CN114270602A - 电池模块、电动动力单元以及作业机 - Google Patents

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永谷修志
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Abstract

电池模块具备：单体集合体，其通过由一对保持构件对多个电池单体进行夹持而构成；以及容纳壳体，其容纳所述单体集合体，所述容纳壳体具有气体的通气孔，通过由所述一对保持构件的连结部分将所述通气孔覆盖，从而将穿过所述通气孔的流路形成为迷宫结构。

Description

电池模块、电动动力单元以及作业机
技术领域
本发明涉及电池模块、电动动力单元以及作业机。
背景技术
在专利文献1中公开了如下构成：在排列有多个单体(cell)的电池组中，在外壳体上设置有进气口以及排气口，并形成有从进气口侵入的冷却用空气通过多个单体的周围和/或之间并从排气口排出的通气路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3742261号公报
发明内容
发明所要解决的问题
电池组有时会以从充电器、电动工具卸下的状态放置于地板、架子等，在这样的情况下，异物有时会从进气口、排气口侵入。在专利文献1所记载的构成中，没有采取用于防止异物侵入的对策。
因此，本发明的目的在于提供一种有利于以简单的构成减少异物向内部的侵入的电池模块。
用于解决问题的手段
作为本发明的一个方面的电池模块的特征在于，所述电池模块具备：单体集合体，其通过由一对保持构件对多个电池单体进行夹持而构成；以及容纳壳体，其容纳所述单体集合体，所述容纳壳体具有气体的通气孔，通过由所述一对保持构件的连结部分将所述通气孔覆盖，从而将穿过所述通气孔的流路形成为迷宫结构。
发明效果
根据本发明，能够提供一种有利于以简单的构成减少异物向内部的侵入的电池模块。
附图说明
附图包含于说明书中且构成其一部分，表示本发明的实施方式并与其记述一起用于说明本发明的原理。
图1是表示作业机的构成例的图。
图2是电池模块的外观图(上方立体图)。
图3是电池模块的外观图(俯视图)。
图4是电池模块的外观图(下方立体图)。
图5是电池模块的外观图(仰视图)。
图6是电池模块的分解图。
图7是从上方观察容纳壳体的下侧构件的图(未容纳单体集合体的状态)。
图8是从上方观察容纳壳体的下侧构件的图(容纳有单体集合体的状态)。
图9是图8中的范围R1的放大图。
图10是表示容纳壳体内的气体的流动的图。
图11是表示单体集合体和容纳壳体的下侧构件的图。
图12是第一保持构件与第二保持构件的中间位置处的电池模块的剖视图。
图13是从内侧观察容纳壳体的上侧构件的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，各图是表示实施方式的结构或构成的示意图，图示的各构件的尺寸未必反映现实的尺寸。另外，在各图中，对相同的要素标注相同的附图标记，在本说明书中对于重复的内容省略说明。在以下所示的各图中，将在与水平方向平行的面上相互正交的方向设为X方向以及Y方向，将与铅垂方向平行的方向设为Z方向。
<第一实施方式>
对本发明所涉及的第一实施方式的作业机1进行说明。图1是表示作业机1的构成例的示意图。本实施方式的作业机1是具备电动动力单元10的作业机(电动作业机)，该电动动力单元10具有电池模块100和马达装置11。作为作业机1的例子，可列举为平板夯、夯锤、割草机、耕作机、除雪机等，在图1中，举例示出了平板夯。作业机1例如具备电动动力单元10、作业部20(作业机构)、动力传递机构30以及操纵手柄40。作业部20是用于执行规定的作业的单元，在本实施方式的情况下，是执行将地面加固的碾压作业的单元。
电动动力单元10例如具有电池模块100和马达装置11。电池模块100是具有多个电池单体的蓄电池，可以构成为对马达装置11可装卸。关于电池模块100的具体构成将在后面进行叙述。马达装置11可以包括通过来自电池模块100的电力来进行动作的马达11a和对马达的驱动进行控制的控制部(未图示)。控制部可以是PDU(Power Drive Unit，动力驱动单元)，但也可以构成为包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、与外部设备的接口等。
另外，在马达装置11中，作为用于从电池模块100的容纳壳体120上形成的排气孔将该容纳壳体120内的气体排出的排气单元，设置有冷却风扇11b。冷却风扇11b例如可以兼用作马达11a的冷却用途，也可以在马达11a的冷却用途之外另外设置。在本实施方式的情况下，冷却风扇11b构成为，通过可旋转地安装在马达11a的轴构件上，并与马达11a的轴构件一起进行旋转，从而引入电池模块100的容纳壳体120内的气体，并将容纳壳体120内的气体从排气孔排出。
接着，对本实施方式的电池模块100的构成进行说明。图2～图5是电池模块100的外观图。图2表示电池模块100的上方立体图，图3表示电池模块100的俯视图，图4表示电池模块100的下方立体图，图5表示电池模块100的仰视图。另外，图6是电池模块100的分解图。
如图6所示，电池模块100例如可以包括具有圆筒状的多个电池单体111的单体集合体110、容纳单体集合体110的容纳壳体120、形成有对多个电池单体111的蓄电/放电进行控制的控制电路的电路基板131以及作为外部接口的连接器132。电路基板131配置在单体集合体110上，经由线缆133与单体集合体110(多个电池单体111)以及连接器132电连接。另外，连接器132配置在设置于容纳壳体120的连接器外壳124内。
如图6所示，各单体集合体110包括使单体轴朝向一个方向而排列的多个电池单体111以及对该多个电池单体111进行保持的保持部112。在图6中，示出了将具有相同形状的多个(两个)单体集合体110a、110b对称地容纳在容纳壳体120中的电池模块100的构成例。在图6中，左侧的单体集合体110a表示由保持部112对多个电池单体111进行保持后的状态，右侧的单体集合体110b表示由保持部112对多个电池单体111进行保持之前的状态。
多个电池单体111分别具有柱状(圆柱状)的形状，使单体轴(柱轴)朝向Y方向(第一方向)，以多行(十行)沿X方向排列，并且以多层(四层)沿Z方向(第二方向)排列。在本实施方式中，将各电池单体111的单体轴所朝向的方向设为Y方向(水平方向)，但只要使各电池单体111的单体轴朝向相同的方向即可，并不限于Y方向(水平方向)。此外，以下，有时将多个电池单体111的单体轴所朝向的方向称为“第一方向”。
另外，保持部112包括形成有供多个电池单体111分别插入的多个插入口113的一对构件(第一保持构件112a、第二保持构件112b)。第一保持构件112a位于第一方向(Y方向)上的保持部112的外侧(后述的周边空间142侧)，第二保持构件112b位于第一方向上的保持部112的内侧(另一方的单体集合体110侧)。在保持部112中，在各电池单体111的单体轴所朝向的第一方向(Y方向)上，以将各电池单体111插入于插入口113的方式由第一保持构件112a和第二保持构件112b对多个电池单体111进行夹持，在该状态下利用螺钉等固定构件将第一保持构件112a和第二保持构件112b相互固定，由此能够对多个电池单体111进行保持。
容纳壳体120构成为，在与各电池单体111的单体轴所朝向的第一方向(Y方向)不同的方向上，具体而言作为与第一方向垂直的方向的第二方向(Z方向)上，具有对单体集合体110进行夹持的两个面(例如上表面、下表面)。在本实施方式的情况下，如图2～图6所示，容纳壳体120包括具有上表面的上侧构件121和具有下表面的下侧构件122。在上侧构件121的上部，通过螺钉等固定构件安装有手柄构件123。例如，如图6所示，在上侧构件121设置有用于安装手柄构件123的螺纹孔121g。另外，在下侧构件122的内侧插入多个单体集合体110，并通过螺钉等固定构件进行固定。而且，上侧构件121和下侧构件122相互重叠，并通过螺钉等固定构件相互固定。例如，如图4～图5所示，在下侧构件122设置有用于将多个单体集合体110固定的螺纹孔122e。
在上侧构件121的上部安装有在搬运电池模块100时由用户进行把持的手柄构件123(把手构件)。在本实施方式的情况下，上侧构件121的上部的一部分区域121a从容纳壳体120的外侧观察形成为凹状。手柄构件123构成为将上侧构件121的凹状的区域121a的一部分(部分区域121a-1)覆盖，并通过螺钉等固定构件安装于该部分区域121a-1的外缘。另外，在被手柄构件123覆盖的凹状的区域121a中，为了排出侵入到容纳壳体120的内部的水等，而设置有能够使流体在容纳壳体120的外部和内部连通的连通孔121b。关于连通孔121b的具体构成，在第二实施方式中后述。
如图4～图5所示，作为气体的通气孔，在下侧构件122(容纳壳体120的下表面)设置有用于将为了对多个电池单体111进行冷却的气体(空气)吸入至容纳壳体120内的进气孔125、以及用于排出通过多个电池单体111之间后的气体的排气孔126。通过将这样的进气孔125以及排气孔126设置在下侧构件122上，在将电池模块100安装在马达装置11上时，马达装置11的冷却风扇11b通过从容纳壳体120的排气孔126引入容纳壳体120内的气体，能够使气体在容纳壳体120内进行循环。在此，也可以将进气孔125以及排气孔126的双方设置在容纳壳体120的上表面(上侧构件121)，但从防止雨等侵入容纳壳体120内的方面考虑，优选设置在容纳壳体120的下表面(下侧构件122)。
图7～图8是从上方(+Z方向)观察容纳壳体120的下侧构件122的图。图7是从上方观察未容纳单体集合体110a、110b的状态下的下侧构件122的图，图8是从上方观察容纳有单体集合体110a、110b的状态下的下侧构件122的图。另外，图9是从箭头B所示的斜上方观察图8中的范围R1的放大图。
容纳壳体120构成为包括容纳(配置)单体集合体110的容纳空间141和单体集合体110的第一方向侧(Y方向侧)的周边空间142。而且，在容纳壳体120的下表面中的规定周边空间142的面上设置进气孔125，在容纳壳体120的下表面中的规定容纳空间141的面上设置排气孔126。具体而言，容纳壳体120(下侧构件122)的下表面可以包括：作为规定容纳空间141的面的、供单体集合体110安装的被安装面122a；以及作为规定周边空间142的面的、在被安装面122a的第一方向侧相对于被安装面122a倾斜的倾斜面122b。而且，在被安装面122a上设置沿着X方向排列的多个排气孔126，在倾斜面122b上设置沿着X方向排列的多个进气孔125。
另外，如图6～图9所示，容纳壳体120在周边空间142中具有沿多个电池单体111的排列方向(层叠方向)即第二方向(Z方向)分别延伸的多个肋127。可以为了对容纳壳体120进行加强而设置多个肋127，但在本实施方式的情况下，多个肋127构成为用于将从进气孔125吸入至周边空间142的气体向第二方向(Z方向)进行导风的导风板。例如，多个肋127分别与将容纳壳体120的上表面和下表面连接的侧表面122c以及容纳壳体120的下表面(倾斜面122b)连结，且具有与第一方向(Y方向)以及第二方向(Z方向)平行的板形状。而且，多个肋127以在它们之间配置至少一个进气孔125的方式，沿着X方向相互分离地设置。
通过这样将多个肋127构成为导风板，能够高效地对从多个进气孔125吸入至周边空间142的气体向第二方向进行导风，能够高效地对单体集合体110中的多个电池单体111进行冷却。另外，通过使多个肋127作为导风板而发挥功能，减少电池模块100的部件数量，能够简化装置构成，降低装置成本。
接着，对容纳壳体120内的气体的流动进行说明。图10是电池模块100的YZ截面(图3、图5的A-A截面)的立体图。在图10中，用箭头表示气体的流动，箭头的大小表示气体的流量。此外，在实际的电池模块100中，如上所述，在单体集合体110a、110b之上配置电路基板131，但在图10中，为了容易理解附图而省略了电路基板131的图示。另外，图11是在将单体集合体110(110a)与容纳壳体120的下侧构件122分离的状态下从周边空间142侧的斜下方观察的图。
对从多个进气孔125吸入至周边空间142的气体通过作为导风板的多个肋127朝向上表面向第二方向(+Z方向)进行导风。在周边空间142中通过多个肋127进行导风后的气体经由形成在单体集合体110的第一保持构件112a上的多个开口114被引导至多个电池单体111之间(容纳空间141)，并从多个排气孔126排出。这样，在本实施方式的电池模块100中，在容纳壳体120的下表面设置进气孔125和排气孔126，在容纳空间141和周边空间142中生成反向的气流，由此能够高效地对在容纳空间141中排列的多个电池单体111进行冷却。
在本实施方式的情况下，如图6以及图11所示，形成于第一保持构件112a的多个开口114包括多个第一开口114a和多个第二开口114b。多个第一开口114a可以设置于周边空间142中的气体的下游侧，具体而言，可以设置于多个电池单体111(多个插入口113)的上侧，更具体而言，可以设置于上端的电池单体111的上侧。另外，多个第二开口114b可以设置于周边空间142中的气体的上游侧，具体而言，可以设置于多个电池单体111之间。但是，多个第二开口114b中的每一个构成为比多个第一开口114a中的每一个小。这样，通过将多个第一开口114a和多个第二开口114b设置于第一保持构件112a，能够高效地对多个电池单体111进行冷却。在此，在单体集合体100a、100b的每一个中，也可以与第一保持构件112a同样地在配置于电池模块100的内侧的第二保持构件112b也形成多个开口114(第一开口114a、第二开口114b)。在该情况下，如图10所示，能够经由第二保持构件112b的第一开口114a而将气体也引导至多个单体集合体110a、110b之间(多个收纳空间141之间)，进一步地，能够将该气体从第二保持构件112b的第二开口114b引导至多个电池单体111之间，因此能够进一步提高多个单体集合体110a、110b的电池单体111的冷却效率。
这样构成的电池模块100有时会以从作业机1(马达装置11)卸下的状态、即以单体放置于地板、架子等。在该情况下，若落在地板、架子等的异物(例如金属丝、螺钉等)从容纳壳体120的通气孔(进气孔125、排气孔126)侵入，则有可能会损伤容纳壳体120内的电池单体111。因此，在本实施方式的电池模块100中，实施减少异物从形成于容纳壳体120的进气孔125以及排气孔126侵入的对策。
作为具体的构成，在容纳壳体120设置有用于减少异物从进气孔125的侵入的保护构件128。如图9所示，保护构件128沿进气孔125的长度方向延伸设置，且相对于进气孔125设置在容纳壳体120的内侧。即，保护构件128是在容纳壳体120的内侧以不堵塞进气孔125的方式将进气孔125覆盖的构件。通过这样相对于进气孔125设置保护构件128，能够将穿过进气孔125的流路形成为迷宫结构，能够减少金属丝等异物从进气孔125侵入到容纳壳体120内。
另外，对于排气孔126，也可以与进气孔125同样地在容纳壳体120设置保护构件129而形成迷宫结构。但是，通过对于一部分的排气孔126a不设置保护构件129而使单体集合体110中的第一保持构件112a与第二保持构件112b的连结部分112c具有保护构件129的作用(功能)，从而实现电池模块100(容纳壳体体120)的简化以及小型化。即，如图11以及图12所示，多个排气孔126包括排气孔126a，该排气孔126a通过由第一保持构件112a与第二保持构件112b的连结部分112c在容纳壳体120的内侧以不堵塞进气孔125的方式将进气孔125覆盖，从而将流路形成为迷宫结构。
在此，连结部分112c设置于第一保持构件112a以及第二保持构件112b的至少一方，是用于将它们连结的构件。连结部分112c可以构成为例如具有螺纹孔等而能够插入用于将第一保持构件112a和第二保持构件112b固定的固定构件(螺钉等)。另外，连结部分112c例如可以设置于保持部112的上部以及下部的多个部位，以便能够从容纳壳体120的排气孔126高效地排出通过多个电池单体111之间后的气体。在本实施方式的情况下，连结部分112c在保持部112的上端以及下端分别各设置有三个部位。
图12是电池模块100的ZX剖视图(图3、图5的C-C剖视图)、即单体集合体110a中的第一保持构件112a与第二保持构件112b的中间位置处的ZX剖视图。图12还一并图示出了电池模块100的下部(范围R2)的放大图。
如图12所示，在保持部112的连结部分112c未配置于上方的排气孔126中，在容纳壳体120的内侧设置有保护构件129，穿过该排气孔126的流路形成为迷宫结构。另一方面，在连结部分112c配置于上方的排气孔126a中未设置保护构件129，但通过由连结部分112c进行覆盖，由此将穿过排气孔126a的流路形成为迷宫结构。通过这样的构成，能够避免保护构件129与连结部分112c在排气孔126a的上方重叠地配置，因此实现电池模块100(容纳壳体120)的简化以及小型化，其结果是，还有助于材料费的削减等装置成本的降低。
在本实施方式中，连结部分112c可以构成为排气孔126a侧的表面具有面积比该排气孔126a大的平面形状112e。由此，能够提高利用连结部分112c阻止异物从排气孔126a侵入的功能。另外，连结部分112c可以构成为将多个排气孔126a覆盖、即遍及多个排气孔126a地配置于多个排气孔126a的上方。在图12所示的例子中，构成为一个连结部分112c将相邻的两个排气孔126a覆盖。由此，能够实现电池模块100的进一步的简化。进一步地，如图12的放大图所示，连结部分112c可以构成为，在与容纳壳体120中的多个排气孔126a之间的部分对置的位置具有朝向该部分突出的凸部112d。由此，能够使连结部分112c更接近排气孔126a，并且能够对来自排气孔126a的异物的侵入路径进行限制。例如，在图12的放大图所示的例子中，来自排气孔126a的异物的侵入路径被限制为+X方向以及-X方向中的一方，因此能够提高减少异物的侵入的效果。
如上所述，在本实施方式的电池模块100中，穿过容纳壳体120的通气孔(排气孔126a)的流路，通过由保持部112的连结部分112c将该通气孔覆盖而形成为迷宫结构。由此，实现电池模块100(容纳壳体120)的简化，能够削减材料费等，从而降低装置成本。
＜第二实施方式＞
上述的电池模块100有时会以从作业机1(马达装置11)卸下的状态(即单体)被用户以任意的姿态、朝向放置于地板、架子等。例如，有时以形成有通气孔(进气孔125、排气孔126)的下表面位于上侧的方式放置。在该情况下，若水从通气孔浸入，则积存在容纳壳体120的内部。因此，在本实施方式的电池模块100中，用于将侵入到容纳壳体120的内部的水排出的连通孔121b形成于容纳壳体120的上侧构件121(形成有通气孔的面的相反侧的面)。此外，除非有特别说明，本实施方式基本上继承第一实施方式的电池模块100的构成。
连通孔121b是能够供流体在容纳壳体120的内部和外部连通的孔，如图6所示，设置于容纳壳体120的上侧构件121中的被手柄构件123覆盖的凹状的部分区域121a-1。具体而言，连通孔121b设置于凹状的部分区域121a-1的侧表面(倾斜面)。通过这样设置连通孔121b，即使电池模块100上下颠倒地(即，形成有通气孔的下表面成为上侧)放置，也能够将侵入到容纳壳体120的水从连通孔121b排出。进一步地，由于连通孔121b设置于凹状的部分区域121a-1的侧表面(倾斜面121a-2)，因此在电池模块100上下颠倒地(即，形成有通气孔的下表面成为上侧)放置时，与将连通孔121b设置于凹状的部分区域121a-1的底表面的情况相比，连通孔121b位于下方，因此能够进一步抑制水积存于容纳壳体120内。而且，由于连通孔121b被手柄构件123覆盖，因此在通常的姿态下，能够防止雨等穿过连通孔121b而侵入到容纳壳体120的内部。此外，通常的姿态是指，在安装于马达装置11等的情况下等设置有通气孔的下表面朝向下侧的电池模块100的姿态。
另外，在通常的姿态下，为了进一步使雨等难以从连通孔121b侵入容纳壳体120的内部，也可以将穿过连通孔121b的流路形成为迷宫结构。例如，如图10所示，在上侧构件121的凹状的区域121a(更具体而言，部分区域121a-1)中，设置朝向上方(+Z方向)突出的突起部分121c，并在该突起部分121c的中央形成连通孔121b。而且，以将突起部分121c覆盖、且相对于上侧构件121的间隙G形成于比突起部分121c的前端靠下方的位置的方式构成手柄构件123。即，通过由间隙G形成与连通孔121b的流路方向不同的流路方向，能够将从连通孔121b通向外部的流路形成为迷宫结构。
如上所述，本实施方式的容纳壳体120在被手柄构件123覆盖的凹状的部分区域121a-1具有连通孔121b。由此，即使电池模块100上下颠倒地放置而使水侵入到容纳壳体120内，也能够从该连通孔121b进行排水。
＜第三实施方式＞
在第三实施方式中，对将用于从容纳壳体120的内部排出水的连通孔121d(第二连通孔)设置于连接器外壳124的例子进行说明。图13是从内侧(-Z方向侧)观察容纳壳体120的上侧构件121的图。另外，图13还一并图示出了上侧构件121中的连接器外壳124(范围R3)的放大立体图。如图13所示，在上侧构件121设置有用于通过固定构件(螺钉等)与下侧构件122进行固定的螺纹孔121h。此外，除非有特别说明，本实施方式基本上继承第一实施方式至第二实施方式的电池模块100的构成。
容纳壳体120构成为规定(划分)出容纳单体集合体110的单体容纳空间(容纳空间141、周边空间142)和容纳作为进行多个电池单体111的蓄电以及放电的外部接口的连接器132(端子)的端子容纳空间(连接器外壳124的内部空间)。而且，在用于分隔电池容纳空间和端子容纳空间的分隔壁120a、即电池容纳空间与端子容纳空间之间的侧壁形成有用于从容纳壳体的内部排出水的连通孔121d。在本实施方式的情况下，如图7～图8所示，用于供与连接器132连接的线缆133穿过的开口122d形成于容纳壳体120的下侧构件122，连通孔121d如图13所示，形成于容纳壳体120的上侧构件121。即，用于供线缆133穿过的开口122d和连通孔121d可以设置在分隔壁120a的相互分离的位置。根据该构成，即使在电池模块100上下颠倒地(容纳壳体120的上侧构件121为下侧的状态)放置的情况下，也能够高效地将侵入到容纳壳体120内的水(例如容易积存在凹状的部分区域121a-1的外侧的水)经由连通孔121d从容纳壳体120内排出。另外，连通孔121d以宽度比开口122d窄的方式设置在分隔壁120a上，从而能够实现容纳壳体120的刚性和排水性的兼顾。
另外，如图13所示，在连接器外壳124的上侧构件121设置有用于将连接器外壳124内的连接器132的位置固定的肋121e。而且，在肋121e上形成有切口121f，该切口121f用于供水经由连通孔121d从单体容纳空间中流出。根据该构成，即使在以连接器外壳124为下侧的方式放置电池模块100的情况下，也能够将侵入到容纳壳体120内的水经由包括连通孔121d和切口121f在内的流路从容纳壳体120内排出。
＜实施方式的总结＞
1、上述实施方式的电池模块具备：
单体集合体(例如110)，其通过由一对保持构件(例如112a、112b)对多个电池单体(例如111)进行夹持而构成；以及
容纳壳体(例如120)，其容纳所述单体集合体，
所述容纳壳体具有气体的通气孔(例如126a)，
通过由所述一对保持构件的连结部分(例如112c)将所述通气孔覆盖，从而将穿过所述通气孔的流路形成为迷宫结构。
根据该构成，能够以简易的结构减少异物(金属丝)从电池模块的通气孔侵入。
2、在上述实施方式的电池模块中，
所述连结部分的所述通气孔侧的表面具有面积比所述通气孔大的平面形状。
根据该构成，由于能够通过两个保持构件的连结部分将通气孔整体地覆盖，因此能够进一步减少异物从通气孔的侵入。
3、在上述实施方式的电池模块中，
所述连结部分构成为将多个所述通气孔覆盖，所述连结部分在与所述容纳壳体中的多个所述通气孔之间的部分对置的位置具有朝向该部分突出的凸部(例如112d)。
根据该构成，由于来自通气孔的异物的侵入路径受到限制，因此能够提高减少异物的侵入的效果。
4、上述实施方式的电池模块具备：
单体集合体(例如110)，其通过由一对保持构件(例如112a、112b)对多个电池单体(例如111)进行夹持而构成；
容纳壳体(例如120)，其容纳所述单体集合体；以及
把手构件(例如123)，其设置为从外侧将所述容纳壳体的部分区域(例如121a-1)覆盖，
所述容纳壳体在由所述把手构件覆盖的所述部分区域具有流体的连通孔(例如121b)。
根据该构成，即使将电池模块上下颠倒地放置而使水侵入到容纳壳体内，也能够从连通孔进行排水。另外，通过由把手构件将连通孔覆盖，从而在通常使用时，能够减少雨等从该连通孔侵入。
5、在上述实施方式的电池模块中，
从所述容纳壳体的外侧观察时，由所述把手构件覆盖的所述部分区域形成为凹状，
所述连通孔设置在形成为凹状的所述部分区域的侧表面。
根据该构成，在电池模块上下颠倒地放置的情况下，能够高效地对容易积存在容纳壳体的凹状的部分区域的外侧的水进行排水。
6、在上述实施方式的电池模块中，
设置有所述连通孔的所述部分区域的侧表面是相对于所述部分区域的底表面的倾斜面。
根据该构成，在电池模块上下颠倒地放置时，由于与将连通孔设置于凹状的部分区域的底表面的情况相比，连通孔位于下方，因此能够进一步抑制水积存于容纳壳体内。
7、在上述实施方式的电池模块中，
利用所述把手构件将穿过所述连通孔的流路形成为迷宫结构。
根据该构成，能够进一步减少雨等从连通孔的侵入。
8、在上述实施方式的电池模块中，
所述容纳壳体构成为包括容纳所述单体集合体的单体容纳空间和容纳用于进行所述多个电池单体的蓄电以及放电的端子(例如132)的端子容纳空间，
在所述容纳壳体中，在用于分隔所述单体容纳空间与所述端子容纳空间的分隔壁(例如120a)设置有将所述单体容纳空间与所述端子容纳空间连通的第二连通孔(例如121d)。
根据该构成，能够对侵入到容纳壳体内的水从第二连通孔进行排水。另外，通过在单体容纳空间与端子容纳空间的分隔壁上设置第二连通孔，从而在通常使用时，能够减少来自该第二连通孔的雨等的侵入。
9、在上述实施方式的电池模块中，
所述端子经由线缆(例如133)与所述多个电池单体电连接，
所述第二连通孔设置在所述分隔壁中的与供所述线缆穿过的开口(例如122d)分离的位置。
根据该构成，能够高效地将侵入到容纳壳体内的水从第二连通孔排出。
10、在上述实施方式的电池模块中，
所述容纳壳体由能够在与所述单体容纳空间和所述端子容纳空间的排列方向不同的方向分离的一对构件(例如121、122)构成，
所述第二连通孔形成于所述一对构件中的一方，
供所述线缆穿过的所述开口形成于所述一对构件中的另一方。
根据该构成，由于供线缆穿过的开口和第二连通孔形成于不同的构件，因此能够降低经由第二连通孔从单体容纳空间排出到端子容纳空间的水对端子、线缆造成的影响，并且能够更容易地制造容纳壳体。
本发明并不局限于上述实施方式，可以不脱离本发明的精神以及范围地进行各种变更以及变形。因此，为了公开本发明的范围，附上以下的权利要求。
附图标记说明
1：作业机；10：电动动力单元；11：马达装置；100：电池模块；110：单体集合体；111：电池单体；112：保持部；120：容纳壳体；125：进气孔；126：排气孔；127：肋。

Claims (12)

1.一种电池模块，其特征在于，
所述电池模块具备：
单体集合体，其通过由一对保持构件对多个电池单体进行夹持而构成；以及
容纳壳体，其容纳所述单体集合体，
所述容纳壳体具有气体的通气孔，
通过由所述一对保持构件的连结部分将所述通气孔覆盖，从而将穿过所述通气孔的流路形成为迷宫结构。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，
所述连结部分的所述通气孔侧的表面具有面积比所述通气孔大的平面形状。
3.根据权利要求1或2所述的电池模块，其特征在于，
所述连结部分构成为将多个所述通气孔覆盖，所述连结部分在与所述容纳壳体中的多个所述通气孔之间的部分对置的位置具有朝向该部分突出的凸部。
4.一种电池模块，其特征在于，
所述电池模块具备：
单体集合体，其通过由一对保持构件对多个电池单体进行夹持而构成；
容纳壳体，其容纳所述单体集合体；以及
把手构件，其设置为从外侧将所述容纳壳体的部分区域覆盖，
所述容纳壳体在由所述把手构件覆盖的所述部分区域具有流体的连通孔。
5.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
从所述容纳壳体的外侧观察时，由所述把手构件覆盖的所述部分区域形成为凹状，
所述连通孔设置在形成为凹状的所述部分区域的侧表面。
6.根据权利要求5所述的电池模块，其特征在于，
设置有所述连通孔的所述部分区域的侧表面是相对于所述部分区域的底表面的倾斜面。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电池模块，其特征在于，
利用所述把手构件将穿过所述连通孔的流路形成为迷宫结构。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池模块，其特征在于，
所述容纳壳体构成为包括容纳所述单体集合体的单体容纳空间和容纳用于进行所述多个电池单体的蓄电以及放电的端子的端子容纳空间，
在所述容纳壳体中，在用于分隔所述单体容纳空间与所述端子容纳空间的分隔壁设置有将所述单体容纳空间与所述端子容纳空间连通的第二连通孔。
9.根据权利要求8所述的电池模块，其特征在于，
所述端子经由线缆与所述多个电池单体电连接，
所述第二连通孔设置在所述分隔壁中的与供所述线缆穿过的开口分离的位置。
10.根据权利要求9所述的电池模块，其特征在于，
所述容纳壳体由能够在与所述单体容纳空间和所述端子容纳空间的排列方向不同的方向分离的一对构件构成，
所述第二连通孔形成于所述一对构件中的一方，
供所述线缆穿过的所述开口形成于所述一对构件中的另一方。
11.一种电动动力单元，其特征在于，
所述电动动力单元具备：
权利要求1至10中任一项所述的电池模块；以及
通过来自所述电池模块的电力而进行动作的马达。
12.一种作业机，其特征在于，
所述作业机具备：
权利要求11所述的电动动力单元；以及
通过来自所述电动动力单元的动力而进行作业的作业部。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7277596B2 (ja) * 2019-10-03 2023-05-19 本田技研工業株式会社 バッテリモジュール、電動パワーユニット、および作業機
KR20210086089A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
CN114709551B (zh) * 2021-07-16 2023-09-26 孚能科技(镇江)有限公司 一种电池设备及其制备方法
CN113871773B (zh) * 2021-08-20 2023-01-03 清华大学 电池包及电气设备
CN115832567B (zh) * 2022-10-12 2024-01-09 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电池和用电装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101517777A (zh) * 2006-09-18 2009-08-26 株式会社Lg化学 电池模块以及包含该电池模块的中型或大型电池组
CN104137296A (zh) * 2012-03-21 2014-11-05 三洋电机株式会社 电池组和电池组的制造装置及制造方法
JP2016018605A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 株式会社マキタ 電源装置
JP2017169279A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 日本電気株式会社 柱上蓄電装置および柱上蓄電装置システム
KR20180054482A (ko) * 2016-11-14 2018-05-24 주식회사 엘지화학 충격에 대한 내구성 및 냉각 효율이 향상된 전지팩
CN108352472A (zh) * 2015-10-28 2018-07-31 株式会社村田制作所 电子设备外壳以及具备该电子设备外壳的电池组
WO2018224985A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Husqvarna Ab Blower with improved battery cooling
WO2019065033A1 (ja) * 2017-09-29 2019-04-04 三洋電機株式会社 電源装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3742261B2 (ja) * 1999-11-10 2006-02-01 株式会社マキタ 電動工具用バッテリーパック
JP2005209369A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池パック
EP2828908A1 (en) * 2012-03-19 2015-01-28 Husqvarna AB Battery pack thermal management system
CN106252550A (zh) * 2016-08-18 2016-12-21 浙江卓远机电科技有限公司 电池包扣钮装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101517777A (zh) * 2006-09-18 2009-08-26 株式会社Lg化学 电池模块以及包含该电池模块的中型或大型电池组
CN104137296A (zh) * 2012-03-21 2014-11-05 三洋电机株式会社 电池组和电池组的制造装置及制造方法
JP2016018605A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 株式会社マキタ 電源装置
CN108352472A (zh) * 2015-10-28 2018-07-31 株式会社村田制作所 电子设备外壳以及具备该电子设备外壳的电池组
US20180241017A1 (en) * 2015-10-28 2018-08-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Electronic apparatus case and battery pack including the same
JP2017169279A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 日本電気株式会社 柱上蓄電装置および柱上蓄電装置システム
KR20180054482A (ko) * 2016-11-14 2018-05-24 주식회사 엘지화학 충격에 대한 내구성 및 냉각 효율이 향상된 전지팩
WO2018224985A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Husqvarna Ab Blower with improved battery cooling
WO2019065033A1 (ja) * 2017-09-29 2019-04-04 三洋電機株式会社 電源装置

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JP7339354B2 (ja) 2023-09-05
JPWO2021064950A1 (zh) 2021-04-08

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