CN115380426A - 蓄电装置 - Google Patents
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Abstract
蓄电装置(1)具备容纳蓄电元件(20)的外装体(10)和加强部件(100)。加强部件(100)具有：一对加强壁(101)，其配置成从外侧夹着外装体(10)的相互对置的两个壁部(13)(壁部(13a))；以及连结部(102)，其连结一对加强壁(101)。一对加强壁(101)各自的刚性比连结部(102)的刚性高。
Description
技术领域
本发明涉及具备蓄电元件以及容纳蓄电元件的外装体的蓄电装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种蓄电装置，该蓄电装置具备容纳包含多个电池的蓄电池单元的主体部和安装在主体部的加强构造。根据该加强构造，由于设置有比主体部更向上方突出的支柱、以及固定在其上部的承受部件，因此即使有一些重物落下到蓄电装置上，也能够通过加强构造承受其载荷(冲击载荷)，由此防止主体部的变形以及破损等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/186139号
发明内容
发明要解决的课题
在上述现有的蓄电装置中，为了防备某个物体与蓄电装置碰撞的情况，在主体部(外装体)配置有加强构造(加强部件)。但是，不仅从外装体的外侧，还从外装体的内侧对蓄电装置的外装体施加力。在从外装体的内部的蓄电元件排出气体的情况下，外装体的内部的压力(内压)急剧地上升，从而外装体从内侧受力(内压)。由此，外装体以向外侧膨胀的方式变形，其结果，有可能在外装体产生裂纹等损伤。在外装体产生了损伤的情况下，可能发生外装体的内部的气体从损伤的部分漏出等不安全现象。因此，从提高蓄电装置的安全性的观点出发，如何抑制这样的因从内侧受到的力而引起的外装体的不良情况是重要的课题。
本发明是本申请发明人重新着眼于上述课题而完成的，其目的在于提供安全性提高的蓄电装置。
用于解决课题的方案
本发明的一个方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述一对加强壁的各自的刚性比所述连结部的刚性高。
本发明的另一方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述加强部件具有第一加强部件以及第二加强部件，所述第一加强部件以及第二加强部件各自包括对置地配置的两个板状部和连结所述两个板状部的所述连结部，所述一对加强壁各自通过所述第一加强部件的所述两个板状部的一方与所述第二加强部件的所述两个板状部的一方重合而形成。
本发明的另一方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述一对加强壁的各自的厚度比所述连结部的厚度大。
发明效果
根据本发明，能够提供一种安全性提高的蓄电装置。
附图说明
图1是示出实施方式的蓄电装置的外观的立体图。
图2是示出实施方式的蓄电装置的分解立体图。
图3是示出实施方式的加强部件及其周边的结构的立体图。
图4是示出实施方式的加强部件的分解立体图。
图5是示出实施方式的加强部件与外装体的构造上的关系的第一剖视图。
图6是示出实施方式的加强部件与外装体的构造上的关系的第二剖视图。
具体实施方式
本发明的一个方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述一对加强壁的各自的刚性比所述连结部的刚性高。
根据该结构，一对加强壁以限制彼此向外侧的移动的方式连结，因此抑制在外装体的壁部从内侧受到外力的情况下的该壁部向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体的损伤等不良情况的发生。由于能够通过从外侧安装于外装体的加强部件得到这样的效果，因此能够不伴随外装体的设计变更等地得到上述效果。进而，通过使加强壁的刚性较高，能够更可靠地抑制外装体的壁部的膨胀，且对于不要求加强壁那样的刚性的高度的连结部而言，能够减薄厚度或减轻壁厚等。即，能够在实现加强部件的轻量化或小型化等的同时，有效地抑制外装体的变形(壁部的膨胀)。这样，根据本方式的蓄电装置，能够提高安全性。
也可以是，所述一对加强壁由所述连结部连结，所述连结部分别配置在与所述两个壁部的对置方向交叉的宽度方向上的两侧。
根据该结构，由于一对加强壁在宽度方向的两侧连结，因此能够对外装体发挥高约束力。由此，外装体的膨胀的抑制效果提高，这有助于蓄电装置的安全性的提高。
也可以是，所述蓄电元件具备容器，所述容器具有相互对置的一对长侧面，在所述外装体中，容纳有以所述一对长侧面朝向所述两个壁部的对置方向的方式排列地配置的多个所述蓄电元件。
在外装体中并列地容纳多个蓄电元件的情况下，如果是方形的蓄电元件，则通常将长侧面朝向排列方向配置。由于方形的蓄电元件的长侧面容易膨胀，因此由多个蓄电元件构成的蓄电元件列容易在其排列方向上膨胀。因此，可以说对置的两个壁部承受该膨胀而容易向外侧膨胀。关于这一点，在本方式的蓄电装置中，由于以适于约束该两个壁部的姿态配置加强部件，因此能够有效地抑制外装体的膨胀。即，加强部件以按压外装体的容易膨胀的部分的方式配置，由此，蓄电装置的安全性提高。
也可以是，所述加强部件具有第一加强部件以及第二加强部件，所述第一加强部件以及第二加强部件各自包括对置地配置的两个板状部和连结所述两个板状部的所述连结部，所述一对加强壁各自通过所述第一加强部件的所述两个板状部的一方与所述第二加强部件的所述两个板状部的一方重合而形成。
根据该结构，能够通过组合相同形状的两个部件(第一、第二加强部件)来构成加强部件。因此，能够得到由两张板状部构成的刚性高的加强壁。通过以两个部件的连结部对置的方式进行组合，也能够得到较好均衡地抑制外装体的膨胀的加强部件。因此，能够以简单的结构得到高效地抑制外装体的膨胀的加强部件，这有助于蓄电装置的安全性的提高。
本发明的另一方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述加强部件具有第一加强部件以及第二加强部件，所述第一加强部件以及第二加强部件各自包括对置地配置的两个板状部和连结所述两个板状部的所述连结部，所述一对加强壁各自通过所述第一加强部件的所述两个板状部的一方与所述第二加强部件的所述两个板状部的一方重合而形成。
根据该结构，一对加强壁以限制彼此向外侧的移动的方式连结，因此抑制外装体的壁部向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体的损伤等。能够通过组合相同形状的两个部件(第一、第二加强部件)来构成加强部件。因此，能够得到由两张板状部构成的刚性高的加强壁。通过以两个部件的连结部对置的方式进行组合，也能够得到较好均衡地抑制外装体的膨胀的加强部件。因此，能够以简单的结构得到高效地抑制外装体的膨胀的加强部件。这样，根据本方式的蓄电装置，能够提高安全性。
本发明的另一方式的蓄电装置具备：外装体，其容纳蓄电元件；加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；所述一对加强壁的各自的厚度比所述连结部的厚度大。
根据该结构，一对加强壁以限制彼此向外侧的移动的方式连结，因此抑制在外装体的壁部从内侧受到外力的情况下的该壁部向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体的损伤等不良情况的发生。由于能够通过从外侧安装于外装体的加强部件得到这样的效果，因此能够不伴随外装体的设计变更等地得到上述效果。进而，通过使加强壁的厚度较大，能够更可靠地抑制外装体的壁部的膨胀，且对于不要求加强壁那样的厚度的大小的连结部，能够形成得较薄等。即，能够在实现加强部件的轻量化或小型化等的同时，有效地抑制外装体的变形(壁部的膨胀)。这样，根据本方式的蓄电装置，能够提高安全性。
以下，参照附图，对本发明的实施方式(包括其变形例)的蓄电装置进行说明。以下说明的实施方式均是示出概括性或具体的例子的实施方式。在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式等是一个例子，并不旨在限定本发明。在各图中，尺寸等没有严格地图示。
在以下的说明以及附图中，将多个蓄电元件的排列方向、蓄电元件的容器的长侧面的对置方向、或者该容器的厚度方向定义为X轴方向。将一个蓄电元件中的电极端子的排列方向、或蓄电元件的容器的短侧面的对置方向定义为Y轴方向。将蓄电装置的外装体中的主体部与盖体的排列方向、蓄电元件与汇流条的排列方向、或上下方向定义为Z轴方向。这些X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向是相互交叉(在以下实施方式及其变形例中，为正交)的方向。根据使用方式，也可以考虑Z轴方向不是上下方向的情况，但以下为了便于说明，将Z轴方向作为上下方向进行说明。
在以下的实施方式中，有时使用表示平行以及正交等、相对的方向或姿态的表达，这些表达还包括不是严格地表示该方向或姿态的情况。所谓两个方向平行，不仅有该两个方向完全平行的意思，还有实质上平行，即包含百分之几左右的差异的意思。在以下的说明中，X轴方向正侧表示X轴的箭头方向侧，X轴方向负侧表示X轴方向正侧的相反侧。关于Y轴方向以及Z轴方向也同样。
(实施方式)
[1.蓄电装置的整体说明]
首先，使用图1以及图2，进行实施方式的蓄电装置1的整体的说明。图1是示出实施方式的蓄电装置1的外观的立体图。图2是示出实施方式的蓄电装置1的分解立体图。
蓄电装置1是能够将来自外部的电进行充电并向外部进行放电的装置，在本实施方式中，具有大致长方体形状。蓄电装置1也可以是用于电力贮藏用途或电源用途等的电池模块(组电池)。具体而言，蓄电装置1也可以用作汽车、机动二轮车、水车、船舶、雪地车、农业机械、建筑机械、或者电气铁路用的铁道车辆等移动体的驱动用或者发动机启动用等的电池等。作为上述汽车，例示了电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)、插电式混合动力电动汽车(PHEV)以及汽油汽车。作为上述电气铁路用的铁道车辆，例示有电车、单轨列车以及磁悬浮列车。蓄电装置1也可以用作家庭用或发电机用等使用的固定用的电池等。
如图1以及图2所示，蓄电装置1具备多个蓄电元件20、容纳多个蓄电元件20的外装体10、安装在外装体10的加强部件100。在本实施方式中，在外装体10中容纳有八个蓄电元件20。蓄电装置1所具备的蓄电元件20的数量并不限定于八个。蓄电装置1具备一个以上的蓄电元件20即可。在本实施方式中，由在X轴方向上排列的多个蓄电元件20形成一个蓄电元件列24。蓄电元件列24也可以具有未图示的间隔件以及绝缘薄膜等。
外装体10具有容纳蓄电元件列24的主体部12和盖体11，在容纳于主体部12的蓄电元件列24和盖体11之间配置有汇流条板17。在汇流条板17保持有多个汇流条33，多个汇流条33被汇流条罩70以及75覆盖。在汇流条板17与盖体11之间，配置有包括控制电路等的连接单元80。
外装体10是构成蓄电装置1的外壳的矩形状(箱状)的容器(模块外壳)。即，外装体10是将蓄电元件列24以及汇流条板17等固定在规定的位置，保护它们不受冲击等影响的部件。外装体10例如由聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚苯硫醚树脂(PPS)、聚苯醚(PPE(包括改性PPE))、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚砜(PES)、ABS树脂、或者它们的复合材料等绝缘部件、或者进行了绝缘涂装的金属等形成。
外装体10所具有的盖体11是封闭主体部12的开口部15的矩形状的部件，具有正极侧的外部端子91以及负极侧的外部端子92。外部端子91以及92经由连接单元80以及汇流条33而与多个蓄电元件20电连接，蓄电装置1经由该外部端子91以及92对来自外部的电进行充电，向外部对电进行放电。外部端子91以及92由铝、铝合金等金属制的导电部件形成。
在盖体11设置有供从外装体10的内部以及外部的一方向另一方移动的气体通过的通气室(未图示)、和连通通气室的内部与外装体10的外部的排气管90。外装体10的内部的气体经由通气室以及排气管90放出到外装体10的外部。更详细而言，在通气室配置有在外装体10的内部的压力(内压)上升到规定值的情况下开放的阀部件。因此，在通常时，即使在水或垃圾等异物经由排气管90流入到通气室的情况下，通过阀部件实质上也能够防止异物向外装体10的内部的流入。在通过从蓄电元件20排出气体而使外装体10的内压成为规定值以上的情况下，阀部件成为开放状态，外装体10的内部的气体经由通气室从排气管90放出到外装体10的外部。
外装体10所具有的主体部12是形成有用于容纳蓄电元件列24的开口部15的有底矩形筒状的壳体(框体)。在开口部15被盖体11堵塞的状态下，开口部15的周缘与盖体11通过热焊接接合。由此，确保开口部15的气密性。
蓄电元件20是能够将电进行充电、对电进行放电的二次电池(单电池)，更具体而言，是锂离子二次电池等非水电解质二次电池。蓄电元件20具有扁平的长方体(方形)的形状，在本实施方式中，如上所述，八个蓄电元件20沿X轴方向排列。
在本实施方式中，蓄电元件20具备金属制的容器21。容器21是具有相互对置的一对长侧面21a和相互对置的一对短侧面21b的方形的外壳。在容器21的内部，容纳有电极体、集电体以及电解液等。在本实施方式中，多个蓄电元件20分别以长侧面21a朝向X轴方向姿态(短侧面21b与X轴方向平行的姿态)在X轴方向上排成一列。
在容器21的盖板21c，设置有与容器21的内部的电极体电连接的金属制的电极端子22(正极端子以及负极端子)。在容器21的盖板21c，还设置有用于将容器21的内部的气体排出到外部的气体排出阀23。气体排出阀23具有在容器21的内部的电解液汽化从而容器21的内压上升的情况下，通过开放(开阀)而将容器21的内部的气体排出到容器21的外部的功能。具有这种功能的气体排出阀23设置在多个蓄电元件20的每一个。在本实施方式中，如图2所示，多个蓄电元件20分别以气体排出阀23朝向Z轴方向正侧的姿态配置。
蓄电元件20不限于非水电解质二次电池，也可以是非水电解质二次电池以外的二次电池，也可以是电容器。蓄电元件20也可以是即使使用者不进行充电也能够使用所蓄积的电的一次电池。在本实施方式中，图示了长方体形状(方形)的蓄电元件20，但蓄电元件20的形状不限于长方体形状，也可以是长方体形状以外的多边柱形状、圆柱形状、长圆柱形状等。进而，层压型的蓄电元件也可以作为蓄电元件20而具备于蓄电装置1。
汇流条33是在保持于汇流条板17的状态下，配置在至少两个蓄电元件20上，将该至少两个蓄电元件20的电极端子22彼此电连接的矩形状的板状部件。汇流条33的材质没有特别限定，可以由铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢等金属或它们的组合、或者金属以外的导电性的部件形成。在本实施方式中，使用五个汇流条33，将蓄电元件20每两个并联连接而构成四组蓄电元件组，且将该四组蓄电元件组串联连接。八个蓄电元件20的电连接的方式没有特别限定，八个蓄电元件20也可以全部通过七个汇流条串联连接。
连接单元80是具有多个汇流条以及控制基板等的单元，将蓄电元件列24与外部端子91以及92电连接。连接单元80所具有的控制基板具有多个电气部件，通过这些多个电气部件，形成检测各蓄电元件20的状态的检测电路、以及控制充电以及放电的控制电路等。在本实施方式中，连接单元80固定在汇流条板17。
汇流条板17是保持汇流条33的树脂制的部件。在本实施方式中，汇流条板17是保持多个汇流条33、连接单元80以及其他配线类等(未图示)并进行这些部件的位置限制等的部件。在汇流条板17设置有多个汇流条用开口部17a，该汇流条用开口部17a保持多个汇流条33的每一个，且使多个汇流条33各自的一部分向多个蓄电元件20侧露出。
在汇流条板17的Y轴方向的中央，沿着多个蓄电元件20的气体排出阀23的排列，设置有在X轴方向上延伸并且向Z轴方向正侧突出的路径形成部19。路径形成部19从Z轴方向正侧覆盖所有的气体排出阀23。如图2所示，在路径形成部19的长度方向的端部，在X轴方向正侧以及X轴方向负侧的双方分别设置有路径出口18。因此，从蓄电元件20排出的气体主要通过路径出口18，经由上述的通气室以及排气管90放出到外装体10的外部。这样构成的汇流条板17通过粘接或热焊接等规定的方法固定在外装体10的主体部12。
汇流条罩70以及75的每一个是从上方覆盖多个汇流条33的树脂制的部件，起到使多个汇流条33和连接单元80电连接的作用。
加强部件100是加强外装体10的部件。在本实施方式中，加强部件100以包围外装体10的方式配置，在外装体10由于内压的上升而欲膨胀的情况下，能够抑制该膨胀。如图1以及图2所示，多个限制部件200固定在本实施方式的加强部件100，这些限制部件200主要具有按压盖体11的作用。多个限制部件200中的每一个通过焊接或者利用螺栓或铆钉的紧固而固定在加强部件100。在本实施方式中，三个限制部件200固定在加强部件100，为了区别这三个限制部件200，如图2所示，标注相互不同的附图标记(210、220、230)。在以下的说明中，对“限制部件200”进行说明的事项适用于限制部件210、220以及230的每一个。以下，进一步参照图3至图6对加强部件100及其周边的结构进行说明。
[2.加强部件及其周边的结构]
图3是示出实施方式的加强部件100及其周边的结构的立体图。在图3中，图示出了将加强部件100以及间隔件151以及152从外装体10分离的状态。图4是示出实施方式的加强部件100的分解立体图。图5是示出实施方式的加强部件100与外装体10的构造上的关系的第一剖视图。在图5中，简单地图示了蓄电装置1的上下方向(Z轴方向)的中央部分的横截面(与XY平面平行的截面)，各蓄电元件20不是由剖视图而是由俯视图表示。省略了限制部件200以及间隔件151以及152的图示。图6是示出实施方式的加强部件100以及外装体10的构造上的关系的第二剖视图。在图6中，图示了图5的VI-VI剖面中的X轴方向负侧的端部。
如图3所示，加强部件100是以沿着外装体10的四个壁部13的方式形成的俯视观察(从Z轴方向正侧观察的情况)为环状的部件。具体而言，加强部件100具有：一对加强壁101，其以从外侧夹着相互对置的两个壁部13的方式配置；连结部102，其连结一对加强壁101。在本实施方式中，如图3所示，外装体10所具有的四个壁部13被区分为形成外装体10的短侧面的一对壁部13a和形成外装体10的长侧面的一对壁部13b。在这种情况下，一对加强壁101能够表现为以从外侧夹着相互对置的两个壁部13a的方式配置。
加强部件100是由铁或铝合金等金属形成的部件，如图3所示，在与外装体10之间夹有间隔件151以及152的状态下固定在外装体10。间隔件151以及152是由云母或树脂形成的部件，是保护外装体10不受比外装体10刚性高的加强部件100的影响且使外装体10和加强部件100电绝缘的部件。作为该部件，与云母成型品或外装体10相同，采用PP、PC或PE等具有电绝缘性的树脂。在形成间隔件151以及152的树脂等材料中，也可以含有玻璃纤维等提高强度、耐久性或耐热性等的材料。
在本实施方式中，如图4以及图5所示，加强部件100通过组合第一加强部件110以及第二加强部件120而构成。具体而言，加强部件100的两个加强壁101分别通过重叠第一加强部件110的板状部111和第二加强部件120的板状部121而构成。加强部件100的两个连结部102的一方是连结第一加强部件110的两个板状部111的部分，另一方是连结第二加强部件120的两个板状部111的部分。这样，由第一加强部件110以及第二加强部件120构成的加强部件100按照以下的顺序相对于外装体10固定。
首先，将第一加强部件110以及第二加强部件120相对于外装体10配置在图5所示的位置。之后，从Y轴方向的两侧，对第一加强部件110以及第二加强部件120进行加压，一边维持该状态，一边通过点焊等将在X轴方向上重合的板状部111和板状部121接合。由此，外装体10成为被加强部件100适度地紧固的状态，加强部件100成为实质上固定在外装体10的状态。
这样的加强部件100的安装作业是在蓄电元件列24以及连接单元80等容纳于外装体10的内部、盖体11与主体部12的开口部15接合的状态下进行的。在加强部件100的安装作业时，第一加强部件110以及第二加强部件120的上下方向(Z轴方向)的位置能够通过设置在主体部12的壁部13的外表面的肋13e(参照图3以及图6)定位。板状部111和板状部121的接合的方法不限定于焊接，使用螺栓或铆钉的紧固也可以作为该接合的方法而采用。
这样，在本实施方式的加强部件100中，对置地配置的一对加强壁101分别通过重叠板状部111以及121并接合而构成。因此，刚性比一张板状的部分即连结部102高。从厚度的观点来说，加强壁101的厚度比连结部102的厚度大。由此，能够在发挥基于连结部102的对两个加强壁101的约束功能的同时，提高基于加强壁101的外装体10的膨胀抑制功能的有效性。
这样，本实施方式的蓄电装置1具备容纳蓄电元件20的外装体10和加强部件100。加强部件100具有：一对加强壁101，其以从外侧夹着外装体10的相互对置的两个壁部13(壁部13a)的方式配置；以及连结部102，其连结一对加强壁101。一对加强壁101各自的刚性比连结部102的刚性高。
根据该结构，一对加强壁101以限制彼此向外侧的移动的方式连结。因此，抑制在外装体10的壁部13a从内侧受力(外装体10的内压、或者一个以上的蓄电元件20的膨胀所产生的按压力)的情况下的、壁部13a向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体10的损伤等不良情况的发生。在外装体10的内部的蓄电元件20开阀而排出气体的情况下，处于气密或准气密状态的外装体10的内压急剧地上升。在这种情况下，来自排气管90的气体的排出赶不上内压的上升，有时外装体10的内压增加，或者内压维持在较高的状态。在这种情况下，认为在树脂制的外装体10产生裂纹等损伤，气体从该损伤部分漏出。即，存在气体从外装体10的未预期的场所漏出的可能性，这成为安全上的问题。但是，在本实施方式的蓄电装置1中，通过固定在外装体10的加强部件100，抑制外装体10的膨胀，由此，在外装体10产生裂纹等损伤的可能性降低。由于能够通过从外侧安装于外装体10的加强部件100得到这样的效果，因此能够不伴随外装体10的设计变更等地得到上述效果。
进而，通过使加强壁101的刚性较高，能够更可靠地抑制外装体10的壁部13的膨胀，且对于不要求加强壁101那样的刚性的高度的连结部件102，能够减薄厚度或减轻壁厚等。如图3所示，连结部102也可以通过具有四个减壁部分(开口部分)来实现轻量化。即，在本实施方式的蓄电装置1中，能够在实现加强部件100的轻量化或小型化等的同时，有效地抑制外装体10的变形(壁部13的膨胀)。这样，根据本实施方式的蓄电装置1，能够提高安全性。
加强壁101以及连结部102的刚性的比较通过比较加强壁101以及连结部102各自的弯曲刚性的值来进行。加强壁101的弯曲刚性是指加强壁101与外装体10的排列方向(X轴方向)上的弯曲刚性。连结部102的弯曲刚性是指连结部102与外装体10的排列方向(Y轴方向)上的弯曲刚性。具体而言，在加强部件100中，将一对加强壁101和连结部102在其连结部分切断，使一对加强壁101和连结部102分离。之后，对一对加强壁102以及连结部102分别测定弯曲刚性，比较通过测定得到的弯曲刚性的值。这样的刚性的不同，如本实施方式那样，除了加强壁101以及连结部102的厚度的不同之外，也可以通过加强壁101以及连结部102的截面形状(截面二次矩)的不同、或者材料的不同等来实现。
在本实施方式中，一对加强壁101通过连结部102连结，该连接部102在与两个壁部13的对置方向交叉的宽度方向(Y轴方向)的两侧分别配置。
这样，在本实施方式中，一对加强壁101分别形成为与YZ平面平行的姿态，且在Y轴方向的两侧连结，因此能够对外装体10发挥高约束力。由此，外装体10的膨胀的抑制效果提高，这有助于蓄电装置1的安全性的提高。
在本实施方式中，如图2所示，在外装体10中，容纳有在两个壁部13(壁部13a)的对置方向上排列地配置的多个蓄电元件20。
具体而言，多个蓄电元件20各自是方形的蓄电元件20，且将长侧面21a(参照图2)朝向排列方向配置在外装体10。这些方形的蓄电元件20的长侧面21a容易膨胀，因此由多个蓄电元件20构成的蓄电元件列44容易在其排列方向上膨胀。因此，可以说对置的两个壁部13a承受该膨胀而容易向外侧膨胀。关于这一点，在本实施方式的蓄电装置1中，由于以适于约束该两个壁部13a的姿态配置加强部件100，因此能够有效地抑制外装体10的膨胀。即，加强部件100以按压外装体10的容易膨胀的部分的方式配置，由此，蓄电装置1的安全性提高。
本实施方式中，加强部件100具有第一加强部件110以及第二加强部件120。第一加强部件110以及第二加强部件120各自包括两个对置地配置的板状部111或121和连结两个板状部111或121的连结部102。一对加强壁101各自通过第一加强部件110的两个板状部111的一方和第二加强部件120的两个板状部121的一方重合而形成。
根据该结构，能够通过组合相同形状的两个部件(第一、第二加强部件120)来构成加强部件100。因此，能够得到由两张板状部111以及121构成的刚性高的加强壁101。通过以两个部件的连结部102对置的方式进行组合，也能够得到较好均衡地抑制外装体10的膨胀的加强部件100。因此，能够以简单的结构得到高效地抑制外装体10的膨胀的加强部件100，这有助于蓄电装置1的安全性的提高。
本实施方式的蓄电装置1的结构也能够如以下那样进行说明。即，蓄电装置1具备容纳蓄电元件20的外装体10、具有一对加强壁101以及连结部102的加强部件100。一对加强壁10以从外侧夹着外装体10的相互对置的两个壁部13(壁部13a)的方式配置。连结部102连结一对加强壁101。加强部件100具有第一加强部件110以及第二加强部件120，第一加强部件100包括两个对置地配置的板状部111和连结两个板状部111的连结部102。第二加强部件120包括两个对置地配置的板状部121和连结两个板状部121的连结部102。一对加强壁101各自通过第一加强部件110的两个板状部111的一方和第二加强部件120的两个板状部121的一方重合而形成。
根据该结构，一对加强壁101以限制彼此向外侧的移动的方式连结，因此抑制外装体10的壁部13a向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体10的损伤等。能够通过组合相同形状的两个部件(第一、第二加强部件120)来构成加强部件100。因此，能够得到由两张板状部111以及121构成的刚性高的加强壁101。通过以第一加强部件110以及第二加强部件120的连结部102对置的方式进行组合，也能够得到较好均衡地抑制外装体10的膨胀的加强部件100。因此，能够以简单的结构得到高效地抑制外装体10的膨胀的加强部件100。因此，根据本实施方式的蓄电装置1，能够提高安全性。
本实施方式的蓄电装置1的结构也能够如以下那样进行说明。即，蓄电装置1具备容纳蓄电元件20的外装体10和加强部件100。加强部件100具有：一对加强壁101，其以从外侧夹着外装体10的相互对置的两个壁部13(壁部13a)的方式配置；以及连结部102，其连结一对加强壁101。一对加强壁101各自的厚度比连结部102的厚度大。
根据该结构，一对加强壁101以限制彼此向外侧的移动的方式连结，因此抑制在外装体10的壁部13a从内侧受到外力的情况下的壁部13a向外侧的膨胀。其结果是，抑制外装体10的损伤等不良情况的发生。由于能够通过从外侧安装于外装体10的加强部件100得到这样的效果，因此能够不伴随外装体10的设计变更等地得到上述效果。进而，通过使加强壁101的厚度较大，能够更可靠地抑制外装体10的壁部13的膨胀，且对于不要求加强壁101那样的厚度的大小的连结部102，能够形成得较薄等。即，能够在实现加强部件100的轻量化或小型化等的同时，有效地抑制外装体10的变形(壁部13的膨胀)。因此，根据本实施方式的蓄电装置1，能够提高安全性。
加强壁101的厚度是指一对加强壁101的排列方向上的加强壁101的宽度。加强壁101的厚度是除了在该排列方向上突出的突起、在该排列方向上贯通的贯通孔以及在该排列方向上凹陷的凹部等以外的主要部分的、该排列方向的宽度。在从该排列方向观察加强壁101的情况下，在加强壁101的厚度存在分布的情况下，也可以是该分布中的厚度的平均值或最频值等。
在本实施方式中，通过使板状部111以及121重合，构成比连结部102厚的加强壁101，但加强壁101也可以由单一的部件构成。也可以是，通过使用由冲压加工形成厚的部分和薄的部分的金属板，来制作具有比连结部102厚的加强壁101的加强部件100。
在本实施方式中，更详细而言，如图6所示，外装体10所具有的盖体11以及主体部12在位于外装体10的开口部15(参照图2)的周缘的接合部14处相互接合。例如，通过热焊接，形成盖体11以及主体部12的相互接合的部分即接合部14。在该结构中，在外装体10的内压上升的情况下，内压在上端向外侧倾倒的方向上作用于图6的壁部13a。因此，成为应力容易集中于接合部14的状态，其结果是，接合部14的一部分损伤，在外包装体10的内部充满的气体有可能从接合部14的该一部分漏出。但是，在本实施方式的蓄电装置1中，如图6所示，刚性比较高的加强部件100配置在从外侧按压壁部13a的位置，由此，抑制壁部13a向外侧的变形。其结果是，抑制由于壁部13a向外侧的变形而容易产生损伤的部分即接合部14的裂纹等损伤。
进而，在本实施方式中，如图6所示，在加强部件100的外侧配置有限制部件200。限制部件200具有与盖体11的上表面抵接的抵接部201和固定在加强部件100的固定部202。固定部202通过焊接等与加强部件100的加强壁101的外表面接合。因此，限制部件200作为提高加强壁101的刚性的部件或增大加强壁101的厚度的部件发挥功能。即，限制部件200的固定部202能够提高加强部件100的加强功能。
限制部件200的固定部202还具有从外侧与盖体11的周壁部11b抵接的部分。因此，在将作为主体部12的一部分的壁部13a和盖体11的周壁部11b的组合设为外装体10的壁部16，且将通过焊接等固定在加强部件100的限制部件200设为加强部件100的一部分的情况下，可以如下所述。加强部件100具有：一对加强壁101，其以从外侧夹着外装体10的相互对置的两个壁部16的方式配置；以及连结部102，其连结一对加强壁101。即，作为加强部件100的一部分的限制部件200能够作为抑制盖体11的周壁部11b向外侧的变形的部件发挥功能，该盖体11的周壁部11b是外装体10的壁部16的一部分。具体而言，伴随主体部12的壁部13a向外侧的变形的、盖体11的周壁部11b的变形(周壁部11b的下端以向外侧打开的方式倾斜)被作为加强部件100的一部分的限制部件200抑制。这样，根据本实施方式的加强部件100，能够抑制由主体部12以及盖体11构成的壁部16的膨胀，其结果是，蓄电装置1的安全性提高。
(变形例)
以上，基于实施方式对本发明的蓄电装置进行了说明。但是，本发明并不限定于上述实施方式。只要不脱离本发明的主旨，对上述实施方式实施的本领域技术人员想到的各种变形，也包含在本发明的范围内。
加强部件100所具有的两个连结部102不需要相互对置地配置。加强部件100也可以具有连结一对加强壁101的Y轴方向负侧的端部的连结部102和连结一对加强壁101的Z轴方向负侧的端部的连结部102。加强部件100所具有的连结部102的数量可以是一个，也可以是三个以上。即，连结部102只要以在X轴方向上约束在X轴方向上对置地配置的一对加强壁101的方式连结一对加强壁101即可，对其形状、数量、配置位置等没有特别限定。
加强部件100不需要由第一加强部件110和第二加强部件120的组合构成。也可以在将连结部102和加强壁101作为单独部件制作之后，通过焊接或紧固等将连结部102和加强壁101连结。即，只要具有一对加强壁101和连结一对加强壁101的至少一个连结部102，且加强壁101的刚性比连结部102的刚性高，构成加强部件100的部件的数量以及形状等没有特别限定。在该补充事项中，“加强壁101的刚性比连结部102的刚性高”也可以替换为一“加强壁101的厚度比连结部102的厚度大”。无论在哪种情况下，都能够通过加强部件100有效地抑制外装体10变形(壁部13的膨胀)，由此，蓄电装置1的安全性提高。
加强部件100以及限制部件200不需要分别由金属形成。加强部件100以及限制部件200可以分别由纤维增强塑料等的刚性高的非金属材料形成。
蓄电装置1也可以不具备限制部件200。蓄电装置1通过至少具备加强部件100作为加强外装体10的部件，能够如上所述地提高安全性。
将上述说明的多个构成要素任意地组合而构筑的方式也包含在本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明能够适用于具备锂离子二次电池等蓄电元件的蓄电装置。
附图标记说明
1 蓄电装置
10 外装体
11 盖体
11b 周壁部
12 主体部
13、13a、13b、16 壁部
13e 肋
14 接合部
15 开口部
20 蓄电元件
21 容器
21a 长侧面
100 加强部件
101 加强壁
102 连结部
110 第一加强部件
111、121 板状部
120 第二加强部件
200、210、220、230 限制部件
201 抵接部
202 固定部
Claims (6)
1.一种蓄电装置，其特征在于，具备：
外装体，其容纳蓄电元件；
加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；
所述一对加强壁的各自的刚性比所述连结部的刚性高。
2.如权利要求1所述的蓄电装置，其特征在于，
所述一对加强壁由所述连结部连结，所述连结部分别配置在与所述两个壁部的对置方向交叉的宽度方向上的两侧。
3.如权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述蓄电元件具备容器，所述容器具有相互对置的一对长侧面，
在所述外装体中，容纳有以所述一对长侧面朝向所述两个壁部的对置方向的方式排列地配置的多个所述蓄电元件。
4.如权利要求1至3中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，
所述加强部件具有第一加强部件以及第二加强部件，
所述第一加强部件以及第二加强部件各自包括对置地配置的两个板状部和连结所述两个板状部的所述连结部，
所述一对加强壁各自通过所述第一加强部件的所述两个板状部的一方与所述第二加强部件的所述两个板状部的一方重合而形成。
5.一种蓄电装置，其特征在于，具备：
外装体，其容纳蓄电元件；
加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；
所述加强部件具有第一加强部件以及第二加强部件，
所述第一加强部件以及第二加强部件各自包括对置地配置的两个板状部和连结所述两个板状部的所述连结部，
所述一对加强壁各自通过所述第一加强部件的所述两个板状部的一方与所述第二加强部件的所述两个板状部的一方重合而形成。
6.一种蓄电装置，其特征在于，具备：
外装体，其容纳蓄电元件；
加强部件，其具有一对加强壁以及连结部，所述一对加强壁以从外侧夹着所述外装体的相互对置的两个壁部的方式配置，所述连结部连结所述一对加强壁；
所述一对加强壁各自的厚度比所述连结部的厚度大。
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