CN115668610A - 蓄电模块 - Google Patents

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Abstract

蓄电模块具备：多个蓄电装置在第1方向上排列而得到的排列体；配置于排列体的两端并夹着排列体的一对端板；和将排列体在第1方向上束缚的第1束缚构件以及第2束缚构件。第1束缚构件具有：在第1方向上延伸的第1主体部；和从第1主体部的两端向端板侧突出且固定在各端板的一对第1突出部。第2束缚构件具有：在第1方向上延伸的第2主体部；和从第2主体部的两端向端板侧突出且固定在各端板的一对第2突出部。第1突出部的至少一部分以及第2突出部的至少一部分在第1方向上相互重叠而形成重叠部。

Description

蓄电模块
技术领域
本公开涉及蓄电模块。
背景技术
作为例如车辆用等要求高的输出电压的电源，已知将多个蓄电装置(例如电池)串联连接的蓄电模块。一般情况下，蓄电模块具备：多个蓄电装置；在蓄电装置的排列方向上的两端配置的一对端板；和架设在一对端板间并将多个电池在排列方向上进行束缚的束缚构件(约束条)(例如参考专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2019-169270号公报
发明内容
发明要解决的课题
一般情况下，蓄电装置由于各种要因而膨胀。在现有的蓄电模块中，通过端板以及束缚构件将蓄电装置的膨胀压制住。但近年来，伴随蓄电装置的高容量化而处于蓄电装置的膨胀量增大的倾向。若蓄电装置的膨胀量增大，则对蓄电装置的束缚构造施加的负载也增大。
本公开鉴于这样的状况而提出，其目的之一在于，提供提高蓄电装置的束缚构造的强度的技术。
用于解决课题的手段
本公开的某方式是蓄电模块。该蓄电模块具备：多个蓄电装置在第1方向上排列而得到的排列体；配置于第1方向上的排列体的两端并夹着排列体的一对端板；和将排列体在第1方向上束缚的第1束缚构件以及第2束缚构件。第1束缚构件具有：在第1方向上延伸的第1主体部；和从第1方向上的第1主体部的两端向端板侧突出且固定在各端板的一对第1突出部。第2束缚构件具有：在第1方向上延伸的第2主体部；从第1方向上的第2主体部的两端向端板侧突出且固定在各端板的一对第2突出部。第1突出部的至少一部分以及第2突出部的至少一部分在第1方向上相互重叠而形成重叠部。
将以上的构成要素的任意的组合、本公开的表现在方法、装置、系统等之间变换而得到的方案作为本公开的方式也是有效的。
发明的效果
根据本公开，能提高蓄电装置的束缚构造的强度。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的蓄电模块的立体图。
图2是蓄电模块的分解立体图。
图3是蓄电装置以及分隔件的立体图。
图4是从第1方向来看的蓄电模块的侧视图。
图5A是端板的一部分的立体图。
图5B是端板、第1束缚构件以及第2束缚构件各自的一部分的立体图。
图6是实施方式2所涉及的蓄电模块所具备的端板、第1束缚构件以及第2束缚构件的立体图。
图7是从第1方向来看的蓄电模块的侧视图。
图8A是端板的一部分的立体图。
图8B是端板、第1束缚构件以及第2束缚构件各自的一部分的立体图。
具体实施方式
以下根据适合的实施方式，参考附图来说明本公开。实施方式并非限定本公开，而是例示，实施方式中记述的全部特征、其组合不一定限于是本公开的本质性的特征。对各附图中示出的相同或同等的构成要素、构件、处理标注相同的附图标记，适宜省略重复的说明。此外，为了使说明容易而对各图所示的各部分的比例尺、形状方便地进行设定，只要没有特别提及，就不能被限定地解释。此外，在本说明书或权利要求中使用“第1”、“第2”等用语的情况下，只要没有特别提及，该用语并不表征任何顺序、重要度，而用于区别某结构和其他结构。此外，在各附图中省略在说明实施方式上不重要的构件的一部分来表示。
(实施方式1)
图1是实施方式1所涉及的蓄电模块1的立体图。图2是蓄电模块1的分解立体图。图3是蓄电装置14以及分隔件16的立体图。蓄电模块1具备排列体2、一对端板4、一对第1束缚构件6、一对第2束缚构件8、热传导构件10和冷却板12。
排列体2具有多个蓄电装置14和多个分隔件16。各蓄电装置14例如是锂离子电池、镍-氢电池、镍-镉电池等能充电的二次电池、电双层电容器等电容器。本实施方式的蓄电装置14是所谓的方形电池，具有扁平的长方体形状的外壳18。外壳18由外包装罐20以及封口板22构成。
外包装罐20在一面具有大致长方形状的开口，经由该开口将电极体、电解液等收容于外包装罐20。外包装罐20具有：与开口对置的底面；和将开口以及底面连起来的4个侧面。4个侧面当中的2个侧面是与开口的对置的2个长边连接的一对长侧面。各长侧面是外包装罐20所具有的面当中的面积最大的面、即主表面。除了2个长侧面以外的剩下的2个侧面是与外包装罐20的开口的短边连接的一对短侧面。
外包装罐20可以被收缩管等未图示的绝缘膜被覆。通过将外包装罐20的表面用绝缘膜被覆，能抑制相邻的蓄电装置14间的短路。此外，能抑制蓄电装置14与端板4、第1束缚构件6以及第2束缚构件8的各自之间的短路。将堵塞开口来将外包装罐20密封的封口板22嵌合在外包装罐20的开口。外包装罐20以及封口板22是导电体，例如含有铝、铁、不锈钢等金属。外包装罐20和封口板22例如通过激光、摩擦搅拌接合、钎焊等接合。或者，外包装罐20以及封口板22含有绝缘性的树脂。
在封口板22配置一对输出端子24。具体地，在封口板22中的靠近长边方向的一端处设有正极端子24a，在靠近另一端处设有负极端子24b。以下，在不需要区别一对输出端子24的极性的情况下，将正极端子24a以及负极端子24b汇总称作输出端子24。
各蓄电装置14具有：相互对置的第1面14a以及第2面14b；和将第1面14a以及第2面14b连起来且相互对置的第3面14c以及第4面14d。在本实施方式中，封口板22构成第1面14a，外包装罐20的底面构成第2面14b。此外，外包装罐20的一对短侧面构成第3面14c以及第4面14d。此外，外包装罐20的一对长侧面构成蓄电装置14的长侧面。各蓄电装置14排列成使各第1面14a朝向相同方向，使各第3面14c朝向相同方向。因此，各第2面14b也朝向相同方向，各第4面14d也朝向相同方向。
在本实施方式的说明中，为了方便，将蓄电装置14的第1面14a侧设为铅垂方向上方，将蓄电装置14的第2面14b侧设为铅垂方向下方。此外，在排列体2中，将蓄电装置14的第1面14a侧的面设为排列体2的上表面，将蓄电装置14的第2面14b侧的面设为排列体2的下表面，将蓄电装置14的第3面14c侧的面以及第4面14d侧的面设为排列体2的侧面。另外，一对输出端子24也可以不配置于第1面14a。例如，一对输出端子24也可以配置于第3面14c。此外，2个输出端子24也可以设于第1面14a～第4面14d中相互不同的面。
这些方向以及位置是为了方便而规定的。因此，例如，本公开中规定为上表面的部分不一定非要意味着位于比规定为下表面的部分更上方。因而，第1面14a并不限于位于比第2面14b更上方的位置。此外，以下，将排列(层叠)多个蓄电装置14的方向设为第1方向A，将第1面14a以及第2面14b所并排的方向设为第2方向B，将第3面14c以及第4面14d所并排的方向设为第3方向C。第1方向A、第2方向B以及第3方向C是相互正交的方向。作为一例，第1面14a～第4面14d均与第1方向A平行地延伸。
蓄电装置14在第1面14a具有阀部26。另外，也可以省略阀部26。阀部26配置于一对输出端子24之间。阀部26构成为在外壳18的内压上升到给定值以上时开阀，从而能将外壳18的内部的气体放出。阀部26例如由在封口板22的一部分设置且厚度比其他部分薄的薄壁部、和形成于该薄壁部的表面的线状的槽构成。在该结构中，若外壳18的内压上升，就通过以槽为起点而薄壁部裂开，从而阀部26开阀。
多个蓄电装置14以给定的间隔在第1方向A上排列，以使得相邻的蓄电装置14的长侧面彼此对置。排列相邻的2个蓄电装置14，以使得一方的蓄电装置14的正极端子24a和另一方的蓄电装置14的负极端子24b相邻。正极端子24a和负极端子24b经由汇流条(未图示)串联连接。另外，可以将相邻的多个蓄电装置14中的同极性的输出端子24彼此用汇流条并联连接来形成蓄电装置块，将蓄电装置块彼此串联连接。
分隔件16也被称作绝缘间隔物，配置于相邻的2个蓄电装置14的对置的长侧面间，来将该2个蓄电装置14间电绝缘。分隔件16例如含有具有绝缘性的树脂。作为构成分隔件16的树脂，例示聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、Noryl(聚苯醚)(注册商标)树脂(改性PPE)等热可塑性树脂。多个蓄电装置14和多个分隔件16交替层叠。此外，分隔件16也配置于蓄电装置14与各端板4之间。由此，蓄电装置14和各端板4被绝缘。
各分隔件16具有主体部28和壁部30。主体部28是平板状，介于相邻的2个蓄电装置14的长侧面间。壁部30从在主体部28的第3方向C上并排的2个侧缘部向第1方向A延伸，主要覆盖蓄电装置14的第3面14c以及第4面14d。在本实施方式中，主体部28以及壁部30被一体成形。
一对端板4配置于第1方向A上的排列体2的两端。将多个蓄电装置14以及多个分隔件16交替排列而得到的排列体2被一对端板4在第1方向A上夹持。各端板4例如包含金属板、树脂板，从第1方向A来看是矩形状。作为各端板4中所用的金属，例示铝、铝合金、钢等。此外，作为各端板4中所用的树脂，例示纤维强化塑料(FRP)。在纤维强化塑料中包含碳纤维强化塑料、玻璃纤维强化塑料等。在各端板4，设有作为紧固构件的螺丝32进行螺合的螺丝孔34。关于端板4的构造，之后详细进行说明。
一对第1束缚构件6以及一对第2束缚构件8也被称作约束条。各第1束缚构件6以及各第2束缚构件8在第1方向A上延伸，来将排列体2在第1方向A上束缚。一对第1束缚构件6的一方与各蓄电装置14的第1面14a对置，另一方与各蓄电装置14的第2面14b对置。即，一对第1束缚构件6夹着排列体2在第2方向B上相互对置。一对第2束缚构件8的一方与各蓄电装置14的第3面14c对置，另一方与各蓄电装置14的第4面14d对置。即，一对第2束缚构件8夹着排列体2在第3方向C上相互对置。
各第1束缚构件6具有第1主体部36和一对第1突出部38。第1主体部36是在第1方向A上延伸的矩形状的板状体。第1主体部36相对于各蓄电装置14的第1面14a或第2面14b平行地延伸。从第2方向B来看，第1主体部36的轮廓、和由排列体2以及一对端板4构成的集合体的轮廓大致相同。一对第1突出部38从第1方向A上的第1主体部36的两端向端板4侧、换言之向对置的第1束缚构件6侧突出，并在第1方向A上与各端板4重叠。一对第1突出部38夹着排列体2在第1方向A上相互对置。在各第1突出部38设有插通螺丝32的贯通孔40。
一对第1束缚构件6具有孔部42。例如，孔部42由在第2方向B上贯通第1主体部36的贯通孔构成。另外，孔部42可以由凹向第2方向B的凹部构成。通过各第1束缚构件6具备孔部42，从而能谋求各第1束缚构件6的轻量化。此外，在本实施方式中，各第1束缚构件6具有3个孔部42。各孔部42在第1方向A上延伸并与多个蓄电装置14重叠。各蓄电装置14的输出端子24以及阀部26经由各孔部42露出到外部。
各第2束缚构件8具有第2主体部44和一对第2突出部46。第2主体部44是在第1方向A上延伸的矩形状的板状体。第2主体部44相对于各蓄电装置14的第3面14c或第4面14d平行地延伸。从第3方向C来看，第2主体部44的轮廓和由排列体2以及一对端板4构成的集合体的轮廓大致相同。一对第2突出部46从第1方向A上的第2主体部44的两端向端板4侧、换言之向对置的第2束缚构件8侧突出，在第1方向A上与各端板4重叠。一对第2突出部46夹着排列体2在第1方向A上相互对置。在各第2突出部46设有插通螺丝32的贯通孔48。另外，图1、2所示的第2束缚构件8不具有孔部42，但并不限于此，也可在第2束缚构件8设置孔部42。在该情况下，例如在第2主体部44设置孔部42。
例如，各第1束缚构件6以及各第2束缚构件8可以用1张板材构成。主体部以及一对突出部能通过对金属板的两端部实施折弯加工来形成。在该情况下，从折弯位置到前端为止成为突出部，剩余的部分成为主体部。另外，只要能得到给定以上的刚性，则束缚构件也可以是树脂制。此外，也可以将相互为分体的主体部和突出部接合，来构成束缚构件。作为束缚构件中所用的金属，例示铝、铝合金、钢等。此外，作为束缚构件中所用的树脂，例示包含碳纤维强化塑料、玻璃纤维强化塑料等的纤维强化塑料(FRP)
蓄电模块1例如如以下那样组装。即，将多个蓄电装置14和多个分隔件16交替排列来形成排列体2，用一对端板4在第1方向A上夹持排列体2。排列体2以及一对端板4在被一对第2束缚构件8在第3方向C上夹持之后，被一对第1束缚构件6在第2方向B上夹持。将各第1束缚构件6对位，以使得贯通孔40与端板4的螺丝孔34重叠。将各第2束缚构件8对位，以使得贯通孔48与端板4的螺丝孔34重叠。此外，贯通孔40以及贯通孔48的一部分相互重合。在该状态下，螺丝32在贯通孔40、48以及螺丝孔34中穿过。具体地，螺丝32在贯通孔40、48插通，此外螺合在螺丝孔34。其结果，第1突出部38以及第2突出部46紧固固定在端板4。
通过将各第1束缚构件6以及各第2束缚构件8紧固在一对端板4，来将多个蓄电装置14在第1方向A上束缚。因此，由端板4、第1束缚构件6以及第2束缚构件8来构成蓄电装置14的束缚构造。另外，第1突出部38与端板4、以及第2突出部46与端板4可以通过焊接等固定。此外，也可以将各束缚构件中的与排列体2对置的面用绝缘片(未图示)覆盖。
作为一例，在这些定位完成了之后，在各蓄电装置14的输出端子24安装汇流条，来将多个蓄电装置14的输出端子24彼此电连接。例如，汇流条通过焊接固定在输出端子24。之后，排列体2的上表面被外罩构件(未图示)覆盖。通过外罩构件来防止结露水、尘埃等与输出端子24、汇流条、阀部26等的接触。外罩构件例如含有具有绝缘性的树脂，能通过包含螺丝、周知的卡止机构的周知的固定构造(未图示)而固定在排列体2的上表面。
热传导构件10收容在与各蓄电装置14的第2面14b对置的第1束缚构件6的孔部42，与各第2面14b能热交换地相接。热传导构件10含有热传导率比空气高的材料。优选地，热传导构件10具有绝缘性。此外，优选地，热传导构件10具有挠性。作为热传导构件10，能使用丙烯酸橡胶、硅酮橡胶等具有良好的热传导性的公知的树脂片、公知的冷却凝胶等。
冷却板12是将多个蓄电装置14进行冷却的机构。冷却板12含有铝等具有高的热传导性的材料。作为一例，排列体2的下表面侧朝向冷却板12，隔着第1束缚构件6载置于冷却板12的主表面。在该状态下，冷却板12与热传导构件10能热交换地相接。各蓄电装置14通过经由热传导构件10在与冷却板12之间进行热交换而被冷却。另外，第1束缚构件6也与冷却板12能热交换地相接。在该情况下，各蓄电装置14能经由热传导构件10以及第1束缚构件6与冷却板12进行热交换。在冷却板12可以设有在内部流通水、乙二醇等冷媒的冷媒管(未图示)。
优选地，热传导构件10被排列体2以及冷却板12所夹持而弹性变形，填满各蓄电装置14的第2面14b与冷却板12的间隙。由此，能提高各蓄电装置14的冷却效率。
接着，详细说明蓄电装置14的束缚构造。图4是从第1方向A来看的蓄电模块1的侧视图。图5A是端板4的一部分的立体图。图5B是端板4、第1束缚构件6以及第2束缚构件8各自的一部分的立体图。另外，在图4中，省略螺丝32的图示。此外，在图5B中，省略孔部42的图示。
如图4所示那样，在第1束缚构件6以及第2束缚构件8被紧固在端板4的状态下，各第1突出部38的至少一部分和各第2突出部46的至少一部分在第1方向A上相互重叠。通过第1突出部38和第2突出部46重叠，来在端板4的主表面上形成重叠部50。在本实施方式中，第3方向C上的各第1突出部38的两端部和第2方向B上的各第2突出部46的两端部相互重叠。因此，从第1方向A来看，在端板4的四角形成重叠部50。
在重叠部50，第2突出部46位于比第1突出部38更靠端板4侧。即，在第1方向A上，第2突出部46位于内侧，第1突出部38位于外侧。此外，如图5A以及图5B所示那样，端板4在与第2突出部46重叠的位置具有凹部52。凹部52具有凹向第1方向A的形状。凹部52配置在端板4的朝向与排列体2相反一侧的主表面54中的第3方向C的两端部。以下，适宜将主表面54当中的未设有凹部52的区域称作主表面54的剩余部。在各凹部52镶嵌第2突出部46(收容)。由此，主表面54的剩余部与第2突出部46的表面(第1方向A上的端面)的高低差变小。即，在第1方向A上，第2突出部46相对于主表面54的剩余部的突出量变小。凹部52的深度(第1方向A的大小)可以与第2突出部46的厚度(第1方向A的大小)相等。由此，主表面54的剩余部和第2突出部46的表面能齐平。即，上述的第2突出部46的突出量能成为0。
另外，也可以不设置凹部52。在不设置凹部52的情况下，第1突出部38中的除了含在重叠部50的区域以外的区域(即，不构成重叠部50的区域)会由于第2突出部46的厚度而从端板4的主表面54分离。在该情况下，第1突出部38可以进行弯曲，以使得该区域朝向主表面54突出。或者，该区域也可以变得壁厚，以使得向主表面54突出。此外，还能将凹部52的底面看作端板4的主表面54。在该情况下，本实施方式中的主表面54的剩余部能解释为设于主表面54的肋部(凸部)。在该解释中，重叠部50与除了主表面54的肋部以外的区域重叠。此外，后述的紧固部56与肋部重叠地紧固在肋部。
第1突出部38从一方的第2突出部46的表面经过主表面54的剩余部延伸至另一方的第2突出部46的表面。由于各第2突出部46嵌入凹部52，因此，第1突出部38在与各第2突出部46抵接的状态下，对主表面54的剩余部也能以更小的间隙或无间隙地抵接。
第1突出部38在除了含在重叠部50中的区域以外的区域具有直接紧固在端板4的紧固部56。本实施方式的第1突出部38在第3方向C上的中央部(被两端部所夹持的区域)具有紧固部56。紧固部56不隔着第2突出部46地与主表面54的剩余部重叠。此外，紧固部56具有贯通孔40，主表面54的剩余部具有螺丝孔34。紧固部56的贯通孔40和主表面54的螺丝孔34相互重叠，通过插通螺丝32，来将紧固部56直接紧固在端板4。另外，在没有凹部52的端板4，第2突出部46与端板4的主表面54抵接，紧固部56会从主表面54分离。在该情况下，也可以通过使间隔物(未图示)介于紧固部56或其周边与主表面54之间，来将紧固部56紧固在端板4。
关于第2方向B上的第2突出部46以及端板4的位置关系，第2突出部46的两端部位于比端板4的两端部更靠第2方向B上的蓄电模块1的中心侧。由此，在将第1束缚构件6组装在端板4时，能抑制第2突出部46进行干扰。
如以上说明的那样，本实施方式所涉及的蓄电模块1具备：多个蓄电装置14在第1方向A排列而得到的排列体2；配置于第1方向A上的排列体2的两端并夹着排列体2的一对端板4；和将排列体2在第1方向A上进行束缚的第1束缚构件6以及第2束缚构件8。第1束缚构件6具有：在第1方向A上延伸的第1主体部36；从第1方向A上的第1主体部36的两端向端板4侧突出且固定在各端板4的一对第1突出部38。第2束缚构件8具有：在第1方向A上延伸的第2主体部44；和从第1方向A上的第2主体部44的两端向端板4侧突出且固定在各端板4的一对第2突出部46。并且，第1突出部38的至少一部分以及第2突出部46的至少一部分在第1方向A上相互重叠，形成重叠部50。
通常，设置束缚构件的突出部，以使得收纳在端板4的延伸范围内。另一方面，为了应对蓄电装置14的膨胀量的增大，考虑在排列体2的3个面以上配置束缚构件，用更强的力来束缚排列体2。此外，考虑将各束缚构件大型化，来提高各个束缚构件所具有的排列体2的束缚力。在该情况下，各束缚构件的突出部相互接近。因此，为了避免突出部彼此的干扰，需要使各突出部的大小比从端板4的大小的角度来看能容许的大小小。但若减小突出部，突出部的强度就会降低相应的量，蓄电装置14的束缚构造的强度会降低。
与此相对，本实施方式中容许第1突出部38以及第2突出部46的重叠。因而与设计成突出部彼此不重叠的情况相比，能加大各突出部。由此，能提高各突出部的强度，进而能提高蓄电装置14的束缚构造的强度。此外，通过将各突出部重叠来形成重叠部50，能增加束缚构造的厚度。由此也能提高束缚构造的强度。因而，能应对蓄电装置14的膨胀量的增大。此外，由于将各突出部重叠来使束缚构造具有厚度，因此，与增加束缚构件自身的厚度的情况相比，能抑制束缚构件的加工变得困难。
此外，在本实施方式中，在重叠部50中，第2突出部46位于比第1突出部38更靠端板4侧。并且，端板4在与第2突出部46重叠的位置具有凹向第1方向A来镶嵌第2突出部46的凹部52。由此，能减少端板4的主表面54的剩余部与第1突出部38的间隙。其结果，能更加发挥第1束缚构件6所具有的排列体2的束缚力。
此外，本实施方式的第1突出部38在除了含在重叠部50中的区域以外的区域具有直接紧固在端板4的紧固部56。通过在端板4与第1束缚构件6的间隙减少了的状态下将紧固部56紧固在端板4，从而能将第1束缚构件6更稳固地紧固在端板4。其结果，能更加提高蓄电装置14的束缚构造的强度。
此外，本实施方式的各蓄电装置14具有：相互对置的第1面14a以及第2面14b；和将第1面14a以及第2面14b连起来且相互对置的第3面14c以及第4面14d。并且，蓄电模块1具有：与第1面14a以及第2面14b对置的一对第1束缚构件6；和与第3面14c以及第4面14d对置的一对第2束缚构件8。如此地，通过在排列体2的4个面设置束缚构件，从而能更加提高蓄电装置14的束缚构造的强度。另外，第1束缚构件6或第2束缚构件8可以仅为1个。即，也可以在排列体2的3个面设置束缚构件。
在本实施方式中，在重叠部50，覆盖蓄电装置14的短侧面(第3面14c以及第4面14d)的束缚构件的突出部(第2突出部46)位于比覆盖蓄电装置14的上表面(第1面14a)以及下表面(第2面14b)的束缚构件的突出部(第1突出部38)更靠端板4侧。但并不限于该构造，覆盖蓄电装置14的上表面以及下表面的束缚构件的突出部也可以位于比覆盖蓄电装置14的短侧面的束缚构件的突出部更靠端板4侧。在该情况下，蓄电装置14的短侧面成为第1面14a以及第2面14b，上表面成为第3面14c，下表面成为第4面14d，在第3方向C上对置的一对束缚构件成为第1束缚构件6，在第2方向B上对置的一对束缚构件成为第2束缚构件8。
(实施方式2)
实施方式2除了蓄电装置14的束缚构造以外，具有与实施方式1共同的结构。以下关于本实施方式，以与实施方式1不同的结构为中心进行说明，对共同的结构简单进行说明，或省略说明。图6是实施方式2所涉及的蓄电模块1所具备的端板4、第1束缚构件6以及第2束缚构件8的立体图。图7是从第1方向A来看的蓄电模块1的侧视图。图8A是端板4的一部分的立体图。图8B是端板4、第1束缚构件6以及第2束缚构件8各自的一部分的立体图。在图6中，仅图示了一方的端板4和各束缚构件的一部分。
本实施方式所涉及的蓄电模块1具备：多个蓄电装置14在第1方向A排列而得到的排列体2(参考图2)；配置于第1方向A上的排列体2的两端并夹着排列体2的一对端板4；和在第1方向A上延伸并将排列体2在第1方向A上进行束缚的第1束缚构件6以及第2束缚构件8。第1束缚构件6具有第1主体部36和一对第1突出部38。在各第1突出部38设有贯通孔40。第2束缚构件8具有第2主体部44和一对第2突出部46。在各第2突出部46设有贯通孔48。
本实施方式的第1束缚构件6以及第2束缚构件8并排配置成与各蓄电装置14的第1面14a(参考图2)对置。此外，第1束缚构件6以及第2束缚构件8并排配置成与各蓄电装置14的第2面14b(参考图2)对置。作为一例，蓄电模块1具有2个第1束缚构件6和4个第2束缚构件8。在排列体2的上表面侧和下表面侧分别配置有1个第1束缚构件6和2个第2束缚构件8。在排列体2的各面，第2束缚构件8、第1束缚构件6以及第2束缚构件8按照该顺序在第3方向C上排列。
在各第1束缚构件6以及各第2束缚构件8紧固在端板4的状态下，各第1突出部38的至少一部分和各第2突出部46的至少一部分在第1方向A上相互重叠。通过第1突出部38和第2突出部46重叠，来在端板4的主表面上形成重叠部50。在本实施方式中，第3方向C上的各第1主体部36的两端部和各第2突出部46的第1主体部36侧的端部相互重叠。因此，从第1方向A来看，在第3方向C上的端板4的中央部的上下各形成2个重叠部50。
在重叠部50，第2突出部46位于比第1突出部38更靠端板4侧。此外，如图8A以及图8B所示那样，端板4在与第2突出部46重叠的位置具有凹部52。凹部52具有凹向第1方向A的形状。凹部52在端板4中的朝向与排列体2相反一侧的主表面54配置在第3方向C的除了中央部以外的区域。在各凹部52镶嵌第2突出部46。由此，主表面54的剩余部与第2突出部46的表面的高低差变小。主表面54的剩余部和第2突出部46的表面可以成为齐平。由此，第1突出部38不仅能对各第2突出部46没有间隙地抵接，对主表面54的剩余部也能以更小的间隙或没有间隙地抵接。
另外，在将第3方向C上位于一对第2突出部46之间的第1突出部38配置在比各第2突出部46在第1方向A上更靠内侧的情况下，凹部52可以设于第3方向C上的中央部。例如，在与第1突出部38重叠的位置设置凹部52。此外，如图7所示那样，凹部52也可以不延伸至第3方向C的两端。此外，凹部52也可以不延伸至第2方向B的中央部。例如，凹部52可以仅设于与各第2突出部46重叠的区域。
第1突出部38在除了含在重叠部50中的区域以外的区域具有直接紧固在端板4的紧固部56。本实施方式的第1突出部38在第3方向C上的中央部具有紧固部56O紧固部56不隔着第2突出部46地与主表面54的剩余部重叠。并且，通过螺丝32在贯通孔40以及螺丝孔34捅通，来将紧固部56直接紧固在端板4。
此外，第1主体部36中的从重叠部50连续的第1区域58和第2主体部44中的从重叠部50连续的第2区域60在第2方向B上相互重叠。由此，将第1突出部38以及第1主体部36连起来的弯曲部和将第2主体部44以及第2突出部46连起来的弯曲部相互重叠。
作为一例，端板4在与第2主体部44重叠的位置具有凹部62。凹部62设于与第1方向A正交的第2方向B的端面，具有凹向第2方向B的形状。在凹部62镶嵌(收容)第2主体部44、特别是第2主体部44的第2区域60。由此，端板4的上表面或下表面与第2主体部44的表面的高低差变小。凹部62的深度(第2方向B的大小)可以与第2主体部44的厚度(第2方向B的大小)相等。由此，端板4的上表面或下表面和第2主体部44的表面会成为齐平。另外，也可以省略凹部62。
第1主体部36从一方的第2主体部44的表面经过端板4的上表面或下表面延伸至另一方的第2主体部44的表面。由于各第2主体部44嵌入凹部62，因此第1突出部38在与各第2主体部44抵接的状态下，对端板4的上表面或下表面也能以更小的间隙或没有间隙地抵接。
如以上说明的那样，在本实施方式所涉及的蓄电模块1中，第1束缚构件6以及第2束缚构件8并排配置成与各蓄电装置14的第1面14a对置。如此地，通过对排列体2的1个面也配置多个束缚构件，即使排列体2大型化而束缚构件的设置面扩大，也能抑制各个束缚构件的大型化。其结果，能抑制束缚构件的加工变得困难。
此外，在本实施方式中，第1主体部36中的从重叠部50连续的第1区域58和第2主体部44中的从重叠部50连续的第2区域60相互重叠。为此，将第1突出部38以及第1主体部36连起来的弯曲部和将第2主体部44以及第2突出部46连起来的弯曲部相互重叠。若蓄电装置14膨胀，应力就易于集中在各束缚构件的弯曲部。因此，各束缚构件在弯曲部易于破损。与此相对，通过将各束缚构件的弯曲部重叠，能抑制弯曲部破损。因而，能提高蓄电装置14的束缚构造的强度。
另外，通过形成重叠部50，换言之，通过容许第1突出部38与第2突出部46的重叠，从而能用任意的束缚构件的弯曲部覆盖端板4的缘部的更大的范围。由此，即使是第1束缚构件6的弯曲部和第2束缚构件8的弯曲部不重叠的情况，也能提高束缚构造的强度。例如，也可以在第3方向C上各突出部比各主体部大。即，各束缚构件的第1方向A上的端部可以是T字状。此外，在本实施方式中，也可以在与排列体2的侧面对置的位置设置束缚构件。
以上详细说明了本公开的实施方式。前述的实施方式只是示出实施本公开时的具体例。实施方式的内容并不限定本公开的技术的范围，能在不脱离权利要求书规定的发明的思想的范围内进行构成要素的变更、追加、删除等许多设计变更。加进设计变更的新的实施方式一并具有组合的实施方式以及变形各自的效果。在前述的实施方式中，关于能进行这样的设计变更的内容，附有“本实施方式的”、“在本实施方式中”等标注来进行强调，但在没有这样的标注的内容中也容许设计变更。此外，各实施方式中所含的构成要素的任意的组合也作为本公开的方式是有效的。附在附图的截面的阴影并非限定附有阴影的对象的材质。
在上述的各实施方式中，第1突出部38以及第2突出部46的配置、特别是重叠部50中的第1突出部38以及第2突出部46的第1方向A上的位置关系在一方的端板4侧和另一方的端板4侧可以相同，也可以不同。若在一对端板4的两侧使第1突出部38以及第2突出部46的位置关系相同，则第1方向A上的蓄电模块1的两端部的设计易于变得共同化。其中，在该情况下，两侧的突出部配置于内侧的束缚构件易于变得比两侧的突出部配置于外侧的束缚构件短。即，变得需要尺寸不同的2种类的束缚构件。与此相对，若在一方的端板4侧和另一方的端板4侧使第1突出部38以及第2突出部46的位置关系相反，第1方向A上的第1束缚构件6以及第2束缚构件8的尺寸就易于共同化。
附图标记的说明
1：蓄电模块、2：排列体、4：端板、6：第1束缚构件、8：第2束缚构件、14：蓄电装置、36：第1主体部、38：第1突出部、44：第2主体部、46：第2突出部、50：重叠部、52：凹部、56：紧固部、58：第1区域、60：第2区域。

Claims (9)

1.一种蓄电模块，具备：
排列体，其将多个蓄电装置在第1方向上排列；
一对端板，其配置于所述第1方向上的所述排列体的两端并夹着所述排列体；和
第1束缚构件以及第2束缚构件，其将所述排列体在所述第1方向上束缚，
所述第1束缚构件具有：第1主体部，其在所述第1方向上延伸；和一对第1突出部，其从所述第1方向上的所述第1主体部的两端向所述端板侧突出且固定在各端板，
所述第2束缚构件具有：第2主体部，其在所述第1方向上延伸；和一对第2突出部，其从所述第1方向上的所述第2主体部的两端向所述端板侧突出且固定在各端板，
所述第1突出部的至少一部分以及所述第2突出部的至少一部分在所述第1方向上相互重叠而形成重叠部。
2.根据权利要求1所述的蓄电模块，其中，
构成所述重叠部的所述第1突出部的至少一部分以及所述第2突出部的至少一部分分别具有贯通孔，
所述端板具有螺丝孔，
所述第1突出部的贯通孔、所述第2突出部的贯通孔以及所述螺丝孔在所述第1方向上重叠，并且使紧固构件穿过，从而所述第1束缚构件、所述第2束缚构件以及所述端板被紧固固定。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电模块，其中，
在所述重叠部，所述第2突出部位于比所述第1突出部更靠所述端板侧，
所述端板在与所述第2突出部重叠的位置具有凹向所述第1方向来镶嵌所述第2突出部的凹部。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的蓄电模块，其中，
所述第1突出部在除了含在所述重叠部中的区域以外的区域具有紧固在所述端板的紧固部。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的蓄电模块，其中，
所述第1突出部在除了含在所述重叠部中的区域以外的区域具有紧固在所述端板的紧固部，
所述端板在朝向与所述排列体相反一侧的主表面具有肋部，
所述重叠部与所述主表面的除了所述肋部以外的区域重叠，
所述紧固部与所述肋部重叠地紧固在所述肋部。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的蓄电模块，其中，
各蓄电装置具有：相互对置的第1面以及第2面；和将所述第1面以及所述第2面连起来且相互对置的第3面以及第4面，
所述第1面、所述第2面、所述第3面以及所述第4面相对于所述第1方向平行地延伸，
所述蓄电模块具有：与所述第1面以及所述第2面对置的一对所述第1束缚构件；和与所述第3面以及所述第4面对置的一对所述第2束缚构件。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的蓄电模块，其中，
各蓄电装置具有：与所述第1方向平行地延伸的第1面，
所述第1束缚构件以及所述第2束缚构件并排配置成与所述第1面对置。
8.根据权利要求7所述的蓄电模块，其中，
所述第1主体部中的从所述重叠部连续的第1区域和所述第2主体部中的从所述重叠部连续的第2区域相互重叠。
9.根据权利要求8所述的蓄电模块，其中，
所述端板在与所述第1方向正交的第2方向的端面具有凹部，
所述第2区域收容在所述凹部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060093890A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Steinbroner Matthew P Fuel cell stack compression systems, and fuel cell stacks and fuel cell systems incorporating the same
JP6184959B2 (ja) * 2012-08-09 2017-08-23 三洋電機株式会社 バッテリシステム及びバッテリシステムを備える車両並びに蓄電装置
DE102014217160A1 (de) * 2014-08-28 2016-03-03 Robert Bosch Gmbh Batteriemodulsystem für ein Kraftfahrzeug
JP6194300B2 (ja) * 2014-11-07 2017-09-06 本田技研工業株式会社 蓄電装置
WO2017017913A1 (ja) * 2015-07-30 2017-02-02 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを用いた車両
US20200388801A1 (en) * 2016-07-12 2020-12-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery module
JP6545212B2 (ja) * 2017-03-17 2019-07-17 本田技研工業株式会社 電池パック
JP7018340B2 (ja) 2018-03-22 2022-02-10 本田技研工業株式会社 電池パックの製造方法及び電池パック

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