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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Energiespeichermodul.
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Stand der Technik
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Herkömmlich ist ein Energiespeichermodul bekannt, bei dem eine Vielzahl von Energiespeichervorrichtungen in Reihe verbunden ist. Als ein Beispiel solch eines Energiespeichermoduls offenbart Patentdruckschrift 1 ein Energiespeichermodul (Batterieschichtaufbau), bei dem Energiespeichervorrichtungen (Batteriezellen) in einer Richtung in Reihe angeordnet sind und durch Klemmschienen verbunden sind, die sich in die Richtung erstreckt, in der die Energiespeichervorrichtungen in Reihe angeordnet sind.
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Zitatliste
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Patentliteratur
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- Patentdruckschrift 1: ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2012-243534
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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In solchen Energiespeichervorrichtungen dehnen sich die Energiespeichervorrichtungen manchmal aus, wenn die Energiespeichervorrichtungen wiederholt geladen und entladen werden oder sich verschlechtern. Es gibt auch Situationen, in denen es für solch ein Energiespeichermodul wünschenswert ist, das ein Abdeckungsbauteil zum Abdecken der Oberfläche der Elektrodenanschlüsse angebracht ist und sich in die Richtung erstreckt, in der die Energiespeichervorrichtungen in Reihe angeordnet sind. Wenn das Abdeckungsbauteil an den Energiespeichervorrichtungen fixiert ist, kann der Fixierungsabschnitt jedoch die Ausdehnungskraft nicht ertragen und wird beschädigt.
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Um dieses Problem zu lösen, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Energiespeichermodul vorzusehen, bei dem Beschädigungen eines Abdeckungsbauteils, das an Energiespeichervorrichtungen fixiert ist, verhindert werden, auch wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen.
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Lösung des Problems
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In einem Energiespeichermodul gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, bei dem eine Vielzahl von Energiespeichervorrichtungen in eine Richtung in Reihe angeordnet sind, wobei jede eine Elektrodenbaugruppe mit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode enthält und in einer Hülle aufgenommen ist, mit Haltebauteilen, die die jeweiligen Energiespeichervorrichtungen halten, enthält das Energiespeichermodul ein Paar Klemmabschnitte, die gestaltet sind, um die in der einen Richtung in Serie angeordneten Energiespeichervorrichtungen zu klemmen; ein Abdeckungsbauteil, das an einem von dem Paar Klemmabschnitte fixiert ist und in einer Weise positioniert ist, um einer mit Elektrodenanschlüssen versehenen Fläche in der Hülle zugewandt zu sein; ein Langloch, das in dem Abdeckungsbauteil vorgesehen ist, und sich in die eine Richtung erstreckt; und ein Fixierungsabschnitt, der an dem Haltebauteil vorgesehen ist, in eine Richtung vorsteht, von der das Abdeckungsbauteil platziert ist, und um mit dem Abdeckungsbauteil mit dem durch das Loch hindurchgehenden Fixierungsabschnitt im Eingriff zu sein.
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Bei dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau erstreckt sich das Loch, durch das der Fixierungsabschnitt hindurch geht, in die eine Richtung, mit anderen Worten, in die Richtung der Ausdehnung. In dieser Weise, sogar wenn sich der Fixierungsabschnitt des Haltebauteils in die Richtung der Ausdehnung aufgrund der Ausdehnung der Energiespeichervorrichtungen bewegt, kann sich der Fixierungsabschnitt innerhalb der Löcher bewegen, sodass die Bewegung in der Richtung der Ausdehnung nicht begrenzt ist. Folglich, sogar wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, können Beschädigungen des Abdeckungsbauteils, das an den Energiespeichervorrichtungen fixiert ist, unterdrückt werden.
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Bei dem Energiespeichermodul gemäß einer Ausführungsform kann ein elastischer Körper an mindestens einer von zwischen den benachbarten Energiespeichervorrichtungen und zwischen der Energiespeichervorrichtung und einem der Klemmabschnitte angeordnet sein.
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Bei dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, sogar wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, wenn die Energiespeichervorrichtungen wiederholt geladen und entladen werden oder sich verschlechtern, kann der elastische Körper die Ausdehnung der Energiespeichervorrichtung durch elastisches Verformen absorbieren.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Energiespeichermodul des Weiteren einen Mittelklemmabschnitt enthalten, der zwischen dem Paar Klemmabschnitte angeordnet ist und an dem einen Klemmabschnitt über den elastischen Körper angeordnet ist, wobei der andere Klemmabschnitt und der Mittelklemmabschnitt an jeweiligen beiden Enden der Energiespeichervorrichtungen angeordnet sein können, die in Reihe in der einen Richtung angeordnet sind.
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In dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, da die Energiespeichervorrichtungen in der einen Richtung gleich verschoben werden, wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, kann eine angemessene Länge der Löcher in der einen Richtung leicht festgesetzt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Loch, das an dem Abdeckungsbauteil vorgesehen ist, eine Länge in der einen Richtung haben, die entsprechend zu einem Abstand von einem Abschnitt festgesetzt ist, an dem das Abdeckungsbauteil und der Klemmabschnitt oder der Mittelklemmabschnitt fixiert sind.
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Bei dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, ist die Länge des Lochs, das an dem Abdeckungsbauteil vorgesehen ist, in der einen Richtung entsprechend zu dem Betrag festgesetzt, um den sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, das heißt, der Betrag, um den sich der Fixierungsabschnitt des Haltebauteils bewegt. In dieser Weise kann eine Beschränkung der Bewegung des Fixierungsbauteils zuverlässiger unterdrückt werden, sogar wenn sich der Fixierungsabschnitt aufgrund der Ausdehnung der Energiespeichervorrichtungen bewegt. Des Weiteren können die Minimallängen der Löcher in der einen Richtung entsprechend zu dem Betrag einer Ausdehnung der Energiespeichervorrichtungen festgesetzt werden, das heißt, der Betrag, um den sich der Fixierungsabschnitt des Haltebauteils bewegt. In dieser Weise können zum Beispiel Beschränkungen im Anordnen oder Vorsehen von etwas an der oberen Fläche des Abdeckungsbauteils entfernt werden, sodass das Energiespeichermodul freier gestaltet werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Abdeckungsbauteil ein erstes Abdeckungsbauteil und ein zweites Abdeckungsbauteil enthalten, und das erste Abdeckungsbauteil kann an einem von den Klemmabschnitten fixiert werden und das zweite Abdeckungsbauteil kann an dem anderen Klemmabschnitt fixiert werden.
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Bei dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, können Beschädigungen des Haltebauteils oder des Fixierungsabschnitts unterdrückt werden, sogar wenn das Abdeckungsbauteil zwei Bauteile hat.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Energiespeichermodul des Weiteren ein Mittelabdeckungsbauteil enthalten, das zwischen dem ersten Abdeckungsbauteil und dem zweiten Abdeckungsbauteil in der einen Richtung angeordnet ist und in einer Weise platziert ist, um einer Fläche, die mit den Elektrodenanschlüssen versehen ist, von den Hüllen der Energiespeichervorrichtungen zugewandt zu sein, und das Mittelabdeckungsbauteil bezüglich des ersten Abdeckungsbauteils und des zweiten Abdeckungsbauteils, die benachbart zu dem Mittelabdeckungsbauteil angeordnet sind, beweglich vorgesehen ist.
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In dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, ist das Mittelabdeckungsbauteil gestaltet, um bezüglich des ersten Abdeckungsbauteils und des zweiten Abdeckungsbauteils, die an dem Klemmabschnitt oder dem Mittelklemmabschnitt fixiert sind, unabhängig beweglich zu sein. In dieser Weise, wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, können Beschädigungen aufgrund der begrenzten Bewegungen unterdrückt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Energiespeichermodul des Weiteren eine Vielzahl von Mittelabdeckungsbauteilen enthalten, die zwischen dem ersten Abdeckungsbauteil und dem zweiten Abdeckungsbauteil in der einen Richtung angeordnet sind und in einer Weise platziert sind, um einer Fläche, die mit den Elektrodenanschlüssen versehen ist, in den Hüllen der Energiespeichervorrichtungen zugewandt zu sein, und eines der Mittelabdeckungsbauteile bezüglich eines von dem ersten Abdeckungsbauteil, dem zweiten Abdeckungsbauteil und anderen zu dem einen Mittelabdeckungsbauteil benachbart positionierten Mittelabdeckungsbauteilen beweglich vorgesehen sein kann.
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In dem Energie Speichermodule mit solch einem Aufbau, kann eines der Mittelabdeckungsbauteile gestaltet sein, um hinsichtlich des ersten Abdeckungsbauteils, des zweiten Abdeckungsbauteils und des anderen Mittelabdeckungsbauteils, das zu dem einen Mittelabdeckungsbauteil benachbart ist, unabhängig beweglich gestaltet zu sein. In dieser Weise, wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, können Beschädigungen aufgrund begrenzter Bewegungen unterdrückt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein Temperatursensor an dem Haltebauteil vorgesehen sein, an dem das Mittelabdeckungsbauteil über den Fixierungsabschnitt fixiert ist, und das Haltebauteil, das mit dem Temperatursensor und dem Mittelabdeckungsbauteil versehen ist, kann einstückig beweglich fixiert sein.
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In dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, ist das Mittelabdeckungsbauteil gestaltet, um hinsichtlich des ersten Abdeckungsbauteils und des zweitens Abdeckungsbauteils, die an dem Klemmabschnitt oder dem Mittelklemmabschnitt fixiert sind, unabhängig beweglich zu sein, und um mit dem Haltebauteil, an dem der Temperatursensor fixiert ist, einstückig beweglich zu sein. In dieser Weise, wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen, bewegt sich das Mittelabdeckungsbauteil mit dem Haltebauteil, an dem das Mittelabdeckungsbauteil fixiert ist. Durch Vorsehen einer Steuervorrichtung auf der oberen Fläche der Mittelplatte, die an dem Haltebauteil fixiert ist, an dem der Temperatursensor vorgesehen ist, kann eine Änderung in der relativen Position zwischen dem Temperatursensor und der Steuervorrichtung unterdrückt werden. In dieser Weise können Beschädigungen der Drähte, die den Temperatursensor und die Steuervorrichtung verbinden, unterdrückt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Mittelabdeckungsbauteil mit einem Loch versehen sein, das in der einen Richtung der Länge des Fixierungsbauteils entspricht.
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In dem Energiespeichermodul mit solch einem Aufbau, geht der Fixierungsabschnitt des Haltebauteils durch das Loch an den Mittelabdeckungsbauteil ohne einen Spalt dazwischen hindurch. In dieser Weise, wenn sich der Fixierungsabschnitt des Haltebauteils in die Richtung der Ausdehnung aufgrund der Ausdehnung der Energiespeichervorrichtungen bewegt, bewegt sich auch das Mittelabdeckungsbauteil einstückig mit dem Haltebauteil.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung können Beschädigungen des Abdeckungsbauteils, das an den Energiespeichervorrichtungen fixiert ist, sogar wenn sich die Energiespeichervorrichtungen ausdehnen unterdrückt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die den gesamten Aufbau eines Batteriemoduls gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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2 ist eine Querschnittsansicht des in 1 dargestellten Batteriemoduls, die in einer X-Achsenrichtung in einer Weise geschnitten ist, die durch jedes Durchgangsloch, das in der X-Achsenrichtung ausgerichtet ist, hindurch geht.
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3 ist eine Querschnittsansicht des in 1 dargestellten Batteriemoduls, die quer durch eine Fläche geht, die senkrecht zu der Richtung ist, in der Sekundärzellen in Reihe angeordnet sind.
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4(A) ist eine perspektivische Ansicht, die den in 1 dargestellten ersten Zellhalter darstellt, und 4(B) ist eine perspektivische Ansicht, die den zweiten Zellhalter darstellt.
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5 ist eine Querschnittsansicht, die die Sekundärzelle darstellt, die in dem Batteriemodul in 1 enthalten ist.
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6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein in 1 dargestelltes erstes Abdeckungsbauteil darstellt.
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7 ist eine perspektivische Ansicht, die ein in 1 dargestelltes zweites Abdeckungsbauteil darstellt.
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8 ist eine Querschnittsansicht, die die ausgedehnten Sekundärzellen in dem in 2 dargestellten Aufbau darstellt. 9 ist eine perspektivische Ansicht, die den gesamten Aufbau eines Batteriemoduls gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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10 ist ein Querschnittsansicht, die das Batteriemodul in 9 darstellt, die quer durch die X-Achsenrichtung in einer Weise geht, die durch jedes Durchgangsloch, das in der X-Achsenrichtung ausgerichtet ist, hindurch geht.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf einige Zeichnungen erklärt. In den Erklärungen der Zeichnungen sind den gleichen Elementen die gleichen Bezugszeichen zugeordnet und redundante Erklärungen von diesen werden ausgelassen. Die Abmessungen und deren Verhältnisse in den Zeichnungen stimmen nicht unbedingt mit den in den Erklärungen angegebenen überein. Des Weiteren werden in den Erklärungen Begriffe, die Richtungen wie zum Beispiel „oberes Ende“ und „Boden“ angeben, basieren auf der in den Zeichnungen dargestellten Konfiguration und werden lediglich der Einfachheit halber verwendet. Eine X-Achse und eine Y-Achse sind in 1, 4(A), 4(B), 6, 7 und 9 für die Vereinfachung der Erklärung festgelegt.
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Ein Batteriemodul (Energiespeichermodul) 10 gemäß einer Ausführungsform wird nachfolgend erklärt. Wie in 1 bis 3 dargestellt ist, enthält das Batteriemodul 10 eine Vielzahl von Sekundärzellen (Energiespeichervorrichtungen) 11 wie zum Beispiel Lithium-Ionen Sekundärzellen oder Nickel-Metallhydrid Batterien. Die Sekundärzellen 11, die jeweils in einem ersten Zellhalter (Haltebauteile) 21 oder einem zweiten Zellhalter (Haltebauteil) 41 gehalten werden, sind entlang der X-Achsenrichtung (eine Richtung) in Reihe angeordnet.
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Ein Paar Endplatten (Klemmabschnitte) 12A, 12B sind an den jeweiligen beiden Enden des Batteriemoduls 10 in der X-Achsenrichtung vorgesehen. An den jeweiligen beiden Enden der Sekundärzellen 11, die in der X-Achsenrichtung in Reihe angeordnet sind, sind die Endplatten 12B und eine Mittelplatte (Mittelklemmabschnitt) 15 vorgesehen. Ein Gummibauteil (elastischer Körper) 17 ist zwischen der Mittelplatte 15 und der Endplatte 12A angeordnet.
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Schrauben B gehen durch das Paar Endplatten 12A, 12B, die Mittelplatte 15, die ersten Zellhalter 21 und die zweiten Zellhalter 41 hindurch. Die Schrauben B gehen durch die eine Endplatte 12A in Richtung der anderen Endplatte 12B hindurch und werden auf jeweilige Muttern N auf der Seite der anderen Endplatte 12B verschraubt. Das Paar Endplatten 12A, 12B drückt und bindet die Sekundärzellen 11. Die Endplatten 12A, 12B dienen, um die Länge des Batteriemoduls 10 in der X-Achsenrichtung innerhalb eines konstanten Bereichs zu halten.
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Zwei Arten von Zellhaltern, der erste Zellhalter 21 und der zweite Zellhalter 41, werden in dieser Ausführungsform verwendet. Der die ersten Zellhalter 21 und der zweiten Zellhalter 41 sind entlang einer Richtung (X-Achsenrichtung) abwechselnd angeordnet. Nachfolgend wird die Dickenrichtung der Sekundärzellen 11, wenn die Sekundärzellen 11 durch den ersten Zellhalter 21 und den zweiten Zellhalter 41 gehalten werden, (die Richtung, in der die in 5 dargestellte Elektrodenbaugruppe 42 geschichtet ist) als eine „X-Achsenrichtung“ erklärt, die Breitenrichtung (die Richtung, entlang der die Elektrodenanschlüsse 55, 55 ausgerichtet sind) als eine „Y-Achsenrichtung“ erklärt und die Richtung senkrecht zu der Dickenrichtung und der Breitenrichtung als eine „Höhenrichtung“ erklärt.
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Zunächst wird der erste Zellhalter 21 erklärt. Wie in 4(A) dargestellt ist, enthält der erste Zellhalter 21 eine Bodenfläche 22 mit einer rechteckigen flachen Plattenform, eine erste Seitenfläche 23, eine zweite Seitenfläche 24, eine dritte Seitenfläche 25, Füße 29, Anschlussgehäuse 31, Säulenbauteile 33, Eingriffsvorsprünge 38 und Fortsätze 26.
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Die Bodenfläche 22 ist ein Teil, das die Bodenfläche der Sekundärzelle 11 in einer Konfiguration abdeckt, bei der die Sekundärzelle 11 gehalten wird. Die erste Seitenfläche 23 und die zweite Seitenfläche 24 sind an den jeweiligen Enden der Bodenfläche 22 in der Y-Achsenrichtung in einer einander zugewandten Weise positioniert, und erstrecken sich in die Höhenrichtung. Die erste Seitenfläche 23 und die zweite Seitenfläche 24 sind Teile, die die Seitenflächen der Sekundärzelle 11 (die Flächen in der Richtung, in der die in 5 dargestellte Elektrodenbaugruppe 52 geschichtet ist) in einer Konfiguration abdecken, in der die Sekundärzelle 11 gehalten wird. Die dritte Seitenfläche 25 ist in einer Weise vorgesehen, um die erste Seitenfläche 23 mit der zweiten Seitenfläche 24 in der Dickenrichtung in Richtung der X-Achsenrichtung zu verbinden. Ein oberes Ende 25A der dritten Seitenfläche 25 ist auf derselben Ebene positioniert wie die Positionen 23A, 24A der oberen Enden der ersten Seitenfläche 23 und der zweiten Seitenfläche 24. Die dritte Seitenfläche 25 ist ein Teil, das einen Teil von einer der Hauptflächen der Sekundärzelle 11 (die Fläche, die senkrecht zu der Richtung ist, in der die Elektroden, die in der in 5 dargestellten Elektrodenbaugruppe 52 enthalten sind, geschichtet sind) in einer Konfiguration abdecken, in der die Sekundärzelle 11 gehalten wird.
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Die jeweiligen Füße 29, 29 sind an Positionen 23C, 24C der Bodenenden der jeweiligen ersten Seitenfläche 23 und der zweiten Seitenfläche 24 in der Höhenrichtung vorgesehen. Jede der die. Jeder der Füße 29 ist mit einem Durchgangsloch 29A versehen, das durch den entsprechenden Fuß 29 in der X-Achsenrichtung hindurch geht. Die oben erwähnte Schraube B geht durch die Durchgangslöcher 29A hindurch.
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Die Anschlussgehäuse 31, 31 sind an den jeweiligen beiden Enden des oberen Endes 25A der dritten Seitenfläche 25 in der Y-Achsenrichtung vorgesehen. Die Anschlussgehäuse 31, 31 sind in einer Weise vorgesehen, bei der sie jeweils mit der ersten Seitenfläche 23 und der zweiten Seitenfläche 24 verbunden sind. Jedes der Anschlussgehäuse 31 hat eine U-förmige Öffnung in der X-Achsenrichtung. Die Anschlussgehäuse 31 sind Teile, die die jeweiligen Elektrodenanschlüsse 55 der Sekundärzelle 11 in einer Konfiguration abdecken, in der die Sekundärzelle 11 gehalten wird.
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Die Säulenbauteile 33, 33 sind jeweils benachbart zu den Anschlussgehäusen 31, 31 an dem oberen Ende 25A der dritten Seitenfläche 25 vorgesehen. Jedes der Säulenbauteile 33 ist ein Säulenbauteil mit einer quadratischen Prismenform, die sich in die X-Achsenrichtung erstreckt, und mit einer Länge, die mit der Länge der Bodenfläche 22 in der X-Achsenrichtung übereinstimmt. Jedes der Säulenbauteile 33 ist mit einem Durchgangsloch 33A versehen, das in der X-Achsenrichtung hindurch geht. Die oben erwähnte Schraube B geht durch das Durchgangsloch 33A hindurch.
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In dem ersten Zellhalter 21 dient der Raum, der durch die Bodenfläche 22, die erste Seitenfläche 23, die zweite Seitenfläche 24, die dritte Seitenfläche 25 und den Säulenbauteilen 33 umgeben wird, als ein Gehäuseabschnitt S1, in dem die Sekundärzelle 11 aufgenommen wird.
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Der Eingriffsvorsprung 38 ist an dem oberen Ende von jedem der Säulenbauteile 33 vorgesehen. Die Eingriffsvorsprünge 38 stehen von den Säulenbauteilen 33 in einer Richtung vor, die dem Gehäuseabschnitt S1 in der Höhenrichtung entgegengesetzt ist. Ein Eingriffsabschnitt 38A mit einer dreieckigen Prismenform ist an der Spitze des Eingriffsvorsprungs 38 vorgesehen.
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Die Fortsätze 26 sind jeweils an den Positionen 23A, 24A an den oberen Enden der ersten Seitenfläche 23 und der zweiten Seitenfläche 24 vorgesehen. Die Fortsätze 26 sind einander zugewandt angeordnet und erstrecken sich in die Höhenrichtung. In den Fortsätzen 26 sind Vorsprünge 27 auf den Flächen der Fortsätze 26, die einander zugewandt sind, vorgesehen, die in die Y-Achsenrichtung des jeweiligen Fortsatz 26 vorstehen.
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Der zweite Zellhalter 41 wird nachfolgend erklärt. Wie in 4(B) dargestellt ist, hat der zweite Zellhalter 41 den gleichen Aufbau wie der erste Zellhalter 21, mit Ausnahme, dass er nicht mit den Eingriffsvorsprüngen 38 versehen ist. Deshalb sind den Teilen, die die gleichen wie die in dem ersten Zellhalter 21 sind, dieselben Bezugszeichen gegeben, wie denen in dem ersten Zellhalter 21, und deren Erklärung wird ausgelassen.
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Wie in 5 dargestellt ist, enthält die Elektrodenbaugruppe 52 in der Sekundärzelle 11, die durch den oben beschrieben ersten Zellhalter 21 oder den zweiten Zellhalter 41 zu halten ist, in einer Hülle 51 aufgenommen. Die Elektrodenbaugruppe 52 hat eine positive Elektrode und eine negative Elektrode. Die Hülle 51 enthält einen Hauptkörper 53, der eine Form eines Kastens mit einem Boden hat und zum Aufnehmen der Elektrodenbaugruppe 52, und einen Deckel 54 mit einer plattenähnlichen Form zum Schließen der Öffnung des Hauptkörpers 53. Die Elektrodenanschlüsse 55, 55 (der positive Elektrodenanschluss und der negative Elektrodenanschluss) sind an der oberen Fläche von (Fläche) 54A des Deckels 54 vorgesehen. Auf der oberen Fläche 54A des Deckels 54 ist ein Freigabeventil 57 vorgesehen, das sich öffnet, um den Innendruck der Hülle 51 freizugeben, wenn sich der Innendruck der Hülle 51 auf einen Schwellenwert erhöht. Der „Schwellenwert“ ist in solch einer Weise festgesetzt, dass das Freigabeventil 57 veranlasst wird zu öffnen, bevor die Hülle 51 durch den Innendruck der Hülle 51 beschädigt wird, wenn sich Innendruck der Hülle 51 erhöht. Die Elektrodenanschlüsse 55, 55 sind mit der Elektrodenbaugruppe 52 über leitfähige Bauteile 58 elektrisch verbunden.
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Wie in 1 und 2 dargestellt ist, hat das Batteriemodul 10 ein erstes Abdeckungsbauteil 61 und ein zweites Abdeckungsbauteil 62, die die oberen Flächen von 54A der Deckel 54 der Sekundärzellen 11 abdecken, die in der X-Achsenrichtung in Reihe angeordnet sind. Auf dem ersten Abdeckungsbauteil 61 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 62 sind zum Beispiel Elektronikkomponenten, die zum Laden und Entladen der Sekundärzelle 11 beitragen, und eine elektronische Batteriesteuereinheit (ECU) zum Steuern des Batteriemoduls 10 montiert. Das erste Abdeckungsbauteil 61 und das zweite Abdeckungsbauteil 62 sind aus Harz hergestellte Abdeckungsbauteile.
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Wie in 1 dargestellt ist, sind das erste Abdeckungsbauteil 61 und das zweite Abdeckungsbauteil 62 in der X-Achsenrichtung nebeneinanderliegend vorgesehen. Ein Ende 61F des ersten Abdeckungsbauteils 61 in der X-Achsenrichtung ist an der Endplatte 12B fixiert. Ein Ende 62F der zweiten Abdeckungsbauteil 62 in der X-Achsenrichtung ist an der Mittelplatte 15 fixiert.
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Wie in 6 dargestellt ist, hat das erste Abdeckungsbauteil 61 einen Hauptkörper 61A, ein Paar Standabschnitte 61D, 61D und ein Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E. Wie in 7 dargestellt ist, ist das zweite Abdeckungsbauteil in der gleichen Weise aufgebaut, wie das erste Abdeckungsbauteil 61, mit Ausnahme, dass die Positionen, die Anzahl und die Längen in der X-Achsenrichtung von den Durchgangslöcher, die in dem Hauptkörper 62 vorgesehen sind verschieden sind. In dieser Beschreibung wird das erste Abdeckungsbauteil 61 detailliert erklärt.
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Wie in 6 dargestellt ist, ist der Hauptkörper 61A in einer Weise vorgesehen, sodass dieser die oberen Flächen von 54A der Deckel 54 der Sekundärzellen 11 zugewandt ist (siehe 3). Der Hauptkörper 61A hat eine flache rechteckige Plattenform. Das Paar Standabschnitte 61D, 61D ist an den jeweiligen Enden des Hauptkörpers 61A in der Y-Achsenrichtung vorgesehen. Das Paar Standabschnitte 61D, 61D steht aufrecht in der Höhenrichtung von dem Hauptkörper 61A und sind einander zugewandt.
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Das Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E ist in dem Hauptkörper 61A an den Flächen vorgesehen, die den Flächen entgegengesetzt sind, die mit den Standabschnitten 61D, 61D versehen sind. Das Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E steht von den Hauptkörper 61A in der Höhenrichtung nach unten vor, und ist einander zugewandt in solch einer Weise angeordnet, dass die Freigabeventile 57 der Sekundärzellen 11 zwischen den Erstreckungsabschnitten 61E, 61E angeordnet sind (siehe 3). Das Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E erstreckt sich in die X-Achsenrichtung (eine Richtung) des Hauptkörpers 61. Das Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E steht von dem Hauptkörper 61A in Richtung des Deckels 54 der Sekundärzellen 11 vor und wird mit der oberen Fläche 54A des Deckels 54 in Kontakt gebracht (siehe 3). Mit anderen Worten ist der Hauptkörper 61A an der oberen Fläche 54A des Deckels 54 über das Paar Erstreckungsabschnitte 61E, 61E platziert.
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Wie in 3 dargestellt ist, dient der Raum, der durch den Hauptkörper 61A, 62A und den Erstreckungsabschnitten 61E, 62E des ersten Abdeckungsbauteils 61 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62 und durch die oberen Flächen von 54A der Deckel 54 umgeben ist und der sich in die X-Achsenrichtung erstreckt, als ein Kanal 81 für das Gas, das von den Freigabeventilen 57 abgegeben wird. Die Freigabeventile 57 sind zu dem Kanal 81 freilegen. Deshalb wird das Gas, wenn Gas von dem Freigabeventilen 54 abgegeben wird, in den Kanal 81 abgegeben, und wird durch die Erstreckungsrichtung des Kanals 81 geführt. Der Kanal 81 erstreckt sich bis zu den Endplatten 12A, 12B, die an jeweils beiden Enden der Richtung vorgesehen sind, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind.
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Wie in 6 und 7 dargestellt ist, ist ein Ende des ersten Abdeckungsbauteils 61 an der Seite des zweiten Abdeckungsbauteils 62 in der X-Achsenrichtung mit einem Überlappungsabschnitt 61C vorgesehen, und ein Ende des zweiten Abdeckungsbauteils 62 an der Seite des ersten Abdeckungsbauteils 61 in der X-Achsenrichtung mit einem Überlappungsabschnitt 62C vorgesehen, sodass das erste Abdeckungsbauteil 61 und das zweite Abdeckungsbauteil 62 in einer überlappenden Weise angeordnet werden können. Diese Überlappungsabschnitte 61C, 62C gewährleisten die Abdichtbarkeit des Raums zwischen der oberen Fläche 54A des Deckels 54 und dem ersten Abdeckungsbauteil 61 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 62, sogar wenn das zweite Abdeckungsbauteil 62 sich hinsichtlich des ersten Abdeckungsbauteils 61 bewegt.
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Wie in 6 dargestellt ist, ist der Hauptkörper 61A des ersten Abdeckungsbauteils 61 mit vier Durchgangslöchern 71A, 71A, 71B, 71B versehen, die in der Dickenrichtung des Hauptkörpers 61A durchdringen. Wie in 1 dargestellt ist, gehen die Eingriffsvorsprünge 38 des ersten Zellhalters 21 durch die jeweiligen Durchgangslöcher 71A, 71B hindurch. Die Eingriffsabschnitte 38A der Eingriffsvorsprünge 38 greifen mit den jeweiligen Durchgangslöchern 71A, 71B ein, sodass das erste Abdeckungsbauteil 61 an den ersten Zellhalter 21 dadurch fixiert ist.
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Wie in 7 dargestellt ist, ist der Hauptkörper 62A des zweiten Abdeckungsbauteils 62 mit zwei Durchgangslöchern 71C, 71C versehen, die in der Dickenrichtung des Hauptkörpers 62A hindurchgehen. Wie in 1 dargestellt ist, gehen die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 durch die jeweiligen Durchgangslöcher 71C hindurch. In der gleichen Weise wie das erste Abdeckungsbauteil 61, sind die Eingriffsabschnitte 38A der Eingriffsvorsprünge 38 mit den jeweiligen Durchgangslöchern 71C im Eingriff, sodass das zweite Abdeckungsbauteil 62 an den ersten Zellhalter 21 dadurch fixiert ist.
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In dieser Ausführungsform, wie in 7 dargestellt ist, ist die Länge L der Durchgangslöchern 71A, 71B in der X-Achsenrichtung des ersten Abdeckungsbauteils 61 in solch einer Weise bestimmt, dass die Länge L entsprechend zu dem Abstand D in Bezug auf das eine Ende 61F (nachfolgend als „Fixierungsabschnitt 61F“ bezeichnet), das ein Abschnitt ist, in dem das erste Abdeckungsbauteil 61 und die Endplatte 12B fixiert sind, erhöht ist. In der gleichen Weise ist die Länge L der Durchgangslöcher 71C in der X-Achsenrichtung des zweiten Abdeckungsbauteil 62 in solch einer Weise bestimmt, dass die Länge L entsprechend des Abstands D von dem einen Ende 62F (nachfolgend auch als „Fixierungsabschnitt 62F“ bezeichnet), das der mit der Mittelplatte 15 fixierte Abschnitt ist, erhöht ist.
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Im Speziellen ist jeweils der Abstand D von dem Fixierungsabschnitt 61F zu den Durchgangslöchern 71A und von dem Fixierungsabschnitt 61F zu den Durchgangslöchern 71B ein Abstand D1 und ein Abstand D2. Der Abstand D von dem Fixierungsabschnitt 62 F zu den Durchgangslöchern 71C ist ein Abstand D3. Eine Längenbeziehung zwischen den Abständen D1, D2, und D3 ist Abstand D2 > Abstand D3 > Abstand D1. Die Längen L1, L2 und L3 der jeweiligen Durchgangslöcher 71A, 71B und 71C in der X-Achsenrichtung sind jeweils basierend auf den Abständen D1, D2 und D3 bestimmt. Mit anderen Worten ist eine Beziehung zwischen den Längen L1, L2 und L3 der jeweiligen Durchgangslöcher 71A, 41B und 71C in der X-Achsenrichtung Länge L2 > Länge L3 > Länge L1.
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Die durch das Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform erreichten Wirkungen werden nachfolgend erklärt. Die Sekundärzellen 11 dehnen sich manchmal aus, wenn die Sekundärzellen 11 wiederholt geladen oder entladen werden oder sich verschlechtern. Wie in 1 und 2 dargestellt ist, sind in den Batteriemodul 10 die Sekundärzellen 11 zwischen dem Paar Endplatten 12A, 12B geklemmt und gebunden, wodurch Druck aufgebracht wird, so wird das gesamte Batteriemodul 10 an einem Ausdehnen bis zu einem Niveau gleich oder mehr als ein vorbestimmtes Niveau gehindert. In den Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform wird, da das Gummibauteil 17 zwischen dem Paar Endplatten 12A, 12B angeordnet ist, die Ausdehnung der Sekundärzellen 11 an dem Niveau des vorbestimmten Niveaus durch das Gummibauteil 17 absorbiert wird, wie in 8 dargestellt ist.
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Wie in 8 dargestellt ist, ist der Fixierungsabschnitt 61F des ersten Abdeckungsbauteils 61 an der Endplatte 12B fixiert. Wenn sich die Sekundärzellen 11 sich ausdehnen, bewegen sich die Eingriffsvorsprünge 38, die an den ersten Zellhalter 21 vorgesehen sind, in die Richtung, die sich von der Endplatte 12B weg bewegt (nach rechts in 8). Zu dieser Zeit bewegen sich die Eingriffsvorsprünge 38 innerhalb der jeweiligen Durchgangslöcher 71A, 71B, die als Langlöcher vorgesehen sind, die sich entlang der Richtung erstrecken, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind. Die Eingriffsvorsprünge 38, die von dem Fixierungsabschnitt 61F weiter entfernt positioniert sind, bewegen sich in der X-Achsenrichtung um einen größeren Grad, aber die Durchgangslöcher 71A, 71B gemäß der Ausführungsform haben die Längen L, die auf solche Bewegungsstrecken basieren. Deshalb, sogar wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, ist die Bewegungen der Eingriffsvorsprünge 38 nicht durch die Durchgangslöcher 41A, 41B begrenzt.
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Der Fixierungsabschnitt 62F des zweiten Abdeckungsbauteils 62 ist an der Mittelplatte 15 fixiert. Wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, bewegen sich die Eingriffsvorsprünge 38, die an dem ersten Zellhalter 21 vorgesehen sind, in eine Richtung, die sich der Endplatte 12A annähert (nach rechts in 8). Zu dieser Zeit bewegen sich die Eingriffsvorsprünge 38 innerhalb der jeweiligen Durchgangslöcher 71C, die als Langlöcher vorgesehen sind, die sich in die Richtung erstrecken, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind. Die Eingriffsvorsprünge 38, die weiter von dem Fixierungsabschnitt 62F entfernt sind, bewegen sich in der X-Achsenrichtung um einen größeren Grad, aber die Durchgangslöcher 71C gemäß der Ausführungsform haben Längen L, die auf solchen Bewegungsstrecken basieren. Deshalb, sogar wenn die Sekundärzellen 11 sich ausdehnen, beschränken die Durchgangslöcher 71C die Bewegung der Eingriffsvorsprünge 38 nicht.
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In dem Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform, wie in 6 und 7 dargestellt ist, erstreckt sich jedes der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C zum Hindurchgehen und um im Eingriff mit den jeweiligen Eingriffsvorsprünge 38 zu sein in die X-Achsenrichtung, das heißt, die Richtung, in der sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen. In dieser Weise, sogar wenn die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 durch die Ausdehnung der Sekundärzellen 11 in die Ausdehnungsrichtung bewegt werden, da die Eingriffsvorsprünge 38 innerhalb der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C sich bewegen können, werden Bewegungen in die Ausdehnungsrichtung nicht begrenzt. Folglich, sogar wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, können Beschädigungen der Eingriffsvorsprünge 38 zum Fixieren des ersten Abdeckungsbauteils 61 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62 an dem ersten Zellhalter 21, oder des zweiten Abdeckungsbauteils 61 und des zweite Abdeckungsbauteil 62, mit denen die Eingriffsvorsprünge 38 im Eingriff sind, unterdrückt werden.
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In dem Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Länge L des ersten Abdeckungsbauteils 61 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62 in der Richtung, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, basierend auf den Betrag, um den sich die Eingriffsvorsprünge 38 des ersten Zellhalters 21 bewegen, wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, bestimmt. In dieser Weise, wenn die Eingriffsvorsprünge 38 bewegt werden, wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, kann der Grad, durch den die Bewegung der Eingriffsvorsprünge 38 beschränkt wird, zuverlässiger reduziert werden.
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Des Weiteren sind die Längen L der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C an dem ersten Abdeckungsbauteil 61 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 62, die sich in die Richtung erstrecken, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, auf die Minimallängen festgesetzt, in einer Weise, die dem Betrag entsprechen, um den sich die Eingriffsvorsprünge 38 des ersten Zellhalters 21 bewegen. Mit anderen Worten sind die Längen L der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C auf die minimalen Längen festgesetzt, basieren auf dem Betrag einer Ausdehnung, die basierend auf der Einsatzumgebungstemperatur, Zelleigenschaften, Eigenschaften des ersten Zellhalters 21 und des zweiten Zellhalter 41 im Voraus berechnet wird. In dieser Weise, zum Beispiel, beseitigt diese Längenfestsetzung die Begrenzungen, wenn zum Beispiel verschiedene Steuervorrichtungen an der oberen Fläche des ersten Abdeckungsbauteils 61 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62 platziert werden, oder wenn die Rippen zur Verbesserung der Festigkeit vorgesehen werden. Folglich kann das Batteriemodul 10 freier gestaltet werden.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist oben erklärt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt. Verschiedene Abwandlungen innerhalb des Bereichs, der nicht von dem Geist der vorliegenden Erfindung abweicht, sind immer noch möglich.
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Erste Abwandlung
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Das Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform kann gestaltet sein, um drei Abdeckungsbauteile zu haben, die in Reihe in der Richtung angeordnet sind, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, wie in 9 und 10 dargestellt ist. Solch ein Batteriemodul gemäß dieser ersten Abwandlung wird nachfolgend als ein Batteriemodul 110 erklärt. Das Batteriemodul 110 enthält ein erstes Abdeckungsbauteil 161, ein zweites Abdeckungsbauteil 162 und ein Mittelabdeckungsbauteil 168, die in einer Weise angeordnet sind, um den oberen Flächen von 54A der Deckel 54 zugewandt zu sein, die mit den Elektrodenanschlüsse 55, 55 der Sekundärzellen 11 versehen sind. In der ersten Abwandlung wird ein Beispiel erklärt, bei dem das erste Abdeckungsbauteil 161, das zweite Abdeckungsbauteil 162 und das Mittelabdeckungsbauteil 168, anders als die Abdeckungsbauteilen gemäß der Ausführungsform, flache plattenförmige Abdeckungsbauteile ohne die Standabschnitte und die Erstreckungsabschnitte sind. Diese Abdeckungsbauteile können jedoch auch mit den Standabschnitten und den Erstreckungsabschnitten versehen sein.
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Ein Hauptkörper 161A des ersten Abdeckungsbauteils 161 ist mit vier Durchgangslöchern 171A, 171A, 171B, 171B versehen, die in der Dickenrichtung des Hauptkörpers 161A (von oben nach unten gehende Richtung) durchdringen. Die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 gehen durch die jeweiligen Durchgangslöcher 171A, 171B, die an dem Hauptkörper 161A des ersten Abdeckungsbauteils 161 vorgesehen sind, hindurch. Das erste Abdeckungsbauteil 161 ist an dem ersten Zellhalter 21 durch Eingreifen der Eingriffsabschnitte 38A der Eingriffsvorsprünge 38 mit dem Durchgangslöchern 171A, 171B fixiert.
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Der Hauptkörper 162A des zweiten Abdeckungsbauteils 162 ist mit vier Durchgangslöchern 171D, 171D, 171E, 171E, die in der Dickenrichtung des Hauptkörpers 162A durchdringen, versehen. Die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 gehen durch die jeweiligen Durchgangslöcher 171D, 171E hindurch, die an dem Hauptkörper 162A des zweiten Abdeckungsbauteils 162 vorgesehen sind. Das zweite Abdeckungsbauteil 162 ist an dem ersten Zellhalter 21 durch Eingreifen der Eingriffsabschnitte 38A der Eingriffsvorsprünge 38 mit den jeweiligen Durchgangslöchern 171D, 171E in der gleichen Weise wie in dem ersten Abdeckungsbauteil 161 fixiert.
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Der Hauptkörper 168A des Mittelabdeckungsbauteils 168 ist mit zwei Durchgangslöchern 171C, 171C, die in der Dickenrichtung des Hauptkörpers 168A durchdringen, versehen. Die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 gehen durch die jeweiligen Durchgangslöcher 171C, die an dem Hauptkörper 168A des Mittelabdeckungsbauteils 168 vorgesehen sind, hindurch. Das Mittelabdeckungsbauteil 168 ist auch an dem ersten Zellhalter 21 durch Eingreifen der Eingriffsabschnitte 38A der Eingriffsvorsprünge 38 mit den Durchgangslöchern 171C in der gleichen Weise wie in dem ersten Abdeckungsbauteil 161 fixiert.
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Das erste Abdeckungsbauteil 161 und das Mittelabdeckungsbauteil 168 haben jeweils Überlappungsabschnitte 161B, 168B, die einander überlappen. Der Überlappungsabschnitt 161B des ersten Abdeckungsbauteils 161 ist an einem Ende, das dem an der Endplatte 12B fixierten Teil entgegengesetzt ist, versehen. Das zweite Abdeckungsbauteil 162 und das Mittelabdeckungsbauteil 168 haben jeweils Überlappungsabschnitte 162C, 168C, die einander überlappen. Der Überlappungsabschnitt 162C des zweiten Abdeckungsbauteils 162 ist an einem Ende, das dem an der Mittelplatte 15 fixierten Teil entgegengesetzt ist, versehen.
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Die Überlappungsabschnitte 168B, 168C an den jeweiligen Enden des Mittelabdeckungsbauteils 168 in der X-Achsenrichtung, sind jeweils über den Überlappungsabschnitten 161B, 162C des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteil 162 platziert. Mit anderen Worten ist das Mittelabdeckungsbauteil 168 hinsichtlich des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteils 162 in der X-Achsenrichtung beweglich vorgesehen.
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An der oberen Fläche des Mittelabdeckungsbauteils 168 ist eine Steuervorrichtung 93 zum Steuern eines Thermistors (Temperatursensor) 91 (siehe 4(A)) zum Kontrollieren der Temperatur der Sekundärzellen 11 platziert. In dem Hauptkörper 168A des Mittelabdeckungsbauteils 168 ist die Steuervorrichtung 93 zwischen den zwei Durchgangslöchern 171C in der Y-Achsenrichtung angeordnet, wie in 9 dargestellt ist. Der Thermistor 91 ist an dem ersten Zellhalter 21 zum Halten der Sekundärzellen 11, wie in 4(A) dargestellt ist, fixiert.
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In dem Batteriemodul 110 gemäß der ersten Abwandlung, wie in 9 und 10 dargestellt ist, sind die Längen L der Durchgangslöcher 171A, 171B in der X-Achsenrichtung des ersten Abdeckungsbauteil 161 in solch einer Weise festgesetzt, dass die Längen entsprechend zu den Abständen D in Bezug auf das eine Ende 161F (nachfolgend als „Fixierungsabschnitt 161F“ bezeichnet), das ein Abschnitt ist, an dem das erste Abdeckungsbauteil 161 an der anderen Endplatte 12B fixiert ist, erhöht sind. Mit anderen Worten wird die Beziehung Länge L12 > Länge L11 in Bezug auf die Beziehung Abstand D12 > Abstand D11 hergestellt.
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Ähnlich werden die Längen L der Durchgangslöcher 171C in der X-Achsenrichtung des zweiten Abdeckungsbauteils 162 in solch einer Weise festgesetzt, dass die Längen entsprechend zu den Abständen, die mit Bezug auf ein Ende 162F (nachfolgend auch als „Fixierungsabschnitt 162F“ bezeichnet), das ein an der Mittelplatte 5 fixierter Abschnitt ist, erhöht werden. Mit anderen Worten wird Länge L14 > Länge L15 für eine Beziehung Abstand D14 > Abstand D15 hergestellt.
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Die Längen L der Durchgangslöcher 171C (L 13) in der X-Achsenrichtung des Mittelabdeckungsbauteils 168 werden im Wesentlichen gleich wie die Längen der Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 in der X-Achsenrichtung festgesetzt.
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In dem Batteriemodul 110 gemäß der ersten Abwandlung sind die Durchgangslöcher 171A, 171B, 171D, 171E zum Hindurchgehen und um im Eingriff mit den jeweiligen Eingriffsvorsprüngen 38 zu sein als Langlöcher vorgesehen, die sich in eine X-Achsenrichtung erstrecken, das heißt, die Richtung, in der sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, in der gleichen Weise wie in dem Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform. Des Weiteren sind die Längen L der Durchgangslöcher 171A, 171B, 171D, 141E in dem ersten Abdeckungsbauteil 161 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 162 entsprechend zu dem Betrag festgesetzt, um den sich die Eingriffsvorsprünge 38 des ersten Zellhalters 21 bewegen, wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen. Deshalb, sogar wenn sich die Sekundärzellen 11 ausdehnen, können Beschädigungen der Eingriffsvorsprünge 38 zum Fixieren des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62 an dem ersten Zellhalter 21 und Beschädigungen des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteils 62, mit denen die Eingriffsvorsprünge 38 im Eingriff sind, unterdrückt werden.
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Die Längen L der Durchgangslöcher 171A, 171B, 171D, 171E, die sich in die Richtung erstrecken, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, in dem ersten Abdeckungsbauteil 161 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 162 sind auf die Minimallänge festgesetzt, entsprechend zu dem Betrag, um den sich die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 bewegen. In dieser Weise entfernt diese Längeneinstellung die Begrenzungen, wenn zum Beispiel verschiedene Steuervorrichtungen auf der oberen Fläche des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteils 162 platziert sind und wenn Rippen zur Verbesserung der Festigkeit vorgesehen sind. Folglich kann das Batteriemodul 110 freier gestaltet werden.
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Des Weiteren ist in dem Batteriemodul 110 mit solch einem Aufbau das Mittelabdeckungsbauteil 168 an den Überlappungsabschnitten 161B, 162C des jeweiligen ersten Abdeckungsbauteils 161 und zweiten Abdeckungsbauteils 162 platziert und die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 gehen durch die Durchgangslöcher 171C ohne einem Spalt dazwischen hindurch. In dieser Weise, wenn die Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 in die Ausdehnungsrichtung durch die Ausdehnung der Sekundärzellen 11 bewegt werden, wird auch das Mittelabdeckungsbauteil 168 einstückig bewegt. Da das Mittelabdeckungsbauteil 168 lediglich an den Überlappungsabschnitten 161B, 162C des ersten Abdeckungsbauteils 161 und des zweiten Abdeckungsbauteils 162 platziert ist, wird eine Bewegung des Mittelabdeckungsbauteils 168 in der Ausdehnungsrichtung nicht verhindert.
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In dem oben beschriebenen Batteriemodul 110, ist das Mittelabdeckungsbauteil 168, an dem die Steuervorrichtung 93 für den Thermistor 91 platziert ist, an den Eingriffsvorsprünge 38 des ersten Zellhalters 21 fixiert, an dem der Thermistor 91 fixiert ist. Deshalb ändert sich die relative Positionierung der Steuervorrichtung 93 hinsichtlich des Thermistors 91 nicht außerordentlich. Mit anderen Worten, da sich das Mittelabdeckungsbauteil 168 bewegt, wenn sich der erste Zellhalter 21, an dem der Thermistor 91 fixiert ist, bewegt, können Beschädigungen wie zum Beispiel ein Schnappen der Drähte zur Verbindung des Thermistors 91 und der Steuervorrichtung 93 unterdrückt werden.
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In der obigen ersten Modifikation ist ein Beispiel eines Batteriemoduls 110 erklärt, bei dem das eine Mittelabdeckungsbauteil an den Abdeckungsbauteilen platziert ist, die an den Endplatten und der Mittelplatte fixiert sind, aber zwei oder mehr Mittelabdeckungsbauteile können vorgesehen sein. Des Weiteren, können durch Vereinheitlichung und Standardisierung der Längen der Abdeckungsbauteile, wie zum Beispiel das erste, das zweite und das Mittelabdeckungsbauteil, in der Richtung, in der die Sekundärzellen in Reihe angeordnet sind, die gleichen Teile beim Fertigen einer Vielzahl von Arten von Batteriemodulen mit verschiedenen Kapazitäten verwendet werden. In dieser Weise können eine Vielzahl von Arten von Batteriemodulen zu niedrigeren Kosten gefertigt werden.
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Andere Abwandlungen
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Oben sind die Beispiele des Batteriemoduls 10, 110 erklärt, die mit der Mittelplatte 15 versehen sind, aber die vorliegende Erfindung ist darauf nicht begrenzt. Das Batteriemodul kann ein Modul sein, bei dem die Sekundärzellen 11 zwischen den Endplatten 12, 12 direkt geklemmt sind.
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Für das Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel erklärt, bei dem die Längen L der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C, die an dem ersten Abdeckungsbauteil 61 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 62 in der X-Achsenrichtung vorgesehen sind, entsprechend zu den Abständen hinsichtlich der Fixierungsposition 61F, 62F, die an die anderen Endplatten 12B oder die Mittelplatte 15 zu fixieren sind, bestimmt sind, aber die vorliegende Erfindung ist darauf nicht begrenzt. Die Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C können zum Beispiel Durchgangslöcher sein, die sich einheitlich in die X-Achsenrichtung erstrecken, das heißt, in die Richtung erstrecken, in die die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, ungeachtet der Abständen hinsichtlich der Fixierungsposition 61F, 62F, die an die anderen Endplatte 12B oder die Mittelplatte 15 zu fixieren sind.
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Des Weiteren ist für das Batteriemodul 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel erklärt, bei dem zwei Abdeckungsbauteile (das erste Abdeckungsbauteil 61 und das zweite Abdeckungsbauteil 62) in Reihe in der Richtung angeordnet sind, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, aber die vorliegende Erfindung ist darauf nicht begrenzt. Das Batteriemodul 10 kann zum Beispiel mit einem Abdeckungsbauteil versehen sein. In solch einer Konfiguration ist das Abdeckungsbauteil an einer von dem Paar Endplatten 12A, 12B oder der Mittelplatte 15 fixiert. Die Durchgangslöcher, die an dem Hauptkörper des Abdeckungsbauteils vorgesehen sind, können alle als Langlöcher vorgesehen sein, die sich in die Richtung erstrecken, in der die Sekundärzellen 11 in Reihe angeordnet sind, oder können Längen entsprechend zu den Abständen hinsichtlich des an dem Paar Endplatten 12A, 12B oder der Mittelplatte 15 zu fixierenden Abschnitts haben (die Länge kann erhöht werden, wenn das Loch von dem Fixierungsabschnitt weiter entfernt positioniert ist).
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel erklärt, in dem nur der erste Zellhalter 21 mit den Eingriffsvorsprünge versehen ist, aber die Eingriffsvorsprünge 38 können sowohl an dem ersten Zellhalter 21 als auch dem zweiten Zellhalter 41 vorgesehen sein. Mit anderen Worten kann nur der erste Zellhalter 21 verwendet werden. In solch einer Konfiguration kann die Anzahl der Durchgangslöcher 71A, 71B, 71C, die an dem ersten Abdeckungsbauteil 61 und dem zweiten Abdeckungsbauteil 62 vorgesehen sind, basierend auf der Anzahl der Eingriffsvorsprünge 38 an dem ersten Zellhalter 21 und dem zweiten Zellhalter 41 geändert werden.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel erklärt, bei dem die Eingriffsvorsprünge 38 an beiden der zwei Säulenbauteile 33, die an dem ersten Zellhalter 21 vorgesehen sind, vorgesehen sind, aber die Eingriffsvorsprünge 38 können nur an einem der Säulenbauteile 33 vorgesehen sein. Des Weiteren ist in der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, bei dem die Eingriffsvorsprünge 38 an den Säulenbauteilen 33 des ersten Zellhalters 21 vorgesehen sind, aber die Eingriffsvorsprünge 38 können an jeder anderen Position vorgesehen sein.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel beschrieben, bei dem ein Zellhalter eine Sekundärzelle 11 hält, aber ein Zellhalter kann eine Vielzahl von Sekundärzellen 11 halten.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 110 ... Batteriemodul (Energiespeichermodul), 11 ... Sekundärzelle (Energiespeichervorrichtung), 12 (12A, 12B) ... Endplatte (Klemmabschnitt), 15 ... Mittelplatte (Mittelklemmabschnitt), 17 ... Gummibauteil (elastischer Körper), 21 ... erster Zellhalter (Haltebauteil), 38 ... Eingriffsvorsprünge (Fixierungsabschnitt), 38A ... Eingriffsabschnitt, 41 ... zweiter Zellhalter (Haltebauteil), 54A ... obere Fläche des Deckels, 61, 161 ... erstes Abdeckungsbauteil, 62, 162 ... zweites Abdeckungsbauteil, 71A bis 71C, 171A bis 171E ... Durchgangsloch (Loch), 91 ... Thermistor (Temperatursensor), 93 ... Steuervorrichtung, 168 ... Mittelabdeckungsbauteil.
