DE112019000628T5

DE112019000628T5 - Energiespeichervorrichtung

Info

Publication number: DE112019000628T5
Application number: DE112019000628.2T
Authority: DE
Inventors: Hirokazu KAMBAYASHI; Shohei Yamao; Takuya Aoyama
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2019-01-30
Publication date: 2020-10-29
Also published as: JP7230537B2; JPWO2019151354A1; CN111656565A; WO2019151354A1; WO2019151357A1; US11588215B2; US20210036298A1; JPWO2019151357A1; JPWO2019151356A1; JP2019133932A; JP7196863B2; WO2019151356A1

Abstract

Eine Energiespeichervorrichtung (10) ist versehen mit: einer Elektrodenbaugruppe (200); einem Gehäuse (100), welches die Elektrodenbaugruppe (200) aufnimmt; und einem Abstandshalter (800), der ein seitlicher Abstandshalter ist, der zwischen der Elektrodenbaugruppe (200) und dem Gehäuse (100) angeordnet ist. Der Abstandshalter (800) weist einen hinteren Abschnitt (810), der so angeordnet ist, dass er dem Endabschnitt (220) der Elektrodenbaugruppe zugewandt ist, einen Seitenabschnitt (820), der sich in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe (200) erstreckt, und eine Verbindung (830), die den Seitenabschnitt (820) drehbar mit dem hinteren Abschnitt (810) verbindet, auf.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Energiespeicherungsvorrichtung mit einem Gehäuse, in dem eine Elektrodenbaugruppe und ein seitlicher Abstandshalter zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordnet sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Konventionell ist eine Energiespeicherungsvorrichtung mit einem Gehäuse bekannt, das eine Elektrodenbaugruppe und einen zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordneten seitlichen Abstandshalter enthält. Zum Beispiel wird in Patentdokument 1 eine Batterie offenbart, die versehen ist mit: einer gewickelten Elektrodengruppe, die in einem äußeren Metallbehälter untergebracht ist; einer positiven isolierenden Abdeckung, die an einem Endabschnitt der gewickelten Elektrodengruppe angebracht ist, der eine positive Stromkollektorzunge einschließt; und einer negativen isolierenden Abdeckung, die an dem anderen Endabschnitt der gewickelten Elektrodengruppe angebracht ist, der eine negative Stromkollektorzunge einschließt. Bei dieser Batterie enthält die positive isolierende Abdeckung ein U-förmiges Element mit einer ersten und einer zweiten Seitenwand, die einander zugewandt sind, ein hinteres Element und einen Halteabschnitt zum Halten einer positiven Stromkollektorzunge und eines verlängerten Abschnitts einer positiven Elektrodenleitung, die mit der positiven Stromkollektorzunge verbunden ist. Das Patentdokument 1 beschreibt, dass durch den oben beschriebenen Aufbau eine hochsichere Batterie erreicht wird, bei der ein Kontakt zwischen der Leitung, der Elektrodengruppe und dem äußeren Behälter verhindert wird.
DOKUMENT ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT
Patentdokument 1: JP-A-2015-92507
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLLEN
Bei dem in Patentdokument 1 beschriebenen seitlichen Abstandshalter kann die Schwierigkeit der Befestigung des seitlichen Abstandshalters an der Elektrodenbaugruppe zunehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Energiespeicherungsvorrichtung bereitzustellen, der einen seitlichen Abstandshalter enthält, der zwischen einer Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordnet ist und effizient hergestellt werden kann.
MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
Eine Energiespeicherungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Energiespeicherungsvorrichtung mit: einer Elektrodenbaugruppe; einem Gehäuse, das die Elektrodenbaugruppe aufnimmt; und einem seitlichen Abstandshalter, der zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordnet ist. Der seitliche Abstandshalter enthält einen hinteren Abschnitt, der so angeordnet ist, dass er einem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe gegenüberliegt, einen Seitenabschnitt, der sich in einer Richtung entlang einer Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe erstreckt, und eine Verbindung, die den Seitenabschnitt drehbar mit dem hinteren Abschnitt verbindet.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Energiespeicherungsvorrichtung bereitzustellen, der einen seitlichen Abstandshalter enthält, der zwischen einer Elektrodenbaugruppe und einem Gehäuse angeordnet ist und effizient hergestellt werden kann.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die das Erscheinungsbild eines Energiespeicherungsvorrichtung nach einer Ausführungsform zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die Komponenten zeigt, die in einem Gehäuse des Energiespeicherungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform angeordnet sind.
3 ist eine explodierte perspektivische Ansicht, die jede Komponente des Energiespeicherungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform im explodierten Zustand darstellt.
4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter entsprechend der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten zeigt.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter entsprechend der Ausführungsform mit zwei geschlossenen Seitenabschnitten zeigt.
6A ist eine erste Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zur Befestigung des Abstandhalters an der Elektrodenbaugruppe entsprechend der Ausführungsform.
6B ist eine zweite Ansicht zur Erläuterung des Verfahrens zur Befestigung des Abstandshalters an der Elektrodenbaugruppe entsprechend der Ausführungsform.
6C ist eine dritte Ansicht zur Erläuterung des Verfahrens zur Befestigung des Abstandshalters an der Elektrodenbaugruppe entsprechend der Ausführungsform.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Eingriffsabschnitt des Abstandhalters und seine Peripherie entsprechend der Ausführungsform zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die eine strukturelle Beziehung zwischen dem Eingriffsabschnitt und einer unteren Dichtung entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht.
9 ist eine Querschnittsansicht des Eingriffsabschnitts und eines Durchgangslochs entsprechend der Ausführungsform.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine strukturelle Beziehung zwischen einem Vorsprung des Abstandhalters und eines Deckels entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht.
11 ist eine Seitenansicht, die einen Platzierungsbereich eines Abdeckabschnitts des Abstandhalters entsprechend der Ausführungsform zeigt.
12 ist eine teilweise ausgeschnittene perspektivische Schnittdarstellung, die den Platzierungsbereich des Abdeckabschnitts des Abstandhalters entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht.
13 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einiger Komponenten eines Energiespeicherungsvorrichtung nach einer ersten Modifikation der Ausführungsform.
14A ist eine perspektivische Ansicht eines Abstandhalters nach einer zweiten Modifikation der Ausführungsform.
14B ist eine Seitenansicht, die eine Position eines seitlich konvexen Teils des Abstandhalters entsprechend der zweiten Modifikation der Ausführungsform zeigt.
15 ist eine perspektivische Ansicht eines Abstandhalters nach einer dritten Modifikation der Ausführungsform.
16 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter nach einer vierten Modifikation der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten zeigt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, dass das folgende Problem in Bezug auf den oben beschriebenen seitlichen Abstandshalter im Patentdokument 1 auftritt. Sowohl bei der positiven als auch bei der negativen isolierenden Abdeckung im Patentdokument 1 sind das hintere Element und das U-förmige Element am hinteren Element befestigt und haben eine erste und eine zweite Seitenwand. Der seitliche Abstandhalter mit einem Paar Seitenabschnitte, die den Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe, wie so beschrieben, zwischen sich einschließen, ist so an der Elektrodenbaugruppe befestigt, dass der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe zwischen dem Paar Seitenabschnitte eingefügt ist. In diesem Fall reibt der Seitenabschnitt des Seitenabstandshalters am Endabschnitt oder an der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe, was zu einem Problem wie Verbiegen oder Brechen der Elektrodenplatte führen kann. Um das Auftreten eines solchen Problems zu verhindern, ist es daher notwendig, die Befestigungsarbeiten vorsichtig durchzuführen, während die Ausrichtung des Seitenabstandshalters zum Zeitpunkt der Befestigung des Seitenabstandshalters an der Elektrodenbaugruppe festgelegt wird. So kann z.B. eine gewickelte Elektrodenbaugruppe aufgrund des Auftretens einer Rückfederung dicker werden, und in diesem Fall erhöht sich insbesondere die Schwierigkeit, den Seitenabstandshalter an der Elektrodenbaugruppe zu befestigen.
Eine Energiespeicherungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Energiespeicherungsvorrichtung mit: einer Elektrodenbaugruppe; einem Gehäuse, das die Elektrodenbaugruppe aufnimmt; und einem seitlichen Abstandshalter, der zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordnet ist. Der Seitenabstandshalter enthält einen hinteren Abschnitt, der so angeordnet ist, dass er einem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe gegenüberliegt, einen Seitenabschnitt, der sich in einer Richtung entlang einer Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe erstreckt, und eine Verbindung, die den Seitenabschnitt drehbar mit dem hinteren Abschnitt verbindet.
Bei dieser Konfiguration ist in einer Konfiguration, in der der seitliche Abstandshalter den hinteren Abschnitt und den seitlichen Abschnitt aufweist, der seitliche Abschnitt drehbar mit dem hinteren Abschnitt verbunden. Zum Zeitpunkt des Anbringens des Seitenabstandshalters an der Elektrodenbaugruppe kann der Seitenabschnitt mit der Elektrodenbaugruppe in Kontakt gebracht werden, indem der Seitenabschnitt in Richtung der Elektrodenbaugruppe gedreht wird. Das heißt, auf mindestens zwei Oberflächen wird die Arbeit des Anbringens des Seitenabstandshalters, der zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse isolieren und die Bewegung der Elektrodenbaugruppe verhindern kann, am Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe erleichtert. Wie oben beschrieben, handelt es sich bei der Energiespeicherungsvorrichtung nach dem vorliegenden Aspekt um eine Energiespeichervorrichtung, der einen seitlichen Abstandshalter enthält und effizient hergestellt werden kann.
Das Gehäuse kann eine erste Wand und eine an die erste Wand angrenzende zweite Wand aufweisen, der hintere Abschnitt kann so angeordnet werden, dass er der ersten Wand zugewandt ist, der seitliche Abschnitt kann so angeordnet werden, dass er der zweiten Wand zugewandt ist, und die Verbindung kann so angeordnet werden, dass sie einem Endabschnitt der ersten Wand oder einem Endabschnitt der zweiten Wand zugewandt ist.
Bei dieser Konfiguration befindet sich die Verbindung z.B. an einem Eckabschnitt, wo der hintere Abschnitt und der seitliche Abschnitt aneinanderstoßen, so dass der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe leicht mit dem seitlichen Abstandshalter abgedeckt werden kann.
Der seitliche Abstandshalter kann ein konvexes Teil haben, das in Richtung der Elektrodenbaugruppe vorsteht.
Der seitliche Abstandhalter nach dem vorliegenden Aspekt kann mit dem Seitenabschnitt gegenüber dem hinteren Abschnitt offen geformt werden, wodurch ein konvexes Teil mit komplexer Form gebildet werden kann. Dadurch ist es möglich, dass der Seitenabstandshalter ein konvexes Teil aufweist, das für einen vorbestimmten Zweck, wie z.B. die Stabilisierung der Position des Seitenabstandshalters, geeignet ist. D.h. der Seitenabstandshalter, der ausgezeichnete Funktionen erfüllt, wie z.B. die Verhinderung der Bewegung der Elektrodenbaugruppe, kann relativ einfach hergestellt werden.
Der seitliche Abstandhalter kann mit einem Harzmaterial geformt werden, und der hintere Abschnitt und/oder der Seitenabschnitt kann eine Einlauf- bzw. Einströmmarkierung des Harzmaterials aufweisen.
Bei dieser Konfiguration wird mindestens der hintere Abschnitt oder der seitliche Abschnitt unter Verwendung eines Harzmaterials geformt, das von einem Einlass (Anschnitt), der sich von dem anderen unterscheidet, in eine Gießform geflossen ist. Daher kann die Bewegung des Harzmaterials zwischen dem Raum für den hinteren Abschnitt und dem Raum für den Seitenabschnitt in der Gießform unnötig oder klein sein, wodurch der Raum (ein Spalt in der Gießform) für die Verbindung verengt werden kann. Daher kann die Verbindung zur drehbaren Abstützung des hinteren Abschnitts leicht dünn ausgeführt werden. Das heißt, es ist möglich, mit vergleichsweise geringem Aufwand den seitlichen Abstandshalter herzustellen, der leicht an der Elektrodenbaugruppe befestigt werden kann oder sich hervorragend für Funktionen wie die Verhinderung der Bewegung der Elektrodenbaugruppe eignet.
Die Elektrodenbaugruppe kann aus einer Elektrodenplatte und einem Separator bestehen, die gewickelt werden, und der hintere Abschnitt ist so angeordnet, dass er einem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe in Richtung der Wickelachse zugewandt ist.
Bei dieser Konfiguration kann der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe, bei dem es sich um ein Teil handelt, bei dem der Rand der Elektrodenplatte und der Rand des Separators verklebt sind und der ein relativ schwacher Teil ist, durch den seitlichen Abstandshalter geschützt werden. Zum Zeitpunkt des Anbringens des seitlichen Abstandshalters am Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe kann die Kante des Separators oder der Elektrodenplatte angebracht werden, ohne dass der Seitenabschnitt hochgeklappt wird.
Die vorliegende Erfindung kann nicht nur als Energiespeichervorrichtung, wie so beschrieben, sondern auch als der in der Energiespeicherungsvorrichtung vorgesehener Abstandshalter realisiert werden.
Nachstehend werden Energiespeicherungsvorrichtungen nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und deren Modifikationen anhand der Zeichnungen beschrieben. Jede der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen und ihrer Modifikationen veranschaulicht ein umfassendes oder spezifisches Beispiel. Zahlenwerte, Formen, Materialien, Bauteile, Platzierungspositionen und Verbindungsformen der Bauteile, Herstellungsschritte, eine Abfolge der Herstellungsschritte und dergleichen, die in der folgenden Ausführungsform dargestellt sind, sind nur Beispiele und sollen die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Von den Komponenten in der folgenden Ausführungsform werden Komponenten, die nicht in dem unabhängigen Anspruch beschrieben sind, der das höchste Konzept angibt, als optionale Komponenten beschrieben. In jeder Figur sind Abmessungen und dergleichen nicht streng dargestellt.
In den Beschreibungen und Zeichnungen unten wird die X-Achsenrichtung durch eine Nebeneinanderrichtung eines Paares von (positiven und negativen, dasselbe gilt nachstehend) Elektrodenanschlüssen einer Energiespeichervorrichtung, eine Nebeneinanderrichtung eines Paares von Stromkollektoren, eine Nebeneinanderrichtung eines Paares oberer Dichtungen, eine Nebeneinanderrichtung eines Paares von unteren Dichtungen, eine Nebeneinanderrichtung eines Paares von Abstandshaltern, eine Nebeneinanderrichtung der beiden Endabschnitte (Paar nicht bildender Abschnitte der aktiven Materialschicht) einer Elektrodenbaugruppe, eine Wickelachsenrichtung der Elektrodenbaugruppe oder eine Blickrichtung der kurzen Seitenflächen eines Gehäuses definiert. Die Richtung der Y-Achse wird durch eine Blickrichtung der langen Seitenflächen des Gehäuses, eine seitliche Richtung der kurzen Seitenfläche des Gehäuses oder eine Richtung der Dicke des Gehäuses definiert. Die Richtung der Z-Achse wird durch eine Nebeneinanderrichtung eines Gehäusekörpers und eines Deckels der Energiespeichervorrichtung, eine Längsrichtung der kurzen Seitenfläche des Gehäuses oder eine Ausdehnungsrichtung der Schenkel (Verbindung der Elektrodenbaugruppe) des Stromkollektors definiert. Die Richtung der X-Achse, die Richtung der Y-Achse und die Richtung der Z-Achse schneiden sich gegenseitig (in der vorliegenden Ausführungsform orthogonal). In der folgenden Beschreibung zeigt z.B. eine X-Achsen-Plus-Richtung eine Pfeilrichtung der X-Achse an, und eine X-Achsen-Minus-Richtung eine Richtung, die der X-Achsen-Plus-Richtung entgegengesetzt ist. Dasselbe gilt für die Richtung der Y-Achse und die Richtung der Z-Achse.
(Ausführungsform)
[allgemeine Beschreibung der Energiespeichervorrichtung]
Zunächst wird eine allgemeine Beschreibung eines Energiespeicherungsvorrichtung 10 in der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 angegeben. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen d.h. Erscheinungsbild der Energiespeicherungsvorrichtung 10 entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die die in einem Gehäuse 100 des Energiespeicherungsvorrichtung 10 entsprechend der Ausführungsform angeordneten Bauteile d.h. Komponenten zeigt. Konkret ist 2 eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration mit einem Gehäusekörper 110, einem Abstandshalter 800 und einer Isolierschicht 600, die von der Energiespeicherungsvorrichtung 10 getrennt ist, illustriert und einen Zustand nach dem Zusammenfügen eines Stromkollektors 300 mit einer Elektrodenbaugruppe 200 darstellt. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die jede Komponente des Energiespeicherungsvorrichtung 10 entsprechend der Ausführungsform im Explosionszustand zeigt. Insbesondere ist 3 eine perspektivische Darstellung, die die Komponenten mit Ausnahme des Gehäusekörpers 110, des Abstandshalters 800 und der Isolierschicht 600, die in 2 dargestellt sind, im explodierten Zustand zeigt und einen Zustand vor dem Verbinden des Stromkollektors 300 mit der Elektrodenbaugruppe 200 darstellt.
Bei der Energiespeicherungsvorrichtung 10 handelt es sich um eine Sekundärbatterie, die mit Elektrizität geladen werden kann und Elektrizität entladen kann, und zwar um eine Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt, wie z.B. eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie. Die Energiespeicherungsvorrichtung 10 wird als Stromquelle für ein Automobil wie ein Elektrofahrzeug (EV), ein Hybrid-Elektrofahrzeug (HEV) oder ein Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeug (PHEV), als Stromquelle für elektronische Geräte, als Stromquelle für eine Energiespeicherungsvorrichtung oder ähnliches verwendet. Die Energiespeicherungsvorrichtung 10 kann in ein Fahrzeug wie ein Benzinfahrzeug und ein Dieselfahrzeug als Batterie zum Starten eines Motors eingebaut werden. Die Energiespeichereinrichtung 10 ist nicht auf eine Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt beschränkt, sondern kann mit Ausnahme der Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt eine Sekundärbatterie oder ein Kondensator sein. Die Energiespeichervorrichtung 10 kann keine Sekundärbatterie sein, sondern kann eine Primärbatterie sein, die gespeicherte Elektrizität nutzen kann, ohne von einem Benutzer mit Strom geladen zu werden. Die Energiespeicherungsvorrichtung 10 kann eine Batterie mit einem Festkörperelektrolyt sein. Obwohl die Energiespeicherungsvorrichtung 10 in der vorliegenden Ausführungsform eine rechteckige Parallelogramm-Form (prismatische Form) aufweist, ist die Form des Energiespeicherungsvorrichtung 10 nicht auf die rechteckige Parallelogramm-Form beschränkt, sondern kann mit Ausnahme der rechteckigen Parallelogramm-Form eine säulenförmige Form, eine längliche säulenförmige Form oder eine polygonale säulenförmige Form sein. Bei der Energiespeichervorrichtung 10 kann es sich um eine Energiespeichervorrichtung vom Typ Laminat handeln.
Wie in 1 dargestellt, umfasst die Energiespeicherungsvorrichtung 10 das Gehäuse 100, die positive und negative Elektrodenklemme 130 und die obere positive und negative Dichtung 140. Wie in 2 und 3 dargestellt, sind die positive und negative untere Dichtung, die Elektrodenbaugruppe 200, die positiven und negativen Stromkollektoren 300, die positiven und negativen Abstandshalter 800 und die Isolierschicht 600 im Gehäuse 100 untergebracht. Das Gehäuse 100 ist mit einer Elektrolytlösung (nicht-wässriger Elektrolyt) gefüllt, die nicht abgebildet ist. Die Art der Elektrolytlösung ist nicht besonders begrenzt, es sei denn, die Leistung des Energiespeicherungsvorrichtung 10 wird beeinträchtigt, und es können verschiedene Elektrolytlösungen gewählt werden.
Das Gehäuse 100 ist ein rechteckiges Parallelogramm-förmiges (prismatisches) Gehäuse mit dem Gehäusekörper 110 mit einer darin ausgebildeten Öffnung und einem Deckel 120 zum Verschließen der Öffnung des Gehäusekörpers 110. Der Gehäusekörper 110 ist ein rechteckiges zylindrisches Element mit einem Boden, der einen Körperabschnitt des Gehäusekörpers 100 bildet. Der Gehäusekörper 110 weist zwei erste Wände 111 auf beiden Seitenflächen in Richtung der X-Achse, zwei zweite Wände 112 auf beiden Seitenflächen in Richtung der Y-Achse und eine dritte Wand 113 auf der Z-Achsen-Minus-Seite auf. Konkret ist die erste Wand 111 ein rechteckiger plattenförmiger kurzer Seitenabschnitt, der die kurze Seitenfläche des Gehäuses 100 bildet. Mit anderen Worten, die erste Wand 111 ist eine Wand, die an die zweite Wand 112 und die dritte Wand 113 angrenzt und eine kleinere Oberfläche (Fläche der Außenfläche) als die der zweiten Wand 112 aufweist. Die zweite Wand 112 ist ein rechteckiger plattenförmiger langer Seitenabschnitt, der die lange Seitenfläche des Gehäuses 100 bildet. Mit anderen Worten, die zweite Wand 112 ist eine an die erste Wand 111 und die dritte Wand 113 angrenzende Wand und weist eine größere Oberfläche (Fläche der Außenfläche) als die erste Wand 111. Die dritte Wand 113 ist eine rechteckige plattenförmige Bodenwand, die die Bodenfläche des Gehäuses 100 bildet.
Der Deckel 120 ist ein rechteckiges, plattenförmiges Element, das einen Deckelabschnitt des Gehäuses 100 bildet und auf der Z-Achse plus Seite des Gehäusekörpers 110 angeordnet ist. Das heißt, der Deckel 120 ist eine Wand, die der dritten Wand 113 zugewandt ist und an die erste Wand 111 und die zweite Wand 112 angrenzt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Deckel 120 mit den Elektrodenanschlüssen 130 auf der Seite der positiven Elektrode und der Seite der negativen Elektrode versehen und ist ferner mit einem Gasablassventil 121 zum Ablassen des Drucks innerhalb des Gehäuses 100 bei Druckanstieg, einem Elektrolytlösungs-Füllabschnitt 122 zum Einspritzen einer Elektrolytlösung in das Gehäuse 100 und dergleichen versehen.
Bei einer solchen Konfiguration hat das Gehäuse 100 eine Struktur, bei der nach der Unterbringung der Elektrodenbaugruppe 200 mit dem daran befestigten Abstandhalter 800 in den Gehäusekörper 110 der Gehäusekörper 110 und der Deckel 120 durch Schweißen oder ähnliches verbunden werden, um das Innere abzudichten. Das Material des Gehäusekörpers 110 und des Deckels 120 ist nicht besonders begrenzt, kann aber ein schweißbares Metall wie rostfreier Stahl, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung sein. Als Material für den Gehäusekörper 110 und den Deckel 120 kann auch jeweils ein Harz verwendet werden.
Die Elektrodenbaugruppe 200 ist ein Energiespeicherelement (stromerzeugendes Element), das mit einer positiven Elektrodenplatte, einer negativen Elektrodenplatte und einem Separator versehen und in der Lage ist, Elektrizität zu speichern. Die positive Elektrodenplatte ist eine Elektrodenplatte, bei der eine positive aktive Materialschicht auf einer positiven Substratschicht gebildet wird, die eine lange streifenförmige Stromkollektorfolie aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ist. Die negative Elektrodenplatte ist eine Elektrodenplatte, in der eine negative aktive Materialschicht auf einer negativen Substratschicht gebildet wird, die eine lange streifenförmige Stromkollektorfolie aus Kupfer oder einer Kupferlegierung ist. Als Stromkollektorfolie kann je nach Bedarf ein bekanntes Material wie Nickel, Eisen, Edelstahl, Titan, gebrannter Kohlenstoff, leitfähiges Polymer, leitfähiges Glas oder eine Al-Cd-Legierung verwendet werden. Als positives aktives Material und als negatives aktives Material, das für die positive aktive Materialschicht und die negative aktive Materialschicht verwendet wird, kann gegebenenfalls ein bekanntes Material verwendet werden, solange es sich um ein aktives Material handelt, das Lithiumionen einschließen und freisetzen kann. Als Separator kann eine mikroporöse Schicht aus einem Harz oder einem Vliesstoff verwendet werden.
Die Elektrodenbaugruppe 200 wird durch Anordnen und Aufwickeln eines Separators zwischen der positiven Elektrodenplatte und der negativen Elektrodenplatte gebildet. Konkret werden in der Elektrodenbaugruppe 200 die positive Elektrodenplatte und die negative Elektrodenplatte umeinander gewickelt, während sie über den Separator in Richtung einer Wickelachse W (eine virtuelle Achse parallel zur X-Achsenrichtung in der vorliegenden Ausführungsform) gegeneinander verschoben werden. Die positive Elektrodenplatte und die negative Elektrodenplatte weisen Teile (nicht bildender Teil der aktiven Materialschicht) auf, in denen die Substratschicht an den Endabschnitten in den jeweils verschobenen Richtungen freigelegt ist, ohne mit dem aktiven Material beschichtet zu sein (ohne die aktive Materialschicht zu bilden).
Das heißt, die Elektrodenbaugruppe 200 weist einen Elektrodenbaugruppen-Körperabschnitt 210, der ein Körperabschnitt mit einer darauf ausgebildeten aktiven Materialschicht ist, und einen Elektrodenbaugruppen-Endabschnitt 220, der von dem Elektrodenbaugruppen-Körperabschnitt 210 in der X-Achsen-Plus-Richtung oder der X-Achsen-Minus-Richtung vorsteht, auf. Ein positiver Bündelungsabschnitt, in dem die nichtbildenden Abschnitte der aktiven Materialschicht der positiven Elektrodenplatte gestapelt bzw. geklebt und gebündelt sind, ist an einem Elektrodenbaugruppen-Endabschnitt 220 der beiden Elektrodenbaugruppen-Endabschnitte 220 vorgesehen. Ein negativer Bündelungsabschnitt, in dem die nichtbildenden Abschnitte der aktiven Materialschicht der negativen Elektrodenplatte gestapelt und gebündelt sind, ist an dem anderen Elektrodenbaugruppen-Endabschnitt 220 vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine längliche Form als Querschnittsform der Elektrodenbaugruppe 200 dargestellt, aber die Querschnittsform kann eine Kreisform, eine elliptische Form oder ähnliches sein.
Wie in 3 dargestellt, ist die Elektrodenbaugruppe 200 in einer flachen Form mit einer schmalen Breite in Richtung der Y-Achse geformt, und eine Hauptstapelrichtung der Elektrodenplatten (positive und negative Elektrodenplatten) ist die Richtung der Y-Achse. Daher bedeutet in der vorliegenden Ausführungsform die Stapelrichtung der Elektrodenplatten in der Elektrodenbaugruppe 200 die Richtung der Y-Achse.
Die Elektrodenanschlüsse 130 sind Anschlüsse (positiver Elektrodenanschluss und negativer Elektrodenanschluss), die über die Stromkollektor 300 elektrisch mit der positiven Elektrodenplatte und der negativen Elektrodenplatte der Elektrodenbaugruppe 200 verbunden sind. Das heißt, der Elektrodenanschluss 130 ist ein Metallelement zum Einleiten der in der Elektrodenbaugruppe 200 gespeicherten Elektrizität an den Außenraum der Energiespeichervorrichtung 10 und zum Einleiten der Elektrizität in den Innenraum der Energiespeichervorrichtung 10, um die Elektrizität in der Elektrodenbaugruppe 200 zu speichern. Der Elektrodenanschluss 130 ist an dem Deckel 120 befestigt, der über der Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet ist. Konkret wird, wie in 3 dargestellt, ein Schaft 131 in ein Durchgangsloch 140a der oberen Dichtung 140, ein Durchgangsloch 120a des Deckels 120, ein Durchgangsloch 150a einer unteren Dichtung 150 und das Durchgangsloch 310a des Stromkollektors 300 eingesetzt und verstemmt, wobei der Elektrodenanschluss 130 zusammen mit dem Stromkollektor 300 am Deckel 120 befestigt wird. Der positive Elektrodenanschluss 130 besteht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, und der negative Elektrodenanschluss 130 besteht aus Kupfer oder einer Kupferlegierung.
Die Stromkollektoren 300 sind Elemente (Stromkollektor der positiven Elektrode und Stromkollektor der negativen Elektrode), die auf beiden Seiten in X-Achsenrichtung der Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet und mit den Endabschnitten 220 der Elektrodenbaugruppe verbunden sind. Im Einzelnen weist der Stromkollektor 300 einen festen Endabschnitt 310 auf, der zusammen mit der unteren Dichtung 150, die ein Beispiel für ein Isolierelement ist, am Gehäuse 100 befestigt ist, und ein Paar Schenkel 320, die sich von dem festen Endabschnitt 310 aus erstrecken. Das Schenkelpaar 320 des Stromkollektors 300 auf der positiven Elektrodenseite ist mit dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe auf der positiven Elektrodenseite verbunden, und das Schenkelpaar 320 des Stromkollektors 300 auf der negativen Elektrodenseite ist mit dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe auf der negativen Elektrodenseite verbunden. Als Verbindungsmethode wird das Ultraschallschweißen oder das Kalzinieren verwendet. Bei dieser Konfiguration wird die Elektrodenbaugruppe 200 durch die beiden Stromkollektoren 300 in dem Zustand gehalten (abgestützt), in dem sie am Deckel 120 aufgehängt ist, und Erschütterungen durch Vibrationen, Stöße o.ä. werden verhindert. Das Material des Stromkollektors 300 ist nicht begrenzt. Zum Beispiel besteht der Stromkollektor 300 auf der positiven Elektrodenseite, ähnlich wie die positive Substratschicht der Elektrodenbaugruppe 200, aus einem Metallelement wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Ähnlich wie die negative Substratschicht der Elektrodenbaugruppe 200, ist der Stromkollektor 300 auf der negativen Elektrodenseite aus einem Metallelement wie Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet.
Der Abstandshalter 800 ist ein Abstandshalter, der zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstandhalter 800 ein seitlicher Abstandhalter, der seitlich (in der X-Achsen-Plus-Richtung oder der X-Achsen-Minus-Richtung) der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Stromkollektor 300 angeordnet und sich in Richtung der Z-Achse erstreckt.
Genauer gesagt ist der Abstandhalter 800 ein Abstandhalter mit einer (von der Z-Achse aus gesehen) U-Form in einer Draufsicht, der zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 / dem Stromkollektor 300 und der ersten Wand 111 / dem Endabschnitt der zweiten Wand 112 des Gehäusekörpers 110 angeordnet ist und so angeordnet ist, dass er sich entlang der ersten Wand 111 und dem Endabschnitt der zweiten Wand 112 erstreckt. Das heißt, der Abstandshalter 800 ist so angeordnet, dass der Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe und der Stromkollektor 300 von beiden Enden in Richtung der Y-Achse sandwichartig angeordnet sind.
Dabei besteht der Abstandhalter 800 aus einem Isoliermaterial wie Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfidharz (PPS), Polyethylenterephthalat (PET), Polyetheretherketon (PEEK), Tetrafluorethylenperfluoralkylvinylether (PFA), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethersulfon (PES), Keramik und Verbundwerkstoffen daraus. Das heißt, der Abstandshalter 800 isoliert die Elektrodenbaugruppe 200 und den Stromkollektor 300 vom Gehäuse 100. Der Abstandhalter 800 füllt den Raum zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Stromkollektor 300 und dem Gehäuse 100 aus, um die Elektrodenbaugruppe 200 und den Stromkollektor 300 so zu halten, dass sie in Bezug auf das Gehäuse 100 nicht vibrieren. Die Konfiguration des Abstandhalters 800 wird später ausführlich beschrieben.
Die oberen Dichtungen 140 sind Elemente (positive obere Dichtung und negative obere Dichtung), die zwischen dem Deckel 120 des Gehäuses 100 und den Elektrodenanschlüssen 130 angeordnet sind und den Deckel 120 und die Elektrodenanschlüsse 130 isolieren und abdichten. Konkret weist die obere Dichtung 140 eine Form auf, bei der das Durchgangsloch 140a, in das der Schaft 131 des Elektrodenanschlusses 130 eingeführt wird, in einem zentralen Teil eines im Wesentlichen plattenartigen Elements mit rechteckiger Form ausgebildet ist. Der Schaft 131 wird in das Durchgangsloch 140a eingeführt und verstemmt, wobei die obere Dichtung 140 am Deckel 120 befestigt ist. Die obere Dichtung 140 wird unter Verwendung eines Harzes wie PP, PE, PPS, PET, PEEK, PFA, PTFE, PBT oder PES gebildet.
Die untere Dichtung 150 sind Elemente (positive untere Dichtung und negative untere Dichtung), die zwischen dem Deckel 120 des Gehäuses 100 und den Stromkollektoren 300 angeordnet sind und den Deckel 120 von den Stromkollektoren 300 isolieren. Konkret weist die untere Dichtung 150 eine Form auf, bei der das Durchgangsloch 150a, in das der Schaft 131 des Elektrodenanschlusses 130 eingeführt wird, in einem im wesentlichen zentralen Teil eines rechteckigen, im wesentlichen plattenförmigen Elements ausgebildet ist. Der Schaft 131 wird in das Durchgangsloch 150a eingeführt und verstemmt, wobei die untere Dichtung 150 an dem Deckel 120 befestigt ist. Die untere Dichtung 150 wird unter Verwendung eines Harzes wie PP, PE, PPS, PET, PEEK, PFA, PTFE, PBT oder PES geformt.
[Konfiguration des Abstandhalters]
Als nächstes wird der Aufbau des Abstandhalters 800 unter Bezugnahme auf 4 und 5 beschrieben. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die den Abstandhalter 800 entsprechend der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten 820 zeigt. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die den Abstandhalter 800 entsprechend der Ausführungsform mit zwei geschlossenen Seitenabschnitten 820 zeigt. Insbesondere zeigt 5 die Form des Abstandhalters 800, wenn der Abstandhalter 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt ist, und 4 zeigt einen Zustand, in dem die Seitenabschnitte 820 auf beiden Seiten eines hinteren Abschnitts 810 um 90° nach außen in Bezug auf den hinteren Abschnitt 810 im Abstandhalter 800 von 5 gedreht sind. Wie bei der Verbindung 830 auf der Minusseite der Y-Achse ist die Platzierungsposition auf dem Seitenabschnitt 820 durch eine gerade gepunktete Linie gekennzeichnet. Die 4 und 5 zeigen den Abstandshalter 800 auf der X-Achse-Plus-Seite aus den beiden Abstandshaltern 800 in 2. Die Konfiguration des Abstandhalters 800 und dergleichen wird nachstehend hauptsächlich beschrieben. Der Abstandhalter 800 auf der X-Achsen-Minus-Seite weist den gleichen Aufbau wie der Abstandhalter 800 auf der X-Achsen-Plus-Seite auf.
Wie in diesen Figuren dargestellt, weist der Abstandhalter 800 den hinteren Abschnitt 810, die beiden Seitenabschnitte 820, die beiden Verbindungen 830 und einen unteren Abschnitt 840 auf. Hier ist, wie in den 2, 4 und 5 dargestellt, der hintere Abschnitt 810 ein Bereich, der den hinteren Oberflächenteil des Abstandhalters 800 bildet und so angeordnet ist, dass er dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe zugewandt ist. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform ist der hintere Abschnitt 810 so angeordnet, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 in Richtung der Wickelachse W zugewandt ist. Der hintere Abschnitt 810 ist so angeordnet, dass er der ersten Wand 111 zugewandt ist, die die kurze Seitenfläche des Gehäuses 100 bildet. Der Seitenabschnitt 820 ist ein Bereich, der einen Seitenflächenteil des Abstandshalters 800 bildet und sich in Richtung der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 200 erstreckt. Der Seitenabschnitt 820 ist so angeordnet, dass er der zweiten Wand 112, die die lange Seitenfläche des Gehäuses 100 bildet, zugewandt ist. Die Verbindung 830 ist ein Gelenkabschnitt, der den Seitenabschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbindet. Der Bodenabschnitt 840 ist ein Bereich, der ein Bodenflächenteil des Abstandhalters 800 bildet und mit dem hinteren Abschnitt 810 verbunden und neben dem Seitenabschnitt 820 angeordnet ist. Der Bodenabschnitt 840 ist an einer Position angeordnet, die der dritten Wand 113 zugewandt ist, welche die Bodenwand des Gehäuses 100 ist.
[Aufbau des hinteren Abschnitts]
Der hintere Abschnitt 810 ist ein im Wesentlichen planarer Bereich parallel zur YZ-Ebene und erstreckt sich in Richtung der Z-Achse und weist einen konvexe, der in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 vorsteht, auf. Insbesondere weit der hintere Abschnitt 810 einen hinteren konvexen Teil 812, der in Richtung des innersten Umfangs der gewickelten Elektrodenbaugruppe 200 vorsteht, auf.
Am Endabschnitt des hinteren Abschnitts 810 auf der Seite des Deckels 120 (vgl. 3) ist ein zum Deckel 120 (Z-Achse-Plus-Seite) hin vorstehender Vorsprung 811 gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Vorsprung 811 so ausgebildet, dass er auch in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 (die X-Achse Minus-Seite) vorsteht. Die Einzelheiten des Vorsprungs 811 werden später unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
[Konfiguration des Seitenabschnitts]
Der Seitenabschnitt 820 ist ein im Wesentlichen planarer Bereich, der sich in Richtung der Z-Achse erstreckt und über die Verbindung 830 mit dem hinteren Abschnitt 810 verbunden ist. Wie in 4 und 5 dargestellt, ist der Seitenabschnitt 820 in Bezug auf den hinteren Abschnitt 810 drehbar. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Seitenabschnitte 820 an beiden Enden des hinteren Abschnitts 810 in Richtung der Y-Achse angeordnet. Da die beiden Seitenabschnitte 820 jedoch eine gemeinsame Konfiguration haben, wird nachstehend ein Seitenabschnitt 820 beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Seitenabschnitt 820 einen konvexen Teil, der in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 vorsteht, auf Insbesondere weist der Seitenabschnitt 820 einen Eingriffsabschnitt 821a auf, der so ausgebildet ist, dass er von der Vorderfläche des Seitenabschnitts 820 vorsteht. Der Eingriffsabschnitt 821a greift in ein anderes Element ein, das im Gehäuse 100 angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform greift der Eingriffsabschnitt 821a in die untere Dichtung 150 ein, die ein weiteres Element in einem Zustand ist, in dem der Seitenabschnitt 820 geschlossen ist (vgl. 5). Seitlich des Eingriffsabschnitts 821a ist eine Öffnung 825 ausgebildet. Die Öffnung 825 ist ein Loch, das zum Zeitpunkt der Bestätigung des Eingriffszustandes zwischen dem Eingriffsabschnitt 821a und der unteren Dichtung 150 verwendet wird. Die Einzelheiten des Eingriffsabschnitts 821a werden nachstehend unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Seitenabschnitt 820 einen Abdeckabschnitt 821, der die Seitenfläche des festen Endabschnitts 310 des Stromkollektors 300 abdeckt, auf und der Eingriffsabschnitt 821a ist auf dem Abdeckabschnitt 821 vorgesehen. Der Abdeckabschnitt 821 kann auch so ausgedrückt werden, dass er aus dem hinteren Abschnitt 810 herausragt. Eine Positionsbeziehung zwischen dem Abdeckabschnitt 821 und dem festen Endabschnitt 310 des Stromkollektors 300 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.
Wie in 5 dargestellt, ist in einem Zustand, in dem der Seitenabschnitt 820 geschlossen ist, ein Seitenendabschnitt 822, der der Endabschnitt des Seitenabschnitts 820 auf der Seite des Bodenabschnitts 840 ist, mit einem Verriegelungsabschnitt 841 verriegelt, der auf dem Bodenabschnitt 840 vorgesehen ist. Eine Kerbe 832, die sich in einer Richtung weg vom Bodenabschnitt 840 erstreckt (Z-Achsen-Plus-Richtung), ist am Endabschnitt auf der Seite des Bodenabschnitts 840 zwischen dem Seitenabschnitt 820 und dem hinteren Abschnitt 810 gebildet. Das heißt, der seitliche Endabschnitt 822 ist so ausgebildet, dass er in Bezug auf den unteren Abschnitt 840 beweglich ist und nicht vom hinteren Abschnitt 810 eingeschränkt wird.
[Konfiguration der Verbindung]
Die Verbindung 830 ist ein Bereich, der sich in Richtung der Z-Achse zwischen dem hinteren Abschnitt 810 und dem Seitenabschnitt 820 erstreckt, und ist ein Bereich zur drehbaren Verbindung des hinteren Abschnitts 810 und des Seitenabschnitts 820. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Verbindung 830 dünner ausgebildet als die anderen Teile, so dass der Seitenabschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbunden ist. Die Verbindung 830 kann den Seitenabschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 in einer Struktur mit Ausnahme der dünnen Struktur verbinden. Zum Beispiel kann im Abstandhalter 800 die Verbindung 830 durch Bildung einer Vielzahl von Löchern erreicht werden, die in Richtung der Z-Achse zwischen dem hinteren Abschnitt 810 und dem Seitenabschnitt 820 angeordnet sind.
In der vorliegenden Ausführungsform ist im Abstandhalter 800 die Verbindung 830 an der Position angeordnet, die der zweiten Wand 112 zugewandt ist, aber die Verbindung 830 kann an einer Stelle angeordnet werden, die der ersten Wand 111 zugewandt ist. Das heißt, die Platzierung der Verbindung 830 an oder nahe der Grenze zwischen der ersten Wand 111 und der zweiten Wand 112 erzeugt eine Bequemlichkeit wie z.B. die Leichtigkeit, mit der der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 gewickelt werden kann, die z.B. durch Schließen des Seitenabschnitts 820 im offenen Zustand erreicht wird. S sei darauf hingewiesen, dass der Abstandshalter, in dem die Verbindung 830 an der der ersten Wand 111 zugewandten Position angeordnet ist, später unter Bezugnahme auf 16 beschrieben wird.
[Konfiguration des unteren Abschnitts]
Der untere Abschnitt 840 ist ein rechteckiger und ebener Bereich, der am Endabschnitt des hinteren Abschnitts 810 auf der Z-Achsen-Minus-Seite angeordnet und mit diesem verbunden ist und sich in der X-Achsen-Minus-Richtung vom Endabschnitt des hinteren Abschnitts 810 aus erstreckt.
Der untere Abschnitt 840 weist Verriegelungsabschnitte 841 zum Verriegeln der Seitenendabschnitte 822 auf, die Endabschnitte der Seitenabschnitte 820 auf beiden Seiten in Richtung der Y-Achse sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Verriegelungsabschnitt 841 durch einen vom Bodenabschnitt 840 zum Seitenabschnitt hin aufgerichteten Haken erreicht. Das heißt, die Seitenendabschnitte 822 werden an den Haken (Verriegelungsabschnitte 841), die an beiden Enden des Bodenabschnitts 840 vorgesehen sind, in Richtung der Y-Achse verriegelt, wodurch die Positionen der Seitenendabschnitte 822 mit einem hohen Grad an Bewegungsfreiheit eingeschränkt werden. Es gibt keine besondere Beschränkung für ein Verfahren, mit dem der Verriegelungsabschnitt 841 den seitlichen Endabschnitt 822 verriegelt. Zum Beispiel kann der Seitenendabschnitt 822 durch den Verriegelungsabschnitt 841 verriegelt werden, indem das vordere Ende des Seitenendabschnitts 822 in eine Nut oder einen Schlitz als der Verriegelungsabschnitt 841 eingeführt wird.
Dabei ist der untere Abschnitt 840 so angeordnet, dass ein durch den hinteren Abschnitt 810 und den unteren Abschnitt 840 gebildeter Winkel größer als 90° wird. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, zum Zeitpunkt der Anordnung des Abstandshalters 800 auf der Elektrodenbaugruppe 200 die gegenseitige Störung des unteren Abschnitts 840 mit der Elektrodenbaugruppe 200 zu verhindern. Dadurch ist es möglich, eine Beschädigung der Elektrodenbaugruppe 200 zu verhindern. Insbesondere wenn der Abstandhalter 800 mit einem Harz geformt wird, wird zum Zeitpunkt der Bildung des unteren Abschnitts 840 der Winkel, der durch den hinteren Abschnitt 810 und den unteren Abschnitt 840 gebildet wird, kleiner als 90°, da das Harz die Abschnitte zieht, und in vielen Fällen weist der untere Abschnitt 840 eine Form auf, die sich leicht mit der Elektrodenbaugruppe 200 stört. Daher ist der Effekt, den Winkel zwischen dem hinteren Abschnitt 810 und dem unteren Abschnitt 840 größer als 90° zu machen, hoch.
Wenn der Winkel, der durch den hinteren Abschnitt 810 und den unteren Abschnitt 840 des Abstandshalters 800 gebildet wird, zu groß ist, kann der Abstandshalter 800 den unteren Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 nicht vollständig abdecken, und die Isolierung zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 kann verringert werden. Wenn der untere Abschnitt 840 nach unten ragt, wird auch die Platzersparnis beeinträchtigt. Daher beträgt der Winkel, den der hintere Abschnitt 810 und der untere Abschnitt 840 des Abstandshalters 800 bilden, vorzugsweise 100° oder weniger, mehr bevorzugt 95° oder weniger und noch mehr bevorzugt 93° oder weniger, so dass die Verschlechterung der Isolierung zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 verhindert oder Platz gespart werden kann.
[Verfahren zur Herstellung von Abstandhaltern]
Der Abstandhalter 800 mit der obigen Konfiguration wird z.B. durch Harzformen mit einer Gießform hergestellt. Aus diesem Grund wird im Abstandhalter 800 eine Einströmmarkierung, die eine Markierung eines Einlasses (Angusses) für ein Harz oder ein Material ist, das hauptsächlich mit einem Harz (Harzmaterial) geformt wird, gebildet. Konkret wird, wie in 4 dargestellt, eine Einlaufmarkierung 826, d.h. eine Markierung eines Einlasses (Anschnittes), durch den das Harzmaterial geflossen ist, auf jedem der beiden Seitenabschnitte 820 gebildet. Eine Einlaufmarkierung 816 wird auch auf dem hinteren Abschnitt 810 gebildet.
Das heißt, der Abstandhalter 800 wird hergestellt, indem das Harzmaterial von dem Anschnitt, der entsprechend jedem der beiden Seitenabschnitte 820 und dem einen hinteren Abschnitt 810 angeordnet ist, in die Gießform gegossen wird. Dies ist natürlich nicht unbedingt erforderlich, und zum Beispiel kann der gesamte Abstandhalter 800 mit einem Harz geformt werden, das aus einem Anschnitt gegossen wird. Nur einer der beiden Seitenabschnitte 820 und der hintere Abschnitt 810 kann möglicherweise eine Einlaufmarkierung aufweisen. Die Bildung des Seitenabschnitts 820 und des hinteren Abschnitt 810 jeweils unter Verwendung eines Harzes aus einem einzigen Anschnitt führt zu Vorteilen, wie z.B., dass die Formen des Seitenabschnitts 820 und des hinteren Abschnitt 810 komplex gestaltet werden können und dass es einfach ist, die Verbindung 830 zu bilden, die ein dünner Abschnitt zwischen dem Seitenabschnitt 820 und dem hinteren Abschnitt 810 ist.
In der vorliegenden Ausführungsform gibt es keinen dünnen Abschnitt zwischen dem unteren Abschnitt 840 und dem hinteren Abschnitt 810, so dass der untere Abschnitt 840 unter Verwendung des Harzmaterials gebildet wird, das von der Position der am hinteren Abschnitt 810 gebildeten Einströmmarkierung 816 eingeflossen ist. Die Position und die Anzahl der Anschnitte können gegebenenfalls entsprechend der Form und Größe des Abstandhalters 800, der Art des als Material verwendeten Harzmaterials oder ähnlichem bestimmt werden. Daher sind die Positionen und Anzahlen der Einlaufmarkierungen 816, 826 nicht auf die in 4 dargestellten Positionen und Anzahlen beschränkt.
[Verfahren zum Anbringen des Abstandhalters]
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Anbringen des Abstandhalters 800, der wie oben beschrieben konfiguriert ist, an der Elektrodenbaugruppe 200 unter Bezugnahme auf die 6A bis 6C beschrieben. 6A ist eine erste Ansicht zur Erläuterung des Verfahrens zum Anbringen des Abstandhalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200, 6B ist eine zweite Ansicht zur Erläuterung desselben Anbringungsverfahrens, und 6C ist eine dritte Ansicht zur Erläuterung desselben Anbringungsverfahrens.
Da die an beiden Enden der Elektrodenbaugruppe 200 in Richtung der Wickelachse angebrachten Abstandhalter 800 auf die gleiche Weise an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt d.h. angebracht werden, wird nachstehend ein Verfahren zum Anbringen eines Abstandhalters 800 beschrieben. Zum Zeitpunkt der Anbringung des Abstandshalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 ist der am Deckel 120 befestigte Stromkollektor 300 zusammen mit dem Elektrodenanschluss 130 und dergleichen bereits mit jedem der beiden Endabschnitte (Elektrodenbaugruppen-Endabschnitte 220) der Elektrodenbaugruppe 200 verbunden. Obwohl in den 6A bis 6C nicht dargestellt, wird die Isolierschicht 600 (vgl. 2) von einer Fertigungsmaschine o.ä. gehalten, so dass der Abstandshalter 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt wird, wobei die Isolierschicht 600 vorübergehend an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt wird. Zur vorübergehenden Befestigung der Isolierschicht 600 an der Elektrodenbaugruppe 200 kann z.B. ein Klebeband verwendet werden.
Wenn der Abstandhalter 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 angebracht wird, wird zunächst, wie in 6A dargestellt, der Abstandhalter 800 in einer derartigen Ausrichtung angeordnet, dass der hintere konvexe Teil 812 dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe gegenüberliegt, wobei die Seitenabschnitte 820 offen sind. Dann wird, wie in 6B dargestellt, der Abstandhalter 800 in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 bewegt, so dass der hintere konvexe Teil 812 in den innersten Umfang der Elektrodenbaugruppe 200 eingeführt wird. Danach wird durch Schließen (Drehen des Seitenabschnitts 820 in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200) der Eingriffsabschnitt 821a (vgl. 4) mit der am Deckel 120 befestigten unteren Dichtung 150 und der Seitenendabschnitt 822 (vgl. 4) mit dem Verriegelungsteil 841 des Bodenabschnitts 840 in Eingriff gebracht. D.h. der Seitenabschnitt 820 wird in einem geschlossenen Zustand gehalten, und in diesem Zustand wird die Elektrodenbaugruppe 200, an der der Abstandshalter 800 befestigt ist, in den Gehäusekörper 110 eingeführt (vgl. 2). In dem Zustand, in dem der Seitenabschnitt 820 geschlossen ist, ist die Kante der Isolierschicht 600 auf der Seite des Endabschnitts 220 der Elektrodenbaugruppe innerhalb des Seitenabschnitts 820 angeordnet, so dass die Kante der Isolierschicht 600 nicht vom Gehäusekörper 110 erfasst wird, wenn die Elektrodenbaugruppe 200 in den Gehäusekörper 110 eingeführt wird.
[Einzelheiten des Eingriffsabschnitts]
Als nächstes werden die Einzelheiten des Eingriffsabschnitts 821a des Abstandhalters 800, der wie oben beschrieben an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt ist, unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 beschrieben. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Eingriffsabschnitt 821a des Abstandhalters 800 und seine Peripherie entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht. 8 ist eine perspektivische Ansicht, die eine strukturelle Beziehung zwischen dem Eingriffsabschnitt 821a und der unteren Dichtung 150 entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht. 9 ist eine Querschnittsansicht des Eingriffsabschnitts 821a und der Öffnung 825 entsprechend der Ausführung. 9 zeigt einen Querschnitt des Eingriffsabschnitts 821a und der Öffnung 825 in der YZ-Ebene, die durch den Eingriffsabschnitt 821a auf der Y-Achsen-Plus-Seite in 8 verläuft.
Wie in diesen Zeichnungen dargestellt, weist der Eingriffsabschnitt 821a einen Haken 821b auf. Der Haken 821b ist so ausgebildet, dass er in Richtung der Öffnung 825 vorsteht, die seitlich zum Eingriffsabschnitt 821a vorgesehen ist, wenn er aus der Vorsprungs-Richtung des Eingriffsabschnitts 821a aus betrachtet wird. In der vorliegenden Ausführungsform, wie in 7 und 8 dargestellt, ist die Öffnung 825 an einer Position unterhalb des Eingriffsabschnitts 821a des Abstandshalters 800 vorgesehen, und der Eingriffsabschnitt 821a weist einen nach unten vorstehenden Haken 821b auf.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die untere Dichtung 150 mit einer Eingriffsvertiefung 151 ausgebildet, die in den Eingriffsabschnitt 821a eingreift, und die Eingriffsvertiefung 151 weist einen Hakeneinsetzabschnitt 151a, in den der Haken 821b eingesetzt wird. Wenn also der Eingriffsabschnitt 821a in die Eingriffsvertiefung 151 eingreift, wird der Haken 821b von dem Hakeneinsetzabschnitt 151a gefangen, und als Folge davon wird verhindert, dass die Eingriffsvertiefung 151 des Eingriffsabschnitts 821a herauskommt.
Da der Eingriffsabschnitt 821a auf dem Seitenabschnitt 820 drehbar gegenüber dem hinteren Abschnitt 810 vorgesehen ist, kann der Eingriffsabschnitt 821a von der Vorderseite der Eingriffsvertiefung 151 der unteren Dichtung 150 (von der Seite in Richtung der Y-Achse) in die Eingriffsvertiefung 151 eingesetzt werden.
Der Haken 821b weist eine Größe auf, die von der Vorsprungs-Richtung des Eingriffsabschnitts 821a aus gesehen in den Platzierungsbereich der Öffnung 825 passt. Das heißt, wie in 9 dargestellt, eine vorstehende Länge Lb des Hakens 821b ist kleiner als eine vertikale Breite La der Öffnung 825 in Bezug auf den Querschnitt. Daher kann der Haken 821b unter Verwendung eines vorstehenden Teils geformt werden, das die Öffnung 825 in der Gießform bildet, wenn der Abstandhalter 800 durch Harzformen hergestellt wird.
Wie oben beschrieben, ist die Öffnung 825 ein Loch, das zum Zeitpunkt der Bestätigung des Eingriffszustands zwischen dem Eingriffsabschnitt 821a und der unteren Dichtung 150 verwendet wird. Nach dem Anbringen des Abstandhalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 in dem in 6A bis 6C dargestellten Verfahren wird ein Bild eines Teils der unteren Dichtung 150, sichtbar von der Öffnung 825, aufgenommen. Durch die Analyse der so erhaltenen Bilddaten kann festgestellt werden, ob der Eingriffsabschnitt 821a korrekt in die Eingriffsaussparung 151 der unteren Dichtung 150 eingreift oder nicht.
Wenn der Eingriffsabschnitt 821a des Abstandhalters 800 mit der unteren Dichtung 150 in Eingriff gebracht ist, greift ein Teil, das in dem am oberen Ende eines hinteren Abschnitts 810 des Abstandhalters 800 vorgesehenen Vorsprung 811 zur unteren Dichtung 150 hin vorsteht (die X-Achsen-Minusseite), in eine rückseitige Aussparung 153 der unteren Dichtung 150 ein. Dadurch wird z.B. die Position des Abstandshalters 800 in seitlicher Richtung (Y-AchsenRichtung) eingeschränkt, wodurch die Stabilität der Position des Abstandshalters 800 erhöht werden kann.
[Beziehung zwischen dem Vorsprung des hinteren Abschnitts und dem Deckel]
Als nächstes wird eine strukturelle Beziehung zwischen dem Vorsprung 811, der am oberen Ende des hinteren Abschnitts 810 des Abstandhalters 800 vorgesehen ist, und dem Deckel 120 unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine strukturelle Beziehung zwischen dem Vorsprung 811 des Abstandhalters 800 und dem Deckel 120 entsprechend der Ausführungsform zeigt. Wie in 10 dargestellt, ist der zum Deckel 120 hin vorstehende Vorsprung 811 am oberen Endabschnitt des hinteren Abschnitts 810 des Abstandshalters 800 ausgebildet, also am Endabschnitt auf der Seite des Deckels 120. Die obere Endfläche des Vorsprungs 811 kommt mit dem Deckel 120 in Kontakt, um die Aufwärtsbewegung des Abstandhalters 800 zu begrenzen. In diesem Zustand besteht, wie in 10 dargestellt, eine Lücke zwischen dem oberen Ende des Seitenabschnitts 820 des Abstandshalters 800 und dem Deckel 120, wobei die Lücke einen Abstand C hat, der im Wesentlichen gleich der vorstehenden Länge des Vorsprungs 811 ist. Wenn der Seitenabschnitt 820 so gedreht wird, dass er zum Zeitpunkt des Anbringens des Abstandshalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 geschlossen ist (vgl. 6B und 6C), kann der Seitenabschnitt 820 daher geschlossen werden, ohne dass sich das obere Ende des Seitenabschnitts 820 mit dem Deckel 120 stört. Das heißt, jeder der beiden Eingriffsabschnitte 821a (vgl. 9) des Abstandhalters 800 in der vorliegenden Ausführungsform kann leicht mit der unteren Dichtung 150 in Eingriff gebracht werden.
In einem Zustand, bei dem der Abstandshalter 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt d.h. angebracht wird (vgl. 6C), ist der Vorsprung 811 des Abstandshalters 800 in Kontakt mit dem Deckel 120. Deshalb wird beim Einführen des Abstandhalters 800 in den Gehäusekörper 110 zusammen mit der Elektrodenbaugruppe 200 der Deckel 120 gegen den Gehäusekörper 110 geschoben, so dass die Elektrodenbaugruppe 200 und der Abstandshalter 800 zuverlässig in den Gehäusekörper 110 geschoben werden können, während die Verschiebung des Abstandhalters 800 in Bezug auf die Elektrodenbaugruppe 200 verhindert wird. Da sich das obere Ende des Abstandshalters 800 an einer Position befindet, die niedriger ist als das obere Ende des Vorsprungs 811 (eine Position in der Z-Achsen-Minus-Richtung), wird das Auftreten einer solchen Situation, dass das obere Ende des Abstandshalters 800 zwischen dem Gehäusekörper 110 und dem Deckel 120 eingeklemmt wird, verhindert, wenn der Deckel 120 die Öffnung des Gehäusekörpers 110 verschließt. Daher können z.B. der Gehäusekörper 110 und der Deckel 120 mit hoher Genauigkeit geschweißt werden. Da die Kontaktfläche zwischen dem Deckel 120 und dem Abstandhalter 800 relativ klein ist, wird die Wärme beim Schweißen des Gehäusekörpers 110 und des Deckels 120 kaum vom Deckel 120 zum Abstandhalter geleitet. Dadurch wird die Möglichkeit verringert, dass der Abstandhalter 800 z.B. beim Schweißen durch Wärme beschädigt wird.
[Positionsbeziehung zwischen Abdeckabschnitt und Stromkollektor]
Als nächstes wird eine Positionsbeziehung zwischen dem Abdeckabschnitt 821 des Abstandhalters 800 und dem festen Endabschnitt 310 des Stromkollektors 300 entsprechend der Ausführungsform anhand der 11 und 12 beschrieben.
11 ist eine Seitenansicht, die den Platzierungsbereich des Abdeckabschnitts 821 des Abstandhalters 800 entsprechend der Ausführungsform zeigt. Um den Platzierungsbereich des Abdeckabschnitts 821 deutlich zu machen, ist in 11 der Abstandhalter 800 durchgehend dargestellt, und die äußere Form des Abstandhalters 800 ist durch eine gepunktete Linie angedeutet. 12 ist ein teilweise ausgeschnittener perspektivischer Schnitt, der den Platzierungsbereich des Abdeckabschnitts 821 des Abstandhalters 800 entsprechend der Ausführungsform veranschaulicht. 12 zeigt die Energiespeicherungsvorrichtung 10 im Schnitt entlang der YZ-Ebene, die durch eine in 10 dargestellte Linie XII-XII verläuft. Der Gehäusekörper 110 ist weder in 11 noch in 12 dargestellt.
Wie in 10 und 11 dargestellt, bedeckt in einem Zustand, in dem der Abstandshalter 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt ist, der Abdeckabschnitt 821, der Teil des Seitenabschnitts 820 des Abstandshalters 800 ist, eine Seitenfläche 310b des festen Endabschnitts 310 des Stromkollektors 300 in Richtung der Y-Achse. Das heißt, die obere Fläche (die Fläche auf der Seite des Deckels 120) des festen Endabschnitts 310 ist mit der unteren Dichtung 150 bedeckt, und die Seitenfläche 310b des festen Endabschnitts 310 in der Elektrodenplattenstapelrichtung in der Elektrodenbaugruppe 200 ist mit dem Abdeckabschnitt 821 bedeckt, der von der unteren Dichtung 150 getrennt ist. Das heißt, der Abdeckabschnitt 821 verhindert den Kontakt (d.h. die Leitfähigkeit) zwischen der Seitenfläche 310b und dem Gehäusekörper 110. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, dass die untere Dichtung 150 eine Wand hat, die die Seitenfläche 310b des festen Endabschnitts 310 abdeckt. Daher kann, wie in 11 dargestellt, die seitliche Breite (Breite in Richtung der Y-Achse) des festen Endabschnitts 310 im Wesentlichen gleich der seitlichen Breite der unteren Dichtung 150 gemacht werden. Mit anderen Worten, die Größe des festen Endabschnitts 310 in einer Draufsicht kann relativ groß gemacht werden. Dadurch werden Fügearbeiten wie Verstemmarbeiten an der Spitze des Elektrodenanschlusses 130 erleichtert.
Angenommen, die untere Dichtung 150 weist eine Wand auf, die die Seitenfläche 310b des festen Endabschnitts 310 bedeckt, verbessern die Wand und der Abdeckabschnitt 821 des Abstandhalters 800 die Zuverlässigkeit der Isolierung zwischen dem festen Endabschnitt 310 und dem Gehäusekörper 110.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Stromkollektor 300 eine Verstärkungsrippe 330 auf, die den festen Endabschnitt 310 und den Schenkel 320 in einer Seitenansicht (von der Y-Achse aus gesehen) in schräger Richtung verbindet. Die Verstärkungsrippe 330 ist ein Bereich zur Verstärkung des Basisteils des Schenkels 320 und hat die Funktion, eine Verformung (Drehung um die Z-Achse) des Schenkels 320 in Richtung der X-Achse zu verhindern. Da der Abdeckabschnitt 821 nach der vorliegenden Ausführungsform z.B. die Verstärkungsrippe 330, wie in 11 dargestellt, abdecken kann, muss in der unteren Dichtung 150 keine relativ hohe Wand zur Abdeckung der Verstärkungsrippe 330 gebildet werden.
[Beschreibung der Wirkungen]
Wie oben beschrieben, umfasst die Energiespeicherungsvorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform die Elektrodenbaugruppe 200, das Gehäuse 100, in dem die Elektrodenbaugruppe 200 untergebracht ist, und den Abstandshalter 800, bei dem es sich um einen seitlichen Abstandshalter handelt, der zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 angeordnet ist. Bei dem Abstandshalter 800 ist der hintere Abschnitt 810 so angeordnet, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 (in der vorliegenden Ausführungsform der Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe) zugewandt ist, der seitliche Abschnitt 820 sich in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 200 erstreckt und die Verbindung 830 den seitlichen Abschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbindet.
Bei dieser Konfiguration ist in der Konfiguration, in der der Abstandhalter 800 als seitlicher Abstandhalter den hinteren Abschnitt 810 und den seitlichen Abschnitt 820 aufweist, der seitliche Abschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbunden. Zum Zeitpunkt des Anbringens des Abstandshalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 kann der Seitenabschnitt 820 mit der Elektrodenbaugruppe 200 in Kontakt gebracht werden, indem der Seitenabschnitt 820 in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 gedreht wird. Daher kommt es kaum zum Verbiegen, Brechen oder ähnlichem der Elektrodenplatte durch Störung des Seitenabschnitts 820 mit der Elektrodenplatte der Elektrodenbaugruppe 200. Wenn hier die Länge des Schenkels 320, der mit dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe verbunden ist, klein ist, ist ein Teil, der sich im Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe leicht nach außen spreizt, relativ groß. Sogar in einem derartigen Fall wird im Abstandshalter gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Seitenabschnitt 820 in Richtung des Endabschnitts 220 der Elektrodenbaugruppe gedreht, um von der Seite mit dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe in Kontakt zu kommen. Selbst wenn also die Länge des Schenkels 320 des Stromkollektors 300 kleiner als die in 2 dargestellte Länge ist, tritt ein Problem wie Verbiegen oder Bruch der Elektrodenplatte kaum auf. D.h. bei der Energiespeicherungsvorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform wird, auf mindestens zwei Flächen, die Arbeit des Anbringens des Abstandhalters 800, der zwischen der Elektrodenbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 isolieren kann und die Bewegung der Elektrodenbaugruppe 200 verhindern kann, am Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 erleichtert.
Selbst wenn die Elektrodenbaugruppe 200 zum Zeitpunkt des Anbringens des Abstandshalters 800 an der Elektrodenbaugruppe 200 stärker geschwollen ist als der Ausgangszustand, kann der Abstandshalter 800 problemlos am Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 angebracht werden, da der Seitenabschnitt 820 drehbar ist. Ferner wird die Elektrodenbaugruppe 200 zum Zeitpunkt des Einsetzens der Elektrodenbaugruppe 200 in den Gehäusekörper 110 durch den hinteren Abschnitt 810 und den seitlichen Abschnitt 820 geführt, die die Oberflächen entlang der Einsetzrichtung bilden, so dass das Einsetzen reibungslos erfolgen kann.
Wie oben beschrieben, ist die Energiespeicherungsvorrichtung 10 nach dem vorliegenden Aspekt die Energiespeicherungsvorrichtung 10 einschließlich des seitlichen Abstandshalters (Abstandshalter 800) und ist die Energiespeicherungsvorrichtung 10, der effizient hergestellt werden kann.
Bei der Energiespeicherungsvorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform weist das Gehäuse 100 die erste Wand 111 und die zweite Wand 112 angrenzend an die erste Wand 111 auf. Der hintere Abschnitt 810 ist so angeordnet, dass er der ersten Wand 111 zugewandt ist, der seitliche Abschnitt 820 ist so angeordnet, dass er der zweiten Wand zugewandt ist, und die Verbindung 830 ist so angeordnet, dass sie dem Endabschnitt der ersten Wand 111 oder dem Endabschnitt der zweiten Wand 112 zugewandt ist. Das heißt, die Verbindung 830 ist an oder nahe der Grenze zwischen der ersten Wand 111 und der zweiten Wand 112 angeordnet.
Bei dieser Konfiguration befindet sich z.B. die Verbindung 830 an einem Eckenteil, an dem der hintere Abschnitt 810 und der seitliche Abschnitt 820 aneinanderstoßen, so dass der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 leicht mit dem Abstandshalter 800 abgedeckt werden kann.
Genauer gesagt, in der vorliegenden Ausführungsform ist die Verbindung 830 gegenüber der zweiten Wand 112 angeordnet. Beim Abstandhalter 800 ist die Ecke zwischen dem hinteren Abschnitt 810 und dem seitlichen Abschnitt 820 ein beanspruchtes Teil, und daher wird die Verbindung 830 leicht beschädigt, wenn die Verbindung 830 an der Position der Ecke angeordnet wird. Daher wird die Verbindung 830 so angeordnet, dass sie der zweiten Wand 112 zugewandt ist. Dementsprechend wird die Verbindung 830 nicht an der Ecke, sondern an der Seite der Seitenfläche 820 des Abstandhalters 800 und nicht an der Ecke angeordnet, so dass die Beschädigung der Verbindung 830 verhindert werden kann. Ferner kann durch die Anordnung der Ecke auf der Seite des hinteren Abschnitts 810 die Festigkeit des hinteren Abschnitts 810 erhöht werden. Dadurch ist es möglich, eine Beschädigung des Abstandhalters 800 zu verhindern. Da die Verbindung 830 nur am ebenen Teil und nicht an der Ecke gebildet werden muss, kann die Verbindung 830 leicht gebildet und der Abstandshalter 800 leicht hergestellt werden.
Bei der Energiespeichervorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform weist der Abstandshalter 800 einen konvexen Teil, der in Richtung der Elektrodenbaugruppe 200 vorsteht, auf. In der vorliegenden Ausführungsform sind der Eingriffsabschnitt 821a, der hintere konvexe Teil 812 und dergleichen als die konvexen Teile beispielhaft dargestellt.
Da der Abstandhalter 800 nach der vorliegenden Ausführungsformmit mit dem Seitenabschnitt 820 gegenüber dem hinteren Abschnitt 810 offen geformt werden kann, ist es hier auch möglich, ein konvexes Teil mit komplexer Form zu bilden. So kann der Abstandhalter 800 einen konvexen Teil (Eingriffsabschnitt 821a usw.) aufweisen, der sich für einen vorbestimmten Zweck wie der Stabilisierung der Position des Abstandhalters 800 eignet. Das heißt, es ist möglich, mit vergleichbarer Leichtigkeit den Abstandhalter 800 herzustellen, der sich hervorragend für Funktionen wie die Verhinderung der Bewegung der Elektrodenbaugruppe 200 eignet.
Bei der Energiespeichervorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstandshalter 800 aus dem Harzmaterial geformt, und der hintere Abschnitt 810 weist die Einströmmarkierung 816 des Harzmaterials auf. Der Seitenabschnitt 820 weist die Einströmmarkierung 826 des Harzmaterials auf.
Bei dieser Konfiguration wird sowohl der hintere Abschnitt 810 als auch der seitliche Abschnitt 820 mit dem Harzmaterial geformt, das von einem anderen Anschnitt in die Gießform fließt. Dadurch können sowohl der hintere Abschnitt 810 als auch der Seitenabschnitt 820 in eine komplexe Form gebracht werden. Die Bewegung des Harzmaterials zwischen dem Raum für den hinteren Abschnitt 810 und dem Raum für den Seitenabschnitt 820 in der Gießform kann unnötig oder klein sein, wodurch z.B. der Raum (ein Spalt in der Gießform) für die Verbindung 830 verengt werden kann. Dadurch kann die Verbindung 830, die den Seitenabschnitt 820 drehbar haltert, leicht dünn ausgeführt werden. D.h. es ist möglich, mit vergleichbarer Leichtigkeit den Abstandhalter 800 herzustellen, der leicht an der Elektrodenbaugruppe 200 angebracht werden kann oder sich hervorragend für Funktionen wie die Verhinderung der Bewegung der Elektrodenbaugruppe 200 eignet.
Bei der Energiespeicherungsvorrichtung 10 nach der vorliegenden Ausführungsform wird die Elektrodenbaugruppe 200 durch die Wicklung der Elektrodenplatte und des Separators gebildet, und der hintere Abschnitt 810 ist so angeordnet, dass er dem Endabschnitt (d.h. dem Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe) der Elektrodenbaugruppe 200 in Richtung der Wicklungsachse W zugewandt ist.
Bei dieser Konfiguration kann der Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe, bei dem es sich um einen Teil handelt, bei dem der Rand der Elektrodenplatte und der Rand des Separators verklebt sind und der ein relativ schwacher Abschnitt ist, durch den Abstandhalter 800 geschützt werden. Zum Zeitpunkt des Anbringens des Abstandshalters 800 an den Endabschnitt des Endabschnitts 220 der Elektrodenbaugruppe kann die Kante des Separators oder der Elektrodenplatte angebracht werden, ohne dass der Seitenabschnitt 820 hochgeklappt werden muss.
Hier kann die gewickelte Elektrodenbaugruppe 200 durch das Auftreten einer Rückfederung an Dicke zunehmen. In diesem Fall entsteht, wenn der Seitenabschnitt ein Abstandshalter ist, der am hinteren Abschnitt befestigt ist, eine Schwierigkeit bei der Befestigung des Abstandshalters an der Elektrodenbaugruppe 200, und infolgedessen nimmt die Möglichkeit einer Beschädigung des Abstandshalters oder der Elektrodenbaugruppe 200 zu. In dieser Hinsicht ist beim Abstandshalter 800 nach der vorliegenden Ausführungsform der Seitenabschnitt 820 gegenüber dem hinteren Teil 810 drehbar, so dass der Abstandshalter 800 problemlos an der Elektrodenbaugruppe 200 befestigt werden kann, während die Elektrodenbaugruppe 200 mit erhöhter Dicke durch den Seitenabschnitt 820 gepresst wird.
[Erste Modifikation]
Als nächstes wird eine erste Modifikation der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. 13 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einiger Komponenten eines Energiespeicherungsvorrichtung 10a entsprechend der ersten Modifikation der Ausführungsform. Konkret zeigt 13 eine Elektrodenbaugruppe 400, einen Stromkollektor 350, eine untere Dichtung 160 und einen Abstandshalter 900 zwischen den Komponenten des Energiespeicherungsvorrichtung 10a. Das heißt, das Gehäuse 100, der Elektrodenanschluss 130, die Isolierschicht 600 und dergleichen, die in der Energiespeicherungsvorrichtung 10a vorgesehen sind, sind nicht dargestellt. Der Abstandhalter 900 ist mit einem offenen Seitenabschnitt 920 dargestellt.
Wie in 13 dargestellt, unterscheidet sich der Stromkollektor 350 in der vorliegenden Modifikation vom Stromkollektor 300 in der Ausführungsform dadurch, dass der Stromkollektor nur ein Bein bzw. einen Schenkel 370 weist, das bzw. der mit der Elektrodenbaugruppe 400 verbunden ist. Daher weist die Elektrodenbaugruppe 400 einen Elektrodenbaugruppen-Endabschnitt 420 mit einer Form auf, die diesem einen Schenkel 370 entspricht. Der Abstandshalter 900 weist ebenfalls eine Form auf, die nur einem Schenkel 370 entspricht. Der Endabschnitt 420 der Elektrodenbaugruppe ist so geformt, dass er in der Mitte der Elektrodenbaugruppe 400 in Richtung der Y-Achse gerafft ist, und daher weist der Abstandshalter 900 ein seitlich konvexes Teil 924 auf, um den rechten und linken Spalt eines Verbindungsteils zwischen dem Endabschnitt 420 der Elektrodenbaugruppe und dem Schenkel 370 in Richtung der Y-Achse zu füllen. Der Abstandshalter 900 ist jedoch in Bereiche eines hinteren Abschnitts 910, zweier Seitenabschnitte 920, zweier Verbindungen 930 und eines unteren Abschnitts 940 unterteilt, und dieser Punkt ist dem Abstandshalter 800 entsprechend der Ausführungsform gemeinsam.
Bei dem Abstandshalter 900 ist insbesondere der hintere Abschnitt 910 so angeordnet, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 400 zugewandt ist (dem Endabschnitt 420 der Elektrodenbaugruppe in der vorliegenden Modifikation), der Seitenabschnitt 920 erstreckt sich entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 400, die Verbindung 930 den Seitenabschnitt 920 drehbar mit dem hinteren Teil 910 verbindet, und der Bodenabschnitt 940 so angeordnet ist, dass er der dritten Wand 113 zugewandt ist, die die Bodenwand des Gehäuses 100 ist. Es ist auch möglich auszudrücken, dass der hintere Abschnitt 910 so angeordnet ist, dass er der ersten Wand 111 des Gehäuses 100 zugewandt ist, und der seitliche Abschnitt 920 so angeordnet ist, dass er der zweiten Wand 112 zugewandt ist.
Wie in 13 dargestellt, weist der Abstandhalter 900 einen Eingriffsabschnitt 921a auf, der in ein anderes Element eingreift. Insbesondere die untere Dichtung 160 weist ein Paar Eingriffsvertiefungen 161. Wenn das Paar Seitenabschnitte 920 des Abstandhalters 900 geschlossen ist, greifen die jeweiligen Eingriffsabschnitte 921a des Paars von Seitenabschnitten 920 in die Eingriffsvertiefungen 161 der unteren Dichtung 160 ein. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Seitenendabschnitt 922 des Seitenabschnitts 920, der der Endabschnitt auf der Seite des Bodenabschnitts 940 ist, mit einem Verriegelungsabschnitt 941 verriegelt, der ein am Bodenabschnitt 940 vorgesehener Haken ist. In diesem Zustand ist die Endfläche eines festen Endabschnitts 360 des Stromkollektors 350 in der Elektrodenplattenstapelrichtung (Y-Achsenrichtung) in der Elektrodenbaugruppe 400 mit einem Abdeckabschnitt 921 des Seitenabschnitts 920 bedeckt.
Seitlich des Eingriffsabschnitts 921a ist eine Öffnung 925 ausgebildet, und der Eingriffszustand zwischen dem Eingriffsabschnitt 921a und der unteren Dichtung 150 kann durch die Öffnung 925 bestätigt werden.
Eine Kerbe 932, die sich in einer Richtung weg vom unteren Abschnitt 940 erstreckt (Z-Achse plus Richtung), wird am Endabschnitt auf der Seite des unteren Abschnitts 940 zwischen dem Seitenabschnitt 920 und dem hinteren Abschnitt 910 gebildet. Das heißt, der seitliche Endabschnitt 922 ist so geformt, dass er in Bezug auf den unteren Abschnitt 940 beweglich ist und vom hinteren Abschnitt 910 kaum zurückgehalten wird. Ähnlich wie der Abstandhalter 800 nach der Ausführungsform, kann der Abstandhalter 900 am Endabschnitt des hinteren Abschnitts 910 auf der Seite des Deckels 120 einen zum Deckel 120 hin vorstehenden Vorsprung aufweisen (vgl. 3).
Wie oben beschrieben, weit die Energiespeicherungsvorrichtung 10a nach der vorliegenden Modifikation die gleiche Konfiguration wie die in der Ausführungsform auf, so dass die gleiche Wirkung erzielt werden kann.
[Zweite Modifikation]
14A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter 800a nach einer zweiten Modifikation der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten 820 zeigt. 14B ist eine schematische Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen einem seitlich konvexen Teil 814 des Abstandhalters 800a entsprechend der zweiten Modifikation der Ausführungsform und der Elektrodenbaugruppe 200 veranschaulicht. In 14B ist das Gehäuse 100 nicht dargestellt. In 14B ist die äußere Form des Abstandhalters 800a durch eine gepunktete Linie dargestellt, und die Schraffur ist auf den Platzierungsbereich der seitlich konvexen Teile 814 aufgebracht.
Wie in 14A dargestellt, weist der Abstandhalter 800a gemäß der vorliegenden Modifikation, wie der Abstandhalter 800 gemäß der Ausführungsform, den hinteren Abschnitt 810, der so angeordnet ist, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 zugewandt ist (der Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe in der vorliegenden Modifikation), den seitlichen Abschnitt 820, der sich in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 200 erstreckt, und die Verbindung 830, die den seitlichen Abschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbindet, auf.
Der Abstandhalter 800a weist ferner einen konvexen Teil auf, der zur Seite der Elektrodenbaugruppe 200 hin vorsteht und mit dem Abstandhalter 800 entsprechend der Ausführungsform in diesem Punkt gemeinsam ist. Der Abstandhalter 800a weist jedoch gemäß der vorliegenden Modifikation den seitlich konvexen Teil 814, der zur Seite der Elektrodenbaugruppe 200 hin vorsteht, am Seitenabschnitt 820 auf und unterscheidet sich in diesem Punkt von dem Abstandhalter 800.
Wie in 14B dargestellt, ist das seitlich konvexe Teil 814 unterhalb des Schenkels 320 des Stromkollektors 300 angeordnet. Dadurch können die seitlich konvexen Teile 814 von der Seite ein Teil im Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe drücken, das nicht mit den Schenkeln 320 verbunden ist. Das heißt, das seitlich konvexe Teil 814 kann auf eine Stelle der Elektrodenbaugruppe 200 drücken, an der die bewegungseinschränkende Wirkung durch den Stromkollektor 300 kaum ausgeübt wird. Daher kann der Abstandshalter 800a die Bewegung der Elektrodenbaugruppe 200 zuverlässiger verhindern.
Der untere Abschnitt der gewickelten Elektrodenbaugruppe 200, der nicht mit dem Stromkollektor 300 verbunden ist, wird nicht durch das Schenkelpaar 320 eingeengt und neigt daher aufgrund der Rückfederung zu Schwellungen. Durch Anbringen des Abstandshalters 800a am Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe drückt jedoch das seitlich konvexe Teil 814, das an jedem der beiden Seitenabschnitte 820 angeordnet ist, auf den unteren Abschnitt des Endabschnitts 220 der Elektrodenbaugruppe. Dadurch wird das Aufschwellen des unteren Abschnitts der Elektrodenbaugruppe 200 verhindert, und im Ergebnis ist es möglich, die Elektrodenbaugruppe 200 reibungslos in den Gehäusekörper 110 einzuführen. Die Platzierung der seitlich konvexen Teile 814 auf dem planaren Seitenabschnitt 820 verhindert die Verformung des Seitenabschnitts 820 und verbessert dadurch die Formgenauigkeit des Abstandhalters 800a. Wie voranstehend beschrieben, wird selbst dann, wenn die Energiespeicherungsvorrichtung 10 den Abstandhalter 800a nach der vorliegenden Modifikation enthält, der Effekt erzielt, die Energiespeicherungsvorrichtung 10 effektiv herstellen zu können.
[Dritte Modifikation]
15 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter 800b nach einer dritten Modifikation der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten 820 zeigt. Wie in 15 dargestellt, weist der Abstandhalter 800b gemäß der vorliegenden Modifikation, wie der Abstandhalter 800 gemäß der Ausführungsform, den hinteren Abschnitt 810, der so angeordnet ist, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 zugewandt ist (der Endabschnitt 220 der Elektrodenbaugruppe in der vorliegenden Modifikation), den seitlichen Abschnitt 820, der sich in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 200 erstreckt, und die Verbindung 830, die den seitlichen Teil 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbindet, auf. Das heißt, in der Grundkonfiguration ist der Abstandshalter 800b gemäß der vorliegenden Modifikation dem Abstandshalter 800 gemäß der Ausführungsform gemeinsam. Der Abstandhalter 800b weist jedoch nicht den hinteren konvexen Teil 812 auf, und die Innenfläche des Seitenabschnitts 820 nach der vorliegenden Modifikation weist eine flache Form im Gegensatz zu der des Seitenabschnitts 820 (vgl. 4) nach der Ausführungsform auf. Da der Abstandhalter 800b eine dem Abstandhalter 800 nach der Ausführungsform gemeinsame Grundkonfiguration hat, wird auch in diesem Fall die Wirkung ausgeübt, die Energiespeicherungsvorrichtung 10 effektiv herstellen zu können.
[Vierte Modifikation]
16 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abstandhalter 800c nach einer vierten Modifikation der Ausführungsform mit zwei geöffneten Seitenabschnitten 820 zeigt. Wie in 16 dargestellt, weist der Abstandhalter 800c gemäß der vorliegenden Modifikation, wie der Abstandhalter 800 gemäß der Ausführungsform, den hinteren Abschnitt 810, der so angeordnet ist, dass er dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe 200 zugewandt ist, den Seitenabschnitt 820, der sich in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe 200 erstreckt, und die Verbindung 830, die den Seitenabschnitt 820 drehbar mit dem hinteren Abschnitt 810 verbindet, auf Das heißt, in der Grundkonfiguration ist der Abstandhalter 800c gemäß der vorliegenden Modifikation dem Abstandhalter 800 gemäß der Ausführungsform gemeinsam. Beim Abstandhalter 800c hingegen ist die Verbindung 830 an einer der ersten Wand 111 zugewandten Stelle angeordnet (vgl. 2) und unterscheidet sich diesbezüglich von dem Abstandhalter 800 nach der Ausführungsform.
Der Abstandhalter 800c gemäß der vorliegenden Modifikation weist die voranstehende Konfiguration auf, wobei zum Zeitpunkt des Anordnens des Abstandhalters 800c auf der Elektrodenbaugruppe 200 der Seitenabschnitt 820 in Bezug auf den hinteren Abschnitt 810 gedreht wird und der Seitenabschnitt 820 leicht in Bezug auf die Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet werden kann. Dadurch ist es möglich, eine Beschädigung des Abstandhalters 800c zu verhindern. Beim Abstandhalter 800c ist die Ecke zwischen dem hinteren Abschnitt 810 und dem Seitenabschnitt 820 ein beanspruchtes Teil, und wenn die Verbindung 830 an der Position der Ecke angeordnet wird, wird die Verbindung 830 daher leicht beschädigt. Daher wird die Verbindung 830 so angeordnet, dass sie dem Endabschnitt der ersten Wand 111 zugewandt ist. Dementsprechend wird die Verbindung 830 nicht an der Ecke, sondern am hinteren Abschnitt 810 des Abstandhalters 800c und nicht an der Ecke angeordnet, so dass die Beschädigung der Verbindung 830 verhindert werden kann. Da die Verbindung 830 am Endabschnitt des Abstandhalters 800c auf der Seite des hinteren Abschnitts 810 angeordnet ist, kann der Seitenabschnitt 820 gegenüber dem hinteren Abschnitt 810 weit geöffnet und dann auf der Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet werden. Daher kann der Abstandhalter 800c leicht in Bezug auf die Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet werden. Insbesondere die Seitenabschnitte 820 auf beiden Seiten des hinteren Abschnitts 810 können weit geöffnet werden, und dann kann die Elektrodenbaugruppe 200 dazwischen angeordnet werden, wodurch die Elektrodenbaugruppe 200 stabil und fest sandwichartig eingeklemmt werden kann, während der Abstandshalter 800c leicht in Bezug auf die Elektrodenbaugruppe 200 angeordnet werden kann. Somit ist es möglich, die Energiespeicherungsvorrichtung 10 zu realisieren, der in der Lage ist, eine Beschädigung des Abstandhalters 800c zu verhindern. Da die Verbindung 830 nur am ebenen Teil und nicht an der Ecke gebildet werden muss, ist es möglich, die Verbindung 830 einfach zu bilden und den Abstandhalter 800c einfach herzustellen.
(Weitere Modifikationen)
Obwohl die Energiespeicherungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und ihrer Modifikationen voranstehend beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform und ihre Modifikationen beschränkt. Das heißt, die gegenwärtig offenbarten Ausführungsformen und deren Modifikationen sind in jeder Hinsicht beispielhaft und nicht einschränkend. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch die Ansprüche definiert und umfasst den Wortsinn, der den Ansprüchen und allen Modifikationen innerhalb der Ansprüche äquivalent ist.
In der Ausführungsform und ihren Modifikationen war der Abstandshalter der Seitenabstandshalter, bei dem der hintere Abschnitt der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) des Gehäuses 100 zugewandt ist und der Seitenabschnitt der zweiten Wand 112 (langer Seitenabschnitt) des Gehäuses 100 zugewandt ist. Die Konfiguration des Abstandshalters (800, 900) entsprechend der Ausführungsform oder den Modifikationen kann jedoch auf verschiedene Abstandshalter angewendet werden, bei denen der hintere Abschnitt dem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe zugewandt ist und sich der Seitenabschnitt in einer Richtung entlang der Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe erstreckt. Das heißt, der Abstandshalter kann so angeordnet werden, dass der hintere Abschnitt und der Seitenabschnitt irgendeiner Wand des Gehäuses 100 zugewandt sind. Der Abstandshalter kann so angeordnet werden, dass der hintere Abschnitt der zweiten Wand 112 (langer Seitenabschnitt) zugewandt ist und der Seitenabschnitt der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) zugewandt ist. Der Abstandhalter kann so angeordnet werden, dass der hintere Abschnitt der dritten Wand 113 (Bodenwand) des Gehäuses 100 zugewandt ist und der Seitenabschnitt der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) oder der zweiten Wand 112 (langer Seitenabschnitt) zugewandt ist. Der Abstandhalter kann so angeordnet werden, dass der hintere Abschnitt dem Deckel 120 des Gehäuses 100 zugewandt ist und der Seitenabschnitt der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) oder der zweiten Wand 112 (langer Seitenabschnitt) zugewandt ist.
In der Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel wies der Abstandhalter zwei Seitenabschnitte auf. Der Abstandhalter kann möglicherweise jedoch nur einen Seitenabschnitt haben. Die Anzahl der am Stromkollektor vorgesehenen Schenkel muss nicht ein oder zwei sein, sondern kann drei oder mehr betragen. Ein Stromkollektor mit zwei oder mehr Schenkeln d.h. Beinen kann mit zwei oder mehr Elektrodenbaugruppen verbunden sein. Das heißt, die Anzahl der in der Energiespeicherungsvorrichtung vorgesehenen Elektrodenbaugruppen kann zwei oder mehr betragen.
In der Ausführungsform wurde der Eingriffsabschnitt des Abstandhalters in die Eingriffsaussparung der unteren Dichtung eingeführt, um den Eingriffsabschnitt mit der unteren Dichtung in Eingriff zu bringen. Diese Eingriffsbeziehung kann jedoch umgedreht werden. Das heißt, die untere Dichtung kann einen konvexen Eingriffsabschnitt aufweisen, und der konvexe Eingriffsabschnitt kann in einen Eingriffsabschnitt, der eine Aussparung, ein Loch oder dergleichen des Abstandhalters ist, eingesetzt werden, so dass der Eingriffsabschnitt mit der unteren Dichtung in Eingriff steht.
In der Ausführungsform und ihren Modifikationen ist die Elektrodenbaugruppe eine sogenannte längsgewickelte Elektrodenbaugruppe, bei der die Wickelachse W parallel zum Deckel 120 verläuft. Bei der Elektrodenbaugruppe kann es sich jedoch um eine sogenannte horizontal gewickelte Elektrodenbaugruppe handeln, bei der die Wicklungsachse senkrecht zum Deckel 120 verläuft. Die Form der Elektrodenbaugruppe ist nicht auf den Wicklungstyp beschränkt, sondern kann ein Stapeltyp sein, bei dem planare Elektrodenplatten aufgestapelt werden, eine Form, bei der eine Elektrodenplatte und/oder ein Separator balgförmig gefaltet sind (eine Form, bei der ein Separator gewunden gefaltet ist, um eine rechteckige Elektrodenplatte sandwichartig einzubetten, eine Form, bei der eine Elektrodenplatte und ein Separator übereinander liegen und gewunden gefaltet sind, usw.), und eine andere Form. In diesen Fällen kann z.B. der Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe an Seite der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) des Gehäuses 100 als Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe definiert werden. Das heißt, auch in diesen Fällen wird der Abstandshalter so angeordnet, dass der hintere zugewandt ist der ersten Wand 111 (kurzer Seitenabschnitt) des Gehäuses 100 zugewandt ist und der Seitenabschnitt der zweiten Wand 112 (langer Seitenabschnitt) des Gehäuses 100 zugewandt ist. Wie voranstehend beschrieben, kann der Abstandhalter so angeordnet werden, dass der hintere zugewandt ist und der Seitenabschnitt irgendeiner Wand des Gehäuses 100 zugewandt ist.
In der Ausführungsform und ihren Modifikationen weisen sowohl die positive Elektrodenseite als auch die negative Elektrodenseite die obige Konfiguration auf, aber nur eine der beiden Seiten, die positive Elektrodenseite oder die negative Elektrodenseite, kann die obige Konfiguration haben.
Der Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung umfasst auch Ausbildungen, die durch willkürliche Kombination der in der Ausführungsform enthaltenen Bestandteile und deren Modifikationen hergestellt werden.
Die vorliegende Erfindung kann nicht nur als Energiespeichervorrichtung, wie so beschrieben, sondern auch als in der Energiespeicherungsvorrichtung vorgesehener Abstandshalter realisiert werden.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann auf eine Energiespeichervorrichtung wie eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie angewendet werden.
Bezugszeichenliste

10, 10a:: Energiespeichervorrichtung
100:: Gehäuse
110:: Gehäusekörper
111:: erste Wand
112:: zweite Wand
113:: dritte Wand
120:: Deckel
120a, 140a, 150a, 310a:: Durchgangsloch
130:: Elektrodenanschluss
150, 160:: untere Dichtung
151, 161:: Eingriffsabschnitt
151a:: Hakeneinsetzabschnitt
153:: Aussparung an der Rückseite
200, 400:: Elektrodenbaugruppe
220, 420:: Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe
300, 350:: Stromkollektor
310, 360:: fester Endabschnitt
310b:: Seitenfläche
800, 800a, 800b, 800c, 900:: Abstandhalter
810, 910:: hinterer Abschnitt
811:: Vorsprung
812:: hinterer konvexer Abschnitt
814, 924:: seitliches konvexes Teil
816, 826:: Einströmmarkierung
820, 920:: Seitenabschnitt
821, 921:: Abdeckabschnitt
821a, 921a:: Eingriffsabschnitt
821b:: Haken
822, 922:: seitlicher Endabschnitt
825, 925:: Öffnung
830, 930:: Verbindung
832, 932:: Kerbe
840, 940:: unterer Abschnitt
841, 941:: Verriegelungsabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015092507 A [0003]

Claims

Energiespeichervorrichtung, umfassend: eine Elektrodenbaugruppe; ein Gehäuse, in dem die Elektrodenbaugruppe untergebracht ist; und einen seitlichen Abstandshalter, der zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Gehäuse angeordnet ist, wobei der seitliche Abstandshalter umfasst: einen hinteren Abschnitt, der so angeordnet ist, dass er einem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe zugewandt ist, einen Seitenabschnitt, der sich in einer Richtung entlang einer Seitenfläche der Elektrodenbaugruppe erstreckt, und eine Verbindung, die den Seitenabschnitt drehbar mit dem hinteren Abschnitt verbindet.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine erste Wand und eine zweite Wand, die an die erste Wand angrenzt, aufweist der hintere Abschnitt so angeordnet ist, dass er der ersten Wand zugewandt ist, und der seitliche Abschnitt so angeordnet ist, dass er der zweiten Wand zugewandt ist, und die Verbindung so angeordnet ist, dass sie einem Endabschnitt der ersten Wand oder einem Endabschnitt der zweiten Wand zugewandt ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der seitliche Abstandshalter einen konvexen Teil aufweist, der in Richtung der Elektrodenbaugruppe vorsteht.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der seitliche Abstandhalter aus einem Harzmaterial geformt ist, und mindestens der hintere und/oder der seitliche Abschnitt eine Einströmmarkierung des Harzmaterials aufweist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Elektrodenbaugruppe durch eine Elektrodenplatte und einen Separator , die gewickelt sind, gebildet wird, und der hintere Abschnitt so angeordnet ist, dass er einem Endabschnitt der Elektrodenbaugruppe in Richtung der Wickelachse zugewandt ist.