JP2008277050A

JP2008277050A - 電源装置

Info

Publication number: JP2008277050A
Application number: JP2007117438A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nagamine; 浩一長峰; Masahiro Imai; 正浩今井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2007-04-26
Publication date: 2008-11-13
Anticipated expiration: 2027-04-26
Also published as: JP4882852B2; US20090239136A1; EP2141756B1; CN101558511A; EP2141756A4; US8603666B2; WO2008136353A1; CN101558511B; EP2141756A1

Abstract

【課題】電源装置を構成する構成要素の好適な保持及び固定を提供するとともに、結露水による液短絡や漏電を好適に防止することが可能な電源装置を提供する。
【解決手段】複数の電源体３５が積層された電源集合体３０と、該電源集合体を収容するアッパーケース１０及びロアーケース２０と、ロアーケース２０に固定され、電源集合体３０の下面とロアーケース２０との間に空間Ｓを形成する補助締結手段５０と、電源集合体３０の積層方向視における該電源集合体３０の左右方向に配置され、該電源集合体３０とアッパーケース１０とを締結する締結手段（１３、３４）とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電源装置に関し、詳しくは、電源装置を構成する構成要素の保持及び固定、及び結露水による液短絡や漏電の防止に関する。

従来、二次電池や電気二重層キャパシタ（コンデンサ）といった蓄電装置や燃料電池などの電源装置は、複数の電源体（電池セル）が積層された電源集合体が、アッパーケース及びロアーケースで構成されるケース内に収容されており、電源集合体（組電池、電池モジュール）とロアーケースとを、ボルト等の締結部材により固定している。

また、電源集合体をケース内に収容した電源装置は、ロアケース（及び／又はアッパーケース）を介して車体ボディ（フロア）に固定されて、車両に搭載されている。

図８は、従来の電源装置を示す断面図であり、アッパーケース１０及びロアーケース２０で構成されるケース部材と、ケース部材内に収容される複数の電源体（電池セル、蓄電セル、燃料電池セル等）３５が複数積層された電源集合体（電源モジュール）３０とで構成されている。電源集合体３０は、ロアーケース２０と締結固定され、アッパーケース１０及びロアーケース２０に各々に設けられた延設部と車体ボディ１とが締結固定されることにより車両に搭載される。また、電源集合体３０を構成する複数の電源体３５の各々は、発電（蓄電）要素（斜線部）とこの発電要素を覆う樹脂部材とで構成され、電源集合体３０に設けられた締結部３４とロアーケース２０とが、電源集合体３０の上下方向から締結部材４０により締結されている。

また、特許文献１は、電源集合体の熱膨張に伴う応力がケースに影響を及ぼす点を考慮し、電源集合体を、エンドプレートを介してロアーケースに締結する電池パックを提案している。当該特許文献１では、エンドプレートとロアーケースとを直接締結せず、レール部材を介して締結している。

特開２００２−１４１０３６号公報（図１、図２等）特開２００４−７１２８１５号公報

しかしながら、従来の電源装置は、以下の課題を有していた。第１に、図８に示すように、電源集合体３０を構成する複数の電源体３５の各々を、延設された締結部３４によりロアーケース２０と締結することで、当該電源集合体３０をロアーケース２０に固定している。そして、この締結部３４は、上述のように電源体３５を構成する樹脂部材を延設して形成した締結部であり、電源集合体３０は、ロアーケース２０に対して該締結部３４のみで固定されている。

このため、電源装置への衝撃や荷重に対して、電源集合体３０の保持・固定が十分ではない課題を有する。つまり、ロアーケース２０と樹脂で形成された締結部３４との締結のみでは、強度的（締結強度）な面において不十分であり、特に、電源集合体３０がロアーケース２０のみと固定されていることから、該締結箇所に衝撃等に対する荷重が集中する。したがって、このような電源集合体３０とロアーケース２０との締結は、衝撃等に対して好適な電源集合体３０の保持・固定を提供することができない。

第２に、図８に示すように、ロアーケース２０と電源集合体３０とは、電源装置（電源集合体）の上下方向において締結されている。つまり、締結軸が上下方向となり、締結部材４０が電源集合体３０の下方に位置することになる（締結部材４０による締結のためのロアーケース２０及び電源体３５の締結部３４における締結穴が、電源集合体３０の下面側に位置することになる）。このため、例えば、冷却風に含まれる水蒸気が各電源体３５において結露して水滴（結露水）となると、付着した結露水は、ロアーケース２０に向かって流れ、電源集合体３０とロアーケース２０とを締結している締結部材４０又は電源集合体３０とロアーケース２０と間に導かれる。

結露水は、電源セル間での短絡（液短絡）、ロアーケースと電源セルとの間の漏電などの要因となるため、従来は、ロアーケース２０と電源集合体３０との締結箇所に絶縁処理（短絡防止処理）や耐食処理などを施している。しかしながら、電源装置の組み付け作業の工程が増え、コストも高くなる。特に、絶縁処理等を施しても、液短絡や漏電の要因となる結露水が、締結部材４０又は電源集合体３０とロアーケース２０と間に導かれてしまうことには変わりはなく、好適な液短絡、漏電の防止方法となっていない。

また、アッパーケース及びロアーケースは、熱及び強度の面から、絶縁性を有する樹脂等の材料で形成することは、あまり好ましくなく、アルミニウム金属などの金属で形成されることが一般的である。したがって、上述のように、絶縁処理等を施すことによって、電源集合体とケース間の漏電を防止しなければならない。

また、特許文献１では、一対のエンドプレートがレール部材を介してロアーケースに締結されているが、電源集合体（各電源体）は、足部が積層方向に延びるレール部材及びクランプ部材とで挟み込まれて当該レール部材に固定されている。したがって、結露水が、電源集合体に対応するレール部材及びクランプ部材の位置に入り込むと、電源体間の液短絡を招く恐れがあり、上述のように好適な液短絡、漏電の防止方法ではない。また、部品点数及び組み付け工程が増え、コスト的な課題も有している。

そこで、本発明の目的は、電源装置を構成する構成要素の好適な保持及び固定を提供するとともに、結露水による液短絡や漏電を好適に防止することが可能な電源装置を提供することにある。

本発明の１つの観点としての電源装置は、複数の電源体が積層された電源集合体と、該電源集合体を収容するアッパーケース及びロアーケースと、上記ロアーケースに固定され、上記電源集合体の下面とロアーケースとの間に空間を形成する補助締結手段と、上記電源集合体の積層方向視における該電源集合体の左右方向に配置され、該電源集合体とアッパーケースとを締結する締結手段とを有することを特徴とする。

また、上記補助締結手段は、上記空間を介して電源集合体とロアーケースとを間接的に締結するように構成することが好ましい。

また、上記電源装置において、電源集合体が、複数の電源体の積層端部に配置され、各電池体を積層方向において拘束する一対のエンドプレートを有し、上記補助締結手段を、該エンドプレートに設けることができる。

また、上記補助締結手段を、各エンドプレートに対して各々設け、エンドプレートを介して電源集合体を挟み込むように設けるように構成することができる。

また、上記エンドプレートを、樹脂で形成することができ、また、上記エンドプレートと上記補助締結手段の間に、樹脂部材を配置することもできる。

また、上記電源装置の締結手段は、電源集合体に設けられた第１の締結部と、アッパーケースに設けられた第２の締結部とを備え、第１及び第２の締結部が、電源集合体の上記左右方向から取り付けられる締結部材により互いに締結されるように構成することが好ましい。

また、上記第１の締結部を、上記電源集合体と別体に構成することもできる。

また、上記電源装置のアッパーケースを、電源集合体の上記左右方向から各々組み付けされる第１ケース部材及び第２ケース部材で構成することもできる。

本発明によれば、電源集合体の下面とロアーケースとの間に空間が形成されるとともに、当該電源集合体がアッパーケースに対して締結される。このため、電源装置を構成する構成要素の好適な保持及び固定を提供でき、かつ結露水による液短絡や漏電を好適に防止することが可能な電源装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
本発明の実施例１である電源装置について、図１から図４を用いて説明する。ここで、本実施例では、電源装置の一例として蓄電装置について説明するが、燃料電池等の電源装置にも適用可能である。図１は、蓄電装置としての電池パックの外観斜視図であり、図２は、図１の電池パックの積層方向視（積層方向に直交する方向）における当該電池パックの断面図、図３は、図１の電池パックの積層方向における当該電池パックの断面図である。

図１から図３において、電池パック１００は、複数の電池セル（電源体）３５が積層された電池モジュール（電源集合体）３０と、該電池モジュール３０を収容するアッパーケース１０及びロアーケース２０と、ロアーケース２０に固定され電池モジュール３０の下面とロアーケース２０との間に空間Ｓを形成する補助締結部材５０とで構成されている。なお、電池モジュール３０を収納した電池パック１００が、特許請求の範囲に記載の電源装置に相当する。

電池モジュール３０を構成する複数の電池セル３５の各々は、発電要素（斜線部）とこの発電要素を覆う樹脂部材で構成されている。電池モジュール３０は、複数の電池セル３５と、積層方向の両端部に配置される各エンドプレート３６ａと、エンドプレート３６ａを連結する拘束バー３６ｂとで構成され、各電池セル３５は、エンドプレート３６ａ間で拘束されている。なお、本実施例のエンドプレート３６ａは、樹脂等の絶縁性を有する材料で形成されている。

また、各電源セル３５には、その側面（積層方向視における左右方向）における下部に、該側面から左右方向に延出（突出）した締結部（第１の締結部）３４が設けられ、後述するアッパーケース１０の締結部（第２の締結部）１３と、電池モジュール３０の左右方向から取り付けられるボルト等の締結部材４０により締結され、本実施例のアッパーケースとの締結部（締結手段）を構成している。なお、エンドプレート３６ａは、電池セル３５の締結部３４に対応した同じ断面形状を有するように形成されている。

アッパーケース１０は、電池セル３５の締結部３４との締結を行うための締結部１３が設けられ、この締結部１３は、電池モジュール３０に対して凸状（アッパーケース１０の側面に対して凹状）に形成され、締結部１３の凸面が締結部３４に当接する。したがって、電源体３５の締結部３４に設けられた締結穴３９及びアッパーケース１０の締結部１３に設けられた締結穴１４に締結部材４０が挿通されて、電池セル３５（電池モジュール３０）とアッパーケース１０との締結が行われる。

また、アッパーケース１０は、ロアーケース２０との締結（車体ボディ１との締結を含む）のための締結穴１５を有するフランジ部１６を備えている。

ロアーケース２０は、後述する補助締結部材５０が固定されるとともに、空間Ｓを介して電池モジュール３０が載設され、補助締結部材５０の固定部５１を固定するための締結穴２４を備えた載設部２１と、アッパーケース１０の締結穴１５及びフランジ部１６に対応した締結穴２２を有するフランジ部２３を備えている。なお、アッパーケース１０及びロアーケース２０は、アルミニウム金属などの金属材料で形成されている。

補助締結部材５０は、ロアーケース２０の載設部２１と略水平に形成され、ロアーケース２０の載設部２１に固定される第１の固定部５１と、電池モジュール３０の上下方向に延設され、エンドプレート３６ａの積層方向の端部に固定される第２の固定部５２とを備えたＬ字形状のプレート部材で構成され、電池モジュール３０の積層方向の両端部に各々配置される。固定部５２は、組み付け状態において電池モジュール３０がロアーケース２０に対して浮いた状態、すなわち、電池モジュール３０の下面とロアーケース２０との間に空間Ｓを形成されるように、各エンドプレート３６ａに固定される。なお、本実施例の固定部５１は、アッパーケース１０と電池モジュール３０との間のスペースであって、電池モジュール３０の下面とロアーケース２０との間に形成される空間Ｓの外側に配置されている。なお、固定部５１には、ロアーケース２０の載設部２１に形成された締結穴２４に対応した締結穴５５が形成されている。

より具体的には、固定部５２は、電池モジュール３０に面する端面の一部であって、電池モジュール３０に対して当接（接触）していない非当接領域５３を、ロアーケース２０（又は固定部５１）との間に形成するように、エンドプレート３６ａに対して固定される。言い換えれば、固定部５２の下端部が、エンドプレート３６ａの下端部に対して上下方向（図２では、下方向）にズレた状態で位置するように、固定部５２がエンドプレート３６ａに対して固定される。したがって、エンドプレート３６ａの端面に設けられた締結穴３６ｃに対応する固定部５２の締結穴５４は、電池モジュール３０の下面とロアーケース２０との間に空間Ｓを形成されるように、固定部５２の下端部がエンドプレート３６ａの下端部に対して上下方向（図２では、下方向）に対してズレた状態となる位置に形成される。

また、補助締結部材５０は、図２に示すように、電池モジュール３０を積層方向において両側から挟み込むように設けられ、積層方向において電池モジュール３０を拘束している。すなわち、本実施例の補助締結部材５０は、電池モジュール３０をロアーケース２０に間接的に固定しつつ、電池モジュール３０とロアーケース２０との間に空間Ｓを形成するとともに、各エンドプレート３６ａと同様に、電池モジュール３０を積層方向両端から挟み込んで拘束する。このように、本実施例の補助締結部材５０は、電池モジュール３０の締結強度を向上させる役割も担うため、金属等のある程度強度を有する材料で形成される。

次に、本実施例の電池パック１００の組み付け方法を説明する。図１に示すように、まず、締結部材４０を用いて電池モジュール３０に補助締結部材５０を取り付ける。その後、補助締結部材５０が取り付けられた電池モジュール３０をロアーケース２０の載設部２１に配置し、補助締結部材５０の固定部５１（締結穴５５）と載設部２１（締結穴２４）とを固定する。この状態において、電池モジュール３０の下面に空間Ｓが形成され、電池モジュール３０及びロアーケース２０は、直接ボルト等の締結部材、又は係合・嵌合等による締結がなされず、補助締結部材５０を介してロアーケース２０に位置決め固定される。そして、アッパーケース１０を、電池モジュール３０及びロアーケース２０の上方から組み付け、締結部材４０を用いて電池モジュール３０の締結部３４とアッパーケース１０の締結部１３を締結するとともに、アッパーケース１０の各々のフランジ部１６とロアーケース２０のフランジ部２３とを締結する。なお、本実施例では、アッパーケース１０とロアーケース２０との締結が、電池パック１００の車体ボディ１への締結を兼ねるように構成されている（図３参照）。

図３に示すように、本実施例の電池パック１００の電池モジュール３０は、電池モジュール３０の下面が、ロアーケース２０に対して離間して配置され、かつアッパーケース１０に対して締結固定される。すなわち、本実施例の電池パック１００は、電池モジュール３０に対して補助締結部材５０を配置し、かつ電池モジュール３０の左右方向に、該電池モジュール３０とアッパーケース１０との締結のために締結部（１３、３４）を配置する。このため、組み付け状態において、電池モジュール３０とロアーケース２０との間に空間Ｓが形成されつつ、締結部材４０が電池モジュール３０の左右方向に位置することになる。したがって、従来のように結露水が到達するロアーケース２０（電池セル３５の下方）に電池モジュール３０との締結部が配置されていないため、結露水が締結部（１３、３４）に影響を及ぼすことがない。

より詳細に説明すると、従来のようにロアーケース２０と電池モジュール３０とを締結する場合、締結軸は、電池パック１００の上下方向となる。このため、結露が発生した場合、生じた結露水は当然に、下方のロアーケース２０に流れることから、ロアーケース２０と電池モジュール３０との間の締結部は、結露水と接触してしまう。本実施例では、締結軸が電池パック１００の左右方向と略平行であり、かつ電池モジュール３０とアッパーケース１０とが直接に締結される構成であるため、ロアーケース２０に流れる結露水から直接の影響を受けることがない。このため、結露水による液短絡等の不具合を好適に防止することが可能となる。

そして、本実施例では、電池モジュール３０とロアーケース２０との間に空間Ｓが形成され、電池モジュール３０とロアーケース２０との間に結露水が溜まらない（溜めない）ため、電池モジュール３０を構成する各電池セル３５間に結露水が入り込むことによる電池セル３５間の液短絡、及び電池セル３５とロアーケース２０との間に結露水が入り込むことによる電池セル３５からロアーケースに対する漏電が好適に防止される。

また、補助締結部材５０は、電池モジュール３０の積層方向の両端部に各々配置され、当該電池モジュール３０を挟み込むように配置されるため、一対のエンドプレート３６ａと同様に、各電池セル３５を積層方向において拘束している。このため、衝撃等に対する電池モジュール３０の変形や移動に対して強固な保持・固定を提供することが可能となる。

また、電池モジュール３０は、アッパーケース１０のみならず、補助締結部材５０により間接的にロアーケース２０と固定される。このため、電池モジュール３０の締結強度が向上し、衝撃に対する電池モジュール３０の好適な保持・固定を実現できるとともに、電池モジュール３０の位置決めが容易になされる。すなわち、本実施例では、電池モジュール３０をロアーケース２０に対して浮かせた状態で組み付けするため、補助締結部材５０により電池モジュール３０の位置決めが容易に行え、組み付けを容易に行うことが可能となる。

また、本実施例では、エンドプレート３６ａを樹脂で構成している。これは、本実施例の一対の補助締結部材５０が、各エンドプレート３６ａに配置され、電池モジュール３０を積層方向両端から挟み込むように拘束する役割を担うため、エンドプレート３６ａが、電池モジュール３０の熱膨張に応じた強度を有しなくても、補助締結部材５０が、電池モジュール３０を補助的に拘束することができる一方で、補助締結部材５０が金属で形成されていることから、樹脂で形成されたエンドプレート３６ａが絶縁層（エンドプレート３６ａの厚さ）としての役割を担い、補助締結部材５０と電池セル３５との間を一定の距離に維持し、補助締結部材５０と電池セル３５との短絡及び漏電を防止することができる。すなわち、本実施例の補助締結部材５０は、エンドプレートと別体で構成し、従来のエンドプレート３６ａを本実施例の補助締結部材５０として構成しないことが好ましい。

また、エンドプレート３６ａを樹脂で構成しているため、当該エンドプレート３６ａが、補助締結部材５０を介してロアーケース２０から伝達される振動を吸収することができ、当該エンドプレート３６ａは、電池モジュール３０に対する振動吸収（緩和）部材としての役割も担っている。

また、電池モジュール３０とケースとの締結部が、左右方向に位置していることから、電池モジュール３０とケースとの締結状態が車両へ搭載した状態でも、取り外すことなく見て取れる。このため、電池パック１００のメンテナンス性に向上が図られる。

なお、図４に示すように、エンドプレート３６ａと補助締結部材５０との間に樹脂部材６０を配置することも可能である。この場合、エンドプレート３６ａを樹脂で構成しなくても、電池セル３５と補助締結部材５０との間の絶縁を樹脂部材６０が担い、かつ電池セル３５に伝達される振動が、樹脂部材６０により吸収、分散されるため、エンドプレート３６ａが直接振動を吸収等するよりも好適な耐振動を提供することができる。したがって、例えば、エンドプレート３６ａを、各電池セル３５を拘束する観点から強度の高い金属等で形成し、補助締結部材５０との間及びエンドプレート３６ａと隣り合う電池セル３５との間に、樹脂部材６０を配置することで、電池セル３５との絶縁性を維持しつつ、さらに好適な電池モジュール３０の保持・固定を実現することができる。

（実施例２）
本発明の実施例２である電源装置について、図５から図７を用いて説明する。本実施例は、上記実施例１のアッパーケース１０を分割した一対の第１のケース部材１１と第２のケース部材１２とで構成している。なお、以下の説明では、上記実施例１と同様の構成については、同符号を付して説明を省略している。

図５及び図６において、本実施例の電池パック２００は、アッパーケース１０が、第１ケース部材１１と第２ケース部材１２で構成されるとともに、電池パック２００外から冷却風を取り入れて電池モジュール３０を冷却する不図示の冷却装置を備え、冷却風が流通するチャンバスペースＣＳを形成するチャンバ３１が電池モジュール３０の両側面（左右方向）に隣接して設けられている。また、各電池セル３５の下部には、各載設部材３７が設けられ、電池モジュール３０の上部には、チャンバ取付部材３８が設けられている。載設部材３７及びチャンバ取付部材３８の各々は、電池モジュール３０の側面から左右方向に突出するように設けられた各延設部（３３、３４ａ）を有し、チャンバ３１は、電池モジュール３０の上下に位置する延設部間に配置され、係合部３２を介して係合配置される。

アッパーケース１０を構成する第１及び第２ケース部材１１、１２は、電池パック１００の左右方向における側面に、電池モジュール３０との締結を行うための締結部１３が設けられ、本実施例では、電池セル３５が載設される載設部材３７を介して電池モジュール３０と第１及び第２ケース部材１１、１２との締結を行う。この締結部１３は、電池モジュール３０に対して凸状（アッパーケース１０の側面に対して凹状）に形成され、締結部１３の凸面が載設部材３７の延設部３４ａに当接する。

そして、載設部材３７の左右方向側面、すなわち、電池パック２００の左右方向においてアッパーケース１０に面する側面に、締結部１３の締結穴１４に対応した締結穴３９が設けられ、この載設部材３７の延設部３４ａが上記実施例１の締結部３４に相当する。なお、図５に示すように、締結穴３９は、各載設部材３７の各延設部３４ａに設けずに（３４ｂ）、例えば、複数の電池セル３５の積層方向において、一つ置きに締結穴３９が形成されるように構成することができる。なお、上記実施例１と同様に、各載設部材３７の各延設部３４ａに締結穴３９を各々設けてもよい。また、チャンバ取付部材３８は、各電池セル３５とは別体に構成された当該電池セル３５の積層方向に延びる長尺部材に形成されている。

図６及び図７は、本実施例の電池パック２００の組み付け方法を説明するための説明図であり、電池セル３５の積層方向に直交する面における断面図である。図６に示すように、本実施例の電池パック２００は、上記実施例１と同様に、エンドプレート３６ａに補助締結部材５０が取り付けられた電池モジュール３０をロアーケース２０の載設部２１に配置し、補助締結部材５０の固定部５１（締結穴５５）と載設部２１（締結穴２４）とを固定する。この状態において、電池モジュール３０の下面に空間Ｓが形成され、電池モジュール３０及びロアーケース２０は、直接ボルト等の締結部材、又は係合・嵌合等による締結がなされず、補助締結部材５０を介してロアーケース２０に固定されるとともに、電池モジュール３０がロアーケース２０に対して位置決めされる。

次に、ロアーケース２０に電池モジュール３０が空間Ｓを介して固定され、かつ位置決めされた状態で、第１ケース部材１１を左方向から、第２ケース部材１２を右方向から電池モジュール３０を挟み込むように組み付ける。第１ケース部材１１及び第２ケース部材１２の各々は、組み付け状態においてその内面がチャンバ３１と当接し、かつ締結部１３と載設部材３７の延設部３４ａとが当接している。また、第１及び第２ケース部材１１、１２は、組み付け状態において、少なくとも一部、例えばケース上部が互いに重なり合うように構成されており、電池モジュール３０全体を覆うように構成されている。なお、第１及び第２ケース部材１１、１２は、直接に相互が連結されてないが、相互を直接連結する構造を備えるように構成することもできる。

第１及び第２ケース部材１１、１２が組み付けされた後に、締結部材４０を用いて第１及び第２ケース部材１１、１２の各締結部１３と載設部材３７の各延設部（締結部）３４ａとがボルト等の締結部材４０で締結されるとともに、第１及び第２ケース部材１１、１２の各々のフランジ部１６とロアーケース２０のフランジ部２３とが締結される。

このように本実施例では、アッパーケース１０を第１及び第２のケース部材１１、１２で構成し、該第１及び第２のケース部材１１、１２の各々を、電池モジュール３０の左右方向、すなわち、各電池セル３５の積層方向視における左右方向から電池モジュール３０に対して組み付けているため、アッパーケース１０の組み付け作業が、容易となる。

特に、上記実施例１と同様に、補助締結部材５０が、電池モジュール３０の位置決め部材としての役割を担い、当該補助締結部材５０により電池モジュール３０がロアーケース２０に対して位置決めされた状態（浮いた状態で）で、各電池セル３５の積層方向視における左右方向から電池モジュール３０に組み付けることができるため、組み付け精度の向上と組み付け作業の簡略化を図ることが可能となる。また、本実施例の電池パック２００は、上記実施例１と同様に、アッパーケース１０と電池モジュール３０とが締結される構成であるため、アッパーケース１０の組み付け方向と締結する方向とが同じ方向となり、組み付け工程を円滑に行える。

なお、補助締結部材５０により位置決めされた電池モジュール３０に第１及び第２のケース部材１１、１２を、電池モジュール３０の左右方向から組み付ける構成は、従来のように電池モジュール３０の上方からアッパーケース１０を組み付け場合と比べ、アッパーケース１０と電池モジュール３０とが衝突などの干渉をしたり、本実施例のように、チャンバ３１を備える電池モジュール３０の場合では、アッパーケース１０の下端部がチャンバ３１と接触しないように、チャンバ３１を考慮してアッパーケース１０を大きく形成する必要がなく、電池パック２００を構成する構成要素の配置スペースの効率化を図ることもできる。

つまり、図７に示すように、アッパーケース１０を組み付けた状態では、第１及び第２ケース部材１１、１２の内面がチャンバ３１と当接しており、アッパーケース１０とチャンバ３１との間に間隙が形成されないことから、ケース自体の大型化を抑制できるととともに、チャンバスペースＣＳを小さくすることなく好適なスペースを確保することが可能となる。

また、本実施例のアッパーケース１０は、電池モジュール３０のケース内での移動を阻止する当接面（Ｔ１、Ｔ２）が設けられている。図６に示すように、チャンバ取付部材３８の上面と当接する当接面Ｔ１とチャンバ取付部材３８の側面と当接する当接面Ｔ２がケケースの内面に形成されるように、第１及び第２ケース部材１１、１２の形状を、チャンバ取付部材３８の位置及び形状に対応させて凹凸状に形成している。

つまり、図８に示す従来の電源装置の電源集合体（電源モジュール）３０は、ロアーケース２０のみと締結され、電源集合体３０の側面及び上面は、ケースと離間している。そして、電源装置に衝撃が加わった場合、電源集合体３０の側面及び上面は、ケースに対して支持等がされていないため、電源集合体３０の周囲の空間は、該電源集合体３０の移動を許容する空間となる。したがって、ロアーケース２０との締結のみで衝撃等に対応しなければならず、ロアーケースとの締結部に過剰な負荷がかかる。

そこで、本実施例の補助締結部材５０に加え、電池モジュール３０に取り付けられるチャンバ取付部材３８の上面及び側面と当接する当接面Ｔ１及びＴ２を、第１及び第２ケース部材の内面に設け、上下方向において電池モジュール３０がアッパーケース１０とロアーケース２０の両ケースに当接して上下方向の移動が阻止され、左右方向において電池モジュール３０が第１及び第２ケース部材１１、１２に当接して当該左右方向の移動が阻止されている。言い換えれば、電池モジュール３０の上面又は側面を、直接的に若しくはチャンバ取付部材３８などの部材を介して間接的にケースと当接させることにより、衝撃に対する電池モジュール３０の移動を許容する間隙（空間）をなくし、電池モジュール３０のさらに好適な保持・固定を行っている。

本発明の実施例１における電源装置の分解斜視図である。本発明の実施例１における電源装置の断面図である。本発明の実施例１における電源装置の断面図である。本発明の実施例１における電源装置の断面図である。本発明の実施例２における電源装置の分解斜視図である。本発明の実施例２における電源装置の断面図である。本発明の実施例２における電源装置の断面図である。従来の電源装置を説明するための電源装置の断面図である。

符号の説明

１００電池パック
１車体ボディ
１０アッパーケース
１３締結部
２０ロアーケース
３０電源モジュール
３１チャンバ
３４締結部
３５電池セル
５０補助締結部材（補助締結手段）

Claims

複数の電源体が積層された電源集合体と、
該電源集合体を収容するアッパーケース及びロアーケースと、
前記ロアーケースに固定され、前記電源集合体の下面と前記ロアーケースとの間に空間を形成する補助締結手段と、
前記電源集合体の積層方向視における該電源集合体の左右方向に配置され、該電源集合体と前記アッパーケースとを締結する締結手段と、を有することを特徴とする電源装置。
前記補助締結手段は、前記空間を介して前記電源集合体と前記ロアーケースとを間接的に締結することを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記電源集合体は、前記複数の電源体の積層端部に配置され、前記各電池体を積層方向において拘束する一対のエンドプレートを有し、
前記補助締結手段は、前記エンドプレートに設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の電源装置。
前記補助締結手段は、前記各エンドプレートに対して各々設けられ、前記エンドプレートを介して前記電源集合体を挟み込むように設けられることを特徴とする請求項３に記載の電源装置。
前記エンドプレートが、樹脂で形成されることを特徴とする請求項３又は４のいずれか１つに記載の電源装置。
前記エンドプレートと前記補助締結手段の間に、樹脂部材を配置したことを特徴とする請求項３又は４に記載の電源装置。
前記締結手段は、前記電源集合体に設けられた第１の締結部と、前記アッパーケースに設けられた第２の締結部とを備え、
前記第１及び第２の締結部は、前記電源集合体の前記左右方向から取り付けられる締結部材により互いに締結されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の電源装置。
前記第１の締結部は、前記電源集合体とは別体に構成されることを特徴とする請求項７に記載の電源装置。
前記アッパーケースを、前記電源集合体の前記左右方向から各々組み付けされる第１ケース部材及び第２ケース部材で構成したことを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の電源装置。