JP2011034821A - Power storage module and hybrid type working machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage module with increased impact resistance. <P>SOLUTION: The laminated body includes a plurality of power storage cells laminated in thickness direction and at least one heat radiation plate inserted between the power storage cells. The power storage cells has a shape of plate shape in which the power storage element is enveloped by a film. When the power storage cells are viewed in parallel line in the thickness direction, the edge of the heat radiation plate overhangs to the outside of the edge of the power storage cells, and at least one through-hole is formed in a region overhung of the heat radiation plate. A pair of pressing plates are arranged at both ends of the laminated body, and a plurality of tie-rods connect the pair of pressing plates and add a compression force in lamination direction to the laminated body. At least one tie-rod passes through the through-hole of the heat radiation plate. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、蓄電モジュール、及びそれを用いたハイブリッド型作業機械に関する。   The present invention relates to a power storage module and a hybrid work machine using the same.

充放電可能な二次電池やキャパシタ等の蓄電セルを用いたハイブリッド型自動車やハイブリッド型作業機械の開発が進められている。ハイブリッド型自動車やハイブリッド型作業機械に採用する蓄電セルとして、蓄電要素をフィルムで包み込んだ扁平状(板状)の蓄電セル(バッテリパック)が提案されている。正電極端子及び負電極端子が、蓄電セルの外周部から導出される。   Development of hybrid type automobiles and hybrid type work machines using storage cells such as rechargeable secondary batteries and capacitors has been promoted. 2. Description of the Related Art A flat (plate-shaped) power storage cell (battery pack) in which a power storage element is wrapped with a film has been proposed as a power storage cell employed in a hybrid vehicle or a hybrid work machine. A positive electrode terminal and a negative electrode terminal are led out from the outer periphery of the storage cell.

複数の蓄電セルを積み重ねて、正電極端子、及び負電極端子に設けられた貫通孔にタイロッドを通すことにより、複数の蓄電セルが電気的に接続された蓄電モジュールが得られる(特許文献1)。   A power storage module in which a plurality of power storage cells are electrically connected is obtained by stacking a plurality of power storage cells and passing tie rods through through holes provided in the positive electrode terminal and the negative electrode terminal (Patent Document 1). .

米国特許公開公報2007/0207349 A1US Patent Publication No. 2007/0207349 A1

蓄電モジュールに振動や衝撃が加わると、タイロッドと、正電極端子や負電極端子との接合部分が損傷する場合がある。また、蓄電要素を包み込むフィルムには樹脂が用いられる。このため、フィルムの縁で蓄電セルを保持すると、振動や衝撃でフィルムが破損する場合がある。   When vibration or impact is applied to the power storage module, the joint portion between the tie rod and the positive electrode terminal or the negative electrode terminal may be damaged. In addition, a resin is used for the film that wraps the power storage element. For this reason, when an electrical storage cell is hold | maintained at the edge of a film, a film may be damaged by a vibration or an impact.

本発明の目的は、耐衝撃性を高めた蓄電モジュールを提供することである。本発明の他の目的は、この蓄電モジュールを適用したハイブリッド型作業機械を提供することである。   An object of the present invention is to provide a power storage module with improved impact resistance. Another object of the present invention is to provide a hybrid work machine to which the power storage module is applied.

本発明の一観点によると、
蓄電要素をフィルムで包み込んだ板状の形状を持ち、厚さ方向に積層された複数の蓄電セル、及び該蓄電セルの間に挿入された少なくとも1枚の放熱板を含み、前記蓄電セルの厚さ方向に平行な視線で見たとき、前記放熱板の縁が、前記蓄電セルの縁よりも外側まで張り出しており、該放熱板の張り出した領域に少なくとも1つの貫通孔が形成されている積層体と、
前記積層体の両端に配置された一対の押さえ板と、
前記一対の押さえ板を連結し、前記積層体に積層方向の圧縮力を加える複数のタイロッドと
を有し、
少なくとも1本のタイロッドは、前記放熱板の貫通孔を通過している蓄電モジュールが提供される。
According to one aspect of the invention,
A plurality of power storage cells having a plate-like shape in which a power storage element is wrapped with a film and stacked in the thickness direction; and at least one heat dissipation plate inserted between the power storage cells, the thickness of the power storage cell When viewed from a line of sight parallel to the vertical direction, an edge of the heat sink extends beyond the edge of the storage cell, and at least one through hole is formed in the extended area of the heat sink Body,
A pair of pressing plates disposed at both ends of the laminate;
A plurality of tie rods that connect the pair of pressing plates and apply a compressive force in the stacking direction to the stacked body;
At least one tie rod is provided with a power storage module passing through the through hole of the heat sink.

本発明の他の観点によると、上述の蓄電モジュールを適用したハイブリッド型作業機械が提供される。   According to another aspect of the present invention, a hybrid work machine to which the above-described power storage module is applied is provided.

蓄電セルが、積層体に加わる圧縮力によって生じる摩擦力により保持される。このため、フィルムや電極端子の破壊を抑制することができる。また、放熱板の貫通孔にタイロッドを通すことにより、積層体内に生じるせん断力の一部がタイロッドに分散される。これにより、蓄電セルと放熱板のずれを抑制することができる。   The storage cell is held by a frictional force generated by a compressive force applied to the stacked body. For this reason, destruction of a film or an electrode terminal can be suppressed. Further, by passing the tie rod through the through hole of the heat sink, a part of the shearing force generated in the laminated body is dispersed in the tie rod. Thereby, the shift | offset | difference of an electrical storage cell and a heat sink can be suppressed.

(1A)は、実施例による蓄電モジュールの断面図であり、(1B)は、(1A)の一点鎖線1B−1Bにおける断面図であり、(1C)は、(1B)の一点鎖線1C−1Cにおける断面図である。(1A) is a cross-sectional view of the power storage module according to the embodiment, (1B) is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 1B-1B in (1A), and (1C) is one-dot chain line 1C-1C in (1B). FIG. (2A)は、参考例による蓄電モジュールの断面図であり、(2B)は、(2A)の蓄電モジュールをモデル化した梁構造を示す図であり、(2C)は、梁に発生するせん断力の分布を示すグラフである。(2A) is a cross-sectional view of a power storage module according to a reference example, (2B) is a diagram showing a beam structure that models the power storage module of (2A), and (2C) is a shear force generated in the beam. It is a graph which shows distribution of. (3A)は、実施例による蓄電モジュールの断面図であり、(3B)は、(3A)の蓄電モジュールをモデル化した梁構造を示す図であり、(3C)は、梁に発生するせん断力の分布を示すグラフである。(3A) is a cross-sectional view of the power storage module according to the embodiment, (3B) is a diagram showing a beam structure that models the power storage module of (3A), and (3C) is a shear force generated in the beam. It is a graph which shows distribution of. (4A)及び(4B)は、実施例による蓄電モジュールをモデル化した梁構造を示す図である。(4A) and (4B) are diagrams showing a beam structure that models the power storage module according to the embodiment. 図4に示したモデルの梁構造に発生するせん断力のシミュレーション結果を示すグラフである。It is a graph which shows the simulation result of the shear force which generate | occur | produces in the beam structure of the model shown in FIG. (6A)〜(6C)は、実施例による蓄電モジュールの放熱板とタイロッドとの結合部分の断面図であり、(6D)は、放熱板に設けられた開口の平面図である。(6A)-(6C) are sectional views of the joint portion between the heat dissipation plate and the tie rod of the power storage module according to the embodiment, and (6D) is a plan view of an opening provided in the heat dissipation plate. 実施例による蓄電モジュールを搭載した蓄電装置の断面図の一例である。It is an example of sectional drawing of the electrical storage apparatus carrying the electrical storage module by an Example. 実施例による蓄電モジュールを搭載した蓄電装置の断面図の他の例である。It is another example of sectional drawing of the electrical storage apparatus carrying the electrical storage module by an Example. 実施例による蓄電モジュールを搭載した蓄電装置の断面図の他の例である。It is another example of sectional drawing of the electrical storage apparatus carrying the electrical storage module by an Example. 実施例による蓄電モジュールを搭載したハイブリッド型作業機械の概略平面図である。It is a schematic plan view of the hybrid type work machine carrying the electrical storage module by an Example.

図1Aに、実施例による蓄電モジュールの断面図を示す。扁平状(板状)の蓄電セル20と放熱板25とが交互に積み重ねられた積層体30の両端に、それぞれ押さえ板31が密着している。複数のタイロッド33が、2枚の押さえ板31を連結し、積層体30に積層方向の圧縮力を加えている。放熱板25の各々に貫通孔26が形成されている。タイロッド33は、貫通孔26を通過している。   FIG. 1A shows a cross-sectional view of a power storage module according to an embodiment. The pressing plates 31 are in close contact with both ends of the laminated body 30 in which the flat (plate-shaped) storage cells 20 and the heat dissipation plates 25 are alternately stacked. A plurality of tie rods 33 connect the two pressing plates 31 and apply a compressive force in the stacking direction to the stacked body 30. A through hole 26 is formed in each of the heat radiating plates 25. The tie rod 33 passes through the through hole 26.

蓄電セル20の積層方向と直交する方向に関して、タイロッド33と、放熱板25との相対位置が拘束されている。なお、タイロッド33の外周面と、貫通孔26の内周面との間に、例えば0.1mm程度の隙間を確保してもよい。この場合には、±0.1mmの範囲内で、タイロッド33と放熱板25との相対位置の変動が許容されるが、それ以上の変動は禁止される。   The relative positions of the tie rod 33 and the heat sink 25 are constrained with respect to the direction orthogonal to the stacking direction of the storage cells 20. Note that a gap of, for example, about 0.1 mm may be secured between the outer peripheral surface of the tie rod 33 and the inner peripheral surface of the through hole 26. In this case, the variation of the relative position between the tie rod 33 and the heat sink 25 is allowed within a range of ± 0.1 mm, but the variation beyond that is prohibited.

蓄電セル20の各々は、二次電池または電気二重層キャパシタ等の扁平状の蓄電要素を、一対のラミネートフィルムで挟み込んで封止したものである。蓄電セル20は、その外周部に、ラミネートフィルム同士を融着した領域(融着部)を含む。蓄電セル20は、一対の電極端子21を含む。電極端子21は、蓄電セル20の相互に対向する外周部から、外部に導出されている。電極端子21の一方は正電極であり、他方は負電極である。相互に隣り合う蓄電セル20の電極端子21を接続することにより、複数の蓄電セル20が直列接続されている。   Each of the electricity storage cells 20 is formed by sandwiching a flat electricity storage element such as a secondary battery or an electric double layer capacitor between a pair of laminate films. The electricity storage cell 20 includes a region (fused portion) where the laminate films are fused to each other on the outer peripheral portion thereof. The storage cell 20 includes a pair of electrode terminals 21. The electrode terminals 21 are led out from the outer peripheral portions of the storage cells 20 facing each other. One of the electrode terminals 21 is a positive electrode, and the other is a negative electrode. A plurality of power storage cells 20 are connected in series by connecting the electrode terminals 21 of the power storage cells 20 adjacent to each other.

放熱板25には、例えばアルミニウムが用いられ、タイロッド33、及び押さえ板31には、例えばステンレス鋼が用いられる。   For example, aluminum is used for the heat radiating plate 25, and stainless steel is used for the tie rod 33 and the pressing plate 31, for example.

図1Bに、図1Aの一点鎖線1B−1Bにおける断面図を示す。蓄電セル20の平面形状は、ほぼ長方形である。相互に対向する辺(図1Bにおいて、上辺及び下辺)から、電極端子21が導出されている。放熱板25は、平面視において、蓄電セル20の縁よりも外側まで張り出している。電極端子21の先端は、放熱板25の縁よりもやや外側まで延びている。   FIG. 1B is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 1B-1B in FIG. 1A. The planar shape of the storage cell 20 is substantially rectangular. The electrode terminal 21 is led out from the mutually opposing sides (upper side and lower side in FIG. 1B). The heat radiating plate 25 protrudes beyond the edge of the storage cell 20 in plan view. The tip of the electrode terminal 21 extends slightly outside the edge of the heat sink 25.

一例として、放熱板25は、蓄電セル20に重なる領域25a、この領域25aから横方向(電極端子21同士を結ぶ方向と直交する方向)に張り出した2つの領域25b、及びこれらの領域25bから上下方向に張り出した4つの領域25cを含む。領域25cは横方向に関して、蓄電セル20の縁よりも内側まで入り込んでいる。すなわち、横方向に関して、領域25cと蓄電セル20とは、部分的に重なっている。   As an example, the heat sink 25 includes a region 25a that overlaps the storage cell 20, two regions 25b that protrude from the region 25a in a lateral direction (a direction perpendicular to the direction connecting the electrode terminals 21), and a vertical direction from these regions 25b. It includes four regions 25c protruding in the direction. The region 25c enters inward from the edge of the storage cell 20 in the lateral direction. That is, the region 25c and the storage cell 20 partially overlap in the lateral direction.

貫通孔26は、放熱板25のうち、蓄電セル20から張り出した領域25bまたは25cに配置されている。貫通孔26内にタイロッド33が配置される。蓄電セル20から張り出した領域25b及び25cを強制空冷することにより、放熱の効率を高めることができる。タイロッド33が、強制空冷の気流を阻害しないように、貫通孔26及びタイロッド33を配置することが好ましい。例えば、図1Bにおいて横方向(一対の電極端子21同士を結ぶ方向と直交する方向)に関して、蓄電セル21とタイロッド33とが少なくとも部分的に重なるように、蓄電セル21とタイロッド33とを配置することが好ましい。   The through hole 26 is arranged in a region 25 b or 25 c of the heat radiating plate 25 that protrudes from the storage cell 20. A tie rod 33 is disposed in the through hole 26. By forcibly air-cooling the regions 25b and 25c protruding from the storage cell 20, the efficiency of heat dissipation can be increased. It is preferable to arrange the through hole 26 and the tie rod 33 so that the tie rod 33 does not hinder forced air-cooled airflow. For example, in FIG. 1B, the storage cell 21 and the tie rod 33 are arranged so that the storage cell 21 and the tie rod 33 overlap at least partially in the lateral direction (the direction orthogonal to the direction connecting the pair of electrode terminals 21). It is preferable.

図1Cに、図1Bの一点鎖線1C−1Cにおける断面の一部分を示す。蓄電セル20の両端から、それぞれ電極端子21が導出されている。蓄電セル20の両面に、それぞれ放熱板25が密着している。   FIG. 1C shows a part of a cross section taken along one-dot chain line 1C-1C in FIG. 1B. Electrode terminals 21 are led out from both ends of the storage cell 20, respectively. The heat dissipation plates 25 are in close contact with both surfaces of the storage cell 20.

蓄電セル20は、蓄電セル20と放熱板25との接触面に発生する摩擦力によって、一対の押さえ板31の間に支持される。蓄電セル20のを包むフィルムの融着部や電極端子21が、蓄電セル20の機械的支持に寄与していないため、振動や衝撃による電極端子21及びフィルム等の損傷を防止することができる。   The storage cell 20 is supported between the pair of pressing plates 31 by the frictional force generated on the contact surface between the storage cell 20 and the heat dissipation plate 25. Since the fused portion of the film surrounding the storage cell 20 and the electrode terminal 21 do not contribute to the mechanical support of the storage cell 20, damage to the electrode terminal 21 and the film due to vibration or impact can be prevented.

図2Aに、参考例による蓄電モジュールの断面図を示す。参考例においては、図1Aに示した実施例による蓄電モジュールから放熱板25が取り除かれている。このため、蓄電セル20同士が直接接触している。その他の構成は、図1Aに示した蓄電モジュールの構成と同一である。摩擦力で保持された複数の蓄電セル20からなる積層体は、両端で支えられた1本の梁と考えることができる。   FIG. 2A shows a cross-sectional view of a power storage module according to a reference example. In the reference example, the heat sink 25 is removed from the power storage module according to the embodiment shown in FIG. 1A. For this reason, the storage cells 20 are in direct contact with each other. Other configurations are the same as those of the power storage module shown in FIG. 1A. A laminated body composed of a plurality of storage cells 20 held by frictional force can be considered as one beam supported at both ends.

図2Bに、蓄電セル20の積層体をモデル化した梁を示す。梁の長さ方向をx、鉛直上向きをz軸の正の向きとするxyz直交座標系を定義する。この梁に、鉛直下向きの衝撃荷重が印加されたときの挙動について考察する。   FIG. 2B shows a beam that models the stacked body of the storage cells 20. An xyz orthogonal coordinate system is defined in which the length direction of the beam is x and the vertically upward direction is the positive direction of the z axis. Consider the behavior when a vertical downward impact load is applied to this beam.

蓄電セル20の接触面の摩擦係数を0.2とする。この値は、ラミネートフィルムで被覆した蓄電セルの実測値である。蓄電セル20に印加する垂直応力(面圧)を5kgf/cmとする。この値は、蓄電セル20の設計仕様から決定される。蓄電セル20の接触面の面積を15×15=225cmとする。このとき、蓄電セル20の接触面に発生する摩擦力の最大値Fmaxは、0.2×225×5=225kgfになる。 The friction coefficient of the contact surface of the storage cell 20 is set to 0.2. This value is an actual measurement value of a storage cell covered with a laminate film. The vertical stress (surface pressure) applied to the storage cell 20 is 5 kgf / cm 2 . This value is determined from the design specifications of the storage cell 20. The area of the contact surface of the electrical storage cell 20 is 15 × 15 = 225 cm 2 . At this time, the maximum value Fmax of the frictional force generated on the contact surface of the storage cell 20 is 0.2 × 225 × 5 = 225 kgf.

図2Cに、梁に鉛直下向きの衝撃荷重が加わったときのせん断力のx方向の分布を示す。図2Bにおいて、右下がりのせん断変形を生じさせるせん断力を正と定義する。左端及び右端の接触面に働くせん断力の大きさが最大になる。せん断力の最大値をFsとする。   FIG. 2C shows the distribution of the shearing force in the x direction when a vertically downward impact load is applied to the beam. In FIG. 2B, a shear force that causes a downward-shearing shear deformation is defined as positive. The magnitude of the shear force acting on the left and right contact surfaces is maximized. Let the maximum value of the shearing force be Fs.

蓄電セル20の各々の重量を0.6kgとし、18個の蓄電セル20が積み重ねられているとする。蓄電セル18個の重量は10.8kgになる。衝撃加速度αが100G(JIS C0041に相当)のとき、せん断力の最大値Fsは、(10.8×α)/2=540kgfになる。   Assume that each power storage cell 20 has a weight of 0.6 kg and 18 power storage cells 20 are stacked. The 18 storage cells weigh 10.8 kg. When the impact acceleration α is 100 G (corresponding to JIS C0041), the maximum shearing force value Fs is (10.8 × α) / 2 = 540 kgf.

せん断力の最大値Fsが、摩擦力の最大値Fmax以上になるため、図2Aに示した蓄電モジュールに衝撃加速度100Gの衝撃が加わると、蓄電セル20がずれてしまう。また、衝撃荷重が大きい場合には、蓄電セル20が散逸してしまう場合もある。   Since the maximum value Fs of the shearing force is equal to or greater than the maximum value Fmax of the frictional force, the storage cell 20 is displaced when an impact of impact acceleration 100G is applied to the storage module shown in FIG. 2A. In addition, when the impact load is large, the storage cell 20 may be dissipated.

図3Aに、実施例による蓄電モジュールの断面図を示す。これは、図1Aに示したものと同一である。タイロッド33が完全剛体であり、放熱板25とタイロッド33との相対位置が、積層方向と直交する方向に関して固定されていると仮定する。積層体30を1本の梁と考えたとき、放熱板25が配置された位置が支点となる。   FIG. 3A shows a cross-sectional view of the power storage module according to the embodiment. This is the same as shown in FIG. 1A. It is assumed that the tie rod 33 is a completely rigid body, and the relative position between the heat sink 25 and the tie rod 33 is fixed with respect to the direction orthogonal to the stacking direction. When the laminated body 30 is considered as one beam, the position where the heat sink 25 is arranged becomes a fulcrum.

図3Bに、図3Aに示した積層体30をモデル化した梁を示す。放熱板25の位置が、梁の支点になっている。   FIG. 3B shows a beam that models the stacked body 30 shown in FIG. 3A. The position of the heat sink 25 is a beam fulcrum.

図3Cに、積層体30に鉛直下向きの衝撃荷重が印加されたときのせん断力のx方向の分布を示す。図3Bにおいて、右下がりのせん断変形を生じさせるせん断力を正と定義する。蓄電セル20と放熱板25との接触面の摩擦係数を0.2とする。これは、実測値である。その他の条件は、図2A〜図2Cの評価の場合と同一である。このとき、摩擦力の最大値Fmaxは225kgfになる。   FIG. 3C shows the distribution of the shearing force in the x direction when a vertically downward impact load is applied to the laminate 30. In FIG. 3B, a shearing force that causes a downward-shearing shear deformation is defined as positive. The friction coefficient of the contact surface between the storage cell 20 and the heat sink 25 is set to 0.2. This is an actual measurement value. Other conditions are the same as those in the evaluation of FIGS. 2A to 2C. At this time, the maximum value Fmax of the frictional force is 225 kgf.

衝撃加速度αが100Gに相当する鉛直下向きの衝撃荷重が印加されたとき、蓄電セル20と放熱板25との接触面に発生するせん断力Fsは、(0.6×100)/2=30kgfになる。   When a vertical downward impact load corresponding to an impact acceleration α of 100 G is applied, the shear force Fs generated on the contact surface between the storage cell 20 and the heat sink 25 is (0.6 × 100) / 2 = 30 kgf. Become.

摩擦力の最大値Fmaxが、せん断力Fsよりも大きいため、蓄電セル20にずれは生じない。衝撃加速度αが100Gに相当する衝撃荷重が加わっても、蓄電セル20は安定して保持されることがわかる。   Since the maximum value Fmax of the frictional force is greater than the shearing force Fs, no deviation occurs in the storage cell 20. It can be seen that the storage cell 20 is stably held even when an impact load corresponding to an impact acceleration α of 100 G is applied.

図3A〜図3Cでは、タイロッド33が完全剛体であると仮定した。次に、タイロッド33が完全剛体ではない場合について説明する。タイロッド33が完全剛体ではない場合、衝撃荷重が印加されると、タイロッド33に撓みが発生する。   3A to 3C, it is assumed that the tie rod 33 is a completely rigid body. Next, a case where the tie rod 33 is not a complete rigid body will be described. When the tie rod 33 is not a perfect rigid body, when an impact load is applied, the tie rod 33 bends.

図4Aに、タイロッド33が完全剛体ではない場合のシミュレーションモデルを示す。4本のタイロッド33を、1本の梁33Aで表し、蓄電セル20と放熱板25との積層体30を他の1本の梁30Aで表すことができる。放熱板25は、梁33Aと梁30Aとをピン接合するトラス25Aと考えることができる。梁33Aが、その両端で支えられている。   FIG. 4A shows a simulation model when the tie rod 33 is not a complete rigid body. The four tie rods 33 can be represented by one beam 33A, and the stacked body 30 of the storage cell 20 and the heat sink 25 can be represented by another one beam 30A. The heat radiating plate 25 can be considered as a truss 25A for pin-joining the beam 33A and the beam 30A. The beam 33A is supported at both ends thereof.

図4Bに、梁33A及び梁30Aに荷重が印加されて撓んだ状態を示す。二次元梁において、軸力項(軸方向の圧縮力と引張り力)を無視する場合、部材の剛性マトリクスは、下記の行列式で表される。   FIG. 4B shows a state in which a load is applied to the beam 33A and the beam 30A and the beam is bent. In the two-dimensional beam, when the axial force terms (axial compressive force and tensile force) are ignored, the member stiffness matrix is expressed by the following determinant.

ここで、Eは梁のヤング率(縦弾性係数)、Iは梁の断面2次モーメント、Lは梁の全長、φはせん断変形項、δは撓み項、θは撓み角、Psはせん断力、Pmは曲げモーメント、Gは梁の横弾性係数、kはせん断変形に対する断面積に乗ずる係数、Aは梁の断面積である。 Here, E is the Young's modulus (longitudinal elastic modulus) of the beam, I is the moment of inertia of the cross section of the beam, L is the total length of the beam, φ is the shear deformation term, δ v is the deflection term, θ is the deflection angle, and Ps is the shear Force, Pm is a bending moment, G is a transverse elastic modulus of the beam, k is a coefficient by which the cross-sectional area against shear deformation is multiplied, and A is a cross-sectional area of the beam.

長さLの梁の中央に着目すると、撓み角θが0であるため、上記行列式(1)は、下記のように表される。   Focusing on the center of the beam of length L, since the deflection angle θ is 0, the determinant (1) is expressed as follows.

図4Bに示した重ね梁の場合、一方の梁30Aと、他方の梁33Aとで、上述の数式(2)が成立し、両者の撓み量δが一致する。このため、梁30Aに作用するせん断力Psと、梁33Aに作用するせん断力Psは、下記の式で表される。 For overlapped beams shown in FIG. 4B, in the one beam 30A, and the other beam 33A, Equation (2) holds the above, both the amount of deflection [delta] v are identical. Therefore, a shearing force Ps 1 acting on the beam 30A, a shear force Ps 2 acting on the beam 33A is expressed by the following equation.


ここで、φは蓄電セル20による梁30Aのせん断変形項、Eは梁30Aの剛性、Gは梁30Aの横弾性係数、kはせん断変形に対する断面積に乗ずる係数でありk=0.833、Aは梁30Aの断面積である。φはタイロッド33による梁33Aのせん断変形項、Eは梁33Aの剛性、Gは梁33Aの横弾性係数、kはせん断変形に対する断面積に乗ずる係数でありk=0.900、Aは梁33Aの断面積である。Lは梁30A及びは李33Aの全長であり、δは梁30A及び梁33Aの撓み量である。 Here, φ 1 is the shear deformation term of the beam 30A by the storage cell 20, E 1 I 1 is the rigidity of the beam 30A, G 1 is the transverse elastic coefficient of the beam 30A, and k 1 is a coefficient by which the cross-sectional area for shear deformation is multiplied. k 1 = 0.833, a 1 is the cross-sectional area of the beam 30A. φ 2 is a shear deformation term of the beam 33A by the tie rod 33, E 2 I 2 is the rigidity of the beam 33A, G 2 is a transverse elastic coefficient of the beam 33A, k 2 is a coefficient by which the cross-sectional area against the shear deformation is multiplied, and k 2 = 0 .900, a 2 is the cross-sectional area of the beam 33A. L is the total length of the beam 30A and Li 33A, [delta] v is the amount of deflection of the beam 30A and the beam 33A.

全体の剛性マトリクスは、梁30Aと梁33Aの和になるため、以下の式が成立する。   Since the entire stiffness matrix is the sum of the beam 30A and the beam 33A, the following equation is established.

上述の式(4)の左辺のせん断力は、重ね梁両端の反力R=w×(L/2)に等しい。ここで、wは、等分布荷重である。従って、式(4)は、下記のように変形される。   The shearing force on the left side of the above equation (4) is equal to the reaction force R = w × (L / 2) at both ends of the laminated beam. Here, w is a uniformly distributed load. Therefore, equation (4) is modified as follows.

撓み量δを数式(3)に代入すると、せん断力Ps及びPsが算出される。せん断力算出の前提条件、及び算出結果を、表1に示す。なお、力の単位をkgfとし、長さの単位をcmとしている。梁30Aの全長Lは、1.43×18+0.1×17=27.44cmになる。蓄電セル20の質量を0.6kg、蓄電セル20の個数を18個、蓄電セル20の厚さを1.43cm、放熱板25の厚さを0.1cm、衝撃加速度を100Gとした。このとき、等分布荷重wは、(0.6×18×100)/27.54=39.216kgf/cmになる。 When the deflection amount [delta] v is substituted in equation (3), the shear force Ps 1 and Ps 2 is calculated. Table 1 shows the preconditions for calculating the shear force and the calculation results. The unit of force is kgf, and the unit of length is cm. The total length L of the beam 30A is 1.43 × 18 + 0.1 × 17 = 27.44 cm. The mass of the storage cell 20 was 0.6 kg, the number of storage cells 20 was 18, the thickness of the storage cell 20 was 1.43 cm, the thickness of the heat sink 25 was 0.1 cm, and the impact acceleration was 100 G. At this time, the equally distributed load w is (0.6 × 18 × 100) /27.54=39.216 kgf / cm.


梁30Aの両端に発生するせん断力Psは、152.3kgfになる。図4A〜図4Bの実施例のせん断力は、図2A〜図2Cに示した参考例のせん断力540kgfの約28%であることがわかる。このせん断力152.3kgfは、摩擦力の最大値Fmax=225kgfよりも小さい。従って、衝撃加速度100Gに相当する衝撃荷重が印加されても、蓄電セル20がずれることはない。

The shearing force Ps generated at both ends of the beam 30A is 152.3 kgf. It can be seen that the shear force of the example of FIGS. 4A to 4B is about 28% of the shear force of 540 kgf of the reference example shown in FIGS. 2A to 2C. This shearing force 152.3 kgf is smaller than the maximum frictional force value Fmax = 225 kgf. Accordingly, even when an impact load corresponding to the impact acceleration 100G is applied, the storage cell 20 does not shift.

図5に、骨組み解析プログラムを用いて実際の重ね梁のせん断力を計算した結果を示す。横軸は梁の長さ方向の位置を表し、縦軸はせん断力を表す。実線Fs及びFsは、それぞれタイロッド33による梁33Aに発生するせん断力、及び積層体30による梁30Aに発生するせん断力を示す。 FIG. 5 shows the result of calculating the shear force of an actual overlap beam using a framework analysis program. The horizontal axis represents the position in the length direction of the beam, and the vertical axis represents the shear force. Solid lines Fs 1 and Fs 2 indicate the shearing force generated on the beam 33 A by the tie rod 33 and the shearing force generated on the beam 30 A by the laminate 30, respectively.

梁全体に加わるせん断力Fsが、タイロッド33に加わるせん断力Fsと、積層体30に加わるせん断力Fsに分散されていることがわかる。このように、実施例による蓄電モジュールの構成を採用することにより、積層体30に加わるせん断力を低減させることができる。これにより、耐衝撃性を高めることができる。 It can be seen that the shear force Fs applied to the entire beam is dispersed into the shear force Fs 1 applied to the tie rod 33 and the shear force Fs 2 applied to the laminate 30. Thus, the shear force applied to the laminated body 30 can be reduced by adopting the configuration of the power storage module according to the embodiment. Thereby, impact resistance can be improved.

蓄電セル20に電気二重層キャパシタを用いる場合には、蓄電セル20内に、複数の電極とセパレータとが交互に積層される。積層体30に加わるせん断力が低減されると、蓄電セル20の各々に加わるせん断力も低減される。従って、電極とセパレータとのずれを抑制することができる。   When an electric double layer capacitor is used for the storage cell 20, a plurality of electrodes and separators are alternately stacked in the storage cell 20. When the shearing force applied to the stacked body 30 is reduced, the shearing force applied to each of the storage cells 20 is also reduced. Therefore, deviation between the electrode and the separator can be suppressed.

図6A〜図6Cに、放熱板25の貫通孔26と、それを通過するタイロッド33との断面図の種々の例を示す。   6A to 6C show various examples of cross-sectional views of the through hole 26 of the heat radiating plate 25 and the tie rod 33 passing therethrough.

図6Aに示す例では、貫通孔26の内周面と、タイロッド33の外周面との間に、微小な間隙が設けられている。この場合、放熱板25は、タイロッド33に接触するまで変位可能である。接触した後は、放熱板25の位置がタイロッドによって拘束される。   In the example shown in FIG. 6A, a minute gap is provided between the inner peripheral surface of the through hole 26 and the outer peripheral surface of the tie rod 33. In this case, the heat dissipation plate 25 can be displaced until it contacts the tie rod 33. After the contact, the position of the heat sink 25 is restrained by the tie rod.

試作した蓄電モジュールでは、衝撃加速度100Gに相当する衝撃荷重を印加したとき、タイロッド33の撓み量は約1.5mmであった。貫通孔26の内周面と、タイロッド33の外周面との間隙を0.1mm程度以下にすれば、衝撃時に、開口26の内周面がタイロッド33に接触した後、タイロッド33がせん断力を低減させるための梁として機能する。   In the prototype power storage module, when an impact load corresponding to an impact acceleration of 100G was applied, the deflection amount of the tie rod 33 was about 1.5 mm. If the gap between the inner peripheral surface of the through hole 26 and the outer peripheral surface of the tie rod 33 is about 0.1 mm or less, the tie rod 33 exerts a shearing force after the inner peripheral surface of the opening 26 contacts the tie rod 33 during impact. Functions as a beam to reduce.

図6Bに示した例では、放熱板25とタイロッド33とが、ホットメルト接着剤40によって相互に固定されている。この場合、放熱板25の積層方向及びそれに直交する方向に関して、タイロッド33に対する放熱板20の位置が拘束される。   In the example shown in FIG. 6B, the heat radiating plate 25 and the tie rod 33 are fixed to each other by the hot melt adhesive 40. In this case, the position of the heat sink 20 with respect to the tie rod 33 is constrained with respect to the stacking direction of the heat sink 25 and the direction orthogonal thereto.

図6Cに示した例では、放熱板25の貫通孔26が、バーリング加工されている。バーリング加工を施すと、タイロッド33を開口26内に圧入し易くなる。この場合、蓄電セル20の積層方向に直交する方向に関して、タイロッド33に対する放熱板25の位置が拘束される。蓄電セル20の積層方向に関しては、タイロッド33に対して放熱板20の移動が許容される。   In the example shown in FIG. 6C, the through hole 26 of the heat sink 25 is burring processed. When the burring process is performed, the tie rod 33 is easily pressed into the opening 26. In this case, the position of the heat sink 25 relative to the tie rod 33 is constrained with respect to the direction orthogonal to the stacking direction of the storage cells 20. Regarding the stacking direction of the storage cells 20, the movement of the heat sink 20 is allowed with respect to the tie rod 33.

図6Dに示すように、開口26の周囲に、開口26の半径方向のスリット27を設けてもよい。開口26の直径は、タイロッド33の直径よりもやや小さい。タイロッド33が開口26の内周に接触することにより、放熱板25の位置が拘束される。また、バーリング加工と、スリット加工とを組み合わせてもよい。   As shown in FIG. 6D, a slit 27 in the radial direction of the opening 26 may be provided around the opening 26. The diameter of the opening 26 is slightly smaller than the diameter of the tie rod 33. When the tie rod 33 contacts the inner periphery of the opening 26, the position of the heat sink 25 is restrained. Moreover, you may combine a burring process and a slit process.

図7に、複数の蓄電モジュールを搭載した蓄電装置の概略断面図を示す。図1A〜図1Cに示した複数の蓄電モジュールが、筐体50に収納されている。筐体50は、底板51及び天板52を含む。天板52は底板51に固定されている。蓄電モジュールの一方の押さえ板31が、底板51にボルト等で固定されている。他方の押さえ板31の外側の表面に、連結部材42が固定されている。連結部材42には、蓄電セル20の積層方向に突出した少なくとも2つの突起43が設けられている。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a power storage device in which a plurality of power storage modules are mounted. A plurality of power storage modules illustrated in FIGS. 1A to 1C are housed in a housing 50. The housing 50 includes a bottom plate 51 and a top plate 52. The top plate 52 is fixed to the bottom plate 51. One holding plate 31 of the power storage module is fixed to the bottom plate 51 with a bolt or the like. A connecting member 42 is fixed to the outer surface of the other pressing plate 31. The connecting member 42 is provided with at least two protrusions 43 protruding in the stacking direction of the storage cells 20.

天板52の内側の表面に、突起43に整合する凹部53が設けられている。突起43が凹部53に挿入されることにより、蓄電モジュールの積層方向に平行な軸を回転中心とした回転方向に関して、一対の押さえ板31の相対位置を拘束することができる。これにより、蓄電モジュールのねじれを防止することができる。このように、突起43と凹部53とが、ねじれを抑制する拘束機構として機能する。   On the inner surface of the top plate 52, a recess 53 that matches the projection 43 is provided. By inserting the protrusions 43 into the recesses 53, the relative positions of the pair of pressing plates 31 can be constrained with respect to the rotation direction about the axis parallel to the stacking direction of the power storage modules. Thereby, the twist of an electrical storage module can be prevented. Thus, the protrusion 43 and the recessed part 53 function as a restraining mechanism that suppresses twisting.

連結部材42と天板52との間には、隙間が確保されている。このため、押さえ板31同士の間隔が変動する方向に関して、一方の押さえ板31に対する他方の押さえ板31の変位が許容される。このため、蓄電セル20が熱膨張による押さえ板31の変位が許容される。また、蓄電モジュールの個体差による押さえ板31の間隔のばらつきを吸収することができる。   A gap is secured between the connecting member 42 and the top plate 52. For this reason, the displacement of the other pressing plate 31 with respect to one pressing plate 31 is allowed in the direction in which the interval between the pressing plates 31 varies. For this reason, displacement of the pressing plate 31 due to thermal expansion of the storage cell 20 is allowed. Moreover, the dispersion | variation in the space | interval of the press board 31 by the individual difference of an electrical storage module can be absorbed.

図8に、蓄電モジュールのねじれを防止する拘束機構の他の例を示す。図1A〜図1Cに示した蓄電モジュールの一方の押さえ板31が、台座60にボルト等で固定されている。台座60に、蓄電セル20の積層方向に延びる支持板61が固定されている。他方の押さえ板31に、積層方向に平行な方向を深さ方向とする溝32が形成されている。支持板61に取り付けられた断面がL字型のねじり止め62が、溝32に挿入されている。ねじる止め62と溝32とが、ねじり方向の変位を抑制する拘束機構として機能する。   FIG. 8 shows another example of a restraining mechanism that prevents twisting of the power storage module. One pressing plate 31 of the power storage module shown in FIGS. 1A to 1C is fixed to the base 60 with a bolt or the like. A support plate 61 extending in the stacking direction of the storage cells 20 is fixed to the pedestal 60. A groove 32 having a depth direction in a direction parallel to the stacking direction is formed in the other pressing plate 31. A torsion stop 62 having an L-shaped cross section attached to the support plate 61 is inserted into the groove 32. The twisting stop 62 and the groove 32 function as a restraining mechanism that suppresses displacement in the twisting direction.

この拘束機構は、一対の押さえ板31の間隔が変化する方向に関して、押さえ板31の変位を許容する。   This restraining mechanism allows displacement of the presser plate 31 in the direction in which the distance between the pair of presser plates 31 changes.

図9Aに、蓄電モジュールのねじれを防止する拘束機構の他の例を示す。図9Aの例では、図7に示した連結部材42及び凹部53からなる拘束機構に代えて、他の構成の拘束機構が用いられている。その他の構成は、図7に示した例の蓄電装置の構成と同一である。   FIG. 9A shows another example of a restraining mechanism that prevents twisting of the power storage module. In the example of FIG. 9A, a restraint mechanism having another configuration is used instead of the restraint mechanism including the connecting member 42 and the recess 53 shown in FIG. 7. Other configurations are the same as those of the power storage device of the example shown in FIG.

図9Bに、拘束機構の斜視図を示す。この拘束機構は、押さえ板31に取り付けられた板ばね63と、天板52に取り付けられた板ばね64とを含む。2枚の板ばね63、64は、そのほぼ中央において相互に交差するように配置されている。交差箇所において、両者は、ねじ止めや溶接等により相互に固定されている。   FIG. 9B shows a perspective view of the restraining mechanism. The restraining mechanism includes a leaf spring 63 attached to the holding plate 31 and a leaf spring 64 attached to the top plate 52. The two leaf springs 63 and 64 are arranged so as to cross each other at substantially the center thereof. At the intersection, they are fixed to each other by screwing or welding.

板ばね63は、その両端において押さえ板31に取り付けられている。もう一方の板ばね64は、その両端において、天板52に取り付けられている。2枚の板ばね63、64によって、押さえ板31のねじれが防止される。また、押さえ板31は、板ばね63、64が弾性変形することによって、積層方向の変位が許容される。   The leaf spring 63 is attached to the holding plate 31 at both ends thereof. The other leaf spring 64 is attached to the top plate 52 at both ends thereof. The two plate springs 63 and 64 prevent the holding plate 31 from being twisted. Further, the pressing plate 31 is allowed to be displaced in the stacking direction by elastically deforming the leaf springs 63 and 64.

図7及び図8に示した構成では、機械的なガタや、2つの部材間のクリアランス等に起因して、極わずかのねじれが発生する。これに対し、図9A及び図9Bに示した構成では、機械的なガタが発生せず、2つの部材がクリアランスを介して配置される部分もない。従って、より効果的にねじれを防止することができる。   In the configuration shown in FIGS. 7 and 8, a slight twist is generated due to mechanical backlash, a clearance between two members, and the like. On the other hand, in the configuration shown in FIGS. 9A and 9B, no mechanical backlash occurs, and there is no portion where the two members are arranged via a clearance. Therefore, twist can be prevented more effectively.

上記実施例では、蓄電セル20と放熱板25とが交互に積み重ねられら構成を示したが、必ずしも交互である必要はない。蓄電セル20の間の少なくとも1箇所に放熱板25を配置すれば、せん断力低減の効果が得られる。例えば、放熱板25を、蓄電セル20の2おきに配置してもよい。放熱板25の配置は、蓄電モジュールに要求される耐衝撃性に基づいて決定することができる。   In the said Example, although the electrical storage cell 20 and the heat sink 25 showed the structure piled up alternately, it does not necessarily need to be alternate. If the heat sink 25 is disposed at least at one location between the storage cells 20, the effect of reducing the shearing force can be obtained. For example, the heat radiating plate 25 may be arranged every two storage cells 20. The arrangement of the heat sink 25 can be determined based on the impact resistance required for the power storage module.

また、上記実施例では、タイロッド33を4本配置したが、せん断力を低減するという観点からは、少なくとも1本のタイロッドを配置すればよい。なお、一対の押さえ板31を連結して積層体30に圧縮力を加えるためには、少なくとも3本のタイロッドを配置することが好ましい。3本のタイロッドを配置した場合に、1本のタイロッド33のみが放熱板25の貫通孔26を通過するようにしてもよい。   Moreover, in the said Example, although the four tie rods 33 are arrange | positioned, from a viewpoint of reducing a shear force, what is necessary is just to arrange | position at least 1 tie rod. In order to connect the pair of pressing plates 31 and apply a compressive force to the laminate 30, it is preferable to arrange at least three tie rods. When three tie rods are arranged, only one tie rod 33 may pass through the through hole 26 of the heat sink 25.

図10に、実施例による蓄電モジュールを搭載したハイブリッド型作業機械の概略平断面図を示す。   FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a hybrid work machine equipped with the power storage module according to the embodiment.

旋回体70に、旋回軸受け73を介して、走行装置71が取り付けられている。旋回体70に、エンジン74、油圧ポンプ75、電動モータ76、油タンク77、冷却ファン78、座席79、蓄電モジュール80。、及び電動発電機83が搭載されている。エンジン74は、燃料の燃焼により動力を発生する。エンジン74、油圧ポンプ75、及び電動発電機83が、トルク伝達機構81を介して相互にトルクの送受を行う。油圧ポンプ75は、ブーム82等の油圧シリンダに圧油を供給する。   A traveling device 71 is attached to the revolving body 70 via a revolving bearing 73. A revolving body 70, an engine 74, a hydraulic pump 75, an electric motor 76, an oil tank 77, a cooling fan 78, a seat 79, and a power storage module 80. And a motor generator 83 are mounted. The engine 74 generates power by burning fuel. The engine 74, the hydraulic pump 75, and the motor generator 83 transmit and receive torque to and from each other via the torque transmission mechanism 81. The hydraulic pump 75 supplies pressure oil to a hydraulic cylinder such as the boom 82.

電動発電機83は、エンジン74の動力によって駆動され、発電を行う(発電運転)。発電された電力は、蓄電モジュール80に供給され、蓄電モジュール80が充電される。また、電動発電機83は、蓄電モジュール80からの電力によって駆動され、エンジン74をアシストするための動力を発生する(アシスト運転)。油タンク77は、油圧回路の油を貯蔵する。冷却ファン78は、油圧回路の油温の上昇を抑制する。操作者は、座席79に着座して、ハイブリッド型作業機械を操作する。   The motor generator 83 is driven by the power of the engine 74 to generate power (power generation operation). The generated power is supplied to the power storage module 80, and the power storage module 80 is charged. In addition, the motor generator 83 is driven by the electric power from the power storage module 80 and generates power for assisting the engine 74 (assist operation). The oil tank 77 stores oil of the hydraulic circuit. The cooling fan 78 suppresses an increase in the oil temperature of the hydraulic circuit. The operator sits on the seat 79 and operates the hybrid work machine.

蓄電モジュール80には、上記実施例による蓄電モジュールが用いられる。蓄電モジュール80から供給される電力によって、旋回モータ76が駆動される。旋回モータ76は、旋回体70を旋回させる。また、旋回モータ76は、運動エネルギを電気エネルギに変換することによって回生電力を発生する。発生した回生電力によって、蓄電モジュール80が充電される。   As the power storage module 80, the power storage module according to the above embodiment is used. The turning motor 76 is driven by the electric power supplied from the power storage module 80. The turning motor 76 turns the turning body 70. Moreover, the turning motor 76 generates regenerative electric power by converting kinetic energy into electric energy. The power storage module 80 is charged by the generated regenerative power.

蓄電モジュール80に、上記実施例による蓄電モジュールが用いられているため、振動や衝撃による蓄電モジュール80の破壊が抑制される。   Since the power storage module according to the above embodiment is used for the power storage module 80, destruction of the power storage module 80 due to vibration or impact is suppressed.

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。   Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

20 蓄電セル
20A 蓄電セルによる梁
21 電極端子
25 放熱板
25A 放熱板によるトラス
26 貫通孔
27 スリット
30 積層体
31 押さえ板
32 溝
33 タイロッド
33A タイロッドによる梁
40 ホットメルト接着剤
42 連結部材
43 突起
50 筐体
51 底板
52 天板
53 凹部
60 台座
61 支持板
62 ねじり止め
63、64 板ばね
70 旋回体
71 走行装置
73 旋回軸受け
75 油圧ポンプ
76 旋回モータ
77 油タンク
78 冷却ファン
79 座席
80 蓄電モジュール
81 トルク伝達機構
82 ブーム
83 電動発電機
20 Storage cell 20A Beam 21 by storage cell Electrode terminal 25 Heat sink 25A Truss 26 by heat sink 26 Through hole 27 Slit 30 Laminate 31 Press plate 32 Groove 33 Tie rod 33A Beam by tie rod 40 Hot melt adhesive 42 Connecting member 43 Projection 50 Housing Body 51 Bottom plate 52 Top plate 53 Recess 60 Pedestal 61 Support plate 62 Torsion stop 63, 64 Leaf spring 70 Swing body 71 Traveling device 73 Swing bearing 75 Hydraulic pump 76 Swing motor 77 Oil tank 78 Cooling fan 79 Seat 80 Power storage module 81 Torque transmission Mechanism 82 Boom 83 Motor generator

Claims (5)

蓄電要素をフィルムで包み込んだ板状の形状を持ち、厚さ方向に積層された複数の蓄電セル、及び該蓄電セルの間に挿入された少なくとも1枚の放熱板を含み、前記蓄電セルの厚さ方向に平行な視線で見たとき、前記放熱板の縁が、前記蓄電セルの縁よりも外側まで張り出しており、該放熱板の張り出した領域に少なくとも1つの貫通孔が形成されている積層体と、
前記積層体の両端に配置された一対の押さえ板と、
前記一対の押さえ板を連結し、前記積層体に積層方向の圧縮力を加える複数のタイロッドと
を有し、
少なくとも1本のタイロッドは、前記放熱板の貫通孔を通過している蓄電モジュール。
A plurality of power storage cells having a plate-like shape in which a power storage element is wrapped with a film and stacked in the thickness direction; and at least one heat dissipation plate inserted between the power storage cells, the thickness of the power storage cell When viewed from a line of sight parallel to the vertical direction, an edge of the heat sink extends beyond the edge of the storage cell, and at least one through hole is formed in the extended area of the heat sink Body,
A pair of pressing plates disposed at both ends of the laminate;
A plurality of tie rods that connect the pair of pressing plates and apply a compressive force in the stacking direction to the stacked body;
At least one tie rod is a power storage module passing through the through hole of the heat sink.
前記蓄電セルと前記放熱板とが、交互に積層されれている請求項1に記載の蓄電モジュール。   The power storage module according to claim 1, wherein the power storage cells and the heat radiating plates are alternately stacked. 前記蓄電セルの積層方向と直交する方向に関して、前記タイロッドと、前記放熱板との相対位置が拘束されている請求項1または2に記載の蓄電モジュール。   The power storage module according to claim 1, wherein a relative position between the tie rod and the heat radiating plate is constrained with respect to a direction orthogonal to the stacking direction of the power storage cells. さらに、前記積層体の積層方向に平行な軸を回転中心とした回転方向に関して、前記一対の押さえ板の相対位置を拘束し、前記押さえ板同士の間隔が変動する方向に関して、一方の押さえ板に対する他方の押さえ板の変位を許容する拘束機構を有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の蓄電モジュール。   Furthermore, the relative position of the pair of pressing plates is constrained with respect to the rotation direction about an axis parallel to the stacking direction of the stacked body, and the direction of the interval between the pressing plates varies with respect to one pressing plate. The power storage module according to any one of claims 1 to 3, further comprising a restraining mechanism that allows displacement of the other pressing plate. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の蓄電モジュールと、
前記蓄電モジュールから供給される電力で駆動されるとともに、運動エネルギを電気エネルギに変換することによって回生電力を発生し、前記蓄電モジュールを充電するモータと
を有するハイブリッド型作業機械。
The power storage module according to any one of claims 1 to 4,
A hybrid work machine that includes a motor that is driven by electric power supplied from the power storage module, generates regenerative power by converting kinetic energy into electric energy, and charges the power storage module.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011142077A (en) * 2010-01-05 2011-07-21 Sb Limotive Co Ltd Battery pack
JP2013030275A (en) * 2011-07-26 2013-02-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device
JP2013165039A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Nissan Motor Co Ltd Battery cell housing device and housing device transfer system
JP2013222655A (en) * 2012-04-18 2013-10-28 Hitachi Maxell Ltd Battery laminate
WO2014128841A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 株式会社 日立製作所 Assembled battery and battery used in same
US9065160B2 (en) 2012-02-08 2015-06-23 Hyundai Motor Company Radiant heat plate for battery cell module and battery cell module having the same
JP2016181393A (en) * 2015-03-24 2016-10-13 三菱自動車工業株式会社 Battery case
JP2017027673A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2017111914A (en) * 2015-12-15 2017-06-22 株式会社豊田自動織機 Battery pack
JP2018085233A (en) * 2016-11-24 2018-05-31 トヨタ自動車株式会社 On-vehicle battery pack
JP2019009033A (en) * 2017-06-27 2019-01-17 積水化学工業株式会社 Storage battery unit
CN111180622A (en) * 2018-11-12 2020-05-19 丰田自动车株式会社 Battery pack
JP2022026171A (en) * 2020-07-30 2022-02-10 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 Power storage module, welding method, and manufacturing method of power storage module using welding method
JP2022026170A (en) * 2020-07-30 2022-02-10 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 Power storage module
CN116387735A (en) * 2023-06-06 2023-07-04 江苏正力新能电池技术有限公司 Battery pack and positioning tool for heat exchange plate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004063352A (en) * 2002-07-30 2004-02-26 Nissan Motor Co Ltd Battery module
US20080090137A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 Derrick Scott Buck Battery pack with integral cooling and bussing devices
WO2008136353A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power supply device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004063352A (en) * 2002-07-30 2004-02-26 Nissan Motor Co Ltd Battery module
US20080090137A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 Derrick Scott Buck Battery pack with integral cooling and bussing devices
WO2008136353A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power supply device

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011142077A (en) * 2010-01-05 2011-07-21 Sb Limotive Co Ltd Battery pack
JP2013030275A (en) * 2011-07-26 2013-02-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device
US9065160B2 (en) 2012-02-08 2015-06-23 Hyundai Motor Company Radiant heat plate for battery cell module and battery cell module having the same
US9905820B2 (en) 2012-02-13 2018-02-27 Nissan Motor Co., Ltd. Battery cell storage apparatus and storage apparatus transport system
JP2013165039A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Nissan Motor Co Ltd Battery cell housing device and housing device transfer system
WO2013122098A1 (en) * 2012-02-13 2013-08-22 日産自動車株式会社 Battery cell storage apparatus and storage apparatus transport system
CN104115304A (en) * 2012-02-13 2014-10-22 日产自动车株式会社 Battery cell storage apparatus and storage apparatus transport system
EP2816634A4 (en) * 2012-02-13 2015-12-30 Nissan Motor Battery cell storage apparatus and storage apparatus transport system
JP2013222655A (en) * 2012-04-18 2013-10-28 Hitachi Maxell Ltd Battery laminate
WO2014128841A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 株式会社 日立製作所 Assembled battery and battery used in same
JP2016181393A (en) * 2015-03-24 2016-10-13 三菱自動車工業株式会社 Battery case
JP2017027673A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2017111914A (en) * 2015-12-15 2017-06-22 株式会社豊田自動織機 Battery pack
JP2018085233A (en) * 2016-11-24 2018-05-31 トヨタ自動車株式会社 On-vehicle battery pack
JP2019009033A (en) * 2017-06-27 2019-01-17 積水化学工業株式会社 Storage battery unit
CN111180622A (en) * 2018-11-12 2020-05-19 丰田自动车株式会社 Battery pack
JP2022026171A (en) * 2020-07-30 2022-02-10 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 Power storage module, welding method, and manufacturing method of power storage module using welding method
JP2022026170A (en) * 2020-07-30 2022-02-10 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 Power storage module
JP7144489B2 (en) 2020-07-30 2022-09-29 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 storage module
JP7144488B2 (en) 2020-07-30 2022-09-29 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 storage module
CN116387735A (en) * 2023-06-06 2023-07-04 江苏正力新能电池技术有限公司 Battery pack and positioning tool for heat exchange plate

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