JP2016091991A - 電池モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】弾性部材を配列体に対して位置決めできると共に、電池セルの膨張を好適に許容できる電池モジュールを提供する。【解決手段】電池モジュールは、電池セル11が複数配列されてなる配列体15と、配列体15の配列方向Dにおける少なくとも一方側に配置された弾性部材21と、配列体15と弾性部材21とを挟み、配列体15及び弾性部材21に拘束荷重を付加する一対のエンドプレート31と、配列体15と弾性部材21との間に配置されたミドルプレート51と、を備える。ミドルプレート51において、弾性部材21側との対向面55には、当該対向面55から突出する突起61によって弾性部材21が位置決めされ、ミドルプレート51とエンドプレート31との間には、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに弾性部材21の膨出部分28が入り込む空間80が形成されている。【選択図】図2

Description

本発明は、電池モジュールに関する。
電池モジュールとして、例えば特許文献1に記載されたものがある。特許文献1の電池モジュールは、電池セルが複数配列されてなる配列体と、配列体を両側から挟んで配列体に拘束荷重を付加する一対のエンドプレートと、を備えている。この電池モジュールでは、配列体とエンドプレートとの間に弾性部材を配置することで、配列体にかかる拘束荷重のばらつきを小さくしている。
特開2009−81056号公報
上記特許文献1の電池モジュールでは、組付け作業時等に、弾性部材の位置が配列体に対して配列方向と直交する方向にずれるおそれがあった。この場合、配列体に拘束荷重を均等にかけることができなくなる。また、このような電池モジュールでは、劣化や過充電等により電池セルが配列方向に膨張する可能性があることから、電池セルの膨張を許容できる構成とすることが求められている。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、弾性部材を配列体に対して位置決めできると共に、電池セルの膨張を好適に許容できる電池モジュールを提供することを目的とする。
本発明の一側面の電池モジュールは、電池セルが複数配列されてなる配列体と、配列体の配列方向における少なくとも一方側に配置された弾性部材と、配列体と弾性部材とを挟み、配列体及び弾性部材に拘束荷重を付加する一対のエンドプレートと、配列体と弾性部材との間に配置されたミドルプレートと、を備え、ミドルプレートにおいて、弾性部材側との対向面には、当該対向面から突出する突起によって弾性部材が位置決めされ、ミドルプレートとエンドプレートとの間には、電池セルの膨張によって弾性部材が圧縮変形したときに弾性部材の膨出部分が入り込む空間が形成されている。
この電池モジュールでは、ミドルプレートに設けられた突起により、弾性部材をミドルプレートに対して位置決めできる。これにより、ミドルプレートを配列体に対して位置決めすることで、弾性部材を配列体に対して位置決めすることが可能となる。
また、電池セルが膨張した場合、電池セルの膨張によって配列体が弾性部材側へ拡がり、ミドルプレートを押圧して弾性部材側へ変位させる。これにより、ミドルプレートとエンドプレートとの間の間隔が狭くなり、弾性部材が圧縮変形する。ここで、この電池モジュールでは、ミドルプレートとエンドプレートとの間に、弾性部材が圧縮変形したときに弾性部材の膨出部分が入り込む空間が形成されている。この空間は、弾性部材が圧縮変形して側方へ膨らむように変形したときに、膨出部分の逃げ代となる。仮にこのような逃げ代がない場合、膨らむように変形できないことから、弾性部材の圧縮変形が抑制される。これに対し、この電池モジュールによれば、電池セルが膨張したときに弾性部材が膨らむように変形することができる。この結果、電池セルの膨張を好適に許容することが可能となる。
一実施形態の電池モジュールでは、弾性部材において、ミドルプレートとの対向面には、突起が嵌め込まれる凹部が設けられていてもよい。この場合、ミドルプレートと弾性部材との対向面で突起と弾性部材とを係合するので、弾性部材の側方に膨出部分の逃げ代となる空間を形成し易くなる。
一実施形態の電池モジュールでは、突起と凹部の対が、少なくとも2対設けられていてもよい。この場合、弾性部材とミドルプレートとを少なくとも2箇所で係合することから、弾性部材とミドルプレートとの相対的な回転を規制でき、弾性部材をミドルプレートに対して確実に位置決めできる。
一実施形態の電池モジュールでは、突起は、弾性部材の側面の少なくとも一部を囲うように設けられた壁部を有していてもよい。この場合、ミドルプレートと弾性部材とを組み付ける際に、壁部で囲まれた領域に弾性部材を配置するように組み付ければよいので、組み付けが容易となる。
一実施形態の電池モジュールでは、突起は、弾性部材の側面に係合する爪部を有していてもよい。この場合、爪部が側面に食い込むように係合することで、弾性部材とミドルプレートとを組み付けることができる。このため、組付け作業時等に弾性部材とミドルプレートとの係合が外れ難く、作業性を向上できる。また、弾性部材に凹部等を形成する必要がなく、弾性部材を従来品と同様に製造できることから、低コスト化を図ることができる。
また、一実施形態の電池モジュールでは、弾性部材の配列方向から見た平面形状は、矩形状をなしており、突起は、弾性部材において対角に位置する一対の角部が嵌め込まれる壁部を有してもよい。この場合、弾性部材の角部を壁部に嵌め込むことで弾性部材をミドルプレートに対して組み付けることから、組み付けが容易であり、組付け作業性を向上できる。また、弾性部材に凹部等を形成する必要がなく、弾性部材を従来品と同様に製造できるので、低コスト化を図ることができる。また、弾性部材とミドルプレートとの相対的な回転を規制できるので、弾性部材をミドルプレートに対して確実に位置決めできる。
また、一実施形態の電池モジュールは、一対のエンドプレートを連結する連結部材を更に備え、ミドルプレートには、連結部材が挿通される貫通孔が設けられていてもよい。この場合、貫通孔に連結部材を挿通することで、ミドルプレートを配列体に対して位置決めできる。上述したように、この電池モジュールでは、弾性部材を突起によりミドルプレートに対して位置決めできる。したがって、この電池モジュールによれば、弾性部材をミドルプレートに対して位置決めでき、ひいては弾性部材を配列体に対して位置決めすることが可能となる。
また、一実施形態の電池モジュールでは、ミドルプレートと弾性部材とが接着部材によって互いに接着されていてもよい。この場合、接着部材によりミドルプレートと弾性部材とが互いに固定されることから、組付け作業時等にミドルプレートと弾性部材との位置ずれが一層起こり難くなり、作業性を向上できる。また、組み付け後においてもミドルプレートと弾性部材との位置ずれが起こり難くなり、ミドルプレートと弾性部材とを確実に位置決めすることができる。
本発明によれば、弾性部材を配列体に対して位置決めできると共に、電池セルの膨張を好適に許容できる電池モジュールを提供できる。
第1の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。 図1の要部拡大図である。 図1のIII−III線における概略断面図である。 第1の実施形態における第2の突起及びその近傍を示す概略断面図である。 第1の変形例を示す概略断面図である。 第2の変形例を示す概略断面図である。 第2の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。 第2の実施形態における壁部及びその近傍を示す概略断面図である。 第3の変形例を示す概略断面図である。 第3の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。 第4の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図であり、図2は、図1の要部拡大図であり、図3は、図1のIII−III線における概略断面図であり、図4は、第1の実施形態における第2の突起及びその近傍を示す概略断面図である。図1に示す電池モジュール1は、例えば、複数の電池モジュール1が筐体内に収容されて電池パックとされた状態で用いられる。
図1に示すように、電池モジュール1は、電池セル11が複数配列されてなる配列体15と、配列体15の配列方向D(図1の左右方向)の一方側(図1の右側)に配置された弾性部材21と、配列体15及び弾性部材21に対して配列方向Dの両側に配置された一対のエンドプレート31と、一対のエンドプレート31同士を連結するボルト41と、配列体15と弾性部材21との間に配置されたミドルプレート51と、を備えている。
電池セル11は、矩形箱状のケース12内に電極組立体を収容してなる電池であり、例えばリチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。電池セル11は、この例では、6つ配列されている。電池セル11は、図示しないセルホルダに保持された状態で配列されている。隣り合う電池セル11同士は、伝熱プレート17を介して密着している。隣り合う電池セル11の電極端子13は、図示しないバスバー部材によって互いに電気的に接続されており、これにより隣り合う電池セル11が電気的に直列に接続されている。これら電池セル11、セルホルダ、伝熱プレート17、及びバスバー部材によって配列体15が構成されている。
弾性部材21は、例えばウレタン製のゴムスポンジにより平板状に形成されている。弾性部材3の材料の他の例としては、例えばエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム、シリコンゴム等などが挙げられる。弾性部材21は、ミドルプレート51とエンドプレート31との間に配置されている。図3に示すように、弾性部材21の配列方向Dから見た平面形状は、例えば長方形状(矩形状)をなしており、ミドルプレート51の外形よりも小さくなっている。本実施形態の弾性部材21では、ミドルプレート51との対向面23には、後述するミドルプレート51の第1の突起63が嵌め込まれる凹部25が設けられている。この例では、凹部25は、対向面23の中心部に設けられており、配列方向Dに延びる四角柱状の空間を形成している。
エンドプレート31は、例えば金属により平板状に形成されている。一対のエンドプレート31は、配列体15と弾性部材21とを配列方向Dの両側から挟んでおり、配列体15及び弾性部材21に拘束荷重を付加している。一対のエンドプレート31は、配列方向Dに延在する複数の(この例では、4本)ボルト41(連結部材)によって固定されている。一対のエンドプレート31には、ボルト41を挿通するための複数の貫通孔が設けられている。複数のボルト41のそれぞれは、一対のエンドプレート31の貫通孔に順次挿通され、一方のエンドプレート31の外側でナット43により締結されている。この締結によって配列体15及び弾性部材21に拘束荷重が付加されている。また、ボルト41は、後述するミドルプレート51の貫通孔53のそれぞれにも挿通されており、これにより、ミドルプレート51の配列方向Dと直交する方向への移動が規制されている。
ミドルプレート51は、例えば樹脂により平板状に形成されている。ミドルプレート51は、配列体15と弾性部材21との間に介在している。これにより、弾性部材21から配列体15にかかる荷重のばらつきが抑制されている。本実施形態では、ミドルプレート51の配列方向Dから見た平面形状は、例えば図3に示すように長方形状をなしており、エンドプレート31と同形状となっている。
ミドルプレート51には、この例では、ボルト41の挿通用の貫通孔53が4つ設けられている。4つの貫通孔53は、図3に示すように、左右対称に配置されている。より具体的には、貫通孔53は、弾性部材21との接触面となる領域よりも外側に設けられ、図3中の上側及び下側のそれぞれに2つずつ配置されている。下側の2つの貫通孔53は、ミドルプレート51の左右の角部のそれぞれに配置されている。上側の2つの貫通孔53は、下側の2つの貫通孔53の左右の間隔よりも狭い間隔を空けて左右に配置されている。ミドルプレート51は、貫通孔53にボルト41が挿通されることで配列体15に対して位置決めされている。また、ミドルプレート51は、ボルト41に対して配列方向Dにスライド移動可能となっており、後述するように電池セル11が膨張したときには、配列体15の弾性部材21側への拡がりに伴って弾性部材21側へスライド移動する。
ミドルプレート51の弾性部材21との対向面55には、当該対向面55から突出して配列方向Dに延びる突起61が設けられている。突起61は、この例では、上述した凹部25と係合する第1の突起63と、弾性部材21の側面26に係合する2つの第2の突起65と、を有している。本実施形態では、第1の突起63及び第2の突起65が弾性部材21と係合することによって、弾性部材21がミドルプレート51に対して位置決めされて組み付けられている。
第1の突起63は、凹部25に対応する位置に形成されている。すなわち、第1の突起63と凹部25とは、配列方向Dから見て重なるように設けられている。また、第1の突起63及び凹部25は、配列方向Dから見て弾性部材21と電池セル11とが重なる領域内に設けられている。第1の突起63は、例えば四角柱状に形成されており、凹部25に嵌め込まれる。図2に示すように、第1の突起63の配列方向Dの突出長さは、凹部25の配列方向Dの深さよりも小さくなっており、第1の突起63の先端面と凹部25の底面との間には隙間Aが形成されている。
第2の突起65は、図3に示すように、弾性部材21の短辺側の一対の側面26のそれぞれに係合するように一対設けられている。一対の第2の突起65は、図3の左右方向において対称に配置されており、側面26に対して図3の上下方向の中央で係合している。また、第1の突起63及び第2の突起65は、図3の左右方向に一列に並んで配置されている。図4に示すように、第2の突起65は、配列方向Dに延びる延在部67と、延在部67の先端部から弾性部材21側へ突出する爪部69と、を有している。第2の突起65は、延在部67が側面26に沿って延在すると共に、爪部69が側面26に食い込むことで、弾性部材21の側面26に係合している。
次に、電池モジュール1の組み立てについて説明する。まず、ミドルプレート51に設けられた突起61(第1の突起63及び第2の突起65)により、弾性部材21をミドルプレート51に対して位置決めして組み付ける。具体的には、第1の突起63を凹部25に嵌め込むと共に、第2の突起65の爪部69を側面26に食い込むように係合させることにより、弾性部材21をミドルプレート51に対して組み付ける。
そして、この弾性部材21が組み付けられたミドルプレート51、配列体15、及び一対のエンドプレート31を配列方向Dに配列すると共に、これらをボルト41によって固定する。具体的には、ボルト41を、ミドルプレート51の貫通孔53、セルホルダに設けられた貫通孔、及びエンドプレート31の貫通孔に挿通し、一方のエンドプレート31の外側でナット43によって締結する。これにより、配列体15とミドルプレート51とが位置決めされると共に、配列体15及び弾性部材21に拘束荷重が付加される。
このように、電池モジュール1では、ミドルプレート51に設けられた突起61(第1の突起63及び第2の突起65)により、弾性部材21をミドルプレート51に対して位置決めできる。ミドルプレート51は、この例では、エンドプレート31同士を連結するボルト41が挿通されることで、配列体15に対して位置決めされている。したがって、電池モジュール1によれば、弾性部材21をミドルプレート51に対して位置決めでき、ひいては弾性部材21を配列体15に対して位置決めすることが可能となっている。
また、上述したように、電池モジュール1では、第1の突起63が凹部25に嵌め込まれることにより、弾性部材21がミドルプレート51に対して組み付けられる。これにより、ミドルプレート51と弾性部材21との対向面で突起61と弾性部材21とを係合するので、弾性部材21の側方に弾性部材21の膨出部分28の逃げ代となる空間80を形成し易くなっている。
また、上述したように、電池モジュール1では、第2の突起65の爪部69が側面26に食い込むように係合することで、弾性部材21とミドルプレート51とを組み付けることができる。このため、組付け作業時等に弾性部材21とミドルプレート51との係合が外れ難く、作業性を向上できる。
続いて、電池セル11が配列方向Dに膨張した場合について説明する。なお、電池セル11が膨張した場合とは、複数の電池セル11のうちのいずれか1つが膨張した場合、及び2つ以上又は全ての電池セル11が同時に膨張した場合を含んでいる。
電池セル11が膨張した場合、電池セル11の膨張によって配列体15が弾性部材21側へ拡がり、図2に示すように、ミドルプレート51を押圧して弾性部材21側へ変位させる。図2では、変位後のミドルプレート51を二点鎖線で例示している。弾性部材21側へミドルプレート51が変位すると、ミドルプレート51とエンドプレート31との間の間隔が当該変位分だけ狭くなる。これにより、弾性部材21が当該変位分だけ圧縮変形する。
ここで、電池モジュール1では、ミドルプレート51とエンドプレート31との間に、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに弾性部材21の膨出部分28が入り込む空間80が形成されている。この空間80は、図2に示すように、弾性部材21が圧縮変形して側方へ膨らむように変形したときに、膨出部分28の逃げ代となる。図2では、空間80に入り込んだ膨出部分28を二点鎖線で示している。このように、電池モジュール1では、電池セル11が膨張したときに弾性部材21が膨らむように変形することができる。この結果、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。
また、図4に示すように、第2の突起65と側面26との係合箇所においても、ミドルプレート51とエンドプレート31との間に、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに膨出部分28が入り込む空間80が形成されている。弾性部材21が圧縮変形したときには、膨出部分28の膨出に合わせて第2の突起65の延在部67が倒れるように変形する。これにより、膨出部分28が空間80に入り込むことができる。図4では、倒れるように変形した第2の突起65を二点鎖線で示している。このように、電池モジュール1では、側面26と第2の突起65との係合箇所においても、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。
また、上述したように、第1の突起63の先端面と凹部25の底面との間には、隙間Aが形成されている。隙間Aが形成されていない場合、電池セル11が膨張すると、第1の突起63によって弾性部材21の一部が押圧されて圧縮変形する。この部分は他の部分よりも配列方向Dの厚さが小さいことから、他の部分よりも先に圧縮量の限界値に達し、これにより弾性部材21全体の圧縮変形が抑制されるおそれがある。これに対し、電池モジュール1では、弾性部材21が圧縮変形したときに、隙間Aの分だけ第1の突起63の先端面と凹部25の底面とが当接し難くなっている。このため、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。また、弾性部材21が隙間Aに入り込むように変形できることからも、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。
次に、第1の実施形態の変形例について説明する。図5は、第1の変形例を示す概略断面図である。第1の変形例の突起61Bは、第1の突起63と凹部25の対を2対有している点、及び第2の突起65を有していない点で、上記第1の実施形態の突起61と相違する。図5に示すように、2対の第1の突起63と凹部25の対は、弾性部材21の長辺に沿って一列に並んで設けられており、図5の上下方向の中央に配置されている。
この第1の変形例によっても、弾性部材21を配列体15に対して位置決めできると共に、電池セル11の膨張を好適に許容できる。また、弾性部材21とミドルプレート51とを2箇所で係合することから、弾性部材21とミドルプレート51との配列方向Dに直交する平面内における相対的な回転を規制でき、弾性部材21をミドルプレート51に対して確実に位置決めできる。
図6は、第2の変形例を示す概略断面図である。第2の変形例の突起61Cは、長辺側の一対の側面27のそれぞれに係合するように設けられた上下一対の第2の突起65を更に有している点、及び第1の突起63を有してない点で、上記第1の実施形態の突起61と相違する。上下一対の第2の突起65は、図6の上下方向に対称に配置されており、一対の側面27に対して図6の左右方向の中央で係合している。
この第2の変形例によっても、弾性部材21を配列体15に対して位置決めできると共に、電池セル11の膨張を好適に許容できる。また、4つの爪部69により弾性部材21とミドルプレート51とを組み付けるので、組付け作業時等に弾性部材21とミドルプレート51との係合が外れ難く、作業性を向上できる。また、弾性部材21に凹部25を形成する必要がなく、弾性部材21を従来品と同様に製造できることから、低コスト化を図ることができる。
[第2の実施形態]
図7は、第2の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図であり、図8は、第2の実施形態における壁部及びその近傍を示す概略断面図である。第2の実施形態の電池モジュールの突起61Dは、弾性部材21の側面26,27を囲うように設けられた壁部71を有している点、及び第1の突起63を有してない点で、上記第1の実施形態の突起61と相違する。図7に示すように、壁部71の配列方向Dから見た内面形状は、この例では弾性部材21の外形形状に対応するように長方形状をなしている。また、図8に示すように、壁部71は、弾性部材21の側面26(及び側面27)に接触するように側面26に近接して設けられている。第2の実施形態では、弾性部材21は、壁部71に嵌め込まれるように組み付けられる。
さらに、壁部71は、壁部71の先端部から弾性部材21側へ突出し、側面26,27に食い込むように係合する爪部73を有している。爪部73は、図7に示すように、弾性部材21の一対の側面26及び一対の側面27のそれぞれに係合するように、各面に所定の間隔を空けて2つずつ、計8つ設けられている。
第2の実施形態では、図8に示すように、上記第1の実施形態の場合と異なり、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに、壁部71が倒れるように変形しない。この第2の実施形態では、壁部71とエンドプレート31との間に、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに弾性部材21の膨出部分28Dが入り込む空間80Dが形成されている。この空間80Dは、図8に示すように、弾性部材21が圧縮変形して側方へ膨らむように変形したときに、膨出部分28の逃げ代となる。これにより、電池セル11が膨張したときに弾性部材21が膨らように変形することができる。この結果、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。
このように、第2の実施形態によっても、弾性部材21を配列体15に対して位置決めできると共に、電池セル11の膨張を好適に許容できる。また、ミドルプレート51と弾性部材21とを組み付ける際に、壁部71で囲まれた領域に弾性部材21を配置するように組み付ければよいので、組み付けが容易となっている。また、爪部73が側面26,27に食い込むように係合することで、弾性部材21とミドルプレート51とを組み付けることができる。このため、組付け作業時等に弾性部材21とミドルプレート51との係合が外れ難く、作業性を向上できる。
なお、図9に示す第3の変形例の突起61Eのように、壁部71が弾性部材21の側面26,27から離間して設けられていてもよい。この場合、例えば爪部73の弾性部材21側への突出量を大きくすることで、突起61Eと弾性部材21との係合を確保する。このように構成した場合、図9に示すように、壁部71と弾性部材21の側面26,27との間に、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに弾性部材21の膨出部分28Eが入り込む空間80Eが形成される。この空間80Eは、弾性部材21が圧縮変形して側方へ膨らむように変形したときに、膨出部分28Eの逃げ代となる。これにより、第3の変形例によっても、電池セル11の膨張を好適に許容することが可能となっている。
また、この第3の変形例では、図9に示すように、壁部71の配列方向Dの高さhは、電池セル11の膨張によって配列体15及び弾性部材21にかかる拘束荷重が予め設定された限界値に到達したときの弾性部材21の配列方向Dの厚さWよりも小さくなっている。この場合、電池セル11の膨張が進み、拘束荷重が限界値に到達して弾性部材21が最も圧縮変形したときでも、壁部71の高さhが弾性部材21の厚さWよりも小さくなる。したがって、弾性部材21が圧縮変形する過程で壁部71の先端がエンドプレート31に当接し、弾性部材21の更なる変形が抑制されてしまうことを防止できる。上記限界値は、例えば配列体15の耐荷重特性等に基づいて設定される。
[第3の実施形態]
図10は、第3の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。第3の実施形態の電池モジュールの突起61Fは、弾性部材21において対角に位置する一対の角部29が嵌め込まれる壁部75を有している点で、上記第1の実施形態の突起61と相違する。壁部75は、側面26に当接する第1部分75Aと、側面27に当接する第2部分75Bと、を有している。第3の実施形態では、弾性部材21は、壁部75に嵌め込まれるように組み付けられる。第1部分75Aにより弾性部材21の図10の左右方向への移動が規制され、第2部分75Bにより弾性部材21の上下方向への移動が規制されている。この第3の実施形態でも、図示しないが、上記第1の実施形態及び第2の実施形態と同様に、ミドルプレート51とエンドプレート31との間、又は壁部75とエンドプレート31との間に、電池セル11の膨張によって弾性部材21が圧縮変形したときに弾性部材21の膨出部分が入り込む空間が形成される。
したがって、この第3の実施形態によっても、弾性部材21を配列体15に対して位置決めできると共に、電池セル11の膨張を好適に許容できる。また、弾性部材21の角部29を壁部75に嵌め込むことで弾性部材21をミドルプレート51に対して組み付けることから、組み付けが容易であり、組付け作業性を向上できる。また、弾性部材21に凹部等を形成する必要がなく、弾性部材21を従来品と同様に製造できるので、低コスト化を図ることができる。また、弾性部材21とミドルプレート51との相対的な回転を規制できるので、弾性部材21をミドルプレート51に対して確実に位置決めできる。
[第4の実施形態]
図11は、第4の実施形態の電池モジュールを示す概略断面図である。第4の実施形態の電池モジュール1Gは、ミドルプレート51と弾性部材21とが接着部材90によって互いに接着されている点で、上記第1の実施形態の電池モジュール1と相違する。接着部材90は、例えばシート状の両面テープであり、この例では弾性部材21と同一の平面形状(長方形状)を有している。接着部材90の中心部には、ミドルプレート51の第1の突起63が挿入される孔91が設けられている。接着部材90は、その外縁が弾性部材21の対向面23の外縁と一致するように弾性部材21とミドルプレート51との間に配置され、対向面23とミドルプレート51の対向面55とを接着している。電池モジュール1Gの組み立て時には、例えば接着部材90を弾性部材21の対向面23にあらかじめ貼り付けておくことで、突起61により弾性部材21をミドルプレート51に対して位置決めして組み付けると同時に、弾性部材21とミドルプレート51とを互いに接着することができる。
この電池モジュール1Gによれば、接着部材90によりミドルプレート51と弾性部材21とが互いに固定されることから、組付け作業時等にミドルプレート51と弾性部材21との位置ずれが一層起こり難くなり、作業性を向上できる。また、組み付け後においてもミドルプレート51と弾性部材21との位置ずれが起こり難くなり、ミドルプレート51と弾性部材21とを確実に位置決めすることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。
例えば、上記第1〜第3の実施形態では、配列方向Dにおける一方側に弾性部材21を配置したが、少なくとも一方側に配置すればよく、両側に配置してもよい。両側に配置した方が電池セル11の膨張を更に許容できる点で好ましい。また、上記第1の変形例では、第1の突起63と凹部25の対を2対設けたが、少なくとも2対設ければよく、3対以上設けてもよい。
また、上記第2の実施形態では、弾性部材21の側面の全部を囲うように壁部71を設けたが、弾性部材21の側面の少なくとも一部を囲うように壁部を設ければよく、側面の一部のみを囲うように設けてもよい。また、上記第3の変形例では、壁部71と弾性部材21の側面26,27との間に形成された空間80Eに膨出部分28Eが入り込む例を説明したが、これに加えて、上記第2の実施形態のように、壁部71とエンドプレート31との間に形成された空間80Dに膨出部分28Dが入り込む構成としてもよい。
また、上記第4の実施形態では、接着部材90が弾性部材21と同一の平面形状を有していたが、接着部材90の形状、配置、又は個数はこれに限られない。例えば、接着部材90は、環状に形成され、弾性部材21の縁部において弾性部材21とミドルプレート51とを接着していてもよい。また、接着部材90は、接着剤であってもよい。
また、上記第4の実施形態では、ミドルプレート51と弾性部材21とが接着部材90によって互いに接着されていたが、これに代えて又はこれに加えて、エンドプレート31と弾性部材21とが接着部材90によって互いに接着されていてもよい。すなわち、接着部材90は、弾性部材21の片面に設けられていてもよく、あるいは両面に設けられていてもよい。エンドプレート31と弾性部材21とを接着した場合、エンドプレート31と弾性部材21との位置ずれが起こり難くなり、ひいてはミドルプレート51と弾性部材21との間の位置ずれが起こり難くなる。したがって、組付け作業時の作業性を更に向上できる。また、組み付け後においても、ミドルプレート51と弾性部材21との位置ずれが起こり難くなることから、ミドルプレート51と弾性部材21とを確実に位置決めすることが可能となる。
1,1G…電池モジュール、11…電池セル、15…配列体、21…弾性部材、23…対向面、25…凹部、26,27…側面、28,28D,28E……膨出部分、29…角部、31…エンドプレート、41…ボルト(連結部材)、43…ナット、51…ミドルプレート、53…貫通孔、55…対向面、61,61B,61C,61D,61E,61F…突起、63…第1の突起、65…第2の突起、67…延在部、69,73…爪部、71,75…壁部、80,80D,80E……空間、90…接着部材、A…隙間、D…配列方向。

Claims (8)

  1. 電池セルが複数配列されてなる配列体と、
    前記配列体の配列方向における少なくとも一方側に配置された弾性部材と、
    前記配列体と前記弾性部材とを挟み、前記配列体及び前記弾性部材に拘束荷重を付加する一対のエンドプレートと、
    前記配列体と前記弾性部材との間に配置されたミドルプレートと、を備え、
    前記ミドルプレートにおいて、前記弾性部材側との対向面には、当該対向面から突出する突起によって前記弾性部材が位置決めされ、
    前記ミドルプレートと前記エンドプレートとの間には、前記電池セルの膨張によって前記弾性部材が圧縮変形したときに前記弾性部材の膨出部分が入り込む空間が形成されている、電池モジュール。
  2. 前記弾性部材において、前記ミドルプレートとの対向面には、前記突起が嵌め込まれる凹部が設けられている、請求項1記載の電池モジュール。
  3. 前記突起と前記凹部の対が、少なくとも2対設けられている、請求項2記載の電池モジュール。
  4. 前記突起は、前記弾性部材の側面の少なくとも一部を囲うように設けられた壁部を有している、請求項1〜3のいずれか1項記載の電池モジュール。
  5. 前記突起は、前記弾性部材の側面に係合する爪部を有している、請求項1〜4のいずれか1項記載の電池モジュール。
  6. 前記弾性部材の前記配列方向から見た平面形状は、矩形状をなしており、
    前記突起は、前記弾性部材において対角に位置する一対の角部が嵌め込まれる壁部を有している、請求項1記載の電池モジュール。
  7. 前記一対のエンドプレートを連結する連結部材を更に備え、
    前記ミドルプレートには、前記連結部材が挿通される貫通孔が設けられている、請求項1〜6のいずれか1項記載の電池モジュール。
  8. 前記ミドルプレートと前記弾性部材とが接着部材によって互いに接着されている、請求項1〜7のいずれか1項記載の電池モジュール。
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