JP2016531417A - 電気的エネルギ蓄電のため製造ツールとモジュールに関して、実装することで得られる電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法 - Google Patents
電気的エネルギ蓄電のため製造ツールとモジュールに関して、実装することで得られる電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
のモジュール製造の一般的技術分野に関する。
りは、2つの電極と1つの絶縁体とを備える静的システム)、超コンデンサ(つまりは、
少なくとも2つの電極、1つの絶縁体と少なくとも1つのセパレータとを備えるシステム
)、または、リチウム電池型のバッテリ(つまりは、少なくとも1つの陽極、少なくとも
1つの陰極と陰極及び電極間にある固体又は液体の電解質とを備えるシステム)を意味す
る。
いる。該製造方法は所望されるモジュールタイプに応じて異なる。
ースを備える。
ボディを含めるカバーと、容量性のある回旋体と、カバー内の液状電解質とを備える。各
アセンブリに対して、カバーの両端を塞ぐために、2つの蓋が使用される。各蓋は、容量
性のある回旋体に電気的に接続されている。
ブリの上端と下端とで交互にペアで接続されている。ストラップを付した蓋の接続は、蓋
の接続端子にストラップを圧入する、又は/及び溶接する、又は/及びねじりこむことで
なされている。
願で述べられているように、電気的絶縁支持部材を配設するセッティング工程を備えてい
る。該支持部材によって、互いにアセンブリの意図しない電気的接続が回避可能である。
る。各口径部の寸法は、理論的に各アセンブリによって占められた空間よりも非常に大き
い。これにより、
‐完成品(相対的にカバーの管状ボディへ蓋の中心部とする過失)を形成する異なる部品
の組み立てによって含まれるアセンブリ遊び(クリアランス)と、
‐アセンブリを形成する異なる部品の寸法(製造公差)における誤差と、を補う。
差を考慮するためにアセンブリ間にスペースを用意する必要がある。処分されるアセンブ
リの割合は実質的に増加するだろうが、よりサイズが小さいモジュールを選択可能である
。また、製造コストはかなり増加するうえに、経済的に現実的なモデルとはならないだろ
う。
間に、電気的に絶縁する骨片を配設するセッティング工程を代わりに備えているかもしれ
ない。
けるバリエーションを考慮すべきであって、それ故に、アセンブリの製造公差を考慮する
ことを適用するのは困難である。
2重蓋の使用
で縦の部分を使用してペアで接続されていることもまた知られている。該縦の部分は、F
R2 894 381で発行された文章中に明白に記述されている。
ールの電気的且つ温度的パフォーマンスを向上する。
イズで、電気的エネルギ蓄電モジュールを得る可能性を与えるモジュール製造方法を提供
することである。
モジュールを製造するための製造方法であって、各アセンブリは、外部カバー及び外部カ
バー内に配置された電気的エネルギ蓄電要素を有しており、該製造方法は次の工程を含む
。
‐電気的に絶縁する絶縁スリーブが隣接するアセンブリの各ペア間に配置されるように、
少なくとも1つのアセンブリの外部カバー周縁に、少なくとも1つの電気的絶縁スリーブ
を配設するセッティング工程と、
‐アセンブリの縦軸は互いに略平行に延在するように支持部材に各アセンブリの一端を配
置するプレースメント工程と、
‐アセンブリの縦軸と略垂直方向に沿ってアセンブリに少なくとも1つの力を印加し、少
なくとも1つの力が互いに対して平坦化するために向けられる、アプリケーション工程と
、
‐アセンブリを電気的に接続するために、少なくとも1つの電気伝導ストラップをアセン
ブリに配置し、少なくとも1つのストラップの位置は、相対的にアセンブリの縦軸の方向
と平行方向を含む支持部材の少なくとも1つの基準面に予め決定されているポジショニン
グ工程と、
‐アセンブリに、特に溶接によって、少なくとも1つのストラップを接続するコネクショ
ン工程と、を備える。
60°連続的に、あるいは、360°非連続的である。
保持するために弾力性を有していてもよい。あるいは、スリーブは、非弾力性の部材で製
造され、且つ、例えば傾斜スロットや曲線スロット等のようなスロットをスリーブの全高
さの上に備える。該スロットは、挿入され、より容易にアセンブリに保持可能とする放射
弾力性を与える。あるいは、スリーブは、熱伸縮性の部材で製造されてもよい。
れるように意図される骨片の使用に関する困難性を取り除くことが可能である。実際に、
骨片を配設するセッティング工程は、幾つか(とりわけ4つ)の隣接するアセンブリのア
センブリ遊びに応じつつ、電気的絶縁スリーブを配設するセッティング工程は、もっぱら
1つのアセンブリの有するアセンブリ遊びに応じる。
るアセンブリ間にデッドスペースが生まれることを回避可能であり、それゆえ、モジュー
ルサイズの制限を許す。
独立して、基準面に応じており、各アセンブリの実位置は、モジュールを形成する異なる
部品の寸法においてバリエーションに関するアセンブリ遊びのため、1つのモジュールか
ら他のモジュールまで変わってもよいことを認識するだろう。
プの位置を定義付けることで、アセンブリの実位置が2つの同一モジュール間で変わった
としても、相対的にモジュール外の参照システムへのストラップの位置は2つの同一モジ
ュール間に実質的に一定であるモジュール製造方法を取得可能である。
有利性がある。実際に、該出力端子はモジュールのストラップに取付けられている。相対
的に基準面にストラップの位置を定義付けすることで、製造方法は、出力端子(モジュー
ル外の参照システムに関して)の位置が1つのモジュールから他のモジュールまで完全に
同一であるモジュールを取得可能となる。
‐少なくとも1つのストラップの位置は、該位置がアセンブリの実位置と独立するように
アセンブリを配置する工程の前に決定される。
‐基準面は、アセンブリの縦軸のいずれをも含まず、アプリケーション工程では、互いに
対して、且つ、モジュールの基準面に対してアセンブリを平坦化するように向けられた力
を印加する。
‐アセンブリは、少なくとも2つの基準面に対して平坦化されており、基準面は、互いに
垂直であり、少なくとも1つの基準面は、好ましくは、アセンブリの対称面である。
‐異なる方向の少なくとも2つの力は、互いにアセンブリを平坦化するために、アセンブ
リ上に縦軸に平らな垂直線で印加される。
‐製造方法は、少なくとも1つの力を印加する工程の前に、モジュールのアセンブリ遊び
に応じて、アセンブリによって占められる位置の範囲を考慮することで少なくとも1つの
ストラップの位置を予め決定する工程を有する。
‐プレースメント工程中において、各スリーブはそれぞれのカバーの一端を被うように配
置され、プレースメント工程は、隣接するアセンブリのスリーブが並んで配置されるアセ
ンブリの逆の縦方向の端部に位置されるように、適用される。
‐スリーブは熱伸縮性の部材であってもよい、プレースメント手段はスリーブを熱するサ
ブ工程を有する。
‐各カバーは、側壁及び少なくとも1つの開口端を有するボディを備えており、製造方法
は、少なくとも1つの開口端を閉じるために、ボディの各開口端に蓋を配置する工程を備
え、各蓋は、
○電気的エネルギ蓄電要素に接続されるように意図される内部側の表面の壁と、
○略平行な外部側の表面、とりわけ、中心部および周辺の縁部においてピンが全くない
表面の壁と、を被う。
‐少なくとも1つのストラップを配置するためのポジショニング工程は、
○少なくとも1つのストラップを、相対的に基準面に予め決定された位置で支持マスク
上に配置する工程と、
○支持部材の配置手段の支持マスクを付する工程と、からなるサブ工程を備える。
‐コネクション工程は、アセンブリが少なくとも1つのストラップにもたれかかるように
、少なくとも1つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、アセンブリの縦軸と略平行
方向に沿って配置する工程からなるサブ工程を備える。
‐アセンブリの縦軸と略平行方向に沿って少なくとも1つのアセンブリを配置する工程か
らなるサブ工程において、ストラップが支持部材の基準面に、支持部材に配置されるアセ
ンブリの縦軸(つまり、水平位置にある)に略垂直である基準面に、もたれかかるように
、アセンブリとストラップとが移動される。
‐プレースメント工程の前に、アセンブリの基本ペアを形成するプロダクション工程を更
に備え、プロダクション工程は、
i)縦軸が略平行に延在するように2つのアセンブリを配置する工程と、
ii)互いに対して両アセンブリを押圧する工程と、
iii)両アセンブリに接続用ストラップを、とりわけ両アセンブリでの接続用ストラップ
の位置は予め決定されている、取付けて溶接する工程と、
iv)複数の基本ペアを得るためにi)からiii)の工程を繰り返す工程と、からなるサブ工
程を備え、
アセンブリを配置する工程は、各基本ペアの接続用ストラップが支持部材に接触するよう
に、支持部材に各基本ペアの接続用ストラップに溶接された一端を配置する工程を備える
。
‐縦軸に沿ってアセンブリを配置する工程において、アセンブリのペアに接続されるスト
ラップは、逆方向の縦軸の一端に配置されるストラップが垂直な基準面にもたれかかるよ
うに変形され、好ましくは、ストラップは、アセンブリに接続される2つのリジッド部及
び両リジッド部の間に延在される可変部を備える。
‐基本ペアを形成する工程において(支持部材にペアを配置する前)、取付けて溶接する
工程を有するサブ工程は、アセンブリが接続用ストラップにもたれかかるように、且つ、
任意にストラップが縦軸と垂直である基準面に接触するように、アセンブリの縦軸と略平
行方向に沿って少なくとも1つのアセンブリ、とりわけ各アセンブリ、を配置することを
備える。
ギ蓄電モジュールを製造する製造方法を適用するための製造ツールに関する。各アセンブ
リは、外部カバーと外部カバー内に配置された電気的エネルギ蓄電要素とを含み、少なく
とも1つの電気的絶縁スリーブは、隣接するアセンブリの各ペア間に配置されるように、
少なくとも1つのアセンブリの外部カバー周縁に配置される。製造ツールは、
‐アセンブリの縦軸が互いに略平行に延在するように、各アセンブリの一端を配置するた
めの少なくとも1つの支持部材と、
‐アセンブリの縦軸と略垂直方向に沿って、アセンブリに少なくとも1つの力を印加する
ための少なくとも1つの力アプリケータと、を備え、少なくとも1つの力は、互いに対し
てアセンブリを平坦化するように向ける。
‐アセンブリと電気的に接続するためにアセンブリに少なくとも1つの電気伝導ストラッ
プを配置する手段を備え、少なくとも1つのストラップの位置は、相対的に少なくとも1
つ、とりわけアセンブリの縦軸と平行方向を含む支持部材の2つの基準面に予め決定され
、好ましくはツールの壁によって少なくとも1つの基準面が範囲を定められる。
‐支持部材は、少なくとも2つのトレイを備え、各トレイはそれぞれのアセンブリを受け
入れるために意図されており、少なくとも1つのトレイは、とりわけ各トレイは、アセン
ブリが少なくとも1つの電気伝導ストラップにもたれかかるように、且つ、任意にストラ
ップが縦軸と垂直である基準面に接触するように、アセンブリの縦軸と略平行方向に沿っ
て、少なくとも1つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、移動するために並進可動
である。
‐少なくとも1つのトレイは、とりわけ各トレイは、他のアセンブリに対して、少なくと
も1つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、平坦化するためにアセンブリの縦軸と
垂直方向に沿って、並進可動である。
‐支持部材は、少なくとも1つのアセンブリを各受け入れるために意図される2つのフレ
ームからなり、該フレームは、
○フレーム間でモジュールの配線の開通を許すために、両フレームは互いに離れている
距離がある位置と
○フレームは互いに接触する近い位置と、
の間を相対的に互いに並進可動である。
るものであって、各アセンブリは、外部カバーと、外部カバー内に配置される電気的エネ
ルギ蓄電要素とを備え、電気的エネルギ蓄電モジュールはさらに、次のことを備える。
‐電気的に絶縁する絶縁スリーブが隣接するアセンブリの各ペア間に配置されるように、
少なくとも1つのアセンブリの外部カバーの周縁に、少なくとも1つの絶縁スリーブを更
に備え、少なくとも1つのスリーブは、アセンブリの外部カバーを少なくとも部分的に被
い、アセンブリは、各スリーブが少なくとも1つの隣接するアセンブリに接触するように
、互いに対して平坦化され、
‐アセンブリを電気的に接続するためにアセンブリ上に少なくとも1つの電気伝導ストラ
ップを更に備え、少なくとも1つのストラップの位置は、相対的に、アセンブリの縦軸と
少なくとも1つの平行方向を含む少なくも1つの基準面に予め決定され、該ストラップは
、縦方向に延在する延在部を有し、且つ、2つのリジッド部間に可変部を備え、リジッド
部の各々はそれぞれアセンブリに接続される。本発明に係るモジュールの好ましくはある
が非限定的な側面は次の通りである。
‐少なくとも1つのストラップの位置は、モジュールのアセンブリの実位置とは独立して
いる。言い換えると、基準面は、モジュール内のアセンブリの実位置と独立して決められ
る。
‐モジュールは、アセンブリを挿入されたケースを更に備え、ケースは少なくとも1つの
壁と基部を有し、少なくとも1つの基準面は相対的にケースの少なくとも1つの壁に規定
される。例えば、壁は、ケースの外部端子を設計される壁である。実際に、壁の位置が相
対的に基準面と変わらないように、相対的に支持部材の基準面にケースの壁を配置可能で
ある。
‐可変部は、リジッド部の厚さよりも厚さが小さい薄肉部(幅又は厚みにおいて)である
。少なくとも1つのストラップがアセンブリの高さの違いを補うためにわずかに曲げられ
るように、アセンブリ間に配置されてもよい。
‐少なくとも1つ、とりわけ各アセンブリのカバーは、アセンブリの高さを変える可能性
を提供する蛇腹を備える。
ジュールのそれぞれのケースへのストラップの位置は、相対的に該ケースへのアセンブリ
の位置が異なっている間に、両モジュール間で同一である。
純粋な図示であり非限定なものであり、かつ付された図を参照して読まれるべきである。
て、同一の要素が同一の数的参照を生じる。さらに、継続する本開示において、“垂直”
“平行”“上方”“下方”という用語は、1つの軸がモジュールのアセンブリの縦軸と略
平行である正規直交参照システムに参照して使用される。モジュールの縦軸と略平行であ
る該軸は、詳述する実施例において垂直軸としてみなされる。
で図示されている。
モジュールは、電気的エネルギを蓄えるためのアセンブリ5が収納されるケースを備え
る。該アセンブリ5は、蓋2で覆われており、電気伝導ストラップを使用して互いに(連
続的に、または、平行に)接続されている。
各アセンブリ5は、電気的エネルギ蓄電要素を含む外部カバー1を備える。
タを有する。本発明の範囲内において、“複合体”とは、少なくとも2層を有する積層体
であって、とりわけ2つの電極層は、陽極及び複合体の負極を形成するために意図される
。
挿入可能であるために、一端では基部が形成されており、且つ、他端に向かって開口して
いる。この場合において、基部の外部側の表面は、該表面のいずれにおいてもストラップ
を溶接可能であるために、好ましくは実質的に平らであるとよい。
各蓋2は、本体部1の開口部を閉じるために遮蔽壁を有する。該遮蔽壁は、
‐エネルギ蓄電要素に接続されるために意図される内部の表面と、
‐とりわけストラップを溶接することで、結びつけるために意図される外部の表面と、の
2面を有する。
表面は、中心部および周辺の縁部においてピンがまったくないことが好ましい。これによ
り、ストラップに溶接される蓋の表面積を最小化できる。後述で詳述されるように、スト
ラップの位置は、相対的に溶接されるアセンブリの位置にかなり変わってもよい。しかし
ながら、本発明は、一端に少なくとも位置する外部の表面にピンを有するアセンブリで実
施されてもよい。
分的に被うために意図されている。
ていてもよい。図示されていない該蛇腹は、とりわけ異なる部品の製造公差、またはさら
に加えると組立てによって生じるアセンブリ遊びに関して、異なるアセンブリの可能性の
ある高さのバリエーションを補うためにアセンブリの高さを変更可能としている。
先に示したように、モジュールのアセンブリは、ストラップを使用して上端及び下端に
ペアで接続される。
縦方向に延在する略平行のプレートであって、異なる強剛性の部品を備える。とりわけ、
各ストラップは、
‐各リジッド部は2つの隣接する蓄電アセンブリのそれぞれの蓋に接触されるように意図
されている2つのリジッド部と、
‐2つのリジッド部の間にある可変部と、を備えてもよい。
曲げることで、とりわけ、アセンブリの高さが変わったとしてもストラップがアセンブリ
にもたれかかることを保証することで、可変部の変形容易性を与えている。可変部は、こ
のテクノロジの手段によって接合部を効率的に生じるために密着が必要とされるので、ア
センブリへのストラップの接続が溶接によって、とりわけレーザ溶接によって、なされる
場合に特に有利である。
える事で得られてもよい。とりわけ、可変部は、リジッド部の厚みよりも厚みが薄い薄肉
部であってもよい。薄肉部は折り曲げたり、または、ストラップの中心部にずらしたりす
ることでもまた形成される。ストラップはまた、その端部の各々で、とりわけ溶接によっ
て、一緒に結合される複数の重ねられたシートから、又は、ストラップを形成するために
一緒に組まれた複数の配線から形成されており、アセンブリに接続されていない位置にお
いてストラップに良好な柔軟性を与える。
モジュールはまた、アセンブリ上に電気的絶縁スリーブを備える。スリーブを形成する
電気的絶縁材料は、例えば、高分子弾性体であり、とりわけエチレン‐プロピレン‐ジエ
ンモノマー(EPDM)である。EPDMのスリーブを使用することで、EPDMのダン
ピング特性によって、アセンブリへの外部からの衝撃の効果を減少させる、及びアセンブ
リの製造公差による寸法バリエーションに適応する可能性を与える。
ている。
いる。他の実施形態においては、モジュールはアセンブリの数より少ない数のスリーブを
備え、スリーブが隣接するアセンブリの各ペア間に配置されるように、とりわけ、スリー
ブがアセンブリの各端部でアセンブリの各ペア間に配置されるように、スリーブは配置さ
れる。
360°のリングである。あるいは、スリーブは静止状態において略平面形状であり、例
えば、柔軟なリボンであり、アセンブリに配置され、且つ取付けられる。
ズを制限するために互いに対してモジュールのアセンブリを平坦化することができる。
図1に示すように、モジュール製造方法の2つの実施形態が図示されている。
工程を備える。該スリーブは、少なくとも1つのスリーブが隣接するアセンブリの各ペア
間に配置されるように、配設される。
センブリを留めつけるように、スリーブが配設されると、モジュール製造方法はアセンブ
リ及びスリーブを熱する工程を備える。
際において、スリーブが位置を維持し続けるためにアセンブリに取付けられように、スリ
ーブの寸法が提供される。この場合において、好ましくは、スリーブは後述の本体部の下
端部に沿って取付けられ、隣接するアセンブリ(アセンブリは上端から下端に配置される
)の蓋に接触して、放射状に最も大きな寸法を有する。
‐支持部材にアセンブリを配置する工程と、
‐アセンブリに力Fを印加する工程と、
‐アセンブリに接続用ストラップを配置する工程と、
‐アセンブリにストラップを接続する工程と、を備える。
該工程は、図1に示される両方の実施形態において異なっている。
モジュール製造方法の第1の実施形態の特有の工程について詳しく説明する。
製造方法の第1の実施形態は、支持部材301、302にモジュールの全アセンブリを
配置するプレースメント工程120を備える。図2から図4に示されたモジュール製造ツ
ールを参照しながら、支持部材301、302について詳しく説明する。
一端(底部又は蓋)で支持部材に置かれる。
ブリのスリーブは、図1で示されるようにアセンブリの反対側の端部に位置される。
アプリケーション工程130において、製造方法は、互いに対してアセンブリを平坦化
する(押圧する)ために、アセンブリに少なくとも1つの力F(好ましくは複数の力)を
備える。該力は、アセンブリの縦軸の略垂直方向に沿って、且つ、互いにより近接される
方向であるように印加される。
ストラップは、支持部材と接触している一端とは反対側のアセンブリの他端に配置され
る(ポジショニング工程140)。
含む少なくとも2つの基準面P1、P2に予め決定されており、アセンブリの実位置とは
独立している。アセンブリの実位置は、アセンブリの寸法におけるバリエーション等に関
するアセンブリ遊びに応じて1つのモジュールから他のモジュールに変わるかもしれない
。
該モジュールを形成するアセンブリの実位置に関わらず、一定的に在りつづける。
るモジュールの外部端子の各々の位置についても、一定であることが含まれる。
する。
り、アセンブリ遊び及びストラップを形成する部品の寸法バリエーションに応じてアセン
ブリの寸法における可能性あるバリエーションを考慮される。特に、各ストラップの位置
は、アセンブリが有する最大サイズを考慮して決められる。各ストラップのための位置と
して、寸法が最大サイズの間で含まれるアセンブリのいかなる組合せの接続を許すように
位置が選ばれる。
整合の虞を制限するためにモジュールの外部端子を介する平面として決められてもよい。
他の基準面は、アセンブリの左右対称の面であって、第1の基準面と垂直であってもよい
。これにより、ストラップの寸法を最適化可能である。実際に、基準面の1つがアセンブ
リの左右対称面と平らになった場合において、アセンブリの位置のばらつきが減少する。
このように、ストラップとアセンブリ間の接触面積を最大化することができる。
ストラップはアセンブリに接続される。アセンブリにストラップを接続する工程は、溶
接であってもよい。レーザ溶接、摩擦‐練り混ぜ溶接などのような当業者にとって知られ
ているいかなる溶接方法で実施されてもよい。
直方向に沿って1つのアセンブリ(又は各アセンブリ)の置換を備え、とりわけ、ストラ
ップまたはストラップのマスクの壁によって範囲を定められストラップに対して曲がる。
これにより、垂直方向に沿って異なるアセンブリの寸法ばらつきを管理可能とする。さら
にまた、所望されたら、アセンブリに全てのストラップの同時溶接を可能とする。垂直方
向にそって、1つのアセンブリ(又は各アセンブリ)の置換は、アセンブリを持ち上げる
ような垂直方向に沿った力Fを印加することで得られてもよい。
互いのアセンブリへの電気的接続のために、電気伝導ストラップに両アセンブリの他端
を接続する必要がある。
に、ストラップに接続されたアセンブリをひっくり返す工程が(ターンオーバ工程150
)必要である。
前の工程でアセンブリに結合したストラップが支持部材に接触するように、アセンブリ
がひっくり返されると、ストラップを配置するための新しい工程が適用される。該工程は
、項目2.1.3に説明した工程と類似している。
たアセンブリに対して一緒に平坦化するために後者で印加されてもよい。
方向にそってアセンブリを置換するために、力F’は印加されてもよい。
れる。
モジュール製造方法の第2の実施形態について詳しく説明する。
本ペアを形成するための工程を備えている。各基本ペアは、支持部材にアセンブリのペア
を配置するために、アセンブリの一端でストラップに結合された2つのアセンブリを含め
る。
つ、支持部材に基本ペアの各々を配置することで、アセンブリをひっくり返すターンオー
バ工程150を省略し、第1の実施形態に適用される。さらにまた、全アセンブリが最後
に組立てられ、非準拠な接続となる変則的方法の結果物を最小化可能にする可能性を与え
る。実際に、モジュールの全体を放棄する必要性はしばしば発生しない。
けるストラップとアセンブリ間の接続性の低下の虞を制限する。
常に多くのアセンブリを有している場合、ターンオーバ工程は適用するのが困難であるこ
とはあきらかである。
製造方法のプレースメント工程20において、アセンブリの縦軸が垂直方向に延在する
ように、2つのアセンブリが支持部材201、202上の“上端から下端に”配置される
。
方に押圧される。
ョニング工程40)。アセンブリのうちの1つは(あるいは両方は)、ストラップに対し
て平坦化されるために、且つ、略平行に上側の基準面に対してストラップを配置するため
に、垂直に置換されてもよく、支持部材に固定される。ストラップはアセンブリに溶接さ
れている。
れる。
回数が繰り返されます。
基本部材は、各基本ペアのストラップが支持部材301、302に接触するように、支
持部材301、302に配置される(工程50)。
らに詳しく説明すると、アセンブリの縦軸方向と平らな垂直線において少なくとも2つの
異なる方向の力が印加され、該垂直面において最大限のコンパクト化をする。力は、とり
わけ互いに垂直であり、該垂直面に配置された構成要素を備えるだけである。
力Fは、互いに対してアセンブリを平坦化するために基本ペアに印加される(工程60
)。該力は、アセンブリの縦軸と垂直方向に、且つ、アセンブリが互いに近接するような
方向に沿って印加される。
製造方法の他の工程70において、ストラップはアセンブリの一端に配置され、各スト
ラップの位置は相対的に、アセンブリの縦軸と平行な少なくとも2つの基準面に予め決定
される。とりわけ、ストラップは支持部材の固定的な配置手段と協力するマスクに配置さ
れる。
ラップ溶接)、アセンブリに結び付けられる。
置される。
モジュールを製造するツールを2つの例で説明する。
図2を参照すると、アセンブリの基本ペアを形成するための操作の適用可能とするツー
ルの一例が示されている。
されることを理解するだろう。
に配置される基部200を備える。
‐アセンブリの縦方向の一端と接触するように意図されたトレイ203と、
‐トレイと垂直方向に延在する支持部材204と、を備えている。
支持部材204は、アセンブリの円柱状のカバーを、アセンブリの側壁の全ての高さ及び
アセンブリの周縁の半分を実質的に超えて、囲むために上記のように構成されており、カ
バーに接触しており、好ましくは、周縁のいずれかで接触される。
リの縦軸と平行であり、それゆえ、アセンブリの各々の垂直位置を修正可能としている。
とりわけ、アセンブリの上面を同じレベルで押すためにプッシャー205が備わっている
。
持部材との継ぎ目を有する。該壁は、上方に垂直方向の基準面を形成していてもよい。該
壁は、任意であり、図2では示されていない。ヒンジを介してアセンブリにストラップの
溶接点を確実にするために、該壁は開口されていてもよい。
に配置される。基部は、互いに並進的に配置される。トレイと両方の基部の支持部材とは
、互いに近接され、基部上に配置されたアセンブリもまた互いに近接される。アセンブリ
が互いに接触する時に、各基部の支持部材は互いに対してアセンブリを適切に平坦化する
可能性を提供する。ストラップはアセンブリに配置され、アセンブリに結び付けられる。
任意に、トレイはアセンブリを配置するためにプッシャーによって垂直に並進的に配置さ
れ、ストラップは、アセンブリとストラップ間で適切に接触され、且つ、ストラップ及び
アセンブリの改善された溶接がなされるように、上方の基準面に対してアセンブリに配設
される。アセンブリの各々は、アセンブリに特有である異なった高さによって、もちろん
配置されてもよい。
図3、図4、図5A〜図5Dを参照して、モジュールを製造するための他のツールが図
示されている。該ツールは、単独で使用されてもよいし、発明の第1の実施形態で説明し
たツールと共に組合せて使用されてもよい。発明の第2の実施形態に応じてツールに配置
される第1の実施形態に応じるツールによって、ペアは形成され、これから詳しく説明す
る。
自に含む2つのフレーム301、302を有する支持部材を備える。該フレーム301、
302はお互いに対して、次に記載する間を並進可動である。
‐フレーム間でモジュールの配線を通すことを可能とするために、両フレームが互いに
離れている距離がある位置と、
‐フレームが互いに接触する近い位置と、の間である。
イ303は、縦軸と略平行方向に沿う関連アセンブリを配置可能とするために垂直に並進
可動である。
プッシャー304は、休止位置と力位置との間を順番に可動である。力位置は、基準面に
対してアセンブリを押圧するために、力位置に力Fを印加するようにアセンブリの1つに
プッシャー304が接触する位置である。本開示において、基準面P0は、図3に一点鎖
線で示されており、図面と垂直な平面に延在しており、力Fは該平面に垂直な線である。
蓋は、フレーム301、302に重ねられていない非重畳位置と、上方の略平行な基準面
を形成するように支持部材のフレームに重ねられている位置と、の間を移動可能である。
ヒンジ307は、この目的のために、支持部材のそれぞれのトレイ303に蓄電アセンブ
リが配置される時に、蓄電アセンブリの上方の高さに配置される。
ており、図3及び図4と同様に同一基準が言及される。これらの図において、基準面は、
モジュールの端部で延在する平面P1と近接している両フレーム301、302の接触ラ
イン上に配置される垂直平面P2とである。
触する平面P1に配置される水平当接壁に対応する。アセンブリを機械的当接手段308
に押圧するために、ツールは、略平行なプッシャー304を備えており、プッシャー30
4は平面P1とは反対であってツールの端部に配置される。該プッシャー304は、アセ
ンブリを当接面308に押圧するために平面P1と略垂直方向に延在しており、略水平で
ある力FAに応じる。ツールはまた、平面P2の各サイドに配置され、フレーム301、
302の各々に接続される押圧用のアーム304Bを備える(図中においては、フレーム
301に接続されているアームだけが見えている)。該アームは、相対的に平面P2に対
称的に横断するツールの各端まで延在する。アームは、相対的にモジュールの各横端に配
置される水平軸に順番に可動であり、アセンブリにそれぞれ押圧する力FB、FB’を印
加するように、図5Dで示すように、アセンブリの垂直位置の付近でアセンブリに接触す
る。フレーム301、302に配置されたアセンブリに印加される押圧する力FB、FB
’のそれぞれは、相対的に平面P2と対称的であり、相対的に略平行である該平面と垂直
であり、つまりは逆方向であり、略同一の強さを有する。
、該構成要素はアセンブリ上の支持部材のリアクションによって補われ、アセンブリの配
置を妨げない。ツールの各端部でアセンブリに印加される力は同一であり、アセンブリは
基準面P2で一緒に加わる。
面P0にように)の他端に基準面P2を配置可能であるが、先述したように、平面P2が
モジュールの対称面である構成が有利であるということに留意されたい。
ク314を配置するための配置手段312を有しており、配置手段312は互いにアセン
ブリを接続するために意図された接続用ストラップ6を含むように意図された複数のクリ
アランス315を備える。マスク314は、相対的に基準面P1、P2に対する固定位置
を取得する可能性を提供することに留意されたい。さらに、ツールは、モジュールの外部
端子6Bを保持する保持手段309を備え、保持手段309はストラップに接続され、マ
スク内に配置される。保持手段309は、外部端子6Bに接触するように意図された当接
面を有しており、その位置は当接壁308の位置を考慮して完璧に決められる。本開示で
示すように、ストラップがモジュールに配置されたアセンブリの特性に関わらず、一定時
に1つのアセンブリを重ねられることだけが可能であるように、ストラップの形状は、ア
センブリの製造公差に応じて選択される。図5で示されるように、ストラップは、ストラ
ップが両方のアセンブリにそれぞれ接続される二つのリジッド部62A、62Bと、2つ
のリジッド部の中間に配置されリジッド部より厚みが小さい可変部64と、を有する。
持するための手段を備える。とりわけ、蓋及び支持部材に固定されているそれぞれの垂直
アーム316、318によって形成されており、蓋306とフレーム301、302との
間の距離をどんなポイントにおいても一定に保つため、上方の基準面P3の位置を適正に
保持するため、のさらなる付加手段(蓋の開口部317及び支持部材のピン319)と協
働するように意図されている。蓋306は、蓋306が閉じられている時に、ストラップ
を到達させられるために開かれた部分を有している。
配置される。
。
ャーが作動され、プッシャー304Bのための回転運動及びプッシャー304Aのための
並進運動において、両フレーム301、302のアセンブリが平面P2に接触するまでア
センブリに向かって、プッシャーは移動し、アセンブリは平面P1に対応する当接面30
8に接触する。それゆえに、プッシャーは、互いに対してアセンブリを平坦化するように
アセンブリに力FA、FB、FB’を印加する。アセンブリが一緒に平坦化されると、マ
スク314が配設され、図5Cで示すように、ツールの配置手段312にストラップが配
置される。外部端子6Bは、対応する保持手段309によりかかる。
3を形成するために前述した高さで配置される。支持部材のトレイ303は、アセンブリ
及び蓋306に対するストラップ6を平坦化するために垂直に配置される。もし、同じペ
アであるアセンブリが同じ高さではないのであれば、アセンブリに配置されたストラップ
6が蓋306に対して平坦化されるように、アセンブリの下で溶接されたストラップが、
可変部64でわずかに曲げられることを可能とする。最後に、ストラップ6は蓋に形成さ
れた開口部320によってアセンブリに溶接される。上方の基準面P3に対するストラッ
プの平坦化のために、ストラップの表面と関連するアセンブリの1つとは、平行であり、
良質な溶接を保証する。
上述した方法及びツールによって、寸法ばらつきが有意であるアセンブリからモジュー
ルを製造可能である。
寸法が大きく異なっており、使用不可である。
した方法、ツール及びモジュールになされていることを理解するだろう。
る。
Claims (20)
- 電気的エネルギ蓄電アセンブリ(5)を含む電気的エネルギ蓄電モジュールを製造する
ための製造方法であって、
各アセンブリは、外部カバー(1,2)及び前記外部カバー内に配置された電気的エネ
ルギ蓄電要素を有しており、
前記電気的エネルギ蓄電モジュールの製造方法は、
‐電気的に絶縁する絶縁スリーブが隣接する前記アセンブリの各ペア間に配置されるよう
に、前記少なくとも1つのアセンブリの前記外部カバー(1)周縁に、前記少なくとも1
つの絶縁スリーブ(3)を配設し、前記少なくとも1つの絶縁スリーブは前記少なくとも
1つのアセンブリの前記外部カバーを少なくとも部分的に覆うセッティング工程と、
‐前記アセンブリの縦軸(4)は互いに略平行に延在するように支持部材に前記各アセン
ブリの一端を配置するプレースメント工程(20、120)と、
‐互いに対して平坦化するため、前記アセンブリに前記アセンブリの前記縦軸と垂直方向
に沿う少なくとも1つの力(F、FA、FB、FB’)を印加するアプリケーション工程
(30、130)と、
‐前記アセンブリを電気的に接続するために、少なくとも1つの電気伝導ストラップ(6
)を、前記アセンブリに配置し、前記少なくとも1つのストラップの位置は、相対的に、
前記アセンブリの前記縦軸の方向と平行方向を含む前記支持部材の少なくとも1つの基準
面(P0;P1;P2)に予め決められているポジショニング工程(40、140)と、
‐前記アセンブリに、特に溶接によって、前記少なくとも1つのストラップを接続するコ
ネクション工程と、
を備えることを特徴とする電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記ストラップ(6)の位置は予め決定されており、且つ、前記アセンブリ(5)の実
位置とは独立していることを特徴とする請求項1に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール
製造方法。 - 前記基準面(P0;P1;P2)は、前記アセンブリの縦軸のいずれをも含まず、
前記アプリケーション工程では、互いに対して、且つ、モジュールの前記基準面に対し
て、前記アセンブリを平坦化するように向けられた力を印加することを特徴とする請求項
1又は2に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記アセンブリは、少なくとも2つの基準面(P1、P2)に対して平坦化されており
、前記基準面は、互いに垂直であり、前記少なくとも1つの基準面(P2)は、好ましく
は、前記アセンブリの対称面であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記
載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記プレースメント工程中において、各スリーブ(3)はそれぞれのカバー(1)の前
記一端を被うように配置され、
前記プレースメント工程は、前記隣接するアセンブリの前記スリーブが、並んで配置さ
れる前記アセンブリの逆の縦方向の端部に配置されるように適用されることを特徴とする
請求項1から4のいずれか1項に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 異なる方向の少なくとも2つの力(FA、FB、FB’)は、前記アセンブリの前記縦
軸(4)に平らな垂直線で印加されることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に
記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記少なくとも1つのストラップを配置するための前記ポジショニング工程は、
‐前記少なくとも1つのストラップを、相対的に前記基準面(P1、P2)に予め決めら
れた位置で支持マスク(314)上に配置する工程と、
‐前記支持部材を配置するための手段に前記支持マスクを付する工程と、
からなるサブ工程を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の電気
的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記コネクション工程は、前記アセンブリが前記少なくとも1つのストラップにもたれ
かかるように、前記少なくとも1つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、前記アセ
ンブリの前記縦軸と略平行方向に沿って移動する工程からなるサブ工程を備えることを特
徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法
。 - 前記アセンブリの前記縦軸と略平行方向に沿って前記少なくとも1つのアセンブリを移
動する工程からなる前記サブ工程において、前記ストラップが前記支持部材の前記基準面
(P3)に、前記支持部材に配置される前記アセンブリの前記縦軸に略垂直であり“垂直
な基準面”と言われる基準面に、もたれかかるように、前記アセンブリと前記ストラップ
とが移動されることを特徴とする請求項8に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方
法。 - 前記プレースメント工程の前に、前記アセンブリの基本ペアを形成するプロダクション
工程を更に備え、
前記プロダクション工程は、
a)前記縦軸が互いに略平行に延在するように前記2つのアセンブリを配置する工程(2
0)と、
b)互いに対して前記アセンブリの両方を押圧する工程(30)と、
c)前記アセンブリの両方に接続用ストラップを取付けて溶接する工程(40)と、
d)複数の基本ペアを得るためにa)からc)の工程を繰り返す工程と、
からなるサブ工程を備え、
前記アセンブリを配置する工程(50)は、前記各基本ペアの接続用ストラップが前記
支持部材に接触するように、前記支持部材に前記各基本ペアの接続用ストラップに溶接さ
れた前記一端を配置する工程を、さらに備えることを特徴とする請求項1から9のいずれ
か1項に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法。 - 前記一端とは逆の縦方向である他端に配置された前記ストラップが前記垂直な基準面(
P3)で支持されるように、前記アセンブリのペアに接続される前記ストラップ(6)は
変形され、好ましくは、前記ストラップは、前記アセンブリに接続される2つのリジッド
部(62A、62B)及び両リジッド部の間に延在される可変部(64)を備えることを
特徴とする請求項8に結合する請求項10に記載の電気的エネルギ蓄電モジュール製造方
法。 - 前記基本ペアを形成する工程において、取付けて溶接する工程(40)を有する前記サ
ブ工程は、前記アセンブリが前記接続用ストラップにもたれかかるように、且つ、任意に
前記ストラップが前記縦軸と垂直である基準面に接触するように、前記アセンブリの前記
縦軸と略平行方向に沿って、前記少なくとも1つのアセンブリ、とりわけ各アセンブリ、
を配置することを備えることを特徴とする請求項11に記載の電気的エネルギ蓄電モジュ
ール製造方法。 - 請求項1から12のいずれか1項に係る電気的エネルギ蓄電モジュール製造方法を適用
するための製造ツール(200、300)であって、
前記モジュールは電気的エネルギ蓄電アセンブリ(5)を含み、
各アセンブリは外部カバー(1、2)と、前記外部カバー内に配置され電気的エネルギ
蓄電要素と、を含み、
少なくとも1つの電気的絶縁スリーブ(3)は、電気的に絶縁する絶縁スリーブが隣接
するアセンブリの各ペア間に配置されるように、前記少なくとも1つのアセンブリの前記
外部カバー(1)周縁に配置され、
前記製造ツールは、
‐前記アセンブリの前記縦軸(4)が互いに略平行に延在するように、各アセンブリの一
端に配置するための少なくとも1つの支持部材(203;301、302)と、
‐前記アセンブリの前記縦軸と略垂直方向に沿って前記アセンブリに少なくとも1つの力
(F、FA、FB、FB’)を印加する少なくとも1つの力アプリケータ(204;30
4;304A、304B)と、
を備え、
前記少なくとも1つの力は、互いに対して前記アセンブリを平坦化するように向くこと
を特徴とする製造ツール。 - 前記支持部材に固定される手段(312)を備え、前記アセンブリを電気的に接続する
ために、少なくとも1つの電気伝導ストラップ(6)を前記アセンブリに配置し、前記少
なくとも1つのストラップの位置は、相対的に、前記アセンブリの前記縦軸と平行方向を
含む前記支持部材の少なくとも1つの基準面(P0;P1;P2)に予め決められている
ことを特徴とする請求項13に記載の製造ツール。 - 前記支持部材は、少なくとも2つのトレイ(203、303)を備え、各トレイは前記
それぞれのアセンブリを受け入れるために意図されており、前記少なくとも1つのトレイ
は、とりわけ各トレイは、前記アセンブリが前記少なくとも1つの電気伝導ストラップ(
6)にもたれかかるように、且つ、任意に前記ストラップが前記縦軸と垂直である基準面
に接触するように、前記アセンブリの前記縦軸と略平行方向に沿って、前記少なくとも1
つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、移動するために並進可動であることを特徴
とする請求項13又は14に記載の製造ツール。 - 前記少なくとも1つのトレイは、とりわけ各トレイは、前記他のアセンブリに対して、
前記少なくとも1つのアセンブリを、とりわけ各アセンブリを、平坦化するために前記ア
センブリの前記縦軸と垂直方向に沿って、並進可動であることを特徴とする請求項15に
記載の製造ツール。 - 前記支持部材は、前記少なくとも1つのアセンブリを各受け入れるために意図される2
つのフレーム(301、302)からなり、前記フレームは、
‐フレーム間で前記モジュールの配線の開通を許すために、両フレームは互いに離れてい
る距離がある位置と
‐前記フレームは互いに接触する近い位置と、
の間を相対的に互いに並進可動であることを特徴とする請求項13から16のいずれか1
項に記載の製造ツール。 - 電気的エネルギ蓄電アセンブリを含む電気的エネルギ蓄電モジュールであって、各アセ
ンブリ(5)は、外部カバー(1)と、前記外部カバー内に配置される電気的エネルギ蓄
電要素と、を備え、
‐電気的に絶縁する絶縁スリーブが隣接するアセンブリの各ペア間に配置されるように、
前記少なくとも1つのアセンブリの前記外部カバーの周縁に、前記少なくとも1つの絶縁
スリーブ(3)を更に備え、前記少なくとも1つのスリーブは、前記アセンブリの前記外
部カバーを少なくとも部分的に被い、前記アセンブリは、各スリーブが前記少なくとも1
つの隣接するアセンブリに接触するように、互いに対して平坦化され、
‐前記アセンブリを電気的に接続するために前記アセンブリ上に少なくとも1つの電気伝
導ストラップ(6)を更に備え、前記少なくとも1つのストラップの位置は、相対的に、
前記アセンブリの前記縦軸と少なくとも1つの平行方向を含む少なくも1つの基準面(P
1、P2)に予め決められ、前記ストラップは、縦方向に延在する延在部を有し、且つ、
2つのリジッド部(62A、62B)間に可変部(64)を備え、前記リジッド部の各々
は前記アセンブリ(5)にそれぞれ接続されることを特徴とするモジュール。 - 前記少なくとも1つのストラップの位置は、前記モジュールの前記アセンブリの実位置
とは独立していることを特徴とする請求項18に記載のモジュール。 - 前記アセンブリを挿入されたケースを更に備え、前記ケースは少なくとも1つの壁と基
部を有し、前記少なくとも1つの基準面は相対的に前記ケースの前記少なくとも1つの壁
に規定されることを特徴とする請求項18又は19に記載のモジュール。
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