JP2019106301A - 電池パック用スペーサ及び電池パック - Google Patents

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Abstract

【課題】組電池への取り付けに要する手間を軽減することのできる電池パック用スペーサ、及び電池パック用スペーサが設けられた電池パックを提供する。【解決手段】電池パック用の第1のスペーサ31は、組電池をケースに収容した電池パックにおいて、組電池とケースとの間に形成される供給通路14を区画する。電池パック用スペーサは、複数の電池モジュール20を挟み込む一対のエンドプレートを拘束する平行な一対のロッド25A,25Bを含む平面を組電池の下面111に対して平行に備えている。電池パック用スペーサは、一対のロッド25A,25Bが嵌合される第1の嵌合部35A及び第2の嵌合部35Bを備える。第1の嵌合部35A及び第2の嵌合部35Bは、開口部から固定部に至る各嵌合通路の相互に離れた側の側面に一対のロッド25A,25Bの最大幅L25を間隔L2にする張出部分を備える。【選択図】図3

Description

本発明は、組電池に取り付けられて電池パックに収容される電池パック用スペーサ、及び電池パック用スペーサが設けられた電池パックに関する。
周知のように、電気自動車やハイブリッド自動車では、動力源もしくは補助動力源として電動モータが用いられている。そして、この電動モータの電力源としては、複数の電池モジュールが直列接続されて電池収納ケース内に収納された電池パックが用いられることが多い。組電池は複数の電池モジュールを一体的に拘束する拘束構造を有しており、そうした構造の一例が特許文献1に記載されている。
特許文献1に記載の電池パックは、複数の電池モジュール(バッテリ)が厚み方向に密接して積層されることにより、電池モジュール列が構成されている。電池モジュールは、例えばニッケル水素電池等の二次電池である単電池を一個あるいは複数個内部に備えた樹脂製の偏平な箱体である。電池パックは、積層された複数の電池モジュールの積層方向の両端にエンドプレートを配置し、そのエンドプレート間を一対の下側拘束ロッドと一対の上側拘束ロッドとにより連結することで、複数の電池モジュールを一体的に拘束した組電池を構成している。
特開2002−343324号公報
また、上記特許文献1に記載の電池パックは、組電池を下側ケース(ロアケース)に固定させ、電池モジュールの下面と下側ケースの上面との間に、冷却空気が流通させられる空気流通路を備えている。積層方向の一方から空気流通路に空気を供給したとき、複数の電池モジュールに均等に冷却空気が供給されないおそれがある。
近年、空気流通路を積層方向の中央付近で2分割して、積層方向の両方から空気流通路に冷却空気を供給する技術が検討されている。このとき、空気流通路を積層方向で2分割するためのスペーサを、下側拘束ロッドに取り付けるが、積層方向に長尺である下側拘束ロッドは、ロッド径よりも狭いスペーサの嵌合部の入口によって取り付け方向に押されると、弾性変形して逃げてしまう。そのため、下側拘束ロッドの取り付け方向とは反対側を押さえるなど、嵌合部への嵌め込みに手間を要している。また、上側拘束ロッドにおいてもスペーサが取り付けられるときには同様の課題がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、組電池への取り付けに要する手間を軽減することのできる電池パック用スペーサ、及び電池パック用スペーサが設けられた電池パックを提供することにある。
上記課題を解決する電池パック用スペーサは、組電池をケースに収容した電池パックにおいて、前記組電池と前記ケースとの間に形成される空気流通路を区画する電池パック用スペーサであって、前記組電池は、複数の電池モジュールが厚み方向に密接して積層された積層方向の両端に前記複数の電池モジュールを挟み込む一対のエンドプレートと、前記積層方向に延設されて前記一対のエンドプレートを相互に拘束する複数のロッドと、前記複数のロッドのうちの第1の間隔で相互に平行な一対のロッドを含む平面であって前記組電池の一側面に対して平行である前記平面とを有し、前記空気流通路は、前記組電池の一側面と前記ケースとの間に設けられており、前記電池パック用スペーサは、前記組電池の一側面との対向面に前記積層方向に延びる溝であって、前記一対のロッドが嵌合される第1の嵌合部及び第2の嵌合部を備え、前記第1の嵌合部及び前記第2の嵌合部は、前記対向面に開口する開口部と、前記溝の底面を含んでいて前記一対のロッドが嵌め込み固定される固定部と、前記開口部から前記固定部に至る嵌合通路とを備え、前記第1の嵌合部の前記嵌合通路と前記第2の嵌合部の前記嵌合通路とはそれぞれ、それら2つの嵌合通路の相互に近い側の側面、又は相互に離れた側の側面に前記嵌合通路を通過する前記一対のロッドの前記第1の間隔を前記第1の間隔と相違する第2の間隔にする張出部分を備える。
上記課題を解決する電池パックは、組電池をケースに収容した電池パックであって、前記組電池は、複数の電池モジュールが厚み方向に密接して積層された積層方向の両端に前記複数の電池モジュールを挟み込む一対のエンドプレートと、前記積層方向に延設されて前記一対のエンドプレートを相互に拘束する複数のロッドと、前記複数のロッドのうちの第1の間隔で相互に平行な一対のロッドを含む平面であって前記組電池の一側面に対して平行である前記平面とを有し、前記組電池の一側面と前記ケースとの間に形成される空気流通路を区画する電池パック用スペーサを備え、前記電池パック用スペーサは、前記組電池の一側面との対向面に前記積層方向に延びる溝であって、前記一対のロッドが嵌合される第1の嵌合部及び第2の嵌合部を備え、前記第1の嵌合部及び第2の嵌合部は、前記対向面に開口する開口部と、前記溝の底面を含んでいて前記一対のロッドが嵌め込み固定される固定部と、前記開口部から前記固定部に至る嵌合通路とを備え、前記第1の嵌合部の前記嵌合通路と前記第2の嵌合部の前記嵌合通路とはそれぞれ、それら2つの嵌合通路の相互に近い側の側面、又は相互に離れた側の側面に前記嵌合通路を通過する前記一対のロッドの前記第1の間隔を前記第1の間隔と相違する第2の間隔にする張出部分を備える。
エンドプレートを拘束するロッドは、長尺であるため、その途中での弾性変形が容易であり、このロッドにスペーサを取り付けるとき、取付中のスペーサに押されたロッドが逃げないようにロッドの位置を固定するなどの手間を要する。この点、このような構成によれば、スペーサを押し込む方向(上下方向)に対して、ロッドが逃げる方向をロッドの間隔を変化させる方向(幅方向)を含む方向に相違させることができる。このため、ロッドに押し当てたスペーサを押し込んだとき、上下方向へのロッドの弾性変形量が減るようになることから、ロッドをスペーサの固定部をロッドに嵌め込むためにスペーサを押し込む量が減ることになる。よって、電池パック用スペーサの組電池への取り付けに要する手間を軽減することができるようになる。
好ましい構成として、前記張出部分は、前記第1の間隔の延びる方向へ張り出している長さが、前記ロッドの直径の20%以上、かつ、50%以下の長さに設定されている。
このような構成によれば、一対のロッドを適度な力で第1の間隔の方向に撓ませることができる。
好ましい構成として、前記張出部分は、前記嵌合通路の前記相互に離れた側の側面に設けられている。
このような構成によれば、嵌合通路の相互に離れた側の側面の間の間隔が一対のロッドの間の間隔を第1の間隔とする間隔よりも狭いことから、幅方向において一対のロッドが近づくように撓むことで、上下方向への移動量が減少される。
好ましい構成として、前記第1の嵌合部の前記開口部と前記第2の嵌合部の前記開口部とは、前記張出部分のある側面に近い開口端の相互間の距離が前記ロッドの間隔を前記第2の間隔とする距離よりも長い距離に設定されている。
このような構成によれば、張出部分がロッドの間隔を狭めるものであるとき、開口部の開口端の相互間の距離がロッドの間隔を第2の間隔にするよりも長い距離に設定されている。よって、スペーサの2つの開口部を一対のロッドに対向させたとき、各開口部の開口端を一対のロッドの外方に位置させて、ロッドの外側周面に当接するようにすることができる。そして、スペーサが押圧されるとロッドに内側方向に移動するような力が与えるようになる。これにより、開口部において一対の平行なロッドが張出部分の誘導する近づく方向への弾性変形が促されて電池パック用スペーサのロッドへの取り付けが容易になる。
好ましい構成として、前記張出部分は、前記嵌合通路の前記相互に近い側の側面に設けられている。
このような構成によれば、嵌合通路の相互に近い側の側面の間の間隔が一対のロッドの間の間隔を第1の間隔とする間隔よりも広いことから、幅方向において一対のロッドが離れるように撓むことで、上下方向への移動量が減少される。
好ましい構成として、前記第1の嵌合部の前記開口部と前記第2の嵌合部の前記開口部とは、前記張出部分のある側面に近い開口端の相互間の距離が前記ロッドの間隔を前記第2の間隔とする距離よりも短い距離に設定されている。
このような構成によれば、張出部分がロッドの間隔を広げるものであるとき、開口部の開口端の相互間の距離がロッドの間隔を第2の間隔にするよりも短い距離に設定されている。よって、スペーサの2つの開口部を一対のロッドに対向させたとき、各開口部の開口端を一対のロッドの内方に位置させて、ロッドの内側周面に当接するようにすることができる。そして、スペーサが押圧されるとロッドに外側方向に移動するような力が与えるようになる。これにより、開口部において一対の平行なロッドが張出部分の誘導する離れる方向への弾性変形が促されて電池パック用スペーサのロッドへの取り付けが容易になる。
好ましい構成として、前記嵌合通路の前記張出部分は、前記組電池の一側面に垂直な方向に対して30°以上、かつ、50°以下の傾斜である傾斜面を有する。
このような構成によれば、押し込み力が傾斜面で適切に分力されることになるから、スペーサに与える押圧力を適切にしつつ、開口部に当接するロッドを上下方向及び幅方向に適切に弾性変形させることができる。
好ましい構成として、前記嵌合通路は、前記張出部分に近い開口端を前記組電池の一側面の方向に突出させる突出部を有するとともに、前記傾斜面が前記突出部まで延長されている。
このような構成によれば、突出部は傾斜面をより長く有するため、ロッドの間隔と嵌合通路の間隔とが相違していても、開口部にロッドを入り易くさせることができるとともに、入り込んだロッドを傾斜面に沿って嵌合通路を移動させることができる。
好ましい構成として、前記空気流通路は、冷却空気が流入される通路である。
このような構成によれば、流入される冷却空気が通る空気流通路の距離を短くすることで電池モジュールに冷却空気を均等に供給し、電池パックの冷却を好適に行うことができるようになる。
好ましい構成として、前記組電池は、前記一側面の反対側である他側面に冷却空気を流出させる流出通路を有するとともに、前記他側面に前記複数のロッドのうちの他の一対のロッドを有し、前記組電池の他側面と前記ケースとの間に形成される前記流出通路を区画し、前記他の一対のロッドに嵌合される電池パック用スペーサをさらに備える。
このような構成によれば、冷却空気の流出通路が区画されるので、流出する冷却空気の流路が短くなり、冷却空気がより均等に流れるようになる。
本発明によれば、組電池への取り付けに要する手間を軽減することができる。
電池パック用スペーサを備えた電池パックの一実施形態について、その長手方向の側面断面構造を示す断面図。 同実施形態における組電池の一例を斜視構造で示す斜視図。 図1の3−3断面線における組電池の幅方向断面図であって、電池モジュールの長手方向側面と電池パック用スペーサの長手方向側面との構造を示す端面図。 同実施形態における電池パック用スペーサとロッドとの関係を示す拡大図。 電池パック用スペーサを備えた電池パックの他の実施形態について、電池モジュールと電池パック用スペーサとの側面構造を示す端面図。
図1〜図4に従って、電池パック用スペーサ及び電池パックの一実施形態について説明する。電池パック10は、電気自動車もしくはハイブリッド自動車に搭載され、電動モータ等に電力を供給する。
図1に示すように、電池パック10は、外部ケース12の内部空間に組電池11を収容している。外部ケース12は、ロアケース121とアッパケース122とが内面を相互に図中上下方向において向かい合わせて組み合わせられることで内部空間を有している。
組電池11は、複数の電池モジュール20が図中左右方向である厚み方向に密接して積層されて構成されている。電池モジュール20は、ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池であり、外形が直方体形状の密閉式電池である。組電池11は、複数の電池モジュール20の積層される方向(以下、積層方向)に沿って整列する電池モジュール20の下面201からなる下面111と、同整列する電池モジュール20の上面202からなる上面112とを備える。なお、組電池11の下面111と上面112とに直交する方向を上下方向とし、電池モジュール20の長手方向であって、積層方向及び上下方向に直交する方向を幅方向とする。
電池パック10は、ロアケース121の内側面123と組電池11の下面111との間に積層方向に延びており、冷却空気を組電池11に供給する空気流通路としての供給通路14を備える。また、電池パック10は、アッパケース122の内側面124と組電池11の上面112との間に積層方向に延びており、組電池11に供給された冷却空気を流出させる流出通路15を備える。
供給通路14及び流出通路15は、組電池11において隣接する2つの電池モジュール20の間に設けられた各通風用通路21を介して連通されている。なお、組電池11は、下面111及び上面112以外の側面は外部ケース12との間に通気する通路を有していない。よって、組電池11は、供給通路14に供給された空気が通風用通路21を介して流出通路15に流出するようになっている。
供給通路14は、組電池11の長手方向の中程の電池モジュール203の下方に配置された電池パック用スペーサとしての第1のスペーサ31で2つの領域14A,14Bに区画されている。第1のスペーサ31は、電池モジュール203の下面201とロアケース121の内側面123との間に設けられ、区画した2つの領域14A,14Bの間での空気の流通を防止、または抑制させている。
流出通路15は、組電池11の長手方向の中程の電池モジュール203の上方に配置された電池パック用スペーサとしての第2のスペーサ32で2つの領域15A,15Bに区画されている。第2のスペーサ32は、電池モジュール203の上面202とアッパケース122の内側面124との間に設けられ、区画した2つの領域15A,15Bの間での空気の流通を防止、または抑制させている。
供給通路14は、2つの領域14A,14Bそれぞれにファン等で電池パック10の外部から吸気された冷却空気が供給される。ファンは、例えば遠心送風機である。供給通路14の2つの領域14A,14Bはそれぞれの吸気口が、組電池11の積層方向の端部にそれぞれ設けられている。よって、供給通路14は、給気口から供給される冷却空気を各電池モジュール20の積層方向に流通させるとともに、供給通路14に直交する方向に延びる各通風用通路21へ分配する。
流出通路15は、組電池11の通風用通路21から流出した冷却空気を集めて2つの領域15A,15Bのそれぞれから電池パック10の外部に排気する。流出通路15の2つの領域15A,15Bはそれぞれの排気口が、組電池11の積層方向の端部にそれぞれ設けられている。よって、流出通路15は、集めた冷却空気を積層方向に流通させ、積層方向の排気口から排出させる。
供給通路14は、2つの領域14A,14Bに分けることで通路の長さが短くなって圧力分布が均等になりやすく、各通風用通路21に冷却空気が均等に流れ込み、電池モジュール20が均等に冷却されるようになる。温度の高い電池モジュール20は劣化の進行が早くなることから、均等に冷却することで組電池11としての劣化の進行を抑えることができるようになる。また、組電池11を構成する複数の電池モジュール20の電池性能を良好なバランスに維持させることができるようになる。
また、流出通路15は、2つの領域15A,15Bに分けることで通路の長さが短くなって圧力分布が均等になりやすく、各通風用通路21からの冷却空気の流出が均等になって電池モジュール20が均等に冷却されるようになる。これにより、均等に冷却することで組電池11としての劣化の進行を抑えることができるようになるとともに、組電池11を構成する複数の電池モジュール20の電池性能を良好なバランスに維持させることができるようになる。
図2に示すように、組電池11は、積層方向において複数の電池モジュール20の両端にそれぞれエンドプレート23,24を有している。つまり、2つのエンドプレート23,24は、複数の電池モジュール20を積層方向に挟んでいる。2つのエンドプレート23,24はそれぞれ、組電池11の下面111の方向に突出する一対のロッド締結部251と、組電池11の上面112の方向に突出する一対のロッド締結部261とを備えている。2つのエンドプレート23,24は、組電池11の下面111側において、相対向する一対のロッド締結部251が積層方向を長手方向とする一対のロッドとしての拘束部材25によって締結されている。また、2つのエンドプレート23,24は、組電池11の上面112側において、相対向する一対のロッド締結部261が積層方向を長手方向とする一対の拘束部材26によって締結されている。よって、組電池11は、組電池11の上下にそれぞれ配置された拘束部材25,26が締結される2つのエンドプレート23,24の間に複数の電池モジュール20が積層方向に締め付け固定されている。拘束部材25は、組電池11の下面111との間に隙間H1(図1参照)を有するように、また、拘束部材26は、組電池11の上面112との間に隙間H2(図1参照)を有するように、それぞれ2つのエンドプレート23,24の間に設けられている。
拘束部材25は、2つのロッド25A,25Bで構成され、拘束部材26は、2つのロッド26A,26Bで構成されている。各ロッド25A,25B,26A,26Bは、金属製の円柱又は円筒であって、長手方向を積層方向にして組電池11に設けられている。本実施形態では、各ロッド25A,25B,26A,26Bは、いずれも円筒であって、直径及び長手方向の長さが同じである。例えば、40個の電池モジュール20を積層方向に拘束するとき、各ロッド25A,25B,26A,26Bの長さは600mm程度であり、直径Drがφ8であるとすると、長手方向に直交する方向への剛性は低く、共振を生じて長手方向に直交する方向へ振れやすい。
図3に示すように、拘束部材25は、幅方向において2つのロッド25A,25Bの間に第1の間隔としての中心間隔L25Cを有しているとともに、2つのロッド25A,25Bを含む平面を隙間H1で組電池11の下面111に平行する平面としている。
拘束部材26は、幅方向において2つのロッド26A,26Bの間に第1の間隔としての中心間隔L26Cを有しているとともに、2つのロッド26A,26Bを含む平面を隙間H2で組電池11の上面112に平行する平面としている。
図2に示すように、複数の電池モジュール20は、各電池モジュール20の長手方向表面を積層方向に向けており、隣接する他の電池モジュール20の長手方向表面と相対向している。長手方向表面は、凹凸等を有し、相互に向かい合ったとき、通風用通路21となる空間を形成する。
つまり、図1に示すように、隣接する電池モジュール20は、相対向する長手方向表面の間に所定の間隔を有する通風用通路21を形成する。通風用通路21は、電池モジュール20を冷却する冷却空気の通路として用いられる。通風用通路21は、この通路を流れる冷却空気に通路両側の電池モジュール20の熱を吸収させることで、電池モジュール20を放熱させて、電池モジュール20を冷却する。
図3を参照して、第1のスペーサ31及び第2のスペーサ32について説明する。
第1のスペーサ31は、組電池11の下面111側において、拘束部材25に組み付けられる。これにより、第1のスペーサ31は、電池モジュール203の下面201に対して取り付けられて供給通路14を区画する。
第2のスペーサ32は、組電池11の上面112側において、拘束部材26に組み付けられる。これにより、第2のスペーサ32は、電池モジュール203の上面202に対して取り付けられて流出通路15を区画する。
第1のスペーサ31は、供給通路14の積層方向断面形状よりも小さめの外形形状を有しており、外周部には独立気泡のスポンジ等からなる弾性変形部材41が配置されている。弾性変形部材41は、供給通路14において、第1のスペーサ31と組電池11の下面111との間の隙間や、第1のスペーサ31とロアケース121との間の隙間を埋めることで、区画する2つの領域14A,14Bの間に空気が相互に流通しないようにしている。
第2のスペーサ32は、流出通路15の積層方向断面形状よりも小さめの外形形状を有しており、外周部には独立気泡のスポンジ等からなる弾性変形部材42が配置されている。弾性変形部材42は、流出通路15において、第2のスペーサ32と組電池11の上面112との間の隙間や、第2のスペーサ32とアッパケース122との間の隙間を埋めることで、区画する2つの領域15A,15Bの間に空気が相互に流通しないようにしている。
第1のスペーサ31は、組電池11の下面111側に拘束部材25を嵌合させる下側嵌合部35を備えている。また、第2のスペーサ32は、組電池11の上面112側に拘束部材26を嵌合させる上側嵌合部36を備えている。
下側嵌合部35は、拘束部材25のうちの一方のロッド25Aに嵌合する第1の嵌合部35Aと、他方のロッド25Bに嵌合する第2の嵌合部35Bとを備えている。下側嵌合部35において第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bとは、積層方向に対して第1のスペーサ31に溝状に貫通形成されている部分であって、電池モジュール20の下面201に対向する側面に凹部として設けられている。なお、拘束部材25は、下側嵌合部35に嵌合されることにより、共振が抑えられるようになる。特に、拘束部材25は、積層方向の中程が下側嵌合部35に嵌合されることから共振が好適に押さえられるようになる。
上側嵌合部36は、拘束部材26のうちの一方のロッド26Aに嵌合する第1の嵌合部36Aと、他方のロッド26Bに嵌合する第2の嵌合部36Bとを備えている。上側嵌合部36において第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bとは、積層方向に対して第2のスペーサ32に溝状に貫通形成されている部分であって、電池モジュール20の上面202に対向する側面に凹部として設けられている。なお、拘束部材26は、上側嵌合部36に嵌合されることにより、共振が抑えられるようになる。特に、拘束部材26は、積層方向の中程が上側嵌合部36に嵌合されることから共振が好適に押さえられるようになる。
下側嵌合部35において、第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bとは、それらの間の間隔が最大幅L1である。最大幅L1は、拘束部材25の2つのロッド25A,25Bの相対向しない周面(非対向周面)の間隔で最長となる最大幅L25と同じ間隔である。最大幅L1は、拘束部材25の2つのロッド25A,25Bが中心間隔L25Cであるとき、この中心間隔L25Cに拘束部材25の半径を2つ分加えた長さに等しい。
また、下側嵌合部35において、第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bとは、それらの間に最大幅L1よりも短い間隔L2も有している。間隔L2は、拘束部材25の非対向周面の間隔である最大幅L25が狭められたときになる間隔と同じである。なお、第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bとはそれらから等距離にある線を対称線として線対称の形状を有している。
上側嵌合部36において、第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bとは、それらの間の間隔が最大幅L3である。最大幅L3は、拘束部材26の2つのロッド26A,26Bの非対向周面の間隔で最長となる最大幅L26と同じ間隔である。最大幅L3は、拘束部材26の2つのロッド26A,26Bが中心間隔L26Cであるとき、この中心間隔L26Cに拘束部材26の半径を2つ分加えた長さに等しい。
また、上側嵌合部36において、第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bとは、それらの間に最大幅L3よりも短い間隔L4を有している。間隔L4は、拘束部材26の間の最大幅L26をより狭い同間隔L4にする。なお、第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bとはそれらに等距離である線を対称線として線対称の形状を有している。
第2のスペーサ32は、長手方向を電池モジュール203の長手方向に規定する凸部37を有している。凸部37は、電池モジュール203の上面202に形成されたガイド204に電池モジュール203の積層方向に向く側面がガイドされて凹部205に嵌り込むことにより、第2のスペーサ32の電池モジュール203に対する長手方向及び厚み方向の位置を規制する。第2のスペーサ32は、凸部37による位置規制によって、第1の嵌合部36Aが一方のロッド26Aに対して位置決めされ、第2の嵌合部36Bが他方のロッド26Bに対して位置決めされる。
よって、拘束部材25は、上下方向下側から第1のスペーサ31が取り付けられるとき、2つのロッド25A,25Bの中心間隔L25Cが、一旦、中心間隔L25Cよりも短い第2の間隔としての中心間隔L2Cに狭められ、その後、中心間隔L25Cに戻る態様で第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bに取り付けられる。なお、拘束部材25は、上下方向下側から第1のスペーサ31に押圧力P11で押されることに応じて電池モジュール203の下面201の方向に撓む。このとき、2つのロッド25A,25Bが電池モジュール203の下面201に接触する位置まで撓んでしまうと、第1の嵌合部35Aや第2の嵌合部35Bを嵌合させることが困難になったり、押圧力P11に強い力が必要になったりする。この点、第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bは、2つのロッド25A,25Bに斜め方向の力を加えるので2つのロッド25A,25Bの下面201方向への移動が抑制されて、第1のスペーサ31の取り付けが容易になる。また、第1のスペーサ31に加える押圧力P11を低く抑えることができる。
同様に、拘束部材26は、上下方向上側から第2のスペーサ32が取り付けられるとき、2つのロッド26A,26Bの中心間隔L26Cが、一旦、中心間隔L26Cよりも短い第2の間隔としての中心間隔L4Cに狭められ、その後、中心間隔L26Cに戻る態様で第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bに取り付けられる。なお、拘束部材26は、上下方向上側から第2のスペーサ32に押圧力P1で押されることに応じて電池モジュール203の上面202の方向に撓む。このとき、2つのロッド26A,26Bが電池モジュール203の上面202に接触する位置まで撓んでしまうと、第1の嵌合部36Aや第2の嵌合部36Bを嵌合させることが困難になったり、押圧力P1に強い力が必要になったりする。この点、第1の嵌合部36Aと第2の嵌合部36Bは、2つのロッド26A,26Bに斜め方向の力を加えるので2つのロッド26A,26Bの上面202方向への移動が抑制されて、第2のスペーサ32の取り付けが容易になる。また、第2のスペーサ32に加える押圧力P1を低く抑えることができる。
図4を参照して各嵌合部35,36について説明する。
なお、第1のスペーサ31の第1の嵌合部35A及び第2の嵌合部35B、及び、第2のスペーサ32の第1の嵌合部36A及び第2の嵌合部36Bはいずれも、同径の円筒である各ロッド25A,25B,26A,26Bが嵌合されることから、同じ形状(対称形状)、かつ、同じ大きさに形成されている。よって、以下、特に、第2のスペーサ32の第1の嵌合部36Aについて説明し、説明が必要な場合を除いて、説明の便宜上、第1のスペーサ31の第1の嵌合部35A及び第2の嵌合部35B、及び、第2のスペーサ32の第2の嵌合部36Bについての説明は割愛する。
図4に示すように、第1の嵌合部36Aは、第2のスペーサ32の電池モジュール20の上面112に対向する面(対向面)に対して積層方向に延びる溝として上下方向に凹設されている。つまり、第1の嵌合部36Aは、対向面に開口する開口部361と、溝の底部を含んでいて一方のロッド26Aが嵌め込み固定される固定部362と、開口部361から固定部362に至る嵌合通路363とを備える。また、第1の嵌合部36Aは、その上下方向に延びる嵌合通路363の途中に幅方向に突出する張出部分364を有している。
第1の嵌合部36Aの固定部362は、溝状の第1の嵌合部36Aの底部を含んだ範囲に設けられている。第1の嵌合部36Aの固定部362は、第2の嵌合部36Bの固定部362との間に相互に離れた間隔として最大幅L3を有する。固定部362は、直径Drのロッド26Aの外周に当接する略半円の当接円弧部分365を有し、当接円弧部分365にロッド26Aを当接させることで安定的に固定する。ロッド26Aは、外周の略半周が当接円弧部分365に当接することで、当該ロッド26Aに生じる振動が抑制される。固定部362は、開口部361の方向に張出部分364が配置されている。ロッド26Aは、ロッド26Bとの間の中心間隔L26Cを中心間隔L4Cに変更しなければ張出部分364を通過することができないため、変化に要する反力によって固定部362に嵌合固定されるようになっている。
また、第1の嵌合部36Aの固定部362は、ロッド26Aを固定したとき、ロッド26Aと電池モジュール203の上面202との間の隙間H2に、嵌合通路363、開口部361及び弾性変形部材42を配置させる。なお、弾性変形部材42は、弾性変形することで第2のスペーサ32と電池モジュール203の上面202との間を封止する。なお、第2のスペーサ32と電池モジュール203の上面202との間に形成される通路部分には弾性変形部材42が設けられず、封止されない。
嵌合通路363は、幅方向の両側に通路を区画する傾斜面としての外側の対向側面367と内側の対向側面368を有している。嵌合通路363は、幅方向における両対向側面367,368の間に直径Dr以上の間隔を有し、ロッド26Aが通過可能な大きさの通路であって、開口部361から進入したロッド26Aを通過させて固定部362に案内する。また、外側の対向側面367は、第2の嵌合部36Bの嵌合通路363の外側の対向側面と相互に離れた側の側面を構成する。内側の対向側面368は、第2の嵌合部36Bの嵌合通路363の内側の対向側面と相互に近い側の側面を構成する。嵌合通路363は、外側の対向側面367における上下方向の経路中に、幅方向に対して第2の嵌合部36Bの方向に張出長L10を有して突出する張出部分364を有している。また、張出部分364は、固定部362の当接円弧部分365を開口部361側に延長させている。張出部分364のある側面である外側の対向側面367に近い開口部361には開口端366が設けられている。開口端366は、第2の嵌合部36Bにある開口端との間の相互間の距離がロッドの中心間隔L26Cを中心間隔L4Cとする距離よりも長い距離に設定されている。
外側の対向側面367は、開口部361と固定部362との間に張出部分364を有していることから、開口端366から終点位置PBに至るまでの間に上下方向に対して傾斜を有する傾斜面となっている。外側の対向側面367は、開口端366からみて上下方向に対する傾斜角θ1が、例えば30°以上、かつ、50°以下である。外側の対向側面367が傾斜面であることから、上下方向への押圧力P1がロッド26Aには斜め方向から加わることになり、ロッド26Aに対して、上下方向への押し下げる力P2と、幅方向への移動させる力P3とを生じさせる。よって、外側の対向側面367は、その傾斜面でロッド26Aの押し下げられる量を減少させるとともに、ロッド26Aの幅方向への移動を促すようになる。
また、第1の嵌合部36Aは、上下方向に対して嵌合通路363の外側の対向側面367に沿って第2のスペーサ32の下面から長さH3で突出する突出部369を有している。突出部369は、第2のスペーサ32の下面から突出することから、開口端366を下面から突出する方向に配置させるとともに、外側の対向側面367を下面から突出する方向に延長させる。外側の対向側面367が傾斜角θ1を有していれば、突出部369により上下方向の長さが長くなるので、開口端366が外方に移動して開口部361が外方に広がる。よって、拘束部材26を上側嵌合部36に嵌めようとするとき、開口部361の内側にロッド26Aが当接する可能性が高められて、組電池11への第2のスペーサ32の取り付けが容易になる。
なお、外側の対向側面367の傾斜面の傾斜角θ1、張出部分364の張出長L10、突出部369の突出する長さH3は、適切な押圧力P1となるように調整される。押圧力P1は、作業者が第2のスペーサ32の組電池11への取り付けに要する力であり、これが特定の荷重以下、例えば40N以下が好適である。すなわち、取り付けに要する力が特定の荷重以下になるように、調整される。例えば、拘束部材26の間隔が最大幅から離れるほど、幅方向への力が大きくなるので、外側の対向側面367の傾斜面の角度を小さくするとよい。また、開口部361から固定部362までの間の間隔が短い場合、突出部369の突出する長さH3を長くすることで、張出部分364の上下方向の長さを長くすることもできる。
第1の嵌合部36Aの嵌合通路363は、第2の嵌合部36Bの嵌合通路363との間の幅が最大幅L3以下であり、最も狭いところが間隔L4である。間隔L4は、最大幅L3から2つ分の張出長L10を減じた長さである。例えば、張出長L10は、直径Drの20%以上であればよく、好ましくは50%以下である。一方、2つのロッド26A,26Bの非対向周面の間隔は最大幅L3であるから、2つのロッド26A,26Bが嵌合通路363を通過するとき、最大幅L3が間隔L4に狭められる。また、拘束部材26は、一対のエンドプレート23,24を所定の張力で拘束して積層方向に張力を有していることから、この張力に直交する方向に対する外力に対しても反力を生じる。よって、嵌合通路363は、ロッド26Aが通過するときロッド26Aから所定の反力を受ける。なお、反力を有しているロッド26Aが嵌合通路363を通過して固定部362に到達すると、押し込みに要する時間よりも短時間で反力が開放されて固定部362に嵌り込むとともに、音や振動が生じて固定部362への拘束部材26の嵌り込みを確認することもできる。
開口部361は、ロッド26Aが通過可能な大きさの開口である。例えば、ロッド26Aの直径Dr以上の幅を有している。開口部361は、外側の対向側面367に開口端366を備える。開口端366は、幅方向において、ロッド26Aの中心Cに対応する位置よりも外側になる位置に設定される。開口端366は、ロッド26Aの外周において上下方向における頂点から外側にずれた位置に当接することで、当接位置の接線が幅方向に対して傾きを生じて上下方向への押圧力P1に対してロッド26Aを内側方向に移動させる幅方向への力の成分を生じさせるようになる。
(作用)
図3及び図4を参照して、第2のスペーサ32を拘束部材26に嵌合固定させる場合について説明する。
図3に示すように、第2のスペーサ32は、電池モジュール203の上面202側に対して上下方向への押圧力P1が加えられて取り付けられる。
まず、第2のスペーサ32は、その厚み方向の移動が電池モジュール203の上面202のガイド204に規制され、長手方向の移動が凸部37が凹部205に入り込むことにより規制される。これにより、第1の嵌合部36Aが一方のロッド26Aに対して位置決めされ、第2の嵌合部36Bが他方のロッド26Bに対して位置決めされる。
図4に示すように、第2のスペーサ32が図中左右方向に位置決めされた状態で電池モジュール203の方向に移動されると、第2のスペーサ32の上側嵌合部36に拘束部材26が当接する。例えば、第1の嵌合部36Aの開口部361にロッド26Aが対向するとともに、開口部361の開口端366にロッド26Aの外側周面の当接位置PAが当接する。ロッド26Aの外側周面上の当接位置PAは、円弧上にあることから、上下方向に対して開口端366に対する接線が傾きを有する。例えば、ロッド26Aの外側周面は、当接位置PAにおいて、上下方向に対して傾斜角θ1を有する矢印P22が延びる方向に平行である接線を有する。
この状態で第2のスペーサ32に押圧力P1が印加されると、ロッド26Aの外側周面は、当接位置PAにおいて、開口端366から加えられる力P21に対する反力R2を生じる。力P21は、押圧力P1に対して傾きθ2を有していることから、ロッド26Aを押し下げる方向の力P2とロッド26Aを内側方向に移動させる力P3との分力が生じる。よって、ロッド26Aを押し下げる方向の力P2は、押圧力P1よりも小さくなることから、ロッド26Aが押し下げられる量が軽減される。よって、電池モジュール203の上面202との間の隙間H2の減少が抑制されて、第2のスペーサ32と電池モジュール203の上面202との間の距離が確保されるようになる。
また、ロッド26Aは内側方向PHに移動する。第2のスペーサ32が押し下げられると生じるロッド26Aを内側に移動させる力P3に対するロッド26Aからの反力は第2のスペーサ32の幅方向に加わるため、押圧力P1に必要とされる力としては小さい。これにより、押圧力P1の増加は抑制される。
第2のスペーサ32は、ロッド26Aが嵌合通路363を当接位置PAから終点位置PBに向けて移動すると、ロッド26Aの間隔が狭められて反力が大きくなるから、幅方向への押圧力P5が増大するが、押圧力P5は幅方向への力であることから上下方向に生じる反力R4は小さく抑えられるため押圧力P1の増加は抑制される。
嵌合通路363では、拘束部材26の非対向周面の間隔が最小の間隔L4になることから、幅方向への押圧力P5が最大になる。ロッド26Aの外側外周が終点位置PBを通過すると、当接円弧部分365に対するロッド26Aの外周側面の接線の向きが上下方向に対して傾いて幅方向に対するロッド26Aの反力がロッド26Aが広がる方向、及び、上方向に移動する力として作用する。これにより、ロッド26Aは、その反力の作用によって固定部362に嵌り込んで固定されるようになる。
なお、固定部362からロッド26Aを外すためには、終点位置PBを越えるための上下方向への力を第2のスペーサ32に付与しなければならないが、幅方向への押圧力P5が大きいため、容易ではなく、安定的に嵌合されるようになる。
以上説明したように、本実施形態の電池パック用スペーサ及び電池パックによれば、以下に記載するような効果が得られるようになる。
(1)第1のスペーサ31及び第2のスペーサ32を上下方向に対して、ロッドが逃げる方向をロッドの間隔を変化させる方向(幅方向)を含む方向に相違させることができる。このため、各ロッド25A,25Bに押し当てた第1のスペーサ31を押し込んだとき、上下方向への各ロッド25A,25Bの弾性変形量が減るようになる。つまり、各ロッド25A,25Bを第1のスペーサ31の固定部に嵌め込むために第1のスペーサ31を押し込む量が減ることになる。また、各ロッド26A,26Bに押し当てた第2のスペーサ32を押し込んだとき、上下方向への各ロッド26A,26Bの弾性変形量が減るようになる。つまり、各ロッド26A,26Bを第2のスペーサ32の固定部362に嵌め込むために第2のスペーサ32を押し込む量が減ることになる。よって、第1のスペーサ31及び第2のスペーサ32の組電池11への取り付けに要する手間を軽減することができるようになる。
(2)張出部分364は、幅方向(第1の間隔の延びる方向)へ張り出している張出長L10が、各ロッド26A,26B(25A,25B)の直径Drの20%以上、かつ、50%以下の長さに設定することにより、一対のロッド26A,26B(25A,25B)を適度な力で幅方向に撓ませることができる。
(3)嵌合通路363の相互に離れた側の側面の間の間隔L4(L2)が一対のロッドの間の間隔を最大幅L3(L1)とする間隔よりも狭いことから、幅方向において一対のロッド26A,26B(25A,25B)が近づくように撓むことで、上下方向への移動量が減少される。
(4)張出部分364が一対のロッド26A,26B(25A,25B)の間隔を狭めるものであるとき、開口部361の開口端366の相互間の間隔がロッドの間隔を間隔L4(L2)とするよりも長い距離に確保されている。よって、第2のスペーサ32(第1のスペーサ31)の2つの開口部361を一対のロッド26A,26B(25A,25B)に対向させたとき、各開口部361の開口端366は一対のロッド26A,26B(25A,25B)の外方に位置して、一対のロッド26A,26B(25A,25B)の外側周面に当接するようになる。そして、第2のスペーサ32(第1のスペーサ31)が押圧されると一対のロッド26A,26B(25A,25B)に内側方向に移動するような力が与えるようになる。これにより、開口部361において一対のロッド26A,26B(25A,25B)が張出部分364の誘導する近づく方向への変形が促されて第2のスペーサ32(第1のスペーサ31)の一対のロッド26A,26B(25A,25B)への取り付けが容易になる。
(5)押し込み力が外側の対向側面367で適切に分力されることになるから、第2のスペーサ32(第1のスペーサ31)に与える押圧力P1(P11)を適切にしつつ、開口部361に当接する各ロッド26A,26B(25A,25B)を上下方向及び幅方向に適切に弾性変形させることができる。
(6)突出部369は最大幅L3よりも狭くなる側に外側の対向側面367(傾斜面)を有するため、ロッド26Aの中心間隔L3Cと嵌合通路を通過中の中心間隔L4Cとが相違していても、開口部361から入り込んだロッド26Aが傾斜面に沿って嵌合通路363を容易に移動することができる。
(7)流入される冷却空気が通る供給通路14の距離を短くすることで各通風用通路21に冷却空気が均等に供給され、電池パック10の冷却が好適に行えるようになる。
(8)冷却空気の流出通路15も区画されるので、流出する冷却空気の流距が短くなり、冷却空気がより均等に流れるようになる。
(その他の実施形態)
なお、上記実施形態は以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、第2のスペーサ32は上側嵌合部36で2つのロッド26A,26Bの最大幅L26を狭めるようにして組電池11に取り付けられる場合について例示した。しかしこれに限らず、第2のスペーサ32は上側嵌合部36で2つのロッド26A,26Bの間隔を広げるようにして組電池11に取り付けてもよい。
例えば、図5に示すように、第2のスペーサ32の上側嵌合部136は2つのロッド26A,26Bに対応する第1の嵌合部136Aと第2の嵌合部136Bを有している。第1の嵌合部136Aと第2の嵌合部136Bとは嵌合通路の側面であって、相互に近い側の側面にそれぞれ張出部分を備えている。2つの張出部分の間の間隔は、2つのロッド26A,26Bの相対向する周面(対向周面)の間隔である最小幅L261に対応する最小幅L13よりも広い長さL14に設定されている。これにより、拘束部材26が上側嵌合部136に取り付けられるとき、開口部から張出部分にかけてその間隔が最小幅L261から長さL14に広げられる。そして、拘束部材26の間隔が長さL14を越えた位置で拘束部材26の内側への反力によって、拘束部材26の各ロッド26A,26Bが第1の嵌合部136Aと第2の嵌合部136Bとの固定部にそれぞれ嵌合固定されるようになる。
・また、上記実施形態では、第1のスペーサ31は下側嵌合部35で2つのロッド25A,25Bの最大幅L25を狭めるようにして組電池11に取り付けられる場合について例示した。しかしこれに限らず、第1のスペーサ31を下側嵌合部35で2つのロッド25A,25Bの間隔を広げるようにして組電池11に取り付けてもよい。
例えば、図5に示すように、第1のスペーサ31の下側嵌合部135は2つのロッド25A,25Bに対応する第1の嵌合部135Aと第2の嵌合部135Bを有している。第1の嵌合部135Aと第2の嵌合部135Bとは嵌合通路の側面であって、相互に近い側の側面にそれぞれ張出部分を備えている。2つの張出部分の間の間隔は、2つのロッド25A,25Bの間隔の内側の最小幅L251に対応する最小幅L11よりも広い間隔L12に設定されている。これにより、拘束部材25が下側嵌合部135に取り付けられるとき、開口部から張出部分にかけてその間隔が最小幅L251から間隔L12に広げられる。これにより、拘束部材25が間隔L12を越えた位置で拘束部材25の内側への反力によって、拘束部材25の各ロッド25A,25Bが第1の嵌合部135Aと第2の嵌合部135Bとの固定部にそれぞれ嵌合固定されるようになる。
・上述した2つのその他の実施の形態によれば、嵌合通路363の相互に近い側の側面の間の間隔が一対のロッドの間の間隔を最小幅L11,L13とする間隔よりも広いことから、幅方向において一対のロッド25A,25B(26A,26B)が離れるように撓むことで、上下方向への移動量が減少される。
・また、張出部分364が一対のロッド25A,25B(26A,26B)の間隔を広げるものであるとき、開口部361の開口端366の相互間の間隔がロッドの間隔を間隔L12(L14)にするよりも短い距離に確保されている。よって、第1のスペーサ31(第2のスペーサ32)の2つの開口部361の開口端366は一対のロッド25A,25B(26A,26B)の内側に位置して、一対のロッド25A,25B(26A,26B)の内側周面に当接する。そして、第1のスペーサ31(第2のスペーサ32)が上下方向に押圧されると一対のロッド25A,25B(26A,26B)に外側方向に移動するような力が与える。これにより、開口部361において一対のロッド25A,25B(26A,26B)が張出部分364の誘導する離れる方向へ変形することが促されて第1のスペーサ31(第2のスペーサ32)の一対のロッド25A,25B(26A,26B)への取り付けが容易になる。
・また、第1のスペーサ31は下側嵌合部35で2つのロッド25A,25Bの中心間隔L25Cを広げるようにして組電池11に取り付けられ、第2のスペーサ32は上側嵌合部36で2つのロッド26A,26Bの中心間隔L26Cを狭めるようにして組電池11に取り付けられてもよい。
・また逆に、第1のスペーサ31は下側嵌合部35で2つのロッド25A,25Bの中心間隔L25Cを狭めるようにして組電池11に取り付けられ、第2のスペーサ32は上側嵌合部36で2つのロッド26A,26Bの中心間隔L26Cを広げるようにして組電池11に取り付けられてもよい。
・第2のスペーサ32は、凸部37を有していなくてもよい。
・上記実施形態では、2つのロッド25A,25Bや2つのロッド26A,26Bが対応する上側嵌合部36や下側嵌合部35に同時に嵌め込まれる場合について例示した。しかしこれに限らず、2つのロッド25A,25Bや2つのロッド26A,26Bは、先に、いずれか一方のロッドが対応する一方の嵌合部に嵌め込まれ、その後、他方のロッドが対応する他方の嵌合部に嵌め込まれてもよい。
・上記実施形態では、各開口部361の開口端366が一対のロッド26A,26B(25A,25B)に当接する場合について例示したが、これに限らず、開口端366が幅方向に離れた位置まで広がり、ロッドが嵌合通路の側面に直接当接してもよい。
・上記実施形態では、第1のスペーサ31の第1の嵌合部35A及び第2の嵌合部35B、及び、第2のスペーサ32の第1の嵌合部36A及び第2の嵌合部36Bはいずれも、同じ形状(対称形状)である場合について例示した。しかしこれに限らず、各嵌合部は、それらの形状は、拘束部材を取り付けるとき、拘束部材の間隔を広げる又は狭めるようにすることができるのであれば、嵌合通路の形状や、張出部分の形状などが多少相違していてもよい。
・上記実施形態では、特に、拘束部材25,26は、積層方向の中程が下側嵌合部35や上側嵌合部36に嵌合される場合について例示したが、これに限らず、拘束部材は、積層方向の中程よりもエンドプレート寄りに下側嵌合部や上側嵌合部が嵌合されてもよい。これによっても、ロッドの共振が抑制されるようになる。
なお、各ロッド25A,25B,26A,26Bは、エンドプレート23,24にねじ等で緩みなく締結されることもあるし、多少の隙間を有するかたちで嵌め止めされることもある。嵌め止めは取り付けが容易であるが、多少の隙間が共振を生じさせやすくするおそれがあるものの、そうした共振であっても、第1のスペーサや第2のスペーサが取り付けられることで抑制される。これにより、第1のスペーサや第2のスペーサの取り付けにかかる自由度が高められるようになる。
・上記実施形態では、第1の嵌合部36Aが突出部369を有している場合について例示した。しかし、これに限らず、第1や第2の嵌合部が突出部を有していなくてもよい。例えば、開口部と固定部との間に十分な区間がある場合等には突出部がなくてもよいし、逆に、対向面に対して少しへこんでいて開口部を対向面に対して後退させるようになっていてもよい。
・上記実施形態では、傾斜角θ1が、例えば30°以上、かつ、50°以下である場合について例示したが、これに限らず、傾斜角は、0°以上、かつ、90°未満であればよい。また、上下方向に対して張出部分364の頂点が嵌合通路363の途中にある場合、張出部分364の頂点よりも固定部362側における角度は、0°以下であってもよい。
・上記実施形態では、第1の嵌合部35Aと第2の嵌合部35Bとの間の間隔である最大幅L1と、拘束部材25の2つのロッド25A,25Bの非対向周面の間隔である最大幅L25とが同じ間隔である場合について例示した。しかしこれに限らず、第1の嵌合部と第2の嵌合部との間の間隔である最大幅が、拘束部材の非対向周面の間隔である最大幅よりも狭くてもよい。これによっても、各嵌合部に各ロッドが共振が抑制されるように嵌合固定されるようになる。
なお、第1及び第2の嵌合部36A,36Bとの間の間隔である最大幅L3と、拘束部材26の非対向周面の間隔である最大幅L26とが同じ間隔であることも、同様に、第1の嵌合部と第2の嵌合部との間の間隔である最大幅が、拘束部材の非対向周面の間隔である最大幅よりも狭くてもよい。
・上記実施形態では、流出通路15に第2のスペーサ32が設けられている場合について例示したが、これに限らず、流出通路に第2のスペーサが設けられていなくてもよい。
・上記実施形態では、供給通路14に第1のスペーサ31が設けられている場合について例示したが、これに限らず、供給通路に第1のスペーサが設けられていなくてもよい。
・上記実施形態では、供給通路14に冷却空気が供給される場合について例示したが、冷却空気は、電池モジュール20を冷却することができる他の気体であってもよい。
・上記実施形態では、電池モジュール20はリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池である場合について例示したが、これに限らず、その他の二次電池であってもよい。
・上記実施形態では、電池パック10が電気自動車もしくはハイブリッド自動車に搭載される場合について例示したが、これに限らず、二次電池は、ガソリン自動車やディーゼル自動車等の車両に搭載されてもよい。また二次電池は、移動体や固定設置の電源として用いられてもよい。例えば、電源の適用先としては、鉄道、船舶、航空機やロボット等の移動体や、情報処理装置等の電気製品等が挙げられる。
10…電池パック、11…組電池、12…外部ケース、14…供給通路、14A,14B…領域、15…流出通路、15A,15B…領域、20…電池モジュール、21…通風用通路、23,24…エンドプレート、25…拘束部材、25A,25B…ロッド、26…拘束部材、26A,26B…ロッド、31…第1のスペーサ、32…第2のスペーサ、35…下側嵌合部、35A…第1の嵌合部、35B…第2の嵌合部、36…上側嵌合部、36A…第1の嵌合部、36B…第2の嵌合部、37…凸部、41,42…弾性変形部材、111…下面、112…上面、121…ロアケース、122…アッパケース、123,124…内側面、135…下側嵌合部、135A…第1の嵌合部、135B…第2の嵌合部、136…上側嵌合部、136A…第1の嵌合部、136B…第2の嵌合部、201…下面、202…上面、203…電池モジュール、204…ガイド、205…凹部、251,261…ロッド締結部、361…開口部、362…固定部、363…嵌合通路、364…張出部分、365…当接円弧部分、366…開口端、367…対向側面、368…対向側面、369…突出部。

Claims (11)

  1. 組電池をケースに収容した電池パックにおいて、前記組電池と前記ケースとの間に形成される空気流通路を区画する電池パック用スペーサであって、
    前記組電池は、複数の電池モジュールが厚み方向に密接して積層された積層方向の両端に前記複数の電池モジュールを挟み込む一対のエンドプレートと、前記積層方向に延設されて前記一対のエンドプレートを相互に拘束する複数のロッドと、前記複数のロッドのうちの第1の間隔で相互に平行な一対のロッドを含む平面であって前記組電池の一側面に対して平行である前記平面とを有し、
    前記空気流通路は、前記組電池の一側面と前記ケースとの間に設けられており、
    前記電池パック用スペーサは、前記組電池の一側面との対向面に前記積層方向に延びる溝であって、前記一対のロッドが嵌合される第1の嵌合部及び第2の嵌合部を備え、
    前記第1の嵌合部及び前記第2の嵌合部は、前記対向面に開口する開口部と、前記溝の底面を含んでいて前記一対のロッドが嵌め込み固定される固定部と、前記開口部から前記固定部に至る嵌合通路とを備え、
    前記第1の嵌合部の前記嵌合通路と前記第2の嵌合部の前記嵌合通路とはそれぞれ、それら2つの嵌合通路の相互に近い側の側面、又は相互に離れた側の側面に前記嵌合通路を通過する前記一対のロッドの前記第1の間隔を前記第1の間隔と相違する第2の間隔にする張出部分を備える
    電池パック用スペーサ。
  2. 前記張出部分は、前記第1の間隔の延びる方向へ張り出している長さが、前記ロッドの直径の20%以上、かつ、50%以下の長さに設定されている
    請求項1に記載の電池パック用スペーサ。
  3. 前記張出部分は、前記嵌合通路の前記相互に離れた側の側面に設けられている
    請求項1又は2に記載の電池パック用スペーサ。
  4. 前記第1の嵌合部の前記開口部と前記第2の嵌合部の前記開口部とは、前記張出部分のある側面に近い開口端の相互間の距離が前記ロッドの間隔を前記第2の間隔とする距離よりも長い距離に設定されている
    請求項3に記載の電池パック用スペーサ。
  5. 前記張出部分は、前記嵌合通路の前記相互に近い側の側面に設けられている
    請求項1又は2に記載の電池パック用スペーサ。
  6. 前記第1の嵌合部の前記開口部と前記第2の嵌合部の前記開口部とは、前記張出部分のある側面に近い開口端の相互間の距離が前記ロッドの間隔を前記第2の間隔とする距離よりも短い距離に設定されている
    請求項5に記載の電池パック用スペーサ。
  7. 前記嵌合通路の前記張出部分は、前記組電池の一側面に垂直な方向に対して30°以上、かつ、50°以下の傾斜である傾斜面を有する
    請求項1〜6のいずれか一項に記載の電池パック用スペーサ。
  8. 前記嵌合通路は、前記張出部分に近い開口端を前記組電池の一側面の方向に突出させる突出部を有するとともに、前記傾斜面が前記突出部まで延長されている
    請求項7に記載の電池パック用スペーサ。
  9. 組電池をケースに収容した電池パックであって、
    前記組電池は、複数の電池モジュールが厚み方向に密接して積層された積層方向の両端に前記複数の電池モジュールを挟み込む一対のエンドプレートと、前記積層方向に延設されて前記一対のエンドプレートを相互に拘束する複数のロッドと、前記複数のロッドのうちの第1の間隔で相互に平行な一対のロッドを含む平面であって前記組電池の一側面に対して平行である前記平面とを有し、
    前記組電池の一側面と前記ケースとの間に形成される空気流通路を区画する電池パック用スペーサを備え、
    前記電池パック用スペーサは、前記組電池の一側面との対向面に前記積層方向に延びる溝であって、前記一対のロッドが嵌合される第1の嵌合部及び第2の嵌合部を備え、
    前記第1の嵌合部及び第2の嵌合部は、前記対向面に開口する開口部と、前記溝の底面を含んでいて前記一対のロッドが嵌め込み固定される固定部と、前記開口部から前記固定部に至る嵌合通路とを備え、
    前記第1の嵌合部の前記嵌合通路と前記第2の嵌合部の前記嵌合通路とはそれぞれ、それら2つの嵌合通路の相互に近い側の側面、又は相互に離れた側の側面に前記嵌合通路を通過する前記一対のロッドの前記第1の間隔を前記第1の間隔と相違する第2の間隔にする張出部分を備える
    電池パック。
  10. 前記空気流通路は、冷却空気が流入される通路である
    請求項9に記載の電池パック。
  11. 前記組電池は、前記一側面の反対側である他側面に冷却空気を流出させる流出通路を有するとともに、前記他側面に前記複数のロッドのうちの他の一対のロッドを有し、
    前記組電池の他側面と前記ケースとの間に形成される前記流出通路を区画し、前記他の一対のロッドに嵌合される電池パック用スペーサをさらに備える
    請求項9又は10に記載の電池パック。
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