JP2021132014A - 蓄電装置 - Google Patents

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敦之 小西
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Abstract

【課題】寸法の増加を抑制することができる蓄電装置を提供する。【解決手段】蓄電素子210を有する蓄電ユニット200と、蓄電ユニット200に対して取り付けられる電気機器400と、を備える蓄電装置10であって、蓄電ユニット200及び電気機器400の間に配置され、蓄電ユニット200に取り付けられるとともに、電気機器400が取り付けられる取付部材300を備え、取付部材300は、電気機器400が挿入されて、電気機器400の蓄電ユニット200に対向する面を蓄電ユニット200側に露出させる取付部材開口部330を有する。【選択図】図6

Description

本発明は、蓄電素子を有する蓄電ユニットと、蓄電ユニットに対して取り付けられる電気機器と、を備える蓄電装置に関する。
従来、蓄電素子を有する蓄電ユニットと電気機器とを備え、蓄電ユニットに対して電気機器が、取付部材を介して取り付けられた構成の蓄電装置が知られている。例えば、特許文献1には、蓄電素子(電池セル)を有する蓄電ユニットに対して電気機器(回路ユニット)が、取付部材(端子台)を介して取り付けられた蓄電装置(電池パック)が開示されている。
特開2018−133152号公報
蓄電装置においては、設置できるスペースが限られている等により、省スペース化(小型化)を図ることが重要である。しかしながら、上記従来の蓄電装置のように、蓄電ユニットに電気機器が取付部材を介して取り付けられる構成では、蓄電ユニットに電気機器及び取付部材の双方の厚みが加わり、蓄電装置の寸法が大きくなる場合がある。
本発明は、本願発明者が上記課題に新たに着目してなされたものであり、寸法の増加を抑制することができる蓄電装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、蓄電素子を有する蓄電ユニットと、前記蓄電ユニットに対して取り付けられる電気機器と、を備える蓄電装置であって、前記蓄電ユニット及び前記電気機器の間に配置され、前記蓄電ユニットに取り付けられるとともに、前記電気機器が取り付けられる取付部材を備え、前記取付部材は、前記電気機器が挿入されて、前記電気機器の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させる開口部を有する。
これによれば、蓄電装置は、蓄電ユニット及び電気機器の間に配置される電気機器の取付部材を備えており、取付部材は、電気機器が挿入されて、電気機器の蓄電ユニットに対向する面を蓄電ユニット側に露出させる開口部を有している。このように、取付部材に開口部を形成し、当該開口部に電気機器を挿入する。これにより、蓄電ユニットに電気機器が取付部材を介して取り付けられる場合でも、蓄電ユニットに電気機器及び取付部材の双方の厚みが加わって蓄電装置の寸法が大きくなるのを抑制することができる。したがって、蓄電ユニットに電気機器を取り付けることによる蓄電装置の寸法の増加を抑制することができる。
また、前記電気機器は、本体部と、前記本体部から前記蓄電ユニットに向けて突出する第一凸部と、を有し、前記開口部は、前記第一凸部が挿入されて、前記第一凸部の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させることにしてもよい。
これによれば、電気機器は、本体部と蓄電ユニットに向けて突出する第一凸部とを有しており、取付部材の開口部には、第一凸部が挿入される。このように、電気機器が蓄電ユニットに向けて突出する第一凸部を有していると、蓄電ユニットに電気機器を取り付ける場合に寸法が大きくなることが懸念されるため、取付部材の開口部に第一凸部を挿入する。これにより、蓄電ユニットに電気機器を取り付けることによる蓄電装置の寸法の増加を抑制することができる。
また、前記電気機器は、絶縁性のカバー部材を有し、前記開口部は、前記カバー部材が挿入されて、前記カバー部材の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させることにしてもよい。
これによれば、取付部材の開口部には、電気機器の絶縁性のカバー部材が挿入される。このように、取付部材の開口部に電気機器を挿入すると、蓄電ユニットと電気機器との距離が近くなるため、電気機器に絶縁性のカバー部材を設け、当該カバー部材を取付部材の開口部に挿入する。これにより、取付部材の開口部に電気機器を挿入して蓄電ユニットと電気機器との距離が近くなった場合でも、蓄電ユニットと電気機器のカバー部材内の電装部品等との間の絶縁性を確保することができる。
また、前記蓄電素子は、電極端子を有し、前記取付部材は、前記蓄電ユニットのうちの前記電極端子が配置されている面とは異なる面に対向して配置されることにしてもよい。
蓄電素子の電極端子にはバスバーが取り付けられるため、蓄電ユニットの当該電極端子が配置されている面に対向して電気機器を配置する場合、当該電極端子側の寸法の増加が大きくなったり、短絡が発生したりするおそれがある。このため、取付部材を、蓄電ユニットのうちの当該電極端子が配置されている面とは異なる面に対向して配置する。これにより、蓄電装置の寸法の増加等の不具合を抑制しつつ、電気機器を蓄電ユニットに取り付けることができる。
また、前記取付部材は、前記開口部の周囲に、前記電気機器に向けて突出する第二凸部を有することにしてもよい。
これによれば、取付部材が、開口部の周囲に、電気機器に向けて突出する第二凸部を有しているため、第二凸部を、電気機器を開口部に挿入する際のガイド、及び、位置決め用の部位として活用することができる。これにより、取付部材の開口部に電気機器を容易に挿入することができるため、蓄電装置の寸法の増加を抑制する構成を容易に実現することができる。
なお、本発明は、蓄電装置として実現することができるだけでなく、電気機器の取付部材、または、当該取付部材及び電気機器の組み合わせとしても実現することができる。
本発明における蓄電装置によれば、寸法の増加を抑制することができる。
実施の形態に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。 実施の形態に係る蓄電装置において外装体の本体と蓋とを分離して外装体の内方を示す斜視図である。 実施の形態に係る蓄電装置の外装体の内方の構成要素を分解して示す分解斜視図である。 実施の形態に係る蓄電ユニットを分解して各構成要素を示す分解斜視図である。 実施の形態に係る蓄電素子を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。 実施の形態に係る電気機器、エンドプレート、及び、取付部材の構成を示す斜視図である。 実施の形態に係る電気機器、エンドプレート、及び、取付部材の構成を示す断面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態(その変形例も含む)に係る蓄電装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。さらに、各図において、同一または同様な構成要素については同じ符号を付している。
また、以下の説明及び図面中において、蓄電装置の外装体の長手方向、蓄電ユニットと電気機器との並び方向、蓄電ユニットと取付部材との並び方向、一対のサイドプレートの並び方向、一対のエンドプレートの延設方向、蓄電素子の容器の短側面の対向方向、または、1つの蓄電素子における一対の電極端子の並び方向を、X軸方向と定義する。蓄電素子とバスバー若しくはバスバーフレームとの並び方向、または、蓄電素子の容器の本体と蓋との並び方向を、Y軸方向と定義する。蓄電装置の外装体の本体と蓋との並び方向、一対のエンドプレートの並び方向、蓄電素子とエンドプレートとの並び方向、蓄電素子の容器の長側面の対向方向、蓄電素子の扁平方向、蓄電素子の電極体の極板の積層方向、または、上下方向を、Z軸方向と定義する。これらX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、互いに交差(本実施の形態では直交)する方向である。なお、使用態様によってはZ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Z軸方向を上下方向として説明する。
また、以下の説明において、例えば、X軸プラス方向とは、X軸の矢印方向を示し、X軸マイナス方向とは、X軸プラス方向とは反対方向を示す。Y軸方向及びZ軸方向についても同様である。また、以下では、X軸方向を配列方向とも呼ぶ場合がある。さらに、平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、2つの方向が直交している、とは、当該2つの方向が完全に直交していることを意味するだけでなく、実質的に直交していること、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。
(実施の形態)
[1 蓄電装置10の全般的な説明]
まず、本実施の形態における蓄電装置10の概略構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る蓄電装置10の外観を示す斜視図である。図2は、本実施の形態に係る蓄電装置10において外装体100の本体と蓋とを分離して外装体100の内方を示す斜視図である。図3は、本実施の形態に係る蓄電装置10の外装体100の内方の構成要素を分解して示す分解斜視図である。
蓄電装置10は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる装置であり、本実施の形態では、略直方体形状を有している。例えば、蓄電装置10は、電力貯蔵用途または電源用途等に使用される電池モジュール(組電池)である。具体的には、蓄電装置10は、例えば、自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、船舶、スノーモービル、農業機械、建設機械、または、電気鉄道用の鉄道車両等の移動体の駆動用またはエンジン始動用等のバッテリ等として用いられる。上記の自動車としては、電気自動車(EV)、ハイブリッド電気自動車(HEV)、プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)及びガソリン自動車が例示される。上記の電気鉄道用の鉄道車両としては、電車、モノレール及びリニアモーターカーが例示される。また、蓄電装置10は、家庭用または発電機用等に使用される定置用のバッテリ等としても用いることができる。
図1〜図3に示すように、蓄電装置10は、外装体100と、外装体100に収容される蓄電ユニット200、取付部材300、電気機器400及びバスバーユニット500と、を備えている。なお、蓄電装置10は、上記の構成要素の他、蓄電ユニット200から排出されるガスを外装体100の外方へ排気するための排気部、及び、電気機器400に電線等で接続されて外部との信号の伝達を行うためのコネクタ等を備えていてもよい。
外装体100は、蓄電装置10の外装体を構成する箱形(略直方体形状)の容器(モジュールケース)である。つまり、外装体100は、蓄電ユニット200及び電気機器400等の外方に配置され、これら蓄電ユニット200及び電気機器400等を所定の位置で固定し、衝撃等から保護する。外装体100は、例えば、ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE(変性PPEを含む))、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ABS樹脂、若しくは、それらの複合材料等の絶縁部材、または、絶縁塗装をした金属等により形成されている。外装体100は、これにより、蓄電ユニット200及び電気機器400等が外部の金属部材等に接触することを回避する。なお、蓄電ユニット200及び電気機器400等の電気的絶縁性が保たれる構成であれば、外装体100は、金属等の導電部材で形成されていてもよい。
外装体100は、外装体100の本体を構成する外装体本体110と、外装体100の蓋体を構成する外装体蓋体120と、を有している。外装体本体110は、開口が形成された有底矩形筒状のハウジング(筐体)であり、蓄電素子210及び電気機器400等を収容する。外装体蓋体120は、外装体本体110の開口を閉塞する扁平な矩形状の部材である。外装体蓋体120は、外装体本体110と、接着剤、ヒートシールまたは超音波溶着等によって好ましくは気密または水密に接合される。また、外装体蓋体120には、正極側及び負極側の一対のモジュール端子(総端子)である外部端子130が配置されている。蓄電装置10は、この一対の外部端子130を介して、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電する。外部端子130は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属製の導電部材で形成されている。
蓄電ユニット200は、複数の蓄電素子210が横置き(横倒し)にされた状態で、Z軸方向に平積みされ、かつ、X軸方向に配列されることにより、Z軸方向に扁平かつX軸方向に長尺な形状を有している。具体的には、蓄電ユニット200は、Z軸方向及びX軸方向に並ぶ複数の蓄電素子210を、スペーサ220、223とともに、一対のエンドプレート230及び一対のサイドプレート240がZ軸方向及びX軸方向で挟み込む構成を有している。蓄電ユニット200の構成のさらに詳細な説明については、後述する。
電気機器400は、蓄電ユニット200が有する蓄電素子210の状態の監視、及び、蓄電素子210の制御を行うことができる機器であり、蓄電ユニット200に対して取り付けられる。本実施の形態では、電気機器400は、蓄電ユニット200の長手方向の端部、つまり、蓄電ユニット200のX軸プラス方向に配置される扁平な矩形状の部材である。電気機器400は、例えば、蓄電素子210の充電状態や放電状態を監視したり、蓄電素子210の充放電を制御したりする回路基板、シャント抵抗、コネクタ等の電気部品(電装部品)を有している。電気機器400は、これらの電気部品が絶縁性のカバー部材400aに収容された構成を有している。電気機器400の構成の詳細な説明については、後述する。
取付部材300は、蓄電ユニット200に対して電気機器400を取り付ける部材である。つまり、取付部材300は、蓄電ユニット200及び電気機器400の間に配置され、蓄電ユニット200に取り付けられるとともに、電気機器400が取り付けられる平板状の部材である。取付部材300は、例えば、上記の外装体100に使用可能ないずれかの電気的絶縁性の樹脂材料等で形成されている。
取付部材300は、蓄電ユニット200のうちの蓄電素子210の電極端子が配置されている面とは異なる面に対向して配置される。具体的には、取付部材300は、蓄電ユニット200のX軸方向(配列方向)に配置される。本実施の形態では、取付部材300は、蓄電ユニット200のX軸プラス方向の側面に取り付けられることで、電気機器400を立設した姿勢(YZ平面に平行となる姿勢)で、蓄電ユニット200のX軸プラス方向の側面に対して取り付ける。また、取付部材300は、蓄電ユニット200の一対のエンドプレート230及び当該一対のエンドプレート230を繋ぐサイドプレート240のうちの少なくとも1つのプレート部材に取り付けられる。
つまり、プレート部材とは、一対のエンドプレート230(後述のエンドプレート231及び232)、並びに、X軸プラス方向のサイドプレート240(後述のサイドプレート242)のうちの少なくとも1つの部材を示しており、取付部材300は、当該プレート部材に取り付けられる。本実施の形態では、取付部材300は、一対のエンドプレート230の双方及びX軸プラス方向のサイドプレート240に取り付けられるため、プレート部材は、一対のエンドプレート230及び当該サイドプレート240を示している。取付部材300の構成の詳細な説明については、後述する。
バスバーユニット500は、蓄電ユニット200と電気機器400とを電気的に接続したり、電気機器400と外部端子130とを電気的に接続したり、蓄電ユニット200と外部端子130とを電気的に接続する部材である。バスバーユニット500は、バスバー510と、リレー520とを有している。
バスバー510は、蓄電ユニット200が有する後述のバスバー250と電気機器400とを接続したり、電気機器400と外部端子130とを接続したり、バスバー250とリレー520とを接続したり、リレー520と外部端子130とを接続する板状の部材である。本実施の形態では、バスバー510は、バスバー250、電気機器400、外部端子130またはリレー520とボルト締結によって接続(接合)されるが、溶接またはかしめ接合等によって接続(接合)されてもよい。バスバー510は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ニッケル等の金属製の導電部材若しくはそれらの組み合わせ、または、金属以外の導電性の部材で形成されている。リレー520は、蓄電ユニット200と外部端子130との間に、バスバー510を介して配置されるリレー(継電器)である。
[2 蓄電ユニット200の構成の説明]
次に、図3に加えて、図4も用いて、蓄電ユニット200の構成について詳細に説明する。図4は、本実施の形態に係る蓄電ユニット200を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。なお、図4では、蓄電ユニット200のうちのバスバー250及びバスバーフレーム260を省略して図示している。
図3及び図4に示すように、蓄電ユニット200は、蓄電素子210(211、212)と、スペーサ220(221、222)、223と、エンドプレート230(231、232)と、サイドプレート240(241、242、243)と、バスバー250と、バスバーフレーム260と、を有している。
蓄電素子210は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池(単電池)であり、より具体的には、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。蓄電素子210は、扁平な直方体形状(角形)を有しており、本実施の形態では、8個の蓄電素子210が横置き(横倒し)にされた状態で(蓄電素子210の長側面がZ軸方向に向いた状態で)、Z軸方向及びX軸方向に配列されている。具体的には、4つのX軸マイナス方向側の第一蓄電素子211がZ軸方向に積層(平積み)され、4つのX軸プラス方向側の第二蓄電素子212がZ軸方向に積層(平積み)されている。そして、当該4つの第一蓄電素子211及び当該4つの第二蓄電素子212が、X軸方向に並んで配列されている。蓄電素子210の構成の詳細な説明については、後述する。
なお、蓄電素子210は、X軸方向に複数個配置されていればその個数は特に限定されず、何個の蓄電素子210がZ軸方向に積層(平積み)されていてもよいし、何個の蓄電素子210がX軸方向に複数配列されていてもよい。また、蓄電素子210の形状は、上記角形には限定されず、それ以外の多角柱形状、円柱形状、楕円柱形状、長円柱形状等であってもよい。また、蓄電素子210は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子210は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。さらに、蓄電素子210は、固体電解質を用いた電池であってもよい。また、蓄電素子210は、ラミネート型の蓄電素子であってもよい。
スペーサ220(221、222)、223は、蓄電素子210に隣接して蓄電素子210の側方(Z軸方向またはX軸方向)に配置され、蓄電素子210と他の部材とを電気的に絶縁する平板状かつ矩形状の部材である。スペーサ220、223は、例えば、上記の外装体100に使用可能ないずれかの電気的絶縁性の樹脂材料等で形成されている。
具体的には、スペーサ221は、蓄電素子210のZ軸方向に配置される中間スペーサ(セル間スペーサ)である。つまり、スペーサ221は、隣り合う2つの蓄電素子210の間(2つの第一蓄電素子211の間、及び、2つの第二蓄電素子212の間)に配置され、当該2つの蓄電素子210の間を電気的に絶縁する。本実施の形態では、4つの第一蓄電素子211に対応して、3つのスペーサ221が配置されているが、第一蓄電素子211の個数が4つ以外の場合には、スペーサ221の個数も第一蓄電素子211の個数に応じて適宜変更される。第二蓄電素子212についても同様である。
スペーサ222は、端部の蓄電素子210のZ軸方向に配置されるエンドスペーサである。つまり、スペーサ222は、端部の蓄電素子210(端部の第一蓄電素子211及び第二蓄電素子212)とエンドプレート230(231、232)との間に配置され、当該端部の蓄電素子210とエンドプレート230(231、232)との間を電気的に絶縁する。つまり、4つの第一蓄電素子211のZ軸方向両側に2つのスペーサ222が配置され、4つの第二蓄電素子212のZ軸方向両側に2つのスペーサ222が配置されている。
スペーサ223は、蓄電素子210とサイドプレート240(241、242、243)との間に配置され、蓄電素子210とサイドプレート240(241、242、243)との間を電気的に絶縁する。つまり、4つの第一蓄電素子211のX軸方向両側において、当該4つの第一蓄電素子211とサイドプレート241及び243との間に、2つのスペーサ223が配置されている。また、4つの第二蓄電素子212のX軸方向両側において、当該4つの第二蓄電素子212とサイドプレート242及び243との間に、2つのスペーサ223が配置されている。
エンドプレート230及びサイドプレート240は、Z軸方向において、蓄電素子210を外方から圧迫(拘束)する部材(拘束部材)である。つまり、エンドプレート230及びサイドプレート240は、複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220をZ軸方向の両側から挟み込むことで、それぞれの蓄電素子210及び複数のスペーサ220をZ軸方向の両側から圧迫(拘束)する。エンドプレート230及びサイドプレート240は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板等の金属製の部材で形成されているが、剛性の高い樹脂等の絶縁部材で形成されていてもよい。
エンドプレート230(231、232)は、Z軸方向(積層方向)において、複数の蓄電素子210(複数の第一蓄電素子211及び複数の第二蓄電素子212)並びに複数のスペーサ220を挟む位置に配置され、これらをZ軸方向で挟み込む一対の平板状の部材である。これにより、一対のエンドプレート230は、複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220をZ軸方向で一括して拘束する(複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220にZ軸方向における拘束力を一括して付与する)。なお、エンドプレート231は、一対のエンドプレート230のうちのZ軸マイナス方向側のエンドプレート230であり、エンドプレート232は、Z軸プラス方向側のエンドプレート230である。エンドプレート230(エンドプレート231、232)の構成の詳細な説明については、後述する。
サイドプレート240(241、242、243)は、両端が一対のエンドプレート230に取り付けられて、当該一対のエンドプレート230を繋ぐことで、複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220を拘束する平板状の部材である。つまり、サイドプレート240は、複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220を跨ぐようにZ軸方向に延設されて配置され、当該複数の蓄電素子210等に対してこれらの並び方向(Z軸方向)における拘束力を付与する。
本実施の形態では、第一蓄電素子211のX軸マイナス方向にサイドプレート241が配置され、第二蓄電素子212のX軸プラス方向にサイドプレート242が配置され、第一蓄電素子211及び第二蓄電素子212の間にサイドプレート243が配置されている。そして、サイドプレート241、242、243のそれぞれが、Z軸方向両端部において、一対のエンドプレート230のX軸方向両端部及び中央部に取り付けられている。なお、サイドプレート240には、軽量化等のために、Y軸方向に貫通する貫通孔が形成されているが、当該貫通孔は形成されていなくてもよい。
このように、エンドプレート230及びサイドプレート240は、複数の蓄電素子210及び複数のスペーサ220を、X軸方向の両側及びZ軸方向の両側から挟み込んで拘束する。また、エンドプレート230(231、232)とそれぞれのサイドプレート240とは、Y軸方向に並ぶ複数の接続部材230a(231a、232a)によって互いに接続(接合)されている。本実施の形態では、接続部材230aは、ボルトであり、エンドプレート230を貫通し、かつ、サイドプレート240に形成された雌ネジ部と螺合されることにより、エンドプレート230及びサイドプレート240を接続(締結)する。なお、接続部材230aの配置位置及び個数は、特に限定されない。また、エンドプレート230及びサイドプレート240を接続する手法は、他の手法でもよく、例えば、溶接、かしめ接合、接着、溶着等であってもよい。
バスバー250は、蓄電素子210に接続される平板状の部材である。具体的には、バスバー250は、複数の蓄電素子210のY軸マイナス方向に配置され、複数の蓄電素子210の電極端子、及び、バスバー510に接続(接合)される。つまり、バスバー250は、複数の蓄電素子210の電極端子同士を接続し、かつ、端部の蓄電素子210の電極端子とバスバー510とを接続する。本実施の形態では、バスバー250と蓄電素子210の電極端子とは、溶接によって接続(接合)されるが、ボルト締結等によって接続(接合)されてもよい。バスバー250は、例えば、上記のバスバー510に使用可能ないずれかの材料等で形成されている。また、本実施の形態では、バスバー250は、蓄電素子210を2個ずつ並列に接続して4セットの蓄電素子群を構成し、当該4セットの蓄電素子群を直列に接続するが、バスバー250は、8個の蓄電素子210を全て直列に接続してもよいし、その他の構成であってもかまわない。
また、バスバー250には、電圧等検出用の電線251が接続されている。電線251は、電気機器400にも接続されており、蓄電素子210の電圧等の情報を電気機器400に伝達する。また、電線251は、サーミスタ252にも接続されており、蓄電素子210の温度情報も電気機器400に伝達する。
バスバーフレーム260は、バスバー250と他の部材との電気的な絶縁、及び、バスバー250の位置規制を行うことができる扁平な矩形状の絶縁部材である。バスバーフレーム260は、例えば、上記の外装体100に使用可能ないずれかの電気的絶縁性の樹脂材料等で形成されている。バスバーフレーム260は、複数の蓄電素子210のY軸マイナス方向に配置され、複数の蓄電素子210に対して位置決めされる。具体的には、バスバーフレーム260は、一対のエンドプレート230のうちの少なくとも1つのエンドプレート230(本実施の形態では、双方のエンドプレート230)に取り付けられる。また、バスバーフレーム260には、バスバー250、電線251及びサーミスタ252が位置決めされる。これにより、バスバー250が、複数の蓄電素子210に対して位置決めされて、当該複数の蓄電素子210が有する電極端子に接合される。
[3 蓄電素子210の構成の説明]
次に、蓄電素子210の構成について、詳細に説明する。図5は、本実施の形態に係る蓄電素子210を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。具体的には、図5は、図4に示した蓄電素子210を縦置きにした(立てた)状態で、各部を分解した図を示している。なお、8個の蓄電素子210(4つの第一蓄電素子211及び4つの第二蓄電素子212)は、全て同様の構成を有するため、以下では、1つの蓄電素子210の構成についての説明を行う。
図5に示すように、蓄電素子210は、容器210aと、一対(正極側及び負極側)の電極端子210bと、一対(正極側及び負極側)の上部ガスケット210cと、を備えている。また、容器210aの内方には、一対(正極側及び負極側)の下部ガスケット210dと、一対(正極側及び負極側)の集電体210eと、電極体210fとが収容されている。なお、容器210aの内方には、電解液(非水電解質)が封入されているが、図示は省略している。当該電解液としては、蓄電素子210の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。また、上記の構成要素の他、電極体210fの側方または下方等に配置されるスペーサ、電極体210f等を包み込む絶縁フィルム、または、容器210aの外面を覆う絶縁シート等が配置されていてもよい。
容器210aは、開口が形成された容器本体210a1と、容器本体210a1の当該開口を閉塞する容器蓋部210a2と、を有する直方体形状(角形または箱形)のケースである。このような構成により、容器210aは、電極体210f等を容器本体210a1の内部に収容後、容器本体210a1と容器蓋部210a2とが溶接等されることにより、内部を密封することができる構造となっている。容器本体210a1及び容器蓋部210a2の材質は特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など溶接可能な金属であるのが好ましい。
容器本体210a1は、容器210aの本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Y軸マイナス方向側に開口が形成されている。つまり、容器本体210a1は、Z軸方向両側の側面に一対の矩形状かつ平面状の(平坦な)長側面を有し、X軸方向両側の側面に一対の矩形状かつ平面状の(平坦な)短側面を有し、Y軸プラス方向側に矩形状かつ平面状の(平坦な)底面を有している。容器蓋部210a2は、容器210aの蓋部を構成する矩形状の板状部材であり、容器本体210a1のY軸マイナス方向側にX軸方向に延設されて配置されている。
電極体210fは、正極板と負極板とセパレータとが積層されて形成された蓄電要素(発電要素)である。正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属からなる集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成されたものである。負極板は、銅または銅合金等の金属からなる集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成されたものである。正極活物質層及び負極活物質層に用いられる活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能なものであれば、適宜公知の材料を使用できる。本実施の形態では、電極体210fは、極板(正極板及び負極板)がX軸方向に延びる巻回軸(X軸方向に平行な仮想軸)まわりに巻回されて形成された巻回型(いわゆる縦巻き型)の電極体である。
ここで、電極体210fの極板(正極板及び負極板)は、Z軸方向に積層されているため、Z軸方向を積層方向とも呼ぶ。つまり、電極体210fは、極板が積層方向に積層されて形成されている。なお、電極体210fは、極板が巻回されることで、Z軸方向に並ぶ一対の平坦部210f1と、Y軸方向に並ぶ一対の湾曲部210f2と、を有しているが、上記の積層方向は、平坦部210f1における極板の積層方向である。平坦部210f1は、一対の湾曲部210f2の端部同士を繋ぐ平坦な部位であり、湾曲部210f2は、Y軸方向に突出するように半円形状等に湾曲した部位である。また、平坦部210f1の平坦面の向く方向、または、一対の平坦部210f1の対向方向を、上記積層方向と定義することもできる。このため、複数の第一蓄電素子211は、当該積層方向に並んでいると言え、複数の第二蓄電素子212も、当該積層方向に並んでいると言える。また、第一蓄電素子211及び第二蓄電素子212が配列されるX軸方向を、配列方向とも呼ぶ。つまり、第一蓄電素子211及び第二蓄電素子212は、当該積層方向と交差する配列方向に配列されている。
また、電極体210fは、正極板と負極板とがX軸方向に互いにずらして巻回されているため、正極板及び負極板は、それぞれのずらされた方向の端部に、活物質が形成(塗工)されず基材層が露出した部分(活物質層非形成部)を有している。つまり、電極体210fは、X軸方向の両端部に、平坦部210f1及び湾曲部210f2からX軸方向両側に突出し、かつ、正極板及び負極板の活物質層非形成部が積層されて集電体210eと接続される接続部210f3を有している。
なお、電極体210fは、Y軸方向に延びる巻回軸まわりに極板が巻回されて形成されたいわゆる横巻き型の電極体、複数の平板状の極板が積層されて形成された積層型(スタック型)の電極体、または、極板を蛇腹状に折り畳んだ蛇腹型の電極体等、どのような形態の電極体でもよい。横巻き型の電極体の場合、湾曲部、及び、集電体との接続部(タブ)以外の平坦な部位が平坦部であり、積層型(スタック型)及び蛇腹型の電極体の場合、集電体との接続部(タブ)以外の平坦な部位が平坦部である。
電極端子210bは、蓄電素子210の端子(正極端子及び負極端子)であり、Y軸マイナス方向に突出するように容器蓋部210a2に配置されている。電極端子210bは、集電体210eを介して、電極体210fの正極板及び負極板に電気的に接続されている。電極端子210bは、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属等の導電部材で形成されている。
集電体210eは、電極端子210bと電極体210fの接続部210f3とに電気的に接続される導電性の部材(正極集電体及び負極集電体)である。集電体210eは、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金等で形成されている。上部ガスケット210c及び下部ガスケット210dは、容器蓋部210a2と電極端子210b及び集電体210eとの間に配置された、平板状の電気的絶縁性を有する封止部材である。上部ガスケット210c及び下部ガスケット210dは、例えば、上記の外装体100に使用可能ないずれかの電気的絶縁性の樹脂材料等で形成されている。
[4 電気機器400、エンドプレート230、取付部材300の構成の説明]
次に、図3及び図4に加えて、図6及び図7も用いて、電気機器400、エンドプレート230(231、232)、及び、取付部材300の構成について、詳細に説明する。図6は、本実施の形態に係る電気機器400、エンドプレート230、及び、取付部材300の構成を示す斜視図である。具体的には、図6は、電気機器400、エンドプレート231、232、及び、取付部材300を分離した状態を、X軸マイナス方向から見た場合の構成を示す斜視図である。図7は、本実施の形態に係る電気機器400、エンドプレート230、及び、取付部材300の構成を示す断面図である。具体的には、図7は、電気機器400、エンドプレート230、サイドプレート240、及び、取付部材300を組み付けた状態を、XZ平面に平行かつ取付部材300の取付部材突出部320を通る平面で切断した場合の構成を示す断面図である。
これらの図に示すように、電気機器400は、絶縁性のカバー部材400aを有している。カバー部材400aは、例えば、上記の外装体100に使用可能ないずれかの電気的絶縁性の樹脂材料等で形成されている。また、カバー部材400aには、回路基板400b(図7参照)、シャント抵抗(図示せず)、コネクタ(図示せず)等の電気部品(電装部品)が収容されている。このように、カバー部材400a内に電気部品を収容するために、カバー部材400a内に当該電気部品を配置するための空間が形成されており、これによって、カバー部材400aには、X軸マイナス方向に突出する凸部(後述の電気機器凸部420)が形成されている。なお、図7では、簡易的に、カバー部材400aの内方には回路基板400bしか図示していないが、カバー部材400aの内方には、上記電気部品及びそれを収容する空間が形成されている。
これにより、電気機器400は、電気機器本体410と、電気機器凸部420と、を有しているとも言える。電気機器本体410は、電気機器400の本体部を構成する扁平な矩形状の部位である。電気機器凸部420は、電気機器本体410から蓄電ユニット200に向けて(X軸マイナス方向に向けて)突出する突出部であり、例えば、シャント抵抗、コネクタ、回路基板400bを押さえる部位等が収容されている。つまり、電気機器凸部420は、当該電気部品等そのものではなく、当該電気部品のX軸マイナス方向に位置するカバー部材400aで当該電気部品が覆われた状態におけるカバー部材400aに形成された凸部である。本実施の形態では、電気機器凸部420は、2つの電気機器凸部421及び422を有している。電気機器凸部421は、略L字状の凸部である。電気機器凸部422は、X軸方向への突出量は電気機器凸部421と同じ、かつ、X軸方向から見て電気機器凸部421よりも小さな矩形状の凸部である。なお、電気機器凸部420が有する凸部の数及び形状は、特に限定されない。電気機器本体410は、電気機器400の本体部の一例であり、電気機器凸部420(421、422)は、第一凸部の一例である。
エンドプレート230(231、232)は、プレート接続部230b(231b、232b)を有し、プレート接続部230bには、プレート開口部230b1が形成されている。つまり、エンドプレート231は、プレート開口部230b1が形成されたプレート接続部231bを有し、エンドプレート232は、プレート開口部230b1が形成されたプレート接続部232bを有している。
プレート接続部231bは、エンドプレート231のY軸プラス方向の端部からX軸プラス方向に突出する、Y軸方向に長尺な矩形状の突出部である。プレート接続部232bは、エンドプレート232のY軸マイナス方向の端部からX軸プラス方向に突出する、Y軸方向に長尺な矩形状の突出部である。プレート開口部230b1は、プレート接続部230b(231b、232b)をZ軸方向に貫通する、Y軸方向に長尺な貫通孔である。
取付部材300は、取付部材本体310と、取付部材突出部320(321、322)と、取付部材開口部330(331、332)と、取付部材凸部340と、を有している。取付部材本体310は、取付部材300の本体部を構成する平板状かつ矩形状の部位である。本実施の形態では、取付部材本体310は、サイドプレート240に取り付けられている。具体的には、取付部材本体310は、サイドプレート242との間に接着剤が配置(塗布)されることで、サイドプレート242に接着されて固定されている。
取付部材突出部320(321、322)は、取付部材本体310から、蓄電ユニット200及び取付部材300の並び方向(X軸方向)と交差する方向(Z軸方向)に突出する突出状の部位である。取付部材突出部320(321、322)は、エンドプレート230(231、232)のプレート接続部230b(231b、232b)に形成されたプレート開口部230b1に挿入される。
取付部材突出部321は、取付部材本体310のY軸プラス方向かつZ軸マイナス方向の端部からZ軸マイナス方向に突出する、Y軸方向に長尺な矩形状の突出部であり、エンドプレート231のプレート接続部231bに形成されたプレート開口部230b1に挿入される。取付部材突出部322は、取付部材本体310のY軸マイナス方向かつZ軸プラス方向の端部からZ軸プラス方向に突出する、Y軸方向に長尺な矩形状の突出部であり、エンドプレート232のプレート接続部232bに形成されたプレート開口部230b1に挿入される。本実施の形態では、取付部材突出部321は、プレート接続部231bを貫通する(突き抜ける)までにはプレート開口部230b1に挿入されず、取付部材突出部322は、プレート接続部232bを貫通する(突き抜ける)ようにプレート開口部230b1に挿入される。
このように、取付部材300は、一対のエンドプレート230(231及び232)によって、Z軸方向(積層方向)に挟み込まれる構成である。つまり、取付部材本体310のZ軸マイナス方向にプレート接続部231bが配置され、取付部材本体310のZ軸プラス方向にプレート接続部232bが配置されて、取付部材本体310がプレート接続部231b及び232bによってZ軸方向で挟み込まれる。例えば取付部材300が変形し難い硬い部材で形成されている場合には、一対のエンドプレート230(231及び232)は、蓄電素子210及びスペーサ220等とともに、取付部材300をZ軸方向で挟み込み、これらをZ軸方向で一括して拘束する。その際、Z軸方向を上下方向として製造する場合等において、取付部材300をサイドプレート242に固定(接合)しておくと製造しやすいため、取付部材本体310は、サイドプレート242に接着されているのが好ましい。
取付部材開口部330は、取付部材本体310をX軸方向に貫通する貫通孔であり、電気機器400が挿入されて、電気機器400の蓄電ユニット200に対向する面(X軸マイナス方向側の面)を蓄電ユニット200側(X軸マイナス方向側)に露出させる。具体的には、取付部材開口部330は、電気機器400のカバー部材400aが挿入されて、カバー部材400aの蓄電ユニット200に対向する面(X軸マイナス方向側の面)を蓄電ユニット200側(X軸マイナス方向側)に露出させる。言い換えれば、取付部材開口部330は、電気機器400の電気機器凸部420(第一凸部)が挿入されて、電気機器凸部420の蓄電ユニット200に対向する面(X軸マイナス方向側の面)を蓄電ユニット200側(X軸マイナス方向側)に露出させる。つまり、取付部材開口部330には、電気機器400のカバー部材400aの電気機器凸部420に対応する部分が挿入される。なお、電気機器凸部420は、取付部材本体310からX軸マイナス方向に突出しないように、取付部材開口部330に挿入される。
取付部材開口部330は、取付部材開口部331と、取付部材開口部332と、を有している。取付部材開口部331は、電気機器凸部421の大きさ及び形状に対応する矩形状の貫通孔であり、電気機器凸部421が挿入されて、電気機器凸部421のX軸マイナス方向側の面を露出させる。取付部材開口部332は、電気機器凸部422の大きさ及び形状に対応する、取付部材開口部331よりも小さな矩形状の貫通孔であり、電気機器凸部422が挿入されて、電気機器凸部422のX軸マイナス方向側の面を露出させる。取付部材開口部331と取付部材開口部332とは、接続されて(繋がって)いる。なお、取付部材開口部330(331、332)は、電気機器凸部420(421、422)が挿入可能であれば、その大きさ及び形状は特に限定されない。例えば図6に示すように、取付部材開口部330(331、332)は、取付部材本体310の中央に開口する開口部でもよいし、取付部材本体310のY軸方向またはZ軸方向の端縁(取付部材本体310の外周縁)がそれぞれY軸方向またはZ軸方向の内側に向かって窪んだ切欠き形状でもよい。
取付部材凸部340は、取付部材開口部330の周囲に配置され、電気機器400に向けて(X軸プラス方向に向けて)突出する突出部である。具体的には、取付部材凸部340は、取付部材開口部330の周囲に沿って長尺状に延設される突出部であり、X軸マイナス方向側の面には、X軸プラス方向に向けて凹んだ取付部材凹部341が形成されている。つまり、取付部材凸部340は、X軸プラス方向に向けて膨出した膨出部である。本実施の形態では、取付部材凸部340は、取付部材開口部331のY軸方向両側において、Z軸方向に延設されて配置されている。取付部材凸部340は、第二凸部の一例である。
[5 効果の説明]
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置10によれば、蓄電ユニット200及び電気機器400の間に取付部材300を備えており、取付部材300は、電気機器400が挿入されて、電気機器400の蓄電ユニット200に対向する面を蓄電ユニット200側に露出させる取付部材開口部330を有している。このように、取付部材300に取付部材開口部330を形成し、取付部材開口部330に電気機器400を挿入する。これにより、蓄電ユニット200に電気機器400が取付部材300を介して取り付けられる場合でも、蓄電ユニット200に電気機器400及び取付部材300の双方の厚みが加わって蓄電装置10の寸法が大きくなるのを抑制することができる。例えば、既存の電気機器400を流用するために、蓄電ユニット200に電気機器400を直接取り付けるのではなく、取付部材300を介して蓄電ユニット200に電気機器400を取り付ける場合がある。この場合でも、蓄電ユニット200に電気機器400及び取付部材300の双方の厚みが加わって蓄電装置10の寸法が大きくなるのを抑制することができる。したがって、蓄電ユニット200に電気機器400を取り付けることによる蓄電装置10の寸法の増加を抑制することができる。
また、電気機器400は、本体部(電気機器本体410)と、蓄電ユニット200に向けて突出する第一凸部(電気機器凸部420)と、を有しており、取付部材300の取付部材開口部330には、第一凸部が挿入される。このように、電気機器400が蓄電ユニット200に向けて突出する第一凸部を有していると、蓄電ユニット200に電気機器400を取り付ける場合に寸法が大きくなることが懸念されるため、取付部材300の取付部材開口部330に第一凸部を挿入する。これにより、蓄電ユニット200に電気機器400を取り付けることによる蓄電装置10の寸法の増加を抑制することができる。
また、取付部材300の取付部材開口部330には、電気機器400の絶縁性のカバー部材400aが挿入される。このように、取付部材300の取付部材開口部330に電気機器400を挿入すると、蓄電ユニット200と電気機器400との距離が近くなるため、電気機器400に絶縁性のカバー部材400aを設け、カバー部材400aを取付部材開口部330に挿入する。これにより、取付部材300の取付部材開口部330に電気機器400を挿入して蓄電ユニット200と電気機器400との距離が近くなった場合でも、蓄電ユニット200と電気機器400のカバー部材400a内の電装部品等との間の絶縁性を確保することができる。
また、蓄電素子210の電極端子210bにはバスバー250が取り付けられるため、蓄電ユニット200の電極端子210bが配置されている面に対向して電気機器400を配置する場合、電極端子210b側の寸法の増加が大きくなったり、短絡が発生したりするおそれがある。このため、取付部材300を、蓄電ユニット200のうちの電極端子210bが配置されている面とは異なる面に対向して配置する。これにより、蓄電装置10の寸法の増加等の不具合を抑制しつつ、電気機器400を蓄電ユニット200に取り付けることができる。
また、取付部材300が、取付部材開口部330の周囲に、電気機器400に向けて突出する第二凸部(取付部材凸部340)を有しているため、第二凸部を、電気機器400を取付部材開口部330に挿入する際のガイド、及び、位置決め用の部位として活用することができる。これにより、取付部材開口部330に電気機器400を容易に挿入することができるため、蓄電装置10の寸法の増加を抑制する構成を容易に実現することができる。また、取付部材300は、取付部材開口部330が形成されることで強度が弱くなるため、取付部材開口部330の周囲に第二凸部を形成することによって、取付部材300を補強することができる。
また、蓄電ユニット200は、電極体210fの極板の積層方向と交差する配列方向に配列される複数の蓄電素子210を有し、取付部材300は、一対のエンドプレート230及びサイドプレート240のうちの少なくとも1つのプレート部材に取り付けられる。このように、複数の蓄電素子210が当該配列方向に配列される構成でも、電気機器400の取付部材300を、一対のエンドプレート230及びサイドプレート240のうちの少なくとも1つのプレート部材に取り付ける。これにより、プレート部材を利用して電気機器400を蓄電ユニット200に取り付けることができるため、電気機器400が蓄電ユニット200に対して揺れ動くのを抑制することができ、電気機器400の損傷を抑制することができる。
また、蓄電ユニット200の上記積層方向に電気機器400の取付部材300を配置した場合、蓄電素子210は積層方向に膨れるため、取付部材300が蓄電ユニット200から外れたり、電気機器400が蓄電装置10の外装体100等との間で圧迫されるおそれがある。このため、蓄電ユニット200の上記配列方向に電気機器400の取付部材300を配置する。これにより、取付部材300が蓄電ユニット200から外れたり、電気機器400が外装体100等との間で圧迫されるのを抑制することができるため、電気機器400の損傷を抑制することができる。また、蓄電素子210が配列方向に配列されることで蓄電ユニット200は配列方向に長くなるため、蓄電ユニット200の配列方向とは異なる側の面は面積が大きくなる。このため、蓄電ユニット200の当該配列方向とは異なる側に取付部材300を配置した場合、面積が大きな面の間の幅が大きくなる。したがって、蓄電ユニット200の当該配列方向に取付部材300を配置することにより、省スペース化を図ることができる。
また、電気機器400の取付部材300を、一対のエンドプレート230の双方に取り付けることで、取付部材300を蓄電ユニット200に対してバランスよく強固に取り付けることができる。これにより、電気機器400が蓄電ユニット200に対して揺れ動くのをより抑制することができるため、電気機器400の損傷を抑制することができる。
また、蓄電素子210は積層方向に膨れるが、サイドプレート240は、蓄電素子210の当該積層方向には配置されないため、蓄電素子210が膨れた場合でも変形しにくい。このため、電気機器400の取付部材300をサイドプレート240に取り付ける。これにより、取付部材300が蓄電ユニット200から外れるのを抑制することができるため、電気機器400が蓄電ユニット200に対して揺れ動くのを抑制することができ、電気機器400の損傷を抑制することができる。また、取付部材300をエンドプレート230に加えてサイドプレート240にも取り付けることで、取付部材300を蓄電ユニット200に対してより強固に取り付けることができる。これにより、電気機器400が蓄電ユニット200に対して揺れ動くのをより抑制することができるため、電気機器400の損傷をより抑制することができる。
また、取付部材300が取付部材突出部320を有し、エンドプレート230が、取付部材突出部320が挿入されるプレート開口部230b1を有していることで、簡易な構成で、取付部材300を蓄電ユニット200に取り付けることができる。また、取付部材300を蓄電ユニット200に取り付ける際に、ボルト等の締結部材を設ける必要がないため、部品点数の低減、軽量化、及び、省スペース化等を図ることができる。特に、蓄電装置10のクラッシュ等による変形時に、蓄電素子210にボルトが突き刺さる等の不具合を低減することができる。また、取付部材300を蓄電ユニット200に熱かしめ等の接合で取り付ける場合の問題点(専用ツールが必要であったり、組立不具合が発生した場合等に取り外して再組立を行うことができない等)も解消することができる。
また、取付部材300の取付部材突出部320は、蓄電ユニット200及び取付部材300の並び方向と交差する方向に突出し、エンドプレート230のプレート開口部230b1に挿入される。このように、取付部材突出部320が、当該並び方向と交差する方向に突出して、プレート開口部230b1に挿入されることで、取付部材300が蓄電ユニット200から外れようとしても、取付部材突出部320がプレート開口部230b1から抜け難い。これにより、取付部材300が蓄電ユニット200から外れるのを抑制することができることで、電気機器400が蓄電ユニット200に対して揺れ動くのを抑制することができるため、電気機器400の損傷を抑制することができる。
[6 変形例の説明]
以上、本発明の実施の形態に係る蓄電装置10について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
例えば、上記実施の形態では、蓄電ユニット200は、配列方向に配列される複数の蓄電素子210を有していることとしたが、蓄電素子210は、配列方向に配列されていなくてもよい。つまり、蓄電ユニット200は、積層方向に並ぶ複数の蓄電素子210、または、1つの蓄電素子210しか有していなくてもよい。
また、上記実施の形態では、電気機器400は、絶縁性のカバー部材400aを有していることとしたが、カバー部材400aは導電性であってもよいし、電気機器400は、カバー部材400aを有していなくてもよい。
また、上記実施の形態では、取付部材300は、蓄電ユニット200のX軸プラス方向に配置されていることとした。しかし、取付部材300は、蓄電ユニット200のX軸マイナス方向に配置されていてもよいし、蓄電ユニット200のY軸プラス方向、Z軸プラス方向、または、Z軸マイナス方向に配置されていてもよい。つまり、取付部材300は、蓄電ユニット200のうちの電極端子210bが配置されている面とは異なる面に対向して配置されていればよい。または、取付部材300は、蓄電ユニット200のうちの電極端子210bが配置されている面に対向して配置(蓄電ユニット200のY軸マイナス方向に配置)されていてもよい。
また、上記実施の形態では、取付部材300は、第二凸部(取付部材凸部340)を有していることとしたが、第二凸部を有していなくてもよい。
また、上記実施の形態では、取付部材300が突出部(取付部材突出部320)を有し、一対のエンドプレート230の双方が、当該突出部が挿入される開口部(プレート開口部230b1)を有していることとした。しかし、一対のエンドプレート230のうちの一方のエンドプレート230のみが、取付部材300の突出部が挿入される開口部を有していることにしてもよい。または、サイドプレート240が、取付部材300の突出部が挿入される開口部を有していることにしてもよい。つまり、一対のエンドプレート230及びサイドプレート240のうちの少なくとも1つのプレート部材が、取付部材300の突出部が挿入される開口部を有していればよい。また、プレート部材が突出部を有し、取付部材300が、当該突出部が挿入される開口部を有していることにしてもよい。このように、プレート部材及び取付部材300の一方は突出部を有し、他方は当該突出部が挿入される開口部を有する構成であればよい。なお、当該開口部は、貫通孔ではなく、Y軸方向に凹んだ凹部(切り欠き)等であってもよい。
言い換えると、取付部材300は、一対のエンドプレート230及びサイドプレート240のうちの少なくとも1つに取り付けられていればよい。つまり、取付部材300は、サイドプレート240に取り付けられなくてもよい。この場合、サイドプレート240は、蓄電素子210のY軸プラス方向またはY軸マイナス方向に配置されていてもよい。または、蓄電ユニット200は、サイドプレート240を有していなくてもよい。また、取付部材300は、いずれのエンドプレート230にも取り付けられることなく、サイドプレート240に取り付けられていてもよい。または、取付部材300は、エンドプレート230及びサイドプレート240のいずれにも取り付けられていなくてもよい。
また、蓄電装置10は、上述した全ての構成要素を備えている必要はない。例えば、蓄電装置10は、スペーサ220、223、バスバーフレーム260、サーミスタ252、または、リレー520等を備えていなくてもよい。
また、上記実施の形態及びその変形例に含まれる構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
また、本発明は、蓄電装置10として実現することができるだけでなく、取付部材300、または、取付部材300及び電気機器400の組み合わせとしても実現することができる。
本発明は、リチウムイオン二次電池等の蓄電素子を備えた蓄電装置に適用できる。
10 蓄電装置
100 外装体
200 蓄電ユニット
210 蓄電素子
210a 容器
210b 電極端子
210e 集電体
210f 電極体
210f1 平坦部
210f2 湾曲部
211 第一蓄電素子
212 第二蓄電素子
230、231、232 エンドプレート
230b、231b、232b プレート接続部
230b1 プレート開口部
240、241、242、243 サイドプレート
250、510 バスバー
300 取付部材
310 取付部材本体
320、321、322 取付部材突出部
330、331、332 取付部材開口部
340 取付部材凸部
341 取付部材凹部
400 電気機器
400a カバー部材
400b 回路基板
410 電気機器本体
420、421、422 電気機器凸部

Claims (5)

  1. 蓄電素子を有する蓄電ユニットと、前記蓄電ユニットに対して取り付けられる電気機器と、を備える蓄電装置であって、
    前記蓄電ユニット及び前記電気機器の間に配置され、前記蓄電ユニットに取り付けられるとともに、前記電気機器が取り付けられる取付部材を備え、
    前記取付部材は、前記電気機器が挿入されて、前記電気機器の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させる開口部を有する
    蓄電装置。
  2. 前記電気機器は、本体部と、前記本体部から前記蓄電ユニットに向けて突出する第一凸部と、を有し、
    前記開口部は、前記第一凸部が挿入されて、前記第一凸部の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させる
    請求項1に記載の蓄電装置。
  3. 前記電気機器は、絶縁性のカバー部材を有し、
    前記開口部は、前記カバー部材が挿入されて、前記カバー部材の前記蓄電ユニットに対向する面を前記蓄電ユニット側に露出させる
    請求項1または2に記載の蓄電装置。
  4. 前記蓄電素子は、電極端子を有し、
    前記取付部材は、前記蓄電ユニットのうちの前記電極端子が配置されている面とは異なる面に対向して配置される
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の蓄電装置。
  5. 前記取付部材は、前記開口部の周囲に、前記電気機器に向けて突出する第二凸部を有する
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の蓄電装置。
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