JP5360039B2 - Battery module protection structure - Google Patents

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JP5360039B2 JP2010271131A JP2010271131A JP5360039B2 JP 5360039 B2 JP5360039 B2 JP 5360039B2 JP 2010271131 A JP2010271131 A JP 2010271131A JP 2010271131 A JP2010271131 A JP 2010271131A JP 5360039 B2 JP5360039 B2 JP 5360039B2
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Description

電池セルの変形を抑制するようにした電池モジュール保護構造に関する。   The present invention relates to a battery module protection structure that suppresses deformation of battery cells.

電気自動車やハイブリッド自動車等の車両では、限られたスペースに電池セルを搭載する必要があるため、複数の電池セルを積層して電池モジュールを形成し、これら複数の電池モジュールをトレーに収納するようにしている。また、電池セルは重量物であるため、これらをモジュール化した電池モジュールも相当な重量を有することになり、電池モジュール単体でも、強固に固定する必要がある。このような、電池モジュール取付構造は、例えば、特許文献１に開示されている。   In vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles, it is necessary to mount battery cells in a limited space. Therefore, a plurality of battery cells are stacked to form a battery module, and the plurality of battery modules are stored in a tray. I have to. In addition, since the battery cell is heavy, the battery module obtained by modularizing the battery cell has a considerable weight, and it is necessary to firmly fix the battery module alone. Such a battery module mounting structure is disclosed in Patent Document 1, for example.

特開平１０−６７８５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-6785

一方、近年の車両においては、衝突時の衝突エネルギを吸収して、乗員の保護を図るようにした衝突エネルギ吸収構造を採用するものが多くなっている。更に、このような衝突エネルギ吸収構造では、衝突エネルギを効率良く吸収するために、所定値以上の衝突エネルギが作用すると、各車体部材が変形し易くなっている。   On the other hand, more and more recent vehicles adopt a collision energy absorption structure that absorbs the collision energy at the time of collision to protect the occupant. Furthermore, in such a collision energy absorbing structure, in order to efficiently absorb the collision energy, each vehicle body member is easily deformed when a collision energy of a predetermined value or more acts.

しかしながら、上述したように、車両衝突時に車体部材が変形すると、電池モジュール取付構造によっては、その変形した車体部材が電池セルに当接するおそれがある。特に、電池セルの中でも、長側面（長手方向の側面）は他の部位よりも剛性が低いため、この長側面に、変形した車体部材が当接すると、その変形量は大きなものとなり、車両の駆動力に悪影響を与えるおそれがある。即ち、上記従来の電池モジュール取付構造においては、車両衝突時における電池セルの保護が十分に図られてはいなかった。   However, as described above, when the vehicle body member is deformed during a vehicle collision, depending on the battery module mounting structure, the deformed vehicle body member may come into contact with the battery cell. In particular, among the battery cells, the long side surface (side surface in the longitudinal direction) has lower rigidity than other parts. Therefore, when a deformed vehicle body member comes into contact with the long side surface, the amount of deformation becomes large, and the vehicle The driving force may be adversely affected. That is, in the conventional battery module mounting structure, the battery cells are not sufficiently protected in the event of a vehicle collision.

従って、本発明は上記課題を解決するものであって、衝突エネルギによる電池セルの変形を抑制することができる電池モジュール保護構造を提供することを目的とする。   Therefore, this invention solves the said subject, and it aims at providing the battery module protection structure which can suppress the deformation | transformation of the battery cell by collision energy.

上記課題を解決する第１の発明に係る電池モジュール保護構造は、
車両に搭載され、電池セルにより構成される直方体状の電池モジュールと、
前記電池モジュールの下面を支持する下面支持部、及び、前記下面支持部から上方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第１側面保護部とを有するロアホルダと、
前記電池モジュールの上面を保護する上面保護部、及び、前記上面保護部から下方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第２側面保護部とを有するアッパホルダとを備えた電池モジュール保護構造において、
前記第１側面保護部と前記第２側面保護部とは、前記電池モジュールの側面に沿うように重ね合わされ、
前記ロアホルダの前記第１側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて突出する突出部を有し、
前記アッパホルダの前記第２側面保護部は、前記突出部が貫通可能な貫通孔を有し、前記ロアホルダの前記第１側面保護部が前記電池モジュールの側面を押圧するように、当該ロアホルダの前記第１側面保護部を覆う
ことを特徴とする。 The battery module protection structure according to the first invention for solving the above-mentioned problems is
A rectangular parallelepiped battery module mounted on a vehicle and configured by battery cells;
A lower holder having a lower surface support portion that supports the lower surface of the battery module , and a first side surface protection portion that extends upward from the lower surface support portion and covers a side surface of the battery module;
In the battery module protection structure comprising: an upper surface protection portion that protects the upper surface of the battery module ; and an upper holder that extends downward from the upper surface protection portion and has a second side surface protection portion that covers the side surface of the battery module.
The first side surface protection unit and the second side surface protection unit are overlapped along the side surface of the battery module ,
The first side surface protection portion of the lower holder has a protruding portion that protrudes toward the outside of the battery module,
The second side surface protection portion of the upper holder has a through-hole through which the protruding portion can pass, and the first side surface protection portion of the lower holder presses the side surface of the battery module so that the first side surface protection portion of the lower holder is pressed. One side surface protection part is covered .

上記課題を解決する第２の発明に係る電池モジュール保護構造は、
車両に搭載され、電池セルにより構成される直方体状の電池モジュールと、
前記電池モジュールの下面を支持する下面支持部、及び、前記下面支持部から上方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第１側面保護部とを有するロアホルダと、
前記電池モジュールの上面を保護する上面保護部、及び、前記上面保護部から下方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第２側面保護部とを有するアッパホルダとを備えた電池モジュール保護構造において、
前記第１側面保護部と前記第２側面保護部とは、前記電池モジュールの側面に沿うように重ね合わされ、
前記アッパホルダの前記第２側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて突出する突出部を有し、
前記ロアホルダの前記第１側面保護部は、前記突出部が貫通可能な貫通孔を有し、前記アッパホルダの前記第２側面保護部が前記電池モジュールの側面を押圧するように、当該アッパホルダの前記第２側面保護部を覆う
ことを特徴とする。 The battery module protection structure according to the second invention for solving the above-mentioned problem is as follows.
A rectangular parallelepiped battery module mounted on a vehicle and configured by battery cells;
A lower holder having a lower surface support portion that supports the lower surface of the battery module, and a first side surface protection portion that extends upward from the lower surface support portion and covers a side surface of the battery module;
In the battery module protection structure comprising: an upper surface protection portion that protects the upper surface of the battery module; and an upper holder that extends downward from the upper surface protection portion and has a second side surface protection portion that covers the side surface of the battery module.
The first side surface protection unit and the second side surface protection unit are overlapped along the side surface of the battery module,
The second side surface protection portion of the upper holder has a protruding portion that protrudes toward the outside of the battery module,
The first side surface protection portion of the lower holder has a through-hole through which the protruding portion can penetrate, and the second side surface protection portion of the upper holder presses the side surface of the battery module so that the first side surface protection portion of the upper holder is pressed. 2 It covers the side surface protection part .

上記課題を解決する第３の発明に係る電池モジュール保護構造は、
複数の前記電池モジュールを区画して収納する仕切り部を有するトレーと、
前記第１側面保護部または前記第２側面保護部から前記電池モジュールの外側に向けて屈曲して延設し、前記仕切り部に取り付けられる取付部とを備え、
前記突出部は、前記取付部の直上に配置される
ことを特徴とする。 A battery module protection structure according to a third aspect of the present invention for solving the above problems is as follows.
A tray having a partition for partitioning and storing a plurality of the battery modules;
A bending portion extending from the first side surface protection portion or the second side surface protection portion toward the outside of the battery module, and an attachment portion attached to the partition portion;
The protruding portion is arranged directly above the mounting portion.

上記課題を解決する第４の発明に係る電池モジュール保護構造は、
前記第１側面保護部及び前記第２側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて膨出する膨出部を有し、
前記突出部は、前記膨出部の外面よりも外側に突出する
ことを特徴とする。 A battery module protection structure according to a fourth invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
The first side surface protection portion and the second side surface protection unit may have a bulging portion which bulges toward the outside of the battery module,
The protruding portion protrudes outward from the outer surface of the bulging portion .

従って、本発明に係る電池モジュール保護構造によれば、電池モジュールをロアホルダ及びアッパホルダを介して車両に搭載するときに、電池モジュールの側面に対して、ロアホルダの第１側面保護部とアッパホルダの第２側面保護部とを、重ね合わせて覆うようにしたことにより、電池モジュールの側面に向けて衝撃エネルギが作用しても、第１側面保護部及び第２側面保護部によって、その衝突エネルギを吸収することができるので、電池セルの変形を抑制することができる。   Therefore, according to the battery module protection structure of the present invention, when the battery module is mounted on the vehicle via the lower holder and the upper holder, the first side surface protection portion of the lower holder and the second of the upper holder with respect to the side surface of the battery module. By covering and covering the side surface protection part, even if impact energy acts toward the side surface of the battery module, the collision energy is absorbed by the first side surface protection part and the second side surface protection part. Therefore, the deformation of the battery cell can be suppressed.

本発明の一実施例に係る電池モジュール保護構造の斜視図である。1 is a perspective view of a battery module protection structure according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例に係る電池モジュール保護構造の平面図である。It is a top view of the battery module protection structure which concerns on one Example of this invention. 図２のＡ−Ａ矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing of FIG. 図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。It is a BB arrow sectional view of Drawing 2. 電池モジュールを固定するためのアッパホルダ及びロアホルダの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the upper holder and lower holder for fixing a battery module.

以下、本発明に係る電池モジュール保護構造について、図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, the battery module protection structure according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１乃至図５に示すように、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両（図示省略）には、電池パック１０が搭載されている。そして、電池パック１０内には、車両を駆動させるための電動機に電力を供給するための複数の電池セル３０が接続されている。   As shown in FIGS. 1 to 5, a battery pack 10 is mounted on a vehicle (not shown) such as an electric vehicle or a hybrid vehicle. And in the battery pack 10, the some battery cell 30 for supplying electric power to the electric motor for driving a vehicle is connected.

なお、詳細は後述するが、電池パック１０においては、複数の電池セル３０を積層して直方体状にモジュール化した電池モジュール２０を、板金加工されたアッパホルダ４０及びロアホルダ５０によって上下方向から覆った状態で、収納するようにしている。   Although details will be described later, in the battery pack 10, the battery module 20 obtained by stacking a plurality of battery cells 30 into a rectangular parallelepiped module is covered from above and below with the upper holder 40 and the lower holder 50 that are processed by sheet metal. And I am trying to store it.

図１乃至図４に示すように、電池パック１０は、フロアパネル６１上に搭載されており、当該フロアパネル６１の上面に取り付けられるトレー１１と、このトレー１１を上方から覆うカバー１２とを有している。なお、トレー１１及びカバー１２は、樹脂により形成されている。   As shown in FIGS. 1 to 4, the battery pack 10 is mounted on a floor panel 61, and has a tray 11 attached to the upper surface of the floor panel 61 and a cover 12 that covers the tray 11 from above. doing. The tray 11 and the cover 12 are made of resin.

トレー１１は、フロアパネル６１に固定される底板１１ｆと、この底板１１ｆの外周部に沿うように立設する前壁１１ａ、後壁１１ｂ、側壁１１ｃ，１１ｄと、各壁１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄで囲まれた底板１１ｆにおいて立設する格子状の仕切り壁１１ｅとを有している。なお、前壁１１ａ、後壁１１ｂ、側壁１１ｃ，１１ｄ、仕切り壁１１ｅは、仕切り部を構成するものである。   The tray 11 includes a bottom plate 11f fixed to the floor panel 61, a front wall 11a, a rear wall 11b, side walls 11c, and 11d that are erected along the outer periphery of the bottom plate 11f, and walls 11a, 11b, 11c, And a grid-like partition wall 11e standing on a bottom plate 11f surrounded by 11d. The front wall 11a, the rear wall 11b, the side walls 11c and 11d, and the partition wall 11e constitute a partition part.

側壁１１ｃ，１１ｄには、車両前後方向に延設するサイドメンバ６２がそれぞれ接続されており、各サイドメンバ６２の車幅方向外側は、複数のブラケット６３により支持されている。また、仕切り壁１１ｆは、車両前後方向及び車幅方向で格子状に形成されることで、各壁１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと接続しており、その高さは、当該各壁１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの高さよりも低くなるように形成されている。   Side members 62 extending in the vehicle front-rear direction are connected to the side walls 11 c and 11 d, and the outer side in the vehicle width direction of each side member 62 is supported by a plurality of brackets 63. Moreover, the partition wall 11f is connected to each wall 11a, 11b, 11c, 11d by being formed in a lattice shape in the vehicle front-rear direction and the vehicle width direction, and the height of each partition wall 11f is 11b, 11b. , 11c and 11d are formed to be lower than the height.

更に、各壁１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと仕切り壁１１ｅとによって区画形成された各底板１１ｆには、電池モジュール２０がアッパホルダ４０及びロアホルダ５０を介してそれぞれ固定されている。そして、このように、複数の電池モジュール２０をトレー１１に固定した後、カバー１２をトレー１１に取り付けることにより、電池パック１０が構成されることになる。   Further, the battery module 20 is fixed to the bottom plate 11f defined by the walls 11a, 11b, 11c, 11d and the partition wall 11e via the upper holder 40 and the lower holder 50, respectively. Then, after fixing the plurality of battery modules 20 to the tray 11 as described above, the battery pack 10 is configured by attaching the cover 12 to the tray 11.

ここで、図３乃至図５に示すように、電池モジュール２０は、複数の電池セル３０を、その長側面（長手方向の側面）３１同士が対接するように積層した状態で、樹脂製のモジュールケース２１に収納することにより構成されるものである。そして、トレー１１に固定された電池モジュール２０は、電池セル３０の長側面３１が車幅方向に向くように配置されており、モジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄは、電池セル３０の長側面３１と対向している。   Here, as shown in FIG. 3 to FIG. 5, the battery module 20 is a resin module in which a plurality of battery cells 30 are stacked so that the long side surfaces (longitudinal side surfaces) 31 are in contact with each other. It is configured by being housed in the case 21. The battery module 20 fixed to the tray 11 is arranged so that the long side surface 31 of the battery cell 30 faces the vehicle width direction. The inner side surface 21c and the outer side surface 21d of the module case 21 are Opposite the long side surface 31.

即ち、電池モジュール２０は、複数の電池セル３０を、その長側面３１が車幅方向に向くように積層した状態で、モジュールケース２１に収納したものとなっている。このとき、電池セル３０の積層方向は車幅方向と一致している。なお、電池セル３０は、その上面に端子が設けられている。   That is, the battery module 20 is configured such that a plurality of battery cells 30 are housed in the module case 21 in a state where the long side surfaces 31 are stacked so as to face the vehicle width direction. At this time, the stacking direction of the battery cells 30 coincides with the vehicle width direction. The battery cell 30 is provided with a terminal on its upper surface.

ロアホルダ５０は、電池モジュール２０の下部に取り付けられるものであって、モジュールケース２１の前面２１ａ及び後面２１ｂの下部を覆う前壁５１及び後壁５２と、モジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄを覆う内側壁５３及び外側壁５４と、モジュールケース２１の下面２１ｆを支持する底板（下面支持部）５７とを有している。そして、前壁５１、後壁５２、内側壁５３、外側壁５４は、矩形の底板５７の各外周部において、上方に延びるように形成されている。なお、内側壁５３及び外側壁５４は、第１側面保護部を構成するものである。   The lower holder 50 is attached to the lower portion of the battery module 20, and includes a front wall 51 and a rear wall 52 that cover the lower portions of the front surface 21a and the rear surface 21b of the module case 21, and an inner surface 21c and an outer surface 21d of the module case 21. An inner wall 53 and an outer wall 54 that cover the bottom surface of the module case 21, and a bottom plate (lower surface support portion) 57 that supports the lower surface 21 f of the module case 21. The front wall 51, the rear wall 52, the inner wall 53, and the outer wall 54 are formed so as to extend upward at each outer peripheral portion of the rectangular bottom plate 57. In addition, the inner side wall 53 and the outer side wall 54 comprise a 1st side surface protection part.

また、内側壁５３及び外側壁５４は、車幅方向外側に向けて膨出する膨出部５３ａ，５４ａを有しており、これら膨出部５３ａ，５４ａには、前後一対の連結用ボルト（突出部）５５が車幅方向外側に向けて突出するように取り付けられている。なお、連結用ボルト５５には、連結用ナット５６が締付可能となっている。   The inner wall 53 and the outer wall 54 have bulging portions 53a and 54a that bulge outward in the vehicle width direction. The bulging portions 53a and 54a include a pair of front and rear connecting bolts ( The protrusions 55 are attached so as to protrude outward in the vehicle width direction. A connecting nut 56 can be fastened to the connecting bolt 55.

ここで、連結用ボルト５５は、ロアホルダ５０をトレー１１に固定したときには、サイドメンバ６２及びブラケット６３よりも上方に配置されるようになっている。更に、膨出部５３ａにおける前後一対の連結用ボルト５５と、膨出部５４ａにおける前後一対の連結用ボルト５５とは、車両前後方向においてずれて配置されている。   Here, the connecting bolt 55 is arranged above the side member 62 and the bracket 63 when the lower holder 50 is fixed to the tray 11. Further, the pair of front and rear connecting bolts 55 in the bulging portion 53a and the pair of front and rear connecting bolts 55 in the bulging portion 54a are arranged so as to be shifted in the vehicle front-rear direction.

アッパホルダ４０は、電池モジュール２０の上部に取り付けられるものであって、モジュールケース２１の前面２１ａ及び後面２１ｂの上部を覆う前壁４１及び後壁４２と、モジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄとロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４とを覆う内側壁４３及び外側壁４４と、モジュールケース２１の上面２１ｅを保護する上板（上面保護部）４６とを有している。そして、前壁４１、後壁４２、内側壁４３、外側壁４４は、矩形の上板４６の各外周部において、下方に延びるように形成されている。なお、内側壁４３及び外側壁４４は、第２側面保護部を構成するものである。   The upper holder 40 is attached to the upper part of the battery module 20, and includes a front wall 41 and a rear wall 42 that cover the upper parts of the front surface 21a and the rear surface 21b of the module case 21, and an inner side surface 21c and an outer side surface 21d of the module case 21. And an inner wall 43 and an outer wall 44 that cover the inner wall 53 and the outer wall 54 of the lower holder 50, and an upper plate (upper surface protection portion) 46 that protects the upper surface 21 e of the module case 21. The front wall 41, the rear wall 42, the inner wall 43, and the outer wall 44 are formed so as to extend downward in each outer peripheral portion of the rectangular upper plate 46. In addition, the inner side wall 43 and the outer side wall 44 comprise a 2nd side surface protection part.

また、内側壁４３は、車幅方向外側に向けて膨出する膨出部４３ａと、この膨出部４３ａの下端における車両前後方向一側部から車幅方向外側に向けて屈曲して延設するフランジ部（取付部）４３ｂとを有している。   Further, the inner wall 43 is bent and extended from the one side portion in the vehicle front-rear direction at the lower end of the bulging portion 43a toward the outer side in the vehicle width direction. And a flange portion (attachment portion) 43b.

内側壁４３には、前後一対の連結用ボルト長孔（貫通孔）４３ｃ，４３ｄが、長径が上下方向に配置されるように形成されている。そして、前後一対の連結用ボルト長孔４３ｃ４３ｄには、内側壁５３における前後一対の連結用ボルト５５が挿入可能となっており、このうち、連結用ボルト長孔４３ｃは、膨出部４３ａの下端を切り欠くように開口される一方、連結用ボルト長孔４３ｄは、膨出部４３ａとフランジ部４３ｂとを跨ぐように開口されている。これにより、フランジ部４３ｂの直上には、連結用ボルト５５が配置されることになる。   A pair of front and rear connecting bolt elongated holes (through holes) 43c and 43d are formed in the inner wall 43 so that the major axis is arranged in the vertical direction. A pair of front and rear connection bolts 55 in the inner wall 53 can be inserted into the pair of front and rear connection bolt long holes 43c43d. Of these, the connection bolt long hole 43c is the lower end of the bulging portion 43a. The connecting bolt long hole 43d is opened so as to straddle the bulging portion 43a and the flange portion 43b. Thereby, the connecting bolt 55 is disposed immediately above the flange portion 43b.

更に、フランジ部４３ｂには、固定用ボルト孔４３ｅが形成されている。この固定用孔ボルト４３ｅは、連結用ボルト長孔４３ｄと車両前後方向においてずれて配置されており、固定用ボルト４５が挿入可能となっている。   Further, a fixing bolt hole 43e is formed in the flange portion 43b. The fixing hole bolt 43e is arranged so as to be shifted from the connecting bolt long hole 43d in the vehicle front-rear direction, and the fixing bolt 45 can be inserted.

一方、外側壁４４は、車幅方向外側に向けて膨出する膨出部４４ａと、この膨出部４４ａの下端から車幅方向外側に向けて屈曲して延設するフランジ部（取付部）４４ｂとを有している。   On the other hand, the outer wall 44 has a bulging portion 44a that bulges outward in the vehicle width direction, and a flange portion (mounting portion) that is bent and extends outward from the lower end of the bulging portion 44a in the vehicle width direction. 44b.

外側壁４４には、前後一対の連結用ボルト長孔（貫通孔）４４ｃ，４４ｄが、長径が上下方向に配置されるように形成されている。そして、前後一対の連結用ボルト長孔４４ｃ，４４ｄには、外側壁５４における前後一対の連結用ボルト５５が挿入可能となっており、これら連結用ボルト長孔４４ｃ，４４ｄは、膨出部４４ａとフランジ部４４ｂとを跨ぐように開口されている。これにより、フランジ部４４ｂの直上には、連結用ボルト５５が配置されることになる。   A pair of front and rear connecting bolt elongated holes (through holes) 44c and 44d are formed on the outer wall 44 so that the major axis is arranged in the vertical direction. A pair of front and rear connection bolts 55 in the outer wall 54 can be inserted into the pair of front and rear connection bolt long holes 44c and 44d, and these connection bolt long holes 44c and 44d are bulged portions 44a. And the flange portion 44b. Thereby, the connecting bolt 55 is disposed immediately above the flange portion 44b.

更に、フランジ部４４ｂには、固定用ボルト孔４４ｅが形成されている。これら固定用ボルト孔４４ｅは、連結用ボルト長孔４４ｃ，４４ｄと車両前後方向においてずれて配置されており、固定用ボルト４５が挿入可能となっている。   Further, a fixing bolt hole 44e is formed in the flange portion 44b. These fixing bolt holes 44e are arranged so as to be displaced from the connecting bolt long holes 44c, 44d in the vehicle front-rear direction, and the fixing bolt 45 can be inserted.

従って、電池セル３０を車両に搭載する場合には、図５に示すように、先ず、複数の電池セル３０を、その長側面３１同士が対接するように積層した状態で、モジュールケース２１に収納して、電池モジュール２０を形成する。   Therefore, when the battery cell 30 is mounted on a vehicle, as shown in FIG. 5, first, the plurality of battery cells 30 are stored in the module case 21 in a state where the long side surfaces 31 are in contact with each other. Thus, the battery module 20 is formed.

次いで、電池モジュール２０（モジュールケース２１）の上部及び下部にアッパホルダ４０及びロアホルダ５０を取り付けると共に、ロアホルダ５０の連結用ボルト５５をアッパホルダ４０の連結用ボルト長孔４３ｃ，４３ｄ，４４ｃ，４４ｄに挿入させた後、当該連結用ボルト５５に連結用ナット５６を締め付ける。   Next, the upper holder 40 and the lower holder 50 are attached to the upper and lower portions of the battery module 20 (module case 21), and the connecting bolt 55 of the lower holder 50 is inserted into the connecting bolt long holes 43c, 43d, 44c, 44d of the upper holder 40. After that, the connecting nut 56 is fastened to the connecting bolt 55.

これにより、アッパホルダ４０とロアホルダ５０とが連結されると同時に、電池セル３０の長側面３１と対向するモジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄに沿うように、アッパホルダの内側壁４３及び外側壁４４と、ロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４とが重なり合うことになる。この結果、モジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄは、アッパホルダの内側壁４３及び外側壁４４と、ロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４とにより保護されることになる。   As a result, the upper holder 40 and the lower holder 50 are connected, and at the same time, the inner wall 43 and the outer wall of the upper holder are arranged along the inner surface 21c and the outer surface 21d of the module case 21 that face the long side surface 31 of the battery cell 30. 44 and the inner wall 53 and the outer wall 54 of the lower holder 50 overlap. As a result, the inner side surface 21 c and the outer side surface 21 d of the module case 21 are protected by the inner side wall 43 and the outer side wall 44 of the upper holder and the inner side wall 53 and the outer side wall 54 of the lower holder 50.

このとき、アッパホルダの内側壁４３及び外側壁４４が、ロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４を、モジュールケース２１の内側面２１ｃ側及び外側面２１ｄ側に押圧するように覆うようになっているので、アッパホルダ４０及びロアホルダ５０を容易に連結して組み付けることができる。   At this time, the inner wall 43 and the outer wall 44 of the upper holder cover the inner wall 53 and the outer wall 54 of the lower holder 50 so as to press the inner wall 21c side and the outer surface 21d side of the module case 21. Therefore, the upper holder 40 and the lower holder 50 can be easily connected and assembled.

また、内側壁４３の膨出部４３ａと内側壁５３の膨出部５３ａとを連結させると共に、外側壁４４の膨出部４４ａと外側壁５４の膨出部５４ａとを連結させることになるが、内側の膨出部５３ａ，５４ａは、車幅方向外側に膨出しているため、モジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄから離間した状態となっている。更に、連結用ボルト長孔４３ｃ，４３ｄ，４４ｃ，４４ｄは、上下方向に長い長孔となっている。これにより、樹脂製のモジュールケース２１に加工誤差（成形誤差）が生じても、アッパホルダ４０及びロアホルダ５０の加工誤差に関わらず、その加工誤差を上記構成により吸収することができる。   Further, the bulging portion 43a of the inner wall 43 and the bulging portion 53a of the inner wall 53 are connected, and the bulging portion 44a of the outer wall 44 and the bulging portion 54a of the outer wall 54 are connected. Since the inner bulging portions 53a and 54a bulge outward in the vehicle width direction, they are separated from the inner side surface 21c and the outer side surface 21d of the module case 21. Further, the connecting bolt long holes 43c, 43d, 44c, and 44d are long holes in the vertical direction. Thereby, even if a processing error (molding error) occurs in the resin module case 21, the processing error can be absorbed by the above configuration regardless of the processing error of the upper holder 40 and the lower holder 50.

そして、図３及び図４に示すように、アッパホルダ４０及びロアホルダ５０が取り付けられた電池モジュール２０を、フロアパネル６１及びサイドメンバ６２に支持されたトレー１１に固定する。即ち、アッパホルダ４０のフランジ部４３ｂ，４４ｂを、トレー１１の側壁１１ｃ，１１ｄ及び仕切り壁１１ｅの上面に位置決めした後、固定用ボルト４５を、フランジ部４３ｂ，４４ｂの固定用ボルト孔４３ｅ，４４ｅを介して、トレー１１の側壁１１ｃ，１１ｄ及び仕切り壁１１ｅの上部に締め付ける。   As shown in FIGS. 3 and 4, the battery module 20 to which the upper holder 40 and the lower holder 50 are attached is fixed to the tray 11 supported by the floor panel 61 and the side member 62. That is, after positioning the flange portions 43b and 44b of the upper holder 40 on the upper surfaces of the side walls 11c and 11d and the partition wall 11e of the tray 11, the fixing bolt 45 is fixed to the fixing bolt holes 43e and 44e of the flange portions 43b and 44b. And are tightened to the upper portions of the side walls 11c and 11d and the partition wall 11e of the tray 11.

このとき、固定用ボルト４５の締付位置と連結用ボルト５５の連結位置とが車両前後方向においてずれているので、固定用ボルト４５による電池モジュール２０の固定を容易に行うことができる。   At this time, the fastening position of the fixing bolt 45 and the connecting position of the connecting bolt 55 are shifted in the vehicle front-rear direction, so that the battery module 20 can be easily fixed by the fixing bolt 45.

次いで、各壁１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと仕切り壁１１ｅとによって区画形成された各底板１１ｆに、電池モジュール２０をアッパホルダ４０及びロアホルダ５０を介してそれぞれ固定した後、トレー１１にカバー１２を被せる。これにより、電池パック１０が完成され、電池セル３０の搭載が完了したことになる。   Next, the battery module 20 is fixed to the bottom plate 11f partitioned by the walls 11a, 11b, 11c, 11d and the partition wall 11e through the upper holder 40 and the lower holder 50, respectively, and then the tray 12 is covered with the cover 12. . Thereby, the battery pack 10 is completed and mounting of the battery cell 30 is completed.

従って、本発明に係る電池モジュール保護構造によれば、電池セル３０の長側面３１と対向するモジュールケース２１の内側面２１ｃ及び外側面２１ｄに対して、アッパホルダ４０の内側壁４３及び外側壁４４と、ロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４とを、重ね合わせて覆うようにしたことにより、車両側突時において、電池セル３０の長側面３１に向けて衝突エネルギが作用しても、アッパホルダ４０の内側壁４３及び外側壁４４と、ロアホルダ５０の内側壁５３及び外側壁５４とによって、その衝撃エネルギを吸収することができる。これにより、電池セル３０中でも最も剛性が低い長側面３１の変形を抑制することができる。   Therefore, according to the battery module protection structure according to the present invention, the inner side wall 43 and the outer side wall 44 of the upper holder 40 with respect to the inner side surface 21c and the outer side surface 21d of the module case 21 facing the long side surface 31 of the battery cell 30 Since the inner side wall 53 and the outer side wall 54 of the lower holder 50 are overlapped and covered, the upper holder 40 can be applied even if collision energy acts toward the long side surface 31 of the battery cell 30 at the time of a vehicle side collision. The impact energy can be absorbed by the inner wall 43 and the outer wall 44 of the inner wall 43 and the inner wall 53 and the outer wall 54 of the lower holder 50. Thereby, deformation of the long side surface 31 having the lowest rigidity among the battery cells 30 can be suppressed.

また、車両の側面衝突によって、サイドメンバ６２やブラケット６３が車幅方向内側に向けて変形しても、アッパホルダ４０とロアホルダ５０との間の連結部分となる連結用ボルト長孔４３ｃ，４３ｄ，４４ｃ，４４ｄ及び連結用ボルト５５が、サイドメンバ６２やブラケット６３よりも上方に配置されるので、アッパホルダ４０とロアホルダ５０との間の連結を維持することができる。   Further, even if the side member 62 and the bracket 63 are deformed inward in the vehicle width direction due to a side collision of the vehicle, the connecting bolt long holes 43c, 43d, and 44c that serve as a connecting portion between the upper holder 40 and the lower holder 50 are used. 44d and the connecting bolt 55 are disposed above the side member 62 and the bracket 63, so that the connection between the upper holder 40 and the lower holder 50 can be maintained.

また、膨出部４３ａ，５３ａ同士及び膨出部４４ａ，５４ａ同士を連結させると共に、
膨出部４３ａ，４４ａに連結用ボルト長孔４３ｃ，４３ｄ，４４ｃ，４４ｄを形成する一方、膨出部５３ａ，５４ａに連結用ボルト５５を設けることにより、モジュールケース２１、アッパホルダ４０、ロアホルダ５０に加工誤差が生じても、連結ボルト５５の軸力を低下させることなく、アッパホルダ４０とロアホルダ５０とを連結させることができる。 Moreover, while connecting the bulging parts 43a and 53a and the bulging parts 44a and 54a,
The connecting bolt elongated holes 43c, 43d, 44c, 44d are formed in the bulging portions 43a, 44a, while the connecting bolt 55 is provided in the bulging portions 53a, 54a, so that the module case 21, the upper holder 40, and the lower holder 50 are provided. Even if a machining error occurs, the upper holder 40 and the lower holder 50 can be connected without reducing the axial force of the connecting bolt 55.

更に、固定用ボルト４５の締付位置と連結用ボルト５５の連結位置とを車両前後方向においてずらすことにより、電池モジュール２０をトレー１１に容易に固定することができる。   Furthermore, the battery module 20 can be easily fixed to the tray 11 by shifting the tightening position of the fixing bolt 45 and the connecting position of the connecting bolt 55 in the vehicle front-rear direction.

以上、本発明の一実施例に係る電池モジュール保護構造を説明したが、勿論、本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、その目的を逸脱しない範囲において、適宜変更することができる。上述した実施形態では、フロアパネル６１の上方に、トレー１１を介して、複数の電池モジュール２０を配置するようにしたが、フロアパネル６１の下方で、且つ、クロスメンバの上方に、トレー１１を介して、複数の電池モジュール２０を配置するようにしても構わない。そして、このような構成を採用する場合には、クロスメンバとサイドメンバ６２とをブラケットで接続するようにすれば、トレー１１の取付剛性を向上させることができる。   The battery module protection structure according to one embodiment of the present invention has been described above. Of course, the present invention is not limited to this embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention. . In the above-described embodiment, the plurality of battery modules 20 are arranged above the floor panel 61 via the tray 11, but the tray 11 is arranged below the floor panel 61 and above the cross member. Thus, a plurality of battery modules 20 may be arranged. When such a configuration is employed, the attachment rigidity of the tray 11 can be improved by connecting the cross member and the side member 62 with a bracket.

本発明は、電池セルのモジュール化にあたり、電池セルの位置決めを容易に行えるようにした電池モジュール保持構造に適用可能である。   The present invention can be applied to a battery module holding structure that facilitates positioning of battery cells when modularizing battery cells.

１０ 電池パック
１１ トレー
１２ カバー
２０ 電池モジュール
２１ モジュールケース
２１ｃ 内側面
２１ｄ 外側面
２１ｅ 上面
２１ｆ 下面
３０ 電池セル
３１ 長側面
４０ アッパホルダ
４３ 内側壁
４４ 外側壁
４３ａ，４４ａ 膨出部
４３ｂ，４４ｂ フランジ部
４３ｃ，４３ｄ，４４ｃ，４４ｄ 連結用ボルト長孔
４３ｅ，４４ｅ 固定用ボルト孔
４５ 固定用ボルト
４６ 上板
５０ ロアホルダ
５３ 内側壁
５４ 外側壁
５３ａ，５４ａ 膨出部
５５ 連結用ボルト
５６ 連結用ナット
５７ 底板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Battery pack 11 Tray 12 Cover 20 Battery module 21 Module case 21c Inner side surface 21d Outer side surface 21e Upper surface 21f Lower surface 30 Battery cell 31 Long side surface 40 Upper holder 43 Inner side wall 44 Outer side wall 43a, 44a Expanding part 43b, 44b Flange part 43c, 43d, 44c, 44d Connecting bolt long holes 43e, 44e Fixing bolt hole 45 Fixing bolt 46 Top plate 50 Lower holder 53 Inner side wall 54 Outer side wall 53a, 54a Swelling portion 55 Connecting bolt 56 Connecting nut 57 Bottom plate

Claims (4)

車両に搭載され、電池セルにより構成される直方体状の電池モジュールと、
前記電池モジュールの下面を支持する下面支持部、及び、前記下面支持部から上方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第１側面保護部とを有するロアホルダと、
前記電池モジュールの上面を保護する上面保護部、及び、前記上面保護部から下方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第２側面保護部とを有するアッパホルダとを備えた電池モジュール保護構造において、
前記第１側面保護部と前記第２側面保護部とは、前記電池モジュールの側面に沿うように重ね合わされ、
前記ロアホルダの前記第１側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて突出する突出部を有し、
前記アッパホルダの前記第２側面保護部は、前記突出部が貫通可能な貫通孔を有し、前記ロアホルダの前記第１側面保護部が前記電池モジュールの側面を押圧するように、当該ロアホルダの前記第１側面保護部を覆う
ことを特徴とする電池モジュール保護構造。 A rectangular parallelepiped battery module mounted on a vehicle and configured by battery cells;
A lower holder having a lower surface support portion that supports the lower surface of the battery module , and a first side surface protection portion that extends upward from the lower surface support portion and covers a side surface of the battery module;
In the battery module protection structure comprising: an upper surface protection portion that protects the upper surface of the battery module ; and an upper holder that extends downward from the upper surface protection portion and has a second side surface protection portion that covers the side surface of the battery module.
The first side surface protection unit and the second side surface protection unit are overlapped along the side surface of the battery module ,
The first side surface protection portion of the lower holder has a protruding portion that protrudes toward the outside of the battery module,
The second side surface protection portion of the upper holder has a through-hole through which the protruding portion can pass, and the first side surface protection portion of the lower holder presses the side surface of the battery module so that the first side surface protection portion of the lower holder is pressed. A battery module protection structure characterized by covering one side protection part . 車両に搭載され、電池セルにより構成される直方体状の電池モジュールと、
前記電池モジュールの下面を支持する下面支持部、及び、前記下面支持部から上方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第１側面保護部とを有するロアホルダと、
前記電池モジュールの上面を保護する上面保護部、及び、前記上面保護部から下方向に延びると共に前記電池モジュールの側面を覆う第２側面保護部とを有するアッパホルダとを備えた電池モジュール保護構造において、
前記第１側面保護部と前記第２側面保護部とは、前記電池モジュールの側面に沿うように重ね合わされ、
前記アッパホルダの前記第２側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて突出する突出部を有し、
前記ロアホルダの前記第１側面保護部は、前記突出部が貫通可能な貫通孔を有し、前記アッパホルダの前記第２側面保護部が前記電池モジュールの側面を押圧するように、当該アッパホルダの前記第２側面保護部を覆う
ことを特徴とする電池モジュール保護構造。 A rectangular parallelepiped battery module mounted on a vehicle and configured by battery cells;
A lower holder having a lower surface support portion that supports the lower surface of the battery module, and a first side surface protection portion that extends upward from the lower surface support portion and covers a side surface of the battery module;
In the battery module protection structure comprising: an upper surface protection portion that protects the upper surface of the battery module; and an upper holder that extends downward from the upper surface protection portion and has a second side surface protection portion that covers the side surface of the battery module.
The first side surface protection unit and the second side surface protection unit are overlapped along the side surface of the battery module,
The second side surface protection portion of the upper holder has a protruding portion that protrudes toward the outside of the battery module,
The first side surface protection portion of the lower holder has a through-hole through which the protruding portion can penetrate, and the second side surface protection portion of the upper holder presses the side surface of the battery module so that the first side surface protection portion of the upper holder is pressed. 2. A battery module protection structure characterized by covering the side surface protection part . 請求項１または２に記載の電池モジュール保護構造において、
複数の前記電池モジュールを区画して収納する仕切り部を有するトレーと、
前記第１側面保護部または前記第２側面保護部から前記電池モジュールの外側に向けて屈曲して延設し、前記仕切り部に取り付けられる取付部とを備え、
前記突出部は、前記取付部の直上に配置される
ことを特徴とする電池モジュール保護構造。 In the battery module protection structure according to claim 1 or 2 ,
A tray having a partition for partitioning and storing a plurality of the battery modules;
A bending portion extending from the first side surface protection portion or the second side surface protection portion toward the outside of the battery module, and an attachment portion attached to the partition portion;
The battery module protection structure, wherein the protruding portion is disposed immediately above the mounting portion. 請求項１乃至３のいずれかに記載の電池モジュール保護構造において、
前記第１側面保護部及び前記第２側面保護部は、前記電池モジュールの外側に向けて膨出する膨出部を有し、
前記突出部は、前記膨出部の外面よりも外側に突出する
ことを特徴とする電池モジュール保護構造。 In the battery module protection structure according to any one of claims 1 to 3,
The first side surface protection portion and the second side surface protection unit may have a bulging portion which bulges toward the outside of the battery module,
The battery module protection structure according to claim 1, wherein the protruding portion protrudes outward from an outer surface of the bulging portion .
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