KR102423648B1

KR102423648B1 - 전지 팩

Info

Publication number: KR102423648B1
Application number: KR1020217027661A
Authority: KR
Inventors: 한지 양; 다까유끼 나까지마
Original assignee: 비클 에너지 재팬 가부시끼가이샤
Priority date: 2017-07-20
Filing date: 2018-06-19
Publication date: 2022-07-22
Also published as: KR20210111876A; CN110915018A; JP7113012B2; JPWO2019017131A1; EP3657567A1; US11228069B2; US20200144571A1; WO2019017131A1; EP3657567A4; KR20200014347A

Abstract

복수의 단전지를 구비한 전지 팩이며, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능한 전지 팩을 제공한다. 복수의 단전지를 적층시킨 전지군과, 이 전지군을 수용하는 하우징을 구비한 전지 팩이다. 하우징은, 이 하우징의 높이 방향에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향과 제2 방향에 있어서, 제1 방향의 치수가 제2 방향의 치수보다도 작게 되어 있다. 전지군은, 하우징의 내부에서 제1 방향의 편측에 편재되어 있다.

Description

전지 팩{BATTERY PACK}

본 발명은, 복수의 단전지를 구비한 전지 팩에 관한 것이다.

종래부터 축전 모듈을 하우징 내에 수용한 축전 장치를 탑재하는 셔블에 관한 발명이 알려져 있다(하기 특허문헌 1을 참조). 특허문헌 1에 기재된 축전 장치는, 덮개와 하부 하우징을 구비한 대략 직육면체의 형상을 갖고, 하부 하우징의 내부의 저면 상에 두개의 축전 모듈이 탑재되어 있다(동 문헌, 0009-0010 단락, 도 1a 내지 도 1b 등을 참조).

이 종래의 축전 모듈은, 판상의 축전 셀과 전열판이 교대로 두께 방향(y방향)으로 적층된 구성을 갖고, 전체적으로 축전 셀의 적층 방향(y방향)을 긴 변 방향으로 하는 직육면체의 형상을 갖고 있다(동 문헌, 0020-0022 단락, 도 3a 내지 도 3b 등을 참조). 두개의 직육면체 형상의 축전 모듈은, 서로의 긴 변 방향이 평행으로 되도록, 짧은 변 방향(x방향)으로 배열하여 배치되어 있다.

또한, y방향에 수직인 하부 하우징의 하나의 측면에, 커넥터 박스가 마련되어 있다. 커넥터 박스는, 두개의 축전 모듈의 긴 변 방향(y방향)의 일단에, 두개의 축전 모듈을 짧은 변 방향(x방향)으로 걸쳐 있도록 마련되어 있다(동 문헌, 0009-0019 단락, 도 1a 내지 도 2 등을 참조).

국제 공개 제2013/129117호

상기 특허문헌 1에 기재된 바와 같은, 치수가 큰 긴 변 방향과 치수가 작은 짧은 변 방향을 갖는 축전 장치를 취급하는 작업원은, 축전 장치의 설치, 분리, 또는 운반 등의 작업 시에, 비교적으로 용이하게 지지할 수 있는 축전 장치의 긴 변 방향의 양단을 파지하는 경향이 있다.

그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 축전 장치는, 축전 장치의 긴 변 방향의 일단에, 축전 모듈 등의 다른 부재보다도 경량의 커넥터 박스가 마련되어 있다. 그 때문에, 축전 장치의 취급 작업 시에, 축전 장치의 긴 변 방향에 있어서 무게 중심이 커넥터 박스와 반대측으로 치우쳐, 축전 장치가 밸런스를 무너뜨려 불안정해지는 등, 작업의 안전성이 저하될 우려가 있다.

본 발명은, 복수의 단전지를 구비한 전지 팩이며, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능한 전지 팩을 제공한다.

본 발명의 전지 팩은, 복수의 단전지를 구비한 전지군과, 해당 전지군을 수용하는 하우징을 구비한 전지 팩이며, 상기 하우징은, 해당 하우징의 높이 방향에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향과 제2 방향에 있어서, 상기 제1 방향의 치수가 상기 제2 방향의 치수보다도 작게 되고, 상기 전지군은, 상기 하우징의 내부에서 상기 제1 방향의 편측에 편재되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전지 팩에 있어서, 하우징은, 제1 방향의 치수가 제2 방향의 치수보다도 작게 되어 있다. 즉, 제1 방향은 하우징의 짧은 변 방향이고, 제2 방향은 하우징의 긴 변 방향이다. 이 하우징의 내부에서, 전지 팩을 구성하는 부재 중에서 비교적으로 중량이 큰 전지군이, 하우징의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측에 편재되어 있다.

이에 의해, 전지 팩의 무게 중심이, 하우징의 제1 방향의 편측에 편재된다. 그 때문에, 전지 팩의 취급 작업 시에, 작업원이 하우징의 제2 방향의 양단부를 파지할 때에, 전지 팩의 무게 중심이 편재되는 하우징의 제1 방향의 편측으로부터 하우징을 파지함으로써, 전지 팩이 안정되어, 작업의 안전성이 향상된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 복수의 단전지를 구비한 전지 팩이며, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능한 전지 팩을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 전지 팩의 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 전지 팩의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 전지 모듈의 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 버스 바 케이스 등을 분리한 전지 모듈의 사시도이다.
도 5는 도 2에 나타내는 전장 홀더의 사시도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 전장 홀더를 반대 방향으로부터 본 사시도이다.
도 7은 도 1에 나타내는 전지 팩의 하우징의 상부 커버를 분리한 상태의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 2에 관한 전지 팩의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 3에 관한 전지 팩의 사시도이다.
도 10a는 본 발명의 실시 형태 4에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 10b는 본 발명의 실시 형태 4에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태 5에 관한 전지 팩의 모식적인 사시도이다.
도 12a는 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 12b는 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 12c는 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 12d는 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 13a는 본 발명의 실시 형태 7에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.
도 13b는 본 발명의 실시 형태 7에 관한 전지 팩의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 전지 팩의 실시 형태를 설명한다.

[실시 형태 1]

도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 전지 팩(100)의 사시도이다. 도 2는, 도 1에 나타내는 전지 팩(100)의 분해 사시도이다. 이하에는, 전지 팩(100)의 하우징(20)의 폭 방향, 길이 방향 및 높이 방향을, 각각, x방향, y방향 및 z방향이라고 하는 직교 좌표계를 사용하여 설명을 하는 경우가 있다.

본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 이하의 구성에 최대의 특징을 갖고 있다. 즉, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 복수의 단전지(1)를 적층시킨 전지군(10)(도 4 참조)과, 이 전지군(10)을 수용하는 하우징(20)을 구비하고 있다. 하우징(20)은, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향(x방향)과 제2 방향(y방향)에 있어서, 제1 방향의 치수인 폭 W가 제2 방향의 치수인 길이 L보다도 작게 되어 있다. 그리고, 전지군(10)은, 하우징(20)의 내부에서 제1 방향(x방향)의 편측에 편재되어 있다. 이하, 본 실시 형태의 전지 팩(100)의 각 부의 구성에 대하여, 보다 상세하게 설명한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 예를 들어 하우징(20)과, 전지 모듈(30)과, 전장 홀더(40)와, 모듈 외부 단자(50P, 50N)와, 커넥터(60)를 구비하고 있다. 하우징(20)은, 예를 들어 전체적으로 대략 육면체, 즉, 대략 직육면체의 형상을 갖고 있다. 전술한 바와 같이, 하우징(20)은, 제1 방향(x방향)의 치수인 폭 W가 제2 방향(y방향)의 치수인 길이 L보다도 작게 되어 있다. 즉, 하우징(20)에 있어서는, 예를 들어 길이 L방향과 평행인 제2 방향이 긴 변 방향이고, 폭 W방향과 평행인 제1 방향이 짧은 변 방향이다.

하우징(20)은, 제1 방향(x방향)의 양단과, 제2 방향(y방향)의 양단에, 각각 측벽(21a, 21a)과, 측벽(21b, 21b)을 갖고 있다. 보다 상세하게는, 하우징(20)은, 상부가 개방된 바닥이 있는 상자형의 하부 케이스(21)와, 하부 케이스(21)의 상부를 폐색하는 상부 커버(22)를 구비하고 있다. 그리고, 하부 케이스(21)가 제1 방향(x방향)의 양단과 제2 방향(y방향)의 양단에, 각각 측벽(21a, 21a)과 측벽(21b, 21b)을 갖고 있다. 또한, 하부 케이스(21)는, 높이 방향(z방향)의 하단에 저벽(21c)을 갖고 있다. 전지군(10)은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향에 있어서, 하우징(20)의 측벽(21a, 21a)의 한쪽에 접하고 있다.

하우징(20)의 저면, 즉 하부 케이스(21)의 저벽(21c)의 하면은, 예를 들어 전지 팩(100)이 차량이나 기계 등의 외부 기구에 설치된 상태에서, 그 외부 기구에 의해 하방으로부터 지지되는 전지 팩(100)의 지지면(100a)이다. 또한, 전지 팩(100)의 지지면(100a)은, 하우징(20)의 저면에 한정되지 않고, 예를 들어 하우징(20)의 측벽(21a, 21b)에 마련된 플랜지상의 볼록부의 하면이나, 하우징(20)의 측벽(21a, 21b)에 마련된 오목부의 하방을 향하는 면이어도 된다. 이와 같은 전지 팩(100)의 지지면(100a)은, 하우징(20)의 폭 W방향인 제1 방향(x방향) 및 하우징(20)의 길이 L방향인 제2 방향(y방향)에 평행으로 되어 있다.

도 3은, 도 2에 나타내는 전지 모듈(30)의 사시도이다. 도 4는, 도 3에 나타내는 버스 바(31) 및 버스 바 케이스(32)가 분리된 전지 모듈(30)의 사시도이다.

전지 모듈(30)은, 예를 들어 복수의 단전지(1)가 적층된 전지군(10)을 구비하고 있다. 도시한 예에 있어서, 전지군(10)은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)의 치수가, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 치수보다도 작게 되어 있다.

보다 구체적으로는, 도시한 예에 있어서, 전지군(10)은, 편평각형의 복수의 단전지(1)가, 셀 홀더(33)를 통해, 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고 있다. 이들 복수의 단전지(1)의 적층 방향은, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)이다. 전지군(10)은, 하우징(20)의 높이 방향으로 적층된 복수의 단전지(1)로 이루어지는 전지열(11)을 갖고 있다. 도시한 예에 있어서, 전지군(10)은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향으로 배열된 2열의 전지열(11)을 갖고 있다. 이에 의해, 전지군(10)은, 제1 방향(x방향)의 치수가, 제2 방향(y방향)의 치수보다도 작게 되어 있다.

즉, 전지군(10)은, 제1 방향(x방향)이 짧은 변 방향으로 되고, 제2 방향(y방향)이 긴 변 방향으로 되어 있다. 환언하면, 전지군(10)의 짧은 변 방향과 하우징(20)의 짧은 변 방향은 일치하고, 전지군(10)의 긴 변 방향과 하우징(20)의 긴 변 방향은 일치하고 있다. 또한, 전지군(10)을 구성하는 전지열(11)의 열 수는 특별히 한정되지 않고, 1열 또는 3열 이상의 복수 열이어도 된다.

전지군(10)을 구성하는 단전지(1)는, 예를 들어 리튬 이온 이차 전지이다. 단전지(1)는, 편평각형의 전지 용기와, 전지 용기의 일단부면에 마련된 정극 및 부극의 셀 단자 1P, 1N과, 전지 용기의 내부에 수용된 도시를 생략하는 전극군을 구비하고 있다. 전지 용기는, 셀 단자 1P, 1N이 마련된 전지 덮개(1a)와, 전극군을 수용하는 바닥이 있는 각통상의 전지 캔을 구비하고 있다. 전지 캔은, 두께 방향의 양단의 최대 면적의 한 쌍의 광측벽과, 이들 한 쌍의 광측면에 인접하는 두께 방향에 평행인 한 쌍의 협측벽과, 광측면 및 협측면의 일단의 저벽과, 저벽의 반대측에서 전지 덮개(1a)에 의해 폐색된 개구부를 갖고 있다. 전지 덮개(1a)는, 대략 직사각형의 가늘고 긴 판상의 부재이다.

예를 들어, 단전지(1)의 긴 변 방향을 전지 덮개(1a)의 긴 변 방향으로 하면, 전지군(10)을 구성하는 복수의 단전지(1)의 긴 변 방향은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)에 일치하고 있다. 또한, 도시한 예에 있어서, 전지군(10)을 구성하는 복수의 단전지(1)는, 셀 홀더(33)를 통해 두께 방향으로 적층되고, 서로 인접하는 단전지(1)의 광측면이 대향하고 있다. 셀 홀더(33)는, 예를 들어 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 전기 절연성을 갖는 수지 재료에 의해 구성되어, 개개의 단전지(1)를 두께 방향의 양측으로부터 보유 지지하고 있다. 여기서, 단전지(1)의 광측면은, 하우징(20)의 지지면(100a), 즉, 제1 방향(x방향) 및 제2 방향(y방향)에 평행이고, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)에 대략 수직이다.

전지군(10)을 구성하는 복수의 단전지(1)는, 서로 인접하는 한쪽 단전지(1)의 정극 셀 단자 1P와, 다른 쪽 단전지(1)의 부극 셀 단자 1N이, 단전지(1)의 두께 방향으로 서로 인접하도록, 정극 및 부극의 셀 단자 1P, 1N의 위치를 교대로 반전시켜 두께 방향으로 적층되어 있다. 그리고, 서로 인접하는 한쪽 단전지(1)의 정극 셀 단자 1P와, 다른 쪽 단전지(1)의 부극 셀 단자 1N이, 버스 바(31)에 의해 접속되고, 각 전지열(11)의 복수의 단전지(1)가 직렬로 접속되어 있다.

전지 모듈(30)은, 전지군(10)의 서로 인접하는 2열의 전지열(11) 사이에 배치된 센터 플레이트(34)를 갖고 있다. 또한, 전지 모듈(30)은, 단전지(1)의 긴 변 방향으로 배열된 2열의 전지열(11)의 양단에 배치된 한 쌍의 사이드 플레이트(35, 35)를 갖고 있다. 센터 플레이트(34) 및 사이드 플레이트(35, 35)는, 예를 들어 PBT 등의 전기 절연성을 갖는 수지 재료에 의해 구성되어 있다. 또한, 전지 모듈(30)은, 전지군(10)의 복수의 단전지(1)의 적층 방향에 있어서, 센터 플레이트(34)와 사이드 플레이트(35, 35)의 양단에 배치된 한 쌍의 엔드 플레이트(36, 36)를 갖고 있다.

엔드 플레이트(36, 36)는, 예를 들어 금속제의 판상의 부재이다. 엔드 플레이트(36, 36)는, 예를 들어 셀 홀더(33)를 통해, 전지군(10)을 구성하는 전지열(11)의 양단의 단전지(1)의 광측면에 대향하여 배치되어 있다. 엔드 플레이트(36, 36)는, 전지군(10)의 복수의 단전지(1)의 적층 방향에 있어서, 센터 플레이트(34)와 사이드 플레이트(35, 35)의 양단에, 예를 들어 볼트 등의 체결 부재에 의해 체결되어 있다. 이에 의해, 전지군(10)의 복수의 단전지(1)는, 개개의 단전지(1)가 두께 방향의 양측으로부터 셀 홀더(33)에 의해 보유 지지된 상태에서, 한 쌍의 엔드 플레이트(36, 36) 사이에서 두께 방향으로 가압된다. 또한, 하우징(20)의 높이 방향에 있어서의 하방측의 엔드 플레이트(36)는, 예를 들어 볼트 등의 체결 부재에 의해 하우징(20)의 저벽(21c)에 고정되는 고정부(36a)를 갖고 있다.

버스 바 케이스(32)는, 예를 들어 PBT 등의 전기 절연성을 갖는 수지 재료에 의해 구성된 대략 판상의 부재이다. 버스 바 케이스(32)는, 전지군(10)을 구성하는 복수의 단전지(1)의 셀 단자 1P, 1N이 마련된 단부에 대향하여 배치되어 있다. 버스 바 케이스(32)는, 예를 들어 버스 바(31)를 배치하기 위한 구획이나, 버스 바(31)를 셀 단자 1P, 1N에 접합하기 위한 개구부 등을 갖고, 인접하는 버스 바(31) 사이를 절연하고 있다.

도 5는, 도 2에 나타내는 전장 홀더(40)의 사시도이다. 도 6은, 도 5에 나타내는 전장 홀더(40)를 반대 방향으로부터 본 사시도이다.

전장 홀더(40)는, 기판(41), 릴레이(42) 및 퓨즈(43) 등, 전지 팩(100)을 구성하는 전장품을 보유 지지하고 있다. 전장 홀더(40)는, 예를 들어 PBT 등의 전기 절연성을 갖는 수지 재료에 의해 구성된 대략 직사각형의 판상의 부재이다. 이 직사각형의 전장 홀더(40)의 장변 방향, 즉 긴 변 방향은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)에 일치하고 있다.

기판(41)은, 예를 들어 전지 팩(100)의 제어나 감시를 행하기 위한 회로가 실장되어 있다. 기판(41)은, 예를 들어 전지 모듈(30)의 각 버스 바(31)에 접속되어, 전지군(10)을 구성하는 각 단전지(1)의 전압을 측정 및 감시한다. 기판(41)은, 전장 홀더(40)의 전지 모듈(30)에 대향하는 면에, 예를 들어 볼트 등의 체결 부재에 의해 고정되어 있다. 또한, 기판(41)은, 션트 저항(41a)을 갖고 있다. 션트 저항(41a)은, 예를 들어 볼트 등의 체결 부재에 의해 전장 홀더(40)에 고정되어 있다.

정극과 부극의 모듈 외부 단자(50P, 50N)는, 예를 들어 전장 홀더(40)의 긴 변 방향의 일단과 타단에 각각 마련되어 있다. 모듈 외부 단자(50P, 50N)는, HV(High Volt) 단자라고도 불리고, 전지 모듈(30)의 전지군(10)에 접속되고, 직렬로 접속된 각 전지열(11)의 복수의 단전지(1)에 접속되어 있다. 도시한 예에 있어서, 모듈 외부 단자(50P, 50N)는, 스터드 볼트를 갖고, 이 스터드 볼트를 사용하여, 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차 등의 차량 또는 기타 전기 기기에 전력을 공급하기 위한 케이블을 접속하도록 되어 있다. 또한, 모듈 외부 단자(50P, 50N)는 스터드 볼트를 갖지 않아도 된다.

부극의 모듈 외부 단자(50N)는, 예를 들어 나사에 의해 고정된 버스 바를 통해 션트 저항(41a)에 접속되어 있다. 이에 의해, 션트 저항(41a)은, 부극의 모듈 외부 단자(50N)와 전지 모듈(30)의 전지군(10) 사이의 전류 경로의 일부를 구성하고 있다. 정극의 모듈 외부 단자(50P)는, 예를 들어 나사에 의해 고정된 버스 바를 통해 릴레이(42) 및 퓨즈(43)에 접속되어 있다. 이에 의해, 릴레이(42) 및 퓨즈(43)는, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 전지 모듈(30)의 전지군(10) 사이의 전류 경로의 일부를 구성하고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 커넥터(60)는, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향의 일단에 배치되어, 하우징(20)의 상부 커버(22)의 외측에 노출되어 있다. 커넥터(60)는, 외부의 컨트롤러와의 사이의 신호의 송수신 및 외부의 전원으로부터 전력의 공급을 받기 위한 접속 단자이고, 예를 들어 케이블을 통해 전장 홀더(40)에 보유 지지된 기판(41)에 접속되어 있다. 전지 팩(100)은, 예를 들어 커넥터(60)를 통해 외부의 컨트롤러 및 전원에 접속된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 전지 모듈(30)을 구성하는 전지군(10)이, 하우징(20)의 내부에서, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)의 편측에 편재되어 있다. 또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 전술한 바와 같이, 전장 홀더(40)에 보유 지지되어 하우징(20)에 수용되는 기판(41), 릴레이(42) 및 퓨즈(43)를 포함하는 각종 전장품을 구비하고, 이들 전장품은, 하우징(20)의 내부에서 전지군(10)이 편재되어 있는 제1 방향(x방향)의 편측과 반대측에 배치되어 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 전지 모듈(30)을 구성하는 전지군(10)의 복수의 단전지(1)에 접속된 모듈 외부 단자(50P, 50N)를 구비하고, 이들 모듈 외부 단자(50P, 50N)는, 제1 방향(x방향)에 있어서, 전지군(10)이 편재되는 편측과 반대측에 배치되어 있다.

이하, 본 실시 형태의 전지 팩(100)의 작용에 대하여 설명한다.

종래, 재충전 가능한 이차 전지의 분야에서는, 납 전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지 등의 수용액계 전지가 주류였다. 그러나, 전기 기기의 소형화, 경량화가 진행됨에 따라, 고에너지 밀도를 갖는 리튬 이차 전지가 착안되어, 그 연구, 개발 및 상품화가 급속하게 진행되었다.

한편, 지구 온난화나 고갈 연료의 문제로부터 전기 자동차(EV)나 구동의 일부를 전기 모터로 보조하는 하이브리드 전기 자동차(HEV)가 각 자동차 메이커에서 개발되고, 그 전원으로서 고용량이고 고출력인 이차 전지가 요구되어 왔다. 이와 같은 요구에 합치하는 전원으로서, 고전압을 갖는 비수용액계의 리튬 이차 전지가 주목받고 있다. 특히 각형 리튬 이차 전지는 팩화했을 때의 체적 효율이 우수하기 때문에, HEV용 혹은 EV용으로서 각형 리튬 이차 전지의 개발에 대한 기대가 높아지고 있다.

이와 같은 배경 하에서, 전기 자동차(EV)나 하이브리드 전기 자동차(HEV)의 생산 수가 계속해서 늘고 있다. 전지 팩(100)은, 충전되어 있는 전지가 들어 있기 때문에, 취급 시에는, 작업의 안전성을 높일 필요가 있다. 그러나, 예를 들어 상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 종래의 축전 장치는, 축전 장치의 긴 변 방향의 일단에, 축전 모듈 등의 다른 부재보다도 경량인 커넥터 박스가 마련되어 있다. 그 때문에, 축전 장치의 취급 시에, 축전 장치의 긴 변 방향에 있어서, 축전 장치의 무게 중심이 커넥터 박스와 반대측으로 치우쳐, 축전 장치가 밸런스를 무너뜨려 불안정해지는 등, 작업의 안전성이 저하될 우려가 있다.

도 7은, 도 1에 나타내는 전지 팩(100)의 하우징(20)의 상부 커버(22)를 분리한 상태의 평면도이다. 전술한 바와 같은 종래의 축전 장치에 대하여, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 이하의 구성을 갖고 있다. 즉, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 복수의 단전지(1)를 구비한 전지군(10)과, 전지군(10)을 수용하는 하우징(20)을 구비하고 있다. 그리고, 하우징(20)은, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향(x방향)과 제2 방향(y방향)에 있어서, 제1 방향의 치수인 폭 W가 제2 방향의 치수인 길이 L보다도 작게 되어 있다. 그리고, 전지군(10)은, 하우징(20)의 내부에서 제1 방향의 편측에 편재되어 있다.

이와 같은 구성에 의해, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치는, 전지군(10)의 중심 위치 C1, 즉 전지 모듈(30)의 중심 위치 C1과, 하우징(20)의 중심 위치 C2, 즉 전지 팩(100)의 중심 위치 C2 사이에 위치하고 있다. 환언하면, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치는, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향에 있어서, 전지군(10)이 편재되어 있는 편측에 치우쳐 있다. 이와 같이, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치가, 전지 팩(100)의 중심 위치 C2로부터 치우치는 것은, 전지 팩(100)을 구성하는 부품 중에서 가장 중량이 큰 전지군(10)이, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측에 편재되어 있기 때문이다.

이와 같이, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치가, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측에 편재됨으로써, 전지 팩(100)의 취급 작업 시에, 전지 팩(100)의 운반이 용이해진다. 보다 구체적으로는, 전지 팩(100)의 취급 작업 시에, 작업원은, 비교적으로 파지가 용이한 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향의 양단부를 파지한다. 이때, 전지 팩(100)의 무게 중심 G가 치우친 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측으로부터 하우징(20)을 파지함으로써, 전지 팩(100)의 무게 중심 G를 작업원의 신체에 가깝게 할 수 있다. 이에 의해, 전지 팩(100)을 안정적으로 운반할 수 있고, 예를 들어 전지 팩(100)의 설치나 분리 등, 전지 팩(100)을 취급하는 작업의 작업성 및 안전성이 향상된다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 평행한 중심선 L1에 대하여 대략 선 대칭의 구성을 갖고 있다. 그 때문에, 제1 방향에 평행인 중심선 L1을 경계로 하는 한쪽의 편측 부분과 다른 쪽의 편측 부분의 중량이 대략 동등해진다. 이에 의해, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치는, 제1 방향에 평행인 중심선 L1 위 또는 그 근방에 위치하고 있다. 따라서, 작업원이 비교적으로 파지가 용이한 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양단부를 파지했을 때에, 제2 방향에 있어서의 전지 팩(100)의 중앙부에 무게 중심 G가 위치하게 된다. 따라서, 전지 팩(100)을 더 안정적으로 운반할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 전지군(10)의 복수의 단전지(1)에 접속된 모듈 외부 단자(50P, 50N)를 구비하고 있다. 그리고, 모듈 외부 단자(50P, 50N)는, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서, 전지군(10)이 편재되는 편측과 반대측에 배치되어 있다. 이에 의해, 전술한 바와 같이, 작업원이 전지 팩(100)의 무게 중심 G가 치우친 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측으로부터 하우징(20)을 파지했을 때에, 모듈 외부 단자(50P, 50N)를 작업원의 신체로부터 멀어지게 할 수 있다. 이에 의해, 모듈 외부 단자(50P, 50N)에 작업원이 접촉하는 것이 방지되어, 전지 팩(100)의 취급 작업 시의 안전성이 향상된다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)에 있어서, 하우징(20)은, 제1 방향(x방향)의 양단에 측벽(21a, 21a)을 갖고 있다. 그리고, 전지 모듈(30)을 구성하는 전지군(10)은, 하우징(20)의 제1 방향의 양단 측벽(21a, 21a)의 한쪽에 접하고 있다. 이에 의해, 전지군(10)을 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측에 확실하게 편재시켜, 전지 팩(100)의 무게 중심 G를 더 확실하게 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측으로 치우치게 할 수 있다. 또한, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향에 있어서, 전지 팩(100)의 반대측에 의해 넓은 스페이스를 확보할 수 있고, 전지 팩(100)의 전장품 그 밖의 부품을 하우징(20)의 내부에 수용하기 위한 충분한 스페이스를 확보할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)에 있어서, 전지 모듈(30)을 구성하는 전지군(10)은, 제1 방향(x방향)의 치수가, 제2 방향(y방향)의 치수보다도 작게 되어 있다. 즉, 전지군(10)은, 제1 방향이 치수가 작은 짧은 변 방향이고, 제2 방향이 치수가 큰 긴 변 방향이다. 즉, 전지군(10)의 짧은 변 방향과 하우징(20)의 짧은 변 방향이 일치하고, 전지군(10)의 긴 변 방향과 하우징(20)의 긴 변 방향이 일치하고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 전지군(10)을 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 편측에 편재시켰을 때에, 전지군(10)의 치수를 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향에 있어서 충분히 확보하는 것이 가능해진다. 따라서, 전지군(10)의 체적 및 용량을 충분히 확보하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)에 있어서, 전지군(10)은, 편평각형의 단전지(1)가 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고 있다. 그리고, 단전지(1)의 적층 방향은, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)이다. 이에 의해, 전지군(10)에 있어서의 단전지(1)의 적층수를 증감시킴으로써, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 치수를 증감시키는 것이 가능해진다. 또한, 단전지(1)의 두께 방향의 치수는, 단전지(1)의 광측면의 종횡 치수보다도 작기 때문에, 단전지(1)의 적층수를 적게 함으로써, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 치수가, 단전지(1)의 광측면의 종횡의 치수보다도 작은, 콤팩트한 박형의 전지 팩(100)을 제공하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)에 있어서, 전지군(10)은, 복수의 단전지(1)가 적층된 복수의 전지열(11)을 갖고 있다. 그리고, 복수의 전지열(11)은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)으로 배열되어 있다. 그 때문에, 전지열(11)의 열 수를 증가시킴으로써, 하우징(20)의 높이 방향(z방향) 및 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서의 전지군(10)의 치수의 증가를 억제하면서, 전지군(10)이 구비하는 단전지(1)의 수를 증가시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)은, 하우징(20)에 수용되는 기판(41), 릴레이(42) 및 퓨즈(43)를 구비하고 있다. 이들 기판(41), 릴레이(42) 및 퓨즈(43)는, 하우징(20)의 내부에서 전지군(10)이 편재되어 있는 제1 방향의 편측과 반대측에 배치되어 있다. 이들 각 전장품의 중량은, 전지군(10)의 중량과 비교하여 경량이기 때문에, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서, 전지군(10)의 반대측에 배치해도, 전지 팩(100)의 무게 중심 G를 치우치게 하는 데 지장이 없다. 또한, 전지 팩(100)을 제1 방향으로 편재시킴으로써 발생한 스페이스를 유효하게 활용하여, 콤팩트한 전지 팩(100)을 제공하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100)에 있어서, 하우징(20)은, 외부 기구에 설치된 상태에서 그 외부 기구에 의해 하방으로부터 지지되는 지지면(100a)을 갖고 있다. 그리고, 하우징(20)의 지지면(100a)은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향) 및 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)에 평행이다. 이와 같은 구성에 의해, 하우징(20)의 저벽(21c)의 하면인 전지 팩(100)의 지지면(100a)을 외부 기구에 의해 지지하는 작업에 있어서, 작업원 또는 산업용 로봇이, 전지 팩(100)의 하우징(20)의 제1 방향의 무게 중심 G가 치우친 편측으로부터 전지 팩(100)을 운반함으로써, 전지 팩(100)이 안정된다. 이에 의해, 전지 팩(100)의 취급 작업 시의 안전성이 향상된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 복수의 단전지(1)를 구비한 전지 팩(100)이며, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능한 전지 팩(100)을 제공할 수 있다.

[실시 형태 2]

이어서, 도 1 내지 도 4를 원용하여, 도 8을 참조하여 본 발명의 실시 형태 2에 관한 전지 팩(100A)에 대하여 설명한다. 도 8은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 전지 팩(100A)의 사시도이다. 또한, 도 8에서는, 도 2에 나타내는 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 하우징(20)의 상부 커버(22)를 분리한 상태를 나타내고 있다. 본 실시 형태의 전지 팩(100A)은, 주로, 전지 모듈(30)의 구성이 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100A)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100A)에 있어서, 전지 모듈(30)을 구성하는 전지군(10)은, 편평각형의 복수의 단전지(1)가 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고 있지만, 단전지(1)의 적층 방향은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)이다. 보다 상세하게는, 도 2 내지 도 4에 나타내는 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 동일한 구성을 갖는 전지 모듈(30)의 배치를 90° 회전시켜, 전지군(10)을 구성하는 단전지(1)의 셀 단자 1P, 1N이 마련된 면이, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 상방을 향하도록 하고 있다. 또한, 버스 바 케이스(32)는, 하우징(20)의 높이 방향에 있어서 전지군(10)의 상부에 배치되어 있다.

본 실시 형태의 전지 팩(100A)은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 복수의 단전지(1)를 구비한 전지군(10)과, 전지군(10)을 수용하는 하우징(20)을 구비하고 있다. 그리고, 하우징(20)은, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향(x방향)과 제2 방향(y방향)에 있어서, 제1 방향의 치수가 제2 방향의 치수보다도 작게 되어 있다. 그리고, 전지군(10)은, 하우징(20)의 내부에서 제1 방향의 편측에 편재되어 있다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100A)에 의하면, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능하다.

또한, 단전지(1)의 적층 방향이, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)인 점에서, 단전지(1)의 적층수를 증감시켜도, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 치수를 증감시킬 필요가 없다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100A)은, 하우징(20)의 높이 방향의 치수에 제약이 있는 경우에 유리하다. 또한, 단전지(1)의 두께 방향의 양단의 광측면이, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향을 향함으로써, 제1 방향의 진동이나 충격에 대하여, 단전지(1)의 내부의 전극군의 이동이 방지되어, 단전지(1)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

[실시 형태 3]

이어서, 도 1 내지 도 4를 원용하고, 도 9를 참조하여 본 발명의 실시 형태 3에 관한 전지 팩(100B)에 대하여 설명한다. 도 9는, 본 발명의 실시 형태 3에 관한 전지 팩(100B)의 사시도이다. 또한, 도 9에서는, 도 2에 나타내는 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 하우징(20)의 상부 커버(22)를 분리한 상태를 나타내고 있다. 본 실시 형태의 전지 팩(100B)은, 주로, 전지 모듈(30B)의 구성이 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100B)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100B)에 있어서, 전지 모듈(30B)을 구성하는 전지군(10)은, 편평각형의 복수의 단전지(1)가 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고 있지만, 단전지(1)의 적층 방향은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)이다. 보다 상세하게는, 본 실시 형태의 전지 모듈(30B)에 있어서, 전지군(10B)을 구성하는 단전지(1)는, 셀 단자 1P, 1N이 마련된 면이 하우징(20)의 높이 방향의 상방을 향하고, 광측면이 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향을 향하고 있다. 또한, 전지군(10B)은, 단수의 전지열(11)을 구비하고 있다. 버스 바 케이스(32)(도 3 참조)는, 하우징(20)의 높이 방향에 있어서 전지군(10B)의 상부에 배치된다.

본 실시 형태의 전지 팩(100B)은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 복수의 단전지(1)를 구비한 전지군(10B)과, 전지군(10B)을 수용하는 하우징(20)을 구비하고 있다. 그리고, 하우징(20)은, 하우징(20)의 높이 방향에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향(x방향)과 제2 방향(y방향)에 있어서, 제1 방향의 치수가 제2 방향의 치수보다도 작게 되어 있다. 그리고, 전지군(10B)은, 하우징(20)의 내부에서 제1 방향의 편측에 편재되어 있다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100B)에 의하면, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 종래보다도 취급 작업 시의 안전성을 향상시키는 것이 가능하다.

또한, 단전지(1)의 적층 방향이, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)인 점에서, 단전지(1)의 적층수를 증감시켜도, 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 치수를 증감시킬 필요가 없다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100B)은, 하우징(20)의 높이 방향의 치수에 제약이 있는 경우에 유리하다. 또한, 단전지(1)의 두께 방향의 양단의 광측면이, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향을 향함으로써, 제2 방향의 진동이나 충격에 대하여, 단전지(1)의 내부의 전극군의 이동이 방지되어, 단전지(1)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 전지군(10B)을 구성하는 단전지(1)는, 셀 단자 1P, 1N이 마련된 면이 하우징(20)의 높이 방향(z방향)의 상방을 향하고 있지만, 셀 단자 1P, 1N이 마련된 면은, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)을 향하고 있어도 된다. 이 경우, 전지군(10)을 구성하는 단전지(1)의 셀 단자 1P, 1N이 마련된 면은, 제1 방향에 있어서 전지군(10)과 반대측에 배치된 전장 홀더(40)를 향하게 되고, 버스 바 케이스(32)(도 3 참조)는, 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지로, 전지군(10B)과 전장 홀더(40) 사이에 배치된다. 이 구성에 의해서도, 전술한 본 실시 형태의 전지 팩(100B)과 동일한 효과가 얻어진다.

[실시 형태 4]

이어서, 도 1, 도 2 및 도 7을 원용하고, 도 10a 및 도 10b를 참조하여 본 발명의 실시 형태 4에 관한 전지 팩(100C)에 대하여 설명한다. 도 10a 및 도 10b는, 각각, 본 발명의 실시 형태 4에 관한 전지 팩(100C)의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다. 또한, 도 10a 및 도 10b에서는, 전지 팩(100C)의 하우징(20)과 모듈 외부 단자(50P, 50N) 이외의 도시는 생략하고 있다. 본 실시 형태의 전지 팩(100C)은, 주로, 하우징(20)의 구성이 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100C)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100C)의 하우징(20)은, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양단부에 손잡이(23, 23)를 갖고 있다. 도 10a에 나타내는 예에 있어서, 하우징(20)은, 제2 방향의 양단부의 측벽(21b, 21b)에, 오목형의 손잡이(23, 23)를 갖고 있다. 도 10b에 나타내는 예에 있어서, 하우징(20)은, 제2 방향의 양단부의 저벽(21c)에, 오목형의 손잡이(23, 23)를 갖고 있다. 또한, 손잡이(23, 23)는 오목형에 한정되지 않고, 예를 들어 볼록형이어도 된다.

이와 같이, 전지 팩(100C)이, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양단부에 손잡이(23, 23)를 가짐으로써, 작업원이 전지 팩(100C)의 하우징(20)을 파지하기 쉬워져, 전지 팩(100C)의 운반을 용이하게 할 수 있다. 또한, 작업원이 잘못하여 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)의 양단을 파지하는 것이 방지되어, 전지 팩(100C)의 취급 작업 시의 안전성을 더 향상시킬 수 있다.

또한, 손잡이(23, 23)는 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서, 도 7에 나타내는 전지 팩(100)의 무게 중심 G 위치에 대응하도록, 하우징(20)의 중심 위치 C2와 전지군(10)의 중심 위치 C1 사이에 마련되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 작업원이 전지 팩(100C)의 하우징(20)의 손잡이(23, 23)를 파지했을 때에, 전지 팩(100C)을 더 안정시켜, 전지 팩(100C)의 운반을 용이하게 함과 함께, 전지 팩(100C)의 취급 작업 시의 안전성을 더 향상시킬 수 있다.

[실시 형태 5]

이어서, 도 1, 도 2 및 도 7을 원용하고, 도 11을 참조하여 본 발명의 실시 형태 5에 관한 전지 팩(100D)에 대하여 설명한다. 도 11은, 본 발명의 실시 형태 5에 관한 전지 팩(100D)의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다. 또한, 도 11에서는, 전지 팩(100D)의 하우징(20)과 모듈 외부 단자(50P, 50N) 이외의 도시는 생략한다. 본 실시 형태의 전지 팩(100D)은, 주로, 하우징(20)의 구성이 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100D)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100D)의 하우징(20)은, 예를 들어 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)의 한쪽의 측벽(21a)에, 전지군(10)이 편재되어 있는 편측을 나타내는 표지(24)를 갖고 있다. 이 표지(24)는, 예를 들어 하우징(20)의 제1 방향에 있어서 전지군(10)이 편재되어 있는 편측의 측벽(21a)의 외면에 붙어 있다. 표지(24)는, 예를 들어 작업자가 전지 팩(100D)을 취급할 때의 취급에 적합한 권장 위치를 나타내는 것이다. 특별히 한정되지 않지만, 표지(24)로서는, 예를 들어 하우징(20)의 측벽(21a)에 대한 인쇄, 하우징(20)의 측벽(21a)의 요철 가공, 하우징(20)의 측벽(21a)에 첩부된 스티커, 하우징(20)의 측벽(21a)에 용접된 명판 등을 예시할 수 있다.

또한, 전지군(10)이 편재되어 있는 편측을 나타내는 표지(24)는, 예를 들어 임의의 문자, 도형, 표, 색채, 또는 이들 하나 이상의 조합을 표시할 수 있다. 도시한 예에 있어서, 표지(24)는, 하우징(20)의 측벽(21b)의 긴 변 방향의 중앙부에 기재된 볼록형의 십자표 또는 X표이다. 이와 같이, 전지 팩(100D)의 하우징(20)이, 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)에 있어서 전지군(10)이 편재되어 있는 편측을 나타내는 표지(24)를 가짐으로써, 전지 팩(100D)을 안정적으로 지지할 수 있는 권장 방향을, 작업원이 용이하게 인식할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100D)에 의하면, 전지 팩(100D)의 취급 작업 시의 안전성을 더 향상시키는 것이 가능하다.

또한, 본 실시 형태의 전지 팩(100D)의 하우징(20)은, 예를 들어 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양쪽의 측벽(21b, 21b)에, 파지 위치를 나타내는 표지(25, 25)를 갖고 있다. 이 표지(25, 25)는, 예를 들어 하우징(20)의 제1 방향(x방향)에 있어서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치에 대응하는 위치, 예를 들어 전지 팩(100)의 무게 중심 G의 위치를 지나는 제2 방향에 평행한 직선 L3에 교차하는 위치에 형성되어 있다.

또한, 도 10a 및 도 10b에 나타낸 바와 같이, 하우징(20)이 손잡이(23, 23)를 갖는 경우에, 이 손잡이(23, 23)의 위치를 나타내는 위치에 표지(25, 25)를 형성해도 된다. 한정되지 않지만, 파지 위치를 나타내는 표지(25, 25)로서는, 전술한 전지군(10)이 편재되어 있는 편측을 나타내는 표지(24)와 마찬가지로, 예를 들어 하우징(20)의 측벽(21b, 21b)에 대한 인쇄, 하우징(20)의 측벽(21b, 21b)의 요철 가공, 하우징(20)의 측벽(21b, 21b)에 첩부된 스티커, 하우징(20)의 측벽(21b, 21b)에 용접된 명판 등을 예시할 수 있다.

또한, 파지 위치를 나타내는 표지(25, 25)는, 전술한 전지군(10)이 편재되어 있는 편측을 나타내는 표지(24)와 마찬가지로, 예를 들어 임의의 문자, 도형, 표, 색채, 또는 이들 하나 이상의 조합을 표시할 수 있다. 도시한 예에 있어서, 파지 위치를 나타내는 표지(25, 25)는, 하우징(20)의 측벽(21b, 21b)의 짧은 변 방향의 중앙부에 기재된 볼록형의 삼각표 또는 화살표이다.

이와 같이, 전지 팩(100D)의 하우징(20)이, 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양쪽의 측벽(21b, 21b)에 파지 위치를 나타내는 표지(25, 25)를 가짐으로써, 전지 팩(100D)을 안정적으로 파지할 수 있는 권장 위치를, 작업원이 용이하게 인식할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 전지 팩(100D)에 의하면, 전지 팩(100D)의 취급 작업 시의 안전성을 더 향상시키는 것이 가능하다.

[실시 형태 6]

이어서, 도 1 및 도 2를 원용하고, 도 12a 내지 도 12d를 참조하여 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩(100E)에 대하여 설명한다. 도 12a 내지 도 12d는, 각각, 본 발명의 실시 형태 6에 관한 전지 팩(100E)의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이다. 또한, 도 12a 내지 도 12d에서는, 전지 팩(100E)의 하우징(20)과 모듈 외부 단자(50P, 50N) 이외의 도시는 생략하고 있다. 본 실시 형태의 전지 팩(100E)은 주로, 모듈 외부 단자(50P, 50N)의 구성이, 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100E)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100E)은, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)가, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 일단에 서로 인접하여 마련되어 있다. 보다 구체적으로는, 도 12a에 나타내는 예에 있어서, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)는, 전지 팩(100E)의 하우징(20)의 제2 방향의 일단에 마련되어, 제2 방향으로 배열되어 있다. 또한, 도 12b에 나타내는 예에 있어서, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)는, 전지 팩(100E)의 하우징(20)의 제2 방향의 타단에 마련되어, 제2 방향으로 배열되어 있다.

도 12c에 나타내는 예에 있어서, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)는, 전지 팩(100E)의 하우징(20)의 제2 방향(y방향)의 일단에 마련되어, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)으로 배열되어 있다. 또한, 도 12d에 나타내는 예에 있어서, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)는, 전지 팩(100E)의 하우징(20)의 제2 방향의 타단에 마련되어, 제1 방향으로 배열되어 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 전지 팩(100E)은, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)가, 하우징(20)의 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 일단에 서로 인접하여 마련되어 있다. 이에 의해, 전지 팩(100E)의 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)가 이격되어 있는 경우와 비교하여, 정극의 모듈 외부 단자(50P)와 부극의 모듈 외부 단자(50N)에 대한 DC/DC 컨버터나 인버터 등의 접속을 용이하게 할 수 있다.

[실시 형태 7]

이어서, 도 1 및 도 2를 원용하고, 도 13a 및 도 13b를 참조하여 본 발명의 실시 형태 7에 관한 전지 팩(100F)에 대하여 설명한다. 도 13a 및 도 13b는, 본 발명의 실시 형태 7에 관한 전지 팩(100F)의 일례를 나타내는 모식적인 사시도이고, 서로 반대의 방향으로부터 본 사시도이다. 또한, 도 13a 및 도 13b에서는, 전지 팩(100F)의 하우징(20)과 모듈 외부 단자(50P, 50N) 이외의 도시는 생략하고 있다. 본 실시 형태의 전지 팩(100F)은 주로, 하우징(20)의 구성이 전술한 실시 형태 1에서 설명한 전지 팩(100)과 상이하다. 본 실시 형태의 전지 팩(100F)의 그 밖의 점은, 전술한 실시 형태 1의 전지 팩(100)과 마찬가지이므로, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태의 전지 팩(100F)에 있어서, 하우징(20)은, 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양단에 외부 기구에 고정되는 고정부(26)를 갖고 있다. 고정부(26)는, 예를 들어 하우징(20)에 마련된 브래킷이고, 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향(x방향)의 측벽(21a, 21a)으로부터 제1 방향으로 돌출되어 마련되어 있다. 고정부(26)는, 예를 들어 볼트 구멍(26a)을 갖고 있다. 전지 팩(100F)은, 예를 들어 고정부(26)의 볼트 구멍(26a)에 나사 결합 또는 삽입 관통시킨 볼트를, 전지 팩(100F)을 설치하는 외부 기구의 나사 구멍이나 너트에 나사 결합시킴으로써, 차량 등의 외부 기구에 고정된다. 고정부(26)는, 예를 들어 하우징(20)의 짧은 변 방향인 제1 방향의 양측에 마련할 수도 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 전지 팩(100F)에 있어서, 하우징(20)은, 긴 변 방향인 제2 방향(y방향)의 양단에 외부 기구에 고정되는 고정부(26)를 갖고 있다. 이에 의해, 전지 팩(100F)에 진동이나 충격이 가해져도, 고정부(26)에 의해 전지 팩(100F)을 안정적으로 고정할 수 있다.

이상, 도면을 사용하여 본 발명의 실시 형태를 상세하게 설명했지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서의 설계 변경 등이 있어도, 그것들은 본 발명에 포함되는 것이다.

1: 단전지
10, 10B: 전지군
11: 전지열
20: 하우징
21a: 측벽
23: 손잡이
26: 고정부
41: 기판
42: 릴레이
43: 퓨즈
50N: 모듈 외부 단자
50P: 모듈 외부 단자
100, 100A 내지 100F: 전지 팩
100a: 지지면
C1: 전지군의 중심 위치
C2: 하우징의 중심 위치
L: 길이(제2 방향의 치수)
W: 폭(제1 방향의 치수)
x: 제1 방향
y: 제2 방향
z: 높이 방향

Claims

복수의 단전지를 구비한 전지군과, 해당 전지군을 수용하는 하우징을 구비한 전지 팩이며,
상기 하우징은, 해당 하우징의 높이 방향에 수직이고 또한 서로 수직인 제1 방향과 제2 방향에 있어서, 상기 제1 방향의 치수가 상기 제2 방향의 치수보다도 작게 되고,
상기 전지군은 상기 전지군의 중심 위치를 더 포함하고,
상기 하우징은 상기 제1 방향의 제1 측벽, 상기 제1 방향의 상기 제1 측벽과 대향하는 제2 측벽, 및 상기 하우징의 중심 위치를 포함하고,
상기 전지군은, 상기 하우징의 내부에서 상기 제2 방향에 평행한 상기 하우징의 중심선에 대해 상기 제1 방향의 제1 측벽 측에만 편재되어 배치되고,
상기 전지 팩의 무게 중심은 상기 제1 방향에 있어서 상기 하우징의 중심 위치와 상기 전지군의 중심 위치 사이에서 상기 제1 측벽 측에 위치하고,
상기 하우징은, 상기 제2 방향의 양단부에 손잡이를 갖고,
상기 손잡이는, 상기 제1 방향에 있어서, 상기 하우징의 중심 위치와 상기 전지군의 중심 위치 사이에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군의 상기 복수의 단전지에 접속된 모듈 외부 단자를 구비하고,
상기 모듈 외부 단자는, 상기 하우징의 상기 제1 방향에 있어서, 상기 전지군이 편재되는 상기 제1 측벽 측과 대향하는 제2 측벽 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군은, 상기 하우징의 상기 제1 측벽에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군은, 상기 제1 방향의 치수가, 상기 제2 방향의 치수보다도 작게 되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군은, 편평각형의 상기 복수의 단전지가 상기 전지군의 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고,
상기 단전지의 적층 방향은, 상기 높이 방향인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군은, 편평각형의 상기 복수의 단전지가 상기 전지군의 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고,
상기 단전지의 적층 방향은, 상기 제1 방향인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제5항에 있어서, 상기 전지군은, 상기 복수의 단전지가 적층된 복수의 전지열을 갖고,
상기 복수의 전지열은, 상기 제2 방향으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 전지군은, 편평각형의 상기 복수의 단전지가 상기 전지군의 두께 방향으로 적층된 구성을 갖고,
상기 단전지의 적층 방향은, 상기 제2 방향인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
삭제
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제2항에 있어서,
상기 모듈 외부 단자는, 정극에 대한 모듈 외부 단자 및 부극에 대한 모듈 외부 단자를 포함하고,
상기 정극의 상기 모듈 외부 단자와 상기 부극의 상기 모듈 외부 단자가, 상기 제2 측벽 측에 배치되고, 상기 제2 방향의 일단에 서로 인접하여 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 하우징은, 상기 제2 방향의 양단부에 외부 기구에 고정되는 고정부를 갖는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 하우징에 수용되는 기판, 릴레이 및 퓨즈를 구비하고,
상기 기판, 상기 릴레이 및 상기 퓨즈는, 상기 하우징의 내부에서 상기 전지군이 편재되어 있는 상기 제1 방향의 상기 제1 측벽 측과 대향하는 제2 측벽 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
제1항에 있어서, 상기 하우징은, 외부 기구에 연결된 상태에서 해당 외부 기구에 의해 하방으로부터 지지되는 지지면을 갖고,
상기 지지면은, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 평행한 것을 특징으로 하는 전지 팩.