WO2016157919A1 - 電池パック - Google Patents

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WO2016157919A1
WO2016157919A1 PCT/JP2016/050084 JP2016050084W WO2016157919A1 WO 2016157919 A1 WO2016157919 A1 WO 2016157919A1 JP 2016050084 W JP2016050084 W JP 2016050084W WO 2016157919 A1 WO2016157919 A1 WO 2016157919A1
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frame
battery pack
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area
projecting piece
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友輔 小川
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Fdk株式会社
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack.
  • a battery pack is a device in which a large number of batteries are connected in parallel or in series and can output a predetermined voltage and capacity, and is widely used as a backup power source for electrical equipment.
  • each battery is housed in a case or fixed in such a manner as to be sandwiched between a pair of frames.
  • a plurality of such battery packs are combined and used as a battery pack assembly according to the application.
  • This battery pack assembly is formed by stacking a plurality of battery packs with a spacer in between, as disclosed in Patent Document 1, for example.
  • a spacer as a dedicated component is disposed between the battery pack and the battery pack.
  • the spacer is screwed to a connecting member attached to each battery pack and is positioned at a predetermined position.
  • the present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a battery pack that can reduce the number of parts and the number of assembly steps when forming the battery pack assembly.
  • the battery pack of the present invention includes a plate-shaped first frame, a plate-shaped second frame, and a plurality of batteries sandwiched between the first frame and the second frame,
  • the first frame includes a first upper end edge positioned at an upper portion and a first lower end edge positioned at a lower portion, and the first upper end edge is positioned on the battery side and is A first inner protruding piece provided so as to protrude from the first inner protruding piece and a first outer provided so as to protrude upward at a position away from the first inner protruding piece in a direction opposite to the battery.
  • the first inner A first center protruding piece that is provided to protrude downward at a position corresponding to the gap between the protruding piece and the first outer protruding piece, and has a thickness that matches the gap; And a first engagement protrusion provided at a position corresponding to the recess.
  • the first lower end edge of the first frame in the upper battery pack is engaged with the first upper end edge of the first frame in the lower battery pack.
  • the first center protruding piece is provided at a position corresponding to the gap between the first inner protruding piece and the first outer protruding piece, and has a thickness that matches the gap.
  • the first upper end edge portion is fitted between the first inner protruding piece and the first outer protruding piece.
  • the first engagement protrusion of the first lower end edge is fitted into the first recess of the first upper end edge.
  • the upper first frame and the lower first frame are hardly separated in the vertical direction and are restricted from shifting in the front-rear and left-right directions.
  • the first inner projecting piece and the first outer projecting piece are disposed so as to be shifted from each other in the longitudinal direction, and the first center projecting piece includes the first inner projecting piece and the first outer projecting piece. It is preferable to adopt a configuration in which they are arranged at a position in contact with both.
  • each protruding piece since each protruding piece only needs to be provided at a necessary portion, the raw material of the first frame can be saved, and the battery pack can be reduced in weight and manufacturing cost can be reduced.
  • the second frame includes a second upper end edge positioned at an upper portion and a second lower end edge positioned at a lower portion, and the second upper end edge is positioned on the battery side.
  • the frame When engaging with the second upper end edge of the frame, the frame is provided so as to protrude downward at a position corresponding to the gap between the second inner protruding piece and the second outer protruding piece.
  • a second center protruding piece having a thickness with a dimension matching It is preferable to have a structure including, a second engagement projection which is provided at a position corresponding to the second recess portion.
  • the second lower end edge of the second frame in the upper battery pack is engaged with the second upper end edge of the second frame in the lower battery pack.
  • the second center protruding piece is provided at a position corresponding to the gap between the second inner protruding piece and the second outer protruding piece, and has a thickness that matches the gap.
  • the second upper end edge is fitted between the second inner protruding piece and the second outer protruding piece.
  • the second engagement protrusion of the second lower end edge is fitted into the second recess of the second upper end edge. For this reason, it is difficult for the upper second frame and the lower second frame to be separated in the vertical direction and to be displaced in the front-rear and left-right directions.
  • the second inner projecting piece and the second outer projecting piece are arranged to be shifted in the longitudinal direction, and the second center projecting piece is formed of the second inner projecting piece and the second outer projecting piece. It is preferable to adopt a configuration in which they are arranged at a position in contact with both.
  • the battery packs when a plurality of battery packs according to the present invention are stacked, the battery packs can be stacked in a stable state even without a dedicated component or a screwing process. Therefore, if the battery pack according to the present invention is used, a battery pack assembly can be easily obtained.
  • the present invention it is possible to provide a battery pack that can reduce the number of parts and the number of assembly steps when forming the battery pack assembly.
  • FIG. 4 is a side view of the battery pack as viewed in the direction of arrow A in FIG. 3. It is the bottom view of the battery pack seen in the arrow B direction in FIG.
  • FIG. 4 is a side view of the battery pack as viewed in the direction of arrow C in FIG. 3. It is the perspective view which showed the state which removed the fixing plate from the battery pack.
  • It is the schematic block diagram which expanded and showed a part of upper end edge part planarly viewed.
  • FIG. 4 is a top view of the battery pack viewed in the direction of arrow D in FIG. 3.
  • the battery pack assembly 4 is formed by stacking two battery packs 2.
  • the battery pack assembly 4 is housed in a housing space in the electric device.
  • the accommodation space includes a floor surface having a predetermined area, a support provided at a predetermined position on the floor, and a pressing plate attached to the support.
  • the battery pack assembly 4 is placed on the floor surface of the accommodation space, and is pressed and fixed from above by a pressing plate.
  • a member insertion hole 62 for inserting various members such as a fixing member or a lead wire is provided on the upper side as shown in FIGS. 1 and 2. It is provided at a predetermined position between the battery pack 2 and the lower battery pack 2.
  • the battery pack 2 is formed by arranging a plurality of assembled batteries 8 between the first frame 10 and the second frame 12 and sandwiching them between the first frame 10 and the second frame 12. Has been.
  • the assembled battery 8 is formed by arranging two general-purpose nickel metal hydride secondary batteries (hereinafter referred to as unit batteries 6) in parallel in one set. These unit batteries 6 are arranged so that the positive electrode terminal side and the negative electrode terminal side are opposite to each other, and a negative electrode terminal of one unit battery 6 and a positive electrode terminal of the other unit battery 6 are connected by a lead (not shown). They are electrically connected in series. Furthermore, each assembled battery 8 is electrically connected in series with a lead (not shown). Eighteen such assembled batteries 8 are prepared as an assembly of the assembled batteries 8. At this time, as is apparent from FIG. 3, the assembled batteries 8 are arranged in a slightly inclined state in the direction of the arrow a that is the longitudinal direction of the battery pack 2. The assembled battery 8 is held between the first frame 10 and the second frame 12.
  • unit batteries 6 are arranged so that the positive electrode terminal side and the negative electrode terminal side are opposite to each other, and a negative electrode terminal of one unit battery 6 and a positive electrode terminal of the other unit battery 6 are connected by
  • the first frame 10 is located on the left side of the assembly of the assembled batteries 8 in FIG.
  • the first frame 10 is a resin plate-like body, and as shown in FIG. 4 which is a side view seen in the direction of arrow A in FIG.
  • the surface shown in FIG. 4 is the outer surface 14, and the surface opposite to the outer surface 14 and located on the assembled battery 8 side is the inner surface 16.
  • an upper edge portion of the first frame 10 indicated by reference numeral 22 is an upper edge portion 22.
  • the end edge portion is referred to as a lower end edge portion 24.
  • the first frame 10 is provided with a plurality of pressing protrusions 18 having a substantially triangular cross section at a predetermined position on the inner surface 16 on the assembled battery 8 side.
  • the holding protrusion 18 is positioned at a predetermined position between the assembled battery 8 and the portion in contact with the assembled battery 8 has a shape along a part of the outer peripheral edge of the assembled battery 8. 8 functions to prevent the battery pack 2 from shifting in the vertical direction.
  • end stoppers 20 are formed at both ends in the longitudinal direction of the first frame 10.
  • the end stopper 20 is a frame having a shape along a part of the outer peripheral edge of the assembled battery 8, and serves to prevent the assembled battery 8 positioned at the outermost end from being displaced in the front-rear direction of the battery pack 2. ing.
  • first fixing protrusions 26 are provided at predetermined positions on the outer surface 14 of the first frame 10 to be engaged with a fixing plate 50 described later.
  • the first fixing protrusion 26 is a portion immediately below the upper edge 22 of the outer surface 14, and a portion near one end 28 of the battery pack 2 (in FIG. 4). (Right side), a portion near the other end 30 of the battery pack 2 (left side in FIG. 4), and a substantially intermediate portion between the one end 28 and the other end 30, and immediately above the lower end edge 24 of the outer surface 14. 4, a portion near the one end 28 of the battery pack 2 (right side in FIG. 4), a portion near the other end 30 of the battery pack 2 (left side in FIG. 4), and the one end 28 and the other end 30.
  • a total of 6 pieces are provided in a total of 6 places, 3 places in the substantially middle part between the two.
  • the second frame 12 is located on the right side of the assembly of the assembled batteries 8 in FIG.
  • the second frame 12 is a resin plate-like body and has a substantially parallelogram shape in plan view as shown in FIG. 6 which is a side view seen from the direction of arrow C in FIG.
  • a surface shown in FIG. 6 is an outer surface 34
  • a surface opposite to the outer surface 34 and located on the assembled battery 8 side is an inner surface 36.
  • the upper edge portion of the second frame 12 indicated by reference numeral 38 is defined as the upper edge portion 38.
  • FIG. 5 which is a plan view of the lower edge of the battery pack 2 viewed from the direction of the arrow B in FIG.
  • the end edge shown is the lower end edge 40.
  • the second frame 12 is also provided with a pressing protrusion 42 and an end stopper 44.
  • the pressing protrusion 42 of the second frame 12 has the same shape as the pressing protrusion 18 of the first frame 10, and is positioned at a position facing the pressing protrusion 18 of the first frame 10.
  • the end stopper 44 of the second frame 12 has the same shape as the end stopper 20 of the first frame 10 and is positioned at a position facing the end stopper 20 of the first frame 10.
  • a second fixing projection 46 is provided at a predetermined position of the second frame 12 to be engaged with a fixing plate 50 described later.
  • the second fixing protrusion 46 on the upper side of the battery pack 2 is formed on the pressing protrusion 42 positioned near the one end 28 of the battery pack 2 and on the other end of the battery pack 2 as is apparent from FIG. It is provided at three locations on the pressing projection 42 positioned at a portion near 30 and on the pressing projection 42 positioned at a substantially intermediate portion between the one end 28 and the other end 30.
  • the second fixing protrusion 46 on the lower side of the battery pack 2 is on the pressing protrusion 42 positioned near the one end 28 of the battery pack 2 and on the other end of the battery pack 2.
  • a total of six second fixing protrusions 46 on the second frame 12 side are provided at predetermined locations corresponding to the first fixing protrusions 26 on the first frame 10 side.
  • the first frame 10 and the second frame 12 as described above are positioned to face each other so that the pressing protrusions 18 and 42 and the end stoppers 20 and 44 face each other.
  • the pressing protrusion 18 and the end stopper 20 of 10 and the pressing protrusion 42 and the end stopper 44 of the second frame 12 cooperate to position the assembled battery 8.
  • the fixed plate 50 is an elongated thin plate, and a main body 52 having a length substantially the same as the length of the assembled battery 8 in the longitudinal direction, and one end of the main body 52 is L-shaped. And a bent end portion 54 that is bent into a bent shape.
  • An elongated hole is provided in the bent end portion 54 and the other end portion 56 of the main body portion 52.
  • the long hole positioned at the bent end 54 is referred to as a first long hole 58
  • the long hole positioned at the other end 56 of the main body 52 is referred to as a second long hole 60.
  • the fixing plate 50 is spanned between the first frame 10 and the second frame 12 at three predetermined positions in the upper part of the battery pack 2. Further, as shown in FIG. 5, the fixing plate 50 is spanned between the first frame 10 and the second frame 12 at three predetermined positions in the lower part of the battery pack 2.
  • the first elongated hole 58 of the bent end portion 54 is engaged with the first fixing protrusion 26 provided on the outer surface 14 of the first frame 10 (see FIG. 4), and the main body.
  • the second long holes 60 of the portion 52 are respectively engaged with the second fixing protrusions 46 of the second frame 12 (see FIGS. 3 and 5).
  • the first frame 10 and the second frame 12 are drawn toward each other to sandwich the assembled battery 8.
  • the battery pack 2 is formed.
  • the battery packs 2 formed in this way are stacked to form a battery pack assembly 4.
  • the upper end edge 22 of the first frame 10 of the lower battery pack 2 and the lower end edge 24 of the first frame 10 of the upper battery pack 2 are used without using dedicated components.
  • the upper end edge 38 of the second frame 12 of the lower battery pack 2 and the lower end edge 40 of the second frame 12 of the upper battery pack 2 can be engaged.
  • the structures of the upper edge portions 22 and 38 and the lower edge portions 24 and 40 of the first frame 10 and the second frame 12 will be described below.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a part of the upper end edge 22 in plan view.
  • the direction indicated by the arrow b is the longitudinal direction of the first frame 10
  • the assembled battery 8 exists in the direction indicated by the arrow c
  • the direction indicated by the arrow d is the outside of the battery pack 2.
  • the upper end edge 22 of the first frame 10 extends along the longitudinal direction of the first frame 10 with a predetermined width V.
  • the width V is divided into three, and three areas extending in the longitudinal direction with the divided width are assumed.
  • the first area v1 is positioned on the outer surface 14 side of the first frame 10.
  • the second area v2 is positioned next to the first area v1.
  • the third area v3 is positioned next to the second area v2.
  • the third area v3 is separated from the first area v1 by a distance corresponding to the width of the second area v2.
  • an outer projecting piece 72 projecting from the base end face 70 of the upper end edge 22 is provided in a range of a predetermined length in the arrow b direction.
  • an inner projecting piece 74 projecting from the base end face 70 of the upper end edge 22 is provided in a range of a predetermined length in the arrow b direction.
  • no protruding piece is formed in the second area v2.
  • a gap corresponding to the width of the second area v2 exists between the outer protruding piece 72 and the inner protruding piece 74. That is, the outer protruding piece 72 is provided at a position separated from the inner protruding piece 74 by the width of the second area v2.
  • the length of the outer protruding piece 72 and the inner protruding piece 74 in the arrow b direction can be arbitrarily determined.
  • the inner protruding piece 74 and the outer protruding piece 72 may be provided so as to exist over the entire length of the upper edge portion 22 in the longitudinal direction.
  • the arrows are shifted in the longitudinal direction. It is preferable to adjust the length in the b direction.
  • the upper end edge portion 22 is provided with a recessed portion 76 that is recessed from the base end face 70 that becomes the base end of the outer protruding piece 72 and the inner protruding piece 74.
  • the recess 76 is formed only in the second area v2 and the outer recess 78 that is formed over the first area v1 and the second area v2, and the outer surface 14 side is open.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing an enlarged part of the lower edge 24 in plan view.
  • the direction indicated by the arrow b is the longitudinal direction of the first frame
  • the assembled battery 8 is present in the direction indicated by the arrow c
  • the direction indicated by the arrow d is the outside of the battery pack 2.
  • the lower end edge 24 of the first frame 10 has a predetermined width W and extends along the longitudinal direction of the first frame 10. Also in the lower edge 24, the width W is divided into three, and three areas extending in the longitudinal direction with the divided width are assumed.
  • the first area w1 is positioned on the outer surface 14 side of the first frame 10.
  • the second area w2 is positioned next to the first area w1.
  • the third area w3 is positioned next to the second area w2.
  • the widths of the first area w1, the second area w2, and the third area w3 at the lower end edge 24 are the same as the first area v1 and the second area at the upper end edge 22 shown in FIG.
  • the area v2 and the third area v3 have the same width as that of the area v2.
  • a center protruding piece 84 protruding from the base end face 82 of the lower edge 24 is provided in a range of a predetermined length in the arrow b direction.
  • the width of the second area v2 at the upper edge 22 corresponding to the length of the second area v2 is the same.
  • the center protruding piece 84 has a thickness that matches the size of the gap between the inner protruding piece 74 and the outer protruding piece 72.
  • the length of the center protruding piece 84 in the arrow b direction can be arbitrarily determined.
  • the center protruding piece 84 has a length in the direction of the arrow b so that it can contact both the inner protruding piece 74 and the outer protruding piece 72. It is preferable to adjust.
  • the lower edge 24 is provided with an engaging projection 86 that is engaged with the recess 76 when combined with the upper edge 22.
  • the engagement protrusion 86 is formed over the outer engagement protrusion 88 formed over the first area w1 and the second area w2, and over the second area w2 and the third area w3.
  • the center protruding piece 84 is fitted between the outer protruding piece 72 and the inner protruding piece 74. Further, the outer engagement protrusion 88 is engaged with the outer depression 78 and the inner engagement protrusion 90 is engaged with the inner depression 80.
  • the basic configuration as described above is applied at a plurality of locations. This will be specifically described below.
  • FIG. 10 which is a plan view of the upper side of the battery pack 2 from the direction of arrow D in FIG. 3, the one end 28 side is the front side of the battery pack 2, and the other end 30 side is the rear side of the battery pack 2.
  • a front half area F is defined between the front-side fixing plate 50 and the intermediate fixing plate 50
  • a rear-half area G is defined between the intermediate fixing plate 50 and the rear fixing plate 50.
  • the front half area F is divided into three areas, and the front first area f1, front second area f2, and front third area f3 are sequentially arranged from the front side
  • the rear half area G is divided into three areas from the front side.
  • the rear first area g1, the rear second area g2, and the rear third area g3 are sequentially set.
  • outer projecting pieces 72 are provided in the first area v1 of the upper edge 22 in the front first area f1, the front third area f3, and the rear second area g2. .
  • the outer projecting pieces 72 of the front first area f1 and the rear second area g2 are notched at a hole formation planned portion 64 where the member insertion hole 62 is to be formed.
  • the inner recess 80 is provided in the second area v2 of the upper end edge 22 in the front first area f1 and the front third area f3. Furthermore, in the first area v1 and the second area v2 of the upper edge 22 in the rear first area g1 and the rear third area g3, outer depressions 78 are respectively provided.
  • the inner recess 80 is open on the inner surface 16 side of the first frame 10. Further, the outer recess portion 78 is open on the outer surface 14 side of the first frame 10.
  • the inner protruding pieces 74 are provided in the third area v3 of the upper end edge 22 in the front second area f2, the rear first area g1, and the rear third area g3. It has been.
  • the inner projecting pieces 74 in the front second area f2 and the rear third area g3 are cut out at a hole formation planned portion 64 where the member insertion hole 62 is to be formed.
  • the outer projecting pieces 72 and the inner projecting pieces 74 are alternately provided at substantially the same interval as the width of the second area v2, and predetermined
  • the outer recess 78 and the inner recess 80 are provided at the positions.
  • FIG. 5 showing the lower side of the battery pack 2
  • the one end 28 side is the front side of the battery pack 2
  • the other end 30 side is the rear side of the battery pack 2.
  • the area between the front fixing plate 50 and the intermediate fixing plate 50 is referred to as a front half area H
  • the area between the intermediate fixing plate 50 and the rear fixing plate 50 is referred to as a rear half area I.
  • a center projecting piece 84 is provided in the second area w ⁇ b> 2 in the lower edge 24 that covers substantially the entire area of the front half area H and the rear half area I.
  • the center projecting piece 84 is partially cut out at a hole formation planned portion 64 where the member insertion hole 62 is to be formed.
  • inner engagement protrusions 90 are provided in the second area w2 and the third area w3 of the lower edge 24 of the first frame 10 in the front half area H.
  • outer engagement protrusions 88 are provided in the first area w1 and the second area w2 of the lower edge 24 of the first frame 10 in the second half area I.
  • the outer engagement protrusion 88 and the inner engagement protrusion 90 protrude downward from the front end portion of the center protruding piece 84, and two convex portions 89 are provided at the lower end surface. Is provided.
  • outer engagement protrusion 88 and the inner engagement protrusion 90 are arranged in the outer engagement when the lower end edge 24 of the other first frame is superimposed on the upper end edge 22 of the first frame 10.
  • the mating projection 88 is positioned at a position corresponding to the outer recess portion 78
  • the inner engagement projection 90 is positioned at a position corresponding to the inner recess portion 80.
  • the first frame 10 Since the first frame 10 has the upper end edge 22 and the lower end edge 24 having the above-described structure, two battery packs 2 are prepared, and these two battery packs 2 are stacked one above the other.
  • the upper edge 22 of the first frame 10 in the lower battery pack 2 is engaged with the lower edge 24 of the first frame 10 in the upper battery pack 2.
  • the center projecting piece 84 of the lower end edge 24 of the upper first frame 10 is located between the outer projecting pieces 72 and the inner projecting pieces 74 that are alternately present at the upper end edge 22 of the lower first frame 10.
  • the center protruding piece 84 is sandwiched between the outer protruding piece 72 and the inner protruding piece 74.
  • the outer engagement protrusion 88 in the lower end edge 24 of the upper first frame is fitted into the outer recess 78 in the upper end edge 22 of the lower first frame 10, and the upper end of the lower first frame 10 is engaged.
  • the inner engagement protrusion 90 at the lower end edge 24 of the upper first frame is fitted into the inner recess 80 at the edge 22. For this reason, displacement of the upper first frame and the lower first frame in the front-rear and left-right directions of the battery pack 2 is restricted.
  • the second frame 12 Since the second frame 12 has a symmetrical structure with the first frame 10, the upper second frame 12 and the lower second frame 12 are fitted in the same manner as in the first frame. Therefore, it becomes difficult to separate in the vertical direction, and displacement of the upper second frame 12 and the lower second frame 12 in the front-rear and left-right directions of the battery pack 2 is restricted.
  • the battery pack 2 having the first frame 10 and the second frame 12 having the above-described structure does not require special parts, and can be stacked in a stable state without being screwed.
  • the battery pack assembly 4 can be easily obtained.
  • the obtained battery pack assembly 4 is housed in a housing space in the electric device.
  • the battery pack assembly 4 is pressed and fixed from above by a pressing plate attached to a support provided on the floor surface of the accommodation space. In this manner, the battery pack assembly 4 is accommodated in the electric device.
  • the battery pack assembly 4 can be easily manufactured, and the number of parts required for manufacturing the battery pack assembly 4 can be reduced. Contributes to improved manufacturing efficiency of pack assemblies.
  • the floor area of the storage space for the electrical equipment can be secured larger, more battery packs 2 can be mounted.
  • the storage space is 448 mm wide, 460 mm deep, and 88.1 mm high, six battery pack assemblies 4 in which the battery packs 2 are stacked in two stages can be mounted.
  • the battery packs 2 can be easily stacked in two stages, it is possible to easily configure a power supply having twice the capacity compared to the case of one stage.
  • the present invention is not limited to this mode.
  • the battery pack 2 according to the present invention can cope with multi-layer stacking of two or more stages.

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Abstract

 電池パック2は、第1フレーム10及び第2フレーム12と、組電池8とを備え、第1フレーム10は、上端縁部22と、下端縁部24とを含んでおり、上端縁部22は、インナー突出片74と、インナー突出片74から間隔をあけて設けられているアウター突出片72と、アウター窪み部78及びインナー窪み部80とを含んでおり、下端縁部24は、他の第1フレーム10の上端縁部22に係合する場合に、インナー突出片74とアウター突出片72との間の隙間に対応する位置に設けられており、この隙間に合致する寸法の厚さを有するセンター突出片84と、アウター窪み部78及びインナー窪み部80に対応する位置に設けられているアウター係合突起88及びインナー係合突起90とを含んでいる。

Description

電池パック
 本発明は、電池パックに関する。
 電池パックは、多数の電池が並列又は直列に接続され所定の電圧及び容量を出力可能な装置であり、電気機器のバックアップ電源等として広く使用されている。この電池パックにおいて各電池は、ケースに収容されるか、又は、一対のフレームの間に挟持されるような態様で固定されている。このような電池パックは、用途に合わせて複数個組み合わされて電池パックアセンブリとして使用される。この電池パックアセンブリは、例えば、特許文献1に示されるように、複数個の電池パックがスペーサを間に挟んで積み重ねられて形成される。
国際公開第2012/073415号
 ところで、特許文献1に代表されるような電池パックアセンブリにおいては、電池パックと電池パックとの間に専用の部品としてのスペーサが配設される。そして、このスペーサは、各電池パックに取り付けられている連結部材にねじ止めされ、所定位置に位置付けられている。このような電池パックアセンブリを製造する場合、部品の点数が多く、ねじ止めの工程も必要なため、製造効率は低くなる。
 本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、電池パックアセンブリを形成するにあたり、部品の点数及び組み立て工数の削減が図れる電池パックを提供することにある。
 本発明の電池パックは、板状をなす第1フレームと、板状をなす第2フレームと、前記第1フレームと前記第2フレームとの間に挟持されている複数の電池と、を備え、前記第1フレームは、上部に位置付けられている第1上端縁部と、下部に位置付けられている第1下端縁部と、を含み、前記第1上端縁部は、前記電池側に位置し上方へ突出するように設けられている第1インナー突出片と、前記第1インナー突出片から前記電池とは反対側の方向に離間する位置にて上方へ突出するように設けられている第1アウター突出片と、前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片の基端よりも下方へ窪んでいる第1窪み部と、を含み、前記第1下端縁部は、他の第1フレームの前記第1上端縁部に係合する場合に、前記第1インナー突出片と前記第1アウター突出片との間の隙間に対応する位置にて下方へ突出するように設けられ、その隙間に合致する寸法の厚さを有する第1センター突出片と、前記第1窪み部に対応する位置に設けられている第1係合突起と、を含む。
 本発明によれば、電池パックを積み重ねる際に、下側の電池パックにおける第1フレームの第1上端縁部に、上側の電池パックにおける第1フレームの第1下端縁部が係合される。ここで、第1センター突出片は、第1インナー突出片と第1アウター突出片との間の隙間に対応する位置に設けられており、この隙間に合致する寸法の厚さを有していることから、第1上端縁部の第1インナー突出片及び第1アウター突出片の間に嵌合される。また、第1上端縁部の第1窪み部に第1下端縁部の第1係合突起が嵌合される。このため、上側の第1フレームと下側の第1フレームとは、上下方向に離れ難くなるとともに、前後左右方向へずれることが規制される。
 また、前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片は、互いに長手方向にずれて配設されており、前記第1センター突出片は、前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片の両方に接する位置に配設されている構成とすることが好ましい。
 この構成によれば、必要な部分にのみ各突出片を設ければ済むので、第1フレームの原材料を節約でき、電池パックの軽量化と製造コスト削減に寄与する。
 また、前記第2フレームは、上部に位置付けられている第2上端縁部と、下部に位置付けられている第2下端縁部と、を含み、前記第2上端縁部は、前記電池側に位置し上方へ突出するように設けられている第2インナー突出片と、前記第2インナー突出片から前記電池とは反対側の方向に離間する位置にて上方へ突出するように設けられている第2アウター突出片と、前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片の基端よりも下方へ窪んでいる第2窪み部と、を含み、前記第2下端縁部は、他の第2フレームの前記第2上端縁部に係合する場合に、前記第2インナー突出片と前記第2アウター突出片との間の隙間に対応する位置にて下方へ突出するように設けられ、その隙間に合致する寸法の厚さを有する第2センター突出片と、前記第2窪み部に対応する位置に設けられている第2係合突起と、を含む構成とすることが好ましい。
 この構成によれば、電池パックを積み重ねる際に、下側の電池パックにおける第2フレームの第2上端縁部に、上側の電池パックにおける第2フレームの第2下端縁部が係合される。ここで、第2センター突出片は、第2インナー突出片と第2アウター突出片との間の隙間に対応する位置に設けられており、この隙間に合致する寸法の厚さを有していることから、第2上端縁部の第2インナー突出片及び第2アウター突出片の間に嵌合される。また、第2上端縁部の第2窪み部に第2下端縁部の第2係合突起が嵌合される。このため、上側の第2フレームと下側の第2フレームとは、上下方向に離れ難くなるとともに、前後左右方向へずれることが規制される。
 また、前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片は、互いに長手方向にずれて配置されており、前記第2センター突出片は、前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片の両方に接する位置に配設されている構成とすることが好ましい。
 この構成によれば、必要な部分にのみ各突出片を設ければ済むので、第2フレームの原材料を節約でき、電池パックの軽量化と製造コスト削減に寄与する。
 以上のように、本発明に係る電池パックは、複数個が積み重ねられる場合、専用の部品やねじ止め工程がなくても、安定した状態で積み重ねられる。よって、本発明に係る電池パックを用いれば、簡便に電池パックアセンブリを得ることができる。
 本発明によれば、電池パックアセンブリを形成するにあたり、部品の点数及び組み立て工数の削減が図れる電池パックを提供することができる。
本発明の実施形態に係る電池パックアセンブリを示した斜視図である。 図1の矢印II方向に見た電池パックアセンブリの側面を示した側面図である。 本発明の実施形態に係る電池パックを示した斜視図である。 図3中の矢印A方向に見た電池パックの側面図である。 図3中の矢印B方向に見た電池パックの下面図である。 図3中の矢印C方向に見た電池パックの側面図である。 電池パックから固定板を外した状態を示した斜視図である。 平面視した上端縁部の一部を拡大して示した概略構成図である。 平面視した下端縁部の一部を拡大して示した概略構成図である。 図3中の矢印D方向に見た電池パックの上面図である。
 以下、本発明に係る電池パック2を適用した電池パックアセンブリ4について、図面を参照して説明する。
 図1に示したように、電池パックアセンブリ4は、2個の電池パック2が積み重ねられて形成されている。
 この電池パックアセンブリ4は、電気機器内の収容スペースに収容される。通常、収容スペースは、所定面積の床面と、この床面の所定位置に設けられた支柱と、この支柱に取り付けられた押さえ板を含んでいる。そして、電池パックアセンブリ4は、収容スペースの床面に載置され、押さえ板により上から押さえられて固定されている。
 なお、電池パックアセンブリ4においては、固定用の部材あるいはリード線等の各種部材(ともに図示せず)を挿通するための部材挿通用孔62が、図1及び図2に示すように、上側の電池パック2と下側の電池パック2との間の所定位置に設けられている。
 次いで、電池パック2の形態について以下に説明する。
 電池パック2は、図3に示すように、複数の組電池8が第1フレーム10及び第2フレーム12の間に並べられ、これら第1フレーム10及び第2フレーム12に挟持されることにより形成されている。
 組電池8は、汎用のニッケル水素二次電池(以下、単位電池6という)が2個一組で並列に並べられ一体化されてなる。これら単位電池6は、互いに正極端子側と負極端子側とが逆となるように並べられており、図示しないリードにより、一方の単位電池6の負極端子と他方の単位電池6の正極端子とが電気的に直列に接続されている。更に、各組電池8は、図示しないリードによりそれぞれ電気的に直列に接続されている。このような組電池8は、18個準備され、組電池8の集合体とされている。このとき、各組電池8は、図3から明らかなように、電池パック2の長手方向である矢印a方向に僅かに傾いた状態で並べられている。そして、これら組電池8は、第1フレーム10及び第2フレーム12により挟まれて保持されている。
 第1フレーム10は、図3において、組電池8の集合体の左側に位置している。この第1フレーム10は、樹脂製の板状体であり、図3における矢印A方向に見た側面図である図4に示されるように、平面視形状が略平行四辺形状をなしている。ここで、図4に表されている面を外面14とし、この外面14とは反対側の面であって組電池8側に位置する面を内面16とする。また、図3において、参照符号22で示されている第1フレーム10の上側の端縁部を上端縁部22とする。そして、この上端縁部22とは反対側に位置する下側の端縁部、すなわち、図3における矢印B方向に見た電池パック2の下側を示す図5において参照符号24で示されている端縁部を下端縁部24とする。
 この第1フレーム10には、図3から明らかなように、組電池8側の内面16に断面が略三角形状の押さえ突起18が所定位置に複数設けられている。この押さえ突起18は、組電池8と組電池8との間の所定位置に位置付けられ、組電池8と接する部分が組電池8の外周縁の一部に沿う形状をなしており、これら組電池8が電池パック2の上下方向にずれることを抑える働きをなしている。更に、図3から明らかなように、第1フレーム10の長手方向の両端部には、端部ストッパ20が形成されている。この端部ストッパ20は、組電池8の外周縁の一部に沿う形状をなした枠であり、最端部に位置する組電池8が電池パック2の前後方向にずれることを抑える働きをなしている。
 また、第1フレーム10の外面14の所定位置には、後述する固定板50と係合する第1固定用突起26が複数設けられている。詳しくは、図4から明らかなように、第1固定用突起26は、外面14の上端縁部22の直ぐ下の部分であって、電池パック2の一方端28寄りの部分(図4中の右側)、電池パック2の他方端30寄りの部分(図4中の左側)及び一方端28と他方端30との間の略中間部分の3カ所と、外面14の下端縁部24の直ぐ上の部分であって、電池パック2の一方端28寄りの部分(図4中の右側)、電池パック2の他方端30寄りの部分(図4中の左側)及び一方端28と他方端30との間の略中間部分の3カ所の計6カ所の部分に合計6個設けられている。
 第2フレーム12は、図3において、組電池8の集合体の右側に位置している。この第2フレーム12は、樹脂製の板状体であり、図3における矢印C方向から見た側面図である図6に示すように、平面視形状が略平行四辺形状をなしている。ここで、図6に表されている面を外面34とし、この外面34とは反対側の面であって組電池8側に位置する面を内面36とする。また、図3において、参照符号38で示されている第2フレーム12の上側の端縁部を上端縁部38とする。そして、この上端縁部38とは反対側に位置する下側の端縁部、すなわち、図3における矢印B方向から電池パック2の下側を見た平面図である図5において参照符号40で示されている端縁部を下端縁部40とする。
 この第2フレーム12にも、第1フレーム10と同様に、押さえ突起42及び端部ストッパ44が設けられている。この第2フレーム12の押さえ突起42は、第1フレーム10の押さえ突起18と同形状をなしており、第1フレーム10の押さえ突起18に対向する位置に位置付けられている。また、第2フレーム12の端部ストッパ44も、第1フレーム10の端部ストッパ20と同形状をなしており、第1フレーム10の端部ストッパ20に対向する位置に位置付けられている。
 第2フレーム12の所定位置には、後述する固定板50と係合する第2固定用突起46が設けられている。詳しくは、電池パック2の上側における第2固定用突起46は、図3から明らかなように、電池パック2の一方端28寄りの部分に位置する押さえ突起42の上、電池パック2の他方端30寄りの部分に位置する押さえ突起42の上及び一方端28と他方端30との間の略中間部分に位置する押さえ突起42の上の3カ所に設けられている。また、電池パック2の下側における第2固定用突起46は、図5から明らかなように、電池パック2の一方端28寄りの部分に位置する押さえ突起42の上、電池パック2の他方端30寄りの部分に位置する押さえ突起42の上及び一方端28と他方端30との間の略中間部分に位置する押さえ突起42の上の3カ所に設けられている。第2フレーム12側の第2固定用突起46は、第1フレーム10側の第1固定用突起26と対応する所定箇所に計6個設けられている。
 上記したような第1フレーム10及び第2フレーム12は、対向配置されることにより、お互いの押さえ突起18、42及び端部ストッパ20、44が相対する位置に位置付けられ、これにより、第1フレーム10の押さえ突起18及び端部ストッパ20と、第2フレーム12の押さえ突起42及び端部ストッパ44とは、協働して組電池8の位置決めを行う。
 上記したように組電池8が所定位置に位置決めされた第1フレーム10及び第2フレーム12は、固定板50により連結されている。この固定板50は、図7に示すように、細長い薄板であり、組電池8の長手方向の長さと略同じ長さの本体部52と、この本体部52の一方の端部がL字状に折り曲げられてなる折曲げ端部54とを有している。この折曲げ端部54及び本体部52の他方の端部56には、長孔が設けられている。ここで、折曲げ端部54に位置する長孔を第1長孔58、本体部52の他方の端部56に位置する長孔を第2長孔60とする。
 固定板50は、図3に示すように、電池パック2の上部における3カ所の所定位置にて、第1フレーム10と第2フレーム12との間に掛け渡される。また、固定板50は、図5に示すように、電池パック2の下部における3カ所の所定位置にて第1フレーム10と第2フレーム12との間に掛け渡される。そして、各固定板50においては、折曲げ端部54の第1長孔58が第1フレーム10の外面14に設けられた第1固定用突起26にそれぞれ係合され(図4参照)、本体部52の第2長孔60が第2フレーム12の第2固定用突起46にそれぞれ係合される(図3、図5参照)。これにより、第1フレーム10と第2フレーム12とは、互いに近付く方向に引き寄せられ、組電池8を挟持する。その結果電池パック2が形成される。
 このようにして形成される電池パック2は、積み重ねられて電池パックアセンブリ4とされる。本発明に係る電池パック2においては、専用部品を用いることなく、下側の電池パック2の第1フレーム10の上端縁部22と、上側の電池パック2の第1フレーム10の下端縁部24とを係合させるとともに、下側の電池パック2の第2フレーム12の上端縁部38と、上側の電池パック2の第2フレーム12の下端縁部40とを係合させることができる。これら第1フレーム10及び第2フレーム12の上端縁部22、38及び下端縁部24、40の構造について、以下に説明する。なお、第1フレーム10における上端縁部22及び下端縁部24の構造と、第2フレーム12における上端縁部38及び下端縁部40の構造とは、左右対称であるので、対応する部位に同じ参照符号を付すことにより、第1フレーム10についての説明のみ行い、第2フレーム12についての説明は省略する。
 まず、上端縁部22の基本的な構成について、平面視した上端縁部22の一部を拡大して示した概略構成図である図8をもとに説明する。図8において、矢印bで示される方向が第1フレーム10の長手方向であり、矢印cで示される方向に組電池8が存在し、矢印dで示される方向が電池パック2の外側である。
 第1フレーム10の上端縁部22は、所定の幅Vを持って第1フレーム10の長手方向に沿って延びている。ここで、この上端縁部22においては、その幅Vを3つに分け、その分けられた幅で長手方向に延びる3つのエリアを想定する。
 第1のエリアv1は、第1フレーム10の外面14側に位置付けられている。第2のエリアv2は、第1のエリアv1の隣に位置付けられている。第3のエリアv3は、第2のエリアv2の隣に位置付けられている。ここで、第3のエリアv3は、この第2のエリアv2の幅に相当する距離だけ第1のエリアv1から離れている。
 第1のエリアv1においては、上端縁部22の基端面70から突出するアウター突出片72が、矢印b方向に所定長さの範囲で設けられている。
 第3のエリアv3においては、上端縁部22の基端面70よりも突出しているインナー突出片74が、矢印b方向に所定長さの範囲で設けられている。上端縁部22においては、第2のエリアv2には突出片は形成されない。
 以上より、アウター突出片72とインナー突出片74との間には、第2のエリアv2の幅の分だけの隙間が存在する。つまり、アウター突出片72は、第2のエリアv2の幅の分だけインナー突出片74から離間された位置に設けられている。
 ここで、アウター突出片72及びインナー突出片74の矢印b方向の長さは、任意に決定することができる。インナー突出片74及びアウター突出片72は、上端縁部22の長手方向の全域にわたって存在するように設けても構わない。しかしながら、原材料の節約等の理由から、必要な箇所にのみアウター突出片72及びインナー突出片74を形成するために、図8に示すように、互いに長手方向にずれた状態となるように、矢印b方向の長さを調整することが好ましい。
 また、上端縁部22には、アウター突出片72及びインナー突出片74の基端となる基端面70よりも窪んでいる窪み部76が設けられている。窪み部76は、図8から明らかなように、第1のエリアv1及び第2のエリアv2にわたって形成され、外面14側が開放されているアウター窪み部78と、第2のエリアv2にのみ形成され、内面16側が開放されているインナー窪み部80とが存在している。
 次に、下端縁部24の基本的な構成について、平面視した下端縁部24の一部を拡大して示した概略構成図である図9をもとに説明する。図9において、矢印bで示される方向が第1フレームの長手方向であり、矢印cで示される方向に組電池8が存在し、矢印dで示される方向が電池パック2の外側である。
 第1フレーム10の下端縁部24は、所定の幅Wを持って第1フレーム10の長手方向に沿って延びている。この下端縁部24においても、その幅Wを3つに分け、その分けられた幅で長手方向に延びる3つのエリアを想定する。
 第1のエリアw1は、第1フレーム10の外面14側に位置付けられている。第2のエリアw2は、第1のエリアw1の隣に位置付けられている。第3のエリアw3は、第2のエリアw2の隣に位置付けられている。
 これら下端縁部24における第1のエリアw1、第2のエリアw2及び第3のエリアw3のそれぞれの幅の長さは、図8に示した上端縁部22における第1のエリアv1、第2のエリアv2及び第3のエリアv3のそれぞれの幅の長さと同じである。
 下端縁部24においては、第1のエリアw1及び第3のエリアw3に突出片は存在していない。
 第2のエリアw2においては、下端縁部24の基端面82から突出するセンター突出片84が、矢印b方向に所定長さの範囲で設けられている。
 上記のように、センター突出片84の厚さの寸法に相当する下端縁部24における第2のエリアw2の幅の長さと、上記したインナー突出片74とアウター突出片72との間の幅方向の長さに相当する上端縁部22における第2のエリアv2の幅の長さとは、同じである。このため、センター突出片84は、インナー突出片74とアウター突出片72との間の隙間の寸法に合致する厚さ寸法を有している。
 センター突出片84の矢印b方向の長さは、任意に決定することができる。ここで、下端縁部24と上端縁部22とが組み合わされた場合、センター突出片84は、インナー突出片74及びアウター突出片72の両方に接することができるように矢印b方向の長さを調整することが好ましい。
 また、下端縁部24には、上端縁部22と組み合わされた場合に、窪み部76に係合される係合突起86が設けられている。係合突起86は、図9から明らかなように、第1のエリアw1及び第2のエリアw2にわたって形成されているアウター係合突起88と、第2のエリアw2及び第3のエリアw3にわたって形成されているインナー係合突起90とが存在している。
 ここで、ある電池パック2に係る図8の第1フレームの上端縁部22と、他の電池パックに係る図9の第1フレーム10の下端縁部24とを係合させると、センター突出片84がアウター突出片72及びインナー突出片74の間に嵌合される。また、アウター窪み部78にアウター係合突起88が係合され、インナー窪み部80にインナー係合突起90が係合される。
 本実施形態の電池パック2では、上記したような基本的な構成が複数箇所で適用されている。以下に具体的に説明する。
 図3における矢印D方向から電池パック2の上側を見た平面図である図10において、一方端28の側を電池パック2の前側とし、他方端30の側を電池パック2の後側とする。そして、前側の固定板50と中間部分の固定板50との間を前半部エリアFとし、中間部分の固定板50と後ろ側の固定板50との間を後半部エリアGとする。更に、前半部エリアFを3つのエリアに分け、前側から順に前側第1エリアf1、前側第2エリアf2及び前側第3エリアf3とするとともに、後半部エリアGを3つのエリアに分け、前側から順に後側第1エリアg1、後側第2エリアg2及び後側第3エリアg3とする。
 図10から明らかなように、前側第1エリアf1、前側第3エリアf3及び後側第2エリアg2における上端縁部22の第1のエリアv1においては、アウター突出片72がそれぞれ設けられている。なお、前側第1エリアf1及び後側第2エリアg2のアウター突出片72は、部材挿通用孔62が形成される予定の箇所である孔形成予定箇所64の部分にて切り欠かれている。
 また、図10から明らかなように、前側第1エリアf1及び前側第3エリアf3における上端縁部22の第2のエリアv2においては、インナー窪み部80がそれぞれ設けられている。更に、後側第1エリアg1及び後側第3エリアg3における上端縁部22の第1のエリアv1及び第2のエリアv2においては、アウター窪み部78がそれぞれ設けられている。ここで、インナー窪み部80は、第1フレーム10の内面16側が開口している。また、アウター窪み部78は、第1フレーム10の外面14側が開口している。
 また、図10から明らかなように、前側第2エリアf2、後側第1エリアg1及び後側第3エリアg3における上端縁部22の第3のエリアv3においては、インナー突出片74がそれぞれ設けられている。なお、前側第2エリアf2及び後側第3エリアg3のインナー突出片74は、部材挿通用孔62が形成される予定の箇所である孔形成予定箇所64の部分にて切り欠かれている。
 以上より、第1フレームの上端縁部22においては、アウター突出片72とインナー突出片74とが、第2のエリアv2の幅と略同じ間隔をあけて互い違いに設けられているとともに、所定の位置にアウター窪み部78及びインナー窪み部80が設けられている。
 次に、第1フレーム10の下端縁部24の構成について説明する。まず、電池パック2の下側を示した図5において、一方端28の側を電池パック2の前側とし、他方端30の側を電池パック2の後側とする。そして、前側の固定板50と中間部分の固定板50との間を前半部エリアHとし、中間部分の固定板50と後ろ側の固定板50との間を後半部エリアIとする。
 この図5から明らかなように、前半部エリアH及び後半部エリアIの略全域にわたる下端縁部24における第2のエリアw2においては、センター突出片84が設けられている。なお、このセンター突出片84は、部材挿通用孔62が形成される予定の箇所である孔形成予定箇所64の部分にて部分的に切り欠かれている。
 また、前半部エリアHにおける第1フレーム10の下端縁部24の第2のエリアw2及び第3のエリアw3には、インナー係合突起90が設けられている。
 更に、後半部エリアIにおける第1フレーム10の下端縁部24の第1のエリアw1及び第2のエリアw2には、アウター係合突起88が設けられている。
 これらアウター係合突起88及びインナー係合突起90は、図4から明らかなように、センター突出片84の先端部よりも下方へ突出しており、その下端面には、凸部89が2個ずつ設けられている。
 また、これらアウター係合突起88及びインナー係合突起90については、一方の第1フレーム10の上端縁部22の上に他方の第1フレームの下端縁部24が重ねられた場合に、アウター係合突起88はアウター窪み部78に対応する位置に、インナー係合突起90はインナー窪み部80に対応する位置に、それぞれ位置付けられている。
 第1フレーム10においては、上記したような構造の上端縁部22と下端縁部24とを有することから、電池パック2を2個準備し、これら2個の電池パック2を上下に重ねた場合、下側の電池パック2における第1フレーム10の上端縁部22と上側の電池パック2における第1フレーム10の下端縁部24とが係合する。このとき、下側の第1フレーム10の上端縁部22において互い違いに存在するアウター突出片72とインナー突出片74との間に、上側の第1フレーム10の下端縁部24のセンター突出片84が嵌合され、センター突出片84は、アウター突出片72及びインナー突出片74により挟持される。このため、上側の第1フレーム10と下側の第1フレーム10は、上下方向に離れ難くなる。また、下側の第1フレーム10の上端縁部22におけるアウター窪み部78に上側の第1フレームの下端縁部24におけるアウター係合突起88が嵌合され、下側の第1フレーム10の上端縁部22におけるインナー窪み部80に上側の第1フレームの下端縁部24におけるインナー係合突起90が嵌合される。このため、上側の第1フレームと下側の第1フレームとが電池パック2の前後左右方向へずれることは規制される。
 第2フレーム12は、第1フレーム10と左右対称の構造を有することから、上側の第2フレーム12と下側の第2フレーム12とは、第1のフレームの場合と同様に嵌合されるので、上下方向に離れ難くなるとともに、上側の第2フレーム12と下側の第2フレーム12とが電池パック2の前後左右方向へずれることは規制される。
 以上のような構造を有する第1フレーム10及び第2フレーム12を有する電池パック2は、専用の部品を要せず、ねじ止めをすることもなく、複数個を安定した状態で積み重ねることができ、簡便に電池パックアセンブリ4を得ることができる。
 得られた電池パックアセンブリ4は、電気機器内の収容スペースに収容される。そして、収容スペースの床面に設けられた支柱に取り付けられた押さえ板により、電池パックアセンブリ4は上から押さえられて固定される。このようにして、電池パックアセンブリ4は、電気機器内に収容される。
 本発明の電池パック2は、簡単に積層することができるので、電池パックアセンブリ4の製造が容易となり、しかも、電池パックアセンブリ4の製造に必要な部品の点数を削減することができるため、電池パックアセンブリの製造効率の向上に貢献する。
 ここで、電気機器の収容スペースの床面積をより大きく確保できる場合は、電池パック2はより多く搭載することができる。例えば、収容スペースが、幅448mm、奥行き460mm、高さ88.1mmの場合、電池パック2を2段に積層させた電池パックアセンブリ4を6個搭載することができる。
 本発明の場合、容易に電池パック2を2段に重ねることができるので、1段の場合に比べ2倍の容量の電源を容易に構成することができる。
 また、本実施形態では、2つの電池パック2、2を二段に重ねる態様について説明したが、本発明はこの態様に限定されるものではない。本発明に係る電池パック2は、二段以上の多段積層することにも対応することができる。
2             電池パック
4             電池パックアセンブリ
6             単位電池
8             組電池
10            第1フレーム
12            第2フレーム
22            上端縁部
24            下端縁部
38            上端縁部
40            下端縁部
72            アウター突出片
74            インナー突出片
78            アウター窪み部
80            インナー窪み部
84            センター突出片
88            アウター係合突起
90            インナー係合突起

Claims (4)

  1.  板状をなす第1フレームと、
     板状をなす第2フレームと、
     前記第1フレームと前記第2フレームとの間に挟持されている複数の電池と、を備え、
     前記第1フレームは、上部に位置付けられている第1上端縁部と、下部に位置付けられている第1下端縁部と、を含み、
     前記第1上端縁部は、前記電池側に位置し上方へ突出するように設けられている第1インナー突出片と、前記第1インナー突出片から前記電池とは反対側の方向に離間する位置にて上方へ突出するように設けられている第1アウター突出片と、前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片の基端よりも下方へ窪んでいる第1窪み部と、を含み、
     前記第1下端縁部は、他の第1フレームの前記第1上端縁部に係合する場合に、前記第1インナー突出片と前記第1アウター突出片との間の隙間に対応する位置にて下方へ突出するように設けられ、その隙間に合致する寸法の厚さを有する第1センター突出片と、前記第1窪み部に対応する位置に設けられている第1係合突起と、を含む、電池パック。
  2.  前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片は、互いに長手方向にずれて配設されており、前記第1センター突出片は、前記第1インナー突出片及び前記第1アウター突出片の両方に接する位置に配設されている、請求項1に記載の電池パック。
  3.  前記第2フレームは、上部に位置付けられている第2上端縁部と、下部に位置付けられている第2下端縁部と、を含み、
     前記第2上端縁部は、前記電池側に位置し上方へ突出するように設けられている第2インナー突出片と、前記第2インナー突出片から前記電池とは反対側の方向に離間する位置にて上方へ突出するように設けられている第2アウター突出片と、前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片の基端よりも下方へ窪んでいる第2窪み部と、を含み、
     前記第2下端縁部は、他の第2フレームの前記第2上端縁部に係合する場合に、前記第2インナー突出片と前記第2アウター突出片との間の隙間に対応する位置にて下方へ突出するように設けられ、その隙間に合致する寸法の厚さを有する第2センター突出片と、前記第2窪み部に対応する位置に設けられている第2係合突起と、を含む、請求項1又は2に記載の電池パック。
  4.  前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片は、互いに長手方向にずれて配置されており、前記第2センター突出片は、前記第2インナー突出片及び前記第2アウター突出片の両方に接する位置に配設されている、請求項3に記載の電池パック。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018101522A (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 株式会社安川電機 電池ケースおよびロボット

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6383318B2 (ja) * 2015-03-31 2018-08-29 Fdk株式会社 電池パック
JP6966213B2 (ja) * 2017-04-14 2021-11-10 積水化学工業株式会社 蓄電池ユニット
JP7074416B2 (ja) * 2018-07-24 2022-05-24 Fdk株式会社 電池ユニット

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129860A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Power System:Kk 3方向の位置決め機構を備えた蓄電モジュール
JP2011134709A (ja) * 2009-12-23 2011-07-07 Sb Limotive Co Ltd バッテリーパック
JP3172086U (ja) * 2011-09-13 2011-12-01 順達科技股▲分▼有限公司 ラック及びそれよりなるラック装置
WO2012173233A1 (ja) * 2011-06-17 2012-12-20 新神戸電機株式会社 電気化学セルモジュール及び電気化学セルモジュール・ユニット並びにホルダ
JP2014075283A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Toyota Industries Corp 電池モジュール及び電池パック
JP2014232679A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 Fdk株式会社 スペーサ

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000343341A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Yazaki Corp ユニットの誤組付防止構造
US6451475B1 (en) * 2000-07-05 2002-09-17 East Penn Manufacturing Company, Inc. Front access interlocking modular cell tray assembly
KR20110011651A (ko) * 2008-05-10 2011-02-08 에네르델, 인코포레이티드 배터리 조립체
KR101278979B1 (ko) * 2011-04-25 2013-07-02 주식회사 엘지화학 배터리 수납장치와 이에 사용되는 서브 수납장치 및 이를 이용한 배터리 팩
JP6200675B2 (ja) * 2012-04-13 2017-09-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池ブロック及び二次電池モジュール
JP6161199B2 (ja) * 2013-09-02 2017-07-12 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
US9728755B2 (en) * 2014-07-30 2017-08-08 Ford Global Technologies, Llc Array frame design for electrified vehicle battery arrays
US9508966B2 (en) * 2014-07-30 2016-11-29 Ford Global Technologies, Llc Array frame design for electrified vehicle battery arrays
US9666843B2 (en) * 2014-07-30 2017-05-30 Ford Global Technologies, Llc Array frame design for electrified vehicle battery arrays
US10319964B2 (en) * 2015-01-28 2019-06-11 Ford Global Technologies, Llc Battery array frame including frame rail insert
JP6383318B2 (ja) * 2015-03-31 2018-08-29 Fdk株式会社 電池パック
US10326118B2 (en) * 2016-05-18 2019-06-18 Bosch Battery Systems GmbH Battery module including cover assembly
US11139521B2 (en) * 2016-07-07 2021-10-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery submodule carrier, battery submodule, battery system and vehicle
US11075423B2 (en) * 2016-07-07 2021-07-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery submodule carrier, battery submodule, battery system and vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129860A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Power System:Kk 3方向の位置決め機構を備えた蓄電モジュール
JP2011134709A (ja) * 2009-12-23 2011-07-07 Sb Limotive Co Ltd バッテリーパック
WO2012173233A1 (ja) * 2011-06-17 2012-12-20 新神戸電機株式会社 電気化学セルモジュール及び電気化学セルモジュール・ユニット並びにホルダ
JP3172086U (ja) * 2011-09-13 2011-12-01 順達科技股▲分▼有限公司 ラック及びそれよりなるラック装置
JP2014075283A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Toyota Industries Corp 電池モジュール及び電池パック
JP2014232679A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 Fdk株式会社 スペーサ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3279969A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018101522A (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 株式会社安川電機 電池ケースおよびロボット

Also Published As

Publication number Publication date
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US10177355B2 (en) 2019-01-08
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