WO2019150806A1 - 電池パック - Google Patents

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WO2019150806A1
WO2019150806A1 PCT/JP2018/046461 JP2018046461W WO2019150806A1 WO 2019150806 A1 WO2019150806 A1 WO 2019150806A1 JP 2018046461 W JP2018046461 W JP 2018046461W WO 2019150806 A1 WO2019150806 A1 WO 2019150806A1
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housing
battery
reinforcing portion
battery pack
battery module
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PCT/JP2018/046461
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独志 西森
孝行 中島
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack including a plurality of single cells.
  • Patent Document 1 an invention related to an improvement of a vehicle battery pack in an electric vehicle or a hybrid vehicle is known (see Patent Document 1 below).
  • the battery pack described in Patent Document 1 is characterized by the following configuration.
  • a plurality of battery modules having a flat box shape are accommodated in a flat stacked form in a pack case having a substantially rectangular shape with a long side mounted on the vehicle in a posture along the vehicle traveling direction.
  • Each battery module is arranged so that the terminals provided on the short side of each battery module face the longitudinal direction of the pack case.
  • a cooling unit for circulating cooling air in the pack case and a junction box storing a plurality of relays are arranged side by side in the width direction of the pack case.
  • the cooling unit is configured to send cooling air along the outer periphery of the pack case, and a junction box is located on the most downstream side of the cooling air (see the same document, claim 1 and the like).
  • the battery pack described in Patent Document 1 includes a reinforcing bar that extends in the width direction of the pack case and connects a pair of side walls of the pack case to one end in the longitudinal direction of the pack case where the junction box is located. It has. The reinforcing bar crosses over the junction box (see the same document, claim 5 and the like).
  • the degree of freedom in designing the battery pack in the vertical direction and thus the degree of freedom in designing the vehicle body floor in the vertical direction are increased, and restrictions on the dimensions in the vehicle width direction are reduced. It will be suitable for mounting. Further, effective cooling is possible with a relatively small-capacity cooling unit (see the same document, paragraph 0011, etc.).
  • a reinforcing bar is provided across the upper side of the junction box, and this reinforcing bar is connected to the left and right flanges of the pack case lower, so that an external force acts on the battery pack from above due to a vehicle collision or the like.
  • a junction box through which a large current flows can be reliably protected (see the same document, paragraph 0035, etc.).
  • the reinforcing bar that crosses the upper side of the junction box has a beam-supported structure connected to the left and right flanges of the pack case lower. Therefore, when an external force is applied to the battery pack, the reinforcing bar is easily bent and there is a problem in load resistance.
  • One embodiment of the present invention provides a battery pack capable of improving the load resistance of a reinforcing portion and protecting a unit cell inside a housing.
  • One embodiment of the present invention is a battery pack including a battery module including a plurality of secondary batteries and a housing that houses the battery module, and is in contact with the bottom wall of the housing and along the bottom wall.
  • a reinforcing portion extending in one direction and having a dimension in a direction perpendicular to the one direction larger than the thickness of the side wall and the bottom wall of the housing; and the reinforcing portion is arranged at both end portions of the battery module in the one direction.
  • a battery pack comprising: a pair of end fixing portions fixed to each other; and an intermediate fixing portion fixed to the battery module or the casing between the pair of end fixing portions.
  • the reinforcing portion extends from one end to the other end of the battery module including the plurality of secondary batteries, and reinforces the casing and the battery module.
  • the reinforcing portion is in contact with the bottom wall of the housing and extends in one direction along the bottom wall, so that when an external force is applied to the housing, the reinforcing portion, for example, a direction in which the reinforcing portion and the battery module face each other. Deflection of the reinforcing portion in the direction intersecting the one direction, which is the extending direction of, is prevented.
  • the reinforcing portion is fixed at two points to the both ends of the battery module via the pair of end fixing portions, and one point between the pair of end fixing portions. Is further fixed to the battery module or the casing, and three or more points are fixed. In this way, when the reinforcing portion is fixed at three or more points of the both end portions and the intermediate portion in the one direction, when an external force is applied to the housing, the bending of the reinforcing portion in the direction intersecting the one direction is prevented. Is prevented.
  • the dimension of the reinforcing part in the direction orthogonal to the one direction which is the extending direction is larger than the thickness of the side wall and the bottom wall of the casing.
  • a battery pack capable of improving the load resistance of the reinforcing portion and protecting the secondary battery inside the housing.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • the perspective view which shows the state which removed some housing
  • the top view which shows the state by which auxiliary machinery was arrange
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a part of the reinforcing portion and the battery module shown in FIG. 2.
  • the disassembled perspective view which shows the modification of a part of reinforcement part and battery module of FIG.
  • the disassembled perspective view which shows the modification of a part of reinforcement part and battery module of FIG.
  • the top view which shows the modification of a part of reinforcement part and battery module of FIG.
  • the disassembled perspective view which shows the modification of a part of reinforcement part and battery module of FIG.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a battery pack 100 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the battery pack 100 of FIG. 1 with a part of the casing 10 and auxiliary equipment removed.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a stacked state of a plurality of secondary batteries 1 housed in the casing 10 of the battery pack 100 of FIG.
  • the battery pack 100 of the present embodiment includes a battery module 20 including a plurality of secondary batteries 1 and a housing 10 that houses the battery module 20.
  • the battery pack 100 of the present embodiment is mainly characterized by the following configuration.
  • the battery pack 100 is in contact with the bottom wall 10e of the housing 10 and extends in one direction D1 along the bottom wall 10e, and the dimensions in the direction perpendicular to the one direction D1 are the side walls 10a, 10b, 10c, 10d of the housing 10.
  • the reinforcement part 30 larger than the thickness t of the bottom wall 10e is provided.
  • the reinforcing portion 30 is fixed to the battery module 20 or the housing 10 between the pair of end fixing portions 31 fixed to both ends of the battery module 20 and the pair of end fixing portions 31 in the one direction D1.
  • Intermediate fixing portion 32 is fixed to both ends of the battery module 20 and the pair of end fixing portions 31 in the one direction D1.
  • the housing 10 has, for example, a rectangular box shape that is generally a rectangular parallelepiped shape. Each figure shows an orthogonal coordinate system in which the depth direction of the housing 10 is the X axis, the width direction is the Y axis, and the height direction is the Z axis.
  • the housing 10 has a width dimension larger than a depth dimension. That is, the housing 10 has a height direction (Z-axis direction) perpendicular to the bottom wall, a longitudinal direction (Y-axis direction) perpendicular to the height direction, and a short side perpendicular to the longitudinal direction and the height direction. And a rectangular box shape having a direction (X-axis direction).
  • the housing 10 includes, for example, a rectangular box-shaped main body portion 11 whose upper portion is open, and a cover 12 that covers an opening 11 a at the upper portion of the main body portion 11.
  • the material of the main body 11 is, for example, a metal material such as an electrogalvanized steel sheet
  • the material of the cover 12 is, for example, a resin material such as polybutylene terephthalate (PBT).
  • a pair of high-voltage terminals 101 and 101 that are external terminals of the positive and negative electrodes of the battery pack 100 are provided at one end in the short direction and both ends in the longitudinal direction of the cover of the housing 10.
  • One end of the cover 10 of the housing 10 in the short direction where the high voltage terminals 101 and 101 are provided is one high voltage terminal 101 inside the pair of high voltage terminals 101 and 101 in the longitudinal direction of the housing 10.
  • a signal connector 102 is provided at a position adjacent to.
  • the housing 10 has a battery housing space S1.
  • the battery housing space S ⁇ b> 1 is an area, space, compartment or housing portion for housing the secondary battery 1 inside the housing 10.
  • the battery housing space S ⁇ b> 1 is adjacent to one side wall 10 a in the short direction of the housing 10 and is provided on one side of the housing 10 in the short direction.
  • the battery housing space S1 is, for example, opposite to the side wall 10a, 10c, 10d, the bottom wall 10e and the cover 12 on one side of the casing 10 in the short direction and on both sides in the longitudinal direction, and the terminal surface 1a of the secondary battery 1.
  • the space is defined by being surrounded by the bus bar case 26 made of resin.
  • the battery module 20 including the plurality of secondary batteries 1 is disposed in the battery housing space S1.
  • the battery module 20 includes a pair of side blocks 24 disposed at both ends in one direction D1 along the bottom wall 10e of the housing 10, and a center block 25 disposed between the pair of side blocks 24.
  • a plurality of secondary batteries 1 are arranged between the center block 25 and the side block 24.
  • the individual secondary batteries 1 constituting the battery module 20 are, for example, flat rectangular lithium ion secondary batteries. That is, in the battery pack 100 of the present embodiment, the secondary battery 1 is formed in a flat rectangular shape, and has a wide side 1w that faces the thickness direction (Z-axis direction) of the secondary battery 1 and a narrow side along the thickness direction. And side surface 1n. The secondary battery 1 is laminated in the thickness direction with the wide side surface 1w facing the bottom wall 10e of the housing 10, and the terminal surface 1a, which is the narrow side surface 1n, faces the reinforcing portion 30.
  • the secondary battery 1 has a rectangular wide side surface 1w having the largest area on both sides in the thickness direction, and an elongated rectangular narrow side surface 1n at one end and the other end in the short side direction of the wide side surface 1w. As shown, it has a bottom surface 1b and a terminal surface 1a. Further, the secondary battery 1 has a narrow side surface 1n having the smallest area at both ends in the longitudinal direction of the wide side surface 1w.
  • the secondary battery 1 has external terminals 1P and 1N on a terminal surface 1a which is a narrow side surface 1n along the thickness direction.
  • positive and negative external terminals 1P and 1N are provided separately from one end and the other end in the longitudinal direction of the terminal surface 1a of the secondary battery 1, respectively.
  • the external terminals 1 ⁇ / b> P and 1 ⁇ / b> N have a generally rectangular parallelepiped block shape protruding from the terminal surface 1 a toward the reinforcing portion 30 in a direction perpendicular to the terminal surface 1 a of the secondary battery 1. That is, the secondary battery 1 has external terminals 1 ⁇ / b> P and 1 ⁇ / b> N protruding toward the reinforcing portion 30 on the terminal surface 1 a that is the narrow side surface 1 n facing the reinforcing portion 30.
  • the flat rectangular secondary batteries 1 are stacked in the thickness direction, and the wide side surface 1 w facing the thickness direction of the secondary battery 1 faces the bottom wall 10 e of the housing 10.
  • the battery module 20 includes, for example, a plurality of battery rows L1 including two rows or two or more rows composed of a plurality of secondary batteries 1 stacked in the thickness direction. Two or more battery rows L1 are arranged in the longitudinal direction of the terminal surface 1a of the secondary battery 1 constituting each battery row L1, for example.
  • the terminal surfaces 1a of all the secondary batteries 1 constituting each battery row L1 of the battery module 20 face one direction, that is, the depth direction front (X-axis positive direction) of the casing 10 of the battery pack 100.
  • Two secondary batteries 1 adjacent in the stacking direction are alternately inverted by 180 degrees. Thereby, the two secondary batteries 1 adjacent to each other in the stacking direction are such that the external terminal 1P of the positive electrode of one secondary battery 1 and the external terminal 1N of the negative electrode of the other secondary battery 1 are Adjacent in the stacking direction.
  • the battery module 20 includes, for example, a bus bar 21 that includes a plurality of secondary batteries 1 from the secondary battery 1 disposed at one end in the stacking direction of each battery row L1 to the secondary battery 1 disposed at the other end in the stacking direction. Are connected in series. More specifically, the battery module 20 includes a positive external terminal 1P of one secondary battery 1 and a negative external terminal of the other secondary battery 1 among two secondary batteries 1 adjacent to each other in the stacking direction. A plurality of secondary batteries 1 are connected in series by sequentially connecting 1N with the bus bar 21 in the stacking direction. In the battery module 20, for example, a plurality of battery rows L1 may be connected in series or in parallel by a bus bar 21.
  • the battery module 20 has cell holders 22 facing the wide side surface 1w on both sides in the thickness direction of the individual secondary batteries 1.
  • the cell holder 22 has a plurality of convex portions 22 a that abut against the wide side surface 1 w on the surface facing the wide side surface 1 w of the secondary battery 1, and is alternately stacked with the secondary battery 1 in the stacking direction of the secondary battery 1.
  • the individual secondary batteries 1 are held from both sides in the thickness direction.
  • the cell holders 22 at both ends in the stacking direction of the secondary battery 1 have flat surfaces opposite to the secondary battery 1.
  • the cell holder 22 can be manufactured, for example, by injection molding using a resin material having electrical insulation such as PBT as a raw material.
  • the battery module 20 includes, for example, the secondary battery 1, a bus bar 21, a cell holder 22, an end plate 23, a side block 24, a center block 25, and a bus bar case 26.
  • the bus bar 21 is a metal plate-like member connected to the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1.
  • the pair of end plates 23 are, for example, metal plate-like members, and are disposed outside the cell holders 22 at both ends in the stacking direction of the secondary battery 1, and a plurality of secondary batteries via the plurality of cell holders 22. 1 is sandwiched from both sides in the stacking direction.
  • the side block 24 is, for example, a metal plate-like or block-like member, and is disposed at both ends in the arrangement direction of the two or more battery rows L1 arranged in the longitudinal direction of the terminal surface 1a of the secondary battery 1. Further, it faces the narrow side surface 1n of the secondary battery 1 through a resin member having electrical insulation such as a part of the cell holder 22.
  • the pair of side blocks 24 have, for example, screw holes at the upper and lower ends in the height direction of the housing 10 and are fixed to the end plate 23 by bolts 23a.
  • the center block 25 is, for example, a metal plate-like or block-like member, and is disposed between the battery row L1 and the battery row L1.
  • the secondary battery 1 faces the narrow side surface 1n.
  • the center block 25 has, for example, screw holes at the upper and lower ends in the height direction of the housing 10 and is fixed to the end plate 23 by bolts 23a.
  • the bus bar case 26 is, for example, a resin plate-like or frame-like member having electrical insulation properties, and is disposed to face the terminal surfaces 1 a of the plurality of secondary batteries 1 constituting the battery module 20.
  • the bus bar case 26 has, for example, an opening at a position corresponding to the external terminals 1P and 1N of the plurality of secondary batteries 1, and supports the bus bar 21 on a support portion provided around the opening and is adjacent to the bus bar case 26.
  • the bus bars 21 are electrically insulated by partition walls.
  • FIG. 4 is a plan view showing a state in which the auxiliary machines 27 are arranged on the main body 11 of the housing 10 shown in FIG.
  • the battery pack 100 of the present embodiment is provided inside the housing 10 so as to be biased to the side wall 10 b on the front side in the short direction, and has an auxiliary machine storage space S2 adjacent to the battery storage space S1.
  • the auxiliary machinery 27 of the battery pack 100 is disposed, for example, in the auxiliary machinery storage space S2.
  • the auxiliary machinery 27 includes, for example, a control unit 28 that controls charging / discharging of the secondary battery 1.
  • the control unit 28 can be configured as, for example, a junction box in which the electronic circuit board 29 is accommodated.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the end plate 23, the side block 24, and the center block 25 which are part of the reinforcing portion 30 and the battery module 20 shown in FIG.
  • the reinforcing portion 30 is in contact with the bottom wall 10e of the housing 10 and extends in one direction D1 along the bottom wall 10e. More specifically, the reinforcing portion 30 is a block-shaped, bar-shaped, columnar, beam-shaped, or plate-shaped member that extends in one direction D1 substantially parallel to the longitudinal direction (Y-axis direction) of the housing 10. .
  • the reinforcement part 30 is a solid member which does not have a cavity inside, for example.
  • the raw material of the reinforcement part 30 is metal materials, such as stainless steel and an aluminum alloy, for example.
  • the surface of the reinforcement part 30 may be provided with unevenness for removing the meat.
  • the length of the reinforcing portion 30 in the one direction D1 is longer than the length of the secondary battery 1 in the one direction D1. Therefore, both end portions of the secondary battery 1 are arranged inside the both end portions of the reinforcing portion 30 in the one direction D1.
  • the reinforcing portion 30 is, for example, a central portion in one direction D1 that is an extending direction thereof, and is provided at an end portion on the opposite side to the bottom wall 10e of the housing 10 in the height direction of the housing 10 (Z-axis direction). And has a notch 30a.
  • the reinforcing portion 30 has dimensions d1 and d2 in a direction orthogonal to the one direction D1, which is the extending direction, so that the thickness of the side walls 10a, 10b, 10c, and 10d and the bottom wall 10e of the housing 10 is increased. It is larger than t. More specifically, the reinforcing portion 30 has, for example, a rectangular cross section orthogonal to the one direction D1, and a short direction (X axis direction) and a height of the housing 10 that are directions orthogonal to the one direction D1. The dimensions d1 and d2 in the vertical direction (Z-axis direction) are larger than the thickness t of the side walls 10a, 10b, 10c and 10d and the bottom wall 10e of the housing 10.
  • the dimensions d1 and d2 of the reinforcing portion 30 are, for example, dimensions from one end surface to the other end surface of the reinforcing portion 30 regardless of the presence or absence of uneven portions on the surface of the reinforcing portion 30.
  • the dimensions d1 and d2 of the reinforcing part 30 may be the thickness of the reinforcing part 30.
  • the dimensions d1 and d2 of the reinforcing portion 30 are determined such that the rigidity of the reinforcing portion 30 with respect to the external force acting on the housing 10 is higher than the rigidity of the housing 10.
  • the reinforcing portion 30 includes the battery module between the pair of end fixing portions 31 fixed to both ends of the battery module 20 and the pair of end fixing portions 31 in the one direction D1. 20 or an intermediate fixing portion 32 fixed to the housing 10.
  • the end fixing portion 31 has, for example, a through hole 31a through which the bolt 31b is inserted.
  • the through-hole 31a penetrates the reinforcement part 30 in the short side direction (X-axis direction) of the housing
  • casing 10 which is the direction where the reinforcement part 30 and the battery module 20 oppose, for example.
  • the intermediate fixing part 32 has, for example, a through hole 32a through which the bolt 32b is inserted and a fixing convex part 32c.
  • the through-hole 32a penetrates the reinforcement part 30 in the short side direction (X-axis direction) of the housing
  • the fixed convex portion 32c is provided on both sides of the through hole 32a in one direction D1 that is the extending direction of the reinforcing portion 30.
  • the fixed convex portion 32c protrudes in the opposite direction to the battery module 20 in the short direction of the housing 10 from, for example, the end surface of the reinforcing portion 30 on the opposite side to the battery module 20.
  • the surface of the fixed convex portion 32 c that faces the bottom wall 10 e of the housing 10 is in contact with the bottom wall 10 e of the housing 10.
  • the fixed convex portion 32 c has a through hole 32 d that penetrates the fixed convex portion 32 c in the height direction (Z-axis direction) of the housing 10.
  • the through hole 32d allows a bolt 32b for fixing the fixed convex portion 32c to the bottom wall 10e of the housing 10 to be inserted.
  • the end fixing part 31 of the reinforcing part 30 is fixed to the side block 24 of the battery module 20, for example.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to, for example, the center block 25 or the housing 10.
  • fixed part 31 should just be fixed to the both ends of the battery module 20, and may be fixed to components which comprise the battery module 20 other than the side block 24.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 may be fixed to both the center block 25 and the housing 10.
  • the side block 24 of the battery module 20 has a protruding portion that protrudes in the short direction (X-axis direction) of the housing 10 that is the protruding direction of the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1.
  • the projecting portion 24a has a dimension in the projecting direction larger than the dimension in the projecting direction of the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1, and forms a space S between the external terminals 1P and 1N and the reinforcing portion 30.
  • the protruding portion 24 a has a screw hole 24 b on the surface facing the reinforcing portion 30.
  • the center block 25 of the battery module 20 has a protruding portion 25a that protrudes in the short direction (X-axis direction) of the housing 10 that is the protruding direction of the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1.
  • the projecting portion 25 a has a dimension in the projecting direction larger than the dimension in the projecting direction of the external terminals 1 ⁇ / b> P and 1 ⁇ / b> N of the secondary battery 1, and forms a space S between the external terminals 1 ⁇ / b> P and 1 ⁇ / b> N and the reinforcing portion 30.
  • the protruding portion 25 a has a screw hole 25 b on the surface facing the reinforcing portion 30.
  • the end fixing portion 31 of the reinforcing portion 30 is fixed to the side block 24 by, for example, screwing and fastening a bolt 32b inserted through the through hole 31a into the screw hole 24b of the side block 24 of the battery module 20. Yes.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to the center block 25 by, for example, screwing and fastening a bolt 32b inserted through the through hole 32a into the screw hole 25b of the center block 25.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is, for example, by fastening a nut 32e to the tip of the bolt 32b inserted through the through hole of the bottom wall 10e of the housing 10 and the through hole 32d of the fixing convex portion 32c. It is fixed to the bottom wall 10 e of the housing 10.
  • the reinforcing portion 30 is disposed in the accessory housing space S2 of the housing 10, extends from one end to the other end of the battery housing space S1 in the longitudinal direction of the housing 10, and deviates from the short-side center of the housing 10. It is arranged at the position. More specifically, the battery housing space S ⁇ b> 1 is provided to be biased toward the rear side in the depth direction of the housing 10, and the reinforcing portion 30 is disposed on the front side of the center in the depth direction of the housing 10. Further, in the battery pack 100 of the present embodiment, the reinforcing portion 30 is disposed between the control portion 28 and the battery module 20.
  • the battery housing space S1 is an area where the battery module 20 is arranged in a broad sense. As described above, the three side walls 10a, 10c, and 10d on one side in the short direction and both sides in the longitudinal direction of the housing 10 are provided. It is a space defined by the bottom wall 10 e and the cover 12 and a resin bus bar case 26 disposed to face the terminal surface 1 a of the secondary battery 1. In this case, in the longitudinal direction of the housing 10, the end fixing portions at both ends of the reinforcing portion 30 are fixed to the pair of side blocks 24 of the battery module 20. Thereby, the reinforcing part 30 extends from one end of the battery housing space S ⁇ b> 1 to the other end in the longitudinal direction of the housing 10.
  • the battery housing space S1 is a space in which the secondary battery 1 is housed in a narrow sense. That is, the battery housing space S1 is an area where, for example, two or more battery rows L1 of the battery modules 20 are arranged. More specifically, the battery housing space S1 is defined by, for example, the rear side wall 10a in the depth direction of the housing 10, and the end plate 23, the side block 24, the center block 25, and the bus bar case 26 of the battery module 20. Space. In this case, both end portions of the reinforcing portion 30 in the longitudinal direction of the housing 10 extend outward beyond both end portions of the plurality of battery housing spaces S1 arranged in the longitudinal direction of the housing 10.
  • both ends of the reinforcing portion 30 in one direction D1 that is the extending direction of the reinforcing portion 30 may extend outward beyond both ends of the battery module 20 in the one direction D1, that is, the end face of the side block 24.
  • the both ends of the reinforcement part 30 in the said one direction D1 may be located in the position of the both ends of the battery module 20 in the one direction D1, or its inner side.
  • the reinforcing portion 30 is disposed to face the terminal surface 1 a of the secondary battery 1 with the component parts of the battery module 20 such as the bus bar case 26 and the bus bar 21 interposed therebetween.
  • the reinforcing portion 30 is directly disposed on the upper surface of the bottom wall 10e of the housing 10 and is in contact with the bottom wall 10e. Further, the reinforcing portion 30 is disposed, for example, at a position that is most biased toward the battery accommodating space S1 side in the accessory housing space S2, and between the side wall 10b on the front side in the depth direction of the housing 10 and the reinforcing portion 30.
  • auxiliary machines 27 such as a junction box constituting the control unit 28 are arranged.
  • the battery pack 100 of the present embodiment is mounted on a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, for example, and the signal connector 102 is connected to the vehicle-side controller, and receives information exchange and power supply via the signal connector 102.
  • the battery pack 100 stores the power supplied to the high voltage terminals 101 and 101 in the secondary battery 1, and supplies the power stored in the secondary battery 1 to the outside via the high voltage terminals 101 and 101.
  • an external force exceeding the crushing strength of the casing 10 may act on the casing 10 of the battery pack 100 at the time of a vehicle collision.
  • the battery pack 100 of the present embodiment includes the battery module 20 including the plurality of secondary batteries 1 and the housing 10 that houses the battery module 20.
  • the battery pack 100 is in contact with the bottom wall 10e of the casing 10, extends in one direction D1 along the bottom wall 10e, and has dimensions in a direction perpendicular to the one direction D1 of the side walls 10a, 10b, 10c of the casing 10. , 10d and a reinforcing portion 30 larger than the thickness of the bottom wall 10e.
  • the reinforcing portion 30 includes a pair of end fixing portions 31 fixed to both ends of the battery module 20 and the battery module 20 or the housing 10 between the pair of end fixing portions 31 in the one direction D1. And an intermediate fixing part 32 fixed to the head.
  • the housing 10 and the battery module 20 are reinforced by the reinforcing portion 30 extending from one end to the other end of the battery module 20 including the plurality of secondary batteries 1. Further, the reinforcing portion 30 is in contact with the bottom wall 10 e of the housing 10 and extends in one direction along the bottom wall 10 e, so that the reinforcing portion 30 can be supported by the bottom wall 10 e of the housing 10.
  • the reinforcing portion 30 is fixed at two points via a pair of end fixing portions 31 to both ends of the battery module 20 in the one direction D1 that is the extending direction. Further, the reinforcing portion 30 has an intermediate fixing portion 32 between the pair of end fixing portions 31 fixed to at least one of the battery module 20 and the housing 10, and three or more points are fixed.
  • the reinforcing portion 30 is fixed at three or more points of the both ends and the intermediate portion in the one direction D1, so that when an external force acts on the housing 10, the reinforcement in the direction intersecting the one direction D1. Deflection of the portion 30 is prevented. Further, when the pair of end fixing portions 31 of the reinforcing portion 30 are fixed to the battery module 20 and the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to the housing 10, the battery module 20 is fixed by the reinforcing portion 30. It can fix to the housing
  • the battery module 20 can be fixed to the housing 10 by the reinforcing portion 30, it is not necessary to provide the battery module 20 with a tab-like fixing portion for fixing the battery module 20 to the housing 10. Thereby, interference with the tab-shaped fixing
  • the reinforcing portion 30 can withstand a greater external force acting on the casing 10, and the casing The body 10 and the battery module 20 can be reinforced more effectively. Therefore, according to the battery pack 100 of the present embodiment, even if an external force that generates a load exceeding the crushing load of the housing 10 acts, the crushing of the housing 10 can be suppressed by the rigidity of the reinforcing portion 30.
  • the battery module 20 includes a pair of side blocks 24 disposed at both ends in the one direction D1 and a center block 25 disposed between the pair of side blocks 24.
  • a plurality of secondary batteries 1 are arranged between the center block 25 and the side block 24.
  • the end fixing portion 31 of the reinforcing portion 30 is fixed to the side block 24, and the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to at least one of the center block 25 and the housing 10.
  • the reinforcing portion 30 can be extended from one end of the battery module 20 to the other end, and the housing 10 and the battery module 20 can be effectively reinforced. Further, the rigidity of the casing 10 and the battery module 20 can be improved by fixing the reinforcing portion 30 to the side block 24 and the center block 25 having higher rigidity than the end plate 23.
  • the secondary battery 1 is formed in a flat rectangular shape, and has a wide side surface 1w facing the thickness direction of the secondary battery 1 and a narrow side surface 1n along the thickness direction.
  • the secondary battery 1 is laminated in the thickness direction with the wide side surface 1 w facing the bottom wall 10 e of the housing 10, and the narrow side surface 1 n faces the reinforcing portion 30.
  • the reinforcing portion 30 causes the terminal surface 1a and the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1, the bus bar 21, and the bus bar.
  • the electronic circuit board on the case 26 and the bus bar case 26 can be protected.
  • the secondary battery 1 has external terminals 1P and 1N protruding toward the reinforcing portion 30 on the terminal surface 1a that is the narrow side surface 1n facing the reinforcing portion 30.
  • the side block 24 of the battery module 20 has the protrusion part 24a which protrudes in the protrusion direction of the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1.
  • FIG. The projecting portion 24a has a dimension in the projecting direction larger than the dimension in the projecting direction of the external terminals 1P and 1N, and forms a space S between the external terminals 1P and 1N and the reinforcing section 30.
  • the bus bar 21, the bus bar case 26, the electronic circuit board on the bus bar case 26, and the like can be arranged in the space S between the battery module 20 and the reinforcing portion 30.
  • the reinforcing portion 30 may have a protruding portion that protrudes in the protruding direction of the external terminals 1P and 1N of the secondary battery 1. Also in this case, the same effect as the case where the side block 24 of the battery module 20 has the protrusion part 24a can be produced.
  • the battery pack 100 of the present embodiment includes a control unit 28 that controls charging / discharging of the secondary battery 1.
  • the reinforcing unit 30 is disposed between the control unit 28 and the battery module 20.
  • the reinforcing portion 30 can be disposed in the central portion of the housing 10, and the housing 10 and the battery module 20 can be effectively reinforced.
  • casing 10 can be utilized effectively by arrange
  • the battery module 20 in which a plurality of secondary batteries 1 are stacked in the battery housing space S1 is disposed.
  • casing 10 can be reinforced by the reinforcement part 30, and the battery module 20 arrange
  • casing 10 can be protected, for example, the some secondary battery 1 for vehicle-mounted uses
  • the reliability and safety of the battery pack 100 provided can be improved.
  • the housing 10 includes a height direction perpendicular to the bottom wall 10e, a longitudinal direction perpendicular to the height direction, and a short side perpendicular to the longitudinal direction and the height direction. And an accessory storage space S2 adjacent to the battery storage space S1 in the short direction.
  • the reinforcing portion 30 is disposed in the accessory storage space S ⁇ b> 2, extends in the longitudinal direction of the housing 10, and is disposed at a position shifted from the center of the lateral direction of the housing 10.
  • the battery pack 100 of the present embodiment is configured such that, for example, when an external force that exceeds the crushing strength of the housing 10 is applied in the short direction of the housing 10, the auxiliary equipment storage space S ⁇ b> 2 acts as a buffer portion.
  • the secondary battery 1 can be protected by suppressing the collapse of the battery housing space S1.
  • both end portions of the reinforcing portion 30 may be in contact with both side walls of the housing 10 in the longitudinal direction of the housing 10.
  • casing 10 can be reinforced with the reinforcement part 30.
  • the reliability of the battery pack 100 can be improved by improving the crushing strength of the housing 10 and protecting the secondary battery 1 by the housing 10.
  • the reinforcing portion 30 can be supported by the side walls at both ends in the longitudinal direction of the housing 10, and the reinforcing portion 30 can be easily fixed to the housing 10.
  • the length of the reinforcing portion 30 in the one direction D1 is longer than the length of the secondary battery 1 in the one direction D1.
  • the both ends of the reinforcing portion 30 receive the external force outside the both ends of the secondary battery 1 in the one direction D ⁇ b> 1. It is possible to prevent the external force from acting on the. Therefore, the secondary battery 1 can be effectively protected from the external force acting on the housing 10 by the reinforcing portion 30.
  • the battery pack 100 that can improve the load resistance of the reinforcing portion 30 and protect the secondary battery 1 inside the housing 10.
  • the battery pack according to the present invention is not limited to the configuration of the battery pack 100 according to the above-described embodiment. Hereinafter, modifications of the battery pack 100 according to the present embodiment will be described.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a modification of part of the reinforcing portion 30 and the battery module 20 of FIG.
  • the battery pack 100 has a fitting portion 50 that fits the side block 24 of the battery module 20 and the end fixing portion 31 of the reinforcing portion 30.
  • the fitting part 50 has a convex part 51 and a concave part 52 that fit together, and a fastening member that fastens the convex part 51 and the concave part 52.
  • a fastening member for example, a bolt 31b can be used.
  • the side block 24 of the battery module 20 has the convex portion 51 of the fitting portion 50, and the end fixing portion 31 of the reinforcing portion 30 has the concave portion 52 of the fitting portion 50.
  • the recess 52 has, for example, a through hole 52a through which the bolt 31b is inserted from the end surface of the reinforcing portion 30 opposite to the bottom wall 10e of the housing 10 in the height direction (Z-axis direction) of the housing 10 to the recess 52. doing.
  • the convex part 51 has a screw hole 51a for screwing and fastening a bolt 31b inserted into the through hole 52a of the concave part 52.
  • the screw hole 51 a is provided in the height direction of the housing 10.
  • the convex portion 51 of the fitting portion 50 can be fitted into the concave portion 52, and the reinforcing portion 30 can be firmly fixed by the side block 24, and the rigidity and resistance of the battery module 20 and the reinforcing portion 30 can be increased.
  • the loadability can be improved.
  • the bolt 31b can be screwed in the height direction of the housing 10 to fix the reinforcing portion 30 to the side block 24, the auxiliary machinery 27 does not hinder the work and improves the assembly of the battery pack 100. Can be made.
  • the side block 24 of the battery module 20 has the concave portion 52 of the fitting portion 50 and the end fixing portion 31 of the reinforcing portion 30 has the convex portion 51 of the fitting portion 50.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing a modification of part of the reinforcing portion 30 and the battery module 20 of FIG.
  • the battery pack 100 includes a plate-like member 60 that fixes the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 to the housing 10.
  • the plate member 60 includes, for example, a first portion 61 fixed to the reinforcing portion 30 and a second portion 62 fixed to the bottom wall 10e of the housing 10 and disposed between the bottom wall 10e and the control portion 28.
  • the raw material of the reinforcement part 30 is a metal or resin, for example, and the raw material of the plate-shaped member 60 is a metal.
  • the resin material of the reinforcing portion 30 for example, a fiber reinforced plastic or a resin material having a Young's modulus of 10 [GPa] or more can be used.
  • a raw material of the plate-shaped member 60 stainless steel, an aluminum alloy, etc. can be used like the metal raw material of the above-mentioned reinforcement part 30, for example.
  • the first portion 61 of the plate member 60 has, for example, a plurality of through holes 61a.
  • An end 61e of the first portion 61 opposite to the second portion 62 is bent in a direction substantially opposite to the first portion 61 in the direction opposite to the second portion 62, that is, toward the battery housing space S1.
  • the second portion 62 of the plate-like member 60 is bent substantially perpendicularly with respect to the first portion 61 toward the accessory storage space S2 of the housing 10.
  • the second portion 62 has, for example, a plurality of through holes 62a.
  • the bottom wall 10e of the housing 10 has, for example, a plurality of through holes (not shown) at positions corresponding to the through holes 62a.
  • the second portion 62 is fixed to the bottom wall 10e of the housing 10 by fastening a nut 32e to the through hole of the bottom wall 10e of the housing 10 and the bolt 32b inserted through the through hole 62a.
  • the control unit 28 constituting the junction box in which the electronic circuit board 29 is accommodated has a through hole (not shown) at a position corresponding to the through hole 62a of the second portion 62.
  • the control unit 28 fastens the nut 32e to the through hole of the bottom wall 10e of the housing 10, the through hole 62a of the second portion 62 of the plate-like member 60, and the bolt 32b inserted into the through hole of the control unit 28. By doing so, it is fixed on the second portion 62 of the plate-like member 60.
  • the reinforcing portion 30 has a plurality of screw holes 30 b at positions corresponding to the through holes 61 a on the surface facing the plate-like member 60.
  • the first portion 61 is fixed to the reinforcing portion 30 by, for example, screwing and fastening bolts 32b inserted into the plurality of through holes 61a into the screw holes 30b of the reinforcing portion 30.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to the bottom wall 10e of the housing 10 by the plate-like member 60.
  • the battery module 20 can be fixed to the bottom wall 10e of the housing 10 by the reinforcing portion 30 and the plate-like member 60, and the vibration resistance of the battery module 20 can be improved.
  • the casing 10 and the reinforcing part 30 can be reinforced by the plate-like member 60, the rigidity and load resistance of the reinforcing part 30 can be improved, and the casing 10 and the battery module 20 can be reinforced more effectively. it can.
  • the plate-like member 60 has an end portion of the first portion 61 bent substantially perpendicular to the first portion 61, and the second portion 62 is formed in the first portion 61 in the direction opposite to the end portion of the first portion 61. On the other hand, it is bent vertically. Thereby, the rigidity of the plate-shaped member 60 can be improved and the rigidity and load resistance of the reinforcement part 30 can be improved.
  • FIG. 8 is a plan view showing a modification of part of the reinforcing portion 30 and the battery module 20 of FIG.
  • the intermediate fixing portion 32 of the reinforcing portion 30 is fixed to the housing 10 by the plate-like member 60, and between the center block 25, for example, 0.5 [mm] to 3 [mm] ] About a gap G.
  • the reinforcing portion 30 and the plate-like member 60 are provided.
  • the intermediate portion of the one direction D ⁇ b> 1 which is the longitudinal direction of 60, deforms toward the center block 25. Thereby, energy, such as a collision, can be absorbed and the secondary battery 1 can be protected.
  • the reinforcing portion 30 is deformed as described above, the gap G eventually disappears, the intermediate portion in the one direction D1 of the reinforcing portion 30 contacts the center block 25, and further deformation of the reinforcing portion 30 occurs. Is prevented. Therefore, the load resistance of the reinforcement part 30 can be improved.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing a modification of part of the reinforcing portion 30 and the battery module 20 of FIG.
  • the secondary battery 1 is arranged with the terminal surface 1 a facing the height direction (Z-axis direction) of the housing 10 in the direction opposite to the bottom wall of the housing 10. Further, the secondary battery 1 is arranged with the wide side surface 1 w facing the short side direction (X-axis direction) of the housing 10.
  • the arrangement of the secondary battery 1 can provide the same effects as the battery pack 100 in the above-described embodiment.

Abstract

補強部の耐荷重性を向上させ、筐体の内部の単電池を保護することが可能な電池パックを提供する。電池パック１００は、筐体１０の底壁１０ｅに接し、底壁１０ｅに沿う一方向Ｄ１に延び、一方向Ｄ１に直交する方向の寸法ｄ１，ｄ２が筐体１０の側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄおよび底壁１０ｅの厚さｔよりも大きい補強部３０を備える。補強部３０は、一方向Ｄ１において、電池モジュール２０の両端部に固定された一対の端部固定部３１と、その一対の端部固定部３１の間で電池モジュール２０または筐体１０に固定された中間固定部３２と、を有する。

Description

電池パック
　本発明は、複数の単電池を備えた電池パックに関する。
　従来から電気自動車やハイブリッド自動車などにおける車両用バッテリパックの改良に関する発明が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１に記載されたバッテリパックは、以下の構成を特徴としている。長辺が車両進行方向に沿った姿勢で車両に搭載される略長方形状をなすパックケースの内部に、偏平な箱形をなす複数のバッテリモジュールが平積み形式で収容される。個々のバッテリモジュールの短辺側に設けられた端子がパックケースの長手方向を向くように各バッテリモジュールが配置されている。
　上記パックケースの長手方向の一方の端部に、パックケース内で冷却風を循環させる冷却ユニットと、複数のリレーを格納したジャンクションボックスとがパックケースの幅方向に並んで配置されている。上記冷却ユニットは、パックケースの外周に沿って冷却風を送るように構成され、この冷却風の最下流にジャンクションボックスが位置している（同文献、請求項１等を参照）。
　また、特許文献１に記載されたバッテリパックは、上記ジャンクションボックスが位置するパックケースの長手方向の一端部に、パックケースの幅方向に延びて該パックケースの一対の側壁を互いに連結する補強バーを備えている。この補強バーは、上記ジャンクションボックスの上方を横切っている（同文献、請求項５等を参照）。
　このバッテリパックによれば、バッテリパックの上下方向の設計の自由度ひいては車体フロアの上下方向の設計の自由度が高くなるとともに、車両幅方向の寸法の制約が低減し、比較的小さい車両への搭載に適したものとなる。また、比較的小容量の冷却ユニットでもって効果的な冷却が可能となる（同文献、第００１１段落等を参照）。
　また、ジャンクションボックスの上方を横切って補強バーが設けられており、この補強バーがパックケースロアの左右のフランジに連結されているので、車両の衝突などによりバッテリパックに上方から外力が作用した場合に、大電流が流れるジャンクションボックスを確実に保護することができる（同文献、第００３５段落等を参照）。
特開２０１６－２１９２６０号公報
　前記従来のバッテリパックにおいて、ジャンクションボックスの上方を横切る補強バーは、パックケースロアの左右のフランジに連結された両端支持梁状の構成を有している。そのため、バッテリパックに外力が作用した場合に補強バーがたわみやすく、耐荷重性に課題がある。
　本発明の一態様は、補強部の耐荷重性を向上させ、筐体の内部の単電池を保護することが可能な電池パックを提供する。
　本発明の一態様は、複数の二次電池を含む電池モジュールと、該電池モジュールを収容する筐体とを備えた電池パックであって、前記筐体の底壁に接し、該底壁に沿う一方向に延び、該一方向に直交する方向の寸法が前記筐体の側壁および前記底壁の厚さよりも大きい補強部を備え、前記補強部は、前記一方向において、前記電池モジュールの両端部に固定された一対の端部固定部と、該一対の端部固定部の間で前記電池モジュールまたは前記筐体に固定された中間固定部と、を有することを特徴とする電池パックである。
　上記態様の電池パックにおいて、補強部は、複数の二次電池を含む電池モジュールの一端から他端まで延び、筐体および電池モジュールを補強している。補強部は、筐体の底壁に接し、底壁に沿う一方向に延びることで、筐体に外力が作用したときに、たとえば、補強部と電池モジュールとが互いに対向する方向など、補強部の延在方向である上記一方向に交差する方向における補強部のたわみが防止される。
　また、補強部は、延在方向である上記一方向において、電池モジュールの両端部に一対の端部固定部を介して二点が固定されるとともに、この一対の端部固定部の間の一点がさらに電池モジュールまたは筐体に固定され、三点以上が固定される。このように、補強部が上記一方向における両端部と中間部の三点以上で固定されることで、筐体に外力が作用したときに、上記一方向に交差する方向における補強部のたわみが防止される。
　さらに、補強部は、延在方向である上記一方向に直交する方向の補強部の寸法が、筐体の側壁および底壁の厚さよりも大きくなっている。これにより、補強部の剛性を向上させ、筐体および電池モジュールを効果的に補強し、筐体に外力が作用したときに筐体および電池モジュールの変形および損傷を抑制することができる。
　本発明の一態様によれば、補強部の耐荷重性を向上させ、筐体の内部の二次電池を保護することが可能な電池パックを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る電池パックの外観斜視図。 図１の電池パックの筐体の一部と補機類を取り外した状態を示す斜視図。 図１の電池パックの複数の二次電池の積層状態を示す斜視図。 図２に示す筐体に補機類が配置された状態を示す平面図。 図２に示す補強部と電池モジュールの一部の分解斜視図。 図５の補強部と電池モジュールの一部の変形例を示す分解斜視図。 図５の補強部と電池モジュールの一部の変形例を示す分解斜視図。 図５の補強部と電池モジュールの一部の変形例を示す平面図。 図５の補強部と電池モジュールの一部の変形例を示す分解斜視図。
　以下、図面を参照して本発明に係る電池パックの一実施形態を説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る電池パック１００の外観斜視図である。図２は、図１の電池パック１００の筐体１０の一部と補機類を取り外した状態の斜視図である。図３は、図１の電池パック１００の筐体１０に収容された複数の二次電池１の積層状態を示す斜視図である。
　本実施形態の電池パック１００は、複数の二次電池１を含む電池モジュール２０と、その電池モジュール２０を収容する筐体１０とを備えている。詳細については後述するが、本実施形態の電池パック１００は、主に、次の構成を特徴としている。電池パック１００は、筐体１０の底壁１０ｅに接し、その底壁１０ｅに沿う一方向Ｄ１に延び、その一方向Ｄ１に直交する方向の寸法が筐体１０の側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄおよび底壁１０ｅの厚さｔよりも大きい補強部３０を備えている。補強部３０は、上記一方向Ｄ１において、電池モジュール２０の両端部に固定された一対の端部固定部３１と、その一対の端部固定部３１の間で電池モジュール２０または筐体１０に固定された中間固定部３２と、を有する。以下、本実施形態の電池パック１００の各部の構成をより詳細に説明する。
　筐体１０は、たとえば、おおむね直方体形状の矩形箱形の形状を有している。各図に、筐体１０の奥行方向をＸ軸、幅方向をＹ軸、高さ方向をＺ軸とする直交座標系を示す。筐体１０は、幅方向の寸法が奥行方向の寸法よりも大きくなっている。すなわち、筐体１０は、底壁に垂直な高さ方向（Ｚ軸方向）と、この高さ方向に垂直な長手方向（Ｙ軸方向）と、これら長手方向および高さ方向に垂直な短手方向（Ｘ軸方向）と、を有する矩形箱形の形状に形成されている。
　筐体１０は、たとえば、上部が開放された矩形箱状の本体部１１と、本体部１１の上部の開口１１ａを覆うカバー１２とを有している。本体部１１の素材は、たとえば、電気亜鉛めっき鋼鈑などの金属材料であり、カバー１２の素材は、たとえば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの樹脂材料である。筐体１０のカバーの短手方向の一端で長手方向の両端には、電池パック１００の正極および負極の外部端子である一対の高電圧端子１０１，１０１が設けられている。また、筐体１０のカバーの高電圧端子１０１，１０１が設けられた短手方向の一端には、筐体１０の長手方向において一対の高電圧端子１０１，１０１の内側で一方の高電圧端子１０１に隣接する位置に、信号コネクタ１０２が設けられている。
　筐体１０は、電池収容スペースＳ１を有している。電池収容スペースＳ１は、筐体１０の内部の二次電池１を収容するための領域、空間、区画または収容部である。電池収容スペースＳ１は、たとえば、筐体１０の短手方向の一方の側壁１０ａに隣接し、筐体１０の短手方向の片側に偏って設けられている。電池収容スペースＳ１は、たとえば、筐体１０の短手方向の片側と長手方向の両側の三方の側壁１０ａ，１０ｃ，１０ｄ、底壁１０ｅおよびカバー１２と、二次電池１の端子面１ａに対向して配置される樹脂製のバスバーケース２６とによって囲まれて画定された空間である。
　本実施形態の電池パック１００は、電池収容スペースＳ１に複数の二次電池１を含む電池モジュール２０が配置されている。電池モジュール２０は、筐体１０の底壁１０ｅに沿う一方向Ｄ１の両端に配置された一対のサイドブロック２４と、その一対のサイドブロック２４の間に配置されたセンターブロック２５とを有し、そのセンターブロック２５とサイドブロック２４との間に複数の二次電池１が配置されている。
　図３に示すように、電池モジュール２０を構成する個々の二次電池１は、たとえば、偏平角形のリチウムイオン二次電池である。すなわち、本実施形態の電池パック１００において、二次電池１は、扁平角形に形成され、二次電池１の厚さ方向（Ｚ軸方向）を向く広側面１ｗと、その厚さ方向に沿う狭側面１ｎとを有している。また、二次電池１は、広側面１ｗを筐体１０の底壁１０ｅに向けてその厚さ方向に積層され、狭側面１ｎである端子面１ａが補強部３０に対向している。
　より詳細には、二次電池１は、厚さ方向の両側に最も面積の大きい長方形の広側面１ｗを有し、広側面１ｗの短手方向の一端と他端にそれぞれ細長い長方形の狭側面１ｎとして、底面１ｂと端子面１ａを有している。また、二次電池１は、広側面１ｗの長手方向の両端に最も面積の小さい狭側面１ｎを有している。二次電池１は、厚さ方向に沿う狭側面１ｎである端子面１ａに、外部端子１Ｐ，１Ｎを有している。
　より具体的には、二次電池１の端子面１ａの長手方向の一端と他端に離隔して、それぞれ、正極と負極の外部端子１Ｐ，１Ｎが設けられている。外部端子１Ｐ，１Ｎは、二次電池１の端子面１ａに垂直な方向において、端子面１ａから補強部３０に向けて突出するおおむね直方体のブロック状の形状を有している。すなわち、二次電池１は、補強部３０に対向する狭側面１ｎである端子面１ａに、補強部３０に向けて突出する外部端子１Ｐ，１Ｎを有している。
　電池モジュール２０は、偏平角形の二次電池１が厚さ方向に積層され、二次電池１の厚さ方向を向く広側面１ｗが筐体１０の底壁１０ｅに対向している。電池モジュール２０は、たとえば、厚さ方向に積層された複数の二次電池１からなる二列または二列以上の複数列の電池列Ｌ１を有している。二列または複数列の電池列Ｌ１は、たとえば、各電池列Ｌ１を構成する二次電池１の端子面１ａの長手方向に並んでいる。
　電池モジュール２０の各電池列Ｌ１を構成するすべての二次電池１の端子面１ａは、一方向すなわち電池パック１００の筐体１０の奥行方向前方（Ｘ軸正方向）を向いている。積層方向に隣り合う二つの二次電池１は、交互に１８０度反転させて配置されている。これにより、積層方向に隣り合う二つの二次電池１は、一方の二次電池１の正極の外部端子１Ｐと、他方の二次電池１の負極の外部端子１Ｎとが、二次電池１の積層方向において隣り合っている。
　電池モジュール２０は、たとえば、複数の二次電池１が、各電池列Ｌ１の積層方向の一端に配置された二次電池１から積層方向の他端に配置された二次電池１まで、バスバー２１によって直列に接続されている。より具体的には、電池モジュール２０は、積層方向に互いに隣り合う二つの二次電池１のうち、一方の二次電池１の正極の外部端子１Ｐと他方の二次電池１の負極の外部端子１Ｎとを、バスバー２１によって積層方向に順次接続していくことによって、複数の二次電池１が直列に接続されている。なお、電池モジュール２０は、たとえば、複数の電池列Ｌ１がバスバー２１によって直列または並列に接続されていてもよい。
　電池モジュール２０は、個々の二次電池１の厚さ方向の両側に、広側面１ｗに対向するセルホルダ２２を有している。セルホルダ２２は、二次電池１の広側面１ｗに対向する面に、広側面１ｗに当接する複数の凸部２２ａを有し、二次電池１の積層方向に二次電池１と交互に積層され、個々の二次電池１を厚さ方向の両側から保持している。二次電池１の積層方向における両端部のセルホルダ２２は、二次電池１と反対側が平坦な面になっている。セルホルダ２２は、たとえば、ＰＢＴなどの電気絶縁性を有する樹脂材料を素材とする射出成形によって製作することができる。
　電池モジュール２０は、たとえば、二次電池１と、バスバー２１と、セルホルダ２２と、エンドプレート２３と、サイドブロック２４と、センターブロック２５と、バスバーケース２６と、を備えている。
　バスバー２１は、二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎに接続される金属製の板状の部材である。一対のエンドプレート２３は、たとえば、金属製の板状の部材であり、二次電池１の積層方向における両端部のセルホルダ２２の外側に配置され、複数のセルホルダ２２を介して複数の二次電池１を積層方向の両側から挟持している。
　サイドブロック２４は、たとえば、金属製の板状またはブロック状の部材であり、二次電池１の端子面１ａの長手方向に並んだ二列または複数列の電池列Ｌ１の配列方向における両端に配置され、セルホルダ２２の一部など電気絶縁性を有する樹脂部材を介して二次電池１の狭側面１ｎに対向している。一対のサイドブロック２４は、たとえば、筐体１０の高さ方向の上下の端部にねじ穴を有し、ボルト２３ａによってエンドプレート２３に固定されている。
　センターブロック２５は、たとえば、金属製の板状またはブロック状の部材であり、電池列Ｌ１と電池列Ｌ１の間に配置され、セルホルダ２２の一部など電気絶縁性を有する樹脂部材を介して二次電池１の狭側面１ｎに対向している。電池列Ｌ１が二列の場合には、一つのセンターブロック２５が電池列Ｌ１の間に配置され、電池列Ｌ１が三列以上の場合には、二つ以上のセンターブロック２５が電池列Ｌ１の間に配置される。センターブロック２５は、たとえば、筐体１０の高さ方向の上下の端部にねじ穴を有し、ボルト２３ａによってエンドプレート２３に固定されている。
　バスバーケース２６は、たとえば、電気絶縁性を有する樹脂製の板状または枠状の部材であり、電池モジュール２０を構成する複数の二次電池１の端子面１ａに対向して配置されている。バスバーケース２６は、たとえば、複数の二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎに対応する位置に開口部を有し、その開口部の周囲に設けられた支持部にバスバー２１を支持するとともに、隣接するバスバー２１の間を隔壁によって電気的に絶縁している。
　図４は、図２に示す筐体１０の本体部１１に補機類２７が配置された状態を示す平面図である。本実施形態の電池パック１００は、図２に示すように、筐体１０の内部に短手方向の前方側の側壁１０ｂに偏って設けられ、電池収容スペースＳ１に隣接する補機収容スペースＳ２を有している。電池パック１００の補機類２７は、たとえば、補機収容スペースＳ２に配置されている。補機類２７は、たとえば、二次電池１の充放電を制御する制御部２８を含んでいる。制御部２８は、たとえば、電子回路基板２９が収容されたジャンクションボックスとして構成することができる。
　図５は、図２に示す補強部３０と電池モジュール２０の一部であるエンドプレート２３、サイドブロック２４およびセンターブロック２５の分解斜視図である。
　補強部３０は、前述のように、筐体１０の底壁１０ｅに接し、その底壁１０ｅに沿う一方向Ｄ１に延びている。より具体的には、補強部３０は、筐体１０の長手方向（Ｙ軸方向）とおおむね平行な一方向Ｄ１に延在するブロック状、棒状、柱状、梁状、または板状の部材である。補強部３０は、たとえば、内部に空洞を有しない中実部材である。補強部３０の素材は、たとえばステンレス鋼やアルミニウム合金などの金属材料である。なお、補強部３０をダイキャストにより製作した場合には、補強部３０の表面に肉抜きのための凹凸が設けられていてもよい。
　本実施形態の電池パック１００において、補強部３０の上記一方向Ｄ１における長さは、二次電池１の上記一方向Ｄ１における長さよりも長い。したがって、上記一方向Ｄ１において、二次電池１の両端部は、補強部３０の両端部の内側に配置されている。補強部３０は、たとえば、その延在方向である一方向Ｄ１の中央部であって、筐体１０の高さ方向（Ｚ軸方向）における筐体１０の底壁１０ｅと反対側の端部に、切欠き３０ａを有している。これにより、補強部３０と電池モジュール２０とが互いに対向する方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）においてバスバーケース２６から突出した端子部と、補強部３０との干渉が回避されている。
　また、補強部３０は、前述のように、その延在方向である一方向Ｄ１に直交する方向の寸法ｄ１，ｄ２が、筐体１０の側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄおよび底壁１０ｅの厚さｔよりも大きい。より具体的には、補強部３０は、たとえば、上記一方向Ｄ１に直交する断面が矩形であり、上記一方向Ｄ１に直交する方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）および高さ方向（Ｚ軸方向）の寸法ｄ１，ｄ２が、筐体１０の側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄおよび底壁１０ｅの厚さｔよりも大きい。
　なお、補強部３０の寸法ｄ１，ｄ２は、たとえば、補強部３０の表面の凹凸部の有無にかかわらず、補強部３０の一方の端面から他方の端面までの寸法である。また、補強部３０が中空構造を有する場合には、補強部３０の寸法ｄ１，ｄ２は、補強部３０の肉厚であってもよい。いずれの場合も、補強部３０の寸法ｄ１，ｄ２は、筐体１０に作用する外力に対する補強部３０の剛性が、筐体１０の剛性よりも高くなるように決定される。
　また、補強部３０は、前述のように、上記一方向Ｄ１において、電池モジュール２０の両端部に固定された一対の端部固定部３１と、その一対の端部固定部３１の間で電池モジュール２０または筐体１０に固定された中間固定部３２と、を有している。端部固定部３１は、たとえば、ボルト３１ｂを挿通させる貫通孔３１ａを有している。貫通孔３１ａは、たとえば、補強部３０と電池モジュール２０とが対向する方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）に、補強部３０を貫通している。
　中間固定部３２は、たとえば、ボルト３２ｂを挿通させる貫通孔３２ａと、固定凸部３２ｃと、を有している。貫通孔３２ａは、たとえば、補強部３０と電池モジュール２０とが対向する方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）に、補強部３０を貫通している。固定凸部３２ｃは、たとえば、補強部３０の延在方向である一方向Ｄ１において、貫通孔３２ａの両側に設けられている。
　固定凸部３２ｃは、たとえば、補強部３０の電池モジュール２０と反対側の端面から、筐体１０の短手方向において電池モジュール２０と反対方向に突出している。固定凸部３２ｃの筐体１０の底壁１０ｅに対向する面は、筐体１０の底壁１０ｅに接している。固定凸部３２ｃは、筐体１０の高さ方向（Ｚ軸方向）に固定凸部３２ｃを貫通する貫通孔３２ｄを有している。貫通孔３２ｄは、固定凸部３２ｃを筐体１０の底壁１０ｅに固定するためのボルト３２ｂを挿通させる。
　本実施形態の電池パック１００において、補強部３０の端部固定部３１は、たとえば、電池モジュール２０のサイドブロック２４に固定されている。また、補強部３０の中間固定部３２は、たとえば、センターブロック２５または筐体１０に固定されている。なお、端部固定部３１は、電池モジュール２０の両端部に固定されていればよく、サイドブロック２４以外の電池モジュール２０を構成する部品に固定されていてもよい。また、補強部３０の中間固定部３２は、センターブロック２５と筐体１０の双方に固定されていてもよい。
　本実施形態の電池パック１００において、電池モジュール２０のサイドブロック２４は、二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）に突出する突出部２４ａを有している。突出部２４ａは、突出方向の寸法が二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向の寸法よりも大きくされ、外部端子１Ｐ，１Ｎと補強部３０との間に空間Ｓを形成している。突出部２４ａは、補強部３０に対向する面に、ねじ穴２４ｂを有している。
　同様に、電池モジュール２０のセンターブロック２５は、二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向である筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）に突出する突出部２５ａを有している。突出部２５ａは、突出方向の寸法が二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向の寸法よりも大きくされ、外部端子１Ｐ，１Ｎと補強部３０との間に空間Ｓを形成している。突出部２５ａは、補強部３０に対向する面に、ねじ穴２５ｂを有している。
　補強部３０の端部固定部３１は、たとえば、貫通孔３１ａに挿通させたボルト３２ｂを、電池モジュール２０のサイドブロック２４のねじ穴２４ｂにねじ込んで締結することで、サイドブロック２４に固定されている。また、補強部３０の中間固定部３２は、たとえば、貫通孔３２ａに挿通させたボルト３２ｂを、センターブロック２５のねじ穴２５ｂにねじ込んで締結することで、センターブロック２５に固定されている。さらに、補強部３０の中間固定部３２は、たとえば、筐体１０の底壁１０ｅの貫通孔および固定凸部３２ｃの貫通孔３２ｄに挿通されたボルト３２ｂの先端にナット３２ｅを締結することで、筐体１０の底壁１０ｅに固定されている。
　補強部３０は、たとえば、筐体１０の補機収容スペースＳ２に配置され、電池収容スペースＳ１の一端から他端まで筐体１０の長手方向に延び、筐体１０の短手方向の中心からずれた位置に配置されている。より具体的には、電池収容スペースＳ１は、筐体１０の奥行方向における後方側に偏って設けられ、補強部３０は、筐体１０の奥行方向における中心よりも前方側に配置されている。また、本実施形態の電池パック１００において、補強部３０は、制御部２８と電池モジュール２０との間に配置されている。
　電池収容スペースＳ１は、広義には、電池モジュール２０が配置された領域であり、前述のように、筐体１０の短手方向の片側と長手方向の両側の三方の側壁１０ａ，１０ｃ，１０ｄ、底壁１０ｅおよびカバー１２と、二次電池１の端子面１ａに対向して配置される樹脂製のバスバーケース２６とによって画定された空間である。この場合、筐体１０の長手方向において、補強部３０の両端部の端部固定部は、電池モジュール２０の一対のサイドブロック２４に固定されている。これにより、補強部３０は、筐体１０の長手方向において、電池収容スペースＳ１の一端から他端まで延びている。
　また、電池収容スペースＳ１は、狭義には、二次電池１が収容されたスペースである。すなわち、電池収容スペースＳ１は、たとえば、電池モジュール２０の二列または複数列の電池列Ｌ１が配置された領域である。より具体的には、電池収容スペースＳ１は、たとえば、筐体１０の奥行方向の後方の側壁１０ａ、ならびに、電池モジュール２０のエンドプレート２３、サイドブロック２４、センターブロック２５、およびバスバーケース２６によって画定された空間である。この場合、筐体１０の長手方向における補強部３０の両端部は、筐体１０の長手方向に並んだ複数の電池収容スペースＳ１の両端部を超えて外側へ延びている。
　なお、補強部３０の延在方向である一方向Ｄ１における補強部３０の両端は、その一方向Ｄ１における電池モジュール２０の両端、すなわちサイドブロック２４の端面を超えて外側に延びていてもよい。また、上記一方向Ｄ１における補強部３０の両端は、その一方向Ｄ１における電池モジュール２０の両端の位置またはその内側に位置してもよい。
　図４に示す例において、補強部３０は、バスバーケース２６やバスバー２１などの電池モジュール２０の構成部品を挟んで、二次電池１の端子面１ａに対向して配置されている。また、補強部３０は、筐体１０の底壁１０ｅの上面に直接的に配置され、底壁１０ｅに接している。また、補強部３０は、たとえば、補機収容スペースＳ２において最も電池収容スペースＳ１側に偏った位置に配置され、筐体１０の奥行方向の前方側の側壁１０ｂと補強部３０との間に、たとえば制御部２８を構成するジャンクションボックス等の補機類２７が配置されている。
　以下、本実施形態の電池パック１００の作用について説明する。
　本実施形態の電池パック１００は、たとえば、電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載され、信号コネクタ１０２が車両側コントローラに接続され、信号コネクタ１０２を介して情報のやり取りや電源の供給を受ける。電池パック１００は、高電圧端子１０１，１０１に供給された電力を二次電池１に蓄え、二次電池１に蓄えられた電力を、高電圧端子１０１，１０１を介して外部へ供給する。たとえば、車両の衝突時などに、電池パック１００の筐体１０に対して、筐体１０の圧壊強度を超える外力が作用するおそれがある。
　本実施形態の電池パック１００は、前述のように、複数の二次電池１を含む電池モジュール２０と、その電池モジュール２０を収容する筐体１０とを備えている。また、電池パック１００は、筐体１０の底壁１０ｅに接し、その底壁１０ｅに沿う一方向Ｄ１に延び、その一方向Ｄ１に直交する方向の寸法が筐体１０の側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄおよび底壁１０ｅの厚さよりも大きい補強部３０を備えている。そして、補強部３０は、上記一方向Ｄ１において、電池モジュール２０の両端部に固定された一対の端部固定部３１と、その一対の端部固定部３１の間で電池モジュール２０または筐体１０に固定された中間固定部３２と、を有している。
　このような構成により、筐体１０および電池モジュール２０は、複数の二次電池１を含む電池モジュール２０の一端から他端まで延びる補強部３０によって補強される。また、補強部３０は、筐体１０の底壁１０ｅに接し、底壁１０ｅに沿う一方向に延びることで、補強部３０を筐体１０の底壁１０ｅによって支持することができる。これにより、筐体１０に外力が作用したときに、たとえば、補強部３０と電池モジュール２０とが互いに対向する方向（Ｘ軸方向）や筐体１０の底壁１０ｅに垂直な方向（Ｚ軸方向）など、補強部３０の延在方向である上記一方向Ｄ１に交差する方向におけるたわみが抑制される。
　また、補強部３０は、延在方向である上記一方向Ｄ１において、電池モジュール２０の両端部に一対の端部固定部３１を介して二点が固定されている。さらに、補強部３０は、この一対の端部固定部３１の間の中間固定部３２が、電池モジュール２０と筐体１０の少なくとも一方に固定され、三点以上が固定されている。
　このように、補強部３０が上記一方向Ｄ１における両端部と中間部の三点以上で固定されることで、筐体１０に外力が作用したときに、上記一方向Ｄ１に交差する方向における補強部３０のたわみが防止される。また、補強部３０の一対の端部固定部３１が電池モジュール２０に固定され、補強部３０の中間固定部３２が筐体１０に固定されている場合には、補強部３０によって電池モジュール２０を筐体１０に固定することができ、電池モジュール２０の耐振動性を向上させることができる。
　また、補強部３０によって電池モジュール２０を筐体１０に固定することができるので、電池モジュール２０を筐体１０に固定するためのタブ状の固定部を、電池モジュール２０に設ける必要がない。これにより、電池モジュール２０のタブ状の固定部と補強部３０との干渉が回避され、補強部３０の断面積を確保して、補強部３０の剛性および耐荷重性を向上させることができる。
　また、補強部３０の中間固定部３２が筐体１０に固定されている場合には、筐体１０の短手方向の前方から後方（Ｘ軸負方向）へ外力が作用したときに、筐体１０の補機収容スペースＳ２が変形しても、筐体１０に固定された補強部３０によって外力を受けることができる。これにより、筐体１０の電池収容スペースＳ１に変形が及ぶのを防止し、二次電池１を保護することができる。
　また、補強部３０の中間固定部３２が筐体１０と電池モジュール２０の双方に固定されている場合には、補強部３０が筐体１０に作用するより大きな外力に耐え得るようになり、筐体１０および電池モジュール２０をより効果的に補強することができる。したがって、本実施形態の電池パック１００によれば、筐体１０の圧壊荷重を超える荷重を生じさせる外力が作用しても、補強部３０の剛性によって筐体１０の圧壊を抑制することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００において、電池モジュール２０は、上記一方向Ｄ１の両端に配置された一対のサイドブロック２４と、その一対のサイドブロック２４の間に配置されたセンターブロック２５とを有し、センターブロック２５とサイドブロック２４との間に複数の二次電池１が配置されている。そして、補強部３０の端部固定部３１は、サイドブロック２４に固定され、補強部３０の中間固定部３２は、センターブロック２５と筐体１０の少なくとも一方に固定されている。
　このような構成により、補強部３０を電池モジュール２０の一端から他端まで延在させ、筐体１０および電池モジュール２０を効果的に補強することができる。また、エンドプレート２３と比較して剛性の高いサイドブロック２４やセンターブロック２５に補強部３０を固定することで、筐体１０および電池モジュール２０の剛性を向上させることできる
。
　また、本実施形態の電池パック１００において、二次電池１は、扁平角形に形成され、その二次電池１の厚さ方向を向く広側面１ｗと、その厚さ方向に沿う狭側面１ｎとを有している。また、二次電池１は、広側面１ｗを筐体１０の底壁１０ｅに向けてその厚さ方向に積層され、狭側面１ｎが補強部３０に対向している。
　このような構成により、筐体１０の高さ方向（Ｚ軸方向）において、電池モジュール２０の寸法が増加するのを抑制しつつ、多数の二次電池１を電池収容スペースＳ１に配置することが可能になる。また、補強部３０に対向する二次電池１の狭側面１ｎが端子面１ａである場合には、補強部３０によって、二次電池１の端子面１ａおよび外部端子１Ｐ，１Ｎ、バスバー２１、バスバーケース２６、バスバーケース２６上の電子回路基板などを保護することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００において、二次電池１は、補強部３０に対向する狭側面１ｎである端子面１ａに補強部３０に向けて突出する外部端子１Ｐ，１Ｎを有している。そして、電池モジュール２０のサイドブロック２４は、二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向に突出する突出部２４ａを有している。この突出部２４ａは、突出方向の寸法が外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向の寸法よりも大きくされ、外部端子１Ｐ，１Ｎと補強部３０との間に空間Ｓを形成している。
　このような構成により、二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎと補強部３０との干渉を回避することができる。また、電池モジュール２０と補強部３０との間の空間Ｓに、バスバー２１、バスバーケース２６、バスバーケース２６上の電子回路基板などを配置することができる。なお、電池モジュール２０のサイドブロック２４が突出部２４ａを有しない場合には、補強部３０が二次電池１の外部端子１Ｐ，１Ｎの突出方向に突出する突出部を有してもよい。この場合にも、電池モジュール２０のサイドブロック２４が突出部２４ａを有する場合と同様の効果を奏することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００は、二次電池１の充放電を制御する制御部２８を備えている。そして、補強部３０は、制御部２８と電池モジュール２０との間に配置されている。この構成により、補強部３０を筐体１０の中央部に配置することができ、筐体１０および電池モジュール２０を効果的に補強することが可能になる。また、補強部３０を電池収容スペースＳ１と補機収容スペースＳ２との間に配置して、筐体１０内のスペースを有効に活用することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００は、電池収容スペースＳ１に複数の二次電池１を積層させた電池モジュール２０が配置されている。これにより、補強部３０によって筐体１０を補強し、筐体１０の内部の電池収容スペースＳ１に配置された電池モジュール２０を保護することができ、たとえば、車載用途の複数の二次電池１を備えた電池パック１００に対する信頼性および安全性を向上させることができる。
　また、本実施形態の電池パック１００において、筐体１０は、底壁１０ｅに垂直な高さ方向と、この高さ方向に垂直な長手方向と、これら長手方向および高さ方向に垂直な短手方向と、を有する矩形箱形の形状に形成され、短手方向において電池収容スペースＳ１に隣接する補機収容スペースＳ２を有している。そして、補強部３０は、補機収容スペースＳ２に配置され、筐体１０の長手方向に延び、筐体１０の短手方向の中心からずれた位置に配置されている。
　この構成により、本実施形態の電池パック１００は、たとえば筐体１０の短手方向に筐体１０の圧壊強度を超える外力が作用したときに、補機収容スペースＳ２が緩衝部として作用することで、電池収容スペースＳ１の圧壊を抑制して、二次電池１を保護することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００は、筐体１０の長手方向において、補強部３０の両端部が筐体１０の両側壁に接していてもよい。これにより、筐体１０の長手方向の両端の側壁を補強部３０によって補強することができる。したがって、筐体１０の圧壊強度を向上させ、筐体１０により二次電池１を保護することで、電池パック１００の信頼性を向上させることができる。また、補強部３０を筐体１０の長手方向の両端の側壁によって支持することができ、補強部３０を筐体１０に容易に固定することができる。
　また、本実施形態の電池パック１００において、補強部３０の上記一方向Ｄ１における長さは、二次電池１の上記一方向Ｄ１における長さよりも長い。これにより、筐体１０の長手方向に外力が作用したときに、上記一方向Ｄ１において、補強部３０の両端部が二次電池１の両端部の外側で外力を受けることで、二次電池１に外力が作用することが防止される。したがって、補強部３０によって、筐体１０に作用する外力から二次電池１を効果的に保護することができる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、補強部３０の耐荷重性を向上させ、筐体１０の内部の二次電池１を保護することが可能な電池パック１００を提供することができる。なお、本発明に係る電池パックは、前述の実施形態に係る電池パック１００の構成に限定されない。以下、本実施形態に係る電池パック１００の変形例について説明する。
　図６は、図５の補強部３０と電池モジュール２０の一部の変形例を示す分解斜視図である。この変形例において、電池パック１００は、電池モジュール２０のサイドブロック２４と補強部３０の端部固定部３１とを嵌合させる嵌合部５０を有している。嵌合部５０は、互いに嵌合する凸部５１および凹部５２と、これらの凸部５１および凹部５２を締結する締結部材とを有している。締結部材としては、たとえば、ボルト３１ｂを用いることができる。
　より具体的には、たとえば、電池モジュール２０のサイドブロック２４が嵌合部５０の凸部５１を有し、補強部３０の端部固定部３１が嵌合部５０の凹部５２を有している。また、凹部５２は、たとえば、筐体１０の高さ方向（Ｚ軸方向）における筐体１０の底壁１０ｅと反対の補強部３０の端面から凹部５２までボルト３１ｂを挿通させる貫通孔５２ａを有している。凸部５１は、凹部５２の貫通孔５２ａに挿通させたボルト３１ｂをねじ込んで締結するためのねじ穴５１ａを有している。ねじ穴５１ａは、筐体１０の高さ方向に設けられている。
　このような構成により、嵌合部５０の凸部５１を凹部５２に嵌合させて、補強部３０をサイドブロック２４により強固に固定することができ、電池モジュール２０および補強部３０の剛性および耐荷重性を向上させることができる。また、ボルト３１ｂを筐体１０の高さ方向にねじ込んで補強部３０をサイドブロック２４に固定することができるので、補機類２７が作業の妨げにならず、電池パック１００の組立性を向上させることができる。なお、電池モジュール２０のサイドブロック２４が嵌合部５０の凹部５２を有し、補強部３０の端部固定部３１が嵌合部５０の凸部５１を有している場合にも、同様の効果を奏することができる。
　図７は、図５の補強部３０と電池モジュール２０の一部の変形例を示す分解斜視図である。この変形例において、電池パック１００は、補強部３０の中間固定部３２を筐体１０に固定する板状部材６０を備えている。板状部材６０は、たとえば、補強部３０に固定された第１部分６１と、筐体１０の底壁１０ｅに固定されて底壁１０ｅと制御部２８との間に配置された第２部分６２と、を有している。なお、補強部３０の素材は、たとえば金属または樹脂であり、板状部材６０の素材は金属である。
　補強部３０の樹脂素材としては、たとえば、繊維強化プラスチックやヤング率が１０［ＧＰａ］以上の樹脂材料を用いることができる。また、板状部材６０の素材としては、たとえば、前述の補強部３０の金属素材と同様に、ステンレス鋼やアルミニウム合金などを用いることができる。
　板状部材６０の第１部分６１は、たとえば、複数の貫通孔６１ａを有している。第１部分６１の第２部分６２と反対側の端部６１ｅは、第２部分６２と反対方向、すなわち電池収容スペースＳ１に向けて、第１部分６１に対しておおむね垂直に曲折されている。
　板状部材６０の第２部分６２は、筐体１０の補機収容スペースＳ２に向けて、第１部分６１に対しておおむね垂直に曲折されている。第２部分６２は、たとえば、複数の貫通孔６２ａを有している。筐体１０の底壁１０ｅは、たとえば、貫通孔６２ａに対応する位置に、図示を省略する複数の貫通孔を有している。第２部分６２は、たとえば、筐体１０の底壁１０ｅの貫通孔および貫通孔６２ａに挿通させたボルト３２ｂにナット３２ｅを締結することによって筐体１０の底壁１０ｅに固定される。
　また、電子回路基板２９が収容されたジャンクションボックスを構成する制御部２８は、第２部分６２の貫通孔６２ａに対応する位置に図示を省略する貫通孔を有している。制御部２８は、たとえば、筐体１０の底壁１０ｅの貫通孔、板状部材６０の第２部分６２の貫通孔６２ａ、および制御部２８の貫通孔に挿通させたボルト３２ｂにナット３２ｅを締結することによって、板状部材６０の第２部分６２の上に固定される。
　補強部３０は、板状部材６０に対向する面の貫通孔６１ａに対応する位置に、複数のねじ穴３０ｂを有している。第１部分６１は、たとえば、複数の貫通孔６１ａに挿通させたボルト３２ｂを補強部３０のねじ穴３０ｂにねじ込んで締結することで、補強部３０に固定される。
　このような構成により、補強部３０の中間固定部３２は、板状部材６０によって筐体１０の底壁１０ｅに固定される。これにより、電池モジュール２０を補強部３０および板状部材６０によって筐体１０の底壁１０ｅに固定することができ、電池モジュール２０の耐振動性を向上させることができる。さらに、板状部材６０によって筐体１０および補強部３０を補強することができ、補強部３０の剛性および耐荷重性を向上させ、筐体１０および電池モジュール２０をより効果的に補強することができる。
　また、板状部材６０は、第１部分６１の端部が第１部分６１に対しておおむね垂直に曲折され、第２部分６２が第１部分６１の端部と反対方向に第１部分６１に対しておおむね垂直に曲折されている。これにより、板状部材６０の剛性を向上させ、補強部３０の剛性および耐荷重性を向上させることができる。
　図８は、図５の補強部３０と電池モジュール２０の一部の変形例を示す平面図である。この電池パック１００の変形例において、補強部３０の中間固定部３２は、板状部材６０によって筐体１０に固定され、センターブロック２５との間に、たとえば０．５［ｍｍ］から３［ｍｍ］程度の間隙Ｇを有している。
　この構成により、たとえば、補強部３０および板状部材６０に対して、筐体１０の短手方向の前方から後方（Ｘ軸負方向）に外力が作用したときに、補強部３０および板状部材６０の長手方向である上記一方向Ｄ１の中間部がセンターブロック２５に向けて変形する。これにより、衝突等のエネルギーを吸収し、二次電池１を保護することができる。また、補強部３０が上記のように変形すると、最終的に間隙Ｇがなくなって、補強部３０の上記一方向Ｄ１の中間部がセンターブロック２５に当接し、補強部３０のそれ以上の変形が防止される。したがって、補強部３０の耐荷重性を向上させることができる。
　図９は、図５の補強部３０と電池モジュール２０の一部の変形例を示す分解斜視図である。この電池パック１００の変形例において、二次電池１は、端子面１ａを筐体１０の底壁と反対方向の筐体１０の高さ方向（Ｚ軸方向）に向けて配置される。また、二次電池１は、広側面１ｗを筐体１０の短手方向（Ｘ軸方向）に向けて配置される。このような二次電池１の配置によっても、前述の実施形態における電池パック１００と同様の効果を奏することができる。
　以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。たとえば、本発明に係る電池パックの実施形態は、補強部が単数である場合について説明したが、補強部は複数であってもよく、筐体の短手方向および長手方向の双方に延びていてもよい。
１　　　二次電池
１ａ　　端子面（狭側面）
１ｎ　　狭側面
１Ｎ　　外部端子
１Ｐ　　外部端子
１ｗ　　広側面
１０　　筐体
１０ａ　側壁
１０ｂ　側壁
１０ｃ　側壁
１０ｄ　側壁
１０ｅ　底壁
２０　　電池モジュール
２４　　サイドブロック
２４ａ　突出部
２５　　センターブロック
２８　　制御部
３０　　補強部
３１　　端部固定部
３２　　中間固定部
３２ｂ　ボルト（締結部材）
５０　　嵌合部
５１　　凸部
５２　　凹部
６０　　板状部材
６１　　第１部分
６２　　第２部分
１００　電池パック
Ｄ１　　一方向
Ｇ　　　間隙
Ｓ　　　空間
ｔ　　　厚さ

Claims (11)

  1. 　複数の二次電池を含む電池モジュールと、該電池モジュールを収容する筐体とを備えた電池パックであって、
    　前記筐体の底壁に接し、該底壁に沿う一方向に延び、該一方向に直交する方向の寸法が前記筐体の側壁および前記底壁の厚さよりも大きい補強部を備え、
    　前記補強部は、前記一方向において、前記電池モジュールの両端部に固定された一対の端部固定部と、該一対の端部固定部の間で前記電池モジュールまたは前記筐体に固定された中間固定部と、を有することを特徴とする電池パック。
  2. 　前記電池モジュールは、前記一方向の両端に配置された一対のサイドブロックと、該一対のサイドブロックの間に配置されたセンターブロックとを有し、該センターブロックと該サイドブロックとの間に前記複数の二次電池が配置され、
    　前記端部固定部は、前記サイドブロックに固定され、
    　前記中間固定部は、前記センターブロックまたは前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
  3. 　前記サイドブロックと前記端部固定部とを嵌合させる嵌合部を有し、
    　前記嵌合部は、互いに嵌合する凸部および凹部と、該凸部および凹部を締結する締結部材と、を有することを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
  4. 　前記中間固定部は、前記筐体に固定されて前記センターブロックとの間に間隙を有していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電池パック。
  5. 　前記二次電池は、扁平角形に形成され、該二次電池の厚さ方向を向く広側面と該厚さ方向に沿う狭側面とを有し、該広側面を前記底壁に向けて前記厚さ方向に積層され、前記狭側面が前記補強部に対向していることを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
  6. 　前記二次電池は、前記補強部に対向する前記狭側面に前記補強部に向けて突出する外部端子を有し、
    　前記サイドブロックまたは前記補強部は、前記外部端子の突出方向に突出する突出部を有し、
    　前記突出部は、前記突出方向の寸法が前記外部端子の前記突出方向の寸法よりも大きくされ、前記外部端子と前記補強部との間に空間を形成していることを特徴とする請求項５に記載の電池パック。
  7. 　前記二次電池の充放電を制御する制御部を備え、
    　前記補強部は、前記制御部と前記電池モジュールとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
  8. 　前記中間固定部を前記筐体に固定する板状部材を備えることを特徴とする請求項７に記載の電池パック。
  9. 　前記板状部材は、前記補強部に固定された第１部分と、前記底壁に固定されて前記底壁と前記制御部との間に配置された第２部分と、を有することを特徴とする請求項８に記載の電池パック。
  10. 　前記補強部の素材は金属または樹脂であり、前記板状部材の素材は金属であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電池パック。
  11. 　前記補強部の前記一方向における長さは、前記二次電池の前記一方向における長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
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