WO2020246595A1 - 電池パック、電動工具、電動車両および電池格納用の外装ケース - Google Patents

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WO2020246595A1
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battery
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秀保 高辻
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株式会社村田製作所
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack including an outer case, an electric tool and an electric vehicle having the battery pack, and an outer case for storing batteries.
  • Patent Document 1 a non-contact recess formed on the inner surface of the outer case provides a partial space between the outer case and the battery, so that the impact on the battery when dropped is caused by the space.
  • the mitigation technology is disclosed.
  • a protective member (specifically, a piano wire, a metal plate, a rubber member, etc.) is arranged between the outer case and the battery to protect the battery from impact.
  • the technology is disclosed.
  • Patent Documents 1 and 2 described above are not intended to provide cushioning protection including the outer case, but are merely intended to protect the battery housed in the outer case. .. Further, with respect to Patent Document 1, since a recess is formed on the inner surface of the outer case without changing the outer shape of the outer case when providing buffer protection, the wall thickness of the outer case is reduced in the recess, and the case is correspondingly reduced. There is a problem that the strength of itself is reduced.
  • an object of the present invention is a battery pack capable of improving impact resistance including an outer case without providing an additional member, an electric tool and an electric vehicle having the battery pack, and an outer case for storing batteries. Is to provide.
  • the present invention includes at least one battery and an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect.
  • a plurality of impacts extending obliquely on the top constituent surface constituting the top at an angle between the first outer line and the second outer line, which are flush with or less than the top constituent surface.
  • It is a battery pack having a durable portion and a plurality of groove portions forming the plurality of impact durable portions.
  • the present invention comprises at least one battery and an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect.
  • a plurality of hexagonal impact-durable portions arranged in a honeycomb structure and flush with or less than the top-constituting surface and a groove portion forming the plurality of impact-durable portions are provided on the top-constituting surface constituting the top. It is a battery pack to have.
  • the present invention comprises at least one battery and an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect. It is a battery pack having a plurality of hexagonal pyramid-shaped impact endurance portions arranged on the top constituent surface constituting the top in a honeycomb structure and provided so as to be flush with or less than the top constituent surface.
  • the present invention includes an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect.
  • a plurality of impacts extending obliquely on the top constituent surface constituting the top at an angle between the first outer line and the second outer line, which are flush with or less than the top constituent surface.
  • It is an exterior case for storing a battery having a durable portion and a plurality of groove portions forming the plurality of impact durable portions.
  • the present invention includes an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect.
  • a plurality of hexagonal impact-durable portions arranged in a honeycomb structure and flush with or less than the top-constituting surface and a groove portion forming the plurality of impact-durable portions are provided on the top-constituting surface constituting the top. It is an outer case for storing batteries.
  • the present invention includes an outer case.
  • the outer case has a top where the first and second outer lines forming the outer shape intersect.
  • An exterior case for storing a battery having a plurality of hexagonal pyramid-shaped impact-durable portions arranged on the top constituent surface constituting the top in a honeycomb structure and provided so as to be flush with or less than the top constituent surface. Is.
  • the impact resistance can be improved including the outer case without providing an additional member.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a battery pack to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the internal configuration of the outer case.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship between the plate thickness of the outer case and the bending strength increase rate.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a first structural example of the top in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view showing a first structural example of the top in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a second structural example of the top in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view showing a second structural example of the top in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing an example of the relationship between the angle of the groove and the strain energy reduction rate.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the depth of the groove and the strain energy reduction rate.
  • FIG. 10 is a graph showing an example of the relationship between the pitches of the impact endurance portion, the groove portion, and the connecting portion and the strain energy reduction rate.
  • 11A, 11B, 11C, 11D, and 11E are explanatory views for explaining the state when the battery pack is dropped, respectively.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining an example of simulation conditions.
  • FIG. 13 is an enlarged perspective view showing a configuration example of the top portion in the second embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic plan view showing a part of a configuration example of the top in the second embodiment.
  • FIG. 15 is an enlarged perspective view showing a configuration example of the top in the third embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic plan view showing a part of a configuration example of the top in the third embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic view of a power tool as an application example.
  • FIG. 18 is a schematic view
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a battery pack to which the present invention can be applied.
  • the battery pack 1 shown in FIG. 1 includes an outer case 2 that forms the outer shape of the battery pack 1, and is configured in a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the outer case 2 is made of a material suitable for use as a battery case.
  • the exterior case 2 is a single resin of polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resin (ABS), or two or more of them.
  • PC polycarbonate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PET polyethylene terephthalate
  • ABS acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resin
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the internal configuration of the exterior case 2.
  • the outer case 2 has a rectangular parallelepiped box-shaped bottom case 2A having an open top surface (upper surface) and a case fixing screw 3 attached to the bottom case 2A so as to cover the opening. It is composed of a lid-shaped top case 2B to be attached by using.
  • the bottom case 2A has five outer surfaces forming an outer shape. Specifically, the bottom case 2A has a front surface portion 20A which is the outer surface of the front side (specifically, the right front side), a bottom surface portion 20B which is the lower outer surface, a left surface portion 20C which is the left outer surface, and a right outer surface which is the right side. It has a face portion 20D and a back surface portion 20E which is an outer surface on the rear side.
  • the bottom case 2A has tops 21 at each of the four lower corners. Since the bottom case 2A has a rectangular parallelepiped shape, the top 21 is formed by three surfaces. For example, the top portion 21 (the portion surrounded by the alternate long and short dash line) located on the left front side in FIG. 2 is formed by the front surface portion 20A, the bottom surface portion 20B, and the left surface portion 20C.
  • This exterior case 2 has a thickness that can withstand a normal impact and is lightweight.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship between the plate thickness of the exterior case 2 and the bending strength. As shown in FIG. 3, as the plate thickness of the outer case 2 increases, the bending strength of the plate material increases. In particular, when the thickness is 2.0 mm or more, the effect becomes large, and when it exceeds 4.0 mm, the bending strength does not increase significantly, and conversely, the moldability deteriorates. Therefore, for example, the plate thickness of the outer case 2 is preferably in the range of 2.0 mm to 4.0 mm.
  • a plurality of batteries 4 composed of, for example, a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery and the batteries 4 are sandwiched from above and below inside the exterior case 2.
  • a battery connection tab 6 for electrically connecting the upper battery holder 5A and the lower battery holder 5B fixed so as to the above, and a plurality of batteries 4 fixed thereto, a circuit board (not shown), and the like are housed.
  • the battery 4 may be a single-use type primary battery.
  • the battery pack 1 can supply the electric power of a plurality of batteries 4 to the electric / electronic device to be used, for example, via a connection means such as a connection terminal exposed from the outer case 2. It is configured in.
  • the battery pack 1 is not limited to use for a specific purpose.
  • it can be applied to a battery pack for electric / electronic devices such as electric tools, electric vehicles, vacuum cleaners, telephones, laptop computers, smartphones, and toys. That is, the type, number, storage structure, and the like of the batteries stored inside can be appropriately selected according to the application, the standard, and the like.
  • Each of the above-mentioned tops 21 is formed with an impact-resistant structure for preventing damage due to an impact such as dropping, for example, by surface processing by molding. Specifically, this impact-resistant structure is formed by denting a part of the outer surface forming the top portion 21.
  • FIG. 4 and 5 are views showing a first structural example of the top portion 21 (the portion surrounded by the alternate long and short dash line) located on the left front side in FIG. 2 described above.
  • FIG. 4 is a perspective view of the top portion 21
  • FIG. 5 is a plan view of the top portion 21 as viewed from the front surface portion 20A side.
  • the impact resistant structure formed on the front surface portion 20A which is one of the outer surfaces (top surface constituting the top surface) constituting the top portion 21 shown in FIG. 5, will be described, but the other top component surface, that is, the bottom surface.
  • the portion 20B and the left surface portion 20C have the same structure.
  • the bottom case 2A forms an impact endurance portion 22 and an impact endurance portion 22 that mainly function to withstand the impact when an impact is applied to the top 21 as an impact resistant structure. It has a groove portion 23 to be formed.
  • the impact resistant structure formed by the impact endurance portion 22 and the groove portion 23 is not the entire outer surface (for example, the front portion 20A) constituting the top portion 21, but a part (for example, 10 to 30% of the outer surface) capable of absorbing the impact. It is formed in the range. This is in consideration of the decrease in impact resistance when an impact is applied from another direction.
  • the impact-resistant structure is not limited to the square shape as shown in the figure, and may be formed, for example, in a fan shape centered on the tip of the top 21.
  • the top portion 21 is a portion which forms the outer shape of the bottom case 2A in a plan view and where two outer lines L1 and L2 having different stretching directions intersect with each other.
  • the outlines L1 and L2 may be formed by ridges formed at the boundaries of the front surface portion 20A and the bottom surface portion 20B, and the front surface portion 20A and the left surface portion 20C, respectively.
  • the top portion 21 is not limited to the protruding tip shape, and as shown in the figure, the tip may be shaved by R chamfering, C chamfering, or the like. The same applies to the boundary between the top constituent surfaces.
  • the angle formed by the two outlines L1 and L2, that is, the angle of the top portion 21 in a plan view is 90 °. Then, as shown in FIGS. 4 and 5, the front portion 20A constituting the top portion 21 is flush with the front portion 20A extending diagonally at an angle between the outer line L1 and the outer line L2.
  • the following plurality of impact endurance portions 22 and a plurality of groove portions 23 forming the plurality of impact endurance portions 22 are formed.
  • the impact endurance portion 22 is formed by forming a plurality of groove portions 23 on the front surface portion 20A.
  • the plurality of groove portions 23 are formed obliquely at an angle between the outer line L1 and the outer line L2, respectively.
  • the plurality of impact endurance portions 22 can be easily formed.
  • each of the plurality of groove portions 23 extends obliquely with respect to the outer line L1 in the direction along the load direction D of the collision with respect to the top portion 21.
  • the angle ⁇ of the groove portion 23 with respect to the outer line L1 is 0 ° ⁇ ⁇ .
  • the range is 90 °.
  • the plurality of groove portions 23 extend diagonally with respect to the outer line L1 in the direction along the reference line BL that bisects the angle in the above-mentioned plan view. Further, in other words, the plurality of groove portions 23 extend from one end portion closer to the intersection of the two outline lines L1 and L2 to the other end portion located in a direction away from both of the outline lines L1 and L2. It is formed like this.
  • At least one of the plurality of groove portions 23 is an angle that substantially bisects the angle formed by the outline line L1 and the outline line L2 (in the present embodiment, an angle of 90 ° in a plan view) in the front surface portion 20A. It is formed at (an angle that substantially bisects the angle formed by the outer line L1 and the outer line L2).
  • the substantially bisected angle is an angle within a predetermined range (for example, plus or minus 5 °) with respect to the bisected angle (in the case of plus or minus 5 ° at a 90 ° angle).
  • the angle that is roughly bisected is an angle within the range of 40 ° to 50 °).
  • the plurality of groove portions 23 are configured to extend perpendicularly, that is, linearly, and have a load direction D (or reference line BL) of 45 ° at equal intervals. It is formed so as to be parallel to. That is, each of the plurality of groove portions 23 is formed so that the angle ⁇ formed by the outer line L1 is 45 °. As a result, the grooves 23 are obliquely extended at an angle between the outer line L1 and the outer line L2 (specifically, in the direction along the load direction D (or the reference line BL) of the collision with the top 21).
  • a plurality of impact endurance portions 22 are formed so as to be flush with the front surface portion 20A (extended diagonally with respect to the outer line L1).
  • the cross-sectional shape of the groove portion 23 is not particularly limited, and is appropriately selected from groove shapes such as V-shape, U-shape, and U-shape.
  • the impact resistant structure may be a structure described below.
  • 6 and 7 are views showing a second structural example of the top portion 21 (the portion surrounded by the alternate long and short dash line) located on the left front side in FIG. 2 described above.
  • FIG. 6 is a perspective view of the top portion 21
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the top portion 21 as viewed from the front surface portion 20A side.
  • the same elements as those in the first specific example described above are designated by the same reference numerals.
  • the impact resistant structure formed on the front surface portion 20A which is one of the outer surfaces (top surface forming surface) constituting the top portion 21 shown in FIG. 7, will be described, but the other top surface constituent surface, that is, the bottom surface
  • the portion 20B and the left surface portion 20C have the same structure.
  • the bottom case 2A has an impact resistant portion 22 as an impact resistant structure, which mainly functions to withstand the impact when an impact is applied to the top 21, and the impact. It has a groove portion 23 that forms the durable portion 22, and a connecting portion 24 that functions to absorb the impact.
  • the point that the connecting portion 24 is provided is different from the first specific example, and other configurations are the same as those of the first specific example. That is, the impact resistant structure formed by the impact endurance portion 22, the groove portion 23, and the connecting portion 24 is not the entire outer surface (for example, the front surface portion 20A) constituting the top portion 21, but a part (for example, the outer surface) capable of absorbing the impact. It is formed in the range of 10 to 30%).
  • the impact-resistant structure is not limited to the square shape as shown in the figure, and may be formed in a fan shape along the connecting portion 24, for example.
  • the top portion 21 is a portion which forms the outer shape of the bottom case 2A in a plan view and where two outer lines L1 and L2 having different stretching directions intersect with each other.
  • the outlines L1 and L2 may be formed by ridges formed at the boundaries of the front surface portion 20A and the bottom surface portion 20B, and the front surface portion 20A and the left surface portion 20C, respectively.
  • the top portion 21 is not limited to the protruding tip shape, and as shown in the figure, the tip may be shaved by R chamfering, C chamfering, or the like. The same applies to the boundary between the top constituent surfaces.
  • the angle formed by the two outlines L1 and L2, that is, the angle of the top portion 21 in a plan view is 90 °.
  • the front portion 20A constituting the top portion 21 is flush with the front portion 20A extending diagonally at an angle between the outer line L1 and the outer line L2.
  • the following plurality of impact endurance portions 22 and a plurality of groove portions 23 forming the plurality of impact endurance portions 22 are formed.
  • the impact endurance portion 22 is formed by forming a plurality of groove portions 23 on the front surface portion 20A.
  • the plurality of groove portions 23 are formed obliquely at an angle between the outer line L1 and the outer line L2, respectively.
  • the plurality of impact endurance portions 22 can be easily formed.
  • each of the plurality of groove portions 23 extends obliquely with respect to the outer line L1 in the direction along the load direction D of the collision with respect to the top portion 21.
  • the angle ⁇ of the groove portion 23 with respect to the outer line L1 is 0 ° ⁇ ⁇ .
  • the range is 90 °.
  • the plurality of groove portions 23 extend diagonally with respect to the outer line L1 in the direction along the reference line BL that bisects the angle in the above-mentioned plan view. Further, in other words, the plurality of groove portions 23 extend from one end portion closer to the intersection of the two outline lines L1 and L2 to the other end portion located in a direction away from both of the outline lines L1 and L2. It is formed like this.
  • At least one of the plurality of groove portions 23 is an angle that substantially bisects the angle formed by the outline line L1 and the outline line L2 (in the present embodiment, an angle of 90 ° in a plan view) in the front surface portion 20A. It is formed at (an angle that substantially bisects the angle formed by the outer line L1 and the outer line L2).
  • the substantially bisected angle is an angle within a predetermined range (for example, plus or minus 5 °) with respect to the bisected angle (in the case of plus or minus 5 ° at a 90 ° angle).
  • the angle that is roughly bisected is an angle within the range of 40 ° to 50 °).
  • the plurality of groove portions 23 are configured to extend perpendicularly, that is, linearly, and have a load direction D (or reference line BL) of 45 ° at equal intervals. It is formed so as to be parallel to. That is, each of the plurality of groove portions 23 is formed so that the angle ⁇ formed by the outer line L1 is 45 °. As a result, the grooves 23 are obliquely extended at an angle between the outer line L1 and the outer line L2 (specifically, in the direction along the load direction D (or the reference line BL) of the collision with the top 21).
  • a plurality of impact endurance portions 22 are formed so as to be flush with the front surface portion 20A (extended diagonally with respect to the outer line L1).
  • the cross-sectional shape of the groove portion 23 is not particularly limited, and is appropriately selected from groove shapes such as V-shape, U-shape, and U-shape.
  • the groove 23 is linearly connected between the plurality of impact endurance portions 22 from a part on the outer line L1 to a part on the outer line L2 (specifically, collisions occur at intervals from each other).
  • a plurality of connecting portions 24 that are flush with each other with respect to the front surface portion 20A are formed (connected in a linear shape that swells in the load direction D).
  • the plurality of connecting portions 24 connect the plurality of impact endurance portions 22 so as to be arranged concentrically at an even pitch centered on the intersection of the outlines L1 and L2. ..
  • FIG. 8 is a graph showing an example of the relationship between the angle of the groove 23 and the strain energy reduction rate (strain energy density reduction rate).
  • the strain energy density is a value calculated by the sum of stress ⁇ strain energy calculated in the elastic / plastic region per unit volume.
  • the graph shown in FIG. 8 is when the falling direction is tilted by 45 ° with respect to the bottom surface of the exterior case 2, that is, the bottom surface portion 20B (see FIG. 2).
  • the orthogonal angle of the groove portion 23, that is, the impact endurance portion 22 is the same vector as the direction of the fall collision load when the fall direction falls at an angle of 45 ° with respect to the bottom of the exterior case 2.
  • the strain energy reduction rate is highest when the outer line L1 has an inclination of 45 °. Therefore, for example, the orthogonal angle ⁇ of the groove portion 23 and the impact endurance portion 22 is preferably 45 ° in a well-balanced manner as described above.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the depth of the groove 23 and the strain energy reduction rate.
  • the depth of the groove 23 is preferably in the range of 0.5 mm to 3 mm.
  • FIG. 10 is a graph showing an example of the relationship between the pitches of the impact endurance portion 22, the groove portion 23, and the connecting portion 24 and the strain energy reduction rate. If the pitches of the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 are less than 1.0 mm, it is difficult to obtain a shape by molding. That is, stable processing in mold processing is difficult. Further, if the pitch is larger than 3 mm, the strain energy reduction effect is reduced. Therefore, it is desirable that each pitch is in the range of, for example, 1.0 mm to 3.0 mm.
  • the thickness (width) of the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 is preferably in the range of, for example, 0.5 mm to 2.5 mm in consideration of moldability. Further, since the impact resistance can be improved as the number of the impact endurance portions 22 increases, it is preferable to form as many impact endurance portions 22 as possible in the region where the impact resistant structure is formed.
  • FIGS. 11A to 11E are explanatory views for explaining a state when the battery pack 1 is dropped.
  • the protruding portion of the top 21, that is, the corner of the tip collides (FIG. 11A). ..
  • the protrusions the protrusions at the ends of the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 formed at the corners of the tip are deformed to absorb the energy due to the collision (FIG. 11B).
  • the rigidity of the impact endurance portion 22 suppresses the deformation of the top portion 21 (FIG. 11C).
  • the connecting portion 24 When a strong impact is applied, the connecting portion 24 receives an impact load and disperses the energy due to the collision (FIG. 11D). When a larger load is applied, the connecting portion 24 is sequentially deformed from the side closer to the protruding portion of the top portion 21 to absorb the energy due to the collision (FIG. 11E). As a result, it is possible to prevent the outer case 2 of the base material from being destroyed.
  • the outer case 2 since the outer case 2 has the impact endurance portion 22, when an impact is applied to the top 21 of the outer case 2 due to dropping from the top 21 or the like. Even so, the impact can be withstood due to the rigidity of the impact endurance unit 22. That is, by having the impact endurance portion 22 extending diagonally at an angle between the outer line L1 and the outer line L2, it is possible to increase the rigidity against the impact force and suppress the deformation. Further, in the case of the second specific example, since the outer case 2 has the connecting portion 24, the impact can be absorbed. That is, when the impact is received, the connecting portion 24 is sequentially deformed, so that the collision energy can be buffered and absorbed. As a result, it is possible to prevent the outer case 2 from being broken or otherwise broken. That is, the impact resistance including the outer case 2 can be improved.
  • the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 which are flush with the top constituent surface are formed only by forming the groove portion 23 on the top constituent surface such as the front portion 20A. That is, it is possible to improve the impact resistance due to dropping or the like without changing the external dimensions of the battery pack 1 or adding cushioning parts. Therefore, the impact resistance can be improved without increasing the cost and weight due to the additional member.
  • the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 on the top constituent surface such as the front portion 20A, the impact resistance to the impact on the top 21 due to dropping from the top 21 or the like can be improved. Even a resin material having low impact strength can be used as a material for the outer case 2.
  • Second Embodiment> Next, the second embodiment of the present invention will be described.
  • the impact resistant structure is different from that of the first embodiment described above.
  • Other configurations are the same as those in the first embodiment described above. Therefore, with reference to FIG. 2 used in the first embodiment, the impact resistant structure, which is mainly a difference, will be described.
  • the exterior case 2 (see FIG. 2) in the present embodiment is made of a material suitable for use as a battery case, as in the first embodiment described above.
  • the exterior case 2 is a single resin of polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer resin (ABS), or two or more of them. It is molded using a resin material such as an alloy resin or a blended resin.
  • the outer case 2 has a thickness that can withstand a normal impact and is lightweight in consideration of weight reduction.
  • the plate thickness of the outer case 2 is preferably in the range of 2.0 mm to 4.0 mm.
  • each of the top portions 21 shown in FIG. 2 is formed with an impact resistant structure for preventing damage due to an impact such as dropping by, for example, surface processing by molding.
  • FIG. 13 is an enlarged perspective view showing a configuration example of the top portion 21 (the portion surrounded by the alternate long and short dash line) located on the left front side in FIG. 2 in the present embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic plan view showing a part thereof.
  • the bottom case 2A in the present embodiment has an impact resistant portion 25 as an impact resistant structure, which mainly functions to withstand the impact when the top 21 is impacted. It mainly has a groove portion 26 that functions to absorb the impact.
  • the impact endurance portion 25 is formed of a hexagonal shape (specifically, a regular hexagonal shape) that is flush with the front surface portion 20A.
  • the groove portion 26 forms the contour of the hexagonal impact endurance portion 25.
  • On the front surface portion 20A a plurality of impact endurance portions 25 are formed in a close-packed structure so as to be regularly arranged in a honeycomb structure. That is, as shown in FIG. 14, one side of the adjacent blocks (impact endurance portions 25 adjacent to each other) are installed so as to be common to each other.
  • the bottom case 2A of the present embodiment has a plurality of hexagonal shapes arranged in a honeycomb structure on the top constituent surface (for example, the front portion 20A) constituting the top portion 21 and flush with the front portion 20A. It has an impact endurance portion 25 and a groove portion 26 forming the plurality of impact endurance portions 25.
  • the length L3 of one side of the hexagonal shape constituting the groove 26 is preferably in the range of, for example, 1.0 mm to 3.0 mm.
  • the depth of the groove constituting the groove portion 26 shall be less than half of the plate thickness, specifically, within the range of 0.2 mm to 1.0 mm in order to prevent the occurrence of cracks due to insufficient strength.
  • the width of the groove is preferably in the range of 0.1 mm to 0.5 mm.
  • the rigidity of the impact endurance portion 25 formed of a hexagonal flat surface increases the top portion.
  • the deformation of 21 is suppressed.
  • the groove portion 26 forming the contour of the impact endurance portion 25 is deformed to absorb energy due to a collision. As a result, it is possible to prevent the outer case 2 of the base material from being destroyed.
  • the reduction rate of strain energy density was calculated by simulation under the same conditions as in the first embodiment, it is generated at the time of dropping in each of the above-mentioned conditions as compared with the unprocessed outer case of the same material and the same shape. It was found that the strain energy density can be reduced.
  • the impact resistance can be improved including the outer case 2 without providing an additional member as in the first embodiment described above.
  • Stress due to impact is caused by the fact that each of the impact endurance portions 25 composed of hexagonal planes that are not directional and have a strong shape in all directions share and connect one side of the groove portion 26 that forms the contour thereof. When it receives a shock, it repels each other in both directions, and the rigidity of the plate material can be improved regardless of the direction in which the impact is applied. Further, by having the groove portion 26, energy can be absorbed by the groove portion 26 being deformed when stress is applied such as when receiving an impact at the time of dropping. Further, when the impact resistant structure is formed by mold molding, the mold shape for molding can be formed as a simple convex shape for forming the groove portion 26, so that the mold structure and maintenance can be simplified. ..
  • the exterior case 2 (see FIG. 2) in the present embodiment is made of a material suitable for use as a battery case, as in the first and second embodiments described above.
  • the exterior case 2 may be a single resin of polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), or acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS), or two or more of them. It is molded using a resin material such as an alloy resin or a blended resin.
  • the outer case 2 has a thickness that can withstand a normal impact and is lightweight in consideration of weight reduction.
  • the plate thickness of the outer case 2 is preferably in the range of 2.0 mm to 4.0 mm.
  • each of the top portions 21 shown in FIG. 2 is formed with an impact resistant structure for preventing damage due to an impact such as dropping by, for example, surface processing by molding.
  • FIG. 15 is an enlarged perspective view showing a configuration example of the top portion 21 (the portion surrounded by the alternate long and short dash line) located on the left front side in FIG. 2 in the present embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic plan view showing a part thereof.
  • the bottom case 2A in the present embodiment has an impact resistant portion 27 as an impact resistant structure, which mainly functions to withstand the impact when the top 21 is impacted. It mainly has a connecting portion 28 that functions to soften the impact.
  • the impact endurance portion 27 and the connecting portion 28 have a shape in which the front surface portion 20A is recessed.
  • the impact endurance portion 27 is configured in a hexagonal pyramid shape (specifically, a regular hexagonal pyramid shape) in which the height of the protrusion is flush with the front surface portion 20A.
  • the impact endurance portion 27 is composed of a protruding regular hexagonal pyramid having a flat tip portion 27A flush with the front surface portion 20A at the tip.
  • the tip portion 27A is not limited to such a configuration.
  • the tip portion 27A is not limited to a flat surface, but may be a curved surface or a protrusion.
  • the connecting portion 28 forms a hexagonal contour on the bottom surface of the impact endurance portion 27, and connects the plurality of impact endurance portions 27.
  • a plurality of impact endurance portions 27 are formed on the front surface portion 20A so as to be regularly arranged in a honeycomb structure. That is, as shown in FIG. 16, the connecting portion 28 is formed so that one side of the contour of the bottom surface of the adjacent block (impact endurance portion 27 adjacent to each other) is common to each other.
  • the bottom case 2A of the present embodiment is arranged on the top constituent surface (for example, the front portion 20A) constituting the top 21 in a honeycomb structure so as to be flush with the top constituent surface. It has a plurality of hexagonal pyramid-shaped impact endurance portions 27. In FIG.
  • a frame-shaped frame portion is formed between the front surface portion 20A and the bottom surface portion 20B and between the front surface portion 20A and the left surface portion 20C, but this is not always necessary, and it is not always necessary, and between the top constituent surfaces.
  • the impact endurance portions 27 may be continuously arranged adjacent to each other.
  • the length L4 of one side constituting the bottom surface of the impact endurance portion 27 is preferably in the range of, for example, 1.0 mm to 3.0 mm.
  • the height of the impact endurance portion 27 (the depth of the recess from the front surface portion 20A to the connecting portion 28) is preferably in the range of 0.2 mm to 1.0 mm, and the width of the connecting portion 28 is , Preferably in the range of 0.1 mm to 0.5 mm.
  • the rigidity of the impact endurance portion 27 having a hexagonal bottom surface makes the top 21 Deformation is suppressed. Further, at that time, since the thin connecting portion 28 forming the contour of the impact endurance portion 27 is provided, the top portion 21 bends and the energy due to the collision is softened. As a result, it is possible to prevent the outer case 2 of the base material from being destroyed.
  • the reduction rate of strain energy density was calculated by simulation under the same conditions as in the first embodiment, it is generated at the time of dropping in each of the above-mentioned conditions as compared with the unprocessed outer case of the same material and the same shape. It was found that the strain energy density can be reduced.
  • the impact resistance including the outer case 2 is not caused by the increase in cost and weight due to the additional member. Can be improved.
  • the height of the apex of the impact endurance portion 27 so as not to protrude from the surrounding wall surface, that is, the top constituent surface (for example, the front portion 20A), the surface falls, that is, the top constituent surface with respect to the falling surface.
  • the front portion 20A falls in a parallel direction, it is possible to prevent the apex of the impact endurance portion 27 from colliding with the falling surface, and the exterior case 2 is resistant to falling from the top 21 and falling from the surface. Can be formed.
  • it does not have a thin-walled groove, it is less likely to cause partial cracking deformation (for example, breakage in the groove when there is a groove) due to the thin-walled part, and the structure can be made more resistant to directionality. it can.
  • the contents of the present invention are not limited to the above-described embodiments and can be modified in various ways.
  • the number and position of the tops 21 having the impact resistant structure described above are not limited to those described above. That is, the shape of the outer case 2 is not limited to the one described above.
  • the exterior case to which the present invention can be applied may have one or more tops formed by the top constituent surfaces. The number of top constituent surfaces forming the top is not limited to three.
  • the impact-resistant structure is provided on all the outer surfaces forming the top 21, but the impact-resistant structure is not limited to this, and the impact-resistant structure is any one or more of the top 21. It suffices if it is formed on the surface. Further, the impact resistant structure in each embodiment may be formed on the inner surface of the outer case 2 instead of the outer surface, or may be formed on both the outer surface and the inner surface.
  • the impact endurance portion 22 and the connecting portion 24 in the first embodiment described above, the impact endurance portion 25 in the second embodiment, and the tip portion 27A in the third embodiment are formed on the top constituent surface (for example, the front portion 20A).
  • the structure is not limited to this, and it may be formed so as to be flush with or less than the top constituent surface. That is, it may be formed so as to be located on the inner surface side of the surface of the top constituent surface so as not to protrude from the top constituent surface.
  • the configuration of the groove portion 23 and the impact endurance portion 22 in which the angle ⁇ formed by the outline L1 is 45 ° is illustrated, but the present invention is not limited to this.
  • a drop angle corresponding to the center of gravity of the battery pack 1 may be assumed and set to an angle corresponding to the drop angle.
  • the groove portion 23 and the impact endurance portion 22 are not limited to being provided at an even pitch, and for example, the groove portion 23 and the impact endurance portion 22 may be provided so as to radiate from the intersection side of the outer lines L1 and L2.
  • the structure of the groove portion 23 and the impact endurance part 22 is illustrated to be linearly stretched, but the present invention is not limited to this, and even if the groove portion 23 and the impact endurance portion 22 are stretched in a curved or elliptical arc shape to the extent that rigidity is maintained. It may be a structure which stretches like a combination of these.
  • the connecting portion 24 a configuration in which a plurality of impact endurance portions 22 are connected at equal intervals in a regular arc shape centered on the intersection of the outlines L1 and L2.
  • the present invention is not limited to this, and the configuration may be such that they are connected in an elliptical arc shape or a curved shape other than the regular arc shape, and the center position is not limited to the above-mentioned intersection.
  • the plurality of impact endurance portions 22 may be linearly connected or wavyly connected, or the intervals at which the plurality of connecting portions 24 are formed may be changed.
  • the power tool 500 is, for example, an electric drill, and includes a control unit 502 and a power supply 503 inside a tool body 501 formed of a plastic material or the like.
  • a drill portion 504 which is a movable portion, is attached to the tool body 501 so that it can be operated (rotated).
  • the control unit 502 controls the operation of the entire power tool (including the usage state of the power supply 503), and includes, for example, a CPU and the like.
  • the power supply 503 includes one or more of the battery packs 1 according to the first to third embodiments described above and modifications thereof.
  • the control unit 502 supplies electric power from the power supply 503 to the drill unit 504 in response to the operation of the operation switch (not shown).
  • FIG. 18 schematically shows the configuration of a hybrid vehicle that employs a series hybrid system as a power storage system for the vehicle.
  • the series hybrid system is a system that runs on a power driving force converter using the electric power generated by a generator powered by an engine or the electric power temporarily stored in a battery.
  • the hybrid vehicle 600 includes an engine 601, a generator 602, a power driving force converter 603, a drive wheel 604a, a drive wheel 604b, a wheel 605a, a wheel 605b, a power storage device 608, a vehicle control device 609, various sensors 610, and a charging port. 611 is installed.
  • the power storage device 608 includes one or two or more battery packs 1 according to the first to third embodiments described above and modifications thereof.
  • the hybrid vehicle 600 runs on the power driving force conversion device 603 as a power source.
  • An example of the power driving force conversion device 603 is a motor.
  • the electric power of the electric power storage device 608 operates the electric power driving force conversion device 603, and the rotational force of the electric power driving force conversion device 603 is transmitted to the drive wheels 604a and 604b.
  • DC-AC direct current-alternating current
  • AC-DC conversion inverse conversion
  • either an alternating current motor or a direct current motor can be used as the power driving force conversion device 603.
  • the various sensors 610 control the engine speed via the vehicle control device 609, and control the opening degree (throttle opening degree) of a throttle valve (not shown).
  • the various sensors 610 include a speed sensor, an acceleration sensor, an engine speed sensor, and the like.
  • the rotational force of the engine 601 is transmitted to the generator 602, and the electric power generated by the generator 602 by the rotational force can be stored in the power storage device 608.
  • the resistance force at the time of deceleration is applied to the power driving force conversion device 603 as a rotational force, and the regenerative power generated by the power driving force conversion device 603 by this rotational force is stored in the power storage device 608. Accumulate in.
  • the power storage device 608 By connecting the power storage device 608 to an external power source via the charging port 611, it is possible to receive power from the external power source using the charging port 611 as an input port and store the received power.
  • an information processing device that performs information processing related to vehicle control based on information related to the secondary battery may be provided.
  • an information processing device for example, there is an information processing device that displays the remaining battery level based on information on the remaining battery level.
  • a series hybrid vehicle traveling by a motor using the electric power generated by the generator operated by the engine or the electric power temporarily stored in the battery has been described as an example.
  • the vehicle that can use the battery according to the above is not limited to this.
  • it may be a parallel hybrid vehicle that uses an engine and a motor as drive sources and appropriately switches between three methods of running with only the engine, running with only the motor, and running with the engine and the motor, or using the engine.
  • It may be an electric vehicle that travels by being driven only by a drive motor.

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Abstract

電池パックは、少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備えている。その外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、その頂部を構成する頂部構成面に、第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに延設された、頂部構成面に対して面一以下となる複数の衝撃耐久部と、その複数の衝撃耐久部を形成する複数の溝部とを有する。

Description

電池パック、電動工具、電動車両および電池格納用の外装ケース
　本発明は、外装ケースを具備する電池パック、ならびに、その電池パックを有する電動工具および電動車両、電池格納用の外装ケースに関する。
　外装ケースを具備する電池パックを、落下などの衝撃から守る技術が知られている。例えば、下記の特許文献１には、外装ケースの内面に形成された非接触凹部により、外装ケースと電池との間に部分的に空間を設けることで、落下時の電池に対する衝撃をその空間によって緩和させる技術について開示されている。
　また、例えば、下記の特許文献２には、外装ケースと電池との間に保護部材（具体的には、ピアノ線、金属板またはゴム部材など）を配置することで、衝撃から電池を保護する技術について開示されている。
　なお、電子機器の耐衝撃構造としては、筐体の角部に弾性緩衝材を介して保護部材を取り付ける技術なども提案されている（例えば、下記の特許文献３を参照）。
特開２０１７－６８９７２号公報 特開２０１１－１９８４７２号公報 特開平１０－３２２０３９号公報
　しかしながら、前述した特許文献１および２に開示されている技術は、ともに外装ケースを含めて緩衝保護を図るものではなく、あくまで、外装ケースに収納されている電池の保護を目的とするものである。さらに、特許文献１については、緩衝保護を図るに際し、外装ケースの外形を変えずに外装ケースの内面に凹部を形成しているので、凹部において外装ケースの肉厚が減少し、その分、ケース自体の強度が低下してしまうという問題がある。
　また、特許文献２および３に開示されている技術では、外装ケースのほかに別途緩衝用の部材を追加する必要があり、それに伴いコストおよび重量の増加を招いてしまう。
　したがって、本発明の目的は、追加部材を設けることなく、外装ケースを含めて衝撃耐性を向上させることができる電池パック、ならびに、その電池パックを有する電動工具および電動車両、電池格納用の外装ケースを提供することにある。
　上述した課題を解決するために、本発明は、少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、前記第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに延設された、前記頂部構成面に対して面一以下となる複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する複数の溝部とを有する
　電池パックである。
　本発明は、少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となる六角形状の複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する溝部とを有する
　電池パックである。
　本発明は、少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となるように設けられた六角錐状の複数の衝撃耐久部を有する
　電池パックである。
　本発明は、外装ケースを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、前記第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに延設された、前記頂部構成面に対して面一以下となる複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する複数の溝部とを有する
　電池格納用の外装ケースである。
　本発明は、外装ケースを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となる六角形状の複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する溝部とを有する
　電池格納用の外装ケースである。
　本発明は、外装ケースを備え、
　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となるように設けられた六角錐状の複数の衝撃耐久部を有する
　電池格納用の外装ケースである。
　本発明によれば、追加部材を設けることなく、外装ケースを含めて衝撃耐性を向上させることができる。
図１は、本発明を適用できる電池パックの構成例を示す斜視図である。 図２は、外装ケースの内部の構成例を示す斜視図である。 図３は、外装ケースの板厚と曲げ強度増加率との関係性の一例を表すグラフである。 図４は、第１実施形態での頂部の第１の構造例を示す斜視図である。 図５は、第１実施形態での頂部の第１の構造例を示す平面図である。 図６は、第１実施形態での頂部の第２の構造例を示す斜視図である。 図７は、第１実施形態での頂部の第２の構造例を示す平面図である。 図８は、溝部の角度と歪エネルギー低減率との関係性の一例を表すグラフである。 図９は、溝部の深さと歪エネルギー低減率との関係性の一例を表すグラフである。 図１０は、衝撃耐久部、溝部および連結部の各ピッチと歪エネルギー低減率との関係性の一例を表すグラフである。 図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、図１１Ｄ、図１１Ｅはそれぞれ、電池パックの落下時の状態について説明するための説明図である。 図１２は、シミュレーションの条件の一例について説明するための説明図である。 図１３は、第２実施形態における頂部の構成例を示す拡大斜視図である。 図１４は、第２実施形態における頂部の構成例の一部を示す模式的な平面図である。 図１５は、第３実施形態における頂部の構成例を示す拡大斜視図である。 図１６は、第３実施形態における頂部の構成例の一部を示す模式的な平面図である。 図１７は、応用例としての電動工具の概略図である。 図１８は、応用例としてのハイブリッド車両の概略図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限定されないものとする。本明細書において、数値範囲を表す「Ａ～Ｂ」は、下限値Ａおよび上限値Ｂを含む。本発明の説明は、以下の順序で行う。
＜１．第１実施形態＞
＜２．第２実施形態＞
＜３．第３実施形態＞
＜４．変形例＞
＜５．応用例＞
＜１．第１実施形態＞
［電池パックの構成］
　図１は、本発明を適用できる電池パックの構成例を示す斜視図である。図１に示す電池パック１は、該電池パック１の外形を形成する外装ケース２を具備しており、略直方体状に構成されている。外装ケース２は、電池ケースとしての用途に適した材料によって形成されている。例えば、この外装ケース２は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）の各々の樹脂単体またはこれらのうちの２種類以上を用いたアロイ樹脂やブレンド樹脂などの樹脂材料を用いて成型される。なお、以下の説明では、基本的にこの図１を図面視した場合を基準として外装ケース２における上下左右および前後の位置関係を表現する。
　図２は、外装ケース２の内部の構成例を示す斜視図である。図示するように、外装ケース２は、天面（上部側の面）部が開口した直方体状の箱形を有するボトムケース２Ａと、該開口部を覆うようにボトムケース２Ａにケース固定ネジ３を用いて取り付けられる蓋状のトップケース２Ｂとで構成されている。図示するように、ボトムケース２Ａは、外形を形成する５つの外面を有している。具体的には、ボトムケース２Ａは、前側（詳しくは右手前側）の外面である前面部２０Ａ、下側の外面である底面部２０Ｂ、左側の外面である左面部２０Ｃ、右側の外面である右面部２０Ｄおよび後ろ側の外面である背面部２０Ｅを有している。
　そして、ボトムケース２Ａは、下部側の四隅にそれぞれ頂部２１を有している。ボトムケース２Ａは直方体状であるため、この頂部２１は、３つの面で形成されている。例えば、図２中の左手前に位置する頂部２１（一点鎖線で囲われた部分）は、前面部２０Ａ、底面部２０Ｂおよび左面部２０Ｃにより形成されている。
　この外装ケース２は、通常の衝撃に耐え得るとともに軽量化を考慮した厚みを有している。図３は、外装ケース２の板厚と曲げ強度との関係性の一例を表すグラフである。図３に示すように、外装ケース２の板厚は、厚くなるほど板材としての曲げ強度が上昇する。特に、２．０ｍｍ以上で効果が大きくなり、４．０ｍｍを超えると大きな曲げ強度の上昇はなく、逆に成型性が悪くなる。そのため、例えば、外装ケース２の板厚は、２．０ｍｍ～４．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　そして、この外装ケース２の内部には、図２に示すように、例えば、リチウムイオン電池などの充電可能な二次電池で構成される複数本の電池４と、それら電池４をそれぞれ上下から挟むように固定する上部電池ホルダ５Ａおよび下部電池ホルダ５Ｂと、それにより固定された複数本の電池４を電気的に接続する電池接続タブ６と、回路基板（図示略）などが収納されている。なお、電池４は、使い切りタイプの一次電池であってもよい。電池パック１は、このような構成を有することで、例えば、外装ケース２から露出した接続端子などの接続手段を介して複数本の電池４の電力を使用用途の電気・電子機器などに供給可能に構成されている。
　なお、電池パック１は、特定用途での使用に限定されるものではない。例えば、電動工具、電動車両、掃除機、電話機、ノートパソコン、スマートフォン、玩具などの電気・電子機器用の電池パックに適用することができる。つまり、内部に収納される電池の種類、数、収納構造などは、用途や規格などに応じて適宜選択し得るものである。
［耐衝撃構造］
　前述した頂部２１の各々には、例えば、成型による表面加工により、落下などの衝撃による破損防止のための耐衝撃構造が形成されている。具体的には、この耐衝撃構造は、頂部２１を形成する外面の一部を凹ませて形成されている。
（耐衝撃構造の第１の具体例）
　図４および図５は、前述した図２中の左手前側に位置する頂部２１（一点鎖線で囲われた部分）の第１の構造例を示す図である。図４は、頂部２１の斜視図であり、図５は、その頂部２１を前面部２０Ａ側から見た平面図である。なお、ここでは、図５に示す頂部２１を構成する外面（頂部構成面）の一つである前面部２０Ａに形成されている耐衝撃構造について説明するが、他の頂部構成面、つまり、底面部２０Ｂおよび左面部２０Ｃについても同様の構造を有している。
　図４に示すように、ボトムケース２Ａは、耐衝撃構造として頂部２１に衝撃が加えられた場合に、主にその衝撃に耐えるように機能する衝撃耐久部２２と、その衝撃耐久部２２を形成する溝部２３とを有している。この衝撃耐久部２２および溝部２３による耐衝撃構造は、頂部２１を構成する外面（例えば、前面部２０Ａ）の全部ではなく、衝撃を吸収可能な一部（例えば、外面の１０～３０％）の範囲に形成されている。これは別方向から衝撃が加わった場合の耐衝撃性低下を考慮してのことである。なお、この耐衝撃構造は、図示するような方形に形成することに限らず、例えば、頂部２１の突端を中心とした扇形などに形成してもよい。
　図５に示すように、頂部２１は、平面視においてボトムケース２Ａの外形をなす、互いに延伸方向が異なる２本の外形線Ｌ１，Ｌ２が交わる部分である。直方体状のボトムケース２Ａにおいては、外形線Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ、前面部２０Ａおよび底面部２０Ｂ、前面部２０Ａおよび左面部２０Ｃの境界にそれぞれ形成される稜線によって構成され得る。なお、頂部２１は、突起状の先端形状に限らず、図示するように、Ｒ面取りやＣ面取りなどにより先端が削られていてもよい。各頂部構成面間の境界部についても同様である。
　本実施形態では、この２本の外形線Ｌ１，Ｌ２がなす角の角度、つまり、この頂部２１の平面視での角度は、９０°となっている。そして、図４および図５に示すように、頂部２１を構成する前面部２０Ａには、外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに延設された、前面部２０Ａに対して面一以下となる複数の衝撃耐久部２２と、該複数の衝撃耐久部２２を形成する複数の溝部２３とが形成されている。
　つまり、衝撃耐久部２２は、前面部２０Ａに複数の溝部２３を形成することで形成される。複数の溝部２３は、それぞれ、外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに形成されている。このように複数の溝部２３を形成することで、容易に複数の衝撃耐久部２２を形成することができる。具体的には、この複数の溝部２３は、それぞれ、頂部２１に対する衝突の負荷方向Ｄに沿う向きに、外形線Ｌ１に対して斜めに延設されている。頂部２１から衝突した場合の外形線Ｌ１に対する負荷方向Ｄの範囲は、外形線Ｌ１，Ｌ２によりなす角の範囲内であることから、溝部２３の外形線Ｌ１に対する角度θは、０°＜θ＜９０°の範囲となる。換言すると、複数の溝部２３は、前述した平面視での角度を二等分する基準線ＢＬに沿う向きに、外形線Ｌ１に対して斜めに延設されている。さらに換言すると、複数の溝部２３は、それぞれ、２本の外形線Ｌ１，Ｌ２の交点に近い方の一端部から、外形線Ｌ１，Ｌ２の双方から離間する方向に位置する他端部まで延伸するように形成されている。
　具体的には、複数の溝部２３の少なくとも一つは、前面部２０Ａにおいて外形線Ｌ１と外形線Ｌ２とによりなす角（本実施形態では、平面視９０°の角）を略二等分する角度（外形線Ｌ１と外形線Ｌ２とがなす角度を略二等分する角度）で形成される。ここで、略二等分する角度とは、二等分した角度に対して所定の範囲内（例えば、プラスマイナス５°）となる角度である（９０°の角においてプラスマイナス５°の場合、略二等分する角度とは、４０°～５０°の範囲内の角度となる）。これにより、衝撃に強い構造をバランスよく形成することができる。
　より具体的には、この複数の溝部２３は、図示するように、直行、すなわち直線状に延伸するようにそれぞれ構成されており、均等な間隔で４５°の負荷方向Ｄ（または基準線ＢＬ）に対して平行となるように形成されている。つまり、複数の溝部２３は、それぞれ外形線Ｌ１とのなす角度θが４５°となるように形成されている。これにより、溝部２３間において外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに延設された（具体的には、頂部２１に対する衝突の負荷方向Ｄ（または、基準線ＢＬ）に沿う向きに外形線Ｌ１に対して斜めに延設された）、前面部２０Ａに対して面一となる複数の衝撃耐久部２２が形成される。なお、溝部２３の断面形状は、特に限定されるものではなく、Ｖ字状、コ字状、Ｕ字状などの溝形状から適宜選択される。
（耐衝撃構造の第２の具体例）
　また、耐衝撃構造は、以下に説明する構造であってもよい。図６および図７は、前述した図２中の左手前側に位置する頂部２１（一点鎖線で囲われた部分）の第２の構造例を示す図である。図６は、頂部２１の斜視図であり、図７は、その頂部２１を前面部２０Ａ側から見た模式的な平面図である。なお、前述した第１の具体例と同一の要素には同一の符号を付している。また、ここでも、図７に示す頂部２１を構成する外面（頂部構成面）の一つである前面部２０Ａに形成されている耐衝撃構造について説明するが、他の頂部構成面、つまり、底面部２０Ｂおよび左面部２０Ｃについても同様の構造を有している。
　図６に示すように、本例においては、ボトムケース２Ａは、耐衝撃構造として頂部２１に衝撃が加えられた場合に、主にその衝撃に耐えるように機能する衝撃耐久部２２と、その衝撃耐久部２２を形成する溝部２３と、その衝撃を吸収するように機能する連結部２４とを有している。この連結部２４を有する点が第１の具体例と相違し、他の構成については、第１の具体例と同様である。つまり、この衝撃耐久部２２、溝部２３および連結部２４による耐衝撃構造は、頂部２１を構成する外面（例えば、前面部２０Ａ）の全部ではなく、衝撃を吸収可能な一部（例えば、外面の１０～３０％）の範囲に形成されている。なお、この耐衝撃構造は、図示するような方形に形成することに限らず、例えば、連結部２４に沿った扇形などに形成してもよい。
　図７に示すように、頂部２１は、平面視においてボトムケース２Ａの外形をなす、互いに延伸方向が異なる２本の外形線Ｌ１，Ｌ２が交わる部分である。直方体状のボトムケース２Ａにおいては、外形線Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ、前面部２０Ａおよび底面部２０Ｂ、前面部２０Ａおよび左面部２０Ｃの境界にそれぞれ形成される稜線によって構成され得る。なお、頂部２１は、突起状の先端形状に限らず、図示するように、Ｒ面取りやＣ面取りなどにより先端が削られていてもよい。各頂部構成面間の境界部についても同様である。
　前述したように、本実施形態では、この２本の外形線Ｌ１，Ｌ２がなす角の角度、つまり、この頂部２１の平面視での角度は、９０°となっている。そして、図６および図７に示すように、頂部２１を構成する前面部２０Ａには、外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに延設された、前面部２０Ａに対して面一以下となる複数の衝撃耐久部２２と、該複数の衝撃耐久部２２を形成する複数の溝部２３とが形成されている。
　つまり、衝撃耐久部２２は、前面部２０Ａに複数の溝部２３を形成することで形成される。複数の溝部２３は、それぞれ、外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに形成されている。このように複数の溝部２３を形成することで、容易に複数の衝撃耐久部２２を形成することができる。具体的には、この複数の溝部２３は、それぞれ、頂部２１に対する衝突の負荷方向Ｄに沿う向きに、外形線Ｌ１に対して斜めに延設されている。頂部２１から衝突した場合の外形線Ｌ１に対する負荷方向Ｄの範囲は、外形線Ｌ１，Ｌ２によりなす角の範囲内であることから、溝部２３の外形線Ｌ１に対する角度θは、０°＜θ＜９０°の範囲となる。換言すると、複数の溝部２３は、前述した平面視での角度を二等分する基準線ＢＬに沿う向きに、外形線Ｌ１に対して斜めに延設されている。さらに換言すると、複数の溝部２３は、それぞれ、２本の外形線Ｌ１，Ｌ２の交点に近い方の一端部から、外形線Ｌ１，Ｌ２の双方から離間する方向に位置する他端部まで延伸するように形成されている。
　具体的には、複数の溝部２３の少なくとも一つは、前面部２０Ａにおいて外形線Ｌ１と外形線Ｌ２とによりなす角（本実施形態では、平面視９０°の角）を略二等分する角度（外形線Ｌ１と外形線Ｌ２とがなす角度を略二等分する角度）で形成される。ここで、略二等分する角度とは、二等分した角度に対して所定の範囲内（例えば、プラスマイナス５°）となる角度である（９０°の角においてプラスマイナス５°の場合、略二等分する角度とは、４０°～５０°の範囲内の角度となる）。これにより、衝撃に強い構造をバランスよく形成することができる。
　より具体的には、この複数の溝部２３は、図示するように、直行、すなわち直線状に延伸するようにそれぞれ構成されており、均等な間隔で４５°の負荷方向Ｄ（または基準線ＢＬ）に対して平行となるように形成されている。つまり、複数の溝部２３は、それぞれ外形線Ｌ１とのなす角度θが４５°となるように形成されている。これにより、溝部２３間において外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに延設された（具体的には、頂部２１に対する衝突の負荷方向Ｄ（または、基準線ＢＬ）に沿う向きに外形線Ｌ１に対して斜めに延設された）、前面部２０Ａに対して面一となる複数の衝撃耐久部２２が形成される。なお、溝部２３の断面形状は、特に限定されるものではなく、Ｖ字状、コ字状、Ｕ字状などの溝形状から適宜選択される。
　なお、溝部２３には、複数の衝撃耐久部２２間を、外形線Ｌ１上の一部から外形線Ｌ２上の一部まで線状に連結する（具体的には、互いに間隔をあけて衝突の負荷方向Ｄに向かって膨らむ線状に連結する）、前面部２０Ａに対して面一となる複数の連結部２４が形成されている。例えば、図７に示すように、この複数の連結部２４は、外形線Ｌ１，Ｌ２の交点を中心とした同心円状に均等なピッチで配置されるように複数の衝撃耐久部２２間を連結する。
［各構造の詳細について］
　図８は、溝部２３の角度と歪エネルギー低減率（歪エネルギー密度の低減率）との関係性の一例を表すグラフである。ここで、歪みエネルギー密度とは、単位体積当たりの弾性・塑性領域で算出した応力×歪みエネルギーの総和によって算出される値である。なお、図８に示すグラフは、落下方向が外装ケース２の底辺、つまり底面部２０Ｂ（図２参照）に対し４５°傾斜時のものである。図８に示すように、溝部２３、つまり衝撃耐久部２２の直行角度については、落下方向が外装ケース２の底辺に対し４５°の角度で落ちた場合、その落下衝突負荷の方向と同一ベクトルとなる外形線Ｌ１に対して４５°の傾斜を持つ場合が最も歪みエネルギー低減率が高くなる。そのため、例えば、溝部２３および衝撃耐久部２２の直行角度θは、前述したように、４５°であることがバランスよく好適である。
　図９は、溝部２３の深さと歪エネルギー低減率との関係性の一例を表すグラフである。例えば、板厚４ｍｍの場合においては、図示するように、溝部２３の深さが０．５ｍｍ未満とした場合には、あまり効果が得られず、成型で形状を出すのが困難である。つまり、金型加工での安定加工が難しくなる。また、３ｍｍよりも大きくなると残厚が薄くなりすぎ、効果が得られなくなる。そのため、例えば、溝部２３の深さは、０．５ｍｍ～３ｍｍの範囲内であることが望ましい。
　図１０は、衝撃耐久部２２、溝部２３および連結部２４の各ピッチと歪エネルギー低減率との関係性の一例を表すグラフである。衝撃耐久部２２および連結部２４の各ピッチは、１．０ｍｍ未満の場合は、成型で形状を出すのが困難である。つまり、金型加工での安定加工が難しい。また、３ｍｍよりも大きいピッチにすると歪みエネルギー低減効果が少なくなる。よって、この各ピッチは、例えば、１．０ｍｍ～３．０ｍｍの範囲内であることが望ましい。
　なお、衝撃耐久部２２および連結部２４の各太さ（幅）は、それぞれ、成型性を考慮して、例えば、０．５ｍｍ～２．５ｍｍの範囲内とすることが好ましい。また、衝撃耐久部２２は、多いほど衝撃耐性を向上できるので、耐衝撃構造の形成領域にできる限り多く形成することが好ましい。
［衝撃時の状態］
　図１１Ａ～図１１Ｅは、電池パック１の落下時の状態について説明するための説明図である。図示するように、電池パック１は、図１１Ａ～図１１Ｅに示すように、頂部２１から落下面に落下した場合、まず、頂部２１の突状部、すなわち先端の角が衝突する（図１１Ａ）。そして、その衝突により、先端の角に形成されている突起（衝撃耐久部２２および連結部２４の端部の突起）が変形し、衝突によるエネルギーを吸収する（図１１Ｂ）。さらに、その際、衝撃耐久部２２の剛性により、頂部２１の変形が抑制される（図１１Ｃ）。なお、強い衝撃を受けた場合には、連結部２４が衝撃荷重を受け、衝突によるエネルギーを分散させる（図１１Ｄ）。より大きな荷重が加わった場合には、連結部２４を頂部２１の突状部に近い方から順次変形して衝突によるエネルギーを吸収する（図１１Ｅ）。これにより、母材の外装ケース２が破壊されるのを防止することができる。
［試験例］
　本願の発明者は、衝撃耐久部２２および連結部２４の耐衝撃構造を設けることによる歪エネルギー密度の低減率をシミュレーションにより具体的に算出した。なお、シミュレーションとしては、有限要素法を用いた。以下に、そのシミュレーションの条件を示す。
＜シミュレーションの条件＞
・電池パック１の重量：３ｋｇ
・落下高さ：１ｍ
・落下向き：底面に対して水平方向に４５°回転させ、垂直方向に４５°傾斜させた状態
　　　　　　（詳しくは、図１２を参照）
・ケース厚み：３．０ｍｍ
・溝角度θ：４５°
・溝ピッチ：２．０ｍｍ
・溝幅：１．０ｍｍ
・溝深さ：１．５ｍｍ
　この条件においては、未加工の同一材料・同一形状の外装ケースと比較して、落下時に発生する歪みエネルギー密度を４割低減することが確認できた。
　このように、本発明の第１実施形態による電池パック１によれば、外装ケース２が衝撃耐久部２２を有するので、頂部２１からの落下などにより外装ケース２の頂部２１に衝撃が加わった場合であっても、衝撃耐久部２２の剛性によって衝撃に耐えることができる。つまり、外形線Ｌ１と外形線Ｌ２の間の角度で斜めに延設された衝撃耐久部２２を有することで、該衝撃力に対し剛性を上げ、変形を抑制することができる。さらに、第２の具体例の場合には、外装ケース２は、連結部２４を有するため、その衝撃を吸収することができる。つまり、衝撃を受けた際に、連結部２４が順次変形していくことで、衝突エネルギーを緩衝吸収することができる。これにより、外装ケース２の割れなどの破壊を防止することができる。つまり、外装ケース２を含めた衝撃耐性の向上を図ることができる。
　また、この電池パック１では、前面部２０Ａなどの頂部構成面に溝部２３を形成するだけで該頂部構成面と面一の衝撃耐久部２２および連結部２４が形成されるので、外装ケース２、つまり、電池パック１の外形寸法の変更や緩衝部品の追加などを要せずに、落下などによる衝撃耐性を向上させることができる。したがって、追加部材によるコストおよび重量の増加を招くことなく衝撃耐性を向上させることができる。
　さらに、前面部２０Ａなどの頂部構成面に衝撃耐久部２２および連結部２４を形成することで頂部２１からの落下などによる頂部２１への衝撃に対する衝撃耐性を向上させることができるので、例えば、材料衝撃強度の低い樹脂材料でも外装ケース２の材料として使用可能となる。
＜２．第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述した第１実施形態とは耐衝撃構造が相違する。その他の構成については、前述した第１実施形態と同様である。そこで、第１実施形態で用いた図２を参照し、主に相違点である耐衝撃構造について説明をする。
［耐衝撃構造］
　本実施形態における外装ケース２（図２を参照）は、前述した第１実施形態と同様、電池ケースとしての用途に適した材料によって形成されている。例えば、この外装ケース２は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）の各々の樹脂単体またはこれらのうちの２種類以上を用いたアロイ樹脂やブレンド樹脂などの樹脂材料を用いて成型される。また、外装ケース２は、通常の衝撃に耐え得るとともに軽量化を考慮した厚みを有している。例えば、外装ケース２の板厚は、２．０ｍｍ～４．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　そして、本実施形態においても、図２に示す頂部２１の各々には、例えば、成型による表面加工により、落下などの衝撃による破損防止のための耐衝撃構造が形成されている。図１３は、本実施形態での図２中の左手前側に位置する頂部２１（一点鎖線で囲われた部分）の構成例を示す拡大斜視図である。図１４は、その一部を示す模式的な平面図である。なお、ここでも、前面部２０Ａに形成されている耐衝撃構造について説明するが、他の頂部構成面、つまり、底面部２０Ｂおよび左面部２０Ｃについても同様の構造を有している。
　図１３および図１４に示すように、本実施形態におけるボトムケース２Ａは、耐衝撃構造として頂部２１に衝撃が加えられた場合に、主にその衝撃に耐えるように機能する衝撃耐久部２５と、主にその衝撃を吸収するように機能する溝部２６とを有している。
　衝撃耐久部２５は、前面部２０Ａと面一な六角形状（具体的には、正六角形状）の平面で構成されている。溝部２６は、その六角形状の衝撃耐久部２５の輪郭を形成する。前面部２０Ａには、ハニカム構造で規則的に配列されるように複数の衝撃耐久部２５が最密充填構造状に形成されている。つまり、図１４に示すように、隣接ブロック（互いに隣接する衝撃耐久部２５）の１辺同士が共通するように設置されている。このように、本実施形態のボトムケース２Ａは、頂部２１を構成する頂部構成面（例えば、前面部２０Ａ）に、ハニカム構造で配列され、前面部２０Ａに対して面一となる六角形状の複数の衝撃耐久部２５と、その複数の衝撃耐久部２５を形成する溝部２６とを有している。
　ここで、溝部２６を構成する六角形状の一辺の長さＬ３は、例えば、１．０ｍｍから３．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、例えば、溝部２６を構成する溝の深さは、強度不足によるクラックの発生を防止するため、板厚の半分未満、具体的には、０．２ｍｍ～１．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、溝の幅は、０．１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　このような構成の外装ケース２を有する電池パック１では、頂部２１からの落下などにより頂部２１が落下面などに衝突した場合、六角形状の平面で構成される衝撃耐久部２５の剛性により、頂部２１の変形が抑制される。また、衝撃耐久部２５の輪郭を形成する溝部２６がクビレ変形することで、衝突によるエネルギーを吸収する。これにより、母材の外装ケース２が破壊されることを防止することができる。
　第１実施形態と同様の条件により、歪エネルギー密度の低減率をシミュレーションにより算出したところ、前述した各条件においては、未加工の同一材料・同一形状の外装ケースと比較して、落下時に発生する歪みエネルギー密度を低減できることがわかった。
　このように、本発明の第２実施形態による電池パック１によれば、前述した第１の実施形態と同様、追加部材を設けることなく、外装ケース２を含めて衝撃耐性を向上させることができる。方向性がなくあらゆる方向に強い形状の六角形の平面により構成される衝撃耐久部２５のそれぞれが、その輪郭を形成する溝部２６の一辺同士を共有して連結していることにより、衝撃による応力を受けた際に双方向で反発し合い、板材としての剛性を衝撃が加わる方向に関わらず向上させることができる。さらに、溝部２６を有することで、落下時の衝撃を受けた際などの応力印加時に、溝部２６がクビレ変形することによってエネルギーを吸収することができる。また、耐衝撃構造を金型成型により形成する場合、成型用の金型形状は、溝部２６を形成するためのシンプルな凸形状で構成できるため、金型構造やメンテナンスを簡素化することができる。
＜３．第３実施形態＞
　次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述した第１および第２実施形態とは耐衝撃構造が相違する。その他の構成については、前述した第１および第２実施形態と同様である。そこで、ここでも第１実施形態で用いた図２を参照し、主に相違点である耐衝撃構造について説明を行う。
［耐衝撃構造］
　本実施形態における外装ケース２（図２を参照）は、前述した第１および第２実施形態と同様、電池ケースとしての用途に適した材料によって形成されている。例えば、この外装ケース２は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）の各々の樹脂単体またはこれらのうちの２種類以上を用いたアロイ樹脂やブレンド樹脂などの樹脂材料を用いて成型される。また、外装ケース２は、通常の衝撃に耐え得るとともに軽量化を考慮した厚みを有している。例えば、外装ケース２の板厚は、２．０ｍｍ～４．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　そして、本実施形態においても、図２に示す頂部２１の各々には、例えば、成型による表面加工により、落下などの衝撃による破損防止のための耐衝撃構造が形成されている。図１５は、本実施形態での図２中の左手前側に位置する頂部２１（一点鎖線で囲われた部分）の構成例を示す拡大斜視図である。図１６は、その一部を示す模式的な平面図である。なお、ここでも、前面部２０Ａに形成されている耐衝撃構造について説明するが、他の頂部構成面、つまり、底面部２０Ｂおよび左面部２０Ｃについても同様の構造を有している。
　図１５および図１６に示すように、本実施形態におけるボトムケース２Ａは、耐衝撃構造として頂部２１に衝撃が加えられた場合に、主にその衝撃に耐えるように機能する衝撃耐久部２７と、主にその衝撃を和らげるように機能する連結部２８とを有している。
　衝撃耐久部２７および連結部２８は、前面部２０Ａを窪ませた形状を有している。衝撃耐久部２７は、突起部の高さが前面部２０Ａに対して面一となる六角錐状（具体的には、正六角錐状）に構成されている。具体的には、衝撃耐久部２７は、突端に前面部２０Ａと面一な平面状の突端部２７Ａを有する突状の正六角錐によって構成されている。なお、突端部２７Ａは、このような構成に限らない。例えば、突端部２７Ａは、平面状に限らず、曲面状であってもよいし、突起状であってもよい。連結部２８は、この衝撃耐久部２７の底面の六角形状の輪郭を形成し、複数の衝撃耐久部２７を連結する。
　前面部２０Ａには、ハニカム構造で規則的に配列されるように複数の衝撃耐久部２７が形成されている。つまり、図１６に示すように、隣接ブロック（互いに隣接する衝撃耐久部２７）の底面の輪郭の１辺同士が共通するように連結部２８が形成されている。このように、本実施形態のボトムケース２Ａは、頂部２１を構成する頂部構成面（例えば、前面部２０Ａ）に、ハニカム構造で配列され、頂部構成面に対して面一となるように設けられた六角錐状の複数の衝撃耐久部２７を有している。なお、図１５において、前面部２０Ａと底面部２０Ｂ間および前面部２０Ａと左面部２０Ｃ間にフレーム状の枠部が形成されているが、これは必ずしも必要なものではなく、頂部構成面間において、互いの衝撃耐久部２７が連続的に隣接配置されるように構成してもよい。
　ここで、この衝撃耐久部２７の底面を構成する一辺の長さＬ４は、例えば、１．０ｍｍ～３．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、例えば、衝撃耐久部２７の高さ（前面部２０Ａから連結部２８までの窪みの深さ）は、０．２ｍｍ～１．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、連結部２８の幅は、０．１ｍｍ～０．５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　このような構成の外装ケース２を有する電池パック１では、頂部２１からの落下などにより頂部２１が落下面などに衝突した場合、六角形状の底面を有する衝撃耐久部２７の剛性により、頂部２１の変形が抑制される。また、その際に、衝撃耐久部２７の輪郭を形成する肉厚の薄い連結部２８が設けられていることで頂部２１が撓み、衝突によるエネルギーを和らげる。これにより、母材の外装ケース２が破壊されるのを防止することができる。
　第１実施形態と同様の条件により、歪エネルギー密度の低減率をシミュレーションにより算出したところ、前述した各条件においては、未加工の同一材料・同一形状の外装ケースと比較して、落下時に発生する歪みエネルギー密度を低減できることがわかった。
　このように、本発明の第３実施形態による電池パック１によれば、前述した第１の実施形態と同様、追加部材によるコストおよび重量の増加を招くことなく、外装ケース２を含めて衝撃耐性を向上させることができる。方向性がなくあらゆる方向に強い形状の六角形状の底面を有する山状（突状）の衝撃耐久部２７を形成し、それぞれの衝撃耐久部２７の底面の輪郭を形成する連結部２８の一辺同士を共有して連結していることにより、衝撃による応力を受けた際に双方向で反発し合い、板材としての剛性を衝撃が加わる方向に関わらず向上させることができる。さらに、衝撃耐久部２７の頂点の高さを周辺の壁面、つまり頂部構成面（例えば、前面部２０Ａ）から突出させないように形成することで、面落下、すなわち、落下面に対して頂部構成面（例えば、前面部２０Ａ）が平行となる方向で落下した際に、衝撃耐久部２７の頂点が落下面に衝突するのを避けることができ、頂部２１からの落下および面落下に強い外装ケース２を形成することができる。また、薄肉状の溝部を有しないため、薄肉部分に起因する部分的なクビレ変形（例えば、溝部がある場合の溝部における折れなど）を起こしにくく、より方向性に対して強い構造とすることができる。
＜４．変形例＞
　以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の内容は上述した各実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、前述した耐衝撃構造を有する頂部２１の数および位置は、前述したものに限らない。つまり、外装ケース２の形状についても、前述したものに限定されるわけではない。本発明を適用できる外装ケースは、頂部構成面によって形成される頂部を１つ以上有していればよい。頂部を形成する頂部構成面の数についても３に限らない。
　また、例えば、前述した各実施形態では、頂部２１を形成する外面のすべてに耐衝撃構造を設けるとしたが、これに限らず、耐衝撃構造は、頂部２１を形成するいずれか１つ以上の面に形成されていればよい。また、各実施形態における耐衝撃構造は、外装ケース２の外面でなく内面に形成してもよいし、外面と内面の両方に形成してもよい。
　さらに、例えば、前述した第1実施形態における衝撃耐久部２２および連結部２４、第２実施形態における衝撃耐久部２５、第３実施形態における突端部２７Ａは、頂部構成面（例えば、前面部２０Ａ）と面一となる構成を有していたが、これに限らず、頂部構成面に対して面一以下となるように形成してもよい。つまり、頂部構成面から突出しないように頂部構成面の面一よりも内面側に位置するように形成してもよい。
　また、例えば、前述した第１実施形態では、溝部２３および衝撃耐久部２２の構成として外形線Ｌ１とのなす角度θが４５°であるものについて例示したが、これに限らない。例えば、電池パック１の重心に応じた落下角度を想定し、それに合わせた角度に設定してもよい。また、溝部２３および衝撃耐久部２２は、均等なピッチで設けることに限らず、例えば、外形線Ｌ１、Ｌ２の交点側から放射状に拡がるように溝部２３および衝撃耐久部２２を設けてもよい。さらに、溝部２３および衝撃耐久部２２の構成として直線状に延伸するものを例示したが、これに限定されるものではなく、剛性を保つ程度に曲線状や楕円弧状に延伸する構成であってもよいし、これらを組み合わせたように延伸する構成であってもよい。
　さらに、例えば、前述した第１実施形態では、連結部２４の構成として、複数の衝撃耐久部２２間を外形線Ｌ１，Ｌ２の交点を中心とした正円弧状に均等な間隔で連結する構成について例示したが、これに限らず、正円弧状以外の楕円弧状や曲線状に連結する構成であってもよく、中心位置も前述した交点に限らない。また、複数の衝撃耐久部２２間を直線状に連結する構成や波状に連結する構成であってもよく、複数の連結部２４を形成する間隔を変化させてもよい。
＜５．応用例＞
［応用例としての電動工具］
　以下、図１７を参照して、上述の第１～第３実施形態およびそれらの変形例に係る電池パック１のいずれかを備える電動工具５００について説明する。
　電動工具５００は、例えば、電動ドリルであり、プラスチック材料等により形成された工具本体５０１の内部に、制御部５０２と、電源５０３とを備えている。この工具本体５０１には、例えば、可動部であるドリル部５０４が稼働（回転）可能に取り付けられている。
　制御部５０２は、電動工具全体の動作（電源５０３の使用状態を含む）を制御するものであり、例えば、ＣＰＵ等を含む。電源５０３は、上述の第１～第３の実施形態およびそれらの変形例に係る電池パック１のいずれかを１または２以上備える。制御部５０２は、図示を省略した動作スイッチの操作に応じて、電源５０３からドリル部５０４に電力を供給する。
［応用例としてのハイブリッド車両］
　以下、上述の第１～第３の実施形態およびそれらの変形例に係る電池パック１のいずれかを備える車両用の蓄電システムについて説明する。
　図１８は、車両用の蓄電システムとしてシリーズハイブリッドシステムを採用したハイブリッド車両の構成を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムは、エンジンで動かす発電機で発電された電力、またはそれを電池に一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行するシステムである。
　このハイブリッド車両６００には、エンジン６０１、発電機６０２、電力駆動力変換装置６０３、駆動輪６０４ａ、駆動輪６０４ｂ、車輪６０５ａ、車輪６０５ｂ、蓄電装置６０８、車両制御装置６０９、各種センサ６１０および充電口６１１が搭載されている。蓄電装置６０８は、上述の第１～第３の実施形態およびそれらの変形例に係る電池パック１のいずれかを１または２以上備える。
　ハイブリッド車両６００は、電力駆動力変換装置６０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置６０３の一例は、モータである。蓄電装置６０８の電力によって電力駆動力変換装置６０３が作動し、この電力駆動力変換装置６０３の回転力が駆動輪６０４ａ、６０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流－交流（ＤＣ－ＡＣ）変換または逆変換（ＡＣ－ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置６０３として交流モータおよび直流モータのいずれも使用可能である。各種センサ６１０は、車両制御装置６０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ６１０には、速度センサ、加速度センサおよびエンジン回転数センサ等が含まれる。
　エンジン６０１の回転力は発電機６０２に伝えられ、その回転力によって発電機６０２により生成された電力を蓄電装置６０８に蓄積することが可能である。
　図示しない制動機構によりハイブリッド車両が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置６０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置６０３により生成された回生電力が蓄電装置６０８に蓄積される。
　蓄電装置６０８は、充電口６１１を介して外部電源に接続されることで、その外部電源から充電口６１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
　図示しないが、二次電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう情報処理装置を備えていてもよい。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置等がある。
　なお、上述の応用例では、エンジンで動かす発電機で発電された電力、またはそれを電池に一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車両を例として説明したが、本発明に係る電池を使用可能な車両はこれに限定されるものではない。例えば、エンジンとモータを駆動源として使用し、エンジンのみで走行、モータのみで走行、およびエンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車両であってもよいし、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する電動車両であってもよい。
　１・・・電池パック、２・・・外装ケース、２Ａ・・・ボトムケース、２０Ａ・・・前面部、２０Ｂ・・・底面部、２０Ｃ・・・左面部、２１・・・頂部、２２，２５，２７・・・衝撃耐久部、２３，２６・・・溝部、２４，２８・・・連結部、Ｄ・・・衝突の負荷方向、Ｌ１，Ｌ２・・・外形線、５００・・・電動工具、６００・・・ハイブリッド車両

Claims (13)

  1. 　少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、前記第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに延設された、前記頂部構成面に対して面一以下となる複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する複数の溝部とを有する
    　電池パック。
  2. 　前記複数の溝部は、前記第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに形成される
    　請求項１に記載の電池パック。
  3. 　前記複数の溝部の少なくとも一つは、前記第１の外形線と前記第２の外形線とがなす角度を略二等分する角度で形成される
    　請求項１に記載の電池パック。
  4. 　前記複数の衝撃耐久部間を、前記第１の外形線上の一部から前記第２の外形線上の一部まで線状に連結する、前記頂部構成面に対して面一以下となる複数の連結部を有する
    　請求項１から３の何れかに記載の電池パック。
  5. 　前記複数の連結部は、互いに間隔をあけて形成される
    　請求項４に記載の電池パック。
  6. 　前記複数の連結部は、前記第１の外形線と前記第２の外形線の交点を中心にして同心円状に形成される
    　請求項４または５に記載の電池パック。
  7. 　少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となる六角形状の複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する溝部とを有する
    　電池パック。
  8. 　少なくとも一つの電池と、外装ケースとを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となるように設けられた六角錐状の複数の衝撃耐久部を有する
    　電池パック。
  9. 　請求項１から８までの何れかに記載の電池パックを有する電動工具。
  10. 　請求項１から８までの何れかに記載の電池パックを有する電動車両。
  11. 　外装ケースを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、前記第１の外形線と前記第２の外形線の間の角度で斜めに延設された、前記頂部構成面に対して面一以下となる複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する複数の溝部とを有する
    　電池格納用の外装ケース。
  12. 　外装ケースを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となる六角形状の複数の衝撃耐久部と、前記複数の衝撃耐久部を形成する溝部とを有する
    　電池格納用の外装ケース。
  13. 　外装ケースを備え、
    　前記外装ケースは、外形をなす第１および第２の外形線が交わる頂部を有し、
    　前記頂部を構成する頂部構成面に、ハニカム構造で配列され、前記頂部構成面に対して面一以下となるように設けられた六角錐状の複数の衝撃耐久部を有する
    　電池格納用の外装ケース。
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