WO2022181790A1 - 蓄電器及び電力装置 - Google Patents

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大輔 三須
慶一 伊藤
裕也 田渕
隆志 松元
浩介 米田
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    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane

Definitions

  • the present invention relates to a capacitor and a power device.
  • a battery pack is known as a power storage device that is detachably mounted on an electric vehicle or the like (see Patent Documents 1 and 2, for example).
  • a battery pack is used by being inserted into a battery case of an electric vehicle.
  • a charging station for charging a battery pack is also known (see, for example, Patent Document 2). The battery pack taken out from the electric vehicle is inserted into the storage slot of the switchboard of the charging station and charged.
  • Battery packs that are detachably mounted on electric vehicles, etc., are required to be smaller and lighter.
  • the battery pack is miniaturized, rattling occurs when the miniaturized battery pack is inserted into an electric vehicle or charging station changer in which the pre-miniaturized battery pack was inserted.
  • the fixing surface width for fixing the battery pack is insufficient.
  • the present invention provides a first mounting portion (battery case C) of a first electric power device (for example, an electric vehicle described later) and a second electric power device (for example, an exchange S described later).
  • a storage device for example, a battery pack 1 described later
  • a mounting portion for example, an insertion hole S103 of an exchange S described later
  • a first contact portion for example, a side wall portion 4442 and a horizontal thick portion 2442 described later
  • a power storage device having an external shape formed so as to be different from a second contact portion (for example, a side surface 261 of an outer shell case 26 to be described later) that is a portion.
  • the present invention provides a first electric power device (for example, an electric vehicle described later) having a first mounting portion (battery case C) to which a power storage device (for example, a battery pack 1 described later) is mounted, the power storage device or the power storage device a second electric power device (for example, an exchange S to be described later) having a second mounting portion (for example, an exchange S to be described later) to which another electric storage device having the same shape as that of the first electric power device is mounted;
  • the mounting portion is a cover with which a first contact portion (for example, a side wall portion 4442 or a horizontal thick portion 2442 described later) of the external shape of the electric storage device abuts when the electric storage device is mounted on the first mounting portion.
  • first contact portion for example, a case housing portion C11 and a case opening cylindrical portion C12, which will be described later
  • the second mounting portion is configured so that the electric storage device or the other electric storage portion is attached to the second mounting portion.
  • a second contact portion for example, a side surface 261 of an outer shell case 26 to be described later
  • a power device is provided that is formed to have a second abutment portion (eg, a positioning rail S11, an inner wall S101, which will be described later).
  • the external shape is formed in a substantially rectangular shape having four vertices and four sides connecting the vertices when viewed in the extending direction of the electric storage device, and the second contact portion is preferably arranged on the side avoiding the vertex.
  • the contact portion with the first mounting portion when mounted on the first mounting portion and the contact portion with the second mounting portion when mounted on the second mounting portion are arranged in the extension of the capacitor. It becomes possible to easily achieve different configurations depending on the direction.
  • At least three members are arranged at different positions in the extending direction of the electric storage device. 28)
  • the first abutting portion is a member (for example, a top cover (handle body 43, handle body 43, handle The second abutting portion is arranged on the cover 44 and the top case 28))
  • the second contact portion does not constitute an end portion of the electric storage device in the extending direction of the at least three members, but an intermediate portion of the electric storage device. It is preferably arranged in a constituent member (for example, an outer shell case 26 to be described later).
  • the abutment portion with the first attachment portion when attached to the first attachment portion and the abutment portion with the second attachment portion when attached to the second attachment portion are arranged sideways of the capacitor. A visually different configuration can be easily realized.
  • the maximum outer peripheral length (for example, the maximum outer peripheral length L2 and the maximum outer peripheral length L3 described later) of the outer shape of the member constituting the end portion in the direction orthogonal to the extending direction constitutes the intermediate portion. It is preferable that the outer shape of the member is formed so as to be larger than a maximum outer peripheral length (for example, a maximum outer peripheral length L1 described later) in a direction orthogonal to the extending direction.
  • two of the at least three members are provided at one end in the extending direction of the battery pack 1 and at the other end.
  • the maximum outer circumference of the outer shape of the member constituting one of the two ends in the direction orthogonal to the extending direction. is the maximum outer peripheral length (for example, the maximum outer peripheral length L3 described later) of the outer shape of the member constituting the other end portion in the direction orthogonal to the extending direction. It is preferable that the outer shape is formed so that the Accordingly, by inserting the member forming one end into the first mounting portion, it is possible to suppress the occurrence of backlash of the capacitor with respect to the first mounting portion.
  • the member forming one of the ends is a member forming the other end (for example, It is preferably arranged vertically below a top cover (handle body 43, handle cover 44, and top case 28), which will be described later.
  • a top cover handle body 43, handle cover 44, and top case 28
  • the member constituting the end portion has a gripping portion (for example, a handle 42 described later) gripped by the user of the electric storage device, and the gripping portion is a gripping skeleton portion (for example, a handle main body 43 described later). ) and a cover portion (for example, a handle cover 44 to be described later) that covers the grip frame portion, and the first contact portion (for example, a side wall portion 4442 to be described later) may be disposed on the cover portion.
  • a gripping portion for example, a handle 42 described later
  • the gripping portion is a gripping skeleton portion (for example, a handle main body 43 described later).
  • a cover portion for example, a handle cover 44 to be described later
  • the first contact portion for example, a side wall portion 4442 to be described later
  • the member forming the end portion is detachably provided with respect to the member forming the intermediate portion.
  • the member forming the intermediate portion is formed to have higher strength and/or rigidity than the member forming the end portion.
  • the member forming the intermediate portion is made of metal.
  • the member forming the end portion is made of resin.
  • the first power device is a moving object having a drive unit that is electrically connected to the capacitor attached to the first attachment portion and driven by the power of the capacitor, and the second power device. is electrically connected to the battery mounted on the second mounting part, a charging unit for inputting external power to the battery, and a discharging unit for outputting the electric power of the battery to the outside; is a charge/discharge device having at least one of
  • the charging/discharging device is an exchange having an exchange function of providing another stored electric storage device in place of the electric storage device received from the user.
  • the moving body is a vehicle having wheels driven by the drive unit. This makes it possible to use the battery in the charging/discharging device and the moving body.
  • rattling occurs and the battery pack is inserted into the power device. It is possible to provide a storage battery and a power device to which the storage battery is attached, which can avoid insufficient fixing surface width to be fixed.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a bottom perspective view showing a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a battery pack that is an electric storage device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a state in which a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, is accommodated in a battery case of an electric vehicle; 1 is an enlarged front cross-sectional view of an upper portion of a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, accommodated in a battery case of an electric vehicle; FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of an upper rear portion of a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, accommodated in a battery case of an electric vehicle; FIG.
  • FIG. 1 is a rear cross-sectional view showing a state in which a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, is accommodated in a battery case of an electric vehicle;
  • FIG. 1 is an enlarged front cross-sectional view of a lower portion of a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, accommodated in a battery case of an electric vehicle;
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the lower rear part showing how a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, is accommodated in a battery case of an electric vehicle.
  • FIG. 2 is a bottom cross-sectional view showing a state in which a battery pack, which is an electric storage device according to an embodiment of the present invention, is inserted into an insertion hole of an exchange;
  • FIG. 1 is a perspective view showing a battery pack 1.
  • FIG. 2 is a bottom perspective view of the battery pack 1.
  • FIG. FIG. 3 is an exploded perspective view showing the battery pack 1.
  • the upper side the side on which the handle 42 is provided
  • the opposite side the lower side shown in FIG. 1
  • the lower side the opposite side
  • the portable battery pack 1 as a storage device is suitably applied to, for example, a power-assisted bicycle, a portable drive power source (MPP) detachably mounted on an electric motorcycle, or the like.
  • a battery pack 1 as an electric storage device includes a storage battery case 10 that forms an approximately rectangular parallelepiped exterior body, and a battery group that is housed inside the storage battery case 10 and serves as an electric storage unit.
  • the external shape of the battery pack 1 is a rectangular parallelepiped, and as shown in FIG. 10, when viewed in the direction in which the battery pack 1 extends, it has a substantially rectangular shape having four vertices and four sides connecting the vertices. formed. Note that the extending direction of the battery pack 1 as a storage device is also the direction in which the battery pack 1 is attached to an electric vehicle (electrically assisted bicycle, electric motorcycle, etc.) or an exchange S as an electric power device.
  • the storage battery case 10 constitutes a housing and accommodates a battery core pack (not shown) that constitutes a battery group.
  • the storage battery case 10 can be made of, for example, metal such as aluminum, resin (including fiber-reinforced resin), or the like.
  • the storage battery case 10 has a bottom case 24 , an outer shell case 26 , a handle body 43 , a handle cover 44 and a top cover including a top case 28 .
  • the bottom case 24 is configured separately from a battery group (not shown), is arranged outside the battery group and below the battery group, has an open upper end, and has a rectangular shape in plan view. there is In addition, the connector portion 33 and the like are accommodated inside the bottom case 24 .
  • the connector portion 33 is exposed to the outside of the case 12 through, for example, a through hole (not shown) formed in the bottom wall of the bottom case 24, and is used as a power supply port of the electric vehicle or for charging a battery group (not shown). It is electrically connectable to a charging device. By connecting the connector portion 33 to the power supply port or the charging device, the power supply port or the charging device and a battery group (not shown) are electrically connected via a BMU (not shown).
  • the outer shell case 26 (see FIG. 1) has a rectangular cylindrical shape and covers the side surfaces of the battery group (not shown).
  • the upper end of the outer shell case 26 opens upward at the upper opening 26a, and the lower end of the outer shell case 26 opens downward at the lower opening 26b.
  • the inner space of the outer shell case 26 accommodates a battery group (not shown), a BMU (not shown), and the like. be.
  • seal rings (not shown) are provided over the entire circumference.
  • the top case 28 is configured separately from the battery group (not shown), is arranged outside the battery group and above the battery group, is a housing with an open bottom end, and has a rectangular shape in plan view. ing.
  • a concave portion 281 is formed so that the hand does not easily touch the upper surface of the top case 28 when the handle 42 is gripped by the hand.
  • Four corners of the top case 28 are fixed to the outer shell case 26 with bolts 282, and the bolts 282 are covered with waterproof caps 283 for preventing water from entering from the positions of the bolts 282. It is attached to the
  • a handle 42 is connected to the upper surface 28a of the top case 28. As shown in FIG. The handle 42 is gripped by the user, for example, when carrying the battery pack 1 .
  • the handle 42 includes a first handle portion 421 and a second handle portion 422 .
  • the first handle portion 421 is arranged along the outer circumference of the upper surface 28 a of the top case 28 .
  • the second handle portion 422 is arranged to extend in a direction orthogonal to the first handle portion 421 .
  • the handle 42 has a handle body 43 and a handle cover 44 that covers the entire handle body 43 .
  • the handle main body 43 has a planar T shape including a first main body portion 431 that constitutes the first handle portion 421 and a second main body portion 432 that constitutes the second handle portion 422. are fixed to the top case 28 by bolts 434, respectively.
  • the handle cover 44 includes a first cover portion 441 forming the first handle portion 421 and a second cover portion 442 forming the second handle portion 422 .
  • the central portion of the first body portion 431 has a square shape and is open in the front-rear direction.
  • the first cover portion 441 of the handle cover 44 is formed with an opening 4411 having the same shape as the square-shaped opening in the central portion of the first body portion 431 .
  • a battery core pack (not shown) that constitutes a battery group (not shown) has a plurality of battery cells and a plurality of cell holders that hold the battery cells.
  • the battery cell is preferably a lithium ion secondary battery, it is not particularly limited to this.
  • a secondary battery such as an all-solid battery, a nickel hydrogen battery, or a nickel cadmium battery may be used.
  • a plurality of busbar plates are provided so as to cover the positive terminals and negative terminals of the plurality of battery cells, respectively. The busbar plates connect a predetermined number of positive terminals or negative terminals in parallel. do.
  • the plurality of busbar plates are connected in series to the connector section 33 via a BMU (not shown).
  • the exchange S can receive the battery pack 1 that has been used by the user and replace it with a new battery pack 1 that is being stored.
  • the battery pack 1 received from the user is charged in the exchange S and stored. That is, the exchange S is also a charger having a function of charging the battery pack 1 .
  • the exchange S may be a discharger having a function of discharging the electric power of the battery pack 1 in storage to the outside of the exchange S.
  • the maximum outer shape of the handle cover 44 in the direction orthogonal to the vertical direction in FIG.
  • the outer peripheral length L3 is formed by the portion of the side wall portion 4442 (see FIGS. 5 and 6) that protrudes most in the same direction, and the handle cover 44 protrudes in the same direction more than the side surface 261. This is longer than the maximum outer peripheral length L1 of the outer shape of the outer shell case 26 in the same direction indicated by the thick dashed line. 1 and 10, the maximum outer peripheral length L2 of the outer shape of the bottom case 24 in the direction perpendicular to the vertical direction in FIG.
  • the thick portion 2442 see FIGS.
  • the maximum outer circumference L2 is the longest among the maximum outer circumference L1 to the maximum outer circumference L3.
  • FIG. 4 is a side sectional view showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 5 is an enlarged front sectional view of the upper part of the battery pack 1 showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the upper rear part of the battery pack 1 showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 7 is a rear sectional view showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 8 is an enlarged front cross-sectional view of the lower portion of the battery pack 1 showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 5 is an enlarged front sectional view of the upper part of the battery pack 1 showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the upper rear part of the battery pack 1 showing how
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the lower rear portion of the battery pack 1 showing how the battery pack 1 is accommodated in the battery case C of the electric vehicle.
  • FIG. 10 is a bottom cross-sectional view showing how the battery pack 1 is inserted into the insertion hole S103 of the exchange S. As shown in FIG. In FIG. 10, for the sake of convenience, the maximum perimeter lengths L1 and L3 are shown only on the left side, and illustration on the right side is omitted.
  • the exchange S has an inner wall S101 forming an insertion hole S103 into which the battery pack 1 can be inserted, and the battery pack 1 is inserted into the insertion hole S103 from the bottom case 24 side.
  • the insertion hole S ⁇ b>103 is formed in a tubular shape with a closed bottom, and has a square shape when viewed in cross section perpendicular to the longitudinal direction of the battery pack 1 .
  • the bottom portion (not shown) is located on the front side of the paper plane shown in FIG.
  • a terminal (not shown) electrically connected to the connector portion 33 is provided on the bottom (not shown) of the inner wall S101.
  • One side (upper side of the inner wall S101 of the insertion hole S103 in FIG. 10) of the inner wall S101 which is rectangular in cross-section, has a shape that curves so as to be convex toward the outside of the exchange S. (the left, right, and lower sides of the inner wall S101 in FIG. 10) are linear.
  • the substantially square formed by the inner peripheral surface of the inner wall S101 is the maximum outer shape of the outer shell case 26 of the battery pack 1 in the same direction.
  • a space is formed between the battery pack 1 and the inner wall S101 of the insertion hole S103.
  • the three straight sides of the square inner wall S101 have an insertion hole S103 formed by the inner wall S101 and the battery pack.
  • a positioning rail S11 is provided that extends in the direction in which battery pack 1 is inserted (the direction parallel to the longitudinal direction of inserted battery pack 1).
  • the positioning rails S11 are not provided on one side having a curved shape, but are provided one at each center of two sides adjacent to the one side (left and right sides of the inner wall S101 in FIG. 10), It is fixed to the inner wall S101.
  • Two positioning rails S11 are provided on the remaining side (the lower side of the inner wall S101 in FIG. 10). 1 is fixed to the inner wall S101 so as to be positioned between adjacent outer thick-walled portions 244 described later of the bottom case 24 of the battery pack 1 in the bottom view of the battery pack 1 .
  • the positioning rail S11 abuts on the outer shell case 26 of the battery pack 1 to support the battery pack 1 .
  • the battery case C of the electric vehicle can accommodate the battery pack 1 and, instead of the battery pack 1, can accommodate a battery pack (not shown) having an outer shell case that is one size larger than the outer shell case 26 of the battery pack 1.
  • a battery pack (not shown) having an outer shell case that is one size larger than the outer shell case 26 of the battery pack 1.
  • the battery case C of the electric vehicle includes a case housing portion C11 and a case opening cylindrical portion C12.
  • the case housing portion C11 has a cylindrical shape with a bottom portion that forms an insertion hole into which the battery pack 1 can be inserted.
  • the case opening tubular portion C12 is fixed to the opening at the upper end of the case housing portion C11 and the inner peripheral surface in the vicinity thereof, and has a tubular shape with both ends opened.
  • a terminal (not shown) is provided at the bottom of the case housing portion C11 to be electrically connected to the connector portion 33 by contacting the same.
  • a stepped portion that widens the width of the case housing portion C11 upward by one step is provided at the lower portion of the side portion of the case housing portion C11 near the bottom of the case housing portion C11.
  • C111 is provided.
  • the peripheral portion 444 of the handle cover 44 has an upper wall portion 4441 and side wall portions 4442 .
  • the side wall portion 4442 is thicker than the upper wall portion 4441 . Therefore, in a cross section taken along a horizontal plane that is parallel to a direction perpendicular to the vertical direction in FIG. The side wall portion 4442 protrudes outward (to the left in FIG. 5 and to the right in FIG. 6).
  • bottom case 24 which has a rectangular shape in plan view, are configured to be thick in the longitudinal direction, which is the direction in which battery pack 1 extends. It has an outer thick portion 244 having a thick portion 2441 and a horizontal thick portion 2442 that is thick in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction.
  • the outer thick portion 244 is provided over a corner and two sides sandwiching the corner in the vicinity of the corner.
  • the upper portion of the horizontal thick portion 2442 is provided with a step portion engaging portion 2445 that can be engaged with the step portion C111 of the battery case C of the electric vehicle. Since the step engaging portion 2445 is provided, the thickness of the horizontal thick portion 2442 becomes thicker at the step engaging portion 2445 toward the upper side.
  • the battery pack 1 is accommodated in the battery case C without looseness due to the engagement of the stepped portion engaging portion 2445 with the stepped portion C111 of the battery case C.
  • the positioning rail S11 abuts against the side surface 261 of the outer shell case 26, and one side of the inner wall S101 ( One side surface 261 of the outer shell case 26 (upper side of the inner wall S101 in FIG. 10) is curved so as to be convex toward the outside of the battery pack 1 (the upper side of the outer shell case 26 in FIG. 10). ), the battery pack 1 is housed in the switchboard S without looseness.
  • the battery case C of the electric vehicle and the battery pack 1 which is provided to be mountable in the insertion hole S103 of the switchboard S of the charging station are in contact with the battery case C when mounted in the battery case C.
  • the outer shape is formed such that the side wall portion 4442 and the horizontal thick portion 2442 which are the portions and the outer shell case 26 which is the contact portion with the exchange S when mounted on the exchange S are different.
  • the contact portion is different, so that the battery pack can be inserted into the insertion hole S103.
  • the battery pack 1 can be reliably supported when the battery pack 1 is inserted, and it is possible to avoid rattling and insufficient fixing surface width for fixing the battery pack 1. ⁇ .
  • the outer shape when viewed in the direction in which the battery pack 1 extends, is formed in a substantially rectangular shape having four vertices and four sides connecting the vertices.
  • the meat part 2442 is arranged near the vertex, and the outer shell case 26 is arranged on the side avoiding the vertex.
  • the contact portion with the battery case C when attached to the battery case C and the contact portion with the exchange S when attached to the exchange S are different when viewed in the extending direction of the battery pack 1. configuration can be easily realized.
  • At least three members are provided in the extending direction of the battery pack 1, Of the at least three members, the side wall portion 4442 and the horizontal thick portion 2442 are attached to the top cover (the handle body 43, the handle cover 44, and the top case 28) that constitutes the ends of the battery pack 1 in the extending direction.
  • Outer shell case 26 is composed of at least three members that do not form ends in the extending direction of battery pack 1 but form an intermediate part of battery pack 1.
  • the contact portion with the battery case C when attached to the battery case C and the contact portion with the exchange S when attached to the exchange S are configured differently when viewed from the side of the battery pack 1. is easily achievable.
  • the maximum outer peripheral lengths L2 and L3 in the direction perpendicular to the extending direction of the battery pack 1 of the outer shape of the side wall portion 4442 and the horizontal thick portion 2442, which are members constituting the end portion, are
  • the outer shape of outer shell case 26, which is a member forming the intermediate portion, is formed so as to be larger than maximum outer peripheral length L1 in the direction orthogonal to the extending direction of battery pack 1. As shown in FIG.
  • the side wall portion 4442 and the horizontal thick portion 2442 are members forming one end and the other end in the extending direction of the battery pack 1, and form two ends.
  • the outer shape of the horizontal thick portion 2442 forming one end has a maximum outer peripheral length L2 in the direction orthogonal to the extending direction of the battery pack 1, which is the side wall portion forming the other end.
  • the outer shape of 4442 is formed so as to be longer than the maximum outer peripheral length L3 in the direction orthogonal to the extending direction of the battery pack 1 .
  • the bottom case 24 is vertically below the top cover (the handle body 43, the handle cover 44, and the top case 28) when the battery pack 1 is attached to the battery case C. placed in As a result, the outer shape of the bottom case 24, which is a member on the lower side in the direction of gravity, becomes larger, and the clearance between the bottom case 24 and the case housing portion C11 becomes smaller, so that the mounting state of the battery pack 1 becomes more stable.
  • the top cover (the handle body 43, the handle cover 44, and the top case 28) has a handle 42 that is gripped by the user of the battery pack 1.
  • the handle 42 includes the handle body 43, It has a handle cover 44 that covers the handle body 43 , and the side wall portion 4442 is arranged on the handle cover 44 .
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention.
  • the configurations of the capacitor, the first mounting portion of the first power device, the second mounting portion of the second power device, etc. are the same as the configurations of the battery pack 1, the battery case C, the insertion hole S103 of the exchange S, etc. in this embodiment.
  • the battery pack 1 includes three members, the bottom case 24, the outer shell case 26, and the top cover (the handle body 43, the handle cover 44, and the top case 28). It only needs to have one member.
  • the battery pack 1 as a storage device has been applied to, for example, a power-assisted bicycle, a portable driving power source that is detachably mounted on an electric motorcycle, etc., but is not limited to these.
  • a capacitor used in an electric device having a capacitor therein may be used for a capacitor used in an electric device having a capacitor therein.
  • the outer shell case 26 is made of a metal such as aluminum that is stronger and more rigid than resin
  • the bottom case 24, top case 28, handle body 43, and handle cover 44 are made of resin (including fiber reinforced resin). ) and the like.
  • Battery pack (capacitor) 24 ... Bottom case (member constituting one end) 26... Outer shell case (intermediate part) 28 ... Top case (member constituting the other end) 43 ... Handle main body (member constituting the other end, grip skeleton) 44 ... Handle cover (member constituting the other end, cover lid) 261... Side surface (second contact portion) 2442: Horizontal thick portion (first contact portion) 4442... Side wall portion (first contact portion) C... Battery case (first attachment part) C11...
  • Case housing portion (first contacted portion) C12...Case opening tubular portion (first contacted portion) L1...Maximum outer circumference L2...Maximum outer circumference L3...Maximum outer circumference S...Switch (second power device) S103... Insertion hole (second mounting part) S11...Rail (Second contacted portion) S101... Inner wall (second contacted portion)

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Abstract

小型化される前のバッテリパックを挿入していた電動車両や充電ステーションに挿入されたときに、ガタつきが発生したり、バッテリパックを固定する固定面幅が不足したりすることを回避できる蓄電器を提供すること。第1電力装置の第1装着部C、及び、第2電力装置Sの第2装着部S103に装着可能に設けられる蓄電器1であって、第1装着部に装着されたときの第1装着部Cとの当接部である第1当接部と、第2装着部S103に装着されたときの第2装着部S103との当接部である第2当接部26と、が異なるように、外形形状が形成される蓄電器1である。

Description

蓄電器及び電力装置
 本発明は、蓄電器及び電力装置に関する。
 従来より、電動車両等に着脱可能に搭載される蓄電器としてのバッテリパックが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。バッテリパックは、電動車両のバッテリケースに挿入されて使用される。また、バッテリパックを充電するための充電ステーションが知られている(例えば、特許文献2参照)。電動車両から取り出されたバッテリパックは、充電ステーションの交換機の収納スロットに挿入されて充電される。
国際公開第2020/065868号 国際公開第2018/235204号
 電動車両等に着脱可能に搭載される蓄電器としてのバッテリパックには、小型化及び軽量化が要求される。しかし、バッテリパックが小型化されると、小型化される前のバッテリパックを挿入していた電動車両や充電ステーションの交換機に、小型化されたバッテリパックが挿入されると、ガタつきが発生したり、バッテリパックを固定する固定面幅が不足したりする。
 本発明は、小型化される前のバッテリパックを挿入していた電動車両や充電ステーションの交換機に挿入されたときに、ガタつきが発生したり、バッテリパックを固定する固定面幅が不足したりすることを回避できる蓄電器及び当該蓄電池が装着される電力装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため本発明は、第1電力装置(例えば、後述の電動車両)の第1装着部(バッテリケースC)、及び、第2電力装置(例えば、後述の交換機S)の第2装着部(例えば、後述の交換機Sの挿入穴S103)に装着可能に設けられる蓄電器(例えば、後述のバッテリパック1)であって、前記第1装着部に装着されたときの前記第1装着部との当接部である第1当接部(例えば、後述の側壁部4442、水平方向厚肉部2442)と、前記第2装着部に装着されたときの前記第2装着部との当接部である第2当接部(例えば、後述の外殻ケース26の側面261)と、が異なるように、外形形状が形成される蓄電器を提供する。
 また、本発明は、蓄電器(例えば、後述のバッテリパック1)が装着される第1装着部(バッテリケースC)を有する第1電力装置(例えば、後述の電動車両)と、前記蓄電器又は前記蓄電器と同一形状の他の蓄電器が装着される第2装着部(例えば、後述の交換機S)を有する第2電力装置(例えば、後述の交換機S)と、を有する電力装置であって、前記第1装着部は、前記蓄電器が該第1装着部に装着されたときに、前記蓄電器の外形形状の第1当接部(例えば、後述の側壁部4442、水平方向厚肉部2442)が当接する被第1当接部(例えば、後述のケース筐体部C11、ケース開口部筒状部C12)を有するよう形成され、前記第2装着部は、前記蓄電器又は前記他の蓄電部が該第2装着部に装着されたときに、前記蓄電器又は前記他の蓄電部の外形形状の前記第1当接部とは異なる第2当接部(例えば、後述の外殻ケース26の側面261)が当接する被第2当接部(例えば、後述の位置決めレールS11、内壁S101)を有するよう形成される電力装置を提供する。
 これにより、小型化される前の蓄電器を挿入していた第1電力装置や第2電力装置において蓄電器を挿入した場合であっても、当接部が異なるため、蓄電器が挿入された状態のときの蓄電器の支持を確実に行うことができ、ガタつきが発生したり、蓄電器を固定する固定面幅が不足したりすることを回避することができる。
 この場合、前記蓄電器の延在方向視で、前記外形形状は4つの頂点と、該頂点同士をそれぞれ結ぶ4つの辺とを有する略矩形状に形成され、前記第1当接部は、前記頂点の近傍に配置され、前記第2当接部は、前記頂点を避けた前記辺に配置されることが好ましい。
 これにより、第1装着部に装着されたときの第1装着部との当接部と、第2装着部に装着されたときの第2装着部との当接部とを、蓄電器の延在方向視で異なる構成とすることが、容易に実現可能となる。
 この場合、前記蓄電器の延在方向におけるそれぞれ異なる位置に配置される少なくとも3つの部材(例えば、後述のボトムケース24、外殻ケース26、トップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28))によって構成され、前記第1当接部は、少なくとも3つの前記部材のうち、前記蓄電器の前記延在方向の端部を構成する部材(例えば、後述のトップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28))に配置され、前記第2当接部は、少なくとも3つの前記部材のうち、前記蓄電器の前記延在方向の端部を構成せず前記蓄電器の中間部を構成する部材(例えば、後述の外殻ケース26)に配置されることが好ましい。
 これにより、第1装着部に装着されたときの第1装着部との当接部と、第2装着部に装着されたときの第2装着部との当接部とを、蓄電器の側方視で異なる構成とすることが、容易に実現可能となる。
 この場合、前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長(例えば、後述の最大外周長L2、最大外周長L3)は、前記中間部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長(例えば、後述の最大外周長L1)よりも大きくなるよう前記外形形状が形成されることが好ましい。
 これにより、中間部が小型化された蓄電器であっても、小型化される前の大型の蓄電器を収容する第1電力装置の第1装着部に装着したときに、ガタの発生を防止することができる。
 この場合、少なくとも3つの前記部材のうちの2つの前記部材(例えば、後述の側壁部4442、水平方向厚肉部2442)は、バッテリパック1の前記延在方向の一方の前記端部と他方の前記端部とを構成する部材であり、2つの前記端部を構成する部材のうち、一方の前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長(例えば、後述の最大外周長L2)は、他方の前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長(例えば、後述の最大外周長L3)よりも大きくなるように前記外形形状が形成されることが好ましい。これにより、一方の端部を構成する部材を第1装着部に挿入することにより、第1装着部に対する蓄電器のガタの発生を抑えることが可能となる。
 この場合、一方の前記端部を構成する部材(例えば、後述のボトムケース24)は、前記蓄電器が前記第1装着部に装着された状態で、他方の前記端部を構成する部材(例えば、後述のトップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28))よりも鉛直方向の下方側に配置されることが好ましい。これにより、重力方向で下方側の部材の外形形状が大きくなり、第1装着部とのクリアランスが小さくなるので、蓄電器の装着状態がより安定する。
 この場合、前記端部を構成する部材は、前記蓄電器の利用者が把持する把持部(例えば、後述のハンドル42)を有し、前記把持部は、把持骨格部(例えば、後述のハンドル本体43)と前記把持骨格部を覆う覆蓋部(例えば、後述のハンドルカバー44)とを有し、前記第1当接部(例えば、後述の側壁部4442)は、前記覆蓋部に配置されることが好ましい。これにより、更に他の収容部に蓄電器を収容するとき等の寸法調整を、覆蓋部のみで調整することが可能となり、把持骨格部については修正不要とすることが可能となる。
 この場合、前記端部を構成する部材は、前記中間部を構成する部材に対して着脱可能に設けられることが好ましい。これにより、外部からの外力(ダメージ)を多く受ける端部部材のみを交換して、全体を廃棄せずに蓄電器を長期間使い続けることが可能となる。
 この場合、前記中間部を構成する部材は、前記端部を構成する部材よりも強度及び/又は剛性が高くなるよう形成される。例えば、前記中間部を構成する部材は、金属により構成される。また、前記端部を構成する部材は、樹脂により構成される。これにより、強度及び/又は剛性が高い中間部を構成する部材を長期間使い続けることが可能となる。
 この場合、前記第1電力装置は、前記第1装着部に装着された前記蓄電器と電気的に接続され、前記蓄電器の電力によって駆動される駆動部を有する移動体であり、前記第2電力装置は、前記第2装着部に装着された前記蓄電器と電気的に接続され、前記蓄電器に対して外部の電力を入力する充電部と、前記蓄電器の電力を外部に対して出力する放電部と、の少なくとも何れか一方を有する充放電装置である。例えば、前記充放電装置は、利用者から受領した前記蓄電器の代わりに保管中の他の蓄電器を提供する交換機能を有する交換機である。また、前記移動体は、前記駆動部によって駆動される車輪を有する車両である。これにより、充放電装置と移動体とにおいて、蓄電器を用いることが可能となる。
 本発明によれば、小型化される前のバッテリパックを挿入していた電動車両などの電力装置や交換機などの他の電力装置に挿入されたときに、ガタつきが発生したり、バッテリパックを固定する固定面幅が不足したりすることを回避できる蓄電器及び当該蓄電池を装着する電力装置を提供することができる。
本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックを示す斜視図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックを示す下方斜視図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックを示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す側方断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す上部前部拡大断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す上部後部拡大断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す後方断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す下部前部拡大断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、電動車両のバッテリケースに収納された様子を示す下部後部拡大断面図である。 本発明の一実施形態としての蓄電器であるバッテリパックが、交換機の挿入穴に挿入された様子を示す下方断面図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
 図1は、バッテリパック1を示す斜視図である。図2は、バッテリパック1を示す下方斜視図である。図3は、バッテリパック1を示す分解斜視図である。以下、図1に示す上側(ハンドル42が設けられている側)を上側と定義し、その反対側(図1に示す下側)を下側と定義して説明する。
 蓄電器としての可搬型のバッテリパック1は、例えば、電動アシスト自転車や、電動バイク等に着脱可能に搭載される携帯式の駆動用電源(MPP)等に好適に適用される。
 蓄電器としてのバッテリパック1は、概略直方体の外装体をなす蓄電池ケース10と、蓄電池ケース10の内部に収容された蓄電部としてのバッテリ群と、を備えている。バッテリパック1の外形形状は、直方体形状であり、図10に示すように、バッテリパック1の延在方向視で、4つの頂点と、頂点同士をそれぞれ結ぶ4つの辺とを有する略矩形状に形成されている。なお、蓄電器としてのバッテリパック1の延在方向は、電力装置としての電動車両(電動アシスト自転車、電動バイク等)や交換機Sに対するバッテリパック1の装着動作方向でもある。
 蓄電池ケース10は筐体を構成し、バッテリ群を構成する図示しないバッテリコアパックを収容する。蓄電池ケース10は、例えば、アルミニウム等の金属や、樹脂(繊維強化樹脂を含む)等から形成することができる。蓄電池ケース10は、ボトムケース24と、外殻ケース26と、ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28を含むトップカバーと、を有する。
 ボトムケース24は、図示しないバッテリ群とは別体で構成され、バッテリ群よりも外側であってバッテリ群の下側に配置されて上端が開口しており、平面視で長方形状を有している。また、ボトムケース24の内部には、コネクタ部33等が収容されている。
 コネクタ部33は、例えば、ボトムケース24の底壁に形成された図示しない貫通孔等を介してケース12の外部に露出し、電動車両の電力供給口、又は図示しないバッテリ群を充電するための充電装置に対して電気的に接続可能である。コネクタ部33が電力供給口又は充電装置に接続されることにより、電力供給口又は充電装置と図示しないバッテリ群とが、図示しないBMUを介して電気的に接続される。
 外殻ケース26(図1参照)は、四角筒形状を有しており、図示しないバッテリ群の側面を覆っている。外殻ケース26の上端は、上側開口部26aにおいて上方に向かって開口し、外殻ケース26の下端は、下側開口部26bにおいて下方に向かって開口している。下側開口部26bがボトムケース24により覆われ、且つ上側開口部26aがトップケース28により覆われた状態で、外殻ケース26の内部空間に、図示しないバッテリ群、図示しないBMU等が収容される。トップケース28と外殻ケース26との間、ボトムケース24と外殻ケース26との間には、それぞれ全周にわたって図示しないシールリングが設けられている。
 トップケース28は、図示しないバッテリ群とは別体で構成され、バッテリ群よりも外側であってバッテリ群の上側に配置されて下端が開口する筐体であり、平面視で長方形状を有している。
 トップケース28の上面の中央部には、ハンドル42を手で把持したときに、手がトップケース28の上面に接触しにくいように、下側に窪んだ凹部281が形成されている。トップケース28の四隅は、外殻ケース26に対してボルト282で固定されており、ボルト282には、ボルト282の位置から水が浸入することを防ぐための防水キャップ283がボルト282を覆うようにして取り付けられている。
 また、図1に示すように、トップケース28の上面28aには、ハンドル42が接続されている。ハンドル42は、例えば、バッテリパック1を持ち運ぶ際等に、使用者により把持される。
 ハンドル42は、第1ハンドル部421と、第2ハンドル部422とを含んでいる。第1ハンドル部421は、トップケース28の上面28aの外周に沿って配置されている。第2ハンドル部422は、第1ハンドル部421と直交する方向に延びるよう配置される。
 具体的には、ハンドル42は、ハンドル本体43と、ハンドル本体43の全体を覆うハンドルカバー44とを有している。ハンドル本体43は、第1ハンドル部421を構成する第1本体部431と、第2ハンドル部422を構成する第2本体部432と、を備える平面T字形状を有しており、T字形状の3つの端部が、それぞれボルト434により、トップケース28にそれぞれ固定されている。また、ハンドルカバー44は、第1ハンドル部421を構成する第1カバー部441と、第2ハンドル部422を構成する第2カバー部442と、を備えている。
 第1本体部431の中央部分は、ロの字形状を有して前後方向に開口する形状を有している。ハンドルカバー44の第1カバー部441には、第1本体部431の中央部分のロの字形状の開口と同一の形状の開口4411が形成されている。
 図示しないバッテリ群を構成する図示しないバッテリコアパックは、複数の電池セルと、電池セルを保持する複数のセルホルダとを有する。電池セルとしては、リチウムイオン二次電池が好ましいが、特にこれに限定されず、例えば、全固体電池や、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の二次電池を用いてもよい。複数の電池セルの正極端子と、負極端子とのそれぞれを覆うように、複数の図示しないバスバープレートが設けられており、バスバープレートは、正極端子同士又は負極端子同士を所定の個数ずつ並列に接続する。複数のバスバープレートは、互いに直列に接続された状態で、図示しないBMUを介してコネクタ部33に接続される。
 次に、バッテリパック1に対して充電を行うための充電ステーションに配置された交換機Sの挿入穴S103と、電動車両のバッテリケースCと、バッテリパック1のハンドルカバー44及びボトムケース24と、の細部について説明する。交換機Sでは、利用者によって使用されたバッテリパック1を受領し、その代替として保管中の新たなバッテリパック1を提供する、バッテリパック1の交換を行うことができる。利用者から受領したバッテリパック1は交換機S内で充電され保管される。すなわち、交換機Sはバッテリパック1の充電を行う機能を有する充電器でもある。更に、交換機Sは保管中のバッテリパック1の電力を交換機Sの外部に供給する放電を行う機能を有する放電器であってもよい。
 また、図1、図10において細い1点鎖線で示すように、バッテリパック1の延在方向である図1の上下方向と直交する方向おける、ハンドルカバー44(図3参照)の外形形状の最大外周長L3は、側壁部4442(図5、図6参照)において最も同方向において突出している部分により形成されており側面261よりもハンドルカバー44の方が同方向において突出しているのであるが、これは、太い1点鎖線で示す同方向における外殻ケース26の外形形状の最大外周長L1よりも長い。また、図1、図10において太い2点鎖線で示す、バッテリパック1の延在方向である図1の上下方向と直交する方向おける、ボトムケース24の外形形状の最大外周長L2は、水平方向厚肉部2442(図8、図9参照)において最も同方向において突出している部分を含んで形成されるのであるが、これは、同方向における外殻ケース26の外形形状の最大外周長L1よりも長く、且つ、最大外周長L3よりも長い。即ち、最大外周長L2は、最大外周長L1~最大外周長L3の中で最も長い。
 図4は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す側方断面図である。図5は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す上部前部拡大断面図である。図6は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す上部後部拡大断面図である。図7は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す後方断面図である。図8は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す下部前部拡大断面図である。図9は、バッテリパック1が、電動車両のバッテリケースCに収納された様子を示す下部後部拡大断面図である。図10は、バッテリパック1が、交換機Sの挿入穴S103に挿入された様子を示す下方断面図である。なお、図10においては、便宜上、左側にのみ最大外周長L1、L3を図示しており、右側については図示を省略している。
 図10に示すように交換機Sは、バッテリパック1を挿入可能な挿入穴S103を形成する内壁S101を有しており、挿入穴S103にはバッテリパック1がボトムケース24の側から挿入される。挿入穴S103は、底部が塞がれた筒状に形成されており、バッテリパック1の長手方向に直交する断面視で四角形状となっている。図示しない底部は、図10に示す紙面の手前側に位置している。内壁S101の図示しない底部には、コネクタ部33と電気的に接続される図示しない端子が設けられている。
 断面視で四角形状の内壁S101の1つの辺(図10における挿入穴S103の内壁S101の上側の辺)は交換機Sの外側に向かって凸となるように湾曲する形状を有しており、その他の3つの辺(図10における内壁S101の左右及び下側の辺)は、直線状を有している。図10に示すように、バッテリパック1の長手方向に直交する断面視で、内壁S101の内周面により形成される略四角形は、同方向視におけるバッテリパック1の外殻ケース26の外形の最大外周長(図1における最大外周長L2)を形成する略四角形よりも大きく、このため、バッテリパック1と挿入穴S103の内壁S101との間には、空間が形成される。
 この空間において、バッテリパック1の長手方向に直交する断面視で、四角形状を有する内壁S101の、直線状を有している3つの辺には、内壁S101により形成される挿入穴S103にバッテリパック1が挿入される方向(挿入されるバッテリパック1の長手方向に平行な方向)に延びる位置決めレールS11が設けられている。位置決めレールS11は、湾曲する形状を有する1つの辺には設けられておらず、当該1つの辺に隣接する2つの辺(図10における内壁S101の左右の辺)の中央には1つずつ、内壁S101に固定されて設けられている。
 また、残りの辺(図10における内壁S101の下側の辺)には、位置決めレールS11は2つ設けられており、2つの位置決めレールS11は、互いに間を隔てて、図10に示すバッテリパック1の底面視で、バッテリパック1のボトムケース24の、隣接する後述の外方厚肉部244の間に位置するように、内壁S101に固定されている。位置決めレールS11は、バッテリパック1の外殻ケース26に当接してバッテリパック1を支持する。
 電動車両のバッテリケースCは、バッテリパック1を収容可能であると共に、バッテリパック1に代えて、バッテリパック1の外殻ケース26よりも一回り大きい外殻ケースを有する図示しないバッテリパックを収容可能に構成されている。電動車両のバッテリケースCは、図5、図6等に示すように、ケース筐体部C11と、ケース開口部筒状部C12とを備えている。
 ケース筐体部C11は、バッテリパック1を挿入可能な挿入穴を形成する、底部を有する筒状を有している。ケース開口部筒状部C12は、ケース筐体部C11の上端部の開口部、及び、その近傍の内周面に固定されており、両端部が開口する筒状を有している。ケース筐体部C11の底部には、コネクタ部33に当接して電気的に接続される、図示しない端子が設けられている。また、ケース筐体部C11の底部に近いケース筐体部C11の側部の下部には、図8、図9に示すように、上側に向かってケース筐体部C11の幅が一段広がる段部C111が設けられている。
 図5、図6に示すように、ハンドルカバー44の周縁部444は、上壁部4441と側壁部4442とを有している。側壁部4442は、上壁部4441よりも厚く構成されている。このため、バッテリパック1の延在方向(長手方向)である図4の上下方向に直交する方向に平行な面である水平面で切った断面では、外殻ケース26の側面261よりもバッテリパック1の外側(図5における左側、及び、図6における右側)へ、側壁部4442は突出している。
 図8~図10に示すように、平面視で長方形状を有しているボトムケース24の4つの角部は、バッテリパック1の延在方向である長手方向に厚肉に構成された上下方向厚肉部2441と、当該長手方向に直交する方向である水平方向に厚肉に構成された水平方向厚肉部2442とを有する、外方厚肉部244を有している。
 外方厚肉部244は、図10に示すように、角部、及び、当該角部を挟む2辺の、当該角部の近傍の部分にわたって設けられている。図8、図9に示すように、水平方向厚肉部2442の上部には、電動車両のバッテリケースCの段部C111に係合可能な段部係合部2445が設けられている。段部係合部2445が設けられているため、上側に向かって水平方向厚肉部2442の肉厚は、段部係合部2445の部分において、より一段厚くなっている。
 段部係合部2445がバッテリケースCの段部C111に係合することにより、ガタが発生することなく、バッテリパック1は、バッテリケースCに収納される。また、交換機Sに対しては、外殻ケース26の側面261に位置決めレールS11が当接し、且つ、交換機Sの外側に向かって凸となるように湾曲する形状の、内壁S101の1つの辺(図10における内壁S101の上側の辺)の内面が、バッテリパック1の外側に向かって凸となるように湾曲する形状の外殻ケース26の1つの側面261(図10における外殻ケース26の上側の側面)に当接することにより、ガタが発生することなく、バッテリパック1は交換機Sに収納される。
 本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
 本実施形態では、電動車両のバッテリケースC、及び、充電ステーションの交換機Sの挿入穴S103に装着可能に設けられるバッテリパック1は、バッテリケースCに装着されたときのバッテリケースCとの当接部である側壁部4442、水平方向厚肉部2442と、交換機Sに装着されたときの交換機Sとの当接部である外殻ケース26と、が異なるように、外形形状が形成される。
 これにより、小型化される前のバッテリパックを挿入していた電動車両や充電ステーションの交換機Sの挿入穴S103においてバッテリパック1を挿入した場合であっても、当接部が異なるため、バッテリパック1が挿入された状態のときのバッテリパック1の支持を確実に行うことができ、ガタつきが発生したり、バッテリパック1を固定する固定面幅が不足したりすることを回避することができる。
 また、本実施形態では、バッテリパック1の延在方向視で、外形形状が4つの頂点と、頂点同士をそれぞれ結ぶ4つの辺とを有する略矩形状に形成され、側壁部4442、水平方向厚肉部2442は、頂点の近傍に配置され、外殻ケース26は、頂点の近傍を避けた辺に配置される。
 これにより、バッテリケースCに装着されたときのバッテリケースCとの当接部と、交換機Sに装着されたときの交換機Sとの当接部とを、バッテリパック1の延在方向視で異なる構成とすることが、容易に実現可能となる。
 また、本実施形態では、バッテリパック1の延在方向に少なくとも3つの部材(ボトムケース24、外殻ケース26、トップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28))を備え、側壁部4442、水平方向厚肉部2442は、少なくとも3つの部材のうち、バッテリパック1の延在方向の端部を構成するトップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28)に配置され、外殻ケース26は、少なくとも3つの部材のうち、バッテリパック1の延在方向の端部を構成せずバッテリパック1の中間部を構成する部材により構成される
 これにより、バッテリケースCに装着されたときのバッテリケースCとの当接部と、交換機Sに装着されたときの交換機Sとの当接部とを、バッテリパック1の側方視で異なる構成とすることが、容易に実現可能となる。
 また、本実施形態では、端部を構成する部材である側壁部4442、水平方向厚肉部2442の外形形状の、バッテリパック1の延在方向と直交する方向における最大外周長L2、L3は、中間部を構成する部材である外殻ケース26の外形形状の、バッテリパック1の延在方向と直交する方向における最大外周長L1よりも大きくなるよう外形形状が形成される。
 これにより、中間部である外殻ケース26が小型化されたバッテリパック1であっても、小型化される前の大型のバッテリパック1を収容する電動車両のバッテリケースCに装着したときに、ガタの発生を防止することができる。
 また、本実施形態では、側壁部4442、水平方向厚肉部2442は、バッテリパック1の延在方向の一方の端部と他方の端部とを構成する部材であり、2つの端部を構成する部材のうち、一方の端部を構成する水平方向厚肉部2442の外形形状の、バッテリパック1の延在方向と直交する方向における最大外周長L2は、他方の端部を構成する側壁部4442の外形形状の、バッテリパック1の延在方向と直交する方向における最大外周長L3よりも大きくなるように外形形状が形成される。
 これにより、一方の端部を構成するボトムケース24の水平方向厚肉部2442をバッテリケースCに挿入することにより、バッテリケースCに対するバッテリパック1のガタの発生を抑えることが可能となる。
 また、本実施形態では、ボトムケース24は、バッテリパック1がバッテリケースCに装着された状態で、トップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28)よりも鉛直方向の下方側に配置される。これにより、重力方向で下方側の部材であるボトムケース24の外形形状が大きくなり、ボトムケース24とケース筐体部C11とのクリアランスが小さくなるので、バッテリパック1の装着状態がより安定する。
 また、本実施形態では、トップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28)は、バッテリパック1の利用者が把持するハンドル42を有し、ハンドル42は、ハンドル本体43と、ハンドル本体43を覆うハンドルカバー44とを有し、側壁部4442は、ハンドルカバー44に配置される。これにより、更に他の収容部に他のバッテリパックを収容するとき等の寸法調整を、ハンドルカバーのみで調整することが可能となり、ハンドル本体については修正不要とすることが可能となる。
 なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
 例えば、蓄電器、第1電力装置の第1装着部、第2電力装置の第2装着部等の構成は、本実施形態におけるバッテリパック1、バッテリケースC、交換機Sの挿入穴S103等の構成に限定されない。従って、例えば、バッテリパック1は、ボトムケース24と、外殻ケース26と、トップカバー(ハンドル本体43、ハンドルカバー44、及び、トップケース28)との3つの部材を備えていたが、少なくとも3つの部材を備えていればよい。
 また、蓄電器としてのバッテリパック1は、例えば、電動アシスト自転車や、電動バイク等に着脱可能に搭載される携帯式の駆動用電源等に適用されたが、これらに限定されない。例えば、内部に蓄電器を備える電気機器に用いられる当該蓄電器に用いられてもよい。
 また、例えば、外殻ケース26は、樹脂よりも強度が高く剛性が高いアルミニウム等の金属により構成され、ボトムケース24、トップケース28、ハンドル本体43、ハンドルカバー44は樹脂(繊維強化樹脂を含む)等から形成されてもよい。
1…バッテリパック(蓄電器)
24…ボトムケース(一方の端部を構成する部材)
26…外殻ケース(中間部)
28…トップケース(他方の端部を構成する部材)
43…ハンドル本体(他方の端部を構成する部材、把持骨格部)
44…ハンドルカバー(他方の端部を構成する部材、覆蓋部)
261…側面(第2当接部)
2442…水平方向厚肉部(第1当接部)
4442…側壁部(第1当接部)
C…バッテリケース(第1装着部)
C11…ケース筐体部(被第1当接部)
C12…ケース開口部筒状部(被第1当接部)
L1…最大外周長
L2…最大外周長
L3…最大外周長
S…交換機(第2電力装置)
S103…挿入穴(第2装着部)
S11…レール(被第2当接部)
S101…内壁(被第2当接部)

Claims (15)

  1.  第1電力装置の第1装着部、及び、第2電力装置の第2装着部に装着可能に設けられる蓄電器であって、
     前記第1装着部に装着されたときの前記第1装着部との当接部である第1当接部と、
     前記第2装着部に装着されたときの前記第2装着部との当接部である第2当接部と、
    が異なるように、外形形状が形成される蓄電器。
  2.  前記蓄電器の延在方向視で、前記外形形状は4つの頂点と、該頂点同士をそれぞれ結ぶ4つの辺とを有する略矩形状に形成され、
     前記第1当接部は、前記頂点の近傍に配置され、
     前記第2当接部は、前記頂点を避けた前記辺に配置される請求項1に記載の蓄電器。
  3.  前記蓄電器の延在方向におけるそれぞれ異なる位置に配置される少なくとも3つの部材によって構成され、
     前記第1当接部は、少なくとも3つの前記部材のうち、前記蓄電器の前記延在方向の端部を構成する部材に配置され、
     前記第2当接部は、少なくとも3つの前記部材のうち、前記蓄電器の前記延在方向の端部を構成せず前記蓄電器の中間部を構成する部材に配置される請求項1又は請求項2に記載の蓄電器。
  4.  前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長は、前記中間部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長よりも大きくなるよう前記外形形状が形成される請求項3に記載の蓄電器。
  5.  少なくとも3つの前記部材のうちの2つの前記部材は、前記蓄電器の前記延在方向の一方の前記端部と他方の前記端部とを構成する部材であり、
     2つの前記端部を構成する部材のうち、一方の前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長は、他方の前記端部を構成する部材の前記外形形状の、前記延在方向と直交する方向における最大外周長よりも大きくなるように前記外形形状が形成される請求項3又は請求項4に記載の蓄電器。
  6.  一方の前記端部を構成する部材は、前記蓄電器が前記第1装着部に装着された状態で、他方の前記端部を構成する部材よりも鉛直方向の下方側に配置される請求項5に記載の蓄電器。
  7.  前記端部を構成する部材は、前記蓄電器の利用者が把持する把持部を有し、
     前記把持部は、把持骨格部と前記把持骨格部を覆う覆蓋部とを有し、
     前記第1当接部は、前記覆蓋部に配置される請求項3~請求項6のいずれかに記載の蓄電器。
  8.  前記端部を構成する部材は、前記中間部を構成する部材に対して着脱可能に設けられる請求項3~請求項7のいずれかに記載の蓄電器。
  9.  前記中間部を構成する部材は、前記端部を構成する部材よりも強度及び/又は剛性が高くなるよう形成される請求項3~請求項8のいずれかに記載の蓄電器。
  10.  前記中間部を構成する部材は、金属により構成される請求項9に記載の蓄電器。
  11.  前記端部を構成する部材は、樹脂により構成される請求項9又は請求項10に記載の蓄電器。
  12.  前記第1電力装置は、前記第1装着部に装着された前記蓄電器と電気的に接続され、前記蓄電器の電力によって駆動される駆動部を有する移動体であり、
     前記第2電力装置は、前記第2装着部に装着された前記蓄電器と電気的に接続され、前記蓄電器に対して外部の電力を入力する充電部と、前記蓄電器の電力を外部に対して出力する放電部と、の少なくとも何れか一方を有する充放電装置である請求項1~請求項11のいずれかに記載の蓄電器。
  13.  前記充放電装置は、利用者から受領した前記蓄電器の代わりに保管中の他の蓄電器を提供する交換機能を有する交換機である請求項12に記載の蓄電器。
  14.  前記移動体は、前記駆動部によって駆動される車輪を有する車両である請求項12又は請求項13に記載の蓄電器。
  15.  蓄電器が装着される第1装着部を有する第1電力装置と、前記蓄電器又は前記蓄電器と同一形状の他の蓄電器が装着される第2装着部を有する第2電力装置と、を有する電力装置であって、
     前記第1装着部は、前記蓄電器が該第1装着部に装着されたときに、前記蓄電器の外形形状の第1当接部が当接する被第1当接部を有するよう形成され、
     前記第2装着部は、前記蓄電器又は前記他の蓄電部が該第2装着部に装着されたときに、前記蓄電器又は前記他の蓄電部の外形形状の前記第1当接部とは異なる第2当接部が当接する被第2当接部を有するよう形成される電力装置。
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