WO2023195053A1 - 蓄電ユニット - Google Patents

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WO2023195053A1
WO2023195053A1 PCT/JP2022/017066 JP2022017066W WO2023195053A1 WO 2023195053 A1 WO2023195053 A1 WO 2023195053A1 JP 2022017066 W JP2022017066 W JP 2022017066W WO 2023195053 A1 WO2023195053 A1 WO 2023195053A1
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WO
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power storage
metal fitting
elastic contact
pack
side elastic
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Application number
PCT/JP2022/017066
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English (en)
French (fr)
Inventor
駿 高見澤
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/202Casings or frames around the primary casing of a single cell or a single battery
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a power storage unit.
  • Patent Document 1 discloses a power storage unit installed in an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • a power storage pack in which multiple power storage elements such as lithium ion capacitors and lithium ion secondary batteries are held in a synthetic resin holding case, is housed in a metal housing together with a printed circuit board, etc. There is.
  • the electricity storage unit of the present disclosure includes an electricity storage pack including an electricity storage element and a holding case that holds the electricity storage element, a housing that houses the electricity storage pack, and a mounting of the electricity storage pack made of metal in the housing. a flat metal fitting that is arranged opposite to a surface with the electricity storage pack interposed therebetween and fixed to the housing, and the mounting surface and the flat metal fitting suppress expansion of the electricity storage element.
  • a pressure member is configured.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a power storage unit according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the power storage unit shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of a power storage pack that constitutes the power storage unit shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an overlapping portion of a flat metal fitting and a holding case that constitute the power storage unit shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a flat metal fitting constituting the power storage unit according to the second embodiment, and shows a state in which a separate spring member is attached.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a power storage unit according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the power storage unit shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of a power storage pack that constitutes the power storage unit shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a perspective
  • FIG. 7 is a diagram showing a state before a separate spring member is attached to the flat metal fitting shown in FIG. 6.
  • FIG. 8 is a perspective view showing main parts of a holding case that constitutes a power storage unit according to Embodiment 3.
  • FIG. 9 is a plan view showing a state in which the main parts of the holding case shown in FIG. 8 and the flat metal fittings are overlapped.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view showing main parts of a holding case that constitutes a power storage unit according to Embodiment 4.
  • FIG. 12 is a sectional view taken along line XII-XII in FIG.
  • FIG. 13 is a perspective view showing main parts of a holding case that constitutes a power storage unit according to Embodiment 5.
  • the electricity storage unit of the present disclosure includes: (1) A power storage pack including a power storage element and a holding case that holds the power storage element, a casing that houses the power storage pack, and a mounting surface of the power storage pack that is made of metal in the casing. , flat metal fittings arranged to face each other with the electricity storage pack interposed therebetween and fixed to the housing, and a pressurizing member that suppresses expansion of the electricity storage element by the mounting surface and the flat metal fitting. It is something that is made up of.
  • the flat metal fittings and the mounting surface are arranged opposite to the mounting surface with the power storage pack interposed therebetween and are fixed to the casing.
  • a pressurizing member that suppresses expansion of the electricity storage element is configured in cooperation with the surface. Therefore, the pressure member can be constructed using existing parts without requiring a dedicated pressure member as in the conventional structure.
  • the flat metal fittings placed opposite the mounting surface to the housing with the electricity storage pack in between there is no need for complicated structures for assembling special pressure members to the holding case. Become. As a result, it is possible to provide a power storage unit that can suppress expansion of the power storage element while simplifying and downsizing the structure.
  • the holding case may include a portion that comes into contact with the holding case even before the expansion of the holding case.
  • the flat metal fitting has a metal fitting-side elastic contact portion that elastically contacts the electricity storage pack. Due to the elastic deformation of the metal fitting side elastic contact part provided on the flat plate metal fitting, the tolerance between the mounting surface of the casing and the facing surface of the flat plate metal fitting and the power storage pack can be absorbed advantageously, and the difference between the mounting surface and the flat plate metal fitting can be advantageously absorbed. It is possible to improve the ease of assembling the pressurizing member to the electricity storage pack.
  • the metal fitting side elastic contact portion is constituted by a spring piece formed by cutting and raising a part of the flat plate metal fitting toward the electricity storage pack side.
  • the metal fitting side elastic contact portion can be integrally formed with the flat plate metal fitting, and it is possible to improve manufacturability and reduce costs.
  • the metal fitting side elastic contact portion is constituted by a separate spring member attached to the flat plate metal fitting. Since the metal fitting side elastic contact portion can be configured with a separate spring member attached to the flat plate metal fitting, the metal fitting side elastic contact portion can be formed with a high degree of design freedom, and the required springiness can be easily achieved.
  • the holding case of the electricity storage pack has a pack-side elastic contact portion that is in elastic contact with the flat metal fitting.
  • the elastic deformation of the pack-side elastic contact part provided on the holding case advantageously absorbs the tolerance between the mounting surface of the housing and the facing surface of the flat metal fitting and the power storage pack. It is possible to improve the ease of assembling the pressurizing member to the electricity storage pack.
  • the pack-side elastic contact portion is constituted by an elastic tongue provided integrally with the holding case on the flat metal fitting side of the holding case.
  • the pack-side elastic contact portion can be integrally formed with the holding case, thereby improving manufacturability and reducing costs.
  • the pack-side elastic contact portion is constituted by a separate spring member attached to the holding case. Since the pack-side elastic contact portion can be configured with a separate spring member attached to the holding case, the pack-side elastic contact portion can be formed with a high degree of design freedom, and the required springiness can be easily achieved.
  • the electricity storage pack is provided with a guide surface that guides the metal fitting side elastic contact portion to a prescribed position.
  • a guide surface on the electricity storage pack that guides the metal fitting side elastic contact part to a specified position for example, when the flat plate metal fitting is placed on the electricity storage pack before being fixed to the housing, the metal fitting side elastic contact part Even if it deviates from the specified position, it can be easily guided to the specified position by the guide surface.
  • the flat metal fitting can be easily positioned with respect to the power storage pack or the housing, and the ease of assembling the flat metal fitting and, by extension, the manufacturability of the power storage unit can be improved.
  • the power storage unit 10 of the present embodiment is a power storage unit for multi-functional backup of systems such as steer-by-wire (SBW), brakes, electric power steering (EPS), and automatic driving in the event of a power failure in, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle. It is used as a unit or a power supply unit, and is a relatively high-capacity electricity storage unit.
  • SBW steer-by-wire
  • EPS electric power steering
  • the power storage unit 10 includes a power storage pack 16 that includes a power storage element 12 and a holding case 14 that holds the power storage element 12, a housing 18 that houses the power storage pack 16, and a housing.
  • a flat metal fitting 22 fixed to the housing 18 is provided, which is arranged to face a mounting surface 20 for the electrical storage pack 16 made of metal, with the electrical storage pack 16 interposed therebetween.
  • the housing 18 includes a control board 24 that is electrically connected to the power storage pack 16 via an appropriate connector or terminal, and a control board 24 that is electrically connected to the control board 24.
  • a connector 26 to be connected is housed therein. This connector 26 is exposed and arranged in the front opening of the housing 18, and a connector or the like of a counterpart device (not shown) is electrically connected to the connector 26, thereby connecting the power storage unit 10 and the counterpart device. are electrically connected.
  • a connector cover 28 is provided at the front opening of the casing 18 to prevent water from entering the inside of the casing 18.
  • ⁇ Electricity storage pack 16> Although a conventionally known capacitor or the like may be employed as the power storage element 12, in the first embodiment, as shown in FIG. 3, a substantially flat plate-shaped power storage element 12 is employed. This power storage element 12 is held by a holder 30.
  • the holder 30 is made of insulating synthetic resin.
  • the outer shape of the holder 30 is a substantially rectangular shape in which the front-rear dimension is larger than the left-right dimension.
  • each power storage element 12 is arranged to be spaced apart from each other in the vertical direction, and each power storage element 12 (from the top, the first power storage element 12a, the second power storage element 12b, and the third power storage element 12c) is attached to the holder 30 (top , a first holder 30a, a second holder 30b, and a third holder 30c).
  • Each holder 30 (first to third holders 30a to 30c) has an engagement claw 32 and/or an engagement frame 34 on the outer peripheral surface, and holds the first to third electricity storage elements 12a to 12c. As shown in FIGS.
  • the first to third holders 30a to 30c are stacked vertically and releasably assembled by the engagement claw 32 and the engagement frame 34. Note that an appropriate insulation structure is provided between the upper and lower power storage elements 12 and on the lower surface of the lowermost third power storage element 12c, and between the power storage elements 12 and the third power storage element arranged to face each other in the vertical direction. 12c and a housing 18 (lower case 40 described later) on which the power storage pack 16 is placed, there is no electrical continuity.
  • a case lid portion 36 is assembled to the uppermost first holder 30a from above in an overlapping manner.
  • the case lid portion 36 is made of a synthetic resin having insulating properties, and has a substantially rectangular flat plate shape having an outer shape substantially the same as each holder 30 (first to third holders 30a to 30c).
  • An engaging claw 32 is provided on the outer peripheral surface of the case lid 36 and engages with the engaging frame 34 of the first holder 30a, so that the case lid 36 and the first holder 30a are releasably assembled. It is being In this way, by assembling the case lid 36 from above to the first holder 30a, the first power storage element 12a held by the first holder 30a is covered from above by the insulating case lid 36.
  • the holding case 14 that holds each of the power storage elements 12 (first to third power storage elements 12a to 12c) in the power storage pack 16 is connected to each holder 30 (first to third holder 30a to 30c) and It is configured to include a case lid part 36.
  • a contact surface 38 is configured with which the metal fitting side elastic contact portion 54 of the flat metal fitting 22 comes into elastic contact.
  • a bus bar having, for example, an upwardly protruding terminal is electrically connected to each power storage element 12 (first to third power storage elements 12a to 12c), and these terminals are connected to each holder located above. 30 and/or the case lid 36, it is directly or indirectly connected to the control board 24 located above the power storage pack 16 so as to be electrically conductive.
  • the housing 18 includes a substantially box-shaped lower case 40 that opens upward and a substantially box-shaped upper case 42 that opens downward. That is, the housing 18 is configured by overlapping the upper case 42 from above so as to cover the upper opening of the lower case 40 and fixing the lower case 40 and the upper case 42 to each other.
  • both the lower case 40 and the upper case 42 are made of metal.
  • the lower case 40 includes a substantially rectangular bottom wall portion 44 and a lower peripheral wall portion 46 that projects upward from the outer peripheral edge of the bottom wall portion 44.
  • the upper case 42 also includes a substantially rectangular upper bottom wall 48 and an upper peripheral wall 50 that projects downward from the outer peripheral edge of the upper bottom wall 48 .
  • the power storage pack 16 is placed on the bottom wall portion 44 of the lower case 40 so that the power storage pack 16 is accommodated in the lower case 40, and the upper surface of the bottom wall portion 44 of the lower case 40 is arranged so that the power storage pack 16 is placed on the bottom wall portion 44 of the lower case 40.
  • 16 is a mounting surface 20 on which it is mounted.
  • the flat metal fitting 22 has a substantially square shape when viewed from above, and is made of metal such as iron (including alloys) and aluminum (including alloys). The outer peripheral edge of the flat metal fitting 22 is bent upward to improve rigidity.
  • Each through window 52 is formed with predetermined dimensions in the front-rear direction and left-right direction in the middle portion of the flat metal fitting 22 in the front-rear direction.
  • a metal fitting-side elastic contact portion 54 is provided on the inner circumferential surface of each through window 52 on the inner side in the left-right direction, and is curved to be convex downward and protrudes outward in the left-right direction.
  • Each metal fitting-side elastic contact portion 54 has a dimension in the front-rear direction that is smaller than each through-hole window 52, and there is a space ( gap) is provided. Thereby, each metal fitting side elastic contact portion 54 can be elastically deformed in the thickness direction.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 is constituted by a spring piece formed by cutting and raising a part of the flat plate metal fitting 22 downward, that is, toward the power storage pack 16 side as described later.
  • Bolt insertion holes 56 are formed at the four corners around the flat metal fitting 22, and bolts 58 inserted into the bolt insertion holes 56 are fastened to the lower peripheral wall portion 46 of the lower case 40 in the housing 18. ing.
  • the flat metal fitting 22 is fixed from above to the upper opening of the lower case 40 that accommodates the power storage pack 16 so as to cover the power storage pack 16.
  • the flat metal fitting 22 and the case lid part 36 forming the upper end of the power storage pack 16 face each other in the vertical direction, and each metal fitting side elastic contact part 54 protruding downward from the flat metal fitting 22 is connected to the case lid part. 36 and is in elastic contact with each abutment surface 38 at 36 .
  • 4 and 5 show a state in which the flat metal fittings 22 and the case lid portion 36 face each other in the vertical direction, and each metal fitting-side elastic contact portion 54 and each contact surface 38 are in elastic contact with each other.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 is pressed against each contact surface 38, and each metal fitting side elastic contact portion 54 is pressed against each contact surface 38. is elastically deformed upward.
  • the state before elastic deformation of each metal fitting side elastic contact part 54 is shown by the two-dot chain line in FIG. Due to the elastic restoring force of each of these metal fitting side elastic contact parts 54, each metal fitting side elastic contact part 54 is pressed against each contact surface 38, and the case lid part 36 and, by extension, the electricity storage pack 16 are urged downward. ing. As a result, the power storage pack 16 is vertically held between the upper surface (placing surface 20) of the bottom wall portion 44 of the lower case 40 of the housing 18 and the flat metal fitting 22.
  • the left-right intermediate portion of the lid portion 36 is spaced apart from each other in the vertical direction.
  • each power storage element 12 (first to third power storage elements 12a to 12c) is accommodated in each holder (first to third holder 30a to 30c), and the first - Assemble the third holders 30a to 30c by overlapping them in the vertical direction. Furthermore, the case lid 36 is assembled from above by overlapping the first holder 30a holding the first power storage element 12a. Thereby, electricity storage pack 16 is completed.
  • This power storage pack 16 is placed on the upper surface (placing surface 20) of the bottom wall portion 44 of the lower case 40, and the power storage pack 16 is housed in the lower case 40. Thereafter, the flat metal fittings 22 are placed on top of each other from above the power storage pack 16, and the flat metal fittings 22 are fixed to the lower case 40 with bolts 58. As a result, each metal fitting side elastic contact portion 54 is pressed against each contact surface 38 on the case lid portion 36, and each metal fitting side elastic contact portion 54 is elastically deformed upward. As a result, the power storage pack 16 is held between the mounting surface 20 and the flat metal fitting 22 in the vertical direction.
  • each connector 26 is fixed to the lower case 40 with each connector 26 electrically connected to the control board 24.
  • each connector 26 may be mounted on the control board 24 in advance, or the control board 24 and each connector 26 may be integrally fixed to the lower case 40.
  • the connector cover 28 is overlapped so as to cover each connector 26 and fixed to the lower case 40. In this manner, with the power storage pack 16, the flat metal fittings 22, the control board 24, each connector 26, and the connector cover 28 fixed to the lower case 40, the upper case 42 is stacked and fixed to the lower case 40 from above. Thereby, power storage unit 10 is completed.
  • the power storage pack 16 is mounted on the mounting surface 20 of the lower case 40 that constitutes the housing 18 and the flat metal fitting 22 fixed to the lower case 40. It is held between the top and bottom.
  • each power storage element 12 has a substantially flat plate shape, so it tends to expand in the vertical direction, which is the plate thickness direction.
  • 40 and the flat metal fitting 22 are both made of metal and have sufficient rigidity. As a result, expansion of each power storage element 12 is suppressed.
  • the lower case 40 (mounting surface 20) that constitutes the casing 18 of the power storage unit 10 and the flat metal fitting 22 fixed to the lower case 40 and located inside the casing 18 are used as the pressure member 60, A pressurizing member with a complicated structure is not provided, and an increase in the size of the power storage unit 10 is also avoided.
  • the flat metal fittings 22 each have a metal fitting-side elastic contact portion 54 that elastically contacts the electricity storage pack 16.
  • the elastic deformation of each of the metal fitting side elastic contact portions 54 allows tolerances of each member to be absorbed, thereby improving the ease of assembly during assembly.
  • the power storage pack 16 is urged downward by each metal fitting side elastic contact portion 54, and is stably accommodated within the lower case 40 without wobbling.
  • the power storage pack 16 includes each holder 30 (first to third holders 30a to 30c) holding each power storage element 12 (first to third power storage elements 12a to 12c) and a case lid part 36. It is constructed by assembling. Therefore, since the case lid part 36 is pressed from above by each metal fitting side elastic contact part 54, rattling between the case lid part 36 and the first holder 30a and between each holder 30 can be prevented. .
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 is constituted by a spring piece formed by cutting and raising a part of the flat metal fitting 22 downward on the power storage pack 16 side.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 can be formed integrally with the flat plate metal fitting 22, and each metal fitting side elastic contact portion 54 can be formed easily and inexpensively, which in turn facilitates the manufacture of the power storage unit 10. This will improve performance and reduce costs.
  • Embodiment 2 a power storage unit according to Embodiment 2 of the present disclosure will be described using FIGS. 6 and 7.
  • the only difference from the power storage unit 10 of the first embodiment is the shape of the flat metal fitting 72 having the metal fitting side elastic contact portion 70, and therefore illustration of other parts is omitted.
  • members and parts that are substantially the same as those in the embodiment described above are designated by the same reference numerals as those in the embodiment described above in the drawings, and detailed explanation thereof will be omitted.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 was formed integrally with the flat metal fitting 22, but in the second embodiment, each metal fitting side elastic contact portion 70 is formed by a spring separate from the flat metal fitting 72.
  • Each metal fitting side elastic contact portion 70 is attached to a flat plate metal fitting 72.
  • the metal fitting-side elastic contact portions 70 are attached at two locations spaced apart from each other in the front-rear direction on both sides of the flat plate metal fitting 72 in the left-right direction. Since the shape is as follows, one metal fitting side elastic contact portion 70 will be explained.
  • the metal fitting side elastic contact portion 70 may be formed by, for example, bending a substantially rectangular metal piece by press working or the like, and extends in the left-right direction as a whole.
  • a curved portion 74 having substantially the function of a spring is provided at one end of the metal fitting side elastic contact portion 70, and this curved portion 74 is curved so as to be convex downward.
  • the curved portion 74 is continuously provided with a flat portion 76 extending parallel to the flat metal fitting 72, and the other end of the metal fitting side elastic contact portion 70 is provided with a flat portion 76 extending in a direction perpendicular to the flat metal fitting 72.
  • a widening vertical section 78 is provided.
  • the vertical portion 78 is provided with a substantially rectangular engagement hole 80 extending in the front-rear direction and penetrating in the left-right direction.
  • a through window 82 having a dimension in the front and back direction into which the metal fitting side elastic contact part 70 can be inserted is provided with a through window 82 having a predetermined left and right dimension and extending in the plate thickness direction. It is formed to penetrate in the vertical direction.
  • This through window 82 is partitioned by a partition part 84 extending in the front-rear direction at the middle part in the left-right direction, and is divided into a first window part 86 on the inside in the left-right direction and a second window part 88 on the outside in the left-right direction.
  • the inner circumferential surface of the through window 82 on the inner side in the left-right direction (that is, the inner circumferential surface on the inner side in the left-right direction of the first window part 86) has a locking member that protrudes outward in the left-right direction into the first window part 86.
  • a mating protrusion 90 is provided.
  • the metal fitting side elastic contact part 70 When attaching the metal fitting side elastic contact part 70 as described above to the flat metal fitting 72, the metal fitting side elastic contact part 70 is inserted into the second window part 88 of the through window 82 from the curved part 74 side which is one end. At the same time, in this inserted state, the metal fitting side elastic contact portion 70 is rotated with respect to the flat plate metal fitting 72 around the rotation axis extending in the front-rear direction, so that the flat portion 76 of the metal fitting side elastic contact portion 70 and the partition portion 84 of the through window 82 are rotated. and are parallel to each other.
  • the engagement protrusion 90 is engaged with the engagement hole 80 by pushing the metal fitting side elastic contact part 70 from above into the flat metal fitting 72 so that the flat part 76 and the partition part 84 are overlapped. .
  • the flat part 76 is supported on the partition part 84, so that the metal fitting side elastic contact part 70 is connected to the flat metal fitting 72.
  • the metal fitting side elastic contact portion 70 is attached to the flat metal fitting 72, the curved portion 74 is disposed below the flat metal fitting 72 in a downwardly convex manner. Note that after the metal fitting side elastic contact portion 70 is attached to the flat plate metal fitting 72 as described above, it may be fixed more firmly by welding, adhesion, or the like.
  • each metal fitting side elastic contact part 70 is formed separately from the flat plate metal fitting 72, it is possible to appropriately change the material, shape, etc. of each metal fitting side elastic contact part 70 according to the required springiness. This is possible, and it is also possible to more stably exhibit the tolerance absorption effect of each metal fitting side elastic contact portion 70, the rattling prevention effect in the electricity storage pack 16, etc.
  • Embodiment 3 differs from electricity storage unit 10 in Embodiment 1 only in the shape of case lid 100 that constitutes electricity storage pack 16, and therefore illustration of other parts is omitted.
  • This case lid part 100 can be assembled with the holder 30 (first holder 30a) in which the electricity storage element 12 (first electricity storage element 12a) is held from below, as in the first embodiment, and also from above, as in the first embodiment.
  • Flat metal fittings 22 having a similar shape may be arranged to face each other in the vertical direction.
  • guide surfaces 102 are provided on both sides in the left-right direction in the middle portion of the case lid 100 in the front-rear direction, and the guide surfaces 102 gradually incline downward toward the outside in the left-right direction. Further, on both sides of each of these guide surfaces 102 in the front-rear direction, inclined surfaces 104 are provided which gradually slope outward in the front-rear direction as they move upward.
  • each metal fitting-side elastic contact portion 54 of the flat metal fitting 22 is in elastic contact with the case lid 100.
  • Figures 9 and 10 Further, the state of each of the metal fitting side elastic contact portions 54 before elastic deformation is also shown by the two-dot chain line in FIG.
  • each metal fitting-side elastic contact portion 54 is connected to the flat metal fitting 22.
  • the respective guide surfaces 102 are brought into contact with each other.
  • the flat metal fittings 22 are fixed to the upper opening of the lower case 40 with the bolts 58, so that in the third embodiment, as shown in FIG. are pressed against each guide surface 102, and each metal fitting side elastic contact portion 54 is elastically deformed upward. Due to the elastic restoring force of each of these metal fitting side elastic contact parts 54, each metal fitting side elastic contact part 54 is pressed against each guide surface 102, and the case lid part 100 and, by extension, the electricity storage pack 16 are urged downward. There is.
  • the guide surfaces 102 are provided on both sides of the case lid 100 in the left-right direction, and the flat metal fitting 22 is placed on the case lid 100 (before the flat metal fitting 22 is fixed with the bolts 58).
  • step 1) each metal fitting-side elastic contact portion 54 and each guide surface 102 were brought into contact with each other in the left-right direction.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 is guided by each guide surface 102, and the flat plate metal fitting 22 is held at a prescribed position in the left-right direction with respect to the case lid 100.
  • each guide surface 102 in the front and back direction there are provided slopes 104 that gradually slope outward in the front and rear direction toward the top. It is designed to be guided and held at a specified position in the front-back direction. That is, when assembling the flat metal fitting 22, by placing the flat metal fitting 22 on the case lid part 100, each metal fitting side elastic contact part 54 of the flat metal fitting 22 is attached to the case lid by each guide surface 102 and each inclined surface 104. Since the flat metal fitting 22 is guided into the predetermined concave position formed on the case lid 100 and held in a positioned state on the case lid 100, ease of assembly is improved.
  • the shape of the case lid part 110 that constitutes the holding case of the power storage pack is different from the power storage unit 10 of the first embodiment, and since the basic structure is the same, the other parts are different. Illustrations are omitted.
  • This case lid part 110 can be assembled with the holder 30 (first holder 30a) in which the electricity storage element 12 (first electricity storage element 12a) is held from below, as in the first embodiment, and from above, as in the first embodiment.
  • the flat metal fittings 112 (indicated by the two-dot chain line in FIG. 12) may be arranged to face each other in the vertical direction.
  • the flat metal fittings 22 and 72 had metal fitting-side elastic contact portions 54 and 70 that elastically contact the case lid portions 36 and 100 constituting the electricity storage pack 16, but in the fourth embodiment
  • a case lid portion 110 that constitutes an electricity storage pack has a pack-side elastic contact portion 114 that elastically contacts a flat metal fitting 112.
  • the pack-side elastic contact section 114 is constituted by a spring member separate from the case lid section 110 in the holding case, and the pack-side elastic contact section 114 is attached to the case lid section 110.
  • the pair of pack-side elastic contact portions 114, 114 are provided spaced apart from each other in the front-rear direction.
  • the front pack side elastic contact part 114 is shown in a state before being assembled to the case lid part 110
  • the rear pack side elastic contact part 114 is shown in a state before being assembled to the case lid part 110. It is shown in a closed state.
  • a substantially rectangular through window 116 is provided in the case lid portion 110 at the center portion in the left-right direction at the mounting position of each pack-side elastic contact portion 114. That is, the case lid portion 110 is provided with a pair of through windows 116, 116 that are spaced apart from each other in the front-rear direction and extend through the case lid portion 110 in the thickness direction (vertical direction).
  • a partition portion 118 extending in the front-rear direction is provided at the center portion of each through window 116 in the left-right direction, and the partition portion 118 allows each through window 116 to be connected to a pair of insertion holes 120, 120 separated from each other in the left-right direction.
  • the partition part 118 projects upwardly from the upper surface of the case lid part 110, and the upwardly projecting partition part 118 is provided with a pair of engaging protrusions 122, 122 that project on both sides in the left and right direction. . Further, in the case lid portion 110, a pair of engagement grooves 124, 124 extending in the front-rear direction are provided at both ends in the left-right direction at the positions where each through-hole 116 is formed. Each of the through windows 116 and each of the engagement grooves 124 are formed to have substantially equal dimensions in the front and back direction.
  • the flat metal fitting 112 of Embodiment 4 is not provided with a metal fitting side elastic contact portion, and may have a substantially flat plate shape as a whole, for example.
  • substantially rectangular openings 126 are provided spaced apart from each other in the front-rear direction to avoid interference between the partition portion 118 and a connecting portion 130 to be described later.
  • expansion suppressing portions 127 are formed at the left and right sides of the opening 126, and the case lid portion 110 bulges upward as each power storage element 12 expands. The expansion of each power storage element 12 is suppressed by contacting each expansion suppressing part 127 via each curved part 128 of each pack-side elastic contact part 114, which will be described later, on both sides of each through window 116. Ru.
  • the pack-side elastic contact portion 114 can be formed, for example, by bending a substantially rectangular metal piece by press working or the like, and extends in the left-right direction as a whole. Curved portions 128 having substantially the function of springs are provided on both sides of the pack-side elastic contact portion 114 in the length direction (left and right direction), and each of these curved portions 128 is curved so as to be convex upward. ing.
  • the curved portions 128 on both sides are connected by a connecting portion 130 that is approximately in the shape of a gutter and opens downward so as to cover the partition portion 118 from above.
  • Each curved portion 128 is connected by a bent portion 132, respectively.
  • engagement holes 134 that engage with the engagement protrusions 122 are provided in the left and right walls of the connecting portion 130 .
  • an engaging pawl 136 that projects downward is provided at the end of each curved portion 128 opposite to the side connected to the connecting portion 130 (both ends in the left-right direction).
  • each bent portion 132 which is a connection portion between each curved portion 128 and the connecting portion 130, is inserted into the pair of insertion holes 120, 120 in the center portion in the left-right direction.
  • each engagement claw 136 is inserted into the pair of engagement grooves 124, 124 at both left and right ends.
  • the connecting portion 130 is superimposed on the partition portion 118 from above, and each engaging protrusion 122 is engaged with each engaging hole 134.
  • each engagement claw 136 is inserted into each engagement groove 124, so that the pack side with respect to the case lid 110
  • the pack-side elastic contact portion 114 is stably attached to the case lid portion 110 while effectively preventing displacement of the elastic contact portion 114 in the left-right direction.
  • each curved section 128 is arranged to be convex upward. Note that, after the pack-side elastic contact portion 114 is attached to the case lid portion 110 as described above, it may be fixed more firmly by welding, adhesion, or the like.
  • each curved portion 128 is overlapped in the vertical direction. From this state, by fixing the flat metal fitting 112 to the upper opening of the lower case 40 with the bolt 58, each curved portion 128 is pressed against the flat metal fitting 112 from below and comes into elastic contact with the flat metal fitting 112.
  • each curved portion 128 is elastically deformed downward, and the case lid portion 110, that is, the power storage pack, is urged downward in a direction away from the flat metal fitting 112 due to the elastic restoring force against this elastic deformation. .
  • each pack-side elastic contact portion 114 separately from the case lid portion 110, the material, shape, etc. of each pack-side elastic contact portion 114 can be appropriately changed in accordance with the required springiness.
  • a power storage unit according to Embodiment 5 of the present disclosure will be described using FIG. 13.
  • the shape of a case lid part 140 that constitutes the holding case of the power storage pack is different from the power storage unit 10 of the first embodiment, and since the basic structure is the same, the other parts are different. Illustrations are omitted.
  • the pack-side elastic contact part 114 is attached separately to the case lid 110, but in the fifth embodiment, the pack-side elastic contact part 142 is integrally attached to the case lid 110. It is set in.
  • the pack-side elastic contact portions 142 are provided at two locations spaced apart in the front-rear direction on both sides of the case lid portion 140 in the left-right direction, but each pack-side elastic contact portion 142 has a similar shape. Therefore, one pack-side elastic contact portion 142 will be explained.
  • a substantially rectangular through window 144 that penetrates in the thickness direction (vertical direction) is provided at a predetermined position in the case lid part 140, and an upwardly convex inner circumferential surface of the through window 144 on the outer side in the left and right direction.
  • a pack-side elastic contact portion 142 is provided that is curved and protrudes inward in the left-right direction.
  • the pack-side elastic contact portion 142 has smaller dimensions in the front-rear direction and left-right direction than the through window 144, and there is space on three sides (both sides in the front-rear direction and inward in the left-right direction) around the pack-side elastic contact portion 142. (gap) is provided.
  • the pack-side elastic contact portion 142 can be elastically deformed in the thickness direction.
  • the pack-side elastic contact portion 142 is constituted by an elastic tongue piece integrally provided above the case lid portion 140, that is, on the flat metal fitting side (not shown).
  • the flat metal fitting in Embodiment 5 may be in the form of a generally flat plate as a whole, similar to the flat metal fitting 112 in Embodiment 4, and the opening 126 in Embodiment 4 may not be provided. .
  • each pack-side elastic contact part 142 is formed integrally with the case lid part 140, each pack-side elastic contact part 142 can be formed easily and inexpensively, and as a result, It is possible to improve the manufacturability and reduce the cost of the power storage unit.
  • Embodiment 1 to Embodiment 5 have been described in detail as specific examples of the present disclosure, the present disclosure is not limited by this specific description. Modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the objectives of the present disclosure are included in the present disclosure. For example, the following modifications of the embodiment are also included in the technical scope of the present disclosure.
  • both the upper case 42 and the lower case 40 that constitute the metal housing 18 are made of metal, but the upper case may be made of synthetic resin, for example. Further, it is sufficient that at least the bottom wall portion of the lower case including the mounting surface constituting the pressure member is made of metal. Thereby, it is possible to suppress expansion of the electricity storage element, which mainly expands in the vertical direction. That is, the peripheral wall of the lower case may be made of synthetic resin, and the lower case may be made of a composite material of metal and synthetic resin, but for example, if the electricity storage element is expected to expand in the left-right direction or the front-back direction, Preferably, the peripheral wall portion is also made of metal, and the entire lower case is formed of metal.
  • each metal fitting-side elastic contact portion 70 which is separate from the flat metal fitting 72, is assembled from above and fixed by concave-convex fitting, but The metal fitting side elastic contact portion may be fixed to the flat plate metal fitting by welding or adhesion. In this case, the flat metal fitting does not need to be provided with a through window for assembling the metal fitting side elastic contact portion.
  • each pack-side elastic contact part 114 which is separate from the case lid part 110, is assembled from above, but may be fixed by welding or adhesive.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 protrudes outward in the left and right direction from the inner peripheral surface of each through window 52 in the left and right direction. It may protrude inward in the left-right direction from the inner peripheral surface outward in the left-right direction.
  • the curved portions 74 may be provided inward in the left-right direction in each of the metal fitting-side elastic contact portions 70, and in the fifth embodiment, each pack-side elastic contact portion 142 may be provided on the left and right sides of each through window 144.
  • each metal fitting side elastic contact portion 54 may protrude inward in the left-right direction, and the position of the guide surface that contacts the metal fitting side elastic contact portion and guides the flat metal fitting 22 to a specified position is , may be changed depending on the protruding direction of the metal fitting side elastic contact portion, etc.
  • both the metal fitting side elastic contact portion and the pack side elastic contact portion protrude and spread in the left-right direction, but instead of or in addition to the left-right direction, they may protrude and spread in the front-rear direction. Good too.
  • a plurality of metal fitting side elastic contact portions 54, 70 or a plurality of pack side elastic contact portions 114, 142 were provided, but the above embodiment is merely an example, and the metal fitting side elastic
  • the number of contact portions or pack side elastic contact portions may be one, or a plurality of metal fitting side elastic contact portions or pack side elastic contact portions may be provided in a number different from the number of the above embodiments.
  • an integral metal fitting side elastic contact portion as in Embodiment 1 may be provided on one side of the flat plate metal fitting in the left and right direction, or a separate metal fitting side elastic contact portion as in Embodiment 2 may be provided on the other side in the left and right direction. It may be attached.
  • a separate pack-side elastic contact portion as in Embodiment 4 may be attached to one side of the case lid in the front-rear direction, or an integrated pack-side elastic contact portion as in Embodiment 5 may be attached to the other side in the front-rear direction.
  • a section may be provided.
  • a guide surface for guiding the flat metal fittings to a prescribed position is provided on the lower surface of the flat metal fittings. It may be configured to come into contact with the pack-side elastic contact portion.
  • the metal fitting side elastic contact portion and the pack side elastic contact portion may be employed in combination, for example, the metal fitting side elastic contact portion is provided on one side in the left and right direction of the flat plate metal fitting, and the holding case (case lid portion) A pack-side elastic contact portion may be provided on the other side in the left-right direction.
  • the metal piece (plate spring) having a curved part as in the above embodiment It is not limited to this, and may be a coil spring or the like, for example.
  • the expansion suppressing part 59 which is the middle part in the left-right direction of the flat metal fitting 22, and the case lid part
  • the left-right intermediate portion in No. 36 was separated from each other in the vertical direction
  • the left-right intermediate portion (expansion suppressing portion) of the flat metal fitting and the left-right intermediate portion of the case lid portion are separated from each other in the vertical direction. may be in contact with each other in the vertical direction.
  • the specific shape of the power storage pack is not limited as long as it has a power storage element and a holding case that holds the power storage element.
  • the number of power storage elements is not limited, and may be one, two, four or more.
  • the holders that hold the power storage elements may be provided in a number corresponding to the number of power storage elements, and may be assembled in a stacked manner as in the above embodiment, but, for example, the holders may be one box-shaped holder that accommodates the entire power storage element. Good too.
  • the specific structure of the casing etc. in which the power storage pack is housed is not limited, and for example, the structure in which a flat metal fitting is fixed to the power storage pack to the casing (lower case) is also limited. It is not something that will be done.
  • the flat metal fitting may be fixed to an upper case that constitutes the housing.
  • Energy storage unit (Embodiment 1) 12 Energy storage element 12a First energy storage element 12b Second energy storage element 12c Third energy storage element 14 Holding case 16 Energy storage pack 18 Housing 20 Placement surface 22 Flat metal fitting 24 Control board 26 Connector 28 Connector cover 30 Holder 30a First holder 30b 2 holder 30c 3rd holder 32 Engagement claw 34 Engagement frame 36 Case lid 38 Contact surface 40 Lower case 42 Upper case 44 Bottom wall 46 Lower peripheral wall 48 Upper bottom wall 50 Upper peripheral wall 52 Penetration window 54 Metal fitting side Elastic contact portion 56 Bolt insertion hole 58 Bolt 59 Expansion suppression portion 60 Pressure member 62 Bolt 70 Metal fitting side elastic contact portion (Embodiment 2) 72 Flat metal fitting 74 Curved part 76 Flat part 78 Vertical part 80 Engagement hole 82 Penetration window 84 Partition part 86 First window part 88 Second window part 90 Engagement protrusion 100 Case lid part (Embodiment 3) 102 Guide surface 104 Inclined surface 110 Case lid (Embodiment 4) 112 Flat metal fitting 114 Pack side elastic contact

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Abstract

構造の簡素化や小型化を可能にしつつ、蓄電素子の膨張を抑制することができる、蓄電ユニットを提供できる。 蓄電ユニット10が、蓄電素子12と蓄電素子12を保持する保持ケース14とを含む蓄電パック16と、蓄電パック16を収容する筐体18と、筐体18において金属製とされた蓄電パック16の載置面20に対して、蓄電パック16を間に介在させて対向配置され、筐体18に固定される平板金具22と、を備え、載置面20と平板金具22により、蓄電素子12の膨張を抑制する加圧部材60が構成されている。

Description

蓄電ユニット
 本開示は、蓄電ユニットに関する。
 特許文献1には、電気自動車やハイブリッド車等の電動自動車に搭載される蓄電ユニットが開示されている。この蓄電ユニットでは、リチウムイオンキャパシタやリチウムイオン二次電池等からなる複数の蓄電素子が合成樹脂製の保持ケースに保持されてなる蓄電パックが、プリント基板等と共に金属製の筐体内に収容されている。
特開2016-100308号公報
 ところで、特許文献1の蓄電ユニットでは、蓄電素子内でガスが発生して内圧が高まった場合に、蓄電素子の膨張を抑制するために、蓄電パックの保持ケースを取り囲むように装着された加圧部材が採用されている。しかしながら、蓄電素子の膨張を抑制するために、特別に構成された加圧部材を保持ケースの周囲に配置することから、構造の複雑化や蓄電ユニットの大型化を伴うこととなる。それゆえ、さらなる改良が求められていた。
 そこで、構造の簡素化や小型化を可能にしつつ、蓄電素子の膨張を抑制することができる、蓄電ユニットを提供することを目的とする。
 本開示の蓄電ユニットは、蓄電素子と前記蓄電素子を保持する保持ケースとを含む蓄電パックと、前記蓄電パックを収容する筐体と、前記筐体において金属製とされた前記蓄電パックの載置面に対して、前記蓄電パックを間に介在させて対向配置され、前記筐体に固定される平板金具と、を備え、前記載置面と前記平板金具により、前記蓄電素子の膨張を抑制する加圧部材が構成されている、ものである。
 本開示によれば、構造の簡素化や小型化を可能にしつつ、蓄電素子の膨張を抑制することができる、蓄電ユニットを提供できる。
図1は、実施形態1に係る蓄電ユニットを示す斜視図である。 図2は、図1に示された蓄電ユニットにおける分解斜視図である。 図3は、図1に示された蓄電ユニットを構成する蓄電パックを拡大して示す斜視図である。 図4は、図1に示された蓄電ユニットを構成する平板金具と保持ケースとの重ね合わせ部分を示す斜視図である。 図5は、図4におけるV-V断面図である。 図6は、実施形態2に係る蓄電ユニットを構成する平板金具を示す斜視図であって、別体のばね部材が取り付けられた状態を示す図である。 図7は、図6に示す平板金具において別体のばね部材が取り付けられる前の状態を示す図である。 図8は、実施形態3に係る蓄電ユニットを構成する保持ケースの要部を示す斜視図である。 図9は、図8に示された保持ケースの要部と平板金具との重ね合わせ状態を示す平面図である。 図10は、図9におけるX-X断面図である。 図11は、実施形態4に係る蓄電ユニットを構成する保持ケースの要部を示す斜視図である。 図12は、図11におけるXII-XII断面図である。 図13は、実施形態5に係る蓄電ユニットを構成する保持ケースの要部を示す斜視図である。
<本開示の実施形態の説明>
 最初に、本開示の実施態様を列記して説明する。
 本開示の蓄電ユニットは、
(1)蓄電素子と前記蓄電素子を保持する保持ケースとを含む蓄電パックと、前記蓄電パックを収容する筐体と、前記筐体において金属製とされた前記蓄電パックの載置面に対して、前記蓄電パックを間に介在させて対向配置され、前記筐体に固定される平板金具と、を備え、前記載置面と前記平板金具により、前記蓄電素子の膨張を抑制する加圧部材が構成されている、ものである。
 この構造によれば、蓄電パックが載置される筐体の載置面を利用しつつ、載置面に対して蓄電パックを介して対向配置されて筐体に固定される平板金具と載置面との協働により、蓄電素子の膨張を抑制する加圧部材が構成されている。それゆえ、従来構造の如き、専用の加圧部材を必要とすることなく、既存の部品を利用して加圧部材を構成することができる。しかも、蓄電パックを間に挟んで載置面に対向配置される平板金具を筐体に固定するだけでよいことから、特別な加圧部材を保持ケースに組み付けるための複雑な構造等も不要になる。その結果、構造の簡素化や小型化を図りつつ、蓄電素子の膨張を抑制できる、蓄電ユニットを提供することができる。
 なお、加圧部材は蓄電素子の膨張を抑制するものであることから、平板金具は、蓄電パックの保持ケースに対して少なくとも蓄電素子の膨張時に当接するようにされていればよいが、蓄電素子の膨張前から、保持ケースに対して当接する部位を含んでいてもよい。
(2)前記平板金具は、前記蓄電パックに弾性的に接触している金具側弾性接触部を有している、ことが好ましい。平板金具に設けられた金具側弾性接触部の弾性変形により、筐体の載置面と平板金具との対向面間と蓄電パックとの公差を有利に吸収して、載置面と平板金具による加圧部材の蓄電パックへの組付性の向上を図ることができる。
(3)前記金具側弾性接触部が、前記平板金具の一部を前記蓄電パック側に切り起こしてなるばね片によって構成されている、ことが好ましい。金具側弾性接触部を、平板金具に一体的に形成することができ、製造性の向上やコストの低減を図ることができる。
(4)前記金具側弾性接触部が、前記平板金具に取り付けられる別体のばね部材によって構成されている、ことが好ましい。金具側弾性接触部を平板金具に取り付けられる別体のばね部材によって構成できることから、高い設計自由度で金具側弾性接触部を形成することができ、要求されるばね性の実現が容易となる。
(5)前記蓄電パックの前記保持ケースは、前記平板金具に弾性的に接触しているパック側弾性接触部を有している、ことが好ましい。保持ケースに設けられたパック側弾性接触部の弾性変形により、筐体の載置面と平板金具との対向面間と蓄電パックとの公差を有利に吸収して、載置面と平板金具による加圧部材の蓄電パックへの組付性の向上を図ることができる。
(6)前記パック側弾性接触部が、前記保持ケースの前記平板金具側に、前記保持ケースと一体的に設けられた弾性舌片によって構成されている、ことが好ましい。パック側弾性接触部を、保持ケースに一体的に形成することができ、製造性の向上やコストの低減を図ることができる。
(7)前記パック側弾性接触部が、前記保持ケースに取り付けられる別体のばね部材によって構成されている、ことが好ましい。パック側弾性接触部を保持ケースに取り付けられる別体のばね部材によって構成できることから、高い設計自由度でパック側弾性接触部を形成することができ、要求されるばね性の実現が容易となる。
(8)前記蓄電パックには、前記金具側弾性接触部を規定位置に誘い込む案内面が設けられている、ことが好ましい。蓄電パックに金具側弾性接触部を規定位置に誘い込む案内面が設けられることで、例えば平板金具が筐体に固定される前において蓄電パック上に載置された際に、金具側弾性接触部が規定位置からずれていても案内面により規定位置に容易に誘い込むことができる。この結果、平板金具を蓄電パックや筐体に対して容易に位置決めすることができて、平板金具の組付性、ひいては蓄電ユニットの製造性の向上が図られる。
<本開示の実施形態の詳細>
 本開示の蓄電ユニットの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
<実施形態1>
 以下、本開示の実施形態1の蓄電ユニット10について、図1から図5を用いて説明する。本実施形態の蓄電ユニット10は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等の電源失陥時においてステアバイワイヤ(SBW)、ブレーキ、電動パワーステアリング(EPS)、自動運転等のシステムの多機能のバックアップ用の蓄電ユニットまたは電源ユニットとして用いられており、比較的高容量の蓄電ユニットである。なお、蓄電ユニット10は任意の向きで配置することができるが、以下の説明では、図1に示される上下、左右、前後の各方向をもって説明する。また、以下の説明において、複数の同一部材については、一部の部材にのみ符号を付し、他の部材については符号を省略する場合がある。
<蓄電ユニット10>
 蓄電ユニット10は、図2,3にも示されるように、蓄電素子12と蓄電素子12を保持する保持ケース14とを含む蓄電パック16と、蓄電パック16を収容する筐体18と、筐体18において金属製とされた蓄電パック16の載置面20に対して、蓄電パック16を間に介在させて対向配置され、筐体18に固定される平板金具22とを備えている。
 筐体18には、蓄電パック16および平板金具22に加えて、蓄電パック16に対して適切なコネクタや端子等を介して電気的に接続される制御基板24と、制御基板24に電気的に接続されるコネクタ26とが収容されている。このコネクタ26は、筐体18における前方開口部に露出して配置されており、当該コネクタ26に対して図示しない相手方機器のコネクタ等が電気的に接続することで、蓄電ユニット10と相手方機器とが電気的に接続されるようになっている。なお、筐体18における前方開口部には、コネクタカバー28が設けられており、筐体18の内部への水の浸入が防止されている。
<蓄電パック16>
 蓄電素子12は、従来公知のキャパシタ等が採用され得るが、実施形態1では、図3に示されるように、略平板形状の蓄電素子12が採用されている。この蓄電素子12は、ホルダ30によって保持されている。ホルダ30は、絶縁性を有する合成樹脂により形成されている。ホルダ30の外形は、左右方向寸法に比べて前後方向寸法の方が大きな略矩形状である。
 実施形態1では、蓄電パック16において3つの蓄電素子12が設けられている。各蓄電素子12は、上下方向で相互に離隔して配置されており、それぞれの蓄電素子12(上から第1蓄電素子12a、第2蓄電素子12b、第3蓄電素子12c)がホルダ30(上から第1ホルダ30a、第2ホルダ30b、第3ホルダ30c)によって保持されている。各ホルダ30(第1~第3ホルダ30a~30c)は、外周面に係合爪32および/または係合枠体34を有しており、第1~第3蓄電素子12a~12cを保持する第1~第3ホルダ30a~30cが、図2,3に示されるように、上下方向で重ね合わされて、係合爪32および係合枠体34により解除可能に組み付けられている。なお、上下の蓄電素子12間および最も下方の第3蓄電素子12cの下面には、適切な絶縁構造が設けられており、上下方向で対向して配置される蓄電素子12間および第3蓄電素子12cと蓄電パック16が載置される筐体18(後述するロアケース40)との間で、電気的に導通しないようになっている。
 最も上方の第1ホルダ30aには、上方から、ケース蓋部36が重ね合わされて組み付けられている。ケース蓋部36は、絶縁性を有する合成樹脂により形成されており、各ホルダ30(第1~第3ホルダ30a~30c)と略等しい外形状を有する略矩形平板形状である。ケース蓋部36の外周面には係合爪32が設けられており、第1ホルダ30aの係合枠体34と係合して、ケース蓋部36と第1ホルダ30aとが解除可能に組み付けられている。このように、第1ホルダ30aに対して上方からケース蓋部36が組み付けられることで、第1ホルダ30aに保持される第1蓄電素子12aが絶縁性を有するケース蓋部36により上方から覆われて、後述するように第1蓄電素子12aと上下方向で対向する平板金具22との間で、電気的に導通しないようになっている。したがって、実施形態1では、蓄電パック16において各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)を保持する保持ケース14が、各ホルダ30(第1~第3ホルダ30a~30c)およびケース蓋部36を含んで構成されている。
 なお、ケース蓋部36の前後方向中間部分には、左右方向外方に突出する部分が、所定の前後方向寸法をもって形成されており、当該左右方向外方に突出する部分の上面により、後述する平板金具22における金具側弾性接触部54が弾性的に当接する当接面38が構成されている。
 また、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)には、例えば上方に突出する端子等を有するバスバーが電気的に接続されており、これら端子が、上方に位置する各ホルダ30および/またはケース蓋部36を通じて、蓄電パック16の上方に位置する制御基板24に対して、直接的にまたは間接的に接続されて、電気的に導通するようになっている。
<筐体18>
 筐体18は、上方に開口する略箱状のロアケース40と、下方に開口する略箱状のアッパケース42とから構成されている。すなわち、ロアケース40における上方開口部を覆うようにアッパケース42が上方から重ね合わされて、ロアケース40とアッパケース42とを相互に固定することで筐体18が構成されている。実施形態1では、ロアケース40とアッパケース42の何れもが金属により形成されている。
 具体的には、ロアケース40は、略矩形の底壁部44と、底壁部44の外周縁部から上方に突出する下周壁部46とを備えている。また、アッパケース42は、略矩形の上底壁部48と、上底壁部48の外周縁部から下方に突出する上周壁部50とを備えている。そして、ロアケース40の底壁部44上に蓄電パック16が載置されてロアケース40内に蓄電パック16が収容配置されるようになっており、ロアケース40における底壁部44の上面が、蓄電パック16が載置される載置面20である。
<平板金具22>
 平板金具22は、平面視において略正方形状とされており、例えば鉄(合金を含む)やアルミニウム(合金を含む)等の金属により形成されている。平板金具22の外周縁部は上方に折り曲げられており、剛性の向上が図られている。
 平板金具22の左右方向両側には、板厚方向(上下方向)で貫通する略矩形の貫通窓52が設けられている。各貫通窓52は、平板金具22の前後方向中間部分において、所定の前後方向寸法および左右方向寸法をもって形成されている。
<金具側弾性接触部54>
 各貫通窓52における左右方向内方の内周面には、下方に凸となるように湾曲しつつ左右方向外方に突出する金具側弾性接触部54が設けられている。各金具側弾性接触部54は、各貫通窓52よりも小さい前後方向寸法を有しており、各金具側弾性接触部54の周囲の三方(前後方向両方および左右方向外方)には空間(隙間)が設けられている。これにより、各金具側弾性接触部54は、厚さ方向で弾性変形可能である。実施形態1では、各金具側弾性接触部54が、平板金具22の一部を、下方、すなわち後述するように蓄電パック16側に切り起こしてなるばね片によって構成されている。
 平板金具22の周囲の四隅には、ボルト挿通孔56が形成されており、ボルト挿通孔56に挿通されるボルト58が、筐体18におけるロアケース40の下周壁部46に締結されるようになっている。これにより、蓄電パック16を収容したロアケース40の上方開口部に対して、平板金具22が、蓄電パック16を覆うように上方から固定される。この結果、平板金具22と蓄電パック16の上端部を構成するケース蓋部36とが上下方向で対向しており、平板金具22から下方に突出する各金具側弾性接触部54が、ケース蓋部36における各当接面38に弾性的に接触している。これら平板金具22とケース蓋部36とが上下方向で対向して各金具側弾性接触部54と各当接面38とが弾性的に接触している状態を、図4,5に示す。
 すなわち、平板金具22がロアケース40における上方開口部に対してボルト58により固定されることで、各金具側弾性接触部54が各当接面38に押圧されており、各金具側弾性接触部54が上方に弾性変形している。なお、各金具側弾性接触部54の弾性変形前の状態を、図5において二点鎖線で示す。これら各金具側弾性接触部54の弾性的な復元力により各金具側弾性接触部54が各当接面38に押し付けられており、ケース蓋部36、ひいては蓄電パック16が下方へと付勢されている。この結果、蓄電パック16が、筐体18におけるロアケース40における底壁部44の上面(載置面20)と平板金具22との間で上下方向で挟持されている。
<加圧部材60>
 そして、後述するように、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)が膨張する際には、ケース蓋部36における左右方向中間部分が上方に膨出して平板金具22の左右方向中間部分に当接することとなる。これにより、平板金具22の左右方向中間部分(各金具側弾性接触部54,54の左右方向間)により膨張抑制部59が構成されており、載置面20と平板金具22(特に膨張抑制部59)により、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)の膨張を抑制する加圧部材60が構成されている。なお、図5にも示されるように、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)の膨張前の状態では、平板金具22の左右方向中間部分(膨張抑制部59)とケース蓋部36における左右方向中間部分とは上下方向で相互に離隔している。
<蓄電ユニット10の組み付け工程>
 続いて、蓄電ユニット10の組み付け工程の具体的な一例について説明する。なお、蓄電ユニット10の組み付け工程は、以下の記載に限定されない。
 先ず、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)を各ホルダ(第1~第3ホルダ30a~30c)に収容して、適切な絶縁構造体を介した状態で、第1~第3ホルダ30a~30cを上下方向で重ね合わせて組み付ける。また、第1蓄電素子12aが保持された第1ホルダ30aに対して上方からケース蓋部36を重ね合わせて組み付ける。これにより、蓄電パック16が完成する。
 この蓄電パック16をロアケース40における底壁部44の上面(載置面20)に載置して、蓄電パック16をロアケース40内に収容する。その後、蓄電パック16の上方から平板金具22を重ね合わせて、ボルト58により平板金具22をロアケース40に対して固定する。これにより、各金具側弾性接触部54がケース蓋部36における各当接面38に押圧されて、各金具側弾性接触部54が上方へと弾性変形する。この結果、蓄電パック16が、載置面20と平板金具22の上下方向間で挟持される。
 そして、平板金具22の上方から制御基板24を重ね合わせて、ボルト62によりロアケース40の上方開口部を覆うように固定するとともに、蓄電パック16から上方に突出する端子等を制御基板24に対して電気的に接続させる。さらに、制御基板24に対して各コネクタ26を電気的に接続させた状態で、各コネクタ26をロアケース40に固定する。なお、各コネクタ26は予め制御基板24に実装されていてもよく、制御基板24および各コネクタ26が、一体的にロアケース40に固定されるようになっていてもよい。その後、各コネクタ26を覆うようにコネクタカバー28を重ね合わせてロアケース40に固定する。このように、ロアケース40に蓄電パック16、平板金具22、制御基板24、各コネクタ26およびコネクタカバー28を固定した状態で、ロアケース40に対して上方からアッパケース42を重ね合わせて固定する。これにより、蓄電ユニット10が完成する。
 以上のようにして製造された実施形態1の蓄電ユニット10によれば、蓄電パック16が、筐体18を構成するロアケース40における載置面20と、ロアケース40に固定される平板金具22との上下方向間で挟持されている。特に、例えば各蓄電素子12内でガスが発生した場合、各蓄電素子12は略平板形状であることから板厚方向である上下方向で膨張し易いが、蓄電パック16の上下両側を挟持するロアケース40と平板金具22とが何れも金属製であり十分な剛性を有していることから、これら載置面20と平板金具22の左右方向中間部分(膨張抑制部59)が加圧部材60として作用して、各蓄電素子12の膨張が抑制される。また、蓄電ユニット10の筐体18を構成するロアケース40(載置面20)、およびロアケース40に固定されて筐体18の内部に位置する平板金具22を加圧部材60として利用することから、複雑な構造の加圧部材が設けられることがなく、蓄電ユニット10の大型化も回避される。
 平板金具22は、蓄電パック16に弾性的に接触する各金具側弾性接触部54を有している。これら各金具側弾性接触部54の弾性変形により各部材の公差を吸収することができて、組み付けの際の組付性の向上が図られる。また、各金具側弾性接触部54により、蓄電パック16は下方に付勢されており、ロアケース40内でがたつくことなく安定して収容される。特に、実施形態1では、蓄電パック16が、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)を保持する各ホルダ30(第1~第3ホルダ30a~30c)およびケース蓋部36を組み付けることで構成されている。それゆえ、ケース蓋部36が各金具側弾性接触部54により上方から押圧されることで、ケース蓋部36と第1ホルダ30aとの間や、各ホルダ30間におけるがたつきも防止され得る。
 実施形態1では、各金具側弾性接触部54が、平板金具22の一部を蓄電パック16側である下方に切り起こしてなるばね片によって構成されている。これにより、各金具側弾性接触部54を平板金具22と一体的に形成することができ、容易に且つ安価に各金具側弾性接触部54を形成することができることから、ひいては蓄電ユニット10の製造性の向上やコストの低減が図られる。
<実施形態2>
 次に、本開示の実施形態2の蓄電ユニットについて、図6,7を用いて説明する。実施形態2では、実施形態1の蓄電ユニット10に対して、金具側弾性接触部70を有する平板金具72の形状が異なるのみであることから、他の部分の図示を省略する。以下の説明において、前記実施形態と実質的に同一の部材および部位には、図中に、前記実施形態と同一の符号を付すことにより詳細な説明を省略する。
<金具側弾性接触部70>
 実施形態1では、各金具側弾性接触部54が平板金具22に対して一体的に形成されていたが、実施形態2では、各金具側弾性接触部70が平板金具72とは別体のばね部材によって構成されており、各金具側弾性接触部70が平板金具72に取り付けられている。なお、実施形態2では、平板金具72の左右方向両側において、前後方向で相互に離隔した2箇所において金具側弾性接触部70が取り付けられているが、各金具側弾性接触部70は相互に同様の形状であることから、1つの金具側弾性接触部70について説明する。
 金具側弾性接触部70は、例えば略矩形の金属片をプレス加工等により折り曲げることで形成され得て、全体として左右方向に延びている。金具側弾性接触部70の一方の端部には、実質的にばねの機能を有する湾曲部74が設けられており、この湾曲部74が下方に凸となるように湾曲している。湾曲部74には、平板金具72と平行に広がる平坦部76が連続して設けられているとともに、金具側弾性接触部70の他方の端部には、平板金具72に対して垂直する方向に広がる垂直部78が設けられている。垂直部78には、前後方向に延びる略矩形の係合孔80が左右方向で貫通して設けられている。
<平板金具72>
 平板金具72において、金具側弾性接触部70の取付箇所には、金具側弾性接触部70を差し入れることが可能な前後方向寸法を有する貫通窓82が、所定の左右方向寸法をもって、板厚方向(上下方向)で貫通して形成されている。この貫通窓82は、左右方向中間部分において前後方向に延びる仕切部84で仕切られており、左右方向内方の第1窓部86と左右方向外方の第2窓部88に分断されている。貫通窓82の左右方向内方の内周面(すなわち、第1窓部86の左右方向内方の内周面)には、左右方向外方に向かって第1窓部86内に突出する係合突部90が設けられている。
 上記のような金具側弾性接触部70を平板金具72に取り付けるに際しては、金具側弾性接触部70を、一方の端部である湾曲部74側から貫通窓82における第2窓部88に差し入れるとともに、この差入状態で平板金具72に対して金具側弾性接触部70を前後方向に延びる回転軸回りで回転させて、金具側弾性接触部70における平坦部76と貫通窓82における仕切部84とを相互に平行な状態とする。その後、これら平坦部76と仕切部84とを重ね合わせるように平板金具72に対して金具側弾性接触部70を上方から押し込むことで、係合突部90が係合孔80に係合される。これにより、係合突部90と係合孔80との凹凸嵌合に加えて、平坦部76が仕切部84上に支持されることから、金具側弾性接触部70が平板金具72に対して安定して取り付けられる。そして、金具側弾性接触部70が平板金具72に取り付けられた状態では、平板金具72よりも下方において、湾曲部74が下方に凸となる状態で配置されている。なお、上記のように金具側弾性接触部70を平板金具72に取り付けた後、溶着(溶接)や接着等により、さらに強固に固定してもよい。
 実施形態2においても、各金具側弾性接触部70を有する平板金具72が蓄電パック16におけるケース蓋部36に対して上下方向で対向して固定されることで、各金具側弾性接触部70における湾曲部74がケース蓋部36における各当接面38に押圧される。これにより、実施形態1と同様の効果が発揮され得る。特に、各金具側弾性接触部70を平板金具72とは別体として形成することで、要求されるばね性に合わせて各金具側弾性接触部70の材質や形状等を適切に変更することが可能であり、各金具側弾性接触部70による公差吸収効果や蓄電パック16におけるがたつき防止効果等をより安定して発揮させることもできる。
<実施形態3>
 次に、本開示の実施形態3の蓄電ユニットについて、図8から図10を用いて説明する。実施形態3では、実施形態1の蓄電ユニット10に対して、蓄電パック16を構成するケース蓋部100の形状が異なるのみであることから、他の部分の図示を省略する。このケース蓋部100は、例えば実施形態1と同様に、下方から蓄電素子12(第1蓄電素子12a)が保持されるホルダ30(第1ホルダ30a)が組み付けられ得るとともに、上方から実施形態1と同様の形状の平板金具22が上下方向で対向した状態で配置され得る。
<案内面102>
 実施形態3では、ケース蓋部100の前後方向中間部分における左右方向両側に、左右方向外方に向かって次第に下方に傾斜する案内面102が設けられている。また、これら各案内面102の前後方向両側には、上方になるにつれて次第に前後方向外方に傾斜する傾斜面104が設けられている。これら傾斜面104は、左右方向外方に向かうにつれて前後方向外方となるようにも傾斜しており、前後方向で対向する傾斜面104,104における最小対向距離(すなわち、傾斜面104における左右方向内方の端部における前後方向対向距離)が、平板金具22の各金具側弾性接触部54における前後方向寸法と略等しいか僅かに大きくされている。このような形状とされたケース蓋部100と平板金具22とが上下方向で対向して、平板金具22における各金具側弾性接触部54とケース蓋部100とが弾性的に接触している状態を、図9,10に示す。また、各金具側弾性接触部54の弾性変形前の状態を、図10において二点鎖線で併せて示す。
 ケース蓋部100において左右方向両側に案内面102が設けられることで、実施形態3では、平板金具22がロアケース40に対してボルト58で固定されるより前に、各金具側弾性接触部54と各案内面102とが相互に当接するようになっている。そして、実施形態1と同様に平板金具22がロアケース40における上方開口部に対してボルト58により固定されることで、実施形態3では、図10に示されるように、各金具側弾性接触部54が各案内面102に押圧されており、各金具側弾性接触部54が上方に弾性変形している。これら各金具側弾性接触部54の弾性的な復元力により各金具側弾性接触部54が各案内面102に押し付けられており、ケース蓋部100、ひいては蓄電パック16が下方へと付勢されている。
 このようなケース蓋部100を有する実施形態3の蓄電ユニットにおいても、実施形態1の蓄電ユニット10と同様の効果が発揮され得る。特に、実施形態3では、ケース蓋部100の左右方向両側に案内面102を設けて、平板金具22をケース蓋部100上に載置した段階(平板金具22がボルト58で固定されるより前の段階)で、各金具側弾性接触部54と各案内面102とが左右方向で相互に当接するようにした。これにより、各金具側弾性接触部54が各案内面102に案内されて、平板金具22がケース蓋部100に対して左右方向で規定位置に保持されるようになっている。また、各案内面102の前後方向両側には、上方になるにつれて次第に前後方向外方に傾斜する各傾斜面104が設けられており、これら各傾斜面104によっても各金具側弾性接触部54が前後方向で規定位置に案内されて保持されるようになっている。すなわち、平板金具22を組み付ける際に、ケース蓋部100上に平板金具22を載置することで、平板金具22における各金具側弾性接触部54が各案内面102および各傾斜面104によりケース蓋部100上に構成される凹状の規定位置に誘い込まれて、平板金具22がケース蓋部100上に位置決め状態で保持されることから、組付性の向上が図られる。
<実施形態4>
 次に、本開示の実施形態4の蓄電ユニットについて、図11,12を用いて説明する。実施形態4では、実施形態1の蓄電ユニット10に対して、蓄電パックの保持ケースを構成するケース蓋部110の形状が異なっており、基本的な構造は同様であることから、他の部分の図示を省略する。このケース蓋部110は、例えば実施形態1と同様に、下方から蓄電素子12(第1蓄電素子12a)が保持されるホルダ30(第1ホルダ30a)が組み付けられ得るとともに、上方から実施形態1と同様に平板金具112(図12において二点鎖線で図示)が上下方向で対向した状態で配置され得る。
 実施形態1から3では、平板金具22,72が、蓄電パック16を構成するケース蓋部36,100に弾性的に接触する金具側弾性接触部54,70を有していたが、実施形態4では、蓄電パックを構成するケース蓋部110が、平板金具112に弾性的に接触するパック側弾性接触部114を有している。特に、実施形態4では、パック側弾性接触部114が、保持ケースにおけるケース蓋部110とは別体のばね部材によって構成されており、このパック側弾性接触部114がケース蓋部110に取り付けられている。また、実施形態4では、一対のパック側弾性接触部114,114が、前後方向で相互に離隔して設けられている。なお、図11中では、前方のパック側弾性接触部114がケース蓋部110に対する組付前の状態で図示されているとともに、後方のパック側弾性接触部114がケース蓋部110に対して組み付けられた状態で図示されている。
 ケース蓋部110には、各パック側弾性接触部114の取付位置において、左右方向中央部分に略矩形の貫通窓116が設けられている。すなわち、ケース蓋部110には、前後方向で相互に離隔する一対の貫通窓116,116が、厚さ方向(上下方向)で貫通して設けられている。各貫通窓116の左右方向中央部分には、前後方向に延びる仕切部118が設けられており、この仕切部118により各貫通窓116が、左右方向で相互に離隔する一対の挿通孔120,120に分断されている。仕切部118は、ケース蓋部110における上面よりも上方に突出しており、この上方へ突出する仕切部118には、左右方向両側に突出する一対の係合突部122,122が設けられている。また、ケース蓋部110において、各貫通窓116の形成位置における左右方向両端部には、前後方向に延びる一対の係合溝124,124が設けられている。これら各貫通窓116と各係合溝124とは、相互に略等しい前後方向寸法をもって形成されている。
<平板金具112>
 実施形態4の平板金具112には金具側弾性接触部が設けられておらず、例えば全体として略平坦な板状とされ得る。平板金具112における左右方向中央部分には、仕切部118および後述する連結部130の干渉を回避するための略矩形の開口部126が、前後方向で相互に離隔して設けられている。なお、実施形態4では、例えば平板金具112において、開口部126の左右両側の部分において膨張抑制部127が構成されており、各蓄電素子12の膨張に伴って上方に膨出したケース蓋部110における各貫通窓116よりも左右両側の部分が、後述する各パック側弾性接触部114における各湾曲部128を介して各膨張抑制部127に当接することで、各蓄電素子12の膨張が抑制される。
<パック側弾性接触部114>
 前後のパック側弾性接触部114,114は相互に同形状であることから、以下、一方のパック側弾性接触部114について説明する。パック側弾性接触部114は、例えば略矩形の金属片をプレス加工等により折り曲げることで形成され得て、全体として左右方向に延びている。パック側弾性接触部114の長さ方向(左右方向)両側には、実質的にばねの機能を有する湾曲部128が設けられており、これら各湾曲部128が上方に凸となるように湾曲している。これら両側の各湾曲部128は、仕切部118を上方から覆うように下方に開口する略樋形状とされた連結部130により連結されており、連結部130における左右両側の下端部と左右両側の各湾曲部128とが、それぞれ曲げ部132により接続されている。また、連結部130を構成する左右両側の壁部には、係合突部122と係合する係合孔134が設けられている。さらに、各湾曲部128において連結部130と連結される側と反対側の端部(左右方向両端部)には、下方に突出する係合爪136が設けられている。
 上記のようなパック側弾性接触部114をケース蓋部110に取り付けるに際しては、図11に示されるように、連結部130が仕切部118を上方から覆うようにパック側弾性接触部114とケース蓋部110とを上下方向で対向させる。この状態でパック側弾性接触部114を上方から押し込むことで、左右方向中央部分の一対の挿通孔120,120に各湾曲部128と連結部130との接続部分である各曲げ部132が差し入れられるとともに、左右方向両端部の一対の係合溝124,124に各係合爪136が差し入れられる。また、仕切部118に対して上方から連結部130が重ね合わされて、各係合突部122が各係合孔134に係合される。これにより、各係合突部122と各係合孔134との凹凸嵌合に加えて、各係合爪136が各係合溝124に差し入れられていることから、ケース蓋部110に対するパック側弾性接触部114の左右方向の位置ずれを効果的に防止しつつ、パック側弾性接触部114がケース蓋部110に対して安定して取り付けられる。そして、パック側弾性接触部114がケース蓋部110に取り付けられた状態では、各湾曲部128が上方に凸となる状態で配置されている。なお、上記のようにパック側弾性接触部114をケース蓋部110に取り付けた後、溶着(溶接)や接着等により、さらに強固に固定してもよい。
 このように各パック側弾性接触部114が取り付けられたケース蓋部110に対して、図12に示されるように、開口部126に仕切部118および連結部130を差し入れつつ、平板金具112とケース蓋部110とを上下方向で対向させる。これにより、平板金具112と各湾曲部128とが上下方向で重ね合わされる。この状態から、平板金具112をボルト58によりロアケース40における上方開口部に固定することで、平板金具112に対して各湾曲部128が下方から押し付けられて、弾性的に接触する。この結果、各湾曲部128が下方へ弾性変形するとともに、この弾性変形に対する弾性的な復元力によりケース蓋部110、すなわち蓄電パックが、平板金具112から離隔する方向である下方へ付勢される。
 このようなケース蓋部110を有する実施形態4の蓄電ユニットにおいても、実施形態1の蓄電ユニット10と同様の効果が発揮され得る。特に、各パック側弾性接触部114をケース蓋部110とは別体として形成することで、要求されるばね性に合わせて各パック側弾性接触部114の材質や形状等を適切に変更することが可能であり、例えば各パック側弾性接触部114を金属により形成することも可能である。これにより、各パック側弾性接触部114による公差吸収効果や蓄電パックにおけるがたつき防止効果等をより安定して発揮させることもできる。
<実施形態5>
 次に、本開示の実施形態5の蓄電ユニットについて、図13を用いて説明する。実施形態5では、実施形態1の蓄電ユニット10に対して、蓄電パックの保持ケースを構成するケース蓋部140の形状が異なっており、基本的な構造は同様であることから、他の部分の図示を省略する。実施形態4では、ケース蓋部110に対して別体のパック側弾性接触部114が取り付けられていたが、実施形態5では、パック側弾性接触部142が、ケース蓋部110に対して一体的に設けられている。
 実施形態5では、パック側弾性接触部142が、ケース蓋部140の左右方向両側において、前後方向で離隔した2箇所において設けられているが、各パック側弾性接触部142は相互に同様の形状であることから、1つのパック側弾性接触部142について説明する。
<パック側弾性接触部142>
 ケース蓋部140における所定位置には、厚さ方向(上下方向)で貫通する略矩形の貫通窓144が設けられており、貫通窓144における左右方向外方の内周面には、上方に凸となるように湾曲しつつ左右方向内方に突出するパック側弾性接触部142が設けられている。パック側弾性接触部142は、貫通窓144よりも小さい前後方向寸法および左右方向寸法を有しており、パック側弾性接触部142の周囲の三方(前後方向両側および左右方向内方)には空間(隙間)が設けられている。これにより、パック側弾性接触部142は厚さ方向で弾性変形可能である。実施形態5では、パック側弾性接触部142が、ケース蓋部140における上方、すなわち図示しない平板金具側に一体的に設けられた弾性舌片によって構成されている。なお、実施形態5における平板金具は、実施形態4における平板金具112と同様に、全体として略平坦な板状のものが採用され得て、実施形態4における開口部126は設けられなくてもよい。
 実施形態5においても、各パック側弾性接触部142を有するケース蓋部140に対して、平板金具が上下方向で対向して固定されることで、各パック側弾性接触部142が平板金具に押圧される。これにより、実施形態4と同様の効果が発揮され得る。特に、実施形態5では、各パック側弾性接触部142が、ケース蓋部140と一体的に形成されることから、容易且つ安価に各パック側弾性接触部142を形成することができて、ひいては蓄電ユニットの製造性の向上やコストの低減が図られる。
<変形例>
 以上、本開示の具体例として、実施形態1から実施形態5について詳述したが、本開示はこの具体的な記載によって限定されない。本開示の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本開示に含まれるものである。例えば次のような実施形態の変形例も本開示の技術的範囲に含まれる。
(1)前記実施形態では、金属製の筐体18を構成するアッパケース42とロアケース40の何れもが金属製とされていたが、例えばアッパケースは合成樹脂製とされてもよい。また、ロアケースも少なくとも加圧部材を構成する載置面を含む底壁部が金属製であればよい。これにより、主に上下方向で膨張する蓄電素子の膨張を抑制することができる。すなわち、ロアケースの周壁部が合成樹脂製とされて、ロアケースが金属と合成樹脂との複合材から構成されてもよいが、例えば蓄電素子において左右方向や前後方向での膨張が想定される場合、周壁部も金属製とされて、ロアケースの全体が金属により形成されることが好ましい。
(2)前記実施形態2では、平板金具72に対して別体とされた各金具側弾性接触部70が上方から組み付けられて凹凸嵌合により固定されていたが、平板金具に対して別体とされた金具側弾性接触部が、平板金具に対して溶着(溶接)や接着により固定されてもよい。この場合、平板金具には、金具側弾性接触部を組み付けるための貫通窓が設けられなくてもよい。同様に、実施形態4では、ケース蓋部110に対して別体とされた各パック側弾性接触部114が上方から組み付けられていたが、溶着(溶接)や接着により固定されてもよい。
(3)平板金具に設けられる金具側弾性接触部や保持ケース(ケース蓋部)に設けられるパック側弾性接触部の形状は限定されるものではない。例えば、前記実施形態1では、各貫通窓52の左右方向内方の内周面から各金具側弾性接触部54が左右方向外方に突出していたが、各金具側弾性接触部は各貫通窓の左右方向外方の内周面から左右方向内方に突出していてもよい。同様に、実施形態2における各金具側弾性接触部70において湾曲部74は左右方向内方側に設けられてもよいし、実施形態5において各パック側弾性接触部142は各貫通窓144の左右方向内方の内周面から左右方向外方に突出していてもよい。また、前記実施形態3においても各金具側弾性接触部54は左右方向内方に突出していてもよく、金具側弾性接触部に接触して平板金具22を規定位置に案内する案内面の位置は、金具側弾性接触部の突出方向等に応じて変更されてもよい。なお、前記実施形態では、金具側弾性接触部とパック側弾性接触部の何れもが左右方向に突出して広がっていたが、左右方向に代えて、または加えて、前後方向に突出して広がっていてもよい。
(4)前記実施形態においては、それぞれ複数の金具側弾性接触部54,70または複数のパック側弾性接触部114,142が設けられていたが、前記実施形態は例示に過ぎず、金具側弾性接触部またはパック側弾性接触部は1つでもよいし、前記実施形態とは異なった数の複数の金具側弾性接触部またはパック側弾性接触部が設けられてもよい。
(5)前記実施形態1から実施形態5の少なくとも何れか2つは組み合わされて採用されてもよい。例えば、平板金具における左右方向一方に実施形態1のような一体的な金具側弾性接触部が設けられてもよいし、左右方向他方に実施形態2のような別体の金具側弾性接触部が取り付けられてもよい。同様に、ケース蓋部における前後方向一方に実施形態4のような別体のパック側弾性接触部が取り付けられてもよいし、前後方向他方に実施形態5のような一体的なパック側弾性接触部が設けられてもよい。さらに、実施形態4,5のようにケース蓋部110,140にパック側弾性接触部114,142が設けられる場合、平板金具を規定位置に案内する案内面が平板金具の下面に設けられて、パック側弾性接触部と接触するようになっていてもよい。また、例えば金具側弾性接触部とパック側弾性接触部は組み合わされて採用されてもよく、例えば平板金具の左右方向一方に金具側弾性接触部が設けられるとともに、保持ケース(ケース蓋部)の左右方向他方にパック側弾性接触部が設けられてもよい。
(6)平板金具または保持ケース(ケース蓋部)に別体の金具側弾性接触部またはパック側弾性接触部が設けられる場合、前記実施形態のような湾曲部を有する金属片(板ばね)に限定されるものではなく、例えばコイルスプリング等であってもよい。
(7)前記実施形態1では、各蓄電素子12(第1~第3蓄電素子12a~12c)の膨張前の状態において、平板金具22の左右方向中間部分である膨張抑制部59とケース蓋部36における左右方向中間部分とは上下方向で相互に離隔していたが、蓄電素子の膨張前の状態において、平板金具の左右方向中間部分(膨張抑制部)とケース蓋部の左右方向中間部分とは上下方向で相互に当接していてもよい。
(8)蓄電パックは、蓄電素子と、蓄電素子を保持する保持ケースとを有していれば、具体的な形状は限定されない。例えば、蓄電素子の数は限定されるものではなく、1つや2つ、4つ以上であってもよい。蓄電素子を保持するホルダは、蓄電素子に対応する数だけ設けられて、前記実施形態のように重ね合わされて組み付けられてもよいが、例えば蓄電素子の全体を収容する1つの箱状であってもよい。
(9)本開示の蓄電ユニットにおいて、蓄電パックが収容される筐体等の具体的な構造は限定されるものではなく、例えば蓄電パックへ平板金具を筐体(ロアケース)に固定する構造も限定されるものではない。例えば、平板金具は、筐体を構成するアッパケースに固定されてもよい。
10 蓄電ユニット(実施形態1)
12 蓄電素子
12a 第1蓄電素子
12b 第2蓄電素子
12c 第3蓄電素子
14 保持ケース
16 蓄電パック
18 筐体
20 載置面
22 平板金具
24 制御基板
26 コネクタ
28 コネクタカバー
30 ホルダ
30a 第1ホルダ
30b 第2ホルダ
30c 第3ホルダ
32 係合爪
34 係合枠体
36 ケース蓋部
38 当接面
40 ロアケース
42 アッパケース
44 底壁部
46 下周壁部
48 上底壁部
50 上周壁部
52 貫通窓
54 金具側弾性接触部
56 ボルト挿通孔
58 ボルト
59 膨張抑制部
60 加圧部材
62 ボルト
70 金具側弾性接触部(実施形態2)
72 平板金具
74 湾曲部
76 平坦部
78 垂直部
80 係合孔
82 貫通窓
84 仕切部
86 第1窓部
88 第2窓部
90 係合突部
100 ケース蓋部(実施形態3)
102 案内面
104 傾斜面
110 ケース蓋部(実施形態4)
112 平板金具
114 パック側弾性接触部
116 貫通窓
118 仕切部
120 挿通孔
122 係合突部
124 係合溝
126 開口部
127 膨張抑制部
128 湾曲部
130 連結部
132 曲げ部
134 係合孔
136 係合爪
140 ケース蓋部(実施形態5)
142 パック側弾性接触部
144 貫通窓

Claims (8)

  1.  蓄電素子と前記蓄電素子を保持する保持ケースとを含む蓄電パックと、
     前記蓄電パックを収容する筐体と、
     前記筐体において金属製とされた前記蓄電パックの載置面に対して、前記蓄電パックを間に介在させて対向配置され、前記筐体に固定される平板金具と、を備え、
     前記載置面と前記平板金具により、前記蓄電素子の膨張を抑制する加圧部材が構成されている、蓄電ユニット。
  2.  前記平板金具は、前記蓄電パックに弾性的に接触している金具側弾性接触部を有している、請求項1に記載の蓄電ユニット。
  3.  前記金具側弾性接触部が、前記平板金具の一部を前記蓄電パック側に切り起こしてなるばね片によって構成されている、請求項2に記載の蓄電ユニット。
  4.  前記金具側弾性接触部が、前記平板金具に取り付けられる別体のばね部材によって構成されている、請求項2に記載の蓄電ユニット。
  5.  前記蓄電パックの前記保持ケースは、前記平板金具に弾性的に接触しているパック側弾性接触部を有している、請求項1に記載の蓄電ユニット。
  6.  前記パック側弾性接触部が、前記保持ケースの前記平板金具側に、前記保持ケースと一体的に設けられた弾性舌片によって構成されている、請求項5に記載の蓄電ユニット。
  7.  前記パック側弾性接触部が、前記保持ケースに取り付けられる別体のばね部材によって構成されている、請求項5に記載の蓄電ユニット。
  8.  前記蓄電パックには、前記金具側弾性接触部を規定位置に誘い込む案内面が設けられている、請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の蓄電ユニット。
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