KR20200044670A

KR20200044670A - 축전 유닛 및 축전 장치

Info

Publication number: KR20200044670A
Application number: KR1020190084246A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 야마나카
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2018-10-19
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2020-04-29
Also published as: JP2020064815A; EP3641007A1; CN111081922A; US20200127254A1

Abstract

배터리 케이스 (10) 내에 수용되는 축전 유닛 (100) 은, 복수의 전지 셀 (116) 과, 엔드 플레이트 (114) 와, 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 를 포함한다. 복수의 상기 전지 셀 (116) 은, 제 1 방향으로 나란히 배치된다. 상기 엔드 플레이트 (114) 는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 각각 배치된다. 상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 는, 상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라 연장되고, 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 배치된 상기 엔드 플레이트 (114) 를 연결한다. 상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 는, 상기 배터리 케이스 (10) 에 고정되는 제 2 부재 (200) 를 포함한다.

Description

축전 유닛 및 축전 장치{POWER STORAGE UNIT AND POWER STORAGE DEVICE}

본 개시는, 축전 유닛 및 축전 장치에 관한 것이다.

축전 유닛의 구조에 대해 각종 제안되어 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2013-222554호에 기재된 축전 유닛은, 축전 유닛을 구성하는 전지 셀의 구속 구조로서, 적층 배치된 전지 셀의 양단에 배치되는 엔드 플레이트와 중간부에 배치되는 중간 플레이트와, 엔드 플레이트 및 중간 플레이트에 적층 상태의 복수의 전지 셀을 체결하기 위해서 체결 부재를 사용함으로써, 복수의 전지 셀의 적층체를 체결하는 구조가 개시되어 있다.

최근에는, 축전 유닛의 추가적인 고용량화가 요구되게 되었다. 그 때문에, 적층 배치되는 전지 셀은 많을수록 바람직하고, 중간부에 배치되는 중간 플레이트를 형성하는 것은, 축전 유닛의 고용량화에 있어서는 바람직하지 않다. 한편, 중간 플레이트를 중간부에 형성하고, 체결 부재를 사용하여 복수의 전지 셀을 체결함으로써, 축전 유닛 전체로서의 강성은 높아지고, 대(對)진동성에는 바람직하다. 중간 플레이트를 형성하지 않는 경우에는, 중간 플레이트와 체결 부재의 결합이 없어지고, 축전 유닛 전체로서의 강성이 저하되고, 대진동성의 악화가 과제가 된다.

본 개시는, 축전 유닛의 고용량화 및 대진동성을 양립시킨다.

본 발명의 제 1 양태는, 배터리 케이스 내에 수용되는 축전 유닛이다. 상기 축전 유닛은, 복수의 전지 셀과, 엔드 플레이트와, 제 1 부재를 포함한다. 복수의 상기 전지 셀은, 제 1 방향으로 나란히 배치된다. 상기 엔드 플레이트는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 상기 전지 셀의 양단에 각각 배치된다. 상기 제 1 부재는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향을 따라 연장되고, 상기 전지 셀의 양단에 배치된 상기 엔드 플레이트를 연결한다. 상기 제 1 부재는, 상기 배터리 케이스에 고정되는 제 2 부재를 포함한다.

상기 구성에 의하면, 축전 유닛의 고용량화 및 대진동성을 양립시킬 수 있다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 2 부재는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 1 부재에 적어도 3 개 지점 형성되어도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 1 부재는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치되는 상기 전지 셀의 양방의 측면을 따라 2 개 배치되어도 된다. 상기 전지 셀의 제 1 측면의 상기 제 1 부재에는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 2 부재가 적어도 1 개 지점 형성되어도 된다. 상기 전지 셀의 제 2 측면의 상기 제 1 부재에는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 2 부재가 적어도 2 개 지점 형성되어도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 1 부재는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향에 있어서, 상기 전지 셀의 상기 측면에 위치하는 측부와, 상기 측부의 적어도 일방의 단부 (端部) 로부터 상기 전지 셀의 내측을 향하여 연장되는 플랜지부를 포함해도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 1 부재는, 상기 측부의 양방의 상기 단부로부터 상기 전지 셀의 내측을 향하여 연장되는 1 쌍의 상기 플랜지부를 포함해도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 1 부재는, 상기 측부의 일방의 상기 단부로부터 상기 전지 셀의 상면 또는 하면을 향하여 연장되는 상기 플랜지부를 포함해도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 제 1 부재와 상기 엔드 플레이트는, 용접에 의해 접합되어도 된다.

상기 축전 유닛에 있어서, 상기 배터리 케이스는, 들보 부재를 포함해도 되고, 상기 제 2 부재는, 상기 들보 부재에 고정되어도 된다.

본 발명의 제 2 양태는, 축전 장치이다. 상기 축전 장치는, 축전 유닛과, 상기 축전 유닛을 수용하는 배터리 케이스를 포함한다. 상기 축전 유닛은, 복수의 전지 셀과, 엔드 플레이트와, 제 1 부재를 포함한다. 복수의 상기 전지 셀은, 제 1 방향으로 나란히 배치된다. 상기 엔드 플레이트는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 상기 전지 셀의 양단에 각각 배치된다. 상기 제 1 부재는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향을 따라 연장되고, 상기 전지 셀의 양단에 배치된 상기 엔드 플레이트를 연결한다. 상기 배터리 케이스는, 들보 부재를 포함하고, 상기 제 2 부재는, 상기 들보 부재에 고정된다. 상기 제 1 부재는, 상기 배터리 케이스에 고정되는 제 2 부재를 포함한다.

본 발명의 예시적인 실시형태들의 특징들, 장점들 및 기술적 그리고 산업적 중요성은 첨부된 도면을 참조하여 이하 설명되고, 동일한 도면부호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1 은 실시형태 1 의 차량을 모식적으로 나타내는 모식도이다.
도 2 는 실시형태 1 의 축전 장치만을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 3 은 실시형태 1 의 덮개를 떼어낸 상태의 축전 장치의 평면도이다.
도 4 는 실시형태 1 의 축전 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 5 는 실시형태 1 의 전지 팩을 나타내는 사시도이다.
도 6 은 도 5 중의 VI-VI 선 화살표에서 본 단면도이다.
도 7 은 실시형태 1 의 축전 유닛에 형성되는 제 2 부재의 배치의 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
도 8 은 도 3 중의 VIII 선 화살표에서 본 단면도이다.
도 9 는 실시형태 2 의 도 3 중의 VIII 선 화살표에서 본 단면에 대응하는 단면도이다.
도 10 은 도 9 에 나타내는 제 1 부재의 다른 형태를 나타내는 단면도이다.
도 11 은 실시형태 3 의 제 2 부재의 배치의 다른 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
도 12 는 실시형태 3 의 제 2 부재의 배치의 또 다른 일례를 나타내는 평면 모식도이다.
도 13 은 실시형태 4 의 제 2 부재의 고정 구조의 다른 일례를 나타내는 모식도이다.
도 14 는 실시형태 4 의 제 1 부재의 다른 형태를 나타내는 모식도이다.
도 15 는 실시형태 4 의 제 1 부재의 또 다른 형태를 나타내는 모식도이다.
도 16 은 실시형태 4 의 제 1 부재의 또 다른 형태를 나타내는 모식도이다.

이하, 각 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 본 실시형태의 축전 유닛 및 축전 장치에 대해 설명한다. 이하에 설명하는 실시형태에 있어서, 개수, 양 등을 언급하는 경우, 특별히 기재가 있는 경우를 제외하고, 반드시 그 개수, 양 등에 한정되지 않는다. 동일한 부품, 상당 부품에 대해서는, 동일한 참조 번호를 붙이고, 중복되는 설명은 반복하지 않는 경우가 있다. 실시형태에 있어서의 구성을 적절히 조합하여 사용하는 것은 당초부터 예정되어 있는 것이다. 도면에 있어서는, 실제의 치수 비율로는 기재하고 있지 않고, 구조의 이해를 용이하게 하기 위해, 일부 비율을 다르게 하여 기재하고 있다.

도 1 내지 도 3 을 참조하여, 본 실시형태의 축전 장치에 대해 설명한다. 도 1 은, 차량 (1) 을 모식적으로 나타내는 모식도, 도 2 는, 축전 장치 (4) 만을 모식적으로 나타내는 사시도, 도 3 은, 덮개를 떼어낸 상태의 축전 장치 (4) 의 평면도이다.

도 1 을 참조하여, 차량 (1) 은, 차량 본체 (2) 와, 구동 장치 (3) 와, 축전 장치 (4) 와, 전륜 (5) 과, 후륜 (6) 을 구비한다. 전륜 (5) 은, 차량 (1) 의 전후 방향 (D) 의 중앙보다 전방에 형성되어 있고, 후륜 (6) 은 전후 방향 (D) 의 중앙보다 후방에 형성되어 있다.

차량 본체 (2) 내에는, 탑승 공간과, 전방 수용 공간과, 후방 수용 공간이 형성되어 있다. 탑승 공간은, 운전사 등의 탑승자가 탑승하는 공간이다. 후방 수용 공간은, 탑승 공간의 후방측에 형성되어 있다. 후방 수용 공간에는 짐 등이 수용된다. 전방 수용 공간은, 탑승 공간의 전방에 형성되어 있다. 전방 수용 공간 내에는, 구동 장치 (3) 등이 수용되어 있다.

차량 본체 (2) 는, 골격 프레임을 포함하고, 골격 프레임은 플로어 패널 (9) 을 포함한다. 플로어 패널 (9) 은, 차량 본체 (2) 의 바닥면을 형성한다.

구동 장치 (3) 는, 회전 전기 (7) 와, PCU (PowerControlUnit) (8) 를 포함한다. PCU (8) 는 회전 전기 (7) 및 축전 장치 (4) 에 전기적으로 접속되어 있다. PCU (8) 는, 인버터 및 컨버터를 포함한다. 회전 전기 (7) 는 전륜 (5) 에 기계적으로 접속되어 있다.

축전 장치 (4) 는, 플로어 패널 (9) 의 하면에 형성되어 있다. 축전 장치 (4) 는, PCU (8) 에 직류 전력을 공급한다. PCU (8) 는, 공급된 직류 전력을 승압한 후, 직류 전력을 교류 전력으로 변환한다. 회전 전기 (7) 는, PCU (8) 로부터 공급되는 교류 전력을 사용하여, 전륜 (5) 을 회전시키는 구동력을 발생한다.

차량 (1) 은, 전기 자동차의 일례를 나타냈지만, 플러그인 하이브리드 차량, 또는 하이브리드 차량이어도 된다.

도 2 를 참조하여, 축전 장치 (4) 는, 배터리 케이스 (10) 를 포함한다. 배터리 케이스 (10) 는, 덮개 (11) 와, 케이스 본체 (12) 를 포함한다. 케이스 본체 (12) 는, 상방을 향하여 개구되는 개구부가 형성되어 있다. 케이스 본체 (12) 는, 예를 들어 알루미늄 합금 등의 금속 재료로 형성되어 있다. 케이스 본체 (12) 는, 플로어 패널 (9) 에 고정되어 있다. 덮개 (11) 는, 케이스 본체 (12) 의 개구부를 폐색하도록 케이스 본체 (12) 에 형성되어 있다. 덮개 (11) 는, 예를 들어 수지 등에 의해 형성되어 있고, 배터리 케이스 (10) 의 경량화가 도모되어 있다.

도 3 을 참조하여, 축전 장치 (4) 는, 케이스 본체 (12) 와, 케이스 본체 (12) 에 수용되는 탑재 기기 (16) 와, 복수의 축전 유닛 (100) 을 포함한다. 케이스 본체 (12) 는, 바닥판 (14) 과, 바닥판 (14) 의 외주를 따라 연장되는 주벽부 (13) 를 포함한다.

케이스 본체 (12) 는, 복수의 축전 유닛 (100) 이 배치되는 본체부 (12A) 와, 탑재 기기 (16) 가 배치되는 장출부 (12B) 를 포함한다. 본체부 (12A) 는, 대략 직방체 형상으로 형성되어 있다. 장출부 (12B) 는, 본체부 (12A) 의 전단부로부터 전방으로 돌출하도록 형성되어 있다. 장출부 (12B) 는, 본체부 (12A) 와의 접속 부분으로부터 전방을 향함에 따라, 차량 본체 (2) 의 폭 방향 (W) 의 길이가 짧아지도록 사다리꼴 형상으로 형성되어 있다.

탑재 기기 (16) 는 장출부 (12B) 내에 형성되어 있다. 탑재 기기 (16) 는, 냉각 장치 (18) 와, 정션 박스 (19) 를 포함한다. 냉각 장치 (18) 는, 축전 유닛 (100) 을 냉각한다.

본체부 (12A) 내에, 들보 부재 (30) 가 배치되어 있다. 들보 부재 (30) 는, 바닥판 (14) 상에 고정된 외프레임 가로 들보 부재 (31), 외프레임 세로 들보 부재 (32), 및 내프레임 가로 들보 부재 (33) 를 포함한다. 각 들보 부재에 의해 규정되는 사각형 영역에는, 축전 유닛 (100) 이 재치 (載置) 되어 있다. 외프레임 가로 들보 부재 (31) 및 내프레임 가로 들보 부재 (33) 는, 폭 방향 (W) 으로 연장되도록 형성되고, 외프레임 세로 들보 부재 (32) 는, 전후 방향 (D) 으로 연장되도록 형성되어 있다.

각 축전 유닛 (100) 에는, 후술하는 제 2 부재 (200) 가 형성되어 있고, 볼트 (B1) 를 사용하여 제 2 부재 (200) 를 각 들보 부재에 체결함으로써, 축전 유닛 (100) 이 각 들보 부재에 고정되어 있다.

도 4 내지 도 8 을 참조하여, 축전 유닛 (100) 의 구성에 대해 설명한다. 도 4 는, 축전 유닛 (100) 을 나타내는 사시도, 도 5 는, 축전 팩 (110) 을 나타내는 사시도, 도 6 은, 도 5 중의 VI-VI 선 화살표에서 본 단면도, 도 7 은, 축전 유닛에 형성되는 제 2 부재의 배치의 일례를 나타내는 평면 모식도, 도 8 은, 도 3 중의 VIII 선 화살표에서 본 단면도이다.

도 4 를 참조하여, 본 실시형태에 있어서의 축전 유닛 (100) 은, 축전 팩 (110) 을 2 열 조합한 것이다. 축전 유닛 (100) 의 외주면에는, 복수의 제 2 부재 (200) 가 배치되어 있다. 제 2 부재 (200) 는, 축전 유닛 (100) 의 일방의 외주 측면에 3 개 지점, 대향하는 타방의 외주 측면에 3 개 지점, 합계 6 개 지점 형성되어 있다. 제 2 부재 (200) 에는, 볼트 (B1) 를 관통시키기 위한 볼트 구멍 (200h) 이 형성되어 있다.

도 5 를 참조하여, 축전 팩 (110) 은, 전지 셀 (116) 과 수지 프레임 (118) 이 교대로 적층 상태로 배치되어 있다. 전지 셀 (116) 의 제 1 방향 (도면 중의 화살표 W 방향) 인 적층 방향의 양단부에는, 금속제의 엔드 플레이트 (114) 가 배치되어 있다.

도 6 을 참조하여, 전지 셀 (116) 의 양방의 측면 (116s) 을 따라 배치되고, 양단부의 엔드 플레이트 (114) 를 접속하는 금속제의 제 1 부재 (112) 가 각각 배치되어 있다. 제 1 부재 (112) 는, 전지 셀 (116) 의 제 1 방향으로 연장되는 형태를 갖고, 전지 셀 (116) 의 측면 (116s) 에 위치하는 측부 (112a) 와, 측부 (112a) 의 길이 방향의 양단부로부터 전지 셀 (116) 의 상면 (116u) 및 하면 (116d) 에 있어서, 내측을 향하여 연장되는 1 쌍의 플랜지부 (112b) 를 갖고 있다.

다시, 도 5 를 참조하여, 제 1 부재 (112) 의 제 1 방향 (W 방향) 의 양단부는, 엔드 플레이트 (114) 에 맞닿고, 용접에 의해 제 1 부재 (112) 와 엔드 플레이트 (114) 가 일체적으로 고정되어 있다. 제 1 부재 (112) 와 엔드 플레이트 (114) 의 고정은, 용접에 한정되지 않고, 볼트를 사용한 체결 구조를 채용해도 된다.

도 7 을 참조하여, 2 열로 배열된 축전 팩 (110) 끼리는, 용접, 볼트 체결 등에 의해 서로 고정된다. 본 실시형태에서는, 축전 팩 (110) 의 배열을 2 열로 했지만, 그 수량은, 1 열 또는 3 열 이상이어도 된다.

축전 유닛 (100) 의 외주면에 위치하는 제 1 부재 (112) 의 양측면에는, 각각 3 개 지점에, 전지 셀 (116) 의 제 1 방향을 따라 제 2 부재 (200) 가 고정되어 있다. 제 2 부재 (200) 는, 제 1 부재 (112) 의 양측면 상에 배치된 대향하는 상호의 제 2 부재 (200) 의 위치가, 길이 방향 (W 방향) 으로 어긋나 배치됨과 함께, 축전 유닛 (100) 의 길이 방향 (W 방향) 및 폭 방향 (D 방향) 의 중심 위치 (PC) 를 점대칭 중심으로 한, 점대칭이 되는 위치에 제 2 부재 (200) 가 배치되어 있다.

케이스 본체 (12) 에 형성되는, 외프레임 가로 들보 부재 (31), 외프레임 세로 들보 부재 (32), 및 내프레임 가로 들보 부재 (33) 의 제 2 부재 (200) 가 대응하는 위치에는, 볼트 (B1) 에 의한 체결을 위한 암나사 구멍 등이 미리 형성되어 있다.

제 2 부재 (200) 를 이와 같은 배치로 함으로써, 케이스 본체 (12) 에 축전 유닛 (100) 을 장착할 때의 축전 유닛 (100) 의 W 방향의 방향성이 없어지고, 축전 유닛 (100) 의 장착시의 작업성을 향상시킬 수 있다. 또한, 1 개의 내프레임 가로 들보 부재 (33) 의 양측에서, 내프레임 가로 들보 부재 (33) 를 공용하여 2 개의 축전 유닛 (100) 을 고정시킬 수 있기 때문에, 케이스 본체 (12) 에 축전 유닛 (100) 을 재치할 때의 케이스 본체 (12) 의 공간 절약화를 도모할 수 있다.

도 8 의 단면도에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 케이스 본체 (12) 의 소정 위치에 축전 팩 (110) 을 재치한 상태에 있어서는, 외프레임 가로 들보 부재 (31) 의 상면에 제 2 부재 (200) 가 위치하고, 볼트 (B1) 를 사용하여 외프레임 가로 들보 부재 (31) 에 축전 팩 (110) 을 고정시킨다. 다른 체결 지점에 있어서도 동일하다.

이와 같이, 케이스 본체 (12) 에 형성되는 외프레임 가로 들보 부재 (31), 외프레임 세로 들보 부재 (32), 및 내프레임 가로 들보 부재 (33) 등의 들보 부재를 사용하여 축전 팩 (110) 을 고정시키는 구조를 채용함으로써, 축전 팩 (110) 을 강고하게 유지하는 것이 가능해진다. 그 결과, 축전 팩 (110) 의 중간 위치에, 보강용의 중간 플레이트를 형성하지 않고, 축전 유닛 (100) 의 강성을 확보하고, 축전 유닛 (100) 의 내진동성을 향상시키는 것도 가능해진다.

또한, 중간 플레이트를 형성할 필요가 없어지므로, 탑재하는 전지 셀 (116) 의 수량을 증가시킬 수 있다. 그 결과, 축전 유닛 (100) 의 고용량화를 도모할 수 있다.

도 9 및 도 10 을 참조하여, 제 1 부재의 다른 형태에 대해 설명한다. 도 9 는, 도 3 중의 VIII 선 화살표에서 본 단면에 대응하는 다른 단면도, 도 10 은, 도 9 에 나타내는 제 1 부재의 다른 형태를 나타내는 단면도이다.

상기 서술한 설명에 있어서, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 제 1 부재 (112) 로서, 측부 (112a) 의 길이 방향의 양방의 단부로부터 전지 셀 (116) 의 내측을 향하여 연장되는 1 쌍의 플랜지부 (112b) 를 갖는 형태 (C 자형) 를 채용한 경우에 대해 설명하였다. 한편, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 다른 형태의 제 1 부재 (112L) 로서, 측부 (112a) 의 길이 방향의 일방의 단부로부터 전지 셀 (116) 의 상면 (116u) 의 내측을 향하여 연장되는 하나의 플랜지부 (112b) 만을 갖는 형태 (L 자형) 를 채용해도 된다.

이 경우, 제 1 부재 (112L) 는, 전지 셀 (116) 의 상면측에 배치되면 된다. 제 1 부재 (112L) 에 형성된 제 2 부재 (200) 를 볼트 (B1) 를 사용하여 외프레임 가로 들보 부재 (31) 에 체결함으로써, 제 1 부재 (112L) 에 의한 전지 셀 (116) 을 바닥판 (14) 측으로 가압하는 힘을 발생시킬 수 있다.

바닥판 (14) 의 축전 팩 (110) 과는 반대측의 면에, 축전 팩 (110) 용의 냉각 기구가 형성되는 경우에는, 냉각 기구와 전지 셀 (116) 의 접촉 면적이 증가하고, 전지 셀 (116) 의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 9 에 나타내는 구성과는 반대로, 도 10 에 나타내는 다른 형태의 제 1 부재 (112L) 로서, 측부 (112a) 의 길이 방향의 일방의 단부로부터 전지 셀 (116) 의 하면 (116d) 의 내측을 향하여 연장되는 하나의 플랜지부 (112b) 만을 갖는 형태 (L 자형) 를 채용해도 된다.

도 11 및 도 12 를 참조하여, 축전 유닛 (100) 의 외주면에 형성되는 제 2 부재 (200) 의 다른 배치 형태에 대해 설명한다. 도 11 은, 제 2 부재 (200) 의 배치의 다른 일례를 나타내는 평면 모식도, 도 12 는, 제 2 부재의 배치의 또 다른 일례를 나타내는 평면 모식도이다.

도 7 에 나타내는 제 2 부재 (200) 의 배치 형태 이외에, 축전 유닛 (100) 의 강성의 향상 및 내진동성의 향상을 고려한 경우에는, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 제 2 부재 (200) 를, 일방의 제 1 부재 (112) 의 측면에 있어서, 전지 셀 (116) 의 제 1 방향을 따라 2 개 지점 형성하고, 타방의 제 1 부재 (112) 의 측면에 1 개 지점 형성한다. 제 2 부재 (200) 는, 합계 3 개 지점에서 2 개의 축전 팩 (110) 을 들보 부재에 고정시키는 구성을 채용하는 것도 가능하다. 이 구성에 의해서도, 실시형태 1 의 경우와 동일하게, 축전 유닛 (100) 의 내진동성의 향상, 및 축전 유닛 (100) 의 고용량화를 도모할 수 있다.

도 7 에 나타내는 제 2 부재 (200) 의 배치에 있어서는, 제 1 부재 (112) 의 양측면 상에 배치된 대향하는 제 2 부재 (200) 를, 길이 방향 (W 방향) 으로 비키어 놓는 구성을 채용했지만, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 일방의 측면의 제 2 부재 (200) 와 그들에 대응하는 타방의 측면의 제 2 부재 (200) 가 대향하도록 배치해도 된다. 이 경우에는, 들보 부재를 각 제 1 부재 (112) 에 대응하여 배치할 필요가 있기 때문에, 케이스 본체 (12) 의 용량에 여유가 있는 경우에는 채용할 수 있다.

도 13 을 참조하여, 축전 유닛 (100) 의 배터리 케이스 (10) 에 대한 고정 구조의 다른 형태에 대해 설명한다. 도 13 은, 제 2 부재의 고정 구조의 다른 일례를 나타내는 모식도이다.

도 8 및 도 9 에 있어서는, 제 1 부재 (112) 에 형성된 제 2 부재 (200) 를, 케이스 본체 (12) 에 형성된 들보 부재에 고정시키는 구조에 대해 설명했지만, 예를 들어 도 13 에 나타내는 바와 같이, 제 2 부재 (200) 를 케이스 본체 (12) 의 바닥판 (14) 에 직접 고정시키는 구성을 채용해도 된다. 케이스 본체 (12) 에 충분한 강성이 있고, 들보 부재를 형성할 필요가 없는 경우에는, 이 구성을 채용하는 것도 가능하다.

도 14 내지 도 16 을 참조하여, 제 1 부재 (112M1, 112M2) 의 다른 형태에 대해 설명한다. 도 14 내지 도 16 은, 제 1 부재의 다른 형태를 나타내는 모식도이고, 도 5 중의 VI-VI 선 화살표에서 본 것에 대응하는 단면도이다.

도 6 에 나타낸 제 1 부재 (112) 는, 전지 셀 (116) 의 측면 (116s) 을 덮는 측부 (112a) 를 갖는 형태이지만, 도 14 에 나타내는 구성은, 제 1 부재 (112M1) 및 제 1 부재 (112M2) 를 갖는다.

제 1 부재 (112M1) 는, 전지 셀 (116) 의 상면 (116u) 을 덮는 상면부 (112c) 와, 상면부 (112c) 의 양측단에 있어서, 전지 셀 (116) 의 측면 (116s) 을 향하여 연장되는 측면부 (112d) 를 갖고 있다.

제 1 부재 (112M2) 는, 전지 셀 (116) 의 하면 (116d) 을 덮는 하면부 (112e) 와, 하면부 (112e) 의 양측단에 있어서, 전지 셀 (116) 의 측면 (116s) 을 향하여 연장되는 측면부 (112f) 를 갖고 있다.

이 구성에 있어서, 제 2 부재 (200) 는, 측면부 (112d) 및/또는 측면부 (112f) 에 형성된다.

이 구성을 채용하는 것에 의해서도, 상기 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

또한, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 전지 셀 (116) 의 상면 (116u) 에 제 1 부재 (112M1) 를 형성하는 구성, 또는 도 16 에 나타내는 바와 같이, 전지 셀 (116) 의 하면 (116d) 에 제 1 부재 (112M2) 를 형성하는 구성을 채용하는 것도 가능하다.

이상, 이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나며, 청구의 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims

배터리 케이스 (10) 내에 수용되는 축전 유닛 (100) 으로서,
상기 축전 유닛 (100) 은 :
제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 전지 셀 (116) 과,
상기 제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 각각 배치되는 엔드 플레이트 (114) 와,
상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라 연장되고, 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 배치된 상기 엔드 플레이트 (114) 를 연결하는 제 1 부재 (112) 를 구비하고,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 는, 상기 배터리 케이스 (10) 에 고정되는 제 2 부재 (200) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 부재 (200) 는, 상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 에 적어도 3 개 지점 형성되는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L) 는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치되는 상기 전지 셀 (116) 의 양방의 측면을 따라 2 개 배치되고,
상기 전지 셀 (116) 의 제 1 측면의 상기 제 1 부재 (112 ; 112L) 에는, 상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 2 부재 (200) 가 적어도 1 개 지점 형성되고,
상기 전지 셀 (116) 의 제 2 측면의 상기 제 1 부재 (112 ; 112L) 에는, 상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라, 상기 제 2 부재 (200) 가 적어도 2 개 지점 형성되는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L) 는, 상기 전지 셀의 상기 제 1 방향에 있어서, 상기 전지 셀의 측면에 위치하는 측부 (112a) 와, 상기 측부 (112a) 의 적어도 일방의 단부로부터 상기 전지 셀의 내측을 향하여 연장되는 플랜지부 (112b) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 부재 (112) 는, 상기 측부의 양방의 상기 단부로부터 상기 전지 셀 (116) 의 내측을 향하여 연장되는 1 쌍의 상기 플랜지부 (112b) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L) 는, 상기 측부의 적어도 일방의 상기 단부로부터 상기 전지 셀의 상면 또는 하면을 향하여 연장되는 상기 플랜지부 (112b) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 부재 (112) 와 상기 엔드 플레이트 (114) 는, 용접에 의해 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배터리 케이스 (10) 는, 들보 부재 (30) 를 포함하고, 상기 제 2 부재 (200) 는, 상기 들보 부재 (30) 에 고정되는 것을 특징으로 하는 축전 유닛.
축전 장치는,
축전 유닛 (100) 으로서,
상기 축전 유닛 (100) 은, 복수의 전지 셀 (116) 과, 엔드 플레이트 (114) 와, 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 를 포함하고,
복수의 상기 전지 셀 (116) 은, 제 1 방향으로 나란히 배치되고,
상기 엔드 플레이트 (114) 는, 상기 제 1 방향으로 나란히 배치된 복수의 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 각각 배치되고,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 는, 상기 전지 셀 (116) 의 상기 제 1 방향을 따라 연장되고, 상기 전지 셀 (116) 의 양단에 배치된 상기 엔드 플레이트 (114) 를 연결하는, 상기 축전 유닛 (100) 및
상기 축전 유닛을 수용하는 배터리 케이스로서,
상기 배터리 케이스는, 들보 부재 (30) 를 포함하고,
제 2 부재 (200) 는, 상기 들보 부재 (30) 에 고정되고,
상기 제 1 부재 (112 ; 112L ; 112M1, 112M2) 는, 상기 배터리 케이스 (10) 에 고정되는 상기 제 2 부재 (200) 를 포함하는, 상기 배터리 케이스를 구비하는 것을 특징으로 하는 축전 장치.