JP7559722B2 - 電池パック - Google Patents
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Description
(2)上記形態の電池パックにおいて、前記バスバーモジュールに対して前記軸方向に離れて配置され、前記バスバーモジュールを前記複数の電池に押し付けるための押付板部と、前記押付板部と前記バスバーモジュールとの間に配置され、前記バスバーモジュールの前記複数の電池への押し付け荷重を調整する押付荷重調整部材と、をさらに備えてもよい。この形態の電池パックによれば、バスバーモジュールを複数の電池に押しつけるための押付板部と、押付板部とバスバーモジュールとの間に配置され、バスバーモジュールの複数の電池への押し付け荷重を調整する押付荷重調整部材を備えるので、押し付け荷重を調整しつつ、バスバーモジュールを複数の電池へと押し付けることができる。このため、各電池と各バスバーとの電気的接続を確保するために、多点での電気接続加工が不要となり、生産効率の低下を抑制できる。また、ワイヤーボンディング等の電気接続加工において必要とされるワイヤや金属片等を配置するための空間が不要となるため、電池パックの体格の大型化を抑制できる。
(3)上記形態の電池パックにおいて、前記複数の電池は、それぞれ前記軸方向の端部において中心部に位置する前記正極と、前記端部において外周縁部に位置する前記負極と、を有し、前記正極バスバーと前記負極バスバーとは、前記軸方向に互いにオーバーラップしないように、前記軸方向に直交する直交方向に予め定められた間隔を空けて配置され、前記絶縁体は、前記軸方向に前記正極バスバーに接触する第1接触部と、前記直交方向に前記正極バスバーと接触する第2接触部と、前記直交方向に前記負極バスバーと接触する第3接触部と、を有し、前記バスバーモジュールは、前記正極バスバーと前記絶縁体とが前記軸方向に重なる第1の二層構造部と、前記第1の二層構造部に対して前記直交方向に隣接して前記軸方向に前記絶縁体のみ配置された一層構造部と、を有してもよい。この形態の電池パックによれば、正極バスバーと負極バスバーとは、軸方向に互いにオーバーラップしないように、軸方向と直交する直交方向に予め定められた間隔を空けて配置され、バスバーモジュールは、正極バスバーと絶縁体とが軸方向に重なる第1の二層構造部と、第1の二層構造部に対して直交方向に隣接して軸方向に絶縁体のみ配置された一層構造部と、を有するので、正極バスバーと負極バスバーと絶縁体とが軸方向に重なることを抑制でき、これにより、軸方向の厚みを抑制し、電池パックの大型化を抑制できる。
(4)上記(3)の形態の電池パックにおいて、前記絶縁体は、前記軸方向に前記負極バスバーに接触する第4接触部を、さらに有し、前記バスバーモジュールは、前記一層構造部に対して前記直交方向に隣接する第2の二層構造部であって、前記負極バスバーと前記絶縁体とが前記軸方向に重なる第2の二層構造部を、さらに有してもよい。この形態の電池パックによれば、正極バスバーと負極バスバーとの絶縁性を向上できる。
(5)上記(3)または(4)の形態の電池パックにおいて、前記導電性弾性部材は、前記正極と前記バスバーモジュールとの前記直交方向における間に配置され、前記直交方向に前記正極に接触する第5接触部と、前記直交方向に前記正極バスバーと接触する第6接触部と、を有してもよい。この形態の電池パックによれば、電池の位置および寸法のバラツキが存在しても、正極とバスバーモジュールとの直交方向における間に介在する導電性弾性部材によって、正極側の形状に追従して、かかるバラツキが吸収されるので、導電性の低下が抑制される。また、導電性弾性部材は、バスバーモジュールと正極との直交方向の間に位置するので、軸方向の厚みの増大を招くことなく、電池パックの大型化を抑制できる。
(6)上記(5)の形態の電池パックおいて、前記導電性弾性部材は、前記絶縁体と前記直交方向に接触し、前記軸方向に前記電池と接触する第7接触部と、前記軸方向に前記正極バスバーと接触する第8接触部と、をさらに有していてもよい。この形態の電池パックによれば、導電性弾性部材と正極バスバーとの接触断面積が増え、導電性が向上する。また、導電性弾性部材は、形状として座りが良く、製造の観点からも造りやすい。
(7)上記(3)または(4)の形態の電池パックにおいて、前記導電性弾性部材は、前記正極に対して、前記軸方向に接触する第9接触部を有し、前記正極バスバーは、前記正極に対して前記直交方向に接触し、前記導電性弾性部材に対して前記軸方向および前記直交方向に接触してもよい。この形態の電池パックによれば、導電性弾性部材は、正極に対して、軸方向に接触する第9接触部を有するので、電池の位置や寸法のバラツキが存在しても、導電性弾性部材によって軸方向のバラツキが吸収されて、電池パック内部における導電性の低下を抑制できる。
(8)上記(5)または(6)の形態の電池パックにおいて、前記導電性弾性部材は、前記正極に対して、前記軸方向に接触する第9接触部をさらに有し、前記正極バスバーは、前記導電性弾性部材のうち、前記正極と前記軸方向に対向する面とは反対側の面にさらに接触していてもよい。この形態の電池パックによれば、導電性弾性部材は、正極に対して、軸方向に接触する第9接触部をさらに有し、正極と正極バスバーとの軸方向の間にも位置するので、電池パック内部における導電性の低下がさらに抑制できる。
(9)上記形態の電池パックにおいて、前記導電性弾性部材は、前記バスバーモジュールと一体化していてもよい。この形態の電池パックによれば、電池の位置や寸法のズレを抑制できる。
(10)上記形態の電池パックにおいて、前記導電性弾性部材は、導電性フィラーを含有する多孔質の樹脂材料により形成されていてもよい。この形態の電池パックによれば、導電性弾性部材は、多孔質を有するので、電池の位置や寸法のバラツキが吸収されやすい。
A1.電池パックの概略構成:
図1は、本開示の一実施形態としての電池パック100を分解して示す斜視図である。図1に示すように、電池パック100は、電池列群20と、バスバーモジュール10と、絶縁部材30と、ロアケース40と、アッパーケース50と、ボルトVt1~Vt4を備える。電池パック100は、バスバーモジュール10によって並列および直接に接続された複数の電池Btから、図示しない外部端子へ給電する。電池Btは、円筒形の汎用の電池であり、例えば、自動車用電源用として使用されているリチウムイオン電池を適用することができる。
B1.電池パックの概略構成:
図5は、第2実施形態としての電池パック100Aを分解して示す斜視図である。図5に示すように、第2実施形態の電池パック100Aは、押付板部Ueと、押付荷重調整部材Puと、バスバーモジュール10に代えてバスバーモジュール10Aとを備える点で、第1実施形態の電池パック100と異なる。これ以外の第2実施形態の電池パック100Aの構成は、第1実施形態の電池パック100の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
C1.電池パックの概略構成:
図10は、第3実施形態の電池パック100Bを説明するための断面図である。図11は、第3実施形態の電池パック100Bにおいて、押付板部Ueに取り付けられている押付荷重調整部材PuBを説明するための模式図である。第3実施形態の電池パック100Bにおいて、第2実施形態の電池パック100Aと異なる点は、図10および図11に示すように、多数の押付荷重調整部材PuB同士が直交方向CDに繋がっている点と、正極バスバーPBは、正極Btpの端面と軸方向に接する位置にさらに配置されている点である。これ以外の第3実施形態の電池パック100Bの構成は、第2実施形態の電池パック100Aの構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。第3実施形態の電池パック100Bは、第2実施形態の電池パック100Aと同様の効果を有する。
D1.電池パックの概略構成:
図12は、第4実施形態の電池パック100Eを説明するための断面図である。図12に示すように、第4実施形態の電池パック100Eは、導電性弾性部材CM1を備える点で、図8に示す第2実施形態の電池パック100Aと異なる。これ以外の第4実施形態の電池パック100Eの構成は、第2実施形態の電池パック100Aの構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
E1.電池パックの概略構成:
図13は、第5実施形態の電池パック100Fを説明するための断面図である。図13に示すように、第5実施形態の電池パック100Fは、導電性弾性部材CM2を備える点で、第3実施形態の電池パック100Bと異なる。これ以外の第5実施形態の電池パック100Fの構成は、第3実施形態の電池パック100Bの構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
(F1)上記実施形態において、負極バスバーNBは、軸方向に接する絶縁体Juを有していたが、本開示はこれに限定されない。負極バスバーNBは、軸方向に接する絶縁体Juを有していていなくてもよい。言い換えると、バスバーモジュール10は、絶縁体Juと負極バスバーとが軸方向に隣接する第2の二層構造部22Sまたは第3の二層構造部23Sを有していなくてもよい。すなわち、負極バスバーNBは直交方向の全体に亘って一層構造であってもよい。
Claims (10)
- 電池パックであって、
軸方向を揃えて配置された複数の電池と、
前記複数の電池に対して前記軸方向に重ねて配置され、前記複数の電池と電気的に接続されるバスバーモジュールであって、
前記複数の電池の正極とそれぞれ電気的に接続される正極バスバーと、
前記複数の電池の負極とそれぞれ電気的に接続される負極バスバーと、
前記正極バスバーと前記負極バスバーとの間に介在する絶縁体と、
を有するバスバーモジュールと、
前記複数の電池と、前記正極バスバーおよび前記負極バスバーのうちの少なくとも一方のバスバーと、の間に介在し、前記少なくとも一方のバスバーよりも圧縮率の大きな導電性弾性部材と、
を備える、電池パック。 - 請求項1に記載の電池パックにおいて、
前記バスバーモジュールに対して前記軸方向に離れて配置され、前記バスバーモジュールを前記複数の電池に押し付けるための押付板部と、
前記押付板部と前記バスバーモジュールとの間に配置され、前記バスバーモジュールの前記複数の電池への押し付け荷重を調整する押付荷重調整部材と、をさらに備える、電池パック。 - 請求項1または請求項2に記載の電池パックにおいて、
前記複数の電池は、それぞれ前記軸方向の端部において中心部に位置する前記正極と、前記端部において外周縁部に位置する前記負極と、を有し、
前記正極バスバーと前記負極バスバーとは、前記軸方向に互いにオーバーラップしないように、前記軸方向と直交する直交方向に予め定められた間隔を空けて配置され、
前記絶縁体は、前記軸方向に前記正極バスバーに接触する第1接触部と、前記直交方向に前記正極バスバーと接触する第2接触部と、前記直交方向に前記負極バスバーと接触する第3接触部と、を有し、
前記バスバーモジュールは、前記正極バスバーと前記絶縁体とが前記軸方向に重なる第1の二層構造部と、前記第1の二層構造部に対して前記直交方向に隣接して前記軸方向に前記絶縁体のみ配置された一層構造部と、を有する、電池パック。 - 請求項3に記載の電池パックにおいて、
前記絶縁体は、前記軸方向に前記負極バスバーに接触する第4接触部を、さらに有し、
前記バスバーモジュールは、前記一層構造部に対して前記直交方向に隣接する第2の二層構造部であって、前記負極バスバーと前記絶縁体とが前記軸方向に重なる第2の二層構造部を、さらに有する、電池パック。 - 請求項3または請求項4に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、前記正極と前記バスバーモジュールとの前記直交方向における間に配置され、前記直交方向に前記正極に接触する第5接触部と、前記直交方向に前記正極バスバーと接触する第6接触部と、を有する、電池パック。 - 請求項5に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、前記絶縁体と前記直交方向に接触し、前記軸方向に前記電池と接触する第7接触部と、前記軸方向に前記正極バスバーと接触する第8接触部と、をさらに有する、電池パック。 - 請求項3または請求項4に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、前記正極に対して、前記軸方向に接触する第9接触部を有し、
前記正極バスバーは、前記正極に対して前記直交方向に接触し、前記導電性弾性部材に対して前記軸方向および前記直交方向に接触する、電池パック。 - 請求項5または請求項6に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、前記正極に対して、前記軸方向に接触する第9接触部をさらに有し、
前記正極バスバーは、前記導電性弾性部材のうち、前記正極と前記軸方向に対向する面とは反対側の面にさらに接触している、電池パック。 - 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、前記バスバーモジュールと一体化している、電池パック。 - 請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の電池パックにおいて、
前記導電性弾性部材は、導電性フィラーを含有する多孔質の樹脂材料により形成されている、電池パック。
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