JP7845168B2 - Battery pack - Google Patents
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- JP7845168B2 JP7845168B2 JP2022201149A JP2022201149A JP7845168B2 JP 7845168 B2 JP7845168 B2 JP 7845168B2 JP 2022201149 A JP2022201149 A JP 2022201149A JP 2022201149 A JP2022201149 A JP 2022201149A JP 7845168 B2 JP7845168 B2 JP 7845168B2
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Description
本開示は、電池パックに関する。 This disclosure relates to battery packs.
特許文献１には、複数のバッテリセルがケースに収容された電池パックが開示されている。かかるケースの上面には、内部圧力の上昇によって所定領域が開口する圧力開放部が設けられている。圧力開放部は、ケースに形成された開口部と開口部を閉塞する蓋部材とで構成されている。蓋部材は、一方向における一端部が開口部の外周部でケースにタッピングスクリュー等の締結部材によって固定され、他端部がケースに取り外し可能に保持されている。かかる電池パックによれば、バッテリセルの内部短絡等によりバッテリセルから発生したガスがケース内に充満して内部圧力が上昇すると、その圧力上昇に伴って開口部に対向する領域の蓋部材が変形し、取り外し可能に保持された蓋部材の他端部が外れてケースに形成された開口部が開口し、ケース内のガスがケース外に排出することができるとされている。 Patent Document 1 discloses a battery pack in which multiple battery cells are housed in a case. The top surface of this case is provided with a pressure release section, which opens in a predetermined area when internal pressure increases. The pressure release section consists of an opening formed in the case and a lid member that closes the opening. One end of the lid member is fixed to the case at the outer circumference of the opening by a fastening member such as a tapping screw, while the other end is detachably held by the case. According to this battery pack, when gas generated from the battery cells due to an internal short circuit or the like fills the case and the internal pressure increases, the lid member in the area facing the opening deforms as the pressure rises. This causes the other end of the detachably held lid member to detach, opening the opening in the case and allowing the gas inside the case to be discharged.
ところで、電動車両の床下に搭載される電池パックでは、ケースの水密が求められるため、ケースに形成された開口部の外周部を蓋部材が封止することが必要となる。そのため、開口部の外周部と蓋部材との間にゴムパッキン等のシール部材を設置することとなり、簡単な構造でバッテリセルから吹き出したガスをケースの外部に排出することができない。 Incidentally, in battery packs mounted under the floor of electric vehicles, watertightness of the case is required, necessitating a lid to seal the outer perimeter of the opening formed in the case. Therefore, a sealing member such as a rubber gasket must be installed between the outer perimeter of the opening and the lid, making it impossible to simply vent gases emitted from the battery cells to the outside of the case.
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、簡単な構造でバッテリセルから吹き出したガスをケースの外部に排出することができる電池パックを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, at least one embodiment of the present invention aims to provide a battery pack with a simple structure that can discharge gases blown out from the battery cells to the outside of the case.
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る電池パックは、複数のバッテリセルがケースに収容された電池パックであって、前記ケースに前記バッテリセルから吹き出したガスを排出するためのガス排出口を設ける一方、前記ガス排出口を塞ぐ蓋部材と、前記ガス排出口の予め設定されたガスの排出方向上流側で前記蓋部材を前記ケースに接着する第１接着剤と、前記ケースが水密となるように前記蓋部材を前記ケースに接着する、前記第１接着剤よりも融点の低い第２接着剤と、前記ガス排出口を跨いで設けられ、前記ケースと二箇所で接続される開度コントロールバーと、を備える。 (1) A battery pack according to at least one embodiment of the present invention is a battery pack in which a plurality of battery cells are housed in a case, wherein the case is provided with a gas outlet for discharging gas blown out from the battery cells, and comprises a lid member that closes the gas outlet, a first adhesive that adheres the lid member to the case on the upstream side of the gas discharge direction of a predetermined setting, a second adhesive having a lower melting point than the first adhesive that adheres the lid member to the case so that the case becomes watertight, and an opening control bar that straddles the gas outlet and is connected to the case at two points.
上記（１）の構成によれば、バッテリセルから吹き出したガスが第２接着剤を溶融することで、蓋部材が第１接着剤を支点に蓋部材が開度コントロールバーに干渉するまでの範囲で開放されるので、簡単な構造でバッテリセルから吹き出したガスをケースの外部に排出することができる。 According to the configuration described in (1) above, the gas emitted from the battery cell melts the second adhesive, causing the lid member to open to the point where it interferes with the opening control bar, using the first adhesive as a pivot point. Therefore, the gas emitted from the battery cell can be discharged to the outside of the case with a simple structure.
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記蓋部材は、前記ガス排出口の予め設定された前記ガスの排出方向に沿って設けられた溝を有する。 (2) In some embodiments, in the configuration of (1) above, the lid member has a groove provided along the predetermined gas discharge direction of the gas outlet.
上記（２）の構成によれば、ガス排出口から排出されたガスによって蓋部材がケースから離反し、蓋部材に溝に沿って稜が形成されることで、ガスの排出通路が形成される。これにより、バッテリセルから吹き出したガスを効率的に排出され易くできる。 According to the configuration described in (2) above, the gas discharged from the gas outlet causes the lid member to separate from the case, and a ridge is formed on the lid member along the groove, thereby creating a gas discharge passage. This makes it easier to efficiently discharge the gas blown out from the battery cell.
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、前記第１接着剤は、相互に離れた二箇所で前記蓋部材を前記ケースに接着する。 (3) In some embodiments, in the configuration of (2) above, the first adhesive adheres the lid member to the case at two locations that are separated from each other.
上記（３）の構成によれば、相互に離れた二箇所間で蓋部材が変形しやすくなるので、ガスの排出通路が形成され易くなる。これにより、バッテリセルから吹き出したガスを効率的に排出され易くできる。 According to the configuration described in (3) above, the lid member is more easily deformed between two points that are separated from each other, thus facilitating the formation of a gas discharge passage. This allows for more efficient discharge of gases emitted from the battery cells.
（４）幾つかの実施形態では、上記（１）から（３）のいずれか一つの構成において、前記ガス排出口は、前記ガス排出口の予め設定された前記ガスの排出方向に沿って排出方向上流側から下流側に向けて漸次幅広となる。 (4) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (3) above, the gas outlet gradually widens from the upstream side to the downstream side in the discharge direction along a predetermined gas discharge direction of the gas outlet.
上記（４）の構成によれば、バッテリセルから吹き出したガスの流路断面積がガスの排出方向上流側から下流側に向けて拡大されるので、バッテリセルから吹き出したガスを効率的に排出され易くできる。 According to the configuration described in (4) above, the cross-sectional area of the gas flow path from the battery cell is expanded from the upstream side to the downstream side in the gas discharge direction, making it easier to efficiently discharge the gas from the battery cell.
（５）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、前記開度コントロールバーは、前記ガス排出口の予め設定された前記ガスの排出方向に直交する両側縁部から中央に向けて前記ケースの表面から漸次離反する。 (5) In some embodiments, in the configuration of (3) above, the opening control bar gradually moves away from the surface of the case from both side edges perpendicular to the preset gas discharge direction of the gas outlet toward the center.
上記（５）の構成によれば、バッテリセルから吹き出したガスによって蓋部材が開度コントロールバーに沿って変形するので、蓋部材によって形成される排出通路の横断面を三角形状にすることができる。 According to the configuration described in (5) above, the lid member deforms along the opening control bar due to the gas blown out from the battery cell, allowing the cross-section of the discharge passage formed by the lid member to be triangular.
（６）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、前記開度コントロールバーは、前記蓋部材が変形することで前記溝に沿って形成される稜が嵌まる凹部を有する。 (6) In some embodiments, in the configuration of (3) above, the opening control bar has a recess into which a ridge formed along the groove as the lid member deforms fits.
上記（６）の構成によれば、蓋部材が変形することで溝に沿って形成された稜が開度コントロールバーの凹部に嵌まるので、ガス排出口の予め設定されたガスの排出方向と交差する方向への蓋部材の移動を規制することができる。 According to the configuration described in (6) above, the ridge formed along the groove due to the deformation of the lid member fits into the recess of the opening control bar, thereby restricting the movement of the lid member in a direction intersecting the preset gas discharge direction of the gas outlet.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、簡単な構造でバッテリセルから吹き出したガスをケースの外部に排出することができる。 According to at least one embodiment of the present invention, gases blown out from the battery cell can be discharged to the outside of the case with a simple structure.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 The following describes several embodiments of the present invention with reference to the attached drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples.
［実施形態１］
［電池パックが搭載される電動車両］
実施形態１に係る電池パックが搭載される電動車両は、電気自動車（ＥＶ）又はハイブリッド自動車（ＨＶ）であって、外部機器（例えば、急速充電器）から外部充電可能なプラグインハイブリッド自動車であってもよいし、外部（例えば、一般家庭）に外部給電が可能なプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）であってもよい。実施形態に係る電池パックは、電動車両の床下に設置される電池パックに採用される。
[Embodiment 1]
[Electric vehicles equipped with battery packs]
The electric vehicle equipped with the battery pack according to Embodiment 1 is an electric vehicle (EV) or a hybrid vehicle (HV), and may be a plug-in hybrid vehicle that can be charged externally from an external device (e.g., a fast charger), or a plug-in hybrid vehicle (PHEV) that can supply power externally (e.g., to a general household). The battery pack according to the embodiment is used as a battery pack installed under the floor of the electric vehicle.
［電池パックの概略構成］
図１は、実施形態１に係る電池パック１を概略的に示す図である。図１に示すように、実施形態に係る電池パック１は、複数のバッテリセル１０がケース１２に収容された電池パックである。複数のバッテリセル１０のそれぞれは、充放電可能な二次電池であって、例えば、正極と負極との間をリチウムイオンが移動するリチウムイオンバッテリで構成される。複数のバッテリセル１０は、幾つかのグループに分けられ、グループごとに直列に接続され一つのモジュールを構成し、これらモジュールは直列に接続され、高電圧バッテリを構成する。ケース１２は、例えば、アルミニウム等の金属で構成されるが、これに限られるものではなく、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）や炭素繊維強化プラスチック（ＣＲＲＰ）等の樹脂で構成されてもよい。また、ケースは、例えば、下側部分を構成するトレイ１４と、上側部分を構成するカバー１６とにより構成されるが、これに限られるものではない。
[Overall configuration of the battery pack]
Figure 1 is a schematic diagram showing a battery pack 1 according to Embodiment 1. As shown in Figure 1, the battery pack 1 according to the embodiment is a battery pack in which a plurality of battery cells 10 are housed in a case 12. Each of the plurality of battery cells 10 is a rechargeable secondary battery, and is composed of, for example, a lithium-ion battery in which lithium ions move between a positive electrode and a negative electrode. The plurality of battery cells 10 are divided into several groups, and each group is connected in series to form a module, and these modules are connected in series to form a high-voltage battery. The case 12 is made of a metal such as aluminum, but is not limited to this, and may be made of a resin such as glass fiber reinforced plastic (GFRP) or carbon fiber reinforced plastic (CRRP). The case is also made of, for example, a tray 14 that forms the lower part and a cover 16 that forms the upper part, but is not limited to this.
［電池パックの要部］
実施形態に係る電池パック１は、ケース１２にバッテリセル１０から吹き出したガスを排出するためのガス排出口１８が設けられている。ガス排出口１８は一つに限られるものではなく、二以上であってもよい。ガス排出口１８の数、位置、大きさ及び形状は、バッテリセル１０の内部短絡等によりバッテリセル１０から排出されるガスの排出量（予測値）やガスの排出に適した方向に応じて任意に設定される。ガス排出口１８が設けられる位置は、例えば、電動車両のフロアパネルに対向するケース１２の上面又は側面であるが、ケース１２の上面及び側面の両方に設けてもよい。ガス排出口１８は、予め設定されたガスの排出方向Ａに沿って設けられる。例えば、ガス排出口１８は、直線で設定されたガスの排出方向Ａを対称軸とする対称な形状を有している。対称な形状は、例えば、長方形であるが、これに限られるものではない。
[Key parts of the battery pack]
The battery pack 1 according to this embodiment is provided with a gas outlet 18 in the case 12 for discharging gas blown out from the battery cell 10. The gas outlet 18 is not limited to one, but may be two or more. The number, position, size, and shape of the gas outlet 18 are arbitrarily set according to the amount of gas discharged from the battery cell 10 due to internal short circuits, etc. (predicted value) and the direction suitable for gas discharge. The gas outlet 18 is provided, for example, on the upper surface or side surface of the case 12 facing the floor panel of the electric vehicle, but may also be provided on both the upper surface and side surface of the case 12. The gas outlet 18 is provided along a predetermined gas discharge direction A. For example, the gas outlet 18 has a symmetrical shape with the gas discharge direction A, which is set as a straight line, as the axis of symmetry. The symmetrical shape is, for example, a rectangle, but is not limited to this.
図２は、図１に示した電池パック１の要部を概略的に示す図であり、図３は、図２に示した要部のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。図２及び図３に示すように、電池パック１は、ガス排出口１８を塞ぐ蓋部材２０と、蓋部材２０をケース１２に接着する第１接着剤２２及び第２接着剤２４と、開度コントロールバー２６と、を備えている。 Figure 2 is a schematic diagram showing the main parts of the battery pack 1 shown in Figure 1, and Figure 3 is a cross-sectional view of the main parts shown in Figure 2 along line III-III. As shown in Figures 2 and 3, the battery pack 1 includes a lid member 20 that closes the gas outlet 18, a first adhesive 22 and a second adhesive 24 that adhere the lid member 20 to the case 12, and an opening control bar 26.
［蓋部材］
蓋部材２０は、例えば、ケース１２と同じ材料で構成されるが、異なる材料で構成してもよい。蓋部材２０は、ガス排出口１８の縁部と重なるように、ガス排出口１８よりも大きく形成される。蓋部材２０は、例えば、ガス排出口１８と相似形に形成されるが、ガス排出口１８の縁部と重なるものであれば、相似形でなくてもよい。また、蓋部材２０は、例えば、ガス排出方向下流側で上流側よりもガス排出口１８の縁部に大きく重なるが、これに限定されるものではない。
[Lid component]
The lid member 20 is made of the same material as the case 12, for example, but may be made of a different material. The lid member 20 is formed larger than the gas outlet 18 so as to overlap with the edge of the gas outlet 18. The lid member 20 is formed to be similar in shape to the gas outlet 18, for example, but does not have to be similar in shape as long as it overlaps with the edge of the gas outlet 18. Also, the lid member 20 overlaps the edge of the gas outlet 18 more on the downstream side in the gas discharge direction than on the upstream side, for example, but is not limited to this.
蓋部材２０は、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに沿って設けられた溝２８を有しているが、溝２８は必須ではない。溝２８は、ガスの排出通路を形成するためのもので、ガス排出口１８から排出されたガスによって蓋部材２０がケース１２から離反すると、蓋部材２０に溝２８に沿って稜が形成され、ケース１２と蓋部材２０との間に横断面が三角形となるガスの排出通路が形成される。 The lid member 20 has a groove 28 provided along the predetermined gas discharge direction A of the gas outlet 18, but the groove 28 is not essential. The groove 28 is for forming a gas discharge passage. When the lid member 20 separates from the case 12 due to the gas discharged from the gas outlet 18, a ridge is formed on the lid member 20 along the groove 28, creating a gas discharge passage with a triangular cross-section between the case 12 and the lid member 20.
［第１接着剤及び第２接着剤］
第１接着剤２２は、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向上流側で蓋部材２０をケース１２に接着する一方、第２接着剤２４は、第１接着剤２２よりも融点の低い接着剤であって、ケース１２が水密となるように蓋部材２０をケース１２に接着する。第１接着剤２２は、例えば、耐熱性接着剤であって、熱硬化性の接着剤であってもよい。第１接着剤２２及び第２接着剤２４のうち、少なくとも第２接着剤２４は熱可塑性の接着剤であるが、第１接着剤２２が第２接着剤２４よりも融点が高いものであれば、第１接着剤２２も熱可塑性の接着剤であってもよい。第１接着剤２２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドイミド等の樹脂接着剤であり、第２接着剤２４は、例えば、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン等の樹脂接着剤である。これらは、ガス排出口１８から排出されるガスの温度に対応して適宜選択される。また、ケースにガス排出口１８が二以上設けられる場合には、蓋部材２０の開放させる順序（優先順位）対応して適宜選択される。例えば、開放させる優先順位が高いガス排出口１８は融点の低い第２接着剤２４で蓋部材２０がケース１２に接着され、低いガス排出口１８はそれよりも融点の高い第２接着剤２４で蓋部材２０がケース１２に接着される。
[First adhesive and second adhesive]
The first adhesive 22 adheres the lid member 20 to the case 12 on the upstream side of the predetermined gas discharge direction of the gas outlet 18, while the second adhesive 24 is an adhesive with a lower melting point than the first adhesive 22, and adheres the lid member 20 to the case 12 so that the case 12 is watertight. The first adhesive 22 is, for example, a heat-resistant adhesive, and may also be a thermosetting adhesive. Of the first adhesive 22 and the second adhesive 24, at least the second adhesive 24 is a thermoplastic adhesive, but the first adhesive 22 may also be a thermoplastic adhesive if the first adhesive 22 has a higher melting point than the second adhesive 24. The first adhesive 22 is, for example, a resin adhesive such as polyethylene terephthalate or polyamide-imide, and the second adhesive 24 is, for example, a resin adhesive such as polyvinyl chloride, acrylic resin, polyethylene, or polystyrene. These are appropriately selected according to the temperature of the gas discharged from the gas outlet 18. Furthermore, if the case is provided with two or more gas outlets 18, they are appropriately selected according to the order (priority) in which the lid member 20 is opened. For example, the gas outlet 18 with a high priority for opening has its lid member 20 bonded to the case 12 with a second adhesive 24 that has a low melting point, while the gas outlet 18 with a lower priority has its lid member 20 bonded to the case 12 with a second adhesive 24 that has a higher melting point.
第１接着剤２２は、例えば、相互に離れた二箇所で蓋部材２０をケース１２に接着するが、これに限られるものではない。第２接着剤２４は、例えば、ガス排出口１８の外縁部であって第１接着剤２２が塗布された部分以外（残余の部分）に塗布されるが、これに限られるものではない。 The first adhesive 22 is applied, for example, to bond the lid member 20 to the case 12 at two points separated from each other, but is not limited to this. The second adhesive 24 is applied, for example, to the outer edge of the gas outlet 18, excluding the portion where the first adhesive 22 is applied (the remaining portion), but is not limited to this.
［開度コントロールバー］
開度コントロールバー２６は、蓋部材２０の開度をコントロールするための部材であり、ガス排出口１８を跨いで設けられ、ケース１２と二箇所で接続される。開度コントロールバー２６は、例えば、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａと直交する方向に延びて、ガス排出口１８を跨ぎ、ケース１２と二箇所で接続される。
[Opening degree control bar]
The opening degree control bar 26 is a component for controlling the opening degree of the lid member 20, and is provided straddling the gas outlet 18 and connected to the case 12 at two points. For example, the opening degree control bar 26 extends in a direction perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18, straddling the gas outlet 18 and connected to the case 12 at two points.
開度コントロールバー２６は、例えば、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに直交する両側縁部から中央に向けてケース１２の表面から漸次離反する。例えば、開度コントロールバー２６は、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに直交する両側縁部から中央に向けて斜めに傾斜するが、これに限られるものではない。 The opening control bar 26 gradually moves away from the surface of the case 12 towards the center, for example, from both side edges perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18. For example, the opening control bar 26 is inclined diagonally from both side edges perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18 towards the center, but is not limited to this.
［ガスの排出動作］
図４は、図２に示した電池パック１の要部から高温高圧のガスが排出された時の状態を示す図であり、図５は、図４に示した要部のＶ－Ｖ線断面図である。バッテリセル１０の内部短絡等によりバッテリセル１０から高温高圧のガスが吹き出すと、このガスによって第２接着剤２４が溶融され、蓋部材２０は第１接着剤２２を支点としてケース１２から離反する。これにより、蓋部材２０は、図４及び図５に示すように、開度コントロールバー２６に干渉するまでの範囲で開放されながら溝２８に沿って稜３２が形成され、ケース１２と蓋部材２０との間に排出通路３０が形成される。これにより、バッテリセル１０から吹き出された高温高圧のガスは、ガス排出口１８及び排出通路３０を通り、ケース１２の外部に排出される。
[Gas discharge operation]
Figure 4 shows the state when high-temperature, high-pressure gas is discharged from the main part of the battery pack 1 shown in Figure 2, and Figure 5 is a cross-sectional view of the main part shown in Figure 4 along the line V-V. When high-temperature, high-pressure gas is blown out of the battery cell 10 due to an internal short circuit or the like, the second adhesive 24 is melted by this gas, and the lid member 20 separates from the case 12 with the first adhesive 22 as a fulcrum. As a result, as shown in Figures 4 and 5, the lid member 20 opens to the extent that it does not interfere with the opening control bar 26, forming a ridge 32 along the groove 28, and an exhaust passage 30 is formed between the case 12 and the lid member 20. As a result, the high-temperature, high-pressure gas blown out from the battery cell 10 is discharged to the outside of the case 12 through the gas outlet 18 and the exhaust passage 30.
［電池パックの効果］
実施形態１に係る電池パック１によれば、バッテリセル１０の内部短絡等によりバッテリセル１０から吹き出した高温高圧のガスが第２接着剤２４を溶融することで、蓋部材２０が第１接着剤２２を支点に蓋部材２０が開度コントロールバー２６に干渉するまでの範囲で開放されるので、簡単な構造でバッテリセル１０から吹き出した高温高圧のガスをケース１２の外部に排出することができる。
[Effects of the battery pack]
According to the battery pack 1 of Embodiment 1, high-temperature, high-pressure gas ejected from the battery cell 10 due to an internal short circuit or the like melts the second adhesive 24, causing the lid member 20 to open to the extent that it interferes with the opening control bar 26, with the first adhesive 22 as the pivot point. Thus, the high-temperature, high-pressure gas ejected from the battery cell 10 can be discharged to the outside of the case 12 with a simple structure.
また、蓋部材２０は、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに沿って設けられた溝２８を有するので、ガス排出口１８から排出された高温高圧のガスによって蓋部材２０がケース１２から離反し、蓋部材２０に溝２８に沿って稜３２が形成されることで、排出通路３０が形成される。これにより、バッテリセル１０から吹き出した高温高圧のガスを効率的に排出され易くできる。また、蓋部材２０がガス排出方向下流側で上流側よりもガス排出口１８の縁部に大きく重なる場合には、排出通路３０が長くなり、より目的とする方向にガスを排出され易くできる。 Furthermore, since the lid member 20 has a groove 28 provided along the predetermined gas discharge direction A of the gas outlet 18, the high-temperature, high-pressure gas discharged from the gas outlet 18 causes the lid member 20 to separate from the case 12, forming a ridge 32 along the groove 28 on the lid member 20, thereby forming a discharge passage 30. This makes it easier to efficiently discharge the high-temperature, high-pressure gas blown out from the battery cell 10. Also, if the lid member 20 overlaps the edge of the gas outlet 18 more significantly on the downstream side of the gas discharge direction than on the upstream side, the discharge passage 30 becomes longer, making it easier to discharge the gas in the desired direction.
また、第１接着剤２２は、相互に離れた二箇所で蓋部材２０をケース１２に接着することで、相互に離れた二箇所間で蓋部材２０が変形しやすくなるので、高温高圧のガスの排出通路３０が形成され易くなる。これにより、バッテリセル１０から吹き出した高温高圧のガスを効率的に排出され易くできる。 Furthermore, by bonding the lid member 20 to the case 12 at two points separated from each other using the first adhesive 22, the lid member 20 becomes more easily deformable between these two points, thus facilitating the formation of a high-temperature, high-pressure gas discharge passage 30. This allows for the efficient discharge of high-temperature, high-pressure gases blown out from the battery cell 10.
また、開度コントロールバー２６は、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに直交する両側縁部から中央に向けてケース１２の表面から漸次離反することで、バッテリセル１０から吹き出した高温高圧のガスによって蓋部材２０が開度コントロールバー２６に沿って変形するので、蓋部材２０によって形成される排出通路３０の横断面を三角形状にすることができる。 Furthermore, the opening control bar 26 gradually moves away from the surface of the case 12 towards the center from both side edges perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18. As a result, the lid member 20 deforms along the opening control bar 26 due to the high-temperature, high-pressure gas blown out from the battery cell 10, allowing the cross-section of the discharge passage 30 formed by the lid member 20 to be triangular.
［実施形態１の変形例］
図６は、実施形態１の変形例に係る電池パック１の要部を概略的に示す図である。図６に示すように、実施形態１の変形例に係る電池パック１のケース１２に設けられたガス排出口３４のガスの排出方向は、直線で設定され、ガス排出口３４は、ガスの排出方向Ｂに沿って排出方向上流側から下流側に向けて漸次幅広となる（Ｌ１＜Ｌ２）。例えば、ガス排出口３４は、直線で設定されたガスの排出方向を対称軸とする等脚台形に形成されるが、これに限られるものではなく、二等辺三角形や扇形に形成されてもよい。
[Modified form of Embodiment 1]
Figure 6 is a schematic diagram showing the main parts of a modified battery pack 1 according to Embodiment 1. As shown in Figure 6, the gas discharge direction of the gas outlet 34 provided in the case 12 of the modified battery pack 1 according to Embodiment 1 is set as a straight line, and the gas outlet 34 gradually widens from the upstream side to the downstream side in the gas discharge direction B (L1 < L2). For example, the gas outlet 34 is formed as an isosceles trapezoid with the gas discharge direction set as a straight line as the axis of symmetry, but is not limited to this, and may be formed as an isosceles triangle or a sector.
実施形態１の変形例に係る電池パック１によれば、バッテリセル１０から吹き出したガスの流路断面積がガスの排出方向上流側から下流側に向けて拡大されるので、バッテリセル１０から吹き出したガスを効率的に排出され易くできる。 According to the modified battery pack 1 of Embodiment 1, the cross-sectional area of the gas flow path from the battery cell 10 is expanded from the upstream side to the downstream side in the gas discharge direction, making it easier to efficiently discharge the gas from the battery cell 10.
［実施形態２］
図７は、実施形態２に係る電池パック１の要部を概略的に示す図である。実施形態２に係る電池パック１は、開度コントロールバー３６を除いて、実施形態１に係る電池パック１と同じである。実施形態１に係る電池パック１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 2]
Figure 7 is a schematic diagram showing the main parts of the battery pack 1 according to Embodiment 2. The battery pack 1 according to Embodiment 2 is the same as the battery pack 1 according to Embodiment 1, except for the opening degree control bar 36. Components that are the same as those in the battery pack 1 according to Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals and their descriptions are omitted.
［開度コントロールバー］
図７に示すように、実施形態２に係る開度コントロールバー３６は、蓋部材２０の開度をコントロールするための部材であり、ガス排出口１８を跨いで設けられ、ケース１２と二箇所で接続される。開度コントロールバー３６は、例えば、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａと直交する方向に延びて、ガス排出口１８を跨ぎ、ケース１２と二箇所で接続される。
[Opening degree control bar]
As shown in Figure 7, the opening degree control bar 36 according to Embodiment 2 is a member for controlling the opening degree of the lid member 20, and is provided straddling the gas outlet 18 and connected to the case 12 at two points. For example, the opening degree control bar 36 extends in a direction perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18, straddling the gas outlet 18 and connected to the case 12 at two points.
開度コントロールバー３６は、例えば、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａに直交する両側縁部から中央に向けてケース１２の表面と平行に設けられる。開度コントロールバー３６は、蓋部材２０に対向する面に、凹部３８を有している。凹部３８は、蓋部材２０に設けられた溝２８の直上に設けられ、蓋部材２０が変形することで溝に沿って形成される稜が嵌まるように設けられている。 The opening control bar 36 is provided, for example, parallel to the surface of the case 12, extending from both side edges perpendicular to the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18 towards the center. The opening control bar 36 has a recess 38 on the surface facing the lid member 20. The recess 38 is located directly above a groove 28 in the lid member 20, and is designed so that the ridge formed along the groove as the lid member 20 deforms fits into it.
［ガスの排出動作］
図８は、図７に示した電池パック１の要部から高温高圧のガスが排出された時の状態を示す図である。バッテリセル１０の内部短絡等によりバッテリセル１０から高温高圧のガスが吹き出すと、このガスによって第２接着剤２４が溶融され、蓋部材２０は第１接着剤２２を支点としてケース１２から離反する。これにより、蓋部材２０は、図８に示すように、開度コントロールバー３６に干渉するまでの範囲で開放されながら溝２８に沿って稜３２が形成され、ケース１２と蓋部材２０との間に排出通路３０が形成される。そして、蓋部材２０に形成された稜３２は、開度コントロールバー３６に設けられた凹部３８に嵌まり、バッテリセル１０から吹き出された高温高圧のガスは、ガス排出口１８及び排出通路３０を通り、ケース１２の外部に排出される。
[Gas discharge operation]
Figure 8 shows the state when high-temperature, high-pressure gas is discharged from the main part of the battery pack 1 shown in Figure 7. When high-temperature, high-pressure gas is blown out of the battery cell 10 due to an internal short circuit or the like, the second adhesive 24 is melted by this gas, and the lid member 20 separates from the case 12 using the first adhesive 22 as a fulcrum. As a result, as shown in Figure 8, the lid member 20 opens to the extent that it does not interfere with the opening control bar 36, and a ridge 32 is formed along the groove 28, forming a discharge passage 30 between the case 12 and the lid member 20. The ridge 32 formed on the lid member 20 fits into a recess 38 provided in the opening control bar 36, and the high-temperature, high-pressure gas blown out from the battery cell 10 is discharged to the outside of the case 12 through the gas outlet 18 and the discharge passage 30.
［電池パックの効果］
実施形態２に係る電池パック１によれば、蓋部材２０が変形することで溝２８に沿って形成された稜３２が開度コントロールバー３６の凹部３８に嵌まるので、ガス排出口１８の予め設定されたガスの排出方向Ａと交差する方向への蓋部材２０の移動を規制することができる。
[Effects of the battery pack]
According to the battery pack 1 of Embodiment 2, as the lid member 20 deforms, the ridge 32 formed along the groove 28 fits into the recess 38 of the opening control bar 36, thereby restricting the movement of the lid member 20 in a direction intersecting the preset gas discharge direction A of the gas outlet 18.
１ 電池パック
１０ バッテリセル
１２ ケース
１４ トレイ
１６ カバー
１８ ガス排出口
２０ 蓋部材
２２ 第１接着剤
２４ 第２接着剤
２６ 開度コントロールバー
２８ 溝
３０ 排出通路
３２ 稜
３４ ガス排出口
３６ 開度コントロールバー
３８ 凹部
Ａ，Ｂ 排出方向
1 Battery pack 10 Battery cell 12 Case 14 Tray 16 Cover 18 Gas outlet 20 Lid member 22 First adhesive 24 Second adhesive 26 Opening degree control bar 28 Groove 30 Discharge passage 32 Ridge 34 Gas outlet 36 Opening degree control bar 38 Recess A, B Discharge direction
Claims (6)
前記ケースに前記バッテリセルから吹き出したガスを排出するためのガス排出口を設ける一方、
前記ガス排出口を塞ぐ蓋部材と、
前記ガス排出口の予め設定されたガスの排出方向上流側で前記蓋部材を前記ケースに接着する第１接着剤と、
前記ケースが水密となるように前記蓋部材を前記ケースに接着する、前記第１接着剤よりも融点の低い第２接着剤と、
前記ガス排出口を跨いで設けられ、前記ケースと二箇所で接続される開度コントロールバーと、
を備えた電池パック。 A battery pack in which multiple battery cells are housed in a case,
The case is provided with a gas outlet for discharging gas blown out from the battery cell,
A lid member that closes the gas outlet,
A first adhesive is used to bond the lid member to the case on the upstream side of the predetermined gas discharge direction of the gas outlet,
A second adhesive, which has a lower melting point than the first adhesive, is used to bond the lid member to the case so that the case becomes watertight.
An opening control bar is provided across the aforementioned gas outlet and connected to the case at two points,
A battery pack is included.
請求項１に記載の電池パック。 The lid member has a groove provided along the predetermined direction of gas discharge of the gas outlet.
The battery pack according to claim 1.
請求項１から３のいずれか一項に記載の電池パック。 The gas outlet is configured to gradually widen from the upstream side to the downstream side in the direction of discharge, along the predetermined direction of gas discharge of the gas outlet.
A battery pack according to any one of claims 1 to 3.
請求項３に記載の電池パック。 The opening control bar gradually moves away from the surface of the case from both side edges perpendicular to the predetermined gas discharge direction of the gas outlet toward the center.
The battery pack according to claim 3.
請求項３に記載の電池パック。 The opening control bar has a recess into which a ridge formed along the groove as the lid member deforms fits.
The battery pack according to claim 3.
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