JP2010272520A

JP2010272520A - 組電池

Info

Publication number: JP2010272520A
Application number: JP2010097685A
Authority: JP
Inventors: Karuki Hamada; 香留樹浜田; Tadashi Shoji; 忠庄子; Yukari Tadokoro; ゆかり田所; Taiichi Koyama; 泰一小山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2009-04-24
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2010-12-02

Abstract

【課題】突設体の位置を変えることにより、容易に電池モジュールの取付位置を調整することができる組電池を提供する。
【解決手段】車両搭載状態で上下方向に延びる長尺状の支持プレート１１と、該支持プレート１１から突出して上下方向に所定間隔をおいて配置された複数のピン２５と、これらのピン２５に支持され、複数の電池９が横方向に沿って並設させてなる電池モジュール３，５，７と、該電池モジュール３，５，７に設けられ、電池モジュール３，５，７をピン２５を介して支持プレート１１に支持するエンドプレート３５と、を備え、前記ピン２５の上下方向の位置を変えることにより、電池モジュール３，５，７の高さ位置を調整する。
【選択図】図５

Description

本発明は、組電池に関し、さらに詳しくは、電気自動車等に搭載される組電池の構造に関する。

従来から、電池を複数配列させて電池モジュールとし、該電池モジュールを複数配列させて組電池を構成する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特に、電気自動車においては、前記組電池を電気自動車に搭載してモータの駆動源としている。

特開２００７−２３４３６９号公報

しかしながら、従来の組電池は、挟着バーで電池モジュールを上下方向に挟着して固定するように構成されているため、前記電池モジュールの位置を変えることが困難であるという問題があった。

そこで、本発明は、電池モジュールの位置を容易に変えることができる組電池を提供するものである。

本発明に係る組電池は、長尺状の支持プレートと、該支持プレートから突出して前記支持プレートの長手方向に所定間隔をおいて配置された複数の突設体と、これらの突設体に支持された電池モジュールと、を備え、前記突設体の前記支持プレートの長手方向に沿った位置を変えることにより、前記電池モジュールの取付位置を調整することを主要な特徴としている。なお、本発明における電池モジュールは、複数の電池から構成されるもののみならず、単体の電池から構成されるものも含むこととする。

本発明に係る組電池によれば、支持プレートに対する突設体の取付位置を変えることにより、電池モジュールを取り付ける位置を容易に調整することができる。

本発明の実施形態にかかる組電池を示す斜視図であり、補機類を取り外した状態を示している。パレット治具に支持プレートを取り付けている状態を示す斜視図である。パレット治具に支持プレートを取り付けた状態を示す斜視図である。本発明の実施形態による電池モジュールにスリンガーブラケットを取り付けている状態を示す斜視図である。電池モジュールを、パレット治具の支持プレートに取り付ける状態を示す斜視図である。組電池を側方から見た側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。なお、以下においては、電池を厚さ方向に複数配列した電池モジュールを上下に積重させた組電池について説明するが、単体の電池を上下に積重させた組電池にも本発明は適用可能である。

図１は、本発明の実施形態にかかる組電池を示す斜視図であり、補機類を取り外した状態を示している。

本実施形態による組電池１は、車両搭載状態における上下方向に積層された３段の電池モジュール３，５，７と、これらの電池モジュール３，５，７の側部に取り付けられた補機類（図示せず）とから構成されている。車両搭載状態では、車両前方側、車両後方側および車幅方向の向きは図１の矢印に示すように配置されている。前記電池モジュールは、最も上段に配置された上側電池モジュール３と、高さ方向中央側に配置された中央側電池モジュール５と、最も下段に配置された下側電池モジュール７と、から３段に構成されている。これらの電池モジュール３，５，７同士は、車両搭載状態における上下方向（支持プレート１１の長手方向）に延びる長尺状の支持プレート１１を介して連結されている。また、電池モジュール３，５，７はそれぞれ、板状の電池９を車幅方向に複数に並列させて連結することにより構成されている。さらに、前述した図外の補機類には、バッテリーコントローラ（例えば、リチウムイオンバッテリーコントローラ）や配線コードなどがある。

補機類を取り外した組電池１の側部には、詳細に後述するエンドプレート３５と、該エンドプレート３５に接合された補強部材３７と、該補強部材３７の上から取り付けた取付プレート２１と、が設けられている。

図２はパレット治具に支持プレートを取り付けている状態を示す斜視図、および、図３はパレット治具に支持プレートを取り付けた状態を示す斜視図である。

パレット治具３１の表面には、両側に下方に凹む溝３１ｃが形成され、この溝３１ｃを挟んで端部３１ａおよび中央部３１ｄが設けられている。端部３１ａには、長尺状の支持プレート１１がボルト３３を介して固定される。この支持プレート１１は、側面視が略Ｗ字状に屈曲形成されており、その上面１１ａには、上方に突出するピン（突設体）２５が溶接によって接合されている。また、支持プレート１１は、一枚の平板を複数回に折り曲げ加工することによって、４つの面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（図３参照）から側面視略Ｗ字状に一体形成されている。

図４は、本発明の実施形態による電池モジュールにスリンガーブラケットを取り付けている状態を示す斜視図である。

この電池モジュール３は、板状の電池９を板厚方向（横方向）に並設して結合し、その両端にエンドプレート（支持部材）３５，３５を配設している。また、電池９の上面の両側には、一対の長尺状のスタックメンバー４３，４３がボルト４５を介して取り付けられており、これらのスタックメンバー４３，４３の間には、電池モジュール３の上面に複数の端子（図示せず）が設けられている。また、エンドプレート３５には、補強部材３７が接合されており、該補強部材３７は、側面視略Ａ字状に形成されている。該補強部材３７の下端には、横方向に屈曲した取付フランジ３７ｂ，３７ｃが一対に設けられており、上端には取付フランジ３７ａが屈曲して横方向に延びている。

そして、図４に示すように、スリンガーブラケット４７を補強部材３７の取付フランジ３７ａにボルト５１を介して締結し、図５に示すように、そのまま電池モジュール３を上方に持ち上げてパレット治具３１のピン２５に取付フランジ３７ｂ，３７ｃの孔を挿入することによって、電池モジュール３の位置決めを行う。また、電池モジュール５，７についても同様の手順で位置決めする。

図６は、組電池を側方から見た側面図である。

車両搭載状態では、車両前方側に支持プレート１１が配置され、該支持プレート１１に接合された補強部材３７は、側面視略Ａ字状に形成されており、上下２本のピン（突設体）２５によって支持プレート１１に締結されている。即ち、長尺状の支持プレート１１に、該支持プレート１１の長手方向に沿って所定間隔をおいて少なくとも一対のピン２５，２５が配置されている。

具体的には、補強部材３７は、上側のピン２５から後方斜め下方に延びる上側支持部３７ｄと、下側のピン２５から後方に向けて略水平状に延びて上側支持部３７ｄの後端部に結合する下側支持部３７ｅと、これらの上側支持部３７ｄおよび下側支持部３７ｅの車両前方側の端部を上下に結ぶ連結部３７ｆとから一体形成されている。即ち、補強部材３７は、前記一対のピン２５，２５のうち支持プレート１１の長手方向（上下方向）の一方側（上側）に配置されたピン２５から長手方向に対して交差する交差方向（後方斜め下方）に延びる第１支持部（上側支持部３７ｄ）と、長手方向の他方側のピン２５から前記交差方向（後方）に延びて前記第１支持部に結合された第２支持部（下側支持部３７ｅ）と、これらの第１支持部および第２支持部における支持プレート１１側の端部を長手方向に結ぶ連結部３７ｆと、から一体に形成されている。なお、前記長手方向および交差方向は、図６の矢印方向を示す。

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

（１）本実施形態に係る組電池は、長尺状の支持プレート１１と、該支持プレート１１から突出して支持プレート１１の長手方向（車両搭載状態における上下方向）に所定間隔をおいて配置された複数のピン２５（突設体）と、これらのピン２５に支持された電池モジュール３，５，７と、を備え、前記ピン２５は、前記支持プレート１１の長手方向に沿った取付位置を変えることが可能に構成されている。

このように、ピン２５の長手方向（上下方向）の位置を変えることにより、容易に電池モジュール３，５，７の取付位置（高さ位置）を調整することができる。

（２）前記電池モジュール３，５，７は、前記ピン（突設体）２５に支持された補強部材３７と該補強部材３７に結合されたエンドプレート（支持部材）３５を介して支持プレート１１に取り付けられ、前記補強部材３７は、支持プレート１１に上下方向（長手方向）に離間して配置された少なくとも一対のピン（突設体）２５，２５に支持されている。前記補強部材３７は、前記一対のピン２５，２５のうち支持プレート１１の長手方向の一方側である上側に配置されたピン２５から後方斜め下方（長手方向に対して交差する交差方向）に延びる上側支持部（第１支持部）３７ｄと、長手方向の他方側（下側）のピン２５から後方（交差方向）に延びて前記上側支持部３７ｄの端部に結合された下側支持部（第２支持部）３７ｅと、これらの上側支持部３７ｄおよび下側支持部３７ｅにおける支持プレート１１側の端部を上下方向（支持プレート１１の長手方向）に結ぶ連結部３７ｆと、から一体に形成されている。

このように、補強部材３７はラーメン構造に構成されているため、電池モジュール３，５，７を支持プレート１１に支持する際の支持剛性が高まる。特に、前記支持プレート１１の長手方向を車両搭載状態における上下方向（重力方向）とし、電池モジュール３，５，７を上下に重ねて配置した場合に、電池モジュール３，５，７を支持プレート１１に支持する際の支持剛性が効果的に向上する。

１…組電池
３…上側電池モジュール（電池モジュール）
５…中央側電池モジュール（電池モジュール）
７…下側電池モジュール（電池モジュール）
１１…支持プレート
２５…ピン（突設体）
３５…エンドプレート（支持部材）
３７…補強部材
３７ｄ…上側支持部（第１支持部）
３７ｅ…下側支持部（第２支持部）
３７ｆ…連結部

Claims

長尺状の支持プレートと、該支持プレートから突出して支持プレートの長手方向に所定間隔をおいて配置された複数の突設体と、これらの突設体に取り付けられた電池モジュールと、を備え、
前記突設体は、前記支持プレートの長手方向に沿った取付位置を変えることが可能に構成されていることを特徴とする組電池。
前記電池モジュールは、前記突設体に支持された補強部材と該補強部材に結合された支持部材を介して支持プレートに取り付けられ、
前記補強部材は、支持プレートに長手方向に離間して配置された少なくとも一対の突設体に固定されており、
前記補強部材は、前記一対の突設体のうち支持プレートの長手方向の一方側に配置された突設体から前記長手方向に対して交差する交差方向に延びる第１支持部と、前記長手方向の他方側の突設体から前記交差方向に延びて前記第１支持部に結合された第２支持部と、これらの第１支持部および第２支持部における支持プレート側の端部を長手方向に結ぶ連結部と、から一体に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の組電池。