JP2014220131A - Restriction band structure of vehicle battery module - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery module having a simple structure and having a high reliability, and to improve assemblability of the battery module and downsize the battery module.SOLUTION: In a restriction band structure of a vehicle battery module, a battery module having a plurality of battery cells and a pair of end plates provided at both ends in a lamination direction of the battery cells is provided, and a restriction band for fastening the battery cells is attached to the end plates, and the restriction band is fixed to the end plates via a fastening member. The fastening member comprises a projection part made of a thermoplastic resin protruding from an outside surface of the end plates toward the outside in the lamination direction of the battery cells. The projection part is inserted into an attachment hole of the restriction band. A front end part of the projection part protruded outward in the lamination direction of the battery cells from the attachment hole is pressed and heated to form on the projection part a skirt part that is larger than a diameter dimension of the attachment hole and that is attached on a surface of the restriction band. The restriction band is fastened to the end plates via the skirt part.

Description

この発明は車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造に係り、特にバッテリモジュールを簡素な構造とし、高い信頼性を備えつつ、バッテリモジュールの組み付け性を高め、かつ、バッテリモジュールの小型化を図る車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造に関するものである。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a restraint band structure for a battery module for a vehicle, and more particularly to a battery for a vehicle that has a simple structure, has high reliability, enhances battery module assembly, and reduces the size of the battery module. The present invention relates to a restraint band structure of a module.

車両に搭載されるバッテリパックは、複数の車両用バッテリモジュールによって形成される。
この車両用バッテリモジュールは、積層される複数のバッテリセルとこのバッテリセルの積層方向両端に配置される一対のエンドプレートとを有する。
また、車両用バッテリモジュールは、一対のエンドプレートを挟持して複数のバッテリセルをその積層方向中央側に締め付ける拘束バンドを使用している。
このとき、前記車両用バッテリモジュールにおいては、バッテリセルとしてリチウムイオン電池を使用している。
そして、このリチウムイオン電池に使用される有機電解液が充放電中に揮発して内圧が上昇し、前記バッテリセルが膨張するため、バッテリセルの積層方向両端に樹脂製の一対のエンドプレートを配置し、かつ、金属製の拘束バンドで挟持し締結するという堅固な構成を前記車両用バッテリモジュールは備えている。 The battery pack mounted on the vehicle is formed by a plurality of vehicle battery modules.
This battery module for vehicles has a plurality of battery cells to be stacked and a pair of end plates disposed at both ends in the stacking direction of the battery cells.
Further, the vehicle battery module uses a restraining band that sandwiches a pair of end plates and tightens a plurality of battery cells toward the center in the stacking direction.
At this time, in the vehicle battery module, a lithium ion battery is used as a battery cell.
And since the organic electrolyte used for this lithium ion battery volatilizes during charge and discharge, the internal pressure rises and the battery cell expands, a pair of resin-made end plates are arranged at both ends of the battery cell in the stacking direction. In addition, the vehicle battery module has a solid configuration in which the metal restraint band is clamped and fastened.

特開２０１０−２５７６５１号公報JP 2010-257651 A 特開２０１０−２５７６５２号公報JP 2010-257652 A

ところで、上記特許文献１及び特許文献２に開示される従来の車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造においては、拘束バンドとエンドプレートとをリベットで締結している。
つまり、前記車両用バッテリモジュール１０２を形成する際に、図７（ａ）に示す如く、複数のバッテリセル１０３及びセパレータ１０４の積層方向両端に一対のエンドプレート１０５ａを配置し、この一対のエンドプレート１０５ａを拘束バンド１０６で挟持して複数のバッテリセル１０３をその積層方向中央側に締め付ける。
そして、前記バッテリモジュール１０２のエンドプレート１０５ａと拘束バンド１０６とを固定するリベット１３１を配置する。
このとき、このリベット１３１は、前記拘束バンド１０６の外側からこの拘束バンド１０６に形成した取付孔１１０と前記エンドプレート１０５ａに形成した取付孔１３２とを挿通するように、専用の工具１３３を使用して配置する。
また、前記リベット１３１を配置した後には、図７（ｂ）に示す如く、前記工具１３３によってリベット１３１の先端部１３４を前記バッテリセル１０３側から前記エンドプレート１０５ａ側に押圧し、リベット１３１の先端部１３４を前記エンドプレート１０５ａの取付孔１３２よりも大形に変形させている。
そして、前記リベット１３１を変形させた後には、図７（ｃ）に示す如く、前記工具１３３を抜き取り、この工具１３３の一部１３３ａを変形させたリベット１３１の先端部１３４に残し、リベット１３１よって前記バッテリモジュール１０２のエンドプレート１０５ａに前記拘束バンド１０６を締結している。
しかし、従来の構造においては、前記拘束バンド１０６の取付孔１１０と前記エンドプレート１０５ａの取付孔１３２との位置合わせをした後、前記リベット１３１を挿入する必要があった。
この結果、前記拘束バンド１０６の取付孔１１０と前記エンドプレート１０５ａの取付孔１３２との位置を合わせる際の位置決めがなく、作業者の作業負担が増加するという不都合がある。
また、前記拘束バンド１０６と前記エンドプレート１０５ａとの締結に、前記リベット１３１を設けていたため、エンドプレート１０５ａと前記バッテリセル１０３との間に、図７（ａ）〜（ｃ）に示す如く、リベット挿入分やリベット用工具挿入分の空間Ｓが必要となり、エンドプレート１０５ａとバッテリセル１０３との間に余剰空間が形成されていた。
この結果、前記バッテリモジュール１０２の全長が長くなってしまい、バッテリモジュール１０２の小型化が図り難いという不都合がある。 By the way, in the conventional restraint band structure of the battery module for vehicles disclosed in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, the restraint band and the end plate are fastened with rivets.
That is, when the vehicle battery module 102 is formed, as shown in FIG. 7A, a pair of end plates 105a are arranged at both ends in the stacking direction of the plurality of battery cells 103 and the separator 104, and the pair of end plates. The plurality of battery cells 103 are fastened to the center side in the stacking direction by sandwiching 105a with the restraining band 106.
A rivet 131 for fixing the end plate 105a of the battery module 102 and the restraining band 106 is disposed.
At this time, the rivet 131 uses a dedicated tool 133 so that the mounting hole 110 formed in the restraining band 106 and the mounting hole 132 formed in the end plate 105a are inserted from the outside of the restraining band 106. Arrange.
After the rivet 131 is arranged, as shown in FIG. 7B, the tool 133 pushes the tip 134 of the rivet 131 from the battery cell 103 side to the end plate 105a side, and the tip of the rivet 131 is pushed. The portion 134 is deformed to be larger than the mounting hole 132 of the end plate 105a.
Then, after the rivet 131 is deformed, as shown in FIG. 7C, the tool 133 is removed, and a part 133a of the tool 133 is left at the tip end portion 134 of the deformed rivet 131. The restraining band 106 is fastened to an end plate 105 a of the battery module 102.
However, in the conventional structure, it is necessary to insert the rivet 131 after aligning the mounting hole 110 of the restraining band 106 and the mounting hole 132 of the end plate 105a.
As a result, there is no positioning when aligning the mounting hole 110 of the restraining band 106 and the mounting hole 132 of the end plate 105a, and there is a disadvantage that the work load on the operator increases.
Further, since the rivet 131 is provided for fastening the restraint band 106 and the end plate 105a, between the end plate 105a and the battery cell 103, as shown in FIGS. 7A to 7C, A space S for inserting rivets and a tool for inserting rivets is required, and an extra space is formed between the end plate 105 a and the battery cell 103.
As a result, the entire length of the battery module 102 becomes long, and there is a disadvantage that it is difficult to reduce the size of the battery module 102.

この発明は、車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造において、簡素な構造で高い信頼性を備えたバッテリモジュールを提供しつつ、バッテリモジュールの組み付け性を高めるとともにバッテリモジュールの小型化を図ることを目的とする。   An object of the present invention is to provide a battery module having a simple structure and high reliability in a restraint band structure for a vehicle battery module, and to improve the assembly of the battery module and reduce the size of the battery module. To do.

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、互いに積層される複数のバッテリセルと、この複数のバッテリセルの積層方向両端に配置される一対のエンドプレートとを有するバッテリモジュールを設け、一対の前記エンドプレートに、この一対のエンドプレートを挟持するとともに複数の前記バッテリセルをその積層方向中央側に締め付ける拘束バンドを取り付け、この拘束バンドを締結部材を介して前記エンドプレートに固定した車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造において、前記締結部材は、前記エンドプレートの外側表面から前記バッテリセルの積層方向外側に突出する熱可塑性樹脂から成る突出部を備え、この突出部を前記拘束バンドの取付孔に挿入し、この取付孔よりも前記バッテリセルの積層方向外側に突出した前記突出部の先端部を抑圧し加熱することによって、前記突出部に前記取付孔の径寸法より大きく、旦つ、前記拘束バンドの表面に装着するスカート部が形成され、このスカート部を介して前記拘束バンドを前記エンドプレートに締結することを特徴とする。   Therefore, in order to eliminate the above-described inconveniences, the present invention provides a battery module having a plurality of battery cells stacked on each other and a pair of end plates disposed at both ends in the stacking direction of the plurality of battery cells. A vehicle is provided with a restraining band that clamps the pair of end plates and clamps the plurality of battery cells to the center side in the stacking direction, and the restraining band is fixed to the end plate via a fastening member. In the restraint band structure of the battery module, the fastening member includes a projecting portion made of a thermoplastic resin projecting outward from the outer surface of the end plate in the stacking direction of the battery cell, and the projecting portion is attached to the mounting hole of the restraint band. And project outside the mounting holes in the stacking direction of the battery cells. By suppressing and heating the tip of the protruding portion, a skirt portion that is larger than the diameter of the mounting hole is formed in the protruding portion and is attached to the surface of the restraining band. The restraint band is fastened to the end plate.

この発明によれば、上記構造とすることで、エンドプレートに拘束バンドを取り付ける際に、エンドプレートに取り付けられている突出部が位置決めとなり、拘束バンドのエンドプレートヘの組み付けを容易にすることができる。
また、本発明では、バッテリモジュールを組み立てる際のみ、突出部がバッテリセルの積層方向外方側のみに突出している。
そして、拘束バンドとエンドプレートとを締結する際には、突出部の先端部を抑圧し加熱することで、塑性変形させて、拘束バンドとエンドプレートとを締結できる。
これによって、エンドプレートとバッテリセルとの間に、従来構造のようなリベットおよびリベット工具挿入用の余剰空間を設ける必要がなくなり、バッテリモジュールを小型化できる。
更に、突出部を押圧して加熱することで、突出部のスカート部でエンドプレートと拘束バンドとを強固に締結できるため、ユーザによるバッテリモジュールの分解を阻止できる。
これによって、ユーザによるバッテリセルの交換を防止できるため、バッテリモジュールの性能を維持でき、簡素な構造で高い信頼性を確保できる。 According to the present invention, when the restraint band is attached to the end plate, the projecting portion attached to the end plate is positioned and the assembly of the restraint band to the end plate is facilitated by the above structure. it can.
In the present invention, only when the battery module is assembled, the protruding portion protrudes only on the outer side in the stacking direction of the battery cells.
When fastening the restraint band and the end plate, the restraint band and the end plate can be fastened by being plastically deformed by suppressing and heating the tip of the protrusion.
As a result, there is no need to provide a rivet and extra space for inserting a rivet tool as in the conventional structure between the end plate and the battery cell, and the battery module can be reduced in size.
Furthermore, the end plate and the restraining band can be firmly fastened by the skirt portion of the protruding portion by pressing and heating the protruding portion, thereby preventing the user from disassembling the battery module.
As a result, the battery cell can be prevented from being replaced by the user, so that the performance of the battery module can be maintained, and high reliability can be secured with a simple structure.

図１はバッテリモジュールの拘束バンドによる締付状態を示し、（ａ）は複数のバッテリセルの積層方向両端にエンドプレートを位置させた状態の斜視図、（ｂ）はエンドプレートの外側から治具によって押し付けた状態の斜視図、（ｃ）はバッテリモジュールに拘束バンドを取り付けた状態の斜視図、（ｄ）はバッテリモジュールと拘束バンドとを締結部材によって締結した状態の斜視図である。（実施例１）1A and 1B show a tightening state of a battery module by a restraining band, wherein FIG. 1A is a perspective view of a state in which end plates are positioned at both ends of a plurality of battery cells in a stacking direction, and FIG. (C) is a perspective view of a state where a restraining band is attached to the battery module, and (d) is a perspective view of a state where the battery module and the restraining band are fastened by a fastening member. Example 1 図２はバッテリパックの平面図である。（実施例１）FIG. 2 is a plan view of the battery pack. Example 1 図３は締結部材による締結状態を示し、（ａ）はバッテリモジュールと拘束バンドとを締結部材によって締結した状態の斜視図、（ｂ）は締結部材部分の要部拡大斜視図である。（実施例１）3A and 3B show a fastening state by a fastening member, wherein FIG. 3A is a perspective view of a state in which the battery module and the restraining band are fastened by the fastening member, and FIG. 3B is an enlarged perspective view of a main part of the fastening member portion. Example 1 図４は図３のＩＶ−ＩＶ線による要部拡大断面を示し、（ａ）はバッテリモジュールと拘束バンドとに締結部材を配置した状態の要部拡大断面図、（ｂ）はバッテリモジュールと拘束バンドとを締結部材に形成したスカート部を介して締結した状態の要部拡大断面図である。（実施例１）4 shows an enlarged cross-sectional view of the main part taken along line IV-IV in FIG. 3, (a) is an enlarged cross-sectional view of the main part in a state in which a fastening member is disposed between the battery module and the restraining band, and (b) is a restraint with the battery module. It is a principal part expanded sectional view of the state fastened via the skirt part formed in the fastening member with the band. Example 1 図５は締結部材の拡大斜視図である。（実施例１）FIG. 5 is an enlarged perspective view of the fastening member. Example 1 図６はエンドプレートへの締結部材の取付状態を示し、（ａ）はエンドプレートへの締結部材の取付状態を示す斜視図、（ｂ）は締結部材部分の要部拡大斜視図である。（実施例２）6A and 6B show the attachment state of the fastening member to the end plate, FIG. 6A is a perspective view showing the attachment state of the fastening member to the end plate, and FIG. 6B is an enlarged perspective view of the main part of the fastening member portion. (Example 2) 図７はこの発明の従来技術を示し、（ａ）はバッテリモジュールのエンドプレートに拘束バンドの外側からリベットを配置した状態の断面図、（ｂ）は工具によってリベットを変形させた状態の断面図、（ｃ）は工具を除去し、リベットによってバッテリモジュールのエンドプレートに拘束バンドを取り付けた状態の断面図である。7A and 7B show the prior art of the present invention, in which FIG. 7A is a cross-sectional view showing a state where a rivet is arranged on the end plate of the battery module from the outside of the restraining band, and FIG. (C) is sectional drawing of the state which removed the tool and attached the restraint band to the end plate of the battery module by the rivet.

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１〜図５はこの発明の実施例を示すものである。
図１〜図３において、１はバッテリパック、２は車両用バッテリモジュールである。
このバッテリモジュール２は、図１及び図３に示す如く、互いに積層される複数、例えば８個のバッテリセル３と、このバッテリセル３間に夫々配置させた伸縮性を有するセパレータ４と、複数の前記バッテリセル３の積層方向両端に配置される樹脂製材料からなる一対のエンドプレート５ａ、５ｂとを有している。
また、この一対のエンドプレート５ａ、５ｂには、一対のエンドプレート５ａ、５ｂを挟持するとともに、複数の前記バッテリセル３をその積層方向中央側に締め付ける金属製の拘束バンド６を設けている。
そして、この拘束バンド６を締結部材７を介して一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂに固定し、前記バッテリモジュール２を構成している。
その後に、載置台８に複数、例えば４組のバッテリモジュール２を載置し、図２に示す如く、車両に搭載するための前記バッテリパック１を構成している。 1 to 5 show an embodiment of the present invention.
1 to 3, reference numeral 1 denotes a battery pack, and 2 denotes a vehicle battery module.
As shown in FIGS. 1 and 3, the battery module 2 includes a plurality of, for example, eight battery cells 3 stacked on each other, a stretchable separator 4 disposed between the battery cells 3, and a plurality of battery cells 3. The battery cell 3 has a pair of end plates 5a and 5b made of a resin material disposed at both ends in the stacking direction.
The pair of end plates 5a and 5b is provided with a metal restraining band 6 that sandwiches the pair of end plates 5a and 5b and fastens the plurality of battery cells 3 toward the center in the stacking direction.
The restraint band 6 is fixed to the pair of end plates 5 a and 5 b via the fastening member 7 to constitute the battery module 2.
Thereafter, a plurality of, for example, four sets of battery modules 2 are mounted on the mounting table 8, and the battery pack 1 to be mounted on a vehicle is configured as shown in FIG.

また、前記締結部材７は、前記エンドプレート５ａ、５ｂの外側表面から前記バッテリセル３の積層方向外側に突出する熱可塑性樹脂から成る突出部９を備えている。
この突出部９を前記拘束バンド６に形成した取付孔１０に挿入する。
そして、この取付孔１０よりも前記バッテリセル３の積層方向外側に突出した前記突出部９の先端部１１を抑圧し加熱する。
これによって、前記突出部９に前記取付孔１０の径寸法より大きく、旦つ、前記拘束バンド６の表面に装着するスカート部１２が形成され、このスカート部１２を介して前記拘束バンド６を前記エンドプレート５ａ、５ｂに締結している。
詳述すれば、前記バッテリモジュール２を構成する際には、図１（ａ）に示す如く、先ず、複数の前記バッテリセル３と複数の前記セパレータ４と前記バッテリセル３の積層方向両端に配置される一対のエンドプレート５ａ、５ｂとを配置する。
そして、一対のエンドプレート５ａ、５ｂの外側に、図１（ａ）及び（ｂ）に示す如く、前記締結部材７を取り付ける。
また、前記拘束バンド６の前記取付孔１０に、図１（ｃ）に示す如く、前記締結部材７の突出部９を挿入して前記拘束バンド６を配置する。
その後、この拘束バンド６の前記取付孔１０から前記バッテリセル３の積層方向外側に突出した前記締結部材７の突出部９の先端部１１を抑圧し加熱する。
なお、この突出部９の先端部１１を抑圧し加熱する際には、図１（ｄ）に矢印Ａで示す如く、工具（図示せず）の作業方向を前記バッテリモジュール２の外側から積層方向中央に向けて行うことができる。
このとき、工具によって前記締結部材７の突出部９の先端部１１に塑性変形を加えることによって、図１〜図４に示す如く、前記締結部材７の突出部９には前記取付孔１０の径寸法より大きく、旦つ、前記拘束バンド６の表面に装着する前記スカート部１２が形成される。
そして、このスカート部１２を介して前記拘束バンド６を前記エンドプレート５ａ、５ｂに締結している。 The fastening member 7 includes a protruding portion 9 made of a thermoplastic resin that protrudes outward from the outer surface of the end plates 5a and 5b in the stacking direction of the battery cells 3.
The protruding portion 9 is inserted into a mounting hole 10 formed in the restraining band 6.
And the front-end | tip part 11 of the said protrusion part 9 which protruded in the lamination direction of the said battery cell 3 rather than this attachment hole 10 is suppressed and heated.
As a result, a skirt portion 12 that is larger than the diameter of the mounting hole 10 and is attached to the surface of the restraining band 6 is formed in the projecting portion 9, and the restraining band 6 is inserted through the skirt portion 12. Fastened to the end plates 5a and 5b.
More specifically, when the battery module 2 is configured, as shown in FIG. 1A, first, the plurality of battery cells 3, the plurality of separators 4, and the battery cells 3 are arranged at both ends in the stacking direction. A pair of end plates 5a and 5b are arranged.
And the said fastening member 7 is attached to the outer side of a pair of end plate 5a, 5b as shown to Fig.1 (a) and (b).
Further, as shown in FIG. 1 (c), the projecting portion 9 of the fastening member 7 is inserted into the mounting hole 10 of the restraining band 6 to place the restraining band 6.
Thereafter, the distal end portion 11 of the protruding portion 9 of the fastening member 7 protruding outward from the mounting hole 10 of the restraining band 6 in the stacking direction of the battery cell 3 is suppressed and heated.
When the tip 11 of the protrusion 9 is suppressed and heated, the working direction of the tool (not shown) is changed from the outside of the battery module 2 to the stacking direction as shown by an arrow A in FIG. Can be done towards the center.
At this time, by applying plastic deformation to the tip 11 of the protrusion 9 of the fastening member 7 with a tool, the protrusion 9 of the fastening member 7 has a diameter of the mounting hole 10 as shown in FIGS. The skirt portion 12 that is larger than the dimension and is attached to the surface of the restraining band 6 is formed.
The restraint band 6 is fastened to the end plates 5a and 5b via the skirt portion 12.

このため、上記構造とすることで、前記エンドプレート５ａ、５ｂに前記拘束バンド６を取り付ける際に、エンドプレート５ａ、５ｂに取り付けられている前記締結部材７の突出部９が位置決めとなり、拘束バンド６のエンドプレート５ａ、５ｂヘの組み付けを容易にすることができる。
また、本発明では、前記バッテリモジュール２を組み立てる際のみ、前記締結部材７の突出部９が前記バッテリセル３の積層方向外方側のみに突出している。
そして、前記拘束バンド６と前記エンドプレート５ａ、５ｂとを締結する際には、突出部９の先端部１１を抑圧し加熱することで、塑性変形させて、拘束バンド６とエンドプレート５ａ、５ｂとを締結できる。
これによって、前記エンドプレート５ａ、５ｂと前記バッテリセル３との間に、従来構造のようなリベットおよびリベット工具挿入用の余剰空間を設ける必要がなくなり、前記バッテリモジュール２を小型化できる。
更に、前記締結部材７の突出部９を押圧して加熱することで、突出部９の前記スカート部１２で前記エンドプレート５ａ、５ｂと前記拘束バンド６とを強固に締結できるため、ユーザによる前記バッテリモジュール２の分解を阻止できる。
これによって、ユーザによる前記バッテリセル３の交換を防止できるため、前記バッテリモジュール２の性能を維持でき、簡素な構造で高い信頼性を確保できる。 Therefore, with the above structure, when the restraint band 6 is attached to the end plates 5a and 5b, the protruding portion 9 of the fastening member 7 attached to the end plates 5a and 5b is positioned, and the restraint band 6 6 can be easily assembled to the end plates 5a and 5b.
Further, in the present invention, only when the battery module 2 is assembled, the protruding portion 9 of the fastening member 7 protrudes only outward in the stacking direction of the battery cells 3.
When the restraint band 6 and the end plates 5a and 5b are fastened, the tip end portion 11 of the protrusion 9 is suppressed and heated to be plastically deformed, so that the restraint band 6 and the end plates 5a and 5b are compressed. Can be concluded.
This eliminates the need for providing extra space for inserting rivets and rivet tools as in the conventional structure between the end plates 5a and 5b and the battery cell 3, and the battery module 2 can be downsized.
Furthermore, by pressing and heating the protruding portion 9 of the fastening member 7, the end plates 5a, 5b and the restraining band 6 can be firmly fastened by the skirt portion 12 of the protruding portion 9. Disassembly of the battery module 2 can be prevented.
As a result, the battery cell 3 can be prevented from being replaced by the user, so that the performance of the battery module 2 can be maintained, and high reliability can be ensured with a simple structure.

前記締結部材７は、前記突出部９の基部１３に装着する金属製の台座部１４を設け、この台座部１４を介して前記突出部９を前記エンドプレート５ａ、５ｂに取り付ける。
つまり、前記突出部９は、図５に示す如く、前記拘束バンド６の前記取付孔１０に挿入可能な寸法を有する円柱形状とした先端部１１と、この先端部１１の前記エンドプレート５ａ、５ｂ側に形成し、かつ、前記取付孔１０に挿入不可能な寸法に形成した前記基部１３とからなる。
そして、この突出部９の基部１３に、所定の厚みを有し、かつ、基部１３よりも大なる寸法を有する、例えば角柱形状に形成した金属製の前記台座部１４を設けている。
これにより、上記構造とすることで、前記締結部材７の前記突出部９を押圧し加熱したとしても、突出部９に加わった熱が金属製の前記台座部１４によって前記エンドプレート５ａ、５ｂに直接伝達されるのを抑制できる。
また、これらのエンドプレート５ａ、５ｂから前記バッテリセル３へ高熱が伝わるのを抑制できる。
これによって、エンドプレート５ａ、５ｂの熱変形やバッテリセル３への熱害を防止して、前記バッテリモジュール２の寿命が低下するのを防止でき、バッテリモジュール２の高出力を維持して、高い信頼性を確保できる。 The fastening member 7 is provided with a metal pedestal portion 14 to be mounted on the base portion 13 of the protruding portion 9, and the protruding portion 9 is attached to the end plates 5 a and 5 b via the pedestal portion 14.
That is, as shown in FIG. 5, the protruding portion 9 includes a cylindrical tip portion 11 having a dimension that can be inserted into the mounting hole 10 of the restraining band 6, and the end plates 5 a and 5 b of the tip portion 11. The base portion 13 is formed on the side and has a dimension that cannot be inserted into the mounting hole 10.
The base portion 13 of the protruding portion 9 is provided with the base portion 14 made of metal having a predetermined thickness and a dimension larger than that of the base portion 13, for example, formed in a prismatic shape.
Thereby, even if it presses and heats the said protrusion part 9 of the said fastening member 7 by setting it as the said structure, the heat added to the protrusion part 9 is made to the said end plates 5a and 5b by the said base part 14 made from metal. Direct transmission can be suppressed.
Further, high heat can be prevented from being transmitted from the end plates 5a, 5b to the battery cell 3.
As a result, it is possible to prevent thermal deformation of the end plates 5a and 5b and heat damage to the battery cell 3, thereby preventing the life of the battery module 2 from being lowered, and maintaining the high output of the battery module 2 to be high. Reliability can be secured.

また、前記エンドプレート５ａ、５ｂの前記締結部材７が取り付けられる位置に凹部１５を形成し、前記台座部１４と前記凹部１５とを嵌め合わせることで、前記締結部材７を前記エンドプレート５ａ、５ｂに固定している。
つまり、複数の前記凹部１５を、図１及び図４に示す如く、前記エンドプレート５ａ、５ｂの前記締結部材７が取り付けられる位置、例えばエンドプレート５ａ、５ｂの四隅に形成する。
このとき、前記凹部１５は、前記締結部材７の台座部１４と合致する形状とする。なお、前記凹部１５の深さ寸法は、この凹部１５に前記台座部１４を嵌合させた際に、前記締結部材７が脱落しない程度のものであれば良く、任意に設定可能である。
これにより、上記構造とすることで、前記締結部材７の台座部１４を前記エンドプレート５ａ、５ｂの前記凹部１５に嵌め込むだけで、締結部材７をエンドプレート５ａ、５ｂに固定できる。
そして、前記締結部材７と前記エンドプレート５ａ、５ｂとの間で接着などの作業工程が不要となるとともに、前記凹部１５と台座部１４とで締結部材７の位置決めが容易となり、組み付け性を高めることができる。 Moreover, the recessed part 15 is formed in the position where the said fastening member 7 of the said end plates 5a and 5b is attached, and the said fastening member 7 is made to fit the said end plates 5a and 5b by fitting the said base part 14 and the said recessed part 15 together. It is fixed to.
That is, as shown in FIGS. 1 and 4, the plurality of recesses 15 are formed at positions where the fastening members 7 of the end plates 5a and 5b are attached, for example, at the four corners of the end plates 5a and 5b.
At this time, the concave portion 15 has a shape that matches the pedestal portion 14 of the fastening member 7. In addition, the depth dimension of the said recessed part 15 should just be a thing of the grade which the said fastening member 7 does not drop | omit when the said base part 14 is fitted to this recessed part 15, and can be set arbitrarily.
Thereby, by setting it as the said structure, the fastening member 7 can be fixed to the end plates 5a and 5b only by fitting the base part 14 of the said fastening member 7 in the said recessed part 15 of the said end plates 5a and 5b.
Further, an operation step such as adhesion between the fastening member 7 and the end plates 5a and 5b is not required, and the positioning of the fastening member 7 is facilitated by the concave portion 15 and the pedestal portion 14, thereby improving the assembling property. be able to.

追記すれば、前記締結部材７の台座部１４や前記凹部１５を含めた前記バッテリモジュール２の組み立て手順は、以下のようになる。
（１）複数の前記バッテリセル３の間に前記セパレータ４を夫々配置する。
そして、バッテリセル３の積層方向両端に一対のエンドプレート５ａ、５ｂを配置して前記バッテリモジュール２を構成する（図１（ａ）参照。）。
（２）一対のエンドプレート５ａ、５ｂの四隅に形成した前記凹部１５に前記締結部材７の台座部１４を嵌め込む（図１（ａ）及び（ｂ）参照。）。
（３）一対のエンドプレート５ａ、５ｂに前記治具を当てて、この治具で複数の前記バッテリセル３及び前記セパレータ４をその積層方向中央に向けて矢印Ｂ方向に押し付ける（図１（ｂ）参照。）。
このとき、前記治具で押し付けることで、前記バッテリモジュール２の一対のエンドプレート５ａ、５ｂ間の隙間が縮んだり、この隙間に配置される前記セパレータ４などが弾性変形したりして、一対のエンドプレート５ａ、５ｂ間の全長が収縮する。
そして、上記治具によって一対のエンドプレート５ａ、５ｂ間の全長が圧縮されるため、一方のエンドプレート５ａに取り付けられた前記締結部材７の突出部９の先端部１１から他方のエンドプレート５ｂに取り付けられた締結部材の突出部の先端部までの長さ寸法が「Ｌ１−Ｌ２」となり、前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」よりも全長寸法を小さくすることができる。
つまり、前記治具で一対のエンドプレート５ａ、５ｂ間を押し付けないと、一方のエンドプレート５ａに取り付けられた締結部材７の突出部９の先端部１１から他方のエンドプレート５ｂに取り付けられた締結部材の突出部の先端部までの長さ寸法は「Ｌ１」となり、前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」よりも大きくなっている。
しかし、前記治具で一対のエンドプレート５ａ、５ｂ間を押し付けることで、一方のエンドプレート５ａに取り付けられた締結部材７の突出部９の先端部１１から他方のエンドプレート５ｂに取り付けられた締結部材の突出部の先端部までの長さ寸法は「Ｌ１−Ｌ２」となるため、前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」よりも小さくなる。
（４）そして、前記治具で抑圧を負荷された状態で、一対のエンドプレート５ａ、５ｂの外側に前記拘束バンド６を取り付ける。
つまり、一対のエンドプレート５ａ、５ｂに嵌合させた前記締結部材７の突出部９の先端部１１を前記拘束バンド６の前記取付孔１０の近傍に位置させ、前記治具による押し付け力を解除する。
すると、収縮状態が開放され、前記セパレータ４の形状復帰によって一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂ間の寸法を「Ｌ１−Ｌ２」まで減少させた寸法が図１（ｃ）の矢印Ｃ方向に増加し、前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」に近づくことによって、前記拘束バンド６の前記取付孔１０に前記締結部材７の突出部９の先端部１１が挿入される。
そして、一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂ間の寸法が前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」まで増加すると、一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂが前記拘束バンド６の内側寸法「Ｌ３」に収納される（図１（ｃ）参照。）。
（５）その後、前記締結部材７の突出部９の先端部１１に対して、図１（ｄ）に矢印Ｂで示す如く、前記バッテリモジュール２の外側から工具（図示せず）を用いて抑圧し加熱する。
そして、前記突出部９の先端部１１に塑性変形を加え、突出部９に前記取付孔１０の径寸法より大きく、旦つ、前記拘束バンド６の表面に装着する前記スカート部１２が形成される。
このスカート部１２を介して前記拘束バンド６を前記エンドプレート５ａ、５ｂに締結する（図１（ｄ）及び図３、図４参照。）。 If it adds, the assembly procedure of the said battery module 2 including the base part 14 and the said recessed part 15 of the said fastening member 7 will be as follows.
(1) The separators 4 are respectively arranged between the plurality of battery cells 3.
Then, a pair of end plates 5a and 5b are arranged at both ends of the battery cell 3 in the stacking direction to constitute the battery module 2 (see FIG. 1A).
(2) The pedestal portion 14 of the fastening member 7 is fitted into the recesses 15 formed at the four corners of the pair of end plates 5a and 5b (see FIGS. 1A and 1B).
(3) The jig is applied to a pair of end plates 5a and 5b, and the plurality of battery cells 3 and the separator 4 are pressed in the direction of arrow B toward the center in the stacking direction with this jig (FIG. 1B )reference.).
At this time, by pressing with the jig, the gap between the pair of end plates 5a and 5b of the battery module 2 is reduced, or the separator 4 and the like disposed in the gap is elastically deformed. The entire length between the end plates 5a and 5b contracts.
And since the full length between a pair of end plate 5a, 5b is compressed with the said jig | tool, from the front-end | tip part 11 of the protrusion part 9 of the said fastening member 7 attached to one end plate 5a to the other end plate 5b. The length dimension of the attached fastening member to the tip of the protruding portion becomes “L1-L2”, and the overall length dimension can be made smaller than the inner dimension “L3” of the restraint band 6.
In other words, if the jig is not pressed between the pair of end plates 5a and 5b, the fastening attached to the other end plate 5b from the tip 11 of the protruding portion 9 of the fastening member 7 attached to the one end plate 5a. The length dimension to the tip of the protruding portion of the member is “L1”, which is larger than the inner dimension “L3” of the restraining band 6.
However, by pressing between the pair of end plates 5a and 5b with the jig, the fastening attached to the other end plate 5b from the tip 11 of the protrusion 9 of the fastening member 7 attached to the one end plate 5a. Since the length to the tip of the protrusion of the member is “L1-L2”, it is smaller than the inner dimension “L3” of the restraining band 6.
(4) Then, the restraining band 6 is attached to the outside of the pair of end plates 5a and 5b in a state in which suppression is applied by the jig.
That is, the distal end portion 11 of the protruding portion 9 of the fastening member 7 fitted to the pair of end plates 5a and 5b is positioned in the vicinity of the mounting hole 10 of the restraining band 6, and the pressing force by the jig is released. To do.
Then, the contracted state is released, and the dimension obtained by reducing the dimension between the pair of end plates 5a, 5b to “L1-L2” by the shape recovery of the separator 4 increases in the direction of arrow C in FIG. By approaching the inner dimension “L3” of the restraining band 6, the distal end portion 11 of the protruding portion 9 of the fastening member 7 is inserted into the mounting hole 10 of the restraining band 6.
When the dimension between the pair of end plates 5a and 5b increases to the inner dimension “L3” of the restraining band 6, the pair of end plates 5a and 5b are accommodated in the inner dimension “L3” of the restraining band 6. (See FIG. 1 (c)).
(5) Thereafter, the tip 11 of the protrusion 9 of the fastening member 7 is suppressed by using a tool (not shown) from the outside of the battery module 2 as indicated by an arrow B in FIG. And heat.
Then, plastic deformation is applied to the distal end portion 11 of the projecting portion 9, and the skirt portion 12 that is larger than the diameter of the mounting hole 10 and is attached to the surface of the restraining band 6 is formed in the projecting portion 9. .
The restraint band 6 is fastened to the end plates 5a and 5b through the skirt portion 12 (see FIGS. 1D, 3 and 4).

図６はこの発明の第２実施例を示すものである。
この第２実施例において、上述第１実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。 FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, portions that perform the same functions as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals.

この第２実施例の特徴とするところは、一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂの外側に締結部材２１を取り付ける際に、接着剤などを使用する構成とした点にある。   The feature of the second embodiment is that an adhesive or the like is used when attaching the fastening member 21 to the outside of the pair of end plates 5a, 5b.

すなわち、前記締結部材２１を、図６に示す如く、突出部２２と、この突出部２２に装着する金属製の台座部２３とによって形成する。
そして、接着剤を使用して一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂの外側に前記締結部材２１の台座部２３を取り付けるものである。 That is, the fastening member 21 is formed by a protruding portion 22 and a metal pedestal portion 23 attached to the protruding portion 22 as shown in FIG.
And the base part 23 of the said fastening member 21 is attached to the outer side of a pair of said end plate 5a, 5b using an adhesive agent.

さすれば、上記構造とすることで、上述第１実施例と同様に、前記締結部材２１の前記突出部２２を押圧し加熱したとしても、突出部２２に加わった熱が金属製の前記台座部２３によって前記エンドプレート５ａ、５ｂに直接伝達されるのを抑制できる。また、これらのエンドプレート５ａ、５ｂから前記バッテリセルへ高熱が伝わるのを抑制できる。これによって、エンドプレート５ａ、５ｂの熱変形やバッテリセルへの熱害を防止して、上述第１実施例と同様に、前記バッテリモジュールの寿命が低下するのを防止でき、バッテリモジュールの高出力を維持して、高い信頼性を確保できる。
また、上記構造とすることで、上述第１実施例と同様に、前記締結部材２１をエンドプレート５ａ、５ｂに固定できる。
更に、前記拘束バンドの締結後に、万一、一対の前記エンドプレート５ａ、５ｂの外側と前記締結部材２１の台座部２３との取付部位の接着状態が低下し、分離するような状況が発生しても、複数の前記バッテリセルが前記拘束バンドによって堅固に締結されているため、前記バッテリモジュールが個々のバッテリセルに分解される恐れはないものである。 If it is said, even if it presses and heats the said protrusion part 22 of the said fastening member 21 like the said 1st Example by setting it as the said structure, the heat added to the protrusion part 22 will be the said metal base. Direct transmission to the end plates 5a and 5b by the portion 23 can be suppressed. Moreover, it can suppress that high heat is transmitted from these end plates 5a and 5b to the battery cell. This prevents thermal deformation of the end plates 5a and 5b and heat damage to the battery cells, and as in the first embodiment, can prevent the life of the battery module from being reduced. To maintain high reliability.
Further, with the above structure, the fastening member 21 can be fixed to the end plates 5a and 5b as in the first embodiment.
Furthermore, after the restraint band is fastened, the bonding state between the outside of the pair of end plates 5a and 5b and the base portion 23 of the fastening member 21 is lowered and separated. However, since the plurality of battery cells are firmly fastened by the restraining band, there is no possibility that the battery module is disassembled into individual battery cells.

１ バッテリパック
２ 車両用バッテリモジュール
３ バッテリセル
４ セパレータ
５ａ、５ｂ 一対のエンドプレート
６ 拘束バンド
７ 締結部材
８ 載置台
９ 突出部
１０ 取付孔
１１ 突出部の先端部
１２ スカート部
１３ 突出部の基部
１４ 台座部
１５ 凹部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery pack 2 Vehicle battery module 3 Battery cell 4 Separator 5a, 5b A pair of end plate 6 Restraint band 7 Fastening member 8 Mounting base 9 Protruding part 10 Mounting hole 11 Tip part of projecting part 12 Skirt part 13 Base part of projecting part 14 Base 15 Recess

Claims (3)

互いに積層される複数のバッテリセルと、この複数のバッテリセルの積層方向両端に配置される一対のエンドプレートとを有するバッテリモジュールを設け、一対の前記エンドプレートに、この一対のエンドプレートを挟持するとともに複数の前記バッテリセルをその積層方向中央側に締め付ける拘束バンドを取り付け、この拘束バンドを締結部材を介して前記エンドプレートに固定した車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造において、前記締結部材は、前記エンドプレートの外側表面から前記バッテリセルの積層方向外側に突出する熱可塑性樹脂から成る突出部を備え、この突出部を前記拘束バンドの取付孔に挿入し、この取付孔よりも前記バッテリセルの積層方向外側に突出した前記突出部の先端部を抑圧し加熱することによって、前記突出部に前記取付孔の径寸法より大きく、旦つ、前記拘束バンドの表面に装着するスカート部が形成され、このスカート部を介して前記拘束バンドを前記エンドプレートに締結することを特徴とする車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造。   A battery module having a plurality of battery cells stacked on each other and a pair of end plates disposed at both ends in the stacking direction of the plurality of battery cells is provided, and the pair of end plates are sandwiched between the pair of end plates. In addition, in the restraint band structure of the vehicle battery module in which the restraint band for fastening the plurality of battery cells to the center side in the stacking direction is attached and the restraint band is fixed to the end plate via the fastening member, the fastening member includes the A protruding portion made of a thermoplastic resin protruding from the outer surface of the end plate to the outside in the stacking direction of the battery cells, the protruding portion being inserted into the mounting hole of the restraining band, and the stacking of the battery cells from the mounting hole; By suppressing and heating the tip of the protruding portion protruding outward in the direction The projecting portion is larger than the diameter of the mounting hole, and a skirt portion is formed on the surface of the restraint band, and the restraint band is fastened to the end plate via the skirt portion. A restraint band structure for a vehicle battery module. 前記締結部材は、前記突出部の基部に装着する金属製の台座部を設け、この台座部を介して前記突出部を前記エンドプレートに取り付けることを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造。   2. The vehicle battery according to claim 1, wherein the fastening member includes a metal pedestal portion to be attached to a base portion of the protruding portion, and the protruding portion is attached to the end plate via the pedestal portion. Module restraint band structure. 前記エンドプレートの前記締結部材が取り付けられる位置に凹部を形成し、前記台座部と前記凹部とを嵌め合わせることで、前記締結部材を前記エンドプレートに固定することを特徴とする請求項２に記載の車両用バッテリモジュールの拘束バンド構造。   The concave portion is formed at a position where the fastening member of the end plate is attached, and the fastening member is fixed to the end plate by fitting the pedestal portion and the concave portion. The restraint band structure of the battery module for vehicles.
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