JP2015022839A - Fixture, and method of assembling battery pack by using the same - Google Patents

Fixture, and method of assembling battery pack by using the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology capable of preventing dislocation of rods in assembling a battery pack.SOLUTION: A fixture 1 is used for assembling a battery pack 100 including upper restraining rods 140 and 140 and lower restraining rods 150 and 150 with which heads are formed for regulating backward movement. The fixture 1 comprises: a main body part 10 attached to a front-side end plate 120; a movable part 20 which is configured movably back and forth so as to be proximate to and separate from the main body part 10 and energized by a compression spring 40 so as to be proximate to the main body part 10; and an operation part 30 for separating the movable part 20 from the main body part 10. The main body part 10 includes regulation portions 12 and 12 for regulating forward movement, and the movable part 20 includes claw portions 21 and 21 abutted backwards to the heads 143 and 143 of the upper restraining rods 140 and 140.

Description

本発明は、固定治具、およびそれを用いた組電池の組立方法に関する。   The present invention relates to a fixing jig and an assembled battery assembling method using the fixing jig.

従来、積層された状態で拘束され、互いに電気的に接続された複数の電池モジュールを具備する組電池が広く知られている。   Conventionally, an assembled battery including a plurality of battery modules that are constrained in a stacked state and electrically connected to each other is widely known.

例えば、特許文献１には、積層された複数の電池モジュール（単位電池）と、当該複数の電池モジュールを積層方向に沿って挟むように設けられる一対のエンドプレートと、前記複数の電池モジュールを拘束するように前記一対のエンドプレートに固定される四本のロッドとを具備する組電池が開示されている。
エンドプレートの上端部および下端部には、それぞれ一対の貫通孔が形成され、各貫通孔にロッドが挿通される。
ロッドの一端部には、一方のエンドプレートの表面における貫通孔の周囲に当接することにより、ロッドの挿通方向への移動を規制する頭部が形成されている。 For example, Patent Document 1 includes a plurality of stacked battery modules (unit batteries), a pair of end plates provided so as to sandwich the plurality of battery modules along the stacking direction, and the plurality of battery modules. Thus, an assembled battery including four rods fixed to the pair of end plates is disclosed.
A pair of through holes are formed in the upper end portion and the lower end portion of the end plate, and a rod is inserted into each through hole.
A head that regulates movement of the rod in the insertion direction is formed at one end of the rod by contacting the periphery of the through hole in the surface of one end plate.

上記のような組電池の組立工程は、以下の手順で行われる。
まず、一方のエンドプレートの下端部における各貫通孔の周囲にロッドの頭部が当接するように、一方のエンドプレートの下端部における各貫通孔にロッドを挿通させた後、それらの部材をボールトランスファ等の搬送手段を備える作業台に載置する。
次に、一方のエンドプレートに取り付けた二本のロッドの上に、複数の電池モジュールを積層した状態で載置する。
そして、一方のエンドプレートの上端部における各貫通孔の周囲にロッドの頭部が当接するように、一方のエンドプレートの上端部における各貫通孔にロッドを挿通させる。
続いて、それらの部材を拘束装置に移動させ、他方のエンドプレートを、一方のエンドプレートと共に複数の電池モジュールを挟むように配置する。
最後に、前記拘束装置により、一対のエンドプレートを介して、複数の電池モジュールを積層方向に沿って押圧した状態で、各ロッドの他端部に所定の固定手段（ナット等）を取り付けて、各ロッドを一対のエンドプレートに固定する。 The assembly process of the assembled battery as described above is performed according to the following procedure.
First, after inserting a rod through each through hole in the lower end of one end plate so that the head of the rod contacts the periphery of each through hole in the lower end of one end plate, It is placed on a workbench equipped with transfer means such as a transfer.
Next, on the two rods attached to one end plate, it mounts in the state which laminated | stacked the several battery module.
Then, the rod is inserted into each through hole in the upper end portion of one end plate so that the head of the rod contacts the periphery of each through hole in the upper end portion of one end plate.
Subsequently, these members are moved to the restraining device, and the other end plate is disposed so as to sandwich the plurality of battery modules together with the one end plate.
Finally, with the restraining device, with a plurality of battery modules pressed along the stacking direction via a pair of end plates, a predetermined fixing means (such as a nut) is attached to the other end of each rod, Each rod is fixed to a pair of end plates.

上記の組立工程においては、四本のロッドが取り付けられた一方のエンドプレート、および複数の電池モジュールを拘束装置に移動させる際、振動によって一方のエンドプレートの上端部に取り付けられた二本のロッドが挿通方向とは反対方向にずれるおそれがある。
ロッドの位置がずれた状態で、拘束装置を作動させた場合には、ロッドおよびエンドプレートが破損する等の問題が生じる。 In the above assembling process, one end plate to which four rods are attached, and two rods attached to the upper end of one end plate by vibration when moving a plurality of battery modules to the restraining device. May shift in the direction opposite to the insertion direction.
When the restraint device is operated in a state where the position of the rod is shifted, problems such as breakage of the rod and the end plate occur.

特開２００７−４２６２７号公報JP 2007-42627 A

本発明は、組電池を組み立てる際におけるロッドのずれを防止可能な技術を提供することを課題とする。   This invention makes it a subject to provide the technique which can prevent the shift | offset | difference of the rod at the time of assembling an assembled battery.

本発明に係る固定治具は、積層された複数の電池モジュールと、当該電池モジュールを積層方向に沿って挟むように設けられる一対のエンドプレートと、一方のエンドプレートに形成された複数の貫通孔に挿通されて、前記複数の電池モジュールを拘束するように前記一対のエンドプレートに固定される複数のロッドと、を具備し、各ロッドは、前記一方のエンドプレートの表面における貫通孔の周囲に当接することにより、当該ロッドの挿通方向への移動を規制する頭部を有する、組電池を組み立てる際に用いられる固定治具であって、前記一方のエンドプレートに取り付けられる本体部と、前記本体部に対して近接および離間するように、前記挿通方向に沿って移動可能に構成され、付勢手段によって前記本体部に近接するように付勢される可動部と、前記本体部から前記可動部を離間させるための操作部と、を具備し、前記本体部は、当該本体部の前記挿通方向の反対方向への移動を規制する規制部を有し、前記可動部は、前記ロッドの頭部に、前記挿通方向へ当接する爪部を有する。   The fixing jig according to the present invention includes a plurality of stacked battery modules, a pair of end plates provided so as to sandwich the battery modules along the stacking direction, and a plurality of through holes formed in one end plate. And a plurality of rods fixed to the pair of end plates so as to constrain the plurality of battery modules, and each rod is disposed around a through hole in the surface of the one end plate. A fixing jig used when assembling an assembled battery, having a head that restricts movement of the rod in the insertion direction by abutting, a main body attached to the one end plate, and the main body It is configured to be movable along the insertion direction so as to be close to and away from the part, and is biased so as to be close to the main body part by the biasing means. A movable part, and an operation part for separating the movable part from the main body part, and the main body part has a restricting part for restricting movement of the main body part in a direction opposite to the insertion direction. And the said movable part has a nail | claw part contact | abutted to the said insertion direction at the head of the said rod.

本発明に係る組電池の組立方法は、上記の固定治具を用いて前記組電池を組み立てる、組電池の組立方法であって、前記一方のエンドプレートの表面における貫通孔の周囲に前記頭部が当接するように、当該貫通孔に前記ロッドを挿通する工程と、前記規制部によって前記本体部の前記挿通方向の反対方向への移動が規制されるように、前記本体部を前記一方のエンドプレートに取り付ける工程と、前記操作部を操作して、前記一方のエンドプレートの貫通孔に挿通された前記ロッドの頭部に、前記爪部を前記挿通方向へ当接させる工程と、を含む。   An assembled battery assembling method according to the present invention is an assembled battery assembling method for assembling the assembled battery using the fixing jig described above, wherein the head is formed around a through hole in the surface of the one end plate. And inserting the rod into the through-hole so that the main body part is moved to the one end so that the movement of the main body part in the direction opposite to the insertion direction is restricted by the restricting part. A step of attaching to the plate, and a step of operating the operating portion to bring the claw portion into contact with the head of the rod inserted through the through hole of the one end plate in the insertion direction.

本発明によれば、組電池を組み立てる際におけるロッドのずれを防止できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the deviation | shift of the rod at the time of assembling an assembled battery can be prevented.

本発明に係る組電池を示す斜視図。The perspective view which shows the assembled battery which concerns on this invention. 前側エンドプレートおよび上側拘束ロッドの構成を示す図。The figure which shows the structure of a front side end plate and an upper side restraint rod. 組電池の組立工程を示す図。The figure which shows the assembly process of an assembled battery. 前側エンドプレートに上側拘束ロッドを取り付ける様子を示す図。The figure which shows a mode that an upper side restraint rod is attached to a front side end plate. （ａ）は、本発明に係る固定治具の分解図、（ｂ）は、同じく斜視図。(A) is an exploded view of the fixing jig according to the present invention, and (b) is a perspective view of the same. （ａ）は、前側エンドプレートに取り付けられた固定治具の正面図、（ｂ）は、同じく背面図。(A) is a front view of the fixing jig attached to the front end plate, and (b) is a rear view of the same. 前側エンドプレートに取り付けられた固定治具の側面断面図。Side surface sectional drawing of the fixing jig attached to the front side end plate. 組電池の組立工程を示す図。The figure which shows the assembly process of an assembled battery.

以下では、図面を参照して、本発明に係る組電池の組立方法の一実施形態である、組電池１００の組立工程について説明する。   Below, with reference to drawings, the assembly process of the assembled battery 100 which is one Embodiment of the assembled method of the assembled battery which concerns on this invention is demonstrated.

まず、図１を参照して、組電池１００について説明する。
なお、説明の便宜上、図１における矢印の如く、組電池１００の前後方向、上下方向、および左右方向を定義する。 First, the assembled battery 100 will be described with reference to FIG.
For convenience of explanation, the front-rear direction, the up-down direction, and the left-right direction of the battery pack 100 are defined as indicated by arrows in FIG.

図１に示すように、組電池１００は、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・と、前側エンドプレート１２０と、後側エンドプレート１３０と、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０と、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０とを具備する。   As shown in FIG. 1, the assembled battery 100 includes a plurality of battery modules 110, 110..., A front end plate 120, a rear end plate 130, a pair of upper restraining rods 140 and 140, and a pair of lower Side restraint rods 150 and 150 are provided.

電池モジュール１１０は、少なくとも一つの二次電池と、当該二次電池が収納される偏平な略直方体状の容器とを有し、当該容器の幅広面同士が接触するように、複数個が積層されている。
複数の電池モジュール１１０・１１０・・・は、積層された状態で、前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０、ならびに一対の上側拘束ロッド１４０・１４０および一対の下側拘束ロッド１５０・１５０によって拘束されている。 The battery module 110 includes at least one secondary battery and a flat, substantially rectangular parallelepiped container in which the secondary battery is stored, and a plurality of the battery modules 110 are stacked so that the wide surfaces of the container are in contact with each other. ing.
The plurality of battery modules 110, 110... Are constrained by a front end plate 120 and a rear end plate 130, and a pair of upper restraint rods 140, 140 and a pair of lower restraint rods 150, 150 in a stacked state. Has been.

前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０は、それぞれ電池モジュール１１０と略同様の形状を有する板材であり、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を積層方向（前後方向）に沿って挟むように配置されている。前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０は、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を拘束するための一対のエンドプレートとして機能する。   The front end plate 120 and the rear end plate 130 are plate members having substantially the same shape as the battery module 110, respectively, and sandwich a plurality of battery modules 110, 110... Along the stacking direction (front-rear direction). Has been placed. The front end plate 120 and the rear end plate 130 function as a pair of end plates for restraining the plurality of battery modules 110.

前側エンドプレート１２０は、その後面が、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・のうちの前端に位置する電池モジュール１１０の前面に接触するように配置されている。前側エンドプレート１２０は、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０を支持するための一対の上側支持部１２１・１２１と、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０を支持するための一対の下側支持部１２２・１２２とを有する。
一対の上側支持部１２１・１２１は、前側エンドプレート１２０の上面から上方に突出するように形成され、互いに左右方向に所定の間隔を空けて配置されている。
一対の下側支持部１２２・１２２は、前側エンドプレート１２０の下面から下方に突出するように形成され、互いに左右方向に所定の間隔を空けて配置されている。 The front end plate 120 is disposed such that the rear surface thereof is in contact with the front surface of the battery module 110 located at the front end of the plurality of battery modules 110. The front end plate 120 includes a pair of upper support portions 121 and 121 for supporting the pair of upper restraint rods 140 and 140, and a pair of lower support portions 122 for supporting the pair of lower restraint rods 150 and 150. 122.
The pair of upper support portions 121 and 121 are formed so as to protrude upward from the upper surface of the front end plate 120, and are disposed at a predetermined interval in the left-right direction.
The pair of lower support portions 122 and 122 are formed so as to protrude downward from the lower surface of the front end plate 120, and are disposed at a predetermined interval in the left-right direction.

図２に示すように、上側支持部１２１は、上側拘束ロッド１４０を挿通するための貫通孔１２１ａを有する。
貫通孔１２１ａは、上側支持部１２１を前後方向に沿って貫通し、前方から見て、略正方形状に形成されている。
なお、下側支持部１２２は、下側拘束ロッド１５０を挿通するための貫通孔を有し、上側支持部１２１と略同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。 As shown in FIG. 2, the upper support portion 121 has a through hole 121 a for inserting the upper restraint rod 140.
The through-hole 121a penetrates the upper support portion 121 along the front-rear direction, and is formed in a substantially square shape when viewed from the front.
The lower support portion 122 has a through hole for inserting the lower restraint rod 150 and is configured in substantially the same manner as the upper support portion 121, and thus detailed description thereof is omitted.

図１に示すように、後側エンドプレート１３０は、その前面が、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・のうちの後端に位置する電池モジュール１１０の後面に接触するように配置されている。後側エンドプレート１３０は、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０を支持するための一対の上側支持部１３１・１３１と、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０を支持するための一対の下側支持部１３２・１３２とを有する。
一対の上側支持部１３１・１３１は、後側エンドプレート１３０の上面から上方に突出するように形成され、前側エンドプレート１２０における一対の上側支持部１２１・１２１と左右方向における位置を合わせて配置されている。一対の上側支持部１３１・１３１には、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０を挿通するための貫通孔が前後方向に沿って形成されている。上側支持部１３１の貫通孔は、上側支持部１２１の貫通孔１２１ａとは異なり、前方から見て、円状に形成されている。
一対の下側支持部１３２・１３２は、後側エンドプレート１３０の下面から下方に突出するように形成され、前側エンドプレート１２０における一対の下側支持部１２２・１２２と左右方向における位置を合わせて配置されている。一対の下側支持部１３２・１３２には、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０を挿通するための貫通孔が前後方向に沿って形成されている。下側支持部１３２の貫通孔は、下側支持部１２２の貫通孔とは異なり、前方から見て、円状に形成されている。 As shown in FIG. 1, the rear end plate 130 is arranged such that the front surface thereof is in contact with the rear surface of the battery module 110 located at the rear end of the plurality of battery modules 110. . The rear end plate 130 includes a pair of upper support portions 131 and 131 for supporting the pair of upper restraint rods 140 and 140, and a pair of lower support portions for supporting the pair of lower restraint rods 150 and 150. 132 and 132.
The pair of upper support portions 131 and 131 are formed so as to protrude upward from the upper surface of the rear end plate 130, and are arranged in alignment with the pair of upper support portions 121 and 121 on the front end plate 120 in the left-right direction. ing. In the pair of upper support portions 131 and 131, through holes for inserting the pair of upper restraint rods 140 and 140 are formed along the front-rear direction. Unlike the through hole 121a of the upper support portion 121, the through hole of the upper support portion 131 is formed in a circular shape when viewed from the front.
The pair of lower support portions 132 and 132 are formed so as to protrude downward from the lower surface of the rear end plate 130, and the positions of the pair of lower support portions 122 and 122 in the front end plate 120 in the left-right direction are matched. Has been placed. In the pair of lower support portions 132 and 132, through holes for inserting the pair of lower restraint rods 150 and 150 are formed along the front-rear direction. Unlike the through hole of the lower support part 122, the through hole of the lower support part 132 is formed in a circular shape when viewed from the front.

一対の上側拘束ロッド１４０・１４０および一対の下側拘束ロッド１５０・１５０は、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を拘束するための棒材であり、前後方向に延出している。   The pair of upper side restraining rods 140, 140 and the pair of lower side restraining rods 150, 150 are bar members for restraining the plurality of battery modules 110, 110, ..., and extend in the front-rear direction.

図２に示すように、上側拘束ロッド１４０は、円柱部１４１と、角柱部１４２と、頭部１４３とを有する。
円柱部１４１は、略円柱状に形成されている。円柱部１４１は、前側エンドプレート１２０における上側支持部１２１の貫通孔１２１ａに挿通できる程度の外径を有する。円柱部１４１は、後側エンドプレート１３０における上側支持部１３１の貫通孔の形状に沿った外形を有しており、当該貫通孔に挿入可能となっている。円柱部１４１は、その前端部に、角柱部１４２および頭部１４３が形成され、後端部に、ボルト１６０を螺嵌するためのボルト穴が形成されている。
角柱部１４２は、略正四角柱状に形成されている。角柱部１４２は、貫通孔１２１ａの形状に沿った略正方形状の断面が前後方向に連続する形状を有しており、貫通孔１２１ａに挿入可能となっている。
頭部１４３は、所定の厚みを有する板状に形成されている。頭部１４３は、前方から見て、略正方形状に形成され、角柱部１４２の断面積よりも大きい面積を有する。つまり、頭部１４３は、上側支持部１２１の貫通孔１２１ａを通過できないように形成されている。頭部１４３は、上側支持部１２１の前面における貫通孔１２１ａの周囲に当接することにより、上側拘束ロッド１４０の後方への移動を規制する。 As shown in FIG. 2, the upper restraining rod 140 has a columnar part 141, a prismatic part 142, and a head part 143.
The cylindrical part 141 is formed in a substantially cylindrical shape. The cylindrical portion 141 has an outer diameter that can be inserted into the through hole 121 a of the upper support portion 121 in the front end plate 120. The cylindrical portion 141 has an outer shape along the shape of the through hole of the upper support portion 131 in the rear end plate 130, and can be inserted into the through hole. The cylindrical portion 141 has a prism portion 142 and a head portion 143 formed at the front end portion thereof, and a bolt hole for screwing the bolt 160 into the rear end portion.
The prism portion 142 is formed in a substantially regular quadrangular prism shape. The rectangular column part 142 has a shape in which a substantially square cross section along the shape of the through hole 121a is continuous in the front-rear direction, and can be inserted into the through hole 121a.
The head 143 is formed in a plate shape having a predetermined thickness. The head 143 is formed in a substantially square shape when viewed from the front, and has an area larger than the cross-sectional area of the prism portion 142. That is, the head portion 143 is formed so as not to pass through the through hole 121a of the upper support portion 121. The head 143 regulates the backward movement of the upper restraint rod 140 by contacting the periphery of the through hole 121a on the front surface of the upper support 121.

このように構成された上側拘束ロッド１４０は、後端部から上側支持部１２１の貫通孔１２１ａに挿通されており、頭部１４３が上側支持部１２１の前面における貫通孔１２１ａの周囲に当接するように配置されている。この時、角柱部１４２は、前側エンドプレート１２０における上側支持部１２１の貫通孔１２１ａに挿入され、円柱部１４１は、後側エンドプレート１３０における上側支持部１３１の貫通孔に挿入されている。
上側拘束ロッド１４０は、その後端部に形成されたボルト穴にボルト１６０が螺嵌されることで、前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０に固定される。 The upper restraint rod 140 configured in this manner is inserted from the rear end portion into the through hole 121a of the upper support portion 121 so that the head portion 143 contacts the periphery of the through hole 121a on the front surface of the upper support portion 121. Is arranged. At this time, the prism portion 142 is inserted into the through hole 121 a of the upper support portion 121 in the front end plate 120, and the cylindrical portion 141 is inserted into the through hole of the upper support portion 131 in the rear end plate 130.
The upper restraint rod 140 is fixed to the front end plate 120 and the rear end plate 130 by screwing a bolt 160 into a bolt hole formed at the rear end thereof.

下側拘束ロッド１５０は、上側拘束ロッド１４０における円柱部１４１、角柱部１４２および頭部１４３とそれぞれ略同様に構成された、円柱部、角柱部および頭部を有する。下側拘束ロッド１５０は、上側拘束ロッド１４０と略同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。   The lower restraining rod 150 has a cylindrical portion, a prismatic portion, and a head that are configured in substantially the same manner as the cylindrical portion 141, the prismatic portion 142, and the head portion 143 of the upper restraining rod 140, respectively. Since the lower restraint rod 150 is configured in substantially the same manner as the upper restraint rod 140, detailed description thereof is omitted.

以上のように、組電池１００においては、前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０が前後方向から複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を支持し、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０および一対の下側拘束ロッド１５０・１５０が上下方向から複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を支持することにより、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・が積層された状態で拘束されている。   As described above, in the assembled battery 100, the front end plate 120 and the rear end plate 130 support the plurality of battery modules 110, 110,. The lower restraint rods 150, 150 support the plurality of battery modules 110, 110, ... from above and below, so that the plurality of battery modules 110, 110, ... are restrained in a stacked state.

組電池１００の組立工程は、作業者が固定治具１を用いて、組電池１００を組み立てる工程である。
なお、固定治具１の構成については後述する。 The assembly process of the assembled battery 100 is a process in which an operator assembles the assembled battery 100 using the fixing jig 1.
The configuration of the fixing jig 1 will be described later.

組電池１００の組立工程において、まず、作業者は、前側エンドプレート１２０に一対の下側拘束ロッド１５０・１５０を取り付ける。詳細には、作業者は、各下側支持部１２２の前面における貫通孔の周囲に、下側拘束ロッド１５０の頭部が当接するように、各下側支持部１２２の貫通孔に下側拘束ロッド１５０を挿通させる。   In the assembly process of the assembled battery 100, first, an operator attaches a pair of lower restraining rods 150 and 150 to the front end plate 120. Specifically, the operator restrains the lower restraint in the through hole of each lower support portion 122 so that the head of the lower restraint rod 150 comes into contact with the periphery of the through hole in the front surface of each lower support portion 122. The rod 150 is inserted.

次に、図３に示すように、作業者は、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０が取り付けられた前側エンドプレート１２０を、一対の下側支持部１２２・１２２が下側に位置するように、作業台２００の第一作業部２１０に載置する。
ここで、作業台２００は、組電池１００を組み立てるための台であり、第一作業部２１０と第二作業部２２０とを有する。
第一作業部２１０は、組電池１００を成す部材を所望の位置に移動させるための搬送手段（例えば、ボールトランスファ）が上面の略全域に設けられている。
第二作業部２２０は、第一作業部２１０に隣接して（図３における第一作業部２１０の左側に連続して）設けられ、組電池１００を成す部材を拘束するための拘束装置２３０を有する。
拘束装置２３０は、第二作業部２２０上の所定の位置に固定された固定部２３１と、固定部２３１に対して近接および離間する押圧部２３２とを有する。
なお、図３における作業台２００よりも下側が作業者の立ち位置となる。 Next, as shown in FIG. 3, the operator places the front end plate 120 to which the pair of lower restraining rods 150 and 150 are attached so that the pair of lower support portions 122 and 122 are positioned on the lower side. And placed on the first working unit 210 of the work table 200.
Here, the work table 200 is a table for assembling the assembled battery 100 and includes a first working unit 210 and a second working unit 220.
The first working unit 210 is provided with conveying means (for example, a ball transfer) for moving the members of the assembled battery 100 to a desired position over substantially the entire upper surface.
The second working unit 220 is provided adjacent to the first working unit 210 (continuously on the left side of the first working unit 210 in FIG. 3), and includes a restraining device 230 for restraining members constituting the assembled battery 100. Have.
The restraining device 230 includes a fixing unit 231 fixed at a predetermined position on the second working unit 220 and a pressing unit 232 that approaches and separates from the fixing unit 231.
Note that the position below the work table 200 in FIG. 3 is the worker's standing position.

そして、図４に示すように、作業者は、一対の下側拘束ロッド１５０・１５０上に、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・を積層した状態で載置すると共に、前側エンドプレート１２０の後面に前端に位置する電池モジュール１１０の前面を接触させた後、各上側支持部１２１の前面における貫通孔１２１ａの周囲に、上側拘束ロッド１４０の頭部１４３が当接するように、各上側支持部１２１の貫通孔１２１ａに上側拘束ロッド１４０を挿通させる。   As shown in FIG. 4, the operator places a plurality of battery modules 110, 110... On the pair of lower restraining rods 150, 150 while stacking the front end plate 120. After the front surface of the battery module 110 located at the front end is brought into contact with the rear surface, each upper support portion is arranged such that the head portion 143 of the upper restraint rod 140 comes into contact with the periphery of the through hole 121a in the front surface of each upper support portion 121 The upper restraint rod 140 is inserted into the through hole 121 a of 121.

続いて、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０の前側エンドプレート１２０に対する位置がずれないように（一対の上側拘束ロッド１４０・１４０が前方に移動しないように）、固定治具１を前側エンドプレート１２０に取り付ける。   Subsequently, the fixing jig 1 is moved to the front end plate 120 so that the positions of the pair of upper restraining rods 140 and 140 relative to the front end plate 120 do not shift (so that the pair of upper restraining rods 140 and 140 do not move forward). Attach to.

図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、固定治具１は、本体部１０と、可動部２０と、操作部３０とを有する。
なお、説明の便宜上、図５（ａ）および図５（ｂ）における矢印の如く、固定治具１の前後方向、上下方向、および左右方向を定義する。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the fixing jig 1 includes a main body portion 10, a movable portion 20, and an operation portion 30.
For convenience of explanation, the front-rear direction, the vertical direction, and the left-right direction of the fixing jig 1 are defined as indicated by arrows in FIGS. 5 (a) and 5 (b).

本体部１０は、略直方体状に形成されている。本体部１０の前後寸法は、組電池１００の前側エンドプレート１２０の前後寸法よりも若干小さく、本体部１０の左右寸法は、前側エンドプレート１２０における上側支持部１２１・１２１同士の間隔よりも大きい。
本体部１０は、一対の取付部１１・１１と、一対の規制部１２・１２と、摺動穴１３とを有する。 The main body 10 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The front-rear dimension of the main body 10 is slightly smaller than the front-rear dimension of the front end plate 120 of the assembled battery 100, and the left-right dimension of the main body 10 is larger than the distance between the upper support parts 121, 121 in the front end plate 120.
The main body 10 has a pair of attachment parts 11, 11, a pair of restricting parts 12, 12, and a sliding hole 13.

一対の取付部１１・１１は、前側エンドプレート１２０における一対の上側支持部１２１・１２１に本体部１０を取り付けるために設けられている。一対の取付部１１・１１は、本体部１０の左右方向における両端部の下面を、上側支持部１２１・１２１の上面の形状に沿って上方に切り込むように形成されている。   The pair of attachment portions 11 and 11 are provided for attaching the main body portion 10 to the pair of upper support portions 121 and 121 in the front end plate 120. The pair of attachment portions 11 and 11 are formed so as to cut the lower surfaces of both end portions in the left and right direction of the main body portion 10 along the shape of the upper surfaces of the upper support portions 121 and 121.

一対の規制部１２・１２は、前側エンドプレート１２０における一対の上側支持部１２１・１２１に本体部１０を掛止するために設けられている。一対の規制部１２・１２は、本体部１０の左右方向における取付部１１・１１が形成された範囲内において、本体部１０の後面から若干後方に延出し、更に下方に延出するように形成されている。一対の規制部１２・１２は、一対の上側支持部１２１・１２１の後面に当接することにより、本体部１０の前方への移動を規制する。   The pair of restricting portions 12 and 12 are provided to hook the main body 10 on the pair of upper support portions 121 and 121 in the front end plate 120. The pair of restricting portions 12 and 12 are formed so as to extend slightly rearward from the rear surface of the main body 10 and further downward within the range in which the mounting portions 11 and 11 in the left-right direction of the main body 10 are formed. Has been. The pair of restricting portions 12 and 12 restricts the forward movement of the main body 10 by contacting the rear surfaces of the pair of upper support portions 121 and 121.

摺動穴１３は、可動部２０が前後方向に摺動できるように形成されている。摺動穴１３は、本体部１０の上面と取付部１１・１１との間に位置し、本体部１０の前面から本体部１０の後面近傍にかけて形成されている。摺動穴１３の左右方向における中央部は、操作部３０が本体部１０に干渉しないように、本体部１０の上面に開口している。   The sliding hole 13 is formed so that the movable part 20 can slide in the front-rear direction. The sliding hole 13 is located between the upper surface of the main body portion 10 and the mounting portions 11 and 11 and is formed from the front surface of the main body portion 10 to the vicinity of the rear surface of the main body portion 10. A central portion in the left-right direction of the sliding hole 13 is opened on the upper surface of the main body 10 so that the operation unit 30 does not interfere with the main body 10.

可動部２０は、本体部１０に対して近接および離間するように、摺動穴１３内を前後方向に摺動可能に構成されている。
可動部２０は、一対の爪部２１・２１を有する。 The movable part 20 is configured to be slidable in the front-rear direction in the sliding hole 13 so as to approach and separate from the main body part 10.
The movable part 20 has a pair of claw parts 21.

一対の爪部２１・２１は、前側エンドプレート１２０における一対の上側支持部１２１・１２１に本体部１０を取り付けると共に、一対の上側拘束ロッド１４０・１４０の前方への移動を規制するために設けられている。一対の爪部２１・２１は、可動部２０の左右方向における両端部から前方に延出し、更に下方に延出するように形成されている。一対の爪部２１・２１は、本体部１０における一対の規制部１２・１２と左右方向の位置を合わせて配置されている。   The pair of claw portions 21 and 21 are provided to attach the main body 10 to the pair of upper support portions 121 and 121 in the front end plate 120 and to restrict the forward movement of the pair of upper restraint rods 140 and 140. ing. The pair of claw portions 21 and 21 are formed so as to extend forward from both ends in the left-right direction of the movable portion 20 and further extend downward. The pair of claw portions 21 and 21 are arranged in alignment with the pair of restricting portions 12 and 12 in the main body portion 10 in the left-right direction.

操作部３０は、作業者が指で操作することによって、可動部２０を本体部１０から離間させるために設けられている。
操作部３０は、第一タブ３１と、第二タブ３２とを有する。 The operation unit 30 is provided to move the movable unit 20 away from the main body unit 10 by an operator operating with a finger.
The operation unit 30 includes a first tab 31 and a second tab 32.

第一ダブ３１は、作業者が指でつまめる程度の大きさを有する板状に形成されている。第一ダブ３１は、可動部２０の左右方向における中央部の後端に位置し、可動部２０に固定されている。第一ダブ３１は、可動部２０が本体部１０の摺動穴１３に収納された際に、本体部１０の上面から上方に突出するように形成されている。第一ダブ３１の下端部の左右方向における中央には、下方に突出する凸部が形成されている。第一ダブ３１の凸部は、本体部１０における摺動穴１３を成す内面に前後方向に形成された溝部の形状に沿って形成されているため、可動部２０が摺動穴１３を摺動する際に、前記溝部上を摺動することとなる。   The first dub 31 is formed in a plate shape that is large enough for an operator to pinch with a finger. The first dub 31 is located at the rear end of the central portion in the left-right direction of the movable portion 20 and is fixed to the movable portion 20. The first dove 31 is formed so as to protrude upward from the upper surface of the main body 10 when the movable part 20 is accommodated in the sliding hole 13 of the main body 10. A convex portion that protrudes downward is formed at the center of the lower end portion of the first dove 31 in the left-right direction. Since the convex portion of the first dove 31 is formed along the shape of the groove portion formed in the front-rear direction on the inner surface forming the sliding hole 13 in the main body portion 10, the movable portion 20 slides in the sliding hole 13. In doing so, it slides on the groove.

第二タブ３２は、第一ダブ３１と略同様の板状に形成されており、凸部を有しない点で、第一ダブ３１と異なる。第二タブ３２の上下寸法は、第一ダブ３１の凸部を含めた上下寸法と同一に設定されている。第二タブ３２は、第一タブ３１と対向するように配置される。第二タブ３２の下端部の左右方向における両端部には、ボルト５０・５０を挿通するための貫通孔が形成されている。
第二タブ３２は、可動部２０が摺動穴１３に収納された状態で、ボルト５０・５０を第二タブ３２の貫通孔、および第一ダブ３１における凸部の左右両側の空隙を通して、本体部１０に形成されたボルト穴に螺嵌することで、本体部１０と一体的に固定されることとなる。
この時、第二タブ３２と第一ダブ３１との間には、両者を互いに離間するように付勢する付勢手段としての圧縮バネ４０が設けられる。そのため、可動部２０は、常に本体部１０に近接する方向（後方向）に付勢された状態となる。 The second tab 32 is formed in substantially the same plate shape as the first dove 31 and is different from the first dove 31 in that it does not have a convex portion. The vertical dimension of the second tab 32 is set to be the same as the vertical dimension including the convex portion of the first dove 31. The second tab 32 is arranged to face the first tab 31. At both ends in the left-right direction of the lower end portion of the second tab 32, through holes for inserting bolts 50, 50 are formed.
In the state where the movable portion 20 is accommodated in the sliding hole 13, the second tab 32 passes the bolts 50 and 50 through the through holes of the second tab 32 and the gaps on the left and right sides of the convex portion of the first dove 31. By being screwed into a bolt hole formed in the portion 10, the main body portion 10 is fixed integrally.
At this time, a compression spring 40 is provided between the second tab 32 and the first dove 31 as urging means for urging the two tabs 32 apart from each other. Therefore, the movable part 20 is always biased in a direction (rearward direction) close to the main body part 10.

作業者は、固定治具１を前側エンドプレート１２０に取り付ける際、第一ダブ３１が第二タブ３２に近接するように、それらを指でつまみ、可動部２０を本体部１０から離間させることによって、可動部２０の爪部２１・２１と、本体部１０の規制部１２・１２との間隔が広げる。
この時、作業者は、可動部２０の爪部２１・２１と、本体部１０の規制部１２・１２との間隔が、上側拘束ロッド１４０・１４０の頭部１４３・１４３の前面から前側エンドプレート１２０の上側支持部１２１・１２１の後面までの距離よりも大きくなるように、操作部３０をつまむ。 When the operator attaches the fixing jig 1 to the front end plate 120, the operator grips them with his / her fingers so that the first dove 31 is close to the second tab 32, and separates the movable part 20 from the main body part 10. The gap between the claw portions 21 and 21 of the movable portion 20 and the restriction portions 12 and 12 of the main body portion 10 is widened.
At this time, the operator can determine that the distance between the claw portions 21 and 21 of the movable portion 20 and the restriction portions 12 and 12 of the main body portion 10 is from the front surface of the heads 143 and 143 of the upper restraint rods 140 and 140 from the front end plate The operation part 30 is pinched so that it may become larger than the distance to the rear surface of 120 upper support parts 121 and 121.

そして、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、作業者は、可動部２０の爪部２１・２１が上側拘束ロッド１４０・１４０の頭部１４３・１４３よりも前方に位置し、かつ、本体部１０の規制部１２・１２が前側エンドプレート１２０の上側支持部１２１・１２１よりも後方に位置するように、本体部１０の取付部１１・１１の表面を前側エンドプレート１２０の上側支持部１２１・１２１の上面に接触させ、操作部３０から指を離す。   6 (a) and 6 (b), the operator positions the claw portions 21 and 21 of the movable portion 20 in front of the heads 143 and 143 of the upper restraining rods 140 and 140, respectively. In addition, the surface of the mounting portions 11 and 11 of the main body portion 10 is arranged on the front end plate 120 so that the restricting portions 12 and 12 of the main body portion 10 are located behind the upper support portions 121 and 121 of the front end plate 120. The upper surfaces of the upper support parts 121 and 121 are brought into contact with each other, and the finger is released from the operation unit 30.

こうして、図７に示すように、圧縮バネ４０の付勢力により可動部２０が本体部１０に近接し、本体部１０の規制部１２・１２および可動部２０の爪部２１・２１によって、前側エンドプレート１２０の上側支持部１２１・１２１および上側拘束ロッド１４０・１４０の頭部１４３・１４３が挟持される。
この時、上側拘束ロッド１４０・１４０の頭部１４３・１４３は、可動部２０の爪部２１・２１によって後方に押圧された状態となっている。
これにより、上側拘束ロッド１４０が前方に移動して、角柱部１４２が上側支持部１２１の貫通孔１２１ａから脱離することを防止できる。 In this way, as shown in FIG. 7, the movable portion 20 comes close to the main body portion 10 by the urging force of the compression spring 40, and the front end is restricted by the restriction portions 12 and 12 of the main body portion 10 and the claw portions 21 and 21 of the movable portion 20. The upper support portions 121 and 121 of the plate 120 and the heads 143 and 143 of the upper restraint rods 140 and 140 are sandwiched.
At this time, the heads 143 and 143 of the upper restraining rods 140 and 140 are pressed backward by the claw portions 21 and 21 of the movable unit 20.
Thereby, it is possible to prevent the upper restraint rod 140 from moving forward and the prismatic part 142 from being detached from the through hole 121a of the upper support part 121.

続いて、図８に示すように、作業者は、前側エンドプレート１２０が作業者とは反対側（図８における上側）に位置するように、第一作業部２１０上の部材を回転させた後、当該部材を、前側エンドプレート１２０が拘束装置２３０の固定部２３１に接触するように、第二作業部２２０に設けられた拘束装置２３０に移動させる。
この時、前側エンドプレート１２０には、固定治具１が取り付けられているため、移動の際に生じる振動によって上側拘束ロッド１４０・１４０の位置がずれることはない。 Subsequently, as shown in FIG. 8, the worker rotates the member on the first working unit 210 so that the front end plate 120 is positioned on the side opposite to the worker (upper side in FIG. 8). The member is moved to the restraining device 230 provided in the second working unit 220 so that the front end plate 120 contacts the fixing portion 231 of the restraining device 230.
At this time, since the fixing jig 1 is attached to the front end plate 120, the positions of the upper restraining rods 140 and 140 are not shifted due to vibration generated during movement.

そして、作業者は、後側エンドプレート１３０を、後端に位置する電池モジュール１１０の後面に後側エンドプレート１３０の前面が接触するように設置した後、拘束装置２３０の押圧部２３２を固定部２３１に向けて移動させて、後側エンドプレート１３０を前側エンドプレート１２０に向けて押圧する。
こうして、拘束装置２３０により、前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０を介して、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・が積層方向に沿って押圧される。つまり、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・、ならびに前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０が一体的に拘束されることとなる。
この時、固定治具１により、上側拘束ロッド１４０の角柱部１４２が前側エンドプレート１２０の上側支持部１２１の貫通孔１２１ａから脱離することはないため、拘束装置２３０による上側拘束ロッド１４０および前側エンドプレート１２０の破損が防止される。 Then, the operator installs the rear end plate 130 so that the front surface of the rear end plate 130 contacts the rear surface of the battery module 110 located at the rear end, and then attaches the pressing portion 232 of the restraining device 230 to the fixing portion. The rear end plate 130 is pushed toward the front end plate 120 by moving toward the H.231.
In this way, the plurality of battery modules 110, 110... Are pressed along the stacking direction by the restraining device 230 via the front end plate 120 and the rear end plate 130. That is, the plurality of battery modules 110, 110... And the front end plate 120 and the rear end plate 130 are integrally restrained.
At this time, because the fixing jig 1 does not detach the prism portion 142 of the upper restraint rod 140 from the through hole 121a of the upper support portion 121 of the front end plate 120, the upper restraint rod 140 and the front side by the restraint device 230 are prevented. Damage to the end plate 120 is prevented.

最後に、作業者は、複数の電池モジュール１１０・１１０・・・、ならびに前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０を拘束装置２３０によって拘束した状態で、四つのボルト１６０・１６０・１６０・１６０を、上側拘束ロッド１４０・１４０の後端部のボルト穴、および下側拘束ロッド１５０・１５０の後端部のボルト穴に螺嵌する。
こうして、前側エンドプレート１２０および後側エンドプレート１３０に、上側拘束ロッド１４０・１４０および下側拘束ロッド１５０・１５０が固定され、それらの部材によって複数の電池モジュール１１０・１１０・・・が拘束されることとなり、組電池１００の組み立てが完了する。
その後は、前側エンドプレート１２０から固定治具１が取り外されると共に、拘束装置２３０の拘束が解除され、組電池１００の外観検査が行われることとなる。 Finally, the operator holds the four bolts 160, 160, 160, 160 in a state where the plurality of battery modules 110, 110, and the front end plate 120 and the rear end plate 130 are restrained by the restraining device 230. , And screw into the bolt holes at the rear ends of the upper restraining rods 140 and 140 and the bolt holes at the rear ends of the lower restraining rods 150 and 150.
In this way, the upper restraint rods 140 and 140 and the lower restraint rods 150 and 150 are fixed to the front end plate 120 and the rear end plate 130, and the plurality of battery modules 110, 110. As a result, the assembly of the assembled battery 100 is completed.
Thereafter, the fixing jig 1 is removed from the front end plate 120, the restraint of the restraining device 230 is released, and the appearance inspection of the assembled battery 100 is performed.

なお、本実施形態においては、円柱部、角柱部、および頭部を有するロッドを具備する組電池１００の組立工程において、固定治具１を用いたが、少なくとも頭部を有するロッドを具備する組電池の組立工程において、本発明に係る固定治具を用いることが可能である。   In the present embodiment, the fixing jig 1 is used in the assembly process of the assembled battery 100 including the rod having the cylindrical portion, the prismatic portion, and the head, but the assembly including at least the rod having the head. In the battery assembly process, the fixing jig according to the present invention can be used.

１ 固定治具
１０ 本体部
１１ 取付部
１２ 規制部
１３ 摺動穴
２０ 可動部
２１ 爪部
３０ 操作部
３１ 第一タブ
３２ 第二タブ
４０ 圧縮バネ（付勢手段）
１００ 組電池
１１０ 電池モジュール
１２０ 前側エンドプレート（エンドプレート）
１２１ 上側支持部
１２２ 下側支持部
１３０ 後側エンドプレート（エンドプレート）
１３１ 上側支持部
１３２ 下側支持部
１４０ 上側拘束ロッド（ロッド）
１４１ 円柱部
１４２ 角柱部
１４３ 頭部
１５０ 下側拘束ロッド（ロッド）
２００ 作業台
２３０ 拘束装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixing jig 10 Main-body part 11 Mounting part 12 Restriction part 13 Sliding hole 20 Movable part 21 Claw part 30 Operation part 31 1st tab 32 2nd tab 40 Compression spring (biasing means)
100 battery pack 110 battery module 120 front end plate (end plate)
121 Upper support portion 122 Lower support portion 130 Rear end plate (end plate)
131 Upper support part 132 Lower support part 140 Upper restraint rod (rod)
141 cylindrical part 142 prismatic part 143 head 150 lower restraint rod (rod)
200 work table 230 restraint device

Claims (2)

積層された複数の電池モジュールと、当該電池モジュールを積層方向に沿って挟むように設けられる一対のエンドプレートと、一方のエンドプレートに形成された複数の貫通孔に挿通されて、前記複数の電池モジュールを拘束するように前記一対のエンドプレートに固定される複数のロッドと、を具備し、各ロッドは、前記一方のエンドプレートの表面における貫通孔の周囲に当接することにより、当該ロッドの挿通方向への移動を規制する頭部を有する、組電池を組み立てる際に用いられる固定治具であって、
前記一方のエンドプレートに取り付けられる本体部と、
前記本体部に対して近接および離間するように、前記挿通方向に沿って移動可能に構成され、付勢手段によって前記本体部に近接するように付勢される可動部と、
前記本体部から前記可動部を離間させるための操作部と、を具備し、
前記本体部は、当該本体部の前記挿通方向の反対方向への移動を規制する規制部を有し、
前記可動部は、前記ロッドの頭部に、前記挿通方向へ当接する爪部を有する、
ことを特徴とする固定治具。 The plurality of battery modules inserted through a plurality of stacked battery modules, a pair of end plates provided so as to sandwich the battery modules along the stacking direction, and a plurality of through holes formed in one end plate. A plurality of rods fixed to the pair of end plates so as to constrain the module, and each rod abuts around a through hole in the surface of the one end plate, thereby inserting the rods. A fixing jig used when assembling an assembled battery having a head that restricts movement in a direction,
A main body attached to the one end plate;
A movable part configured to be movable along the insertion direction so as to approach and separate from the main body part, and biased so as to approach the main body part by a biasing means;
An operation portion for separating the movable portion from the main body portion,
The main body has a restricting portion that restricts movement of the main body in the direction opposite to the insertion direction.
The movable portion has a claw portion that contacts the head of the rod in the insertion direction.
A fixing jig characterized by that. 請求項１に記載の固定治具を用いて前記組電池を組み立てる、組電池の組立方法であって、
前記一方のエンドプレートの表面における貫通孔の周囲に前記頭部が当接するように、当該貫通孔に前記ロッドを挿通する工程と、
前記規制部によって前記本体部の前記挿通方向の反対方向への移動が規制されるように、前記本体部を前記一方のエンドプレートに取り付ける工程と、
前記操作部を操作して、前記一方のエンドプレートの貫通孔に挿通された前記ロッドの頭部に、前記爪部を前記挿通方向へ当接させる工程と、を含む、
ことを特徴とする組電池の組立方法。 An assembled battery assembly method for assembling the assembled battery using the fixing jig according to claim 1,
Inserting the rod through the through hole so that the head abuts around the through hole on the surface of the one end plate;
Attaching the main body to the one end plate so that the movement of the main body in the direction opposite to the insertion direction is restricted by the restriction;
Operating the operation portion to bring the claw portion into contact with the head of the rod inserted through the through hole of the one end plate in the insertion direction.
A method for assembling an assembled battery.
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