JP6044405B2 - Battery pack and battery module assembly method - Google Patents
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Description
本発明は、筐体に電池モジュールを収容した電池パック及び電池モジュールの組み付け方法に関する。 The present invention relates to a battery pack in which a battery module is accommodated in a housing and a method for assembling the battery module .
電池セルを保持する電池ホルダを備えた電池モジュールとしては、例えば、特許文献１に記載のモジュール電池が知られている。
特許文献１のモジュール電池は、モジュールケースと、モジュールケース内に収容されたサブアッセンブリ体とを有している。サブアッセンブリ体は、電池ホルダに保持された電池を複数多段に積層してなる。電池ホルダは、枠状に形成されている。電池ホルダには、可撓アームの先端に爪を備えてなる継手が設けられている。可撓アームの先端の爪は、電池ホルダの外周溝に係合する。
As a battery module including a battery holder that holds a battery cell, for example, a module battery described in Patent Document 1 is known.
The module battery of Patent Document 1 includes a module case and a subassembly body accommodated in the module case. The sub-assembly body is formed by laminating a plurality of batteries held by the battery holder. The battery holder is formed in a frame shape. The battery holder is provided with a joint provided with a claw at the tip of the flexible arm. The claw at the tip of the flexible arm engages with the outer peripheral groove of the battery holder.
ところで、モジュール電池に振動が加わり、サブアッセンブリ体が上下動などすると、サブアッセンブリ体とモジュールケースが衝突し、電池や電池ホルダが破損するおそれがある。 By the way, if vibration is applied to the module battery and the subassembly body moves up and down, the subassembly body and the module case may collide, and the battery and the battery holder may be damaged.
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池モジュールを保護することができる電池パック及び電池モジュールの組み付け方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems of the conventional technology, and an object of the present invention is to provide a battery pack capable of protecting the battery module and a method for assembling the battery module .
上記課題を解決する電池パックは、電池セルと前記電池セルを保持する電池ホルダとを有する電池モジュールと、前記電池モジュールが収容された筐体と、を備え、前記筐体は、前記電池モジュールが載置される底部と、該底部から鉛直方向に立設した側壁とを有し、前記電池モジュールは、一つの前記側壁に固定されており、前記電池ホルダは、第１の係止部を有し、前記筐体は、前記第１の係止部と係止し合う第２の係止部を有し、前記第２の係止部は、前記底部に設けられており、前記第１の係止部は、前記電池ホルダの前記一つの側壁と対向する部位とは反対側の部位に設けられていることを要旨とする。 A battery pack that solves the above problem includes a battery module having a battery cell and a battery holder that holds the battery cell, and a housing that houses the battery module, and the housing includes the battery module. The battery module is fixed to one of the side walls, and the battery holder has a first locking portion. and, wherein the housing is to have a second locking portion mutually engaged with said first engaging portion, said second engaging portion is provided on the bottom portion, the first the locking portion includes a portion facing the side wall of said one of said battery holder and gist that you have provided to the site of the opposite side.
これによれば、電池モジュールに振動が加わり、電池モジュールが移動しようとしても、第１の係止部が第２の係止部と係止し合っているため、電池モジュールが移動しにくい。特に、筐体には、筐体自身の荷重に加え、電池モジュールの荷重が加わるため、電池モジュールが移動しようとする力が筐体に加わっても、電池モジュールとともに筐体が移動することが抑制されている。したがって、電池モジュールに振動が加わっても電池モジュールと筐体が衝突しにくく、電池モジュールを保護することができる。 According to this, even if vibration is applied to the battery module and the battery module is about to move, the battery module is difficult to move because the first locking portion is locked with the second locking portion. In particular, since the load of the battery module is applied to the housing in addition to the load of the housing itself, the housing is prevented from moving together with the battery module even when a force that the battery module tries to move is applied to the housing. Has been. Therefore, even if vibration is applied to the battery module, the battery module and the housing are unlikely to collide, and the battery module can be protected.
また、電池モジュールが移動しようとしたときに、筐体の底部に荷重が加わる。筐体に加わる荷重の重心を低くすることができ、安定性が向上される。 Further , when the battery module is about to move, a load is applied to the bottom of the housing. The center of gravity of the load applied to the housing can be lowered, and the stability is improved.
また、側壁に電池モジュールを固定することができるため、電池モジュールが上下動することを更に抑制することができる。 Moreover , since a battery module can be fixed to a side wall, it can further suppress that a battery module moves up and down.
電池モジュールを一つの側壁に固定すると、電池モジュールにおける側壁に固定される側と反対側が上下動しやすい。このため、電池ホルダにおける側壁と対向する面とは反対側の面に第１の係止部を設けて第２の係止部と係止させることで、電池モジュールにおける側壁に固定される側と反対側の上下動を抑制することができる。したがって、電池モジュールにおける上下動を適切に抑制でき、電池モジュールの保護が更に図られる。
上記課題を解決する電池モジュールの組み付け方法は、電池セルと前記電池セルを保持する電池ホルダとを有する電池モジュールを筐体に組み付ける方法であって、前記筐体は、前記電池モジュールが載置される底部と、該底部から鉛直方向に立設した側壁とを有し、前記電池ホルダは、前記電池モジュールが一つの前記側壁に固定された際に、前記一つの側壁と対向する部位とは反対側の部位に設けられた第１の係止部を有し、前記筐体の底部には、前記第１の係止部と係止し合う第２の係止部が設けられており、前記筐体の底部に前記電池モジュールを載置し、前記底部の前記第２の係止部に、前記電池ホルダの前記第１の係止部を係止した後、前記電池ホルダにおける前記一つの側壁に対向する部位を前記一つの側壁に固定することを要旨とする。
When the battery module is fixed to one side wall, the side opposite to the side fixed to the side wall of the battery module is likely to move up and down. For this reason, the side fixed to the side wall in the battery module by providing the first locking portion on the surface opposite to the surface facing the side wall in the battery holder and locking with the second locking portion; The vertical movement on the opposite side can be suppressed. Therefore, the vertical movement in the battery module can be appropriately suppressed, and the battery module is further protected.
A method for assembling a battery module that solves the above problem is a method for assembling a battery module having a battery cell and a battery holder that holds the battery cell to a housing, wherein the battery module is placed on the housing. And the battery holder is opposite to a portion facing the one side wall when the battery module is fixed to the one side wall. A first locking portion provided at a site on the side, and a second locking portion that locks with the first locking portion is provided at the bottom of the housing, The battery module is placed on the bottom of the housing, and the first locking portion of the battery holder is locked to the second locking portion of the bottom, and then the one side wall of the battery holder Fixing the part opposite to the one side wall And effect.
本発明によれば、電池モジュールを保護することができる。 According to the present invention, the battery module can be protected.
以下、電池パックをフォークリフトに搭載される電池パックに具体化した一実施形態について説明する。以下の説明において「前」「後」「左」「右」「上」「下」は、フォークリフトの運転者がフォークリフトの前方を向いた状態を基準とした場合の「前」「後」「左」「右」「上」「下」を示すものとする。 Hereinafter, an embodiment in which the battery pack is embodied as a battery pack mounted on a forklift will be described. In the following description, “front”, “rear”, “left”, “right”, “upper”, and “lower” are “front”, “rear”, and “left” when the forklift driver is facing the front of the forklift. ”,“ Right ”,“ upper ”, and“ lower ”.
図１に示すように、フォークリフト１０の車体１１の前下部には駆動輪１２が設けられているとともに、車体１１の後下部には操舵輪１３が設けられている。また、車体１１の前部には、荷役装置が設けられている。荷役装置を構成するマスト１４は、車体１１の前部に立設されているとともに、当該マスト１４にはリフトブラケット１５を介して左右一対のフォーク１６が設けられている。フォーク１６には、積荷１９が搭載される。車体１１には、駆動輪１２の駆動源となる走行用モータＭ１と、フォーク１６の駆動源となる荷役用モータＭ２が搭載されている。車体１１の下部には、電池パック３０が搭載されている。以下、電池パック３０について詳細に説明を行う。 As shown in FIG. 1, drive wheels 12 are provided at the front lower part of the vehicle body 11 of the forklift 10, and steering wheels 13 are provided at the rear lower part of the vehicle body 11. In addition, a cargo handling device is provided at the front portion of the vehicle body 11. The mast 14 constituting the cargo handling apparatus is erected on the front portion of the vehicle body 11, and the mast 14 is provided with a pair of left and right forks 16 via a lift bracket 15. A load 19 is mounted on the fork 16. The vehicle body 11 is equipped with a traveling motor M1 as a drive source for the drive wheels 12 and a cargo handling motor M2 as a drive source for the fork 16. A battery pack 30 is mounted on the lower portion of the vehicle body 11. Hereinafter, the battery pack 30 will be described in detail.
図２及び図３に示すように、電池パック３０は、筐体３１に電池モジュール６１，６２，６３が収容されている。筐体３１は、フォーク１６に搭載される積荷１９とつりあいをとるためのカウンタウェイト３２を備えている。カウンタウェイト３２は、直方体状をなすウェイト部３３と、ウェイト部３３の短手方向一端３３ａからウェイト部３３の厚み方向に立設されるとともに、ウェイト部３３の長手方向一端３３ｃから長手方向他端３３ｄに亘って延びる矩形板状のウェイト本体３４とからなる。換言すれば、ウェイト部３３は、ウェイト本体３４の基端からウェイト本体３４の厚み方向に立設されている。本実施形態において、ウェイト本体３４は、鉛直方向に立設されている。ウェイト本体３４の先端（ウェイト本体３４の基端とは反対側の端部）には、ウェイト本体３４を該ウェイト本体３４の厚み方向に切り欠いた切欠部３５が形成されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the battery pack 30 includes battery modules 61, 62, and 63 accommodated in a casing 31. The casing 31 includes a counterweight 32 for balancing with the load 19 mounted on the fork 16. The counterweight 32 is erected in the thickness direction of the weight portion 33 from the short-side end 33a of the weight portion 33 and the weight portion 33 and the other end in the longitudinal direction from the longitudinal direction one end 33c of the weight portion 33. The weight main body 34 has a rectangular plate shape extending over 33d. In other words, the weight portion 33 is erected from the proximal end of the weight body 34 in the thickness direction of the weight body 34. In the present embodiment, the weight body 34 is erected in the vertical direction. At the distal end of the weight body 34 (the end opposite to the base end of the weight body 34), a notch 35 is formed by cutting the weight body 34 in the thickness direction of the weight body 34.
ウェイト部３３の上面（ウェイト本体３４が設けられる側の面）には、係止部材５０が設けられている。係止部材５０は、ウェイト本体３４からウェイト本体３４の厚み方向に離間して設けられている。係止部材５０は、矩形状の板材の短手方向の２箇所を直角に折り曲げて形成されており、短手方向の両側に矩形板状の第１の平板部５１及び第２の平板部５２を有する。第１の平板部５１と第２の平板部５２は、第３の平板部５３によって連設されている。第１の平板部５１の長手方向両端には、ボルトＢ１が挿通され、このボルトＢ１がウェイト部３３に螺合されることで、係止部材５０がウェイト部３３に取り付けられている。なお、本実施形態では、第１の平板部５１の長手方向とウェイト部３３の長手方向と一致する。 A locking member 50 is provided on the upper surface of the weight portion 33 (the surface on the side where the weight main body 34 is provided). The locking member 50 is provided away from the weight body 34 in the thickness direction of the weight body 34. The locking member 50 is formed by bending two portions in the short direction of the rectangular plate material at right angles, and the first flat plate portion 51 and the second flat plate portion 52 each having a rectangular plate shape on both sides in the short direction. Have The first flat plate portion 51 and the second flat plate portion 52 are connected by a third flat plate portion 53. Bolts B <b> 1 are inserted into both longitudinal ends of the first flat plate portion 51, and the locking members 50 are attached to the weight portions 33 by screwing the bolts B <b> 1 into the weight portions 33. In the present embodiment, the longitudinal direction of the first flat plate portion 51 coincides with the longitudinal direction of the weight portion 33.
ウェイト部３３の短手方向他端３３ｂには、ウェイト本体３４から離間して設けられる逆Ｕ字状のフレーム４０がウェイト部３３から立設されている。フレーム４０は、ウェイト部３３の上面における短手方向他端３３ｂの縁部の２つの角部から立設された第１の柱部４１及び第２の柱部４２と、第１の柱部４１及び第２の柱部４２の上端部（ウェイト部３３と接合される端部と反対側の端部）を繋ぐ基部４３と、からなる。つまり、筐体３１は、ウェイト部３３の短手方向他端３３ｂ側に、ウェイト部３３とフレーム４０によって囲まれた正面開口部３０ａを有する。なお、筐体３１において、この正面開口部３０ａは、矩形板状をなす蓋部材４４によって閉塞されている。 An inverted U-shaped frame 40 that is provided apart from the weight main body 34 is erected from the weight portion 33 at the other short end 33 b of the weight portion 33. The frame 40 includes a first column portion 41 and a second column portion 42 erected from two corners of the edge portion of the other end 33 b in the short direction on the upper surface of the weight portion 33, and the first column portion 41. And a base 43 that connects the upper end of the second column 42 (the end opposite to the end joined to the weight 33). That is, the housing 31 has a front opening 30a surrounded by the weight 33 and the frame 40 on the other end 33b side of the weight 33. In the housing 31, the front opening 30a is closed by a lid member 44 having a rectangular plate shape.
各柱部４１，４２の立設方向への長さ（各柱部４１，４２の長手方向の長さ）は、ウェイト部３３の上面から、ウェイト本体３４の先端面までの最短の長さと同一となっており、フレーム４０の上面とウェイト本体３４の上面には、天板４５が支持されている。この天板４５によって、ウェイト本体３４とフレーム４０との間の開口部（図示せず）が閉塞されている。更に、筐体３１は、ウェイト部３３の長手方向一端３３ｃ側に、ウェイト本体３４と、ウェイト部３３と、第１の柱部４１と、天板４５によって囲まれた一端側開口部３０ｂを有する。また、筐体３１は、ウェイト部３３の長手方向他端３３ｄ側に、ウェイト本体３４と、ウェイト部３３と、第２の柱部４２と、天板４５によって囲まれた他端側開口部３０ｃを有する。なお、一端側開口部３０ｂは、一端側蓋部材４６によって閉塞され、他端側開口部３０ｃは、他端側蓋部材４７によって閉塞されている。そして、カウンタウェイト３２、フレーム４０、天板４５及びそれぞれの蓋部材４４，４６，４７で筐体３１が形成されている。ウェイト部３３によって筐体３１の底部が構成され、ウェイト本体３４及び蓋部材４４，４６，４７によって筐体３１の側壁が構成されている。 The length in the standing direction of each column portion 41, 42 (the length in the longitudinal direction of each column portion 41, 42) is the same as the shortest length from the upper surface of the weight portion 33 to the distal end surface of the weight main body 34. A top plate 45 is supported on the upper surface of the frame 40 and the upper surface of the weight main body 34. The top plate 45 closes an opening (not shown) between the weight main body 34 and the frame 40. Further, the housing 31 has a weight main body 34, a weight portion 33, a first column portion 41, and a one end side opening portion 30 b surrounded by a top plate 45 on the longitudinal end 33 c side of the weight portion 33. . In addition, the casing 31 has an opening 30c on the other end side surrounded by the weight main body 34, the weight portion 33, the second column portion 42, and the top plate 45 on the other end 33d side of the weight portion 33 in the longitudinal direction. Have The one end side opening 30 b is closed by the one end side lid member 46, and the other end side opening 30 c is closed by the other end side lid member 47. The counter weight 32, the frame 40, the top plate 45, and the lid members 44, 46, and 47 form a casing 31. The weight part 33 constitutes the bottom of the casing 31, and the weight body 34 and the lid members 44, 46, 47 constitute the side wall of the casing 31.
ウェイト本体３４の厚み方向の一面（筐体３１の内面）は電池モジュール６１，６２，６３が設置される設置面３４ａとされている。したがって、電池モジュール６１，６２，６３が固定される一つの側壁とは、ウェイト本体３４となる。設置面３４ａには、ウェイト本体３４の短手方向に３個の電池モジュール６１，６２，６３が並べられた電池列が、ウェイト本体３４の長手方向に二組設けられている。電池モジュール６１，６２，６３は、鉛直方向に積層されており、最も鉛直方向下方の電池モジュール６１がウェイト部３３の上面に載置されている。 One surface in the thickness direction of the weight main body 34 (the inner surface of the housing 31) is an installation surface 34a on which the battery modules 61, 62, and 63 are installed. Therefore, one side wall to which the battery modules 61, 62, 63 are fixed is the weight body 34. Two sets of battery rows in which three battery modules 61, 62, 63 are arranged in the short direction of the weight body 34 are provided on the installation surface 34 a in the longitudinal direction of the weight body 34. The battery modules 61, 62, and 63 are stacked in the vertical direction, and the battery module 61 that is the lowest in the vertical direction is placed on the upper surface of the weight portion 33.
切欠部３５には、矩形平板状をなす載置板３６が固定されている。載置板３６上には、電池モジュール６１，６２，６３の制御を行う制御機器が収容される収容ケース３７及びリレーや配線などが収容されるジャンクションボックス３８が配設されている。 A mounting plate 36 having a rectangular flat plate shape is fixed to the notch 35. On the mounting plate 36, a housing case 37 that houses control devices for controlling the battery modules 61, 62, and 63 and a junction box 38 that houses relays, wirings, and the like are disposed.
図４及び図５に示すように、電池モジュール６１，６２，６３は、電池セルとしての角型電池６４（例えば、リチウムイオン二次電池や、ニッケル水素蓄電池などの二次電池）が、電池ホルダ７０に保持された状態で並設されている。電池モジュール６１，６２，６３において、角型電池６４の並設方向両端にはエンドプレート６５が設けられている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the battery modules 61, 62, and 63 include a rectangular battery 64 (for example, a secondary battery such as a lithium ion secondary battery or a nickel hydride storage battery) as a battery cell. 70 are arranged side by side in a state of being held at 70. In the battery modules 61, 62, and 63, end plates 65 are provided at both ends of the prismatic battery 64 in the side-by-side direction.
一方のエンドプレート６５には、ボルトＢ１が挿通されるとともに、このボルトＢ２が他方のエンドプレート６５側でナットＮに螺合されている。各エンドプレート６５には、ブラケット６６が固定されている。そして、ブラケット６６をウェイト本体３４に固定することで、電池モジュール６１，６２，６３は、ウェイト本体３４に固定されている。 The bolt B1 is inserted into one end plate 65, and the bolt B2 is screwed to the nut N on the other end plate 65 side. A bracket 66 is fixed to each end plate 65. The battery modules 61, 62, and 63 are fixed to the weight body 34 by fixing the bracket 66 to the weight body 34.
電池ホルダ７０は、電子部品が載置される載置板９１を保持している。載置板９１上には、角型電池６４の放電と、放電の遮断を制御するリレー９２が設けられている。リレー９２は、リレー用カバー９３によって覆われている。また、載置板９１上には、角型電池６４の制御を行う電池ＥＣＵ９４が設けられている。電池ＥＣＵ９４は、ＥＣＵ用カバー９５によって覆われている。 The battery holder 70 holds a placement plate 91 on which electronic components are placed. On the mounting plate 91, a relay 92 for controlling the discharge of the rectangular battery 64 and the interruption of the discharge is provided. The relay 92 is covered with a relay cover 93. A battery ECU 94 that controls the prismatic battery 64 is provided on the mounting plate 91. The battery ECU 94 is covered with an ECU cover 95.
図５に示すように、電池ホルダ７０は、矩形平板状の第１の被覆部７１を有している。第１の被覆部７１の長手方向両端には、第１の被覆部７１の厚み方向に延びる矩形平板状の第２の被覆部７２及び第３の被覆部７３が設けられている。第２の被覆部７２の長手方向第１端部７２ａ（第１の被覆部７１が設けられる端部とは反対側の端部）と、第３の被覆部７３の長手方向第１端部７３ａ（第１の被覆部７１が設けられる端部とは反対側の端部）には、各被覆部７２，７３の短手方向第１端部７２ｂ，７３ｂの間で延びる矩形平板状の第４の被覆部７４が設けられている。第４の被覆部７４は、厚み方向が被覆部７２，７３の短手方向と一致し、長手方向が第２の被覆部７２と第３の被覆部７３の対向方向に一致する。そして、第４の被覆部７４の厚み方向及び長手方向に直交する方向が、第４の被覆部７４の短手方向となる。 As shown in FIG. 5, the battery holder 70 has a first covering portion 71 having a rectangular flat plate shape. At both ends in the longitudinal direction of the first covering portion 71, a rectangular flat plate-like second covering portion 72 and a third covering portion 73 extending in the thickness direction of the first covering portion 71 are provided. The first longitudinal end 72 a of the second covering portion 72 (the end opposite to the end on which the first covering portion 71 is provided) and the first longitudinal end 73 a of the third covering portion 73. A rectangular flat plate-like fourth extending between the first end portions 72b and 73b in the short direction of the respective covering portions 72 and 73 is provided at (the end portion opposite to the end portion where the first covering portion 71 is provided). The covering portion 74 is provided. The fourth covering portion 74 has a thickness direction that coincides with the short direction of the covering portions 72 and 73, and a longitudinal direction that coincides with the opposing direction of the second covering portion 72 and the third covering portion 73. The direction perpendicular to the thickness direction and the longitudinal direction of the fourth covering portion 74 is the short direction of the fourth covering portion 74.
また、第４の被覆部７４の長手方向両端における第４の被覆部７４の短手方向の一端面上には、Ｕ字状をなすとともに、第４の被覆部７４の厚み方向に開口する端子収容部７５がそれぞれ設けられており、各端子収容部７５は、各被覆部７２，７３に連設されている。 Further, a terminal that is U-shaped and opens in the thickness direction of the fourth covering portion 74 on one end face in the short direction of the fourth covering portion 74 at both longitudinal ends of the fourth covering portion 74. Each accommodating portion 75 is provided, and each terminal accommodating portion 75 is connected to each of the covering portions 72 and 73.
第４の被覆部７４の短手方向の一端面上には、各端子収容部７５と隣り合って四角柱状の柱部材７６が設けられている。柱部材７６の軸は、被覆部７２，７３の短手方向に延びている。柱部材７６には、ボルトＢ１が挿通される挿通孔７６ａが柱部材７６の軸方向に貫通して設けられている。 On one end face in the short direction of the fourth covering portion 74, a quadrangular columnar column member 76 is provided adjacent to each terminal accommodating portion 75. The shaft of the column member 76 extends in the short direction of the covering portions 72 and 73. The column member 76 is provided with an insertion hole 76 a through which the bolt B <b> 1 is inserted, penetrating in the axial direction of the column member 76.
第２の被覆部７２及び第３の被覆部７３の長手方向第１端部７２ａ，７３ａには、各被覆部７２，７３と連設され、各被覆部７２，７３の長手方向に延びる矩形平板状の支持部７７が設けられている。支持部７７の先端（被覆部７２，７３とは反対側の端部）には、各支持部７７の対向方向に突出する突起７８が設けられている。突起７８は、三角柱状をなしており、支持部７７の短手方向全体に亘って延びている。 A rectangular flat plate connected to each of the covering portions 72 and 73 at the first longitudinal ends 72 a and 73 a of the second covering portion 72 and the third covering portion 73 and extending in the longitudinal direction of each of the covering portions 72 and 73. A support 77 having a shape is provided. At the tip of the support part 77 (the end opposite to the covering parts 72, 73), a projection 78 is provided that protrudes in the opposing direction of each support part 77. The protrusion 78 has a triangular prism shape and extends over the entire lateral direction of the support portion 77.
第１の被覆部７１の長手方向第１端部７１ａ（第２の被覆部７２側の端部）には、第２の被覆部７２が設けられた面とは反対側の面から第１の被覆部７１の厚み方向に突出する第１の脚部７９が設けられている。第１の被覆部７１の長手方向第２端部７１ｂ（第３の被覆部７３側の端部）には、第３の被覆部７３が設けられた面とは反対側の面から第１の被覆部７１の厚み方向に突出する第２の脚部８０が設けられている。第１の脚部７９及び第２の脚部８０は、四角柱状をなしている。第１の脚部７９及び第２の脚部８０の軸は、第１の被覆部７１の短手方向に延びている。第１の脚部７９及び第２の脚部８０には、ボルトＢ２が挿通される挿通孔７９ａ，８０ａが脚部７９，８０の軸方向に貫通して設けられている。 A first end portion 71a in the longitudinal direction of the first covering portion 71 (the end portion on the second covering portion 72 side) has a first end from the surface opposite to the surface on which the second covering portion 72 is provided. A first leg 79 protruding in the thickness direction of the covering portion 71 is provided. The first end 71b in the longitudinal direction of the first cover 71 (the end on the third cover 73 side) has a first end from the surface opposite to the surface on which the third cover 73 is provided. A second leg portion 80 protruding in the thickness direction of the covering portion 71 is provided. The first leg 79 and the second leg 80 have a quadrangular prism shape. The axes of the first leg portion 79 and the second leg portion 80 extend in the short direction of the first covering portion 71. The first leg portion 79 and the second leg portion 80 are provided with insertion holes 79a and 80a through which the bolts B2 are inserted so as to penetrate the leg portions 79 and 80 in the axial direction.
第１の脚部７９には、第２の被覆部７２の厚み方向に向けて突出する第１の凸部８１が設けられている。第１の凸部８１と第１の被覆部７１との間には、第１の溝部８２が区画されている。第２の脚部８０には、第３の被覆部７３の厚み方向に向けて突出する第２の凸部８３が設けられている。第２の凸部８３と第１の被覆部７１との間には、第２の溝部８４が区画されている。 The first leg 79 is provided with a first convex portion 81 that protrudes in the thickness direction of the second covering portion 72. A first groove 82 is defined between the first convex portion 81 and the first covering portion 71. The second leg portion 80 is provided with a second convex portion 83 that protrudes in the thickness direction of the third covering portion 73. A second groove 84 is defined between the second convex portion 83 and the first covering portion 71.
図３に示すように、電池モジュール６１，６２，６３は、電池ホルダ７０の第２の被覆部７２がウェイト本体３４と対向するようにウェイト本体３４に固定される。したがって、電池ホルダ７０のウェイト本体３４と対向する面とは反対側の部位とは、第３の被覆部７３、第２の脚部８０及び第２の凸部８３となる。電池モジュールの６１，６２，６３の積層方向の最も下方に設けられる電池モジュール６１の第２の溝部８４には、係止部材５０の第２の平板部５２が挿入されている。また、最も下方に設けられる電池モジュール６１を除く各電池モジュール６２，６３の第１の溝部８２及び第２の溝部８４には、各電池モジュール６２，６３の下方に位置する電池モジュール６１，６２の電池ホルダ７０の突起７８が挿入されている。 As shown in FIG. 3, the battery modules 61, 62, and 63 are fixed to the weight body 34 so that the second covering portion 72 of the battery holder 70 faces the weight body 34. Therefore, the portion of the battery holder 70 opposite to the surface facing the weight main body 34 is the third covering portion 73, the second leg portion 80, and the second convex portion 83. The second flat plate portion 52 of the locking member 50 is inserted into the second groove portion 84 of the battery module 61 provided at the lowest position in the stacking direction of the battery modules 61, 62, 63. Further, the first groove portion 82 and the second groove portion 84 of each of the battery modules 62 and 63 except for the battery module 61 provided at the lowermost position have the battery modules 61 and 62 positioned below the battery modules 62 and 63. A protrusion 78 of the battery holder 70 is inserted.
図４に示すように、本実施形態では、電池モジュール６１における全ての電池ホルダ７０の第２の溝部８４に係止部材５０が挿入されている。本実施形態の係止部材５０は、１つの電池モジュール６１に１個設けられている。 As shown in FIG. 4, in this embodiment, the locking members 50 are inserted into the second groove portions 84 of all the battery holders 70 in the battery module 61. One locking member 50 of the present embodiment is provided in one battery module 61.
次に、電池モジュール６１を筐体３１（カウンタウェイト３２）に組み付けるときの手順について説明する。
図６に示すように、ウェイト部３３の上方から、第２の溝部８４に第２の平板部５２が挿入されるように斜状に電池モジュール６１を降下させる。そして、電池モジュール６１を水平にすることで、第２の溝部８４に第２の平板部５２が挿入された状態で、電池モジュール６１がウェイト部３３上に載置される。この段階では、ウェイト本体３４と電池モジュール６１の間に隙間があるため、電池モジュール６１をウェイト本体３４に密接させた後に、ブラケット６６によって固定を行う。
Next, a procedure for assembling the battery module 61 to the housing 31 (counter weight 32) will be described.
As shown in FIG. 6, the battery module 61 is lowered obliquely from above the weight portion 33 so that the second flat plate portion 52 is inserted into the second groove portion 84. The battery module 61 is placed on the weight portion 33 in a state where the second flat plate portion 52 is inserted into the second groove portion 84 by leveling the battery module 61. At this stage, since there is a gap between the weight body 34 and the battery module 61, the battery module 61 is brought into close contact with the weight body 34 and then fixed by the bracket 66.
次に、本実施形態の電池パック３０の作用について説明する。
電池パック３０は、フォークリフト１０の走行に伴い振動する。例えば、電池モジュール６１，６２，６３の電池ホルダ７０同士が係止し合い、電池モジュール６１と筐体３１が係止し合わない場合、電池モジュール６１，６２，６３が上下動し、電池モジュール６１，６２，６３と筐体３１が衝突し、電池モジュール６１，６２，６３の電池ホルダ７０や角型電池６４が破損するおそれがある。
Next, the operation of the battery pack 30 of this embodiment will be described.
The battery pack 30 vibrates as the forklift 10 travels. For example, when the battery holders 70 of the battery modules 61, 62, and 63 are engaged with each other and the battery module 61 and the housing 31 are not engaged with each other, the battery modules 61, 62, and 63 are moved up and down, and the battery module 61 is moved up and down. 62, 63 and the casing 31 may collide, and the battery holder 70 and the square battery 64 of the battery modules 61, 62, 63 may be damaged.
本実施形態において、最も鉛直方向下方に設けられる電池モジュール６１は、電池ホルダ７０の第２の溝部８４にウェイト部３３に固定された係止部材５０が挿入されている。そして、係止部材５０と第２の凸部８３が係止し合うことで、電池モジュール６１の上下動が規制されている。本実施形態では、電池ホルダ７０の第２の凸部８３が第１の係止部となり、第１の係止部と係止し合う係止部材５０が第２の係止部となる。 In the present embodiment, in the battery module 61 provided at the lowermost position in the vertical direction, the locking member 50 fixed to the weight portion 33 is inserted into the second groove portion 84 of the battery holder 70. Then, the vertical movement of the battery module 61 is restricted by the locking member 50 and the second convex portion 83 locking each other. In this embodiment, the 2nd convex part 83 of the battery holder 70 becomes a 1st latching | locking part, and the latching member 50 which latches with a 1st latching | locking part becomes a 2nd latching | locking part.
また、電池モジュール６１，６２，６３の片側（ウェイト本体３４と固定される側）のみがブラケット６６でウェイト本体３４に固定され、ウェイト本体３４と固定される側とは反対側が固定されていない場合、電池モジュール６１，６２，６３におけるウェイト本体３４と固定される側とは反対側が振動などで上下動しやすい。 Further, when only one side (side fixed to the weight main body 34) of the battery modules 61, 62, 63 is fixed to the weight main body 34 by the bracket 66, and the side opposite to the side fixed to the weight main body 34 is not fixed. The opposite side of the battery modules 61, 62, 63 to the side fixed to the weight main body 34 is likely to move up and down due to vibrations.
本実施形態では、上下動しやすい電池モジュール６１におけるウェイト本体３４と接合される側とは反対側に係止部材５０を係止させている。このため、電池モジュール６１が上下動することが好適に抑制される。 In the present embodiment, the locking member 50 is locked to the opposite side of the battery module 61 that is easy to move up and down to the side that is joined to the weight main body 34. For this reason, it is suppressed suitably that the battery module 61 moves up and down.
また、最も鉛直方向下方に設けられる電池モジュール６１以外の電池モジュール６２，６３の第１の溝部８２及び第２の溝部８４には、電池モジュール６１，６２の電池ホルダ７０における突起７８が挿入されている。このため、電池モジュール６２，６３が上下動しようとしても、それぞれの電池モジュール６１，６２，６３の電池ホルダ７０同士が係止し合い、電池モジュール６２，６３が上下動することが抑制されている。 In addition, a protrusion 78 on the battery holder 70 of the battery modules 61 and 62 is inserted into the first groove portion 82 and the second groove portion 84 of the battery modules 62 and 63 other than the battery module 61 provided in the lowest vertical direction. Yes. For this reason, even if the battery modules 62 and 63 try to move up and down, the battery holders 70 of the respective battery modules 61, 62 and 63 are engaged with each other, and the battery modules 62 and 63 are prevented from moving up and down. .
本実施形態では、第２の係止部として、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０のみを設けている。例えば、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０に加え、第１の溝部８２に挿入される係止部材５０をウェイト部３３に設けることも考えられる。しかしながら、第１の溝部８２に挿入される係止部材５０及び第２の溝部８４に挿入される係止部材５０の両方をウェイト部３３に設ける場合、電池ホルダ７０の第１の溝部８２及び第２の溝部８４に係止部材５０を挿入する際に、ウェイト部３３の長手方向（ウェイト部３３と水平方向）から電池モジュール６１をスライドさせる必要があり、組付性が悪い。また、係止部材５０として、弾性変形可能な部材を用いて、電池モジュール６１を上方から加圧することで、係止部材５０が変形するように構成し、電池モジュール６１を上方から組み付け可能に構成することも考えられるが、この場合、強度が低下する。 In the present embodiment, only the locking member 50 inserted into the second groove portion 84 is provided as the second locking portion. For example, in addition to the locking member 50 inserted into the second groove portion 84, it is conceivable to provide the weight portion 33 with the locking member 50 inserted into the first groove portion 82. However, when both the locking member 50 inserted into the first groove portion 82 and the locking member 50 inserted into the second groove portion 84 are provided in the weight portion 33, the first groove portion 82 and the second groove portion of the battery holder 70 are provided. When inserting the locking member 50 into the second groove portion 84, the battery module 61 needs to be slid from the longitudinal direction of the weight portion 33 (horizontal direction with respect to the weight portion 33), and the assemblability is poor. Further, as the locking member 50, an elastically deformable member is used, and the battery module 61 is configured to be deformed by pressurizing the battery module 61 from above, so that the battery module 61 can be assembled from above. In this case, the strength decreases.
本実施形態のように、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０のみを設けることで、ウェイト部３３の上方から容易に電池モジュール６１を組み付けることができる。
したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
The battery module 61 can be easily assembled from above the weight portion 33 by providing only the locking member 50 inserted into the second groove portion 84 as in the present embodiment.
Therefore, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
（１）ウェイト部３３に設けられた係止部材５０の第２の平板部５２は、最も鉛直方向下方の電池モジュール６１における電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入されている。電池モジュール６１が上下動しようとすると、第２の凸部８３と係止部材５０が係止し合っているため、係止部材５０によって電池モジュール６１の上方への移動が規制される。このため、電池モジュール６１，６２，６３と筐体３１が衝突しにくく、電池モジュール６１，６２，６３を保護することができる。 (1) The 2nd flat plate part 52 of the latching member 50 provided in the weight part 33 is inserted in the 2nd groove part 84 of the battery holder 70 in the battery module 61 in the lowest vertical direction. When the battery module 61 tries to move up and down, since the second protrusion 83 and the locking member 50 are locked together, the upward movement of the battery module 61 is restricted by the locking member 50. For this reason, the battery modules 61, 62, 63 and the housing 31 are unlikely to collide, and the battery modules 61, 62, 63 can be protected.
（２）ウェイト部３３に係止部材５０を設けているため、電池モジュール６１，６２，６３が上下動しようとしたときに、筐体３１に加わる荷重の重心を低くすることができ、安定性が向上される。 (2) Since the weight member 33 is provided with the locking member 50, the center of gravity of the load applied to the housing 31 can be lowered when the battery modules 61, 62, 63 are about to move up and down, and stability is improved. Is improved.
（３）電池モジュール６１，６２，６３は、ウェイト本体３４にブラケット６６で固定されている。このため、電池モジュール６１，６２，６３が上下動しにくい。
（４）係止部材５０は、電池モジュール６１のウェイト本体３４と固定される側とは反対側に設けられた第２の凸部８３と係止し合っている。上下動しやすい部分に係止部材５０を係止させることで、電池モジュール６１の上下動を適切に抑制している。
(3) The battery modules 61, 62, and 63 are fixed to the weight body 34 with a bracket 66. For this reason, the battery modules 61, 62, and 63 are difficult to move up and down.
(4) The locking member 50 is engaged with the second convex portion 83 provided on the opposite side of the battery module 61 from the side fixed to the weight main body 34. The vertical movement of the battery module 61 is appropriately suppressed by locking the locking member 50 at a portion that easily moves up and down.
（５）また、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０のみを設け、第１の溝部８２に挿入される係止部材５０を設けていない。このため、第１の溝部８２及び第２の溝部８４に挿入される係止部材５０をそれぞれ設ける場合に比べて、部品点数が削減される。 (5) Further, only the locking member 50 inserted into the second groove portion 84 is provided, and the locking member 50 inserted into the first groove portion 82 is not provided. For this reason, compared with the case where the locking member 50 inserted in the 1st groove part 82 and the 2nd groove part 84 is provided, the number of parts is reduced.
（６）電池ホルダ７０の支持部７７には、突起７８が設けられている。そして、電池モジュール６２，６３の電池ホルダ７０の第１の溝部８２及び第２の溝部８４には、電池モジュール６１，６２の電池ホルダ７０の突起７８が入り込む。積層方向に隣り合う電池モジュール６１，６２，６３の電池ホルダ７０の第１の凸部８１及び第２の凸部８３と突起７８が係止し合う。このため、電池モジュール６２，６３の上下動が抑制されている。なお、第１の凸部８１及び第２の凸部８３と突起７８が係止部となる。 (6) A protrusion 78 is provided on the support portion 77 of the battery holder 70. And the protrusion 78 of the battery holder 70 of the battery modules 61 and 62 enters the first groove portion 82 and the second groove portion 84 of the battery holder 70 of the battery modules 62 and 63. The first protrusion 81 and the second protrusion 83 of the battery holder 70 of the battery modules 61, 62, and 63 adjacent to each other in the stacking direction and the protrusion 78 are engaged with each other. For this reason, the vertical movement of the battery modules 62 and 63 is suppressed. In addition, the 1st convex part 81, the 2nd convex part 83, and the processus | protrusion 78 become a latching | locking part.
（７）筐体３１の一部にカウンタウェイト３２を用いている。このため、筐体３１の重量が増加し、電池モジュール６１，６２，６３が上下動することが適切に抑制される。
なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
(7) A counterweight 32 is used as a part of the casing 31. For this reason, the weight of the housing | casing 31 increases and it is suppressed appropriately that the battery modules 61, 62, and 63 move up and down.
In addition, you may change embodiment as follows.
○ 実施形態において、ウェイト本体３４に係止部材５０を設けてもよい。この場合、係止部材５０に合わせて電池ホルダ７０の第１の溝部８２及び第２の溝部８４の位置を変更してもよい。 In the embodiment, the weight member 34 may be provided with the locking member 50. In this case, the positions of the first groove portion 82 and the second groove portion 84 of the battery holder 70 may be changed according to the locking member 50.
○ 実施形態において、係止部材５０は、筐体３１（カウンタウェイト３２又は蓋部材４４，４６，４７）と一体成形されていてもよい。
○ 実施形態において、電池セルとして円筒型電池や、ラミネート型の電池を用いてもよい。この場合、電池ホルダ７０の形状は、電池セルの形状に合わせて変更させる。
In the embodiment, the locking member 50 may be integrally formed with the housing 31 (counter weight 32 or lid members 44, 46, 47).
In the embodiment, a cylindrical battery or a laminate battery may be used as the battery cell. In this case, the shape of the battery holder 70 is changed according to the shape of the battery cell.
○ 実施形態において、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０に加え、第１の溝部８２に挿入される係止部材５０をウェイト部３３に設けてもよい。また、第２の溝部８４に挿入される係止部材５０を設けずに、第１の溝部８２に挿入される係止部材５０のみを設けてもよい。 In the embodiment, the weight member 33 may be provided with the locking member 50 inserted into the first groove portion 82 in addition to the locking member 50 inserted into the second groove portion 84. Alternatively, only the locking member 50 inserted into the first groove 82 may be provided without providing the locking member 50 inserted into the second groove 84.
○ 実施形態において、筐体３１の一部にカウンタウェイト３２を用いたが、これに限られない。底板と、底板と対向する天板と、底板と天板との間で延びる側壁とからなる筐体など、電池モジュール６１，６２，６３を収容することができる筐体であれば、どのようなものであってもよい。 In the embodiment, the counter weight 32 is used as a part of the casing 31, but the present invention is not limited to this. Any casing that can accommodate the battery modules 61, 62, 63, such as a casing including a bottom plate, a top plate facing the bottom plate, and a side wall extending between the bottom plate and the top plate. It may be a thing.
○ 実施形態において、電池パック３０は、フォークリフト１０に搭載される電池パック以外でもよい。
○ 実施形態において、電池モジュールは単数であってもよい。
In the embodiment, the battery pack 30 may be other than the battery pack mounted on the forklift 10.
In the embodiment, a single battery module may be provided.
○ 実施形態において、係止部材５０は、電池モジュール６１における全ての電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入されているが、係止部材として、電池モジュール６１における一部の電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入される係止部材を用いてもよい。例えば、一つの電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入される係止部材を用いてもよいし、２個以上の電池ホルダ７０（全ての電池ホルダ７０を除く）の第２の溝部８４に挿入される係止部材を用いてもよい。例えば、電池モジュール６１における角型電池６４の並設方向の中央に設けられる電池ホルダ７０の第２の溝部８４にのみ挿入される係止部材を用いてもよい。すなわち、係止部材の形状や寸法は、適宜変更してもよい。なお、電池モジュール６１は、角型電池６４の並設方向における両端で固定されているため、角型電池６４の中央部が撓みやすい。このため、電池モジュール６１における角型電池６４の並設方向の中央に設けられる電池ホルダ７０の第２の溝部８４に係止部材５０を挿入することで、電池モジュール６１の上下動を適切に抑止することができる。 In the embodiment, the locking members 50 are inserted in the second groove portions 84 of all the battery holders 70 in the battery module 61. However, as the locking members, the locking members 50 of some of the battery holders 70 in the battery module 61 are used. A locking member inserted into the two groove portions 84 may be used. For example, a locking member inserted into the second groove portion 84 of one battery holder 70 may be used, or the second groove portions 84 of two or more battery holders 70 (excluding all battery holders 70) may be used. A locking member to be inserted may be used. For example, you may use the latching member inserted only in the 2nd groove part 84 of the battery holder 70 provided in the center of the parallel arrangement direction of the square battery 64 in the battery module 61. FIG. That is, you may change suitably the shape and dimension of a latching member. In addition, since the battery module 61 is being fixed at the both ends in the parallel arrangement direction of the square batteries 64, the center part of the square batteries 64 is easy to bend. For this reason, the vertical movement of the battery module 61 is appropriately suppressed by inserting the locking member 50 into the second groove portion 84 of the battery holder 70 provided in the center of the battery modules 61 in the direction in which the rectangular batteries 64 are arranged side by side. can do.
○ 実施形態において、係止部材５０は、電池モジュール６１における全ての電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入されるように一つ設けたが、電池モジュール６１の電池ホルダ７０に挿入される複数の係止部材を設けてもよい。例えば、係止部材は、電池モジュール６１における角型電池６４の並設方向の両端の電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入されるように２個設けられていてもよい。また、２個以上の係止部材を設けてもよい。 In the embodiment, one locking member 50 is provided so as to be inserted into the second groove portions 84 of all the battery holders 70 in the battery module 61, but a plurality of the locking members 50 are inserted into the battery holders 70 of the battery module 61. A locking member may be provided. For example, two locking members may be provided so as to be inserted into the second groove portions 84 of the battery holder 70 at both ends of the battery module 61 in the juxtaposed direction of the rectangular batteries 64. Two or more locking members may be provided.
○ 実施形態において、各電池モジュール６１に１個ずつ係止部材５０を設けたが、両方の電池モジュール６１の電池ホルダ７０の第２の溝部８４に挿入される共通の係止部材５０を用いてもよい。例えば、ウェイト部３３の長手方向全体に亘って延びる係止部材を用いてもよい。 In the embodiment, one locking member 50 is provided for each battery module 61, but the common locking member 50 inserted into the second groove portion 84 of the battery holder 70 of both battery modules 61 is used. Also good. For example, a locking member that extends over the entire longitudinal direction of the weight portion 33 may be used.
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記電池モジュールは複数積層されることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の電池パック。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) The battery pack according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of the battery modules are stacked.
（ロ）積層方向に隣り合う前記電池モジュールの前記電池ホルダは、互いに係止し合う係止部を有することを特徴とする技術的思想（イ）に記載の電池パック。 (B) The battery pack according to the technical idea (a), wherein the battery holders of the battery modules adjacent to each other in the stacking direction have locking portions that lock each other.
３０…電池パック、３１…筐体、３３…ウェイト部、３４…ウェイト本体、５０…係止部材、６１，６２，６３…電池モジュール、６４…角型電池、７０…電池ホルダ、８３…第２の凸部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Battery pack, 31 ... Housing | casing, 33 ... Weight part, 34 ... Weight main body, 50 ... Locking member, 61, 62, 63 ... Battery module, 64 ... Square battery, 70 ... Battery holder, 83 ... 2nd Convex part.
Claims (2)
前記電池モジュールが収容された筐体と、を備え、
前記筐体は、前記電池モジュールが載置される底部と、該底部から鉛直方向に立設した側壁とを有し、
前記電池モジュールは、一つの前記側壁に固定されており、
前記電池ホルダは、第１の係止部を有し、
前記筐体は、前記第１の係止部と係止し合う第２の係止部を有し、
前記第２の係止部は、前記底部に設けられており、
前記第１の係止部は、前記電池ホルダの前記一つの側壁と対向する部位とは反対側の部位に設けられていることを特徴とする電池パック。 A battery module having a battery cell and a battery holder for holding the battery cell;
A housing in which the battery module is housed,
The housing includes a bottom portion on which the battery module is placed, and a side wall vertically provided from the bottom portion,
The battery module is fixed to one of the side walls,
The battery holder has a first locking portion,
Wherein the housing is to have a second locking portion mutually engaged with said first engaging portion,
The second locking portion is provided on the bottom portion,
It said first locking portion, the battery pack wherein the said one side wall and the opposing portion of the battery holder, characterized that you have provided to the site of the opposite side.
前記筐体は、前記電池モジュールが載置される底部と、該底部から鉛直方向に立設した側壁とを有し、 The housing includes a bottom portion on which the battery module is placed, and a side wall vertically provided from the bottom portion,
前記電池ホルダは、前記電池モジュールが一つの前記側壁に固定された際に、前記一つの側壁と対向する部位とは反対側の部位に設けられた第１の係止部を有し、 The battery holder has a first locking portion provided at a part opposite to a part facing the one side wall when the battery module is fixed to the one side wall;
前記筐体の底部には、前記第１の係止部と係止し合う第２の係止部が設けられており、 A second locking portion that locks with the first locking portion is provided at the bottom of the housing,
前記筐体の底部に前記電池モジュールを載置し、 Placing the battery module on the bottom of the housing;
前記底部の前記第２の係止部に、前記電池ホルダの前記第１の係止部を係止した後、 After locking the first locking portion of the battery holder to the second locking portion of the bottom,
前記電池ホルダにおける前記一つの側壁に対向する部位を前記一つの側壁に固定することを特徴とする電池モジュールの組み付け方法。 A method for assembling a battery module, comprising fixing a portion of the battery holder facing the one side wall to the one side wall.
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