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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-225136(P2016-225136A)
(43)【公開日】2016年12月28日
(54)【発明の名称】電源装置
(51)【国際特許分類】
   H01M 2/10 20060101AFI20161205BHJP
   H01M 10/613 20140101ALI20161205BHJP
   H01M 10/625 20140101ALI20161205BHJP
   H01M 10/647 20140101ALI20161205BHJP
   H01M 10/6557 20140101ALI20161205BHJP
   H01M 10/6563 20140101ALI20161205BHJP
【FI】
   H01M2/10 E
   H01M10/613
   H01M10/625
   H01M10/647
   H01M10/6557
   H01M10/6563
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】22
(21)【出願番号】特願2015-110289(P2015-110289)
(22)【出願日】2015年5月29日
(71)【出願人】
【識別番号】507151526
【氏名又は名称】株式会社GSユアサ
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100074332
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 昇
(74)【代理人】
【識別番号】100114432
【弁理士】
【氏名又は名称】中谷 寛昭
(72)【発明者】
【氏名】吉竹 伸介
(72)【発明者】
【氏名】湯浅 英司
(72)【発明者】
【氏名】村上 聡
【テーマコード(参考)】
5H031
5H040
【Fターム(参考)】
5H031AA09
5H031CC01
5H031EE04
5H031HH08
5H031KK08
5H040AA03
5H040AA28
5H040AA33
5H040AS07
5H040AT02
5H040AT06
5H040AY05
5H040AY10
5H040CC13
5H040CC34
5H040DD04
5H040DD13
5H040JJ02
5H040JJ03
5H040JJ06
5H040NN01
5H040NN03
(57)【要約】      (修正有)
【課題】フレームに対して他の部材を取り付けるときにフレームに対する他の部材の位置決めが容易な電源装置を提供する。
【解決手段】蓄電素子1、蓄電素子1を挟む一対の終端部材30、及び終端部材30同士を連結するフレーム31、を有する蓄電装置と、フレーム31に対して位置決めされた状態でフレーム31に取り付けられるフレーム取付部材5と、を備え、フレーム31は、終端部材30とのクリンチ接合によって形成された凹部316又は凸部を有し、フレーム取付部材5は、凹部又は凸部に嵌め合わされる嵌合部52を有する電源装置。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一つの蓄電素子、前記蓄電素子を第一方向において挟み込む一対の終端部材、及び前記蓄電素子に沿って第一方向に延び且つ前記終端部材同士を互いに連結するフレーム、を有する蓄電装置と、
前記フレームに対して決められた位置に取り付けられる取付部材と、を備え、
前記フレームは、前記終端部材とクリンチ接合されることによって該フレームの表面に形成された少なくとも一つの凹部又は凸部を有し、
前記フレーム取付部材は、前記フレームとの当接部位に前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる嵌合部を有する、電源装置。
【請求項2】
前記フレームは、前記凹部又は前記凸部を複数有し、
前記複数の凹部又は凸部のうちの少なくとも一つの凹部又は凸部は、残りの凹部又は凸部の形状と異なる形状を有し、
前記シール部材は、前記複数の凹部又は凸部に応じた数及び形状の複数の嵌合部を有する、請求項1に記載の電源装置。
【請求項3】
前記フレームは、前記凹部又は前記凸部を複数有し、
前記一対の終端部材のうちの一方の終端部材と前記フレームとの接合部位における前記凹部又は前記凸部の数と、前記一対の終端部材のうちの他方の終端部材と前記フレームとの接合部位における前記凹部又は前記凸部の数とは、異なり、
前記取付部材は、前記複数の凹部又は凸部に応じた数及び配置の複数の前記嵌合部を有する、請求項1又は2に記載の電源装置。
【請求項4】
前記一対の終端部材のそれぞれは、前記第一方向と直交する方向に広がる終端部材本体と、前記終端部材本体の周縁部から延び、且つ第一方向において前記終端部材本体と重なるように前記蓄電素子と反対側に折り返された第一接合片と、を有し、
前記フレームは、前記蓄電素子に沿って第一方向に延び且つ前記端部開口を囲むフレーム本体と、前記フレーム本体の両端のそれぞれから前記第一接合片と重なるように前記終端部材本体に沿って延びる第二接合片と、を有し、
前記第一接合片と前記第二接合片とは、前記クリンチ接合され、
前記フレーム本体の両端位置における前記接合片のぞれぞれは、前記第一接合片とのクリンチ接合によって形成された前記凹部又は前記凸部であって前記終端部材本体に向かって凹む前記凹部又は前記終端部材本体に向かって突出する前記凸部を表面に有し、
前記取付部材は、前記フレーム本体の一方の端から延びる前記第二接合片から、該フレーム本体の他方の端から延びる前記第二接合片まで、前記フレームの表面に沿って連続し、
前記複数の嵌合部のそれぞれは、前記フレーム本体の両端位置の前記接合部位と対向する位置から前記終端部材本体に向かう方向に延びることで前記凹部又は前記凸部と嵌合する、請求項3に記載の電源装置。
【請求項5】
前記取付部材は、弾性変形可能であり、
前記フレームから取り外された状態の前記取付部材において、前記一方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる前記嵌合部と、前記他方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる前記嵌合部と、の間の前記取付部材に沿った距離は、前記一方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部と、前記他方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部と、の間の前記フレームに沿った距離より小さい、請求項4に記載の電源装置。
【請求項6】
前記蓄電装置は、前記蓄電素子と第一方向において並び、且つ該蓄電素子との間に流体が流通可能な流路を形成する少なくとも一つのスペーサを有し、
前記取付部材は、前記端部開口を囲むように前記フレームに取り付けられるシール部材であって、前記流体を供給又は排気させる供給装置又はダクトが前記流路に接続されたときに、前記フレームと前記供給装置又は前記ダクトとの間に挟持されるシール部材である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蓄電装置を備える電源装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、複数の単電池を備える電池スタックが知られている(特許文献1参照)。この電池スタックは、所定方向に並んで配置された複数の単電池と、単電池間に配置される複数の仕切り板と、前記複数の単電池の両側に配置される一対のエンドプレートと、所定方向に延び且つ前記一対のエンドプレート同士を連結する連結バンドと、を備える。前記エンドプレートと前記連結バンドとは、メカニカルクリンチによって接合されて保持部材を構成し、該保持部材は、前記複数の電池及び前記複数の仕切り板を一体に保持する。
【0003】
前記電池スタックでは、前記エンドプレートと前記連結バンドとがメカニカルクリンチによって接合されているため、ボルト等の結束部材によってエンドプレートと連結バンドとが接合されている電池スタックに比べ、軽量化が図られている。
【0004】
このような複数の電池スタックを電源として自動車等に搭載する場合、取り扱い、設置等の便宜のために、例えば、複数の電池スタックを電源ケースに収容して電源パックを形成し、該電源パックを自動車等に搭載させることがある。
【0005】
前記電源パックは、前記電源ケース内に多数の電池セルが配置されているので、充放電時に電池セルで生じた熱によって前記電池セルが過熱状態となるのを防ぐために、例えば、電池セル間に冷却風を通過させる構成となっている(特許文献2参照)。
【0006】
具体的に、前記電池パックは、複数の電池セルを有する電池モジュールと、前記電池モジュールに前記冷却風を供給可能な吸気チャンバと、前記電池モジュールから前記冷却風を排気可能な排気チャンバと、前記電池モジュールと各チャンバとの間に配置されるシール部材と、前記電池モジュール、前記吸気チャンバ、及び前記排気チャンバが内部に配置される電源ケースと、を備える。
【0007】
前記電池モジュールは、所定の方向に並ぶ前記複数の電池セルと、電池セル間に配置され且つ隣り合う前記電池セルとの間に冷却風が通過可能な冷却媒体通路を形成する複数の樹脂製枠体と、を備える。
【0008】
前記吸気チャンバは、前記冷却媒体通路の一方の端部開口に接続され、前記排気チャンバは、前記冷却媒体通路の他方の端部開口に接続される。このとき、前記吸気チャンバは、前記一方の端部開口を囲むように配置された前記シール部材を前記電池モジュールとの間に挟み込むように該電池モジュールに押し当てられ、前記排気チャンバは、前記他方の端部開口を囲むように配置された前記シール部材を前記電池モジュールとの間に挟み込むように該電池モジュールに押し当てられている。このように前記シール部材が、前記一方の端部開口又は前記他方の端部開口を囲むように前記電池モジュールと前記各チャンバとの間に挟み込まれることで、該電池モジュールと各チャンバとの間からの冷却風の漏れが防がれ、前記各電池セルを効果的に冷却することができる。
【0009】
前記電池パックの製造工程では、例えば、両面テープ等を用いて手作業によって前記シール部材を前記電池モジュールの所定位置(具体的には、前記一方の端部開口を囲む位置及び前記他方の端部開口を囲む位置)に貼り付ける。このとき、前記シール部材が前記所定位置からずれると、前記冷却風の通過する通路内に該シール部材がはみ出して前記冷却風の通過の邪魔になったり、前記電池モジュールと前記吸気チャンバ又は前記排気チャンバとの間から前記冷却風が漏れたりして前記電池セルの冷却効率が低下するため、目視によって位置を確認しつつ前記シール部材を前記電池モジュールに慎重に貼り付けなければならず、作業効率が悪かった。
【0010】
また、前記電池パックの製造工程では、前記シール部材以外に、例えば、前記電池モジュール間又は前記電池モジュールとその他の部材との間に配置される緩衝部材又はスペーサ等の間隔保持部材、バスバーを覆う絶縁部材、前記吸気チャンバ、前記排気チャンバといった前記フレームに対して決められた位置に付けられる部材を前記フレームに精度よく取り付ける作業においても、前記シール部材の取り付けと同様、作業効率が悪かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2013−69657号公報
【特許文献2】特開2007−35444号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
そこで、本発明は、フレームに対して他の部材を取り付けるときに該フレームに対する他の部材の位置決めが容易な電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明に係る電源装置は、
少なくとも一つの蓄電素子、前記蓄電素子を第一方向において挟み込む一対の終端部材、及び前記蓄電素子に沿って第一方向に延び且つ前記終端部材同士を互いに連結するフレーム、を有する蓄電装置と、
前記フレームに対して決められた位置に取り付けられる取付部材と、を備え、
前記フレームは、前記終端部材とクリンチ接合されることによって該フレームの表面に形成された少なくとも一つの凹部又は凸部を有し、
前記フレーム取付部材は、前記フレームとの当接部位に前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる嵌合部を有する。
【0014】
このように、クリンチ接合によって形成された凹部又は凸部を利用して取付部材をフレームに取り付けることで、フレームに対する取付部材(他の部材)の位置決めが容易になる。即ち、上記構成によれば、クリンチ接合によってフレームの表面に形成された凹部又は凸部に取付部材の嵌合部を嵌め合わせることで取付部材がフレームに対して位置決めされ、これにより、取付部材がフレームの適正な位置(予め設定されていた配置位置)に正確に(精度よく)取り付けられる。
【0015】
前記電源装置では、
前記フレームは、前記凹部又は前記凸部を複数有し、
前記複数の凹部又は凸部のうちの少なくとも一つの凹部又は凸部は、残りの凹部又は凸部の形状と異なる形状を有し、
前記シール部材は、前記複数の凹部又は凸部に応じた数及び形状の複数の嵌合部を有してもよい。
【0016】
かかる構成によれば、所定の凹部又は凸部(複数の凹部のうちの前記残りの凹部以外の凹部、又は複数の凸部のうちの前記残りの凸部以外の凸部)に、該凹部又は該凸部に対応した形状の嵌合部を嵌め合わせることで、複数の嵌合部のそれぞれを、対応する凹部又は凸部にそれぞれ嵌め合わせることができ、これにより、フレームに対する取付部材の姿勢が正しくない状態(嵌合部が、予定されていた凹部又は凸部と異なる凹部又は凸部に嵌め合われた状態)での取付部材のフレームへの取り付けを防ぐことができる。
【0017】
また、前記電源装置では、
前記フレームは、前記凹部又は前記凸部を複数有し、
前記一対の終端部材のうちの一方の終端部材と前記フレームとの接合部位における前記凹部又は前記凸部の数と、前記一対の終端部材のうちの他方の終端部材と前記フレームとの接合部位における前記凹部又は前記凸部の数とは、異なり、
前記取付部材は、前記複数の凹部又は凸部に応じた数及び配置の複数の前記嵌合部を有してもよい。
【0018】
かかる構成によれば、第一方向における一方側の接合部位の凹部又は凸部の数と、他方側の接合部位の凹部又は凸部の数とが異なっているため、フレームに対し、取付部材が第一方向において逆向きに取り付けられるのを確実に防ぐことができる。
【0019】
前記電源装置では、
前記一対の終端部材のそれぞれは、前記第一方向と直交する方向に広がる終端部材本体と、前記終端部材本体の周縁部から延び、且つ第一方向において前記終端部材本体と重なるように前記蓄電素子と反対側に折り返された第一接合片と、を有し、
前記フレームは、前記蓄電素子に沿って第一方向に延び且つ前記端部開口を囲むフレーム本体と、前記フレーム本体の両端のそれぞれから前記第一接合片と重なるように前記終端部材本体に沿って延びる第二接合片と、を有し、
前記第一接合片と前記第二接合片とは、前記クリンチ接合され、
前記フレーム本体の両端位置における前記接合片のぞれぞれは、前記第一接合片とのクリンチ接合によって形成された前記凹部又は前記凸部であって前記終端部材本体に向かって凹む前記凹部又は前記終端部材本体に向かって突出する前記凸部を表面に有し、
前記取付部材は、前記フレーム本体の一方の端から延びる前記第二接合片から、該フレーム本体の他方の端から延びる前記第二接合片まで、前記フレームの表面に沿って連続し、
前記複数の嵌合部のそれぞれは、前記フレーム本体の両端位置の前記接合部位と対向する位置から前記終端部材本体に向かう方向に延びることで前記凹部又は前記凸部と嵌合してもよい。
【0020】
かかる構成によれば、フレーム本体の両端からそれぞれ第二接合片が終端部材本体に沿って延びているため(即ち、前記両端の第二接合片が第一方向において互いに対向しているため)、前記両端の第二接合片の表面に形成された凹部又は凸部が第一方向において互いに接近する方向にそれぞれ凹んでいる又は突出している。よって、フレーム本体の両端間において取付部材に対して第一方向と直交又は略直交する方向に力が加わっても、前記凹部又は凸部に嵌り合わされる嵌合部に対して嵌合方向と逆方向(第一方向における終端部材本体から離れる向き)の力が加わらずに前記逆方向と交差する方向の力が加わるため、嵌合部が凹部又は凸部から抜け難くなる。即ち、フレーム本体の両端間において、取付部材に対して第一方向と交差する方向(フレームから離れる方向等)に力が加わっても、取付部材がフレームから外れ難い。
【0021】
この場合、前記電源装置では、
前記取付部材は、弾性変形可能であり、
前記フレームから取り外された状態の前記取付部材において、前記一方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる前記嵌合部と、前記他方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部に嵌め合わされる前記嵌合部と、の間の前記取付部材に沿った距離は、前記一方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部と、前記他方の端から延びる第二接合片に形成された前記凹部又は前記凸部と、の間の前記フレームに沿った距離より小さいことが好ましい。
【0022】
かかる構成によれば、一方側の第二接合片に形成された凹部又は凸部と他方側の第二接合片に形成された凹部又は凸部との間のフレームに沿った距離より、フレームから取り外された状態の取付部材における前記一方側の第二接合片の凹部又は凸部に嵌め合わされる嵌合部と前記他方側の第二接合片の凹部又は凸部に嵌め合わされる嵌合部との間の該取付部材に沿った距離の方が小さいため、取付部材は、引き伸ばされた状態でフレームに取り付けられ、これにより、フレームに押し付けられて該フレームにより密着する。しかも、取付部材が引き伸ばされた状態でフレームに取り付けられることで、取付部材の弾性復帰力によってフレーム本体の両端位置における各嵌合部に第一方向と交差する方向への力が加わり続けるため、嵌合部が凹部又は凸部からより抜け難くなる。
【0023】
また、前記電源装置では、
前記蓄電装置は、前記蓄電素子と第一方向において並び、且つ該蓄電素子との間に流体が流通可能な流路を形成する少なくとも一つのスペーサを有し、
前記取付部材は、前記端部開口を囲むように前記フレームに取り付けられるシール部材であって、前記流体を供給又は排気させる供給装置又はダクトが前記流路に接続されたときに、前記フレームと前記供給装置又は前記ダクトとの間に挟持されるシール部材であることが好ましい。
【0024】
配置位置からずれると、流体の通過する流路内に該シール部材がはみ出して前記流体の通過の邪魔になったり、蓄電装置とダクトとの間から前記流体が漏れたりして蓄電素子1の冷却(又は加温)効率が低下するため、フレームに対する所定位置にシール部材を正確に(精度よく)取り付けなければならない。しかし、上記構成によれば、クリンチ接合によってフレームの表面に形成された凹部又は凸部にシール部材の嵌合部を嵌め合わせることでシール部材がフレームに対して位置決めされるため、シール部材をフレームの適正な位置(予め設定されていた配置位置)に容易且つ正確に(精度よく)取り付けることができる。
【発明の効果】
【0025】
以上より、本発明によれば、フレームに対して他の部材を取り付けるときに該フレームに対する他の部材の位置決めが容易な電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
図1図1は、本実施形態に係る電源装置の模式図である。
図2図2は、前記電源装置に用いられる蓄電装置及びシール部材の斜視図である。
図3図3は、前記蓄電装置及びシール部材の分解斜視図である。
図4図4は、前記蓄電装置に用いられる蓄電素子の斜視図である。
図5図5は、前記蓄電素子の正面図である。
図6図6は、前記蓄電素子の分解斜視図である。
図7図7は、前記蓄電装置における接合部位及びその周辺を説明するための図である。
図8図8は、凹部の間隔が異なる例を示す接合部位の拡大斜視図である。
図9図9は、凹部の間隔が等間隔の例を示す接合部位の拡大斜視図である。
図10図10は、前記蓄電装置の製造方法を説明するためのフロー図である。
図11図11は、クリンチ接合において雄金型の押し込み前の状態を示す図である。
図12図12は、クリンチ接合において雄金型の押し込み後の状態を示す図である。
図13図13は、図12のAで示す範囲の拡大図である。
図14図14は、凹部の形状が異なる例を示す接合部位の拡大斜視図である。
図15図15は、シール部材を取り付ける前に接合部位を折り曲げた状態の前記蓄電装置の部分拡大図である。
図16図16は、他実施形態に係る蓄電装置の製造方法を説明するためのフロー図である。
図17図17は、折返し片及び接合片の折り曲げ時に働く力を説明するための図である。
図18図18は、他実施形態に係る蓄電装置及びダクトの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、本発明の一実施形態について、図1図12を参照しつつ説明する。尚、本実施形態の各構成部材(各構成要素)の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。
【0028】
電源装置は、図1図3に示すように、複数の蓄電素子1、及び複数の蓄電素子1をひとまとめに保持する保持部材3を有する複数の蓄電装置8と、蓄電装置8に取り付けられるシール部材(取付部材)5と、を備える。また、電源装置9は、蓄電装置8に接続され且つ内部を蓄電素子1の流体(本実施形態の例では外気)が流通する第一ダクト91及び第二ダクト92と、蓄電装置8に前記流体を供給するファン(供給装置)93と、複数の蓄電装置8、第一ダクト91、第二ダクト92及びファン93が内部に配置されるケース94と、を備える。本実施形態の電源装置9は、電気自動車、ハイブリット車両等に搭載されるいわゆる電池パックである。本実施形態の電源装置9において、蓄電装置8は、蓄電素子1に隣り合うスペーサ2も有する。また、蓄電装置8の保持部材3は、金属等の導電材料により構成される。このため、蓄電装置8は、絶縁性を有し且つ蓄電素子1と保持部材3との間に配置されるインシュレータ4も備える。
【0029】
蓄電素子1は、図4図6に示すように、正極及び負極を含む電極体12と、電極体12を収容するケース10と、ケース10の外面上に配置された一対の外部端子11とを備える。また、蓄電素子1は、電極体12と外部端子11とを導通させる集電体13と、絶縁性を有する袋状の絶縁部材14も備える。電極体12と集電体13とは、絶縁部材14に収容(囲まれた)された状態で、ケース10内に収容される。即ち、絶縁部材14は、ケース10内において、電極体12及び集電体13と、ケース10との間に配置されて電極体12及び集電体13とケース10とを絶縁する。
【0030】
ケース10は、開口を有するケース本体100と、ケース本体100の開口を閉じる蓋板101であって、外面上に一対の外部端子11が配置される蓋板101とを有する。
【0031】
ケース本体100は、板状の閉塞部100aと、該閉塞部100aを取り囲むように、該閉塞部100aの周縁に接続された筒状の胴部100bとを備える。胴部100bは、扁平な角筒形状である。
【0032】
胴部100bは、間隔をあけて互いに対向する一対の第一壁100cと、一対の第一壁100cを挟んで互いに対向する一対の第二壁100dとを備える。
【0033】
第一壁100c及び第二壁100dは、互いの端縁を突き合わせた状態で隣り合って配置される。これに伴い、隣り合う第一壁100cの端縁及び第二壁100dの端縁同士は、全長に亘って接続される。これにより、胴部100bは、角筒状に形成される。胴部100bの一端は、閉塞部100aによって閉塞され、胴部100bの他端は、開口している。この開口は、蓋板101によって閉塞される。
【0034】
本実施形態において、第一壁100cの表面積は、第二壁100dの表面積よりも広くなっている。このため、胴部100bは、扁平角筒状である。
【0035】
本実施形態の蓄電装置8は、複数の蓄電素子1を備える。複数の蓄電素子1のそれぞれは、一方向に整列する。また、蓄電装置8は、隣り合う二つの蓄電素子1の外部端子11同士を電気的に接続するバスバー15を備える。
【0036】
尚、以下の説明において、便宜上、蓄電素子1の整列する方向(第一方向)をX軸方向とする。また、蓄電素子1の整列する方向(X軸方向)と直交する二軸方向のうちの一つの方向であって蓄電素子1の一対の第二壁100dが対向する方向(第二方向)をY軸方向とし、残りの一つの方向であって蓄電素子1の蓋板101と閉塞部100aとが対向する方向(第三方向)をZ軸方向とする。これに伴い、各図面には、X軸方向、Y軸方向、及びZ軸方向のそれぞれに対応する直交座標軸が図示されている。
【0037】
スペーサ2は、絶縁性を有する。本実施形態のスペーサ2は、蓄電素子1とX軸方向に並び、且つ該蓄電素子1との間に流体(本実施形態の例では冷却風)が流通可能な流路(通風路)25を形成する。このスペーサ2は、蓄電素子1のケース10と隣り合うベースと、該ベースに隣り合う蓄電素子1の位置ずれを防止する規制部とを有する。本実施形態の蓄電装置8は、図3に示すように、2種類のスペーサ2A,2Bを備える。具体的に、蓄電装置8は、二つの蓄電素子1間に配置されるスペーサ(以下、内部スペーサという)2Aと、複数の蓄電素子1のうちの最も端(即ち、X軸方向のおける最も端)にある蓄電素子1のみに隣り合うスペーサ(以下、外部スペーサという)2Bとを備える。
【0038】
内部スペーサ2Aは、蓄電素子1間において隣り合う蓄電素子1に沿って広がるベース20Aと、該ベース20Aに隣り合う二つの蓄電素子1の位置ずれを防止する規制部21Aとを有する。ベース20Aは、X軸方向において隣り合う蓄電素子1との間にそれぞれ流路25Aを形成する。本実施形態のベース20Aは、例えば、矩形波形状に形成されることで、流路25Aを形成する。規制部21Aは、内部スペーサ2Aに隣り合う二つの蓄電素子1の相対移動を規制するために、隣り合う各蓄電素子1に向かって延びる。
【0039】
外部スペーサ2Bは、隣り合う蓄電素子1に沿って広がるベース20Bと、該ベース20Bに隣り合う蓄電素子1の位置を決定する規制部21Bとを有する。この外部スペーサ2Bは、ベース20Bと保持部材3の後述する終端部材30と対向する。即ち、外部スペーサ2Bは、蓄電素子1と終端部材30との間に配置される。ベース20Bは、X軸方向において隣り合う蓄電素子1との間に流路25Bを形成する。本実施形態のベース20Bは、例えば、隣り合う蓄電素子1に沿って広がるプレート状(板状)の部位からY軸方向に延び且つZ軸方向に間隔をあけて平行に並ぶ複数の突条が形成されることで、流路25Bを形成する。規制部21Bは、外部スペーサ2Bに隣り合う蓄電素子1の相対移動を規制するために、隣り合う蓄電素子1に向かって延びる。
【0040】
本実施形態の外部スペーサ2Bは、上述のように、X軸方向における両端の蓄電素子1と隣り合うようにそれぞれ配置される。即ち、蓄電装置8は、一対の外部スペーサ2Bを備え、一対の外部スペーサ2Bは、整列する複数の蓄電素子1を挟み込むように一対設けられる。これら一対の外部スペーサ2Bのそれぞれは、X軸方向において互いに対称な姿勢で配置されている。
【0041】
保持部材3は、図2及び図3に示すように、蓄電素子1及びスペーサ2(内部スペーサ2A、外部スペーサ2B)をX軸方向に挟み込む一対の終端部材30と、蓄電素子1及びスペーサ2に沿ってX軸方向に延び且つ終端部材30同士を互いに連結するフレーム31と、を有する。
【0042】
一対の終端部材30のそれぞれは、X軸方向と直交する方向に広がる本体300と、本体300の周縁部からX軸方向において蓄電素子1と反対側に延びる第一接合片301と、を有する。
【0043】
本体300は、蓄電素子1(詳しくは、外部スペーサ2Bのベース20B)に沿って広がる板状の部位である。この本体300は、隣り合う蓄電素子1(詳しくは、胴部100bの第一壁100c)と対応する輪郭形状を有する。即ち、本体300は、X軸方向視において、隣り合う蓄電素子1と略同一形状の周縁部を有する。具体的に、本体300は、蓄電素子1の蓋板101と対応する位置に配置される第一端と、該第一端とは反対側の第二端(蓄電素子1の閉塞部100aと対応する位置に配置される第二端)とを有する。また、本体300は、蓄電素子1の一方の第二壁100dと対応する位置に配置される第三端と、該第三端とは反対側の第四端(蓄電素子1の他方の第二壁100dと対応する位置に配置される第四端)とを有する。
【0044】
また、本体300は、X軸方向において蓄電素子1と反対側に突出する少なくとも一つの凸部302を有する。本実施形態の本体300は、例えば、二つの凸部302を有する。この凸部302からは、雄ねじ303が突出している。詳しくは、ボルトの頭部が凸部302と外部スペーサ2Bとの間に位置し、ボルトの雄ねじ303が凸部302を貫通して外側に突出している。即ち、蓄電素子1は、X軸方向において雄ねじ303が本体300の内側(本体300と外部スペーサ2Bとの間)から外側に向けて凸部302を貫通するように配置されたボルトを有する。このボルトは、蓄電装置8を、該蓄電装置8が収容される電源装置9、該蓄電装置8が搭載される車両等に固定(配置)するときに用いられる。
【0045】
第一接合片301は、終端部材30に複数設けられる。本実施形態の終端部材30には、四つの第一接合片301が設けられている。具体的に、第一接合片301は、本体300の第三端と第四端とに二つずつ設けられる。詳しくは、第一接合片301は、本体300の第三端における第一端側の端部と、第二端側の端部とに設けられる。また、第一接合片301は、本体300の第四端における第一端側の端部と、第二端側の端部とに設けられる。各第一接合片301は、フレーム31と接合されている。
【0046】
フレーム31は、蓄電素子1とスペーサ2との間に形成された流路25(25A、25B)のY軸方向における端部開口251(251A、251B)を囲む。詳しくは、フレーム31は、図2図3及び図7に示すように、流路25の端部開口251と隣り合い且つ流路25と連通する空間(隣接空間)252を囲む。このフレーム31は、終端部材30とクリンチ接合されることによって該フレーム31の表面に形成された少なくとも一つの凹部又は凸部を有する。本実施形態のフレーム31は、複数の凹部316を有する。具体的に、フレーム31は、X軸方向に延びるフレーム本体310と、フレーム本体310の両端のそれぞれから終端部材30の第一接合片301と重なるようにX軸方向に延びる第二接合片315と、を有する。本実施形態の第二接合片315は、フレーム本体310の両端にそれぞれ設けられる。
【0047】
フレーム本体310は、蓄電素子1及びスペーサ2に沿ってX軸方向に延び、且つ隣接空間252を囲む。具体的に、フレーム本体310は、X軸方向に延び且つZ軸方向に間隔をあけて平行に並ぶ一対の接続部311と、Z軸方向に延び且つ一対の接続部311の端部同士を連結する一対の支持部312と、を有する。このように、本実施形態のフレーム本体310は、X軸方向の両端位置において一対の支持部312が一対の接続部311の端部同士を連結することで枠体状となっている。一対の接続部311の一方は、X軸方向に並ぶ蓄電素子1それぞれの第二壁100dにおける蓋板101側の端部に沿って延び、他方は、X軸方向に並ぶ蓄電素子1それぞれの第二壁100dにおける閉塞部100a側の端部に沿って延びる。また、一対の支持部312のそれぞれは、外部スペーサ2Bに沿ってZ軸方向に延びる。
【0048】
本実施形態のフレーム本体310は、Z軸方向に延び、且つ一対の接続部311の中央部又は略中央部同士を連結する補強部313も有する。このように、補強部313が一対の接続部311のX軸方向における中央部又は略中央部同士を接続しているため、本実施形態の蓄電装置8では、一対の接続部311の変形が抑えられる。本実施形態の補強部313は、Y軸方向において蓄電素子1と重なる位置に配置される。これにより、補強部313は、流路25Aを通過した冷却風の流れの邪魔になり難い。
【0049】
第二接合片315は、フレーム本体310のX軸方向における両端に、二つずつ設けられる。各第二接合片315は、第一接合片301と対応する位置(具体的には、Y軸方向に重なる位置)に設けられる。第二接合片315は、Y軸方向視において、第一接合片301と略同一形状を有する。本実施形態の第二接合片315は、矩形状である。
【0050】
第二接合片315は、第一接合片301と接合されている。本実施形態の蓄電装置8では、第一接合片301と第二接合片315とが、クリンチ接合(メカニカルクリンチによって接合)されている。これにより、接合部位(クリンチ接合された部位)において第二接合片315の表面(第一接合片301と対向する面と反対側の面)に、第一接合片301に向かって凹む凹部316(図7参照)が形成される。このように、第一接合片301と第二接合片315とがクリンチ接合(冷間接合)されることで、抵抗溶接による接合と異なり、金属同士の接合界面が露出しない。このため、蓄電装置8では、使用時に比較的温度が高くなりがちな蓄電装置8の端部における腐食等のリスクが抑えられる。
【0051】
本実施形態の蓄電装置8では、フレーム本体310のX軸方向における一方側の端から延びる第二接合片315に形成される凹部316の数と、他方側の端から延びる第二接合片315に形成される凹部316の数と、が異なる。例えば、図3に示すように、一方側の第二接合片315に形成された凹部316の数は、一つであり、他方側の第二接合片315に形成された凹部316の数は、二つである。尚、一つの第二接合片315に三つ以上の凹部316が形成される場合、各凹部316は、図8に示すように、隣り合う凹部316同士の間隔が異なるように並んで配置されてもよく、図9に示すように、等間隔となるように並んで配置されてもよい。
【0052】
インシュレータ4は、絶縁性を有する材料で構成されている。このインシュレータ4は、上述のように、フレーム31と蓄電素子1との間に配置される。このため、インシュレータ4は、フレーム31と対応した形状(本実施形態の例では枠体形状)を有する。具体的に、インシュレータ4は、一対の接続部311のそれぞれと蓄電素子1との間に配置される一対の第一絶縁部40と、一対の支持部312のそれぞれと蓄電素子1との間に配置される一対の第二絶縁部41とを有する。また、インシュレータ4は、補強部313と蓄電素子1との間に配置される第三絶縁部42も有する。
【0053】
以上のように構成される複数の蓄電装置8のそれぞれは、電源装置9に組み込まれる。このとき各蓄電装置8は、終端部材30の凸部302から突出する雄ねじ303によってケース94内の所定位置に固定される。
【0054】
シール部材5は、図2及び図3に示すように、隣接空間252を囲むようにフレーム31に取り付けられる。そして、シール部材5は、冷却風を供給又は排気させる供給装置93又はダクト(第一及び第二ダクト)91、92(図1参照)が流路25(25A、25B)に接続されたときに、フレーム31と供給装置93又はダクト91、92との間に挟持され、フレーム31と供給装置93又はダクト91、92との間からの冷却風の漏れを防ぐ。このシール部材5は、X軸方向において、一方側の第二接合片315から他方側の第二接合片315まで、フレーム31の表面に沿って連続している。また、シール部材5は、凹部316に嵌め込まれる(嵌め合わされる)嵌合部52を有する。具体的に、シール部材5は、供給装置93又はダクト91、92が流路25に接続されたときにフレーム31と供給装置93又はダクト91、92との間に挟み込まれるシール本体51と、凹部316に嵌め込まれてシール本体51をフレーム31に固定する嵌合部52と、を有する。
【0055】
シール本体51は、フレーム本体310に対応する枠体状である。即ち、シール本体51は、フレーム本体310の一対の接続部311のそれぞれの表面に沿ってX軸方向に延びる第一部位511と、一対の支持部312のそれぞれの表面に沿ってZ軸方向に延びる第二部位512とを有する。本実施形態の第二部位512では、X軸方向の寸法が支持部312のX軸方向の寸法と第二接合片315のX軸方向の寸法とを加えたものである。
【0056】
シール本体51は、隙間を埋めるのに適した材料(例えば、ゴム発泡体等の弾性変形可能な材料)によって構成されている。本実施形態のシール本体51は、エプトシーラー(登録商標)によって構成されている。
【0057】
嵌合部52は、シール本体51に取り付けられ、凹部316内に向かって延びる(図7参照)。この嵌合部52が凹部316に嵌り込むことで、シール部材5がフレーム31に固定される。本実施形態の嵌合部52は、シール本体51に複数(凹部316の数と対応する数)設けられ、フレーム31に形成された各凹部316と対応する位置(詳しくは、第二接合片315に形成された凹部316とY軸方向に重なる位置)に配置されている。
【0058】
図1に戻り、第一ダクト91は、冷却風の流通方向における一方の端部(上流側端部)に複数(蓄電装置8の数と対応する数)の接続開口部911を有し、他方の端部(下流側端部)に一つの開口部912を有する。複数の接続開口部911のそれぞれは、対応する蓄電装置8のY軸方向における一方側のフレーム31にシール部材5を介して接続さる(押し当てられる)。開口部912は、ファン93に接続される。
【0059】
第二ダクト92は、冷却風の流通方向における一方の端部(上流側端部)に一つの開口部921を有し、他方の端部(下流側端部)に複数(蓄電装置8の数と対応する数)の接続開口部922を有する。開口部921は、ケース94に形成された開口部に接続される。複数の接続開口部922のそれぞれは、対応する蓄電装置8のY軸方向における他方側のフレーム31にシール部材5を介して接続される(押し当てられる)。
【0060】
ファン93は、第一ダクト91内の空気(冷却風等)を吸引してケース94の外部に排気する。
【0061】
以上のように構成される電源装置9では、ファン93が第一ダクト91内の空気を吸引してケース94の外部に排気することで、第二ダクト92内に外気が吸引され、この外気が冷却風として、第二ダクト92、複数の蓄電装置8の各流路25(25A、25B)、第一ダクト91を流れる。これにより、冷却風が各流路25を通過するときに蓄電素子1と接して該蓄電素子1を冷却し、これによって温度の上がった冷却風が、第一ダクト91を通ってファン93によりケース94の外部に排気される。このとき、各ダクト91、92と各蓄電装置8の対応するフレーム31との間に挟持されたシール部材5によって、各ダクト91、92とフレーム31との間からの冷却風の漏れが防がれる。
【0062】
次に、電源装置9の製造方法について、図10図13も参照しつつ説明する。
【0063】
複数の蓄電装置8を準備する。この複数の蓄電装置8のぞれぞれは、例えば、以下のようにして製造される。
【0064】
蓄電素子1と内部スペーサ2AとがX軸方向に交互に配置され、X軸方向の最も端の蓄電素子1の隣(外側)に外部スペーサ2Bが配置され、さらにその隣(外側)に終端部材30が配置される(ステップS1)。続いて、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子1とフレーム31との間にインシュレータ4が挟み込まれるように、該フレーム31が配置される(ステップS2)。このとき、図7に示すように、各第一接合片301と第二接合片315とがY軸方向に重なっている。
【0065】
この状態で、各第一接合片301と第二接合片315とがクリンチ接合される(ステップS3)。このクリンチ接合(メカニカルクリンチによる接合)は、図11及び図12に示すように、重ね合わされた板状の接合部位(本実施形態の例では、第一接合片301と第二接合片315)の一部を雄金型(パンチ)80によって雌金型(ダイ)81内に押し込み、これにより、該板状の部材を局所的に折り曲げ、押し込まれた側の板材にインターロック部(拡径された部位:図13参照)317を形成することによって接合する(凹凸嵌合させる)。本実施形態では、クリンチ接合の一種であるTOX(登録商標)接合されている。このTOX(登録商標)接合では、形成された凹部316の開口縁の断面がアール状(円弧状)となるため、嵌合部52の損傷が防止できる。
【0066】
尚、本実施形態では、Y軸方向の内側(第一接合片301側)に雌金型81が配置され、外側(第二接合片315側)に雄金型80が配置された状態でクリンチ接合される。また、蓄電装置8におけるX軸方向の一方の端部において重なる第一接合片301及び第二接合片315のそれぞれに対して、一回クリンチ接合され、他方の端部において重なる第一接合片301及び第二接合片315のそれぞれに対して、二回クリンチ接合される。
【0067】
複数の蓄電装置8が準備されると、続いて、各蓄電装置8にシール部材5が取り付けられる。具体的には、シール部材5の複数の嵌合部52のそれぞれを、対応する凹部316にそれぞれ嵌め込む。これにより、シール部材5がフレーム31に取り付けられる。尚、シール部材5は、嵌合部52が凹部316に嵌め込まれると共に、シール本体51が両面テープ等によってフレーム本体310に貼り付けられてもよい。
【0068】
シール部材5が取り付けられた各蓄電装置8は、ケース94内の所定位置にそれぞれ固定される。続いて、ケース94内において、第一ダクト91及び第二ダクト92が各蓄電装置8に接続されると共に、ファン93が第一ダクト91に接続される。そして、ケース94が、第二ダクトの開口部921と、ファン93の排気口部とを残して密閉されることで、電源装置9が完成する。
【0069】
以上の電源装置9のように、クリンチ接合によってフレーム31に形成された凹部316を利用してシール部材5を蓄電装置8のフレーム31に取り付けることで、フレーム31に対するシール部材5の位置決めが容易になる。即ち、本実施形態の電源装置9によれば、クリンチ接合によってフレーム31の表面に形成された凹部316にシール部材5の嵌合部52を嵌め込む(嵌め合わせる)ことで、シール部材5がフレーム31に対して位置決めされ、これにより、シール部材5がフレーム31の適正な位置(予め設定されていた配置位置)に正確に取り付けられる。
【0070】
本実施形態の蓄電装置8では、X軸方向の一方側の第二接合片315に形成された凹部316の数と、他方側の第二接合片315に形成された凹部316の数と、が異なる。このため、フレーム31に対するシール部材5の姿勢が正しくない状態(嵌合部52が、予定されていた凹部316と異なる凹部316に嵌め合わされた状態)でのフレーム31へのシール部材5の取り付けを確実に防ぐことができる。具体的には、フレーム31に対し、シール部材5がX軸方向において逆向きに取り付けられるのを防ぐことができる。
【0071】
尚、本発明の電源装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。
【0072】
上記実施形態の電源装置9における蓄電装置8では、終端部材30とフレーム31との全ての接合部位(第一接合片301及び第二接合片315)がクリンチ接合によって接合されているが、この構成に限定されない。複数の接合部位のうちの一部(シール部材5の位置決めに必要な位置及び数)の接合部位がクリンチ接合によって接合され、残りの接合部位が、他の接合方法(ボルト及びナット等の締結部材、溶接等)によって接合されていてもよい。この場合でも、クリンチ接合により形成された凹部316に嵌合部52を嵌め込む(嵌め合わせる)ことで、単にシール部材を両面テープ等によってフレームに貼り付ける場合に比べ、フレーム31に対するシール部材5の位置決めが容易になる。
【0073】
また、上記実施形態の電源装置9における蓄電装置8では、クリンチ接合によってフレーム31の表面に形成された複数の凹部316のそれぞれは、同じ形状であるが、この構成に限定されない。例えば、図14に示すように、複数の凹部316のうちの少なくとも一つの凹部(異形凹部)316Aは、残りの凹部316Bの形状(凹部の径の大きさ、凹部の深さ、凹部内周面の形等を含む)と異なる形状を有してもよい。この場合、シール部材5は、前記複数の凹部316(316A、316B)に応じた数及び形状の複数の嵌合部52を有する。かかる構成によれば、所定の凹部316(異形凹部316A)に、該凹部316Aに対応した形状の嵌合部52を嵌め込むことで、複数の嵌合部52のそれぞれを、対応する凹部316(316A、316B)にそれぞれ嵌め込むことができる。これにより、フレーム31に対するシール部材5の姿勢が正しくない状態(嵌合部52が、予定されていた凹部316と異なる凹部316に嵌め合わされた状態)でのフレーム31へのシール部材5の取り付けを防ぐことができる。
【0074】
また、上記実施形態の電源装置9における蓄電装置8では、終端部材30とフレーム31との接合部位(第一接合片301及び第二接合片315)がX軸方向に延びているが、この構成に限定されない。例えば、図15に示すように、接合部位が終端部材30の本体300に沿うように折り曲げられていてもよい。この場合、シール部材5が取り付けられる前に、接合部位が折り曲げられ、その後、各凹部316に嵌合部52がそれぞれ嵌め込まれ、シール部材5がフレーム31に取り付けられる。
【0075】
具体的に、図15に示される蓄電装置8Aでは、第一接合片301が、本体300の周縁部から延び且つX軸方向において本体300と重なるように蓄電素子1と反対側に折り返され、第二接合片315が、フレーム本体310の端から第一接合片301と重なるように本体300に沿って延び、これら第一接合片301と第二接合片315とがクリンチ接合されている。そして、シール部材5の複数の嵌合部52のそれぞれは、フレーム本体310の両端位置の第二接合片315と対向する位置から本体300に向かう方向に延びることで凹部316に嵌り込んでいる。
【0076】
この場合、X軸方向における蓄電装置8Aの両端位置の接合部位では、第二接合片315に形成された凹部316のそれぞれは、第二接合片315から本体300(蓄電素子1)に向かってそれぞれ凹んでいる。かかる構成によれば、フレーム本体310の両端からそれぞれ第二接合片315が本体300に沿って延びているため(即ち、前記両端の第二接合片315がX軸方向において互いに対向しているため)、前記両端の第二接合片315の表面に形成された凹部316がX軸方向において互いに接近する方向にそれぞれ凹んでいる。これにより、フレーム本体310の両端間においてシール部材5に対してX軸方向と直交又は略直交する方向に力が加わっても、凹部316に嵌り込む嵌合部52に対して嵌合方向と逆方向(X軸方向における本体300から離れる向き)の力が加わらずに前記逆方向と交差する方向の力が加わるため、嵌合部52が凹部316から抜け難くなる。即ち、フレーム本体310の両端間において、シール部材5に対してX軸方向と交差する方向(フレーム本体310から離れる方向等)に力が加わっても、シール部材5がフレーム31から外れ難い。
【0077】
このように接合部位が折り曲げられた構成では、フレーム31から取り外された状態のシール部材5において、X軸方向におけるフレーム本体310の一方の端の第二接合片(一方側の第二接合片)315に形成された凹部(一端凹部)316に嵌め込まれる嵌合部52と、フレーム本体310の他方の端の第二接合片(他方側の第二接合片)315に形成された凹部(他端凹部)316に嵌め込まれる嵌合部52と、の間の該シール部材5に沿った距離が、一端凹部316と他端凹部316との間のフレーム31に沿った距離より小さいことが好ましい。
【0078】
このように、一端凹部316と他端凹部316との間のフレーム31に沿った距離より、フレーム31から取り外された状態のシール部材5における一端凹部316に嵌め込まれる嵌合部52と他端凹部316に嵌め込まれる嵌合部52との間の該シール部材5に沿った距離の方が小さいと、シール部材5が、引き伸ばされた状態でフレーム31に取り付けられる。これにより、シール部材5は、フレーム31(詳しくは、隣接空間252を囲む部位)に押し付けられて該フレーム31により密着する。しかも、シール部材5が引き伸ばされた状態でフレーム31に取り付けられることで、シール部材5の弾性復帰力によってフレーム本体310の両端位置における各嵌合部52にX軸方向と交差する方向への力が加わり続けるため、嵌合部52が凹部316からより抜け難くなる。
【0079】
前記接合部位を折り曲げた蓄電装置8Aの製造方法は、シール部材5がフレーム31に取り付けられた後に、接合部位が折り曲げられてもよい。即ち、上記実施形態の蓄電装置8の製造方法において、接合部位がX軸方向に延びた状態の蓄電装置8が形成された(即ち、終端部材30とフレーム31とがクリンチ接合された:ステップS3)後のシール部材5のフレーム31への取り付け(ステップS4)と、図16に示すように、シール部材5が取り付けられた状態での接合部位の折り曲げ(ステップS5)と、が加わる。
【0080】
この場合、一端凹部316に嵌め込まれる嵌合部と他端凹部316に嵌め込まれる嵌合部との間のシール部材に沿った距離と、折り曲げ前の一端凹部316と他端凹部316との間のフレーム31に沿った距離とが、同じでもよい。かかる構成によっても、接合部位が折り曲げられることで、シール部材5が引き伸ばされた状態となる。具体的には、以下の通りである。
【0081】
クリンチ接合された状態の第一接合片301と第二接合片315とが終端部材30の本体300と重なる(沿う)ように折り曲げられると、図17に示すように、第一接合片301の折り曲げ部位には、圧縮方向の力が加わり(図17における矢印α参照)、第二接合片315の折り曲げ部位には、引っ張り方向に力が加わる(図17における矢印β参照)。これにより、第一接合片301と第二接合片315とが重ね合わされた状態で折り曲げられたときに、外側の片(第二接合片315)が折れ曲がり箇所において引き伸ばされ、その結果、クリンチ接合された部位(第一接合片301及び第二接合片315)が折り曲げられる前の状態に比べ、フレーム本体310の一端凹部316と他端凹部316との間のフレーム31に沿った距離が大きくなる。このため、蓄電装置8Aの完成時には、フレーム31に取り付けられたシール部材5は、引き伸ばされた状態になっているため、弾性復帰力によってフレーム(隣接空間252を囲む部位)に密着する。しかも、シール部材5が引き伸ばされた状態でフレーム31に取り付けられることで、シール部材5の弾性復帰力によってフレーム本体310の両端位置における各嵌合部52にX軸方向と交差する方向への力が加わり続けるため、嵌合部52が凹部316からより抜け難くなる。
【0082】
上記実施形態の電源装置9では、終端部材30とフレーム31との接合部位に形成された凹部316を用いてフレーム31に取り付けられる他の部材(取付部材)は、シール部材5であるが、この構成に限定されない。例えば、取付部材は、蓄電装置8又は蓄電装置8とその他の部材との間に配置される緩衝部材又は間隔保持部材(スペーサ等)、バスバー15を覆う絶縁部材であってもよい。また、取付部材は、図18に示すように、蓄電装置8の流路25に冷却風等の流体を供給する又は流路25を通過した後の前記流体を外部に排気するダクト91、92であってもよい。即ち、ダクト91、92がシール部材を介さず直接フレーム31に接続される電源装置9では、ダクト91、92が取付部材である。これら各部材は、フレーム31との当接部位(詳しくは、終端部材30とフレーム31との接合部位)に、凹部316に嵌め込まれる嵌合部52を有している。即ち、取付部材は、フレーム31に対して決められた位置に取り付けられる部材であって、フレーム31との当接部位に嵌合部52を有している部材であればよい。かかる構成によれば、クリンチ接合によって形成された凹部316を利用して該部材(取付部材)をフレーム31に取り付けることで、フレーム31に対する取付部材の位置決めが容易になる。即ち、クリンチ接合によってフレーム31の表面に形成された凹部316に取付部材の嵌合部52を嵌め込むことで取付部材がフレーム31に対して位置決めされ、これにより、取付部材がフレーム31の適正な位置(予め設定されていた配置位置)に正確に(精度よく)取り付けられる。
【0083】
上記実施形態の電源装置9では、取付部材(上記実施形態の例ではシール部材5)の嵌合部52が嵌め合わされる部位であってフレーム31の表面に形成された部位は、凹部316であるが、この構成に限定されない。フレーム31における取付部材の嵌合部52が嵌め合わされる部位は、凸部であってもよい。かかる構成であっても、クリンチ接合によってフレーム31の表面に形成された凸部に取付部材(シール部材5等)の嵌合部52を嵌め合わせることで、取付部材がフレーム31に対して位置決めされ、これにより、取付部材がフレーム31の適正な位置(予め設定されていた配置位置)に正確に取り付けられる。
【0084】
上記実施形態の電源装置9では、流体は、蓄電素子1等より温度の低い空気(蓄電素子1を冷却するための気体:冷却風)であるが、この構成に限定されない。流体は、蓄電素子1等より温度の高い空気(蓄電素子1を加温する(暖める)ための気体:加温風)であってもよい。また、流体は、気体に限定されず、冷却液等の液体であってもよい。尚、例えば、蓄電素子1の温度を測定し、蓄電素子1の温度が所定の値となるように上述の流体の温度や流量を調整してもよい。即ち、上述の流体は、蓄電素子1の温度調整用の流体であってもよい。
【0085】
また、電源装置9の製造方法は、例えば、
蓄電素子1と、該蓄電素子1との間に流体が流通可能な流路25を形成するスペーサ2A、2Bと、がX軸方向に並んだ状態で、これら蓄電素子1及びスペーサ2A、2BをX軸方向において挟み込むように配置された一対の終端部材30に対し、前記終端部材30同士を互いに連結するためのフレーム31を、前記蓄電素子1及び前記スペーサ2A、2Bに沿ってX軸方向に延び且つ前記流路25の端部開口251を囲むように配置し、前記一対の終端部材30と前記フレーム31とを、該フレーム31の表面に少なくとも一つの凹部316又は凸部が形成されるようにクリンチ接合することと、
前記凹部316又は前記凸部に嵌め合わされる嵌合部52を有し且つ前記端部開口251を囲むようにフレーム31に取り付けられる取付部材(シール部材等)5であって、前記流路25に前記流体を供給又は排気させる供給装置(ファン等)93又はダクト91、92が前記流路25に接続されたときに、前記フレーム31と前記供給装置93又は前記ダクト91、92との間に挟持されるシール部材5を、前記嵌合部52を前記凹部316に嵌め合わせることによって前記フレーム31に取り付けることと、を備える。
【0086】
このように、クリンチ接合によって形成された凹部316又は凸部を利用してシール部材5をフレーム31に取り付けることで、フレーム31に対するシール部材5の位置決めが容易になる。即ち、上記構成によれば、クリンチ接合によってフレーム31の表面に形成された凹部316又は凸部にシール部材5の嵌合部52を嵌め込むことで、フレーム31に対してシール部材5が位置決めされ、シール部材5がフレーム31の適正な位置(予め設定されていた配置位置)に正確に取り付けられる。
【0087】
この場合、前記電源装置9の製造方法は、
前記シール部材5が取り付けられた状態の前記一対の終端部材30と前記フレーム31との前記クリンチ接合された部位を折り曲げること、を備え、
前記一対の終端部材30のそれぞれは、X軸方向と直交する方向に広がる本体(終端部材本体)300と、前記本体(終端部材本体)300の周縁部からX軸方向に延びる第一接合片301と、を有し、
前記フレーム31は、X軸方向に延びるフレーム本体310と、前記フレーム本体310の両端のそれぞれからX軸方向に延びる第二接合片315と、を有し、
前記シール部材5は、前記嵌合部52を複数有すると共に、弾性変形可能であり且つ前記フレーム本体310の一方の端から延びる第二接合片315から該フレーム本体310の他方の端から延びる第二接合片315まで前記フレーム31の表面に沿って連続し、
前記クリンチ接合では、前記フレーム本体310の両端位置において、前記第一接合片301と前記第二接合片315とが互いに重ね合わされた状態で接合され、
前記シール部材5の前記フレーム31への取り付けでは、前記一方の端から延びる第二接合片315に形成された前記凹部316又は前記凸部と、前記他方の端から延びる第二接合片315に形成された前記凹部316又は前記凸部とに、前記複数の嵌合部52がそれぞれ嵌め込まれ、
前記クリンチ接合された部位の折り曲げでは、前記クリンチ接合された前記第一接合片301及び前記第二接合片315が、X軸方向において前記本体(終端部材本体)300と重なるように、重ね合わされた状態で折り曲げられることが好ましい。
【0088】
かかる構成によれば、第一接合片301と第二接合片315とが重ね合わされた状態で折り曲げられると外側の片(第二接合片)315が折れ曲がり箇所において引き伸ばされるため、クリンチ接合された部位(第一接合片301及び第二接合片315)が折り曲げられる前の状態に比べ、折り曲げられた後の方が、フレーム本体310の一方側の第二接合片315に形成された前記凹部316又は前記凸部と、他方側の第二接合片315に形成された前記凹部316又は前記凸部との間のフレーム31に沿った距離が大きくなる。このため、電源装置9の完成時には、フレーム31に取り付けられたシール部材5は、引き伸ばされた状態になっているため、弾性復帰力によってフレーム本体(流路25の端部開口を囲む部位)310に密着する。しかも、シール部材5が引き伸ばされた状態でフレーム31に取り付けられることで、シール部材5の弾性復帰力によってフレーム本体310の両端位置における各嵌合部52にX軸方向と交差する方向への力が加わり続けるため、嵌合部52が凹部316又は凸部からより抜け難くなる。
【符号の説明】
【0089】
1…蓄電素子、10…ケース、100…ケース本体、100a…閉塞部、100b…胴部、100c…第一壁、100d…第二壁、101…蓋板、11…外部端子、12…電極体、13…集電体、14…絶縁部材、15…バスバー、2…スペーサ、2A…内部スペーサ、20A…ベース、21A…規制部、2B…外部スペーサ、20B…ベース、21B…規制部、25、25A、25B…流路、251、251A、251B…端部開口、252…隣接空間、3…保持部材、30…終端部材、300…本体、301…第一接合片、302…凸部、303…雄ねじ、31…フレーム、310…フレーム本体、311…接続部、312…支持部、313…補強部、315…第二接合片、316…凹部(一端凹部、他端凹部)、316A…異形凹部、316B…残りの凹部、4…インシュレータ、40…第一絶縁部、41…第二絶縁部、42…第三絶縁部、5…シール部材(取付部材)、51…シール本体、511…第一部位、512…第二部位、52…嵌合部、8、8A…蓄電装置、9…電源装置、91…第一ダクト、911…接続開口部、912…開口部、92…第二ダクト、921…開口部、922…接続開口部、93…ファン、94…ケース、80…雄金型、81…雌金型
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