特開 2023-180905 電池パック構造の製造方法

(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】P2023180905

(43)【公開日】2023-12-21

(54)【発明の名称】電池パック構造の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/284 20210101AFI20231214BHJP

   H01M 50/224 20210101ALI20231214BHJP

   H01M 50/227 20210101ALI20231214BHJP

   H01M 50/287 20210101ALI20231214BHJP

   H01M 50/271 20210101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

H01M50/284

H01M50/224

H01M50/227

H01M50/287

H01M50/271 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094584

(22)【出願日】2022-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三和 健人

【テーマコード（参考）】

5H040

【Ｆターム（参考）】

5H040AA03

5H040AY08

5H040CC20

5H040JJ01

5H040JJ03

(57)【要約】

【課題】より容易に電池パックに取付ユニットを組み付けることのできる電池パック構造の製造方法を提供する。
【解決手段】電池パック構造１の製造方法は、電池パック１０のケーシング１１とジャンクションボックス２０（取付ユニット）のロアケース２１（第一樹脂筐体部材）および金属板３０とを一体成型して第一部品２を製造するステップＳ１（第一ステップ）と、ジャンクションボックス２０のアッパケース２２（第二樹脂筐体部材）に通電部品４０を固定して第二部品３を製造するステップＳ２（第二ステップ）と、第二部品３（一方）に設けられた爪部４を第一部品２（他方）に設けられた開口部５にスナップフィットによって固定するステップＳ３（第三ステップ）と、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池パックのケーシングと取付ユニットの第一樹脂筐体部材および金属板とを一体成型して第一部品を製造する第一ステップと、
前記取付ユニットの第二樹脂筐体部材に通電部品を固定して第二部品を製造する第二ステップと、
前記第一部品および前記第二部品のうち一方に設けられた爪部を他方に設けられた開口部にスナップフィットによって固定するかまたは前記第一部品と前記第二部品とをリベットによって固定する第三ステップと、
を含む、電池パック構造の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池パック構造の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、強度が必要な部分は金属板を利用し、強度が不要な部分は樹脂部材を利用することで、高剛性化と軽量化との両立が図られた電池パック構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１２９４７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、この種の電池パック構造では、例えば、電池パックに対するジャンクションボックス等の取付ユニットの組付け方法に更なる改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、より容易に電池パックに取付ユニットを組み付けることのできる電池パック構造の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる電池パック構造の製造方法は、電池パックのケーシングと取付ユニットの第一樹脂筐体部材および金属板とを一体成型して第一部品を製造する第一ステップと、前記取付ユニットの第二樹脂筐体部材に通電部品を固定して第二部品を製造する第二ステップと、前記第一部品および前記第二部品のうち一方に設けられた爪部を他方に設けられた開口部にスナップフィットによって固定するかまたは前記第一部品と前記第二部品とをリベットによって固定する第三ステップと、を含む。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ケーシングと第一樹脂筐体部材と金属板とがアッセンブリされた状態の第一部品に対して、第二樹脂筐体部材と通電部品とがアッセンブリされた状態の第二部品をスナップフィットまたはリベットによって組み付けることができる。これにより、例えば、電池パックのケーシングに対して、第一樹脂筐体部材と第二樹脂筐体部材と通電部品とがアッセンブリされた状態の取付ユニットをボルトや、ナット、カラー等の固定部材を用いて組み付ける場合と比べて、部品点数（固定部材）を削減することができ、ひいては電池パック構造の組付け工程をより簡素化することができたり、電池パック構造の軽量化や省スペース化を図ることができたりする。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態の電池パック構造の例示的かつ模式的な断面図であって、第一部品と第二部品との組付前の状態を示した図である。

【図2】図２は、実施形態の電池パック構造の例示的かつ模式的な断面図であって、第一部品と第二部品との組付後の状態を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。なお、本明細書では、序数は、部品や、部材、部位、位置、方向等を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。

【0010】

［実施形態］
図１は、実施形態の電池パック構造１の模式的な断面図であって、第一部品２と第二部品３との組付前の状態を示した図であり、図２は、第一部品２と第二部品３との組付後の状態を示した図である。

【0011】

図１，２に示されるように、電池パック構造１は、例えば、第一部品２と、第二部品３と、を備えている。この電池パック構造１は、例えば、電池パック１０のケーシング１１とジャンクションボックス２０との取付構造として構成されている。ジャンクションボックス２０は、取付ユニットの一例である。

【0012】

第一部品２は、電池パック１０のケーシング１１と、ジャンクションボックス２０のロアケース２１と、金属板３０とを一体成型したものである。第一部品２は、例えば、底壁２ａや、立壁２ｂ等を有している。

【0013】

底壁２ａは、ケーシング１１の底壁とロアケース２１の底壁とを一体に構成している。立壁２ｂは、底壁２ａから上方に突出しており、ロアケース２１の側壁を構成している。底壁２ａおよび立壁２ｂは、例えば、合成樹脂等の絶縁材料によって作られている。ロアケース２１は、第一樹脂筐体部材の一例である。

【0014】

また、立壁２ｂの底壁２ａとは反対側の端部には、取付壁２ｃが設けられている。取付壁２ｃは、立壁２ｂから横方向（水平方向）に張り出しており、後述する第二部品３の爪部４が係合される開口部５が設けられている。

【0015】

また、底壁２ａには、金属板３０が設けられている。金属板３０は、例えば、底壁２ａに沿って延びた一つあるいは複数の板金部材であり、第一部品２の剛性や強度を確保する機能と、ＥＭＣ（Electro Magnetic Compatibility）等の対策を行う機能と、を担っている。

【0016】

第二部品３は、ジャンクションボックス２０のアッパケース２２に通電部品４０を固定したものである。第二部品３は、例えば、アッパケース２２の天壁を構成する天壁３ａや、アッパケース２２の側壁を構成する側壁３ｂ等を有している。天壁３ａおよび側壁３ｂは、例えば、合成樹脂等の絶縁材料によって作られている。アッパケース２２は、第二樹脂筐体部材の一例である。

【0017】

また、側壁３ｂの天壁３ａとは反対側の端部には、爪部４が設けられている。爪部４は、側壁３ｂから横方向（水平方向）に張り出しており、上述した第一部品２の開口部５にスナップフィットによって結合される。

【0018】

通電部品４０は、例えば、複数の高圧機器４１と、この複数の高圧機器４１を電気的に接続するバスバ４２と、を有している。高圧機器４１は、例えば、スナップフィット（樹脂はめ込み）や、ネジやボルト等の結合具、接着剤等によって第二部品３の天壁３ａに固定される。

【0019】

次に、電池パック構造１の製造方法の一例について説明する。まず、図１に示されるように、電池パック１０のケーシング１１と、ジャンクションボックス２０のロアケース２１と、金属板３０とを一体成型して第一部品２を製造する（ステップＳ１）。ステップＳ１は、第一ステップの一例である。

【0020】

次に、図１に示されるように、ジャンクションボックス２０のアッパケース２２に通電部品４０を固定して第二部品３を製造する（ステップＳ２）。ステップＳ２は、第二ステップの一例である。

【0021】

そして、図２に示されるように、第二部品３を第一部品２の上方から押し込んで爪部４と開口部５とをスナップフィットによって固定する（ステップＳ３）。図２の状態では、爪部４と開口部５の縁部とが上下方向に引っ掛かることによって第二部品３が第一部品２に対して外れるのが抑制される。ステップＳ３は、第三ステップの一例である。

【0022】

なお、本実施形態では、第二部品３に爪部４が設けられ、第一部品２に開口部５が設けられた場合が例示されたが、この例には限定されず、第一部品２に爪部４が設けられ、第二部品３に開口部５が設けられてもよい。

【0023】

以上のように、本実施形態では、電池パック構造１の製造方法は、電池パック１０のケーシング１１とジャンクションボックス２０（取付ユニット）のロアケース２１（第一樹脂筐体部材）および金属板３０とを一体成型して第一部品２を製造するステップＳ１（第一ステップ）と、ジャンクションボックス２０のアッパケース２２（第二樹脂筐体部材）に通電部品４０を固定して第二部品３を製造するステップＳ２（第二ステップ）と、第二部品３（一方）に設けられた爪部４を第一部品２（他方）に設けられた開口部５にスナップフィットによって固定するステップＳ３（第三ステップ）と、を含む。

【0024】

このような構成によれば、ケーシング１１とロアケース２１と金属板３０とがアッセンブリされた状態の第一部品２に対して、アッパケース２２と通電部品４０とがアッセンブリされた状態の第二部品３をスナップフィットによって組み付けることができる。これにより、例えば、電池パック１０のケーシング１１に対して、ロアケース２１とアッパケース２２と通電部品４０とがアッセンブリされた状態のジャンクションボックス２０をボルトや、ナット、カラー等の固定部材を用いて組み付ける場合と比べて、部品点数（固定部材）を削減することができ、ひいては電池パック構造１の組付け工程をより簡素化することができたり、電池パック構造１の軽量化や省スペース化を図ることができたりする。

【0025】

なお、本実施形態では、第一部品２と第二部品３とが爪部４によるスナップフィットによって結合された場合が例示されたが、この例には限定されず、例えば、第一部品２の取付壁２ｃと第二部品３の取付壁（爪部４）とが上下方向に貫通するリベットによって結合されてもよい。この場合、リベットの分、部品点数は増えるが、上述したボルトや、ナット、カラー等の固定部材を用いた場合よりかは部品点数を削減できるため、電池パック構造１の組付け工程をより簡素化することができたり、電池パック構造１の軽量化や省スペース化を図ることができたりする。

【0026】

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

【符号の説明】

【0027】

１ …電池パック構造
２ …第一部品
３ …第二部品
４ …爪部
５ …開口部
１０ …電池パック
１１ …ケーシング
２０ …ジャンクションボックス（取付ユニット）
２１ …ロアケース（第一樹脂筐体部材）
２２ …アッパケース（第二樹脂筐体部材）
３０ …金属板
４０ …通電部品
Ｓ１ …第一ステップ
Ｓ２ …第二ステップ
Ｓ３ …第三ステップ

【図1】

【図2】