(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】P2025028936
(43)【公開日】2025-03-05
(54)【発明の名称】電池モジュール、電池パックおよび電力消費装置
(51)【国際特許分類】
H01M 50/242 20210101AFI20250226BHJP
H01M 50/211 20210101ALI20250226BHJP
H01M 50/178 20210101ALI20250226BHJP
H01M 50/291 20210101ALI20250226BHJP
H01M 50/271 20210101ALI20250226BHJP
【FI】
H01M50/242
H01M50/211
H01M50/178
H01M50/291
H01M50/271 Z
【審査請求】有
【請求項の数】14
【出願形態】OL
【公開請求】
(21)【出願番号】P 2024204061
(22)【出願日】2024-11-22
(31)【優先権主張番号】202311587462.3
(32)【優先日】2023-11-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】524084780
【氏名又は名称】厦門新能達科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】Xiamen Ampack Technology Limited
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】農文彬
(72)【発明者】
【氏名】李坤龍
(72)【発明者】
【氏名】王鵬飛
(72)【発明者】
【氏名】李梅
(57)【要約】 (修正有)
【課題】電池の信頼性を向上させる電池モジュールの提供。
【解決手段】電池モジュールは、電池セルアセンブリと、弾性部材と、緩衝部材と、を含み、電池セルアセンブリは、第1方向に沿って積層して設けられている複数の電池セルユニットを含み、電池セルユニットは、電池セルと第1ホルダとを含み、電池セルは、電池セルケースと、電極アセンブリと、電極端子と、を含み、電池セルケースは、主体部と第1封止部とを含み、主体部は第1端面を備え、第1封止部に沿って第1端面に接続されており、第1ホルダは第1被覆部を含み、第1被覆部は第1端面の少なくとも一部を被覆しており、弾性部材と電池セルアセンブリは第1方向に沿って設けられており、緩衝部材は、第1方向に沿って、弾性部材と電池セルアセンブリとの間に設けられており、緩衝部材は第1部分を含み、第2方向に沿って、第1部分は緩衝部材に近い第1端面を超え、第1方向と第2方向が垂直する。
【選択図】
図17
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電池モジュールであって、電池セルアセンブリと、弾性部材と、緩衝部材と、を含み、
前記電池セルアセンブリは、第1方向に沿って積層して設けられている複数の電池セルユニットを含み、各前記電池セルユニットが電池セルと第1ホルダとを含み、
前記電池セルは、電池セルケースと、電極アセンブリと、電極端子と、を含み、前記電池セルケースは、主体部と第1封止部とを含み、前記電極端子は、前記第1封止部を介して前記電池セルケースから突き出ており、
前記主体部は第1端面を備え、前記第1封止部が前記第1端面に接続されており、
前記第1ホルダは第1被覆部を含み、前記第1被覆部は前記第1端面の少なくとも一部を被覆しており、
前記弾性部材は、前記電池セルアセンブリと前記第1方向に沿って設けられており、
前記緩衝部材は、前記第1方向に沿って、前記弾性部材と前記電池セルアセンブリとの間に設けられており、
前記緩衝部材は第1部分を含み、第2方向に沿って、前記第1部分は前記緩衝部材に近い第1端面を超え、前記第1方向と前記第2方向が垂直する、
ことを特徴とする、電池モジュール。
【請求項2】
前記第2方向に沿って、前記第1部分は前記緩衝部材に近い第1被覆部を超える、ことを特徴とする、請求項1に記載の電池モジュール。
【請求項3】
前記第1方向において、前記主体部は前記第1被覆部を超える、ことを特徴とする、請求項1に記載の電池モジュール。
【請求項4】
前記第1被覆部は前記第1封止部の少なくとも一部を被覆している、ことを特徴とする、請求項3に記載の電池モジュール。
【請求項5】
隣接する前記電池セルの前記主体部は接触している、ことを特徴とする、請求項1に記載の電池モジュール。
【請求項6】
前記弾性部材は、基部と、接続部と、少なくとも1つの緩衝部と、を含み、前記基部と前記接続部が前記第1方向に沿って間隔を隔てて設けられており、
前記基部は前記緩衝部材に接続されており、前記第2方向に沿って、前記基部は前記第1部分を超える、ことを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載の電池モジュール。
【請求項7】
前記緩衝部は第1折り曲げ構造を含み、前記第1折り曲げ構造は連なっている第1折り曲げ部と第2折り曲げ部とを含み、前記第1折り曲げ部と前記第2折り曲げ部が角をなすように設けられている、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項8】
前記第1封止部の一部は前記第1被覆部と離れており、前記第1封止部と前記基部には隙間がある、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項9】
前記緩衝部は、電池セルの膨張に空間を提供するように配置されている、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項10】
前記電池モジュールはさらにケースを含み、前記接続部は前記ケースに固定されており、
前記電池セルアセンブリ、前記弾性部材、および前記緩衝部材はいずれも前記ケース内に収容されている、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項11】
前記緩衝部材は第2部分を含み、前記第1部分は前記第2部分から延在しており、前記第1方向に沿って、前記第2部分の投影と前記主体部の投影は重なっている部分を有する、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項12】
前記第1ホルダは、前記電池セルに一体成形されている、ことを特徴とする、請求項6に記載の電池モジュール。
【請求項13】
電池パックであって、
請求項1~5のいずれか1項に記載の電池モジュールと
前記電池モジュールに接続されているケース蓋と、を含む、
ことを特徴とする、電池パック。
【請求項14】
電力消費装置であって、
少なくとも1つの請求項13に記載の電池パックを含む、ことを特徴とする、電力消費装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電池技術分野に関し、具体的には、電池モジュール、電池パックおよび電力消費装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電池は、携帯型電子機器、電動乗り物、電動工具、ドローン、エネルギー貯蔵設備などの分野に広く応用されている。応用環境および条件がますます複雑になるにつれて、より高い電池の信頼性が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の実施形態は、電池の信頼性を向上させるために、電池モジュール、電池パックおよび電力消費装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0004】
第1態様として、電池モジュールは、電池セルアセンブリと、弾性部材と、緩衝部材と、を含み、電池セルアセンブリは、第1方向に沿って積層して設けられている複数の電池セルユニットを含み、各電池セルユニットは、電池セルと第1ホルダとを含み、電池セルは、電池セルケースと、電極アセンブリと、電極端子とを含み、電池セルケースは、主体部と第1封止部とを含み、電極端子は、第1封止部を介して電池セルケースから突き出ており、主体部は第1端面を備え、第1封止部が第1端面に接続されており、第1ホルダは第1被覆部を含み、第1被覆部は第1端面の少なくとも一部を被覆しており、弾性部材と電池セルアセンブリは第1方向に沿って設けられており、緩衝部材は、第1方向に沿って、弾性部材と電池セルアセンブリとの間に設けられており、ここで、緩衝部材は第1部分を含み、第2方向に沿って、第1部分は緩衝部材に近い第1端面を超え、第1方向と第2方向が垂直する。
【0005】
上記技術案において、緩衝部材は緩衝部材に近い第1端面を超える第1部分を含み、このように、第1方向に沿って、第1部分の少なくとも一部は弾性部材と弾性部材に最も近接している第1被覆部との間に位置している。電池セルが膨張すると、弾性部材に最も近接している第1被覆部は弾性部材に近接する方向に沿って移動し、緩衝部材の第1部分を介して弾性部材に当接することにより、第1被覆部が弾性部材に近接する方向へさらに移動することを規制し、第1封止部の第1方向に沿う膨張量を制限し、第1封止部の封止不良のリスクを低減することに有利であるため、電池モジュールの信頼性を向上させる。
【0006】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第2方向に沿って、第1部分は緩衝部材に近い第1被覆部を超える。
【0007】
上記技術案において、第2方向に沿って、第1部分は緩衝部材に近い第1被覆部を超えることにより、第1部分は、第1ホルダがより広い範囲で変形することに対応できる。
【0008】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第1方向において、主体部は第1被覆部を超える。
【0009】
上記技術案において、第2方向に沿って見ると、第1方向において、主体部は第1被覆部を超えることにより、隣接する2つの電池セルユニットは、第1封止部に対応する位置において大きな空間を有し、放熱と電池セルのサイクル中の膨張に有利である。
【0010】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、隣接する電池セルの主体部は接触している。
【0011】
上記技術案において、隣接する電池セルの主体部が接触していることにより、電池セルが膨張すると、隣接する主体部が当接し、電池セルが相互に加圧することに有利である。
【0012】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、弾性部材は、基部と、接続部と、少なくとも1つの緩衝部と、を含み、基部と接続部は第1方向に沿って間隔を隔てて配置されており、基部は緩衝部材に接続されており、第2方向に沿って、基部は第1部分を超える。
【0013】
上記技術案において、第2方向に沿って、基部は第1部分を超えることにより、基部は、第1部分の電池セルアセンブリから背離する側において第1部分に反力を与えることができ、緩衝部材に対して位置規制の作用を果たすことができる。
【0014】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、緩衝部は第1折り曲げ構造を含み、第1折り曲げ構造は連なっている第1折り曲げ部と第2折り曲げ部とを含み、第1折り曲げ部と第2折り曲げ部が角をなすように設けられている。
【0015】
上記技術案において、緩衝部は、第1折り曲げ部と第2折り曲げ部が接続されて角をなすように設けられていることにより、緩衝部が変形して電池セルの膨張による作用力を吸収することを容易にする。
【0016】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第1封止部の一部は第1被覆部と離れており、第1封止部と基部には隙間がある。
【0017】
上記技術案において、第1封止部と基部には隙間があることにより、放熱を容易にするとともに、と電池セルの膨張に空間を提供する。
【0018】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、緩衝部は電池セルの膨張に空間を提供するように配置されている。
【0019】
上記技術案において、緩衝部は電池セルの膨張に空間を提供するように配置されていることにより、電池セルが膨張すると、基部と接続部は緩衝部を圧縮し、基部と接続部との間の距離が小さくなることで、電池セルの膨張に空間を提供する。
【0020】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、電池モジュールはさらにケースを含み、接続部がケースに固定されており、電池セルアセンブリ、弾性部材、および緩衝部材はいずれもケース内に収容されている。
【0021】
上記技術案において、電池セルアセンブリ、弾性部材、および緩衝部材はケース内に収容されていることにより、電池モジュールの構造をよりコンパクトにする。接続部がケースに固定されていることにより、ケース内における弾性部材の安定性を向上させ、がたつきのリスクを低減することができる。
【0022】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、緩衝部材は第2部分を含み、第1部分は第2部分から延在しており、第1方向に沿って、第2部分の投影と主体部の投影は重なっている部分を有する。
【0023】
上記技術案において、第1方向に沿って、第2部分の投影と主体部の投影は重なっている部分を有することにより、電池セルが膨張すると、主体部が弾性部材とともに、第2部分を変形させるように、第2部分を押圧することで、電池セルの膨張に空間を提供する。
【0024】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第1被覆部は第1封止部の少なくとも一部を被覆している。
【0025】
上記技術案において、第1被覆部は第1封止部の少なくとも一部を被覆していることにより、第1封止部への制限作用を果たし、電池セルの内部気圧による第1封止部の封止不良のリスクを低減することができる。
【0026】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第1ホルダは電池セルに一体成形されている。
【0027】
上記技術案において、第1ホルダが電池セルに一体成形されていることにより、第1ホルダと電池セルとの接続を容易にするだけでなく、第1ホルダが優れた構造強度を有し、電池セルと第1ホルダが安定な接続関係を有することにも有利である。
【0028】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第1ホルダは、電池セルに一体に射出成形されている。
【0029】
上記技術案において、第1ホルダが電池セルに一体に射出成形されていることにより、第1ホルダと電池セルとの接続を容易にするだけでなく、第1ホルダが優れた構造強度を有し、電池セルと第1ホルダが安定な接続関係を有することにも有利である。
【0030】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、電池モジュールはさらにケースを含み、電池セルアセンブリ、弾性部材、および緩衝部材はいずれもケース内に設けられており、ケースには位置規制部が設けられており、第1方向に沿って、弾性部材は緩衝部材と位置規制部との間に位置し、弾性部材は、基部と、接続部と、少なくとも1つの緩衝部とを含み、基部と接続部は第1方向に沿って間隔を隔てて設けられており、緩衝部材と位置規制部にそれぞれ当接し、緩衝部は基部と接続部を接続する。
【0031】
上記技術案において、位置規制部は、弾性部材の緩衝部材から背離する側に設けられていることにより、弾性部材、緩衝部材、および電池セルアセンブリが分離するリスクを低減することができ、さらに弾性部材、電池セルアセンブリ、および緩衝部材がケースから離脱するリスクを低減することもでき、ケース、電池セルアセンブリ、弾性部材、および緩衝部材が一体に形成することに有利であるため、ケース、電池セルアセンブリ、弾性部材および緩衝部材の構造をよりコンパクトにする。基部と接続部はそれぞれ緩衝部材と位置規制部に当接し、緩衝部材および位置規制部の両方と弾性部材との相互作用を容易にし、緩衝部は、基部と接続部との間の距離変化に対応することができ、電池セルの膨張に空間を提供する。
【0032】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、緩衝部と接続部の数はいずれも複数であり、各接続部のそれぞれは1つの緩衝部を介して基部に接続されている。
【0033】
上記技術案において、緩衝部と接続部の数は複数であってもよく、それによって電池セルの膨張変形による作用力を吸収することを容易にする。
【0034】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、緩衝部と接続部の数はいずれも2つであり、2つの緩衝部はそれぞれ基部の第3方向での2つのエッジに接続されており、第1方向、第2方向、および第3方向は互いに垂直する。
【0035】
上記技術案において、緩衝部と接続部の数はいずれも2つであり、2つの緩衝部は第1方向に沿って間隔を隔てて配置されることにより、組み立て空間を合理的に利用することができる。
【0036】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、ケースの第1方向に沿う一端に開口を備え、位置規制部は、ケースの開口がある一端に設けられている。
【0037】
上記技術案において、位置規制部は、ケースの開口がある一端に設けられていることにより、電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材をケース内に規制することができ、それによってケース、電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材が1つの全体構造となり、ケース、電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材が安定な相対位置関係を有し、電池モジュールの構造安定性を向上させる。ケース蓋を取り外した後、電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材の相対位置関係に影響を与えることがなく、ケース蓋が独立して取り外すことおよび独立して取り付けることを容易にする。
【0038】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、ケースは第2方向に沿って対向して設けられている第1壁と第2壁を含み、位置規制部は前記第2方向に沿って間隔を隔てて設けられている第1位置規制部と第2位置規制部を含み、第1位置規制部と第2位置規制部はそれぞれ第1壁と第2壁に接続されており、接続部は第1位置規制部と第2位置規制部に当接している。
【0039】
上記技術案において、第1位置規制部と第2位置規制部はそれぞれ第2方向に沿って対向して設けられている第1壁と第2壁に接続されていることにより、第1位置規制部と第2位置規制部が他の構造と干渉するリスクを低減した。第1位置規制部が第2位置規制部とともに弾性部材を位置規制することで、弾性部材が位置規制部と緩衝部材との間により安定して当接することができる。
【0040】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、第2方向に沿って、接続部は、基部の両端を超える2つの延在部を有し、2つの延在部はそれぞれ第1位置規制部と第2位置規制部に当接している。
【0041】
上記技術案において、延在部がそれぞれ第1位置規制部と第2位置規制部に当接していることにより、電池セルが膨張すると、接続部は、電池セルアセンブリから背離する方向に沿って変形することができ、それによって電池セルの膨張に対応し、電池セルの変形に空間を提供する。
【0042】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、ケースはさらに第3方向に沿って対向して設けられている第3壁と第4壁とを含み、第1方向、第2方向、第3方向は互いに垂直し、位置規制部は第3方向に沿って間隔を隔てて設けられている第3位置規制部と第4位置規制部とを含み、第3位置規制部と第4規制はそれぞれ第3壁と第4壁に接続されており、接続部は第3位置規制部と第4位置規制部に当接している。
【0043】
上記技術案において、第3位置規制部と第3規制はそれぞれ第3壁と第4壁に接続されていることにより、第3位置規制部と第4位置規制部が他の構造と干渉するリスクを低減し、第3位置規制部が第4位置規制部とともに電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材をケース内に規制することで、電池セルアセンブリ、緩衝部材、および弾性部材がケースから離脱するリスクを低減し、それによって弾性部材は位置規制部と緩衝部材との間により安定して当接することができる。
【0044】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、本発明の実施形態は電池パックを提供し、電池パックは、ケース蓋と、上記いずれかの実施形態が提供する電池モジュールとを含み、ケース蓋が電池モジュールに接続されている。
【0045】
上記技術案において、ケース蓋が電池モジュールに接続されていることにより、電池モジュール内の構造に対して保護作用を果たすことができるだけでなく、電池パックの封止性能を向上させることことに有利であり、それによって電池パックの信頼性を向上させる。上記いずれかの実施形態が提供する電池モジュールの信頼性は良好であり、この電池モジュールを備える電池パックの信頼性も良好である。
【0046】
上記1つまたは複数の好ましい実施形態において、本発明の実施形態はさらに電力消費装置を提供し、電力消費装置は、上記いずれかの実施形態が提供する電池パックを含む。
【0047】
上記技術案において、上記いずれかの実施形態が提供する電池パックの信頼性は良好であり、この電池モジュールおよび電池パックによって電力を供給される電力消費装置の電力消費の信頼性を向上させることに有利である。
【図面の簡単な説明】
【0048】
以下、本発明の実施形態の技術的手段をより明瞭に説明するために、実施形態で必要な図面を簡単に説明する。なお、下記図面は本発明の一部の実施形態を示すと理解すべきである。
【0049】
【
図1】
図1は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池パックの模式図である。
【
図2】
図2は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池パックの分解図である。
【
図3】
図3は、本発明のいくつかの実施形態が提供するケースの分解図である。
【
図4】
図4は、本発明のいくつかの実施形態が提供する第2壁の構造模式図である。
【
図5】
図5は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルアセンブリの構造模式図である。
【
図6】
図6は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルの構造模式図である。
【
図7】
図7は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルの分解図である。
【
図8】
図8は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルユニットの構造模式図である。
【
図10】
図10は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルユニットの別の視点での構造模式図である。
【
図12】
図12は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池セルアセンブリと弾性部材と緩衝部材との組み合わせの模式図である。
【
図15】
図15は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池パックの断面図である。
【
図22】
図22は、ケースの局部と弾性部材との組み合わせの模式図である。
【
図23】
図23は、本発明のいくつかの実施形態が提供する電池モジュールの構造模式図である。
【
図24】
図24は、本発明のいくつかの実施形態が提供する弾性部材の構造模式図である。
【
図25】
図25は、本発明のいくつかの実施形態が提供する弾性部材の別の視点での構造模式図である。
【
図26】
図26は、本発明のいくつかの実施形態が提供する弾性部材の第1方向に沿って見た図である。
【
図27】
図27は、本発明のいくつかの実施形態が提供する弾性部材の第1方向の反対方向に沿って見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
以下、本発明の実施形態の目的、技術案および利点をより明確にするために、本願の実施形態の図面を参照しながら、本願の実施形態にかかる技術案を明確且つ完全に説明する。説明される実施形態が、すべての実施形態ではなく、単に本発明の一部の実施形態にすぎないことは、明らかである。一般的に、図面に示される本願の実施形態の構成要素は、様々な異なる構成で配置および設計することができる。
【0051】
したがって、図面に係る本願の実施形態に対する以下の詳細な説明は、本願の保護範囲を限定することを意図するものではなく、本願の選択された実施形態を示すにすぎない。なお、本願における実施形態及び実施形態における特徴は、矛盾しないかぎり、互いに組み合わせることができる。
【0052】
同様の符号およびアルファベットは下記図面において同様の項を表すので、ある項が1つの図において定義されると、次の図において更なる定義および説明を必要としないことに留意すべきである。
【0053】
なお、本願の実施形態の説明において、示される方向や位置関係は、図面に示される方向や位置関係、または当該出願にかかる製品が使用される時に通常配置される方向や位置関係、または当業者が一般的に理解できる方向や位置関係に基づくものである。これは、単に本願の説明を容易にし、説明を簡略化するためのものであり、言及される装置又は素子が必ず特定の方向を有し、特定の方向で構成及び操作されることを明示又は暗示するものではないため、本願を限定するものとして理解できない。また、「第1」、「第2」、「第3」などの用語は、説明を区別するためにのみ使用され、相対的な重要性を明示又は暗示するものとして理解できない。
【0054】
現在、市場情勢の発展から見ると、電池モジュールの応用はますます広くになっている。電池モジュールは、電気自転車、電気バイク、電気自動車などの電動乗り物、および電動工具、ドローン、エネルギー貯蔵設備などの複数の分野に広く応用されている。電池モジュールの応用分野の拡大に伴い、その市場の需要も拡大している。
【0055】
電池技術の発展は、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、充放電レートなどの性能パラメータである多方面の設計要素を同時に考慮しなければならない。また、環境条件や電池の内部条件の変化に伴い、電池の信頼性も需要な要素の1つとしても考慮しなければならない。
【0056】
電池の充放電サイクルに伴い、電池の電池セル内部のガス量がますます大きくなることで、電池セルの膨張がますます大きくなり、その膨張がある程度制限されないと、電池セルのシール部位が電池セル内部のガスによって突き破られやすくなり、電池セルの封止不良を引き起こし、電池の信頼性に影響を与える。
【0057】
上記に基づいて、本発明の実施形態は、電池セルの内部気圧の増大による電池の信頼性が低いという問題を解決するために、電池モジュールを提供し、電池モジュールは、電池セルアセンブリと、弾性部材と、緩衝部材と、を含み、電池セルアセンブリは、第1方向に沿って積層して設けられている複数の電池セルユニットを含み、各電池セルユニットは、電池セルと第1ホルダとを含み、電池セルは、電池セルケースと、電極アセンブリと、電極端子と、を含み、電池セルケースは、主体部と、第1封止部とを含み、電極端子は第1封止部を介して電池セルケースから突き出ており、主体部は第1端面を備え、第1封止部が第1端面に接続されており、第1ホルダは第1被覆部を含み、第1被覆部は第1端面の少なくとも一部を被覆しており、弾性部材と電池セルアセンブリは第1方向に沿って設けられており、緩衝部材は、第1方向に沿って、弾性部材と電池セルアセンブリとの間に設けられており、ここで、緩衝部材は第1部分を含み、第2方向に沿って、第1部分は緩衝部材に近い第1端面を超え、第1方向と第2方向が垂直する。
【0058】
緩衝部材は緩衝部材に近い第1端面を超える第1部分を含み、このように、第1方向に沿って、第1部分の少なくとも一部は弾性部材と弾性部材に最も近接している第1被覆部との間に位置し、電池セルが膨張すると、弾性部材に最も近接している第1被覆部は弾性部材に近接する方向に沿って短い距離を移動すれば、緩衝部材の第1部分を介して弾性部材に当接することにより、第1被覆部が弾性部材に近接する方向へさらに移動することを規制でき、第1封止部の第1方向に沿う膨張量を制限し、第1封止部の封止不良のリスクを低減することに有利であるため、電池モジュールの信頼性を向上させる。
【0059】
本発明の実施形態は、電池パックまたは電池モジュールを電源として用いた電力消費装置を提供し、電力消費装置は、電子機器、電動工具、電動乗り物、ドローン、エネルギー貯蔵設備などであってもよいが、これらに限定されない。ここで、電子機器は、携帯電話、タブレット、ノートパソコンなどを含んでもよく、電動工具は、電気ドリル、電気ノコギリなどを含んでもよく、電動乗り物は、電気自動車、電気バイク、電気自転車などを含んでもよい。
【0060】
図1、
図2に示すように、電池パック100は、ケース蓋10と電池モジュール20とを含む。ケース蓋10は、電池モジュール20に接続されている。
【0061】
第1方向Xに沿って、ケース蓋10は電池モジュール20の片側に接続されており、電池モジュール20を封止することができる。ケース蓋10が電池モジュール20の第1方向Xに沿う側を封止することにより、電池モジュール20内の構造に対して保護作用を果たすことができるだけでなく、電池パック100の封止性能を向上させることに有利であり、それにより、電池パック100の信頼性を向上させる。
【0062】
ケース蓋10には入力端10aと出力端10bとが設けられており、入力端10aと出力端10bはそれぞれ電池セルアセンブリ22の総正極と総負極に電気的に接続されている。入力端10aと出力端10bは、外部装置に電気的に接続することにより、電池パック100に充電し、または電池パック100の電気エネルギーを放出するために用いられる。
【0063】
いくつかの実施形態において、電池パック100は回路基板30を含み、回路基板30が電池セルアセンブリ22に接続されている。
【0064】
いくつかの実施形態において、回路基板30はBMS(Battery Management System,電池管理システム)ボードを含む。回路基板30には、情報収集素子などの回路素子が設けられることができる。
【0065】
電池モジュール20はケース21を含む。ケース21には収容空間211が形成されている。電池セルアセンブリ22は収容空間211に収容されている。
【0066】
いくつかの実施形態において、ケース21は一体成形構造であってもよく、収容空間211の第1方向Xに沿う一端には開口212が形成されており、ケース蓋10は開口212を封止する。ケース蓋10が電池モジュール20のケース21の開口212を封止することにより、ケース21内の構造に対して保護作用を果たすことができるだけでなく、電池パック100の封止性能を向上させることにも有利であり、それにより、電池パック100の信頼性を向上させる。
【0067】
ケース蓋10は、開口212を封止するように、ケース21に接続されている。ケース蓋10とケース21との接続は、例えばボルト接続、スナップ接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによってケース蓋10の取り外しを容易にし、ケース21とケース蓋10が独立してメンテナンスすることを容易にする。ケース蓋10とケース21との接続は、溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよく、それによってケース蓋10とケース21との接続安定性およびケース21とケース蓋10との封止性能を向上させる。
【0068】
図2、
図3に示すように、ケース21は複数の壁部を含み、複数の壁部は収容空間211を共通に形成する。複数の壁部は一体成形してケース21を形成することができ、ケース21は、鋳造、射出、打抜くなどの一体成形方法で形成することができる。
【0069】
複数の壁部は、その一部が一体成形され、他の一部と一定の接続関係で一体に接続されることで、収容空間211を有するケース21を形成することもできる。
【0070】
別の実施形態において、ケース21の各壁部は、別体で設けられ、一定の接続形態で接続されてケース21を形成することができ、各壁部間の接続形態は、溶接接続、接着接続などを含むが、これらに限定されない。
【0071】
図2、
図3に示すように、ケース21は、第1壁213と、第2壁214と、第3壁215と、第4壁216と、第5壁217と、を含む。
【0072】
第1壁213と第2壁214は第2方向Yに沿って対向して設けられている。第3壁215と第4壁216は第3方向Zに沿って対向して設けられている。
【0073】
開口212と第5壁217は第1方向Xに沿って対向して設けられている。第1方向X、第2方向Y、および第3方向Zは互いに垂直する。
【0074】
いくつかの実施形態において、第3壁215は、電池セルアセンブリ22の重力を支えることで、電池セルアセンブリ22を支持する。第1壁213と第2壁214はそれぞれ第3壁215の第2方向Yに沿う両端に接続されている。
【0075】
第1壁213、第2壁214、および第3壁215は一体成形されることができる。第4壁216は、第1壁213の第3壁215から背離する一端と第2壁214の第3壁215から背離する一端に接続されている。
【0076】
第4壁216と第1壁213との接続は、ボルト接続、スナップ接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第4壁216と第1壁213のメンテナンスおよび交換を容易にする。
【0077】
第2壁214と第4壁216との接続は、溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよく、それによって第2壁214と第4壁216の製造成形を容易にする。
【0078】
第4壁216と第2壁214との接続は、ボルト接続、スナップ接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第2壁214と第4壁216のメンテナンスおよび交換を容易にする。
【0079】
第1壁213、第2壁214、第3壁215、および第4壁216はいずれも第5壁217に接続されており、第5壁217と収容空間211の開口212は第1方向Xに沿って対向して設けられている。
【0080】
第1壁213、第2壁214、第3壁215、および第4壁216はそれぞれ第5壁217に固定接続されており、固定接続は、例えば溶接接続、接着接続などであってもよい。
【0081】
第1壁213、第2壁214、第3壁215、および第4壁216は、ケース21の各部分のメンテナンスおよび交換を容易にするために、第5壁217にそれぞれ取り外し可能に接続することができ、取り外し可能な接続は、ボルト接続、スナップ接続などであってもよい。
【0082】
別の実施形態において、第1壁213、第2壁214、第3壁215、および第4壁216は、第5壁217と一体成形することができ、それによってケース21の製造成形を容易にし、ケース21がより優れた構造強度を有する。
【0083】
図2、
図3に示すように、第3壁215には、2つの第1固定部2151が設けられており、2つの第1固定部2151は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。
【0084】
第1固定部2151は、第3壁215の内面から突出している。電池セルアセンブリ22が第3壁215に支持されている場合、2つの第1固定部2151は、電池セルアセンブリ22が第2方向Yおよび第2方向Yの反対方向Y’に沿って移動することを規制でき、それにより、電池セルアセンブリ22のケース21内の安定性を向上させる。
【0085】
第1固定部2151は、第3壁215の外面から打ち抜いて形成されることができ、打ち抜く過程において、第3壁215の外面に凹みが形成され、第3壁215の内面に突出する第1固定部2151が形成されている。
【0086】
第3壁215の内面とは、第3壁215における第3方向Zに沿って電池セルアセンブリ22に面する表面であり、第3壁215の外面とは、第3壁215における第3方向Zの反対方向に沿って電池セルアセンブリ22から背離する表面である。
【0087】
図4に示すように、第4壁216には2つの第2固定部2161が設けられており、2つの第2固定部2161は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。
【0088】
第2固定部2161は、第4壁216の内面から突出している。2つの第2固定部2161は、電池セルアセンブリ22が第2方向Yおよび第2方向Yの反対方向Y’に沿って移動することを規制でき、それにより、電池セルアセンブリ22のケース21内の安定性を向上させる。
【0089】
第2固定部2161は、第4壁216の外面から打ち抜いて形成されることができ、打ち抜く過程において、第4壁216の外面に凹みが形成され、第4壁216の内面に突出する第2固定部2161が形成されている。
【0090】
第4壁216の内面とは、第4壁216における第3方向Zの反対方向に沿って電池セルアセンブリ22に面する表面であり、第4壁216の外面とは、第4壁216における第3方向Zに沿って電池セルアセンブリ22から背離する表面である。
【0091】
図5、
図6に示すように、電池セルアセンブリ22は複数の電池セルユニット221を含み、複数の電池セルユニット221は第1方向Xに沿って積層して設けられている。複数とは、2つおよび2つ以上の数である。各電池セルユニット221は、電池セル2211を含む。電池セル2211はハードシェル電池セルであってもよく、ソフトパック電池セルであってもよい。電池セル2211は、電池セルケース22111と、電極アセンブリ22112と、電極端子22113と、を含む。電極アセンブリ22112は電池セルケース22111内に収容されている。電池セルケース22111の材質は、アルミプラスチックフィルム、スチールプラスチックフィルムなどであってもよい。
【0092】
図6、
図7は、電池セル2211がソフトパック電池セルである場合を示した。
図6、
図7に示すように、電池セルケース22111は、主体部22111aと、第1封止部22111bとを含み、第2方向Yにおいて、主体部22111aは第1端面2211aを有する。第1封止部22111bは第1端面2211aに接続されている。第2方向Yに沿って、第1封止部22111bは第1端面2211aから突出している。電極アセンブリ22112は主体部22111a内に収容されている。電極端子22113は、電極アセンブリ22112に接続され、第1封止部22111bから電池セルケース22111の外部に伸びている。
【0093】
電池セル2211は2つの電極端子22113を含み、2つの電極端子22113はいずれも電極アセンブリ22112に接続されており、2つの電極端子22113の極性が逆である。
【0094】
いくつかの実施形態において、2つの電極端子22113は、電池セル2211の第2方向Yでの同一端に位置することができ、2つの電極端子22113はいずれも同一の第1封止部22111bから電池セルケース22111の外部に伸びることにより、電池セルアセンブリ22のケース21内の合理的な配置を容易にし、ケース21の内部空間を十分に利用することができるとともに、他の構造が2つの電極端子22113に電気的に接続することを容易にする。
【0095】
図5~
図7に示すように、別の実施形態において、2つの電極端子22113はそれぞれ電池セル2211の対向する両端に位置することができる。電池セルケース22111は2つの第1封止部22111bを含み、第2方向Yにおいて、2つの第1封止部22111bはそれぞれ主体部22111aの両側に位置している。1つの第1封止部22111bは主体部22111aの第1端面2211aに接続されており、別の第1封止部22111bは主体部22111aの第2端面2211bに接続されている。第1端面2211aと第2端面2211bは第2方向Yに沿って対向して設けられている。2つの電極端子22113はそれぞれ電池セル2211の対向する両端に位置することにより、電池セルアセンブリ22の短絡のリスクを低減することができる。
【0096】
いくつかの実施形態において、電池セルケース22111は、第3方向Zに沿って対向して設けられている2つの第2封止部22111cを含み、第3方向Zに沿って、2つの第2封止部22111cはそれぞれ主体部22111aの両側に位置している。それにより、電池セル2211の組み立て成形に容易にするだけでなく、電池セル2211の封止性能を向上させることにも有利である。
【0097】
複数の電池セル2211は直列または並列であってもよく、または複数の電池セル2211のうちの一部が直列であり、他の一部が並列であってもよい。
【0098】
図5に示すように、電池セルアセンブリ22は、さらに第1導電部材222と第2導電部材223とを含み、第1導電部材222は電池セル2211の1つの電極端子22113に電気的に接続して電池セルアセンブリ22の総正極を形成し、第2導電部材223は電池セル2211の別の電極端子22113に電気的に接続して電池セルアセンブリ22の総負極を形成し、総正極と総負極はそれぞれ入力端10aと出力端10bに電気的に接続している。
【0099】
図5、
図8~
図10に示すように、いくつかの実施形態において、電池セルユニット221はさらに第1ホルダ2212を含む。第1ホルダ2212は電池セル2211に設けられている。
【0100】
いくつかの実施形態において、隣接する2つの電池セルユニット221における電池セル2211の主体部22111aは接触して接続されており、それによって電池セル2211が膨張すると、隣接する主体部22111aが当接し、電池セル2211が相互に加圧することに有利である。
【0101】
いくつかの実施形態において、第1ホルダ2212は第1被覆部22121を含む。第1被覆部22121は、第1端面2211aの少なくとも一部を被覆することにより、主体部22111aの変形を制限し、第1端面2211aのドラム変形のリスクを低減し、電池モジュール20の信頼性を向上させることができる。第1被覆部22121は第1端面2211aに接続することができ、第1端面2211aのみに貼り合わせることもできる。
【0102】
本実施形態において、第1ホルダ2212は2つの第1被覆部22121を含み、2つの第1被覆部22121はそれぞれ第1封止部22111bにおける第1方向Xに沿って対向する両側に位置している。2つの第1被覆部22121はそれぞれ第1端面2211aにおける第1封止部22111bの両側に位置する一部を被覆する。2つの第1被覆部22121はそれぞれ第1封止部22111bの第1方向Xに沿って対向する両側に位置しており、電池セル2211への保護を強化する。
【0103】
いくつかの実施形態において、1つの第1封止部22111bの一部は、当該第1封止部22111bに接続された第1被覆部22121と離れている。なお、第1被覆部22121は対応する第1封止部22111bの一部を被覆し、第1封止部22111bにおける第1被覆部22121によって被覆されていない一部は、電池セル2211の内部圧力が一定の圧力に達すると膨張することができる。
【0104】
いくつかの実施形態において、第1被覆部22121は第1封止部22111bの少なくとも一部を被覆することにより、第1封止部22111bに対して規制作用を果たし、電池セル2211の内部気圧による第1封止部22111bの封止不良のリスクを低減し、電池セル2211の封止性能を向上させることができる。
【0105】
いくつかの実施形態において、第1方向Xにおいて、主体部22111aは第1被覆部22121を超える(
図13に示すように)。それによって、隣接する2つの電池セルユニット221は、第1封止部22111bに対応する位置において大きな空間を有し、放熱と電池セル2211のサイクル中の膨張に有利である。
【0106】
第1ホルダ2212には第1切欠き22122bがさらに設けられており、第1切欠き22122bは、第1封止部22111bにおける主体部22111aから背離する一端の一部を露出させる。それにより、圧力逃がし弁として機能することができ、つまり、電池セル2211の内部圧力が閾値に達すると、第1切欠き22122bから圧力を逃がし、電池モジュール20の熱暴走のリスクを低減することができる。
【0107】
第1切欠き22122bの数は1つであってもよく、複数であってもよい。複数の第1切欠き22122bは第3方向Zに沿って間隔を隔てて設けられている。
【0108】
2つの電極端子22113が第2方向Yに沿って電池セル2211の対向する両端に位置している実施形態において、
図11、
図12、
図13に示すように、電池セルユニット221は第2ホルダ2213を含み、第2ホルダ2213は第2被覆部22131を含む。第2被覆部22131は、第2端面2211bの少なくとも一部を被覆することにより、主体部22111aの変形を制限し、第2端面2211bにおけるドラム変形のリスクを低減し、電池モジュール20の信頼性を向上させることができる。第2被覆部22131は第2端面2211bに接続することができ、第2端面2211bのみに貼り合わせることもできる。
【0109】
本実施形態において、第2ホルダ2213は2つの第2被覆部22131を含み、2つの第2被覆部22131はそれぞれ別の第1封止部22111bにおける第1方向Xに沿って対向する両側に位置している。2つの第2被覆部22131はそれぞれ第2端面2211bにおける第1封止部22111bの両側に位置する一部を被覆する。
【0110】
いくつかの実施形態において、第2ホルダ2213に対応する第1封止部22111bの一部は、第2被覆部22131と離れている。なお、第2被覆部22131は対応する第1封止部22111bの一部を被覆し、第1封止部22111bにおける第2被覆部22131によって被覆されていない部分は、電池セル2211の内部圧力が一定の圧力に達すると膨張することができる。
【0111】
いくつかの実施形態において、第2被覆部22131は第1封止部22111bの少なくとも一部を被覆することにより、第1封止部22111bに対して規制作用を果たし、電池セル2211の内部気圧による第1封止部22111bの封止不良のリスクを低減することができる。
【0112】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って見ると、第1方向Xにおいて、主体部22111aは第2被覆部22131を超える(
図23に示すように)。それにより、隣接する2つの電池セルユニット221は、当該第1封止部22111bに対応する位置において大きな空間を有し、放熱と電池セル2211のサイクル中の膨張に有利である。
【0113】
ここで、2つの第2被覆部22131における第1封止部22111bの弾性部材224に面する側に位置する第2被覆部22131と弾性部材224との間の距離は、主体部22111aの弾性部材224に面する表面と弾性部材224との間の距離よりも大きい。2つの第2被覆部22131における第1封止部22111bの弾性部材224から背離する側に位置する第2被覆部22131と弾性部材224との間の距離は、主体部22111aの弾性部材224から背離する表面と弾性部材224との間の距離よりも小さい。
【0114】
第1ホルダ2212には第1切欠き22122bが設けられている実施形態において、第2ホルダ2213には圧力逃がし弁として機能する切欠きが設けられなくてもよい。もちろん、別の実施形態において、第2ホルダ2213には第2切欠き(未図示)が設けられてもよく、第2切欠きは、第1封止部22111bの主体部22111aから背離する一端の一部を露出させる。第1封止部22111bにおける第2切欠きに位置する一部は第2ホルダ2213に規制されていないため、圧力逃がし弁として機能することができ、つまり、電池セル2211の内部圧力が閾値に達すると、第2切欠きから圧力を逃がし、電池モジュール20の熱暴走のリスクを低減することができる。
【0115】
第1ホルダ2212の構造は、第2ホルダ2213と同じであってもよく、異なってもよい。本発明の実施形態では、第1ホルダ2212と第2ホルダ2213との構造が異なる場合を示した。
【0116】
第1ホルダ2212が電池セル2211に設けられる形態は、複数種類があり、例えば、第1ホルダ2212が電池セル2211に接着される形態、第1ホルダ2212が電池セル2211に溶接される形態などである。
【0117】
いくつかの実施形態において、第1ホルダ2212が電池セル2211に一体成形されることができ、それによって第1ホルダ2212と電池セル2211との接続を容易にするだけでなく、第1ホルダ2212が優れた構造強度を有し、電池セル2211と第1ホルダ2212との間に安定な接続関係を有することにも有利である。一体成形する方法は、注入プロセス、射出プロセスを含むが、これらに限定されない。
【0118】
いくつかの実施形態において、絶縁材料が注入プロセスによって電池セル2211の周辺に設置された後、絶縁材料が硬化して第1ホルダ2212を形成し、第1ホルダ2212と電池セル2211が接着固定している。例えば、電池セル2211を金型に入れ、絶縁材料を金型に注入し、絶縁材料が硬化して第1ホルダ2212を形成し、電池セル2211と接着固定した後、第1ホルダ2212と電池セル2211を金型から取り出す。
【0119】
いくつかの実施形態において、絶縁材料は、ポッティングゴム、発泡ゴムを含むが、これらに限定されない。
【0120】
いくつかの実施形態において、射出成形プロセスは、電池セル2211を金型に入れ、射出装置によって絶縁材料を加熱し溶融させて、溶融した絶縁材料を金型に流し、絶縁材料が硬化して第1ホルダ2212を形成し、電池セル2211と接着固定した後、第1ホルダ2212と電池セル2211を金型から取り出すことを含む。好ましくは、絶縁材料はポリアミドを含む。
【0121】
いくつかの実施形態において、第1ホルダ2212は絶縁ホルダであり、第1ホルダ2212と電池セル2211との短絡のリスクを低減することができる。
【0122】
電池セルユニット221が第2ホルダ2213を含む実施形態において、第2ホルダ2213が電池セル2211に一体成形されることができ、それによって第2ホルダ2213と電池セル2211との接続に容易にするだけでなく、第2ホルダ2213が優れた構造強度を有し、電池セル2211と第2ホルダ2213との間に安定な接続関係を有することにも有利である。一体成形する方法は、注入プロセス、射出プロセスを含むが、これらに限定されない。
【0123】
いくつかの実施形態において、絶縁材料が注入プロセスによって電池セル2211の周辺に設置された後、絶縁材料が硬化して第2ホルダ2213を形成し、第2ホルダ2213と電池セル2211が接着固定している。例えば、電池セル2211を金型に入れ、絶縁材料を金型に注入し、絶縁材料が硬化して第2ホルダ2213を形成し、電池セル2211と接着固定した後、第2ホルダ2213と電池セル2211を金型から取り出す。
【0124】
いくつかの実施形態において、絶縁材料は、ポッティングゴム、発泡ゴムを含むが、これらに限定されない。
【0125】
いくつかの実施形態において、射出成形プロセスは、電池セル2211を金型に入れ、射出装置によって絶縁材料を加熱し溶融させて、溶融した絶縁材料を金型に流し、絶縁材料が硬化して第2ホルダ2213を形成し、電池セル2211と接着固定した後、第2ホルダ2213と電池セル2211を金型から取り出すことを含む。好ましくは、絶縁材料はポリアミドを含む。
【0126】
いくつかの実施形態において、第2ホルダ2213は絶縁ホルダであり、第2ホルダ2213と電池セル2211との短絡のリスクを低減することができる。
【0127】
いくつかの実施形態において、
図14~
図23に示すように、電池モジュール20は弾性部材224を含む。弾性部材224と電池セルアセンブリ22は第1方向Xに沿って設けられている。電池モジュール20が膨張すると、弾性部材224が第1方向Xに沿って圧縮されることで、電池セルアセンブリ22の膨張に空間を提供する弾性部材ことができる。
【0128】
弾性部材224の材質は、金属、プラスチックなどを含むが、これらに限定されない。
【0129】
図12~
図21に示すように、いくつかの実施形態において、電池モジュール20は緩衝部材225を含み、第1方向Xに沿って、緩衝部材225が弾性部材224と電池セルアセンブリ22との間に設けられている。
【0130】
緩衝部材225は、電池セルアセンブリ22が膨張すると、電池セルアセンブリ22の膨張に空間を提供することができる。弾性部材224が緩衝部材225と共同して、電池セルアセンブリ22の膨張に大きな空間を提供することができるだけでなく、弾性部材224、緩衝部材225、および電池セルアセンブリ22が常に当接していることにも有利であり、電池モジュール20の構造コンパクト性を向上させ、電池モジュール20がケース21内にがたつくリスクを低減することにも有利である。
【0131】
緩衝部材225は、発泡綿、ゴムマット、シリカゲルなどを含むが、これらに限定されない。
【0132】
図14~
図19に示すように、いくつかの実施形態において、緩衝部材225は第1部分2251を含み、第2方向Yに沿って、第1部分2251は緩衝部材225に近い第1端面2211aを超える。第2方向Yは第1方向Xに垂直する。
【0133】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って、第1部分2251は、第1被覆部22121を超えず、第1端面2211aのみを超えることができる。第1部分2251全体は第1被覆部22121と弾性部材224との間に位置している。
【0134】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って、第1部分2251は、緩衝部材225に近い第1被覆部22121を超える。なお、第2方向Yに沿って、第1部分2251は、第1端面2211aだけでなく、第1被覆部22121の第1端面2211aから背離する表面を超え、このように、第1部分2251の一部が第1被覆部22121と弾性部材224との間に位置し、第1部分2251の他の一部が第1被覆部22121と弾性部材224との間の空間から延出すると理解される。第1部分2251は、第1ホルダ2212のより大きな変形に対応することができ、第1ホルダ2212がより大きな変形を生じた後にも、第1被覆部22121が第1部分2251に当接することができる。
【0135】
よって、緩衝部材225は、第1端面2211aを超える第1部分2251を含み、第1部分2251の少なくとも一部が弾性部材224と弾性部材224に最も近い第1ホルダ2212の第1被覆部22121との間に位置している。
【0136】
電池セル2211が膨張すると、第1被覆部22121は弾性部材224に近づく方向に沿って小さい距離だけ移動すれば、緩衝部材225の第1部分2251を介して弾性部材224に当接することができ、それにより、第1被覆部22121が弾性部材224に近づく方向へさらに移動することを規制でき、第1封止部22111bの第1方向Xに沿う膨張量を制限し、第1封止部22111bの封止不良のリスクを低減することに有利であるため、電池モジュール20の信頼性を向上させる。
【0137】
いくつかの実施形態において、緩衝部材225は第2部分2252を含み、第1部分2251は第2部分2252から延在しており、第1方向Xに沿って、第2部分2252の投影と主体部22111aの投影は重なっている部分を有する。
【0138】
なお、第2部分2252が電池セルアセンブリ22における弾性部材224に最も近い電池セル2211の主体部22111aと弾性部材224との間に位置し、このように電池セル2211が膨張すると、主体部22111aが弾性部材224とともに第2部分2252を押圧して第2部分2252を変形させることで、電池セル2211の膨張に空間を提供する。
【0139】
2つの電極端子22113がそれぞれ電池セル2211の対向する両端に位置し、第2ホルダ2213がさらに第2被覆部22131を含む実施形態において、
図12、
図15、
図18~
図21に示すように、第2方向Yの反対方向Y’に沿って、緩衝部材225はさらに第3部分2253を含み、第3部分2253は第2部分2252から第2方向Yの反対方向Y’に沿って延在している。第3部分2253は第2端面2211bを超える。
【0140】
いくつかの実施形態において、緩衝部材225は第2端面2211bを超える第3部分2253を含み、第3部分2253の少なくとも一部は弾性部材224と弾性部材224に最も近い第1ホルダ2212の第2被覆部22131との間に位置している。
【0141】
電池セル2211が膨張すると、第2被覆部22131は弾性部材224に近づく方向に沿って小さい距離だけ移動すると、緩衝部材225の第3部分2253を介して弾性部材224に当接することにより、第2被覆部22131が弾性部材224に近づく方向へさらに移動することを規制し、第1封止部22111bの第1方向Xに沿う膨張量を制限し、第1封止部22111bの封止不良のリスクを低減することに有利であるため、電池モジュール20の信頼性を向上させる。
【0142】
ここで、第2方向Yの反対方向Y’に沿って、第3部分2253は、第2被覆部22131を超えず、第2端面2211bのみを超えることができる。第3部分2253全体は第2被覆部22131と弾性部材224との間に位置している。
【0143】
別の実施形態において、第2方向Yの反対方向Y’に沿って、第3部分2253は第2被覆部22131を超える。なお、第2方向Yの反対方向Y’に沿って、第3部分2253は、第2端面2211bだけでなく、第2被覆部22131の第2端面2211bから背離する表面を超え、このように、第3部分2253の一部が第2被覆部22131と弾性部材224との間に位置し、第3部分2253の他の一部が第2方向Yの反対方向Y’に沿って第2被覆部22131と弾性部材224との間の空間から延出すると理解される。第3部分2253は第2ホルダ2213のより大きな変形に対応することができ、第2ホルダ2213がより大きな変形を生じた後も、第2被覆部22131が第3部分2253に当接することもできる。
【0144】
図2、
図3、
図22、
図23に示すように、いくつかの実施形態において、ケース21には位置規制部23が設けられており、第1方向Xに沿って、弾性部材224は緩衝部材225と位置規制部23との間に位置している。位置規制部23は、弾性部材224の緩衝部材225から背離する側に設けられることにより、弾性部材224、緩衝部材225、および電池セルアセンブリ22が分離するリスクを低減することができ、さらに、弾性部材224、電池セルアセンブリ22、および緩衝部材225がケース21から離脱するリスクを低減することができるため、ケース21、電池セルアセンブリ22、弾性部材224、および緩衝部材225が一体に形成し、ケース21、電池セルアセンブリ22、弾性部材224および緩衝部材225の構造をよりコンパクト化させることに有利である。
【0145】
ここで、第1方向Xにおいて、弾性部材224の一端は緩衝部材225に固定され、弾性部材224の他端は位置規制部23に接続されることで、緩衝部材225と位置規制部23との間の弾性部材224の安定性を向上させる。
【0146】
いくつかの実施形態において、第1方向Xに沿って、弾性部材224の一端は緩衝部材225に当接する。弾性部材224と緩衝部材225は直接当接することができ、つまり、弾性部材224と緩衝部材225は直接接触している。弾性部材224と緩衝部材225は間接当接することもできる。
【0147】
第1方向Xに沿って、弾性部材224の他端は位置規制部23に当接する。弾性部材224と位置規制部23は直接当接することができ、つまり、弾性部材224と位置規制部23は直接接触している。弾性部材224と位置規制部23は間接当接することもでき、例えば、弾性部材224と位置規制部23との間に緩衝構造が設けられ、弾性部材224と位置規制部23は緩衝構造を介して間接当接している。緩衝構造は発泡綿であってもよい。
【0148】
図24~
図27に示すように、いくつかの実施形態において、弾性部材224は、基部2241と、接続部2242と、少なくとも1つの緩衝部2243と、を含み、基部2241と接続部2242は第1方向Xに沿って間隔を隔てて設けられており、緩衝部2243は基部2241と接続部2242を接続する。
【0149】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って、基部2241は第1部分2251を超え、それによって基部2241が電池セルアセンブリ22に対して圧力を加えることに有利である。
【0150】
いくつかの実施形態において、基部2241は緩衝部材225に接続されている。好ましくは、基部2241は緩衝部材225に接触して接続されることにより、基部2241が緩衝部材225に当接する。好ましくは、基部2241と緩衝部材225は、他の部材を介して接続することができる。
【0151】
いくつかの実施形態において、接続部2242はケース21に固定されている。好ましくは、接続部2242は位置規制部23に固定されている。
【0152】
いくつかの実施形態において、固定は、当接、接着、溶接、締付部材による締付固定、スナップ接続などを含むが、これらに限定されない。
【0153】
いくつかの実施形態において、電池セルアセンブリ22、弾性部材224、および緩衝部材225はいずれもケース21内に収容されることで、電池パック100のメンテナンスに有利である。
【0154】
接続部2242は位置規制部23に当接している。電池セル2211が膨張すると、基部2241と接続部2242との第1方向Xに沿う距離が変化し、緩衝部2243は基部2241と接続部2242との間の距離変化に対応することができ、それにより、電池セル2211の膨張に対応することができる。好ましくは、接続部2242は位置規制部23に接触して接続されている。好ましくは、接続部2242と位置規制部23は、他の部材を介して接続することができる。
【0155】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って、基部2241は第1部分2251を超えており、それにより、基部2241は、第1部分2251の電池セルアセンブリ22から背離する側で第1部分2251に反力を与えることができ、緩衝部材225に対して位置規制作用を果たすことができる。
【0156】
いくつかの実施形態において、第2方向Yの反対方向Y’に沿って、基部2241は第3部分2253を超えており、それにより、基部2241は、第3部分2253の電池セルアセンブリ22から背離する側で第3部分2253に反力を与えることができ、緩衝部材225に対して位置規制作用を果たすことができる。
【0157】
いくつかの実施形態において、第1封止部22111bの一部は第1被覆部22121と離れており、第1封止部22111bと基部2241には隙間があり、当該隙間はエアギャップQ1であってもよく、それによって放熱を容易にするとともに、電池セル2211の膨張に空間を提供する。
【0158】
いくつかの実施形態において、第1封止部22111bの一部は第2被覆部22131と離れており、第1封止部22111bと基部2241には隙間があり、当該隙間はエアギャップQ1であってもよく、それによって放熱を容易にするとともに、電池セル2211に膨張空間を提供する。
【0159】
緩衝部2243は、電池セル2211の膨張に空間を提供するように配置されており、電池セル2211が膨張すると、基部2241が緩衝部2243を圧縮し、基部2241と接続部2242との間の距離が小さくなり、それによって電池セル2211の膨張に空間を提供する。
【0160】
緩衝部2243の構造は複数種類があり、例えば、緩衝部2243は、半円弧構造、S状構造、Z字状構造などである。
図24~
図27に示すように、いくつかの実施形態において、緩衝部2243は、基部2241と接続部2242との間に設けられている折り曲げ構造であり、その構造が簡単であり、加工製造を容易にするとともに、基部2241と接続部2242との間の距離変化によく対応することができる。
【0161】
図25に示すように、いくつかの実施形態において、緩衝部2243は、基部2241と接続部2242との間に設けられている少なくとも1つの第1折り曲げ構造2243aを含み、第1折り曲げ構造2243aは、連なっている第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432を含み、第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432が角をなすように設けられている。
【0162】
緩衝部2243は、第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432が接続して角をなすように設けられ、それによって緩衝部2243が変形して電池セル2211の膨張による作用力を吸収することに容易にする。
【0163】
第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432との間の角度はBであり、0°<B<90°である。つまり、第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432との間が鋭角をなすように配置されることができる。
【0164】
緩衝部2243は、1つの第1折り曲げ構造2243aを含んでもよく、複数の第1折り曲げ構造2243aを含んでもよい。緩衝部2243が複数の第1折り曲げ構造2243aを含む実施形態において、複数の第1折り曲げ構造2243aが第1方向Xに沿って順に連なることは、基部2241と接続部2242間の距離の調整範囲を大きくすることに有利であり、それにより、電池セル2211の膨張に一層対応することができる。
【0165】
複数の第1折り曲げ構造2243aのうちの1つの第1折り曲げ構造2243aは基部2241に接続され、複数の第1折り曲げ構造2243aのうちの別の第1折り曲げ構造2243aは接続部2242に接続されている。
【0166】
図27は、緩衝部2243が1つの第1折り曲げ構造2243aを含む場合を示した。当該第1折り曲げ構造2243aにおける第1折り曲げ部22431の第2折り曲げ部22432から背離する一端が基部2241に接続され、第2折り曲げ部22432の第1折り曲げ部22431から背離する一端が接続部2242に接続されている。第1折り曲げ部22431と基部2241との間が鋭角をなすように設けられ、第2折り曲げ部22432と接続部2242との間が鋭角をなすように設けられている。1つの第1折り曲げ構造2243aを有する緩衝部2243、基部2241、および接続部2242は、M字状の弾性部材224を形成する。
【0167】
電池セル2211が膨張すると、基部2241と接続部2242との第1方向Xに沿う距離が小さくなり、第1折り曲げ部22431と第2折り曲げ部22432との間の角度が小さくなり、基部2241と第1折り曲げ部22431との間の角度が小さくなり、接続部2242と第2折り曲げ部22432との間の角度が小さくなる。
【0168】
弾性部材224は1つの緩衝部2243を含んでもよく、複数の緩衝部2243を含んでもよい。弾性部材224が複数の緩衝部2243を含む実施形態において、
図24~
図27に示すように、複数の緩衝部2243は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。各緩衝部2243はいずれも基部2241と接続部2242を接続する。複数の緩衝部2243は基部2241と接続部2242との間に共通に支持されており、それによって基部2241と接続部2242との間の距離変化によく対応することができる。
【0169】
図24~
図27に示すように、弾性部材224が複数の緩衝部2243を含む実施形態において、弾性部材224はさらに複数の接続部2242を含み、緩衝部2243毎に1つの接続部2242が対応して設けられており、接続部2242のそれぞれは1つの緩衝部2243を介して基部2241に接続されており、緩衝部2243と接続部2242の数は複数であってもよくて、電池セル2211の膨張変形による作用力を吸収することを容易にする。
【0170】
例示的には、
図24~
図27に示すように、弾性部材224は2つの緩衝部2243と2つの接続部2242とを含み、2つの緩衝部2243が第3方向Zに沿って間隔を隔てて設けられており、2つの接続部2242が第3方向Zに沿って間隔を隔てて設けられており、2つの緩衝部2243はそれぞれ基部2241の第2方向Yに沿う両端に接続されている。具体的には、2つの緩衝部2243はそれぞれ基部2241の第2方向Yに沿う2つのエッジに接続されている。第1方向X、第2方向Y、および第3方向Zは互いに垂直する。
【0171】
緩衝部2243と接続部2242の数はいずれも2つであり、2つの緩衝部2243は第1方向Xに沿って間隔を隔てて設けられているため、組み立て空間を合理的に利用することができる。
【0172】
図24~
図27に示すように、いくつかの実施形態において、基部2241には補強リブ22411が設けられており、それにより、基部2241は高い強度を有し、損傷しにくくなる。
【0173】
補強リブ22411の形状はリブ状構造であってもよく、リブ状構造が第3方向Zに沿って延在している。補強リブ22411の数は1つであってもよく、複数であってもよい。補強リブ22411の数が複数である実施形態において、複数の補強リブ22411は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。
図24、
図26、
図27は、補強リブ22411の数が4つである場合を示した。
【0174】
弾性部材224の成形方法は複数種類を有し、例えば、基部2241、接続部2242、および緩衝部2243は互いに独立した部分であり、そして、取り外し可能な接続または固定接続の形態によって一体に接続されて弾性部材224に形成されている。別の実施形態において、弾性部材224は一体成形なものであってもよく、例えば、基部2241、緩衝部2243、および接続部2242は1つの板材から折り曲げて成形されるため、構造が簡単であり、加工製造を容易にし、基部2241と緩衝部2243との接続が強固であり、緩衝部2243と接続部2242との接続が強固である。
【0175】
いくつかの実施形態において、位置規制部23はケース蓋10であってもよく、つまり、第1方向Xに沿って、弾性部材224の基部2241と接続部2242はそれぞれ緩衝部材225とケース蓋10に当接し、ケース蓋10は、弾性部材224が第1方向Xに沿って移動することを規制する作用を果たすだけでなく、開口212を封止する作用を果たすこともでき、それにより、電池モジュール20に個別の位置規制部23を設ける必要がなくなり、電池モジュール20の構造を簡略化することができる。
【0176】
別の実施形態において、位置規制部23とケース蓋10は互いに独立した2つの部材であってもよく、位置規制部23はケース21の開口212がある一端に設けられており、それにより、ケース21、電池セルアセンブリ22、緩衝部材225、および弾性部材224が一体構造となるように、電池セルアセンブリ22、緩衝部材225、および弾性部材224をケース21内に規制することができ、ケース蓋10を取り外した後、電池セルアセンブリ22、緩衝部材225、および弾性部材224の相対な位置関係に影響を与えず、ケース蓋10が独立して取り外すこと、および独立して取り付けることを容易にする。
【0177】
図2、
図3、
図22、
図23に示すように、いくつかの実施形態において、位置規制部23は第1位置規制部231と第2位置規制部232とを含み、第1位置規制部231と第2位置規制部232は第2方向Yにおいて間隔を隔てて設けられている。
【0178】
いくつかの実施形態において、第1位置規制部231は第1壁213に接続されており、第2位置規制部232は第2壁214に接続されており、接続部2242は第1位置規制部231と第2位置規制部232に固定されている。
【0179】
第1位置規制部231と第2位置規制部232はそれぞれ第2方向Yに沿って対向して設けられている第1壁213と第2壁214に接続されており、それによって第1位置規制部231と第2位置規制部232が他の構造と干渉するリスクを低減した。第1位置規制部231は第2位置規制部232とともに弾性部材224に対して位置を規制することで、弾性部材224が位置規制部23と緩衝部材225との間により安定して当接することができる。
【0180】
第1位置規制部231は第1壁213におけるケース21の開口212に位置する一端に接続されている。第1位置規制部231は第1壁213から、第2壁214に近づく方向へ第1壁213の内面から突出している。
【0181】
第1位置規制部231と第1壁213は、別体に設けられて一体に接続されることができる。第1位置規制部231と第1壁213との接続は、例えば溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよいため、第1位置規制部231と第1壁213との間の接続安定性を向上させる。
【0182】
第1位置規制部231と第1壁213との接続は、例えばボルト接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第1位置規制部231のメンテナンスおよび交換を容易にし、第1壁213と第1位置規制部231のうちの一方が破損した場合、破損した一方のみを交換すればよいため、コストを節約することができる。
【0183】
いくつかの実施形態において、第1位置規制部231と第1壁213は一体成形することができる。第1位置規制部231は、第1壁213の端部に設けられているフランジ構造であってもよいため、第1位置規制部231の製造成形を容易にする。
【0184】
図2、
図3、
図22、
図23に示すように、第2位置規制部232は第2壁214におけるケース21の開口212に位置する一端に接続されている。第2位置規制部232は、第2壁214から、第1壁213に近づく方向へ第2壁214の内面から突出している。
【0185】
第2位置規制部232と第2壁214は、別体に設けられて一体に接続されることができる。第2位置規制部232と第2壁214との接続は、例えば、溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよいので、第2位置規制部232と第2壁214との間の接続安定性を向上させる。
【0186】
第2位置規制部232と第2壁214との接続は、例えばボルト接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第2位置規制部232のメンテナンスおよび交換を容易にし、第2壁214と第2位置規制部232の一方が破損した場合、破損した一方のみを交換すればよいため、コストを節約することができる。
【0187】
いくつかの実施形態において、第2位置規制部232と第2壁214は一体成形することもできる。第2位置規制部232は、第2壁214の端部に設けられているフランジ構造であってもよいため、第2位置規制部232の製造成形を容易にする。
【0188】
いくつかの実施形態において、第2方向Yに沿って、弾性部材224は基部2241の両端を超える接続部の2つの延在部22421を含み、2つの延在部22421はそれぞれ基部2241の第2方向Yでの両端に接続されている。
【0189】
2つの延在部22421はそれぞれ第1位置規制部231と第2位置規制部232に固定されている。
【0190】
各接続部2242には2つの延在部22421が接続されており、2つの延在部22421の一方は第2方向Yに沿って基部2241の一端を超え、2つの延在部22421の他方は第2方向Yの反対方向Y’に沿って基部2241の他端を超える。
【0191】
電池セル2211が膨張すると、基部2241と接続部2242との重なる部分は電池セルアセンブリ22から背離する方向に沿って突出し、基部2241の2つの延在部22421はそれぞれ第1位置規制部231と第2位置規制部232に当接し、カンチレバー構造を形成することに相当し、それにより、弾性部材224が第1位置規制部231と第2位置規制部232から離脱することを規制できるだけでなく、電池セル2211の膨張にも対応することができる。
【0192】
従って、延在部22421が第1位置規制部231と第2位置規制部232にそれぞれ固定されていることで、電池セル2211が膨張すると、接続部2242は、電池セル2211の膨張に対応するために、電池セルアセンブリ22から背離する方向に沿って変形することができ、電池セル2211の変形に空間を提供することができる。
【0193】
いくつかの実施形態において、位置規制部23は第3位置規制部233と第4位置規制部234とを含み、第3位置規制部233と第4位置規制部234は第3方向Zに沿って間隔を隔てて設けられている。
【0194】
いくつかの実施形態において、第3位置規制部233は第3壁215に接続されており、第4位置規制部234は第4壁216に接続されている。接続部2242は第3位置規制部233と第4位置規制部234に固定されている。
【0195】
第3位置規制部233と第4位置規制部234は第3壁215と第4壁216にそれぞれ固定されており、それにより、第3位置規制部233と第4位置規制部234は他の構造と干渉するリスクを低減した。第3位置規制部233は第4位置規制部234とともに、電池セルアセンブリ22、緩衝部材225、および弾性部材224をケース21内に規制し、電池セルアセンブリ22、緩衝部材225、および弾性部材224がケース21から離脱するリスクを低減することで、弾性部材224が位置規制部23と緩衝部材225との間により安定して当接することができる。
【0196】
いくつかの実施形態において、第3位置規制部233は第3壁215におけるケース21の開口212に位置する一端に接続されている。第3位置規制部233は、第3壁215から、第4壁216に近づく方向へ第3壁215の内面から突出している。
【0197】
第3位置規制部233と第3壁215は、別体に設けられて一体に接続することができる。第3位置規制部233と第3壁215との接続は、例えば溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよいため、第3位置規制部233と第3壁215との間の接続安定性を向上させる。
【0198】
第3位置規制部233と第3壁215との接続は、例えばボルト接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第3位置規制部233のメンテナンスおよび交換を容易にし、第3壁215と第3位置規制部233の一方が破損した場合、破損した一方のみを交換すればよいため、コストを節約することができる。別の実施形態において、第3位置規制部233と第3壁215は一体成形することもできる。第3位置規制部233は、第3壁215の端部に設けられているフランジ構造であってもよいため、第3位置規制部233の製造成形を容易にする。
【0199】
第3位置規制部233の数は1つであってもよく、複数であってもよい。第3位置規制部233の数が複数である実施形態において、複数の第3位置規制部233は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。
図2、
図3、
図22、
図23は、第3位置規制部233が2つである場合を示した。
【0200】
いくつかの実施形態において、第4位置規制部234は第4壁216におけるケース21の開口212に位置する一端に接続されている。第4位置規制部234は、第4壁216から、第3壁215に近づく方向へ第4壁216の内面から突出している。
【0201】
第4位置規制部234と第4壁216は、別体に設けられて一体に接続されることができる。第4位置規制部234と第4壁216との接続は、例えば溶接接続、接着接続などの固定接続であってもよいため、第4位置規制部234と第4壁216との間の接続安定性を向上させる。
【0202】
第4位置規制部234と第4壁216との接続は、例えばボルト接続などの取り外し可能な接続であってもよく、それによって第4位置規制部234のメンテナンスおよび交換を容易にし、第4壁216と第4位置規制部234の一方が破損した場合、破損した一方のみを交換すればよいため、コストを節約することができる。
【0203】
いくつかの実施形態において、第4位置規制部234と第4壁216は一体成形することもできる。第4位置規制部234は、第4壁216の端部に設けられているフランジ構造であってもよいため、第4位置規制部234の製造成形を容易にする。
【0204】
第4位置規制部234の数は1つであってもよく、複数であってもよい。第4位置規制部234の数が複数である実施形態において、複数の第4位置規制部234は第2方向Yに沿って間隔を隔てて設けられている。
図2、
図3、
図22、
図23は、第4位置規制部234が2つである場合を示した。
【0205】
いくつかの実施形態において、電池モジュール20はさらに第1絶縁部材24(
図2に示す)を含み、第3方向Zに沿って、第1絶縁部材24が第3壁215と電池セルアセンブリ22との間に設けられている。第1絶縁部材24は、第3壁215と電池セルアセンブリ22との間で絶縁作用を果たすことができ、さらに、電池セルアセンブリ22と第3壁215との摩擦を回避し、ケース21の使用寿命を高めることができる。第3方向Zの反対方向に沿って見ると、電池セルアセンブリ22の投影は第1絶縁部材24の投影内にあり、それにより、電池セルアセンブリ22が膨張すると、さらに電池セルアセンブリ22がケース21内に一定の距離を移動しても、第1絶縁部材24は第3壁215と電池セルアセンブリ22との間に位置している。
【0206】
本発明の実施形態は、さらに電力消費装置を提供し、電力消費装置は上記いずれかの実施形態が提供する電池パック100を含む。
【0207】
上記いずれかの実施形態が提供する電池パック100の信頼性は良好であり、この電池モジュール20および電池パック100によって電力を供給される電力消費装置の電力消費の信頼性を向上させることに有利である。
【0208】
上記は本発明の好適な実施形態にすぎず、本願を限定するためのものではなく、当業者にとって、本発明は様々な変更や変化をすることができる。本発明の精神および原則の範囲内で行われた修正、同等の置換、改善などは、本発明の保護範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0209】
100 電池パック、
10 ケース蓋、
10a 入力端、
10b 出力端、
20 電池モジュール、
21 ケース、
211 収容空間、
212 開口、
213 第1壁、
214 第2壁、
215 第3壁、
2151 第1固定部、
216 第4壁、
2161 第2固定部、
217 第5壁、
22 電池セルアセンブリ、
221 電池セルユニット、
2211 電池セル、
2211a 第1端面、
2211b 第2端面、
22111 電池セルケース、
22111a 主体部、
22111b 第1封止部、
22111c 第2封止部、
22112 電極アセンブリ、
22113 電極端子、
2212 第1ホルダ、
22121 第1被覆部、
22122b 第1切欠き、
2213 第2ホルダ、
22131 第2被覆部、
222 第1導電部材、
223 第2導電部材、
224 弾性部材、
2241 基部、
22411 補強リブ、
2242 接続部、
22421 延在部、
2243 緩衝部、
2243a 第1折り曲げ構造、
22431 第1折り曲げ部、
22432 第2折り曲げ部、
225 緩衝部材、
2251 第1部分、
2252 第2部分、
2253 第3部分、
23 位置規制部、
231 第1位置規制部、
232 第2位置規制部、
233 第3位置規制部、
234 第4位置規制部、
24 第1絶縁部材、
30 回路基板、
X 第1方向、
Y 第2方向、
Y’ 第2方向の反対方向、
Z 第3方向、
Q1 エアギャップ。