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公開番号
2024171131
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-12-11
出願番号
2023088039
出願日
2023-05-29
発明の名称
温度検知ユニット、及び、蓄電装置
出願人
矢崎総業株式会社
,
トヨタ自動車株式会社
,
株式会社豊田自動織機
代理人
弁理士法人栄光事務所
主分類
H01M
50/204 20210101AFI20241204BHJP(基本的電気素子)
要約
【課題】測温性能に優れる温度検知ユニット、及び、蓄電装置を提供すること。
【解決手段】対向ユニット106は、積層される複数の蓄電モジュール102間にそれぞれ配置される導電板104のフランジ部104bに嵌合することになる凹部106aが板側面に設けられた板状のハウジング160と、ハウジング160に装着されて蓄電モジュール102を測温する温度検知センサ107と、を備える。ハウジング160には、温度検知センサ107が収容されるセンサ収容凹部161が設けられ、ハウジング160における交差方向一方側の板端面には、温度検知センサ107に接続される温度用電線107bを外部に向けて延ばすための第1開口部161aが設けられる。センサ収容凹部161は、交差方向の一方側から他方側に向けて導電板104に近付くように斜めに延びる。
【選択図】図6
特許請求の範囲
【請求項1】
積層される複数の蓄電モジュール間にそれぞれ配置される導電板の側縁部に嵌合することになる凹部が板側面に設けられた板状のハウジングと、
前記ハウジングに装着されて前記蓄電モジュールを測温する温度検知センサと、
を備えた温度検知ユニットであって、
前記ハウジングには、前記温度検知センサが収容されるセンサ収容凹部が設けられ、
前記ハウジングにおける前記板側面が面する方向との交差方向に面する一方側の板端面には、前記温度検知センサに接続される温度用電線を外部に向けて延ばすための開口部が設けられ、
前記センサ収容凹部は、
前記交差方向の前記一方側から他方側に向けて前記導電板に近付くように斜めに延びる、
温度検知ユニット。
続きを表示(約 490 文字)
【請求項2】
請求項1に記載の温度検知ユニットであって、
前記温度検知センサは、
前記温度用電線が接続されるセンサ素子と、
前記センサ素子が収容される素子収容部、及び、前記凹部と連通して前記側縁部に嵌合することになる溝部が設けられた筐体と、を有する、
温度検知ユニット。
【請求項3】
請求項2に記載の温度検知ユニットであって、
前記溝部の底面における前記他方側の端部であって前記素子収容部の前記他方側の角部には、前記一方側から前記他方側に向けて前記導電板から遠ざかるように斜めに延びる第1傾斜部が設けられ、
前記第1傾斜部は、
当該温度検知ユニットの前記導電板への連結時、前記側縁部と略平行になるように延び、
前記センサ素子の前記他方側の角部には、前記第1傾斜部に対応して、第2傾斜部が設けられる、
温度検知ユニット。
【請求項4】
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の温度検知ユニット及び前記導電板を有する導電モジュールと、前記蓄電モジュールと、を備えた蓄電装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、温度検知ユニット、及び、温度検知ユニットを備えた蓄電装置に関する。
続きを表示(約 5,700 文字)
【背景技術】
【0002】
従来から、充放電可能な薄板状の蓄電モジュールと導電板とを交互に並べて繰り返し積層することで、複数の蓄電モジュールを導電板を介して直列接続するように構成された、積層型の蓄電装置が提案されている。この種の蓄電装置に用いられる蓄電モジュールは、一般に、その内部に複数の電池セルが内蔵された構造を有し、充放電可能な一つの電池として機能する。従来の蓄電装置の一つでは、個々又は特定の蓄電モジュールの温度を監視するべく、蓄電モジュールの出力面に接触している導電板を介して蓄電モジュールの温度を検知するようになっている(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2020-161340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、上述したような構造を有する蓄電装置は、導電板に連結された温度検知ユニットにおいて、所定方向に延びるハウジングの長手方向一端に温度検知センサ(例えば、サーミスタ等)が装着されている。このため、温度検知センサが熱源(特に、蓄電モジュール(導電板)の中心部)から離れていたり、種々の部材が積層されていたりすることから、温度検知センサの素子への伝熱性に課題があった。即ち、上述したような構造を有する蓄電装置においては、測温の正確性の観点から改善の余地があった。
【0005】
本発明は、上述した状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、測温性能に優れる温度検知ユニット、及び、蓄電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前述した目的を達成するために、本発明に係る温度検知ユニットは、下記を特徴としている。
積層される複数の蓄電モジュール間にそれぞれ配置される導電板の側縁部に嵌合することになる凹部が板側面に設けられた板状のハウジングと、
前記ハウジングに装着されて前記蓄電モジュールを測温する温度検知センサと、
を備えた温度検知ユニットであって、
前記ハウジングには、前記温度検知センサが収容されるセンサ収容凹部が設けられ、
前記ハウジングにおける前記板側面が面する方向との交差方向に面する一方側の板端面には、前記温度検知センサに接続される温度用電線を外部に向けて延ばすための開口部が設けられ、
前記センサ収容凹部は、
前記交差方向の前記一方側から他方側に向けて前記導電板に近付くように斜めに延びる、
温度検知ユニットであること。
【0007】
更に、前述した目的を達成するために、本発明に係る蓄電装置は、下記を特徴としている。
上記温度検知ユニット及び前記導電板を有する導電モジュールと、前記蓄電モジュールと、を備えた蓄電装置であること。
【発明の効果】
【0008】
本発明よれば、温度検知センサが収容されるセンサ収容凹部が、交差方向の一方側から他方側に向けて導電板に近付くように斜めに延びる。これにより、温度検知センサの交差方向の他端部が、従来に比べて、導電板の近くに配置されることになる。即ち、上記構成によれば、従来に比べて、温度検知センサが熱源(特に、蓄電モジュール(導電板)の中心部)に近付くため測温性能に優れる。
【0009】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。特に、後述される第1実施形態)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1は、第1実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図2は、図1の1A-1A断面図である。
図3は、図2の1B部の拡大図である。
図4は、電圧検知端子及び電圧用電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図5は、温度検知ユニットにおける要部拡大断面図であって、図2に相当する図である。
図6は、ハウジングと、温度検知センサと、を示す上面図である。
図7は、温度検知センサの斜視図である。
図8は、図7の1C-1C断面図である。
図9は、第2実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図10は、図9の2A-2A断面図である。
図11は、図10の2B部の拡大図である。
図12は、電圧検知端子、電圧用電線、及び温度検知センサが収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図13は、温度検知センサの断面図であって図12の2C-2C断面図である。
図14は、温度検知センサが収容されたハウジングにおける図13に相当する図である。
図15は、温度検知センサの変形例を示す図であって、図13に相当する図である。
図16は、図15に示す温度検知センサの断面図であって、図12の2D-2D断面図である。
図17は、温度用電線の配策方法の変形例を示す図であって図12に相当する図である。
図18は、第3実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図19は、図18の3A-3A断面図である。
図20は、図19の3B部の拡大図である。
図21は、電圧検知端子及び電圧用電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図22は、第4実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図23は、図22の4A-4A断面図である。
図24は、図23の4B部の拡大図である。
図25Aは、電圧検知端子、電圧用電線、及び温度検知センサが収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図25Bは、電圧検知端子及び電圧用電線が収容されたハウジングと、温度検知センサと、を示す上面図である。
図26Aは、温度検知センサを有する電圧検知ユニットにおける図23に相当する図である。
図26Bは、導電板におけるフランジ部の変形例を示す図であって図26Aの4C部拡大図である。
図27は、第5実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図28は、図27の5A-5A断面図である。
図29は、図28の5B部の拡大図である。
図30は、電圧検知端子が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図31は、導電板と、温度検知センサと、を示す斜視図である。
図32は、第6実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図33は、電圧検知ユニットと、熱伝導シートと、を示す斜視図である。
図34は、図32の6A-6A断面図である。
図35は、図33の6B部の拡大図である。
図36は、電圧検知端子及び電圧用電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図37は、温度検知ユニットにおける要部拡大断面図であって、図34に相当する図である。
図38は、第7実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図39は、図38の7A-7A断面図である。
図40は、図39の7B部の拡大図である。
図41は、電圧検知端子及び電圧用電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図42は、ハウジングと、温度検知センサと、を示す斜視図である。
図43は、ハウジングにおける温度用電線の保持構造を示す断面図である。
図44は、第8実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図45は、図44の8A-8A断面図である。
図46は、図45の8B部の拡大図である。
図47は、図44に示す電圧検知ユニットの分解斜視図である。
図48は、電圧検知端子及び電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す上面図である。
図49は、電圧検知端子及び電線が収容されたハウジングと、カバーと、を示す下面図である。
図50は、カバーが第1仮係止位置にてハウジングに係止された状態を示す下面図である。
図51は、図50の8C-8C断面図である。
図52は、カバーが第2仮係止位置にてハウジングに係止された状態を示す下面図である。
図53は、図52の8D-8D断面図である。
図54は、カバーが本係止位置にてハウジングに係止された状態を示す下面図である。
図55は、図54の8E-8E断面図である。
図56は、第9実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図57は、図56の9A-9A断面図である。
図58は、図57の9B部の拡大図である。
図59は、図56に示す電圧検知ユニットの分解斜視図である。
図60は、カバーを下側からみた斜視図である。
図61は、カバーが仮係止位置にてハウジングに係止された状態を示す斜視図である。
図62は、カバーが仮係止位置にてハウジングに係止された状態を示す上面図である。
図63は、図62の9C-9C断面図である。
図64は、図62の9D-9D断面図である。
図65は、カバーが本係止位置にてハウジングに係止された状態を示す上面図である。
図66は、図65の9E-9E断面図である。
図67は、第10実施形態に係る電圧検知ユニットを含む積層型の蓄電装置を、その一部を分解して示す斜視図である。
図68は、図67の10A-10A断面図である。
図69は、図68の10B部の拡大図である。
図70は、図67に示す電圧検知ユニットの分解斜視図である。
図71は、カバー全体が開いた状態を示す上面図である。
図72は、カバーの仮係止状態を示す斜視図である。
図73は、図72の10C-10C断面図である。
図74は、カバーの本係止状態を示す斜視図である。
図75は、図74の10D-10D断面図である。
図76は、第11実施形態に係る電池スタックの要部分解斜視図である。
図77は、図76に示した第1板状部材の分解斜視図である。
図78は、図76に示した第2板状部材の分解斜視図である。
図79は、図78に示した接続端子を有する電池スタック用プレートの分解斜視図である。
図80は、図79に示した絶縁ハウジングの平面図である。
図81の(a)は図80に示した絶縁ハウジングを導電性プレートに組み付ける直前状態を示す要部拡大平面図であり、図81の(b)は図81の(a)における11A-11A断面矢視図である。
図82の(a)は図80に示した絶縁ハウジングを導電性プレートに組み付ける途中状態を示す要部拡大平面図であり、図82の(b)は図82の(a)における11B-11B断面矢視図である。
図83の(a)は図80に示した絶縁ハウジングを導電性プレートに組み付けた完了状態を示す要部拡大平面図であり、図83の(b)は図83の(a)における11C-11C断面矢視図である。
図84は、参考例に係る電池スタック用プレートの斜視図である。
図85は、第12実施形態に係る第1板状部材の斜視図である。
図86は、図85に示した電池用温度センサを有する電池スタック用プレートの分解斜視図である。
図87は、図86に示した絶縁ハウジングにサーミスタ素子を組み付ける途中状態を示す要部拡大水平断面図である。
図88は、図87に示した絶縁ハウジングのセンサ収容部にサーミスタ素子をポッティングした状態を示す要部拡大水平断面図である。
図89は、参考例に係る電池用温度センサを有する電池スタック用プレートの分解斜視図である。
図90は、図89に示した電池用温度センサのサーミスタケースにサーミスタ素子を組み付ける途中状態を示す水平断面図である。
図91は、図90に示したサーミスタケースにサーミスタ素子をポッティングした状態を示す水平断面図である。
図92は、図91に示した電池用温度センサを絶縁ハウジングのセンサ収容部に組み付けた完了状態を示す水平断面図である。
図93は、第13実施形態に係る接続端子を有する電池スタック用プレートの分解斜視図である。
図94は、図93に示した絶縁ハウジングの要部拡大正面図である。
図95は、図94に示した絶縁ハウジングの要部拡大斜視図である。
図96は、図93に示した絶縁ハウジングに接続端子を組み付ける途中状態を示す要部拡大斜視図である。
図97は、図96における13A-13A断面矢視図である。
図98は、図93に示した絶縁ハウジングに接続端子を組み付けた完了状態を示す要部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
(【0011】以降は省略されています)
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