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公開番号2025160703
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-23
出願番号2024063428
出願日2024-04-10
発明の名称保持機構
出願人日産自動車株式会社
代理人弁理士法人とこしえ特許事務所
主分類H01M 10/48 20060101AFI20251016BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電池に圧縮荷重を付加する機構の特性の変化に応じて電池にかかる面圧を適切に保持できる保持機構を提供することである。
【解決手段】電池の積層体を積層方向に圧縮して積層体に加わる面圧を保持する保持機構であって、積層体に圧縮荷重を付加する荷重付加部と、荷重付加部を作動させるのに必要な駆動力を発生させる電動モータと、積層体の特性に関する第1検出値と、荷重付加部の特性に関する第2検出値とを検出する検出部と、を備え、検出部は、電池の充電終了時、又は、電池が搭載されている車両の停止時における第1検出値及び第2検出値を検出し、荷重付加部は、電池の充電終了時又は車両の停止時における第1検出値及び第2検出値に応じて、荷重付加部の作動停止時に積層体に付加する圧縮荷重の目標荷重値を補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電池の積層体を積層方向に圧縮して前記積層体に加わる面圧を保持する保持機構であって、
前記積層体に圧縮荷重を付加する荷重付加部と、
前記荷重付加部を作動させるのに必要な駆動力を発生させる電動モータと、
前記積層体の特性に関する第１検出値と、前記荷重付加部の特性に関する第２検出値とを検出する検出部と、を備え、
前記検出部は、
前記電池の充電終了時、又は、前記電池が搭載されている車両の停止時における前記第１検出値及び前記第２検出値を検出し、
前記荷重付加部は、
前記電池の充電終了時又は前記車両の停止時における前記第１検出値及び前記第２検出値に応じて、前記荷重付加部の作動停止時に前記積層体に付加する前記圧縮荷重の目標荷重値を補正する保持機構。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の保持機構であって、
前記検出部は、前記第１検出値として前記積層体の温度を検出し、前記第２検出値として前記荷重付加部の温度を検出し、
前記荷重付加部は、前記電池の充電終了時又は前記車両の停止時における前記積層体及び／又は前記荷重付加部の温度が所定の温度よりも高い場合に、前記積層体及び／又は前記荷重付加部の温度が前記所定の温度より低い場合の前記目標荷重値よりも前記目標荷重値を増加させるように前記目標荷重値を補正する保持機構。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の保持機構であって、
前記検出部は、前記第２検出値として前記電動モータの電圧を検出し、
前記荷重付加部は、前記電池の充電終了時又は前記車両の停止時における前記電圧が所定の電圧よりも低い場合に、前記電圧が前記所定の電圧より高い場合の前記目標荷重値よりも前記目標荷重値を所定の荷重値以上増加させるように前記目標荷重値を補正する保持機構。
【請求項４】
請求項２に記載の保持機構であって、
前記荷重付加部は、流体の圧力によって前記積層体に前記圧縮荷重を付加し、
前記検出部は、前記荷重付加部の温度として、前記流体の温度を検出する保持機構。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の保持機構であって、
前記荷重付加部は、入力部及び出力部を備えるセルフロック式減速機を備え、
前記セルフロック式減速機は、前記積層体から付加される荷重によって前記出力部から作動させることができず、前記入力部に入力される前記電動モータの駆動力によって作動する保持機構。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の保持機構であって、
前記荷重付加部は、前記電池の充電終了後又は前記車両の停止後から所定時間以内に前記電池の再充電又は前記車両の走行が開始した場合には、前記荷重付加部の作動停止時における前記目標荷重値の補正とは逆方向に前記目標荷重値を補正する保持機構。
【請求項７】
請求項２に記載の保持機構であって、
前記検出部は、前記第２検出値として、前記電池の充電終了時又は前記車両の停止時よりも前の所定期間における前記荷重付加部の作動頻度、作動時間又は駆動エネルギ量を検出し、
前記荷重付加部は、
前記作動頻度、前記作動時間又は前記駆動エネルギ量が所定値以上である場合に、前記電池の充電終了時又は前記車両の停止時における前記荷重付加部の温度が前記所定の温度よりも高いと判定する保持機構。
【請求項８】
請求項２に記載の保持機構であって、
前記荷重付加部は、前記電池の充電開始時又は前記車両の走行開始時における前記積層体及び前記荷重付加部の温度が前記所定の温度よりも低い場合、前記積層体及び前記荷重付加部の温度が前記所定の温度よりも高い場合の前記目標荷重値よりも前記目標荷重値を増加させるように前記目標荷重値を補正する保持機構。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の保持機構であって、
前記電池は全固体電池である保持機構。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持機構に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一軸方向に沿って圧力変動が生じる電池である第１部材と、第１部材の一軸方向の両端部に配置された一対の第２部材と、第１部材及び一対の第２部材を、加圧しつつ拘束する拘束部材と、を備えるモジュールが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１５００２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、電池の膨張収縮に応じて電池にかかる面圧を保持する技術であって、拘束部材の特性の変化によって面圧が変動する場合に面圧を適切に保持できないという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、電池に圧縮荷重を付加する機構の特性の変化に応じて電池にかかる面圧を適切に保持できる保持機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、電池の積層体を積層方向に圧縮して積層体に加わる面圧を保持する保持機構であって、積層体に圧縮荷重を付加する荷重付加部と、荷重付加部を作動させるのに必要な駆動力を発生させる電動モータと、積層体の特性に関する第１検出値と、荷重付加部の特性に関する第２検出値とを検出する検出部と、を備え、検出部は、電池の充電終了時、又は、電池が搭載されている車両の停止時における第１検出値及び第２検出値を検出し、荷重付加部は、電池の充電終了時又は車両の停止時における第１検出値及び第２検出値に応じて、荷重付加部の作動停止時に積層体に付加する圧縮荷重の目標荷重値を補正することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電池に圧縮荷重を付加する機構の特性の変化に応じて電池にかかる面圧を適切に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の実施形態に係る保持機構の一例を示すブロック図である。
図２は、本実施形態に係る荷重付加機構の作動停止後における積層体の荷重の推移の一例を示す図である。
図３は、本実施形態に係る荷重付加機構によって圧縮荷重の目標荷重値を補正する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る保持機構の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る保持機構は、電池の積層体を積層方向に圧縮して積層体に加わる面圧を保持する。特に限定されないが、本実施形態における電池の積層体は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車にバッテリとして搭載されている。電池は、例えば、全固体電池が一例として挙げられるが、二次電池のように膨張収縮する電池であれば、これに限らない。
【００１０】
保持機構１は、積層体１０を積層方向に圧縮荷重を付加して、積層体１０に対して所定値以上の面圧が維持されるように積層体１０を圧縮する。図１に示すように、保持機構１は、第１検出部１１と、第２検出部１２と、電池の積層体１０に圧縮荷重を付加する荷重付加機構２０と、コントローラ３０と、電動モータ４０とを備えている。なお、荷重付加機構２０及びコントローラ３０は、特許請求の範囲に記載の「荷重付加部」の機能を構成する部位の一例である。本実施形態では、これらを分けて説明するが、これに限らず、「荷重付加部」は一体の機構であってもよい。第１検出部１１及び第２検出部１２は、特許請求の範囲に記載の「検出部」の一例である。本実施形態では、特許請求の範囲に記載の「検出部」は、第１検出部１１及び第２検出部１２という異なる装置に分けることとしてもよいし、ひとつの装置であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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