蓄電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種蓄電裝置。該蓄電裝置具備,對電池起保護作用的電池支架、與該電池支架之間留有規(guī)定間隔地設置的蓋子、及設置在電池支架與蓋子之間的密封材料,電池支架與蓋子之間的空間形成排煙通道,在排煙通道中,設置有遮擋構件,該遮擋構件用于遮擋流入該排煙通道內的電池產生的氣體中流向密封材料的氣流。采用本實用新型的結構,能夠防止密封材料因電池產生的高溫氣體而受損。
【專利說明】蓄電裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種蓄電裝置。
【背景技術】
[0002]現有技術中,在混合動力車或電動車等車輛上,搭載有蓄電裝置(電池組)。蓄電裝置儲存有供行駛時馬達使用的電力。通常,蓄電裝置被構成為,在箱體中容納有多個電池。
[0003]蓄電裝置有時會因為電池內發(fā)生短路等原因而產生高溫氣體。因此,在蓄電裝置中,例如會在箱體內設置排氣風道,當電池產生氣體時,所產生的氣體可由排氣風道排出至箱體外(例如,參照專利文獻I)。
[0004]圖2為作為現有技術的一例的蓄電裝置的局部截面圖。圖2所示的蓄電裝置具備,電池(單電池)100、箱體101、電池支架102、以及金屬制的蓋子103等。在電池支架102的周緣部(上表面)與蓋子103的周緣部(下表面)之間設置有樹脂密封材料104,電池支架102與蓋子103之間的空間形成排煙通道(排氣風道)105。排煙通道105通過排氣口(未圖示)而與外部連通。并且,當電池100產生高溫氣體時,所產生的氣體如圖2中的箭頭所示那樣流入排煙通道105中,并經由該排煙通道105而從排氣口排出。
[0005]然而,在圖2所示的結構中,由于樹脂密封材料104的一個面朝向排煙通道105的內部,因此流入排煙通道105的高溫氣體會直接接觸到密封材料104( S卩,電池100所產生的氣體有時未接觸其它構件就先接觸到密封材料104)。這樣,密封材料104會因高溫氣體的熱量而受損,導致氣體從排氣口以外的部位(密封材料104受損的部位)排出。
[0006]【專利文獻I】日本特開2011— 65906號公報實用新型內容
[0007]針對上述技術問題,本實用新型的目的在于,提供一種能夠防止密封材料因電池產生的高溫氣體而受損的蓄電裝置。
[0008]作為解決上述技術問題的技術方案,本實用新型提供一種蓄電裝置。該蓄電裝置具備,對電池起保護作用的電池支架、與該電池支架之間留有規(guī)定間隔地設置的蓋子、及設置在所述電池支架與所述蓋子之間的密封材料,所述電池支架與所述蓋子之間的空間形成排煙通道,其特征在于:在所述排煙通道中,設置有遮擋構件,該遮擋構件用于遮擋流入該排煙通道內的所述電池產生的氣體中流向所述密封材料的氣流。
[0009]具有上述結構的本實用新型的蓄電裝置的優(yōu)點在于,能夠防止密封材料因電池產生的高溫氣體而受損。具體而言,因為流入排煙通道內的電池產生的高溫氣體中,流向密封材料的氣流被遮擋構件遮擋,所以,高溫氣體不會直接接觸到密封材料,能夠防止密封材料受損。而且,由于高溫氣體與遮擋構件相接觸時熱量被該遮擋構件吸收,所以,氣體溫度得到降低。這樣,即便是電池產生的氣體接觸到遮擋構件之后再接觸到密封材料,對密封材料的熱影響也比較小。
[0010]另外,在本實用新型的蓄電裝置中,較佳為,所述蓋子為金屬制,所述遮擋構件被構成為,與所述蓋子形成為一體,并從該蓋子向所述電池支架突起。采用這樣的結構,能夠更有效地降低氣體的溫度。即,當電池產生的高溫氣體接觸到遮擋構件時,該氣體的熱量易于通過遮擋構件而傳遞到蓋子,并由該蓋子向外放熱。因此,能夠有效地降低氣體的溫度,防止密封材料受損。
[0011]另外,在本實用新型的蓄電裝置中,較佳為,所述遮擋構件的端部(下端面)與所述電池支架(上表面)之間留有規(guī)定間隔。采用該結構,能夠防止遮擋構件的下端面與電池支架的上表面相接觸而使蓋子向上懸起的情況發(fā)生,從而能夠確保密封材料與蓋子之間的緊密接合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的實施方式的蓄電裝置的局部截面圖。
[0013]圖2是現有技術例的蓄電裝置的局部截面圖。
【具體實施方式】
[0014]以下,參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。在本實施方式中,對將本實用新型應用于混合動力車或電動車等車輛上的蓄電裝置的情形進行說明。
[0015]圖1是本實施方式的蓄電裝置I的局部截面圖。蓄電裝置I由電池組構成,即,由箱體3、和箱體3中容納的多個電池(單電池)2構成。
[0016]電池2為圓柱型電池。該電池2是通過在圓柱形電池殼體內放置發(fā)電元件而構成的。作為電池2,可采用鎳氫電池或鋰離子電池等二次電池。另外,也可以不用二次電池,而采用電雙層電容器。
[0017]各個電池2由箱體3及電池支架4保持。箱體3具備,底板31、和從該底板31的外緣向上方延伸的側板32。在底板31上,加工有多個可供電池2的正極端子22側插入的開口 33。這些開口 33的上半部分的內徑與電池2的外徑基本匹配。另外,這些開口 33的下半部分的內徑小于電池2的外徑。
[0018]電池支架4與箱體3的底板31形狀基本一致,電池支架4被配置在箱體3的側板32的上端部,并被螺釘等固定在箱體3上。這樣,由箱體3和電池支架4構成了容納電池2的收納空間11。
[0019]在電池支架4上,形成有多個供電池2的負極端子21側插入的開口 41。這些開口41被構成為,內徑比電池2的外徑稍大的圓形開口。
[0020]各個電池2的正極端子22側被插入到箱體3的底板31上形成的開口 33內。電池2的正極端子22側的端面與加工在開口 33的下半部分的小徑部分相抵接,這樣,能夠防止電池2脫落。另外,各個電池2的負極端子21側被插入到電池支架4上形成的開口 41內。如此,各個電池2被配置在收納空間11內,并被箱體3及電池支架4定位。這樣,相鄰的兩個電池2就不會相互接觸。
[0021]作為箱體3的材料,例如可采用樹脂。另外,作為電池支架4的材料,例如可采用樹脂或金屬。圖1中,電池支架4由金屬(例如鋁等)構成。在此情況下,電池2與電池支架4之間由絕緣材料42 (例如由樹脂制成)隔開。
[0022]電池支架4的上方配置有金屬制的蓋子5。蓋子5由形狀與電池支架4相對應的板材加工而成。蓋子5與電池支架4之間留有規(guī)定間隔地被配置在電池支架4的上方。
[0023]在電池支架4的周緣部的上表面與蓋子5的周緣部的下表面之間,設置有由樹脂制成的密封材料6。該密封材料6被配置在電池支架4及蓋子5的整個一周上。由此,電池支架4的上表面與蓋子5的下表面之間就形成了排煙通道7。該排煙通道7通過排氣口(未圖示)與外部連通。該排氣口例如可以加工在蓋子5上。
[0024]在電池2的負極端子21側,設置有排氣閥(未圖示)。當電池2內部產生的氣體使電池2內部的壓力達到動作壓力時,該排氣閥從關閉狀態(tài)變?yōu)殚_啟狀態(tài)。由此,可將電池2內部的氣體排出。從排氣閥排出的氣體流入排煙通道7,然后從排氣口排到蓄電裝置I的外部。由于排氣閥的結構為公知技術,所以在此省略其說明。
[0025]以下,對本實用新型的特征部分進行說明。
[0026]在排煙通道7中,設置有金屬制的遮擋構件51,該遮擋構件51用于遮擋流入排煙通道7內的電池2產生的氣體中流向密封材料6的氣流。該遮擋構件51與蓋子5形成為一體,在排煙通道7中,從該蓋子5的下表面向電池支架4側突起。另外,在排煙通道7中,該遮擋構件51被設置在,對應于多個電池2中最靠外側的電池2(圖1中位于右端的電池2和位于左端的電池2)的部位與密封材料6之間。
[0027]遮擋構件51與密封材料6之間留有規(guī)定間隔。具體而言,遮擋構件51與密封材料6的內面(面向排煙通道7的面)相向而對并遮擋著密封材料6的內面。并且,遮擋構件51被配置在與密封材料6的內面相對的整個一周上。另外,遮擋構件51的突起高度(從蓋子5的下表面向下方突起的高度)被設定為,使該遮擋構件51的下端面與電池支架4的上表面之間留有規(guī)定間隔。
[0028]以下,對電池2產生高溫氣體時蓄電裝置I內的動作進行說明。
[0029]當電池2內因短路等原因產生高溫氣體時,該氣體產生的壓力使得排氣閥開啟,從而氣體流入排煙通道7。流入該排煙通道7內的氣體大部分從排氣口排至箱體3外部。
[0030]但是,流入排煙通道7內的氣體中也有一部分流向排煙通道7的兩側(密封材料6側),此時,由于在密封材料6前面設置有遮擋構件51,所以,流向兩側的氣流在接觸密封材料6之前就被遮擋構件51擋住。從而,高溫氣體不會直接接觸到密封材料6 (即,不會出現電池2產生的氣體在未接觸到其它構件之前就接觸到密封材料6的情況)。另外,電池2產生的高溫氣體在接觸到金屬制的遮擋構件51時,因熱量被遮擋構件51吸收而降溫。因此,電池2產生的氣體接觸到遮擋構件51后即使再接觸到密封材料6,也不會對密封材料6產生較大的熱影響。
[0031]尤其是,本實施方式中,由于遮擋構件51與蓋子5構成為一體,所以,電池2產生的高溫氣體接觸到遮擋構件51時,該氣體的熱量容易通過遮擋構件51而傳遞給蓋子5,再通過蓋子5而散發(fā)到外部。因此,可有效地降低氣體的溫度(排煙通道7內的溫度),防止密封材料6受損。
[0032]另外,在電池2產生高溫氣體的狀況下,也可能發(fā)生火焰與氣體一起流入排煙通道7內的情況。即使在這樣的情況下,遮擋構件51也能夠阻止火焰接觸到密封材料6。因而,能夠有效地防止密封材料6受損。
[0033]另外,由于能夠防止密封材料6受損,所以可以將密封材料6加工得比現有技術中的薄。以下對此點進行說明。如圖2所示,現有技術的結構中,考慮到密封材料104有可能受損,所以將密封材料104加工得較厚。相應地,箱體101、電池支架102以及蓋子103的尺寸均被增大(參照圖1中的虛線)。然而,在本實施方式中,密封材料6的厚度只要確保密封材料6能承受所產生的氣體的壓力即可,因而能夠實現密封材料6的薄型化。并且,隨著該密封材料6的薄型化,還能實現箱體3、電池支架4及蓋子5的小型化。其結果,能夠實現蓄電裝置I整體的小型化。另外,隨著密封材料6的薄型化,該密封材料6的上表面與粘結在該上表面上的蓋子5之間的接觸面積變小,這樣只需較小的安裝載荷即可。S卩,當這些接觸面積較大時,為了使接觸面整體相接觸需要較大的安裝載荷,當接觸面積減小時,所需的安裝載荷也相應減輕。
[0034]另外,在本實施方式中,在加工該遮擋構件51時,使遮擋構件51的下端面與電池支架4的上表面之間留有規(guī)定間隔,因此能夠確保密封材料6的密封性良好。以下對此點進行說明。
[0035]首先,如果遮擋構件51的下端面與電池支架4相抵接,則在遮擋構件51的尺寸存在誤差(遮擋構件51的實際長度比設計長度更長,例如比密封材料6的高度尺寸還要長)的情況下,蓋子5將懸在密封材料6之上,使得蓋子5與密封材料6無法緊密接合。
[0036]對此,在本實施方式中,由于在遮擋構件51的下端面與電池支架4的上表面之間留有規(guī)定間隔,所以蓋子5將不會懸在密封材料6之上,能夠確保密封材料6與蓋子5之間的緊密接合。從而,能夠防止流入排煙通道7內的氣體從密封材料6與蓋子5之間泄漏。
[0037]本實用新型不局限于上述實施方式,可以進行適當變更。
[0038]例如,也可將排煙通道7設置在電池2的正極端子22側。
[0039]另外,蓋子5與遮擋構件51也可以是不同的構件。
【權利要求】
1.一種蓄電裝置,具備對電池起保護作用的電池支架、與該電池支架之間留有規(guī)定間隔地設置的蓋子、及設置在所述電池支架與所述蓋子之間的密封材料,所述電池支架與所述蓋子之間的空間形成排煙通道,其特征在于: 在所述排煙通道中,設置有遮擋構件,該遮擋構件用于遮擋流入該排煙通道內的所述電池產生的氣體中流向所述密封材料的氣流。
2.如權利要求1所述的蓄電裝置,其特征在于: 所述蓋子為金屬制,所述遮擋構件被構成為,與所述蓋子形成為一體,并從該蓋子向所述電池支架突起。
3.如權利要求2所述的蓄電裝置,其特征在于: 所述遮擋構件的端部與所述電池支架之間留有規(guī)定間隔。
【文檔編號】H01M2/12GK204189847SQ201420688527
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權日:2014年11月17日
【發(fā)明者】森岡憐史, 藤原伸得 申請人:豐田自動車株式會社