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公開番号2025146063
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024046648
出願日2024-03-22
発明の名称バッテリモジュール
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人桐朋
主分類H01M 50/204 20210101AFI20250926BHJP(基本的電気素子)
要約【解決手段】バッテリモジュール10は、バッテリセル18と熱交換器20とを有するセル積層体12と、セル積層体12の積層方向の両端部を積層方向の内方に押圧することによりセル積層体12を保持する保持機構17と、少なくとも熱交換器20がセル積層体12から脱落することを防止する脱落防止機構60と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
バッテリセルと、前記バッテリセルに積層された熱交換器と、を有するセル積層体と、
前記セル積層体の積層方向の両端部を前記積層方向の内方に押圧することにより前記セル積層体を保持する保持機構と、
少なくとも前記熱交換器が前記セル積層体から脱落することを防止する脱落防止機構と、を備える、バッテリモジュール。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載のバッテリモジュールであって、
前記脱落防止機構は、
前記熱交換器のうち前記バッテリセルと前記積層方向に重ならない部分に形成された貫通孔と、
前記貫通孔に挿通されるとともに両端が保持されたシャフトと、を有し、
前記シャフトにより前記熱交換器の脱落を防止する、バッテリモジュール。
【請求項３】
請求項２に記載のバッテリモジュールであって、
前記シャフトは、前記積層方向に延在し、
前記熱交換器は、前記シャフトに対して前記積層方向に相対移動可能である、バッテリモジュール。
【請求項４】
請求項３に記載のバッテリモジュールであって、
前記保持機構は、前記セル積層体を押圧する押圧部を有し、
前記セル積層体が前記押圧部に対して押圧当初の位置である初期位置にある状態を維持しているとき、前記シャフトの外周面の全周が、前記貫通孔の内周面から離間している、バッテリモジュール。
【請求項５】
請求項３に記載のバッテリモジュールであって、
前記シャフトの外周面の少なくとも一部、又は、前記貫通孔の内周面の少なくとも一部に、摩擦係数を低減させる物質が設けられる、バッテリモジュール。
【請求項６】
請求項５に記載のバッテリモジュールであって、
前記シャフトの前記外周面の少なくとも上部、又は、前記貫通孔の前記内周面の少なくとも上部に、前記物質が設けられる、バッテリモジュール。
【請求項７】
請求項２に記載のバッテリモジュールであって、
前記貫通孔は、前記セル積層体の設置位置を決める際の位置決め用の孔である、バッテリモジュール。
【請求項８】
請求項２に記載のバッテリモジュールであって、
前記熱交換器において前記積層方向と直交する水平方向の両端部には一対のヘッダが設けられ、一対の前記ヘッダの各々に前記貫通孔が形成されている、バッテリモジュール。
【請求項９】
請求項２～８のいずれか１項に記載のバッテリモジュールであって、
前記熱交換器は、一方向に延在するウォータジャケットと、前記ウォータジャケットの長手方向の一端部である第１端部に設けられた給水ポート及び排水ポートと、前記ウォータジャケットの前記長手方向の他端部である第２端部に設けられたターンヘッダと、を有し、前記ターンヘッダは、前記ウォータジャケットの往き流路から冷却水を受け入れるとともに、前記冷却水を前記ウォータジャケットの戻り流路に流すものであり、
前記第１端部に設けられた前記貫通孔は、円形であり、
前記第２端部に設けられた前記貫通孔は、長軸が前記ウォータジャケットの前記長手方向に沿ったトラックフィールド形状である、バッテリモジュール。
【請求項１０】
請求項９に記載のバッテリモジュールであって、
前記第１端部に設けられた前記貫通孔の半径と、前記第２端部に設けられた前記貫通孔の半円状の円弧部の半径とが、略同じである、バッテリモジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、バッテリモジュールに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バッテリセルと熱交換器とが積層されることによって構成されたセル積層体を備えたバッテリモジュールが開示されている。バッテリモジュールは、セル積層体の両側から締付荷重を付与することによりセル積層体を保持する保持機構（バッテリフレーム）を更に備える。バッテリフレームにより、バッテリセル及び熱交換器の移動が阻止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１０１１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セル積層体は、バッテリフレームから付与される押圧力による摩擦力のみで保持されている。このため、振動等の衝撃発生時に、摩擦力による保持力を超える力がセル積層体に作用した場合、積層方向と直交する方向への熱交換器又はバッテリセルの移動（位置ずれ）が発生し得る。この対策として、バッテリフレームによる押圧力（締付力）を向上させる方法がある。しかしながら、上記の対策では、バッテリセル及び熱交換器の剛性を向上させる必要がある。また、上記の対策では、バッテリセルの発熱又は劣化に伴う膨張が生じた際に、バッテリセルに作用する締付力の増大が懸念される。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の態様は、バッテリセルと、前記バッテリセルに積層された熱交換器と、を有するセル積層体と、前記セル積層体の積層方向の両端部を前記積層方向の内方に押圧することにより前記セル積層体を保持する保持機構と、少なくとも前記熱交換器が前記セル積層体から脱落することを防止する脱落防止機構と、を備える、バッテリモジュールである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、想定を超える衝撃がバッテリモジュールに加わった場合であっても、脱落防止機構によって熱交換器が支持される。これにより、熱交換器がセル積層体から脱落することが防止される。また、保持機構による締付力を大きくする必要がないので、バッテリセルの発熱又は劣化によりバッテリセルが膨張した際に、バッテリセルに作用する締付力が大きくなりすぎることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態に係るバッテリモジュールの斜視図である。
図２は、セル積層体の分解斜視図である。
図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面模式図である。
図４は、脱落防止機構の断面模式図である。
図５Ａは、図４のＶＡ－ＶＡ線に沿った断面模式図である。図５Ｂは、脱落防止機構によって熱交換器が支持された状態の断面模式図である。
図６は、バッテリモジュールが搭載される航空機の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図６に示すように、本実施形態に係るバッテリモジュール１０は、例えば、移動体１００としての航空機１０２に搭載される。航空機１０２は、例えば、電動垂直離着陸機（ｅＶＴＯＬ：ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｒｔｉｃａｌＴａｋｅ－ＯｆｆａｎｄＬａｎｄｉｎｇａｉｒｃｒａｆｔ）である。航空機１０２は、機体１０４と、複数（例えば、４つ）のＶＴＯＬロータ１０６と、複数（例えば、２つ）のクルーズロータ１０８とを含む。
【００１０】
ＶＴＯＬロータ１０６は、航空機１０２に対して上方向の推力を発生させる。クルーズロータ１０８は、航空機１０２に対して水平方向の推力を発生させる。バッテリモジュール１０は、機体１０４の内部に配置される。バッテリモジュール１０は、ＶＴＯＬロータ１０６及びクルーズロータ１０８の各々を駆動させる図示しない電動モータに電力を供給する。移動体１００としては、例えば、車両、船舶等であってもよい。なお、バッテリモジュール１０は、移動体１００に搭載された例に限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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