电池系统以及保持体的制作方法

本发明涉及电池系统以及保持体。

背景技术：

近年来，正在开发非水电解液二次电池，特别是锂离子二次电池。在一部分锂离子二次电池中，有时使用电池组。例如非专利文献1记载的那样，电池组具有一个或多个电池单体以及用于收容电池单体的壳体。进而在一部分锂离子二次电池中，有时使保持体保持电池组。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：jp特开2008-41376号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在使电池组保持在保持体的情况下，有时使电池组的端子和保持体的端子相互连接。

本发明的一个目的在于，使得电池组的端子与保持体的端子的接合容易。本发明的进一步的目的会从实施方式的以下的公开而得以明确。

用于解决课题的手段

根据本发明的一个方案，提供电池系统。电池系统具备：电池组，其具有第1连接器；和保持体，其具有基座和与所述基座连接的第2连接器，所述电池组能安装在所述保持体，以使所述电池组的所述第1连接器与所述保持体的所述第2连接器连接，所述第2连接器相对于所述基座可动。

根据本发明的其他方案，提供用于保持具有第1连接器的电池组的保持体。保持体具备基座和与所述基座连接的第2连接器，所述电池组能安装在所述保持体，使得所述电池组的所述第1连接器与所述保持体的所述第2连接器连接，所述第2连接器相对于所述基座可动。

发明的效果

根据本发明的上述的一个方案，电池组的端子与保持体的端子的接合变得容易。

附图说明

上述的目的、以及其他目的、特征以及优点通过以下叙述的适合的实施方式、以及附随于其的以下的附图得以进一步的明确。

图1是表示实施方式所涉及的电池组的立体图。

图2是从图1的相反侧观察图1所示的电池组的立体图。

图3是表示收容于图1以及图2所示的电池组的壳体的电池模块的立体图。

图4是表示实施方式所涉及的保持体的立体图。

图5是表示实施方式所涉及的电池系统的立体图。

图6是用于说明图5所示的电池系统的第1连接器以及第2连接器的详细的图。

图7是表示图4所示的第2连接器的立体图。

图8是从图7的相反侧观察图7所示的第2连接器的立体图。

图9是图4所示的第1基座的底视图。

图10是图9的a-a′截面图。

图11是图9的b-b′截面图。

图12是将图10以及图11所示的多个轴构件当中一个轴构件以及其周边放大的图。

具体实施方式

以下使用附图来说明本发明的实施方式。另外，在全部附图中，对同样的构成要素标注同样的附图标记，适宜省略说明。

图1是表示实施方式所涉及的电池组10的立体图。图2是从图1的相反侧观察图1所示的电池组10的立体图。图3是表示收容于图1以及图2所示的电池组10的壳体110的电池模块12的立体图。图4是表示实施方式所涉及的保持体20的立体图。图5是表示实施方式所涉及的电池系统30的立体图。图6是用于说明图5所示的电池系统30的第1连接器200以及第2连接器400的详细的图。

使用图6来说明电池系统30的概要。电池系统30具备电池组10以及保持体20。电池组10具有第1连接器200。保持体20具有基座310以及第2连接器400。第2连接器400与基座310连接。电池组10能安装在保持体20，使得电池组10的第1连接器200与保持体20的第2连接器400连接。第2连接器400相对于基座310而可动。

根据上述的结构，电池组10的第1连接器200与保持体20的第2连接器400的接合变得容易。具体地，在上述的结构中，第2连接器400相对于基座310可动。因此，即使在将电池组10安装在保持体20的情况下第1连接器200的位置和第2连接器400的位置偏离，第2连接器400也能追随第1连接器200而活动。因此，电池组10的第1连接器200与保持体20的第2连接器400的接合变得容易。

使用图1以及图2来说明电池组10的详细。

电池组10具有壳体110、多个第1滑动部122、多个第2滑动部124、第1接合部130以及第1连接器200。

壳体110具有多个面、即底面110a、上表面110b、第1侧面110c1、第2侧面110c2、第3侧面110c3以及第4侧面110c4。上表面110b位于底面110a的相反侧。第1侧面110c1、第2侧面110c2、第3侧面110c3以及第4侧面110c4位于底面110a与上表面110b之间。第2侧面110c2位于第1侧面110c1的相反侧。第3侧面110c3位于第1侧面110c1与第2侧面110c2之间。第4侧面110c4位于第3侧面110c3的相反侧。

壳体110在底面110a与上表面110b之间具有高度方向，在第1侧面110c1与第2侧面110c2之间具有长度方向，在第3侧面110c3与第4侧面110c4之间具有宽度方向。在图1以及图2所示的示例中，壳体110的长度方向的长度(第1侧面110c1与第2侧面110c2之间的长度)比壳体110的宽度方向的长度(第3侧面110c3与第4侧面110c4之间的长度)长。

壳体110使用图3来收容后述的电池模块12。在图1以及图2所示的示例中，壳体110具有第1壳体构件112以及第2壳体构件114。第1壳体构件112以及第2壳体构件114彼此接合，以划定用于收容电池模块12(图3)的空间。第1壳体构件112构成壳体110的底面110a，构成壳体110的第1侧面110c1、第2侧面110c2、第3侧面110c3以及第4侧面110c4各自的一部分，覆盖电池模块12(图3)的下方。第2壳体构件114构成壳体110的上表面110b，构成壳体110的第1侧面110c1、第2侧面110c2、第3侧面110c3以及第4侧面110c4各自的一部分，覆盖电池模块12(图3)的上方。

多个第1滑动部122以及多个第2滑动部124配置于壳体110的底面110a侧(第1壳体构件112)，配置得比上表面110b更靠近底面110a。

多个第1滑动部122以及多个第2滑动部124沿着壳体110的长度方向而排列。多个第1滑动部122配置得比多个第2滑动部124更靠近第1侧面110c1，多个第1滑动部122配置得比第2侧面110c2更靠近第1侧面110c1。多个第2滑动部124配置得比多个第1滑动部122更靠近第2侧面110c2，多个第2滑动部124配置得比第1侧面110c1更靠近第2侧面110c2。

多个第1滑动部122包含第1滑动部122a以及第1滑动部122b。第1滑动部122a以及第1滑动部122b在壳体110的宽度方向上排列。第1滑动部122a配置于壳体110的第3侧面110c3侧，第1滑动部122b配置于壳体110的第4侧面110c4侧。在图1以及图2所示的示例中，第1滑动部122a是形成于第3侧面110c3上的凹部，第1滑动部122b是形成于第4侧面110c4上的凹部。

多个第2滑动部124包含第2滑动部124a以及第2滑动部124b。第2滑动部124a以及第2滑动部124b在壳体110的宽度方向上排列。第2滑动部124a配置于壳体110的第3侧面110c3侧，第2滑动部124b配置于壳体110的第4侧面110c4侧。在图1以及图2所示的示例中，第2滑动部124a是形成于第3侧面110c3上的凹部，第2滑动部124b是形成于第4侧面110c4上的凹部。

第1接合部130配置于壳体110的第2侧面110c2侧。第1接合部130能沿着壳体110的高度方向滑动。

第1连接器200配置于壳体110的第1侧面110c1侧。第1连接器200配置于壳体110的底面110a侧(第1壳体构件112)，配置得比上表面110b更靠近底面110a。

第1连接器200具有第1端子222a、第2端子222b、第3端子222c、第1调节器224a以及第2调节器224b。第1端子222a、第2端子222b、第3端子222c、第1调节器224a以及第2调节器224b从壳体110露出。

第1端子222a是电源端子以及接地端子当中一方，第2端子222b是电源端子以及接地端子当中另一方，第3端子222c是感测端子。在图1以及图2所示的示例中，第1端子222a和第2端子222b夹着第3端子222c而彼此分离。因此，能确保第1端子222a与第2端子222b之间的绝缘耐压。

第1调节器224a和第2调节器224b夹着第1端子222a、第2端子222b以及第3端子222c而彼此分离。第1调节器224a位于第1端子222a的旁边。第2调节器224b位于第2端子222b的旁边。

使用图3来说明电池模块12的详细。

电池模块12具有多个电池单体100、电路基板140、托架142、布线144以及第1连接器200。

多个电池单体100具有经由托架142搭载于电路基板140上。各电池单体100经由布线144与电路基板140电连接。在图3所示的示例中电路基板140是电池管理单元(batterymanagementunit(bmu))。

第1连接器200安装于电路基板140。第1连接器200经由电路基板140以及布线144与各电池单体100电连接。因此，由各电池单体100产生的电力能经由布线144以及电路基板140提供到第1连接器200。

使用图4使用来说明保持体20的详细。

保持体20具有基座310、多个第1引导路322、多个第2引导路324、第2接合部330以及第2连接器400。

基座310包含第1基座312以及第2基座314。第2连接器400与第1基座312连接。第1基座312以及第2基座314彼此分离。

根据上述的结构，能压低基座310的成本。具体地，在上述的结构中，不需要设置用于将第l基座312和第2基座314彼此连接的构件。因此，能将基座310的成本压低不设该构件的量。

根据上述的结构，能使基座310轻量化。具体地，在上述的结构中，不需要设置用于将第1基座312和第2基座314彼此连接的构件。因此，能使基座310轻量化不设该构件的量。基座310的轻量化特别适合安装基座310的对象物(例如、无人机)要求轻的情况。

根据上述的结构，能提高保持体20能保持的电池组10(图1以及图2)的大小的自由度。具体地，在上述的结构中，能对应于电池组10(图1以及图2)的大小来调节第1基座312与第2基座314之间的距离。因此，通过第1基座312与第2基座314之间的距离的调节，能提高保持体20能保持的电池组10(图1以及图2)的大小的自由度。

第1基座312具有面312a、面312b以及面312c。面312a和面312b彼此对置。面312c位于面312a与面312b之间，朝向第2基座314。

第2基座314具有面314a、面314b以及面314c。面314a和面314b彼此对置。第2基座314的面314a以及面314b沿着一个方向来和第1基座312的面312a以及面312b分别并排。面314c位于面314a与面314b之间，朝向上方。

第2连接器400配置于第1基座312的面312c侧。第2连接器400具有第1端子422a、第2端子422b、第3端子422c、第1引导部424a以及第2引导部424b。第1端子422a、第2端子422b、第3端子422c、第1引导部424a以及第2引导部424b从第1基座312露出。

多个第1引导路322设于第1基座312。多个第1引导路322包含第1引导路322a以及第1引导路322b。第1引导路322a设于第1基座312的面312a上。第1引导路322b设于第1基座312的面312b上。在图4所示的示例中，第1引导路322a是形成于面312a上的凸部，第1引导路322b是形成于面312b上的凸部。

多个第2引导路324设于第2基座314。多个第2引导路324包含第2引导路324a以及第2引导路324b。第2引导路324a设于第2基座314的面314a上。第2引导路324b设于第2基座314的面314b上。在图4所示的示例中，第2引导路324a是形成于面314a上的凸部，第2引导路324b是形成于面314b上的凸部。

第2接合部330设于第2基座314的面314c。在图4所示的示例中，第2接合部330是形成于第2基座314的面314c的开口。

使用图5以及图6来说明电池系统30的详细。

在图5以及图6所示的示例中，电池组10沿着z方向搭载于保持体20，能沿着x方向相对于保持体20移动。

第1基座312以及第2基座314在一个方向(图5以及图6的x方向)上排列。第1滑动部122a、第1滑动部122b、第2滑动部124a以及第2滑动部124b(图2)能沿着第1引导路322a、第1引导路322b、第2引导路324a以及第2引导路324b(图4)分别滑动，以使电池组10沿着上述的一个方向(图5以及图6的x方向)相对于保持体20移动。因此，能相对于保持体20使电池组10容易地移动，使得壳体110的第1侧面110c1与第2连接器400对置。

在本实施方式中，第1滑动部122a、第1滑动部122b、第2滑动部124a以及第2滑动部124b分别是凹部，第1引导路322a、第1引导路322b、第2引导路324a以及第2引导路324b各自是分别能与第1滑动部122b、第2滑动部124a以及第2滑动部124b适配的凸部。在其他示例中，第1滑动部122a、第1滑动部122b、第2滑动部124a以及第2滑动部124b各自可以是凸部，第1引导路322a、第1引导路322b、第2引导路324a以及第2引导路324b各自是分别能与第1滑动部122b、第2滑动部124a以及第2滑动部124b适配的凹部。

在本实施方式中，第1滑动部122b以及第2滑动部124b能不与第1引导路322a以及第2引导路324a适配，第1滑动部122a以及第2滑动部124a能不与第1引导路322b以及第2引导路324b适配。例如在图5所示的示例中，在z方向上，能使第1引导路322a的宽度和第1引导路322b的宽度彼此不同，能使第2引导路324a的宽度和第2引导路324b的宽度彼此不同。在该情况下，能防止电池组10在错误的方向被安装到保持体20，即，能防止电池组10被安装在保持体20而让壳体110的第2侧面110c2与第2连接器400对置。

在电池组10被保持在保持体20的情况下，电池组10的第1端子222a、第2端子222b以及第3端子222c分别与保持体20的第1端子422a、第2端子422b以及第3端子422c连接。因此，能将保持体20安装于对象物(例如无人机或汽车)，并从电池组10经由保持体20向对象物提供电力。进而，能将保持体20安装于充电器，并从充电器经由保持体20向电池组10提供电力。

电池组10的第1调节器224a以及第2调节器224b分别被保持体20的第1引导部424a以及第2引导部424b引导，以使电池组10的第1端子222a、第2端子222b以及第3端子222c分别与保持体20的第1端子422a、第2端子422b以及第3端子422c连接。因此，能使电池组10的第1端子222a、第2端子222b以及第3端子222c各自的位置容易地对准保持体20的第1端子422a、第2端子422b以及第3端子422c各自的位置。

在本实施方式中，第1调节器224a以及第2调节器224b各自是凹部，第1引导部424a以及第2引导部424b各自是能分别与第1调节器224a以及第2调节器224b适配的凸部。在其他示例中，第1调节器224a以及第2调节器224b各自可以是凸部，第1引导部424a以及第2引导部424b各自可以是分别能与第1调节器224a以及第2调节器224b适配的凹部。

第1接合部130以及第2接合部330能彼此接合，使得电池组10相对于保持体20被固定。通过使第1接合部130以及第2接合部330彼此接合，能使电池组10的第1连接器200不会从保持体20的第2连接器400脱落。

在本实施方式中，第2接合部330是开口，第1接合部130是能适配第2接合部330的滑动构件。在其他示例中，第1接合部130可以是开口，第2接合部330可以是能适配第1接合部130的滑动构件。

电池系统30具备第1布线342以及第2布线344。第1布线342以及第2布线344分别与保持体20的第1端子422a以及第2端子422b电连接。因此，电池系统30能经由第1布线342以及第2布线344与电池系统30的外部构件电连接。

图7是表示图4所示的第2连接器400的立体图。图8是从图7的相反侧观察图7所示的第2连接器400的立体图。

第2连接器400具有基板410以及端子台420。

基板410具有第1边410a、第2边410b、第3边410c以及第4边410d。第2边410b位于第1边410a的相反侧。第3边410c位于第1边410a与第2边410b之间。第4边410d位于第3边410c的相反侧。在图7以及图8所示的示例中，基板410的形状成为由第1边410a、第2边410b、第3边410c以及第4边410d划定的实质的矩形。

基板410具有第1面412以及第2面414。第2面414位于第1面412的相反侧。

端子台420搭载于基板410的第1面412上。端子台420具有第1端子422a、第2端子422b、第3端子422c、第1引导部424a以及第2引导部424b。第1端子422a、第2端子422b、第3端子422c、第1引导部424a以及第2引导部424b从基板410的第1边410a突出。

在基板410形成有多个开口450。在图7以及图8所示的示例中，多个开口450包含开口450a、开口450b、开口450c以及开口450d。开口450a以及开口450c的组和开口450b以及开口450d的组夹着端子台420而彼此位于相反侧。开口450a配置得比第2边410b更靠近第1边410a，且配置得比第4边410d更靠近第3边410c。开口450b配置得比第2边410b更靠近第1边410a，且配置得比第3边410c更靠近第4边410d。开口450c配置得比第1边410a更靠近第2边410b，且配置得比第4边410d更靠近第3边410c。开口450d配置得比第1边410a更靠近第2边410b，且配置得比第3边410c更靠近第4边410d。

在本实施方式中，如使用图9到图12后述的那样，第2连接器400能相对于基座310(第1基座312)可动。

图9是图4所示的第1基座312的底视图。图10是图9的a-a′截面图。图11是图9的b-b′截面图。图12是将图10以及图11所示的多个轴构件350当中一个轴构件350以及其周边放大的图。

使用图10以及图11来说明第2连接器400的概要。在图10以及图11所示的示例中，第2连接器400是浮动连接器。基座310具有轴构件350。轴构件350沿着一个方向(图10以及图11的z方向)穿过基板410的开口450。基板410沿着上述的一个方向(图10以及图11的z方向)以及与该一个方向相交的方向(图10以及图11的y方向)相对于轴构件350可动。因此，第2连接器400相对于基座310沿着二方向(图10以及图11的y方向以及z方向)可动。

第2连接器400相对于基座310可动的方向并不限定于二方向，也可以是三方向(例如图5以及图6的x方向、y方向以及z方向)，或者也可以仅是一个方向(例如图10以及图11的y方向以及z方向的任一者)。

使用图9来说明基座310以及第2连接器400的详细。

第2连接器400的基板410通过多个固定具550固定于基座310(第1基座312)。多个固定具550包含固定具550a、固定具550b、固定具550c以及固定具550d。固定具550a、固定具550b、固定具550c以及固定具550d分别安装于基板410的开口450a、开口450b、开口450c以及开口450d(图7、图8、图10以及图11)。

使用图10以及图11来说明基座310以及第2连接器400的详细。

基座310具有多个轴构件350。多个轴构件350包含轴构件350a、轴构件350b、轴构件350c以及轴构件350d。轴构件350a、轴构件350b、轴构件350c以及轴构件350d沿着一个方向(图10以及图11的z方向)分别穿过基板410的开口450a、开口450b、开口450c以及开口450d。

在轴构件350a、轴构件350b、轴构件350c以及轴构件350d，分别从基板410的第2面414侧朝向第1面412侧地安装有固定具550a、固定具550b、固定具550c以及固定具550d。因此，第2连接器400(基板410)从基板410的第2面414侧朝向第1面412侧地被固定于基座310(第1基座312)。

在本实施方式中，各固定具550是螺丝。在其他示例中，固定具550也可以是螺丝以外的构件。

在图10以及图11所示的示例中，开口450a的宽度、开口450b的宽度、开口450c的宽度以及开口450d的宽度分别比轴构件350a的宽度、轴构件350b的宽度、轴构件350c的宽度以及轴构件350d的宽度要宽。因此，基板410沿着各轴构件350的轴方向(z方向)相对于基座310可动，且沿着与轴构件350的轴方向的方向(y方向)相对于基座310可动。

在图10以及图11所示的示例中，轴构件350a以及轴构件350c的组和轴构件350b以及轴构件350d的组夹着端子台420位于彼此相反侧。因此，能将第2连接器400稳定地安装在基座310(第1基座312)。

使用图12来说明轴构件350的详细。

基座310具有阻挡件352，固定具550具有阻挡件552。基座310的阻挡件352和固定具550的阻挡件552彼此对置。轴构件350位于基座310的阻挡件352与固定具550的阻挡件552之间。基板410安装在轴构件350，使得第1面412的一部分与基座310的阻挡件352对置，且第2面414的一部分与固定具550的阻挡件552对置。在图12所示的示例中，能由基座310的阻挡件352和固定具550的阻挡件552限制基板410的z方向上的可动范围。

以上参考附图叙述了本发明的实施方式，但这些是本发明的例示，还能采用上述以外的种种结构。

本申请主张以在2017年12月28日申请的日本申请特愿2017-253115号为基础的优先权，将其公开全都引入于此。