CN104737325B

CN104737325B - 蓄电模块以及作业机械

Info

Publication number: CN104737325B
Application number: CN201380053931.1A
Authority: CN
Inventors: 横山和也; 中条晃伸
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2013-08-06
Publication date: 2017-09-26
Anticipated expiration: 2033-08-06
Also published as: JP6029678B2; JPWO2014061335A1; CN104737325A; WO2014061335A1

Abstract

本发明提供蓄电模块以及作业机械。能够削减对蓄电单元进行层叠而组装成蓄电模块的工时。本发明的蓄电模块为，在使第一蓄电单元的一方的电极片即第一电极片(33A)、第二蓄电单元的一方的电极片即第二电极片(33B)以及安装在电压监视用布线的一端的端子板(42A)重叠的状态下，通过紧固件(24、34)进行紧固。

Description

蓄电模块以及作业机械

技术领域

本发明涉及包括相互连接的多个蓄电单元的蓄电模块以及搭载有蓄电模块的作业机械。

背景技术

将层压型的多个蓄电单元层叠而串联连接的蓄电模块是公知的。层压型的蓄电单元具有将隔着间隔件而交替层叠的正极板和负极板通过两张层压膜夹持并密封的构造。电极片通过两张层压膜之间向外部导入。在层叠了蓄电单元之后，通过施加层叠方向的压缩力，由此机械地支承蓄电单元。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2011/070758号

发明内容

发明要解决的课题

在层压型的蓄电单元中，由于层压膜较柔软，所以在进行层叠时，难以在与层叠方向正交的面内进行蓄电单元的定位。

当一个蓄电单元发生异常时，蓄电模块的动作变得不稳定。为了确保蓄电模块的稳定动作，有时采用对朝各个蓄电单元施加的电压进行监视的电路构成。为了对朝各个蓄电单元施加的电压进行监视，从串联连接的多个蓄电单元的连接部位分别引出电压监视用的布线。当蓄电单元的连接数量变多时，连接电压监视用的布线的作业变得繁杂。

本发明的目的在于提供一种蓄电模块，能够削减对蓄电单元进行层叠而组装成蓄电模块的工时。本发明的其他目的在于提供一种搭载有该蓄电模块的作业机械。

用于解决课题的手段

根据本发明的一个方案，提供一种蓄电模块，具有：

第一蓄电单元，具有一对电极片；

第二蓄电单元，具有一对电极片；

电压监视用布线，在一端安装有与上述第一蓄电单元以及上述第二蓄电单元的上述电极片连接的端子板；以及

紧固件，将上述第一蓄电单元的一方的电极片即第一电极片、上述第二蓄电单元的一方的电极片即第二电极片以及上述端子板在重叠的状态下紧固。

根据本发明的其他方案，提供一种作业机械，具有：

蓄电模块；以及

电动机，通过上述蓄电模块所蓄积的电力来驱动，

上述蓄电模块具有：

第一蓄电单元，具有一对电极片；

第二蓄电单元，具有一对电极片；

上述第一蓄电单元以及上述第二蓄电单元的电压监视用布线；

端子板，安装于上述电压监视用布线的前端；以及

发明的效果

由于与电极片重叠的端子板安装于电压监视用布线，因此能够提高组装时的作业的容易性。

附图说明

图1中，图1A是实施例1的蓄电模块所使用的层压型的蓄电单元的俯视图，图1B是沿着图1A的点划线1B-1B的截面图，图1C是蓄电层叠体的局部截面图。

图2是实施例1的蓄电模块所使用的框体以及传热板的立体图。

图3中，图3A是框体以及传热板的俯视图，图3B是框体以及传热板的仰视图。

图4是构成实施例1的蓄电模块的单元组件的立体图。

图5中，图5A以及图5B分别是单元组件的俯视图以及仰视图。

图6是沿着图5A以及图5B的点划线6-6的截面图。

图7是重叠了多个单元组件的状态下的截面图。

图8中，图8A是安装于电压监视用布线的前端的端子板的俯视图，图8B是多个电压监视用布线以及分别安装于其前端的端子板的俯视图。

图9中，图9A是框体、端子板以及电极片的连接部位的截面图，图9B是表示框体、端子板以及电极片的层叠顺序的分解立体图。

图10中，图10A是实施例1的蓄电模块的俯视图，图10B是沿着图10A的点划线10B-10B的截面图。

图11中，图11A以及图11B分别是收纳实施例1的蓄电模块的上部框体以及下部框体的立体图。

图12是实施例2的蓄电模块的框体、端子板以及电极片的连接部位的截面图。

图13中，图13A是实施例3的蓄电模块的框体、端子板以及电极片的连接部位的截面图，图13B是电压监视用布线的端子板与缆线的连接部位的截面图。

图14是实施例1的单元组件所使用的框体的x方向部分、保护板、端子板、第一电极片、第二电极片以及按压部件的截面图。

图15中，图15A是实施例4的单元组件的端子板的立体图，图15B是x方向部分、保护板、以及插入它们之间的支承部、第一电极片、第二电极片及按压部件的平截面图，图15C是绝缘罩的立体图。

图16中，图16A～图16D是表示实施例4的防止倾倒构造的其他例子的截面图。

图17中，图17A是表示实施例4的防止倾倒构造的其他例子的立体图，图17B是将图17A所示的支承部收纳于x方向部分与保护板之间的间隙的状态下的截面图。

图18表示实施例4的防止倾倒构造的另一其他例子的截面图。

图19中，图19A是实施例5的电压监视用布线以及电压监视电路的概要图，图19B是支承部的基部的俯视图。

图20是实施例6的作业机械的侧视图。

图21是实施例6的作业机械的框图。

具体实施方式

[实施例1]

图1A表示实施例1的蓄电模块所使用的层压型的蓄电单元31的俯视图。作为蓄电单元31，例如使用双电荷层电容器、锂离子二次电池、锂离子电容器等。从具有近似长方形的平面形状的蓄电容器50的相互平行的两个边缘朝相反方向引出一对电极片(电极端子)33。在电极片33各自的前端的边缘形成有两个U字状的切口32。

图1B表示沿着图1A的点划线1B-1B的截面图。通过两张铝层压膜50A、50B来构成蓄电容器50。层压膜50A、50B夹持蓄电层叠体56，并对蓄电层叠体56进行密封。一方的层压膜50B为大致平坦，另一方的层压膜50A对蓄电层叠体56的形状进行反映地变形。将大致平坦的面称作“背面”，将变形的面称作“腹面”。

图1C表示蓄电层叠体56的局部截面图。在正极集电体51的两面形成有正极用的极化性电极57，在负极集电体52的两面形成有负极用的极化性电极58。

将正极集电体51以及其两面所形成的极化性电极57称作“正极板”，将负极集电体52以及其两面所形成的极化性电极58称作“负极板”。正极板与负极板交替地层叠。在正极板与负极板之间配置有间隔件53。间隔件53防止正极用的极化性电极57与负极用的极化性电极58之间的短路、以及正极集电体51与负极集电体52之间的短路。

返回图1B继续进行说明。在图1B中，省略了间隔件53以及极化性电极57、58的记载。

正极集电体51以及负极集电体52具有分别从两者的重叠区域朝相互相反方向(在图1A中，朝左以及朝右)延伸的连接部51A、52A。多个正极集电体51的连接部51A重叠，并超音波焊接于一方的电极片33。多个负极集电体52的连接部52A重叠，并超音波焊接于另一方的电极片33。

电极片33通过层压膜50A和层压膜50B之间，而导出到蓄电容器50的外侧。电极片33在导出部位热熔敷于层压膜50A和层压膜50B。

在正极集电体51的连接部51A与层压膜50A之间配置有排气阀55。

图2表示实施例1的蓄电模块所使用的框体20以及传热板21的立体图。图3A表示框体20以及传热板21的俯视图，图3B表示框体20以及传热板21的仰视图。以下，参照图2、图3A以及图3B对框体20以及传热板21的构造进行说明。

在具有沿着长方形的外周线的形状的框体20的内侧，收纳有层压型的蓄电单元31(图1A～图1C)。将框体20的朝向z轴的正方向的面定义为上表面，将朝向负方向的面定义为底面。框体20包括沿着长方形的与x方向平行的边的部分(x方向部分)20x、以及沿着与y方向平行的边的部分(y方向部分)20y。在框体20的底面上安装有传热板21。传热板21具有长方形的平面形状，并配置为堵塞由框体20包围的区域的大部分。

框体20使用绝缘性的树脂，例如ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等。传热板21使用热传导率较高的金属，例如铝。

在框体20的比四角稍微靠内侧的上表面，形成有朝z轴的正方向突出的凸部22(图2、图3A)。凸部22分别具有中空的圆筒形状。在框体20的底面的与凸部22对应的区域形成有凹部29(图3B)。在使多个框体20沿z方向重叠时，z方向负侧的框体20的凸部22插入z方向正侧的框体20的凹部29内。由此，多个框体20的xy面内的相对位置被限制。

传热板21架设于框体20的y方向部分20y之间，并从x方向部分20x分离。因此，在框体20的x方向部分20x与传热板21之间形成有开口部23。传热板21比框体20的y方向部分20y的外侧边缘更朝外侧伸出。

框体20的y方向部分20y中的与传热板21重叠的区域20A的上表面比其他区域低。低区域20A与其他区域之间的阶梯差比传热板21的厚度高。在使多个框体20沿z方向重叠时，传热板21收纳于低区域20A内。因此，在沿z方向层叠框体20时，传热板21不会妨碍z方向负侧的框体20的上表面与z方向正侧的框体20的底面之间的接触。

框体20的x方向部分20x的一部分的区域20B比其他区域低。在该低区域20B上配置电极片33(图1A)。

在框体20的x方向部分20x的外周侧的表面安装于有两个螺纹孔(内螺纹)24。内螺纹24例如压入形成于框体20的凹部。从安装有内螺纹24的表面隔开间隙，而与该表面平行地配置有保护板25。保护板25经由支承壁26支承于框体20。支承壁26配置于不妨碍安装有内螺纹24的表面和保护板25之间的间隙、与低区域20B上方的空间之间的连通的位置。

在保护板25上形成有贯通孔28。贯通孔28配置于将内螺纹24的螺纹孔沿y方向延长了的假想圆柱与保护板25的交叉部位。能够将螺丝刀插入贯通孔28，使螺钉与内螺纹24螺合。

在一对x方向部分20x的外侧的表面上，分别形成有被捆扎部27。被捆扎部27具有门形框架形状，划定能够沿x方向穿通的开口。

框体20、保护板25、支承壁26以及被捆扎部27由树脂一体成型。传热板21例如螺纹固定于框体20。或者，也可以在框体20的成型时使传热板21粘合于框体20。

图4表示构成实施例1的蓄电模块的单元组件40的立体图。图5A以及图5B分别表示单元组件40的俯视图以及仰视图。图6表示沿着图5A以及图5B的点划线6-6的截面图。以下，参照图4、图5A、图5B以及图6对单元组件40的构造进行说明。

单元组件40包括框体20、传热板21以及两个蓄电单元31。如图6所示，两个蓄电单元31使腹面彼此对置而重叠，并载置于传热板21的上表面侧。两个蓄电单元31支承于框体20的内侧。如图5A所示，在以与z轴平行的视线观察时，框体20包围蓄电单元31的蓄电容器50。

如图5B、图6所示，框体20的底面侧(传热板21侧)所配置的蓄电单元31的一方的电极片33，通过y方向正侧(在图5B、图6中为左侧)的开口部23而导出至框体20的底面侧的空间。y方向负侧(在图5B、图6中为右侧)的电极片33，在框体20的x方向部分20x的低区域20B(图2、图3A、图6)上通过而插入x方向部分20x与保护板25之间的间隙。

如图4、图5A、图6所示，框体20的上表面侧所配置的蓄电单元31的一对电极片33，分别在框体20的x方向部分20x的低区域20B上通过而插入x方向部分20x与保护板25之间的间隙。两个蓄电单元31的y方向负侧(在图6中为右侧)的电极片33，在x方向部分20x与保护板25之间的间隙内相互重叠。上表面侧的蓄电单元31的上表面(背面)比框体20的上表面更朝上方伸出。即，两个蓄电单元31的合计厚度比框体20的从底面到上表面的厚度更厚。

图7表示重叠了多个单元组件40的状态下的一部分的截面图。z方向负侧的框体20的凸部22插入z方向正侧的框体20的凹部29(图3B、图5B)内。由此，多个单元组件40的xy面内的位置被限制。将凸部22和凹部29称作“定位部”。

在z方向上邻接的两个单元组件40中、z方向正侧的单元组件40的底面侧所配置的蓄电单元31的y方向正侧的电极片33，插入z方向负侧的单元组件40的x方向部分20x与保护板25之间的间隙。由此，z方向负侧的单元组件40的y方向正侧的电极片33、与z方向正侧的单元组件40的y方向正侧的电极片33，在y方向正侧(在图7中为左侧)的x方向部分20x与保护板25之间的间隙内相互重叠。

在y方向负侧(在图7中为右侧)的x方向部分20x与保护板25之间的间隙内，一个单元组件40所包含的两个蓄电单元31的y方向负侧的电极片33相互重叠。在电极片33上形成有用于供螺钉穿通的U字状的切口32(图1A)。通过使外螺纹34穿通形成于电极片33的切口32(图1A)而与内螺纹24螺合，由此能够在将电极片33相互电连接的同时固定于框体20。由此，多个蓄电单元31被串联连接。由于在保护板25上形成有贯通孔28，所以即便在将单元组件40层叠了的状态下，也能够从外部紧固外螺纹34。

将y方向负侧的保护板25支承于框体20的支承壁26，兼具防止y方向负侧的电极片33与在z方向上邻接的单元组件40的y方向负侧的电极片33接触的功能。对y方向正侧的保护板25进行支承的支承壁26，兼具防止同一单元组件40内的两个蓄电单元31的y方向正侧的电极片33彼此接触的功能。

框体20的底面侧所配置的蓄电单元31，与收纳该蓄电单元31的单元组件40的传热板21接触并热结合。框体20的上表面侧所配置的蓄电单元31，与收纳该蓄电单元31的单元组件40的z方向正侧所邻接的单元组件40的传热板21接触并热结合。

电压监视用布线42的一端通过外螺纹34与电极片33电连接。在单元组件40的y轴正侧的x方向部分20x以及y轴负侧的x方向部分20x，各安装有一条电压监视用布线42。因此，从一个单元组件40引出两条电压监视用布线42。

图8A表示电压监视用布线42的前端附近的俯视图。电压监视用布线42包括缆线42B以及端子板42A。缆线42B的一方的端部与端子板42A电连接且不能拆装地连接。该连接例如应用压接法。端子板42A比一般的压接端子更大。

端子板42A包括支承部42C和压接部42D。支承部42C具有长方形的平面形状，其长度比蓄电单元31的电极片33(图1A)的宽度更长。支承部42C经由其一个短边与压接部42D连续。缆线42B压接于压接部42D。在支承部42C形成有两个贯通孔42E。两个贯通孔42E的中心间距离与框体20的一个x方向部分20x上所设置的两个内螺纹24的中心间距离相等。

图8B表示多个电压监视用布线42的概要图。电压监视用布线42的与供端子板42A连接的端部相反侧的端部与电压监视电路35连接。多个电压监视用布线42的从电压监视电路35到端子板42A为止的长度，根据从电压监视电路35到蓄电单元31的电极片33为止的距离，而构成为相互不同。

图9A表示电压监视用布线42与电极片33的连接部位的截面图。图9B表示电压监视用布线42与电极片33的连接部位的分解立体图。在图9B中，省略了保护板25(图7)以及支承壁26(图7)的记载。在框体20上固定有内螺纹24。内螺纹24通过压入框体20而固定于框体20。

在框体20的外周侧的表面上，依次层叠有端子板42A、第一电极片33A、第二电极片33B以及按压部件39。在图9A所示的截面为图7右侧的连接部位的截面的情况下，第一电极片33A以及第二电极片33B分别对应于同一单元组件40内的底面侧的蓄电单元31以及上表面侧的蓄电单元31的电极片33。在图9A所示的截面为图7左侧的连接部位的截面的情况下，第一电极片33A以及第二电极片33B分别对应于z轴负侧的单元组件40内的蓄电单元31以及z轴正侧的单元组件40内的蓄电单元31的电极片33。

在按压部件39上形成有两个贯通孔39E(图9B)。外螺纹34贯通按压部件39的贯通孔39E、第二电极片33B的切口32、第一电极片33A的切口32以及端子板42A的贯通孔42E，而与内螺纹24螺合。

电极片33例如使用厚度为0.2～0.4mm的铝板或铜板。如此地将较薄的金属板通过外螺纹34直接紧固，从机械强度的观点出发是不优选的。端子板42A以及按压部件39，使用比电极片33更厚的金属板，例如镀锡的铁板、不锈钢板等。端子板42A以及按压部件39具有比电极片33更高的刚性。

相互重叠的第一电极片33A与第二电极片33B，在由端子板42A的支承部42C和按压部件39夹持的状态下，通过由外螺纹34和内螺纹24构成的紧固件紧固。因此，能够防止第一电极片33A和第二电极片33B由紧固导致的损伤。电压监视用布线42的压接端子比通常大型化而兼做支承部42C，因此与通过不同部件来构成压接端子和支承部的情况相比，能够削减部件个数。并且，能够提高组装时的作业的容易性。

内螺纹24的前端(外侧的端面)从框体20的表面突出。在内螺纹24的前端被固定于比框体20的表面更深的位置的构造中，在过度强地紧固外螺纹34时，有时内螺纹24会抬起。当内螺纹24抬起时，内螺纹24向框体20的固定强度会变弱。通过成为内螺纹24的前端从框体20的表面突出的构成，由此能够提高针对外螺纹34的过度紧固的耐性。

当使内螺纹24的个数为三个以上时，由于制造时的偏差，有时三个内螺纹24的前端的高度产生偏差。当高度产生偏差时，在紧固了端子板42A等的状态下，端子板42A等会弯曲。与端子板42A等的弯曲相应，对内螺纹24施加轴向的力，因此针对振动、冲击的耐性会降低。当使内螺纹24的个数为两个时，即便内螺纹24的前端的高度产生偏差，这两个内螺纹24的上表面也始终位于一个平面上。因此，能够防止端子板42A等的变形。结果，能够提高紧固部位的可靠性。

在图9A以及图9B中，将端子板42A配置于最接近框体20的位置，将按压部件39配置于最远离框体20的位置，但也可以将端子板42A和按压部件39的位置进行替换。在该情况下，端子板42A配置于最远离框体20的位置，按压部件39配置于最接近框体20的位置。

图10A表示实施例1的蓄电模块60的俯视图。层叠有多个单元组件40。通过加压机构对单元组件40的层叠构造施加层叠方向的压缩力。加压机构包括配置于层叠构造的两端的加压板43以及多个例如四个拉杆44。拉杆44贯通一方的加压板43并到达另一方的加压板43。通过在拉杆44的前端紧固螺栓，由此对两个加压板43施加使两者接近的方向的力。由此，对单元组件40的层叠构造施加层叠方向的压缩力。拉杆44通过形成于框体20的贯通孔。该贯通孔与凸部22(图2、图3A)以及凹部29(图3B)配置成同心圆状。在图10A右端所配置的框体20的凸部22的前端与加压板43接触的情况下，在右端的传热板21与加压板43之间插入隔片即可。该隔片避免右端所配置的框体20的凸部22的前端与加压板43接触。

在加压板43的外侧的表面上，隔着绝缘体46安装有中继母线45。两端的单元组件40各自的一方的电极片33与中继母线45电连接。中继母线45成为用于进行蓄电单元31的串联连接电路的充放电的端子。

加压板43的一个边缘折弯成L字型。在比折弯部位更靠前端的部分，形成有螺纹固定用的U字型的切口47。

从单元组件40分别引出两条电压监视用布线42。位置限制构造41限制电压监视用布线42的位置。位置限制构造41包括被捆扎部27(图2)以及捆扎带。捆扎带将多条电压监视用布线42与被捆扎部27一起捆扎，由此限制电压监视用布线42的位置。

图10B表示沿着图10A的点划线10B-10B的截面图。实施例1的蓄电模块60通过螺钉61固定于下部框体110的底面。传热板21的端面与下部框体110的底面接触。在蓄电模块60的上方配置有上部框体111。传热板21上侧的端面与上部框体111接触。传热板21使由蓄电单元31产生的热传递至下部框体110以及上部框体111。

图11A以及图11B分别表示收纳实施例1的蓄电模块的上部框体111以及下部框体110的立体图。

如图11B所示，下部框体110包括长方形的底面120、以及从其边缘朝向上方延伸的四个侧面121。下部框体110的上部开放。下部框体110的开放部由上部框体111(图11A)堵塞。在侧面121的上端设置有凸缘127。在凸缘127上形成有用于供螺栓穿通的多个贯通孔128。下部框体110以及上部框体111分别例如通过铸造法形成。

在底面120上搭载有两个蓄电模块60(图10A、图10B)。蓄电模块60在切口47(图10A)的位置上螺纹固定于底面120。两个蓄电模块60以其层叠方向成为相互平行的姿态配置。在蓄电模块60各自的与层叠方向交叉的一个侧面121上形成有开口123。

在形成有开口123的侧面121的外侧，以堵塞开口123的方式配置有接线盒124。接线盒124的上表面开放。该开放部由连接器堵塞。蓄电模块60经由连接器与外部的电气电路连接。作为一例，外部的电气电路包括电压监视电路35(图8B)、充放电控制电路等。电压监视用布线42(图8B)与电压监视电路35例如经由安装于接线盒124的连接器连接。两个蓄电模块60在与接线盒124相反侧的端部经由熔丝以及安全开关相互连接。

上部框体111包括上表面140以及从其边缘朝下方延伸的侧面141。上表面140的外周与下部框体110的底面120的外周匹配。上部框体111的侧面141的高度比下部框体110的侧面121的高度低。例如，侧面141的高度为侧面121的高度的约25％。在侧面141的下端设置有凸缘142。在凸缘142上形成有多个贯通孔143。贯通孔143配置于与下部框体110的贯通孔128对应的位置。

在上部框体111的上表面140以及下部框体110的底面120的内部，形成有用于供冷却介质流动的流路。

将螺栓穿通下部框体110的贯通孔128以及上部框体111的贯通孔143，并通过螺母进行紧固，由此从上下方向夹入蓄电模块60。如图10B所示，传热板21由下部框体110和上部框体111从上下方向夹持，由此蓄电模块60被牢固且不能滑动地固定在框体内。此外，能够提高传热板21与下部框体110以及传热板21与上部框体111之间的热传递效率。在形成于上部框体111的流路以及形成于下部框体110的流路中流动的冷却介质，经由传热板21(图10B)对蓄电单元31(图10B)进行冷却。

在上述实施例1中，在将单元组件40层叠之后，紧固外螺纹34(图9A)，由此能够将多个蓄电单元31以及电压监视用布线42电连接。在将蓄电单元31电连接之后对单元组件40进行层叠的顺序中，在对单元组件40进行层叠时，作业者需要在使电极片33彼此的连接部位变形的同时进行单元组件40的对位。通过采用实施例1的构造，作业者能够容易地层叠单元组件40。

此外，在实施例1中，能够在通过拉杆44以及加压板43(图10A)施加了压缩力之后，将电极片33螺纹固定于框体20。当对单元组件40的层叠构造施加压缩力时，蓄电单元31变形，由此多个单元组件40沿层叠方向相对位移。在该时刻电极片33尚未固定于框体20，因此不会发生电极片33的变形。因此，能够降低在图1B所示的电极片33与正极集电体51的连接部位以及电极片33与负极集电体52的连接部位产生的应力。

并且，在实施例1中，位置限制构造41(图10A)限制电压监视用布线42(图10A)的位置，因此能够防止多条电压监视用布线42分散存在。由此，能够容易地进行将蓄电模块60填装于下部框体110(图11B)的作业。

[实施例2]

图12表示实施例2的蓄电模块的电极片的连接部位的截面图。以下，对与实施例1的不同点进行说明，对于相同的构成省略说明。在实施例1中，构成端子板42A的支承部42C和压接部42D(图8A)由一个金属部件构成。在实施例2中，支承部42C和压接部42D由分体的金属部件构成。

支承部42C和压接部42D通过紧固件70紧固而电连接。紧固件70包括内螺纹72和外螺纹71。内螺纹72与用于紧固电极片33的内螺纹24同样地压入于框体20。在保护板25的与内螺纹72对应的位置形成有贯通孔28。

在实施例2中，第一电极片33A以及第二电极片33B也由端子板42A的支承部42C和按压部件39夹持。因此，与实施例1相同，能够防止第一电极片33A以及第二电极片33B的损伤。

[实施例3]

图13表示实施例3的蓄电模块的电极片的连接部位的截面图。以下，对与实施例1的不同点进行说明，对相同的构成省略说明。在实施例1中，如图8A所示，支承部42C和压接部42D由一张金属板形成。在实施例3中，端子板42A的支承部42C和压接部42D由不同部件形成，且两者通过不能拆装的连接构造连接。

图13B表示支承部42C与压接部42D的连接构造的截面图。压接部42D包括插座42H。支承部42C的连接部42K插入于插座42H。在插座42H的内表面设置有板簧42G。在支承部42C的连接部42K设置有阶梯差42F。连接部42K向插座42H插入，直到阶梯差42F到达比板簧42G的位置更深的位置。在该状态下，当要将支承部42C从插座42H拔出时，板簧42G抵靠于阶梯差42F。由此，支承部42C不会从插座42H拔出。另外，支承部42C通过组装于插座42H的板簧42G以外的弹性部分来保持于插座42H，并确保电连接。

在实施例3中，第一电极片33A以及第二电极片33B也由端子板42A的支承部42C和按压部件39夹持。因此，与实施例1相同，能够防止由过度的紧固引起的第一电极片33A以及第二电极片33B的损伤。此外，容易进行将支承部42C向压接部42D的插座42H插入的作业，因此能够在组装作业工序的最终阶段将压接部42D连接于支承部42C。

[实施例4]

参照图14以及图15A～图15C对实施例4的单元组件进行说明。以下，对与实施例1～实施例3的不同点进行说明，对相同的构成省略说明。

图14表示实施例1的单元组件40(图4～图6)所使用的框体20的x方向部分20x、保护板25、端子板42A、第一电极片33A、第二电极片33B以及按压部件39的截面图。以下，对单元组件40的组装顺序进行说明。

将框体20的姿态保持为，支承壁26被配置在x方向部分20x与保护板25之间的间隙的下方。在x方向部分20x与保护板25之间的间隙收纳端子板42A，并将其立靠于x方向部分20x侧的侧面。之后，在端子板42A与保护板25之间收纳第一电极片33A、第二电极片33B以及按压部件39。在将多个单元组件40如图7所示那样重叠之后，如图9A所示那样，通过螺钉34将端子板42A、第一电极片33A、第二电极片33B以及按压部件39固定于框体20。

在从将端子板42A插入x方向部分20x与保护板25之间的间隙并将其立靠于x方向部分20x侧的侧面的时刻起、到插入第一电极片33A等为止的期间，有时端子板42A由于重力的作用而朝保护板25侧倾倒。在端子板42A朝保护板25侧倾倒了的状态下，难以将第一电极片33A等收纳于端子板42A与保护板25之间。因此，组装的作业效率降低。在以下说明的实施例4中，能够防止单元组件的组装作业效率的降低。

图15A表示实施例4的单元组件的端子板42A的立体图。端子板42A与图13A以及图13B所示的实施例3同样，在支承部42C的基部设置有连接部42K。在实施例4中，在支承部42C的前端设置有防止倾倒构造42J。通过将支承部42C的前端折弯成J字状而形成防止倾倒构造42J。

图15B表示x方向部分20x、保护板25、以及插入到它们之间的支承部42C、第一电极片33A、第二电极片33B及按压部件39的平截面图。通过将支承部42C的前端折弯成J字状，由此包括防止倾倒构造42J的支承部42C的厚度方向(y方向)的尺寸比图8A所示的支承部42C的厚度增大。因此，支承部42C难以倾倒。

由于支承部42C难以倾倒，所以能够提高将第一电极片33A、第二电极片33B以及按压部件39向支承部42C与保护板25之间进行收纳的作业的作业效率。

支承部42C的基部朝从x方向部分20x抬起的方向折弯，连接部42K相对于x方向部分20x的表面倾斜。因此，能够在连接部42K上容易地安装插座42H。连接部42K、压接部42D以及插座42H由绝缘罩48覆盖。

图15C表示绝缘罩48的立体图。绝缘罩48具有两端开口的筒状的形状。一方的开口部比另一方的开口部大。如图15B所示，连接部42K从相对较大的开口部插入到绝缘罩48内插入，缆线42B从相对较小的开口部引出。通过用绝缘罩48覆盖连接部42K、压接部42D以及插座42H，由此能够防止短路故障的发生。

图16A～图16D表示防止倾倒构造42J的其他例子。图16A所示的防止倾倒构造42J通过将支承部42C的前端折弯成L字状而形成。

如图16B所示，作为防止倾倒构造42J，也可以采用将支承部42C的前端朝x方向部分20x侧折弯成L字状的构造。在x方向部分20x形成有与防止倾倒构造42J的形状相匹配的防止倾倒用的槽49。防止倾倒构造42J被压入防止倾倒用的槽49中。由此，能够防止端子板42A的倾倒。

如图16C所示，作为防止倾倒构造42J，也可以采用将支承部42C的前端朝x方向部分20x侧折弯成J字状的构造。防止倾倒用的槽49与防止倾倒构造42J的形状相匹配。

如图16D所示，也可以将支承部42C的前端直线地延长，将所延长的部分作为防止倾倒构造42J。在x方向部分20x形成有与防止倾倒构造42J的形状相匹配的防止倾倒用的槽49。通过将防止倾倒构造42J压入防止倾倒用的槽49中，由此能够防止端子板42A的倾倒。

在图15B以及图16A～图16C所示的例子中，在将多个单元组件40如图7所示那样层叠了的状态下，难以从框体20拆卸端子板42A。在图15B以及图16A所示的例子中，在将端子板42A向其基部的方向拉出时，防止倾倒构造42J与第一电极片33A以及第二电极片33B会在空间上发生干涉。在图16B以及图16C所示的例子中，压入到防止倾倒用的槽49中的防止倾倒构造42J与拉出方向正交，因此难以将支承部42C向其基部的方向拉出。

与此相对，在图16D所示的例子中，压入到防止倾倒用的槽49中的防止倾倒构造42J与拉出方向平行。因此，能够容易地将端子板42A向其基部的方向拉出。并且，在端子板42A的拉出后，在将单元组件40重叠了的状态下，也能够将端子板42A再次收纳于x方向部分20x与保护板25之间的间隙。

图17A表示防止倾倒构造42J的另一其他例子。在图15A～图16D所示的例子中，在支承部42C的前端设置有防止倾倒构造42J。在图17A所示的例子中，在支承部42C的侧方(在图17A中为下侧)的边缘的一部分设置有防止倾倒构造42J。通过将支承部42C折弯成L字状来形成防止倾倒构造42J。防止倾倒构造42J可以遍及支承部42C的长度方向的整个区域设置，也可以仅设置于一部分。并且，也可以在支承部42C的长度方向上在多个部位设置防止倾倒构造42J。

图17B表示将图17A所示的支承部42C收纳于x方向部分20x与保护板25之间的间隙的状态下的截面图。防止倾倒构造42J从x方向部分20x朝向保护板25而沿着支承壁26延伸。由此，支承部42C变得难以倾倒。在图17A以及图17B所示的例子中，在层叠了单元组件40的状态下，能够将端子板42A从x方向部分20x与保护板25之间的间隙拉出。

图18表示防止倾倒构造的另一其他例子。在图15A～图17B所示的例子中，端子板42A的支承部42C配置于x方向部分20x侧，按压部件39配置于保护板25侧。在图18所示的例子中，与其相反地，按压部件39配置于x方向部分20x侧，端子板42A的支承部42C配置于保护板25侧。在该情况下，在按压部件39上设置防止倾倒构造39A即可。作为防止倾倒构造39A，可以采用图15A～图17B所示的防止倾倒构造42J的任意一种构造。

[实施例5]

图19A表示实施例5的电压监视用布线42以及电压监视电路35的概要图。按照每个蓄电单元31(图1A～图1C)来准备电压监视电路35。多个电压监视电路35安装于一个电压监视电路基板36。对于图10A、图10B所示的一个蓄电模块60配置多个电压监视电路基板36。电压监视用布线42通过连接器37与电压监视电路基板36连接。

如图7所示，一条电压监视用布线42由相互连接的两个蓄电单元31共用。因此，一条电压监视用布线42与两个电压监视电路35连接。在应连接的两个电压监视电路35安装于同一电压监视电路基板36的情况下，一条电压监视用布线42通过电压监视电路基板36上的布线图案38而分支成两条，并与两个电压监视电路35连接。

在应连接一条电压监视用布线42的两个电压监视电路35安装于不同的电压监视电路基板36的情况下，不能够通过电压监视电路基板36上的布线图案38使电压监视用布线42分支。因此，在一个端子板42A上连接两根缆线42B。一个端子板42A上所连接的两根缆线42B与相互不同的电压监视电路基板36连接。两根缆线42B分别经由电压监视电路基板36的布线图案38与电压监视电路35连接。

图19B表示支承部42C的基部的俯视图。在支承部42C的基部设置有两个连接部42K。在两个连接部42K上分别安装有插座42H。由此，能够在一个端子板42A上连接两根缆线42B。

[实施例6]

在图20中作为实施例6的作业机械的例子而表示挖土机的侧视图。在下部行走体220上搭载有上部回转体221。在上部回转体221上连结有动臂223，在动臂223上连结有斗杆225，在斗杆225上连结有铲斗227。通过动臂缸224的伸缩而动臂223的姿态变化。通过斗杆缸226的伸缩而斗杆225的姿态变化。通过铲斗缸228的伸缩而铲斗227的姿态变化。动臂缸224、斗杆缸226以及铲斗缸228被液压驱动。

在上部回转体221上搭载有回转电动机222、发动机230、电动发电机231以及蓄电电路240等。电动发电机231通过发动机230的动力进行发电。通过所发电的电力，蓄电电路240被充电。回转电动机222通过来自蓄电电路240的电力而被驱动，使上部回转体221回转。电动发电机231还作为电动机进行动作，进行发动机230的辅助。回转电动机222还作为发电机进行动作，从上部回转体221的回转动能产生再生电力。

图21表示实施例6的作业机械的框图。在图21中，用双重线表示机械动力系统，用粗实线表示高压液压管路，用细实线表示电气控制系统，用虚线表示先导管路。

发动机230的驱动轴与转矩传递机构232的输入轴连结。发动机230使用通过电以外的燃料来产生驱动力的发动机，例如使用柴油发动机等内燃机。发动机230在作业机械的运转中始终被驱动。

电动发电机231的驱动轴与转矩传递机构232的其他输入轴连结。电动发电机231能够进行电动(辅助)运转和发电运转这双方的运转动作。电动发电机231例如使用在转子内部埋入有磁铁的内部磁铁埋入型(IPM)马达。

转矩传递机构232具有两个输入轴和一个输出轴。在该输出轴上连结有主泵275的驱动轴。

在对发动机230施加的负载较大的情况下，电动发电机231进行辅助运转，电动发电机231的驱动力经由转矩传递机构232传递至主泵275。由此，减轻对发动机230施加的负载。另一方面，在对发动机230施加的负载较小的情况下，发动机230的驱动力经由转矩传递机构232传递至电动发电机231，由此使电动发电机231进行发电运转。

主泵275经由高压液压管路276朝控制阀277供给液压。控制阀277根据来自驾驶者的指令，将液压分配至液压马达229A、229B、动臂缸224、斗杆缸226以及铲斗缸228。液压马达229A以及229B分别驱动图20所示的下部行走体220所具备的左右的两条履带。

电动发电机231经由逆变器251与蓄电电路240连接。回转电动机222经由逆变器252与蓄电电路240连接。逆变器251、252以及蓄电电路240由控制装置290控制。

逆变器251基于来自控制装置290的指令，进行电动发电机231的运转控制。电动发电机231的辅助运转和发电运转的切换由逆变器251进行。

在电动发电机231进行辅助运转的期间，从蓄电电路240通过逆变器251朝电动发电机231供给所需要的电力。在电动发电机231进行发电运转的期间，通过逆变器251朝蓄电电路240供给由电动发电机231发电的电力。由此，对蓄电电路240内的蓄电模块进行充电。蓄电电路240内的蓄电模块，使用实施例1～实施例3的任意一个实施例的蓄电模块。

回转电动机222由逆变器252交流驱动，能够进行动力运行动作以及再生动作的双方的运转。回转电动机222例如使用IPM马达。在回转电动机222的动力运行动作中，从蓄电电路240经由逆变器252朝回转电动机222供给电力。回转电动机222经由减速器280使上部回转体221(图20)回转。在再生运转时，上部回转体221的旋转运动经由减速器280朝回转电动机222传递，由此回转电动机222产生再生电力。所产生的再生电力经由逆变器252朝蓄电电路240供给。由此，对蓄电电路240内的蓄电模块进行充电。

解析器281检测回转电动机222的旋转轴的旋转方向的位置。解析器281的检测结果被输入至控制装置290。通过对回转电动机222的运转前和运转后的旋转轴的旋转方向的位置进行检测，来导出回转角度以及回转方向。

机械制动器282与回转电动机222的旋转轴连结，产生机械的制动力。接受来自控制装置290的控制，并通过电磁开关来切换机械制动器282的制动状态和解除状态。

先导泵278产生液压操作系统所需要的先导压。所产生的先导压经由先导管路279朝操作装置283供给。操作装置283包括控制杆、踏板，供驾驶者操作。操作装置283根据驾驶者的操作将从先导管路279供给的1次侧的液压转换成2次侧的液压。2次侧的液压经由液压管路284朝控制阀277传递，并且经由其他液压管路285朝压力传感器286传递。

由压力传感器286检测到的压力的检测结果被输入至控制装置290。由此，控制装置290能够检测下部行走体220、回转电动机222、动臂223、斗杆225以及铲斗227(图20)的操作状况。

作业机械的上部回转体221与一般的搬运用车辆相比，在作业中以及行走中容易振动。因此，搭载于上部回转体221的蓄电电路240也振动并受到冲击。在实施例6中，例如如图9A所示，第一电极片33A以及第二电极片33B由刚性较高的端子板42A和按压部件39夹持。因此，即便蓄电模块60振动并受到冲击，电极片33也难以受到损伤，能够防止断线的发生。并且，内螺纹24的前端从框体20的表面突出。因此，即便过度紧固外螺纹34，内螺纹24也不会从框体20抬起。由此，能够防止内螺纹24朝框体20的固定强度的降低，能够抑制针对振动以及冲击的耐性的降低。

以上，根据实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于这些实施例。例如，对于本领域技术人员来说，显然能够进行各种变更、改进、组合等。

符号的说明：

20：框体；20A：低区域；20B：低区域；20x：x方向部分；20y：y方向部分；21：传热板；22：凸部；23：开口部；24：螺纹孔；25：保护板；26：支承壁；27：被捆扎部；28：贯通孔；29：凹部；30：贯通孔；31：蓄电单元；32：切口；33：电极端子(电极片)；33A：第一电极片；33B：第二电极片；34：螺钉(外螺纹)；35：电压监视电路；36：电压监视电路基板；37：连接器；38：布线图案；39：按压部件；39A：防止倾倒构造；40：单元组件；41：位置限制构造；42：电压监视用布线；42A：端子板；42B：缆线；42C：支承部；42D：压接部；42E：贯通孔；42F：阶梯差；42G：板簧；42H：插座；42J：防止倾倒构造；42K：连接部；43：加压板；44：拉杆；45：中继母线；46：绝缘体；47：切口；48：绝缘罩；49：防止倾倒用的槽；50：蓄电容器；50A、50B：层压膜；51：正极集电体；51A：连接部；52：负极集电体；52A：连接部；53：间隔件；55：排气阀；56：蓄电层叠体；57：正极用的极化性电极；58：负极用的极化性电极；60：蓄电模块；61：螺钉；70：紧固件；71：外螺纹；72：内螺纹；110：下部框体；111：上部框体；120：底面；121：侧面；123：开口；124：接线盒；127：凸缘；128：贯通孔；140：上表面；141：侧面；142：凸缘；143：贯通孔；220：下部行走体；221：上部回转体；222：回转电动机；223：动臂；224：动臂缸；225：斗杆；226：斗杆缸；227：铲斗；228：铲斗缸；229A、229B：液压马达；230：发动机；231：电动发电机；232：转矩传递机构；240：蓄电电路；251、252：逆变器；275：主泵；276：高压液压管路；277：控制阀；278：先导泵；279：先导管路；280：减速器；281：解析器；282：机械制动器；283：操作装置；284、285：液压管路；286：压力传感器；290：控制装置。

Claims

1.一种蓄电模块，具有：

第一蓄电单元，具有一对电极片；

第二蓄电单元，具有一对电极片；

电压监视用布线，在一端安装有与所述第一蓄电单元以及所述第二蓄电单元的所述电极片连接的端子板；

框体，在内侧支承所述第一蓄电单元以及所述第二蓄电单元；以及

紧固件，在使所述第一蓄电单元的一方的电极片即第一电极片、所述第二蓄电单元的一方的电极片即第二电极片以及所述端子板重叠的状态下进行紧固，并固定于所述框体的外周侧的表面。

2.如权利要求1所述的蓄电模块，其中，

所述紧固件在使所述第一电极片、所述第二电极片以及所述端子板重叠的状态下在两个部位进行紧固。

3.如权利要求1所述的蓄电模块，具有：

按压部件，该按压部件与所述第一电极片、所述第二电极片以及所述端子板一起重叠而通过所述紧固件紧固，所述端子板和所述按压部件夹持所述第一电极片和所述第二电极片；

保护板，隔开间隙地与所述框体的外周侧的表面对置；以及

支承壁，将所述保护板支承于所述框体，

所述端子板、所述第一电极片、所述第二电极片以及所述按压部件，收纳于所述框体与所述保护板之间的所述间隙，

在所述端子板以及所述按压部件中的一方设置有防止倾倒构造，在所述支承壁位于所述间隙的下方的状态下，在将所述端子板或者所述按压部件收纳于所述间隙内时，所述防止倾倒构造防止所述端子板或者所述按压部件倾倒。

4.如权利要求1所述的蓄电模块，其中，

还具有保护板，从所述框体的外周侧的表面隔开间隔配置，被所述框体支承，

所述保护板与所述框体之间的间隙内插入有所述第一电极片、所述第二电极片以及所述端子板。

5.如权利要求4所述的蓄电模块，其中，

所述紧固件包括外螺纹和内螺纹，所述内螺纹设置在所述框体的外周侧的表面，所述外螺纹贯通所述端子板、所述第一电极片以及所述第二电极片而与所述内螺纹螺合，

延长所述外螺纹的螺纹孔的假想圆柱与所述保护板之间的交叉位置设置有贯通孔。

6.如权利要求1或2所述的蓄电模块，其中，

所述端子板与所述电压监视用布线以不能够拆装的状态结合。

7.如权利要求1或2所述的蓄电模块，其中，

还具有包括所述第一蓄电单元以及所述第二蓄电单元在内的多个蓄电单元，

多个所述蓄电单元通过连接所述电极片彼此而串联连接，

在相互连接的两个所述电极片上连接有所述电压监视用布线，

至少一条所述电压监视用布线包括：一个所述端子板；以及与所述端子板连接的两根缆线。

8.一种作业机械，具有：蓄电模块；以及电动机，通过所述蓄电模块所蓄积的电力而被驱动，在该作业机械中，

所述蓄电模块具有：

第一蓄电单元，具有一对电极片；

第二蓄电单元，具有一对电极片；

所述第一蓄电单元以及所述第二蓄电单元的电压监视用布线；

框体，在内侧支承所述第一蓄电单元以及所述第二蓄电单元；

端子板，安装于所述电压监视用布线的前端；以及

紧固件，在使所述第一蓄电单元的一方的电极片即第一电极片、所述第二蓄电单元的一方的电极片即第二电极片以及所述端子板重叠的状态下进行紧固，并固定于所述框体的外周面的表面。