CN102447083A

CN102447083A - 蓄电装置

Info

Publication number: CN102447083A
Application number: CN2011102894414A
Authority: CN
Inventors: 山本享利; 兼重将浩
Original assignee: Hitachi Vehicle Energy Ltd
Current assignee: Vehicle Energy Japan Inc
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2031-09-27
Also published as: US8741472B2; US20120082876A1; JP5244924B2; JP2012094472A; CN102447083B

Abstract

本发明提供一种在指定的尺寸的范围内、从指定的位置到指定的位置稳定地进行配线的走线的蓄电装置。从在壳体内收纳有多个蓄电池的电池块向监视多个锂离子二次电池单元的状态的控制装置导入与多个电池单元的物理量有关的信号，并且，对在配置有控制装置的电池块的壳体的一面上走线的多个线束进行引导的线束引导件具备：内表面壁部及外表面壁，其以相对于在沿着电池块的壳体的一面的方向上并列设置的线束的部位，从其并列设置方向两侧按压多个线束的状态引导多个线束的走线；突起部或上表面壁，其从朝向电池块的壳体的一面的方向按压在沿着电池块的框体的一面的方向上并列设置的线束的部位，从而固定多个线束。

Description

蓄电装置

技术领域

本发明涉及蓄电装置。

背景技术

在具有多个蓄电池的蓄电装置中，为了管理及控制多个蓄电池的充电状态，将多个蓄电池的物理量例如电压、温度等信息经由配线(线束)向控制装置输入。配线在蓄电装置内从多个蓄电池走线至控制装置，固定支承在蓄电装置内的各处。作为配线的固定支承方法，考虑有例如基于粘接带的固定支承方法。另外，可以采用例如专利文献1所公开那样的固定支承方法。

这里，专利文献1所公开的固定支承方法是变换器装置中的配线的固定支承方法，该方法将配线穿过在单元壳体的内侧设置的束线带而捆束，从而支承在板金性的单元壳体侧壁和朝向其内侧切起而形成的带固定部。

【专利文献1】日本特开2008-154332号公报

蓄电装置的结构各种各样，随之配线的长度或根数(粗细)也不同，未必能够采用背景技术那样的基于捆束带的固定支承方法。另外，即使能够采用背景技术那样的基于捆束带的固定支承方法，也会从周围环境受到外力等的影响或对周围环境造成影响，从而存在无法在指定的尺寸的范围内从指定的位置到指定的位置稳定地进行配线的走线这样的情况。

发明内容

本发明所涉及的蓄电装置的特征在于，具有：电池块，其在框体内收纳有多个蓄电池；控制装置，其配置在所述框体的一面上，输入与所述多个蓄电池的物理量有关的信号来监视所述多个蓄电池的状态；多个配线，其将与所述多个蓄电池的物理量有关的信号导向所述控制装置，并且在配置有所述控制装置的所述框体的一面上走线而从所述电池块延伸至所述控制装置；限定构件，其固接在配置有所述控制装置的所述框体的一面上，沿着所述框体的一面折弯所述多个配线并同时限定布设路径，所述限定构件具有第一方向抑制部和第二方向抑制部，所述第一方向抑制部承受与所述多个配线的折弯相伴而生的反力来限定所述路径，所述第二方向抑制部抑制使插入到所述路径内的所述多个配线向从所述框体的一面离开的方向浮起的力。

【发明效果】

根据本发明，能够提供一种蓄电装置，从而在搭载有蓄电装置的电动机动车等中，能够在指定的尺寸的范围内从指定的位置到指定的位置稳定地进行配线的走线。

附图说明

图1是表示利用了本发明的蓄电装置的车载电机系统的一实施方式的框图。

图2是表示本发明的一实施方式的锂离子电池装置整体的外观结构的立体图。

图3是表示构成本发明的一实施方式的锂离子电池装置的一个电池块整体的外观结构的立体图。

图4是图2所示的电池块的分解立体图。

图5是表示构成图1所示的锂离子电池装置的控制装置整体的外观结构的立体图。

图6是图4所示的控制装置的分解立体图。

图7是表示线束的配线和线束被线束引导件固定的状态的放大立体图。

图8是表示线束引导件向电池块安装的安装部分的放大立体图。

图9是从上表面观察线束引导件而得到的立体图。

图10是从下表面观察线束引导件而得到的立体图。

【符号说明】

100：电池块

101：模块基座

110：壳体

111：入口流路形成板

112：入口侧引导板

113：出口侧引导板

114：冷却介质入口

115：冷却介质出口

116：螺纹孔

117：位置调整用孔

118：出口流路形成板

120：电池组

130：侧板

131：侧板

132：贯通孔

140：锂离子电池单元

160：覆盖构件

700：线束引导件

710：线束引导件

720：贯通孔

730：位置调整用销

740：内表面壁

741：外表面壁

750：爪状突起部

751：爪状突起部

760：上表面壁

790：螺钉

800、821、822：线束

810：连接端子

811～814：连接端子的连接器

831～835：线束连接器

900：控制装置

910：框体

912：电压检测用连接器

920：框体罩

930：框体壳

950：电路基板

1000：锂离子电池装置

具体实施方式

参照附图，对本发明的蓄电装置的实施方式进行说明。

[实施方式]

本实施方式是将本发明适用于构成电动车辆、尤其是电动机动车的车载电源装置的蓄电装置中的例子。电动机动车包括作为车辆的驱动源具备作为内燃机的发动机和电动机的混合动力电动机动车及将电动机作为车辆的唯一驱动源的纯电动机动车等。

在本说明书中，对如下的蓄电装置进行说明，该蓄电装置由电池模块和控制装置构成，电池模块由多个电池块构成，多个电池块分别通过将连接有多个电池单元的电池组收容在壳体中而构成。

参照图1，对包括实施方式的蓄电装置的车载电机系统(电动机驱动系统)的结构进行说明。

-车载电机系统-

车载电机系统具备电动发电机10、变换器装置20、控制车辆整体的车辆控制器30、及构成车载电源装置的蓄电装置1000等。蓄电装置1000具备多个蓄电池，例如构成为具备多个锂离子电池单元的锂离子电池装置。

(电动发电机)

电动发电机10为三相交流同步机。在车辆的动力运行时及起动作为内燃机的发动机时等需要旋转动力的运转模式中，电动发电机10进行电动机驱动，将产生的旋转动力向车轮及发动机等被驱动体供给。这种情况下，车载电机系统将来自锂离子电池装置1000的直流电力经由作为电力转换装置的变换器装置20转换成三相交流电力而向电动发电机10供给。

在车辆的减速时或制动时等再生时及需要对锂离子电池装置1000进行充电时等需要发电的运转模式中，电动发电机10被来自车轮或发动机的驱动力驱动，而作为发电机产生三相交流电力。这种情况下，车载电机系统将来自电动发电机10的三相交流电力经由变换器装置20转换成直流电力而向锂离子电池装置1000供给。由此，在锂离子电池装置1000中蓄积电力。

(变换器装置20)

变换器装置20是利用开关半导体元件的动作(导通·截止)来控制前述的电力转换、即从直流电力向三相交流电力的转换及从三相交流电力向直流电力的转换的电路装置。变换器装置20具备功率模块21、驱动电路22、电动机控制器23。

功率模块21是具备六个开关半导体元件、利用该六个开关半导体元件的开关动作(导通·截止)来进行前述的电力转换的电力转换电路。

开关半导体元件使用例如金属氧化物半导体型电场效应晶体管(MOSFET)或绝缘栅双极型晶体管(IGBT)。在功率模块21由MOSFET构成的情况下，寄生二极管在漏电极与源电极之间以反并联的方式电连接。另一方面，在功率模块21由IGBT构成的情况下，需要另行将二极管在集电极与发射极之间以反并联的方式电连接。

功率模块21由如下述的三相桥式电路构成，该三相桥式电路通过将三相份的串联电路(一相份的臂)以并联的方式电连接而成，其中，所述串联电路通过将两个(上臂及下臂)开关半导体元件以串联的方式电连接而成。

在功率模块21上设有直流正极侧模块端子(省略图示)及直流负极侧模块端子(省略图示)，各上臂的向下臂连接的连接侧的相反侧与直流正极侧模块端子电连接，各下臂的向上臂连接的连接侧的相反侧与直流负极侧模块端子电连接。直流正极侧模块端子及直流负极侧模块端子分别与直流正极侧外部端子、直流负极侧外部端子电连接。直流正极侧外部端子及直流负极侧外部端子是用于在与锂离子电池装置1000之间进行直流电力的授受的电源侧端子，与从锂离子电池装置1000延伸出的电源线缆610、620电连接。

进而，在功率模块21上设有交流侧模块端子，交流侧模块端子与交流侧外部端子电连接。交流侧外部端子是用于在与电动发电机10之间进行三相交流电力的授受的负载侧端子，与从电动发电机10延伸出的负载线缆电连接。

(电动机控制器23)

电动机控制器23是用于控制构成功率模块21的六个开关半导体元件的开关动作的电路装置。电动机控制器23根据从上位控制装置例如控制车辆整体的车辆控制器30输出的转矩指令，生成相对于六个开关半导体元件的开关动作指令信号(例如PWM(脉冲宽度调制信号)。该生成的指令信号被向驱动电路22输出。

驱动电路22根据从电动机控制器23输出的开关动作指令信号，生成相对于构成功率模块21的六个开关半导体元件的驱动信号。该驱动信号被向构成功率模块21的六个开关半导体元件的栅电极输出。由此，根据从驱动电路22输出的驱动信号来控制构成功率模块21的六个开关半导体元件的开关(导通·截止)。

蓄电装置即锂离子电池装置1000具备用于蓄积及放出电能(充放直流电力)的电池模块100、及用于管理(监视)及控制电池模块100的状态的控制装置900。

电池模块100由两个电池块(或封装电池)即以串联方式电连接的高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b构成。

单元控制器200是根据来自电池控制器300的指令进行多个锂离子电池单元140的状态的管理及控制的所谓的电池控制器300的部下，由多个集成电路(IC)构成。

多个锂离子电池单元140的状态的管理及控制包括各锂离子电池单元140的电压的计测、各锂离子电池单元140的蓄电量的调整等。各集成电路确定对应的多个锂离子电池单元140，对于对应的多个锂离子电池单元140进行状态的管理及控制。

构成单元控制器200的集成电路的电源使用对应的多个锂离子电池单元140。因此，单元控制器200和电池模块100这两者经由连接配线800(图2、图7)电连接。经由连接配线800对各集成电路施加对应的多个锂离子电池单元140的最高电位的电压。

高电位侧电池块100a的正极端子和变换器装置20的直流正极侧外部端子这两者经由正极侧电源线缆610电连接。低电位侧电池块的负极端子与变换器装置20的直流负极侧外部端子之间经由负极侧电源线缆620电连接。

在电源线缆610、620的途中设有接线盒400、负极侧主继电器412。在接线盒400的内部收纳有由正极侧主继电器411及预充电电路420构成的继电器机构。继电器机构是用于将电池模块100与变换器装置20之间电导通及切断的开闭部，在车载电机系统的起动时将电池模块100与变换器装置20之间导通，在车载电机系统的停止时及异常时将电池模块100与变换器装置20之间切断。这样，利用继电器机构控制锂离子电池装置1000与变换器装置20之间，从而能够确保车载电机系统的高安全性。

继电器机构由电动机控制器23驱动、控制。电动机控制器23在车载电机系统起动时从电池控制器300接受锂离子电池装置1000的起动完成的通知，由此对继电器机构输出导通的指令信号而使继电器机构驱动。另外，电动机控制器23在车载电机系统停止时接受来自点火开关的断开输出信号，且在车载电机系统异常时接受来自车辆控制器的异常信号，由此对继电器机构输出切断的指令信号而使继电器机构驱动。

正极侧主继电器411设置在正极侧电源线缆610的途中，控制锂离子电池装置1000的正极侧与变换器装置20的正极侧之间的电连接。负极侧主继电器412设置负极侧电源线缆620的途中，控制锂离子电池装置1000的负极侧与变换器装置20的负极侧之间的电连接。

预充电电路420是将预充电继电器421及电阻422以串联方式电连接的串联电路，与正极侧主继电器411以并联方式电连接。

在车载电机系统起动时，首先，接通负极侧主继电器412，之后接通预充电继电器421。由此，从锂离子电池装置1000供给的电流受到电阻422限制后，向变换器搭载的平滑电容器供给而进行充电。在平滑电容器被充电至限定的电压后，接通正极侧主继电器411，打开预充电继电器421。由此，从锂离子电池装置1000经由正极侧主继电器411向变换器装置20供给主电流。

在接线盒400的内部收纳有电流传感器430。电流传感器430用于检测从锂离子电池装置1000向变换器装置20供给的电流。电流传感器430的输出线与电池控制器300电连接。电池控制器300根据从电流传感器430输出的信号检测从锂离子电池装置1000供给到变换器装置20的电流。电池控制器300将该电流检测信息通知给电动机控制器23或车辆控制器30等。

电流传感器430也可以设置在接线盒400的外部。另外，锂离子电池装置1000的电流的检测部位不仅可以在正极侧主继电器411的变换器装置20侧，还可以在正极侧主继电器411的电池模块100侧。

需要说明的是，也可以在接线盒400的内部收纳用于检测锂离子电池装置1000的电压的电压传感器。电池控制器300根据电压传感器的输出信号检测锂离子电池装置1000的整体的电压。将该电压检测信息通知给电动机控制器23或车辆控制器30。锂离子电池装置1000的电压的检测部位可以在继电器机构的电池模块100侧或变换器装置20侧中的任一侧。

-锂离子电池装置-

使用图2～图4，对锂离子电池装置1000的结构进行说明。图2是表示锂离子电池装置1000的整体结构的立体图，图3是构成锂离子电池装置1000的电池块的立体图，图4表示图3所示的电池块的分解立体图。

大致划分的话，锂离子电池装置1000由电池模块100及控制装置900这两个单元构成。首先，对电池模块100的结构进行说明。

如上述那样，电池模块100由高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b构成，两个电池块100a、100b以串联方式电连接。需要说明的是，高电位侧电池块100a与低电位侧电池块100b具有完全相同的结构。

因此，在图3、4中作为高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b的代表，仅示出高电位侧电池块100a，对低电位侧电池块100b的详细结构省略说明。

如图2所示，高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b以各块的长度方向彼此平行的方式相互相邻而并列配置。高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b并列设置在模块基座101上，通过螺栓等固定机构来固定。模块基座101由沿宽度方向分割成三部分的具有刚性的薄壁的金属板(例如铁板)构成，固定在车辆上。即，模块基座101由配置在宽度方向的两端部和中央部的三个构件构成。

高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b的上部通过后述的控制装置900的框体910固定。

如图3所示，大致划分的话，高电位侧电池块100a由壳体110(有时也称作框体、壳体或封装体)及电池组120构成。电池组120收纳保持在壳体110的内部。

壳体110构成大致六面体状的块框体。具体而言，壳体110由入口流路形成板111、出口流路形成板118、入口侧引导板112、出口侧引导板113、及称作侧板的两个侧板130、131这六个构件的结合体构成。壳体110的内部空间作为收纳电池组120的收纳室而发挥功能。

需要说明的是，在以下的说明中，将壳体110的长度最长的方向及从冷却介质入口114侧至冷却介质出口115侧的方向定义为长度方向。另外，将与在壳体110的长度方向上对置的两个侧面(入口侧引导板112及出口侧引导板113)不同的两个侧面(两个侧板130、131)对置的方向、锂离子电池单元140的中心轴方向(正极端子及负极端子的两个电极对置的方向)定义为宽度方向。进而，与电池块100a的设置方向无关而将入口流路形成板111与出口流路形成板118对置的方向定义为高度方向。

入口流路形成板111为形成壳体110的上表面的长方形状的平板。出口流路形成板118为形成壳体110的底面的平板。入口流路形成板111及出口流路形成板118彼此的长度方向端部的位置在长度方向上错开。入口流路形成板111及出口流路形成板118由具有刚性的薄壁的金属板构成。

入口侧引导板112为形成在壳体110的长度方向上对置的侧面的一侧的板状构件。出口侧引导板113为形成在壳体110的长度方向上对置的侧面的另一侧的板状构件。入口侧引导板112及出口侧引导板113由具有刚性的薄壁的金属板构成。

在入口流路形成板111与入口侧引导板112之间形成有冷却介质入口114，该冷却介质入口114构成将作为冷却介质的冷却空气向壳体110内部导入的导入口。如上述那样，入口流路形成板111与出口流路形成板118彼此错开配置，壳体110的入口侧端部形成为台阶状。在出口流路形成板118与出口侧引导板113之间形成有构成将冷却空气从壳体110内部导出的导出口的冷却介质出口115。

考虑电池块的组装性，入口流路形成板111、出口侧引导板113、冷却介质入口114一体地形成，且口流路形成板118、入口侧引导板112、冷却介质出口115一体地形成。

前述的一体形成的入口流路形成板111、出口侧引导板113、冷却介质入口114和出口流路形成板118、入口侧引导板112、冷却介质出口115通过对金属进行模具铸造来制作，与通过板金的弯曲加工来制作的框体相比具有厚度，因此相对于来自外部的载荷或冲击具有更高的强度，且螺纹孔或加工面的尺寸精度也比板金加工高，因此与其它部件的组装性也好。

入口流路形成板111、出口流路形成板118、入口侧引导板112、出口侧引导板113、冷却介质入口114及冷却介质出口115与侧板130、131的结合通过螺钉、螺栓或铆钉等固定机构(省略图示)来进行。

在入口流路形成板111的上表面设有三个凸台部，在两个凸台部形成有实施了阴螺纹加工的螺纹孔116，在一个凸台部形成有设有圆筒型的孔的位置调整用孔117。使用上述螺纹孔116和位置调整孔117来将后述的线束引导件700、710固定在电池块100a、100b上。

侧板130、131为形成在壳体110的宽度方向上对置的两个侧面的平板状构件，是由具有电绝缘性的PBT等树脂构成的成型体。对侧板130、131的详细结构在后叙述。

在侧板130、131的外侧、即与电池组120的收纳室相反的一侧设有称作侧罩的覆盖构件160。图2仅图示出侧板130的外侧的覆盖构件160，但在侧板131的外侧也设有覆盖构件160。覆盖构件160通过螺栓或铆钉等固定机构(省略图示)固定在侧板130、131上。

覆盖板160为通过对铁或铝等金属板进行冲压加工或通过将PBT等树脂成型而形成的平板，构成为与侧板130的平面形状大致相同的形状。覆盖板160的包括与后述的侧板130的贯通孔132对应的部位的区域向侧板130的相反侧同样地鼓出。因此，在侧板130的外侧、即与形成电池组120的收纳室的内表面壁相反侧的外表面壁与覆盖板160的内表面壁即侧板130侧的面之间形成空间。该空间作为气体流通通路而发挥功能。

电池组120为多个锂离子电池单元140的集合体(锂离子电池单元组)。多个锂离子电池单元140整齐排列而收纳于在壳体110的内部形成的收纳室中，且被侧板130、131从宽度方向夹持，多个锂离子电池单元140通过与称作母线的多个导电构件(省略图示)接合而以串联方式电连接。

锂离子电池单元140为圆柱形状的结构体，通过在注入有电解液的电池壳的内部收纳电池元件及安全阀等结构部件而构成。

接下来，对从两侧夹持电池组120的侧板130、131的结构进行说明。这里，为了便于说明，仅说明一侧板130的结构，但另一侧板131也基本上与侧板130同样地构成。

其中，与电池组120的正极侧电连接的正极侧连接端子(省略图示)、及与电池组120的负极侧电连接的负极侧连接端子(省略图示)仅设置在侧板130上。正极侧连接端子和负极侧连接端子通过与侧板130相同的成型材料一体地成型在侧板130上，两个连接端子在侧板130的上表面即入口流路形成板111侧的面上沿长度方向并列设置。使用正极侧连接端子和负极侧连接端子(省略图示)将在电池块100a内串联连接的电池组120的电压从电池块100a、100b内取出。

高电位侧电池块100a的负极侧连接端子与低电位侧电池块100b的正极侧连接端子电连接(省略图示)。使用高电位侧块110a的正极侧连接端子和低电位侧电池块100b的负极侧连接端子从锂离子电池装置1000取出电压。

如图4所示，侧板130形成为大致长方形的平板形状，与锂离子电池单元140的配置相符地设有贯通孔132。在侧板130的外侧、即与电池组120的收纳室相反的一侧和覆盖板160之间的空间，在贯通孔132彼此间配置有与锂离子电池单元140连接的称作母线的导电构件(省略图示)，将电池块100a、100b内的锂离子电池140串联连接。

导电构件为与锂离子电池单元140之间电连接的金属制、例如铜制的板状构件，与侧板130不同体地构成。导电构件与锂离子电池单元140通过TIG焊接而接合。

在侧板130的上表面、即入口流路形成板111侧的面上设有连接端子810。连接端子810通过与侧板130相同的成型材料一体地成型在侧板130上，在侧板130的上表面配置于冷却介质入口114侧。各连接端子810将从控制装置900的电压检测用连接器912延伸出的线束(连接配线)800与后述的电压检测导体(省略图示)电连接。电压检测用连接器912分别设置在控制装置900的宽度方向两端部。从宽度侧两端部连接连接器912，使得连接器912的装拆变得容易。与设置在高电位侧电池块100a上的连接端子810连接的连接配线800与配置在高电位侧电池块100a的上方的控制装置900的连接器912连接。另一方面，与设置在低电位侧电池块100b上的连接端子810连接的连接配线800与配置在低电位侧电池块100b的上方的控制装置900的连接器912连接。

为了防止配线失误，连接配线800的长度设定为与到对应于各连接端子810的连接器912的距离相当。例如，与高电位侧电池块100a的连接端子810连接的连接配线800设定为不到达低电位侧电池块100b用的连接器912这样的长度。

为了对构成电池组120的多个锂离子电池单元140分别检测电压，电压检测导体与将锂离子电池单元140串联连接的导电构件连接。

电压检测导体通过将例如铜等金属制的薄板利用冲压加工等成型，由此形成细长的平角线状的检测线(省略图示)。电压检测导体构成为检测线以不从形成在侧板130上的多个贯通孔132突出的方式延伸，检测线的前端部从规定的贯通孔132露出。导电构件与检测线的前端部通过TIG焊接而接合。电压检测导体的与前端部相反的另一端部和连接端子810电连接。

电压检测导体通过例如基于构成侧板130的树脂的镶嵌模制成型而与侧板130一体化地形成。由于检测线彼此分开固定，因此电压检测导体与侧板130一体化的话，实质上不会发生检测线的短路。

如图2所示，控制装置900跨在高电位侧电池块100a及低电位侧电池块100b上，使用多个螺栓或螺钉来固定。

如图5及图6所示，大致划分的话，控制装置900由框体910和电路基板950构成。在框体910的内部收纳保持有电路基板950。框体910为扁平的长方体状的金属制箱体，由形成框体910的上表面的框体罩920和形成框体910的下表面及侧面的框体壳930构成。框体罩920与框体壳930通过紧固部931而螺纹紧固。

在框体壳930的侧面突出设置有一对凸台932。另一方面，在入口流路形成板111的上表面突出设置设有螺纹孔的未图示的凸台部，控制装置900通过将凸台932载置在入口流路形成板111的凸台部并螺纹紧固而固定在电池块100a、100b上。

在电路基板950上通过焊料连接有多个电子部件(图1所示的单元控制器200或电池控制器300等)或多个电压检测用连接器912，电路基板950与框体壳930通过多个螺钉来固定。

-连接配线(线束)-

参照图7～图10，对连接配线800及其线束引导件700、710详细地进行说明。

如图2所示，连接器912分别设置在控制装置900的宽度方向两端部、即与高电位侧电池块100a和低电位侧电池块100b的两侧面对应的侧面上。图7表示一端与高电位侧电池块侧的连接器912连接且另一端与连接端子810连接的连接配线800。设置在高电位侧电池块100a上的连接端子810由符号811～814所示的四个端子构成。在四个连接端子811～814上连接有设置在连接配线800的一端侧的四个连接器832～835。与四个连接器832～835连接的多根电压检测信号线分别被绝缘性保护筒捆成两根线束821、822。绝缘性保护筒可以使用变形自由度高、具有电绝缘性且具有耐燃性的原材料，在该实施方式中，使用筒状的硅基漆玻璃管。并且，线束821、822的另一端与一个连接器831连接，从而与高电位侧电池块侧的连接器912连接。

如上述那样，在四个连接端子811～814上连接有构成高电位侧电池块100a的多根锂离子电池单元140的电压检测信号线。从而，连接配线800为将多个锂离子电池单元140的多个端子电压检测线捆束而成的线缆，在该实施方式中，构成为两根线束821、822。并且，如上述那样，两根线束821、822的信号线的一端与一个连接器831连接，另一端与四个连接器832～835连接。

线束821、822在电池块100a、100b的上表面布设(走线)。在电池块100a、100b的上表面设有线束引导件700、710，从而限制线束821、822的布设且保护线束821、822以免受从上方输入的外力。线束引导件700、710为由具有电绝缘性的PBT等树脂构成的一体成型体。

如以上所说明的那样，在该实施方式中，包括用于检测多个锂离子二次电池单元140的电压的多个检测线的电压检测导体与侧板130的连接端子811、813及侧板131的连接端子812、814连接。另外，在单元控制器200(参照图1)上设有接收检测电压信号的连接器912。连接端子811～814与连接器912通过配线800连接。在配线800的一端侧设有与连接端子811～814连接的四个连接器832～835，在另一端侧设有与连接器912连接的一个连接器831。配线800包括用两个树脂制保护筒分别捆束多根信号线而成的两根线束821、822。

从而，该实施方式中的线束821、822是指对于N根电压检测信号线而言例如用两个树脂制保护筒分别捆束N/2根而成的信号线的集合体。需要说明的是，将线束821、822统称为连接配线800，将各线束也称作配线。

-线束引导件-

接下来，参照图8～图10对线束引导件700、710的结构进行说明。这里，为了便于说明，仅对设置在电池块100a上的线束引导件700的结构进行说明。另一线束引导件710与线束引导件700相同地构成。

图8是从冷却介质入口114侧俯视观察设置在电池块100a上的线束引导件700而得到的图，图9及图10是线束引导件700单体的立体图。需要说明的是，图9是从控制装置900侧俯视观察线束引导件700而得到的图，图10是从底面侧俯视观察图9的线束引导件700而得到的图。线束引导件700起到如下作用，即，限定从连接器912朝向冷却介质入口114而沿电池块长度方向延伸的线束821、822的路径，且防止线束821、822向上方浮起，进而保护线束821、822以免受从上方输入的外力。

线束引导件700具有与电池块100a的入口流路形成板111平行地设置的底板701、从底板701竖立设置的外表面壁741及内表面壁740、与底板701隔开规定间隔而平行设置的上表面壁760。

在线束引导件700的底板701上设有贯通孔720，使用设置在入口流路形成板111上的螺纹孔116(参照图3)并通过螺钉790将线束引导件700固定。在线束引导件700的底板701的背面上突出设置有位置调整用销730，以防止在固定线束引导件700时线束引导件700发生旋转的情况，通过将位置调整销730插入在入口流路形成板111上设置的位置调整用孔117(参照图3)中，由此能够防止线束引导件700安装在电池块100a时的旋转，能够减小线束引导件700的安装位置误差。

在线束引导件700上设有从电池块100a的入口流路形成板111的面沿直角方向立起的内表面壁740及外表面壁741。内表面壁740具有：与框体壳930的设有凸台932的侧面平行地设置，且通过内侧面来引导线束821的引导部740a；从引导部740a相连，凹陷设置以避开框体罩920与框体壳930的紧固部931的第一壁740b及第二壁740c；与第二壁740c相连，凹陷设置以避开将框体壳930紧固到电池块100a上的紧固部、即将框体壳930的凸台部932载置到电池块100a上表面的安装凸台而进行紧固的紧固部的第三壁740d。

外表面壁741具有：与电池块100a的侧板130平行的第一壁741a；与第一壁741a相连，以大约45度的角度向电池块内方倾斜的第二壁741b；与第二壁741b相连，沿电池块宽度方向延伸的第三壁741c。形成在内表面壁740与外表面壁741之间的线束空间(线束路径)的宽度尺寸设定得比线束821、822的直径大，线束821、822以配置在内表面壁740与外表面壁741之间的状态利用两侧的连接器832～835将连接端子810与电压检测用连接器912连接。

接下来，对线束引导件700的作用进行说明。

内表面壁740与外表面壁741协同动作来限定线束821、822的布设路径。即，从与连接器912连接的连接器831引出的两根线束821、822沿着侧板130布设，通过外表面壁741引导这两根线束821、822以防从电池块100a的侧面向外侧突出且同时将这两根线束821、822向电池块内侧以直角折弯。在图7中，外表面壁741尤其限制线束822向外方鼓出。向电池块内侧折弯的线束821、822进而在内表面壁740的第二壁740b的作用下向电池块长度方向改变路径。向电池块长度方向改变了路径的线束821、822的前端分别向电池块宽度方向分为两支。在上述分支了的线束821、822的电压检测信号线的各自的前端连接四个连接器832～835，上述四个连接器832～835分别与四个连接端子811～814连接。

这样，线束引导件700起到防止控制装置900与线束821、822接触且防止连接端子810与线束821、822接触的作用。另外，通过电池块100a、100b的覆盖板160也以将线束821、822配置在控制装置900侧的方式限定线束821、822的布设路径。

进而，线束引导件700还具有防止线束821、822从电池块100a的上方浮起的机能。以下进行说明。

在线束引导件700的内表面壁740上设置有沿电池块宽度方向且与壁面垂直地延伸的爪状突起部750，在外表面壁741上设有沿电池块长度方向且与壁面垂直地延伸的爪状突起部751。爪状突起部750的前端与外表面壁741的第一壁741a的间隔、及爪状突起部751的前端与内表面壁740的假想面的间隔比线束821、822的直径小。另外，在爪状突起部750、751的前端上表面形成有倾斜面750a、751a。

需要说明的是，爪状突起部751的前端与内表面壁740的假想面的间隔为以下的间隔。即，是指虽然不存在与突起部751的前端对置的内表面壁740、但假设直至与突起部751的前端对置的位置处仍存在内表面壁740时的间隔。准确来说，内表面壁740与突起部750的路径侧端缘一致，在线束引导件700的俯视观察下，上述间隔为突起部750的路径侧端缘与突起部751的前端的间隔。

进而，在线束引导件700的内表面壁740上设置有以规定间隔与底板701对置的像檐那样的上表面壁760。

-线束和线束引导件的组装顺序-

对与以上所说明的线束引导件700、710的设置及连接配线的配线部分有关的锂离子电池装置1000的组装方法进行说明。

组装除线束引导件700、710及连接配线800之外的锂离子电池装置1000后，使用螺钉790将线束引导件700、710固定在入口流路形成板111的上部。之后，将线束821、822的一方的连接器831与电压检测用连接器912连接，将线束821、822的另一方的连接器832～835与连接端子811～814连接。

将与连接器912连接的线束821、822在电池块100a上表面布设时，将沿着电池块100a的长度方向侧面从连接器912侧延伸的线束821、822沿着由线束引导件700限定的路径而在宽度方向上向内侧折弯(第一折弯部)，从爪状突起部750、751的上方向线束引导件700的内方按压。由此，线束821、822由爪状突起物750、751的前端部的倾斜面750a、751a引导而被压入内表面壁740与外表面壁741之间的空间，向爪状突起物750、751的下侧插入。通过突起部750和751来防止线束821、822在第一折弯部向上方浮起的情况。

进而，将在第一折弯部折弯且插入到爪状突起部750、751的下侧的线束821、822通过内表面壁740的第二壁740b和第三壁740c来引导而向电池块长度方向折弯(第二折弯部)，同时使该线束821、822藏在上表面壁760的下表面下。即，将线束821、822配置在上表面壁760的下侧。由此，能够防止线束821、822在第二折弯部向上方浮起的情况，从而将蓄电装置1000的上表面高度抑制在指定尺寸内。

根据使用了以上所说明的线束引导件700、710的蓄电装置1000，能够起到如下的作用效果。

(1)线束821、822不会从线束引导件700的爪状突起部750、751及上表面壁760突出，即，能够可靠地防止与线束821、822的布设相伴的线束821、822的浮起。其结果是，锂离子电池装置1000的整体高度不会发生变动。另外，在线束引导件700的作用下线束821、822不会从电池块100a、100b的侧面伸出。从而，不会妨碍向电动机动车或混合动力机动车那样的搭载空间有限制的设备的搭载。换言之，在配置线束821、822时，不会被周围环境左右，能够实现在设计阶段确定好的尺寸的范围内向指定位置的稳定配线。

(2)能够通过线束引导件700、710保护线束821、822以免受来自锂离子电池装置1000的上表面及覆盖板160侧的外力。

(3)线束821、822的固定工具使用树脂结构物的线束引导件700，由此不会出现忘记将固定工具向锂离子电池装置1000内部安装或安置的情况，还能够轻松地进行线束821、822的固定作业，能够实现同样的支承强度下的固定。

(4)在现有文献所公开的像蓄电装置那样的基于捆束带的线束固定支承方法中，组装作业的全自动化变得困难。然而，若像上述实施方式那样预先在电池块100a上固定线束引导件700、710，则之后将线束821、822压入线束引导件700、710内的路径即可，容易实现蓄电装置的组装作业的自动化。另外，在基于捆束带的手工作业的组装作业中，存在忘记安装捆束带或忘记在蓄电装置内安置捆束带的可能性，但在预先将线束引导件700、710固接在电池块100a的上述实施方式中，不会忘记线束的捆束，由于本来不使用捆束带，因此也不存在忘记在蓄电装置1000内放置捆束带的顾虑。

(5)利用硅基漆玻璃管(绝缘性保护筒)覆盖线束821、822，由此能够保护线束821、822以免受外力。硅基漆玻璃管与现有技术使用的塑料制管相比变形自由度高，因此向线束引导件700的固定变得更加容易。另外，由于硅基漆玻璃管具有难燃性，因此还能够在热方面保护线束821、822。

以上的实施方式可以如下这样变形来实施。

(1)在以上的实施方式中，对将高电位电池块100a与低电位电池块100b并列设置而成的蓄电模块进行了说明。从而，电池块100a侧的线束使用线束引导件700，电池块100b侧的线束使用线束引导件710。然而，本发明也可以适用于仅由一个电池块100a构成的蓄电装置。

(2)在以上的实施方式中，线束引导件700利用内表面壁740和外表面壁741进行与电池块上表面111平行的方向上的线束821、822的位置限制，利用爪状突起部750、751及上表面壁760进行与电池块上表面111正交的方向上的线束821、822的位置限制。并且，将分别进行两个位置限制的内表面壁740及外表面壁741、与爪状突起部750、751及上表面壁760制成一体成型件。然而，也可以将分别进行两个位置限制的内表面壁740及外表面壁741、与爪状突起部750、751及上表面壁760制成独立成型的两个部件。或者，也可以将内表面壁740、突起部750及上表面壁760、与外表面壁741及突起部751制成独立构件。只要是预先固接在电池块上来限制线束的路径的线束引导件即可，可以为一个构件，也可以为多个构件。从而，线束引导件还可以由三个构件构成。

(3)在以上的实施方式中，将控制装置900的连接器912设置在沿着电池块100a、100b的长度方向的框体壳侧面，使与连接器912连接的线束821、822沿着电池块侧板130延伸。进而，利用线束引导件700、710的内表面壁740和外表面壁741将线束821、822向电池块内方折弯后，利用内表面壁740的第二壁740b及第三壁740c沿着电池块长度方向再次将线束821、822布设在电池块上表面111上。然而，控制装置900的连接器912的配设面也可以设置在上述以外的面、即沿着电池块宽度方向的框体壳侧面上。

(4)折弯次数依存于连接器912的方向、连接端子811～814的方向，像上述实施方式那样，只要连接器912的方向与连接端子811～814的方向在电池块宽度方向上互为反方向，则在连接器912与连接端子811～814之间至少将线束821、822折弯两次。另外，当在沿电池块100a的宽度方向扩展的框体侧面上设置连接器912时，需要至少将线束821、822折弯一次，线束引导件的形状与这样的线束布设方式对应即可。

(5)将配线800的另一端分成四支而安装连接器811～814，但也可以不将另一端分支而安装一个连接器，或将另一端分成两支或三支而安装两个或三个连接器。即，根据收容在一个电池块100a中的单元数等来设定连接端子数目和连接器数目即可。

(6)在以上的实施方式中，与线束821、822的第一折弯部对应地设置爪状突起部750、751来防止线束821、822的浮起，与线束821、822的第二折弯部对应地设置上表面壁760，不过若折弯部位为一处，则浮起防止用构件为一处即可。从而，若折弯部位为三处以上，则浮起防止用构件需要为三处以上。当然，也可以将一个构件兼用作多个折弯部位的浮起防止构件。

(7)在以上的实施方式中，对将检测电池的端子电压的电压检测信号线捆束而成的线束821、822进行了说明。然而，也可以将本发明适用于对检测监视电池的状态的其它物理量、例如电池单元温度的信号线的线束821、822进行引导保护的线束引导件700、710。

本发明并不限定于以上所说明的实施方式或变形例。总之，本发明适用于如下述的各种蓄电装置，这种蓄电装置具有：在框体110内收纳有多个蓄电池的电池块100a；配置在框体110的一面111上，输入与多个蓄电池140的物理量有关的信号来监视多个蓄电池140的状态的控制装置900；将与多个蓄电池140的物理量有关的信号导向控制装置900，并且在配置有控制装置900的框体110的一面111上走线而从电池块100a延伸至控制装置900的多个配线821、822；固接在配置有控制装置900的框体110的一面111上，在与框体110的一面111平行的面内将多个配线821、822折弯并同时限定布设路径的限定构件700，限定构件700具有：承受与多个配线821、822的折弯相伴而生的反力而引导配线821、822的第一方向抑制部740、741；抑制使插入到路径内的多个配线821、822向从框体110的一面111离开的方向浮起的力的第二方向抑制部750、751、760。

Claims

1.一种蓄电装置，其特征在于，具有：

电池块，其在框体内收纳有多个蓄电池；

控制装置，其配置在所述框体的一面上，输入与所述多个蓄电池的物理量有关的信号来监视所述多个蓄电池的状态；

多个配线，其将与所述多个蓄电池的物理量有关的信号导向所述控制装置，并且在配置有所述控制装置的所述框体的一面上走线而从所述电池块延伸至所述控制装置；

限定构件，其固接在配置有所述控制装置的所述框体的一面上，沿着所述框体的一面折弯所述多个配线并同时限定布设路径，

所述限定构件具有第一方向抑制部和第二方向抑制部，所述第一方向抑制部承受与所述多个配线的折弯相伴而生的反力来限定所述路径，所述第二方向抑制部抑制使插入到所述路径内的所述多个配线向从所述框体的一面离开的方向浮起的力。

2.根据权利要求1所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第一方向抑制部包括限制所述多个配线从所述电池块的侧方伸出的第一方向限制构件。

3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第二方向抑制部包括限制所述多个配线从所述电池块的所述一面越过规定高度而浮起的第二方向限制构件。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述限定构件还具有设置在所述电池块的所述一面上的底板，

所述第一方向抑制部包括一对壁部，所述一对壁部竖立设置在所述底板的上方来限定构成所述路径的空间，且保持被插入到所述路径内的所述多个配线的并列设置状态，

所述第二方向抑制部包括从所述一对壁部向所述路径内突出设置的突起部或与所述底板隔开规定间隔而平行设置的壁部。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第二方向抑制部包括抑制保护构件，所述抑制保护构件抑制所述多个配线向从所述电池块的所述一面离开的方向浮起，且承受朝向所述电池块的所述一面的外力。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第二方向抑制部包括至少三个第一～第三抑制构件，

所述第一抑制构件抑制所述多个配线中一部分的配线的浮起，所述第二抑制构件抑制所述多个配线中另一部分的配线的浮起，所述第三抑制构件抑制所述多个配线的浮起。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述第一方向抑制构件与所述第二方向抑制构件一体成型。

8.根据权利要求7所述的蓄电装置，其特征在于，

所述限定构件还具有与设置在所述电池块的所述一面上的旋转阻止部协同动作来阻止限定构件的旋转的旋转阻止构件。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述多个配线的一端与单一的连接器连接，另一端分支成四支而与四个分支连接器连接，

所述单一的连接器与固接在所述控制装置上的连接器连接，

所述分支连接器与设置在所述电池块上的有关于物理量的信号的四个连接端子连接。

10.根据权利要求9所述的蓄电装置，其特征在于，

与所述单一的连接器连接的所述多个配线受所述限制构件限制，在第一及第二折弯部折弯两次而沿电池块长度方向布设，

在第二折弯部折弯的所述配线的多个信号线向电池块的宽度方向分支成两支而与所述分支连接器连接。

11.根据权利要求9所述的蓄电装置，其特征在于，

与所述单一的连接器连接的所述控制装置的所述连接器配置在所述电池块的宽度方向上。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的蓄电装置，其特征在于，

所述配线由硅基漆玻璃管覆盖。