CN103811708B - 汇流条模块的电线布设结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够实现汇流条模块的小型化和结构简单化、并能缩短引线布设长度的汇流条模块（13）的电线布设结构，其在用于收容将多个电池（17）构成的电池集合体（11）的相邻电池的电极之间连接的汇流条（25）的汇流条收容部（41），把持有与电池的电极连接的电压检测用端子（27），布设有电压检测用端子的电压检测线（61）和电池温度测量用传感器（63）的引线（65），汇流条模块（13）具有：使电压检测线沿汇流条收容部外缘的电极之间的方向布设的槽状的电线布设路径（45）；和在该电线布设路径的底部（51）开口，使传感器在能够与电池接触的状态下被收容的传感器收容部（69），收容于传感器收容部的传感器的引线被引出并布设至电线布设路径。

Description

汇流条模块的电线布设结构

技术领域

本发明涉及一种汇流条模块的电线布设结构。

背景技术

在混合动力汽车和电动汽车等的电动马达中，搭载有多个电池叠合而成的电源装置。这种电源装置通过在正极和负极的电极接线柱交错配置的多个电池集合而成的电池集合体上安装汇流条模块而成。电池集合体通过安装汇流条模块而将各电池串联连接。汇流条模块具有：将相邻电池之间连接的多个汇流条、与这些汇流条电连接的多个电压检测用端子、用于测量各电池的温度的多个传感器、和把持这些部件的树脂板。

各汇流条由平板状金属板材制成，设有一对分别用于穿设相邻电池的正极接线柱和负极接线柱的插入孔。电压检测用端子具有与汇流条接触并检测电池电压的平板状电接触部，该电接触部设有用于穿设与汇流条连接的两个电极柱的其中之一的插入孔。传感器与设有电极柱的电池的电极面接触并由树脂板支承。

树脂板上形成有由框形的周壁包围而成的收容汇流条和电压检测用端子的汇流条收容部。汇流条收容部的外缘设有用于布设与电压检测用端子连接的电压检测线和与传感器连接的引线的电线布设路径。

图6表示专利文献1的汇流条模块的电线布设结构。该结构是从斜上方观察到的组装于电池101的汇流条模块103的结构。电线布设路径105沿着树脂板107上的汇流条收容部109的外缘的电极111a、111b之间的方向设成槽状，在藉助未图示的铰接部实现打开和封闭的盖部113的下方，收容有电压检测线（未图示）等。用于把持传感器115的传感器收容部117与电线布设路径105夹持着汇流条收容部109并设置在电线布设路径105的相反侧。

传感器115的引线（未图示）经由沿着汇流条收容部109的周壁119形成的引线布设路径121a、121b到达电线布设路径105，其沿着电线布设路径105与电压检测线一起布设直至树脂板107的端部并向外部引出。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-60675号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，由于在专利文献1的电线布设结构中，传感器收容部117和电线布设路径105夹在汇流条收容部109的两侧，因此，为了将引线沿电线布设路径105引导布设，从传感器收容部117至电线布设路径105，必须绕过汇流条收容部109设置引线的布设路径，结果就会出现汇流条模块103的结构变得复杂、难以小型化的问题。此外，还有引线的布设长度随之变长的问题。

本发明的课题在于实现汇流条模块的小型化和结构的简单化并8缩短引线的布设长度。

解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明提供一种汇流条模块的电线布设结构，其特征在于，在用于收容将多个电池构成的电池集合体的相邻电池的电极之间彼此连接的汇流条的树脂制汇流条收容部，把持有与电池的电极连接的电压检测用端子，布设有上述电压检测用端子的电压检测线和用于测量电池温度的传感器的引线，该汇流条模块具有：将电压检测线沿着汇流条收容部的外缘的电极之间的方向布设的槽状的电线布设路径；和在该电线布设路径的底部开口，使该传感器在以能够与电池接触的状态下被收容的传感器收容部，并将收容于该传感器收容部的传感器的引线引出，布设至电线布设路径。

这样，由于将引线从传感器收容部引导至电线布设路径时，能够在无需绕过汇流条收容部的状态下将从电线布设路径或其附近引出的引线布设至电线布设路径，因此能够显著缩短引线的布设长度。而且，由于无需设置用于布设引线的专用的布设路径，因此能够实现汇流条模块的小型化和结构的简单化。

在该情况下，汇流条收容部由框形的周壁包围而成，将收容于传感器收容部的传感器的引线引出至汇流条收容部内，使该被引出的引线穿过形成于周壁的狭缝而布设到电线布设路径。

在这样将引线引入汇流条收容部之后，通过将其引出至电线布设路径，就能使引线具有预定的冗余长度。因此，即使布设于电线布设路径的引线或传感器受到某种外力的作用，使得它们的位置发生移动，其移动量也能够被引线的冗余长度吸收，因此能够防止引线的断线。

而且狭缝优选具有能够压入电压检测线和引线中的任一者的宽度。

通过这样设置狭缝宽度，能够使电压检测线和引线分别由狭缝部分把持，因此不仅能够防止引线的断线，还能够防止电压检测线的断线。

发明的效果

根据本发明，能够实现汇流条模块的小型化和结构的简单化，并且能够缩短引线的布设长度。

附图说明

图1是本发明的汇流条模块装配至电池集合体时的电线布设结构的俯视示意图。

图2是安装于电池集合体的汇流条模块的主要部位的立体放大示意图。

图3是从箭头方向观察图2所示结构时的剖视图。

图4是引线布设于图2所示结构后的立体图。

图5是传感器外观的立体示意图。

图6是现有汇流条模块的主要部位的立体放大示意图。

符号说明

11电池集合体

13汇流条模块

15电源装置

17电池

19电极面

21正极接线柱

23负极接线柱

25汇流条

27电压检测用端子

29板

31压接部

33电接触部

41汇流条收容部

45电线布设路径

47底壁

49周壁

51底部

53a，53b侧壁

61电压检测线

63传感器

65引线

67开口部

69传感器收容部

71窗部

73引出口

75布线用空间

77狭缝

79传感器主体部

81弹性臂

83把持臂

87台阶部

具体实施方式

以下，参照附图说明适用本发明的汇流条模块的电线布设结构的一个实施方式。本实施方式的汇流条模块的电线布设结构是一种适用于搭载于例如由电动马达的驱动力驱动的电动汽车或由发动机和电动马达两者的驱动力驱动的混合动力汽车等中，向电动马达供电的电源装置的结构。

图1为将汇流条模块13装配至电池集合体11（蓄电池）而形成的电源装置15的一部分的示意图。电池集合体11具有呈长方体状的多个电池17和将这些电池17互相叠合固定的未图示的固定构件。在各电池17的电极面19的一端侧和另一端侧，设有突出的一对圆柱状电极柱，一个电极柱形成正极（下文称为正极接线柱21），另一个电极柱形成负极（下文称为负极接线柱23）。多个电池17排列成相邻的电池17之间的正极接线柱21和负极接线柱23交替排列的交错反向叠合形态。

电池集合体11的电极面19上安装有汇流条模块13。汇流条模块13整体呈平板状，具有：将电池集合体11的相邻电池17的正极接线柱21和负极接线柱23之间电连接的多个汇流条25；用于测量各电池17的电压的多个电压检测用端子27；和用于把持汇流条25和电压检测用端子27的树脂制的板29。

汇流条25为金属制板材，设有分别用于穿设相邻电池17的正极接线柱21和负极接线柱23的一对未图示的插入孔。电压检测用端子27具有压接电压检测线（说明见后）的压接部31和从该压接部31延伸的平板状电接触部33，电接触部33设有用于穿设相邻电池17的正极接线柱21和负极接线柱23其中之一的未图示的插入孔。

板29包括沿其长度方向（图1的左右方向）延伸的第一板35和第二板37，以及将两板互相连接的连接部39。第一板35和第二板37互相隔开间隔地平行配置，第一板和第二板分别与用于收容汇流条25和电压检测用端子27的汇流条收容部41、用于连接相邻的汇流条收容部41彼此之间的连接部43、和用于收容电压检测线（说明见后）的槽状的电线布设路径45形成为一体。

如图1所示，汇流条收容部41分别沿各板的长度方向配置有多个。第一板35的汇流条收容部41和第二板37的汇流条收容部41沿各板的长度方向配置成相互交错状。汇流条收容部41由从各板的底壁47竖立成框形的大致呈矩形的周壁49包围形成，在该汇流条收容部41的底壁47，设有分别与正极接线柱21和负极接线柱23导通的未图示的一对电极通孔。

电线布设路径45沿着各汇流条收容部41外缘（周壁的外侧）的各板的长度方向设置。在设于各板的多个电线布设路径45中，相邻的电线布设路径45彼此隔开间隔，但沿着同一直线配置。

各电线布设路径45形成于未图示的底部51与一对侧壁53a、53b之间。在本实施方式中，为了尽可能紧凑地设计汇流条模块13，将电线布设路径45沿汇流条收容部41的周壁49设置。即，形成电线布设路径45的一对侧壁53中的一个侧壁53a是形成汇流条收容部41的周壁49a，另一个侧壁53b从板29竖立并与之形成一体。

汇流条收容部41以互相叠合的状态将汇流条25和电压检测用端子27把持在其之上。即，汇流条25叠合于汇流条收容部41的底壁47之上，利用从周壁49突出的爪部57卡止。再将电压检测用端子27的电接触部33叠合于汇流条25之上，利用从周壁49突出的爪部57将该电接触部33卡止。

电压检测用端子27的压接部31收容在形成于汇流条收容部41的一角的压接收容部59。电压检测线61压接于电压检测用端子27的压接部31。该电压检测线61从汇流条收容部41拉出（说明见后），布设于电线布设路径45。

接着，参照图2～图4说明作为本实施方式的特征结构的汇流条模块的电线布设结构。图2是安装于电池集合体的汇流条模块的主要部位的立体图，图3是从箭头方向观察图2所示结构时的剖视图，图4是引线布设于图2所示结构后的立体图。

本实施方式的汇流条模块13布设有用于测量电池集合体11的各电池17的表面温度的传感器63（例如热敏电阻）的引线65。该传感器63如后所述，以与电池17的电极面19接触的状态被把持于电池17和汇流条模块13（板）之间。

如图2所示，在汇流条模块13中，在电线布设路径45的底部51，设有贯通该底部51的开口部67。该开口部67的开口范围内的部分形成能够收容传感器63的传感器收容部69。如图3所示，传感器收容部69基本上是电池17的电极面19与各板35、37的背面、即电线布设路径45的底部51的背面之间的间隙，但也可以通过例如由开口部67朝向传感器63的插入方向把持传感器63的筒状构件从各板35、37伸出而成。此外，在从开口部67插入的传感器63与电池17的电极面19抵接的状态下，传感器收容部69不从开口部67伸出，而是在预定范围内保持姿态。

如图3所示，在与开口部67相连的周壁49，设置有与开口部67相连并形成为矩形切口的窗部71。另外，在汇流条收容部41的内侧的底壁47，设有与开口部67相连，用于引出收容于开口部67的传感器63的引线65的引出口73。需要说明的是，尽管为了便于说明，将引出口73与开口部67分开说明，但该引出口实际上是开口部67延伸至汇流条收容部41的内侧而形成的部分，成为开口部67的一部分。

在汇流条收容部41，除了用于把持汇流条25和电压检测用端子27的原有空间以外，还设有用于布设引线65以及电压检测线61的布线用空间75。该布线用空间75沿着汇流条收容部41中的靠近电线布设路径45的周壁49a设置，在该空间的底壁47设有引出口73。周壁49a的窗部71和引出口73在汇流条收容部41的长度方向（图1的左右方向），设置在与电压检测用端子27的设置位置呈相反侧的汇流条25的电极柱的插入孔附近。

如图2所示，周壁49a在汇流条收容部41的长度方向偏离窗部71的位置，设有沿周壁49a的高度方向延伸的狭缝77。在构成该狭缝77上端的一对周壁49a的角部，分别做出倒角78。狭缝77的宽度设定为能够压入电压检测线61和引线65中的任一者的狭缝宽度，即，设定为比电压检测线61和引线65中的任一者的外径均小的狭缝宽度。

如图5所示，传感器63具有：呈长方体状的传感器主体部79；从该传感器主体部79向斜上方突出的具有弹性的分置左右的一对弹性臂81；和从传感器主体部的未与弹性臂81连接的侧面朝上方弯曲并突出的具有弹性的把持臂83。引线65连接于与把持臂83连接的传感器主体部79的侧面。

当将分别把持着汇流条25和电压检测用端子27的汇流条模块13装配于电池集合体11的电极面19时，则正极接线柱21和负极接线柱23将分别穿入形成于各汇流条25的一对插入孔，正极接线柱21和负极接线柱23中的任一者被插入电压检测用端子27的插入孔。在各电极柱上形成有螺纹槽，通过与螺母85螺合使得汇流条25和电压检测用端子27分别与一对电极柱电连接。

如图1所示，连接于电压检测用端子27的压接部31的电压检测线61藉助汇流条收容部41的布线用空间75被压入狭缝77，该电压检测线的被压入的部分被把持于狭缝77内。从狭缝77引出的电压检测线61被导入横穿其正前方的电线布设路径45，与从另一汇流条收容部41引出的电压检测线61合股，布设成线束。布设在各板的电线布设路径45内的电压检测线61的线束在连接部39处合股后，被引出到外部。

另一方面，在安装传感器63（引线连接完成后）时，将传感器63插入电线布设路径45的开口部67。此时，在汇流条模块13中，从电池集合体11的与电极面19对置的板29的背面突出的部分，在与电极面19抵接的状态下被安装于电池集合体11，因此，在电极面19和板29的背面之间形成了预定的间隙，确保了传感器收容部69的设置。

将传感器63插入开口部67，则一对弹性臂81向闭合方向弹性变形。而且，如图3所示，当传感器主体部79与电极面19抵接时，则传感器63的插入方向的移动被阻止，与此同时，从弹性变形中复原的一对弹性臂81的上端部89分别与形成于和开口部67的电极面19对置的周缘的台阶部87卡止。由此抑制了传感器主体部79沿Ｘ方向和Ｚ方向（图5）的移动，进而通过使把持臂83和与把持臂83连接的传感器主体部79的侧面呈相反侧的侧面分别与形成于传感器收容部69的壁部（未图示）抵接，来抑制传感器主体部79的沿Ｙ方向（图5）的移动。

当这样将传感器63组装于传感器收容部69时，与传感器63连接的引线65从引出口73被引出至汇流条收容部内。如图4所示，从引出口被引出的引线65藉助汇流条收容部41的布线用空间75被压入狭缝77，该被压入的部分被把持于狭缝77。从狭缝77引出的引线65被横穿其正前方的电线布设路径45引导，与从另一汇流条收容部引出的引线65及电压检测线61合股，布设成线束。布设在各板35、37的电线布设路径45内的这些电线的线束在连接部39处合股后，被引出到外部。

如上所述，在本实施方式中，沿汇流条收容部41的外缘的电极之间的方向形成电线布设路径45，传感器收容部69以与电线布设路径45重叠的方式设置在底部51的下方，因此能够将引线65从电线布设路径45的附近引出并布设到电线布设路径45，进而能够缩短引线65的布设长度。此外，由于无需设置用于布设引线65的专用的布线路径，因此能够实现汇流条模块13的结构小型化和简单化。而且，根据本实施方式，由于无需现有的电线布设路径（图6的符号105），因此能够如图1所示地去除区域A，实现汇流条模块13的小型化。

此外，在本实施方式中，由于将引线65引入汇流条收容部41后，经由狭缝77引出至电线布设路径45，因此能够具有足以将引线77布设于汇流条收容部41内的布线用空间75的程度的冗余长度。因此，例如，即使布设于电线布设路径45的引线65或传感器63受到某种外力的作用，使得它们的位置发生移动，该移动量也能够被引线65的冗余长度吸收，因此能够防止引线65的断线。

此外，由于分别由狭缝77把持引线65和电压检测线61，因此能够防止引线65的断线，当然，即使布设于电线布设路径45的电压检测线61因受到某种外力的作用而使其位置发生移动，但由于电线布设路径45和电压检测线61的连接部分几乎不承受载荷，因此能够防止电压检测线61的断线。

以上，利用附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但上述实施方式仅为本发明的例示，本发明并不限于上述实施方式的构成。在不脱离本发明主旨的范围内的设计的变更等当然也包含于本发明的范围内。

例如，在本实施方式中，以将用于引出引线65的引出口73设置在汇流条收容部89内为例进行了说明，但只要不发生与布设于电线布设路径45的另一电线的干扰，也可以将引出口73设置在电线布设路径45内。

Claims (3)

1.一种汇流条模块的电线布设结构，其特征在于，

在用于收容将多个电池构成的电池集合体的相邻电池的电极之间连接的汇流条的树脂制汇流条收容部，把持有与所述电池的电极连接的电压检测用端子，布设有所述电压检测用端子的电压检测线和用于测量所述电池温度的传感器的引线，其中，

所述汇流条模块具有：将所述电压检测线沿着所述汇流条收容部外缘的所述电极之间的方向布设的槽状的电线布设路径；和在所述电线布设路径的底部设有开口，使所述传感器在能够与所述电池接触的状态下被收容的传感器收容部，

收容于所述传感器收容部的所述传感器的引线被引出，布设至所述电线布设路径。

2.根据权利要求1所述的汇流条模块的电线布设结构，其特征在于，

所述汇流条收容部由框形的周壁包围而成，

收容于所述传感器收容部的所述传感器的引线被引出至所述汇流条收容部内，使被引出的所述引线通过形成于所述周壁的狭缝，布设至所述电线布设路径。

3.根据权利要求2所述的汇流条模块的电线布设结构，其特征在于，所述狭缝具有能够压入所述电压检测线和所述引线中的任一者的宽度。