CN108475757B - 布线模块 - Google Patents

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Abstract

布线模块具备：检测电线(20)，其具有芯线(21)和将芯线包裹的绝缘包覆部(22)，检测蓄电元件的状态；母线(40)；以及电线连接部(42)，其形成于母线(40)的端部(41E)，与检测电线(20)的端部连接(20E)。电线连接部(42)包括与检测电线(20)的芯线(21)连接的芯线连接部(43)。芯线连接部(43)包括第1芯线连接部(43A)和第2芯线连接部(43B)，第1芯线连接部(43A)用于向一个方向(Y1)取出检测电线(20)，第2芯线连接部(43B)用于向与一个方向(Y1)不同的方向(Y2)取出检测电线(20)。

Description

布线模块
技术领域
本说明书公开的技术涉及一种装配于多个蓄电元件的布线模块，具体地，涉及配置于布线模块的、对蓄电元件的状态进行检测的检测电线的连接。
背景技术
以往，作为装配于多个蓄电元件的布线模块，已知有例如专利文献1 记载的布线模块。在专利文献1中，公开了如下技术：利用由在俯视时设置于在将相邻的单电池(蓄电元件)的电极端子连接的母线的中央部的线筒部(芯线连接部)和对检测电线进行保持的绝缘筒部(压接部)构成的电线连接部而将检测电线连接于母线。在该现有技术中，即使在根据单电池的布局，将母线与蓄电元件的布局对应地排列成二列的情况下，也能够通过由线筒部和绝缘筒部构成的相同的电线连接部将检测电线连接于母线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-143181号公报
发明内容
发明所要解决的课题
关于从母线取出检测电线，若考虑蓄电元件的布局等，优选从多个方向取出检测电线。但是，在如现有技术那样，在包括绝缘筒部的电线连接部形成于蓄电元件的排列方向上的母线的端部的情况下，检测电线从母线取出的方向就设定为一个方向。因此，在要沿不同的方向取出检测电线的情况下，需要设置形状不同的母线。在这种情况下，布线模块的部件数量增加。因此，期望有一种电线连接部的结构，能够无关于电线连接部所形成的母线的端部，在向不同的方向从母线取出检测电线时，从相同的母线取出检测电线。
本说明书公开的技术是基于如上述的实情而完成的，提供一种不管电线连接部所形成的母线的端部，都能够用一种母线向不同的方向取出检测电线的布线模块。
用于解决课题的方案
本说明书公开的布线模块，安装于多个蓄电元件，该蓄电元件具有正极以及负极的一对电极端子，所述布线模块具备：母线，其将相邻的蓄电元件的所述电极端子连接；绝缘保护件，其包括对所述母线进行保持的母线保持部；检测电线，其具有芯线和将所述芯线包裹的绝缘包覆部，配置于所述绝缘保护件并检测所述蓄电元件的状态；以及电线连接部，其形成于所述母线的端部，与所述检测电线的端部连接，所述电线连接部包括与所述检测电线的所述芯线连接的芯线连接部，所述芯线连接部包括第1芯线连接部和第2芯线连接部，所述第1芯线连接部用于向一个方向取出所述检测电线，所述第2芯线连接部用于向与所述一个方向不同的方向取出所述检测电线。
根据本构成，形成于母线的电线连接部的芯线连接部包括第1芯线连接部和第2芯线连接部的2处的芯线连接部，第1芯线连接部用于向一个方向取出检测电线，第2芯线连接部用于向与一个方向不同的方向取出检测电线。通过第1芯线连接部以及第2芯线连接部，不管电线连接部形成的母线的端部，都能通过一种母线而向不同的方向取出检测电线。由此，考虑蓄电元件的布局等，在相对于母线向多个方向取出检测电线时，不需要设置形状不同的母线。
在上述布线模块中，也可以构成为所述电线连接部具有压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部的压接部，所述压接部设置于所述第1芯线连接部和第2芯线连接部之间。
根据本构成，在电线连接部的一处设置压接部的构成中，从母线向不同的方向取出检测电线。也就是说，在简单的电线连接部的结构中，从母线向不同的方向取出检测电线。
另外，在上述布线模块中，也可以构成为所述电线连接部由第1电线连接部和第2电线连接部构成，所述第1电线连接部包括所述第1芯线连接部和第1压接部，该第1压接部在向所述一个方向取出所述检测电线时压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部，所述第2电线连接部包括所述第 2芯线连接部和第2压接部，该第2压接部在向与所述一个方向不同的方向取出所述检测电线时压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部。
根据本构成，根据从母线取出检测电线的方向，在母线设置有独立的电线连接部(第1以及第2电线连接部)。因此，即使在该构成中，也能够用一种母线向不同的方向取出检测电线。
在这种情况下，优选地，所述第1压接部以及所述第2压接部以在俯视时向所述母线的外侧突出的状态设置。
根据本构成，使第1压接部或者第2压接部压接于检测电线的绝缘包覆部的作业变得容易。
另外，在上述布线模块中，也可以构成为所述第1芯线连接部以及第2芯线连接部以所述一个方向和与所述另一个方向不同的方向成为相反方向的方式设置于所述电线连接部。
根据本构成，在母线与蓄电元件的布局对应地配置成二列的布线模块中，在将检测电线连接并布设于母线时，能够用一种母线适当地对应。
发明效果
根据本说明书公开的布线模块，不管电线连接部所形成的母线的端部，都能够用一种母线向不同的方向取出检测电线。
附图说明
图1是示出实施方式1的布线模块安装于蓄电元件组的状态的概要俯视图。
图2是蓄电元件组的侧视图。
图3(a)是示出检测电线从实施方式1的母线引出的状态的侧视图，图3(b)是图3(a)俯视图。
图4(a)是示出检测电线从实施方式1的母线的检测电线引出的其他状态的侧视图，图4(b)是图4(a)的俯视图。
图5是示出实施方式2的布线模块安装于蓄电元件组的状态的概要俯视图。
图6(a)是示出检测电线从实施方式2的母线引出的状态的侧视图，图6(b)是图6(a)的俯视图。
图7(a)是示出检测电线从实施方式2的母线引出的其他引出状态的侧视图，图7(b)是图7(a)俯视图。
图8(a)是示出检测电线从实施方式1的母线引出的其他引出状态的侧视图，图8(b)是图8(a)的俯视图。
图9(a)是检测电线从实施方式2的母线引出的其他引出状态的侧视图，图9(b)是图9(a)的俯视图。
具体实施方式
<实施方式1>
参照图1-图4对实施方式1进行说明。另外，在图1中示出的蓄电模块100例如搭载于电动汽车或者混合动力汽车等车辆(未图示)，作为用于驱动车辆的动力源使用。
另外，在以下说明中，将图1的左侧作为左，将右侧作为右进行说明。另外，针对多个同一部件，有时对一个部件标注符号，而对其他部件省略符号。
1.蓄电模块
如图1以及图2所示，本实施方式的蓄电模块100大体由将多个蓄电元件61排列构成的蓄电元件组60(参照图2)和安装于蓄电元件组60上的布线模块10构成。
蓄电元件61例如为二次电池。如图2所示，多个(在本实施方式中为 9个)蓄电元件61排成一列而构成蓄电元件组60。
各个蓄电元件61的外形呈扁平的长方体状，如图2所示，具有相对于与相邻的蓄电元件61相对的面垂直的电极配置面62。在电极配置面62，在长边方向的靠两个端部的位置配置有一对电极端子63。电极端子63中的一方为正极端子63A，另一方为负极端子63B。各个电极端子63为金属制，从电极配置面62方筒状地突出。在本实施方式中，正极端子63A 为铝制，负极端子63B为铜制。另外，不限于此。例如，正极端子63A 以及负极端子63B也可以均为铜制。
在各个蓄电元件61的电极配置面62上，在一对电极端子63之间的中央部设置有嵌合部66，设置于布线模块10的绝缘保护件11的定位部 51嵌合于嵌合部66。另外，在各个蓄电元件61的电极配置面62上，在电极配置面62的两个端部设置有嵌合部67，绝缘保护件11的突起部52 嵌合于嵌合部67。
多个蓄电元件61以在相邻的2个蓄电元件61中不同的极性的电极端子63相互相邻的方式(也就是说，以1个蓄电元件61的正极端子63A和与其相邻的其他蓄电元件61的负极端子63B相互相邻的方式)排列。
2.布线模块的构成
布线模块10是在蓄电元件组60中组装于由各个蓄电元件61的电极配置面62构成的面的部件。如图1所示，布线模块10例如具备2个绝缘保护件11、被各个绝缘保护件11保持并将相邻的蓄电元件61的正极端子63A和负极端子63B连接的母线40、形成于母线40的电线连接部42、以及与电线连接部42连接的检测电线20等。
如图3(a)所示，检测电线20具有芯线21和将芯线21包裹的绝缘包覆部22，配置于绝缘保护件11而对蓄电元件61的状态、在本实施方式中对蓄电元件61的电压进行检测。检测电线20的一端(端部)20E与电线连接部42连接，另一端与连接器25连接(参照图1)。连接器25与处理检测信息的外部的控制部(未图示)等连接。
如图3(b)所示，母线40是四角切削成扁平的长方形状的整体呈大致长方形的板状的部件。详细地，母线40例如通过对将铝薄板41A以及铜薄板41B的二种金属板粘接而形成的包层钢材(金属板)进行冲裁加工而形成。也就是说，母线40包括与铝制的正极端子63A对应的铝薄板41A、与铜制的负极端子63B对应的铜薄板41B、以及粘接部41C。另外，不限于此，作为母线40的材质，例如列举铜合金、铝合金、不锈钢(SUS)等。另外，包层钢材也不做限定，也可以由一种金属板构成。
另外，如图3以及图4所示，在母线40形成有电线连接部42，电线连接部42是母线40的一部分。在本实施方式中，电线连接部42通过对构成母线40的铜薄板41B进行冲裁加工以及折弯加工而形成。另外，如图3(b)所示，电线连接部42形成于多个蓄电元件61的排列方向(在图2 等中所示的X方向)上的母线40的端部41E。另外，根据蓄电元件61的布局，母线40的铝薄板41A和铜薄板41B的位置关系也可以相对于图3(b) 形成为左右相反。在这种情况下，电线连接部42由铝薄板41A形成。另外，电线连接部42所形成的母线40的端部不必限定为多个蓄电元件61 的排列方向上的端部41E、也就是说，不限定为短边侧端部。电线连接部 42也可以形成于例如与多个蓄电元件61的排列方向垂直的垂直方向上的母线40的端部、即母线40的长边侧端部。
在电线连接部42连接检测电线20的端部20E。详细地，如图3(a) 所示，电线连接部42包括供检测电线20的芯线21连接的芯线连接部43。另外，芯线连接部43包括第1芯线连接部43A和第1芯线连接部43A和第2芯线连接部43B，第1芯线连接部43A用于沿一个方向、例如沿图 3(a)的箭头Y1方向取出检测电线20，第2芯线连接部43B沿与一个方向不同的方向、例如沿图4(a)的箭头Y2方向取出检测电线。也就是说，在本实施方式中，如图3以及图4所示，检测电线20从母线40取出的方向、即一个方向(箭头Y1方向)和与一个方向不同的方向(箭头Y2方向)为相反方向，俩方向的夹角呈180度。
另外，电线连接部42具有压接于检测电线20的绝缘包覆部22的压接部(绝缘筒部)44。详细地，压接部44由相对的一对压接片44P构成。如图3(a)以及图4(a)所示，压接部44设置于第1芯线连接部43A和第2 芯线连接部43B之间。换句话说，第1芯线连接部43A以及第2芯线连接部43B隔着压接部44而设置。另外，在母线40为了进行使压接部44 压接于检测电线20的绝缘包覆部22的作业而设置有贯穿孔45。
图3(a)、图3(b)示出检测电线20连接于图1中沿左右方向上下段地排列成二列的母线40列中的排列于下段的各个母线40时的连接状态。另一方面，图4(a)、图4(b)示出检测电线20与排列于上段的各个母线40 连接时的连接状态。
另外，在本实施方式中，2个绝缘保护件11沿着多个蓄电元件61的排列方向排列。绝缘保护件11由合成树脂等绝缘部件构成。如图1所示，各个绝缘保护件11在上下方向(图1中的与纸面垂直的方向)开口并具备将母线40收纳并保持的一对母线保持部12等。
另外，在绝缘保护件11设置有与蓄电元件61的嵌合部66嵌合的定位部51、以及与蓄电元件61的嵌合部67嵌合的突起部52。
母线保持部12具有方筒状的收纳壁13，收纳壁13将母线40保持于母线保持部12的内侧并与相邻的母线40保持为绝缘状态，该收纳壁13 还作为相邻的电极端子63的保护壁发挥功能。
3.蓄电模块的组装方法
在组装上述的本实施方式的布线模块10时，首先连结2个绝缘保护件11。接着，将母线40收纳于各个绝缘保护件11的母线保持部12内。收纳于母线保持部12内的母线40成为其背面(下表面)中的焊接部分朝下方侧露出的状态。
接着，利用设置于母线40的贯穿孔45而使电线连接部42的压接部 44压接于检测电线20的绝缘包覆部22，由此将检测电线20固定到电线连接部42。在检测电线20固定到电线连接部42的状态下，将检测电线 20的芯线21连接于第1芯线连接部43A或者第2芯线连接部43B。该连接通过锡焊、超声波焊接、或者电阻焊接等进行。接着将连接于电线连接部42的检测电线20配置于绝缘保护件11内的预定的位置。
这样组装的布线模块10利用绝缘保护件11的突起部52、蓄电元件 61的嵌合部67等，安装于蓄电元件组60的电极配置面62。此时，电极端子63的前端部(上表面)与朝下方露出的母线40的下表面抵接。在该状态下，通过配置于布线模块10的上方的未予图示的激光照射装置对母线 40的预定位置照射激光，利用激光焊接对母线40和电极端子63进行焊接。如此，完成如图1示出的蓄电模块100。
4.实施方式1的效果
形成于母线40的电线连接部42的芯线连接部43包括用于将检测电线20向一个方向(箭头Y1方向)取出的第1芯线连接部43A和将检测电线20向与一个方向不同的方向(箭头Y2方向)取出的第2芯线连接部43B 这两处的芯线连接部43A、43B。因此，即使电线连接部42借由第1芯线连接部43A以及第2芯线连接部43B而形成于母线40的端部41E(短边侧端部)的情况下，即无关于电线连接部42所形成的母线40的端部，都能够用一种母线40向不同的方向取出检测电线20。由此，在考虑蓄电元件的布局等而相对于母线40向多个方向取出检测电线20时，不需要设置形状不同的母线40。也就是说，在连接图2示出的布局的蓄电元件组60 的电极端子时，只要制备一种母线40即可。
另外，在芯线连接部43A、43B之间，在电线连接部42的一处设置压接部44的构成中，使检测电线20从母线40向不同的方向取出。也就是说，在简单的电线连接部42的结构中，使检测电线20从母线40向不同的方向取出。另外，在这种情况下，能够使没有连接芯线21的其他芯线连接部具有对检测电线20进行保持的保持部的功能。
另外，第1芯线连接部43A以及第2芯线连接部43B以一个方向(箭头Y1方向)和与一个方向不同的方向(箭头Y2方向)成为相反方向的方式设置于电线连接部42。也就是说，作为检测电线20从母线40取出的方向的一个方向(箭头Y1方向)和与一个方向不同的方向(箭头Y2方向)形成180度的角度。换句话说，在实施方式1的电线连接部42中，第1芯线连接部43A以及第2芯线连接部43B隔着压接部44，在图3以及图4 中沿上下配置。因此，在与蓄电元件61的布局对应地母线40配置为图1 的上下段的二列的布线模块10中，在将检测电线20连接于母线40而布设时，能够利用一种母线40，换句话说一种电线连接部42适当地进行对应。
<实施方式2>
接着，参照图5-图7对实施方式2进行说明。另外，只有电线连接部42的构成与实施方式1不同。因此，只对其不同之处进行，对与实施方式1相同的构成标注相同的符号，并省略其说明。另外，针对与相关的实施方式1的变形例也省略其说明。
图5与图1同样地，表示布线模块10安装到蓄电元件组60的状态。另外，图6表示在图5中沿左右方向以上下段排列成二列的母线40列中的排列于下段的各个母线40连接检测电线20时的连接状态。另一方面，图7表示在排列于上段的各个母线40连接检测电线20时的连接状态。
如图6以及图7所示，实施方式2中的电线连接部42由第1电线连接部42A和第2电线连接部42B构成。
第1以及第2电线连接部42A、42B与实施方式1的电线连接部42 同样地，通过对构成母线40的铜薄板41B进行冲裁加工以及弯曲加工而形成。另外，如图6(b)所示，第1以及第2电线连接部42A、42B形成于多个蓄电元件61的排列方向(图2等图示的X方向)中的母线40的端部 41E。
第1电线连接部42A包括第1芯线连接部43A和第1压接部44A，第1压接部44A在沿一个方向(图6(a)的箭头Y1方向)取出检测电线20 时压接于检测电线20的绝缘包覆部22。详细地，第1压接部44A由相对的一对压接片44P构成。
另一方面，第2电线连接部42B包括第2芯线连接部43B和第2压接部44B，第2压接部44B在沿与一个方向不同的方向(图7(a)的箭头Y2方向)取出检测电线20时压接于检测电线20的绝缘包覆部22。详细地，第2压接部44B由相对的一对压接片44P构成。
另外，如图6(b)以及图7(b)所示，第1压接部44A以及第2压接部 44B以在俯视时向母线40的外侧突出的状态设置。
5.实施方式2的效果
根据从母线40取出检测电线20的方向，在母线40分别设置有电线连接部42A、42B。也就是说，为了沿图6(a)的箭头Y1方向取出检测电线20而设置第1电线连接部42A，为了沿图7(a)的箭头Y2方向取出检测电线20而设置第2电线连接部42B。因此，即使在该方式，能利用第 1电线连接部42A以及第2电线连接部42B，能够通过一种母线40沿不同的方向取出检测电线20。
另外，第1压接部44A以及第2压接部44B以在俯视时向母线40的外侧突出的状态设置。因此，使第1压接部44A或者第2压接部44B压接于检测电线20的绝缘包覆部22的作业变得容易。
<其他实施方式>
本说明书公开的技术不限定为根据上述描述以及附图进行说明的实施方式，例如如下的实施方式也包括在技术的范围。
(1)在上述各个实施方式中，示出了第1芯线连接部43A和第2芯线连接部43B以一个方向(箭头Y1方向)和与一个方向不同的方向(箭头Y2 方向)成为相反方向、即形成180度的角度的方式设置于电线连接部42的例子，但是不限定于此。例如也可以以一个方向(箭头Y1方向)和与一个方向不同的方向(箭头Y2方向)形成145度的角度方式设置第1芯线连接部43A和第2芯线连接部43B。
(2)在上述实施方式2中，示出了第1压接部44A以及第2压接部44B 以在俯视时向母线40的外侧突出的状态设置的例子，但是不限于此。第 1压接部44A以及第2压接部44B也可以以在俯视时不向母线40的外侧突出的状态设置。
(3)在上述各个实施方式中，示出了对母线40和蓄电元件61的电极端子63进行激光焊接的例子，但是在采用通过紧固螺栓以及螺母而连接的构成的布线模块也能够适用本说明书公开的技术。也就是说，连接于母线的电极端子63的部位的形状以及构成不限定为图3等示出的形状以及构成。例如，也可以在母线设置使电极端子63穿过的贯穿孔。
(4)在上述实施方式1中，如图3以及图4所示，示出了压接部44由相对的一对压接片44P构成的例子。如图8所示，压接部44也可以由一个压接片44P构成。在这种情况下，贯穿孔45A也可以作为从构成母线 40的铜薄板41B冲裁加工压接片44P所留下的痕迹形成。
同样地，即使在实施方式2中，如图9所示，压接部44A、44B也可以由一个压接片44P构成。
附图标记说明
10…布线模块
11…绝缘保护件
12…母线保持部
20…检测电线
21…芯线
22…绝缘包覆部
40…母线
42…电线连接部
42A…第1电线连接部
42B…第2电线连接部
43…芯线连接部
43A…第1芯线连接部
43B…第2芯线连接部
44…压接部
44A…第1压接部
44B…第2压接部

Claims (5)

1.一种布线模块，安装于多个蓄电元件，该蓄电元件具有正极以及负极的一对电极端子，所述布线模块具备：
母线，其将相邻的蓄电元件的所述电极端子连接；
绝缘保护件，其包括对所述母线进行保持的母线保持部；
检测电线，其具有芯线和将所述芯线包裹的绝缘包覆部，配置于所述绝缘保护件并检测所述蓄电元件的状态；以及
电线连接部，其形成于所述母线的端部，与所述检测电线的端部连接，
所述电线连接部包括与所述检测电线的所述芯线连接的芯线连接部，
所述芯线连接部包括第1芯线连接部和第2芯线连接部，所述第1芯线连接部用于向一个方向取出所述检测电线，所述第2芯线连接部用于向与所述一个方向不同的方向取出所述检测电线。
2.根据权利要求1所述的布线模块，其中，
所述电线连接部具有压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部的压接部，
所述压接部设置于所述第1芯线连接部和第2芯线连接部之间。
3.根据权利要求1所述的布线模块，其中，
所述电线连接部由第1电线连接部和第2电线连接部构成，
所述第1电线连接部包括所述第1芯线连接部和第1压接部，该第1压接部在向所述一个方向取出所述检测电线时压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部，
所述第2电线连接部包括所述第2芯线连接部和第2压接部，该第2压接部在向与所述一个方向不同的方向取出所述检测电线时压接于所述检测电线的所述绝缘包覆部。
4.根据权利要求3所述的布线模块，其中，
所述第1压接部以及所述第2压接部以在俯视时向所述母线的外侧突出的状态设置。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的布线模块，其中，
所述第1芯线连接部以及第2芯线连接部以所述一个方向和与所述一个方向不同的方向为相反方向的方式设置于所述电线连接部。
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