CN109075307B - 连接模块 - Google Patents

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Abstract

连接模块(20)具备绝缘保护器(30)，该绝缘保护器(30)包含保持汇流条(40)的汇流条保持部(32)。绝缘保护器(30)由多个连结单元构成。多个连结单元包含位于绝缘保护器(30)的两端部的两个端部连结单元(31A、31AR)和位于两个端部连结单元之间的中间连结单元(31B、31C)。两个端部连结单元(31A、31AR)由结构相同的连结单元构成，一方的端部连结单元(31A)与另一方的端部连结单元(31AR)在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元(31B)连结。

Description

连接模块
技术领域
本说明书中公开的技术涉及安装于由多个蓄电元件构成的蓄电元件组的连接模块，详细而言，涉及被配置于连接模块的绝缘保护器的结构。
背景技术
在现有技术中，在安装于蓄电元件组的连接模块中配置用来保持汇流条的绝缘保护器，所述汇流条用于连接相邻的蓄电元件的电极端子。作为这样的绝缘保护器，例如已知专利文献1所记载的技术。在专利文献1中公开了为了应对多个蓄电元件而连结多个连结单元来构成绝缘保护器的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-54995号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在如现有的技术那样连结多个连结单元而构成绝缘保护器的情况下，通常，由于在两端部的连结单元设置有用于取出来自蓄电元件组的电源的端子等原因，需要形成不同种类的多个连结单元。当连结单元的种类增加时，会产生连结单元的制造成本增加这样的不良情况。
本说明书所公开的技术基于上述情况完成，提供在通过连结多个连结单元而构成绝缘保护器的情况下能够减少连结单元的种类的连接模块。
用于解决课题的技术方案
本说明书所公开的配线模块是安装于由多个蓄电元件构成的蓄电元件组的连接模块，所述蓄电元件具有正极及负极的一对电极端子，其中，所述连接模块具备：汇流条，将相邻的蓄电元件的所述电极端子连接；及绝缘保护器，包含保持所述汇流条的汇流条保持部，所述绝缘保护器由沿所述多个蓄电元件的排列方向连结的多个连结单元构成，所述多个连结单元包含：两个端部连结单元，位于所述绝缘保护器的两端部；及中间连结单元，位于所述两个端部连结单元之间，所述两个端部连结单元由结构相同的连结单元构成，一方的端部连结单元和另一方的端部连结单元在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元连结。
根据本结构，两个端部连结单元由结构相同的连结单元构成，一方的端部连结单元和另一方的端部连结单元在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元连结。即，端部连结单元由一种连结单元构成。由此，在通过连结多个连结单元而构成绝缘保护器的情况下，能够减少连结单元的种类。
在上述连接模块中也可以具备：导电部件，保持于所述绝缘保护器，与所述蓄电元件电连接；及检测电线，与所述导电部件连接，检测所述蓄电元件的状态，所述端部连结单元在俯视下具有长方形的形状并且包含固定所述检测电线的电线固定部，所述电线固定部设置于在俯视下不从所述长方形的长边突出到外部的位置。
根据本结构，在将端部连结单元旋转180度并与中间连结单元连接时，在俯视下，电线固定部不向连接模块的外侧突出。由此，能够实现连接模块的省空间化。
另外，在上述连接模块中，也可以是所述端部连结单元具有能够在多个方向上使所述一对电极端子中的任一方与外部连接的外部连接部。
根据本结构，通过能够沿多个方向连接的外部连接部，能够使将蓄电元件组与其他的蓄电元件组连接时的连接形态多样化。即，当通过多个蓄电元件组形成更大的蓄电元件组时，能够增大蓄电元件组的配置灵活性。
另外，在上述连接模块中，也可以是所述端部连结单元及所述中间连结单元与各蓄电元件对应地设置。
根据本结构，能够与构成蓄电元件组的蓄电元件数量适当对应地构筑连接模块。即，在为端部连结单元及中间连结单元与多个蓄电元件对应地设置的结构的情况下，需要与构成蓄电元件组的蓄电元件数量对应地改变端部连结单元或中间连结单元的大小(对应的蓄电元件的数量)。另一方面，在端部连结单元及中间连结单元与各蓄电元件对应地设置的结构的情况下，不需要改变端部连结单元及中间连结单元的大小，仅根据蓄电元件数量来改变中间连结单元的数量就能够对应。
另外，在上述连接模块中，也可以是所述中间连结单元由能够与所述端部连结单元连结的第一中间连结单元和能够与所述第一中间连结单元连结的第二中间连结单元构成。
根据本结构，能够通过第一中间连结单元和第二中间连结单元这两种中间连结单元来构筑与蓄电元件数量不同的大量蓄电元件组对应的连接模块。
发明效果
根据本说明书所公开的连接模块，在通过连结多个连结单元而构成绝缘保护器的情况下，能够减少连结单元的种类。
附图说明
图1是一个实施方式的连接模块的概略俯视图。
图2是搭载了连接模块的蓄电模块的概略俯视图。
图3是表示绝缘保护器的各连结单元的分解俯视图。
图4A是端部连结单元的概略俯视图。
图4B是端部连结单元的概略左视图。
图4C是端部连结单元的概略主视图。
具体实施方式
参照图1至图4C对一个实施方式的连接模块20进行说明。本实施方式的连接模块20搭载于电动车或混合动力汽车等车辆上，构成作为用于驱动车辆的电源而被使用的蓄电模块1(参照图2)的一部分。
连接模块20安装于多个(在本实施方式中为5个)蓄电元件11排列而成的蓄电元件组10，将相邻的蓄电元件彼此电连接(参照图2)。此外，在以下说明中，对于多个相同的部件，有时会对其中一个部件标注标号并对其他的部件省略标号。另外，构成蓄电元件组10的蓄电元件11的个数不限定于5个。
1.蓄电元件
蓄电元件11例如为二次电池，如图2所示，呈扁平的大致长方体形状，在其上表面，正极12A及负极12B的一对电极端子12沿蓄电元件11的长边方向(图2的箭头Y方向)排为一列地设置。电极端子12例如被设置为具备螺纹部的孔状，该螺纹部能够与用于与后述的汇流条40连接的螺栓(未图示)的螺纹牙螺合。蓄电元件11以相邻的电极端子12极性不同的方式配置而构成蓄电元件组10，通过保持板(未图示)被固定。此外，电极端子12的结构不限于孔状。
2.连接模块
如图1所示，连接模块20具备：与相邻的蓄电元件11的正极及负极的电极端子(12A、12B)连接的金属制的多个汇流条40、包含保持汇流条40的汇流条保持部32的绝缘保护器30、保持于绝缘保护器30并与蓄电元件11电连接的电压检测端子(“导电部件”的一个例子)50及与电压检测端子50连接而检测蓄电元件11的状态的检测电线52等。
汇流条40通过冲压加工而将由铜、铜合金、不锈钢(SUS)、铝等构成的金属制的板材形成为规定的形状，如图1所示，整体上呈大致长方形形状。在汇流条40的表面也可以镀覆有锡、镍等金属。在汇流条40，贯通汇流条40地形成有供用于与电极端子12连接的螺栓插通的呈大致圆形形状的一对端子贯通孔41、41。该端子贯通孔41设定得比电极端子12的孔径大一些。螺栓插通于端子贯通孔41内并且其螺纹牙螺合于电极端子12的孔内，汇流条40夹在螺栓头部与端子台之间，从而电极端子12与汇流条40电连接。
2-1.绝缘保护器
如图3所示，绝缘保护器30由沿多个蓄电元件11的排列方向(蓄电元件11的短边方向(图2的箭头X方向))连结的多个(在本实施方式中为5个)连结单元31构成。
多个连结单元31包含位于绝缘保护器30的两端部的两个端部连结单元(31A、31AR)和位于两个端部连结单元(31A、31AR)之间的中间连结单元(31B、31C)。此外，在以下中，在不需要特别区分各连结单元的情况下，均记载为“连结单元31”。
两个端部连结单元(31A、31AR)由结构相同的连结单元构成，一方的端部连结单元31A和另一方的端部连结单元31AR在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元31B连结。即，如图3所示，端部连结单元31A和端部连结单元31AR由相同的连结单元构成，端部连结单元31AR是将端部连结单元31A翻转而与中间连结单元31B连结的连结单元。
如图2所示，端部连结单元(31A、31AR)及中间连结单元(31B、31C)与各蓄电元件11对应地设置。即，对于一个蓄电元件11对应有一个连结单元31。另外，如图3所示，中间连结单元(31B、31C)由能够与端部连结单元(31A、31AR)连结的第一中间连结单元31B和能够与第一中间连结单元31B连结的第二中间连结单元31C构成。
即，在本实施方式中，绝缘保护器30与5个蓄电元件11对应地由5个连结单元31构成，如图3所示，从左边起按照端部连结单元31A、第一中间连结单元31B、第二中间连结单元31C、第一中间连结单元31B、端部连结单元31AR的顺序连结。在此，端部连结单元31AR是将端部连结单元31A在俯视下翻转即旋转180度而得到的连结单元。这样一来，在本实施方式中，绝缘保护器30由三种连结单元(31A、31B、31C)构成，由5个连结单元31构成。
另外，各连结单元31在俯视下具有长方形的形状，包含汇流条保持部32、嵌合凸部37、嵌合凹部38、端子卡定部39及开口部OP等。详细而言，保持一个汇流条40的汇流条保持部32由形成于一个连结单元31的第一汇流条保持部32A和形成于相连结的另一个连结单元31的第二汇流条保持部32B结合而形成。
另外，通过使形成于一个连结单元31的嵌合凸部37与形成于另一个连结单元31的嵌合凹部38嵌合而将两个连结单元31连结。
开口部OP是为了经由螺栓等将蓄电元件11的电极端子12与汇流条40连接而设置的。
各端部连结单元(31A、31AR)包含固定检测电线52的电线固定部35(参照图1)。如图4A所示，电线固定部35设置于在俯视下不从长方形的长边LS(用虚线表示)突出到外部的位置。电线固定部35例如为了用捆扎带53将检测电线52固定而被使用，由固定捆扎带53的开口35A和供捆扎带5 3穿过的孔35B构成。由捆扎带53捆扎起来的检测电线52的一端与连接器55连接(参照图1)。连接器55与监视蓄电元件11的控制电路等连接。
另外，各端部连结单元(31A、31AR)具有能够在多个方向上将一对电极端子12A、12B中的任一方与外部连接的外部连接部34。多个方向在本实施方式中为图4A所示的箭头H方向和V方向(图2所示的箭头X方向和Y方向)这两个方向。
详细而言，如图4A至图4C所示，外部连接部34包含形成开口部OP的两处低框部34A、34B和位于低框部34A、34B中间的柱部34C。能够通过低框部34A向箭头H方向引出外部连接汇流条45，另外，能够通过低框部34B向箭头V方向引出外部连接汇流条45(参照图2的虚线)。
在外部连接部34中，例如通过将一方的电极端子12与电压检测端子50连接的螺栓(未图示)而将外部连接汇流条45与电极端子12电连接，从而能够将蓄电模块1与其他的蓄电模块连接。
3.蓄电模块的组装方法
在组装上述本实施方式的连接模块20时，首先将图3所示的5个连结单元31A至31AR组合而形成绝缘保护器30。具体而言，将各连结单元31的嵌合凸部37向相邻的连结单元31的嵌合凹部38内插入，并压入至规定的位置。
组装好连结单元31后，接着将汇流条40收容于绝缘保护器30的汇流条保持部32内。并且，将连接有检测电线52的电压检测端子50收容于汇流条保持部32内的端子卡定部39等规定位置而与汇流条40重叠。并且，通过捆扎带53将来自各连结单元31的检测电线52捆扎并固定于电线固定部35。
像这样组装而成的本实施方式的连接模块20安装于以使孔状的电极端子12朝上的状态排列的蓄电元件组10的上表面侧。即，将连接模块20载置于蓄电元件组10的上侧，使连接用的螺栓(未图示)插通于电压检测端子50的插通孔51及汇流条40的端子贯通孔41，从而将相邻的正极及负极的电极端子12A、12B、电极端子12与电压检测端子50电连接。另外，在各端部连结单元(31A、31AR)的外部连接部34安装电源取出用端子(未图示)。由此完成蓄电模块1。
4.实施方式的效果
两个端部连结单元(31A、31AR)由结构相同的连结单元构成，一方的端部连结单元和另一方的端部连结单元在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元31B连结。即，端部连结单元(31A、31AR)由一种连结单元构成。由此，在将多个连结单元31连结而构成绝缘保护器30的情况下，能够减少连结单元31的种类。
另外，电线固定部35设置于在俯视下不从端部连结单元(31A、31AR)的长方形的长边LS突出到外部的位置。因此，在将端部连结单元31A旋转180度而与中间连结单元31C连结时，在俯视下，电线固定部35不突出到连接模块20的外侧。由此，能够实现连接模块20的节省空间化，进而实现蓄电模块1的节省空间化。
另外，端部连结单元(31A、31AR)具有能够将一对电极端子(12A、12B)中的任一方在垂直的两个方向(图2的X及Y方向：“多个方向”的一例)上与外部连接的外部连接部34。因此，通过外部连接部34，能够使将蓄电元件组10与其他的蓄电元件组连接时的连接形态多样化。即，在通过多个蓄电元件组形成更大的蓄电元件组时，能够增大蓄电元件组的配置灵活性。
另外，端部连结单元(31A、31AR)及中间连结单元(31B、31C)即各连结单元31与各蓄电元件11对应地设置。因此，能够与构成蓄电元件组10的蓄电元件数量适当对应地构筑连接模块。
即，在为端部连结单元(31A、31AR)及中间连结单元(31B、31C)与多个蓄电元件11对应地设置的结构的情况下，需要与构成蓄电元件组10的蓄电元件11的数量对应地改变端部连结单元或中间连结单元的大小(对应的蓄电元件的数量)。
例如，在构成蓄电元件组10的蓄电元件11的数量为5个的情况下，设为各端部连结单元与两个蓄电元件11对应、中间连结单元与一个蓄电元件11对应的结构。在该情况下，为了应对蓄电元件11的数量为7个的情况，例如需要设计变更为使中间连结单元与3个蓄电元件11对应的结构。
另一方面，在该情况下，在为如本实施方式那样各连结单元31与各蓄电元件11对应地设置的结构的情况下，不需要改变端部连结单元及中间连结单元的大小，仅根据蓄电元件数量将连结的中间连结单元的数量从3个变更为5个就能够对应。
另外，中间连结单元(31B、31C)由能够与端部连结单元(31A、31AR)连结的第一中间连结单元31B和能够与第一中间连结单元31B连结的第二中间连结单元31C构成。因此，能够通过第一中间连结单元31B和第二中间连结单元31C这两种中间连结单元来构筑与蓄电元件数量不同的大量蓄电元件组10对应的连接模块。
例如，就构筑与由9个蓄电元件11构成的蓄电元件组10对应的连接模块而言，通过按照端部连结单元31A、第一中间连结单元31B、第二中间连结单元31C、第一中间连结单元31B、第二中间连结单元31C、第一中间连结单元31B、第二中间连结单元31C、第一中间连结单元31B、端部连结单元31AR的顺序连结来构成绝缘保护器即可。
另外，就构筑与由8个蓄电元件11构成的蓄电元件组10对应的连接模块而言，能够通过如下方式构筑：通过外部连接汇流条45将本实施方式所示的连接模块20和包含通过按照端部连结单元31A、第一中间连结单元31B、端部连结单元31AR的顺序连结而构成的绝缘保护器的连接模块20连接起来。即，根据本实施方式，无需各连结单元31的设计变更，仅通过三种连结单元(31A、31B、31C)就能够构筑与蓄电元件数量不同的各种蓄电元件组10对应的连接模块。
＜其他实施方式＞
本发明不限定于通过上述记述及附图说明的实施方式，例如如下实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(1)在上述实施方式中，虽然示出了各连结单元31与各蓄电元件11对应地设置的例子，但不限于此。例如，端部连结单元也可以与两个蓄电元件11对应。即，在图3中，也可以将端部连结单元31A和第一中间连结单元31B合并而成结构作为端部连结单元。在该情况下，也能够通过合并端部连结单元、第二中间连结单元31C和旋转了180度的合并端部连结单元形成绝缘保护器30。由此，与未使用旋转了180度的合并端部连结单元的情况相比，能够减少连结单元的种类。
(2)在上述实施方式中，虽然示出了电线固定部35设置于在俯视下不从端部连结单元(31A、31AR)的长方形的长边LS突出到外部的位置的例子，但不限于此。根据连结单元31的具体的平面外形等，电线固定部35也可以设置于从长方形的长边LS突出到外部的位置。
(3)在上述实施方式中，虽然示出了端部连结单元(31A、31AR)具有能够在垂直的两个方向(多个方向)上使一对电极端子(12A、12B)中的任一方与外部连接的外部连接部34的例子，但不限于此。外部连接部34也可以是仅能够在一个方向(图4A的箭头H方向或箭头V方向)上使一对电极端子(12A、12B)中的任一方与外部连接的结构。
(4)在上述实施方式中，虽然示出了中间连结单元由第一中间连结单元31B和第二中间连结单元31C这两种中间连结单元构成的例子，但不限于此。例如，中间连结单元也可以由一种中间连结单元构成，或者也可以由三种以上的中间连结单元构成。
标号说明
10：蓄电元件组
11：蓄电元件
12A：正电极端子
12B：负电极端子
20：连接模块
30：绝缘保护器
31：连结单元
31A、31AR：端部连结单元
31B：第一中间连结单元(中间连结单元)
31C：第二中间连结单元(中间连结单元)
32：汇流条保持部
32A：第一汇流条保持部(汇流条保持部)
32B：第二汇流条保持部(汇流条保持部)
34：外部连接部
35：电线固定部
40：汇流条
50：电压检测端子(导电部件)
52：检测电线

Claims (5)

1.一种连接模块，安装于由多个蓄电元件构成的蓄电元件组，所述蓄电元件具有正极及负极的一对电极端子，其中，所述连接模块具备：
汇流条，将相邻的蓄电元件的所述电极端子连接；及
绝缘保护器，包含保持所述汇流条的汇流条保持部，
所述绝缘保护器由沿所述多个蓄电元件的排列方向连结的多个连结单元构成，
所述多个连结单元包含：
两个端部连结单元，位于所述绝缘保护器的两端部；及
中间连结单元，位于所述两个端部连结单元之间，
所述两个端部连结单元由结构相同的连结单元构成，
一方的端部连结单元和另一方的端部连结单元在俯视下相对地旋转180度的状态下与对应的中间连结单元连结。
2.根据权利要求1所述的连接模块，其中，具备：
导电部件，保持于所述绝缘保护器，与所述蓄电元件电连接；及
检测电线，与所述导电部件连接，检测所述蓄电元件的状态，
所述端部连结单元在俯视下具有长方形的形状并且包含固定所述检测电线的电线固定部，
所述电线固定部设置于在俯视下不从所述长方形的长边突出到外部的位置。
3.根据权利要求1或2所述的连接模块，其中，
所述端部连结单元具有能够在多个方向上使所述一对电极端子中的任一方与外部连接的外部连接部。
4.根据权利要求1或2所述的连接模块，其中，
所述端部连结单元及所述中间连结单元与各蓄电元件对应地设置。
5.根据权利要求4所述的连接模块，其中，
所述中间连结单元由能够与所述端部连结单元连结的第一中间连结单元和能够与所述第一中间连结单元连结的第二中间连结单元构成。
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