CN109690825B - 连接模块 - Google Patents

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Abstract

一种连接模块，用于使多个蓄电模块彼此电连接，该蓄电模块具有多个蓄电元件，该连接模块具备：连接模块侧电线；汇流条，其在相邻的所述蓄电模块间进行电连接；以及绝缘保护器，其具有布线槽和汇流条保持部，该布线槽沿着第1方向延伸并且供所述连接模块侧电线布线，该汇流条保持部保持所述汇流条，所述汇流条具有主体部和延伸部，该主体部在所述第1方向延伸，该延伸部从所述主体部向与所述第1方向交叉的第2方向延伸，所述延伸部以跨越所述布线槽的方式配置。

Description

连接模块
技术领域
本说明书公开的技术涉及将多个蓄电模块彼此连接的连接模块。
背景技术
电动汽车、混合动力车用的蓄电模块通过在扁平形状的多个蓄电元件排列而成的蓄电元件组上安装布线模块，从而进行电连接，该布线模块一并保持用于在各蓄电元件的电极间进行连接的汇流条、用于检测电压的检测电线。
这样的蓄电模块进一步通过在各蓄电模块上设置有多个的外部连接端子彼此由汇流条连接，从而进行电连接。在这样的蓄电模块彼此的连接中也有时使用连接模块，该连接模块一并保持汇流条、从各蓄电模块导出的多条检测电线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-22157号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在搭载于车辆的蓄电模块中，以在狭窄的空间有效地配置部件为目的，用于在相邻的蓄电模块间进行连接的汇流条有时为了抑制与其他的部件干扰而弯曲。但是，在那样的情况下，必须以避开屈曲的汇流条的方式在连接模块设置电线布线槽，从而有连接模块大型化的问题。
本说明书公开的技术是基于如上述的情况完成的，以使连接模块小型化为目的。
用于解决课题的方案
本说明书公开的技术用于将多个蓄电模块彼此电连接，该蓄电模块具有多个蓄电元件，该连接模块具备：连接模块侧电线；汇流条，其在相邻的所述蓄电模块间进行电连接；以及绝缘保护器，其具有布线槽和汇流条保持部，该布线槽沿着第1方向延伸并且供所述连接模块侧电线布线，该汇流条保持部保持所述汇流条，所述汇流条具有主体部和延伸部，该主体部在所述第1方向延伸，该延伸部从所述主体部向与所述第1方向交叉的第2方向延伸，所述延伸部以跨越所述布线槽的方式配置。
根据这样的结构，因为汇流条的延伸部与布线槽立体地配置，所以能够有效利用绝缘保护器中以前没有用作布线范围的区域。其结果是，能够使连接模块中的空间效率提高，从而能够使连接模块在整体上小型化。
上述连接模块也可以具备以下结构。
也可以为，在布线槽中至少延伸部跨越的区域设置有绝缘性的槽用盖，该槽用盖位于布线槽与延伸部之间。
根据这样的结构，能够抑制配置于布线槽内的连接模块侧电线和汇流条的延伸部短路。
也可以为，具备绝缘性的汇流条用盖，该汇流条用盖对汇流条中至少除与蓄电模块连接的连接部之外的区域进行覆盖。
根据这样的结构，能够使比较大的电流流过的汇流条确实地绝缘。由此，因为能够抑制作业者与汇流条直接接触，所以连接模块的安全性提高。
也可以为，在连接模块侧电线的一方端部连接有连接器部，在连接器部连接有从蓄电模块导出的蓄电模块侧电线。
根据这样的结构，能够针对绝缘保护器预先将连接模块侧电线布线在布线槽中，接着将布线有连接模块侧电线的连接模块安装到蓄电模块，然后，借助连接器部将蓄电模块侧电线和连接模块侧电线连接。因此，能够使连接模块向蓄电模块安装的安装作业的作业性提高。
绝缘保护器也可以具备将连接器部固定的连接器固定部。
根据这样的结构，因为能够将连接器部固定于绝缘保护器，所以能够使连接模块侧电线或者蓄电模块侧电线稳定地保持于绝缘保护器。
也可以为，延伸部具备：延伸基端部，其向第2方向延伸；台阶部，其从延伸基端部朝向蓄电模块侧呈台阶状延伸；以及连接部，其从台阶部向第2方向延伸并与蓄电模块连接，延伸基端部以跨越布线槽的方式配置。
根据这样的结构，能够有效利用以前没有作为用于对连接模块侧电线进行布线的空间利用的延伸部(延伸基端部)与绝缘保护器之间的空间。
发明效果
根据本说明书公开的技术，能够使连接模块在整体上小型化。
附图说明
图1是一个实施方式的电池包模块的立体图。
图2是电池包模块的俯视图。
图3是电池包模块的局部放大立体图。
图4是图2的A-A剖视图。
图5是连接模块的俯视图。
图6是连接模块的主视图。
图7是连接模块的局部放大分解立体图。
具体实施方式
利用图1至图7对一个实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的连接模块20用于在多个电池包10(蓄电模块的一例)间进行连接。通过该连接模块20连接的多个电池包10(以下设为电池包模块M)例如作为电动汽车或者混合动力汽车等的驱动源而使用。多个电池包10通过连接模块20串联连接。
在以下说明中，将图1中的X方向作为前方，将与X方向相反的方向作为后方。另外，将图1中的Y方向作为右方，将与Y方向相反的方向作为左方。另外，将图1中的Z方向作为上方，将与Z方向相反的方向作为下方。
电池包模块M构成为具备：多个电池包10(在本实施方式中为三个)；以及连接模块20，其具备与未图示的电子控制单元连接的电线40及在相邻的电池包10间进行电连接的多个汇流条30。
(电池包10)
电池包10通过在壳体的内部收纳单电池组而构成，在整体上呈大致长方体形状，该单电池组通过将多个未图示的单电池(蓄电元件的一例)排列并且电连接而得到。
如图1及图3所示，这些电池包10的上表面中的前方侧约三分之一的区域以从后方侧的区域呈台阶状降低一级的方式形成。以下，将该前方侧的较低的区域作为第1区域10A，将后方侧的较高的区域作为第2区域10B，将第1区域10A与第2区域10B之间的台阶部作为10C。
在第1区域10A的左右方向的两端部附近设置有与壳体内的未图示的单电池组电连接的正极11A及负极11B的一对外部连接端子11。这些外部连接端子11呈扁平的矩形，在其中心形成有用于在后述的汇流条30重叠时进行螺栓紧固的螺栓孔12。
在本实施方式中，三个电池包10以相邻的电池包10的外部连接端子11的极性不同的方式(以正极11A和负极11B交替配置的方式)在左右方向排成一列。
另外，从各电池包10导出用于检测单电池的电压的电线40(电池包侧电线40A)的束，在其顶端设置有连接用的电池包侧连接器41。
(连接模块20)
连接模块20安装于电池包10的上表面(设置有外部连接端子11的面)，如图5所示，具备：多个汇流条30(在本实施方式为两个)，其与电池包10的外部连接端子11连接；连接模块侧电线40B，其一端侧与从各电池包10导出的电池包侧电线40A连接，并且另一端侧与未图示的电子控制单元连接；以及绝缘保护器21，其具有保持汇流条30的汇流条保持部23及对连接模块侧电线40B进行布线的布线槽26。
(汇流条30)
汇流条30通过将由铜、铜合金、不锈钢(SUS)、铝等形成的金属制的板材冲压加工成预定形状而形成，整体上在俯视时呈大致
Figure BDA0001981375330000051
字形状。更详细地，如图7所示，具备：连结部31(主体部的一例)，其在左右方向(第1方向)延伸；以及一对延伸部32，其从连结部31的两端部朝向前方(第2方向)延伸并且呈曲柄状弯曲。
进一步详细说明的话，延伸部32具备：延伸基端部33，其从连结部31的两端部沿着连结部31的板面向前方(第2方向)延伸；台阶部34，其从延伸基端部33的顶端朝向下方(电池包10侧)弯曲；以及连接部35，其从这些台阶部34的下端向前方(第2方向)延伸。
在一对连接部35以贯穿板面的方式形成有呈长孔状的连接孔36，连接孔36用于与上述的电池包10的外部连接端子11通过螺栓紧固连接。这一对连接孔36以一方侧(左侧)在前后方向较长地延伸且另一方侧(右侧)在左右方向较长地延伸的方式设置。通过在这些连接孔36内贯穿的连接螺栓39螺合到电池包10的螺栓孔12内，从而汇流条30和外部连接端子11(电池包10)电连接(参照图1至图4)。
另外，也可以在汇流条30的表面镀锡、镍等金属。
(电线40)
电线40检测电池包10内的单电池的电压并将其发送到电子控制单元(未图示)，包括：电池包侧电线40A，其以多条捆扎成束的方式从各电池包10导出；以及连接模块侧电线40B，其经由连接器部(电池包侧连接器41及连接模块侧连接器42)与这些电池包侧电线40A连接，并布线在后述的绝缘保护器21的布线槽26内。
(绝缘保护器21)
绝缘保护器21为合成树脂制，如图5至图7所示，具有在电池包10的排列方向(左右方向)细长的板状的绝缘主体部22。绝缘主体部22的前方侧的侧缘部朝向下方弯曲成U字形状，形成为供多条电线40布线的布线槽26。换句话讲，布线槽26以沿着绝缘主体部22的前方侧的侧缘部在左右方向(第1方向)呈一条直线状延伸并且朝向上方开放的状态设置。
在绝缘主体部22设置有用于保持上述的汇流条30的汇流条保持部23。汇流条保持部23由从绝缘主体部22立起并将汇流条30嵌入到内侧的一对立壁(24、25)形成。
更详细地，如图7所示，汇流条保持部23包括：内周壁24，其以沿着俯视时为大致
Figure BDA0001981375330000061
字形状的汇流条30的内侧的侧缘部的方式立设；以及外周壁25，其以沿着汇流条30的外侧的侧缘部的方式立设。该汇流条保持部23以汇流条30的一对连接部35向绝缘主体部22的前方侧引出的方式形成。即，如图3所示，在汇流条30保持于汇流条保持部23的状态下，汇流条30的连结部31及一对延伸基端部33收纳于汇流条保持部23内，汇流条30的台阶部34及连接部35配置于绝缘保护器21(布线槽26)的前方侧。
另外，汇流条保持部23的底部23C设定于比绝缘主体部22的上表面稍高的位置(参照图4)。
该汇流条保持部23和上述的布线槽26以一部分在上下方向交叉的方式设置。参照图7说明的话，汇流条保持部23的内周壁24中沿着汇流条30的连结部31配置的部分24A与布线槽26的后方侧的槽壁相连地立起，汇流条保持部23的外周壁25中同样沿着汇流条的连结部31配置的部分25A设置于24A的后方侧的隔开预定距离的位置。即，汇流条30的连结部31在布线槽26的后方侧中沿着布线槽26(沿着第1方向)被保持。以下，将汇流条保持部23中保持连结部31的区域设为连结部保持部23A。
另一方面，汇流条保持部23中保持汇流条30的一对延伸基端部33的部分(以下设为延伸基端部保持部23B)以与上述的布线槽26交叉的方式，换句话讲，以在布线槽26的上方沿着前后方向(第2方向)延伸并跨越布线槽26的方式设置。另外，其顶端侧以向比布线槽26靠前方侧突出的方式形成(参照图5)。
并且，延伸基端部保持部23B中跨越布线槽26的部分(沿着延伸基端部33配置的槽壁的部分24B、25B及底部23C的一部分)为了能在布线槽26内收纳连接模块侧电线40B而被切掉(将该被切掉的部分设为缺口部27)。换句话讲，布线槽26通过延伸基端部保持部23B的一部分被切掉而朝向上方开放。
在绝缘主体部22中的汇流条保持部23的后方侧朝向后方延伸出左右方向的宽度比汇流条保持部23稍窄的矩形板状的伸出部28。并且，在该伸出部28的左右的两侧缘部设置有朝向上方且外侧(左右方向)呈台阶状延伸的一对固定片29(连接器固定部的一例)。这些固定片29用于将与上述的连接模块侧电线40B的末端连接的连接模块侧连接器42固定。
绝缘保护器21的布线槽26的一部分由槽用盖50盖上。槽用盖50用于使汇流条30中与布线槽26交叉配置的部分(延伸基端部33)和配置于其下方的连接模块侧电线40B确实地绝缘，因此，设定成将布线槽26中至少与汇流条保持部23(延伸基端部保持部23B)交叉的区域覆盖的大小。在本实施方式中，如图5所示，设定成将汇流条30的延伸基端部33、和布线槽26中与俯视时为
Figure BDA0001981375330000071
字形状的汇流条30的内侧的侧缘部邻接的区域基本覆盖的大小。
进一步地，绝缘保护器21中的汇流条保持部23整体由汇流条用盖55包覆。汇流条用盖55在俯视时为
Figure BDA0001981375330000081
字形状，将汇流条30中的连结部31及一对延伸基端部33从上方覆盖，其两端部的顶端朝向下方弯曲，覆盖台阶部34的一部分(参照图3)。该汇流条用盖55设定成内嵌于汇流条保持部23的宽度尺寸。另外，在汇流条用盖55中配置于汇流条30的连结部31的外周侧的端缘部设置有朝向下方延伸的绝缘肋56(参照图4)，在汇流条保持部23被汇流条用盖55覆盖的状态下，汇流条30的连结部31的外周侧的侧缘部通过绝缘肋56和外周壁25的双重结构而相对于外部确实地形成为绝缘状态。
本实施方式的连接模块20是如上述的结构，接着对组装步骤进行说明。
首先，在绝缘保护器21的布线槽26内对连接模块侧电线40B进行布线，将连接模块侧连接器42固定于邻接的固定片29。并且，在布线槽26的预定位置安装槽用盖50。由此，可抑制连接模块侧电线40B从布线槽26内伸出，可稳定地保持于绝缘保护器21。
接着，在绝缘保护器21的汇流条保持部23内收纳汇流条30。汇流条30以一对延伸部32向绝缘主体部22的前方侧导出的朝向收纳。在汇流条30保持于汇流条保持部23内的状态下，汇流条30的延伸基端部33以在布线槽26的上方侧跨越布线槽26的方式配置。另外，此时在汇流条30的延伸基端部33与布线槽26内的连接模块侧电线40B之间设置有槽用盖50，所以汇流条30和连接模块侧电线40B确实地形成为绝缘状态。
接着，将汇流条用盖55以从上方侧覆盖汇流条30的方式安装。汇流条用盖55覆盖汇流条30的连结部31、延伸基端部33以及台阶部34的一部分，并且嵌入到一对内周壁24及外周壁25之间。另外，此时汇流条用盖55的绝缘肋56嵌入到汇流条30的连结部31的外周侧的侧缘部与外周壁25(沿着连结部31的部分25A)之间(参照图4)。
这样，连接模块20完成(参照图5及图6)。
这样的本实施方式的连接模块20安装到在横向上排成一列的电池包10的组。其步骤如下。
首先，在前后方向上，使连接模块20(绝缘保护器21)的布线槽26的后方侧的槽壁沿着电池包10的台阶部10C，并且使绝缘主体部22与电池包10的上表面的第2区域10B重合。另外，在左右方向上，以汇流条30的连接部35(连接孔36)与电池包10的外部连接端子11(螺栓孔12)一致的方式进行对位。并且，当连接孔36和螺栓孔12一致时，使连接螺栓39螺合，由此将电池包10及连接模块20(汇流条30)电连接。
接着，使与从各电池包10导出的各电池包侧电线40A的顶端连接的电池包侧连接器41与固定于绝缘保护器21(固定片29)的预定的连接模块侧连接器42嵌合。由此，多个电池包10电连接并且电线40连接的电池包模块M完成。
接着，对本实施方式的作用效果进行说明。
根据本实施方式的连接模块20，汇流条30在俯视时为
Figure BDA0001981375330000091
字形状，具有在左右方向(第1方向)延伸的连结部31和从连结部31的两端部向前方(第2方向)延伸的延伸部32，延伸部32中的延伸基端部33以跨越布线槽26的方式配置，所以能够有效利用以前没有用作布线范围的延伸部32的下方区域。其结果是，能够使连接模块20中的空间效率提高，能够使连接模块20比以往小型化。
另外，因为在布线槽26中跨越汇流条30的延伸部32(延伸基端部33)的区域设置有位于布线槽26与延伸部32(延伸基端部33)之间的绝缘性的槽用盖50，所以通过该槽用盖50能够抑制配置于布线槽26内的连接模块侧电线40B和汇流条30的延伸部32短路。
另外，因为汇流条30中除连接部35之外的区域被绝缘性的汇流条用盖55覆盖，所以能够使比较大的电流流过的汇流条30确实地绝缘。即，能够抑制作业者与汇流条30直接接触，所以连接模块的安全性提高。
另外，因为连接模块侧电线40B和电池包侧电线40A通过连接模块侧连接器42及电池包侧连接器41连接，所以能够针对绝缘保护器21预先将连接模块侧电线40B布线于布线槽26，接着将布线有连接模块侧电线40B的连接模块20安装于电池包10，然后，借助连接器41、42将电池包侧电线40A和连接模块侧电线40B连接。因此，能够使连接模块20向电池包10安装的安装作业的作业性提高。
另外，因为绝缘保护器21具备将连接模块侧连接器42固定的固定片29，所以能够使连接模块侧电线40B、进而使与连接模块侧电线40B连接的电池包侧电线40A稳定地保持于绝缘保护器21。
进一步地，因为汇流条30的延伸部32朝向下方呈曲柄状弯曲，且该延伸基端部33以跨越布线槽26的方式配置，所以能够有效利用以往没有作为用于对连接模块侧电线40B进行布线的空间利用的延伸部32(延伸基端部33)与绝缘保护器21之间的空间。
<其他的实施方式>
本说明书公开的技术并不限定于通过上述记述及附图说明的实施方式，例如下面的实施方式也包含于技术范围。
(1)汇流条30的形态不限于上述实施方式，能够适当变更为在俯视时为L字形状、或者延伸部为平坦的形态等。
(2)槽用盖50、汇流条用盖55并不限于上述实施方式，大小、形状等能够适当变更。或者也能够省略。
(3)在上述实施方式中，设为借助连接器41、42将电池包侧电线40A和连接模块侧电线40B连接的方式，但是也可以不借助连接器而用其他的方法连接。
(4)也可以省略用于将连接器固定的固定片29。
附图标记说明
10：电池包(蓄电模块)
20：连接模块
21：绝缘保护器
22：绝缘主体部
23：汇流条保持部
26：布线槽
29：固定片(连接器固定部)
30：汇流条
31：连结部(主体部)
32：延伸部
33：延伸基端部
34：台阶部
35：连接部
40：电线
40A：电池包侧电线(蓄电模块侧电线)
40B：连接模块侧电线
41：电池包侧连接器
42：连接模块侧连接器(连接器部)
50：槽用盖
55：汇流条用盖
M：电池包模块
X：前(第2方向)
Y：右(第1方向)
Z：上

Claims (6)

1.一种连接模块，用于将多个蓄电模块彼此电连接，该蓄电模块具有多个蓄电元件，该连接模块具备：
连接模块侧电线；
汇流条，其在相邻的所述蓄电模块间进行电连接；以及
绝缘保护器，其具有布线槽和汇流条保持部，该布线槽沿着第1方向延伸并且供所述连接模块侧电线布线，该汇流条保持部保持所述汇流条，所述第1方向是所述多个蓄电模块的排列方向，
所述汇流条是单一部件，具有主体部和延伸部，该主体部在所述第1方向延伸，该延伸部从所述主体部向与所述第1方向交叉的第2方向延伸，
所述延伸部以跨越所述布线槽的方式配置。
2.根据权利要求1所述的连接模块，其中，在所述布线槽中至少所述延伸部跨越的区域设置有绝缘性的槽用盖，该槽用盖位于所述布线槽与所述延伸部之间。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的连接模块，其中，所述连接模块具备绝缘性的汇流条用盖，该汇流条用盖对所述汇流条中至少除与所述蓄电模块连接的连接部之外的区域进行覆盖。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的连接模块，其中，
在所述连接模块侧电线的一方端部连接有连接器部，
在所述连接器部连接有从所述蓄电模块导出的蓄电模块侧电线。
5.根据权利要求4所述的连接模块，其中，所述绝缘保护器具备将所述连接器部固定的连接器固定部。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的连接模块，其中，所述延伸部具备：延伸基端部，其向所述第2方向延伸；台阶部，其从所述延伸基端部朝向所述蓄电模块侧呈台阶状延伸；以及连接部，其从所述台阶部向所述第2方向延伸并与所述蓄电模块连接，
所述延伸基端部以跨越所述布线槽的方式配置。
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