CN116711151A - 配线模块 - Google Patents
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Abstract
配线模块(10)安装于多个蓄电元件(2),其中,配线模块(10)具备:汇流排(20),与多个蓄电元件(2)的电极端子(3)连接;电路基板(30),通过软钎料(S1)与汇流排(20)连接;以及保护器(50),保持汇流排(20)和电路基板(30),保护器(50)具有汇流排配置面(53)和基板配置面(54),汇流排(20)配置于汇流排配置面(53),电路基板(30)配置于基板配置面(54),基板配置面(54)与汇流排配置面(53)成为垂直的配置。
Description
技术领域
本公开涉及配线模块。
背景技术
关于在电动汽车、混合动力汽车等中使用的高压的电池组,通常层叠大量的二次电池,通过配线模块而串联或者并联地电连接。作为这样的配线模块,以往公知了日本特表2020-520067号公报(下述专利文献1)所记载的汇流排组件。关于专利文献1所记载的汇流排组件,一对电极引线相互向相反方向突出,安装于相互层叠的多个二次电池,构成为具备与电极引线连接的汇流排、感测电路基板以及保持汇流排的汇流排架。感测电路基板具有连接孔,与插通于连接孔的汇流排的连接突起连接。另外,感测电路基板与安装汇流排的汇流排架的外侧面平行地配置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2020-520067号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在上述结构中,在想要使汇流排组件小型化的情况下,能够安装感测电路基板的空间变小,有可能难以进行感测电路基板与汇流排的电连接例如焊接等。
用于解决课题的技术方案
本公开的配线模块安装于多个蓄电元件,其中,所述配线模块具备:汇流排,与所述多个蓄电元件的电极端子连接;电路基板,通过软钎料与所述汇流排连接;以及保护器,保持所述汇流排和所述电路基板,所述保护器具有汇流排配置面和基板配置面,所述汇流排配置于所述汇流排配置面,所述电路基板配置于所述基板配置面,所述基板配置面与所述汇流排配置面成为垂直的配置。
发明效果
根据本公开,能够提供一种即使进行小型化也能够确保进行汇流排与电路基板的电连接的空间的配线模块。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的蓄电模块的立体图。
图2是示出蓄电模块的前部的放大立体图。
图3是示出蓄电模块的电路基板周边的放大俯视图。
图4是图3的A-A剖面上的配线模块的剖视图。
图5是关于汇流排与电路基板的焊接而示出的蓄电模块的放大立体图。
图6是示出保护器的上部的放大立体图。
图7是蓄电元件的立体图。
图8是实施方式2所涉及的电路基板的俯视图。
具体实施方式
[本公开的实施方式的说明]
首先,列举本公开的实施方式来说明。
(1)本公开的配线模块安装于多个蓄电元件,其中,所述配线模块具备:汇流排,与所述多个蓄电元件的电极端子连接;电路基板,通过软钎料与所述汇流排连接;以及保护器,保持所述汇流排和所述电路基板,所述保护器具有配置所述汇流排的汇流排配置面以及配置所述电路基板的基板配置面,所述基板配置面与所述汇流排配置面成为垂直的配置。
根据这样的结构,基板配置面与汇流排配置面成为垂直的配置,因此,在对配线模块进行了小型化的情况下,也能够确保汇流排与电路基板的焊接所需的空间。
(2)优选的是,将与所述汇流排配置面正交的方向设为第1方向,将与所述基板配置面正交的方向设为第2方向,所述基板配置面设置于所述保护器的所述第2方向上的一个端部,所述保护器的所述第1方向上的尺寸设定为小于所述保护器的所述第2方向上的尺寸。
通常,在进行汇流排与电路基板的焊接时,保护器以与基板配置面正交的方向成为上下方向的方式,配置于作业通道,通过配置于保护器的上方的机械等来进行焊接作业。根据这样的结构,保护器的第1方向上的尺寸设定为小于保护器的第2方向上的尺寸,因此,与将第1方向设为上下方向的情况相比,在将第2方向设为上下方向的情况下,能够在作业通道中配置更多的保护器。因此,能够使汇流排与电路基板的焊接作业高效化,能够提高配线模块的生产效率。
(3)优选的是,所述电路基板是柔性印刷基板,在所述电路基板设置有与所述汇流排电连接的汇流排焊接区,在所述电路基板的所述汇流排焊接区的附近设置有切缺部。
根据这样的结构,能够吸收由于保护器的膨胀、收缩而产生的、固定于保护器的汇流排与电路基板之间的公差。因此,能够抑制连接汇流排与电路基板的软钎料的损伤。
[本公开的实施方式的详细内容]
下面,说明本公开的实施方式。本公开不限定于这些示例,通过权利要求书来表示,旨在包含与权利要求书等同的含义和范围内的全部变更。
<实施方式1>
参照图1至图7,说明本公开的实施方式1。具备本实施方式的配线模块10的蓄电模块1例如作为用于驱动电动汽车或者混合动力汽车等车辆的电源而搭载于车辆。在下面的说明中,将箭头Z所示的方向设为上方、将箭头X所示的方向设为前方、将箭头Y所示的方向设为左方来进行说明。在本实施方式中,第1方向是前后方向,第2方向是上下方向。此外,关于多个相同部件,仅对一部分部件附加标号,有时省略其他部件的标号。
如图1所示,蓄电模块1具备在左右方向上排列的多个蓄电元件2以及安装于多个蓄电元件2的前侧和后侧的配线模块10。如图7所示,蓄电元件2形成为在前后方向上较长、在左右方向上扁平的形状。在蓄电元件2的内部,收容有蓄电要素(未图示)。在蓄电元件2的前后方向的两侧,配置一对电极端子3,以相互朝向相反方向的方式突出。一对电极端子3形成为板状,具有相互相反的极性。
[配线模块]
如图1所示,本实施方式的配线模块10具备:汇流排20,与电极端子3连接;电路基板30,与汇流排20连接;以及保护器50,保持汇流排20和电路基板30。配线模块10安装于多个蓄电元件2的前侧和后侧。下面,关于配置于多个蓄电元件2的前侧的配线模块10的结构,详细进行说明,关于配置于多个蓄电元件2的后侧的配线模块10的结构,由于具有与前侧的配线模块10相同的结构,因此省略说明。
[电路基板]
如图3所示,电路基板30形成为在左右方向上较长的形状,以基板厚度方向成为上下方向的方式,组装到配线模块10。电路基板30在左右方向上的两端部和中央部,具有在上下方向上贯通的连接孔33。电路基板30配置于保护器50的基板配置面54之上,通过粘接剂、热铆接等粘附于基板配置面54。
如图3所示,在配线模块10中,电路基板30做成在多个蓄电元件2的层叠方向即左右方向上较长、在与层叠方向正交的前后方向上较短的结构。由此,能够在确保配线模块10中的电路基板30与汇流排20的电连接的同时,削减电路基板30的使用量,减小配线模块10的前后方向上的尺寸。另外,如图2所示,电路基板30由于配置于保护器50的上端部,因此,能够提高电路基板30向保护器50的组装、电路基板30处的焊接等的可操作性。
[导电通路]
如图3所示,电路基板30具备基膜31、布置于基膜31的前侧的表面的导电通路32以及进一步地从前侧包覆导电通路32的覆膜(未图示)。基膜31和覆膜由具有绝缘性和柔软性的聚酰亚胺等合成树脂构成。导电通路32由铜、铜合金等金属箔构成。
[汇流排焊接区]
如图3所示,导电通路32具备汇流排焊接区34和连接器连接部35。在覆膜的一部分设置有开口,穿过该开口,汇流排焊接区34和连接器连接部35向上方露出。汇流排焊接区34形成于连接孔33的周围,配置于导电通路32的一端。连接器连接部35在相比电路基板30的中央部的稍右侧(图示左侧),在左右方向上并排地形成,配置于导电通路32的另一端。
[汇流排]
汇流排20形成为板状的形状,通过对导电性的金属板进行加工而形成。如图2所示,汇流排20以板厚方向成为左右方向的方式,保持于在保护器50的上侧和下侧设置的汇流排保持部52。汇流排20的中央部分成为连接电极端子3的汇流排主体部21。如图4所示,在汇流排主体部21的背面,设置有从前方接触到保护器50的抵接面23。如图5所示,在汇流排20的上部,设置有向上方突出的突出部22。突出部22收纳到保护器50的凹部55,相比基板配置面54向上方突出地配置。突出部22插通于电路基板30的连接孔33,通过软钎料S1与汇流排焊接区34连接。
如图2所示,在将配线模块10安装于多个蓄电元件2的前侧和后侧时,电极端子3插通于保护器50的电极接受部51,以抵接到汇流排主体部21的方式适当折弯之后,通过激光熔接,将电极端子3与汇流排主体部21连接。
如图3所示,将连接器40设置于电路基板30。连接器40具备形成为在左右方向上较长的长方体的箱状的外壳41以及多个端子42。如图2所示,外壳41具有向前方开口的开口部43。开口部43以能够与未图示的对方侧连接器进行嵌合的方式设置。
如图3所示,将金属制的固定部44设置于外壳41的左侧面和右侧面。通过将固定部44与电路基板30的固定用焊接区36进行焊接,从而将连接器40固定于电路基板30。端子42的后端部通过焊接而与导电通路32的连接器连接部35电连接。
[保护器、汇流排配置面]
保护器50由绝缘性的合成树脂构成,形成为将前后方向设为板厚方向的板状。如图2和图6所示,在保护器50的上下方向的中央部,在左右方向上并排地设置有电极接受部51。电极接受部51在前后方向上贯通形成,形成为在上下较长的矩形形状。如图4所示,在保护器50的上侧和下侧,设置有保持汇流排20的汇流排保持部52。将汇流排配置面53设置于上下的汇流排保持部52之间。汇流排配置面53是指在将汇流排20配置于保护器50时成为基准的配置面。本实施方式的保护器50具有的汇流排配置面53从后方接触到汇流排20的抵接面23。与汇流排配置面53正交的方向即第1方向在本实施方式中设为前后方向。
[基板配置面]
如图2和图6所示,本实施方式的保护器50在相比上侧的汇流排保持部52的上方,具有配置电路基板30的基板配置面54。与基板配置面54正交的方向即第2方向在本实施方式中设为上下方向。如图5和图6所示,在基板配置面54,设置有收纳汇流排20的突出部22的凹部55。
如图4所示,由于基板配置面54与汇流排配置面53成为垂直的配置,因此,在保护器50,容易将配置电路基板30的空间与配置汇流排20的空间分开。具体来说,能够如本实施方式那样,以汇流排20的突出部22以外的结构(汇流排主体部21等)不占据电路基板30上的空间的方式配置。因此,即使在使配线模块10小型化而使电路基板30缩小的情况下,或者在设置连接器40而电路基板30上的空间变窄的情况下,也能够充分取得汇流排20的突出部22与电路基板30的汇流排焊接区34的焊接所需的空间(参照图3)。
通常,汇流排与电路基板的焊接通过配置于保护器的上方的机械等来进行,因此,保护器以与电路基板(或者基板配置面)正交的方向成为上下方向的方式,配置于作业通道。在这里,如果考虑能够配置到焊接的作业通道的保护器的数量,则保护器的前后方向和左右方向上的尺寸尽可能小的结构在生产效率上更加优选。
在以往的结构中,由于汇流排配置面与基板配置面平行地配置,因此,将与汇流排配置面正交的方向(如果在本实施方式中考虑,则是图4的图示左右方向)设为上下方向而将保护器配置于作业通道。但是,与汇流排配置面平行的方向上的保护器的尺寸由于反映多个蓄电元件的尺寸等而容易变大(参照图2和图6),因此,难以将多个保护器配置到作业通道。
另一方面,在本实施方式中,如图4所示,设置与汇流排配置面53垂直的基板配置面54,并且,保护器50的第1方向(与汇流排配置面53正交的方向、图4的图示左右方向)上的尺寸设定为小于保护器50的第2方向(与基板配置面54正交的方向、图4的图示上下方向)上的尺寸。因此,在本实施方式所涉及的将第2方向设为上下方向的结构中,与以往的结构相比,焊接作业时的保护器50的前后方向和左右方向上的尺寸变小。因此,能够在作业通道中配置比以往的结构更多的保护器50而进行汇流排20与电路基板30的焊接。因此,能够提高配线模块10的生产效率。
[实施方式1的作用效果]
根据实施方式1,起到下面的作用、效果。
实施方式1所涉及的配线模块10安装于多个蓄电元件2,其中,配线模块10具备:汇流排20,与多个蓄电元件2的电极端子3连接;电路基板30,通过软钎料S1与汇流排20连接;以及保护器50,保持汇流排20和电路基板30,保护器50具有配置汇流排20的汇流排配置面53以及配置电路基板30的基板配置面54,基板配置面54与汇流排配置面53成为垂直的配置。
根据上述结构,基板配置面54与汇流排配置面53成为垂直的配置,因此,在对配线模块10进行了小型化的情况下,也能够确保汇流排20与电路基板30的焊接所需的空间。
在实施方式1中,将与汇流排配置面53正交的方向设为第1方向,将与基板配置面54正交的方向设为第2方向,基板配置面54设置于保护器50的第2方向上的一个端部,保护器50的第1方向上的尺寸设定为小于保护器50的第2方向上的尺寸。
在进行汇流排20与电路基板30的焊接时,保护器50以第2方向成为上下方向的方式,配置于作业通道,通过配置于保护器50的上方的机械等来进行焊接作业。此时,保护器50也可以通过固定台等其他部件而固定于作业通道。根据上述结构,保护器50的第1方向上的尺寸设定为小于保护器50的第2方向上的尺寸,因此,与将第1方向设为上下方向的情况相比,在将第2方向设为上下方向的情况下,能够在作业通道中配置更多的保护器50。因此,能够使汇流排20与电路基板30的焊接作业高效化,能够提高配线模块10的生产效率。
<实施方式2>
参照图8,说明本公开的实施方式2。实施方式2的结构除了电路基板130的切缺部137以外,设为与实施方式1的结构相同。下面,对与实施方式1相同的部件附加在实施方式1中使用的标号,关于与实施方式1相同的结构、作用效果,省略说明。
本实施方式的电路基板130设为具有柔软性的柔性印刷基板。如图8所示,在电路基板130的汇流排焊接区34的附近,在前后方向上形成有多个切缺部137。通过将切缺部137设置于柔软的电路基板130,从而电路基板130能够在前后方向、上下方向和左右方向上进行伸缩。因此,即使保护器50发生膨胀、收缩,电路基板130也能够跟随地进行伸缩,吸收保护器50与电路基板130之间的公差以及固定于保护器50的汇流排20与电路基板130之间的公差。
另外,切缺部137形成于汇流排焊接区34的附近,因此,特别容易吸收汇流排焊接区34的附近的汇流排20与电路基板130之间的公差。因此,即使保护器50发生膨胀、收缩,由于力不易作用到将汇流排20的突出部22与汇流排焊接区34连接的软钎料S1,因此,也能够抑制软钎料开裂。
[实施方式2的作用效果]
根据实施方式2,起到下面的作用、效果。
在实施方式2中,电路基板130是柔性印刷基板,在电路基板130设置有与汇流排20电连接的汇流排焊接区34,在电路基板30的汇流排焊接区34的附近设置有切缺部137。
根据上述结构,能够吸收由于保护器50的膨胀、收缩而产生的、固定于保护器50的汇流排20与电路基板130之间的公差。因此,能够抑制将汇流排20与电路基板130连接的软钎料S1的损伤。
<其他实施方式>
(1)在上述实施方式中,做成将连接孔33设置于电路基板30、130、并将凹部55设置于保护器50的结构,但不限于此,也可以不设置连接孔、凹部。
(2)在上述实施方式中,蓄电元件2是叠层型电池,但不限于此,本公开的配线模块能够应用于圆筒型电池、方形电池等各种蓄电元件。
(3)在上述实施方式中,做成将连接器40连接于电路基板30、130的结构,但不限于此,也可以做成不将连接器连接于电路基板的结构。
标号说明
1:蓄电模块
2:蓄电元件
3:电极端子
10:配线模块
20:汇流排
21:汇流排主体部
22:突出部
23:抵接面
30、130:电路基板
31:基膜
32:导电通路
33:连接孔
34:汇流排焊接区
35:连接器连接部
36:固定用焊接区
40:连接器
41:外壳
42:端子
43:开口部
44:固定部
50:保护器
51:电极接受部
52:汇流排保持部
53:汇流排配置面
54:基板配置面
55:凹部
137:切缺部
S1:软钎料
Claims (3)
1.一种配线模块,安装于多个蓄电元件,其中,
所述配线模块具备:
汇流排,与所述多个蓄电元件的电极端子连接;
电路基板,通过软钎料与所述汇流排连接;以及
保护器,保持所述汇流排和所述电路基板,
所述保护器具有汇流排配置面和基板配置面,所述汇流排配置于所述汇流排配置面,所述电路基板配置于所述基板配置面,
所述基板配置面与所述汇流排配置面成为垂直的配置。
2.根据权利要求1所述的配线模块,其中,
将与所述汇流排配置面正交的方向设为第1方向,
将与所述基板配置面正交的方向设为第2方向,
所述基板配置面设置于所述保护器的所述第2方向上的一个端部,
所述保护器的所述第1方向上的尺寸设定为小于所述保护器的所述第2方向上的尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的配线模块,其中,
所述电路基板是柔性印刷基板,
在所述电路基板设置有与所述汇流排电连接的汇流排焊接区,
在所述电路基板的所述汇流排焊接区的附近设置有切缺部。
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