-
Querverweis auf verwandte Anmeldungen
-
Diese Anmeldung beruht auf der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-121224 , deren Inhalt hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sammelschienenmodul und eine Leistungseinheit und insbesondere ein Sammelschienenmodul zum Verbinden einer Vielzahl von Batterien in Reihe und eine Leistungseinheit mit diesem Sammelschienenmodul.
-
Stand der Technik
-
Zum Beispiel ist ein Batteriemodul als eine Elektrofahrzeug-Energiequelle in einem Elektrofahrzeug, das durch einen Elektromotor angetrieben wird, oder in einem Hybridfahrzeug, das sowohl durch einen Verbrennungsmotor als auch einen Elektromotor angetrieben wird, montiert. Das Batteriemodul umfasst eine Gruppe von einzelnen Batterien, die aus einer Vielzahl von angeordneten einzelnen Batterien bestehen, die jeweils Elektrodenanschlüsse aufweisen. Ein Batterieverdrahtungsmodul verbindet die Elektrodenanschlüsse elektrisch miteinander (siehe zum Beispiel die PTL 1).
-
Wie in 4 gezeigt, enthält ein in der PTL 1 beschriebenes Batterieverdrahtungsmodul 101 eine Vielzahl von Kopplungseinheiten 102, die in einer horizontalen Richtung (in einer Anordnungsrichtung der einzelnen Batterien) gekoppelt sind. Jede Kopplungseinheit 102 umfasst: eine Sammelschiene 103, die einen Elektrodenanschluss einer einzelnen Batterie mit einem Elektrodenanschluss einer anderen einzelnen Batterie in Nachbarschaft zu der einen einzelnen Batterie verbindet; und ein aus einem Kunstharz ausgebildetes Sammelschienengehäuse 104, in dem die Sammelschiene 103 aufgenommen ist.
-
Ein Spannungserfassungsanschluss 105 zum Erfassen einer Spannung des Elektrodenanschlusses bei einer Verbindung mit dem Elektrodenanschluss ist in dem Sammelschienengehäuse 104 aufgenommen. Der Spannungserfassungsanschluss 105 umfasst: einen plattenförmigen Verbindungsteil 150; und einen Schaftteil 104, der sich von dem Verbindungsteil 150 mit einer versetzten Konfiguration erstreckt und mit einer Spannungserfassungsleitung 106 verbunden ist.
-
Weiterhin erstreckt sich ein Schaftteilgehäuse 104A, der ein nach vorne gerichtetes Vorstehen des Sammelschienengehäuses 104 (nach unten in 4) gestattet, im Wesentlichen in der Mitte in einer Längsrichtung des Sammelschienengehäuses 104 nach vorne. Das Schaftteilgehäuse 104A ist mit einer vertieften, sich nach oben öffnenden Form ausgebildet, wobei der Schaftteil 151 im Inneren des Schaftteilgehäuses 104A aufgenommen ist. In dem herkömmlichen Batterieverdrahtungsmodul 101 ist, um eine Verkleinerung der Anordnungsrichtung der einzelnen Batterien in dem Batterieverdrahtungsmodul 101 zu erzielen, ein Abstand zwischen den einzelnen, einander benachbarten Batterien reduziert, weil sich das Schaftteilgehäuse 104A von dem Sammelschienengehäuse 104 nach vorne erstreckt.
-
Referenzliste
-
Patentliteratur
-
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Problemstellung
-
Weil sich jedoch in dem herkömmlichen Batterieverdrahtungsmodul 101 das Schaftteilgehäuse 104A von dem Sammelschienengehäuse 104 nach vorne erstreckt (in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der einzelnen Batterien), ist das Problem gegeben, dass ein Raum in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der einzelnen Batterien verschmälert ist.
-
Es ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sammelschienenmodul und eine Leistungseinheit anzugeben, die eine Verbreiterung eines Raums in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien gestatten oder eine Verkleinerung in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien gestatten.
-
Problemlösung
-
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Sammelschienenmodul angegeben, das umfasst:
eine Vielzahl von Sammelschienen zum Verbinden einer Vielzahl von Batterien in Reihe durch das Verbinden von Elektroden von benachbarten Batterien aus der Vielzahl von gerade angeordneten Batterien,
eine Vielzahl von Anschlüssen, die konfiguriert sind, um mit den Elektroden der Batterien verbunden zu werden, und
ein Gehäuse, das die Vielzahl von Sammelschienen und die Vielzahl von Anschlüssen aufnimmt,
wobei jeder Anschluss umfasst: einen Anschlusshauptkörper, der mit einem Einsteckloch versehen ist, in das die Elektrode der Batterie eingesteckt wird; und einen vorstehenden Abschnitt, der von einem Teil einer Umfangskante des Anschlusshauptkörpers in einer Flächenerstreckungsrichtung des Anschlusshauptkörpers vorsteht, wobei die Vorstehrichtung des vorstehenden Abschnitts entlang einer Anordnungsrichtung der Batterien ausgerichtet ist.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sammelschienenmodul wie in dem ersten Aspekt beschrieben angegeben,
wobei in dem Anschluss, während die Elektrode der Batterie in das Einsteckloch eingesteckt und darin angeordnet wird, der vorstehende Abschnitt an einem Ende des Anschlusshauptkörpers in einer die Anordnungsrichtung der Batterien kreuzenden Richtung vorgesehen ist, und
wobei die vorstehenden Abschnitte der in Nachbarschaft zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordneten Anschlüsse alternierend nebeneinander in der die Anordnungsrichtung kreuzenden Richtung vorgesehen sind.
-
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Sammelschienenmodul wie in dem ersten oder zweiten Aspekt beschrieben angegeben,
wobei das Gehäuse mit einer Vielzahl von Gehäuseteilen versehen ist, die parallel zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordnet sind, um die Anschüsse aufzunehmen, wobei jeder Gehäuseteil mit einem ersten Gehäuseabschnitt zum Aufnehmen des Anschlusshauptkörpers und mit einem von dem ersten Gehäuseabschnitt vorstehenden zweiten Gehäuseabschnitt zum Aufnehmen des vorstehenden Abschnitts versehen ist, und wobei sich der zweite Gehäuseabschnitt von dem ersten Gehäuseabschnitt entlang der Anordnungsrichtung der Batterien erstreckt.
-
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Leistungseinheit angegeben, die umfasst:
eine Batterieanordnung, die aus einer Vielzahl von Batterien besteht, deren positive Elektroden und negative Elektroden alternierend und entgegengesetzt überlappen, und
das Sammelschienenmodul wie in einem der ersten bis dritten Aspekte beschrieben.
-
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
-
Gemäß den ersten und vierten Aspekten der Erfindung enthält jeder Anschluss: einen Anschlusshauptkörper, der mit einem Einsteckloch versehen ist, in das die Elektrode der Batterie eingesteckt wird; und einen vorstehenden Abschnitt, der von einem Teil einer Umfangskante des Anschlusshauptkörpers in einer Flächenerstreckungsrichtung des Anschlusshauptkörpers vorsteht. Deshalb kann ein Raum in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien um eine Vorstehgröße des vorstehenden Abschnitts breiter sein als in dem herkömmlichen Sammelschienenmodul. Deshalb können Komponenten wie etwa ein Kühlerrohr zwischen den Elektroden in der Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordnet werden. Alternativ hierzu kann das Sammelschienenmodul in der Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien verkleinert werden.
-
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist in dem Anschluss, während die Elektrode der Batterie in das Einsteckloch eingesteckt und darin angeordnet wird, der vorstehende Abschnitt an einem Ende des Anschlusshauptkörpers in einer die Anordnungsrichtung kreuzenden Richtung vorgesehen und sind die vorstehenden Abschnitte der Anschlüsse, die in Nachbarschaft zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordnet sind, alternierend nebeneinander in der die Anordnungsrichtung kreuzenden Richtung vorgesehen. Deshalb kann eine Vergrößerung des Sammelschienenmoduls in der Anordnungsrichtung der Batterie um die Vorstehgröße des vorstehenden Abschnitts im Vergleich zu den nebeneinander parallel zu der Anordnungsrichtung vorgesehenen vorstehenden Abschnitten verhindert werden.
-
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist das Gehäuse mit einer Vielzahl von Gehäuseteilen versehen, die parallel zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordnet sind, um die Batterien aufzunehmen, wobei jeder Gehäuseteil mit einem ersten Gehäuseabschnitt zum Aufnehmen des Anschlusshauptkörpers und mit einem von dem ersten Gehäuseabschnitt vorstehenden zweiten Gehäuseabschnitt zum Aufnehmen des vorstehenden Abschnitts versehen ist, und wobei sich der zweite Gehäuseabschnitt von dem ersten Gehäuseabschnitt entlang der Anordnungsrichtung der Batterien erstreckt. Während also die Isolation der benachbarten Anschlüsse sichergestellt wird, um einen Kurzschluss zwischen benachbarten Anschlüssen zu verhindern, kann ein Raum in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien um eine Erstreckungsgröße des zweiten Gehäuseabschnitts breiter sein als in dem herkömmlichen Sammelschienenmodul.
-
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Leistungseinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
2 ist eine Draufsicht auf ein Sammelschienenmodul als einer Komponente der Leistungseinheit von 1.
-
3 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Sammelschienenmoduls von 2.
-
4 ist eine Draufsicht auf ein herkömmliches Batterieverdrahtungsmodul.
-
Beschreibung verschiedener Ausführungsformen
-
Im Folgenden werden ein Sammelschienenmodul und eine Leistungseinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 3 beschrieben.
-
Wie in 1 und 2 gezeigt, wird ein Sammelschienenmodul 1 an einer oberen Wand einer Batterieanordnung 2 befestigt, um eine Leistungseinheit 10 zu bilden. Diese Leistungseinheit 10 wird in einem Elektrofahrzeug, das durch einen Elektromotor angetrieben wird, oder in einem Hybridfahrzeug, das sowohl durch einen Verbrennungsmotor als auch durch einen Elektromotor angetrieben wird, montiert, um Strom zu dem Elektromotor zuzuführen.
-
Wie in 2 gezeigt, umfasst die Batterieanordnung 2: eine Vielzahl von Batterien 20; und ein Fixierungsglied (nicht gezeigt) zum Fixieren der Vielzahl von Batterien 20, wobei die Batterien 20 einander überlappen. Weiterhin enthält jede Batterie 20: einen Batteriehauptkörper 21 mit einem kastenförmigen Gehäuse, in das ein Elektrolyt gefüllt ist; eine positive Elektrode 22 (ein Beispiel für eine Elektrode) und eine negative Elektrode 23 (ein Beispiel für eine Elektrode), die jeweils von einer Seitenwand und der anderen Seitenwand des Batteriehauptkörpers 21 vorstehen. Die positive Elektrode 22 und die negative Elektrode 23 bestehen jeweils aus einem leitenden Metall und sind mit einer zylindrischen Form ausgebildet, deren Außenumfang mit einer Schraubvertiefung versehen ist, in die eine Mutter 2A geschraubt wird.
-
Weiterhin sind die Batterien 20 in zwei Reihen derart angeordnet, dass die positiven Elektroden 22 und die negativen Elektroden 23 alternierend auf einer geraden Linie entlang einer Überlappungsrichtung der Batterien 20 vorgesehen sind. Dabei gibt der Pfeil Y in 2 eine Anordnungsrichtung der Batterien 20 und eine Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 an. Der Pfeil X gibt eine Richtung senkrecht (kreuzend) zu der Anordnungsrichtung der Batterien 20 und eine Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 an. der Pfeil Z gibt eine Höhenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 an.
-
Das Sammelschienenmodul 1 verbindet die Batterien 20 in Reihe. Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst das Sammelschienenmodul: eine Vielzahl von Sammelschienen 3 für eine Verbindung der Batterien 20 in Reihe durch das Verbinden der positiven Elektrode 22 und der negativen Elektrode 23 von benachbarten Batterien 20; eine Vielzahl von Spannungserfassungsanschlüssen 4, die elektrisch mit den Sammelschienen 3 verbunden sind, um jeweils eine Spannung jeder Batterie 20 zu erfassen; eine Vielzahl von Spannungserfassungsleitungen 40, die jeweils mit den Spannungserfassungsanschlüssen 4 verbunden sind; und ein Gehäuse 5, das die Sammelschienen 3, die Spannungserfassungsanschlüsse 4 und die Spannungserfassungsleitungen 40 aufnimmt. Der Elektromotor ist mit Elektroden 22A, 23A, die an beiden Enden der Batterien 20 angeordnet sind und jeweils verschiedene Polaritäten des Sammelschienenmoduls 1 aufweisen, über ein Paar von Leistungsanschlüssen (nicht gezeigt) verbunden, wobei das Sammelschienenmodul 1 Strom zu dem Elektromotor zuführt.
-
Jede Sammelschiene 3 wird durch das Pressen einer Metallplatte oder ähnlichem wie in 1 gezeigt ausgebildet, wobei die Metallplatte mit einem Paar von Durchgangslöchern 3a zum Einstecken der positiven Elektrode 22 und der dazu benachbarten negativen Elektrode 23 versehen ist. Wenn die Muttern 2A jeweils mit der positiven Elektrode 22 und der negativen Elektrode 23 verschraubt werden, die in das Paar von Durchgangslöchern 3a eingesteckt sind, wird die Sammelschiene 3 an der positiven Elektrode 22 und der negativen Elektrode 23 fixiert und elektrisch damit verbunden.
-
Jeder Spannungserfassungsanschluss 4 wird durch das Pressen einer Metallplatte oder ähnlichem wie in 1 gezeigt ausgebildet und umfasst: einen rechteckigen, plattenförmigen elektrischen Kontaktabschnitt 41 (ein Beispiel für einen Anschlusshauptkörper), der überlappend mit der Sammelschiene 3 verbunden wird; und einen Drahtverbindungsabschnitt 42 (ein Beispiel für einen vorstehenden Abschnitt), der an eine Umfangskante des elektrischen Kontaktabschnitts 41 anschließt und von einem Teil der Umfangskante des elektrischen Kontaktabschnitts 41 in einer Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y) vorsteht, um mit der Spannungserfassungsleitung 40 verbunden zu werden.
-
Wie in 1 gezeigt, ist ein Durchgangsloch 4a (ein Beispiel für ein Einsteckloch) in der Mitte des elektrischen Kontaktabschnitts 41 vorgesehen. Wenn die Elektroden 22, 23 in die Durchgangslöcher 4a des Spannungserfassungsanschlusses 4 eingesteckt und darin angeordnet werden, ist der Drahtverbindungsabschnitt 42 an einem Ende der Umfangskante des elektrischen Kontaktabschnitts 41 entlang der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils X) vorgesehen. Der Drahtverbindungsabschnitt 42 weist einen Verstemmungsteil zum Verstemmen eines Kerndrahts der Spannungserfassungsleitung 40 auf. Wenn die positive Elektrode 22 oder die negative Elektrode 23 in das Durchgangsloch 4a eingesteckt wird und der Spannungserfassungsanschluss 4 mit der Sammelschiene 3 überlappt, wird der Spannungserfassungsanschluss 4 elektrisch mit der Sammelschiene 3 verbunden. Und wenn der Kerndraht der Spannungserfassungsleitung 40 mit dem Verstemmungsteil verstemmt wird, wird der Spannungserfassungsanschluss 4 elektrisch mit der Spannungserfassungsleitung 40 verbunden.
-
Wie in 1 gezeigt, wird das Gehäuse 5 mit einer im Wesentlichen rechteckigen Form ähnlich wie eine obere Wand der Batterieanordnung 2 ausgebildet und mit der oberen Wand der Batterieanordnung 2 überlappt. Das Gehäuse 5 umfasst: eine Vielzahl von Sammelschienengehäusen 6A, 6B, 6C (ein Beispiel für einen Gehäuseteil), die kastenförmig ausgebildet sind, um die Sammelschiene 3 und den mit der Sammelschiene 3 überlappten und auf einer geraden Linie entlang der Richtung des Pfeils Y angeordneten Spannungserfassungsanschluss 4 aufzunehmen; ein Paar von Anschlussgehäusen 7A, 7B (ein Beispiel für den Gehäuseteil), der kastenförmig ausgebildet ist, um den Leistungsanschluss und den mit dem Leistungsanschluss überlappten Spannungserfassungsanschluss 4 aufzunehmen; und einen rinnenförmigen Verdrahtungsabschnitt 8, der auf einer geraden Linie parallel zu der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y) vorgesehen ist und die mit dem Spannungserfassungsanschluss 4 in der Richtung des Pfeils Y verbundene Spannungserfassungsleitung 40 verdrahtet. Die Sammelschienengehäuse 6A, 6B, 6C und die Anschlussgehäuse 7A, 7B sind jeweils mit Verbindungsgehäusen 62, 72 (einem Beispiel für einen zweiten Gehäuseabschnitt) versehen, um den Drahtverbindungsabschnitt 42 des Spannungserfassungsanschlusses 4 aufzunehmen.
-
Wie in 1 gezeigt, sind in dieser Ausführungsform drei Sammelschienengehäuse 6A, 6B, 6C vorgesehen. Zwei Sammelschienengehäuse 6A, 6B aus den drei Sammelschienengehäusen 6A, 6B, 6C sind punktsymmetrisch angeordnet und auf einer geraden Linie in der Richtung des Pfeils Y verbunden. Das verbleibende eine Sammelschienengehäuse 6C ist gegenüber den zwei Sammelschienen 6A, 6B in der Richtung des Pfeils X angeordnet. Weiterhin ist ein Paar von Anschlussgehäusen 7A, 7B jeweils auf beiden Seiten des Sammelschienengehäuses 6C in der Richtung des Pfeils Y vorgesehen. Auf diese Weise sind die Gehäuse 6A, 6B, 6C, 7A, 7C in zwei Reihen vorgesehen, die in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils X) beabstandet sind, wobei der Verdrahtungsabschnitt 8 parallel zu den zwei Reihen zwischen den zwei Reihen der Gehäuse 6a, 6B, 6C, 7A, 7B angeordnet ist.
-
Die Verbindungsgehäuse 62 von zwei Sammelschienengehäusen 6A, 6B sind alternierend nebeneinander in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils X) angeordnet. Die Verbindungsgehäuse 62, 72 des Sammelschienengehäuses 6C und des Anschlussgehäuses 7B aus dem auf beiden Seiten des Sammelschienengehäuses 6C vorgesehenen Paar von Anschlussgehäusen 7A, 7B sind alternierend nebeneinander in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils X) angeordnet.
-
Jedes der Sammelschienengehäuse 6A, 6B, 6C umfasst: ein erstes Hauptkörpergehäuse 61 (ein Beispiel für einen ersten Gehäuseabschnitt) zum Aufnehmen der Sammelschiene 3 und des elektrischen Kontaktabschnitts 41 des Spannungserfassungsanschlusses 4; und das Verbindungsgehäuse 62 zum Aufnehmen des Drahtverbindungsabschnitts 42 des in dem ersten Hauptkörpergehäuse 61 aufgenommenen Spannungserfassungsanschlusses 4. Das erste Hauptkörpergehäuse 61 umfasst: eine Bodenwand (nicht gezeigt), auf welcher die Sammelschiene 3 platziert wird; und eine Umfangswand 63, die sich vertikal von der Bodenwand erstreckt, um die Sammelschiene 3 zu umgeben. Beide Seiten der Bodenwand in der Richtung des Pfeils Y sind geöffnet, um die Elektroden 22, 23 der Batterie 20 einzustecken. Eine Auslassöffnung 60 (in 3 gezeigt) zum Herausführen des Drahtverbindungsabschnitts 42 des in dem ersten Hauptkörpergehäuse 61 aufgenommenen Spannungserfassungsanschlusses 4 wird durch das teilweise Abschneiden einer Seitenwand 63A ausgebildet, die Teil der Umfangswand 63 ist und sich vertikal an einem Ende in der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 erstreckt.
-
Wie in 3 gezeigt umfasst das Verbindungsgehäuse 62: eine anschließende Wand (nicht gezeigt), die an eine Bodenwand des ersten Hauptkörpergehäuses 61 anschließt; und ein Paar von aufrechten Wänden 64, 65, die sich vertikal von der anschließenden Wand erstrecken, um den Drahtverbindungsabschnitt 42 des Spannungserfassungsanschlusses 4 aufzunehmen. Die einen Enden des Paars von aufrechten Wänden 64, 65 schließen jeweils an beide Kanten der Auslassöffnung 60 an, und die anderen Enden des Paars von aufrechten Wänden 64, 65 erstrecken sich in der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y).
-
Weiterhin ist wie in 3 gezeigt ein inneres Verbindungsgehäuse 62 in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 aus den alternierend nebeneinander in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils X) angeordneten Verbindungsgehäusen 62 in den benachbarten Sammelschienengehäusen 6A, 6B mit einer Trennwand 66 versehen, die an das andere Ende der aufrechten Wand 64 anschließt und sich entlang der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1 erstreckt, um die jeweils in den benachbarten Sammelschienengehäusen 6A, 6B aufgenommenen Spannungserfassungsleitungen 40 zu unterteilen.
-
Wie in 1 gezeigt, umfasst jedes aus dem Paar von Anschlussgehäusen 7A, 7B: ein zweites Hauptkörpergehäuse 71 (ein Beispiel für einen ersten Gehäuseabschnitt) zum Aufnehmen des Leistungsanschlusses und des elektrischen Kontaktabschnitts 41 des Spannungserfassungsanschlusses 4; und das Verbindungsgehäuse 72 zum Aufnehmen des Drahtverbindungsabschnitts 42 des in dem zweiten Hauptkörpergehäuse 71 aufgenommenen Spannungserfassungsanschlusses 4. Das zweite Hauptkörpergehäuse 71 umfasst: eine Bodenwand (nicht gezeigt), auf welcher der Leistungsanschluss und der Spannungserfassungsanschluss 4 einander überlappend platziert werden; und eine Umfangswand 73, die sich vertikal von der Bodenwand erstreckt, um den Leistungsanschluss und den Spannungserfassungsanschluss 4 zu umgeben. Die Bodenwand ist mit einem Durchgangsloch (nicht gezeigt) versehen, das mit dem Durchgangsloch 4a des Spannungserfassungsanschlusses 4 überlappt. Eine Auslassöffnung zum Herausführen des Drahtverbindungsabschnitts 42 des in dem zweiten Hauptkörpergehäuse 71 aufgenommenen Spannungserfassungsanschlusses 4 wird durch das teilweise Abschneiden einer Seitenwand 73A ausgebildet, die ein Teil der Umfangswand 73 ist und sich vertikal an einem Ende in der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 erstreckt.
-
Das Verbindungsgehäuse 72 umfasst: eine anschließende Wand (nicht gezeigt), die an die Bodenwand anschließt; und ein Paar von aufrechten Wänden 74, 75, die sich vertikal von der anschließenden Wand erstrecken, um den Drahtverbindungsabschnitt 42 des Spannungserfassungsanschlusses 4 aufzunehmen. Die einen Enden des Paars von aufrechten Wänden 74, 75 schließen jeweils an beide Kanten der Auslassöffnung an, und die anderen Enden des Paars von aufrechten Wänden 74, 75 erstrecken sich in der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y).
-
Weiterhin ist das Gehäuse 5 mit einer Vielzahl von Verbindungsabschnitten 9 versehen, um den Verdrahtungsabschnitt 8 mit den Sammelschienengehäusen 6A, 6B zu verbinden. Die Vielzahl von Verbindungsabschnitten 9 erstreckt sich parallel zueinander in der Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 1. Der in der Mitte der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 positionierte Verbindungsabschnitt 9A aus der Vielzahl von Verbindungsabschnitten 9 schließt an die anschließende Wand der Sammelschienengehäuse 6A, 6B an. Die aus den Verbindungsgehäusen 62 der Sammelschienengehäuse 6A, 6B herausgeführten Spannungserfassungsleitungen 40 werden auf dem Verbindungsabschnitt 9A platziert. Diese Spannungserfassungsleitungen 40 sind über den Verbindungsabschnitt 9A mit dem Verdrahtungsabschnitt 8 verdrahtet.
-
Im Folgenden wird eine Montageprozedur der Leistungseinheit 10 mit der oben beschriebenen Konfiguration mit Bezug auf 2 erläutert. Zuerst werden die Sammelschiene 3, der Spannungserfassungsanschluss 4, das Gehäuse 5 usw. separat hergestellt und wird der Kerndraht der Spannungserfassungsleitung 40 mit dem Verstemmungsteil an dem Drahtverbindungsabschnitt 42 des Spannungserfassungsabschnitts 4 verstemmt. Dann werden die Sammelschienen 3 jeweils auf den Bodenwänden der Sammelschienengehäuse 6A, 6B, 6C des Gehäuses 5 platziert. Dann wird der Spannungserfassungsanschluss 4 nahe zu der Bodenwand bewegt, sodass die Vorstehrichtung des Drahtverbindungsabschnitts 42 entlang der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y) ausgerichtet ist, und mit der Sammelschiene 3 überlappt. Daraus resultiert, dass der elektrische Kontaktabschnitt 41 in dem ersten Hauptkörpergehäuse 61 aufgenommen wird und der Drahtverbindungsabschnitt 42 in dem ersten Verbindungsgehäuse 62 aufgenommen wird. Gleichzeitig werden ein Paar von Öffnungen auf der Bodenwandseite des Sammelschienengehäuses 6 und ein Paar von Durchgangslöchern 3a an der Sammelschiene 3 miteinander überlappt und wird ein Durchgangsloch 4a an dem Spannungserfassungsanschluss 4 mit einem aus dem Paar von Durchgangslöchern 3a überlappt. Dann werden die anderen Enden der in den Sammelschienengehäusen 6A, 6B aufgenommenen und mit den Spannungserfassungsanschlüssen 4 verbundenen Spannungserfassungsleitungen 40 aus den Verbindungsgehäusen 62 herausgeführt und in dem Verdrahtungsabschnitt 8 über den Verbindungsabschnitt 9A verdrahtet. Weiterhin wird das andere Ende der in dem Sammelschienengehäuse 6C aufgenommenen und mit dem Spannungserfassungsanschluss 4 verbundenen Spannungserfassungsleitung 40 aus dem Verbindungsgehäuse 62 herausgeführt und in dem Verdrahtungsabschnitt 8 verdrahtet.
-
Dann werden die Leistungsanschlüsse auf den Bodenwänden der Anschlussgehäuse 7A, 7B platziert. Dann werden die Spannungserfassungsanschlüsse 4 nahe zu den Bodenwänden bewegt, um mit den Leistungsanschlüssen überlappt zu werden. Daraus resultiert, dass der elektrische Kontaktabschnitt 41 in dem zweiten Hauptkörpergehäuse 71 aufgenommen wird und der Drahtverbindungsabschnitt 42 in dem zweiten Verbindungsgehäuse 72 aufgenommen wird. Die an den Bodenwänden der Anschlussgehäuse 7A, 7B vorgesehenen Durchgangslöcher werden mit den Durchgangslöchern 4a an den Spannungserfassungsanschlüssen 4 überlappt. Dann werden die anderen Enden der in den Anschlussgehäusen 7A, 7B aufgenommenen und mit den Spannungserfassungsanschlüssen 4 verbundenen Spannungserfassungsleitungen 40 aus dem Verbindungsgehäuse 72 herausgeführt und in dem Verdrahtungsabschnitt 8 verdrahtet.
-
Abschließend wird das Gehäuse 5 nahe zu der oberen Wand der Batterieanordnung 2 bewegt und werden die positive Elektrode 22 und die negative Elektrode 23 in die Öffnungen der Bodenwände des Gehäuses 5, die Durchgangslöcher 3a der Sammelschienen 3 und die Durchgangslöcher 4a der Spannungserfassungsanschlüsse 4 eingesteckt. Dann wird in diesem Zustand die Mutter 2A aufgeschraubt. Weil dabei der Drahtverbindungsabschnitt 42 in der Längsrichtung des Sammelschienenmoduls 1 (in der Richtung des Pfeils Y) vorsteht, kann ein Werkzeug die Muttern 2A mit den Elektroden 22, 23 verschrauben, ohne dabei durch den Drahtverbindungsabschnitt 42 behindert zu werden. Auf diese Weise werden die Elektroden 22, 23 der Batterien 20, die Sammelschienen 3 und die Spannungserfassungsanschlüsse 4 elektrisch miteinander verbunden und fixiert. Dadurch wird die Montage der Leistungseinheit 10 abgeschlossen.
-
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform umfasst jeder Spannungserfassungsanschluss 4 (Anschluss): den elektrischen Kontaktabschnitt 41 (Anschlusshauptkörper), an dem das Durchgangsloch 4a (Einsteckloch) für das Einstecken der Elektroden 22, 23 vorgesehen ist; und den Drahtverbindungsabschnitt 42 (vorstehenden Abschnitt), der von einem Teil einer Umfangskante des elektrischen Kontaktabschnitts 41 in einer Flächenerstreckungsrichtung des elektrischen Kontaktabschnitts 41 vorsteht. Weiterhin ist die Vorstehrichtung des Drahtverbindungsabschnitts 42 (die Richtung des Pfeils Y) entlang der Anordnungsrichtung der Batterien ausgerichtet. Deshalb kann ein Raum in einer Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien (in der Richtung des Pfeils X) um die Vorsprungsgröße des Drahtverbindungsabschnitts 42 breiter sein. Deshalb können Komponenten wie etwa ein Kühlerrohr zwischen den Elektroden 22, 23 in der Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien angeordnet werden. Alternativ hierzu kann das Sammelschienenmodul 1 in der Richtung senkrecht zu der Anordnungsrichtung der Batterien (in der Richtung des Pfeils X) verkleinert werden.
-
Weiterhin ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der Spannungserfassungsanschluss 4 derart angeordnet, dass die Vorstehrichtung des Drahtverbindungsabschnitts 42 (die Richtung des Pfeils Y) entlang der Anordnungsrichtung der Batterien von dem Durchgangsloch 3a der Sammelschiene 3 weg (aus den Hauptkörpergehäusen 61, 71) nach außen gerichtet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Spannungserfassungsanschluss 4 kann derart angeordnet werden, dass die Vorstehrichtung des Drahtverbindungsabschnitts 42 entlang der Anordnungsrichtung der Batterien und zu den Durchgangslöchern 3a der Sammelschiene 3 (in das Innere der Hauptkörpergehäuse 61, 62) ausgerichtet ist.
-
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen stellen lediglich typische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass verschiedene Änderungen an den hier beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Solange bei derartigen Änderungen die Konfiguration des Sammelschienenmoduls 1 der vorliegenden Erfindung vorgesehen wird, sind derartige Änderungen im Erfindungsumfang enthalten.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Sammelschienenmodul
- 10
- Leistungseinheit
- 2
- Batterieanordnung
- 3
- Sammelschiene
- 4
- Spannungserfassungsanschluss (Beispiel für einen Anschluss)
- 4a
- Durchgangsloch (Beispiel für ein Einsteckloch)
- 5
- Gehäuse
- 41
- elektrischer Kontaktabschnitt (Beispiel für einen Anschlusshauptkörper)
- 42
- Drahtverbindungsabschnitt (Beispiel für einen vorstehenden Abschnitt)
- Y
- Anordnungsrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
