JP2012038558A - 電池の接続構造および電池モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】接続作業を簡略化することが可能な電池の接続構造および電池モジュールを提供する。
【解決手段】本発明の電池の接続構造は、正極および負極の電極端子12A,12Bが突出形成された単電池10を複数個並べた単電池群の、隣り合う2つの単電池10,10の各電極端子12A,12Bの側面に接触するように配置されるバスバー60と、バスバー60及びバスバー60が配置される電極端子12A,12Bを、挟持状態に保持することにより電気的に接続するバネクリップ80と、を備えるところに特徴を有する。
【選択図】図7

Description

本発明は、電池の接続構造および電池モジュールに関する。
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールは、正極及び負極の電極端子を有する単電池を複数個、並べて配置した単電池群を備える。単電池群を構成する複数の単電池は、隣り合う単電池の電極端子間をバスバーなどの接続部材で接続することにより直列あるいは並列に接続されるようになっている(特許文献1参照)。
特開平11−67184号公報
ところで、上記構成の電池モジュールを組み立てる際には、複数箇所の電極端子間にそれぞれ接続部材を配置して接続する必要がある。
しかしながら、接続部材として用いられるバスバーは、ボルトやナットで電極端子に締結されるのが一般的であるため、電池モジュールの組み立て作業の際に、バスバーを各電極端子に締結する作業を繰り返す必要があり、作業工数が多くなるという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、接続作業を簡略化することが可能な電池の接続構造および電池モジュールを提供することを目的とする。
上記課題を解決するものとして、本発明は、正極および負極の電極端子が突出形成された単電池を複数個並べた単電池群の、隣り合う2つの単電池の各電極端子の側面に接触するように配置されるバスバーと、前記バスバー及び当該バスバーが配置される前記電極端子を、挟持状態に保持することにより電気的に接続するバネクリップと、を備えることを特徴とする電池の接続構造である。
また、上記課題を解決するものとして、本発明は、正極および負極の電極端子が突出形成された単電池を複数個並べた単電池群と、隣り合う2つの単電池の各電極端子の側面に接触するように配置されるバスバーと、前記バスバー及び当該バスバーが配置される前記電極端子を、挟持状態に保持することにより電気的に接続するバネクリップと、を備えることを特徴とする電池モジュールである。
本発明では、隣り合う2つの単電池の電極端子の側面に接触するようにバスバーを配置し、さらにバスバーおよびバスバーが配置された電極端子をバネクリップで挟持することにより単電池間を電気的に接続することができる。その結果、本発明の電池の接続構造ならびに本発明の電池モジュールによれば、ボルトやナットによる締結作業は不要となるので、電池の接続作業を簡略化することができる。
本発明(電池の接続構造および電池モジュール)は以下の構成であってもよい。
前記バネクリップを、前記電極端子ごとに備えていてもよい。
このような構成とすると、電極端子2個につき1個のバネクリップで挟持する場合よりも、確実にバスバーと電極端子との挟持状態を保持することができる。
前記バスバーは、前記バネクリップにより挟持される被挟持部から連なり、前記電極端子を挿通可能な端子挿通部を有していてもよい。このような構成とすると、電極端子がバスバーの端子挿通部により位置決めされるので、バネクリップでバスバー等を挟持する作業が行いやすく、作業性に優れる。
前記バネクリップの前記バスバー及び前記電極端子を挟持する挟持部に、前記バスバー及び前記電極端子とを電気的に接続可能な接続突部を設けてもよい。このような構成とすると、バネクリップの挟持部と、バネクリップにより挟持される部材(バスバーおよび電極端子)との電気的な接続が確実なものとなる。
前記バスバーおよび前記電極端子とともに前記バネクリップにより挟持状態に保持される電圧検知端子を備えていてもよい。このような構成とすると、電圧検知端子もバネクリップにより挟持することで電気的に接続されるので、電圧検知端子を接続する作業が簡易なものとなる。
本発明の電池モジュールは以下の構成であってもよい。
前記単電池の前記電極端子が形成された端子形成面に載置され、前記バスバーを収容するバスバー収容部材を備え、前記バスバー収容部材は、前記バスバーの前記バネクリップにより挟持される被挟持部を前記電極端子の側面に沿って係止するバスバー係止部を備えていてもよい。このような構成とすると、バスバーの被挟持部が電極端子の側面に沿って係止されるので、バスバーを電極端子の側面に沿って配置する作業を容易なものとすることができ、作業効率が向上する。
上記構成において、前記バスバー収容部材は、前記バスバーを1個ずつ収容するバスバー収容部を有するバスバー収容ユニットを複数個、連結してなる構成としてもよい。
バスバー収容部材の一例として、接続する電極端子間の数に応じて、バスバー収容部を一体的に成形したものが考えられるが、接続する電極端子間の数に応じた金型が必要となりコスト高である。
そこで、上述のような構成とすると、接続される単電池の数(電極端子間の数)が相違するものに用いる場合でも、基本的に1つの金型で作製したバスバー収容ユニットを電極端子間の数に応じた個数分、作製すればよいので、コストを低減することができる。
上記構成において、前記バネクリップを収容可能であるとともに、前記バスバー収容部材に対して組み付けることにより、前記バネクリップを、前記バスバーおよび前記電極端子を挟持状態で保持する位置に配置可能なクリップホルダーを備える構成としてもよい。このような構成とすると、バネクリップをバスバー収容部材に収容されたバスバーおよび電極端子を挟持するように配置した後、クリップホルダーをバスバー収容部材に組み付けることで、バネクリップがバスバーおよび電極端子を挟持する挟持状態が保持されるので、作業性に優れる。
この構成において前記クリップホルダーに、前記バネクリップを保持するクリップ保持部を設けると、予めバネクリップを取り付けておいたクリップホルダーを、バスバー収容部材に組み付けるだけで、バネクリップがバスバーおよび電極端子を挟持状態で保持する位置に配置されるので、特に作業性に優れる。
本発明によれば、接続作業を簡略化することが可能な電池の接続構造および電池モジュールを提供することができる。
実施形態1の電池モジュールの平面図 電池モジュールの斜視図 電池モジュールの側面図 バスバー収容部材の斜視図 電池モジュールに取り付けられる部材の分解斜視図 バスバー収容ユニットの平面図 図1のX−X線における一部断面図 バネクリップによる挟持状態を示す模式図 電池モジュール(仮係止状態)の側面図 電池モジュール(仮係止状態)の斜視図 図7の状態に至る前(仮係止状態)の電池モジュールの一部断面図 他の実施形態で説明するバスバーの一部上面図 他の実施形態で説明するバスバーの一部上面図
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図11によって説明する。上下方向は図3を基準とする。
本実施形態の電池モジュール1は、図1〜図3に示すように、横並びに配置した複数(28個)の単電池10(単電池群)と、複数の単電池10を接続するバスバー収容部材20と、クリップホルダー70とを備え、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の駆動源として使用されるものである。
単電池10は、内部に図示しない発電要素が収容された本体部11と、本体部11の上下面(図1の紙面手前側と紙面裏側)から垂直に突出する円筒状の電極端子12A,12B(正極を12A,負極を12Bとして図示)と、を有する(図5を参照)。
1つの単電池10において、上面(端子形成面11A)に設けられている電極端子12A,12Bの極性と、下面(端子形成面11A)に設けられている電極端子12A,12Bの極性とは、逆になっている。
また、各単電池10の極性(正負)の向きは、互いに隣り合う単電池10,10では逆向きになるように配置されており、これにより、互いに異極の電極端子12A,12Bが隣り合うように構成されている(図5を参照)。これら複数の単電池10は保持板13によって固定されている(図3を参照)。
バスバー収容部材20は、図4に示すように、複数(14個)のバスバー収容ユニット20Aを連結してなる部材であり、単電池10の端子形成面11Aに載置される。
各バスバー収容ユニット20Aは、共に同形状であって、隣り合う2つの電極端子12A,12Bを電気的に接続するバスバー60と、単電池10の電圧を測定するための電圧検知端子37と、電圧検知線36と、これらの部材を収容する基部21と、を備えている。
バスバー60は、銅、銅合金、アルミ、アルミ合金等の金属板材からなり、図5に示すように、概ねL字状をなしている。バスバー60のL字状の部分のうち、単電池10の端子形成面11Aに載置される部分61は、隣り合う2つの電極端子12A,12Bを挿通可能な端子挿通孔61A,61Aが形成されている端子挿通部61であり、端子挿通部61から連なって、上方に起立した部分62は電極端子12A,12Bとともにバネクリップ80(詳細は後述する)により挟持される被挟持部62である。バスバー60の被挟持部62は電極端子12A,12Bの側面に接触するように配置される。
バスバー収容ユニット20Aの基部21は、図5に示すように、合成樹脂製であって、1個のバスバー60が収容されるバスバー収容部22と、バスバー収容部22に沿って設けられ電圧検知線36が収容される検知線収容部30Aと、バスバー収容部22と検知線収容部30Aとを連結する連結溝部40とを有し、隣り合う2個(所定個数)の単電池10に対して1個の基部21が2個の単電池10の端子形成面11Aに載置される。
バスバー収容部22は、バスバー60が入る大きさの壁部23で囲まれた長方形状をなす領域である。このバスバー収容部22にバスバー60が収容されることで当該バスバー60が保持される。
バスバー収容部22の底部24には、図6に示すように、電極端子12A,12Bが挿通される2つの収容部挿通孔22A,22Aが形成されており、2つの収容部挿通孔22A,22Aの間には、バスバー60の被挟持部62を電極端子12A,12Bの側面に沿って係止するバスバー係止爪25Aを端部に有する第1のバスバー係止片25(バスバー係止部25)が突出形成されている。
また、バスバー収容部22の底部24には、バスバー60の被挟持部62を支持する2つの支持部28A,28Bが、第1のバスバー係止片25に隣接した位置と、図6における右側の収容部挿通孔22Aの近傍に形成されている。以下の説明において、2つの支持部28A,28Bのうち第1のバスバー係止片25に隣接した位置に形成された上面視L字状の支持部28Aを第1の支持部28Aとし、他方の上面視I字状の支持部28Bを第2の支持部28Bとする。
バスバー収容部22の長手方向に形成された2つの壁部23A,23Bには、それぞれ、図5に示すように、バスバー収容部22に組みつけられたクリップホルダー70を係止するホルダー係止片26が、壁部23A,23Bの上端から下方へ延びる2本のスリット26B,26B(第1のスリット26B,26B)の間に形成されている。ホルダー係止片26は先細状をなしており、その端部には外方側の面が先端側に近づくに従い厚みが薄くなる傾斜面26C(第1の傾斜面26C)が形成された係止爪部26Aが設けられている。
バスバー収容部22の長手方向の2つの壁部23A,23Bのうち、図6における下側の壁部23A(第1の壁部23Aとする)には、長手方向の略中央部にバスバー収容部22の底部24から上方に延びる2本のスリット27B,27B(第2のスリット27B,27B)が形成され、2本の第2のスリット27B,27Bの間には、バスバー60の端子挿通部61を係止する第2のバスバー係止片27が設けられている。この第2のバスバー係止片27の端部には、バスバー60の端子挿通部61をバスバー収容部22の底部24に挟持して係止するバスバー係止凸部27Aがバスバー収容部22の内側方向に突出して設けられている。バスバー60の端子挿通部61は、バスバー収容部22の底部24の内壁面とバスバー係止凸部27Aとの間に挟まれた状態で係止されている。
バスバー収容部22の長手方向の壁部23A,23Bのうち、図6における上側の壁部23B(第2の壁部23Bとする)の連結溝部40に連なる部分には、第2の壁部23Bが分断されることで形成された電線通し部23Cが設けられている。
連結溝部40には、電圧検知線36が通されるコ字状の電線通し溝41が形成されている。電線通し溝41は電線通し部23Cと同じ幅寸法に設定されており、底壁部41Aと、一対の側壁41B,41Bとからなる。電線通し溝41の一対の側壁41B,41Bの、検地線収容部30A寄りの位置には、内側方向に突出する一対の電線収容部42,42が形成されている。この一対の電線収容部42,42の間の隙間に電圧検知線36が通されることにより、電圧検知線36が外部にはみ出さないように電線通し溝41に収容される。
検知線収容部30Aは、図3に示すように、底板31Cと、底板31Cの両側縁から起立し、互いに対向配置された一対の側壁31A,31Bにより区画形成されている。
検知線収容部30Aの長手方向の寸法は、バスバー収容ユニット20Aが配置される2個の単電池10の幅寸法よりもわずかに小さく設定されている。これにより、バスバー収容ユニット20Aが左右に連結された場合には、隣り合うバスバー収容ユニット20Aの検知線収容部30A同士が連なることにより検知線収容溝30(図4参照)が形成され、検知線収容溝30内に電池ECU等に接続される電圧検知線36を収容することができる。
一対の側壁31A,31Bのうち、連結溝部40側(図6における下側)の側壁31A(第1の側壁31Aという)には、連結溝部40と連なる部分に、電線通し溝41と検知線収容部30Aとを連通する連通溝31Eが形成されている。
連結溝部40側とは反対側(図6における上側)の側壁31B(第2の側壁31Bという)には、検知線収容部30Aの一部を覆うカバー32が取り付けられている。カバー32は、長方形状であって、薄肉の可撓部33を介して第2の側壁31Bに接続されており、この可撓部33が撓み変形することでカバー32が回動可能となっている。
カバー32の先端部には、カバー係止凸部34が突出形成されている一方、検知線収容部30Aの第1の側壁31Aには、カバー係止凸部34が係止されるカバー係止孔35が形成されている。
検知線収容部30Aの一対の側壁31A,31Bの端部には、隣り合うバスバー収容ユニット20Aを連結するための連結部50が設けられている。連結部50は、検知線収容部30Aの一対の側壁31A,31Bの長手方向における一端部(図6における左端部)にそれぞれ設けられた係合部51,51と、検知線収容部30Aの一対の側壁31A,31Bの長手方向における他端部(図6における右端部)にそれぞれ設けられた被係合部52,52とからなる。隣り合うバスバー収容ユニット20Aのうち、一方のバスバー収容ユニット20Aの係合部51,51が、他方のバスバー収容ユニット20Aの被係合部52,52と係合して連結されるようになっている。
係合部51,51は、検知線収容部30Aの一対の側壁31A,31Bから、それぞれ検知線収容部30Aの幅方向に直方体状に突出する支持凸部51Aと、支持凸部51Aを基端としてバスバー収容ユニット20Aの並び方向(図6における左右方向)に円柱状に延びる延出部51Bと、延出部51Bの先端部にて延出部51Bの周方向に張り出す円板状の張出部51Cとからなる。
一方、被係合部52,52は、検知線収容部30Aの一対の側壁31A,31Bから、それぞれ検知線収容部30Aの幅方向に直方体状に突出する挿通凹部53を有する。挿通凹部53は、左右方向に貫通する略円形状の挿通孔53Aを有し、この挿通孔53Aの径は、係合部51の延出部51Bを挿通可能な大きさである。
挿通孔53Aの上方側は、一対の係止部53Bが内方側に突出しており、一対の係止部53B,53B間の寸法は、延出部51Bの直径よりもわずかに小さくなっている。これにより、バスバー収容ユニット20Aが連結される際には、係合部51の延出部51Bが一対の係止部53B,53Bの間に挿通されて、一対の係止部53B,53B間の寸法が若干広がる方向に被係合部52が撓み変形し、延出部51Bが挿通孔53Aに挿通されると、被係合部52が復元変形して、係合部51と被係合部52とが係合した状態となる。これにより、バスバー収容ユニット20Aが連結された状態では、上下方向については、延出部51Bが一対の係止部53B,53Bに係止されることで離脱が規制される一方、左右方向については、被係合部52が張出部51Cと支持凸部51Aとの間に挟まれることで、移動が規制される。
電圧検知線36は、バスバー収容ユニット20Aの連結溝部40を通った後に、検知線収容部30A(検知線収容溝)に集められて、図示しない電池ECUに接続される。この電池ECUは、マイクロコンピュータ、素子等が搭載されたものであって、単電池10の電圧・電流・温度等の検知、各単電池10の充放電コントロール等を行うための機能を備えた周知の構成のものである。
電圧検知線36は、図7に示すように、芯線36A(導体36A)が絶縁被覆36Bで覆われた被覆電線であり、その端末では、絶縁被覆36Bが剥ぎ取られて芯線36Aが露出している。電圧検知線36は、電圧検知端子37を介してバスバー60と電気的に接続される。
電圧検知端子37は、図7に示すように、概ねL字状をなしており、電極端子12A,12Bとともにバネクリップ80で挟持状態に保持される。電圧検知端子37の、バスバー収容部22の底部24に沿って配される部分は電圧検知線36と接続される電線接続部38であり、電線接続部38から連なって上方に起立する部分はバスバー60の被挟持部62に接触するように配置されバスバー60と電気的に接続されるバスバー接続部39である。
電圧検知端子37の電線接続部38においては、電圧検知線36の芯線36Aが露出した端末を圧着する一対のワイヤバレル片38A,38Aと、電圧検知線36の絶縁被覆36Bで覆われている部分を圧着する一対のインシュレーションバレル片38B,38Bが形成されている。
バスバー収容部材20に組み付けられるクリップホルダー70は、図5に示すように、略直方体状をなしており、内部にバネクリップ80を2つ収容可能とされる。
クリップホルダー70の上壁71の方形状に凹んだ部分の下側には、バネクリップ80をクリップホルダー70の上壁71に保持するクリップ保持部73が2つ設けられている。
各クリップ保持部73は、クリップホルダー70の上壁71のコ字状のスリット71A(第3のスリット71A)の内側に形成された保持片73Bを有する。この保持片73Bの端部には、保持片73Bに保持されたバネクリップ80を係止する係止突部73Aが、上側方向に突出形成されている。
クリップホルダー70の側壁72のうち単電池10の並び方向に沿って配される一対の側壁72,72には、それぞれ、バスバー収容部22の係止爪部26Aがはまりこんで係止される係止窓部74(収容ユニット係止部74)が形成されている。係止窓部74の下側の内側面は下端に近づくに従い厚みが薄くなる傾斜面74A(第2の傾斜面74A)とされる(図7を参照)。
本実施形態では、クリップ保持部73にバネクリップ80を保持させたクリップホルダー70を、バスバー収容部22(バスバー収容部材20)に対して組み付けることで、バネクリップ80をバスバー60および電極端子12A,12Bのバスバー接続部39を挟持状態で保持する位置に配置可能となっている。
バネクリップ80は、導電性の材料から構成されたコの字状をなす部材であり、電極端子12A,12Bと電極端子12A,12Bの側面に接触するように配置されるバスバー60とを挟持状態に保持して、電気的に接続する機能を有する。
本実施形態の電池モジュール1においては、電極端子12A,12Bごとにバネクリップ80が取り付けられている。また、本実施形態では、図5に示すように、電極端子12A,12B、バスバー60および電圧検知端子37を挟持する第1のバネクリップ80Aと、電極端子12A,12Bおよびバスバー60を挟持する第2のバネクリップ80Bとの二種類のバネクリップ80を備える。第1のバネクリップ80Aは、第2のバネクリップ80Bよりも一対の挟持部82,82間の間隔が大きく設定されている。
第1のバネクリップ80Aおよび第2のバネクリップ80Bにおいて、それぞれ、バスバー60等を挟持する一対の挟持部82,82には、挟持される部材を電気的に接続可能な接続突部83が1つの挟持部に2個づつ設けられている(図8を参照)。なお、挟持される部材とは、第1のバネクリップ80Aについては、バスバー60、電極端子12A,12Bおよび電圧検知端子37であり、第2のバネクリップ80Bについてはバスバー60および電極端子12A,12Bである。
本実施形態において、各バネクリップ80(第1のバネクリップ80Aおよび第2のバネクリップ80B)の一対の挟持部82,82を連結する連結部81は、クリップホルダー70のクリップ保持部73に係止されるようになっている。
バネクリップ80の連結部81を、クリップホルダー70の上壁71と保持片73Bとの間の第3のスリット71Aに差し込むと、バネクリップ80の連結部81と保持片73Bの係止突部73Aとが当接して保持片73Bが内側方向に撓む。保持片73Bへのバネクリップ80の取り付けが完了すると、保持片73Bが弾性復帰して、バネクリップ80の連結部81がクリップホルダー70の上壁71と保持片73Bとの間に挟持された状態で、係止突部73Aにより係止される。
次に、本実施形態の電池モジュール1の組み立て方法について説明する。
本実施形態では、図1に示すように、28個の単電池10を直列接続する場合について説明する。
28個の単電池10の一方の面には、14個のバスバー収容ユニット20Aが取り付けられるため、14個のバスバー収容ユニット20Aを構成する14個のバスバー60と、14個の基部21とを用意する。
14個のバスバー収容ユニット20Aを連結する。バスバー収容ユニット20Aの係合部51の延出部51Bを、他の被係合部52の挿通凹部53に挿通させて係合部51及び被係合部52を係合させ連結する作業を必要な数のバスバー収容ユニット20Aについて行う。これにより、図4に示すように、複数のバスバー収容ユニット20Aが係合部51及び被係合部52を介して連結された状態となる。
次に、各バスバー収容ユニット20Aのバスバー収容部22にバスバー60を収容する。バスバー60を、端子挿通部61をバスバー収容部22の収容部挿通孔22A,22Aに対応させるとともに、被挟持部62をバスバー収容部22のバスバー係止爪25Aに接するように配置して、バスバー収容部22内に収容する。
バスバー60の一部がバスバー係止爪25Aに当接すると、第1のバスバー係止片25が第2の壁部23B側に撓み変形する。バスバー60をバスバー収容部22の底部24の方向へ押し込むと、バスバー60の端子挿通部61が、バスバー係止凸部27Aに当接し、これにより、第2のバスバー係止片27が外方に撓み変形する。さらにバスバー60を押し込むと、バスバー60がバスバー収容部22の底部24の内壁面に至り、第1のバスバー係止片25が弾性復帰してバスバー60の被挟持部62がバスバー係止爪25Aにより係止されるとともに、第2のバスバー係止片27が弾性復帰してバスバー60の端子挿通部61が底部24の内壁面とバスバー係止凸部27Aとの間に挟まれた状態で係止される。このとき、バスバー60の被挟持部62は、バスバー係止爪25Aに係止されるだけでなく、第1の支持部28Aと第2の支持部28Bにより支持される。
上述のバスバー60をバスバー収容部22に収容する作業とともに、電圧検知線36を電圧検知端子37に接続する作業を行う。具体的には、14本の電圧検知線36の端末の絶縁被覆36Bを剥がして芯線36Aの先端部を露出させた状態とし、電圧検知端子37の電線接続部38に形成されたインシュレーションバレル片38B,38Bおよびワイヤバレル片38A、38Aをそれぞれ電圧検知線36に圧着すると、電圧検知端子37に電圧検知線36が接続される。
電圧検知線36が接続された電圧検知端子37のバスバー接続部39を、連結溝部40の近傍に配されるバスバー被挟持部62に接触するように配置するとともに、電圧検知端子37に接続された電圧検知線36を、連結溝部40の電線通し溝41及び側壁31Aの連通溝31Eを通して、検知線収容部30Aに配置して、各カバー32を閉じる。カバー32を閉じると、カバー32に設けたカバー係止凸部34が、検知線収容部30Aの第1の側壁31Aのカバー係止孔35に嵌り込んで係止される。
次に、予めバネクリップ80を取り付けておいたクリップホルダー70をバスバー収容部22に組み付ける。クリップホルダー70をバスバー収容部22の開口部分を覆うようにかぶせると、クリップホルダー70の係止窓部74の下側に傾斜された第2の傾斜面74Aが、バスバー収容部22の係止爪部26Aの第1の傾斜面26Cに案内される。
本実施形態では、係止爪部26Aの形成されているホルダー係止片26が撓み変形を始める前の位置(図9〜図11を参照)まで、クリップホルダー70をバスバー収容部22にはめ込んで仮係止状態としておき、28個の単電池10から構成される単電池群の電極端子12A,12Bが形成された端子形成面11Aに組み付ける。
クリップホルダー70が仮係止されたバスバー収容部材20を、単電池10の各電極端子12A,12Bが、バスバー収容部22の収容部挿通孔22A,22Aおよびバスバーの端子挿通孔61A,61Aを挿通するように、単電池群の端子形成面11Aに載置する。すると、バスバー60は、電極端子12A,12Bの側面に接触した状態で配置されるが、クリップホルダー70に保持されているバネクリップ80は、図11に示すように、バスバー60と電極端子12A,12Bを挟持しない状態(非挟持状態)で配置される。
図11に示す状態から、さらに、クリップホルダー70を下方に押し込むと、クリップホルダー70の係止窓部74の下側に傾斜された第2の傾斜面74Aが、バスバー収容部22の係止爪部26Aの第1の傾斜面26Cを内側方向へ押して、ホルダー係止片26を撓み変形させる。クリップホルダー70の係止窓部74の下端がバスバー収容部22の係止爪部26Aの下端以下の位置に到達すると、ホルダー係止片26が弾性復帰してクリップホルダー70の係止窓部74に嵌り込み、クリップホルダー70がバスバー収容部22に係止される(本係止状態)。
この本係止状態においては、クリップホルダー70に保持されている第1のバネクリップ80Aは、図7に示すように、バスバー60、バスバー60が配置される電極端子12A,12B、および電圧検知端子37を挟持状態に保持し、クリップホルダー70に保持されている第2のバネクリップ80Bはバスバー60およびバスバー60が配置される電極端子12A,12Bを挟持状態に保持する。
また、この本係止状態においては、第1のバネクリップ80Bの一対の挟持部82,82に形成された接続突部83は、図8に示すように、電極端子12A,12Bの側面と電圧検知端子37に接触するように配置され、第2のバネクリップ80Aの一対の挟持部82,82に形成された接続突部83は、電極端子12A,12Bの側面とバスバー60の被挟持部62に接触するように配置される。
すべてのクリップホルダー70を、バスバー60収容部に対して本係止状態とすると、本実施形態の電池モジュール1が完成する。
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態では、隣り合う2つの単電池10の電極端子12A,12Bの側面に接触するようにバスバー60を配置し、さらにバスバー60およびバスバー60が配置された電極端子12A,12Bをバネクリップ80で挟持することにより単電池10,10間を電気的に接続することができる。その結果、本実施形態によれば、ボルトやナットによる締結作業は不要となるので、電池の接続作業を簡略化することができる。
特に、本実施形態によれば、電極端子12A,12Bやバスバー60とともにバネクリップ80に挟持状態に保持される電圧検知端子37を備えているから、電圧検知端子37が第1のバネクリップ80A(バネクリップ80)で挟持することにより、電気的に接続されるので、電圧検知端子37を接続する作業についても簡略化することができる。
また、本実施形態によれば、バネクリップ80を、電極端子12A,12Bごとに備えるから、2個の電極端子12A,12Bにつき1個のバネクリップ80で挟持する場合よりも、確実にバスバー60と電極端子12A,12Bとの挟持状態を保持することができる。
また、本実施形態によれば、バスバー60は、バネクリップ80により挟持される被挟持部62から連なり、電極端子12A,12Bを挿通可能な端子挿通部61を有しているから、電極端子12A,12Bがバスバー60の端子挿通部61により位置決めされ、バネクリップ80でバスバー60等を挟持する作業が行いやすく、作業性に優れる。
また、本実施形態によれば、バネクリップ80の挟持部82,82に接続突部83が設けられているから、バネクリップ80の挟持部82と、バネクリップ80により挟持される部材(バスバー60、電極端子12A,12B、電圧検知端子37)との電気的な接続が確実なものとなる。
また、本実施形態によれば、バスバー収容ユニット20A(バスバー収容部材20)が、バスバー60の被挟持部62を電極端子12A,12Bの側面に沿って係止するバスバー係止部25を備えているから、バスバー60の被挟持部62が電極端子12A,12Bの側面に沿って係止されるので、バスバー60を電極端子12A,12Bの側面に沿って配置する作業を容易なものとすることができ、作業効率が向上する。
ところで、バスバー収容部材20の一例として、接続する電極端子12A,12B間の数に応じて、バスバー収容部22を一体的に成形したものが考えられるが、一体成形型のバスバー収容部材を作製する場合には、接続する単電池10の数に応じて金型を用意する必要があるためコスト高である。
本実施形態によれば、バスバー収容部材20が、バスバー60を1個ずつ収容可能なバスバー収容ユニット20Aを複数個、連結した構成であるから、接続される単電池10の数(電極端子12A,12B間の数)が相違するものに用いる場合でも、基本的に1つの金型で作製したバスバー収容ユニット20Aを電極端子12A,12B間の数に応じた個数分、作製して連結すればよいので、コストを低減することができる。
さらに、本実施形態によれば、バネクリップ80を収容可能であるとともに、バスバー収容部材20に対して組み付けることにより、バネクリップ80を、バスバー60および電極端子12A,12Bを挟持状態で保持する位置に配置可能なクリップホルダー70を備える構成としたから、バネクリップ80をバスバー収容部材20に収容されたバスバー60および電極端子12A,12Bを挟持するように配置した後、クリップホルダー70をバスバー収容部材20に組み付けることで、バネクリップ80がバスバー60および電極端子12A,12Bを挟持する挟持状態が保持されるので、作業性に優れる。
特に、本実施形態では、クリップホルダー70に、バネクリップ80を保持するクリップ保持部73が設けられているから、予めバネクリップ80を取り付けておいたクリップホルダー70を、バスバー収容部材20に組み付けるだけで、バネクリップ80がバスバー60および電極端子12A,12Bを挟持状態で保持する位置に配置されるので、特に作業性に優れる。
加えて、本実施形態では、クリップホルダー70は、バネクリップ80を、バネクリップ80に挟持される部材(バスバー60、電極端子12A,12B、電圧検知端子37)を挟持しない状態(非挟持状態)でバスバー収容部材に対して仮係止することができる。
つまり、本実施形態では、クリップホルダー70をバスバー収容部材20に対して仮係止状態として出荷することが可能であるので、電池モジュール1を組み立てる現場では、クリップホルダー70を仮係止状態から本係止状態とすることで、バネクリップ80がバスバー60、電極端子12A,12Bおよび電圧検知端子37を挟持する挟持状態に保持することができる。その結果、現場における接続作業の作業性を向上させることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、電極端子ごとにバネクリップを備えるものを示したが、2個の電極端子につき1個のバネクリップを備えるものであってもよい。
(2)上記実施形態では、被挟持部と被挟持部から連なる端子挿通部を備える構成のバスバーを示したが、被挟持部のみからなるバスバーであってもよい。要はバスバーが電極端子の側面に接触した状態に配置可能であればよい。
(3)上記実施形態では、挟持部に接続突部を設けたバネクリップを示したが、接続突部が形成されていない挟持部を備えるバネクリップであってもよい。
(4)上記実施形態では、バスバーの被挟持部を電極端子の側面に沿って係止するバスバー係止部を備えるバスバー収容部材を示したが、バスバー係止部を備えないものであってもよい。
(5)上記実施形態では、バスバー収容ユニットを複数個連結してなるバスバー収容部材を示したが、バスバー収容部材は、一体的に成形されたものであってもよい。
(6)上記実施形態では、バネクリップを保持するクリップ保持部を有するクリップホルダーを備える構成のものを示したが、クリップホルダーを備えないものであってもよいし、クリップ保持部が設けられていないクリップホルダーを備えるものであってもよい。
(7)上記実施形態では、クリップホルダーをバスバー収容部材に対して仮係止状態としておいて、現場で本係止状態とする電池モジュールの組みたて方法を示したが、これに限定されない。クリップホルダーをバスバー収容部材に対して本係止状態としたうえで電池モジュールを組み立ててもよい。
(8)上記実施形態では、被挟持部と端子挿通部とを備えるL字形状のバスバーを示したが、これに限定されない。例えば、図12に示すように、上面視L字状をなし、被挟持部62の端部を垂直曲げして電極端子12Bのずれを防止する係止部62Aを設けたバスバー60であってもよい。また、上面視I字形状(平板状)のものでも良く、その場合、図13に示すように、電極端子12Bとの位置合わせ、ズレ防止の突部62Bを形成したバスバー60であるとなお良い。
1…電池モジュール
10…単電池
11A…端子形成面
12A…電極端子(正極電極端子)
12B…電極端子(負極電極端子)
20…バスバー収容部材
20A…バスバー収容ユニット
21…基部
22…バスバー収容部
25…第1のバスバー係止片(バスバー係止部)
25A…バスバー係止爪
26…ホルダー係止片
26A…係止爪部
26C…第1の傾斜面
30A…検知線収容部
36…電圧検知線
37…電圧検知端子
40…連結溝部
50…連結部
51…係合部
52…被係合部
60…バスバー
61A…端子挿通孔
61…端子挿通部
62…被挟持部
70…クリップホルダー
73…クリップ保持部
73A…係止突部
73B…保持片
74…係止窓部(収容ユニット係止部)
74A…第2の傾斜面
80…バネクリップ
80A…第1のバネクリップ
80B…第2のバネクリップ
81…(バネクリップの)連結部
82…挟持部
83…接続突部

Claims (14)

  1. 正極および負極の電極端子が突出形成された単電池を複数個並べた単電池群の、隣り合う2つの単電池の各電極端子の側面に接触するように配置されるバスバーと、
    前記バスバー及び当該バスバーが配置される前記電極端子を、挟持状態に保持することにより電気的に接続するバネクリップと、を備えることを特徴とする電池の接続構造。
  2. 前記バネクリップを、前記電極端子ごとに備えることを特徴とする請求項1に記載の電池の接続構造。
  3. 前記バスバーは、前記バネクリップにより挟持される被挟持部から連なり、前記電極端子を挿通可能な端子挿通部を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電池の接続構造。
  4. 前記バネクリップの前記バスバー及び前記電極端子を挟持する挟持部に、前記バスバー及び前記電極端子とを電気的に接続可能な接続突部を設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の電池の接続構造。
  5. 前記バスバーおよび前記電極端子とともに前記バネクリップにより挟持状態に保持される電圧検知端子を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の電池の接続構造。
  6. 正極および負極の電極端子が突出形成された単電池を複数個並べた単電池群と、
    隣り合う2つの単電池の各電極端子の側面に接触するように配置されるバスバーと、
    前記バスバー及び当該バスバーが配置される前記電極端子を、挟持状態に保持することにより電気的に接続するバネクリップと、を備えることを特徴とする電池モジュール。
  7. 前記バネクリップを、前記電極端子ごとに備えることを特徴とする請求項6に記載の電池モジュール。
  8. 前記バスバーは、前記バネクリップにより挟持される被挟持部から連なり、前記電極端子を挿通可能な端子挿通部を有することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の電池モジュール。
  9. 前記バネクリップの前記バスバー及び前記電極端子を挟持する挟持部に、前記バスバー及び前記電極端子とを電気的に接続可能な接続突部を設けたことを特徴とする請求項6ないし請求項8のいずれか一項に記載の電池モジュール。
  10. 前記バスバーおよび前記電極端子とともに前記バネクリップにより挟持状態に保持される電圧検知端子を備えることを特徴とする請求項6ないし請求項9のいずれか一項に記載の電池モジュール。
  11. 前記単電池の前記電極端子が形成された端子形成面に載置され、前記バスバーを収容するバスバー収容部材を備え、
    前記バスバー収容部材は、前記バスバーの前記バネクリップにより挟持される被挟持部を前記電極端子の側面に沿って係止するバスバー係止部を備えることを特徴とする請求項6ないし請求項10のいずれか一項に記載の電池モジュール。
  12. 前記バスバー収容部材は、前記バスバーを1個ずつ収容するバスバー収容部を有するバスバー収容ユニットを複数個、連結してなることを特徴とする請求項11に記載の電池モジュール。
  13. 前記バネクリップを収容可能であるとともに、前記バスバー収容部材に対して組み付けることにより、前記バネクリップを、前記バスバーおよび前記電極端子を挟持状態で保持する位置に配置可能なクリップホルダーを備えることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の電池モジュール。
  14. 前記クリップホルダーに、前記バネクリップを保持するクリップ保持部を設けたことを特徴とする請求項13に記載の電池モジュール。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014123021A1 (ja) * 2013-02-05 2014-08-14 矢崎総業株式会社 電源装置
KR20140144941A (ko) * 2013-06-12 2014-12-22 엘지전자 주식회사 배터리 모듈
JP2015002073A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 矢崎総業株式会社 電池パック
WO2015197349A1 (de) * 2014-06-26 2015-12-30 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement mit federelementen
JP5991791B2 (ja) * 2013-05-21 2016-09-14 矢崎総業株式会社 電池接続体及び電源装置
WO2018016818A1 (ko) 2016-07-21 2018-01-25 삼성에스디아이주식회사 배터리 모듈
WO2018117046A1 (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 矢崎総業株式会社 端子用導体モジュール
US10629882B2 (en) * 2013-01-21 2020-04-21 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US11450927B2 (en) 2016-07-21 2022-09-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
EP4123818A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Battery unit, system and method for assembly of the system
EP4123842A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Contact system and battery set comprising it
EP4123790A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Connector suitable to hold a busbar in contact with an electrode of a battery, system and method and battery set
US11654782B2 (en) 2016-07-21 2023-05-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10629882B2 (en) * 2013-01-21 2020-04-21 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
WO2014123021A1 (ja) * 2013-02-05 2014-08-14 矢崎総業株式会社 電源装置
JP5991791B2 (ja) * 2013-05-21 2016-09-14 矢崎総業株式会社 電池接続体及び電源装置
KR20140144941A (ko) * 2013-06-12 2014-12-22 엘지전자 주식회사 배터리 모듈
KR102074776B1 (ko) * 2013-06-12 2020-02-07 엘지전자 주식회사 배터리 모듈
JP2015002073A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 矢崎総業株式会社 電池パック
WO2015197349A1 (de) * 2014-06-26 2015-12-30 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement mit federelementen
US10938013B2 (en) 2016-07-21 2021-03-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
WO2018016818A1 (ko) 2016-07-21 2018-01-25 삼성에스디아이주식회사 배터리 모듈
US11654782B2 (en) 2016-07-21 2023-05-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US11450927B2 (en) 2016-07-21 2022-09-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US10886519B2 (en) 2016-12-19 2021-01-05 Yazaki Corporation Conductor module for terminal
EP3557659A4 (en) * 2016-12-19 2019-10-23 Yazaki Corporation LADDER MODULE FOR TERMINAL
WO2018117046A1 (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 矢崎総業株式会社 端子用導体モジュール
EP4123818A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Battery unit, system and method for assembly of the system
EP4123842A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Contact system and battery set comprising it
EP4123790A1 (en) 2021-07-23 2023-01-25 A. Raymond et Cie Connector suitable to hold a busbar in contact with an electrode of a battery, system and method and battery set
WO2023001682A1 (en) 2021-07-23 2023-01-26 A. Raymond Et Cie Battery unit, system and method for assembly of the system
WO2023001688A1 (en) 2021-07-23 2023-01-26 A. Raymond Et Cie Connector suitable to hold a busbar in contact with an electrode of a battery, system and method and battery set
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