JP2015018631A - 配線モジュール及び蓄電モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、予め温度センサ等を樹脂製の絶縁プロテクタに取付けておき、配線モジュールを単電池に組み付けると温度センサ等が蓄電素子の状態を検知可能に配置されるように構成することが考えられる。
上記特許文献1の構成では、仮に、絶縁プロテクタに温度センサを取り付けた場合、蓋部は絶縁プロテクタの全体を覆うため、蓋部は全ての工程を終了した後に取付ける必要がある。そのため、例えば、接続部材の締結に先だって温度センサの取付けを行うと、接続部材の締結を終了してから蓋部で覆われるまでの間、温度センサや温度センサに接続された電線が外部に露出した状態となり、温度センサ等の取付け状態に不具合が生じるおそれがある。
・前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの前記一方又は前記本体は、仮保持部を備え、前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの前記他方は、前記仮保持部に係止されて開放状態に保持される被保持部を備える。
このようにすれば、接続部材又は検知部材についての作業を行う際の作業性を向上させることが可能になる。
このようにすれば、検知部材を本体に取り付けた後に第2カバー部を開放して接続部材の締結作業を行うことができる。
・前記蓄電素子群と、前記配線モジュールと、を備える蓄電モジュールとする。
以下、実施形態1を図1〜図7を参照しつつ説明する。
本実施形態の配線モジュール20は、図1に示すように、蓄電素子12が複数個並べられた蓄電素子群11に取付けられて蓄電モジュール10を構成するものである。蓄電モジュール10は、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の車両の駆動源として使用される。以下では、前後方向については図1の上方を前方、下方を後方とし、左右方向については、図1の方向を基準とし、上下方向については、図2,図4の方向を基準として説明する。
電極端子13A,13Bの外周は、円筒形状の合成樹脂14で覆われている。
配線モジュール20は、図5に示すように、隣り合う蓄電素子12の電極端子13A,13B間を接続する複数の接続部材21と、蓄電素子12の状態を検知するために接続部材21の温度を検出する温度センサ24(「検知部材」の一例)と、複数の接続部材21及び温度センサ24を保持する絶縁プロテクタ30とを備える。
各挿通孔22,22は、電極端子13A,13Bのネジ孔に連なって接続部材21を締結するためのボルト(図示しない)の軸部が挿通される。ボルトの頭部と電極端子13A,13Bとの間に接続部材21が挟まれて締結されることにより、隣り合う電極端子13A,13Bと接続部材21とが電気的に接続される。接続部材21の接続方向の側縁には、接続部材21の幅を段差状に縮径する切欠部23が形成されている。
温度センサ24は、温度検出素子25と、温度検出素子25が収容される収容部材26とを備える(図3参照)。
温度検出素子25は、例えば、サーミスタにより構成される。サーミスタとしては、PTCサーミスタ、又はNTCサーミスタを適宜に選択できる。また、温度検出素子25は、サーミスタに限られず、温度を検出可能であれば任意の素子を適宜に選択できる。
素子収容部27は、電線Wが導出される基端側が開口し先端側が閉塞されており、その内部の先端側に電線Wの端末部に接続された温度検出素子25が収容されている。
端子部28にはボルトの軸部を挿通可能な挿通孔28Aが形成されている。挿通孔28Aは、接続部材21の挿通孔22に連なる。
温度センサ24は、例えば、電線Wを接続した温度検出素子25を素子収容部27内に入れた後、素子収容部27内に絶縁性の樹脂(例えばエポキシ樹脂)を流し込んで固める方法などにより作製される。なお、温度センサ24の端子部28は、接続部材21に重ねられた状態で締結部材としてのボルトの頭部と電極端子13A,13Bとの間に接続部材21と共に挟まれて締結される。
絶縁プロテクタ30は、絶縁性の合成樹脂製であって、複数の連結ユニット30Aを左右方向(蓄電素子12の並び方向)に連結して構成されており、本体32と、本体32を覆う絶縁カバー47と、本体32と絶縁カバー47とを接続する第1ヒンジ部59とを備えている。
本体32は、左右に並んで配された接続部材21を保持する前後一対の接続部材保持部列33A,33Bと、前方の接続部材保持部列33Aに隣接し、接続部材保持部列33Aに沿って左右に延びる溝部41と、前後一対の接続部材保持部列33A,33B間を一体的に連結する連結部32Aとを備える。
接続部材保持部34は、板状の底板に載置された接続部材21の周縁に沿って接続部材21を外部と絶縁状態で隔てる隔壁37を有する。
接続部材保持部34における裏面側には、底板の側方に電極端子13A,13Bの上端部が挿通される開口部36が形成されている(図4参照)。
隔壁37には、接続部材21側に突出して、接続部材21が上方に抜けるのを防止する押さえ片39が複数形成されている。
突部40と切欠部23との間には、隣り合う連結ユニット30A間や連結ユニット30Aと接続部材21の間の組付け公差を吸収するためのクリアランスが形成されている。
前方側の溝壁43Aには、絶縁カバー47の第2カバー部51を仮保持状態に係止するための仮保持部45が上端部から前方側に突設されている。
後方の溝壁43Bの上方側は、接続部材保持部34の隔壁37の前端部と一体となっている。
被係止孔46は、左右方向に長い扁平な長円形状をなす。
絶縁カバー47は、温度センサ24の素子収容部27及び電線Wを覆う第1カバー部48と、接続部材21を覆う第2カバー部51と、第1カバー部48と第2カバー部51とを接続する第2ヒンジ部60とを備えている。
第1カバー部48は、各連結ユニット30Aごとに左右方向に延びる板状であって、溝部41の全体を覆うように溝部41の上に被せられる。
第1カバー部48の前端部には、左右方向に所定間隔を空けて規制係止片49(「規制係止部」の一例)が形成されている。
規制係止片49は、図7に示すように、第1カバー部48の板面と直交する方向に帯状に延びており、先端部に係止爪を有し、前後方向に撓み変形可能となっている。
第1カバー部48の前端部における規制係止片49と異なる位置には、図4,図5に示すように、上方から温度センサ24を押さえて温度センサ24の移動を規制する規制壁50が突出形成されている。規制壁50は、各挿通凹部38に対応して設けられており、各挿通凹部38に規制壁50が嵌め入れられる。
第1カバー部48と第2カバー部51とが第2ヒンジ部60を介して接続されることで、第1カバー部48については、溝部41を覆う閉鎖位置としつつ、第2カバー部51について、接続部材保持部列33Aを覆う閉鎖位置と、接続部材保持部列33Aを覆わずに開放された開放位置とに回動可能とされている。
第2カバー部51は、溝壁43Aの仮保持部45に係止されて第2カバー部51を開放状態に保持する被保持部52を有する。
また、第2カバー部51には、図5に示すように、本体32に係止して第2カバー部51(絶縁カバー47)を閉鎖状態に保持する本係止部54と、隣り合う連結ユニット30Aの第2カバー部51に連結状態で係合する係合部57及び係合受け部58とを有する。
本係止部54は、接続部材保持部列33Aの隔壁37の後面に突設された本係止突部56に当接して撓み、本係止孔55の孔縁に本係止突部56が係止することで絶縁カバー47が接続部材保持部列33A及び溝部41の全体を覆う閉鎖状態に保持される。
係合受け部58は、矩形状の枠形であって、係合部57が係合受け部58に挿通されることで隣り合う第2カバー部51間が連結される。
第2ヒンジ部60は、第1カバー部48及び第2カバー部51と一体に形成された帯状の部材であって、左右方向に間隔を空けて設けられており、薄肉の厚みで形成されることにより撓み変形可能とされている。
(接続部材21及び温度センサ24の取付工程)
接続部材21を絶縁プロテクタ30の接続部材保持部34内に収容するとともに、本体32の挿通凹部38に温度センサ24の縮径部29を嵌め入れて取り付ける。これにより、温度センサ24の端子部28が接続部材21に重ねられた状態となる。温度センサ24に接続された電線Wは、溝部41内に収容して配策する。
開放位置の第1カバー部48を溝部41を覆う閉鎖位置に回動させるとともに、第1カバー部48と第2ヒンジ部60で接続された第2カバー部51は、第1カバー部48の閉鎖方向と反対方向に回動させて第2ヒンジ部60を曲げ、第1カバー部48と第2カバー部51を近接する位置に対向させる。そして、第2カバー部51の被保持部52に第1カバー部48の仮保持部45を仮保持状態で係止させる。これにより、第1カバー部48に対する第2カバー部51の回動が規制される。
次に、第2カバー部51が仮保持状態とされた配線モジュール20を蓄電素子群11に載置し、接続部材21の貫通孔53(及び端子部28の挿通孔28A)にボルトを通し各電極端子13A,13Bのネジ孔に締結する。
そして、第2カバー部51の被保持部52の仮保持部45への係止を解除して第2カバー部51を閉じ、本係止部54を本係止突部56に係止させる。
これにより、蓄電モジュール10が形成される。
本実施形態の配線モジュール20は、正極及び負極の電極端子13を有する蓄電素子12を複数個並べてなる蓄電素子群11に取り付けられる配線モジュール20であって、隣り合う電極端子13を電気的に接続する接続部材21と、接続部材21を保持する本体32及び本体32と第1ヒンジ部59を介して接続されて本体32を覆う絶縁カバー47を備えた絶縁プロテクタ30と、本体32に取付けられ、蓄電素子12の状態を検知するための温度センサ24(検知部材)と、を備え、絶縁カバー47は、温度センサ24の少なくとも一部を覆う第1カバー部48と、接続部材21を覆う第2カバー部51と、第1カバー部48と第2カバー部51とを接続する第2ヒンジ部60と、を有し、第1カバー部48及び第2カバー部51のうちの一方が温度センサ24又は接続部材21を覆った状態で、第1カバー部48及び第2カバー部51のうちの他方が開放可能とされている。
このようにすれば、接続部材21又は温度センサ24(検知部材)についての作業を行う際の作業性を向上させることが可能になる。
このようにすれば、温度センサ24を本体32に取り付けた後に第2カバー部51を開放して接続部材21の締結作業を行うことができる。
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。
(3)上記実施形態では、仮保持部45は、本体32に設けられたが、これに限られず、例えば、第1カバー部48のうち、第2カバー部51を回動させた際に対向する側の面に仮保持部を設けるようにしてもよい。
(4)蓄電素子が電池である例を示したが、蓄電素子は、コンデンサなどであってもよい。
11:蓄電素子群
12:蓄電素子
13A,13B:電極端子
20:配線モジュール
21:接続部材
22,22:挿通孔
24:温度センサ(検知部材)
25:温度検出素子
30:絶縁プロテクタ
41:溝部
45:仮保持部
46:被係止孔(被係止部)
47:絶縁カバー
48:第1カバー部
49:規制係止片(規制係止部)
50:規制壁
51:第2カバー部
52:被保持部
53:貫通孔
54:本係止部
55:本係止孔
59:第1ヒンジ部
60:第2ヒンジ部
Claims (6)
- 正極及び負極の電極端子を有する蓄電素子を複数個並べてなる蓄電素子群に取付けられる配線モジュールであって、
隣り合う前記電極端子を電気的に接続する接続部材と、
前記接続部材を保持する本体及び前記本体と第1ヒンジ部を介して接続されて前記本体を覆う絶縁カバーを備えた絶縁プロテクタと、
前記本体に取付けられ、前記蓄電素子の状態を検知するための検知部材と、を備え、
前記絶縁カバーは、
前記検知部材の少なくとも一部を覆う第1カバー部と、
前記接続部材を覆う第2カバー部と、
前記第1カバー部と前記第2カバー部とを接続する第2ヒンジ部と、を有し、
前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの一方が前記検知部材又は前記接続部材を覆った状態で、前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの他方が開放可能とされている配線モジュール。 - 前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの前記一方又は前記本体は、仮保持部を備え、前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの前記他方は、前記仮保持部に係止されて開放状態に保持される被保持部を備える請求項1に記載の配線モジュール。
- 前記本体は、被係止部を備えるとともに、前記第1カバー部及び前記第2カバー部のうちの前記一方には、当該一方が前記本体を覆った状態で前記被係止部に係止して前記一方の開放を規制する規制係止部を備えている請求項1又は請求項2に記載の配線モジュール。
- 前記第1ヒンジ部は、前記本体と前記第1カバー部とを接続するものである請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の配線モジュール。
- 前記検知部材は、前記蓄電素子の状態を検知するために前記接続部材の温度を検出する温度センサである請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の配線モジュール。
- 前記蓄電素子群と、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の配線モジュールと、を備える蓄電モジュール。
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