JP2016207427A - 配線部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】正極および負極の電極端子を有する複数の蓄電素子を並べてなる蓄電素子群に取り付けられ、複数の蓄電素子を電気的に接続する配線部材であって、電極端子間を接続する接続部材と、絶縁材料の硬質樹脂シートからなり、長辺を有する長方形の平面形状を有し、接続部材を保持するシート部材27とを備える。シート部材27は、シート部材の長辺に沿った各端部から反対側の長辺に沿った端部に向って形成された少なくとも一対のスリット30であって、シート部材を長辺に沿った方向に伸縮させる少なくとも一対のスリット30を有する。各スリット30は、下式で示されるスリット長SLを有する。W1≧SL≧W1/2、ここで、W1はシート部材27の短辺方向の長さである。
【選択図】図6
Description
なお、スリット長SLがシート部材の幅W1に等しい場合、スリットによってシート部材が分割されるが、分割されたシート部材間のスリットも本構成におけるスリットに含まれる。言い換えれば、本構成におけるシート部材には、スリットによって分割されたシート部材も含まれる。
本構成によれば、スリットが接続部材の中間位置に位置することによって、シート部材の全体を伸縮させた際に、特定のスリットに伸縮量が集中することを抑制できる。
例えば、蓄電素子群における蓄電素子の並び方向の電極ピッチの公差が大きい場合において、配線部材を蓄電素子群に搭載する場合を想定する。配線部材の両端を把持し、蓄電素子群の仕上がり寸法に合わせて配線部材を引っ張る。そして、シート部材が伸びた状態で各蓄電素子の電極端子に接続部材をくぐらせる。この時、接続部材のピッチが均等に広がるためには、シート部材にある各スリットの広がり量がほぼ同等となる必要がある。特定のスリットだけが局所的に広がり、他のスリットが全く広がっていない状態が発生すると、配線部材の搭載性に不都合が生じる。そのため、電極ピッチの公差が大きい場合において各スリットを均等に広げるためには、シート部材へのスリットの入れ方に規則性が必要である。この規則性として、スリットが隣接する2つの接続部材の中間位置に配置される。
本構成によれば、スリットの閉端部の両端部は、スリット幅SWの半分以下の曲率半径Rを有して形成されている。それによって、閉端部の各端部に角が形成されず、スリットが蓄電素子の並び方向(シート部材の長辺方向)に開閉されることに起因して、閉端部32の両端部において亀裂等が発生することを抑制することができる。その結果、シート部材の信頼性を向上させることができる。
本発明の一実施形態を図1ないし図7によって説明する。
図1に示されるように蓄電モジュールM1は、本実施形態の配線部材20と、複数の蓄電素子11を並べてなる蓄電素子群10と、を備える。
蓄電モジュールM1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。
本実施形態の配線部材20が取り付けられる蓄電素子群10は、図1および図2に示すように、複数個(本実施形態では24個)の蓄電素子11を並べて構成される。
配線部材20は、図1および図2に示すように、蓄電素子11の並び方向(矢印X方向)に沿って蓄電素子群10に取り付けられ、複数の蓄電素子11を電気的に接続する機能を有する。配線部材20は、図3に示されるように、バスバー21、検知電線25、コネクタ26、およびシート部材27を含む。
バスバー21は、銅、銅合金、ステンレス鋼(SUS)、アルミニウム等の金属からなり、隣り合う電極端子14,14間の寸法(電極ピッチ)に応じた長さの板状をなしている。バスバー21は接続部材の一例である。図4における上側両端部のバスバー21A以外のバスバー21には、電極端子14が挿通される一対の端子挿通孔22,22が、貫通形成されている。なお、図4における上側両端部のバスバー21Aには、端子挿通孔22が1つだけ貫通形成されている。端子挿通孔22の形状は、蓄電素子11の並び方向(矢印X方向)に長い長円形状をなす。
バスバー21に接続される検知電線(「電線」の一例)25は、蓄電素子11の状態を検知する。なお、検知電線25は、本実施形態においては、各蓄電素子11の電圧を検知するためのものであり、コネクタ26を介して図示しない電池ECUに接続される。検知電線25は蓄電素子11の並び方向に沿って配索される。なお、検知電線25は電圧を検知するための検知電線に限られない。また、検知電線25は設けられなくてもよい。
シート部材27は、硬質樹脂の絶縁材料からなり、図6に示されるように、平面視で長方形に形成され、バスバー21および検知電線25を保持する。なお、図6には、折り曲げる前のシート部材27の平面図が示される。一方、図1および図3には、例えば、加熱プレス加工によって折り曲げられて壁部27W,27Wが形成されたシート部材27が示される。このように、折り曲げられて壁部27W,27Wを有するシート部材27も、平面視では長方形の形状を有するため、平面視で長方形に形成されたシート部材に含まれる。
ここで、W1はシート部材27の短辺方向の長さであり、SLはスリット長である(図6参照)。なお、スリット長SLがシート部材27の幅W1に等しい場合、スリット30によってシート部材27が分割される。すなわち、分割されたシート部材27間のスリットも本実施形態におけるスリットに含まれる。
詳しくは、例えば、蓄電素子群10における蓄電素子11の並び方向の電極ピッチの公差が大きい場合において、配線部材20を蓄電素子群10に搭載する場合を想定してみる。その際、配線部材20の両端を把持し、蓄電素子群10の仕上がり寸法に合わせて配線部材20を引っ張る。そして、シート部材27が伸びた状態で各蓄電素子11の電極端子14にバスバー21をくぐらせる。この時、バスバー21のピッチが均等に広がるためには、シート部材27にある各スリット30の広がり量がほぼ同等となる必要がある。特定のスリット30だけが局所的に広がり、他のスリット30が全く広がっていない状態が発生すると、配線部材20の搭載性に不都合が生じる。そのため、電極ピッチの公差が大きい場合において各スリット30を均等に広げるためには、シート部材27へのスリット30の入れ方に規則性が必要である。この規則性として、スリット30が隣接する2つのバスバー21の中間位置に配置される。なお、隣り合う蓄電素子間の電極ピッチの公差が最大を超える場合には、規格外として関連する蓄電素子は除外される。
R≦SW/2 …… 式(2)
ここで、Rは曲率半径であり、SWはスリット幅である。
硬質樹脂製シートを図6に示す形状に、例えば、抜き加工によって一括カットしてシート部材27を製造する。具体的には、隣り合うバスバー21の間の位置に凹部35と、スリット30とを交互に、それぞれ蓄電素子11の並び方向と交差する方向(図6の矢印Y方向)に形成する。また、凹部35とスリット30との間に、配置凹部29を形成する。
次に、配線部材20の蓄電素子群10への組み付け方法について説明する。複数の蓄電素子11を、隣り合う電極端子14が逆極性となるように並べておき、その電極端子14が形成された面に配線部材20を載置する。本実施形態の配線部材20は、スリット30および凹部35等が設けられた硬質樹脂製のシート部材27を備えるので、蓄電素子群10における配線部材20の位置決めが容易に行える。
本実施形態の配線部材20を蓄電素子群10に取り付ける際、スリット30の開閉によってシート部材27が伸縮して、製造および組立てに係る蓄電素子11,11間(詳しくは、電極端子14,14間のピッチ)の公差が追従される。
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。
Claims (3)
- 正極および負極の電極端子を有する複数の蓄電素子を並べてなる蓄電素子群に取り付けられ、複数の前記蓄電素子を電気的に接続する配線部材であって、
前記電極端子間を接続する接続部材と、
絶縁材料の硬質樹脂シートからなり、長辺を有する長方形の平面形状を有し、前記接続部材を保持するシート部材と、を備え、
前記シート部材は、
前記シート部材の長辺に沿った各端部から反対側の長辺に沿った端部に向って形成された少なくとも一対のスリットであって、前記シート部材を長辺に沿った方向に伸縮させる少なくとも一対のスリットを有し、
各スリットは、下式で示されるスリット長を有する、配線部材。
W1≧SL≧W1/2
ここで、W1=シート部材の短辺方向の長さ
SL=スリット長 - 前記接続部材は、複数の接続部材を含み、
各スリットは、前記シート部材において、隣接する2つの接続部材の中間位置に形成されている、請求項1に記載の配線部材。 - 前記スリットは、開口端部と、該開口端部と反対側の閉端部とを有し、
閉端部の両端部は、下式で示される曲率半径を有して形成されている、請求項1または請求項2に記載の配線部材。
R≦SW/2
ここで、R=曲率半径
SW=スリット幅
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