JP2021057134A - バスバー及び組電池用配線モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】配線の接続信頼性の低下を抑制しつつ、組電池の組立作業を容易にすることを可能にする組電池用配線モジュールを提供する。【解決手段】組電池用配線モジュール１は、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆを収容した電池ケース５２０に装着可能な絶縁性のフレーム１０と、フレーム１０に支持される導電性のバスバー２１〜２７と、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆのそれぞれの電圧を測定するための配線３０とを備える。配線３０は、バスバー２１〜２７のそれぞれに電気的に接続される接続部３１〜３７を有する。バスバー２１〜２７のそれぞれは、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２に電気的に接続されるバスバー本体２１１，２２１，２３１，２４１，２５１，２６１，２７１と、バスバー本体からＸ方向に延出し、Ｘ方向においてバスバー本体とは反対側で配線３０が接続される延出部２１３，２２３，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、バスバー及び組電池用配線モジュールに係り、特に組電池内の電池セルに電気的に接続されるバスバーを含む組電池用配線モジュールに関するものである。

例えば電気自動車やハイブリッドカー等の自動車には、大きな出力を得るために複数の電池セルを接続した組電池が組み込まれることが一般的となっている。このような組電池においては、金属板からなるバスバーによって電池セル間を直列接続することによって高出力を実現している。例えば電池セルとしてリチウムイオン電池を用いた場合、それぞれの電池セルの自己放電率にバラツキがあることから、組電池を長時間使用していると、それぞれの電池セルの充電状態にバラツキが生じてきてしまう。このため、それぞれの電池セルの充電状態を監視するために、電池セルの端子にバスバーとともに電圧測定用の電線を接続し、それぞれの電池セルの端子間の電圧を測定することが行われている（例えば、特許文献１参照）。

このような組電池の組立作業を簡単にするためには、上述したバスバーと電圧測定用の電線とを一体化した配線モジュールを作製し、この配線モジュールを組電池に装着することが考えられる。この場合には、電池セルの端子に接続されるバスバーの領域の近傍に電圧測定用の電線を溶接などにより接続して配線モジュールを作製した後、この配線モジュールを組電池に取り付け、組電池のそれぞれの電池セルの端子とバスバーとをレーザ溶接などにより接続することとなる。しかしながら、このような場合には、電線がバスバーに接続される箇所と電池セルの端子がバスバーに接続される箇所とが近接しているため、電池セルの端子とバスバーとを溶接する際に発生する熱が、バスバーと電圧測定用の電線との接続部に伝わりやすく、バスバーと電圧測定用の電線との接続部における接続信頼性が低下することが考えられる。

特開２００９−１１７１４９号公報

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、配線の接続信頼性の低下を抑制することを可能にするバスバーを提供することを第１の目的とする。

また、本発明は、配線の接続信頼性の低下を抑制しつつ、組電池の組立作業を容易にすることを可能にする組電池用配線モジュールを提供することを第２の目的とする。

本発明の第１の態様によれば、配線の接続信頼性の低下を抑制することを可能にするバスバーが提供される。このバスバーは、少なくとも１つの電池の端子に電気的に接続されるバスバー本体と、上記バスバー本体から第１の方向に延出する延出部とを備える。上記延出部には、上記少なくとも１つの電池の電圧を測定するための配線が上記第１の方向において上記バスバー本体とは反対側に電気的に接続される。

このようなバスバーによれば、配線とバスバーとの接続部が、バスバー本体から延出する延出部においてバスバー本体とは反対側に位置しており、電池の端子が接続されるバスバー本体から離れている。このため、バスバーと電池の端子とを接続する際に発生する熱が配線とバスバーとの接続部に伝わることが抑制され、配線とバスバーとの接続部における接続信頼性の低下を抑制することができる。

上記延出部の上記第１の方向に垂直な第２の方向の長さが、上記バスバー本体の上記第２の方向の長さよりも短いことが好ましい。

本発明の第２の態様によれば、配線の接続信頼性の低下を抑制しつつ、組電池の組立作業を容易にすることを可能にする組電池用配線モジュールが提供される。この組電池用配線モジュールは、複数の電池セルを収容した電池ケースに装着可能な絶縁性のフレームと、上記フレームに支持される導電性の複数のバスバーと、上記複数の電池セルのそれぞれの電圧を測定するための配線とを備える。上記配線は、上記複数のバスバーのそれぞれに電気的に接続される接続部を有する。上記複数のバスバーのそれぞれは、上記複数の電池セルのうち少なくとも１つの電池セルの端子に電気的に接続されるバスバー本体と、上記バスバー本体から第１の方向に延出し、上記第１の方向において上記バスバー本体とは反対側で上記配線が接続される延出部とを含む。

このような構成によれば、組電池用配線モジュールを電池ケースに装着してバスバーと電池セルの端子とを接続するだけで、複数の電池セルを電気的に接続した組電池を簡単に組み立てることが可能となる。また、配線の接続部は、バスバー本体から延出する延出部においてバスバー本体とは反対側に位置しており、電池セルの端子が接続されるバスバー本体から離れている。このため、バスバーと電池セルの端子とを接続する際に発生する熱が配線の接続部に伝わることが抑制され、配線とバスバーとの接続部における接続信頼性の低下を抑制することができる。

上記複数のバスバーのそれぞれには上記フレームが嵌入される凹部が形成されていてもよい。このようなバスバーの凹部にフレームを嵌入することによって、バスバーがフレームにしっかりと保持される。

上記第１の方向は、上記少なくとも１つの電池セルの一方の端子から他方の端子に向かう方向であることが好ましい。また、上記複数のバスバーのうち少なくとも２つのバスバーの上記延出部は、上記第１の方向に垂直な第２の方向に沿って並ぶように配置されることが好ましい。さらに、上記第２の方向において隣り合う上記延出部は、それぞれの上記バスバー本体から互い違いに延びることが好ましい。このような配置により、複数のバスバーを電池セルに対して効率的に配置することが可能となるため、この組電池用配線モジュールを用いた組電池全体をコンパクトにすることができる。

上記配線は、フレキシブルプリント配線板上に形成されていてもよい。このようにフレキシブルプリント配線板を用いることにより、配線を薄く構成することができるので、組電池用配線モジュールをよりコンパクトにすることができる。

また、上記フレキシブルプリント配線板は、一方向に延びる少なくとも１つの直線部を含んでいてもよい。この場合において、上記直線部には、上記接続部のうち少なくとも２つの接続部が位置していることが好ましい。

本発明によれば、組電池用配線モジュールを電池ケースに装着してバスバーと電池セルの端子とを接続するだけで、複数の電池セルを電気的に接続した組電池を簡単に組み立てることが可能となる。また、配線の接続部は、バスバー本体から延出する延出部においてバスバー本体とは反対側に位置しており、電池セルの端子が接続されるバスバー本体から離れている。このため、バスバーと電池セルの端子とを接続する際に発生する熱が配線の接続部に伝わることが抑制され、配線とバスバーとの接続部における接続信頼性の低下を抑制することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態における組電池用配線モジュールを組電池モジュールとともに示す分解斜視図である。 図２は、図１に示す組電池用配線モジュールの分解斜視図である。 図３は、図１に示す組電池用配線モジュールを模式的に示す平面図である。 図４は、本発明の第２の実施形態における組電池用配線モジュールを示す斜視図である。 図５は、図４に示す組電池用配線モジュールの分解斜視図である。 図６は、図４に示す組電池用配線モジュールを模式的に示す平面図である。

以下、本発明に係る組電池用配線モジュールの実施形態について図１から図６を参照して詳細に説明する。図１から図６において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図１から図６においては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や一部の構成要素が省略されている場合がある。以下の説明では、特に言及がない場合には、「第１」や「第２」などの用語は、構成要素を互いに区別するために使用されているだけであり、特定の順位や順番を表すものではない。

図１は、本発明の第１の実施形態における組電池用配線モジュール１を組電池モジュール５００とともに示す分解斜視図であり、図２は、組電池用配線モジュール１の分解斜視図、図３は、組電池用配線モジュール１を模式的に示す平面図である。図１に示す組電池用配線モジュール１と組電池モジュール５００とによって１つの組電池が構成される。なお、本実施形態では、便宜的に、図１における＋Ｚ方向を「上」又は「上方」といい、−Ｚ方向を「下」又は「下方」ということとする。

図１に示すように、組電池モジュール５００は、複数の電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆと、これらの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆを収容する電池ケース５２０とを含んでいる。それぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆは、例えばリチウムイオン電池から構成されるものであり、本実施形態では、６つの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆが横２列×縦３列に互いに隣接して配置されている。それぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆは、＋Ｚ方向に突出する正極端子５１１及び負極端子５１２を備えており、本実施形態では、それぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆにおいて、正極端子５１１と負極端子５１２とがＸ方向に離間して配置されている。

図１から図３に示すように、組電池用配線モジュール１は、組電池モジュール５００の電池ケース５２０の上部に装着されるフレーム１０と、フレーム１０に支持される板状のバスバー２１〜２７と、バスバー２１〜２７のそれぞれに電気的に接続される配線３０とを有している。フレーム１０は絶縁体からなり、バスバー２１〜２７は導電体からなるものである。配線３０は、それぞれのバスバー２１〜２７と図示しない測定制御装置とを電気的に接続するものであり、バスバー２１〜２７との接続部３１〜３７以外の部分は絶縁体からなる被覆で覆われている。この配線３０によって測定制御装置ではそれぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの電圧を測定できるようになっており、これによりそれぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの充電状態の監視が可能となる。なお、図１から図３においては、配線３０の測定制御装置側の部分については図示を省略する。

フレーム１０は、矩形枠状の外枠１１と、外枠１１の上縁からＸ方向に延びる３本の横梁部１２と、外枠１１の上縁からＹ方向に延びる３本の縦梁部１３とを含んでいる。本実施形態においては、これらの横梁部１２及び縦梁部１３は格子状に設けられている。

バスバー２１は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体２１１と、バスバー本体２１１から＋Ｘ方向に延出する延出部２１３とを含んでいる。この延出部２１３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２１１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２１１は、電池セル５１０Ａの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２１１には凹部２１２が形成され、延出部２１３には凹部２１４が形成されている。バスバー本体２１１の凹部２１２にはフレーム１０の外枠１１及び横梁部１２が嵌入され、延出部２１３の凹部２１４にはフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２１２，２１４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２１がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２２は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体２２１と、バスバー本体２２１から＋Ｘ方向に延出する延出部２２３とを含んでいる。この延出部２２３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２２１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２２１は、電池セル５１０Ａの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｂの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２２１には凹部２２２が形成され、延出部２２３には凹部２２４が形成されている。バスバー本体２２１の凹部２２２及び延出部２２３の凹部２２４にはそれぞれフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２２２，２２４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２２がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２３は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体２３１と、バスバー本体２３１から−Ｘ方向に延出する延出部２３３とを含んでいる。この延出部２３３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２３１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２３１は、電池セル５１０Ｂの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｃの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２３１には凹部２３２が形成され、延出部２３３には凹部２３４が形成されている。バスバー本体２３１の凹部２３２にはフレームの横梁部１２が嵌入され、延出部２３３の凹部２３４にはフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２３２，２３４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２３がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２４は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体２４１と、バスバー本体２４１から−Ｘ方向に延出する延出部２４３とを含んでいる。この延出部２４３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２４１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２４１は、電池セル５１０Ｃの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｄの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２４１には凹部２４２が形成され、延出部２４３には凹部２４４が形成されている。バスバー本体２４１の凹部２４２及び延出部２４３の凹部２４４にはそれぞれフレームの縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２４２，２４４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２４がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２５は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体２５１と、バスバー本体２５１から＋Ｘ方向に延出する延出部２５３とを含んでいる。この延出部２５３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２５１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２５１は、電池セル５１０Ｄの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｅの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２５１には凹部２５２が形成され、延出部２５３には凹部２５４が形成されている。バスバー本体２５１の凹部２５２にはフレーム１０の横梁部１２が嵌入され、延出部２５３の凹部２５４にはフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２５２，２５４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２５がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２６は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体２６１と、バスバー本体２６１から＋Ｘ方向に延出する延出部２６３とを含んでいる。この延出部２６１のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２６１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２６１は、電池セル５１０Ｅの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｆの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２６１には凹部２６２が形成され、延出部２６３には凹部２６４が形成されている。バスバー本体２６１の凹部２６２及び延出部２６３の凹部２６４にはそれぞれフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２６２，２６４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２６がフレーム１０にしっかりと支持される。

バスバー２７は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体２７１と、バスバー本体２７１から−Ｘ方向に延出する延出部２７３とを含んでいる。この延出部２７３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体２７１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体２７１は、電池セル５１０Ｆの負極端子５１２の上方に位置するように配置される。図２に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体２７１には凹部２７２が形成され、延出部２７３には凹部２７４が形成されている。バスバー本体２７１の凹部２７２にはフレーム１０の外枠１１が嵌入され、延出部２７３の凹部２７４にはフレーム１０の縦梁部１３が嵌入される。これらの凹部２７２，２７４にフレーム１０を嵌入することによって、バスバー２７がフレーム１０にしっかりと支持される。

図３に示すように、本実施形態では、バスバー２１とバスバー２３とバスバー２５とは同一形状の部材により構成されており、バスバー２２とバスバー２４とバスバー２６とは同一形状の部材により構成されている。このように、一部のバスバーについて同一形状の部材を用いることによりバスバー２１〜２７の製造コストを低減することができる。

配線３０は、バスバー２１〜２７にそれぞれ電気的に接続される接続部３１〜３７と、これらの接続部３１〜３７を枝分かれ状に接続する配線コード３８とを有している。接続部３１は、バスバー２１の延出部２１３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３２は、バスバー２２の延出部２２３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３３は、バスバー２３の延出部２３３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３４は、バスバー２４の延出部２４３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３５は、バスバー２５の延出部２５３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３６は、バスバー２６の延出部２６３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置している。接続部３７は、バスバー２７の延出部２７３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１０の縦梁部１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部３１〜３７から延びる配線コード３８は、フレーム１０の横梁部１２及び縦梁部１３に沿って配置されている。

組電池用配線モジュール１は、上述したフレーム１０、バスバー２１〜２７、及び配線３０が一体化されたものである。この組電池用配線モジュール１を組電池モジュール５００に取り付ける際は、フレーム１０を組電池モジュール５００の電池ケース５２０の上部に装着し、バスバー２１〜２７を例えばレーザ溶接などによって電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの正極端子５１１及び負極端子５１２に接続する。より具体的には、図３に示すように、バスバー２１のバスバー本体２１１の溶着部２１８を電池セル５１０Ａの正極端子５１１に溶接により接続し、バスバー２２のバスバー本体２２１の溶着部２２８，２２９を電池セル５１０Ａの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｂの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー２３のバスバー本体２３１の溶着部２３８，２３９を電池セル５１０Ｂの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｃの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー２４のバスバー本体２４１の溶着部２４８，２４９を電池セル５１０Ｃの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｄの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー２５のバスバー本体２５１の溶着部２５８，２５９を電池セル５１０Ｄの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｅの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー２６のバスバー本体２６１の溶着部２６８，２６９を電池セル５１０Ｅの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｆの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー２７のバスバー本体２７１の溶着部２７８を電池セル５１０Ｆの負極端子５１２に溶接により接続する。これにより、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆがバスバー２１〜２７により直列に接続され、バスバー２１とバスバー２７との間で高電圧を得ることができる。

このように、組電池用配線モジュール１を組電池モジュール５００の電池ケース５２０に装着してバスバー２１〜２７と電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２とを接続するだけで、複数の電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆを電気的に接続した組電池を簡単に組み立てることが可能となる。また、組電池用配線モジュール１において、配線３０の接続部３１〜３７は、バスバー本体２１１，２２１，２３１，２４１，２５１，２６１，２７１から延出する延出部２１３，２２３，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３においてバスバー本体２１１，２２１，２３１，２４１，２５１，２６１，２７１とは反対側に位置しており、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２が接続されるバスバー本体２１１，２２１，２３１，２４１，２５１，２６１，２７１から離れている。このため、バスバー２１〜２７と電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２とを接続する際に発生する熱が配線３０の接続部３１〜３７に伝わることが抑制され、配線３０とバスバー２１〜２７との接続部３１〜３７における接続信頼性の低下を抑制することができる。

図１から図３に示すように、本実施形態では、いずれのバスバー２１〜２７の延出部２１３，２２３，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３も、それぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの中央部に向かってＸ方向に延びている。すなわち、いずれのバスバー２１〜２７の延出部２１３，２２３，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３も、それぞれの電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの正極端子５１１から負極端子５１２に向かう方向、あるいは負極端子５１２から正極端子５１１に向かう方向に延びている。このような構成とすることで、バスバー２１〜２７を電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆに対して効率的に配置することが可能となるため、この組電池用配線モジュール１を用いた組電池全体をコンパクトにすることができる。

また、図３に示すように、バスバー２１の延出部２１３とバスバー２４の延出部２４３とバスバー２５の延出部２５３とはＹ方向に沿って並んで配置されており、Ｙ方向に隣接する延出部２１３，２４３，２５３はそれぞれのバスバー本体２１１，２４１，２５１から互い違いに延びている。同様に、バスバー２２の延出部２２３とバスバー２３の延出部２３３とバスバー２６の延出部２６３とバスバー２７の延出部２７３とはＹ方向に沿って並んで配置されており、Ｙ方向に隣接する延出部２２３，２３３，２６３，２７３はそれぞれのバスバー本体２２１，２３１，２６１，２７１から互い違いに延びている。このような配置により、複数のバスバー２１〜２７を電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆに対して効率的に配置することが可能となるため、組電池用配線モジュール１を用いた組電池全体をコンパクトにすることができる。

図４は、本発明の第２の実施形態における組電池用配線モジュール１０１を示す斜視図であり、図５は、組電池用配線モジュール１０１の分解斜視図、図６は、組電池用配線モジュール１０１を模式的に示す平面図である。図４から図６に示すように、組電池用配線モジュール１０１は、組電池モジュール５００の電池ケース５２０（図１参照）の上部に装着されるフレーム１１０と、フレーム１１０に支持される板状のバスバー１２１〜１２７と、バスバー１２１〜１２７のそれぞれに電気的に接続されるフレキシブルプリント配線板１３０とを有している。フレーム１１０は絶縁体からなり、バスバー１２１〜１２７は導電体からなるものである。フレキシブルプリント配線板１３０は、第１の実施形態における配線３０と同様に、それぞれのバスバー１２１〜１２７と測定制御装置とを電気的に接続する配線を含むものである。このようにフレキシブルプリント配線板１３０を用いることにより、バスバー１２１〜１２７と測定制御装置とを電気的に接続する配線を薄く構成することができるので、組電池用配線モジュール１０１をコンパクトにすることができる。

フレーム１１０は、矩形枠状の外枠１１１と、外枠１１１の上縁からＸ方向に延びる１本の横梁部１１２と、外枠１１１の上縁からＹ方向に延びる２本の縦梁部１１３とを含んでいる。横梁部１２のＹ方向に沿った幅及び縦梁部１３のＸ方向に沿った幅は、それぞれフレキシブルプリント配線板１３０の幅以上となっていることが好ましい。

バスバー１２１は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体３１１と、バスバー本体３１１から＋Ｘ方向に延出する延出部３１３とを含んでいる。この延出部３１３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３１１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３１１は、電池セル５１０Ａの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体３１１には凹部３１２が形成され、延出部３１３には凹部３１４が形成されている。バスバー本体３１１の凹部３１２にはフレーム１１０の外枠１１１及び横梁部１１２が嵌入され、延出部３１３の凹部３１４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。これらの凹部３１２，３１４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２１がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２２は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体３２１と、バスバー本体３２１から＋Ｘ方向に延出する延出部３２３とを含んでいる。この延出部３２３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３２１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３２１は、電池セル５１０Ａの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｂの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって延出部３２３には凹部３２４が形成されており、この延出部３１３の凹部３２４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。この凹部３２４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２２がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２３は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体３３１と、バスバー本体３３１から−Ｘ方向に延出する延出部３３３とを含んでいる。この延出部３３３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３３１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３３１は、電池セル５１０Ｂの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｃの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって延出部３３３には凹部３３４が形成されており、この延出部３３３の凹部３３４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。この凹部３３４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２３がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２４は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体３４１と、バスバー本体３４１から−Ｘ方向に延出する延出部３４３とを含んでいる。この延出部３４３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３４１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３４１は、電池セル５１０Ｃの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｄの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって延出部３４３には凹部３４４が形成されており、この延出部３４３の凹部３４４にはフレームの縦梁部１１３が嵌入される。この凹部３４４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２４がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２５は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体３５１と、バスバー本体３５１から＋Ｘ方向に延出する延出部３５３とを含んでいる。この延出部３５３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３５１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３５１は、電池セル５１０Ｄの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｅの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって延出部３５３には凹部３５４が形成されており、この延出部３５３の凹部３５４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。この凹部３５４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２５がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２６は、全体としてＸ方向に延びるバスバー本体３６１と、バスバー本体３６１から＋Ｘ方向に延出する延出部３６３とを含んでいる。この延出部３１６のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３６１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３６１は、電池セル５１０Ｅの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｆの正極端子５１１の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって延出部３６３には凹部３６４が形成されており、この延出部３６３の凹部３６４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。この凹部３６４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２６がフレーム１１０にしっかりと支持される。

バスバー１２７は、全体としてＹ方向に延びるバスバー本体３７１と、バスバー本体３７１から−Ｘ方向に延出する延出部３７３とを含んでいる。この延出部３７３のＹ方向に沿った長さは、バスバー本体３７１のＹ方向に沿った長さよりも短くなっている。バスバー本体３７１は、電池セル５１０Ｆの負極端子５１２の上方に位置するように配置される。図５に示すように、例えばプレス加工によって、バスバー本体３７１には凹部３７２が形成され、延出部３７３には凹部３７４が形成されている。バスバー本体３７１の凹部３７２にはフレーム１１０の外枠１１１が嵌入され、延出部３７３の凹部３７４にはフレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される。これらの凹部３７２，３７４にフレーム１１０を嵌入することによって、バスバー１２７がフレーム１１０にしっかりと支持される。

図６に示すように、本実施形態では、バスバー１２１とバスバー１２３とバスバー１２５とは同一形状の部材により構成されており、バスバー１２２とバスバー１２４とバスバー１２６とは同一形状の部材により構成されている。このように、一部のバスバーについて同一形状の部材を用いることによりバスバー１２１〜１２７の製造コストを低減することができる。

フレキシブルプリント配線板１３０は、基部１４０と、基部１４０からＸ方向の両側に延びる分岐部１４１と、分岐部１４１の端部から−Ｙ方向に延びる直線部１４２Ａ，１４２Ｂとを有している。また、フレキシブルプリント配線板１３０は、バスバー１２１〜１２７にそれぞれ電気的に接続される接続部１３１〜１３７を含んでいる。接続部１３１は、バスバー１２１の延出部３１３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３２は、バスバー１２２の延出部３２３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３３は、バスバー１２３の延出部３３３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３４は、バスバー１２４の延出部３４３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３５は、バスバー１２５の延出部３５３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３６は、バスバー１２６の延出部３６３の＋Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。接続部１３７は、バスバー１２７の延出部３７３の−Ｘ方向側の端部近傍に位置しており、本実施形態では、フレーム１１０の縦梁部１１３が嵌入される部分の上方に位置している。

本実施形態では、接続部１３１と接続部１３４と接続部１３５とが直線部１４２Ａに位置しており、接続部１３２と接続部１３３と接続部１３６と接続部１３７とが直線部１４２Ｂに位置している。このように複数の接続部１３１〜１３７を一方向に延びる直線部１４２Ａ，１４２Ｂ上に位置させることにより、複数の接続部１３１〜１３７を接続するために必要とされるフレキシブルプリント配線板１３０の面積を少なくすることができるため、組電池用配線モジュール１０１の製造コストを低減することができる。特に、図６に示すように、Ｙ方向に隣接する延出部３１３，３４３，３５３上の接続部１３３，１３４，１３５をＹ方向に延びる直線部１４２Ａ上に位置させ、Ｙ方向に隣接する延出部３２３，３３３，３６３，３７３上の接続部１３２，１３３，１３６，１３７をＹ方向に延びる直線部１４２Ｂ上に位置させることで、必要とされるフレキシブルプリント配線板１３０の面積を極めて小さくすることができる。

本実施形態における組電池用配線モジュール１０１も第１の実施形態と同様の方法により組電池モジュール５００に取り付けることができる。すなわち、図６に示すように、バスバー１２１のバスバー本体３１１の溶着部３１８を電池セル５１０Ａの正極端子５１１に溶接により接続し、バスバー１２２のバスバー本体３２１の溶着部３２８，３２９を電池セル５１０Ａの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｂの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー１２３のバスバー本体３３１の溶着部３３８，３３９を電池セル５１０Ｂの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｃの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー１２４のバスバー本体３４１の溶着部３４８，３４９を電池セル５１０Ｃの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｄの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー１２５のバスバー本体３５１の溶着部３５８，３５９を電池セル５１０Ｄの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｅの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー１２６のバスバー本体３６１の溶着部３６８，３６９を電池セル５１０Ｅの負極端子５１２及び電池セル５１０Ｆの正極端子５１１にそれぞれ溶接により接続し、バスバー１２７のバスバー本体３７１の溶着部３７８を電池セル５１０Ｆの負極端子５１２に溶接により接続する。これにより、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆがバスバー１２１〜１２７により直列に接続され、バスバー１２１とバスバー１２７との間で高電圧を得ることができる。

このように、組電池用配線モジュール１０１を組電池モジュール５００の電池ケース５２０に装着してバスバー１２１〜１２７と電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２とを接続するだけで、複数の電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆを電気的に接続した組電池を簡単に組み立てることが可能となる。また、組電池用配線モジュール１０１において、フレキシブルプリント配線板１３０の接続部１３１〜１３７は、電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２が接続されるバスバー本体３１１，３２１，３３１，３４１，３５１，３６１，３７１から離れているため、バスバー１２１〜１２７と電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの端子５１１，５１２とを接続する際に発生する熱がフレキシブルプリント配線板１３０の接続部１３１〜１３７に伝わることが抑制され、フレキシブルプリント配線板１３０とバスバー１２１〜１２７との接続部１３１〜１３７における接続信頼性の低下を抑制することができる。

本実施形態におけるバスバー１２１〜１２７の平面配置は、第１の実施形態におけるバスバー２１〜２７と同様となっているため、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、バスバー１２１〜１２７を電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆに対して効率的に配置することが可能であり、組電池用配線モジュール１０１を用いた組電池全体をコンパクトにすることができる。

上述した実施形態において、組電池用配線モジュール１，１０１が取り付けられる組電池モジュール５００内の電池セル５１０Ａ〜５１０Ｆの配置及び個数は、図示したもの限られるものではない。バスバー１２１〜１２７の配置及び個数は、これらの電池セルの配置及び個数に依存するものであるため、これらの組電池モジュール内の電池セルの配置及び個数が変わればそれに応じて変化するものである。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。

１，１０１ 組電池用配線モジュール
１０，１１０ フレーム
１１，１１１ 外枠
１２，１１２ 横梁部
１３，１１３ 縦梁部
２１〜２７，１２１〜１２７ バスバー
３０ 配線
３１〜３７，１３１〜１３７ 接続部
３８ 配線コード
１３０ フレキシブルプリント配線板
１４０ 基部
１４１ 分岐部
１４２Ａ，１４２Ｂ 直線部
２１１，２２１，２３１，２４１，２５１，２６１，２７１ バスバー本体
２１２，２１４，２２２，２２４，２３２，２３４，２４２，２４４，２５２，２５４，２６２，２６４，２７２，２７４ 凹部
２１３，２２３，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３ 延出部
３１１，３２１，３３１，３４１，３５１，３６１，３７１ バスバー本体
３１２，３１４，３２４，３３４，３４４，３５４，３６４，３７２，３７４ 凹部
３１３，３２３，３３３，３４３，３５３，３６３，３７３ 延出部
５００ 組電池モジュール
５１０Ａ〜５１０Ｆ 電池セル
５１１ 正極端子
５１２ 負極端子
５２０ 電池ケース

Claims (9)

1. 少なくとも１つの電池の端子に電気的に接続されるバスバー本体と、
   前記バスバー本体から第１の方向に延出する延出部と
   を備え、
   前記延出部には、前記少なくとも１つの電池の電圧を測定するための配線が前記第１の方向において前記バスバー本体とは反対側に電気的に接続される、
   バスバー。
2. 前記延出部の前記第１の方向に垂直な第２の方向の長さが、前記バスバー本体の前記第２の方向の長さよりも短い、請求項１に記載のバスバー。
3. 複数の電池セルを収容した電池ケースに装着可能な絶縁性のフレームと、
   前記フレームに支持される導電性の複数のバスバーと、
   前記複数の電池セルのそれぞれの電圧を測定するための配線であって、前記複数のバスバーのそれぞれに電気的に接続される接続部を有する配線と
   を備え、
   前記複数のバスバーのそれぞれは、
   前記複数の電池セルのうち少なくとも１つの電池セルの端子に電気的に接続されるバスバー本体と、
   前記バスバー本体から第１の方向に延出し、前記第１の方向において前記バスバー本体とは反対側で前記配線が接続される延出部と
   を含む、
   組電池用配線モジュール。
4. 前記複数のバスバーのそれぞれには前記フレームが嵌入される凹部が形成される、請求項３に記載の組電池用配線モジュール。
5. 前記第１の方向は、前記少なくとも１つの電池セルの一方の端子から他方の端子に向かう方向である、請求項３又は４に記載の組電池用配線モジュール。
6. 前記複数のバスバーのうち少なくとも２つのバスバーの前記延出部は、前記第１の方向に垂直な第２の方向に沿って並ぶように配置される、請求項３から５のいずれか一項に記載の組電池用配線モジュール。
7. 前記第２の方向において隣り合う前記延出部は、それぞれの前記バスバー本体から互い違いに延びる、請求項６に記載の組電池用配線モジュール。
8. 前記配線は、フレキシブルプリント配線板上に形成される、請求項３から７のいずれか一項に記載の組電池用配線モジュール。
9. 前記フレキシブルプリント配線板は、一方向に延びる少なくとも１つの直線部を含み、
   前記少なくとも１つの直線部には、前記接続部のうち少なくとも２つの接続部が位置する、
   請求項８に記載の組電池用配線モジュール。

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