JP3223782U - 電気接続アセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】簡潔な構造で、組み付けに便利なリチウムバッテリ接続用の電気接続アセンブリを提供する。【解決手段】支持体１０およびコネクタ３０を有する電気接続アセンブリ１０１であって、支持体は、支持本体１２を備え、支持本体は、取り付け溝を設けられている。コネクタは、適合コネクタと電気接続するように構成されている。コネクタは、取り付け部３１を備え、取り付け部の一部または全体は、取り付け溝内で取り外し可能に受けられる。支持体およびコネクタは、互いに独立して形成され、連結されている。電気接続アセンブリは、取り付け溝を設けられた支持体によって、対応コネクタを一体的に支持、保持および組み付ける機能を有する。【選択図】図１

Description

本開示は、電気接続構造に関する。特に、リチウムバッテリ接続用の電気接続アセンブリに関する。

リチウムバッテリなどの既存の電子部品は、対応電気接続を実施するための対応電気接続アセンブリをしばしば必要とする。簡潔な構造、および電気接続アセンブリの便利な組み付けをどのように実施するかは、検討課題である。

本開示の目的の一つは、従来技術の欠点を打開するために、簡潔な構造で、組み付けに便利な電気接続アセンブリを提供することである。

本開示の一態様によると、電気接続アセンブリが提供されている。電気接続アセンブリは、取り付け溝を設けられた支持本体を含む支持体と、適合コネクタと電気接続するように構成されたコネクタとを備える。コネクタは、取り付け部を備える。取り付け部の一部または全体は、取り付け溝内で取り外し可能に受けられる。支持体およびコネクタは、互いに独立して形成され、連結されている。

本開示の一実施形態によると、支持本体は、取り付け溝の一端に取り付け口を設けられ、取り付け口は、コネクタを取り付け溝へ取り付けることを提供するように構成されている。

本開示の一実施形態によると、電気接続アセンブリはさらに、支持本体に設けられた戻り防止板を備える。戻り防止板は、取り付け溝に延在するように、およびコネクタが取り付け口を介して取り付け溝の外へ後退するのをブロックするために、コネクタをブロックして取り付けることができるように構成されている。

本開示の一実施形態によると、戻り防止板は、支持本体に取り外し可能に設けられている。

本開示の一実施形態によると、支持本体は、制限溝を設けられ、戻り防止板の少なくとも一部は、制限溝に挿入され、固定されている。

本開示の一実施形態によると、制限溝は、制限溝壁によって囲まれ、制限溝壁は、突出するように当接凸状リブを設けられ、当接凸状リブは、戻り防止板と干渉して取り付くように設けられている。

本開示の一実施形態によると、支持本体は、取り付け溝の別の端にブロック壁を設けられ、ブロック壁は、取り付け部の取り付け方向に沿って取り付け部をブロックして取り付けるように構成されている。

本開示の一実施形態によると、支持体はさらに、ブロックアームを備え、ブロックアームは、コネクタの軸方向に沿って取り付け部をブロックして取り付けることができるように設けられている。

本開示の一実施形態によると、取り付け部は、停止ステップを設けられ、停止ステップは、コネクタの軸方向に沿ってブロックアームをブロックして取り付けることができるように設けられている。

本開示の一実施形態によると、コネクタは、取り付け溝内を移動可能に設けられている。

本開示の一実施形態によると、取り付け部は、取り付け溝の溝壁と間隙を有して取り付いている。

本開示の一実施形態によると、支持体は、射出成形部品である。

本開示の一実施形態によると、コネクタは、ボルトを備える。

本開示の一実施形態によると、コネクタはさらに、突起部を備え、突起部は、コネクタの軸方向に沿って取り付け部で突出するように設けられている。

本開示の一実施形態によると、コネクタはさらに、適合コネクタと接触し、支持するようにコネクタの径方向に沿って配置された支持ステップを備える。

本開示の一実施形態によると、支持体は、バッテリモジュールカバープレートである。

本開示の一実施形態によると、電気接続アセンブリは、複数の適合コネクタをさらに備え、適合コネクタは、支持本体に固定され、複数のセルと電気的に接続するように構成されたバスバーであり、複数のバスバーの一つは、コネクタと電気的に接続されている。

本開示の一実施形態によると、電気接続アセンブリは、バスバーと電気接続する出力コネクタと、コネクタにしっかりと設けられ、バスバーと出力コネクタを互いに対して当接させ、接続させる締結部品とをさらに備える。

本開示の一実施形態によると、コネクタは、一つの一体部品である。

本開示の一実施形態によると、コネクタは、インサート射出成形部品である。

従来技術と比べて、本開示の電気接続アセンブリは、取り付け溝を設けられた支持体によって、対応コネクタを一体的に支持、保持および組み付ける機能を実施する。それに応じて、電気接続アセンブリの全構造は、簡潔であり、組み付けるのに好都合である。特に、電気接続アセンブリは、例えばインサート射出成形によって支持体およびコネクタから形成された一体部品と比べると、公差などの理由によるコネクタの固定された、柔軟性のない取り付け位置などの問題を避けることができる。それに応じて、電気接続アセンブリは好都合に、セルなどの構成部品を確実かつ安定して組み付けおよび取り付けできるようにし、したがって、比較的大きな普遍性を有する。

図１は、本開示により提供されている電気接続アセンブリの立体的な構造概略図である。 図２は、図１における支持体の立体的な構造概略図である。 図３は、位置Ｚでの図２の支持体の部分拡大概略図である。 図４は、図１におけるコネクタの立体的な構造概略図である。 図５は、図１の電気接続アセンブリの別の実施形態の立体的な構造概略図である。 図６は、図１の電気接続アセンブリのさらなる実施形態の立体的な構造概略図である。 図７は、図６の電気接続アセンブリの投影概略図である。 図８は、線Ｅ−Ｅに沿った図７の電気接続アセンブリの断面図である。 図９は、図１の電気接続アセンブリのさらなる実施形態の断面図である。

本開示は、添付図面を参照して以下で詳細に説明される。

（実施形態１）
図1に関して、本開示により提供された電気接続アセンブリ１０１が示されている。電気接続アセンブリ１０１は、支持体１０およびコネクタ３０を備える。コネクタ３０は、支持体１０に設けられており、適合コネクタ７０と電気接続をすることができる。

図２および図３に関して、支持体１０は、コネクタ３０を支持し、取り付けるように構成されている。支持体１０は、支持本体１２を備える。支持本体１２は、外部電子部材を支持するように構成されてもよい。支持本体１２の特定の形状および構造は、必要に応じて選択され得る。本実施形態において、支持体１０は、バッテリモジュールカバープレートである。それに応じて、支持本体１２は、実質的に板状に形成されている。支持本体１２は、取り付け溝１４を設けられている。取り付け溝１４の特定の形状および構成は、コネクタ３０を収容し、保持する機能を有することのみが必要とされる。本実施形態において、取り付け溝１４は、実質的に直方体の空間である。

取り付けおよび取り外しをさらに促進するために、支持本体１２は、取り付け口１６を設けられている。取り付け口１６は、取り付け溝１４と接続するように設けられている。取り付け口１６は、コネクタ３０を取り付け溝１４へ取り付けることを提供する。取り付け口１６は、取り付け溝１４の一端に設けられている。より具体的には、取り付け口１６は、コネクタ３０を取り付け溝１４へコネクタ３０の径方向に沿って取り付けることを提供する。それに応じて、取り付け口１６は、支持本体１２の端壁１３に広がる。

支持体１０はさらに、ブロック壁１７を備える。ブロック壁１７は、取り付け溝１４の他端に配置されている。ブロック壁１７は、コネクタ３０の取り付け部３１をブロックして取り付けることができるように提供されている。特に、コネクタ３０が取り付け溝１４に取り付けられたとき、ブロック壁１７は、取り付け部３１が取り付け部３１の取り付け方向に沿って移動し続けるのをブロック（移動を阻止）することができる。したがって、取り付け部３１を取り付け溝１４内に保持することができる。取り付け溝１４の一端から他端への方向は、コネクタ３０の取り付け方向であると、理解され得る。

コネクタ３０を一体的に確実に保持するように支持体１０の性能をさらに好都合に高めるために、支持体１０はさらに、ブロックアーム１８を備える。ブロックアーム１８は、支持本体１２に設けられ、取り付け溝１４に突出するように延在している。ブロックアーム１８は、コネクタ３０が取り付け溝１４から外れるのをブロックするようにコネクタ３０を径方向にブロックして取り付けることができる。ブロックアーム１８の特定の伸長および突出長さは、コネクタ３０を径方向でブロックできることのみが必要とされる。本実施形態において、ブロックアーム１８は、取り付け溝１４の溝壁の全延在経路に沿って設けられている。

以下で説明される戻り防止板５０を取り付け、保持することを促進するために、支持本体１２は、制限溝１９を設けられている。制限溝１９は、戻り防止板５０の挿入および取り付け方向に沿って延在している。つまり、制限溝１９は、コネクタ３０の径方向に沿って延在するように設けられている。戻り防止板５０を確実に保持するように支持体１０の性能をさらに高めるために、一対の制限溝１９が、互いに面するように、かつ戻り防止板５０の両側の端を保持するようにそれぞれ配置されている。図４および図５に関して、戻り防止板５０を確実に保持するように性能をさらに高めるために、および戻り防止板５０の取り外しを促進するために、制限溝１９は、制限溝壁１９２によって囲まれている。さらに、当接凸状リブ１９４は、制限溝壁１９２で突出するように設けられている。当接凸状リブ１９４は、戻り防止板５０に当接することができる。特に、当接凸状リブ１９４は、戻り防止板５０に垂直に取り付け方向に沿って戻り防止板５０に当接する。本実施形態において、当接凸状リブ１９４は、コネクタ３０の径方向に沿って戻り防止板５０に対して当接している。つまり、当接凸状リブ１９４は、戻り防止板５０と干渉して取り付くように設けられている。

製造を促進し、よりよい電気的絶縁性能を提供するために、支持体１０は、射出成形部品である。支持体１０は、一つの一体部品である。つまり、支持体１０は、射出成形によって一つの一体部品として形成される。

図４に関して、コネクタ３０は、支持体１０に設けられており、対応適合コネクタ７０と連結され得る。コネクタ３０は、取り付け溝１４に取り付けられる。特に、コネクタ３０は、取り付け溝３１および突起部３３を備える。取り付け部３１は、取り付け溝１４内で受けられる。取り付け部３１の特定の形状および構成は、取り付け溝１４内で受けることが可能であることのみが必要とされる。本実施形態において、取り付け部３１は、実質的にブロック状に形成されている。より具体的には、取り付け部３１は、直方体ブロック状である。取り付け部３１の一部または全体は、使用を促進するように取り外し溝１４内で取り外し可能に受けられる。さらに、コネクタ３０と以下で説明される適合コネクタ７０との組み付けを促進するために、取り付け部３１は、取り付け溝１４の溝壁と間隙を有して取り付く。つまり、取り付け部３１は、取り付け溝１４内で対応制限内で動くことができ、コネクタ３０が適合コネクタ７０と合う位置に移動することを促進する。

支持体１０のブロックアーム１８とブロックして取り付くように、取り付け部３１は、停止ステップ３２を設けられている。停止ステップ３２は、コネクタ３０の径方向に沿ってブロックアーム１８とブロックして取り付くことができ、したがって、コネクタ３０が取り付け溝１４から軸方向に離れるのをブロックする。停止ステップ３２は、コネクタ３０の円周方向に沿って一周して延在する。

突起部３３は、コネクタ３０の径方向に沿って取り付け部３１から延在するように設けられている。つまり、突起部３３は、突出するように取り付け部３１に設けられている。突起部３３は、適合コネクタ７０を制限し、保持するように構成されている。突起部３３は、任意の形状および構成であってよい。本実施形態において、突起部３３は、実質的に円柱状である。

適合コネクタ７０を支持し、かつ接触する性能を高めるために、突起部３３は、取り付け部３１の径方向の大きさより小さな径方向の大きさを有する。それに応じて、取り付け部３１は、突起部３３に対して径方向に突出するように配置され、支持ステップ３５を形成している。支持ステップ３５は、適合コネクタ７０を支持するように配置されている。本実施形態において、支持ステップ３５は、環状ステップとして設けられている。支持ステップ３５は、支持本体１０から突出するように設けられている。支持ステップ３５は、取り付け溝１４の外へ突出するように設けられている。より具体的には、支持ステップ３５は、ブロックアーム１８の上面に対して径方向に突出するように設けられている。

製造を促進するために、コネクタ３０は、一つの一体部品である。特に、コネクタ３０は、金属である。本実施形態において、コネクタ３０は、ボルトを備える。それに応じて、コネクタ３０および支持体１０は、独立して個々に形成され、互いに分離可能な部品であり、上述した方法で互いに取り付けおよび連結される。

（実施形態２）
図５に関して、本開示はさらに、電気接続アセンブリ１０１ｂを提供する。本実施形態において、コネクタ３０を確実に保持するように支持体１０の性能をさらに高めるために、電気接続アセンブリ１０１ｂはさらに、戻り防止板５０を備える。戻り防止板５０の一部は、支持体１０の制限溝１９に挿入される。戻り防止板５０は、取り付け口１６に及び、コネクタ３０をブロックして取り付けることができ、コネクタ３０が取り付け溝１４の外へと後退するのをブロックする。戻り防止板５０の形状および構成は、コネクタ３０をブロックできることのみが必要とされる。本実施形態において、戻り防止板５０は、実質的に長方形の平坦な板状である。できる限りコネクタ３０をブロックする性能を高めるために、取り付け口１６を完全にブロックするために、互いに向かい合うように配置された一対の制限溝１９に挿入されるように戻り防止板５０の両側の壁が設けられている。戻り防止板５０は、取り外しおよび取り付けを促進するために、制限溝１９内へと取り外し可能に設けられる。さらに、戻り防止板５０は、制限溝１９内で当接凸状リブ１９４に対して当接するように配置される。戻り防止板５０は、コネクタ３０の径方向から制限溝１９内へと挿入され、取り付けられる。

（実施形態３）
図６から図８に関して、本開示はさらに、電気接続アセンブリ２０１を提供する。電気接続アセンブリ２０１は、適合コネクタ７０および上述された電気接続アセンブリ１０１を備える。

適合コネクタ７０は、コネクタ３０に電気的に接続されている。適合コネクタ７０の特定の仕様、種類、および構造は、対応電気接続が可能な限りにおいて、必要に応じて選択され得る。本実施形態において、適合コネクタ７０は、セルと電気的に接続するように構成されている（図には示されていない）。適合コネクタ７０は、コネクタ３０と任意の形で電気的に接続され得る。本実施形態において、適合コネクタ７０とコネクタ３０との間の電気接続の安定性能を高めるために、適合コネクタ７０は、取り付け貫通孔７２を有する。取り付け貫通孔７２は、コネクタ３０の径方向に沿って広がるように配置されている。適合コネクタ７０は、取り付け貫通孔７２を介してコネクタ３０の突起部３３に取り付けられている。すなわち、適合コネクタ７０は、突起部３３に外装されている。つまり、突起部３３は、取り付け貫通孔７２を通って延在している。電流伝導性能を高めるために、本実施形態において、適合コネクタ７０は、バスバーである。より具体的には、適合コネクタ７０は、Ｃｕ−Ａｌのバイメタル構造であってもよく、したがって、耐食性能を高める。本実施形態において、出力コネクタ８０は、バスバーである。複数のバスバーが、対応セルにそれぞれ電気的に接続されている。バスバーの一つが、コネクタ３０に電気的に接続されている。

（実施形態４）
図９に関して、本開示はさらに、電気接続アセンブリ２０１ｂを提供する。上述した電気接続アセンブリ２０１とは違い、対応電気エネルギおよび／または電気信号の出力を促進するために、電気接続アセンブリ２０１ｂはさらに、出力コネクタ８０を備える。出力コネクタ８０は、適合コネクタ７０に電気的に接続されている。出力コネクタ８０は、コネクタ３０を介して適合コネクタ７０と間接的な電気接続を実施してもよい。本実施形態において、出力コネクタ８０は、適合コネクタ７０と直接電気接続をしている。出力コネクタ８０の特定の種類および形状は、対応電気接続できることのみが必要とされる。出力コネクタ８０と適合コネクタ７０との間の安定した電気接続性能を高めるために、出力コネクタ８０は、制限貫通孔８２を設けられている。出力コネクタ８０は、制限貫通孔８２を介してコネクタ３０の突起部３３に外装されている。つまり、コネクタ３０の突起部は、出力コネクタ８０の制限貫通孔８２に及び、制限貫通孔８２を通って延在している。

出力コネクタ８０は、対応電気信号および／または電流を伝達するために、セル監視回路（ＣＳＣ）、セルマネジメントユニット（ＣＭＵ）、またはバッテリマネジメントシステム（ＢＭＳ）に電気的に接続されてもよい。

出力コネクタ８０と適合コネクタ７０との間の安定した電気接続をさらに高めるために、電気接続アセンブリ２０１はさらに、締結部品９０を備える。締結部品９０は、コネクタ３０の突起部３３に配置される。締結部品９０は、出力コネクタ８０に対して当接するように構成され、出力コネクタ８０を適合コネクタ７０に対して当接させる。本実施形態において、組み付けを促進するために、締結部品はナットを備える。それに応じて、コネクタ３０は、ボルトを備える。締結部品９０は、ねじによってコネクタ３０の突起部３３に一体的に締結され、取り付けられる。好ましい実施形態において、コネクタ３０は、インサート射出成形部品であり、突起部３３が挿入されたものである。突起部３３は、標準ボルトなどの金属ボルトであってもよい。

（実施形態５）
本開示はさらに、バッテリモジュールを提供する（図に示されていない）。バッテリモジュールは、セル、および上述されているような電気接続アセンブリ２０１（または２０１ｂ）を備える。セルはまた、リチウムバッテリの個々のセルとして言及される。セルの数は、必要に応じて選択され得る。一般的に、各バッテリモジュールは、複数のセルを備える。必要に応じて、バッテリモジュールは、セルを支持する対応ハウジングを採用されてもよい。適合コネクタ７０は、セルに電気的に接続するように構成される。

本開示で言及された用語「上側（ｕｐｐｅｒ）、下側（ｌｏｗｅｒ）」、「左（ｌｅｆｔ）、右（ｒｉｇｈｔ）」、「前（ｆｒｏｎｔ）、後ろ（ｒｅａｒ）」およびこれに類するものは、すべて相対的な方向の概念であり、様々な構成部品の相対的な方向の理解を促進するために例示的な図面と併用することのみ意図されていることに留意すべきである。ここで、用語「コネクタ３０の軸方向」および「戻り防止板５０の取り付け方向」は、図８および図９の上下方向を言及する。それに応じて、用語「コネクタ３０の径方向」は、軸方向と垂直な方向を言及する。

上述された実施形態は、本開示の好ましい実施形態のみであり、本開示の保護の範囲を限定することを意図していない。本開示の趣旨内でのあらゆる変更、同等の代替、または改良は、本開示の実用新案登録請求の範囲内に含まれる。

Claims (20)

1. 電気接続アセンブリであって、
   取り付け溝（１４）を設けられた支持本体（１２）を備える支持体（１０）と、
   適合コネクタ（７０）と電気接続するように構成されたコネクタ（３０）とを備え、
   前記コネクタは、取り付け部（３１）を備え、
   前記取り付け部の一部または全体は、前記取り付け溝（１４）内で取り外し可能に受けられ、
   前記支持体および前記コネクタ（３０）は、互いに独立して形成され、連結されている、
   電気接続アセンブリ。
2. 前記支持本体は、前記取り付け溝（１４）の一端に取り付け口（１６）を設けられ、前記取り付け口は、前記コネクタ（３０）を前記取り付け溝へ取り付けることを提供するように構成されている、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
3. 前記支持本体（１２）に設けられた戻り防止板（５０）をさらに備え、前記戻り防止板は、前記取り付け溝（１４）に延在するように、および前記コネクタが前記取り付け口（１６）を介して前記取り付け溝の外へ後退するのをブロックするために、前記コネクタ（３０）をブロックして取り付けることができるように構成されている、請求項２に記載の電気接続アセンブリ。
4. 前記戻り防止板（５０）は、前記支持本体（１２）に取り外し可能に設けられている、請求項３に記載の電気接続アセンブリ。
5. 前記支持本体は、制限溝（１９）を設けられ、
   前記戻り防止板の少なくとも一部は、前記制限溝（１９）に挿入され、固定されている、
   請求項３に記載の電気接続アセンブリ。
6. 前記制限溝（１９）は、制限溝壁（１９２）によって囲まれ、
   前記制限溝壁は、突出するように当接凸状リブ（１９４）を設けられ、
   前記当接凸状リブは、前記戻り防止板と干渉して取り付くように設けられている、
   請求項５に記載の電気接続アセンブリ。
7. 前記支持本体は、前記取り付け溝（１４）の別の端にブロック壁（１７）を設けられ、前記ブロック壁は、前記取り付け部の取り付け方向に沿って前記取り付け部をブロックして取り付けるように構成されている、請求項２に記載の電気接続アセンブリ。
8. 前記支持体はさらに、ブロックアーム（１８）を備え、
   前記ブロックアーム（１８）は、前記コネクタ（３０）の軸方向に沿って前記取り付け部（３１）をブロックして取り付けることができるように設けられている、
   請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
9. 前記取り付け部（３１）は、停止ステップ（３２）を設けられ、前記停止ステップ（３２）は、前記コネクタ（３０）の前記軸方向に沿って前記ブロックアーム（１８）をブロックして取り付けることができるように設けられている、請求項８に記載の電気接続アセンブリ。
10. 前記コネクタ（３０）は、前記取り付け溝（１４）内を移動可能に設けられている、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
11. 前記取り付け部（３１）は、前記取り付け溝（１４）の溝壁と間隙を有して取り付いている、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
12. 前記支持体は、射出成形部品である、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
13. 前記コネクタは、ボルトを備える、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
14. 前記コネクタはさらに、突起部（３３）を備え、
    前記突起部は、前記コネクタの軸方向に沿って前記取り付け部で突出するように設けられている、
    請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
15. 前記コネクタはさらに、前記適合コネクタと接触し、支持するように前記コネクタの径方向に沿って配置された支持ステップ（３５）を備える、請求項１４に記載の電気接続アセンブリ。
16. 前記支持体（１０）は、バッテリモジュールカバープレートである、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
17. 複数の適合コネクタ（７０）をさらに備え、前記適合コネクタは、前記支持本体（１２）に固定され、複数のセルと電気的に接続するように構成されたバスバーであり、前記複数の前記バスバーの一つは、前記コネクタ（３０）と電気的に接続されている、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
18. 前記バスバーと電気接続する出力コネクタ（８０）と、
    前記コネクタ（３０）にしっかりと設けられ、前記バスバーと前記出力コネクタ（８０）を互いに対して当接させ、接続させる締結部品（９０）とをさらに備える、
    請求項１７に記載の電気接続アセンブリ。
19. 前記コネクタは、一つの一体部品である、請求項１に記載の電気接続アセンブリ。
20. 前記コネクタは、インサート射出成形部品である、請求項１９に記載の電気接続アセンブリ。

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