JP5776935B2 - Battery wiring module and battery module temperature control system - Google Patents
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Description
本発明は、電池配線モジュール及び電池モジュール温度調整システムに関する。 The present invention relates to a battery wiring module and a battery module temperature adjustment system.
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールにおいては、正極および負極の電極端子を有する複数の単電池が並んで配置されている。このような電池モジュールにおいては、正極の電極端子(正極端子)および負極の電極端子(負極端子)とがバスバーで接続されることにより複数の単電池が電気的に接続されるようになっている。
複数の単電池を電気的に接続するために、例えば、特許文献1に記載されているような電池配線モジュールが用いられる。
In battery modules for electric vehicles and hybrid vehicles, a plurality of single cells having positive and negative electrode terminals are arranged side by side. In such a battery module, a plurality of single cells are electrically connected by connecting a positive electrode terminal (positive electrode terminal) and a negative electrode terminal (negative electrode terminal) with a bus bar. .
In order to electrically connect a plurality of single cells, for example, a battery wiring module as described in
上記特許文献1に記載の電池配線モジュールは、バスバー、電圧検知線などの部材と、これらの部材を保持・収容するための合成樹脂製のプロテクタと、を備えており、全体として単電池における電極端子側の面に被せられるような形で組み付けられている。ここで、電極端子間を接続するバスバーには、通電時に大電流が流されるため、バスバーから生じる発熱量も大きなものとなる。このとき、単電池と電池配線モジュールとの間に熱がこもって高温になると、例えばプロテクタが熱によって軟化して変形が生じたり、また単電池の電池性能に悪影響が及ぶ、などの問題が生じるおそれがあった。
The battery wiring module described in
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、単電池との間に熱がこもるのを防ぐことを目的とする。 The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and an object thereof is to prevent heat from being accumulated between the cells.
本発明の電池配線モジュールは、正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池の隣り合う電極端子間を接続する複数の接続部材と、複数の前記接続部材を保持するものであって、複数の前記単電池に対して対向状をなす形で組み付けられるプロテクタと、前記単電池と対向状をなす第1の面と、前記単電池と対向状をなすとともに前記第1の面よりも前記単電池との間の距離が相対的に大きくなっていて且つ前記単電池との間に通気空間を保有する第2の面とを備える。 The battery wiring module of the present invention is configured to hold a plurality of connecting members that connect adjacent electrode terminals of a plurality of single cells having positive and negative electrode terminals, and a plurality of the connecting members. A protector assembled in a form opposed to the unit cell, a first surface opposed to the unit cell, the unit cell opposed to the unit cell, and the unit cell more than the first surface And a second surface having a ventilation space with the unit cell.
このようにすれば、複数の単電池の隣り合う電極端子間を接続する複数の接続部材には、通電に伴って大きな電流が流れるため、生じる発熱量も大きなものとなる。その場合でも、第1の面よりも単電池との間の距離が相対的に大きな第2の面と単電池との間には、通気空間が保有されているから、この通気空間によって接続部材からの熱を放散させることができる。このように接続部材の放熱性が高められることで、単電池との間に熱がこもるのを防ぐことができ、例えばプロテクタが熱によって変形したり、単電池の電池性能に悪影響が及ぶ、などといった事態を防ぐことができる。 By doing so, a large amount of current flows through the plurality of connecting members that connect the adjacent electrode terminals of the plurality of single cells with energization, and the amount of heat generated is also large. Even in that case, since the ventilation space is held between the second surface and the single cell, which is relatively larger in distance from the single cell than the first surface, the connection member is provided by this ventilation space. The heat from can be dissipated. By increasing the heat dissipation of the connecting member in this way, it is possible to prevent heat from being accumulated between the unit cells, for example, the protector is deformed by heat, the cell performance of the unit cell is adversely affected, etc. Can be prevented.
本発明の電池配線モジュールの実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記接続部材に重ねられ電線の端末部に接続された検知端子が備えられ、前記プロテクタには、前記接続部材を保持する接続部材保持部と、前記検知端子に接続された前記電線が通される電線通し部とが設けられており、前記第1の面は、前記電線通し部に形成されるのに対し、前記第2の面は、前記接続部材保持部に形成されている。このようにすれば、検知端子に接続された電線には、検知用の信号が伝送されるので、流される電流の電流値が接続部材に比べてごく小さなものとなっている。従って、上記電線からの発熱量も小さいことから、プロテクタのうち電線が通される電線通し部に第1の面を形成するのが好ましい。これに対して、プロテクタのうち接続部材を保持する接続部材保持部には、単電池との間に通気空間を保有する第2の面を形成することで、接続部材から生じる大きな発熱量の熱を効率的に放散させることができる。
As an embodiment of the battery wiring module of the present invention, the following configuration is preferable.
(1) A detection terminal that is superimposed on the connection member and connected to a terminal portion of the electric wire is provided, and the protector includes a connection member holding portion that holds the connection member, and the electric wire connected to the detection terminal. The first surface is formed in the wire passage portion, while the second surface is formed in the connection member holding portion. In this way, since a signal for detection is transmitted to the electric wire connected to the detection terminal, the current value of the flowing current is extremely small compared to the connection member. Therefore, since the calorific value from the said electric wire is also small, it is preferable to form a 1st surface in the electric wire passage part through which an electric wire is passed among protectors. On the other hand, the connection member holding portion that holds the connection member of the protector is formed with a second surface having a ventilation space between the unit cells, thereby generating a large amount of heat generated from the connection member. Can be efficiently diffused.
(2)前記電線通し部における前記第1の面と前記接続部材保持部における前記第2の面とに連なるとともに、前記第1の面及び前記第2の面から前記単電池側に向けて突出する補強部が設けられており、前記補強部は、前記第2の面に連なる部分が、前記第1の面に連なる部分よりも、前記単電池との間の距離が相対的に大きくなるよう形成されている。このようにすれば、補強部により第1の面を有する電線通し部と第2の面を有する接続部材保持部とからなるプロテクタの補強を図ることができる。補強部は、第1の面及び第2の面から単電池側に向けて突出するものの、第2の面に連なる部分が第1の面に連なる部分よりも単電池との間の距離が相対的に大きくなっているから、通気空間を確保する上で好適となり、十分な放熱性能を得ることができる。 (2) Continuing from the first surface of the wire passage portion and the second surface of the connection member holding portion, and projecting toward the unit cell from the first surface and the second surface. The reinforcing portion is provided such that the portion connected to the second surface has a relatively larger distance from the unit cell than the portion connected to the first surface. Is formed. If it does in this way, reinforcement of the protector which consists of a wire passage part which has the 1st surface, and a connection member holding part which has the 2nd surface by a reinforcement part can be aimed at. The reinforcing portion protrudes from the first surface and the second surface toward the unit cell side, but the distance between the second cell and the unit cell is more relative to the unit cell than the portion connected to the first surface. Therefore, it is suitable for securing a ventilation space, and sufficient heat dissipation performance can be obtained.
(3)前記補強部は、前記電線通し部から前記接続部材保持部に近づく方向に向けて前記単電池との間の距離が大きくなるようテーパ状に形成されている。このようにすれば、通気空間が接続部材保持部に近づくほど広くなるから、放熱性能をより向上させることができる。 (3) The reinforcing portion is formed in a tapered shape so that a distance from the unit cell increases in a direction approaching the connection member holding portion from the wire passage portion. If it does in this way, since ventilation space becomes so large that it approaches a connection member holding part, heat dissipation performance can be improved more.
(4)少なくとも前記第2の面よりも前記単電池側に突出するとともに前記電線通し部との間で前記通気空間を挟み込む整流板が備えられている。このようにすれば、電線通し部との間で通気空間を挟み込む整流板によって通気空間内において流動する空気に整流作用を付与することができる。これにより、より高い放熱性能を得ることができる。 (4) A rectifying plate is provided that protrudes at least toward the unit cell from the second surface and sandwiches the ventilation space with the wire passage portion. If it does in this way, a rectification | straightening effect | action can be provided to the air which flows in a ventilation space by the baffle plate which pinches | interposes ventilation space between electric wire passage parts. Thereby, higher heat dissipation performance can be obtained.
(5)前記整流板は、複数の前記接続部材の並び方向に沿って延在する形態とされている。このようにすれば、通気空間内に存在する空気は、整流板によって複数の接続部材の並び方向に沿って流動されることになるから、複数の接続部材をより効率的に放熱させることができる。 (5) The said baffle plate is made into the form extended along the row direction of the said some connection member. If it does in this way, since the air which exists in ventilation space will flow along the arrangement direction of a plurality of connecting members with a current board, a plurality of connecting members can be radiated more efficiently. .
(6)前記整流板は、前記第1の面よりも前記単電池側に突出する形態とされる。このようにすれば、整流板によって通気空間内に存在する空気に付与される整流作用がより高いものとなるから、放熱性能をさらに向上させることができる。 (6) The rectifying plate is configured to protrude to the unit cell side from the first surface. If it does in this way, since the rectification | straightening effect | action given to the air which exists in ventilation space by a baffle plate will become a higher thing, heat dissipation performance can further be improved.
(7)前記整流板は、前記プロテクタに一体形成されている。このようにすれば、仮に整流板をプロテクタとは別部品とした場合に比べると、第2の面に対する整流板の位置関係に位置ずれが生じることがないので、安定した整流性能を得ることができる。 (7) The current plate is integrally formed with the protector. In this way, as compared with the case where the rectifying plate is a separate component from the protector, the positional relationship of the rectifying plate with respect to the second surface is not displaced, so that stable rectifying performance can be obtained. it can.
(8)前記プロテクタには、前記単電池側とは反対側から取り付けられることで、前記接続部材、前記検知端子及び前記電線を覆う蓋体が備えられており、前記整流板は、前記蓋体に一体形成されている。このようにすれば、プロテクタとして既存の構造のものを流用することができるから、低コスト化を図るのに好適となる。 (8) The protector is provided with a cover that covers the connection member, the detection terminal, and the electric wire by being attached from the side opposite to the unit cell side, and the rectifying plate is provided with the cover Are integrally formed. If it does in this way, since the thing of the existing structure can be diverted as a protector, it becomes suitable for aiming at cost reduction.
(9)前記プロテクタには、前記接続部材を保持するものであって、前記単電池側とは反対側に向けて立ち上がる側壁部を有する接続部材保持部が複数、間に前記通気空間に連通する連通空間を保有する形で並んで配されており、前記側壁部には、前記連通空間に開口する通気開口部が設けられている。このようにすれば、側壁部に設けた通気開口部及び連通空間を通して接続部材からの熱が通気空間へと効率的に放散されるから、放熱性能を一層向上させることができる。 (9) The protector holds the connection member, and a plurality of connection member holding portions each having a side wall portion that rises toward the side opposite to the unit cell side communicate with the ventilation space. The side walls are arranged side by side so as to have a communication space, and the side wall is provided with a vent opening that opens into the communication space. In this way, heat from the connecting member is efficiently dissipated into the ventilation space through the ventilation opening provided in the side wall and the communication space, so that the heat dissipation performance can be further improved.
(10)前記プロテクタには、前記通気空間に連通されることで、送風装置からの送風を前記通気空間に導入可能な送風導入口が形成されている。このようにすれば、送風導入口を通して送風装置から通気空間に送風することで、通気空間に係る温度を適切に調整することができる。 (10) The protector is formed with a ventilation introduction port through which the ventilation from the blower can be introduced into the ventilation space by communicating with the ventilation space. If it does in this way, the temperature which concerns on ventilation space can be adjusted appropriately by ventilating from ventilation apparatus to ventilation space through ventilation introduction port.
次に、上記課題を解決するために、本発明の電池モジュール温度調整システムは、上記記載の電池配線モジュールと、複数の単電池と、前記通気空間に送風可能な送風装置とを備える。 Next, in order to solve the above problem, a battery module temperature adjustment system of the present invention includes the above-described battery wiring module, a plurality of single cells, and a blower capable of blowing air into the ventilation space.
このような電池モジュール温度調整システムによると、送風装置によって通気空間に送風することで、単電池及び電池配線モジュールに係る温度を適切に調整することができる。 According to such a battery module temperature adjustment system, the temperature which concerns on a cell and a battery wiring module can be adjusted appropriately by ventilating to ventilation space with an air blower.
本発明の電池モジュール温度調整システムの実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記送風装置は、少なくとも冷気を送風可能とされる。このようにすれば、送風装置によって通気空間に冷気を送風することで、高い放熱性能が得られる。
As an embodiment of the battery module temperature control system of the present invention, the following configuration is preferable.
(1) The blower can blow at least cool air. If it does in this way, high heat dissipation performance will be obtained by blowing cold air to ventilation space by a blower.
(2)前記送風装置は、冷気と暖気とを選択的に送風可能とされる。このようにすれば、接続部材の発熱を抑制する場合には、送風装置から通気空間に冷気を送風することで放熱を図るようにし、低温環境下において単電池が不活性化した場合には、送風装置から通気空間に暖気を送風することで単電池の活性化を図ることができる。 (2) The blower can selectively blow cool air and warm air. In this way, in order to suppress the heat generation of the connecting member, heat is radiated by blowing cool air from the blower to the ventilation space, and when the unit cell is inactivated under a low temperature environment, The cell can be activated by blowing warm air from the blower to the ventilation space.
本発明によれば、単電池との間に熱がこもるのを防ぐことができる。 According to the present invention, it is possible to prevent heat from being accumulated between the single cells.
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図12によって説明する。本実施形態の電池配線モジュール20は、図1に示すように、単電池11が複数個並べられた単電池群に取り付けられて電池モジュール10を構成するものであって、この電池モジュール10は、例えば、電気自動車や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。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、上下の記載は、図7から図12を基準とする。
<
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the
(電池モジュール)
電池モジュール10は、図1に示すように、例えば横並びに配列された複数個の単電池11(単電池群)と、複数個の単電池11に取り付けられる電池配線モジュール20とを備えて構成されている。
(Battery module)
As shown in FIG. 1, the
(単電池)
単電池11は、図4に示すように、内部に図示しない発電要素が収容された直方体状の本体部11aと、本体部11aの所定の面(上面)から突出するとともにY軸方向に沿って前後に並んで配される正極または負極の電極部12,13と、同じく本体部上であって両電極部12,13の略中間位置に突出して設けられた電圧検知用の電極部14とを備えている。各電極部12,13,14は、角筒状のナット(四角ナット)からなり、中心にネジ孔が貫通形成され、その上下を除いた周縁は合成樹脂製の絶縁部材によって覆われた電極保持部12a,13a,14aとされている。
(Single cell)
As shown in FIG. 4, the
複数個の単電池11は、隣り合う単電池11の前後方向(Y軸方向)の向きが互いに逆向きとなるようにX軸方向に沿って横並びに配置されることで、X軸方向について隣り合う電極部12,13の極性が異なる(正極と負極が単電池11の並び方向(X軸方向)について交互となる)構成とされている。これら複数個の単電池11は、図示しない保持板によって固定されている。
The plurality of
(電池配線モジュール)
電池配線モジュール20は、図1及び図2に示すように、X軸方向について左右に隣り合う電極部12,13間を接続する複数のバスバー21(接続部材に相当する)と、各バスバー21に重ねられ単電池11の電圧を検知するための複数の電圧検知端子25と、電圧検知用の電極部14に重ねられ単電池11の電圧を検知するための複数の中間電圧検知端子26と、バスバー21及び各電圧検知端子25,26を収容する合成樹脂製のプロテクタ30とを備えている。
(Battery wiring module)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
(バスバー)
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、図3に示すように、隣り合う電極部12,13間の寸法に応じた長さの板状をなし、電極部12,13のネジ孔に連通する通し孔22が一対貫通形成されている。この通し孔22の形状は、接続方向(X軸方向、図3の左右方向)を長手方向とする長円形状をなしている。そして、バスバー21の接続方向に沿う側縁であって、通し孔22の前後両側となる位置には、被係合凹部23が切り欠き形成されている。
(Bus bar)
The
(電圧検知端子)
各電圧検知端子25,26は、図1に示すように、一対の電圧検知端子25、または電圧検知端子25と中間電圧検知端子26により、それぞれ対応する電極部12,13,14に電気的に接続されることで、各単電池11における所望の電圧を検出する。まず、バスバー21上に重ね合わされる電圧検知端子25について説明すると、長方形状の平板部と、平板部から突出して設けられた圧着部を備え、圧着部には電圧検知用電線W1が圧着されている。平板部の中心部には、電極部12のネジ孔、及び通し孔22に連通する長円形状の挿通孔が貫通形成されている。
(Voltage detection terminal)
As shown in FIG. 1, each
一方、電圧検知用の電極部14に重ね合わされる中間電圧検知端子26は、図1及び図2に示すように、上述した電圧検知端子25の平板部よりもやや小さい矩形状の平板部と、平板部から突出して設けられた圧着部を備え、圧着部には電圧検知用電線W2が圧着されている。平板部の中心部には、電圧検知用の電極部14のネジ孔に連通する長円形状の挿通孔が貫通形成されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the intermediate
これら各電圧検知端子25,26に接続された各電圧検知用電線W1,W2は、後述する電線通し部34内に集められて、図1のX軸方向についての右方となる位置に設けられた電池ECU(図示せず)に接続される。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11の電圧・電流・温度等を検出して、各単電池11の監視制御等を行うための機能を備えた周知の構成をなしている。
The voltage detection wires W1 and W2 connected to the
(プロテクタ)
プロテクタ30は、図1に示すように、合成樹脂製とされる複数の連結ユニット31を相互に連結してなり、全体として単電池11の並び方向(X軸方向)に沿って細長い、長手状をなしている。プロテクタ30には、単電池11に接続されるバスバー21及び各電圧検知端子25,26に加えて電線W1,W2が保持されるようになっている。詳しくは、プロテクタ30を構成する各連結ユニット31には、バスバー21を保持するバスバー保持部32と、中間電圧検知端子26を保持する中間保持部33と、電線W1,W2を保持する電線通し部34とが設けられている。バスバー保持部32には、バスバー21に重なる形で配される電圧検知端子25がバスバー21と共に保持される。
(Protector)
As shown in FIG. 1, the
(バスバー保持部32)
バスバー保持部32は、図1に示すように、プロテクタ30において単電池11の並び方向(X軸方向)に沿って複数が並んで設けられていて1つの列をなしている。プロテクタ30には、このバスバー保持部32の列が一対、Y軸方向における外端位置にそれぞれ備えられている。言い換えると、プロテクタ30は、一対のバスバー保持部32の列の間に、中間保持部33及び電線通し部34がY軸方向について挟み込まれる配置構成となっている。X軸方向について隣り合うバスバー保持部32の間には、所定の連通空間S1が保有されており、この連通空間S1を横切る形で配される連結壁35によって隣り合うバスバー保持部32同士が連結されている。連結壁35は、隣り合うバスバー保持部32における側壁部32b同士を連結しており、Y軸方向について外端付近(電線通し部34側とは反対側の端部付近)に配されている。なお、上記連通空間S1は、X軸方向について隣り合うバスバー21間を絶縁する絶縁層として機能し得るものとされる。
(Bus bar holding part 32)
As shown in FIG. 1, a plurality of bus
バスバー保持部32は、図1及び図7に示すように、収容されるバスバー21を受ける底壁部32aと、バスバー21を包囲する角筒状をなす側壁部32bとを有している。バスバー21は、バスバー保持部32に対してZ軸方向に沿って単電池11側とは反対側から収容されるようになっている。側壁部32bは、バスバー21と同様に長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向とそれぞれ一致した、横長な長手状をなしており、その壁面がZ軸方向に並行している。底壁部32aは、前後方向(Y軸方向)に沿って延びる帯状をなしており、その両延出端部が側壁部32bにおける両長辺部分(X軸方向に沿って延びる部分)の略中央部に対して連結されている。つまり、底壁部32aは、横長なバスバー保持部32を中央位置にて仕切っており、仕切られた両側方の一対の空間がZ軸方向に沿って開口していてここが単電池11の正極または負極の電極部12,13が通される電極挿通口32cとなっている。また、側壁部32bには、電圧検知端子25の角部を嵌め入れるための端子保持凹部32dと、電圧検知端子25のバレル部を保持するとともにX軸方向及びY軸方向に対して斜め方向に延出するバレル保持部32eとが形成されている。電圧検知端子25は、その軸線をバスバー21に対して傾けた姿勢でバスバー保持部32に保持されている。また、バレル保持部32eは、隣り合うバスバー保持部32の側壁部32bに連結されるとともに連結壁35と連通空間S1を挟んで対向状に配されている。
As shown in FIGS. 1 and 7, the bus
プロテクタ30を構成する各連結ユニット31には、図5に示すように、上記した構成のバスバー保持部32と、分割バスバー保持部32Sとが設けられている。詳しくは、各連結ユニット31には、その長さ方向(X軸方向)の中央部にバスバー保持部32が1つ設けられるのに対し、長さ方向の両端部に2つの分割バスバー保持部32Sがそれぞれ設けられている。分割バスバー保持部32Sは、連結ユニット31において中央側に隣り合うバスバー保持部32側とは反対側の端部に配される分割底壁部32aSと、分割底壁部32aS側の端部が開放された角筒状をなす分割側壁部32bSとからなり、分割底壁部32aS及び分割側壁部32bSにより囲まれた空間が1つの電極挿通口32cとなっている。分割バスバー保持部32Sは、複数の連結ユニット31同士を組み付けたときに、隣り合う連結ユニット31が有する分割バスバー保持部32Sと協働して1つのバスバー保持部32を構成している。つまり、2つの分割バスバー保持部32SがX軸方向に隣り合いつつ並列配置されると、2つの分割底壁部32aSが1つの底壁部32aを、2つの分割側壁部32bSが1つの側壁部32bをそれぞれ構成する。そして、2つの分割バスバー保持部32Sに跨って収容されるバスバー21が、それら分割バスバー保持部32Sを有する2つの連結ユニット31間の連結構造を構成することとなる。なお、所定の分割バスバー保持部32S(図5に示す右側の分割バスバー保持部32S)における分割側壁部32bSには、既述した端子保持凹部32d及びバレル保持部32eが設けられている。
As shown in FIG. 5, each connecting
(中間保持部33)
中間保持部33は、図1に示すように、プロテクタ30において単電池11の並び方向(X軸方向)に沿って複数が並んで設けられていて1つの列をなしている。プロテクタ30には、この中間保持部33の列が1つ、Y軸方向における中央位置に備えられている。中間保持部33は、図5に示すように、各連結ユニット31において4つずつがX軸方向に沿って並んで配されている。中間保持部33は、中間電圧検知端子26の本体部を上方から嵌め込むことが可能な矩形状の開口を有する端子保持部33aと、圧着部を収容すると共にそれに圧着された電圧検知用電線W2を電線通し部34内に導出可能な電線通し溝33bとから構成されている。連結ユニット31が有する中間保持部33のうち、図5に示す右端のものからは、一対の嵌合凸部33cがX軸方向に沿って同図右方へ向けて突出して設けられている。これに対して、連結ユニット31が有する中間保持部33のうち、図5に示す左端のものにおける端子保持部33aを挟んだ前後に、嵌合凸部33cを嵌合可能な一対の嵌合凹部33dが同図左側に向けて開口して形成されている。複数の連結ユニット31を組み付ける際には、嵌合凸部33cが隣り合う連結ユニット31が有する嵌合凹部33dに嵌合されることで、Y軸方向についての位置決めなどが図られるものとされる。また、中間保持部33には、図6,図7及び図9に示すように、単電池11に対する電池配線モジュール20の組み付け方向(Z軸方向)に沿って単電池11側に向けて突出するとともに、電圧検知用の電極部14を上記組み付け方向と交差する方向(X軸方向及びY軸方向)について位置決め可能な位置決め部33eが設けられている。
(Intermediate holding part 33)
As shown in FIG. 1, a plurality of
(電線通し部34)
電線通し部34は、図1に示すように、プロテクタ30において単電池11の並び方向(X軸方向)に沿って延在する溝形をなしており、その延在方向に沿って電線W1,W2を配索することが可能とされる。プロテクタ30には、この電線通し部34が一対、Y軸方向について中央側の中間保持部33の列と、両端側のバスバー保持部32の各列との間に挟み込まれる形でそれぞれ配されている。電線通し部34は、図5及び図7に示すように、電線W1,W2を受けるとともにX軸方向に沿って延在する底壁部34aと、底壁部34aにおけるY軸方向の両端部から立ち上がるとともにX軸方向に沿って延在する一対の側壁部34bとからなり、全体としてZ軸方向について単電池11側とは反対側に向けて開放される断面略チャンネル型をなしている。電線通し部34を構成する一対の側壁部34bのうち、バスバー保持部32寄り(外寄り)の側壁部34bは、その一部がバスバー保持部32(分割バスバー保持部32S)における電線通し部34寄りの側壁部32b(分割側壁部32bS)を兼用している。この電線通し部34における各側壁部34bには、バスバー保持部32のバレル保持部32eと中間保持部33の電線通し溝33bとがそれぞれ連なる形で形成されており、これらバレル保持部32e及び電線通し溝33bを通された各電線W1,W2が、電線通し部34内に収容されるようになっている。また、電線通し部34を構成する両側壁部34bにおける立ち上がり先端部からは、X軸方向について部分的に電線W1,W2を保持するための電線保持突部34cがY軸方向に沿って突出して形成されている。電線保持突部34cは、X軸方向について間欠的に配されており、その配列間隔が中間保持部33(端子保持部33a)の配列間隔とほぼ一致している。
(Wire passage part 34)
As shown in FIG. 1, the
さて、本実施形態に係る電線配線モジュール20は、図7及び図8に示すように、単電池11と対向状をなす第1の面36と、単電池11と対向状をなすとともに第1の面36よりも単電池11との間の距離(間隔、隙間)が相対的に大きくなっていて且つ単電池11との間に通気空間S2を保有する第2の面37とを備えている。詳しくは、プロテクタ30における電線通し部34は、単電池11に対する電線配線モジュール20の組み付け方向(Z軸方向)について、バスバー保持部32よりも単電池11に相対的に近い位置に配されており、逆に言うとバスバー保持部32は、電線通し部34よりも単電池11から相対的に遠い位置に配されている。つまり、プロテクタ30は、電線通し部34がバスバー保持部32よりも一段低い位置に突き出して配される(バスバー保持部32が電線通し部34よりも一段高い位置に引っ込んで配される)、段付き構造となっている。従って、電線通し部34を構成する底壁部34aにおける外面(単電池11との対向面)が、相対的に単電池11の近くに配される第1の面36となっているのに対して、バスバー保持部32を構成する底壁部32aにおける外面(単電池11との対向面)が、相対的に単電池11から遠くに配される第2の面37となっている。別言すると、電線通し部34の側壁部34bは、バスバー保持部32の底壁部32aよりも単電池11側に突出する構成とされており、それによりバスバー保持部32の底壁部32aが第1の面36を有するとともに電線通し部34側壁部34bに連なる底壁部34aが第2の面37を有している。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
なお、電線通し部34は、その高さ寸法(Z軸方向についての寸法)がバスバー保持部32よりも相対的に大きくなっており、その差によって第1の面36と第2の面37との位置関係のギャップが生じている。電線通し部34の方がバスバー保持部32よりも高さ寸法が大きくなる理由は、電線通し部34の内部に多数本の電線W1,W2が収容されるためであり、収容される電線W1,W2の本数、つまり単電池11の並列数が多くなるほど上記した高さ寸法の差が大きくなる傾向にある。
In addition, the electric
バスバー保持部32が有する第2の面37と単電池11との間に保有される通気空間S2は、X軸方向について隣り合うバスバー保持部32間を跨ぐとともにプロテクタ30を全長にわたってX軸方向に沿って貫通していて外部に連通している。この通気空間S2内を空気が流動されることで、バスバー保持部32によって保持されたバスバー21が通電に伴って発する熱を、効率的に放散させることができるものとされる。通気空間S2は、バスバー保持部32の配置に対応して、プロテクタ30におけるY軸方向の両端位置付近に一対配されている。なお、この通気空間S2には、X軸方向について隣り合うバスバー保持部32間に保有される連通空間S1が連通されており、この連通空間S1と通気空間S2との間でも空気が流通(行き来)されるようになっている。
The ventilation space S2 held between the
プロテクタ30を構成する各連結ユニット31における単電池11との対向面(第1の面36及び第2の面37を含む)には、図6及び図7に示すように、補強リブ38が単電池11側に向けて突出して設けられている。補強リブ38は、Y軸方向に関して連結ユニット31の両端部を除いた全域、つまり中間保持部34及び両電線通し部33の全域と、両バスバー保持部32の一部とにわたる範囲に形成されている。従って、補強リブ38は、電線通し部33の第1の面36と、バスバー保持部32の第2の面37とにそれぞれ連なる形で配されている。補強リブ38は、各保持部32,33及び電線通し部34が有する各側壁部32b〜34bと同等の厚みを有する壁状をなしている。補強リブ38は、Y軸方向に沿って延在するとともに各電線通し部34と隣り合う各バスバー保持部32とに跨って配される部分が、X軸方向及びY軸方向に沿ってそれぞれ延在するとともに中間保持部34に配される部分に連結されることで、上記した段差構造とされるために応力集中が懸念される連結ユニット31の補強を図ることができるものとされる。
As shown in FIGS. 6 and 7, reinforcing
そして、上記した補強リブ38における各電線通し部34と隣り合う各バスバー保持部32とに跨って配される部分のうち、バスバー保持部32の第2の面37に連なる部分が、図7に示すように、電線通し部34の第1の面36に連なる部分よりも突出高さが低くなっており、それにより単電池11との間の距離が相対的に大きくなっている。すなわち、バスバー保持部32の第2の面37と単電池11との間に保有される通気空間S2は、第2の面37から突出する補強リブ38によってその高さが局所的に狭められているものの、補強リブ38の突出高さを上記のように低く保つことによって狭窄が必要最小限に留められて十分な高さが確保されている、と言える。しかも、補強リブ38は、その突出高さが、Y軸方向について電線通し部34(第1の面36)からバスバー保持部32(第2の面37)に近づく方向に向けて次第に低くなるようテーパ状(傾斜状)に形成されており、テーパ面(傾斜面)38aを有している。これにより、バスバー保持部32の第2の面37と単電池11との間の距離、つまり通気空間S2の高さ寸法は、電線通し部34からバスバー保持部32に近づく方向に向けて連続的に漸次大きく(広く)なっている。また、各バスバー保持部32にそれぞれ連なる各補強リブ38には、テーパ面38aが1つのみ設けられるものと2つ設けられるものとが存在しており、そのY軸方向についての配置も異なるものとされている。また、補強リブ38のうち中間保持部33に連なる部分は、電線通し部34に連なる部分とほぼ同じ突出高さとされている。なお、中間保持部33の底壁部33aの外面は、バスバー保持部32の底壁部32aにおける第2の面37よりも、単電池11との間の距離が相対的に僅かに大きいものの、上記した補強リブ38によって狭められているため、通気空間S2のようなX軸方向に沿ってプロテクタ30を貫通するような空間とはなっていない。
Of the portions of the reinforcing
さらには、プロテクタ30を構成する各連結ユニット31には、図6及び図7に示すように、第2の面37よりもZ軸方向に沿って単電池11側に突出するとともに電線通し部34との間で通気空間S2を挟み込む整流板39が一体形成されている。整流板39は、各連結ユニット31のうち、バスバー保持部32の側壁部32bにおける外端側の長辺部分と連結壁35とに連なるとともに、各連結ユニット31の全長にわたって設けられている。各連結ユニット31を組み付けた状態では、各整流板39がX軸方向についてほぼ切れ目無く当接されるようになっている。従って、整流板39は、プロテクタ30における長さ方向(X軸方向)の全長にわたって通気空間S2を電線通し部34との間で挟み込んでいることになる。この整流板39によって通気空間S2内に存在する空気には、X軸方向、つまりバスバー21及び単電池11の並び方向に沿って流動するような整流作用が付与されるようになっている。整流板39は、電線通し部34の第1の面36よりもさらに単電池11側に突出しており、その突出先端部が単電池11に近接した位置に達している。これにより、通気空間S2内の空気がプロテクタ30におけるY軸方向の外側に漏れ出し難くなるので、一層高い整流作用が得られる。
Furthermore, as shown in FIGS. 6 and 7, each connecting
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。所定の手順でもって組み付けられた電池配線モジュール20は、X軸方向に沿って並列配置された単電池11群に対して組み付けられる。その組み付けに際しては、図7,図9及び図11に示すように、電池配線モジュール20における第1の面36及び第2の面37を単電池11群に対して対向させつつ、電池配線モジュール20を単電池11群に接近するようZ軸方向に沿って押し込む。この過程では、各中間保持部33に設けられた各位置決め部33eによって電圧検知用の各電極部14が誘い込まれることで、X軸方向及びY軸方向について、各電極部12〜14に対してバスバー21(電圧検知端子25)及び中間電圧検知端子26が位置決めされる。
This embodiment has the structure as described above, and the operation thereof will be described subsequently. The
単電池11群に対して電池配線モジュール20が所定の高さ位置まで押し込まれると、図8,図10及び図12に示すように、正極または負極の電極部12,13がバスバー保持部32における電極挿通口32c内に通されるとともにバスバー21に対して接触され、また電圧検知用の電極部14が中間電圧検知端子26に対して接触される。この状態では、正極または負極の電極部12,13のネジ孔がバスバー21の通し孔22及び電圧検知端子25の挿通孔に連通されるとともに、電圧検知用の電極部14のネジ孔が中間電圧検知端子26の挿通孔に連通されているので、それぞれのネジ孔にボルトを締め付けるようにする。これにより、正極及び負極の電極部12,13がバスバー21に電気的に接続されるのに加え、バスバー21を通じて対応する電極部12,13と電圧検知端子25とが電気的に接続され、さらには電圧検知用の電極部14と中間電圧検知端子26とが電気的に接続される。以上のようにして、電池配線モジュール20を単電池11群へと組み付けることで、電池モジュール10の組み付けが完了する。
When the
上記のようにして組み付けられた電池モジュール10が通電されると、バスバー21には、車両に搭載された各種電装品などに電力供給するための大電流が流されるため、検知用の信号が伝送される各検知端子25,26及び電線W1,W2に比べると、発生する熱の熱量が大きくなっている。仮に、バスバー21から発せられる熱が電池配線モジュール20と単電池11との間にこもって高温状態に至ると、例えば合成樹脂製のプロテクタ30に変形が生じたり、単電池11の電池性能が劣化する、などの問題が生じるおそれがある。その点、本実施形態では、図8及び図12に示すように、電池配線モジュール20を構成するプロテクタ30が第1の面36よりも単電池11との間の距離が相対的に大きくなっていて且つ単電池11との間に通気空間S2を保有する第2の面37を有していることから、この通気空間S2内に存在する空気が流動することで、バスバー21から発せられる熱を放散させることができる。これにより、バスバー21の放熱性が高められることで、電池配線モジュール20と単電池11との間に熱がこもり難くなるので、プロテクタ30が熱によって変形したり、単電池11の電池性能が劣化する、などといった問題が生じるのを防ぐことができる。
When the
しかも、プロテクタ30に設けられた補強リブ38のうち第2の面37に連なる部分が、第1の面36に連なる部分よりも単電池11との間の距離が相対的に大きくなるよう形成されているから、補強リブ38によってプロテクタ30の補強を図りつつも、補強リブ38による通気空間S2の狭窄を最小限に抑えて通気空間S2の広さを十分に確保することができ、もって通気空間S2における空気の流動性を十分に担保することができる。さらには、第1の面36を有する電線通し部34との間で通気空間S2を挟み込むとともに、単電池11及びバスバー21の並び方向(X軸方向)に沿って延在する整流板39を設けるようにしたから、整流板39と電線通し部34との間で挟み込まれる形の通気空間S2内に存在する空気がX軸方向に沿って概ね真っ直ぐに流動するよう整流作用を得ることができる。これにより、単電池11及びバスバー21をより効率的に放熱させることができる。
Moreover, the portion of the reinforcing
以上説明したように本実施形態の電池配線モジュール20は、正極及び負極の電極部(電極端子)12,13を有する複数の単電池11の隣り合う電極部12,13間を接続する複数のバスバー(接続部材)21と、複数のバスバー21を保持するものであって、複数の単電池11に対して対向状をなす形で組み付けられるプロテクタ30と、単電池11と対向状をなす第1の面36と、単電池11と対向状をなすとともに第1の面36よりも単電池11との間の距離が相対的に大きくなっていて且つ単電池11との間に通気空間S2を保有する第2の面37とを備える。
As described above, the
このようにすれば、複数の単電池11の隣り合う電極部12,13間を接続する複数のバスバー21には、通電に伴って大きな電流が流れるため、生じる発熱量も大きなものとなる。その場合でも、第1の面36よりも単電池11との間の距離が相対的に大きな第2の面37と単電池11との間には、通気空間S2が保有されているから、この通気空間S2によってバスバー21からの熱を放散させることができる。このようにバスバー21の放熱性が高められることで、単電池11との間に熱がこもるのを防ぐことができ、例えばプロテクタ30が熱によって変形したり、単電池11の電池性能に悪影響が及ぶ、などといった事態を防ぐことができる。
In this way, a large amount of current flows through the plurality of
また、バスバー21に重ねられ電線W1の端末部に接続された電圧検知端子(検知端子)25が備えられ、プロテクタ30には、バスバー21を保持するバスバー保持部32と、電圧検知端子25に接続された電線W1が通される電線通し部34とが設けられており、第1の面36は、電線通し部34に形成されるのに対し、第2の面37は、バスバー保持部32に形成されている。このようにすれば、電圧検知端子25に接続された電線W1には、検知用の信号が伝送されるので、流される電流の電流値がバスバー21に比べてごく小さなものとなっている。従って、上記電線W1からの発熱量も小さいことから、プロテクタ30のうち電線W1が通される電線通し部34に第1の面36を形成するのが好ましい。これに対して、プロテクタ30のうちバスバー21を保持するバスバー保持部32には、単電池11との間に通気空間S2を保有する第2の面37を形成することで、バスバー21から生じる大きな発熱量の熱を効率的に放散させることができる。
Moreover, the voltage detection terminal (detection terminal) 25 overlapped with the
また、電線通し部34における第1の面36とバスバー保持部32における第2の面37とに連なるとともに、第1の面36及び第2の面37から単電池11側に向けて突出する補強リブ(補強部)38が設けられており、補強リブ38は、第2の面37に連なる部分が、第1の面36に連なる部分よりも、単電池11との間の距離が相対的に大きくなるよう形成されている。このようにすれば、補強リブ38により第1の面36を有する電線通し部34と第2の面37を有するバスバー保持部32とからなるプロテクタ30の補強を図ることができる。補強リブ38は、第1の面36及び第2の面37から単電池11側に向けて突出するものの、第2の面37に連なる部分が第1の面36に連なる部分よりも単電池11との間の距離が相対的に大きくなっているから、通気空間S2を確保する上で好適となり、十分な放熱性能を得ることができる。
In addition, the reinforcement is continuous with the
また、補強リブ38は、電線通し部34からバスバー保持部32に近づく方向に向けて単電池11との間の距離が大きくなるようテーパ状に形成されている。このようにすれば、通気空間S2がバスバー保持部32に近づくほど広くなるから、放熱性能をより向上させることができる。
Further, the reinforcing
また、少なくとも第2の面37よりも単電池11側に突出するとともに電線通し部34との間で通気空間S2を挟み込む整流板39が備えられている。このようにすれば、電線通し部34との間で通気空間S2を挟み込む整流板39によって通気空間S2内において流動する空気に整流作用を付与することができる。これにより、より高い放熱性能を得ることができる。
Further, a rectifying
また、整流板39は、複数のバスバー21の並び方向に沿って延在する形態とされている。このようにすれば、通気空間S2内に存在する空気は、整流板39によって複数のバスバー21の並び方向に沿って流動されることになるから、複数のバスバー21をより効率的に放熱させることができる。
The rectifying
また、整流板39は、第1の面36よりも単電池11側に突出する形態とされる。このようにすれば、整流板39によって通気空間S2内に存在する空気に付与される整流作用がより高いものとなるから、放熱性能をさらに向上させることができる。
In addition, the rectifying
また、整流板39は、プロテクタ30に一体形成されている。このようにすれば、仮に整流板39をプロテクタ30とは別部品とした場合に比べると、第2の面37に対する整流板39の位置関係に位置ずれが生じることがないので、安定した整流性能を得ることができる。
The rectifying
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図13から図15によって説明する。この実施形態2では、バスバー保持部132の側壁部132bに通気開口部40を設けるようにしたものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
<
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, a
本実施形態に係るバスバー保持部132の側壁部132bには、図13から図15に示すように、隣り合うバスバー保持部132間に介在する連通空間S1に開口する通気開口部40が設けられている。通気開口部40は、横長な角筒状をなす側壁部132bのうちY軸方向に沿って延びる短辺部分に設けられている。通気開口部40は、側壁部132bの短辺部分を貫通することで、バスバー保持部132内の空間と連通空間S1とを連通させている。そして、連通空間S1は、通気空間S2に連通されていることから、通気空間S2に存在する空気は、通気開口部40及び連通空間S1を通してバスバー保持部132内の空間にまで流動することが可能とされている。このバスバー保持部132内の空間には、バスバー121から発せられる熱がこもり易くなっているので、通気開口部40及び連通空間S2を通して通気空間S1に流動される空気を利用して上記した熱を効率的に放散させることができる。
As shown in FIGS. 13 to 15, the
また、通気開口部40は、単電池11側とは反対側に開放されており、これにより連結ユニット131を樹脂成形する際の型抜きを容易なものとしている。また、連通空間S1を挟んで対向する側壁部132bの短辺部分にそれぞれ設けられた各通気開口部40は、互いにY軸方向についてオフセットした配置とされている。詳しくは、側壁部132bにおける一対の短辺部分のうち、端子保持凹部132d及びバレル保持部132eが設けられた短辺部分に設けられている通気開口部40は、Y軸方向について相対的に外寄り(電線通し部134側とは反対側)に偏心して配されている。これに対し、端子保持凹部132d及びバレル保持部132eが設けられた短辺部分と通気空間S1を挟んで対向する側壁部132bの短辺部分に設けられている通気開口部40は、Y軸方向について相対的に内寄り(電線通し部134側)に偏心して配されている。つまり、同じ通気空間S1に開口する一対の通気開口部40は、Y軸方向について内寄りの位置と外寄りの位置とに位置ずれしている、と言える。
Further, the
以上説明したように本実施形態によれば、プロテクタ130には、バスバー21を保持するものであって、単電池11側とは反対側に向けて立ち上がる側壁部132bを有するバスバー保持部132が複数、間に通気空間S2に連通する連通空間S1を保有する形で並んで配されており、側壁部132bには、連通空間S1に開口する通気開口部40が設けられている。このようにすれば、側壁部132bに設けた通気開口部40及び連通空間S1を通してバスバー21からの熱が通気空間S2へと効率的に放散されるから、放熱性能を一層向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
<実施形態3>
本発明の実施形態3を図16によって説明する。この実施形態3では、電池配線モジュール220の構成部品として蓋体41を追加し、その蓋体41に整流板239を設けるようにしたものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
<Embodiment 3>
Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, a
本実施形態に係る電池配線モジュール220は、図16に示すように、プロテクタ230に対して単電池11側とは反対側から取り付けられる蓋体41を備えている。蓋体41は、プロテクタ230をほぼ全域にわたって単電池11側とは反対側から覆う大きさを有する蓋体本体41aと、蓋体本体41における長辺側の両外側縁からZ軸方向に沿って単電池11側に向けて突出するロック片41bとを有している。蓋体本体41aは、プロテクタ230内に収容されたバスバー21、電圧検知端子25、中間電圧検知端子26及び電線W1,W2などの部材を一括して覆うことが可能とされる。ロック片41bは、プロテクタ230における外側面に設けられたロック突部42に係止されることで、蓋体41をプロテクタ230に対して取付状態に保持することが可能とされる。そして、この蓋体41には、プロテクタ230の第2の面37よりも単電池11側に突出するとともに、電線通し部234との間で通気空間S2を挟み込む整流板239が一体形成されている。整流板239は、蓋体本体41aにおける長辺側の両外側縁からZ軸方向に沿って単電池11側に向けて突出する板状をなしており、蓋体本体41a及びプロテクタ230における長辺方向について全長にわたって延在する形態とされる。整流板239は、プロテクタ230における第1の面36よりもさらに単電池11側に突出する形態とされている。なお、整流板239による作用及び効果は、上記した実施形態1と同様であるから、重複する説明は割愛する。
As shown in FIG. 16, the battery wiring module 220 according to the present embodiment includes a
以上説明したように本実施形態によれば、プロテクタ230には、単電池11側とは反対側から取り付けられることで、バスバー21、電圧検知端子25、中間電圧検知端子26及び電線W1,W2を覆う蓋体41が備えられており、整流板39は、蓋体41に一体形成されている。このようにすれば、プロテクタ30として既存の構造のものを流用することができるから、低コスト化を図るのに好適となる。
As described above, according to the present embodiment, the
<実施形態4>
本発明の実施形態4を図17または図18によって説明する。この実施形態4では、車両に搭載されたエアコンを利用した電池モジュール温度調整システムBMASについて示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
<
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 17 or FIG. In the fourth embodiment, a battery module temperature adjustment system BMAS using an air conditioner mounted on a vehicle will be described. In addition, the overlapping description about the same structure, an effect | action, and effect as above-mentioned
本実施形態に係る電池モジュール温度調整システムBMASは、図17及び図18に示すように、複数の単電池311及び電池配線モジュール320からなる電池モジュール310の温度を調整するためのものであり、電池モジュール310と、電池配線モジュール320の通気空間S2に向けて送風可能な送風装置43とからなる。この送風装置43は、車両に搭載された図示しないエアコン(エアーコンディショナ)の送風システムを利用したものであり、具体的にはエアコンにおいて生成された冷気または暖気を車内の吹出口へと導くエアコンダクト(送風システム)から分岐された送風ダクト43aを備えている。送風ダクト43aは、電池配線モジュール320における一対の通気空間S2と対向状をなすよう、一対がY軸方向について並ぶ形で設けられており、その吹出口が通気空間S2に向けて開口している。電池配線モジュール320を構成するプロテクタ330には、通気空間S2に連通するとともに送風ダクト43aの吹出口から吹き出される空気を受け入れる送風導入口44が設けられている。送風導入口44は、プロテクタ330のうち最も送風ダクト43aに近い補強リブ338における第2の面37に連なる部分に形成されている。
The battery module temperature adjustment system BMAS according to the present embodiment is for adjusting the temperature of a
上記のような構成によれば、例えば、車両の室温や外気温が高い高温環境下においてエアコンを冷房運転している場合には、エアコンにおいて生成された冷気がエアコンダクトから車内の吹出口へと送風されるのだが、このときエアコンダクトから分岐された送風装置43の送風ダクト43aにも冷気が送風される。送風ダクト43aの吹出口から吹き出された冷気は、送風導入口44を通して電池配線モジュール320の第2の面37と単電池311との間に保有される通気空間S2へと送風される。これにより、バスバー321及び単電池311からの発熱を、エアコンにて生成された冷気を利用して一層効率的に抑制することができる。一方、車両の室温や外気温が低い低温環境下においてエアコンを暖房運転している場合には、エアコンにおいて生成された暖気がエアコンダクトから車内の吹出口へと送風されるのだが、このときエアコンダクトから分岐された送風装置43の送風ダクト43aにも暖気が送風される。送風ダクト43aの吹出口から吹き出された暖気は、送風導入口44を通して電池配線モジュール320の第2の面37と単電池311との間に保有される通気空間S2へと送風される。これにより、例えばエンジンを始動させた初期段階において、低温環境下にあっても単電池311をエアコンにて生成された暖気を利用して活性化することができる。
According to the above configuration, for example, when the air conditioner is in a cooling operation in a high temperature environment where the room temperature or the outside temperature of the vehicle is high, the cool air generated in the air conditioner is transferred from the air conditioner duct to the air outlet in the vehicle. Although the air is blown, the cold air is also blown to the
以上説明したように本実施形態に係る電池配線モジュール320によれば、プロテクタ330には、通気空間S2に連通されることで、送風装置43からの送風を通気空間S2に導入可能な送風導入口が形成されている。このようにすれば、送風導入口を通して送風装置から通気空間S2に送風することで、通気空間S2に係る温度を適切に調整することができる。
As described above, according to the
さらには、本実施形態に係る電池モジュール温度調整システムBMASによれば、上記した電池配線モジュール320と、複数の単電池311と、通気空間S2に送風可能な送風装置43とを備える。このようにすれば、送風装置43によって通気空間S2に送風することで、単電池311及び電池配線モジュール320に係る温度を適切に調整することができる。
Furthermore, according to the battery module temperature adjustment system BMAS according to the present embodiment, the
また、送風装置43は、少なくとも冷気を送風可能とされる。このようにすれば、送風装置43によって通気空間S2に冷気を送風することで、高い放熱性能が得られる。
Further, the
また、送風装置43は、冷気と暖気とを選択的に送風可能とされる。このようにすれば、バスバー321の発熱を抑制する場合には、送風装置43から通気空間S2に冷気を送風することで放熱を図るようにし、低温環境下において単電池311が不活性化した場合には、送風装置43から通気空間S2に暖気を送風することで単電池311の活性化を図ることができる。
Moreover, the
<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)上記した各実施形態では、電池配線モジュールにおいて、バスバーが単電池との間にプロテクタにおけるバスバー保持部の底壁部を介在させて配される構成のものを示したが、単電池とバスバー保持部の底壁部との間にバスバーが介在する配置(バスバーがバスバー保持部の底壁部における単電池側の面に配される配置)とすることも可能である。その場合は、バスバーにおける単電池との対向面が、電池配線モジュールにおける「第2の面」を構成することになる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In each of the above-described embodiments, the battery wiring module has a configuration in which the bus bar is arranged with the bottom wall portion of the bus bar holding portion in the protector interposed between the single cell and the single cell. An arrangement in which the bus bar is interposed between the bottom wall portion of the bus bar holding portion (an arrangement in which the bus bar is disposed on the unit cell side surface of the bottom wall portion of the bus bar holding portion) is also possible. In that case, the surface of the bus bar facing the unit cell constitutes the “second surface” of the battery wiring module.
(2)上記した各実施形態では、電池配線モジュールにおいて、電線が単電池との間にプロテクタにおける電線通し部の底壁部を介在させて配される構成のものを示したが、単電池と電線通し部の底壁部との間に電線が介在する配置(電線が電線通し部の底壁部における単電池側の面に配される配置)とすることも可能である。その場合は、電線における単電池との対向面が、電池配線モジュールにおける「第1の面」を構成することになる。 (2) In each of the embodiments described above, in the battery wiring module, the electric wires are arranged with the bottom wall portion of the wire passage portion of the protector interposed between the single cells. An arrangement in which the electric wire is interposed between the bottom wall portion of the electric wire passage portion (an arrangement in which the electric wire is arranged on the unit cell side surface in the bottom wall portion of the electric wire passage portion) is also possible. In that case, the surface of the electric wire facing the unit cell constitutes the “first surface” of the battery wiring module.
(3)上記した各実施形態では、電池配線モジュールにおいて、中間電圧検知端子が単電池との間にプロテクタにおける中間保持部の底壁部を介在させて配される構成のものを示したが、単電池と中間保持部の底壁部との間に中間電圧検知端子が介在する配置(中間電圧検知端子が中間保持部の底壁部における単電池側の面に配される配置)とすることも可能である。 (3) In each of the embodiments described above, in the battery wiring module, the intermediate voltage detection terminal is configured to be arranged with the bottom wall portion of the intermediate holding portion in the protector interposed between the single cell and the battery. An arrangement in which the intermediate voltage detection terminal is interposed between the unit cell and the bottom wall part of the intermediate holding part (an arrangement in which the intermediate voltage detection terminal is arranged on the surface on the unit cell side in the bottom wall part of the intermediate holding part) Is also possible.
(4)上記した各実施形態では、プロテクタのうちバスバー保持部と単電池との間に通気空間が保有される構成のものを示したが、例えば補強リブの形状として中間保持部に連結される部分を、バスバー保持部に連結される部分と同等の高さに設定することができるのであれば、中間保持部における単電池との対向面が第2の面となるとともにその中間保持部が有する第2の面と単電池との間にX軸方向に沿って連続する通気空間を確保することができる。 (4) In each of the above-described embodiments, the protector has a structure in which the ventilation space is held between the bus bar holding part and the single cell. For example, the protector is connected to the intermediate holding part as a reinforcing rib shape. If the portion can be set to the same height as the portion connected to the bus bar holding portion, the surface of the intermediate holding portion facing the unit cell becomes the second surface and the intermediate holding portion has A continuous ventilation space along the X-axis direction can be secured between the second surface and the unit cell.
(5)上記した各実施形態では、プロテクタにおけるバスバー保持部が底壁部を有する構成のものを示したが、例えばバスバー保持部の側壁部にバスバーを横挿しするための差し込み溝を形成しておくなどするのであれば、バスバー保持部から底壁部を省略することも可能である。この構成は、検知端子保持部にも同様に適用可能である。 (5) In each of the above-described embodiments, the bus bar holding portion of the protector has a structure having a bottom wall portion. For example, an insertion groove for laterally inserting the bus bar is formed on the side wall portion of the bus bar holding portion. It is also possible to omit the bottom wall portion from the bus bar holding portion if it is left. This configuration can be similarly applied to the detection terminal holding unit.
(6)上記した各実施形態では、補強リブが電線通し部からバスバー保持部に近づく方向に向けて単電池との間の距離が大きくなるようテーパ状に形成されたものを示したが、例えば補強リブを階段状に形成することで、単電池との間の距離を段階的に逐次変化させるようにしても構わない。 (6) In each of the above-described embodiments, the reinforcing rib is formed in a tapered shape so that the distance from the cell increases in the direction approaching the bus bar holding portion from the wire passage portion. By forming the reinforcing ribs in a step shape, the distance from the unit cell may be sequentially changed step by step.
(7)上記した(6)以外にも、補強リブが第1の面に連なる部分と第2の面に連なる部分とで、各面からの突出高さが2種類のみとされた構成とすることも可能である。 (7) In addition to the above (6), only two types of protrusion heights from each surface are provided in the portion where the reinforcing rib is continuous with the first surface and the portion where the reinforcing surface is continuous with the second surface. It is also possible.
(8)上記した各実施形態では、整流板がプロテクタまたは蓋体に一体形成されたものを示したが、整流板をプロテクタ及び蓋体とは別体としてこれらのいずれか一方に対して組み付けるようにしたものも本発明に含まれる。 (8) In each of the above-described embodiments, the rectifying plate is integrally formed with the protector or the lid. However, the rectifying plate is assembled to one of these as a separate body from the protector and the lid. What was made is also included in this invention.
(9)上記した各実施形態では、整流板がプロテクタまたは蓋体のいずれかにのみ一体形成されたものを示したが、整流板をプロテクタと蓋体との双方に設けるようにしても構わない。 (9) In the above-described embodiments, the rectifying plate is integrally formed only on either the protector or the lid, but the rectifying plate may be provided on both the protector and the lid. .
(10)上記した各実施形態では、整流板がプロテクタにおける全長にわたって切れ目なく延在する形態とされたものを示したが、整流板がプロテクタの長さ方向において部分的に設けられる構成とされるものも本発明に含まれる。その場合、整流板をプロテクタの長さ方向について複数間欠的に並列して配することも可能である。 (10) In each of the above-described embodiments, the rectifying plate has been configured to extend continuously over the entire length of the protector. However, the rectifying plate is configured to be partially provided in the length direction of the protector. Are also included in the present invention. In that case, a plurality of rectifying plates may be intermittently arranged in parallel in the length direction of the protector.
(11)上記した各実施形態では、整流板が第1の面よりも単電池側に突出する形態のものを示したが、整流板の突出先端部が第1の面と面一状をなす構成としたり、或いは整流板の突出先端部が第1の面に達しない構成(第1の面よりも単電池側とは反対側に引っ込んで配される構成)とすることも可能である。 (11) In each of the above-described embodiments, the rectifying plate protruded toward the unit cell from the first surface. However, the protruding tip of the rectifying plate is flush with the first surface. It is also possible to adopt a configuration, or a configuration in which the protruding tip of the rectifying plate does not reach the first surface (a configuration in which it is retracted and arranged on the opposite side of the unit cell from the first surface).
(12)上記した実施形態2に記載した通気開口部の具体的な配置・設置数・形状などは適宜に変更可能である。 (12) The specific arrangement, the number of installations, the shape, and the like of the ventilation openings described in the second embodiment can be changed as appropriate.
(13)上記した実施形態4の変形例として、プロテクタに送風ダクトを保持するダクト保持部を設けるようにしても構わない。このようにすれば、送風ダクトから送風される空気を、より確実に通気空間に導入することができる。 (13) As a modification of the above-described fourth embodiment, the protector may be provided with a duct holding portion that holds the air duct. If it does in this way, the air ventilated from a ventilation duct can be more reliably introduced into ventilation space.
(14)上記した実施形態4の変形例として、電池配線モジュールのうち送風ダクトの設置側端部とは反対側の端部と対向する位置に、通気空間を通された空気を排気するための排気ダクトを設置することも可能である。このようにすれば、通気空間内の空気の流動性を一層向上させることができる。 (14) As a modification of the above-described fourth embodiment, for exhausting the air that has passed through the ventilation space to a position facing the end opposite to the installation side end of the air duct in the battery wiring module. It is also possible to install an exhaust duct. If it does in this way, the fluidity | liquidity of the air in ventilation space can be improved further.
(15)上記した実施形態4の変形例として、通気空間内に温度センサを設置しておき、検出した温度に応じて送風ダクトから送風する空気の温度を調整するようにしてもよい。このようにすれば、通気空間内の温度をより適切なものとすることができる。 (15) As a modification of the above-described fourth embodiment, a temperature sensor may be installed in the ventilation space, and the temperature of the air blown from the blower duct may be adjusted according to the detected temperature. If it does in this way, the temperature in ventilation space can be made more appropriate.
(16)上記した実施形態4では、送風装置の送風ダクトがエアコンダクトから分岐された構成のものを例示したが、エアコンダクトとは独立した送風ダクトを設けるようにしても構わない。 (16) In the fourth embodiment described above, the blower duct of the blower device is illustrated as being branched from the air conditioner duct, but a blower duct independent of the air conditioner duct may be provided.
(17)上記した実施形態4では、送風装置がエアコンの送風システムを利用したものを例示したが、例えば車両には室内に外気を導入するための外気導入ダクトや七内の空気を循環させるための内気循環ダクトが備えられていることから、これら外気導入ダクトまたは内気循環ダクトから分岐する形で送風装置の送風ダクトを設けるようにしても構わない。 (17) In the fourth embodiment described above, the blower uses an air conditioner blower system as an example. However, for example, in a vehicle, an outside air introduction duct for introducing outside air into the room or air in the seven is circulated. Since the inside air circulation duct is provided, the blower duct of the blower may be provided in a form branched from the outside air introduction duct or the inside air circulation duct.
(18)上記した各実施形態に記載した電池モジュール及び電池配線モジュールは、車両における設置姿勢として、各図面に示すX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向のいずれか1つを鉛直方向または水平方向と一致させた姿勢とすることができる。また、各図面に示すX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向のいずれか1つが鉛直方向または水平方向に対して傾いた姿勢で電池モジュール及び電池配線モジュールを車両に設置することも可能である。 (18) In the battery module and the battery wiring module described in each of the above embodiments, as an installation posture in the vehicle, any one of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction shown in each drawing is vertical or horizontal. The posture can be matched with the direction. In addition, it is possible to install the battery module and the battery wiring module in the vehicle in a posture in which any one of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction shown in each drawing is inclined with respect to the vertical direction or the horizontal direction. .
(19)上記した実施形態では、複数の単電池を直列に接続する場合について説明したが、これに限られず、複数の単電池を並列に接続する場合について適用してもよい。 (19) In the above-described embodiment, the case where a plurality of single cells are connected in series has been described. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a case where a plurality of single cells are connected in parallel.
(20)上記した実施形態では、電池モジュールを構成する単電池の数については、上記実施形態の数に限られない。また、単電池の数に応じて電池配線モジュールの形状も任意に設定することができる。 (20) In the above-described embodiment, the number of single cells constituting the battery module is not limited to the number in the above-described embodiment. Further, the shape of the battery wiring module can be arbitrarily set according to the number of single cells.
(21)上記した実施形態では、接続部材としてバスバーを例示したが、これに限られず、電気的に接続可能な部材であればよく、例えば電線や、フレキシブルプリント基板(FPC)等を用いてもよい。 (21) In the above-described embodiment, the bus bar is exemplified as the connecting member. However, the bus bar is not limited thereto, and any member that can be electrically connected may be used. For example, an electric wire, a flexible printed circuit board (FPC), or the like may be used. Good.
11,311…単電池、12,13…電極部(電極端子)、20,220,320…電池配線モジュール、21,321…バスバー(接続部材)、25…電圧検知端子(検知端子)、26…中間電圧検知端子(検知端子)、30,130,230,330…プロテクタ、32,132…バスバー保持部(接続部材保持部)、34,134,234…電線通し部、36…第1の面、37…第2の面、38,338…補強リブ(補強部)、39,239…整流板、40…通気開口部、41…蓋体、43…送風装置、44…送風導入口、132b…側壁部、BMAS…電池モジュール温度調整システム、S1…連通空間、S2…通気空間、W1,W2…電線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11,311 ... Single cell, 12, 13 ... Electrode part (electrode terminal), 20, 220, 320 ... Battery wiring module, 21,321 ... Bus bar (connection member), 25 ... Voltage detection terminal (detection terminal), 26 ... Intermediate voltage detection terminal (detection terminal), 30, 130, 230, 330 ... protector, 32, 132 ... busbar holding part (connection member holding part), 34, 134, 234 ... electric wire passing part, 36 ... first surface, 37 ... Second surface, 38,338 ... Reinforcing rib (reinforcing part), 39,239 ... Rectifying plate, 40 ... Ventilation opening, 41 ... Cover body, 43 ... Blower device, 44 ... Blower inlet, 132b ... Side wall Part, BMAS ... battery module temperature control system, S1 ... communication space, S2 ... ventilation space, W1, W2 ... electric wire
Claims (13)
複数の前記接続部材を保持するものであって、複数の前記単電池に対して対向状をなす形で組み付けられるプロテクタと、
前記単電池と対向状をなす第1の面と、
前記単電池と対向状をなすとともに前記第1の面よりも前記単電池との間の距離が相対的に大きくなっていて且つ前記単電池との間に通気空間を保有する第2の面とを備え、
前記接続部材に重ねられ電線の端末部に接続された検知端子が備えられ、前記プロテクタには、前記接続部材を保持する接続部材保持部と、前記検知端子に接続された前記電線が通される電線通し部とが設けられており、
前記第1の面は、前記電線通し部に形成されるのに対し、前記第2の面は、前記接続部材保持部に形成されている電池配線モジュール。 A plurality of connecting members for connecting adjacent electrode terminals of a plurality of single cells having positive and negative electrode terminals;
A protector that holds a plurality of the connection members, and is assembled in a form that is opposed to the plurality of unit cells;
A first surface facing the unit cell;
A second surface facing the unit cell and having a relatively larger distance from the unit cell than the first surface and having a ventilation space with the unit cell; equipped with a,
A detection terminal that is overlapped with the connection member and connected to a terminal portion of an electric wire is provided, and a connection member holding portion that holds the connection member and the electric wire connected to the detection terminal are passed through the protector. There is a wire passage part,
In the battery wiring module , the first surface is formed in the wire passage portion, whereas the second surface is formed in the connection member holding portion .
前記補強部は、前記第2の面に連なる部分が、前記第1の面に連なる部分よりも、前記単電池との間の距離が相対的に大きくなるよう形成されている請求項1記載の電池配線モジュール。 A reinforcing portion that is continuous with the first surface of the wire passage portion and the second surface of the connection member holding portion and protrudes toward the unit cell from the first surface and the second surface. Is provided,
The reinforcing portion is a portion connected to the second surface than said portion connecting to the first surface, said distance is according to claim 1, wherein are formed to be relatively large between the unit cells Battery wiring module.
前記整流板は、前記蓋体に一体形成されている請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の電池配線モジュール。 The protector is provided with a lid that covers the connection member, the detection terminal, and the electric wire by being attached from the side opposite to the unit cell side,
The rectifying plate, battery wiring module according to any one of claims 6 claims 4 are integrally formed on the lid.
前記側壁部には、前記連通空間に開口する通気開口部が設けられている請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の電池配線モジュール。 The protector holds the connection member, and includes a plurality of connection member holding portions each having a side wall portion that rises toward the side opposite to the unit cell side, and a communication space communicating with the ventilation space. It is arranged side by side in the form of possession,
The battery wiring module according to any one of claims 1 to 8 , wherein the side wall is provided with a ventilation opening that opens into the communication space.
複数の単電池と、
前記通気空間に送風可能な送風装置とを備える電池モジュール温度調整システム。 Claims 1 and battery wiring module according to any one of claims 1 0,
Multiple cells,
A battery module temperature adjustment system comprising a blower capable of blowing air into the ventilation space.
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