JP6332428B2 - 外部接続バスバー保持モジュールおよび電池接続モジュール - Google Patents
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Description
上記外部接続バスバー保持モジュールにおいて、前記中間プロテクタ部は、前記第1プロテクタ部および前記第2プロテクタ部とは個別に形成されており、前記中間プロテクタ部の一端部が前記第1プロテクタ部によって保持され、他端部が前記第2プロテクタ部によって保持されているようにしてもよい。
本構成によれば、中間プロテクタ部が押し出し成形によって形成されたものであるため、中間プロテクタ部を形成する際に中間プロテクタ部の長さによらず、金型が1個で済む。また、中間プロテクタ部の長さを蓄電素子群の蓄電素子数に応じて、簡易に変更できる。すなわち、第1プロテクタ部、第2プロテクタ部、および中間プロテクタ部の3個のプロテクタのうち、中間プロテクタ部のみの長さを変更することによって、蓄電素子数の異なる各種の蓄電素子群に対応できる。そのため、外部接続バスバー保持モジュールを、各種の蓄電素子群に対応させる際に、更なる金型を別途、作成する必要がなく、経費を削減できる。
本構成によれば、中間プロテクタ部は、第1プロテクタ部または第2プロテクタ部と一体化されている。そのため、第1外部接続バスバーを保持する構成を簡易化できるとともに、外部接続バスバー保持モジュールとしての構成を簡略化できる。
本構成によれば、中間プロテクタ部は、第1プロテクタ部および第2プロテクタ部と一体化されている。そのため、第1外部接続バスバーを保持する構成をさらに簡易化できるとともに、外部接続バスバー保持モジュールとしての構成をさらに簡略化できる。
本構成によれば、第1出力電極端子と第2出力電極端子が蓄電素子群における複数の蓄電素子の並び方向の両端部に離れて配置される場合において、第1外部接続バスバーの第1外部接続部の位置、および第2外部接続バスバーの第2外部接続部の位置が、蓄電素子群における複数の蓄電素子の並び方向の他端側(同一の一端側)とされている。そのため、第1出力電極端子と第2出力電極端子が蓄電素子群の両端部に離れて配置される場合において、蓄電素子群の電力取り出し位置を、蓄電素子群における複数の蓄電素子の並び方向のいずれかの一端側とすることを、容易かつ的確に実現できる。
本構成によれば、外部接続バスバー保持モジュールを備えた電池接続モジュールにおいて、蓄電素子群の電力取り出しの任意の位置に対応できるとともに、外部接続バスバー保持モジュールの蓄電素子群への取付けを簡易に行える。
本構成によれば、電池接続モジュールは、第1外部接続部を除く第1外部接続バスバー、第2外部接続部を除く第2外部接続バスバー、およびバスバーを覆うカバーを備える。そのため、隣接する2つのバスバー、あるいは、第1外部接続バスバーと第2外部接続バスバーとが、外部金属等によって短絡されることを防止できる。また、電池接続モジュール内に、塵埃等が侵入することを抑制できる。
実施形態1を図1から図8を参照しつつ説明する。なお、図3は、図1のA−A線に沿った断面図である。本実施形態に示される蓄電モジュール100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(図示せず)に搭載されて、車両を駆動するための動力源として使用される。また、本実施形態に示される外部接続バスバー保持モジュール1は、蓄電モジュール100の上部に取付けられる(図4参照)。なお、以下の説明においては、図1および図4の矢印Xで示される方向を左側とし、図5の矢印Yで示される方向を上方として説明する。また、複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。
外部接続バスバー保持モジュール1は、図1に示されるように、第1プロテクタ部10、第2プロテクタ部20、中間プロテクタ部30、負極外部接続バスバー40、および正極外部接続バスバー50を備える。
負極外部接続バスバー40は、蓄電素子群60の、外部に電力を出力するための一対の出力電極端子(OUTP、OUTN)の内、負極出力端子OUTNに接続される(図4参照)。
本実施形態の蓄電モジュール100は、図4および図5に示すように、大きくは、複数(本実施形態では9個)の蓄電素子61を並べて構成された蓄電素子群60(図6参照)、蓄電素子群60上に取り付けられた電池接続モジュール70(図7参照)、および上記外部接続バスバー保持モジュール1によって構成される。以下に、蓄電素子群60および電池接続モジュール70について、簡単に説明する。
本実施形態に係る蓄電素子61は、例えば、二次電池である。図6に示すように、複数の蓄電素子61が一列に並べられて蓄電素子群60を構成している。
電池接続モジュール70は、蓄電素子群60において、各蓄電素子61の電極配置面62によって構成される面に組み付けられる部材である。電池接続モジュール70は、図7に示されるように、2個の絶縁プロテクタ71、各絶縁プロテクタ71に保持され、隣り合う蓄電素子61の正極端子63Aと負極端子63Bとを接続する複数のバスバー80、バスバー80に重ねて配され電気的に接続される電圧検知端子(図示せず)、および電圧検知端子に接続される検知電線(図示せず)等を備える。また、電池接続モジュール70は、絶縁プロテクタ71の上方に上記外部接続バスバー保持モジュール1を備える。なお、これに限られず、電池接続モジュール70は、外部接続バスバー保持モジュール1を備えなくてもよい。すなわち、電池接続モジュール70と外部接続バスバー保持モジュール1とは、個別の構成とされてもよい。
上述した本実施形態の蓄電モジュール100を組み立てる際には、まず、2つの絶縁プロテクタ71を、係合部78および係合受け部79によって互いに連結する。次に、バスバー80を各絶縁プロテクタ71のバスバー保持部72内に収容する。
実施形態1では、外部接続バスバー保持モジュール1は、第1プロテクタ部10、第2プロテクタ部20、および中間プロテクタ部30の3個の個別のプロテクタ部から構成される。そのため、例えば、第1外部接続バスバー40の中間部40Cの長さ(形状)、および中間プロテクタ部30の長さ(形状)を、蓄電素子群60の電力取り出し位置に対応させることによって、外部接続バスバー保持モジュール1を蓄電素子群60の電力取り出しの任意の位置に対応させることができる。また、第1外部接続バスバー40の中間部40Cの長さ、および中間プロテクタ部30の長さを、蓄電素子群60の電力取り出し位置に対応させる際、第1プロテクタ部10および第2プロテクタ部20はそのままで利用でき、単に中間プロテクタ部30の長さを設計変更するだけで対応できる。
すなわち、第1プロテクタ部10、第2プロテクタ部20、および中間プロテクタ部30の3個のプロテクタのうち、中間プロテクタ部30のみの長さを押し出し成形の際に変更することによって、蓄電素子数の異なる各種の蓄電素子群60に容易に対応できる。そのため、各種の蓄電素子群60に対応させる際に、更なる金型を別途、作成する必要がなく、外部接続バスバー保持モジュール1を各種の蓄電素子群60に対応させる際の経費を、削減できる。
次に、実施形態2を図11から図14を参照しつつ説明する。実施形態1とは、実施形態2の電池接続モジュール70Aがカバー90を有する点が異なる。そのため、以下その相違点のみを説明し、実施形態1と同一の構成には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
詳しくは、負極外部接続バスバー40の第1外部接続部40B、および正極外部接続バスバー50の第2外部接続部50Bは、外部との接続のためにカバー90から露出されている。また、図11に示されるように、蓄電素子群60の一部はカバー90から露出されている。すなわち、カバー90の平面形状は、図13に示されたものに限られず、要は、少なくとも、第1外部接続部40Bを除く負極外部接続バスバー40、第2外部接続部50Bを除く正極外部接続バスバー50、および各バスバー80を上方から覆う形状であればよい。
なお、実施形態1における図9に示されるような中間プロテクタ部30の長さLをL2に変更する構成は、実施形態2にも適用できる。
実施形態2では、電池接続モジュール70Aは、第1外部接続部40Bを除く負極外部接続バスバー(第1外部接続バスバー)40、第2外部接続部50Bを除く正極外部接続バスバー(第2外部接続バスバー)50、および各バスバー80を上方から覆うカバー90を備える。そのため、隣接する2つのバスバー80、あるいは、負極外部接続バスバー40と正極外部接続バスバー50とが、外部金属等によって短絡されることを防止できる。また、電池接続モジュール70A内に、塵埃等が侵入することを抑制できる。
本明細書に開示される技術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技術的範囲に含まれる。
要は、外部接続バスバー保持モジュールは、第1外部接続バスバーの第1電極接続部を保持する第1プロテクタ部と、第1プロテクタ部と間隔を隔てて配置され、第1外部接続バスバーの第1外部接続部を保持する第2プロテクタ部と、第1プロテクタ部と第2プロテクタ部との間に位置し、第1プロテクタと第2プロテクタ部との間において第1外部接続バスバーの中間部を保持する中間プロテクタ部と、を備える、構成であればよい。
これらの場合、中間プロテクタ部30Aは、第1プロテクタ部10Aまたは第2プロテクタ部20Aと一体化されている。そのため、第1外部接続バスバー40を保持するための構成を簡易化できる、すなわち、中間プロテクタ部30Aを保持する構成を、第1プロテクタ部10Aまたは第2プロテクタ部20Aにおいて省略できる。それに伴って、外部接続バスバー保持モジュール1Aとしてのとしての構成を簡略化できる。
また、上記中間プロテクタ部30Aの一部を他のプロテクタ部と一体化する場合、あるいは中間プロテクタ部30Bの全体を他のプロテクタ部と一体化する場合であっても、中間プロテクタ部に相当する部分の長さ(形状)を変更することによって、蓄電素子群60の電力取り出しの任意の位置に対応できるとともに、外部接続バスバー保持モジュールの蓄電素子群60への取付けを簡易に行える。
10、10A、10B…第1プロテクタ部
20、20A、20B…第2プロテクタ部
30、30A、30B…中間プロテクタ部
31…第1被保持部(一端部)
32…第2被保持部(他端部)
40…負極外部接続バスバー(第1外部接続バスバー)
40A…第1電極接続部
40B…第1外部接続部
50…正極外部接続バスバー(第2外部接続バスバー)
50A…第2電極接続部
50B…第2外部接続部
60…蓄電素子群
61…蓄電素子
70、70A…電池接続モジュール
71…絶縁プロテクタ
80…バスバー
90…カバー
OUTN…負極出力端子(第1出力電極端子)
OUTP…正極出力端子(第2出力電極端子)
Claims (9)
- 正極及び負極の電極端子を有する複数の蓄電素子から成る蓄電素子群に取り付けられる外部接続バスバー保持モジュールであって、
前記蓄電素子群は、一方の極性の電力を出力する第1出力電極端子と、他方の極性の電力を出力する第2出力電極端子とを含み、
当該モジュールは、
前記第1出力電極端子に接続される第1電極接続部と、外部機器に接続される第1外部接続部と、前記第1電極接続部と第1外部接続部との間に位置する中間部と含む第1外部接続バスバーと、
前記第2出力電極端子に接続される第2電極接続部と、前記外部機器に接続される第2外部接続部とを含む第2外部接続バスバーと、
前記第1外部接続バスバーの前記第1電極接続部を保持する第1プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と間隔を隔てて配置され、前記第1外部接続バスバーの前記第1外部接続部を保持する第2プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間に位置し、前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間において前記第1外部接続バスバーの前記中間部を保持する中間プロテクタ部と、を備え、
前記中間プロテクタ部は、前記第1プロテクタ部および前記第2プロテクタ部とは個別に形成されており、
前記中間プロテクタ部の一端部が前記第1プロテクタ部によって保持され、他端部が前記第2プロテクタ部によって保持されている、外部接続バスバー保持モジュール。 - 請求項1に記載の外部接続バスバー保持モジュールにおいて、
前記中間プロテクタ部は、押し出し成形された合成樹脂によって構成されている、外部接続バスバー保持モジュール。 - 正極及び負極の電極端子を有する複数の蓄電素子から成る蓄電素子群に取り付けられる外部接続バスバー保持モジュールであって、
前記蓄電素子群は、一方の極性の電力を出力する第1出力電極端子と、他方の極性の電力を出力する第2出力電極端子とを含み、
当該モジュールは、
前記第1出力電極端子に接続される第1電極接続部と、外部機器に接続される第1外部接続部と、前記第1電極接続部と第1外部接続部との間に位置する中間部と含む第1外部接続バスバーと、
前記第2出力電極端子に接続される第2電極接続部と、前記外部機器に接続される第2外部接続部とを含む第2外部接続バスバーと、
前記第1外部接続バスバーの前記第1電極接続部を保持する第1プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と間隔を隔てて配置され、前記第1外部接続バスバーの前記第1外部接続部を保持する第2プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間に位置し、前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間において前記第1外部接続バスバーの前記中間部を保持する中間プロテクタ部と、を備え、
前記中間プロテクタ部は、前記第1プロテクタ部または前記第2プロテクタ部と一体に形成されており、
前記中間プロテクタ部の一端部が、一体化されていない前記第1プロテクタ部または前記第2プロテクタ部によって保持されている、外部接続バスバー保持モジュール。 - 請求項1から請求項3の何れか一項に記載の外部接続バスバー保持モジュールにおいて、
前記第1出力電極端子は、前記蓄電素子群における前記複数の蓄電素子の並び方向の一端に位置する蓄電素子の一方の極性の電極端子によって構成されており、
第2出力電極端子は、前記蓄電素子群における前記複数の蓄電素子の並び方向の他端に位置する蓄電素子の他方の極性の電極端子によって構成されおり、
前記第1外部接続バスバーの前記中間部は、前記第1電極接続部から前記第1外部接続部に延伸する形状を有し、
前記第2プロテクタ部は、前記第2外部接続バスバーを保持する、外部接続バスバー保持モジュール。 - 前記蓄電素子群の上部に取り付けられる電池接続モジュールであって、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の外部接続バスバー保持モジュールと、
隣り合う前記蓄電素子の前記正極の電極端子と前記負極の電極端子とを接続する複数のバスバーと、
前記複数のバスバーを保持する絶縁プロテクタと、を備え、
前記外部接続バスバー保持モジュールは、前記絶縁プロテクタの上方に配置されている、電池接続モジュール。 - 請求項5に記載の電池接続モジュールにおいて、さらに、
少なくとも、前記第1外部接続部を除く前記第1外部接続バスバー、前記第2外部接続部を除く前記第2外部接続バスバー、および前記複数のバスバーを覆うカバーを備える、電池接続モジュール。 - 正極及び負極の電極端子を有する複数の蓄電素子から成る蓄電素子群の上部に取り付けられる電池接続モジュールであって、
隣り合う前記蓄電素子の前記正極の電極端子と前記負極の電極端子とを接続する複数のバスバーと、
前記複数のバスバーを保持する絶縁プロテクタと、
前記絶縁プロテクタとは別体であって、前記絶縁プロテクタの上方に配されている外部接続バスバー保持モジュールと、を備え、
前記蓄電素子群は、一方の極性の電力を出力する第1出力電極端子と、他方の極性の電力を出力する第2出力電極端子とを含み、
前記外部接続バスバー保持モジュールは、
前記第1出力電極端子に接続される第1電極接続部と、外部機器に接続される第1外部接続部と、前記第1電極接続部と第1外部接続部との間に位置する中間部と含む第1外部接続バスバーと、
前記第2出力電極端子に接続される第2電極接続部と、前記外部機器に接続される第2外部接続部とを含む第2外部接続バスバーと、
前記第1外部接続バスバーの前記第1電極接続部を保持する第1プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と間隔を隔てて配置され、前記第1外部接続バスバーの前記第1外部接続部を保持する第2プロテクタ部と、
前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間に位置し、前記第1プロテクタ部と前記第2プロテクタ部との間において前記第1外部接続バスバーの前記中間部を保持する中間プロテクタ部と、を備え、
前記中間プロテクタ部は、前記第1プロテクタ部および前記第2プロテクタ部と一体に形成されている、電池接続モジュール。 - 請求項7に記載の電池接続モジュールにおいて、
前記第1出力電極端子は、前記蓄電素子群における前記複数の蓄電素子の並び方向の一端に位置する蓄電素子の一方の極性の電極端子によって構成されており、
第2出力電極端子は、前記蓄電素子群における前記複数の蓄電素子の並び方向の他端に位置する蓄電素子の他方の極性の電極端子によって構成されおり、
前記第1外部接続バスバーの前記中間部は、前記第1電極接続部から前記第1外部接続部に延伸する形状を有し、
前記第2プロテクタ部は、前記第2外部接続バスバーを保持する、電池接続モジュール。 - 請求項8に記載の電池接続モジュールにおいて、さらに、
少なくとも、前記第1外部接続部を除く前記第1外部接続バスバー、前記第2外部接続部を除く前記第2外部接続バスバー、および前記複数のバスバーを覆うカバーを備える、電池接続モジュール。
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