JP6594382B2 - バスバモジュール及び電池パック - Google Patents
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Description
(1) 同一複数ずつの正極の端子と負極の端子とが交互に配列されるように複数の単電池を並設した組電池に取り付けられ、前記同一複数ずつの正極の端子と負極の端子が一括して配置されるバスバ収容室を有した絶縁樹脂製のケースと、前記バスバ収容室に収容され、前記単電池の並設方向に沿う延在方向の中間部で分割された複数の分割体からなり、前記同一複数ずつの正極の端子と負極の端子の数に応じた複数の端子貫通穴を前記分割体にそれぞれ有する導電性金属製のメインバスバと、隣接する2つの前記端子が貫通する一対の端子貫通穴を有し、前記メインバスバの分割部を跨いで前記メインバスバと共締めされて前記複数の分割体を導通接続する中間バスバと、を備えることを特徴とするバスバモジュール。
また、複数の単電池の配列誤差を許容するために端子貫通穴を拡大する必要が生じた場合でも、穴径の拡大幅を必要最小限に抑えることができ、ナットとの接触面積の低下に伴う接触抵抗の増加を最小限にできる。
更に、メインバスバにおける複数の端子貫通穴のうち、複数の単電池の並び方向に沿った径がそれぞれのメインバスバ(分割体)の中心から離間するに従って若干大きくされてもよい。この場合、メインバスバは、中心から離間する端子貫通穴の径が必要最小限拡大されることによって、複数の単電池の並設方向におけるより大きな積み上げ公差を許容することができる。
図1は本発明の一実施形態に係るバスバモジュール100を取り付けた電池パック11の要部斜視図である。
本実施形態に係るバスバモジュール100は、複数の単電池13を並設した組電池15に取り付けられる。バスバモジュール100と組電池15とは、電池パック11を構成している。
組電池15は、平行な一対の直線の一方の直線L1上に、同一複数ずつの負極の端子19と正極の端子17とが交互に配列されている。本実施形態では、同一複数ずつが、3つずつである例を説明する。従って、3つの負極の端子19と3つの正極の端子17とが交互に配列される。また、平行な一対の他方の直線L2上には、一方の直線L1上と位相を変えて、3つの正極の端子17と3つの負極の端子19とが交互に配列される。なお、単電池13の並列数は、3つに限定されない。
バスバモジュール100は、本体としての絶縁樹脂製のケース23を有する。ケース23には、単電池13の並び方向に長尺の底板部25が形成される。底板部25の長手方向の一方の側縁には、底板部25の長手方向に沿って側壁部27が起立して形成される。底板部25には、側壁部27と平行な隔壁部29が起立して形成される。この隔壁部29は、後述するバスバ収容室の壁ともなる。側壁部27と隔壁部29との間は、底板部25の延在方向に沿う電線配索溝31となる。
それぞれのバスバ収容室37は、平面視で略同形状に形成される。それぞれのバスバ収容室37には、メインバスバ21が収容される。メインバスバ21は、端子39の並び方向に長い長尺で形成される。メインバスバ21は、例えば導電性の良好な銅、黄銅材などをプレス加工することにより形成される。
このメインバスバ21は、単電池13の並設方向に沿う延在方向の中間部(本実施形態においては中央部)で分割された複数(本実施形態においては2つ)の分割体41からなる。
メインバスバ21は、バスバ収容室37に収容された状態で、ケース23の底面開口を貫通した端子39の数に応じた6つの端子貫通穴45が穿設されている。6つの端子貫通穴45は、一対の分割体41にそれぞれ設けられる。即ち、一つの分割体41には3つの端子貫通穴45が設けられる。6つの端子39は、ケース23の底面開口とメインバスバ21の端子貫通穴45とを貫通して、図1に示すように、メインバスバ21の上面から突出する。メインバスバ21から突出した端子39には、ナット47が螺合される。メインバスバ21は、ナット47により端子39に螺着される。
ところで、メインバスバ21には、一対の分割体41の分割部49を跨いで中間バスバ43が設けられている。中間バスバ43は、隣接する2つの端子39(正極の端子17と負極の端子19)が貫通する一対の端子貫通穴46を有している。この中間バスバ43は、メインバスバ21の分割部49を跨いで、メインバスバ21と共締めされて一対の分割体41を導通接続する。
メインバスバ21Aは、複数の端子貫通穴45,45Aのうち、複数の単電池13の並び方向に沿った径がそれぞれの分割体41Aの中心から離間するに従って若干大きくされている。即ち、分割体41Aの中心より離れる端子貫通穴45Aが中心の端子貫通穴45より長手方向が若干長くなる長穴とされている。
また、図8に示した中間バスバ43Aのように、一対の端子貫通穴46Aは長手方向に若干長くなる長穴で形成されてもよい。
また、図9に示した中間バスバ51のように、一対の端子貫通穴46の間に、分割部49を跨いで隣接する2つの端子貫通穴45の離間方向の変位を変形により吸収する可撓部53が形成されてもよい。この中間バスバ51の可撓部53は、一対の端子貫通穴46の間を、例えばU字形状に折り曲げて形成することができる。U字形状の可撓部53を備えた中間バスバ51は、U字開口部55を拡縮させることにより、一対の端子貫通穴46の離間寸法を可変とすることができる。即ち、中間バスバ51は、分割部49を跨いで隣接する2つの端子貫通穴45に挿通される端子39を有したそれぞれの単電池13の大きな位置誤差(隣接単電池相互のピッチ誤差)が吸収可能となる。
図10は参考例に係るバスバ59の平面図、図11(a)は図10に示した参考例に係るバスバ59の要部拡大図、図11(b)は図7に示した本実施形態に係るメインバスバ21の要部拡大図である。
本実施形態に係るバスバモジュール100では、同一複数ずつの正極の端子17と負極の端子19を一括して接続するメインバスバ21が、単電池13の並設方向に沿う延在方向の中央部で分割された一対の分割体41からなる。
また、図8に示した中間バスバ43Aのように、一対の端子貫通穴46Aが長手方向に若干長くなる長穴で形成されることによって、複数の単電池13の並設方向におけるさらに大きな積み上げ公差を許容することができる。
また、図9に示した中間バスバ51のように、一対の端子貫通穴46の間に可撓部53が設けられてもよい。可撓部53を備える中間バスバ51は、分割部49を跨いで隣接する分割体41の間に離間方向で生じる公差を越えた大きな寸法誤差に対応が可能となる。
また、本実施形態に係る電池パック11によれば、温度上昇による単電池13の劣化を抑制することができる。
[1] 同一複数ずつの正極の端子(17)と負極の端子(19)とが交互に配列されるように複数の単電池(13)を並設した組電池(15)に取り付けられ、前記同一複数ずつの正極の端子(17)と負極の端子(19)が一括して配置されるバスバ収容室(37)を有した絶縁樹脂製のケース(23)と、
前記バスバ収容室(37)に収容され、前記単電池(13)の並設方向に沿う延在方向の中間部で分割された複数の分割体(41)からなり、前記同一複数ずつの正極の端子(17)と負極の端子(19)の数に応じた複数の端子貫通穴(45)を前記分割体(41)にそれぞれ有する導電性金属製のメインバスバ(21)と、
隣接する2つの前記端子(17,19)が貫通する一対の端子貫通穴(46)を有し、前記メインバスバ(21)の分割部(49)を跨いで前記メインバスバ(21)と共締めされて前記複数の分割体(41)を導通接続する中間バスバ(43,51)と、
を備えることを特徴とするバスバモジュール(100)。
[2] 上記[1]に記載のバスバモジュールであって、
前記中間バスバ(51)は、前記一対の端子貫通穴(46)の間に、前記分割部(49)を跨いで隣接する2つの前記端子貫通穴(45)の離間方向の変位を吸収する可撓部(53)が形成されたことを特徴とするバスバモジュール(100)。
[3] 上記[1]又は[2]に記載のバスバモジュール(100)と、
前記組電池(15)と、
を備えることを特徴とする電池パック(11)。
13…単電池
15…組電池
17…正極の端子
19…負極の端子
21…メインバスバ
23…ケース
37…バスバ収容室
41…分割体
43…中間バスバ
45…端子貫通穴
49…分割部
53…可撓部
100…バスバモジュール
Claims (3)
- 同一複数ずつの正極の端子と負極の端子とが交互に配列されるように複数の単電池を並設した組電池に取り付けられ、前記同一複数ずつの正極の端子と負極の端子が一括して配置されるバスバ収容室を有した絶縁樹脂製のケースと、
前記バスバ収容室に収容され、前記単電池の並設方向に沿う延在方向の中間部で分割された複数の分割体からなり、前記同一複数ずつの正極の端子と負極の端子の数に応じた複数の端子貫通穴を前記分割体にそれぞれ有する導電性金属製のメインバスバと、
隣接する2つの前記端子が貫通する一対の端子貫通穴を有し、前記メインバスバの分割部を跨いで前記メインバスバと共締めされて前記複数の分割体を導通接続する中間バスバと、
を備えることを特徴とするバスバモジュール。 - 請求項1に記載のバスバモジュールであって、
前記中間バスバは、前記一対の端子貫通穴の間に、前記分割部を跨いで隣接する2つの前記端子貫通穴の離間方向の変位を変形により吸収する可撓部が形成されたことを特徴とするバスバモジュール。 - 請求項1又は2に記載のバスバモジュールと、
前記組電池と、
を備えることを特徴とする電池パック。
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