JP6624427B2 - 蓄電モジュール - Google Patents

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Description

本明細書に記載された技術は、蓄電モジュールに関する。
特許文献１（特開２０１３−１０６４００号公報）には、複数の単電池が並べられてなる単電池群に配線モジュールが取り付けられてなる、蓄電モジュールが記載されている。配線モジュールには、個々の単電池に接続されて単電池の状態を検知する検知電線が配されている。これにより、単電池群と検知電線とが一体化されていた。
特開２０１３−１０６４００号公報
しかし、上位の構成によると、検知電線と電源用の電線とが、電池から導出された後、配線モジュール内で別々に配索されている。このため、電池周辺における配線スペースが増大し、蓄電モジュール全体として大型化するという問題があった。
本明細書に記載された技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、小型化された蓄電モジュールを提供することを目的とする。
本明細書に記載された技術に係る蓄電モジュールは、複数の蓄電素子を備えた蓄電ユニットと、前記蓄電ユニットに取り付けられる回路ユニットと、を備え、前記回路ユニットは、複数の前記蓄電素子により合成された合成電流が流れる大電流部品と、個別の前記蓄電素子の状態を検知するための検知電流が流れる小電流部品と、前記大電流部品と前記小電流部品とを保持する回路保持部材と、を備え、前記小電流部品は、前記蓄電素子と前記大電流部品との間に介在して配されており、前記複数の蓄電素子にはそれぞれ正極および負極である一対のタブが設けられており、前記複数の蓄電素子のうち隣り合う蓄電素子のタブ同士が重ねられた状態で接続されている。
本構成によれば、蓄電ユニットと回路ユニットとが一体になっており、且つ、大電流部品と小電流部品とが回路保持部材によって一体に保持されているので、全体として蓄電モジュールを小型化することができる。
また、蓄電ユニットと、回路ユニットの大電流部品とには、合成電流が流れるので、通電により発熱し、ケーシング内のうち、蓄電ユニット、及び大電流部品の近傍が局所的に高温になることが懸念される。上記の構成によれば、小電流部品は、蓄電素子と大電流部品との間に介在して配されている。これにより、蓄電ユニットと大電流部品とが離間して配されることになるので、ケーシング内の温度が局所的に高温になることが抑制される。
本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記回路ユニットは、前記蓄電ユニットの一の側面、及び前記一の側面の端縁から連なる他の側面に沿って、前記蓄電ユニットに取り付けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、回路ユニットは、蓄電ユニットの一の側面と他の側面に沿って配置されるので、蓄電モジュールを一層小型化することができる。
前記回路保持部材は、前記蓄電ユニットの側面を覆うように配され絶縁性を有する第１ケースと、前記第１ケースの前記蓄電ユニットを覆う面とは反対側の側面を覆うように配される絶縁性を有する第２ケースと、を備え、前記第１ケースと前記第２ケースとの間に前記小電流部品が配されていることが好ましい。
上記の構成によれば、小電流部品は、第１ケースと第２ケースとによって、確実に絶縁される。
前記蓄電ユニットは、前記小電流部品と接続する待ち受け接続部と、前記待ち受け接続部の近傍に形成され、前記回路ユニットを正規の取り付け位置に誘導するガイド部と、を備えることが好ましい。
上記の構成によれば、蓄電ユニットと回路ユニットとを組み付ける際の作業効率を向上させることができる。
前記大電流部品は、前記合成電流の流路となる大電流路と、前記合成電流の供給と遮断をスイッチするリレーとを有することが好ましい。
上記の構成によれば、リレーを回路ユニットとして一体化することにより、リレーを有する電気接続箱を別体に設ける必要がなくなる。これにより、全体として、蓄電モジュールに含まれる部材をコンパクトに配置することができる。
前記大電流部品は、前記合成電流の流路となる大電流路と、前記大電流路に接続するヒューズとを有することが好ましい。
上記の構成によれば、ヒューズを回路ユニットとして一体化することにより、ヒューズが装着されるヒューズボックスを別体に設ける必要がなくなる。これにより、全体として、蓄電モジュールに含まれる部材をコンパクトに配置することができる。また、蓄電ユニットにより近い場所で過電流保護を行うことができる。
前記回路ユニットは、前記小電流部品を流れる検知電流が入力されることで、前記蓄電素子の状態を検知する状態検知部を備える。
上記の構成によれば、状態検知部を別体で設ける場合に比べて、全体として蓄電モジュールを小型化することができる。
本明細書に記載された技術によれば、蓄電モジュールを小型化することができる。
実施形態１に係る蓄電モジュールを示す斜視図 蓄電モジュールを示す平面図 図２におけるＬ―Ｌ線断面図 図２におけるＭ―Ｍ線断面図 蓋部を示す底面図 蓄電モジュールを示す分解斜視図 蓄電モジュールの、蓋部を取り外した状態を示す平面図 回路ユニットと蓄電ユニットとを示す分解斜視図 枠部と、蓄電素子とを示す分解斜視図 枠部によって挟持された蓄電素子を示す斜視図 蓄電ユニットを示す平面図 絶縁プロテクタと、蓄電ユニットの電気的接続構造と、を示す分解斜視図 絶縁プロテクタを示す斜視図 絶縁プロテクタを示す平面図 絶縁プロテクタを示す底面図 蓄電ユニットと電気的接続構造を示す斜視図 回路ユニットを示す分解斜視図 ロアケースと、小電流部品を示す斜視図 図１８とは異なる方向から見た、ロアケースを示す斜視図 アッパーケースを示す斜視図 蓄電ユニットと、回路ユニットとの電気的接続構造を示す斜視図 アッパーケースと、大電流部品とを示す分解斜視図 回路ユニットを示す平面図 図２３におけるＰ−Ｐ線断面図 回路ユニットを示す背面図 図２５におけるＱ−Ｑ線断面図 回路ユニットを示す側面図 回路ユニットを示す正面図 蓄電ユニットと、回路ユニットとを組み付けた状態を示す斜視図 蓄電ユニットと、回路ユニットとを組み付けた状態を示す背面図 蓄電ユニットと、回路ユニットとを組み付けた状態を示す平面図 図３１におけるＲ−Ｒ線断面図 図３１におけるＳ−Ｓ線断面図
＜実施形態１＞
本明細書に記載された技術に係る実施形態１を、図１ないし図３３を参照しつつ説明する。本実施形態に係る蓄電モジュール１１０は、図示しない車両に搭載されて電源として使用される。蓄電モジュール１１０は、ケーシング１１１内に、蓄電ユニット１１２と、回路ユニット１１３と、を備える。以下の説明においては、Ｘ方向を右方とし、Ｙ方向を前方とし、Ｚ方向を上方とする。また、複数の同一部材については、一部の部材に符号を付し、他の部材の符号を省略することがある。
（ケーシング１１１）
ケーシング１１１は全体として直方体形状をなしている（図１参照）。ケーシング１１１は、上方に開口するケース１１４と、ケース１１４に組み付けられて開口を塞ぐ蓋部１１５と、を有する（図６参照）。ケース１１４の開口は上方から見て長方形状をなしている。蓋部１１５の天井壁はケース１１４の開口と対応する形状をなしている。蓋部１１５は、ケース１１４に対して、蓋部１１５の四隅に配されたボルト１１６によって固定されている。蓋部１１５とケース１１４とは、接着されていてもよく、また、熱融着されていてもよい。
ケーシング１１１の形状は、自動車用の鉛蓄電池の規格に適合した形状であってもよく、また、規格とは異なる形状であってもよく、必要に応じて任意の形状とすることができる。
ケース１１４と、蓋部１１５は、絶縁性の合成樹脂製である。ケース１１４を構成する合成樹脂と、蓋部１１５を構成する合成樹脂とは、同じ種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。
蓋部１１５の上面の前端部分であって、且つ、右端部には正極端子１１７が配されており、蓋部１１５の上面の前端部分であって、且つ、左端部には負極端子１１８が配されている（図２参照）。正極端子１１７、及び負極端子１１８は、上方に突出したボルト状に形成されている。
蓋部１１５の上面には、正極端子１１７、及び負極端子１１８のそれぞれのやや後方の位置に、キャップ１１９が配設されている。蓋部１１５とキャップ１１９との間は防水されていてもよい。キャップ１１９の下方には、正極端子１１７と、負極端子１１８のそれぞれに接続された中継バスバー１２０Ａ、１２０Ｂが後方に延びて配されている（図３〜５参照）。正極端子１１７と接続された中継バスバー１２０Ａ（大電流路の一例）は、後述する第２大電流バスバー１２３（大電流路の一例）とボルト１２２により固定されており、負極端子１１８と接続された中継バスバー１２０Ｂ（大電流路の一例）は、後述する負極バスバー１３５とボルト１２４により固定されている。キャップ１１９によって、水や埃が蓋部１１５の内側に侵入することが抑制されるようになっている。
蓋部１１５の上面であって、正極端子１１７と負極端子１１８の間の位置には、前方に開口するコネクタ１２５が設けられている。コネクタ１２５には、外部回路と接続された外部回路側コネクタ（図示せず）が嵌合するようになっている。外部回路側コネクタは、図示しないＥＣＵ(Electronic Control Unit)と接続されている。
コネクタ１２５の右側には、前方に延びる円筒形状を成す排気口１２６が形成されている。この排気口１２６には図示しないパイプが取り付けられるようになっている。パイプは車両の外部と連通しており、後述する蓄電素子１２７から排出されるガスを車両の外部へと導くようになっている。
蓄電ユニット１１２と回路ユニット１１３とは組み付けられた状態でケース１１４内に収容されている。回路ユニット１１３は、ケース１１４に対して、ボルト１８５で固定されている（図７参照）。
（蓄電ユニット１１２）
蓄電ユニット１１２は、全体として、実質的に直方体形状をなしている（図８参照）。蓄電ユニット１１２は、複数（本実施形態では６つ）の蓄電素子１２７が並べられた蓄電素子群１２８を有する（図１０参照）。蓄電素子１２７は、長方形状をなす１対のラミネートシートの間に挟まれた蓄電要素（図示せず）を有する。１対のラミネートシートは、蓄電要素が内部に収容された状態で、４辺が接合されている。１対のラミネートシートの各辺は、熱融着、接着等の公知の手法により接合されている。
蓄電素子１２７の上縁には、上方に突出する１対のタブ１２９が設けられている。タブ１２９の一方は正極タブ１２９Ａであり、他方は負極タブ１２９Ｂである。タブ１２９は金属箔からなる。タブ１２９を構成する金属は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等、必要に応じて任意の金属を用いることができる。本実施形態に係るタブ１２９は、銅、又は銅合金からなる。タブ１２９の表面にはスズ、ニッケル等の金属からなるメッキ層が形成されていてもよい。
２つの蓄電素子１２７は、隣り合うタブ１２９が異なる極性となるように並べられた状態で、絶縁性の合成樹脂からなる１対のフレーム１３０の間に挟持されている（図９参照）。フレーム１３０は、中央部分に蓄電素子１２７が収容される空間を有した枠状をなしている。フレーム１３０の左側縁と、右側縁には、それぞれ、互いに弾性的に係合するロック部１３１Ａと、ロック受け部１３１Ｂとが、設けられている。１対のフレーム１３０は、ロック部１３１Ａとロック受け部１３１Ｂとが弾性的に係合することにより、一体に組み付けられるようになっている。
蓄電素子１２７の２つのタブ１２９のうち、右側に位置するタブ１２９同士は、前後方向に直角に折り曲げられることにより上下に重ねられた状態で、接続されている。タブ１２９は、レーザー溶接、超音波溶接、抵抗溶接、はんだ付け、ロウ接等の、公知の手法により接続されている。
フレーム１３０によってまとめられた１組の蓄電素子１２７は、３組並べられて、上下に配された２つの結束部材１３２によって結束されている。結束部材１３２は、金属、又は合成樹脂からなる環状のベルトからなる。３組の蓄電素子１２７は、結束部材１３２が外嵌されることにより、一体にまとめられている（図８参照）。
６つの蓄電素子１２７は隣り合うタブ１２９の極性が異なるように並べられている。蓄電素子１２７の２つのタブ１２９のうち、左側に位置するタブ１２９は、前後に隣り合って並べられた他の組の蓄電素子１２７のタブ１２９と接続されている。タブ１２９は、レーザー溶接、超音波溶接、抵抗溶接、はんだ付け、ロウ接等の、公知の手法により接続されている。
結束部材１３２によってまとめられた複数の蓄電素子１２７の上部には、絶縁性の合成樹脂からなる絶縁プロテクタ１３３が取り付けられている。絶縁プロテクタ１３３は、上方から見て略長方形状の板状をなしている（図１１参照）。
フレーム１３０の上端部に形成されたロック部１３４Ａと、絶縁プロテクタ１３３のうちロック部１３４Ａに対応する位置に形成されたロック受け部１３４Ｂとが弾性的に係合することにより、フレーム１３０と絶縁プロテクタ１３３は組み付けられている。
絶縁プロテクタ１３３には、蓄電素子１２７の正極タブ１２９Ａに接続される正極バスバー１２１と、蓄電素子１２７の負極タブ１２９Ｂに接続される負極バスバー１３５と、が配設されている（図１２参照）。正極バスバー１２１、及び負極バスバー１３５は、金属板材を所定形状にプレス加工してなる。正極バスバー１２１、及び負極バスバー１３５を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択することができる。本実施形態では、正極バスバー１２１、及び負極バスバー１３５は銅、又は銅合金製とされる。正極バスバー１２１、及び負極バスバー１３５の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
正極バスバー１２１は、蓄電素子１２７の正極タブ１２９Ａに接続されると共に左右方向に延びている正極タブ接続部１３６と、正極タブ接続部１３６から下方に延びると共に絶縁プロテクタ１３３に保持される被保持部１３７と、被保持部１３７の左端部寄りの位置に設けられて前方に向けて曲がっていると共に、第１大電流バスバー１４４（大電流路の一例）と接続される正極端子接続部１３８と、を備える。
正極タブ１２９Ａと正極タブ接続部１３６とは、レーザー溶接、超音波溶接、はんだ付け、ロウ付け等の公知の手法により接続されている。本実施形態ではレーザー溶接により接続されている。
被保持部１３７は、ロック受け部１３７Ａを有する。ロック受け部１３７Ａに、絶縁プロテクタ１３３のロック爪１３９が弾性的に係合することにより、正極バスバー１２１は絶縁プロテクタ１３３に保持されるようになっている。
正極端子接続部１３８には上下方向に貫通するボルト貫通孔１４０が形成されている。このボルト貫通孔１４０内にボルト１４１が螺合されることにより、正極バスバー１２１と第１大電流バスバー１４４とが電気的に接続されるようになっている。
負極バスバー１３５は、蓄電素子１２７の負極タブ１２９Ｂと接続されると共に左右方向に延びている負極タブ接続部１４２と、負極タブ接続部１４２から下方に延びると共に絶縁プロテクタ１３３に保持される被保持部１４３と、被保持部１４３の左右方向の外端部から後方に直角に曲がっていると共に、中継バスバー１２０Ｂと接続される中継部１４５と、を備える。
負極タブ１２９Ｂと負極タブ接続部１４２とは、レーザー溶接、超音波溶接、はんだ付け、ロウ付け等の公知の手法により接続されている。本実施形態ではレーザー溶接により接続されている。
被保持部１４３は、ロック受け部１４３Ａを有する。ロック受け部１４３Ａに、絶縁プロテクタ１３３のロック爪１４６が弾性的に係合することにより、負極バスバー１３５は絶縁プロテクタ１３３に保持されるようになっている。
中継部１４５は、左右方向から見て、上方にクランク状に曲がっている。中継部１４５の前後方向の端部には上下方向に貫通するボルト貫通孔１４７が形成されている。このボルト貫通孔１４７内にボルト１２２が螺合されることにより、中継バスバー１２０Ｂと中継部１４５とが電気的に接続されるようになっている。
絶縁プロテクタ１３３の上面には、複数の開口部１４９が上下に貫通して形成されている。開口部１４９には下方からタブ１２９が挿通されるようになっている。本実施形態では、絶縁プロテクタ１３３上面に、開口部１４９が前後方向に間隔を空けて並ぶ列が、左右方向に２列形成されている。この開口部１４９に挿通された状態で、蓄電素子１２７の正極タブ１２９Ａと負極タブ１２９Ｂとが上下に重ねられて溶接されている。
各開口部１４９には、左右方向について中央部寄りの位置に、ヒューズ接続バスバー１５０が配設されている。ヒューズ接続バスバー１５０は金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。ヒューズ接続バスバー１５０を構成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。ヒューズ接続バスバー１５０の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
ヒューズ接続バスバー１５０は、開口部１４９内に配された正極タブ１２９Ａ、又は負極タブ１２９Ｂに接続されるタブ接続部１５１と、タブ接続部１５１から下方に延びると共に左右方向について延びる延長部１５２と、延長部１５２から下方に延びるヒューズ端子接続部１５３と、を備える。ヒューズ端子接続部１５３の下端部は、２股に分かれたフォーク状をなしており、後述する小電流ヒューズ１５４のヒューズ端子１５５Ａを挟持するようになっている。
絶縁プロテクタ１３３には、小電流ヒューズ１５４が装着されるヒューズ装着部１５６が下方に開口して形成されている（図１５参照）。ヒューズ装着部１５６内には、上記したヒューズ接続バスバー１５０のヒューズ端子接続部１５３が上方から突出している（図３２参照）。
ヒューズ装着部１５６には、下方から小電流ヒューズ１５４が装着されるようになっている。小電流ヒューズ１５４は、左右方向の両端部にヒューズ端子１５５Ａ、１５５Ｂを有する。
ヒューズ装着部１５６内には、更に、電圧検知端子１５７のヒューズ端子接続部１５８が上方から突出している。電圧検知端子１５７のヒューズ端子接続部１５８の下端部も、２股に分かれたフォーク状をなしており、小電流ヒューズ１５４のヒューズ端子１５５Ｂを挟持するようになっている。
電圧検知端子１５７は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。電圧検知端子１５７を構成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。電圧検知端子１５７の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
電圧検知端子１５７は上下方向に延びて形成されている。上記したように、電圧検知端子１５７の下端部はヒューズ端子接続部１５８とされている。一方、電圧検知端子１５７の上端部は、タブ状をなしている。
絶縁プロテクタ１３３の上面には、左右方向の中央付近に、複数（本実施形態では７つ）の待ち受けコネクタ１５９（待ち受け接続部の一例）が上方に開口して形成されている（図１４参照）。待ち受けコネクタ１５９は、前後方向に千鳥状に並んで形成されている。換言すると、前後方向に３つの待ち受けコネクタ１５９が並ぶ列と、前後方向に４つの待ち受けコネクタ１５９が並ぶ列とが、左右方向に間隔を空けて並んでおり、各列の待ち受けコネクタ１５９は、左右方向にずれた位置に配されている。
上記した電圧検知端子１５７の上端部は、待ち受けコネクタ１５９内に上方に突出して配されている。電圧検知端子１５７の上端部には、中継端子１６０が上方から嵌合されている（図１６参照）。
中継端子１６０は、金属板材を所定の形状にプレス加工した後、曲げ加工してなる。中継端子１６０を構成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。中継端子１６０の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
中継端子１６０は概ね上下に開口する箱状をなしている。中継端子１６０の内部には弾性片１６１が配されている。この弾性片１６１が電圧検知端子１５７の上端部に弾性的に接触することにより、中継端子１６０と電圧検知端子１５７とが電気的に接続される。
（回路ユニット１１３）
回路ユニット１１３は、全体として、左右方向から見て、実質的にＬ字状をなしている（図２７参照）。回路ユニット１１３は、蓄電ユニット１１２の上面、及び、上面の端縁から下方に連なる側面に沿って取り付けられている。回路ユニット１１３は、複数の蓄電素子１２７によって合成された合成電流が流れる大電流部品１８３と、個々の蓄電素子１２７の状態を検知するための検知電流が流れる小電流部品１８４と、を備える。合成電流は、検知電流に比べて大きいものとなっている。
蓄電ユニット１１２に形成されたロック部１６２Ａと、回路ユニット１１３のうちロック部１６２Ａと対応する位置に形成されたロック受け部１６２Ｂとが弾性的に係合することにより、蓄電ユニット１１２と回路ユニット１１３とが組み付けられている（図３０、及び図３３参照）。
回路ユニット１１３は、ロアケース１６３（回路保持部材の一例であって、第１ケースの一例）と、ロアケース１６３の上側に組み付けられるアッパーケース１６４（回路保持部材の一例であって、第２ケースの一例）と、を有する（図１７参照）。ロアケース１６３、及びアッパーケース１６４は、絶縁性の合成樹脂からなる。
ロアケース１６３に形成されたロック部１６５Ａと、アッパーケース１６４のうちロック部１６５Ａに対応する位置に形成されたロック受け部１６５Ｂとが、弾性的に係合することにより、ロアケース１６３とアッパーケース１６４とが組み付けられている（図２６、及び図２８参照）。
ロアケース１６３は、上下に延びる側壁と、側壁の上端部から前後方向に略直角に曲がっている上壁と、を備える（図１８参照）。
ロアケース１６３の上壁の下面には、左右方向の中央付近であって、絶縁プロテクタ１３３の待ち受けコネクタ１５９に対応する位置に、回路ユニット側コネクタ１６５（相手側コネクタの一例）が形成されている（図１９参照）。回路ユニット側コネクタ１６５は下方に開口する角筒状をなしている。回路ユニット側コネクタ１６５の内部には、後述する第１小電流バスバー１６７（小電流部品１８４の一例）の端部が上方から突出している。第１小電流バスバー１６７の端部は、待ち受けコネクタ１５９の中継端子１６０に上方から嵌入するようになっている（図３２参照）。
蓄電ユニット１１２の絶縁プロテクタ１３３の上面には、各待ち受けコネクタ１５９の近傍に、上方に突出するガイド部１６８が形成されている。本実施形態では、２つのガイド部１６８が形成されている。２つのガイド部１６８のうちの１つは、後端部から数えて２つめの待ち受けコネクタ１５９の左方の位置に形成されている。また、もう１つのガイド部１６８は、前端部から数えて２つめの待ち受けコネクタ１５９の左方に形成されている。
ロアケース１６３の上壁の下面には、ガイド部１６８と対応する位置に、上方に陥没しておりガイド部１６８が挿入される被ガイド部１６９が形成されている。ガイド部１６８が被ガイド部１６９に挿入されることにより、蓄電ユニット１１２と、回路ユニット１１３との相対的な位置合わせをすることができるようになっている。
ロアケース１６３の上壁の上面と、ロアケース１６３の側壁のうち蓄電ユニット１１２と反対側の面には、複数（本実施形態では７つ）の第１小電流バスバー１６７（小電流部品１８４の一例）、複数（本実施形態では４つ）の第２小電流バスバー１７０（小電流部品１８４の一例）、及び複数（本実施形態では２つ）の第３小電流バスバー１７１（小電流部品１８４の一例）が配設されている（図１８参照）。
ロアケース１６３と、アッパーケース１６４とが組み付けられた状態で、ロアケース１６３とアッパーケース１６４との間に、第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１が配されている。
第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１を構成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
第１小電流バスバー１６７は、ロアケース１６３の上壁の上面と、ロアケース１６３の側壁の後面とに配されている（図１８参照）。第１小電流バスバー１６７のうち、ロアケース１６３の上壁の上面に配された部分の端部は、下方に曲がった状態で、上記した回路ユニット側コネクタ１６５の内部に位置しており、中継端子１６０と接続される。第１小電流バスバー１６７の下端部は、後方に曲がっており、後述する状態検知部１７３に接続されている。状態検知部１７３は、第１小電流バスバー１６７を介して状態検知部１７３に入力される検知電流に基づいて、個別の蓄電素子１２７の状態を検知するようになっている。
第２小電流バスバー１７０は、ロアケース１６３の側壁の後面に配されている（図１８参照）。第２小電流バスバー１７０の下端部は、後方に曲がっており、状態検知部１７３に接続されている。第２小電流バスバー１７０の上端部は、後方に曲がっており、後述する電流センサ１７４に接続されている。第２小電流バスバー１７０を介して電流センサ１７４から状態検知部１７３に伝達される電流信号に基づいて、状態検知部１７３は後述する第１大電流バスバー１４４（大電流部品１８３の一例）を流れる電流値を算出するようになっている。
第３小電流バスバー１７１は、ロアケース１６３の後面に配されている（図１８参照）。第３小電流バスバー１７１の下端部は、後方に曲がっており、状態検知部１７３に接続されている。第３小電流バスバー１７１の上端部は、後方に曲がっており、後述するリレー１７５（大電流部品１８３の一例）に接続されている。第３小電流バスバー１７１を介して状態検知部１７３からリレー１７５に伝達されるスイッチング信号によって、リレー１７５が蓄電ユニットから大電流バスバーを介して流れる合成電流の供給（オン）と遮断（オフ）をスイッチするようになっている。
アッパーケース１６４は、上下に延びる側壁と、側壁の上端部から前後方向に略直角に曲がっている上壁と、を備える（図２０参照）。アッパーケース１６４の上壁の上面と、アッパーケース１６４の側壁の後面とには、第１大電流バスバー１４４が配設されている（図８参照）。第１大電流バスバー１４４は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。第１大電流バスバー１４４を構成する金属は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択できる。第１大電流バスバー１４４の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。
第１大電流バスバー１４４のうち、アッパーケース１６４の上壁の上面に配された側の端部は、正極バスバー１２１の中継部１４５にボルト１４１により固定される。第１大電流バスバー１４４のうち、アッパーケース１６４の側壁の後面に配された部分は、電流センサ１７４に貫通されている（図２２参照）。電流センサ１７４は、公知の手法により、第１大電流バスバー１４４を流れる合成電流を検知する。電流センサ１７４は、第２小電流バスバー１７０を介して、状態検知部１７３に電流信号を送信する。なお、電流センサ１７４は、コネクタ、及び外部回路側コネクタを介してＥＣＵに電流信号を送信する構成としてもよい。
また、第１大電流バスバー１４４の下端部は、大電流ヒューズ１７７（大電流部品１８３の一例）のリード端子１７８Ａにボルト１７９により接続されるようになっている。
大電流ヒューズ１７７は、一対のリード端子１７８Ａ、１７８Ｂを有する。一方のリード端子１７８Ａは、上記した第１大電流バスバー１４４の下端部と接続される。他方のリード端子１７８Ｂは、リレー１７５の一方のリード端子１８０Ａとボルト１８１により接続されるようになっている。
リレー１７５は、第３小電流バスバー１７１を介して状態検知部１７３から送信された信号により、オン、オフされる。状態検知部１７３は、第２小電流バスバー１７０を介して電流センサ１７４から電流信号を受け取り、この電流信号から算出された電流値が所定の閾値よりも大きい場合には、リレー１７５をオフさせる。
リレー１７５の他方のリード端子１８０Ｂは、第２大電流バスバー１２３（大電流部品１８３の一例）にボルト１８２により接続される。
第２大電流バスバー１２３は、アッパーケース１６４の側壁の後面と、アッパーケース１６４の上壁の上面とに配されている。第２大電流バスバー１２３のうち、アッパーケース１６４の上壁の上面に配された部分の端部は、正極端子１１７に接続された中継バスバー１２０Ａに、ボルト１２４により接続されるようになっている。
（本実施形態の作用、効果）
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態によれば、蓄電モジュール１１０は、複数の蓄電素子１２７を備えた蓄電ユニット１１２と、蓄電ユニット１１２に取り付けられた回路ユニット１１３と、を備え、回路ユニット１１３は、複数の蓄電素子１２７により合成された合成電流が流れる大電流部品１８３と、個別の蓄電素子１２７の状態を検知するための検知電流が流れる小電流部品１８４と、大電流部品１８３と小電流部品１８４とを保持するロアケース１６３及びアッパーケース１６４と、を備える。
本実施形態によれば、蓄電ユニット１１２と回路ユニット１１３とが一体になっており、且つ、大電流部品１８３と小電流部品１８４とがロアケース１６３及びアッパーケース１６４によって一体に保持されているので、全体として蓄電モジュール１１０を小型化することができる。
また、本実施形態によれば、回路ユニットは、蓄電ユニットの一の側面、及び一の側面の端縁から連なる他の側面に沿って、蓄電ユニットに取り付けられている。これにより、回路ユニット１１３は、蓄電ユニットの一の側面と他の側面に沿って配置されるので、蓄電モジュールを一層小型化することができる。
また、本実施形態によれば、小電流部品１８４は、蓄電素子１２７と大電流部品１８３との間に介在して配されている。
蓄電ユニット１１２と、回路ユニット１１３の大電流部品１８３とには、合成電流が流れるので、通電により発熱し、ケーシング１１１内のうち、蓄電ユニット１１２、及び大電流部品１８３の近傍が局所的に高温になることが懸念される。本実施形態によれば、小電流部品１８４は、蓄電素子１２７と大電流部品１８３との間に介在して配されている。これにより、蓄電ユニット１１２と大電流部品１８３とが離間して配されることになるので、ケーシング１１１内の温度が局所的に高温になることが抑制される。
また、本実施形態によれば、回路保持部材は、蓄電ユニット１１２の側面を覆うように配され絶縁性を有するロアケース１６３と、ロアケース１６３の蓄電ユニット１１２を覆う面とは反対側の側面を覆うように配される絶縁性を有するアッパーケース１６４と、を備え、ロアケース１６３とアッパーケース１６４との間に第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１が配されている。これにより、第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１は、ロアケース１６３とアッパーケース１６４とによって、確実に絶縁される。
また、本実施形態によれば、蓄電ユニット１１２は、小電流部品１８３と接続する待ち受けコネクタ１５９と、待ち受けコネクタ１５９の近傍に形成され、回路ユニット１１３を正規の取り付け位置に誘導するガイド部１６８と、を備える。これにより、蓄電ユニット１１２と回路ユニット１１３とを組み付ける際の作業効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、大電流部品１８４は、合成電流の流路となる第１大電流バスバー１４４及び第２大電流バスバー１２３と、合成電流の供給と遮断をスイッチする１７５とを有する。これにより、リレー１７５を回路ユニット１１３として一体化することにより、リレー１７５を有する電気接続箱を別体に設ける必要がなくなる。これにより、全体として、蓄電モジュール１１０に含まれる部材をコンパクトに配置することができる。
大電流部品は、合成電流の流路となる第１大電流バスバー１４４と、第１大電流バスバー１４４に接続する大電流ヒューズ１７７とを有する。これにより、大電流ヒューズ１７７を回路ユニット１１３として一体化することにより、大電流ヒューズ１７７が装着されるヒューズボックスを別体に設ける必要がなくなる。これにより、全体として、蓄電モジュール１１０に含まれる部材をコンパクトに配置することができる。また、蓄電ユニット１１２により近い場所で過電流保護を行うことができる。
また、本実施形態によれば、回路ユニット１１３は、小電流部品１８４を流れる検知電流が入力されることで、蓄電素子１２７の状態を検知する状態検知部１７３を備える。これにより、状態検知部１７３を別体で設ける場合に比べて、全体として蓄電モジュール１１０を小型化することができる。
＜他の実施形態＞
本明細書に記載された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本明細書に記載された技術の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態においては、蓄電ユニット１１２は６つの蓄電素子１２７を有する構成としたが、これに限られず、蓄電ユニット１１２は、２つ〜５つ、又は７つ以上の蓄電素子１２７を有する構成としてもよい。
（２）本実施形態においては、蓄電素子１２７は１対のラミネートシートの間に蓄電要素が収容される構成としたが、これに限られず、蓄電素子１２７としては、角筒状をなす金属缶に蓄電要素が収容された形状でもよく、また、円筒状をなす金属缶に蓄電要素が収容された形状でもよく、必要に応じて任意の形状を採用することができる。
（３）本実施形態においては、回路ユニット１１３は側方から見て略Ｌ字状をなしていたが、これに限られず、回路ユニット１１３は、扁平な箱状をなしていてもよく、必要に応じて任意の形状を採用することができる。
（４）本実施形態においては、大電流部品１８３は、回路ユニット１１３に対して蓄電ユニット１１２と反対側に配される構成としたが、参考例として、回路ユニット１１３のうち蓄電ユニット１１２と同じ側に配される構成としてもよい。
（５）本実施形態においては、第１小電流バスバー１６７、第２小電流バスバー１７０、及び第３小電流バスバー１７１は、ロアケース１６３とアッパーケース１６４との間に配される構成としたが、これに限られず、公知の絶縁板の間に挟まれる構成としてもよく、必要に応じて任意の構成を採用することができる。
（６）ガイド部１６８と被ガイド部１６９は省略してもよい。
（７）本実施形態においては、個々の蓄電素子１２７から検知電流を抽出する構成としたが、複数の蓄電素子１２７からまとめて検知電流を抽出する方法で蓄電素子１２７の状態を検知してもよい。
（８）本実施形態においては、大電流部品１８３及び小電流部品１８４はバスバーを含む構成としてが、これに限られず、大電流部品１８３は電線を含む構成としてもよく、また、小電流部品１８４は電線を含む構成としてもよい。
（９）大電流部品１８３は、必ずしも蓄電モジュール１１０として一体化されている必要はなく、別体で設けられている構成としてもよい。
（１０）状態検知部１７３は、必ずしも蓄電モジュール１１０として一体化されている必要はなく、別体で設けられている構成としてもよい。
１１０：蓄電モジュール
１１２：蓄電ユニット
１１３：回路ユニット
１１１：ケーシング
１１４：ケース
１１５：蓋部
１２３：第２大電流バスバー
１２７：蓄電素子
１４４：第１大電流バスバー
１５９：待ち受けコネクタ
１６３：ロアケース
１６４：アッパーケース
１６５：回路ユニット側コネクタ
１６７：第１小電流バスバー
１６８：ガイド部
１７０：第２小電流バスバー
１７１：第３小電流バスバー
１７３：状態検知部
１７５：リレー
１７７：大電流ヒューズ
１８３：大電流部品
１８４：小電流部品

Claims (7)

  1. 複数の蓄電素子を備えた蓄電ユニットと、
    前記蓄電ユニットに取り付けられる回路ユニットと、を備え、
    前記回路ユニットは、複数の前記蓄電素子により合成された合成電流が流れる大電流部品と、個別の前記蓄電素子の状態を検知するための検知電流が流れる小電流部品と、前記大電流部品と前記小電流部品とを保持する回路保持部材と、を備え、
    前記小電流部品は、前記蓄電素子と前記大電流部品との間に介在して配されており、
    前記複数の蓄電素子にはそれぞれ正極および負極である一対のタブが設けられており、前記複数の蓄電素子のうち隣り合う蓄電素子のタブ同士が重ねられた状態で接続されている蓄電モジュール。
  2. 前記回路ユニットは、前記蓄電ユニットの一の側面、及び前記一の側面の端縁から連なる他の側面に沿って、前記蓄電ユニットに取り付けられている請求項１に記載の蓄電モジュール。
  3. 前記回路保持部材は、前記蓄電ユニットの側面を覆うように配され絶縁性を有する第１ケースと、前記第１ケースの前記蓄電ユニットを覆う面とは反対側の側面を覆うように配される絶縁性を有する第２ケースと、を備え、
    前記第１ケースと前記第２ケースとの間に前記小電流部品が配されている請求項１または請求項２に記載の蓄電モジュール。
  4. 前記蓄電ユニットは、
    前記小電流部品と接続する待ち受け接続部と、
    前記待ち受け接続部の近傍に形成され、前記回路ユニットを正規の取り付け位置に誘導するガイド部と、
    を備える請求項３に記載の蓄電モジュール。
  5. 前記大電流部品は、前記合成電流の流路となる大電流路と、前記合成電流の供給と遮断をスイッチするリレーとを有する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
  6. 前記大電流部品は、前記合成電流の流路となる大電流路と、前記大電流路に接続するヒューズとを有する請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
  7. 前記回路ユニットは、前記小電流部品を流れる検知電流が入力されることで、前記蓄電素子の状態を検知する状態検知部を備える請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。
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