JP6820896B2 - バッテリユニット - Google Patents
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Description
隣接して配置された第1バッテリモジュール及び第2バッテリモジュールを備えるバッ
テリユニットであって、
前記第1バッテリモジュール及び前記第2バッテリモジュールはそれぞれ、
複数のセルを積層することで構成されるセル積層体と、
前記複数のセルの出力端子を覆うカバー部材と、
各セルの電圧を検出する電圧検出線と、を備え、
前記カバー部材は、それぞれ前記電圧検出線を所定の位置に配置させるための位置規制
部を有し、
前記第1バッテリモジュールは、前記第1バッテリモジュールの前記セル積層体の上面
に配置され、前記電圧を検出するセンサ装置をさらに備え、
前記センサ装置の側面には、前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続され
る第1コネクタと、前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続される第2コネ
クタと、が設けられ、
前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線は、前記第1バッテリモジュールの前記
位置規制部によって前記第1バッテリモジュールの前記カバー部材の外縁部よりも内側に
位置するように案内されながら、前記センサ装置の前記第1コネクタに接続され、
前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線は、少なくとも一部が前記第2バッテリ
モジュールの前記位置規制部によって位置を規制されながら、前記センサ装置の前記第2
コネクタに接続される。
図1〜図3に示すように、本実施形態のバッテリモジュール1は、前後方向に複数のセル21を積層して構成され、前面、後面、左面、右面、上面、及び下面を有するセル積層体2と、セル積層体2の上面側に配置され、セル21同士を電気的に接続する複数のバスバー3と、セル積層体2の上面側に配置され、複数のバスバー3を保持するバスバープレート4と、バスバープレート4の上面側に配置され、各セル21の電圧を検出するための複数の電圧検出線5と、少なくとも一つのセル21の温度を検出するサーミスタ32に接続される温度検出線8と、バスバープレート4の上面側に配置され、セル21の端子211やバスバー3を覆うトップカバー6と、バスバープレート4の上面側に配置され、複数の電圧検出線5を介して各セル21の電圧を検出するセンサ装置7と、を備える。
図2に示すように、セル積層体2は、複数のセル21と複数の絶縁プレート22を前後方向に交互に積層して構成される。本実施形態のセル積層体2は、セル積層体2の前面及び後面に配置される一対のエンドプレート23と、セル積層体2の左面及び右面に配置され、一対のエンドプレート23を連結する一対のサイドフレーム24と、セル積層体2の下面に配置されるロアプレート25と、を含む保持構造によって保持されるが、セル積層体2の保持構造はこれに限定されない。
複数のバスバー3は、複数のセル21が電気的に直列に接続されるように隣接するセル21の端子211同士を接続している。具体的に説明すると、複数のセル21は、プラス側の端子211とマイナス側の端子211とが順次左右反転するように積層されており、複数のバスバー3は、セル積層方向の上手側に隣接するセル21のプラス側(又はマイナス側)の端子211と、セル積層方向の下手側に隣接するセル21のマイナス側(又はプラス側)の端子211とを順次接続することで、複数のセル21を電気的に直列に接続している。
バスバープレート4は、複数のバスバー保持部41を備え、各バスバー保持部41に複数のバスバー3を保持させた後、バスバープレート4をセル積層体2の上面に載置すると、複数のバスバー3が対応する端子211と接続可能な所定の位置に位置決めされる。なお、本実施形態のバスバープレート4は、バスバー3を端子211に接続した後に取り外される治具ではなく、バスバー3を端子211に接続した後も取付状態を維持するバッテリモジュール1の構成要素である。
複数の電圧検出線5は、一端部が各バスバー3に接続され、他端部がケーブル側コネクタ51を介してセンサ装置7に接続される。各電圧検出線5の一端部には、図3に示すように、端子部52がそれぞれ設けられ、これらの端子部52が各バスバー3に設けられる端子部31に溶接等で接続される。複数の電圧検出線5は、一端側がバスバープレート4の上面に沿って配索され、他端側が結束された状態でトップカバー6の上面側に引き出される。このような電圧検出線5によれば、ケーブル側コネクタ51を介してセンサ装置7に接続することにより、各セル21の電圧検出が可能となるが、センサ装置7への接続が行われる組付け工程以前では、電圧検出線5の他端側が自由に移動できる状態であると、取り扱い性に劣り、組付け作業を阻害する虞がある。
トップカバー6は、樹脂製のカバー部材であり、少なくとも各セル21の端子211と複数のバスバー3を覆う状態でバスバープレート4の上面側に取付けられる。本実施形態のトップカバー6は、隣接するセル21間に設けられる複数の絶縁プレート22を利用して取付けられている。図5及び図6を参照して具体的に説明すると、すべての絶縁プレート22又は特定の絶縁プレート22には、上端部の左右両端部から上方に延出する係合部221が設けられ、トップカバー6には、左右両端部から下方に延出する係合部61が設けられている。トップカバー6の組付けに際し、トップカバー6を上方から所定の取付け位置に装着すると、絶縁プレート22の係合部221に形成される爪部221aと、トップカバー6の係合部61に形成される爪部61aとが互いに係合し、トップカバー6がセル積層体2に対して固定される。このようなトップカバー6の取付構造によれば、トップカバー6を固定するための固定部材が不要になるので、部品点数を削減できる。
図1〜図3に示すように、センサ装置7は、不図示の電圧検出基板を収容するケース71と、該ケース71の側面に配置され、ケーブル側コネクタ51及び電圧検出線5を介してバスバー3に接続される電圧検出用コネクタ72と、を備える。なお、本実施形態のセンサ装置7は、1つのバッテリモジュール1の電圧検出を行うため、1つの電圧検出用コネクタ72を備えるが、2つ以上のバッテリモジュール1の電圧検出を行う場合は、2つ以上の電圧検出用コネクタ72を備えることができる。
つぎに、隣接して配置された第1バッテリモジュール1A及び第2バッテリモジュール1Bを備えるバッテリユニット100について、図7を参照して説明する。なお、前述したバッテリモジュール1と共通の構成については、前述したバッテリモジュール1と同じ符号を用いることにより、前述したバッテリモジュール1の説明を援用する。
前記複数のセルの出力端子(端子211)を覆うカバー部材(トップカバー6)と、
各セルの電圧を検出する電圧検出線(電圧検出線5)、又は、少なくとも一つのセルの温度を検出する温度検出線(温度検出線8)、を含む検出線と、を備えるバッテリモジュール(バッテリモジュール1)であって、
前記カバー部材は、前記検出線を所定の位置に配置させるための位置規制部(位置規制部62)を有する、バッテリモジュール。
前記位置規制部は、前記検出線を前記カバー部材の外縁部よりも内側に位置するように前記検出線を案内する、バッテリモジュール。
前記カバー部材は、樹脂製であり、
前記位置規制部は、前記カバー部材と一体に形成されている、バッテリモジュール。
前記位置規制部は、前記カバー部材の上面に立設され、前記検出線の移動を規制するガイド部(ガイド部621A〜621D)を含む、バッテリモジュール。
前記位置規制部は、前記カバー部材の上面に前記検出線を固定する固定部(固定部622A〜622C)を含む、バッテリモジュール。
前記固定部は、前記カバー部材の前記上面に立設された縦壁部(縦壁部622a)と、前記縦壁部から前記上面と略平行に延びる天井壁部(天井壁部622b)と、を備え、
前記上面と前記天井壁部との距離(距離L)は、前記検出線の線径(線径R)よりも小さい、バッテリモジュール。
前記バッテリモジュールは、
前記セル積層体の上面に配置され、前記電圧を検出するセンサ装置(センサ装置7)をさらに備え、
前記検出線は、前記電圧検出線であり、
前記電圧検出線は、前記センサ装置の側面に設けられたコネクタ(電圧検出用コネクタ72)に接続される、バッテリモジュール。
前記バッテリモジュールは、
隣接するセル間に設けられる絶縁プレート(絶縁プレート22)をさらに備え、
前記カバー部材は、前記絶縁プレートと係合する係合部(係合部221)を有する、バッテリモジュール。
前記位置規制部は、
前記カバー部材の上面に立設され、前記検出線の移動を規制するガイド部(ガイド部621A〜621D)と、
前記カバー部材の前記上面に前記検出線を固定する固定部(固定部622A〜622C)と、を含み、
前記固定部は、前記カバー部材の前記上面に立設された縦壁部(縦壁部622a)と、前記縦壁部から前記上面と略平行に延びる天井壁部(天井壁部622b)と、を備え、
前記ガイド部及び前記固定部の前記縦壁部は、平面視で前記検出線を挟むように配置されている、バッテリモジュール。
前記ガイド部及び前記固定部は、それぞれ複数設けられ、
前記ガイド部及び前記固定部の少なくとも一部は、前記検出線の延伸方向に沿って交互に設けられている、バッテリモジュール。
前記第1バッテリモジュール及び前記第2バッテリモジュールはそれぞれ、
複数のセル(セル21)を積層することで構成されるセル積層体(セル積層体2)と、
前記複数のセルの出力端子(端子211)を覆うカバー部材(トップカバー6)と、
各セルの電圧を検出する電圧検出線(電圧検出線5A、5B)と、を備え、
前記カバー部材は、それぞれ前記電圧検出線を所定の位置に配置させるための位置規制部(位置規制部62)を有し、
前記第1バッテリモジュールは、前記第1バッテリモジュールの前記セル積層体の上面に配置され、前記電圧を検出するセンサ装置(センサ装置7A)をさらに備え、
前記センサ装置の側面には、前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続される第1コネクタ(第1電圧検出用コネクタ72A)と、前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続される第2コネクタ(第2電圧検出用コネクタ72B)と、が設けられ、
前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線は、前記第1バッテリモジュールの前記位置規制部によって前記第1バッテリモジュールの前記カバー部材の外縁部よりも内側に位置するように案内されながら、前記センサ装置の前記第1コネクタに接続され、
前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線は、少なくとも一部が前記第2バッテリモジュールの前記位置規制部によって位置を規制されながら、前記センサ装置の前記第2コネクタに接続される、バッテリユニット。
前記第1バッテリモジュール及び前記第2バッテリモジュールの前記カバー部材は、それぞれ前記位置規制部を複数有し、
前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線は、前記複数の位置規制部のうち一部の位置規制部のみによって位置を規制されている、バッテリユニット。
1A 第1バッテリモジュール
1B 第2バッテリモジュール
2 セル積層体
21 セル
211 端子(出力端子)
22 絶縁プレート
221 係合部
5 電圧検出線(検出線)
5A 電圧検出線
5B 電圧検出線
6 トップカバー(カバー部材)
62 位置規制部
621A〜621D ガイド部
622A〜622C 固定部
622a 縦壁部
622b 天井壁部
7 センサ装置
7A センサ装置
72 電圧検出用コネクタ(コネクタ)
72A 第1電圧検出用コネクタ
72B 第2電圧検出用コネクタ
8 温度検出線
100 バッテリユニット
Claims (2)
- 隣接して配置された第1バッテリモジュール及び第2バッテリモジュールを備えるバッテリユニットであって、
前記第1バッテリモジュール及び前記第2バッテリモジュールはそれぞれ、
複数のセルを積層することで構成されるセル積層体と、
前記複数のセルの出力端子を覆うカバー部材と、
各セルの電圧を検出する電圧検出線と、を備え、
前記カバー部材は、それぞれ前記電圧検出線を所定の位置に配置させるための位置規制部を有し、
前記第1バッテリモジュールは、前記第1バッテリモジュールの前記セル積層体の上面に配置され、前記電圧を検出するセンサ装置をさらに備え、
前記センサ装置の側面には、前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続される第1コネクタと、前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線が接続される第2コネクタと、が設けられ、
前記第1バッテリモジュールの前記電圧検出線は、前記第1バッテリモジュールの前記位置規制部によって前記第1バッテリモジュールの前記カバー部材の外縁部よりも内側に位置するように案内されながら、前記センサ装置の前記第1コネクタに接続され、
前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線は、少なくとも一部が前記第2バッテリモジュールの前記位置規制部によって位置を規制されながら、前記センサ装置の前記第2コネクタに接続される、バッテリユニット。 - 請求項1に記載のバッテリユニットであって、
前記第1バッテリモジュール及び前記第2バッテリモジュールの前記カバー部材は、それぞれ前記位置規制部を複数有し、
前記第2バッテリモジュールの前記電圧検出線は、前記複数の位置規制部のうち一部の位置規制部のみによって位置を規制されている、バッテリユニット。
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