JP7243680B2 - 接続端子、および、それを含む端子モジュール - Google Patents
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Description
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
バネ部の一端が端子接続部に連結され、バネ部が端子接続部から離間するように延びることで、バネ部が端子接続部に片持ち支持されており、
樹脂ケースの押圧部(376)がバネ部の他端に接触し、バネ部が端子接続部に近づくように縮むことで、弾性力がバネ部に発生し、弾性力によって端子接続部の一端側が、押圧部が固定されている樹脂ケースのベース部(373)に押し付けられることで、ベース部に端子接続部が固定されている。
別の本開示の一態様による接続端子は、樹脂ケース(370)に設けられるとともに、電子素子(353)のリード端子(353b)が導電性接着剤(353c)によって接続される接続端子であって、
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
バネ部の一端が端子接続部に連結され、バネ部が端子接続部から離間するように延びることで、バネ部が端子接続部に片持ち支持されており、
樹脂ケースの押圧部(376)がバネ部の他端に接触し、バネ部が端子接続部に近づくように縮むことで、弾性力がバネ部に発生し、
弾性力によって、押圧部の固定される樹脂ケースのベース部(373)に端子接続部が固定され、
複数のバネ部が端子接続部に一体的に連結され、
ベース部にボルト止めするための固定孔(363c)の形成された固定部(363)が端子接続部に連結され、
複数のバネ部それぞれで発生した弾性力によって端子接続部のベース部に固定される複数の固定点と固定孔とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、端子接続部におけるリード端子との接続部位(360c)が位置している。
別の本開示の一態様による接続端子は、樹脂ケース(370)に設けられるとともに、電子素子(353)のリード端子(353b)が導電性接着剤(353c)によって接続される接続端子であって、
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
バネ部の一端が端子接続部に連結され、バネ部が端子接続部から離間するように延びることで、バネ部が端子接続部に片持ち支持されており、
樹脂ケースの押圧部(376)がバネ部の他端に接触し、バネ部が端子接続部に近づくように縮むことで、弾性力がバネ部に発生し、
弾性力によって、押圧部の固定される樹脂ケースのベース部(373)に端子接続部が固定され、
複数のバネ部が端子接続部に一体的に連結され、
ベース部に設けられる絶縁電線(355)が端子接続部に連結されており、
絶縁電線が押圧部とベース部との間で挟持され、
複数のバネ部それぞれで発生した弾性力によって端子接続部のベース部に固定される複数の固定点と絶縁電線における押圧部によってベース部に押し付けられる押し付け点とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、端子接続部におけるリード端子との接続部位(360c)が位置している。
樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
接続端子は、
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
バネ部の一端が端子接続部に連結され、バネ部が端子接続部から離間するように延びることで、バネ部が端子接続部に片持ち支持されており、
樹脂ケースの押圧部(376)がバネ部の他端に接触し、バネ部が端子接続部に近づくように縮むことで、弾性力がバネ部に発生し、樹脂ケースは、ベース部(373)と、ベース部に固定される押圧部と、を備え、
バネ部は押圧部との接触によって縮むことで弾性力を発生し、
弾性力によって接続端子の一端側がベース部に押し付けられることで、ベース部に端子接続部が固定されている。
別の本開示の一態様による端子モジュールは、樹脂ケース(370)と、
樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
接続端子は、
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
樹脂ケースは、ベース部(373)と、ベース部に固定される押圧部(376)と、を備え、
バネ部は押圧部との接触によって縮むことで弾性力を発生し、
弾性力によって接続端子はベース部に固定され、
複数のバネ部が端子接続部に一体的に連結され、
ベース部にボルト止めするための固定孔(363c)の形成された固定部(363)が端子接続部に連結され、
複数のバネ部それぞれで発生した弾性力によって端子接続部のベース部に固定される複数の固定点と固定孔とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、端子接続部におけるリード端子との接続部位(360c)が位置している。
別の本開示の一態様による端子モジュールは、樹脂ケース(370)と、
樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
接続端子は、
リード端子の接続される端子接続部(360)と、
端子接続部に一体的に連結され、端子接続部を樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
樹脂ケースは、ベース部(373)と、ベース部に固定される押圧部(376)と、を備え、
バネ部は押圧部との接触によって縮むことで弾性力を発生し、
弾性力によって接続端子はベース部に固定され、
複数のバネ部が端子接続部に一体的に連結され、
ベース部に設けられる絶縁電線(355)が端子接続部に連結されており、
絶縁電線が押圧部とベース部との間で挟持され、
複数のバネ部それぞれで発生した弾性力によって端子接続部のベース部に固定される複数の固定点と絶縁電線における押圧部によってベース部に押し付けられる押し付け点とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、端子接続部におけるリード端子との接続部位(360c)が位置している。
図1~図17に基づいて接続端子と端子モジュールそれぞれを含む電池パックを説明する。なお図4~図17においては電池パックの各種構成要素を模式的に記載している。本実施形態の電池パック100は電気自動車やプラグインハイブリッド自動車などの電動車両に適用される。
図1に電池パック100を示す。電池パック100は車両に複数搭載される。複数の電池パック100がワイヤハーネスなどによって直列接続若しくは並列接続される。これにより車載電源が構成されている。車載電源は車両の電気負荷に電力供給する機能を果たしている。なお1つの電池パック100によって車載電源が構成されてもよい。
複数の電池セル210それぞれは二次電池である。電池セル210に採用することのできる二次電池としては、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、有機ラジカル電池などがある。これら二次電池は化学反応によって起電圧を生成する。
電池ケース220は底壁221と側壁222を有する。底壁221と側壁222は一体的に連結されている。底壁221と側壁222それぞれは絶縁性の樹脂材料によって製造されている。
電池ケース220は収納空間を複数の個別収納空間に分けるための隔壁227を複数有する。収納空間で複数の隔壁227がy方向に離間して並んでいる。これにより収納空間がy方向に並ぶ複数の個別収納空間に分けられている。
左側壁223には最低電位の電池セル210とワイヤハーネスとを電気的に接続するための負極出力端子232が一体的に連結されている。右側壁224には最高電位の電池セル210とワイヤハーネスとを電気的に接続するための正極出力端子233が一体的に連結されている。これら負極出力端子232と正極出力端子233は、電池ケース220の収納空間から離間する態様で側壁222から延びた端子台234と、端子台234に固定された外部接続端子235と、を有する。
バスバケース310は絶縁性の樹脂材料によって製造されている。バスバケース310は収納空間の開口を区画する側壁222の先端面に設けられる。バスバケース310は電池ケース220にボルト止めされる。
図2および図3に示すようにバスバ330は直列バスバ331、負極バスバ333、および、正極バスバ334を有する。これら3種類のバスバそれぞれは導電性を備える銅やアルミニウムなどによって製造されている。
図2に示すように負極バスバ333は1つの端子導電部335と出力導電部338を有する。図面で明示しないが正極バスバ334も負極バスバ333と同様にして1つの端子導電部335と出力導電部338を有する。端子導電部335と出力導電部338とは一体的に連結されている。またこれら2種類のバスバの端子導電部335にも上記の導電延長部337が一体的に連結されている。
出力導電部338と電気的に接続されるワイヤハーネスは、電動車両の走行用の動力源としてのモータの駆動を制御する電力変換装置と電気的に接続されている。電池パック100の直流電力がこの電力変換装置に供給される。
センサ350は電池セル210の物理量を検出する。図2および図3に示すようにセンサ350は温度センサ350aと電圧センサ350bを備えている。温度センサ350aは複数の電池セル210のうちの検出対象とする代表の電池セル210の温度を検出する。電圧センサ350bは直列接続された複数の電池セル210それぞれの出力電圧を検出する。
温度センサ350aはサーミスタ、および、サーミスタと監視基板390とを電気的に接続する温度検出配線を有する。サーミスタが代表の電池セル210の第1端面210aに接触配置される。このサーミスタから後述の配線コネクタ372に向かって温度検出配線が延びている。
電圧センサ350bは第1検出端子351、検出ねじ352、ヒューズ353、第2検出端子354、および、電圧検出配線355を有する。第1検出端子351は検出ねじ352によって導電延長部337に連結されている。また第1検出端子351はヒューズ353を介して第2検出端子354に連結されている。この第2検出端子354に電圧検出配線355が連結されている。電圧検出配線355は第2検出端子354から配線コネクタ372に向かって延びている。電圧センサ350bについては後で詳説する。ヒューズ353が電子素子に相当する。
配線ケース370は絶縁性の樹脂材料によって製造されている。配線ケース370はz方向に開口する枠形状を成している。配線ケース370はスナップフィットなどによってバスバケース310に固定される。配線ケース370が樹脂ケースに相当する。
配線収納部371はy方向に延びるベース部373と蓋部374を有する。これらが組み合わされることで、両者の間に配線通路が構成されている。図3に配線通路の一部を拡大して図示する。
図2に示すように監視基板390は、回路基板391、第1コネクタ392、および、第2コネクタ393を有する。回路基板391は、プリント基板、高電圧回路部、低電圧回路部、および、絶縁回路部を有する。第1コネクタ392、第2コネクタ393、高電圧回路部、低電圧回路部、および、絶縁回路部それぞれがプリント基板に搭載されている。
図1および図2に示すように、カバー400は天板410と縁壁420を有する。天板410と縁壁420は一体的に連結されている。天板410と縁壁420それぞれは絶縁性の樹脂材料によって製造されている。
次に、配線ケース370の配線通路とそこに設けられる電圧センサ350bを詳説する。
上記したように配線通路の一部を構成する配線ケース370のベース部373に第1枠部375が一体的に連結されている。図6と図7に示すように第1枠部375はy方向で離間して並ぶ第1壁部377と第2壁部378、および、x方向で離間して並ぶ第3壁部379と第4壁部380を有する。
図8と図9に示すように第2枠部376はy方向で離間して並ぶ第5壁部381と第6壁部382、および、x方向で離間して並ぶ第7壁部383と第8壁部384を有する。z方向まわりの周方向で第5壁部381、第7壁部383、第6壁部382、第8壁部384が順に連結されている。これら4つの壁部の第2内面376aによって第2枠部376の中空が区画されている。これら4つの壁部はz方向で離間して並ぶ第2上面376cと第2下面376dを有する。これら4つの壁部の第2上面376c側と第2下面376d側それぞれで構成される開口が外部空間と連通している。
図10~図13に示すように第1検出端子351と第2検出端子354は厚さの薄い形状を成している。これら検出端子は厚さの薄い金属板をプレス加工してなる。これら検出端子は共通の構成要素として端子接続部360とバネ部361を有する。
端子接続部360はz方向の厚さの薄い平板形状を成している。端子接続部360はz方向に離間して並ぶ上面360aと下面360bとを有する。端子接続部360には上面360aと下面360bとに開口する接続孔360cが形成されている。
バネ部361は端子接続部360に片持ち支持されてz方向に撓みやすい形状を成している。バネ部361の一端が端子接続部360に一体的に連結されている。バネ部361はz方向において端子接続部360の下面360bから上面360aに向かう方向に延びるとともにy方向に延びている。バネ部361の他端は端子接続部360の上面360aとz方向において非対向であるとともに離間している。バネ部361の他端にz方向に沿う力が作用すると、バネ部361は端子接続部360と連結された一端を支点としてz方向に撓みやすくなっている。
図10と図11に示すように第1検出端子351は、端子接続部360とバネ部361の他に第1中継部362とボルト接続部363を有する。
図12と図13に示すように第2検出端子354は、端子接続部360とバネ部361の他に第2中継部364とカシメ部365を有する。
図14と図15に示すように、2つの端子接続部360同士を接続するヒューズ353は1つの本体部353aと2本のリード端子353bとを有する。本体部353aはy方向に延びる柱形状を成している。2本のリード端子353bは本体部353aの備える2つの端面それぞれから延びている。
これまでに説明したように、第1検出端子351と第2検出端子354それぞれは共通の構成要素として端子接続部360とバネ部361を有する。端子接続部360に形成された接続孔360cにヒューズ353のリード端子353bが挿入されている。端子接続部360とリード端子353bとが半田353cによって接続されている。
本実施形態では第1枠部375が第1上面375c側で開口し、第1下面375d側がベース部373によって閉塞される例を示した。これに対して本変形例では、図18と図19に示すように、第1枠部375が第1上面375c側と第1下面375d側それぞれで開口している。
本実施形態では第1検出端子351と第2検出端子354にヒューズ353が接続される例を示した。しかしながら第1検出端子351と第2検出端子354に接続される電子素子としては上記例に限定されない。これら2つの検出端子に抵抗やコンデンサなどの受動素子、MOSFETなどの能動素子が接続された構成を採用することもできる。
Claims (12)
- 樹脂ケース(370)に設けられるとともに、電子素子(353)のリード端子(353b)が導電性接着剤(353c)によって接続される接続端子であって、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記バネ部の一端が前記端子接続部に連結され、前記バネ部が前記端子接続部から離間するように延びることで、前記バネ部が前記端子接続部に片持ち支持されており、
前記樹脂ケースの押圧部(376)が前記バネ部の他端に接触し、前記バネ部が前記端子接続部に近づくように縮むことで、前記弾性力が前記バネ部に発生し、
前記弾性力によって前記端子接続部の一端側が、前記押圧部が固定されている前記樹脂ケースのベース部(373)に押し付けられることで、前記ベース部に前記端子接続部が固定されている接続端子。 - 複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部にボルト止めするための固定孔(363c)の形成された固定部(363)が前記端子接続部に連結されている請求項1に記載の接続端子。 - 複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記固定孔とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している請求項2に記載の接続端子。
- 複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部に設けられる絶縁電線(355)が前記端子接続部に連結されており、
前記絶縁電線が前記押圧部と前記ベース部との間で挟持されている請求項1に記載の接続端子。 - 複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記絶縁電線における前記押圧部によって前記ベース部に押し付けられる押し付け点とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している請求項4に記載の接続端子。
- 樹脂ケース(370)に設けられるとともに、電子素子(353)のリード端子(353b)が導電性接着剤(353c)によって接続される接続端子であって、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記バネ部の一端が前記端子接続部に連結され、前記バネ部が前記端子接続部から離間するように延びることで、前記バネ部が前記端子接続部に片持ち支持されており、
前記樹脂ケースの押圧部(376)が前記バネ部の他端に接触し、前記バネ部が前記端子接続部に近づくように縮むことで、前記弾性力が前記バネ部に発生し、
前記弾性力によって、前記押圧部の固定される前記樹脂ケースのベース部(373)に前記端子接続部が固定され、
複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部にボルト止めするための固定孔(363c)の形成された固定部(363)が前記端子接続部に連結され、
複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記固定孔とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している接続端子。 - 樹脂ケース(370)に設けられるとともに、電子素子(353)のリード端子(353b)が導電性接着剤(353c)によって接続される接続端子であって、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記バネ部の一端が前記端子接続部に連結され、前記バネ部が前記端子接続部から離間するように延びることで、前記バネ部が前記端子接続部に片持ち支持されており、
前記樹脂ケースの押圧部(376)が前記バネ部の他端に接触し、前記バネ部が前記端子接続部に近づくように縮むことで、前記弾性力が前記バネ部に発生し、
前記弾性力によって、前記押圧部の固定される前記樹脂ケースのベース部(373)に前記端子接続部が固定され、
複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部に設けられる絶縁電線(355)が前記端子接続部に連結されており、
前記絶縁電線が前記押圧部と前記ベース部との間で挟持され、
複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記絶縁電線における前記押圧部によって前記ベース部に押し付けられる押し付け点とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している接続端子。 - 前記電子素子はヒューズである請求項1~7いずれか1項に記載の接続端子。
- 前記端子接続部には電池セル(210)の電極端子(211,212)に連結された導電部(335)が電気的に接続される請求項1~8いずれか1項に記載の接続端子。
- 樹脂ケース(370)と、
前記樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
前記接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
前記接続端子は、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記バネ部の一端が前記端子接続部に連結され、前記バネ部が前記端子接続部から離間するように延びることで、前記バネ部が前記端子接続部に片持ち支持されており、
前記樹脂ケースの押圧部(376)が前記バネ部の他端に接触し、前記バネ部が前記端子接続部に近づくように縮むことで、前記弾性力が前記バネ部に発生し、
前記樹脂ケースは、ベース部(373)と、前記ベース部に固定される前記押圧部と、を備え、
前記バネ部は前記押圧部との接触によって縮むことで前記弾性力を発生し、
前記弾性力によって前記接続端子の一端側が前記ベース部に押し付けられることで、前記ベース部に前記端子接続部が固定されている端子モジュール。 - 樹脂ケース(370)と、
前記樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
前記接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
前記接続端子は、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記樹脂ケースは、ベース部(373)と、前記ベース部に固定される押圧部(376)と、を備え、
前記バネ部は前記押圧部との接触によって縮むことで前記弾性力を発生し、
前記弾性力によって前記接続端子は前記ベース部に固定され、
複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部にボルト止めするための固定孔(363c)の形成された固定部(363)が前記端子接続部に連結され、
複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記固定孔とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している端子モジュール。 - 樹脂ケース(370)と、
前記樹脂ケースに固定される接続端子(351,354)と、
前記接続端子に導電性接着剤(353c)によってリード端子(353b)の接続される電子素子(353)と、を有する端子モジュールであって、
前記接続端子は、
前記リード端子の接続される端子接続部(360)と、
前記端子接続部に一体的に連結され、前記端子接続部を前記樹脂ケースに固定するための弾性力を発生するバネ部(361)と、を有し、
前記樹脂ケースは、ベース部(373)と、前記ベース部に固定される押圧部(376)と、を備え、
前記バネ部は前記押圧部との接触によって縮むことで前記弾性力を発生し、
前記弾性力によって前記接続端子は前記ベース部に固定され、
複数の前記バネ部が前記端子接続部に一体的に連結され、
前記ベース部に設けられる絶縁電線(355)が前記端子接続部に連結されており、
前記絶縁電線が前記押圧部と前記ベース部との間で挟持され、
複数の前記バネ部それぞれで発生した前記弾性力によって前記端子接続部の前記ベース部に固定される複数の固定点と前記絶縁電線における前記押圧部によって前記ベース部に押し付けられる押し付け点とを結ぶ多角形で囲まれた領域に、前記端子接続部における前記リード端子との接続部位(360c)が位置している端子モジュール。
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