JPWO2015099066A1 - 電池配線モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
電池配線モジュールとは、電池パックに設けられているものであり、複数の電池セルを備えた電池モジュールに取付けられている。電池パックとは、例えば、電気自動車又はハイブリッド自動車等の車両に搭載され、この車両の駆動源たる回転機(電動機、発電機、電動発電機)との間でインバータを介して電力の授受(充放電)を行うものである。電池モジュールとは、それぞれの電池セルにおける何れか一方の電極端子が一列に並べられ、かつ、他方の電極端子が一列に並べられるように、それぞれの電池セルを同一方向に重ね合わせたものである。例えば、この電池モジュールとしては、それぞれの電極端子の列において、正極端子と負極端子とを交互に配置したものや、同極のものを並べて配置したものなどが知られている。電池パックにおいては、その複数の電池セルが直列や並列に接続されるように、所定の複数の電池セルが有する何れか一方の電極端子同士をバスバーなどの接続部材(第1接続部材)で接続する。第1接続部材は、同一方向に重ね合わされた複数の電池セルの内の当該同一方向に連なる少なくとも2つの電池セルに設けた電極端子であり、その同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するものである。更に、電池パックにおいては、電池モジュールとしての両端に配置される正極端子と負極端子とに対して、各々バスバーなどの接続部材(第2接続部材)が接続されている。また、第1接続部材や第2接続部材には、各々線状導体(電線)が接続されている。その第1及び第2の接続部材と各線状導体は、例えば、電池状態の確認用のものとして利用することもできれば、充放電時の送電用のものとして利用することもできる。本実施形態の電池配線モジュールとは、そのような接続部材(第1及び第2の接続部材)と線状導体とをモジュール化したものである。電池配線モジュールは、電極端子の列毎に1つずつ配置する。図1、図2、図3A及び図3Bに示すように、本実施形態の電池パック10は、複数の電池セル12を備えた電池モジュール20と、電池配線モジュール30A,30Bと、を有する。その電池モジュール20は、図示しない箱型の筐体内に、セパレータを介して複数の電池セル12が配置されて固定されたものである。本実施形態の電池配線モジュール30A,30Bは、電池セル12の電圧(即ち電池状態)を測定するためのものとして例示する。
次に、本発明の第2実施形態に係る電池配線モジュール80を説明する。本実施形態は、上記第1実施形態の電池配線モジュール30A,30Bにおいて、バスバー32Aと線状導体21の接続形態を変えたものである。このため、以下の本実施形態の説明においては、上記第1実施形態の電池配線モジュール30Bと同等のものを例に挙げて説明するものとし、この電池配線モジュール30Bの部材と同等の部材には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する。なお、本実施形態に係る電池配線モジュール80は、1種類のバスバー32Aを有する電池配線モジュール30Bの構成がベースとなるもので例示しているが、2種類のバスバー32A,32Bを有する電池配線モジュール30Aの構成がベースとなるものに対しても同様に適用することができる。
次に、本発明の第3実施形態に係る電池配線モジュール90を説明する。本実施形態は、上記第1実施形態の電池配線モジュール30A,30Bにおいて、バスバー32Aと線状導体21の接続形態を変えたものである。このため、以下の本実施形態の説明においては、上記第1実施形態の電池配線モジュール30Bと同等のものを例に挙げて説明するものとし、この電池配線モジュール30Bの部材と同等の部材には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する。なお、本実施形態に係る電池配線モジュール90は、1種類のバスバー32Aを有する電池配線モジュール30Bの構成がベースとなるもので例示しているが、2種類のバスバー32A,32Bを有する電池配線モジュール30Aの構成がベースとなるものに対しても同様に適用することができる。
次に、本発明の第4実施形態に係る電池配線モジュール100を説明する。本実施形態は、上記第1実施形態の電池配線モジュール30A,30Bにおいて、第1絶縁樹脂部23Aとバスバー32Aとの間の結合力を高めたものに相当する。以下の本実施形態の説明においては、上記第1実施形態の電池配線モジュール30Bと同等のものを例に挙げて説明するものとし、この電池配線モジュール30Bの部材と同等の部材には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する。なお、本実施形態に係る電池配線モジュール100は、1種類のバスバー32Aを有する電池配線モジュール30Bの構成がベースとなるもので例示しているが、2種類のバスバー32A,32Bを有する電池配線モジュール30Aの構成がベースとなるものに対しても同様に適用することができる。本実施形態に係る電池配線モジュール100は、図10A〜図10Cと図11A〜図11Cとに示すように、長尺の矩形状の平板状導体33Aにおける一方の長辺部33aと、この長辺部33aに対して所定間隔を空け、かつ、この長辺33a部に沿って互いに所定間隔を設けて並列配置された複数本の線状導体21におけるそれぞれの外周部と、を第1絶縁樹脂部23Aによって被覆する被覆工程と、平板状導体33Aを当該平板状導体33Aの長手方向に沿って所定間隔で分断し、同一方向に重ね合わされた複数の電池セル12の内の前記同一方向に連なる少なくとも2つの電池セル12に設けた電極端子であり、その同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するための複数のバスバー32Cを形成するプレス工程と、複数本の線状導体21をそれぞれ所定のバスバー32Cに電気的に接続する接続工程と、を有する製造方法により形成される。厳密には、その被覆工程の前に、各部材を所定の位置関係で配置する配置工程が存在している。
12 電池セル
13A 正極端子(電極端子)
13B 負極端子(電極端子)
20 電池モジュール
21 線状導体
21a,21b,21c,21d 端部
23A 第1絶縁樹脂部
23B 第2絶縁樹脂部
30A,30B,80,90,100 電池配線モジュール
32 バスバー
32A バスバー
32B バスバー(正極用バスバー、負極用バスバー)
32C バスバー
32a,32b 側縁部
34 端子挿通孔
35 接続導体
36 切起し片
38 貫通孔(結合強化部)
Claims (6)
- 互いに所定間隔を設けて並列配置された複数本の線状導体と、
同一方向に重ね合わされた複数の電池セルの内の前記同一方向に連なる少なくとも2つの電池セルに設けた電極端子であり、前記同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するために、互いに所定間隔を空け、かつ、両端に配置された前記線状導体の内の少なくとも一方に沿って並列配置された複数のバスバーと、
前記複数本の線状導体における外周部と、前記複数のバスバーにおける前記線状導体に隣接する側縁部と、を一体に被覆する絶縁樹脂部と、
前記線状導体と前記バスバーとを電気的に接続させる電気接続部と、
を備えることを特徴とする電池配線モジュール。 - 前記電気接続部は、前記絶縁樹脂部の一端部における前記複数本の線状導体の間を切り離して形成された当該線状導体毎の端部であり、該線状導体の端部を所定の前記バスバーに電気的に接続することを特徴とする請求項1に記載の電池配線モジュール。
- 前記電気接続部は、前記絶縁樹脂部で被覆されている所定の前記線状導体に圧接接続する圧接接続部を一端に有し、他端を所定の前記バスバーに電気的に接続する接続導体であることを特徴とする請求項1に記載の電池配線モジュール。
- 正極端子のみと電気的に接続させる正極用バスバーと負極端子のみと電気的に接続させる負極用バスバーとを設け、
前記正極用バスバーと前記負極用バスバーには、前記絶縁樹脂部で被覆されている所定の前記線状導体に電気的に接続する切起し片を形成することを特徴とする請求項1,2又は3に記載の電池配線モジュール。 - 前記バスバーの前記側縁部には、該バスバーと前記絶縁樹脂部との結合力を高める結合強化部を設けることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の電池配線モジュール。
- 前記絶縁樹脂部を第1絶縁樹脂部とした場合、前記複数のバスバーにおける前記側縁部に対向する反対側の側縁部には、該反対側の側縁部同士を一体に繋ぐ第2絶縁樹脂部を設けることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の電池配線モジュール。
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