JPWO2020045347A1 - 電池配線モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
上記態様によれば、第2弾性連結部により、電池セルの並ぶ方向において隣り合う端子収容部同士を弾性変形可能に連結することで、電池セルが膨張・収縮した場合であっても第2弾性連結部の弾性変形によってその変位を吸収できる。つまり、電池セルの膨張・収縮に伴ってバスバーに接続された各モジュール側端子が接続されたバスバーに追従することとなる。この際、各モジュール側端子が近接する場合や離間する場合があるが、前述したように第2弾性連結部によって端子収容部同士を弾性変形可能に連結することで、各端子収容部が追従可能となる。これにより、モジュール側端子に作用する負荷を抑えることができる。
上記電池配線モジュールにおいて、前記電線収容部は、前記複数の電池セルの並ぶ方向と直交する方向であって前記電池セルに対する前記ハウジングの積層方向と直交する方向に窪んだ凹部を、前記複数の電池セルの並ぶ方向に複数有し、前記凹部に前記端子収容部を備えることが好ましい。
上記電池配線モジュールにおいて、前記端子収容部と前記電線収容部は、前記電線を前記端子収容部から前記電線収容部側に引き込む引込口を有し、前記端子収容部側の前記引込口と、前記電線収容部側の前記引込口との少なくとも一方は、前記第1弾性連結部から離れる方向に突出する突出部を有することが好ましい。
上記態様によれば、突出部は、端子収容部側の引込口と電線収容部側の引込口との両方に設けられることで、より確実に突出部によって第1弾性連結部から電線を離すことができる。これにより、第1弾性連結部において電線が挟まれることが抑えられるため、電線の損傷を抑えることができる。
上記電池配線モジュールにおいて、前記電線収容部は、前記電池セルの並ぶ方向における端部から延出する延出壁部を有し、前記端子収容部は、複数設けられるものであり、少なくとも前記延出壁部と前記電池セルの並ぶ方向において対向配置される端子収容部が前記電池セルの並ぶ方向における一方側が前記第1弾性連結部により連結され、前記電池セルの並ぶ方向における他方側が前記延出壁部と弾性変形可能に連結する第3弾性連結部により連結されることが好ましい。
各電池セルCは、X方向に複数並んで配置される。このとき、各電池セルCの並び方向、すなわちX方向において、電池端子としての正極端子と負極端子とが交互に入れ替わるように電池セルCが並べられている。各端子には、隣り合う端子同士、すなわち正極端子と負極端子同士を接続するバスバーBが設けられる。つまり、各電池セルCは、バスバーBによって直列接続される。本例のバスバーBは、例えば各電池セルCの正極端子及び負極端子と溶接によって接続される。
ハウジング11は、例えば、電池セルCの並び方向であるX方向の寸法が、幅方向であるY方向の寸法よりも長い形状をなしている。ハウジング11は、その上側が開口された形状をなしており、図示しないカバーによってその開口が閉塞されるようになっている。
本実施形態の電池配線モジュール10は、複数の電池セルCを有する二次電池BT上に配置される。電池配線モジュール10のモジュール側端子12は、X方向に並ぶ電池セルCの正極端子・負極端子同士を接続するバスバーBと接続される。モジュール側端子12には電線13の一端が接続され、電線13の他端は図示しない電池監視ECUと接続される。電池監視ECUは、電池セルCの電圧監視が可能となっている。
(1−1)第1弾性連結部51,52,53により、電線収容部20及び端子収容部30,40,41を電池セルCの並ぶ方向において弾性変形可能に連結することで、電池セルCが膨張・収縮した場合であっても第1弾性連結部51,52,53の弾性変形によってその変位を吸収できる。つまり、電池セルCの膨張・収縮に伴ってバスバーBに接続されたモジュール側端子12が追従する際に、端子収容部30,40,41が第1弾性連結部51,52,53の弾性変形によって追従することができる。これにより、モジュール側端子12に作用する負荷を抑えることができる。
(1−5)凹部23,24に端子収容部30,40,41を備えることで、端子収容部30,40,41による電池配線モジュール10の大型化を抑えることができる。
(1−7)各弾性連結部51,52,53,54は、上下方向であるZ方向において隣接する側壁22,32,43と同等の高さ(長さ)であるため、各弾性連結部51,52,53,54によるZ方向における大型化を抑えることができる。
次に、図6及び図7に従って、電池配線モジュールの第2実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
(2−1)端子収容部30側の引込口としての開口部33と電線収容部20側の引込口としての開口部22aに第1弾性連結部51から離れる方向に突出する突出部61a,61b,62a,62bを有する。これにより電線13を開口部22a,33に配置した際に突出部61a,61b,62a,62bにより第1弾性連結部51から電線13を離すことができる。そのため、第1弾性連結部51において電線13が挟まれることが抑えられるため、電線13の損傷を抑えることができる。特に、開口部22aと開口部33の両方に突出部61a,61b,62a,62bを設けることで、より確実に突出部61a,61b,62a,62bによって第1弾性連結部51から電線13を離すことができる。これにより、2つの第1弾性連結部51において電線13が挟まれることが抑えられるため、電線13の損傷を抑えることができる。
次に、図8、図9及び図10に従って、電池配線モジュールの第2実施形態について説明する。なお、本実施形態では、第1実施形態との相違点について主に説明し、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して、説明の一部又は全部を割愛する場合がある。
図8、図9及び図10に示す端子収容部30は、複数の端子収容部30の内で、電池セルCの並ぶ方向であるX方向において一方の端部側に位置するものである。X方向において一方の端部に位置する2つの端子収容部30は、その一部が電池配線モジュールの幅方向であるY方向において重なっている。以降の説明においては、Y方向において一部重なる端子収容部を端子収容部71,72とする。端子収容部71は、相対的に端子収容部72よりもY方向外側に位置する。端子収容部72は、相対的に端子収容部71よりもX方向の端部側に位置する。
(3−1)電線収容部20の端部73に設けられた延出壁部74と対向配置される端子収容部71が第1弾性連結部51と第3弾性連結部76により連結されるため、延出壁部74と対向配置される端子収容部71においても電池セルCが膨張・収縮した際の変位を第1弾性連結部51と第3弾性連結部76により吸収できる。ここで、電池配線モジュール10Bにおいては電池セルCの並ぶ方向における端部では、例えば大きさの制約等により端子収容部71のX方向両側に電線収容部20が配置できず、一方側のみにしか電線収容部20が配置できない場合がある。そのため、前述したように電線収容部20のX方向の端部73において延出壁部74を設け、その延出壁部74と端子収容部71との間を第3弾性連結部76によって弾性連結することで、X両側において端子収容部71を弾性連結することができる。
・上記各実施形態では、隣り合う端子収容部40,41間に第2弾性連結部54を備える構成を採用したが、第2弾性連結部54を省略した構成を採用してもよい。この場合、例えば隣り合う端子収容部40,41を剛体で接続したり、端子収容部40,41同士を一体構成としてもよい。
・上記各実施形態では、端子収容部30,40,41を凹部23,24に設ける構成としたが、これに限らない。
11…ハウジング
12…モジュール側端子
13…電線
20…電線収容部
30,40,41…端子収容部
51,52,53…第1弾性連結部
54…遮蔽壁部を構成する第2弾性連結部
22a…開口部(引込口)
23,24…凹部
33…開口部(引込口)
61a,61b,62a,62b…突出部
71,72…端子収容部
74…延出壁部
74b…第2延出壁(対向壁)
76…第3弾性連結部
77…補強リブ
78…延出壁部
B…バスバー
C…電池セル
L1a,L1b,L2a,L2b…突出長さ
S1,S2…隙間。
Claims (11)
- 複数の電池セルの各電池端子同士を接続するバスバーに対して電気的に接続されるモジュール側端子と、
一端側に前記モジュール側端子が接続される電線と、
前記電線及びモジュール側端子を収容するハウジングと、
を有する電池配線モジュールであって、
前記ハウジングは、前記電線を収容する電線収容部と、前記モジュール側端子を収容する複数の端子収容部と、前記電線収容部及び前記端子収容部を前記電池セルの並ぶ方向において弾性変形可能に連結する第1弾性連結部と、を備える電池配線モジュール。 - 前記電池セルの並ぶ方向において隣り合う前記端子収容部同士を弾性変形可能に連結する第2弾性連結部を備える請求項1に記載の電池配線モジュール。
- 前記ハウジングは、前記電線収容部と前記端子収容部との間の隙間、及び、前記電池セルの並ぶ方向において隣り合う前記端子収容部間の隙間の少なくとも一方を遮蔽する遮蔽壁部を有する請求項1又は2に記載の電池配線モジュール。
- 前記第2弾性連結部は、前記電池セルの並ぶ方向において隣り合う前記端子収容部間の隙間を遮蔽する前記遮蔽壁部を兼ねている、請求項2を引用する請求項3に記載の電池配線モジュール。
- 前記電線収容部は、前記複数の電池セルの並ぶ方向と直交する方向であって前記電池セルに対する前記ハウジングの積層方向と直交する方向に窪んだ凹部を、前記複数の電池セルの並ぶ方向に複数有し、
前記凹部に前記端子収容部を備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電池配線モジュール。 - 前記端子収容部と前記電線収容部は、前記電線を前記端子収容部から前記電線収容部側に引き込む引込口を有し、前記端子収容部側の前記引込口と、前記電線収容部側の前記引込口との少なくとも一方は、前記第1弾性連結部から離れる方向に突出する突出部を有する、請求項1〜5の何れか1項に記載の電池配線モジュール。
- 前記突出部は、前記端子収容部側の前記引込口と前記電線収容部側の前記引込口との両方に設けられる、請求項6に記載の電池配線モジュール。
- 前記端子収容部側の前記引込口に設けられる前記突出部は、前記第1弾性連結部に対する突出長さが前記電線収容部側の前記引込口に設けられる前記突出部の前記第1弾性連結部に対する突出長さよりも長い、請求項7に記載の電池配線モジュール。
- 前記引込口は、前記端子収容部から前記電線収容部側に引き込む引込方向と交差する方向に開放されており、開放方向先端側が基端側よりも広い、請求項6から請求項8の何れか1項に記載の電池配線モジュール。
- 前記電線収容部は、前記電池セルの並ぶ方向における端部から延出する延出壁部を有し、
前記端子収容部は、複数設けられるものであり、少なくとも前記延出壁部と前記電池セルの並ぶ方向において対向配置される端子収容部が前記電池セルの並ぶ方向における一方側が前記第1弾性連結部により連結され、前記電池セルの並ぶ方向における他方側が前記延出壁部と弾性変形可能に連結する第3弾性連結部により連結される、請求項1から請求項9の何れか1項に記載の電池配線モジュール。 - 前記延出壁部は、前記第3弾性連結部により連結される前記端子収容部と前記電池セルの並ぶ方向において対向する対向壁を有し、
前記対向壁は、補強リブを有する、請求項10に記載の電池配線モジュール。
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