WO2012127962A1 - 配線モジュール - Google Patents

Abstract

　正極１１及び負極１２の電極端子１３を有する複数の単電池１４に取り付けられる配線モジュール１５であって、単電池１４の正極１１及び負極１２にそれぞれ接続される一対の貫通孔１６Ａを有する複数のバスバー１７と、隣り合うバスバー１７にそれぞれ保持されるバスバー絶縁部材１８とを有し、複数のバスバー絶縁部材１８のうち、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とを、バスバー１７を介して相互に連結してなる。

Description

配線モジュール

　本発明は、配線モジュールに関する。

　電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールは、正極端子及び負極端子を有する複数の単電池が並んで配置されている。そして、正極端子と負極端子とが接続部材（バスバー）で接続されることにより複数の単電池が電気的に接続されるようになっている（特許文献１参照）。

特開平１１－０６７１８４号公報

　しかしながら上記の構成では、複数箇所において、正極端子と負極端子とを接続部材で接続する必要があるため、両端子間を接続部材で接続する作業を繰り返すという煩雑な作業が必要になる。

　そこで、正極端子と負極端子との接続箇所の数に応じて、インサート成形等により金型内に配置した複数の接続部材を樹脂内に一体成形した電池接続プレート（配線モジュール）を形成することが考えられる。

　このようにすれば、複数の単電池から突出する複数の正極端子及び負極端子に、１つの電池接続プレートを取り付けるだけで、正極端子と負極端子とを複数箇所についてまとめて接続することができ、作業効率を向上させることが可能になる。

　しかしながら、複数の接続部材を一体成形した電池接続プレートを用いる場合には、単電池の数が多くなると、電池接続プレートを成形するための金型が大型化し、そのためのコストが大きくなってしまう。また、単電池の数を変更する場合には、単電池の数に応じた長さの別の金型を新たに用意して、異なる長さの電池接続プレートを成形する必要が生じ、金型の形成等のコストが大きくなってしまう。そのため、製造コストを低減することが課題となっていた。

　本発明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、製造コストを低減しつつ複数のバスバーの取り付け作業を簡略化できる配線モジュールを提供することを目的とする。

　本発明は、正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池に取り付けられる配線モジュールであって、前記単電池の正極及び負極にそれぞれ接続される一対の接続部を有する複数のバスバーと、隣り合う前記バスバーにそれぞれ保持されるバスバー絶縁部材とを有し、複数の前記バスバー絶縁部材のうち一のバスバー絶縁部材と他のバスバー絶縁部材とを前記バスバーを介して相互に連結する。

　本発明によれば、複数個所の電極端子間を接続する際には、バスバーと、バスバーを介して相互に連結されたバスバー絶縁部材と、を、単電池に取り付ければよいので、電極端子間を接続する際の取り付け作業を簡略化することができる。

　また、単電池の接続個数が変更される場合には、バスバーの個数、及びバスバー絶縁部材の個数を変更することにより対応できる。このため、１つのバスバー絶縁部材を成形するための金型を用意しておき、複数のバスバー絶縁部材を成形し、必要な個数のバスバー絶縁部材を、バスバーを介して連結することにより、単電池の接続個数の変更に対応することができる。これにより、一体化された電池接続プレートを製造する場合のように単電池の接続個数が多くなって金型等が大型化したり、単電池の接続個数に応じてその都度、電池接続プレートを形成するための金型等を別に用意したりする必要がなくなる。よって、製造コストを低減することができる。

　本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。

　前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材の双方又は一方は、前記バスバーに対して可動に連結されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、複数の単電池の電極端子間における製造公差、及び組み付け公差を、バスバーとバスバー絶縁部材とが相対的に移動することにより、吸収することができる。

　前記一のバスバー絶縁部材は前記バスバーに固定保持されており、前記他のバスバー絶縁部材は前記バスバーに可動に保持されていることが好ましい。

　前記バスバー絶縁部材は前記バスバーにクリアランスを有して保持されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーとバスバー絶縁部材との間にクリアランスを設けるという簡易な手法により、複数の単電池の電極端子間における製造公差、及び組み付け公差を吸収することができる。

　前記バスバー絶縁部材は、前記バスバーが載置される載置部と、前記バスバーの厚さ方向から前記バスバーを挟んで係止する係止爪と、を備えることが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーは、載置部と係止爪との間でバスバーを挟んで係止するという簡易な構成によりバスバー絶縁部材に保持される。

　前記載置部に載置された前記バスバーと、前記載置部又は前記係止爪との間には前記バスバーの厚さ方向についてクリアランスが形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、複数の単電池の電極端子間における、バスバーの厚さ方向についての公差を吸収することができる。

　前記バスバー絶縁部材は、前記バスバー絶縁部材が連結される方向に並ぶ複数の前記係止爪を備えることが好ましい。

　複数のバスバーと、複数のバスバー絶縁部材とが連結されると、係止爪には、バスバー及びバスバー絶縁部材の自重によって、比較的に大きな力が加わる。すると、係止爪が変形する等の不具合が懸念される。上記の態様によれば、バスバー絶縁部材は、バスバー絶縁部材が連結される方向に並ぶ複数の係止爪を備えるので、各係止爪に加わる力が分散される。これにより、係止爪に比較的に大きな力が加わることに起因する不具合を抑制できる。

　前記バスバーの面内に形成された凹部が前記バスバー絶縁部材に形成された凸部と係合するか、又は、前記バスバーの面内に形成された凸部が前記バスバー絶縁部材に形成された凹部と係合することが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーとバスバー絶縁部材とを、凹部と凸部とが係合するという簡易な構成により、互いに連結させることができる。

　前記凹部と前記凸部とはクリアランスを有して係合することが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーの板面に平行な方向についての、複数の単電池の電極端子間における製造交差、及び組み付け公差を吸収することができる。

　前記凹部が前記バスバーのうち前記一のバスバー絶縁部材と前記他のバスバー絶縁部材とが連結された部分に跨って形成されると共に、前記凸部が前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材のうち前記凹部と対向する部分に形成されているか、又は、前記凸部が前記バスバーのうち前記一のバスバー絶縁部材と前記他のバスバー絶縁部材とが連結された部分に跨って形成されると共に、前記凹部が前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材のうち前記凹部と対向する部分に形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、一のバスバー絶縁部材と、他のバスバー絶縁部材のそれぞれに対応する凹部を形成する場合に比べて、バスバーの構造を簡易なものとすることができる。

　前記凹部と前記凸部との係合により、前記バスバーと前記一のバスバー絶縁部材とが抜け止めされると共に、前記バスバーと前記他のバスバー絶縁部材とが抜け止めされていることが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーとバスバー絶縁部材との抜け止め構造を別途形成する場合に比べて、バスバー及びバスバー絶縁部材の構造を簡易なものとすることができる。

　前記接続部は前記バスバーを貫通して形成されると共に、前記貫通孔の内部に前記正極及び前記負極がそれぞれ挿通される貫通孔であることが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバーと、正極及び負極の電極端子とは、バスバーに形成された貫通孔内に正極及び負極をそれぞれ貫通させればよいので、簡易な構造により、バスバーと、電極端子とを接続することができる。

　一対の前記接続部の少なくとも一方は、前記バスバー絶縁部材が連結される方向が長径となる長孔に形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、長孔によって、隣り合う単電池の正極及び負極の間の製造公差及び組み付け公差を吸収できる。

　前記バスバー絶縁部材には、隣り合う前記バスバーを仕切る絶縁壁が形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、隣り合うバスバー間を確実に絶縁することができる。

　前記一のバスバー絶縁部材には、前記他のバスバー絶縁部材に向かって延びるガイド部が形成されており、前記他のバスバー絶縁部材には前記ガイド部を受容するガイド受容部が形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、ガイド部がガイド受容部に受容されることにより、一のバスバー絶縁部材と他のバスバー絶縁部材とを組み付ける際の作業性が向上する。

　また、ガイド部がガイド受容部に受容されることにより、ガイド部の延びる方向と交差する方向について一のバスバー絶縁部材と他のバスバー絶縁部材とが変位することを抑制できる。これにより、全体として、配線モジュールの強度を向上させることができる。

　複数の前記バスバーのうち端部に位置する前記バスバーには、前記バスバー絶縁部材が保持された端部と反対側の端部に、合成樹脂製の補助絶縁部材が保持されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、配線モジュールの端部に位置するバスバーを電気的に絶縁することができる。

　一対の前記接続部のうち一方の接続部には前記単電池の電圧を検知する電圧検知端子が接続されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、単電池の電圧を検知することができる。

　前記バスバー絶縁部材には、前記電圧検知端子を保持する保持部が形成されていることが好ましい。

　上記の態様によれば、バスバー絶縁部材によって電圧検知端子を保持することができる。

　前記バスバー及び前記電圧検知端子のいずれか一方には他方を係止する係止部が形成されていることが好ましい。

　バスバー及び電圧検知端子は、単電池の電極端子に接続される。このとき、バスバーと、電圧検知端子とが、それぞれ独立に移動可能であると、バスバーが正規位置に収容された場合であっても、電圧検知端子が正規位置に収容されない場合が生じうる。すると、バスバーと電極端子とを正規位置に位置決めする作業と、電圧検知端子と電極端子とを位置決めする作業とを、それぞれ独立に行わなければならない。このため、バスバー及び電圧検知端子を電極端子に接続する際の作業性が低下するという問題がある。上記の態様によれば、バスバーと電圧検知端子とは係止部によって互いに係止されているので、バスバー及び電圧検知端子はそれぞれ独立には移動しないようになっている。これにより、バスバー及び電圧検知端子を電極端子に接続する際の作業性を向上させることができる。

　本発明によれば、配線モジュールの製造コストを低減しつつ、複数のバスバーの取り付け作業を簡略化できる。

図１は本発明の実施形態１に係る電池モジュールを示す平面図である。 図２はバスバー絶縁部材を示す斜視図である。 図３はバスバー絶縁部材を示す平面図である。 図４はバスバー絶縁部材を示す側面図である。 図５はバスバーを示す平面図である。 図６は電圧検知端子を示す平面図である。 図７は電圧検知端子が収容部内に収容された状態を示す断面図である。 図８は補助絶縁部材を示す斜視図である。 図９は補助絶縁部材を示す平面図である。 図１０は補助絶縁部材を示す斜視図である。 図１１は補助絶縁部材を示す平面図である。 図１２は正極及び負極が正規位置に配された電池モジュールを示す仮想的な平面図である。 図１３は、隣接するバスバー絶縁部材の間隔が異なっている状態の電池モジュールを示す仮想的な平面図である。 図１４は、隣り合う単電池の上下方向の位置が公差の範囲内でずれた状態を示す電池モジュールの断面図である。 図１５は本発明の実施形態２に係るバスバーを示す平面図である。 図１６は実施形態２に係る電池モジュールを示す平面図である。 図１７は本発明の実施形態３に係る電圧検知端子を示す平面図である。 図１８は電圧検知端子を示す側面図である。 図１９はバスバーの上面に電圧検知端子が重ねられた状態を示す平面図である。 図２０はバスバーの上面に電圧検知端子が重ねられた状態を示す断面図である。 図２１は本発明の実施形態４に係るバスバー絶縁部材を示す斜視図である。 図２２はバスバー絶縁部材を示す平面図である。 図２３は実施形態４に係る電池モジュールを示す平面図である。 図２４は本発明の実施形態５に係るバスバーを示す平面図である。 図２５は実施形態５に係る電池モジュールを示す平面図である。

　＜実施形態１＞
　本発明に係る配線モジュール１５を電池モジュール１０に適用した実施形態１を、図１ないし図１４を参照しつつ説明する。本実施形態に係る電池モジュール１０は、正極１１及び負極１２の電極端子１３を備えた複数の単電池１４を備える。電池モジュール１０は、例えば、電気自動車又はハイブリッド自動車等の、車両（図示せず）の駆動源として使用される。複数の単電池１４は、配線モジュール１５によって、異なる単電池１４の正極１１と負極１２とを電気的に接続することにより、直列に接続されている。なお、以下の説明においては、図１における左方を左方とし、右方を右方とする。また、図７における上方を上方とし、下方を下方とする。

（単電池１４）
　単電池１４は、扁平な直方体形状をなしている。単電池１４の上面には、長径方向の両端部寄りの位置にそれぞれ、正極１１及び負極１２の電極端子１３が形成されている。電極端子１３は、金属板材からなる台座から、上方に向かって丸棒状に電極ポストが突出してなる。詳細には図示しないが電極ポストの表面にはねじ山が形成されている。単電池１４は、短径方向について正極１１と負極１２とが隣り合うように並べられている。

（配線モジュール１５）
　配線モジュール１５は、単電池１４の正極１１及び負極１２にそれぞれ挿通されて接続される一対の貫通孔１６Ａ（接続部）を有する複数のバスバー１７と、隣り合うバスバー１７にそれぞれ保持される合成樹脂製のバスバー絶縁部材１８と、を備える。本実施形態においては、バスバー絶縁部材１８は左右方向に連結されている。

（バスバー１７）
バスバー１７は、銅、銅合金、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属からなる板材を所定形状にプレス加工してなる。本実施形態においては、バスバー１７は、略長方形状をなしている。バスバー１７の表面には、スズ、ニッケル等に金属がメッキされていてもよい。

　バスバー１７には、所定の間隔を空けて一対の貫通孔１６Ａが形成されている。この貫通孔１６Ａ内には、単電池１４の正極１１及び負極１２がそれぞれ挿通される。本実施形態における貫通孔１６Ａは、上方から見て円形状をなしている。一対の貫通孔１６Ａは、所定の間隔を空けて形成されている。本実施形態においては、上記した所定の間隔は、隣り合う正極１１と負極１２とのピッチに設定される。貫通孔１６Ａの内径寸法は、正極１１及び負極１２の外径寸法に、隣り合う正極１１と負極１２とのピッチについての公差が加えられた寸法と、同じかやや大きく設定されている。また、バスバー１７には、一対の長辺の一方に、凹部１９が形成されている。この凹部１９は、バスバー１７の面内であって、且つ、バスバー１７の左右方向の略中央位置に、左右対称に形成されている。

（バスバー絶縁部材１８）
　隣り合うバスバー１７にはそれぞれバスバー絶縁部材１８が保持されている。複数のバスバー絶縁部材１８のうち、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とは、バスバー１７を介して相互に連結されている。

　バスバー絶縁部材１８は、上方に開口すると共にバスバー１７を収容する２つの収容部２０を備える。この収容部２０は、概ねバスバー１７の略半分が収容される大きさに形成されている。収容部２０の底部は、バスバー１７が載置される載置部２１を残して下方に開口されている。載置部２１は、各収容部２０の左右両端部寄りの位置に、左右方向と交差する方向に延びて形成されている。また、２つの収容部２０の間には、隣り合うバスバー１７を仕切る絶縁壁２２が上方に立ち上がって形成されている。収容部２０を構成する側壁と、絶縁壁２２の高さ寸法は、配線モジュール１５が単電池１４に接続された状態において、正極１１及び負極１２の上端部よりも高く設定されている。これにより、工具等が正極１１及び負極１２に接触して、正極１１と負極１２とが工具等を介して短絡することを抑制できるようになっている。本実施形態においては、収容部２０を構成する側壁の高さと、絶縁壁２２の高さとは同じに設定されているが、必要に応じて異なっていてもよい。

　収容部２０には、収容部２０の内部に向かって突出する凸部２３が形成されている。この凸部２３は、収容部２０内にバスバー１７が収容された状態で、バスバー１７に形成された凹部１９と対向する位置に形成されている。収容部２０内にバスバー１７が収容された状態では、凸部２３は凹部１９内に位置するようになっている。

　バスバー１７の凹部１９内に位置するバスバー絶縁部材１８の凸部２３と、凹部１９を構成する側縁との間には、所定のクリアランスが設定されている。本実施形態においては、凸部２３と、凹部１９を構成する側縁との間には、バスバー絶縁部材１８が連結される方向についてクリアランスが形成されている。このクリアランスは、バスバー絶縁部材１８が連結される方向と交差する方向について形成されていてもよい。このクリアランスにより、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８とは相対的に移動可能になっている。

　収容部２０を構成する側壁には、収容部２０の内部に向かって突出する係止爪２４が形成されている。この係止爪２４は、収容部２０を構成する側壁の肉厚方向に弾性変形可能になっている。収容部２０内に、上方（バスバー１７の肉厚方向）からバスバー１７を収容すると、バスバー１７が係止爪２４に上方から当接し、係止爪２４が収容部２０を構成する側壁の肉厚方向外方に弾性変形する。更にバスバー１７を下方に押圧すると、バスバー１７が係止爪２４を乗り越え、係止爪２４が復帰変形する。これにより、バスバー１７は、係止爪２４によって上方（バスバー１７の肉厚方向）から収容部２０内に保持されるようになっている。換言すると、バスバー１７は、載置部２１の上面と係止爪２４の下面との間に挟まれて係止されている。

　バスバー１７と、載置部２１の上面又は係止爪２４の下面との間には所定のクリアランスが設けられている。換言すると、載置部２１の上面と係止爪２４の下面との間に所定のクリアランスが設定されており、バスバー１７は、載置部２１の上面と係止爪２４の下面との間に形成されたクリアランス内に配されている。このクリランスは、異なる単電池１４の正極１１と負極１２の上下方向の高さ位置について設定された公差に対応して、設定される。このクリアランスにより、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８とは相対的に移動可能になっている。

（電圧検知端子２５）
　バスバー絶縁部材１８に形成された２つの収容部２０のうち、１つの収容部２０内には、バスバー１７の上に重ねられて、単電池１４の電圧を検知するための電圧検知端子２５が配されている。本実施形態においては、図１において、１つのバスバー絶縁部材１８のうち右側に位置する収容部２０内に電圧検知端子２５が収容されるようになっている。電圧検知端子２５は、銅、銅合金、ステンレス鋼、アルミニウム等の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２５の表面は、スズ、ニッケル等の金属によってメッキされていてもよい。

　本実施形態においては、電圧検知端子２５は略長方形状をなしており、中央付近に、正極１１又は負極１２が挿通される貫通孔１６Ｂが形成されている。電圧検知端子２５には図６における上方に突出する係合突起２６が形成されている。収容部２０を構成する側壁には、電圧検知端子２５が収容部２０内に収容された状態で係合突起２６に対応する位置に、係合突起２６が係合する係合凹部２７が形成されている。係合突起２６が係合凹部２７と係合することにより、電圧検知端子２５が収容部２０内で回転することが規制されるようになっている。

　図７に示すように、バスバー１７に重ねられた電圧検知端子２５の上面と、係止爪２４との間にも、クリアランスが形成されている。これにより、電圧検知端子２５とバスバー絶縁部材１８とは相対的に移動可能になっている。

　電圧検知端子２５には、係合突起２６と反対側の端部に、図６における下方に突出すると共に電線２８の端部に接続されるバレル部２９が形成されている。バレル部２９が電線２８の芯線に巻き付くようにかしめられることにより、電圧検知端子２５と電線２８とが電気的に接続される。電線２８は、図示しないＥＣＵ等に接続される。このＥＣＵ等により、単電池１４の電圧が検知される。

　バスバー絶縁部材１８には、電圧検知端子２５のバレル部２９を保持する保持部３０が収容部２０から突出して形成されている。保持部３０は、バレル部２９の幅寸法よりもやや狭く形成されると共に弾性変形可能に形成されている。電圧検知端子２５のバレル部２９が上方から保持部３０に当接すると保持部３０は拡開変形し、電圧検知端子２５のバレル部２９を挟持するようになっている。

　保持部３０の先端には、保持部３０の延びる方向と直交する方向に延びて、電線２８が収容される電線収容溝３１が形成されている。電線収容溝３１を構成する側壁には、電線２８を上方から保持する一対の保持爪３２が、電線収容溝３１の上方に位置して形成されている。一対の保持爪３２の端部同士の間隔は、１つの電線２８の外径寸法よりも大きく、電線収容溝３１の幅寸法よりも小さく設定されている。

　バスバー１７と、正極１１又は負極１２とは、正極１１及び負極１２に螺合されたナット（図示せず）によってねじ止めされる。また、バスバー１７と電圧検知端子２５とは、互いに重ねられた状態で、ナットによって共締めされることにより正極１１又は負極１２と接続される。

（補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂ）
　配線モジュール１５には、図１における左右両端部に位置するバスバー１７の端部に、それぞれ、合成樹脂製の補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂが保持されている。補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂは、それぞれ、概ねバスバー絶縁部材１８を絶縁壁２２において２つに分割したような形状をなしている。

　図１における左端部に位置するバスバー１７の端部には補助絶縁部材３３Ａが保持されている。図８及び図９に示すように、この補助絶縁部材３３Ａは、バスバー１７が収容される収容部２０と、電圧検知線を保持する保持部３０と、電線２８が配される電線収容溝３１とを、備える。上記の収容部２０は、バスバー絶縁部材１８に形成された収容部２０のうち、図３における右側に位置する収容部２０と同じ構造なので、詳細な説明は省略する。また、保持部３０、及び電線収容溝３１についても、バスバー絶縁部材１８に形成された保持部３０、及び電線収容溝３１のうち、図３における右側に位置するものと同じ構造なので、詳細な説明は省略する。

　図１における右端部に位置するバスバー１７の端部には補助絶縁部材３３Ｂが保持されている。図１０及び図１１に示すように、この補助絶縁部材３３Ｂは、バスバー１７が収容される収容部２０と、電線２８が配される電線収容溝３１とを、備える。収容部２０と電線収容溝３１とはリブによって接続されている。上記の収容部２０は、バスバー絶縁部材１８に形成された収容部２０のうち、図３における左側に位置する収容部２０と同じ構造なので、詳細な説明は省略する。

（組み付け工程）
　続いて、本実施形態に係る電池モジュール１０の組み付け工程の一例について説明する。電池モジュール１０の組み付け工程については、本実施例の記載の限定されるものではない。

　まず、複数のバスバー絶縁部材１８を、合成樹脂を金型（図示せず）によって射出成形することによって形成する。次いで、複数のバスバー絶縁部材１８及び補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂを所定の間隔を空けて並べる。このとき、バスバー１７保持部３０材の位置を仮決めするための構成を有する治具（図示せず）の上にバスバー絶縁部材１８を並べてもよい。

　続いて、バスバー絶縁部材１８及び補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂの収容部２０内に、上方からバスバー１７を収容する。すると、バスバー１７は、載置部２１と、バスバー絶縁部材１８の係止爪２４との間に挟まれて収容部２０内に保持される。

　続いて、電線２８の端部に電圧検知端子２５のバレル部２９をかしめ付け、電圧検知端子２５、及び電線２８を、バスバー絶縁部材１８、及び補助絶縁部材３３Ａに取り付ける。具体的には、バスバー絶縁部材１８に形成された２つの収容部２０のうち、右側の収容部２０内に、上方から電圧検知端子２５を収容する。電圧検知端子２５は、係止爪２４によって保持される。また、電圧検知端子２５の係合突起２６が、バスバー絶縁部材１８の係合凹部２７と係合する。

　また、電圧検知端子２５のバレル部２９は、バスバー絶縁部材１８の保持部３０に挟持される。バレル部２９に接続された電線２８は、電線収容溝３１の内部に、保持爪３２の間を通して上方から収容される。電線収容溝３１の内部に収容された電線２８は、保持爪３２によって、電線収容溝３１から外れることが抑制される。これにより、配線モジュール１５が完成する。

　次に、電線２８接続アセンブリを持ちあげて、並べられた複数の単電池１４の上面に載置する。次いで、単電池１４の正極１１及び負極１２を、それぞれ、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａ内に下方から挿入する。隣り合う正極１１と負極１２との間の製造公差、及び組み付け公差は、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａによって吸収される。

　上記のように、隣り合う単電池１４の正極１１及び負極１２の間の製造公差、及び組み付け公差は、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａによって吸収される。しかし、複数の単電池１４が並べられると、上記の公差が積算されるので、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａでは吸収できなくなることが懸念される。本実施形態においては、バスバー１７は、バスバー絶縁部材１８を可動に保持しているので、バスバー絶縁部材１８をバスバー１７に対して相対的に移動することにより、積算された公差を吸収することができる。

　続いて、バスバー１７の貫通孔１６Ａに挿通された正極１１及び負極１２にナットを螺合させる。これにより、バスバー１７、及び電圧検知端子２５と、正極１１及び負極１２と、をそれぞれ接続する。これにより、電池モジュール１０が完成する。

（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。本実施形態においては、並べられた複数の単電池１４は、配線モジュール１５によって接続される。配線モジュール１５は、隣り合うバスバー１７にそれぞれ保持されるバスバー絶縁部材１８を有し、複数のバスバー絶縁部材１８のうち、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とはバスバー１７を介して連結されている。

　本実施形態によれば、並べられた複数の単電池１４の電極端子１３間を接続する際には、バスバー１７と、バスバー１７を介して連結された配線モジュール１５を、並べられた複数の単電池１４に取り付ければよい。これにより、複数箇所の電極端子１３間を接続する際の作業工程を簡略化することができる。

　また、単電池１４の接続個数が変更される場合には、バスバー１７の個数、及びバスバー絶縁部材１８の個数を変更することにより対応できる。このため、１つのバスバー絶縁部材１８を成形するための金型を用意しておき、複数のバスバー絶縁部材１８を成形し、必要な個数のバスバー絶縁部材１８を、バスバー１７を介して連結することにより、単電池１４の接続個数の変更に対応することができる。これにより、一体化された電池接続プレートを製造する場合のように単電池１４の接続個数が多くなって金型等が大型化したり、単電池１４の接続個数に応じてその都度、電池接続プレートを形成するための金型等を別に用意したりする必要がなくなる。よって、製造コストを低減することができる。

　また、本実施形態によれば、バスバー１７を介して連結された２つのバスバー絶縁部材１８は、バスバー１７に対して相対的に移動可能になっている。これにより、複数の単電池１４の電極端子１３間における製造公差、及び組み付け公差を、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８とが相対的に移動することにより、吸収することができる。

　また、本実施形態によれば、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａの内径寸法は、隣り合う正極１１と負極１２との間の製造公差、及び組み付け公差を吸収可能な大きさに設定されている。

　図１２には、並べられた複数の単電池１４の正極１１及び負極１２が、設計上の正規位置に配された仮想的な状態を示す。この状態においては、正極１１及び負極１２はそれぞれ、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａ内の中心位置に配されるようになっている。バスバー１７を介して連結されたバスバー絶縁部材１８は、所定の間隔を有して並んでいる。

　続いて、図１３には、並べられた複数の単電池１４の正極１１及び負極１２が、製造公差、及び組み付け公差の範囲内で並べられた仮想的な状態を示す。隣り合う正極１１と負極１２とのピッチのずれは、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａの内径寸法によって吸収される。

　一方、複数の単電池１４の公差が積算されることにより、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａの内径寸法によっては吸収しきれなくなった場合には、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８とが相対的に移動することにより吸収される。例えば、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とが接近することにより、隣り合う正極１１と負極１２の間隔がバスバー１７の貫通孔１６Ａの内径寸法では吸収できない場合でも、公差を吸収することができる。また、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とが離間することにより、隣り合う正極１１と負極１２の間隔がバスバー１７貫通孔１６Ａの内径寸法では吸収できない場合でも、公差を吸収することができる。

　一のバスバー絶縁部材１８と、他のバスバー絶縁部材１８とが相対的に移動する場合でも、係止爪２４は、バスバー１７に対して上方（バスバー１７の厚さ方向）から、載置部２１との間でバスバー１７を挟んで係止する位置に形成されている。

　本実施形態においては、バスバー絶縁部材１８はバスバー１７にクリアランスを有して保持されているので、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８との間にクリアランスを設けるという簡易な手法により、複数の単電池１４の電極端子１３間における製造公差、及び組み付け公差を吸収することができる。

　また、本実施形態においては、バスバー絶縁部材１８は、バスバー１７が載置される載置部２１と、バスバー１７の厚さ方向からバスバー１７を挟んで係止する係止爪２４と、を備える。また、バスバー１７と、載置部２１又は係止爪２４との間にはバスバー１７の厚さ方向についてクリアランスが形成されている。

　上記の構成によれば、バスバー１７は、係止爪２４を係止させるという簡易な構成によりバスバー絶縁部材１８に保持される。更に、この上記のクリアランスにより、複数の単電池１４の電極端子１３間における、バスバー１７の厚さ方向についての公差を吸収することができる。詳細に説明すると、図１４には、隣り合う単電池１４が、上下方向に公差の範囲内で並んで配されている構成が示されている。図１４の左側に位置する単電池１４の電極端子１３と、右側に位置する単電池１４の電極端子１３とは、上下方向について公差の範囲で段差が形成されている。

　本実施形態によれば、バスバー１７と、載置部２１又は係止爪２４との間に形成されたクリアランスにより、バスバー１７がクリアランスの範囲内で傾く。これにより、並んで配された単電池１４間の上下方向についての段差があっても、バスバー１７と電極端子１３とを接続できる。本実施形態では、バスバー１７と載置部２１とが接していてもよく、また、バスバー１７と係止爪２４とが接していてもよい。

　しかも、バスバー１７の一方には電圧検知端子２５が重ねられて配されており、この電圧検知端子２５と係止爪２４との間にも所定のクリアランスが形成されている。これにより、バスバー１７と電圧検知端子２５とが重ねら得た状態においても、並んで配された単電池１４間の、上下方向の公差を吸収することができる。

　また、複数のバスバー１７と、複数のバスバー絶縁部材１８とが連結されると、係止爪２４には、バスバー１７及びバスバー絶縁部材１８の自重によって、比較的に大きな力が加わる。すると、係止爪２４が変形する等の不具合が懸念される。上記の点に鑑み、本実施形態によれば、バスバー絶縁部材１８は、バスバー絶縁部材１８が連結される方向に並ぶ複数の係止爪２４を備える。これにより、バスバー絶縁部材１８は、バスバー絶縁部材１８が連結される方向に並ぶ複数の係止爪２４を備えるので、各係止爪２４に加わる力が分散される。この結果、係止爪２４に比較的に大きな力が加わることに起因する不具合を抑制できる。

　また、本実施形態においては、バスバー１７の面内に凹部１９が形成されていると共に、バスバー絶縁部材１８にはこの凹部１９に係合する凸部２３が形成されている。これにより、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８とを、凹部１９と凸部２３とが係合するという簡易な構成により、互いに連結させることができる。

　更に、上記の凹部１９と凸部２３とはクリアランスを有して係合する。この結果、バスバー１７の板面に平行な方向についての、複数の単電池１４の電極端子１３間における製造交差、及び組み付け公差を吸収することができる。

　その上、凹部１９は、バスバー１７によって連結された一のバスバー絶縁部材１８と、他のバスバー絶縁部材１８とが連結された部分に跨って形成されており、凸部２３は、一のバスバー絶縁部材１８及び前記他のバスバー絶縁部材１８のうち凹部１９と対向する部分に形成されている。これにより、一のバスバー絶縁部材１８と、他のバスバー絶縁部材１８のそれぞれに対応する凹部１９を形成する場合に比べて、バスバー１７の構造を簡易なものとすることができる。

　また、凹部１９と凸部２３との係合により、バスバー１７と一のバスバー絶縁部材１８とが抜け止めされると共に、バスバー１７と他のバスバー絶縁部材１８とが抜け止めされている。これにより、バスバー１７とバスバー絶縁部材１８との抜け止め構造を別途形成する場合に比べて、バスバー１７及びバスバー絶縁部材１８の構造を簡易なものとすることができる。

　また、本実施形態によれば、バスバー絶縁部材１８には、隣り合うバスバー１７を仕切る絶縁壁２２が形成されているこれにより、隣り合うバスバー１７間を確実に絶縁することができる。更に、絶縁壁２２の高さは、正極１１と、負極１２とが工具等を介して短絡しないように設定されているので、配線モジュール１５の取り付け作業中に、正極１１と負極１２とが短絡することを抑制できる。

　また、複数のバスバー１７のうち端部に位置するバスバー１７は、バスバー絶縁部材１８から露出することが懸念される。すると、バスバー１７が、他の部材又は工具等と接触して短絡することが懸念される。本実施形態によれば、複数のバスバー１７のうち端部に位置するバスバー１７には、バスバー絶縁部材１８が保持された端部と反対側の端部に、合成樹脂製の補助絶縁部材３３Ａ，３３Ｂが保持されている。これによりバスバー１７を絶縁することができるので、電池モジュール１０の端部に位置するバスバー１７が、他の部材又は工具等と短絡することを抑制できる。

　＜実施形態２＞
　次に、本発明の実施形態２を、図１５及び図１６を参照しつつ説明する。本実施形態においては、バスバー３７に形成された一対の貫通孔３６Ａのうち、図１５において右側に位置する貫通孔３６Ａは、左右方向に細長い長孔とされる。図１６に示すように、この長孔は、長径方向が、複数のバスバー絶縁部材１８が連結される方向となるように形成されている。この構成によれば、隣り合う単電池１４の正極１１及び負極１２の間の製造公差及び組み付け公差を、バスバー３７に形成された長孔によって、確実に吸収することができる。

　上記以外の構成及び作用、効果については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

　なお、本実施形態においては、バスバー１７に形成された一対の貫通孔３６Ａのうちの一つを長孔としたが、一対の貫通孔３６Ａの双方を長孔としてもよい。

　＜実施形態３＞
　次に本発明の実施形態３を、図１７ないし図２０を参照しつつ説明する。本実施形態においては、電圧検知端子２５に形成された貫通孔１６Ａの内縁には、下方に向けて突出すると共に、バスバー１７の上面に重ねられた時にバスバー１７に形成された貫通孔１６Ｂの内縁に係止する係止部４０が形成されている。本実施形態においては、係止部４０は、電圧検知端子２５に形成された貫通孔１６Ｂの内縁の全周に亘って形成されている。係止部４０の、下方への突出高さ寸法は、バスバー１７の厚さ寸法と同じか、やや薄く形成されている。

　図１９及び図２０に示すように、バスバー１７の上面に電圧検知端子２５が重ねられると、係止部４０がバスバー１７に形成された貫通孔１６Ａ内に挿入される。すると、係止部４０の外側面が、バスバー１７に形成された貫通孔１６Ａの内周面に押圧される。これにより、電圧検知端子２５と、バスバー１７とが、係止される。

　バスバー１７及び電圧検知端子２５は、単電池１４の電極端子１３に接続される。このとき、バスバー１７と、電圧検知端子２５とが、それぞれ独立に移動可能であると、バスバー１７が正規位置に収容された場合であっても、電圧検知端子２５が正規位置に収容されない場合が生じうる。すると、バスバー１７と電極端子１３とを正規位置に位置決めする作業と、電圧検知端子２５と電極端子１３とを位置決めする作業とを、それぞれ独立に行わなければならない。このため、バスバー１７及び電圧検知端子２５を電極端子１３に接続する際の作業性が低下するという問題がある。上記の態様によれば、バスバー１７と電圧検知端子２５とは係止部４０によって互いに係止されているので、バスバー１７及び電圧検知端子２５はそれぞれ独立には移動しないようになっている。これにより、バスバー１７及び電圧検知端子２５を電極端子１３に接続する際の作業性を向上させることができる。

　上記以外の構成及び作用、効果については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

　なお、本実施形態においては、電圧検知端子２５に形成された貫通孔１６Ｂの内縁の全周に亘って係止部４０を形成する構成としたが、これに限られず、電圧検知端子２５に形成された貫通孔１６Ｂの内縁の一部に係止部４０を形成する構成としてもよい。また、係止部４０は、電圧検知端子２５の外縁部に外方に突出すると共に下方に直角曲げされた形状をしてもよく、必要に応じて、電圧検知端子２５の任意の位置に、任意の形状で、一つ又は複数個形成することができる。

　＜実施形態４＞
　次に、本発明の実施形態５を、図２１ないし図２３を参照しつつ説明する。本実施形態においては、バスバー絶縁部材１８の右側縁には、収容部２０と、電線収容溝３１との間の位置に、右方へ突出する板状をなすガイド部５０が形成されている。また、バスバー絶縁部材１８の左側縁には、収容部２０と、電線収容溝３１との間の位置に、右方へ陥没すると共にガイド部５０が挿入（受容）されるガイド受容部５１が形成されている。

　図２３に示すように、複数のバスバー絶縁部材１８を左右方向に並べると、一のバスバー絶縁部材１８に形成されたガイド部５０は、一のバスバー絶縁部材１８の右隣に配された他のバスバー絶縁部材１８に形成されたガイド受容部５１の内部に挿入される。

　ガイド受容部５１は、ガイド部５０と下方から当接する下壁部と、上方からガイド部５０と当接する上壁部と、を備えると共に、上下方向と交差する方向からガイド部５０と当接する側壁部と、を備える。

　本実施形態によれば、ガイド部５０がガイド受容部５１に受容されることにより、一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とを組み付ける際の作業性が向上する。

　また、ガイド部５０がガイド受容部５１に受容されることにより、ガイド部５０の延びる方向と交差する方向について一のバスバー絶縁部材１８と他のバスバー絶縁部材１８とが変位することを抑制できる。これにより、全体として、電池モジュール１０の強度を向上させることができる。

　上記以外の構成、及び作用、効果については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

　なお、本実施形態においては、ガイド部５０は板状をなす形態としたが、これに限られず、ガイド部５０の先端には係止爪（図示せず）を形成し、ガイド受容部５１には係止突起と係合可能な係止孔（図示せず）を形成する構成としていもよい。また、ガイド部５０は、２つ以上の複数であってもよい。この場合、ガイド受容部５１は、ガイド部５０に対応して、２つ以上形成されることが好ましい。

　＜実施形態５＞
　次に、本発明の実施形態４を、図２４及び図２５を参照しつつ説明する。本実施形態に係るバスバー５７に形成された凹部６０は、全体として、図２４の右側に偏って形成されている。

　図２５に示すように、本実施形態に係るバスバー５７を、バスバー絶縁部材１８の収容部２０内に収容すると、バスバー５７の左側に保持されるバスバー絶縁部材１８の収容部２０内において、バスバー５７は収容部２０に、クリアランスを有さずに固定保持される。一方、バスバー５７の右側に保持されるバスバー絶縁部材１８の収容部２０内において、バスバー５７は収容部２０内にクリアランスを有して保持される。バスバー５７の右側に保持されるバスバー絶縁部材１８の収容部２０に形成された係止爪６４は、左右方向に延びて形成されており、左右方向に相対的に移動するバスバー５７を、バスバー５７の厚さ方向から保持可能になっている。

　本実施形態においては、バスバー５７の右側に保持されるバスバー絶縁部材１８と、バスバー５７とが相対的に移動することにより、並べられた複数の単電池１４の電極端子１３間における公差を吸収することができる。

　上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

　＜他の実施形態＞
　本発明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発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）一のバスバー絶縁部材１８及び他の絶縁部材の双方がバスバー１７に固定保持される構成としてもよい。この場合、バスバー１７に形成された接続部によって、正極１１及び負極１２の公差寸法を吸収可能とすることが好ましい。例えば、接続部を貫通孔とし、この貫通孔の内径寸法を、正極１１及び負極１２の公差寸法を吸収可能な大きさに設定することが好ましい。
　（２）本実施形態においては、バスバー１７は、収容部２０内に上方（バスバー１７の肉厚方向）から収容される構成としたが、これに限られず、バスバー１７は、バスバー１７の板面と平行な方向から収容部２０内に収容される構成としてもよい。また、バスバー１７は、収容部２０に形成された係止爪２４に保持される構成としたが、これに限られず、モールド成形、接着、ねじ止め等、必要に応じて任意の手法により、バスバー１７を収容部２０内に保持する構成とすることができる。
　（３）本実施形態においては、バスバー絶縁部材１８はバスバー１７にクリアランスを有して保持される構成としたが、これに限られず、バスバー絶縁部材１８からバスバー１７に向けて延びる弾性変形可能な係止片を形成し、この係止片とバスバー１７とが係止することにより、バスバー絶縁部材１８がバスバー１７に対して可動に連結される構成としてもよい。
　（４）本実施形態においては、バスバー１７に凹部１９を形成し、バスバー絶縁部材１８に凸部２３を形成する構成としたが、これに限られず、バスバー１７に凸部２３を形成し、バスバー絶縁部材１８に凹部１９を形成する構成としてもよい。
　（５）本実施形態においては、接続部はバスバー１７を貫通する貫通孔１６Ａとされたが、これに限られず、接続部は、バスバー１７の側縁からＵ字状に切り欠いた溝としてもよく、必要に応じて、任意の形状としうる。
　（６）本実施形態には、一対の接続部のうち、一方の接続部に電圧検知端子２５が接続される構成としたが、これに限られず、一対の接続部の双方に電圧検知端子２５が接続される構成としてもよい。また、電圧検知端子２５は省略してもよい。
　（７）本実施形態においては、単電池１４の上面から正極１１及び負極１２が形成される構成としたが、これに限られず、単電池１４の上面と、下面に、それぞれ、正極１１と、負極１２とが形成される構成としていもよい。
　（８）電池モジュール１０に含まれる単電池１４の個数は実施形態において開示された個数に限られず、電池モジュール１０は、２つ以上であれば、任意の個数の単電池１４を備える構成とすることができる。

　１０...電池モジュール
　１１...正極
　１２...負極
　１３...電極端子
　１４...単電池
　１５...配線モジュール
　１６Ａ...貫通孔（接続部）
　１７...バスバー
　１８...バスバー絶縁部材
　１９...凹部
　２１...載置部
　２２...絶縁壁
　２３...凸部
　２４...係止爪
　２５...電圧検知端子
　３０...保持部
　３３...補助絶縁部材
　４０...係止部
　５０...ガイド部
　５１...ガイド受容部

Claims (19)

1. 　正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池に取り付けられる配線モジュールであって、
   　前記単電池の正極及び負極にそれぞれ接続される一対の接続部を有する複数のバスバーと、
   　隣り合う前記バスバーにそれぞれ保持されるバスバー絶縁部材とを有し、
   　複数の前記バスバー絶縁部材のうち一のバスバー絶縁部材と他のバスバー絶縁部材とを前記バスバーを介して相互に連結する配線モジュール。
2. 　前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材の双方又は一方は、前記バスバーに対して可動に連結されている請求項１に記載の配線モジュール。
3. 　前記一のバスバー絶縁部材は前記バスバーに固定保持されており、前記他のバスバー絶縁部材は前記バスバーに可動に保持されている請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
4. 　前記バスバー絶縁部材は前記バスバーにクリアランスを有して保持されている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の配線モジュール。
5. 　前記バスバー絶縁部材は、前記バスバーが載置される載置部と、前記バスバーの厚さ方向から前記バスバーを挟んで係止する係止爪と、を備える請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の配線モジュール。
6. 　前記載置部に載置された前記バスバーと、前記載置部又は前記係止爪との間には前記バスバーの厚さ方向についてクリアランスが形成されている請求項５に記載の配線モジュール。
7. 　前記バスバー絶縁部材は、前記バスバー絶縁部材が連結される方向に並ぶ複数の前記係止爪を備える請求項５または請求項６に記載の配線モジュール。
8. 　前記バスバーの面内に形成された凹部が前記バスバー絶縁部材に形成された凸部と係合するか、又は、
   　前記バスバーの面内に形成された凸部が前記バスバー絶縁部材に形成された凹部と係合する請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の配線モジュール。
9. 　前記凹部と前記凸部とはクリアランスを有して係合する請求項８に記載の配線モジュール。
10. 　前記凹部が前記バスバーのうち前記一のバスバー絶縁部材と前記他のバスバー絶縁部材とが連結された部分に跨って形成されると共に、前記凸部が前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材のうち前記凹部と対向する部分に形成されているか、又は、
    　前記凸部が前記バスバーのうち前記一のバスバー絶縁部材と前記他のバスバー絶縁部材とが連結された部分に跨って形成されると共に、前記凹部が前記一のバスバー絶縁部材及び前記他のバスバー絶縁部材のうち前記凹部と対向する部分に形成されている請求項８または請求項９に記載の配線モジュール。
11. 　前記凹部と前記凸部との係合により、前記バスバーと前記一のバスバー絶縁部材とが抜け止めされると共に、前記バスバーと前記他のバスバー絶縁部材とが抜け止めされている請求項１０に記載の配線モジュール。
12. 　前記接続部は前記バスバーを貫通して形成されると共に、前記貫通孔の内部に前記正極及び前記負極がそれぞれ挿通される貫通孔である請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載の配線モジュール。
13. 　一対の前記接続部の少なくとも一方は、前記バスバー絶縁部材が連結される方向が長径となる長孔に形成されている請求項１２に記載の配線モジュール。
14. 　前記バスバー絶縁部材には、隣り合う前記バスバーを仕切る絶縁壁が形成されている請求項１ないし請求項１３のいずれか一項に記載の配線モジュール。
15. 　前記一のバスバー絶縁部材には、前記他のバスバー絶縁部材に向かって延びるガイド部が形成されており、前記他のバスバー絶縁部材には前記ガイド部を受容するガイド受容部が形成されている請求項１ないし請求項１４のいずれか一項に記載の配線モジュール。
16. 　複数の前記バスバーのうち端部に位置する前記バスバーには、前記バスバー絶縁部材が保持された端部と反対側の端部に、合成樹脂製の補助絶縁部材が保持されている請求項１ないし請求項１５のいずれか一項に記載の配線モジュール。
17. 　一対の前記接続部のうち一方の接続部には前記単電池の電圧を検知する電圧検知端子が接続されている請求項１ないし請求項１６のいずれか一項に記載の配線モジュール。
18. 　前記バスバー絶縁部材には、前記電圧検知端子を保持する保持部が形成されている請求項１７に記載の配線モジュール。
19. 　前記バスバー及び前記電圧検知端子のいずれか一方には他方を係止する係止部が形成されている請求項１７または請求項１８に記載の配線モジュール。

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