WO2015093564A1 - バスバーモジュール - Google Patents

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WO2015093564A1
WO2015093564A1 PCT/JP2014/083560 JP2014083560W WO2015093564A1 WO 2015093564 A1 WO2015093564 A1 WO 2015093564A1 JP 2014083560 W JP2014083560 W JP 2014083560W WO 2015093564 A1 WO2015093564 A1 WO 2015093564A1
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WO
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cover
bus bar
hinge
case
bus
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/083560
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English (en)
French (fr)
Inventor
海峰 劉
幸久 菊池
Original Assignee
矢崎総業株式会社
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Publication date
Application filed by 矢崎総業株式会社 filed Critical 矢崎総業株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522Inorganic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a bus bar module, and more particularly, to a configuration of a cover for protecting an L-shaped bus bar for connecting an external device of the bus bar module.
  • a battery assembly is mounted as a compact power source with high power and high output.
  • This battery assembly is composed of a plurality of batteries each having a positive electrode and a negative electrode.
  • the positive electrodes and the negative electrodes are alternately arranged between adjacent batteries.
  • a battery connection member called a bus bar module is used to connect a plurality of batteries (battery cells) of the battery assembly in series.
  • the bus bar module 100 includes a plurality of bus bars (terminals) 103 and 104 that are connected to respective electrodes of a battery (not shown), and each bus bar 103, 104 includes a plurality of voltage detection terminals (not shown) arranged so as to partially overlap 104, and a case 102 that houses a plurality of bus bars and voltage detection terminals.
  • the plurality of bus bars 103 and 104 are formed into a flat plate shape for connecting an L-shaped bus bar 104 which is an L-shaped bus bar for connecting to an external device and a positive electrode and a negative electrode of an adjacent battery. And an electrode connecting bus bar 103.
  • the L-shaped bus bar 104 has one bolt hole, and is nut-tightened to the endmost electrode (not shown) of the battery connected in series.
  • each of the electrode connecting bus bars 103 has two bolt holes and is connected to each electrode of an adjacent battery by tightening a nut.
  • Each bus bar is also fastened with a voltage detection terminal.
  • the case 102 is formed by injection molding an insulating resin material.
  • the case 102 has a terminal fixing portion that holds the electrode connecting bus bar 103, the L-shaped bus bar 104, and the voltage detection terminal.
  • the bus bar module 100 having this configuration is suitable for series connection of batteries having a configuration in which the positive electrode and the negative electrode of each battery are arranged on the side surface of the battery assembly.
  • an external device is attached to the male screw projecting upward provided integrally with the L-shaped bus bar 104. Will be connected.
  • the male screw is inserted into the L-shaped bus bar 104 from above the battery assembly into the hole of the terminal from the external device, and then the terminal of the external device is fixed to the L-shaped bus bar 104 with the nut. This is because the nut can be tightened with a tightening tool.
  • a lower surface protection portion 122 for preventing the L-shaped bus bar 104 from contacting other members is provided on the lower surface side of the L-shaped bus bar 104, that is, the side where the male screw is not projected. It is formed integrally with the case 102 so as to protrude.
  • a box-shaped upper protection part 123 is formed integrally with the case 102 via a hinge (not shown) on the upper surface side of the L-shaped bus bar 104, that is, the side from which the male screw protrudes. Therefore, after the tightening operation, the L-shaped bus bar 104 is covered with the upper protection portion 123 and the lower surface protection portion 122 by folding the upper protection portion with a hinge (not shown).
  • JP 2012-64457 A JP 2012-064457 A
  • the case 102 is formed by injecting an insulating synthetic resin (resin material).
  • the bus bar module 100 is attached to the side surface of the battery assembly, and then the terminal of the external device is inserted into the male screw of the L-shaped bus bar 104 and fixed with a nut.
  • the present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to integrally resin-mold a terminal cover and a case for protecting an L-shaped bus bar without using a deep mold. It is to provide a possible busbar module.
  • a bus bar module includes a plurality of flat first bus bars and one or more second bus bars having a connection terminal for electrical connection with an external device.
  • a bus bar and a case made of a resin member, each holding a first bus bar and a second bus bar at predetermined positions, and a terminal cover covering the second bus bar protruding from the surface of the case are provided.
  • the terminal cover includes a first hinge formed at the edge of the case at the protruding portion of the second bus bar, and a first cover connected via the first hinge.
  • the first hinge and the first cover are formed by resin molding integrally with the case.
  • the first cover covers the back side of the second bus bar by bending the first cover with the first hinge.
  • the first cover is formed on the edge of the case at the protruding portion of the second bus bar via the first hinge, and the first hinge and the first cover are formed integrally with the case by resin molding. And it becomes the structure which a 1st cover covers the back surface side of a 2nd bus bar by bending with a 1st hinge. For this reason, even when the first cover serving as the terminal cover is integrally molded with the case, it can be formed by resin molding so that the surface of the first cover is the same as the in-plane direction of the case 2. In particular, it is possible to reduce the height at the time of resin molding of the cover for protecting the back side of the second bus bar, and to reduce the mold depth for resin molding of the portion forming the terminal cover. it can. As a result, it is possible to greatly reduce the occurrence of molding defects and eliminate the need for undercuts, etc., which can greatly improve the production efficiency when the case is formed by resin molding, and the manufacturing cost Can also be reduced.
  • the terminal cover may include a second hinge formed on one side edge of the first cover that intersects with the extending direction of the first hinge, and a second cover connected via the second hinge.
  • the second hinge and the second cover are formed by resin molding integrally with the case. Then, by bending the second cover with the second hinge, the second cover covers the surface side of the protruding portion of the second bus bar near the case, and the second cover and the first cover are connected to the second bus bar. Nipping the protruding part. The second cover holds the first cover on the back side of the second bus bar.
  • the second cover can hold the first cover on the back side of the second bus bar.
  • the terminal cover may include a third hinge formed at the edge of the first cover to which the second cover is connected, and a third cover connected through the third hinge.
  • the third hinge and the third cover are formed by resin molding integrally with the case. Then, the third cover covers the surface side of the protruding portion of the second bus bar exposed from the second cover by bending the third cover with the third hinge.
  • the terminal of the external device connected to the second bus bar and the surface side of the second bus bar are covered with the third cover.
  • the second bus bar includes two second bus bars arranged adjacent to each other, and the first cover has two second bus bars on a surface facing the back side of the two second bus bars when bent by the first hinge. You may provide the isolation wall arrange
  • the second cover may be provided with a protruding wall disposed between the two second bus bars on the surface facing the surface side of the second bus bar when bent by the second hinge.
  • An isolation wall is formed on the surface of the first cover facing the second bus bar, and a protruding wall is formed on the surface of the second cover facing the second bus bar. Contact between terminals connected to the second bus bar can be prevented.
  • the first cover has a rectangular shape, and among the three sides excluding the side on which the first hinge is formed, the first cover extends along the edge of two sides that intersect the side on which the first hinge is formed. Ribs that protrude in the bending direction of one cover are formed, and the ribs are formed along the protruding ends of the ribs formed on one of the edges of the two edges. A hinge and a third hinge may be formed.
  • the side surface of the second bus bar is also covered by the rib formed along the edge of the first cover, it is possible to prevent contact with other members at the tip portion of the second bus bar.
  • the height from the bottom surface of the first cover to the protruding end of the rib on which the second hinge is formed is different from the height from the protruding end of the rib on which the third hinge is formed.
  • the height to the protruding end of the formed rib is substantially the same as the plate thickness of the second bus bar, and the height to the protruding end of the rib on which the third hinge is formed is the rib on which the second hinge is formed. It may be higher than the height to the protruding end.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a bus bar module according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged front view of only the first case corresponding to the circle A portion shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged front view of the bus bar module corresponding to the circle A part shown in FIG. 1 and shows a case where the second case is connected to the first case.
  • FIG. 4A is an enlarged perspective view of the bus bar module corresponding to the circle A portion shown in FIG. 1, and shows a case where the second case is connected to the first case, and FIG. It is an enlarged view of a 2nd bus bar.
  • FIG. 2 is an enlarged front view of only the first case corresponding to the circle A portion shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged front view of the bus bar module corresponding to the circle A part shown in FIG. 1 and shows a case where the second case is connected to the first case.
  • FIG. 4A is an enlarged perspective view of the bus bar module corresponding to the circle A portion shown in
  • FIG. 5 is an enlarged view for explaining an assembling procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external device connecting portion in the bus bar module according to the embodiment, and is a perspective view from the upper left of the bus bar module.
  • FIG. 6 is an enlarged view for explaining an assembling procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external device connecting portion in the bus bar module according to the embodiment, and is a perspective view from the upper right side of the bus bar module.
  • FIG. 7 is an enlarged view for explaining an assembling procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external device connecting portion in the bus bar module according to the embodiment, and is a perspective view from the upper left of the bus bar module.
  • FIG. 8 is an enlarged view for explaining an assembling procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external device connecting portion in the bus bar module according to the embodiment, and is a perspective view from the upper right side of the bus bar module.
  • FIG. 9 is an enlarged view for explaining an assembling procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external device connecting portion in the bus bar module according to the embodiment, and is a perspective view from the upper left of the bus bar module.
  • FIG. 10 is an enlarged view for demonstrating the assembly procedure of the terminal cover of the terminal cover of the external apparatus connection part in the bus-bar module which concerns on embodiment, Comprising: It is a perspective view from the upper right of a bus-bar module.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a schematic configuration of a conventional bus bar module.
  • X, Y, and Z shown in the figure are the X axis, the Y axis, and the Z axis, respectively.
  • the bus bar module 1 has the same configuration as that of the bus bar module 100 of the conventional example except for the configuration of the terminal unit for the external device connection unit, that is, the configuration of the external device connection unit.
  • the structure of the terminal part for connection parts is demonstrated in detail.
  • a case where a known L-shaped bus bar is used as the second bus bar will be described.
  • the second bus bar may be a bus bar having another shape (configuration) to which a terminal of an external device is connected. .
  • the bus bar module 1 connects a case 2 formed by injection molding an insulating resin material, and a positive electrode and a negative electrode of an adjacent battery (battery cell).
  • a plurality of known voltage detection terminals (not shown) arranged so as to partially overlap each other.
  • the bus bar module 1 is arranged, for example, on the surface side of the case 2, that is, on the side where the first bus bar 3 or the like is arranged by a predetermined route. It is also possible to provide a route for carrying out and a cover for covering the route.
  • Case 2 includes terminal covers 7 and 8 that cover an L-shaped bus bar for power supply (not shown) for extracting the total voltage of the battery assembly, and a terminal cover 6 that covers the second bus bars 4 and 5.
  • Each terminal cover 6, 7, 8 is formed integrally with the case 2.
  • the case 2 has a first case 2A in which terminal covers 6 and 7 are formed at respective ends in the X direction (longitudinal direction), and a side that is connected to the first case 2A and not connected to the second case 1A. And a second case 2B in which a terminal cover 8 is formed.
  • the configuration of the terminal cover 6 formed at the end of the first case 2A on the connection side will be described in detail later.
  • the bus bar module 1 can be formed only by the first case 2A.
  • the second bus bars 4 and 5 are used not as external devices but as power bus bars.
  • the second bus bars 4 and 5 and the terminal cover 6 are used as external device connection portions.
  • the case 2 includes a plurality of first bus bars 3 and second bus bars 4 along the longitudinal direction at end portions (upper and lower end portions in FIG. 1) in the Y direction which is the short direction. 5, a well-known claw portion for holding an L-shaped bus bar for power supply (not shown) and the like, and a well-known partition wall for insulating and protecting the adjacent bus bars 4, 5 and the like are formed.
  • FIG. 2 is an enlarged front view of the constituent members of the first case 2A integrally molded by resin molding and the terminal cover 6 connected to the case 2 via a hinge in an initial state.
  • FIGS. 3 and 4 (a) are enlarged views in which only the first bus bar 3, the second bus bars 4 and 5, the voltage detection terminal 21 and the like are attached to the case 2 in the initial state shown in FIG.
  • the constituent members of the case 2 and the terminal cover 6 other than the configuration in which the first case 2A and the second case 2B are connected are in the initial state.
  • first hinge 10 to the third hinge 12 are formed integrally with the case 2, but these are portions where the thickness of the resin member is made thinner than other portions, which will be described in detail later. As described above, the structure can be bent along the first hinge 10 to the third hinge 12.
  • the second bus bars 4 and 5 are connected to the first flat plate 22 in which the bolt holes 25 for bolting to the electrode terminals of the battery (not shown) are formed, and the bent portions 23.
  • a second flat plate 24 formed at an angle of approximately 90 ° with respect to the first flat plate 22.
  • a male screw 16 is erected on the surface of the second flat plate 24 on the first flat plate 22 side.
  • a terminal of an external device (not shown) is attached to the male screw 16.
  • the second bus bars 4 and 5 are attached (accommodated) to the case 2 such that the back surface side of the first flat plate 22, that is, the surface on the side where the second flat plate 24 is not bent comes into contact with the bottom surface portion of the case 2. .
  • a voltage detection terminal 21 is also attached so as to overlap a part thereof.
  • the length in the Y direction when the second bus bars 4 and 5 are attached to the case 2 is larger than that of the first bus bar 3 connecting the adjacent batteries.
  • the edge part of the case 2 is on the outer peripheral side (the side opposite to the Y direction) than the edge part of the attachment part of the first bus bar 3. It becomes a configuration that protrudes.
  • the edge of the case 2 at the mounting portion of the second bus bars 4, 5 does not protrude to the outer peripheral side.
  • the second bus bar 4 , 5 may be configured such that a first hinge 10 to be described later is formed along the edge of the attachment portion.
  • the first hinge 10 is formed along the protruding edge of the case 2 where the second bus bars 4 and 5 are attached.
  • a rectangular first cover 6 a is formed via one hinge 10.
  • the size of the first cover 6a is substantially the same as the width of the two adjacent second bus bars 4 and 5 in the extending direction of the first hinge 10, that is, the longitudinal direction (X direction) of the case 2.
  • the size is substantially the same as the Z direction length of the second flat plate 24, which is the protruding amount of the second bus bars 4, 5 from the case 2. is there.
  • a first rib 18 projecting in the height direction (Z direction) of the case 2 along the edge part, Two ribs 19 and a third rib 20 are formed.
  • the third rib 20 formed on the side opposite to the side on which the first hinge 10 is formed is formed with a protruding amount (height) about the plate thickness of the second bus bars 4 and 5.
  • the first rib 18 and the second rib 19 formed on the side intersecting the extending direction of the first hinge 10 are formed at at least two different heights as shown in FIG. .
  • the side close to the first hinge 10 is formed with a small protrusion amount (low height) corresponding to the plate thickness of the second bus bars 4, 5.
  • the far side is formed with a large protruding amount (high height) corresponding to the height of the male screw 16 erected on the second bus bars 4 and 5.
  • the surface of the first cover 6a where the first rib 18 and the second rib 19 are formed is substantially the same as the first rib 18 and the second rib 19.
  • An isolation wall 13 that is shaped and parallel to the first rib 18 and the second rib 19 is formed at an intermediate position in the X direction.
  • the isolation wall 13 is formed to prevent contact between the two second bus bars 4 and 5 and contact of terminals of external devices connected to the second bus bars 4 and 5. For this reason, the height of the isolation wall 13 may be equal to or less than the height corresponding to each of the first rib 18 and the second rib 19.
  • the second hinge 11 is formed along the protruding end on the lower side of the first rib 18 which is the outer peripheral side of the first case 2A.
  • a second cover 6 b is formed via the second hinge 11.
  • a third hinge 12 is formed along the protruding end on the higher side of the first rib 18.
  • a third cover 6 c is formed via the third hinge 12.
  • the second cover 6b and the third cover 6c are formed so that the size of the extending direction (X direction) of the first hinge 10 is substantially the same as the length of the first cover 6a in the X direction. In the direction intersecting the first hinge 10 (Y direction), the total length of the second cover 6b and the third cover 6c in the Y direction is substantially the same as the Y direction length of the first cover 6a. Yes.
  • a first claw portion 15a that extends in the Z direction and protrudes in the X direction is formed at the tip portion of the second cover 6b, that is, the side end portion facing the second hinge 11.
  • a second claw portion 15b that extends in the Z direction and then projects in the X direction is formed at the tip portion of the third cover 6c, that is, the side end portion facing the third hinge 12.
  • a first claw fixing portion 9a that fits into the first claw portion 15a is formed on the lower protruding end of the second rib 19, and a second claw is formed on the higher protruding end of the second rib 19.
  • a second claw fixing portion 9b that fits into the portion 15b is formed.
  • the width of the second cover 6b in the Y direction is formed with different widths on the second hinge 11 side and the tip side (the side far from the second hinge 11).
  • the Y-direction width on the distal end side of the second cover 6 b is smaller than the Y-direction width on the second hinge 11 side.
  • the existing protruding wall 14 is formed, and the width in the Y direction on the front end side of the second cover 6 b is formed small along the protruding wall 14. Therefore, on the tip side, the distance between the second cover 6b and the third cover 6c formed close to each other becomes large, so when the second cover 6b is bent by the second hinge 11 by the assembly procedure described later, The second cover 6b interferes with the third cover 6c, and the work efficiency is prevented from being lowered.
  • the shape of the protruding wall 14 is not limited to this, and for example, the shape of the second cover 6b may be a shape extending from a side edge near the first cover 6a to a side edge facing the second cover 6b. Good.
  • the first cover 6a is moved in the direction of the arrow shown in the first bend line L1 in FIG. By bending approximately 90 °, the first cover 6a is bent toward the second bus bars 4 and 5. As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the back side of the second flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5 is the surface of the first cover 6a (the first rib 18, the second rib 19 and the third rib 20 are projected. Covered side).
  • the isolation wall 13 is formed on the surface of the first cover 6 a together with the first rib 18, the second rib 19, and the third rib 20.
  • the two side surfaces in the longitudinal direction (Z direction) of the second flat plate 24 of one second bus bar 4 are respectively covered with the second rib 19 and the isolation wall 13, and the side surface on the tip side of the second flat plate 24. Is covered by the third rib 20.
  • two side surfaces in the longitudinal direction (Z direction) of the second flat plate 24 of the other second bus bar 5 are respectively covered with the first rib 18 and the separating wall 13, and the side surface on the tip side of the second flat plate 24. Is covered by the third rib 20.
  • the two second bus bars 4 and 5 are separated from each other by the separating wall 13 formed at the intermediate position of the first cover 6a. For this reason, even if the configuration is such that the two second bus bars 4 and 5 are arranged adjacent to each other, the insulation protection of the main body of the second bus bars 4 and 5 and the terminals of the external devices connected to the second bus bars 4 and 5 etc. Insulation protection is possible.
  • the second cover 6b is bent approximately 180 ° in the direction of the arrow shown in the portion of the second hinge 11 in FIG. 4A along the second bend line L2 shown in FIG. 2, that is, the second hinge 11.
  • the second cover 6b bends to the upper surface side of the second bus bars 4 and 5.
  • the surface area on the side close to the first flat plate 22 (the side extending from the bent portion 23) in the surface side of the second flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5 is It becomes the structure covered with the 2nd cover 6b.
  • the second claw fixing portion 9a is formed.
  • the leading end side of the second cover 6b where the first claw portion 15a is formed on the rib 19 is locked.
  • the rear end side of the second cover 6 b is directly connected to the first rib 18 via the second hinge 11.
  • the height of the first rib 18 at the portion to which the second cover 6b is connected and the height of the second rib 19 at the portion to which the second cover 6b is locked are the plate of the second flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5. It is about the thickness.
  • the first flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5 is sandwiched between the first cover 6a and the second cover 6b.
  • the second cover 6b has a high rigidity. Since the two bus bars 4 and 5 are brought into contact with and locked, the first cover 6 a can be locked to the back surface of the second bus bars 4 and 5.
  • the protruding wall 14 formed on the inner surface side of the center portion of the X-direction width of the second cover 6b is configured to protrude in the arrangement direction of the second bus bars 4 and 5. Accordingly, even when a gap or the like is generated between the upper end portion of the isolation wall 13 and the second cover 6b due to the restoring force of the first hinge 10 to return the first cover 6a to the initial position, the first cover 6a protrudes.
  • the wall 14 can prevent the main bodies of the two second bus bars 4 and 5 from contacting each other, and can provide insulation protection.
  • the bus bar module 1 according to the embodiment is integrated with the second bus bars 4 and 5 after being fixed to the side surface of the battery assembly (not shown) with only the second cover 6b shown in FIGS.
  • An external device (not shown) is connected to male screws 16 and 17 projecting upward (Y direction) provided on. That is, the terminals of the external device are connected to the second bus bars 4 and 5 that are fixed to the side surface of the battery assembly in the state shown in FIGS. At this time, the terminal of the external device is fixed to the second bus bars 4 and 5 from the upper side (Y direction side) of the battery assembly.
  • the male screws 16 and 17 are upward. Therefore, the operation of fixing the terminal of the external device to the male screws 16 and 17 is easy.
  • the first cover 6 a bent by the first hinge 10 and the second cover 6 b bent by the second hinge 11 are used in advance.
  • the structure is such that the bus bars 4 and 5 are sandwiched, and the first cover 6a is prevented from returning. Therefore, when connecting the external device, the first cover 6a fixes and protects the back surface of the second bus bars 4 and 5, and the second cover 6b fixes the surface of the second bus bars 4 and 5 and the surface. In a state where a part of the device is protected, the external device is connected.
  • a portion closer to the first flat plate 22 (a portion closer to the bent portion 23) than a portion where the male screws 16 and 17 are erected (the tip portion of the second flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5) is the second cover. It becomes the structure covered with 6b.
  • the Z-direction widths in FIGS. 7 and 8 of the second cover 6b and the third cover 6c are not limited to the same width configuration, and the respective widths (width ratios) are the terminal size of the external device, You may change suitably according to the protrusion amount etc. of the 2nd bus bars 4 and 5.
  • the third cover 6c is bent approximately 180 ° in the direction of the arrow shown in the portion of the third hinge 12 in FIG. 4A along the third bend line L3 shown in FIG. As a result, the third cover 6 c is bent toward the upper surface side of the second bus bars 4, 5. As a result, as shown in FIGS. 9 and 10, on the surface side of the second flat plate 24 of the second bus bars 4 and 5, the surface on the side where the male screws 16 and 17 are formed (the side far from the bent portion 23). The region is covered with the third cover 6 c together with the male screws 16 and 17. At this time, since the terminals of external devices (not shown) are also connected to the male screws 16 and 17, the terminals of the external devices connected to the second bus bars 4 and 5 by the male screws 16 and 17, respectively. It will be covered with the third cover 6c.
  • the second claw fixing portion 9b is formed.
  • the distal end side of the third cover 6c where the second claw portion 15b is formed is locked to the second rib 19.
  • the first cover 6a is locked to the back side of the second bus bars 4 and 5 by the second bus bars 4 and 5 being sandwiched between the first cover 6a and the second cover 6b. It becomes the composition which becomes.
  • the first cover 6a and the second cover 6b are bent and the first cover 6a is locked to the back side of the second bus bars 4 and 5, and then the bus bar module is attached to the battery assembly.
  • the third cover 6 c after the operation of fixing the terminal of the external device to the male screws 16, 17 is bent approximately 180 ° along the third hinge 12.
  • the work of fixing the third cover 6c can be easily performed. That is, the operator fixes the second claw with a finger or the like to the tip portion of the third cover 6c, that is, the side where the second claw portion 15b is formed without supporting the first cover 6a or the second cover 6b.
  • the tip portion of the third cover 6c is rotated and locked to the second rib 19 side where the second claw fixing portion 9b is formed with the third hinge 12 as the rotation axis. This is because that.
  • first hinge 10 to third hinge 12 only three bending operations along the first to third bending lines L1 to L3 (first hinge 10 to third hinge 12) can be performed, as shown in FIGS.
  • the second bus bars 4 and 5 exposed from the second cover 6b are also covered by the third cover 6c together with the terminals of the external device (not shown) to which the 17 and the male screws 16 and 17 are fixed. That is, the insulation protection of the main bodies of the two second bus bars 4 and 5 and the insulation of the terminals of the external devices connected to the second bus bars 4 and 5 can be performed with simple operations. For this reason, the effect that the work efficiency of the connection work of the external apparatus to the 2nd bus bars 4 and 5 can be improved is also acquired.
  • the surfaces of the first cover 6a, the second cover 6b, and the third cover 6c are at least the same as the in-plane direction of the first case 2A constituting the case 2. In this way, they are integrally formed by resin molding. Therefore, when the back surface side of case 2 (first case 2A), that is, the surface on the side in contact with the battery is used as a reference, the height (length in the Z direction) of first case 2A at the external device connection portion is The height is about the height of the first rib 18 and the second rib 19 plus the protruding amount of the second claw portion 15b protruding in the height direction from the third cover 6c. At this time, as shown in FIGS.
  • the height of the first rib 18 and the second rib 19 is set to a predetermined clearance to the length of the male screw 16 (the length in the Y direction). It becomes the added height and can be made significantly smaller than the length in the Z direction of the second flat plate 24 of the second bus bars 4, 5.
  • the cover resin for protecting the first cover 6 a constituting the terminal cover 6, that is, the back side of the second bus bars 4, 5 is used.
  • the height during molding can be reduced.
  • undercut or the like is not required, the production efficiency when the case 2 is formed by resin molding can be greatly improved, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the third rib 20 formed on the edge facing the first hinge 10 is Since it becomes the opening side when connecting an external apparatus to 2 bus bars 4 and 5, the height (projection height to Z direction) of the 3rd rib 20 is formed small. Therefore, even if the third rib 20 is not provided, the second bus bars 4 and 5 can be sufficiently protected. However, in consideration of deformation caused by external stress, a configuration in which the third rib 20 is provided is preferable.
  • the third cover 6c is formed on the edge portion of the first cover 6a via the third hinge 12, but the third cover 6c is integrated at another position.
  • the structure to form may be sufficient.
  • a cover (protective member) connected to the case 2 via a plurality of hinges is integrally formed at another portion, and is exposed together with the male screws 16 and 17 by this cover.
  • the structure which covers the surface side (upper surface) of the 2nd bus bars 4 and 5 which may be sufficient.
  • a bus bar module capable of integrally molding a terminal cover and a case for protecting an L-shaped bus bar without using a deep mold.

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Abstract

 バスバーモジュール(1)において、端子カバー(6)は、L字型バスバー(4,5)の突出部分のケース(2)の辺縁部に第1ヒンジ(10)を介して接続される第1カバー(6a)と、第1カバー(6a)の辺縁部に第2ヒンジ(11)を介して接続される第2カバー(6b)と、第2カバー(6b)が接続される第1カバー(6a)の辺縁部に第3ヒンジ(12)を介して接続される第3カバー(6c)とを備える。第1カバー(6a)を第1ヒンジ(10)で曲げることにより、L字型バスバー(4,5)の裏面側を第1カバー(6a)が覆う。第2カバー(6b)と第3カバー(6c)は、それぞれ第2ヒンジ(11)、第3ヒンジ(12)で曲げることにより、L字型バスバー(4,5)の表面側を覆う。

Description

バスバーモジュール
 本発明は、バスバーモジュールに関し、特に、バスバーモジュールの外部機器接続用のL字型バスバーを保護するカバーの構成に関する。
 近年の電気自動車やハイブリッドカーには、高電力、高出力で、且つ、コンパクトな電源としてバッテリー集合体が搭載されている。このバッテリー集合体は、正電極と負電極を有する複数のバッテリーから構成されており、複数のバッテリーは隣り合うバッテリー同士では、正電極と負電極が交互に配列されている。このバッテリー集合体の複数のバッテリー(バッテリーセル)間を例えば直列接続するのに、バスバーモジュールと称されるバッテリー接続部材が用いられている。
 従来例のバスバーモジュールとして、例えば、特許文献1に記載のバッテリー接続部材がある。特許文献1に記載のバッテリー接続部材では、図11に示すように、バスバーモジュール100は、バッテリー(不図示)の各電極にそれぞれ接続する複数のバスバー(端子)103,104と、各バスバー103,104に一部重ね合うように配置された複数の電圧検出用端子(不図示)と、複数のバスバー及び電圧検出用端子を収容するケース102とを備える。
 複数のバスバー103,104には、L字型に形成されるエンド用及び外部機器接続用のバスバーであるL字型バスバー104と、隣り合うバッテリーの正電極と負電極を接続するための平板状の電極連結用バスバー103とがある。L字型バスバー104は、1つのボルト用穴を有し、直列接続のバッテリーの最端電極(不図示)にそれぞれナット締めされる。一方、電極連結用バスバー103は、それぞれ2つのボルト用穴を有し、隣接するバッテリーの各電極にナット締めで接続される。各バスバーにも、電圧検出用端子がそれぞれ共締めされる。
 ケース102は、絶縁性の樹脂材料を射出成形することによって形成されている。ケース102は、電極連結用バスバー103とL字型バスバー104と電圧検出用端子とを保持する端子固定部を有している。
 この構成からなるバスバーモジュール100は、バッテリー集合体の側面に各バッテリーの正電極と負電極とが配置される構成のバッテリーの直列接続に好適である。バッテリー集合体の側面にバスバーモジュール100が取り付けされる構成では、バッテリー集合体にバスバーモジュール100を固定した後に、L字型バスバー104に一体的に設けられた上方に突出する雄ネジに外部機器を接続することとなる。この場合、バッテリー集合体の上方からL字型バスバー104に外部機器からの端子の穴に雄ネジを挿通させた後に、ナットでL字型バスバー104に外部機器の端子を固定する際に、上方から締め付け工具でナットを締め付け作業できるからである。
 このとき、L字型バスバー104の下面側すなわち雄ネジが突出されない側には、L字型バスバー104が他の部材と接触することを防止するための下面保護部122がケース102の高さ方向に突出するようにして、ケース102一体に形成されている。一方、L字型バスバー104の上面側すなわち雄ネジが突出される側には、箱体形状の上側保護部123がヒンジ(不図示)を介してケース102と一体に形成されている。従って、締め付け作業の後に、上側保護部をヒンジ(不図示)で折り返すことにより、上側保護部123と下面保護部122とによりL字型バスバー104を覆う構成となっている。
特開2012-64457号公報(JP 2012-064457 A)
 しかしながら、前述するように、ケース102は絶縁性の合成樹脂(樹脂材料)を射出成形によって形成されている。また、L字型バスバー104への外部機器の接続作業では、バスバーモジュール100をバッテリー集合体の側面に取り付けした後に、L字型バスバー104の雄ネジに外部機器の端子を挿入しナットで固定する際に、工具を用いてナットの締め付け作業を行う必要がある。よって、外部機器の端子の挿入や工具を用いてのナットの締め付け作業における作業性等を考慮して、L字型バスバー104のケースからの突出量を小さくすることが困難である。このため、特許文献1の構成では、L字型バスバー104の突出量に応じて、その裏面側を保護する下面保護部122の突出量も大きくする必要がある。
 一方、射出成形でケース102と下面保護部122とを一体成形する場合、下面保護部123の突出量に応じた深さの金型が必要となる。しかしながら、深い部分を有する金型の場合、下面保護部123に対応した深い部分にガスが溜まることに伴うショートショット(充填不良)等が生じる成形不良の発生により、歩留まり低下してしまうという問題があった。一方、深い部分を有する金型における成形不良を低減させる方法として、アンダーカット等を行う方法あるが、このアンダーカット等を用いてケース102と下面保護部123とを一体に樹脂成形する場合、製造コストが上昇してしまうという問題があった。
 本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、深い金型を用いることなく、L字型バスバーを保護する端子カバーとケースとを一体に樹脂成形することが可能なバスバーモジュールを提供することである。
 上述の課題を解決するために、本発明の態様に係るバスバーモジュールは、平板状の複数の第1バスバーと、外部機器と電気的に接続するための接続端子を有する1またはそれ以上の第2バスバーと、樹脂部材からなり、第1バスバーと第2バスバーとをそれぞれ所定位置に保持するケースと、ケースの表面から突出する第2バスバーを覆う端子カバーとを備える。端子カバーは、第2バスバーの突出部分のケースの辺縁部に形成された第1ヒンジと、第1ヒンジを介して接続される第1カバーとを備える。第1ヒンジと第1カバーとは、ケースと一体に樹脂成形で形成されている。第1カバーを第1ヒンジで曲げることにより、第2バスバーの裏面側を第1カバーが覆う。
 第2バスバーの突出部分のケースの辺縁部に第1ヒンジを介して第1カバーが形成されると共に、第1ヒンジ及び第1カバーがケースと一体に樹脂成形で形成されている。そして、第1ヒンジで曲げることにより、第1カバーが第2バスバーの裏面側を覆う構成となる。このため、ケースと一体に端子カバーとなる第1カバーを樹脂成形する場合であっても、第1カバーの面をケース2の面内方向と同じとなるようにして、樹脂成形で形成できる。特に、第2バスバーの裏面側を保護するためのカバーの樹脂成形時の高さを低く形成することが可能となり、端子カバーを形成する部分の樹脂成形用の金型深さを小さくすることができる。その結果、成形不良の発生を大幅に低減させることができ、さらには、アンダーカット等も不要となるので、ケースを樹脂成形で形成する場合の生産効率も大幅に向上させることができ、製造コストも低減させることができる。
 端子カバーは、第1ヒンジの延在方向と交差する第1カバーの一方の辺縁部に形成された第2ヒンジと、第2ヒンジを介して接続される第2カバーとを備えてもよい。この場合、第2ヒンジと第2カバーとは、ケースと一体に樹脂成形で形成されている。そして、第2カバーを第2ヒンジで曲げることにより、第2バスバーの突出部分の内でケースに近い領域の表面側を第2カバーが覆うと共に、第2カバーと第1カバーとが第2バスバーの突出部分を挟持する。また、第2カバーは、第1カバーを第2バスバーの裏面側に保持させる。
 このような構成により、第2カバーが第1カバーを第2バスバーの裏面側に保持させることができる。
 端子カバーは、第2カバーが接続される第1カバーの辺縁部に形成された第3ヒンジと、第3ヒンジを介して接続される第3カバーとを備えてもよい。この場合、第3ヒンジ及び第3カバーは、ケースと一体に樹脂成形で形成されている。そして、第3カバーを第3ヒンジで曲げることにより、第2カバーから露出される第2バスバーの突出部分の表面側を第3カバーが覆う。
 このような構成により、第2バスバーに接続される外部機器の端子も第2バスバーの表面側も、第3カバーにより覆われる。
 第2バスバーは、隣接配置される2つの第2バスバーからなり、第1カバーは、第1ヒンジで曲げられた際に、2つの第2バスバーの裏面側と対向する面に、2つの第2バスバーの間に配置される隔離壁を備えてもよい。
 第2カバーは、第2ヒンジで曲げられた際に、第2バスバーの表面側と対向する面に、2つの第2バスバーの間に配置される突出壁を備えてもよい。
 第1カバーの第2バスバーと対向する面に隔離壁が形成され、第2カバーの第2バスバーと対向する面に突出壁が形成される構成とすることにより、隣接する2つの第2バスバーと第2バスバーに接続される端子同士の接触を防止できる。
 第1カバーは矩形形状をなしており、第1ヒンジが形成される辺を除く3つの辺の内で、第1ヒンジが形成される辺と交差する2つの辺の辺縁部に沿って第1カバーの曲げ方向に突出するリブがそれぞれ形成され、2つの辺の辺縁部にそれぞれ形成されるリブの内で、一方の辺縁部に形成されるリブの突出端に沿って、第2ヒンジ及び第3ヒンジを形成してもよい。
 第1カバーの辺縁部に沿って形成されるリブによって第2バスバーの側面も覆われる構成となるので、第2バスバーの先端部分における他の部材との接触を防止できる。
 また、第1カバーの底面から第2ヒンジが形成されるリブの突出端までの高さと、第3ヒンジが形成されるリブの突出端までの高さとが異なる高さであり、第2ヒンジが形成されるリブの突出端までの高さは、第2バスバーの板厚と略同一であり、第3ヒンジが形成されるリブの突出端までの高さは、第2ヒンジが形成されるリブの突出端までの高さよりも高いものであってもよい。
図1は、実施形態に係るバスバーモジュールの概略構成を説明するための図である。 図2は、図1に示す丸印A部分に対応するケースの第1ケースのみの正面拡大図である。 図3は、図1に示す丸印A部分に対応するバスバーモジュールの正面拡大図であって、第1ケースに第2ケースが連結されている場合を示す。 図4(a)は、図1に示す丸印A部分に対応するバスバーモジュールの斜視拡大図であって、第1ケースに第2ケースが連結されている場合を示し、図4(b)は第2バスバーの拡大図である。 図5は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの左上方からの斜視図である。 図6は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの右上方からの斜視図である。 図7は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの左上方からの斜視図である。 図8は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの右上方からの斜視図である。 図9は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの左上方からの斜視図である。 図10は、実施形態に係るバスバーモジュールにおける外部機器接続部の端子カバーの端子カバーの組み立て手順を説明するための拡大図であって、バスバーモジュールの右上方からの斜視図である。 図11は、従来例のバスバーモジュールの概略構成を説明するための図である。
 以下、実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明は省略する。また、図中に示すX,Y,Zは、それぞれX軸、Y軸、Z軸である。
 図1に基づいて、実施形態に係るバスバーモジュール1の構成を説明する。ただし、バスバーモジュール1では、外部機器接続部用の端子部すなわち外部機器接続部の構成を除く他の構成は、従来例のバスバーモジュール100と同様の構成となるので、以下の説明では、外部機器接続部用の端子部の構成について詳細に説明する。また、以下の説明では、第2バスバーとして周知のL字型バスバーを用いる場合について説明するが、第2バスバーは外部機器の端子が接続される他の形状(構成)のバスバーであってもよい。
 図1に示すように、実施形態に係るバスバーモジュール1は、絶縁性の樹脂材料を射出成形することにより形成されるケース2と、隣接するバッテリー(バッテリーセル)の正電極と負電極を接続する周知の複数の平板状の第1バスバー3と、外部機器接続用の端子となるL字型バスバーである2つの第2バスバー4,5と、第1バスバー3や第2バスバー4,5にその一部が重なるように配置された周知の複数の電圧検出用端子(不図示)とを備える。なお、図1中には示していないが、バスバーモジュール1は、例えば、ケース2の表面側すなわち第1バスバー3等が配置される側に、電圧検出用の配線等を所定の経路で配策するための配策路及びこの配策路を覆うためのカバーを備えてもよい。
 ケース2は、バッテリー集合体の総電圧を取り出すための電源用のL字型バスバー(不図示)を覆う端子カバー7,8と、第2バスバー4,5を覆う端子カバー6とを備える。各端子カバー6,7,8は、ケース2と一体に形成されている。また、ケース2は、X方向(長手方向)のそれぞれの端部に端子カバー6,7が形成される第1ケース2Aと、この第1ケース2Aに連結され、第2ケース1Aと連結されない側の端部に端子カバー8が形成される第2ケース2Bとを備える。なお、第1ケース2Aの連結側の端部に形成される端子カバー6の構成については、後に詳述する。
 このケース2の構成によって、少ないバッテリー数でバッテリー集合体が形成される場合、第1ケース2Aのみでバスバーモジュール1を形成することができる。第1ケース2Aのみでバスバーモジュール1を形成する場合、第2バスバー4,5は外部機器ではなく電源用のバスバーとして使用される。ただし、実施形態では、第2バスバー4,5及び端子カバー6は外部機器接続部として用いる場合について説明する。
 また、ケース2は、その短手方向であるY方向の端部(図1中の上側及び下側の端部)に長手方向に沿って、複数の第1バスバー3と、第2バスバー4,5と、電源用のL字型バスバー(不図示)等を保持する周知の爪部と、隣接するバスバー4,5等を絶縁保護するための周知の隔壁とが形成されている。
 次に、図2~4に基づいて、実施形態に係るバスバーモジュール1の外部機器接続部の詳細構成を説明する。ここで、図2は、樹脂成形で一体成形された第1ケース2Aとケース2にヒンジを介してつながる端子カバー6との構成部材の、初期状態での正面拡大図である。また、図3,4(a)は、図2に示す初期状態のケース2に第1バスバー3と第2バスバー4,5と電圧検出用端子21等を取り付けたのみの拡大図であり、第1ケース2Aと第2ケース2Bが接続される構成以外の、ケース2と端子カバー6の構成部材は初期状態である。更に、実施形態では、第1ヒンジ10~第3ヒンジ12はケース2と一体に形成されるが、これらは他の部分よりも樹脂部材の厚さが薄く形成された個所であり、後に詳述するように、第1ヒンジ10~第3ヒンジ12に沿った曲げが可能な構成である。
 図4(b)に示すように、第2バスバー4,5は、バッテリー(不図示)の電極端子にボルト取り付けするためのボルト穴25が形成される第1平板22と、屈曲部23を介して第1平板22に対して略90°の角度で形成される第2平板24とを備える。第2平板24の第1平板22側の面には、雄ネジ16が立設される。雄ネジ16には、外部機器(不図示)の端子等が取り付けされる。
 第2バスバー4,5は、第1平板22の裏面側すなわち第2平板24が屈曲されない側の面がケース2の底面部分と当接されるようにして、ケース2に取り付け(収容)される。特に、第2バスバー4では、その一部を重ね合うように電圧検出用端子21も取り付けされる。このとき、図3に示すように、第2バスバー4,5をケース2に取り付けした場合のY方向長さは、隣接するバッテリーを接続する第1バスバー3よりも大きくなる。よって、第2バスバー4,5が取り付けされる部分すなわち外部機器接続部では、ケース2の辺縁部が第1バスバー3の取り付け部分の辺縁部よりも外周側(Y方向と反対の側)にはみ出した構成となる。なお、第2バスバー4,5の形状によっては、第2バスバー4,5の取り付け部分におけるケース2の辺縁部が外周側にはみ出さない構成となるので、この場合には、第2バスバー4,5の取り付け部分の辺縁部に沿って、後述する第1ヒンジ10が形成される構成であってもよい。
 従って、実施形態のケース2の構成では、図2に示すように、第2バスバー4,5が取り付けされる部分のケース2のはみ出した辺縁部に沿って第1ヒンジ10が形成され、第1ヒンジ10を介して矩形形状の第1カバー6aが形成される。第1カバー6aの大きさは、第1ヒンジ10の延在方向すなわちケース2の長手方向(X方向)に対しては、隣接配置される2つの第2バスバー4,5の幅と略同一の大きさであり、ケース2の短手方向(Y方向)に対しては、第2バスバー4,5のケース2からの突出量である第2平板24のZ方向長さと略同一の大きさである。
 第1カバー6aの第1ヒンジ10が形成される辺を除く他の3辺には、辺縁部に沿ってケース2の高さ方向(Z方向)に突出する、第1リブ18と、第2リブ19と、第3リブ20とが形成される。第1ヒンジ10が形成される辺と対向する辺に形成される第3リブ20は、第2バスバー4,5の板厚程度の突出量(高さ)で形成されている。一方、第1ヒンジ10の延在方向と交差する辺に形成される第1リブ18と第2リブ19は、図4(a)に示すように、少なくとも2つの異なる高さで形成されている。このとき、第1リブ18と第2リブ19とでは、第1ヒンジ10に近い側が第2バスバー4,5の板厚に対応した小さい突出量(低い高さ)で形成され、第1ヒンジ10から遠い側が第2バスバー4,5に立設される雄ネジ16の高さに対応した大きい突出量(高い高さ)で形成されている。更に、第1カバー6aの第1リブ18と第2リブ19が形成される面すなわち第2バスバー4,5の裏面側と対向する面には、第1リブ18と第2リブ19と略同一形状であり、X方向の中間位置に第1リブ18と第2リブ19と平行をなす隔離壁13が形成されている。隔離壁13は、2つの第2バスバー4,5の接触及び第2バスバー4,5に接続される外部機器の端子の接触を防止するために形成されている。このため、隔離壁13の高さは、第1リブ18と第2リブ19のそれぞれに対応する高さ以下であってもよい。
 第1ケース2Aの外周側となる第1リブ18の低い側の突出端に沿って、第2ヒンジ11が形成されている。第2ヒンジ11を介して、第2カバー6bが形成されている。第1リブ18の高い側の突出端に沿って、第3ヒンジ12が形成されている。第3ヒンジ12を介して、第3カバー6cが形成されている。第2カバー6bと第3カバー6cとは、第1ヒンジ10の延在方向(X方向)の大きさが共に第1カバー6aのX方向長さと略同一の大きさで形成されている。第1ヒンジ10と交差する方向(Y方向)では、第2カバー6bと第3カバー6cのY方向長さの合計が第1カバー6aのY方向長さと略同一となる大きさで形成されている。
 図4(a)に示すように、第2カバー6bの先端部分すなわち第2ヒンジ11に対向する辺端部には、Z方向に延在した後にX方向に突出する第1爪部15aが形成され、第3カバー6cの先端部分すなわち第3ヒンジ12に対向する辺端部には、Z方向に延在した後にX方向に突出する第2爪部15bが形成されている。一方、第2リブ19の低い側の突出端には、第1爪部15aに嵌合する第1爪固定部9aが形成され、第2リブ19の高い側の突出端には、第2爪部15bに嵌合する第2爪固定部9bが形成されている。第1爪部15aと第1爪固定部9aが嵌合されることにより、第2ヒンジ11で曲げた第2カバー6bを係止させ、第2爪部15bと第2爪固定部9bが嵌合されることにより、第3ヒンジ12で曲げた第3カバー6cを係止させる係止部を形成する構成となっている。なお、第2カバー6b及び第3カバー6cの曲げ構造については、後に詳述する。
 更に、実施形態では、第2カバー6bのY方向幅が第2ヒンジ11側と先端側(第2ヒンジ11から遠い側)で異なる幅で形成されている。特に、図2,3に示すように、第2カバー6bの先端側のY方向幅が、第2ヒンジ11側のY方向幅よりも小さい構成となっている。このとき、図4(a)に示すように、第3カバー6cの側の辺縁部の第2カバー6bのX方向幅の中心部分に、Z方向に突出すると共にY方向に微少幅で延在される突出壁14が形成され、突出壁14に沿って第2カバー6bの先端側のY方向幅が小さく形成されている。よって、先端側においては、近接して形成される第2カバー6bと第3カバー6cとの間隔が大きくなるので、後述する組み立て手順によって、第2カバー6bを第2ヒンジ11で曲げる際に、第3カバー6cに第2カバー6bが干渉してしまい、作業効率が低下してしまうことを防止する構成となっている。なお、突出壁14の形状はこれに限定されることはなく、例えば、第2カバー6bの第1カバー6aに近い側の辺縁部から対向する側の辺縁部に至る形状であってもよい。
 次に、図1―10に基づいて、端子カバー6の組み立て手順及び構成について説明する。
 まず、図2、図4(a)に示す第1の曲げ線L1すなわち第1ヒンジ10に沿って、図4(a)中の第1の曲げ線L1に示す矢印方向に第1カバー6aを略90°曲げることにより、第1カバー6aが第2バスバー4,5の側に曲がることとなる。その結果、図5,6に示すように、第2バスバー4,5の第2平板24の裏面側が第1カバー6aの表面(第1リブ18と第2リブ19と第3リブ20が突出される側の面)で覆われる。
 このとき、第1カバー6aの表面には、第1リブ18と第2リブ19と第3リブ20と共に、隔離壁13が形成されている。このため、一方の第2バスバー4の第2平板24の長手方向(Z方向)の2つの側面は、第2リブ19と隔離壁13でそれぞれに覆われ、第2平板24の先端側の側面は、第3リブ20に覆われる。同様に、他方の第2バスバー5の第2平板24の長手方向(Z方向)の2つの側面は、第1リブ18と隔離壁13でそれぞれに覆われ、第2平板24の先端側の側面は、第3リブ20に覆われる。特に、実施形態の構成では、第1カバー6aの中間位置に形成した隔離壁13により2つの第2バスバー4,5をそれぞれ隔離させる構成となっている。このため、2つの第2バスバー4,5が隣接配置される構成であっても、第2バスバー4,5の本体の絶縁保護及び第2バスバー4,5に接続される外部機器の端子等の絶縁保護ができる。
 次に、図2に示す第2の曲げ線L2すなわち第2ヒンジ11に沿って、図4(a)中の第2ヒンジ11の部分に示す矢印方向に第2カバー6bを略180°曲げることにより、第2カバー6bが第2バスバー4,5の上面側に曲がることとなる。その結果、図7,8に示すように、第2バスバー4,5の第2平板24の表面側の内で、第1平板22に近い側(屈曲部23から伸延する側)の表面領域が第2カバー6bで覆われる構成となる。
 ここで、実施形態では、図7に示すように、第1爪部15aが第1爪固定部9aに嵌合される構成となっているので、第1爪固定部9aが形成される第2リブ19に第1爪部15aが形成される第2カバー6bの先端側が係止されることとなる。この場合、図8に示すように、第2カバー6bの後端側は第2ヒンジ11を介して第1リブ18に直接的につながっている。また、第2カバー6bがつながる部分の第1リブ18の高さと第2カバー6bが係止される部分の第2リブ19の高さは、第2バスバー4,5の第2平板24の板厚程度となっている。従って、第1カバー6aと第2カバー6bにより、第2バスバー4,5の第2平板24を挟持する構成となる。その結果、第1カバー6aが第1ヒンジ10の復元力により第2バスバー4,5の裏面から離れて初期状態の位置に戻ろうとした場合であっても、第2カバー6bが剛性の高い第2バスバー4,5に当接され係止されることとなるので、第1カバー6aを第2バスバー4,5の裏面に係止させることができる。
 更に、第2カバー6bのX方向幅の中心部分の内面側に形成される突出壁14が第2バスバー4,5の配置方向に突出される構成となっている。従って、第1カバー6aが初期状態の位置に戻ろうとする第1ヒンジ10の復元力により隔離壁13の上端部と第2カバー6bとの間に隙間等が生じた場合であっても、突出壁14によって2つの第2バスバー4,5の本体の接触を防止でき、絶縁保護ができる。
 更に、実施形態に係るバスバーモジュール1は、図7,8に示す第2カバー6bのみが閉じた状態でバッテリー集合体(不図示)の側面に固定した後に、第2バスバー4,5に一体的に設けられた上方(Y方向)に突出する雄ネジ16,17に外部機器(不図示)が接続される。すなわち、図7,8に示す状態でバッテリー集合体の側面に固定され、バッテリー集合体の側面方向に突出する第2バスバー4,5に外部機器の端子を接続する。このとき、バッテリー集合体の上方側(Y方向側)から第2バスバー4,5に外部機器の端子を固定することとなるが、従来例のバスバーモジュールと同様に、雄ネジ16,17が上方に突出する構成となっているので、外部機器の端子を雄ネジ16,17に固定する作業が容易である。
 特に、本実施形態のバスバーモジュール1では、図7,8に示すように、第1ヒンジ10で曲げた第1カバー6aと、第2ヒンジ11で曲げた第2カバー6bとによって、予め第2バスバー4,5を挟持する構造となり、第1カバー6aが戻ってしまうことが防止される。従って、外部機器の接続作業時においては、第1カバー6aによる第2バスバー4,5の裏面への固定及び裏面保護と、第2カバー6bによる第2バスバー4,5の表面への固定及び表面の一部の保護がされている状態で、外部機器の接続作業を行うこととなる。その結果、比較的狭い場所でのバッテリー集合体の上方からの作業であっても、作業者は雄ネジ16,17にそれぞれ挿入した外部機器の端子をナット(不図示)で固定するための締め付け作業等も従来例のバスバーモジュールと同様の手順でできる。このとき、実施形態に係るバスバーモジュール1では、第2カバー6bによって第2バスバー4,5の表面の一部の保護がされる構成となる。このため、ナットの締め付け作業を行う工具の接触等による2つの第2バスバー4,5の短絡をも容易に防止できる。更に、第2カバー6bによって第2バスバー4,5の表面の一部の保護がされるので、ナットの締め付けを含む外部機器の端子接続の作業効率も向上させることができる。
 また、雄ネジ16,17が立設される部分(第2バスバー4,5の第2平板24の先端部分)よりも第1平板22に近い部分(屈曲部23に近い部分)が第2カバー6bで覆われる構成となる。このため、第2カバー6b及び第3カバー6cの図7,8中のZ方向幅は略同一幅の構成に限定されることはなく、それぞれの幅(幅比)は外部機器の端子サイズや第2バスバー4,5の突出量等に応じて、適宜、変更してもよい。
 次に、図2に示す第3の曲げ線L3すなわち第3ヒンジ12に沿って、図4(a)中の第3ヒンジ12の部分に示す矢印方向に第3カバー6cを略180°曲げることにより、第3カバー6cが第2バスバー4,5の上面側に曲がることとなる。その結果、図9,10に示すように、第2バスバー4,5の第2平板24の表面側の内で、雄ネジ16,17が形成される側(屈曲部23から遠い側)の表面領域が雄ネジ16,17と共に第3カバー6cで覆われる構成となる。このとき、雄ネジ16,17には外部機器(不図示)の端子も接続されていることとなるので、雄ネジ16,17で第2バスバー4,5にそれぞれ接続される外部機器の端子も第3カバー6cで覆われることとなる。
 このとき、第3カバー6cにおいても、図9に示すように、第2爪部15bが第2爪固定部9bに嵌合される構成となっているので、第2爪固定部9bが形成される第2リブ19に第2爪部15bが形成される第3カバー6cの先端側が係止されることとなる。特に、実施形態の端子カバー6の構成では、第1カバー6aと第2カバー6bによる第2バスバー4,5の挟持によって、第1カバー6aが第2バスバー4,5の裏面側に係止される構成となる。
 従って、第1カバー6aと第2カバー6bと曲げて第1カバー6aを第2バスバー4,5の裏面側に係止させておき、この後に、バッテリー集合体にバスバーモジュールを取り付けし、その後に、外部機器の端子を雄ネジ16,17に固定する作業する場合、外部機器の端子を雄ネジ16,17に固定する作業後における第3カバー6cを第3ヒンジ12に沿って略180°曲げた後に、第3カバー6cを固定する作業を簡易に行うことができる。すなわち、作業者は、第1カバー6aや第2カバー6bを支えることなく、第3カバー6cの先端部分すなわち第2爪部15bが形成される側を、指等で略180°第2爪固定部9bの側に移動させることによって、第3ヒンジ12を回転軸として、第3カバー6cの先端部分が第2爪固定部9bの形成される第2リブ19の側に回動され係止されるからである。
 このように、第1~第3の曲げ線L1~L3(第1ヒンジ10~第3ヒンジ12)に沿った3回の曲げ作業のみで、図9,10に示すように、雄ネジ16,17及び雄ネジ16,17の固定された外部機器(不図示)の端子と共に、第2カバー6bから露出される第2バスバー4,5も第3カバー6cにより覆われることとなる。すなわち、簡易な作業のみで、2つの第2バスバー4,5の本体の絶縁保護及び第2バスバー4,5に接続される外部機器の端子等の絶縁保護ができる。このため、第2バスバー4,5への外部機器の接続作業の作業効率を向上できるという効果も得られる。
 以上説明したように、実施形態に係るバスバーモジュール1では、第1カバー6aと第2カバー6bと第3カバー6cの面が、少なくともケース2を構成する第1ケース2Aの面内方向と同じとなるようにして、樹脂成形で一体に形成される。よって、ケース2(第1ケース2A)の裏面側すなわちバッテリーと当接される側の面を基準とした場合、外部機器接続部における第1ケース2Aの高さ(Z方向の長さ)は、第1リブ18及び第2リブ19の高さに、第3カバー6cから高さ方向に突出される第2爪部15bの突出量を加えた高さ程度となる。このとき、図4(a)、4(b)に示すように、第1リブ18と第2リブ19の高さは、雄ネジ16の長さ(Y方向の長さ)に所定のクリアランスを加えた高さとなり、第2バスバー4,5の第2平板24のZ方向の長さよりも大幅に小さくできる。
 従って、ケース2と端子カバー6とを樹脂成形で一体形成する場合であっても、端子カバー6を構成する第1カバー6aすなわち第2バスバー4,5の裏面側を保護するためのカバーの樹脂成形時の高さを低く形成することが可能となる。その結果、端子カバー6を形成する部分の金型深さを小さく(浅く)することが可能となり、成形不良の発生を大幅に低減させることができる。さらには、アンダーカット等も不要となるので、ケース2を樹脂成形で形成する場合の生産効率も大幅に向上させることができ、製造コストも低減させることができる。
 なお、実施形態に係るバスバーモジュール1では、第1カバー6aの辺縁部に沿って形成されるリブの内で、第1ヒンジ10と対向する辺部に形成される第3リブ20は、第2バスバー4,5に外部機器を接続する際の開口側となるので、第3リブ20の高さ(Z方向への突出高さ)は小さく形成されている。従って、第3リブ20を設けない構成であっても第2バスバー4,5を十分に保護することは可能である。しかしながら、外部からの応力に伴う変形等を考慮すると、第3リブ20を設ける構成が好ましい。
 また、実施形態に係るバスバーモジュール1では、第1カバー6aの辺縁部に第3ヒンジ12を介して第3カバー6cが形成される構成としたが、第3カバー6cを他の位置に一体形成する構成であってもよい。この場合、例えば、特許文献1のように、他の部位で複数のヒンジを介してケース2に接続されるカバー(保護部材)を一体形成し、このカバーにより、雄ネジ16,17と共に露出される第2バスバー4,5の表面側(上方面)覆う構成であってもよい。
 以上、本発明を、実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
 本発明によれば、深い金型を用いることなく、L字型バスバーを保護する端子カバーとケースとを一体に樹脂成形することが可能なバスバーモジュールを提供することができる。

Claims (6)

  1.  バスバーモジュールであって、
     平板状の複数の第1バスバーと、
     外部機器と電気的に接続するための接続端子を有する1またはそれ以上の第2バスバーと、
     樹脂部材からなり、前記第1バスバーと前記第2バスバーとをそれぞれ所定位置に保持するケースと、
     前記ケースから突出する前記第2バスバーを覆う端子カバーと
    を備え、
     前記端子カバーは、前記第2バスバーの突出部分の前記ケースの辺縁部に形成された第1ヒンジと、前記第1ヒンジを介して接続される第1カバーとを備え、
     前記第1ヒンジと前記第1カバーとは、前記ケースと一体に樹脂成形で形成されており、
     前記第1カバーを前記第1ヒンジで曲げることにより、前記第2バスバーの裏面側を前記第1カバーが覆う
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
  2.  請求項1に記載のバスバーモジュールであって、
     前記端子カバーは、前記第1ヒンジの延在方向と交差する前記第1カバーの一方の辺縁部に形成された第2ヒンジと、前記第2ヒンジを介して接続される第2カバーとを更に備え、
     前記第2ヒンジと前記第2カバーとは、前記ケースと一体に樹脂成形で形成され、
     前記第2カバーを前記第2ヒンジで曲げることにより、前記第2バスバーの突出部分の内で前記ケースに近い領域の表面側を前記第2カバーが覆うと共に、前記第2カバーと前記第1カバーとが前記第2バスバーの突出部分を挟持し、
     前記第2カバーは、前記第1カバーを前記第2バスバーの裏面側に保持させる
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
  3.  請求項2に記載のバスバーモジュールであって、
     前記端子カバーは、前記第2カバーが接続される前記第1カバーの辺縁部に形成された第3ヒンジと、前記第3ヒンジを介して接続される第3カバーとを更に備え、
     前記第3ヒンジと前記第3カバーとは、前記ケースと一体に樹脂成形で形成されており、
     前記第3カバーを前記第3ヒンジで曲げることにより、前記第2カバーから露出される前記第2バスバーの突出部分の表面側を前記第3カバーが覆う
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
  4.  請求項1―3のいずれか1項に記載のバスバーモジュールであって、
     前記第2バスバーは、隣接配置される2つの第2バスバーからなり、
     前記第1カバーは、前記第1ヒンジで曲げられた際に、前記2つの第2バスバーの裏面側と対向する面に、前記2つの第2バスバーの間に配置される隔離壁を備える
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
  5.  請求項2―4のいずれか1項に記載のバスバーモジュールであって、
     前記第2カバーは、前記第2ヒンジで曲げられた際に、前記第2バスバーの表面側と対向する面に、前記2つの第2バスバーの間に配置される突出壁を備える
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
  6.  請求項3―5のいずれか1項に記載のバスバーモジュールであって、
     前記第1カバーは矩形形状をなしており、前記第1ヒンジが形成される辺を除く3つの辺の内で、前記第1ヒンジが形成される辺と交差する2つの辺の辺縁部に沿って前記第1カバーの曲げ方向に突出するリブがそれぞれ形成され、
     前記2つの辺の辺縁部にそれぞれ形成されるリブの内で、一方の辺縁部に形成されるリブの突出端に沿って、前記第2ヒンジと第3ヒンジとを形成する
    ことを特徴とするバスバーモジュール。
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