WO2022163420A1 - 配線モジュール - Google Patents

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WO2022163420A1
WO2022163420A1 PCT/JP2022/001481 JP2022001481W WO2022163420A1 WO 2022163420 A1 WO2022163420 A1 WO 2022163420A1 JP 2022001481 W JP2022001481 W JP 2022001481W WO 2022163420 A1 WO2022163420 A1 WO 2022163420A1
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WO
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conductive path
wiring module
sealing resin
electronic component
flexible printed
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PCT/JP2022/001481
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English (en)
French (fr)
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孝太郎 高田
治 中山
光俊 森田
芳朗 安達
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Publication date
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    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/519Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising printed circuit boards [PCB]
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    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
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    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/583Devices or arrangements for the interruption of current in response to current, e.g. fuses

Definitions

  • the present disclosure relates to wiring modules.
  • a battery module a plurality of cells are connected in series or in parallel by connecting electrode terminals of adjacent cells with a connecting member such as a bus bar.
  • a voltage detection line for detecting the voltage of the cell is attached to each connection member.
  • the insulating resin spreads over the flexible printed circuit board, and there is a risk that the insulating resin will extend to areas different from the areas where the electronic components are mounted. As a result, there is concern that the insulating resin may interfere with other members.
  • the present disclosure has been completed based on the circumstances as described above, and aims to provide a wiring module capable of suppressing the spread of the sealing resin to a region that interferes with other members.
  • the present disclosure is a wiring module attached to a group of storage elements in which a plurality of storage elements having electrode terminals are arranged, comprising: an insulating insulation protector; a substrate, an electronic component connected to the conductive path of the flexible printed circuit board, and a sealing resin covering at least a portion where the electronic component and the conductive path are connected, wherein the conductive path is the electrode terminal and the flexible printed circuit board has an extension portion extending in a direction away from the electrode connection portion, and the electronic component is attached to the extension portion,
  • the insulation protector has a locking portion that locks the extending portion, and after the portion where the electronic component and the conductive path are connected is covered with the sealing resin in a fluid state, the The sealing resin in a fluid state is solidified, and at least on the surface of the insulation protector, by restricting the flow of the sealing resin in a fluid state, the sealing resin is solidified. is provided with a restricting portion for suppressing interference with the locking portion.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a state in which an electricity storage pack including a wiring module according to Embodiment 1 is mounted on a vehicle.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing the connection structure between the electrode terminals of the storage element and the bus bar.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a power storage module.
  • FIG. 4 is a partially enlarged front view showing the power storage module.
  • FIG. 5 is a partially enlarged perspective view showing the process of attaching the flexible printed circuit board to the insulation protector.
  • FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view showing a state in which electronic components are attached to a flexible printed circuit board.
  • 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 4.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 4.
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view showing a state in which the electronic component is covered with a sealing resin.
  • 10 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 4.
  • the present disclosure is a wiring module attached to a storage element group in which a plurality of storage elements having electrode terminals are arranged, comprising: an insulating insulation protector; an electronic component connected to the conductive path of the flexible printed board; and a sealing resin covering at least a portion where the electronic component and the conductive path are connected, wherein the conductive path is
  • the flexible printed board has an electrode connecting portion electrically connected to the electrode terminal, the flexible printed circuit board has an extending portion extending in a direction away from the electrode connecting portion, and the electronic component is attached to the extending portion.
  • the insulation protector has a locking portion that locks the extending portion, and a portion where the electronic component and the conductive path are connected is covered with the fluid sealing resin. Afterwards, the sealing resin in a fluid state is solidified. A restricting portion is provided to prevent the sealing resin from interfering with the locking portion.
  • An electronic component is attached to the extension extending away from the electrode connection. Thereby, it is possible to suppress the electronic component from being affected by the heat from the electrode terminals.
  • the portion where the electronic component and the conductive path are connected is covered with the sealing resin, it is possible to prevent the conductive path from short-circuiting due to moisture adhering to the electronic component.
  • the extending portion extending from the electrode connection portion is locked by the locking portion of the insulation protector, it is possible to suppress the occurrence of problems due to vibration or the like of the extending portion.
  • the restriction part can prevent the sealing resin from interfering with the locking part.
  • the flexible printed circuit board has an insulating base film, the conductive path is formed on one surface of the base film, and a coverlay layer is laminated on the one surface of the base film.
  • the coverlay layer has an opening, a land provided in the conductive path is positioned in the opening, and the lead terminal of the electronic component is connected to the land by soldering. It is preferable that the sealing resin covers the opening.
  • the wiring module can be protected from moisture caused by condensation.
  • a portion of the conductive path formed in the extending portion serves as a detour portion, the detour portion is divided, and the electrons are connected so that the detour portion is bridged over the divided portions. Parts are preferably arranged.
  • the detour part can reduce the influence of heat transferred from the electrode terminals of the storage element to the electronic component.
  • the electronic component is an overcurrent limiting element that suppresses an overcurrent from flowing through the conductive path.
  • the overcurrent limiting element can suppress overcurrent from flowing through the conductive path.
  • the overcurrent limiting element is a chip fuse.
  • the chip fuse melts. As a result, the conductive path can be physically cut off, so that it is possible to reliably prevent overcurrent from flowing through the conductive path formed on the flexible printed circuit board.
  • the restricting portion is formed at a position along the edge portion of the engaging portion when the extending portion is engaged with the engaging portion.
  • the restricting portion is a concave portion provided in the flexible printed circuit board.
  • a simple configuration in which the flexible printed circuit board is formed in a concave shape makes it possible to form the restricting portion, so it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the wiring module.
  • the electrode terminal and the electrode connecting portion are connected via a bus bar.
  • the number of parts can be reduced compared to the case where the busbar and the electrode connection portion are connected via another member.
  • the extending portion is formed in a rectangular shape, and the engaging portion engages one corner of the extending portion. Among them, it is preferable to be arranged in the vicinity of another corner different from the one corner.
  • the extending part has a simple rectangular shape, the yield of flexible printed circuit boards can be improved. Since one corner of the rectangular extension is locked, vibration of the extension can be suppressed.
  • the locking portion locks a portion different from the portion where the conductive path is formed.
  • the wiring module is attached to the electric storage element group mounted on a vehicle.
  • the condensed water can prevent short-circuiting of electronic components and short-circuiting of multiple different conductive paths.
  • FIG. A wiring module 10 according to the present disclosure is mounted in a vehicle 1 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • vehicle 1 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • the direction indicated by arrow X is forward
  • direction indicated by arrow Y is right
  • the direction indicated by arrow Z is upward.
  • the wiring module 10 can be arranged in any posture, and the present disclosure is not limited by the directions indicated by the arrows.
  • an electricity storage pack 2 is arranged near the center of the vehicle 1 .
  • the electricity storage pack 2 is used as a drive source for the vehicle 1 .
  • a PCU (Power Control Unit) 3 is arranged in the front part of the vehicle 1 .
  • Electricity storage pack 2 and PCU 3 are connected by wire harness 4 .
  • the electricity storage pack 2 has a plurality of electricity storage elements 11 .
  • the storage element 11 may be a secondary battery such as a nickel-hydrogen secondary battery or a lithium-ion secondary battery, or may be a capacitor.
  • the storage element 11 includes a container formed by welding the side edges of a pair of substantially rectangular laminate films, a storage element (not shown) housed inside the container, and a and an electrode terminal 14 connected to the storage element and led out from the side edge of the container.
  • the positive electrode terminal 14 is led out from one side edge of the container 13 in the front-rear direction
  • the negative electrode terminal 14 is led out from the other side edge of the container 13 .
  • the power storage module 12 includes a power storage element group 15 in which a plurality of power storage elements 11 are arranged in the horizontal direction, and a metal case 16 that houses the power storage element group 15 .
  • the case 16 is elongated in the front-rear direction and has a rectangular tubular shape that opens forward and rearward (see FIG. 3).
  • the wiring module 10 is attached to the front end of the storage element group 15 .
  • the wiring module 10 includes an insulation protector 17, a flexible printed board 19 attached to the insulation protector 17 and having a conductive path 18, and an electronic component connected to the conductive path 18 of the flexible printed board 19. 20, and a sealing resin 21 covering at least a portion where the electronic component 20 and the conductive path 18 are connected.
  • the wiring module 10 is attached to the front end of the case 16 so as to block the opening of the front end of the case 16 (see FIG. 3).
  • a wiring module (not shown) is also attached to the rear end of the storage element group 15 .
  • a wiring module (not shown) attached to the rear end of the case 16 closes the opening of the rear end of the case 16 .
  • the wiring module 10 attached to the front end portion of the storage element group 15 will be described below, and the description of the wiring module attached to the rear end portion of the storage element group 15 will be omitted.
  • the insulating protector 17 is formed by injection molding an insulating synthetic resin material.
  • the insulating protector 17 has a rectangular shape when viewed from the front, and has a flat plate shape in the front-rear direction.
  • the insertion hole 22 is formed elongated in the vertical direction.
  • the electrode terminal 14 inserted through the insertion hole 22 from behind is bent leftward or rightward in front of the insulation protector 17 .
  • Adjacent electrode terminals 14 are electrically connected by being connected to metal bus bars 23 .
  • a clamping portion 24 is provided on the front surface of the insulation protector 17 so as to protrude forward from the front surface of the insulation protector 17 .
  • the clamping portion 24 is formed in a groove shape that is the same as or slightly narrower than the width of the busbar 23 when viewed from the front, and the busbar 23 is clamped in the clamping portion 24 . .
  • the insulation protector 17 is provided at its upper left corner with a locking portion 39 for locking the extending portion 25, which will be described later.
  • the locking portion 39 has a side wall 40 projecting forward from the front surface of the insulation protector 17 and a locking wall 41 extending orthogonally from the front edge of the side wall 40 .
  • the locking wall 41 has a rectangular shape when viewed from the front.
  • the bus bar 23 is formed by pressing a metal plate into a predetermined shape. Any metal such as copper, a copper alloy, aluminum, an aluminum alloy, or stainless steel (SUS) can be selected as the metal forming the bus bar 23 .
  • the busbar 23 has a plate shape elongated in the vertical direction. The length dimension of the bus bar 23 in the vertical direction is shorter than the length dimension of the insulation protector 17 in the vertical direction.
  • the busbar 23 is attached to the insulation protector 17, the upper and lower ends of the busbar 23 do not protrude from the upper and lower ends of the insulation protector 17, respectively.
  • the plate surface of the busbar 23 faces the left-right direction.
  • the electrode terminals 14 of different storage elements 11 are connected to the right and left sides of the bus bar 23, respectively.
  • Bus bar 23 and electrode terminal 14 are connected by known laser welding.
  • An arbitrary number of power storage elements 11 can be connected in series or in parallel by a plurality of bus bars 23 .
  • a flexible printed circuit board 19 is attached to the insulation protector 17 at a position closer to the upper end.
  • the flexible printed circuit board 19 has a strip shape elongated in the left-right direction.
  • the flexible printed circuit board 19 includes a base film 26 made of an insulating synthetic resin, a conductive path 18 formed on the front surface (an example of one surface) of the base film 26, and an insulating film laminated on the front surface of the base film 26. and a coverlay 27 made of synthetic resin.
  • the base film 26 and the coverlay 27 are made of, for example, polyimide in the form of a thin film.
  • Conductive path 18 is formed on base film 26 by a known printed wiring technique.
  • the conductive paths 18 are made of copper foil, for example.
  • the flexible printed circuit board 19 is provided with a connector 28 opening upward at a position slightly to the right of the left end.
  • Connector 28 is electrically connected to an external Electronic Control Unit or a wiring module attached to the rear end of case 16 .
  • the electronic control unit is equipped with a microcomputer, elements, etc., and has functions for detecting the voltage, current, temperature, etc. of the storage elements 11 and controlling the charging and discharging of each storage element 11. It is of the configuration of
  • the coverlay 27 of the flexible printed circuit board 19 is provided with a plurality of (four in this embodiment) busbar openings 29 at intervals in the left-right direction.
  • the busbar opening 29 is formed in a rectangular shape when viewed from the front.
  • the electrode connecting portion 30 inside the busbar opening 29 , the electrode connecting portion 30 that continues to the conductive path 18 formed on the surface of the base film 26 is exposed.
  • the electrode connection portion 30 is electrically connected to the electrode terminal 14 by being connected to the bus bar 23 .
  • the electrode connection portion 30 has a rectangular shape slightly smaller than the busbar opening 29 when viewed from the front. An upper end portion of the bus bar 23 is soldered to the electrode connection portion 30 .
  • the flexible printed circuit board 19 has an extending portion 25 extending rightward away from the electrode connection portion 30 .
  • the extending portion 25 is formed in a rectangular shape elongated in the left-right direction when viewed from the front.
  • the portion formed in the extension portion 25 serves as a detour portion 31 extending from the electrode connection portion 30 to the connector 28 .
  • the detour portion 31 extends leftward from the electrode connection portion 30 , bends upward at a position near the left end of the extension 25 , and then bends right at a position near the upper end of the extension 25 . , to the connector 28 .
  • the coverlay 27 of the flexible printed circuit board 19 has an element opening 32 (an example of an opening) on the left side of the busbar opening 29 .
  • the element opening 32 is formed in a rectangular shape when viewed from the front.
  • a detour portion 31 of the conductive path 18 is exposed inside the element opening 32 .
  • the detour portion 31 exposed inside the busbar opening 29 is divided into a right portion and a left portion.
  • a right land 33 is formed at the left end of the detour portion 31 on the right side, and a left land 34 is formed at the right end portion of the detour portion 31 on the left side.
  • An electronic component 20 is attached so as to bridge between the right land 33 and the left land 34 .
  • the electronic component 20 has a rectangular parallelepiped shape elongated in the left-right direction.
  • Lead terminals 35 are formed at the left end and the right end of the electronic component 20, respectively.
  • a lead terminal 35 is soldered to the right land 33 and the left land 34 with solder 36 that is solidified after being melted. Thereby, the right land 33 and the left land 34 are electrically connected via the electronic component 20 .
  • any electronic component 20 such as a resistor, capacitor, diode, or the like can be selected as the electronic component 20 as appropriate.
  • the electronic component 20 for example, overcurrent limiting elements such as chip fuses and PTC thermistors can be suitably used.
  • the overcurrent limiting element can prevent overcurrent from flowing through the conductive path 18 .
  • a chip fuse is used as the electronic component 20 . When overcurrent flows through the chip fuse, the chip fuse melts, thereby physically disconnecting the electrical connection between the right land 33 and the left land 34 .
  • a sealing resin 21 covering the element opening 32 is arranged on the front surface of the extending portion 25 .
  • the sealing resin 21 extends over a wider area than the element opening 32 when viewed from the front.
  • the sealing resin 21 covers the electronic component 20 including the conductive path 18 , the right land 33 , the left land 34 , the solder 36 and the lead terminals 35 positioned inside the element opening 32 . Thereby, the portion where the conductive path 18 and the electronic component 20 are connected is covered with the sealing resin 21 .
  • the extending portion 25 has an upper left corner portion 37 (an example of one corner portion) and a lower left corner portion 38 (an example of another corner portion).
  • the upper corner portion 37 is restricted from moving forward by being locked from the front by the locking wall 41 of the locking portion 39 described above.
  • the flexible printed circuit board 19 is attached to the insulation protector 17, and the extension 25 is locked to the locking portion 39.
  • a recess 42 (an example of a restriction portion) extending in the left-right direction is formed along the lower edge of the stop portion 39 .
  • the recess 42 is formed extending rightward from the left edge of the extension 25 .
  • the concave portion 42 is formed in a slit shape that opens leftward and extends rightward by cutting out both the base film 26 and the coverlay 27 that constitute the flexible printed circuit board 19 (see FIG. 5). .
  • the concave portion 42 may be formed in a process of cutting the flexible printed circuit board 19 into a predetermined shape, or may be cut in a process different from the process of cutting the flexible printed circuit board 19 into a predetermined shape. may be formed by
  • the right end of the recess 42 extends to the vicinity of the element opening 32 formed in the coverlay 27 layer.
  • the recessed portion 42 is provided in a region of the extension portion 25 where the detour portion 31 is not formed.
  • the coverlay 27 layer and the base film 26 are exposed on the inner surface of the recess 42 (see FIGS. 7 and 8).
  • the sealing resin 21 is made of insulating synthetic resin.
  • the sealing resin 21 in a fluid state is dropped onto the flexible printed circuit board 19 by a known nozzle or the like, spreads over the coverlay 27 of the flexible printed circuit board 19, and then solidifies into a predetermined shape.
  • formed in The state in which the sealing resin 21 has fluidity means the state in which the sealing resin 21 is in a liquid state at a temperature equal to or higher than its melting point, the state in which the sealing resin 21 is in a so-called sol state, or the state in which the sealing resin 21 is in a liquid state. is in a liquid state before being solidified by a curing agent.
  • the synthetic resin forming the sealing resin 21 preferably has electrical insulation, moisture resistance, rust resistance, chemical resistance, and the like.
  • the solidified sealing resin 21 is generally formed in a dome shape rising forward from the surface of the flexible printed circuit board 19 .
  • the sealing resin 21 has an escape recess 43 that is shaped like a cut-out portion corresponding to the left end of the recess 42 when viewed from the front (see FIG. 4).
  • the escape recess 43 is formed by extending the sealing resin 21 from the front at the portions corresponding to the left edge of the recess 42 and the left edge portion of the lower edge of the recess 42 . It has a shape that looks like it is cut at a substantially right angle.
  • the solidified sealing resin 21 has a shape rising steeply forward from the surface of the flexible printed circuit board 19 (see FIGS. 7 and 8). This is because when the liquid sealing resin 21 spreads over the coverlay 27 of the flexible printed circuit board 19 , the surface tension of the liquid sealing resin 21 causes the liquid sealing resin 21 to spread out before the edge of the concave portion 42 . This is because the flow of the sealing resin 21 is restricted.
  • a copper foil is overlaid and adhered to the surface of the base film 26 .
  • an etching resist is applied on the copper foil, unnecessary portions of the copper foil are removed by etching. After that, the etching resist is removed. Thus, conductive path 18 is formed.
  • the coverlay 27 is overlaid on the base film 26 and the conductive paths 18 formed on this base film 26 and adhered. In this way, the original fabric of the flexible printed circuit board 19 is obtained.
  • the original fabric of the flexible printed circuit board 19 is cut into a predetermined shape.
  • the recesses 42 may be formed in this cutting process, or the recesses 42 may be formed in another process.
  • lead terminals 35 of the electronic component 20 are soldered to the left land 34 and the right land 33 of the flexible printed circuit board 19 .
  • any method such as reflow soldering or soldering using a soldering iron is appropriately selected.
  • a fluid sealing resin 21 is dropped onto the flexible printed circuit board 19 using a known nozzle or the like, and is piled up in a dome shape. At this time, the sealing resin 21 spreads over the flexible printed circuit board 19 , and the electronic component 20 , the right land 33 , the left land 34 and the solder 36 are covered with the sealing resin 21 .
  • the sealing resin 21 reaches the edge of the recess 42 formed in the flexible printed circuit board 19 , the surface tension of the sealing resin 21 restricts the casting of the sealing resin 21 . More specifically, the sealing resin 21 in a fluid state is arranged so as not to flow down along the inner surface of the recess 42 .
  • the heaped sealing resin 21 is solidified by a known technique.
  • any method such as cooling, mixing of a curing agent, solidification by moisture, or solidification by light irradiation can be selected as appropriate.
  • the insulating protector 17 is formed by injection molding an insulating synthetic resin material.
  • the flexible printed circuit board 19 to which the electronic components 20 are attached as described above is placed on the front surface of the insulation protector 17 .
  • the extending portion 25 is attached to the locking portion 39 from the direction indicated by the arrow A in FIG.
  • the upper left corner of the extending portion 25 of the flexible printed circuit board 19 is arranged between the front surface of the insulating protector 17 and the locking wall 41 of the locking portion 39 .
  • the locking wall 41 abuts the extending portion 25 from the front to prevent the extending portion 25 from coming off forward.
  • the recess 42 is formed in the sealing resin 21 , the side edges of the locking wall 41 are prevented from interfering with the sealing resin 21 . Specifically, a gap is formed between the escape recess 43 of the sealing resin 21 and the side edge of the locking wall 41 .
  • An insulating protector 17 to which a flexible printed circuit board 19 is attached is attached to the front end of the case 16 in which the electricity storage element group 15 is accommodated.
  • the electrode terminals 14 of the storage element 11 are inserted through the insertion holes 22 of the insulation protector 17 from behind (see FIG. 2).
  • a bus bar 23 is held between a pair of holding portions 24 of the insulation protector 17 . Electrode terminals 14 protruding forward from the insertion holes 22 are connected to the left side and right side of the bus bar 23 by laser welding. This completes the power storage module 12 (see FIG. 3).
  • the present embodiment is a wiring module 10 attached to an electric storage element group 15 in which a plurality of electric storage elements 11 having electrode terminals 14 are arranged.
  • a flexible printed board 19 having a conductive path 18, an electronic component 20 connected to the conductive path 18 of the flexible printed board 19, a sealing resin 21 covering at least a portion where the electronic component 20 and the conductive path 18 are connected,
  • the conductive path 18 has an electrode connection portion 30 electrically connected to the electrode terminal 14,
  • the flexible printed circuit board 19 has an extension portion 25 extending in a direction away from the electrode connection portion 30, and an extension portion
  • the electronic component 20 is attached to 25, the insulation protector 17 has a locking portion 39 that locks the extending portion 25, and the portion where the electronic component 20 and the conductive path 18 are connected has fluidity.
  • a concave portion 42 is provided to prevent the sealing resin 21 from interfering with the locking portion 39 by restricting the casting of the sealing resin 21 .
  • the electronic component 20 is attached to the extending portion 25 extending away from the electrode connecting portion 30 . Thereby, it is possible to suppress the electronic component 20 from being affected by the heat from the electrode terminals 14 .
  • the concave portion 42 can prevent the sealing resin 21 from interfering with the locking portion 39 .
  • the flexible printed circuit board 19 has an insulating base film 26, the conductive path 18 is formed on one surface of the base film 26, and the conductive path 18 is formed on one surface of the base film 26. is laminated with coverlay 27 layers, the coverlay 27 layer has an element opening 32, a land provided in the conductive path 18 is located in the element opening 32, and the land has Lead terminals 35 of the electronic component 20 are connected by solder 36 , and the sealing resin 21 covers the element opening 32 .
  • the wiring module 10 can be protected from moisture due to dew condensation.
  • the portion of the conductive path 18 formed in the extension portion 25 is the detour portion 31, the detour portion 31 is divided, and the detour portion 31 is divided into the portions where the detour portion 31 is divided.
  • Electronic components 20 are arranged so as to be bridged.
  • the detour portion 31 can reduce the influence of heat transmitted from the electrode terminals 14 of the storage element 11 on the electronic component 20 .
  • the electronic component 20 is an overcurrent limiting element that suppresses overcurrent from flowing through the conductive paths 18 .
  • the overcurrent limiting element is a chip fuse.
  • the overcurrent limiting element can prevent overcurrent from flowing through the conductive path 18 .
  • the chip fuse melts.
  • the conductive paths 18 can be physically cut, so that it is possible to reliably prevent overcurrent from flowing through the conductive paths 18 formed on the flexible printed circuit board 19 .
  • the recess 42 is formed along the edge of the locking portion 39 when the extending portion 25 is locked to the locking portion 39 .
  • the simple configuration of forming the flexible printed circuit board 19 in a concave shape makes it possible to easily restrict the casting of the sealing resin 21, so that the manufacturing cost of the wiring module 10 can be suppressed from increasing.
  • the electrode terminal 14 and the electrode connecting portion 30 are connected via the bus bar 23 .
  • the number of parts can be reduced compared to the case where the busbar 23 and the electrode connection portion 30 are connected via another member. can.
  • the extending portion 25 is formed in a rectangular shape, and the engaging portion 39 is adapted to engage the upper corner portion 37 of the extending portion 25, so that the electronic component 20 is , in the vicinity of a lower corner portion 38 different from the upper corner portion 37 of the extending portion 25 .
  • the extending portion 25 has a simple rectangular shape, the yield of the flexible printed circuit board 19 can be improved. Since the upper corners 37 of the rectangular extending portion 25 are locked, vibration of the extending portion 25 can be suppressed.
  • the locking portion 39 locks a portion different from the portion where the conductive path 18 is formed.
  • the locking portion 39 can prevent the conductive path 18 from being loaded. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of troubles in the conductive paths 18 .
  • the wiring module 10 is a wiring module 10 for a vehicle that is attached to the power storage element group 15 mounted on the vehicle.
  • One flexible printed circuit board 19 may have two or more extensions 25 .
  • a configuration in which two or more electronic components 20 are arranged on one extending portion 25 may be employed.
  • the restricting portion may be a convex portion protruding from the flexible printed circuit board 19 .
  • the protrusions may be formed by coating the coverlay 27 with a synthetic resin to project from the flexible printed circuit board 19, or by attaching a copper foil between the coverlay 27 and the base film 26. good.
  • the shape of the extending portion 25 is not limited to a rectangular shape, and may be any shape.
  • the locking portion 39 may be configured to lock the portion of the extending portion 25 where the conductive path 18 is formed.
  • the electronic component 20 may be arranged in a portion of the extending portion 25 that is different from the corner portion.
  • the locking portion 39 may be configured to lock a portion different from the corner portion of the extending portion 25 .
  • the restricting portion need not have a shape along the side edge of the locking portion 39, and can have any shape.

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Abstract

絶縁性の絶縁プロテクタ17に配されるとともに、導電路18を有するフレキシブルプリント基板19と、前記フレキシブルプリント基板19の前記導電路18に接続される電子部品20と、前記電子部品20と前記導電路18とが接続された部分を覆う封止樹脂21と、を備え、前記導電路18は蓄電素子11の電極端子14と電気的に接続される電極接続部30を有し、前記フレキシブルプリント基板19は前記電極接続部30から離れる方向に延びる延出部25を有し、前記延出部25には前記電子部品20が取り付けられており、前記絶縁プロテクタ17は前記延出部25を係止する係止部39を有し、前記絶縁プロテクタ17の表面には、流動性を有する状態の前記封止樹脂21の流延を規制することにより、前記封止樹脂21が前記係止部39と干渉することを抑制する規制部が設けられている配線モジュール10。

Description

配線モジュール
 本開示は、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では高出力が求められる。このため、電池モジュールにおいては、隣り合う単電池の電極端子間をバスバーなどの接続部材で接続することにより、複数の単電池が直列や並列に接続されている。各接続部材には、単電池の電圧を検知するための電圧検知線が取り付けられている。
 また、フレキシブルプリント基板に形成された電圧検知線には、電流制限素子等の電子部品を接続することが知られている。車両が高湿度の環境に置かれた場合等においては、電池配線モジュールを構成しているフレキシブルプリント基板が結露する可能性がある。結露により生じた水滴等は電子部品を短絡させる虞があり、それを防止するため電子部品を絶縁樹脂により覆う方法が知られている(特開2017-27831号公報参照)。
特開2017-27831号公報
 電子部品を覆う際、絶縁樹脂がフレキシブルプリント基板上に広がってしまい、電子部品が取り付けられた部分と異なる領域にまで絶縁樹脂が配されるおそれがある。これにより、絶縁樹脂が他部材と干渉することが懸念される。
 本開示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、他部材と干渉する領域にまで封止樹脂が広がることを抑制可能な配線モジュールを提供することを目的とする。
 本開示は、電極端子を有する複数の蓄電素子が並べられた蓄電素子群に取り付けられる配線モジュールであって、絶縁性の絶縁プロテクタと、前記絶縁プロテクタに配されるとともに、導電路を有するフレキシブルプリント基板と、前記フレキシブルプリント基板の前記導電路に接続される電子部品と、少なくとも前記電子部品と前記導電路とが接続された部分を覆う封止樹脂と、を備え、前記導電路は前記電極端子と電気的に接続される電極接続部を有し、前記フレキシブルプリント基板は前記電極接続部から離れる方向に延びる延出部を有し、前記延出部には前記電子部品が取り付けられており、前記絶縁プロテクタは前記延出部を係止する係止部を有し、前記電子部品と前記導電路とが接続された部分が流動性を有する状態の前記封止樹脂によって覆われた後に、流動性を有する状態の前記封止樹脂が固化するようになっており、少なくとも前記絶縁プロテクタの表面には、流動性を有する状態の前記封止樹脂の流延を規制することにより、前記封止樹脂が前記係止部と干渉することを抑制する規制部が設けられている。
 本開示によれば、他部材と干渉する領域にまで封止樹脂が広がることを抑制できる。
図1は、実施形態1に係る配線モジュールを備えた蓄電パックが車両に搭載された状態を示す模式図である。 図2は、蓄電素子の電極端子とバスバーとの接続構造を示す一部拡大断面図である。 図3は、蓄電モジュールを示す斜視図である。 図4は、蓄電モジュールを示す一部拡大正面図である。 図5は、フレキシブルプリント基板を絶縁プロテクタに取り付ける工程を示す一部拡大斜視図である。 図6は、フレキシブルプリント基板に電子部品が取り付けられた状態を示す一部拡大断面図である。 図7は、図4におけるVII-VII線断面図である。 図8は、図4におけるVIII-VIII線断面図である。 図9は、電子部品が封止樹脂で覆われた状態を示す一部拡大断面図である。 図10は、図4におけるX-X線断面図である。
[本開示の実施形態の説明]
 最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。
(1)本開示は、電極端子を有する複数の蓄電素子が並べられた蓄電素子群に取り付けられる配線モジュールであって、絶縁性の絶縁プロテクタと、前記絶縁プロテクタに配されるとともに、導電路を有するフレキシブルプリント基板と、前記フレキシブルプリント基板の前記導電路に接続される電子部品と、少なくとも前記電子部品と前記導電路とが接続された部分を覆う封止樹脂と、を備え、前記導電路は前記電極端子と電気的に接続される電極接続部を有し、前記フレキシブルプリント基板は前記電極接続部から離れる方向に延びる延出部を有し、前記延出部には前記電子部品が取り付けられており、前記絶縁プロテクタは前記延出部を係止する係止部を有し、前記電子部品と前記導電路とが接続された部分が流動性を有する状態の前記封止樹脂によって覆われた後に、流動性を有する状態の前記封止樹脂が固化するようになっており、少なくとも前記絶縁プロテクタの表面には、流動性を有する状態の前記封止樹脂の流延を規制することにより、前記封止樹脂が前記係止部と干渉することを抑制する規制部が設けられている。
 電極接続部から離れる方向に延びる延出部に電子部品が取り付けられている。これにより、電子部品が電極端子からの熱の影響を受けることを抑制できる。
 電子部品と導電路とが接続された部分が封止樹脂で覆われているので、電子部品に水分が付着して導電路が短絡することを抑制できる。
 電極接続部から延出された延出部は、絶縁プロテクタの係止部によって係止されるので、延出部が振動等により不具合が生じることを抑制できる。
 規制部により、封止樹脂が係止部と干渉することを抑制できる。
(2)前記フレキシブルプリント基板は絶縁性のベースフィルムを有し、前記ベースフィルムの一方の面には前記導電路が形成されており、前記ベースフィルムの前記一方の面にはカバーレイ層が積層されており、前記カバーレイ層は開口部を有しており、前記開口部内には前記導電路に設けられたランドが位置しており、前記ランドには前記電子部品のリード端子が半田によって接続されており、前記封止樹脂は前記開口部を覆っていることが好ましい。
 ランドと、半田と、電子部品のリード端子とが封止樹脂によって覆われるので、結露による水分から配線モジュールを保護することができる。
(3)前記導電路のうち前記延出部に形成された部分は迂回部とされており、前記迂回部は分断されており、前記迂回部が分断された部分に架け渡されるように前記電子部品が配設されていることが好ましい。
 迂回部により、電子部品に対する蓄電素子の電極端子から伝達される熱の影響を低減させることができる。
(4)前記電子部品は前記導電路に過電流が流れることを抑制する過電流制限素子であることが好ましい。
 過電流制限素子により、導電路に過電流が流れることを抑制できる。
(5)前記過電流制限素子はチップヒューズであることが好ましい。
 チップヒューズに過電流が流れると、チップヒューズが溶断する。これにより、導電路を物理的に切断できるので、フレキシブルプリント基板に形成された導電路に過電流が流れることを確実に抑制できる。
(6)前記規制部は、前記延出部が前記係止部に係止された状態において、前記係止部の端縁部に沿った位置に形成されていることが好ましい。
 規制部が係止部に端縁部に沿った位置に形成されていることにより、封止樹脂が係止部に干渉することを抑制できる。
(7)前記規制部は、前記フレキシブルプリント基板に設けられた凹部であることが好ましい。
 フレキシブルプリント基板を凹状に形成するという簡易な構成により、規制部を形成できるので、配線モジュールの製造コストが上昇することを抑制できる。
(8)前記電極端子と前記電極接続部とがバスバーを介して接続されていることが好ましい。
 電極端子と電極接続部とがバスバーを介して電気的に接続されているので、バスバーと電極接続部とが他部材を介して接続されている場合に比べて部品点数を削減できる。
(9)前記延出部は長方形状に形成されており、前記係止部は前記延出部の一の角部を係止するようになっており、前記電子部品は、前記延出部のうち、前記一の角部と異なる他の角部の近傍に配されていることが好ましい。
 延出部が長方形状という単純な形状をなしているので、フレキシブルプリント基板の歩留まりを向上させることができる。長方形状をなす延出部の一の角部が係止されるので、延出部が振動することを抑制できる。
(10)前記係止部は、前記導電路が形成されている部分と異なる部分を係止することが好ましい。
 延出部に係止部が係止した場合でも、係止部によって導電路に負荷が加わることを抑制できる。これにより、導電路に不具合が生じることを抑制できる。
(11)車両に搭載された前記蓄電素子群に取り付けられる車両用の配線モジュールであることが好ましい。
 車両が高湿度の環境に置かれた車両に結露が生じても、結露した水により、電子部品が短絡したり、複数の異なる導電路が短絡したりすることを抑制できる。
[本開示の実施形態の詳細]
 以下に、本開示の実施形態について説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
<実施形態1>
 本開示の実施形態1について、図1から図10を参照しつつ説明する。本開示に係る配線モジュール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1に搭載される。以下では、矢線Xで示される方向を前方とし、矢線Yで示される方向を右方とし、矢線Zで示される方向を上方として説明する。配線モジュール10は任意の姿勢で配することが可能であり、矢線で示される方向によって本開示は限定されない。
 図1に示されるように、車両1の中央付近には蓄電パック2が配設されている。蓄電パック2は車両1の駆動源として使用される。車両1の前部にはPCU(Power Control Unit)3が配設されている。蓄電パック2とPCU3とは、ワイヤーハーネス4によって接続されている。蓄電パック2は複数の蓄電素子11を有する。蓄電素子11はニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池でもよく、キャパシタでもよい。
[蓄電モジュール12]
 図2に示されるように、蓄電素子11は、略長方形状をなす一対のラミネートフィルムの側縁を溶着してなる容器と、容器の内部に収容された図示しない蓄電要素と、容器の内部において蓄電要素に接続されると共に、容器の側縁から外部に導出される電極端子14と、を備える。本実施形態では、前後方向について容器13の一方の側縁から正極の電極端子14が導出され、容器13の他方の側縁から負極の電極端子14が導出されている。
 蓄電モジュール12は、複数の蓄電素子11が左右方向に並べられてなる蓄電素子群15と、蓄電素子群15を収容する金属製のケース16と、を備える。ケース16は、前後方向に細長く延びるとともに、前方及び後方に開口する角筒状をなしている(図3参照)。
[配線モジュール10]
 図2に示されるように、蓄電素子群15の前端部には、配線モジュール10が取り付けられている。図4に示されるように、配線モジュール10は、絶縁プロテクタ17と、絶縁プロテクタ17に取り付けられるとともに導電路18を有するフレキシブルプリント基板19と、フレキシブルプリント基板19の導電路18に接続される電子部品20と、少なくとも電子部品20と導電路18とが接続された部分を覆う封止樹脂21と、を備える。配線モジュール10は、ケース16の前端部に取り付けられて、ケース16の前端部の開口を塞ぐようになっている(図3参照)。
 なお、蓄電素子群15の後端部にも図示しない配線モジュールが取り付けられる。ケース16の後端部に取り付けられた配線モジュール(図示せず)により、ケース16の後端部の開口が塞がれるようになっている。以下では、蓄電素子群15の前端部に取り付けられた配線モジュール10について説明し、蓄電素子群15の後端部に取り付けられた配線モジュールについては説明を省略する。
 図3に示されるように、絶縁プロテクタ17は、絶縁性の合成樹脂材が射出成型されてなる。絶縁プロテクタ17は、前方から見て長方形状をなすとともに、前後方向に扁平な板状をなしている。絶縁プロテクタ17には、蓄電素子11の電極端子14が挿通される複数(本実施形態では8つ)の挿通孔22が、前後方向に貫通されている。挿通孔22は上下方向に細長く延びて形成されている。
 図3に示されるように、挿通孔22に後方から挿通された電極端子14は、絶縁プロテクタ17の前方において、左方又は右方に屈曲している。隣り合う電極端子14は、金属製のバスバー23に接続されることにより、電気的に接続されている。絶縁プロテクタ17の前面には、絶縁プロテクタ17の前面から前方に突出して形成された挟持部24が設けられている。挟持部24は、前方から見てバスバー23の左右方向の厚さ寸法と同じか、又はやや狭い溝状に形成されており、この挟持部24内にバスバー23が挟持されるようになっている。
 図4に示されるように、絶縁プロテクタ17の左上隅には、後述する延出部25を係止する係止部39が設けられている。図5に示されるように、係止部39は、絶縁プロテクタ17の前面から前方に突出する側壁40と、側壁40の前端縁から直交して延びる係止壁41と、を有する。係止壁41は、前方から見て長方形状をなしている。
[バスバー23]
 図3に示されるように、バスバー23は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。バスバー23を構成する金属は、例えば銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼(SUS)等、任意の金属を選択できる。バスバー23は、上下方向に細長く延びる板状をなしている。バスバー23の上下方向の長さ寸法は、絶縁プロテクタ17の上下方向の長さ寸法よりも短い。バスバー23が絶縁プロテクタ17に取り付けられた状態においては、バスバー23の上端部及び下端部は、それぞれ、絶縁プロテクタ17の上端部及び下端部から突出しないようになっている。バスバー23が絶縁プロテクタ17に取り付けられた状態においては、バスバー23の板面は左右方向を向くようになっている。
 図2に示されるように、バスバー23に右面及び左面には、それぞれ、異なる蓄電素子11の電極端子14が接続されている。バスバー23と電極端子14とは、公知のレーザー溶接により接続されている。複数のバスバー23により、任意の個数の蓄電素子11を直列または並列に接続することができる。
[フレキシブルプリント基板19]
 図3に示されるように、絶縁プロテクタ17の上端部寄りの位置には、フレキシブルプリント基板19が取り付けられている。フレキシブルプリント基板19は、左右方向に細長く延びる帯状をなしている。フレキシブルプリント基板19は、絶縁性の合成樹脂からなるベースフィルム26と、ベースフィルム26の前面(一方の面の一例)に形成された導電路18と、ベースフィルム26の前面に積層された絶縁性の合成樹脂からなるカバーレイ27と、を有する。
 図6に示されるように、ベースフィルム26、及びカバーレイ27は、例えばポリイミドが薄いフィルム状に形成されてなる。導電路18は、ベースフィルム26上に公知のプリント配線技術により形成される。導電路18は、例えば銅箔からなる。
 図3に示されるように、フレキシブルプリント基板19には、左端部からやや右方の位置に、上方に開口するコネクタ28が設けられている。コネクタ28は、外部の電子制御ユニット(Electronic Control Unit)、又は、ケース16の後端部に取り付けられた配線モジュールに電気的に接続される。電子制御ユニットは、マイクロコンピュータ、素子等が搭載されたものであって、蓄電素子11の電圧・電流・温度等の検知、各蓄電素子11の充放電コントロール等を行うための機能を備えた周知の構成のものである。
 図3に示されるように、フレキシブルプリント基板19のカバーレイ27には、左右方向に間隔を空けて、複数(本実施形態では4つ)のバスバー開口部29が開口されている。バスバー開口部29は前方から見て長方形状に形成されている。図4に示されるように、バスバー開口部29の内側には、ベースフィルム26の表面に形成された導電路18に連なる電極接続部30が露出している。電極接続部30は、バスバー23と接続されることにより電極端子14と電気的に接続されるようになっている。電極接続部30は、前方から見て、バスバー開口部29よりもやや小さな長方形状をなしている。電極接続部30には、バスバー23の上端部が半田付けされている。
[延出部25]
 図4に示されるように、フレキシブルプリント基板19は、電極接続部30から右方に離れるように延びる延出部25を有する。延出部25は、前方から見て左右方向に細長い長方形状に形成されている。
 図4に示されるように、フレキシブルプリント基板19に形成された導電路18のうち、延出部25に形成された部分は、電極接続部30からコネクタ28にまで延びる迂回部31とされる。迂回部31は、電極接続部30から左方に延びた後、延出部25の左端部寄りの位置において上方に屈曲し、その後、延出部25の上端部寄りの位置において右に屈曲し、コネクタ28にまで延びるようになっている。
 図4に示されるように、フレキシブルプリント基板19のカバーレイ27には、バスバー開口部29の左方に、素子開口部32(開口部の一例)が開口されている。素子開口部32は前方から見て長方形状に形成されている。素子開口部32の内側には、導電路18のうち迂回部31が露出している。バスバー開口部29の内側において露出した迂回部31は、右側の部分と左側の部分とに分断されている。右側の迂回部31の左端部には右ランド33が形成されており、左側の迂回部31の右端部には左ランド34が形成されている。右ランド33と左ランド34とに架け渡されるように電子部品20が取り付けられている。
 図6に示されるように、電子部品20は左右方向に細長い直方体状をなしている。電子部品20の左端部、及び右端部には、それぞれ、リード端子35が形成されている。リード端子35が、それぞれ、右ランド33、及び左ランド34に、溶融後に固化した半田36により半田付けされている。これにより、右ランド33と左ランド34とが電子部品20を介して電気的に接続されている。
 電子部品20は、抵抗器、コンデンサ、ダイオード等、任意の電子部品20を適宜に選択できる。電子部品20としては、例えば、チップヒューズ、PTCサーミスタ等の過電流制限素子を好適に用いることができる。過電流制限素子により、導電路18に過電流が流れることを抑制できる。本実施形態においては、電子部品20としてチップヒューズが用いられる。チップヒューズに過電流が流れるとチップヒューズが溶断し、これにより、右ランド33と左ランド34との電気的な接続が物理的に切断されるようになっている。
 図4に示されるように、延出部25の前面には、素子開口部32を覆う封止樹脂21が配されている。封止樹脂21は、前方から見て素子開口部32よりも広い範囲に広がっている。封止樹脂21は、素子開口部32の内部に位置する導電路18、右ランド33、左ランド34、半田36、及びリード端子35を含む電子部品20を覆っている。これにより、導電路18と電子部品20とが接続された部分が封止樹脂21によって覆われるようになっている。
 延出部25は、左上隅の上角部37(一の角部の一例)と、左下隅の下角部38(他の角部の一例)を有する。上角部37は、上記した係止部39の係止壁41が前方から係止することにより、前方への移動が規制された状態になっている。
 図7及び図8に示されるように、フレキシブルプリント基板19が絶縁プロテクタ17に取り付けられ、且つ、延出部25が係止部39に係止された状態で、延出部25には、係止部39の下端縁に沿うようにして、左右方向に延びる凹部42(規制部の一例)が形成されている。凹部42は、延出部25の左側縁から右方に延びて形成されている。凹部42は、フレキシブルプリント基板19を構成するベースフィルム26、及びカバーレイ27の双方が切り欠かれることにより、左方に開口するとともに右方に延びるスリット状に形成されている(図5参照)。凹部42は、フレキシブルプリント基板19を所定の形状に切断加工する工程において形成されてもよく、また、フレキシブルプリント基板19を所定の形状に切断加工する工程とは別の工程において切断加工されることにより形成されてもよい。
 図4に示されるように、凹部42の右端部は、カバーレイ27層に形成された素子開口部32の近傍にまで延びている。凹部42は、延出部25のうち、迂回部31が形成されていない領域に設けられている。凹部42の内側面には、カバーレイ27層と、ベースフィルム26が露出している(図7及び図8参照)。
[封止樹脂21]
 封止樹脂21は、絶縁性の合成樹脂製である。流動性を有する状態の封止樹脂21が、フレキシブルプリント基板19上に、公知のノズル等により滴下された後、フレキシブルプリント基板19のカバーレイ27上に広がり、その後に固化することによって所定の形状に形成される。封止樹脂21が流動性を有する状態とは、封止樹脂21が融点以上の温度となって液体状態となった場合や、封止樹脂21がいわゆるゾル状である場合や、封止樹脂21が硬化剤によって固化される前の液体状態である場合等、任意の状態を含む。
封止樹脂21を構成する合成樹脂は、電気絶縁性、防湿性、防錆性、耐薬品性等を有することが好ましい。
 図9及び図10に示されるように、固化した状態の封止樹脂21は、全体としてフレキシブルプリント基板19の表面から前方に盛り上がったドーム状に形成されている。封止樹脂21は、前方から見て、凹部42の左端部に対応する部分が切り欠かれたような形状をなす逃げ凹部43を有する(図4参照)。
 図4に示されるように、逃げ凹部43は、封止樹脂21のうち、凹部42の左端縁と、凹部42の下側縁のうち左端部寄りの部分と、に対応する部分が、前方から見て略直角に切り欠かれたような形状となっている。逃げ凹部43においては、固化した状態の封止樹脂21が、フレキシブルプリント基板19の表面から前方に切り立った形状となっている(図7及び図8参照)。これは、液体状の封止樹脂21がフレキシブルプリント基板19のカバーレイ27上に広がった際に、液体状の封止樹脂21の表面張力によって、凹部42の孔縁部よりも先に液体状の封止樹脂21が流れることが規制されるためである。
 図7及び図8に示されるように、絶縁プロテクタ17にフレキシブルプリント基板19が取り付けられた状態において、絶縁プロテクタ17の係止部39と、逃げ凹部43の切り立った壁面とは、干渉しないようになっている。
[本実施形態の製造方法]
 続いて、本実施形態に係る蓄電モジュール12の製造方法の一例を説明する。蓄電モジュール12の製造方法は以下の記載に限定されない。
 ベースフィルム26の表面に銅箔が重ねられ接着される。次に、銅箔上にエッチングレジストが塗布された後、銅箔の不要な部分がエッチングにより除去される。その後、エッチングレジストが除去される。このようにして、導電路18が形成される。続いて、カバーレイ27が、ベースフィルム26およびこのベースフィルム26上に形成された導電路18に重ねられ、接着される。このようにして、フレキシブルプリント基板19の原反が得られる。
 フレキシブルプリント基板19の原反が所定の形状に裁断される。この裁断工程において、凹部42が形成されてもよく、また、別の工程において凹部42が形成されてもよい。
 図6に示されるように、フレキシブルプリント基板19の左ランド34、及び右ランド33に電子部品20のリード端子35が半田付けされる。半田付け工程としては、リフロー半田付けや、半田ごてを用いた半田付け等、任意の手法が適宜に選択される。
 図9に示されるように、流動性を有する封止樹脂21が、公知のノズル等を用いて、フレキシブルプリント基板19上に滴下され、ドーム状に盛り付けられる。このとき、封止樹脂21はフレキシブルプリント基板19上に広がり、電子部品20、右ランド33、左ランド34、及び半田36が封止樹脂21により覆われる。封止樹脂21がフレキシブルプリント基板19に形成された凹部42の口縁部にまで達すると、封止樹脂21の表面張力により、封止樹脂21の流延が規制される。詳細には、流動性を有する状態の封止樹脂21は、凹部42の内側面を伝って流下しないようになっている。滴下の終了後、盛り付けられた封止樹脂21を公知の手法により固化させる。封止樹脂21を固化させる手段としては、冷却、硬化剤の混合、湿気による固化、光照射による固化等、任意の手法を適宜に選択できる。
 絶縁性の合成樹脂材を射出成型することにより絶縁プロテクタ17が形成される。絶縁プロテクタ17の前面に、上記のようにして電子部品20が取り付けられたフレキシブルプリント基板19が載置される。延出部25は、図5において矢線Aで示される方向から係止部39に取り付けられる。フレキシブルプリント基板19の延出部25の左上隅部は、絶縁プロテクタ17の前面と、係止部39の係止壁41と、の間に配置される。係止壁41が前方から延出部25に当接することにより、延出部25が前方に外れることが抑制される。
 封止樹脂21には凹部42が形成されているので、係止壁41の側縁は封止樹脂21と干渉することが抑制されるようになっている。詳細には、封止樹脂21の逃げ凹部43と、係止壁41の側縁との間には隙間が形成されるようになっている。
 フレキシブルプリント基板19が取り付けられた絶縁プロテクタ17が、蓄電素子群15が収容されたケース16の前端部に取り付けられる。蓄電素子11の電極端子14が、絶縁プロテクタ17の挿通孔22に後方から挿通される(図2参照)。
 バスバー23が絶縁プロテクタ17の一対の挟持部24の間に挟持される。バスバー23の左側面、及び右側面に、それぞれ、挿通孔22から前方に突出した電極端子14がレーザー溶接により接続される。これにより蓄電モジュール12が完成する(図3参照)。
[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。本実施形態は、電極端子14を有する複数の蓄電素子11が並べられた蓄電素子群15に取り付けられる配線モジュール10であって、絶縁性の絶縁プロテクタ17と、絶縁プロテクタ17に配されるとともに、導電路18を有するフレキシブルプリント基板19と、フレキシブルプリント基板19の導電路18に接続される電子部品20と、少なくとも電子部品20と導電路18とが接続された部分を覆う封止樹脂21と、を備え、導電路18は電極端子14と電気的に接続される電極接続部30を有し、フレキシブルプリント基板19は電極接続部30から離れる方向に延びる延出部25を有し、延出部25には電子部品20が取り付けられており、絶縁プロテクタ17は延出部25を係止する係止部39を有し、電子部品20と導電路18とが接続された部分が流動性を有する状態の封止樹脂21によって覆われた後に、流動性を有する状態の封止樹脂21が固化するようになっており、少なくとも絶縁プロテクタ17の表面には、流動性を有する状態の封止樹脂21の流延を規制することにより、封止樹脂21が係止部39と干渉することを抑制する凹部42が設けられている。
 電極接続部30から離れる方向に延びる延出部25に電子部品20が取り付けられている。これにより、電子部品20が電極端子14からの熱の影響を受けることを抑制できる。
 電子部品20と導電路18とが接続された部分が封止樹脂21で覆われているので、電子部品20に水分が付着して導電路18が短絡することを抑制できる。
 電極接続部30から延出された延出部25は、絶縁プロテクタ17の係止部39によって係止されるので、延出部25が振動等により不具合が生じることを抑制できる。
 凹部42により、封止樹脂21が係止部39と干渉することを抑制できる。
 また、本実施形態によれば、フレキシブルプリント基板19は絶縁性のベースフィルム26を有し、ベースフィルム26の一方の面には導電路18が形成されており、ベースフィルム26の一方の面にはカバーレイ27層が積層されており、カバーレイ27層は素子開口部32を有しており、素子開口部32内には導電路18に設けられたランドが位置しており、ランドには電子部品20のリード端子35が半田36によって接続されており、封止樹脂21は素子開口部32を覆っている。
 ランドと、半田36と、電子部品20のリード端子35とが封止樹脂21によって覆われるので、結露による水分から配線モジュール10を保護することができる。
 また、本実施形態によれば、導電路18のうち延出部25に形成された部分は迂回部31とされており、迂回部31は分断されており、迂回部31が分断された部分に架け渡されるように電子部品20が配設されている。
 迂回部31により、電子部品20に対する蓄電素子11の電極端子14から伝達される熱の影響を低減させることができる。
 また、本実施形態によれば、電子部品20は導電路18に過電流が流れることを抑制する過電流制限素子である。本実施形態においては、過電流制限素子はチップヒューズである。
 過電流制限素子により、導電路18に過電流が流れることを抑制できる。
 チップヒューズに過電流が流れると、チップヒューズが溶断する。これにより、導電路18を物理的に切断できるので、フレキシブルプリント基板19に形成された導電路18に過電流が流れることを確実に抑制できる。
 また、本実施形態によれば、凹部42は、延出部25が係止部39に係止された状態において、係止部39の端縁部に沿った位置に形成されている。
 凹部42が係止部39に端縁部に沿った位置に形成されていることにより、封止樹脂21が係止部39に干渉することを抑制できる。
 フレキシブルプリント基板19を凹状に形成するという簡易な構成により、封止樹脂21の流延を容易に規制できるので、配線モジュール10の製造コストが上昇することを抑制できる。
 また、本実施形態によれば、電極端子14と電極接続部30とがバスバー23を介して接続されている。
 電極端子14と電極接続部30とがバスバー23を介して電気的に接続されているので、バスバー23と電極接続部30とが他部材を介して接続されている場合に比べて部品点数を削減できる。
 また、本実施形態によれば、延出部25は長方形状に形成されており、係止部39は延出部25の上角部37を係止するようになっており、電子部品20は、延出部25のうち、上角部37と異なる下角部38の近傍に配されている。
 延出部25が長方形状という単純な形状をなしているので、フレキシブルプリント基板19の歩留まりを向上させることができる。長方形状をなす延出部25の上角部37が係止されるので、延出部25が振動することを抑制できる。
 また、本実施形態によれば、係止部39は、導電路18が形成されている部分と異なる部分を係止する。
 延出部25に係止部39が係止した場合でも、係止部39によって導電路18に負荷が加わることを抑制できる。これにより、導電路18に不具合が生じることを抑制できる。
 また、本実施形態に係る配線モジュール10は、車両に搭載された蓄電素子群15に取り付けられる車両用の配線モジュール10である。
 車両が高湿度の環境に置かれた車両に結露が生じても、結露した水により、電子部品20が短絡したり、複数の異なる導電路18が短絡したりすることを抑制できる。
<他の実施形態>
(1)1つのフレキシブルプリント基板19が2つ以上の延出部25を有する構成としてもよい。
(2)1つの延出部25に2つ以上の電子部品20が配される構成としてもよい。
(3)規制部は、フレキシブルプリント基板19から突出する凸部であってもよい。凸部は、カバーレイ27に合成樹脂を塗工することによりフレキシブルプリント基板19から突出させてもよいし、カバーレイ27とベースフィルム26との間に銅箔を貼付することにより形成してもよい。
(4)延出部25の形状は長方形状に限られず、任意の形状とすることができる。
(5)係止部39は、延出部25のうち導電路18が形成された部分を係止する構成としてもよい。
(6)電子部品20は、延出部25のうち、角部と異なる部分に配されていてもよい。
(7)係止部39は、延出部25の角部と異なる部分を係止する構成としてもよい。
(8)規制部は、係止部39の側縁に沿った形状でなくてもよく、任意の形状とすることができる。
1: 車両
2: 蓄電パック
3: PCU
4: ワイヤーハーネス
10: 配線モジュール
11: 蓄電素子
12: 蓄電モジュール
13: 容器
14: 電極端子
15: 蓄電素子群
16: ケース
17: 絶縁プロテクタ
18: 導電路
19: フレキシブルプリント基板
20: 電子部品
21: 封止樹脂
22: 挿通孔
23: バスバー
24: 挟持部
25: 延出部
26: ベースフィルム
27: カバーレイ
28: コネクタ
29: バスバー開口部
30: 電極接続部
31: 迂回部
32: 素子開口部
33: 右ランド
34: 左ランド
35: リード端子
36: 半田
37: 上角部
38: 下角部
39: 係止部
40: 側壁
41: 係止壁
42: 凹部
43: 逃げ凹部

Claims (11)

  1.  電極端子を有する複数の蓄電素子が並べられた蓄電素子群に取り付けられる配線モジュールであって、
     絶縁性の絶縁プロテクタと、
     前記絶縁プロテクタに配されるとともに、導電路を有するフレキシブルプリント基板と、
     前記フレキシブルプリント基板の前記導電路に接続される電子部品と、
     少なくとも前記電子部品と前記導電路とが接続された部分を覆う封止樹脂と、を備え、
     前記導電路は前記電極端子と電気的に接続される電極接続部を有し、前記フレキシブルプリント基板は前記電極接続部から離れる方向に延びる延出部を有し、前記延出部には前記電子部品が取り付けられており、前記絶縁プロテクタは前記延出部を係止する係止部を有し、
     前記電子部品と前記導電路とが接続された部分が流動性を有する状態の前記封止樹脂によって覆われた後に、流動性を有する状態の前記封止樹脂が固化するようになっており、
     少なくとも前記絶縁プロテクタの表面には、流動性を有する状態の前記封止樹脂の流延を規制することにより、前記封止樹脂が前記係止部と干渉することを抑制する規制部が設けられている配線モジュール。
  2.  前記フレキシブルプリント基板は絶縁性のベースフィルムを有し、
     前記ベースフィルムの一方の面には前記導電路が形成されており、
     前記ベースフィルムの前記一方の面にはカバーレイ層が積層されており、
     前記カバーレイ層は開口部を有しており、前記開口部内には前記導電路に設けられたランドが位置しており、前記ランドには前記電子部品のリード端子が半田によって接続されており、
     前記封止樹脂は前記開口部を覆っている請求項1に記載の配線モジュール。
  3.  前記導電路のうち前記延出部に形成された部分は迂回部とされており、
     前記迂回部は分断されており、前記迂回部が分断された部分に架け渡されるように前記電子部品が配設されている請求項1または請求項2に記載の配線モジュール。
  4.  前記電子部品は前記導電路に過電流が流れることを抑制する過電流制限素子である請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  5.  前記過電流制限素子はチップヒューズである請求項4に記載の配線モジュール。
  6.  前記規制部は、前記延出部が前記係止部に係止された状態において、前記係止部の端縁部に沿った位置に形成されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  7.  前記規制部は、前記フレキシブルプリント基板に設けられた凹部である請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  8.  前記電極端子と前記電極接続部とがバスバーを介して接続されている請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  9.  前記延出部は長方形状に形成されており、
     前記係止部は前記延出部の一の角部を係止するようになっており、
     前記電子部品は、前記延出部のうち、前記一の角部と異なる他の角部の近傍に配されている請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  10.  前記係止部は、前記導電路が形成されている部分と異なる部分を係止する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の配線モジュール。
  11.  車両に搭載された前記蓄電素子群に取り付けられる車両用の配線モジュールである、請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の配線モジュール。
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