WO2023210373A1 - 配線モジュール - Google Patents

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WO2023210373A1
WO2023210373A1 PCT/JP2023/014879 JP2023014879W WO2023210373A1 WO 2023210373 A1 WO2023210373 A1 WO 2023210373A1 JP 2023014879 W JP2023014879 W JP 2023014879W WO 2023210373 A1 WO2023210373 A1 WO 2023210373A1
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WO
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circuit board
wiring module
electric wire
press
land
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/014879
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English (en)
French (fr)
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修哉 池田
治 中山
暢之 松村
義徳 猪飼
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
Application filed by 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 filed Critical 株式会社オートネットワーク技術研究所
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/284—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with incorporated circuit boards, e.g. printed circuit boards [PCB]
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507—Interconnectors 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
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    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
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    • H01M50/583—Devices or arrangements for the interruption of current in response to current, e.g. fuses
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a wiring module.
  • High-voltage battery packs used for electric vehicles, hybrid vehicles, etc. usually have a large number of stacked battery cells that are electrically connected in series or parallel by wiring modules.
  • a bus bar assembly described in Japanese Patent Publication No. 2019-500736 (Patent Document 1 below) has been known.
  • the busbar assembly described in Patent Document 1 is a busbar assembly that has electrode leads protruding from at least one side and is attached to a plurality of mutually stacked battery cells, and includes a busbar frame including a lead slot through which the electrode leads pass; A bus bar electrically connects the electrode leads passed through the slots.
  • the busbar assembly does not have a fuse function.
  • a circuit board provided with a fuse it is conceivable to incorporate a circuit board provided with a fuse into the wiring module.
  • the use of a circuit board may increase the manufacturing cost of the wiring module.
  • battery cells expand or contract due to temperature changes that occur as the vehicle is used.
  • the circuit board may be damaged mainly at the connection portion between the bus bar and the circuit board, and the electrical connection between the bus bar and the circuit board may be impaired.
  • a wiring module of the present disclosure is a wiring module that is attached to a plurality of power storage elements, and includes a bus bar connected to electrode terminals of the plurality of power storage elements, a circuit board, and an electrical connection between the bus bar and the circuit board.
  • a first electric wire and a second electric wire to be connected are provided, and the circuit board has a first land electrically connected to the first electric wire, and a second land connected to the second electric wire,
  • the wiring module includes a conductive path including a fuse section provided between the first land and the second land.
  • a wiring module that can suppress an increase in manufacturing costs associated with providing a fuse function and maintain electrical connection between a circuit board and a bus bar.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle equipped with a power storage module according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the power storage module.
  • FIG. 3 is a partially enlarged plan view of the power storage module showing the periphery of the circuit board.
  • FIG. 4 is a perspective view of the power storage module showing the periphery of the circuit board.
  • FIG. 5 is a plan view of the circuit board.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 7 is a perspective view of the terminal.
  • FIG. 8 is a partially enlarged plan view of the power storage module showing the periphery of the circuit board according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a partially enlarged plan view of the power storage module showing the periphery of the circuit board according to the third embodiment.
  • a wiring module of the present disclosure is a wiring module that is attached to a plurality of power storage elements, and includes a bus bar connected to an electrode terminal of the plurality of power storage elements, a circuit board, and the bus bar and the circuit board.
  • the circuit board includes a first land electrically connected to the first electric wire and a second electric wire, and a second land electrically connected to the first electric wire.
  • a wiring module in which a conductive path is formed that includes a land and a fuse section provided between the first land and the second land.
  • the wiring module is provided with the first electric wire and the second electric wire in addition to the circuit board, the amount of circuit board used can be reduced compared to the case where the first electric wire and the second electric wire are not provided. can be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the wiring module can be reduced.
  • the first electric wire preferably has a curved shape between an end on the bus bar side and an end on the circuit board side.
  • the wiring module further includes a terminal, and the terminal includes a crimping part that is crimped to the end of the first electric wire on the circuit board side, and a connecting part that is connected to the first land. It is preferable to have the following.
  • the terminal includes a press-fitting part different from the connecting part, and the circuit board has a press-fitting hole into which the press-fitting part is press-fitted.
  • the terminal can be fixed to the circuit board by press-fitting the press-fitting part into the press-fitting hole.
  • a plurality of the conductive paths are formed on at least one of the circuit boards.
  • the number of circuit boards used in the wiring module can be reduced, so the workability of assembling the wiring module can be improved.
  • the circuit board is a rigid board.
  • the manufacturing cost of the wiring module can be reduced compared to the case where a flexible board is used as the circuit board.
  • the fuse portion is configured with a chip fuse connected to the conductive path by solder.
  • the chip fuse blows out, thereby protecting the conductive path from the overcurrent.
  • the circuit board is a flexible board.
  • the fuse section is formed of a pattern fuse.
  • the fuse portion can be configured during the manufacturing process of the flexible board.
  • the strength of the flexible substrate can be improved.
  • the wiring module described above is a wiring module for a vehicle that is electrically attached to the plurality of power storage elements mounted on the vehicle.
  • Embodiment 1 of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
  • a power storage module 10 including a wiring module 20 of the present embodiment is applied to, for example, a power storage pack 2 mounted on a vehicle 1, as shown in FIG.
  • the power storage pack 2 is mounted on a vehicle 1 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, and is used as a drive source for the vehicle 1.
  • vehicle 1 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle
  • a power storage pack 2 is disposed near the center of the vehicle 1.
  • a PCU 3 Power Control Unit
  • the power storage pack 2 and the PCU 3 are connected by a wire harness 4.
  • the power storage pack 2 and the wire harness 4 are connected by a connector (not shown).
  • the power storage pack 2 includes a power storage module 10 including a plurality of power storage elements 11.
  • the power storage module 10 (and the wiring module 20) can be mounted in any direction, but in the following, except for FIG. 1, the direction indicated by the arrow Z is upward, the direction indicated by the arrow X is forward, and the direction indicated by the arrow Y is In the following explanation, the direction indicated by is assumed to be to the left.
  • the power storage module 10 includes a plurality of power storage elements 11 arranged in a row in the left-right direction, and a wiring module 20 attached to the upper surface of the plurality of power storage elements 11 (the left side of the power storage module 10 (parts not shown).
  • the power storage element 11 has a flat rectangular parallelepiped shape.
  • a power storage element (not shown) is housed inside the power storage element 11 .
  • the power storage element 11 has positive and negative electrode terminals 12A and 12B on the upper surface.
  • the power storage element 11 is not particularly limited, and may be a secondary battery or a capacitor.
  • the power storage element 11 according to this embodiment is a secondary battery.
  • the wiring module 20 includes a bus bar 21 connected to the electrode terminals 12A and 12B, a circuit board 30, a first electric wire 22 electrically connecting the bus bar 21 and the circuit board 30, and a first electric wire 22 connected to the circuit board 30. 2 electric wires 23, a bus bar 21, a circuit board 30, and a protector 50 that holds the second electric wires 23.
  • the wiring module 20 is configured to be attached to the front and rear sides of the plurality of power storage elements 11. Below, the configuration of the wiring module 20 disposed on the rear side will be described in detail.
  • the wiring module 20 placed on the front side is reversed in both the front-rear direction and the left-right direction, but in other respects, the configuration of the wiring module 20 placed on the front side and the wiring module 20 placed on the rear side are reversed. There is no difference in the composition.
  • the protector 50 is made of insulating synthetic resin and has a plate shape.
  • the protector 50 includes a busbar accommodating section 51 in which the busbar 21 is accommodated, a board holding section 52 in which the circuit board 30 is held, and a wire routing section 53 in which the second electric wire 23 is routed.
  • the busbar housing portion 51 has a frame shape.
  • a connection hole 51A for connecting the electrode terminals 12A, 12B and the busbar 21 is formed in the lower part of the busbar housing portion 51.
  • a locking portion 51B that holds the busbar 21 within the busbar accommodating portion 51 is provided on the peripheral wall of the busbar accommodating portion 51.
  • the side wall of the busbar accommodating portion 51 includes a recessed portion 51C that is partially recessed downward.
  • the first electric wire 22 is arranged within the recess 51C.
  • the wire wiring portion 53 has a groove shape extending in the left-right direction.
  • a board holding section 52 is disposed between the bus bar accommodating section 51 and the wire routing section 53.
  • a wire insertion portion 53A is formed in a concave shape in the groove wall of the wire routing portion 53 on the substrate holding portion 52 side.
  • the second electric wire 23 inserted through the electric wire insertion portion 53A is connected to the circuit board 30.
  • the board holder 52 includes a protrusion 52A that is inserted into the insertion hole 31 of the circuit board 30.
  • the protrusion 52A has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the bus bar 21 is made of a conductive metal plate material. Examples of the metal constituting the bus bar 21 include copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, stainless steel (SUS), and the like. As shown in FIG. 2, the bus bar 21 has a rectangular shape in plan view. Bus bar 21 and electrode terminals 12A, 12B are electrically connected by welding.
  • the bus bar 21 includes a bus bar 21 that connects the electrode terminals 12A and 12B of adjacent power storage elements 11, and a bus bar 21 that connects to all positive electrodes or all negative electrodes of a plurality of power storage elements 11. do not.
  • the bus bar 21 includes a caulking portion 21A for caulking the first electric wire 22.
  • the caulking portion 21A is formed by cutting and raising the vicinity of the side edge of the bus bar 21.
  • the bus bar 21 and the first electric wire 22 are electrically connected by welding.
  • the first electric wire 22 includes a core wire 22A and an insulating coating 22B that covers the core wire 22A.
  • One end of the first electric wire 22 is connected to the bus bar 21 by welding.
  • the core wire 22A of the first electric wire 22 is made of the same kind of metal as the bus bar 21. Thereby, the strength of the welded portion between the core wire 22A of the first electric wire 22 and the bus bar 21 can be improved.
  • the other end of the first electric wire 22 is electrically connected to the terminal 60 by being crimped to the crimp portion 62 of the terminal 60.
  • the terminal 60 is connected to the circuit board 30 by soldering.
  • the first electric wire 22 has a curved shape from the end on the bus bar 21 side to the end on the circuit board 30 (terminal 60) side.
  • the first electric wire 22 electrically connects the bus bar 21 and the circuit board 30 while being curved. That is, the first electric wire 22 has an extra length with respect to the straight-line distance between the bus bar 21 and the circuit board 30.
  • the bus bar 21 is moved in the direction in which the bus bars 21 are lined up (left-right direction), in the direction in which the bus bars 21 move away from or approach the circuit board 30 (front-back direction), and in the thickness direction of the circuit board 30 (up-down direction). It can be displaced to some extent in either direction.
  • connection portion between the first electric wire 22 and the bus bar 21 and the connection portion between the first electric wire 22 and the circuit board 30 are hard to be damaged, and the bus bar 21 and the circuit board 30 are electrically connected via the first electric wire 22. is easier to maintain.
  • the terminal 60 is formed by processing a conductive metal plate.
  • the metal constituting the terminal 60 include copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy.
  • the terminal 60 of this embodiment is made of a copper alloy.
  • the terminal 60 is connected to the first land 36 of the circuit board 30 by soldering.
  • the terminal 60 is provided between the first electric wire 22 and the circuit board 30, even if it is difficult to directly solder the first electric wire 22 and the circuit board 30, the first electric wire 22 and the circuit board 30 can be electrically connected.
  • a plating layer may be formed on the surface of the terminal 60.
  • metals constituting the plating layer include tin and nickel.
  • the terminal 60 of this embodiment has a plating layer made of tin. By forming such a plating layer, the wettability of the terminal 60 with respect to molten solder can be improved. Therefore, the terminal 60 and the first land 36 of the circuit board 30 can be firmly connected by soldering.
  • the terminal 60 includes a terminal body 61, a crimp part 62 continuous to the terminal body 61, a connecting part 63 disposed at the end of the terminal body 61 opposite to the crimp part 62, and a terminal body 61.
  • a press-fitting part 64 extending downward from 61 is provided.
  • the front-back direction, the left-right direction, and the up-down direction are defined based on the attitude of the terminal 60 arranged on the left side of FIG.
  • the terminal main body 61 is long in the left-right direction and flat in the front-back direction. As shown in FIG.
  • the crimping unit 62 includes a wire barrel 62A that is crimped to the core wire 22A of the first electric wire 22, and an insulation barrel 62B that is crimped to the insulation coating 22B of the first electric wire 22.
  • the connecting portion 63 is connected to the first land 36 of the circuit board 30 by soldering.
  • the press-fitting part 64 is arranged between the connecting part 63 and the crimp part 62.
  • the press-fitting portion 64 extends downward from the terminal body 61 and is then bent upward.
  • the press-fitting portion 64 includes a base portion 64A extending downward from the terminal body 61, a facing plate portion 64B facing the base portion 64A in the front-back direction, and a bent portion 64C connecting the base portion 64A and the facing plate portion 64B.
  • the press-fitting portion 64 has a leaf spring shape.
  • the opposing plate portion 64B is inclined so as to be located further away from the base portion 64A in the front-rear direction as it goes upward.
  • the press-fitting portion 64 is press-fitted into the press-fitting hole 32 of the circuit board 30.
  • the terminal 60 includes an extending portion 65 extending upward from the upper end of the opposing plate portion 64B of the press-fitting portion 64, and a pressing portion 66 extending forward from the upper end of the extending portion 65.
  • the terminal 60 includes a pressure receiving portion 67 that is recessed downward from the upper surface of the terminal body 61.
  • a pressing portion 66 is arranged inside the pressing receiving portion 67 .
  • the terminal 60 includes a positioning protrusion 68 on the crimp portion 62 side of the terminal body 61.
  • the positioning convex portion 68 extends downward from the terminal body 61 and further extends toward the press-fitting portion 64 .
  • the positioning convex portion 68 faces the press-fitting portion 64 in the left-right direction.
  • the terminal 60 can be positioned with respect to the circuit board 30 by bringing the positioning convex part 68 into contact with the end surface of the circuit board 30 (see FIG. 4). More specifically, the connecting portion 63 and the first land 36 can be positioned.
  • the second electric wire 23 includes a core wire 23A and an insulating coating 23B that covers the core wire 23A.
  • the core wire 23A exposed at one end of the second electric wire 23 is connected to the second land 37 by soldering.
  • the insulation coating 23B at one end of the second electric wire 23 is inserted into the wire insertion portion 53A and fixed.
  • the other end of the second electric wire 23 is connected to an external ECU (Electronic Control Unit) or the like via a connector.
  • the ECU is equipped with a microcomputer, elements, etc., and has functions for detecting voltage, current, temperature, etc. of each power storage element 11, and controlling charging and discharging of each power storage element 11. It has a well-known configuration.
  • the circuit board 30 of this embodiment is a rigid board that does not have flexibility. As shown in FIG. 5, the circuit board 30 has a rectangular shape that is long in the left-right direction when viewed from above.
  • the circuit board 30 is formed with an insertion hole 31 and a press-fit hole 32 that vertically penetrate the circuit board 30 .
  • One through hole 31 is provided at the left end and the right end of the circuit board 30 .
  • One of the insertion holes 31 is a first insertion hole 31A having a substantially circular shape in plan view.
  • the other insertion hole 31 is a second insertion hole 31B that is elongated in the left-right direction when viewed from above.
  • One press-fit hole 32 is provided at the left end and the right end of the circuit board 30.
  • the press-fit hole 32 is arranged at a position adjacent to the first land 36 in the left-right direction.
  • the press-fit hole 32 has a long hole shape that is long in the left-right direction when viewed from above.
  • the protrusion 52A of the protector 50 is inserted into the insertion hole 31, thereby restricting movement of the circuit board 30 relative to the protector 50 in the left-right direction and the front-back direction.
  • the second insertion hole 31B is elongated, it has an internal shape larger in the left-right direction than the projection 52A, which is cylindrical. This makes it possible to absorb manufacturing tolerances in the left-right direction of the insertion hole 31 and the protrusion 52A.
  • the press-fit portion 64 of the terminal 60 is press-fitted into the press-fit hole 32.
  • the diameter of the press-fit hole 32 in the left-right direction is set larger than the size of the press-fit portion 64 in the left-right direction.
  • the diameter of the press-fit hole 32 in the front-rear direction is set to be slightly smaller than the size of the press-fit portion 64 in its natural state in the front-rear direction. Therefore, the press-fit portion 64 disposed in the press-fit hole 32 comes into contact with the inner wall of the press-fit hole 32 and is elastically deformed. Thereby, the press-fit portion 64 can be prevented from coming out into the press-fit hole 32, and the terminal 60 can be fixed to the circuit board 30. By fixing the terminal 60 to the circuit board 30, soldering between the connecting portion 63 of the terminal 60 and the circuit board 30 becomes easier.
  • the press-fitting part 64 is disposed between the crimp part 62 and the connecting part 63, even if stress is applied to the first electric wire 22, this stress can be received by the press-fitting part 64 and the inner wall of the press-fitting hole 32. , stress can be suppressed from being applied to the connection portion between the connection portion 63 and the circuit board 30.
  • the circuit board 30 includes an insulating plate 33 having insulation properties and a conductive path 34 wired on the insulating plate 33.
  • the insulating plate 33 is formed, for example, by impregnating a glass fiber cloth with an epoxy resin and curing it.
  • the conductive path 34 is made of metal such as copper or copper alloy, and has electrical conductivity.
  • the conductive path 34 is covered with an insulating layer 35 except for the portion soldered to other components.
  • the insulating layer 35 is made of solder resist or the like. As shown in FIG.
  • the conductive path 34 includes a first land 36 disposed at one end of the conductive path 34, a second land 37 disposed at the other end of the conductive path 34, and a first land 36 and a second land 37 disposed at the other end of the conductive path 34.
  • a fuse portion 38 provided between the lands 37 is provided.
  • first land 36 is arranged on the right side and one on the left side of the circuit board 30.
  • Two second lands 37 are arranged near the center of the left and right sides of the circuit board 30.
  • the first land 36 is soldered to the connecting portion 63 of the terminal 60.
  • the first land 36 is electrically connected to the bus bar 21 via the terminal 60 and the first electric wire 22.
  • the second land 37 is connected to the core wire 23A of the second electric wire 23 by soldering.
  • a fuse portion 38 is provided in a portion of the conductive path 34 halfway from the first land 36 to the second land 37.
  • the fuse section 38 of this embodiment has a chip fuse 39, and the chip fuse 39 and the conductive path 34 are connected by solder S1.
  • one of the pair of electrodes 40 of the chip fuse 39 is connected to the conductive path 34A on the first land 36 side, and the other is connected to the conductive path 34B on the second land 37 side.
  • the chip fuse 39 can be blown. , it is possible to restrict excessive current from flowing from the power storage element 11 to the conductive path 34.
  • connection portion between the chip fuse 39 and the conductive path 34 is covered with a sealing portion 41.
  • the connection portion between the chip fuse 39 and the conductive path 34 is at least the entire chip fuse 39, the solder S1, and the end portion of the conductive path 34 connected to the electrode 40 of the chip fuse 39, and includes an insulating layer. 35 shall be included.
  • the sealing portion 41 is made of curable insulating resin. Since the sealing portion 41 covers the connecting portion between the chip fuse 39 and the conductive path 34, even if water droplets or the like are generated on the circuit board 30 due to dew condensation, short circuits in the conductive path 34 can be suppressed. can.
  • the circuit board 30 is formed with the minimum dimensions necessary to form the first land 36, the fuse portion 38, and the second land 37. Further, an inexpensive second electric wire 23 is used as a conductor for connecting the circuit board 30 and a connector on the ECU side (not shown). Therefore, it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the wiring module 20 due to provision of a fuse function.
  • the wiring module 20 of this embodiment includes a circuit board 30 that includes two conductive paths 34.
  • the number of circuit boards 30 in the wiring module 20 can be reduced compared to the case where only one conductive path 34 is formed on one circuit board 30, so the work of placing the circuit boards 30 on the protector 50 can be reduced. It can be made more efficient.
  • two first lands 36 are arranged on both left and right sides of the circuit board 30, and two second lands 37 are arranged at intermediate positions in the left-right direction. According to such a configuration, it is easy to arrange the circuit board 30 at an intermediate position in the left-right direction between two adjacent bus bars 21 . Further, it is easy to downsize the circuit board 30 in accordance with the interval between the bus bars 21 in the left and right direction.
  • Wiring module manufacturing method The configuration of the wiring module 20 has been described above, and an example of a method for manufacturing the wiring module 20 will be described below.
  • the crimping portion 62 of the terminal 60 is crimped onto the first electric wire 22 .
  • the end of the first electric wire 22 opposite to the terminal 60 is caulked and fixed to the caulking portion 21A of the bus bar 21, and the core wire 22A of the first electric wire 22 and the bus bar 21 are welded.
  • the circuit board 30 is manufactured using printed wiring technology.
  • a chip fuse 39 is soldered to the circuit board 30.
  • a sealing portion 41 for sealing the chip fuse 39 is formed.
  • a liquid insulating resin before hardening is dripped onto the connection portion between the chip fuse 39 and the conductive path 34 on the circuit board 30 using a dispenser or the like, and is applied in a dome shape.
  • the applied insulating resin is cured by a known method.
  • any method for curing the insulating resin any method such as cooling, mixing of a curing agent, light irradiation, etc. can be selected as appropriate.
  • the terminal 60 is fixed to the circuit board 30 by disposing the press-fitting portion 64 in the press-fitting hole 32 .
  • the terminal 60 is positioned with respect to the circuit board 30.
  • the connecting portion 63 of the terminal 60 and the first land 36 of the circuit board 30 are connected by soldering.
  • the above-mentioned integrated bus bar 21, circuit board 30, and first electric wire 22 are assembled to the protector 50.
  • the busbar 21 is accommodated in the busbar accommodating portion 51 of the protector 50.
  • Bus bar 21 is held within bus bar housing portion 51 by locking portion 51B.
  • the circuit board 30 is placed on the board holding portion 52 of the protector 50.
  • the protrusion 52A is inserted into the insertion hole 31.
  • the second electric wire 23 is routed to the electric wire routing section 53, and the end of the second electric wire 23 with the core wire 23A exposed is inserted into the electric wire insertion section 53A.
  • the core wire 23A of the second electric wire 23 is connected to the second land 37 by soldering.
  • the second electric wire 23 may be soldered in the process of soldering the chip fuse 39 and the like to the circuit board 30.
  • the bus bar 21 and the first electric wire 22 may be welded together.
  • the wiring module 20 of Embodiment 1 is a wiring module 20 attached to a plurality of power storage elements 11, and includes a bus bar 21 connected to electrode terminals 12A, 12B of a plurality of power storage elements 11, a circuit board 30, and a bus bar 21.
  • the circuit board 30 includes a first land 36 that is electrically connected to the first electric wire 22 and a second electric wire 23 that electrically connects the first electric wire 22 and the circuit board 30 .
  • a conductive path 34 is formed which has a second land 37 connected to the second electric wire 23 and a fuse portion 38 provided between the first land 36 and the second land 37.
  • the wiring module 20 is provided with the first electric wire 22 and the second electric wire 23 in addition to the circuit board 30, compared to a case where the first electric wire 22 and the second electric wire 23 are not provided, The amount of circuit board 30 used can be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the wiring module 20 can be reduced.
  • the first electric wire 22 has a curved shape between the end on the bus bar 21 side and the end on the circuit board 30 side.
  • the wiring module 20 of the first embodiment further includes a terminal 60, which includes a crimp portion 62 that is crimp-bonded to the end of the first electric wire 22 on the circuit board 30 side, and a connecting portion that is connected to the first land 36. 63.
  • the terminal 60 includes a press-fitting part 64 different from the connecting part 63, and the circuit board 30 has a press-fitting hole 32 into which the press-fitting part 64 is press-fitted.
  • the terminal 60 can be fixed to the circuit board 30 by press-fitting the press-fitting part 64 into the press-fitting hole 32.
  • a plurality (two) of conductive paths 34 are formed on at least one circuit board 30.
  • the number of circuit boards 30 used in the wiring module 20 can be reduced, so the workability of assembling the wiring module 20 can be improved.
  • the circuit board 30 is a rigid board.
  • the strength of the circuit board 30 can be easily improved. Furthermore, the manufacturing cost of the wiring module 20 can be reduced compared to the case where a flexible board is used as the circuit board 30.
  • the fuse section 38 is composed of a chip fuse 39 connected to the conductive path 34 with solder S1.
  • the chip fuse 39 blows out, thereby protecting the conductive path 34 from the overcurrent.
  • the wiring module 20 of the first embodiment is a wiring module 20 for a vehicle that is electrically attached to a plurality of power storage elements 11 mounted on the vehicle 1.
  • Embodiment 2 of the present disclosure will be described with reference to FIG. 8.
  • the configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment except that a circuit board 130 is included.
  • the same members as in Embodiment 1 are given the same reference numerals as in Embodiment 1, and descriptions of the same configurations and effects as in Embodiment 1 will be omitted.
  • the wiring module 120 (power storage module 110) according to the second embodiment includes a circuit board 130. Only one conductive path 34 is formed on the circuit board 130.
  • a circuit board 130 for example, when the circuit board 130 is arranged at the left and right ends of the wiring module 120, the extra conductive path 34 can be eliminated and the circuit board 130 can be made smaller. There is. Other effects are the same as those in Embodiment 1, and therefore will be omitted.
  • Embodiment 3 of the present disclosure will be described with reference to FIG. 9.
  • the configuration of the third embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that a circuit board 230 is included.
  • the same members as in Embodiment 1 are given the same reference numerals as in Embodiment 1, and descriptions of the same configurations and effects as in Embodiment 1 will be omitted.
  • the wiring module 220 (power storage module 210) according to the third embodiment includes a circuit board 230.
  • the circuit board 230 is a flexible board having flexibility.
  • the flexible substrate of this embodiment is a flexible printed circuit board.
  • the circuit board 230 includes a base film (not shown), a conductive path 234 wired on the surface of the base film, and a coverlay film (not shown) that covers the conductive path 234.
  • the base film and coverlay film are made of synthetic resin such as polyimide that has insulation and flexibility.
  • the coverlay film has an opening that exposes a portion where the conductive path 234 is soldered to another member.
  • a reinforcing plate 242 for reinforcing the flexible circuit board 230 is attached to the lower surface of the circuit board 230.
  • the reinforcing plate 242 is an insulating member.
  • the reinforcing plate 242 is formed by impregnating a glass fiber cloth with an epoxy resin and curing it.
  • the reinforcing plate 242 is attached to an area including at least the first land 36 , the second land 37 , and the hole edge of the press-fit hole 32 .
  • the reinforcing plate 242 is attached to substantially the entire circuit board 230.
  • the reinforcing plate 242 has insertion holes 243 and press-fit holes 244 of the same shape at positions corresponding to the insertion holes 31 and press-fit holes 32 of the circuit board 230, respectively. Furthermore, a through hole 245 is formed in the reinforcing plate 242 at a position corresponding to the fuse portion 238 of the circuit board 230.
  • the circuit board 230 includes a fuse section 238.
  • the fuse section 238 is composed of a pattern fuse 239 provided by forming the conductive path 234 thin.
  • the circuit board 230 is a flexible board with a thin film thickness, which makes it difficult for heat to escape in the thickness direction of the circuit board 230, compared to a case where a rigid board with a thick film thickness or the like is used.
  • the reinforcing plate 242 is provided with the through hole 245 at a position corresponding to the fuse portion 238, heat escape from the fuse portion 238 to the reinforcing plate 242 is suppressed. Since the pattern fuse 239 is formed thin, it generates heat and blows out when an overcurrent flows, and can restrict the flow of an overcurrent to the conductive path 234.
  • the pattern fuse 239 (fuse portion 238) can be formed when forming the conductive path 234 in the normal manufacturing process of the circuit board 230. Therefore, the step of configuring the fuse section 38 in the first embodiment, that is, the step of connecting the chip fuse 39 to the end of the conductive path 34 can be omitted.
  • a reinforcing plate 242 is attached to the flexible substrate, and press-fit holes 244 are provided at positions corresponding to the press-fit holes 32. This makes it easier to press-fit and hold the press-fit portion 64 of the terminal 60 into the circuit board 230.
  • circuit board 230 is a flexible board.
  • the circuit board 230 can be made flexible.
  • the fuse section 238 is composed of a pattern fuse 239.
  • the fuse portion 238 can be configured during the manufacturing process of the flexible board.
  • a reinforcing plate 242 is attached to the flexible substrate.
  • the strength of the flexible substrate can be improved.
  • Embodiment 1 and Embodiment 3 one circuit board 30, 230 was equipped with two conductive paths 34, and in Embodiment 2, one circuit board 130 was equipped with one conductive path 34; Without limitation, one circuit board may include three or more conductive paths.
  • the connection portion between the chip fuse 39 and the conductive path 34 is sealed in the sealing portion 41, but the structure is not limited to this, and the chip fuse It is also possible to have a configuration in which is not sealed with a sealing part.
  • the wiring modules 20, 120, and 220 were provided with the protector 50, but the present invention is not limited to this, and the wiring module may not be provided with a protector.
  • the wiring modules 20, 120, and 220 were equipped with the terminals 60, but the present invention is not limited to this, and the wiring modules are not equipped with terminals, and the first electric wire is directly connected to the circuit board. You can leave it there.
  • the fuse section 238 is formed of a pattern fuse 239; however, the present invention is not limited to this, and the fuse section may be formed of a chip fuse.
  • Vehicle 2 Energy storage pack 3: PCU 4: Wire harness 10, 110, 210: Energy storage module 11: Energy storage elements 12A, 12B: Electrode terminals 20, 120, 220: Wiring module 21: Bus bar 21A: Caulking portion 22: First electric wire 22A: Core wire 22B: Insulation coating 23 : Second electric wire 23A: Core wire 23B: Insulating coating 30, 130, 230: Circuit board 31: Insertion hole 31A: First insertion hole 31B: Second insertion hole 32: Press-fit hole 33: Insulation plate 34, 234: Conductive path 34A : Conductive path 34B on the first land side: Conductive path 35 on the second land side: Insulating layer 36: First land 37: Second land 38, 238: Fuse section 39: Chip fuse 40: Electrode 41: Sealing section 50 : Protector 51: Bus bar accommodating part 51A: Connection hole 51B: Locking part 51C: Recessed part 52: Board holding part 52A: Projecting part 53: Wire routing part 53A: Wire insertion part 60: Terminal

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Abstract

配線モジュール２０は、複数の蓄電素子１１に取り付けられる配線モジュール２０であって、複数の蓄電素子１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂに接続されるバスバー２１と、回路基板３０と、バスバー２１と回路基板３０とを電気的に接続する第１電線２２と、第２電線２３と、を備え、回路基板３０には、第１電線２２と電気的に接続される第１ランド３６と、第２電線２３と接続される第２ランド３７と、第１ランド３６と第２ランド３７との間に設けられるヒューズ部３８と、を有する導電路３４が形成されている。

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自動車等に用いられる高圧のバッテリーパックは、通常、多数のバッテリーセルが積層され、配線モジュールによって直列あるいは並列に電気接続されている。このような配線モジュールとして、従来、特表２０１９－５００７３６号公報（下記特許文献１）に記載のバスバーアセンブリが知られている。特許文献１に記載のバスバーアセンブリは、少なくとも一側に電極リードが突出し、相互積層される複数のバッテリーセルに取り付けられるバスバーアセンブリであって、電極リードを通過させるリードスロットを備えるバスバーフレームと、リードスロットを通過した電極リードを電気的に連結するバスバーと、を備えて構成されている。
特表２０１９－５００７３６号公報
　上記の構成では、バスバーアセンブリはヒューズ機能を有していない。配線モジュールにヒューズ機能を付与するには、ヒューズを備えた回路基板を配線モジュールに組み込むことが考えられる。しかしながら、回路基板の使用により配線モジュールの製造コストが増大するおそれがある。
　また、車両の使用に伴う温度変化により、バッテリーセルは膨張または収縮する。これにより、主としてバスバーと回路基板との接続部分において回路基板が損傷し、バスバーと回路基板との電気的な接続が損なわれる場合がある。
　本開示の配線モジュールは、複数の蓄電素子に取り付けられる配線モジュールであって、前記複数の蓄電素子の電極端子に接続されるバスバーと、回路基板と、前記バスバーと前記回路基板とを電気的に接続する第１電線と、第２電線と、を備え、前記回路基板には、前記第１電線と電気的に接続される第１ランドと、前記第２電線と接続される第２ランドと、前記第１ランドと前記第２ランドとの間に設けられるヒューズ部と、を有する導電路が形成されている、配線モジュールである。
　本開示によれば、ヒューズ機能の付与にかかる製造コストの増大を抑制するとともに、回路基板とバスバーとの電気的な接続を保持することができる配線モジュールを提供することができる。
図１は、実施形態１にかかる蓄電モジュールが搭載された車両を示す模式図である。 図２は、蓄電モジュールの平面図である。 図３は、回路基板の周辺について示す蓄電モジュールの一部拡大平面図である。 図４は、回路基板の周辺について示す蓄電モジュールの斜視図である。 図５は、回路基板の平面図である。 図６は、図５の模式的なＡ－Ａ断面図である。 図７は、端子の斜視図である。 図８は、実施形態２にかかる回路基板の周辺について示す蓄電モジュールの一部拡大平面図である。 図９は、実施形態３にかかる回路基板の周辺について示す蓄電モジュールの一部拡大平面図である。
［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）本開示の配線モジュールは、複数の蓄電素子に取り付けられる配線モジュールであって、前記複数の蓄電素子の電極端子に接続されるバスバーと、回路基板と、前記バスバーと前記回路基板とを電気的に接続する第１電線と、第２電線と、を備え、前記回路基板には、前記第１電線と電気的に接続される第１ランドと、前記第２電線と接続される第２ランドと、前記第１ランドと前記第２ランドとの間に設けられるヒューズ部と、を有する導電路が形成されている、配線モジュール。
　このような構成によると、配線モジュールには回路基板に加えて第１電線及び第２電線が設けられるため、第１電線及び第２電線が設けられない場合に比べて、回路基板の使用量を低減することができる。よって、配線モジュールの製造コストを削減することができる。
（２）前記第１電線は、前記バスバー側の端部と前記回路基板側の端部との間で湾曲した形状をなしていることが好ましい。
　このような構成によると、回路基板とバスバーとを電気的に接続する第１電線は湾曲しているから、回路基板に対するバスバーの変位を許容することができる。よって、蓄電素子が温度変化に伴って膨張または収縮した場合や、配線モジュールに外力が加わりバスバーが変形した場合でも、回路基板が損傷しにくく、バスバーと回路基板との電気的な接続を維持することができる。
（３）上記の配線モジュールは、端子をさらに備え、前記端子は、前記第１電線の前記回路基板側の端部に圧着される圧着部と、前記第１ランドに接続される接続部と、を備えることが好ましい。
　このような構成によると、端子を用いることで第１電線と第１ランドとの電気的な接続を行いやすい場合がある。
（４）前記端子は、前記接続部とは異なる圧入部を備え、前記回路基板は、前記圧入部が圧入される圧入孔を有することが好ましい。
　このような構成によると、圧入部が圧入孔に圧入されることにより、端子を回路基板に対して固定することができる。
（５）少なくとも１つの前記回路基板には、前記導電路が複数形成されていることが好ましい。
　このような構成によると、配線モジュールに用いる回路基板の数を減らすことができるため、配線モジュールの組み付けの作業性を向上できる。
（６）前記回路基板はリジッド基板であることが好ましい。
　このような構成によると、回路基板の強度を向上させやすい。また、回路基板としてフレキシブル基板を用いる場合に比べて、配線モジュールの製造コストを抑えることができる。
（７）前記ヒューズ部は、前記導電路に半田で接続されるチップヒューズで構成されていることが好ましい。
　このような構成によると、導電路に過電流が流れた際に、チップヒューズが溶断することによって、導電路を過電流から保護することができる。
（８）前記回路基板はフレキシブル基板であることが好ましい。
　このような構成によると、回路基板に柔軟性を持たせることができる。
（９）前記ヒューズ部はパターンヒューズで構成されていることが好ましい。
　このような構成によると、フレキシブル基板の製造過程においてヒューズ部を構成できる。
（１０）前記フレキシブル基板には補強板が貼り付けられていることが好ましい。
　このような構成によると、フレキシブル基板の強度を向上させることができる。
（１１）上記の配線モジュールは、車両に搭載される前記複数の蓄電素子に電気的に取り付けられる車両用の配線モジュールである。
［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７を参照しつつ説明する。本実施形態の配線モジュール２０を備えた蓄電モジュール１０は、例えば、図１に示すように、車両１に搭載される蓄電パック２に適用される。蓄電パック２は、電気自動車またはハイブリッド自動車等の車両１に搭載されて、車両１の駆動源として用いられる。以下の説明においては、複数の同一部材については、一部の部材にのみ符号を付し、他の部材の符号を省略する場合がある。
　図１に示すように、車両１の中央付近には蓄電パック２が配設されている。車両１の前部にはＰＣＵ３（Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）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とワイヤーハーネス４とは図示しないコネクタ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を備えた蓄電モジュール１０を有する。蓄電モジュール１０（および配線モジュール２０）は、任意の向きで搭載可能であるが、以下では、図１を除き、矢線Ｚの示す方向を上方、矢線Ｘの示す方向を前方、矢線Ｙの示す方向を左方として説明する。
［蓄電素子、電極端子］
　蓄電モジュール１０は、図２に示すように、左右方向に一列に並べられた複数の蓄電素子１１と、複数の蓄電素子１１の上面に装着される配線モジュール２０とを備える（蓄電モジュール１０の左側部分は図示省略）。蓄電素子１１は、扁平な直方体状をなす。蓄電素子１１の内部には、図示しない蓄電要素が収容されている。蓄電素子１１は、上面に正極及び負極の電極端子１２Ａ，１２Ｂを有する。蓄電素子１１は特に限定されず、二次電池でもよく、またキャパシタでもよい。本実施形態にかかる蓄電素子１１は二次電池とされる。
［配線モジュール］
　配線モジュール２０は、電極端子１２Ａ，１２Ｂに接続されるバスバー２１と、回路基板３０と、バスバー２１と回路基板３０とを電気的に接続する第１電線２２と、回路基板３０に接続される第２電線２３と、バスバー２１、回路基板３０、及び第２電線２３を保持するプロテクタ５０と、を備える。配線モジュール２０は、複数の蓄電素子１１の前側及び後側に取り付けられるようになっている。以下では、後側に配される配線モジュール２０の構成について詳細に説明する。なお、前側に配される配線モジュール２０では、前後方向、左右方向の双方が反転するが、その他の点においては、前側に配される配線モジュール２０の構成と後側に配される配線モジュール２０の構成に差異はない。
　プロテクタ５０は、絶縁性の合成樹脂製であって、板状をなしている。プロテクタ５０は、バスバー２１が収容されるバスバー収容部５１と、回路基板３０が保持される基板保持部５２と、第２電線２３が配索される電線配索部５３と、を備える。バスバー収容部５１は枠状をなしている。バスバー収容部５１の下部には、電極端子１２Ａ，１２Ｂとバスバー２１とを接続するための接続孔５１Ａが形成されている。図３に示すように、バスバー収容部５１の周壁には、バスバー収容部５１内においてバスバー２１を保持する係止部５１Ｂが設けられている。図４に示すように、バスバー収容部５１の側壁は、一部下方に凹んだ凹部５１Ｃを備える。凹部５１Ｃ内には、第１電線２２が配置されている。
　図４に示すように、電線配索部５３は、左右方向に延びる溝状をなしている。バスバー収容部５１と電線配索部５３との間に基板保持部５２が配されている。電線配索部５３の基板保持部５２側の溝壁には、電線挿通部５３Ａが凹状をなして形成されている。電線挿通部５３Ａに挿通された第２電線２３は、回路基板３０に接続されている。基板保持部５２は、回路基板３０の挿通孔３１に挿通される突起部５２Ａを備える。突起部５２Ａは上下方向に延びる円柱状をなしている。
［バスバー］
　バスバー２１は、導電性を有する金属板材からなる。バスバー２１を構成する金属としては、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）等が挙げられる。図２に示すように、バスバー２１は、平面視で長方形状をなしている。バスバー２１と電極端子１２Ａ，１２Ｂとは溶接により電気的に接続される。バスバー２１には、隣り合う蓄電素子１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂを接続するバスバー２１と、複数の蓄電素子１１の総正極または総負極に接続されるバスバー２１と、があるが、以下、特に区別しない。図４に示すように、バスバー２１は第１電線２２をかしめるかしめ部２１Ａを備える。かしめ部２１Ａは、バスバー２１の側縁付近を切り起こして形成されている。バスバー２１と第１電線２２とは溶接により電気的に接続されている。
［第１電線］
　第１電線２２は、芯線２２Ａと、芯線２２Ａを覆う絶縁被覆２２Ｂと、を有している。第１電線２２の一方の端部は、溶接によりバスバー２１に接続されている。本実施形態では、第１電線２２の芯線２２Ａはバスバー２１と同種の金属から構成されている。これにより、第１電線２２の芯線２２Ａとバスバー２１との溶接部分の強度を向上させることができる。
　第１電線２２の他方の端部は、端子６０の圧着部６２に圧着されることで、端子６０と電気的に接続されている。端子６０は、回路基板３０に半田付けにより接続されている。第１電線２２はバスバー２１側の端部から回路基板３０（端子６０）側の端部に至るまで湾曲した形状をなしている。
　第１電線２２は、湾曲しつつバスバー２１と回路基板３０とを電気的に接続している。すなわち、第１電線２２は、バスバー２１と回路基板３０との間の直線距離に対して余長を有する。第１電線２２が変形することで、バスバー２１は、バスバー２１の並び方向（左右方向）、回路基板３０に対して離間または接近する方向（前後方向）、及び回路基板３０の厚さ方向（上下方向）のいずれにも、ある程度変位できるようになっている。このため、蓄電モジュール１０が搭載される車両１の使用により温度が変化し、蓄電素子１１（及びバスバー２１）が膨張または収縮した場合や、配線モジュール２０に外力が加わりバスバー２１が変形した場合でも、第１電線２２とバスバー２１との接続部分、及び第１電線２２と回路基板３０との接続部分が破損しにくく、第１電線２２を介したバスバー２１と回路基板３０との電気的な接続を維持しやすくなっている。
［端子］
　端子６０は、導電性を有する金属板を加工することで形成されている。端子６０を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。本実施形態の端子６０は、銅合金から構成されている。図４に示すように、端子６０は、回路基板３０の第１ランド３６と半田付けにより接続される。例えば、第１電線２２の芯線２２Ａを構成する金属が溶融状態の半田に対して濡れ性が乏しい場合には、半田付けによって第１電線２２と回路基板３０とを直接接続することが困難である。本実施形態では、第１電線２２と回路基板３０との間に端子６０を設けているから、第１電線２２と回路基板３０とを直接半田付けすることが困難な場合でも、第１電線２２と回路基板３０とを電気的に接続することができる。
　端子６０の表面にはめっき層が形成されていてもよい。めっき層を構成する金属としては、スズやニッケル等が挙げられる。本実施形態の端子６０は、スズから構成されるめっき層を有する。このようなめっき層を形成することにより、溶融状態の半田に対する端子６０の濡れ性を向上させることができる。よって、端子６０と回路基板３０の第１ランド３６とを半田付けにより強固に接続することができる。
　図７に示すように、端子６０は、端子本体６１と、端子本体６１に連なる圧着部６２と、端子本体６１における圧着部６２と反対側の端部に配される接続部６３と、端子本体６１から下方に延びる圧入部６４と、を備える。なお、図７では図３の左側に配される端子６０の姿勢に基づいて前後方向、左右方向、上下方向が規定されている。端子本体６１は左右方向に長く、前後方向に扁平となっている。図４に示すように、圧着部６２は、第１電線２２の芯線２２Ａに圧着されるワイヤーバレル６２Ａと、第１電線２２の絶縁被覆２２Ｂに圧着されるインシュレーションバレル６２Ｂと、を備える。接続部６３は回路基板３０の第１ランド３６に半田付けにより接続されるようになっている。
　図７に示すように、圧入部６４は、接続部６３と圧着部６２の間に配されている。圧入部６４は、端子本体６１から下方に延びた後、上方に折り曲げられている。圧入部６４は、端子本体６１から下方に延びる基部６４Ａと、基部６４Ａと前後方向に対向する対向板部６４Ｂと、基部６４Ａと対向板部６４Ｂとを接続する折り曲げ部６４Ｃと、を備える。圧入部６４は、板ばね状をなしている。対向板部６４Ｂは、上方へ向かうほど基部６４Ａから前後方向に離れて位置するように傾斜している。図４に示すように、圧入部６４は、回路基板３０の圧入孔３２に圧入されるようになっている。
　図７に示すように、端子６０は、圧入部６４の対向板部６４Ｂの上端部から上方に延びる延出部６５と、延出部６５の上端部から前方に延びる押圧部６６を備える。端子６０は、端子本体６１の上面から下方に凹む押圧受け部６７を備える。押圧受け部６７の内部には、押圧部６６が配されるようになっている。押圧部６６を押圧することで、圧入孔３２内に圧入部６４を圧入しやすくなっている（図４参照）。
　図７に示すように、端子６０は、端子本体６１の圧着部６２側に位置決め凸部６８を備える。位置決め凸部６８は、端子本体６１から下方に延び、さらに圧入部６４に近づくように延びている。位置決め凸部６８は、圧入部６４と左右方向に対向している。圧入孔３２に圧入部６４を圧入した後、位置決め凸部６８を回路基板３０の端面に当接させることで、回路基板３０に対して端子６０を位置決めすることができる（図４参照）。より詳細には、接続部６３と第１ランド３６との位置決めをすることができる。
［第２電線］
　図４に示すように、第２電線２３は、芯線２３Ａと、芯線２３Ａを覆う絶縁被覆２３Ｂと、を有している。第２電線２３の一端に露出された芯線２３Ａは、第２ランド３７に半田付けにより接続される。第２電線２３の一端の絶縁被覆２３Ｂは、電線挿通部５３Ａに挿通され、固定される。図示しないが、第２電線２３の他端は、コネクタを介して外部のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）等に接続されている。ＥＣＵ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、各蓄電素子１１の電圧、電流、温度等の検知や、各蓄電素子１１の充放電制御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。
［回路基板］
　本実施形態の回路基板３０は、可撓性を有しない硬質なリジッド基板とされている。図５に示すように、回路基板３０は、平面視において左右方向に長い長方形状をなしている。回路基板３０には、回路基板３０を上下方向に貫通する挿通孔３１と圧入孔３２とが形成されている。挿通孔３１は、回路基板３０の左端部と右端部とに１つずつ設けられている。一方の挿通孔３１は平面視において略円形状をなす第１挿通孔３１Ａとされている。他方の挿通孔３１は平面視において左右方向に延びた長孔状をなす第２挿通孔３１Ｂとされている。圧入孔３２は、回路基板３０の左端部と右端部とに１つずつ設けられている。圧入孔３２は、左右方向について第１ランド３６と隣り合う位置に配されている。圧入孔３２は、平面視において左右方向に長い長孔状をなしている。
　図３に示すように、挿通孔３１にプロテクタ５０の突起部５２Ａが挿通されることで、回路基板３０のプロテクタ５０に対する左右方向及び前後方向における移動が規制されている。第２挿通孔３１Ｂは長孔状であるから、円柱状とされる突起部５２Ａに対して左右方向に大きい内部形状を有する。これにより、挿通孔３１及び突起部５２Ａの左右方向の製造公差を吸収できるようになっている。
　図４に示すように、圧入孔３２には端子６０の圧入部６４が圧入されるようになっている。圧入孔３２の左右方向における孔径は、圧入部６４の左右方向の寸法よりも大きく設定されている。圧入孔３２の前後方向の孔径は、圧入部６４の自然状態における前後方向の寸法よりやや小さく設定されている。よって、圧入孔３２内に配された圧入部６４は、圧入孔３２の内壁に接触して弾性変形した状態となる。これにより、圧入部６４を圧入孔３２内に抜け止めし、端子６０を回路基板３０に対して固定することができる。端子６０を回路基板３０に固定することで、端子６０の接続部６３と回路基板３０との半田付けが行いやすくなる。
　また、圧入部６４は圧着部６２と接続部６３の間に配されているから、第１電線２２に応力がかかっても、この応力を圧入部６４と圧入孔３２の内壁とによって受けることで、接続部６３と回路基板３０との接続部分に応力がかかることを抑制することができる。
［導電路］
　図６に示すように、回路基板３０は、絶縁性を有する絶縁板３３と、この絶縁板３３に配索された導電路３４と、を備える。絶縁板３３は、例えばガラス繊維布にエポキシ樹脂を含浸させて硬化させることにより形成される。導電路３４は、例えば銅または銅合金などの金属からなり、導電性を有している。他部材と半田付けされる部分を除いて導電路３４は絶縁層３５で被覆されている。絶縁層３５は、ソルダーレジスト等から構成されている。図５に示すように、導電路３４は、導電路３４の一端に配される第１ランド３６と、導電路３４の他端に配される第２ランド３７と、第１ランド３６と第２ランド３７の間に設けられるヒューズ部３８と、を備える。
［第１ランド、第２ランド］
　第１ランド３６は、回路基板３０の右側と左側とに１つずつ配されている。第２ランド３７は、回路基板３０の左右中央寄りに２つ配されている。図３に示すように、第１ランド３６は、端子６０の接続部６３に半田付けされている。第１ランド３６は、端子６０及び第１電線２２を介してバスバー２１と電気的に接続されている。第２ランド３７は、第２電線２３の芯線２３Ａと半田付けにより接続されている。
［ヒューズ部］
　図５に示すように、導電路３４において、第１ランド３６から第２ランド３７に至る途中の部分には、ヒューズ部３８が設けられている。図６に示すように、本実施形態のヒューズ部３８は、チップヒューズ３９を有しており、チップヒューズ３９と導電路３４とは半田Ｓ１により接続されている。詳細には、チップヒューズ３９の一対の電極４０のうち一方が第１ランド３６側の導電路３４Ａに接続され、他方が第２ランド３７側の導電路３４Ｂに接続されている。
　ヒューズ部３８が設けられることにより、蓄電モジュール１０が接続される外部回路に不具合が生じて、導電路３４同士が短絡し過電流が発生した場合であっても、チップヒューズ３９が溶断することで、蓄電素子１１から導電路３４に過電流が流れることを制限することができる。
　図６に示すように、本実施形態では、チップヒューズ３９と導電路３４との接続部分は、封止部４１に覆われている。ここで、チップヒューズ３９と導電路３４との接続部分とは、少なくともチップヒューズ３９全体と、半田Ｓ１と、チップヒューズ３９の電極４０に接続される導電路３４の端部であって、絶縁層３５に覆われていない部分と、を含むものとする。封止部４１は、硬化性の絶縁性樹脂から構成されている。封止部４１がチップヒューズ３９と導電路３４との接続部分を覆っているため、結露により水滴等が回路基板３０上に生じた場合であっても、導電路３４の短絡を抑制することができる。
　本実施形態では、図３に示すように、第１ランド３６と、ヒューズ部３８と、第２ランド３７と、を形成するために必要最小限の寸法で回路基板３０が形成されている。また、回路基板３０と図示しないＥＣＵ側のコネクタとを接続する導体として安価な第２電線２３が用いられている。したがって、ヒューズ機能の付与にかかる配線モジュール２０の製造コストの増大を抑制することができる。
　本実施形態の配線モジュール２０は、２つの導電路３４を備えて構成される回路基板３０を備える。これにより、１つの回路基板３０に１つの導電路３４のみを形成する場合に比べて、配線モジュール２０における回路基板３０の数を減らすことができるから、回路基板３０をプロテクタ５０に配置する作業を効率化させることができる。
　図３に示すように、回路基板３０において、２つの第１ランド３６は回路基板３０の左右両側に配され、これらの左右方向における中間位置に２つの第２ランド３７が配されている。このような構成によれば、隣接する２つのバスバー２１の左右方向における中間位置に回路基板３０を配置しやすい。また、左右方向におけるバスバー２１の間隔に合わせて回路基板３０を小型化しやすい。
［配線モジュールの製造方法］
　配線モジュール２０の構成は以上であって、以下、配線モジュール２０の製造方法の一例を説明する。
　まず、第１電線２２に端子６０の圧着部６２を圧着する。この第１電線２２の端子６０と反対側の端部をバスバー２１のかしめ部２１Ａにかしめ固定し、第１電線２２の芯線２２Ａとバスバー２１とを溶接する。
　回路基板３０をプリント配線技術により製造する。回路基板３０にチップヒューズ３９を半田付けする。チップヒューズ３９を封止する封止部４１を形成する。硬化する前の液状の絶縁性樹脂が、ディスペンサ等によって、回路基板３０上のチップヒューズ３９と導電路３４との接続部分に滴下され、ドーム状に塗布される。塗布された絶縁性樹脂を公知の手法により硬化させる。絶縁性樹脂を硬化させる手法としては、冷却、硬化剤の混合、光照射等、任意の手法を適宜に選択できる。
　端子６０の押圧部６６を上方から押さえながら、回路基板３０の圧入孔３２に端子６０の圧入部６４を圧入する。圧入部６４が圧入孔３２内に配されることで、回路基板３０に対して端子６０が固定される。位置決め凸部６８を回路基板３０の端面に当接させることで、回路基板３０に対して端子６０を位置決めする。端子６０の接続部６３と回路基板３０の第１ランド３６とを半田付けにより接続する。
　上記の一体化されたバスバー２１、回路基板３０、第１電線２２をプロテクタ５０に組み付ける。プロテクタ５０のバスバー収容部５１にバスバー２１を収容する。バスバー２１は係止部５１Ｂによりバスバー収容部５１内に保持される。プロテクタ５０の基板保持部５２に回路基板３０を配置する。挿通孔３１に突起部５２Ａを挿通する。
　第２電線２３を電線配索部５３に配索し、芯線２３Ａが露出した第２電線２３の端部を電線挿通部５３Ａ内に挿通する。半田付けにより第２電線２３の芯線２３Ａを第２ランド３７に接続する。以上により、配線モジュール２０の製造が完了する。
　なお、上記は配線モジュール２０の製造方法の一例であって、各工程の順序を変更してもよい。例えば、回路基板３０にチップヒューズ３９等を半田付けする工程において第２電線２３を半田付けしてもよい。また、バスバー２１を電極端子１２Ａ，１２Ｂに溶接した後で、バスバー２１と第１電線２２との溶接を行ってもよい。
［実施形態１の作用効果］
　実施形態１によれば、以下の作用、効果を奏する。
　実施形態１の配線モジュール２０は、複数の蓄電素子１１に取り付けられる配線モジュール２０であって、複数の蓄電素子１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂに接続されるバスバー２１と、回路基板３０と、バスバー２１と回路基板３０とを電気的に接続する第１電線２２と、第２電線２３と、を備え、回路基板３０には、第１電線２２と電気的に接続される第１ランド３６と、第２電線２３と接続される第２ランド３７と、第１ランド３６と第２ランド３７との間に設けられるヒューズ部３８と、を有する導電路３４が形成されている。
　このような構成によると、配線モジュール２０には回路基板３０に加えて第１電線２２及び第２電線２３が設けられるため、第１電線２２及び第２電線２３が設けられない場合に比べて、回路基板３０の使用量を低減することができる。よって、配線モジュール２０の製造コストを削減することができる。
　実施形態１では、第１電線２２は、バスバー２１側の端部と回路基板３０側の端部との間で湾曲した形状をなしている。
　このような構成によると、回路基板３０とバスバー２１とを電気的に接続する第１電線２２は湾曲しているから、回路基板３０に対するバスバー２１の変位を許容することができる。よって、蓄電素子１１が温度変化に伴って膨張または収縮した場合や、配線モジュール２０に外力が加わりバスバー２１が変形した場合でも、回路基板３０が損傷しにくく、バスバー２１と回路基板３０との電気的な接続を維持することができる。
　実施形態１の配線モジュール２０は、端子６０をさらに備え、端子６０は、第１電線２２の回路基板３０側の端部に圧着される圧着部６２と、第１ランド３６に接続される接続部６３と、を備える。
　このような構成によると、端子６０を用いることで第１電線２２と第１ランド３６との電気的な接続を行いやすい場合がある。
　実施形態１では、端子６０は、接続部６３とは異なる圧入部６４を備え、回路基板３０は、圧入部６４が圧入される圧入孔３２を有する。
　このような構成によると、圧入部６４が圧入孔３２に圧入されることにより、端子６０を回路基板３０に対して固定することができる。
　実施形態１では、少なくとも１つの回路基板３０には、導電路３４が複数（２つ）形成されている。
　このような構成によると、配線モジュール２０に用いる回路基板３０の数を減らすことができるため、配線モジュール２０の組み付けの作業性を向上できる。
　実施形態１では、回路基板３０はリジッド基板である。
　このような構成によると、回路基板３０の強度を向上させやすい。また、回路基板３０としてフレキシブル基板を用いる場合に比べて、配線モジュール２０の製造コストを抑えることができる。
　実施形態１では、ヒューズ部３８は、導電路３４に半田Ｓ１で接続されるチップヒューズ３９で構成されている。
　このような構成によると、導電路３４に過電流が流れた際に、チップヒューズ３９が溶断することによって、導電路３４を過電流から保護することができる。
　実施形態１の配線モジュール２０は、車両１に搭載される複数の蓄電素子１１に電気的に取り付けられる車両用の配線モジュール２０である。
＜実施形態２＞
　本開示の実施形態２について、図８を参照しつつ説明する。実施形態２の構成は、回路基板１３０が含まれる点を除いて、実施形態１の構成と同一とされている。以下、実施形態１と同一の部材には実施形態１で用いた符号を付し、実施形態１と同一の構成、作用効果については説明を省略する。
　実施形態２にかかる配線モジュール１２０（蓄電モジュール１１０）は、回路基板１３０を備える。回路基板１３０には、導電路３４が１つだけ形成されている。このような回路基板１３０を用いると、例えば、回路基板１３０が配線モジュール１２０の左右方向の端部に配置される場合等に、余分な導電路３４を廃止し、回路基板１３０を小型化できる場合がある。その他の作用効果については、実施形態１と同様であるため、省略する。
＜実施形態３＞
　本開示の実施形態３について、図９を参照しつつ説明する。実施形態３の構成は、回路基板２３０が含まれる点を除いて、実施形態１の構成と同一とされている。以下、実施形態１と同一の部材には実施形態１で用いた符号を付し、実施形態１と同一の構成、作用効果については説明を省略する。
　実施形態３にかかる配線モジュール２２０（蓄電モジュール２１０）は、回路基板２３０を備える。回路基板２３０は、可撓性を有するフレキシブル基板とされている。本実施形態のフレキシブル基板は、フレキシブルプリント基板である。回路基板２３０は、ベースフィルム（図示せず）と、ベースフィルムの表面に配索された導電路２３４と、導電路２３４を被覆するカバーレイフィルム（図示せず）と、を備えている。ベースフィルム及びカバーレイフィルムは、絶縁性と柔軟性を有するポリイミド等の合成樹脂からなる。カバーレイフィルムは、導電路２３４が他部材と半田付けされる部分を露出する開口を有する。
　回路基板２３０の下面には、可撓性を有する回路基板２３０を補強するための補強板２４２が貼り付けられている。本実施形態では、補強板２４２は絶縁性の部材とされている。例えば、ガラス繊維布にエポキシ樹脂を含浸させて硬化させることにより補強板２４２が形成される。補強板２４２は、少なくとも第１ランド３６、第２ランド３７、及び圧入孔３２の孔縁部を含む領域に貼り付けられている。本実施形態では、補強板２４２は回路基板２３０の略全体に貼り付けられている。補強板２４２は、回路基板２３０の挿通孔３１及び圧入孔３２に対応する位置にそれぞれ同形の挿通孔２４３及び圧入孔２４４を有する。また、補強板２４２には回路基板２３０のヒューズ部２３８に対応する位置に貫通孔２４５が形成されている。
　回路基板２３０は、ヒューズ部２３８を備える。ヒューズ部２３８は、導電路２３４を細く形成することによって設けられるパターンヒューズ２３９で構成されている。回路基板２３０は、膜厚の薄いフレキシブル基板であり、膜厚の厚いリジッド基板等を用いる場合に比べて、回路基板２３０の膜厚方向に熱が逃げにくいようになっている。また、補強板２４２にはヒューズ部２３８に対応する位置に貫通孔２４５が配されているから、ヒューズ部２３８から補強板２４２へ熱が逃げることが抑制される。パターンヒューズ２３９は細く形成されているため、過電流が流れた際に発熱して溶断するようになっており、導電路２３４に過電流が流れることを制限することができる。
　本実施形態では、通常の回路基板２３０の製造工程において、導電路２３４を形成する際にパターンヒューズ２３９（ヒューズ部２３８）を構成することができる。したがって、実施形態１におけるヒューズ部３８を構成する工程、すなわちチップヒューズ３９を導電路３４の端部に接続する工程を省くことができる。
　本実施形態では、補強板２４２をフレキシブル基板に貼り付け、圧入孔３２に対応する位置に圧入孔２４４を設けている。これにより、回路基板２３０に対して端子６０の圧入部６４を圧入保持しやすくなっている。
［実施形態３の作用効果］
　実施形態３によれば、以下の作用、効果を奏する。
　実施形態３では、回路基板２３０はフレキシブル基板である。
　このような構成によると、回路基板２３０に柔軟性を持たせることができる。
　実施形態３では、ヒューズ部２３８はパターンヒューズ２３９で構成されている。
　このような構成によると、フレキシブル基板の製造過程においてヒューズ部２３８を構成できる。
　実施形態３では、フレキシブル基板には補強板２４２が貼り付けられている。
　このような構成によると、フレキシブル基板の強度を向上させることができる。
　＜他の実施形態＞
（１）実施形態１及び実施形態３では１つの回路基板３０，２３０は２つの導電路３４を備え、実施形態２では１つの回路基板１３０は１つの導電路３４を備えていたが、これに限られることはなく、１つの回路基板は３つ以上の導電路を備えてもよい。
（２）実施形態１及び実施形態２では、チップヒューズ３９と導電路３４との接続部分は、封止部４１に封止されている構成としたが、これに限られることはなく、チップヒューズが封止部で封止されていない構成としてもよい。
（３）上記実施形態では、配線モジュール２０，１２０，２２０はプロテクタ５０を備えていたが、これに限られることはなく、配線モジュールはプロテクタを備えなくてもよい。
（４）上記実施形態では、配線モジュール２０，１２０，２２０は端子６０を備えていたが、これに限られることはなく、配線モジュールは端子を備えず、第１電線が直接回路基板に接続されていてもよい。
（５）実施形態３では、ヒューズ部２３８はパターンヒューズ２３９で構成されていたが、これに限られることはなく、ヒューズ部はチップヒューズで構成されていてもよい。
１：　車両
２：　蓄電パック
３：　ＰＣＵ
４：　ワイヤーハーネス
１０，１１０，２１０：　蓄電モジュール
１１：　蓄電素子
１２Ａ，１２Ｂ：　電極端子
２０，１２０，２２０：　配線モジュール
２１：　バスバー
２１Ａ：　かしめ部
２２：　第１電線
２２Ａ：　芯線
２２Ｂ：　絶縁被覆
２３：　第２電線
２３Ａ：　芯線
２３Ｂ：　絶縁被覆
３０，１３０，２３０：　回路基板
３１：　挿通孔
３１Ａ：　第１挿通孔
３１Ｂ：　第２挿通孔
３２：　圧入孔
３３：　絶縁板
３４，２３４：　導電路
３４Ａ：　第１ランド側の導電路
３４Ｂ：　第２ランド側の導電路
３５：　絶縁層
３６：　第１ランド
３７：　第２ランド
３８，２３８：　ヒューズ部
３９：　チップヒューズ
４０：　電極
４１：　封止部
５０：　プロテクタ
５１：　バスバー収容部
５１Ａ：　接続孔
５１Ｂ：　係止部
５１Ｃ：　凹部
５２：　基板保持部
５２Ａ：　突起部
５３：　電線配索部
５３Ａ：　電線挿通部
６０：　端子
６１：　端子本体
６２：　圧着部
６２Ａ：　ワイヤーバレル
６２Ｂ：　インシュレーションバレル
６３：　接続部
６４：　圧入部
６４Ａ：　基部
６４Ｂ：　対向板部
６４Ｃ：　折り曲げ部
６５：　延出部
６６：　押圧部
６７：　押圧受け部
６８：　位置決め凸部
２３９：　パターンヒューズ
２４２：　補強板
２４３：　挿通孔
２４４：　圧入孔
２４５：　貫通孔
Ｓ１：　半田

Claims (11)

  1. 　複数の蓄電素子に取り付けられる配線モジュールであって、
    　前記複数の蓄電素子の電極端子に接続されるバスバーと、
    　回路基板と、
    　前記バスバーと前記回路基板とを電気的に接続する第１電線と、
    　第２電線と、を備え、
    　前記回路基板には、前記第１電線と電気的に接続される第１ランドと、前記第２電線と接続される第２ランドと、前記第１ランドと前記第２ランドとの間に設けられるヒューズ部と、を有する導電路が形成されている、配線モジュール。
  2. 　前記第１電線は、前記バスバー側の端部と前記回路基板側の端部との間で湾曲した形状をなしている、請求項１に記載の配線モジュール。
  3. 　端子をさらに備え、
    　前記端子は、前記第１電線の前記回路基板側の端部に圧着される圧着部と、前記第１ランドに接続される接続部と、を備える、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
  4. 　前記端子は、前記接続部とは異なる圧入部を備え、
    　前記回路基板は、前記圧入部が圧入される圧入孔を有する、請求項３に記載の配線モジュール。
  5. 　少なくとも１つの前記回路基板には、前記導電路が複数形成されている、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
  6. 　前記回路基板はリジッド基板である、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
  7. 　前記ヒューズ部は、前記導電路に半田で接続されるチップヒューズで構成されている、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
  8. 　前記回路基板はフレキシブル基板である、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
  9. 　前記ヒューズ部はパターンヒューズで構成されている、請求項８に記載の配線モジュール。
  10. 　前記フレキシブル基板には補強板が貼り付けられている、請求項８に記載の配線モジュール。
  11. 　車両に搭載される前記複数の蓄電素子に電気的に取り付けられる車両用の配線モジュールであって、請求項１または請求項２に記載の配線モジュール。
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