JP2013016429A - 電池配線モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、製造コストの低減された電池配線モジュールを提供する。
【解決手段】正極端子13及び負極端子14を備えた複数の単電池11に組み付けられる電池配線モジュール10であって、一の単電池11の正極端子13と他の単電池11の負極端子14とにそれぞれ接続される一対の端子貫通孔20を有する金属製のバスバー17と、難燃性合成樹脂からなり、バスバー17が収容されるバスバーケース18と、汎用合成樹脂からなり、バスバーケース18が保持されるケースホルダ19と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、電池配線モジュールに関する。
従来、複数の単電池を接続する電池配線モジュールとして、特許文献1に記載のものが知られている。この電池配線モジュールは、隣り合う単電池の電極端子を接続する複数のバスバーを、合成樹脂によって形成された1つのプレートに配設してなる。この電池配線モジュールを、複数の単電池が並べられた単電池群に組み付けることにより、複数の単電池の電極同士が、バスバーによって接続されるようになっている。単電池に電池配線モジュールが組み付けられた電池モジュールは、電気自動車や、ハイブリッド車等の車両において駆動源として使用することができる。
特開平11−120987号公報
バスバーに通電されると、バスバーは発熱する。このため、バスバーが配設されるプレートを形成する合成樹脂には耐熱性が必要とされる場合がある。例えば、電気自動車や、ハイブリッド車の駆動源として使用される場合には、比較的に大きな電流がバスバーに通電されるので、バスバーからの発熱が比較的に大きくなることが懸念される。また、車両において電池モジュールが配置される場所によっては、バスバーで発生した熱がこもり、電池配線モジュールの近傍が局所的に高温になることが懸念される。
上記の問題を解決するためには、難燃性を有する合成樹脂を用いることが考えられる。これにより、電池配線モジュールが高い耐熱性及び難燃性を備えることが期待された。
しかしながら、難燃性を有する合成樹脂は比較的に高価なので、電池配線モジュールの製造コストが上昇してしまうという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造コストの低減された電池配線モジュールを提供することを目的とする。
本発明は、正極端子及び負極端子を備えた複数の単電池に組み付けられる電池配線モジュールであって、一の単電池の前記正極端子と他の単電池の前記負極端子とにそれぞれ接続される一対の接続部を有する金属製のバスバーと、難燃性合成樹脂からなり、前記バスバーが収容されるバスバーケースと、汎用合成樹脂からなり、前記バスバーケースが保持されるケースホルダと、を備える。
本発明によれば、バスバーが収容されるバスバーケースに難燃性合成樹脂が使用されるので、通電時にバスバーが発熱した場合において、電池配線モジュールの耐熱性及び難燃性を向上させることができる。また、ケースホルダには比較的に安価な汎用合成樹脂を用いるので、比較的に高価な難燃性合成の使用量を低減させることができるから、電池配線モジュールの製造コストを低減させることができる。
本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記バスバーケース及び前記ケースホルダの一方には、前記バスバーケースが前記ケースホルダに保持されたときに、前記バスバーケース及び前記ケースホルダの他方に当接して前記バスバーケースと前記ケースホルダとの間のがたつきを抑制するがた詰め部が、前記バスバーケース及び前記ケースホルダの一方から他方に向かって突出して形成されていることが好ましい。
上記の態様によれば、バスバーケースとケースホルダとが、がたつくことを抑制できるので、電池配線モジュールを複数の単電池に組み付ける際に、ケースホルダとバスバーケースとが相対的に位置ずれすることを抑制できる。これにより、バスバーの接続部と、正極端子及び負極端子との位置合わせを容易に行うことができるので、単電池への電池配線モジュールの組み付け作業の効率を向上させることができる。
前記がた詰め部は、前記バスバーケースを前記ケースホルダに組み付ける際の組み付け方向に沿って延びるリブ状に形成されていることが好ましい。
上記の態様によれば、バスバーケースをケースホルダに組み付ける際に、バスバーケース及びケースホルダの他方が、バスバーケース及びケースホルダの一方にリブ状に形成されたがた詰め部によって案内される。これにより、バスバーケースをケースホルダに組み付ける際の作業性を向上させることができる。
一対の前記接続部は前記バスバーに貫通して形成されることで前記正極端子又は前記負極端子が挿通される一対の貫通孔であって、一対の前記貫通孔の一方又は双方は、前記バスバーによって接続された前記一の単電池と前記他の単電池との並ぶ方向に細長く延びて形成されていることが好ましい。
単電池に設けられた正極端子及び負極端子には製造公差が設定されている。また、並べられた複数の単電池については、単電池の並び方向について組み付け公差が設定されている。一の単電池と他の単電池とが並べられると、正極端子及び負極端子の製造公差と、一の単電池と他の単電池との間の組み付け公差とが足し合わされることになる。このため、接続部を、バスバーに貫通して形成された貫通孔とすると、公差が足し合わされたことにより、貫通孔内に正極端子又は負極端子を貫通させることができなくなることが懸念される。この点に鑑み、上記の態様においては、貫通孔は、前記バスバーによって接続された前記一の単電池と前記他の単電池との並ぶ方向に細長く延びて形成されている。これにより、正極端子及び負極端子の製造公差と、一の単電池と他の単電池との間の組み付け公差とが足し合わされた場合でも、正極端子及び負極端子の双方を、それぞれ貫通孔内に挿通させることができる。
前記ケースホルダは底壁を有し、前記底壁には前記底壁の側縁よりも内方の位置にロック部が形成されており、前記ロック部と前記バスバーケースに形成されたロック受け部とが弾性的に係合することにより前記バスバーケースが前記ケースホルダに保持されることが好ましい。
上記の態様によれば、ロック部は底壁の側縁よりも内方の位置に形成されているので、底壁が撓んだ場合でも、ロック部が底壁の側縁に形成されている場合に比べて、ロック部は撓みにくくなっている。この結果、底壁が撓んだ場合でも、ロック部と、ロック受け部との係合が外れにくくなっている。これにより、バスバーケースとケースホルダとの組み付け強度を向上させることができる。
本発明によれば、電池配線モジュールの製造コストを低減させることができる。
図1は本発明の一実施形態に係る配電モジュールが単電池群に取り付けられた電池モジュールを示す平面図である。 図2はバスバーを示す平面図である。 図3はバスバーとバスバーケースとを示す分解斜視図である。 図4はバスバーケースを示す平面図である。 図5はバスバーケースを示す側面図である。 図6はケースホルダを示す斜視図である。 図7はケースホルダを示す平面図である。 図8は配電モジュールを示す斜視図である。 図9は配電モジュールを示す平面図である。 図10は図9におけるX−X線断面図である。 図11はケースホルダのがた詰め部を示す一部拡大平面図である。 図12はがた詰め部がバスバーケースに当接している状態を示す一部拡大平面図である。
<実施形態>
本発明の一実施形態を図1ないし図12を参照しつつ説明する。本実施形態に係る電池配線モジュール10は、複数(本実施形態では3つ)の単電池11を含む単電池群に組み付けられて電池モジュール12を構成する。この電池モジュール12は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両(図示せず)の駆動源として使用される。以下の説明では、図5における下方を下方とし、上方を上方とする。また、図1における左方を左方とし、右方を右方とする。なお、上記の方向は実施形態を説明する便宜のために用いられるのであり、本実施形態に係る電池配線モジュール10の構成について何ら限定するものではない。
(単電池11)
図1に示すように、単電池11は、扁平な直方体形状をなしている。単電池11の内部には図示しない発電要素が収容されている。各単電池11の上面(図1において紙面を貫通する方向手前側)には、両端部寄りの位置に、正極端子13と、負極端子14とが形成されている。正極端子13及び負極端子14は、金属製の端子台15を備える。この端子台15にはねじ孔16が下方に延びて形成されている。ねじ孔16には図示しないボルトが螺合される。複数の単電池11は図示しない保持部材によって固定されている。
図1に示すように、本実施形態においては、複数の単電池11は、単電池11の短側面同士が対向して、左右方向に並べて配されている。各単電池11は、正極端子13と負極端子14とが左右に隣り合うように配されている。なお、単電池11の配置については、本実施形態に限定されない。
(電池配線モジュール10)
電池配線モジュール10は、複数の単電池11のうち、一の単電池11の正極端子13と、他の単電池11の負極端子14とを接続する金属製のバスバー17と、このバスバー17が収容される合成樹脂製のバスバーケース18と、このバスバーケース18が保持される合成樹脂製のケースホルダ19と、を備える。
バスバー17は、金属板材を所定形状にプレス加工してなる。バスバー17を構成する金属は、銅、銅合金、ステンレス鋼、アルミニウム等、必要に応じて任意の金属により形成することができる。バスバー17の表面には、スズ、ニッケル等、必要に応じて任意の金属により図示しないメッキ層が形成されていてもよい。図2に示すように、バスバー17は細長い長方形状をなしている。バスバー17の両端部寄りの位置には、正極端子13及び負極端子14をバスバー17とを接続する際に螺合されるボルトが挿通される一対の端子貫通孔20(接続部に相当)がバスバー17を貫通して形成されている。
一対の端子貫通孔20の双方は、バスバー17の長手方向(図2における左右方向)に細長く延びて形成されている。正極端子13及び負極端子14は、ボルトが端子貫通孔20の内部にそれぞれ挿通された後、正極端子13のねじ孔16、又は負極端子14のねじ孔16に螺合されることにより、バスバー17と電気的に接続されるようになっている。
(バスバーケース18)
バスバー17は、合成樹脂製のバスバーケース18に収容される。バスバーケース18を構成する合成樹脂は難燃性を有する難燃性合成樹脂である。難燃性合成樹脂としては、公知の合成樹脂に公知の難燃剤が添加されたものを用いることができる。合成樹脂は特に制限されるものではなく、熱可塑性樹脂、又は熱硬化性樹脂を用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂(AS樹脂)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂)、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂(MBS樹脂)、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(MABS樹脂)、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂(AAS樹脂)、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンズイミダゾール、ポリカルボジイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド(脂肪族系又は芳香族系)、液晶ポリマー、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリフェニレンエーテル及びそれらのブレンド物等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
また、難燃剤としては、特に制限されるものではなく、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、テトラブロムエタン、テトラブロムビスフェノールA等のハロゲン化合物、及びトリクレジルホスフェート、クレジルジフェニールホスフェート、トリフェニールホスフェート、トリオクチルホスフェート等のりん酸エステル、及びトリス(クロロエチル)ホスフェート、ビス(2,3−ジブロモプロピル)−2,3ジクロロプロピルホスフェート、トリス(2,3−ジブロモプロピル)−ホスフェート等の含ハロゲンりん酸エステル等が挙げられる。
また、難燃性合成樹脂には、更に公知の難燃助剤を含有させてもよい。難燃助剤としては、無機系難燃助剤として、例えば、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト、タルク等の無機化合物、及びその表面処理品が挙げられる。また、有機系難燃助剤として、例えば、メラミンシアヌレート、ペンタエリスリトール、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。
図3に示すように、バスバーケース18は、左右方向に延びるバスバー収容部21を備える。バスバー収容部21は、上方に開口しており、内部にバスバー17を収容可能になっている。1つのバスバーケース18には1つのバスバー17が収容される。
図4に示すように、バスバー収容部21は、バスバー17が載置される底壁を備える。底壁の側縁には側壁が上方に立ち上がって形成されている。側壁のうち、左右方向(図4における左右方向)に延びる2つの側壁には、底壁に載置されたバスバー17と上方から当接することによりバスバー17が上方に変位することを規制する複数のバスバー係止部23が形成されている。バスバー17が上方からバスバー収容部21内に収容されると、バスバー17の側縁はバスバー係止部23に当接する。すると、バスバー係止部23は弾性変形し、側壁の肉厚方向の外方に撓み変形する。更にバスバー17を下方に移動させると、バスバー係止部23は復帰変形し、バスバー17の上方からバスバー17の上面に当接することにより、バスバー17が上方へ変位することを規制するようになっている(図10参照)。
図4に示すように、バスバー収容部21には、バスバー収容部21の左右両端部に、バスバー収容部21の長手方向と交差する方向に幅広く形成された一対の幅広部24を備える。幅広部24の底部には、端子台15のねじ孔16に螺合されるボルト(図示せず)が貫通される貫通孔25が形成されている。この幅広部24により、ボルトをねじ孔16に螺合させる際に、ボルトの締め付け作業を行う治具をボルトの頭部に嵌める作業が容易になっている。
図5に示すように、バスバー収容部21の側壁には、左右方向(図5における左右方向)の略中央位置に、下方に陥没すると共にケースホルダ19と係止されるロック受け部26が形成されている。
(ケースホルダ19)
バスバーケース18は合成樹脂製のケースホルダ19に保持される。バスバーケース18を構成する合成樹脂は公知の汎用合成樹脂である。汎用合成樹脂は、特に制限されるものではなく、熱可塑性樹脂、又は熱硬化性樹脂を用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂(AS樹脂)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂)、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂(MBS樹脂)、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(MABS樹脂)、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂(AAS樹脂)、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンズイミダゾール、ポリカルボジイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド(脂肪族系又は芳香族系)、液晶ポリマー、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリフェニレンエーテル及びそれらのブレンド物等が挙げられる。
また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
図7に示すように、ケースホルダ19は、左右方向(図7における左右方向)に細長い略長方形状をなす底壁28と、この底壁28の側縁のうち、長辺側の側縁から上方(図7における紙面を貫通する方向手前側)に突出する一対の側壁29と、を有する。
図9に示すように、1つのケースホルダ19には、左右方向に並んで2つのバスバーケース18が取り付けられるようになっている。
図6に示すように、ケースホルダ19の底壁28には、バスバーケース18が載置される部分に、2つの凹部31が形成されている。また、ケースホルダ19の底壁28には、各凹部31の左右両側に、単電池11とバスバー17とを接続するボルトが挿通される貫通孔32が形成されている。凹部31は上方から見て長方形状をなしている。凹部31の四隅部にはそれぞれ、底壁28から上方に立ち上がる立設壁33が形成されている。立設壁33は、底壁28の長辺側の側縁よりも内方の位置に形成されている。
図7に示すように、立設壁33は上方から見てL字状に屈曲した形状をなしている。また、ケースホルダ19の底壁28には、凹部31の左右方向(図7における左右方向)の略中央位置に、上方に立ち上がると共に、その肉厚方向について弾性変形可能なロック部34が形成されている。ロック部34の上端部には、ケースホルダ19の短辺方向(図7における上下方向)について内方に突出する係止爪35が形成されている。
図10に示すように、ロック部34の係止爪35が、バスバーケース18のロック受け部26の上縁部に上方から係止することにより、バスバーケース18が上方に変位することが規制されて、バスバーケース18がケースホルダ19に組み付けられるようになっている。
図11及び図12に示すように、立設壁33の壁面のうち、ケースホルダ19にバスバーケース18が取り付けられた時にバスバーケース18と対向する面には、バスバーケース18に向かって突出する複数のがた詰め部36が形成されている。がた詰め部36は、バスバーケース18をケースホルダ19に組み付ける方向(本実施形態においては上下方向)に細長く延びたリブ状に形成されている。このがた詰め部36は、ケースホルダ19にバスバーケース18が取り付けられた時に、バスバーケース18に当接することにより、ケースホルダ19とバスバーケース18との間の隙間を埋めるようになっている(図12参照)。これにより、ケースホルダ19とバスバーケース18との間のがたつきが抑制されるようになっている。
立設壁33の形状は、バスバーケース18の側壁及び幅広部24の一方又は双方の外形状に倣った形状に形成されている。本実施形態においては、立設壁33は、バスバーケース18の側壁と、幅広部24の連結部分の形状に倣って、上方から見て略L字状に形成されている。
ケースホルダ19の側壁29の、ケースホルダ19の底壁28からの突出寸法は、ケースホルダ19にバスバーケース18が取り付けられた状態におけるバスバーケース18の、ケースホルダ19の底壁28からの突出寸法よりも高く設定されている(図10参照)。
(組み付け工程)
以下に、本実施形態に係る電池配線モジュール10の組み付け工程の一例を説明する。なお、電池配線モジュール10の組み付け工程は以下の説明に限定されるものではない。
まず、金属板材を所定の形状にプレス加工することによりバスバー17を形成する。次いで、難燃性合成樹脂により形成されたバスバーケース18のバスバー収容部21内に、上方からバスバー17を収容する。すると、バスバー17の側縁はバスバー係止部23に上方から当接する。更にバスバー17を下方へ押圧すると、バスバー係止部23は弾性変形し、バスバーケース18の側壁の肉厚方向の外方に撓み変形する。更にバスバー17を下方に移動させると、バスバー係止部23は復帰変形し、バスバー17の上方からバスバー17の上面に当接することにより、バスバー17が上方へ変位することを規制される。これにより、バスバー17がバスバー収容部21内に保持される。
続いて、バスバーケース18のロック受け部26と、ケースホルダ19のロック部34とを対応させた姿勢で、バスバーケース18をケースホルダ19の上方から接近させる。すると、ケースホルダ19の底壁は、ロック部34の上端部と上方から当接する。更にケースホルダ19を下方に押圧すると、ロック部34が弾性撓み変形する。更にケースホルダ19を下方に移動させると、立設壁33から突出するがた詰め部36がケースホルダ19と当接する。このがた詰め部36は上下方向に延びて形成されているので、ケースホルダ19は、このがた詰め部36によって案内されて下方へ移動する。また、がた詰め部36がリブ状に形成されていることにより、立設壁33とケースホルダ19との摩擦力が低減されるので、バスバーケース18をケースホルダ19に組み付ける際に必要とされる力を低減させることができる。
更にバスバーケース18を下方に移動させると、ロック部34が復帰変形する。すると、ロック部34の係止爪35がロック受け部26の上縁部に上方から係止することにより、バスバーケース18が上方に変位することが規制される。これにより、バスバーケース18がケースホルダ19に組み付けられて、電池配線モジュール10が完成する。
上記の電池配線モジュール10を、複数の単電池11が並べて配された単電池群に上方から組み付ける。このとき、バスバー17の端子貫通孔20内に、ボルトが挿通される。隣り合う端子台15間のピッチのずれは、細長く係止された端子貫通孔20によって吸収される。その後、ねじ孔16にボルトを螺合させて、バスバー17と、正極端子13及び負極端子14とを接続する。これにより電池モジュール12が完成する。
(実施形態の作用、効果)
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態においては、バスバー17が収容されるバスバーケース18は難燃性合成樹脂によって形成されるので、通電時にバスバー17が発熱した場合において、電池配線モジュール10の耐熱性及び難燃性を向上させることができる。また、ケースホルダ19は比較的に安価な汎用合成樹脂によって形成されるので、比較的に高価な難燃性合成樹脂の使用量を低減させることができるから、電池配線モジュール10の製造コストを低減させることができる。
また、本実施形態においては、ケースホルダ19の取り付け壁には、バスバーケース18がケースホルダ19に保持されたときに、ケースホルダ19に当接してバスバーケース18とケースホルダ19との間のがたつきを抑制するがた詰め部36が、ケースホルダ19からバスバーケース18に向かって突出して形成されている。これにより、バスバーケース18とケースホルダ19とが、がたつくことを抑制できるので、電池配線モジュール10を複数の単電池11に組み付ける際に、ケースホルダ19とバスバーケース18とが相対的に位置ずれすることを抑制できる。これにより、バスバー17の端子貫通孔20と、正極端子13及び負極端子14との位置合わせを容易に行うことができるので、単電池11への電池配線モジュール10の組み付け作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、がた詰め部36は、バスバーケース18をケースホルダ19に組み付ける際の組み付け方向に沿って延びるリブ状に形成される。バスバーケース18をケースホルダ19に組み付ける際に、ケースホルダ19が、バスバーケース18の立設壁33にリブ状に延びて形成されたがた詰め部36によって案内される。これにより、バスバーケース18をケースホルダ19に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
また、本実施形態においては、単電池11に設けられた正極端子13及び負極端子14には製造公差が設定されている。また、並べられた複数の単電池11については、単電池11の並び方向について組み付け公差が設定されている。一の単電池11と他の単電池11とが並べられると、正極端子13及び負極端子14の製造公差と、一の単電池11と他の単電池11との間の組み付け公差とが足し合わされることになる。このため、バスバー17の貫通孔25内に正極端子13又は負極端子14に螺合されるボルトを貫通させることができなくなることが懸念される。この点に鑑み、上記の本実施形態においては、貫通孔25は、バスバー17によって接続された一の単電池11と他の単電池11との並ぶ方向に細長く延びて形成されている。これにより、正極端子13及び負極端子14の製造公差と、一の単電池11と他の単電池11との間の組み付け公差とが足し合わされた場合でも、正極端子13及び負極端子14に螺合されるボルトを、それぞれ貫通孔25内に挿通させることができる。
また、本実施形態によれば、ロック部34は、ケースホルダ19の底壁28の側縁よりも内方の位置に形成されているので、底壁28が撓んだ場合でも、ロック部34は、比較的に撓みにくくなっている。この結果、底壁28が撓んだ場合でも、ロック部34と、バスバーケース18に形成されたロック受け部26との係合が外れにくくなっている。これにより、バスバーケース18とケースホルダ19との組み付け強度を向上させることができる。
また本実施形態によれば、バスバーケース18がケースホルダ19に取り付けられた状態において、ケースホルダ19の側壁29の、底壁28からの突出高さ寸法は、底壁28からの突出高さ寸法よりも高く設定されている。このケースホルダ19の側壁29により、バスバーケース18に異物が衝突することを抑制できる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)本実施形態においては、がた詰め部36はケースホルダ19の立設壁33に形成される構成としたが、がた詰め部はバスバーケース18に形成される構成としてもよい。また、がた詰め部は、ケースホルダ19及びバスバーケース18の双方に形成される構成としてもよい。この場合、ケースホルダ19に形成されたがた詰め部がバスバーケース18に当接し、バスバーケース18に形成されたがた詰め部がケースホルダ19に当接する構成としてもよく、また、ケースホルダ19に形成されたがた詰め部と、バスバーケース18に形成されたがた詰め部とが当接する構成としてもよい。
(2)本実施形態においては、バスバー17に形成された一対の接続部の双方が長孔であったが、これに限られず、一対の貫通孔25の一方が長孔で、他方が円孔であってもよく、また、一対の貫通孔25の双方が円孔であってもよい。また、接続部は、バスバー17の側縁から切り欠かれたU字形状をなす溝としてもよい。
(3)本実施形態においては、1つのケースホルダ19に2つのバスバーケース18が保持される構成としたが、これに限られず、1つのケースホルダ19に1つのバスバーケース18が保持される構成としてもよく、また、1つのケースホルダ19に3つ以上のバスバーケース18が保持される構成としてもよい。
(4)本実施形態では、ケースホルダ19の底壁28にロック部34が立ち上がって形成される構成としたが、これに限られず、バスバーケース18の側壁にロック部34が形成される構成としてもよい。
(5)本実施形態では、がた詰め部36は、断面形状が長方形状をなすリブ状をなしていたが、これに限られず、断面形状が半円形状をなすリブ状となしてもよい。また、がた詰め部36は、円柱状、角柱状に形成されてもよい。また、がた詰め部36は、半球状に突出する形状としてもよい。このようにがた詰め部36は必要に応じて任意の形状に形成することができる。
(6)本実施形態においては、1つのバスバーケース18には1つのバスバー収容部21が形成される構成としたが、これに限られず、1つのバスバーケース18には2つ以上のバスバー収容部21が形成される構成としてもよい。
(7)がた詰め部36は省略されてもよい。
(8)本実施形態においては、バスバーケース18とケースホルダ19とは、ロック部34がロック受け部26に係合することにより組み付けられる構成としたが、これに限られず、バスバーケース18とケースホルダ19とは、ねじ止めによって組み付けられてもよく、また、バスバーケース18とケースホルダ19との間に形成された接着剤層によって接着される構成としてもよく、また、バスバーケース18とケースホルダ19とを熱溶着することによって組み付けられる構成としてもよい。このように、バスバーケース18とケースホルダ19とは、必要に応じて任意の手法により組み付けることができる。
(9)本実施形態においては、電池配線モジュール10は3つの単電池11に取り付けられる構成としたが、これに限られず、4つ以上の複数の単電池11に取り付けられる構成としてもよい。
(10)ケースホルダ19の側壁の、ケースホルダ19の底壁28からの突出寸法は、ケースホルダ19にバスバーケース18が取り付けられた状態におけるバスバーケース18の、ケースホルダ19の底壁28からの突出寸法よりも低く設定されていてもよい。また、ケースホルダ19の側壁29は省略してもよい。
10…電池配線モジュール
11…単電池
13…正極端子
14…負極端子
17…バスバー
18…バスバーケース
19…ケースホルダ
20…端子貫通孔(接続部)
26…ロック受け部
28…底壁
29…側壁
34…ロック部
36…がた詰め部

Claims (5)

  1. 正極端子及び負極端子を備えた複数の単電池に組み付けられる電池配線モジュールであって、
    一の単電池の前記正極端子と他の単電池の前記負極端子とにそれぞれ接続される一対の接続部を有する金属製のバスバーと、
    難燃性合成樹脂からなり、前記バスバーが収容されるバスバーケースと、
    汎用合成樹脂からなり、前記バスバーケースが保持されるケースホルダと、を備えた電池配線モジュール。
  2. 前記バスバーケース及び前記ケースホルダの一方には、前記バスバーケースが前記ケースホルダに保持されたときに、前記バスバーケース及び前記ケースホルダの他方に当接して前記バスバーケースと前記ケースホルダとの間のがたつきを抑制するがた詰め部が、前記バスバーケース及び前記ケースホルダの一方から他方に向かって突出して形成されている請求項1に記載の電池配線モジュール。
  3. 前記がた詰め部は、前記バスバーケースを前記ケースホルダに組み付ける際の組み付け方向に沿って延びるリブ状に形成されている請求項2に記載の電池配線モジュール。
  4. 一対の前記接続部は前記バスバーに貫通して形成されることで前記正極端子又は前記負極端子が挿通される一対の貫通孔であって、一対の前記貫通孔の一方又は双方は、前記バスバーによって接続された前記一の単電池と前記他の単電池との並ぶ方向に細長く延びて形成されている請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
  5. 前記ケースホルダは底壁を有し、前記底壁には前記底壁の側縁よりも内方の位置にロック部が形成されており、前記ロック部と前記バスバーケースに形成されたロック受け部とが弾性的に係合することにより前記バスバーケースが前記ケースホルダに保持される請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140349165A1 (en) * 2013-05-27 2014-11-27 Yazaki Corporation Bus bar module
WO2014192720A1 (ja) * 2013-05-29 2014-12-04 矢崎総業株式会社 バスバモジュール及び電源装置
WO2016208184A1 (ja) * 2015-06-22 2016-12-29 カルソニックカンセイ株式会社 組電池及び電源装置
CN109561618A (zh) * 2018-12-10 2019-04-02 西安中车永电电气有限公司 一种装配有可调式吸收电容的复合母排
US11177530B2 (en) 2018-12-04 2021-11-16 Lg Chem, Ltd. Battery pack

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101693290B1 (ko) * 2013-04-18 2017-01-05 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈
WO2015159524A1 (ja) * 2014-04-17 2015-10-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 バスバーモジュール、バッテリ監視モジュールおよびバッテリモジュール
DE102014212271A1 (de) * 2014-06-26 2015-12-31 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement mit Federelementen
US20160197323A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-07 Johnson Controls Technology Company Battery module vent and handle configuration system and method
WO2016178708A1 (en) * 2015-05-06 2016-11-10 Chief Enterprises, Inc. Power distribution module
KR102002448B1 (ko) * 2015-09-02 2019-07-23 주식회사 엘지화학 배터리 팩
JP6441265B2 (ja) * 2015-10-23 2018-12-19 矢崎総業株式会社 バスバモジュール及び電池パック
US10479422B2 (en) * 2016-12-22 2019-11-19 Polaris Industries Inc. Side-by-side vehicle
JP6350721B1 (ja) * 2017-06-12 2018-07-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 外部接続バスバー保持モジュール、接続モジュールおよび蓄電モジュール
EP3694024A4 (en) * 2017-10-05 2021-06-09 Vehicle Energy Japan Inc. CELL MODULE
KR20240007525A (ko) * 2022-07-08 2024-01-16 주식회사 엘지에너지솔루션 벤팅 구조가 개선된 전지 모듈

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000223095A (ja) * 1999-01-28 2000-08-11 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置
JP2000223098A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置
JP2001229982A (ja) * 2000-02-17 2001-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 組電池および組電池モジュール
JP2008166008A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2010033913A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Sanyo Electric Co Ltd 車両用電源装置の組電池

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI234574B (en) * 1997-05-06 2005-06-21 Idemitsu Kosan Co Battery pack obtained from a flame-retardant polycarbonate resin composition
JP3343889B2 (ja) 1997-10-13 2002-11-11 トヨタ自動車株式会社 バッテリーホルダ用接続プレート
JP2001072814A (ja) * 1999-09-06 2001-03-21 Toyoda Gosei Co Ltd 箱物用ポリマーアロイ
JP2001332235A (ja) * 2000-05-25 2001-11-30 Yazaki Corp バッテリカバー
JP2003123734A (ja) * 2001-10-16 2003-04-25 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk バッテリー端子とバスバーの接続構造
JP3848565B2 (ja) * 2001-11-27 2006-11-22 松下電器産業株式会社 電池間接続構造および電池モジュール並びに電池パック
JP5231026B2 (ja) * 2008-01-10 2013-07-10 日立ビークルエナジー株式会社 電池モジュール
CN201378602Y (zh) * 2009-03-12 2010-01-06 万向电动汽车有限公司 锂离子电池盒
JP5443097B2 (ja) * 2009-08-18 2014-03-19 矢崎総業株式会社 電源装置
US8580423B2 (en) * 2009-10-22 2013-11-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Bus bar holder and battery pack including the same
KR101191660B1 (ko) * 2010-11-08 2012-10-17 에스비리모티브 주식회사 전지 모듈

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000223095A (ja) * 1999-01-28 2000-08-11 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置
JP2000223098A (ja) * 1999-01-29 2000-08-11 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置
JP2001229982A (ja) * 2000-02-17 2001-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 組電池および組電池モジュール
JP2008166008A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2010033913A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Sanyo Electric Co Ltd 車両用電源装置の組電池

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140349165A1 (en) * 2013-05-27 2014-11-27 Yazaki Corporation Bus bar module
JP2014229594A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 矢崎総業株式会社 バスバーモジュール
US10249865B2 (en) * 2013-05-27 2019-04-02 Yazaki Corporation Bus bar module
WO2014192720A1 (ja) * 2013-05-29 2014-12-04 矢崎総業株式会社 バスバモジュール及び電源装置
WO2016208184A1 (ja) * 2015-06-22 2016-12-29 カルソニックカンセイ株式会社 組電池及び電源装置
US11177530B2 (en) 2018-12-04 2021-11-16 Lg Chem, Ltd. Battery pack
CN109561618A (zh) * 2018-12-10 2019-04-02 西安中车永电电气有限公司 一种装配有可调式吸收电容的复合母排
CN109561618B (zh) * 2018-12-10 2024-03-26 西安中车永电电气有限公司 一种装配有可调式吸收电容的复合母排

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