JP2013033634A - 電池配線モジュール - Google Patents

電池配線モジュール Download PDF

Info

Publication number
JP2013033634A
JP2013033634A JP2011169143A JP2011169143A JP2013033634A JP 2013033634 A JP2013033634 A JP 2013033634A JP 2011169143 A JP2011169143 A JP 2011169143A JP 2011169143 A JP2011169143 A JP 2011169143A JP 2013033634 A JP2013033634 A JP 2013033634A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
electrode
wiring module
battery wiring
connection member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011169143A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5811396B2 (ja
Inventor
Osamu Nakayama
治 中山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd, AutoNetworks Technologies Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP2011169143A priority Critical patent/JP5811396B2/ja
Publication of JP2013033634A publication Critical patent/JP2013033634A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5811396B2 publication Critical patent/JP5811396B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

【課題】電池配線モジュールの取付作業性を向上させる。
【解決手段】正極及び負極の電極部12,13を有する複数の単電池11が並べられた単電池群に取り付けられて電極部12,13間を接続する電池配線モジュール20であって、電極部12,13間を接続する接続部材21と、接続部材が保持されるプロテクタ30と、を備え、プロテクタ30には、単電池11に取り付けられる際に、接続部材21が電極部12,13に接触するよりも先に単電池11に形成された被位置決め部14,14Aに嵌合する位置決め部50が形成され、その位置決め部50は、接続部材21よりも単電池11側に突出した位置に設けられている。
【選択図】図7

Description

本発明は、電池配線モジュールに関する。
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールは、内部に発電要素を有する扁平な形状の本体部と、正極及び負極の電極とからなる複数の単電池を重ねて配列されている。そして、隣り合う単電池の電極間が接続部材(バスバー)で接続されることにより複数の単電池が直列や並列に接続されている。
下記特許文献1には、合成樹脂製の基板部にインサート成形により多数のバスバーを組み込んで構成された電池配線モジュールが記載されている。この電池配線モジュールを単電池群に装着し、各バスバーに形成されている電極孔に各単電池の電極ボルトを挿通させてナットでバスバーを締め付けることで各単電池間が接続される。
特開2000−149909号公報
このような電池配線モジュールを単電池群に装着するには、各バスバーに形成した接続孔に各単電池の電極ボルトを挿通させる必要があるから、電池配線モジュールを迅速に装着しようとすれば、装着時に全てのバスバーの接続孔を全ての電極ボルトに一括して合致させなければならない。
しかしながら、実際には各単電池や電池配線モジュールに設定された寸法公差による製造誤差や組付誤差に起因して、バスバーの接続孔と電極ボルトとの位置を全域において一括で一致させることは困難であり、このため、従来は、バスバー一枚ごとにその接続孔を各単電池の各電極ボルトに合わせた上で電極ボルトを接続孔に挿通させるという作業を繰り返し、その上でナットを螺合するという面倒な作業を強いられているのが実情であった。
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、電池配線モジュールの取付作業性を向上させることを目的とする。
本発明は、正極及び負極の電極部を有する複数の単電池が並べられた単電池群に取り付けられて前記電極部間を接続する電池配線モジュールであって、前記電極部間を接続する接続部材と、前記接続部材が保持されるプロテクタと、を備え、前記プロテクタには、前記単電池に取り付けられる際に、前記接続部材が前記電極部との接続位置に至るよりも先に前記単電池に形成された被位置決め部に嵌合する位置決め部が形成され、その位置決め部は、前記接続部材よりも前記単電池側に突出した位置に設けられていることに特徴を有する。
このような構成によれば、電池配線モジュールの単電池群に対する取付作業性を向上させることができる。即ち、位置決め部及び被位置決め部により、単電池に対する電池配線モジュールの位置決めを一括して行った上で、接続部材と電極部とを接続することができるから、接続部材ごとに電極部との位置合わせを行うという面倒な作業を行う必要がない。特に、単電池群を構成する単電池の数が多い場合には、作業効率を格段に向上させることが可能となる。また、プロテクタに位置決め部を設け、予め被位置決め部に位置決め部を嵌合させておおよその位置合わせをした後に電極部と接続部材の接続作業を行うから、取付作業を行う際に、例えば接続部材と電極部同士を接触させて位置合わせを行う必要がなく、これらが損傷して、電池モジュールの性能が低下する等の可能性を低減することができる。
また、被位置決め部を、位置合わせが必要となる電極部と同じ単電池に形成することで、被位置決め部と位置決め部を嵌合させたのちの電極部に対する接続部材の組付誤差を小さくすることができ、当該組付誤差が大きくなることによる取付作業性の悪化を防ぐことができる。
前記位置決め部は、前記単電池に取り付けられる際に、最も前記単電池側に位置していることが望ましい。このような構成によれば、単電池側の構成に捉われることなく、電池配線モジュールを単電池に対して取り付ける際に、先ず位置決め部を被位置決め部に嵌合させる構成とすることができるから、汎用性に優れる。
前記位置決め部は、前記単電池の並び方向と交差する方向について前記プロテクタの略中央位置に形成されていてもよい。このような構成とすれば、例えば同方向のいずれかの端部に設けるよりも、単電池に対するプロテクタの組付誤差を小さくすることが可能となり、より接続部材と電極部との位置合わせを容易なものとすることができる。
前記位置決め部は、前記各単電池の1つごとに対応して前記プロテクタに設けられていてもよい。このような構成とすれば、単電池ごとに位置決めを行うことができるから、接続部材と電極部の組付誤差を最小限に抑えることができる。即ち、位置を合わせることが必要な接続部材に位置決め部の形成位置が近ければ近い程、電極部に対する接続部材の組付誤差を小さく抑えることができる。よって、最小単位の単電池ごとに位置決め部を設ければ、組付誤差を抑え、組付作業性を良好にすることが可能となる。
前記被位置決め部は、前記1つの単電池内において前記正極及び負極の電極部の間に設けられた電圧検知用電極であって、前記位置決め部は、前記電圧検知用電極を嵌入可能な凹状をなしていてもよい。このような構成とすれば、被位置決め部から正極の電極部までの距離と、被位置決め部から負極の電極部までの距離とを略同じ距離とすることができるから、被位置決め部に位置決め部を嵌合させたのちの各電極部に対する各接続部材の組付誤差をバランスよく抑えることが可能となり、取付作業性を向上させることができる。
また、被位置決め部を電圧検知用電極とすれば、単電池側に被位置決め部を新たに設ける必要がなく、汎用性に優れると共に、コスト低減を図ることができる。加えて、電圧検知用電極及び各電極部は、位置決め部に関係なく単電池において寸法精度が管理されているものであるから、新たに(電圧検知用電極とは別に)被位置決め部の寸法精度を管理する必要がない。そして、既に寸法精度の管理がなされた電圧検知用電極を基準として位置決め部を嵌合させれば、電極部に対する接続部材の組付誤差もより小さくなり、取付作業性をより一層向上させることができる。
前記位置決め部の突出端には、その内側を広げるように傾斜する誘い込み傾斜面が周設されていてもよい。このような構成とすれば、被位置決め部に位置決め部を嵌合させる際に、誘い込み傾斜面により、被位置決め部を誘い込み易くすることができる。よって、被位置決め部に対して位置決め部を嵌合する作業性を向上させることで、電池配線モジュール全体としての取付作業性を向上させることができる。
前記接続部材は、前記複数の単電池の隣り合う電極部間を接続するのであって、前記プロテクタは、前記接続部材の接続方向における一方の側を保持する第1ユニットと、前記接続部材の接続方向における他方の側を保持する第2ユニットとからなり、前記第1ユニット及び前記第2ユニットの少なくとも一方は、前記接続部材に対して前記接続部材の接続方向にスライド移動可能とされていてもよい。
このような構成によれば、複数の単電池とこれに組み付けられる電池配線モジュールとに組付誤差が生じた場合であっても、第1ユニット及び第2ユニットの少なくとも一方は、接続部材に対して接続部材の接続方向にスライド移動可能に構成されているため、接続部材を介して第1ユニットと第2ユニットとの間の相対的位置を相手側となる単電池の被位置決め部を基準として変化させることができる。よって、単電池に対する組付誤差を電池配線モジュール側で吸収することができ、双方の寸法誤差に起因する電池配線モジュールの組付けの際の不具合を防止することができる。
前記接続部材には、被係合部が設けられるとともに、前記第1ユニット及び前記第2ユニットの少なくとも一方には、前記被係合部に対して前記接続方向に所定のクリアランスを有して係合可能な係合部が設けられていてもよい。このような構成によれば、被位置決め部に位置決め部を嵌合させる際に、所定のクリアランスの範囲で、接続部材のスライド移動が可能となる。したがって、各電極部間の寸法にそれぞれ誤差が生じた場合であっても、所定のクリアランスの範囲で接続部材を接続方向に移動できるため、接続部材の電極部に対する取付作業性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取付作業性を向上させることができる。
本発明の一実施形態に係る電池モジュールの平面図 電池配線モジュールを組み付けた状態の平面図 バスバーの平面図 プロテクタを構成する第1ユニット及び第2ユニットの平面図 同側面図 第1又は第2ユニットの底面図 図2のA−A断面図 図7において電池配線モジュールを単電池群に取り付けた状態の部分断面図 図2のB−B断面図 図9において電池配線モジュールを単電池群に取り付けた状態の部分断面図
<実施形態>
本発明の一実施形態を図1ないし図10によって説明する。
本実施形態の電池配線モジュール20は、図1に示すように、単電池11が複数個並べられた単電池群に取り付けられて電池モジュール10を構成するものであって、この電池モジュール10は、例えば、電気自動車やハイブリット自動車等の車両の駆動源として使用される。以下、図1の上側を前側、下側を後側、左右方向を接続方向、紙面手前側を上側、紙面奥側を下側として説明する。
(電池モジュール)
電池モジュール10は、図1に示すように、例えば横並びに配列された複数個の単電池11(単電池群に相当する)と、複数個の単電池11に取り付けられる電池配線モジュール20とを備えて構成されている。
(単電池)
単電池11は、内部に図示しない発電要素が収容された直方体状の本体部の所定の面(上面)の前後に並んで突出した正極又は負極の電極部12,13と、同じく本体部上であって両電極部12,13の略中間位置に突出して設けられた電圧検知用の電極部14とを備えている。各電極部12,13,14は、角筒状のナット(四角ナット)からなり、中心にネジ孔が貫通形成され、その上下を除いた周縁は合成樹脂製の絶縁部材によって覆われた電極保持部12A,13A,14Aとされている。
各単電池11は隣り合う単電池11の前後方向の向きが互いに逆向きとなるように横並びに配置されることで、隣り合う電極部12、13の極性が異なる(正極と負極が横並び方向に交互となる)構成とされている。これら複数個の単電池11は、図示しない保持板によって固定されている。
(電池配線モジュール)
電池配線モジュール20は、図1及び図2に示すように、左右に隣り合う電極部12,13間を接続する複数のバスバー21(接続部材に相当する)と、各バスバー21に重ねられ単電池11の電圧を検知するための複数の電圧検知端子25と、電圧検知用の電極部14に重ねられ単電池11の電圧を検知するための複数の中間電圧検知端子26と、バスバー21及び各電圧検知端子25、26を収容する合成樹脂製のプロテクタ30とを備えている。
(バスバー)
バスバー21は、銅、銅合金、ステンレス鋼(SUS)、アルミニウム等の金属からなり、図3に示すように、隣り合う電極部12,13間の寸法に応じた長さの板状をなし、電極部12,13のネジ孔に連通する通し孔22が一対貫通形成されている。この通し孔22の形状は、接続方向(図3の左右方向)を長手方向とする長円形状をなしている。そして、バスバー21の接続方向に沿う側縁であって、通し孔22の前後両側となる位置には、被係合凹部23が切り欠き形成されている。
このバスバー21は、図2に示すように、詳しくは後述する第1ユニット31と第2ユニット40とを連結する連結用バスバー21Aと、第1ユニット31又は第2ユニット40にその全体が収容される収容用バスバー21Bとにその収容位置によって分けられる。これら連結用バスバー21A及び収容用バスバー21Bは、共に図3に示す同一形状をなしている。なお、本実施形態では、これらバスバー21のうち、連結用バスバー21Aに設けられた被係合凹部23が被係合部に相当する。
(電圧検知端子)
各電圧検知端子25、26は、一対の電圧検知端子25、又は電圧検知端子25と中間電圧検知端子26により、それぞれ対応する電極部12、13、14に電気的に接続されることで、各単電池11における所望の電圧を検出する。まず、バスバー21上に重ね合わされる電圧検知端子25について説明すると、長方形状の平板部と、平板部から突出して設けられた圧着部を備え、圧着部には電圧検知用電線W1が圧着されている。平板部の中心部には、電極部12のネジ孔、及び通し孔22に連通する長円形状の挿通孔が貫通形成されている。
一方、電圧検知用の電極部14に重ね合わされる中間電圧検知端子26は、図1及び図2に示すように、上述した電圧検知端子25の平板部よりもやや小さい矩形状の平板部26Aと、平板部26Aから突出して設けられた圧着部26Bを備え、圧着部26Bには電圧検知用電線W2が圧着されている。平板部26Aの中心部には、電圧検知用の電極部14のネジ孔に連通する長円形状の挿通孔26Cが貫通形成されている。
これら各電圧検知端子25,26に接続された各電圧検知用電線W1,W2は、後述する電線配索溝36に集められて、図1の右方となる位置に設けられた電池ECU(図示せず)に接続される。電池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、単電池11の電圧・電流・温度等を検出して、各単電池11の監視制御等を行うための機能を備えた周知の構成をなしている。
(プロテクタ)
プロテクタ30は、連結用バスバー21Aの接続方向(左右方向)における一方の側を保持する第1ユニット31と、連結用バスバー21Aの接続方向における他方の側を保持する第2ユニット40とを連結し、この連結したユニット31,40を更に複数個連結することで構成されている。即ち、プロテクタ30は、第1ユニット31と第2ユニット40とが交互に複数連結された態様をなす。なお、第1ユニット31と第2ユニット40は、同一形状であるが、便宜上、左側に図示されたものを第1ユニット31、右側に図示されたものを第2ユニット40とし、各構成については第1ユニット31を用いて説明すると共に、第2ユニット40の対応する部位には同じ符号を付して説明を省略する。
第1ユニット31は、合成樹脂製であって、図4に示すように、その右端縁は、前部から後部に向かって右方に段差をなして突出し、同左端縁は、後部から前部にかけて左方に段差をなして突出した形状をなしている。この第1ユニット31には、その前後方向両側部であって接続方向の略中間部に、収容用バスバー21B及び電圧検知端子25を収容する一対の収容部32が設けられている。
この一対の収容部32の各右方には、連結用バスバー21Aの一方の側を保持すると共にその上から電圧検知端子25を重ね合わせて収容する連結部33が設けられている。同じく収容部32の各左方には、第2ユニット40の連結部33に保持された連結用バスバー21Aの他方の側を保持する被連結部34が設けられている。
第1ユニット31の前後方向中間部には、中間電圧検知端子26を収容する中間収容部35が横並びに4つ形成されている。また、中間収容部35の前後方向両側部であって、各中間収容部35と、収容部32又は連結部33との間には、各電圧検知端子25に接続された電圧検知用電線W1,W2が集められて電池ECU側へと配索可能な電線配索溝36が設けられている。
第1ユニット31を構成する各部位について更に詳しく説明すると、収容部32は、収容用バスバー21Bが載置される底板32Aと、収容用バスバー21Bを包囲する角筒状の仕切壁32Bとを備えている。底板32Aは、前後に延びる帯状をなし、収容部32内に下方から電極保持部12A,13Aを含めた電極部12,13を進入可能なように、接続方向の略中間部においてのみ前後に対向する仕切壁32Bの下端を連結した態様をなしている。言い換えれば、収容部32は、底板32Aを挟んで一対の矩形状の開口を有する。
この底板32Aの上方には、図2及び図4に示すように、上方から嵌め込んだ収容用バスバー21Bをロックする一対のロック片32Cが設けられている。ロック片32Cは仕切壁32Bを切り欠いて形成され、前後方向に撓み変形可能な弾性片であって、収容用バスバー21Bにより収容部32の外側(仕切壁32B側)へと押し出されるように弾性変形してその挿通を許容し、弾性復帰することで収容用バスバー21Bが上方に抜け出るのを阻止するものである。
収容部32において、その接続方向の略中間部から左側には、収容用バスバー21Bの上から嵌め込まれる電圧検知端子25を保持するための端子保持部32D及び電線通し溝32Eが形成されている。端子保持部32Dは、電圧検知端子25に連なる電圧検知用電線W1を電線配索溝36に導出可能なように、電圧検知端子25の平板部を前後方向に対して斜めに傾斜させた姿勢で保持するものであり、その平板部の角部を嵌め込むことで回り止めが可能な平面視三角形状をなす3つの凹部から構成される。電線通し溝32Eは、電圧検知端子25の圧着部及びそれに圧着された電圧検知用電線W1を電線配索溝36に導出するものであって、収容部32から電線配索溝36に連通するように凹設されている。
連結部33は、被連結部34と連結したときに、当該被連結部34の底板34A上(又は下)に重ね合わされた状態で連結用バスバー21Aが載置される底板33Aと、接続方向の一端部を開放するようにして連結用バスバー21Aの略中間部から左側の三方を包囲する仕切壁33Bとを備えている。この連結部33には、収容部32と同様、保持された連結用バスバー21Aの上から嵌め込まれる電圧検知端子25を保持するための端子保持部33C及び電線通し溝33Dが形成されている。その構成は、収容部32の端子保持部32D,電線通し溝32Eと同一であるから、説明を省略する。
一方、被連結部34には、連結部33に連結されたときに、連結部33の底板33Aの下(又は上)に重ね合わされた状態で連結用バスバー21Aが載置される底板34Aと、接続方向の一端部を開放するようにして連結用バスバー21Aの略中間部から右側の三方を包囲する仕切壁34Bとを備えている。
接続方向において、各底板33A,34Aよりも内側に位置する仕切壁33B,34Bからは、それぞれ対をなす複数の保持片33E,34Cが突設されている。この保持片33E,34Cは、連結部33及び被連結部34の開放端から横入れされる連結用バスバー21Aの上側に位置して、当該連結用バスバー21Aの下側に位置する底板33A,34Aとの間に連結用バスバー21Aを保持する役目を果たしている。
また、連結部33及び被連結部34における仕切壁33B,34Bのうち、接続方向に沿う対向壁からは、それぞれ一対の係合凸部33F,34D(係合部に相当する)が突設されている。各係合凸部33F,34Dは、連結用バスバー21Aの被係合凹部23に係合することにより連結用バスバー21Aの接続方向の移動を所定範囲内で許容する。即ち、図2に示すように、連結用バスバー21Aの被係合凹部23の溝幅(接続方向の幅)aは、係合凸部33F,34Dの接続方向の幅寸法bよりもやや大きく、この差a−bが所定のクリアランスに相当し、連結用バスバー21Aは、接続方向において最大a−bの移動が許容されている。
中間収容部35は、中間電圧検知端子26の本体部26Aを上方から嵌め込むことが可能な矩形状の開口を有する端子保持部35Aと、圧着部26Bを収容すると共にそれに圧着された電圧検知用電線W2を電線配索溝36に導出可能な電線通し溝35Bとから構成される。この横並びに4つ形成された中間収容部35の右端部には、右方に向かって突出する棒状をなす嵌合凸部37が一対設けられている。同じく4つの中間収容部35のうち、最も左側に位置する左端中間収容部35Cには、その端子保持部35Aを挟んだ前後に、嵌合凸部37に嵌合する横空きの嵌合凹部38が一対設けられている。
(位置決め部)
横並びする4つの中間収容部35のうち、右から2番目に位置する第2中間収容部35Dの下端からは、図5に示すように、位置決め部50が電池配線モジュール20を構成するどの部材よりも最も単電池11側に位置するように、下方に向かって突出して形成されている。即ち、位置決め部50は、単電池11の並び方向と交差する方向について、各ユニット31,40の略中央位置に形成されていることとなる。この位置決め部50は、その内側に、対応する単電池11について電圧検知用の電極部14を、電極保持部14Aごと嵌入可能な凹状をなしている。なお、本実施形態では、この電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aが、被位置決め部に相当する。
位置決め部50を単電池11側(下側)から視ると、図6に示すように、電極保持部14Aの前部をその側部に沿って囲う平面視コの字状をなす前側囲壁部51と、同じ電極保持部14Aの後部をその側部に沿って囲う平面視コの字状をなす後側囲壁部52とから構成されていることがわかる。この前側囲壁部51と後側囲壁部52の突出端には、図7ないし図10に示すように、その内側を広げるように傾斜するテーパ状の誘い込み傾斜面51A,52Aが周縁に沿って形成されている。
続いて、電池配線モジュール20の組付方法について説明する。
まず、第1ユニット31及び第2ユニット40の収容部32に、収容用バスバー21Bを収容する。そして、第1ユニット31と第2ユニット40を連結する際に対応する連結部33及び被連結部34のいずれか一方に連結用バスバー21Aの一方の側を接続方向に横入れして保持させ、同他方にその連結用バスバー21Aの他方の側を接続方向に横入れすると同時に、嵌合凸部37を対応する嵌合凹部38に挿入していき、連結部の底板33Aに対応する被連結部34の底板34Aが上下に重なり合った位置で、互いに嵌り合って連結作業が完了する。
電圧検知端子25については、収容部32に収容されたバスバー21の上から、その平板部を端子保持部32Dに嵌め込み、電線通し溝32Eから圧着された電圧検知用電線W1を電線配索溝36へと導出する。また、中間電圧検知端子26は、中間収容部35の端子保持部35Aに、その平板部26Aを嵌め込み、電線通し溝35Bから圧着された電圧検知用電線W2を電線配索溝36へと導出する。
このようにして、組付けられる電池配線モジュール20において、第1ユニット31及び第2ユニット40の連結数は、単電池群を構成する単電池11の数に応じて決定される。ところで、ユニット31,40同士を連結する連結用バスバー21Aの被係合凹部23の溝幅aと、それに係合する連結部33及び被連結部34の係合凸部33F,34Dの接続方向の幅寸法bとの間には、a−bのクリアランスが確保されている。よって、電池配線モジュール20としては、各ユニット31,40の接続方向に直列に並ぶ連結用バスバー21Aの数に、各連結部33及び被連結部34の連結方向の伸縮幅となる2×(a−b)を掛け合わせた値を最大として、接続方向に伸縮可能なものとされている。なお、嵌合凸部37は嵌合凹部38に挿入されているだけであるから、各連結部33とそれに対応する被連結部34の位置関係に応じて、嵌合凹部38に対して嵌合凸部37が接続方向にどれだけ挿入されるかが決定される。
次に、電池配線モジュール20の単電池群への組付方法について説明する。
図7及び図9に示すように、各ユニット31,40ごとに1箇所ずつ設けられた第2中間収容部35Dが対応する電圧検知用の電極部14の真上に位置するように位置決めする。そして、その第2中間収容部35Dの下部に突設された位置決め部50をその電極部14周りの電極保持部14Aに被せていき、嵌合させる。この際、位置決め部50がプロテクタ30のどの部位よりも単電池11側となる下方に突出しているから、基準となる電極部14に位置合わせがし易い。
そして被位置決め部に相当する電極部14及び電極保持部14Aに嵌合した位置決め部50を基準として、電池モジュール20を組み付けていく。即ち、電池配線モジュール20は、上述したように、接続方向に伸縮可能であるから、バスバー21の通し孔22及びそれに連通する電圧検知端子25の挿通孔、又は中間電圧検知端子26の挿通孔26Cと、各電極部12,13,14のネジ孔とが一致するように、各位置を合わせていく(図8及び図10参照)。このようにして、単電池11側の各電極部12,13,14間の寸法誤差を電池配線モジュール20の伸縮可能な構成により吸収することができるから、組付作業が容易となる。
続いて、各電極部12,13,14上に重ね合わされた各通し孔22、それに連通する電圧検知端子25の挿通孔、又は中間電圧検知端子26の挿通孔26Cに図示しないボルトの軸部を通し、各電極部12,13,14のネジ孔にボルトのネジ溝を羅合させてボルト締めする。これにより、バスバー21を通じて対応する電極部12,13、電圧検知端子25とが電気的に接続され、電圧検知用の電極部14と中間電圧検知端子26とが電気的に接続される。なお、バスバー21の通し孔22及び電圧検知端子25の挿通孔、中間電圧検知端子26の挿通孔26Cは左右方向に長い長円形状をなすため、上述した電池配線モジュール20の伸縮可能な構成による電極部12,13,14間の寸法誤差の吸収に加えて、ボルトを挿通可能な範囲に余裕を持たせることができ、確実にボルト締めを行うことができる。以上のようにして、電池配線モジュール20を単電池群へと組付けることで、電池モジュール10の組付けが完了する。
以上説明したように、本実施形態によれば、電池配線モジュール20の単電池群に対する取付作業性を向上させることができる。即ち、位置決め部50及び被位置決め部に相当する電圧検知用の電極部14及びその周りの電極保持部14Aにより、単電池11に対する電池配線モジュール20の位置決めを一括して行った上で、バスバー21と電極12,13とを接続することができるから、バスバー21ごとに電極部12,13との位置合わせを行うという面倒な作業を行う必要がない。特に、単電池群を構成する単電池11の数が多い場合には、作業効率を格段に向上させることが可能となる。また、プロテクタ30に位置決め部50を設け、予め電極部14及びその周りの電極保持部14Aに位置決め部50を嵌合させておおよその位置合わせをした後にその他の電極部12,13とバスバー21の接続作業を行うから、取付作業を行う際に、複数回バスバー21と電極部12,13同士を接触させて位置合わせを行う必要がなく、これらが損傷して、電池モジュール10としての性能が低下する等の可能性を低減することができる。
また、被位置決め部を、位置合わせが必要となる電極部12,13と同じ単電池11に設けられた電極検知用の電極部14及びその周りの電極保持部14Aとすることで、電極部14及び電極保持部14Aと位置決め部50を嵌合させたのちの電極部12,13に対するバスバー21の組付誤差を小さくすることができ、当該組付誤差が大きくなることによる取付作業性の悪化を防ぐことができる。
また、位置決め部50は、バスバー21よりも単電池11側に突出した位置に設けられているから、単電池11側の構成に捉われることなく、電池配線モジュール20を単電池11に対して取り付ける際に、先ず位置決め部50を電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aに嵌合させる構成とすることができるから、汎用性に優れる。
また、位置決め部50は、単電池11の並び方向と交差する方向についてプロテクタ30の略中央位置に形成されているから、例えば同方向のいずれかの端部に設けるよりも、単電池11に対するプロテクタ30の組付誤差を小さくすることが可能となり、よりバスバー21と電極部12,13との位置合わせを容易なものとすることができる。
また、被位置決め部は、1つの単電池11内において正極及び負極の電極部12,13の間に設けられた電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aであって、位置決め部50は、電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aを嵌入可能な凹状をなしているから、被位置決め部14,14Aから正極の電極部12(13)までの距離と、被位置決め部14,14Aから負極の電極部13(12)までの距離とを略同じ距離とすることができるから、被位置決め部14,14Aに位置決め部50を嵌合させたのちの各電極部12,13に対する各バスバー21の組付誤差をバランスよく抑えることが可能となり、取付作業性を向上させることができる。
また、被位置決め部を電圧検知用の電極部14及びその周りの電極保持部14Aとすることで、単電池11側に電圧検知用の電極部14とは別に、被位置決め部を設ける必要がなく、汎用性に優れると共に、コスト低減を図ることができる。加えて、電圧検知用の電極14及び各電極部12,13は、位置決め部50に関係なく単電池11において寸法精度が管理されているものであるから、新たに(電圧検知用の電極14とは別に)被位置決め部として寸法精度を管理する必要がない。そして、既に寸法精度の管理がなされた電圧検知用の電極部14を基準として位置決め部50を嵌合させれば、電極部12,13に対するバスバー21の組付誤差もより小さくなり、取付作業性をより一層向上させることができる。
また、位置決め部50の突出端には、その内側を広げるように傾斜する誘い込み傾斜面51A,52Aが周設されているから、被位置決め部である電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aに位置決め部50を嵌合させる際に、誘い込み傾斜面51A,52Aにより、電極部14及び電極保持部14Aを誘い込み易くすることができる。よって、被位置決め部14,14Aに対して位置決め部50を嵌合する作業性を向上させることで、電池配線モジュール20全体としての取付作業性を向上させることができる。
また、複数の単電池11とこれに組み付けられる電池配線モジュール20とに組付誤差が生じた場合であっても、第1ユニット31及び第2ユニット40の少なくとも一方は、バスバー21に対してバスバー21の接続方向にスライド移動可能に構成されているため、バスバー21を介して第1ユニット31と第2ユニット40との間の相対的位置を相手側となる単電池11の電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aを基準として変化させることができる。よって、単電池11に対する組付誤差を電池配線モジュール20側で吸収することができ、双方の寸法誤差に起因する電池配線モジュール20の組付けの際の不具合を防止することができる。
また、バスバー21には、被係合凹部23が設けられるとともに、第1ユニット31及び第2ユニット40の少なくとも一方には、被係合凹部23に対して接続方向に所定のクリアランスa−bを有して係合可能な係合凸部33F,34Dが設けられているから、被位置決め部である電圧検知用の電極部14及び電極保持部14Aに位置決め部50を嵌合させる際に、クリアランスa−bの範囲で、各バスバー21のスライド移動が可能となる。したがって、各電極部12,13間の寸法にそれぞれ誤差が生じた場合であっても、クリアランスa−bの範囲で各バスバー21を接続方向に移動できるため、バスバー21の電極部12,13に対する取付作業性を向上させることができる。
<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)上記した実施形態では、位置決め部50はユニット31,40毎に一つずつ設けられていたが、これに限られず、例えば単電池ごとに被位置決め部を設け、それに対応するように各ユニットに位置決め部が設けられていてもよい。このような構成とすれば、単電池ごとに位置決めを行うことができるから、接続部材と電極部の組付誤差を最小限に抑えることができる。即ち、位置を合わせることが必要な接続部材に位置決め部の形成位置が近ければ近い程、電極部に対する接続部材の組付誤差を小さく抑えることができる。よって、最小単位の単電池ごとに位置決め部を設ければ、組付誤差を抑え、組付作業性を良好にすることが可能となる。
(2)上記した実施形態では、位置決め部50は、単電池11の並び方向と交差する方向についてプロテクタ30の略中央位置に形成されていたが、これに限られず、当該交差する方向の端部に位置決め部が形成されたものも本発明に含むものとする。
(3)上記した実施形態では、位置決め部50の突出端には誘い込み傾斜面51A,52Aが設けられていたが、これに限られず、誘い込み傾斜面は設けられていなくてもよいし、被位置決め部に対して位置決め部を位置合わせするための目印が形成されていてもよい。位置決め部及び被位置決め部を設けるだけでなく、被位置決め部に対して位置決め部を嵌合しやすい工夫を施すことで電池配線モジュールの単電池に対する組付作業性を更に良好なものとすることができる。
(4)上記した実施形態では、被係合凹部23に係合する係合凸部33F,34Dを第1ユニット31及び第2ユニット40の双方に設けることとしたが、これに限らず、係合部を第1ユニット及び第2ユニットのいずれか一方に設けるようにしてもよい。このようにしても、少なくとも一方のユニットに設けられる係合部と接続部材に設けられる被係合部のクリアランスにより電池配線モジュール取付けの際の不具合を防止することができる。
(5)上記した実施形態では、被係合凹部23及び係合凸部33F,34Dを設けたが、これに限られず、例えば被係合部及び係合部を設けず、接続部材を各ユニットに対して(クリアランスに関わらず)スライド移動可能に構成してもよい。
(6)上記した実施形態では、単電池11の電極部12,13,14がナット形で別部材のボルトを用いて締結する構成であったが、これに限らず、電極部が外周面にネジ溝を有する棒状の軸部を有する構成とし、別部材のナットを締結することにより、接続部材を端子部に固定する構成としてもよい。なお、この場合には、各接続部材の通し孔には、電極部の軸部が通されることになる。
(7)上記した実施形態では、複数の単電池11を直列に接続する場合について説明したが、これに限られず、複数の単電池を並列に接続する場合について適用してもよい。
(8)上記した実施形態では、電池モジュール10を構成する単電池11の数については、上記実施形態の数に限られない。また、単電池11の数に応じて電池配線モジュール20の形状も任意に設定することができる。
(9)上記した実施形態では、接続部材としてバスバー21を例示したが、これに限られず、電気的に接続可能な部材であればよく、例えば電線や、フレキシブルプリント基板(FPC)等を用いてもよい。
10…電池配線モジュール
11…単電池
12,13…電極部
12A,13A,14A…電極保持部
14…電圧検知用の電極部(被位置決め部)
20…電池配線モジュール
21…バスバー(接続部材)
21A…連結用バスバー
21B…収容用バスバー
22…通し孔
23…被係合凹部(被係合部)
25…電圧検知端子
26…中間電圧検知端子
30…プロテクタ
31…第1ユニット
33F,34D…係合凸部(係合部)
37…嵌合凸部
38…嵌合凹部
40…第2ユニット
50…位置決め部
51A,52A…誘い込み傾斜面

Claims (8)

  1. 正極及び負極の電極部を有する複数の単電池が並べられた単電池群に取り付けられて前記電極部間を接続する電池配線モジュールであって、
    前記電極部間を接続する接続部材と、前記接続部材が保持されるプロテクタと、を備え、
    前記プロテクタには、前記単電池に取り付けられる際に、前記接続部材が前記電極部との接続位置に至るよりも先に前記単電池に形成された被位置決め部に嵌合する位置決め部が形成され、その位置決め部は、前記接続部材よりも前記単電池側に突出した位置に設けられていることを特徴とする電池配線モジュール。
  2. 前記位置決め部は、前記単電池に取り付けられる際に、最も前記単電池側に位置していることを特徴とする請求項1に記載の電池配線モジュール。
  3. 前記位置決め部は、前記単電池の並び方向と交差する方向について前記プロテクタの略中央位置に形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電池配線モジュール。
  4. 前記位置決め部は、前記各単電池の1つごとに対応して前記プロテクタに設けられていることを特徴とする請求項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. 前記被位置決め部は、前記1つの単電池内において前記正極及び負極の電極部の間に設けられた電圧検知用の電極部であって、
    前記位置決め部は、前記電圧検知用の電極部を嵌入可能な凹状をなしていることを特徴とする請求項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。
  6. 前記位置決め部の突出端には、その内側を広げるように傾斜する誘い込み傾斜面が周設されていることを特徴とする請求項5に記載の電池配線モジュール。
  7. 前記接続部材は、前記複数の単電池の隣り合う前記電極部間を接続するのであって、
    前記プロテクタは、前記接続部材の接続方向における一方の側を保持する第1ユニットと、前記接続部材の接続方向における他方の側を保持する第2ユニットとからなり、
    前記第1ユニット及び前記第2ユニットの少なくとも一方は、前記接続部材に対して前記接続部材の接続方向にスライド移動可能とされていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
  8. 前記接続部材には、被係合部が設けられるとともに、前記第1ユニット及び前記第2ユニットの少なくとも一方には、前記被係合部に対して前記接続方向に所定のクリアランスを有して係合可能な係合部が設けられていることを特徴とする請求項7に記載の電池配線モジュール。
JP2011169143A 2011-08-02 2011-08-02 電池配線モジュール Expired - Fee Related JP5811396B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011169143A JP5811396B2 (ja) 2011-08-02 2011-08-02 電池配線モジュール

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011169143A JP5811396B2 (ja) 2011-08-02 2011-08-02 電池配線モジュール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013033634A true JP2013033634A (ja) 2013-02-14
JP5811396B2 JP5811396B2 (ja) 2015-11-11

Family

ID=47789357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011169143A Expired - Fee Related JP5811396B2 (ja) 2011-08-02 2011-08-02 電池配線モジュール

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5811396B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016006722A (ja) * 2014-06-20 2016-01-14 矢崎総業株式会社 樹脂プレート及びバスバーモジュール
WO2017068966A1 (ja) * 2015-10-23 2017-04-27 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュールおよび電池接続モジュール
WO2017187959A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 接続モジュール
DE112017001990T5 (de) 2016-04-12 2018-12-20 Autonetworks Technologies, Ltd. Verdrahtungsmodul
JP6465196B1 (ja) * 2017-12-11 2019-02-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール、及び接続モジュール
US10297808B2 (en) 2015-04-27 2019-05-21 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Battery wiring module and power supply device provided with battery wiring module
WO2021161587A1 (ja) * 2020-02-14 2021-08-19 三洋電機株式会社 電池モジュール

Citations (4)

* 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
JP2008530730A (ja) * 2005-02-07 2008-08-07 エルジー・ケム・リミテッド バッテリーモジュール用バッテリーカートリッジ接続システム
JP2009289429A (ja) * 2008-05-27 2009-12-10 Keihin Corp 組電池の電源制御装置
JP5585846B2 (ja) * 2011-07-05 2014-09-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 電池配線モジュール

Patent Citations (4)

* 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
JP2008530730A (ja) * 2005-02-07 2008-08-07 エルジー・ケム・リミテッド バッテリーモジュール用バッテリーカートリッジ接続システム
JP2009289429A (ja) * 2008-05-27 2009-12-10 Keihin Corp 組電池の電源制御装置
JP5585846B2 (ja) * 2011-07-05 2014-09-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 電池配線モジュール

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016006722A (ja) * 2014-06-20 2016-01-14 矢崎総業株式会社 樹脂プレート及びバスバーモジュール
US10297808B2 (en) 2015-04-27 2019-05-21 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Battery wiring module and power supply device provided with battery wiring module
US10797289B2 (en) 2015-10-23 2020-10-06 Autonetworks Technologies, Ltd. Wiring module
JP2017084491A (ja) * 2015-10-23 2017-05-18 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュールおよび電池接続モジュール
WO2017068966A1 (ja) * 2015-10-23 2017-04-27 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュールおよび電池接続モジュール
DE112017001990B4 (de) 2016-04-12 2024-04-25 Autonetworks Technologies, Ltd. Verdrahtungsmodul
DE112017001990T5 (de) 2016-04-12 2018-12-20 Autonetworks Technologies, Ltd. Verdrahtungsmodul
CN109075307A (zh) * 2016-04-27 2018-12-21 株式会社自动网络技术研究所 连接模块
US10763485B2 (en) 2016-04-27 2020-09-01 Autonetworks Technologies, Ltd. Connection module
WO2017187959A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 接続モジュール
CN109075307B (zh) * 2016-04-27 2021-06-29 株式会社自动网络技术研究所 连接模块
JP2017199534A (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 接続モジュール
JP6465196B1 (ja) * 2017-12-11 2019-02-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール、及び接続モジュール
JP2019106247A (ja) * 2017-12-11 2019-06-27 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール、及び接続モジュール
US10673154B2 (en) 2017-12-11 2020-06-02 Autonetworks Technologies, Ltd. Power storage module and connection module
WO2021161587A1 (ja) * 2020-02-14 2021-08-19 三洋電機株式会社 電池モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP5811396B2 (ja) 2015-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014033950A1 (ja) 電池配線モジュール
JP5811396B2 (ja) 電池配線モジュール
US9300061B2 (en) Battery wiring module
JP6622163B2 (ja) 電池モジュールの電圧検出体及び電池パック
US10629873B2 (en) Bus bar module and battery pack
WO2015064329A1 (ja) 配線モジュール
JP5720448B2 (ja) 電池配線モジュール
US20190123334A1 (en) Busbar module and battery pack
JP5326127B2 (ja) 電池モジュール
WO2014013943A1 (ja) 電池用配線モジュール
JP2015138604A (ja) 配線モジュール
WO2013021964A1 (ja) 電池配線モジュールのカバー、及び電池配線モジュール
JP2013093163A (ja) 電池モジュール及び配線モジュール
EP2481109A2 (en) Wiring apparatus
WO2013069756A1 (ja) 配線モジュール
JP5382149B2 (ja) 配線モジュール
WO2017010295A1 (ja) 配線モジュール
WO2013183559A1 (ja) 配線モジュール
JP5673464B2 (ja) 電池配線モジュール
JP6309499B2 (ja) バスバモジュール及び電池パック
JP2013080620A (ja) 電池用配線モジュール
JP5648610B2 (ja) 電池配線モジュール
JP2012164437A (ja) 電池接続アセンブリ
JP5757180B2 (ja) 電池配線モジュールのカバー、電池配線モジュール及び電池モジュール
WO2018167886A1 (ja) バスバモジュール及び電池パック

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140303

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150616

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150820

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5811396

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees