JP5271114B2 - 組電池ボックス - Google Patents

Description

本発明は、収納した複数の電池のそれぞれの電圧を検出する組電池ボックスに関する。

組電池ボックスは、二次電池や燃料電池等の複数の電池を収納し、ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池車等における電源として使用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１２８３３７号公報

ハイブリッド自動車等の車両内空間における組電池ボックスの占める割合は高く、例えば、トランクルームの容積が十分確保できない場合があった。

そこで、本発明は、小空間に設置可能な組電池ボックスを提供することを目的とする。

本発明は、複数の電池を収納するケースと、前記複数の電池それぞれの電圧を検出する電圧検出装置とを有する組電池ボックスであって、
前記ケースの第１面側に配置され前記電池の異極間を接続する第１バスバと、
前記ケースの前記第１面の裏面側に配置され前記電池の異極間を接続する第２バスバと、
前記電圧検出装置を備え、前記第１面側に配置され前記第１バスバと接続する第１基板と、
前記裏面側に配置され、前記電圧検出装置は備えておらず、前記第２バスバと接続する第２基板と、
前記ケースと一体に設けられ前記第１基板と前記第２基板とを接続する第１連結導体と、
を有し、
前記第１基板が備えている前記電圧検出装置により複数の前記電池の電圧の検出を行う、
ことを特徴としている。

複数の電池は、異極間を第１バスバと第２バスバとで接続されることにより、直列に接続することができ、組電池ボックスから所望の電圧を出力させることができる。第１バスバと第２バスバの間の電圧を電圧検出装置によって検出することにより、実質的に、電池それぞれの電圧を検出することができる。そして、第１バスバは、電圧検出装置を備える第１基板に接続されている。また、第２バスバは第２基板に接続し、ケースの裏面側に配置された第２基板はケースと一体に設けられた第１連結導体と容易に接続することができ、同様に、この第１連結導体はケースの第１面側に配置された第１基板と容易に接続することができる。これらにより、第１基板に備えられた電圧検出装置によって、電池の電圧（第１バスバと第２バスバの間の電圧）を検出することができる。第１連結導体はケースと一体に設けられ、第１基板と第２基板は第１連結導体に接続するためにケースに近接して配置されるので、組電池ボックスを小型化することができ、小空間に設置することができる。

また、本発明は、複数の前記電池が複数のモジュール毎に分けられ、前記モジュール毎に前記第１基板と前記第２基板が設けられ、前記第１基板は前記モジュール毎に前記電圧検出装置を有し、前記第１連結導体は前記モジュール毎に前記第１基板と前記第２基板を接続していることが好ましい。これによれば、第１基板や第２基板を、小型化、標準化（規格化）でき、製造コスト、メンテナンスコストを低減することができる。

また、本発明は、複数の前記第１基板の１つには、前記モジュール毎の前記電圧検出装置を制御する制御回路と外部装置と接続するコネクタ（外部間コネクタ）が設けられ、前記制御回路と前記コネクタ（外部間コネクタ）の設けられた前記第１基板と他の前記第１基板は、前記ケースと一体に設けられた第２連結導体で接続されていることが好ましい。これによれば、制御回路と外部間コネクタの設けられた第１基板（制御基板）では、制御回路によって、電圧検出装置が検出した複数の電池の電圧を、外部間コネクタを介して、外部装置へ送信することができる。また、制御回路と外部間コネクタの設けられていない第１基板は、第２連結導体を介して、制御回路と外部間コネクタの設けられた第１基板（制御基板）と接続されているので、制御基板に設けられている制御回路によって、制御回路と外部間コネクタの設けられていない（制御基板でない）第１基板に設けられた電圧検出装置が検出した複数の電池の電圧を、制御基板に設けられた外部間コネクタを介して、外部装置へ送信することができる。制御基板に外部間コネクタを設ければ、制御基板でない第１基板には外部間コネクタを設けなくてよいので、組電池ボックスを小型化することができ、小空間に設置することができる。

また、本発明は、前記ケース上に設けられ前記電圧検出装置を制御する制御回路と外部装置と接続するコネクタ（外部間コネクタ）を備える第３基板と、前記ケースと一体に設けられ前記第１基板と前記第３基板とを接続する第３連結導体とを有していることが好ましい。制御回路と外部間コネクタの設けられた第３基板（制御基板）は、第３連結導体を介して、第１基板に接続しているので、第３基板に設けられた制御回路によって、第１基板に設けられた電圧検出装置が検出した複数の電池の電圧を、第３基板に設けられた外部間コネクタを介して、外部装置へ送信することができる。また、第３基板（制御基板）に外部間コネクタを設ければ、第１基板には外部間コネクタを設けなくてよいので、組電池ボックスを小型化することができ、小空間に設置することができる。

また、本発明では、前記第１基板には前記電圧検出装置を制御する制御回路と外部装置と接続するコネクタが設けられていることが好ましい。第１基板（制御基板）に設けられた制御回路によって、第１基板に設けられた電圧検出装置が検出した複数の電池の電圧を、第１基板に設けられた外部間コネクタを介して、外部装置へ送信することができる。そして、第１基板（制御基板）に外部間コネクタを設ければ、第２基板には外部間コネクタを設けなくてよいので、組電池ボックスを小型化することができ、小空間に設置することができる。

また、本発明は、前記ケースの外側で前記ケースと一体に設けられる第４連結導体を有し、前記第４連結導体が前記第１基板に接続し隣接する前記組電池ボックスの前記第４連結導体に接続可能になっていることが好ましい。これによれば、隣接するケースそれぞれに設けられた第１基板同士を、第４連結導体を介して接続することができる。これによれば、第１基板の電圧検出装置で検出された電池の電圧を、隣接するケースの第１基板に送信することができる。電池の電圧を隣接するケースの第１基板に送信する側の第１基板には、外部間コネクタを設けなくてよいので、組電池ボックスを小型化することができ、小空間に設置することができる。

また、本発明は、前記第１基板に設けられた放電回路をさらに備え、前記第２基板は、前記第１連結導体を経由して前記放電回路に接続されていることを特徴としている。
また、本発明は、前記第４連結導体は、板ばねを湾曲させた構造のコンプレッションコネクタを介して、隣接する前記組電池ボックスの前記第４連結導体と接続することを特徴としている。

本発明によれば、小空間に設置可能な組電池ボックスを提供できる。

本発明の第１の実施形態に係る組電池ボックスの斜視図であり、（ａ）は正面に向かって右斜め上方から見た斜視図であり、（ｂ）は正面に向かって左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る組電池ボックスの上面図である。 図１（ｂ）の一部の拡大図であり、第１基板と第２連結導体を接続する接続部の拡大図である。 本発明の第１の実施形態に係る組電池ボックスの回路図である。 第１の参考例に係る組電池ボックスを、正面に向かって右斜め上方から見た分解斜視図である。 第１の参考例に係る組電池ボックスを、裏面に向かって左斜め上方から見た分解斜視図である。 第１の参考例に係る組電池ボックスの回路図である。 第１の参考例の変形例１に係る組電池ボックスの一部分の回路図である。 第１の参考例の変形例２に係る組電池ボックスの一部分の回路図である。 第２の参考例に係る組電池ボックスを、裏面に向かって左斜め上方から見た分解斜視図である。 第２の参考例に係る組電池ボックスの回路図である。 第２の参考例の変形例に係る組電池ボックスの一部分の回路図である。 本発明の第２の実施形態に係る組電池ボックスについての、（ａ）は分解斜視図であり、（ｂ）は斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る組電池ボックスを連結した状態の斜視図である。 （ａ）は図１４の一部の拡大図であり、組電池ボックス同士を連結する連結部が連結している状態を表し、（ｂ）は連結部が連結していない状態を表す図である。 本発明の第２の実施形態に係る組電池ボックスの、連結した状態の回路図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。

（第１の実施形態）
図１（ａ）と図１（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る組電池ボックス１の斜視図であり、図１（ａ）は正面に（前方から後方へ）向かって右斜め上方から見た斜視図であり、図１（ｂ）は正面に向かって左斜め上方から見た斜視図である。

図１（ａ）に示すように、組電池ボックス１は、筒型形状をした本体の一端面に陽極が他端面に陰極が配置された電池２を複数収納するケース３を有している。例えば、図１（ａ）では、４段５列に配列された合計２０個の電池２がケース３に収納されている場合を示している。なお、この配列を維持し、複数の電池２を互いに離して保持するためにセパレータ１３が設けられている。セパレータ１３は、隣接する電池２同士の間と、ケース３とそのケース３に隣接する電池２の間に配置されている。

ケース３は、正面とその裏面の省かれた箱型の形状をしており、天板と底板と両側面に設けられる２枚の側板を有している。また、正面とその裏面が開口した筒型の形状をしていると考えることもできる。

複数の電池２は、ケース３の正面と裏面に、陽極と陰極が向くように配置されている。例えば、ある電池２では、陽極がケース３の正面に向き、陰極がケース３の裏面に向いている。また、ある電池では、陽極がケース３の裏面に向き、陰極がケース３の正面に向いている。複数の電池２は、ケース３の正面（第１面）側において、隣接する電池２の異極間（陽極と陰極）を、第１バスバ４によって接続されている。同様に、複数の電池２は、ケース３の正面（第１面）の裏面側において、隣接する電池２の異極間（陽極と陰極）を、第２バスバ５（図２参照）によって接続されている。これらの第１バスバ４と第２バスバ５による接続により、複数の電池２は直列に接続されている。直列接続により高められた出力電圧は、２つの出力端子２ｃから出力させることができる。

ケース３の側板には、側板（ケース３）と一体化された第１連結導体１１が設けられている。第１連結導体１１は２箇所に５本ずつ設けられている。第１連結導体１１のそれぞれは、ケース３の正面側の側板の端面から、ケース３の裏面側の側板の端面へ達するように配置（配線）されている。

ケース３の正面側には、制御基板となる第１基板６と、制御基板とはならない第１基板７とが設けられている。第１基板６、７は、ボルト１５によって、セパレータ１３に固定されている。第１基板６、７の両端部は、ケース３の側板の側面に重なり近接している。第１基板６、７は、コンプレッションコネクタ２８を介して、第１バスバ４と接続している。コンプレッションコネクタ２８は、第１基板６、７に圧接することで第１基板６、７と導通し、かつ、第１バスバ４に圧接することで第１バスバ４と導通している。また、第１基板６、７は、端部において、第１連結導体１１と接続（導通）している。

ケース３の裏面側には、２枚の第２基板８、９が設けられている。第２基板８、９は、第１基板と同様に、ボルトによってセパレータ１３に固定されている。第２基板８、９の両端部は、ケース３の側板の側面に重なり近接している。第２基板８、９は、第２バスバ５（図２参照）と接続している。また、図１（ａ）に示すように、第２基板８、９は、端部において、第１連結導体１１と接続（導通）している。

図１（ｂ）に示すように、ケース３の側板の他方には、側板（ケース３）と一体化された第２連結導体１２が設けられている。第２連結導体１２は３本設けられている。第２連結導体１２のそれぞれは、ケース３の正面側の側板の端面から、同じ正面側の側板の端面に戻るカタカナの「コ」の文字の形状の配線（線材）のように配置されている。第１基板６、７は、端部において、第１連結導体１１と接続している。第１基板６と第１基板７は、第２連結導体１２を介して接続している。

また、制御基板となる第１基板６には、外部間コネクタ１４が設けられ、外部装置２１（図４参照）、例えば、電圧検出装置２６の電源装置や、電圧検出装置２６が検出した電池２の電圧の受信装置と接続可能になっている。一方、制御基板とならない第１基板７には、外部間コネクタ１４が設けられていない。

４段５列に配列された合計２０個の電池２について、上段側２段の合計１０個の電池２を第１モジュール２ａととらえ、下段側２段の合計１０個の電池２を第２モジュール２ｂととらえることができる。複数の電池２が、複数（具体的には２つ）のモジュール２ａ、２ｂに分けられている。モジュール２ａに対応して、第１基板６と第２基板８が設けられ、モジュール２ｂに対応して、第１基板７と第２基板９が設けられている。また、第１連結導体１１は、図１（ａ）に示すように、モジュール２ａ、２ｂ毎に設けられ、１組の第１連結導体１１は、第１モジュール２ａの第１基板６と第２基板８を接続し、もう１組の第１連結導体１１は、第２モジュール２ｂの第１基板７と第２基板９を接続している。第２連結導体１２は、図１（ｂ）に示すように、第１モジュール２ａの第１基板６と、第２モジュール２ｂの第１基板７を接続し、いわゆるモジュール間を接続している。

図２に示すように、第１基板６、（７）には、複数の電池２それぞれの電圧を検出する電圧検出装置２６が設けられ、一方、第２基板８、（９）には、電圧検出装置２６は設けられていない。

第１基板６は、コンプレッションコネクタ２８を介して、第１バスバ４と接続している。コンプレッションコネクタ２８は、第１基板６に圧接することで第１基板６に導通し、第１バスバ４に圧接することで第１バスバ４に導通している。この第１基板６の構成は第１基板７でも同様である。

第２基板８は、コンプレッションコネクタ２９を介して、第２バスバ５と接続している。コンプレッションコネクタ２９は、第２基板８に圧接することで第２基板８に導通し、第２バスバ５に圧接することで第２バスバ５に導通している。この第２基板８の構成は第２基板９でも同様である。

第１基板６は、コンプレッションコネクタ１８を介して、ケース３と一体化した第１連結導体１１と接続している。コンプレッションコネクタ１８は、第１基板６に圧接することで第１基板６に導通し、第１連結導体１１に圧接することで第１連結導体１１に導通している。この第１基板６の構成は第１基板７でも同様である。

第２基板８は、コンプレッションコネクタ１９を介して、ケース３と一体化した第１連結導体１１と接続している。コンプレッションコネクタ１９は、第２基板８に圧接することで第２基板８に導通し、第１連結導体１１に圧接することで第１連結導体１１に導通している。この第２基板８の構成は第２基板９でも同様である。

第１基板６は、コンプレッションコネクタ１６を介して、ケース３と一体化した第２連結導体１２と接続している。コンプレッションコネクタ１６は、第１基板６に圧接することで第１基板６に導通し、第２連結導体１２に圧接することで第２連結導体１２に導通している。第１基板７は、コンプレッションコネクタ１７を介して、第２連結導体１２と接続している。この第１基板６の構成は第１基板７でも同様である。

ケース３に一体化した第１連結導体１１と第２連結導体１２によって、第１基板６、７と第２基板８、９の間と、第１基板６（制御基板）と第１基板７の間の基板間接続を行っているので、接続するための配線の引き回しに要するスペースを省くことができ、組電池ボックス１を小型化することができ小空間に設置することができる。

また、第１基板６、７と第２基板８、９は、ケース３に一体化した第１連結導体１１と第２連結導体１２に接続するために、ケース３に近接して配置されるので、組電池ボックス１を小型化することができ小空間に設置することができる。

なお、コンプレッションコネクタ２９は、図１（ａ）に示したコンプレッションコネクタ２８と同じ構造であり、板ばねを湾曲させたような構造をしている。また、コンプレッションコネクタ１７、１８、１９は、図３に示したコンプレッションコネクタ１６と同じ構造であり、板ばねを湾曲させたような構造をしている。

図３に、第１基板６と第２連結導体１２を接続する接続部を拡大して示す。第１基板６は、コンプレッションコネクタ１６を介して、第２連結導体１２と接続している。コンプレッションコネクタ１６は、第１基板６に圧接することで第１基板６に導通し、かつ、コンプレッションコネクタ１６は、ケース３の側板の端面において、第２連結導体１２に圧接することで第２連結導体１２に導通している。

図４に、第１の実施形態に係る組電池ボックス１の回路図を示す。回路図上は、図４に示すように、第１基板６、７と第２基板８、９を配置すると、ケース３は、第１基板６と第２基板８の間と、第１基板７と第２基板９の間と、第１基板６と第１基板７の間に配置されていると考えることができる。

回路図上の第１基板６と第２基板８の間には、ケース３に収納されている第１モジュール２ａ（図１（ｂ）参照）を構成する複数の電池２と、ケース３と一体化している複数（５本）の第１連結導体１１が配置されている。複数の電池２は、第１バスバ４と第２バスバ５とで直列に接続されている。第１基板６は、コンプレッションコネクタ２８を介して、第１バスバ４と接続している。第２基板８は、コンプレッションコネクタ２９を介して、第２バスバ５と接続している。第１基板６は、コンプレッションコネクタ１８を介して、第１連結導体１１と接続している。第２基板８は、コンプレッションコネクタ１９を介して、第１連結導体１１と接続している。

回路図上の第１基板７と第２基板９の間には、ケース３に収納されている第２モジュール２ｂ（図１（ｂ）参照）を構成する複数の電池２と、ケース３と一体化している複数の第１連結導体１１が配置されている。複数の電池２は、第１バスバ４と第２バスバ５とで直列に接続されている。第１基板７は、コンプレッションコネクタ２８を介して、第１バスバ４と接続している。第２基板９は、コンプレッションコネクタ２９を介して、第２バスバ５と接続している。第１基板７は、コンプレッションコネクタ１８を介して、第１連結導体１１と接続している。第２基板９は、コンプレッションコネクタ１９を介して、第１連結導体１１と接続している。

回路図上の第１基板６と第１基板７の間には、ケース３と一体化している複数の第２連結導体１２が配置されている。第１基板６は、コンプレッションコネクタ１６を介して、第２連結導体１２と接続している。第１基板７は、コンプレッションコネクタ１７を介して、第２連結導体１２と接続している。コンプレッションコネクタ１７は、第１基板７に圧接することで第１基板７に導通し、第２連結導体１２に圧接することで第２連結導体１２に導通している。

第２基板８、９では、コンプレッションコネクタ１９とコンプレッションコネクタ２９とが、埋め込まれた配線により接続されている。

第１基板６、７では、コンプレッションコネクタ１８、２８が、所定の電池２から放電させる放電回路２７に接続されている。放電回路２７は、電圧検出装置２６に接続されている。電圧検出装置２６で電池２の電圧を逐次検出し、電圧検出装置２６が有する通信回路２６ａで、ＣＰＵ（制御回路）２２へ送信する。ＣＰＵ２２は、各電圧検出装置２６から受信した電圧（電圧を検出した信号）に基づいて適切な均等化電圧を算出し、放電回路２７は、その所定の電圧になるように所定の電池２（所定の電圧より電圧の高いもの）を放電させ、充電回路２５は、その所定の充電電流になるような電圧を発生させ、電圧検出装置２６に対して、その所定の電池２（所定の電圧より電圧が低いもの）に電圧を印加させる。電圧検出装置２６では、その所定の電池２の電圧を検出し、電圧検出装置２６が有する通信回路２６ａで、ＣＰＵ（制御回路）２２へ送信する。ＣＰＵ２２は、受信した電圧（電圧を検出した信号）を、外部間コネクタ１４を介して、外部装置２１へ送信する。また、外部装置２１は、外部間コネクタ１４を介して、電源回路２３に電力を供給する。電源回路２３は、ＣＰＵ２２やパルス回路２４等に電力を供給する。電力供給により、ＣＰＵ２２は、起動して、パルス回路２４を制御して、パルス回路２４にパルス信号を発生させる。パルス信号は、充電回路２５で受信され、充電回路２５は、放電回路２７によって放電させる前記所定の電池２を、順次切換えていく。

第１基板６、７には、複数の電池２それぞれの電圧を検出するために、充電回路２５、電圧検出装置２６、放電回路２７が設けられ、一方、第２基板８、９には、充電回路２５、電圧検出装置２６、放電回路２７は設けられていない。第２基板８、９では、第２バスバ５に接続するコンプレッションコネクタ２９が、コンプレッションコネクタ１９、第１連結導体１１、コンプレッションコネクタ１８を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

また、制御基板となる第１基板６には、前記した外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４が設けられ、外部装置２１への検出した電池２の電圧の送信が可能になっている。一方、制御基板とならない第１基板７には、外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４が設けられていない。そこで、第１基板７での電池２の電圧の検出は、第１基板６に設けられた外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４を用いて行うことになる。そのために、第１基板７の電圧検出装置２６の通信回路２６ａは、第１基板６のＣＰＵ２２に、コンプレッションコネクタ１７、第２連結導体１２、コンプレッションコネクタ１６を順に経由して接続している。同様に、第１基板７の充電回路２５は、第１基板６のパルス回路２４に、コンプレッションコネクタ１７、第２連結導体１２、コンプレッションコネクタ１６を順に経由して接続している。

（第１の参考例）
図５に、本発明の第１の参考例に係る組電池ボックス１を、正面に向かって右斜め上方から見た分解斜視図を示し、図６に、この組電池ボックス１を、裏面に向かって左斜め上方から見た分解斜視図を示す。

第１の参考例の組電池ボックス１が、第１の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、ケース３と一体に設けられていた第１連結導体１１が、セパレータ１３内に挿通されている点である。第１連結導体１１を、ケース３内に収納できるので、ケース３の外側を引き回すための空間を省け、組電池ボックス１を小型化することができ小空間に設置することができる。なお、ケース３内の電池２全てで１つのモジュールを構成していると考えられるので、第１基板６も１枚で、（モジュール毎に）分割されていない。同様に、第２基板８も１枚で、（モジュール毎に）分割されていない。このため、第１基板６と第１基板７（図１（ａ）参照）間を接続する第２連結導体１２（図１（ａ）参照）も省かれている。なお、第１基板６と第２基板８は、ねじ３１でセパレータ１３に支持されている。

セパレータ１３内を挿通する第１連結導体１１の一端は、セパレータ１３から突出し、第１基板６に接続されているコンプレッションコネクタ１８に圧接するように配置されている。

図６に示すように、セパレータ１３内を挿通する第１連結導体１１の他端は、セパレータ１３から突出し、第２基板８に設けられた接続点３２において、第２基板８を貫通するように配置されている。貫通して露出している第１連結導体１１の他端は、接続点３２において、第２基板８とはんだ等で容易に接続させることができる。

図７に、第２の実施形態に係る組電池ボックス１の回路図を示す。組電池ボックス１は、直列に接続された２０個の電池２を収納するケース３と、１つの第１基板６と、１つの第２基板８を有している。

第２基板８では、接続点３２とコンプレッションコネクタ２９とが、埋め込まれた配線により接続されている。第２バスバ５に接続するコンプレッションコネクタ２９が、接続点３２、第１連結導体１１、コンプレッションコネクタ１８を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

（第１の参考例の変形例１）
図８に、第１の参考例の変形例１に係る組電池ボックス１の一部分の回路図を示す。第２の実施形態の変形例１の組電池ボックス１が、第２の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、セパレータ１３（図６参照）内に挿通されている第１連結導体１１の、第１基板６側の一端が、コンプレッションコネクタ１８ではなく、はんだ等により接続点３３において第１基板６（放電回路２７）と接続している点である。これによれば、第１連結導体１１を、ケース３内に収納できるだけでなく、第１連結導体１１を確実に接続できる。

第２バスバ５に接続するコンプレッションコネクタ２９が、接続点３２、第１連結導体１１、接続点３３を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

（第１の参考例の変形例２）
図９に、第１の参考例の変形例２に係る組電池ボックス１の一部分の回路図を示す。第２の実施形態の変形例２の組電池ボックス１が、第２の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、セパレータ１３内に挿通されている第１連結導体１１の、第２基板８側の一端が、はんだ等による接続点３２ではなく、コンプレッションコネクタ１９を介して第２基板８と接続している点である。これによれば、第１連結導体１１を、ケース３内に収納できるだけでなく、第２基板８を容易に着脱できる。

第２バスバ５に接続するコンプレッションコネクタ２９は、コンプレッションコネクタ１９、第１連結導体１１、コンプレッションコネクタ１８を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

（第２の参考例）
図１０に、第２の参考例に係る組電池ボックス１を、裏面に向かって左斜め上方から見た分解斜視図を示す。第２の参考例の組電池ボックス１が、第２の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、第２基板８が省かれている点である。このため、アルファベットの大文字の「Ｔ」の文字形状に変形させた第２バスバ５に、第１連結導体１１を直接、はんだ等で接続点３２において接続している。これによれば、第１連結導体１１を、ケース３内に収納できるだけでなく、第２基板８を省け第１連結導体１１を確実に接続できる。

図１１に、第３の実施形態に係る組電池ボックス１の回路図を示す。第２バスバ５に設けられる接続点３２が、第１連結導体１１、コンプレッションコネクタ１８を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

（第２の参考例の変形例）
図１２に、第２の参考例の変形例に係る組電池ボックス１の一部分の回路図を示す。第３の実施形態の変形例の組電池ボックス１が、第３の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、セパレータ１３内に挿通されている第１連結導体１１の、第１基板６側の一端が、コンプレッションコネクタ１８ではなく、はんだ等により接続点３３において第１基板６（放電回路２７）と接続している点である。これによれば、第１連結導体１１を、ケース３内に収納できるだけでなく、第１連結導体１１を確実に接続できる。

第２バスバ５（接続点３２）が、第１連結導体１１、接続点３３を順に経由して、第１バスバ４に接続するコンプレッションコネクタ２８と同様に、放電回路２７に接続している。これにより、第１バスバ４と第２バスバ５の間の電圧を電圧検出装置２６によって検出することができるようになり、電池２それぞれの電圧を検出することができる。

（第２の実施形態）
図１３（ａ）に、本発明の第２の実施形態に係る組電池ボックス１についての分解斜視図を示し、図１３（ｂ）にその組電池ボックスの１の斜視図を示す。第２の実施形態の組電池ボックス１が、第１の実施形態の組電池ボックス１と異なる点は、第３基板１０が設けられている点である。また、外部間コネクタ１４が、第１基板６には設けられておらず、第３基板１０に設けられている点である。ただ、外部間コネクタ１４の個数は最小個数の１つで変わらないので、第１の実施形態と同様に、組電池ボックスを小型化することができ小空間に設置することができる。

そして、第２連結導体１２は省かれ、替わりに、ケース３と一体に、第３連結導体３４が設けられている。第３連結導体３４は、第３基板１０と第１基板６を接続し、第３基板１０と第１基板７を接続している。そして、図１３（ｂ）に示すように、第３基板１０は、ケース３の側板上に、その側板に沿うように設けられている。第３基板１０はコンプレッションコネクタ３５を介して第３連結導体３４に接続している。

第１の実施形態では、図４に示すように、第１基板６は、制御基板として機能するために、制御基板ではない第１基板７とは異なり、外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４を有していた。第２の実施形態では、第３基板１０が制御基板として機能するため、第３基板１０が、外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４を有し、第１基板６は、第１基板７と同様に、外部間コネクタ１４、ＣＰＵ２２、電源回路２３、パルス回路２４を有していない。第１基板６は、第１基板７と同じ回路構成となり、充電回路２５、電圧検出装置２６、放電回路２７を有している。

第１の実施形態では、第２連結導体１２が、制御基板（第１基板６）と第１基板７を接続し、第１基板６を用いて第１基板７の制御を行っていたが、第４の実施形態では、第３連結導体３４が、制御基板（第３基板１０）と第１基板６、７を接続し、第３基板１０を用いて第１基板６、７の制御を行っている。

一方、第１基板６、７と第２基板８、９は、第１の実施形態と同様に、ケース３に一体に設けられた第１連結導体１１によって接続されている。

また、第３基板１０が設けられているケース３の側板ではない、もう一方の側板には、第４連結導体３７が設けられている。第４連結導体３７は、第１基板６、７と接続している。

図１４に、２つの第２の実施形態の組電池ボックス１（ケース３）を連結した状態を示している。第４の実施形態によれば、１枚の制御基板（第３基板１０）で、複数の組電池ボックス１に設けられる第１基板６、７を制御し、各組電池ボックス１（各ケース３）に収納された電池２の電圧を検出することができる。

このために、連結されるケース３の両側の側板には、第４連結導体３７が設けられ、第４連結導体３７が隣接するケース３の第４連結導体３７に接続可能になっている。なお、第３連結導体３４は第３基板１０と第１基板６、７の接続に用いられ、第４連結導体３７はケース３（組電池ボックス１）間の接続に用いられ、機能が異なるのであるが、場合によって同じ導体を第３連結導体３４と第４連結導体３７とに使い分ける（兼用する）ことができる。すなわち、ケース３（組電池ボックス１）に第３基板１０が設けられている場合に用いられる第３連結導体３４は、このケース３（組電池ボックス１）が第３基板１０が設けられていない連結用のケース３（組電池ボックス１）として用いられる場合には、第４連結導体３７として機能する。

図１５（ａ）に、組電池ボックス１同士を連結する連結部で連結している状態を表し、図１５（ｂ）に、連結していない状態を表している。組電池ボックス１同士を連結させることで、隣接するケース３同士の第４連結導体３７は、コンプレッションコネクタ３６を介して接続する。コンプレッションコネクタ３６は、両側に設けられる第４連結導体３７それぞれに圧接して導通する。

図１６に、第２の実施形態の組電池ボックス１の２つを連結した状態の回路図を示す。なお、第１基板６、７の内部の回路構成と、第２基板８、９の内部の配線と、第３基板１０の内部の回路構成は記載を省略し、基板間の接続に関して記載している。

第３基板１０は、コンプレッションコネクタ３５を介して、ケース３に一体化している第３連結導体３４に接続している。第３連結導体３４は、コンプレッションコネクタ１７を介して、第１基板６、７の一端において、第１基板６、７の内部配線に接続する。この内部配線は第１基板６、７を縦断しており、第１基板６、７の他端において、コンプレッションコネクタ１６と接続する。すなわち、コンプレッションコネクタ１６とコンプレッションコネクタ１７は、基板６、７を介して接続している。コンプレッションコネクタ１６は、ケース３に一体化している第４連結導体３７を介して、コンプレッションコネクタ３６に接続している。このコンプレッションコネクタ３６は、隣接するケース３に一体化している第４連結導体３７（第３連結導体３４）と、コンプレッションコネクタ１７を介して、隣接するケース３の第１基板６、７の一端において、隣接するケース３の第１基板６、７の内部配線に接続する。

隣接するケース３の第１基板６、７の内部配線は第１基板６、７を縦断しており、第１基板６、７の他端において、コンプレッションコネクタ１６と接続する。コンプレッションコネクタ１６は、ケース３に一体化している第４連結導体３７を介して、コンプレッションコネクタ３６に接続している。

そして、このコンプレッションコネクタ３６に、この隣接するケース３にさらに隣接するケース３に一体化している第４連結導体３７（第３連結導体３４）を、前記と同様に接続することで、３つ目のケース３の第１基板６、７を連結させることができ、４つ目以上のケース３の第１基板６、７も同様に連結することができる。これにより、第３基板１０は、連結された複数のケース３に対応する第１基板６、７に接続して、制御できる。制御基板となる第３基板１０に外部間コネクタ１４を設ければ、連結される複数の第１基板６に外部間コネクタ１４を設けなくてよいので、連結される複数の組電池ボックス１を小空間に設置することができる。

なお、実施形態では、ケース３の２枚の側板に、基板６、７、８、９、１０を近接させて設け、連結導体１１、１２、３４、３７も一体化させて設けていたが、これに限らず、ケース３の天板と底板に、基板６、７、８、９、１０を近接させて設けたり、連結導体１１、１２、３４、３７を一体化させて設けたりしてもよい。また、第１と第２の参考例を、第２の実施形態において実施してもよい。

１ 組電池ボックス
２ 電池
２ａ 第１モジュール
２ｂ 第２モジュール
２ｃ 出力端子
３ ケース
４ 第１バスバ
５ 第２バスバ
６ 第１基板（制御基板）
７ 第１基板
８、９ 第２基板
１０ 第３基板
１１ 第１連結導体
１２ 第２連結導体
１３ セパレータ
１４ 外部間コネクタ
１５ ボルト
１６、１７、１８、１９ コンプレッションコネクタ
２１ 外部装置
２２ ＣＰＵ（制御回路）
２３ 電源回路
２４ パルス回路
２５ 充電回路
２６ 電圧検出装置
２６ａ 通信回路
２７ 放電回路
２８、２９ コンプレッションコネクタ
３１ ねじ
３２、３３ 接続点
３４ 第３連結導体
３５、３６ コンプレッションコネクタ
３７ 第４連結導体

Claims (8)

1. 複数の電池を収納するケースと、前記複数の電池それぞれの電圧を検出する電圧検出装置とを有する組電池ボックスであって、
   前記ケースの第１面側に配置され前記電池の異極間を接続する第１バスバと、
   前記ケースの前記第１面の裏面側に配置され前記電池の異極間を接続する第２バスバと、
   前記電圧検出装置を備え、前記第１面側に配置され前記第１バスバと接続する第１基板と、
   前記裏面側に配置され、前記電圧検出装置は備えておらず、前記第２バスバと接続する第２基板と、
   前記ケースと一体に設けられ前記第１基板と前記第２基板とを接続する第１連結導体と、
   を有し、
   前記第１基板が備えている前記電圧検出装置により複数の前記電池の電圧の検出を行う、
   ことを特徴とする組電池ボックス。
2. 複数の前記電池は、複数のモジュール毎に分けられ、
   前記モジュール毎に、前記第１基板と前記第２基板が設けられ、
   前記第１基板は、前記モジュール毎に、前記電圧検出装置を有し、
   前記第１連結導体は、前記モジュール毎に、前記第１基板と前記第２基板を接続することを特徴とする請求項１に記載の組電池ボックス。
3. 複数の前記第１基板の１つには、前記モジュール毎の前記電圧検出装置を制御する制御回路と外部装置と接続するコネクタが設けられ、
   前記制御回路と前記コネクタの設けられた前記第１基板と他の前記第１基板は、前記ケースと一体に設けられた第２連結導体で接続されていることを特徴とする請求項２に記載の組電池ボックス。
4. 前記ケース上に設けられ、前記電圧検出装置を制御する制御回路と、外部装置と接続するコネクタを備える第３基板と、
   前記ケースと一体に設けられ、前記第１基板と前記第３基板とを接続する第３連結導体とを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の組電池ボックス。
5. 前記第１基板には、前記電圧検出装置を制御する制御回路と、外部装置と接続するコネクタが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の組電池ボックス。
6. 前記ケースの外側で前記ケースと一体に設けられる第４連結導体を有し、
   前記第４連結導体は、前記第１基板に接続し、隣接する前記組電池ボックスの前記第４連結導体に接続可能になっていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の組電池ボックス。
7. 前記第１基板に設けられた放電回路をさらに備え、
   前記第２基板は、前記第１連結導体を経由して前記放電回路に接続されている、
   請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の組電池ボックス。
8. 前記第４連結導体は、板ばねを湾曲させた構造のコンプレッションコネクタを介して、隣接する前記組電池ボックスの前記第４連結導体と接続する請求項６に記載の組電池ボックス。

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