JP5585846B2 - 電池配線モジュール - Google Patents

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端子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端子間が接続部材（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るようになっている。

ここで、下記特許文献１の構成では、合成樹脂製の基板部にインサート成形により複数のバスバーを組み込んで構成されたバッテリ接続プレートが記載されており、このバッテリ接続プレートを複数の電池に装着することで複数のバスバーを一体的に接続するようになっている。

この特許文献１の構成では、電極間ピッチの寸法誤差によるバッテリ接続プレート（電池配線モジュール）の装着に不具合が生じることを防止するために、基板部にピッチ調整手段を設けている。

特開２０００−１４９９０９号公報

ところで、電池モジュールにおいて寸法誤差が生じるのはバスバー（接続部材）で接続される電極ピッチに限られない。例えば、電池配線モジュールを単電池の本体部に対して位置決めした後に、電池配線モジュールをボルト等で締結する場合には、電極間ピッチの寸法誤差だけでなく、単電池の本体部と電池配線モジュールとの間の寸法誤差による装着の不具合が生じることも懸念される。

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、複数の単電池への装着の際の不具合を防止することが可能な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、正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池の隣り合う電極端子間を接続する接続部材を複数備えて構成された電池配線モジュールであって、前記接続部材を収容する第１ユニットと、前記接続部材とは異なる接続部材を介して前記第１ユニットと連結される第２ユニットと、を備え、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と前記連結に用いられる接続部材との間は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ところに特徴を有する。
本構成によれば、単電池と電池配線モジュールとの間に寸法誤差が生じた場合であっても、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と前記連結に用いられる接続部材との間は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ため、単電池と電池配線モジュールとの間の寸法誤差を、第１ユニット及び第２ユニットの少なくとも一方と接続部材との間で行われるスライド移動で吸収することが可能になる。よって、寸法の誤差等に起因した電池配線モジュールの装着の際の不具合を防止することができる。

上記構成に加えて以下の構成を有すればより好ましい。
・前記第１ユニットと前記第２ユニットを連結す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る。
例えば、接続部材以外の部分により各ユニットを単電池に固定した後に、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、寸法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、接続部材の組み付け作業を容易にすることができる。

・前記被係合部は、前記接続方向に複数箇所設けられている。
このようにすれば、被係合部が一カ所の場合と比較して、より大きく寸法誤差を吸収することが可能になるため、より電池配線モジュールの装着の際の不具合を防止することができる。
・前記第１ユニット及び前記第２ユニットの一方には、前記接続部材の接続方向に突出する嵌合凸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ユニットの他方には、前記嵌合凸部と嵌合する嵌合凹部が設けられている。
このようにすれば、嵌合凸部と嵌合凹部とが嵌合することでユニット間の位置決めを行なったりユニット間の撓み変形を抑制することが容易になる。
・前記第１ユニット及び前記第２ユニットの前記連結に用いられる接続部材が載置される各底板は、互いに嵌め合わされる。
このようにすれば、両ユニット間の位置決めが可能になる。

・前記第１ユニットと前記第２ユニットは、同一形状である。
このようにすれば、第１ユニットと第２ユニットを共通化できるため、第１ユニットと第２ユニットを形成するための金型を共通化することができる。

・前記第１ユニット及び前記第２ユニットは、共に前記接続部材が複数列並んで取り付けられるものであり、前記第１ユニットにおける前記第２ユニット側の端部のうち、一方の接続部材の列に対応する端部が他方の接続部材の列に対応する端部よりも第２ユニット側に突出しており、前記第２ユニットにおける前記第１ユニット側の端部のうち、前記他方の接続部材の列に対応する端部が前記一方の接続部材の列に対応する端部よりも第１ユニット側に突出している。
このようにすれば、例えば、両ユニットの並び方向に対して直交する方向に一直線状に分断されている場合と比較して、両ユニットの捩れ方向の力に対する剛性を高めることが可能になる。

・前記第１ユニット及び前記第２ユニットには、前記単電池に対して位置決めするための位置決め部が設けられている。
位置決め部により第１ユニット及び第２ユニットの位置を位置決めすることができるため、この位置を基準として単電池と各ユニットとの間に生じた寸法の誤差を第１ユニットや前記第２ユニットと接続部材との間のスライド移動により吸収させることができる。したがって、位置決めの際のスライド移動で寸法の誤差が解消された後に、接続部材を締結することが可能になる。

・電池配線モジュールは、前記接続部材の貫通孔に棒状の端子又はボルトの軸部を挿通させて前記単電池に固定されるものであり、前記貫通孔は、前記接続部材の接続方向に長い長円形状をなす。
接続部材の貫通孔は、接続部材の接続方向に長い長円形状をなすため、端子間の寸法精度のばらつきによる寸法誤差があっても、この寸法誤差を吸収して接続部材の貫通孔に棒状の電極端子又はボルトの軸部を挿通することが可能になる。
・前記複数の単電池は、扁平な形状で、かつ、前記電極端子を有する面における長径方向に並べられており、前記接続部材は、前記長径方向に隣り合う電極端子間を接続するものである。
単電池の長径方向については、その径の長さから特に寸法精度にばらつきが生じやすいため、複数の単電池と電池配線モジュールとの間の寸法誤差が大きくなりやすいが、本構成によれば、このような寸法誤差が生じやすい場合において寸法誤差に起因した不具合を防止することができる。

・前記複数の単電池は、前記電極端子を有する面における短径方向についても並べられており、前記接続部材は、前記短径方向に並んだ電極端子間を接続するものである。
このようにすれば、複数の単電池の連結の自由度を大きくすることができる。

本発明によれば、複数の単電池への装着の際の不具合を防止することが可能になる。

実施形態１に係る電池モジュールを示す平面図 電池配線モジュールを示す平面図 接続部材を示す平面図 第１ユニットと第２ユニットを示す平面図 被係合凹部と係合凸部との間に生じるクリアランスを説明する図 実施形態２に係る電池モジュールを示す平面図 電池配線モジュールを示す平面図 長尺接続部材を示す平面図 第１ユニット、第２ユニット及び接続ユニットを示す平面図 被係合凹部と係合凸部との間に生じるクリアランスを説明する図 電池配線モジュールを複数の単電池に取り付けた状態を示す断面図

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態を図１〜図５を参照しつつ説明する。
本実施形態の電池配線モジュール２０は、隣り合う単電池１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続部材２１で接続するものである。この電池配線モジュール２０が取り付けられた電池モジュール１０は、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の車両の駆動源として使用される。以下では、前後方向については、図１の上方と前方、下方を後方とし、上下方向については、図１の紙面手前側を上方、紙面奥方を下方として説明する。

（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、複数個（図１では１１個）の単電池１１（単電池群）と、複数個の単電池１１を接続す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扁平な直方体状の本体部の上面から垂直に端子１２Ａ〜１２Ｃが突出している。
端子１２Ａ〜１２Ｃは、前後一対の電極端子１２Ａ，１２Ｂ（正極を１２Ａ，負極を１２Ｂとして図示）と、一対の電極端子１２Ａ，１２Ｂの中間部に設けられた角筒状の電圧検知用の端子１２Ｃとからなる。電圧検知用の端子１２Ｃは、電極端子１２Ａ，１２Ｂのほぼ中間の電圧を検知する。

各電極端子１２Ａ〜１２Ｃは角筒状のナット（四角ナット）であって、中心に円形のネジ孔が貫通形成されている。これら電極端子１２Ａ〜１２Ｃに、ボルトの軸部を螺合させて各接続部材２１や電圧検知端子２４を固定する。
各単電池１１の向きは、隣り合う電極端子１２Ａ，１２Ｂの極性が反対になるように配置される。これら単電池群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２に示すように、隣り合う単電池１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する複数の接続部材２１と、単電池１１の電圧を検知する複数の電圧検知端子２４と、複数の接続部材２１と複数の電圧検知端子２４とを収容する合成樹脂製の連結接続ユニット２０Ａとから構成されている。

（接続部材）
接続部材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、隣り合う電極端子１２Ａ，１２Ｂ間の寸法に応じた長さの板状をなし、ボルトの軸部が挿通される（電極端子１２Ａ，１２Ｂのネジ孔と連通する）通し孔２２，２２が一対貫通形成されている。
この通し孔２２，２２の形状は、左右方向（接続方向）に長い長円形状をなす。

接続部材２１の接続方向における側縁には、当該側縁を前後方向に長い長方形状（段差状）に切り欠いて形成された（接続部材２１の幅寸法を段差状に狭くして形成された）被係合凹部２３が通し孔２２，２２の両側に４箇所形成されている。なお、被係合凹部２３が段差状に縮径する角部は、わずかにテーパ状に角が取られている。

ここで、この接続部材２１は、図２に示すように、第１ユニット２６と第２ユニット４３とを連結する連結用接続部材２１Ａと、第１ユニット２６や第２ユニット４３に全体が収容される収容用接続部材２１Ｂと、からなり、これら各接続部材２１Ａ，２１Ｂは同一形状である。これら接続部材２１のうち、連結用接続部材２１Ａに設けられた被係合凹部２３が本発明の構成である「被係合部」の一例となる。

電圧検知端子２４は、矩形状の平板部の後方に電圧検知用電線（図示しない）が圧着される圧着部を備える。
平板部の中心部にボルトの軸部を挿通可能な円形の通し孔２５が形成されている。圧着部は、電圧検知用電線の端末において露出させた芯線部分を圧着する。
なお、電圧検知端子２４は、図示はしないが、この検知用収容部以外にも各接続部材２１の一方の側に重ねて配置されるようになっており、接続部材２１の周囲には、電圧検知端子２４を嵌め入れるための凹部が形成されている。

電圧検知用電線は、電線通し溝４１に通されて図示しない電池ＥＣＵ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・温度等の検知、各単電池１１の充放電コントロール等を行うための機能を備えた周知の構成のものである。

連結接続ユニット２０Ａは、図４に示すように、左右方向の一方の側に配され複数の接続部材２１及び電圧検知端子２４を収容する第１ユニット２６と、左右方向の他方の側に配され複数の接続部材２１及び電圧検知端子２４を収容する第２ユニット４３とを、接続部材２１を介して連結して構成されている。

（第１ユニット）
第１ユニット２６は、合成樹脂製であって、前端側が後端側よりも段差状（クランク状）に右方に突出し、後端側が前端側よりも段差状（クランク状）に左方に突出する形状をなす。
この第１ユニット２６は、前部及び後部にそれぞれ設けられ収容用接続部材２１Ｂを収容する収容部２７と、収容部２７に並んだ左右の端部に設けられ連結用接続部材２１Ａの長手方向（接続方向）の一方の側を保持する保持部３１と、前後方向の中間部に並んで設けられ電圧検知端子２４を収容する検知収容部３８と、電圧検知用電線が通される電線通し溝４１とを備えている。

収容部２７は、収容用接続部材２１Ｂが載置される底板２８と、収容用接続部材２１Ｂを包囲する角筒状の仕切り壁２９とを備えている。
底板２８は、仕切り壁２９の左右方向の中間部において対向する仕切り壁２９の基端部間を連結する。

この底板２８の左右は矩形状の開口部となっている。この開口部は、電極端子１２Ａ，１２Ｂが進入する部分であり、電極端子１２Ａ，１２Ｂよりもわずかに大きくなっている。

仕切り壁２９は、工具等が短尺接続部材２１やボルトの頭部に接触して短絡することを防止できる高さに設定されている。
仕切り壁２９の左右の中間部には、収容用接続部材２１Ｂを収容部２７内に保持する一対の保持片３０が設けられている。保持片３０は、底板２８の前後の縁部の上方に爪状の先端が位置することで、接続部材２１が底板２８上に係止される。

各保持片３０は、仕切り壁２９がコ字状に切欠かれることで形成されており、保持片３０の外側には、切欠かれた部分を覆う補助壁が仕切り壁２９と一体に形成されている。
検知収容部３８は、電圧検知端子２４が嵌め込まれ電圧検知用電線が通される凹部３９と、電圧検知用の端子１２Ｃが通される矩形状の開口部４０と、を備える。なお、図示はしないが、検知収容部３８の裏側には、角形の枠状に突出する位置決め部が開口部４０の周囲に設けられており、この位置決め部が単電池１１の電圧検知用の端子１２Ｃの上端部に嵌め込まれることで第１ユニット２６が単電池１１に対して位置決めされる（第１ユニット２６の単電池１１に対する基準位置が定められる）ようになっている。
４個（複数）並んだ検知収容部３８の左端部（前後の連結用接続部材２１Ａの間であって第１ユニット２６における接続部材２１の接続方向における一方の端部）には、左方（接続方向）に突出する嵌合凸部４５，４６が設けられるとともに、４個（複数）並んだ検知収容部３８の右端部（前後の連結用接続部材２１Ａの間であって第１ユニット２６における接続部材２１の接続方向における他方の端部）には、嵌合凸部４５，４６と嵌合する嵌合凹部４７，４８が設けられている。
嵌合凸部４５，４６は、共に棒状の部材であって、上下方向に肉厚で前後方向に肉薄の扁平な形状をなす。嵌合凹部４７，４８は、嵌合凸部４５，４６を先端が突き当たるまで挿しこんで嵌合凸部４５，４６を嵌合させることができる深さ及び大きさで形成されている。

電線通し溝４１は、左右に並んだ検知収容部３８に沿うように検知収容部３８の前後にそれぞれ設けられており、第１ユニット２６と第２ユニット４３とが連結されると互いの電線通し溝４１が連なる。
保持部３１は、第１ユニット２６の四隅の位置にそれぞれ設けられており、連結用接続部材２１Ａの一端側が載置される底板３２と、連結用接続部材２１Ａの一端側を３方から包囲する仕切り壁３４とを備えている。

底板３２は、第１ユニット２６の左右の端部に形成されており、左右方向の一方の端部側の底板３２Ａは、両側縁がわずかに立ち上がる形状であるとともに、左右方向の他方の端部には、底板３２Ｂが形成されている。そして、第１ユニット２６の底板３２Ａが第２ユニット４３の底板３２Ｂに嵌め合わされ、第１ユニット２６の底板３２Ｂが第２ユニット４３の底板３２Ａに嵌め合わされる。これにより、底板３２Ａが底板３２Ｂを下側から受ける。底板３２Ｂの先端は、底板３２Ａ側に形成された段差状に縮径する部分に突き当て可能となっている。底板３２のない部分は、円筒形状の電極端子１２Ａ，１２Ｂが進入可能な矩形状の開口部となっている。

仕切り壁３４は、工具等が接続部材２１やボルト等に接触して短絡することを防止できる高さに設定されており、前後に対向する一対の対向壁と、一対の対向壁と連なる側壁とからなりこの側壁に対向する一方は開放されている。
各対向壁には、連結用接続部材２１Ａを保持部３１内（の底板２８側）に保持するための保持片３６がそれぞれ設けられている。

この保持片３６は、仕切り壁３４にコ字状の切欠きを設けることで、この切欠きの内側に形成されている。この保持片３６は、底板３２側に向けて傾斜状（爪状）に突出寸法が大きくなる形状をなし、連結用接続部材２１Ａの縁部の上方に保持片３６の爪の先端側が位置することで、連結用接続部材２１Ａが保持片３０の下端と底板２８との間に係止される。

この保持片３６による連結用接続部材２１Ａの係止力は、連結用接続部材２１Ａの接続方向へのスライド移動を許容する程度とされており、保持片３６が連結用接続部材２１Ａを押さえ付ける力に抗してスライド移動可能としたり、保持片３６と連結用接続部材２１Ａとの間に若干の隙間が形成されて（押さえ付ける力を生じず）スライド移動可能としてもよい。なお、各保持片３６の外側には、切欠き部分を覆う補助壁が仕切り壁３４と一体に形成されている。

仕切り壁３４（対向壁）の内側には、連結用接続部材２１Ａの被係合凹部２３に係合することにより連結用接続部材２１Ａの左右方向の移動を所定範囲内で許容する（所定範囲以上を係止する）係合凸部３７（本発明の構成である「係合部」の一例）が設けられている。

係合凸部３７は、連結用接続部材２１Ａの被係合凹部２３に対応する位置、具体的には、電極端子１２Ａ，１２Ｂが挿通される開口部が形成された位置において各対向壁の基端部に内方側に長方形状（段差状）に突出している。係合凸部３７の突出寸法は、被係合凹部２３の接続部材２１の側面からの切欠き深さ寸法より僅かに小さい。係合凸部３７の上下方向の位置は接続部材２１の被係合凹部２３と同じである。なお、係合凸部３７の角部は、テーパ状に角が取られている。

ここで、係合凸部３７の左右方向（接続部材２１の接続方向）の長さは、被係合凹部２３の左右方向の長さよりも小さい。具体的には、被係合凹部２３の寸法は、係合凸部３７の前後に所定のクリアランスＣＬ１，ＣＬ２を加えた寸法とされている。

第２ユニット４３は第１ユニット２６と同一形状であるため、図４に示すように、第２ユニット４３については第１ユニット２６と同一の符号を付して説明を省略する。
このように、被係合凹部２３と係合凸部３７とが係合することにより、図５に示すように、連結用接続部材２１Ａは、第２ユニット４３に対して所定のクリアランスＣＬ１，ＣＬ２の範囲（ＣＬ１＋ＣＬ２）で左右方向にスライド移動可能となる。また、第１ユニット２６に対しても所定のクリアランスＣＬ１，ＣＬ２の範囲（ＣＬ１＋ＣＬ２）で左右方向にスライド移動可能となる。これにより、左右方向の被係合凹部２３及び係合凸部３７の組み合わせの数Ｎ（本実施形態では、Ｎ＝２）の倍数で定まるクリアランスＣＬだけスライド移動可能となっているため、第１ユニット２６や第２ユニット４３の複数の単電池１１への取付けの際の寸法誤差をスライド移動により吸収することが可能となっている。

また、図４に示すように、両ユニット２６，４３の接続方向の端部は段差状（クランク状）をなしており、第１ユニット２６における前方（一方）の接続部材２１の列に対応する端部２６Ａが後方（他方）の接続部材２１の列に対応する端部２６Ｂよりも第２ユニット４３側に突出するとともに、第２ユニット４３における後方（他方）の接続部材２１の列に対応する端部４３Ｂが前方（一方）の接続部材２１の列に対応する端部４３Ａよりも第１ユニット２６側に突出することで、両ユニット２６，４３の境界部分の凹凸が互いに嵌まり合う形状となっている。

次に、電池配線モジュール２０の取り付けについて説明する。
まず、第１ユニット２６及び第２ユニット４３に対して収容用接続部材２１Ｂを各収容部２７に収容するとともに、各保持部３１に連結用接続部材２１Ａを保持させ、電圧検知用電線を圧着した電圧検知端子２４を装着した電池配線モジュール２０を形成する（図２）。

次に、各ユニット２６，４３の裏側に設けられた位置決め部が複数の単電池１１の各電圧検知用の端子１２Ｃに位置決めされるように装着する。
このとき、単電池１１の寸法精度のばらつきによって位置決めの基準となる電圧検知用の端子１２Ｃの間隔に誤差が生じていても、係合凸部３７と被係合凹部２３により生じるクリアランスに応じた分だけ第１ユニット２６及び第２ユニット４３を相対的に左右にスライド移動できる。

そして、第１ユニット２６及び第２ユニット４３を基準位置で位置決めした後に、各接続部材２１の通し孔２２，２２にボルトの軸部を通し、接続部材２１を電極端子１２Ａ，１２Ｂとの間でボルト締めする。このとき、通し孔２２，２２が左右方向に長い長円形状であるため、電極端子１２Ａ，１２Ｂ間の寸法精度の誤差については長円形状の通し孔２２，２２により寸法の誤差を吸収することができ、ボルト締めを確実に行うことができる。

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池１１の隣り合う電極端子間を接続する接続部材２１を複数備えて構成された電池配線モジュール２０であって、収容用接続部材２１Ｂ（接続部材）を収容する第１ユニット２６と、収容用接続部材２１Ｂ（接続部材）とは異なる連結用接続部材２１Ａ（異なる接続部材）を介して第１ユニット２６と連結される第２ユニット４３と、を備え、第１ユニット２６及び第２ユニット４３の少なくとも一方と連結に用いられる連結用接続部材２１Ａ（接続部材）との間は接続部材２１の接続方向にスライド移動可能とされている。

本実施形態によれば、単電池１１と電池配線モジュール２０との間に寸法誤差が生じた場合であっても、第１ユニット２６及び第２ユニット４３（の少なくとも一方）の連結に用いられる連結用接続部材２１Ａ（接続部材）との間は接続部材２１の接続方向にスライド移動可能とされているため、単電池１１と電池配線モジュールとの間の寸法誤差を、第１ユニット２６及び第２ユニット４３の少なくとも一方と連結用接続部材２１Ａとの間で行われるスライド移動で吸収することが可能になる。よって、寸法の誤差等に起因した電池配線モジュール２０の装着の際の不具合を防止することができる。

（２）接続部材２１には、被係合凹部２３（被係合部）が設けられるとともに、第１ユニット２６及び第２ユニット４３の少なくとも一方には、被係合凹部２３（被係合部）に対して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凸部３７（係合部）が設けられている。
例えば、接続部材２１以外の部分により各ユニットを単電池１１に固定した後に、所定のクリアランスの範囲で接続部材２１のスライド移動が可能となる。したがって、寸法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２１を接続方向に移動できるため、接続部材２１の組み付け作業を容易にすることができる。

（３）被係合凹部２３（被係合部）は、接続方向に複数箇所設けられているため、被係合凹部２３（被係合部）が一カ所の場合と比較して、より大きく寸法誤差を吸収することが可能になり、より電池配線モジュール２０の装着の際の不具合を防止することができる。
（４）第１ユニット２６及び第２ユニット４３の一方には、接続部材２１の接続方向に突出する嵌合凸部４５，４６が設けられるとともに、第１ユニット２６及び第２ユニット４３の他方には、嵌合凸部４５，４６と嵌合する嵌合凹部４７，４８が設けられている。
このようにすれば、嵌合凸部４５，４６と嵌合凹部４５，４６とが嵌合することでユニット２６，４３間の位置決めを行なったりユニット２６，４３間の撓み変形を抑制することが容易になる。
（５）第１ユニット２６及び第２ユニット４３の連結に用いられる接続部材２１が載置される各底板３２Ａ，３２Ｂは、互いに嵌め合わされる。
このようにすれば、両ユニット２６，４３間の位置決めが可能になる。
（６）第１ユニット２６と第２ユニット４３は、同一形状であるため、第１ユニット２６と第２ユニット４３を共通化でき、第１ユニット２６と第２ユニット４３を形成するための金型を共通化することができる。

（７）第１ユニット２６及び第２ユニット４３は、共に接続部材２１が複数列並んで取り付けられるものであり、第１ユニット２６における第２ユニット４３側の端部のうち、一方の接続部材２１の列に対応する端部２６Ａが他方の接続部材２１の列に対応する端部２６Ｂよりも第２ユニット４３側に突出しており、第２ユニット４３における第１ユニット２６側の端部のうち、他方の接続部材２１の列に対応する端部４３Ｂが一方の接続部材２１の列に対応する端部４３Ａよりも第１ユニット２６側に突出している。
このようにすれば、例えば、両ユニット２６，４３の並び方向に対して直交する方向に一直線状に分断されている場合と比較して、両ユニット２６，４３の捩れ方向の力に対する剛性を高めることが可能になる。

（８）第１ユニット２６及び第２ユニット４３には、単電池１１に対して位置決めするための位置決め部が設けられている。
位置決め部により第１ユニット２６及び第２ユニット４３の位置を位置決めすることができる。したがって、位置決めの際のスライド移動で寸法の誤差が解消された後に、接続部材を締結することが可能になる。

（９）電池配線モジュール２０は、接続部材２１の通し孔２２（貫通孔）にボルトの軸部を挿通させて単電池１１に固定されるものであり、通し孔２２（貫通孔）は、接続部材２１の接続方向に長い長円形状をなす。
接続部材２１の通し孔２２（貫通孔）は、接続部材２１の接続方向に長い長円形状をなすため、端子間の寸法精度のばらつきによる寸法誤差があっても、この寸法誤差を吸収して接続部材２１の貫通孔にボルトの軸部を挿通することが可能になる。

＜実施形態２＞
実施形態２について、図６〜図１１を参照しつつ説明する。以下では、前後方向については、図６の上方を前方、下方を後方とし、上下方向については、図６の紙面手前側を上方、紙面奥方を下方として説明する。なお、実施形態１と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

（電池モジュール）
電池モジュール５０は、図６に示すように、例えば、１０個（複数個）の単電池１１と、１０個の単電池１１を接続する電池配線モジュール５１とを備えて構成されている。
１０個の単電池１１は、単電池１１の上面（電極端子を有する面）の長径（長辺）方向に３列に分けられており、左側の２列は、単電池１１の上面の短径方向に４段に重ねられ、右端の一列は短径（短辺）方向に２段に重ねられている。

（電池配線モジュール）
電池配線モジュール５１は、単電池１１の上面の短径方向に隣り合う異なる単電池１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する複数の接続部材２１（短尺接続部材）と、長径方向に隣り合う異なる単電池１１の電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する複数の長尺接続部材５２と、電圧検知用電線に接続された電圧検知端子２４と、接続部材２１を収容し長尺接続部材５２を保持する２個（複数）の第１ユニット５６Ａ，５６Ｂと、接続部材２１，５２を介して第１ユニットと連結される３個（複数）の第２ユニット６５Ａ，６５Ｂと、第２ユニット６５Ａ，６５Ｂに接続される接続ユニット７０とを備えて構成されている。

（長尺接続部材）
長尺接続部材５２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８に示すように、接続する電極端子１２Ａ，１２Ｂ間の寸法に応じた長さ（長尺）の板状をなし、左右の端部側には、ボルトの軸部が挿通される（電極端子１２Ａ，１２Ｂのネジ孔と連通する）通し孔５３，５３が一対貫通形成されている。
この通し孔５３，５３の形状は、左右方向（接続方向）に長い長円形状をなす。

長尺接続部材５２の通し孔５３，５３の両側の側縁には、当該側縁を左右方向に長い長方形状（段差状）に切り欠いて形成された（長尺接続部材５２の幅寸法を段差状に狭くして形成された）被係合凹部５４（本発明の構成である「被係合部」の一例）が形成されている。この被係合凹部５４の段差状に縮径する角部は、テーパ状に角が取られている。

（第１ユニット）
第１ユニット５６Ａ，５６Ｂは、合成樹脂製であって、図９に示すように、第２ユニット６５Ｂの両側に配されており、共に、接続部材２１を収容する収容部２７と、電圧検知端子２４を収容する検知収容部３８と、接続部材２１，５２の接続方向における一方の側を保持する第１保持部５８Ａ，５８Ｂと、検知収容部３８の裏面側に設けられ電圧検知用の端子１２Ｃが嵌め込まれて位置決めされる第１位置決め部６３（図１１）とを備えている。

収容部２７は、接続部材２１の全体を１つのユニット内に収容するものであり、図９に示すように、接続部材２１が載置される底板２８と、接続部材２１を包囲する角筒状の仕切り壁２９と、接続部材２１を収容部２７内に係止する一対の保持片３０とが設けられている。
検知収容部３８は、電圧検知端子２４が嵌め込まれ電圧検知用電線が通される凹部３９と、電圧検知用の端子１２Ｃが通される矩形状の開口部４０と、を備える。電圧検知用電線は、検知収容部３８の左右の一方の溝を通って電池ＥＣＵ側に導かれる。

第１保持部５８Ａ，５８Ｂは、第１保持部５８Ａについては、接続部材２１を保持可能に設けられ、第１保持部５６Ｂについては、長尺接続部材５２を保持可能に設けられており、これらは装着される接続部材２１，５２が互いに直交する関係となるように配置されている。
これら第１保持部５８Ａ，５８Ｂは、共に、接続部材２１，５２が載置される底板５９と、底板５９の周縁に設けられ三方を包囲し一方を開放した仕切り壁６１と、仕切り壁６１の内面側に突出し、接続部材２１，５２の側縁部の上面側に係止する複数の保持片３６と、接続部材２１，５２の被係合凹部２３，５４に係合することにより接続部材２１，５２の接続方向の移動（位置ずれ）を所定範囲（クリアランスの範囲）内で許容する係合凸部３７とを有する。
仕切り壁６１内において底板５９を有さない部分は、電極端子１２Ａ，１２Ｂの上端部が進入可能な開口部である。

仕切り壁６１は、工具等が電極端子１２Ａ，１２Ｂ及び接続部材２１に接触して短絡することを防止できる高さで形成されており、前後一対の対向壁と、一対の対向壁を連ねる側壁とからなり、側壁の対向する側は開放されている。
保持片３６は、対向壁に複数設けられており、それぞれ対向壁の基端部から内方側に前後一対突出している。各保持片３６の接続部材２１，５２に対する係止強さ（主に底板５９との間の寸法によって決まる係止力の強さ）は、接続部材２１，５２が底板５９と保持片３６との間から離脱せず、かつ、接続部材２１，５２が接続方向にスライド移動可能な程度に設定される。

係合凸部３７は、接続部材２１，５２の被係合凹部２３，５４に対応する位置に形成されている。係合凸部３７の突出寸法は、被係合凹部２３，５４の接続部材２１，５２の側面からの切欠き深さ寸法より僅かに小さい。係合凸部３７の上下方向の位置は接続部材２１，５２と同じ位置とされる。なお、係合凸部３７の角部は、テーパ状に角が取られている。

ここで、接続部材２１，５２の接続方向における各係合凸部３７の長さは、接続部材２１，５２の接続方向における被係合凹部５４の長さよりもやや短い。具体的には、図１０に示すように、被係合凹部５４の接続方向の端部は、係合凸部３７の接続方向の端部との間にクリアランスＣＬ１,ＣＬ２（隙間）を有している。

これにより、接続部材２１，５２は、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂに対して所定のクリアランスＣＬ１,ＣＬ２の範囲（ＣＬ１＋ＣＬ２）で前後方向にスライド移動可能となっている。
また、図９に示すように、第１ユニット５６Ｂ，接続ユニット７０には、単電池１１の接続（直列接続）の端部の電極端子１２Ａ，１２Ｂと接続される端部接続部材５５が装着されている。この端部接続部材５５には、ボルトの軸部が挿通される通し孔が形成されているとともに、外部のインバータ等に連なる電線の端子に接続するための外部接続端子が突出して設けられている。

第１位置決め部６３は、図１１に示すように、検知収容部３８の裏面側にて開口部４０を囲むように角形の枠状（角筒状）に突出して設けられている。第１位置決め部６３は、内側に角筒状（矩形状）の電圧検知用の端子１２Ｃの上端部がほぼ隙間なく収容される（嵌合する）ことにより、この電圧検知用の端子１２Ｃの位置に位置決めされる。

（第２ユニット）
第２ユニット６５Ａ，６５Ｂは、合成樹脂製であって、図９に示すように、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂと隣り合う位置に設けられており、電圧検知端子２４を収容する検知収容部３８と、接続部材２１，５２の接続方向の一方の側を保持する複数の第２保持部６６Ａ，６６Ｂと、検知収容部３８の裏面側に設けられ電圧検知用の端子１２Ｃが嵌め込まれて位置決めされる第２位置決め部６７（図１１）とを備えている。

第２保持部６６Ａ，６６Ｂは、接続部材２１及び長尺接続部材５２の一端側を保持可能に設けられ、接続部材２１，５２が載置される底板５９と、底板５９の周縁に設けられ三方を包囲し一方を開放した仕切り壁６１と、仕切り壁６１の内面側に突出し、接続部材２１，５２の側縁部の上面側に係止する複数の保持片３６と、接続部材２１，５２の被係合凹部２３，５４に係合することにより接続部材２１，５２の接続方向の移動（位置ずれ）を所定範囲内で許容する係合凸部３７とを有する。
底板５９が設けられていない部分は、電極端子１２Ａ，１２Ｂの上端部が進入可能な開口部である。

仕切り壁６１は、工具等が電極端子１２Ａ，１２Ｂ及び接続部材２１に接触して短絡することを防止できる高さで形成されており、前後一対の対向壁と、一対の対向壁を連ねる側壁とからなり、側壁の対向する側は開放されている。
保持片３６は、対向壁に複数設けられており、それぞれ対向壁の基端部から内方側に前後一対突出している。各保持片３６の接続部材２１，５２に対する係止強さ（主に底板２８との間の寸法によって決まる係止力の強さ）は、長尺接続部材５２が底板２８と保持片３６との間から離脱せず、かつ、接続部材２１，５２が前後にスライド移動可能な程度に設定される。

係合凸部３７は、長尺接続部材５２の被係合凹部５４に対応する位置に形成されている。係合凸部３７の突出寸法は、被係合凹部５４の接続部材２１，５２の側面からの切欠き深さ寸法より僅かに小さい。係合凸部３７の上下方向の位置は接続部材２１，５２と同じ位置とされる。なお、係合凸部３７の角部は、テーパ状に角が取られている。

ここで、接続部材２１，５２の接続方向における各係合凸部３７の長さは、接続部材２１，５２の接続方向における被係合凹部５４の長さよりもやや短い。具体的には、図１０に示すように、被係合凹部５４は、係合凸部３７の前後に所定のクリアランスＣＬ１,ＣＬ２（隙間）を加えた寸法とされている。
これにより、接続部材２１，５２は、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂに対して所定のクリアランスＣＬ１,ＣＬ２の範囲（ＣＬ１＋ＣＬ２）で前後方向にスライド移動可能となっている。

第２位置決め部６７は、図１１に示すように、検知収容部３８の裏面側にて開口部を囲むように枠状に突出して設けられている。第１位置決め部６３は、内側に角筒状（矩形状）の電圧検知用の端子１２Ｃの上端部がほぼ隙間なく収容される（嵌合する）ことにより、この電圧検知用の端子１２Ｃの位置に位置決めされる。

接続ユニット７０は、図９に示すように、電圧検知端子２４を収容する検知収容部３８と、接続部材２１，５２の接続方向の一方の側を保持する保持部７１と、検知収容部３８の裏面側に設けられ電圧検知用の端子１２Ｃが嵌め込まれて位置決めされる位置決め部（図示しない）とを有する。

保持部７１は、接続部材２１，５２を保持可能に複数箇所に設けられ、接続部材２１，５２が載置される底板５９と、底板５９の周縁に設けられ三方を包囲し一方を開放した仕切り壁６１と、仕切り壁６１の内面側に突出し、接続部材２１，５２の側縁部の上面側に係止する複数の保持片３６と、接続部材２１，５２の被係合凹部２３，５４に係合することにより接続部材２１，５２の接続方向の移動（位置ずれ）を所定範囲内で許容する係合凸部３７とを有する。
ここで、第２ユニット６５Ａ及び接続ユニット７０の後端部（複数並んだ検知収容部３８の連結される側の端部）には、後方（接続部材２１の接続方向）に突出する嵌合凸部４５，４６が設けられるとともに、第１ユニット５６Ａ及び第２ユニット６５Ｂの前端部（複数並んだ検知収容部３８の連結される側の端部）には、嵌合凸部４５，４６と嵌合する嵌合凹部４７，４８が設けられている。
嵌合凸部４５，４６は、共に棒状の部材であって、上下方向に肉厚で左右方向に肉薄の扁平な形状をなす。嵌合凹部４７，４８は、嵌合凸部４５，４６を先端が突き当たるまで挿しこんで嵌合させることができる深さ及び大きさで形成されている。
なお、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂ，２個の第２ユニット６５Ａ，６５Ｂ，接続ユニット７０について、連結に用いられる接続部材２１，５２が載置される底板５９は、両側縁がわずかに立ち上がり接続方向の端部が段差状に拡径する底板５９Ａと、底板５９Ａの内側に嵌め入れられる底板５９Ｂとからなり、底板５９Ａが底板５９Ｂを下側から受けるようになっている。また、底板５９Ｂの先端は、底板５９Ａの段差部分に突き当て可能となっている。

次に、電池配線モジュール５１の取り付けについて説明する。
２個の第１ユニット５６Ａ，５６Ｂ，２個の第２ユニット６５Ａ，６５Ｂ，接続ユニット７０を図９に示すように配置し、各収容部２７及び各保持部５８Ａ，５８Ｂ，６６Ａ，６６Ｂ，７１に対応する接続部材２１，５２を装着するとともに（図７）、電圧検知用電線を圧着した電圧検知端子２４を装着した電池配線モジュール５１を形成する。

次に、各ユニット５６Ａ，５６Ｂ，６５Ａ，６５Ｂ，７０の各位置決め部６３，６７が複数の単電池１１の各電圧検知用の端子１２Ｃに位置決めされるように電池配線モジュール５１を複数の単電池１１に一体的に装着する。
このとき、単電池１１の寸法精度のばらつきによって位置決めの基準となる電圧検知用の端子１２Ｃの間隔に誤差が生じていても、係合凸部３７と被係合凹部２３，５４のクリアランスＣＬ１，ＣＬ２に応じた寸法だけ各ユニット５６Ａ，５６Ｂ，６５Ａ，６５Ｂ，７０が上下又は左右に相対的にスライド移動できる。

そして、各接続部材２１，５２の通し孔２２，５３にボルトの軸部を通しボルト締めする。
このとき、通し孔２２，２２と電極端子１２Ａ，１２Ｂの位置がずれていても、通し孔２２，５３が接続方向に長い長円形状であるため、これにより寸法の誤差を吸収できる。

このように、実施形態２によれば、複数の単電池１１は、扁平な形状で、かつ、電極端子１２Ａ，１２Ｂを有する面における長径方向に並べられており、接続部材２１は、長径方向に隣り合う電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続するものである。
単電池１１の長径方向については、その径の長さから特に寸法精度にばらつきが生じやすいため、複数の単電池１１と電池配線モジュール２０との間の寸法誤差が大きくなりやすいが、実施形態２の構成によれば、このような寸法誤差が生じやすい場合において寸法誤差に起因した不具合を防止することができる。
また、複数の単電池１１は、電極端子１２Ａ，１２Ｂを有する面における短径方向についても並べられており、接続部材２１は、短径方向に並んだ電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続するものであるため、複数の単電池１１の連結の自由度を大きくすることができる。

＜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）上記実施形態では、被係合凹部２３，５４及び係合凸部３７を第１ユニット５６Ａ，５６Ｂ及び第２ユニット６５Ａ，６５Ｂの双方に設けることとしたが、これに限らず、被係合凹部２３，５４及び係合凸部３７を第１ユニット５６Ａ，５６Ｂ及び第２ユニット６５Ａ，６５Ｂ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凸部３７及び被係合凹部２３，５４によるクリアランスＣＬ１，ＣＬ２により電池配線モジュール２０の装着の際の不具合を防止することができる。

（２）被係合凹部２３，５４及び係合凸部３７を設けず、接続部材２１，５２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。
（３）上記実施形態では、単電池１１の端子１２Ａ〜１２Ｃ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、端子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２１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２１，５２の通し孔２２，５３には、端子の軸部が通されることになる。

（４）上記実施形態では、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１１を並列に接続する場合について適用してもよい。
（５）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。

（６）上記実施形態では、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂや第２ユニット６５Ａ，６５Ｂについて、基準位置を定めるための複数の位置決め部６３，６７を設けることとしているが、これら複数の第１位置決め部６３について、各ユニットごとに、いずれか１の位置決め部によって基準位置を定めることとし、各ユニットの他の位置決め部については、基準となる位置決め部に対して所定の寸法公差の範囲内で形成するようにしてもよい。また、第１ユニット５６Ａ，５６Ｂや第２ユニット６５Ａ，６５Ｂについて、それぞれ複数の位置決め部６３，６７を設けるものに限らず、各ユニット５６Ａ，５６Ｂ，６５Ａ，６５Ｂについてそれぞれ位置決め部が１個だけ設けられるようにしてもよい。

１０，５０…電池モジュール
１１…単電池
１２Ａ，１２Ｂ…電極端子
１２Ｃ…電圧検知用の端子
２０，５１…電池配線モジュール
２０Ａ…連結接続ユニット
２１…接続部材
２１Ａ…連結用接続部材（接続部材）
２１Ｂ…収容用接続部材（接続部材）
２２，２５，５３…通し孔
２３，５４…被係合凹部（被係合部）
２４…電圧検知端子
２６，５６Ａ，５６Ｂ…第１ユニット
２６Ａ，２６Ｂ…端部
２７…収容部
２８，３２，５９…底板
２９，３４，６１…仕切り壁
３０，３６…保持片
３１…保持部
３２（３２Ａ，３２Ｂ），５９（５９Ａ，５９Ｂ）…底板
３７…係合凸部（係合部）
３８…検知収容部
４０…開口部
４１…電線通し溝
４３，６５Ａ，６５…第２ユニット
４３Ａ，４３Ｂ…端部
４５，４６…嵌合凸部
４７，４８…嵌合凹部
５２…長尺接続部材
５８…第１保持部
６３…第１位置決め部
６６…第２保持部
６７…第２位置決め部
７０…接続ユニット
７１…保持部
ＣＬ１，ＣＬ２…クリアランス

Claims (11)

1. 正極及び負極の電極端子を有する複数の単電池の隣り合う電極端子間を接続する接続部材を複数備えて構成された電池配線モジュールであって、
   前記接続部材を収容する第１ユニットと、前記接続部材とは異なる接続部材を介して前記第１ユニットと連結される第２ユニットと、を備え、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と前記連結に用いられる接続部材との間は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電池配線モジュール。
2. 前記第１ユニットと前記第２ユニットを連結す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ることを特徴とする請求項１記載の電池配線モジュール。
3. 前記被係合部は、前記接続方向に複数箇所設けられている請求項２に記載の電池配線モジュール。
4. 前記第１ユニット及び前記第２ユニットの一方には、前記接続部材の接続方向に突出する嵌合凸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ユニットの他方には、前記嵌合凸部と嵌合する嵌合凹部が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. 前記第１ユニット及び前記第２ユニットの前記連結に用いられる接続部材が載置される各底板は、互いに嵌め合わされ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. 前記第１ユニットと前記第２ユニットは、同一形状であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
7. 前記第１ユニット及び前記第２ユニットは、共に前記接続部材が複数列並んで取り付けられるものであり、
   前記第１ユニットにおける前記第２ユニット側の端部のうち、一方の接続部材の列に対応する端部が他方の接続部材の列に対応する端部よりも第２ユニット側に突出しており、
   前記第２ユニットにおける前記第１ユニット側の端部のうち、前記他方の接続部材の列に対応する端部が前記一方の接続部材の列に対応する端部よりも第１ユニット側に突出し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. 前記第１ユニット及び前記第２ユニットには、前記単電池に対して位置決めするための位置決め部が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７のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の電池配線モジュールは、前記接続部材の貫通孔に棒状の端子又はボルトの軸部を挿通させて前記単電池に固定されるものであり、前記貫通孔は、前記接続部材の接続方向に長い長円形状をなすことを特徴とする電池配線モジュール。
10. 前記複数の単電池は、扁平な形状で、かつ、前記電極端子を有する面における長径方向に並べられており、
    前記接続部材は、前記長径方向に隣り合う電極端子間を接続するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
11. 前記複数の単電池は、前記電極端子を有する面における短径方向についても並べられており、前記接続部材は、前記短径方向に並んだ電極端子間を接続するものであることを特徴とする請求項１０に記載の電池配線モジュール。

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