JP6085589B2 - 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。

ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両においてモータを駆動するための電力変換装置に接続される車載用の電池パックでは、多数の電池セルの正極端子と負極端子が隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされて横並びに配置されて電池モジュールが構成されている。そして、隣り合う電池セルの電極端子間をバスバーなどの接続部材で接続することにより、複数の電池セルが直列や並列に接続されるようになっている。
上記構成の電池モジュールを組み立てる際には、複数箇所の電極端子間を接続部材で接続する必要がある。そこで、接続する電極端子間の数に応じて、インサート成形等により金型内に配置した複数の接続部材を絶縁樹脂内に一体成形したバスバーモジュールが用いられている。

一方、複数の電池セルを直列や並列に接続する場合、電池セル間において電池電圧などの電池特性が不均一であると、電池の劣化や破損を招く可能性がある。そこで、車載用の電池パックにおいては、各電池セル間の電圧に異常が生じる前に充電、放電を中止するため、各バスバーには、電池セルの電圧を検知するための電圧検知線が取付けられている。
従来のバスバーモジュールにおいては、電圧検知線は、被覆電線の先端を皮剥ぎして心線に丸型端子を圧着し、その丸型端子を電池セルの電極端子に嵌合して、電極端子に接続部材と共にナットで共締めする構造が採用されていた。

しかしながら、このようなバスバーモジュールは、電圧検知線の本数が多い場合は太くなって曲げ難く、重たいので配線作業がし辛いという問題があった。更に、電池セルから突き出した正極端子と負極端子に、接続部材であるバスバーを嵌め込むと共に電圧検知線に圧着した丸型端子を嵌め込んでナットで締め付ける共締めを行う。このため、バスバーと丸型端子との接触面の抵抗が大きくなり電圧降下が生じるという問題があった。

そこで、簡単な構造で各電池セルへ容易に配線することができ、電圧降下が生じない電池パックの高電圧検出モジュール装置（バスバーモジュール）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この電池パックの高電圧検出モジュール装置は、電池パック本体に組み合わされる絶縁枠体に、電池セルの所定の＋端子及び−端子を接続する状態に複数のバスバーを配設し、この配設領域以外の絶縁枠体の領域にフラットケーブルを配置し、このフラットケーブルの各導体線間に所定状に切り込みを入れ根元を残して切り離した導体線を所定のバスバーに溶接してなる。

上記構成の電池パックの高電圧検出モジュール装置によれば、絶縁枠体と、複数のバスバーと、フラットケーブルとの部材による構成なので簡単な構成とすることができる。また、絶縁枠体へのバスバーの配設と、フラットケーブルの各導体線の切り離しと、導体線のバスバーへの溶接との簡単な作業で高電圧検出モジュール装置を構成することができる。

特開２０１０−１１４０２５号公報

しかしながら、上記特許文献１の高電圧検出モジュール装置における絶縁枠体は、平面形状が長方形の板状でこの下面に所定間隔で複数の突出部を有すると共に板状部分に所定間隔で複数の貫通口が開口されている。即ち、各電池セルの間の間隙に嵌合される複数の突出部の所定間隔及び形成数や、電池セルの＋端子及び−端子の間隔で開口されている複数の貫通口の所定間隔及び開口数は、電池セルのサイズに応じてそれぞれ変更しなければならず、絶縁枠体は電池パックの種類毎に専用部品となる。その為、上記高電圧検出モジュール装置は汎用性がなく、製造コストの低減が困難であった。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、簡単な構造で、各電池セルへ容易に配線することができると共に、汎用性が高く製造コストを低減できる電池配線モジュールを提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 正極端子と負極端子が隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされて配置された複数の電池セルを備えた電池モジュールに組み合わされる電池配線モジュールであって、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体と、隣り合う前記正極端子と前記負極端子を電気的に接続するために互いに所定間隔を空けて前記複数本の線状導体の少なくとも片側に沿って並列配置された複数のバスバーと、前記複数本の線状導体の外周部を被覆する被覆部と、前記複数のバスバーにおける前記線状導体に隣接する側縁部に形成された貫通孔の少なくとも一部を覆うように熱プレスされたバスバー接続部とを一体に有する絶縁樹脂部と、を備え、前記複数本の線状導体が、それぞれ所定の前記バスバーに電気的に接続されていることを特徴とする電池配線モジュール。

上記（１）の構成の電池配線モジュールによれば、複数のバスバーは、それぞれ線状導体に隣接する側縁部に、樹脂が流入される貫通孔を有する。絶縁樹脂部の被覆部は、線状導体の外周部を覆う。絶縁樹脂部のバスバー接続部は、バスバーにおける線状導体に隣接する側縁部に形成された貫通孔の少なくとも一部を覆うように熱プレスされる。バスバー接続部は、熱プレスによってバスバーの側縁部に溶着されると同時に、軟化した一部分が貫通孔を貫通して固化する。固化した軟化樹脂は、柱状体となって、バスバー表裏のバスバー接続部を連結する。そこで、絶縁樹脂部を介して繋がった複数のバスバーが、複数本の線状導体に沿って互いに所定間隔を空けて一体に配設される。
従って、電池配線モジュールを電池モジュールに組み合わせる際の取付作業性が低下することなく、複数のバスバーを電池モジュールに配設する為の絶縁枠体等の絶縁部材を省略することができる。そして、電池パックの種類毎に専用部品となる絶縁部材が必要なくなることによって電池配線モジュールの汎用性が高まり、製造コストを低減できる。

（２） 前記バスバー接続部が、前記バスバーの側縁部に対して両平面側から熱プレスされることを特徴とする上記（１）の構成の電池配線モジュール。

上記（２）の構成の電池配線モジュールによれば、熱プレスされる前のバスバー接続部は、厚み方向の断面形状がＵ字状とされる。そして、バスバーの側縁部は、バスバー接続部の端面凹部に挿入されることで、貫通孔の少なくとも一部が覆われるように位置決めされる。このため、バスバーは、熱プレス前のバスバー接続部に対する仮組み付けが、簡単に、かつ高精度に位置決めできる。また、軟化した樹脂がバスバー表裏に溶着するので、バスバーとバスバー接続部との接合面積を大きくでき、固定強度を高めることができる。

（３） 前記バスバー接続部が、前記貫通孔の一部を覆うように熱プレスされることを特徴とする上記（１）又は（２）の構成の電池配線モジュール。

上記（３）の構成の電池配線モジュールによれば、バスバー接続部が貫通孔の一部を覆うように熱プレスされるので、熱プレスによってバスバー接続部がバスバーの側縁部に溶着される際、バスバー表裏の軟化した樹脂によって貫通孔が密閉されることがない。このため、密閉空間となった貫通孔に空気が封入されて貫通孔への軟化樹脂の流入が阻害されることはない。

（４） 前記貫通孔が、前記バスバーの端縁に連通する連通部を有することを特徴とする上記（１）又は（２）の構成の電池配線モジュール。

上記（４）の構成の電池配線モジュールによれば、貫通孔が、連通部を介してバスバーの端縁で開放される。このため、貫通孔は、軟化樹脂によってバスバー表裏が覆われても、空気が貫通孔に封入されて軟化樹脂の流入が阻害されることはない。これにより、バスバー表裏のバスバー接続部を連結する柱状体が貫通孔に確実に形成される。

（５） 前記バスバー接続部が、前記バスバーの側縁部に対して一平面側から熱プレスされることを特徴とする上記（１）の構成の電池配線モジュール。

上記（５）の構成の電池配線モジュールによれば、バスバーの側縁部に対して一平面側から熱プレスされるバスバー接続部は、厚み方向の断面形状を矩形状の単層構造にできる。即ち、熱プレスされる前のバスバー接続部には、バスバーの側縁部を挿入するための端面凹部を形成する必要がなく、単純な構造とすることができる。
また、バスバー接続部がバスバーの側縁部に対して一平面側から熱プレスされるので、熱プレスによってバスバー接続部がバスバーの側縁部に溶着される際、軟化樹脂によって貫通孔内に空気が密閉されることがない。このため、貫通孔に空気が封入され、この空気が貫通孔への軟化樹脂の流入を阻害することがない。

本発明に係る電池配線モジュールによれば、簡単な構造で、各電池セルへ容易に配線することができると共に、汎用性が高く製造コストを低減できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の第１実施形態に係る電池配線モジュールを組み合わせた電池パックの全体斜視図である。 図１に示した電池パックの要部分解斜視図である。 図１に示した電池配線モジュールの部分斜視図である。 線状導体とバスバーの接続構造を表す要部断面図である。 （ａ），（ｂ）は図１に示した電池配線モジュールの変形例に係る導体接続構造の平面図である。 （ａ）は電池配線モジュールの要部平面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は図１に示した電池配線モジュールの熱プレス工程を説明するための要部断面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係る電池配線モジュールの要部平面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は図８に示した電池配線モジュールの熱プレス工程を説明するための要部断面図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る電池配線モジュールの要部平面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は図１０に示した電池配線モジュールの熱プレス工程を説明するための要部断面図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る電池配線モジュール１１,１３を組み合わせた電池パック１５は、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の駆動源として使用されるものであり、横並びに配置された複数の電池セル１７を備えた電池モジュール１９を有する。電池モジュール１９は、図示しない箱型の筐体内に、セパレータ２１を介して複数の電池セル１７が配置されて固定される。

本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３は、複数の電池セル１７を直列に接続する複数のバスバー２３，２５と、それぞれの電池セル１７の電圧を測定する電圧検知線２７と、電圧検知線２７の一端に接続固定されたコネクタ２９と、を備えて構成されている。

電池セル１７は二次電池であり、図２に示すように、上面に正極端子３１と負極端子３３とが突出しており、筐体内に配置する場合は、図１に示すように、正極端子３１と負極端子３３が隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされてそれぞれの電池セル１７が配置される。これら正極端子３１及び負極端子３３は、バスバー２３，２５を挟んでナット３５で締付けられる。

電池セル１７の両側には、図２に示した絶縁樹脂製のセパレータ２１が配置される。セパレータ２１の上端には、電池セル１７の上面より上方に突出する仕切り部３７が形成されている。この仕切り部３７は、隣り合うバスバー２３、バスバー２５の間に確保されたスリット３９（空間）に配置され、工具による電極端子間の短絡を防止する。

複数の電池セル１７の上には、図１に示すように、電池セル１７の並び方向に沿って、帯状の電池配線モジュール１１，１３が配置されている。
電池配線モジュール１１，１３は、電池セル１７の並び方向に沿って２列に配置されている。各電池配線モジュール１１，１３は、複数のバスバー２３，２５が、電池セル１７の並び方向に沿って交互に並ぶ正極端子３１と負極端子３３の上にそれぞれ２列配置され、電圧検知線２７が、これらバスバー２３，２５によるバスバー列の内側に並列配置されている。

電池配線モジュール１１，１３を構成するバスバー２３，２５は、正極端子３１及び負極端子３３を挿通して接続する端子挿通孔４１が１列に並ぶように配置されている。２列のバスバー列のうち図１に示す左上側のバスバー２３においては、端子挿通孔４１が１つ形成された１穴のバスバー２５が両端部に配置され、両端部に配置された２個の１穴のバスバー２５の間には、端子挿通孔４１が２つ形成された２穴のバスバー２３が５個配置されている。２列のバスバー列のうち図１に示す右下側のバスバー列においては、２穴のバスバー２３が６個配置されている。

各バスバー２３，２５は、図２に示すように、概ね矩形状を有しており、正極端子３１及び負極端子３３が挿通されて接続される端子挿通孔４１が形成されている。バスバー２３，２５は、予めプレス工程において、銅、銅合金、アルミ、アルミ合金、金、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属板材に打ち抜き加工を施すことにより形成される。バスバー２３，２５には、溶接性を向上させるために、Ｓｎ，Ｎｉ，Ａｇ，Ａｕ等のメッキ処理を行ってもよい。
なお、本実施形態のバスバー２３，２５は、端子挿通孔４１を挿通した正極端子３１及び負極端子３３に、ナット３５が螺合されて締付けられることで電気的に接続されている。勿論、本発明に係るバスバー２３は、端子挿通孔４１が形成されずに正極端子３１及び負極端子３３に溶接されることにより電気的に接続されてもよい。

電池配線モジュール１１，１３を構成する電圧検知線２７は、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体４３（図４参照）の外周部を絶縁樹脂部４５（例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの絶縁樹脂）により被覆してフラットケーブル状としたものである。本発明に係る線状導体４３は、平導体及び丸導体等の単線や、撚り線など種々の導体を用いることができる。

電池配線モジュール１１，１３におけるバスバー２３は、それぞれ隣り合う正極端子３１と負極端子３３を電気的に接続するとともに、電池セル１７の電圧を測定するための電圧検知線２７の対応する線状導体４３と電気的に接続されている。

本実施形態におけるバスバー２３と電圧検知線２７の対応する線状導体４３とは、図４に示すように、接続部材４７により接続されている。接続部材４７は、本体の一端に圧接刃部４９を有し、他端に溶接部５１を有するように金属板材から打ち抜き形成されている。そして、接続部材４７の圧接刃部４９が、所定の線状導体４３に圧接接続され、溶接部５１が、所定のバスバー２３に溶接接続されている。なお、本実施形態中における「溶接接続」とは、スポット溶接、超音波溶接、レーザ溶接など公知の種々の溶接接続を含むものである。また、本発明の接続部材４７は、一端に圧接刃部４９を有する本実施形態の接続部材４７に限らず、電線やバスバーなど本発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうる。

なお、バスバー２３と線状導体４３は、接続部材４７を用いずに接続することができる。すなわち、図５（ａ）に示すように、４枚のバスバー２３に並列配置された電圧検知線２７における複数本の線状導体４３の一端部であるそれぞれの端部５３、端部５５、端部５７、端部５９は、右側から左側へ上る階段状に形成される。即ち、手前側の線状導体４３の端部の長さが一番長く、奥側の線状導体４３の端部の長さが一番短くなる。

次に、図５（ｂ）に示すように、接続工程では、絶縁樹脂部４５に被覆された複数本の線状導体４３の端部５３、端部５５、端部５７、端部５９におけるそれぞれの線状導体４３の間が他端部を残してそれぞれ切り離された後、対応するバスバー２３に向けて端部５３、端部５５、端部５７、端部５９が略直角に折り曲げられ、それぞれ所定のバスバー２３に溶接接続される。
そして、電圧検知線２７の一端にコネクタ２９が接続固定されることにより、電池配線モジュール６１が完成する。

従って、本変形例に係る電池配線モジュール６１によれば、線状導体４３の間の絶縁樹脂部４５を切り離し、その線状導体４３の端部５３、端部５５、端部５７、端部５９をバスバー２３に溶接する簡単な作業で、所定の線状導体４３とバスバー２３を電気的に接続することができる。

図１に示すように、本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１には、複数のバスバー２３，２５が、線状導体４３の少なくとも片側に沿って並列配置される。また、電池配線モジュール１３には、複数のバスバー２３が、線状導体４３の少なくとも片側に沿って並列配置される。
図６及び図７に示すように、電圧検知線２７の絶縁樹脂部４５は、これらバスバー２３，バスバー２５が熱プレスによって接続されたバスバー接続部６３と、複数本の線状導体４３の外周部を被覆する被覆部６２とを備える。本第１実施形態において、熱プレス前のバスバー接続部６３は、厚み方向の断面形状がＵ字状に形成されている。バスバー接続部６３は、Ｕ字状の端面凹部６５（図７（ａ），（ｂ）参照）に、バスバー２３の側縁部６７を挿入して熱プレスされる。すなわち、バスバー接続部６３が、バスバー２３の側縁部６７に対して両平面側から熱プレスされる。

本第１実施形態におけるバスバー２３，２５には、楕円形の貫通孔６９が穿設されている。バスバー２３には２つの端子挿通孔４１に対応して２つの貫通孔６９が形成されている。なお、貫通孔６９の数は１つであってもよく３つ以上であってもよい。また、貫通孔６９の開口形状は楕円形に限らず、円形や多角形など種々の形状を採り得る。貫通孔６９は、端子挿通孔４１よりも線状導体４３側に配置される。すなわち、貫通孔６９は、バスバー２３における線状導体４３に隣接する側縁部６７に形成されている。そして、バスバー接続部６３は、貫通孔６９の一部を覆うように熱プレスされる。バスバー接続部６３は、熱プレスによってバスバー２３の側縁部６７に溶着されると同時に、軟化した一部分が貫通孔６９を貫通して固化する。固化した軟化樹脂は、柱状体７１となって、バスバー表裏のバスバー接続部６３を連結する。

また、電池配線モジュール１１における１穴のバスバー２５は、両端部の正極端子３１又は負極端子３３と電気的に接続されるとともに、電池セル１７の電圧を測定するための電圧検知線２７の対応する線状導体４３と電気的に接続されている。
本第１実施形態におけるバスバー２５と電圧検知線２７の対応する線状導体４３とは、バスバー２５の側縁に形成された切起し片７３により接続されている。切起し片７３は、バスバー２５の側縁に沿って折り曲げ形成され、先端部が所定の線状導体４３に溶接接続されている（図２参照）。切起し片７３は、折り曲げ位置を適宜変更して先端部の突出位置を変更することで、先端部が溶接される所定の線状導体４３を選択することができる。また、切起し片７３は、折り曲げ位置を変更せずに溶接位置を適宜変更することで、中間部が溶接される所定の線状導体４３を選択することもできる。

次に、上記構成を有する電池配線モジュール１１，１３の製造方法を説明する。なお、電池配線モジュール１１，１３は、略同様の製造工程で製造されるので、以下は電池配線モジュール１３を例に説明する。
図７の（ａ）〜（ｄ）は図１に示した電池配線モジュール１３の熱プレス工程を説明するための断面図である。

本第１実施形態に係る電池配線モジュール１３を製造するには、先ず、図７（ａ）に示すように、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体４３の片側に沿って、複数のバスバー２３が、所定の間隔で並列配置される。
次いで、図７（ｂ）に示すように、バスバー接続部６３の端面凹部６５に、バスバー２３の側縁部６７をそれぞれ挿入する。端面凹部６５に挿入されたバスバー２３は、貫通孔６９の一部分がバスバー接続部６３に覆われずに開放している。

次いで、図７（ｃ）に示すように、バスバー接続部６３を厚み方向から一対の加熱プレス板７５にて所定の圧力を加えて挟む。加熱プレス板７５によって加熱されたバスバー接続部６３は、一部分が軟化し、加熱プレス板７５の押圧力によって貫通孔６９に流入する。貫通孔６９に流入した軟化樹脂は、固化して柱状体７１となる。この際、バスバー接続部６３が貫通孔６９の一部を覆うように熱プレスされ、貫通孔６９は開放状態にあるので、貫通孔６９への軟化樹脂の流入が阻害されることはない。

図７（ｄ）に示すように、柱状体７１が固化することにより、バスバー表裏のバスバー接続部６３は柱状体７１を介して連結され、貫通孔６９に係合する。従って、バスバー接続部６３は、軟化した樹脂がバスバー表裏に溶着する接着と、柱状体７１が貫通孔６９に係合する係合構造との双方によって、高い固定強度でバスバー２３に固定される。

これにより、フラットケーブル状の電圧検知線２７を構成する複数本の線状導体４３と、バスバー２３とが、一体に並列配置された長尺の電池配線モジュール１３が形成される。

なお、電池配線モジュール１３は、電池セル１７のサイズ等に応じて、バスバー２３の間隔や一対の端子挿通孔４１の間隔や内径を適宜変更することができる。そこで、数種の仕様の異なる電池配線モジュール１３を形成することができる。

次に、複数本の線状導体４３が、それぞれ所定のバスバー２３に接続部材４７によって電気的に接続される。接続部材４７は、本体の一端に形成された圧接刃部４９が所定の線状導体４３に圧接接続され、本体の他端に形成された溶接部５１が所定のバスバー２３に溶接接続される。
そして、電圧検知線２７の一端にコネクタ２９が接続固定されることにより、電池配線モジュール１３が完成する。

このように構成された電池配線モジュール１１，１３は、１２個の電池セル１７を隣り合う２つの電池セル間で逆の極の正極端子３１と負極端子３３とが配置されるように横並びに並べた電池モジュール１９の上面にのせられる。

次に、横並びに配置された複数の電池セル１７の全ての正極端子３１と負極端子３３をバスバー２３，２５の全ての端子挿通孔４１に挿通させると共に、スリット３９に図２に示したセパレータ２１の仕切り部３７を挿通させる。

そして、端子挿通孔４１から突き出た正極端子３１及び負極端子３３に、ナット３５を螺合させて締付ける。全ての正極端子３１及び負極端子３３にナット３５が締付けられると、電池モジュール１９に電池配線モジュール１１，１３が取付けられた図１に示した電池パック１５が完成する。

次に、上記した構成の作用を説明する。
本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３では、複数本の線状導体４３における外周部と複数のバスバー２３，２５における側縁部６７とが、絶縁樹脂部４５により一体に被覆されることで、絶縁樹脂部４５を介して繋がった複数のバスバー２３，２５が、複数本の線状導体４３に沿って互いに所定間隔を空けて一体に配設されている。そこで、電池配線モジュール１１，１３を電池モジュール１９に組み合わせる際の取付作業性が低下することなく、複数のバスバー２３，２５を電池モジュール１９に配設するための絶縁枠体等の絶縁部材を省略することができる。従って、電池パック１５の種類毎に専用部品となる絶縁部材が必要なくなることによって電池配線モジュール１１，１３の汎用性が高まり、製造コストを低減できる。

更に、本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１では、バスバー２５の側縁に折り曲げ形成された切起し片７３の先端部が、電圧検知線２７における所定の線状導体４３に溶接接続されている。そこで、バスバー２５に形成された切起し片７３の先端部を所定の線状導体４３に溶接する簡単な作業で、所定のバスバー２５と線状導体４３を電気的に接続することができる。

また、本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３では、絶縁樹脂部４５に被覆された複数本の線状導体４３におけるそれぞれ所定の線状導体４３に接続部材４７の一端に形成された圧接刃部４９が圧接接続されると共に、他端に形成された溶接部５１が所定のバスバー２３に溶接接続されている。
そこで、接続部材４７の一端に形成された圧接刃部４９を線状導体４３に圧接接続すると共に、接続部材４７の他端に形成された溶接部５１をバスバー２３に溶接接続する簡単な作業で、所定の線状導体４３とバスバー２３を電気的に接続することができる。

そして、絶縁樹脂部４５を介して繋がった複数のバスバー２３，２５が、複数本の線状導体４３に沿って一体に配設される。そこで、電池セル１７のサイズ等に応じて、それぞれスリット同士の間隔や正極端子３１と負極端子３３が挿通される一対の端子挿通孔４１の間隔や内径を適宜変更した複数のバスバー２３，２５を容易に取り付けることができ、汎用性が極めて高い電池配線モジュール１１，１３を得ることができる。

本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３によれば、バスバー２３，５は、線状導体４３に隣接する側縁部６７に、樹脂が流入される貫通孔６９を有する。絶縁樹脂部４５は、被覆部６２と、バスバー接続部６３とを一体に有する。絶縁樹脂部４５の被覆部６２は、線状導体４３の外周部を覆う。絶縁樹脂部４５のバスバー接続部６３は、バスバー２３，２５における線状導体４３に隣接する側縁部６７に形成された貫通孔６９の一部を覆うように熱プレスされる。

バスバー接続部６３は、熱プレスによってバスバー２３の側縁部６７に溶着されると同時に、軟化した一部分が貫通孔６９を貫通して固化する。固化した軟化樹脂は、柱状体７１となって、バスバー表裏のバスバー接続部６３を連結する。そこで、絶縁樹脂部４５を介して繋がった複数のバスバー２３，２５が、複数本の線状導体４３に沿って互いに所定間隔を空けて一体に配設される。これにより、バスバー接続部６３は、バスバー２３，２５の側縁部６７に溶着すると共に、柱状体７１が貫通孔６９に係合することで、バスバー２３，２５と強固に固定される。
従って、電池配線モジュール１１，１３を電池モジュール１９に組み合わせる際の取付作業性が低下することなく、複数のバスバー２３，２５を電池モジュール１９に配設するための絶縁枠体等の絶縁部材を省略することができる。そして、電池パック１５の種類毎に専用部品となる絶縁部材が必要なくなることによって電池配線モジュール１１，１３の汎用性が高まり、製造コストを低減できる。

また、電池セル１７のサイズ等に応じて、バスバー同士の間隔や正極端子３１と負極端子３３が挿通される一対の端子挿通孔４１の間隔や内径を適宜変更したバスバー２３，２５を容易に取り付けることができ、汎用性が極めて高い電池配線モジュール１１,１３を得ることができる。

更に、本第１実施形態に係るバスバー接続部６３は、貫通孔６９の一部を覆うように熱プレスされる。このような構造とすることで、熱プレスによってバスバー接続部６３がバスバー２３の側縁部６７に溶着される際、バスバー表裏の軟化した樹脂によって貫通孔６９が密閉されることがない。このため、密閉空間となった貫通孔６９に空気が封入されて貫通孔６９への軟化樹脂の流入が阻害されることはない。これにより、柱状体７１を貫通孔６９に確実に形成できる。

また、本第１実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３は、バスバー接続部６３が、バスバー２３の側縁部６７に対して両平面側から熱プレスされる。そこで、熱プレスされる前のバスバー接続部６３は、厚み方向の断面形状がＵ字状とされる。即ち、バスバー接続部６３には、バスバー２３の側縁部６７を挿入する端面凹部６５が形成される。バスバー２３の側縁部６７は、バスバー接続部６３の端面凹部６５に挿入されることで、貫通孔６９の一部が覆われるように位置決めされる。このため、バスバー２３，２５は、熱プレス前のバスバー接続部６３に対する仮組み付けが、簡単に、かつ高精度に位置決めできる。また、軟化した樹脂がバスバー表裏に溶着するので、バスバー２３，２５とバスバー接続部６３との接合面積を大きくでき、固定強度を高めることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る電池配線モジュール８３を説明する。なお、上記第１実施形態で説明した電池配線モジュール１３と同等の部材には、同一の符号を付して重複する説明は省略する。 図８及び図９に示すように、本第２実施形態に係る電池配線モジュール８３は、バスバー８９における線状導体４３に隣接する側縁部に形成された貫通孔８７が、バスバー８９の端縁９１に連通する連通部８５を有する。バスバー接続部６３は、上記第１実施形態と同様に端面凹部６５を有して形成される。

本第２実施形態の電池配線モジュール８３を製造するには、先ず、図９（ａ）に示すように、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体４３の片側に沿って、複数のバスバー８９が、所定の間隔で並列配置される。
次いで、図９（ｂ）に示すように、バスバー接続部６３の端面凹部６５に、バスバー８９の側縁部６７をそれぞれ挿入する。端面凹部６５に挿入されたバスバー８９は、貫通孔８７が端面凹部６５に全て挿入されてバスバー接続部６３に覆われる。

次いで、図９（ｃ）に示すように、バスバー接続部６３を厚み方向から一対の加熱プレス板７５にて所定の圧力を加えて挟む。加熱プレス板７５によって加熱されたバスバー接続部６３は、一部分が軟化し、加熱プレス板７５の押圧力によって貫通孔８７に流入する。貫通孔８７に流入した軟化樹脂は、固化して柱状体９３となる。この際、貫通孔８７は、連通部８５を介してバスバー８９の端縁９１で開放されているので、軟化樹脂によってバスバー表裏が覆われても、空気が貫通孔８７に封入されて軟化樹脂の流入が阻害されることはない。

図９（ｄ）に示すように、柱状体９３が固化することにより、バスバー表裏のバスバー接続部６３は柱状体９３を介して連結され、貫通孔８７に係合する。従って、バスバー接続部６３は、軟化した樹脂がバスバー表裏に溶着する接着と、柱状体９３が貫通孔８７に係合する係合構造との双方によって、高い固定強度でバスバー８９に固定される。

これにより、フラットケーブル状の電圧検知線２７を構成する複数本の線状導体４３と、複数のバスバー８９とが、一体に並列配置された長尺の電池配線モジュール８３が形成される。

本第２実施形態に係る電池配線モジュール８３では、貫通孔８７が、連通部８５を介してバスバー２３の端縁９１で開放されている。即ち、貫通孔８７は、内周が閉じた孔となっていない。貫通孔８７は、連通部８５を介して端縁９１に開放されることで、熱プレス時、バスバー表裏が密着したバスバー接続部６３によって覆われても、内部の空気が連通部８５から排気される。このため、貫通孔８７は、軟化樹脂によってバスバー表裏が覆われても、空気が貫通孔８７に封入されることによって軟化樹脂の流入が阻害されることがない。これにより、バスバー表裏のバスバー接続部６３を連結する柱状体９３を貫通孔８７に確実に形成できる。

次に、本発明の第３実施形態に係る電池配線モジュール９５を説明する。なお、上記第１実施形態で説明した部材と同等の部材には、同一の符号を付し重複する説明は省略する。
図１０及び図１１に示すように、本第３実施形態に係る電池配線モジュール９５は、被覆部９６と共に絶縁樹脂部４５を構成するバスバー接続部９７が、バスバー９９の側縁部６７に対して一平面側から熱プレスされる。そこで、バスバー接続部９７は、厚み方向の断面形状が矩形状の単層構造となる。また、貫通孔１０１は、内周が閉じた円形の孔で形成されている。

本第３実施形態の電池配線モジュール９５を製造するには、先ず、図１０（ａ）に示すように、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体４３の片側に沿って、複数のバスバー９９が、所定の間隔で並列配置される。バスバー９９は、一平面側（図１１の下面側）がバスバー接続部９７の一方の面側（図１１の上面側）に対向配置される。

次いで、図１１（ｂ）に示すように、バスバー接続部９７を厚み方向から一対の加熱プレス板７５，１０３にて所定の圧力を加えて挟む。ここで、加熱プレス板１０３には、後述の樹脂リベット部１０５の頭部１０７を成型するための凹部１０９が設けられている。加熱プレス板７５によって加熱されたバスバー接続部９７は、一部分が軟化し、加熱プレス板７５，１０３の押圧力によってバスバー９９の一平面側から貫通孔１０１に流入する。貫通孔１０１に流入した軟化樹脂は、加熱プレス板１０３の凹部１０９に充填されて、樹脂リベット部１０５の頭部１０７を成形する。

図１１（ｃ）に示すように、バスバー９９は、樹脂リベット部１０５が固化することにより、樹脂リベット部１０５を介してバスバー接続部９７に固定される。従って、バスバー接続部９７は、軟化した樹脂がバスバー９９の一平面側に溶着する接着と、樹脂リベット部１０５が貫通孔１０１に係合する係合構造との双方によって、高い固定強度でバスバー９９に固定される。

これにより、フラットケーブル状の電圧検知線２７を構成する複数本の線状導体４３と、複数のバスバー９９とが、一体に並列配置された長尺の電池配線モジュール９５が形成される。

本第３実施形態に係る電池配線モジュール９５では、バスバー９９の側縁部６７に対して一平面側から熱プレスされるバスバー接続部９７は、厚み方向の断面形状を矩形状の単層構造にできる。即ち、熱プレスされる前のバスバー接続部９７には、バスバー９９の側縁部６７を挿入する端面凹部６５（図９（ａ）参照）を形成する必要がなく、単純な構造とすることができる。これにより、バスバー接続部９７を簡素な構造として、部品コストを低減することができる。
また、バスバー接続部９７がバスバー９９の側縁部６７に対して一平面側から熱プレスされるので、熱プレスによってバスバー接続部９７がバスバー９９の側縁部６７に溶着される際、軟化樹脂によって貫通孔１０１内に空気が密閉されることがない。このため、貫通孔１０１に空気が封入されて貫通孔１０１への軟化樹脂の流入が阻害されることはない。

従って、上記各実施形態に係る電池配線モジュール１１，１３，６１，８３，９５によれば、簡単な構造で、各電池セル１７へ容易に配線することができると共に、汎用性が高く製造コストを低減できる。

ここで、上述した本発明に係る電池配線モジュールの実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 正極端子（３１）と負極端子（３３）が隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされて配置された複数の電池セル（１７）を備えた電池モジュール（１９）に組み合わされる電池配線モジュール（１１，１３，６１）であって、
所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体（４３）と、
隣り合う前記正極端子（３１）と前記負極端子（３３）を電気的に接続するために互いに所定間隔を空けて前記複数本の線状導体（４３）の少なくとも片側に沿って並列配置された複数のバスバー（２３，２５）と、
前記複数本の線状導体（４３）の外周部を被覆する被覆部（６２）と、前記複数のバスバー（２３，２５）における前記線状導体（４３）に隣接する側縁部（６７）に形成された貫通孔（６９）の少なくとも一部を覆うように熱プレスされたバスバー接続部（６３）とを一体に有する絶縁樹脂部（４５）と、を備え、
前記複数本の線状導体（４３）が、それぞれ所定の前記バスバー（２３，２５）に電気的に接続されていることを特徴とする電池配線モジュール（１１，１３，６１）。
［２］ 前記バスバー接続部（６３）が、前記バスバー（２３，２５）の側縁部（６７）に対して両平面側から熱プレスされることを特徴とする上記［１］に記載の電池配線モジュール（１１，１３，６１）。
［３］ 前記バスバー接続部（６３）が、前記貫通孔（６９）の一部を覆うように熱プレスされることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の電池配線モジュール（１１，１３，６１）。
［４］ 前記貫通孔（８７）が、前記バスバー（８９）の端縁（９１）に連通する連通部（８５）を有することを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の電池配線モジュール（８３）。
［５］ 前記バスバー接続部（９７）が、前記バスバー（９９）の側縁部（６７）に対して一平面側から熱プレスされることを特徴とする上記［１］に記載の電池配線モジュール（９５）。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、複数本の線状導体における外周部と、複数のバスバーにおける線状導体に隣接する側縁部とを、２枚の絶縁シートの間に挟みこんで、両絶縁シートを互いに熱プレスすることにより絶縁樹脂部を形成することもできる。

１１、１３、６１、８３、９５…電池配線モジュール
１７…電池セル
１９…電池モジュール
２３…バスバー
２５…バスバー
３１…正極端子
３３…負極端子
４３…線状導体
４５…絶縁樹脂部
６２…被覆部
６３…バスバー接続部
６７…側縁部
６９…貫通孔

Claims (5)

1. 正極端子と負極端子が隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされて配置された複数の電池セルを備えた電池モジュールに組み合わされる電池配線モジュールであって、
   所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体と、
   隣り合う前記正極端子と前記負極端子を電気的に接続するために互いに所定間隔を空けて前記複数本の線状導体の少なくとも片側に沿って並列配置された複数のバスバーと、
   前記複数本の線状導体の外周部を被覆する被覆部と、前記複数のバスバーにおける前記線状導体に隣接する側縁部に形成された貫通孔の少なくとも一部を覆うように熱プレスされたバスバー接続部とを一体に有する絶縁樹脂部と、を備え、
   前記複数本の線状導体が、それぞれ所定の前記バスバーに電気的に接続されていることを特徴とする電池配線モジュール。
2. 前記バスバー接続部が、前記バスバーの側縁部に対して両平面側から熱プレスされ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. 前記バスバー接続部が、前記貫通孔の一部を覆うように熱プレスされることを特徴とする請求項１又は２に記載の電池配線モジュール。
4. 前記貫通孔が、前記バスバーの端縁に連通する連通部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電池配線モジュール。
5. 前記バスバー接続部が、前記バスバーの側縁部に対して一平面側から熱プレスされ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。

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