JP7338576B2 - フレキシブル基板 - Google Patents
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Description
可撓基板に形成された、電位の異なる複数の配線パターン(32)と、を有し、
複数の配線パターンの少なくとも一部は、交差しつつ電気的に接続された複数の導電線(41~44,46)を備えるメッシュ配線(40,40a,40b)であり、
可撓基板は、積層方向で積層配置された複数の可撓層(35,36)を備え、
メッシュ配線は、複数の導電線の他に、複数の可撓層のうちの異なる第1可撓層と第2可撓層とを電気的に接続する導電ビア(37)を備え、
第1可撓層と第2可撓層それぞれに形成された複数の導電線が導電ビアを介して電気的に接続されている。
図1~図7に基づいて、本実施形態に係るフレキシブル基板を備える電池パックと、この電池パックがハイブリッド自動車に適用された例を説明する。
電池パック400はハイブリッド自動車の電気負荷に電力供給する機能を果たす。この電気負荷には、動力供給源および発電源としての機能を果たすモータジェネレータが含まれている。例えばこのモータジェネレータが力行する場合、電池パック400は放電してモータジェネレータに電力供給する。モータジェネレータが発電する場合、電池パック400は発電によって生じた発電電力を充電する。
上記したように電池モジュール200は電池スタック210を有する。また電池モジュール200は電池スタック210を収容する電池ケース(図示略)を有する。この電池ケースは筐体と蓋部を有する。筐体はアルミダイカストで製造される。また筐体は鉄やステンレスをプレス加工することで製造することもできる。蓋部は樹脂材料、若しくは、金属材料で形成される。
図1に示すように監視装置100は、複数の電池セル220それぞれの電圧を監視する監視部10、および、監視部10と複数の電池セル220それぞれとを電気的に接続するフレキシブル基板30を有する。監視部10とフレキシブル基板30はz方向で電池スタック210と並ぶ態様で電池モジュール200に設けられる。
上記したように電池スタック210は複数の電池セル220を有する。図2に示すように電池セル220は四角柱形状を成す。電池セル220は6面を有する。
次に、図1に基づいて監視装置100の回路構成を説明する。
次に、フレキシブル基板30を詳説する。上記したようにフレキシブル基板30は可撓基板31と配線パターン32を有する。
図3と図4においてハッチングで図示するように、複数の配線パターン32には、複数の細線が交差して電気的に接続されたメッシュ配線40が含まれている。本実施形態では複数の配線パターン32それぞれがメッシュ配線40になっている。ただし、メッシュ配線40の他に、単線やベタパターンが複数の配線パターン32に含まれた構成を採用することもできる。細線が導電線に相当する。
可撓基板31に形成される配線パターン32には、複数の第1配線41と複数の第2配線42とが交差して電気的に接続されたメッシュ配線40が含まれている。
次に、第2実施形態を図8に基づいて説明する。
次に、第3実施形態を図9と図10に基づいて説明する。
次に、第4実施形態を図11と図12に基づいて説明する。
次に、第5実施形態を図13に基づいて説明する。
次に、第6実施形態を図14と図15に基づいて説明する。
各実施形態では特にメッシュ配線40の備える複数の配線(細線)の形成領域や形成密度について言及していなかった。図示しないが、メッシュ配線40の備える複数の細線の形成領域の広さを場所によって差を設けることで、場所によって電導度に差を設けてもよい。メッシュ配線40の備える複数の細線の形成密度を場所によって差を設けることで、場所によって電導度に差を設けてもよい。
各実施形態では主としてメッシュ配線40を説明した。図示しないが、例えば、配線パターン32におけるy方向に延びる部位を主としてメッシュ配線40で構成し、配線パターン32におけるx方向に延びる部位を主として単線で構成してもよい。また、配線パターン32におけるy方向に延びる部位の一部をメッシュ配線40で構成し、残りのy方向に延びる部位を単線で構成してもよい。第2電子素子60の一端にメッシュ配線40が接続され、他端に単線やベタパターンの接続される構成を採用することもできる。
各実施形態では第1配線41と第2配線42それぞれが直線形状である例を示した。しかしながら、第1配線41と第2配線42のうちの少なくとも一方が曲線形状の構成を採用することもできる。このように曲線形状の構成を採用することで、第1配線41と第2配線42のうちの少なくとも一方の延長方向に対して、フレキシブル基板30の柔軟性が損なわれることが抑制される。
各実施形態では可撓基板31にヒューズ61とインダクタ62が設けられる例を示した。これに対して、ヒューズ61とインダクタ62の他に、例えばツェナーダイオード15、並列コンデンサ16、および、抵抗17が可撓基板31に設けられる構成を採用することもできる。
各実施形態では、例えば図4に示すように可撓基板31に監視部10が搭載される例を示した。しかしながら例えば図16に示すように、監視部10が可撓基板31に搭載されない構成を採用することもできる。この変形例では可撓基板31に入出力コネクタ39が設けられている。入出力コネクタ39と監視部10とがワイヤハーネス70を介して電気的に接続されている。なお図16では第2電子素子60の記載を省略している。
各実施形態ではフレキシブル基板30を備える電池パック400がハイブリッド自動車に適用された例を示した。しかしながら電池パック400は例えばプラグインハイブリッド自動車や電気自動車などの電動車両に適用することもできる。
Claims (7)
- 絶縁性の可撓基板(31)と、
前記可撓基板に形成された、電位の異なる複数の配線パターン(32)と、を有し、
複数の前記配線パターンの少なくとも一部は、交差しつつ電気的に接続された複数の導電線(41~44,46)を備えるメッシュ配線(40,40a,40b)であり、
前記可撓基板は、積層方向で積層配置された複数の可撓層(35,36)を備え、
前記メッシュ配線は、複数の前記導電線の他に、複数の前記可撓層のうちの異なる第1可撓層と第2可撓層とを電気的に接続する導電ビア(37)を備え、
前記第1可撓層と前記第2可撓層それぞれに形成された複数の前記導電線が前記導電ビアを介して電気的に接続されているフレキシブル基板。 - 前記メッシュ配線の備える複数の前記導電線には、それぞれの延長方向が異なるとともに互いに交差する第1導電線(41,43)と第2導電線(42,44)とが含まれている請求項1に記載のフレキシブル基板。
- 前記第1導電線と前記第2導電線との間の角度が90°になっている請求項2に記載のフレキシブル基板。
- 前記第1導電線と前記第2導電線の少なくとも一方は曲線である請求項2または請求項3に記載のフレキシブル基板。
- 前記メッシュ配線の備える複数の前記導電線には、前記第1導電線と前記第2導電線の他に、前記メッシュ配線の延長方向に延びるとともに、複数の前記第1導電線と前記第2導電線のうちの少なくとも2つと電気的に接続される補助線(45,45a,45b)が含まれている請求項2~4いずれか1項に記載のフレキシブル基板。
- 前記メッシュ配線の備える複数の前記導電線には、前記メッシュ配線の延長方向に波打ちながら延びる湾曲線(46)が含まれている請求項1に記載のフレキシブル基板。
- 前記メッシュ配線には、通電方向が逆向きになるとともに、前記積層方向に直交する縦方向で並走する第1メッシュ配線(40a)と第2メッシュ配線(40b)が含まれており、
前記第1メッシュ配線の前記第1可撓層および前記第2可撓層の一方に形成された複数の前記導電線と、前記第2メッシュ配線の前記第1可撓層および前記第2可撓層の他方に形成された複数の前記導電線とが前記積層方向で離間するとともに、前記積層方向と前記縦方向に直交する横方向で並び、
前記第1メッシュ配線の前記導電ビアと前記第2メッシュ配線の前記導電ビアとが前記横方向で並んでいる請求項1~6いずれか1項に記載のフレキシブル基板。
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