JP7483075B2 - バッテリ接続モジュール - Google Patents

Description

本開示は、バッテリ技術の分野に関し、特に、バッテリ接続モジュールに関する。

中国特許出願公開第１０９８９１６６１（Ａ）号（特許ファミリーの米国特許第１１，１２７，９９０（Ｂ２）号及び第１１，０８１，７３４（Ｂ２）号）は、バッテリパックを開示しており、バッテリパックは、少なくとも１つのバッテリセルと、リジッドプリント回路基板を含み、バッテリセルと電気的に接続されている保護回路モジュールと、バッテリセルの表面に設けられた少なくとも１つの温度感知部材と、リジッドプリント回路基板と温度感知部材とを電気的に接続するフレキシブルプリント回路基板とを含む。

しかしながら、上記従来技術によって開示されたフレキシブルプリント回路基板は、温度のみを収集するためにしか使用することができず、バッテリの電圧情報が同時に収集される機能についての必要性を満たすことができない。

本開示の１つの主な目的は、バッテリ接続モジュールを提供することであり、バッテリ接続モジュールは、温度情報及び電圧情報が同時に収集される必要性を満たすフレキシブル回路基板を活用することにより、上記従来技術の少なくとも１つの欠陥を克服することができる。

上記目的を実現するために、本開示は、以下の技術的解決策を利用する。本開示の一態様によれば、バッテリ接続モジュールが提供され、バッテリ接続モジュールは、複数のバッテリを接続するために使用され、バッテリ接続モジュールは、複数の母線、リジッド回路基板、及び少なくとも１つの接続アセンブリを備え、複数の母線は、複数のバッテリを接続するために使用され、リジッド回路基板は、複数の母線に接続され、接続アセンブリは、対応する母線とリジッド回路基板とを接続するために使用され、接続アセンブリは、フレキシブル回路基板、温度センサ、及び電圧収集パッドを備え、フレキシブル回路基板は、第１の端部部分、第２の端部部分、及び中間部分を有し、第１の端部部分は、対応する母線を接続し、第２の端部部分は、リジッド回路基板を接続し、中間部分は、第１の端部部分と第２の端部部分とを接続し、フレキシブル回路基板には、温度収集配線及び電圧収集配線が設けられており、温度センサ及び電圧収集パッドはそれぞれ、第１の端部部分に設けられ、電圧収集パッドは、対応する母線に接続され、温度センサ及び電圧収集パッドは、それぞれ温度収集配線及び電圧収集配線を介して第２の端部部分においてリジッド回路基板に接続されている。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、接続アセンブリは、導電板を更に備え、導電板は、フレキシブル回路基板の第１の端部部分と母線との間に設けられ、導電板は、電気伝導機能及び熱伝導を有する。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、電圧収集パッドは、第１の端部部分の下面に設けられ、かつ導電板の上面に接続されており、温度センサは、第１の端部部分の上面に設けられている。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、温度センサは、位置において、電圧収集パッドの中間位置に対応する。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、温度収集配線は、フレキシブル回路基板の上面に設けられ、温度収集配線は、第１の端部を有し、第１の端部は、フレキシブル回路基板の第１の端部部分まで延在し、かつ第１の導電パッドを有し、第１の導電パッドは、温度センサを接続するために使用される。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、温度収集配線は、第２の端部を有し、フレキシブル回路基板の第２の端部部分には、第１の導電孔が設けられており、第２の端部は、フレキシブル回路基板の第２の端部部分まで延在し、第２の端部は、第１の導電孔を接続し、かつ第１の導電孔を介してフレキシブル回路基板の下面に接続されている。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、フレキシブル回路基板の第２の端部部分の下面には、第２の導電パッドが設けられており、第２の導電パッドは、リジッド回路基板に接続されており、温度収集配線の第２の端部は、第１の導電孔を介して第２の導電パッドに接続されている。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、リジッド回路基板には、第３の導電パッドが設けられており、第３の導電パッドは、第２の導電パッドに接続されるために使用される。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、電圧収集配線は、フレキシブル回路基板の下面に設けられており、電圧収集配線は、第３の端部を有し、第３の端部は、電圧収集パッドを接続する。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、電圧収集配線は、第４の端部を有し、フレキシブル回路基板の第２の端部部分の下面には、第４の導電パッドが設けられており、電圧収集配線の第４の端部は、第４の導電パッドに接続されている。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、リジッド回路基板には、第５の導電パッドが設けられており、第５の導電パッドは、第４の導電パッドに接続されるために使用される。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、導電板と母線との間の接続、及び導電板とフレキシブル回路基板との間の接続は、異なる溶接プロセスを利用する。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、電圧収集パッドは、表面溶接技術によって導電板上に溶接され、導電板と母線とは、レーザ溶接技術によって溶接される。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、フレキシブル回路基板の中間部分は、フレキシブル構造である。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、接続アセンブリは、パッケージングカバーを更に備え、パッケージングカバーは、フレキシブル回路基板の第１の端部部分に設けられ、かつ温度センサをパッケージングするために使用される。

本開示の実施形態のうちの１つによれば、接続アセンブリは、補強板を更に備え、補強板は、フレキシブル回路基板の第２の端部部分の上面に設けられている。

上記の技術的解決策から分かるように、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュールの利点及びプラス効果は、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュールが、複数の母線、リジッド回路基板、及び少なくとも１つの接続アセンブリを含むことにある。接続アセンブリは、対応する母線とリジッド回路基板とを接続するために使用され、接続アセンブリは、フレキシブル回路基板、温度センサ、及び電圧収集パッドを含む。フレキシブル回路基板は、第１の端部部分、第２の端部部分、及び中間部分を有し、第１の端部部分は、対応する母線を接続し、第２の端部部分は、リジッド回路基板を接続し、中間部分は、第１の端部部分と第２の端部部分とを接続し、フレキシブル回路基板には、温度収集配線及び電圧収集配線が設けられている。温度センサ及び電圧収集パッドはそれぞれ、第１の端部部分に設けられており、電圧収集パッドは、対応する母線に接続されており、温度センサ及び電圧収集パッドは、それぞれ温度収集配線及び電圧収集配線を介してリジッド回路基板の第２の端部部分に接続されている。したがって、本開示は、電圧収集配線及び温度収集配線が同時に設けられたフレキシブル回路基板を活用することができ、温度情報及び電圧情報が同時に収集される必要性を満たすことができる。

本開示の様々な目的、特徴、及び利点は、図面と合わせて本開示の好ましい実施形態の詳細な説明を考慮することから明らかになるであろう。図面は、本開示の例示的な例解にすぎず、必ずしも原寸に比例していない。図面において、同じ参照番号は、常に同じ又は類似の要素を示す。

例示的な実装形態による、バッテリパックの分解概略図である。 図１のバッテリ接続モジュールの構造概略図である。 図１のバッテリ接続モジュールの分解概略図である。 点線枠Ａによって示された図２の部分的拡大概略図である。 点線枠Ｂによって示された図２の部分的拡大概略図である。 図５の一部の構成要素の拡大概略図である。 図６の分解概略図である。 ある角度から見た図６のフレキシブル回路基板の構造概略図である。 別の角度から見た図６のフレキシブル回路基板の構造概略図である。

参照符号は、以下のように表される。

１００ バッテリ接続モジュール
１１０ 母線
１２０ リジッド回路基板
１３０ フレキシブル回路基板
１３１ 第１の端部部分
１３２ 第２の端部部分
１３３ 中間部分
１４１ 温度センサ
１４１’ 温度センサ
１４１’’ 温度センサ
１４２ 電圧収集パッド
１５１ 温度収集配線
１５１１ 第１の端部
１５１２ 第２の端部
１５２ 電圧収集配線
１５２１ 第３の端部
１５２２ 第４の端部
１６０ 導電板
１６１ レーザ溶接点
１７１ 第１の導電パッド
１７２ 第２の導電パッド
１７３ 第３の導電パッド
１７４ 第４の導電パッド
１７５ 第５の導電パッド
１８１ 第１の導電孔
１８２ 第２の導電孔
１９１ パッケージングカバー
１９２ 補強板
２００ バッテリ
３００ エンドプレート
Ｃ 接続アセンブリ
Ｄ 橋架片
Ｓ１ 上面
Ｓ２ 下面

本開示の特徴及び利点を具現化する典型的な実施形態が、以下の説明において詳細に説明される。本開示は、異なる実施形態において、本開示の範囲から逸脱しない様々な変更を有することができ、その説明及び図面は、本質的に例示を目的とするものであり、本開示を限定するものではないことを理解されたい。

本開示の異なる例示的な実施形態の以下の説明では、本開示の一部を形成し、本開示を実装し得る態様の異なる例示的な構造、システム、及びステップが例として示される添付の図面を参照する。構成要素、構造、例示的なデバイス、システム、及びステップの他の特定の解決策が使用されてもよく、本開示の範囲から逸脱することなく、構造的及び機能的修正が行われてもよいことを理解されたい。更に、「上（above ）」、「間（between ）」、「内（within）」などの用語が、本開示の異なる例示的な特徴及び要素を説明するために本明細書において使用される場合があるが、これらの用語は、例えば、添付の図面に図示された例の方向に従って、便宜のためだけに本明細書で使用される。本明細書のいかなる内容も、本開示の範囲内に含まれる構造が、特定の三次元方向に位置決めされることが必要であると理解されるべきではない。

図１を参照すると、図１は、本開示によって提案されるバッテリパックの分解概略図を代表的に図示する。例示的な実施形態において、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００は、バッテリパックに適用されるバッテリ接続モジュール１００を例にとることによって説明される。当業者は、本開示の関連する設計を他のタイプのエネルギー貯蔵デバイスに適用するために、以下の特定の実施形態に対して様々な修正、追加、置換、削除又は他の変形を行い得るが、これらの修正、追加、置換、削除又は他の変形は、依然として、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００の原理の範囲内にあることを容易に理解する。

図１に示すように、本実施形態において、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００は、バッテリパックの複数のバッテリ２００上に設けられ、バッテリ接続モジュール１００は、複数のバッテリ２００を接続するために使用される。図２～図９を参照することと合わせて、図２は、バッテリ接続モジュール１００の構造概略図を代表的に図示し、図３は、バッテリ接続モジュール１００の分解概略図を代表的に図示し、図４は、点線枠Ａによって示された図２の部分的拡大概略図を代表的に図示し、図５は、点線枠Ｂによって示された図２の部分的拡大概略図を代表的に図示し、図６は、図５の一部の構成要素の拡大概略図を代表的に図示し、具体的には、１つの接続アセンブリＣとリジッド回路基板１２０及び１つの母線１１０との間の接続のための拡大された構造を図示し、図７は、図６の分解概略図を代表的に図示し、図８は、ある角度から見たフレキシブル回路基板１３０の構造概略図を代表的に図示し、具体的には、斜め上方角度から見た構造を図示し、図９は、別の角度から見たフレキシブル回路基板１３０の構造概略図を代表的に図示し、具体的には、斜め下方角度から見た構造を図示する。以下、これらの図と合わせて、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００の各主要構成部分が、構造、接続様態、及び機能関係において詳細に説明される。

図１～図９に示すように、本実施形態において、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００は、複数の母線１１０と、リジッド回路基板１２０と、複数の接続アセンブリＣとを含む。具体的には、複数の母線１１０は、複数のバッテリ２００を接続するために使用される。リジッド回路基板１２０は、複数の接続アセンブリＣを介して複数の母線１１０の一部と接続されており、リジッド回路基板１２０は、金属材料である橋架片Ｄを介して複数の母線１１０の他のものと接続されている。接続アセンブリＣは、フレキシブル回路基板１３０、温度センサ１４１、及び電圧収集パッド１４２を含む。フレキシブル回路基板１３０は、第１の端部部分１３１と、第２の端部部分１３２と、中間部分１３３とを有し、第１の端部部分１３１は母線１１０を接続し、第２の端部部分１３２はリジッド回路基板１２０を接続し、中間部分１３３は第１の端部部分１３１と第２の端部部分１３２とを接続し、フレキシブル回路基板１３０には、温度収集配線１５１と電圧収集配線１５２とが設けられる。温度センサ１４１及び電圧収集パッド１４２がそれぞれ、第１の端部部分１３１に設けられており、電圧収集パッド１４２が、母線１１０に接続されており、温度センサ１４１及び電圧収集パッド１４２が、第２の端部部分１３２においてそれぞれ温度収集配線１５１及び電圧収集配線１５２を介してリジッド回路基板１２０に接続されている。したがって、本開示は、電圧収集配線１５２及び温度収集配線１５１が同時に設けられたフレキシブル回路基板１３０を活用して、温度情報及び電圧情報を同時に収集するという必要性を満たすことができる。

いくつかの実施形態では、バッテリ接続モジュール１００はまた、１つの接続アセンブリＣのみを含み得る。言い換えれば、本開示の設計概念に従う様々な可能な実施形態において、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００は、少なくとも１つの接続アセンブリＣを含み得る。

図４～図７に示すように、本開示の実施形態において、接続アセンブリＣは、導電板１６０を更に含む。具体的には、導電板１６０は、フレキシブル回路基板１３０の第１の端部部分１３１と母線１１０との間に設けられており、導電板１６０は、電気伝導機能と熱伝導機能とを有する。したがって、本開示において導電板１６０が母線１１０とフレキシブル回路基板１３０との間に取り付けられることは、フレキシブル回路基板１３０をより容易に溶接できるようにする。そして、熱伝導機能及び電気伝導機能の両方を有する導電板１６０を設けることによって、導電板１６０が電圧収集配線１５２を接続することができることに加えて、導電板１６０は更に、熱を温度センサ１４１に伝導することができ、これは温度センサ１４１の温度収集の精度を高め、温度応答時間を短縮する。具体的には、導電板１６０が電気伝導機能を有するので、導電板１６０は、フレキシブル回路基板１３０の電圧収集配線１５２に接続され得る。そして、導電板１６０が同時に熱伝導機能を有し、電圧収集パッド１４２も熱伝導機能を有するので、温度センサ１４１が電圧収集パッド１４２の中間位置に対応する設計と組み合わせて、温度センサ１４１の温度収集の精度を更に高めることができ、温度応答時間が短縮される。

図６及び図７に示すように、接続アセンブリＣが導電板１６０を含むという設計に基づいて、本開示の実施形態では、電圧収集パッド１４２は、第１の端部部分１３１の下面Ｓ２に設けられ、かつ導電板１６０の上面に接続され、温度センサ１４１は、第１の端部部分１３１の上面Ｓ１に設けられる。

図７に示すように、電圧収集パッド１４２及び温度センサ１４１が第１の端部部分１３１の下面Ｓ２及び上面Ｓ１にそれぞれ設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、温度センサ１４１は電圧収集パッド１４２の中間位置に対応し、これにより、温度センサ１４１の温度収集の精度を更に高めることができ、温度応答時間が短縮される。

図６～図８に示すように、温度センサ１４１が第１の端部部分１３１の上面Ｓ１に設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、温度収集配線１５１がフレキシブル回路基板１３０の上面Ｓ１に設けられ、温度収集配線１５１が第１の端部１５１１を有し、第１の端部１５１１はフレキシブル回路基板１３０の第１の端部部分１３１まで延在し、かつ第１の導電パッド１７１を有し、第１の導電パッド１７１は温度センサ１４１を接続するために使用される。

図８及び図９に示すように、温度センサ１４１が第１の端部部分１３１の上面Ｓ１に設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、温度収集配線１５１がフレキシブル回路基板１３０の上面Ｓ１に設けられ、温度収集配線１５１が第２の端部１５１２を有し、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２には、上面Ｓ１及び下面Ｓ２を貫通する第１の導電孔１８１が設けられ、第２の端部１５１２はフレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２まで延在し、第２の端部１５１２は第１の導電孔１８１を接続し、かつ第１の導電孔１８１を介してフレキシブル回路基板１３０の下面Ｓ２に接続される。

フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２に第１の導電孔１８１が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、第１の導電孔１８１の孔壁は、金属めっきでめっきされ得、金属めっきの材料は、銅、銅合金などであり得る。

図９に示すように、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２に第１の導電孔１８１が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２には、第２の導電パッド１７２が設けられ、第２の導電パッド１７２はリジッド回路基板１２０に接続される。これに基づいて、第１の導電孔１８１は、フレキシブル回路基板１３０及び第２の導電パッド１７２を貫通し、温度収集配線１５１の第２の端部１５１２は、第１の導電孔１８１を介して第２の導電パッド１７２に接続される。

図７に示すように、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２に第２の導電パッド１７２が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、リジッド回路基板１２０に第３の導電パッド１７３が設けられ、第３の導電パッド１７３は、第２の導電パッド１７２に接続されるために使用される。

図６、図７及び図９に示すように、電圧収集パッド１４２が第１の端部部分１３１の下面Ｓ２に設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、電圧収集配線１５２がフレキシブル回路基板１３０の下面Ｓ２に設けられ、電圧収集配線１５２は第３の端部１５２１を有し、第３の端部１５２１は電圧収集パッド１４２を接続する。

図９に示すように、電圧収集パッド１４２が第１の端部部分１３１の下面Ｓ２に設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、電圧収集配線１５２がフレキシブル回路基板１３０の下面Ｓ２に設けられ、電圧収集配線１５２は第４の端部１５２２を有し、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２には第４の導電パッド１７４が設けられ、電圧収集配線１５２の第４の端部１５２２は第４の導電パッド１７４に接続される。

図８及び図９に示すように、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２に第４の導電パッド１７４が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２には、上面Ｓ１及び下面Ｓ２を貫通し、かつ第４の導電パッド１７４に接続される第２の導電孔１８２が加えて設けられ得る。

フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２に第２の導電孔１８２が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、第２の導電孔１８２の孔壁は、金属めっきでめっきされ得、金属めっきの材料は、銅、銅合金などであり得る。

図７に示すように、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２に第４の導電パッド１７４が設けられる設計に基づいて、本開示の実施形態では、リジッド回路基板１２０に第５の導電パッド１７５が設けられ、第５の導電パッド１７５は第４の導電パッド１７４に接続されるために使用される。

本開示の実施形態において、導電板１６０と母線１１０との間の接続、及び導電板１６０とフレキシブル回路基板１３０との間の接続は、異なる溶接プロセスを利用する。上記設計によって、本開示は、導電板１６０、母線１１０及びフレキシブル回路基板１３０の間の溶接性及び溶接強度を高めることができる。いくつかの実施形態では、導電板１６０と母線１１０との間の接続、及び導電板１６０とフレキシブル回路基板１３０との間の接続はまた、同じ溶接プロセスを利用してもよく、そのため、本開示はそれに限定されない。

具体的には、本開示の実施形態において、電圧収集パッド１４２は、表面溶接技術によって導電板１６０上に溶接される。これに基づいて、例えば、導電板１６０は、ニッケル板、アルミニウム板などであってもよく、ニッケル板は、スズで部分的にめっきされてもよく、又はアルミニウム板は、ニッケルで部分的にめっきされてもよく、これらは両方とも、表面溶接技術において使用され得る。いくつかの実施形態では、電圧収集パッド１４２は、他の溶接技術によって導電板１６０上に溶接されてもよく、そのため、本開示はそれに限定されない。

具体的には、本開示の実施形態において、導電板１６０と母線１１０とは、レーザ溶接技術によって溶接され、図４及び図５は、レーザ溶接点１６１の位置を概略的に図示している。いくつかの実施形態では、導電板１６０と母線１１０とはまた、他の溶接技術によって溶接されてもよく、そのため、本開示はそれに限定されない。

本開示の実施形態において、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の下面Ｓ２に設けられた各導電パッド、例えば、第２の導電パッド１７２及び第４の導電パッド１７４は、表面溶接技術によってリジッド回路基板１２０上に溶接され得、例えば、表面溶接技術によってリジッド回路基板１２０の第３の導電パッド１７３及び第５の導電パッド１７５にそれぞれ溶接される。

図６～図９に示すように、本開示の実施形態において、フレキシブル回路基板１３０の中間部分１３３は、フレキシブル構造であり、例えば、屈曲構造、湾曲構造などであるが、これらに限定されず、具体的には、フレキシブル回路基板１３０の可撓性を高めることができるように、Ｓ字形構造であってもよい。

図６及び図７に示すように、本開示の実施形態において、接続アセンブリＣは、パッケージングカバー１９１を更に含む。具体的には、パッケージングカバー１９１は、フレキシブル回路基板１３０の第１の端部部分１３１に設けられ、パッケージングカバー１９１は、温度センサ１４１をパッケージングするために使用される。

図６及び図７に示すように、本開示の実施形態において、接続アセンブリＣは、補強板１９２を更に含む。具体的には、補強板１９２は、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の上面Ｓ１に設けられる。補強板１９２は、硬質板であってもよく、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２の上面Ｓ１に接着され、フレキシブル回路基板１３０の第２の端部部分１３２を補強するために使用され、補強板１９２は、表面溶接手順において選び取って配置するために使用され得る平坦な上面を有する。

ここで、図面に示され、本明細書に記載されるバッテリ接続モジュールは、本開示の原理を利用することができる多くの種類のバッテリ接続モジュールのうちのいくつかの例にすぎないことに留意されたい。本開示の原理は、図面に示されるか、又は本明細書に記載されるバッテリ接続モジュールの任意の詳細又は任意の構成要素に限定されることが、明確に理解されるべきである。

実施例は次のとおりである。

図４に示すように、本開示の実施形態において、別の温度センサ１４１’が設けられてもよく、温度センサ１４１’は、橋架片Ｄに近接しており、リジッド回路基板１２０上に配置される。

図５に示すように、本開示の実施形態において、別の温度センサ１４１’’が設けられてもよく、温度センサ１４１’’は、リジッド回路基板１２０上に比較的独立して設けられており、すなわち、橋架片Ｄ又は接続アセンブリＣに近接していない。

本開示の実施形態において、リジッド回路基板１２０は、硬質プリント回路基板（printed circuit board 、ＰＣＢ）であってもよい。

本開示の実施形態において、フレキシブル回路基板１３０は、フレキシブルプリント回路基板（flexible printed circuit、ＦＰＣ）であってもよく、例えば、二重配線層構造のフレキシブル回路基板１３０である。

本開示の実施形態において、温度センサ１４１は、ＮＴＣサーミスタ（負温度係数サーミスタ）であってもよい。

本開示の実施形態において、母線１１０の材料は、アルミニウム、銅などのような金属材料であってもよく、単一種類の金属材料の構造、複数の種類の金属材料の積層構造、又はそれらの組み合わせであってもよい。

本開示の実施形態において、電圧収集パッド１４２、温度収集配線１５１、電圧収集配線１５２、導電パッド、リジッド回路基板１２０などの上の導電性トレースは、導電性金属材料、例えば限定されないが銅を利用し得る。

本開示によって提案されるバッテリ接続モジュール１００のいくつかの例示的な実施形態の上記の詳細な説明に基づいて、以下、本開示によって提案されるバッテリパックの例示的な実施形態が説明される。

図１に示すように、本開示の実施形態において、本開示によって提案されるバッテリパックは、本開示によって提案され、上記の実施形態において詳細に説明されているバッテリ接続モジュール１００を含む。ここで、バッテリ接続モジュール１００は、バッテリパックの複数のバッテリ２００上に設けられ、複数のバッテリ２００の２つの端部には、エンドプレート３００などのようなフレーム構造、及び他の構造が設けられる。

ここで、図面に示され、本明細書に記載されるバッテリパックは、本開示の原理を利用することができる多くの種類のバッテリパックのうちのいくつかの例にすぎないことに留意されたい。本開示の原理は、図面に示されるか、又は本明細書に記載されるバッテリパックの任意の詳細又は任意の構成要素に限定されることが、明確に理解されるべきである。

結論として、本開示によって提案されるバッテリ接続モジュールは、複数の母線と、リジッド回路基板と、少なくとも１つの接続アセンブリとを含む。接続アセンブリは、対応する母線とリジッド回路基板とを接続するために使用され、接続アセンブリは、フレキシブル回路基板と、温度センサと、電圧収集パッドとを含む。フレキシブル回路基板は、第１の端部部分、第２の端部部分、及び中間部分を有し、第１の端部部分は対応する母線を接続し、第２の端部部分はリジッド回路基板を接続し、中間部分は第１の端部部分と第２の端部部分とを接続し、フレキシブル回路基板には、温度収集配線と電圧収集配線とが設けられている。温度センサ及び電圧収集パッドがそれぞれ、第１の端部部分に設けられており、電圧収集パッドが、対応する母線に接続されており、温度センサ及び電圧収集パッドが、それぞれ温度収集配線及び電圧収集配線を介してリジッド回路基板の第２の端部部分に接続されている。したがって、本開示は、電圧収集配線及び温度収集配線が同時に設けられたフレキシブル回路基板を活用することができ、温度情報及び電圧情報が同時に収集される必要性を満たすことができる。

本開示によって提案されるバッテリ接続モジュールの例示的な実施形態は、上で詳細に説明及び／又は図示されている。しかしながら、本開示の実施形態は、本明細書に記載された特定の実施形態に限定されない。逆に、各実施形態の構成要素及び／又はステップは、本明細書に記載の他の構成要素及び／又はステップから独立して別個に使用することができる。一実施形態の各構成要素及び／又はステップはまた、他の実施形態の他の構成要素及び／又はステップと組み合わせて使用されてもよい。本明細書で説明及び／又は図示される要素／構成要素／などを導入するとき、「１つの（one ）」、「ある（a/an）」及び「上記の（the above ）」という用語は、１つ以上の要素／構成要素／などの存在を示すために使用される。用語「含む（include/includes/including）」、「備える（comprise/comprises/comprising ）」及び「有する（has/have/having ）」は、オープンな包含を意味するために使用され、列挙された要素／構成要素／などの他に、他の要素／構成要素／などが存在し得ることを意味する。加えて、特許請求の範囲及び明細書における「第１」及び「第２」という用語は、マークとしてのみ使用され、それらの対象に対する数的限定としてではない。

本開示によって提案されるバッテリ接続モジュールが、異なる特定の実施形態に従って説明されてきたが、当業者は、本開示の実装形態が、特許請求の範囲の趣旨及び範囲内で修正され得ることを認識するであろう。

Claims (16)

1. 複数のバッテリを接続するために使用されるバッテリ接続モジュールであって、
   前記複数のバッテリを接続するために使用される複数の母線と、
   該複数の母線に接続されたリジッド回路基板と、
   対応する母線とリジッド回路基板とを接続するために使用される少なくとも１つの接続アセンブリであって、該接続アセンブリが、
   第１の端部部分、第２の端部部分、及び中間部分を有するフレキシブル回路基板であって、前記第１の端部部分が対応する母線を接続し、前記第２の端部部分がリジッド回路基板を接続し、前記中間部分が前記第１の端部部分と前記第２の端部部分とを接続し、前記フレキシブル回路基板には、温度収集配線及び電圧収集配線が設けられている、フレキシブル回路基板と、
   前記第１の端部部分にそれぞれ設けられた温度センサ及び電圧収集パッドであって、該電圧収集パッドが、対応する母線に接続されており、前記温度センサ及び電圧収集パッドが、それぞれ温度収集配線及び電圧収集配線を介して前記第２の端部部分においてリジッド回路基板に接続されている、温度センサ及び電圧収集パッドと、を備える、少なくとも１つの接続アセンブリと、を備える、バッテリ接続モジュール。
2. 前記接続アセンブリが、
   前記フレキシブル回路基板の第１の端部部分と前記母線との間に設けられた導電板であって、電気伝導機能と熱伝導とを有する、導電板、を更に備える、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
3. 前記電圧収集パッドが、前記第１の端部部分の下面に設けられ、かつ前記導電板の上面に接続されており、前記温度センサが、前記第１の端部部分の上面に設けられている、請求項２に記載のバッテリ接続モジュール。
4. 前記温度センサが、位置に置いて、前記電圧収集パッドの中間位置に対応する、請求項３に記載のバッテリ接続モジュール。
5. 前記温度収集配線が、前記フレキシブル回路基板の上面に設けられており、前記温度収集配線が、第１の端部を有し、該第１の端部が、前記フレキシブル回路基板の前記第１の端部部分まで延在し、かつ第１の導電パッドを有し、該第１の導電パッドが、前記温度センサを接続するために使用される、請求項３に記載のバッテリ接続モジュール。
6. 前記温度収集配線が、第２の端部を有し、前記フレキシブル回路基板の前記第２の端部部分には、第１の導電孔が設けられており、前記第２の端部が、前記フレキシブル回路基板の第２の端部部分まで延在し、前記第２の端部が、前記第１の導電孔を接続し、かつ前記第１の導電孔を介して前記フレキシブル回路基板の下面に接続されている、請求項５に記載のバッテリ接続モジュール。
7. 前記フレキシブル回路基板の第２の端部部分の下面には、第２の導電パッドが設けられており、該第２の導電パッドが、前記リジッド回路基板に接続されており、
   前記温度収集配線の第２の端部が、前記第１の導電孔を介して前記第２の導電パッドに接続されている、請求項６に記載のバッテリ接続モジュール。
8. 前記リジッド回路基板には、第３の導電パッドが設けられており、該第３の導電パッドが、前記第２の導電パッドに接続されるために使用される、請求項７に記載のバッテリ接続モジュール。
9. 前記電圧収集配線が、前記フレキシブル回路基板の下面に設けられており、前記電圧収集配線が、第３の端部を有し、該第３の端部が、前記電圧収集パッドを接続する、請求項３に記載のバッテリ接続モジュール。
10. 前記電圧収集配線が、第４の端部を有し、前記フレキシブル回路基板の前記第２の端部部分の下面には、第４の導電パッドが設けられており、前記電圧収集配線の前記第４の端部が、前記第４の導電パッドに接続されている、請求項９に記載のバッテリ接続モジュール。
11. 前記リジッド回路基板には、第５の導電パッドが設けられており、該第５の導電パッドが、前記第４の導電パッドに接続されるために使用される、請求項１０に記載のバッテリ接続モジュール。
12. 前記導電板と前記母線との間の接続、及び前記導電板と前記フレキシブル回路基板との間の接続が、異なる溶接プロセスを利用する、請求項３に記載のバッテリ接続モジュール。
13. 前記電圧収集パッドが、表面溶接技術によって前記導電板上に溶接され、前記導電板と前記母線とが、レーザ溶接技術によって溶接されている、請求項１２に記載のバッテリ接続モジュール。
14. 前記フレキシブル回路基板の中間部分が、フレキシブル構造である、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
15. 前記接続アセンブリが、
    前記フレキシブル回路基板の第１の端部部分に設けられ、かつ前記温度センサをパッケージングするために使用されるパッケージングカバー、を更に備える、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
16. 前記接続アセンブリが、
    前記フレキシブル回路基板の第２の端部部分の上面に設けられた補強板、を更に備える、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。

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