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JP2016018741A - 電池配線モジュール - Google Patents

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JP2016018741A
JP2016018741A JP2014142569A JP2014142569A JP2016018741A JP 2016018741 A JP2016018741 A JP 2016018741A JP 2014142569 A JP2014142569 A JP 2014142569A JP 2014142569 A JP2014142569 A JP 2014142569A JP 2016018741 A JP2016018741 A JP 2016018741A
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JP2014142569A
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喜章 市川
Yoshiaki Ichikawa
喜章 市川
博貴 向笠
Hirotaka Mukasa
博貴 向笠
木村 健治
Kenji Kimura
健治 木村
順多 片山
Junta Katayama
順多 片山
広隆 渡辺
Hirotaka Watanabe
広隆 渡辺
佐藤 勝則
Katsunori Sato
勝則 佐藤
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Yazaki Corp
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Toyota Motor Corp
Yazaki Corp
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  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
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Abstract

【課題】電池モジュールに組み付ける部品点数の削減及び電池モジュールへの部品の組み付け作業の簡略化が可能な電池配線モジュールを提供すること。【解決手段】隣り合う正極端子13Aと負極端子13Bを電気的に接続するために互いに所定間隔を空けて並列配置された複数のバスバー32と、バスバー32の配列の一側縁部32aに沿って複数本の線状導体21が並列配置されて纏められた電圧検知線40と、バスバー32の配列の他側縁部32bに沿って設けられて接続箇所Aの周囲を囲う絶縁カバー部60と、を備え、電圧検知線40、バスバー32及び絶縁カバー部60が一体化され、絶縁カバー部60は、バスバー32の上方側へ折り返して配置される。【選択図】図2

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、部品の点数を少なくし、小型化した電池モジュールが提案されている(特許文献1参照)。
この電池モジュールは、隣り合う単電池の電極端子間を電気的に接続する複数の接続部材と、単電池の電圧を測定するための電圧検知線と、を備え、電圧検知線は、扁平な形状のフラット導体の外周を絶縁樹脂でフラット形状に包囲してなるフレキシブルフラットケーブル、およびフレキシブルプリント基板から選ばれる一種であり、接続部材は、フレキシブルフラットケーブルの導体、またはフレキシブルプリント基板の導体パターンと直接接続されている。
特開2011−210711号公報
ところで、電池モジュールには、電池セルの電極端子と接続部材との接続箇所を覆う絶縁カバーが取り付けられる。
従来では、接続部材を電極端子に固定して電圧検知線を配線した後に、絶縁カバーを電池モジュールへ組み付ける煩雑な組み付け作業を要している。このため、電池モジュールへ組み付ける部品点数の削減及び組み付け作業の簡略化が望まれている。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池モジュールに組み付ける部品点数の削減及び電池モジュールへの部品の組み付け作業の簡略化が可能な電池配線モジュールを提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係る電池配線モジュールは、下記(1)〜(5)を特徴としている。
(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付けられる電池配線モジュールであって、
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並列配置された複数のバスバーと、
前記バスバーの配列の一側縁部に沿って複数本の線状導体が並列配置されて纏められた検知線と、
前記バスバーの配列の他側縁部に沿って設けられて前記正極端子及び前記負極端子と前記バスバーとの接続箇所の周囲を囲う絶縁カバー部と、
を備え、
前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が一体化され、
前記絶縁カバー部は、前記バスバーの上方側へ折り返して配置される
ことを特徴とする電池配線モジュール。
(2) 前記線状導体及び前記バスバーに対して樹脂を押出成形することにより、前記絶縁カバー部が成形されているとともに、前記線状導体に前記樹脂が被覆されて前記検知線とされており、
前記樹脂によって、前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が互いに連結されて一体化されている
ことを特徴とする上記(1)の構成の電池配線モジュール。
(3) 前記検知線が前記バスバーの一側縁部から上方へ立ち上げられ、
前記絶縁カバー部は、前記検知線に対向する側面形成部と前記バスバーに対向する上面形成部とを有する
ことを特徴とする上記(1)または(2)の構成の電池配線モジュール。
(4) 前記絶縁カバー部には、隣り合う前記バスバー同士の間から突出する仕切り部が挿し込まれる係合スリットが形成されている
ことを特徴とする上記(1)から(3)のいずれか一項の構成の電池配線モジュール。
(5) 前記正極端子または前記負極端子が挿通可能な固定孔が一端に形成された弾性を有する支持板と、前記支持板の他端部に設けられた測温部とを有する温度センサをさらに備え、
前記温度センサの前記支持板の前記固定孔に前記正極端子または前記負極端子を挿入した状態で前記バスバーを前記正極端子及び前記負極端子に固定することで、前記温度センサが前記電池セルに装着され、前記支持板の弾性力によって前記測温部が前記電池セルに押し付けられる
ことを特徴とする上記(1)から(4)のいずれか一項の構成の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では、検知線、バスバー及び絶縁カバー部が一体化されているので、電池モジュールに組み付けることで、正極端子と負極端子をバスバーで電気的に接続し、検知線を配線し、接続箇所を絶縁カバー部で覆うことができる。
これにより、正極端子と負極端子をバスバーで電気的に接続して検知線を配線した後に、接続箇所を覆う絶縁カバーを別途に取り付ける作業をなくして組み付け作業を簡略にでき、また、電池モジュールに組み付ける部品点数を削減できる。
上記(2)の構成の電池配線モジュールでは、押出成形によって容易に一体化が図られているので、製造コストを削減できる。
上記(3)の構成の電池配線モジュールでは、接続箇所の両側方を検知線と絶縁カバー部の側面形成部とで覆い、さらに、接続箇所の上方を絶縁カバー部の上面形成部で覆うことができる。これにより、接続箇所を確実に囲って安全性を高めることができる。
上記(4)の構成の電池配線モジュールでは、絶縁カバー部の係合スリットに仕切り部を挿し込んで係合させることで、極めて容易に、絶縁カバー部を、接続箇所を覆った状態に維持させることができる。
上記(5)の構成の電池配線モジュールでは、温度センサの支持板の固定孔に正極端子または負極端子を挿入した状態でバスバーを正極端子及び負極端子に固定することで、温度センサを別の固定手段で固定することなく容易に電池セルに装着することができる。また、温度センサを電池セルに装着することで、測温部が支持板の弾性力で電池セルに押し付けられるので、電池セルの温度を精度良く測定することができる。
本発明によれば、電池モジュールに組み付ける部品点数の削減及び電池モジュールへの部品の組み付け作業の簡略化が可能な電池配線モジュールを提供できる。
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。
図1は、本発明の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2は、電池パックの要部断面図である。 図3は、電池配線モジュールの斜視図である。 図4は、電池配線モジュールの平面図である。 図5は、絶縁カバー部の設置の仕方を示す図であって、図5(a)及び図5(b)は、それぞれ電池パックの要部断面図である。 図6は、温度センサの斜視図である。 図7は、温度センサの側面図である。 図8は、温度センサの裏面図である。 図9は、電池配線モジュールの製造方法を説明する図であって、図9(a)から図9(d)は、それぞれ製造途中の電池配線モジュールの平面図(左側)及び断面図(右側)である。
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の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2は、電池パックの要部断面図である。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る電池配線モジュール30を組み合わせた電池パック10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12を備えた電池モジュール20を有する。また、電池モジュール20は、温度センサ31を備えている。電池モジュール20は、図示しない箱型の筐体内に、セパレータ22を介して複数の電池セル12が配置されて固定される。
複数の電池セル12の上には、図1に示すように、電池セル12の並び方向に沿って、帯状の電池配線モジュール30が配置されている。電池配線モジュール30は、電池セル12の並び方向に沿って2列に配置される。なお、図1では、電池セル12の並び方向に沿う1列の部分だけに装着された状態を図示している。
図3は、電池配線モジュールの斜視図である。図4は、電池配線モジュールの平面図である。
図3及び図4に示すように、本実施形態に係る電池配線モジュール30は、複数の電池セル12を直列に接続する複数のバスバー32と、各電池セル12の電圧を測定する電圧検知線40と、電圧検知線40の一端に接続固定されたコネクタ50と、正極端子13A及び負極端子13Bとバスバー32との接続箇所Aを覆う絶縁カバー部60と、を備えて構成されている。
電池セル12は二次電池であり、上面に正極端子13Aと負極端子13B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13Aと負極端子13Bが隣り合うように交互に逆向きに重ね合わされて各電池セル12が配置される。これら正極端子13A及び負極端子13Bは、バスバー32を挟んでナット15で締付けられる。
各電池セル12の両側には、絶縁樹脂製のセパレータ22が配置される。セパレータ22の上端には、電池セル12の上面より上方に突出する仕切り部24が形成されている。この仕切り部24は、隣り合うバスバー32間に形成されたスリット45に配置され、工具による電極端子間の短絡を防止する。
電池配線モジュール30は、複数のバスバー32が、電池セル12の並び方向に沿って交互に並ぶ正極端子13Aと負極端子13Bの上に配置され、電圧検知線40が、これらバスバー32によるバスバー列の内側(バスバー32の配列の一側縁部)に並列配置されている。電圧検知線40は、バスバー32に対して直角に立設されている。また、電池配線モジュール30は、絶縁カバー部60が、バスバー32によるバスバー列の外側(バスバー32の配列の他側縁部)に配置されている。絶縁カバー部60は、バスバー32に沿って側方へ延在されている。
電池配線モジュール30を構成するバスバー32は、正極端子13A及び負極端子13Bを挿通して接続する端子挿通孔34が1列に並ぶように配置されている。図1に示す奥側に装着される電池配線モジュール30のバスバー列では、バスバー32として、端子挿通孔34が1つ形成された1穴のものが両端部に配置される。そして、両端部に配置された2個の1穴のバスバー32間には、端子挿通孔34が2つ形成された2穴のバスバー32が5個配置されている。図1に示す手前側に装着される電池配線モジュール30のバスバー列では、2穴のバスバー32が6個配置されている。
各バスバー32は、図4に示すように、概ね矩形状を有しており、正極端子13A及び負極端子13Bが挿通されて接続される端子挿通孔34が形成されている。バスバー32は、後述する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)等の金属板材からなる長尺の平板状導体に打ち抜き加工を施すことにより形成される。バスバー32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良い。
なお、本実施形態のバスバー32は、端子挿通孔34を挿通した正極端子13A及び負極端子13Bに、ナット15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32は、端子挿通孔34が形成されずに正極端子13A及び負極端子13B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30を構成する電圧検知線40は、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体21の外周部を一体に押出成形された絶縁樹脂部23(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30を構成する絶縁カバー部60は、押出成形された絶縁樹脂部23からなるもので、板状に形成されている。絶縁カバー部60は、側面形成部61と上面形成部62とを有している。側面形成部61は、正極端子13A及び負極端子13Bの高さ寸法よりも大きな幅寸法を有している。上面形成部62は、バスバー32の幅寸法と略同一の幅寸法を有している。側面形成部61のバスバー32側及び側面形成部61と上面形成部62との間には、連結部63,64が設けられている。
側面形成部61は、連結部63を介してバスバー32の側縁部32bと連結されており、側面形成部61と上面形成部62とは、連結部64を介して互いに連結されている。連結部63,64は、他の部分よりも薄肉に形成されて屈曲可能とされており、これにより、バスバー32に対して側面形成部61が回動可能とされ、また、側面形成部61に対して上面形成部62が回動可能とされている。上面形成部62には、複数の係合スリット65が形成されている。これらの係合スリット65は、上面形成部62の幅方向に沿って形成されている。これらの係合スリット65は、セパレータ22の上端に形成された仕切り部24が挿入可能な大きさに形成されており、電池モジュール20における仕切り部24の配置ピッチと同一ピッチで形成されている。
図5は、絶縁カバー部の設置の仕方を示す図であって、(a)及び(b)は、それぞれ電池パックの要部断面図である。
図5(a)に示すように、絶縁カバー部60は、連結部63で回動されることで、側面形成部61がバスバー32に対して直角に立ち上げられ、電圧検知線40と対向する位置に配置される。これにより、接続箇所Aは、その両側が電圧検知線40と絶縁カバー部60の側面形成部61とで囲われる。
また、図5(b)に示すように、絶縁カバー部60は、連結部64で回動されることで、上面形成部62が側面形成部61に対して直角に配置されて電圧検知線40側へ向かって水平方向へ延在され、バスバー32と略平行に配置されている。これにより、接続箇所Aは、その上方が絶縁カバー部60の上面形成部62で覆われている。上面形成部62は、接続箇所Aの上方に配置された状態で、各係合スリット65にセパレータ22の仕切り部24が挿入され、これにより、上面形成部62がセパレータ22の仕切り部24に係止される。これにより、上面形成部62は、接続箇所Aの上方に配置された状態に維持され、よって、側面形成部61も接続箇所Aの側方に配置された状態に維持される。
また、バスバー32における両側縁部32a,32bは、一体に押出成形された絶縁樹脂部23により被覆されている。これにより、複数のバスバー32は、その側縁部32a,32bが電圧検知線40及び絶縁カバー部60に繋がり、電圧検知線40及び絶縁カバー部60に対して互いに所定間隔を空けて一体に配設される。したがって、バスバー32が個々にばらつくのが抑えられ、結合力低下を防止できる。
電池配線モジュール30におけるバスバー32は、それぞれ隣り合う正極端子13Aと負極端子13Bを電気的に接続するとともに、電池セル12の電圧を測定するための電圧検知線40の対応する線状導体21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32と電圧検知線40の対応する線状導体21とは、後述する金属製の接続部材35により接続されている。接続部材35は、一端に形成された圧接刃部が、所定の線状導体21に圧接接続され、他端が、所定のバスバー32に溶接接続される。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、接続部材は、一端に圧接刃部を有するものに限らず、電線やバスバーなどでも良い。
なお、1穴を有するバスバー32では、その縁部を切り起こして電圧検知線40の対応する線状導体21に溶接して接続してもよい。切起し片は、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21を選択することができる。
温度センサ31は、電池モジュール20を構成する電池セル12の温度を測定するもので、この温度センサ31で測定された温度から電池モジュール20の異常などを検出する。
図6は、温度センサの斜視図である。図7は、温度センサの側面図である。図8は、温度センサの裏面図である。
図6から図8に示すように、温度センサ31は、支持板71と、測温部72とを有する。支持板71は、弾性を有する板材からなるもので、一端側が、固定孔73を有する固定板部74とされている。支持板71は、固定板部74から下方側へ傾斜して延在する弾性板部75を有しており、この弾性板部75における固定板部74と反対側には、水平方向へ延びる押圧板部76が設けられている。そして、この押圧板部76の下面側に、測温部72が取り付けられている。測温部72は、例えば、サーミスタからなるもので、被接触体の温度を検出する。
この温度センサ31は、電池モジュール20の所定の電池セル12の上部に取り付けられる。この温度センサ31を電池セル12に取り付けるには、まず、支持板71の固定板部74に形成された固定孔73に正極端子13Aまたは負極端子13Bが挿通された状態で所定の電池セル12上に配置させる。この状態で、電池セル12の正極端子13Aまたは負極端子13Bに電池配線モジュール30のバスバー32を装着してナット15で締め付ける。このようにすると、温度センサ31の支持板71の固定板部74がバスバー32とともに、正極端子13Aまたは負極端子13Bに締結固定されて電池セル12に取り付けられる。そして、このように電池セル12に取り付けられた温度センサ31は、支持板71の弾性板部75の弾性力によって、測温部72が電池セル12の上面に押し付けられた状態で接触する。
次に、上記構成を有する電池配線モジュール30の製造方法を説明する。
図9は、電池配線モジュールの製造方法を説明する図であって、図9(a)から図9(d)は、それぞれ製造途中の電池配線モジュールの平面図(左側)及び断面図(右側)である。
本実施形態の電池配線モジュール30は、長尺の平板状導体33に対して、その片側に沿って、所定間隔を有して並列配置された複数本の線状導体21が直交する方向に配置される配置工程(図9(a)参照)と、一体に押出成形された絶縁樹脂部23により、複数本の線状導体21における外周部と平板状導体33における側縁部33a,33bとが被覆されるとともに、平板状導体33の側縁部33bに沿って絶縁カバー部60が形成される押出工程(図9(b)参照)と、平板状導体33の長手方向に沿って所定間隔で複数のスリット45が打ち抜かれると共に端子挿通孔34が打ち抜かれることにより、隣り合う正極端子13Aと負極端子13Bを電気的に接続するための複数のバスバー32が形成され、さらに、絶縁カバー部60の長手方向に沿って所定間隔で複数の係合スリット65が形成されるプレス工程(図9(c)参照)と、複数本の線状導体21が、それぞれ所定のバスバー32に接続部材35によって電気的に接続される接続工程(図9(d)参照)と、を有する製造方法により形成される。
先ず、図9(a)及び図9(b)に示した配置工程及び押出工程では、長尺の平板状導体33に対して所定間隔を有して複数本の線状導体21を直交する方向へ配置可能なダイス開口を有する押出成形ダイスを用いた公知の押出機により、絶縁樹脂部23が押出成形され、複数本の線状導体21における外周部と平板状導体33の側縁部33a,33bとが覆われるとともに、絶縁カバー部60が成形される。
即ち、複数本の線状導体21における外周部と長尺の平板状導体33における両側縁部33a,33bとが、一体に押出成形された絶縁樹脂部23により被覆され、さらに、絶縁カバー部60が形成される。これにより、フラットケーブル状の電圧検知線40を構成する複数本の線状導体21と、平板状導体33とが、断面視で直交した状態で一体化され、さらに、平板状導体33に沿って絶縁カバー部60が一体に形成された長尺の回路体が形成される(図9(b)参照)。
次に、図9(c)に示したプレス工程では、所望の長手方向長さに回路体がカットされた後、回路体における平板状導体33の長手方向に沿って所定間隔Pで複数のスリット45が打ち抜かれると共に、端子挿通孔34が打ち抜かれることにより、複数のバスバー32が形成される。この際、隣接するバスバー32同士が確実に切り離されるように、スリット45の長手方向長さは設定される。
また、回路体における絶縁カバー部60には、その長手方向に沿って所定間隔Pで複数の係合スリット65が打ち抜かれる。係合スリット65は、スリット45と長手方向における同一位置に形成される。
なお、電池セル12のサイズ等に応じて、それぞれスリット45同士の所定間隔P及び係合スリット65同士の所定間隔Pや一対の端子挿通孔34の間隔や内径を適宜変更してプレス加工することができる。そこで、一種類の回路体より、数種の仕様の異なる電池配線モジュール30を形成することができる
次に、図9(d)に示した接続工程では、複数本の線状導体21が、それぞれ所定のバスバー32に接続部材35によって電気的に接続される。接続部材35は、本体の一端に形成された圧接刃部が所定の線状導体21に圧接接続され、本体の他端が所定のバスバー32に溶接接続される。そして、電圧検知線40の一端にコネクタ50が接続固定されることにより、電池配線モジュール30が完成する。
このように構成された電池配線モジュール30は、12個の電池セル12を隣り合う2つの電池セル12,12間で逆の極の正極端子13Aと負極端子13Bとが配置されるように横並びに並べた電池モジュール20の上面にのせられる。
このとき、予め温度センサ31の支持板71の固定板部74に形成された固定孔73に所定の電池セル12の正極端子13Aまたは負極端子13Bを挿通させて電池セル12上に配置させておく。
次に、横並びに配置された複数の電池セル12の全ての正極端子13Aと負極端子13Bをバスバー32の全ての端子挿通孔34に挿通させると共に、スリット45にセパレータ22の仕切り部24を挿通させる。
そして、端子挿通孔34から突き出た正極端子13A及び負極端子13Bに、ナット15を螺合させて締付ける。ナット15が締付けられると、温度センサ31の支持板71の固定板部74がバスバー32とともに正極端子13Aまたは負極端子13Bに締結固定されて電池セル12に取り付けられる。
全ての正極端子13A及び負極端子13Bにナット15を締付けたら、絶縁カバー部60を折り返し、上面形成部62の係合スリット65にセパレータ22の仕切り部24を挿通させることで、接続箇所Aの周囲を絶縁カバー部60で覆う。これにより、電池モジュール20に電池配線モジュール30が取付けられた電池パック10が完成する。
本実施形態に係る電池配線モジュールによれば、各電池セル12の電圧を検知するための複数の線状導体21を纏めた電圧検知線40、隣り合う正極端子13Aと負極端子13Bとを接続するバスバー32、及びバスバー32と正極端子13A及び負極端子13Bとの接続箇所Aを覆う絶縁カバー部60が一体化されている。これにより、電池モジュール20に組み付けることで、正極端子13Aと負極端子13Bをバスバー32で電気的に接続し、電圧検知線40を配線し、さらに、接続箇所Aを絶縁カバー部60で覆うことができる。
これにより、正極端子13Aと負極端子13Bをバスバー32で電気的に接続して電圧検知線40を配線した後に、接続箇所Aを覆う絶縁カバーを別途に取り付ける煩雑な作業をなくして組み付け作業を簡略にでき、また、電池モジュール20に組み付ける部品点数を削減できる。
また、この電池配線モジュール30は、押出成形によって容易に一体化が図られているので、製造コストを削減できる。
また、接続箇所Aの両側を電圧検知線40と絶縁カバー部60の側面形成部61とで覆い、さらに、接続箇所Aの上側を絶縁カバー部60の上面形成部62で覆うことができる。これにより、接続箇所Aを確実に囲って安全性を高めることができる。
さらに、絶縁カバー部60の係合スリット65に仕切り部24を挿し込んで係合させることで、極めて容易に、絶縁カバー部60を、接続箇所Aを覆った状態に維持させることができる。
また、本実施形態に係る電池配線モジュール30では、温度センサ31の支持板71の固定板部74の固定孔73に正極端子13Aまたは負極端子13Bを挿入した状態でバスバー32を正極端子13A及び負極端子13Bに固定することで、温度センサ31を別の固定手段で固定することなく容易に電池セル12に装着することができる。また、温度センサ31を電池セル12に装着することで、測温部72が支持板71の弾性力で電池セル12に押し付けられるので、電池セル12の温度を精度良く測定することができる。
なお、上記実施形態では、複数本の線状導体21を絶縁樹脂部23で被覆してフラットケーブル状の電圧検知線40としたが、電圧検知線40として、フレキシブルプリント基板(FPC)を用い、このフレキシブルプリント基板からなる電圧検知線40、バスバー32及び絶縁カバー部60を一体化させても良い。
尚、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。
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(1)〜(5)に簡潔に纏めて列記する。
(1) 正極端子(13A)と負極端子(13B)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(12)を備えた電池モジュール(20)に組み付けられる電池配線モジュール(30)であって、
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並列配置された複数のバスバー(32)と、
前記バスバーの配列の一側縁部に沿って複数本の線状導体(21)が並列配置されて纏められた検知線(電圧検知線40)と、
前記バスバーの配列の他側縁部に沿って設けられて前記正極端子及び前記負極端子と前記バスバーとの接続箇所の周囲を囲う絶縁カバー部(60)と、
を備え、
前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が一体化され、
前記絶縁カバー部は、前記バスバーの上方側へ折り返して配置される
ことを特徴とする電池配線モジュール。
(2) 前記線状導体及び前記バスバーに対して樹脂を押出成形することにより、前記絶縁カバー部が成形されているとともに、前記線状導体に前記樹脂が被覆されて前記検知線とされており、
前記樹脂によって、前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が互いに連結されて一体化されている
ことを特徴とする上記(1)の構成の電池配線モジュール。
(3) 前記検知線が前記バスバーの一側縁部から上方へ立ち上げられ、
前記絶縁カバー部は、前記検知線に対向する側面形成部(61)と前記バスバーに対向する上面形成部(62)とを有する
ことを特徴とする上記(1)または(2)の構成の電池配線モジュール。
(4) 前記絶縁カバー部には、隣り合う前記バスバー同士の間から突出する仕切り部(24)が挿し込まれる係合スリット(65)が形成されている
ことを特徴とする上記(1)から(3)のいずれか一項の構成の電池配線モジュール。
(5) 前記正極端子または前記負極端子が挿通可能な固定孔が一端に形成された弾性を有する支持板(71)と、前記支持板の他端部に設けられた測温部(72)とを有する温度センサ(31)をさらに備え、
前記温度センサの前記支持板の前記固定孔に前記正極端子または前記負極端子を挿入した状態で前記バスバーを前記正極端子及び前記負極端子に固定することで、前記温度センサが前記電池セルに装着され、前記支持板の弾性力によって前記測温部が前記電池セルに押し付けられる
ことを特徴とする上記(1)から(4)のいずれか一項の構成の電池配線モジュール。
12 電池セル
13A 正極端子
13B 負極端子
20 電池モジュール
21 線状導体
24 仕切り部
30 電池配線モジュール
31 温度センサ
32 バスバー
32a,32b 側縁部
40 電圧検知線(検知線)
60 絶縁カバー部
61 側面形成部
62 上面形成部
65 係合スリット
71 支持板
72 測温部
73 固定孔
A 接続箇所

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付けられる電池配線モジュールであって、
    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並列配置された複数のバスバーと、
    前記バスバーの配列の一側縁部に沿って複数本の線状導体が並列配置されて纏められた検知線と、
    前記バスバーの配列の他側縁部に沿って設けられて前記正極端子及び前記負極端子と前記バスバーとの接続箇所の周囲を囲う絶縁カバー部と、
    を備え、
    前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が一体化され、
    前記絶縁カバー部は、前記バスバーの上方側へ折り返して配置される
    ことを特徴とする電池配線モジュール。
  2. 前記線状導体及び前記バスバーに対して樹脂を押出成形することにより、前記絶縁カバー部が成形されているとともに、前記線状導体に前記樹脂が被覆されて前記検知線とされており、
    前記樹脂によって、前記検知線、前記バスバー及び前記絶縁カバー部が互いに連結されて一体化されている
    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. 前記検知線が前記バスバーの一側縁部から上方へ立ち上げられ、
    前記絶縁カバー部は、前記検知線に対向する側面形成部と前記バスバーに対向する上面形成部とを有する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電池配線モジュール。
  4. 前記絶縁カバー部には、隣り合う前記バスバー同士の間から突出する仕切り部が挿し込まれる係合スリットが形成されている
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
  5. 前記正極端子または前記負極端子が挿通可能な固定孔が一端に形成された弾性を有する支持板と、前記支持板の他端部に設けられた測温部とを有する温度センサをさらに備え、
    前記温度センサの前記支持板の前記固定孔に前記正極端子または前記負極端子を挿入した状態で前記バスバーを前記正極端子及び前記負極端子に固定することで、前記温度センサが前記電池セルに装着され、前記支持板の弾性力によって前記測温部が前記電池セルに押し付けられる
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電池配線モジュール。
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