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WO2019159732A1 - 蓄電装置 - Google Patents

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WO2019159732A1
WO2019159732A1 PCT/JP2019/003803 JP2019003803W WO2019159732A1 WO 2019159732 A1 WO2019159732 A1 WO 2019159732A1 JP 2019003803 W JP2019003803 W JP 2019003803W WO 2019159732 A1 WO2019159732 A1 WO 2019159732A1
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WO
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connector
power storage
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storage device
connector holding
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PCT/JP2019/003803
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English (en)
French (fr)
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駿 佐々木
泰行 岩嶋
長谷川　洋
強志 飛鷹
雄太 山本
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GS Yuasa International Ltd
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GS Yuasa International Ltd
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Priority to DE112019000786.6T priority patent/DE112019000786T5/de
Priority to JP2020500397A priority patent/JP7279701B2/ja
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power storage device.
  • the power storage device includes a power storage element group in which a plurality of power storage elements are arranged in the horizontal direction so that the terminals of the power storage elements are positioned on the upper side.
  • the power storage device disclosed in Patent Document 1 includes a cover in which bus bars for connecting terminals of adjacent power storage elements are arranged on the terminal surface of the power storage element group.
  • a connector for transmitting the voltage or temperature of the storage element to an external device is provided on the upper portion of the cover.
  • An object of the present invention is to provide a power storage device capable of reducing the size of the direction in which the terminal of the power storage element protrudes.
  • One embodiment of the present invention includes a storage element group in which a terminal surface on which the terminal is disposed and a side surface intersecting with the terminal surface are formed by a plurality of arrayed storage elements each having a terminal.
  • a bus bar frame holding a plurality of bus bars for connecting the terminals, the bus bar frame holding the bus bar, and having a main body disposed on the terminal surface and a connector to which an external connector is connected,
  • a power storage device comprising: a connector holding portion disposed on the side surface; and a connecting portion that connects the main body and the connector holding portion.
  • the main body that holds the bus bar is arranged on the terminal surface, and the connector holding portion having the connector is arranged on the side surface, so the size of the power storage device in the direction in which the terminal of the power storage element protrudes is reduced. it can.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the power storage device.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the power storage device.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the bus bar frame.
  • FIG. 5 is a plan view showing a state in which the electric wires are routed to the frame main body.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the electric wires are routed to the connector holding portion.
  • FIG. 7 is an upper perspective view of the connector holding portion.
  • FIG. 8 is a lower perspective view of the connector holding portion.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the binding portion of the connector holding portion.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the gap portion of the connector holding portion.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the communication portion of the connector holding portion.
  • FIG. 12 is a perspective view of the power storage device according to the first modification.
  • FIG. 13 is a perspective view of the power storage device according to the second modification.
  • One embodiment of the present invention includes a storage element group in which a terminal surface on which the terminal is disposed and a side surface intersecting with the terminal surface are formed by a plurality of arrayed storage elements each having a terminal.
  • a bus bar frame holding a plurality of bus bars for connecting the terminals, the bus bar frame holding the bus bar, and having a main body disposed on the terminal surface and a connector to which an external connector is connected,
  • a power storage device comprising: a connector holding portion disposed on the side surface; and a connecting portion that connects the main body and the connector holding portion.
  • the body holding the bus bar is disposed on the terminal surface of the power storage element group, and the connector holding portion having the connector is disposed on the side surface of the power storage element group.
  • the size of the power storage device can be reduced.
  • the connecting portion connects the connector holding portion to the main body in a changeable manner between a first posture positioned along the terminal surface and a second posture positioned along the side surface. .
  • the connector holding portion is in a first position that is positioned in a plane with the main body, and after performing the wiring operation in this state, the connector holding portion is positioned along the side surface of the storage element group. The posture.
  • an electric wire can be wired easily and reliably, without producing a bulge in the curved part of the electric wire located in the corner
  • the connecting portion is integrated with the main body and the connector holding portion, and can be bent with respect to the main body and the connector holding portion. According to this aspect, the number of parts can be reduced as compared with the case where the main body and the connector holding portion are configured separately and integrated by the connecting portion of the hinge structure. Since unintentional detachment of the connector holding portion from the main body can be suppressed, convenience in handling can be improved.
  • the power storage element group further includes an exterior body that surrounds an outer peripheral portion including the side surface, and the terminal surface is located at one end, and the exterior body engages with the connector holding portion in the second posture. A stop is provided. According to this aspect, since the unintended displacement of the connector holding portion can be suppressed, the convenience regarding the handling of the power storage device can be improved.
  • a bundling portion surrounding a plurality of electric wires connected to the connector is formed at the end of the connector holding portion located on the main body side. According to this aspect, it is possible to effectively suppress swelling and dispersion of the curved portion of the electric wire located at the corners of the main body and the connector holding portion.
  • a gap portion for routing the electric wire is formed around the connector. According to this aspect, it is possible to suppress the electric wires from being dispersed on the side surface of the power storage element group. Since the electric wire is not exposed to the outside of the connector holding portion, it is possible to suppress the entanglement of other members with the electric wire and to improve the convenience of handling.
  • At least one surface of the outer wall constituting the binding part or the gap part is constituted by a cover that can be opened and closed. According to this aspect, the workability of routing the electric wire can be improved.
  • the connector is arranged so that the direction in which the external connector is connected is parallel to the side surface. According to this aspect, since the external connector and the electric wire connected to the external connector can be prevented from protruding outward from the electronic element group, the dimensions on the side surface side of the electric storage element group can be reduced.
  • the connector includes a first connector and a second connector juxtaposed.
  • a storage element group in which a terminal surface on which the terminal is disposed and a side surface intersecting with the terminal surface are formed by a plurality of arrayed storage elements having terminals, A connector to which a connector is connected, and the connector provides a power storage device disposed on the side surface of the power storage element group.
  • the connector is disposed on the side surface of the power storage element group, the size of the power storage device in the direction in which the terminal of the power storage element protrudes can be reduced.
  • the power storage device 10 includes a battery module 12 including a plurality (eight in the present embodiment) of battery cells (power storage elements) 14 and a bus bar unit 40 disposed on the terminal surface 23 of the battery module 12.
  • the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B disposed on the bus bar unit 40 are disposed on the long side surface 25 (side plate 34) different from the terminal surface 23, thereby reducing the overall height of the power storage device 10.
  • the longitudinal direction of the battery module 12 (the short direction of the battery cell 14) is referred to as the X direction.
  • the short direction of the battery module 12 (longitudinal direction of the battery cell 14) is referred to as the Y direction.
  • the height direction of the battery module 12 (battery cell 14) is referred to as the Z direction.
  • the battery module 12 has battery cells 14 arranged in the X direction.
  • the battery module 12 is accommodated in the rectangular tubular outer casing 31 and is restrained by the outer casing 31.
  • each battery cell 14 includes an electrode body (not shown) in which a positive electrode and a negative electrode sheet are stacked and wound inside a container 15 via a separator, and a positive electrode and negative electrode current collector (not shown). And an electrolyte solution.
  • the container 15 has a rectangular shape, and includes a flat container body 16 having an opening on one surface (an upper surface in the Z direction) and a lid 20 that closes the opening of the container body 16.
  • the container body 16 is a box including a pair of short side walls 17 extending along the XZ plane, a pair of long side walls 18 extending along the YZ plane, and a bottom wall 19 extending along the XY plane.
  • the dimension of the short side wall 17 in the X direction is shorter than the dimension of the long side wall 18 in the Y direction.
  • the lid 20 is liquid-tightly attached to the upper opening of the container body 16.
  • the container body 16 and the lid 20 are both made of aluminum or stainless steel and sealed by welding.
  • the lid 20 has a positive terminal 21A disposed on one end side in the Y direction and a negative terminal 21B disposed on the other end side in the Y direction.
  • the positive terminal 21A and the negative terminal 21B are disposed only on one end surface.
  • the positive electrode terminal 21A is electrically connected to the positive electrode current collector, and is electrically connected to the positive electrode sheet of the electrode body via the positive electrode current collector.
  • the negative electrode terminal 21 ⁇ / b> B is electrically connected to the negative electrode current collector, and is electrically connected to the negative electrode sheet of the electrode body via the negative electrode current collector.
  • the battery cell 14 is arranged so that the terminals 21A and 21B are located on the upper side in the Z direction.
  • Spacers 28 are arranged between adjacent battery cells 14, and end spacers 29 are arranged at both ends in the X direction of the arranged battery cells 14 group.
  • the upper side in the Z direction of the battery cell group 14 constitutes a terminal surface 23 on which the terminals 21A and 21B are arranged.
  • Terminals 21 ⁇ / b> A and 21 ⁇ / b> B are not arranged on the bottom surface 24 (lower side in the Z direction) of the battery cell group 14 located on the side opposite to the terminal surface 23.
  • the outer peripheral portion of the battery cell group 14 includes a long side surface 25 and a short side surface 26 extending in a direction orthogonal to the terminal surface 23.
  • the exterior body 31 is made of metal, surrounds the outer periphery of the group of battery cells 14, and restrains the battery cells 14 so as not to move.
  • the battery cell 14 group may have the exterior body 31.
  • the exterior body 31 includes a pair of end plates 32 extending along the YZ plane and a pair of side plates 34 extending along the XZ plane. The dimension of the end plate 32 in the Y direction is shorter than the dimension of the side plate 34 in the X direction.
  • a bracket 33 is provided at the lower end of the end plate 32 so as to protrude to the outside of the exterior body 31 and fix the power storage device 10 to a mounting object such as a vehicle body.
  • a holding piece 35 that protrudes to the inside of the exterior body 31 and holds the outer peripheral portion of the bottom surface 24 of the battery cell 14 group is provided.
  • the exterior body 31 may be a resin case.
  • the side plate 34 is disposed outside the long side surface 25 of the battery cell group 14. And the end plate 32 and the side plate 34 are screwed together to constrain the plurality of battery cells 14 so that they cannot move.
  • the terminal surface 23 of the battery module 12 is located in the upper end opening of the cylindrical exterior body 31.
  • a bus bar unit 40 is disposed on the upper side of the terminal surface 23, and the upper side thereof is closed by a resin lid 37.
  • bus bars 42B and 42C are electrically connected to the terminals 21A and 21B of the battery cell 14 positioned at the end in the direction in which the current flows.
  • the bus bars (conductive members) 42A to 42C of this embodiment are held by a bus bar frame 45 and integrated as a bus bar unit 40.
  • the bus bar unit 40 includes a bus bar frame 45 made of resin and bus bars 42A to 42C and connectors 70A and 70B for communication. Referring to FIGS. 5 and 6, communication wires 73 ⁇ / b> A and 73 ⁇ / b> B are routed in the frame main body 47 and the connector holding portion 55.
  • the bus bar 42A electrically connects the positive terminals 21A of the adjacent battery cells 14, the negative terminals 21B, or the positive terminal 21A and the negative terminal 21B.
  • the bus bar 42B is electrically connected to the positive terminal 21A of the battery cell 14 located at the end in the direction in which the current flows.
  • the bus bar 42C is electrically connected to the negative terminal 21B of the battery cell 14 located at the end opposite to the bus bar 42B.
  • External terminals 43 are integrally provided on the bus bars 42B and 42C of the present embodiment. These external terminals 43 protrude outward from between the upper end of the exterior body 31 (side plate 34) and the lid 37 (see FIG. 1).
  • the positive terminal 21A and the negative terminal 21B of the determined battery cell 14 are electrically connected by the bus bar 42A.
  • the positive terminals 21A of the determined battery cells 14 are electrically connected by the bus bar 42A
  • the negative terminals 21B of the determined battery cells 14 are electrically connected by the bus bar 42A.
  • a bus bar 42A is electrically connected to the positive terminal 21A and the negative terminal 21B of the battery cells 14 adjacent in the X direction.
  • two or more battery cells 14 are made into one set, and in the same set, the positive terminals 21A of the battery cells 14 are electrically connected by the bus bar 42A, and in different sets, the positive terminal 21A and the negative terminal 21B of the battery cell 14 are connected to the bus bar. It may be electrically connected by 42A.
  • the bus bar frame 45 includes a frame main body 47 that holds the bus bars 42A to 42C, a connector holding portion 55 that holds the connectors 70A and 70B, and a connecting portion 68 that connects them.
  • the frame body 47 is disposed on the terminal surface 23, and the connector holding portion 55 is disposed on the long side surface 25 via the side plate 34.
  • the frame main body 47 includes mounting portions 48A to 48C for attaching the bus bars 42A to 42C.
  • four attachment portions 48A for attaching the bus bar 42A are provided at intervals in the X direction.
  • an attachment portion 48B for attaching the bus bar 42B is provided at one end in the X direction, and an attachment portion 48C for attaching the bus bar 42C is provided on the other end in the X direction, and the bus bar 42A is attached therebetween.
  • Three attachment portions 48A are provided.
  • Each of the attachment portions 48A to 48C includes a through hole 49 through which the terminals 21A and 21B of the battery cell 14 pass.
  • a first locking projection 50 for locking the lower surface (battery cell 14 side) of the bus bars 42A to 42C and an upper surface (the lid 37 side) of the bus bars 42A to 42C are locked to the inner peripheral portion of the through hole 49.
  • Two locking projections 51 are provided.
  • the mounting portion 48A of the bus bar 42A is provided with a holding portion 52 that holds the lower surface of the bus bar 42A.
  • the holding part 52 extends in the Y direction so as to be positioned between the terminals 21A and 21B adjacent in the X direction.
  • the holding part 52 is not provided in the attaching parts 48B and 48C of the bus bars 42B and 42C.
  • the frame main body 47 is provided with wiring grooves 53A and 53B for wiring the electric wires 73A and 73B.
  • the routing grooves 53 ⁇ / b> A and 53 ⁇ / b> B are concave depressions that open on the upper surface side (the lid 37 side) of the frame main body 47, and are formed on one end side and the other end side in the X direction with respect to the center of the frame main body 47. .
  • the routing grooves 53A and 53B are branched so as to communicate with all the attachment portions 48A to 48C.
  • the connector holding portion 55 is provided with attachment portions 56A and 56B for attaching the connectors 70A and 70B.
  • a rectangular cylindrical bundling portion 58 surrounding the electric wires 73 ⁇ / b> A and 73 ⁇ / b> B is formed at the end of the connector holding portion 55 located on the frame main body 47 side.
  • the connector holding portion 55 is provided with a pair of gap portions 61 around the attachment portions 56A and 56B (connectors 70A and 70B), and a communication portion 64 for communicating these.
  • the connecting portion 68 is integrated with the frame main body 47 and the connector holding portion 55, and is provided at the center in the X direction and at the portion corresponding to the binding portion 58.
  • the connectors 70A and 70B are for electrically connecting the power storage device 10 and an external device (for example, BMU (battery monitoring unit)), and are attached to the attachment portions 56A and 56B of the connector holding portion 55.
  • the connector 70A can communicate the voltage of each battery cell 14 to an external device
  • the connector 70B can communicate the temperature of the battery cell 14 to an external device.
  • the temperature sensor 75 is arrange
  • the connector 70A is connected to the electric wire 73A that is electrically connected to all the bus bars 42A to 42C, and the external connector 71 that is connected to an external device (see FIG. 2). Is connected.
  • the connector 70B is connected to the electric wire 73B of the temperature sensor 75 and an external connector (not shown) connected to an external device.
  • the bus bars 42 A to 42 C are disposed on the frame body 47, and the frame body 47 is disposed on the terminal surface 23 of the battery module 12.
  • the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B are disposed on the connector holding portion 55, and the connector holding portion 55 is disposed between the side plate 34 (long side surface 25) of the battery module 12, that is, between the terminal surface 23 and the bottom surface 24 of the battery module 12. Yes.
  • the communication connectors 70A and 70B are not disposed on the terminal surface 23 of the battery module 12 from which the terminals 21A and 21B protrude. That is, it is not necessary to secure the space for arranging the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B, the external connector 71, and the electric wire connected to the external connector 71 on the terminal surface 23 side of the battery module 12. Therefore, the dimension of the power storage device 10 in the Z direction from which the terminals 21A and 21B protrude can be reduced. As a result, it is possible to meet a request from a manufacturer (for example, an automobile manufacturer) to downsize the power storage device 10.
  • a manufacturer for example, an automobile manufacturer
  • the bus bar unit 40 may be disposed only on one surface (the upper surface in the present embodiment). It is possible to reduce the size.
  • the connector holding portion 55 may be in contact with the side plate 34 (long side surface 25) of the battery module 12 or may be disposed with a gap. That is, the connector holding portion 55 only needs to face the long side surface 25. Furthermore, in order to reduce the size of the power storage device 10 in the height direction, it is desirable that the connector holding portion 55 and the connectors 70A and 70B are accommodated within the long side surface 25. However, the connector holding portion 55 and the connector 70A , 70B may protrude from the long side surface 25.
  • the bus bar frame 45 is formed by connecting the connector holding portion 55 to the frame main body 47 by a connecting portion 68 so that the connector holding portion 55 can be transformed into the first posture and the second posture. is there.
  • the connecting portion 68 is formed thinner than the frame main body 47 and the connector holding portion 55 so as to have flexibility. Accordingly, the connecting portion 68 is configured to be bent with respect to the frame main body 47 and the connector holding portion 55.
  • the connector holding portion 55 In the first posture shown in FIG. 3, the connector holding portion 55 is located in parallel along the terminal surface 23 and is located on a plane with respect to the frame main body 47. In the second posture illustrated in FIGS. 1 and 2, the connector holding portion 55 is positioned along the long side surface 25 and is positioned in the orthogonal direction toward the bottom surface 24 with respect to the frame main body 47. Of course, the connector holding portion 55 can be displaced from the second posture to the posture positioned above the frame body 47 beyond the first posture.
  • the exterior body 31 is provided with a pair of locking portions 77 for locking the connector holding portion 55 in the second posture.
  • the locking portion 77 is configured by a leaf spring and includes an elastic piece 78 biased toward the side plate 34.
  • the locking portion 77 is fixed to one side plate 34 so as to be positioned below the connector holding portion 55.
  • the connector holding portion 55 is provided with a pair of locking pieces 57 at positions corresponding to the locking portions 77.
  • the operation of routing the electric wires 73A and 73B to the bus bar frame 45 is performed as follows. First, the frame body 47 in which the bus bars 42A to 42C are arranged is arranged on the terminal surface 23 of the battery module 12, and the terminals 21A and 21B and the bus bars 42A to 42C are joined by welding. Next, the connector holding portion 55 is set to the first posture, and in this state, the electric wire 73A is connected to the bus bars 42A to 42C, the electric wire 73A is routed from the frame body 47 to the connector holding portion 55, and the electric wire is connected to the connector 70A. Connect 73A. The electric wire 73B connected to the temperature sensor 75 is routed from the frame main body 47 to the connector holding portion 55, and the electric wire 73B is connected to the connector 70B. Thereafter, the connector holding portion 55 is set to the second posture.
  • the connector holding portion 55 is set in the second posture.
  • the bulge of the curved part of the electric wires 73A and 73B located can be suppressed. Since the electric wires 73A and 73B can be routed on the flat bus bar frame 45, the workability is very good. Therefore, the electric wires 73A and 73B can be wired easily and reliably.
  • the frame main body 47 and the connector holding part 55 are integrally formed via the connecting part 68, they are configured separately and compared with the case where they are integrated by the hinged connecting part, the number of parts is reduced. Can be reduced. In addition, since unintentional detachment of the connector holding portion 55 from the frame body 47 can be suppressed, convenience regarding handling can be improved.
  • connection work of the external connector 71 is performed in this state, the connection workability can also be improved.
  • the frame main body 47 is provided with the wiring grooves 53A and 53B, and the connector holding portion 55 includes the binding portion 58, the gap portion 61, and the communication portion. 64 is provided.
  • the routing grooves 53 ⁇ / b> A and 53 ⁇ / b> B are concave depressions, and a restriction projection 53 a that protrudes into the groove is provided at the upper end of the predetermined position.
  • the restriction protrusion 53a covers a part of the wiring grooves 53A and 53B and suppresses the floating of the electric wires 73A and 73B.
  • the ends of the routing grooves 53 ⁇ / b> A and 53 ⁇ / b> B located on the frame main body 47 side are opened so as to face the binding portion 58.
  • the connector holding portion 55 includes a substrate 55a continuous to the connecting portion 68 and a frame plate 55b protruding outward from the outer peripheral edge of the substrate 55a.
  • the frame plate 55b is not provided between the pair of binding portions 58.
  • Attachment portions 56A and 56B to which the connectors 70A and 70B are attached are provided on both sides of the board 55a in the X direction.
  • the binding portion 58 is provided at the end of the substrate 55a located on the frame main body 47 side, the gap portion 61 is provided around the mounting portions 56A and 56B, and the communication portion 64 is located away from the connecting portion 68. It is provided at the end of 55a.
  • the bundling portion 58 is a rectangular tube having an open end located on the frame main body 47 side, and can be rotated with respect to the frame main body 47 together with the connector holding portion 55.
  • the rectangular cylindrical outer wall constituting the binding part 58 is configured by a part of the substrate 55a continuous to the connection part 68 and a pair of covers 59 whose shape viewed from the opening of the binding part 58 is L-shaped. .
  • the pair of covers 59 are integrally provided with respect to the frame plate 55b (frame main body 47) by an elastically deformable connecting portion 60.
  • One cover 59 is provided with a locking projection 59a, and the other cover 59 is provided with a locking frame 59b that is detachably locked to the locking projection 59a.
  • the gap portion 61 communicates with the bundling portion 58, extends outward from the frame main body 47 side of the attachment portions 56A and 56B, and extends in the X direction of the substrate 55a. The outer end extends away from the frame body 47. On the outer side in the X direction of the connector holding portion 55, the gap portion 61 and the attachment portions 56A and 56B communicate with each other.
  • the gap 61 is defined by a frame plate 55b, an inner frame plate 61a provided at a distance from the frame plate 55b, and a cover 62 that can be opened and closed.
  • the cover 62 constitutes one surface of the outer wall surrounding the gap 61.
  • the cover 62 is provided integrally with the frame plate 55b by an elastically deformable connecting portion 63.
  • the cover 62 includes a locking piece 62a disposed on the outer surface of the frame plate 55b.
  • the frame plate 55b is provided with a locking projection 55c, and the locking piece 62a is provided with a locking hole 62b.
  • the communication portions 64 are respectively formed in the gap portions 61 positioned at both ends in the X direction of the connector holding portion 55 at the outer end of the board 55 a farthest from the frame body 47. Communicate.
  • the communication portion 64 is defined by a frame plate 55b, an inner frame plate 64a provided at a distance from the frame plate 55b, and a cover 65 that can be opened and closed.
  • the cover 65 constitutes one surface of the outer wall surrounding the communication part 64.
  • the cover 65 is provided integrally with the frame plate 55b by an elastically deformable connecting portion 66.
  • the cover 65 includes a locking piece 65a disposed on the outer surface of the inner frame plate 64a.
  • the inner frame plate 64a is provided with a locking projection 64b, and the locking piece 65a is provided with a locking hole 65b.
  • Wires 73A and 73B are wired with the connector holding portion 55 in the first posture as shown in FIGS. 4 and 5, and the covers 59, 62 and 65 in the open state as shown in FIGS. Is called.
  • the electric wires 73A and 73B are routed along the routing grooves 53A and 53B, and then routed in the open binding portion 58.
  • the routing groove 53A In the routing groove 53A, five electric wires 73A for voltage are routed, and two electric wires 73B for temperature are routed. These electric wires 73A and 73B are routed from the bundling portion 58 to the left gap portion 61 in FIG.
  • the voltage electric wire 73A is connected to the connector 70A.
  • the temperature electric wire 73B is routed to the right gap 61 in FIG. 6 through the communication portion 64 and connected to the connector 70B.
  • electric wires 73A for voltage are arranged in the arrangement groove 53B, and two electric wires 73B for temperature are arranged. These electric wires 73A and 73B are routed from the binding portion 58 to the right gap portion 61 in FIG.
  • the temperature electric wire 73B is connected to the connector 70B.
  • the voltage electric wire 73A is routed through the communication portion 64 to the left gap 61 in FIG. 6 and connected to the connector 70A.
  • the electric wires 73A and 73B include the routing grooves 53A and 53B of the frame main body 47 opened upward, and the binding portions 58 of the connector holding portion 55 opened upward by opening the covers 59, 62 and 65, The gap portion 61 and the communication portion 64 are routed. Therefore, the workability for routing the electric wires 73A and 73B can be greatly improved.
  • the electric wires 73 ⁇ / b> A and 73 ⁇ / b> B are routed in the closed gap portion 61 and the communication portion 64, so that the dispersion of the electric wires 73 ⁇ / b> A and 73 ⁇ / b> B on the side surface of the battery module 12 can be suppressed. Since the electric wires 73A and 73B are not exposed to the outside of the connector holding portion 55, entanglement with other members can be suppressed. Therefore, the convenience regarding the handling of the power storage device 10 can be greatly improved.
  • the attachment portions 56 ⁇ / b> A and 56 ⁇ / b> B of the connector holding portion 55 are positioned so that the direction in which the external connector 71 is connected to the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B is parallel to the side plate 34. Is provided. That is, the attachment portions 56A and 56B are provided so that the opening portions 70a of the connectors 70A and 70B open in a direction orthogonal to the XZ plane in which the side plate 34 extends.
  • the pair of attachment portions 56A and 56B are provided side by side in the arrangement direction of the battery cells 14. That is, the pair of attachment portions 56A and 56B are provided at a predetermined interval in the X direction. As shown most clearly in FIG. 6, the attachment portions 56A and 56B are provided so that the opening 70a of the first connector 70A and the opening 70a of the second connector 70B face each other.
  • the external connector 71 When connecting the external connector 71 to the connectors 70A and 70B arranged in the connector holding portion 55, the external connector 71 is arranged between the connectors 70A and 70B. Then, by operating the external connector 71 outward in the X direction, the corresponding connectors 70A and 70B are connected.
  • the external connector 71 is disposed between the pair of connectors 70A and 70B, and a connection operation is performed. That is, the operation space for connecting the external connector 71 can be shared by the first connector 70A and the second connector 70B. Therefore, the shape of the connector holding portion 55 can be reduced as compared with the case where the openings of the first connector and the second connector are arranged in opposite directions.
  • the external connector 71 and the electric wire (not shown) connected to the external connector 71 are in a state along the side plate 34 of the battery module 12. Therefore, it can suppress that the external connector 71 and an electric wire protrude from the battery module 12 to the outward of a Y direction. As a result, the horizontal dimension of the power storage device 10 can also be reduced.
  • power storage device 10 of the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and various modifications are possible.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a power storage device 10A according to the first modification.
  • the same parts as those in the above embodiment may be denoted by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.
  • the connectors 70A and 70B are disposed in the connector holding portion 55A, and the connector holding portion 55A is provided on the end plate 32 (short side surface 26) of the battery module 12. That is, also in this case, the connector holding portion 55 ⁇ / b> A is disposed between the terminal surface 23 and the bottom surface 24 of the battery module 12.
  • the communication connectors 70A and 70B are not arranged on the terminal surface 23 of the battery module 12 from which the terminals 21A and 21B protrude. That is, it is not necessary to secure a space for arranging the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B on the terminal surface 23 side of the battery module 12. Therefore, the dimension of the power storage device 10 in the Z direction from which the terminals 21A and 21B protrude can be reduced.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a power storage device 10B according to the second modification.
  • the same parts as those in the above embodiment may be denoted by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.
  • the connectors 70 ⁇ / b> A ⁇ b> 2 and 70 ⁇ / b> B ⁇ b> 2 are arranged on the long side surface 25 via the side plate 34. Also in this case, the connectors 70 ⁇ / b> A ⁇ b> 2 and 70 ⁇ / b> B ⁇ b> 2 are disposed between the terminal surface 23 and the bottom surface 24 of the battery module 12. As described above, also in the power storage device 10B according to the second modification, the communication connectors 70A2 and 70B2 are not arranged on the terminal surface 23 of the battery module 12 from which the terminals 21A and 21B protrude.
  • the bus bar frame 45 may be formed of a rigid body in which the connector holding portion 55 cannot rotate with respect to the frame body 47. Furthermore, the exterior body 31 that restrains the plurality of battery cells 14 may not be provided.
  • the bus bar frame 45 may be formed with the frame main body 47 and the connector holding portion 55 as separate parts.
  • the connecting portion can be integrated as a hinge structure in which one of the frame main body 47 and the connector holding portion 55 is provided with a shaft portion and the other is provided with a bearing portion that pivotally supports the shaft portion. Is preferred.
  • the locking portion 77 can be changed as needed as long as the connector holding portion 55 can be locked in the second posture.
  • the locking portion 77 is not necessarily provided.
  • the bundling portion 58, the gap portion 61, and the communication portion 64 can be changed as necessary as long as the electric wires 73A and 73B can be prevented from being dispersed. In particular, the positions where the covers 59, 62, 65 are provided can be changed as necessary.
  • the bundling portion 58, the gap portion 61, and the communication portion 64 are not necessarily provided.
  • the orientation of the connectors 70A and 70B arranged in the connector holding portion 55 can be changed as necessary.
  • the connectors 70A and 70B may be arranged in the opposite direction so that the openings 70a do not face each other, may be arranged so that the openings 70a open in the same direction, or the arrangement direction (X May be arranged side by side in the Z direction orthogonal to (direction), and may be juxtaposed.
  • the number of connectors arranged in the connector holding portion 55 may be only one, or may be three or more.
  • the connectors 70 ⁇ / b> A and 70 ⁇ / b> B may be formed integrally with the connector holding portion 55.
  • Mounting part 49 ... Through hole 50 ... first locking projection 51 ... second locking projection 52 ... holding portion 53A, 53B ... laying groove 53a ... regulating projection 55,55A ... connector holding portion 55a ... substrate 55b ... frame plate 55c ... locking projection 56A, 56B ... Mounting portion 57 ... Locking piece 58 ... Bundling portion 59 ... Cover 59a ... Locking protrusion 59b ... Locking frame 60 ... Contact Portion 61 ... Cavity 61a ... Inner frame plate 62 ... Cover 62a ... Locking piece 62b ... Locking hole 63 ... Connection portion 64 ... Communication portion 64a ... Inner frame plate 64b ... Locking protrusion 65 ... Cover 65a ...
  • Locking piece 65b ... Locking hole 66 ... Connection part 68 ... Connecting part 70A, 70B, 70A2, 70B2 ... Connector 70a ... Opening part 71 ... External connector 73A, 73B ... Electric wire 75 ... Temperature sensor 77 ... Locking part 78 ... Elastic piece

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Abstract

蓄電装置（１０）は、配列された複数の蓄電素子（１４）によって、端子面（２３）と、端子面（２３）と交差する側面（２５）とが形成された蓄電素子（１４）群と、複数のバスバー（４２Ａ～４２Ｃ）を保持したバスバーフレーム（４５）とを備える。バスバーフレーム（４５）は、バスバー（４２Ａ～４２Ｃ）を保持し、端子面（２３）に配置された本体（４７）と、外部コネクタ（７１）が接続されるコネクタ（７０Ａ，７０Ｂ）を有し、側面（２５）に配置されたコネクタ保持部（５５）と、本体（４７）とコネクタ保持部（５５）を連結する連結部（６８）とを備える。

Description

蓄電装置
　本発明は、蓄電装置に関する。
　蓄電装置は、蓄電素子の端子が上側に位置するように、複数の蓄電素子を横方向に配列した蓄電素子群を備える。特許文献１に開示された蓄電装置は、蓄電素子群の端子面に、隣接する蓄電素子の端子をそれぞれ接続するバスバーを配置したカバーを備える。このカバーの上部には、蓄電素子の電圧又は温度を外部機器に送信するためのコネクタが設けられている。
特開２０１１－１７１１１４号公報
　特許文献１の蓄電装置では、蓄電素子群の端子面の上側にカバーが配置され、このカバーの上部にコネクタが形成されているため、端子が突出する方向（例えば高さ方向）の寸法が大きくなる。よって、蓄電装置の小型化というメーカ（例えば自動車メーカ）からの要求に応えることができない。
　本発明は、蓄電素子の端子が突出する向きの寸法を小型化できる蓄電装置を提供することを課題とする。
　本発明の一態様は、端子を有し、配列された複数の蓄電素子によって、前記端子が配置された端子面と、この端子面と交差する側面とが形成された蓄電素子群と、隣接した前記端子をそれぞれ接続する複数のバスバーを保持したバスバーフレームとを備え、前記バスバーフレームは、前記バスバーを保持し、前記端子面に配置された本体と、外部コネクタが接続されるコネクタを有し、前記側面に配置されたコネクタ保持部と、前記本体と前記コネクタ保持部を連結する連結部とを備える、蓄電装置を提供する。
　本発明の蓄電装置では、端子面にバスバーを保持する本体が配置され、側面にコネクタを有するコネクタ保持部が配置されているため、蓄電素子の端子が突出する方向の蓄電装置の寸法を小型化できる。
図１は、本発明の実施形態に係る蓄電装置の断面図である。 図２は、蓄電装置の斜視図である。 図３は、蓄電装置の分解斜視図である。 図４は、バスバーフレームの分解斜視図である。 図５は、フレーム本体への電線の配索状態を示す平面図である。 図６は、コネクタ保持部への電線の配索状態を示す断面図である。 図７は、コネクタ保持部の上方斜視図である。 図８は、コネクタ保持部の下方斜視図である。 図９は、コネクタ保持部の結束部の断面図である。 図１０は、コネクタ保持部の空隙部の断面図である。 図１１は、コネクタ保持部の連通部の断面図である。 図１２は、変形例１に係る蓄電装置の斜視図である。 図１３は、変形例２に係る蓄電装置の斜視図である。
　本発明の一態様は、端子を有し、配列された複数の蓄電素子によって、前記端子が配置された端子面と、この端子面と交差する側面とが形成された蓄電素子群と、隣接した前記端子をそれぞれ接続する複数のバスバーを保持したバスバーフレームとを備え、前記バスバーフレームは、前記バスバーを保持し、前記端子面に配置された本体と、外部コネクタが接続されるコネクタを有し、前記側面に配置されたコネクタ保持部と、前記本体と前記コネクタ保持部を連結する連結部とを備える、蓄電装置を提供する。
　この蓄電装置によれば、蓄電素子群の端子面にバスバーを保持した本体が配置され、蓄電素子群の側面にコネクタを有するコネクタ保持部が配置されているため、蓄電素子の端子が突出する方向の蓄電装置の寸法を小型化できる。
　前記連結部は、前記本体に対して前記コネクタ保持部を、前記端子面に沿って位置する第１の姿勢と、前記側面に沿って位置する第２の姿勢とに変更可能に連結している。この態様によれば、コネクタに電気的に接続する電線を配索する作業性を向上できる。詳しくは、コネクタ保持部を本体と平面状に位置する第１の姿勢とし、この状態で電線の配索作業を行った後、コネクタ保持部を蓄電素子群の側面に沿って位置する第２の姿勢とする。これにより、本体とコネクタ保持部の角部に位置する電線の湾曲部分に膨らみを生じさせることなく、簡単かつ確実に電線を配索できる。
　前記連結部は、前記本体及び前記コネクタ保持部と一体構造で、前記本体及び前記コネクタ保持部に対して折曲可能である。この態様によれば、本体とコネクタ保持部とが別体で構成され、ヒンジ構造の連結部によって一体化する場合と比較して、部品点数を削減できる。本体からのコネクタ保持部の意図しない離脱を抑制できるため、取り扱いに関する利便性を向上できる。
　前記蓄電素子群は、前記側面を含む外周部を取り囲み、一端に前記端子面が位置する外装体をさらに備え、前記外装体には、前記第２の姿勢の前記コネクタ保持部を係止する係止部が設けられている。この態様によれば、コネクタ保持部の意図しない変位を抑制できるため、蓄電装置の取り扱いに関する利便性を向上できる。
　前記本体側に位置する前記コネクタ保持部の端部には、前記コネクタに接続された複数の電線を取り囲む結束部が形成されている。この態様によれば、本体とコネクタ保持部の角部に位置する電線の湾曲部分の膨らみと分散を効果的に抑制できる。
　前記コネクタ保持部には、前記コネクタの周囲に前記電線を配索する空隙部が形成されている。この態様によれば、電線が蓄電素子群の側面で分散することを抑制できる。電線がコネクタ保持部の外部に露出しないため、電線に他部材が絡まることを抑制でき、取り扱いに関する利便性を向上できる。
　前記結束部又は前記空隙部を構成する外壁の少なくとも一面は、開閉可能なカバーによって構成されている。この態様によれば、電線を配索する作業性を向上できる。
　前記コネクタは、前記外部コネクタを接続する向きが前記側面に対して平行に位置するように配置されている。この態様によれば、外部コネクタと、外部コネクタに接続した電線とが、電子素子群から外方へ突出するのを抑えることができるため、蓄電素子群の側面側の寸法も小型化できる。
　前記コネクタは、並置された第１コネクタと第２コネクタとを含む。
　本発明の他の態様は、端子を有し、配列された複数の蓄電素子によって、前記端子が配置された端子面と、この端子面と交差する側面とが形成された蓄電素子群と、外部コネクタが接続されるコネクタとを備え、前記コネクタは、前記蓄電素子群の前記側面に配置されている、蓄電装置を提供する。
　この蓄電装置によれば、蓄電素子群の側面にコネクタが配置されているため、蓄電素子の端子が突出する方向の蓄電装置の寸法を小型化できる。
　以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
　図１から図３は、本発明の実施形態に係る蓄電装置１０を示す。この蓄電装置１０は、複数（本実施形態では８個）の電池セル（蓄電素子）１４からなる電池モジュール１２と、電池モジュール１２の端子面２３に配置したバスバーユニット４０とを備える。本実施形態では、バスバーユニット４０に配置したコネクタ７０Ａ，７０Ｂを、端子面２３とは異なる長側面２５（サイドプレート３４）に配置することで、蓄電装置１０の全高の小型化を図る。
　以下の説明では、電池モジュール１２の長手方向（電池セル１４の短手方向）をＸ方向という。電池モジュール１２の短手方向（電池セル１４の長手方向）をＹ方向という。電池モジュール１２（電池セル１４）の高さ方向をＺ方向という。
　（電池モジュールの概要）
　図３に最も明瞭に示すように、電池モジュール１２は、電池セル１４をＸ方向に配列したものである。電池モジュール１２は、四角筒状の外装体３１に収容され、外装体３１によって拘束されている。
　電池セル１４としては、リチウムイオン電池等の非水電解質二次電池が用いられている。但し、リチウムイオン電池以外にも、キャパシタを含む種々の電池セル１４も適用できる。個々の電池セル１４は、容器１５の内部に、セパレータを介して正極と負極の電極シートを積層して巻回した電極体（図示せず）、正極と負極の集電体（図示せず）、及び電解液を収容した構成である。
　容器１５は角型であり、１つの面（Ｚ方向の上面）を開口した扁平な容器本体１６と、容器本体１６の開口を塞ぐ蓋２０とを備える。容器本体１６は、ＸＺ平面に沿って延びる一対の短側壁１７と、ＹＺ平面に沿って延びる一対の長側壁１８と、ＸＹ平面に沿って延びる底壁１９とを備える箱体である。短側壁１７のＸ方向の寸法は、長側壁１８のＹ方向の寸法よりも短い。蓋２０は、容器本体１６の上側開口に液密に取り付けられている。容器本体１６と蓋２０はいずれもアルミニウム製又はステンレス製であり、溶接により封止されている。
　蓋２０には、Ｙ方向の一端側に正極端子２１Ａが配置され、Ｙ方向の他端側に負極端子２１Ｂが配置されている。このように、電池モジュール１２においては、一端面にだけ正極端子２１Ａ及び負極端子２１Ｂが配置されている。正極端子２１Ａは、正極集電体に電気的に接続され、この正極集電体を介して電極体の正極電極シートに電気的に接続されている。負極端子２１Ｂは、負極集電体に電気的に接続され、この負極集電体を介して電極体の負極電極シートに電気的に接続されている。
　図１から図３に示すように、電池セル１４は、端子２１Ａ，２１ＢがＺ方向上側に位置するように配置される。隣接した電池セル１４の間にはスペーサ２８が配置され、配列された電池セル１４群のＸ方向両端にはエンドスペーサ２９が配置されている。電池セル１４群のＺ方向上側は、端子２１Ａ，２１Ｂが配置された端子面２３を構成する。端子面２３とは反対側に位置する電池セル１４群の底面２４（Ｚ方向下側）には、端子２１Ａ，２１Ｂは配置されていない。電池セル１４群の外周部は、端子面２３と直交する方向に延びる長側面２５と短側面２６を含む。
　外装体３１は、金属製であり、電池セル１４群の外周部を取り囲み、電池セル１４を移動不可能に拘束するものである。なお、電池セル１４群が外装体３１を有していてもよい。外装体３１は、ＹＺ平面に沿って延びる一対のエンドプレート３２と、ＸＺ平面に沿って延びる一対のサイドプレート３４とを備える。エンドプレート３２のＹ方向の寸法は、サイドプレート３４のＸ方向の寸法よりも短い。エンドプレート３２の下端には、外装体３１の外側へ突出し、蓄電装置１０を車体等の搭載対象物に固定するためのブラケット３３が設けられている。サイドプレート３４の下端には、外装体３１の内側へ突出し、電池セル１４群の底面２４の外周部を保持する保持片３５が設けられている。なお、外装体３１は、樹脂製のケースであってもよい。
　電池セル１４群のエンドスペーサ２９の外側にエンドプレート３２を配置した後、電池セル１４群の長側面２５の外側にサイドプレート３４を配置する。そして、エンドプレート３２とサイドプレート３４をネジ止めして一体化することで、複数の電池セル１４を移動不可能に拘束する。これにより、電池モジュール１２の端子面２３は、筒状の外装体３１の上端開口に位置する。端子面２３の上側にはバスバーユニット４０が配置され、その更に上側が樹脂製の蓋３７によって閉塞されている。
　（バスバーユニットの概要）
　図２から図４に示すように、隣接する電池セル１４の端子２１Ａ，２１Ｂは、複数（本実施形態では７枚）のバスバー４２Ａによって電気的に接続されている。電流が流れる方向の端に位置する電池セル１４の端子２１Ａ，２１Ｂには、バスバー４２Ｂ，４２Ｃが電気的に接続されている。本実施形態のバスバー（導電部材）４２Ａ～４２Ｃは、バスバーフレーム４５に保持され、バスバーユニット４０として一体化されている。
　バスバーユニット４０は、樹脂製のバスバーフレーム４５に、バスバー４２Ａ～４２Ｃと、通信用のコネクタ７０Ａ，７０Ｂとを配置したものである。図５及び図６を参照すると、フレーム本体４７とコネクタ保持部５５には、通信用の電線７３Ａ，７３Ｂが配索されている。
　バスバー４２Ａは、隣接する電池セル１４の正極端子２１Ａ同士、負極端子２１Ｂ同士、又は正極端子２１Ａと負極端子２１Ｂを電気的に接続する。バスバー４２Ｂは、電流が流れる方向の端に位置する電池セル１４の正極端子２１Ａに電気的に接続されている。バスバー４２Ｃは、バスバー４２Ｂとは逆側の端に位置する電池セル１４の負極端子２１Ｂに電気的に接続されている。本実施形態のバスバー４２Ｂ，４２Ｃには、外部端子４３がそれぞれ一体に設けられている。これらの外部端子４３は、外装体３１（サイドプレート３４）の上端と蓋３７の間から外方へ突出されている（図１参照）。
　直列接続の場合、定められた電池セル１４の正極端子２１Ａと負極端子２１Ｂがバスバー４２Ａによって電気的に接続される。並列接続の場合、定められた電池セル１４の正極端子２１Ａ同士がバスバー４２Ａによって電気的に接続され、定められた電池セル１４の負極端子２１Ｂ同士がバスバー４２Ａによって電気的に接続される。本実施形態では、複数の電池セル１４を直列接続する場合を示しており、Ｘ方向に隣接した電池セル１４の正極端子２１Ａと負極端子２１Ｂにバスバー４２Ａが電気的に接続されている。但し、２以上の電池セル１４を１組とし、同一組では電池セル１４の正極端子２１Ａ同士をバスバー４２Ａによって電気的に接続し、異なる組では電池セル１４の正極端子２１Ａと負極端子２１Ｂをバスバー４２Ａによって電気的に接続してもよい。
　バスバーフレーム４５は、バスバー４２Ａ～４２Ｃを保持するフレーム本体４７と、コネクタ７０Ａ，７０Ｂを保持するコネクタ保持部５５と、これらを連結する連結部６８とを備える。フレーム本体４７は端子面２３に配置され、コネクタ保持部５５はサイドプレート３４を介して長側面２５に配置されている。
　図４に示すように、フレーム本体４７は、バスバー４２Ａ～４２Ｃを取り付ける取付部４８Ａ～４８Ｃを備える。Ｙ方向の一端側には、バスバー４２Ａを取り付ける４個の取付部４８Ａが、Ｘ方向に間隔をあけて設けられている。Ｙ方向の他端側には、Ｘ方向の一端にバスバー４２Ｂを取り付ける取付部４８Ｂが設けられ、Ｘ方向の他端にバスバー４２Ｃを取り付ける取付部４８Ｃが設けられ、これらの間にバスバー４２Ａを取り付ける３個の取付部４８Ａが設けられている。
　個々の取付部４８Ａ～４８Ｃは、電池セル１４の端子２１Ａ，２１Ｂが貫通する貫通孔４９を備える。貫通孔４９の内周部には、バスバー４２Ａ～４２Ｃの下面（電池セル１４側）を係止する第１係止突起５０と、バスバー４２Ａ～４２Ｃの上面（蓋３７側）を係止する第２係止突起５１とが設けられている。バスバー４２Ａの取付部４８Ａには、バスバー４２Ａの下面を保持する保持部５２が設けられている。保持部５２は、Ｘ方向に隣接する端子２１Ａ，２１Ｂ間に位置するように、Ｙ方向に延びている。保持部５２は、バスバー４２Ｂ，４２Ｃの取付部４８Ｂ，４８Ｃには設けられていない。
　図５を併せて参照すると、フレーム本体４７には、電線７３Ａ，７３Ｂを配索するための配索溝５３Ａ，５３Ｂが設けられている。配索溝５３Ａ，５３Ｂは、フレーム本体４７の上面側（蓋３７側）を開口した凹状の窪みであり、フレーム本体４７の中央を基準としてＸ方向の一端側と他端側に形成されている。全ての取付部４８Ａ～４８Ｃに連通するように、配索溝５３Ａ，５３Ｂは分岐されている。
　コネクタ保持部５５には、コネクタ７０Ａ，７０Ｂを取り付けるための取付部５６Ａ，５６Ｂが設けられている。図６を併せて参照すると、フレーム本体４７側に位置するコネクタ保持部５５の端部には、電線７３Ａ，７３Ｂを取り囲む四角筒状の結束部５８が形成されている。コネクタ保持部５５には、取付部５６Ａ，５６Ｂ（コネクタ７０Ａ，７０Ｂ）の周囲に一対の空隙部６１が設けられるとともに、これらを連通させる連通部６４が設けられている。
　連結部６８は、フレーム本体４７及びコネクタ保持部５５と一体構造で、これらのＸ方向の中央と、結束部５８に対応する部分とに設けられている。
　コネクタ７０Ａ，７０Ｂは、蓄電装置１０と外部機器（例えばＢＭＵ（バッテリモニタリングユニット））とを電気的に接続するためのもので、コネクタ保持部５５の取付部５６Ａ，５６Ｂに取り付けられている。コネクタ７０Ａは、個々の電池セル１４の電圧を外部機器に通信可能とし、コネクタ７０Ｂは、電池セル１４の温度を外部機器に通信可能とするものである。なお、温度センサ７５は、バスバー４２Ｂ，４２Ｃを配置した両端の電池セル１４に配置されている。
　図５及び図６に示すように、コネクタ７０Ａには、全てのバスバー４２Ａ～４２Ｃに電気的に接続された電線７３Ａが接続されるとともに、外部機器に接続された外部コネクタ７１（図２参照）が接続される。コネクタ７０Ｂには、温度センサ７５の電線７３Ｂが接続されるとともに、外部機器に接続された外部コネクタ（図示せず）が接続される。
　この蓄電装置１０では、バスバー４２Ａ～４２Ｃがフレーム本体４７に配置され、このフレーム本体４７が電池モジュール１２の端子面２３に配置されている。コネクタ７０Ａ，７０Ｂがコネクタ保持部５５に配置され、このコネクタ保持部５５が電池モジュール１２のサイドプレート３４（長側面２５）、つまり電池モジュール１２の端子面２３と底面２４との間に配置されている。
　このように、本実施形態の蓄電装置１０では、端子２１Ａ，２１Ｂが突出する電池モジュール１２の端子面２３に、通信用のコネクタ７０Ａ，７０Ｂが配置されていない。つまり、コネクタ７０Ａ，７０Ｂ、外部コネクタ７１、及び外部コネクタ７１に接続した電線を配置するスペースを、電池モジュール１２の端子面２３側に確保する必要がない。よって、端子２１Ａ，２１Ｂが突出するＺ方向の蓄電装置１０の寸法を小さくすることができる。その結果、蓄電装置１０を小型化するというメーカ（例えば自動車メーカ）からの要求に応えることができる。
　また、電池モジュール１２においては、一端面にだけ正極端子２１Ａ及び負極端子２１Ｂが配置されているので、バスバーユニット４０も片面（本実施形態では上面）にだけ配置すればよく、より蓄電装置１０の小型化を図ることが可能である。
　なお、コネクタ保持部５５は、電池モジュール１２のサイドプレート３４（長側面２５）に当接していても、隙間を開けて配置されていてもよい。つまり、コネクタ保持部５５は、長側面２５に対して対向していればよい。さらに、蓄電装置１０を高さ方向で小型化するためには、コネクタ保持部５５及びコネクタ７０Ａ，７０Ｂは長側面２５の範囲内に収められていることが望ましいが、コネクタ保持部５５及びコネクタ７０Ａ，７０Ｂの少なくとも一つの上端部が長側面２５から突出していてもよい。
　（バスバーフレームの詳細）
　図１から図３に示すように、バスバーフレーム４５は、フレーム本体４７に対してコネクタ保持部５５を、第１の姿勢と第２の姿勢に変形できるように、連結部６８によって連結したものである。図１に最も明瞭に示すように、連結部６８は、可撓性を具備するように、フレーム本体４７及びコネクタ保持部５５よりも厚みが薄く形成されている。これにより連結部６８は、フレーム本体４７及びコネクタ保持部５５に対して折曲可能に構成されている。
　図３に示す第１の姿勢では、コネクタ保持部５５は、端子面２３に沿って平行に位置し、フレーム本体４７に対して平面上に位置する。図１及び図２に示す第２の姿勢では、コネクタ保持部５５は、長側面２５に沿って位置し、フレーム本体４７に対して底面２４に向けて直交方向に位置する。勿論、コネクタ保持部５５は、第２の姿勢から第１の姿勢を越えて、フレーム本体４７の上方に位置する姿勢にも変位できる。
　外装体３１には、第２の姿勢のコネクタ保持部５５を係止する一対の係止部７７が設けられている。係止部７７は、板バネによって構成されており、サイドプレート３４に向けて付勢された弾性片７８を備える。係止部７７は、コネクタ保持部５５の下方に位置するように、一方のサイドプレート３４に固定されている。コネクタ保持部５５には、係止部７７と対応する位置に一対の係止片５７が設けられている。係止片５７が弾性片７８とサイドプレート３４の間に挿入されることで、電池モジュール１２に対してコネクタ保持部５５が第２の姿勢で係止される。
　例えばバスバーフレーム４５に電線７３Ａ，７３Ｂを配索する作業は、次のように行われる。まず、バスバー４２Ａ～４２Ｃを配置したフレーム本体４７を電池モジュール１２の端子面２３上に配置し、端子２１Ａ，２１Ｂとバスバー４２Ａ～４２Ｃを溶接によって接合する。次に、コネクタ保持部５５を第１の姿勢とし、この状態で、バスバー４２Ａ～４２Ｃに電線７３Ａを接続し、フレーム本体４７からコネクタ保持部５５へ電線７３Ａを配索して、コネクタ７０Ａに電線７３Ａを接続する。温度センサ７５に接続された電線７３Ｂをフレーム本体４７からコネクタ保持部５５へ配索して、コネクタ７０Ｂに電線７３Ｂを接続する。その後、コネクタ保持部５５を第２の姿勢とする。
　このように、第１の姿勢としたコネクタ保持部５５に電線７３Ａ，７３Ｂを配索した後、コネクタ保持部５５を第２の姿勢とするため、フレーム本体４７とコネクタ保持部５５の角部に位置する電線７３Ａ，７３Ｂの湾曲部分の膨らみを抑制できる。平面状のバスバーフレーム４５に電線７３Ａ，７３Ｂを配索できるため、その作業性は極めて良好である。よって、電線７３Ａ，７３Ｂを簡単かつ確実に配索できる。
　フレーム本体４７とコネクタ保持部５５は、連結部６８を介して一体に成形されているため、これらが別体で構成され、ヒンジ構造の連結部によって一体化する場合と比較して、部品点数を削減できる。しかも、フレーム本体４７からのコネクタ保持部５５の意図しない離脱を抑制できため、取り扱いに関する利便性を向上できる。
　係止部７７によってコネクタ保持部５５を第２の姿勢に係止できるため、コネクタ保持部５５の意図しない変位を抑制できる。よって、蓄電装置１０の取り扱いに関する利便性を向上できる。この状態で外部コネクタ７１の接続作業が行われるため、その接続作業性も向上できる。
　（電線配索構造の詳細）
　前述のように、電線７３Ａ，７３Ｂを配索するために、フレーム本体４７には、配索溝５３Ａ，５３Ｂが設けられ、コネクタ保持部５５には、結束部５８、空隙部６１、及び連通部６４が設けられている。
　図４から図６に示すように、配索溝５３Ａ，５３Ｂは凹状の窪みであり、所定位置の上端には、溝内へ突出する規制突起５３ａが設けられている。規制突起５３ａは、配索溝５３Ａ，５３Ｂの一部を覆い、電線７３Ａ，７３Ｂの浮き上がりを抑制する。フレーム本体４７側に位置する配索溝５３Ａ，５３Ｂの端は、結束部５８を臨むように開口している。
　図６から図８に示すように、コネクタ保持部５５は、連結部６８に連続した基板５５ａと、基板５５ａの外周縁から外方へ突出した枠板５５ｂとを備える。枠板５５ｂは、一対の結束部５８の間には設けられていない。コネクタ７０Ａ，７０Ｂを取り付ける取付部５６Ａ，５６Ｂは、基板５５ａのＸ方向の両側に設けられている。結束部５８は、フレーム本体４７側に位置する基板５５ａの端に設けられ、空隙部６１は、取付部５６Ａ，５６Ｂの周囲に設けられ、連通部６４は、連結部６８から離れて位置する基板５５ａの端に設けられている。
　図９を併せて図７を参照すると、結束部５８は、フレーム本体４７側に位置する端を開放した四角筒状で、コネクタ保持部５５と一緒にフレーム本体４７に対して回転可能である。結束部５８を構成する四角筒状の外壁は、連結部６８に連続した基板５５ａの一部と、結束部５８の開口から見た形状がＬ字形状の一対のカバー５９とで構成されている。
　一対のカバー５９は、弾性的に変形可能な接続部６０によって、枠板５５ｂ（フレーム本体４７）に対して一体に設けられている。一方のカバー５９には、係止突起５９ａが設けられ、他方のカバー５９には、係止突起５９ａに離脱可能に係止する係止枠５９ｂが設けられている。
　図１０を併せて図６から図８を参照すると、空隙部６１は、結束部５８に連通し、取付部５６Ａ，５６Ｂのフレーム本体４７側をＸ方向外向きに延び、基板５５ａのＸ方向の外端でフレーム本体４７から離れる向きに延びている。コネクタ保持部５５のＸ方向外側において、空隙部６１と取付部５６Ａ，５６Ｂは連通している。空隙部６１は、枠板５５ｂと、枠板５５ｂに対して間隔をあけて設けられた内枠板６１ａと、開閉可能なカバー６２とによって画定されている。
　カバー６２は、空隙部６１を取り囲む外壁の一面を構成するものである。カバー６２は、弾性的に変形可能な接続部６３によって、枠板５５ｂに対して一体に設けられている。カバー６２は、枠板５５ｂの外面に配置される係止片６２ａを備える。枠板５５ｂには係止突起５５ｃが設けられ、係止片６２ａには係止穴６２ｂが設けられている。
　図１１を併せて図６から図８を参照すると、連通部６４は、フレーム本体４７から最も離れた基板５５ａの外端で、コネクタ保持部５５のＸ方向の両端に位置する空隙部６１にそれぞれ連通している。連通部６４は、枠板５５ｂと、枠板５５ｂに対して間隔をあけて設けられた内枠板６４ａと、開閉可能なカバー６５とによって画定されている。
　カバー６５は、連通部６４を取り囲む外壁の一面を構成するものである。カバー６５は、弾性的に変形可能な接続部６６によって、枠板５５ｂに対して一体に設けられている。カバー６５は、内枠板６４ａの外面に配置される係止片６５ａを備える。内枠板６４ａには係止突起６４ｂが設けられ、係止片６５ａには係止穴６５ｂが設けられている。
　電線７３Ａ，７３Ｂの配索は、図４及び図５に示すようにコネクタ保持部５５を第１の姿勢とし、図９から図１１に示すようにカバー５９，６２，６５を開放状態として、行われる。電線７３Ａ，７３Ｂは、配索溝５３Ａ，５３Ｂに沿って配索された後、開放された結束部５８内に配索される。
　配索溝５３Ａには、電圧用の電線７３Ａが５本配索され、温度用の電線７３Ｂが２本配索されている。これらの電線７３Ａ，７３Ｂは、結束部５８から図６において左側の空隙部６１へ配索される。そして、電圧用の電線７３Ａは、コネクタ７０Ａに接続される。温度用の電線７３Ｂは、連通部６４を通して図６において右側の空隙部６１へ配索され、コネクタ７０Ｂに接続される。
　配索溝５３Ｂには、電圧用の電線７３Ａが４本配索され、温度用の電線７３Ｂが２本配索されている。これらの電線７３Ａ，７３Ｂは、結束部５８から図６において右側の空隙部６１へ配索される。そして、温度用の電線７３Ｂは、コネクタ７０Ｂに接続される。電圧用の電線７３Ａは、連通部６４を通して図６において左側の空隙部６１へ配索され、コネクタ７０Ａに接続される。
　全ての電線７３Ａ，７３Ｂの配索が完了するとカバー５９，６２，６５を閉じ、コネクタ保持部５５を第２の姿勢とし、係止片５７を係止部７７に係止する。
　このように、電線７３Ａ，７３Ｂは、上方を開放したフレーム本体４７の配索溝５３Ａ，５３Ｂと、カバー５９，６２，６５を開くことで上方が開放されたコネクタ保持部５５の結束部５８、空隙部６１、及び連通部６４に配索される。よって、電線７３Ａ，７３Ｂを配索する作業性を大幅に向上できる。
　フレーム本体４７とコネクタ保持部５５の角部に位置する電線７３Ａ，７３Ｂの湾曲部分は、結束部５８によって取り囲まれた状態になるため、外方への膨らみと分散を効果的に抑制できる。
　しかも、コネクタ保持部５５では、閉じられた空隙部６１内と連通部６４内に電線７３Ａ，７３Ｂが配索されるため、電池モジュール１２の側面での電線７３Ａ，７３Ｂの分散を抑制できる。電線７３Ａ，７３Ｂは、コネクタ保持部５５の外部に露出しないため、他部材との絡まりも抑制できる。よって、蓄電装置１０の取り扱いに関する利便性を大幅に向上できる。
　（コネクタ取付構造の詳細）
　図１及び図２に示すように、コネクタ保持部５５の取付部５６Ａ，５６Ｂは、コネクタ７０Ａ，７０Ｂに対して外部コネクタ７１を接続する向きが、サイドプレート３４に沿って平行に位置するように設けられている。つまり、コネクタ７０Ａ，７０Ｂの開口部７０ａが、サイドプレート３４が延びるＸＺ平面に対して直交する向きに開口するように、取付部５６Ａ，５６Ｂが設けられている。
　一対の取付部５６Ａ，５６Ｂは、電池セル１４の配列方向に並べて設けられている。つまり、一対の取付部５６Ａ，５６Ｂは、Ｘ方向に定められた間隔をあけて設けられている。図６に最も明瞭に示すように、第１のコネクタ７０Ａの開口部７０ａと第２のコネクタ７０Ｂの開口部７０ａとが対向するように、取付部５６Ａ，５６Ｂが設けられている。
　コネクタ保持部５５に配置したコネクタ７０Ａ，７０Ｂに外部コネクタ７１を接続する場合、コネクタ７０Ａ，７０Ｂ間に外部コネクタ７１を配置する。そして、外部コネクタ７１をＸ方向外向きに操作することで、対応するコネクタ７０Ａ，７０Ｂに接続する。
　ここで、第１のコネクタと第２のコネクタの開口部が逆向きに配置されている場合、それぞれのコネクタの両外側に外部コネクタを配置して、接続する操作を行う。この場合、２個のコネクタの両側に外部コネクタを接続する操作を行うためのスペースをそれぞれ確保する必要がある。
　これに対して本実施形態では、前述のように、外部コネクタ７１は一対のコネクタ７０Ａ，７０Ｂ間に配置され、接続操作が行われる。つまり、第１のコネクタ７０Ａと第２のコネクタ７０Ｂとで、外部コネクタ７１を接続するための操作スペースを共用できる。よって、第１のコネクタと第２のコネクタの開口部が逆向きに配置される場合と比較して、コネクタ保持部５５の形状を小型化できる。
　外部コネクタ７１の接続状態では、外部コネクタ７１と、外部コネクタ７１に接続した電線（図示せず）とは、電池モジュール１２のサイドプレート３４に沿った状態になる。よって、外部コネクタ７１と電線が、電池モジュール１２からＹ方向の外方へ突出することを抑制できる。その結果、蓄電装置１０の横方向の寸法も小型化できる。
　なお、本発明の蓄電装置１０は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。
　（変形例１）
　上記実施形態では、コネクタ７０Ａ，７０Ｂ及びコネクタ保持部５５がサイドプレート３４を介して電池セル１４群の長側面２５に配置されている場合を例示した。この変形例１では、コネクタ及びコネクタ保持部が、電池セル１４群の短側面２６に配置されている場合を例示する。
　図１２は、変形例１に係る蓄電装置１０Ａを示す斜視図である。なお、以降の説明において上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
　図１２に示すように、蓄電装置１０Ａでは、コネクタ７０Ａ，７０Ｂがコネクタ保持部５５Ａに配置され、このコネクタ保持部５５Ａが電池モジュール１２のエンドプレート３２（短側面２６）に設けられている。つまり、この場合においても、コネクタ保持部５５Ａは、電池モジュール１２の端子面２３と底面２４との間に配置されている。
　このように、変形例１に係る蓄電装置１０Ａにおいても、端子２１Ａ，２１Ｂが突出する電池モジュール１２の端子面２３に、通信用のコネクタ７０Ａ，７０Ｂが配置されていない。つまり、コネクタ７０Ａ，７０Ｂなどを配置するスペースを、電池モジュール１２の端子面２３側に確保する必要がない。よって、端子２１Ａ，２１Ｂが突出するＺ方向の蓄電装置１０の寸法を小さくすることができる。
　（変形例２）
　上記実施形態では、コネクタ７０Ａ，７０Ｂがコネクタ保持部５５を介して電池セル１４群の長側面２５に配置されている場合を例示した。この変形例２では、コネクタ保持部を有していない蓄電装置１０Ｂについて説明する。
　図１３は、変形例２に係る蓄電装置１０Ｂを示す斜視図である。なお、以降の説明において上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
　図１３に示すように、蓄電装置１０Ｂでは、コネクタ７０Ａ２，７０Ｂ２はサイドプレート３４を介して長側面２５に配置されている。この場合においても、コネクタ７０Ａ２，７０Ｂ２は、電池モジュール１２の端子面２３と底面２４との間に配置されている。このように、変形例２に係る蓄電装置１０Ｂにおいても、端子２１Ａ，２１Ｂが突出する電池モジュール１２の端子面２３に、通信用のコネクタ７０Ａ２，７０Ｂ２が配置されていない。つまり、コネクタ７０Ａ２，７０Ｂ２などを配置するスペースを、電池モジュール１２の端子面２３側に確保する必要がない。よって、端子２１Ａ，２１Ｂが突出するＺ方向の蓄電装置１０の寸法を小さくすることができる。
　その他の例としてバスバーフレーム４５は、フレーム本体４７に対してコネクタ保持部５５が回転不可能な剛体によって構成してもよい。さらに、複数の電池セル１４を拘束する外装体３１は設けなくてもよい。
　バスバーフレーム４５は、フレーム本体４７とコネクタ保持部５５を別部品として形成してもよい。この場合、連結部は、フレーム本体４７及びコネクタ保持部５５のうち、一方に軸部を設けるとともに、他方に軸部を軸支する軸受部を設けたヒンジ構造として、一体化できるようにすることが好ましい。
　係止部７７は、コネクタ保持部５５を第２の姿勢に係止できる構成であれば、必要に応じて変更が可能である。係止部７７は、必ずしも設けなくてもよい。
　結束部５８、空隙部６１、及び連通部６４は、電線７３Ａ，７３Ｂの分散を抑制できる構成であれば、必要に応じて変更が可能である。特に、カバー５９，６２，６５を設ける位置は、必要に応じて変更が可能である。結束部５８、空隙部６１、及び連通部６４は、必ずしも設けなくてもよい。
　コネクタ保持部５５に配置するコネクタ７０Ａ，７０Ｂの向きは、必要に応じて変更が可能である。コネクタ７０Ａ，７０Ｂは、互いの開口部７０ａが対向しないように逆向きに配置してもよいし、互いの開口部７０ａが同じ向きに開口するように配置してもよいし、配列方向（Ｘ方向）に直交するＺ方向に並べて配置してもよく、並置されていればよい。コネクタ保持部５５に配置するコネクタの数は、１個のみとしてもよいし、３個以上としてもよい。さらに、コネクタ７０Ａ，７０Ｂは、コネクタ保持部５５と一体に成形してもよい。
　１０，１０Ａ，１０Ｂ…蓄電装置
　１２…電池モジュール
　１４…電池セル（蓄電素子）
　１５…容器
　１６…容器本体
　１７…短側壁
　１８…長側壁
　１９…底壁
　２０…蓋
　２１Ａ，２１Ｂ…端子
　２３…端子面
　２４…底面
　２５…長側面
　２６…短側面
　２８…スペーサ
　２９…エンドスペーサ
　３１…外装体
　３２…エンドプレート
　３３…ブラケット
　３４…サイドプレート
　３５…保持片
　３７…蓋
　４０…バスバーユニット
　４２Ａ～４２Ｃ…バスバー
　４３…外部端子
　４５…バスバーフレーム
　４７…フレーム本体
　４８Ａ～４８Ｃ…取付部
　４９…貫通孔
　５０…第１係止突起
　５１…第２係止突起
　５２…保持部
　５３Ａ，５３Ｂ…配索溝
　５３ａ…規制突起
　５５，５５Ａ…コネクタ保持部
　５５ａ…基板
　５５ｂ…枠板
　５５ｃ…係止突起
　５６Ａ，５６Ｂ…取付部
　５７…係止片
　５８…結束部
　５９…カバー
　５９ａ…係止突起
　５９ｂ…係止枠
　６０…接続部
　６１…空隙部
　６１ａ…内枠板
　６２…カバー
　６２ａ…係止片
　６２ｂ…係止穴
　６３…接続部
　６４…連通部
　６４ａ…内枠板
　６４ｂ…係止突起
　６５…カバー
　６５ａ…係止片
　６５ｂ…係止穴
　６６…接続部
　６８…連結部
　７０Ａ，７０Ｂ，７０Ａ２，７０Ｂ２…コネクタ
　７０ａ…開口部
　７１…外部コネクタ
　７３Ａ，７３Ｂ…電線
　７５…温度センサ
　７７…係止部
　７８…弾性片

Claims (10)

  1. 　端子を有し、配列された複数の蓄電素子によって、前記端子が配置された端子面と、この端子面と交差する側面とが形成された蓄電素子群と、
    　隣接した前記端子をそれぞれ接続する複数のバスバーを保持したバスバーフレームと
    　を備え、
    　前記バスバーフレームは、
    　前記バスバーを保持し、前記端子面に配置された本体と、
    　外部コネクタが接続されるコネクタを有し、前記側面に配置されたコネクタ保持部と、
    　前記本体と前記コネクタ保持部を連結する連結部と
    　を備える、蓄電装置。
  2. 　前記連結部は、前記本体に対して前記コネクタ保持部を、前記端子面に沿って位置する第１の姿勢と、前記側面に沿って位置する第２の姿勢とに変更可能に連結している、請求項１に記載の蓄電装置。
  3. 　前記連結部は、前記本体及び前記コネクタ保持部と一体構造で、前記本体及び前記コネクタ保持部に対して折曲可能である、請求項２に記載の蓄電装置。
  4. 　前記蓄電素子群は、前記側面を含む外周部を取り囲み、一端に前記端子面が位置する外装体をさらに備え、
    　前記外装体には、前記第２の姿勢の前記コネクタ保持部を係止する係止部が設けられている、請求項２又は３に記載の蓄電装置。
  5. 　前記本体側に位置する前記コネクタ保持部の端部には、前記コネクタに接続された複数の電線を取り囲む結束部が形成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の蓄電装置。
  6. 　前記コネクタ保持部には、前記コネクタの周囲に前記電線を配索する空隙部が形成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の蓄電装置。
  7. 　前記コネクタ保持部は、
    　前記本体側に位置する端部に設けられ、前記コネクタに接続された複数の電線を取り囲む結束部と、
    　前記コネクタの周囲に設けられ、前記電線を配索する空隙部と
    　を有し、
    　前記結束部又は前記空隙部を構成する外壁の少なくとも一面は、開閉可能なカバーによって構成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の蓄電装置。
  8. 　前記コネクタは、前記外部コネクタを接続する向きが前記側面に対して平行に位置するように配置されている、請求項１から７のいずれか１項に記載の蓄電装置。
  9. 　前記コネクタは、並置された第１コネクタと第２コネクタとを含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の蓄電装置。
  10. 　端子を有し、配列された複数の蓄電素子によって、前記端子が配置された端子面と、この端子面と交差する側面とが形成された蓄電素子群と、
    　外部コネクタが接続されるコネクタとを備え、
    　前記コネクタは、前記蓄電素子群の前記側面に配置されている、
    　蓄電装置。
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