(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池モジュールに装着された状態で、電極端子が上端又は下端のいずれか一側に共に形成されている電池セルの電圧をセンシングするための部材であって、
（ａ）電気絶縁性の素材からなり、電池セルの電極端子連結部同士間の空間に水平方向に、電池モジュールの前面又は後面上に装着されるブロックケースと、
（ｂ）前記ブロックケースが装着された前記電池モジュールの前面又は後面に設けられたバスバーと、前記バスバーが設けられた前記前面又は後面の中央部位において、前記電池セルの電極端子連結部と電気的に接続されている前記バスバーの上端部又は下端部に一体型に形成されている電圧センシング用端子にそれぞれ接続されるワイヤーと、
（ｃ）前記ワイヤーの検出電圧を制御部に送るコネクターと、
を備えており、
前記ブロックケースは、ワイヤーを安定して固定するために、前面方向に突出した締め付け具を備えており、
前記ワイヤーがブロックケースの締め付け具に装着された状態でバスバーの電圧センシング用端子に接続され、
前記バスバーは、電池セルの電極端子連結部と電気的に接続されるように両側端部が垂直に折れ曲がっている板状本体、及び前記板状本体の上端部又は下端部に形成されている電圧センシング用端子を備えており、
前記電池モジュールの前記前面又は後面に設けられた前記バスバーのうち、正極又は負極用外部入出力端子に連結されるバスバーは、前記板状本体の下端部一側面から前記正極又は負極用外部入出力端子方向に延びている外部入出力端子接続部をさらに備えることを特徴とする、
電圧センシングアセンブリー。
【請求項２】
前記ブロックケースの上端部と下端部には、バスバーの電圧センシング用端子が挿入されるように、電圧センシング用端子に対応する位置に開口がそれぞれ形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項３】
前記電圧センシング用端子は、ワイヤーが挿入されて挟まれるクランピング（ｃｌａｍｐｉｎｇ）構造になっていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項４】
前記ワイヤーは、外部との絶縁のために、絶縁テープで包まれているか、又は、絶縁性の管状部材に内蔵されていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項５】
前記締め付け具は、はさみ状になっていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項６】
前記外部入出力端子接続部には、外部入出力端子と結合される締め付け用孔が穿設されていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項７】
前記バスバーのうち、正極又は負極用外部入出力端子に連結されるバスバーの電圧センシング用端子は、前記垂直に折れ曲がっている前記バスバーの前記板状本体の下端部に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項８】
前記ブロックケースの上端面と下端面には、水分による通電を防止するための隔壁が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電圧センシングアセンブリー。
【請求項９】
請求項１に記載の電圧センシングアセンブリーと、
一つ以上の電池セルがセルカバーに内蔵された状態でカートリッジに装着された構造の単位モジュールが２つ以上側面方向に配列されてなる単位モジュール積層体と、
前記単位モジュール積層体の４つの角部に装着されるカバー部材と、
を備えていることを特徴とする、電池モジュール。
【請求項１０】
前記カートリッジは、
電池セルが装着されるように前記電池セルに対応する長方形の形状を有し、且つ放熱するための貫通口が中央部位に形成されており、
単位モジュール積層体を固定するための締め付け部材が挿入される締め付け孔が４つの角部に形成されており、
前記カートリッジの前面には、電圧センシングアセンブリーがバスバーに安定して接続されるように、前記電圧センシングアセンブリー及びバスバーの装着のための装着用絶縁部材が組立方式で締め付けられる構造の結合部が形成されていることを特徴とする、請求項９に記載の電池モジュール。
【請求項１１】
前記装着用絶縁部材は、単位モジュール積層体の前面に対応する大きさを有する直方体の形状になっており、後面には、カートリッジの前面端部が挿入されて結合するカートリッジ結合溝が形成されており、前面には、電池セルの電極端子連結部が後方から引き込まれて露出するように電極端子貫通溝が形成されていることを特徴とする、請求項１０に記載の電池モジュール。
【請求項１２】
前記装着用絶縁部材の前面には、
バスバーの外部入出力端子接続部を搭載するための外部入出力端子接続部用着座部が両側端部に形成されており、
ブロックケースを搭載するためのブロックケース用着座部が中央部位に形成されており、
バスバーを装着するためのバスバー用着座部が、バスバーに対応する大きさで形成されていることを特徴とする、請求項１１に記載の電池モジュール。
【請求項１３】
前記外部入出力端子接続部用着座部には、締め付け用突出部が形成されていることを特徴とする、請求項１２に記載の電池モジュール。
【請求項１４】
前記電極端子貫通溝を通って前面に露出した電池セルの電極端子連結部は、電極端子貫通溝に装着されているバスバーの両側面と電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１２に記載の電池モジュール。
【請求項１５】
前記バスバーは、バスバー用着座部と熱融着により結合されていることを特徴とする、請求項１２に記載の電池モジュール。
【請求項１６】
前記装着用絶縁部材の上端面と下端面には、水分による通電を防止するための隔壁が形成されていることを特徴とする、請求項１１に記載の電池モジュール。
【請求項１７】
前記電池セルは、樹脂層及び金属層を含むラミネートシートのケースに電極組立体が内蔵されているパウチ型の電池セルであることを特徴とする、請求項９に記載の電池モジュール。
【請求項１８】
請求項９項に記載の電池モジュールを単位体にして製造された高出力・大容量の電池パック。
【請求項１９】
前記電池パックは、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグ−インハイブリッド電気自動車、又は電力貯蔵装置の電源として用いられることを特徴とする、請求項１８に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに装着された状態で、電極端子が上端又は下端のいずれか一側に共に形成されている電池セルの電圧をセンシングするための部材であって、電気絶縁性の素材からなっており、電池セルの電極端子連結部間の空間において水平方向に電池モジュールの前面又は後面上に装着されるブロックケース、バスバーの上端部又は下端部に一体型に形成されている電圧センシング用端子にそれぞれ接続されるワイヤー、及び、ワイヤーの検出電圧を制御部に送るコネクターを備えており、ブロックケースは、ワイヤーを安定的に固定するために前面方向に突出している締め付け具を有しており、ワイヤーがブロックケースの締め付け具に装着された状態でバスバーの電圧センシング用端子に接続される構造となっている電圧センシングアセンブリーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、充放電可能な二次電池は、ワイヤレスモバイル機器のエネルギー源として広範囲に用いられている。また、二次電池は、化石燃料を使用する既存のガソリン車、ディーゼル車などにおける大気汚染などを解決するための代案として提示されている電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、プラグ−インハイブリッド電気自動車（Ｐｌｕｇ−Ｉｎ  ＨＥＶ）などの動力源としても注目されている。
【０００３】
小型のモバイル機器にはデバイス１台当たり１個又は２〜３個の電池セルが用いられるが、自動車のような中大型のデバイスには、高出力・大容量の必要性から、複数の電池セルを電気的に接続させた電池モジュールが用いられている。
【０００４】
電池モジュールは、可能な限り小さいサイズ及び重量のものが好ましいことから、高い集積度で積み重ね可能であり、且つ容量対比重量の小さい角型電池、パウチ型電池などが、中大型の電池モジュールの電池セルとして主として用いられている。特に、アルミニウムラミネートシートなどを外装部材として用いるパウチ型電池は、重量が小さく、製造コストが低いといった利点から、最近では大きく関心を浴びている。
【０００５】
また、電池モジュールは、複数の電池セルが組み合わせられた構造となっているため、一部の電池セルが過電圧、過電流又は過発熱となる場合には、電池モジュールの安全性と作動効率において大きな問題が生じ、これらを検出して制御するための手段が必要である。そこで、電圧センサーなどを電池セルに連結して実時間又は一定の時間間隔で作動状態を確認して制御しているが、このような検出手段の装着又は連結は電池モジュールの組立過程を極めて複雑にし、そのための多数の配線による短絡の危険性も存在する。また、二次電池の活用範囲の拡大により自動車などの動力源としても用いられているが、このとき、強い衝撃や震動が加えられる場合にも上記の検出手段が安定した接触状態を維持できるようにする締め付け手段が必要である。
【０００６】
これとは別に、多数の電池セルを用いて電池モジュールを構成したり、又は所定単位の電池セルからなるセルモジュールを多数個用いて電池モジュールを構成したりする場合に、これらの機械的締め付け及び電気的接続のために一般的に多くの部材が必要となり、これらの部材を組み立てる過程は非常に複雑である。
【０００７】
その上、機械的締め付け及び電気的接続のための多数の部材の結合、溶接、ソルダリングなどのための空間が要求され、それにより電池システム全体の大きさが増加することになる。このような大きさの増加は、上述した側面で好ましくない。
【０００８】
また、レセプタクル端子のような別途の組立部品を使用する場合、組立部品との接触部で発生する接触抵抗により正確な電圧センシングがし難いという問題点がある。
【０００９】
そこで、このような問題点を根本的に解決し、よりコンパクトで、電圧センシングの信頼度が向上した電圧センシングアセンブリー及びこれを備えた電池モジュールが切実に望まれている現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記のような従来技術の問題点と過去から要請されてきた技術的課題を解決することを目的とする。
【００１１】
具体的に、本発明の目的は、バスバーとレセプタクル端子との連結方式のような別途の組立構造物無しにバスバーにワイヤーを直接組み立てることによって、センシング構造の信頼性を確保した構造を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、機械的締め付け及び電気的接続のために多数の部材を使用することなく、簡単な組立方法により製造することができる電圧センシングアセンブリーを提供することにある。
【００１３】
本発明のさらに他の目的は、別途の独立したアセンブリーとなっているため、電池モジュールの製造時に生産性及びメンテナンス性が向上した電圧センシングアセンブリーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するための本発明に係る電圧センシングアセンブリーは、
【００１５】
電池モジュールに装着された状態で、電極端子が上端又は下端のいずれか一側に共に形成されている電池セルの電圧をセンシングするための部材であって、
【００１６】
（ａ）電気絶縁性の素材からなり、電池セルの電極端子連結部同士間の空間に水平方向に、電池モジュールの前面又は後面上に装着されるブロックケースと、
【００１７】
（ｂ）前記電池セルの電極端子連結部と電気的に接続されているバスバーの上端部又は下端部に一体型に形成されている電圧センシング用端子にそれぞれ接続されるワイヤーと、
【００１８】
（ｃ）前記ワイヤーの検出電圧を制御部に送るコネクターと、
【００１９】
を備えており、
【００２０】
前記ブロックケースは、ワイヤーを安定して固定するために、前面方向に突出した締め付け具を備えており、
【００２１】
前記ワイヤーがブロックケースの締め付け具に装着された状態でバスバーの電圧センシング用端子に接続される構造となっている。
【００２２】
したがって、本発明に係る電圧センシングアセンブリーは、ワイヤーがブロックケースの締め付け具に装着された状態でバスバーの電圧センシング用端子に接続される構造となっているため、全体的に組立過程が簡素であり、コンパクトで安定的に電圧検出が可能な構造を有することができる。
【００２３】
また、ワイヤーがレセプタクル端子のような別途の組立部品無しでバスバーの電圧センシング用端子に接続されるため、部品数を減少させて原価を節減し、且つ組立部品の接触抵抗が発生しないため、電圧センシングの信頼性を向上させることができる。
【００２４】
さらに、電池セルの電圧をセンシングするための部材が一つのモジュール化したアセンブリー構造となっているため、電圧センシングアセンブリーを電池モジュールの前面又は後面に容易に装着することができる。
【００２５】
なお、上記のように別途の独立したパートとしたアセンブリー構造は、外注生産を可能にするから、電池モジュールの製造生産性を大きく向上させ、且つ電圧センシングアセンブリーを構成する部品に異常が発生する時、従来の電池モジュール構造に比べて、電池モジュールの内部を分解することなく、電池モジュールの前面又は後面に装着された電圧センシングアセンブリーのみを入れ替えればいいので、メンテナンス性も大きく向上する。
【００２６】
前記制御部は、例えば、電池管理システムであるＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）であってもよい。
【００２７】
前記ブロックケースの上端部と下端部にはバスバーの電圧センシング用端子が挿入されるように、電圧センシング用端子に対応する位置に開口がそれぞれ形成されているから、電圧センシング用端子がブロックケースの前面に突出するのを防止することができる。
【００２８】
前記電圧センシング用端子は、ワイヤーと容易に結合される構造であれば特に制限されないが、例えば、ワイヤーが挿入されて挟まれるクランピング（ｃｌａｍｐｉｎｇ）構造とすることによって、ワイヤーと電圧センシング用端子との結合を単純な操作で容易に達成することができる。
【００２９】
前記ワイヤーは、好適には、外部との絶縁のために、絶縁テープで包まれたり、又は、絶縁性の管状部材に内蔵されたりしている構造であればよい。前記絶縁性の管状部材は、例えば、中空の絶縁性パイプであってよい。
【００３０】
前記締め付け具は、ワイヤーを容易に装着できる形状であれば特に制限されないが、例えば、はさみ状にすることによって、ワイヤーの装着が容易であり、且つ装着されたワイヤーが定位置から離脱するのを防止することができる。
【００３１】
一つの好適な例において、前記バスバーは、電池セルの電極端子結合部と電気的に接続されるように両側端部が垂直に折れ曲がっている板状本体、及び、前記板状本体の上端部又は下端部に形成されている電圧センシング用端子を有する構造としてもよい。
【００３２】
一具体例において、前記バスバーのうち、正極又は負極用外部入出力端子に連結されるバスバーは、前記板状本体の下端部の一側面から対角線方向に下方に延びている外部入出力端子接続部をさらに有する構造としてもよい。
【００３３】
この構造において、外部入出力端子接続部には外部入出力端子と結合される締め付け用孔が穿設されており、外部入出力端子接続部の締め付け用孔に外部入出力端子が挿入されることでバスバーと外部入出力端子との電気的接続が達成される。
【００３４】
他の好適な例において、前記バスバーのうち、正極又は負極用外部入出力端子に連結されるバスバーの電圧センシング用端子は、電池モジュールの垂直前方に折れ曲がったバスバーの下端部に形成されている構造としてもよい。
【００３５】
一方、前記ブロックケースの上端面と下端面には、好ましくは、水分による通電を防止するための隔壁が形成されており、水分による通電を防止することができる。
【００３６】
また、本発明は、上記の電圧センシングアセンブリーを備えた電池モジュールを提供する。
【００３７】
このような電池モジュールの好適な例としては、
【００３８】
一つ以上の電池セルがセルカバーに内蔵された状態でカートリッジに装着された構造の単位モジュールが２つ以上側面方向に配列されてなる単位モジュール積層体と、
【００３９】
前記単位モジュール積層体の４つの角部に装着されるカバー部材と、
【００４０】
を備えている構造が挙げられる。
【００４１】
一つの好適な例において、前記カートリッジは、
【００４２】
電池セルが装着されるように前記電池セルに対応する長方形の形状を有し、且つ放熱するための貫通口が中央部位に形成されており、
【００４３】
単位モジュール積層体を固定するための締め付け部材が挿入される締め付け孔が４つの角に形成されており、
【００４４】
前記カートリッジの前面には、電圧センシングアセンブリーがバスバーに安定して接続されるように、前記電圧センシングアセンブリー及びバスバーの装着のための装着用絶縁部材が組立方式で締め付けられる構造の結合部が形成されているとよい。
【００４５】
例えば、バスバーは装着用絶縁部材の射出物に熱融着されている構造でよい。
【００４６】
前記装着用絶縁部材は、単位モジュール積層体の前面に対応する大きさを有する直方体の形状になっており、後面には、カートリッジの前面端部が挿入されて結合するカートリッジ結合溝が形成されており、前面には、電池セルの電極端子連結部が後方から引き込まれて露出するように電極端子貫通溝が両側に形成されている構造でよい。
【００４７】
一例において、前記装着用絶縁部材の前面には、バスバーの外部入出力端子接続部を安定して搭載するための外部入出力端子接続部用着座部が両側端部に形成されており、ブロックケースを安定して搭載するためのブロックケース用着座部が中央部位に形成されており、バスバーを装着するためのバスバー用着座部が、バスバーに対応する大きさで形成されている構造でよい。
【００４８】
前記外部入出力端子接続部用着座部には締め付け用突出部が形成されているから、バスバーの外部入出力端子接続部を締め付け用突出部に容易に挿入することができる。
【００４９】
前記電極端子貫通溝を通って前面に露出した電池セルの電極端子連結部は、電極端子貫通溝に装着されているバスバーの両側面と電気的に接続されている構造でよい。
【００５０】
前記バスバーは、好適には、バスバー用着座部と熱融着により結合されており、バスバーと装着用絶縁部材は一体型に形成された構造であってもよい。
【００５１】
一方、前記装着用絶縁部材の上端面と下端面には、水分による通電を防止するための隔壁が形成されており、水分による通電を防止することができる。
【００５２】
前記電池セルは、樹脂層及び金属層を含むラミネートシートのケースに電極組立体が内蔵されているパウチ型の電池セルであってもよい。
【００５３】
本発明に係る電池モジュールは、全体的にコンパクトな構造を有し、且つ多数の部材を使用しなくとも、構造的に安定した機械的締め付けと電気的接続を達成することができる。また、所定の単位、例えば、４個、６個、８個、１０個などの電池セル又はセルモジュールで電池モジュールを構成することによって、電池モジュールを必要な個数だけ、限られた空間内に效果的に装着することができる。
【００５４】
したがって、本発明は、前記電池モジュールを単位体にして製造される高出力・大容量の電池パックを提供する。
【００５５】
本発明に係る電池パックは、所望する出力及び容量に応じて電池モジュールを組み合わせて製造すればよく、上述したような装着効率性、構造的安全性などから、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグ−インハイブリッド電気自動車、電力貯蔵装置などの電源として好適に用いることができる。
【００５６】
本発明はまた、他の構造の電圧センシングアセンブリーを提供する。
【００５７】
前記電圧センシングアセンブリーは、具体的に、電池モジュールに装着された状態で、電極端子が上端又は下端のいずれか一側に共に形成されている電池セルの電圧をセンシングするための部材であって、（ａ）前記電池セルの電極端子連結部と電気的に接続されているバスバーと、（ｂ）前記バスバーの上端部又は下端部に一体型に形成されている電圧センシング用端子にそれぞれ接続されるワイヤーと、（ｃ）前記ワイヤーの検出電圧を制御部に送るコネクターと、を備えており、前記電圧センシング用端子は、ワイヤーが挿入されて挟まれるクランピング構造となっている、電圧センシングアセンブリーを提供する。
【００５８】
したがって、前記電圧センシングアセンブリーは、バスバーの上端部又は下端部に形成された電圧センシング用端子がワイヤーを固定できるようにクランピング構造を有し、バスバーと一体型に形成されているので、別途のレセプタクル端子なしにも電池モジュールの電圧センシングを信頼性よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、電池モジュールに装着される電池セルの斜視図である。
【図２】図２は、図１の分解模式図である。
【図３】図３は、本発明の一実施例に係る電圧センシングアセンブリーが装着された電池モジュールの斜視図である。
【図４】図４は、図３の電池モジュールのＡ部位を拡大した斜視図である。
【図５】図５は、図４のＢ部位を拡大した斜視図である。
【図６】図６は、本発明の他の実施例に係る単位モジュールの分解図である。
【図７】図７は、図６の単位モジュールが結合された状態を示す斜視図である。
【図８】図８は、図３の電池モジュールの前面にカバーが取り付けられた様子を示す斜視図である。
【図９】図９は、図８のカバーを示す斜視図である。
【図１０】図１０は、図３の電池モジュールの前面を示す部分拡大図である。
【図１１】図１１は、図３の電池モジュールにおいて装着用絶縁部材を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、図１１のＣ部位を拡大した部分模式図である。
【図１３】図１３は、本発明の他の実施例に係る電圧センシングアセンブリーの斜視図である。
【図１４】図１４は、図１３のＤ部位を拡大した部分模式図である。
【図１５】図１５は、図１３のＥ部位を拡大した部分模式図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
以下では、本発明の実施例に係る図面を参照して説明するが、これは、本発明のより容易な理解を助けるためのもので、本発明の範ちゅうを限定するものではない。
【００６１】
図１は、本発明の単位モジュールに装着される一つの例示的な電池セルを模式的に示す斜視図であり、図２は、図１の分解模式図である。
【００６２】
図１及び図２を参照すると、パウチ型電池セル２００は、パウチ型電池ケース１００の内部に、正極、負極、及びこれらの間に配置される分離膜からなる電極組立体が、その正極及び負極タブ２２０，２３０と電気的に接続する２つの電極端子２２２，２３２が外部に露出されるようにして封止された構造となっている。
【００６３】
電池ケース１００は、電極組立体２１０が着座し得るような凹んだ形状の収納部１４２を有するケース本体１４０と、この本体１４０に一体に連結されているカバー１５０と、で構成されている。
【００６４】
スタック型又はスタック／フォールディング型の構造を有する電極組立体２１０は、複数の正極タブ２２０と複数の負極タブ２３０がそれぞれ融着して電極端子２２２，２３２に共に結合されている。しかし、電極組立体２１０は、上記のようなスタック／フォールディング型の構造の他、スタック型の構造、フォールディング型の構造などを有してもよいことは勿論である。
【００６５】
また、ケース本体１４０の剰余部１４４とカバー１５０とが熱融着器により熱融着される時、この熱融着器と電極端子２２２，２３２間にショートが発生するのを防止し、且つ電極端子２２２，２３２と電池ケース１００との封止性を確保するために、電極端子２２２，２３２の上下面に絶縁フィルム２４０を付着している。
【００６６】
ケース本体１４０及びカバー１５０は、外側樹脂層１１０、遮断性金属層１２０及び内側樹脂層１３０で構成されており、内側樹脂層１３０は、ケース本体１４０の外面及びカバー１５０の外面に加えられる熱融着器（図示せず）からの熱と圧力により密着して固定されるようになる。
【００６７】
電解液が含浸されている電極組立体２１０を収納部１４２に着座させた状態でケース本体１４０の剰余部１４４とカバー１５０との接触部位を熱融着させるとシール部が形成される。
【００６８】
図３は、本発明の一実施例に係る電圧センシングアセンブリーが装着された電池モジュールを模式的に示す斜視図であり、図４は、図３の電池モジュールのＡ部位を拡大して模式的に示す斜視図である。また、図５は、図４のＢ部位を拡大して模式的に示す斜視図である。
【００６９】
図３乃至図５を参照すると、電圧センシングアセンブリー３００は、電気絶縁性の素材からなっているブロックケース３１０、電圧センシング用端子にそれぞれ接続されるワイヤー３２０、及びワイヤー３２０の検出電圧を制御部（図示せず）に送るコネクター３３０を備えている。
【００７０】
ブロックケース３１０は、電池セルの電極端子連結部同士間の空間に水平方向に、電池モジュール８００の前面上に装着されており、電圧センシング用端子３４２，３４６は、電池セルの電極端子連結部と電気的に接続しているバスバー３４０の下端部又は上端部に設けられている。
【００７１】
はさみ状の締め付け具３１２は、ワイヤー３２０を安定して固定するためにブロックケース３１０の前面方向に突出しており、ワイヤー３２０は、ブロックケース３１０の締め付け具３１２に装着された状態でバスバー３４０の電圧センシング用端子３４６に接続している。
【００７２】
また、ブロックケース３１０の上端部と下端部には、バスバー３４０の電圧センシング用端子３４２が挿入されるように、電圧センシング用端子３４２に対応する位置に開口３１４がそれぞれ形成されており、電圧センシング用端子３４２は、ワイヤー３２０が挿入されて挟まれるクランピング構造になっている。
【００７３】
ワイヤー３２０は、外部との絶縁のために、絶縁性の管状部材３２２に内蔵されており、バスバー３４０は、板状本体３４４と電圧センシング用端子３４２とで構成されている。
【００７４】
板状本体３４４は、電池セルの電極端子連結部と電気的に接続するように、両側端部が垂直に折れ曲がっており、電圧センシング用端子３４２は、板状本体３４４の上端部又は下端部に一体型に形成されている。
【００７５】
また、正極用外部入出力端子４０２と負極用外部入出力端子４０４に連結されるバスバーは、板状本体３４４の下端部の一側面から対角線方向に下方に延びている外部入出力端子接続部３４８を有している。
【００７６】
締め付け用孔３４９は外部入出力端子接続部３４８に穿設されているから、外部入出力端子４０４が締め付け用孔３４９に挿入されることでバスバーと外部入出力端子４０４との電気的接続が達成される。
【００７７】
また、正極用外部入出力端子４０２と負極用外部入出力端子４０４に連結されるバスバーの電圧センシング用端子３４６は、電池モジュール８００の垂直前方に折れ曲がったバスバーの下端部に形成されている。隔壁３１６は、ブロックケース３１０の上端面と下端面に形成されており、水分による通電を防止する役割を担う。
【００７８】
図６は、本発明の他の実施例に係る単位モジュールを模式的に示す分解図であり、図７は、図６の単位モジュールが結合された状態を模式的に示す斜視図である。
【００７９】
また、図８は、図３の電池モジュールの前面にカバーが取り付けられた様子を模式的に示す斜視図であり、図９は、図８のカバーを模式的に示す斜視図である。
【００８０】
図６乃至図９を図１及び図４と併せて参照すると、電池モジュール９００は、電圧センシングアセンブリー３００、２個の単位モジュール積層体５００、単位モジュール積層体５００の４つの角部に装着されたカバー部材６００、及び電池モジュールの前面に装着されたカバー６１０を備えている。
【００８１】
単位モジュール積層体５００は、３個の電池セル５１２，５１４，５１６が２個のセルカバー５２０，５２２に内蔵された状態で２個のカートリッジ５３０，５３２に装着されている構造の単位モジュール５１０が側面方向に４個配列されている。
【００８２】
カートリッジ５３０は、電池セルが装着されるように電池セルに対応する長方形の形状を有するもので、放熱するための貫通口５３４が中央部位に形成されており、且つ単位モジュール５１０を固定するための締め付け部材（図示せず）が挿入される締め付け孔５３６が４つの角部に形成されている。
【００８３】
また、カートリッジ５３０の前面には、電圧センシングアセンブリー３００がバスバーに安定して接続されるように、電圧センシングアセンブリー３００及びバスバーの装着のための装着用絶縁部材７００が組立方式で締め付けられる構造の結合部５３８が設けられている。
【００８４】
カバー６１０は、電池モジュール９００の前面に対応する大きさであり、プラスチック射出物からなっており、カバー６１０の両側面には、外部入出力端子である正極端子４０２と負極端子４０４の極性を表示するマーク６１２，６１４がそれぞれ刻印されている。
【００８５】
図１０は、図３の電池モジュールの前面を示す部分拡大図であり、図１１は、図３の電池モジュールにおいて装着用絶縁部材を模式的に示す斜視図である。
【００８６】
また、図１２は、図１１のＣ部位を拡大した部分模式図である。
【００８７】
図１０乃至図１２を図４乃至図７と併せて参照すると、装着用絶縁部材７００は、単位モジュール積層体５００の前面に対応する大きさを有する直方体の形状になっており、後面には、カートリッジの前面端部が挿入されて結合するようにカートリッジ結合溝（図示せず）が形成されており、前面には、電池セルの電極端子連結部５２４が後方から引き込まれて露出するように電極端子貫通溝７１０が形成されている。
【００８８】
また、外部入出力端子接続部用着座部７２０が、バスバー３４０の外部入出力端子接続部３４８を安定して搭載するために、装着用絶縁部材７００の前面の両側端部に形成されており、ブロックケース用着座部７３０が、ブロックケース３１０を安定して搭載するために、装着用絶縁部材７００の前面中央部位に形成されている。
【００８９】
バスバー用着座部７４０は、バスバー３４０を装着するために、装着用絶縁部材７００の前面にバスバー３４０に対応する大きさで形成されている。
【００９０】
締め付け用突出部７２２は、外部入出力端子接続部用着座部７２０に形成されており、電極端子貫通溝７１０から前面に露出した電池セルの電極端子連結部５２４は、電極端子貫通溝７１０に装着されているバスバー３４０の両側面と電気的に接続されている。
【００９１】
また、バスバー用着座部７４０にはバスバーを固定するための突起７４２が突出していて、バスバー３４０と熱融着により結合され、隔壁７５０，７５２が装着用絶縁部材７００の上端面と下端面に形成されていて、水分による通電及び結露による短絡を防止する。
【００９２】
図１３は、本発明の他の実施例に係る電圧センシングアセンブリーを模式的に示す斜視図であり、図１４は、図１３のＤ部位を拡大した部分模式図である。
【００９３】
また、図１５は、図１３のＥ部位を拡大した部分模式図である。
【００９４】
図１３乃至図１５を参照すると、電圧センシングアセンブリー３００ａは、電池セルの電極端子連結部と電気的に接続されているバスバー３４０、バスバー３４０の上端部又は下端部に一体型に形成されている電圧センシング用端子３４２にそれぞれ接続されるワイヤー３２０、及びワイヤー３２０の検出電圧を制御部に送るコネクター３３０で構成されている。
【００９５】
また、電圧センシング用端子３４２は、ワイヤーが挿入されて挟まれるクランピング構造Ｆとなっているため、ワイヤー３２０は電圧センシング用端子に安定して固定される。
【００９６】
一方、外部入出力端子の電圧を検出するためのワイヤー３２４は、外部入出力端子と連結されるバスバー３４１とリベット構造Ｄで結合されている。
【００９７】
以上では本発明の実施例に係る図面を参照して説明してきたが、本発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、以上の内容に基づいて本発明の範ちゅう内で様々な応用及び変形を行うことが可能であろう。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上説明した通り、本発明に係る電圧センシングアセンブリーは、バスバーとレセプタクル端子との連結方式のような別途の組立構造物無しにバスバーにワイヤーが直接組み立てられるため、センシング構造の信頼性を確保することができる。
【００９９】
また、本発明に係る電圧センシングアセンブリーは、機械的締め付け及び電気的接続のために多数の部材を使用することなく、簡単な組立方法により製造したため、全般的な製造コストを下げ、且つ外部から強い衝撃や震動が加えられる場合にも安定した電圧検出が可能になる。
【０１００】
なお、本発明に係る電圧センシングアセンブリーは、別途の独立したアセンブリーとすることによって、電池モジュールの製造時に生産性及びメンテナンス性を大幅に向上させることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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