(57)【要約】【課題】バスバーと電池との接続工程の前までバスバーの電池との接続部分を露出させておくことができ、かつ、バスバーと接続される電線の端末部がバスバーから引きはがされることを防止することができるバスバーモジュールを提供すること。【解決手段】複数の電池６０が並んで接続された電池モジュール１００の電池６０の状態検知情報を伝達する複数の電線７０を保持し、複数の電池６０を接続する複数のバスバー１０の複数の電池６０との接続部分が露出されるように複数のバスバー１０を覆う部分とは別部品として設けられた電線保持部３０と、電線保持部３０に一体的に設けられ、複数のバスバー１０の各バスバー１０に接続される電線７０の端末部７０ａをバスバー１０側に押圧するように当接される電線押圧部４０と、が設けられた絶縁性ケース２０を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池が並んで接続された電池モジュールの前記電池の状態検知情報を伝達する複数の電線を保持し、前記複数の電池を接続する複数のバスバーの前記複数の電池との接続部分が露出されるように前記複数のバスバーを覆う部分とは別部品として設けられた電線保持部と、
前記電線保持部に一体的に設けられ、前記複数のバスバーの各バスバーに接続される前記電線の端末部を前記バスバー側に押圧するように当接される電線押圧部と、
が設けられた絶縁性ケース
を有することを特徴とするバスバーモジュール。
【請求項２】
前記電線保持部は、
前記複数の電線が載置される部分となる第一保持部と、前記第一保持部にヒンジ部を介して連結され、前記第一保持部の電線セット口に重ね合わされる第二保持部と、を有し、
前記電線押圧部は、
前記電線の端末部を前記バスバー側に押圧するように当接される壁である押圧壁部と、
前記第二保持部に一体的に設けられ、前記第二保持部が前記第一保持部に重ね合わされた状態で前記押圧壁部の近傍で前記バスバーに係止される係止部
を有することを特徴とする請求項１に記載のバスバーモジュール。
【請求項３】
前記電線保持部は、
前記第一保持部と前記第二保持部とが前記複数の電線を１列に並べた状態で挟み込み保持することで平たい形状をなす
ことを特徴とする請求項２に記載のバスバーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電線を保持する電線保持部が設けられたバスバーモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド自動車、あるいは、電気自動車の電源には複数の電池が直列に接続された電池モジュールが用いられる。
電池モジュールは、複数の電池を互いに接続する複数のバスバーと、各電池の電圧、あるいは、温度等の電池の状態検知情報を伝達する複数の電線を配索方向に沿って保持するとともにバスバーを覆う絶縁性のケースと、を有してなるバスバーモジュールを備えている。
例えば、特許文献１には、複数の電線を保持する部分と、バスバーをカバーする部分とが別部品で構成された絶縁性ケースを備えたバスバーモジュールが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６０６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されたバスバーモジュールは、バスバーモジュールへの電線の配策作業と、バスバーを電池に接続する作業とが別工程で行われる場合、バスバーを電池に接続する工程で、バスバーを覆うケースを取り外してからバスバーを電池に接続する必要があり、作業が煩雑になってしまう問題がある。
一方、バスバーを覆うケースを外し、バスバーを露出した状態で電線の配策工程からバスバーを電池に接続する工程にバスバーモジュールを運搬する場合、バスバーに接合される電線の端末部にバスバーから引きはがされる力が作用した場合、電線の端末部がバスバーから容易に引きはがされてしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、バスバーと電池との接続工程の前までバスバーの電池との接続部分を露出させておくことができ、かつ、バスバーと接続される電線の端末部がバスバーから引きはがされることを防止することができるバスバーモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係るバスバーモジュールは、複数の電池が並んで接続された電池モジュールの前記電池の状態検知情報を伝達する複数の電線を保持し、前記複数の電池を接続する複数のバスバーの前記複数の電池との接続部分が露出されるように前記複数のバスバーを覆う部分とは別部品として設けられた電線保持部と、前記電線保持部に一体的に設けられ、前記複数のバスバーの各バスバーに接続される前記電線の端末部を前記バスバー側に押圧するように当接される電線押圧部と、が設けられた絶縁性ケースを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係るバスバーモジュールは、上記の発明において、前記電線保持部が、前記複数の電線が載置される部分となる第一保持部と、前記第一保持部にヒンジ部を介して連結され、前記第一保持部の電線セット口に重ね合わされる第二保持部と、を有し、前記電線押圧部が、前記電線の端末部を前記バスバー側に押圧するように当接される壁である押圧壁部と、前記第二保持部に一体的に設けられ、前記第二保持部が前記第一保持部に重ね合わされた状態で前記押圧壁部の近傍で前記バスバーに係止される係止部を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３に係るバスバーモジュールは、上記の発明において、前記電線保持部が、前記第一保持部と前記第二保持部とが前記複数の電線を１列に並べた状態で挟み込み保持することで平たい形状をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に係るバスバーモジュールは、前記電線保持部が前記複数の電池を接続する複数のバスバーの電池との接続部分が露出されるように前記複数のバスバーを覆う部分とは別部品として設けられており、しかも、前記電線押圧部が前記電線保持部に一体的に設けられ、前記複数のバスバーの各バスバーに接続される前記電線の端末部を前記バスバー側に押圧するように当接されるので、バスバーと電池との接続工程の前までバスバーの電池との接続部分を露出させておくことができ、かつ、バスバーと接続される電線の端末部がバスバーから引きはがされることを防止することができる。
【００１０】
本発明の請求項２に係るバスバーモジュールは、前記電線押圧部が前記第二保持部が前記第一保持部に重ね合わされた状態で前記押圧壁部の近傍で前記バスバーに係止される係止部を有するので、前記バスバーに接続された前記電線の端末部に前記バスバーから引き剥がされる外力が作用し、この外力を前記押圧壁部が受けたとしても、前記押圧壁部の近傍の前記係止部が前記バスバーに係止されているため、前記押圧壁部と前記係止部との設置間隔が短くなり、前記押圧壁部と前記係止部との間を繋ぐ壁に発生される変形を小さく抑えることができる。
このため、バスバーモジュールは、前記押圧壁部によって剛性を確保しつつ前記電線の端末部を押圧することができる。
【００１１】
本発明の請求項３に係るバスバーモジュールは、前記電線保持部が、前記第一保持部と前記第二保持部とが前記複数の電線を１列に並べた状態で挟み込み保持することで平たい形状をなすので、小型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、発明の実施例に係るバスバーモジュールを組み込んだ電池モジュールの斜視図である。
【図２】図２は、第一保持部に第二保持部が重ね合わされた電線保持部の電線押圧部周辺の電池モジュールの斜視図である。
【図３】図３は、電線押圧部周辺の電池モジュールの正面図である。
【図４】図４は、第一保持部に第二保持部を重ね合わせる前の第一保持部に複数の電線が載置された状態を示した電池モジュールの斜視図である。
【図５】図５は、第一保持部に第二保持部を重ね合わせる前の電線保持部および電線押圧部の断面図である。
【図６】図６は、第一保持部に第二保持部を重ね合わせた電線保持部および電線押圧部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係るバスバーモジュールの好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、発明の実施例に係るバスバーモジュール１を組み込んだ電池モジュール１００の斜視図である。図２は、第一保持部３１に第二保持部３２が重ね合わされた電線保持部３０の電線押圧部４０周辺の電池モジュール１００の斜視図である。図３は、電線押圧部４０周辺の電池モジュール１００の正面図である。図４は、第一保持部３１に第二保持部３２を重ね合わせる前の第一保持部３１に複数の電線７０が載置された状態を示した電池モジュール１００の斜視図である。図５は、第一保持部３１に第二保持部３２を重ね合わせる前の電線保持部３０および電線押圧部４０の断面図である。図６は、第一保持部３１に第二保持部３２を重ね合わせた電線保持部３０および電線押圧部４０の断面図である。
本発明の実施例に係るバスバーモジュール１は、ハイブリッド自動車、あるいは、電気自動車の電源となる複数の電池６０が直列に接続された電池モジュール１００に組み込まれる。
【００１５】
電池モジュール１００は、複数の電池６０と、複数の電池６０を直列に接続する複数のバスバー１０を含むバスバーモジュール１と、を有する。
【００１６】
電池６０は、例えば、薄板状のリチウム電池によって実現され、正極と負極とが隣り合わせになるように複数並んで配置されている。
なお、この実施例では、図２に示すように、電池６０の上面に電極端子６１が設けられている。
【００１７】
バスバーモジュール１は、隣り合う電池６０の正極端子と負極端子とを電気的に接続する複数のバスバー１０と、電池６０の電圧、あるいは、温度等の電池６０の状態検知情報を伝達する複数の電線７０を配索方向に沿って保持する絶縁性ケース２０と、を有してなる。
なお、この実施例では、バスバーモジュール１は、図１に示すように、電池６０の上面両端に設けられた電極端子６１に対応して、各電池６０の上面の両端位置、かつ、複数の電池６０の並び方向に沿って２つ設けられている。
【００１８】
また、この実施例では、複数の電線７０は、電池６０の電圧を測定するための電圧情報を伝達するため、一端がバスバー１０に接続されている。
【００１９】
各バスバー１０は、平面板状の導電部材からなり、両端部周辺が隣り合う電池６０の電極端子６１にそれぞれ溶接によって接続されている。
より具体的には、バスバー１０は、図２および図４に示すように、両端部周辺が隣り合う電池６０の電極端子６１の上面に溶接され、中間部分が凹んだ凹部１１になっている。
【００２０】
凹部１１は、底面１１ａに電池６０の電圧を測定するための電線７０の端末部が接合される部分になっている。
より具体的には、電線保持部３０によって保持された複数の電線７０から各バスバー１０に接続される電線７０がバスバー１０の凹部１１に引き出され、かつ、端末部７０ａが凹部１１の底面１１ａに接合されている。
【００２１】
このようなバスバー１０は、電池６０の上面両端に設けられた電極端子６１に溶接されているため、複数並んで配置された電池６０の側面寄りに並んで配置されている。
【００２２】
絶縁性ケース２０は、複数の電線７０を配索方向に沿って保持する部分となる電線保持部３０と、電線保持部３０に一体的に設けられ、複数のバスバー１０の各バスバー１０に接続される電線７０の端末部７０ａをバスバー１０側に押圧するように当接される電線押圧部４０と、を有する。
【００２３】
電線保持部３０は、複数の電線７０の配索方向に沿って設けられている。
この電線保持部３０は、１列に並べた状態で複数の電線７０が載置される第一保持部３１と、第一保持部３１に対して重ね合わされる第二保持部３２と、第二保持部３２を第一保持部３１に重ね合わせ可能に第一保持部３１と第二保持部３２とを連結するヒンジ部３３と、を有する。
【００２４】
第一保持部３１は、複数の電線７０を１列に並べた状態で載置する断面円弧状の複数の第一円弧状溝３１ａが複数の電線７０に対応して形成されている。
【００２５】
第一円弧状溝３１ａは、電線７０の外周面が周方向で略半分嵌め込まれるような半円形状の溝になっている
【００２６】
また、第一保持部３１は、図５および図６に示すように、バスバー１０上に載置されている。
より具体的には、第一保持部３１は、電池６０の側面側のバスバー１０の端部とは逆側の端部周辺に載置され、不図示の係止部によってバスバー１０に係止されるようになっている。
このため、第一保持部３１は、バスバー１０の一部をカバーしつつ、電池６０の電極端子６１に溶接される部分を露出された状態にしてバスバー１０に取り付けられている。
【００２７】
第二保持部３２は、複数の第一円弧状溝３１ａのそれぞれと互いに溝開口３１ｂ、３２ｂが合わせされることによって、複数の第一円弧状溝３１ａと合わせて複数の電線７０を電線７０の外周面に沿って挟み込む複数の第二円弧状溝３２ａが形成されている。
【００２８】
第二円弧状溝３２ａは、電線７０の外周面が周方向で略半分嵌め込まれるような半円形状の溝になっている。
このため、第一保持部３１に対して第二保持部３２を重ね合わせると、第一円弧状溝３１ａと第二円弧状溝３２ａとが互いの溝開口３１ｂ、３２ｂを重ね合わせて電線７０の外径に略等しい内径の孔を形成するようになっている。
すなわち、電線保持部３０は、電線７０の外径に略等しい内径の孔によって複数の電線７０を１列に並べて保持するようになっている。
【００２９】
ヒンジ部３３は、薄肉帯状の可撓部分であり、電線保持部３０の長手方向に沿って複数箇所に設けられている。
このヒンジ部３３は、図５に示すように、第一保持部３１に第二保持部３２を重ね合わせる前の状態では、それぞれの溝開口３１ｂ、３２ｂを上側に向けた第一保持部３１および第二保持部３２の間を略真直ぐに伸びた状態で連結している。
【００３０】
また、ヒンジ部３３は、屈曲されることによって、第二保持部３２が第一保持部３１に対して複数の第二円弧状溝３２ａの溝開口３２ｂを第一保持部３１の複数の第一円弧状溝３１ａの溝開口３１ｂのそれぞれに重ね合わさるように向きを反転させて第一保持部３１に重ね合わされることを可能にしている。
【００３１】
電線押圧部４０は、第一保持部３１に重ね合わされた第二保持部３２の露出されたバスバー１０の上側に位置される端縁面３２ｃから露出されたバスバー１０上に突出されるように第二保持部３２に一体的に設けられている。
【００３２】
この電線押圧部４０は、第二保持部３２が第一保持部３１に重ね合わされた状態で、開口端縁面がバスバー１０の表面に当接される箱型の本体部４１と、バスバー１０に係止される係止部５０と、を有する。
【００３３】
本体部４１は、第二保持部３２の外表面３２ｄと面一な外面４２ａが形成され、第二保持部３２が第一保持部３１に重ね合わされた状態で、バスバー１０に対向配置される対向壁４２と、対向壁４２の両側端部に立設された一対の側壁４３、４３と、対向壁４２の前端に立設された前端壁４４と、を有する。
【００３４】
前端壁４４は、バスバー１０に接続される電線７０の端末部７０ａをバスバー１０側に押圧する壁である押圧壁部４４になっている。
押圧壁部４４は、バスバー１０に接合された電線７０の端末部７０ａに直交する向きで押圧される壁であり、電線７０の端末部７０ａが挿通されるアーチ状の電線挿通切欠き部４４ａが形成されている。
【００３５】
電線挿通切欠き部４４ａは、曲面部分が電線７０の外周面に沿って当接されるように形成されている。
【００３６】
一対の側壁４３、４３は、電線保持部３０からバスバー１０の凹部１１に引き出された電線７０の端末部７０ａを電線７０の引き出し方向に沿って電線保持部３０から押圧壁部４４まで側方から囲う壁である。
【００３７】
係止部５０は、図３に示すように、本体部４１の一対の側壁４３、４３の各側壁４３の外面から外面に対して略直交方向に突出されてから下方のバスバー１０に向けて屈曲されるアーム部５１と、アーム部５１の先端に設けられた係止突起５２と、を有する。
【００３８】
係止突起５２は、係止部５０を挿通する孔としてバスバー１０に形成された係止用貫通孔１２にアーム部５１の先端の係止突起５２周辺部分が挿通され、係止突起５２がバスバー１０の裏面に引っ掛かることによってバスバー１０に係止されるようになっている。
【００３９】
この係止部５０は、一対の側壁４３、４３に設けられているため、バスバー１０に接合される電線７０の端末部７０ａの近傍でバスバー１０に係止される。
すなわち、係止部５０は、電線７０の端末部７０ａを押圧する押圧壁部４４の近傍でバスバー１０に係止されるようになっている。
このため、バスバー１０に接合された電線７０の端末部７０ａにバスバー１０から引き剥がされる外力が作用し、この外力を押圧壁部４４が受けたとしても、押圧壁部４４の近傍の係止部５０がバスバー１０に係止されているため、押圧壁部４４と係止部５０との設置間隔が短くなり、押圧壁部４４と係止部５０との間を繋ぐ壁に発生される変形を小さく抑えることができる。
これにより、バスバーモジュール１は、押圧壁部４４によって剛性を確保しつつ電線７０の端末部７０ａを押圧することができるようになっている。
【００４０】
次に、電池モジュール１００にバスバーモジュール１を組み付ける手順について説明する。
まず、作業者は、絶縁性ケース２０に複数のバスバー１０を組み付ける。
この作業では、作業者は、不図示の係止部によって第一保持部３１に複数のバスバー１０を係止する。
【００４１】
なお、この作業が完了されると、第一保持部３１は、複数の第一円弧状溝３１ａの溝開口３１ｂを上側に向けた状態になっている。
また、第一保持部３１を複数のバスバー１０に載置することによって、各バスバー１０は第一保持部３１が載置された部分が絶縁材によって覆われつつ、電池６０の電極端子６１に溶接される部分が露出された状態になっている。
【００４２】
次に、作業者は、各バスバー１０に各電線７０の端末部７０ａを接合する。
この作業により、各電線７０の端末部７０ａが各バスバー１０の凹部１１の底面１１ａに溶接によって接合される。
【００４３】
次に、作業者は、複数の電線７０を第一保持部３１の各第一円弧状溝３１ａにセットする。
この作業により、複数の電線７０は、１列に並べられた状態で保持される。
【００４４】
次に、作業者は、第二保持部３２を第一保持部３１に重ね合わせ、複数の電線７０を電線保持部３０によって挟み込み保持することによって、バスバーモジュール１への複数の電線７０の配策作業を完了させる。
この作業では、作業者は、第二保持部３２を第一保持部３１に重ね合わせる位置に反転させ、各電線押圧部４０に設けられた係止部５０を各バスバー１０に係止する。
これにより、第二保持部３２が第一保持部３１に重ね合わせた状態で係止されるとともに、各電線押圧部４０の押圧壁部４４が各バスバー１０に接続される電線７０の端末部７０ａをバスバー１０側に押圧するように当接される。
なお、第二保持部３２を第一保持部３１に重ね合わせた状態で、各バスバー１０は、電池６０の電極端子６１と溶接される部分が露出されたままの状態になっている。
【００４５】
例えば、ここまでの作業をバスバーモジュール１への電線配策工程として完了すると、次の工程であるバスバー１０を電池６０に接続する工程にバスバーモジュール１を運搬する必要がある。
なお、この電線配策工程が完了したバスバーモジュール１は、複数の電線７０が絶縁性ケース２０の電線保持部３０によって保持されている。また、バスバーモジュール１は、各バスバー１０が電池６０の電極端子６１に溶接する部分を露出された状態になっているものの、各バスバー１０に接合される各電線７０の端末部７０ａが電線押圧部４０の押圧壁部４４によってバスバー１０側に押圧された状態になっている。
【００４６】
バスバー１０を電池６０に接続する工程の作業者は、複数並んで設けられた電池６０の各電極端子６１にバスバーモジュール１の各バスバー１０を溶接する。
この作業では、各バスバー１０が電池６０の電極端子６１に溶接する部分を露出された状態になっているので、作業者は、バスバー１０を容易に電極端子６１に溶接することができる。
【００４７】
最後に、作業者は、露出されたバスバー１０を覆う不図示のカバーを取り付けて電池モジュール１００にバスバーモジュール１を組み付ける作業が完了される。
【００４８】
本発明の実施例に係るバスバーモジュール１は、電線保持部３０が複数の電池６０を接続する複数のバスバー１０の電池６０との接続部分が露出されるように複数のバスバー１０を覆う部分とは別部品として設けられており、しかも、電線押圧部４０が電線保持部３０に一体的に設けられ、複数のバスバー１０の各バスバー１０に接続される電線７０の端末部７０ａをバスバー１０側に押圧するように当接されるので、バスバー１０と電池６０との接続工程の前までバスバー１０の電池６０との接続部分を露出させておくことができ、かつ、バスバー１０と接続される電線７０の端末部７０ａがバスバー１０から引きはがされることを防止することができる。
【００４９】
また、本発明の実施例に係るバスバーモジュール１は、電線押圧部４０が第二保持部３２が第一保持部３１に重ね合わされた状態で押圧壁部４４の近傍でバスバー１０に係止される係止部５０を有するので、バスバー１０に接続された電線７０の端末部７０ａにバスバー１０から引き剥がされる外力が作用し、この外力を押圧壁部４４が受けたとしても、押圧壁部４４の近傍の係止部５０がバスバー１０に係止されているため、押圧壁部４４と係止部５０との設置間隔が短くなり、押圧壁部４４と係止部５０との間を繋ぐ壁に発生される変形を小さく抑えることができる。
このため、バスバーモジュール１は、押圧壁部４４によって剛性を確保しつつ電線７０の端末部７０ａを押圧することができる。
【００５０】
また、本発明の実施例に係るバスバーモジュール１は、電線保持部３０が、第一保持部３１と第二保持部３２とが複数の電線７０を１列に並べた状態で挟み込み保持することで平たい形状をなすので、小型化を達成することができる。
【００５１】
なお、本発明の実施例に係るバスバーモジュール１は、バスバー１０が電池６０の電極端子６１に溶接によって接続されるものを例示したが、これに限らず、その他の接続構造によってバスバーと電池とが接続されるものであってもよい。例えば、バスバーと電池の電極端子とがボルト締結によって接続されるものであってもよい。
【００５２】
以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１      バスバーモジュール
１０    バスバー
１０ａ  接続部分
１１    凹部
１１ａ  底面
１２    係止用貫通孔
２０    絶縁性ケース
３０    電線保持部
３１    第一保持部
３１ａ  第一円弧状溝
３１ｂ  溝開口
３２    第二保持部
３２ａ  第二円弧状溝
３２ｂ  溝開口
３２ｃ  端縁面
３２ｄ  外表面
３３    ヒンジ部
４０    電線押圧部
４１    本体部
４２    対向壁
４２ａ  外面
４３    側壁
４４    前壁（押圧壁部）
４４ａ  電線挿通切り欠き部
５０    係止部
５１    アーム部
５２    係止突起
６０    電池
６１    電極端子
７０    電線
７０ａ  端末部
１００  電池モジュール
【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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