(57)【要約】  二次電池モジュール（１００）は、バスバー（２０）の接続端子（２１）の先端（２１ａ）と電圧検出用端子（３１）の先端（３１ａ）とを向きを揃えて軸（Ａ）方向に挿通させる環状部材（４０）を備え、環状部材は、接続端子と電圧検出用端子とを互いに押し付け合う方向に付勢する弾性変形部（４１）を有するので、外的要因に対して信頼性が高く、かつ組立作業が容易である。
2015087438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスバーの接続端子の先端と電圧検出用端子の先端とを向きを揃えて軸方向に挿通させる環状部材を備え、
前記環状部材は、前記接続端子と前記電圧検出用端子とを互いに押し付け合う方向に付勢する弾性変形部を有することを特徴とする二次電池モジュール。
【請求項２】
前記環状部材は、環状の本体部を備え、
前記弾性変形部は、前記軸方向の両端が前記本体部に支持され、前記軸方向の中央部が湾曲して前記本体部の内側に突出していることを特徴とする請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項３】
前記接続端子と前記電圧検出用端子は、前記軸方向に延びる平板状に形成され、
前記電圧検出用端子の厚さは、前記接続端子の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二次電池モジュール。
【請求項４】
前記環状部材の表面に該環状部材よりも弾性率が低いメッキ層が設けられ、該環状部材は該メッキ層を介して前記接続端子と前記電圧検出用端子に接することを特徴とする請求項３に記載の二次電池モジュール。
【請求項５】
前記電圧検出用端子の先端が、前記接続端子の先端よりも前記軸方向に突出していることを特徴とする請求項４に記載の二次電池モジュール。
【請求項６】
前記電圧検出用端子は、前記メッキ層との当接によって前記軸方向と交差する方向に弾性変形する可撓性を有することを特徴とする請求項５に記載の二次電池モジュール。
【請求項７】
前記接続端子の先端部に前記環状部材の外側を向く傾斜面が設けられ、該先端部は先端に近いほど厚さが薄くなることを特徴とする請求項４に記載の二次電池モジュール。
【請求項８】
前記弾性変形部は、弾性変形によって前記接続端子と前記電圧検出用端子とを３．５Ｎ／ｍｍ２以上の力で押しつけるように設けられていることを特徴とする請求項２に記載の二次電池モジュール。
【請求項９】
前記環状部材は、前記接続端子と前記電圧検出用端子を挟持する一対の弾性変形部を有することを特徴とする請求項８に記載の二次電池モジュール。
【請求項１０】
前記バスバーは、二次電池の外部端子に溶接されていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項１１】
前記電圧検出用端子は、二次電池の電圧を検出する電圧検出基板にはんだ付けされていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項１２】
前記環状部材は、導電性を有する金属材料によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池モジュール。
【請求項１３】
前記接続端子の先端と前記電圧検出用端子の先端とを、二次電池の電池容器の上面に沿う方向に向きを揃えて前記環状部材の軸方向に挿通させることを特徴とする請求項１に記載の二次電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電池セルを有し、電気エネルギの供給、蓄積が可能な二次電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の電極に互いに隣り合うように重ねあわされて構成された電池集合体を備えた電源装置が知られている（例えば、下記特許文献１を参照）。【０００３】
特許文献１に記載された電源装置は、互いに隣り合う複数の電池の互いに異なる極性の電極同士を接続することで、これら複数の電池を直列に接続するバスバーを備えている。バスバーには、端子が取り付けられている。この端子は、バスバーに取り付けられる電気接触部と、この電気接触部に連なり、かつ電池の電圧を検出する電圧検出手段に接続される電線に取り付けられる電線接続部とを備えている。端子の電気接触部は、互いに間隔をあけて設けられ、かつ互いの間にバスバーが圧入されてバスバーに接続される一対の挟み片を備えている。【０００４】
また、蓄電装置の電圧を検出する電圧検出用端子の電線が圧着される圧着面側が、該蓄電装置の電極と反対方向を向くように、該電圧検出用端子を該電極に接続する構成が開示されている（例えば、下記特許文献２を参照）。特許文献２に記載された蓄電装置では、電圧検出用端子の圧着部がバスバーと共に電池極柱にねじ締め接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−４０３３５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５７６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に記載の電源装置は、端子の電気接触部が備える一対の挟み片がバスバーに圧入されることで端子とバスバーとを接続している。これにより、ナットを螺合することなく端子をバスバーに取り付けることができ、プレートの端子廻り止め部が不要になるとされている。しかし、挟み片の間にバスバーが圧入される構造では、例えば電源装置の振動等の外的な要因によって、端子とバスバーとの結束力が低下する虞がある。すると、端子とバスバーとの接触抵抗が増加して電気的導通の欠損が生じ、電圧検出手段によって電池の電圧を正確に検出できず、製品の信頼性に悪影響を及ぼす虞がある。【０００７】
前記特許文献２に記載の蓄電装置では、複数の電圧検出用端子をねじ締め接続する必要があることから、配線工程の作業性が悪く、製品の製造コストを上昇させる要因になる虞がある。【０００８】
本発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、外的要因に対して信頼性が高く、かつ組立作業が容易な二次電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成すべく、本発明の二次電池モジュールは、バスバーの接続端子の先端と電圧検出用端子の先端とを向きを揃えて軸方向に挿通させる環状部材を備え、前記環状部材は、前記接続端子と前記電圧検出用端子とを互いに押し付け合う方向に付勢する弾性変形部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の二次電池モジュールによれば、バスバーの接続端子の先端と電圧検出用端子の先端とを向きを揃えて環状部材に挿通させると、接続端子と電圧検出用端子とが弾性変形部によって互いに押し付け合う方向に付勢されて密着し、電気的導通が確保されるので、外的要因に対して信頼性が高く、かつ組立作業が容易な二次電池モジュールを提供することができる。【００１１】
前記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る二次電池モジュールの分解斜視図。
【図２】図１に示す二次電池モジュールの拡大断面図。
【図３】図１に示す二次電池モジュールが備える電圧検出基板、バスバーおよび環状部材の拡大斜視図。
【図４Ａ】図１に示す二次電池モジュールの組立前の拡大側面図。
【図４Ｂ】図４Ａの変形例を示す二次電池モジュールの拡大側面図。
【図５】図４Ａおよび図４Ｂに示す接続端子の先端と電圧検出用端子の先端の拡大図。
【図６Ａ】図３のVI−VI線に沿う環状部材の断面図。
【図６Ｂ】図６Ａに示す環状部材の変形例を示す断面図。
【図７Ａ】図１に示す二次電池モジュールの組立後の拡大側面図。
【図７Ｂ】図７Ａの変形例を示す二次電池モジュールの拡大側面図。
【図８Ａ】図６Ａに示す環状部材の変形例を示す断面図。
【図８Ｂ】図６Ｂに示す環状部材の変形例を示す断面図。
【図９】図３に示す電圧検出基板の変形例を示す拡大斜視図。
【図１０Ａ】図９に示す電圧検出基板の配置の一例を示す拡大側面図。
【図１０Ｂ】図９に示す電圧検出基板の配置の一例を示す拡大側面図。
【図１０Ｃ】図９に示す電圧検出基板の配置の一例を示す拡大側面図。
【図１１】二次電池モジュールの変形例のバスバー近傍を拡大した斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の電池モジュールの実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態１に係る二次電池モジュール１００の分解斜視図である。図２は、組立後の二次電池モジュール１００の角形二次電池１の幅方向に沿う断面における外部端子近傍の拡大図である。
【００１５】
二次電池モジュール１００は、複数の扁平な角形二次電池１がセルホルダ２を介して厚さ方向に積層されたセルブロック１０と、角形二次電池１の電圧を検出する電圧検出基板３と、該電圧検出基板３の両側に設けられたバスバーカバー４，４と、これらの上部を覆う上部カバー５を備えている。セルブロック１０の周囲には、一対のエンドプレート６と一対のサイドフレーム８が配置されている。なお、図１では、積層方向の一方のエンドプレート６の図示を省略している。
【００１６】
角形二次電池１は、矩形箱型の扁平な電池容器１１と正極および負極の外部端子１２，１３を備えている。正極および負極の外部端子１２，１３は電池容器１１の上面１１ａの幅方向両端部に設けられている。電池容器１１の内部には、正極および負極の外部端子１２，１３にそれぞれ接続された正極および負極の電極、並びに電解液等が収容されている。電池容器１１の上面１１ａの幅方向中央部には、電池容器１１の内圧上昇時にガスを放出する安全弁１４が設けられ、安全弁１４の上部はダクト１５によって覆われている。角形二次電池１は、電池容器１１の側面のうち面積が最大の幅広側面１１ｂが互いに対向するように積層されている。
【００１７】
エンドプレート６は、角形二次電池１の積層方向の両側に配置され、積層方向の両端の角形二次電池１の幅広側面１１ｂに対向している。サイドフレーム８は、角形二次電池１の積層方向に延び、角形二次電池１の幅方向両側に配置されている。一対のサイドフレーム８の両端を、それぞれ一対のエンドプレート６の側端部に、例えばボルト等によって締結することで、セルブロック１０を構成する複数の角形二次電池１は、それぞれセルホルダ２の間に挟持され、厚さ方向および幅方向に固定されている。
【００１８】
バスバーカバー４は、角形二次電池１の幅方向において電圧検出基板３の両側に配置され、角形二次電池１の積層方向に延びるフレーム状に形成されている。バスバーカバー４は、積層方向に隣接して互いに接続される角形二次電池１の外部端子１２，１３の周囲を区画することで、積層方向に隣接するバスバー同士を隔離して絶縁している。
【００１９】
電圧検出基板３は、例えばエンドプレート６の内側に配置されたセルホルダ２の上面に設けられた突起にねじ止めされてセルブロック１０上に保持されている。電圧検出基板３は、個々の角形二次電池１の電圧を測定するための素子を備え、図２に示すように、電圧検出用端子３１を有している。電圧検出用端子３１は、例えば銅やアルミニウムなどの導電性を有する金属材料からなり、一方向に延びる平板状に形成され、適宜、折り曲げられる。
【００２０】
本実施形態において、電圧検出用端子３１の先端３１ａは、角形二次電池１の電池容器１１の上面１１ａに垂直な電池容器１１の高さ方向に沿って上方に向けられている。電圧検出用端子３１の先端３１ａは、角形二次電池１の外部端子１２，１３に溶接されるバスバー２０に設けられた接続端子２１と共に、環状部材４０に挿通されている。
【００２１】
環状部材４０には、バスバー２０の接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａとが、向きを揃えて軸Ａ方向に挿通されている。環状部材４０は、軸Ａ方向に挿通させた接続端子２１と電圧検出用端子３１とを、互いに押し付け合う方向に付勢する弾性変形部４１を備えている。弾性変形部４１は、環状部材４０の内側に突出し、外側に弾性変形可能に設けられている。環状部材４０は、例えば、バスバー２０または電圧検出用端子３１と同じ金属材料、あるいは鉄、ステンレス鋼等、導電性を有する金属材料によって構成されている。
【００２２】
図３は、二次電池モジュール１００から取り外した電圧検出基板３、バスバー２０および環状部材４０の斜視図であり、電圧検出基板３の電圧検出用端子３１の近傍を拡大して示す斜視図である。
【００２３】
電圧検出用端子３１の基端部３１ｂは、電圧検出基板３を貫通し、例えばフロー方式によって、電圧検出基板３上の配線にはんだ付けされている。なお、電圧検出用端子３１の基端部３１ｂは、リフロー方式によって電圧検出基板３上の配線にはんだ付けしてもよい。電圧検出用端子３１の基端部３１ｂのリフロー方式のはんだ付けについては、後で図面を用いて説明する。
【００２４】
バスバー２０は、例えば銅やアルミ等の金属材料からなる平板状の部材をプレス加工等によって成形することによって製造され、長手方向の中央部に湾曲した湾曲部２２が設けられ、一端と他端に平坦な接続部２３，２４が設けられている。角形二次電池１の正極外部端子１２の材料がアルミニウムであり、負極外部端子１３の材料が銅である場合には、バスバー２０の材料としてＡｌ−Ｃｕクラッド材料を用いることが好ましい。
【００２５】
バスバー２０の接続部２３，２４は、それぞれ隣接する角形二次電池１の外部端子１２，１３に例えば溶接によって接続される。角形二次電池１の負極外部端子１３に接続される接続部２３には、接続部２３に対して垂直に立ち上がる接続端子２１が設けられている。なお、接続端子２１は、例えば図２に示すように、電池容器１１の上面１１ａに向けて下方に折り曲げた後、さらに複数回折り曲げて、先端２１ａを電圧検出用端子３１の先端３１ａと同じ方向に向くようにしてもよい。
【００２６】
本実施形態では、接続端子２１の材料を電圧検出用端子３１の材料と同じ材料にするために、接続端子２１は、バスバー２０の負極側の接続部２３に設けられている。接続端子２１は、バスバー２０が角形二次電池１の外部端子１２，１３に接続された状態で、電池容器１１の上面１１ａに垂直な角形二次電池１の高さ方向に沿って上方に延びる平板状に設けられている。
【００２７】
図４Ａは、バスバー２０の接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａとを向きを揃えて環状部材４０の軸Ａ方向に挿通させる前の状態を示す拡大側面図である。図４Ｂは、図４Ａに示す電圧検出用端子３１の変形例を示す拡大側面図である。図５は、図４Ａおよび図４Ｂに示す接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａの拡大図である。
【００２８】
図４Ａに示すように、電圧検出用端子３１の基端部３１ｂは、電圧検出基板３を貫通して、フロー方式によって、電圧検出基板３の上面の配線にはんだ付けされている。また、電圧検出用端子３１の基端部３１ｂをリフロー方式によって電圧検出基板３上の配線にはんだ付けする場合には、図４Ｂに示すように、電圧検出用端子３１の基端部３１ｂを略直角に折り曲げた接続部３１ｃを電圧検出基板３の下面の配線にはんだ付けする。この場合、電圧検出用端子３１の電圧検出基板３に対して垂直に伸びる部分を湾曲させた湾曲部３１ｄを設けることが好ましい。これにより、電圧検出用端子３１をリフロー方式ではんだ付けする際に、湾曲部３１ｄを弾性変形させて接続部３１ｃを電圧検出基板３に密着させ、電池容器１１の上面１１ａに垂直な方向の寸法公差を吸収することができる。
【００２９】
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、接続端子２１と電圧検出用端子３１は、環状部材４０の軸Ａ方向に延びる平板状に形成され、先端２１ａ，３１ａの向きを揃えて厚さ方向に重ね合わせた状態で、環状部材４０の軸Ａ方向に挿通される。接続端子２１と電圧検出用端子３１を環状部材４０に挿通させる前は、環状部材４０の内側に突出する一対の弾性部材４１，４１の間隔Ｇは、接続端子２１と電圧検出用端子３１の厚さＴよりも狭くなっている。
【００３０】
図５に示すように、電圧検出用端子３１の厚さｔ１は、接続端子２１の厚さｔ２よりも薄くなっている。また、電圧検出用端子３１の先端３１ａは、接続端子２１の先端２１ａよりも環状部材４０の軸Ａ方向に、高さｈ１だけ突出している。接続端子２１の先端部２１Ａには、環状部材４０の外側を向き、環状部材４０の内周面に対向する傾斜面２１ｂが設けられ、先端部２１Ａは先端２１ａに近いほど厚さｔ２が薄くなっている。
【００３１】
図６Ａは、図３のVI−VI線に沿う環状部材４０の断面図である。図６Ｂは、図６Ａに示す環状部材４０の変形例を示す図３のVI−VI線に沿う断面図である。
【００３２】
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、環状部材４０は、例えば矩形の筒状に設けられ、周方向に連続する環状に設けられた本体部４２を有している。弾性変形部４１は、軸Ａ方向の両端が本体部４２に支持され、軸Ａ方向の中央部が湾曲して本体部４２の内側に突出したアーチ状に形成されている。図６Ａに示すように、環状部材４０の軸Ａ方向に交差する方向の両側に、接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持する一対の弾性変形部４１を設けてもよいし、図６Ｂに示すように、環状部材４０の軸Ａ方向に交差する方向の一側に、対向する本体部４２との間で接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持する一つの弾性変形部４１を設けてもよい。図６Ｂに示すように、一つの弾性変形部４１を設ける場合には、環状部材４０の軸Ａ方向に交差する方向に対向する弾性変形部４１と本体部４２との間隔Ｇが図５に示す電圧検出用端子３１と接続端子２１を重ねたときの厚さＴよりも狭くなるようにする。
【００３３】
環状部材４０の接続端子２１および電圧検出用端子３１と接する表面には、環状部材４０よりも弾性率が低いメッキ層Ｐが設けられている。メッキ層Ｐとして、例えば、Ｓｎメッキ、Ａｇメッキ、Ａｕメッキ等を用いることができる。環状部材４０は、メッキ層Ｐを介して接続端子２１と電圧検出用端子３１に接する。また、電圧検出用端子３１は、メッキ層Ｐとの当接によって軸Ａ方向と交差する方向に弾性変形することが可能な可撓性を有するように、例えば材質および厚さが設定されている。
【００３４】
図７Ａおよび図７Ｂは、図４Ａおよび図４Ｂに対応する拡大側面図であり、それぞれ、接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａとを向きを揃えて環状部材４０に挿通させた状態を示している。
【００３５】
環状部材４０に接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａと挿通させることで、弾性変形部４１が内側から外側に弾性変形し、接続端子２１と電圧検出用端子３１とを互いに押し付け合う方向に付勢している。これにより、厚さ方向に重なり合う平板状の接続端子２１と電圧検出用端子３１との対向する面が密着して電気的導通が確保されている。
【００３６】
弾性変形部４１は、接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持したときに、環状部材４０の内側から外側に弾性変形することで、接続端子２１と電圧検出用端子３１とが互いに３．５Ｎ／ｍｍ２以上の力で押し付け合うように設けられる。具体的には、環状部材４０の材料の弾性係数、接続端子２１の厚さｔ２と電圧検出用端子３１の厚さｔ１による弾性変形部４１の変形量等を考慮して、前記の押し付け力が得られるように、弾性変形部４１の寸法および形状を設計する。
【００３７】
次に、以上の構成を備えた本実施形態の二次電池モジュール１００の作用について説明する。
【００３８】
二次電池モジュール１００は、セルブロック１０を構成する複数の角形二次電池１の外部端子１２，１３がバスバー２０によって接続され、さらに電気自動車等の外部の装置に接続されることで、角形二次電池１に蓄積した電気エネルギを、例えば電気自動車のモータに供給し、電気自動車から供給された回生電力エネルギを角形二次電池１に蓄積する。ここで、二次電池モジュール１００は、電圧検出基板３によって角形二次電池１の電圧を検出することで、角形二次電池１の充放電を制御する。
【００３９】
例えば、二次電池モジュール１００が電気自動車に搭載される場合、二次電池モジュール１００は振動等の外的な要因に頻繁に晒される。従来の二次電池モジュール１００では、このような外的な要因によって、電圧検出基板３の端子とバスバー２０との結束力が低下する虞があった。また、複数の電圧検出用端子３１をバスバー２０にねじ締め接続する場合には、配線工程の作業性が悪く、製品の製造コストを上昇させる要因になる虞があった。
【００４０】
これに対し、本実施形態の二次電池モジュール１００は、バスバー２０の接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａとを向きを揃えて軸Ａ方向に挿通させる環状部材４０を備え、環状部材４０は、接続端子２１と電圧検出用端子３１とを互いに押し付け合う方向に付勢する弾性変形部４１を有している。そのため、環状部材４０に接続端子２１と電圧検出用端子３１を同時に挿通させる一工程で接続端子２１と電圧検出用端子３１との電気的導通を確保することができ、組立作業が容易である。したがって、本実施形態の二次電池モジュール１００によれば、配線工程の作業性を向上させ、製品の製造コストを低減することができる。
【００４１】
また、接続端子２１と電圧検出用端子３１が環状部材４０によって周囲を囲まれた状態になるため、振動等の外的な要因によって環状部材４０が脱落することが防止される。さらに、本実施形態では、接続端子２１と電圧検出用端子３１の先端３１ａが、電池容器１１の上面１１ａに垂直な角形二次電池１の高さ方向に向いているため、重力の作用によって、環状部材４０の脱落をより効果的に防止することができる。さらに、弾性変形部４１によって接続端子２１と電圧検出用端子３１とを互いに押し付け合う方向に付勢することで、振動等の外的な要因によって接続端子２１と電圧検出用端子３１との接触抵抗が増加することが防止される。
【００４２】
また、本実施形態の環状部材４０は、環状の本体部４２を備え、弾性変形部４１は、軸Ａ方向の両端が本体部４２に支持され、軸Ａ方向の中央部が湾曲して本体部４２の内側に突出している。このように、弾性変形部４１の両端が支持されることで、弾性変形部４１によって接続端子２１と電圧検出用端子３１とを互いに押し付ける力をより大きくすることができる。
【００４３】
例えばこのような構成により、接続端子２１と電圧検出用端子３１とを３．５Ｎ／ｍｍ２以上の力で押しつけて、接続端子２１と電圧検出用端子３１との間の接触抵抗を十分に小さくすることができる。なお、接続端子２１と電圧検出用端子３１とを押し付ける力が３．５Ｎ／ｍｍ２よりも小さいと、接触抵抗を十分に小さくすることができず、電気的導通の欠損が生じる虞がある。
【００４４】
また、本実施形態の接続端子２１と電圧検出用端子３１は、環状部材４０の軸Ａ方向に延びる平板状に形成され、電圧検出用端子３１の厚さｔ１は、接続端子２１の厚さｔ２よりも薄くされている。そのため、電圧検出用端子３１と接続端子２１とを重ね合わせて接触させる際に、電圧検出用端子３１が接続端子２１よりも弾性変形しやすくなる。これにより、接続端子２１の形状に合わせて電圧検出用端子３１を変形させて電圧検出用端子３１を接続端子２１に密着させ、電圧検出用端子３１と接続端子２１との間に隙間ができることを防止できる。したがって、接続端子２１と電圧検出用端子３１との間の接触抵抗をより小さくすることができる。
【００４５】
本実施形態では、環状部材４０の表面に、該環状部材４０よりも弾性率が低いメッキ層Ｐが設けられ、環状部材４０はメッキ層Ｐを介して接続端子２１と電圧検出用端子３１に接している。これにより、メッキ層Ｐがクッション層の役割を果たし、例えばメッキ層Ｐが接続端子２１および電圧検出用端子３１が押圧されて塑性変形し、メッキ層Ｐと接続端子２１および電圧検出用端子３１との接触面積が増加する。したがって、メッキ層Ｐと接続端子２１および電圧検出用端子３１との接触抵抗が低減され、メッキ層Ｐおよび環状部材４０を介して接続端子２１と電圧検出用端子３１とを導通させる導通パスの電気抵抗をより低下させることができる。
【００４６】
また、本実施形態では、電圧検出用端子３１の先端３１ａが、接続端子２１の先端２１ａよりも環状部材４０の軸Ａ方向に突出しているので、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、電圧検出用端子３１の先端３１ａおよび接続端子２１の先端２１ａを環状部材４０に挿通させる際に、環状部材４０の内周面に電圧検出用端子３１の先端３１ａを沿わせてガイドとして用いることができる。したがって、電圧検出用端子３１の先端３１ａおよび接続端子２１の先端２１ａを環状部材４０に挿通させる作業が容易になり、二次電池モジュール１００の製造工程における生産性を向上させることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、電圧検出用端子３１が、メッキ層Ｐとの当接によって環状部材４０の軸Ａ方向と交差する方向に弾性変形する可撓性を有している。そのため、電圧検出用端子３１の先端３１ａを環状部材４０の内周面に沿わせてガイドとして用いる際に、電圧検出用端子３１がメッキ層Ｐに食い込んでメッキ層Ｐが損傷することを防止できる。これにより、メッキ層Ｐおよび環状部材４０を介して接続端子２１と電圧検出用端子３１とを導通させる導通パスの電気抵抗が増加することを、効果的に防止できる。
【００４８】
また、本実施形態では、接続端子２１の先端部に環状部材４０の外側を向く傾斜面２１ｂが設けられ、先端部２１Ａは先端２１ａに近いほど厚さが薄くなっている。これにより、接続端子２１の先端部２１Ａの環状部材４０の内周面側に鋭い角部が形成されなくなるので、接続端子２１の先端部２１Ａを環状部材４０に挿通させる際の環状部材４０の内周面のメッキ層Ｐの損傷が防止される。
【００４９】
また、本実施形態では、環状部材４０が、接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持する一対の弾性変形部４１を有している。これにより、接続端子２１と電圧検出用端子３１を互いに押し付ける力を維持しつつ、弾性変形部４１を片側に一つだけ設ける場合と比較して、個々の弾性変形部４１の変形量を小さくし、または弾性力を小さくすることができる。したがって、環状部材４０の小型軽量化が可能になる。
【００５０】
また、本実施形態では、バスバー２０は、角形二次電池１の外部端子１２，１３に溶接され、電圧検出用端子３１は、角形二次電池１の電圧を検出する電圧検出基板３にはんだ付けされている。したがって、接続端子２１と電圧検出用端子３１の接続時にねじ止め等の作業は発生せず、二次電池モジュール１００の組立作業が容易になる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態によれば、外的要因に対して信頼性が高く、かつ組立作業が容易な二次電池モジュール１００を提供することができる。
【００５２】
なお、前述の実施形態では、環状部材４０が導電性を有する金属材料によって構成されている場合について説明したが、環状部材４０は必ずしも導電性を有する必要はなく、例えば、導電性を有さない合金、樹脂、ゴム、セラミック等によって環状部材４０を構成してもよい。
【００５３】
また、前述の実施形態では、環状部材４０の弾性変形部４１の軸Ａ方向の両端が本体部４２に支持されている構成について説明したが、弾性変形部４１は、軸Ａ方向の一端が本体部４２に支持されて本体部４２の内側に突出している構成であってもよい。この変形例について、図８Ａおよび部８Ｂを用いて説明する。
【００５４】
図８Ａおよび図８Ｂは、片持ち梁式の弾性変形部４１Ａを備える環状部材４０Ａ，４０Ｂの断面図である。図８Ａおよび図８Ｂに示すように、弾性変形部４１Ａは、一端が本体部４２に支持され、他端が本体部４２の内側に向けて突出し、先端部が突出方向と反対側に屈曲されている。図８Ａに示すように、接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持する一対の弾性変形部４１を備える場合には、屈曲された先端部を本体部４２の内周面に当接させて支持してもよい。これにより、より強い力で接続端子２１と電圧検出用端子３１を挟持することができる。
【００５５】
また、電圧検出用基板３はフレキシブルプリント基板であってもよい。この変形例について、図９および図１０Ａから図１０Ｃを用いて説明する。
【００５６】
図９は、前述の実施形態の図３に対応する、電圧検出基板３Ａ、バスバー２０および環状部材４０の斜視図である。図１０Ａから図１０Ｃは、電圧検出用基板の配置の例を示す図である。図９に示すように、電圧検出基板３Ａがフレキシブルプリント基板である場合には、基板の可撓性を利用して電圧検出用端子３１Ａが形成された部分を湾曲させ、電圧検出用端子３１Ａの先端３１ａの向きをバスバー２０の接続端子２１の先端２１ａの向きと揃えて環状部材４０の軸Ａ方向に挿通させることができる。そのため、図１０Ａから図１０Ｃに示すように、電圧検出基板３Ａの配置を自由に変更することができる。
【００５７】
また、前述の実施形態では、接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａとを、角形二次電池１の電池容器１１の上面１１ａに垂直な方向に揃えて環状部材４０の軸Ａ方向に挿通させていたが、接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａの向きは、電池容器１１の上面１１ａに垂直な方向に限定されない。この変形例について、図１１を用いて説明する。
【００５８】
図１１は、変形例の二次電池モジュール１００Ａのバスバー２０近傍を拡大した斜視図である。図１１に示すように、接続端子２１の先端２１ａと電圧検出用端子３１の先端３１ａは、角形二次電池１の電池容器１１の上面１１ａに沿う方向に向きを揃えて、環状部材４０の軸Ａ方向に挿通されている。これにより、前述の実施形態において説明した二次電池モジュール１００と同様の効果を得ることができるだけでなく、接続端子２１、電圧検出用端子３１、および環状部材４０の角形二次電池１の高さ方向の寸法を小さくして、二次電池モジュール１００Ａを小型化することができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。前述の実施形態は本発明を解りやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されない。
【符号の説明】
【００６０】
１…二次電池、１１…電池容器、１１ａ…上面、１２，１３…外部端子、２０…バスバー、２１…接続端子、２１ａ…先端、２１Ａ…先端部、２１ｂ…傾斜面、３１…電圧検出用端子、３１ａ…先端、４０…環状部材、４１…弾性変形部、４２…本体部、Ａ…軸、Ｐ…メッキ層、ｔ１…電圧検出用端子の厚さ、ｔ２…接続端子の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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