(57)【要約】【課題】蓄電ユニットのためのバスバーモジュールにおいて、ユニット化のためのコストを抑制することである。【解決手段】バスバーモジュール２０は、低抵抗の金属板で構成される複数のバスバー５０，５１と、各バスバー５０，５１に一方端が接続され、他方端が電圧検出用コネクタに接続される配線パターン部６０が、上部フィルムと下部フィルムとの間に挟みこまれて一体化されたものである。各バスバー５０には、蓄電ユニットを構成する整列配置された複数の蓄電装置の電極を通すための穴５２が設けられる。バスバー５０，５１の穴５２は、複数の蓄電装置の整列配置のピッチＰと同じピッチＰとなるように整列配置され、蓄電装置の２つの電極の間隔Ｓで２列に配置される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の蓄電装置を整列配置して構成される蓄電ユニットの複数の蓄電装置の各電極端子を予め定めた接続方式で接続するための蓄電ユニット用のバスバーモジュールであって、
複数の蓄電装置のそれぞれの電極端子に接続するための金属板で構成される複数のバスバーと、
一方端に複数のバスバー接続端子部を有し、他方端に複数の電圧測定用端子部を有し、電圧測定信号を伝送するための導体層で構成される配線パターン部と、
バスバーの接続用穴と、配線パターン部の電圧測定用端子部とを露出させ、バスバーと配線パターン部のバスバー接続端子部との間を接続しながら、バスバーと配線パターン部とを挟みこんで一体化する上下樹脂フィルムと、
を備えることを特徴とする蓄電ユニット用のバスバーモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、
複数のバスバーは、
予め定められた複数の蓄電装置の整列配置ピッチに対応して予め定められた一方方向間隔で一方方向に沿って整列配置されたものが、１つの蓄電装置の正側端子と負側端子との間の間隔に対応して予め定めた他方向間隔で２列に配置され、
配線パターン部は、
２列のバスバー配置の一方の１列を構成する各バスバーに接続される複数のバスバー接続端子部から他方方向に沿って引き出された後、第１の一方方向に沿うように曲げられて一方方向に予め定めた長さで延び、その後、第１の一方方向と逆の向きの第２の一方方向に折り返して電圧測定用端子部に向かって第２の一方方向に延びる一方列用パターン部と、
２列のバスバー配置の一方の１列を構成する各バスバーのための他方列用パターン部であって、一方列用パターン部と対称形の他方列用パターン部と、
を有し、
上下樹脂フィルムは、
一方列用パターンの第１の一方方向に延びる部分と、第２の一方方向に延びる部分との間に一方方向に沿って、配線パターン部の折り返し部分のところまで設けられる第１のスリットと、
他方列用パターンの第１の一方方向に延びる部分と、第２の一方方向に延びる部分との間に一方方向に沿って、配線パターン部の折り返し部分のところまで設けられる第２のスリットと、
を有し、配線パターン部の折り返し部分のところで、表裏反転可能であることを特徴とする蓄電ユニット用のバスバーモジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、
上下樹脂フィルムは、
一方方向に整列配置される複数のバスバーの互いに隣接するバスバーの間に、他方方向に延びる第３のスリットを有することを特徴とする蓄電ユニット用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、蓄電ユニット用のバスバーモジュールに係り、特に複数の蓄電装置を整列配置して構成される蓄電ユニットの複数の蓄電装置の各電極端子を予め定めた接続方式で接続し、各蓄電装置の電圧を検出する配線を有する蓄電ユニット用のバスバーモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電源は、高電圧大電流で用いられるので、複数の蓄電装置を直列、あるいは並列、あるいは直並列で接続して蓄電ユニット化することが行われる。蓄電ユニット化するには、金属製等の低抵抗のバスバーと呼ばれる接続部材で、隣接する蓄電装置の電極間が接続される。なお、蓄電ユニット化した場合に、個々の蓄電装置の状態を監視するために、各蓄電装置の電極から電圧検出用のリード線が引き出され、電圧検出装置に接続される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、車両用の電源装置として、複数の電池モジュールを平行に配置して、各々の電池モジュールの出力端子の電圧を検出するために、電圧検出ラインを設けるプリント基板を用いることが述べられている。
【０００４】
特許文献２には、ラミネートフィルムで外装され、ラミネートフィルムの内部から外部に電極端子が引き出される電池単体を複数接続する電池集合体において、各電池単体の電圧検出のための電圧検出線を備える配線板を用いることが述べられている。配線板の電圧検出線の一方端は、各電池単体の電極端子に接続され、他方端は、電池整列方向に対応する配線板の一辺から外部に導出することが述べられている。
【０００５】
特許文献３には、給電バスバーとして、接続端子との通電接合面の反対側に弾性支持台を接着し、接続端子のパックとの接合面に防水用のガスケットを一体化接着する構成が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、複数の単電池が積層される組電池において、各単電池の電圧を検出するために、各単電池の電圧検出用端子に対応する接続クリップが設けられる電圧検出線接続基板を用い、各接続クリップを各電圧検出端子にワンタッチで一度に取り付けることが開示されている。
【０００７】
特許文献５には、発電要素を外装部材によって封止した薄型電池を厚み方向に複数枚積層された電池モジュールとして、薄型電池の電極と電池本体の一部とを、積層方向に向かう両側から挟持する板状挟持部材と、外装部材と挟持部材とを一体的に接続する連結部とを有する構成が述べられている。これにより、振動によって、薄型電池の電極と電池本体との間の境界に応力が集中し、境界に亀裂が生じること等を避けることができると述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−７３３６２号公報
【特許文献２】特許第３７６７５２６号公報
【特許文献３】特開平１０−５５７９０号公報
【特許文献４】特開２００５−１１６４４０号公報
【特許文献５】特許第４３７９４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
例えば、整列配置されたＮ個の蓄電装置を直列に接続する場合には（Ｎ−１）個のバスバーを用いて、隣接する蓄電装置の一方の蓄電装置の負極端子と他方の蓄電装置の正極端子が接続される。バスバーと蓄電装置の正極端子または負極端子を接続するのは、例えば、ボルト・ナット等の締結具が用いられる。したがって、Ｎが多くなるほど、バスバーの数も締結具の数が増大し、バスバーを一々取り付けて締結する作業の工数も増大する。また、各蓄電装置の電圧を検出するには、各蓄電装置の電極からリード線を引き出すことが必要で、Ｎ個の蓄電装置があれば、Ｎ本のリード線の引き出しとなり、Ｎが多くなるほど、リード線の数が増大し、引き出し作業の工数も増大する。このように、蓄電装置の数が増加すると、ユニット化のためのコストが増大する。
【００１０】
本発明の目的は、ユニット化のためのコストを抑制できる蓄電ユニットのためのバスバーモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る蓄電ユニット用のバスバーモジュールは、複数の蓄電装置を整列配置して構成される蓄電ユニットの複数の蓄電装置の各電極端子を予め定めた接続方式で接続するための蓄電ユニット用のバスバーモジュールであって、複数の蓄電装置のそれぞれの電極端子に接続するための金属板で構成される複数のバスバーと、一方端に複数のバスバー接続端子部を有し、他方端に複数の電圧測定用端子部を有し、電圧測定信号を伝送するための導体層で構成される配線パターン部と、バスバーの接続用穴と、配線パターン部の電圧測定用端子部とを露出させ、バスバーと配線パターン部のバスバー接続端子部との間を接続しながら、バスバーと配線パターン部とを挟みこんで一体化する上下樹脂フィルムと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、複数のバスバーは、予め定められた複数の蓄電装置の整列配置ピッチに対応して予め定められた一方方向間隔で一方方向に沿って整列配置されたものが、１つの蓄電装置の正側端子と負側端子との間の間隔に対応して予め定めた他方向間隔で２列に配置され、配線パターン部は、２列のバスバー配置の一方の１列を構成する各バスバーに接続される複数のバスバー接続端子部から他方方向に沿って引き出された後、第１の一方方向に沿うように曲げられて一方方向に予め定めた長さで延び、その後、第１の一方方向と逆の向きの第２の一方方向に折り返して電圧測定用端子部に向かって第２の一方方向に延びる一方列用パターン部と、２列のバスバー配置の一方の１列を構成する各バスバーのための他方列用パターン部であって、一方列用パターン部と対称形の他方列用パターン部と、を有し、上下樹脂フィルムは、一方列用パターンの第１の一方方向に延びる部分と、第２の一方方向に延びる部分との間に一方方向に沿って、配線パターン部の折り返し部分のところまで設けられる第１のスリットと、他方列用パターンの第１の一方方向に延びる部分と、第２の一方方向に延びる部分との間に一方方向に沿って、配線パターン部の折り返し部分のところまで設けられる第２のスリットと、を有し、配線パターン部の折り返し部分のところで、表裏反転可能であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係る蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、上下樹脂フィルムは、一方方向に整列配置される複数のバスバーの互いに隣接するバスバーの間に、他方方向に延びる第３のスリットを有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成によれば、蓄電ユニット用のバスバーモジュールは、上下樹脂フィルムで、バスバーと配線パターン部のバスバー接続端子部との間を接続しながら、バスバーと配線パターン部とを挟みこんで一体化する。配線パターンは電圧検出用であるので、ある程度の高抵抗でも構わないが、バスバーは隣接する蓄電装置の電極間を接続し電流を流すものであるので低抵抗である必要がある。このように、目的に応じて抵抗値の異なる種類の接続部材を上下樹脂フィルムで挟みこんで一体化する。これによって、各蓄電装置に一々バスバーを取りつけ、一々リード線を引き出す必要がなくなり、ユニット化するコストを抑制することができる。
【００１５】
また、蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、複数の蓄電装置の整列配置に対応して、バスバーが２列に配置される場合に、配線パターン部は、２列のバスバー配置のそれぞれから引き出されて一方方向に延びてから他方方向に折り返す。そして、上下樹脂フィルムは、その配線パターンが一方方向から他方方向に折り返す間のところにスリットを有する。スリットは、２列のバスバー配置に対応して２つある。この２つのスリットによって、上下樹脂フィルムは、表裏反転して折り返すことができる。したがって、複数の蓄電装置の整列配置に合わせてバスバーモジュールの２列のバスバーを取り付けたとき、２列のバスバー配置の間の上下樹脂フィルムを配線パターンごと表裏反転して、複数の蓄電装置を露出することができる。これにより、複数の蓄電装置の放熱を効果的に行うことができる。
【００１６】
また、蓄電ユニット用のバスバーモジュールにおいて、上下樹脂フィルムは、一方方向に整列配置される複数のバスバーの互いに隣接するバスバーの間に、他方方向に延びる第３のスリットを有する。複数の蓄電装置をユニット化するには、両端をエンドプレートと呼ばれる部材で押さえつけることが行われる。この押さえつけによって、バスバーの整列配置も間隔が変わることがあるが、上下樹脂フィルムにおいてバスバー間の第３のスリットが設けられることで、この間隔変化に柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る実施の形態のバスバーモジュールが取り付けられた蓄電ユニットの様子を示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態における蓄電ユニット用のバスバーモジュールの平面図である。
【図３】本発明に係る実施の形態における蓄電ユニット用のバスバーモジュールの一部拡大図である。
【図４】本発明に係る実施の形態における蓄電ユニット用のバスバーモジュールの製造手順を説明するフローチャートである。
【図５】図４に対応して、バスバーモジュールの各構成要素を説明する図である。
【図６】本発明に係る実施の形態における蓄電ユニット用のバスバーモジュールの別の製造手順を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下では、蓄電ユニット用のバスバーモジュールとして、車両搭載用の蓄電ユニットに用いられるものを説明するが、これは、蓄電装置を複数用いて蓄電ユニットとする典型例として述べたものである。これ以外でも、高電圧大電流用途の蓄電ユニットに用いられるものであればよい。
【００１９】
以下では、蓄電ユニットの上面側に蓄電装置の電極が突き出て、その電極にかぶせるように蓄電ユニット用のバスバーモジュールが用いられるものとして説明するが、これは例示であって、これ以外の用いられ方であってもよい。例えば、蓄電ユニットの側面側に蓄電装置の電極が突き出ている場合には、蓄電ユニットの側面側に蓄電ユニット用のバスバーモジュールを設けるものとできる。また、以下では、扁平な蓄電装置を厚さ方向に一列に２４個整列配置させた場合について説明するが、これは例示であって、整列の蓄電装置の個数はこれ以外であってもよく、蓄電装置の整列配置が１列でなく複数列であってもよい。
【００２０】
以下で述べる形状、材質、寸法等は、説明のための例示であって、蓄電ユニット用のバスバーモジュールの仕様に合わせ、適宜変更が可能である。
以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
【００２１】
図１は、車両搭載用の蓄電ユニット１０において、蓄電ユニット用のバスバーモジュール２０が用いられる様子を示す図である。なお、以下では、特に断らない限り、蓄電ユニット用のバスバーモジュール２０を、単にバスバーモジュール２０として説明する。
【００２２】
蓄電ユニット１０は、２４個の蓄電装置１６をその両側からエンドプレート１２，１４で挟み込んで押さえつけ、１つのユニットとしたものである。なお、図１ではエンドプレート１２，１４で２４個の蓄電装置１６を挟みこむ締結部の図示を省略してある。
【００２３】
蓄電装置１６は、扁平形状の２次電池である。図１にＸＹＺ軸が符号も含めて図示されているが、蓄電装置１６の厚さ方向がＸ方向、幅方向がＹ方向、高さ方向がＺ方向である。蓄電装置１６は、ＹＺ平面で矩形形状を有し、Ｚ方向の上方側である上面に、電極端子１８を有する。電極端子１８は、１つの蓄電装置１６に２つ設けられ、一方が正極電極で他方が負極電極である。２つの電極端子１８は、蓄電装置１６の上面のＹ方向、つまり幅方向の両端部に設けられる。
【００２４】
蓄電装置１６は、図１の場合、２４個がＸ方向に沿って、つまり厚さ方向に沿って整列配置される。この場合、隣接する蓄電装置１６の電極が互いに逆特性のものが隣接するように整列配置される。例えば、図１で、左側のエンドプレート１２に接触する蓄電装置１６の＋Ｙ側の電極端子１８を正極電極とすると、その１つ右側の蓄電装置１６の＋Ｙ側の電極端子１８は負極電極であり、さらにその右側の蓄電装置１６の＋Ｙ側の電極端子１８は正極電極である。このように、蓄電ユニット１０の＋Ｙ側に整列配置される電極端子１８は、＋Ｘ方向に沿って、正極電極−負極電極−正極電極−負極電極−正極電極・・・と、正極電極と負極電極が交互に配置される。
【００２５】
同様に、左側のエンドプレート１２に接触する蓄電装置１６の−Ｙ側の電極端子１８は負極電極であるが、その１つ右側の蓄電装置１６の−Ｙ側の電極端子１８は正極電極であり、さらにその右側の蓄電装置１６の−Ｙ側の電極端子１８は負極電極である。このように、蓄電ユニット１０の−Ｙ側に整列配置される電極端子１８は、＋Ｘ方向に沿って、負極電極−正極電極−負極電極−正極電極−負極電極・・・と、負極電極と正極電極が交互に配置される。
【００２６】
この例の場合、蓄電ユニット１０の＋Ｙ側に整列配置される電極端子１８について、その最も左側の電極端子１８を除いて、その右の電極端子１８から始めて、負極電極とその右隣の正極電極を互いに接続する。また、蓄電ユニット１０の−Ｙ側に整列配置される電極端子１８について、その最も左側の電極端子１８から始めて、負極電極とその右隣の正極電極を互いに接続する。このようにすることで、２４個の蓄電装置１６は、全体として直列接続される。そして、蓄電ユニット１０の＋Ｙ側に整列配置される電極端子１８について、その最も左側の電極端子１８が、蓄電ユニット１０の全体の正極電極となり、最も右側の電極端子１８が、蓄電ユニット１０の全体の負極電極となる。
【００２７】
バスバーモジュール２０は、上記で説明した２４個の蓄電装置１６を直列接続するための隣接する電極間を接続する機能と、各蓄電装置１６の電圧を検出するためのリード線を引き出す機能とを有する部品である。
【００２８】
図２は、バスバーモジュール２０の平面図であり、図３は、図２でＣと示した部分の拡大詳細図である。図３には、Ｃの部分の平面図と、Ｄ−Ｄ線における断面図、Ｅ−Ｅ線における断面図がそれぞれ示されている。
【００２９】
バスバーモジュール２０は、蓄電ユニット１０の上面側に突き出す電極端子１８にかぶせるように配置されるフィルムで、その内部に、隣接する電極端子１８の間を接続するための低抵抗のバスバー５０，５１と、バスバー５０，５１に接続されて端部に引き出される比較的高抵抗の配線パターン部６０とを含む。
【００３０】
バスバーモジュール２０は、４つの部分から構成される。すなわち、蓄電ユニット１０の上面側に−Ｙ方向に整列配置される電極端子１８に対応する一方側細長部２２と、蓄電ユニット１０の上面側に＋Ｙ方向に整列配置される電極端子１８に対応する他方側細長部２４と、一方側細長部２２と他方側細長部２４との間にスリット７０，７２で途中まで分離される中央側細長部２６と、一方側細長部２２と他方側細長部２４と中央側細長部２６とを＋Ｘ方向の根元部で接続している部分である折返部２８の４つの部分で構成される。
【００３１】
スリット７０は、一方側細長部２２と中央側細長部２６との間に設けられる切れ目で、−Ｘ方向から＋方向に、折返部２８のところまで延びる。同様にスリット７２は、他方側細長部２４と中央側細長部２６との間に設けられる切れ目で、−Ｘ方向から＋方向に、折返部２８のところまで延びる。スリット７０とスリット７２の切れ目長さは同じに設定される。
【００３２】
このように、一方側細長部２２と中央側細長部２６との間、他方側細長部２４と中央側細長部２６との間には、折返部２８のところまでスリットが設けられるので、図１に示されるように、中央側細長部２６は、折返部２８のところで、表裏反転することができる。すなわち、一方側細長部２２を蓄電ユニット１０の上面側の−Ｙ方向に整列配置される電極端子１８に配置して取り付け、他方側細長部２４を蓄電ユニット１０の上面側の＋Ｙ方向に整列配置される電極端子１８に配置して取り付けた状態で中央側細長部２６を蓄電ユニット１０の上面側から剥がすようにして折り返すことができる。これによって、中央側細長部２６が剥がされたところに蓄電ユニット１０の上面側を露出させ、例えば、蓄電ユニット１０が発熱するときに、上面側から大気に放熱することが容易になる。
【００３３】
バスバーモジュール２０において、バスバー５０，５１の間に設けられるスリット７４は、スリット７０，７２と異なり、Ｙ方向に延びる。複数の蓄電装置１６をユニット化するときに、図１に関連して説明したように、複数の蓄電装置１６は、両端のエンドプレート１２，１４で挟みこまれ押さえつけられる。これにより、バスバー５０，５１の整列配置の間隔が変化することが生じ得るが、スリット７４は、この間隔変化に追従するように設けられるものである。
【００３４】
図３に示されるように、バスバーモジュール２０は、透明の樹脂フィルムである下部フィルム３０と、上部フィルム４０を重ね合わせ、その間に、バスバー５０，５１と、配線パターン部６０を挟みこんで一体化したものである。図２、図３は、バスバーモジュール２０の平面図であり、上面図に対応するが、上部フィルム４０が透明であるので、バスバー５０，５１と配線パターン部６０が見える。
【００３５】
下部フィルム３０と上部フィルム４０は、上記のように透明の樹脂フィルムであるが、絶縁性と適当な耐熱性を有するフィルムを用いることができる。ここでは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが用いられる。ＰＥＴを用いるのは、コストが安く、入手が容易であるためである。勿論、ＰＥＴ以外のフィルムを用いてもよく、透明ではなくて着色樹脂等を用いても構わない。
【００３６】
図３に示されるように、下部フィルム３０に開けられる穴３３と、上部フィルム４０に開けられる穴４３は、バスバー５０，５１を一部露出するためのものである。
【００３７】
下部フィルム３０と上部フィルム４０とは、スリット７０，７２，７４、穴３３，４３を含んでほとんど同じ形状であるが、中央側細長部２６の−Ｘ側の端部において、いずれかが短く設定される。これは、端部において、配線パターン部６０を露出し、コネクタ８０と接続されるためである。以下では、上部フィルム４０の端部が下部フィルム３０の端部よりも短く、上面図において、中央側細長部２６の−Ｘ側の端部で配線パターン部６０が露出するものとして説明を続ける。
【００３８】
バスバー５０，５１は、金属板で構成され、蓄電装置１６の電極端子１８を通すための穴５２が設けられる。バスバー５０は、蓄電ユニット１０のＸ方向に整列配置される蓄電装置１６について、隣接する蓄電装置１６の間で、一方の蓄電装置１６の正極電極と、他方の蓄電装置１６の負極電極とを相互接続するためのものである。したがって、バスバー５０には、蓄電ユニット１０における複数の蓄電装置１６のＸ方向の整列配置のピッチＰに対応する穴間隔で２つの穴５２が設けられる。バスバー５１は、穴５２が１つの金属板であり、２つの電極端子１８を相互に接続する機能を有しないが、電極端子１８を通す穴５２を有し、電流が流れる低抵抗の部材であることでバスバー５０と共通する。そこで、便宜上、これもバスバーとして説明することにしたものである。
【００３９】
バスバー５０，５１は、２列に整列配置される。すなわち、Ｘ方向を一方方向とし、Ｙ方向を他方方向とすると、予め定められた複数個数である２４個の蓄電装置１６の整列配置ピッチＰに対応して予め定められた一方方向間隔２Ｐでバスバー５０が一方方向に沿って整列配置されたものが、１つの蓄電装置１６の正側端子と負側端子との間の間隔Ｓに対応して同じ他方向間隔Ｓで２列に配置される。バスバー５１は、その穴５２と、隣のバスバー５０の穴５２との間隔がＰとなるように配置される。
【００４０】
バスバー５０，５１は、アルミニウム板、銅板等を用いることができる。バスバー５０，５１の寸法の一例を示すと、厚さが約１ｍｍ、幅が約１５ｍｍ、長さが約２８ｍｍ、穴５２の内径は約５ｍｍ、穴５２の間隔は約１６ｍｍである。勿論、蓄電ユニット１０の仕様に応じて、これらの寸法を変更することができる。
【００４１】
配線パターン部６０は、バスバー５０，５１と、コネクタ８０とを接続し、バスバー５０，５１に接続される各蓄電装置１６の電圧を検出するために用いられ、導電層で構成される配線である。バスバー５０，５１は電流が流れるので低抵抗の金属板を用いたが、配線パターン部６０は、電圧検出用のものであるので、比較的高抵抗となっても構わない。かかる配線パターン部６０としては、銅箔を所定のパターンに形成したものを用いることができる。銅箔の厚さは、一般的なものを用いることができ、例えば、厚さを１６μｍとすることができる。上記の例で、バスバー５０，５１を厚さが１ｍｍの胴板とすると、同じ平面寸法で比較して、配線パターン部６０は、バスバー５０，５１の１０００／１６＝約６０倍の高抵抗である。
【００４２】
配線パターン部６０は、図３に示されるように、下部フィルム３０の上面側、つまり、上部フィルム４０と一体化されるときに、上部フィルム４０の下面側に向かい合うように配置される。配線パターン部６０は、バスバー５０，５１に接続されるバスバー接続端子部６２と、バスバー接続端子部６２から延びてコネクタ８０に至る部分とを含んで構成される。
【００４３】
バスバー接続端子部６２は、先端部がバスバー５０，５１の端部に接続される配線で、蛇行パターンとして形成される。蛇行パターンとするのは、スリット７４に関連して説明したように、隣接するバスバー５０，５１の間の間隔が変化することがあることに対応できるようにするためである。
【００４４】
バスバー接続端子部６２から延びてコネクタ８０に至る部分は、一方側細長部２２における一方側パターン部６４と、他方側細長部２４における他方側パターン部６５と、折返部２８における折返パターン部６６，６７と、中央側細長部２６における中央側パターン部６８とを含む。
【００４５】
実際には、一方側パターン部６４と折返パターン部６６と中央側パターン部６８の一部とはつながって、一方列用パターン部を形成し、他方側パターン部６５と折返パターン部６７と中央側パターン部６８の一部とはつながって、他方列用パターン部を形成する。
【００４６】
すなわち、２列のバスバー配置の一方の１列を構成する各バスバー５０，５１に接続されるバスバー接続端子部６２から他方方向であるＹ方向に沿って引き出された後、第１の一方方向である＋Ｘ方向に沿うように曲げられて、一方側パターン部６４として、Ｘ方向に予め定めた長さで延びる。その後、折返パターン部６６において、いままでの＋Ｘ方向と逆の向きの第２の一方方向である−Ｘ方向に折り返して、中央側パターン部６８の一部として、コネクタ８０に接続される端部に向かって−Ｘ方向に延びる。これらが一方列パターン部を構成する。
【００４７】
他方列パターン列は、Ｘ方向に延びる軸に対し一方列用パターン部と対称形である。すなわち、２列のバスバー配置の他方の１列を構成する各バスバー５０，５１に接続されるバスバー接続端子部６２からＹ方向に沿って引き出された後、＋Ｘ方向に沿うように曲げられて、他方側パターン部６５として、Ｘ方向に予め定めた長さで延びる。その後、折返パターン部６７において、いままでの＋Ｘ方向と逆の向きの−Ｘ方向に折り返して、中央側パターン部６８の一部として、コネクタ８０に接続される端部に向かって−Ｘ方向に延びる。これらが他方列パターン部を構成する。
【００４８】
図２、図３の構成のバスバーモジュール２０は、以下のように用いられる。すなわち、図１で示すように、複数の蓄電装置１６の厚さ方向をＸ方向として、Ｘ方向に沿って整列配置して、その両側をエンドプレート１２，１４で挟んで押さえつける。この状態で、蓄電装置１６の上面側には、Ｘ方向に沿ってピッチＰで整列配置した状態の電極端子１８がＹ方向にＳの間隔を開けて、２列に並んで突き出る。この２列の電極端子１８に、バスバーモジュール２０の穴５２を合わせてかぶせる。バスバーモジュール２０の穴５２は、Ｘ方向にピッチＰで、Ｙ方向に間隔Ｓで配置されているので、バスバーモジュール２０の穴５２からそれぞれ、電極端子１８が突き出る。
【００４９】
バスバーモジュール２０の穴５２の周囲は、下部フィルム３０の穴３３、上部フィルム４０の穴４３によって、バスバー５０，５１の一部が露出している。また、蓄電装置１６の電極端子１８には予めオネジが刻まれている。そこで、ナットを用いて、各蓄電装置１６の電極端子１８と、バスバーモジュール２０の穴４３に露出しているバスバー５０，５１とをしっかりと機械的に締結し、電気的に接続する。バスバー５０，５１は、複数の蓄電装置１６を直列接続するように配置されているので、蓄電ユニット１０の＋Ｙ方向に並ぶ電極端子１８の最も左側の電極端子１８が蓄電ユニット１０の全体としての正極電極となり、最も右側の電極端子１８が蓄電ユニット１０の全体としての負極電極となる。
【００５０】
このように、バスバーモジュール２０には、複数のバスバー５０，５１が予め定められたピッチＰと間隔Ｓで配置されて一体化されているので、一々バスバー５０，５１を各電極端子１８にとるつける必要がない。これによって、蓄電ユニット１０を構成するための工数が大幅に低減する。
【００５１】
また、バスバーモジュール２０において、各バスバー５０，５１は、バスバー接続端子部６２、一方側パターン部６４、他方側パターン部６５、折返パターン部６６，６７、中央側パターン部６８を含む配線パターン部６０によって、中央側細長部２６の端部において、コネクタ８０と接続される。コネクタ８０は、図示されていない電圧検出装置に接続される。
【００５２】
このように、バスバーモジュール２０には、各バスバー５０，５１とコネクタ８０とを結ぶ配線パターン部６０が一体化されているので、一々各電極端子１８に電圧検出用のリード線を接続する必要がない。これにより、電圧検出用の多数のリード線を不要にでき、また、電圧検出用の配線のための工数が大幅に低減できる。
【００５３】
図４、図５は、バスバーモジュール２０の製造手順を説明する図である。図４は製造手順を示すフローチャート、図５は、バスバーモジュール２０の各構成要素を、製造手順に従って、紙面の下側から上側に向かって並べた図である。
【００５４】
バスバーモジュール２０を製造するには、まず下部フィルム３０として、ＰＥＴシート（Ａ）を準備して、真空プレス装置にセットする（Ｓ１０）。図５の最も下側には、準備された下部フィルム３０の様子が示されている。バスバーモジュール２０の一方側細長部２２、他方側細長部２４、中央側細長部２６、折返部２８に対応して、下部フィルム３０の一方側細長部３２、他方側細長部３４、中央側細長部３６、折返部３８が示されている。また、下部フィルム３０には、バスバー５０，５１を露出するための穴３３が設けられる様子が示されている。
【００５５】
かかる下部フィルム３０の形状は、プレス加工装置を用いてＰＥＴシートを打ち抜き加工することで得ることができる。あるいは、エッチング技術を用いて所定の形状に成形することもできる。
【００５６】
次に、下部フィルム３０であるＰＥＴシート（Ａ）の上面に、予め定めた配置関係で、配線パターン部６０である銅箔パターンをセットする（Ｓ１２）。セットには、治工具を用い、適当な固定用接着材等を用いて行うことができる。図５の下から２段目には、準備された配線パターン部６０が示されている。かかる配線パターン部は、フォトリソ技術等を用いて、銅箔を所定のパターンにエッチングして得ることができる。
【００５７】
次に、配線パターン部６０を配置したＰＥＴシート（Ａ）の上面に、バスバー５０，５１を予め定めた配置関係でセットする（Ｓ１４）。予め定めた配置関係とは、Ｘ方向に２Ｐの配置ピッチで整列配置し、これをＹ方向に間隔Ｓで２列に配置することである。セットには、治工具を用い、適当な固定用接着材等を用いて行うことができる。図５の下から３段目には、準備されたバスバー５０，５１を所定の配置関係とした様子が示されている。図５には、バスバー５０，５１において、蓄電装置１６の電極端子１８を通す穴５２が設けられる様子が示されている。
【００５８】
次に、上部フィルム４０としてのＰＥＴシート（Ｂ）を準備して、バスバー５０，５１、配線パターン部６０を配置したＰＥＴシート（Ａ）の上面に、予め定めた配置関係でセットする。セットには、治工具を用いることができる。そして、真空プレス装置を所定の条件で作動させる（Ｓ１６）。これにより、ＰＥＴシート（Ｂ）とＰＥＴシート（Ａ）の間に、所定の配置関係で、バスバー５０，５１、配線パターン部６０が挟みこまれて一体化する。一体化された状態は、図２で説明した通りである。
【００５９】
図５の最も上側には、準備された上部フィルム４０としてのＰＥＴシート（Ｂ）が示されている。バスバーモジュール２０の一方側細長部２２、他方側細長部２４、中央側細長部２６、折返部２８に対応して、上部フィルム４０の一方側細長部４２、他方側細長部４４、中央側細長部４６、折返部４８が示されている。また、上部フィルム４０には、バスバー５０，５１を露出するための穴４３が設けられる様子が示されている。また、コネクタ８０と接続するために、配線パターン部６０露出するように、上部フィルム４０の中央側細長部４６の端部が短縮部４７の分だけ、下部フィルム３０の中央側細長部３６の端部よりも短くされる様子が示されている。
【００６０】
このようにして、真空プレスによって一体化されると、真空プレス装置から取り出され（Ｓ１８）、コネクタ８０の組付が行われる（Ｓ２０）。具体的には、バスバーモジュール２０の中央側細長部２６の端部で露出している配線パターン部６０を構成するそれぞれの配線の１つ１つがコネクタ８０の各端子と接続される。コネクタ８０が挿入型であるときは、バスバーモジュール２０の中央側細長部２６の端部をコネクタ８０に挿入する。これによって、蓄電ユニット１０を構成する各蓄電装置１６のそれぞれの電圧状態がコネクタ８０を介して電圧検出装置により測定される。
【００６１】
上記では、配線パターン部６０として、銅箔を所定のパターンに成形したものを用いるとして説明した。配線パターン部６０は、電流が流れるバスバー５０，５１と異なり、電圧を検出するためのものであるので、ある程度高抵抗であってもよい。そこで、導電ペーストを印刷する方法を用いることができる。図６は、導電ペーストとして銀ペーストを用い、下部フィルム３０に所定の配線パターンをスクリーン印刷で形成するバスバーモジュール２０の製造手順を示すフローチャートである。
【００６２】
ここでは、最初に、下部フィルム３０であるＰＥＴシート（Ａ）をスクリーン印刷機にセットする（Ｓ３０）。そして、そのＰＥＴシート（Ａ）の上面にスクリーン版を所定の位置関係でセットする（Ｓ３２）。スクリーン版は、図２、図４で説明した配線パターン部６０と同様なパターンが開口しているものである。所定の位置関係とは、図２に示されるように、下部フィルム３０に対する配線パターン部６０の配置関係を満たすものである。次に、このスクリーン版を用いて、銀ペーストを印刷する（Ｓ３４）。すなわち、下部フィルム３０であるＰＥＴシート（Ａ）の上面に、銀ペーストによる配線パターン部６０を形成する。銀ペーストの厚さは、例えば、約３０μｍから約５０μｍ程度とすることができる。
【００６３】
印刷が終ると、配線パターン部６０が形成されたＰＥＴシート（Ａ）をスクリーン印刷機から取り出し（Ｓ３６）、焼成炉にセットし（Ｓ３８）、焼成を行う（Ｓ４０）。焼成は、例えば、約９０℃程度で行うことができる。焼成が終ると、焼成がなされた配線パターン部６０を有するＰＥＴシート（Ａ）を焼成炉から取り出す（Ｓ４２）。
【００６４】
銀ペーストは、適切な焼成後で、４×１０-5Ωｃｍの特性を有する。銅は、１．７×１０-6Ωｃｍであるので、同じ厚さで同じ平面寸法のとき、銀ペーストは銅に比べ、約２０倍程度の高抵抗体である。この程度であれば、電圧検出用の配線としては問題がない。
【００６５】
そして、配線パターン部６０付きのＰＥＴシート（Ａ）を真空プレス装置にセットする（Ｓ４２）。この工程は、図４のＳ１０と同様の内容である。そして、この配線パターン部６０付きのＰＥＴシート（Ａ）に、バスバー５０，５１をセットする（Ｓ４６）。この工程は、図４のＳ１４と同様の内容である。図４に比べ、ＰＥＴシート（Ａ）に配線パターン部６０をセットするＳ１４の工程が不要となる。
【００６６】
その後の工程は、図４で説明したＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２０と同じである。すなわち、上部フィルム４０であるＰＥＴシート（Ｂ）をセットして真空プレスを行い（Ｓ４８）、真空プレスによって一体化されたものを取り出し（Ｓ５０）、コネクタ組付が行われる（Ｓ５２）。こうして、導電ペーストを用いたバスバーモジュールを製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係る蓄電ユニット用のバスバーモジュールは、例えば、車両搭載用の蓄電ユニットに利用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０  蓄電ユニット、１２，１４  エンドプレート、１６  蓄電装置、１８  電極、２０  バスバーモジュール、２２  一方側細長部、２４  他方側細長部、２６  中央側細長部、２８  折返部、３０  下部フィルム、３２  （下部フィルムの）一方側細長部、３３，４３  穴、３４  （下部フィルムの）他方側細長部、３６  （下部フィルムの）中央側細長部、３８  （下部フィルムの）折返部、４０  上部フィルム、４２  （上部フィルムの）一方側細長部、４４  （上部フィルムの）他方側細長部、４６  （上部フィルムの）中央側細長部、４７  短縮部、４８  （上部フィルムの）折返部、５０，５１  バスバー、５２  （バスバーの）穴、６０  配線パターン部、６２  バスバー接続端子部、６４  一方側パターン部、６５  他方側パターン部、６６，６７  折返パターン部、６８  中央側パターン部、７０，７２  （折り返し用の）スリット、７４      バスバーの間の）スリット、８０  コネクタ。
【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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