組電池及び車両
【課題】サーミスタ素子を小型化する。
【解決手段】複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする組電池。
【解決手段】複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池の温度を検出するために用いられるサーミスタ素子の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車、ハイブリッド自動車の車両走行に用いられるモータに電力を供給するバッテリとして、複数の単電池を積層した充放電可能な組電池が知られている。この種の組電池には、組電池の温度情報を取得するためのサーミスタ素子が設けられている。
【０００３】
特許文献１は、バッテリの各電池を直列に接続する各バスバーを有するバスバーモジュールに温度検出モジュールを組み付けて組立体を構成し、この組立体の該バスバーモジュールを該バッテリに組み付けると同時に、該温度検出モジュールの各温度センサが各電池に配置されることを特徴とする温度検出モジュールの取付構造を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２７７４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１の構成では、温度検出モジュール用のＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を引き回すスペースが必要となるため、組電池を小型化する際の制約となっていた。また、サーミスタ素子は、測定精度の低下を抑制するために、電池に対する接触圧を一定範囲に保つ必要があり、測温面に対してサーミスタ素子を圧接するための板バネなどを取り付ける必要があった。このため、サーミスタ素子及びサーミスタ素子により取得された温度情報を監視ユニットに送信する送信部が大型化し、組電池の小型化を妨げていた。そこで、本願発明は、サーミスタ素子を小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本願発明に係る組電池は、複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする。
【０００７】
（２）上記（１）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルの厚み方向は、前記第１の方向に直交する方向であって、かつ、前記端子及び前記拘束部材が向き合う第２の方向である。（２）の構成によれば、前記第２の方向における、端子、拘束部材及びフレキシブルフラットケーブルの設置領域をより小さくすることができる。
【０００８】
（３）上記（２）の構成において、前記拘束部材は板状に形成されており、該拘束部材の板厚方向は、前記第２の方向である。（３）の構成によれば、上記（２）の効果を更に高めることができる。
【０００９】
（４）上記（１）〜（３）の構成において、前記サーミスタ素子は、前記フレキシブルフラットケーブルの弾性力により前記端子設置面に圧接されている。（４）の構成によれば、サーミスタ素子及び端子設置面の接触圧のバラツキを抑制できる。
【００１０】
（５）上記（４）の構成において、複数のバスバーであって、それぞれが前記第１の方向に隣接する前記単電池の前記端子を互いに接続する前記複数のバスバーをユニット化するバスバーモジュールを備え、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記バスバーモジュールに固定されており、前記バスバーモジュールに搭載された各前記バスバーは、各前記端子の外面にナットを締結することにより固定されており、前記ナットの締結力により前記フレキシブルフラットケーブルが前記端子設置面に位置する方向に押し込まれることで、前記端子設置面に対して前記サーミスタ素子が圧接している。（５）の構成によれば、バスバーの締結動作とともに、フレキシブルフラットケーブルに対してサーミスタ素子を押圧する弾性力を発生させることができる。
【００１１】
（６）上記（２）〜（５）の構成において、前記端子は、前記第２の方向において並ぶ正極端子及び負極端子からなり、前記拘束部材は、前記正極端子及び前記負極端子のうち一方の端子よりも他方の端子に近接して位置する第１の拘束部材と、前記他方の端子よりも前記一方の端子に近接して位置する第２の拘束部材とからなり、前記第１の拘束部材及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に、前記電池群を冷却する冷却経路が形成されている。（６）の構成によれば、端子及び拘束部材に挟まれたデッドスペースにフレキシブルフラットケーブルが配置されるため、冷却経路をより大きくすることができる。
【００１２】
（７）上記（６）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記他方の端子及び前記第１の拘束部材に挟まれた領域に位置する第１のフレキシブルフラットケーブルと、前記一方の端子及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に位置する第２のフレキシブルフラットケーブルとを有し、前記他方の端子は、第１の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第１の導電部材と前記発電要素との接続部、前記他方の端子、前記第１のフレキシブルフラットケーブル及び前記第１の拘束部材はこの順序で並んでおり、前記一方の端子は、第２の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第２の導電部材と前記発電要素との接続部、前記一方の端子、前記第２のフレキシブルフラットケーブル及び前記第２の拘束部材はこの順序で並んでいる（７）の構成によれば、発熱温度が高くなる前記接続部から離間した位置にサーミスタ素子が位置するため、測温精度の低下を抑制できる。
【００１３】
（８）上記（１）〜（７）のうちいずれか一つに記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであって、リアシートの下部に配置されている。（８）の構成によれば、上下方向のスペースに制約があるリアシートの下部領域において、組電池を好適に設置することができる。
【００１４】
（９）上記（４）に記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリである。（９）の構成によれば、サーミスタ素子は、フレキシブルフラットケーブルの弾性力により、サーミスタ素子及び端子設置面の接触状態が維持されるように、組電池の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サーミスタ素子を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両の一部における構成を示すブロック図である。
【図２】組電池の斜視図である。
【図３】組電池の断面図である。
【図４】サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの組み立て斜視図である。
【図５】サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの配置方法の変形例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明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。図１は、本発明の一実施形態である車両の一部における構成を示すブロック図である。車両は、組電池の出力を用いてモータを駆動する駆動経路とエンジンによる駆動経路とを有するハイブリッド自動車であるが、本発明は組電池の出力を用いてモータを駆動する電気自動車、燃料電池自動車にも適用することができる。
【００１８】
同図を参照して、車両は、組電池１００と、リレー１０１と、電圧コンバータ１０２と、インバータ１０３と、モータジェネレータＭＧ１と、モータジェネレータＭＧ２と、動力分割プラネタリーギヤＰ１と、リダクションプラネタリーギヤＰ２と、減速機Ｄと、エンジン１０６と、監視ユニット１０７と、ＥＣＵ１０８とを含む。
【００１９】
組電池１００は、リレー１０１を介して、電圧コンバータ１０２に接続されている。リレー１０１は、ＥＣＵ１０８によってオンとオフとの間で制御される。リレー１０１がオンとは通電状態を意味し、リレー１０１がオフとは非通電状態を意味する。電圧コンバータ１０２は、組電池１００の電力を昇圧して、インバータ１０３に供給する。このとき、インバータ１０３は、電圧コンバータ１０２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。リダクションプラネタリーギヤＰ２は、モータジェネレータＭＧ２で得られた動力を減速機Ｄに伝達して、図示しない車輪を駆動する。動力分割プラネタリーギヤＰ１は、エンジン１０６で得られた動力を二経路に分割し、一方は減速機Ｄを介して車輪に伝達され、他方はモータジェネレータＭＧ１を駆動して発電を行う。
【００２０】
このモータジェネレータＭＧ１において発電された電力は、インバータ１０３を介してモータジェネレータＭＧ２の駆動に用いられることでエンジン１０６を補助する。また、リダクションプラネタリーギヤＰ２は、車両減速時に、減速機Ｄを介して伝達される動力をモータジェネレータＭＧ２に伝達し、モータジェネレータＭＧ２を発電機として駆動する。このモータジェネレータＭＧ２で得られた電力は、インバータ１０３において三相交流から直流電圧に変換され、電圧コンバータ１０２に伝達される。このとき、ＥＣＵ１０８は、電圧コンバータ１０２が降圧回路として動作するように制御する。電圧コンバータ１０２で降圧された電力は、組電池１００に蓄電される。
【００２１】
組電池１００には、サーミスタ素子４１が設けられている。監視ユニット１０７は、サーミスタ素子４１を介して、組電池１００の温度に関する情報を取得し、この取得した温度情報をＥＣＵ１０８に出力する。ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００の温度を制御すべく、組電池１００に対して冷媒を供給する図示しないブロワを駆動する。また、ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００のＳＯＣ（State of charge）を算出する。監視ユニット１０７は、組電池１００とともにユニット化されている。
【００２２】
次に、図２及び図３を参照しながら、組電池１００の構成について詳細に説明する。図２は、組電池の斜視図であり、バスバーモジュールの組み付け前の状態を示す。図３は、単電池をY−Ｚ面で切断した断面図であり、単電池の内部に収容された発電要素を透視して図示する。これらの図において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに異なる直交する三軸であり、これらの定義は他の図面においても同様である。図２を参照して、組電池１００は、電池群１、ブラケット２、一対のエンドプレート３、および第１〜第４の拘束バンド（拘束部材に相当する）４ａ〜４ｄを備える。電池群１は、電気的に互いに直列に接続された複数の単電池１１を備える。これらの単電池１１は、矢印で示す積層方向（第１の方向に相当する）に積層されている。
【００２３】
単電池１１は、単電池１１の積層方向（Ｘ軸方向）において向き合う一対の外面と、Ｙ軸方向において向き合う一対の外面と、Ｚ軸方向において向き合う一対の外面とを有するいわゆる角型電池である。図３を参照して、Ｚ軸方向に向き合う一対の外面のうち一方の外面、すなわち、端子設置面１１ｃには突状の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂがＹ軸方向（第２の方向）に並んで形成されている。ここで、端子設置面１１ｃは、Ｙ軸方向の長さがＸ軸方向の長さよりも長い長方形に形成されている。なお、端子設置面１１ｃとは、端子が接合されている面という意味に解釈してはらならず、単電池１１における前記複数の外面のうち正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置する側の外面という意味に解釈すべきである。
【００２４】
図２を参照して、積層方向に隣接する単電池１１のうち、一方の単電池１１の正極端子１１ａ及び他方の単電池１１の負極端子１１ｂは積層方向において並んでいる。図３を参照して、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂは互いにバスバー５１を介して電気的及び機械的に接続されている。ここで、バスバー５１には、板厚方向（Ｚ軸方向）に貫通する一対の貫通穴部が形成されており、一方の貫通穴部には積層方向に隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａが挿通され、他方の貫通穴部には他方の単電池１１における負極端子１１ｂが挿通される。正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面にはネジ溝が形成されており、これらのネジ溝に締結ナット６１を締結することにより、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対してバスバー５１が固定される。
【００２５】
バスバーモジュール５０には複数のバスバー５１が載置されており、このバスバーモジュール５０を端子設置面１１ｃに載置することにより、全てのバスバー５１を正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対して同時に挿通させることができる。これにより、バスバー５１の組み付け作業を容易化することができる。ブラケット２は、積層方向に隣接する単電池１１の間に位置して、冷却通路を形成する。
【００２６】
第１〜第４の拘束バンド４ａ〜４ｄはそれぞれ、単電池１１の積層方向に延びており、絶縁性の保護枠１２により覆われている。図２を参照して、一対のエンドプレート３は、電池群１を挟む位置に配置される。一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃ（図３参照）を挟み込むことにより保持する一対の挟持板３３ａ、３３ｂが形成されている。これらの挟持板３３ａ、３３ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃが強固に固定される。図３において、第１の拘束バンド４ａ及び正極端子（他方の端子に相当する）１１ａはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、図２を参照して、第１の拘束バンド４ａは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の一端側に位置する端子群に沿って設けられている。
【００２７】
一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄを挟み込むことにより保持する一対の挟持板３２ａ、３２ｂが形成されている。これらの挟持板３２ａ、３２ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄが強固に固定される。図３において、第２の拘束バンド４ｂ及び負極端子（一方の端子に相当する）１１ｂはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、第２の拘束バンド４ｂは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の他端側に位置する端子群に沿って設けられている。
【００２８】
図２を参照して、一対のエンドプレート３は、Ｘ−Ｙ面方向に沿って延在するフランジ部３４を備える。フランジ部３４は、貫通穴部３４ａを備える。貫通穴部３４ａに対して図示しない締結部材を締結することにより、組電池１００を車両の固定部に固定することができる。ここで、車両の固定部は、車両のリアシート下、或いはラゲッジルームの内部であってもよい。
【００２９】
図３を参照して、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれ領域には、冷却通路が形成されている。図示しないブロワから供給された冷却風は、冷却通路の内部を端子設置面１１ｃに沿って移動し、隣接する単電池１１の間に形成された隙間に流入して、各単電池１１を冷却する。
図３を参照して、単電池１１の内部には、発電要素１１０が収容されている。発電要素１１０は、正極体と、負極体と、正極体及び負極体の間に配置されるセパレータとを含む。セパレータには電解液が含浸されている。単電池１１は、リチウムイオン電池、或いはニッケル水素電池であってもよい。発電要素１１０のＹ軸方向における一端部には、正極側末塗工部１１０ａが形成されており、Ｙ軸方向における他端部には、負極側未塗工部１１０ｂが形成されている。正極側末塗工部１１０ａには、正極側集電端子１３１が電気的及び機械的に接続されており、負極側末塗工部１１０ｂには、負極側集電端子１４１が電気的及び機械的に接続されている。
【００３０】
正極側接続端子（第１の導電部材に相当する）１３２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には正極端子１１ａが接続され、下段側には正極側集電端子１３１が接続されている。なお、本明細書では、正極側集電端子１３１及び正極側接続端子１３２の接続部を「発電要素接続部」と称する。負極側接続端子（第２の導電部材に相当する）１４２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には負極端子１１ｂが接続され、下段側には負極側集電端子１４１が接続されている。なお、本明細書では、負極側接続端子１４２及び負極側集電端子１４１の接続部を「発電要素接続部」と称する。また、単電池１１は、複数の電池セルを接続することにより構成される電池モジュールであってもよい。電池セルとは、充放電を行うことができる最小単位の要素を意味する。
【００３１】
ここで、単電池１１における「発電要素接続部」は、電流が集中することにより発熱温度が高くなるため、この部位にサーミスタ素子４１を当接させても、単電池１１の正確な温度を測定することができない。つまり、正極端子１１ａの左側の領域（第１の拘束バンド４ａが位置する領域に対して正極端子１１ａを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。同様に、負極端子１１ｂの右側の領域（第２の拘束バンド４ｂが位置する領域に対して負極端子１１ｂを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。このように、電池温度を測定できる領域には制約があり、この制約の下、適切な位置にサーミスタ素子４１を配置するために、本実施形態では下記の構成を採用している。
【００３２】
図３及び図４を参照して、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の脚部４２ｃに接続されている。フレキシブルフラットケーブル４２は、複数の導電線４２ａと、これらの導電線４２ａを挟み込んで保持する一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂとを備える。一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂは、互いに接触する接触面において接合されている。接合方法には、熱融着、或いは接着剤を用いることができる。複数の導電線４２ａは、略一定間隔に配置されており、それぞれが単電池１１の積層方向に延びている。複数の導電線４２ａは、プラスチックフィルムテープ４２ｂ内において互いに絶縁されている。脚部４２ｃは、対応する導電線４２ａに接続されている。接続方法には、抵抗溶接を用いることができる。サーミスタ素子４１は、各単電池１１に設けられても良いし、或いは複数の単電池１１、つまりブロック単位で設けられても良い。
【００３３】
フレキシブルフラットケーブル４２は、バスバーモジュール５０に保持されている。バスバーモジュール５０に載置されたバスバー５１を、隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａと他方の単電池１１における負極端子１１ｂとに挿通すると、フレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１は、正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａに挟まれた領域と、負極端子１１ｂ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれた領域に収められ（以下、これらの領域をまとめ「対向領域」と称する場合がある）、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が当接する。フレキシブルフラットケーブル４２は、対向領域に収められた状態で、その厚み方向が正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａが向き合う方向（Ｙ軸方向）、つまり、第２の方向を向いている。
【００３４】
正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面に対してそれぞれナット６１を締結すると、バスバーモジュール５０及びこれに保持されるフレキシブルフラットケーブル４２が端子設置面１１ｃに向かって押し下げられ、フレキシブルフラットケーブル４２が弾性変形する。そして、この弾性変形したフレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が圧接される。
【００３５】
ここで、車両走行時に組電池１００が振動した場合、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、サーミスタ素子４１及び端子設置面１１ｃの接触状態を維持するように、組電池１００の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。さらに、サーミスタ素子４１を測温面である端子設置面１１ｃに圧接するためのバネ機構を省略することができ、サーミスタ素子４１の小型化及び部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。
【００３６】
また、対向領域にフレキシブルフラットケーブル４２を配置した構造とすることにより、サーミスタで取得した温度情報を監視ユニットに伝達するＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を配設した従来の構造と比べて、組電池１００をＺ軸方向（高さ方向）に小型化することができる。ここで、組電池１００を車両のリアシート（図示しない）下に配置する場合には、高さ方向のスペースに対する制約が厳しいため、本実施形態に係る組電池１００を好適に用いることができる。さらに、対向領域に配置されるフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１がいわゆる邪魔板となって、冷却風の風漏れを抑制することができる。これにより、冷却効率の低下を抑制することができる。
【００３７】
また、フレキシブルフラットケーブル４２を、その厚み方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように、対向領域に配置することにより、測温精度の低下を抑制しながら、デッドスペースを有効に活用することができる。さらに、第１の拘束バンド４ａと第２の拘束バンド４ｂとに挟まれた冷却通路がより大きくなり、冷却能力を増大させることができる。これにより、組電池１００の劣化を抑制することができる。また、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂを、これらの板厚方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように配置することにより、冷却通路をより大きくすることができる。
【００３８】
（変形例１）
上述の実施形態では、端子設置面１１ｃを単電池１１の上面に設定したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明は、側面（Ｙ軸方向の端面）に端子が形成された単電池を複数備える組電池に対しても適用することもできる。この場合、当該側面に沿って拘束バンドが配置され、拘束バンドと端子とに挟まれた領域にフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１が配置される。
【００３９】
（変形例２）
フレキシブルフラットケーブル４２は、正極端子１１ａ（負極端子１１ｂ）及び第１の拘束バンド４ａ（第２の拘束バンド４ｂ）に挟まれた領域において、様々な向きに配置することができる。つまり、フレキシブルフラットケーブル４２は、上下方向（Ｚ軸方向）が厚み方向となる構成（図４（ａ）参照）、バスバー５１及びフレキシブルフラットケーブル４２がＬ字形状に配置される構成（図４ｂ参照）であってもよい。
【００４０】
（変形例３）
上述の実施形態では、フレキシブルフラットケーブル４２をバスバーモジュール５０に対して固定したが、本発明はこれに限られるものではない。フレキシブルフラットケーブル４２は、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１を圧接させることができれば、バスバーモジュール５０以外の部位に固定することもできる。
【符号の説明】
【００４１】
４ａ〜４ｂ 第１〜第４の拘束バンド １１ 単電池 １１ａ 正極端子
１１ｂ 負極端子 １１ｃ 端子設置面 ４１ サーミスタ素子
４２ フレキシブルフラットケーブル ４２ａ 導線
４２ｂ プラスチックフィルムテープ ５０ バスバーモジュール
１００ 組電池 １０７ 監視ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池の温度を検出するために用いられるサーミスタ素子の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車、ハイブリッド自動車の車両走行に用いられるモータに電力を供給するバッテリとして、複数の単電池を積層した充放電可能な組電池が知られている。この種の組電池には、組電池の温度情報を取得するためのサーミスタ素子が設けられている。
【０００３】
特許文献１は、バッテリの各電池を直列に接続する各バスバーを有するバスバーモジュールに温度検出モジュールを組み付けて組立体を構成し、この組立体の該バスバーモジュールを該バッテリに組み付けると同時に、該温度検出モジュールの各温度センサが各電池に配置されることを特徴とする温度検出モジュールの取付構造を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２７７４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１の構成では、温度検出モジュール用のＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を引き回すスペースが必要となるため、組電池を小型化する際の制約となっていた。また、サーミスタ素子は、測定精度の低下を抑制するために、電池に対する接触圧を一定範囲に保つ必要があり、測温面に対してサーミスタ素子を圧接するための板バネなどを取り付ける必要があった。このため、サーミスタ素子及びサーミスタ素子により取得された温度情報を監視ユニットに送信する送信部が大型化し、組電池の小型化を妨げていた。そこで、本願発明は、サーミスタ素子を小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本願発明に係る組電池は、複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする。
【０００７】
（２）上記（１）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルの厚み方向は、前記第１の方向に直交する方向であって、かつ、前記端子及び前記拘束部材が向き合う第２の方向である。（２）の構成によれば、前記第２の方向における、端子、拘束部材及びフレキシブルフラットケーブルの設置領域をより小さくすることができる。
【０００８】
（３）上記（２）の構成において、前記拘束部材は板状に形成されており、該拘束部材の板厚方向は、前記第２の方向である。（３）の構成によれば、上記（２）の効果を更に高めることができる。
【０００９】
（４）上記（１）〜（３）の構成において、前記サーミスタ素子は、前記フレキシブルフラットケーブルの弾性力により前記端子設置面に圧接されている。（４）の構成によれば、サーミスタ素子及び端子設置面の接触圧のバラツキを抑制できる。
【００１０】
（５）上記（４）の構成において、複数のバスバーであって、それぞれが前記第１の方向に隣接する前記単電池の前記端子を互いに接続する前記複数のバスバーをユニット化するバスバーモジュールを備え、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記バスバーモジュールに固定されており、前記バスバーモジュールに搭載された各前記バスバーは、各前記端子の外面にナットを締結することにより固定されており、前記ナットの締結力により前記フレキシブルフラットケーブルが前記端子設置面に位置する方向に押し込まれることで、前記端子設置面に対して前記サーミスタ素子が圧接している。（５）の構成によれば、バスバーの締結動作とともに、フレキシブルフラットケーブルに対してサーミスタ素子を押圧する弾性力を発生させることができる。
【００１１】
（６）上記（２）〜（５）の構成において、前記端子は、前記第２の方向において並ぶ正極端子及び負極端子からなり、前記拘束部材は、前記正極端子及び前記負極端子のうち一方の端子よりも他方の端子に近接して位置する第１の拘束部材と、前記他方の端子よりも前記一方の端子に近接して位置する第２の拘束部材とからなり、前記第１の拘束部材及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に、前記電池群を冷却する冷却経路が形成されている。（６）の構成によれば、端子及び拘束部材に挟まれたデッドスペースにフレキシブルフラットケーブルが配置されるため、冷却経路をより大きくすることができる。
【００１２】
（７）上記（６）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記他方の端子及び前記第１の拘束部材に挟まれた領域に位置する第１のフレキシブルフラットケーブルと、前記一方の端子及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に位置する第２のフレキシブルフラットケーブルとを有し、前記他方の端子は、第１の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第１の導電部材と前記発電要素との接続部、前記他方の端子、前記第１のフレキシブルフラットケーブル及び前記第１の拘束部材はこの順序で並んでおり、前記一方の端子は、第２の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第２の導電部材と前記発電要素との接続部、前記一方の端子、前記第２のフレキシブルフラットケーブル及び前記第２の拘束部材はこの順序で並んでいる（７）の構成によれば、発熱温度が高くなる前記接続部から離間した位置にサーミスタ素子が位置するため、測温精度の低下を抑制できる。
【００１３】
（８）上記（１）〜（７）のうちいずれか一つに記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであって、リアシートの下部に配置されている。（８）の構成によれば、上下方向のスペースに制約があるリアシートの下部領域において、組電池を好適に設置することができる。
【００１４】
（９）上記（４）に記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリである。（９）の構成によれば、サーミスタ素子は、フレキシブルフラットケーブルの弾性力により、サーミスタ素子及び端子設置面の接触状態が維持されるように、組電池の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サーミスタ素子を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両の一部における構成を示すブロック図である。
【図２】組電池の斜視図である。
【図３】組電池の断面図である。
【図４】サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの組み立て斜視図である。
【図５】サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの配置方法の変形例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明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。図１は、本発明の一実施形態である車両の一部における構成を示すブロック図である。車両は、組電池の出力を用いてモータを駆動する駆動経路とエンジンによる駆動経路とを有するハイブリッド自動車であるが、本発明は組電池の出力を用いてモータを駆動する電気自動車、燃料電池自動車にも適用することができる。
【００１８】
同図を参照して、車両は、組電池１００と、リレー１０１と、電圧コンバータ１０２と、インバータ１０３と、モータジェネレータＭＧ１と、モータジェネレータＭＧ２と、動力分割プラネタリーギヤＰ１と、リダクションプラネタリーギヤＰ２と、減速機Ｄと、エンジン１０６と、監視ユニット１０７と、ＥＣＵ１０８とを含む。
【００１９】
組電池１００は、リレー１０１を介して、電圧コンバータ１０２に接続されている。リレー１０１は、ＥＣＵ１０８によってオンとオフとの間で制御される。リレー１０１がオンとは通電状態を意味し、リレー１０１がオフとは非通電状態を意味する。電圧コンバータ１０２は、組電池１００の電力を昇圧して、インバータ１０３に供給する。このとき、インバータ１０３は、電圧コンバータ１０２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。リダクションプラネタリーギヤＰ２は、モータジェネレータＭＧ２で得られた動力を減速機Ｄに伝達して、図示しない車輪を駆動する。動力分割プラネタリーギヤＰ１は、エンジン１０６で得られた動力を二経路に分割し、一方は減速機Ｄを介して車輪に伝達され、他方はモータジェネレータＭＧ１を駆動して発電を行う。
【００２０】
このモータジェネレータＭＧ１において発電された電力は、インバータ１０３を介してモータジェネレータＭＧ２の駆動に用いられることでエンジン１０６を補助する。また、リダクションプラネタリーギヤＰ２は、車両減速時に、減速機Ｄを介して伝達される動力をモータジェネレータＭＧ２に伝達し、モータジェネレータＭＧ２を発電機として駆動する。このモータジェネレータＭＧ２で得られた電力は、インバータ１０３において三相交流から直流電圧に変換され、電圧コンバータ１０２に伝達される。このとき、ＥＣＵ１０８は、電圧コンバータ１０２が降圧回路として動作するように制御する。電圧コンバータ１０２で降圧された電力は、組電池１００に蓄電される。
【００２１】
組電池１００には、サーミスタ素子４１が設けられている。監視ユニット１０７は、サーミスタ素子４１を介して、組電池１００の温度に関する情報を取得し、この取得した温度情報をＥＣＵ１０８に出力する。ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００の温度を制御すべく、組電池１００に対して冷媒を供給する図示しないブロワを駆動する。また、ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００のＳＯＣ（State of charge）を算出する。監視ユニット１０７は、組電池１００とともにユニット化されている。
【００２２】
次に、図２及び図３を参照しながら、組電池１００の構成について詳細に説明する。図２は、組電池の斜視図であり、バスバーモジュールの組み付け前の状態を示す。図３は、単電池をY−Ｚ面で切断した断面図であり、単電池の内部に収容された発電要素を透視して図示する。これらの図において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに異なる直交する三軸であり、これらの定義は他の図面においても同様である。図２を参照して、組電池１００は、電池群１、ブラケット２、一対のエンドプレート３、および第１〜第４の拘束バンド（拘束部材に相当する）４ａ〜４ｄを備える。電池群１は、電気的に互いに直列に接続された複数の単電池１１を備える。これらの単電池１１は、矢印で示す積層方向（第１の方向に相当する）に積層されている。
【００２３】
単電池１１は、単電池１１の積層方向（Ｘ軸方向）において向き合う一対の外面と、Ｙ軸方向において向き合う一対の外面と、Ｚ軸方向において向き合う一対の外面とを有するいわゆる角型電池である。図３を参照して、Ｚ軸方向に向き合う一対の外面のうち一方の外面、すなわち、端子設置面１１ｃには突状の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂがＹ軸方向（第２の方向）に並んで形成されている。ここで、端子設置面１１ｃは、Ｙ軸方向の長さがＸ軸方向の長さよりも長い長方形に形成されている。なお、端子設置面１１ｃとは、端子が接合されている面という意味に解釈してはらならず、単電池１１における前記複数の外面のうち正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置する側の外面という意味に解釈すべきである。
【００２４】
図２を参照して、積層方向に隣接する単電池１１のうち、一方の単電池１１の正極端子１１ａ及び他方の単電池１１の負極端子１１ｂは積層方向において並んでいる。図３を参照して、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂは互いにバスバー５１を介して電気的及び機械的に接続されている。ここで、バスバー５１には、板厚方向（Ｚ軸方向）に貫通する一対の貫通穴部が形成されており、一方の貫通穴部には積層方向に隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａが挿通され、他方の貫通穴部には他方の単電池１１における負極端子１１ｂが挿通される。正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面にはネジ溝が形成されており、これらのネジ溝に締結ナット６１を締結することにより、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対してバスバー５１が固定される。
【００２５】
バスバーモジュール５０には複数のバスバー５１が載置されており、このバスバーモジュール５０を端子設置面１１ｃに載置することにより、全てのバスバー５１を正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対して同時に挿通させることができる。これにより、バスバー５１の組み付け作業を容易化することができる。ブラケット２は、積層方向に隣接する単電池１１の間に位置して、冷却通路を形成する。
【００２６】
第１〜第４の拘束バンド４ａ〜４ｄはそれぞれ、単電池１１の積層方向に延びており、絶縁性の保護枠１２により覆われている。図２を参照して、一対のエンドプレート３は、電池群１を挟む位置に配置される。一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃ（図３参照）を挟み込むことにより保持する一対の挟持板３３ａ、３３ｂが形成されている。これらの挟持板３３ａ、３３ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃが強固に固定される。図３において、第１の拘束バンド４ａ及び正極端子（他方の端子に相当する）１１ａはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、図２を参照して、第１の拘束バンド４ａは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の一端側に位置する端子群に沿って設けられている。
【００２７】
一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄを挟み込むことにより保持する一対の挟持板３２ａ、３２ｂが形成されている。これらの挟持板３２ａ、３２ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄが強固に固定される。図３において、第２の拘束バンド４ｂ及び負極端子（一方の端子に相当する）１１ｂはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、第２の拘束バンド４ｂは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の他端側に位置する端子群に沿って設けられている。
【００２８】
図２を参照して、一対のエンドプレート３は、Ｘ−Ｙ面方向に沿って延在するフランジ部３４を備える。フランジ部３４は、貫通穴部３４ａを備える。貫通穴部３４ａに対して図示しない締結部材を締結することにより、組電池１００を車両の固定部に固定することができる。ここで、車両の固定部は、車両のリアシート下、或いはラゲッジルームの内部であってもよい。
【００２９】
図３を参照して、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれ領域には、冷却通路が形成されている。図示しないブロワから供給された冷却風は、冷却通路の内部を端子設置面１１ｃに沿って移動し、隣接する単電池１１の間に形成された隙間に流入して、各単電池１１を冷却する。
図３を参照して、単電池１１の内部には、発電要素１１０が収容されている。発電要素１１０は、正極体と、負極体と、正極体及び負極体の間に配置されるセパレータとを含む。セパレータには電解液が含浸されている。単電池１１は、リチウムイオン電池、或いはニッケル水素電池であってもよい。発電要素１１０のＹ軸方向における一端部には、正極側末塗工部１１０ａが形成されており、Ｙ軸方向における他端部には、負極側未塗工部１１０ｂが形成されている。正極側末塗工部１１０ａには、正極側集電端子１３１が電気的及び機械的に接続されており、負極側末塗工部１１０ｂには、負極側集電端子１４１が電気的及び機械的に接続されている。
【００３０】
正極側接続端子（第１の導電部材に相当する）１３２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には正極端子１１ａが接続され、下段側には正極側集電端子１３１が接続されている。なお、本明細書では、正極側集電端子１３１及び正極側接続端子１３２の接続部を「発電要素接続部」と称する。負極側接続端子（第２の導電部材に相当する）１４２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には負極端子１１ｂが接続され、下段側には負極側集電端子１４１が接続されている。なお、本明細書では、負極側接続端子１４２及び負極側集電端子１４１の接続部を「発電要素接続部」と称する。また、単電池１１は、複数の電池セルを接続することにより構成される電池モジュールであってもよい。電池セルとは、充放電を行うことができる最小単位の要素を意味する。
【００３１】
ここで、単電池１１における「発電要素接続部」は、電流が集中することにより発熱温度が高くなるため、この部位にサーミスタ素子４１を当接させても、単電池１１の正確な温度を測定することができない。つまり、正極端子１１ａの左側の領域（第１の拘束バンド４ａが位置する領域に対して正極端子１１ａを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。同様に、負極端子１１ｂの右側の領域（第２の拘束バンド４ｂが位置する領域に対して負極端子１１ｂを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。このように、電池温度を測定できる領域には制約があり、この制約の下、適切な位置にサーミスタ素子４１を配置するために、本実施形態では下記の構成を採用している。
【００３２】
図３及び図４を参照して、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の脚部４２ｃに接続されている。フレキシブルフラットケーブル４２は、複数の導電線４２ａと、これらの導電線４２ａを挟み込んで保持する一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂとを備える。一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂは、互いに接触する接触面において接合されている。接合方法には、熱融着、或いは接着剤を用いることができる。複数の導電線４２ａは、略一定間隔に配置されており、それぞれが単電池１１の積層方向に延びている。複数の導電線４２ａは、プラスチックフィルムテープ４２ｂ内において互いに絶縁されている。脚部４２ｃは、対応する導電線４２ａに接続されている。接続方法には、抵抗溶接を用いることができる。サーミスタ素子４１は、各単電池１１に設けられても良いし、或いは複数の単電池１１、つまりブロック単位で設けられても良い。
【００３３】
フレキシブルフラットケーブル４２は、バスバーモジュール５０に保持されている。バスバーモジュール５０に載置されたバスバー５１を、隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａと他方の単電池１１における負極端子１１ｂとに挿通すると、フレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１は、正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａに挟まれた領域と、負極端子１１ｂ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれた領域に収められ（以下、これらの領域をまとめ「対向領域」と称する場合がある）、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が当接する。フレキシブルフラットケーブル４２は、対向領域に収められた状態で、その厚み方向が正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａが向き合う方向（Ｙ軸方向）、つまり、第２の方向を向いている。
【００３４】
正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面に対してそれぞれナット６１を締結すると、バスバーモジュール５０及びこれに保持されるフレキシブルフラットケーブル４２が端子設置面１１ｃに向かって押し下げられ、フレキシブルフラットケーブル４２が弾性変形する。そして、この弾性変形したフレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が圧接される。
【００３５】
ここで、車両走行時に組電池１００が振動した場合、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、サーミスタ素子４１及び端子設置面１１ｃの接触状態を維持するように、組電池１００の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。さらに、サーミスタ素子４１を測温面である端子設置面１１ｃに圧接するためのバネ機構を省略することができ、サーミスタ素子４１の小型化及び部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。
【００３６】
また、対向領域にフレキシブルフラットケーブル４２を配置した構造とすることにより、サーミスタで取得した温度情報を監視ユニットに伝達するＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を配設した従来の構造と比べて、組電池１００をＺ軸方向（高さ方向）に小型化することができる。ここで、組電池１００を車両のリアシート（図示しない）下に配置する場合には、高さ方向のスペースに対する制約が厳しいため、本実施形態に係る組電池１００を好適に用いることができる。さらに、対向領域に配置されるフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１がいわゆる邪魔板となって、冷却風の風漏れを抑制することができる。これにより、冷却効率の低下を抑制することができる。
【００３７】
また、フレキシブルフラットケーブル４２を、その厚み方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように、対向領域に配置することにより、測温精度の低下を抑制しながら、デッドスペースを有効に活用することができる。さらに、第１の拘束バンド４ａと第２の拘束バンド４ｂとに挟まれた冷却通路がより大きくなり、冷却能力を増大させることができる。これにより、組電池１００の劣化を抑制することができる。また、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂを、これらの板厚方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように配置することにより、冷却通路をより大きくすることができる。
【００３８】
（変形例１）
上述の実施形態では、端子設置面１１ｃを単電池１１の上面に設定したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明は、側面（Ｙ軸方向の端面）に端子が形成された単電池を複数備える組電池に対しても適用することもできる。この場合、当該側面に沿って拘束バンドが配置され、拘束バンドと端子とに挟まれた領域にフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１が配置される。
【００３９】
（変形例２）
フレキシブルフラットケーブル４２は、正極端子１１ａ（負極端子１１ｂ）及び第１の拘束バンド４ａ（第２の拘束バンド４ｂ）に挟まれた領域において、様々な向きに配置することができる。つまり、フレキシブルフラットケーブル４２は、上下方向（Ｚ軸方向）が厚み方向となる構成（図４（ａ）参照）、バスバー５１及びフレキシブルフラットケーブル４２がＬ字形状に配置される構成（図４ｂ参照）であってもよい。
【００４０】
（変形例３）
上述の実施形態では、フレキシブルフラットケーブル４２をバスバーモジュール５０に対して固定したが、本発明はこれに限られるものではない。フレキシブルフラットケーブル４２は、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１を圧接させることができれば、バスバーモジュール５０以外の部位に固定することもできる。
【符号の説明】
【００４１】
４ａ〜４ｂ 第１〜第４の拘束バンド １１ 単電池 １１ａ 正極端子
１１ｂ 負極端子 １１ｃ 端子設置面 ４１ サーミスタ素子
４２ フレキシブルフラットケーブル ４２ａ 導線
４２ｂ プラスチックフィルムテープ ５０ バスバーモジュール
１００ 組電池 １０７ 監視ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、
前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、
前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、
前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする組電池。
【請求項２】
前記フレキシブルフラットケーブルの厚み方向は、前記第１の方向に直交する方向であって、かつ、前記端子及び前記拘束部材が向き合う第２の方向であることを特徴とする請求項１に記載の組電池。
【請求項３】
前記拘束部材は板状に形成されており、該拘束部材の板厚方向は、前記第２の方向であることを特徴とする請求項２に記載の組電池。
【請求項４】
前記サーミスタ素子は、前記フレキシブルフラットケーブルの弾性力により前記端子設置面に圧接されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の組電池。
【請求項５】
複数のバスバーであって、それぞれが前記第１の方向に隣接する前記単電池の前記端子を互いに接続する前記複数のバスバーをユニット化するバスバーモジュールを備え、
前記フレキシブルフラットケーブルは、前記バスバーモジュールに固定されており、
前記バスバーモジュールに搭載された各前記バスバーは、各前記端子の外面にナットを締結することにより固定されており、前記ナットの締結力により前記フレキシブルフラットケーブルが前記端子設置面に位置する方向に押し込まれることで、前記端子設置面に対して前記サーミスタ素子が圧接していることを特徴とする請求項４に記載の組電池。
【請求項６】
前記端子は、前記第２の方向において並ぶ正極端子及び負極端子からなり、
前記拘束部材は、前記正極端子及び前記負極端子のうち一方の端子よりも他方の端子に近接して位置する第１の拘束部材と、前記他方の端子よりも前記一方の端子に近接して位置する第２の拘束部材とからなり、
前記第１の拘束部材及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に、前記電池群を冷却する冷却経路が形成されていることを特徴とする請求項２乃至５のうちいずれか一つに記載の組電池。
【請求項７】
前記フレキシブルフラットケーブルは、前記他方の端子及び前記第１の拘束部材に挟まれた領域に位置する第１のフレキシブルフラットケーブルと、前記一方の端子及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に位置する第２のフレキシブルフラットケーブルとを有し、
前記他方の端子は、第１の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第１の導電部材と前記発電要素との接続部、前記他方の端子、前記第１のフレキシブルフラットケーブル及び前記第１の拘束部材はこの順序で並んでおり、
前記一方の端子は、第２の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第２の導電部材と前記発電要素との接続部、前記一方の端子、前記第２のフレキシブルフラットケーブル及び前記第２の拘束部材はこの順序で並んでいることを特徴とする請求項６に記載の組電池。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちいずれか一つに記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであって、リアシートの下部に配置されていることを特徴とする車両。
【請求項９】
請求項４に記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであることを特徴とする車両。
【請求項１】
複数の単電池を第１の方向に積層した電池群と、
前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、
前記電池群のうち端子が位置する側の端子設置面に沿って設けられ、前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束する拘束部材と、
前記端子と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記端子設置面に接触するサーミスタ素子が接続されたフレキシブルフラットケーブルと、を有することを特徴とする組電池。
【請求項２】
前記フレキシブルフラットケーブルの厚み方向は、前記第１の方向に直交する方向であって、かつ、前記端子及び前記拘束部材が向き合う第２の方向であることを特徴とする請求項１に記載の組電池。
【請求項３】
前記拘束部材は板状に形成されており、該拘束部材の板厚方向は、前記第２の方向であることを特徴とする請求項２に記載の組電池。
【請求項４】
前記サーミスタ素子は、前記フレキシブルフラットケーブルの弾性力により前記端子設置面に圧接されていることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の組電池。
【請求項５】
複数のバスバーであって、それぞれが前記第１の方向に隣接する前記単電池の前記端子を互いに接続する前記複数のバスバーをユニット化するバスバーモジュールを備え、
前記フレキシブルフラットケーブルは、前記バスバーモジュールに固定されており、
前記バスバーモジュールに搭載された各前記バスバーは、各前記端子の外面にナットを締結することにより固定されており、前記ナットの締結力により前記フレキシブルフラットケーブルが前記端子設置面に位置する方向に押し込まれることで、前記端子設置面に対して前記サーミスタ素子が圧接していることを特徴とする請求項４に記載の組電池。
【請求項６】
前記端子は、前記第２の方向において並ぶ正極端子及び負極端子からなり、
前記拘束部材は、前記正極端子及び前記負極端子のうち一方の端子よりも他方の端子に近接して位置する第１の拘束部材と、前記他方の端子よりも前記一方の端子に近接して位置する第２の拘束部材とからなり、
前記第１の拘束部材及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に、前記電池群を冷却する冷却経路が形成されていることを特徴とする請求項２乃至５のうちいずれか一つに記載の組電池。
【請求項７】
前記フレキシブルフラットケーブルは、前記他方の端子及び前記第１の拘束部材に挟まれた領域に位置する第１のフレキシブルフラットケーブルと、前記一方の端子及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に位置する第２のフレキシブルフラットケーブルとを有し、
前記他方の端子は、第１の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第１の導電部材と前記発電要素との接続部、前記他方の端子、前記第１のフレキシブルフラットケーブル及び前記第１の拘束部材はこの順序で並んでおり、
前記一方の端子は、第２の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第２の導電部材と前記発電要素との接続部、前記一方の端子、前記第２のフレキシブルフラットケーブル及び前記第２の拘束部材はこの順序で並んでいることを特徴とする請求項６に記載の組電池。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちいずれか一つに記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであって、リアシートの下部に配置されていることを特徴とする車両。
【請求項９】
請求項４に記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであることを特徴とする車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−５１０８５（Ｐ２０１３−５１０８５Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８７７３０（Ｐ２０１１−１８７７３０）
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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