電池モジュール
【課題】電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能な電池モジュールを提供する。
【解決手段】一列状に並んだ電極端子１２Ａ，１２Ｂのうちの端部の電極端子１２Ａには、フラット電線５０に接続された第一端子金具７０が取り付けられており、第一端子金具７０は、電極端子１２Ａに挿通されて電極端子１２Ａと電気的に接続される電極側接続部７１と、電極側接続部７１の面よりもフラット電線５０のフラットな面に沿う側に延出されてフラット電線５０に接続される電線側接続部７２とを有する。
【解決手段】一列状に並んだ電極端子１２Ａ，１２Ｂのうちの端部の電極端子１２Ａには、フラット電線５０に接続された第一端子金具７０が取り付けられており、第一端子金具７０は、電極端子１２Ａに挿通されて電極端子１２Ａと電気的に接続される電極側接続部７１と、電極側接続部７１の面よりもフラット電線５０のフラットな面に沿う側に延出されてフラット電線５０に接続される電線側接続部７２とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールは、正極及び負極の電極端子を有する単電池が横並びに配置されている。これら隣り合う単電池の電極端子間が接続部材（バスバー）で接続されることにより複数の単電池が直列や並列に接続されるようになっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０６７１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記構成では、電極端子間を接続部材で接続する必要があるため、電極端子間ごとに接続部材を取り付けるという煩雑な作業が必要になる。
そこで、複数の接続部材を樹脂内に一体成形した電池接続プレートを形成し、この電池接続プレートを横並びに配置された単電池に取り付けることで、一度に複数の接続部材を取り付けることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、複数の接続部材を一体成形した電池接続プレートを用いる場合には、単電池の数が多くなると、電池接続プレートを成形するための金型が大型化し、そのためのコストが大きくなってしまう。また、単電池の数を変更する場合には、単電池の数に応じた長さの別の金型を新たに用意して、異なる長さの電池接続プレートを成形する必要が生じ、金型の形成等のコストが大きくなってしまうため、その分の製造コストが嵩むという問題があった。
そこで、本願発明者らは、複数の接続部材を一体成形した電池接続プレートではなく、接続部材の数に応じた樹脂製のユニットを設け、これらユニット同士を連結して複数の単電池に取り付けるようにした電池接続アセンブリを検討するに至った。
【０００６】
ところで、接続部材により直列や並列に接続された単電池は、その端部における単電池の電極端子に負荷に連なる丸形の電線の端末部の丸形端子を電極端子に取り付けるようになっているが、丸形の電線は、放熱性が十分ではないことが問題となっていた。そこで、丸形の電線に代えて、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線を用いることが出来れば、そのフラット電線の表面積の大きさゆえに放熱性を向上させることができる。しかしながら、フラット電線は、そのフラットな形状ゆえに、丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少なく、端子金具を電極端子に接続するとフラット電線に捩れを生じるおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能な電池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】
【０００８】
本発明に係る電池モジュールは、単電池を複数個並べた単電池群における一列状に並んだ電極端子の隣り合う電極端子間を接続する金属製の接続部材を単位ユニット内に収容し、この単位ユニットを複数個連ねて構成される電池接続アセンブリを前記単電池群に装着して構成される電池モジュールであって、前記単位ユニットは、前記接続部材を収容する収容部と、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線をフラットな面が前記接続部材の面に対して交差する方向となるように保持する保持部と、を備え、前記一列状に並んだ電極端子のうちの端部の電極端子には、前記フラット電線に接続された第一端子金具が取り付けられており、前記第一端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面よりも前記フラット電線のフラットな面に沿う側に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有するところに特徴を有する（手段１）。
【０００９】
フラット電線と電極端子とを電気的に接続しようとした場合、フラット電線は、一般に使用されている丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少ない。そのため、フラット電線に接続した端子金具を電極端子に接続した場合にはフラット電線に捩れを生じてしまうおそれがある。一方、手段１の構成によれば、第一端子金具の電線側接続部は、電極側接続部の面よりもフラット電線のフラットな面に沿う側に延出されているため、この電線側接続部に接続されるフラット電線に生じる捩れを抑制することができる。よって、電池モジュールについて、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能となる。
【００１０】
手段１の構成に加えて、前記単位ユニットにおける前記保持部は、前記フラット電線のフラットな面が前記接続部材の面に対して直交する方向で前記フラット電線を保持するものであり、前記電線側接続部の面は、前記電極側接続部の面と直交する方向に延出されているようにしてもよい（手段２）。
手段２の構成によれば、フラット電線のフラットな面が接続部材の面に対して直交する方向に配置される関係になるため、フラット電線をコンパクトに収容できるとともに、電線側接続部の面は、電極側接続部の面と直交する方向に延出されているため、フラット電線に生じる捩れを抑制することができる。
【００１１】
手段１又は手段２の構成に加えて、前記第一端子金具は、前記単電池群の端部の単電池に装着される端部ユニットに収容されており、前記端部ユニットは、前記単位ユニットに連って前記電池接続アセンブリを構成するようにしてもよい（手段３）。
手段３の構成によれば、第一端子金具が収容された端部ユニットを他の単位ユニットとともに電池接続アセンブリとして単電池群に取り付けることが可能になるため、取付作業性を向上させることができる。
【００１２】
手段１ないし手段３のいずれかの構成に加えて、前記単位ユニットには、溝部が設けられ、前記複数の単位ユニットを連ねると隣り合う前記溝部により電圧検知用の電線が配される電圧検知溝が構成され、前記収容部には、外部と絶縁するための仕切り壁が設けられており、前記保持部は、前記仕切り壁と前記溝部における溝壁との間に前記フラット電線を保持するようにしてもよい（手段４）。
手段４の構成によれば、収容部と溝部の構成を利用して、フラット電線を保持するための保持部を構成することができる。
【００１３】
手段４の構成に加えて、前記単位ユニットは、前記収容部と前記溝部とを接続する接続部を備え、前記接続部が前記フラット電線を下方から支持するとともに、前記接続部材には、電圧検知用電線の端末部に取り付けられた電圧検知用端子が重ねられており、前記電圧検知用電線は、前記収容部から前記接続部に沿って前記溝部に導かれるようにしてもよい（手段５）。
手段５の構成によれば、収容部と溝部とを接続するための構成を利用して電圧検知線を溝部に導くことができる。
【００１４】
手段１ないし手段５のいずれかの構成に加えて、前記一列状に並んだ電極端子のうち、前記第一端子金具が取り付けられた電極端子とは異なる側の端部の電極端子には、フラット電線に接続された第二端子金具が取り付けられており、前記第二端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面に沿う方向に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有するようにしてもよい（手段６）。
手段６の構成によれば、簡易な構成で第二端子金具とフラット電線とを接続することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電池モジュールについて電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１に係る電池モジュールを表す平面図
【図２】電池接続アセンブリを表す平面図
【図３】電池接続アセンブリを表す側面図
【図４】単位ユニットを表す分解斜視図
【図５】電池接続アセンブリの一端側の端部ユニットを表す分解斜視図
【図６】電池接続アセンブリの他端側の端部ユニットを表す分解斜視図
【図７】実施形態２に係る接続部材と電圧検知線との接続を表す斜視図
【図８】図７の各構成部品を表した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態を図１〜図６を参照しつつ説明する。
本実施形態の電池モジュール１０は、電極端子１２Ａ，１２Ｂを有する単電池１１を複数個並べた単電池群に隣り合う電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する電池接続アセンブリ２０を装着して構成されるものであり、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の車両の駆動源として使用される。以下では、左右方向（幅方向）については図１を基準とし、図１の上方を前方、下方を後方とし、図１の紙面手前側を上方、紙面奥方を下方として説明する。
【００１８】
電池モジュール１０は、図１に示すように、例えば１２個（複数個）の単電池１１（単電池群）と、１２個の単電池１１を直列に接続するための電池接続アセンブリ２０とを備えて構成されている。
単電池１１は、内部に図示しない発電要素が収容された本体部１３と、本体部１３の端面から垂直に突出するボルト状の電極端子１２Ａ，１２Ｂ（正極を１２Ａ，負極を１２Ｂとして図示）とを有する。
【００１９】
電極端子１２Ａ，１２Ｂは、本体部１３の上下の端部（図１では上端部側のみ図示）に設けられており、複数の単電池１１が左右に隣接配置されることで、電極端子１２Ａ，１２Ｂが一列状に並んで配置される。
なお、単電池１１の上下の電極端子１２Ａ，１２Ｂの極性は逆になっているとともに、隣り合う単電池１１の極性（正負）の向きは、互いに異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂが隣り合うように構成されている。
【００２０】
電池接続アセンブリ２０は、図２に示すように、横並びに連なる例えば５個（複数個）の単位ユニット２１と、５個の単位ユニット２１の端部に連なる端部ユニット６１，６２とから構成されている。なお、単電池群の裏面側にも６個の単位ユニット２１からなる電池接続アセンブリ（端部ユニット６１，６２を有さない）が取り付けられているが説明は省略する。
各単位ユニット２１は、図４に示すように、電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する接続部材２２と、電圧検知線Ｗの端末部に取り付けられた電圧検知端子２４（電圧検知用端子）と、接続部材２２及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部２７とを備えており、隣り合う２個（又は所定個数）の単電池１１に対して１個の単位ユニット２１が複数の単電池１１の上面に載置される。
【００２１】
接続部材２２は、銅、銅合金、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属からなり、概ね長方形状をなし、電極端子１２Ａ，１２Ｂが挿通される通し孔２３，２３を有する。
電圧検知端子２４は、単電池１１の電圧を検知するためのものであって、接続部材２２の概ね左半分の領域に重ねられており、矩形の平板部２５と、平板部２５の後方に連なり電圧検知線Ｗ（電圧検知用電線）が圧着される圧着部２６とからなる。
平板部２５は、中心部に電極端子１２Ｂを挿通可能な円形の通し孔２５Ａが形成されている。
圧着部２６は、電圧検知線Ｗの芯線部分を圧着するワイヤバレル部と、電圧検知線Ｗを絶縁被覆の上からかしめて保持するインシュレーションバレル部とを有する。
電圧検知線Ｗは、芯線が絶縁被覆（絶縁層）で覆われた被覆電線であり、その端末では、絶縁被覆が剥ぎ取られて芯線が露出している。
【００２２】
基部２７は、接続部材２２及び電圧検知端子２４を収容する収容部２８と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部３４と、収容部２８及び溝部３４を接続しフラット電線５０を保持する保持部４０とを備える。
収容部２８は、接続部材２２が載置される底面部２９と、底面部２９の外縁部から立ち上がり接続部材２２を囲むように形成されてなる仕切り壁３０とを有する。
底面部２９は、電極端子１２Ａ，１２Ｂが挿通される開口部が底面部２９のほぼ全体に形成されており、底面部２９の幅方向の中間部には、前後の仕切り壁３０を連結する支持部２９Ａが形成されている。
【００２３】
仕切り壁３０は、工具等が電極端子１２Ａ，１２Ｂ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止するために、工具等の接触が防止される高さで接続部材２２の周囲に環状に立設されている。
【００２４】
仕切り壁３０のうち、支持部２９Ａの上方には、内方側に突出する係止凸部３１が形成されている。係止凸部３１と底面部２９との間に接続部材２２が挟まれた状態で係止される。
後方側の仕切り壁３０には、仕切り壁３０を分断する通し溝３３が形成されている。
なお、詳しくは後述するが後方側の仕切り壁３０は、他の部分よりも高く立設された保持壁４３を有している。
【００２５】
溝部３４は、底板３５と、底板３５の両側縁から起立し、互いに対向配置された１対の溝壁部３６，３６により形成されており、単位ユニット２１が左右に連結された場合には、隣り合う単位ユニット２１の溝部３４同士が連なることにより上方に開口する電線挿通溝を形成する。この電線挿通溝に配索された電圧検知線Ｗは図示しない電池ＥＣＵに導かれる。この電池ＥＣＵは、マイクロコンピュータ、素子等が搭載されたものであって、単電池１１の電圧・電流・温度等の検知、各単電池１１の充放電コントロール等を行うための機能を備えた周知の構成のものである。
前方側の溝壁部３６には、溝壁部３６，３６を分断する通し溝３７が形成されている。
なお、後述するが前方側の溝壁部３６には他の部分よりも高く立設された保持壁４４を有している。
【００２６】
保持部４０は、収容部２８と溝部３４とを接続する接続部４１と、フラット電線５０を前後両側から挟んで保持する一対の保持壁４３，４４とを備えている。
接続部４１は、フラット電線５０を下側から支えて保持する機能を有する部分であり、後側の仕切り壁３０の下端部及び前側の溝壁部３６の下端部を連ねるように左右一対設けられており（右側は図示略）、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。左側の接続部４１には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知線Ｗは、収容部２８の通し溝３３、接続部４１の電線通し凹部、溝壁部３６の通し溝３７を通って溝部３４に配される。
前側の保持壁４３は、その基端部が仕切り壁３０と一体となって仕切り壁３０を上方に延出した形状をなしており、後側の保持壁４３は、その基端部が前側の溝壁部３６と一体となって溝壁部３６を上方に延出した形状をなしている。
【００２７】
これら一対の保持壁４３，４４の上端部には、内方側に突出する一対の係止部４５，４５が設けられている。係止部４５，４５は、先端側に向けて先細になる爪状をなす。係止部４５，４５の左右両側には、一対のスリットが設けられており、係止部４５，４５を含む部分が撓み変形可能な撓み片４６となっている。これにより、フラット電線５０を保持部４０に装着する際に、フラット電線５０の側縁部側から一対の係止部４５，４５間に挿入すると、撓み片４６が外方側に撓み変形し、フラット電線５０の側縁部が接続部４１に当接するまで挿入されると撓み片４６が復元変形してフラット電線５０が接続部４１と係止部４５，４５との間にほぼ隙間なく挟み込まれて保持される。
【００２８】
保持壁４３の高さは、フラット電線５０をフラットな面５０Ａが接続部材２２の平面と直交する方向となる姿勢でフラット電線５０の側縁部を接続部４１と係止部４５，４５との間に挟み込んで保持できる高さに設定される。
【００２９】
フラット電線５０は、扁平な形状のフラット導体５１と、フラット導体５１の周囲を覆う絶縁被覆５３（絶縁層）とからなる。
フラット導体５１は、複数本の芯線５２を互いに接触状態で隣接配置することにより芯線全体として扁平な形状（断面略角形）としたものであって、各芯線５２は、金属素線を撚り合わせたものが用いられている。なお、フラット導体５１として、複数本の芯線５２を有するものに代えて、断面長方形状の一本の金属導体からなる平角導体を用いてもよい。
【００３０】
なお、本実施形態では、電池モジュール１０は単電池１１を直列に接続してなるものであるため、図示はしないが、電池モジュール１０の下面側にも隣り合う異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂを接続するように単位ユニット２１からなる（端部ユニット６１，６２は有さない）電池接続アセンブリが取り付けられている。
【００３１】
端部ユニット６１，６２は、図１に示すように、単電池１１の並び方向における一端側の第一ユニット６１と、単電池１１の並び方向における他方の端部側の第二ユニット６２とからなる。
第一ユニット６１は、図５に示すように、フラット電線５０（第一フラット電線）の端末部に接続された第一端子金具７０と、電圧検知端子２４と、第一端子金具７０及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部６１Ａとからなる。
【００３２】
第一端子金具７０は、電極端子１２Ａに接続される電極側接続部７１と、電極側接続部７１の面に対して直交する方向に延出された電線側接続部７２と、からなり、電極側接続部７１と電線側接続部７２との境界が、ほぼ直角に屈曲する屈曲部７３となっている。これにより、電線側接続部７２は、フラット電線５０のフラットな面５０Ａに沿う方向（沿う側に近づくように）に延出されている。
【００３３】
電極側接続部７１は、矩形の平板であって、中心部に電極端子１２Ａ，１２Ｂを挿通可能な通し孔７１Ａを有する。
電線側接続部７２の幅寸法は、電極側接続部７１の幅寸法よりも小さくなっており、これにより、電極側接続部７１の後端面には、電線側接続部７２が延出されない非延出部７１Ｂが設けられ、電線側接続部７２の左側に電圧検知線Ｗを挿通するスペースが確保されるようになっている。
この第一端子金具７０の成形は、金属板材を展開形状に打ち抜いた後に曲げ加工を施すことにより行われる。
【００３４】
電線側接続部７２とフラット電線５０との接続は、フラット電線５０の端末部において絶縁被覆が剥ぎ取られて露出したフラット導体５１に対して行われ、フラット導体５１のフラットな面側と電線側接続部７２の面７２Ａとの間に溶接や半田付け等の公知の接続手段を用いることで行われる。なお、電線側接続部７２にかしめ片（ワイヤバレル）を形成し、フラット導体５１を両側若しくは片側からかしめて圧着するようにしてもよい。
【００３５】
基部６１Ａは、第一端子金具７０を収容する箱形の収容部７４と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部８０と、収容部７４と溝部８０とを接続する接続部８４とを備えている。
収容部７４は、接続部材２２が載置される底面部７５と、底面部７５の外縁部から立ち上がる仕切り壁７６が設けられている。
底面部７５は、電極端子１２Ａが挿通される開口部が底面部７５のほぼ全体に形成されている。
【００３６】
仕切り壁７６は、工具等が電極端子１２Ａ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止できる高さで立設されている。
【００３７】
仕切り壁７６のうち後方側については、左端から所定寸法の端壁７６Ａを残すことで、開口部７６Ｂが形成されており、この開口部７６Ｂに第一端子金具７０とフラット電線５０との接続部分を挿通させるようになっている。
仕切り壁７６には、内方側に突出する一対の係止凸部７７が形成されている。この係止凸部７７は、一方が前側の仕切り壁７６の内面に形成され、他方が端壁７６Ａの内面に形成されている。この係止凸部７７と底面部７５との間に第一端子金具７０の電極側接続部７１が挟まれて保持される。
【００３８】
溝部８０は、底板８１と、底板８１の両側縁から起立し、互いに対向配置された上下一対の溝壁部８２，８２により形成されており、隣り合う単位ユニット２１の溝部３４に連なる。
前方側の溝壁部８２には、溝壁部８２を分断する通し溝８２Ａが形成されている。
通し溝８２Ａは、上下方向の中間部より上方が傾斜状に広がる形状をなす。
【００３９】
接続部８４は、後側の仕切り壁７６の下端部（底面部７５）及び前側の溝壁部８２の下端部（底板８１）に連なるように設けられており、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。この接続部８４には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知線Ｗは、接続部８４の電線通し凹部、通し溝８２Ａを通って溝部８０に配される。
【００４０】
第二ユニット６２は、図６に示すように、フラット電線５０（第二フラット電線）の端末部に接続された第二端子金具９０と、電圧検知端子２４と、第二端子金具９０及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部６２Ａとからなる。
第二端子金具９０は、平板状であって、電極端子１２Ａ，１２Ｂに挿通されて電極端子１２Ａ，１２Ｂと電気的に接続される電極側接続部９１と、電極側接続部９１と一体に形成され電極側接続部９１の面に対して同一平面上（電極側接続部９１の面に沿う方向）に延出されて芯線に接続される電線側接続部９２とからなる。
【００４１】
電極側接続部９１は、中心部に電極端子１２Ａ，１２Ｂを挿通可能な通し孔９１Ａを有する。
電線側接続部９２とフラット電線５０との接続は、フラット電線５０の端末部において絶縁被覆が剥ぎ取られて露出したフラット導体５１に対して行われ、フラット導体５１のフラットな面側と電線側接続部９２の面との間に溶接や半田付け等の公知の接続手段を用いることで行われる。なお、電線側接続部９２にかしめ片（ワイヤバレル）を形成し、フラット導体５１を両側若しくは片側からかしめて圧着するようにしてもよい。
【００４２】
基部６２Ａは、第二端子金具９０を収容する収容部９３と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部９６と、収容部２８と溝部９６とを接続する接続部９９とを備えている。
収容部９３は、底面部９４と、底面部９４のうち、右端側を除いた外縁部から立ち上がる仕切り壁９５が設けられている。
底面部９４は、電極端子１２Ｂが挿通される開口部が形成されている。
【００４３】
仕切り壁９５は、工具等が電極端子１２Ｂ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止するために、工具等の接触が防止される高さで立設されており、右端側については、フラット電線５０の端末部を挿通するために仕切り壁９５を有さない挿通部９５Ａとなっている。
【００４４】
仕切り壁９５には、内方側に突出する係止凸部９５Ｂが仕切り壁９５の前後に一対形成されている。これら一対の係止凸部９５Ｂのうち、後方の係止凸部９５Ｂは、左右一対のスリットの間に形成された撓み片９５Ｃの先端部に形成されている。底面部９４と係止凸部９５Ｂとの間に第二端子金具９０が挟まれた状態で係止される。
後方側の仕切り壁９５には、仕切り壁９５を分断する通し溝９５Ｄが形成されている。
【００４５】
溝部９６は、底板９７と、底板９７の両側縁から起立し、互いに対向配置された上下一対の溝壁部９８，９８により形成されており、この溝部９６が隣接する単位ユニット２１の溝部３４に連なる。
前方側の溝壁部９８には、溝壁部９８を分断する通し溝９８Ａが形成されている。
通し溝９８Ａは、上下方向の中間部より上方が傾斜状に広がる形状をなす。
【００４６】
接続部９９は、仕切り壁９５の下端部（底板部９４）及び前側の溝壁部９８の下端部（底板９７）に連なるように設けられており、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。この接続部９９には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知端子２４から延出された電圧検知線Ｗは、通し溝９５Ｄ、接続部９９の電線通し凹部、通し溝９８Ａを通って溝部９６に配される。
【００４７】
次に、電池接続アセンブリ２０の組み付けについて説明する。
接続部材２２及び電圧検知線Ｗの端末に接続された電圧検知端子２４を基部２７に収容して各単位ユニット２１を形成するとともに、端子金具７０，９０及び電圧検知線Ｗの端末に接続された電圧検知端子２４を基部６１Ａ，６２Ａに収容して端部ユニット６１，６２を形成し、複数の単位ユニット２１を左右に当接させた状態で並べ、これら複数の単位ユニット２１の両脇に端部ユニット６１，６２を当接させる。
そして、各電圧検知端子２４の電圧検知線Ｗを電圧検知溝に通した後に、第一端子金具７０から延出されたフラット電線５０を各単位ユニット２１の保持部４０に挿通して保持させる。
【００４８】
次に、端部ユニット６１，６２の両側から挟みこむように複数の単位ユニット２１と端部ユニット６１，６２とからなる電池接続アセンブリ２０を（互いの間に生じる摩擦により当接状態を維持して）一体的に持ち上げ、接続部材２２の通し孔２３，２３及び端子金具７０，９０の通し孔７１Ａ，９１Ａに、電極端子１２Ａ，１２Ｂを一体的に挿通させる。
そして、各通し孔２３，７１Ａ，９１Ａから突き出た電極端子１２Ａ，１２Ｂに、ソケットレンチを使用してナット１４を螺合させて締付けていく。また、単電池群の裏面側にも６個の単位ユニット２１からなる電池接続アセンブリ（裏面側の電池接続アセンブリは、端部ユニット６１，６２を有さない）を取り付ける。これにより、電池モジュール１０が完成する（図１）。
【００４９】
上記実施形態の構成によれば、以下の効果を奏する。
（１）フラット電線５０と電極端子１２Ａ，１２Ｂとを電気的に接続しようとした場合、フラット電線５０は、放熱性が良好であるものの一般に使用されている丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少ない。そのため、フラット電線５０に接続した端子金具を電極端子１２Ａ，１２Ｂに接続した場合にはフラット電線５０に捩れを生じてしまうおそれがある。一方、本実施形態によれば、第一端子金具７０の電線側接続部７２は、電極側接続部７１の面よりもフラット電線５０のフラットな面に沿う側に延出されているため、この電線側接続部７２に接続されるフラット電線５０に生じる捩れを抑制することができる。よって、電池モジュールについて、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能となる。
【００５０】
（２）単位ユニット２１における保持部４０は、フラット電線５０のフラットな面が接続部材２２の面に対して直交する方向でフラット電線５０を保持するものであり、電線側接続部７２の面は、電極側接続部７１の面と直交する方向に延出されている。このようにすれば、フラット電線５０のフラットな面が接続部材２２の面に対して直交する方向に配置される関係になるため、フラット電線５０をコンパクトに収容できるとともに、電線側接続部７２の面は、電極側接続部７１の面と直交する方向に延出されているため、フラット電線５０に生じる捩れを抑制することができる。
【００５１】
（３）第一端子金具７０は、単電池群の端部の単電池１１に装着される端部ユニット６１（第一ユニット）に収容されており、端部ユニット６１は、単位ユニット２１に連って電池接続アセンブリ２０を構成するため、第一端子金具７０が収容された端部ユニット６１を他の単位ユニット２１とともに電池接続アセンブリ２０として単電池群に取り付けることが可能になり、取付作業性を向上させることができる。
【００５２】
（４）単位ユニット２１には、溝部３４が設けられ、複数の単位ユニット２１を連ねると隣り合う溝部３４により電圧検知線Ｗ（電圧検知用電線）が配される電圧検知溝が構成され、収容部２８には、外部と絶縁するための仕切り壁３０が設けられており、保持部４０は、仕切り壁３０と溝部３４の溝壁部３６（溝壁）との間にフラット電線５０を保持するため、収容部２８と溝部３４の構成を利用して、フラット電線５０を保持するための保持部４０を構成することができる。
【００５３】
（５）単位ユニット２１は、収容部２８と溝部３４とを接続する接続部４１を備え、接続部４１がフラット電線５０を下方から支持するとともに、接続部材２２には、電圧検知線Ｗの端末部に取り付けられた電圧検知用端子２４が重ねられており、電圧検知線Ｗは、収容部２８から接続部４１に沿って溝部３４に導かれるため、収容部２８と溝部３４とを接続するための構成を利用して電圧検知線Ｗを溝部３４に導くことができる。
【００５４】
（６）一列状に並んだ電極端子１２Ａ，１２Ｂのうち、第一端子金具７０が取り付けられた電極端子１２Ａとは異なる側の端部の電極端子１２Ｂには、フラット電線５０に接続された第二端子金具９０が取り付けられており、第二端子金具９０は、電極端子１２Ｂに挿通され電極端子１２Ｂと電気的に接続される電極側接続部９１と、電極側接続部９１の面に沿う方向に延出されてフラット電線５０に接続される電線側接続部９２とを有するため、簡易な構成で第二端子金具９０とフラット電線５０とを接続することができる。
【００５５】
＜実施形態２＞
実施形態２について図７，図８を参照して説明する。
実施形態１では、電圧検知端子２４を用いて接続部材２２と電圧検知線Ｗとの間を電気的に接続することとしたが、実施形態２では、電圧検知線Ｗに金属片１０２を巻きつけて接続部材１０４に接続するものである。以下、実施形態１と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
図８に示すように、接続部材１０４の外縁部のうち、幅方向の中心部には、縁部を切り欠いた切欠部１００が設けられており、切欠部１００の中間部には、電圧検知線Ｗを接続する角柱状の接続凸部１０１が突出している。
この接続凸部１０１に電圧検知線Ｗの芯線を沿わせ、長方形状で薄肉の金属片１０２（共圧着端子）で芯線及び接続凸部１０１を包み込むように両側から巻きつけて（かしめつけて）圧着することにより、接続部材１０４と電圧検知線Ｗとを接続する（図７）。
【００５７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、接続部材２２は、異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂを接続（単電池１１を直列接続）するものとしたが、これに限られず、同極の電極端子を接続（単電池１１を並列接続）するものでもよい。例えば、上記実施形態の電池モジュール１０に更に別の単電池１１を並列接続し、この並列接続における同極の電極端子を複数の接続部材２２（電池接続アセンブリ２０）で接続するようにしたものでもよい。
【００５８】
（２）電池モジュール１０を構成する単電池１１の数については、１２個としたが、これに限られず、１３個以上、又は１０個以下でもよく、これに応じ単電池群に取り付ける単位ユニット２１の数も上記実施形態の５個に限らず、６個以上、又は、４個以下でもよい。
【００５９】
（３）上記実施形態では、隣り合う単位ユニット２１や端部ユニット６１，６２間に生じる摩擦を利用して電池接続アセンブリ２０を持ち上げて単電池群に一体的に取り付ける構成としたが、隣り合う単位ユニット２１や端部ユニット６１，６２間を連結する連結手段を設けるようにしてもよい。例えば、単位ユニット２１の左右方向における一方の端部に係合部を設け、他方の端部に係合部に係合する被係合部を設けるとともに、端部ユニット６１，６２の単位ユニット２１側の端部に係合部又は被係合部を設けるようにしてもよい。
【００６０】
（４）上記実施形態では、第一端子金具７０，第二端子金具９０は、端部ユニット６１，６２として、基部６１Ａ，６２Ａに収容されるものであったが、これに限らず、第一端子金具７０や第二端子金具９０を基部６１Ａ，６２Ａを用いずに直接単電池１１に取り付けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０…電池モジュール
１１…単電池
１２Ａ…正極端子（電極端子）
１２Ｂ…負極端子（電極端子）
２０…電池接続アセンブリ
２１…単位ユニット
２２…接続部材
２４…電圧検知端子
２７，６１Ａ，６２Ａ…基部
２８，７４，９３…収容部
３０，７６，９５…仕切り壁
３４，８０，９６…溝部（電圧検知溝）
３６，８２，９８…溝壁部
４０…保持部
４１，８４，９９…接続部
４３…保持壁
４５…係止部
５０…フラット電線
５０Ａ…フラットな面
５１…フラット導体
６１…第一ユニット（端部ユニット）
６２…第二ユニット（端部ユニット）
７０…第一端子金具
７１，９１…電極側接続部
７２，９２…電線側接続部
９０…第二端子金具
Ｗ…電圧検知線（電圧検知用電線）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールは、正極及び負極の電極端子を有する単電池が横並びに配置されている。これら隣り合う単電池の電極端子間が接続部材（バスバー）で接続されることにより複数の単電池が直列や並列に接続されるようになっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０６７１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記構成では、電極端子間を接続部材で接続する必要があるため、電極端子間ごとに接続部材を取り付けるという煩雑な作業が必要になる。
そこで、複数の接続部材を樹脂内に一体成形した電池接続プレートを形成し、この電池接続プレートを横並びに配置された単電池に取り付けることで、一度に複数の接続部材を取り付けることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、複数の接続部材を一体成形した電池接続プレートを用いる場合には、単電池の数が多くなると、電池接続プレートを成形するための金型が大型化し、そのためのコストが大きくなってしまう。また、単電池の数を変更する場合には、単電池の数に応じた長さの別の金型を新たに用意して、異なる長さの電池接続プレートを成形する必要が生じ、金型の形成等のコストが大きくなってしまうため、その分の製造コストが嵩むという問題があった。
そこで、本願発明者らは、複数の接続部材を一体成形した電池接続プレートではなく、接続部材の数に応じた樹脂製のユニットを設け、これらユニット同士を連結して複数の単電池に取り付けるようにした電池接続アセンブリを検討するに至った。
【０００６】
ところで、接続部材により直列や並列に接続された単電池は、その端部における単電池の電極端子に負荷に連なる丸形の電線の端末部の丸形端子を電極端子に取り付けるようになっているが、丸形の電線は、放熱性が十分ではないことが問題となっていた。そこで、丸形の電線に代えて、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線を用いることが出来れば、そのフラット電線の表面積の大きさゆえに放熱性を向上させることができる。しかしながら、フラット電線は、そのフラットな形状ゆえに、丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少なく、端子金具を電極端子に接続するとフラット電線に捩れを生じるおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能な電池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】
【０００８】
本発明に係る電池モジュールは、単電池を複数個並べた単電池群における一列状に並んだ電極端子の隣り合う電極端子間を接続する金属製の接続部材を単位ユニット内に収容し、この単位ユニットを複数個連ねて構成される電池接続アセンブリを前記単電池群に装着して構成される電池モジュールであって、前記単位ユニットは、前記接続部材を収容する収容部と、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線をフラットな面が前記接続部材の面に対して交差する方向となるように保持する保持部と、を備え、前記一列状に並んだ電極端子のうちの端部の電極端子には、前記フラット電線に接続された第一端子金具が取り付けられており、前記第一端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面よりも前記フラット電線のフラットな面に沿う側に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有するところに特徴を有する（手段１）。
【０００９】
フラット電線と電極端子とを電気的に接続しようとした場合、フラット電線は、一般に使用されている丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少ない。そのため、フラット電線に接続した端子金具を電極端子に接続した場合にはフラット電線に捩れを生じてしまうおそれがある。一方、手段１の構成によれば、第一端子金具の電線側接続部は、電極側接続部の面よりもフラット電線のフラットな面に沿う側に延出されているため、この電線側接続部に接続されるフラット電線に生じる捩れを抑制することができる。よって、電池モジュールについて、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能となる。
【００１０】
手段１の構成に加えて、前記単位ユニットにおける前記保持部は、前記フラット電線のフラットな面が前記接続部材の面に対して直交する方向で前記フラット電線を保持するものであり、前記電線側接続部の面は、前記電極側接続部の面と直交する方向に延出されているようにしてもよい（手段２）。
手段２の構成によれば、フラット電線のフラットな面が接続部材の面に対して直交する方向に配置される関係になるため、フラット電線をコンパクトに収容できるとともに、電線側接続部の面は、電極側接続部の面と直交する方向に延出されているため、フラット電線に生じる捩れを抑制することができる。
【００１１】
手段１又は手段２の構成に加えて、前記第一端子金具は、前記単電池群の端部の単電池に装着される端部ユニットに収容されており、前記端部ユニットは、前記単位ユニットに連って前記電池接続アセンブリを構成するようにしてもよい（手段３）。
手段３の構成によれば、第一端子金具が収容された端部ユニットを他の単位ユニットとともに電池接続アセンブリとして単電池群に取り付けることが可能になるため、取付作業性を向上させることができる。
【００１２】
手段１ないし手段３のいずれかの構成に加えて、前記単位ユニットには、溝部が設けられ、前記複数の単位ユニットを連ねると隣り合う前記溝部により電圧検知用の電線が配される電圧検知溝が構成され、前記収容部には、外部と絶縁するための仕切り壁が設けられており、前記保持部は、前記仕切り壁と前記溝部における溝壁との間に前記フラット電線を保持するようにしてもよい（手段４）。
手段４の構成によれば、収容部と溝部の構成を利用して、フラット電線を保持するための保持部を構成することができる。
【００１３】
手段４の構成に加えて、前記単位ユニットは、前記収容部と前記溝部とを接続する接続部を備え、前記接続部が前記フラット電線を下方から支持するとともに、前記接続部材には、電圧検知用電線の端末部に取り付けられた電圧検知用端子が重ねられており、前記電圧検知用電線は、前記収容部から前記接続部に沿って前記溝部に導かれるようにしてもよい（手段５）。
手段５の構成によれば、収容部と溝部とを接続するための構成を利用して電圧検知線を溝部に導くことができる。
【００１４】
手段１ないし手段５のいずれかの構成に加えて、前記一列状に並んだ電極端子のうち、前記第一端子金具が取り付けられた電極端子とは異なる側の端部の電極端子には、フラット電線に接続された第二端子金具が取り付けられており、前記第二端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面に沿う方向に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有するようにしてもよい（手段６）。
手段６の構成によれば、簡易な構成で第二端子金具とフラット電線とを接続することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電池モジュールについて電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１に係る電池モジュールを表す平面図
【図２】電池接続アセンブリを表す平面図
【図３】電池接続アセンブリを表す側面図
【図４】単位ユニットを表す分解斜視図
【図５】電池接続アセンブリの一端側の端部ユニットを表す分解斜視図
【図６】電池接続アセンブリの他端側の端部ユニットを表す分解斜視図
【図７】実施形態２に係る接続部材と電圧検知線との接続を表す斜視図
【図８】図７の各構成部品を表した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態を図１〜図６を参照しつつ説明する。
本実施形態の電池モジュール１０は、電極端子１２Ａ，１２Ｂを有する単電池１１を複数個並べた単電池群に隣り合う電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する電池接続アセンブリ２０を装着して構成されるものであり、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車等の車両の駆動源として使用される。以下では、左右方向（幅方向）については図１を基準とし、図１の上方を前方、下方を後方とし、図１の紙面手前側を上方、紙面奥方を下方として説明する。
【００１８】
電池モジュール１０は、図１に示すように、例えば１２個（複数個）の単電池１１（単電池群）と、１２個の単電池１１を直列に接続するための電池接続アセンブリ２０とを備えて構成されている。
単電池１１は、内部に図示しない発電要素が収容された本体部１３と、本体部１３の端面から垂直に突出するボルト状の電極端子１２Ａ，１２Ｂ（正極を１２Ａ，負極を１２Ｂとして図示）とを有する。
【００１９】
電極端子１２Ａ，１２Ｂは、本体部１３の上下の端部（図１では上端部側のみ図示）に設けられており、複数の単電池１１が左右に隣接配置されることで、電極端子１２Ａ，１２Ｂが一列状に並んで配置される。
なお、単電池１１の上下の電極端子１２Ａ，１２Ｂの極性は逆になっているとともに、隣り合う単電池１１の極性（正負）の向きは、互いに異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂが隣り合うように構成されている。
【００２０】
電池接続アセンブリ２０は、図２に示すように、横並びに連なる例えば５個（複数個）の単位ユニット２１と、５個の単位ユニット２１の端部に連なる端部ユニット６１，６２とから構成されている。なお、単電池群の裏面側にも６個の単位ユニット２１からなる電池接続アセンブリ（端部ユニット６１，６２を有さない）が取り付けられているが説明は省略する。
各単位ユニット２１は、図４に示すように、電極端子１２Ａ，１２Ｂ間を接続する接続部材２２と、電圧検知線Ｗの端末部に取り付けられた電圧検知端子２４（電圧検知用端子）と、接続部材２２及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部２７とを備えており、隣り合う２個（又は所定個数）の単電池１１に対して１個の単位ユニット２１が複数の単電池１１の上面に載置される。
【００２１】
接続部材２２は、銅、銅合金、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属からなり、概ね長方形状をなし、電極端子１２Ａ，１２Ｂが挿通される通し孔２３，２３を有する。
電圧検知端子２４は、単電池１１の電圧を検知するためのものであって、接続部材２２の概ね左半分の領域に重ねられており、矩形の平板部２５と、平板部２５の後方に連なり電圧検知線Ｗ（電圧検知用電線）が圧着される圧着部２６とからなる。
平板部２５は、中心部に電極端子１２Ｂを挿通可能な円形の通し孔２５Ａが形成されている。
圧着部２６は、電圧検知線Ｗの芯線部分を圧着するワイヤバレル部と、電圧検知線Ｗを絶縁被覆の上からかしめて保持するインシュレーションバレル部とを有する。
電圧検知線Ｗは、芯線が絶縁被覆（絶縁層）で覆われた被覆電線であり、その端末では、絶縁被覆が剥ぎ取られて芯線が露出している。
【００２２】
基部２７は、接続部材２２及び電圧検知端子２４を収容する収容部２８と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部３４と、収容部２８及び溝部３４を接続しフラット電線５０を保持する保持部４０とを備える。
収容部２８は、接続部材２２が載置される底面部２９と、底面部２９の外縁部から立ち上がり接続部材２２を囲むように形成されてなる仕切り壁３０とを有する。
底面部２９は、電極端子１２Ａ，１２Ｂが挿通される開口部が底面部２９のほぼ全体に形成されており、底面部２９の幅方向の中間部には、前後の仕切り壁３０を連結する支持部２９Ａが形成されている。
【００２３】
仕切り壁３０は、工具等が電極端子１２Ａ，１２Ｂ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止するために、工具等の接触が防止される高さで接続部材２２の周囲に環状に立設されている。
【００２４】
仕切り壁３０のうち、支持部２９Ａの上方には、内方側に突出する係止凸部３１が形成されている。係止凸部３１と底面部２９との間に接続部材２２が挟まれた状態で係止される。
後方側の仕切り壁３０には、仕切り壁３０を分断する通し溝３３が形成されている。
なお、詳しくは後述するが後方側の仕切り壁３０は、他の部分よりも高く立設された保持壁４３を有している。
【００２５】
溝部３４は、底板３５と、底板３５の両側縁から起立し、互いに対向配置された１対の溝壁部３６，３６により形成されており、単位ユニット２１が左右に連結された場合には、隣り合う単位ユニット２１の溝部３４同士が連なることにより上方に開口する電線挿通溝を形成する。この電線挿通溝に配索された電圧検知線Ｗは図示しない電池ＥＣＵに導かれる。この電池ＥＣＵは、マイクロコンピュータ、素子等が搭載されたものであって、単電池１１の電圧・電流・温度等の検知、各単電池１１の充放電コントロール等を行うための機能を備えた周知の構成のものである。
前方側の溝壁部３６には、溝壁部３６，３６を分断する通し溝３７が形成されている。
なお、後述するが前方側の溝壁部３６には他の部分よりも高く立設された保持壁４４を有している。
【００２６】
保持部４０は、収容部２８と溝部３４とを接続する接続部４１と、フラット電線５０を前後両側から挟んで保持する一対の保持壁４３，４４とを備えている。
接続部４１は、フラット電線５０を下側から支えて保持する機能を有する部分であり、後側の仕切り壁３０の下端部及び前側の溝壁部３６の下端部を連ねるように左右一対設けられており（右側は図示略）、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。左側の接続部４１には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知線Ｗは、収容部２８の通し溝３３、接続部４１の電線通し凹部、溝壁部３６の通し溝３７を通って溝部３４に配される。
前側の保持壁４３は、その基端部が仕切り壁３０と一体となって仕切り壁３０を上方に延出した形状をなしており、後側の保持壁４３は、その基端部が前側の溝壁部３６と一体となって溝壁部３６を上方に延出した形状をなしている。
【００２７】
これら一対の保持壁４３，４４の上端部には、内方側に突出する一対の係止部４５，４５が設けられている。係止部４５，４５は、先端側に向けて先細になる爪状をなす。係止部４５，４５の左右両側には、一対のスリットが設けられており、係止部４５，４５を含む部分が撓み変形可能な撓み片４６となっている。これにより、フラット電線５０を保持部４０に装着する際に、フラット電線５０の側縁部側から一対の係止部４５，４５間に挿入すると、撓み片４６が外方側に撓み変形し、フラット電線５０の側縁部が接続部４１に当接するまで挿入されると撓み片４６が復元変形してフラット電線５０が接続部４１と係止部４５，４５との間にほぼ隙間なく挟み込まれて保持される。
【００２８】
保持壁４３の高さは、フラット電線５０をフラットな面５０Ａが接続部材２２の平面と直交する方向となる姿勢でフラット電線５０の側縁部を接続部４１と係止部４５，４５との間に挟み込んで保持できる高さに設定される。
【００２９】
フラット電線５０は、扁平な形状のフラット導体５１と、フラット導体５１の周囲を覆う絶縁被覆５３（絶縁層）とからなる。
フラット導体５１は、複数本の芯線５２を互いに接触状態で隣接配置することにより芯線全体として扁平な形状（断面略角形）としたものであって、各芯線５２は、金属素線を撚り合わせたものが用いられている。なお、フラット導体５１として、複数本の芯線５２を有するものに代えて、断面長方形状の一本の金属導体からなる平角導体を用いてもよい。
【００３０】
なお、本実施形態では、電池モジュール１０は単電池１１を直列に接続してなるものであるため、図示はしないが、電池モジュール１０の下面側にも隣り合う異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂを接続するように単位ユニット２１からなる（端部ユニット６１，６２は有さない）電池接続アセンブリが取り付けられている。
【００３１】
端部ユニット６１，６２は、図１に示すように、単電池１１の並び方向における一端側の第一ユニット６１と、単電池１１の並び方向における他方の端部側の第二ユニット６２とからなる。
第一ユニット６１は、図５に示すように、フラット電線５０（第一フラット電線）の端末部に接続された第一端子金具７０と、電圧検知端子２４と、第一端子金具７０及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部６１Ａとからなる。
【００３２】
第一端子金具７０は、電極端子１２Ａに接続される電極側接続部７１と、電極側接続部７１の面に対して直交する方向に延出された電線側接続部７２と、からなり、電極側接続部７１と電線側接続部７２との境界が、ほぼ直角に屈曲する屈曲部７３となっている。これにより、電線側接続部７２は、フラット電線５０のフラットな面５０Ａに沿う方向（沿う側に近づくように）に延出されている。
【００３３】
電極側接続部７１は、矩形の平板であって、中心部に電極端子１２Ａ，１２Ｂを挿通可能な通し孔７１Ａを有する。
電線側接続部７２の幅寸法は、電極側接続部７１の幅寸法よりも小さくなっており、これにより、電極側接続部７１の後端面には、電線側接続部７２が延出されない非延出部７１Ｂが設けられ、電線側接続部７２の左側に電圧検知線Ｗを挿通するスペースが確保されるようになっている。
この第一端子金具７０の成形は、金属板材を展開形状に打ち抜いた後に曲げ加工を施すことにより行われる。
【００３４】
電線側接続部７２とフラット電線５０との接続は、フラット電線５０の端末部において絶縁被覆が剥ぎ取られて露出したフラット導体５１に対して行われ、フラット導体５１のフラットな面側と電線側接続部７２の面７２Ａとの間に溶接や半田付け等の公知の接続手段を用いることで行われる。なお、電線側接続部７２にかしめ片（ワイヤバレル）を形成し、フラット導体５１を両側若しくは片側からかしめて圧着するようにしてもよい。
【００３５】
基部６１Ａは、第一端子金具７０を収容する箱形の収容部７４と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部８０と、収容部７４と溝部８０とを接続する接続部８４とを備えている。
収容部７４は、接続部材２２が載置される底面部７５と、底面部７５の外縁部から立ち上がる仕切り壁７６が設けられている。
底面部７５は、電極端子１２Ａが挿通される開口部が底面部７５のほぼ全体に形成されている。
【００３６】
仕切り壁７６は、工具等が電極端子１２Ａ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止できる高さで立設されている。
【００３７】
仕切り壁７６のうち後方側については、左端から所定寸法の端壁７６Ａを残すことで、開口部７６Ｂが形成されており、この開口部７６Ｂに第一端子金具７０とフラット電線５０との接続部分を挿通させるようになっている。
仕切り壁７６には、内方側に突出する一対の係止凸部７７が形成されている。この係止凸部７７は、一方が前側の仕切り壁７６の内面に形成され、他方が端壁７６Ａの内面に形成されている。この係止凸部７７と底面部７５との間に第一端子金具７０の電極側接続部７１が挟まれて保持される。
【００３８】
溝部８０は、底板８１と、底板８１の両側縁から起立し、互いに対向配置された上下一対の溝壁部８２，８２により形成されており、隣り合う単位ユニット２１の溝部３４に連なる。
前方側の溝壁部８２には、溝壁部８２を分断する通し溝８２Ａが形成されている。
通し溝８２Ａは、上下方向の中間部より上方が傾斜状に広がる形状をなす。
【００３９】
接続部８４は、後側の仕切り壁７６の下端部（底面部７５）及び前側の溝壁部８２の下端部（底板８１）に連なるように設けられており、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。この接続部８４には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知線Ｗは、接続部８４の電線通し凹部、通し溝８２Ａを通って溝部８０に配される。
【００４０】
第二ユニット６２は、図６に示すように、フラット電線５０（第二フラット電線）の端末部に接続された第二端子金具９０と、電圧検知端子２４と、第二端子金具９０及び電圧検知端子２４が装着される合成樹脂製の基部６２Ａとからなる。
第二端子金具９０は、平板状であって、電極端子１２Ａ，１２Ｂに挿通されて電極端子１２Ａ，１２Ｂと電気的に接続される電極側接続部９１と、電極側接続部９１と一体に形成され電極側接続部９１の面に対して同一平面上（電極側接続部９１の面に沿う方向）に延出されて芯線に接続される電線側接続部９２とからなる。
【００４１】
電極側接続部９１は、中心部に電極端子１２Ａ，１２Ｂを挿通可能な通し孔９１Ａを有する。
電線側接続部９２とフラット電線５０との接続は、フラット電線５０の端末部において絶縁被覆が剥ぎ取られて露出したフラット導体５１に対して行われ、フラット導体５１のフラットな面側と電線側接続部９２の面との間に溶接や半田付け等の公知の接続手段を用いることで行われる。なお、電線側接続部９２にかしめ片（ワイヤバレル）を形成し、フラット導体５１を両側若しくは片側からかしめて圧着するようにしてもよい。
【００４２】
基部６２Ａは、第二端子金具９０を収容する収容部９３と、電圧検知線Ｗを挿通する溝部９６と、収容部２８と溝部９６とを接続する接続部９９とを備えている。
収容部９３は、底面部９４と、底面部９４のうち、右端側を除いた外縁部から立ち上がる仕切り壁９５が設けられている。
底面部９４は、電極端子１２Ｂが挿通される開口部が形成されている。
【００４３】
仕切り壁９５は、工具等が電極端子１２Ｂ及び接続部材２２に接触して短絡することを防止するために、工具等の接触が防止される高さで立設されており、右端側については、フラット電線５０の端末部を挿通するために仕切り壁９５を有さない挿通部９５Ａとなっている。
【００４４】
仕切り壁９５には、内方側に突出する係止凸部９５Ｂが仕切り壁９５の前後に一対形成されている。これら一対の係止凸部９５Ｂのうち、後方の係止凸部９５Ｂは、左右一対のスリットの間に形成された撓み片９５Ｃの先端部に形成されている。底面部９４と係止凸部９５Ｂとの間に第二端子金具９０が挟まれた状態で係止される。
後方側の仕切り壁９５には、仕切り壁９５を分断する通し溝９５Ｄが形成されている。
【００４５】
溝部９６は、底板９７と、底板９７の両側縁から起立し、互いに対向配置された上下一対の溝壁部９８，９８により形成されており、この溝部９６が隣接する単位ユニット２１の溝部３４に連なる。
前方側の溝壁部９８には、溝壁部９８を分断する通し溝９８Ａが形成されている。
通し溝９８Ａは、上下方向の中間部より上方が傾斜状に広がる形状をなす。
【００４６】
接続部９９は、仕切り壁９５の下端部（底板部９４）及び前側の溝壁部９８の下端部（底板９７）に連なるように設けられており、全体としてわずかに撓み変形可能になっている。この接続部９９には、電圧検知線Ｗが通されるコ字状の電線通し凹部が形成されている。電圧検知端子２４から延出された電圧検知線Ｗは、通し溝９５Ｄ、接続部９９の電線通し凹部、通し溝９８Ａを通って溝部９６に配される。
【００４７】
次に、電池接続アセンブリ２０の組み付けについて説明する。
接続部材２２及び電圧検知線Ｗの端末に接続された電圧検知端子２４を基部２７に収容して各単位ユニット２１を形成するとともに、端子金具７０，９０及び電圧検知線Ｗの端末に接続された電圧検知端子２４を基部６１Ａ，６２Ａに収容して端部ユニット６１，６２を形成し、複数の単位ユニット２１を左右に当接させた状態で並べ、これら複数の単位ユニット２１の両脇に端部ユニット６１，６２を当接させる。
そして、各電圧検知端子２４の電圧検知線Ｗを電圧検知溝に通した後に、第一端子金具７０から延出されたフラット電線５０を各単位ユニット２１の保持部４０に挿通して保持させる。
【００４８】
次に、端部ユニット６１，６２の両側から挟みこむように複数の単位ユニット２１と端部ユニット６１，６２とからなる電池接続アセンブリ２０を（互いの間に生じる摩擦により当接状態を維持して）一体的に持ち上げ、接続部材２２の通し孔２３，２３及び端子金具７０，９０の通し孔７１Ａ，９１Ａに、電極端子１２Ａ，１２Ｂを一体的に挿通させる。
そして、各通し孔２３，７１Ａ，９１Ａから突き出た電極端子１２Ａ，１２Ｂに、ソケットレンチを使用してナット１４を螺合させて締付けていく。また、単電池群の裏面側にも６個の単位ユニット２１からなる電池接続アセンブリ（裏面側の電池接続アセンブリは、端部ユニット６１，６２を有さない）を取り付ける。これにより、電池モジュール１０が完成する（図１）。
【００４９】
上記実施形態の構成によれば、以下の効果を奏する。
（１）フラット電線５０と電極端子１２Ａ，１２Ｂとを電気的に接続しようとした場合、フラット電線５０は、放熱性が良好であるものの一般に使用されている丸形の電線と比較して屈曲させる方向の自由度が少ない。そのため、フラット電線５０に接続した端子金具を電極端子１２Ａ，１２Ｂに接続した場合にはフラット電線５０に捩れを生じてしまうおそれがある。一方、本実施形態によれば、第一端子金具７０の電線側接続部７２は、電極側接続部７１の面よりもフラット電線５０のフラットな面に沿う側に延出されているため、この電線側接続部７２に接続されるフラット電線５０に生じる捩れを抑制することができる。よって、電池モジュールについて、電線端末部における不具合を生じさせずに放熱性を向上させることが可能となる。
【００５０】
（２）単位ユニット２１における保持部４０は、フラット電線５０のフラットな面が接続部材２２の面に対して直交する方向でフラット電線５０を保持するものであり、電線側接続部７２の面は、電極側接続部７１の面と直交する方向に延出されている。このようにすれば、フラット電線５０のフラットな面が接続部材２２の面に対して直交する方向に配置される関係になるため、フラット電線５０をコンパクトに収容できるとともに、電線側接続部７２の面は、電極側接続部７１の面と直交する方向に延出されているため、フラット電線５０に生じる捩れを抑制することができる。
【００５１】
（３）第一端子金具７０は、単電池群の端部の単電池１１に装着される端部ユニット６１（第一ユニット）に収容されており、端部ユニット６１は、単位ユニット２１に連って電池接続アセンブリ２０を構成するため、第一端子金具７０が収容された端部ユニット６１を他の単位ユニット２１とともに電池接続アセンブリ２０として単電池群に取り付けることが可能になり、取付作業性を向上させることができる。
【００５２】
（４）単位ユニット２１には、溝部３４が設けられ、複数の単位ユニット２１を連ねると隣り合う溝部３４により電圧検知線Ｗ（電圧検知用電線）が配される電圧検知溝が構成され、収容部２８には、外部と絶縁するための仕切り壁３０が設けられており、保持部４０は、仕切り壁３０と溝部３４の溝壁部３６（溝壁）との間にフラット電線５０を保持するため、収容部２８と溝部３４の構成を利用して、フラット電線５０を保持するための保持部４０を構成することができる。
【００５３】
（５）単位ユニット２１は、収容部２８と溝部３４とを接続する接続部４１を備え、接続部４１がフラット電線５０を下方から支持するとともに、接続部材２２には、電圧検知線Ｗの端末部に取り付けられた電圧検知用端子２４が重ねられており、電圧検知線Ｗは、収容部２８から接続部４１に沿って溝部３４に導かれるため、収容部２８と溝部３４とを接続するための構成を利用して電圧検知線Ｗを溝部３４に導くことができる。
【００５４】
（６）一列状に並んだ電極端子１２Ａ，１２Ｂのうち、第一端子金具７０が取り付けられた電極端子１２Ａとは異なる側の端部の電極端子１２Ｂには、フラット電線５０に接続された第二端子金具９０が取り付けられており、第二端子金具９０は、電極端子１２Ｂに挿通され電極端子１２Ｂと電気的に接続される電極側接続部９１と、電極側接続部９１の面に沿う方向に延出されてフラット電線５０に接続される電線側接続部９２とを有するため、簡易な構成で第二端子金具９０とフラット電線５０とを接続することができる。
【００５５】
＜実施形態２＞
実施形態２について図７，図８を参照して説明する。
実施形態１では、電圧検知端子２４を用いて接続部材２２と電圧検知線Ｗとの間を電気的に接続することとしたが、実施形態２では、電圧検知線Ｗに金属片１０２を巻きつけて接続部材１０４に接続するものである。以下、実施形態１と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
図８に示すように、接続部材１０４の外縁部のうち、幅方向の中心部には、縁部を切り欠いた切欠部１００が設けられており、切欠部１００の中間部には、電圧検知線Ｗを接続する角柱状の接続凸部１０１が突出している。
この接続凸部１０１に電圧検知線Ｗの芯線を沿わせ、長方形状で薄肉の金属片１０２（共圧着端子）で芯線及び接続凸部１０１を包み込むように両側から巻きつけて（かしめつけて）圧着することにより、接続部材１０４と電圧検知線Ｗとを接続する（図７）。
【００５７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、接続部材２２は、異極の電極端子１２Ａ，１２Ｂを接続（単電池１１を直列接続）するものとしたが、これに限られず、同極の電極端子を接続（単電池１１を並列接続）するものでもよい。例えば、上記実施形態の電池モジュール１０に更に別の単電池１１を並列接続し、この並列接続における同極の電極端子を複数の接続部材２２（電池接続アセンブリ２０）で接続するようにしたものでもよい。
【００５８】
（２）電池モジュール１０を構成する単電池１１の数については、１２個としたが、これに限られず、１３個以上、又は１０個以下でもよく、これに応じ単電池群に取り付ける単位ユニット２１の数も上記実施形態の５個に限らず、６個以上、又は、４個以下でもよい。
【００５９】
（３）上記実施形態では、隣り合う単位ユニット２１や端部ユニット６１，６２間に生じる摩擦を利用して電池接続アセンブリ２０を持ち上げて単電池群に一体的に取り付ける構成としたが、隣り合う単位ユニット２１や端部ユニット６１，６２間を連結する連結手段を設けるようにしてもよい。例えば、単位ユニット２１の左右方向における一方の端部に係合部を設け、他方の端部に係合部に係合する被係合部を設けるとともに、端部ユニット６１，６２の単位ユニット２１側の端部に係合部又は被係合部を設けるようにしてもよい。
【００６０】
（４）上記実施形態では、第一端子金具７０，第二端子金具９０は、端部ユニット６１，６２として、基部６１Ａ，６２Ａに収容されるものであったが、これに限らず、第一端子金具７０や第二端子金具９０を基部６１Ａ，６２Ａを用いずに直接単電池１１に取り付けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０…電池モジュール
１１…単電池
１２Ａ…正極端子（電極端子）
１２Ｂ…負極端子（電極端子）
２０…電池接続アセンブリ
２１…単位ユニット
２２…接続部材
２４…電圧検知端子
２７，６１Ａ，６２Ａ…基部
２８，７４，９３…収容部
３０，７６，９５…仕切り壁
３４，８０，９６…溝部（電圧検知溝）
３６，８２，９８…溝壁部
４０…保持部
４１，８４，９９…接続部
４３…保持壁
４５…係止部
５０…フラット電線
５０Ａ…フラットな面
５１…フラット導体
６１…第一ユニット（端部ユニット）
６２…第二ユニット（端部ユニット）
７０…第一端子金具
７１，９１…電極側接続部
７２，９２…電線側接続部
９０…第二端子金具
Ｗ…電圧検知線（電圧検知用電線）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単電池を複数個並べた単電池群における一列状に並んだ電極端子の隣り合う電極端子間を接続する金属製の接続部材を単位ユニット内に収容し、この単位ユニットを複数個連ねて構成される電池接続アセンブリを前記単電池群に装着して構成される電池モジュールであって、
前記単位ユニットは、前記接続部材を収容する収容部と、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線をフラットな面が前記接続部材の面に対して交差する方向となるように保持する保持部と、を備え、
前記一列状に並んだ電極端子のうちの端部の電極端子には、前記フラット電線に接続された第一端子金具が取り付けられており、
前記第一端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面よりも前記フラット電線のフラットな面に沿う側に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有することを特徴とする電池モジュール。
【請求項２】
前記単位ユニットにおける前記保持部は、前記フラット電線のフラットな面が前記接続部材の面に対して直交する方向で前記フラット電線を保持するものであり、
前記電線側接続部の面は、前記電極側接続部の面と直交する方向に延出されていることを特徴とする請求項１記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記第一端子金具は、前記単電池群の端部の単電池に装着される端部ユニットに収容されており、前記端部ユニットは、前記単位ユニットに連って前記電池接続アセンブリを構成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記単位ユニットには、溝部が設けられ、前記複数の単位ユニットを連ねると隣り合う前記溝部により電圧検知用の電線が配される電圧検知溝が構成され、前記収容部には、外部と絶縁するための仕切り壁が設けられており、前記保持部は、前記仕切り壁と前記溝部における溝壁との間に前記フラット電線を保持することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の電池モジュール。
【請求項５】
前記単位ユニットは、前記収容部と前記溝部とを接続する接続部を備え、前記接続部が前記フラット電線を下方から支持するとともに、前記接続部材には、電圧検知用電線の端末部に取り付けられた電圧検知用端子が重ねられており、前記電圧検知用電線は、前記収容部から前記接続部に沿って前記溝部に導かれることを特徴とする請求項４に記載の電池モジュール。
【請求項６】
前記一列状に並んだ電極端子のうち、前記第一端子金具が取り付けられた電極端子とは異なる側の端部の電極端子には、フラット電線に接続された第二端子金具が取り付けられており、
前記第二端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面に沿う方向に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の電池モジュール。
【請求項１】
単電池を複数個並べた単電池群における一列状に並んだ電極端子の隣り合う電極端子間を接続する金属製の接続部材を単位ユニット内に収容し、この単位ユニットを複数個連ねて構成される電池接続アセンブリを前記単電池群に装着して構成される電池モジュールであって、
前記単位ユニットは、前記接続部材を収容する収容部と、扁平な形状のフラット導体を絶縁層で被覆して構成されたフラット電線をフラットな面が前記接続部材の面に対して交差する方向となるように保持する保持部と、を備え、
前記一列状に並んだ電極端子のうちの端部の電極端子には、前記フラット電線に接続された第一端子金具が取り付けられており、
前記第一端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面よりも前記フラット電線のフラットな面に沿う側に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有することを特徴とする電池モジュール。
【請求項２】
前記単位ユニットにおける前記保持部は、前記フラット電線のフラットな面が前記接続部材の面に対して直交する方向で前記フラット電線を保持するものであり、
前記電線側接続部の面は、前記電極側接続部の面と直交する方向に延出されていることを特徴とする請求項１記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記第一端子金具は、前記単電池群の端部の単電池に装着される端部ユニットに収容されており、前記端部ユニットは、前記単位ユニットに連って前記電池接続アセンブリを構成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記単位ユニットには、溝部が設けられ、前記複数の単位ユニットを連ねると隣り合う前記溝部により電圧検知用の電線が配される電圧検知溝が構成され、前記収容部には、外部と絶縁するための仕切り壁が設けられており、前記保持部は、前記仕切り壁と前記溝部における溝壁との間に前記フラット電線を保持することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の電池モジュール。
【請求項５】
前記単位ユニットは、前記収容部と前記溝部とを接続する接続部を備え、前記接続部が前記フラット電線を下方から支持するとともに、前記接続部材には、電圧検知用電線の端末部に取り付けられた電圧検知用端子が重ねられており、前記電圧検知用電線は、前記収容部から前記接続部に沿って前記溝部に導かれることを特徴とする請求項４に記載の電池モジュール。
【請求項６】
前記一列状に並んだ電極端子のうち、前記第一端子金具が取り付けられた電極端子とは異なる側の端部の電極端子には、フラット電線に接続された第二端子金具が取り付けられており、
前記第二端子金具は、前記電極端子に挿通され前記電極端子と電気的に接続される電極側接続部と、前記電極側接続部の面に沿う方向に延出されて前記フラット電線に接続される電線側接続部とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の電池モジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−５９５００（Ｐ２０１２−５９５００Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２００８９２（Ｐ２０１０−２００８９２）
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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