JP6210314B2 - 接続用部材および蓄電モジュール - Google Patents
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Description
本発明は、蓄電モジュールの組み立てを簡素化することを目的とする。
前記ガイド部が、前記端子保持部が形成されている保持部材とは、別の部材で構成されていてもよい。
このような構成とすると、ガイド部を蓄電素子の接続状態(直列、並列)に合わせた構造を備える別の部材で構成することができるので、保持部材を蓄電素子の接続状態にかかわらず共用することができる。
このような構成とすると、正極および負極のリード端子が相違する金属材料からなる場合に、接続されるリード端子に合わせた金属材料を選択することができ、レーザー溶接にも対応できる。
このような構成とすると、蓄電素子の接続数ごとに、成形型を作る必要がない。
本発明の実施形態1を図1ないし図21によって説明する。以下の説明において、図2における下側を前方とし上側を後方とし、図3の上方を上とし下方を下とする。複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。本実施形態の蓄電モジュールM1は、例えばIntegrated Starter Generator(ISG)用の蓄電モジュールM1として用いられる。
蓄電モジュールM1は、図1〜図5に示すように、複数の蓄電素子11(本実施形態では6個の蓄電素子11)を並べてなる蓄電素子群10と、蓄電素子群10の一端部(前端部)に取り付けられた接続用部材20と、を備える。
各蓄電素子11は図10に示すように、一側縁に正極および負極のリード端子12A,12Bを有する。詳しくは、各蓄電素子11は、図示しない蓄電要素と、蓄電要素を包むとともに側縁が溶着されたラミネートフィルム13と、蓄電要素に接続されるとともにラミネートフィルム13の溶着された一側縁から外側方向に導出されたリード端子12A,12Bと、を有する。
本実施形態において、正極のリード端子12Aはアルミニウム製またはアルミニウム合金製であり負極のリード端子12Aは銅製または銅合金製である。
最上段の蓄電素子11に接続される外部接続部材15は、蓄電モジュールM1の負極として機能する負極端子15Aであり、最下段の蓄電素子11に接続される外部接続部材15は、蓄電モジュールM1の正極として機能する正極端子15Bである。
蓄電素子群10に取り付けられて、蓄電素子11を電気的に接続する接続用部材20は、リード端子12A,12Bを挿通させて保持する複数の端子保持部22と、端子保持部22に取り付けられ、隣り合うリード端子12A,12Bを接続するための金属部材33と、リード端子12A,12Bを端子保持部22に案内するガイド部29と、を有する。
金属部材33は、図11および図12に示すように、板状をなしており、その長さはリード端子12A,12Bの長手方向(図2における左右方向)の長さよりも長く設定されている。金属部材33は保持部材21の端子保持部22に取り付けられている。金属部材33の長手方向の両端部には保持部材21に係止される係止孔34が形成されている。
保持部材21は絶縁樹脂材料からなり、図14および図16に示すようにプレート状をなしている。保持部材21(接続用部材20)には、図15に示すように、接続する蓄電素子11の数に合わせて切断可能な切断線21Aが形成されている。図15には、切断前の保持部材21を示している。
ガイド部材28は、図17に示す側の面(前面)を前方に向けて保持部材21の後面に取り付けられるようになっている。ガイド部材28の前面には取付凸部30が設けられている。
6個の蓄電素子11を積層方向において隣り合うリード端子12A,12Bが逆極性となるように積層して蓄電素子群10を作製し、金属部材33を保持部材21の正面側に取り付けておく。
次に、ガイド部材28の取付凸部30を保持部材21の取付孔26に嵌め込んでガイド部材28を保持部材21に取り付けると、図19〜図21に示すような接続用部材20が得られる。
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。
本実施形態においては、積層状態とした蓄電素子11のリード端子12A,12Bはガイド部29により端子保持部22に案内されたのち、端子保持部22に挿通される。端子保持部22に挿通されたリード端子12A,12Bは、端子保持部22に取り付けられている金属部材33と接続され金属部材33を介して隣り合うリード端子12A,12Bと電気的に接続される。つまり、本実施形態においては、金属部材33の取り付けられている端子保持部22に案内されたリード端子12A,12Bを、端子保持部22に保持した状態で、金属部材33と接続することが可能なので、蓄電モジュールM1の組み立てが円滑に行える。その結果、本実施形態によれば、蓄電モジュールM1の組み立てを簡素化することができる。
次に、本発明の実施形態2を図22ないし図32によって説明する。本実施形態の蓄電モジュールM2は、蓄電素子11の接続方法とガイド部材42(ガイド部43)の構成が実施形態1とは相違する。図23における下側を前方とし上側を後方とし、図24の上方を上とし下方を下とする。複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。実施形態1と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
次に、本発明の実施形態3を図33ないし図44によって説明する。本実施形態の蓄電モジュールM3は、蓄電素子11の接続方法とガイド部材52(ガイド部53)の構成が実施形態1とは相違する。図34における下側を前方とし上側を後方とし、図35の上方を上とし下方を下とする。複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。実施形態1と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
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、ガイド部29が、端子保持部22が形成されている保持部材21とは、別の部材(ガイド部材52)で構成されている例を示したが、ガイド部と端子保持部とが一部材に形成されていてもよい。
(2)上記実施形態では金属部材33が二種類の金属材料からなる例を示したが、金属部材は一種類の金属材料からなるものであってもよいし三種類以上の金属材料からなるものであってもよい。
(3)上記実施形態ではU字状をなし上側と下側とで相違する金属材料からなる金属部材33を示したが、たとえば図45および図46に示すように相違する金属材料を2枚張り合わせてなる金属部材60や、図47および図48に示すように長手方向の左側と右側において相違する金属材料からなる金属部材70などであってもよい。図45〜図48中、60A,70Aは第1金属部、60B,70Bは第2金属部、61,71は端子保持部にと係止される係止孔である。
(4)上記実施形態では、7つの端子保持部22が2列に並んだ単位ごとに切断可能な保持部材21を示しているが、切断線21Aの形成位置はこれに限定されない。1〜6つの端子保持部ごとに切断線が形成されていてもよいし、8以上の端子保持部ごとに切断線が形成されていてもよいし、切断線を備えない保持部材であってもよい。
(5)上記実施形態では6つの蓄電素子11からなる蓄電素子群10を示したが、蓄電素子の数はこれに限定されない。7以上の蓄電素子からなる蓄電素子群であってもよいし5以下の蓄電素子からなる蓄電素子群であってもよい。
(6)上記実施形態ではリード端子12A,12Bと金属部材33とがレーザー溶接により接続されている例を示したが、リード端子と金属部材とはレーザー溶接以外の方法により接続されていてもよい。
11…蓄電素子
12A…正極のリード端子
12B…負極のリード端子
20,41,51…接続用部材
21…保持部材
21A…切断線
22…端子保持部
23…U字突部
24…係止凸部
25…柱状突部
26…取付孔
28,42,52…ガイド部材
29,43,53…ガイド部
30,44,54…取付凸部
31,45,55…貫通孔
33,60,70…金属部材
33A,60A,70A…第1金属部
33B,60B,70B…第2金属部
34…係止孔
M1,M2,M3…蓄電モジュール
Claims (5)
- 一側縁に正極及び負極のリード端子を有する複数の蓄電素子を並べてなる蓄電素子群に取り付けられて、複数の前記蓄電素子を電気的に接続する接続用部材であって、
前記リード端子を挿通させて保持する複数の端子保持部と、
前記複数の端子保持部の一部に取り付けられ、隣り合う前記リード端子を接続するための金属部材と、
前記リード端子を前記端子保持部に案内するガイド部と、を有する接続用部材。 - 前記ガイド部が、前記端子保持部が形成されている保持部材とは、別の部材で構成されている請求項1に記載の接続用部材。
- 前記金属部材が二種類の金属材料からなる請求項1または請求項2に記載の接続用部材。
- 一側縁に正極及び負極のリード端子を有する複数の蓄電素子を並べてなる蓄電素子群に取り付けられて、複数の前記蓄電素子を電気的に接続する接続用部材であって、
前記リード端子を挿通させて保持する複数の端子保持部と、
前記端子保持部に取り付けられ、隣り合う前記リード端子を接続するための金属部材と、
前記リード端子を前記端子保持部に案内するガイド部と、を有し、
接続される前記蓄電素子の数に合わせて切断可能な切断線が形成されている接続用部材。 - 一側縁に正極及び負極のリード端子を有する複数の蓄電素子を並べてなる蓄電素子群と、前記蓄電素子群に取り付けられた請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の接続用部材と、を備える蓄電モジュール。
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