JP6215358B2 - バスバーモジュール及び電池パック - Google Patents

Description

本発明は、バスバーモジュール及び電池パックに関する。

〈電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュール〉
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールでは、出力を大きくするために、多数の電池セルにおける何れか一方の電極端子が一列に並べられ、かつ、他方の電極端子が一列に並べられるように、それぞれの電池セルが重ね合わされた状態で配置されている。そして、この電池モジュールでは、隣り合う電池セルの電極端子間をバスバーで接続することにより、多数の電池セルが直列や並列に接続されるように構成されている。

〈多数の電池セルが並べられた電池モジュールの問題点〉
しかしながら、重ね合わされた複数の電池セル間には、組み付け公差が設定されている。このため、多数の電池セルが並べられた電池モジュールにおいては、その公差の積み上げにより、隣り合う電池セルに形成された電極端子間のピッチがずれる場合がある。また、この電池モジュールでは、電池セルの使用中に温度が上昇して電池セルが並び方向に膨張や収縮することによっても、電極端子間のピッチのずれが生じる場合がある。このようなピッチのずれが大きくなると、従来の一体成形型の接続プレートでは、位置ずれを吸収できなくなるおそれがあった。以下の説明では、公差及び温度上昇に伴う誤差を含めて公差ということにする。

〈ピッチずれを調整できる電池モジュール〉
これらのピッチずれを解消する電池モジュールとしては、隣り合う電極端子間のピッチのずれを容易に調整可能なものが開示されている（特許文献１参照）。特許文献１記載の電池モジュールでは、フラットケーブルの隣り合うバスバーの間に配置される部分に、フラットケーブルの長さ方向と交差する方向の折り線でフラットケーブルを折り畳んだ折り畳み部を形成して、この折り畳み部でピッチを吸収させている。

特開２０１１−２１０７１０号公報

電池パックの出力をより大きくするためには、より多くの電池セルが用いられることになり、それに伴って電圧検出線も増加することになる。そうすると、特許文献１の電池モジュールでは、フラットケーブルの横幅（長さ方向と直角な方向）の長さが長くなり、電池パックの寸法が増加することとなり、小型化を目指すといった時代の要請に逆行することになる。そこで、本発明は、電池セルの個数が増加しても、電極端子間のピッチの公差を吸収でき、しかも電池パックの寸法を大きくする必要のないバスバーモジュールを提供することを目的としている。また、本発明は、そのようなバスバーモジュールを用いることで体格の大型化を抑えた電池パックを提供することを目的としている。

上記目的を達成する為、本発明に係るバスバーモジュールは、バスバーと線状導体とが１つずつ電気的に接続されたモジュールであり、複数の前記バスバーからなるバスバー群と複数本の前記線状導体を有する分割フラットケーブルとが当該分割フラットケーブルの長手方向における一方の端部側で一体化された分割バスバーモジュールを複数設け、前記バスバー群は、同一方向に重ね合わされた複数の電池セルの内の前記同一方向に連なる少なくとも２つの電池セルに設けた電極端子であり、前記同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するための複数の前記バスバーを前記同一方向に向けて互いに所定間隔を空けて並列配置し、前記分割フラットケーブルは、複数の前記バスバーの列方向に沿わせて所定間隔で並列配置された複数の前記線状導体と、複数の当該線状導体を覆う樹脂部と、を有し、複数の前記分割バスバーモジュールは、前記分割バスバーモジュールの積層方向から見た場合において、前記同一方向に一直線状に形成され、かつそれぞれに長さの異なる前記分割フラットケーブルを有し、それぞれの前記分割フラットケーブルを重ねつつ、それぞれの前記バスバー群を前記同一方向に並べて配置することを特徴としている。

ここで、複数の前記分割バスバーモジュールは、それぞれの前記分割フラットケーブルを長いものから順番に又は短いものから順番に重ねていくことが望ましい。

また、前記分割バスバーモジュールは、前記バスバー群と前記分割フラットケーブルとを前記樹脂部で連結することが望ましい。

また、前記バスバー群におけるそれぞれの前記バスバーは、前記分割フラットケーブルとは反対側の端縁同士を別の樹脂部で連結することが望ましい。

また、上記目的を達成する為、本発明に係る電池パックは、そのようなバスバーモジュールと、同一方向に重ね合わされた複数の前記電池セルを有する電池モジュールと、を備える。

本発明に係るバスバーモジュールは、電池セルの個数が増加しても、電極端子間のピッチの公差を吸収でき、しかも電池パックの寸法を大きくする必要がない。また、本発明に係る電池パックは、そのようなバスバーモジュールを用いているので、電池セルの個数が増加しても、体格の大型化を抑えることができる。

図１は、本発明に係るバスバーモジュールと電池モジュールとを備えてなる電池パックの斜視図である。 図２は、図１の電池パックの平面図である。 図３Ａは、本発明に係るバスバーモジュールの先行発明のバスバーモジュールの斜視図である。 図３Ｂは、図３ＡのＢ−Ｂ矢視断面図である。 図４Ａは、それぞれ長さが異なるフラットケーブルを備えた３種類の分割バスバーモジュールの斜視図である。 図４Ｂは、図４Ａの３種類の分割バスバーモジュールの内の２つに折り目を付けた状態の斜視図である。 図４Ｃは、本発明に係るバスバーモジュールの斜視図である。 図４Ｄは、図４ＣのＤ−Ｄ矢視断面図である。 図５は、電池モジュールの一部の分解斜視図である。 図６は、電池モジュールの斜視図である。 図７は、図６の電池モジュールの正面図である。

本発明に係るバスバーモジュールとは、複数の分割バスバーモジュールが組み合わされたもののことである。分割バスバーモジュールとは、バスバーと線状導体とが１つずつ電気的に接続されたモジュールであり、複数のバスバーからなるバスバー群と複数本の線状導体を有する分割フラットケーブルとが当該分割フラットケーブルの長手方向における一方の端部側で一体化されたもののことである。ここで、バスバー群とは、同一方向に重ね合わされた複数の電池セルの内の前記同一方向に連なる少なくとも２つの電池セルに設けた電極端子であり、前記同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するための複数のバスバーを前記同一方向に向けて互いに所定間隔を空けて並列配置したもののことである。また、分割フラットケーブルは、複数のバスバーの列方向に沿わせて所定間隔で並列配置された複数の線状導体と、複数の線状導体を覆う樹脂部と、を有するもののことである。複数の分割バスバーモジュールは、それぞれに長さの異なる分割フラットケーブルを有し、それぞれの分割フラットケーブルを重ねつつ、それぞれのバスバー群を前記同一方向に並べて配置する。例えば、その複数の分割バスバーモジュールは、それぞれの分割フラットケーブルを長いものから順番に又は短いものから順番に重ねていく。バスバーモジュールは、このように構成されている。ここで、分割バスバーモジュールは、バスバー群と分割フラットケーブルとを前記樹脂部で連結している。また、バスバー群におけるそれぞれのバスバーは、分割フラットケーブルとは反対側の端縁同士を別の樹脂部で連結している。本発明に係る電池パックとは、そのようなバスバーモジュールと、同一方向に重ね合わされた複数の電池セルを有する電池モジュールと、を備えたもののことである。以下に、本発明に係るバスバーモジュール及び電池パックの実施形態の１つを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

〈本実施形態の電池パック１０〉
図１及び図２において、本発明に係る電池パック１０は、バスバーモジュール２０と、電池モジュール５０と、接続部８０と、コネクタ９０と、から構成されている。バスバーモジュール２０は、複数の電池セル６０を直列接続するための複数のバスバー３０と、各バスバー３０の電圧を検出して電圧検出部へ送信するフラットケーブル４０と、を備えたものである。フラットケーブル４０は、各バスバー３０の電圧を検出して電圧検出部へ送信する複数本の線状導体を平面状に並べて、これらを樹脂部で覆ったものである。電池モジュール５０は、複数の電池セル６０と各電池セル６０を区画するセパレータ７０とを備えたものである。接続部８０は、所定のバスバー３０と所定の線状導体とを電気的に接続するものである。コネクタ９０は、複数本の線状導体を纏めて外部の相手方コネクタに嵌合させるものである。以下、これらについて詳しく説明する。

〈バスバーモジュール２００〉
図３Ａ及び図３Ｂのバスバーモジュール２００は、本発明のバスバーモジュール２０（図４Ａ〜図４Ｄ参照）の先行発明となるものである。図３Ａにおいて、直列に並ぶ複数のバスバー３０（図３Ａでは、３０（１）〜３０（１２）の１２個）と、各バスバー３０の電圧を検出した信号を制御部へ送る複数本の線状導体４０Ｆ（図３Ａでは、４０Ｆ１〜４０Ｆ１２の１２本）及びこれら線状導体４０Ｆを平面状に並べた状態で線状導体４０Ｆの全体とバスバー３０の両端部とを覆う樹脂部４０Ｊで構成されたフラットケーブル４０と、所定のバスバー３０と所定の線状導体４０Ｆとを電気的に接続する接続部８０と、複数本の線状導体４０Ｆを纏めて外部の相手方コネクタに嵌合させるコネクタ９０と、から構成されている。

〈１２本の線状導体４０Ｆ１〜４０Ｆ１２が平面上に配置されたフラットケーブル〉
図３Ｂは、図３ＡのＢ−Ｂ矢視断面図である。フラットケーブル４０は、１２本の線状導体４０Ｆ（４０Ｆ１〜４０Ｆ１２）が平面上に配置され樹脂部４０Ｊで覆われて構成されている。さらに、このフラットケーブル４０では、バスバー３０の線状導体４０Ｆ側の端部もフラットケーブル４０の一部として樹脂部４０Ｊで覆われている。このようにすることで、線状導体４０Ｆとバスバー３０とが樹脂部４０Ｊで一体構成となるので、バスバーモジュール２００においては、その製造が容易となりかつ取り扱いが便利となる利点がある。なお、各バスバー３０の反対側端部は自由端としておいても良いが、各バスバー３０の反対側端部を纏めて同様に樹脂部４０Ｊで連結しておくと、バスバー３０の反対側端部がバタつかなくなり、取り扱い性が一層向上する。

〈バスバーモジュール２００の問題点〉
このバスバーモジュール２００の問題点は、特許文献１の電池モジュールと同じく、電池パックの出力を大きくするために、より多くの電池セルが用いられると、それに伴って電圧検出線も増加することになる。そうすると、フラットケーブルの横幅（長さ方向と直角な方向）の長さが長くなり、電池パックの寸法が増加することとなる。例えば、電池セルが１２個の場合には、片側でバスバー１２個が必要となり、したがって１２本の線状導体４０Ｆ１〜４０Ｆ１２の並ぶ幅広（図３Ｂに示す幅Ｌ２）のフラットケーブルとなり、サイズが大型化する。また、電池パックでは、電池セルの使用中に温度が上昇すると電池セルが並び方向に膨張や収縮すること等によって電極端子間のピッチのずれが生じる場合がある。数個の電池セルの場合は無視できるが、電池セルの数が多くなったときには、電極端子間のピッチのずれが大きくなり、公差を吸収できなくなるおそれがある。

〈本実施形態のバスバーモジュール２０〉
本実施形態の図４Ａのバスバーモジュール２０は、上記２つの問題点、すなわち、（１）電池パックの寸法が大きくなること、（２）無視できない公差が発生、を解決するものである。本実施形態のバスバーモジュール２０は、図３Ａのバスバーモジュール２００を長さ方向に３分割して、それぞれ第１分割バスバーモジュール２０（１）、第２分割バスバーモジュール２０（２）、第３分割バスバーモジュール２０（３）で構成される。

〈第１分割バスバーモジュール２０（１）〉
第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの長さは、３分割バスバーモジュール｛第１から第３の分割バスバーモジュール２０（１）、２０（２）、２０（３）｝の中で最も短い。そして、第１分割バスバーモジュール２０（１）の第１のバスバー群３０（１）〜３０（４）は、その端部が、第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの線状導体群（４０Ｆ１〜４０Ｆ４）を覆う樹脂部４０Ｊで分割フラットケーブル４０Ａと連結されている。

〈第２分割バスバーモジュール２０（２）〉
第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの長さは、３分割バスバーモジュールの中で中間の長さとなっている。また、第２分割バスバーモジュール２０（２）の第２のバスバー群３０（５）〜３０（８）は、その端部が、第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの線状導体群（４０Ｆ５〜４０Ｆ８）を覆う樹脂部４０Ｊで分割フラットケーブル４０Ｂと連結されている。分割フラットケーブル４０Ｂの長さは、第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの長さと第１分割バスバーモジュール２０（１）への乗り上げ分だけ長くなっている。分割フラットケーブル４０Ｂは、図４Ｂに示すように、第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの端部Ａ１において、第２のバスバー群３０（５）〜３０（８）のある平面から第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの上へ乗り上げる必要がある。このため、分割フラットケーブル４０Ｂは、乗り上げ位置Ｂ１で図４Ｂのように折り曲げられている。

〈第３分割バスバーモジュール２０（３）〉
第３分割バスバーモジュール２０（３）の分割フラットケーブル４０Ｃの長さは、３分割バスバーモジュールの中で最も長くなっている。第３分割バスバーモジュール２０（３）の第３のバスバー群３０（９）〜３０（１２）は、その端部が、第３分割バスバーモジュール２０（３）の分割フラットケーブル４０Ｃの線状導体群（４０Ｆ９〜４０Ｆ１２）を覆う樹脂部４０Ｊで分割フラットケーブル４０Ｃと連結されている。分割フラットケーブル４０Ｃの長さは、第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの長さと第２分割バスバーモジュール２０（２）への乗り上げ分だけ長くなっている。分割フラットケーブル４０Ｃは、第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの端部Ａ２において、第３のバスバー群３０（９）〜３０（１２）のある平面から第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの上へ乗り上げる必要がある。このため、分割フラットケーブル４０Ｃは、乗り上げ位置Ｂ２で図４Ｂのように折り曲げられている。

〈３つの分割バスバーモジュールの配置関係〉
バスバーモジュール２０は、図４Ｂのように折り曲げられた第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂを第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの上へ重ね、さらに、第３分割バスバーモジュール２０（３）の分割フラットケーブル４０Ｃを第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂの上へ重ねることで得られる。つまり、このバスバーモジュール２０のフラットケーブル４０は、分割フラットケーブル４０Ａと分割フラットケーブル４０Ｂと分割フラットケーブル４０Ｃの積層体として構成される。

〈本実施形態のバスバーモジュール２０はダウンサイズ〉
バスバーモジュール２０では、図４Ｄに示すように、第１のバスバー群３０（１）〜３０（４）を連結している樹脂部４０Ｊで固定された線状導体群４０Ｆ１〜４０Ｆ４の上に、線状導体群４０Ｆ５〜４０Ｆ８が重なり、さらにその上に線状導体群４０Ｆ９〜４０Ｆ１２が重なっている。このため、このバスバーモジュール２０は、その幅方向の長さＬ１が従来のバスバーモジュール２００の幅方向の長さＬ２と比べて、大きくダウンサイズされている（Ｌ１＜Ｌ２）。

〈本実施形態のバスバーモジュール２０は公差が無視できる〉
また、このバスバーモジュール２０においては、電池セル６０の個数が増加して両端の電池セル６０における電極端子間のピッチの公差が大きくなっても、第１分割バスバーモジュール２０（１）と第２分割バスバーモジュール２０（２）と第３分割バスバーモジュール２０（３）とで各々締結される電池セル６０の個数は少ないので、第１分割バスバーモジュール２０（１）と第２分割バスバーモジュール２０（２）と第３分割バスバーモジュール２０（３）とに繋がる複数の電池セル６０の内の両端の電池セル６０における電極端子間のピッチの公差は無視できる程度に小さくなる。また、これでも無視できないのであれば、電極端子に挿入されるバスバー３０の端子貫通孔３０Ｔを円形から長円形に変えることでこの程度の公差は吸収できる。

〈バスバーモジュール２０の矩形の貫通孔Ｓ〉
分割フラットケーブル４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃと樹脂部４０Ｊで連結されるバスバー３０の反対側端部は自由端としておいても良いが、各バスバー３０の反対側端部を纏めて同様に樹脂部４０Ｊで連結しておくと、バスバー３０の反対側端部がバタつかなくなり、取り扱い性が一層向上する。また、このようにすることにより、隣り合うバスバー３０と両端の樹脂部４０Ｊとで囲われる範囲には、図４Ｂや図４Ｃに示す矩形の貫通孔Ｓが形成される。このため、この矩形の貫通孔Ｓに後述するセパレータ７０の仕切部７０Ｌ、７０Ｒを挿入することで、バスバーモジュール２０の電池モジュール５０の上への配置の際の位置決めがスムースに行われる。

〈本実施形態の電池モジュール５０〉
本実施形態の電池モジュール５０は、直流高電圧を発生させるための装置で、図５に見られるように、セパレータ７０を介して複数の平型直方体状の電池セル６０を互いに重ね合わせて配置させて成るものである。つまり、電池モジュール５０は、複数の電池セル６０における何れか一方の電極端子が一列に並べられ、かつ、他方の電極端子が一列に並べられるように、それぞれの電池セル６０が重ね合わされた状態で配置されている。

〈電池セル６０の形状〉
電池セル６０は、すべてが平型直方体状をしており、その上面の両端近傍にボルトが立設された電極端子６０Ｔ、６０Ｔ（両者を区別するときは、図で左側の電極端子を６０ＴＬ、右側のそれを６０ＴＲとしている。）が設けられている。電極端子６０Ｔは、一方が正極（＋）で他方が負極（−）となっている。

〈複数の電池セル６０の配置関係〉
例えば、電池モジュール５０としては、それぞれの電極端子の列において、正極端子と負極端子とを交互に配置したものや、同極のものを並べて配置したものなどが知られている。この例示の複数の電池セル６０は、互いに隣り合う電池セル６０における同一列の電極端子の極性が互いに異なるようにして配置されている。例えば、図５で一番右上の電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＬが負極（−）で、一番右上の電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＲが正極（＋）であるとき、電池セル６０（１）の隣に並置される電池セル６０（２）は、本図で左側の電極端子６０ＴＬが正極となり、右側の電極端子６０ＴＲが負極となるように配置される。さらに、電池セル６０（２）の隣に並置される電池セル６０（３）は、本図で左側の電極端子６０ＴＬが負極となり、右側の電極端子６０ＴＲが正極となるように配置される。以下、このような考え方にしたがって並置されている。

〈バスバー３０で複数の電池セル６０を直列接続〉
バスバー３０で、電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＲ（正極）と隣の電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＲ（負極）とを電気的に接続することにより、２個の電池セル６０（１）と電池セル６０（２）とが直列接続され、電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＬ（負極）と隣の電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬ（正極）との間には、１個の電池セル６０（１）の発生する電圧の２倍の直流電圧が得られる。同様に、バスバー３０で、電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬ（正極）と隣の電池セル６０（３）の電極端子６０ＴＬ（負極）とを電気的に接続することにより、電池セル６０（２）と電池セル６０（３）とが直列接続され、電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＲ（負極）と電池セル６０（３）の電極端子６０ＴＲ（正極）との間には、１個の電池セル６０（１）の発生する電圧の３倍の直流電圧が得られる。以下、このような考え方にしたがってＮ個の電池セル６０をバスバー３０で接続して行けば、Ｎ倍の直流高電圧が得られる。

〈セパレータ７０〉
セパレータ７０は、複数の電池セル６０を省資源で安全にかつ整然と配列するために工夫された樹脂成型部品である。

〈セパレータ７０の形状〉
セパレータ７０の形状は、Ｌ字状をした側壁部７０Ｓ、７０Ｓの短軸部を互いに対向配置させ、長方形状薄板から成るセパレータ本体７０Ｗが両方の側壁部７０Ｓ、７０Ｓの中間部同士を連結して成る形状をしている。側壁部７０Ｓ、７０Ｓの横幅（Ｌ字状の長軸部の幅）は、平型直方体状をした電池セル６０の厚みとほぼ同じである。側壁部７０Ｓ、７０Ｓの高さ及びセパレータ本体７０Ｗの高さは、電池セル６０の高さとほぼ同じである。セパレータ本体７０Ｗの横幅は、電池セル６０の横幅とほぼ同じである。

〈２つのセパレータ７０でできる内部空間に電池セル６０（１）を収容〉
図５で、一番右のセパレータ７０（１）とその隣のセパレータ７０（２）は、それぞれの形状を分かり易く見せるために、互いに離間して描いているが、実際の使用に際しては、互いに接して並置される。そして、並置されたセパレータ７０（１）とセパレータ７０（２）の間に形成される細長い内部空間に電池セル６０（１）が収容される。同じく、セパレータ７０（２）とセパレータ７０（３）の間に形成される細長い内部空間に電池セル６０（２）が収容され、セパレータ７０（３）とセパレータ７０（４）の間に形成される細長い内部空間に電池セル６０（３）が収容される。以下、このような考え方にしたがってＮ個の電池セル６０がセパレータ７０で形成される細長い内部空間に収容される。図６はこのようにしてセパレータ７０で形成されるすべての内部空間にそれぞれ電池セル６０が収容された状態を示している。

〈セパレータ７０の上辺に仕切部７０Ｌ、７０Ｒがある〉
セパレータ７０の上辺の左右両端近傍のいずれかに仕切部７０Ｌまたは仕切部７０Ｒが形成されている。図５では、セパレータ７０（１）の右端近傍に仕切部７０Ｒが形成され、セパレータ７０（２）の左端近傍に仕切部７０Ｌが形成され、セパレータ７０（３）の右端近傍に仕切部７０Ｒが形成され、セパレータ７０（４）の左端近傍に仕切部７０Ｌが形成されている。

〈仕切部７０Ｌ、７０Ｒの機能は２つ〉
ここでは、電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＬ（負極）と隣の電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬ（正極）との上に仕切部７０Ｌを介在させている。つまり、仕切部７０Ｌ、７０Ｒは、その電極端子間における短絡の発生を抑制することができる。また、仕切部７０Ｌ、７０Ｒは、矩形の貫通孔Ｓと相俟って、バスバーモジュール２０の電池モジュール５０の上への配置の際の位置決めをスムースにする。

〈電池モジュール５０〉
電池セル６０（１）の一方の電極端子６０ＴＬは、正負の電源端子における一方を成す。電池セル６０（１）と隣り合う電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬは、電池セル６０（２）と隣り合うもう一方の電池セル６０（３）の電極端子６０ＴＬとバスバー３０で電気的に接続される。図６では、電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬと電池セル６０（３）の電極端子６０ＴＬとがバスバー３０で接続される前の状態を描いている。電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＬと電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＬとの間、及び、電池セル６０（２）の電極端子６０ＴＲと電池セル６０（３）の電極端子６０ＴＲとの間は、電源短絡が生じないようにセパレータ７０の仕切部７０Ｌまたは仕切部７０Ｒで仕切られている。以下、同じことを繰り返し、本図で一番左（手前）の電池セル６０（Ｎ）の電極端子６０ＴＲが電源端子における他方を成し、電池セル６０（１）の電極端子６０ＴＬと電池セル６０（Ｎ）の電極端子６０ＴＬとの間ですべての電池セル６０が直列接続され、直流高電圧が発生する。

〈電池モジュールの正面〉
図７は、図６の電池モジュール５０の正面図である。図７で最右側のセパレータ７０（１）に収容されている電池セル６０（１）の上方に立設された電極端子６０Ｔ１とこの電池セル６０（１）と隣り合う電池セル６０（２）の上方に立設された電極端子６０Ｔ２の上方から、バスバー３０を下げて、バスバー３０に形成された２個の端子挿入孔３０Ｔ、３０Ｔ（図４Ａを参照）にそれぞれの電極端子６０Ｔ１、６０Ｔ２を挿入すると、図７の電極端子６０Ｔ３、６０Ｔ４のようになる。次に、２個のナットＮ、Ｎを電極端子６０Ｔ３、６０Ｔ４のボルトに挿入し締結すると、図７の電極端子６０Ｔ５、６０Ｔ６のようになる。これにより隣り合う電極端子が電気的に接続される。同じく、図７の右から７番目と８番目の電極端子６０Ｔ７、６０Ｔ８、９番目と１０番目の電極端子６０Ｔ９、６０Ｔ１０、１１番目と１２番目の電極端子６０Ｔ１１、６０Ｔ１２がそれぞれバスバー３０で電気的に接続されている。図７では、バスバー３０が接続されている２つの電源端子の各電池セル６０の他方の電源端子の間に、セパレータ７０の仕切部７０Ｌが介在して、隣り合う電源端子間の電源短絡を防止している状態が分かる。隣り合うバスバー３０の間には、セパレータ７０の仕切部７０Ｒが介在して、隣り合う電源端子間の電源短絡を防止している状態が分かる。

〈接続部８０〉
図４Ａに戻って、接続部８０は、フラットケーブル４０の線状導体４０Ｆとバスバー３０とを電気的に接続するための導体である。ここでは、接続部８０の一方の端子側は、フラットケーブル４０の線状導体４０Ｆに圧切できる圧切刃を形成し、他方の端子側は溶接またはロウ付けできるように平たく形成されている。

〈コネクタ９０〉
線状導体群が３重に重ねられているので、コネクタ９０には、３層からなるコネクタ９０（１）〜９０（３）が用いられている。

〈他のバスバーモジュールでも適用可能〉
以上の実施形態では、バスバー３０の端部を、フラットケーブル４０を形成する樹脂部４０Ｊで連結したバスバーモジュール２０について説明してきたが、電極端子間のピッチの公差吸収を行う観点からは、必ずしもこのようなバスバーモジュール２０でなくてもよく、フラットケーブルを用いたバスバーモジュールであれば、従来のラミネートによる一体構成のものであってもよい。

〈その他の変形例〉
以上の実施形態では、長さが一番短い第１分割バスバーモジュール２０（１）の分割フラットケーブル４０Ａの上に、長さがそれより長い第２分割バスバーモジュール２０（２）の分割フラットケーブル４０Ｂを重ねて配置するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、逆でもよい。すなわち、長さが一番長い一番目の分割バスバーモジュールのフラットケーブルの上に、長さがそれより短い二番目の分割バスバーモジュールのフラットケーブルを重ね、順次同じように配置して最短のフラットケーブルを有する分割バスバーモジュールが一番上へくるようにしてもよい。

〈まとめ〉
以上、本実施形態のバスバーモジュールは、バスバー群と分割フラットケーブルとを有する複数の分割バスバーモジュールに分割し、さらに、その各分割バスバーモジュールのそれぞれの分割フラットケーブルをその平面同士が重なるように効率良く配置するので、電池セルの個数が増加しても、分割フラットケーブルの集合体といえるフラットケーブルの横幅が変わらなく、したがって電池パックの寸法（重ね合わせ方向に対して直交する方向の寸法）を大きくする必要がなくなる。また、バスバーモジュールは、その分割フラットケーブルの集合体により堅固なものとなる。また、バスバーモジュールは、個々の分割バスバーモジュールの取付対象となる電池セルの個数が電池パックの全電池セルの個数と比べて少ないので、電極端子間のピッチの公差に拘わらず分割バスバーモジュールの取り付けが可能になる。また、バスバーモジュールは、その公差が大きくなったとしても、個々の分割バスバーモジュールの取付対象となる電池セルの個数が少ないので、バスバーに設けられる端子挿入孔の形状を円形から長円形にすることによって、その公差を吸収することができる。このように、本実施形態のバスバーモジュールは、電池セルの個数が増加しても、電極端子間のピッチの公差を吸収でき、しかも電池パックの寸法を大きくする必要がない。さらに、本実施形態の電池パックは、そのようなバスバーモジュールを用いることによって、電池セルの個数が増加しても電池パックの寸法を大きくする必要がなく、しかもバスバーモジュールの電極端子間のピッチの公差を吸収することもできる。ここで、バスバーモジュールは、分割フラットケーブルを覆う樹脂部でバスバーの端部を連結することにより、製造が簡単であり、コストダウンでき、取り扱いが容易になる。また、バスバーモジュールは、複数のバスバーの両端縁がそれぞれ樹脂部で連結されるので、バスバーに自由端が存在しなくなり、取り扱いが容易なバスバーモジュールが得られる。また、バスバーモジュールは、その結果バスバー間に矩形の貫通孔ができるので、その矩形の貫通孔にセパレータの仕切部を挿通することで、電池モジュールとの位置決めが簡単になる。さらに、電池パックにおいては、電池モジュールに仕切部のあるセパレータがあることにより、電池セル間の電源短絡が防止できる安全な電池モジュールが得られる。

１０ 電池パック
２０ バスバーモジュール
２０（１） 第１分割バスバーモジュール
２０（２） 第２分割バスバーモジュール
２０（３） 第３分割バスバーモジュール
３０、３０（１）〜３０（１２） バスバー
４０ フラットケーブル
４０Ｆ（４０Ｆ１〜４０Ｆ１２） 線状導体
４０Ｊ 樹脂部
５０ 電池モジュール
６０ 電池セル
６０Ｔ 電極端子
８０ 接続部

Claims (5)

1. バスバーと線状導体とが１つずつ電気的に接続されたモジュールであり、複数の前記バスバーからなるバスバー群と複数本の前記線状導体を有する分割フラットケーブルとが当該分割フラットケーブルの長手方向における一方の端部側で一体化された分割バスバーモジュールを複数設け、
   前記バスバー群は、同一方向に重ね合わされた複数の電池セルの内の前記同一方向に連なる少なくとも２つの電池セルに設けた電極端子であり、前記同一方向に並んでいる電極端子同士を電気的に接続するための複数の前記バスバーを前記同一方向に向けて互いに所定間隔を空けて並列配置し、
   前記分割フラットケーブルは、複数の前記バスバーの列方向に沿わせて所定間隔で並列配置された複数の前記線状導体と、複数の当該線状導体を覆う樹脂部と、を有し、
   複数の前記分割バスバーモジュールは、前記分割バスバーモジュールの積層方向から見た場合において、前記同一方向に一直線状に形成され、かつそれぞれに長さの異なる前記分割フラットケーブルを有し、それぞれの前記分割フラットケーブルを重ねつつ、それぞれの前記バスバー群を前記同一方向に並べて配置することを特徴とするバスバーモジュール。
2. 複数の前記分割バスバーモジュールは、それぞれの前記分割フラットケーブルを長いものから順番に又は短いものから順番に重ねていくことを特徴とする請求項１に記載のバスバーモジュール。
3. 前記分割バスバーモジュールは、前記バスバー群と前記分割フラットケーブルとを前記樹脂部で連結することを特徴とする請求項１又は２に記載のバスバーモジュール。
4. 前記バスバー群におけるそれぞれの前記バスバーは、前記分割フラットケーブルとは反対側の端縁同士を別の樹脂部で連結することを特徴とする請求項１，２又は３に記載のバスバーモジュール。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のバスバーモジュールと、
   同一方向に重ね合わされた複数の前記電池セルを有する電池モジュールと、
   を備えることを特徴とする電池パック。

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