連接單元的制作方法

連接單元的制作方法
【專利摘要】本發明的連接單元包括：在多個蓄電元件對齊的預定方向上延伸的軌道構件；以及多個匯流條單元，每個匯流條單元均包括接合部分和匯流條，該接合部分在預定方向上沿著軌道構件是可移動的，匯流條在所述預定方向上固定至彼此相鄰的蓄電元件的電極端子并連接至接合部分。多個匯流條單元與軌道構件接合，以在預定方向上對齊，彼此相鄰的匯流條設置為可沿著預定方向獨立地移動。可以通過調節獨立的回流條單元之間的距離而吸收（允許）在預定方向上對齊的多個蓄電元件中的整體組裝公差，從而使得方便地組裝多個匯流條成為可能。
【專利說明】
連接單元
技術領域
[0001]本發明涉及連接單元，其配置為將多個蓄電元件彼此電連接。
【背景技術】
[0002]電池組可以配置為使得多個單電池在預定的方向上對齊。同時，該多個單電池通過多個匯流條彼此電連接。公開號為2012-243608 (JP 2012-243608 A)的日本專利申請描述了容納多個匯流條的集成匯流條模塊。該匯流條模塊包括配置為將相應的匯流條容納在其中的匯流條容納部分。
[0003]單電池在預定的方向上存在尺寸公差。因此，在預定的方向上電池組的長度會發生變化。與此同時，連接到單電池上的匯流條可能在預定的方向上偏離。在JP 2012-243608A的匯流條模塊中，在預定方向上，彼此相鄰的兩個匯流條容納部分之間設置有公差吸收部分。這兩個匯流條容納部分之間的距離可以通過對公差吸收部分的變形調節，因此匯流條可以連接到單電池。

【發明內容】

[0004]然而，JP2012-243608 A的匯流條模塊存在公差吸收部分的變形的限制。也就是說，存在對加寬這兩個匯流條容納部分之間的距離的限制。因此，可能無法將這兩個匯流條容納部分加寬至匯流條可以連接到單電池的位置。
[0005]鑒于此，本發明的目的是提供一種連接單元，當多個蓄電元件在預定方向上彼此電連接時，該連接單元允許在該預定方向上該多個蓄電元件的總體長度的變化，并且該連接單元便于組裝。
[0006]根據本發明的第一方面的連接單元是配置為對在預定方向上對齊的多個蓄電元件進行電連接的連接單元。該連接單元包括:在所述預定方向上延伸的軌道構件；以及多個匯流條單元，每個所述匯流條單元均包括接合部分和匯流條，該接合部分配置為與所述軌道構件接合，以在所述預定方向上沿著所述軌道構件是可移動的，所述匯流條在所述預定方向上固定至彼此相鄰的所述蓄電元件的電極端子，并連接至所述接合部分。所述多個匯流條單元與所述軌道構件接合，從而在所述預定方向上對齊，彼此相鄰的所述匯流條設置為可沿著所述預定方向獨立地移動。
[0007]在本發明的所述第一方面，所述多個匯流條單元沿著所述軌道構件單獨設置為一單元，以致每個匯流條單元可以在所述軌道構件的縱向方向(彼此相鄰的所述蓄電元件的各電極端子對齊的方向)上獨立地移動。因此，有可能根據在所述預定方向上的所述蓄電元件的公差調節彼此相鄰的所述匯流條單元之間的距離，而不依靠其他匯流條單元。因此，可以通過調節各彼此獨立的回流條單元之間的距離吸收(允許)在所述預定方向上對齊的所述多個蓄電元件中的整體組裝公差，從而使得方便組裝所述多個匯流條成為可能。
[0008]進一步地，所述軌道構件可以配置為包括:狹縫，其允許所述接合部分沿著所述預定方向移動;接合軌道，其配置為與所述接合部分接合；出口部分，其設置在與排氣閥相對應的位置，該排氣閥配置為將所述蓄電元件中生成的氣體排出到蓄電元件的外部，所述出口部分在所述預定方向上延伸，以形成與所述接合軌道大致平行設置的氣體排出路徑；以及安裝部分，其沿著所述出口部分延伸，并配置為有溫度傳感器設置在其中，該溫度傳感器配置為檢測所述蓄電元件的溫度。此時，所述接合軌道、所述出口部分和所述安裝部分可以配置為彼此一體形成，以在大致垂直于所述預定方向的方向上對齊。由于所述氣體出口部分和溫度傳感器的所述安裝部分與所述軌道構件集成，所以可以減少部件的數量。此外，不需要單獨地提供各部件(空間)，因此提高了組裝性能。進一步地，所述溫度傳感器設置在沿所述出口部分(所述氣體排出路徑)延伸的所述安裝部分中，從而使得在氣體生成的時候準確檢測所述蓄電元件的溫度，以及確定所述溫度傳感器到沿著所述預定方向的指定位置的安裝位置成為可能。這提高了所述溫度傳感器的組裝的自由度。
[0009]進一步地，所述匯流條單元中的每一個還可以包括電壓檢測線路，該電壓檢測線路連接至所述匯流條并配置為檢測所述蓄電元件的電壓。進一步地，所述軌道構件可以包括檢測線路放置部分，該檢測線路放置部分沿著所述多個匯流條單元對齊的方向延伸。通過所述接合部分自被置于所述軌道構件中的所述匯流條單元延伸出的所述電壓檢測線路可以配置為大致平行于所述預定方向地在所述檢測線路放置部分中延伸。因此，相對于沿著所述軌道構件對齊的所述多個匯流條單元，從所述匯流條延伸的所述電壓檢測線路被聚集在沿著所述多個匯流條單元對齊的方向延伸的所述檢測線路放置部分中。這使得提高所述電壓檢測線路的放置空間的效率成為可能。
[0010]進一步地，所述接合部分可以由熱塑性樹脂制成，并且包括與所述匯流條連接的連接區域的所述電壓檢測線路的至少一部分可以配置為覆蓋著所述熱塑性樹脂。所述匯流條單元可以配置為使得所述匯流條和所述電壓檢測線路彼此一體形成。由于所述匯流條和所述電壓檢測線路與所述匯流條單元一體設置，因此可以減少在所述匯流條單元中的每個部件的組裝公差。此外，沒有必要將所述電壓檢測線路單獨連接到所述匯流條，從而使得提高組裝性能成為可能。進一步地，由于包括所述匯流條的連接區域的所述電壓檢測線路覆蓋著所述熱塑性樹脂，因此可以抑制包括所述匯流條的連接區域的所述電壓檢測線路的腐蝕。
【附圖說明】
[0011]下面參照附圖的描述有助于更好地理解本發明的示例性實施例的特征、優勢，以及技術和工業意義。附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
[0012]圖1為實施例一中的連接單元和電池組的示意透視圖；
圖2為說明了在實施例一中的連接單元的結構的示意透視圖；
圖3為說明了在實施例一中的回流條單元的示意透視圖；
圖4為在實施例一中沿著圖3中的線A-A的放大的截面圖；
圖5為在實施例一中連接有連接單元的電池組的頂視圖；
圖6為在實施例一中沿著圖5中的線B-B的截面圖；
圖7為說明了實施例一中的匯流條的變形的示意圖；
圖8為描述了圖7所示的變形放置在實施例一中的連接單元中的結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下描述本發明的實施例。
[0014](實施例一)圖1到8均為說明了本發明的實施例一的示意圖。圖1為連接單元和電池組的示意透視圖。在圖1等中，x軸、Y軸和Z軸為相互垂直的軸。X軸、Y軸和Z軸之間的關系與在其他圖示中相同。在本實施例中，與垂直方向相對應的軸被稱為Z軸。
[0015]如圖1所示，本發明的連接單元I為連接構件，其配置為對在X方向上對齊的多個單電池3進行電連接。這里，電池組2由多個單電池3構成。
[0016]單電池(對應蓄電元件)3包括其中容納有發電元件的電池外殼4。單電池3為所謂的方形電池，并且該電池外殼4形成為長方體形狀。該電池外殼4可以由例如，金屬制成。
[0017]單電池3(電池外殼4)的頂面3a設置有正極端子5和負極端子6，二者連接至容納在單電池3中的發電元件。該電池外殼4可以由例如，形成發電元件的容納空間的殼主體和蓋構成。頂面3a對應于從上方封閉殼主體的開口的蓋，發電元件組裝在該殼主體內。可以通過例如焊接，固定該蓋和殼主體，電池外殼4的內部處于密封狀態。
[0018]頂面3a設置有排氣閥7，該排氣閥配置為當在電池外殼4的內部生成氣體時，將該氣體排出到電池外殼4的外部。該排氣閥7為由形成在頂面3 a上的槽構成的截止閥(breakage valve)。當電池外殼4的內部壓力由于氣體生成而增加時，排氣閥7斷開，從而在電池外殼4內的氣體可以排放到電池外殼4的外部。此外，頂面3a可以設置有注入開口(未圖示)。該注入開口用于將電解液注入到電池外殼4中，并且被注入塞封閉。
[0019]發電元件包括正極元件、負極元件和放置在該正極元件和負極元件之間的隔離物。連接到正極端子5的正極元件包括集電體，以及形成在該集電體的表面上的正電極活性材料層。連接到負極端子6的負極元件包括集電體，以及形成在該集電體的表面上的負電極活性材料層。電解液滲透入隔離物、正電極活性材料層和負電極活性材料層。注意到，可以使用固體電解質代替電解液。
[0020]如圖1所示，正極端子5和負極端子6以在Y方向上彼此間隔開地設置在頂面3a上。排氣閥7設置在正極端子5和負極端子6之間。
[0021 ]注意到，在X方向上對齊的多個單電池3可以配置為兩個相鄰的單電池3之間設置有間隙。例如，隔離物(未圖示)可能放置為可以在兩個相鄰的單電池3之間形成用于空氣循環以調節單電池3的溫度的間隙。隔離物還用作將兩個相鄰的單電池3電絕緣的絕緣構件。
[0022]此外，可以適當確定多個單電池3的布局結構。例如，單電池3還可以放置為彼此靠近而不會在兩個相鄰的單電池3之間形成用于空氣循環以調節單電池3的溫度的間隙。
[0023]本實施例的電池組2可以設置在車輛中，從而用作使車輛運行的電源。該車輛可能是混合動力車輛或電動車輛。混合動力車輛是除了電池組2外，還包括燃料電池或內燃機等另一電源作為使車輛運行的電源的車輛。電動車輛是只包括電池組2作為車輛的電源的車輛。可以在車輛中設置一個或多個電池組2。此外，鎳金屬氫電池或鋰離子電池等二次電池可以作用該單電池3。此外，雙電層電容器可以用于替代二次電池。
[0024]以下將詳細描述本發明的連接單元I。連接單元I在Z方向上連接到電池組2的頂面(單電池3的頂面3a)。注意到，在Z方向上位于單電池3的頂面3a的相對側的單電池3的底面作為電池組2的下面。
[0025]連接單元I包括在X方向上對齊的多個匯流條20，以及在X方向上延伸的軌道構件30 ο
[0026]圖2為說明了在本實施例中的連接單元I的結構的示意透視圖。
[0027]軌道構件30包括兩個接合軌道40。這兩個接合軌道40在Y方向上彼此間隔開，并且以根據位于這兩個接合軌道40之間的中間部分的X-Z平面對稱的方式設置。根據兩個接合軌道之間的距離，連接單元I在Y方向上具有預定寬度。
[0028]接合軌道40與以下提到的匯流條單元20的接合部分21接合，從而在X方向上移動匯流條單元20。接合軌道40包括在Y方向上設置在其端面上以便在X方向上延伸的狹縫41。接合軌道40形成為中空形狀，并且匯流條單元20的結合部分21放置在接合軌道40內。這里，接合部分21的基座端部穿透狹縫41。通過沿著狹縫41移動接合部分21，可以在X方向上移動匯流條單元20。
[0029]通過與接合部分21的頂面和下面相對應的各壁部，以及形成有狹縫41的Y方向側面，接合軌道40的內部形成為中空形狀。狹縫41可以形成為與Y方向側面相對應的壁部42的一部分是敞開的。壁部42設置為其至少一部分在Z方向上朝著狹縫41的上下面延伸，使得在Y方向上形成與接合部分21接觸的內表面。
[0030]在這樣構成的連接單元I中，多個匯流條單元20沿著軌道構件30(每個接合軌道40 )的縱向放置。如圖2所示，接合部分21從接合軌道40的X方向端部插入接合軌道40的內部，從而多個匯流條單元20中的每個匯流條單元均可以連接到軌道構件30。因此，每個匯流條單元20可以沿著X方向獨立地移動。
[0031]蓋構件80連接到接合軌道40的外表面。該構件80可以繞作為旋轉軸在X方向延伸的軸轉動。這里，蓋構件80在蓋構件80覆蓋連接到接合軌道40的多個匯流條單元20的上面的位置，和蓋構件80從多個匯流條單元20的上面移開的位置之間轉動。注意到，蓋構件80可以作為從軌道構件30移除的構件。在圖5和6中，不再說明蓋構件80。
[0032]圖3為說明了匯流條單元20的結構的示意透視圖。圖4為沿著圖3的線A-A的放大截面圖。如圖3所示，匯流條20包括接合部分21和匯流條10。接合部分21是配置為與軌道構件30接合從而可以在X方向(對應于預定方向)上沿著軌道構件30移動的流槽部分。匯流條10放置為在Y方向上從接合部分21突起，并且將X方向上的兩個相鄰的單電池3中的一個單電池的正極端子5電連接到另一個單電池的負電極端子6。匯流條10可以由金屬材料等導電材料制成。
[0033]匯流條10具有在X方向上彼此間隔開的兩個開口 10a、10b。這兩個開口 10a、10b根據在X方向上的兩個相鄰的單電池3的正極端子6和負極端子6之間的距離形成。開口 10a、1b形成為具有允許正極端子5或負極端子6由此穿過的尺寸。
[0034]在圖3的例子中，在一個匯流條單元20中設置有兩個匯流條10。這兩個匯流條10對齊在X方向上，它們的縱向沿著開口 I Oa、I Ob對齊的方向，并且這兩個匯流條1由分割部分22分割開。分割部分22是在Z方向上突起的分割墻。此外，匯流條單元20在X方向上的兩端均設置有分割部分22。通過在匯流條單元20的X方向端部設置分割部分22，可以抑制在軌道構件30中對齊在X方向上的多個相鄰匯流條單元20(匯流條10)的短路。
[0035]本實施例的匯流條單元20可以通過使用熱塑性樹脂的熱熔成型形成。因此，接合部分21可以由熱塑性樹脂制成，并且包括連接到接合部分21的匯流條10的匯流條單元20可以通過熱熔成型形成。
[0036]接合部分21沿著Y-Z平面的截面形狀可以是按照接合軌道40的中空截面形狀的形狀。此時，接合部分21可能具有與接合軌道40的中空內部接合而沒有任何空隙的形狀，或者具有當匯流條單元20沿著X方向運動時接合部分21不會通過狹縫41從接合軌道40上分離的任意形狀。
[0037]例如，接合部分21可以與軌道部分30接合，以致接合部分21的頂面、下面和Y方向側表面與接合軌道40的中空內表面接觸。當接合部分21形成為在Z方向上的高度高于狹縫41在Z方向上的開口寬度時，形成有狹縫41的壁部42的內表面與接合部分21面向匯流條10側的側表面接觸，因此，匯流條單元20以在X方向上可移動、同時被防止在Y方向上的運動的方式連接到軌道構件30。
[0038]接合部分21包括放置在接合部分21和匯流條10之間的基座端部21b。該基座端部21b形成為從側表面21突出的形狀，從而通過狹縫41的開口放置在接合軌道40的外部。基座端部21b形成為具有與在Z方向上的狹縫41的開口寬度相同的厚度，或者小于狹縫41的開口寬度的厚度。匯流條10的縱向端部連接到基座端部21b。
[0039]在匯流條單元20中，匯流條10沒有完全覆蓋著熱塑性樹脂，匯流條10的外周端部由熱塑性樹脂固定。在匯流條10的下側的Z方向上設置有匯流條保持部分23。該匯流條保持部分23可以通過朝著匯流條10的下面延伸基座端部21b的一部分形成。接合部21和匯流條保持部23通過基座端部21b彼此一體形成。
[0040]匯流條保持部分23設置有與匯流條10的開口 10a、1b相對應的開口 23a、23b，開口23a、23b形成為在X方向上彼此間隔開。在Z方向上，單電池3的正極端子5或負極端子6安裝進匯流條保持部分23的開口 23a、23b和匯流條10的開口 10a、1b，從而暴露在匯流條10的頂面。
[0041]此外，在匯流條10中可以設置有配置為檢測單電池3的電壓的電壓檢測線路P。電壓檢測線路P的端部Pl可以通過焊接電連接到匯流條10。電壓檢測線路P的端部Pl用作與匯流條10的連接區域R中的電壓檢測端子。注意到，電壓檢測線路P可以配置為包括從端部Pl單獨設置的電壓檢測端子。在這種情況下，連接到電源檢測線路P的端部Pl的電壓檢測端子通過焊接等在連接區域R與匯流條10連接，以致電壓檢測線路P電連接到匯流條10。電壓檢測線路P連接到電壓傳感器(未顯示)。
[0042]本發明的匯流條單元20由通過熱熔成型的熱塑性樹脂制成，因此，包括與匯流條10的連接區域R的電壓檢測線路P的至少一部分可以配置為覆蓋著熱塑性樹脂。也就是說，匯流條單元20與匯流條10和連接到匯流條10的電壓檢測線路P—體形成。
[0043]如圖4的放大截面圖所示，匯流條10的Y方向端部連接到接合部分21的基座端部21b，電壓檢測線路P連接到匯流條10。電壓檢測線路P在從與匯流條10的連接區域到接合部分的區域(基座端部21b)中覆蓋著熱塑性樹脂，并且沒有對外暴露。放置為從匯流條10導向接合部21的電壓檢測線路P從位于與基座端部21b相對的一側上的接合部分21的Y方向端表面向外暴露。
[0044]注意到，匯流條單元20可能配置為不包括匯流條保持部23。例如，在圖3的例子中，匯流條10可以配置為以懸臂方式通過接合部分21的基座端部21b保持。
[0045]此外，匯流條單元20可以配置為包括一個匯流條10，或者可以配置為包括三個或三個以上匯流條。此外，根據電池組2的單電池3的正極和負極的組合，與具有一個開口的匯流條結合的匯流條單元可以類似圖2的匯流條單元20A、20B形成。注意到，將包括在匯流條單元20中的匯流條10的數量設定為可以允許在X方向上對齊的電極端子之間的距離變化的數量是優選的。
[0046]如上所述，電壓檢測線路P從每個匯流條單元20延伸。鑒于此，軌道構件30包括配置為將電壓檢測線路P容納在其中的檢測線路放置部分50。
[0047]檢測線路放置部分50設置在與每個接合軌道在Y方向上鄰近的位置。更具體地，檢測線路放置部分50設置接合軌道40在與狹縫41相對的一側上。接合構件40的中空內部和檢測線路放置部分50被壁部51分割，但是通過形成在壁部51中的連通部分32仍部分地彼此連通。因此，在接合部分21放置在接合軌道40中的狀態下，電壓檢測線路P可以通過連通部分52放置在檢測線路放置部分50中。
[0048]在匯流條單元20通過接合部分21放置在軌道構件30中的狀態下，從匯流條單元20延伸出的電壓檢測線路P容納在檢測線路放置部分50中，并且通常與X方向平行地延伸。檢測線路放置部分50的X方向端部是敞開的，因此，共同放置在檢測線路放置部分50中的電壓檢測線路P從X方向端部連線到連接單元I的外部。
[0049]注意到，在本實施例中，雖然接合軌道40和檢測線路放置部分50由壁部51分割，但是本實施例不限于此。在Y方向上與接合軌道40的中空內部連通的空間可以形成為檢測線路放置部分50，而無需設置壁部51。也就是說，本發明的檢測線路放置部分50可以與接合軌道40的中空內部一體設置(作為中空內部的一部分)，或者可以設置為由壁部51分割的空間。
[0050]此外，本實施例的軌道構件30可以設置有出口部分60和安裝部分70。該出口部分60設置在與排氣閥7相對應的位置，該排氣閥7用于將在單電池3內生成的氣體排放到電池外殼4的外部，該出口部分60在X方向上延伸從而形成通常與接合軌道40平行設置的氣體排出路徑。該安裝部分70沿著出口部分60延伸，并且配置為使得用于檢測單電池3的溫度的溫度傳感器T設置在其中。
[0051]出口部分60形成從在X方向上對齊的多個單電池3的排氣閥7排放出的氣體排出到電池組2的外部的路徑。排出管連接到出口部分60的X方向端部。從單電池3的排氣閥7排出到電池外殼4的外部的氣體在X方向上穿過出口部分60，并且可以通過排出管(未圖示)排出到車輛的外部。
[0052]溫度傳感器T的安裝部分70在Y方向上鄰近地設置在出口部分60的任意一側，從而放置在出口部分60和接合軌道40之間(檢測線路放置部分50)。該安裝部分70在X方向上沿著出口部分60延伸。
[0053]出口部分60為通過在Z方向上朝著頂面3a向下延伸的兩個壁部61，和覆蓋在壁部61之間的上側的壁部62形成的空間。壁部61的端部與頂面3a接觸，使得在Z方向上的下側的壁部61之間的開口被頂面3a封閉。從而形成密封的排出路徑。
[0054]通過壁部61將每個安裝部分70從出口部分60分割開。此外，通過壁部71將每個安裝部分70從檢測線路放置部分50分割開。在Z方向上安裝部分70的下側是敞開的，因此溫度傳感器T和單電池3的頂面3a不會被任何壁部等分割。
[0055]本實施例的軌道構件30、接合軌道40、檢測線路放置部分50、出口部分60和安裝部分70在X方向上延伸，并且沿著通常平行于Y方向的方向(通常垂直于X方向的方向)對齊，從而彼此一體形成。
[0056]圖5為連接有連接單元I的電池組2的頂視圖。本實施例的連接單元I配置為根據電池組2的電極端子的數量可以將多個匯流條單元20連接在其上。處在多個匯流條單體20連接在其上的狀態下的連接單元I在Z方向上從它的上側連接到電池組2。
[0057]此時，根據在電池組2中在X方向上彼此相鄰的單電池3的正極端子5和負極端子6，匯流條單元20可以沿著接合軌道40移動。因此，每個匯流條單元20通過在X方向上的移動定位，并且正極端子5和負極端子6穿過每個匯流條10的開口 10a、10b。
[0058]穿過匯流條10的開口10a、1b的正極端子5和負極端子6通過螺母等緊固件N固定到匯流條10上。例如，螺母的螺紋槽可以形成在電極端子的外周表面上。匯流條10通過正極端子5和負極端子6的外周表面和/或螺母電連接到正極端子5和負極端子6。
[0059]此外，如圖5所示，在連接有連接單元I的狀態下，從匯流條單元20(匯流條10)延伸出的電壓檢測線路P容納在檢測線路放置部分50，并且在電壓檢測線路P聚集在軌道構件30內的狀態下沿著X方向延伸。
[0060]此外，溫度傳感器T和連接到該溫度傳感器T的檢測線路P—起設置在安裝部分70中。例如，檢測線路P所連接的溫度傳感器T從安裝部分70的X方向端部插入，并且溫度傳感器T和檢測線路P在X方向上移動，檢測線路P被看作是擠壓構件。這使得將溫度傳感器T連接到在X方向上延伸的安裝部分70中的指定位置上成為可能。可選地，溫度傳感器T可以按照不同于檢測線路P的棒狀擠壓構件用于在X方向上將插入安裝部分70的溫度傳感器T從X方向端部推進的方式連接到安裝部分70中的指定位置。注意到，安裝部分70的頂面覆蓋由軌道構件30的壁部。鑒于此，為了可視化地檢查溫度傳感器T的安裝位置，可能在頂壁部設置有視覺觀察窗(開口)。
[0061 ]此外，連接到構成電池組2的成對的端板2a的限制構件B可以放置在出口部分60中。該成對的端板2a放置在X方向上的電池組2的相對兩端，從而把構成電池組2的多個單電池3夾在中間。該成對的端板2a用于向多個單電池3施加限制力。該限制力是在X方向上將單電池3夾在中間的力。通過向單電池3施加限制力，可以抑制單電池3的擴張，從而可以限制單電池3的輸入-輸出特性的退化。
[0062]在X方向上延伸的帶狀限制構件B的兩端連接到成對的端板2a。據此，成對的端板2a可以向多個單電池3施加限制力。限制構件B可以放置在電池組2的頂面和下面上。如果帶狀限制構件B的兩端均連接到成對的端板2a上，那么可以適當設置限制構件B的數量。
[0063]圖6為沿著圖5中的線B-B(Y_Z截面)的截面圖。如圖6所示，連接到電池組2的連接單元放置為使得軌道構件30覆蓋單電池3的頂面3a。兩個接合軌道40相對在Y方向上間隔開的單電池3的正極端子5和負極端子6放置，檢測線路放置單元50和溫度傳感器T的安裝部分70放置在接合軌道40之間。作為排出路徑的出口部分60放置在與兩個接合軌道40之間的排氣閥7相對應的位置。
[0064]換句話說，在Y方向上正極端子5和負極端子6之間的區域中，溫度傳感器T的安裝部分70形成在與排氣閥7相對應的出口部分60的兩側，并且電壓檢測線路P的檢測線路放置部分50和與匯流條單元20接合的接合軌道40形成在安裝部分70的旁邊。此外，多個匯流條單元20在Y方向上放置在接合軌道40的外部，從而在X方向上可獨立地移動。
[0065]本實施例的連接單元I配置為使得多個匯流條單元20中的每一個單獨地設置為沿著軌道構件30的單元，因此每個匯流條單元20可以在軌道構件30的縱向(相鄰的單電池3的正極端子5和負極端子6對齊的方向)獨立地移動。相應地，可以根據在X方向上的單電池3的公差調節彼此相鄰的匯流條單元20之間的距離，而不依賴于其他匯流條單元20。相應地，可以通過調節各獨立的匯流條單元20之間的距離，吸收(允許)在X方向上對齊的多個單電池3中的整體組裝公差(變化)，從而使得方便組裝多個匯流條10成為可能。
[0066]此外，氣體出口部分60和溫度傳感器T的安裝部分70與軌道構件30集成在一起，從而使得減少部件的數量成為可能。此外，無需單獨設置出口部分60和相對于電池組2的安裝部分70，從而使得提高組裝性能成為可能。此外，溫度傳感器T設置在沿著出口部分60(氣體排出路徑)延伸的安裝部分70中，從而使得在氣體生成時準確檢測單電池3的溫度，以及確定溫度傳感器T到沿著X方向的指定位置的安裝位置成為可能。這提高了溫度傳感器T的組裝的自由度。此外，可以方便地將多個溫度傳感器T連接到多個位置上。
[0067]此外，匯流條單元20可以配置為整體地包括連接到匯流條10的電壓檢測線路P，并且軌道構件30包括沿著多個匯流條單元20對齊的方向延伸的檢測線路放置部分50。相應地，相對于沿著軌道構件30對齊的多個匯流條單元20，從匯流條10延伸出的電壓檢測線路P聚集在沿著多個匯流條單元20對齊的方向延伸的檢測線路放置部分50中。這可以提供電壓檢測線路P的放置空間的效率。
[0068]此外，在本實施例中，由于匯流條10和電壓檢測線路P彼此一體形成以構成匯流條單元20，因此可以減少在匯流條單元20中的每個部件的組裝公差。此外，不需要將電壓檢測線路P單獨地連接到匯流條10，從而使得提高組裝性能成為可能。此外，由于包括與匯流條10的連接區域R的電壓檢測線路P的至少一部分覆蓋由熱塑性樹脂，因此可以抑制由包括與匯流條10的連接區域R的電壓檢測線路P的結露等導致的腐蝕。此外，通過將連接區域R覆蓋熱塑性樹脂，可以提高匯流條10和電壓檢測線路P之間的連接強度。
[0069]此外，由于本實施例的連接單元I(軌道構件30)配置為使得每個匯流條單元20可以沿著軌道構件30獨立地移動，因此可以簡化結構以吸收在單電池3中的變化，這些變化是由于單電池3的公差引起的。例如，類似于HP2012-243608A的匯流條模塊，在彼此相鄰的匯流條容納部分通過公差吸收部分一體形成的復雜結構中，難以沿著電池組2的縱向拉伸匯流條模塊。相比之下，本實施例的連接單元I具有多個匯流條單元20放置在接合軌道40中從而可以單獨調節匯流條單元20之間的距離的簡化的結構。相應地，可以沿著電池組2的縱向拉伸軌道構件30。
[0070]此外，軌道構件30可以通過擠壓與接合軌道40、檢測線路放置部分50、出口部分60和溫度傳感器T的安裝部分70中的每一個一體形成，從而適應電池組2的縱向長度。這相應地使得減少制造成本成為可能。軌道構件30可以由樹脂材料制成。
[0071]此外，單電池3的正極端子5和負極端子6穿過的開口 10a、10b可以形成為在X方向上的細長孔形狀。這相對于在一個匯流條10中的開口 10a、10b之間的固定距離，吸收了彼此相鄰的單電池3的公差。然而，即使在開口 10a、10b形成為細長孔形狀的情況下，如果不能獨立地調節彼此相鄰的匯流條單元20之間的距離，那么難以連接在電池組2的縱向上吸收變化的匯流條單元20(匯流條10)，如上所述。
[0072]也就是說，如果不能獨立地調節彼此相鄰的匯流條單元20之間的距離，那么必須形成匯流條10的細長孔形狀的開口 10a、10b，以在X方向上拉伸細長孔從而吸收在電池組2的縱向上的變化，其導致匯流條10的長度更長。由此，減少了在X方向上對齊的匯流條10(匯流條單元20 )的數量。相應地，相對于構成電池組2的單電池3的數量，匯流條10的數量可能變得不足，或者根據匯流條10之間的距離，可能在X方向上拉長電池組2。相比之下，在本實施例的連接單元I中，通過沿著軌道構件30的匯流條單元20的獨立的相對運行，吸收單電池3中的公差。相應地，在一個匯流條1中的開口 I Oa、I Ob可以形成為在X方向上的較短的細長孔，以致到了這樣一種程度，只有相鄰單電池3中的公差可以被吸收。因此，可以相對于電池組2的指定長度放置多個匯流條單元20(匯流條10)。這導致匯流條單元20可以縮小尺寸，許多匯流條單元20可以并入連接單元I中，因此匯流條10可以組裝到包括多個單電池的電池組2上。此外，本實施例的匯流條單元20配置為使得各彼此相鄰的匯流條單元20之間的距離可以被獨立調節。相應地，即使匯流條10的開口 10a、10b沒有形成為細長孔形，也可以吸收(允許)對齊在X方向上的多個單電池3中的整體組裝公差。
[0073]圖7和8均為說明了匯流條單元20的改變的示意圖。在本改變中，匯流條單元20配置為可從通常垂直于開口的方向插進接合軌道40的狹縫41的開口。
[0074]如圖7和8所示，匯流條單元20包括第二接合部分210。該第二接合部分210設置為在Y方向上從接合部分21朝著相對于基座端部21b的一側突出。該第二接合部分210在Y方向上具有小于狹縫41的寬度D的寬度d，在Z方向上具有高度h ο高度h在Z方向上小于形成有狹縫41的壁部42的內表面的高度H。
[0075]如圖8所示，包括第二接合部分210的匯流條單元20可以按照以下方式連接到接合軌道40:在匯流條單元20被旋轉約90度以致狹縫41延伸的方向在X-Z平面內通常平行于第二接合部分210的高度h的狀態下，第二接合部分210從狹縫41的開口插入。
[0076]在第二接合部分210從通常垂直于狹縫41的開口的方向插入接合軌道40的中空內部之后，匯流條單元20在X-Z平面上通常被旋轉90度。此時，第二接合部分210的高度h小于接合軌道40的壁部32的內表面的高度H。相應地，第二接合部分210可以在接合軌道40的中空內部旋轉，因此第二接合部分210的端表面210a可以與壁部42的內表面接觸。在匯流條單元20的縱向通常平行于狹縫41的狀態下，第二接合部分210在Z方向上與接合軌道40的壁部32的內表面接觸。因此，可以連接匯流條單元20，使得其在Y方向上的運動被阻止，其在X方向上的運行被允許。
[0077]在本申請中，不需要從接合軌道40的X方向端部插入匯流條單元20，因此多個匯流條單元20可以方便地從指定位置連接到在X方向上拉長的軌道構件30上。
[0078]此外，如圖7所示，從匯流條10延伸出的電壓檢測線路P可以配置為從第二接合部分210的Y方向端表面，而不是從接合部分21的Y方向端表面暴露。采用這樣的結構，匯流條單元20可以從狹縫41的開口連接，并且電壓檢測線路P可以通過狹縫41的開口放置在檢測線路放置部分50中。
[0079]注意到，以上描述涉及匯流條單元20的接合部分21插入接合軌道40，以致接合部分21的外周與接合軌道的中空內部接觸的結構，但是本實施例不限于此。也就是說，倘若匯流條單元20可以沿著電池組2的縱向移動，而不會離開軌道構件30，可以采用任何接合結構。例如，接合部分21可能形成為U型，接合軌道40可能形成為具有與接合部分21的U型接合的反U型。采用這樣的結構，在匯流條單體20連接到接合軌道40而不會將該匯流條單元20從接合軌道40移除的狀態下，該匯流條單元20可以在電池組2的縱向上移動。
【主權項】
1.連接單元，其配置為對在預定方向上對齊的多個蓄電元件進行電連接，所述連接單元包括: 軌道構件，其在所述預定方向上延伸；以及 多個匯流條單元，每個所述匯流條單元均包括接合部分和匯流條，該接合部分配置為與所述軌道構件接合，以在所述預定方向上沿著所述軌道構件是可移動的，所述匯流條在所述預定方向上固定至彼此相鄰的所述蓄電元件的電極端子，并連接至所述接合部分，其中: 所述多個匯流條單元與所述軌道構件接合，從而在所述預定方向上對齊;并且 彼此相鄰的所述匯流條設置為可沿著所述預定方向獨立地移動。2.根據權利要求1所述的匯流條，其中: 所述軌道構件包括: 狹縫，其允許所述接合部分沿著所述預定方向移動； 接合軌道，其配置為與所述接合部分接合； 出口部分，其設置在與排氣閥相對應的位置，該排氣閥配置為將所述蓄電元件中生成的氣體排出到蓄電元件外部，所述出口部分在所述預定方向上延伸，以形成與所述接合軌道大致平行設置的氣體排出路徑；以及 安裝部分，其沿著所述出口部分延伸，并配置為有溫度傳感器設置在其中，該溫度傳感器配置為檢測所述蓄電元件的溫度，并且 所述接合軌道、所述出口部分和所述安裝部分彼此一體形成，以在大致垂直于所述預定方向的方向上對齊。3.根據權利要求1或2所述的連接單元，其中: 所述匯流條單元中的每一個還包括電壓檢測線路，該電壓檢測線路連接至所述匯流條并配置為檢測所述蓄電元件的電壓； 所述軌道構件包括檢測線路放置部分，該檢測線路放置部分沿著所述多個匯流條單元對齊的方向延伸;并且 通過所述接合部分自被置于所述軌道構件中的所述匯流條單元延伸出的所述電壓檢測線路大致平行于所述預定方向地在所述檢測線路放置部分中延伸。4.根據權利要求3所述的連接單元，其中: 所述接合部分由熱塑性樹脂制成； 包括與所述匯流條連接的連接區域的所述電壓檢測線路的至少一部分覆蓋著所述熱塑性樹脂;并且 所述匯流條單元配置為使得所述匯流條和所述電壓檢測線路彼此一體形成。
【文檔編號】H01M2/10GK105940523SQ201580005405
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年1月19日
【發明人】渡邊廣隆
【申請人】豐田自動車株式會社