電源裝置制造方法
【專利摘要】一種電源裝置（A），該電源裝置（A）設(shè)置有：電池組件（1），該電池組件（1）具有多個堆疊的電池單元（2、3），并且在該電池組件（1）中，鄰接的電池單元（2、3）的電極（2b、3b）定位成彼此面對；電壓檢測電線（30A，30B）的連接部（31a），該連接部（31a）直接連接到以及絕緣塊（10、20），該絕緣塊（10、20）定位在電極（2b、3b）從其突出的電池組件（1）的那側(cè)上，電壓檢測線（30A、30B）安置在該絕緣塊上，并且該絕緣塊保持連接部（31a）。
【專利說明】電源裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有多個堆疊的電池單元的電源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在混合動力車輛和電動車輛中，安裝了作為電動機的驅(qū)動源的電源裝置。對于這種類型的現(xiàn)有電源裝置，存在專利文獻I中公開的一種電源裝置。如圖1和2所示，電源裝置50包括電池組件51，在該電池組件51中，多個堆疊的電池單元52布置成兩列。一對電極(正電極和負電極)52a和52b突出地設(shè)置在每個電池單元52的上表面上。相互鄰接的電池單元52的一對電極52a和52b通過連接端子53和兩個夾持端子54和55相互連接。連接端子53由匯流條形成并且具有一對接觸片部53a和53b，該一對接觸片部53a和53b與將要連接到連接端子53的電極52a和52b的方向相對應。兩個夾持端子54和55中的每個夾持端子都由匯流條形成，并且夾持電極52a和52b中的任意一個電極以及連接端子53的接觸片部53a和53b中的任意一個接觸片部。夾持部件54具有一體設(shè)置的音叉端子54A。音叉端子54A通過壓嵌連接到用于電壓檢測的電線W。連接端子53以及兩個夾持端子54和55通過由合成樹脂形成的裝接部件56 —體地固定。
[0003]在上述現(xiàn)有實例中，電池組件51的每個電池單元52都通過連接端子53以及兩個夾持端子54和55串聯(lián)連接。通過連接到音叉端子54A的用于電壓檢測的電線W輸出位于每個電池單元52的電極位置處的電壓信息。根據(jù)該構(gòu)造，能夠檢測每個電池單元52的輸出狀態(tài)。
[0004]引用列表
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本未審查專利申請公開N0.2010-55885
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]然而，在上述現(xiàn)有實例中，為了獲得鄰接電池單元52的電極間連接和電池單元52的電極位置處的電壓信息，裝接部件56與連接端子53以及兩個夾持端子54和55 —起使用。由于連接端子53、兩個夾持端子54和55以及裝接部件56對于每個電極連接部都是必需的，所以構(gòu)件的數(shù)量、作業(yè)工時等隨著電池單元52的數(shù)量的增加而增加。此外，由于用于連接端子53以及兩個夾持端子54和55的安裝空間對于電極之間的每個連接部都是必需的，所以電源裝置50的尺寸和重量增加。
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種電源裝置，即使電池單元的數(shù)量增加，該電源裝置也能夠盡可能地抑制構(gòu)件的數(shù)量和作業(yè)工時的增加，并且能夠有助于裝置本身的尺寸減小和重
量減輕。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的電源裝置包括:電池組件，該電池組件包括堆疊的電池單元和所述電池單元的電極，鄰接的所述電池單元的所述電極布置成相互面對；用于電壓檢測的電線的連接部，該連接部直接連接到布置成相互面對的所述鄰接的電池單元的一對所述電極；以及絕緣塊體，該絕緣塊體安置在所述電池組件的所述電極突出的一側(cè)上，該絕緣塊體包括布線在所述絕緣塊體中的用于電壓檢測的所述電線，并且構(gòu)造成保持用于電壓檢測的所述電線的所述連接部。
[0010]用于電壓檢測的所述電線的所述連接部可以是來源于用于電壓檢測的所述電線的導體。
[0011]用于電壓檢測的所述電線的所述連接部可以保持在所述一對所述電極之間。
[0012]根據(jù)上述構(gòu)造，由于通過絕緣塊體保持的用于電壓檢測的電線的連接部與相鄰的電池單元的一對電極直接相互連接，所以能夠利用比現(xiàn)有實例中的構(gòu)件數(shù)量少的構(gòu)件數(shù)量獲得一對電極之間的連接以及電極位置處的電壓信息。因此，即使電池單元的數(shù)量增加，也能夠盡可能地抑制構(gòu)件數(shù)量和作業(yè)工時的增加，并且，另外，能夠?qū)崿F(xiàn)電源裝置的尺寸減小和重量減輕。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有實例中的電源裝置的分解透視圖。
[0014]圖2是現(xiàn)有實例中的電源裝置的相關(guān)部分的放大透視圖。
[0015]圖3示出本發(fā)明的第一實施例，并且是電源裝置的透視圖。
[0016]圖4示出本發(fā)明的第一實施例，圖4 (a)是電源裝置的相關(guān)部分的平面圖，并且圖4 (b)是電源裝置的側(cè)視圖。
[0017]圖5示出本發(fā)明的第一實施例，圖5 Ca)是示出扁平電纜與每個電池單元的電極之間的連接狀態(tài)的透視圖，并且圖5 (b)是示出扁平電纜與電池單元的電極之間的連接狀態(tài)的截面圖。
[0018]圖6示出本發(fā)明的第一實施例，并且是電池組件的透視圖。
[0019]圖7示出本發(fā)明的第一實施例，圖7 (a)是第一電池單元的透視圖，并且圖7 (b)是第二電池單元的透視圖。
[0020]圖8示出本發(fā)明的第一實施例，并且是一個絕緣塊體的分解透視圖。
[0021]圖9示出本發(fā)明的第二實施例，并且是一個絕緣塊體的分解透視圖。
[0022]圖10示出本發(fā)明的第二實施例，并且是示出連接到扁平電纜的端子與電池單元的電極之間的連接狀態(tài)的截面圖。
【具體實施方式】
[0023]下面，將參考附圖具體描述本發(fā)明的實施例。
[0024](第一實施例)
[0025]圖3至8示出本發(fā)明的第一實施例。如圖3和4所示，電源裝置A包括:電池組件1，該電池組件I由多個(12個)堆疊的電池單元2和3構(gòu)成；一對絕緣塊體10和20，該對絕緣塊體10和20布置在電池組件I的兩側(cè)上；以及兩個扁平電纜30A和30B，該兩個扁平電纜30A和30B作為用于電壓檢測的電線。
[0026]電池組件I由12個電池單元2和3構(gòu)成，如圖5和6A所示。作為電池單元2和3，使用了在電極2b和3b的布置上不同的兩種電池單元，即，第一電池單元2和第二電池單元3。[0027]如圖1 (a)所示，第一電池單元2具有扁平矩形單元本體2a和從單元本體2a的左右側(cè)面突出的一對電極(正電極和負電極)2b。在一對電極2b中，一個電極在單元本體2a的前側(cè)上突出，并且另一個電極在單元本體2a的后側(cè)上突出。另外，電極2b相對于中心線布置在相同側(cè)的偏離位置處。當前后側(cè)反轉(zhuǎn)以布置一對電極2b時，電極2b在平面圖中位于相同側(cè)，以水平地反轉(zhuǎn)。每個電極2b都為薄膜狀(板狀)。
[0028]如圖7 (b)所示，第二電池單元3具有扁平矩形單元本體3a和從單元本體3a的左右側(cè)面突出的一對電極(正電極和負電極)3b。在一對電極3b中，一個電極在單元本體3a的前側(cè)上突出，并且另一個電極在單元本體3a的后側(cè)上突出。另外，電極3b相對于中心線布置在不同側(cè)上的偏離位置處。當前后側(cè)反轉(zhuǎn)以布置電極3b時，電極3b在平面圖中位于水平反轉(zhuǎn)位置處。每個電極3b都為薄膜狀(板狀)。
[0029]如圖5和6A所示，如上所述構(gòu)造的第一電池單元2和第二電池單元3交替地堆疊以相互鄰接，使得具有不同極性的第一電池單元2的電極2b和第二電池單元3的電極3b在牢固附著的狀態(tài)下相互面對。根據(jù)該構(gòu)造，在電池單元I中，全部12個電池單元2和3串聯(lián)連接。
[0030]同時,如圖8等具體所示,絕緣塊體10具有絕緣殼體11和絕緣蓋12。絕緣殼體11具有電極插入孔13，該電極插入孔13在與從電池組件I的一側(cè)突出的電極2b和3b的位置相對應的7個位置處開口。
[0031]一對輸出端子14固定于絕緣殼體11。輸出端子14中的一個是正側(cè)輸出端子，并且另一個是負側(cè)輸出端子。每個輸出端子14都由匯流條形成。每個輸出端子14都具有直線形狀。在每個輸出端子14中，其一部分從每個絕緣殼體11中露出，并且該露出部是外部連接部14a。每個輸出端子14在每個絕緣殼體11中的露出部都是電極連接部14b。上輸出端子14的電極連接部14b安置在最上位置處的電極插入孔13的內(nèi)部空間中。下輸出端子14的電極連接部14b安置在最下位置處的電極插入孔13的內(nèi)部空間中。
[0032]在絕緣殼體11中，布線扁平電纜30A，并且保持扁平電纜30A的前端側(cè)。在扁平電纜30A的前端側(cè)中，6個導體部被狹縫分支。在橫向穿過每個電極插入孔13 (除了最下段中的電極插入孔13)的內(nèi)部空間的同時，安裝6個分支電纜部31。導體31a (在圖5 (b)中示出)在每個分支電纜部31的安裝部處露出。即，扁平電纜30A的導體31a本身構(gòu)造成用于電壓檢測的電線的連接部。
[0033]在電池組件I的一側(cè)上突出的電極2b和3b插入到絕緣塊體10的每個電極插入孔13內(nèi)(參見圖3)。插入到最上位置處的電極插入孔13內(nèi)的電極2b安置成利用輸出端子14的電極連接部14b保持分支電纜部31的導體31a。通過電阻焊接等連接輸出端子14、電極2b和導體31a。插入到在最下位置處的電極插入孔13內(nèi)的電極3b牢固地附著到輸出端子14的連接部14b的上表面。通過電阻焊接等連接輸出端子14和電極3b。
[0034]如圖5 (b)所示，插入到在中間位置處的電極插入孔13內(nèi)的每一對電極2b和3b都布置成將扁平電纜30A的導體31a保持在它們之間。通過電阻焊接等使每對電極2b和3b與扁平電纜30A的每個導體31a連接。即，一對電極2b和3b直接連接到扁平電纜30A的導體31a本身。
[0035]絕緣蓋12被安裝成封閉絕緣殼體11的開口側(cè)。絕緣塊體10使在電池組件I的一側(cè)上突出的電極2b和3b絕緣。[0036]另一個絕緣塊體20具有絕緣殼體21和絕緣蓋22，如圖3和4所示。如在絕緣塊體10中那樣，在絕緣殼體21中，布線扁平電纜30B，并且保持扁平電纜30A的前端側(cè)。在扁平電纜30B中，通過與上述結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)連接在電池組件I的另一側(cè)上突出的電極2b和3b。絕緣塊體20使在電池組件I的另一側(cè)上突出的電極2b和3b絕緣。
[0037]控制基板23固定于絕緣殼體21。在圖3中，絕緣殼體21處于打開位置。兩個扁平電纜30A和30B的另一端連接到控制基板23。根據(jù)該構(gòu)造，電極2b和3b的每個電極的位置處的電壓信息輸出到控制基板23。在控制基板23中，能夠基于信息判定與電池單元2和3的每個電池單元的輸出電壓相關(guān)的異常的存在。
[0038]如上所述，設(shè)置了電池單元I以及絕緣塊體10和20，并且布置成相互面對的鄰接電池單元2和3的所述一對電極2b和3b以及作為用于電壓檢測的電線的扁平電纜30A和30B的導體31a直接相互連接。S卩，由于布線并保持在絕緣塊體10和20中的扁平電纜30A和30B的導體31a以及鄰接電池單元2和3的所述一對電極2b和3b直接相互連接，所以能夠利用比現(xiàn)有實例中的構(gòu)件數(shù)量少的構(gòu)件數(shù)量獲得一對電極2b與3b之間的連接以及電極位置處的電壓信息。因此，如果電池單元2和3的數(shù)量增加，則能夠盡可能地抑制構(gòu)件數(shù)量和作業(yè)工時的增加，并且，另外，能夠?qū)崿F(xiàn)電源裝置的尺寸減小和重量減輕。
[0039]在該實施例中，作為用于電壓檢測的電線的扁平電纜30A和30B的每個連接部都是扁平電纜30A和30B的導體31a本身。因此，為了獲得一對電極2b與3b之間的連接以及電極位置處的電壓信息，不需要附屬部件，并且因此，即使電池單元2和3的數(shù)量增加，也能夠盡可能地抑制構(gòu)件數(shù)量和作業(yè)工時的增加，并且，另外，能夠極好地實現(xiàn)電源裝置的尺寸減小和重量減輕。
[0040]在被保持在一對電極2b與3b之間的狀態(tài)下，扁平電纜30A和30B的每個導體31a都直接連接到該一對電極2b和3b。因此，提高了電極2b和2b與扁平電纜30A和30B之間的連接可靠性。
[0041]用于電壓檢測的電線是扁平電纜30A和30B。因此，即使電池組件I的電池單元2和3的數(shù)量增加，也能夠通過在扁平電纜30A和30B相互疊置的狀態(tài)下布線扁平電纜30A和30B，來抑制用于電壓檢測的電線的布線空間的增加。
[0042](第二實施例)
[0043]圖9和10示出本發(fā)明的第二實施例。在第二實施例中，作為用于電壓檢測的電線的扁平電纜30A通過作為連接部的端子32直接連接到一對電極2b和3b。在下文中，將對其進行描述。
[0044]如圖9所示，作為連接部的端子32連接到扁平電纜30A的前端側(cè)上的每個導體。每個端子32都在電池組件2的每對電極2b和3b突出的位置處固定于絕緣殼體11。端子32由匯流條形成。端子32為平板狀。如圖10所示，每對電極2b和3b都布置成將端子32保持在它們之間。通過電阻焊接等使每對電極2b和3b與扁平電纜30A的每個端子32相連接。
[0045]在另一個絕緣塊體的絕緣殼體側(cè)中采用了相似的構(gòu)造。
[0046]由于其它構(gòu)造與第一實施例的那些構(gòu)造相同，所以省略其多余說明。為了清楚起見，利用相同的參考標號來表示圖中的相同的構(gòu)成部分。
[0047]并且，在第二實施例中，由于保持在絕緣塊體10中的扁平電纜30A的端子32與相互鄰接的電池單元2和3的一對電極2b和3b直接相互連接，所以能夠利用比現(xiàn)有實例中的構(gòu)件數(shù)量少的構(gòu)件數(shù)量，并且更具體地，通過僅使用端子32，來獲得一對電極2b與3b之間的連接以及電極位置處的電壓信息。因此，如果電池單元2和3的數(shù)量增加，則能夠盡可能地抑制構(gòu)件數(shù)量和作業(yè)工時的增加，并且，另外，能夠?qū)崿F(xiàn)電源裝置的尺寸減小和重量減輕。
[0048](其它)
[0049]在上述每個實施例的變形例中，將考慮下列構(gòu)造。在將絕緣塊體10和20安裝在電池組件I中的狀態(tài)下，相鄰電池單元2和3的一對電極2b和3b間隔地布置。絕緣塊體10和20的絕緣殼體11和21每一個都包括電極引導部,該電極引導部在使間隔變窄的方向上限制插入到每個電極插入孔13內(nèi)的一對電極2b與3b之間的間隔。
[0050]當使絕緣塊體10和20相互靠近以布置在電池組件I的電極突出側(cè)上時,每對電極2b和3b都插入到電極插入孔13內(nèi)。然后，扁平電纜30A和30B的導體31和端子32插入每對電極2b與3b之間的空間中，并且隨著插入的進行，每對電極2b與3b之間的間隔都通過電極引導部而逐漸變窄。當每對電極2b和3b插入到插入完成位置時，扁平電纜30A和30B的導體31和端子32處于被保持在一對電極2b與3b之間的狀態(tài)。
[0051 ] 在上述變形例中，在將絕緣塊體10和20組裝在電池組件I上的操作過程中，扁平電纜30A和30B的導體31和端子32自動地被保持在一對電極2b與3b之間，并且因此，提高了可操作性。
[0052]扁平電纜30A和30B是扁平帶狀電纜，并且，例如，柔性扁平電纜(FFC)或柔性印刷基板(FPC)。
[0053]已經(jīng)基于實施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于這樣的實施例，并且能夠利用具有相似功能的任意構(gòu)造來替換每個單元的構(gòu)件。
[0054]日本專利申請N0.2011-229803 (提交日:2011年10月19日)的全部內(nèi)容通過引用并入此處。
【權(quán)利要求】
1.一種電源裝置，包括: 電池組件,該電池組件包括堆疊的電池單元和所述電池單元的電極,鄰接的所述電池單元的所述電極被布置成相互面對； 用于電壓檢測的電線的連接部，該連接部直接連接到被布置成相互面對的所述鄰接的電池單元的一對所述電極；以及 絕緣塊體，該絕緣塊體安置在所述電池組件的所述電極突出的一側(cè)上，該絕緣塊體包括布線在所述絕緣塊體中的用于電壓檢測的所述電線，并且該絕緣塊體構(gòu)造成保持用于電壓檢測的所述電線的所述連接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其中，用于電壓檢測的所述電線的所述連接部源自用于電壓檢測的所述電線的導體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源裝置，其中，用于電壓檢測的所述電線的所述連接部被保持在所述一對所述電極之間。
【文檔編號】H01M2/10GK103890994SQ201280051527
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月19日
【發(fā)明者】吉岡伸晃, 甲斐和明 申請人:矢崎總業(yè)株式會社