JP2019046700A - Structure for fitting thermistor - Google Patents
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Abstract
【課題】サーミスタの取付け構造によれば、簡易な構造によって、サーミスタを蓄電素子により安定して取付けできるサーミスタの取付け構造を提供すること。【解決手段】複数の蓄電素子11が並べられてなる蓄電素子群に取り付けられるサーミスタ30の取付け構造であって、サーミスタ3の取付け構造は、バスバー21と、バスバー21を保持するバスバー保持部22と、弾性押圧部材32と、を備える。バスバー21は、隣接する蓄電素子の正極および負極の電極端子を接続し、サーミスタ30を取付けるための係止部(21C、21D)を有する。弾性押圧部材32は、復元力によってサーミスタ30を蓄電素子の表面12に押圧する。弾性押圧部材32の一端部32Aがサーミスタ30に固定され、他端部32Bがバスバーの係止部(21C、21D)に係止する。【選択図】図6An object of the present invention is to provide a mounting structure of a thermistor which can stably mount a thermistor by a storage element with a simple structure. A mounting structure of a thermistor 30 attached to a storage element group formed by arranging a plurality of storage elements 11, the mounting structure of the thermistor 3 comprising a bus bar 21 and a bus bar holding portion 22 for holding the bus bar 21. , And an elastic pressing member 32. The bus bar 21 connects the electrode terminals of the positive electrode and the negative electrode of the adjacent storage element, and has locking portions (21 C, 21 D) for attaching the thermistor 30. The resilient pressing member 32 presses the thermistor 30 against the surface 12 of the storage element by a restoring force. One end 32A of the resilient pressing member 32 is fixed to the thermistor 30, and the other end 32B is locked to the locking portion (21C, 21D) of the bus bar. [Selected figure] Figure 6
Description
本発明は、サーミスタの取付け構造に関し、詳しくは、複数の蓄電素子が並べられてなる蓄電素子群に取り付けられるサーミスタの取付け構造に関する。 The present invention relates to a mounting structure of a thermistor, and more particularly to a mounting structure of a thermistor mounted on a storage element group in which a plurality of storage elements are arranged.
電気自動車やハイブリッド車用の電池モジュールにおいては、出力を大きくするために複数の単電池(蓄電素子)が横並びに接続されている。隣り合う蓄電素子の電極端子間はバスバーなどの接続部材で接続することにより複数の蓄電素子が直列や並列に接続されるようになっている。 In a battery module for an electric car or a hybrid car, a plurality of single cells (storage elements) are connected side by side in order to increase the output. A plurality of storage elements are connected in series or in parallel by connecting the electrode terminals of adjacent storage elements with a connecting member such as a bus bar.
ところで、電池モジュールを高温状態で使用すると寿命が低下することがあり、リチウムイオン電池などを複数個接続してなる電池モジュールでは、充電の際に高温になることにより発火する虞がある。そこで、このような事態を避けるべく、電池モジュールには電池温度を検知するための温度センサ(サーミスタ)が取り付けられる(例えば特許文献1を参照)。特許文献1においては、サーミスタの取付構造として、サーミスタの係止アーム部を絶縁樹脂製のケース本体部の係止部に係止して、サーミスタを電池の上面に密着する技術が開示されている。 When the battery module is used in a high temperature state, the life may be reduced, and in a battery module formed by connecting a plurality of lithium ion batteries etc., there is a possibility that the battery may catch fire when it is heated. Therefore, in order to avoid such a situation, a temperature sensor (thermistor) for detecting the battery temperature is attached to the battery module (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses, as a mounting structure of a thermistor, a technology for locking a thermistor to a top surface of a battery by locking a locking arm of the thermistor to a locking portion of a case main body made of insulating resin. .
しかしながら、絶縁樹脂製のケース本体部は機械的や温度等のストレスによって変形しやすい。ケース本体部が変形すると、サーミスタの電池への密着(取付け)の安定性が失われることとなる。そのため、機械的や温度等のストレスに対して、簡易な構造によって、サーミスタを蓄電素子により安定して取付けできるサーミスタの取付け構造が所望されていた。 However, the case main body made of insulating resin is easily deformed by mechanical stress or stress such as temperature. If the case body is deformed, the stability of the attachment (attachment) of the thermistor to the battery will be lost. Therefore, there has been a demand for a mounting structure of the thermistor which can stably mount the thermistor by the storage element with a simple structure against mechanical stress or temperature stress.
そこで、本明細書では、簡易な構造によって、サーミスタを蓄電素子により安定して取付けできるサーミスタの取付け構造を提供する。 So, in this specification, the attachment structure of the thermistor which can attach a thermistor stably by an electrical storage element with a simple structure is provided.
本明細書によって開示されるサーミスタの取付け構造は、正極および負極の電極端子を有する複数の蓄電素子が並べられてなる蓄電素子群に取り付けられるサーミスタの取付け構造であって、前記複数の蓄電素子の隣接する蓄電素子の正極および負極の電極端子を接続するバスバーであって、前記サーミスタを取付けるための係止部を有するバスバーと、前記蓄電素子群に取付けられ、前記バスバーを保持するバスバー保持部と、復元力によって前記サーミスタを前記蓄電素子の表面に押圧する弾性押圧部材であって、一端部が前記サーミスタに固定され、他端部が前記バスバーの係止部に係止する弾性押圧部材と、を備える。
本構成によれば、サーミスタが、単に、一端部がサーミスタに固定され、他端部がバスバーの係止部に係止する弾性押圧部材によって、蓄電素子の表面に押圧されて蓄電素子群に取り付けられる。バスバーは、通常、金属製であり、絶縁樹脂製と比べて剛性が強く、変形しにくい。そのため、サーミスタの取付け構造によれば、簡易な構造によって、サーミスタを蓄電素子により安定して取付けできる。
The mounting structure of the thermistor disclosed by the present specification is a mounting structure of a thermistor mounted on a storage element group in which a plurality of storage elements having positive and negative electrode terminals are arranged, and the mounting structure of the plurality of storage elements A bus bar connecting the positive and negative electrode terminals of the adjacent storage element, the bus bar having a locking portion for mounting the thermistor; and a bus bar holding portion mounted on the storage element group and holding the bus bar An elastic pressing member pressing the thermistor against the surface of the storage element by a restoring force, wherein one end is fixed to the thermistor and the other end is locked to the locking portion of the bus bar; Equipped with
According to this configuration, the thermistor is simply pressed against the surface of the storage element by the elastic pressing member whose one end is fixed to the thermistor and the other end is locked to the locking portion of the bus bar and attached to the storage element group Be The bus bars are usually made of metal, and are more rigid and less deformed than those made of insulating resin. Therefore, according to the mounting structure of the thermistor, the thermistor can be stably mounted by the storage element with a simple structure.
上記サーミスタの取付け構造において、前記バスバーは、前記電極端子に接続される接続板部と、前記バスバーの幅方向の一端縁から延設された延設板部と、を含み、前記係止部は前記延設板部に形成されており、前記サーミスタは、前記延設板部と前記蓄電素子の表面との間の空間に配置されているようにしてもよい。
本構成によれば、バスバーにサーミスタ用の延設板部が設けられることによって、バスバーの幅が拡がる。それによって、バスバーの板厚を変更せずにバスバーの断面積を拡げることができる。その結果、板厚を厚くして断面積を拡げる場合と比べて放熱性がよく、バスバーの温度上昇を抑制して、大電流に対応できる。また、延設板部によるバスバーの幅の増大に伴って形成される蓄電素子との間の空間を有効利用できる。
In the thermistor mounting structure, the bus bar includes a connection plate portion connected to the electrode terminal, and an extending plate portion extended from one end edge of the bus bar in the width direction, and the locking portion is The extension plate portion may be formed, and the thermistor may be disposed in a space between the extension plate portion and the surface of the storage element.
According to this configuration, the width of the bus bar is expanded by providing the extension plate portion for the thermistor on the bus bar. Thereby, the cross-sectional area of the bus bar can be expanded without changing the thickness of the bus bar. As a result, compared with the case where the plate thickness is increased to expand the cross-sectional area, the heat dissipation is good, and the temperature rise of the bus bar can be suppressed to cope with the large current. Further, the space between the storage element and the storage element formed with the increase in the width of the bus bar by the extended plate portion can be effectively used.
また、上記サーミスタの取付け構造において、前記サーミスタは、絶縁樹脂によってモールド形成されており、前記弾性押圧部材の一端部は、前記サーミスタの絶縁樹脂内にモールドされているようにしてもよい。
本構成によれば、弾性押圧部材の一端部がサーミスタにモールドされ、サーミスタと一体化されている。そのため、弾性押圧部材の一端部をサーミスへ固定する構成が簡易に実現できる。
In the mounting structure of the thermistor, the thermistor may be molded with an insulating resin, and one end of the elastic pressing member may be molded in the insulating resin of the thermistor.
According to this configuration, one end of the elastic pressing member is molded to the thermistor and integrated with the thermistor. Therefore, the structure which fixes the one end part of an elastic press member to a thermistor can be implement | achieved simply.
また、上記サーミスタの取付け構造において、前記係止部は、前記弾性押圧部材の他端部が挿入されて係止される係止孔を含むようにしてもよい。
本構成によれば、弾性押圧部材の他端部を係止孔に挿入することで、簡単な構成によって、弾性押圧部材の他端部を係止し、バスバーに固定することができる。
Further, in the thermistor mounting structure, the locking portion may include a locking hole into which the other end of the elastic pressing member is inserted and locked.
According to this configuration, by inserting the other end of the elastic pressing member into the locking hole, the other end of the elastic pressing member can be locked and fixed to the bus bar by a simple configuration.
また、上記サーミスタの取付け構造において、前記弾性押圧部材は、金属製板バネによって構成されているようにしてもよい。 Further, in the above-mentioned mounting structure of the thermistor, the elastic pressing member may be configured by a metal plate spring.
本構成によれば、弾性押圧部材を簡易な構成によって実現できる。 According to this configuration, the elastic pressing member can be realized by a simple configuration.
本発明のサーミスタの取付け構造によれば、簡易な構造によって、サーミスタを蓄電素子により安定して取付けできる。 According to the mounting structure of the thermistor of the present invention, the thermistor can be stably mounted by the storage element with a simple structure.
<実施形態>
本発明の一実施形態を図1から図7を参照して説明する。
Embodiment
One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
図1に示されるように、蓄電モジュールM1は、蓄電素子群10、接続モジュール20、およびサーミスタ(温度センサ)30等を備える。
As illustrated in FIG. 1, the storage module M1 includes a
蓄電モジュールM1は、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。また、以下の説明において、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および説明を省略することがある。 The storage module M1 is used, for example, as a drive source of a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle. Moreover, in the following description, a code | symbol may be attached | subjected to one member about several identical members, and a code | symbol and description may be abbreviate | omitted about another member.
1.蓄電素子群
接続モジュール20が取り付けられる蓄電素子群10は、図1および図2に示すように、複数個(本実施形態では6個)の蓄電素子11を並べて構成される。
1. Storage Element Group The
蓄電素子11は、内部に図示しない蓄電要素が収容された扁平な直方体状の本体部の上面から垂直に突出する正極の電極端子14Aおよび負極の電極端子14Bを有する。
The
各電極端子14にはバスバー21の端子挿通孔21H(図7参照)が挿通されるようになっている。電極端子14の側壁部分には、ナット(図示せず)が螺合されるねじ山(図示せず)が形成されている。
電極端子14に挿通されたバスバー21と、端子台15(図3参照)とが接触することにより、バスバー21と電極端子14とが電気的に接続される。複数の蓄電素子11は、図2における左右方向(矢印X方向)について隣り合う電極端子14の極性が反対になるように配置されている。
The
2.接続モジュール
接続モジュール20は、図1および図2に示すように、蓄電素子11の並び方向(矢印X方向)に沿って蓄電素子群10に取り付けられ、複数の蓄電素子11を電気的に接続する機能を有する。接続モジュール20は、図2に示されるように、バスバー21、およびバスバー保持部22等を含む。
2. Connection Module As shown in FIGS. 1 and 2, the
2−1.バスバー
バスバー21は、隣接する蓄電素子11の正極および負極の電極端子(14A、14B)を接続する。バスバー21は、銅、銅合金、ステンレス鋼(SUS)、アルミニウム等の金属からなり、図4に示されるように、隣り合う電極端子14A,14B間の寸法(電極ピッチ)に応じた長さの接続板部21Pを含む。接続モジュール20の両端部の外部接続電極用バスバー21A以外のバスバー21の接続板部21Pには、図4に示されるように、電極端子14が挿通される一対の端子挿通孔21Hが、貫通形成されている。なお、外部接続電極用バスバー21Aの接続板部21Pには、図2に示されるように、端子挿通孔21Hが1つだけ貫通形成されている。端子挿通孔21Hの形状は、蓄電素子11の並び方向(図1の矢印X方向)に長い長円形状をなす。
2-1. Bus Bar The
また、バスバー21は、図4に示されるように、バスバーの幅方向(図4の矢印Y方向)の一端縁から延設された延設板部21Bを含む。延設板部21Bには、サーミスタ30を取付けるための係止部が形成されている。係止部は、本実施形態では、係止孔21Cおよび切り欠き部21Dによって構成されている。
Further, as shown in FIG. 4, the
2−2.バスバー保持部
バスバー保持部22は、バスバー21を保持するとともに、バスバー21が電極端子14に接続されることによって、蓄電素子群10の上面に取付けられる。バスバー保持部22は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレン(PP)の射出形成によって一体形成されており、複数のバスバー保持ユニット23、ユニット連結部24、およびサーミスタ用枠部25等を含む。
2-2. The bus bar holding portion The bus
各バスバー保持ユニット23には、バスバー21を保持するためのバスバー載置部23Pおよび可撓爪部23Q等を含む。なお、バスバー保持ユニット23Aには外部接続電極用バスバー21Aが保持される。
Each bus
各ユニット連結部24は、図5の矢印Y方向に分離されたバスバー保持ユニット23を連結し、それによって、バスバー保持部22が一体化される。また、各ユニット連結部24は、薄板状に形成され、電極ピッチの公差に対応できるように、図5の矢印X方向に可撓性を有する。なお、ユニット連結部24Aは、サーミスタ30の設置の関係で、平面視Y状に形成されている。
Each
3.サーミスタ
サーミスタ30は、図6および図7に示されるように、サーミスタ本体部31と金属製板バネ(「弾性押圧部材」の一例)32とを含む。サーミスタ本体部31は絶縁性樹脂によってモールド形成されており、金属製板バネの一端部32Aとサーミスタ素子(図示せず)を含む。なお、サーミスタ30には検知電線35が接続されている。
3. Thermistor Thermistor 30, as shown in FIGS. 6 and 7, includes a thermistor
金属製板バネ32の他端部32Bは、図6に示されるように、側面視、コ型の形状を有し、その先端部32Cは、バスバー21の係止孔21Cを介してバスバー21の切り欠き部21Dに係止する。それによって、金属製板バネの他端部32Bは、バスバー21に係止される。このとき、金属製板バネ32の復元力によって、サーミスタ本体部31の底部が蓄電素子11の上面(表面)に押圧されて密着される。サーミスタ30は、図6に示されるように、バスバー21の延設板部21Bと蓄電素子の上面(表面)12との間の空間に配置されている。
ここで、サーミスタの取付け構造は、バスバー21、バスバー保持部22(詳細には、バスバー保持ユニット23)、および金属製板バネ32によって構成される。
As shown in FIG. 6, the
Here, the mounting structure of the thermistor is constituted by the
4.サーミスタの取付け方法
次に、サーミスタ30の取付け方法について説明する。サーミスタ30は、接続モジュール20が蓄電素子群10に組付けられる際に、蓄電素子11の上面に取付けられる。
4. Next, a method of mounting the
すなわち、バスバー保持部22の各バスバー保持ユニット23にバスバー21を取り付ける。その際、一個のバスバー21に対して、金属製板バネ32の他端部32Bを係止させる。具体的には、金属製板バネ32の先端部32Cを、バスバー21の係止孔21Cを介してバスバー21の切り欠き部21Dに係止させる。そして、このようにバスバー21が保持されたバスバー保持部22、すなわち、接続モジュール20を蓄電素子群10の各蓄電素子11の電極端子14が形成された面に組付ける際、蓄電素子群10の一端から順に、例えば図2の矢印X方向の左端から順に、各電極端子14をバスバー21の端子挿通孔21Hに挿通させる。
That is, the bus bars 21 are attached to the bus
次いで、各電極端子14にナットを取り付けることによって、接続モジュール20を蓄電素子群10に組付けることができる。その際、サーミスタ30が係止されたバスバー21に関しては、金属製板バネ32の復元力によって、サーミスタ本体部31の底部が蓄電素子11の上面に押圧されて密着されるように、バスバー21を電極端子14にナット締めする。その際、サーミスタ30は、図6に示されるように、バスバー21の延設板部21Bと蓄電素子の上面(表面)12との間の空間に配置される。
Subsequently, the
5.本実施形態の効果
サーミスタ30が、単に、一端部32Aがサーミスタ30に固定され、他端部32Bがバスバー21の係止部(21C、21D)に係止する金属製板バネ(弾性押圧部材)32によって、1つの蓄電素子11の表面12に押圧されて蓄電素子群10に取り付けられる。バスバー21は、通常、金属製であり、絶縁樹脂製と比べて剛性が強く、変形しにくい。そのため、本実施形態のサーミスタの取付け構造によれば、簡易な構造によって、サーミスタ30を蓄電素子11により安定して取付けできる。
5. Effects of the present embodiment A metal plate spring (elastic pressing member) in which one
また、バスバー21にサーミスタ用の延設板部21Bが設けられることによって、バスバー21の幅が拡がる。それによって、バスバー21の板厚を変更せずにバスバー21の断面積を拡げることができる。その結果、板厚を厚くして断面積を拡げる場合と比べて放熱性がよく、バスバー21の温度上昇を抑制して、大電流に対応できる。また、延設板部21Bによるバスバーの幅の増大に伴って形成される、バスバー21と蓄電素子11との間の空間を有効利用できる。
Further, by providing the
また、金属製板バネの一端部32Aがサーミスタ30内にモールドされ、サーミスタ30と一体化されている。そのため、金属製板バネの一端部32Aをサーミスタ30へ固定する構成が簡易に実現できる。
Further, one
また、金属製板バネの他端部32Bを係止孔21Cに挿入することで、簡単な構成によって、金属製板バネの他端部32Bを係止し、バスバー21に固定することができる。
また、弾性押圧部材は、金属製板バネ32によって構成されているため、
弾性押圧部材を簡易な構成によって実現できる。なお、弾性押圧部材は、金属製板バネ32に限られない。
Further, by inserting the
Further, since the elastic pressing member is constituted by the
The elastic pressing member can be realized by a simple configuration. The elastic pressing member is not limited to the
<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。
Other Embodiments
The present invention is not limited to the embodiments described above with reference to the drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1)上記実施形態では、バスバー21には延設板部21Bが設けられ、サーミスタ30が、延設板部21Bと蓄電素子の表面12との間の空間に配置されている例を示したが、これに限られない。例えば、延設板部21Bは設けられていなくてもよく、また、サーミスタ30は、バスバー21と蓄電素子の表面12との間の空間に配置されていなくてもよい。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、バスバーに設けられる係止部を、係止孔21Cと切り欠き部21Dによって構成する例を示したが、係止部の構成はこれに限られない。また、金属製板バネの他端部32Bの形状も図6に示したものに限られない。すなわち、金属製板バネの他端部32Bをバスバーの延設板部21Bに係止させる構成は、図6および図7に示された構成に限られない。また、金属製板バネの他端部32Bをバスバー21に係止させる場所も延設板部21Bに限られない。例えば、金属製板バネの他端部32Bをバスバー21の接続板部21Pに係止させるようにしてもよい。
また、金属製板バネの一端部32Aをサーミスタ30に固定する構成は、サーミスタ30の絶縁樹脂内にモールドする構成に限られない。例えば、サーミスタの本体部31の表面に金属製板バネの一端部32Aを係止して固定する係止部を設けるようにしてもよい。
(2) Although the example which comprises the latching | locking part provided in a bus-bar by the latching
Further, the configuration for fixing the one
10…蓄電素子群
11…蓄電素子
12…蓄電素子の表面
14…電極端子
21、21A…バスバー
21B…バスバーの延設板部
21C…係止孔(係止部)
21D…切り欠き部(係止部)
21P…バスバーの接続板部
22…バスバー保持部
23、23A…バスバー保持ユニット(バスバー保持部)
30…サーミスタ
32…金属製板バネ(弾性押圧部材)
32A…金属製板バネの一端部
32B…金属製板バネの他端部
DESCRIPTION OF
21D ... Notched part (locking part)
21P: connection plate portion of bus bar 22: bus
30: Thermistor 32: Metal plate spring (elastic pressing member)
32A ... one end of a
Claims (5)
前記複数の蓄電素子の隣接する蓄電素子の正極および負極の電極端子を接続するバスバーであって、前記サーミスタを取付けるための係止部を有するバスバーと、
前記蓄電素子群に取付けられ、前記バスバーを保持するバスバー保持部と、
復元力によって前記サーミスタを前記蓄電素子の表面に押圧する弾性押圧部材であって、一端部が前記サーミスタに固定され、他端部が前記バスバーの係止部に係止する弾性押圧部材と、
を備える、サーミスタの取付け構造。 A mounting structure of a thermistor attached to a storage element group in which a plurality of storage elements having positive and negative electrode terminals are arranged,
A bus bar connecting electrode terminals of a positive electrode and a negative electrode of an adjacent storage element of the plurality of storage elements, the bus bar having a locking portion for attaching the thermistor;
A bus bar holding portion attached to the storage element group and holding the bus bar;
An elastic pressing member pressing the thermistor against the surface of the storage element by a restoring force, wherein one end is fixed to the thermistor and the other end is locked to the locking portion of the bus bar;
Mounting structure of the thermistor.
前記バスバーは、
前記電極端子に接続される接続板部と、
前記バスバーの幅方向の一端縁から延設された延設板部と、を含み、
前記係止部は、前記延設板部に形成されており、
前記サーミスタは、前記延設板部と前記蓄電素子の表面との間の空間に配置されている、サーミスタの取付け構造。 In the thermistor mounting structure according to claim 1,
The bus bar is
A connection plate connected to the electrode terminal;
An extending plate portion extending from one end edge in the width direction of the bus bar;
The locking portion is formed on the extending plate portion,
The thermistor mounting structure, wherein the thermistor is disposed in a space between the extension plate portion and the surface of the storage element.
前記サーミスタは、絶縁樹脂によってモールド形成されており、
前記弾性押圧部材の一端部は、前記サーミスタの絶縁樹脂内にモールドされている、サーミスタの取付け構造。 In the thermistor mounting structure according to claim 1 or 2,
The thermistor is molded with an insulating resin,
A mounting structure of a thermistor, wherein one end of the elastic pressing member is molded in the insulating resin of the thermistor.
前記係止部は、前記弾性押圧部材の他端部が挿入されて係止される係止孔を含む、サーミスタの取付け構造。 In the thermistor mounting structure according to any one of claims 1 to 3,
The mounting structure of a thermistor, wherein the locking portion includes a locking hole into which the other end portion of the elastic pressing member is inserted and locked.
前記弾性押圧部材は、金属製板バネによって構成されている、サーミスタの取付け構造。 In the thermistor mounting structure according to any one of claims 1 to 4,
The mounting structure of a thermistor, wherein the elastic pressing member is constituted by a metal plate spring.
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