專利名稱：電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電池組。
背景技術(shù)：
已知一種電池模塊，其利用包含與電極端子彈性結(jié)合的夾具的連結(jié)件，將各單電池的電極端子之間連結(jié)，從而將該各單電池連接(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-似630號(hào)公報(bào)

實(shí)用新型內(nèi)容但是，由該連結(jié)件進(jìn)行的連結(jié)，存在部件個(gè)數(shù)變多、連結(jié)構(gòu)造復(fù)雜的問題。本實(shí)用新型要解決的課題是，提供一種電池組，其可以減少用于連結(jié)的作業(yè)工時(shí)， 并且防止連結(jié)構(gòu)造的復(fù)雜化。本實(shí)用新型通過下述方式解決上述課題，S卩，在將多個(gè)電池的輸出端子之間連結(jié)的母線上設(shè)置有插入口，其由比輸出端子的相對(duì)于插入方向的剖面的大小更小的孔形成； 以及切口部，其形成在插入口處。實(shí)用新型的效果根據(jù)本實(shí)用新型，由于通過將母線向第1輸出端子及第2輸出端子壓入，可以使包含切口部在內(nèi)的母線的插入口與第1輸出端子及第2輸出端子卡止，所以可以減少作業(yè)工時(shí)，并且防止連結(jié)構(gòu)造的復(fù)雜化。

[0009]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的電池組中包含的多個(gè)單電池的斜視圖。[0010]圖2是組裝有圖1的單電池的電池模塊的斜視圖。[0011]圖3是本實(shí)用新型的電池組的斜視圖。[0012]圖4是表示對(duì)圖3的多個(gè)電池模塊進(jìn)行排列后的狀態(tài)的斜視圖。[0013]圖5是圖3的母線模塊的斜視圖。[0014]圖6是圖5的母線模塊的俯視圖。[0015]圖7是圖3的第1輸出端子及第2輸出端子的斜視圖。[0016]圖8是沿圖7的A-A線的剖面圖。[0017]圖9是圖3的母線的俯視圖。[0018]圖10是沿圖9的B-B線的剖面圖。[0019]圖11是沿圖3的C-C線的剖面圖。[0020]圖12是表示排列多個(gè)圖3的電池模塊30的狀態(tài)的俯視圖。[0021]圖13是表示相對(duì)于圖3的多個(gè)電池模塊30對(duì)母線模塊進(jìn)行位置對(duì)齊的狀態(tài)的俯視圖。[0022]圖14是沿圖13的D-D線的剖面圖。
3[0023]圖15是沿圖13的D-D線的剖面圖，且是表示利用夾具而壓入的狀態(tài)的圖。圖16是沿圖3的C-C線的剖面圖。圖17是沿圖3的C-C線的剖面圖。圖18是沿圖3的C-C線的剖面圖。圖19是本實(shí)用新型的其他方式所涉及的第1輸出端子及第2輸出端子的斜視圖。圖20是本實(shí)用新型的其他方式所涉及的第1輸出端子及第2輸出端子的斜視圖。圖21是本實(shí)用新型的其他方式所涉及的母線的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面，基于附圖，說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式?！兜?實(shí)施方式》首先，使用圖1及圖2，說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的電池組3的電池模塊 30的結(jié)構(gòu)、和電池模塊30中包含的多個(gè)單電池的結(jié)構(gòu)。圖1表示多個(gè)單電池中的2個(gè)單電池的斜視圖，將上方的電池稱為單電池201，將下方的電池稱為單電池101。圖2表示組裝前的電池模塊30的斜視圖。圖1所示的單電池101，在端部具有板狀的電極接頭(電極端子)111，在電極接頭 111的相反方向的端部，分別朝向電池的外側(cè)而設(shè)置板狀的電極接頭112。電極接頭111具有正極的極性，電極接頭112具有負(fù)極的極性。并且，隔板121和隔板122夾持電極接頭 111，隔板123和隔板IM夾持電極接頭112。隔板具有絕緣性，保持單電池101和與其層疊的單電池201之間的絕緣性。輸出端子131與電極接頭111電氣連接，成為圖2所示的電池模塊的輸出端子131。外殼134對(duì)輸出端子131的周圍進(jìn)行保持。此外，輸出端子131 的詳細(xì)結(jié)構(gòu)在后面記述。單電池201從單電池101的上表面與其層疊。隔板221是從上下夾持單電池201 的電極接頭211的隔板，且示出下側(cè)的隔板。隔板223是從上下夾持單電池201的電極接頭 212的隔板，且相同地示出下側(cè)的隔板。電極接頭211具有負(fù)極的極性，電極接頭212具有正極的極性。在單電池101和單電池201層疊時(shí)，電極接頭111和電極接頭211電氣連接。 由此，單電池101和單電池201串聯(lián)連接并層疊。因此，在設(shè)置有隔板122、221部分處，沿單電池101和201的層疊方向設(shè)置間隙。圖2是表示電池模塊30的斜視圖。該電池模塊30的單電池301是層疊8個(gè)圖1 所示的單電池101、201而形成的(以下，將8個(gè)單電池總稱為單電池301)。在單電池301的一端連接正極、負(fù)極各自的輸出端子(第1輸出端子、第2輸出端子)131、132。套筒302向在所層疊的各個(gè)隔板上設(shè)置的孔中插入，通過利用螺栓等連結(jié)而將單電池301以及隔板305固定。絕緣蓋331安裝在與輸出端子131及132連接的單電池 301的端面?zhèn)龋采w電極接頭，保持電極接頭和單電池外部之間的絕緣性。相同地，絕緣蓋 332安裝在輸出端子131、132的連接面的相反側(cè)，覆蓋電極接頭。在隔板305和上殼體361 之間，插入緩沖材料304。緩沖材料304起到下述作用，即，在車輛等上搭載電池模塊時(shí)，防止因車輛的振動(dòng)而對(duì)單電池造成影響。殼體360具有上殼體361和下殼體363，如圖示所示，在下殼體363中放入單電池 301等組件，通過對(duì)上殼體361和下殼體363的開口部進(jìn)行鉚接加工，從而收容單電池301以及隔板305等。殼體360由薄鋁板形成。另外，在上殼體361的表面，朝向殼體360的內(nèi)側(cè)形成凸出部362。凸出部362是通過對(duì)上殼體361的中央部分進(jìn)行擠壓成型而以壓紋狀形成的。插入口 307設(shè)置在絕緣蓋331上，與連接器(未圖示)嵌合。如果連接器與插入口 307嵌合，則構(gòu)成單電池301的單電池的電壓檢測端子(未圖示)與連接器的端子電氣連接。另外，電池組3是將電池模塊30重疊而形成的電池，通過將圖2所示的電池模塊 30層疊而形成，其中，該電池模塊30是將扁平型(層壓型)的單電池層疊而形成的。 下面，使用圖3 圖6，說明本例的電池組3的結(jié)構(gòu)。圖3表示電池組3的斜視圖， 圖4表示層疊后的電池模塊30的斜視圖，圖5表示母線模塊1的斜視圖。圖6表示母線模塊1的俯視圖。如圖3所示，本例的電池組3具有4個(gè)電池模塊30和母線模塊1。4個(gè)電池模塊 30層疊，利用母線模塊1連結(jié)。電池模塊30形成為長方體形狀，如圖4所示，將最大的平面作為層疊面，層疊4個(gè)電池模塊30。此時(shí)，為了將4個(gè)電池模塊串聯(lián)連接，相鄰的電池模塊 30之間，以在正極的輸出端子(第1輸出端子)131的旁邊配置負(fù)極的輸出端子(第2輸出端子)132的方式排列。換言之，多個(gè)電池模塊30使輸出端子131、132的極性成為交替反向的極性而排列。如圖5及6所示，母線模塊1具有外框10和母線11。母線11將各輸出端子131、 132連結(jié)。作為母線11，具有將相鄰的電池模塊30的2個(gè)輸出端子131、132連結(jié)的母線、和將1個(gè)輸出端子131、132連結(jié)的母線。將1個(gè)輸出端子131、132連結(jié)的母線11，在母線模塊1中配置在外側(cè)。各母線11以與所連結(jié)的輸出端子131、132的位置相對(duì)應(yīng)而排列的狀態(tài)，利用外框10進(jìn)行保持。母線11由銅等導(dǎo)電性材料形成，外框10由樹脂等絕緣性材料形成。在外框10上設(shè)置有用于保持母線11的孔，該孔的周圍形成為夾持各母線11的形狀 (參照?qǐng)D14)。通過使母線11的邊緣部分被外框10夾持，從而母線11保持在外框10上。并且，通過從圖4所示的層疊后的電池模塊30的輸出端子131、132側(cè)，將圖5及圖6所示的母線模塊1壓入，從而利用母線模塊1將多個(gè)電池模塊30連結(jié)，形成本例的電池組3。下面，說明輸出端子131、132和母線11之間的連結(jié)部分的結(jié)構(gòu)。首先，使用圖7及圖8，說明輸出端子131、132的結(jié)構(gòu)，使用圖9及圖10，說明母線的結(jié)構(gòu)。圖7表示輸出端子131、132的斜視圖，圖8表示沿圖7的A-A線的剖面圖，圖9表示母線11的俯視圖。圖 10是母線11的剖面且沿圖9的B-B線的剖面圖。如圖7所示，輸出端子131、132形成為圓筒狀，一側(cè)的前端部分與其他部分相比直徑變小。另外，在輸出端子131、132的外周側(cè)面切割出多個(gè)槽133。各個(gè)槽133沿輸出端子 131、132的周圍切割而成。因此，輸出端子131、132的側(cè)面沿中心軸的方向形成凹凸。如果輸出端子131、132插入后述的母線10的插入口 12中，則槽133與插入口 12的外周端面卡止。此外，槽133的數(shù)量只要至少為1個(gè)即可。輸出端子131、132的剖面如圖8所示為圓形狀。輸出端子131、132的剖面部分的半徑(rl)形成為比后述的插入口 12的半徑(r2)大，因此，輸出端子131、132的相對(duì)于軸向的截面積，比插入口 12的孔的面積大。[0048]如圖9及圖10所示，母線11形成為薄型的板狀，具有2個(gè)插入口 1 及插入口 12b、切口部13、伸縮部14、以及錐形部15。插入口 1 被多個(gè)電池模塊30中某一個(gè)電池模塊30的輸出端子(第1輸出端子)131插入，插入12b被與該某一個(gè)電池模塊30不同的另一個(gè)模塊30的輸出端子(第2輸出端子)132插入。由于向插入口 12插入的輸出端子 131、132的極性彼此相反，所以母線11將一個(gè)極性的輸出端子131、132和另一個(gè)極性的輸出端子131、132電氣連接。插入口 12為與輸出端子131、132的剖面形狀相同的形狀，且形成為圓形。由于輸出端子131、132穿過插入口 12的中心，所以輸出端子131、132的軸向成為插入方向。由于插入口 12的孔半徑(r2)比輸出端子131、132的相對(duì)于插入方向的剖面半徑(rl)小，所以插入口 12的孔大小比輸出端子131、132的相對(duì)于插入方向的剖面小。另外，母線11具有從插入口 12的外周朝向插入口 12的外側(cè)切入而形成的切口部 13。切口部13在每個(gè)插入口 12處設(shè)置4個(gè)，以插入口 12的中心點(diǎn)為基準(zhǔn)對(duì)稱地切入而形成。換言之，使各切口部的一端延長時(shí)的交點(diǎn)相當(dāng)于插入口 12的中心點(diǎn)。另外，切口部13 形成為具有規(guī)定寬度的狹縫形狀，形成使前端部分集中的形狀。此外，切口部不必一定設(shè)置為4個(gè)，可以是任意數(shù)量，不必一定以插入口 12的中心點(diǎn)為基準(zhǔn)而對(duì)稱地設(shè)置。伸縮部14在插入口 1 和插入口 12b之間以波浪形狀形成，使插入口 1 和插入口 12b之間具有伸縮性。錐形部15形成在插入口 1 和插入口 12b的周圍。由于輸出端子131、132從母線11的下側(cè)向上側(cè)插入，所以錐形部15形成為朝向輸出端子131、132插入的方向而凸出的形狀。下面，使用圖11，說明連結(jié)狀態(tài)下的輸出端子131、132和母線11之間的連結(jié)部分。 圖11是電池組1的局部剖面圖，是沿圖3的C-C線的局部剖面圖。如果將母線11向?qū)盈B的電池模塊30上組裝，則輸出端子131向插入口 12a中插入，輸出端子132向插入口 12b插入。另外，如上述所示，母線11的插入口 1 及插入口 12b 的面積比輸出端子131、132的截面積小，另外，在插入口 12的周圍形成有切口部13。因此， 在插入時(shí)，利用切口部13使插入口 12的孔擴(kuò)徑，另外，切口部13的周圍彎曲，使輸出端子 131、132進(jìn)入插入口 12。然后，在插入完全結(jié)束后，利用輸出端子131、132的槽133將插入口 12的端面卡止，將母線11和輸出端子131、132連結(jié)。在連結(jié)狀態(tài)下，插入口 12的端面進(jìn)入槽133的內(nèi)側(cè)，換言之進(jìn)入凹陷的部分。插入口 12以插入時(shí)所擴(kuò)徑的量進(jìn)行縮徑而起作用，向內(nèi)側(cè)施加壓力。由此，在槽133中，插入口 12的端面與槽133卡合，母線11的插入口 12將輸出端子131、132卡止并連結(jié)。在圖11中，針對(duì)1個(gè)母線11進(jìn)行了說明，但對(duì)于其他母線11也相同地，在其他輸出端子131、132插入后，使插入口 12擴(kuò)徑，由母線11將輸出端子131、132連結(jié)。由此，母線模塊1連結(jié)在多個(gè)電池模塊30上，成為本例的電池組1，多個(gè)電池模塊 30也電氣連接。下面，使用圖12 圖15，說明本例的電池組1的組裝方法。圖12表示所排列的多個(gè)電池模塊30的俯視圖，圖13表示在多個(gè)電池模塊30上將母線模塊1的位置對(duì)齊后的狀態(tài)的俯視圖，圖14表示沿圖13的D-D線的剖面圖，圖15是相對(duì)于圖14，表示利用夾具400 將母線模塊1壓入的狀態(tài)的剖面圖。首先，如圖12所示，將電池模塊30以正極和負(fù)極顛倒的方式交替排列。然后，如圖13及圖14所示，將插入12的位置和輸出端子131、132的位置對(duì)齊，將母線模塊1設(shè)置在多個(gè)電池模塊30的端子側(cè)。此時(shí)，由于在母線11上設(shè)置有錐形部15，所以可以容易地進(jìn)行母線模塊1和多個(gè)電池模塊30之間的位置對(duì)齊。然后，從母線模塊1的上側(cè)利用夾具400以一定的壓力進(jìn)行加壓，將母線模塊1向輸出端子131、132壓入。此外，也可以取代夾具400而使用用于防止短路、觸電的端子蓋。由此，將輸出端子131、132利用母線11進(jìn)行連結(jié)，完成電池組1。如上述所示，本例具有將多個(gè)輸出端子(第1輸出端子、第2輸出端子)131、132連結(jié)的母線11，母線11具有插入口 12和切口部13，該插入口 12形成為具有比輸出端子131、 132的截面積小的面積，該切口部13從插入口 12的外周向外側(cè)切入而形成。由此，本例在組裝時(shí)，通過將母線11向輸出端子131、132壓入，從而插入口 12利用切口部13的部分而變寬，使輸出端子131、132插入，利用切口部13將輸出端子131、132卡止，由母線11將多個(gè)電池模塊30連結(jié)。并且，由于在連結(jié)狀態(tài)下，插入口 12的外周端面與槽133卡合，所以將輸出端子131、132卡止。因此，可以容易地將輸出端子131、132向母線11中插入，并不易從母線11脫離。另外，可以防止連結(jié)構(gòu)造復(fù)雜化，可以在組裝時(shí)減少作業(yè)工時(shí)。另外，本例中，在輸出端子131、132的外周側(cè)面設(shè)置槽133。由此，由于插入口 12 的外周端面與槽部133卡合，所以可以使輸出端子131、132不易從母線12脫離。另外，本例的母線11在多個(gè)插入口 12a、12b之間具有波浪形狀的伸縮部14。在這里，使用圖16及圖17，說明伸縮部14的作用。圖16及圖17是電池組3的局部剖面圖，且是與圖11對(duì)應(yīng)的剖面圖。例如，如圖16所示，在排列電池模塊30而電池模塊30的間隔變寬的情況下，如果使本例的母線11插入輸出端子131、132中，則伸縮部14伸長(向圖16的箭頭方向伸長)，因此可以容易地在母線11中插入輸出端子131、132。另外，如圖17所示， 在某個(gè)電池模塊30與其他電池模塊30相比傾斜排列的情況下，如果在本例的母線11中插入輸出端子131、132，則伸縮部14變形，因此，母線11追隨因電池模塊30的傾斜所產(chǎn)生的輸出端子131、132的位置偏移而安裝。如上述所示，本例中，在多個(gè)電池模塊30的端子之間產(chǎn)生位置偏移的情況下，由于伸縮部14追隨位置偏移而伸縮，所以可以容易地在母線11 中插入輸出端子131、132。另外，在本例中，母線11的插入口 12形成為朝向?qū)⑤敵龆俗?31、132插入的方向而凸出的錐形形狀。在這里，使用圖18，說明錐形部15的作用。圖18是電池組3的局部剖面圖，且是與圖11對(duì)應(yīng)的剖面圖。如圖18所示，在母線11的位置相對(duì)于輸出端子131、132 的位置發(fā)生偏移的狀態(tài)下，將母線模塊1從所排列的電池模塊30的上側(cè)壓入的情況下，由錐形部15將輸出端子131、132引入，在插入口 12中插入輸出端子131、132。由此，本例可以容易地進(jìn)行母線11的插入口 12和輸出端子131、132之間的位置對(duì)齊。另外，本例的母線11使插入口 12的位置和輸出端子(第1輸出端子及所述第2 輸出端子)131、132的位置相對(duì)應(yīng)，利用母線模塊進(jìn)行保持。由此，由于將多個(gè)母線11模塊化而一體化為1個(gè)部件，所以通過將母線模塊1從輸出端子131、132上方壓入，從而可以進(jìn)行輸出端子131、132的電氣連接，可以縮短作業(yè)時(shí)間。此外，輸出端子131、132也可以如圖19所示僅形成一個(gè)槽133。圖19表示輸出端子131、132的斜視圖。另外，輸出端子131、132不必一定形成為圓筒狀，也可以例如如圖20所示，使主體部131a形成為長方體形狀，將前端部131b形成為朝向前端縮小剖面的四角柱形狀。槽133 形成在主體部131a的一部分上。另外，在輸出端子131、132采用圖20所示的形狀的情況下，如圖21所示，母線11的插入口 12形成為長方形形狀。圖21是母線11的俯視圖。插入口 12的面積比圖20的輸出端子131、132的主體部的與向插入12插入的方向垂直的剖面的面積小。另外，在插入口 12處設(shè)置切口部13。切口部13從插入口 12的外周向外側(cè)切入而形成。由此，在將輸出端子131、132向插入12插入時(shí)，由于插入口 12的周圍彎曲，所以容易將輸出端子131、132插入。 此外，本例的電池模塊30、或者單電池101、201，301相當(dāng)于本實(shí)用新型“電池”，或者，電池模塊30以及單電池101、201、301相當(dāng)于本實(shí)用新型“電池”。
權(quán)利要求1.一種電池組，其特征在于，具有多個(gè)電池，各個(gè)電池分別具有第1輸出端子和第2輸出端子；以及母線，其使所述多個(gè)電池中的一個(gè)電池的第1輸出端子和另一個(gè)電池的第2輸出端子插入，將相鄰的電池之間連結(jié)， 所述母線具有 板狀的導(dǎo)電性材料；插入口，其形成在所述板狀的導(dǎo)電性材料上；以及切口部，其從所述插入口的外周向外側(cè)切入而形成，所述插入口的面積比所述第1輸出端子的截面積以及所述第2輸出端子的截面積小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，在所述第1輸出端子和第2輸出端子的外周形成槽，利用所述槽將所述第1輸出端子和第2輸出端子的外周與所述插入口的外周卡止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組，其特征在于，所述母線具有多個(gè)插入口，在所述多個(gè)插入口之間形成波浪形狀的伸縮部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于， 所述母線的插入口形成為錐形形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還具有母線模塊，該母線模塊具有多個(gè)所述母線；以及用于保持多個(gè)所述母線的外框，所述多個(gè)母線是使各母線的所述插入口的位置與所插入的所述第1輸出端子及所述第2輸出端子的位置相對(duì)應(yīng)，而保持在所述外框上的。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電池組，其可以減少用于連結(jié)的作業(yè)工時(shí)，并且防止連結(jié)構(gòu)造的復(fù)雜化。其具有多個(gè)電池；以及母線(11)，該母線(11)將多個(gè)電池中的一個(gè)電池的輸出端子和另一個(gè)電池的輸出端子(131、132)連結(jié)，母線(11)由比輸出端子(131、132)的相對(duì)于插入方向的剖面的大小更小的孔形成，具有插入口(12)，其使輸出端子(131、132)插入；以及切口部(13)，其從插入口(12)的端面向插入口(12)的外側(cè)切入而形成。
文檔編號(hào)H01M2/30GK202142598SQ201120189039
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者芝瀧健太郎 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社