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公開番号2021150131
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210927
出願番号2020047948
出願日20200318
発明の名称蓄電装置
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類H01M 50/50 20210101AFI20210830BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】蓄電ユニットとシャント抵抗器との組み付け性を向上できる蓄電装置を提供すること。
【解決手段】蓄電装置10において、蓄電ユニット11の第1側面11cから延出方向Xに沿って負極接続タブ16が突出するとともに、シャント抵抗器81の一方の電極端子83が負極接続タブ16と電気的に接続されている。また、蓄電装置10において、回路基板は、基板主面が延出方向Xに交差する状態に蓄電ユニット11の第1側面11cに隣接する。負極接続タブ16は、積層方向の両面に平面状のタブ面16aを有するとともに、一対の電極端子83は、厚さ方向の両面に平面状の主面83cを有する。蓄電装置10において、負極接続タブ16の一方のタブ面16aと、一方の電極端子83の一方の主面83cとが沿う状態に接触して接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
積層された複数のバイポーラ電極を有する蓄電モジュールと、
前記蓄電モジュールにおける前記バイポーラ電極の積層方向に集電体本体が積層されるとともに、前記集電体本体の積層方向に交差する延出方向へ前記集電体本体から突出する接続タブを有する集電体と、を含む蓄電ユニットを有するとともに、
抵抗体と、当該抵抗体を挟む一対の電極端子を並設方向に並べて有し、前記延出方向において前記蓄電ユニットに隣接するシャント抵抗器と、
前記一対の前記電極端子の電圧を計測する計測部が配置される回路基板と、
を有し、前記蓄電ユニットの面のうち、前記積層方向の両端面に交差する側面から前記延出方向に沿って前記接続タブが突出するとともに、一対の前記電極端子のうちの一方が前記接続タブと電気的に接続され、かつ前記回路基板の基板主面が前記延出方向に交差する状態に前記蓄電ユニットに隣接する蓄電装置であって、
前記接続タブは、前記積層方向の両面に平面状のタブ面を有するとともに、
前記一対の電極端子は、厚さ方向の両面に平面状の主面を有し、
前記接続タブの一方の前記タブ面と、一方の前記電極端子の一方の前記主面とが沿う状態に面接触して接続されていることを特徴とする蓄電装置。
続きを表示(約 270 文字)【請求項2】
前記シャント抵抗器と前記回路基板とは接続部材を介して電気的に接続され、前記接続部材は、前記シャント抵抗器に固定される平板状の抵抗側接続部と、前記回路基板に固定される平板状の基板側接続部とを有するとともに、前記抵抗側接続部と前記基板側接続部とは交差し、前記並設方向の一端側から前記シャント抵抗器及び前記回路基板を見た側面視では前記接続部材はL形状である請求項1に記載の蓄電装置。
【請求項3】
前記基板側接続部は、前記抵抗側接続部から突出する方向に並ぶ複数の固定位置調整部を有する請求項2に記載の蓄電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のバイポーラ電極を有する蓄電モジュールと、接続タブを有する集電体と、を含む蓄電ユニットを有するとともに、接続タブと電気的に接続されるシャント抵抗器と、回路基板と、を有する蓄電装置に関する。
続きを表示(約 2,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、複数のバイポーラ電極を積層して形成された蓄電装置について各種提案されている。例えば、特許文献1の蓄電パックは、積層された複数のバイポーラ電極を有する蓄電ユニットと、正極集電板と、負極集電板と、正極端子と、負極端子と、を有する。蓄電ユニットは略直方体状である。蓄電ユニットは、複数の蓄電モジュールと複数の冷却板とを積層して構成されている。正極集電板は、蓄電ユニットの下端面に配置されている。正極端子は正極集電板に接続されている。負極集電板は蓄電ユニットの上端面に配置されている。負極端子は負極集電板に接続されている。
【0003】
正極端子は、蓄電ユニットの側面のうちの一つの短側面に面する正極集電板の辺部に接続されている。正極端子は、正極集電板の辺部から上方に延びるとともに、負極集電板の近傍において、蓄電ユニットの短側面から離れるように曲げられている。蓄電ユニットを上端面から見た平面視では、正極端子の先端部は矩形状である。
【0004】
負極端子は、蓄電ユニットの側面のうちの一つの短側面に面する負極集電板の辺部に接続されている。負極端子が接続された短側面は、正極端子が接続された短側面と同じである。負極端子は、蓄電ユニットの短側面から離れるように、負極集電体の辺部から突出している。蓄電ユニットを上端面から見た平面視では、負極端子の先端部は矩形状である。
【0005】
また、蓄電装置と、蓄電装置を電力源として駆動する負荷と、を備えた装置では、過電流が生じているか否かの判定や、蓄電装置の充電率を推定することを目的として蓄電装置の電流が計測されている。電流計測装置としては、シャント抵抗器と、シャント抵抗器の抵抗体を挟む一対の電極端子の電圧を計測する計測部を備える回路基板と、を有するものがある。例えば、特許文献2の電池制御装置は、シャント抵抗器と、計測部としての電流検出部を備える、回路基板としての電池制御基板とを有し、シャント抵抗器の一部は、電池制御基板上に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2019−197670号公報
特許第6430218号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
バイポーラ電極を複数有する蓄電ユニットにおいて、特許文献2のような電流計測装置を組み付けて、蓄電ユニットに流れる電流を計測することを発明者は考えた。この場合、シャント抵抗器の一方の電極端子と、蓄電ユニットの例えば負極端子とを電気的に接続させるが、回路基板は、当該回路基板の基板主面が蓄電ユニットの短側面に沿うように配置される。このため、シャント抵抗器の一方の電極端子の主面は、負極端子の主面に直交するように配置される。したがって、一方の電極端子と負極端子との間での電気的な抵抗を抑えつつ電気的に接続するには、電極端子の主面と負極端子の主面とに面接触する部分を有する導電用の別部材が必要となり、蓄電ユニットとシャント抵抗器との組み付け性が良くないという問題があった。
【0008】
本発明の目的は、蓄電ユニットとシャント抵抗器との組み付け性を向上できる蓄電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記問題点を解決するための蓄電装置は、積層された複数のバイポーラ電極を有する蓄電モジュールと、前記蓄電モジュールにおける前記バイポーラ電極の積層方向に集電体本体が積層されるとともに、前記集電体本体の積層方向に交差する延出方向へ前記集電体本体から突出する接続タブを有する集電体と、を含む蓄電ユニットを有するとともに、抵抗体と、当該抵抗体を挟む一対の電極端子を並設方向に並べて有し、前記延出方向において前記蓄電ユニットに隣接するシャント抵抗器と、前記一対の前記電極端子の電圧を計測する計測部が配置される回路基板と、を有し、前記蓄電ユニットの面のうち、前記積層方向の両端面に交差する側面から前記延出方向に沿って前記接続タブが突出するとともに、一対の前記電極端子のうちの一方が前記接続タブと電気的に接続され、かつ前記回路基板の基板主面が前記延出方向に交差する状態に前記蓄電ユニットに隣接する蓄電装置であって、前記接続タブは、前記積層方向の両面に平面状のタブ面を有するとともに、前記一対の電極端子は、厚さ方向の両面に平面状の主面を有し、前記接続タブの一方の前記タブ面と、一方の前記電極端子の一方の前記主面とが沿う状態に面接触して接続されていることを要旨とする。
【0010】
これによれば、蓄電ユニットとシャント抵抗器が、延出方向に隣接し、かつ回路基板の基板主面が延出方向に交差する構成では、回路基板が延出方向に沿って蓄電ユニットから延出することはなく、蓄電装置の大型化はない。このような蓄電装置において、接続タブと電極端子とを、タブ面と主面が互いに面接触する状態に配置し、接続タブと電極端子との間の電気的な抵抗を低く抑えた状態で電気的に接続できる。例えば、電極端子の主面に、接続タブの主面が直交する構成では、接続タブと電極端子との間の電気的な抵抗を低くするために、タブ面と主面の両方に面接触する部分を備える別部材が必要になる。しかし、タブ面と主面が互いに面接触する状態に配置することで、別部材を必要とせずにタブ面と主面とを電気的に接続でき、別部材を用いる場合と比べると電極端子と接続タブとの組み付け性を向上でき、蓄電ユニットとシャント抵抗器の組み付け性を向上できる。
(【0011】以降は省略されています)

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