專利名稱:匯流排,包括匯流排的匯流排模塊和包括匯流排模塊的電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及連接用于復(fù)合動カ轎車或電動轎車的電源中的多個蓄電池的匯流排;和包括該匯流排的匯流排模塊;以及包括該匯流排模塊的電源。
背景技術(shù):
電源作為用于由燃機(jī)和電動機(jī)兩者驅(qū)動的電動轎車的電動機(jī)的能源而安裝。電源包括由多個單元蓄電池構(gòu)成蓄電池組合體,該單元蓄電池具有在其一端的正極和在其另一端的負(fù)極。為了產(chǎn)生所需要的電壓值多個單元蓄電池串聯(lián)連接。多個單元蓄 電池沿著ー個方向設(shè)置,以便設(shè)置成使一個單元蓄電池的正極鄰近于該單元蓄電池相鄰的另ー個単元蓄電池的負(fù)極。上面提到的電源包括匯流排模塊,該匯流排模塊連接蓄電池組合體的一個蓄電池的每個正極和與該蓄電池組合體的該ー個蓄電池相鄰的另一個蓄電池的每個負(fù)極,以便串聯(lián)連接該蓄電池組合體的多個蓄電池(見專利文件I)。在專利文獻(xiàn)I中公開的匯流排模塊包括由絕緣合成樹脂形成的絕緣支架、連接彼此相鄰的蓄電池的電カ的匯流排以及通過該匯流排向電動機(jī)輸送電カ的電線。匯流排設(shè)置于安裝在蓄電池組合體上的絕緣支架,并且包括電連接彼此相鄰的蓄電池的電極板的匯流排孔。電線沿著該絕緣支架的縱向設(shè)置在絕緣支架上以便對與每個匯流排相對應(yīng)。引用列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利申請公開No. 2010-17088
發(fā)明內(nèi)容
要解決的問題根據(jù)上述專利文獻(xiàn)I所公開的電源,與匯流排的電線連接部分(接線部分)電連接的電線垂直于連接每個匯流排孔的直線設(shè)置,該匯流排孔電連接彼此相鄰的蓄電池的每個極板。因而,需要沿著絕緣支架的縱向設(shè)置的電線能夠在其中彎曲90度角的空間。因此,匯流排模塊可能沿著絕緣支架的寬度方向被加大。根據(jù)上述問題,本發(fā)明的目的是提供ー種能夠無彎曲地電連接設(shè)置的電線的匯流排、包括該匯流排并且使電線設(shè)置在其中的絕緣支架小型化的匯流排模塊、以及包括該匯流排模塊的電源。如何實現(xiàn)本發(fā)明的目的為了克服上述問題并且實現(xiàn)該目的,本發(fā)明提供ー種匯流排,其包括ー個與通過沿著ー個方向堆疊多個蓄電池構(gòu)成的蓄電池組合體中彼此相鄰的蓄電池的一個蓄電池的正極連接的匯流排孔、ー個與該蓄電池組合體中的該ー個蓄電池相鄰的另一個蓄電池的負(fù)極連接的匯流排孔、和與具有導(dǎo)電芯線和覆蓋該導(dǎo)電芯線的絕緣表皮的電線連接的電線連接部分,并且該電線連接部分平行于ー個方向設(shè)置,具有一對從該電線連接部分的兩邊豎直地延伸的壓カ接觸片,以便使電線平行于該ー個方向與該對壓力接觸片連接。在上面提到的本發(fā)明中,其特征還在于該電線連接部分設(shè)置在沿著匯流排的縱向的ー個側(cè)邊緣的一端。在上面提到的本發(fā)明中,匯流排模塊包括多個匯流排,每個匯流排與通過沿著一個方向堆疊多個蓄電池構(gòu)成的蓄電池組合體中的彼此相鄰的蓄電池的一個蓄電池的正極和與該蓄電池組合體中的相鄰蓄的電池的該ー個蓄電池相鄰的另一個 蓄電池的負(fù)極連接,并且對應(yīng)于上面提到的匯流排;和平行于ー個方向設(shè)置并且與多個匯流排連接的多個電線。在上面提到的本發(fā)明中,電源包括通過沿著ー個方向堆疊多個蓄電池構(gòu)成的蓄電 池組合體,和設(shè)置在該蓄電池組合體以便串聯(lián)連接該蓄電池組合體的多個蓄電池的匯流排模塊,該匯流排模塊對應(yīng)于上面提到的匯流排模塊。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,該匯流排具有平行于多個蓄電池沿著其堆疊的ー個方向的一對壓カ接觸片。因而,平行于該ー個方向設(shè)置的電線能夠以平行的狀態(tài)與該匯流排連接,而不彎曲90度角。根據(jù)本發(fā)明,匯流排的電線連接部分沿著該匯流排的縱向設(shè)置在一端。因而,當(dāng)匯流排在彼此相鄰的蓄電池的極板之間變形時,該變形不影響電線連接部分,因此,能夠牢固地并穩(wěn)定地保持電線連接部分和電線之間的連接。根據(jù)本發(fā)明,不需要通常的電線在其中彎曲90度角的空間,因此匯流排模塊能夠小型化。而且,根據(jù)該匯流排模塊,可防止該匯流排的電線連接部分變形,因此,能夠牢固地并穩(wěn)定地保持電線和電線連接部分之間的電連接。在上面提到的本發(fā)明中,電源包括上面提到的小型化的匯流排模塊,因此,能夠牢固地并穩(wěn)定地保持電線和匯流排之間的電連接。
圖I是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電源的分解透視圖;圖2是圖I所示的電源的匯流排模塊的俯視圖;圖3是圖2所示的匯流排模塊的匯流排的透視圖;圖4是示出圖3所示的匯流排的結(jié)構(gòu)的分解透視圖;圖5是自動接線機(jī)實例的側(cè)視圖;圖6是圖5所示的自動接線機(jī)的局部放大的透視圖;圖7是示出圖3所示的匯流排固定在彼此相鄰的蓄電池的極板之間的狀態(tài)的視圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電源的匯流排的透視圖;圖9是示出圖8所示的匯流排固定在彼此相鄰的蓄電池的極板之間的狀態(tài)的視圖。
附圖標(biāo)記說明I 電源2蓄電池組合體3匯流排模塊5蓄電池8 正極9 負(fù)極20絕緣支架 30匯流排34、41匯流排孔35電線連接部分37壓カ接觸片X—個方向H 公差
具體實施例方式第一實施例。參考附圖1-9描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電源I包括蓄電池組合體2和設(shè)置在該蓄電池組合體2的頂表面的匯流排模塊3。該蓄電池組合體2包括多個蓄電池5,和沿著ー個方向X堆疊并固定該多個蓄電池5的固定部件6。如圖I所示,多個蓄電池5的每個包括形成長方形盒狀的蓄電池主體、正極8和負(fù)極9。該正極8設(shè)置在該蓄電池主體的頂表面的一端。該負(fù)極設(shè)置在該蓄電池主體的頂表面的另一端。正極8和負(fù)極9用導(dǎo)電的金屬制造并且形成通過螺紋連接與螺母81接合的圓柱形形狀。正極8和負(fù)極9以彼此平行的方式彼此以一定間隔設(shè)置在電池主體的頂表面上。如圖I所示,多個蓄電池5沿著ー個X方向設(shè)置,以便使其設(shè)置正極8和負(fù)極9的 頂表面在同一個平面中對齊,以便將彼此相鄰的蓄電池的一個蓄電池的正極設(shè)置成鄰接于該ー個蓄電池相鄰的另一個蓄電池的負(fù)極。換句話說,堆疊多個蓄電池5以便沿著ー個方向X交替地設(shè)置正極8和負(fù)極9。在本說明書中,該ー個X方向是多個蓄電池5彼此堆疊的方向,平行于頂表面并垂直于方向X的方向是寬度方向Z。垂直于X方向和寬度方向Z這兩個方向的方向是深度方向Y。在這個實施例中,設(shè)置28個電池。如圖I所示,固定部件6包括一對端板12和綁帶11。這對端板12的每個由絕緣材料形成為長方形形狀。該對端板12沿著多個蓄電池5相互堆疊方向X設(shè)置在蓄電池組合體兩端的每端,以便在該對端板12之間夾緊多個蓄電池5。綁帶11由絕緣材料形成為條板形狀,如圖I所示。在蓄電池組合體2的頂表面設(shè)置多條綁帶11 (在圖I所示的例子中兩個條)。多條綁帶11在垂直于方向X的方向上彼此以一定間隔平行于方向X對齊。如上所述構(gòu)造的固定部件6將該多個蓄電池5夾緊在該對端板12之間,并且多條綁帶11沿著其縱向的兩端用螺母與每個端板12固定,以便連接并支撐多個蓄電池5成一個蓄電池組合體2,如圖I所示。匯流排模塊3包括作為絕緣支架的匯流排板20、接納在該匯流排板20中的多個匯流排30、以及接納在該匯流排板20中并且連接于多個匯流排30的每個的電線51。匯流排板20由絕緣合成樹脂形成并且設(shè)置在蓄電池組合體2的頂表面。該匯流排板20沿著該方向X直線地延伸,如圖I所示。匯流排板20包括匯流排接納部分21、電線接納部分22和電線連接接納部分23。匯流排接納部分21分別地形成盒狀,并且沿著該方 向X設(shè)置。匯流排接納部分21構(gòu)造成能夠?qū)R流排配合在其中。28件的匯流排接納部分21與匯流排30 —樣沿著方向X設(shè)置,并且構(gòu)造成具有和匯流排30的平面圖中的形狀相同的長方形。每個匯流排接納部分21接納ー個匯流排30。每個匯流排接納部分21與接納該匯流排30的電線連接部分35的電線連接接納部分23連續(xù)。電線接納部分22沿著該方向X并且在沿著其寬度方向的蓄電池組合體2的兩側(cè)沿著匯流排接納部分21直線地設(shè)置,如圖I所示。電線接納部分22設(shè)置成與每個匯流排接納部分21連續(xù),并且形成為溝槽狀,以便引導(dǎo)與每個匯流排30連接的多個電線51,如圖2所示。電線連接接納部分23構(gòu)造成與匯流排接納部分21和電線接納部分22均連續(xù),如圖2所示。電線連接接納部分23形成為狹槽形狀以便具能夠在其中接納有匯流排30的電線連接部分35的寬度。電線51形成為具有圓形形狀的截面,并且包括導(dǎo)電的芯線和覆蓋該導(dǎo)電芯線的絕緣的表皮,即絕緣電線。芯線通過絞合多條導(dǎo)電的金屬絲形成。該導(dǎo)電的金屬絲用諸如銅或銅合金的導(dǎo)電金屬制造。絕緣的表皮用聚氯こ烯樹脂或聚こ烯樹脂制造,并且圍繞芯線設(shè)置以便覆蓋該芯線。因而,電線的外表面由表皮形成。芯線可以用單根導(dǎo)電的金屬絲形成。多條電線51與未示出的電壓檢測電路連接。電線51與轎車的電動機(jī)連接以向電動機(jī)輸送用于驅(qū)動的電カ。如圖3所示,匯流排30包括形成為長方形薄板形狀并且具有與電線51連接的電線連接部分35的第一金屬板31,和形成為長方形薄板形狀以重疊在該第一金屬薄板31上的第二金屬薄板32。匯流排30通過壓制導(dǎo)電的金屬薄板形成。在這個實施例中設(shè)置28件匯流排30。如圖I所示,每14件匯流排30在沿著寬度方向Z的蓄電池組合體2的頂表面的兩側(cè)沿著方向X直線地設(shè)置。第一金屬板31包括通過沿著該第一金屬板31的縱向以一定間隔開ロ設(shè)置的兩個匯流排孔34,和與電線51連接的電線連接部分35。兩個匯流排孔34的其中ー個連接于正極8而兩個匯流排孔34中的另ー個連接于負(fù)極9。匯流排孔34形成為圓形形狀,能夠插入形成為與螺母螺紋連接的銷釘形狀的正極8和負(fù)極9中的每ー個。電線連接部分35從沿著第一金屬板31的沿著蓄電池組合體2的寬度方向Z的外側(cè)邊緣的縱向(方向X)的中間區(qū)域平行于寬度方向Z延伸,如圖4所示。電線連接部分35包括從第一金屬板31延伸的延伸件36,和從該延伸件36的頂端的兩邊沿著Y方向豎直地延伸,以便通過壓カ接觸與電線51連接的一對壓カ接觸片37,如圖4所示。電線連接部分35沿著寬度方向Z的長度根據(jù)設(shè)置在電線接納部分22中的電線51的每個布線形式調(diào)節(jié),如圖2所示。另ー種方式是,電線連接部分的長度可以是不變的,并且每個匯流排30的這對壓力接觸片37可以根據(jù)電線51的每種布線形式設(shè)置在每個位置。這對壓力接觸片37形成為在其頂端具有刺破電線51表皮的銳利端部的Y形形狀和剝離包皮以便與電線51的芯線電接觸的狹槽39,如圖4所示。這對壓力接觸片37平行于連接兩個匯流排孔34的直線的方向設(shè)置,以便平行于連接兩個匯流排孔34的直線的方向定向其厚度方向。因此,電線51平行于方向X插入這對壓カ接觸片37中并通過壓カ接觸連接。第二金屬板32包括通過沿著該第二金屬板32的縱向(方向X)以一定間隔開ロ設(shè)置的兩個匯流排孔41。這兩個匯流排孔41的其中一個連接于正極8而兩個匯流排孔41的另ー個連接于負(fù)極9。匯流排孔41形成為能夠與設(shè)置在第一金屬板31的匯流排孔34連通,并且當(dāng)?shù)诙饘侔?2重疊在第一金屬板31上時插入正極8和負(fù)極9中的每ー個。匯流排孔41形成具有比第一金屬板31的匯流排孔34大的直徑. 下面將描述組裝如上所述構(gòu)成的電源I的方法。匯流排板20、匯流排模塊3的匯流排30和電線51預(yù)先并且單獨制造。每個匯流排30配合在匯流排板20的每個匯流排接納部分21中。這時,匯流排30的電線連接部分35接納在電線連接接納部分23中。通過在匯流排板20中的夾物模壓,可以將匯流排30設(shè)置在每個匯流排接納部分21中。在下一歩,通過圖5所示的自動接線機(jī)61將電線51的端部連接于電線連接部分35,同時將電線51設(shè)置在電線接納部分22中。電線51的端部可以手手動連接于電線連接部分35,并且電線51可以手動設(shè)置在電線接納部分22中。自動接線機(jī)61包括固定支架62、設(shè)置在該固定支架62上并且沿著向前/向后方向(方向X)和向右/向左方向(Z方向)移動的活動工作臺63、設(shè)置在該活動工作臺63上并且安裝匯流排板20在其上的接線板、設(shè)置在固定支架62上方的上支架64、以及設(shè)置在上支架64的下面的接線頭65。該自動接線機(jī)61的移動工作臺63和接線頭65由未示出的微型計算機(jī)控制。如圖5所示,接線頭65包括設(shè)置在上支架64并且將電線51引進(jìn)里面的電線引入管68、設(shè)置在接線頭65的殼體66下面并且供給電線51的供線管69、以及設(shè)置在殼體66的側(cè)表面并且將電線51壓配合在匯流排30的電線連接部分35中的壓カ接觸端頭67。如圖5和圖6所示,兩個壓力接觸端頭67構(gòu)造成沿著上/下方向能夠移動并且平行于方向X設(shè)置。將匯流排30接納在其匯流排接納部分22中的匯流排板20安放并固定在設(shè)置在如上構(gòu)造的自動接線機(jī)61的移動工作臺63上的接線板。其后,沿著方向X將壓カ接觸端頭67設(shè)置在匯流排板20的電線接納部分22 —端,并且將電線51從該一端引向電線接納部分22。此后,活動工作臺63沿著方向X朝著電線接納部分22的另一端移動到對應(yīng)于該匯流排30的電線連接部分35的位置。壓カ接觸端頭67向下移動,因此位于電線連接部分35的壓カ接觸片37上的電線51被壓配合在該壓カ接觸片37中。這時,電線51的包皮被剝離以便通過壓カ使芯線和壓力接觸片37接觸。另ー個匯流排30的電線連接部分35通過上面所述的相同操作設(shè)置,因此電線51被成功地壓配合。將如上所述組裝的匯流排板20設(shè)置在蓄電池組合體2的頂表面上,以便沿著該蓄電池組合體2的寬度方向重疊在該頂表面的兩端上,并且將一個蓄電池5的正極8和與該一個蓄電池5相鄰的另一個蓄電池的負(fù)極9引導(dǎo)到匯流排30的匯流排孔34、41中。此后,螺母81螺紋連接于該正極8和負(fù)極9。因此,每個匯流排30被固定于蓄電池組合體2,因此匯流排模塊3安裝在蓄電池組合體2上。正如上面所提到的,與匯流排30和電線51組裝的匯流排板20,也就是匯流排模塊3,重疊在蓄電池組合體2上,因此構(gòu)成電源I。在這個實施例中,通過壓カ電線51被壓配合在其中以便剝離電線51的表皮并接觸芯線的壓力接觸片37平行于連接與正極8和負(fù)極9連接(方向X)匯流排孔34、41的直線的方向設(shè)置。因而,在電線接納部分22不需要電線51在其中彎曲90度角的空間。因此,匯流排模塊3能夠小型化,因此能夠提供小型化的電源I。第二實施例下面參考圖8和圖9描述本發(fā)明的電源的第二實施例。與上面的實施例相同的元件給予相同的標(biāo)記并且省去其說明。 如圖8所示,接納在電源I的匯流排模塊3中匯流排30A通過重疊具有電線連接部分35A的第一金屬板31A和第二金屬板32形成。該電線連接部分35A沿著第一金屬板3IA的在蓄電池組合體2的寬度方向Z上的外側(cè)邊緣的縱向(方向X)從一端延伸。如圖8所示,電線連接部分35A包括從第一金屬板3IA延伸的延伸件36、和從該延伸件36的頂端兩邊沿著Y方向豎直向上延伸以便通過壓カ接觸與電線51連接的一對壓カ接觸片37、以及與其表皮被壓カ接觸片37剝離的電線51的芯線接觸的狹槽39。根據(jù)該實施例,電線連接部分35A設(shè)置在沿著匯流排30A的縱向(方向X)的一端,因此當(dāng)由于在高度方向Y上具有公差h的彼此相鄰的蓄電池之間的高度差而使匯流排30A具有變形吋,電線連接部分35A不受該變形的影響。因而,改進(jìn)了電線連接部分35A和電線51之間的連接可靠性。因此,通過匯流排30A和電線51之間的牢固的連接能夠提供具有穩(wěn)定連接狀態(tài)的電源I。根據(jù)上面所述的實施例描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于上面的實施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.ー種匯流排,包括 兩個匯流排孔,其中所述兩個匯流排孔的ー個與通過沿著ー個方向堆疊多個蓄電池所構(gòu)成的蓄電池組合體中的彼此相鄰的蓄電池的ー個蓄電池的正極相連接,并且所述兩個匯流排孔的另ー個與該蓄電池組合體中的彼此相鄰的蓄電池的另ー個蓄電池的負(fù)極相連接;和 電線連接部分,該電線連接部分與具有導(dǎo)電的芯線和覆蓋該芯線的絕緣表皮的電線相連接, 其中,該電線連接部分平行于所述ー個方向設(shè)置,同時從該電線連接部分的兩邊緣豎直地延伸的一對壓カ接觸片,以便使該電線平行于所述ー個方向與該對壓力接觸片相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的匯流排,其中,所述電線連接部分沿著該匯流排的縱向設(shè)置在ー個側(cè)邊緣的一端處。
3.—種匯流排模塊,包括 多個匯流排,其中該多個匯流排的每個與通過沿著ー個方向堆疊多個蓄電池所構(gòu)成的蓄電池組合體中的彼此相鄰的蓄電池的一個蓄電池的正極、并且與該蓄電池組合體中的彼此相鄰的蓄電池的另ー個蓄電池的負(fù)極相連接,并且對應(yīng)于權(quán)利要求I或2的匯流排;和平行于所述ー個方向設(shè)置并且與所述多個匯流排連接的多個電線。
4.一種電源,包括 通過沿著ー個方向堆疊多個蓄電池所構(gòu)成的蓄電池組合體;和設(shè)置在所述蓄電池組合體以便使該蓄電池組合體的多個蓄電池串聯(lián)連接的匯流排模塊,所述匯流排模塊對應(yīng)于根據(jù)權(quán)利要求3的匯流排模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開一種匯流排(30),該匯流排(30)包括兩個匯流排孔(34、41),其中一個連接于通過沿著方向X堆疊多個蓄電池(5)構(gòu)成的蓄電池組合體(2)中的彼此相鄰的蓄電池(5)的一個蓄電池的正極(8),其另一個與該蓄電池組合體(2)中的與該一個蓄電池(5)相鄰的另一個蓄電池(5)的負(fù)極連接;和與具有導(dǎo)電芯線和覆蓋該導(dǎo)電芯線的絕緣表皮的電線(51)連接的電線連接部分(35)。該電線連接部分(35)平行于一個方向設(shè)置,具有從該電線連接部分的兩邊豎直延伸的一對壓力接觸片(37),以便使該電線平行于一個方向與該對壓力接觸片連接。
文檔編號H01M2/20GK102694140SQ20121007326
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者佐藤勝則, 向笠博貴 申請人:矢崎總業(yè)株式會社