[0001] 本发明涉及导电模块。

[0002] 以往，在电动汽车、混合动力车等车辆中，搭载有对作为其驱动源的旋转机进行供电的电池模块和用于监视构成该电池模块的多个电池单元的电池状态的电池监视单元。并且，在该车辆上搭载有至少承担电池单元与电池监视单元之间的电连接的导电模块。该导电模块具备多个使相邻的电池单元的电极端子彼此电连接的导电性的端子连接部件，通过利用各端子连接部件使电极端子彼此电连接，从而将各电池单元串联或并联连接。而且，该导电模块具备与成为总正极的电极端子电连接的端子连接部件以及与成为总负极的电极端子电连接的端子连接部件。另外，该导电模块针对每个端子连接部件具备与端子连接部件电连接的导电体，通过使各导电体与电池监视单元电连接，而将与各电池单元的电池状态有关的信号发送到电池监视单元的运算处理装置。例如，在下述的专利文献1中公开了这种导电模块，在其导电体中使用了电线。另外，在下述的专利文献2中公开了这种导电模块，其使用具有多个导电体的扁平电缆(所谓FC)、柔性印刷电路基板(所谓FPC)等挠性导电部件。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2014-60093号公报

[0006] 专利文献2：日本特开2018-26311号公报

[0046] 以下，基于附图对本发明涉及的导电模块的实施方式详细进行说明。此外，本发明并不限定于该实施方式。

[0047] [实施方式]

[0048] 基于图1至图5对本发明涉及的导电模块的1个实施方式进行说明。

[0049] 图1至图5的附图标记1示出本实施方式的导电模块。导电模块1组装于电池模块BM从而与该电池模块BM一同构成电池组BP(图1至图3)。电池组BP例如搭载于具备旋转机作为驱动源的车辆(电动汽车、混合动力车等)，用于对该旋转机的供电等。另外，各图的导电模块1、电池模块BM示出了其一部分。

[0050] 电池模块BM具备多个电池单元BC(图1至图3)。该电池单元BC具备单元主体BC1和2个电极端子BC2(图1至图3)。各电极端子BC2以露出到外部的状态分别设置在单元主体BC1的任意位置，其一为正极，另一为负极。各电极端子BC2例如是在单元主体BC1的外壁面设置的板状或长方体状的端子，或者是从单元主体BC1的外壁面突出的柱状的极柱。另外，在单元主体BC1具有多个外壁面的情况下，各电极端子BC2可以分别配置在其中一个外壁面，也可以分别配置在不同外壁面。

[0051] 在电池模块BM中，该具有正负各电极端子BC2的多个电池单元BC沿一个方向排列。在该电池模块BM中，各电池单元BC以各电池单元BC的一个电极端子BC2和另一电极端子BC2分别排成一列的状态进行排列。因此，在该电池模块BM中，在2处设置有由排成一列的多个电极端子BC2构成的电极端子组BC5(图2)。以下，在没有特别说明而记为“排列方向”的情况下，表示该多个电池单元BC的排列方向、每个电极端子组BC5的多个电极端子BC2的排列方向。

[0052] 例如，本实施方式的电池单元BC的单元主体BC1呈长方体(图2)。因此，本实施方式的电池模块BM设想上由各个电池单元BC形成为长方体，具有由多个电池单元BC构成的集合体的6个壁面。另外，本实施方式的电池单元BC在其单元主体BC1的1个外壁面具备2个电极端子BC2(图2)。因此，在本实施方式的电池模块BM中，在构成长方体的6个壁面之一设置有2个电极端子组BC5。例如，该电池模块BM在车辆中以各电极端子BC2朝向车辆上方的方式搭载。

[0053] 导电模块1组装于这样构成的电池模块BM，与各电池单元BC电连接。该导电模块1具备与该电池模块BM的电极端子BC2电连接的多个导电性的端子连接部件10(图1至图5)。而且，该导电模块1具备导电部件20，该导电部件20位于电池单元BC的电连接对象物Ub与端子连接部件10之间，使电池单元BC与电连接对象物Ub之间电连接(图1和图2)。作为该电连接对象物Ub，例如考虑用于监视各电池单元BC的电池状态(电压、电流、温度等)的电池监视单元。

[0054] 导电模块1也可以针对每个电极端子组BC5各准备1个。在其中一个导电模块1设置有一个电极端子组BC5用的多个端子连接部件10和导电部件20。并且，在另一导电模块1设置有另一电极端子组BC5用的多个端子连接部件10和导电部件20。在该情况下，导电部件20沿排列方向延伸，并排列配置在沿着该排列方向排列的各个端子连接部件10的旁边。

[0055] 另外，也可以准备1个导电模块1来用于两个电极端子组BC5。该导电模块1可以具备：一个电极端子组BC5用的多个端子连接部件10；另一电极端子组BC5用的多个端子连接部件10；以及位于该各端子连接部件10与电连接对象物Ub之间的导电部件20。在本实施方式中，以该情况的导电模块1为例，在各电极端子组BC5之间配置导电部件20，导电部件20在排列方向上延伸且在各个电极端子组BC5之间延伸。

[0056] 端子连接部件10形成为与电池模块BM的一个或两个电极端子BC2电连接的部件。在此作为示出的端子连接部件10，设置有端子连接部件10A，该端子连接部件10A使电极端子组BC5中的各电极端子BC2中的在排列方向上相邻的电极端子BC2彼此电连接(图1至图
5)。另外，虽然未图示，但在该导电模块1中，作为端子连接部件10，设置有与电池模块BM的所谓总正极的电极端子BC2电连接的正极端子连接部件以及与电池模块BM的所谓总负极的电极端子BC2电连接的负极端子连接部件。

[0057] 在电池模块BM中，在各电极端子组BC5中，各电极端子BC2中的在排列方向上相邻的电极端子BC2彼此被端子连接部件10A电连接，由此，各电池单元BC被串联或并联连接。另外，在该电池模块BM中，存在2个未被该端子连接部件10A连结的电极端子BC2，其中一个成为总正极，其中另一个成为总负极。在该电池模块BM中，例如，沿着排列方向排列的多个端子连接部件10A和正极端子连接部件与一个电极端子组BC5的各电极端子BC2电连接，沿着排列方向排列的多个端子连接部件10A和负极端子连接部件与另一电极端子组BC5的各电极端子BC2电连接。

[0058] 端子连接部件10由金属材料形成。该端子连接部件10优选由与电极端子BC2种类相同的同种金属材料成形，但也可以由与电极端子BC2种类不同的异种金属材料成形。同种金属材料是离子化倾向相同的金属材料，例如是指相同的金属材料或者具有第1金属与以该第1金属为主原料的合金的关系的金属材料。在此，例如铜和铜合金属于同种金属材料，另外，铝和铝合金属于同种金属材料。因此，如果使用与电极端子BC2种类相同的同种金属材料，例如，在电极端子BC2由铜或铜合金成形的情况下，端子连接部件10由铜或铜合金成形，在电极端子BC2由铝或铝合金成形的情况下，端子连接部件10由铝或铝合金成形。另一方面，异种金属材料是具有仅使异种金属腐蚀发生的离子化倾向的差异的金属材料，例如是指具有第1金属和以该第1金属为主原料的合金与第2金属和以该第2金属为主原料的合金的关系的金属材料。在此，例如铜和铜合金与铝和铝合金成为相互不同种类的金属材料。因此，端子连接部件10如果使用与电极端子BC2种类不同的异种金属材料，例如，在电极端子BC2由铜或铜合金成形的情况下，端子连接部件10由铝或铝合金成形，在电极端子BC2由铝或铝合金成形的情况下，端子连接部件10由铜或铜合金成形。

[0059] 端子连接部件10可以与电极端子BC2直接电连接，也可以与电极端子BC2间接地电连接。例如，在板状或长方体状的电极端子BC2的情况下，在该电极端子BC2上焊接(激光焊接等)端子连接部件10，使两者间直接电连接。在该情况下，将端子连接部件10A与在排列方向上相邻的各电极端子BC2焊接。另外，在电极端子BC2为极柱的情况下，该极柱本身具有外螺纹部，且在端子连接部件10形成有使该电极端子BC2插通的贯通孔，因此通过使内螺纹元件与插通于该贯通孔的电极端子BC2的外螺纹部螺合，从而将端子连接部件10螺纹固定于该电极端子BC2。在该情况下，对于端子连接部件10A，使在排列方向上相邻的各个电极端子BC2分别插通于对应的贯通孔，使内螺纹元件与每个电极端子BC2的外螺纹部螺合，从而螺纹固定于各电极端子BC2。该示例的端子连接部件10是以金属板为母材而成形的所谓汇流条，具有矩形的平板状的主体11(图3至图5)。在该端子连接部件10中，使该主体11与电极端子BC2物理连接且电连接。在此，使板状或长方体状的电极端子BC2与平板状的主体11面接触，在此基础上对其彼此间进行焊接。

[0060] 并且，该端子连接部件10具有从其主体11突出的突出部12(图3至图5)。如后所述，该突出部12设置为作为用于与导电部件20的导电体21间接地电连接的电连接部。在该示例的端子连接部件10中，使突出部12在与主体11同一平面上从主体11的一边突出。该端子连接部件10使突出部12朝向导电部件20侧，该端子连接部件10与电极端子BC2物理连接且电连接。

[0061] 导电部件20具有使端子连接部件10与电连接对象物Ub之间电连接的针对每个端子连接部件10的导电体21(图3至图5)。该导电体21由与端子连接部件10不同种类的金属材料成形。关于其种类的异同，如在先所示。该导电体21成为端子连接部件10的电连接对象，具有与该端子连接部件10的突出部12间接地电连接的电连接部21a(图3至图5)。虽未图示，但该导电体21还具有与电连接对象物Ub电连接的电连接部。电连接部21a与成为连接对象的端子连接部件10的突出部12隔开间隔地对置配置。在与排列方向正交的正交方向内，在与电极端子BC2处于连接状态的端子连接部件10的突出部12的突出方向侧，该示例的电连接部21a与该突出部12隔开间隔地对置配置。

[0062] 进而，该导电部件20具有在内部包入多个导电体21并且使各导电体21的电连接部21a露出到外部的绝缘体22(图3至图5)。在此示出的导电部件20中，各导电体21与绝缘体22成为一体而形成为一个部件。例如，该导电部件20构成为使各导电体21和绝缘体22具有挠性(换言之为柔软性)且平坦地形成的部件(以下，称为“挠性扁平导电部件”)。作为该挠性扁平导电部件，能够使用柔性印刷电路基板(所谓FPC)、薄膜布线板等印刷电路体、扁平电缆(所谓FC)、柔性扁平电缆(所谓FFC)等。在此，作为导电部件20，举出柔性印刷电路基板为例。另外，在该导电模块1中，也可以使用印刷电路板(所谓PCB)代替这样的可挠性扁平导电部件来作为导电部件20。

[0063] 该导电模块1具备使端子连接部件10与导电部件20电连接的针对每个端子连接部件10的电连接结构30(图1至图4)。换言之，该电连接结构30设置在彼此成为电连接对象的端子连接部件10与导电部件20的导电体21之间，针对该端子连接部件10与导电体21的每个组合而设置。该电连接结构30通过使彼此成为电连接对象的端子连接部件10的突出部12与导电体21的电连接部21a之间电连接，从而使该端子连接部件10所电连接的电池单元BC与导电体21所电连接的电连接对象物Ub之间电连接。

[0064] 具体而言，该电连接结构30具备电连接部件40，该电连接部件40位于成为连接对象的端子连接部件10的突出部12与导电部件20的导电体21的电连接部21a之间，并且使两者间电连接(图3至图5)。该电连接部件40由与导电体21种类相同的同种金属材料成形。对于该种类的异同如在先所示。在该电连接结构30中，通过使该电连接部件40分别与突出部12和电连接部21a物理连接且电连接，从而使该突出部12与电连接部21a之间电连接。因此，电连接部件40具有与突出部12物理连接且电连接的第1连接部41以及与电连接部21a物理连接且电连接的第2连接部42(图3至图5)。而且，该电连接结构30具备：按压连接结构51，该按压连接结构51在对突出部12与第1连接部41之间施加机械压力的状态下保持两者间的物理连接且电连接的状态；以及焊料连接结构52，该焊料连接结构52将第2连接部42与电连接部21a之间焊接并保持两者间的物理连接且电连接的状态(图3和图4)。

[0065] 在此示出的按压连接结构51是使第1连接部41凿紧(压紧)压接于突出部12的压接结构。因此，使突出部12呈轴状地突出，以使其可被第1连接部41凿紧压接。该示例的轴状的突出部12以其轴线方向沿着主体11的平面朝向成为电连接对象的导电体21的电连接部21a的方式朝向该电连接部21a侧突出。而且，第1连接部41形成为在大致相同的轴上将该突出部12从外周面侧包入并压接的端子连接部形状。该第1连接部41例如可以是所谓开放筒式的端子连接部，也可以是所谓封闭筒式的端子连接部。该示例的第1连接部41形成为具有2片筒片部的U字状的开放筒式的端子连接部，使2片筒片部凿紧压接在置于该U字的底部的突出部12(图4及图5)。在该按压连接结构51中，该突出部12与第1连接部41的凿紧压接状态得以保持，由此，在施加伴随该压接的机械压力的状态下，突出部12与第1连接部41之间的物理连接且电连接的状态得以保持。另外，就该按压连接结构51而言，也可以将突出部12的形状和第1连接部41的形状调换，成为使突出部12压接于第1连接部41的压接结构。

[0066] 焊料连接结构52通过焊接使第2连接部42与电连接部21a之间物理连接且电连接。第2连接部42和电连接部21a利用随着熔融焊料的固化而形成的焊料接合部52a，彼此物理连接且电连接(图3)。另外，该焊料接合部52a只要使第2连接部42与电连接部21a之间物理连接且电连接则可以是任何形态，例如，也可以是位于其间的焊膏的固化物。

[0067] 于是，在本实施方式的导电模块1中，在端子连接部件10和导电部件20的导电体21分别由异种金属材料成形的情况下，准备由与该导电体21种类相同的同种金属材料成形的电连接部件40。而且，在该导电模块1中，利用按压连接结构51的机械压力将成为电连接对象的端子连接部件10的突出部12与电连接部件40的第1连接部41保持在连结状态，并且，通过焊接将成为电连接对象的导电体21的电连接部21a与电连接部件40的第2连接部42保持在连结状态。

[0068] 在此，在现有的导电模块中，利用超声波接合使由异种金属材料成形的端子连接部件与电连接部件接合，因此该超声波接合机需要庞大的设备投资。然而，在本实施方式的导电模块1中，在由异种金属材料成形的端子连接部件10与电连接部件40之间的连接部位，采用与超声波接合机相比能够降低设备投资所需费用的按压连接结构51。因此，本实施方式的导电模块1与现有的导电模块相比，能够实现成本的降低。

[0069] 另外，本实施方式的导电模块1例如对端子连接部件10使用铝，与对端子连接部件10使用铜的情况相比，能够实现成本的降低和轻质化。关于该成本的降低，有来自端子连接部件10的原材料本身的降低效果。另外，在该导电模块1中，由于铝熔点低，故而即使对由铝成形的端子连接部件10与由铜成形的电极端子BC2进行激光焊接，也能够降低此时的功率，因此也能够得到随该功率降低而来的成本的降低效果。

[0070] 例如，在本实施方式的导电模块1中，在导电部件20的导电体21使用了与由铝成形的端子连接部件10种类不同的异种金属材料(例如铜)的情况下，准备由与该导电体21种类相同的同种金属材料(例如铜)成形的电连接部件40。在该导电模块1中，对于端子连接部件10的突出部12和电连接部件40的第1连接部41，彼此由异种金属材料成形，通过按压连接结构51利用机械压力得以保持连接状态。另外，对于导电体21的电连接部21a和电连接部件40的第2连接部42，彼此由同种金属材料成形，因此能够相互焊接。另外，在电极端子BC2由与端子连接部件10种类相同的同种金属材料(例如铝)成形的情况下，端子连接部件10与电极端子BC2彼此焊接，能够保持彼此的接合状态。另外，在电极端子BC2由与端子连接部件10种类不同的异种金属材料(例如铜)成形的情况下，端子连接部件10与电极端子BC2在彼此之间夹设焊料并进行焊接，从而能够保持彼此的接合状态。

[0071] 如上所述，本实施方式的导电模块1能够使彼此成为电连接对象的端子连接部件10与导电部件20的导电体21廉价地电连接。

[0072] 然而，在至此示出的示例中，作为按压连接结构51，使用了使第1连接部41凿紧压接于突出部12的压接结构。但是，作为该按压连接结构51，虽未图示，但也可以使用利用螺合的外螺纹部与内螺纹部的轴向力使突出部12与第1连接部41连结的螺纹固定构造。在该情况下，突出部12和第1连接部41分别形成为具有贯通孔的平板状，使外螺纹部在插通于各贯通孔的基础上被内螺纹部螺纹固定。另外，作为按压连接结构51，虽未图示，但也可以使用具备彼此插入嵌合的阳端子部和阴端子部的连接端子结构。在该情况下，将突出部12和第1连接部41中的一者形成为阳端子部，将其中另一者形成为阴端子部。

[0073] [变形例]

[0074] 本变形例的导电模块2在上述的实施方式的导电模块1的基础上，将电连接结构30替换成下述的电连接结构130(图6)。

[0075] 本变形例的电连接结构130可以直接沿用实施方式的端子连接部件10并将导电部件20变更为本结构用，也可以直接沿用实施方式的导电部件20并将端子连接部件10变更为本结构用。在该例示中，举出后者为例。

[0076] 本变形例的端子连接部件110与实施方式的端子连接部件10同样地具有主体111和突出部112(图6)。但是，在该端子连接部件110中，将主体111形成为与实施方式的主体11相同的形状，但使片状的突出部112从该主体111突出。该示例的突出部112在与主体111同一平面上突出。另外，在本变形例的端子连接部件110中，在该突出部112的外壁面设置有镀覆部151(图6)。该镀覆部151可以设置在突出部112的外壁面中的与后述的焊料连接结构152相关的部分(形成有焊料接合部152a的位置或者形成有焊料接合部152a的位置及其周围)，也可以设置在突出部112的外壁面整体。另外，设置图中的交叉影线以便表示镀覆部
151。

[0077] 在本变形例的导电模块2中，端子连接部件110由铝或铝合金成形，且导电部件20的导电体21由铜或铜合金成形。本变形例的电连接结构130具备：镀覆部151及焊料连接结构152，该焊料连接结构152对设置有该镀覆部151的突出部112与成为该突出部112的连接对象的导电体21所具有的电连接部21a之间进行焊接并保持两者间的物理连接且电连接的状态(图6)。因此，对于镀覆部151，使用能够在镀覆部151与构成导电体21的金属材料之间进行焊接的材料(例如，显示与构成导电体21的金属材料相同的离子化倾向的材料)。例如，该示例的镀覆部151使用锡镀覆。

[0078] 该焊料连接结构152利用经由镀覆部151的突出部112与电连接部21a之间的焊接，使该突出部112与电连接部21a物理连接且电连接。在镀覆部151与电连接部21a之间，随着熔融焊料的固化而形成焊料接合部152a(图6)。因此，突出部112与电连接部21a之间经由该镀覆部151和焊料接合部152a彼此物理连接且电连接。

[0079] 在本变形例的导电模块2中，端子连接部件110由铝或铝合金成形，并且，导电部件20的导电体21由铜或铜合金成形，但由于在该端子连接部件110的突出部112设置如上所述的镀覆部151，因此能够将该突出部112与导电体21的电连接部21a焊接。

[0080] 如上所示，本变形例的导电模块2与实施方式的导电模块1不同，能够不使用电连接部件40而使端子连接部件10与导电部件20的导电体21廉价地电连接。