(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-06
(54)【発明の名称】回路基板サンプリング構造、電池モジュール、電池パック及び電力消費機器
(51)【国際特許分類】
H01M 50/519 20210101AFI20241029BHJP
H01M 50/249 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/505 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/284 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/569 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/204 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/503 20210101ALI20241029BHJP
H01M 50/528 20210101ALI20241029BHJP
【FI】
H01M50/519
H01M50/249
H01M50/505
H01M50/284
H01M50/569
H01M50/204 401D
H01M50/503
H01M50/528
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024524495
(86)(22)【出願日】2023-02-01
(85)【翻訳文提出日】2024-04-23
(86)【国際出願番号】 CN2023074119
(87)【国際公開番号】W WO2023147771
(87)【国際公開日】2023-08-10
(31)【優先権主張番号】202220260030.6
(32)【優先日】2022-02-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524304976
【氏名又は名称】香港時代新能源科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】CONTEMPORARY AMPEREX TECHNOLOGY (HONG KONG) LIMITED
【住所又は居所原語表記】LEVEL 19, CHINA BUILDING, 29 QUEEN’S ROAD CENTRAL, CENTRAL, CENTRAL AND WESTERN DISTRICT, HONG KONG, CHINA
(74)【代理人】
【識別番号】100159329
【氏名又は名称】三縄 隆
(72)【発明者】
【氏名】甘 ▲衛▼▲鋒▼
(72)【発明者】
【氏名】王 宇
(72)【発明者】
【氏名】王 冲
【テーマコード(参考)】
5H040
5H043
【Fターム(参考)】
5H040AA03
5H040AS04
5H040AS07
5H040AT06
5H040DD02
5H040DD08
5H040DD26
5H043AA13
5H043AA19
5H043BA01
5H043BA11
5H043BA17
5H043CA21
5H043FA04
5H043HA17F
(57)【要約】
本出願は、回路基板サンプリング構造(1)、電池モジュール(10)、電池パック(100)及び電力消費機器(1000)を開示する。回路基板サンプリング構造(1)は、回路基板(11)、バスバー(12)及び挿着部材(13)を含み、回路基板(11)の縁部に接続アーム(111)が延伸し、バスバー(12)に少なくとも一つの挿着孔(121)が設けられ、挿着部材(13)の一側に少なくとも一つの挿着部(131)が設置され、挿着部(131)が挿着孔(121)に挿着され、接続アーム(111)の回路基板(11)から離れた一端が挿着部材(13)とバスバー(12)との間に介設される。それにより回路基板(11)とバスバー(12)との間の組立効率を向上させることができ、回路基板サンプリング構造(1)の製造コストを低減させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路基板サンプリング構造であって、
回路基板であって、前記回路基板の縁部に接続アームが延伸する回路基板と、
バスバーであって、前記バスバーに少なくとも一つの挿着孔が設けられる、バスバーと、
挿着部材であって、前記挿着部材の一側に少なくとも一つの挿着部が設置され、前記挿着部は、前記挿着孔に挿着され、前記接続アームの前記回路基板から離れた一端は、前記挿着部材と前記バスバーとの間に介設される、挿着部材と、を含む、回路基板サンプリング構造。
【請求項2】
前記挿着部は、前記バスバーに係着接続される、請求項1に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項3】
前記挿着部の前記挿着部材から離れた一端に係合部が折り曲げられ、前記係合部は、前記バスバーの前記接続アームから離反する表面に係合される、請求項2に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項4】
前記係合部と前記挿着部材との間の距離は、前記バスバーの厚さ以上である、請求項3に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項5】
前記挿着孔の数は、複数であり、一つの前記挿着孔に少なくとも一つの前記挿着部が挿着される、請求項1から4のいずれか1項に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項6】
前記挿着孔の数は、三つであり、三つの前記挿着孔は、三角形を呈して分布する、請求項5に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項7】
前記接続アームの前記回路基板から離れた一端は、複数の前記挿着孔によって限定された領域内に位置し、且つ前記接続アームの縁部は、前記挿着部に当接する、請求項5に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項8】
前記接続アームは、前記バスバーに溶接接続される、請求項1から7のいずれか1項に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項9】
少なくとも一部の前記接続アームは、湾曲状を呈する、請求項1から8のいずれか1項に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項10】
前記回路基板の縁部に切り欠きが設けられ、前記接続アームは、前記切り欠き内から前記切り欠き外へ延伸する、請求項9に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項11】
前記切り欠きを形成する内壁は、第一の内壁を含み、前記第一の内壁は、前記縁部の延伸方向に垂直であり、前記接続アームは、前記第一の内壁から延伸し、前記接続アームは、前記縁部に垂直な方向に折り曲げられ、且つ折り曲げられた後の前記接続アームは、湾曲状を呈する、請求項10に記載の回路基板サンプリング構造。
【請求項12】
電池モジュールであって、
電池セルと、
請求項1から11のいずれか1項に記載の回路基板サンプリング構造と、を含み、前記回路基板サンプリング構造の前記バスバーは、前記電池セルに接続される、電池モジュール。
【請求項13】
前記電池モジュールは、
キャビティ内に前記電池セル及び前記回路基板サンプリング構造が設置される第一のケースをさらに含む、請求項12に記載の電池モジュール。
【請求項14】
電池パックであって、
請求項12又は13に記載の電池モジュールを含む、電池パック。
【請求項15】
前記電池パックは、
キャビティ内に複数の前記電池モジュールが設置される第二のケースをさらに含む、請求項14に記載の電池パック。
【請求項16】
電力消費機器であって、
請求項14又は15に記載の電池パックを含む、電力消費機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2022年02月07日に中華人民共和国国家知識産権局で提出され、出願番号が202220260030.6であり、発明名称が「回路基板サンプリング構造、電池モジュール、電池パック及び電力消費機器」の中国特許出願の優先権を主張しており、その内容のすべては、援用により本出願に取り込まれる。
【0002】
本出願の実施形態は、電池分野に関し、特に回路基板サンプリング構造、電池モジュール、電池パック及び電力消費機器に関する。
【背景技術】
【0003】
省エネと汚染物質の排出削減は、自動車産業の持続可能な発展の鍵であり、電動車両は、その省エネと環境保護との優位性により、自動車産業の持続可能な発展の重要な構成部分となっている。電動車両にとって、電池モジュール技術は、その発展に関わる重要な要素である。
【0004】
現在、電池モジュールの組立効率は低い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記問題に鑑み、本出願は、回路基板サンプリング構造、電池モジュール、電池パック及び電力消費機器を提供し、電池モジュールの組立効率が低いという問題を緩和することができる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第一の態様によれば、本出願は、回路基板サンプリング構造を提供し、回路基板サンプリング構造は、回路基板、バスバー及び挿着部材を含み、回路基板の縁部に接続アームが延伸し、バスバーに少なくとも一つの挿着孔が設けられ、挿着部材の一側に少なくとも一つの挿着部が設置され、挿着部が挿着孔に挿着され、接続アームの回路基板から離れた一端は、挿着部材とバスバーとの間に介設される。
【0007】
本出願の実施例の技術案において、挿着部材によって接続アームとバスバーとを電気的に接続する前の仮固定を行うことができ、それにより接続アームとバスバーとを電気的に接続する過程における相対移動の可能性を減少させることができ、それにより回路基板とバスバーとの間の組立効率を向上させることができ、且つ、接続アームの回路基板から離れた一端が挿着部材とバスバーとの間に挟持された後、接続アームとバスバーとは、電気的に接続され、それによりサンプリング接続シートを使用しない場合に接続アームとバスバーとの電気的接続を実現することができ、それにより組立効率を向上させることができ、且つ回路基板サンプリング構造の製造コストを低減させることができ、同時に、挿着部材は、接続アームの回路基板から離れた一端を挿着部材とバスバーとの間に挟持させることができ、それにより接続アームとバスバーとの間の接続後の構造強度を向上させることができる。
【0008】
いくつかの実施例では、挿着部は、バスバーに係着接続される。挿着部とバスバーとの間の係着接続により、挿着部とバスバーとの接続後の構造強度を向上させることができ、同時に挿着部材がバスバーから離脱する可能性を減少させる。
【0009】
いくつかの実施例では、挿着部の挿着部材から離れた一端に係合部が折り曲げられ、係合部は、バスバーの接続アームから離反する表面に係合される。係合部がバスバーの接続アームから離反する表面に係合されることにより、これにより挿着部が挿着孔から離脱する可能性を減少させることができ、且つ挿着部材の構造がシンプルであり、製造しやすくなる。
【0010】
いくつかの実施例では、挿着孔の数は、複数であり、一つの挿着孔に少なくとも一つの挿着部が挿着される。複数の挿着孔を設けることによって複数の挿着部を挿着することができ、それによって挿着部材とバスバーとの間の接続後の構造強度が高くなる。
【0011】
いくつかの実施例では、挿着孔の数は、三つであり、三つの挿着孔は、三角形を呈して分布する。三つの挿着孔が三角形を呈して分布することにより、接続アームの回路基板から離れた一端を三つの挿着孔の間に位置させることができ、それにより接続アームの回路基板から離れた一端がバスバーに対して回転する可能性を減少させることができる。
【0012】
いくつかの実施例では、接続アームの回路基板から離れた一端は、複数の挿着孔によって限定された領域内に位置し、且つ接続アームの縁部は、挿着部に当接する。それにより接続アームの回路基板から離れた一端がバスバーに対して回転する可能性を減少させることができる。
【0013】
いくつかの実施例では、接続アームは、バスバーに溶接接続される。溶接接続は、接続アームとバスバーとの間の電気的接続を実現することができるだけでなく、且つ接続アームとバスバーとの間の接続後の構造強度を比較的に高くする。
【0014】
いくつかの実施例では、少なくとも一部の接続アームは、湾曲状を呈する。少なくとも一部の接続アームは、湾曲状を呈し、それにより回路基板サンプリング構造が揺れる時、接続アームの湾曲部分は、変形することができ、それにより回路基板とバスバーとの間の相互引っ張りによる回路基板サンプリング構造の損傷の可能性を減少させることができる。
【0015】
いくつかの実施例では、回路基板の縁部に切り欠きが設けられ、接続アームは、切り欠き内から切り欠き外へ延伸する。切り欠きの設置は、回路基板の材料を減少させることができ、それにより回路基板サンプリング構造の製造コストを減少させることができ、接続アームは、切り欠き内から切り欠き外へ延伸し、それにより接続アームが占有する空間を減少させることができる。
【0016】
いくつかの実施例では、切り欠きを形成する内壁は、第一の内壁を含むみ、第一の内壁は、縁部の延伸方向に垂直であり、接続アームは、第一の内壁から延伸し、接続アームは、縁部に垂直な方向に折り曲げられ、且つ折り曲げられた後の接続アームは、湾曲状を呈する。第一の内壁は、縁部の延伸方向に垂直であり、接続アームは、第一の内壁から延伸し且つ縁部に垂直な方向に折り曲げられ、即ち折り曲げられた後の接続アームは、第一の内壁に平行であり、それにより回路基板サンプリング構造の視覚効果を向上させることができる。
【0017】
第二の態様によれば、本出願は、電池モジュールを提供し、電池モジュールは、電池セル及び第一の態様におけるいずれかの回路基板サンプリング構造を含み、回路基板サンプリング構造のバスバーは、電池セルに接続される。電池セルを回路基板サンプリング構造に接続することにより、回路基板サンプリング構造の組立効率を向上させ、それにより電池モジュールの組立効率を向上させることができる。
【0018】
第三の態様によれば、本出願は、第二の態様における電池モジュールを含む電池パックを提供する。電池モジュールを電池パックに設置することにより、電池モジュールの組立効率が向上し、それにより電池パックの組立効率を向上させることができる。
【0019】
第四の態様によれば、本出願は、第三の態様における電池パックを含む電力消費機器を提供する。電池パックを電力消費機器に設置することにより、電池パックの組立効率が向上し、電力消費機器の組立効率を向上させることができる。
【0020】
上記説明は、本出願の技術案の概要に過ぎず、本出願の技術手段をより明確に理解するために、明細書の内容に従って実施することができ、かつ本出願の上記と他の目的、特徴と利点を明らかに分かりやすくするために、以下は、特に本出願の具体的な実施形態を挙げて説明する。
【0021】
以下の好ましい実施形態の詳細な記述を読むことによって、様々な他の利点と利益は、当業者にとって明らかになる。図面は、好ましい実施形態の目的を示すために用いられるだけであるが、本出願に対する制限とみなされない。なお、全ての図面では、同じ図面番号で同じ部材を示す。図面において、
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図1】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第一の角度)の構造概略図である。
【
図2】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第二の角度)の構造概略図である。
【
図3】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第二の角度)におけるA領域の拡大概略図である。
【
図4】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第三の角度)の構造概略図である。
【
図5】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第三の角度)におけるB領域の拡大概略図である。
【
図6】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第四の角度)の分解状態における構造概略図である。
【
図7】本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第四の角度)の分解状態におけるC領域の拡大概略図である。
【
図8】本出願のいくつかの実施例の電池モジュールの分解状態における構造概略図である。
【
図9】本出願のいくつかの実施例の電池パックの構造概略図である。
【
図10】本出願のいくつかの実施例の電力消費機器の構造概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、図面を結び付けながら本出願の技術案の実施例を詳細に記述する。以下の実施例が本出願の技術案を明瞭に説明するためにのみ使用されるため、例としてのみ使用され、これによって本出願の保護範囲を制限することができない。
【0024】
特に定義されない限り、本明細書に使用されるすべての技術的なおよび科学的な用語は、本出願の技術分野に属する当業者によって一般的に理解される意味と同じであり、本明細書に使用される用語は、具体的な実施例を記述するためのものに過ぎず、本出願を限定することを意図しておらず、本出願の明細書と特許請求の範囲及び上記図面の説明における用語である「含む」及び「有する」並びにそれらの任意の変形は、非排他的な「含む」を意図的にカバーするものである。
【0025】
本出願の実施例の記述において、技術用語である「第一」、「第二」などは、異なる対象を区別するためのものに過ぎず、相対的な重要性を指示又は示唆し又は指示される技術的特徴の数、特定の順序又は主従関係を暗黙的に明示すると理解されるべきではない。本出願の実施例の記述において、特に具体的な限定が明確化されない限り、「複数」の意味は、二つ以上である。
【0026】
本明細書に言及された「実施例」は、実施例を結び付けて記述された特定の特徴、構造又は特性が本出願の少なくとも一つの実施例に含まれ得ることを意味している。明細書における各位置でのこのフレーズの出現は、必ずしも全てが同じ実施例を指すものではなく、他の実施例と相互排他する独立した又は代替的な実施例でもない。当業者は、本明細書に記述された実施例が他の実施例と組み合わされることが可能であることを明示的且つ非明示的に理解することができる。
【0027】
本出願の実施例の記述において、用語である「及び/又は」は、関連対象の関連関係を記述するものに過ぎず、三つの関係が存在し得ることを表し、例えばA及び/又はBは、A、AとBとの組み合わせ、Bという3つのケースを表してもよい。また、本明細書における文字である「/」は、一般的には前後関連対象が「又は」の関係であることを表す。
【0028】
本出願の実施例の記述において、用語である「複数」は、二つ以上(二つを含む)を指し、同様に、「複数組」は、二組以上(二組を含む)を指し、「複数枚」は、二枚以上(二枚を含む)を指す。
【0029】
本出願の実施例の記述において、技術用語である「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などにより指示される方位又は位置関係は、図面に基づいて示される方位又は位置関係であり、本出願の実施例の記述を容易にして記述を簡略化するためのものに過ぎず、言及された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構成して操作しなければならないことを指示又は暗示するものではないため、本出願の実施例に対する限定として理解してはならない。
【0030】
本出願の実施例の記述において、特に明確に規定、限定されていない限り、技術用語である「取り付け」、「繋がり」、「接続」、「固定」などの用語は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定的な接続であってもよく、取り外し可能な接続であってもよく、又は一体であってもよく、機械的な接続であってもよく、電気的な接続であってもよく、直接的な繋がりであってもよく、中間媒体による間接的な繋がりであってもよく、二つの素子内部の連通又は二つの素子の相互作用関係であってもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本出願の実施例での具体的な意味を理解してもよい。
【0031】
現在、市場情勢の発展から見ると、動力電池の応用は、ますます広くなっている。動力電池は、水力、火力、風力及び太陽光発電所などのエネルギー貯蔵電源システムに用いられるだけでなく、そしてさらに電動自転車、電動バイク、電気自動車などの電動交通機器、及び軍事装備と航空宇宙などの複数の分野に幅広く用いられる。動力電池応用分野の連続的な拡大につれて、その市場の需要量も連続的に増加する。
【0032】
本発明者は、電池モジュールがバスバー及び回路基板を有し、バスバーが電池セルに接続するために用いられ、回路基板の接続アームは、バスバーに接続され、回路基板が接続アーム及びバスバーを介してバスバーに接続される電池セルの電圧、温度などの情報に対してサンプリング検出を行うことができることに気付いた。しかしながら、回路基板の接続アームとバスバーとを電気的に接続する時、互いの間に相対変位が生じやすく、それにより電池モジュールの組立効率が低くなる。ここで、電気的接続は、即ち接続アームとバスバーとの間で電気信号の伝送を行うことができる。
【0033】
電池モジュールの組立効率が低いという問題を緩和するために、出願人は、研究により、接続アームとバスバーとを接続する前に、まず接続アームをバスバー上の接続アームの接続時に対応する位置に制限することができることを発見した。それにより、接続アームとバスバーとが電気的に接続された時に、互いの間に相対変位が生じることがなく、電池モジュールの組立効率を向上させることができる。
【0034】
以上の考えに基づき、電池モジュールの組立効率が低いという問題を緩和するために、発明者は、鋭意研究を経て、回路基板サンプリング構造を設計し、挿着部材によって接続アームをバスバー上の接続アームの接続時に対応する位置に制限することにより、接続アームがバスバーに電気的に接続される過程において、接続アームがバスバーに対して変位しようとする時、挿着部材は、接続アームのバスバーに対する移動を制限することができる。
【0035】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図1を参照すると、そして
図2-
図8を参照すると、
図1は、本出願のいくつかの実施例の回路基板サンプリング構造(第一の角度)の構造概略図であり、
図2は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第二の角度)の構造概略図であり、
図3は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第二の角度)におけるA領域の拡大概略図であり、
図4は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第三の角度)の構造概略図であり、
図5は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第三の角度)におけるB領域の拡大概略図であり、
図6は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第四の角度)の分解状態における構造概略図であり、
図7は、本出願のいくつかの実施例による回路基板サンプリング構造(第四の角度)の分解状態におけるC領域の拡大概略図であり、
図8は、本出願のいくつかの実施例による電池モジュールの分解状態における構造概略図である。本出願は、回路基板サンプリング構造1を提供する。回路基板サンプリング構造1は、回路基板11、バスバー12及び挿着部材13を含む。回路基板11の縁部に接続アーム111が延伸し、バスバー12に少なくとも一つの挿着孔121が設けられ、挿着部材13の一側に少なくとも一つの挿着部131が設置され、挿着部131が挿着孔121に挿着され、接続アーム111の回路基板11から離れた一端は、挿着部材13とバスバー12との間に介設される。
【0036】
回路基板11内にサンプリング検出回路が設置され、サンプリング検出回路は、電圧サンプリング、温度サンプリングなどのサンプリング検出機能を有する。
【0037】
回路基板11は、
図1に示すように第一の方向に沿って延伸する直線形であってもよく、十字形を呈してもよく、他の形状であってもよく、ここでは具体的に限定しない。
【0038】
回路基板11の縁部に接続アーム111が延伸し、接続アーム111内に回路が設置され、且つこの回路は、回路基板11内のサンプリング検出回路と連通する。回路基板11の縁部は、
図1に示すように第一の方向に沿って延伸する縁部であってもよく、他の縁部であってもよい。上記における回路基板11は、一つの縁部に複数の接続アーム111が延伸してもよく、複数の縁部にそれぞれ複数の接続アーム111が延伸してもよい。
【0039】
バスバー12は、電池モジュール10における複数の電池セル2の間の直並列接続を実現するために用いられる。
【0040】
バスバー12に少なくとも一つの挿着孔121が設けられ、挿着孔121の形状は、矩形であってもよく、三角形であってもよく、台形であってもよく、他の形状であってもよい。
【0041】
挿着部材13の挿着部131は、バスバー12の挿着孔121に挿着されることにより、接続アーム111の回路基板11から離れた一端を挿着部材13とバスバー12との間に挟持されることができ、それにより接続アーム111とバスバー12の両者が接続される時に相対変位が発生する可能性を減少させるために用いられる。
【0042】
挿着部材13及びその一側の挿着部131は、アルミニウム、銅、ニッケルなどの金属シートであってもよく、それにより挿着部材13及びその一側の挿着部131自体の強度を向上させ、挿着部材13、挿着部131が破断する可能性を減少させることができる。
【0043】
挿着部131は、挿着部材13の一側から傾斜して延伸してもよく、垂直に延伸してもよい。
【0044】
接続アーム111の回路基板11から離れた一端が挿着部材13とバスバー12との間に挟持された後、接続アーム111とバスバー12とは、電気的に接続される。例えば、接続アーム111とバスバー12との両者の間の互いに接触する面にそれぞれ互いに接触できる電気的接触点が設けられ、接続アーム111の回路基板11から離れた一端が挿着部材13とバスバー12との間に挟持される時、接続アーム111の電気的接触点とバスバー12の電気的接触点とが接触して接続アーム111とバスバー12との間の電気的接続を実現する。また例えば、接続アーム111の回路基板11から離れた一端が挿着部材13とバスバー12との間に挟持された後、接続アーム111をバスバー12に溶接することによって接続アーム111とバスバー12との間の電気的接続を実現する。
【0045】
一つの実施例では、
図1を参照すると、回路基板サンプリング構造1の回路基板11には、第一の方向の両側に沿ってそれぞれ4つの接続アーム111が設置され、各接続アーム111の回路基板11から離れた一端は、一つの挿着部材13と一つのバスバー12との間に挟持される。実施する時、まず挿着部131の局所を挿着孔121に挿着し、次に接続アーム111の回路基板11から離れた端部を挿着部材13とバスバー12との間に置き、且つ接続アーム111の回路基板11から離れた端部の縁部を挿着部131に当接させ、さらに挿着部131を挿着し続け且つ最終的に接続アーム111の回路基板11から離れた端部の二つの互いに背中合わせする表面をそれぞれ挿着部材13及びバスバー12に貼り合わせればよい。各バスバー12が電池セル2に接続された後、回路基板11に8つの電池セル2が接続され、且つ8つの電池セル2は、互いに直列接続又は並列接続され、同時に回路基板11内のサンプリング検出回路は、電池セル2の電圧、温度などの情報に対してサンプリング検出を行うことができる。
【0046】
本実施例では、挿着部材13によって接続アーム111とバスバー12を電気的に接続する前の仮固定を行うことができ、それにより接続アーム111とバスバー12とを電気的に接続する過程における相対移動の可能性を減少させることができ、それにより回路基板11とバスバー12との間の組立効率を向上させることができ、且つ、接続アーム111の回路基板11から離れた一端が挿着部材13とバスバー12との間に挟持された後、接続アーム111とバスバー12とは、電気的に接続され、それによりサンプリング接続シートを使用しない場合に接続アーム111とバスバー12との電気的接続を実現することができ、それにより組立効率を向上させることができ、且つ回路基板サンプリング構造1の製造コストを低減させることができ、同時に、挿着部材13は、接続アーム111の回路基板11から離れた一端を挿着部材13とバスバー12との間に挟持させることができ、それにより接続アーム111とバスバー12との間の接続後の構造強度を向上させることができる。
【0047】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図1-
図7を参照すると、挿着部131は、バスバー12に係着接続される。
【0048】
挿着部131は、バスバー12に係着接続され、つまり、挿着部131に第一の係着部が設置され、バスバー12に第一の係着部に適合する第二の係着部が設置され、第一の係着部と第二の係着部が嵌合して係着された後に挿着部131とバスバー12との間の係着を実現することができる。
【0049】
第一の係着部及び第二の係着部は、互いに嵌合して係着を実現することができ、且つ互いに分離して挿着部131とバスバー12との間の相互分離を実現することができる。
【0050】
本実施例では、挿着部131とバスバー12との間の係着接続により、挿着部131とバスバー12との接続後の構造強度を向上させることができ、同時に挿着部材13がバスバー12から離脱する可能性を減少させる。
【0051】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図4及び
図5を参照すると、挿着部131の挿着部材13から離れた一端に係合部1311が折り曲げられ、係合部1311は、バスバー12の接続アーム111から離反する表面に係合される。
【0052】
挿着部131の挿着部材13から離れた一端に係合部1311が折り曲げられ、係合部1311は、バスバー12の接続アーム111から離反する表面に係合され、即ち挿着部131は、バスバー12の一側の表面から挿着孔121を貫通して係合部1311をバスバー12の他側に位置させることができ、且つ係合部1311は、バスバー12の接続アーム111から離反する表面に係合される。ここで、係合部1311と挿着部材13との間の距離は、バスバー12の厚さ以上であり、挿着部131とバスバー12との間の接続後の構造強度を向上させるために、係合部1311と挿着部材13との間の距離は、バスバー12の厚さに等しい。
【0053】
係合部1311は、挿着部131の一部であってもよい。例示的に、挿着部131は、挿着部材13の一側から垂直に延伸し、係合部1311は、挿着部131の挿着部材13から離れた一端が折り曲げられた後に形成される。実施する時、バスバー12の接続アーム111から離反する一側に組み立て工具が配備され、組み立て工具のバスバー12に向かう表面に凹部が凹み、挿着部131の挿着部材13から離れた端部は、バスバー12の一側から挿着孔121を貫通し且つバスバー12の他側に位置し且つ組み立て工具の凹部に当接した後に折り曲げられて係合部1311を形成する。ここで、凹部は、凹んだ弧面状であってもよい。
【0054】
本実施例では、係合部1311は、バスバー12の接続アーム111から離反する表面に係合され、これにより挿着部131が挿着孔121から離脱する可能性を減少させることができ、且つ挿着部材13の構造がシンプルであり、製造しやすい。
【0055】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図5及び
図7を参照すると、挿着孔121の数は、複数であり、一つの挿着孔121に少なくとも一つの挿着部131が挿着される。
【0056】
挿着孔121の数は、複数であり、複数の挿着孔121は、間隔を置いた二つの挿着孔121を有してもよく、隣接して設けられた二つの挿着孔121を有してもよい。
【0057】
一つの挿着孔121に少なくとも一つの挿着部131が挿着され、即ち一つの挿着孔121に一つの挿着部131又は複数の挿着部131が挿着される。
【0058】
本実施例では、複数の挿着孔121を設けることによって複数の挿着部131を挿着することができ、それによって挿着部材13とバスバー12との間の接続後の構造強度が高くなる。
【0059】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図5及び
図7を参照すると、挿着孔121の数は、三つであり、三つの挿着孔121は、三角形を呈して分布する。
【0060】
使用時、接続アーム111の回路基板11から離れた一端は、三つの挿着孔121の間に位置する。
【0061】
本実施例では、三つの挿着孔121が三角形を呈して分布することにより、接続アーム111の回路基板11から離れた一端を三つの挿着孔121の間に位置させることができ、それにより接続アーム111の回路基板11から離れた一端がバスバー12に対して回転する可能性を減少させることができる。
【0062】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図7を参照すると、接続アーム111の回路基板11から離れた一端は、複数の挿着孔121によって限定された領域内に位置し、且つ接続アーム111の縁部は、挿着部131に当接し、それにより接続アーム111の回路基板11から離れた一端がバスバー12に対して回転する可能性を減少させることができる。
【0063】
本出願のいくつかの実施例によれば、接続アーム111は、バスバー12に溶接接続される。
【0064】
接続アーム111とバスバー12との間の溶接は、レーザ溶接であってもよく、超音波溶接であってもよい。接続アーム111がバスバー12に溶接接続された後、接続アーム111とバスバー12との間は、電気的に接続され、それによりバスバー12、接続アーム111及び回路基板11を信号サンプリング通路に形成させる。
【0065】
本実施例では、溶接接続は、接続アーム111とバスバー12との間の電気的接続を実現することができるだけでなく、且つ接続アーム111とバスバー12との間の接続後の構造強度を比較的に高くする。
【0066】
本出願のいくつかの実施例によれば、少なくとも一部の接続アーム111は、湾曲状を呈する。
【0067】
少なくとも一部の接続アーム111は、湾曲状を呈し、即ち接続アーム111の全部又は局所は、湾曲状である。
【0068】
少なくとも一部の接続アーム111は、湾曲状を呈し、即ち少なくとも一部の接続アーム111は、まっすぐではない。例えば、一部の接続アーム111は、折れ線状を呈し、また例えば、一部の接続アーム111は、波状を呈する。
【0069】
湾曲状を呈する接続アーム111は、変形可能であり、ここでの変形は、部分的に伸長すること、部分的に短縮すること及び部分的に隆起することの複数種を含むが、それらに限らない。
【0070】
本実施例では、少なくとも一部の接続アーム111は、湾曲状を呈し、それにより回路基板サンプリング構造1が揺れる時、接続アーム111の湾曲部分は、変形することができ、それにより回路基板11とバスバー12との間の相互引っ張りによる回路基板サンプリング構造1の損傷の可能性を減少させることができる。
【0071】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図1-
図7を参照すると、回路基板11の縁部に切り欠き112が設けられ、接続アーム111は、切り欠き112内から切り欠き112外へ延伸する。
【0072】
切り欠き112の形成は、回路基板11の縁部を裁断して得られてもよく、他の方式によって得られてもよい。
【0073】
本実施例では、切り欠き112の設置は、回路基板11の材料を減少させることができ、それにより回路基板サンプリング構造1の製造コストを減少させることができ、接続アーム111は、切り欠き112内から切り欠き112外へ延伸し、それにより接続アーム111が占有する空間を減少させることができる。
【0074】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図2及び
図3を参照すると、切り欠き112を形成する内壁は、第一の内壁1121を含み、第一の内壁1121は、縁部の延伸方向に垂直であり、接続アーム111は、第一の内壁1121から延伸し、接続アーム111は、縁部に垂直な方向に折り曲げられ、且つ折り曲げられた接続アーム111は、湾曲状を呈する。
【0075】
例えば、切り欠き112は、回路基板11の第一の方向に沿って延伸する第一の縁部に設置され、第一の内壁1121は、第一の縁部に垂直であり、即ち第一の内壁1121は、第一の方向に垂直である。
【0076】
ここで、接続アーム111は、もともと回路基板11上の一部であってもよい。例示的に、回路基板11は、第一の方向に沿って延伸し、回路基板11は、第一の方向の両側に沿ってそれぞれ複数の領域が設けられ、各領域は、第一の領域線、第二の領域線、第三の領域線及び一部の縁部が嵌合して形成された領域であり、第一の領域線及び第二の領域線は、いずれも第一の方向に垂直であり、第三の領域線及び第二の領域線に沿って裁断した後に回路基板11に接続された接続アーム111を形成する。ここで、第三の領域線及び第二の領域線の裁断は、プレスによって形成することができる。この方式では、接続アーム111と回路基板11との間の接続が自然であり、且つ破断の可能性が低い。
【0077】
本実施例では、第一の内壁1121は、縁部の延伸方向に垂直であり、接続アーム111は、第一の内壁1121から延伸し且つ縁部に垂直な方向に折り曲げられ、即ち折り曲げられた後の接続アーム111は、第一の内壁1121に平行であり、それにより回路基板サンプリング構造1の視覚効果を向上させることができる。
【0078】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図8を参照すると、本出願は、電池モジュール10をさらに提供し、電池モジュール10は、電池セル2及び以上のいずれかの方案に記載の回路基板サンプリング構造1を含み、回路基板サンプリング構造1のバスバー12は、電池セル2に接続される。
【0079】
電池セル2は、二次電池又は一次電池であってもよく、リチウム硫黄電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池であってもよく、これに限定されない。電池セル2は、円柱体、扁平体、直方体又は他の形状などを呈してもよい。
【0080】
電池モジュール10において、電池セル2は、複数であってもよく、複数の電池セル2の間は、回路基板サンプリング構造1の複数のバスバー12によって電気的接続を実現する。
【0081】
電池モジュール10は、車両、船舶又は航空機などの電力消費機器内に用いられてもよいが、それらに限らない。電池モジュール10を用いてこの電力消費機器の電源システムを構成することができる。
【0082】
本実施例では、電池セル2を回路基板サンプリング構造1に接続することにより、回路基板サンプリング構造1の組立効率を向上させ、それにより電池モジュール10の組立効率を向上させることができる。
【0083】
本出願のいくつかの実施例では、電池モジュール10は、第一のケースをさらに含んでもよく、第一のケースのキャビティ内に電池セル2及び回路基板サンプリング構造1が設置され、それにより第一のケースによって電池セル2及び回路基板サンプリング構造1を保護することができる。
【0084】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図9を参照すると、本出願は、以上のいずれか一つの方案に記載の電池モジュール10を含む電池パック100をさらに提供する。
【0085】
電池パック100は、車両、船舶又は航空機などの電力消費機器内に用いられてもよいが、それらに限らない。電池パック100を用いてこの電力消費機器の電源システムを構成することができる。
【0086】
本実施例では、電池モジュール10を電池パック100に設置することにより、電池モジュール10の組立効率が向上し、それにより電池パック100の組立効率を向上させることができる。
【0087】
本出願のいくつかの実施例では、
図9を参照すると、電池パック100は、第二のケース20をさらに含んでもよく、第二のケース20のキャビティ内に複数の電池モジュール10が設置される。
【0088】
本出願のいくつかの実施例によれば、
図10を参照すると、本出願は、以上のいずれか一つの方案に記載の電池パック100を含む電力消費機器1000をさらに提供する。
【0089】
電力消費機器1000は、携帯電話、タブレット、ノートパソコン、電動玩具、電動工具、バッテリ車、電気自動車、船舶、宇宙機などに用いられてもよいが、それらに限定されない。ここで、電動玩具は、固定式又は移動式の電動玩具を含んでもよく、例えば、ゲーム機、電気自動車玩具、電動船舶玩具及び電動飛行機玩具等であり、宇宙機は、飛行機、ロケット、宇宙航空機及び宇宙船などを含んでもよい。
【0090】
本実施例では、電池パック100を電力消費機器1000に設置することにより、電池パック100の組立効率が向上し、電力消費機器1000の組立効率を向上させることができる。
【0091】
本出願のいくつかの実施例では、
図10を参照すると、電力消費機器1000は、車両であり、車両1000は、燃料自動車、ガス自動車又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は、純電気自動車、ハイブリッド自動車又はレンジエクステンダー自動車などであってもよい。車両1000の内部に電池パック100が設置され、電池パック100は、車両1000の底部又は頭部又は尾部に設置されてもよい。電池パック100は、車両1000への給電に用いられてもよく、例えば電池パック100は、車両1000の操作電源とされてもよい。車両1000はさらに、コントローラとモータとを含んでもよく、コントローラは、電池パック100を制御してモータに給電するために用いられ、例えば車両1000の起動、ナビゲーション及び走行時の作動電力消費需要に用いられる。
【0092】
本出願のいくつかの実施例では、電池パック100は、車両1000の操作電源として用いることができるだけでなく、車両1000の駆動電源として、燃料又は天然ガスの代わりに、又はその一部の代わりに車両1000に駆動動力を提供することもできる。
【0093】
具体的な実施例では、
図1-
図7を参照すると、回路基板サンプリング構造1は、
回路基板11であって、回路基板11は、第一の方向に沿って延伸する矩形板であり、且つ回路基板11の第一の方向に沿った両側にそれぞれ4つの切り欠き112及び4つの切り欠き112内に対応して位置する4つの接続アーム111が設置され、接続アーム111は、第一の方向に垂直な方向に折り曲げられ、且つ折り曲げられた後に湾曲状を呈する。ここで、接続アーム111は、一部の回路基板11の縁部をプレスすることによって形成される回路基板11と、
8つのバスバー12であって、各バスバー12に三角形を呈して分布する3つの挿着孔121が開設される8つのバスバー12と、
8つの挿着部材13であって、各挿着部材13の一側に三角形を呈して分布する三つの挿着部131が設置され、一つの挿着部材13の三つの挿着部131は、一つのバスバー12上の三つの挿着孔121内に対応して挿着され、且つ挿着孔121を貫通する挿着部131が折り曲げられ且つ係合部1311を形成し、係合部1311は、バスバー12の接続アーム111から離反する表面に当接する8つの挿着部材13とを含み、
ここで、各接続アーム111の回路基板11から離れた端部は、互いに接続された挿着部材13とバスバー12との間に挟持され、且つ各接続アーム111の回路基板11から離れた端部の縁部は、対応する挿着部材13の三つの挿着部131内に位置し且つ三つの挿着部131に当接し、同時に接続アーム111の回路基板11から離れた端部とバスバー12との間は、溶接接続される。
【0094】
最後に説明すべきこととして、以上の各実施例は、本出願の技術案を説明するためのものに過ぎず、それを制限するものではなく、前述各実施例を参照して本出願を詳細に説明したが、当業者が理解すべきことは、それは、依然として前記各実施例に記載の技術案に対して修正を行い、又はそのうちの一部又は全ての技術的特徴に対して同等置換を行うことができ、これらの修正又は置換は、対応する技術案の本質を本出願の各実施例の技術案の範囲から逸脱させず、いずれも本出願の請求項及び明細書の範囲に含まれるべきである。特に、構造的衝突がない限り、各実施例に言及された各技術的特徴は、いずれもいずれかの方式で組み合わせることができる。本出願は、明細書に開示される特定の実施例に限定されるものでなく、請求項の範囲内に含まれるすべての技術案を含む。
【符号の説明】
【0095】
1-回路基板サンプリング構造、11-回路基板、111-接続アーム、112-切り欠き、1121-第一の内壁、12-バスバー、121-挿着孔、13-挿着部材、131-挿着部、1311-係合部、
2-電池セル、
10-電池モジュール、
20-第二のケース、
100-電池パック、
1000-電力消費機器。
【国際調査報告】