JP2013168260A - バスバー及び電池接続体 - Google Patents

Abstract

【課題】電池から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難いバスバーを提供する。
【解決手段】バスバー８は平板形状に形成されており、一方の主面８ａが内部に液体を有する第１及び第２の各電池２ｂ，２ｃに対向し、他方の主面８ｂが端子９に当接する。バスバー８は、第１の挿通孔１４、第２の挿通孔１５、及び液体滞留部２１を備える。第１の挿通孔１４には、第１の電池２ｂが有する第１の電極６ａが挿通される。第２の挿通孔１５には、第１の電池２ｂに隣接する第２の電池２ｃが有する第２の電極６ｂが挿通される。液体滞留部２１は、第１の挿通孔１４から離隔された位置に設けられて上下に開口部１９，２０を有する筒形状に形成されている。バスバー８は、第１の電極６ａを外部に電気的に接続する電線２５が接続される電線接続部２３を有する端子９と各電池２ｂ，２ｃとの間に挟まれて設けられて、各電池２ｂ，２ｃを直列接続する。
【選択図】図５

Description

本願発明は、例えば自動車などの車両に搭載される電源装置に取り付けられる部品に係り、特にバッテリー等の蓄電池からの電解液の液漏れ対策が施された電池接続体に関する。

近年、車両駆動用の動力としてガソリンエンジン等の内燃機関と電動モーター等の非内燃機関とを組み合わせた、いわゆるハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle：ＨＶ）が脚光を浴びている。また、電動モーター等の電動機のみを動力とする電気自動車（Electric Vehicle：ＥＶ）も徐々に市場に供給されつつある。これらのハイブリッド自動車や電気自動車においては、車両駆動用の電動モーター等に電力を供給するための動力源としての電源装置が必要となる。この車両駆動用電源装置には、エンジン始動用のセルモーターに電力を供給するための電源装置と同様に、充電と放電とを繰り返し行うことができる二次電池が採用されている。この二次電池は、いわゆるバッテリー等の蓄電池であり、例えばニッケル（Ｎｉ）を電極の材料として用いたニッケル水素蓄電池（Ｎｉ−ＭＨ電池）などがある。

車両駆動用電源装置は、通常、１個の単電池としての蓄電池が電池接続体と称される導電体を用いて複数個直列接続された蓄電装置として構成されている。すなわち、車両駆動用電源装置とは、バッテリーの集合体としての蓄電池のパックのことである。ところで、これまでの蓄電池パックにおいては、これを構成する各単電池が有する電極の極柱部を伝って電池の内部から外部に電解液が漏れ出し易かった。そして、この漏れ出した電解液は、電池接続体を介して、蓄電池パックと外部電線とを電気的に接続する電気的接続部に伝わっていた。電気的接続部に伝わった電解液は、電気的接続部に接続されている電圧検出線等を介して、周辺機器へ様々な悪影響を及ぼしていた。

そこで、そのような電解液の液漏れ対策として、例えば下記の特許文献１に係る発明が提案されている。この特許文献１には、複数個の蓄電池同士を接続する電池接続体であるバスバーモジュール（Bus Bar Module：ＢＢＭ）若しくはバッテリー接続モジュールに係る発明が開示されている。そして、特許文献１に係る発明では、例えばその図２（ａ），（ｂ）に示すように、バスバーモジュール２０の電圧検出用端子２２が有する圧着部２２ｂの圧着面Ｐｂを、単電池１０の電極１１の反対側に向けて配置している。これにより、単電池１０から漏れ出した電解液が、圧着部２２ｂに接続された電線Ｃを伝ってその芯線Ｃ１の内部に浸入することを防止している。

しかし、特許文献１のバスバーモジュール２０では、電圧検出用端子２２の圧着部２２ｂが、バスバー２１と電圧検出用端子２２との電気接触部２２ａから連続して一体に設けられている。より具体的には、電線Ｃが電気的に接続される圧着部２２ｂが、単電池１０の電極１１に直接電気的に接触する電気接触部２２ａの直下に近接して設けられている。それとともに、電線Ｃは、その芯線Ｃ１の一部を露出されて圧着部２２ｂに接続されている。このため、単電池１０の電極１１から漏れ出した電解液が電気接触部２２ａを伝って下方に垂れて、圧着部２２ｂの圧着面Ｐｂに回り込み易い。圧着面Ｐｂに回り込んだ電解液は、外部電線Ｃの芯線Ｃ１の内部に浸入するおそれが高い。電解液が芯線Ｃ１の内部に浸入すると、電解液によって芯線Ｃ１の内部が腐食され易くなる。芯線Ｃ１の内部が腐食されると、前述した一般的な車両駆動用蓄電装置と同様に、蓄電池１０の周辺機器へ様々な悪影響を及ぼしてしまう。

特開２０１０−２５７６８６号公報

前述したように、これまでの電池接続体を用いた蓄電装置においては、蓄電池の内部から漏れ出した電解液によって外部の電線等が腐食されて、周辺機器へ悪影響を及ぼすおそれが高かった。そして、この蓄電池からの液漏れに起因する問題は、前述した車両駆動用の電源装置に限られず、同様の構造若しくは構成から成る電源装置であれば、同様に起こり得るものである。

本願発明は、以上説明した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難いバスバー及び電池接続体を提供することにある。

前記課題を解決して目的を達成するために、本願の請求項１に係るバスバーは、内部に液体を有して互いに隣接し合う第１及び第２の２つの電池を直列接続するバスバーであって、前記第１の電池が有する第１の電極に接続されるとともにこの第１の電極を外部に電気的に接続する電線が接続される電線接続部を有する端子と、前記第１及び第２の各電池と、の間に挟まれて設けられ、前記第１及び第２の各電池に対向する一方の主面と、この一方の主面とは反対側にて前記端子に当接する他方の主面と、を有して平板形状に形成されており、前記第１の電極が挿通される第１の挿通孔と、前記第２の電池が有する第２の電極が挿通される第２の挿通孔と、前記第１の挿通孔から離隔された位置に設けられて上下に開口部を有する筒形状の液体滞留部と、を具備することを特徴とするものである。

このような構成から成る本願請求項１に係るバスバーによれば、第１及び第２の各電極を介して第１及び第２の２つの電池の内部から漏れ出した液体を、バスバーに設けられた液体滞留部の内部に保持することができる。これにより、各電池の内部から漏れ出した液体を、電線が接続される端子の電線接続部に届き難くすることができる。

また、本願の請求項２に係るバスバーは、本願の請求項１に記載のバスバーにおいて、前記液体滞留部が、厚さ方向において前記一方の主面と前記他方の主面との中間部よりも前記他方の主面側にずらされて形成されていることを特徴とするものである。

このような構成から成る本願請求項２に係るバスバーによれば、液体滞留部が第１及び第２の各電池から遠ざけられて形成されているので、バスバーと各電池とが互いに干渉し難い。これにより、バスバーと各電池との接続状態をより良好にすることができる。それとともに、液体滞留部を形成するためのスペースを十分に確保することができるので、各電池の内部から漏れ出した液体を液体滞留部の内部に十分に保持することができる。

また、本願の請求項３に係るバスバーは、本願の請求項１又は２に記載のバスバーにおいて、前記第１及び第２の各挿通孔を有して平板形状に形成されており、前記一方の主面を構成する第１の板材と、この第１の板材にヒンジ部を介して接続されており、前記第１及び第２の各挿通孔を有して前記第１の板材と互いに重なり合う平板形状に形成されており、前記他方の主面を構成する第２の板材と、を備え、この第２の板材には、前記第１の板材に対向する側の主面から凹まされて溝部が形成されており、前記ヒンジ部において前記第１の板材及び前記第２の板材を折り曲げて重ね合わせ、前記溝部の凹部を閉じることにより前記液体滞留部が形成されることを特徴とするものである。

このような構成から成る本願請求項３に係るバスバーによれば、各電池の内部から漏れ出した液体を、第１の板材と第２の板材との間における毛細管現象を利用して液体滞留部に向けて積極的に集めることができる。これにより、各電池の内部から漏れ出した液体を端子の電線接続部により届き難くすることができる。それとともに、第２の板材を凹ませて溝部を形成し、第１の板材と第２の板材とを重ね合わせてその溝部の凹部を閉じることにより液体滞留部を形成することができる。これにより、１枚の板からなるバスバーの内部に後工程で液体滞留部の孔を形成する形成方法に比較して、液体滞留部を有するバスバーを安価に形成することができる。

また、本願の請求項４に係るバスバーは、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のバスバーにおいて、前記上下の各開口部のうち少なくとも下側の開口部が、前記第１の挿通孔と前記第２の挿通孔との中間部よりも前記第２の挿通孔の側に近づけられて形成されていることを特徴とするものである。

このような構成から成る本願請求項４に係るバスバーによれば、液体滞留部の下側開口部が第２の挿通孔寄りに形成されているので、第２の電極を介して第２の電池の内部から漏れ出した液体を、第１の電極に接続されている端子に到達する前に液体滞留部の内部に吸い上げることができる。

また、本願の請求項５に係る電池接続体は、本願の請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のバスバーと、前記端子と、前記バスバー及び前記端子を収容する筺体と、を備え、この筺体は、前記端子のバスバー接続部及び前記バスバーを収容する第１の収容部と、この第１の収容部から離間されて設けられて前記端子の電線接続部を収容する第２の収容部と、前記端子のバスバー接続部と電線接続部とを接続する方向に沿って前記第１の収容部と前記第２の収容部とを接続して設けられた第３の収容部と、を有して構成されていることを特徴とするものである。

このような構成から成る本願請求項５に係る電池接続体によれば、本願発明に係るバスバーを備えているので、第１及び第２の各電池の内部から漏れ出した液体をバスバーに設けられた液体滞留部の内部に保持することができ、各電池の内部から漏れ出した液体を、電線が接続される端子の電線接続部に届き難くすることができる。

前述したように、本願請求項１に係る発明によれば、各電池の内部から漏れ出した液体を、電線が接続される端子の電線接続部に届き難くすることができる。したがって、本願請求項１に係る発明によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難いバスバーを提供することができる。

また、本願請求項２に係る発明によれば、各電池の内部から漏れ出した液体を端子の電線接続部により届き難くすることができるとともに、バスバーと各電池との接続状態をより良好にすることができる。したがって、本願請求項２に係る発明によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難く、かつ、電池との接触不良が起こり難いバスバーを提供することができる。

また、本願請求項３に係る発明によれば、各電池の内部から漏れ出した液体を端子の電線接続部により届き難くすることができるとともに、液体滞留部を有するバスバーを安価に形成することができる。バスバーと各電池との接続状態をより良好にすることができる。したがって、本願請求項３に係る発明によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難くいバスバーを安価に提供することができる。

また、本願請求項４に係る発明によれば、第２の電池の内部から漏れ出した液体を端子の電線接続部により届き難くすることができる。したがって、本願請求項４に係る発明によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難いバスバーを提供することができる。

さらに、本願請求項５に係る発明によれば、各電池の内部から漏れ出した液体を、電線が接続される端子の電線接続部に届き難くすることができる。したがって、本願請求項５に係る発明によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難い電池接続体を提供することができる。

本願発明の一実施形態に係る電池接続体とこの電池接続体が取り付けられる電池の集合体とで構成される電源装置を分解して簡略化して示す斜視図である。 図１に示す電池接続体が備えるバスバーの形成方法を示す斜視図である。 図２に示す形成方法により形成されたバスバーを示す斜視図である。 図３に示すバスバーをその上方より臨んで示す上面図である。 図１に示す電池集合体に取り付けられた電池接続体の一部を拡大して示す側面図である。

以下、本願発明の一つの実施形態に係るバスバー及び電池接続体について、図１〜図５を参照しつつ説明する。

本実施形態に係る電池接続体１は、図１に示すように、複数個の単電池２の集合体としての電池パック３に組み合わされて車両駆動用の電源装置４の一部を構成する。この電源装置４は、図示を伴う具体的且つ詳細な説明は省略するが、動力の少なくとも一部若しくは全てに電動モーター等の電動機を用いる車両に搭載されて、電動機に電力を供給する動力源となる。そのような車両としては、例えば、エンジンと電動モーターとを併用して走行するいわゆるハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle：ＨＶ）や、電動モーターのみを用いて走行する電気自動車（Electric Vehicle：ＥＶ）等が挙げられる。

電池パック３は、図１に示すように、複数個の単電池２を電気的に一体化して構成される。各単電池２は、それぞれが単体で独立した１個のバッテリーとして機能する。各単電池２は、具体的には、それぞれの内部に電解液等の液体を有する二次電池若しくは蓄電池である。本実施形態においては、単電池２として電極の材料にニッケル（Ｎｉ）を用いたニッケル水素蓄電池（Ｎｉ−ＭＨ電池）を採用する。したがって、本実施形態の電池パック３とは、具体的には複数個のニッケル水素蓄電池２の集合体のことである。ひいては、本実施形態の車両駆動用電源装置４とは、具体的には複数個のニッケル水素蓄電池２を電気的に一体化させた、バッテリーの集合体としてのニッケル水素蓄電装置のことである。各ニッケル水素蓄電池２は、電池接続体１を用いて直列接続される。

各ニッケル水素蓄電池２は、図１に示すように、それぞれの本体２ａの外形を直方体形状に形成されている。また、各蓄電池２には、それらの幅方向における一対の端面からそれぞれ１本ずつ、電池極柱６が突設されている。それら各電池極柱６は、各蓄電池２の幅方向の両端面である一方及び他方の各側面において、共に同じ側の端部に寄せられて設けられている。

具体的には、各電池極柱６は、各蓄電池２の両側面において、共に各蓄電池２の幅方向と直交する高さ方向に沿って一方の側に寄せられて同じ位置に設けられている。そして、各蓄電池２が備える２本の電池極柱６のうち、一方は正極又はプラス（＋）極の電極６ａとなり、他方は負極又はマイナス（−）極の電極６ｂとなる。また、これら正極６ａ及び負極６ｂは、それぞれ導電性を有する金属を用いて円柱形状に形成されていると共に、それらの外周面にはネジ溝及びネジ山が形成されている。これにより、正極６ａ及び負極６ｂは共に、単に電極６として機能するのみならず、後述する電池接続体１を取り付けるためのボルトとしての機能も兼ねる。

また、各ニッケル水素蓄電池２は、図１に示すように、それらの幅方向及び高さ方向の両方向と直交する厚さ方向に沿って互いに隙間なく接して並べられる。この際、各蓄電池２は、それぞれの電極６が各蓄電池２の両側面の高さ方向の上側端部に位置する姿勢で配置される。それとともに、各蓄電池２は、それらの一方及び他方の各側面における各電極６の極性が、各蓄電池２が並べられる方向に沿って交互に入れ替わる姿勢で配置される。そして、厚さ方向に沿って並べられた各蓄電池２は、固定枠等の固定部材５を用いて一体に固定される。これにより、図１に示すように、複数個のニッケル水素蓄電池２のパックから成るバッテリーの集合体としてのニッケル水素蓄電池パック３が構成される。

なお、図１中両向き矢印Ｘは、各ニッケル水素蓄電池２の厚さ方向、各ニッケル水素蓄電池２の配列方向、及びニッケル水素蓄電池パック３の長手方向のいずれかを示す。また、図１中両向き矢印Ｘと直交する両向き矢印Ｙは、各ニッケル水素蓄電池２の幅方向、すなわちニッケル水素蓄電池パック３の幅方向を示す。さらに、図１中両向き矢印Ｘ及びＹと直交する両向き矢印Ｚは、各ニッケル水素蓄電池２の高さ方向、すなわちニッケル水素蓄電池パック３の高さ方向を示す。

通常、ニッケル水素蓄電池パック３は、その高さ方向を鉛直方向である車両の高さ方向に沿わされた姿勢で図示しない自動車等に搭載される。この際、蓄電池パック３が、例えばその長手方向を水平方向の一方向である車両の左右方向に沿わされた姿勢で自動車等に搭載されたとする。この場合、図１中両向き矢印Ｚは、車両の高さ方向を指すこととなる。また、図１中両向き矢印Ｘは、車両の左右方向を指すこととなる。さらに、図１中両向き矢印Ｙは、前述した水平方向の一方向と直交する水平方向の他方向である車両の前後方向を指すこととなる。なお、蓄電池パック３が、その長手方向を車両の前後方向に沿わされた姿勢で自動車等に搭載される場合には、矢印Ｘが指す方向と矢印Ｙが指す方向とが互いに入れ替わる。すなわち、矢印Ｘが車両の前後方向を指すとともに、矢印Ｙが車両の左右方向を指すこととなる。

また、ニッケル水素蓄電池パック３が、その長手方向を車両の左右方向に沿わされて自動車等に搭載されたとする。すると、各ニッケル水素蓄電池２の正負各電極６ａ，６ｂは、図１に示すように、各蓄電池２の本体２ａの一方の側面及び他方の側面から車両の前後方向に向けて突出する状態となる。この場合、各蓄電池２の本体２ａの一方の側面及び他方の側面とは、各蓄電池２の本体２ａの前面及び後面を指すこととなる。また、各蓄電池２の正負各電極６ａ，６ｂは、車両の左右方向に沿って略同じ高さで一直線上に配列された状態となる。さらに、それら一列に並べられた正負各電極６ａ，６ｂは、それらの極性を車両の左右方向、すなわち蓄電池パック３の長手方向に沿って交互に入れ替えられて配置された状態となる。

そして、ニッケル水素蓄電池パック３の前後両側面には、図１に示すように、電池接続体１がそれぞれ１個ずつ取り付けられる。各電池接続体１は、その長手方向を蓄電池パック３の正負各電極６ａ，６ｂの並びに沿わされた姿勢で蓄電池パック３に取り付けられる。各電池接続体１は、ボルトとなる正負各電極６ａ，６ｂにナット７を螺合させて締め付けることにより、各ニッケル水素蓄電池２に電気的に接続されて蓄電池パック３に固定される。なお、図１においては、ニッケル水素蓄電装置４全体の構成及び構造を理解し易くするために、電池接続体１の構成及び構造を簡略化して描いた。

電池接続体１は、図１及び図５に示すように、ニッケル水素蓄電池パック３の前後各側面において、互いに隣接し合う各ニッケル水素蓄電池２の正極６ａと負極６ｂとを直列に接続する。これにより、蓄電池パック３を構成する複数個の蓄電池２を全て直列接続する。各電池接続体１は、図５に示すように、バスバー（Bus Bar）８、端子９、及び筺体１０等をそれぞれ少なくとも１つずつ備えている。このため、電池接続体１は、バスバーモジュール（Bus Bar Module：ＢＢＭ）若しくはバッテリー接続モジュールとも称される。なお、図５中両向き矢印Ｘ及びＺがそれぞれ指し示す方向は、先に図１において定義した両向き矢印Ｘ及びＺがそれぞれ指し示す方向と同様である。

バスバー８は、図２に示すように、第１の板材１１及び第２の板材１２から構成されている。第１の板材１１は、図３〜図５に示すように、バスバー８が接続される互いに隣接し合う第１及び第２の各電池２ｂ、２ｃに対向するバスバー８の一方の主面８ａを構成する。これに対して、第２の板材１２は、一方の主面８ａとは反対側にて端子９に当接するバスバー８の他方の主面８ｂを構成する。これら第１の板材１１及び第２の板材１２は、例えば銅板等に所定の金型を用いたプレス加工等が施されて、それぞれ薄肉の略平板形状に形成されている。第１の板材１１及び第２の板材１２は、互いに略一致して重なり合うことができるように、それぞれの平面視における外形が概ね同じ長円形状若しくは小判形状に形成されている。そして、第１の板材１１及び第２の板材１２は、ヒンジ部１３を介して一体に接続されて形成されている。

第１の板材１１の長手方向両端部には、図２に示すように、プレス加工により打ち抜かれて第１及び第２の一対の貫通孔１４ａ，１５ａが形成されている。同様に、第２の板材１２の長手方向両端部にも、プレス加工により打ち抜かれて第１及び第２の一対の貫通孔１４ｂ，１５ｂが形成されている。第１の板材１１の第１の貫通孔１４ａと第２の板材１２の第１の貫通孔１４ｂとは、第１の板材１１と第２の板材１２とを重ね合わせた際に互いに一致する位置に形成されている。同様に、第１の板材１１の第２の貫通孔１５ａと第２の板材１２の第２の貫通孔１５ｂとは、第１の板材１１と第２の板材１２とを重ね合わせた際に互いに一致する位置に形成されている。図３及び図５に示すように、第１の板材１１の第１の貫通孔１４ａ及び第２の板材１２の第１の貫通孔１４ｂは、バスバー８が有する第１の電極挿通孔１４となる。また、第１の板材１１の第２の貫通孔１５ａ及び第２の板材１２の第２の貫通孔１５ｂは、バスバー８が有する第２の電極挿通孔１５となる。

図５に示すように、バスバー８の第１及び第２の各電極挿通孔１４，１５には、互いに隣接し合う２個のニッケル水素蓄電池２が有する電池極柱６がそれぞれ１本ずつ挿通される。この際、第１及び第２の各電極挿通孔１４，１５には、互いに極性の異なる電極６ａ，６ｂをそれぞれ１本ずつ挿通させる。第１の電極挿通孔１４には、各蓄電池２のうち第１の電池２ｂが有する第１の電池極柱６ａとしての正極６ａが挿通される。また、第２の電極挿通孔１５には、各蓄電池２のうち第２の電池２ｃが有する第２の電池極柱６ｂとしての負極６ｂが挿通される。これにより、１個のバスバー８を介して互いに隣接し合う２個のニッケル水素蓄電池２同士が電気的に直列接続される。なお、各蓄電池２は、それぞれの正負各電極６ａ，６ｂがバスバー８に接続されることにより、それら各電極６ａ，６ｂにおける電位が等電位となる。そして、バスバー８の第１及び第２の各電極挿通孔１４，１５の周囲の部分が、それぞれバスバー８の第１及び第２の電極接続部１６，１７となる。

また、図２〜図４に示すように、第２の板材１２には、その表裏両主面のうち第１の板材１１に対向する側の主面１２ａから凹まされて溝部（窪み）１８が形成されている。この溝部１８は、第２の板材１２の長手方向と直交する第２の板材１２の幅方向の両縁部に亘って形成されている。また、溝部１８は、バスバー８の第１の電極挿通孔１４となる第１の貫通孔１４ｂから離隔された位置において第２の板材１２の幅方向に沿って形成されている。より具体的には、溝部１８は、第１の貫通孔１４ｂとバスバー８の第２の電極挿通孔１５となる第２の貫通孔１５ｂとの中間部よりも、第２の貫通孔１５ｂの側に近づけられて形成されている。

以上説明した形状から成る第１の板材１１及び第２の板材１２の少なくとも一方を、それらの接続部分であるヒンジ部１３において図２中破線Ｘ−Ｘ’に沿って他方の側へ向けて折り曲げる。ここでは、図２中白抜き矢印で示すように、第２の板材１２の溝部１８の凹部が形成されている側の主面を第１の板材１１に面接触させる向きに折り曲げることとする。そして、第１の板材１１と第２の板材１２とを略完全に重ね合わせて密着させるとともに、溝部１８の凹部を第１の板材１１と第２の板材１２とで略完全に閉じる。これにより、図３及び図４に示すように、本実施形態のバスバー８が形成される。それとともに、図３及び図５に示すように、長手方向両端部に開口部１９，２０を１つずつ有する筒形状の液体滞留部２１が形成される。この液体滞留部２１は、各蓄電池２から各電極６ａ，６ｂを介して筺体１０の内部に漏れ出した電解液等の液体を吸い込んで保持する。筺体１０の内部に漏れ出した電解液等の液体は、例えば筺体１０の内面上の細かい凹凸やバスバー８を構成する第１の板材１１及び第２の板材１２のそれぞれの表面上の細かい凹凸、そしてそれら各凹凸同士による毛細管現象によって液体滞留部２１の各開口部１９，２０に向けて運ばれる。

なお、第１の板材１１と第２の板材１２との間には、これら各板材１１，１２の間に流れ込んだ液体を毛細管現象により液体滞留部２１の各開口部１９，２０に向けて積極的に導くことができるように、僅かな隙間を空ける設定としても構わない。この場合、この隙間の寸法は、各蓄電池２が有する液体の成分、密度、比重、粘性等々、液体の特性や性質を決定する様々な要素を勘案して決定すればよい。同様に、液体滞留部２１となる溝部１８の大きさや形状、開口部１９，２０の大きさや形状も、各蓄電池２が有する液体の特性や性質を決定する様々な要素を勘案して決定されることが好ましい。

端子９は、図５に示すように、一方向に沿って延ばされた長尺形状に形成されている。端子９は、前述したバスバー８と同様に、例えば銅板等の金属板に所定の金型を用いてプレス加工等を施すことにより形成される。端子９は、その長手方向の一端部２２が、略平板且つ略四角形状に形成されている。そして、端子９は、その一端部２２を、バスバー８の他方の主面である表面８ｂ上に重ねられてバスバー８と直接面接触する。これにより、端子９はバスバー８に電気的に接続される。端子９の一端部２２は、バスバー接続部若しくはバスバー接触部と称される。

バスバー接続部２２は、バスバー８が有する２箇所の電極接続部１６，１７のうちのいずれか一方表面を覆って、バスバー８の表面８ｂ上に重ねられる。ここでは、図５に示すように、ニッケル水素蓄電池２の正極６ａが挿通されている側の第１の電極接続部１６の表面を覆って、バスバー接続部２２をバスバー８の表面８ｂ上に配置する。これにより、バスバー８の長手方向においてその中央部から第１の電極接続部１６側の略半分が、端子９のバスバー接続部２２により覆われる。なお、バスバー接続部２２は、バスバー８と同程度の薄肉形状に形成されている。

また、端子９は、図５に示すように、その長手方向をバスバー８の長手方向と直交させられてバスバー８の表面８ｂ上に重ねられる。すなわち、端子９及びバスバー８は、その正面視又は平面視において略Ｌ字形状を成して配置される。このため、バスバー８のニッケル水素蓄電池２の負極６ｂが挿通されている側の第２の電極接続部１７と、端子９の長手方向の他端部２３とは、互いに非接触である。したがって、バスバー８の長手方向においてその中央部から第２の電極接続部１７側の略半分は、端子９とは重ならずに露出されている。

端子９のバスバー接続部２２の中央部には、図５に示すように、プレス加工により打ち抜かれて１個の貫通孔２４が形成されている。この貫通孔２４は、バスバー８に形成された各電極挿通孔１４，１５と同様に、ニッケル水素蓄電池２が有する電池極柱６が挿通される電極挿通孔となる。この端子９の電極挿通孔２４には、１個のバスバー８に電気的に接続された２個の蓄電池２ｂ，２ｃのうちのどちらか一方の蓄電池２の電極６が挿通される。ここでは、バスバー８の第１の電極挿通孔１４に挿通された正極６ａを、端子９の電極挿通孔２４に挿通させる。これにより、バスバー８に電気的に接続された２個の蓄電池２ｂ，２ｃのうち正極６ａが接続された第１の蓄電池２ｂが、端子９に直接電気的に接続される。ただし、端子９は、実質的には、互いに隣接し合う２個の蓄電池２ｂ，２ｃの両方にバスバー８を介して電気的に接続される。このように、端子９のバスバー接続部２２の中央部は、端子９の電極接続部でもある。

また、端子９の長手方向の他端部２３には、図５に示すように、電線２５が電気的に接続される。すなわち、端子９の長手方向の他端部２３は電線接続部となっている。この電線接続部２３は、図５に示すように、端子９の長手方向の一端部であるバスバー接続部２２から離間されて設けられている。しかし、電線接続部２３とバスバー接続部２２とは、中間部２６を介して一体構造に形成されていると共に、互いに電気的に接続されている。

電線接続部２３は、その内側に一本の電線２５をその長手方向に沿って保持して収容できる程度の細長い長尺形状に形成されている。そして、図５に示すように、電線接続部２３は、その長手方向を端子９全体の長手方向に直交する方向に沿わされて設けられている。したがって、電線２５は、その長手方向が端子９全体の長手方向に対して直交する姿勢で電線接続部２３に保持される。また、電線接続部２３及び電線２５は、それらの長手方向が端子９全体の長手方向に直交して配置されているバスバー８の長手方向に沿わされて配置されることとなる。

電線接続部２３は、図５及び図６に示すように、主に第１、第２、及び第３の３枚の側板２３ａ，２３ｂ，２３ｃから構成されている。これら第１〜第３の各側板２３ａ〜２３ｃは、電線２５の長手方向に沿いつつ電線２５の外周部をその外側の三方向から囲んで保持する構造に形成されている。具体的には、第１の側板２３ａは、端子９のバスバー接続部２２の一方の主面である表面２２ａに対して平行になる姿勢で形成されている。これに対して、第２の側板２３ｂ及び第３の側板２３ｃは、バスバー接続部２２の表面２２ａに対して直交する姿勢で形成されている。

これら第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃは、第１の側板２３ａの長手方向に直交する第１の側板２３ａの幅方向の両側部から、共に同じ向きに略直角に折り曲げられている。ここで、第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃが折り曲げられている向きとは、具体的にはバスバー接続部２２に第１の電極６ａが挿通される向きである。すなわち、バスバー接続部２２の他方の主面である裏面から表面２２ａに向かう向きである。これにより、第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃは、電線接続部２３の長手方向に直交する電線接続部２３の幅方向において互いに平行な姿勢で対向し合っている。このように、電線接続部２３は、その長手方向両端部及び端子９のニッケル水素蓄電池２と対向する側とは反対側の側部を開放された構造となっている。

図５に示すように、端子９は、その長手方向を図５中両向き矢印Ｚが示す鉛直方向に沿わされた姿勢で配置される。このため、電線２５は、その長手方向を図５中両向き矢印Ｘが示す水平方向に沿わされた姿勢で電線接続部２３に接続されて保持される。この際、電線２５は、第１の側板２３ａによって水平方向における位置を規定される。それとともに、電線２５は、一対をなす第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃによって鉛直方向における位置をその両外側から規定される。そして、電線２５は、その外周部を端子９のニッケル水素蓄電池２と対向する側とは反対側の側方を除く三方向から第１〜第３の各側板１７ａ〜１７ｃによって覆われる。なお、これら第１〜第３の各側板１７ａ〜１７ｃは、それぞれ前述したバスバー８やバスバー接続部１３と同程度の薄肉形状に形成されている。

また、図５に示すように、第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃからは、それらの内側に向けて突出して二対の圧接刃２７ａ，２７ｂが設けられている。これら二対の圧接刃２７ａ，２７ｂは、第２及び第３の各側板２３ｂ，２３ｃをそれぞれ部分的に切り起こして形成されている。また、各圧接刃２７ａ，２７ｂは、電線接続部２３の長手方向において一方の端部の側に寄せられた位置に形成されている。具体的には、各圧接刃２７ａ，２７ｂは、図５中両向き矢印Ｘが示す左右方向において電線接続部２３の右側端部に寄せられた位置に形成されている。それとともに、各圧接刃２７ａ，２７ｂは、電線接続部２３の長手方向において互いに所定の間隔を空けられて配置されている。さらに、各圧接刃２７ａ，２７ｂは、電線接続部２３の幅方向において、それぞれ対をなす相手と所定の間隔を空けられて互いに相対し合う位置に配置されている。この各圧接刃２７ａ，２７ｂのそれぞれの対の相手との間隔は、電線接続部２３に接続される電線２５の太さや構造等に応じて適正な大きさに設定される。

本実施形態では、電線２５として、いわゆる丸型被覆電線を用いる。この丸型被覆電線２５は、図示は省略するが、導電性の芯線が絶縁性の被膜によって覆われていると共に、その長手方向に垂直な断面の形状が丸形状である構造を有している。このような構造からなる丸型被覆電線２５を、電線接続部２３の内側に押し込んで各圧接刃２７ａ，２７ｂの内側に圧入する。すると、各圧接刃２７ａ，２７ｂが丸型被覆電線２５の外側の絶縁被膜を突き破って芯線まで達する。これにより、丸型被覆電線２５が電線接続部２３に電気的に接続される。それとともに、丸型被覆電線２５は、その外側被膜に各圧接刃２７ａ，２７ｂが食い込むことにより、電線接続部２３の長手方向に沿った位置ずれを抑制されて適正に保持される。

なお、図示を伴う具体的且つ詳細な説明は省略するが、電線接続部２３に接続された丸型被覆電線２５は、その端部を電圧検出回路に接続されている。この電圧検出回路は、具体的には、端子９が電気的に接触しているバスバー８に電気的に接続されているニッケル水素蓄電池２の電圧を検出するための装置である。このため、端子９は、電圧検出用端子とも称される。

筺体１０は、図１及び図５に示すように、底壁２８及び周壁２９を備えて形成されている。底壁２８は、ニッケル水素蓄電池パック３の側面に沿って配置される。また、図１に示すように、筺体１０の底壁２８には、正負の各電極６ａ，６ｂをそれぞれ１本ずつ挿通させる挿通孔３０が設けられている。周壁２９は、この底壁３０からニッケル水素蓄電池パック３と反対側の側方に立設されている。筺体１０は、これら底壁２８及び周壁２９を備えて側方に開口した箱型に形成されている。そして、筺体１０は、周壁２９で囲まれた底壁２８の内面２８ａに沿ってバスバー８及び端子９を保持する。

周壁２９は、図５に示すように、主に上面部２９ａ、第１側面部２９ｂ、第２側面部２９ｃ、第１底面部２９ｄ、第３側面部２９ｅ、第２底面部２９ｆ、第３底面部２９ｇ、及び第４側面部２９ｈを備えて形成されている。第１側面部２９ｂは、上面部２９ａの一方（図中左側）の端部から立ち下げられて形成されている。第２側面部２９ｃは、上面部２９ａの他方（図中右側）の端部から立ち下げられて形成されている。第１底面部２９ｄは、第１側面部２９ｂの下端部から第２側面部２９ｃに向かって延ばされて形成されている。第３側面部２９ｅは、第１底面部２９ｄの他方（図中右側）の端部から立ち下げられて形成されている。第２底面部２９ｆは、第２側面部２９ｃ及び第３側面部２９ｅの下端部に連続して形成されている。第３底面部２９ｇは、第２底面部２９ｆと平行に延ばされて形成されている。第４側面部２９ｈは、第２側面部２９ｃの下端部から図中左側若干ずらされた位置から立ち下げられて形成されている。第４側面部２９ｈは、第３側面部２９ｅと同じ長さでかつ平行に形成されている。

このように、筺体１０は、底壁３０と、第２底面部２９ｆ及び第３底面部２９ｇとが連続することで構成されている。そして、筺体１０は、ニッケル水素蓄電池パック３の長手方向（図１の矢印Ｘ方向）に沿って同一形態が繰り返し並列して設けられている。

また、図５に示すように、筺体１０の内部には、第１の収容部３１、第２の収容部３２、及び第３の収容部３３が形成されている。第１の収容部３１は、主に上面部２９ａと第１側面部２９ｂと第２側面部２９ｃと第１底面部２９ｄとによって周囲を囲まれて浅底且つ略矩形状の箱形状（桶形状）に形成されている。また、第２の収容部３２は、第１の収容部３１から離間されて設けられている。そして、第２の収容部３２は、第２底面部２９ｆと第３底面部２９ｇとによって上下を囲まれて左右に延びる細長いＵ字溝形状に形成されている。さらに、第３の収容部３３は、第３側面部３１ｅと第４側面部２９ｈとで左右を挟まれつつ端子９のバスバー接続部２２と電線接続部２３とを接続する方向に沿って延ばされて設けられている。第３の収容部３３は、第１収容部４１と第２収容部４２とを接続して、浅底且つ略矩形状の箱形状（桶形状）に形成されている。

図５に示すように、第１収容部３１には、バスバー８及び端子９のバスバー接続部２２が収容される。また、第２収容部３２には、端子９の電線接続部２３及び電線２５の一部が収容される。そして、第３収容部３３には、端子９の中間部２６が第３側面部３１ｅと第４側面部２９ｈとに沿って収容される。

このような構成から成る筺体１０は、一対の挿通孔３０に蓄電池２の正極６ａ及び負極６ｂが通された状態で、電池パック３の電池集合体１の側面に取り付けられる。この際、図１及び図５に示すように、筺体１０は、第１収容部３１が第２収容部３２よりも重力方向の上側に配置される。そして、筺体１０内部にバスバー８を配置するとともに、このバスバー８の第１及び第２の各電極挿通孔１４，１５に第１及び第２の蓄電池２ｂ，２ｃの正極６ａ及び負極６ｂをそれぞれ挿通させる。この状態において、筒形状の液体滞留部２１は、その長手方向を重力方向に沿って配置されているとともに、その両端の各開口部１９，２０がそれぞれ上下に１個ずつ配置されている。続けて、バスバー８に重ねて端子９を筺体１０内部に配置するとともに、この端子９の電極挿通孔２４に正極６ａを挿通させる。この後、正負各電極６ａ，６ｂにナット７を螺合させて締め付ける。これにより、各ニッケル水素蓄電池２にバスバー８及び端子９が電気的に接続されるとともに、電池接続体１が蓄電池パック３に固定される。

以上説明した構成及び構造から成る本実施形態のバスバー８及び電池接続体１によれば、第１及び第２の各電極６ａ，６ｂを介して第１及び第２の２つの蓄電池２ｂ，２ｃの内部から筺体１０（第１収容部３１）の内部に漏れ出した液体を、バスバー８に設けられた液体滞留部２１の内部に導いて保持することができる。特に、本実施形態のバスバー８においては、バスバー８を構成する第１の板材１１と第２の板材１２との間に、毛細管現象を発揮できるように僅かな隙間を設けることができる。これにより、図５中破線矢印で示すように、筺体１０の内部に漏れ出した液体のうち、第１の板材１１と第２の板材１２との間に入り込んだ液体を毛細管現象により液体滞留部２１の上下各開口部１９，２０に向けて積極的に導き込むことができる。上下各開口部１９，２０を介して液体滞留部２１の内部に収容された液体は、その外部殆ど漏れ出すことなく、安定して保持される。これにより、各蓄電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体を、電線２５が接続される端子９の電線接続部２３に届き難くすることができる。したがって、本実施形態によれば、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難いバスバー８及び電池接続体１を提供することができる。

また、本実施形態のバスバー８においては、液体滞留部２１が実質的に第２の板材１２だけに形成されている。すなわち、液体滞留部２１が、バスバー８の厚さ方向において一方の主面８ａと他方の主面８ｂとの中間部よりも他方の主面８ｂ側にずらされて形成されている。このような構造によれば、液体滞留部２１が第１及び第２の各電池２ｂ，２ｃから遠ざけられて形成されているので、バスバー８と各電池２ｂ，２ｃとが互いに干渉し難い。これにより、バスバー８と各電池２ｂ，２ｃとの接続状態をより良好にすることができる。それとともに、液体滞留部２１を形成するためのスペースを十分に確保することができるので、各電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体を液体滞留部２１の内部に十分に保持することができる。これにより、各電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体を端子９の電線接続部２３により届き難くすることができる。ひいては、各電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難く、かつ、各電池２ｂ，２ｃとの接触不良が起こり難いバスバー８及び電池接続体１を提供することができる。

また、本実施形態のバスバー８においては、液体滞留部２１が実質的に第２の板材１２を凹ます工程だけで形成されている。一旦形成したバスバー８に、後工程において穴あけ処理等の複雑かつ繊細な処理を施す必要がない。このような構造によれば、液体滞留部２１を備えるバスバー８を効率良く容易に且つ安価に製造することができる。したがって、各電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難く、且つ、各電池２ｂ，２ｃとの接触不良が起こり難いバスバー８及び電池接続体１を、大量且つ安価に提供することができる。

また、液体滞留部２１は、バスバー８の第１の電極挿通孔１４と第２の電極挿通孔１５との中間部よりも、第２の電極挿通孔１５寄りに位置して形成されている。すなわち、液体滞留部２１の下側開口部２０が第２の電極挿通孔１５寄りに形成されている。これにより、各蓄電池２ｂ，２ｃの内部から第１収容部３１の内部に漏れ出した液体のうち、特に第２の電極６ｂを介して第２の蓄電池２ｃの内部から漏れ出した液体を、第１の電極６ａに接続されている端子９に到達する前に下側開口部２０を介して液体滞留部２１の内部に吸い上げることができる。これにより、第２の蓄電池２ｃの内部から漏れ出した液体を端子９の電線接続部２３により届き難くすることができる。各電池２ｂ，２ｃの内部から漏れ出した液体が外部の導電体により伝わり難いバスバー８及び電池接続体１を提供することができる。

なお、本願発明に係るバスバー及び電池接続体は、前述した一実施形態には限定されない。本願発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば、その構成や形状、設定、あるいは工程等々を種々様々に変更したり、あるいは組み合わせたりして実施して構わない。したがって、そのような変更や組み合わせを以ってしてもなお、本願発明の構成を実質的に具備する限り、それら変更や組み合わせは本願発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、電源装置４が搭載される車両は、四輪の自動車には限定されない。電動スクーター等の自動二輪車や、自動三輪車にも適用できるのはもちろんである。さらには、電動モーターを使って動く鉄道車両や、車両のみならず、同じく電動モーターを使って動く船舶等にも電源装置４を適用できるのはもちろんである。また、蓄電池２も、ニッケル水素電池には限定されない。

また、液体滞留部２１が形成される位置は、前述した第２の板材１２には限定されない。それとともに、バスバー８の形成方法も、前述した第１の板材１１と第２の板材１２とを互いに折り曲げて重ね合わせる方法には限定されない。バスバー８を予め１枚の平板形状で形成した後、ドリル等を用いてその内部に液体滞留部２１を穴開け加工して形成しても構わない。この際、液体滞留部２１を形成する位置は、バスバー８の厚さ方向の中間部でも構わないし、あるいは各蓄電池２ｂ，２ｃと対向する側の主面に近づけられて形成されても構わない。

さらには、液体滞留部２１の形状や、その上下の各開口部１９，２０が形成される位置も、前述した位置や形状には限定されない。液体滞留部２１の上下の各開口部１９，２０は、少なくとも下側の開口部２０が、第１の電極挿通孔１４と第２の電極挿通孔１５との中間部よりも第２の電極挿通孔１５の側に近づけられて形成されていればよい。あるいは、液体滞留部２１は、第１の電極挿通孔１４と第２の電極挿通孔１５との中間部に位置して形成されても構わない。また、液体滞留部２１の内部形状も、一定の径の大きさを有する直線的な筒形状には限定されない。場所に応じて径の大きさを変えたり、あるいはいわゆるＳ字形状に蛇行して形成されたりしても構わない。

本願発明に係るバスバーによれば、第１及び第２の各電極を介して第１及び第２の２つの電池の内部から漏れ出した液体を、バスバーに設けられた液体滞留部の内部に保持することができる。これにより、各電池の内部から漏れ出した液体を、電線が接続される端子の電線接続部に届き難くすることができる。また、本願発明に係る電池接続体は、本願発明に係るバスバーを備えている。したがって、本願発明に係るバスバー及び電池接続体は、電池内部から漏れ出した液体が外部の導電体に伝わり難い電池接続体を提供するために利用することができる。

１ 電池接続体
２ ニッケル水素蓄電池（バッテリー、二次電池、単電池）
２ｂ 第１のニッケル水素蓄電池（第１の電池）
２ｃ 第２のニッケル水素蓄電池（第２の電池）
６ 電極（電池極柱）
６ａ 正極（プラス極、＋極、第１の電極）
６ｂ 負極（マイナス極、−極、第２の電極）
８ バスバー
８ａ バスバーの一方の主面
８ｂ バスバーの他方の主面
９ 電圧検出用端子（端子）
１０ 筺体
１１ 第１の板材
１２ 第２の板材
１２ａ 第２の板材の第１の板材に対向する側の主面
１３ ヒンジ部
１４ 第１の電極挿通孔
１５ 第２の電極挿通孔
１８ 溝部
１９ 液体滞留部の上側開口部
２０ 液体滞留部の下側開口部
２１ 液体滞留部
２２ 端子のバスバー接続部
２３ 端子の電線接続部
２５ 電線
３１ 第１の収容部
３２ 第２の収容部
３３ 第３の収容部

Claims (5)

1. 内部に液体を有して互いに隣接し合う第１及び第２の２つの電池を直列接続するバスバーであって、
   前記第１の電池が有する第１の電極に接続されるとともにこの第１の電極を外部に電気的に接続する電線が接続される電線接続部を有する端子と、前記第１及び第２の各電池と、の間に挟まれて設けられ、
   前記第１及び第２の各電池に対向する一方の主面と、この一方の主面とは反対側にて前記端子に当接する他方の主面と、を有して平板形状に形成されており、
   前記第１の電極が挿通される第１の挿通孔と、前記第２の電池が有する第２の電極が挿通される第２の挿通孔と、前記第１の挿通孔から離隔された位置に設けられて上下に開口部を有する筒形状の液体滞留部と、
   を具備することを特徴とするバスバー。
2. 前記液体滞留部が、厚さ方向において前記一方の主面と前記他方の主面との中間部よりも前記他方の主面側にずらされて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバスバー。
3. 前記第１及び第２の各挿通孔を有して平板形状に形成されており、前記一方の主面を構成する第１の板材と、
   この第１の板材にヒンジ部を介して接続されており、前記第１及び第２の各挿通孔を有して前記第１の板材と互いに重なり合う平板形状に形成されており、前記他方の主面を構成する第２の板材と、を備え、
   この第２の板材には、前記第１の板材に対向する側の主面から凹まされて溝部が形成されており、前記ヒンジ部において前記第１の板材及び前記第２の板材を折り曲げて重ね合わせ、前記溝部の凹部を閉じることにより前記液体滞留部が形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のバスバー。
4. 前記上下の各開口部のうち少なくとも下側の開口部が、前記第１の挿通孔と前記第２の挿通孔との中間部よりも前記第２の挿通孔の側に近づけられて形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のバスバー。
5. 前記請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のバスバーと、
   前記端子と、
   前記バスバー及び前記端子を収容する筺体と、を備え、
   この筺体は、前記端子のバスバー接続部及び前記バスバーを収容する第１の収容部と、この第１の収容部から離間されて設けられて前記端子の電線接続部を収容する第２の収容部と、前記端子のバスバー接続部と電線接続部とを接続する方向に沿って前記第１の収容部と前記第２の収容部とを接続して設けられた第３の収容部と、
   を有して構成されていることを特徴とする電池接続体。

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