JP2013175304A - 組電池用排気カバー及び組電池用保護カバー - Google Patents

Abstract

【課題】組電池用の複数の単電池への組み付け性に優れる組電池用排気カバー及び組電池用保護カバーを提供する。
【解決手段】本発明の組電池用保護カバー１０は、組電池用排気カバー１と、組電池用排気カバー１の側部に設けられた単電池５の端子を保護するための保護部２とを備えている。組電池用排気カバー１と保護部２とは一体形成されており、組電池用排気カバー１は、複数の単電池５の整列方向に沿いつつ、複数の単電池５の上面を横断するように配されているとともに、整列方向に伸縮可能な伸縮部を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、組電池用排気カバー及び組電池用保護カバーに関する。更に詳しくは、組電池用の複数の単電池への組み付け性に優れる組電池用排気カバー及び組電池用保護カバーに関する。

従来より、複数の単電池が配列され、それらの単電池の電極同士を電気的に接続して一体化された組電池構造体が知られており、電気自動車やハイブリッドカー等の自動車関連分野等における電源用途において幅広く利用されている（例えば、特許文献１参照）。
このような組電池構造体におけるバスバーモジュールとしては、例えば、図７に示すような、ハウジング（端子保護カバー）７と排煙カバー９とを備えるものが知られている。更には、ハウジングと排煙カバーが一体化されたものが知られている。

しかしながら、上述のハウジング７と排煙カバー９が別体である構成のものは、部品点数が多いために、複数の単電池を組み付ける際の作業性の向上、総重量の削減（軽量化）、及びコストの削減が求められている。
一方、ハウジングと排煙カバーが一体化されたものは、複数の単電池を組み付ける際に、複数の単電池間のばらつきを吸収することができないため、組み付ける際の作業性が悪く、組み付け性の向上が求められている。

特開平０８−２４１７０５号公報

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、組電池用の複数の単電池への組み付け性に優れる組電池用排気カバー及び組電池用保護カバーを提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の単電池が整列して構成される組電池に用いる組電池用排気カバーであって、
前記複数の単電池の整列方向に沿いつつ、前記複数の単電池の上面を横断するように配されているとともに、
前記整列方向に伸縮可能な伸縮部を備えたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記伸縮部は蛇腹構造を含むことを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、組電池用保護カバーであって、請求項１又は請求項２に記載の組電池用排気カバーを備え、
更に前記組電池用排気カバーの側部に前記単電池の端子を保護するための保護部が設けられ、
前記組電池用排気カバーと前記保護部とは一体形成されていることを要旨とする。

本発明の組電池用排気カバーは、複数の単電池の整列方向に伸縮可能な伸縮部を備えているため、複数の単電池を組み付ける際に、単電池間のばらつきを十分に吸収することができ、単電池を組み付ける際の組み付け性に優れる。更には、組み付け後、単電池の変形により単電池間にずれが生じた場合、上記伸縮部によって、そのずれを吸収することができる。
また、伸縮部が蛇腹構造を含む場合、組み付け時の単電池間のばらつきを十分に吸収することができるとともに、伸縮部に弾性を有する別材質を使用することなく、同一部材で組電池用排気カバーを構成することができる。
本発明の組電池用保護カバーは、上記組電池用排気カバーと、その側部に単電池の端子を保護するための保護部と、を備えており、組電池用排気カバーと保護部とが一体形成されているため、複数の単電池を組み付ける際に、単電池間のばらつきを十分に吸収することができ、単電池を組み付ける際の組み付け性に優れる。また、単電池の端子を十分に保護することができる。更には、従来よりも部品点数を削減することができ、組み付け性をより向上することができ、製品を軽量化することができ、且つコストを低減化することができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
組電池用保護カバーを備える組電池を説明するための模式図である。 組電池用保護カバーを備える組電池を説明するための分解斜視図である。 組電池用保護カバーを備える組電池を説明するための上面図である。 組電池用保護カバーを備える組電池を説明するための側面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 従来の組電池構造体に用いられるバスバーモジュールの構成を説明するための模式図である。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

以下、本発明を詳しく説明する。
［１］組電池用排気カバー
本発明の組電池用排気カバーは、複数の単電池が整列して構成される組電池に用いるものである。そして、この組電池用排気カバーは、複数の単電池の整列方向に沿いつつ、複数の単電池の上面を横断するように配されているとともに、整列方向に伸縮可能な伸縮部を備えたことを特徴とする。

組電池用排気カバーの形状は、排煙作用を有する限り特に限定されない。例えば、単電池の上面側に配される側が開放された樋形状とすることができる（図１の組電池用排気カバー１を参照）。尚、組電池用排気カバーの一端には、通常、排煙用の開口部が設けられる。
また、組電池用排気カバーの材質は特に限定されない。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、金属等の材質が用いられる。尚、これらの材質は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記の材質のなかでも、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂等の汎用の熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。特に、柔軟性及び耐屈曲性に優れるという観点から、ポリオレフィン樹脂が好ましい。なかでもポリプロピレンが好ましい。

上記伸縮部の構成は、単電池の整列方向に伸縮可能であれば特に限定されない。例えば、屈曲部を備え、その屈曲部により伸縮する構成の伸縮部を挙げることができる。特に、この伸縮部は、蛇腹構造（図２における伸縮部１１を参照）を含むものとすることができる。
伸縮部が蛇腹構造を備える場合、外表面側における蛇腹構造の山部（図５における山部１２を参照）が、外表面側における蛇腹構造の両端に位置する平坦部を結んで形成される仮想面（図５における仮想面Ｓを参照）よりもへこんでいることが好ましい。この場合、組電池用排気カバーの周囲に他部材を配置する際、蛇腹構造の山部が邪魔にならず、レイアウトの自由度を高めることができる。

また、組電池用排気カバーは、伸縮部を伸ばしつつ、単電池に取り付けることが好ましい。このように取り付けることで、複数の単電池に取り付けられた後の組電池用排気カバーでは伸縮部が収縮するから、単電池同士がより強固に固定される。

また、上記組電池に用いられる単電池の種類や構成は特に限定されず、公知のものを用いることができる。例えば、具体的には、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、及びニッケルカドミウム二次電池等の二次電池や、一次電池等が用いられる。

［２］組電池用保護カバー
本発明の組電池用保護カバーは、組電池用排気カバーを備え、更に組電池用排気カバーの側部に単電池の端子を保護するための保護部が設けられている。そして、組電池用排気カバーと保護部とは一体形成されていることを特徴とする。
尚、「組電池用排気カバー」及び「単電池」については、上述の［１］組電池用排気カバーにおける説明をそのまま適用することができる。

上記組電池用保護カバーの材質は特に限定されない。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、金属等の材質が用いられる。尚、これらの材質は１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記の材質のなかでも、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂等の汎用の熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。特に、柔軟性及び耐屈曲性に優れるという観点から、ポリオレフィン樹脂が好ましい。なかでも、ポリプロピレンが好ましい。

上記保護部の構成は単電池の端子を保護することができる限り特に限定されない。以下に保護部の例を挙げる。例えば、図２に示すように、保護部２は、組電池用排気カバー１の側部に連結部を介して設けられていてもよい。保護部２としては、例えば端子５１を取り囲む形態の枠部２１が挙げられる。また、保護部２には、蓋部２２を備えていてもよい。例えば、枠部２１の片面側を覆う蓋部２２が、インテグラルヒンジ２３を介して枠部２１に連結されていてもよい。尚、この場合、蓋部２２は、矢印方向に開閉可能となっている。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１
＜組電池用保護カバー＞
（１−１）組電池用保護カバーの構成
図１〜図６に示すように、実施例１における組電池用保護カバー１０は、複数の単電池５が並列に整列して構成される組電池１００に用いられるものである。組電池用保護カバー１０は、組電池用排気カバー１と、その側部に設けられた保護部２と、を備えている。そして、この組電池用保護カバー１０における、組電池用排気カバー１と保護部２とは樹脂により一体形成されている。尚、この組電池用排気カバー１は、請求項１に係る発明に相当するものである。
組電池用排気カバー１は、単電池側が開放された樋形状であり、図６に示されるように断面形状は逆Ｕ字状である。組電池用排気カバー１は、複数の単電池５の整列方向に沿いつつ、複数の単電池５の上面の略中央を縦断するように配されている。尚、この組電池用排気カバーの一端には排煙用の開口部（図示せず）が設けられている。
組電池用排気カバー１には、単電池５の整列方向に伸縮可能な蛇腹構造を含む伸縮部１１が複数形成されている。また、伸縮部１１の外表面側における蛇腹構造の山部１２は、外表面側における蛇腹構造の両端に位置する平坦部を結んで形成される仮想面（図５における仮想面Ｓを参照）よりも凹むように形成されている。
保護部２は、単電池５における端子５１を保護するためのものであって、組電池用排気カバー１の両側面に配されている。この保護部２は、端子５１を取り囲む形態の枠部２１と、枠部２１に連設された蓋部２２とを備える。
枠部２１は、組電池用排気カバー１の側面に、伸縮部２５１を備える支持部２５を介して連設されている。
蓋部２２は、枠部２１にインテグラルヒンジ２３を介して連設されており、矢印方向に開閉可能な構成となっている。また、隣り合う蓋部２２同士は、伸縮部２２１を介して連設されている。

（１−２）組電池用保護カバーの組み付け方法
図２に示すように、組電池用保護カバー１０は、複数の単電池５を並列に整列させた後、蛇腹構造を含む伸縮部１１を単電池５の整列方向に伸ばしながら、複数の単電池５に組み付けられる。

（１−３）組電池用保護カバーの作用効果
実施例１の組電池用保護カバー１０によれば、複数の単電池５の整列方向に伸縮可能な伸縮部１１を有する組電池用排気カバー１を備えている。そのため、仮に単電池５間の間隔等がばらついていたとしても、ばらつきを十分に吸収することができ、複数の単電池５を組み付ける際の組み付け性に優れる。
また、組電池用保護カバー１０は、伸縮部１１を伸ばしつつ、組電池１００に取り付けられる。このように取り付けることで、組電池１００に取り付けられた後の組電池用保護カバー１０では伸縮部１１が収縮するから、単電池５同士がより強固に固定される。
更に、伸縮部１１は蛇腹構造を備えているため、弾性を有する別材質を使用することなく、同一部材で組電池用保護カバー１０を構成することができる。
また、組電池用保護カバー１０には、組電池用排気カバー１の両側面に、枠部２１及び蓋部２２を備える保護部２が配されている。そのため、単電池５における端子５１を十分に保護することができる。
更に、枠部２１は、組電池用排気カバー１の側面に、伸縮部２５１を備える支持部２５を介して連設されている。そのため、複数の単電池５を組み付ける際に、単電池間のばらつきを十分に吸収することができ、組み付け性をより向上させることができる。更には、組み付け後における複数の単電池間のばらつきを十分に吸収することができる。
また、隣り合う蓋部２２同士は、伸縮部２２１を介して連設されている。そのため、組み付け後における複数の単電池間のばらつきを十分に吸収することができ、組電池用保護カバーの破損を防止することができる。
更に、組電池用排気カバー１と保護部２は、樹脂により一体形成されている。そのため、従来よりも部品点数を削減することができ、従来よりも組み付け性を向上することができる。更には、製品を軽量化することができ、且つコストも低減化することができる。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

本発明の組電池用排気カバー及び組電池用保護カバーは、自動車関連分野及び家電関連分野等の広範な分野における電源用途において好適に利用することができる。

１；組電池用排気カバー、１０；組電池用保護カバー、１００；組電池、１１；伸縮部、１２；山部、２；保護部、２１；枠部、２２；蓋部、２２１；伸縮部、２３；インテグラルヒンジ、２５；支持部、２５１；伸縮部、５；単電池、５１；端子、７；ハウジング、９；排煙カバー、Ｓ；仮想面。

Claims (3)

1. 複数の単電池が整列して構成される組電池に用いる組電池用排気カバーであって、
   前記複数の単電池の整列方向に沿いつつ、前記複数の単電池の上面を横断するように配されているとともに、
   前記整列方向に伸縮可能な伸縮部を備えたことを特徴とする組電池用排気カバー。
2. 前記伸縮部は蛇腹構造を含む請求項１に記載の組電池用排気カバー。
3. 請求項１又は請求項２に記載の組電池用排気カバーを備え、
   更に前記組電池用排気カバーの側部に前記単電池の端子を保護するための保護部が設けられ、
   前記組電池用排気カバーと前記保護部とは一体形成されていることを特徴とする組電池用保護カバー。

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