JP2014154246A

JP2014154246A - 電源装置

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Publication number: JP2014154246A
Application number: JP2013020484A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Yoshioka; 伸晃吉岡
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-02-05
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2014-08-25
Also published as: WO2014123021A1

Abstract

【課題】隣接するセル電池集合体の接続を、簡単な構造で簡易に行うことができ、面倒な締結作業を不要とし、セル電池集合体の電極の位置ずれを吸収した接続が可能な電源装置を提供する。
【解決手段】セル電池集合体１２を構成する各単位セルの電極同士を接続した総バスバー３７と、総バスバー３７同士を接続する連結接続バスバー３５と、総バスバー３７と連結接続バスバー３５とを接続する接続コネクタ４０とを有する。接続コネクタ４０は、総バスバー３７、連結接続バスバー３５を弾性挟持する第１の弾性接続部４３及び第２の弾性接続部４４とを有する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ハイブリッド自動車、電気自動車等に用いられる電源装置に関する。

電動モータを駆動源とする電気自動車や、エンジンと電動モータの両者を具桃源とするハイブリッド自動車には、電動モータに電気を供給する電源装置が搭載されている。この電源装置は、複数個の単位セルを並列に集合させてセル電池集合体（電池モジュール）を形成し、このセル電池集合体をさらに複数個縦横に配置し、隣接する単位セルの正電極、負電極を直列に接続して電動モータに電気を供給している。

特許文献１には、単位セルの電極同士の接続や隣接するセル電池集合体の接続を行う従来構造が記載されている。特許文献１に記載されている接続構造は、複数のバスバー（端子）をプレートに配置してバスバーモジュールを形成し、このバスバーモジュールをセル電池集合体に上方から組み付けて単位セルの電極同士を接続するものである。また、隣接するセル電池集合体の接続は、バスバーモジュールからバスバー（端子）を突設し、突設したバスバーにピンを挿入して締結することにより行っている。

特開２００９−２８９４３１号公報

上述した特許文献１に記載された接続構造では、隣接するセル電池集合体同士を接続するための締結工程が多く、しかもショート等に十分配慮する必要があり、締結作業が面倒となっている。

これに対し、バスバー（端子）をコネクタのハウジング内に組み付け、このコネクタによってセル電池集合体同士を接続する構造が考えられる。ところが、この場合には、端子のハウジング内への組み付けが必要であり、しかも端子に接続するための電線の端末処理が必要となる。これに加えて、コネクタがセル電池集合体の電極の位置ずれを吸収することが困難となる問題がある。

そこで、本発明は隣接するセル電池集合体の接続を、簡単な構造で簡易に行うことができ、面倒な締結作業を不要とし、しかもセル電池集合体の電極の位置ずれを吸収した接続が可能な電源装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明の電源装置は、複数個の単位セルを並列に積層し各電極を直列に接続した複数個のセル電池集合体を直列に接続して構成される電源装置であって、前記セル電池集合体に設けられ、前記セル電池集合体を構成する各単位セルの電極同士を接続した総バスバーと、隣接する前記セル電池集合体の総バスバー同士を接続する連結接続バスバーと、隣接する２つのセル電池集合体の少なくとも一方のセル電池集合体の総バスバーと前記連結接続バスバーとを接続する接続コネクタとによって形成され、前記接続コネクタは、前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか一方が接続される第１の弾性接続部と、いずれか他方が接続される第２の弾性接続部と、前記第１の弾性接続部と前記第２の弾性接続部とを一体に接続する接続基部とで形成されていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の電源装置であって、前記第１の弾性接続部は、前記接続基部から突設された第１のバネ片と、前記接続基部から突設されて前記第１のバネ片との間で前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか一方を弾性挟持する第１の弾性片とで形成され、前記第２の弾性接続部は、前記接続基部から前記第１のバネ片と同方向に突設された第２のバネ片と、前記接続基部から前記第２のバネ片と同方向に突設されて前記第２のバネ片との間で前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか他方を弾性挟持する第２の弾性片とで形成されていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２記載の電源装置であって、前記第１のバネ片は前記接続基部から間を空けて同方向に複数形成され、これらの第１のバネ片間に前記第１の弾性片が複数形成されており、前記第２のバネ片は前記接続基部から同方向に間を空けてかつ前記第１のバネ片に対向して複数形成され、これらの第２のバネ片間に前記第２の弾性片が複数形成されており、前記第１の弾性片と第２の弾性片は交互に並んで形成されていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載の電源装置であって、前記接続基部の外周側を覆う基壁と、この基壁から延設されて前記第１のバネ片と前記第２のバネ片の外周側を覆う上下壁及び左右壁とによって形成されたハウジングをさらに有し、前記ハウジングには前記第１の端子部が前記第１のバネ片と第１の弾性片との間に挿入されると共に前記第２の端子部が前記第２のバネ片と第２の弾性片との間に挿入される端子部挿入切欠が形成されていることを特徴とする。

請求項１の発明では、接続コネクタに第１の弾性接続部及び第２の弾性接続部を形成し、これらの接続部によって総バスバーの第１の端子部と連結接続バスバーの第２端子部を接続することにより隣接するセル電池集合体同士を接続する構造となっている。このため、接続のための締結工程を少なくすることができる。

また、第１の弾性接続部及び第２の弾性接続部が総バスバーの端子部及び連結接続バスバーの端子部を接続するため、ショート等に対する配慮が不要となる。また、接続のための端子をハウジング内に組み付けたコネクタを用いる必要がないため、端子のハウジング内への組み付けが不要であり、端子に接続するための電線の端末処理も不要となる。さらに、従来生じていたコネクタがセル電池集合体の電極の位置ずれを吸収することが困難となる問題を解決し、セル電池集合体の電極の位置ずれを吸収した接続が可能となる。

請求項２の発明では、第１のバネ片と第１の弾性片とで総バスバーの第１の端子部または連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか一方を弾性挟持し、第２のバネ片と第２の弾性片とで他方の端子部またはを弾性挟持するため、端子部のズレがあっても確実に接続することができ、しかもピンやねじを用いて接続する必要がないため、簡単な構造で接続を行うことができる。

請求項３の発明では、第１のバネ片、第１の弾性片、第２のバネ片及び第２の弾性片のそれぞれを間隔を空けて複数設けているため、総バスバーの第１の端子部や連結接続バスバーの第２端子部の位置ズレを吸収することができる。また、第１のバネ片、第１の弾性片、第２のバネ片及び第２の弾性片が総バスバーの第１の端子部や連結接続バスバーの第２の端子部に確実に接触するため、接続を確実に行うことができる。

請求項４の発明では、コネクタ本体を覆うハウジングを設けているため、コネクタ本体による弾性挟持を確実に行うことができると共に、コネクタ本体の外部部材との接触がなく、ショートを確実に防止することができる。

複数個の単位セルからなるセル電池集合体と、複数個のセル電池集合体からなる電源装置を示す斜視図である。複数個の単位セルからなるセル電池集合体を示し、第１のスライド板と第２のスライド板がスライド移動する前の状態で正電極、負電極と電圧検出端子とを接続する前の状態を示す斜視図である。複数個の単位セルからなるセル電池集合体を示し、第１のスライド板と第２のスライド板がスライド移動し正電極、負電極と電圧検出端子とを接続した状態を示す斜視図である。第１のスライド板、第２のスライド板とセル電極とを示す断面図である。電極接続体を示す斜視図である。電極接続体を示し、（ａ）は可撓性連結部を第１のスライド板、第２のスライド板の一端側（紙面右側）に設けて導体を一端側に集束させた状態を示す平面図、（ｂ）は可撓性連結部を第１のスライド板、第２のスライド板の他端側（紙面左側）に設けて正電極及び負電極と接続された導体を他端側に集束させた状態を示す平面図である。電極接続体を示し、不要な可撓性連結部を切断する前の状態を示す平面図である。第１のスライド板、第２のスライド板に設けた電圧検出用端子を支持する電極挟持立壁を示す斜視図である。隣接するセル電池集合体を総バスバー、連結接続バスバー、接続コネクタによって接続した状態を示す斜視図である。総バスバー及び連結接続バスバーを接続するために接続コネクタを組み付けた状態を示す斜視図である。総バスバー及び連結接続バスバーを接続コネクタによって接続した状態を示す断面図であり、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。接続コネクタを示す分解斜視図である。接続コネクタのコネクタ本体を示し、（ａ）は右からの斜視図、（ｂ）は左からの斜視図である。コネクタ本体の作用を説明する断面図であり、図１０におけるＢ−Ｂ線断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る電源装置について、図面を用いて説明する。

本実施形態の電源装置１０は、電動モータを駆動源とする電気自動車や、エンジンと電動モータの両者を駆動源とするハイブリッド自動車などに搭載され、電動モータに電気を供給する。

図１〜図３に示すように、電源装置１０は、単位セル１１を並列に集合させてセル電池集合体（電池モジュール）１２を形成し、このセル電池集合体１２をさらに複数個縦横に配置して構成されている。

単位セル１１は、矩形の薄板状で、図４に示すように外周の一面から正極と負極のセル電極１３が突設されている。この単位セル１１を複数個（複数枚）並列に積層し、集合させたセル電池集合体１２は、全体として立方体形状とされ、その一面１４上に絶縁プレート１５が載置されている。また、複数個の単位セル１１からそれぞれ突設している幾つかの正極側のセル電極１３同士と、幾つかの負極側のセル電極１３同士が絶縁プレート１５の裏面側（下面側）でそれぞれ接続されており、これらのひとかたまりのセル電極１３から一つの正電極１６、一つの負電極１７として（図２参照）絶縁プレート１５の表面（上面側）から突設している。以下、本実施形態では、これらの正電極１６、負電極１７を単位セル１１の正電極、負電極と呼称する。

なお、各単位セル１１の正電極、負電極がそれぞれ絶縁プレート１５の表面側に突設して、バスバー等により隣接する正電極、負電極を直列に接続する場合もあるが、本実施形態では、絶縁プレート１５の裏面側で隣接する幾つかの単位セル１１の正電極同士、負電極同士を接続しており、幾つかの単位セル１１を並列に接続したひとかたまりの複数個の単位セル１１をさらに直列に接続して取り出した電極を絶縁プレート１５の表面側に突設させて、電圧検出端子１８の電極１６、１７としている。

そして、本実施形態の電源装置１０は、図２、図３に示すように、セル電池集合体１２の一面１４上で、一側からスライド移動により正電極１６と電圧検出端子１８とを接続する第１のスライド板１９と、セル電池集合体１２の一面上１４上で、他側からスライド移動により負電極１７と電圧検出用端子２０とを接続する第２のスライド板２１とで形成される電極接続体２２を有している。

図５乃至図８に示すように、第１のスライド板１９は、セル電池集合体１２の一面１４上でスライド移動する板本体２３と、この板本体２３に設けられて電圧検出端子１８を支持すると共に板本体２３のセル電池集合体１２の一面１４上でのスライド移動により正電極１６が電圧検出端子１８と共に挟持される電極挟持立壁２４と、板本体２３に設けられて板本体２３のスライド移動により正電極１６を電圧検出端子１８が支持された電極挟持立壁２４へ案内する電極案内部２５とで形成されている。

板本体２３は、長方形状で所定の間隔（正電極１６のピッチ）で電極挟持立壁２４が立設されている。この電極挟持立壁２４には、電圧検出端子１８が固定されている。この電圧検出端子１８と電極挟持立壁２４の一方の壁との間に正電極１６が電圧検出端子１８の側方から挿入されて、正電極１６と電圧検出端子１８とが接続される。この接続は、溶接（レーザー、超音波）や加締め（はとめ）等により接続しても良い。

電極挟持立壁２４の一端側には、電極案内部２５が形成されている。電極案内部２５は、電極挟持立壁２４の両壁から外側に向けて次第に拡径した扇形状の切欠が形成され、この切欠の両側壁が傾斜部となっている。そして、スライド板１９を一面１４上でスライドさせたとき、正電極１６が位置ずれを生じていない場合には、扇形状の切欠部分のテーパ部に触れることなく電極挟持立壁２４間に挿入するが、正電極１６の位置がずれていたとしても、正電極１６が扇形の切欠部のテーパ部に沿って正規な位置へ案内される。

第２のスライド板２１は、第１のスライド板１９と略同形状で、セル電池集合体１２の一面１４上でスライド移動する板本体２６と、この板本体２６に設けられて電圧検出用端子２０を支持すると共に板本体２６のセル電池集合体１２の一面１４上でのスライド移動により負電極１７が電圧検出用端子２０と共に挟持される電極挟持立壁２７と、板本体２６に設けられて板本体２６のスライド移動により負電極１７を電圧検出用端子２０が支持された電極挟持立壁２７へ案内する電極案内部２８とで形成されている。

また、板本体２６も、第１のスライド板１９の板本体２３と略同形状の長方形状で、所定の間隔（負電極１７のピッチ）で電極挟持立壁２７が立設されている。この電極挟持立壁２７には、電圧検出用の電圧検出用端子２０が固定されている。この電圧検出用端子２０と電極挟持立壁２７の一方の壁との間に負電極１７が電圧検出用端子２０の側方から挿入されて、負電極１７と電圧検出用端子２０とが接続される。この接続は、溶接（レーザー、超音波）や加締め（はとめ）等により接続しても良い。

電極挟持立壁２７の一端側には電極案内部２８が形成されている。電極案内部２８は、電極挟持立壁２７の両壁から外側に向けて次第に拡径した扇形形状の切欠が形成され、この切欠の両側壁が傾斜部となっている。そして、スライド板２１を一面１４上でスライド移動させたとき、負電極１７が位置ずれを生じていない場合には、扇形形状の切欠部分のテーパ部に触れることなく電極挟持立壁２７間に挿入するが、負電極１７の位置がずれていたとしても、負電極１７が扇形の切欠部分のテーパ部に沿って正規な位置へ案内される。

図５及び図６に示すように、上記第１のスライド板１９と第２のスライド板２１とは、一側同士または他側同士のいずれか一方が可撓性連結部２９を介して連結され、この可撓性連結部２９を中心に第１のスライド板１９と第２のスライド板２１とが互いに接離可能に揺動自在となっている。

可撓性連結部２９は、後述する第１の導体（電線）２３と第２の導体（電線）３３の一端側または他端側を集束する集束部３０と、この集束部３０の両側に設けられて第１のスライド板１９と集束部３０とを連結する可撓部３１とで形成されている。

また、電極接続体２２は、一端が電圧検出端子１８に接続された第１の導体（電線）３２と、一端が電圧検出用端子２０に接続された第２の導体（電線）３３と、第１の導体３２と第２の導体３３の他端側に連結されて外部と接続される集束コネクタ３４とを備えている。第１の導体３２と、第２の導体３３は単位セル１１の電圧を検出する検出電極（電圧検出端子１８、電圧検出用端子２０）で検出した電圧信号を、電圧制御装置（不図示）へ送信する。

第１の導体３２、第２の導体３３としての電線３２、３３は、第１のスライド板１９、第２のスライド板２１にそれぞれ設けられた導体案内路３６、３６内に配索され、上記可撓性連結部２９へ引き回されて集束部３０で一纏めにして集束され、先端側が集束コネクタ３４に連結されて外部と接続される。

図７に示すように、本実施形態における第１のスライド板１９と第２のスライド板２１とを連結する可撓性連結部２９は、一端側と他端側の両方に設けた状態で製造される。そして、必要に応じて、すなわち電圧検出用の第１の導体３２、第２の導体３３を取り出す方向を、図７の紙面左側へ配索する場合には、図７の紙面右側の可撓性連結部２９を切除する。逆に図７の紙面右側へ電圧検出用の第１の導体３２、第２の導体３３を配索する場合には、図７の紙面左側の可撓性連結部２９を切除する。

次に、上述したセル電池集合体１２同士を図１に示すように、縦横に配置して一つの電源装置とするための接続について、図９乃至図１４により説明する。この接続は、総バスバー３７及び連結接続バスバー３５を接続コネクタ４０によって接続することにより行われる。

図３及び図５に示すように、総バスバー３７は板状となっており、セル電池集合体１２の一面１４上に組み付けられた電極接続体２２の一方のスライド板１９に組み付けられることによりセル電池集合体１２を構成する複数個の単位セル１１の隣接する正極同士を接続している。

連結接続バスバー３５は板状となっており、隣接するセル電池集合体１２の総バスバー３７を接続する。この接続のため、連結接続バスバー３５は図１、図９及び図１０に示すように、隣接するセル電池集合体１２（本実施形態においては、前後または左右で隣接するセル電池集合体１２）の総バスバー３７の間に配置される。

図９及び図１０に示すように、接続コネクタ４０は隣接するセル電池集合体１２における一方のセル電池集合体１２の総バスバー３７と連結接続バスバー３とを接続するように配置される。

この場合、図１０に示すように、右側の接続コネクタ４０は、右側の総バスバー３７の第１の端子部３７ａと連結接続バスバー３５における右側の第２の端子部３５ａとを接続し、左側の接続コネクタ４０は、左側の総バスバー３７の第１の端子部３７ａと連結接続バスバー３５における左側の第２の端子部３５ａとを接続する。なお、連結接続バスバー３５における左側の第２の端子部３５ａは下側に屈曲されることにより、左側の総バスバー３７の第１の端子部３７ａの下側で接続される。

図１２に示すように、接続コネクタ４０は導電性金属からなるコネクタ本体４１と、コネクタ本体４１を覆う絶縁性樹脂からなるハウジング５１とによって形成されている。

図１３は左右から見たコネクタ本体４１を示し、（ａ）はコネクタ本体４１の右側からの斜視図、（ｂ）は左側からの斜視図である。図１３及び図１２に示すように、コネクタ本体４１は第１の弾性接続部４３と、第２の弾性接続部４４と、これらの弾性接続部４３、４４の基部側を一体に接続する接続基部４５とによって形成されている。

第１の弾性接続部４３は総バスバー３７の第１の端子部３７ａまたは連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａの一方を接続し、第２の弾性接続部４４は総バスバー３７の第１の端子部３７ａまたは連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａの他方を接続する。本実施形態においては、図１０に示すように、左右のコネクタ本体４１の第１の弾性接続部４３が総バスバー３７の第１の端子部３７ａを接続し、第２の弾性接続部４４が連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａを接続しているが、この逆であっても良い。すなわちコネクタ本体４１の第１の弾性接続部４３が連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａを接続し、第２の弾性接続部４４が総バスバー３７の第１の端子部３７ａを接続しても良い。

第１の弾性接続部４３は第１のバネ片４６及び第１の弾性片４７を有し、第２の弾性接続部４４は第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９を有している。これらのバネ片４６、４８及び弾性片４７、４９は、いずれも細い帯状となって相互の接近方向に曲げられた状態で接続基部４５から突設されており、これにより弾性が付与されている。そして、第１の弾性接続部４３の第１のバネ片４６と第１の弾性片４７との間で総バスバー３７の第１の端子部３７ａまたは連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａのいずれか一方（本実施形態では、総バスバー３７の第１の端子部３７ａ）を弾性挟持する。また、第２の弾性接続部４４の第２のバネ片４８と第２の弾性片４９との間で総バスバー３７の第１の端子部３７ａまたは連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａのいずれか他方（本実施形態では、連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａ）を弾性挟持する。これらの弾性挟持によって、総バスバー３７及び連結接続バスバー３５がコネクタ本体４１によって接続される。

第１のバネ片４６は接続基部４５から同方向に突設するように複数形成されている。また、複数の第１のバネ片４６は間隔を空けて形成されている。第１の弾性片４７は第１のバネ片４６と同様に接続基部４５から複数が突設されるが、第１のバネ片４６の間に位置するように配置されている。この２つの第１の弾性片４７も間隔を空けて配置されている。これらの第１のバネ片４６及び第１の弾性片４７は、突設方向の先端側に向かうにつれて相互に接近するように曲げられている。

第２のバネ片４８は第１のバネ片４６と同様であり、接続基部４５から同方向に突設するように２つ形成されると共に、２つの第２のバネ片４８は間隔を空けて形成されている。第２の弾性片４９は第１の弾性片４７と同様であり、接続基部４５から２つが突設されるが、第２のバネ片４８の間に位置するように間隔を空けて配置されている。第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９も突設方向の先端側に向かうにつれて相互に接近するように曲げられている。

このように第１のバネ片４６、第１の弾性片４７、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９が間隔を空けて２つ設けられることにより、総バスバー３７の第１の端子部３７ａや連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａを長さ方向に沿った２箇所て弾性挟持することができる。このため総バスバー３７の第１の端子部３７ａや連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａを安定して挟持でき、安定した接続が可能となる。

本実施形態において、図１３に示すように、第１の弾性片４７及び第２の弾性片４９は、交互に並んで形成されている。このように交互に並んで形成されることにより、端子部３７ａ、３５ａへの弾性挟持力が均等となるため、安定して挟持することができる。

なお、図１２及び図１３に示すように、第１のバネ片４６、第１の弾性片４７、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９のそれぞれには突設方向先端部分に返し部４６ａ、４７ａ、４８ａが形成されており、これにより弾性挟持される総バスバー３７の第１の端子部３７ａや連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａの挿入を円滑に行うことが可能となっている。

図１１及び図１２に示すように、接続コネクタ４０のハウジング５１はコネクタ本体４１の接続基部４５の外周側を覆う基壁５２と、第１のばね片４６及び第２のバネ片４８の外周側を覆う上壁５３、下壁５４、左壁５５、右壁５６とを有した直方体形状に形成されている。このハウジング５１は基壁５２の反対側が開口されており、この開口部分からコネクタ本体４１が内部に挿入されるようになっている。ハウジング５１がコネクタ本体４１を覆うことにより、コネクタ本体４１の外部部品との接触を防止でき、ショートを防止することができる。

ハウジング５１の左壁５５及び右壁５６には端子部挿入切欠５７、５８が上下２箇所に形成されている。端子部挿入切欠５７は総バスバー３７の第１の端子部３７ａが差し込み可能となっており、この差し込みにより第１のバネ片４６及び第一の弾性片４７がハウジング５１内に挿入される。端子部挿入切欠５８は連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａが差し込み可能となっており、この差し込みにより第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９がハウジング５１内に挿入される。これらの挿入によりハウジング５１がコネクタ本体４１を覆った状態となり、コネクタ本体４１が第１の端子部３７ａ及び第２の端子部３５ａを弾性挟持した状態を安定させることができる。

以上の接続コネクタ４０は、図１０に示すように総バスバー３７の第１の端子部３７ａ及び連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａに対してコネクタ本体４１を差し込んで取り付けられる。この差し込みにより図１１に示すように、第１のバネ片４６及び第１の弾性片４７からなる第１の弾性接続部４３が総バスバー３７の第１の端子部３７ａを弾性挟持する一方、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９からなる第２の弾性接続部４４が連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａを弾性挟持する。これらの弾性挟持により、総バスバー３７と連結接続バスバー３５とが接続され、隣接するセル電池集合体１２を接続することができる。この接続状態に対しハウジング５１をコネクタ本体４１に被せてコネクタ本体４１を覆った保護状態とする。

図１４は図１０におけるＢ−Ｂ線断面図であり、接続コネクタ４０の作用を示している。図１４（ａ）は図１０のＹ方向への作用を示し、第１のバネ片４６及び第１の弾性片４７が総バスバー３７の第１の端子部３７ａを弾性挟持し、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９が連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａを弾性挟持するが、これらが長さ方向（Ｌ）で端子部３７ａ、３５ａに接触するため、Ｙ方向のバラツキを吸収することができる。

図１４（ｂ）、（ｃ）は図１０のＺ方向への作用を示し、第１のバネ片４６及び第１の弾性片４７が総バスバー３７の第１の端子部３７ａを弾性挟持し（図１４（ｂ））、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９が連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａを弾性挟持（図１４（ｃ））するが、バネ片４６、４８と弾性片４７、４９が上下独立した状態で弾性接触するため、Ｚ方向のバラツキを吸収することができる。

なお、図１０のＸ方向に対しては、バネ片４６、４８及び弾性片４７、４９のいずれもが間隔を空けて２つ設けられていることにより、Ｘ方向のバラツキを吸収することができる。

以上説明したように本実施形態の電源装置１０では、接続コネクタ４０に第１の弾性接続部４３及び第２の弾性接続部４４を形成し、これらの接続部４３、４４によって総バスバー３７の第１の端子部３７ａと連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａを接続し、これにより隣接するセル電池集合体１２同士を接続する構造となっている。このため、接続のための締結工程を少なくすることができる。

また、第１の弾性接続部４３及び第２の弾性接続部４４が端子部３７ａ、３５ａを接続するため、ショート等に対する配慮が不要となる。また、接続のための端子をハウジング内に組み付けたコネクタを用いる必要がないため、端子のハウジング内への組み付けが不要であり、端子に接続するための電線の端末処理も不要となる。

また本実施形態では、第１のバネ片４６と第１の弾性片４７とで総バスバー３７の第１の端子部３７ａまたは連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａのいずれか一方を弾性挟持し、第２のバネ片４８と第２の弾性片４９とで他方の端子部３５ａまたは３７ａを弾性挟持するため、端子部３７ａ、３５ａにズレがあっても確実に接続することができる。また、弾性挟持によってピンやねじを用いて接続する必要がなく、簡単な構造で接続を行うことができる。

また本実施形態では、第１のバネ片４６、第１の弾性片４７、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９のそれぞれを間隔を空けて２つ設けているため、総バスバー３７の第１の端子部３７ａや連結接続バスバー３５の第２端子部３５ａの位置ズレを吸収することができる。また、第１のバネ片４６、第１の弾性片４７、第２のバネ片４８及び第２の弾性片４９が総バスバー３７の第１の端子部３７ａや連結接続バスバー３５の第２の端子部３５ａに確実に接触するため、接続を確実に行うことができる。

また本実施形態では、コネクタ本体４１を覆うハウジング５１を設けているため、コネクタ本体４１による弾性挟持を確実に行うことができると共に、コネクタ本体４１の外部部材との接触がなく、ショートを確実に防止することができる。

なお、上述した実施形態では、コネクタ本体４１の第１のバネ片４６、第１の弾性片４７、第２のバネ片４８、第２の弾性片４９を間隔を空けて２つ設けているがこれに限定されることなく、これらが１つであっても良く、３つ以上であっても良い。また、コネクタ本体４１を覆うハウジング５１を省略しても良い。

１０電源装置
１１単位セル
１２セル電池集合体
１６正電極
１７負電極
３５連結接続バスバー
３５ａ第２の端子部
３７総バスバー
３７ａ第１の端子部
４０接続コネクタ
４１コネクタ本体
４３第１の弾性接続部
４４第２の弾性接続部
４５弾性基部
４６第１のバネ片
４７第１の弾性片
４８第２のバネ片
４９第２の弾性片
５１ハウジング
５７、５８端子部挿入切欠

Claims

複数個の単位セルを並列に積層し各電極を直列に接続した複数個のセル電池集合体を直列に接続して構成される電源装置であって、
前記セル電池集合体に設けられ、前記セル電池集合体を構成する各単位セルの電極同士を接続した総バスバーと、
隣接する前記セル電池集合体の総バスバー同士を接続する連結接続バスバーと、
隣接する２つのセル電池集合体の少なくとも一方のセル電池集合体の総バスバーと前記連結接続バスバーとを接続する接続コネクタとによって形成され、
前記接続コネクタは、前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか一方が接続される第１の弾性接続部と、いずれか他方が接続される第２の弾性接続部と、前記第１の弾性接続部と前記第２の弾性接続部とを一体に接続する接続基部とで形成されていることを特徴とする電源装置。
請求項１記載の電源装置であって、
前記第１の弾性接続部は、前記接続基部から突設された第１のバネ片と、前記接続基部から突設されて前記第１のバネ片との間で前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか一方を弾性挟持する第１の弾性片とで形成され、
前記第２の弾性接続部は、前記接続基部から前記第１のバネ片と同方向に突設された第２のバネ片と、前記接続基部から前記第２のバネ片と同方向に突設されて前記第２のバネ片との間で前記総バスバーの第１の端子部または前記連結接続バスバーの第２の端子部のいずれか他方を弾性挟持する第２の弾性片とで形成されていることを特徴とする電源装置。
請求項２記載の電源装置であって、
前記第１のバネ片は前記接続基部から間を空けて同方向に複数形成され、これらの第１のバネ片間に前記第１の弾性片が複数形成されており、
前記第２のバネ片は前記接続基部から同方向に間を空けてかつ前記第１のバネ片に対向して複数形成され、これらの第２のバネ片間に前記第２の弾性片が複数形成されており、
前記第１の弾性片と第２の弾性片は交互に並んで形成されていることを特徴とする電源装置。
請求項２または請求項３に記載の電源装置であって、
前記接続基部の外周側を覆う基壁と、この基壁から延設されて前記第１のバネ片と前記第２のバネ片の外周側を覆う上下壁及び左右壁とによって形成されたハウジングをさらに有し、前記ハウジングには前記第１の端子部が前記第１のバネ片と第１の弾性片との間に挿入されると共に前記第２の端子部が前記第２のバネ片と第２の弾性片との間に挿入される端子部挿入切欠が形成されていることを特徴とする電源装置。