JP2015198071A - バスバー - Google Patents

Abstract

【課題】溶接不良が生じた場合に１モジュール分の材料を廃棄することなく、溶接をやり直すことができるバスバーを提供する。【解決手段】バスバー１は、互いに離間して形成された複数の溶接部１０を有すると共に、複数の溶接部１０の間に破断可能な破断部３０が設けられたものである。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、バスバーに関する。

リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、ハイブリッド車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）、あるいは電気自動車（ＥＶ）等の用途に利用されている。
上記自動車用途の場合、バスバーを介して接続された複数の非水電解質二次電池が搭載されることがある。
電池ケースとバスバーとの接続方法としては、バスバーにプロジェクション部を設けてプロジェクション部の先端部と電池ケースとを抵抗溶接するプロジェクション溶接がある（特許文献１等）。プロジェクション溶接では、電流集中によるスポット溶接が可能である。

特開2007-066537号公報

従来、電池ケースとバスバーとの溶接不良が生じた場合、溶接をやり直すことができず、１モジュール分の材料を廃棄する必要がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、溶接不良が生じた場合に１モジュール分の材料を廃棄することなく、溶接をやり直すことができるバスバーを提供することを目的とする。

本発明のバスバーは、
互いに離間して形成された複数の溶接部を有すると共に、当該複数の溶接部の間に破断可能な破断部が設けられたものである。

本発明によれば、溶接不良が生じた場合に１モジュール分の材料を廃棄することなく、溶接をやり直すことができるバスバーを提供することができる。

本発明に係る一実施形態のバスバーを用いた溶接方法を示す工程図である。 本発明に係る一実施形態のバスバーを用いた溶接方法を示す工程図である。 本発明に係る一実施形態のバスバーを用いた溶接方法を示す工程図である。

「バスバー」
図面を参照して、本発明に係る一実施形態のバスバーの構成とこれを用いた溶接方法について、説明する。
本実施形態のバスバーは、複数の電池をバスバーを介して接続する場合などに好ましく使用できる。本実施形態では、電池ケース（被溶接部材）とバスバーとを溶接する場合を例として説明する。
図１Ａ〜図１Ｃは、本発明に係る一実施形態のバスバーを用いた溶接方法を示す工程図である。図１Ａ〜図１Ｃにおいて、左図は電池ケースおよびバスバーの模式要部上面図であり、右図は電池ケースおよびバスバーの模式要部側面図である。
図中、符号１はバスバーであり、符号２は電池ケースである。

電池としては特に制限なく、公知のものを使用できる。
電池としては、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池等が挙げられる。
非水電解質二次電池は、一対の電極である正極および負極と、これらの間を絶縁するセパレータと、非水電解質と、これらを収容する電池ケースとを備える。ここで、非水電解質としては公知のものが使用でき、液状、ゲル状もしくは固体状の非水電解質が使用できる。
電池ケース２としては公知のものを使用でき、円筒型の負極缶等が用いられる。
電池ケース２の材料としては、Ｆｅを主成分とする圧延剛板（ＳＰＣＣ、ＳＰＣＤ、およびＳＰＣＥ等）をＮｉメッキしたもの等が好ましく用いられる。

本実施形態のバスバー１は、一方向（図１Ａ〜図１Ｃにおいて図示上下方向）に延びた板状部材である。
バスバー１の材料としては、溶接性が良く低コストであることから、銅あるいは銅合金等が好ましく用いられる。
本実施形態のバスバー１は、上記一方向に互いに離間して形成された複数のプロジェクション部（溶接部）１０を有する。各プロジェクション部１０は断面視円弧状の突起である。
図示例では、２つのプロジェクション部１０が設けられている。これら２つのプロジェクション部１０のうち、末端側が第１のプロジェクション部１１（第１の溶接部）であり、他方が第２のプロジェクション部１２（第２の溶接部）である。
第１のプロジェクション部１１が通常使用のプロジェクション部であり、第２のプロジェクション部１２が予備のプロジェクション部である。

本実施形態において、第１のプロジェクション部１１およびその周辺部を含む末端部は第１平坦部２１であり、第２のプロジェクション部１２およびその周辺部を含む部分は第２平坦部２３である。
第１平坦部２１と第２平坦部２３との間には傾斜部２２が設けられ、第１平坦部２１に対して第２平坦部２３の高さが高くなっている。かかる段差構成により、電池ケース２に対して第１のプロジェクション部１１を当接させた状態において、第２のプロジェクション部１２は電池ケース２に当接しないようになっている。

第１のプロジェクション部１１と第２のプロジェクション部１２との間の傾斜部２２には、破断可能な破断部３０が設けられている。
破断部３０は、他部よりも幅および／または厚みが小さく、他部よりも脆弱な部分である。
図示例において、破断部３０は、上記一方向と直交する方向（図１Ａの図示左右方向）に線状に形成され、他部よりも幅が狭い幅狭部である。
図示するように、破断部３０の上面には破断線に沿って切筋３１を設けてもよい。

第１平坦部２１には、上記一方向と直交する方向（図１Ａの図示左右方向）に張り出した張出部（チャック部）４１Ａ、４１Ｂが設けられている。

図中、符号３Ａ、３Ｂはスポット溶接に用いる一対の電極棒である。

通常の溶接では、複数のプロジェクション部１０のうち、末端側の第１のプロジェクション部１１が使用される。この際、図１Ａに示すように、電池ケース２に対して第１のプロジェクション部１１を当接させ、スポット溶接に用いる一対の電極棒のうち、一方の電極棒３Ａを電池ケース２に当接させ、他方の電極棒３Ｂを第１のプロジェクション部１１が形成された第１平坦部２１に当接させることで、溶接を実施する。
このとき、第１のプロジェクション部１１より高い位置に形成された第２のプロジェクション部１２は電池ケース２に当接しないので、第２のプロジェクション部１２への分流は生じず、第１のプロジェクション部１１への電流集中により良好にスポット溶接を実施できる。

第１のプロジェクション部１１を用いた溶接において何らかの溶接不良が生じた場合、図１Ｂに示すように、破断部３０を破断させ、第１のプロジェクション部１１が形成された第１平坦部２１と第２のプロジェクション部１２が形成された第２平坦部２３とを分離する。

次に図１Ｃに示すように、いったん溶接した第１平坦部２１をペンチ等を用いて引き剥がす。この際、張出部（チャック部）４１Ａ、４１Ｂの下方にペンチ等を差し込んで、チャック部４１Ａ、４１Ｂを持ち上げることで、第１平坦部２１を容易に引き剥がすことができる。

次に同図に示すように、電池ケース２に対して第２のプロジェクション部１２を当接させ、第２のプロジェクション部１２を用いて再度溶接を実施する。この際、図示するように、スポット溶接に用いる一対の電極棒のうち、一方の電極棒３Ａを電池ケース２に当接させ、他方の電極棒３Ｂを第２のプロジェクション部１２が形成された第２平坦部２３に当接させることで、溶接を実施する。
第１のプロジェクション部１１が形成された第１平坦部２１を引き剥がすことで、第２のプロジェクション部１２を用いて再度溶接を実施する際に、第１のプロジェクション部１１への分流が生じず、第２のプロジェクション部１２への電流集中により良好にスポット溶接を実施できる。

本実施形態では、２つのプロジェクション部１０を設ける場合について説明したが、３つ以上のプロジェクション部１０を設けることができる。この場合も、基本的には最末端のプロジェクション部を通常使用とし、溶接不良が生じれば、溶接不良が生じたプロジェクション部を含む平坦部を分離して引き剥がし、先に使用したプロジェクション部の隣にある予備のプロジェクション部を用いて溶接をやり直せばよい。予備に設けられたプロジェクション部の数が多い程、やり直せる溶接の回数が増す。

以上説明したように、本実施形態によれば、溶接不良が生じた場合に１モジュール分の材料を廃棄することなく、溶接をやり直すことができるバスバー１を提供することができる。

本発明のバスバーは、ハイブリッド車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）、あるいは電気自動車（ＥＶ）等に搭載されるリチウムイオン二次電池等に好ましく使用できる。

１ バスバー
２ 電池ケース
３Ａ、３Ｂ 電極棒
１０ プロジェクション部（溶接部）
１１ 第１のプロジェクション部（第１の溶接部）
１２ 第２のプロジェクション部（第２の溶接部）
２１ 第１平坦部
２２ 傾斜部
２３ 第２平坦部
３０ 破断部
３１ 切筋
４１Ａ、４１Ｂ 張出部（チャック部）

Claims (1)

1. 互いに離間して形成された複数の溶接部を有すると共に、前記複数の溶接部の間に破断可能な破断部が設けられた、バスバー。

Images