JP2018152193A - バスバー、組電池 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池や電圧検出基板の位置のずれが生じることで、バスバーに対して応力が発生し、バスバーの劣化やバスバーの故障を引き起こす可能性がある。そこで、本発明が解決しようとする課題は、二次電池や電圧検出基板等の相対変位発生による応力を緩和するバスバーを提供することである。【解決手段】電圧検出端子は、電極接続部と、第一の平面と、前記第一の平面に対して垂直な第二の平面と、前記第一の平面と垂直かつ、前記第二の平面に垂直な第三の平面と、前記電極接続部と前記第一の平面とを接続する第一の曲げ部と、前記第一の平面と前記第二の平面とを接続する第二の曲げ部と、前記第二の平面と前記第三の平面とを接続する第三の曲げ部と、を有している。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、バスバー、組電池に関する。

複数の二次電池を電気的に直列、又は、並列接続した組電池において、二次電池の過放
電、及び過充電による性能劣化等を防止する為に二次電池の電圧を常時監視する必要があ
る。その為に、二次電池の電極と電圧検出基板とを接続する為の、バスバーがある。

特開昭６４−８４６５４号公報

しかしながら、組電池への振動入力や、組電池を構成する部品の線膨張差により、二次電
池と電圧検出基板の位置のずれが生じることで、バスバーに対して応力が発生し、バスバ
ーの劣化やバスバーの故障を引き起こす可能性がある。そこで、本発明が解決しようとす
る課題は、二次電池や電圧検出基板等の相対変位発生による応力を緩和するバスバー、組
電池を提供することである。

上記の課題を解決するために、本実施形態の電圧検出端子は、電極接続部と、第一の平
面と、前記第一の平面に対して垂直な第二の平面と、前記第一の平面と垂直かつ、前記第
二の平面に垂直な第三の平面と、前記電極接続部と前記第一の平面とを接続する第一の曲
げ部と、前記第一の平面と前記第二の平面とを接続する第二の曲げ部と、前記第二の平面
と前記第三の平面とを接続する第三の曲げ部と、を有している。

実施形態に係るバスバーと二次電池と電圧検出基板との関係を示した概略図 実施形態にかかるバスバーの斜視図 実施形態にかかる組電池の分解斜視図 実施形態にかかる組電池の分解上面図

以下、実施形態を図面に基づき説明する。

（第１の実施形態）
図１は、実施形態に係るバスバー１と二次電池１００と電圧検出基板１１０との関係を
示した概略図である。なお、バスバー１の形状など、細部の形状は省略して示している。

二次電池１００は、電極１０１を介してバスバー１に電気的に接続され、バスバー１は
電圧検出端子５０を介して電圧検出基板１１０に電気的に接続されている。電圧検出基板
１１０は少なくとも二次電池１００の電圧を検出し、必要に応じて外部に対して電圧を含
む情報を出力する。

二次電池１００は二次電池１００からエネルギーを入出力するための端子である、電極１
０１を備える。電極１０１はバスバー１の第一の電極接続部１１及び第二の電極接続部１
２と電気的に接続している。

このような構成より、複数の二次電池１００同士を電気的に接続することに加え、複数
の二次電池１００はバスバー１の電圧検出端子５０を介して電圧検出基板に電気的に接続
されている為、二次電池１００の電圧を電圧検出基板１１０により検出することが出来る
。

続いて、バスバー１の形状について図２を用いて詳しく説明する。

図２は、本実施形態にかかるバスバー１の斜視図である。バスバー１は第一の電極接続
部１１と第二の電極接続部１２、第一の平面３、第二の平面４、第三の平面５とを備えて
いる。

第一の電極接続部１１には透孔１３、第二の電極接続部１２には透孔１４と、を備えて
いる。透孔１３及び透孔１４は例えば溶接によって二次電池１００の電極１０１に接続、
固定するための透孔であるが、必ずしも透孔を備えている必要はなく、その他の手段によ
って二次電池１００の電極１０１に対して接続されればよい。

また、第一の電極接続部１１と第二の電極接続部１２とは、連結部１５によって接続さ
れている。連結部１５はＵ字の断面構造を備えている。この連結部１５の構造を備えるこ
とにより、第一の電極接続部１１と第二の電極接続部１２と結ぶ方向に対する引っ張り、
及び圧縮応力を緩和することが可能となる。

第一の平面３は第一の電極接続部１１と第一の曲げ部３１を介して接続されている。第
一の曲げ部３１は略９０度の角度を有し、第一の平面３は第一の電極接続部１１に対して
略垂直に位置している。第一の平面３は、例えば、圧延加工を施すことで、厚みが薄くな
っている。また、曲げ部３１は、電極接続部１１のどの位置に備えていてもよいが、電極
接続部１１の一方の端部に接近していることが好ましい。この場合、電極接続部１１の一
方の端部から反対側の端部の方向に対して、第一の平面３が延伸していることが好ましい
。

第二の平面４は第一の平面３と第二の曲げ部３２を介して接続されている。第一の曲げ
部３２は略９０度の角度を有し、第二の平面４は第一の平面３と第一の電極接続部１１と
に対して略垂直に位置している。また、第二の平面４は湾曲構造８を備える。湾曲構造８
は第二の平面４において略Ｕ字の構造を備えている。第二の平面４は、例えば、圧延加工
を施すことで、厚みが薄くなっている。

第三の平面５は第二の平面４と第三の曲げ部３３を介して接続されている。第三の曲げ
部３３は略９０度の角度を有し、第三の平面５は第一の平面３と第二の平面４と略垂直に
位置している。第三の平面５は、例えば、圧延加工を施すことで、厚みが薄くなっている
。

また、第三の平面５は透孔１５を備えている。透孔１５は例えば図１に示すように、電
圧検出基板１１０に対して、ネジ１２０とナット１３０を用いて電気的に接続される。

なお、透孔１５は必ずしも必要とせず、その他の方法によって第三の平面５と電圧検出
基板１１０とを電気的に接続できればよい。

以上のような実施形態において、バスバー１は複数の平面及び複数の曲げ部と湾曲構造
を介して電圧検出基板と電気的に接続される。

曲げ部３１が電極接続部１１の一方の端部に接近し、電極接続部１１の一方の端部から
反対側の端部の方向に対して、第一の平面３が延伸していることにより、第一の平面３の
長手方向が長く形成されている。このため、単位面積当たりの曲げ応力を低減させること
が出来る。また、第一の平面３は圧延加工を施し、薄く形成されているので、第一の平面
３と垂直な方向に対する断面二次モーメントを低減させ、曲げ応力を低減させることが出
来る。

第二の平面４においては、湾曲構造８を有しているため第二の平面４の長さがより長く
形成されている。このため、単位面積当たりの曲げ応力を低減させることが出来る。また
、第二の平面４は圧延加工を施し、薄く形成されているので、第二の平面４と垂直な方向
に対する断面二次モーメントを低減させ、曲げ応力を低減させることが出来る。

第三の平面５は第二の平面４と第三の曲げ部３３を介して接続されている。第三の平面
の長さを長く形成することで、単位面積当たりの曲げ応力を低減させることが出来る。ま
た、第三の平面５は圧延加工を施し、薄く形成されているので、第三の平面５と垂直な方
向に対する断面二次モーメントを低減させ、曲げ応力を低減させることが出来る。

以上の第一の平面３と第二の平面４と第三の平面５とを備えることにより、互いに垂直
なＸＹＺ方向の全ての方向に対する断面二次モーメントの低減及び曲げ応力の低減が可能
となる。

これにより、第三の平面５と接続された電圧検出基板１１０と電極接続部１１及び電極
接続部１２と接続されている二次電池１００の電極１０１とが相変異を起こし多彩にも、
バスバー１に対する応力を緩和することができる。

続いて、実施形態にかかるバスバーを用いた組電池の例を図３および図４を用いて説明
する。

図３は実施形態にかかる組電池の分解斜視図、図４は実施形態にかかる組電池の分解上
面図である。

図３に示す通り、組電池２００は二次電池１００を収容する筐体２０２と上ケース２０
１と電圧検出基板１１０とバスバー１を備える。

組電池２００は複数の二次電池１００を直列または並列若しくは直列及び並列に接続し
、総入出力端子２０３から組電池２００の外部に対して充放電を行う。

図４に示す通り、バスバー１は、筐体２０２に収容されている二次電池１００に対して
、第一の電極接続部１１と第二の電極接続部１２とで電気的に接続されている。

また、第三の平面３は、図３に示す電圧検出基板１１０に電気的に接続されている。

このように、実施形態にかかる組電池２００は電極接続部と、第一の平面と、前記第一
の平面に対して垂直な第二の平面と、前記第一の平面と垂直かつ、前記第二の平面に垂直
な第三の平面と、前記電極接続部と前記第一の平面とを接続する第一の曲げ部と、前記第
一の平面と前記第二の平面とを接続する第二の曲げ部と、前記第二の平面と前記第三の平
面とを接続する第三の曲げ部と、を備えたバスバーによって、二次電池１００と電圧検出
基板１１０を接続しているので、二次電池１００と電圧検出基板１１０の間に相対変異が
発生した場合であっても、バスバー１に対する応力を緩和することが出来る。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したも
のであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様
々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、
置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に
含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるもので
ある。例えば、第二の平面４に備えられた湾曲部８は、第一の平面３や第三の平面５に備
えられてもよく、いずれの平面にも湾曲部８が備えられていなくてもよい。

１・・・バスバー、
３・・・第一の平面
４・・・第二の平面
５・・・第三の平面
８・・・湾曲部
１１・・・第一の電極接続部
１２・・・第二の電極接続部
３１…第一の曲げ部
３２…第二の曲げ部
３３…第三の曲げ部
５０…電圧検出端子
１００…二次電池
１０１…電極
１１０…電圧検出基板
２００…組電池
２０１…上ケース
２０２…筐体
２０３…総入出力端子

Claims (4)

1. 電極接続部と、
   第一の平面と、
   前記第一の平面に対して垂直な第二の平面と、
   前記第一の平面と垂直かつ、前記第二の平面に垂直な第三の平面と、
   前記電極接続部と前記第一の平面とを接続する第一の曲げ部と、
   前記第一の平面と前記第二の平面とを接続する第二の曲げ部と、
   前記第二の平面と前記第三の平面とを接続する第三の曲げ部と、
   を備えたバスバー。
2. 前記第一の平面、前記第二の平面、前記第三の平面のうち少なくとも一つの平面は、湾
   曲部を備えた請求項１記載のバスバー。
3. 前記第三の平面は、透孔を備えた請求項１又は請求項２に記載のバスバー。
4. 電極接続部と、第一の平面と、前記第一の平面に対して垂直な第二の平面と、前記第一
   の平面と垂直かつ、前記第二の平面に垂直な第三の平面と、前記電極接続部と前記第一の
   平面とを接続する第一の曲げ部と、前記第一の平面と前記第二の平面とを接続する第二の
   曲げ部と、前記第二の平面と前記第三の平面とを接続する第三の曲げ部と、を備えたバス
   バーと、
   前記電極接続部に接続された二次電池と、
   前記第三の平面に接続された電圧検出基板と、
   を具備した組電池。

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