JP2018190807A

JP2018190807A - 筐体接続構造

Info

Publication number: JP2018190807A
Application number: JP2017090961A
Authority: JP
Inventors: 光司西村; Koji Nishimura
Original assignee: Yazaki Energy System Corp
Current assignee: Yazaki Energy System Corp
Priority date: 2017-05-01
Filing date: 2017-05-01
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-05-01
Also published as: JP6883465B2

Abstract

【課題】組付性を向上することができる筐体接続構造を提供する。【解決手段】第１筐体部材３と、第２筐体部材５と、第１筐体部材３と第２筐体部材５とを電気的に接続する接続部７とを備えた筐体接続構造において、接続部７が、第１筐体部材３に電気的に接続され第１屈曲部１１を有する第１バスバ１３と、第２筐体部材５に電気的に接続され第２屈曲部１７を有する第２バスバ１９と、第１バスバ１３と第２バスバ１９とを電気的に接続する中継バスバ２１とを有し、第１バスバ１３と第２バスバ１９とを、中継バスバ２１が挿入される第１中継端子２３と第２中継端子２５とに第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを挿入することにより中継バスバ２１を介して電気的に接続させた。【選択図】図４

Description

本発明は、筐体接続構造に関する。詳細には、電気部品が収容された第１筐体部材と第２筐体部材とを電気的に接続する接続部を有する筐体接続構造に関する。

従来、筐体接続構造としては、第１筐体部材としての外部機器と、この外部機器に隣接して配置された第２筐体部材としての電気接続箱と、外部機器と電気接続箱との間に設けられ外部機器と電気接続箱とを電気的に接続する接続部とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この筐体接続構造では、接続部が、外部機器に電気的に接続された第１バスバとしての外部接続端子と、電気接続箱に電気的に接続された第２バスバとしての接続端子と、外部接続端子と接続端子とを電気的に接続する中継端子としての雌−雌端子とを有している。

このような筐体接続構造では、外部接続端子が外部機器から露出され、接続端子が電気接続箱に収容された雌−雌端子に挿入されており、電気接続箱に外部機器を組付けることによって、外部接続端子が雌−雌端子に挿入され、雌−雌端子を介して外部機器と電気接続箱とが電気的に接続される。

特開２００６−２９６１７１号公報

しかしながら、上記特許文献１のような筐体接続構造では、中継端子が第２筐体部材に収容され、第２筐体部材に第１バスバを中継端子に対して位置決めするための構造が設けられているので、第２筐体部材に対する中継端子の組付精度を高くする必要があり、構造が複雑化していた。

一方、第１バスバと第２バスバとを第１筐体部材と第２筐体部材から突出させ、第１バスバと第２バスバとに第２筐体部材側と第１筐体部材側とに向けて屈曲する第１屈曲部と第２屈曲部とを設け、第１屈曲部と第２屈曲部とを中継端子に挿入して中継端子を介して第１筐体部材と第２筐体部材とを電気的に接続することが考えられる。

このような構造では、第１筐体部材、或いは第２筐体部材とに対して中継端子の組付精度を高くする必要がなく、簡易な構造で中継端子を介して第１筐体部材と第２筐体部材とを電気的に接続することができる。

しかしながら、このような構造では、第１屈曲部と第２屈曲部とが１つの中継端子に挿入されるので、第１屈曲部と第２屈曲部とを長く設定する必要があり、第１屈曲部と第２屈曲部との屈曲角度にズレが生じると、中継端子に対する位置ズレも大きくなり、第１屈曲部と第２屈曲部とを中継端子に挿入することが困難となり、組付性が低下する恐れがあった。

そこで、この発明は、組付性を向上することができる筐体接続構造の提供を目的としている。

請求項１記載の発明は、電気部品が収容された第１筐体部材と、この第１筐体部材に隣接して配置され電気部品が収容された第２筐体部材と、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材との間に設けられ前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とを電気的に接続する接続部とを備えた筐体接続構造であって、前記接続部は、前記第１筐体部材に電気的に接続され前記第２筐体部材側に向けて屈曲された第１屈曲部を有する第１バスバと、前記第２筐体部材に電気的に接続され前記第１筐体部材側に向けて屈曲された第２屈曲部を有する第２バスバと、前記第１バスバと前記第２バスバとを電気的に接続する中継バスバとを有し、前記第１バスバと前記第２バスバとは、前記中継バスバが挿入される第１中継端子と第２中継端子とに前記第１屈曲部と前記第２屈曲部とを挿入することにより前記中継バスバを介して電気的に接続されることを特徴とする。

この筐体接続構造では、第１屈曲部と第２屈曲部とが、中継バスバが挿入される第１中継端子と第２中継端子とに挿入されるので、第１屈曲部と第２屈曲部とを１つの中継端子に挿入する必要がなく、第１屈曲部と第２屈曲部とを短く設定することができる。

このため、第１屈曲部と第２屈曲部とを短く設定することができるので、第１屈曲部と第２屈曲部の屈曲角度にズレが生じたり、第１屈曲部と第２屈曲部に反りが生じていたとしても、第１中継端子と第２中継端子とに対する第１屈曲部と第２屈曲部との先端の位置ズレを小さくすることができる。

従って、このような筐体接続構造では、第１屈曲部と第２屈曲部とを第１中継端子と第２中継端子とに僅かな位置ズレを吸収するようにそれぞれ挿入し易くすることができ、組付性を向上することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の筐体接続構造であって、前記第１中継端子は、前記第１筐体部材の内部に保持され、前記第２中継端子は、前記第２筐体部材の内部に保持され、前記中継バスバは、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材との内部で前記第１中継端子と前記第２中継端子とに挿入されていることを特徴とする。

この筐体接続構造では、第１中継端子が、第１筐体部材の内部に保持され、第２中継端子が、第２筐体部材の内部に保持されているので、第１筐体部材と第２筐体部材の内部で、短く設定することができる第１屈曲部と第２屈曲部とを第１中継端子と第２中継端子とに容易に挿入することができる。

また、中継バスバは、第１筐体部材と第２筐体部材との内部で第１中継端子と第２中継端子とに挿入されているので、接続部が外部に露出することがなく、接続部を保護することができる。

本発明によれば、組付性を向上することができる筐体接続構造を提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る電池パックの斜視図である。本発明の第１実施形態に係る電池パックの分解斜視図である。本発明の第１実施形態に係る電池パックの接続部の分解斜視図である。本発明の第１実施形態に係る電池パックの一部を断面としたときの側面図である。本発明の第２実施形態に係る電池パックの斜視図である。本発明の第２実施形態に係る電池パックの断面図である。

図１〜図６を用いて本発明の実施の形態に係る筐体接続構造が適用された電池パックについて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図４を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係る電池パック１は、電気部品としての電池（不図示）が収容された第１筐体部材３と、この第１筐体部材３に隣接して配置され電気部品としての電池（不図示）が収容された第２筐体部材５と、第１筐体部材３と第２筐体部材５との間に設けられ第１筐体部材３と第２筐体部材５とを電気的に接続する接続部７とを備えている。

また、接続部７は、第１筐体部材３に電気的に接続され第２筐体部材５側に向けて屈曲された第１屈曲部１１を有する第１バスバ１３と、第２筐体部材５に電気的に接続され第１筐体部材３側に向けて屈曲された第２屈曲部１７を有する第２バスバ１９と、第１バスバ１３と第２バスバ１９とを電気的に接続する中継バスバ２１とを有する。

そして、第１バスバ１３と第２バスバ１９とは、中継バスバ２１が挿入される第１中継端子２３と第２中継端子２５とに第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを挿入することにより中継バスバ２１を介して電気的に接続される。

図１〜図４に示すように、電池パック１は、それぞれ複数の電池（不図示）を収容し複数の電池を電気的に接続する回路が形成された第１筐体部材３と第２筐体部材５とを、高さ方向に２段重ねた状態で配置される。

この重ねられた第１筐体部材３と第２筐体部材５とは、接続部７を介して電気的に接続され、電力を供給する装置（不図示）などに設けられたケーシング（不図示）に収容される。

第１筐体部材３と第２筐体部材５とに収容された電池は、例えば、充放電可能な二次電池からなり、直方体状に形成された本体内に電極エレメント（不図示）が収容され、この電極エレメントに電気的に接続された正負両極の接続子（不図示）がそれぞれ本体の同一面上に配置されている。

この電池は、第１筐体部材３と第２筐体部材５とに複数が収容された状態で、複数の電池が接続子に接続される複数のバスバ（不図示）を介して電気的に接続されている。

第１筐体部材３は、例えば、合成樹脂などの絶縁性材料からなる２つの分割部材で構成され、複数の電池を内部に収容するように２つの分割部材を組付けることにより、直方体状に形成されている。

この第１筐体部材３には、複数の電池を電気的に接続する複数のバスバの他に、例えば、電池の状況やバスバの温度などを検出するセンサに接続された電線（不図示）と、この電線に接続され第１筐体部材３の状況を検出する外部コネクタ（不図示）が接続されるコネクタ（不図示）と、電池パック１と電力が供給される装置とを電気的に接続する外部接続部（不図示）などが設けられている。

このような第１筐体部材３は、第２筐体部材５の上方に第１筐体部材３と第２筐体部材５との間に設けられた互いに係合可能な凹凸形状の複数の嵌合部２７を介して第２筐体部材５の上方に組付けられる。

第２筐体部材５は、第１筐体部材３と同様に、例えば、合成樹脂などの絶縁性材料からなる２つの分割部材で構成され、複数の電池を内部に収容するように２つの分割部材を組付けることにより、直方体状に形成されている。

この第２筐体部材５は、第１筐体部材３と同様な構成であり、説明を省略するが、第１筐体部材３に外部接続部が設けられているので、第２筐体部材５には、外部接続部が設けられていない。

このような第１筐体部材３と第２筐体部材５とは、接続部７を介して電気的に接続される。

接続部７は、第１筐体部材３に電気的に接続された第１バスバ１３と、第２筐体部材５に電気的に接続された第２バスバ１９と、第１バスバ１３と第２バスバ１９とを電気的に接続する中継バスバ２１とを備えている。

第１バスバ１３は、第１筐体部材３に収容された複数の電池に電気的に接続され第１筐体部材３の側面から突設される第１連結部９と、この第１連結部９の端部を第２筐体部材５側に向けて屈曲することにより第２筐体部材５側に向けて延設された第１屈曲部１１とを有する。

この第１バスバ１３は、第１屈曲部１１の長さが第１連結部９の長さより短く設定されている。

このため、第１屈曲部１１の先端は、第１連結部９からの屈曲角度（ここではほぼ直角）にズレが生じても、第１屈曲部１１が第１連結部９より長く設定された場合に比較して、位置ズレを小さく抑えることができる。加えて、第１屈曲部１１の剛性を高めて、反りなどの変形を抑制することができる。

第２バスバ１９は、第２筐体部材５に収容された複数の電池に電気的に接続され第２筐体部材５の側面から突設される第２連結部１５と、この第２連結部１５の端部を第１筐体部材３側に向けて屈曲することにより第１筐体部材３側に向けて延設された第２屈曲部１７とを有する。

この第２バスバ１９は、第１バスバ１３と同様に、第２屈曲部１７の長さが第２連結部１５の長さより短く設定されており、第２屈曲部１７の先端の位置ズレが小さくなるようにされている。加えて、第２屈曲部１７の剛性を高めて、反りなどの変形を抑制することができる。

中継バスバ２１は、直線状に形成され、両端がそれぞれ第１中継端子２３と、第２中継端子２５とに挿入される。

第１中継端子２３と第２中継端子２５とは、一側から第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを挿入可能で、他側から中継バスバ２１を挿入可能な雌雌端子からなる。

このような中継バスバ２１と第１中継端子２３と第２中継端子２５とは、例えば、第１筐体部材３と第２筐体部材５とを組付ける前の状態で、第１中継端子２３に第１屈曲部１１と中継バスバ２１の一端が挿入される。

一方、第２中継端子２５は、第１筐体部材３と第２筐体部材５とを組付ける前の状態で、第２屈曲部１７のみが挿入された状態となっている。

この状態では、第１中継端子２３を介して第１バスバ１３と中継バスバ２１とが電気的に接続された状態となる。

この状態から第１筐体部材３と第２筐体部材５とを組付けることにより、第２中継端子２５に中継バスバ２１の他端が挿入される。

このため、中継バスバ２１の両端が第１中継端子２３と第２中継端子２５とを介して第１バスバ１３と第２バスバ１９とに電気的に接続された状態となり、第１筐体部材３と第２筐体部材５とを組付けた状態では、接続部７を介して第１筐体部材３と第２筐体部材５とが電気的に接続された状態となる。

このような第１筐体部材３と第２筐体部材５との組付けにおいて、第１バスバ１３の第１屈曲部１１は、中継バスバ２１の一端が挿入される第１中継端子２３に挿入され、第２バスバ１９の第２屈曲部１７は、中継バスバ２１の他端が挿入される第２中継端子２５に挿入される。

このため、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とが１つの中継端子に挿入されることがなく、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とに位置ズレが生じていても、第１中継端子２３に対する第１屈曲部１１の挿入と、第２中継端子２５に対する第２屈曲部１７の挿入とを別々に行うことで、位置ズレを容易に補正することができる。

加えて、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７との位置ズレは、第１連結部９と第２連結部１５より短く設定することによって小さく抑えられているので、第１中継端子２３に対する第１屈曲部１１の挿入と、第２中継端子２５に対する第２屈曲部１７の挿入とを別々に行うことで、その位置ズレを容易に吸収することができる。

このような電池パック１では、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とが、中継バスバ２１が挿入される第１中継端子２３と第２中継端子２５とに挿入されるので、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを１つの中継端子に挿入する必要がなく、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを短く設定することができる。

このため、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを短く設定することができるので、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７の屈曲角度にズレが生じたり、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７に反りが生じていたとしても、第１中継端子２３と第２中継端子２５とに対する第１屈曲部１１と第２屈曲部１７との先端の位置ズレを小さくすることができる。

従って、このような電池パック１では、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを第１中継端子２３と第２中継端子２５とに僅かな位置ズレを吸収するようにそれぞれ挿入し易くすることができ、組付性を向上することができる。

（第２実施形態）
図５，図６を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係る電池パック１０１は、第１中継端子２３が、第１筐体部材３の内部に保持され、第２中継端子２５が、第２筐体部材５の内部に保持され、中継バスバ２１が、第１筐体部材３と第２筐体部材５との内部で第１中継端子２３と第２中継端子２５とに挿入されている。

なお、第１実施形態と同様の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図５，図６に示すように、第１中継端子２３は、第１筐体部材３の内部に撓み可能に形成された第１係止片１０３を介して第１筐体部材３の内部に設けられた第１保持部１０５に保持されている。

この第１保持部１０５には、第１筐体部材３の内部に第１連結部９を介して電気的に接続された第１バスバ１３の第１屈曲部１１の先端側が収容されている。

このような第１保持部１０５に対して第１中継端子２３を収容することにより、第１バスバ１３の第１屈曲部１１が第１中継端子２３に挿入され、第１バスバ１３と第１中継端子２３とが電気的に接続される。

このとき、第１バスバ１３の第１屈曲部１１は、短く設定されているので、第１屈曲部１１の屈曲角度のズレや第１屈曲部１１の反りが小さく抑えられており、第１屈曲部１１を第１中継端子２３に容易に挿入することができる。

第２中継端子２５は、第２筐体部材５の内部に撓み可能に形成された第２係止片１０７を介して第２筐体部材５の内部に設けられた第２保持部１０９に保持されている。

この第２保持部１０９には、第２筐体部材５の内部に第２連結部１５を介して電気的に接続された第２バスバ１９の第２屈曲部１７の先端側が収容されている。

このような第２保持部１０９に対して第２中継端子２５を収容することにより、第２バスバ１９の第２屈曲部１７が第２中継端子２５に挿入され、第２バスバ１９と第２中継端子２５とが電気的に接続される。

このとき、第２バスバ１９の第２屈曲部１７は、短く設定されているので、第２屈曲部１７の屈曲角度のズレや第２屈曲部１７の反りが小さく抑えられており、第２屈曲部１７を第２中継端子２５に容易に挿入することができる。

このように第１保持部１０５と第２保持部１０９とに保持された第１中継端子２３と第２中継端子２５とに対して、第１筐体部材３側、或いは第２筐体部材５側から中継バスバ２１を挿入することにより、中継バスバ２１が第１中継端子２３と第２中継端子２５とに挿入され、中継バスバ２１を介して第１バスバ１３と第２バスバ１９とが電気的に接続される。

このとき、第１保持部１０５と第２保持部１０９とに対する第１中継端子２３と第２中継端子２５との位置ズレは、第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを短く設定することによって吸収されているので、中継バスバ２１を第１中継端子２３と第２中継端子２５とに容易に挿入することができる。

このように中継バスバ２１を第１中継端子２３と第２中継端子２５とに挿入することにより、中継バスバ２１が第１筐体部材３と第２筐体部材５との内部に配置された状態となり、接続部７が外部に露出することがなく、接続部７を保護することができる。

なお、第１筐体部材３と第２筐体部材５との中継バスバ２１が挿入される側の面（第１バスバ１３と第２バスバ１９とが配置された側の面）には、着脱可能なカバーが組付けられており、カバーを外すことによって中継バスバ２１を第１筐体部材３と第２筐体部材５との内部に挿入することができる。

このような電池パック１０１では、第１中継端子２３が、第１筐体部材３の内部に保持され、第２中継端子２５が、第２筐体部材５の内部に保持されているので、第１筐体部材３と第２筐体部材５の内部で、短く設定することができる第１屈曲部１１と第２屈曲部１７とを第１中継端子２３と第２中継端子２５とに容易に挿入することができる。

また、中継バスバ２１は、第１筐体部材３と第２筐体部材５との内部で第１中継端子２３と第２中継端子２５とに挿入されているので、接続部７が外部に露出することがなく、接続部７を保護することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る筐体接続構造は、電池パックに適用されているが、これに限らず、電気接続箱など、第１筐体部材と第２筐体部材とを電気的に接続する構造であれば、どのような形態であってもよい。

また、本発明の実施の形態に係る電池パックでは、第１バスバと第２バスバとが１つの中継バスバを介して電気的に接続されているが、これに限らず、第１バスバと第２バスバとを複数の中継バスバを介して電気的に接続してもよい。

このように複数の中継バスバを用いる場合には、第１バスバと第２バスバとの間の距離が長い場合や周辺部材との干渉回避による配置スペースの複雑化などに対応することができ、接続部の配置の自由度を向上することができる。

１…電池パック
３…第１筐体部材
５…第２筐体部材
７…接続部
１１…第１屈曲部
１３…第１バスバ
１７…第２屈曲部
１９…第２バスバ
２１…中継バスバ
２３…第１中継端子
２５…第２中継端子

Claims

電気部品が収容された第１筐体部材と、この第１筐体部材に隣接して配置され電気部品が収容された第２筐体部材と、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材との間に設けられ前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とを電気的に接続する接続部とを備えた筐体接続構造であって、
前記接続部は、前記第１筐体部材に電気的に接続され前記第２筐体部材側に向けて屈曲された第１屈曲部を有する第１バスバと、前記第２筐体部材に電気的に接続され前記第１筐体部材側に向けて屈曲された第２屈曲部を有する第２バスバと、前記第１バスバと前記第２バスバとを電気的に接続する中継バスバとを有し、
前記第１バスバと前記第２バスバとは、前記中継バスバが挿入される第１中継端子と第２中継端子とに前記第１屈曲部と前記第２屈曲部とを挿入することにより前記中継バスバを介して電気的に接続されることを特徴とする筐体接続構造。
請求項１記載の筐体接続構造であって、
前記第１中継端子は、前記第１筐体部材の内部に保持され、
前記第２中継端子は、前記第２筐体部材の内部に保持され、
前記中継バスバは、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材との内部で前記第１中継端子と前記第２中継端子とに挿入されていることを特徴とする筐体接続構造。