JP2020123517A

JP2020123517A - 組電池

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Publication number: JP2020123517A
Application number: JP2019015353A
Authority: JP
Inventors: 貴之平瀬; Takayuki Hirase; 信明土屋; Nobuaki Tsuchiya
Original assignee: Marelli Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2020-08-13
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: JP7138580B2

Abstract

【課題】ヒューズ本体に与えられる応力が低減されうる組電池を提供する。【解決手段】組電池１００は、ヒューズ２４０と、バスバ２３２と、ケース１１０とを備える。ヒューズ２４０は、ヒューズ本体２４２と、ヒューズ本体２４２に接続されているヒューズ端子２４４とを有する。バスバ２３２は、ヒューズ端子２４４に接続されている。ケース１１０は、バスバ２３２とヒューズ２４０とを保持するヒューズ保持部４２０を有する。ケース１１０は、バスバ２３２の位置を決定するバスバ位置決め部４２６を有する。ヒューズ端子２４４は、バスバ２３２とケース１１０との間に位置し、バスバ２３２を介してケース１１０に締結されている。バスバ２３２とヒューズ本体２４２との間のクリアランスは、バスバ２３２とバスバ位置決め部４２６との間のクリアランスよりも大きい。【選択図】図９

Description

本開示は、組電池に関する。

従来、ヒューズブロックにヒューズ端子が締結される際に、ヒューズ端子の外側に位置するバスバがヒューズ端子とともにヒューズブロックに締結される構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

米国特許出願公開第２０１１／０１１１６４９号明細書

バスバは、ワッシャとして機能するものの、締結時に回動することによってヒューズ本体に接触し、ヒューズ本体に応力を与えるおそれがある。

かかる観点に鑑みてなされた本開示の目的は、ヒューズ本体に与えられる応力が低減されうる組電池を提供することにある。

上記課題を解決するために、第１の観点に係る組電池は、ヒューズと、バスバと、ケースとを備える。前記ヒューズは、ヒューズ本体と、前記ヒューズ本体に接続されているヒューズ端子とを有する。前記バスバは、前記ヒューズ端子に接続されている。前記ケースは、前記バスバと前記ヒューズとを保持するヒューズ保持部を有する。前記ケースは、前記バスバの位置を決定するバスバ位置決め部を有する。前記ヒューズ端子は、前記バスバを介して前記ケースに締結されている。前記バスバと前記ヒューズ本体との間のクリアランスは、前記バスバと前記バスバ位置決め部との間のクリアランスよりも大きい。

第１の観点に係る組電池によれば、ヒューズ本体に加えられる応力が低減されうる。

一実施形態に係る組電池の構造の一例を示す外観斜視図である。電池セルの一例を示す斜視図である。ヒューズの一例を示す三面図である。図１の破線囲み部の拡大図である。ヒューズ保持部の構成例を示す平面図である。ヒューズ保持部の上にヒューズが載置されている構成の一例を示す図である。図６のＡ−Ａ断面図である。図６のＢ−Ｂ断面図である。ヒューズ保持部の上にヒューズとバスバとが載置されている構成の一例を示す図である。

以下、本開示に係る一実施形態が、図面を参照して説明される。図面は、模式的なものである。図面上の寸法又は比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。各図面における各構成部の描写は、部分的に簡略化されることがある。

図１に示されるように、一実施形態に係る組電池１００は、ケース１１０と、ホルダ１２０とを備える。

本実施形態に係る組電池１００は、内燃機関を備えた車両、又は内燃機関と電動機との双方の動力で走行可能なハイブリッド車両等の車両に搭載されて使用されると仮定する。本実施形態に係る組電池１００は、Ｚ軸の正の方向が上に向くように車両等に搭載されると仮定する。組電池１００は、例えば、車両の座席の下に搭載されてよい。組電池１００は、例えば、車両のセンターコンソールに搭載されてよい。組電池１００は、車両用に限られず、他の用途で用いられてよい。

組電池１００は、図２に例示される電池セル１５０を備える。電池セル１５０は、ケース１１０とホルダ１２０とによって取り囲まれた状態で、組電池１００に設けられている。電池セル１５０がケース１１０とホルダ１２０とによって取り囲まれている構成は、電池モジュールともいう。ケース１１０と、ホルダ１２０とは、例えば、ＰＢＴ（Poly-Butylene Terephthalate）等の樹脂で構成されてよい。

図２に示されているように、電池セル１５０は、６つの面を有する略直方体形状である。電池セル１５０の６つの面のうち２つの面は、他の４つの面よりも大きい面積を有する。電池セル１５０の面のうち比較的面積の大きい２つの面は、扁平面ともいう。電池セル１５０は、扁平面がＺ軸の正の方向の側及び負の方向の側に位置するように配置される。

本実施形態に係る組電池１００において、電池セル１５０は、２段と３段とに分けてＺ軸方向に積層されるとする。つまり、組電池１００は、５つの電池セル１５０を備えるとする。電池セル１５０の数は、４つ以下であってもよいし、６つ以上であってもよい。２段に積層された電池セル１５０は、Ｙ軸の正の方向の側に配置されるとする。３段に積層された電池セル１５０は、Ｙ軸の負の方向の側に配置されるとする。電池セル１５０が積層される数量は、組電池１００に収容される電池セル１５０の数量に応じて、適宜変更されうる。電池セル１５０の配置は、これらの例に限られず、適宜変更されうる。

電池セル１５０のＸ軸の正の方向の側の面は、キャップ面１５１ともいう。電池セル１５０は、キャップ面１５１に、正電極１５２と、負電極１５３とを備える。キャップ面１５１は、長辺と短辺とを有する略長方形状である。正電極１５２及び負電極１５３は、キャップ面１５１の長辺方向の両端付近に設けられる。電池セル１５０は、正電極１５２及び負電極１５３によって、電力を外部機器に供給したり、外部機器から供給される電力を受けたりできる。

組電池１００が備える５つの電池セル１５０は、電極間バスバを介して直列に接続されている。直列に接続されている電池セル１５０の各電極のうち、正極側の端に位置する正電極１５２、及び、負極側の端に位置する負電極１５３はそれぞれ、総プラス電極バスバ１６４及び総マイナス電極バスバ１６５に接続されている。電極間バスバ、総プラス電極バスバ１６４及び総マイナス電極バスバ１６５は、銅又はアルミニウム等の高い導電率を有する材料で構成されてよい。

電池セル１５０は、Ｘ軸の負の方向に向けてケース１１０に収容されている。つまり、ケース１１０は、電池セル１５０のキャップ面１５１の反対側の部分を収容している。電池セル１５０は、キャップ面１５１の側でホルダ１２０に保持されている。ホルダ１２０は、例えば接着剤等によって電池セル１５０と接合している。ホルダ１２０は、正電極１５２及び負電極１５３それぞれに電気的に接続する電極間バスバを、電池セル１５０とあわせて保持している。電極間バスバは、ホルダ１２０が電池セル１５０を保持している部分よりもＸ軸の正の方向の側に突出している。

組電池１００は、正極端子２５０と、負極端子２７０とを備える。正極端子２５０は、正極バスバ２３０と、リレー２２０と、ヒューズ２４０とを介して、総プラス電極バスバ１６４に接続されている。正極バスバ２３０は、第１バスバ２３１と、第２バスバ２３２と、第３バスバ２３３と、第４バスバ２３４とを含む。リレー２２０は、第１リレー２２１と第２リレー２２２とを含む。第１バスバ２３１は、正極端子２５０とヒューズ２４０とを接続している。第２バスバ２３２は、ヒューズ２４０と第１リレー２２１とを接続している。第３バスバ２３３は、第１リレー２２１と第２リレー２２２とを接続している。第４バスバ２３４は、第２リレー２２２と総プラス電極バスバ１６４とを接続している。負極端子２７０は、負極バスバ２３５を介して、総マイナス電極バスバ１６５に接続されている。正極バスバ２３０及び負極バスバ２３５は、例えば銅等の高い導電率を有する材料で構成されてよい。正極バスバ２３０及び負極バスバ２３５の形状は、板状であるとする。正極バスバ２３０及び負極バスバ２３５の形状は、屈曲している部分を含んでもよい。正極バスバ２３０及び負極バスバ２３５は、単にバスバともいう。

正極端子２５０及び負極端子２７０は、Ｚ軸の正の方向に突出しており、外部機器に接続可能である。組電池１００は、正極端子２５０及び負極端子２７０を介して、電池セル１５０が放電する電力を外部機器に供給したり、外部機器の電力で電池セル１５０を充電したりできる。

図３に、ヒューズ２４０が三面図として示されている。図３に示される三面図は、左上に位置する平面図と、平面図の下に位置する第１側面図と、平面図の右に位置する第２側面図とを含む。平面図は、ヒューズ２４０をＺ軸の正の方向から見た構成を表している。第１側面図は、ヒューズ２４０をＸ軸の正の方向から見た構成を表している。第２側面図は、ヒューズ２４０をＹ軸の正の方向から見た構成を表している。

ヒューズ２４０は、ヒューズ本体２４２と、ヒューズ本体２４２の両端に接続しているヒューズ端子２４４とを有する。ヒューズ２４０は、一方のヒューズ端子２４４から他方のヒューズ端子２４４に流れる電流を所定値以下に制限する。ヒューズ本体２４２は、所定値を超える電流を遮断するヒューズエレメントを含む。ヒューズ端子２４４は、ヒューズ本体２４２の両端から突出している。２つのヒューズ端子２４４はそれぞれ、第１バスバ２３１及び第２バスバ２３２に接続される。

本実施形態において、ヒューズ本体２４２の形状は、略直方体状であるとする。ヒューズ本体２４２は、第１面２４２ａと第２面２４２ｂと第３面２４２ｃと第４面２４２ｄとを有する。

第１面２４２ａと第２面２４２ｂとは、ヒューズ本体２４２の外形を構成する面のうち最も広い面に対応している。第１面２４２ａと第２面２４２ｂとは、互いに反対側に位置している。ヒューズ２４０がケース１１０に載置されている場合に、第１面２４２ａは、Ｚ軸の正の方向の側を向くとする。第１面２４２ａは、ヒューズ上面とも称される。第２面２４２ｂは、Ｚ軸の負の方向の側を向くとする。第２面２４２ｂは、ヒューズ底面とも称される。

第３面２４２ｃと第４面２４２ｄとは、第１面２４２ａ及び第２面２４２ｂに交差している面に対応している。第４面２４２ｄは、ヒューズ本体２４２の外形を構成する面のうち、ヒューズ端子２４４が位置している側の２つの面に対応している。第３面２４２ｃは、ヒューズ本体２４２の外形を構成する面のうち、他の２つの面に対応している。第３面２４２ｃは、ヒューズ側面とも称される。

ヒューズ本体２４２は、第４面２４２ｄの一部からヒューズ端子２４４に向けて突出している突出部をさらに有する。突出部は、その外形を構成する第５面２４２ｅを有する。第５面２４２ｅは、突出部の外形を構成する面のうち第４面２４２ｄと略平行である面に対応しており、ヒューズ本体２４２の中心から見て第４面２４２ｄよりも遠くに位置している。ヒューズ端子２４４は、第５面２４２ｅにおいてヒューズ本体２４２と接続している。つまり、ヒューズ端子２４４は、第５面２４２ｅから突出している。第５面２４２ｅの形状は、図３に示される第２側面図に示されるようにＨ字状である。これによって、突出部の剛性が向上する。第５面２４２ｅの形状は、Ｈ字状に限られず、他の種々の形状であってよい。

ヒューズ端子２４４の形状は、板状である。ヒューズ端子２４４は、その外形を構成する面のうち最も広い面に対応する第１面２４４ａと、第１面２４４ａに交差する第２面２４４ｂとを有する。第１面２４４ａは、ヒューズ端子２４４の板面ともいう。第２面２４４ｂは、ヒューズ端子２４４の側面ともいう。ヒューズ２４０がケース１１０に載置されている場合に、第１面２４４ａは、Ｚ軸の正の方向の側及び負の方向の側を向くとする。ヒューズ端子２４４は、第１面２４４ａを貫通する孔の内面に対応する第３面２４４ｃを有する。第３面２４４ｃの形状は、円筒面状であってよいが、これに限られず、他の種々の形状を含んでもよい。

図４〜図８を参照して、ヒューズ２４０がケース１１０に載置されている構成の一例が説明される。ケース１１０は、Ｚ軸の正の方向を向いている上面１１２を有する。ケース１１０は、上面１１２に、第１ヒューズ保持部４１０と、第２ヒューズ保持部４２０とを有する。第１ヒューズ保持部４１０及び第２ヒューズ保持部４２０は、単にヒューズ保持部とも称される。２つのヒューズ保持部は、ヒューズ端子２４４を保持する。つまり、ヒューズ２４０は、ケース１１０のヒューズ保持部で保持されることによって、上面１１２に載置されている。第１ヒューズ保持部４１０で保持されるヒューズ端子２４４は、第１ヒューズ端子とも称される。第２ヒューズ保持部４２０で保持されるヒューズ端子２４４は、第２ヒューズ端子とも称される。

第１ヒューズ保持部４１０及び第２ヒューズ保持部４２０はそれぞれ、それらの外形を構成する第１壁部４１８及び第２壁部４２８を有する。第１壁部４１８及び第２壁部４２８は、単に壁部とも称される。図５において、第１壁部４１８及び第２壁部４２８はそれぞれ、破線で囲まれた構成として示されている。壁部は、Ｚ軸の正の方向から見て略矩形の外周に位置している。つまり、ヒューズ保持部は、Ｚ軸の正の方向から見て略矩形状である。第１壁部４１８の一部である第１壁部４１８ａは、第２ヒューズ保持部４２０と対向する側の辺から、第２ヒューズ保持部４２０に向けて突出している。第２壁部４２８の一部である第２壁部４２８ａは、第１ヒューズ保持部４１０と対向する側の辺から、第１ヒューズ保持部４１０に向けて突出している。

図５に示されるように、第１ヒューズ保持部４１０及び第２ヒューズ保持部４２０はそれぞれ、ヒューズ端子２４４を支持する第１支持部４１５及び第２支持部４２５を有する。第１支持部４１５及び第２支持部４２５は、単に支持部とも称される。支持部は、Ｚ軸の正の方向を向く面に対応する。ヒューズ２４０は、ヒューズ端子２４４が支持部で支持されている状態でケース１１０に載置されている。第１ヒューズ保持部４１０は、第１支持部４１５を第１壁部４１８に接続する第１接続部４１９をさらに有する。第２ヒューズ保持部４２０は、第２支持部４２５を第２壁部４２８に接続する第２接続部４２９をさらに有する。第１接続部４１９及び第２接続部４２９は、単に接続部とも称される。接続部は、壁部と支持部との位置関係を決定している。

第１ヒューズ保持部４１０及び第２ヒューズ保持部４２０はそれぞれ、第１締結部４１４及び第２締結部４２４を有する。第１締結部４１４及び第２締結部４２４は、単に締結部とも称される。締結部は、支持部に含まれてもよい。２つのヒューズ端子２４４のうち一方のヒューズ端子２４４は、第１締結部材２８１（図４参照）によって、第１締結部４１４に締結される。言い換えれば、第１締結部材２８１は、ヒューズ端子２４４を第１締結部４１４に締結する。第１締結部材２８１は、ヒューズ端子２４４とともに第１バスバ２３１もあわせて第１締結部４１４に締結する。第１バスバ２３１は、第１締結部４１４において、ヒューズ端子２４４と重なっている。他方のヒューズ端子２４４は、第２締結部材２８２（図４参照）によって、第２締結部４２４に締結される。言い換えれば、第２締結部材２８２は、ヒューズ端子２４４を第２締結部４２４に締結する。第２締結部材２８２は、ヒューズ端子２４４とともに第２バスバ２３２もあわせて第２締結部４２４に締結する。第２バスバ２３２は、第２締結部４２４において、ヒューズ端子２４４と重なっている。第１締結部材２８１及び第２締結部材２８２は、単に締結部材ともいう。締結部材は、ボルト等の螺合部材を含んでよい。締結部は、ナット等の螺合部材を含んでよい。締結部材がボルトである場合、締結部材は、第３面２４４ｃを内面とする孔を貫通している。

第１ヒューズ保持部４１０は、第１ヒューズＹ位置決めリブ４１２を有する。第１ヒューズＹ位置決めリブ４１２は、第１壁部４１８のうちＸ軸の負の方向に突出している第１壁部４１８ａに、互いに対向するように位置している。Ｙ軸の正の方向の側に位置する第１ヒューズＹ位置決めリブ４１２は、第１壁部４１８ａからＹ軸の負の方向に突出している。Ｙ軸の負の方向の側に位置する第１ヒューズＹ位置決めリブ４１２は、第１壁部４１８ａからＹ軸の正の方向に突出している。

第２ヒューズ保持部４２０は、第２ヒューズＹ位置決めリブ４２２を有する。第２ヒューズＹ位置決めリブ４２２は、第２壁部４２８のうちＸ軸の正の方向に突出している第２壁部４２８ａに、互いに対向するように位置している。Ｙ軸の正の方向の側に位置する第２ヒューズＹ位置決めリブ４２２は、第２壁部４２８ａからＹ軸の負の方向に突出している。Ｙ軸の負の方向の側に位置する第２ヒューズＹ位置決めリブ４２２は、第２壁部４２８ａからＹ軸の正の方向に突出している。

第１ヒューズＹ位置決めリブ４１２及び第２ヒューズＹ位置決めリブ４２２は、単にヒューズＹ位置決めリブとも称される。ヒューズＹ位置決めリブは、図６及び図８に示されるように、ヒューズ本体２４２の第３面２４２ｃに当接することによって、ヒューズ本体２４２のＹ軸方向の移動を制限する。その結果、ヒューズＹ位置決めリブは、ヒューズ本体２４２のＹ軸方向の位置を決定できる。ヒューズＹ位置決めリブは、第１リブとも称される。第１リブが当接する第３面２４２ｃは、ヒューズ本体２４２の第１側面とも称される。

図５に示されるように、第１ヒューズ保持部４１０は、第１ヒューズＸ位置決めリブ４１３を有する。第１Ｘ位置決めリブ４１３は、第１壁部４１８のうち、Ｙ軸に沿って延在し、且つ、Ｘ軸の負の方向の側に位置している第１壁部４１８ｂからＸ軸の負の方向の側に突出している。第１ヒューズＸ位置決めリブ４１３の少なくとも一部は、第１壁部４１８ｂよりもＺ軸の正の方向に突出している。

第２ヒューズ保持部４２０は、第２ヒューズＸ位置決めリブ４２３を有する。第２Ｘ位置決めリブ４２３は、第２壁部４２８のうち、Ｙ軸に沿って延在し、且つ、Ｘ軸の正の方向の側に位置している第２壁部４２８ｂからＸ軸の正の方向の側に突出している。第２ヒューズＸ位置決めリブ４２３の少なくとも一部は、第２壁部４２８ｂよりもＺ軸の正の方向に突出している。

第１ヒューズＸ位置決めリブ４１３及び第２ヒューズＸ位置決めリブ４２３は、単にヒューズＸ位置決めリブとも称される。ヒューズＸ位置決めリブは、図７に示されるように、ヒューズ本体２４２の第４面２４２ｄに当接することによって、ヒューズ本体２４２のＸ軸方向の移動を制限する。その結果、ヒューズＸ位置決めリブは、ヒューズ本体２４２のＸ軸方向の位置を決定できる。ヒューズＸ位置決めリブは、第２リブとも称される。第２リブが当接する第４面２４２ｄは、ヒューズ本体２４２の第２側面ともいう。

本実施形態において、ケース１１０は、２対のヒューズＸ位置決めリブと、２対のヒューズＹ位置決めリブとを有する。ヒューズＸ位置決めリブの数、及び、ヒューズＹ位置決めリブの数はそれぞれ、２対に限られず、１対であってもよいし、３対以上であってもよい。ヒューズＸ位置決めリブの数とヒューズＹ位置決めリブの数とが異なっていてもよい。ヒューズＸ位置決めリブ及びヒューズＹ位置決めリブは、対になっていなくてもよい。例えば、ヒューズＸ位置決めリブは、Ｘ軸の負の方向から１箇所で第４面２４２ｄに当接し、Ｘ軸の正の方向から２箇所で第４面２４２ｄに当接してもよい。少なくとも２つのヒューズＸ位置決めリブが第４面２４２ｄに当接する場合、又は、少なくとも２つのヒューズＹ位置決めリブが第３面２４２ｃに当接する場合、ヒューズ本体２４２の回転が制限される。その結果、ヒューズ本体２４２の回転方向の位置精度が向上する。つまり、第１リブ及び第２リブのうち少なくとも一方のリブが少なくとも２つあることによって、ヒューズ本体２４２の回転方向の位置精度が向上する。ヒューズＸ位置決めリブ及びヒューズＹ位置決めリブは、単にヒューズ位置決めリブとも称される。

ヒューズ位置決めリブは、壁部から突出する突起で置き換えられてもよい。この場合、突起がヒューズ本体２４２の第１側面又は第２側面に当接することによってヒューズ本体２４２の位置が決定される。ヒューズ位置決めリブは、突起に限られず、他の構成で置き換えられてもよい。ヒューズ位置決めリブと、それに置き換えられうる構成とは、まとめてヒューズ位置決め部とも称される。

図４〜図６に示されるように、第２ヒューズ保持部４２０は、第１バスバ位置決め部４２６と、第２バスバ位置決め部４２７とを有する。第１バスバ位置決め部４２６及び第２バスバ位置決め部４２７は、単にバスバ位置決め部とも称される。第１バスバ位置決め部４２６は、第２壁部４２８のうち、Ｘ軸方向に延在し、且つ、Ｙ軸の正の方向の側に位置している第２壁部４２８ｃの一部からＺ軸の正の方向に突出している部分に対応する。第１バスバ位置決め部４２６は、第２バスバ２３２のＹ軸方向の位置を決定する。第２バスバ位置決め部４２７は、第２壁部４２８のうち、Ｙ軸方向に延在し、且つ、Ｘ軸の負の方向の側に位置している第２壁部４２８ｄの一部からＺ軸の正の方向に突出している部分に対応する。第２バスバ位置決め部４２７は、第２バスバ２３２のＸ軸方向の位置を決定する。第１バスバ位置決め部４２６及び第２バスバ位置決め部４２７は、第２バスバ２３２の突き当てによって、第２バスバ２３２の位置を決定してもよい。第１バスバ位置決め部４２６及び第２バスバ位置決め部４２７は、第２バスバ２３２のＸ軸方向及びＹ軸方向それぞれの動きを限定してもよい。

図４に示されるように、第２バスバ２３２は、ヒューズ端子２４４とともに、第２ヒューズ保持部４２０に締結されている。図９を参照して、第２ヒューズ保持部４２０における、第２バスバ２３２とヒューズ端子２４４との間の位置関係が説明される。第２バスバ２３２のうち、第２ヒューズ保持部４２０に締結されている部分は、第２バスバ２３２の端部とも称される。第２バスバ２３２の端部の形状は、板状である。第２バスバ２３２の端部は、最も広い面に対応する第１面２３２ａと、第１面２３２ａを貫通する孔の内面に対応する第２面２３２ｂとを有する。第２面２３２ｂの形状は、円筒面状であってよいが、これに限られず、他の種々の形状を含んでもよい。第２締結部材２８２（図４参照）は、第２バスバ２３２の第２面２３２ｂを内面とする孔を貫通する。

第２バスバ２３２は、第１面２３２ａに交差する第３面２３２ｃ、第４面２３２ｄ及び第５面２３２ｅをさらに有する。第３面２３２ｃ、第４面２３２ｄ及び第５面２３２ｅは、第２バスバ２３２の端部の側面とも称される。第３面２３２ｃは、Ｙ軸の正の方向の側に位置し、第１バスバ位置決め部４２６の内面４２６ａに対向している。第３面２３２ｃと内面４２６ａとの間のクリアランスは、Ｃ１で表されるとする。第４面２３２ｄは、Ｘ軸の正の方向の側に位置し、ヒューズ本体２４２の第５面２４２ｅに対向している。第４面２３２ｄと第５面２４２ｅとの間のクリアランスは、Ｃ２で表されるとする。第５面２３２ｅは、Ｘ軸の負の方向の側に位置し、第２バスバ位置決め部４２７の内面４２７ａに対向している。

ヒューズ端子２４４は、第２バスバ２３２と重なって第２ヒューズ保持部４２０に締結されている。ヒューズ端子２４４の第２面２４４ｂは、Ｙ軸の正の方向の側で第１バスバ位置決め部４２６の内面４２６ａに対向している。第２面２４４ｂと内面４２６ａとの間のクリアランスは、Ｃ３で表されるとする。

第２バスバ２３２は、第２ヒューズ保持部４２０から見てヒューズ端子２４４よりも外側に重なって第２締結部４２４に締結される。第２締結部材２８２がボルトである場合、第２バスバ２３２がワッシャとして機能することによって、ボルトの締結に起因するトルクがヒューズ端子２４４に伝達しにくくなる。その結果、ヒューズ２４０は、ケース１１０に締結される際に、故障しにくくなる。

第２バスバ２３２は、ワッシャとして機能する場合、第２締結部材２８２としてのボルトの締結によって、ボルトの軸を中心として時計回りに回動することがある。本実施形態において、クリアランスＣ２がクリアランスＣ１よりも大きい。つまり、Ｃ２＞Ｃ１が成立する。Ｃ２＞Ｃ１が成立する場合、第２バスバ２３２が時計回りに回動したとしても、第２バスバ２３２の第３面２３２ｃが第１バスバ位置決め部４２６の内面４２６ａに当接する。第３面２３２ｃが内面４２６ａに当接することによって、第２バスバ２３２の第４面２３２ｄは、ヒューズ本体２４２の第５面２４２ｅに接触しない。仮に第２バスバ２３２が回動してヒューズ本体２４２に接触した場合、ヒューズ２４０が損傷する可能性がある。Ｃ２＞Ｃ１が成立することによって、第２バスバ２３２が回動したとしても、ヒューズ２４０が損傷する可能性が低くなる。

第２バスバ２３２がワッシャとして機能する場合であっても、ヒューズ端子２４４がボルトの軸を中心として時計回りに回動する可能性もある。ヒューズ端子２４４が回動して第１バスバ位置決め部４２６の内面４２６ａに接触した場合、ヒューズ端子２４４が損傷する可能性がある。ここで、仮にヒューズ端子２４４が時計回りに回動したとしても、ヒューズ端子２４４が回動する角度は、第２バスバ２３２が回動する角度以下である。本実施形態において、クリアランスＣ３がクリアランスＣ１よりも大きい。つまり、Ｃ３＞Ｃ１が成立する。Ｃ３＞Ｃ１が成立する場合、仮にヒューズ端子２４４が回動したとしても、ヒューズ端子２４４の第２面２４４ｂは、内面４２６ａに接触しない。これによって、ヒューズ端子２４４が回動したとしても、ヒューズ端子２４４が損傷する可能性が低くなる。

ヒューズ端子２４４の第２面２４４ｂと内面４２７ａとの間のクリアランスは、第２バスバ２３２の第５面２３２ｅと第２バスバ位置決め部４２７の内面４２７ａとの間のクリアランスよりも大きくされてよい。この場合、仮にヒューズ端子２４４が回動したとしても、ヒューズ端子２４４の第２面２４４ｂは、内面４２６ａに接触しない。これによって、ヒューズ端子２４４が回動したとしても、ヒューズ端子２４４が損傷する可能性が低くなる。

ヒューズ本体２４２の第３面２４２ｃとヒューズＹ位置決めリブとの間のクリアランス、及び、ヒューズ本体２４２の第４面２４２ｄとヒューズＸ位置決めリブとの間のクリアランスのうち少なくとも一方は、クリアランスＣ３よりも小さくされてよい。このようにすることで、ヒューズ２４０の位置は、ヒューズ本体２４２の位置によって決定される。仮に、ヒューズ２４０の位置がヒューズ端子２４４の位置によって決定される場合、ヒューズ端子２４４は、第１バスバ位置決め部４２６又は第２バスバ位置決め部４２７と接触することによって、損傷する可能性がある。また、この場合、ヒューズ端子２４４を通じてヒューズ本体２４２に応力が加わる可能性がある。ヒューズ本体２４２に加わる応力は、ヒューズ本体２４２内のヒューズエレメントを損傷させうる。本実施形態において、ヒューズ２４０の位置がヒューズ本体２４２の位置によって決定されることによって、ヒューズ端子２４４の損傷の可能性、及び、ヒューズエレメントの損傷の可能性が低くなる。

図４、図６及び図７に示されるように、ヒューズ本体２４２の第２面２４２ｂとケース１１０の上面１１２との間に、空間４３０が形成されている。空間４３０は、第２面２４２ｂと上面１１２と第１壁部４１８ｂと第２壁部４２８ｂとによって囲まれている領域に対応する。ヒューズ本体２４２が空間４３０に接していることによって、ヒューズ本体２４２に流れる電流で生じるジュール熱は、空間４３０に放出されやすくなる。つまり、ヒューズ本体２４２が空冷されやすくなる。仮にヒューズ本体２４２が空間４３０に接していない場合、ヒューズ本体２４２に熱がこもりやすくなる。ヒューズ本体２４２に熱がこもることによって、ヒューズ本体２４２の温度は、流れる電流に応じた温度よりも高くなることがある。この場合、ヒューズ２４０は、所定の電流より小さい電流を遮断してしまう。本実施形態によれば、ヒューズ本体２４２から空間４３０に熱が放出されることによって、ヒューズ本体２４２の温度は、流れる電流に応じた温度となる。この場合、ヒューズ２４０は、所定の電流を遮断することができる。

空間４３０は、第１ヒューズ保持部４１０と第２ヒューズ保持部４２０との間に位置する開口４４０（図５参照）を通じて外部と連通している。第１ヒューズ保持部４１０は、第１壁部４１８ａのＸ軸の負の方向の側の端に開口端４１１を有する。第２ヒューズ保持部４２０は、第２壁部４２８ａのＸ軸の正の方向の側の端に開口端４２１を有する。空間４３０が外部と連通するための開口４４０は、開口端４１１と開口端４２１と上面１１２とによって形成されている。空間４３０が開口４４０を通じて外部と連通することによって、空間４３０に熱がこもりにくくなる。この場合、ヒューズ本体２４２がより一層空冷されやすくなる。

本開示に係る一実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段等を１つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。

本開示において「第１」及び「第２」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第１」及び「第２」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第１バスバは、第２バスバと識別子である「第１」と「第２」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第１」及び「第２」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。

本開示において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、説明の便宜上設けられたものであり、互いに入れ替えられてよい。本開示に係る構成は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸によって構成される直交座標系を用いて説明されてきた。本開示に係る各構成の位置関係は、直交関係にあると限定されるものではない。

１００組電池
１１０ケース
１１２上面
１２０ホルダ
１５０電池セル
１５１キャップ面
１５２正電極
１５３負電極
１６４総プラス電極バスバ
１６５総マイナス電極バスバ
２２０（２２１、２２２）リレー（第１、第２リレー）
２３０（２３１〜２３４）正極バスバ（第１〜第４バスバ）
２３２ａ〜２３２ｅ第２バスバの端部の第１面〜第５面
２３５負極バスバ
２４０ヒューズ
２４２ヒューズ本体（２４２ａ〜２４２ｅ第１面〜第５面）
２４４ヒューズ端子（２４４ａ〜２４４ｃ第１面〜第３面）
２５０正極端子
２７０負極端子
２８１、２８２第１、第２締結部材
４１０、４２０第１、第２ヒューズ保持部
４１１、４２１開口端
４１２、４２２第１、第２ヒューズＹ位置決めリブ
４１３、４２３第１、第２ヒューズＸ位置決めリブ
４１４、４２４第１、第２締結部
４１５、４２５第１、第２支持部
４１８（４１８ａ〜４１８ｂ）、４２８（４２８ａ〜４２８ｄ）第１、第２壁部
４１９、４２９第１、第２接続部
４２６、４２７第１、第２バスバ位置決め部
４２６ａ、４２７ａ内面
４３０空間
４４０開口

Claims

ヒューズ本体と、前記ヒューズ本体に接続されているヒューズ端子とを有するヒューズと、
前記ヒューズ端子に接続されているバスバと、
前記バスバと前記ヒューズとを保持するヒューズ保持部を有するケースと
を備え、
前記ケースは、前記バスバの位置を決定するバスバ位置決め部を有し、
前記ヒューズ端子は、前記バスバを介して前記ケースに締結されており、
前記バスバと前記ヒューズ本体との間のクリアランスは、前記バスバと前記バスバ位置決め部との間のクリアランスよりも大きい、組電池。
前記ヒューズ端子と前記バスバ位置決め部との間のクリアランスは、前記バスバと前記バスバ位置決め部との間のクリアランスよりも大きい、請求項１に記載の組電池。
前記ケースは、前記ヒューズ本体の位置を決定するヒューズ位置決め部をさらに有し、
前記ヒューズ端子と前記バスバ位置決め部との間のクリアランスは、前記ヒューズ本体と前記ヒューズ位置決め部との間のクリアランスよりも大きい、請求項１又は２に記載の組電池。
前記ヒューズ位置決め部は、前記ヒューズ本体の側面に当接するリブを有する、請求項３に記載の組電池。
前記ヒューズ本体の側面は、互いに交差する第１側面と第２側面とを含み、
前記リブは、前記第１側面に当接する第１リブと、前記第２側面に当接する第２リブとを含む、請求項４に記載の組電池。
前記リブは、前記第１リブ及び前記第２リブのうち少なくとも一方を、少なくとも２つ含む、請求項５に記載の組電池。
前記ヒューズ端子は、第１ヒューズ端子と第２ヒューズ端子とを含み、
前記ヒューズ保持部は、前記第１ヒューズ端子を保持する第１ヒューズ保持部と、前記第２ヒューズ端子を保持する第２ヒューズ保持部とを含み、
前記ケースは、前記第１ヒューズ保持部と前記第２ヒューズ保持部と前記ヒューズ本体とに囲まれている空間を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の組電池。
前記バスバは、前記ヒューズ保持部から見て、前記ヒューズ端子よりも外側に位置する、請求項１から７のいずれか一項に記載の組電池。