JP5190278B2 - 端子接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、正極端子同士を接続し、負極端子同士を接続する端子接続構造に関する。

従来、バッテリの正極端子と負荷側の正極端子とを接続し、バッテリの負極端子と負荷側の負極端子とを接続する端子接続構造が用いられている（特許文献１参照）。
図７は、従来の端子接続構造の構成を略示する縦断面図であり、図８は、この端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。以下では、図中の上下方向を端子接続構造の上下方向とする。
図示しないバッテリの正極端子９２１及び負極端子９２２、並びに図示しない負荷側の正極端子９３１及び負極端子９３２は、夫々金属製の矩形板状である。

この端子接続構造は、絶縁材料からなる端子台９１を備える。端子台９１には、隔壁９１０と、隔壁９１０を介在させて隣接する夫々矩形状の第１の端子積層部９１１及び第２の端子積層部９１２と、隔壁９１０に平行に、第１及び第２の端子積層部９１１，９１２夫々の端部に配されている側壁９１３，９１４とが一体に形成されている。また、第１及び第２の端子積層部９１１，９１２夫々には、第１及び第２の貫通孔９１５，９１６が形成されている。更に、第１及び第２の貫通孔９１５，９１６夫々には、第１及び第２のナット９４３，９４４が内嵌固定されている。この第１及び第２のナット９４３，９４４夫々は、第１及び第２のボルト９４１，９４２に螺合するものである。
以下では、正極端子９２１，９３１の接続について説明するが、負極端子９２２，９３２の接続も同様である。

まず、バッテリの正極端子９２１が、第１の端子積層部９１１に沿う一方向から隔壁９１０と側壁９１３との間に挿入されて、第１の端子積層部９１１に積層される（図８参照）。
次いで、負荷側の正極端子９３１が、第１の端子積層部９１１に沿う他方向（図中白抜矢符方向）から隔壁９１０と側壁９１３との間に挿入されて、バッテリの正極端子９２１に積層される。
最後に、第１のボルト９４１が、正極端子９２１，９３１夫々に形成されている貫通孔と第１のナット９４３とを積層方向に貫通し、第１のボルト９４１と第１のナット９４３とが締結されることによって、第１の端子積層部９１１及び正極端子９２１，９３１同士が圧接される（図７参照）。

以上の結果、正極端子９２１と正極端子９３１とが接続される。このとき、第１のボルト９４１の頭部と、正極端子９３１，９２１同士と、第１の端子積層部９１１とはこの順に配されている。
また、第１の端子積層部９１１に積層されている正極端子９２１，９３１同士と、第２の端子積層部９１２に積層されている負極端子９２２，９３２同士とは、隔壁９１０によって互いに離隔されている。
ところが、バッテリの電圧が高い場合、端子台９１の表面に沿って漏電し、正極端子９２１，９３１と負極端子９２２，９３２との間で短絡するという不具合が生じる可能性がある。
このような不具合を抑制するために、端子接続構造を設計する際には、沿面距離Ｌ９１，Ｌ９２夫々がバッテリの電圧に応じた十分な長さを有するように、端子台９１の寸法が定められる。

従来の端子接続構造の場合、図７に示すように、沿面距離Ｌ９１は、正極端子９３１から隔壁９１０の上面を通って負極端子９３２へ至るまでの最短距離である。
また、一般に、第１及び第２のボルト９４１，９４２並びに第１及び第２のナット９４３，９４４夫々は、導電性を有する金属製であるため、沿面距離Ｌ９２は、第１のナット９４３から、第１の端子積層部９１１、隔壁９１０及び第２の端子積層部９１２夫々の下面を通って、第２のナット９４４へ至るまでの最短距離である。

ただし、沿面距離Ｌ９２は沿面距離Ｌ９１に比べて十分に長いことが多い。何故ならば、隔壁９１０と第１及び第２のナット９４３，９４４との間には、絶縁性を有する第１及び第２の端子積層部９１１，９１２が存在するが、隔壁９１０と正極端子９３１及び負極端子９３２との間には、絶縁性を有するものが存在しないからである。従って、少なくとも沿面距離Ｌ９１がバッテリの電圧に応じた十分な長さを有するように端子台９１の寸法が定められる。

ところで、特許文献１に開示されている端子接続構造は、バッテリの正極端子及び負極端子が、バッテリパックケースの外表面に形成されている個別の穴の内部に設置されている。この穴に、負荷側の正極端子及び負極端子が挿入されると、正極端子同士及び負極端子同士が夫々接続される。
特開２０００−１４９８９１号公報

バッテリの電圧が、例えば１２Ｖから４２Ｖに増大した場合、絶縁距離を十分に確保するため、沿面距離Ｌ９１を延長する必要がある。
沿面距離Ｌ９１を延長するためには、隔壁９１０の厚みを厚くすることが考えられる。しかしながら、端子台９１が横方向に長くなるため、端子接続構造が大型化するという問題がある。
また、沿面距離Ｌ９１を延長するために、隔壁９１０の第１及び第２の端子積層部９１１，９１２からの高さを高くして、隔壁９１０の上面と正極端子９３１及び負極端子９３２夫々の上面との離隔距離を長くすることが考えられる。つまり、隔壁９１０が正極端子９３１及び負極端子９３２夫々の上面の位置から更に突出するよう端子台９１の寸法が定められる。

しかしながら、この場合、端子台９１が縦方向に長くなるため、端子接続構造が大型化するという問題がある。しかも、第１及び第２のボルト９４１，９４２夫々の頭部を正極端子９３１及び負極端子９３２夫々の上面に接触させる必要があるため、正極端子９３１及び負極端子９３２夫々の上面の位置から高く突出する隔壁９１０が、第１及び第２のボルト９４１，９４２夫々の締結作業を阻害する可能性がある。
一方、特許文献１には、沿面距離Ｌ９１を延長させるための技術的要素は開示されていない。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、隔壁によって離隔されている正極端子及び負極端子を、第１及び第２の絶縁層と第１及び第２の端子積層部との間に配する構成とすることにより、端子台の大型化を抑制しつつ沿面距離を延長することができる端子接続構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、隔壁によって離隔されている正極端子及び負極端子を、第１及び第２の端子積層部と第１及び第２の絶縁部との間に配する構成とすることにより、端子台の大型化を抑制しつつ沿面距離を延長することができる端子接続構造を提供することにある。

本発明に係る端子接続構造は、板状の正極端子同士及び負極端子同士が夫々積層される第１及び第２の端子積層部と、該第１及び第２の端子積層部に積層されている正極端子同士及び負極端子同士を互いに離隔する隔壁とが一体に形成されており、絶縁性を有する端子台を備え、前記正極端子同士及び負極端子同士と前記第１及び第２の端子積層部とを、第１及び第２のボルトで積層方向に貫通して、該第１及び第２のボルト並びに該第１及び第２のボルトに螺合する第１及び第２のナットを用いて圧接することによって、前記正極端子同士及び負極端子同士を夫々接続する端子接続構造において、前記第１及び第２のボルトの頭部、前記正極端子同士及び負極端子同士、並びに前記第１及び第２の端子積層部の順に配されており、前記正極端子同士及び負極端子同士の前記第１及び第２のボルトの頭部に近接する一面と、該一面を有する前記正極端子及び負極端子の前記隔壁に近接する側の端面とに連続して第１及び第２の絶縁層が形成されていることを特徴とする。

本発明に係る端子接続構造は、前記第１及び第２のナットが、前記第１及び第２の端子積層部に形成されている第１及び第２の貫通孔に内嵌固定されていることを特徴とする。

本発明に係る端子接続構造は、板状の正極端子同士及び負極端子同士が夫々積層される第１及び第２の端子積層部と、該第１及び第２の端子積層部に積層されている正極端子同士及び負極端子同士を互いに離隔する隔壁とが一体に形成されており、絶縁性を有する端子台を備え、前記正極端子同士及び負極端子同士と前記第１及び第２の端子積層部とを、第１及び第２のボルトで積層方向に貫通して、該第１及び第２のボルト並びに該第１及び第２のボルトに螺合する第１及び第２のナットを用いて圧接することによって、前記正極端子同士及び負極端子同士を夫々接続する端子接続構造において、前記正極端子同士及び負極端子同士に対面するようにして、前記隔壁に一体に突設されている第１及び第２の絶縁部を有し、前記第１及び第２のボルトの頭部、前記第１及び第２の端子積層部、前記正極端子同士及び負極端子同士、並びに前記第１及び第２の絶縁部の順に配されていることを特徴とする。

本発明に係る端子接続構造は、前記第１及び第２のナットが、該第１及び第２のナットに近接する側の正極端子及び負極端子に一体的に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る端子接続構造は、前記第１及び第２のボルトが夫々絶縁性を有することを特徴とする。

本発明にあっては、第１及び第２の端子積層部並びに第１及び第２の絶縁層によって十分な沿面距離を得る。
端子台は絶縁性を有し、また、端子台には、第１の端子積層部及び第２の端子積層部と、隔壁とが一体に形成されている。
第１の端子積層部には板状の正極端子同士が積層され、第２の端子積層部には板状の負極端子同士が積層され、第１の端子積層部に積層されている正極端子同士と第２の端子積層部に積層されている負極端子同士とは隔壁によって互いに離隔されている。

第１の絶縁層は、第１の端子積層部に積層されている正極端子同士の第１のボルトの頭部に近接する一面と、この一面を有する正極端子の隔壁に近接する側の端面とに連続して形成されている。第２の絶縁層は、第２の端子積層部に積層されている負極端子同士の第２のボルトの頭部に近接する一面と、この一面を有する負極端子の隔壁に近接する側の端面とに連続して形成されている。

第１のボルトは、第１のボルトの頭部と第１の端子積層部に積層されている正極端子同士と第１の端子積層部とがこの順に配されるように、正極端子同士と第１の端子積層部とを積層方向に貫通する。また、第１のボルト、及びこのボルトに螺合する第１のナットを用いて、正極端子同士と第１の端子積層部とが圧接されることによって、正極端子同士が接続される。第２のボルトは、第２のボルトの頭部と第２の端子積層部に積層されている負極端子同士と第２の端子積層部とがこの順に配されるように、負極端子同士と第２の端子積層部とを積層方向に貫通する。また、第２のボルト、及びこのボルトに螺合する第２のナットを用いて、負極端子同士と第２の端子積層部とが圧接されることによって、負極端子同士が接続される。

以上のような構成の端子接続構造では、第１のボルトの頭部側に関しては、隔壁と正極端子又は第１のボルトとの間に第１の絶縁層が形成されており、第１のナット側に関しては、隔壁と正極端子又は第１のナットとの間に第１の端子積層部が設けられている。また、第２のボルトの頭部側に関しては、隔壁と負極端子又は第２のボルトとの間に第２の絶縁層が形成されており、第２のナット側に関しては、隔壁と負極端子又は第２のナットとの間に第２の端子積層部が設けられている。
つまり、第１及び第２のボルト頭部側に第１及び第２の絶縁層が形成されている分、従来の構成の端子接続構造に比べて、ボルト頭部側の沿面距離が延長されている。しかも、第１及び第２のナットの側に第１及び第２の端子積層部が設けられている分、ナット側の沿面距離は従来と同様に十分に長い。

本発明にあっては、第１のナットが、第１の端子積層部に形成されている第１の貫通孔に内嵌固定されており、第２のナットが、第２の端子積層部に形成されている第２の貫通孔に内嵌固定されている。このため、端子接続構造の積層方向の寸法が短縮される。しかも、ボルト締結時にナットが脱落することが抑制される。以上の結果、端子台の大型化を抑制しつつボルト締結作業の作業性を向上させることができる。

仮に、第１のナットと第１の端子積層部に積層されている正極端子との間に第１の端子積層部が挟まれる構成であると、第１の端子積層部の外側に第１のナットが配されることになるため、第１のナットの厚みの分、端子台の積層方向の寸法が長くなり、端子接続構造の大型化に繋がる。また、第１のナットを第１の端子積層部に予め固定していない限り、第１のボルトの締結時に第１のナットが脱落し易い。以上のような不都合は、第２のナットを第２の端子積層部の外側又は内側に配する構成でも同様である。

本発明にあっては、第１及び第２の端子積層部並びに第１及び第２の絶縁部によって十分な沿面距離を得る。
端子台は絶縁性を有し、また、端子台には、第１の端子積層部及び第２の端子積層部と、隔壁とが一体に形成されている。
第１の端子積層部には板状の正極端子同士が積層され、第２の端子積層部には板状の負極端子同士が積層され、第１の端子積層部に積層されている正極端子同士と第２の端子積層部に積層されている負極端子同士とは隔壁によって互いに離隔されている。
第１の絶縁部は、第１の端子積層部に積層されている正極端子同士に対面するようにして、隔壁に一体に突設されている。第２の絶縁部は、第２の端子積層部に積層されている負極端子同士に対面するようにして、隔壁に一体に突設されている。

第１のボルトは、第１のボルトの頭部と第１の端子積層部と第１の端子積層部に積層されている正極端子同士と第１の絶縁部とがこの順に配されるように、正極端子同士と第１の端子積層部とを積層方向に貫通する。また、第１のボルト、及びこのボルトに螺合する第１のナットを用いて、正極端子同士と第１の端子積層部とが圧接されることによって、正極端子同士が接続される。第２のボルトは、第２のボルトの頭部と第２の端子積層部と第２の端子積層部に積層されている負極端子同士と第２の絶縁部とがこの順に配されるように、負極端子同士と第２の端子積層部とを積層方向に貫通する。また、第２のボルト、及びこのボルトに螺合する第２のナットを用いて、負極端子同士と第２の端子積層部とが圧接されることによって、負極端子同士が接続される。

以上のような構成の端子接続構造では、第１のボルトの頭部側に関しては、隔壁と正極端子又は第１のボルトとの間に第１の端子積層部が設けられており、第１のナット側に関しては、隔壁と正極端子又は第１のナットとの間に第１の絶縁部が設けられている。また、第２のボルトの頭部側に関しては、隔壁と負極端子又は第２のボルトとの間に第２の端子積層部が設けられており、第２のナット側に関しては、隔壁と負極端子又は第２のナットとの間に第２の絶縁部が設けられている。

つまり、第１及び第２のボルト頭部側に第１及び第２の端子積層部が設けられている分、従来の構成の端子接続構造に比べて、ボルト頭部側の沿面距離が延長されている。
しかも、第１及び第２のナットの側に第１及び第２の端子積層部が設けられていない代わりに、第１及び第２の絶縁部が設けられているため、ナット側の沿面距離が短縮されることはない。

本発明にあっては、第１のナットが、第１のナットに近接する側の正極端子に、溶接、接着等によって一体的に設けられており、第２のナットが、第２のナットに近接する側の負極端子に一体的に設けられている。
つまり、第１のナットと正極端子との間に第１の絶縁部が挟まれる構成ではなく、第２のナットと負極端子との間に第２の絶縁部が挟まれる構成でもない。このため、端子接続構造の積層方向の寸法が短縮される。しかも、ボルト締結時にナットが脱落することが抑制される。以上の結果、端子台の大型化を抑制しつつボルト締結作業の作業性を向上させることができる。

本発明にあっては、第１及び第２のボルト夫々が絶縁性を有する。このために端子接続構造は、例えば、表面に絶縁膜が形成されている非絶縁材料製のボルトを備えるか、又は、絶縁材料製のボルトを備える。従って、ボルトを介した正極端子と負極端子との短絡が抑制されるため、沿面距離を延長することができる。
仮に、端子接続構造が、非絶縁性を有するボルトを備える場合、ボルトを介して正極端子と負極端子とが短絡し易くなり、実質的に沿面距離を短縮する可能性がある。

本発明の端子接続構造による場合、第１及び第２の絶縁層が形成されている分、ボルトの頭部側の沿面距離が延長されており、しかも、第１及び第２の端子積層部が設けられている分、ナット側の沿面距離は従来と同様に十分な長さを有するため、正極端子及び負極端子間の短絡を抑制することができる。
更に、端子台の形状及び寸法を変更する必要がないため、従来の端子台を流用することができる。また、一般に、正極端子及び負極端子夫々に形成される第１及び第２の絶縁層は、正極端子及び負極端子夫々の寸法に比べて非常に薄い。つまり、端子台の大型化を抑制することができる。
以上の結果、端子台の大型化を抑制しつつ沿面距離を延長することができる。

本発明の端子接続構造による場合、第１及び第２の端子積層部が設けられている分、ボルトの頭部側の沿面距離が延長されており、しかも、第１及び第２の絶縁部が設けられている分、ナット側の沿面距離は従来と同様に十分な長さを有するため、正極端子及び負極端子間の短絡を抑制することができる。
更に、正極端子及び負極端子夫々に例えば絶縁層を形成する必要がないため、従来の正極端子及び負極端子を流用することができる。
また、隔壁の厚みを厚くする必要がないため、端子台の横方向の大型化を抑制することができる。更に、隔壁が正極端子及び負極端子夫々の位置から高く突出していたとしても、第１及び第２のボルトの頭部を正極端子及び負極端子に接触させる必要がないため、隔壁が第１及び第２のボルトの締結作業を阻害することはない。
以上の結果、端子台の大型化を抑制しつつ沿面距離を延長することができる。

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

実施の形態 １．
図１は、本発明の実施の形態１に係る端子接続構造の構成を略示する縦断面図であり、図２は、この端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。
また、図３は、この端子接続構造を用いたバッテリモジュールとジャンクションボックスとの接続を説明するブロック図であり、図４は、この端子接続構造が備える端子台が配されているバッテリモジュールを略示する斜視図である。
図中１は端子接続構造であり、端子接続構造１は、図１及び図３に示すように、バッテリモジュール２の正極端子２１とジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）３の正極端子３１とを接続し、バッテリモジュール２の負極端子２２とＪ／Ｂ３の負極端子３２とを接続する。

以下では、図１及び図２の上下方向を端子接続構造１の上下方向とし、図１の左右方向を端子接続構造１の左右方向とする。
図２〜図４に示すように、バッテリモジュール２には複数のバッテリセル２０，２０，…が直列に接続されており、バッテリセル２０，２０，…の正極２０１及び負極２０２から夫々Ｌ字状の平板を折り曲げてなる２本のバスパーが延設されている。この２本のバスパーの端部が正極端子２１及び負極端子２２であり、正極端子２１及び負極端子２２夫々は、導電材料製の矩形平板状である。
一方、図２及び図３に示すように、Ｊ／Ｂ３には、例えば図示しない複数の車載機器に夫々接続するリレーが内蔵されており、これらのリレーから２本のバスパーが延設されている。この２本のバスパーの端部が正極端子３１及び負極端子３２であり、正極端子３１及び負極端子３２夫々は導電材料製の矩形平板状であって、横幅は正極端子２１及び負極端子２２夫々の横幅に等しい。

端子接続構造１は、絶縁材料からなる端子台４を備える。図３及び図４に示すように、端子接続構造１の端子台４はバッテリモジュール２及びＪ／Ｂ３の外部に配されており、図１及び図２に示すように、端子台４には、隔壁４０によって隔てられている２本の矩形溝が平行に形成されている。
２本の矩形溝は、夫々底面として第１の端子積層部４１及び第２の端子積層部４２を有し、また、隔壁４０に平行に対面する側壁４３，４４を有する。
第１の端子積層部４１は矩形状であり、正極端子２１，３１夫々の横幅に等しい横幅を有する。また、本発明の特徴の一つとして、第１の端子積層部４１の中央部には貫通孔４１ａが形成されており、貫通孔４１ａには、第１のボルト５１に螺合する第１のナット５３が内嵌固定されている。

同様に、第２の端子積層部４２は矩形状であり、負極端子２２，３２夫々の横幅に等しい横幅を有する。また、第２の端子積層部４２の中央部には貫通孔４２ａが形成されており、貫通孔４２ａには、第２のボルト５２に螺合する第２のナット５４が内嵌固定されている。
隔壁４０と、第１及び第２の端子積層部４１，４２と、側壁４３，４４とは、一体に形成されている。
本実施の形態における端子台４は正面視が左右対称形状であり、正極端子２１と負極端子２２とは同寸法同形状であり、正極端子３１と負極端子３２とは同寸法同形状である。なお、正極と負極との接続を間違えないように、端子台４が非対称形状であり、正負の各端子の形状が互いに異なるようにしてもよい。

本発明の特徴の一つとして、第１及び第２のボルト５１，５２夫々は絶縁性を有する。具体的には、第１のボルト５１は、金属製の頭部５１ａ及び脚部５１ｂを一体に有し、且つ、頭部５１ａ及び脚部５１ｂ夫々の表面が、絶縁材料を用いてなる絶縁膜５１ｃに被覆されている。同様に、第２のボルト５２は、金属製の頭部５２ａ及び脚部５２ｂを一体に有し、且つ、頭部５２ａ及び脚部５２ｂ夫々の表面が、絶縁材料を用いてなる絶縁膜５２ｃに被覆されている。
ここで、絶縁膜５１ｃの厚さは頭部５１ａ及び脚部５１ｂ夫々の寸法に比べて十分に薄く、絶縁膜５２ｃの厚さは頭部５２ａ及び脚部５２ｂ夫々の寸法に比べて十分に薄いため、絶縁膜５１ｃ，５２ｃが形成されていることによって、第１及び第２のボルト５１，５２の寸法及び形状が、絶縁膜５１ｃ，５２ｃが形成されていない従来のボルトの寸法及び形状と大きく異なることはない。

正極端子２１，３１には、第１のボルト５１の脚部５１ｂが遊貫する貫通孔２１ａ，３１ａが形成されており、負極端子２２，３２には、第２のボルト５２の脚部５２ｂが遊貫する貫通孔２２ａ，３２ａが形成されている。

更に、本発明の特徴の一つとして、正極端子２１，３１の何れか一方と、負極端子２２，３２の何れか一方とに、夫々絶縁層が形成されている。本実施の形態では、第１及び第２の端子積層部４１，４２に近接する側に正極端子２１及び負極端子２２が配され、第１及び第２の端子積層部４１，４２から離隔する側に正極端子３１及び負極端子３２が配されるため、正極端子３１及び負極端子３２に第１及び第２の絶縁層３１１，３２１が形成されている。

第１の絶縁層３１１は、正極端子３１の一面３１ｂと、右側及び左側の側端面３１ｃ，３１ｄとに連続して形成されており、一面３１ｂの裏側の他面３１ｅには形成されていない。また、正極端子３１の貫通孔３１ａの周縁部にも第１の絶縁層３１１は形成されていないが、この周縁部の直径は、第１のボルト５１の頭部５１ａの外径よりも小さい。即ち、この周縁部は、後述するように正極端子２１，３１と第１の端子積層部４１とが第１のボルト５１を用いて圧接されることによって、第１のボルト５１の絶縁膜５１ｃが被覆する。
ここで、第１の絶縁層３１１の厚さは正極端子３１の寸法に比べて十分に薄いため、第１の絶縁層３１１が形成されていることによって、正極端子３１の寸法及び形状が、第１の絶縁層３１１が形成されていない従来の正極端子の寸法及び形状と大きく異なることはない。なお、隔壁４０から離隔している左側の側端面３１ｄには第１の絶縁層３１１が形成されていなくてもよい。

同様に、第２の絶縁層３２１は、負極端子３２の一面３２ｂと、左側及び右側の側端面３２ｃ，３２ｄとに連続して形成されており、一面３２ｂの裏側の他面３２ｅには形成されていない。また、負極端子３２の貫通孔３２ａの周縁部にも第２の絶縁層３２１は形成されていないが、この周縁部の直径は、第２のボルト５２の頭部５２ａの外径よりも小さい。即ち、この周縁部は、後述するように負極端子２２，３２と第２の端子積層部４２とが第２のボルト５２を用いて圧接されることによって、第２のボルト５２の絶縁膜５２ｃが被覆する。
ここで、第２の絶縁層３２１の厚さは負極端子３２の寸法に比べて十分に薄いため、第２の絶縁層３２１が形成されていることによって、負極端子３２の寸法及び形状が、第２の絶縁層３２１が形成されていない従来の負極端子の寸法及び形状と大きく異なることはない。なお、隔壁４０から離隔している右側の側端面３２ｄには第２の絶縁層３２１が形成されていなくてもよい。

以上のような第１及び第２の絶縁層３１１，３２１は、適宜の合成樹脂を用いて正極端子３１及び負極端子３２に対し樹脂コーティングすることによって形成される。樹脂コーティングによって形成された第１及び第２の絶縁層３１１，３２１は、正極端子３１及び負極端子３２に密着するため、例えば水分が第１及び第２の絶縁層３１１，３２１と正極端子３１及び負極端子３２との間に浸入して短絡の原因となることが抑制される。なお、正極端子３１及び負極端子３２に密着することが可能であるならば、第１及び第２の絶縁層３１１，３２１は正極端子３１及び負極端子３２を覆う絶縁材料製のカバーであってもよい。

以下では、正極端子２１，３１の接続について説明するが、負極端子２２，３２の接続も同様である。
まず、図２及び図４に示すように、バッテリモジュール２の正極端子２１が、第１の端子積層部４１に沿ってバッテリモジュール２の内側から外側へ向かう方向に、隔壁４０と側壁４３との間の矩形溝へ挿入されて、第１の端子積層部４１に積層される。

次いで、図１及び図２に示すように、Ｊ／Ｂ３の正極端子３１が、一面３１ｂが上方を向き、他面３１ｅが下方を向くようにして第１の端子積層部４１に沿ってバッテリモジュール２の外側から内側へ向かう方向（図２中白抜矢符方向）に、隔壁４０と側壁４３との間の矩形溝へ挿入されて、バッテリの正極端子２１に積層される。
このため、正極端子３１の第１の絶縁層３１１が形成されていない他面３１ｅが正極端子２１に近接して配され、正極端子３１の第１の絶縁層３１１が形成されている一面３１ｂが正極端子２１から離隔して配される。また、正極端子３１の側端面３１ｃが隔壁４０に近接して配され、正極端子３１の側端面３１ｄが隔壁４０から離隔して配される。

最後に、図１に示すように、第１のボルト５１が、正極端子３１，２１夫々に形成されている貫通孔３１ａ，２１ａと第１のナット５３とをこの順に上側から積層方向に貫通し、第１のボルト５１と第１のナット５３とが締結されることによって、第１の端子積層部４１と正極端子２１，３１同士とが圧接される。
以上の結果、正極端子２１と正極端子３１とが接続される。このとき、第１のボルト５１の頭部５１ａと、正極端子３１，２１同士と、第１の端子積層部４１とは、上側からこの順に配されている。
また、第１の端子積層部４１に積層されている正極端子２１，３１同士と、第２の端子積層部４２に積層されている負極端子２２，３２同士とは、隔壁４０によって互いに離隔されている。

以上のような端子接続構造１においては、第１及び第２のボルト５１，５２の頭部５１ａ，５２ａ側の沿面距離Ｌ１１は、正極端子２１から隔壁４０の上面を通って負極端子２２へ至るまでの最短距離である。何故ならば、正極端子３１の一面３１ｂと側端面３１ｃとを第１の絶縁層３１１が連続して被覆し、負極端子３２の一面３２ｂと側端面３２ｃとを第２の絶縁層３２１が連続して被覆しており、しかも、第１及び第２のボルト５１，５２の表面が絶縁膜５１ｃ，５２ｃに被覆されているからである。
第１及び第２の絶縁層３１１，３２１が形成されていない従来の端子接続構造の場合、頭部５１ａ，５２ａ側の沿面距離は、正極端子３１から隔壁４０の上面を通って負極端子３２へ至るまでの最短距離である。従って、従来の沿面距離に比べて、沿面距離Ｌ１１は、正極端子３１の厚みと負極端子３２の厚みとの合計分だけ延長されている。

一方、第１及び第２のナット５３，５４側の沿面距離Ｌ１２は、第１のナット５３から、第１の端子積層部４１、隔壁４０及び第２の端子積層部４２夫々の下面を通って、第２のナット５４へ至るまでの最短距離である。つまり、沿面距離Ｌ１２の長さは、バッテリセル２０，２０，…の電圧に応じた十分な長さを有する従来の沿面距離の長さに等しい。
以上の結果、端子台４の寸法及び形状を変更することなく、従来の沿面距離よりも更に長い沿面距離Ｌ１１と、従来の沿面距離に等しい沿面距離Ｌ１２とを得ることができる。

なお、絶縁性を有する第１及び第２のナット５３，５４を用いることによって、沿面距離Ｌ１２を更に延長する構成でもよい。
また、第１及び第２のボルト５１，５２が絶縁膜５１ｃ，５２ｃを有する代わりに、絶縁材料製（例えばセラミックス製）の頭部５１ａ，５２ａ及び脚部５１ｂ，５２ｂを一体に有する構成でもよい。
また、正極端子２１，３１及び負極端子２２，３２は、矩形状に限定されるものではなく、例えば丸端子のような円形状であってもよい。

ところで、図３に示すように、バッテリモジュール２は、バッテリセル２０，２０，…を監視するためのバッテリＥＣＵ（Electronic Control Unit ）７を備える。バッテリＥＣＵ７には、各バッテリセル２０の電圧を検出する電圧センサ７１と、各バッテリセル２０の温度を検出する温度センサ７２と、バッテリセル２０，２０，…の電流を検出する電流センサ７３とが備えられている。更に、バッテリＥＣＵ７は、電圧センサ７１、温度センサ７２及び電流センサ７３夫々の検出結果に基づいて、バッテリセル２０，２０，…の異常の有無を判定し、バッテリセル２０，２０，…に異常が生じている場合は、警報を出したりバッテリセル２０，２０，…からの出力を停止させたりする制御部７０を備える。

実施の形態 ２．
図５は、本発明の実施の形態２に係る端子接続構造の構成を略示する縦断面図であり、図６は、この端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。
本実施の形態の端子接続構造１は、実施の形態１の端子台４の代わりに端子台６を備え、バッテリモジュール２の正極端子２３とＪ／Ｂ３の正極端子３３とを接続し、バッテリモジュール２の負極端子２４とＪ／Ｂ３の負極端子３４とを接続する。
その他、実施の形態１に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
以下では、図５及び図６の上下方向を端子接続構造１の上下方向とし、図５の左右方向を端子接続構造１の左右方向とする。

正極端子３３及び負極端子３４は、実施の形態１の正極端子３１及び負極端子３２とは異なり、第１及び第２の絶縁層３１１，３２１が形成されていない。つまり、正極端子３３及び負極端子３４は、従来の正極端子及び負極端子と同様の構成である。
また、正極端子２３，３３には、実施の形態１の貫通孔２１ａ，３１ａと同様の貫通孔２３ａ，３３ａが形成されており、負極端子２４，３４には、実施の形態１の貫通孔２２ａ，３２ａと同様の貫通孔２４ａ，３４ａが形成されている。

正極端子２３の一面には、第１のボルト５５に螺合する第１のナット２３５が溶接されている。同様に、負極端子２４の一面には、第２のボルト５６に螺合する第２のナット２４５が溶接されている。
第１及び第２のボルト５５，５６夫々は絶縁性を有する。第１及び第２のボルト５５，５６と実施の形態１の第１及び第２のボルト５１，５２との差異は、脚部５５ｂ，５６ｂの長さのみである。従って、第１のボルト５５は、実施の形態１の頭部５１ａ、脚部５１ｂ及び絶縁膜５１ｃと同様の頭部５５ａ、脚部５５ｂ及び絶縁膜５５ｃを有し、第２のボルト５６は、実施の形態１の頭部５２ａ、脚部５２ｂ及び絶縁膜５２ｃと同様の頭部５６ａ、脚部５６ｂ及び絶縁膜５６ｃを有する。

端子台６には、隔壁６０によって隔てられている２本の矩形孔が平行に形成されている。
２本の矩形孔は、隔壁６０に平行に対面する側壁６３，６４を有する。また、隔壁６０と左側の側壁６３との間に、第１の端子積層部６１及び第１の絶縁部６５を有し、隔壁６０と右側の側壁６４との間に、第２の端子積層部６２及び第２の絶縁部６６を有する。第１の端子積層部６１と第１の絶縁部６５とは平行に対面し、第２の端子積層部６２と第２の絶縁部６６とは平行に対面する。

第１及び第２の端子積層部６１，６２は、実施の形態１の第１及び第２の端子積層部４１，４２に対応する。このため、第１のボルト５５の脚部５５ｂの長さは、実施の形態１の脚部５１ｂよりも、第１の絶縁部６５の厚さの分だけ長く、第２のボルト５６の脚部５６ｂの長さは、実施の形態１の脚部５２ｂよりも、第２の絶縁部６６の厚さの分だけ長い。
ただし、第１及び第２の端子積層部６１，６２には、実施の形態１の貫通孔４１ａ，４２ａよりも内径が小さい貫通孔６１ａ，６２ａが形成されている。さらに詳細には、貫通孔６１ａ，６２ａの内径は、第１及び第２のボルト５５，５６の脚部５５ｂ，５６ｂが遊貫する長さである。
また、隔壁６０及び側壁６３，６４は、実施の形態１の隔壁４０及び側壁４３，４４に対応するが、夫々第１の絶縁部６５又は第２の絶縁部６６の厚さの分だけ縦方向に長い。

一方、第１の絶縁部６５の中央部には貫通孔６５ａが形成されており、貫通孔６５ａの内径は、第１のナット２３５が遊嵌する長さである。同様に、第２の絶縁部６６の中央部には貫通孔６６ａが形成されており、貫通孔６６ａの内径は、第２のナット２４５が遊嵌する長さである。

以下では、正極端子２３，３３の接続について説明するが、負極端子２４，３４の接続も同様である。
まず、図５及び図６に示すように、バッテリモジュール２の正極端子２３が、第１の端子積層部６１に沿ってバッテリモジュール２の内側から外側へ向かう方向に、隔壁６０と第１の端子積層部６１と側壁６３とに囲繞された矩形孔へ挿入されて、第１の絶縁部６５に積層される。このとき、第１の絶縁部６５の貫通孔６５ａへ、正極端子２３に溶接されている第１のナット２３５が挿入される。
次いで、Ｊ／Ｂ３の正極端子３３が、第１の端子積層部６１に沿ってバッテリモジュール２の外側から内側へ向かう方向（図６中白抜矢符方向）に、隔壁６０と第１の端子積層部６１と側壁６３とに囲繞された矩形孔へ挿入されて、バッテリの正極端子２３に積層される。

最後に、図５に示すように、第１のボルト５５が、貫通孔６１ａ，３３ａ，２３ａと第１のナット２３５とをこの順に上側から積層方向に貫通し、第１のボルト５５と第１のナット２３５とが締結されることによって、正極端子２３，３３が引き上げられて、第１の端子積層部６１と正極端子２３，３３同士とが圧接される。換言すれば、第１の端子積層部６１に正極端子２３，３３が積層される。
以上の結果、正極端子２３と正極端子３３とが接続される。このとき、第１のボルト５５の頭部５５ａと、第１の端子積層部６１と、正極端子３３，２３同士と、第１の絶縁部６５とは上側からこの順に配されている。
また、第１の端子積層部６１に積層されている正極端子２３，３３同士と、第２の端子積層部６２に積層されている負極端子２４，３４同士とは、隔壁６０によって互いに離隔されている。

以上のような端子接続構造１においては、第１及び第２のボルト５５，５６の頭部５５ａ，５６ａ側の沿面距離Ｌ１３は、正極端子３３から、第１の端子積層部６１の上面、隔壁６０の上面及び第２の端子積層部６２の上面を通って、負極端子３４へ至るまでの最短距離である。従って、従来の沿面距離に比べて、沿面距離Ｌ１３は、第１の端子積層部６１及び第２の端子積層部６２を迂回する分だけ延長されている。

一方、第１及び第２のナット２３５，２４５側の沿面距離Ｌ１４は、正極端子２３から、第１の絶縁部６５、隔壁６０及び第２の絶縁部６６夫々の下面を通って、負極端子２４へ至るまでの最短距離である。第１及び第２のナット２３５，２４５は、第１及び第２の絶縁部６５，６６から離隔しているため、沿面距離Ｌ１４の長さは、第１の絶縁部６５の厚みと第２の絶縁部６６の厚みとの合計分だけ延長されている。
以上の結果、正極端子３３及び負極端子３４に、実施の形態１の第１及び第２の絶縁層３１１，３２１のような絶縁層を形成することなく、且つ、端子台６を横方向に大型化させることなく、従来の沿面距離よりも更に長い沿面距離Ｌ１３，Ｌ１４を得ることができる。

ところで、隔壁６０及び側壁６３，６４は実施の形態１の隔壁４０及び側壁４３，４４よりも縦方向に長いが、第１及び第２のボルト５５，５６の頭部５５ａ，５６ａは、正極端子３３及び負極端子３４の上面ではなく、第１及び第２の端子積層部６１，６２の上面に接触させればよいため、隔壁６０及び側壁６３，６４が第１及び第２のボルト５５，５６の締結作業を阻害することはない。

本発明の実施の形態１に係る端子接続構造の構成を略示する縦断面図である。 本発明の実施の形態１に係る端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る端子接続構造を用いたバッテリモジュールとジャンクションボックスとの接続を説明するブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る端子接続構造が備える端子台が配されているバッテリモジュールを略示する斜視図である。 本発明の実施の形態２に係る端子接続構造の構成を略示する縦断面図である。 本発明の実施の形態２に係る端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。 従来の端子接続構造の構成を略示する縦断面図である。 従来の端子接続構造における正極端子同士及び負極端子同士の接続手順を説明する斜視図である。

符号の説明

１ 端子接続構造
２１，２３，３１，３３ 正極端子
２２，２４，３２，３４ 負極端子
２３５，２４５ 第１及び第２のナット
３１１，３２１ 第１及び第２の絶縁層
４ 端子台
４０ 隔壁
４１，４２ 第１及び第２の端子積層部
４１ａ，４２ａ 第１及び第２の貫通孔
５１，５２ 第１及び第２のボルト
５１ａ，５２ａ 第１及び第２のボルトの頭部
５３，５４ 第１及び第２のナット
５５，５６ 第１及び第２のボルト
５５ａ，５６ａ 第１及び第２のボルトの頭部
６ 端子台
６０ 隔壁
６１，６２ 第１及び第２の端子積層部
６５，６６ 第１及び第２の絶縁部

Claims (5)

1. 板状の正極端子同士及び負極端子同士が夫々積層される第１及び第２の端子積層部と、該第１及び第２の端子積層部に積層されている正極端子同士及び負極端子同士を互いに離隔する隔壁とが一体に形成されており、絶縁性を有する端子台を備え、
   前記正極端子同士及び負極端子同士と前記第１及び第２の端子積層部とを、第１及び第２のボルトで積層方向に貫通して、該第１及び第２のボルト並びに該第１及び第２のボルトに螺合する第１及び第２のナットを用いて圧接することによって、前記正極端子同士及び負極端子同士を夫々接続する端子接続構造において、
   前記第１及び第２のボルトの頭部、前記正極端子同士及び負極端子同士、並びに前記第１及び第２の端子積層部の順に配されており、
   前記正極端子同士及び負極端子同士の前記第１及び第２のボルトの頭部に近接する一面と、該一面を有する前記正極端子及び負極端子の前記隔壁に近接する側の端面とに連続して第１及び第２の絶縁層が形成されていることを特徴とする端子接続構造。
2. 前記第１及び第２のナットが、前記第１及び第２の端子積層部に形成されている第１及び第２の貫通孔に内嵌固定されていることを特徴とする請求項１に記載の端子接続構造。
3. 板状の正極端子同士及び負極端子同士が夫々積層される第１及び第２の端子積層部と、該第１及び第２の端子積層部に積層されている正極端子同士及び負極端子同士を互いに離隔する隔壁とが一体に形成されており、絶縁性を有する端子台を備え、
   前記正極端子同士及び負極端子同士と前記第１及び第２の端子積層部とを、第１及び第２のボルトで積層方向に貫通して、該第１及び第２のボルト並びに該第１及び第２のボルトに螺合する第１及び第２のナットを用いて圧接することによって、前記正極端子同士及び負極端子同士を夫々接続する端子接続構造において、
   前記正極端子同士及び負極端子同士に対面するようにして、前記隔壁に一体に突設されている第１及び第２の絶縁部を有し、
   前記第１及び第２のボルトの頭部、前記第１及び第２の端子積層部、前記正極端子同士及び負極端子同士、並びに前記第１及び第２の絶縁部の順に配されていることを特徴とする端子接続構造。
4. 前記第１及び第２のナットが、該第１及び第２のナットに近接する側の正極端子及び負極端子に一体的に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の端子接続構造。
5. 前記第１及び第２のボルトが夫々絶縁性を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の端子接続構造。

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