JP5813302B2 - バスバモジュール、及び、このバスバモジュールを備えた電源装置 - Google Patents

バスバモジュール、及び、このバスバモジュールを備えた電源装置 Download PDF

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Description

本発明は、ハイブリッド自動車や電気自動車などに用いられる電源装置、及び、この電源装置を構成するバスバモジュールに関するものである。
例えば、電動モータを用いて走行する電気自動車や、エンジンと電動モータとを併用して走行するハイブリッド自動車などには、前記電動モータを駆動源として、電源装置が搭載されている（例えば、特許文献１を参照）。この電源装置は、一端に正の電極（以下正極と記す）、他端に負の電極（以下負極と記す）が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体と、この電池集合体の前記電極が設けられた上面に重ねられるバスバモジュールと、で構成されている。また、図１１は、従来のバスバモジュールの上面図である。図１２は、図１１に示されたバスバモジュールの一部拡大図である。
図１１などに示されたバスバモジュール１０１は、図示しない電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら複数の電池を直列に接続する複数のバスバ１０３と、各バスバ１０３に接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子１０４と、各端子１０４に取り付けられた（接続された）複数の電線１０５（図１２に示す）と、これら複数のバスバ１０３と複数の端子１０４と複数の電線１０５を収容するプレート１０６を備えている。
上記プレート１０６は、複数の電池が並ぶ方向Ｘに沿って並べられた複数の第１プレート１０６Ａと、前記第１プレート１０６Ａと前記並ぶ方向Ｘに沿って並ぶ位置に設けられ、前記プレート１０６の他端部に設けられた第２プレート１０６Ｂと、を備えている。また、複数のプレート１０６Ａ、１０６Ｂは、一端に各端子１０４を取り付けた複数の電線１０５の他端側が、第１プレート１０６Ａから、互いに隣り合う他のプレート１０６Ａ、１０６Ｂに配索されることによって連結されている。また、図１１において複数の第１プレート１０６Ａは、１つのみ示されている。
上記第２プレート１０６Ｂには、図１１に示すように、該第２プレート１０６Ｂの前記第１プレート１０６Ａから離れた側の端部に配索された前記複数の電線１０５を固定する電線固定部１０７が設けられている。この電線固定部１０７は、棒状に形成されており、前記電線固定部１０７及び当該電線固定部１０７に重ねられた複数の電線１０５の外周に粘着テープ１８６が巻きつけられて、前記複数の電線１０５は前記電線固定部１０７（即ち、第２プレート１０６Ｂ）に固定されている。
特開２００８−１６６２０９号公報
しかしながら、従来のバスバモジュール１０１においてプレート１０６Ａ、１０６Ｂは、一端に各端子１０４を取り付けた複数の電線１０５の他端側が、第１プレート１０６Ａから、互いに隣り合う他のプレート１０６Ａ、１０６Ｂに配索されることによって、これらプレート１０６Ａ、１０６Ｂ同士は連結されているので、互いに連結されたプレート１０６Ａ、１０６Ｂのうち、一つのプレート１０６Ａ、１０６Ｂのみを掴んで持ち運ぶと、一つのプレート１０６Ａ、１０６Ｂから他のプレート１０６Ａ、１０６Ｂに亘って配索された電線１０５が引っ張られることとなり、よって、該電線１０５に負荷がかけられることとなり、そのために、前記端子１０４から該端子１０４に取り付けられた電線１０５が、取り外されてしまうというおそれがあった。
また、従来のバスバモジュール１０１において各端子１０４に取り付けられた電線１０５をプレート１０６に固定する際には、前記電線固定部１０７が設けられた第２プレート１０６Ｂを製造する必要があった。よって、前記電線固定部１０７が設けられていない第１プレート１０６Ａと、前記電線固定部１０７が設けられた第２プレート１０６Ｂとの双方を成型する金型も２つ（２種類）必要になるので、コストがかかってしまうという問題があった。
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、複数のプレートに収容された電線に負荷をかけることなく該複数のプレートを持ち運ぶことができるとともに、コストダウンを図ったバスバモジュール、及び、このバスモジュールを備えた電源装置を提供することを目的としている。
請求項１に記載の本発明は、一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記複数のバスバそれぞれに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、前記複数の端子それぞれに接続される電線と、前記複数のバスバと前記複数の端子と前記電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールにおいて、前記複数のプレート同士を、前記複数の電池が並ぶ方向に移動しないように連結する連結部を備えていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載された本発明において、前記連結部が、前記プレートの一端部に凸部を有する第１連結片と、前記プレートの他端部に孔部を有する第２連結片と、を備え、或るプレートの第１連結片が、当該或るプレートに隣接する別のプレートの第２連結片に挿入されるように構成されていることを特徴とするものである。
請求項４に記載の本発明は、請求項２または請求項３に記載された本発明において、前記第１連結片から立設する立壁部と、前記立壁部に設けられ前記第１連結片との間に前記第２連結片を挟む係止突起と、を備えていることを特徴とするものである。
請求項５に記載の本発明は、請求項２乃至請求項４のうちいずれか一項に記載された本発明において、前記第２連結片に前記電線が重ねられた状態で、前記孔部の内側に通されてこれら前記第２連結片と前記電線との外周に巻き付けられた後、当該電線を前記第２連結片に固定する固定部材を備えていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の本発明は、請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載された本発明において、前記連結部が、前記バスバに対して直交し前記複数の電池が並ぶ方向に沿って立設する板部と、前記板部に設けられた係止部と、前記係止部に係止する係止受け部と、を備えていることを特徴とするものである。
請求項７に記載の本発明は、一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記複数のバスバそれぞれに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、前記複数の端子それぞれに接続された電線と、前記複数のバスバと前記複数の端子と前記電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールを備えた電源装置において、前記バスバモジュールとして、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のバスバモジュールを備えていることを特徴とするものである。
請求項１に記載の本発明によれば、一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記各バスバに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、前記各端子に接続される複数の電線と、前記複数のバスバと前記複数の端子と前記複数の電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールにおいて、前記複数のプレート同士を連結する連結部を備えているので、互いに連結された複数のプレートに収容された電線に負荷をかけることなく該複数のプレートを持ち運ぶことができるバスバモジュールを提供することができる。
請求項２、３に記載の本発明によれば、前記連結部が、孔部が設けられた第２連結片と、前記孔部に挿入させる凸部が設けられた第１連結片と、を備えているので、互いに隣り合うプレート同士を近付けて、前記孔部に前記凸部を挿入させる容易な作業でこれらプレート同士を連結することができる。
請求項４に記載の本発明によれば、前記第１連結片から立設する立壁部と、前記立壁部に設けられ、前記第１連結片との間に前記第２連結片を挟む係止突起と、を備えているので、前記第１連結片と前記第２連結片とが、前記重ねられる方向の互いに離れる方向に動かされるのを防止することができる。
請求項５に記載の本発明によれば、前記第２連結片に前記電線が重ねられた状態で、前記孔部の内側に通されてこれら前記第２連結片と前記電線との外周に巻き付けられた後、前記電線を前記第２連結片に固定する固定部材を備えているので、前記電線を前記プレートに確実に固定することができる。
また、バスバモジュールの一端部に位置付けられた前記第２連結片には、前記固定部材が用いられて前記電線が固定されることとなり、バスバモジュールの一端部以外の位置に位置付けられた第２連結片には、互いに隣り合うプレートの前記孔部に凸部を侵入させることで、これらプレート同士が連結されることとなる。このように、前記複数の電線を前記プレートに固定する、または、互いに隣り合うプレート同士を連結する、２つの用途を有する第２連結片を備えたプレートを、一つの金型で成型することができるので、コストダウンを図ることができる。
請求項６に記載の本発明によれば、前記連結部が、前記バスバに対して直交し前記複数の電池が並ぶ方向に沿って立設する板部と、前記板部に設けられた係止部と、前記係止部に係止する係止受け部と、を備えているので、互いに隣り合うプレート同士を近付けて、前記係止受け部に前記係止部を係止させる容易な作業でこれらプレート同士を連結することができる。
請求項７に記載の本発明によれば、一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記各バスバに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、前記各端子に接続された複数の電線と、前記複数のバスバと前記複数の端子と前記複数の電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールを備えた電源装置において、前記バスバモジュールとして、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のバスバモジュールを備えているので、互いに連結された複数のプレートに収容された電線に負荷をかけることなく該複数のプレートを持ち運ぶことができるとともに、コストダウンを図ったバスバモジュールを備えた電源装置を提供することができる。
本発明の第１の実施形態にかかる電源装置を示す斜視図である。 図１に示された電源装置を構成するバスバモジュールの一部を示す上面図である。 図２に示されたバスバモジュールの一部拡大図である。 図２に示されたバスバモジュールの要部拡大図である。 図２に示されたバスバモジュールを構成するプレートの第１連結部を示す断面図である。 図２に示されたバスバモジュールを構成するプレートの第２連結片を示す上面図である。 図１に示されたバスバモジュールの組立作業を説明するための説明図であり、図６に示された第２連結片に電線を重ねて固定部材としての結束バンドで結束された状態を示す上面図である。 第２の実施形態にかかるバスバモジュールを構成する複数のプレートを示す斜視図である。 図８に示された連結部を拡大して示す斜視図である。 図９に示された連結部を示す側面図である。 従来のバスバモジュールの上面図である。 図１１に示されたバスバモジュールの一部拡大図である。
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態にかかるバスバモジュール１、及び、該バスバモジュール１を備えた電源装置１０を、図１乃至図７を参照して説明する。この電源装置１０は、電池モータを用いて走行する電気自動車や、エンジンと電動モータを併用して走行するハイブリッド自動車などに搭載され、前記電動モータに動力を供給するものである。
上記電池集合体２は、複数の電池２０と、これら複数の電池２０を並べて固定する部材と、を備えている。また、各電池２０は、方体状の電池本体２１と、この電池本体２１の上面の一端及び他端からそれぞれ突出した一対の電極２２、２３と、を備えている。また、一対の電極２２、２３のうち一方の電極２２は正極であり、他方の電極２３は負極である。これら電極２２、２３は、それぞれ、導電性の金属により円柱状に形成されている。さらに、複数の電池２０は、互いに異なる極性の前記電極２２、２３に互いに隣り合うように並んでいる。
上記バスバモジュール１は、主に前述した複数の電池２０を直列接続するものであり、図１、図２に示すように、電池集合体２の互いに隣り合う電池２０の電極２２、２３同士を接続することでこれら複数の電池２０を直列に接続する複数のバスバ３と、各電池２０の電圧を検出するために各バスバ３に接続された複数の端子４と、各端子４に接続された複数の電線５と、各端子４に一端部５Ａが接続された複数の電線５の他端部５Ｂが接続されたコネクタと、これらを収容して、前記電池集合体２の前記電極２２、２３が設けられた上面２ａに重ねられる複数のプレート６と、前記複数のプレート６それぞれに設けられ、互いに隣り合うプレート６同士を連結する複数（各一対の）の連結部８と、を備えている。前記コネクタは、相手方のコネクタとコネクタ接続することで、前記端子４を図示しない電圧検出回路に接続する。また、図１中の矢印Ｘは、複数の電池２０の並ぶ方向、及び、複数のプレート６が並ぶ方向、及び、バスバモジュール１、電池集合体２、プレート６の長手方向を示し、矢印Ｙは、バスバモジュール１、電池集合体２、プレート６の幅方向を示し、矢印Ｚは、前記複数のプレート６が前記電池集合体２に重ねられる方向（以下、重なり方向Ｚと記す）を示している。
上記バスバ３は、図３に示すように、導電性の金属板にプレス加工が施されるなどして得られるものであり、板状の金属板に、互いに隣り合う電池２０の互いに隣り合う電極２２、２３が通される一対の孔３ａが設けられている。また、前記バスバ３は、前記孔３ａに通された電極２２、２３にナットが螺合されることで電池２０に固定される。
上記端子４は、導電性の金属板にプレス加工が施されるなどして得られるものであり、図３、図４に示すように、前記バスバ３に重ねられて該バスバ３と電気的に接続するバスバ接続部４１と、電線５の一端部５Ａに取り付けられる電線接続部４３及び電線取付部４２、を備えている。前記バスバ接続部４１は、板状の金属板に電極２２、２３が通される孔４１ａが設けられている。前記電線接続部４３は、電線５の一端部５Ａにおいて露出した芯線を圧着して該芯線と電気的に接続する一対の圧着片で構成されている。前記電線取付部４２は、電線５の一端部５Ａをかしめる一対のかしめ片で構成されている。また、バスバ接続部４１と電線接続部４３と電線取付部４２とは、直線状に並べられた配置となっている。また、端子４は、当該端子４に接続された電線５を介して、後述する電圧検出回路に接続されて、各電池２０の正極２２及び負極２３の電位を電圧検出回路に出力する。
上記電線５は、導電性の芯線と該芯線を被覆した絶縁被覆とを有する周知の被覆電線５であり、前記一端部５Ａにおいて、絶縁被覆が皮剥きされて芯線が露出している。
上記複数のプレート６は、矢印Ｘに沿って並べられていて、後述する連結部８によって互いに連結されている。また、互いに連結された複数のプレート６は、全体としての平面形状が、電池集合体２の前記上面２ａと略等しい長方形に形成されていて、前記上面２ａに重ねられる。また、プレート６は、バスバ３と該バスバ３に接続された端子４とを収容し、複数の電池２０の並ぶ方向、即ち、矢印Ｘに沿って並べられた複数の第１収容部６０と、互いに隣り合う第１収容部６０同士を連結する複数の連結部材６３と、複数の第１収容部６０の並ぶ方向、即ち、矢印Ｘと平行な直線状に並べられることで各端子４に接続された電線５を収容する一対の第２収容部６４と、該一対の第２収容部６４それぞれにヒンジを介して連結され、該第２収容部６４の開口部を開閉する一対の蓋部６７と、前記第１収容部６０及び第２収容部６４に連なり、前記電線５の一端部５Ａが取り付けられた電線取付部４２及び電線接続部４３を収容する複数の第３収容部６８と、を備えている。また、図２、図３、図４、図７は、前記蓋部６７が前記第２収容部６４の開口部を開放している状態を示している。
上記複数の第１収容部６０は、矢印Ｘに沿って並べられており、これら複数の第１収容部６０が並べられた列は、矢印Ｙに沿って互いに間隔をあけて二列設けられている。また、各第１収容部６０は、その表面上にバスバ３を位置付ける底壁６１と、この底壁６１の外縁から立設した周壁６２と、によって箱形に形成されている。また、前記底壁６１には、バスバ３の孔３ａと重なる孔（図示しない）が設けられており、前記孔を通された電極２２、２３がバスバ３の孔３ａ、そして、端子４の孔４１ａを通される。
上記連結部材６３は、断面Ｃ字形状に形成されている。断面Ｃ字形状に形成された連結部材６３の両端部は、互いに隣り合う第１収容部６０の周壁６２の底壁６１から離れた上端部同士を連結する。
上記一対の第２収容部６４は、矢印Ｙに沿って互いに間隔をあけて設けられており、該一対の第２収容部６４間に前述した複数の第１収容部６０が並べられた複数（一対）の列を位置付ける位置に配置されている。また、前記第２収容部６４は、複数の電線５を表面上に位置付ける底壁６５と、この底壁６５の矢印Ｙ方向の両端部から立設した側壁６６と、によって樋形状に形成されている。
上記第３収容部６８は、互いに対向する第１収容部６０の底壁６１と第２収容部６４の底壁６５とを連結する底壁６９と、前記底壁６９の外縁から立設し、かつ、互いに対向する第１収容部６０の周壁６２と第２収容部６４の側壁６６とを連結する一対の連結壁７０と、によって樋形状に形成されている。前記底壁６９は、表面上に電線５と端子４との接続部分を位置付ける。前記「接続部分」とは、端子４の電線取付部４２及び電線接続部４３と、これら電線取付部４２及び電線接続部４３が取り付けられる電線５の一端部５Ａと、を意味する。また、図７に示すように、一端部５Ａが前記第３収容部６８に収容された電線５の他端部５Ｂは、略９０度曲げられて第２収容部６４に収容される。また、各第３収容部６８は、連結壁７０の底壁６９から離れた上端部から底壁６９と相対するように突出した上壁７１を備えている。この上壁７１は、底壁６９との間に電線５を位置付けて該電線５が第３収容部６８から飛び出すことを防止する。
上記（各）一対の連結部８は、図４に示すように、一対の第２連結片８５と、互いに隣り合うプレート６の一対の第２連結片８５それぞれに係止する一対の第１連結部８０と、固定部材としての結束バンド８６（図７に示す）と、を備えている。また、一対の連結部８は、プレート６の幅方向（矢印Ｙ）に沿って互いに間隔をあけて設けられており、該一対の連結部８それぞれに設けられた一対の第２連結片８５は、一方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａの、幅方向（矢印Ｙ）の一端部に設けられ、他方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の他端部に設けられており、該一対の連結部８それぞれに設けられた一対の第１連結部８０は、一方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａの幅方向（矢印Ｙ）の他端部に設けられ、他方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の一端部に設けられている。
上記一対の第２連結片８５は、図６に示すように、板状に形成されており、前述した一対の第２収容部６４の底壁６５それぞれに連なっている。また、各第２連結片８５は、各バスバ３と平行に設けられている。また、前記第２連結片８５には、孔部８５ａが設けられている。上記孔部８５ａは、平面形状が矩形状に形成されており、前記第２連結片８５を貫通している。
上記第１連結部８０は、図４、５に示すように、全体としての平面形状が、樋形状に形成されている。また、第１連結部８０は、前記孔部８５ａに侵入する凸部８３が設けられた第１連結片としての底壁部８１と、前記底壁部８１の外縁から立設し、互いの間に前記第２連結片８５を位置付ける一対の立壁部８２と、前記一対の立壁部８２それぞれに設けられ、底壁部８１との間に第２連結片８５を挟む（係止する）一対の係止突起８４と、を備えている。上記第１連結片としての底壁部８１は、各第２収容部６４の底壁６５それぞれに連なっている。上記一対の立壁部８２は、一方が、第２収容部６４の側壁６６に連なり、他方が、第３収容部６８の連結壁７０に連なっている。上記係止突起８４は、前記立壁部８２から凸に形成されている。
上記固定部材としての結束バンド８６は、図７に示すように、結束部（図示しない）と、バンド本体８７と、を備えている。結束部は、筒状に形成されており、中央に貫通した貫通口を設けている。バンド本体８７は、帯状を成している。バンド本体８７の一端部は、結束部に一体に連なっている。バンド本体８７の他端部は、結束部に設けられた貫通口に通されて、バンド本体８７の他端部が、前記結束部に係止される。そして、結束バンド８６は、前記第２連結片８５（後述する第２連結片８５Ｂ）に電線５を重ねた状態で、前記孔部８５ａの内側にバンド本体８７の他端部が通されて、これら第２連結片８５（第２連結片８５Ｂ）と電線５との外周に巻きつけられた後、前記貫通口に通されて、前記電線５を前記第２連結片８５（第２連結片８５Ｂ）に固定する。また、前述した第２連結片８５Ｂは、バスバモジュール１の長手方向（矢印Ｘ）の端部１Ｂ（互いに連結された複数のプレート６の他端部６Ｂ）に位置する第２連結片８５を示している。
電圧検出回路は、図示しないＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。電圧検出回路としてのＥＣＵは、各電池２０の正極３２と負極３３との電位差を測定する。
上述したバスバモジュール１、及び、該バスバモジュール１を備えた電源装置１０は、以下のように、組み立てられる。バスバモジュール１を組み立てる際は、バスバ３、端子４、プレート６などを別々に製造する。次に、各プレート６の各第１収容部６０にバスバ３を嵌め込む（バスバ３をプレート６にインサート成形するようにしても良い。）。次に、電線取付部４２のかしめ片によって、電線５の一端部５Ａをかしめて、電線接続部４３の圧着片によって、前記電線５の一端部５Ａにおいて露出した芯線を圧着して、これら電線５と端子４とを機械的及び電気的に接続する。次に、各電線５の芯線に接続された端子４のバスバ接続部４１をバスバ３上に重ねるようにして第１収容部６０に嵌め込み、各電線５と端子４との前記接続部分を第３収容部６８に収容した後、電線５を略９０度曲げて第２収容部６４に収容する。この際、一端部５Ａを各端子４の電線取付部４２及び電線接続部４３に取り付けた複数の電線５の他端部５Ｂが、前記第２収容部６４内に収容されることにより、前記複数の電線５は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａから他端部６Ｂに向かって配索される。こうして、前記プレート６に、これら複数のバスバ３と、複数の端子４と、複数の電線５が収容される。
次に、これら複数のバスバ３と、複数の端子４と、複数の電線５が収容され、各プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａに設けられた第１連結部８０の第１連結片８１に、互いに隣り合うプレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂに設けられた第２連結片８５を重なり方向Ｚに沿って近付けて、第２連結片８５の孔部８５ａに、第１連結部８０の凸部８３を侵入させるとともに、係止突起８４が第２連結片８５を係止することで、これら互いに隣り合うプレート６同士が連結される。そして、プレート６の他端部６Ｂに位置付けられた複数の電線５の他端部５Ｂを、互いに隣り合い、互いに連結されたプレート６の一端部６Ａに向かって配索する。次に、図１及び図７に示すように、バスバモジュール１の長手方向（矢印Ｘ）の端部１Ｂ（互いに連結された複数のプレート６の他端部６Ｂ）に位置する第２連結片８５Ｂに前記複数の電線５を重ねて、前記孔部８５ａの内側に前記結束バンド８６のバンド本体８７の他端が通されて、これら第２連結片８５Ｂと複数の電線５との外周に巻き付けた後、前記結束部の貫通口に通されることにより、前記電線５を前記第２連結片８５Ｂに固定する。こうしてバスバモジュール１が組み立てられる。
さらに、前述した手順で組み立てられたバスバモジュール１は、該バスバモジュール１の長手方向（矢印Ｘ）の端部１Ｂが電池集合体２の長手方向（矢印Ｘ）の一端に近付けられて、電池集合体２の一端に位置する電極２２、２３がバスバ３の孔３ａ及び端子４の孔４１ａを通されて、矢印Ｘ方向の他端側に向かって徐々に電池集合体２に重ねられる。こうして、バスバモジュール１が重なり方向Ｚに沿って、電池集合体２の上面２ａに重ねられることで、該バスバモジュール１が電池集合体２に取り付けられる。その後、各孔３ａ，４１ａ、第１収容部６０に設けられた前記孔に通された各電極２２、２３にナットが螺合されることで各電極２２、２３と各バスバ３とが固定されて、前記電源装置１０が組み立てられる。
こうして組み立てられた電源装置１０は、電池集合体２の互いに隣り合う前記電池２０の電極２２、２３同士を接続することでこれら前記複数の電池２０を直列に接続する複数のバスバ３に接続された端子４は、当該端子４に接続された電線５を介して、各電池２０の正極３２と負極３３の電位を電圧検出回路であるＥＣＵに出力する。電圧検出回路であるＥＣＵは、矢印Ｘ方向に対し交差する方向に向かって相対する各電池２０の正極３２と負極３３との電位差を測定することにより、各電池２０の残量などを測定できるようになる。
上述した実施形態によれば、一端に正の電極２２、他端に負の電極２３が設けられた複数の電池２０が互いに異なる極性の前記電極２２、２３に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体２の互いに隣り合う前記電池２０の電極２２、２３同士を接続することでこれら前記複数の電池２０を直列に接続する複数のバスバ３と、前記各バスバ３に接続されて前記電池２０の電圧を検出する複数の端子４と、前記各端子４に接続される複数の電線５と、前記複数のバスバ３と前記複数の端子４と前記複数の電線５を収容し、前記電池集合体２に重ねられる複数のプレート６と、を備えたバスバモジュール１において、前記複数のプレート６同士を連結する連結部８を備えているので、互いに連結された複数のプレート６に収容された電線５に負荷をかけることなく該複数のプレート６を持ち運ぶことができるバスバモジュール１を提供することができる。
また、前記連結部８が、孔部８５ａが設けられバスバ３に平行な第２連結片８５と、前記孔部８５ａに侵入する凸部８３が設けられた第１連結片としての底壁部８１と、を備えているので、互いに隣り合うプレート６同士を近付けて、前記孔部８５ａに前記凸部８３を侵入させる容易な作業でこれらプレート６同士を連結することができる。
また、前記第１連結片８１から立設する立壁部８２と、前記立壁部８２に設けられ、前記第１連結片８１との間に前記第２連結片８５を挟む（係止する）係止突起８４と、を備えているので、前記第１連結片８１と前記第２連結片８５とが、前記重なり方向Ｚの互いに離れる方向に動かされるのを防止することができる。
また、前記第２連結片８５に前記電線５が重ねられた状態で、前記孔部８５ａの内側に通されてこれら前記第２連結片８５と前記電線５との外周に巻き付けられた後、前記電線５を前記第２連結片８５に固定する固定部材８６を備えているので、前記電線５を前記プレート６に確実に固定することができる。
また、バスバモジュール１の端部１Ｂ（互いに連結された複数のプレート６の他端部６Ｂ）に位置付けられた前記第２連結片８５には、前記固定部材８６が用いられて前記電線５が固定されることとなり、バスバモジュール１の端部１Ｂ以外の位置に位置付けられた第２連結片８５には、互いに隣り合うプレート６の前記孔部８５ａに凸部８３が侵入されることで、これらプレート６同士が連結されることとなる。このように、前記複数の電線５を前記プレート６に固定する、または、互いに隣り合うプレート６同士を連結する、２つの用途を備えた第２連結片８５を備えたプレート６を、一つの金型で成型することができるので、コストダウンを図ることができる。
また、前記固定部材として結束バンド８６であるので、前記結束バンド８６に設けられたバンド本体８７が、前記電線５と前記第２連結片８５との外周に巻きつけられて、該バンド本体８７の他端部が、結束バンド８６の結束部に設けられた貫通口に通される容易な作業で、確実に前記複数の電線５を前記プレート６に固定することができる。
また、前記連結部８が、複数設けられているので、前記複数のプレート６同士を確実に連結することができる。
また、一端に正の電極２２、他端に負の電極２３が設けられた複数の電池２０が互いに異なる極性の前記電極２２、２３に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体２の互いに隣り合う前記電池２０の電極２２、２３同士を接続することでこれら前記複数の電池２０を直列に接続する複数のバスバ３と、前記各バスバ３に接続されて前記電池２０の電圧を検出する複数の端子４と、前記各端子４に接続された複数の電線５と、前記複数のバスバ３と前記複数の端子４と前記複数の電線５を収容し、前記電池集合体２に重ねられる複数のプレート６と、を備えたバスバモジュール１を備えた電源装置１０において、前記バスバモジュール１として、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のバスバモジュール１を備えているので、互いに連結された複数のプレート６に収容された電線５に負荷をかけることなく該複数のプレート６を持ち運ぶことができるとともに、コストダウンを図ったバスバモジュール１を備えた電源装置１０を提供することができる。
なお、上述した実施形態によれば、一対の立壁部８２及び前記一対の立壁部８２それぞれに設けられた一対の係止突起８４が設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、前記一対の立壁部８２のうち、いずれか一方の立壁部８２のみ設けられていてもよく、前記一対の係止突起８４のうち、いずれか一方の係止突起８４のみ設けられていてもよい。また、上述した実施形態によれば、連結部８には、一対の立壁部８２及び前記一対の立壁部８２それぞれに設けられた一対の係止突起８４が設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、一対の立壁部８２及び前記一対の係止突起８４はなくてもよい。
また、上述した実施形態によれば、一対の第２連結片８５は、一方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａの、幅方向（矢印Ｙ）の一端部に設けられ、他方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の他端部に設けられており、一対の第１連結部８０は、一方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａの幅方向（矢印Ｙ）の他端部に設けられ、他方が、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の一端部に設けられている。しかしながら本発明はこれに限ったものではなく、前記第２連結片８５は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂにおける幅方向（矢印Ｙ）の両端部に設けられ、前記第１連結片８１は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａにおける幅方向（矢印Ｙ）の両端部に設けられていてもよい。
また、上述した実施形態によれば、連結部８は、各プレート６それぞれに各一対ずつ設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、連結部８は、各プレート６それぞれに少なくとも１つ設けられていればよい。
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るバスバモジュール１´を、図８乃至図１０を参照して説明する。また、図８乃至図１０において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
上記バスバモジュール１´は、電池集合体２の互いに隣り合う電池２０の電極２２、２３同士を接続することでこれら複数の電池２０を直列に接続する複数のバスバ３と、各電池２０の電圧を検出するために各バスバ３に接続された複数の端子４と、各端子４に接続された複数の電線５と、各端子４に一端が接続された複数の電線５の他端部５Ｂが接続されたコネクタと、これらを収容して、前記電池集合体２の前記電極２２、２３が設けられた上面２ａに重ねられる複数のプレート６と、前記複数のプレート６それぞれに設けられ、互いに隣り合うプレート６同士を連結する複数（各一対の）の連結部８´と、を備えている。
上記（各）一対の連結部８´は、図９、図１０に示すように、一対の係止アーム部８８と、互いに隣り合うプレート６の一対の係止アーム部８８それぞれに係止する係止受け部としての連結部９４を備えた一対の枠部８９と、複数のリブ９２と、を備えている。また、一対の連結部８´は、プレート６の幅方向（矢印Ｙ）に沿って互いに間隔をあけて設けられており、該一対の連結部８´それぞれに設けられた一対の係止アーム部８８は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の両端部それぞれに設けられ、該連結部８´に設けられた一対の枠部８９は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の一端部６Ａの幅方向（矢印Ｙ方向）の両端部それぞれに設けられている。
上記一対の係止アーム部８８それぞれは、前記バスバ３に対して直交し、第２収容部６４の側壁６６から矢印Ｘに沿って板状に立設する板部９０と、前記板部９０に設けられた係止部９１と、を備えている。上記板部９０は、矢印Ｙ方向に弾性変形自在に形成されている。
上記係止部９１は、前記板部９０の表面から凸に形成されている。また、係止部９１は、前記板部９０の先端部に向かうにしたがって、該板部９０に近付く方向に傾斜したテーパ状に形成されている。
上記一対の枠部８９それぞれは、各係止アーム部８８を通す枠状に形成されている。また、枠部８９は、第２収容部６４の側壁６６から立設し、前記重なり方向Ｚに互いに間隔をあけて設けられた一対の立設部９３ａ、９３ｂと、前記一対の立設部９３ａ、９３ｂ同士を互いに連結する係止受け部としての連結部９４と、を備えている。
上記一対の立設部９３ａ、９３ｂのうち、立設部９３ａは、前述した電池集合体２から離れた側に設けられ、立設部９３ｂは、前述した電池集合体２寄りの端部に設けられている。即ち、これら一対の立設部９３ａ、９３ｂは、重なり方向Ｚに間隔をあけて設けられている。また、これら一対の立設部９３ａ、９３ｂは、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）に互いに位置をずらされている。また、一対の立設部９３ａ、９３ｂは、各枠部８９の内側に前述した係止アーム部８８が通された状態で、前記板部９０が後述する交差する方向（図１０に示す矢印Ｓ）に動かされると、該板部９０に当接する位置に設けられている。また、前述した「交差する方向」とは、図１０に示された矢印Ｓ方向を示しており、矢印Ｘ方向（並ぶ方向）と、重なり方向Ｚとの双方に対して交差する方向を示している。また、各立設部９３ａ、９３ｂそれぞれは、特許請求項の範囲に示された「リブ」に相当する。
上記複数のリブ９２は、プレート６の長手方向（矢印Ｘ）の他端部６Ｂの幅方向（矢印Ｙ）の両端部それぞれに設けられており、各リブ９２は、第２収容部６４の側壁６６から凸に形成されている。また、各リブ９２は、立設部９３ａとプレート６の長手方向（矢印Ｘ）に沿って、間隔をあけて並ぶ位置に設けられており、各枠部８９の内側に前述した係止アーム部８８が通された状態で、前記板部９０が前述した交差する方向（矢印Ｓ）に動かされると該板部９０に当接する位置に設けられている。
上述したバスバモジュール１´は、以下のように、組み立てられる。前述したプレート６に、これら複数のバスバ３と、複数の端子４と、複数の電線５とが収容された状態で、各係止アーム部８８が、枠部８９の内側に通されるとともに矢印Ｘに沿って動かされると、一対の板部９０が、係止部９１によって徐々に矢印Ｙ方向の互いに近付く方向に弾性変形する。さらに動かされると、板部９０が弾性変形する前の状態に復元して、係止部９１が係止受け部としての連結部９４に係止する。この際、各リブ９２及び各一対の立設部９３ａ、９３ｂは、各板部９０を前記重なり方向Ｚ間に位置付ける位置に設けられており、各板部９０が前記並ぶ方向（矢印Ｘ）に対して交差する方向（矢印Ｓ）に動かされると当該板部９０に当接する位置に設けられている。こうして、バスバモジュール１´は、組み立てられる。
上述した実施形態によれば、前記連結部８´が、前記バスバ３に対して直交し前記複数の電池２０の並ぶ方向（矢印Ｘ）に沿って立設する板部９０と、前記板部９０に設けられた係止部９１と、前記係止部９１に係止する係止受け部としての連結部９４と、を備えているので、互いに隣り合うプレート６同士を近付けて、前記係止受け部としての連結部９４に前記係止部９１を係止させる容易な作業でこれらプレート６同士を連結することができる。
また、前記板部９０が前記並ぶ方向（矢印Ｘ）に対して交差する方向（矢印Ｓ）に動かされると当該板部９０に当接するリブ９２が設けられているので、前記リブ９２によって、前記板部９０（プレート６）が前記交差する方向（矢印Ｓ）に動かされることを抑止されることとなり、よって、互いに連結された複数のプレート６に収容された電線５にかかる負荷を軽減することができる。さらに、前記板部９０は、前記バスバ３に対して直交し前記複数の電池２０が並ぶ方向（矢印Ｘ）に沿って立設しており、前記板部９０が前記交差する方向（矢印Ｓ）に動かされた際においても、当該板部９０は、矢印Ｙ方向に弾性変形自在に形成されているため前記重なり方向（矢印Ｚ）に変形しにくくなるように形成されているので、前記板部９０とリブ９２とによって、より一層、互いに連結された複数のプレート６に収容された電線５にかかる負荷を軽減することができる。
なお、上述した実施形態によれば、連結部８´には、特許請求項の範囲に示されたリブとしてのリブ９２及び立設部９３ａ、９３ｂが設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、リブ９２はなくてもよい。
また、上述した実施形態によれば、連結部８´は、各プレート６それぞれに各一対ずつ設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、連結部８´は、各プレート６それぞれに少なくとも１つ設けられていればよい。
また、上述した実施形態によれば、バスバモジュール１には、連結部８が設けられ、バスバモジュール１´には、連結部８´が設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、本発明は、第１連結部８０と、第２連結片８５と、固定部材としての結束バンド８６と、を有する連結部８と、係止アーム部８８と、枠部８９と、リブ９２と、を有する連結部８´と、を備えていてもよい。
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
１、１´ バスバモジュール
２ 電池集合体
３ バスバ
４ 端子
５ 電線
６ プレート
８、８´ 連結部
１０ 電源装置
２０ 電池
２２ 正極（正の電極）
２３ 負極（負の電極）
８１ 底壁部（第１連結片）
８２ 立壁部
８３ 凸部
８４ 係止突起
８５ 第２連結片
８５ａ 孔部
８６ 結束バンド（固定部材）
９０ 板部
９１ 係止部
９２ リブ
９３ａ、９３ｂ 立設部（リブ）
９４ 連結部（係止受け部）
矢印Ｚ方向 重なり方向（複数のプレートが電池集合体に重ねられる方向）
矢印Ｘ方向 複数の電池が並ぶ方向
矢印Ｓ方向 交差する方向

Claims (7)

  1. 一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、
    前記複数のバスバそれぞれに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、
    前記複数の端子それぞれに接続される電線と、
    前記複数のバスバと前記複数の端子と前記電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールにおいて、
    前記複数のプレート同士を、前記複数の電池が並ぶ方向に移動しないように連結する連結部を備えていることを特徴とするバスバモジュール。
  2. 一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、
    前記複数のバスバそれぞれに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、
    前記複数の端子それぞれに接続される電線と、
    前記複数のバスバと前記複数の端子と前記電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、
    前記複数のプレート同士を連結する連結部を備え、
    前記連結部が、前記プレートの一端部に凸部を有する第１連結片と、前記プレートの他端部に孔部を有する第２連結片と、を備え、
    或るプレートの第１連結片が、当該或るプレートに隣接する別のプレートの第２連結片に挿入されるように構成されていることを特徴とするバスバモジュール。
  3. 前記連結部が、前記プレートの一端部に凸部を有する第１連結片と、前記プレートの他端部に孔部を有する第２連結片と、を備え、
    或るプレートの第１連結片が、当該或るプレートに隣接する別のプレートの第２連結片に挿入されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のバスバモジュール。
  4. 前記第１連結片から立設する立壁部と、前記立壁部に設けられ前記第１連結片との間に前記第２連結片を挟む係止突起と、を備えていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のバスバモジュール。
  5. 前記第２連結片に前記電線が重ねられた状態で、前記孔部の内側に通されてこれら前記第２連結片と前記電線との外周に巻き付けられた後、当該電線を前記第２連結片に固定する固定部材を備えていることを特徴とする請求項２乃至請求項４のうちいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  6. 前記連結部が、前記バスバに対して直交し前記複数の電池が並ぶ方向に沿って立設する板部と、前記板部に設けられた係止部と、前記係止部に係止する係止受け部と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  7. 一端に正の電極、他端に負の電極が設けられた複数の電池が互いに異なる極性の前記電極に互いに隣り合うように並べられて構成された電池集合体の互いに隣り合う前記電池の電極同士を接続することでこれら前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記複数のバスバそれぞれに接続されて前記電池の電圧を検出する複数の端子と、前記複数の端子それぞれに接続された電線と、前記複数のバスバと前記複数の端子と前記電線を収容し、前記電池集合体に重ねられる複数のプレートと、を備えたバスバモジュールを備えた電源装置において、
    前記バスバモジュールとして、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のバスバモジュールを備えていることを特徴とする電源装置。
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