JP6002488B2

JP6002488B2 - バスバモジュール

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Publication number: JP6002488B2
Application number: JP2012161421A
Authority: JP
Inventors: 海峰劉; 幸久菊池
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2032-07-20
Also published as: CN104488110A; US9666853B2; EP2876703A1; US20150140392A1; EP2876703A4; JP2014022257A; WO2014014001A1

Description

本発明は、バスバモジュールに係り、特に、出力端子が設けられているとともに、バッテリ集合体に設置されて使用されるものに関する。

従来、図６、図７で示すような、バスバモジュール３０１が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

バスバモジュール３０１は、樹脂部３０２を備えて構成されており、樹脂部３０２に、出力端子（カシメボルト付きバスバ）３０３が設置されるようになっている。出力端子３０３の一方の側にはカシメボルト（総プラスマイナス；オスねじ）３０５が設けられている。そして、カシメボルト３０５に他の機器からの配線が接続されるようになっている。

また、出力端子３０３の他方の側には、電池極柱３０７が係合するようになっており、電池極柱３０７を介して、出力端子３０３がバッテリ集合体の端子に導通するようになっている。

また、出力端子３０３は、樹脂部３０２に設けられているロック突起３０９によってバスバモジュール３０１に固定されている。

特開２００６−２６９１０４号公報

しかし、バスバモジュール３０１では、出力端子３０３を係止するためのロック突起３０９が剥き出しの状態になっている。

これにより、バスバモジュール３０１をバッテリ集合体に設置するとき（バスバモジュール３０１のバッテリ集合体への組み付けラインで）、バスバモジュール３０１が電池極柱３０７によってバッテリ集合体設置される前に、組立作業をする者の不注意で工具等がロック突起３０９にぶつかるおそれがある。

そして、ロック突起３０９に外力が加わり、ロック突起３０９で係止されている出力端子３０３が樹脂部３０２から外れてしまうおそれがあるという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリ集合体の各バッテリを直列接続するために、前記バッテリ集合体に設置されて使用されるバスバモジュールにおいて、バッテリ集合体に設置されるときにおいても、出力端子が外れてしまうおそれを無くすことができるものを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、バッテリ集合体の各バッテリを直列接続するために、前記バッテリ集合体に設置されて使用されるバスバモジュールにおいて、絶縁性の材料で構成され、出力端子設置部の一部が突出して設けられているバスバモジュール本体部と、オスねじ部と、このオスねじ部に他の配線の端子を設置するときに前記他の配線の端子が回ることを防止する回り止めと、前記バッテリ集合体のバッテリの端子にねじを用いて係合し導通するようにするためのバッテリ係合部とが設けられており、前記出力端子設置部に設置される出力端子と、前記出力端子設置部に設けられ、前記出力端子を前記出力端子設置部に設置するときに弾性変形し、前記出力端子を前記出力端子設置部に設置し終えたときに復元して、前記出力端子を前記出力端子設置部に係止する係止片と有し、前記出力端子のバッテリ係合部とねじとを用いて前記バッテリ集合体のバッテリの端子に前記出力端子を導通させるときに、前記回り止めが、前記ねじを回す工具が前記係止片にぶつかることを阻止するように構成されており、前記バスバモジュール本体部は、基板部位と、基板部位の厚さ方向に突出している突出部とを備えて構成されており、端子設置部は、前記突出部とこの突出部近傍に存在する前記基板部位の一部とで構成されており、前記出力端子は、板状の第１の部位とこの第１の部位に対して直交している板状の第２の部位と前記オスねじ部とを備えて構成されており、前記第１の部位には、前記バッテリ係合部が設けられており、前記第２の部位には、前記第１の部位側に突出している前記オスねじ部と、前記オスねじ部よりも低く前記第１の部位側に突出している前記回り止めとが設けられており、前記出力端子設置部に前記出力端子を設置したときに、前記第２の部位が前記突出部に係合して前記突出部とともに突出し、前記第１の部位が、前記突出部近傍に存在する基板部位の一部に係合し、前記第１の部位の厚さ方向から見ると、前記バッテリ係合部近傍に前記回り止めが位置しているバスバモジュールである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のバスバモジュールにおいて、前記オスねじ部に他の配線の端子を設置するときに、前記基板部位によって、前記オスねじ部に螺号するねじを回す工具が前記係止片にぶつかることを阻止するように構成されているバスバモジュールである。

本発明によれば、バッテリ集合体の各バッテリを直列接続するために、前記バッテリ集合体に設置されて使用されるバスバモジュールにおいて、バッテリ集合体に設置されるときにおいても、出力端子が外れてしまうおそれを無くすことができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係るバスバモジュールの要部の概略構成を示す正面図である。本発明の実施形態に係るバスバモジュールの要部の概略構成を示す斜視図である。本発明の実施形態に係るバスバモジュールの要部の概略構成を模式的に示した図であり、（ａ）は図２におけるＩＩＩ矢視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＩＢ矢視図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＩＩＩＣ矢視図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＩＩＩＤ−ＩＩＩＤ断面を示す図であり、（ｅ）は（ａ）におけるＩＩＩＥ―ＩＩＩＥ断面を示す図である。本発明の実施形態に係るバスバモジュールの他の要部の概略構成を示す正面図である。本発明の実施形態に係るバスバモジュールの他の要部の概略構成を示す斜視図である。従来のバスバモジュールを示す正面図である。従来のバスバモジュールを示す正面図である。

本発明の実施形態に係るバスバモジュール（バッテリ接続体）１は、従来のものと同様に、バッテリ集合体（図１〜図５では図示せず）の各バッテリを直列接続するために、バッテリ集合体のたとえば側部に設置されて使用されるものである。

ここで、説明の便宜のために、バスバモジュール１における一方向を長手方向（Ｘ軸方向）とし、長手方向に対して直交する一方向を縦方向（Ｙ軸方向）とし、長手方向と縦方向とに対して直交する方向を厚さ方向（Ｚ軸方向）とする。

バッテリは、たとえば細長い直方体状に形成されており、この長手方向の一方の面からプラス端子とマイナス端子とが突出している。

バッテリ集合体は、お互いが同形状に形成されている複数のバッテリ（セル）で構成されている。バッテリ集合体では、各バッテリそれぞれの長手方向が、水平な一方向（バスバモジュールでは厚さ方向）になっており、お互いに一致している。バッテリ集合体では、各バッテリの長手方向の一方の面（プラス端子とマイナス端子とが突出している面）が、一平面内に位置しており、各バッテリの長手方向の他方の面が、他の一平面内に位置している。また、バッテリ集合体では、上記水平な一方向と直交する他の水平な一方向（バスバモジュールでは長手方向）に、各バッテリがお互いに接触しもしくは僅かな間隙を隔ててならんでいる。さらに、バッテリ集合体では、上下方向（バスバモジュールでは縦方向）に、上記他の水平な一方向にならんでいるバッテリが、接触しもしくは僅かな間隙を隔てて２段等の多段で重なっている。

これより、バッテリ集合体を各バッテリの長手方向（プラス端子とマイナス端子とが突出している側）から見ると、複数のバッテリが水平方向と上下方向に行列をなしてならんでいる。さらに、上記他の水平な一方向にならんでいる各バッテリのそれぞれのプラス端子とマイナス端子とが交互にならんでいる。

バスバモジュール１は、図１〜図５で示すように、バスバモジュール本体部３と出力端子５とを備えて構成されている。

バスバモジュール本体部３は、絶縁性の材料で構成されている（たとえば絶縁性の合成樹脂を射出成形することで形成されている）。また、バスバモジュール本体部３には、出力端子５が設置される出力端子設置部（出力端子支持部）７の一部（板状の突出部９）が突出して設けられている。

バスバモジュール本体部３には、複数の金属性で平板状のバスバ１１が嵌り込む等して一体的に設置されるようになっている。また、出力端子５は、バスバモジュール本体部３（出力端子設置部７）に嵌り込む等して、バスバモジュール本体部３に一体的に設置されるようになっている。

バスバモジュール本体部３に、バスバ１１や出力端子５等を設置することで、バスバモジュール１が生成される。

バスバモジュール本体部３に設置されたバスバ（設置済みバスバ）１１のそれぞれは、バスバモジュール１がバッテリ集合体に設置されたときに、各バッテリの端子のそれぞれに接続され、バッテリ集合体の各バッテリが直列接続される。

出力端子５は、オスねじ部１３と、このオスねじ部１３に他の配線の端子を設置するときに上記他の配線の端子が回ることを防止する回り止め１５と、バッテリ集合体のバッテリの端子（電極）にねじを用いて係合し導通するようにするためのバッテリ係合部１７とが設けられている。

出力端子５は、導電性の金属材料で構成されており、バスバモジュール１がバッテリ集合体に設置されたときに、各バスバ１１で直列接続された各バッテリのうちのたとえば端部のバッテリの端子（電極）と係合して導通するようになっている。

バスバモジュール本体部３は、バスバ設置部１９が設けられている概ね矩形な平板状の部位（基板部位）２１と、基板部位２１の端（長手方向の一端、縦方向の他端）で基板部位２１の厚さ方向（厚さ方向他端側）に突出している突出部９とを備えて構成されている。出力端子設置部７は、突出部９とこの突出部９近傍に存在する基板部位２１の一部とで構成されている。

バスバモジュール１がバッテリ集合体に設置されたとき、基板部位２１は、プラス端子とマイナス端子とが突出しているバッテリ集合体の側面に設置される。このとき、バスバモジュール１の平板状の基板部位２１の厚さ方向が、バッテリ集合体の側面に対して直交しており、突出部９が、バッテリ集合体の側面に対して直交する方向で基板部位２１よりバッテリ集合体から離れる側に突出している。また、突出部９の厚さ方向がバスバモジュール１の縦方向になっている。

出力端子設置部７（突出部９）には、係止片（係止部、係止爪）２３が設けられている。係止片２３は、出力端子５を出力端子設置部７に設置するときに弾性変形し、出力端子５を出力端子設置部７に設置し終えたときに復元して、出力端子５を出力端子設置部７に係止する（一体的に設置する）ものである。

また、出力端子５のバッテリ係合部１７とねじ（図示せず；たとえばボルト）とを用いてバッテリ集合体のバッテリの端子に出力端子５を導通させるときに、前記ねじを回す工具が係止片２３にぶつかることを、回り止め１５が阻止するように構成されている。

出力端子５は、板状の第１の部位２５とこの第１の部位２５に対して直交している板状の第２の部位２７とオスねじ部１３とを備えて構成されている。板状の第１の部位２５と第２の部位２７とは平板状の金属等の素材を曲げ加工することで形成されている。

第１の部位２５には、第１の部位２５を貫通している貫通孔２９で構成されたバッテリ係合部１７が設けられている。

第２の部位２７には、第１の部位２５側に突出しているオスねじ部１３と、オスねじ部１３よりも低く第１の部位２５側に突出している回り止め１５とが設けられている。回り止め１５を第２の部位２７の一部を曲げ加工することで形成されている。

そして、出力端子設置部７に出力端子５を設置したときに、第２の部位２７が突出部９に係合して突出部９とともに基板部位２１から突出し、第１の部位２５が、突出部９近傍に存在する基板部位２１の一部に係合するようになっている。

また、出力端子設置部７に出力端子５を設置した状態を、板状の第１の部位２５の厚さ方向（バスバモジュール１の厚さ方向）から見ると、バッテリ係合部１７の貫通孔の近傍に回り止め１５が位置している（図３（ｃ）参照）。

また、バスバモジュール１では、オスねじ部１３に他の配線の端子を設置するときに、基板部位２１によって、オスねじ部１３に螺号するねじを回す工具が係止片２３にぶつかることを阻止するように構成されている。

バスバモジュール１についてより詳しく説明する。

出力端子５は、上述したように、第１の部位２５と第２の部位２７とで構成されているが、第１の部位２５の長手方向の寸法は第２の部位２７の長手方向の寸法よりも大きくなっている。

さらに説明すると、出力端子５は矩形状の素材の１つの角部のところに矩形状の切り欠きを設けて、この切り欠きから僅かに離れたところに位置する直線状の曲げ線のところで、上記素材を９０°曲げた形状に形成されている。

そして、上記切り欠きが設けられている側の部位が第２の部位２７になり、上記切り欠きが設けられていない側の部位が第１の部位２５になっている。

出力端子設置部７は、２つの平面状部３１，３３を備えて構成されている。平面状部３１は、突出部９の近くに位置しているとともに、基板部位２１のバスバモジュール１の厚さ方向の他端側に位置している。平面状部３３は、突出部９の厚さ方向の一方の面（バスバモジュール１の縦方向の他端側の面）に位置している。各平面状部３１，３３をお互いがつながって直交している。

係止片２３は、突出部９をこの厚さ方向（バスバモジュール１の縦方向）で貫通している「コ」字状の貫通孔３５で形成されている。さらに説明すると、バスバモジュール１の長手方向では、貫通孔３５は、突出部９の他端側に位置しており、バスバモジュール１の厚さ方向では、貫通孔３５は、突出部９の中間部に位置している。

また、貫通孔３５によって係止片２３は、片持ち梁の態様に形成されており、片持ち梁の基端が、突出部９の先端側（バスバモジュール１の厚さ方向他端側）に位置し、片持ち梁の先端が、突出部９の基端側（バスバモジュール１の厚さ方向一端側）に位置している。

また、係止片２３は、先端側の部位に傾斜面３７を備えた三角柱状になっており、先端側の部位は、平面状部３３よりも上方（バスバモジュール１の縦方向他端側）に突出している。

そして、出力端子５を出力端子設置部７に設置する途中の状態では、係止片２３が出力端子５（第２の部位２７）によって下方（バスバモジュール１の縦方向一端側）に押されて片持ち梁状の係止片２３が弾性変形して撓むようになっている。

出力端子設置部７に出力端子５を設置し終えた状態では、出力端子５の第１の部位２５が基板部位２１の平面状部３１に面接触し、出力端子５の第２の部位２７が突出部９の平面状部３３に面接触し、係止片２３が復元し、係止片２３の先端が、出力端子５（上記素材の切り欠きの部位）に当接している。そして、平面状部３１と係止片２３とで出力端子５が挟み込まれて出力端子５が出力端子設置部７（バスバモジュール本体部３）に固定されている。

出力端子設置部７に出力端子５を設置し終えた状態をバスバモジュール１の縦方向から見ると、第２の部位２７の中央にオスねじ１３が位置しており、回り止め１５は、長手方向では出力端子５の第２の部位２７の他端に位置しており、厚さ方向では第２の部位２７の他端（突出部９の先端側）に位置している。

また、出力端子設置部７に出力端子５を設置し終えた状態をバスバモジュール１の縦方向から見ると、オスねじ部１３に他の配線の端子を設置するときにオスねじ部１３に螺号するねじを回す工具が係止片２３にぶつかることを、基板部位２１の側壁部３９が阻止するようになっている。

出力端子設置部７に出力端子５を設置し終えた状態をバスバモジュール１の厚さ方向から見ると、貫通孔２９は、上述したように、係止片２３や回り止め１５の近傍に存在している。

ところで、上記説明では、バスバモジュール１の長手方向の一端部側に設けられているもの（出力端子５等）についてのみ説明したが、バスバモジュール１では、図４、図５で示すように、長手方向の他端部側にも、同様にもの（出力端子５等）が設けられている。

ここで、バスバモジュール１のバッテリ集合体への設置等について説明する。

まず、バスバ１１や出力端子５が設置されているバスバモジュール本体部３に、出力端子５を設置する。

続いて、バッテリ係合部１７の貫通孔２９にボルト（図示せず）を通して、バスバモジュール１をバッテリ集合体に設置する。このときの工具の挿入方向は、バスバモジュール１の厚さ方向であって、他端側から一端側に向かう方向である。

続いて、出力端子５のオスねじ部１３に他の機器からの電線の端子を接続する。このときの工具の挿入方向は、バスバモジュール１の縦方向であって、他端側から一端側に向かう方向である。

バスバモジュール１によれば、出力端子５のバッテリ係合部１７とねじとを用いてバッテリ集合体のバッテリの端子に出力端子５を導通させるときに、回り止め１５が、ねじを回す工具ＴＬが係止片２３にぶつかることを阻止するように構成されているので（図３（ｃ）参照）、バッテリ集合体に設置されるときにおいても、出力端子５がバスバモジュール本体部３から外れてしまうおそれを無くすことができる。

また、バスバモジュール１によれば、オスねじ部１３に他の配線の端子を設置するときに、基板部位２１によって、オスねじ部１３に螺号するねじを回す工具が係止片２３にぶつかることを阻止するように構成されているので、バスバモジュール１をバッテリ集合体に設置するときだけでなくオスねじ部１３に他の配線の端子を設置するときにも、工具の係止片２３への突き当たりが阻止され、合成樹脂で構成されている可撓性の係止片２３が破損するおそれを無くすことができる。

１バスバモジュール
３バスバモジュール本体部
５出力端子
７出力端子設置部
９突出部
１３オスねじ部
１５回り止め
１７バッテリ係合部
２１基板部位
２３係止片
２５第１の部位
２７第２の部位

Claims

バッテリ集合体の各バッテリを直列接続するために、前記バッテリ集合体に設置されて使用されるバスバモジュールにおいて、
絶縁性の材料で構成され、出力端子設置部の一部が突出して設けられているバスバモジュール本体部と、
オスねじ部と、このオスねじ部に他の配線の端子を設置するときに前記他の配線の端子が回ることを防止する回り止めと、前記バッテリ集合体のバッテリの端子にねじを用いて係合し導通するようにするためのバッテリ係合部とが設けられており、前記出力端子設置部に設置される出力端子と、
前記出力端子設置部に設けられ、前記出力端子を前記出力端子設置部に設置するときに弾性変形し、前記出力端子を前記出力端子設置部に設置し終えたときに復元して、前記出力端子を前記出力端子設置部に係止する係止片と、
を有し、前記出力端子のバッテリ係合部とねじとを用いて前記バッテリ集合体のバッテリの端子に前記出力端子を導通させるときに、前記回り止めが、前記ねじを回す工具が前記係止片にぶつかることを阻止するように構成されており、
前記バスバモジュール本体部は、基板部位と、基板部位の厚さ方向に突出している突出部とを備えて構成されており、端子設置部は、前記突出部とこの突出部近傍に存在する前記基板部位の一部とで構成されており、
前記出力端子は、板状の第１の部位とこの第１の部位に対して直交している板状の第２の部位と前記オスねじ部とを備えて構成されており、
前記第１の部位には、前記バッテリ係合部が設けられており、
前記第２の部位には、前記第１の部位側に突出している前記オスねじ部と、前記オスねじ部よりも低く前記第１の部位側に突出している前記回り止めとが設けられており、
前記出力端子設置部に前記出力端子を設置したときに、前記第２の部位が前記突出部に係合して前記突出部とともに突出し、前記第１の部位が、前記突出部近傍に存在する基板部位の一部に係合し、前記第１の部位の厚さ方向から見ると、前記バッテリ係合部近傍に前記回り止めが位置していることを特徴とするバスバモジュール。
請求項１に記載のバスバモジュールにおいて、
前記オスねじ部に他の配線の端子を設置するときに、前記基板部位によって、前記オスねじ部に螺号するねじを回す工具が前記係止片にぶつかることを阻止す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。