JP6245478B2 - バスバー - Google Patents
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Description
複数の電池から形成される組電池は、それぞれの電池を、直列及び/又は並列に接続して形成される。この組電池は、例えば、特許文献1に開示されている。
適用例1は、電池の電極と接続されるとともに、電池からの排出ガスを排出するガス流路をアッパーケースとともに区画するバスバーであって、
板状の導電性材料よりなり、電極と接続される導電部と、
熱可塑性弾性樹脂よりなり、導電部の表面にもうけられアッパーケースとの間をシールするシール部と、
を有し、
シール部は、
導電部の表面に位置する基部と、
基部から突出する本体部と、本体部の先端にもうけられた本体部よりも溶融しやすくアッパーケースと当接する先端当接部と、からなる第一リップ部と、
第一リップ部からガス流路の外方側に間隔を隔てた位置で基部から突出するとともに、その先端とアッパーケースとの間の距離が先端当接部の突出長さよりも短い第二リップ部と、
を有することを特徴とするバスバーである。
また、第一リップ部の先端溶融部が溶融するときに、排出ガスの熱量を消費する(排出ガスの温度を下げる)ため、第二リップ部が溶融することが抑えられる。
更に、シール部を形成する熱可塑性弾性樹脂は、導電部と一体に成形を行うことが容易にでき、コストの上昇を抑えることができる。
適用例1に記載のバスバーにおいて、シール部は、導電部の外周に形成される。
この構成によると、シール部が導電部の外周にもうけられることで、シール部が導電部のズレも抑えることができる。
適用例1〜2のいずれかに記載のバスバーにおいて、第一リップ部は、ガス流路の内方から外方に向かう方向において、先端当接部の幅が、本体部の幅より短い。
適用例1〜3のいずれかに記載のバスバーにおいて、熱可塑性弾性樹脂は、ゴム,TPV(熱可塑性ゴム架橋体),TPO(オレフィン系熱可塑性エラストマー),TPC(エステル系熱可塑性エラストマ)より選択される。熱可塑性弾性樹脂が、これらの樹脂より選ばれることで、ガス漏れを抑えることができる。また、シール部の形成を容易に行うことができる。
(組電池の構成)
本形態の組電池1は、図1に概略断面図で示したように、ロアーケース20及びアッパーケース22から形成される電池ケース2と、バスバー3と、複数の電池4と、を有する。そして、本形態の組電池1は、ロアーケース20とバスバー3とに区画された電池収納室21と、バスバー3とアッパーケース22とに区画されたガス流路23と、を有する。本形態の組電池1は、複数の電池5を並列に接続している。
組電池1を構成する電池5は、軸方向の両端の端面に電極(正極,負極)がもうけられた柱状(円柱形状)を備えている。電池5は、その種類が限定されるものではないが、本形態では非水電解質二次電池であるリチウムイオン二次電池が採用される。電池5(リチウムイオン二次電池)は、一方の電極50(本形態では正極)から、電池5の内部で発生した排出ガスが排出される。例えば、内部で発生した排出ガスを排出するベント機構を備えることで、電池5(リチウムイオン二次電池)内部で発生した排出ガスを排出する。
ロアーケース20は、複数の電池5を収納する略槽状を有する。ロアーケース20は、複数の電池5を、その電極端子50がバスバー3の下面に当接した状態(電池5がバスバー3に付勢された状態)で収納する。本形態では、電池5の内部で発生した排出ガスが排出される一方の電極50(正極)がバスバー3の裏面に当接する状態で収納される。
バスバー3は、電池5の一方の電極50(正極)に接続される。バスバー3は、その下面に複数の電池5の一方の電極50(正極)が同時に当接する。なお、バスバー3の下面とは、各図(特に図3)での上下方向での下面であり、電池5との当接面を示す。以降、上下方向について、特に規定がない場合は、同様の方向が該当する。
導電部30を形成する板状の部材の厚さは、限定されるものではない。導電部30(バスバー3)の形状を保持できる剛性を有する厚さとすることができる。
導電部30は、電池ケース2の形状と略一致する導電本体部31と、導電本体部31から電池ケース2の外部に突出する電極端子部32と、から形成される。
アッパーケース22は、バスバー3との間でガス流路23を区画する。アッパーケース22は、ガス流路23を区画するために、上方側(電池5の軸方向であって、バスバー3から離反する方向)に凸となる蓋形状を有する。
当接部220は、ロアーケース20と略一致する形状に形成されている。
ガス排出口24の開口数についても限定されるものではない。すなわち、アッパーケース22は、複数のガス排出口が開口していてもよい。
本形態の組電池1は、図示しない締結手段により、ロアーケース20及びアッパーケース22に、両ケース20,22が閉じる方向の応力が付与されている。両ケース20,22が閉じる方向の応力が付与されることで、アッパーケース22とバスバー3(シール部35)とが密着してガス漏れが抑えられる。
本形態の組電池1は、図6に拡大図で示したように、バスバー3のシール部35には、二つのリップ部37,38と、二つのリップ部37,38の間の空間39とが形成されている。二つのリップ部37,38の間の空間39には空気が充填した空気層が形成されている。
以上のように、シール部35の二つのリップ部37,38及び空間39を有することで、ガス流路23からのガス漏れを確実に抑えることができる。
さらに、第二リップ部38をアッパーケース22の組み付け時のガイドとして利用することができ、組み付けに要するコストをより低減できる。
本形態は、導電本体部31の上面の全面(貫通孔33及び接続体34を除く)に上面シール部41を有すること以外は、実施形態1と同様な組電池である。本形態を、図3の時と同様に、二つのリップ部37,38近傍の断面図で図8に示す。
その他、本形態では、実施形態1と同様の効果が発揮される。
上記した各形態では第一リップ部37が図4に示した段差をなす形状に形成されているが、第一リップ部37の形状はこの形状に限定されるものではない。たとえば、下記の各変形形態に記載の形状としてもよい。
変形形態1は、図9に示したように、第一リップ部37の形状(厚さ方向の断面形状)が、第一リップ部37(本体部370及び先端当接部371)が徐々に厚さが減少する先細のテーパ形状を有する。変形形態1の第一リップ部37は、一方の表面(内方側の表面が好ましい)が第一リップ部37の突出方向と平行な平面をなし、他方の表面が傾斜した面をなしている。
なお、変形形態1では、一方の表面(内方側の表面が好ましい)が第一リップ部37の突出方向と平行な平面をなす構成を示したが、この一方の表面も傾斜した面をなしていてもよい。
本変形形態では、第一リップ部37は、先端部近傍の溶融しやすい部分が先端当接部371に相当し、溶融しにくい部分が本体部370に該当する。
変形形態2は、図10に示したように、第一リップ部37の形状(厚さ方向の断面形状)が、第一リップ部37の先端当接部371が徐々に厚さがなめらかに減少する先細の形状を有する。より具体的には、先端が丸められたR形状をなしている。
各変形形態は、第一リップ部37が実施形態1と同様に機能する。すなわち、実施形態1と同様の効果が発揮される。
2:電池ケース
20:ロアーケース 21:電池収納室
22:アッパーケース 23:ガス流路
24:ガス排出口
3:バスバー
30:導電部 31:導電本体部
32:電極端子部 33:貫通孔
34:接続体
35:シール部 36:基部
37:第一リップ部 38:第二リップ部
39:空間
40:下面シール部 41:上面シール部
5:電池 50:一方の電極(正極)
51:他方の電極(負極)
Claims (4)
- 電池(5)の電極(50)と接続されるとともに、該電池(5)からの排出ガスを排出するガス流路(23)をアッパーケース(22)とともに区画するバスバー(3)であって、
板状の導電性材料よりなり、該電極(50)と接続される導電部(30)と、
熱可塑性弾性樹脂よりなり、該導電部(30)の表面にもうけられ該アッパーケース(22)との間をシールするシール部(35)と、
を有し、
該シール部(35)は、
該導電部(30)の表面に位置する基部(36)と、
該基部(36)から突出する本体部(370)と、該本体部(370)の先端にもうけられた該本体部(370)よりも溶融しやすく該アッパーケース(22)と当接する先端当接部(371)と、からなる第一リップ部(37)と、
該第一リップ部(37)から該ガス流路(23)の外方側に間隔を隔てた位置で該基部(36)から突出するとともに、その先端と該アッパーケース(22)との間の距離が該先端当接部(371)の突出長さよりも短い第二リップ部(38)と、
を有することを特徴とするバスバー。 - 前記シール部(35)は、前記導電部(30)の外周に形成される請求項1記載のバスバー。
- 前記第一リップ部(37)は、前記ガス流路(23)の内方から外方に向かう方向において、先端当接部(371)の幅が、前記本体部(370)の幅より短い請求項1〜2のいずれか1項に記載のバスバー。
- 前記熱可塑性弾性樹脂は、ゴム,熱可塑性ゴム架橋体,オレフィン系熱可塑性エラストマー,エステル系熱可塑性エラストマーより選択される請求項1〜3のいずれか1項に記載のバスバー。
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