JP6878200B2 - バスバモジュール - Google Patents

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Description

本明細書に開示された技術は、バスバモジュールに関する。
電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源として使用される蓄電モジュールは、正極及び負極の電極を備えた複数の蓄電素子を並べて、隣り合う電極間をバスバで接続してなる。
下記特許文献1(特開2000−149909号公報)では、複数の角型バッテリからなるバッテリ集合体に、合成樹脂製の基板部に複数のバスバが埋設されたバッテリ接続プレートが装着されている。このバッテリ接続プレートにより複数の角型バッテリの隣り合う電極間が各バスバで接続されて複数の角型バッテリが直列に接続される。このバッテリ接続プレートの基板部には、基板部と一体に形成されたヒンジを介して、開閉自在のカバーが接続されている。バッテリ集合体にバッテリ接続プレートが装着された後、カバーによってバッテリ接続プレートが覆われて、電極及びバスバに、塵埃や水分等の異物が付着することが抑制されるようになっている。
特開2000−149909号公報
上記したバッテリ接続プレートは、モータやインバータ等の外部機器と接続される外部端子を有する。バッテリ接続プレートがカバーで閉鎖された後に、外部端子と、外部機器とを接続する場合には、カバーを開放させる必要がある。すると、バスバに、大気中の塵埃や水分等の異物が付着する虞がある。バスバに異物が付着しないように注意すると、外部端子と外部機器との接続作業の効率が低下するという問題が生じる。
本明細書に開示された技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、外部機器との接続作業効率が向上したバスバモジュールを提供することを目的とする。
本明細書に開示された技術は、バスバをバスバ保持面に保持したバスバ保持板と、前記バスバを覆うバスバカバーと、を備えたバスバモジュールにおいて、前記バスバ保持板は、前記バスバ保持面に平行な軸線方向に延びる孔部を有する軸受け部を備えており、前記バスバカバーは、前記孔部に対応する部位に設けられ、互いに近接する方向に延出し、互いの先端部の距離が前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法よりも小さな一対の突起を備えており、前記バスバカバーは、前記一対の突起が前記孔部の内部に位置した状態で、前記一対の突起を回転軸として、前記バスバを覆う被覆位置と前記バスバを露出する露出位置との間で回動自在に前記バスバ保持板に保持されるようになっており、前記バスバカバーは、前記一対の突起間の距離が前記軸線方向に広がる方向に弾性変形した状態で前記軸受け部に組み付け可能に設定されている。
上記の構成によれば、下記の手順によりバスバカバーをバスバ保持板に取り付けることができる。まず、バスバカバーをバスバ保持板に交差する方向から近付ける。すると、一対の突起が軸受け部と当接する。更にバスバカバーをバスバ保持板に近付けると、バスバカバーは一対の突起間の距離が軸受け部の軸線方向に広がる方向に弾性変形する。更にバスバカバーをバスバ保持板に近付けると、一対の突起が軸受け部と係止することにより、バスバカバーがバスバ保持板に組み付けられる。このように、バスバカバーをバスバ保持板に近付けるという単純な作業により、バスバカバーとバスバ保持板とを容易に組み付けることができる。
バスバカバーが被覆位置に保持された状態では、バスバはバスバカバーに覆われているので、バスバに異物が付着することが抑制される。
バスバに外部機器を接続する場合には、以下のようにすればよい。被覆位置にあるバスバカバーを、一対の突起を回転軸として回動させて、露出位置にまで移動させる。すると、バスバが露出した状態になる。このように露出したバスバに外部機器を接続すればよい。このように、バスバカバーを回動させるという簡単な操作により、バスバを露出することができる。この結果、外部接続機器の接続作業の効率を向上させることができる。
本明細書に開示された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記バスバカバーは、前記一対の突起の先端部間の距離が前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法と同じか、又は大きくなるまで弾性変形可能である。
上記の構成によれば、一対の突起の先端部間の距離が、孔部の軸線方向における長さ寸法を同じか、又は大きくなるまで弾性変形することにより、一対の突起が軸受け部に嵌った後に、復帰変形することができる。これにより、一対の突起が軸受け部と係合するので、一対の突起が軸受け部から離脱することを抑制することができる。
前記バスバカバーは、天板と、前記天板の一の側縁から延びると共に、間隔を空けて配された2つの側壁と、を備え、前記一対の突起は、前記2つの側壁のそれぞれに形成されており、前記天板の一の側縁には、前記2つの側壁の間の領域に、切り欠き部が形成されている。
上記の構成によれば、天板のうち切り欠き部が設けられた部分が容易に弾性変形することができるようになっている。これにより、一対の突起の先端部間の距離が孔部の軸線方向における長さ寸法を同じか、又は大きくなるまで、容易に弾性変形することができるようになっている。この結果、バスバカバーをバスバ保持板に取り付ける作業において、一対の突起の先端部間の距離を拡開させるための力を低減させることができるので、バスバカバーをバスバ保持板に組み付ける作業の効率を向上させることができる。
前記軸受け部は、前記バスバの周囲に設けられて前記バスバ保持面に対して鉛直方向に延びる鉛直壁と、前記鉛直壁から前記バスバ保持面に平行な方向に延びる上面部と、前記上面部の先端から前記バスバ保持面に向かって延びる側面部と、前記側面部の先端から延びて前記鉛直壁に接続する下面部と、を備え、前記鉛直壁、前記上面部、前記側面部、及び前記下面部に囲まれた空間が前記孔部とされている。
上記の構成によれば、孔部の内部に嵌入した一対の突起は、孔部を囲む鉛直壁、上面部、側面部、及び下面部と当接することによって、孔部から外れることが抑制されるようになっている。
前記バスバカバーは、前記バスバ保持面に鉛直な取り付け方向に沿って前記バスバ保持板に取り付けられるようになっており、前記上面部には、前記取り付け方向について前記バスバ保持面から離間するに従って先細り形状をなす軸受け側傾斜面が形成されている。
上記の構成によれば、バスバカバーをバスバ保持板に取り付けるために、バスバカバーをバスバ保持板に近付けると、一対の突起は、上方から軸受け側傾斜面に当接する。この軸受け傾斜面は、取り付け方向についてバスバ保持面から離間するに従って先細り形状をなしているので、バスバカバーがバスバ保持面に近づくにつれて、一対の突起間の距離が広がる方向に変形することが容易になっている。この結果、バスバ保持板へのバスバカバーの取り付け作業の効率を向上させることができる。
前記一対の突起の前記軸線方向の端部には、前記軸線方向に対して角度を持った突起側傾斜面が形成されており、前記突起側傾斜面によって、前記一対の突起には、前記軸線方向における互いの距離が、前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法よりも小さな先端部と、前記軸線方向における互いの距離が前記先端部よりも大きな後端部と、形成されている。
上記の構成によれば、一対の突起は、突起側傾斜面と軸受け部の上面とが摺接することにより、バスバカバーがバスバ保持面に近づくにつれて、一対の突起間の距離が広がる方向に変形することが容易になっている。この結果、バスバ保持板へのバスバカバーの取り付け作業の効率を向上させることができる。
前記バスバ保持板には、前記バスバカバーが前記被覆位置に保持された状態において、前記バスバカバーに当接して前記バスバカバーが前記バスバ保持板から離脱することを抑制する第1抜け止め部と、前記バスバが前記露出位置まで回動された状態で、前記バスバカバーに当接して前記バスバカバーが前記バスバ保持板から離脱することを抑制する第2抜け止め部と、が設けられている。
上記の構成によれば、被覆位置、及び露出位置のいずれの状態においても、バスバカバーがバスバ保持板から離脱することを抑制することができる。
前記軸受け部は、前記バスバの周囲に設けられて前記バスバ保持面に対して鉛直方向に延びる鉛直壁と、前記鉛直壁から前記バスバ保持面に平行な方向に延びる上面部と、前記上面部の先端から前記バスバ保持面に向かって延びる側面部と、前記側面部の先端からに延びて前記鉛直壁に接続する下面部と、を備え、前記第1抜け止め部は、前記軸受け部の前記軸線方向における長さ寸法が前記上面部よりも大きく形成された前記下面部であって、前記第2抜け止め部は、前記軸受け部の前記軸線方向における長さ寸法が前記側面部よりも大きく形成された前記鉛直壁である。
上記の構成によれば、軸受け部の下面部を第1抜け止め部とし、軸受け部の鉛直壁を第2抜け止め部とすることができる。
前記バスバカバーの前記一対の突起が設けられた一方端部とは逆側の他方端部には、前記被覆位置において前記バスバ保持板と係合する係合部が設けられている。
上記の構成によれば、被覆位置の保持されたバスバカバーは、バスバ保持板の係合部との係合を解除しない限り、回動しないようになっている。これにより、バスバに、塵埃や水分等の異物が付着することを抑制することができる。
前記バスバカバーは、前記露出位置まで回動された際に前記バスバ保持板と当接して、前記バスバカバーが前記露出位置以上に回動することを規制する回動規制部を有する。
上記の構成によれば、バスバカバーが露出位置を超えて過剰に回動することを抑制することができる。これにより、バスバカバーが過剰に回動することに起因する不具合を抑制することができる。
前記回動規制部により、前記バスバカバーが回転する角度が、90°以上に設定されている。
上記の構成によれば、露出位置におけるバスバカバーを90°以上回転させることができる。これにより、バスバカバーを露出位置に保持した状態でバスバを十分に露出させることができるので、バスバに外部機器を接続する作業の効率を向上させることができる。
前記バスバ保持板は、少なくとも前記バスバカバーよりも剛性が高い材質で形成されている。
上記の構成によれば、バスバカバーの一対の突起と、バスバ保持板の軸受け部とが当接した場合に、軸受け部が変形しにくい構成となっている。本明細書に開示された、バスバカバーに設けられた一対の突起間の距離が軸線方向に広がる方向に弾性変形する、という技術は、このような構成を有するバスバモジュールに好適に適用することができる。
本明細書に開示された技術によれば、バスバモジュールと外部機器との接続作業効率を向上させることができる。
実施形態1に係る蓄電モジュールにおいてバスバカバーが外された状態を示す平面図 バスバカバーが外されたバスバモジュールを示す一部拡大正面図 バスバカバーが外されたバスバモジュールを示す一部拡大左側面図 バスバカバーが外されたバスバモジュールを示す一部拡大右側面図 バスバカバーを示す平面図 バスバカバーを示す正面図 バスバカバーを示す左側面図 バスバカバーを示す右側面図 図8における一部拡大図 実施形態1に係る蓄電モジュールを示す一部拡大左側面図 蓄電モジュールを示す一部拡大正面図 蓄電モジュールを示す平面図 図12におけるXIII−XIII線断面図 図12におけるXIV−XIV線断面図 図12におけるXV−XV線断面図 図12におけるXVI−XVI線断面図 バスバ保持板にバスバカバーを組み付ける前の状態を示す一部拡大左側面図 バスバカバーの天板が弾性変形している状態を示す一部拡大断面図 バスバ保持板にバスバカバーが組み付けられた状態を示す一部拡大左側面図 バスバカバーが露出位置にまで回動した状態を示す一部拡大左側面図 バスバカバーが露出位置にまで回動した状態を示す一部拡大平面図 図21におけるXXII−XXII線断面図
<実施形態1>
本明細書に開示された技術の実施形態1を図1から図22を参照しつつ説明する。本実施形態の蓄電モジュール10は、例えば電気自動車又はハイブリッド自動車等の車両(図示せず)に搭載されて、車両を駆動するための電源として使用される。以下では、X方向を右方、Y方向を前方、Z方向を上方として説明する。また、複数の同一部材については一部の部材にのみ符号を付し、他の符号を省略することがある。
(蓄電モジュール10)
蓄電モジュール10は、複数の蓄電素子11と、バスバモジュール47と、を備える。バスバモジュール47は、バスバ12を保持するバスバ保持板13と、バスバ保持板13に取り付けられるバスバカバー14と、を備える。蓄電素子11は正極及び負極の電極(図示せず)を有する。複数の蓄電素子11が並べられた状態で、隣り合う蓄電素子11の電極間が図示しない金属製の接続部材で電気的に接続される。複数の蓄電素子11は直列に接続されている。
複数の蓄電素子11の上面には、並べられた複数の蓄電素子11のうち一方の端部の正極に接続された金属製のバスバ12が露出するようになっており、また、並べられた複数の蓄電素子11のうち他方の端部に接続された金属製のバスバ12が露出しするようになっている。これらのバスバ12は、図示しない外部機器と電気的に接続されるようになっている。
(バスバ12)
バスバ12は金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。バスバ12は上方から見て略長方形状をなしている。バスバ12にはボルト15が挿通される挿通孔16が貫通されている。バスバ12を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。バスバ12の表面には、図示しないメッキ層が形成されていてもよい。メッキ層を構成する金属としては、スズ、ニッケル、銀等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。
(外部接続部材)
図13に示すように、バスバ12には、外部機器と蓄電モジュール10とを電気的に接続するための、金属製の外部接続部材17が接続される。外部接続部材17は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。外部接続部材17の端部は下方に2回直角曲げされることにより、側方から見てクランク状に形成されており、バスバ12に接続される接続端部18とされる。接続端部18にはボルト15が挿通される19が貫通されている。外部接続部材17は、絶縁性の合成樹脂からなる絶縁部材20によって、接続端部18を除く部分が覆われている。
外部接続部材17を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。外部接続部材17の表面には、図示しないメッキ層が形成されていてもよい。メッキ層を構成する金属としては、スズ、ニッケル、銀等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。
外部接続部材17の接続端部18がバスバ12の上面に重ねられた状態で、接続端部18の挿通孔19、及びバスバ12の挿通孔16にボルト15が挿通され、このボルト15が図示しないナットと螺合することにより、外部接続部材17とバスバ12とが電気的に且つ物理的に接続されるようになっている。
(バスバ保持板13)
バスバ12は、絶縁性の合成樹脂材からなるバスバ保持板13に保持されている。バスバ保持板13を構成する合成樹脂材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、6,6−ナイロン等のポリアミド等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。バスバ保持板13を構成する合成樹脂材には、ガラスファイバー、タルク、マイカ等のフィラーを充填してもよい。バスバ保持板13を構成する材料は、後述するバスバカバー14を構成する材料よりも剛性が高い。
バスバ保持板13は、バスバ12が保持されるバスバ保持面21を有する。このバスバ保持面21の上に、バスバ12が載置されるようになっている。バスバ12は、バスバ保持面21に載置された状態で、ロック爪による保持、接着、ねじ止め等、公知の手法によってバスバ保持板13に保持されている。
バスバ保持板13の上面には、バスバ保持面21に対して鉛直方向(鉛直上方)に延びる鉛直壁22が設けられており、この鉛直壁22は、バスバ12の右方、後方、及び左方に設けられている。鉛直壁22の、バスバ保持面21からの突出高さ寸法は、バスバ12と接続端部18とを固定するボルト15の頭部の上下方向の高さ寸法よりも大きく設定されている。この鉛直壁22によって、バスバ12、接続端部18、及びボルト15について、それぞれの右方、後方、及び左方が絶縁されている。
図2に示すように、鉛直壁22の左側壁22Aの外面には、上端部寄りの位置に、左方に突出する被係合部23が形成されている。この被係合部23は、後述するバスバカバー14の係合部24と係合するようになっている被係合部23の、鉛直壁22からの突出寸法は、係合部24の下端部の方が係合部24の上端部よりも大きく形成されている。換言すると、被係合部23は、上方に向かうに従って先細り形状に形成されている。被係合部23の下端部は鉛直壁22の左側壁22Aに対して切り立って形成されている。
鉛直壁22の右側壁22Bの外側には、軸受け部25が前後方向に延びて形成されている。軸受け部25は、鉛直壁22の右側壁22Bの上端部寄りの位置からバスバ保持面21に平行(本実施形態では右方)に延びる上面部26を有する。軸受け部25は、上面部26の右端部からバスバ保持面21に向かって(本実施形態では下方)延びる側面部27を有する。軸受け部25は、側面部27の下端部から鉛直壁22の右側壁22Bに向かって(本実施形態では左方)延びて鉛直壁22に接続する下面部28を有する。
鉛直壁22の右側壁22Bと、上面部26と、側面部27と、下面部28と、によって囲まれた領域は、前後方向に延びる貫通孔(孔部)29とされる。また、貫通孔29の断面形状は、隅の丸められた四角形状をなしている。換言すると、軸受け部25は、全体として前後方向に延びる角筒状をなしている。本実施形態においては、貫通孔29の軸線方向Aは前後方向とされている。軸受け部25は、鉛直壁22の右側壁22Bの外面のうち、前後方向について略中央位置に形成されている。軸受け部25の前後方向についての長さ寸法Lは、鉛直壁22の右側壁22Bの前後方向の長さ寸法よりも短く設定されている。
軸受け部25の上面部26の前端縁及び後端縁には、上下方向についてバスバ保持面21から離間するに従って先細り形状をなす軸受け側傾斜面30が形成されている。軸受け部25の上端部の前後方向の長さ寸法Pは、軸受け部25の下端部の前後方向の長さ寸法Lよりも小さく設定されている(図16参照)。
(バスバカバー14)
バスバカバー14は、バスバ保持板13の鉛直壁22に対して上方から取り付けられるようになっている。本実施形態においては、上方から下方に向かう方向が、バスバカバー14をバスバ保持板13に取り付ける取り付け方向Bとされる。
バスバカバー14は、絶縁性の合成樹脂からなる。バスバカバー14を構成する合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、6,6−ナイロン等のポリアミド等、必要に応じて任意の材料を適宜に選択できる。上記したように、バスバカバー14を構成する材料はバスバ保持板13を構成する材料よりも剛性が低いので、バスバ保持板13よりも撓み変形しやすい。
図5〜図9に示すように、バスバカバー14は、バスバ保持面21に平行な天板31を有する。天板31は板状をなしており、弾性変形可能に形成されている。天板31は、上方から見て略長方形状をなしている。天板31の後端縁からは下方に延びる後壁32が設けられており、天板31の左端縁からは下方に延びる左側壁33が設けられており、天板31の前端縁からは下方に延びる前壁34が設けられている。
天板31の右端縁には、下方に延びると共に、前後方向について間隔を空けて並ぶ、第1右側壁35Aと、第2右側壁35Bと、が設けられている。第1右側壁35Aが前側に位置しており、第2右側壁35Bが後側に位置している。前後方向(軸線方向A)における第1右側壁35Aと第2右側壁35Bとの間隔は、軸受け部25の前後方向の長さ寸法Lよりもわずかに大きく設定されている。
天板31の左側壁には、複数のスリット36によって、弾性変形可能な係合部24が下方へ延びて形成されている。係合部24は概ね門形状をなしており、係合部24の下端部は連結部37によって前後方向に連結されている。係合部24の下端部には、上方へ折り返された形状をなす把持部38が延出されている。把持部38の上端部は左方に延びて形成されており、作業者が容易に指で摘まむことができるようになっている。
バスバ保持板13の被係合部23の下端部に、バスバカバー14の係合部24の連結部37が下方から当接することにより、バスバカバー14がバスバ保持板13に対して抜け止め状態で保持されるようになっている。
天板31の右側縁には、第1右側壁35Aと第2右側壁35Bとの間に、左方に引っ込んだ形状をなす切り欠き部39が形成されている。切り欠き部39は、上方から見て略長方形状をなしている。切り欠き部39は、第1右側壁35A、及び第2右側壁35Bの左右方向の厚さ寸法よりも左方に引っ込んで形成されている。
第1右側壁35Aの下端部の後縁には、後方に突出する第1突起40(一対の突起の一方)が形成されている。第1突起40の下面には、貫通孔29の軸線方向Aに角度を持った第1突起側傾斜面41が形成されている。第1突起側傾斜面41は、後方に向かうに従って上昇傾斜するようになっている。
第2右側壁35Bの下端部の前縁には、前方に突出する第2突起42(一対の突起の他方)が形成されている。第2突起42の下面には、貫通孔29の軸線方向Aに角度を持った第2突起側傾斜面43が形成されている。第2突起側傾斜面43は、前方に向かうに従って上昇傾斜するようになっている。
図16に示すように、第1突起40と第2突起42とは、互いに近接する方向に延出している。後方に突出した第1突起40の先端部44Aと、前方に突出した第2突起42の先端部44Bとの、軸線方向A(前後方向)における互いの距離Nは、貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法Lよりも小さく設定されている。
第1突起40、及び第2突起42のそれぞれには、第1突起側傾斜面41、及び第2突起側傾斜面43によって、軸線方向Aにおける互いの距離が先端部44A,44Bよりも大きな後端部45A、45Bが形成されている。すなわち、軸線方向Aについての先端部44A,44B間の距離Nよりも、後端部45A,45B間の距離Mの方が大きく設定されている。第1突起40の後端部45Aは、第1突起40の下面と、第1突起側傾斜面41との境界部分と定義される。また、第2突起42の後端部45Bは、第2突起42の下面と、第2突起側傾斜面43との境界部分と定義される。
(バスバカバー14の回動に係る構造)
図20、図22に示すように、第1突起40及び第2突起42(一対の突起に相当)が軸受け部25の貫通孔29内に位置した状態では、第1突起40及び第2突起42を回転軸として矢線Cで示す方向に回動可能になっている。
図12〜図14に示すように、バスバカバー14の係合部24とバスバ保持板13の被係合部23とが係合した状態で、且つ、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25の貫通孔29内に位置した状態においては、バスバ保持板13に保持されたバスバ12、ボルト15、及びボルト15によりバスバ12に接続された接続端部18は、バスバカバー14によって覆われている。これにより、バスバ12、ボルト15、及び接続端部18はバスバカバー14によって絶縁されている。バスバカバー14の係合部24とバスバ保持板13の被係合部23とが係合した状態で、且つ、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25の貫通孔29内に位置した状態は、バスバカバー14の被覆位置と定義される。
バスバカバー14の係合部24とバスバ保持板13の被係合部23の係合が解除された状態で、且つ、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25の貫通孔29内に位置した状態において、バスバカバー14を第1突起40及び第2突起42を回転軸として矢線Cで示す方向に回動させることによりバスバ12が露出した状態は、バスバカバー14の露出位置と定義される。
上記のように、バスバカバー14は、第1突起40及び第2突起42を回転軸として、被覆位置と、露出位置との間で回動自在になっている。バスバカバー14の回転する角度は、被覆位置を基準として、90°以上に設定されている。本実施形態においては、バスバカバー14の回転する角度は約120°となっている。
天板31の右端縁には、バスバカバー14が露出位置まで回動した状態でバスバ保持板13の上面に当接する回動規制部46が設けられている。回動規制部46は、端板の右端縁が、所定の角度、及び形状で面取りされることにより形成されている。回動規制部46がバスバ保持板13の上面に上方から当接することにより、バスバカバー14が、被覆位置を基準として所定の角度以上に回動することが抑制されるようになっている。
バスバカバー14が被覆位置にある状態で、第1突起40及び第2突起42は、軸受け部25を構成する下面部28に上方から当接することにより、下方への抜け止めがなされるようになっている。下面部28の前後方向の長さ寸法は、上面部26の前後方向の長さ寸法よりも大きく設定されている。これにより、被覆位置に位置するバスバカバー14がバスバ保持板13から離脱することが抑制されるようになっている。本実施形態においては、上記の下面部28は第1抜け止め部の一例とされる。
バスバカバー14が露出位置にある状態で、第1突起40及び第2突起42は、軸受け部25を構成する鉛直壁22の右側壁22Bに右方から当接することにより、左方への抜け止めがなされるようになっている。鉛直壁22の右側壁22Bの前後方向の長さ寸法は、側面部27よりも大きく設定されている。これにより、露出位置に位置するバスバカバー14がバスバ保持板13から離脱することが抑制されるようになっている。本実施形態においては、上記した鉛直壁22の右側壁22Bは第2抜け止め部の一例とされる。
(組み付け工程)
次に、蓄電モジュール10の組み付け工程の一例について説明する。蓄電モジュール10の組み付け工程は下記の内容に限定されない。
複数の蓄電素子11を並べて、隣り合う電極間を接続部材で接続することで複数の蓄電素子11を直列接続する。また、複数の蓄電素子11にバスバ保持板13を、ねじ止め等の公知の手法により固定する。直列接続された複数の蓄電素子11の一方の端部の正極にバスバ12を接続すると共にバスバ保持板13に保持し、他方の端部の負極にバスバ12を接続すると共にバスバ保持板13に保持する。2つのバスバ12は上方に開口する鉛直壁22から露出した状態になっている。
バスバカバー14を、上方から下方に向けて(取り付け方向B)、バスバ保持板13の鉛直壁22及び軸受け部25に接近させる。このとき、バスバカバー14の係合部24とバスバ保持板13の被係合部23とが対応すると共に、バスバカバー14の第1突起40及び第2突起42とバスバ保持板13の軸受け部25とが対応するようにして、バスバカバー14をバスバ保持板13に近付ける。
すると、バスバカバー14の、第1突起40の第1突起側傾斜面41、及び第2突起42の第2突起側傾斜面43が、軸受け部25の上面部26に設けられた軸受け側傾斜面30に上方から当接する。更に、バスバカバー14を下方に押圧してバスバ保持板13に近付けると、第1突起側傾斜面41及び第2突起側傾斜面43と、軸受け側傾斜面30とが摺接することにより、第1突起40の先端部44と第2突起42の先端部44との間の間隔が前後方向について広がる方向の力がバスバカバー14に加えられる。これにより、バスバカバー14の天板31が下方に凸形状に弾性変形する(図18参照)。この結果、前後方向について第1突起40の先端部44Aと第2突起42の先端部44との間の間隔が広がる。バスバカバー14の天板31は、第1突起40及び第2突起42の先端部44A,44B間の距離が、貫通孔29の前後方向における長さ寸法を同じか、又は大きくなるまで弾性変形可能になっている。
更にバスバカバー14を下方に押圧すると、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25の上面部26を乗り越える。すると、バスバカバー14の天板31が復帰変形し、第1突起40及び第2突起42が、軸受け部25の貫通孔29内に位置するようになる。
一方、バスバカバー14の係合部24の連結部37は、バスバ保持板13の被係合部23に上方から当接する。すると、連結部37は、上方に向かうに従って先細り形状に形成された被係合部23と摺接することにより、被係合部23に乗り上げて弾性変形する。更にバスバカバー14を下方に押圧すると、係合部24の連結部37が被係合部23を乗り越えて復帰変形する。これにより、係合部24の連結部37が、被係合部23の下端部に対して下方から当接する。この結果、バスバカバー14の係合部24が上方に抜け止め状態で保持される。
上記の工程により、バスバカバー14は、バスバ12を覆う被覆位置に保持される。
次に、バスバカバー14を露出位置にまで回動させる工程について説明する。作業者は、把持部38を指で摘まんで力を加えることにより係合部24を弾性変形させ、係合部24の連結部37と、被係合部23との係合を解除する。次に、把持部38を指で摘まんだまま、矢線Cで示す方向に、バスバカバー14を回動させる。バスバカバー14を露出位置にまで回動させると、バスバカバー14の回動規制部46がバスバ保持板13の上面に上方から当接し、それ以上バスバカバー14が回動することを抑制する。
このようにバスバカバー14が露出位置で保持された状態で、外部接続部材17の接続端部18をバスバ12の上に重ね、ボルト15によりバスバ12と外部接続部材17とを固定する。
その後、バスバカバー14を矢線Cで示す方向に回動させ、バスバカバー14の係合部24と、バスバ保持板13の被係合部23とを係合させ、バスバカバー14を被覆位置に保持する。これにより、バスバ12、ボルト15、及び外部接続部材17の接続端部18がバスバカバー14によって絶縁される。
(実施形態の作用、効果)
次に、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態は、バスバ12をバスバ保持面21に保持したバスバ保持板13と、バスバ12を覆うバスバカバー14と、を備えたバスバモジュール47であって、バスバ保持板13は、バスバ保持面21に平行な軸線方向Aに延びる貫通孔29を有する軸受け部25を備えており、バスバカバー14は、貫通孔29に対応する部位に設けられ、互いに近接する方向に延出し、互いの先端部44A,44Bの距離が貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法よりも小さな一対の突起を備えており、バスバカバー14は、一対の突起が貫通孔29の内部に位置した状態で、第1突起40及び第2突起42を回転軸として、バスバ12を覆う被覆位置とバスバ12を露出する露出位置との間で回動自在にバスバ保持板13に保持されるようになっており、バスバカバー14は、第1突起40及び第2突起42間の距離が軸線方向Aに広がる方向に弾性変形した状態で軸受け部25に組み付け可能に設定されている。
上記の構成によれば、下記の手順によりバスバカバー14をバスバ保持板13に取り付けることができる。まず、バスバカバー14をバスバ保持板13に交差する方向から近付ける。すると、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25と当接する。更にバスバカバー14をバスバ保持板13に近付けると、バスバカバー14は第1突起40及び第2突起42間の距離が軸受け部25の軸線方向Aに広がる方向に弾性変形する。更にバスバカバー14をバスバ保持板13に近付けると、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25と係止することにより、バスバカバー14がバスバ保持板13に組み付けられる。このように、バスバカバー14をバスバ保持板13に近付けるという単純な作業により、バスバカバー14とバスバ保持板13とを容易に組み付けることができる。
バスバカバー14が被覆位置に保持された状態では、バスバ12はバスバカバー14に覆われているので、バスバ12に異物が付着することが抑制される。
バスバ12に外部接続部材17を接続する場合には、以下のようにすればよい。被覆位置にあるバスバカバー14を、第1突起40及び第2突起42を回転軸として回動させて、露出位置にまで移動させる。すると、バスバ12が露出した状態になる。このように露出したバスバ12に外部接続部材17を接続すればよい。このように、バスバカバー14を回動させるという簡単な操作により、バスバ12を露出することができる。この結果、外部接続部材17の接続作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、バスバカバー14は、第1突起40の先端部44A及び第2突起42の先端部44B間の距離が貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法と同じか、又は大きくなるまで弾性変形可能である。
上記の構成によれば、第1突起40の先端部44A及び第2突起42の先端部44B間の距離が、貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法を同じか、又は大きくなるまで弾性変形することにより、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25に嵌った状態に復帰変形することができる。これにより、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25と係合するので、第1突起40及び第2突起42が軸受け部25から離脱することを抑制することができる。
また、本実施形態においては、バスバカバー14は、天板31と、天板31の一の側縁から延びると共に、間隔を空けて配された第1右側壁35A及び第2右側壁35Bと、を備え、第1突起40及び第2突起42は、第1右側壁35A及び第2右側壁35Bのそれぞれに形成されており、天板31の一の側縁には、第1右側壁35A及び第2右側壁35Bの間の領域に、切り欠き部39が形成されている。
上記の構成によれば、天板31のうち切り欠き部39が設けられた部分が容易に弾性変形することができるようになっている。これにより、第1突起40の先端部44A及び第2突起42の先端部44B間の距離が貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法を同じか、又は大きくなるまで、容易に弾性変形することができるようになっている。この結果、バスバカバー14をバスバ保持板13に取り付ける作業において、第1突起40の先端部44A及び第2突起42の先端部44B間の距離を拡開させるための力を低減させることができるので、バスバカバー14をバスバ保持板13に組み付ける作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、軸受け部25は、バスバ12の周囲に設けられてバスバ保持面21に対して鉛直方向に延びる鉛直壁22と、鉛直壁22からバスバ保持面21に平行な方向に延びる上面部26と、上面部26の先端からバスバ保持面21に平行な方向に延びる側面部27と、側面部27の先端から延びて鉛直壁22に接続する下面部28と、を備え、鉛直壁22の右側壁22B、上面部26、側面部27、及び下面部28に囲まれた空間が貫通孔29とされている。
上記の構成によれば、貫通孔29の内部に嵌入した第1突起40及び第2突起42は、貫通孔29を囲む鉛直壁22の右側壁22B、上面部26、側面部27、及び下面部28と当接することによって、貫通孔29から外れることが抑制されるようになっている。
また、本実施形態においては、バスバカバー14は、バスバ保持面21に鉛直な取り付け方向Bに沿ってバスバ保持板13に取り付けられるようになっており、上面部26には、取り付け方向Bについてバスバ保持面21から離間するに従って先細り形状をなす軸受け側傾斜面30が形成されている。
上記の構成によれば、バスバカバー14をバスバ保持板13に取り付けるために、バスバカバー14をバスバ保持板13に近付けると、第1突起40及び第2突起42は、上方から軸受け側傾斜面30に当接する。この軸受け傾斜面は、取り付け方向Bについてバスバ保持面21から離間するに従って先細り形状をなしているので、バスバカバー14がバスバ保持面21に近づくにつれて、第1突起40の先端部44A及び第2突起42の先端部44B間の距離が広がる方向に変形することが容易になっている。この結果、バスバ保持板13へのバスバカバー14の取り付け作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、第1突起40及び第2突起42の軸線方向Aの端部には、軸線方向Aに対して角度を持った第1突起側傾斜面41と第2突起側傾斜面43がそれぞれ形成されており、第1突起側傾斜面41及び第2突起側傾斜面43によって、第1突起40及び第2突起42には、軸線方向Aにおける互いの距離が、貫通孔29の軸線方向Aにおける長さ寸法よりも小さな先端部44A,44Bと、軸線方向Aにおける互いの距離が先端部44A,44Bよりも大きな後端部45A,45Bと、が形成されている。
上記の構成によれば、第1突起40及び第2突起42は、第1突起側傾斜面41及び第2突起側傾斜面43と軸受け部25の上面とが摺接することにより、バスバカバー14がバスバ保持面21に近づくにつれて、第1突起40及び第2突起42間の距離が広がる方向に変形することが容易になっている。この結果、バスバ保持板13へのバスバカバー14の取り付け作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、バスバ保持板13には、バスバカバー14が被覆位置に保持された状態において、バスバカバー14に当接してバスバカバー14がバスバ保持板13から離脱することを抑制する下面部28(第1抜け止め部の一例)と、バスバ12が露出位置まで回動された状態で、バスバカバー14に当接してバスバカバー14がバスバ保持板13から離脱ことを抑制する鉛直壁22の右側壁22B(第2抜け止め部の一例)と、が設けられている。
上記の構成によれば、被覆位置、及び露出位置のいずれの状態においても、バスバカバー14がバスバ保持板13から離脱することを抑制することができる。
また、本実施形態においては、軸受け部25は、バスバ12の周囲に設けられてバスバ保持面21に対して鉛直方向に延びる鉛直壁22と、鉛直壁22からバスバ保持面21に平行な方向に延びる上面部26と、上面部26の先端からバスバ保持面21に平行な方向に延びる側面部27と、側面部27の先端からに延びて鉛直壁22に接続する下面部28と、を備え、第1抜け止め部は、軸受け部25の軸線方向Aにおける長さ寸法が上面部26よりも大きく形成された下面部28であって、第2抜け止め部は、軸受け部25の軸線方向Aにおける長さ寸法が側面部27よりも大きく形成された鉛直壁22の右側壁22Bである。
上記の構成によれば、軸受け部25の下面部28を第1抜け止め部とし、軸受け部25の鉛直壁22の右側壁22Bを第2抜け止め部とすることができる。
また、本実施形態においては、バスバカバー14の第1突起40及び第2突起42が設けられた一方端部とは逆側の他方端部には、被覆位置においてバスバ保持板13と係合する係合部24が設けられている。
上記の構成によれば、被覆位置の保持されたバスバカバー14は、バスバ保持板13の係合部24との係合を解除しない限り、回動しないようになっている。これにより、バスバ12に、塵埃や水分等の異物が付着することを抑制することができる。
また、本実施形態においては、バスバカバー14は、露出位置まで回動された際にバスバ保持板13と当接して、バスバカバー14が露出位置以上に回動することを規制する回動規制部46を有する。
上記の構成によれば、バスバカバー14が露出位置を超えて過剰に回動することを抑制することができる。これにより、バスバカバー14が過剰に回動することに起因する不具合を抑制することができる。
また、本実施形態においては、回動規制部46により、バスバカバー14が回転する角度が、90°以上に設定されている。
上記の構成によれば、露出位置におけるバスバカバー14を90°以上回転させることができる。これにより、バスバカバー14を露出位置に保持した状態でバスバ12を十分に露出させることができるので、バスバ12に外部機器を接続する作業の効率を向上させることができる。
また、本実施形態においては、バスバ保持板13は、少なくともバスバカバー14よりも剛性が高い材質で形成されている。
上記の構成によれば、バスバカバー14の第1突起40及び第2突起42と、バスバ保持板13の軸受け部25とが当接した場合に、軸受け部25が変形しにくい構成となっている。本明細書に開示された、バスバカバー14に設けられた第1突起40及び第2突起42間の距離が軸線方向Aに広がる方向に弾性変形する、という技術は、このような構成を有するバスバモジュール47に好適に適用することができる。
<他の実施形態>
本明細書に開示された技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書に開示された技術の技術的範囲に含まれる。
(1)本実施形態では、天板31に切り欠き部39が形成される構成としたが、天板31が切り欠き部39を有しない構成としてもよい。
(2)本実施形態では、軸受け部25は、角筒状をなしていたが、これに限られず、円筒状でもよいし、また、断面が五角形、六角形等の多角形状をなす筒状をなしていてもよい。
(3)本実施形態では、バスバ保持板13が1つの軸受け部25を有し、バスバカバー14が一対の第1突起40及び第2突起42を有する構成としたが、これに限られず、バスバ保持板13が2つ以上の複数の軸受け部25を有し、バスバカバー14が複数対の突起を有する構成としてもよい。
(4)軸受け側傾斜面30は省略してもよい。
(5)第1突起側傾斜面41及び第2突起側傾斜面43は省略してもよい。
(6)回動規制部46は省略してもよい。
(7)バスバ保持板13は、バスバカバー14と同じ材料で形成されていてもよく、また、バスバカバー14よりも剛性が低い材料で形成されていてもよい。
(8)上記実施形態では、バスバ12と、外部接続部材17の接続端部18と、をボルト15で締結することとしたが、これに限られない。例えば、レーザー溶接、超音波溶接、抵抗溶接等により、バスバ12と、外部接続部材17の接続端部18と、を接続するようにしてもよい。
(9)蓄電素子11は電池としたが、これに限られず、キャパシタ等であってもよい。
(10)本実施形態では、孔部は貫通孔29としたが、これに限られず、孔部は有底孔であってもよい。
12:バスバ
13:バスバ保持板
14:バスバカバー
21:バスバ保持面
22:鉛直壁
24:係合部
25:軸受け部
26:上面部
27:側面部
28:下面部
29:貫通孔(孔部)
30:軸受け側傾斜面
31:天板
35A:第1右側壁
35B:第2右側壁
39:切り欠き部
40:第1突起
41:第1突起側傾斜面
42:第2突起
43:第2突起側傾斜面
44A,44B:先端部
45A,45B:後端部
46:回動規制部
47:バスバモジュール
A:軸線方向
B:取り付け方向

Claims (12)

  1. バスバをバスバ保持面に保持したバスバ保持板と、前記バスバを覆うバスバカバーと、を備えたバスバモジュールにおいて、
    前記バスバ保持板は、前記バスバ保持面に平行な軸線方向に延びる孔部を有する軸受け部を備えており、
    前記バスバカバーは、前記孔部に対応する部位に設けられ、互いに近接する方向に延出し、互いの先端部の距離が前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法よりも小さな一対の突起を備えており、
    前記バスバカバーは、前記一対の突起が前記孔部の内部に位置した状態で、前記一対の突起を回転軸として、前記バスバを覆う被覆位置と前記バスバを露出する露出位置との間で回動自在に前記バスバ保持板に保持されるようになっており、
    前記バスバカバーは、前記一対の突起間の距離が前記軸線方向に広がる方向に弾性変形した状態で前記軸受け部に組み付け可能に設定されており、
    前記軸受け部は、
    前記バスバの周囲に設けられて前記バスバ保持面に対して鉛直方向に延びる鉛直壁と、
    前記鉛直壁から前記バスバ保持面に平行な方向に延びる上面部と、
    前記上面部の先端から前記バスバ保持面に向かって延びる側面部と、
    前記側面部の先端から延びて前記鉛直壁に接続する下面部と、を備え、
    前記鉛直壁、前記上面部、前記側面部、及び前記下面部に囲まれた空間が前記孔部とされており、
    前記バスバカバーは、前記バスバ保持面に鉛直な取り付け方向に沿って前記バスバ保持板に取り付けられるようになっており、
    前記上面部には、前記取り付け方向について前記バスバ保持面から離間するに従って先細り形状をなす軸受け側傾斜面が形成されている、バスバモジュール。
  2. バスバをバスバ保持面に保持したバスバ保持板と、前記バスバを覆うバスバカバーと、を備えたバスバモジュールにおいて、
    前記バスバ保持板は、前記バスバ保持面に平行な軸線方向に延びる孔部を有する軸受け部を備えており、
    前記バスバカバーは、前記孔部に対応する部位に設けられ、互いに近接する方向に延出し、互いの先端部の距離が前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法よりも小さな一対の突起を備えており、
    前記バスバカバーは、前記一対の突起が前記孔部の内部に位置した状態で、前記一対の突起を回転軸として、前記バスバを覆う被覆位置と前記バスバを露出する露出位置との間で回動自在に前記バスバ保持板に保持されるようになっており、
    前記バスバカバーは、前記一対の突起間の距離が前記軸線方向に広がる方向に弾性変形した状態で前記軸受け部に組み付け可能に設定されており、
    前記一対の突起の前記軸線方向の端部には、前記軸線方向に対して角度を持った突起側傾斜面が形成されており、
    前記突起側傾斜面によって、前記一対の突起には、
    前記軸線方向における互いの距離が、前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法よりも小さな先端部と、
    前記軸線方向における互いの距離が前記先端部よりも大きな後端部と、
    が形成されている、バスバモジュール。
  3. 前記軸受け部は、
    前記バスバの周囲に設けられて前記バスバ保持面に対して鉛直方向に延びる鉛直壁と、
    前記鉛直壁から前記バスバ保持面に平行な方向に延びる上面部と、
    前記上面部の先端から前記バスバ保持面に向かって延びる側面部と、
    前記側面部の先端から延びて前記鉛直壁に接続する下面部と、を備え、
    前記鉛直壁、前記上面部、前記側面部、及び前記下面部に囲まれた空間が前記孔部とされている、請求項2に記載のバスバモジュール。
  4. 前記バスバカバーは、前記バスバ保持面に鉛直な取り付け方向に沿って前記バスバ保持板に取り付けられるようになっており、
    前記上面部には、前記取り付け方向について前記バスバ保持面から離間するに従って先細り形状をなす軸受け側傾斜面が形成されている、請求項3に記載のバスバモジュール。
  5. 前記バスバカバーは、前記一対の突起の先端部間の距離が前記孔部の前記軸線方向における長さ寸法と同じか、又は大きくなるまで弾性変形可能である、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  6. 前記バスバカバーは、
    天板と、
    前記天板の一の側縁から延びると共に、間隔を空けて配された2つの側壁と、を備え、
    前記一対の突起は、前記2つの側壁のそれぞれに形成されており、
    前記天板の一の側縁には、前記2つの側壁の間の領域に、切り欠き部が形成されている、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  7. 前記バスバ保持板には、
    前記バスバカバーが前記被覆位置に保持された状態において、前記バスバカバーに当接して前記バスバカバーが前記バスバ保持板から離脱することを抑制する第1抜け止め部と、
    前記バスバが前記露出位置まで回動された状態で、前記バスバカバーに当接して前記バスバカバーが前記バスバ保持板から離脱することを抑制する第2抜け止め部と、
    が設けられている、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  8. 前記軸受け部は、
    前記バスバの周囲に設けられて前記バスバ保持面に対して鉛直方向に延びる鉛直壁と、
    前記鉛直壁から前記バスバ保持面に平行な方向に延びる上面部と、
    前記上面部の先端から前記バスバ保持面に向かって延びる側面部と、
    前記側面部の先端からに延びて前記鉛直壁に接続する下面部と、を備え、
    前記第1抜け止め部は、前記軸受け部の前記軸線方向における長さ寸法が前記上面部よりも大きく形成された前記下面部であって、
    前記第2抜け止め部は、前記軸受け部の前記軸線方向における長さ寸法が前記側面部よりも大きく形成された前記鉛直壁である、請求項7に記載のバスバモジュール。
  9. 前記バスバカバーの前記一対の突起が設けられた一方端部とは逆側の他方端部には、前記被覆位置において前記バスバ保持板と係合する係合部が設けられている、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  10. 前記バスバカバーは、前記露出位置まで回動された際に前記バスバ保持板と当接して、前記バスバカバーが前記露出位置以上に回動することを規制する回動規制部を有する、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
  11. 前記回動規制部により、前記バスバカバーが回転する角度が、90°以上に設定されている、請求項10に記載のバスバモジュール。
  12. 前記バスバ保持板は、少なくとも前記バスバカバーよりも剛性が高い材質で形成されている、請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のバスバモジュール。
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