JP7306821B2 - シール機構付接続端子及び電気機器 - Google Patents

Description

本発明は、気密性を有する機器において使用されるシール機構付接続端子及び電気機器に関する。

バッテリー装置を含むバッテリーモジュールには、イオン伝導性のある有機溶媒を使用するものがある。このようなバッテリーモジュールでは、有機溶媒が空気中の水分と反応して酸性のガスが発生する。バッテリーモジュールにおいては、発生したガスがモジュールの外部に漏れ出すことを厳密に防ぐことが望ましい。ところで、このようなバッテリーモジュールは、他のバッテリーモジュールと電気的に接続して使用される場合がある。バッテリーモジュールの接続は、接続の対象となる各バッテリーモジュールの内部から端子を引き出し、この端子同士を接続することによって行われる。特許文献１には、機器同士の接続に使用される端子であるバスバーが記載されている。
特許文献１に記載のバスバーは、導電部材と、この導電性部材を覆う絶縁性被覆及び絶縁性被膜と一体のシール部を備えている。バスバーは、導電部材の被覆されていない部分が機器を構成するケースに設けられた開口から機器内に挿入されて機器と接続され、シール部が開口を塞いでいる。

特開２０１７－１８８２８８

しかしながら、特許文献１に記載のバスバーのシール部を使ってバッテリーモジュールと他の電気機器とを接続すると、バスバーの接続箇所に応力がかかってバスバーが弾性変形、あるいはその位置が変化する。バスバーが弾性変形等すると、バスバーのシール部と開口との間に隙間が生じ、この隙間からガスが漏洩することが考えられる。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、電気機器同士を接続する場合の端子（バスバー）の変位に追従し、機器内の高い密封性を維持できるシール機構付端子、及びこれを有する電気機器に関する。

本発明のシール機構付端子は、開口を有する機器の筐体に取り付けられるシール機構付接続端子であって、端子部材と、前記端子部材が貫通しているシール板と、を備え、前記シール板は、前記端子部材の貫通箇所を含む封止領域と、前記筐体の壁面と密着する密着領域と、を有し、少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容し、前記封止領域と前記密着領域とが同一の材料で一体的に形成され、前記易変形部は、前記密着領域よりも前記シール板の厚さが薄い薄肉部を有することにより前記密着領域よりも柔軟であり、前記封止領域は、前記薄肉部から厚さ方向に突出して形成され前記薄肉部よりも厚い端子支持部と、前記端子支持部上に形成され前記端子支持部から突出して前記端子部材の一部を覆う端子カバーと、を有し、前記貫通箇所における前記端子部材の貫通方向にみて前記端子支持部の外縁は前記端子カバーの周囲を囲むように配置されている。

本発明の電気機器は、開口を有する筐体と、当該筐体を構成する壁部材であって前記筐体の内外を隔てるとともに前記開口が形成されている前記壁部材に取り付けられるシール機構付接続端子と、を有する電気機器であって、前記シール機構付接続端子は、端子部材と、前記端子部材が貫通しているシール板を備え、前記シール板は、前記端子部材の貫通箇所を含んで前記開口を塞ぐ封止領域と、前記壁部材と密着する密着領域と、を有し、少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容し、前記封止領域と前記密着領域とが同一の材料で一体的に形成され、前記易変形部は、前記密着領域よりも前記シール板の厚さが薄い薄肉部を有することにより前記密着領域よりも柔軟であり、前記封止領域は、前記薄肉部から厚さ方向に突出して形成され前記薄肉部よりも厚い端子支持部と、前記端子支持部上に形成され前記端子支持部から突出して前記端子部材の一部を覆う端子カバーと、を有し、前記貫通箇所における前記端子部材の貫通方向にみて前記端子支持部の外縁は前記端子カバーの周囲を囲むように配置されている。

電気機器同士を接続する場合の端子の変位に追従し、機器内の高い密封性を維持できるシール機構付端子、及びこれを有する電気機器を提供することができる。

（ａ）は第一実施形態から第四実施形態に共通の気機器前方斜視図、（ｂ）は後方斜視図である。 図１に示す第一実施形態のシール機構付接続端子を拡大して示した斜視図である。 （ａ）は第一実施形態のシール機構付接続端子の正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は上面図である。 （ａ）は第一実施形態のシール機構付接続端子の縦断面図、（ｂ）は横断面図である。 第二実施形態のシール機構付接続端子の斜視図である。 （ａ）は第二実施形態のシール機構付接続端子の正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は上面図である。 （ａ）は第二実施形態のシール機構付接続端子の縦断面図、（ｂ）は横断面図である。 （ａ）、（ｂ）共に第二実施形態のシール機構付接続端子の成型方法を説明するための図である。 第三実施形態のシール機構付接続端子の斜視図である。 （ａ）は第三実施形態のシール機構付接続端子の正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は上面図である。 （ａ）は第三実施形態のシール機構付接続端子の縦断面図、（ｂ）は横断面図である。 （ａ）、（ｂ）共に第三実施形態のシール機構付接続端子の成型方法を説明するための図である。 第四実施形態のシール機構付接続端子の斜視図である。 （ａ）は第四実施形態のシール機構付接続端子の正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は上面図である。 （ａ）は第四実施形態のシール機構付接続端子の縦断面図、（ｂ）は横断面図である。

以下、本発明の第一実施形態から第四実施形態（以下、総称して「本実施形態」とも記す）を図面に基づいて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。また、本実施形態の説明に用いる図面は、発明の構成や機能、さらには発明を構成する各部材の位置関係等を説明するためのものであり、その幅、高さ、厚さ及び具体的な形状を限定するものではない。

＜概要＞
［電気機器］
先ず、第一実施形態から第四実施形態（以下、総称して「本実施形態」とも記す）の共通の構成について説明する。図１（ａ）、図１（ｂ）は、本実施形態の電気機器１００を説明するための図である。本実施形態では、電気機器１００の接続される側を「前」とし、前面に対する反対の面を「後」として以降の説明をする。このため、図１（ａ）は電気機器１００の前方斜視図、図１（ｂ）は電気機器１００の後方斜視図とする。電気機器１００は、開口３２（図２）を有する筐体３と、この筐体３に取り付けられるシール機構付接続端子１０と、を有している。

電気機器１００は、壁部材３１に開口３２（図２）を有する筐体３と、筐体３に収容される複数の電池セル７と、電池セル７と電気的に接続される配線基板１と、を備えている。配線基板１は、栓止部材１７を備えたコネクタ１１を有している。栓止部材１７は、コネクタ１１を挿通させるために壁部材３１に形成された図示しない開口を封止している。また、本実施形態は、電気機器１００に二つ以上の他の電気機器１００を接続するために、筐体３の後方にも適宜他の端子１５を形成するものであってもよい。シール機構付接続端子１０と端子１５は、同様の構成であってもよいし、異なる構成を有するものであってもよい。
本実施形態の電気機器１００は、バッテリーモジュールを構成する。ただし、電気機器１００はバッテリーモジュールに限定されず、シール機構付接続端子１０が適用可能な電気機器であればどのようなものであってもよい。

複数の電池セル７は、図示しない電池群を構成する。配線基板１には、電池セル７の電極端子（図示せず）に接続されて電池セル７と主に電気信号を授受する図示しない配線や素子が搭載されている。ここで授受される電気信号としては、例えば、各電池セル７の温度や電流を監視する信号、あるいは図示しない温度センサによる計測温度を示す信号が考えられる。信号は、コネクタ１１を介して外部に出力される。
電池群は、複数個の電池セル７が一列に並べられて構成されており、各電池セル７が互いに直列接続されている。また、電気機器１００は、電池セル７上であって配線基板１の周囲に配置された複数のバスバー４を有している。

第一実施形態の電池セル７は、例えばリチウムイオン二次電池であって、正極板と負極板との間に絶縁板を挟んで重ねて構成されている。正極板及び負極板の間は電解液で満たされている。正極板は、例えばアルミニウム箔にコバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）といったリチウム金属酸化物を塗布して形成される。負極板は、銅箔にカーボン等の炭素系材料を塗布して形成されている。絶縁板はポリエチレン系またはアラミド系の材料で形成されている。電解液には炭酸エチレンや炭酸ジェルが使用される。電解液は、空気中の水分と反応し、各種反応ガスを発生し得る。図１に示した電池セル７は主面が矩形の板形状を有する角型であるが、電池セル７は角型のものに限定されず、筒型やラミネート型のものであってもよい。

筐体３は、例えばアルミニウム製の板材により形成されている。図１に示した電気機器１００には更に図示しない蓋体が取り付けられて、蓋体は筐体３の開口部分を封止し、筐体３と蓋体とで構成される空間内を高気密に保持することができる。

［シール機構付接続端子］
（第一実施形態）
次に、第一実施形態のシール機構付接続端子１０を説明する。
図２は、図１に示すシール機構付接続端子１０を拡大して示した斜視図である。図３（ａ）はシール機構付接続端子１０の正面図、図３（ｂ）はシール機構付接続端子１０の左側面図、図３（ｃ）はシール機構付接続端子１０の上面図である。図４（ａ）は、図３（ａ）中に示す直線ＩＶａ―ＩＶａでシール機構付接続端子１０を切断し、断面を直線ＩＶａ―ＩＶａの両端に示す矢線の方向に見た縦断面図である。図４（ｂ）は、図３（ａ）中に示す直線ＩＶｂ―ＩＶｂでシール機構付接続端子１０を切断し、断面を直線ＩＶｂ―ＩＶｂの両端に示す矢線の方向に見た横断面図である。
図２に示すように、シール機構付接続端子１０は、壁部材３１（図２においてはその一部を図示している）に形成された開口３２に取り付けられる。第一実施形態では、図２に示すように、シール機構付接続端子１０が筐体３の外側から開口３２に挿入される。
なお、本実施形態でいう端子部材２２は、電気機器１００を他の電気機器と接続する機能を有するものであればよく、その機能は「バスバー」の機能と実質的に相違するものではない。本実施形態では、配線基板１において、筐体３の外部に延びて他の電気機器と電気的にコンタクトを有する部位を「端子部材」と記している。

シール機構付接続端子１０は、端子部材２２と、端子部材２２が貫通しているシール板２０を備えている。シール板２０は、端子部材２２の貫通箇所を含む封止領域（薄肉部２３、端子支持部２４及び端子カバー２５）と、筐体３の壁面である壁部材３１と密着する密着領域（肉厚部２１）と、により構成されている。そして、このうち、少なくとも封止領域は、密着領域よりも柔軟な易変形部（薄肉部２３）を有し、端子部材２２に力が加わったことによる端子部材の変位を許容するように構成されている。以下、このような封止領域、密着領域及び易変形部について、より詳細に説明する。

第一実施形態のシール機構付接続端子１０は、封止領域と密着領域が同一の材料で形成され、易変形部は、密着領域よりもシール板の厚さが薄い薄肉部を有することによって肉厚部２１よりも柔軟である。つまり、第一実施形態では、肉厚部２１、薄肉部２３、端子支持部２４及び端子カバー２５が全て同一の材料によって一体的に形成されている。このため、第一実施形態のシール板２０では、厚さが薄い薄肉部２３が密着部である肉厚部２１よりも柔軟な易変形部として機能する。ここで、第一実施形態でいう「柔軟である」とは、易変形部（薄肉部２３）の材料のヤング率が密着領域（肉厚部２１）の材料のヤング率より小さいことをいうばかりではない。第一実施形態のように、密着領域と易変形部の材料が同じであっても、その厚さや形状の相違によって密着領域よりも易変形部が撓み易い、あるいは変形し易い等の特性を示す場合に易変形部が柔軟である、とする。

肉厚部２１、薄肉部２３の厚さは、シール板２０の図２から図４（ｂ）中に示すｘ、ｙ、ｚ座標のｘ軸方向の長さをいう。第一実施形態は、図３（ｂ）から図４（ｂ）に示すように、端子部材２２が端子カバー２５及び端子支持部２４中を貫通している。
端子カバー２５のうち、シール板２０から筐体３の外側に向かって（ｘ方向（「前方」とも記す））に突出している部分を前方部分２５ａ、シール板２０から筐体３の内側（－ｘ方向（「後方」とも記す））に突出している部分を後方部分２５ｂとも記す。また、第一実施形態では、端子部材２２のうち、前方部分２５ａから露出している部分を前方露出部分２２ａ、端子カバー２５の後方部分２５ｂから露出している部分を後方露出部分２２ｂ、前方露出部分２２ａと後方露出部分２２ｂとの間にある部分を中間端子部分２２ｃとする。前方露出部分２２ａと後方露出部分２２ｂとの間の中間端子部分２２ｃは、端子支持部２４及び端子カバー２５（封止領域）によって覆われている。このようなシール機構付接続端子１０は、貫通箇所２２２を介してガスが筐体３から外部に流出することを防ぐため、端子部材２２、端子支持部２４及び端子カバー２５を分離不可分に構成することが好ましい。端子部材２２、端子支持部２４及び端子カバー２５を分離不可分に構成するためには、例えば、端子部材２２を樹脂中に埋め込むインサート成型によりシール機構付接続端子１０を形成することが好ましい。

また、シール板２０を形成する材料としては、加熱すると重合を起こして高分子の網目構造を形成し、硬化して元に戻らなくなる熱硬化樹脂、あるいはガラス転移温度または融点まで加熱することによって軟らかくなり、目的の形に成形できる熱可塑性樹脂のいずれであってもよい。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、熱硬化性ポリイミド系樹脂等の熱硬化性樹脂を使用することができる。また、熱硬化性のゴム材料として、フッ素ゴム、ニトリルゴム及びシリコーンゴム等を使用することができる。さらに、熱可塑性系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商標））、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル樹脂等を使用することができる。第一実施形態では、シール板２０全体を上記材料のいずれか、またはその合成物によって形成している。

端子カバー２５は端子部材２２と密着していて、端子カバー２５において端子部材２２は貫通している部分を貫通箇所２２２とする。また、図３（ａ）、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、端子カバー２５は、端子支持部２４上に形成されている。薄肉部２３は端子部材２２に対して周回上に、つまり端子部材２２の周囲を囲むように形成されている。肉厚部２１は、端子部材２２のさらに外周に形成されている。図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、薄肉部２３、端子支持部２４及び端子カバー２５は端子部材の貫通箇所２２２を含む封止領域である。肉厚部２１は壁部材３１の面（壁面）と密着する密着領域である。
また、シール機構付接続端子１０では、端子支持部２４の厚さと肉厚部２１の厚さは略等しく、端子支持部２４と肉厚部２１との間には端子支持部２４及び肉厚部２１よりも厚さが薄い薄肉部２３が形成されている。このような厚さの関係は、相対的なものであればよく、厚肉あるいは薄肉の具体的な数値を問題にするものではない。

図３（ａ）から図３（ｃ）に示すように、第一実施形態では、端子部材２２及び端子カバー２５が、正面視において薄肉部２３とｘ方向及びｙ方向の中心軸が一致するように配置されている。また、薄肉部２３の幅は一定であるので、薄肉部２３は端子部材２２の変位の方向によらず同様に弾性変形して同様の柔軟性を発揮する。なお、ここで、薄肉部２３の「幅」は、薄肉部２３が肉厚部２１と端子支持部２４との間にあって、肉厚部２１と端子支持部２４との間の最短距離を指す。
ただし、第一実施形態は、このような構成に限定されず、端子部材２２に加わる応力の方向が予め予想される場合、応力の方向によって端子部材２２を薄肉部２３の中心から偏移した位置に配置し、薄肉部２３を応力の方向に変形し易くすることができる。
さらに、薄肉部２３は、一定の厚さであることに限定されず、厚さが多段階に変化するものであってもよい。このようにする場合、薄肉部２３の最大厚さが肉厚部２１よりも薄いことが条件となる。

第一実施形態の端子カバー２５は、封止領域に形成されたシール板２０から突出する端子部材２２の一部を覆う構成である。
図４（ａ）から明らかなように、端子カバー２５の前方部分２５ａの突出長さ（ｘ方向の長さ）、後方部分２５ｂの突出長さ（－ｘ方向の長さ）は、いずれもシール板２０の最大厚さである端子支持部２４の厚さ（ｘ方向、－ｘ方向のそれぞれの長さ）より長くなっている。つまり、第一実施形態では、シール板２０のうち、端子カバー２５が電気機器１００と接続される他の電気機器と最も近づくことになる。このような端子カバー２５のうち、前方部分２５ａは、互いに接続される電気機器間の絶縁距離を確保し、電子機器間で意図しない導通を防いでいる。また、後方部分２５ｂは、筐体３内部の配線基板１上の図示しない導電部材との絶縁距離を確保している。

第一実施形態は、図３（ａ）に示すように、貫通箇所２２２が正面視において横長の矩形形状を有していて、端子支持部２４、薄肉部２３及び肉厚部２１も四隅にラウンドコーナーが付された横長の矩形形状を有している。しかし、第一実施形態は、このような構成に限定されるものでなく、端子支持部２４、薄肉部２３及び肉厚部２１が正面視において正方形であってもよいし、縦長の四角形、三角形を含む多角形、円形、楕円形のいずれであってもよい。

このような第一実施形態によれば、例えば、端子部材２２を他の電気機器１００の端子部材２２にネジ留めして接続した場合、両方の端子部材２２に下方に向かう力が加わるものと考えられる。このとき、端子部材２２は下方に傾くように変位して、これに伴って肉厚部２１と壁部材３１との間、あるいは貫通箇所２２２と端子部材２２との間からガスが漏洩する虞が生じる。しかし、貫通箇所２２２を含む領域に薄肉部２３を有するシール機構付接続端子１０によれば、薄肉部２３が端子部材２２の変位に伴って柔軟に変位、弾性変形し、端子部材２２の変位を吸収することができる。このため、端子部材２２にかかる応力が肉厚部２１に伝わらずに肉厚部２１と壁部材３１との間に隙間が生じることを防ぐことができる。

さらに、第一実施形態は、薄肉部２３が端子部材２２を周回するように形成されている。このような構成により、薄肉部２３は、端子部材２２が変位する角度あるいは方向によらず端子部材２２の変位に追随して端子部材２２周りの端子支持部２４を変位させ、端子部材２２と端子カバー２５との間に隙間が生じることを防ぐことができる。
また、第一実施形態は、薄肉部２３より厚さの厚い端子支持部２４が薄肉部２３と端子カバー２５との間に設けられている。このため、第一実施形態は、薄肉部２３によって端子部材２２の変形容易性を確保しながらも、端子支持部２４によって端子部材２２が応力に抗することに必要な剛性を有している。

以上説明した第一実施形態のシール機構付接続端子１０は、端子部材２２の開口３２に向かう側の端部が図示しないネジ、あるいは溶接によって筐体３内の配線基板１に接続される。そして、端子支持部２４が開口３２に筐体３の外側から嵌合し、シール板２０が筐体３の外壁から接触するようにして開口３２を封止する。シール板２０の開口３２に向かう面に予め接着剤を塗付しておくことにより、シール機構付接続端子１０は筐体３に接着される。
このようなシール機構付接続端子１０は、シール板２０を有するので、開口３２及びその周囲を塞いで筐体３内を密封することができる。シール板２０は、筐体３の壁面と充分な接触面積を有するので、筐体３の壁部材３１に接着剤等で貼り付けた場合に充分な強度を得ることができる。このようなシール機構付接続端子１０によれば、電気機器１００同士を接続する場合の端子の変位に追従し、電気機器１００内の高い密封性を維持することができる。

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態を説明する。図５から図７は、第二実施形態のシール機構付接続端子１２を説明するための図であって、図５はシール機構付接続端子１２の斜視図である。図６（ａ）はシール機構付接続端子１２の正面図、図６（ｂ）はシール機構付接続端子１２の左側面図、図６（ｃ）はシール機構付接続端子１２の上面図である。図７（ａ）は、図６（ａ）中に示す直線ＶＩＩａ―ＶＩＩａでシール機構付接続端子１２を切断し、断面を直線ＶＩＩａ―ＶＩＩａの両端に示す矢線の方向に見た縦断面図である。図７（ｂ）は、図６（ａ）中に示す直線ＶＩＩｂ―ＶＩＩｂでシール機構付接続端子１２を切断し、断面を直線ＶＩＩｂ―ＶＩＩｂの両端に示す矢線の方向に見た横断面図である。
シール機構付接続端子１２は、端子部材２２と、端子部材２２が貫通しているシール板４０を備えている。端子部材２２には端子部材２２を他の機器に電気的に接続するためのネジ孔２２１が形成されている。シール板４０は、端子部材２２の貫通箇所２２２を含む封止領域となる柔軟部４３及び端子カバー４５と、密着領域となる剛体板４１により構成されている。図７（ｂ）に示すように、端子カバー４５は、前方部分４５ａ、後方部分４５ｂを有している。

シール板４０のうち、柔軟部４３は、剛体板４１よりも弾性の低い材料によって形成されている。第二実施形態では、柔軟部４３を先に述べた第一実施形態のシール板２０の材料となる樹脂等で形成する。また、第二実施形態では、柔軟部４３と端子カバー４５とを一体成型して柔軟部４３と端子カバー４５との間からガスが漏れ出すことを防いでいる。このため、端子カバー４５も柔軟部４３と同様の樹脂により構成している。剛体板４１は、柔軟部４３の材料である樹脂よりも弾性の高い材料によって構成されていて、第二実施形態では、剛体板４１をアルミ、鉄、ステンレス、銅等の金属製としている。第二実施形態では、剛体板４１を柔軟部４３よりも弾性の大きい部材により構成すると共に、柔軟部４３が剛体板４１よりも容易に弾性変形及び変位するように柔軟部４３、剛体板４１の形状（厚さ及びｙ方向の長さ等）を定めている。このような柔軟部４３は、第二実施形態の易変形部として機能する。

第二実施形態では、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、柔軟部４３は、開口３２との間に隙間がある状態で開口３２内に挿入され、剛体板４１が開口３２上に張り出して開口３２を開口３２と共に塞いでいる。このようなことにより、第二実施形態は、壁部材３１から樹脂を透過してガスが外部に漏れる可能性、あるいは外部に漏れるガスの量を低減することができる。
また、金属製の剛体板４１は、筐体３の外側から壁部材３１と重なっていて、壁部材３１に溶接により固定されるものであってもよい。このようにすれば、剛体板４１を壁部材３１に密着させ、開口３２から筐体３内のガスの漏れを確実に防ぐことができる。
図４（ａ）、図７（ａ）に示すように、第二実施形態の柔軟部４３は、第一実施形態の端子支持部２４の寸法形状と一致していて、端子部材２２の周囲にのみ形成されている。このような第二実施形態によれば、端子部材２２の傾きや変位に応じて柔軟部４３が柔軟に弾性変形し、柔軟部４３と一体成型されている端子カバー４５と端子部材２２との間に隙間が生じることを防ぐことができる。

また、第二実施形態は、一体の柔軟部４３及び端子カバー４５に剛体板４１及び端子部材２２がインサート成型されているので、柔軟部４３と剛体板４１、あるいは端子部材２２と端子カバー４５との間に隙間が生じることがない。図８（ａ）、図８（ｂ）は、このようなインサート成型について説明するための図である。図８（ａ）に示すように、剛体板４１は、外形が矩形形状であって、その内部に開口４１１が形成された枠体である。端子部材２２は、開口４１１内に挿入されて、図８（ｂ）のように柔軟部４３及び端子カバー４５が剛体板４１と端子部材２２との間に形成されている。インサート成型は、型に剛体板４１及び端子部材２２を規定の位置にセットし、液状の樹脂材料を型に流し込んで充填することによって行われる。樹脂材料の充填後、樹脂材料は冷却されて固化し、型が取り外されてシール機構付接続端子１２が完成する。
第二実施形態のシール機構付接続端子１２は、前記したように、筐体３の外部から剛体板４１を壁部材３１に溶接等によって溶着することによって筐体３に取り付けられる。このため、壁部材３１と剛体板４１との隙間からガスが外部に漏れることを高い精度で防ぐことができる。

また、第二実施形態は、図６（ａ）から図６（ｃ）に示すように、端子部材２２及び端子カバー４５が、正面視において柔軟部４３とｘ方向及びｙ方向の中心軸が一致するように配置されている。また、柔軟部４３のｙ方向の幅は一定であるので、柔軟部４３は端子部材２２の変位の上下方向によらず同様に弾性変形して同様の柔軟性を発揮する。柔軟部４３の「幅」は、柔軟部４３が剛体板４１と端子カバー４５との間にあって、剛体板４１と端子カバー４５との間の最短距離を指す。ただし、第二実施形態は、このような構成に限定されず、端子部材２２に加わる応力の方向が予め予想される場合、応力の方向の薄肉部の幅を大きくする等して柔軟部４３を応力の方向に変形し易くすることができる。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態のシール機構付接続端子１４を説明する。図９から図１１は、第三実施形態のシール機構付接続端子１４を説明するための図であって、図９はシール機構付接続端子１４の斜視図である。図１０（ａ）はシール機構付接続端子１４の正面図、図１０（ｂ）はシール機構付接続端子１４の左側面図、図１０（ｃ）はシール機構付接続端子１４の上面図である。図１１（ａ）は、図１０（ａ）中に示す直線ＸＩａ―ＸＩａでシール機構付接続端子１２を切断し、断面を直線ＸＩａ―ＸＩａの両端に示す矢線の方向に見た縦断面図である。図１１（ｂ）は、図１０（ａ）中に示す直線ＸＩｂ―ＸＩｂでシール機構付接続端子１４を切断し、断面を直線ＸＩｂ―ＸＩｂの両端に示す矢線の方向に見た横断面図である。
第三実施形態のシール機構付接続端子１４は、端子部材２９と、シール板５０とによって構成されている。端子部材２９は、同一平面上にない前方露出部分２９ａ、後方露出部分２９ｂ、前方露出部分２９ａ、後方露出部分２９ｂとの間にあってｙ方向に延びる中間端子部分２９ｃを有している（図１１（ａ））。中間端子部分２９ｃは、シール板５０によって覆われている。前方露出部分２９ａにはネジ孔２９１が形成されている。

シール板５０は、金属製の剛体板５１と、端子部材２９の貫通箇所２９２を含む封止領域となる樹脂性の厚肉部５４と、厚肉部５４と同じ樹脂を材料とし、厚肉部５４よりも厚さの薄い薄肉部５３と、端子部材２９を覆う端子カバー５５とより構成されている。第三実施形態では、薄肉部５３が易変形部として機能する。端子カバー５５のうち、筐体３の外側に向かう部分を前方部分５５ａ、筐体３の内側に向かう部分を後方部分５５ｂと記す。
第三実施形態の薄肉部５３は、シール板５０の筐体３の外側に向かう面に形成された正面視が円形の凹部である。

第三実施形態では、端子部材２９を覆う端子カバー５５よりも上方（ｙ方向）に薄肉部５３を設けている。端子部材２９よりも上方に薄肉部５３を設けるのは、端子部材２９を他の機器にネジ留めする際、下方に向かう応力が作用することによって前方露出部分２９ａが筐体３の前方に向かって傾斜するよう変位すると考えられるからである。易変形部である薄肉部５３は、応力が加わった方向に柔軟に弾性変形して端子部材２９の変位に追従し、前方部分５５ａと前方露出部分２９ａ、あるいは後方部分５５ｂと後方露出部分２９ｂとが離れて隙間が生じることを防ぐことができる。また、このような構成は、剛体板５１と壁部材３１との間に隙間が生じることを防ぐことができる。

第三実施形態は、前方露出部分２９ａ、後方露出部分２９ｂの高さが異なる端子部材２９を用いている。このため、第一実施形態のように、貫通箇所２９２を中心にして易変形部を周回上に形成すると、厚肉部５４の面積、ひいてはシール機構付接続端子１４全体が大きくなってしまう。この点から、第三実施形態は、薄肉部５３を前方露出部分２９ａの上方に形成し、前方露出部分２９ａが下方に向かって変位しても、この変位に追従して変形可能にしている。

なお、第三実施形態の薄肉部５３は、図１０（ａ）等に示す円形に限定されるものでなく、多角形、楕円形、渦形状等であってもよいし、その数も一つに限定されるものでなく、多数あってもよい。薄肉部５３の位置、形状、肉厚は、端子部材２９の変位に対する追従性と、端子部材２９にかかる応力に抗する剛性とにより決定される。
さらに、第三実施形態は、薄肉部５３を端子部材２９の上方に設けることに限定されるものではない。例えば、前方露出部分２９ａに対して下方から上方に向かう応力が作用することが予想される場合、前方露出部分２９ａよりも下方に薄肉部を形成し、薄肉部を筐体３の内側に向かって傾く端子部材２９に追従して変形し易くすることができる。

剛体板５１は、剛体板４１と同様の金属を材料にして形成される。金属製の剛体板５１を備えるシール機構付接続端子１４は、筐体３の壁部材３１に溶接によって取り付けられる。このため、第三実施形態は、剛体板５１と壁部材３１とを密着させ、その間に隙間が生じることを防ぐことができる。
また、第三実施形態は、中間端子部分２９ｃがｙ方向に延びる端子部材２９を有するから、接続される二つの電気機器間の絶縁距離を確保しながら両者を第一実施形態、第二実施形態よりも近づけて接続することができる。

また、第三実施形態は、一体の厚肉部５４、薄肉部５３及び端子カバー５５に剛体板５１及び端子部材２９がインサート成型されている。このため、厚肉部５４と剛体板５１、あるいは端子部材２９と端子カバー５５との間に隙間が生じることがない。図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、このようなインサート成型について説明するための図である。図１２（ａ）に示すように、剛体板５１は、外形が矩形形状であって、その内部に開口５１１が形成された枠体である。端子部材２９は、開口５１１内に挿入されて、図１２（ｂ）のように、厚肉部５４、薄肉部５３及び端子カバー５５が剛体板５１と端子部材２９との間に形成されている。

（第四実施形態）
次に、本発明の第四実施形態を説明する。図１３から図１５は、第四実施形態のシール機構付接続端子１６を説明するための図であって、図１３はシール機構付接続端子１４の斜視図である。図１４（ａ）はシール機構付接続端子１４の正面図、図１４（ｂ）はシール機構付接続端子１４の左側面図、図１４（ｃ）はシール機構付接続端子１４の上面図である。図１５（ａ）は、図１４（ａ）中に示す直線ＸＶａ―ＸＶａでシール機構付接続端子１４を切断し、断面を直線ＸＶａ―ＸＶａの両端に示す矢線の方向に見た縦断面図である。図１５（ｂ）は、図１４（ａ）中に示す直線ＸＶｂ―ＸＶｂでシール機構付接続端子１４を切断し、断面を直線ＸＶｂ―ＸＶｂの両端に示す矢線の方向に見た横断面図である。
シール機構付接続端子１６は、端子部材２９と、端子部材２９が貫通しているシール板６０と、を備えている。シール板６０は、端子部材２９の貫通箇所２９２を含む封止領域と、筐体の壁面と密着する密着領域と、を有し、封止領域が密着領域よりも柔軟な易変形部を有している。また、このようなシール機構付接続端子１６は、シール機構付接続端子１４と同様にインサート成型により形成することが好ましい。

シール板６０は、剛体板６１、樹脂板部６４及び端子カバー６５を有していて、樹脂板部６４の外縁部文が斜面６３になっている。図１４（ｂ）等に示すように、端子カバー６５は、筐体３の外側に向かう前方部分６５ａ、筐体３の内側に向かう後方部分６５ｂを有している。また、図１５（ａ）等に示すように、中間端子部分２９ｃは樹脂板部６４に覆われている。
第四実施形態は、樹脂板部６４の外縁を傾斜させて斜面６３としたことにより、樹脂板部６４の外縁を変形しやすい易変形部としている。斜面６３は、図１５（ａ）に示すように、傾斜の無い場合よりもｘ方向の長さ（厚さ）が薄くなり、前方露出部分２９ａの変位に追従して弾性変形し易くなる。また、第四実施形態は、樹脂板部６４の側面を斜面６３にすることにより、樹脂板部６４において易変形部形成用のスペースが不要になって、しかも貫通箇所２９２の周回上に易変形部を形成することができる。

第四実施形態の斜面６３は、一つであることに限定されず、斜面が多段階に形成されるものであってもよい。また、斜面６３は、筐体３の外側に向かって傾斜することに限定されず、筐体３の内側に向かって傾斜するものであってもよい。さらに、斜面が複数あって傾斜方向の異なる斜面が混在するものであってもよい。

なお、本発明は、以上説明した第一実施形態から第四実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、第一実施形態から第四実施形態の端子部とシール板とをどのように組み合わせてシール機構付接続端子としてもよい。

上記実施形態および実施例は以下の技術思想を包含するものである。
（１）開口を有する機器の筐体に取り付けられるシール機構付接続端子であって、端子部材と、前記端子部材が貫通しているシール板と、を備え、前記シール板は、前記端子部材の貫通箇所を含む封止領域と、前記筐体の壁面と密着する密着領域と、を有し、少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容する、シール機構付接続端子。
（２）前記封止領域と前記密着領域が同一の材料で形成され、前記易変形部は、前記密着領域よりも前記シール板の厚さが薄い薄肉部を有することにより前記密着領域よりも柔軟である、（１）のシール機構付接続端子。
（３）前記易変形部は、前記密着領域よりも弾性の低い材料によって形成されている、（１）のシール機構付接続端子。
（４）前記易変形部は、前記端子部材を周回するように形成されている、（１）から（３）のいずれか一つのシール機構付接続端子。
（５）前記封止領域は、前記シール板から突出し、前記端子部材の一部を覆う端子カバーを有する、（１）から（４）のいずれか一つのシール機構付接続端子。
（６）前記端子カバーの突出長さは、前記シール板の最大厚さより長い、（５）のシール機構付接続端子。
（７）前記端子カバーは、前記シール板の表裏の面からそれぞれ突出する第一端子カバー及び第二端子カバーを含む、（５）または（６）のシール機構付接続端子。
（８）前記第一端子カバーから露出している第一端子部分と、前記第二端子カバーから露出している第二端子部分とを接続する中間端子部分は、前記封止領域によって覆われている、（７）のシール機構付接続端子。
（９）開口を有する筐体と、当該筐体に取り付けられるシール機構付接続端子と、を有する電気機器であって、前記シール機構付接続端子は、端子部材と、前記端子部材が貫通し、前記端子部材の貫通箇所を含む封止領域と、前記筐体の壁面と密着する密着領域と、を有し、少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容する、電気機器。
（１０）前記電気機器が、バッテリー装置を含む、（９）の電気機器。

１・・・配線基板
３・・・筐体
４・・・バスバー
７・・・電池セル
１０・・・シール機構付接続端子
１１・・・コネクタ
１２・・・シール機構付接続端子
１４・・・シール機構付接続端子
１５・・・端子
１６・・・シール機構付接続端子
１７・・・栓止部材
２０、４０、５０、６０・・・シール板
２１、５４・・・肉厚部
２２、２９・・・端子部材
２２ａ、２９ａ・・・前方露出部分
２２ｂ、２９ｂ・・・後方露出部分
２２ｃ、２９ｃ・・・中間端子部分
２３、５３・・・薄肉部
２４・・・端子支持部
２５、４５、５５、６５・・・端子カバー
２５ａ、４５ａ、５５ａ、６５ａ・・・前方部分
２５ｂ、４５ｂ、５５ｂ、６５ｂ・・・後方部分
３１・・・壁部材
３２、４１１、５１１・・・開口
４１、５１、６１・・・剛体板
４３・・・柔軟部
６３・・・斜面
６４・・・樹脂板部
１００・・・電気機器
２２１、２９１・・・ネジ孔
２２２、２９２・・・貫通箇所

Claims (9)

1. 開口を有する機器の筐体に取り付けられるシール機構付接続端子であって、
   端子部材と、
   前記端子部材が貫通しているシール板と、を備え、
   前記シール板は、前記端子部材の貫通箇所を含む封止領域と、前記筐体の壁面と密着する密着領域と、を有し、
   少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容し、
   前記封止領域と前記密着領域とが同一の材料で一体的に形成され、前記易変形部は、前記密着領域よりも前記シール板の厚さが薄い薄肉部を有することにより前記密着領域よりも柔軟であり、
   前記封止領域は、前記薄肉部よりも厚さ方向に突出して形成され前記薄肉部より厚い端子支持部と、前記端子支持部上に形成され前記端子支持部から突出して前記端子部材の一部を覆う端子カバーと、を有し、
   前記貫通箇所における前記端子部材の貫通方向にみて前記端子支持部の外縁は前記端子カバーの周囲を囲むように配置されている、シール機構付接続端子。
2. 前記易変形部は、前記端子支持部を周回するように形成されている、請求項１に記載のシール機構付接続端子。
3. 前記端子カバーの前記端子支持部からの突出長さは、前記端子支持部の厚さより長い、請求項１または２に記載のシール機構付接続端子。
4. 前記貫通箇所は、横長の矩形形状を有しており、
   前記端子支持部は、前記貫通箇所の長手方向に横長の矩形形状を有している、請求項１から３のいずれか一項に記載のシール機構付接続端子。
5. 前記端子カバーは、前記シール板の表裏の面からそれぞれ突出する前方部分及び後方部分を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のシール機構付接続端子。
6. 前記前方部分から露出している前方露出部分と、前記後方部分から露出している後方露出部分とを接続する中間端子部分は、前記封止領域によって覆われている、請求項５に記載のシール機構付接続端子。
7. 開口を有する筐体と、当該筐体を構成する壁部材であって前記筐体の内外を隔てるとともに前記開口が形成されている前記壁部材に取り付けられるシール機構付接続端子と、を有する電気機器であって、
   前記シール機構付接続端子は、
   端子部材と、
   前記端子部材が貫通しているシール板を備え、
   前記シール板は、
   前記端子部材の貫通箇所を含んで前記開口を塞ぐ封止領域と、前記壁部材と密着する密着領域と、を有し、
   少なくとも前記封止領域は、前記密着領域よりも柔軟な易変形部を有し、前記端子部材に力が加わったことによる前記端子部材の変位を許容し、
   前記封止領域と前記密着領域とが同一の材料で一体的に形成され、前記易変形部は、前記密着領域よりも前記シール板の厚さが薄い薄肉部を有することにより前記密着領域よりも柔軟であり、
   前記封止領域は、前記薄肉部よりも厚さ方向に突出して形成され前記薄肉部よりも厚い端子支持部と、前記端子支持部上に形成され前記端子支持部から突出して前記端子部材の一部を覆う端子カバーと、を有し、
   前記貫通箇所における前記端子部材の貫通方向にみて前記端子支持部の外縁は前記端子カバーの周囲を囲むように配置されている、電気機器。
8. 前記端子カバーは、前記筐体の外側に突出する前方部分および前記筐体の内側に突出している後方部分を含み、
   前記後方部分は、前記壁部材において前記筐体の内部を向く内側面よりも突出している、請求項７に記載の電気機器。
9. 前記電気機器は、バッテリーモジュールであって、
   前記バッテリーモジュールは、前記筐体に収容される複数の電池セルと、前記電池セルと電気的に接続される配線基板と、を有し、
   前記端子部材は、前記筐体内の前記配線基板に接続されている、請求項８に記載の電気機器。

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