JPH11102679A - 電気自動車用バッテリの接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリポスト間の接触信頼性の良好な電気
自動車用バッテリの接続構造を提供すること。 【解決手段】 バッテリ１の上端面からは正負一対のバ
ッテリポスト２が円柱状に突設される。連結されるバッ
テリ１の正負のバッテリポスト２には、短冊状の接続部
材３が載置される。各バッテリポスト２には、さらに押
し当て板９とばね１０とが嵌め込まれた後、保持具６が
押し込まれる。バッテリポスト２の上端部付近に形成さ
れた係合溝５に保持具６の係合突片７が係合すると、両
者は抜止状態に保持される。このとき、保持具６の内部
では、ばね押さえ１２がばね１０を押圧し、押し当て板
９を介して接続部材３を接触部４側に押し付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車用バッ
テリの接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９には、従来の電気自動車用バッテリ
１００の接続構造を示した（特開平７−１２５５４４
号）。この接続構造では、ケース内に複数のバッテリが
収容され、ケースを閉止する蓋状の補助部材に各バッテ
リ間を接続するバスバー１０２を取り付けている。より
具体的には、バッテリ１００の上端面から突設された正
負一対のバッテリポスト１０１（図には、一方側のみ示
されている。）の先端部分に接続溝１０３が切り込み形
成されており、ここにバスバー１０２が圧入されること
により、両バッテリポスト１０１間を電気的に連結する
ようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
接続構造では、各接続溝１０３とケース側のバスバーと
がそれぞれ正確に整合していることが条件となる。僅か
にでも位置ずれがあれば、接続溝１０３を過度に拡開変
形させてしまい、再度の接続の際に、導通不良を引き起
こす可能性がある。また、接続溝への差し込みが不十分
である場合にも、車両の振動等が伝達されると、導通が
不安定となる可能性がある。また、一般に電気自動車の
電源においては、非常に大きな電流（例えば、１００Ａ
以上）が流れるため、従来のような圧接方式による接続
構造では信頼性に問題がある。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、バッテリポスト間の接触信頼性の良好
な電気自動車用バッテリの接続構造を提供するところに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの請求項１の発明に係る電気自動車用バッテリの接続
構造は、連結されるバッテリに突設された正負一対のバ
ッテリポスト同士を導電材よりなる接続部材によってバ
ッテリ間を接続する構造であって、前記接続部材にはバ
ッテリポストにはめ込み可能な取付孔が開口する一方、
前記バッテリポストのうちこの取付孔から突出する部分
には、前記接続部材をばねによってバッテリポスト側へ
押し付けつつ前記バッテリポストに係止する保持具が取
り付けられることを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載のもの
であって、前記ばねは、押し当て板を介して前記接続部
材に圧接されることを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のものであって、前記保持具の先端には、透明なキャ
ップが取り付けられることを特徴とする。

【０００８】

【発明の作用および効果】請求項１の発明によれば、複
数のバッテリから突設されるバッテリポストのうち、連
結されるべき一対のバッテリポストに接続部材の取付孔
を挿通させる。次に、バッテリポストに保持具を組付け
ると、ばねが接続部材をバッテリポスト側に押し付け
る。このため、バッテリポスト間の接触信頼性が向上す
る。

【０００９】請求項２の発明によれば、ばねの押しつけ
力は、押し当て板により面状にされる。このため、接続
部材とバッテリポストとの接触面積が確保される。

【００１０】請求項３の発明によれば、透明なキャップ
が保持具の先端に取り付けられる。このため、このキャ
ップを通して保持具がバッテリポストに対して抜止状態
で係止していることを確認できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図１〜図８を参照しつつ説明する。図１は、隣接す
る二つのバッテリ１から突設される正負一対のバッテリ
ポスト２を接続部材３によって連結する際の様子を示し
たものである。なお、本実施形態においては図示しない
が、バッテリ１は多数のものがケース内に収容されて連
結されるようになっている。

【００１２】バッテリ１は直方体状に形成されており、
複数回の充放電が可能な二次電池である。バッテリ１の
上面側からは正負一対のバッテリポスト２が円柱状に突
設されている。バッテリポスト２の根元部分には略楕円
形状の接触部４が面一に突設されており、この接触部４
と接続部材３とが面接触することにより連結されるべき
正負一対のバッテリポスト２が電気的に接続される。ま
た、バッテリポスト２の先端近くには全周に沿って係合
溝５が設けられる（図２を合わせて参照）。この係合溝
５には、後述する保持具６の係合突片７が係合する。

【００１３】接続部材３は導電材により短冊状に形成さ
れており、その両端部分には一対の取付孔８が設けられ
る。この取付孔８の径はバッテリポスト２の径よりもや
や大きくされており、接続部材３をバッテリポスト２に
組み付けたときにはバッテリ１に対して僅かにがたつき
を許容するようになっている。

【００１４】また、バッテリポスト２には、接続部材３
の上方から押し当て板９とばね１０とが嵌め込まれる。
押し当て板９の中央にはバッテリポスト２の径と同等か
それよりも僅かに大きな径の挿通孔９Ａが設けられてお
り、バッテリポスト２に挿通されると接続部材３に対し
て面接触する。

【００１５】ばね１０は弦巻形状とされており、その内
径はバッテリポスト２の径よりも僅かに大きくされてい
る。また、ばね１０の長さは、ばね１０がバッテリポス
ト２に組み付けられたときに、ばね１０の上端位置がバ
ッテリポスト２の係合溝５に届く程度にされている。こ
のため、保持具６がバッテリポスト２に係止されたとき
にはばね１０は撓み変形されて、接続部材３がばね１０
の弾性力により押し当て板９を介して接触部４側に押圧
される。

【００１６】次に、図３を参照しつつ、保持具６につい
て説明する。保持具６は合成樹脂材により略円筒状に一
体に形成されており、バッテリポスト２に組み付くこと
で接続部材３を押し付けつつ抜止保持する。保持具６の
中央にはバッテリポスト２の径よりも大径のポスト挿通
孔１１が上下に貫通して設けられている。また、ポスト
挿通孔１１の内壁面において、保持具６の上端に近いと
ころには四個の係合突片７がポスト挿通孔１１の中心に
向かって突設される。この係合突片７はポスト挿通孔１
１の内壁面３３に沿って均等間隔に設けられており、そ
の先端は斜め上方に向けられている。また、係合突片７
は基端部分から先端に行くに連れて肉薄に形成されてお
り、僅かに撓み変形が可能とされている。

【００１７】また、この係合突片７の下方位置には内壁
面３３の全周に沿ってばね押さえ１２が形成されてい
る。このばね押さえ１２は、保持具６がバッテリポスト
２に組み付けられたときにばね１０を上面側から押さえ
つけるためのものである。ばね押さえ１２の中央には、
金属製の強化リング１３が保持具６の成型時に一体に組
み込まれている。この強化リング１３は保持具６の中心
軸に対して直交するように配置されると共に、その中央
にはバッテリポスト２の挿通を許容する挿通孔１３Ａが
設けられる。

【００１８】また、図４に示すように、保持具６の上端
面には透明なキャップ１４が嵌め付けられる。このキャ
ップ１４は合成樹脂により略半球状に一体に形成されて
おり、保持具６に組み付けられたときにその内部の状態
を視認することができる。キャップ１４の半径は保持具
６の半径とほぼ同等に構成されており、このキャップ１
４の下縁全周からは嵌め込み部１４Ａが垂下されてい
る。この嵌め込み部１４Ａの外径は保持具６のポスト挿
通孔１１の径と同等かそれよりも僅かに大きくされてお
り、キャップ１４を保持具６に圧入することにより適度
な保持圧をもってキャップ１４が抜止保持される。

【００１９】さて、図５〜図８に示したのは、保持具６
をバッテリポスト２に組付けるための治具１５と、その
使用形態である。治具１５の前面側に延出された操作軸
２０を下方に回動させることにより、押圧軸１８を下降
させることができる。この押圧軸１８の下端には嵌め付
け部２８が設けられており、この嵌め付け部２８により
保持具６とバッテリポスト２とを一体化させることがで
きる。

【００２０】図５に示すように、この治具１５は土台部
分として前後に延出する左右一対の土台部１６を備えて
おり、その上部にはこの両土台部１６を後方よりの位置
で連結する基部１７が設けられる。この基部１７の上端
部分は前面に突設されており、この突設された部分の中
央には後述する押圧軸１８を装着するための軸溝１９が
凹設されている。また、軸溝１９の下端には押圧軸１８
を遊挿可能に保持するための軸受２７が備えられてい
る。また、基部１７において軸溝１９の奥面側に当たる
ところには、後述する操作軸２０を回動可能に保持して
おくための保持溝２１が凹設される。

【００２１】操作軸２０の一端部には作業者が操作を行
い易いようにゴムキャップ２２が装着されている。ま
た、操作軸２０の他端部分には回動ピン２３を挿通させ
るための軸孔２４が設けられており、この軸孔２４に回
動ピン２３が挿通されて保持溝２１に固着されることに
より、操作軸２０は回動ピン２３を回動中心として上下
に回動可能に保持される。また、操作軸２０の他端部側
に近いところには第２の軸孔２５が、軸孔２４に並行し
て設けられる。この第２の軸孔２５には回動ピン２６が
挿通されて、操作軸２０と押圧軸１８とを回動可能に組
付ける。

【００２２】押圧軸１８は基部１７に対して、軸受２７
によって上下に遊挿可能に保持されると共に、押圧軸１
８の上端部分において操作軸２０により吊り下げ支持さ
れている。押圧軸１８の上端付近には、操作軸２０を貫
通させるための貫通溝２９が押圧軸１８を前後方向に貫
通するようにして設けられている。操作軸２０が押圧軸
１８に貫通された後に、第２の軸孔２５に回動ピン２６
が挿通されて、押圧軸１８の内壁に固着される。する
と、操作軸２０は回動ピン２６を回動中心として回動可
能に保持される。また、押圧軸１８の下端には嵌め付け
部２８が取り付けられており、この嵌め付け部２８の上
端面と軸受２７の下端面との間には弦巻ばね３２が装着
される。この弦巻ばね３２により押圧軸１８は常には上
側に付勢されている。

【００２３】嵌め付け部２８は略釣り鐘形状に形成され
ており、その中央には保持具６の径よりも大きな径の作
業孔３０が下面側に開口して設けられている。また、こ
の作業孔３０を形成する上壁面からは円形状の押圧片３
１が垂下される。押圧片３１の内径はバッテリポスト２
の外径よりも僅かに大きくされると共に、押圧片３１の
外径は保持具６の内径よりも僅かに小さくされる。ま
た、押圧片３１の垂下長さは、バッテリポスト２の上端
位置から係合溝５の下端位置よりもやや上方に寄ったと
ころとされている。

【００２４】次に、上記のように構成された本実施形態
の作用及び効果について説明する。まず、接続される正
負一対のバッテリポスト２に接続部材３の取付孔８を組
付ける。次に、バッテリポスト２に押し当て板９とばね
１０とを落し込んだ後、保持具６のポスト挿通孔１１を
バッテリポスト２に嵌め込んで載置する。ここで、保持
具６の上部に嵌め付け部２８が位置するように治具１５
とバッテリ１との位置を合わせ、保持具６の操作軸２０
先端にあるゴムキャップ２２を下方に回動操作する。す
ると、嵌め付け部２８の内部においては、押圧片３１が
保持具６の係合突片７を押圧しつつ下降させ、係合突片
７の先端部分が上方に撓み変形しつつバッテリポスト２
に嵌め込まれていく。そして、ついには係合突片７がバ
ッテリポスト２の係合溝５に係合して復帰変形し、これ
により保持具６が抜止状態でバッテリポスト２に保持さ
れる。このとき、作業者は係合突片７が復帰変形すると
きの当接感により嵌め付け作業が終了したことを感知す
る。しかし、万一、このことに気付かないまま、操作軸
２０の回動操作を続けたとしても、押圧片３１の先端は
係合溝５の下端よりも上方にまでしか達しないように設
定されているため、保持具６の過度の押し下げは防止さ
れる。

【００２５】このようにして、保持具６がバッテリポス
ト２に組み付けられたときには、図３に示すように、保
持具６の内部においてはばね押さえ１２がばね１０を下
方に押圧している。これにより、ばね１０は押し当て板
９を介して面当たり状態で接続部材３を弾性的に接触部
４側に圧接する。

【００２６】次に、保持具６の上端面に透明なキャップ
１４を取り付ける。キャップ１４の嵌め込み部１４Ａを
保持具６のポスト挿通孔１１に圧入することにより、バ
ッテリポスト２間の接続が終了する。

【００２７】このように本実施形態によれば、保持具６
内のばね１０により接続部材３をバッテリポスト２側に
押し付ける構造とされているため、バッテリポスト２間
の接触信頼性が向上する。また、ばね１０の押しつけ力
は、押し当て板９により面状にされる。このため、接続
部材３とバッテリポスト２との接触面積が確保され、よ
り良好な接触信頼性が得られる。

【００２８】さらに、保持具６の先端には透明なキャッ
プ１４取り付けられる。このため、このキャップ１４を
通して保持具６がバッテリポスト２に対して抜止状態で
係止していることを確認できる。

【００２９】加えて、ばね押さえ１２は強化リング１３
によって強度の向上が図られているため、長期間に渡っ
てこの部分の変形等を防止できる。また、係合突片７は
先端になるほど肉薄とされているため、バッテリポスト
２に係合しやすい。一方、係合突片７は中央に向かって
上方に向かうように延出されている。このため、一端、
バッテリポスト２に係合されると、外れ難くされる。

【００３０】バッテリポスト２の先端部分はキャップ１
４によって保護されている。このため、バッテリ１間が
連結された後に、作業者等が不用意に突設されたバッテ
リポスト２に触れて感電することが防止される。

【００３１】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、例えば次に記載するようなものも本発明
の技術的範囲に含まれる。 （１）保持具の内部に装着くされるばねは、弦巻状のも
のに拘わらず、板ばね、トーションばね等でもよい。 （２）接続部材とバッテリポストとはねじ込み式に組み
付けるようにしてもよい。

【００３２】（３）保持具の先端部分を上方に延出さ
せ、保持具をバッテリポストに組み付けたときにバッテ
リポストの先端がポスト挿通孔内に収容された状態とな
るようにしてもよい。このようにすれば、キャップを設
けなくてもよい。 （４）本発明によれば、保持具は円筒状とする必要はな
い。例えば、保持具とバッテリポストとを抜止状態とし
ておく係合部と、ばねを押し付けるためのばね押さえ部
分とがあればよい。このようにすれば、簡易な構成とで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態において電気自動車用バッテリの接
続構造の組付け中の斜視図

【図２】バッテリポストに保持具を組付ける前の斜視図

【図３】バッテリポストに保持具を組み付けた後の側断
面図

【図４】保持具が組み付けられたバッテリポストにキャ
ップを組付ける前の斜視図

【図５】治具の斜視図

【図６】治具の側断面図

【図７】治具を使用してバッテリポストに保持具を組付
ける前の一部破断側面図

【図８】治具を使用してバッテリポストに保持具を組付
け操作するときの部分側断面図

【図９】従来例におけるバッテリポストとバスバーとの
連結構造を示す斜視図

【符号の説明】

１…バッテリ ２…バッテリポスト ３…接続部材 ６…保持具 ８…取付孔 ９…押し当て板 １０…ばね １４…キャップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連結されるバッテリに突設された正負一
   対のバッテリポスト同士を導電材よりなる接続部材によ
   ってバッテリ間を接続する構造であって、 前記接続部材にはバッテリポストにはめ込み可能な取付
   孔が開口する一方、前記バッテリポストのうちこの取付
   孔から突出する部分には、前記接続部材をばねによって
   バッテリポスト側へ押し付けつつ前記バッテリポストに
   係止する保持具が取り付けられることを特徴とする電気
   自動車用バッテリの接続構造。
2. 【請求項２】 前記ばねは、押し当て板を介して前記接
   続部材に圧接されることを特徴とする請求項１記載の電
   気自動車用バッテリの接続構造。
3. 【請求項３】 前記保持具の先端には、透明なキャップ
   が取り付けられることを特徴とする請求項１または２に
   記載の電気自動車用バッテリの接続構造。