JP3707595B2

JP3707595B2 - バッテリ接続プレート

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Publication number: JP3707595B2
Application number: JP24839899A
Authority: JP
Inventors: 智洋池田; 敏斉藤
Original assignee: Toyota Motor Corp; Yazaki Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Yazaki Corp
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1999-09-02
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2019-09-02
Also published as: DE69917850D1; EP0986114A1; US6261719B1; EP0986114B1; JP2000149909A; DE69917850T2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバッテリ接続プレートに関し、詳しくは正負の電極をそれぞれ反対側の端面に設けたいわゆる角型バッテリを互いに逆向きに重ね合わせたバッテリ重合体につき、バッテリを直列に接続する際に、電極間のピッチに僅かな違いがあっても、これを吸収して組付および製作を容易にできるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境にやさしい自動車として、高電圧、高出力電源を必要とする電気自動車やハイブリッドカーが増加している。その中で、バッテリ（電槽）の小型化を図るため、多くの小型バッテリの集合化技術が重要となってきた。
【０００３】
図２０は従来のバッテリ集合体５０と小型の角型バッテリ５１の正負の電極５２，５３を直列に接続する前後一対のバッテリ接続プレート５４，５５を示す。
角型バッテリ５１の前後の端面には正極５２，負極５３としてのボルト（またはナット）が突出して設けられている。複数の角型バッテリ５１は正負の電極５２，５３を交互に逆向きにして重ね合わされ、ベルト５６を回して締付け、固定されている。
【０００４】
前部のバッテリ接続プレート５４は、図２１に示すように、合成樹脂製の基板部５７に対して左右両端側に一つ孔付きのバスバー５８、中間に複数の二つ孔付きのバスバー５９を横一列にインサート成形により組み込んで構成されている。ここで、一つ孔付きのバスバー５８とは、図２８（Ａ），（Ｂ）に示すように、上記の電極５２または５３を通すための電極接続用の孔６０を一個設けたバスバーをさし、二つ孔付きのバスバー５９とは二個の孔６０を設けたバスバーをさす。また、基板部５７の上側縁には複数のヒンジ６１によりカバー６２が開閉自在に取付けられ、ナット６３によりバッテリ接続プレート５４をバッテリ重合体５０に締付け固定した後に、ショートなどを防止するようになっている。６４はロック用の孔６４ａをあけた可撓係止片、６５は係止突起である。
【０００５】
後部のバッテリ接続プレート５５は、図２２に示すように、上記一つ孔付きのバスバー５８を有しない他はバッテリ接続プレート５４と同じであり、合成樹脂製の基板部５７′に対して二つ孔付きのバスバー５９を横一列にインサート成形により組み込んで構成され、その上側縁に複数のヒンジ６１により開閉自在のカバー６２′が設けられている。
【０００６】
従来のバッテリ集合体５０において、隣接する電極間のピッチＡ′は、角型バッテリ５１自体の巾Ａと、当該バッテリの正負の電極５２，５３間の芯ずれとが重なるから、バッテリ集合体５０の左右両端側に近づく程大きな公差をもつ。従って、一枚構造のバッテリ接続プレート５４，５５ではバスバー５８，５９の複数の孔６０と対応する電極５２，５３とに位置ずれが生じやすく、円滑な取付け作業が阻害されるおそれがあった。
【０００７】
このような事態に対処する手段として、図２１に示すように、例えば前部のバッテリ接続プレート５４の一端の孔６０を基準孔として、これから各電極５３，５２，５３…への孔６０までの寸法Ａ′，２Ａ′，３Ａ′…ｎＡ′（図示の例ではｎ＝１３）の公差をできるだけ小さくして製造時の寸法精度を上げる方法がある。しかし、これはコストアップを招くことになる。
【０００８】
第２の手段として、図２３（Ａ），（Ｂ）に示すように、二つ孔付きのバスバー５９と一つ孔付きのバスバー５８の孔６０の孔径をそれぞれ電極５２，５３よりも十分大きくする方法がある。しかし、これは電極５２，５３との接触面積が小さくなるから、抵抗増加による発熱のおそれがあり、電気的接続が不安定になる。
【０００９】
第３の手段として、角型バッテリ５１自体の巾寸法Ａとその電極５２，５３の位置だしの精度を上げ、それぞれの公差を小さくすることであるが、これもコストアップを招く。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の抱える問題点に着目してなされたものであり、角型バッテリ自体の巾寸法や正負電極の芯ずれの精度アップとは別に、バッテリ接続プレート自体の構造に創意を施して、バッテリ集合体の電極間のピッチに僅かな違いがあっても、これを吸収して組付および製作を容易にできる構造のバッテリ接続プレートを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、一端に正の電極、他端に負の電極を設けたバッテリを交互に逆向きに重ね合わせてなるバッテリ集合体を直列に接続するために、合成樹脂製の基板部にバスバー収容部が複数並列に設けられ、隣接するバッテリの電極を挿通する二つの孔を有するバスバーが各バスバー収容部内に設けられ、該バスバーと該バスバー収容部とでバッテリに対する接続部が構成されたバッテリ接続プレートにおいて、所定の数の前記接続部毎に、前記電極と前記バスバーの孔との位置ずれを調整するためのピッチ調整手段が前記基板部に設けられたことを特徴としている。
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、例えばピッチ調整手段を設けるべき接続部の所定の数を二とすると、電極接続用の二つ孔付きのバスバーは二枚、孔は四つで四個の角型バッテリを接続することができる。そこで、バッテリ集合体５０が図２０のように１４個の角型バッテリ５１からなる場合には、当該１４個の電極が上記ピッチ調整手段により４極ずつに分けて接続されることになる。
したがって、バッテリ集合体の電極間のピッチの僅かな違いは、バッテリ接続プレートの基板部に設けたピッチ調整手段により吸収され、組み付けが容易になる。これにより、バッテリ集合体の両側ほど電極間のピッチの公差が大になるという問題は簡単に解消する。
また、上記ピッチ調整手段により分画された基板部の各部分は、例えば二枚の二つ孔付きのバスバーの四個の孔のピッチの精度のみを上げればよく、バッテリ接続プレート全体の精度はかなり緩やかになるから、コストアップが抑えられる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、前記基板部にスリットが設けられ、該スリットの一方が開放され、該スリットの他方に逃がし孔を介して可撓部が形成されて、前記ピッチ調整手段が構成されたことを特徴としている。
請求項２記載の発明によれば、逃がし孔を中心としてスリットの両側で基板部が回動方向に変位して、バッテリの電極とバスバーの孔との位置ずれが吸収される。可撓部が薄肉である場合には、可撓部が基板部長手方向に伸縮して、スリットの両側で基板部が回動せずに長手方向に接離して、上記位置ずれが吸収される。可撓部はスリットと逃がし孔とにより容易に且つ低コストで樹脂成形される。
【００１４】
請求項３記載の発明は、前記基板部がスリットで分割され、各基板部の両側が一対のヒンジ状の可撓部で連結されて、前記ピッチ調整手段が構成されたことをを特徴としている。
請求項３記載の発明によれば、基板部の両側に可撓部があるから、何れの可撓部を支点としても基板部を回動することができ、回動方向が限定されないから、基板部長手方向のみならず、長手直交方向の位置ずれも吸収可能となり、位置ずれ吸収性が高まる。また、両側の可撓部が同時に基板部長手方向に伸縮して、スリットの両側で基板部が回動せずに長手方向に接離して位置ずれを吸収することも可能である。スリットと可撓部とは既存の樹脂成形技術により容易に且つ低コストで形成される。
【００１５】
請求項４記載の発明は、一端に正の電極、他端に負の電極を設けたバッテリを交互に逆向きに重ね合わせてなるバッテリ集合体を直列に接続するために、合成樹脂製の基板部にバスバー収容部が複数並列に設けられ、隣接するバッテリの電極を挿通する二つの孔を有するバスバーが各バスバー収容部内に設けられ、該バスバーと該バスバー収容部とでバッテリに対する接続部が構成されたバッテリ接続プレートにおいて、前記基板部が前記接続部毎に分割され、各接続部がヒンジ状の可撓部で相互に連結されて、前記電極と前記バスバーの孔との位置ずれを調整するためのピッチ調整手段が構成されたことを特徴としている。
請求項４記載の発明によれば、バッテリの電極とバスバーの孔との位置ずれが各接続部毎に吸収されて、位置ずれ吸収精度が高まる。また、ヒンジ状の可撓部によって前後左右上下の各方向に位置ずれが吸収され、これによっても位置ずれ吸収精度が高まる。それと同時にバッテリの電極に対する組付時及び組付後の応力が緩和され、バッテリの傷みが防止される。
【００１６】
また、請求項５記載の発明は、前記可撓部が前記基板部よりも前記バッテリ集合体の取付反対側に離間して設けられたことを特徴としている。
請求項５記載の発明によれば、バッテリから可撓部までのスパン（距離）が増し、てこの作用で可撓部の撓み動作がスムーズ且つ確実に行われると共に、大きく撓み可能となり、位置ずれ吸収効率が一層高まる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、バッテリ集合体と小型の角型バッテリ等については説明の重複を避けるため従来例を示す図２０の記載を転用する。
図１は、本発明に係るバッテリ接続プレートの第一の実施形態を示すものである。
【００２４】
図１において、１は前記バッテリ集合体５０に対応する前部のバッテリ接続プレートを示し、該プレート１は合成樹脂製の基板部２に複数の長窓（バスバー収容部）４を横一列に設けると共に、各長窓４に二つ孔付きのバスバー５を埋設してバッテリに対するねじ締め固定用の接続部３を形成し、バッテリ集合体５０の隣接する角型バッテリ５１，５１間の正負の電極５２，５３を接続できるようにしてある。また、一群の接続部３の左右両端側には短窓４′と一つ孔付きのバスバー５′とからなる接続部３′が形成され、角型バッテリ５１の電極５２または５３に対して外部へのパワー線などが接続できるようになっている。
【００２５】
ここで、二つ孔付きのバスバー５とは前記の電極５２または５３を通すための電極接続用の孔６を二個設けた長いバスバーをさし、また、一つ孔付きのバスバー５′とは一個の孔６を設けた短いバスバーをさす。これらのバスバー５，５′は基板部２にインサート成形により一体に固定されている。なお、接続部３の長窓４は２個の短窓４′に分離して設けてもよく、要はバスバー５，５′の電極接続用の孔６の部分が外部に露出してボルト−ナットの締付けのできるスペースが確保されていればよい。
【００２６】
以上は図２０に示す従来のバッテリ接続プレート５４と同様の構成であるが、本発明では、所定の数の接続部３（または長窓４）毎にピッチ調整手段７を設けてある点が異なる。
【００２７】
ピッチ調整手段７は、前記バスバー５の孔６のピッチのずれを調整するためのものであり、基板部２の長手方向と直交する複数のスリット８を有し、各スリット８は一側が開放され、他側が逃がし孔９を介して形成した歪み取り用の可撓部（逃がし片）１０で閉鎖されている。この逃がし孔９の直径はスリット８の巾より十分大きく形成するのが好ましい。
図示の例では、基板部２の両端側の一つ孔付きのバスバー５′の部分を除き、２個の接続部３毎にピッチ調整手段７が設けてあり、計２か所である。
【００２８】
このように、バッテリ接続プレート１は２か所のピッチ調整手段７により三つの部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃに分画されている。従って、隣合う部分１Ａと１Ｂは、図２において矢線Ｒで示すように、可撓部１０を中心にたわみまたは開閉することにより、スリット８を中心として左右に移動させることができる。部分１Ｂと１Ｃも同様である。
【００２９】
また、各部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃの基板部２に対応してヒンジ１１により開閉自在のカバー１２が設けられており、各部分の基板部２とカバー１２にはロック手段を構成する係止突起１３と係止孔４ａを有する可撓性の係止片１４が設けられている。
【００３０】
なお、上記三つの部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃにおけるバスバー５，５′の孔６の中で、符号６ｓで示される端部の孔は基準孔として形成するのが好ましい。即ち、この基準孔６ｓは他の孔６と比べて角型バッテリ５１の電極５２または５３との隙間を小さくし、この基準孔６ｓを嵌合することにより、他の孔６はすべて隣接の電極５２または５３と自動的に合うようにして置く。
【００３１】
上記構成において、バッテリ接続プレート１を前記バッテリ集合体５０に組み付ける際には、まず各部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃの基準孔６ｓを対応する角型バッテリ５１の電極５２または５３に嵌め込んで行く。すると、各部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃの基準孔６ｓ以外の孔６は他の角型バッテリ５１の電極５２または５３に自動的に嵌合される。
そして、各基準孔６ｓ，６ｓ間にピッチのずれがあっても、このずれはピッチ調整手段７、即ちそのスリット８や可撓部１０によるたわみで吸収される。
【００３２】
バッテリ接続プレート１をバッテリ集合体５０に組付け、ねじ締め固定する際の、嵌合のための寸法公差は、従来は図１６に示すように『バッテリ巾Ａ×１３個分の最大寸法公差』＋『バッテリ接続プレート１の１３Ａ′の最大長さにおける公差』が関係していた。しかし、本発明を示す図１および図２の例では『バッテリ巾Ａ×４個分の最大寸法公差』＋『バッテリ接続プレート１の４Ａ′の最大長さにおける公差』となる。
【００３３】
即ち、バッテリ接続プレート１の基板部２に対して２個のピッチ調整手段７を設けたことにより、
▲１▼ 角型バッテリ５１の累積寸法が１／３以下、即ち、１３個⇒４個、
▲２▼ バッテリ接続プレート１の管理寸法の最大長さが１／３以下、
となった。
【００３４】
その結果、本発明によれば、角型バッテリの巾Ａの寸法公差の緩和およびバッテリ接続プレート１の寸法公差の緩和と共に、バスバー５，５′の孔径を小さくすることが可能となった。
【００３５】
図３は本発明に係るバッテリ接続プレートの第二の実施形態を示すものである。即ち、バッテリ接続プレート１のピッチ調整手段７′を、基板部２の各部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃを完全に分割するスリット８′と、分割面の両端側を互いに連結する略Ｕ字状ないし円弧状の薄肉のヒンジ状の可撓部１０′，１０′で構成したものである。
【００３６】
この場合には、各部分１Ａ，１Ｂおよび１Ｃの両側が可撓部１０′，１０′で連結されているので、図１の場合とは異なり、スリット８′を中心に一方（１Ａ）が他方（１Ｂ）に対して開き過ぎたり、垂れ下がるようなことがなく、取扱が容易である。
【００３７】
図４は本発明の第三の実施形態における後部のバッテリ接続プレート１５の平面図、図５は対応する前部のバッテリ接続プレート１６の平面図、図６は該プレート１６の斜視図である。
一対のバッテリ接続プレート１５，１６は２０槽の角型バッテリ５１よりなるバッテリ集合体５０（図１５参照）に組付けるように構成されている。
【００３８】
後部のバッテリ接続プレート１５は、合成樹脂製の基板部１７の長手方向の一側に沿って接続部３₁が横１列に形成されている。この基板部１７の左右両端側から接続部３₁の３番目と４番目の間にそれぞれピッチ調整手段７が設けられており、電極接続用の孔６が６個、８個、６個の三つの部分１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃが区画形成され、各部分１５Ａ〜１５Ｃに対応してそれぞれヒンジ１８を介して開閉自在のカバー１９が設けられている。各接続部３₁は長窓４₁と二つ孔のバスバー５とから成る。ピッチ調整手段７は、一方を開放したスリット８と、スリットの他方に形成された略円形の逃がし孔９と、逃がし孔９に続く可撓部１０とで構成される。
【００３９】
以上は図１の前部のバッテリ接続プレート１と同様の構成であるが、上記バッテリ接続プレート１５は、全体の重量を減らしかつ必要な強度を確保するため、基板部１７をできるだけ薄く形成すると共に、開口部分である長窓４₁とピッチ調整手段７のスリット８の縁部にはそれぞれ補強リブとしての窓枠４ａと保護縁８ａを設け、長窓４₁内には二つ孔付きのバスバー５を嵌着して構成されている。
【００４０】
また、各カバー１９には、ヒンジ１８と反対側の側縁中央部に切欠２０を設けると共に、該切欠２０内に基板部１７側に突出する可撓ロックアーム２１を設け、対向する基板部１７には該アーム２１と係合するロック孔２２が設けられている。切欠２０の両側には可撓ロックアーム２１に対する保護壁２０ａが突設されている。可撓ロックアーム２１は、図７に示すように、基板部１７から立ち上がる支持片部２１ａと、これから湾曲部２１ｂを介して基板部１７側に戻る可撓片部２１ｃとから全体が断面Ｕ字状ないしＶ字状に形成され、可撓片部２１ｃの前面には係止突起２１ｄが形成されている。そして、可撓ロックアーム２１を受け入れるロック孔２２のリブ状の補強壁２２ａには上記係止突起２１ｄと係合する戻り止め２２ｂが設けられている。
【００４１】
さらに、接続部３₁を構成する長窓４₁は、図８にも示すように、長手方向の相対向する窓枠４ａ（図４）と共に底部４ｂを有し、底部４ｂの両側には二つ孔付きのバスバー５の孔６よりも一回り大きな孔４ｃ（図４）が設けられている。そして、対向する窓枠４ａの内面中央部にはそれぞれバスバー５に対する係止爪４ｄが突設されている。この一対の係止爪４ｄ，４ｄの対向面は入口側が広く内部に向けて狭くなる挿入案内斜面４ｅとして形成され、係止爪４ｄと底部４ｂとの間にはバスバー嵌着溝４ｆが形成された構造となる。
【００４２】
上記構造により、二つ孔付きのバスバー５は長窓４₁に対して簡単に固定することができる。即ち、図８において二点鎖線で示すように、バスバー５の一側を一方のバスバー嵌着溝４ｆに差し込んで、他側を矢線Ｆの如くに下向きに押圧すると、他方の挿入案内斜面４ｅに摺接しつつ係止爪４ｄの部分を弾性的に押し拡げ、これを乗り越えて下部のバスバー嵌着溝４ｆに嵌着される。
【００４３】
一方、前部のバッテリ接続プレート１６は、図５および図６に示すように、基板部２５の長手方向の一側に長窓４₂を備えた一連の接続部３₂を設けると共に、その左右両端に短窓４₂′を備えた接続部３₂′を設けてある。そして、基板部２５の左右両端側から接続部３₂の３番目と４番目の間にそれぞれピッチ調整手段７を設けて、電極接続用の孔６が７個、６個、７個の三つの部分１６Ａ，１６Ｂおよび１６Ｃを区画形成し、各部分１６Ａ〜１６Ｃの基板部２５にはそれぞれヒンジ２６を介して開閉自在のカバー２７を設けてある。
また、各カバー２７の中央部にはコ字状のスリット２０′を介して可撓ロックアーム２１を設け、各部分１６Ａ〜１６Ｃの基板部２５にはロック孔２２が設けられている。
【００４４】
以上は前述した後部のバッテリ接続プレート１５と同様であるが、本実施例に示す前部のバッテリ接続プレート１６は、接続部３₂や３₂′に対して電圧検出用の端子２８やパワー線取付け用の丸型端子３４が簡単かつ安全に接続できる構造となっている。
【００４５】
電圧検出用の端子２８は、図１２と図１３に示すように、電線接続部２９に対して回路保護素子接続部３０，電気接触部３１の順で連成されており、導電性金属板のプレス、折曲加工により形成される。
【００４６】
電線接続部２９は基板部２８ａから起立連成した一対の絶縁体挟持片２９ａと導体挟持片２９ｂとを有し、信号線３２が圧着などにより接続されている。回路保護素子接続部３０は端子基板部２８ａからクランク曲げにより形成され、後で切断分離される細巾の連結片３０ａとその両端の巾広基端部分に設けた一対のリード線挿通孔３０ｂ，３０ｂを備える。電気接触部３１は前記バスバー５または５′に重畳して接続される板体であり、その中央に孔６と同径の孔３１ａを設け、該孔３１ａの周縁にさらに複数の樹脂漏れ点検孔３１ｂが円陣状に設けてある。
なお、丸型端子３４は市販品でよく、これに接続されるパワー線３５としては例えば公称断面積１２ｍｍ²の絶縁被覆電線が使用される。
【００４７】
基板部２５の一側に整列した接続部３₂において、その長窓４₂の開口前面側即ちカバー２７との対向面側には二つ孔付きのバスバー５の孔６よりも十分大きな一対の円形窓枠３６ａ，３６ｂが設けられている。そして、一方の円形窓枠３６ｂと隣接して基板部２５の上下に貫通する回路保護素子取付枠３７が形成され、該取付枠３７の円形窓枠３６ｂとは反対側には基板部２５の他側に開口する信号線取出用の切欠部３７ａが形成されている。
【００４８】
同様に、基板部２５の左右両端側の接続部３₂′において、その短窓４₂′の開口前面側には一つ孔付きのバスバー５′（図１）の孔６よりも十分大きな半円またはＵ字形の窓枠３６ｃが設けられると共に、該窓枠３６ｃの両側の裾部から基板部２５（図６）の他側に向けて一段高くかつ平行にのびる一対の溝壁３８ａ，３８ａによりパワー線配設溝３８（図５）が形成されている。そして、このパワー線配設溝３８内、即ち一対の溝壁３８ａ，３８ａ間に上記接続部３₂と同じく回路保護素子取付枠３７が形成されている。
【００４９】
また、基板部２５の他側にはパワー線３５に対する複数の配設案内溝４０が一体に形成されている（図１１参照）。即ち、各部分１６Ａ〜１６Ｃの基板部２５には、その他側縁から長手方向と直交してのびかつ板面よりも一段高く設けられた一対のブラケット３９，３９を介して複数の（図示の例では３個）配設案内溝４０が並設されている。
【００５０】
さらに、基板部２５の他側には上記信号線３２に対応する保護樋４１が設けられている（図１０参照）。保護樋４１は各部分１６Ａ〜１６Ｃにおいて、上記切欠部３７ａと隣接して基板部２５の側縁に沿って板面よりも一段低く形成され、該保護樋４１にはヒンジ４２を介して開閉自在のカバー４３が一体に設けられている。そして、カバー４３の自由端部と基板部２５にはそれぞれ係止突起４４ａ（図１０）を有する係止片４４と係止溝４５ａを有する係止孔４５が設けられている。
【００５１】
なお、バッテリ接続プレート１６のなかで、左右の部分１６Ａと１６Ｃの基板部２５に対するカバー２７には、パワー線配設溝３８に対するキャップ部４６が***して形成され、また、各部分１６Ａ〜１６Ｃのカバー２７の自由縁部の中央には指かけ用の切欠部４７が形成され、この切欠部４７を挟むようにその自由縁部および左右の側縁には補強用のリブ２７ａが設けられている。さらに、三つの部分１６Ａ〜１６Ｃのうち、端部のバスバー５′，５の孔は図１の場合と同様に基準孔６ｓとして形成されている。
【００５２】
次に、前部のバッテリ接続プレート１６の製作について説明する。
バッテリ接続プレート１６は、各部分１６Ａ〜１６Ｃの基板部２５と対応するカバー２７を、それぞれ二つ孔付きのバスバー５および必要な一つ孔付きのバスバー５′と共にインサート成形により一体に形成する。
【００５３】
先ず、電圧検出用の端子２８（図１２）の電線接続部２９に対して信号線３２を圧着などにより接続したものを準備する。この電線付き端子２８を図示しない上下金型の一方にセットして、その電気接触部３１の上にバスバー５または５′を重ね合わせ、孔３１ａと孔６を一致させ、上下金型を閉じる。
【００５４】
次いで、金型内に樹脂を注入、硬化してプラスチック成形を行い、図９に示すように、端子２８の電気接触部３１が短窓４₂′のＵ字形の窓枠３６ｃ（または長窓４₂における円形窓枠３６ｂ）の底部側に位置し、また、クランク曲げした回路保護素子接続部３０が回路保護素子取付枠３７の下端部に嵌着され、電線接続部２９に接続された信号線３２が信号線取出用の切欠部３７ａに位置する状態となるようにする。
【００５５】
インサート成形に際して、バスバー５または５′と端子２８の電気接触部３１の重ね合わせ部分に樹脂が入り込むと、樹脂漏れ点検孔３１ｂから樹脂がはみ出るから、接触不良の有無を外部から簡単にチェックすることができる。
【００５６】
プラスチック成形後、各端子２８に接続された信号線３２は切欠部３７ａから引出し、基板部２５の側縁に沿って折り曲げて保護樋４１に収納し、カバー４３を閉じて、その係止片４４を係止孔４５に差込み、係止突起４４ａを係止溝４５ａと係合させてロックする（図１０参照）。
【００５７】
また、各回路保護素子取付枠３７の上方から例えばヒューズ４８（図１４参照）を挿入し、その図示しないリード線を回路保護素子接続部３０のリード線挿通孔３０ｂ，３０ｂに差し込んでオートソルダー法などによりハンダ付けした後、連結片３０ａを切断分離する。これにより、端子２８には回路保護素子が接続される。
【００５８】
上記構成において、一対のバッテリ接続プレート１５，１６を図１５の場合と同様にしてバッテリ集合体５０の前後にねじ締めにより接続固定する。
前部のバッテリ接続プレート１６の組付に際し、図１の場合と同様に、まず各部分１６Ａ〜１６Ｃの基準孔６ｓを対応する角型バッテリ５１の電極５２または５３に嵌め込む。これにより基準孔６ｓ以外の孔６も他の角型バッテリ５１の電極５２または５３に自動的に嵌合されるから、それぞれボルトによりねじ締め固定する。同様にして後部のバッテリ接続プレート１５もねじ締め固定する。各基準孔６ｓ，６ｓ間にピッチのずれがあっても、ピッチ調整手段７によるたわみで吸収されるのは、前述と同様である。
【００５９】
以上により、バッテリ集合体５０の角型バッテリ５１₁，５１₂，…５１_n群は、図１４に示すように、バッテリ接続プレート１５，１６により直列に接続される。
前部のバッテリ接続プレート１６において、左右両端の接続部３₂′を介してバッテリ５１に接続される丸型端子３４のパワー線３５は、基板部２５の配設案内溝４０に嵌着して保持させる。配設案内溝４０は図示のように３個設けてあるから、バッテリ集合体５０に接続される電源線，アース線の他ディストリビュータなどの充電器からの充電線といったパワー線を整然と配線、固定することができる。
【００６０】
一方、前記保護樋４１に収納された信号線３２群は図示しないＥＣＵに接続する。バッテリ接続プレート１６の両端と中間部の接続部３₂′，３₂には、それぞれヒューズ４８を介装した電圧検出用の端子２８がバスバー５′，５と共に接続されているから、すべての角型バッテリ５１について２本一組で電圧をモニターすることができる。したがって、異常電圧を示す角型バッテリは二本を１ユニットとして簡単に交換することができる。
なお、パワー線３５と信号線３２群は基板部２５の他側縁に設けた配設案内溝４０と保護樋４１により上下に隔離して配設することができる。
【００６１】
また、バッテリ接続プレート１６のすべての接続部３₂または３₂′でバスバー５，５′を締め付け固定したナットまたはボルトの頭部（いずれも図示せず）は、プレート板面から突出する円形窓枠３６ａ，３６ｂまたは３６ｃ内に収容された状態となるから、他の機器と短絡する危険は少ない。そして、基板部２５の各部分１６Ａ〜１６Ｃに設けたカバー２７を閉じることにより、可撓ロックアーム２１がロック孔２２に入り、係止突起２１ｄが戻り止め２２ｄと係合してロックされ（図７参照）、完全に外部と遮蔽、絶縁され、安全である。
【００６２】
カバー２７を開けるには、可撓ロックアーム２１の可撓片部２１ｃを例えばドライバの先端で支持片部２１ａ側に撓ませ、上記係合を解除する必要がある。従って、自動車の走行時の振動などで簡単に開くことはなく安全である。なお、上記解除状態では、カバー中央に指かけ用の切欠部４７を設けてあるから、簡単にあけることができ、便利である。
【００６３】
図１５は本発明に係るバッテリ接続プレートの第四の実施形態を示す全体斜視図、図１６は第四の実施形態の要部を示す側面図、図１７は同じく平面図、図１８は図１７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【００６４】
このバッテリ接続プレート７０は、合成樹脂製の基板部７１を各バスバー７２毎に分割し、基板部７１毎に、バッテリ集合体（図示せず）に対する複数の接続部７３をそれぞれ独立して形成し、隣接する各接続部７３を薄肉のヒンジ状の可撓部７４で連結したことを特徴とするものである。
【００６５】
各基板部７１の四方（前後左右）には壁部７５〜７８が立設されて、複数の箱状のバスバー収容部７９が構成されている。各バスバー収容部（各部分）７９は長手方向に配列されている。合成樹脂製の各バスバー収容部７９内に二つ孔の導電金属製の長方形のバスバー７２が装着されて前記接続部７３が構成されている。各基板部７１はバスバー７２の孔８０に対応する開孔８１（図１７）を有している。
【００６６】
各バスバー収容部７９の隣接する短辺側の壁部７７，７８はバッテリ接続プレート７０の長手直交方向に位置して、長辺側の壁部７５，７６よりも低く形成され、この短辺側の壁部７７，７８の先端側に前記ヒンジ状の可撓部７４が一体に形成されて、可撓部７４で各バスバー収容部７９が連結されている。分割された接続部７３における隣接する短辺側の壁部７７，７８と可撓部７４とでピッチ調整手段９８が構成されている。
【００６７】
可撓部７４は図１８の如く円弧状に湾曲して形成され、可撓部７４の先端７４ａは他の壁部７５，７６と同じ高さに位置している。可撓部７４の裾部７４ｂは、隣接する短辺側の壁部７７，７８と同一の厚みで短辺側の壁部７７，７８に一体に続いている。図１７の如く可撓部７４の長さは短辺側の壁部７７，７８の長さよりも短く、可撓部７４の長さ方向の両端側に矩形状の切欠部８２（図１５）が構成されている。
【００６８】
バッテリ集合体（図示せず）の各バッテリは各基板部７１（図１８）の裏面７１ａ（バスバー装着面７１ｂとは反対側の面）に接合され、各バッテリ（図示せず）の雄ねじ型の電極が基板部７１の開孔８１を経てバスバー収容部７９内のバスバー７２の孔８０を挿通し、バスバー収容部７９の空間内でナット（図示せず）で締付接続される。各バッテリ毎に可撓部７４で電極とバスバー７２の孔８０との位置ずれが吸収される。
【００６９】
ヒンジ状の可撓部７４はバッテリ集合体の取付面すなわち基板部７１の裏面７１ａとは反対側に離間してバスバー収容部７９の開口８３側に配設されている。バッテリ集合体と可撓部７４とはほぼバスバー収容部７９の高さ寸法分だけ遠く離れ、且つ可撓部７４はバッテリ集合体とは反対側に円弧状に湾曲して突出している。このため、可撓部７４の撓みの方向の自由度が高まり、少なくとも二軸方向の位置ずれ吸収が効率良く行われる。
【００７０】
位置ずれ吸収方向としては例えば図１５の矢印イのような捩り方向や、図１６の矢印ロのような縦曲げ（回動）方向、図１７の矢印ハのような横曲げ（揺動）方向、同じく矢印ニのような伸縮方向、同じく矢印ホのような剪断方向が挙げられ、各方向の位置ずれが可撓部７４によって確実に吸収される。
【００７１】
図１９に比較例を示す如く、バッテリ集合体８４の組付側において、略Ｖ字状に切欠された可撓部８５で各バスバー収容部８７の基板部８８側を連結した場合には、矢印ヘの如く曲げ方向すなわち一軸方向のみにしか位置ずれを吸収することができない。また、バスバー収容部８７の曲げ量は樹脂材の耐靱性を考慮してあまり大きくすることはできず、可撓部８５を形成する切欠部８６の大きさも小さく制限され、位置ずれ吸収量も小さくなる。また、切欠部８６をＶ字状に加工するために、樹脂成形金型（図示せず）に尖端を設ける必要があり、樹脂成形金型の加工性が悪くなり、しかもＶ字状の切欠部８６から可撓部８５に亀裂が入りやすいという懸念がある。
【００７２】
これに対し、本実施形態のバッテリ接続プレート７０は前述の如く基板部７１とは反対側に離間して可撓部７４を設けると共に、可撓部７４を円弧（湾曲）形状に形成したから、種々の方向に撓んで位置ずれを吸収可能である。また、可撓部７４を円弧形状に樹脂成形するための成形金型（図示せず）は、図１９のように可撓部８５をＶ字状に切欠するための成形金型（図示せず）よりも金型の加工性が良好であり、金型コストが低減される。さらに、湾曲状の可撓部７４は応力の分散性が良く、繰り返しの使用や長期の使用に対しても破損しにくい。
【００７３】
図１７に鎖線で示す如く、バスバーを支持する基板部は長円形の開孔（長窓）８１を有している。開孔８１の内側にバスバー７２の二つの孔８０が位置する。可撓部７４によって位置ずれが各接続部７３毎に吸収されるから、バスバー７２の孔８０の内径を雄ねじ型の電極（図示せず）の外径とほぼ同じに（厳密には若干大きく）設定することができ、小さな孔８０によって電極とバスバー７２との接触面積が増大し、電気的接続の信頼性が高まる。
【００７４】
バスバー７２はバスバー収容部７９内の係止爪８９（図１７）で固定されている。係止爪８９は図１５の如くバスバー収容部７９の前後の壁部７５，７６から内向きに突出形成されている。バスバー収容部７９の一方の壁部７６の外側にカバー９０がヒンジ９１を介して回動自在に設けられ、他方の壁部７５の外側には、バスバー収容部７９に対する位置決め用の枠部９２が設けられている。枠部９２については別の出願で提案している。カバーの先端側の垂壁９３に係止片（ロック手段）９４が設けられ、枠部９２に、係止片９４内に係合する係止突起（ロック手段）９５が設けられている。
【００７５】
カバー９０のヒンジ９１は各バスバー収容部７９すなわち接続部７３毎に設けられている。ヒンジ９１は薄肉に且つやや長めに形成され、接続部７３の位置ずれ吸収時の移動に合わせて撓み可能である。そのため、カバー９０が可撓部７４による位置ずれ吸収効果を阻害することがない。
【００７６】
枠部９２はバスバー収容部７９毎に設けられており、枠部９２によってバスバー収容部７９の位置ずれ吸収時の移動が阻害されることもない。カバー９０に対する係止突起９５をバスバー収容部７９ではなく外側の枠部９２に設けたから、カバー閉止時に可撓部７４の位置ずれ吸収効果が損なわれるという心配がない。
【００７７】
それらにより、バッテリ集合体の組付後において電極やバスバー７２に強い応力が加わることが防止されている。この応力は可撓部７４によっても当然に緩和されるものである。なお、枠部９２やカバー９０を有しないバッテリ接続プレート（例えば図１７に示す形態のもの等）においても、可撓部７４による位置ずれ吸収効果は顕著に発揮されることは言うまでもない。端部側のバスバー収容部７９の壁部７６の外面には、カバー９０の切欠部９６に進入する位置決め用の凸部９７が形成されており、カバー回動時の位置決めが確実に行われる。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、バッテリ集合体の電極間のピッチの僅かな違いが、バッテリ接続プレートのピッチ調整手段により確実に吸収され、バッテリ集合体に対するバッテリ接続プレートの組付作業が容易化する。これにより、バッテリ集合体の両側程電極間のピッチの公差が大になるという問題や、バッテリの電極に無理な応力が作用するという問題が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバッテリ接続プレートの第一の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のスリット部分の拡大説明図である。
【図３】本発明のバッテリ接続プレートの第二の実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明のバッテリ接続プレートの第三の実施形態の後部側を示す平面図である。
【図５】図４の後部側のバッテリ接続プレートと対をなす前部側のバッテリ接続プレートを示す平面図である。
【図６】図５のバッテリ接続プレートを示す斜視図である。
【図７】図４のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。
【図９】図５のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。
【図１０】図５のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。
【図１１】図５のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図である。
【図１２】図５の電圧検出用端子を示す拡大平面図である。
【図１３】図１２の電圧検出用端子を示す側面図である。
【図１４】図４および図５のバッテリ接続プレート１５，１６を使用したバッテリ接続状態の回路図である。
【図１５】本発明のバッテリ接続プレートの第四の実施形態を示す斜視図である。
【図１６】図１５のバッテリ接続プレートの要部を示す側面図である。
【図１７】同じくバッテリ接続プレートの要部を示す平面図である。
【図１８】図１７のＤ−Ｄ線に沿う拡大断面図である。
【図１９】図１５のバッテリ接続プレートとの対比例を示す要部断面図である。
【図２０】従来のバッテリ接続プレートとバッテリ集合体を示す分解斜視図である。
【図２１】図２０の一方のバッテリ接続プレート５４を示す平面図である。
【図２２】図２０の他方のバッテリ接続プレート５５を示す平面図である。
【図２３】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれバッテリ接続プレート５４に用いられるバスバーの平面図であって、（Ａ）は二つ孔、（Ｂ）は一つ孔のものである。
【符号の説明】
１，１５，１６，７０バッテリ接続プレート
２，１７，２５，７１基板部
３，３′，３₁，３₂，３₂′，７３接続部
５，５′，７２バスバー
７，７′，９８ピッチ調整手段
８，８′ スリット
９逃がし孔
１０，１０′，７４可撓部
１１，１８，２６，９１ヒンジ
１２，１９，２７，９０カバー
１３，９５係止突起
１４，９４係止片
２８電圧検出用の端子
３２信号線
３５パワー線
４０配設案内溝
４１保護樋
５０バッテリ集合体
５１角型バッテリ
５２，５３電極

Claims

一端に正の電極、他端に負の電極を設けたバッテリを交互に逆向きに重ね合わせてなるバッテリ集合体を直列に接続するために、合成樹脂製の基板部にバスバー収容部が複数並列に設けられ、隣接するバッテリの電極を挿通する二つの孔を有するバスバーが各バスバー収容部内に設けられ、該バスバーと該バスバー収容部とでバッテリに対する接続部が構成されたバッテリ接続プレートにおいて、
所定の数の前記接続部毎に、前記電極と前記バスバーの孔との位置ずれを調整するためのピッチ調整手段が前記基板部に設けられたことを特徴とするバッテリ接続プレート。
前記基板部にスリットが設けられ、該スリットの一方が開放され、該スリットの他方に逃がし孔を介して可撓部が形成されて、前記ピッチ調整手段が構成されたことを特徴とする請求項１記載のバッテリ接続プレート。
前記基板部がスリットで分割され、各基板部の両側が一対のヒンジ状の可撓部で連結されて、前記ピッチ調整手段が構成されたことを特徴とする請求項１記載のバッテリ接続プレート。
一端に正の電極、他端に負の電極を設けたバッテリを交互に逆向きに重ね合わせてなるバッテリ集合体を直列に接続するために、合成樹脂製の基板部にバスバー収容部が複数並列に設けられ、隣接するバッテリの電極を挿通する二つの孔を有するバスバーが各バスバー収容部内に設けられ、該バスバーと該バスバー収容部とでバッテリに対する接続部が構成されたバッテリ接続プレートにおいて、
前記基板部が前記接続部毎に分割され、各接続部がヒンジ状の可撓部で相互に連結されて、前記電極と前記バスバーの孔との位置ずれを調整するためのピッチ調整手段が構成されたことを特徴とするバッテリ接続プレート。
前記可撓部が前記基板部よりも前記バッテリ集合体の取付反対側に離間して設けられたことを特徴とする請求項４記載のバッテリ接続プレート。