JP4154198B2 - Connection structure of positive electrode and negative electrode in battery assembly - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，バッテリ集合体における正極と負極との接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，この種のバッテリ集合体としては，直列に接続された複数のバッテリを有する複数の棒状バッテリモジュールを，それらの軸線が１つの方向と平行し，且つその方向と交差する仮想平面にて各軸中心が縦方向および横方向に並ぶように配列したものが知られている。このバッテリ集合体において，相隣る一方のバッテリモジュールの正極と他方のバッテリモジュールの負極とを接続する場合，それら正，負極にねじ孔を設け，それらねじ孔にバスバーの両端部を貫通するボルトをねじ込む，といった手段が採用されている（例えば，特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−６６４２号公報（段落番号［０００６］，図７，８参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来構造においてはバスバーが外部に露出しているため，バッテリ集合体の組立時にバスバーに金属工具等の導電体が接触すると短絡を生じるおそれがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は，バスバーの露出を防止し，またバスバーと正，負極との接続作業性が良好であり，その上，正極と負極との接続を間違えることのない前記接続構造を提供することを目的とする。
【０００６】
前記目的を達成するため本発明によれば，直列に接続された複数のバッテリを有する複数の棒状バッテリモジュールを，それらの軸線が１つの方向と平行し，且つその方向と交差する仮想平面にて各軸中心が縦方向および横方向に並ぶように，配列してなるバッテリ集合体における，相隣る一方の前記バッテリモジュールの正極と他方の前記バッテリモジュールの負極との接続構造であって，相隣る一方の前記バッテリモジュールの正極側端部の外径が，他方の前記バッテリモジュールの負極側端部の外径と異なっており，前記正極側端部を嵌合させる複数の第１保持孔および前記負極側端部を嵌合させる複数の第２保持孔を持つエンドプレートと，そのエンドプレートと対向する側の面に，前記正極と接触する正極側接続部および前記負極と接触する負極側接続部を持つ複数のバスバーならびに前記正極側接続部および前記負極側接続部にそれぞれ臨む複数の作業孔を有するバスバープレートと，複数の前記作業孔を通じて前記正極および正極側接続部間ならびに前記負極および負極側接続部間をそれぞれ接続する複数の接続手段とを備えている，バッテリ集合体における正極と負極との接続構造が提供される。
【０００７】
前記のように，相隣る一方のバッテリモジュールの正極側端部の外径と，他方のバッテリモジュールの負極側端部の外径とを異ならせると共にそれらが嵌合する専用の第１，第２保持孔をエンドプレートに設けると，正極および負極の接続を間違えることがない。また正，負極とバスバーとの接続部がエンドプレートおよびバスバープレート間に在って露出することがないので，金属工具等の接触による短絡のおそれを回避することができる。さらに相隣る正極側，負極側端部をエンドプレートの第１，第２保持孔にそれぞれ嵌合するので，それら端部の固定により正，負極とバスバーとの接続作業性が良好となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１，２において，バッテリ式電源装置１は合成樹脂製ボックス２を備え，そのボックス２は，一端面に冷却風導入口３を有し，また他端部内に吸引ファン４を有する。そのボックス２内において，冷却風導入口３と吸引ファン４との間，つまりボックス２内中間部にバッテリ集合体５が収容されている。
【０００９】
そのバッテリ集合体５は，直列に接続された複数のバッテリ６を有する複数で，且つ二種類の棒状第１，第２バッテリモジュール７，８よりなる。それらバッテリモジュール７，８は，それらの軸線が１つの方向Ａと平行し，且つ前記方向Ａと交差する仮想平面Ｂにて各軸中心が縦方向および横方向に並ぶように配列されている。縦方向において，各第１，第２バッテリモジュール７，８間にはそれぞれ２つの合成樹脂製バッテリグロメット９が挟み込まれており，また相隣る上側の第２バッテリモジュール８および下側の第１バッテリモジュール７間は合成樹脂製クリップ１０によって連結されている。バッテリ集合体５は，鋼製基板ＢＰおよびそれに立設された２つの鋼製フレーム部材１１間に，各バッテリグロメット９と対向する合成樹脂製上，下部グロメット１２，１３を介して取付けられている。
【００１０】
図３にも示すように，第１バッテリモジュール７の一端に存する負極１４はその縦方向上側に存する第２バッテリモジュール８の一端に存する正極１５と接続プレート１６を介して接続される。一方，図４にも示すように，第２バッテリモジュール８の他端に存する負極１７は，その横方向に存する第１バッテリモジュール７の正極１８とバスバー１９を介して接続される。
【００１１】
１つのバッテリ（セコンダリ・バッテリ）６は，負極側の鋼製有底筒体２１と，その開口部に絶縁シールリング２２を介して取付けられた正極側の鋼製蓋板２３とを有する。実施例ではバッテリ６の内部構造は省略されている。蓋板２３に鋼製接続リング２４が溶接されている。接続リング２４は，大径短筒部２５と，その一端の周縁部分に連設された内向きの環状大径突出部２６と，その環状大径突出部２６の内周縁部分に連設された小径短筒部２７と，その小径短筒部２７の周縁部分に連設された内向きの環状小径突出部２８とを有する。環状小径突出部２８は，蓋板２３の円形突出部２９を開口部分に挿通させてその円形突出部２３周りに溶接される。合成樹脂製絶縁リング３０において，その短筒部３１が接続リング２４の大径短筒部２５外周面のほぼ半部に嵌着され，また内向きの環状突出部３２内面が接続リング２４の環状大径突出部２６外面に当接され，さらに環状突出部３２の開口部分は接続リング２４の小径短筒部２７外周面に密着され，さらにまた環状突出部３２外面の環状溝３３がバッテリ６の，絶縁シールリング２２を保持するビード部３４に嵌着される。
【００１２】
図５，６にも示すように，バッテリ６，接続リング２４および絶縁リング３０は１つのユニットＵを構成する。１つのアッセンブリＡＳを構成すべく，ユニットＵ相互の接続に当っては，一方の接続リング２４の大径短筒部２５に他方の有底筒体２１の底部側を嵌着して，その大径短筒部２５および有底筒体２１の周壁間を溶接する，これを必要回数繰返し，最終的に，一端に存するユニットＵの有底筒体２１底部に接続リング２４の大径短筒部２５を嵌着して溶接する。このようなアッセンブリＡＳは第１，第２バッテリモジュール７，８において共通に用いられる。
【００１３】
図３，４に明示するように，第１バッテリモジュール７においては，一端に存する接続リング２４が負極１４として機能し，その環状小径突出部２８がその開口部分に接続プレート１６における導電部３５の円形小径突出部分３６を挿通させてその円形小径突出部分３６周りに溶接される。また他端に存する接続リング２４の大径短筒部２５に，断面凸形をなす鋼製正極１８の大径部３７が嵌着され，その大径部３７と大径短筒部２５とが溶接される。
【００１４】
第２バッテリモジュール８においては，絶縁リング３０がある側の接続リング２４が正極１５として機能し，その大径短筒部２５が接続プレート１６における導電部３５の円形大径突出部分３８に嵌着され，その大径短筒部２５と円形大径突出部分３８とが溶接される。また他端に存する接続リング２４の小径短筒部２７に，断面ほぼ凸形をなす鋼製負極１７の大径部３９端面に存する凹部４０が嵌合され，その環状小径突出部２８と負極１７とが溶接される。接続プレート１６において，その導電部３５外面側は絶縁性，実施例では合成樹脂製カバー４１により覆われている。負極１７における大径部３９の外径は接続リング２４における大径短筒部２５の外径よりも小である。
【００１５】
図７にも示すように，バスバー１９側において，第１バッテリモジュール７の正極側端部の外径と，第２バッテリモジュール８の負極側端部の外径とは異なっている。実施例では第１バッテリモジュール７の正極側端部は絶縁リング３０であって，その端部の外径Ｄ₁ は短筒部３１の外径であり，一方，第２バッテリモジュール８の負極側端部は接続リング２４であって，その端部の外径Ｄ₂ は大径短筒部２５の外径である。したがって，両外径Ｄ₁ ，Ｄ₂ にはＤ₁ ＞Ｄ₂ の関係がある。
【００１６】
エンドプレート４２は，一方の外径Ｄ₁ に対応した内径を有する複数の第１保持孔４３と，それに隣接して他方の外径Ｄ₂ に対応した内径を有する複数の第２保持孔４４を持ち，各第１保持孔４３に正極１８側の各絶縁リング３０が嵌合され，また各第２保持孔４４に負極１７側の各接続リング２４が嵌合される。
【００１７】
エンドプレート４２に対向し，且つ近接するバスバープレート４５に複数のバスバー１９が取付けられ，各バスバー１９はエンドプレート４２と対向する側の面に，正極１８と接触する正極側接続部４６および負極１７と接触する負極側接続部４７を持つ。またバスバープレート４５は正極側接続部４６および負極側接続部４７にそれぞれ臨む複数の作業孔４８，４９を有する。
【００１８】
各正極１８および各負極１７はそれらの小径部５０，５１の端面に開口するねじ孔５２，５３を有し，また各バスバー１９の正極側接続部４６および負極側接続部４７は各ねじ孔５２，５３に対応するボルト用挿通孔５４，５５を有する。各２つの作業孔４８，４９および各挿通孔５４，５５を通じて絶縁性，実施例ではガラス繊維強化合成樹脂製ボルト５６が，正極１８および負極１７のねじ孔５２，５３にねじ込まれ，これにより正極１８および正極側接続部４６ならびに負極１７および負極側接続部４７がそれぞれ密着して電気的に接続される。各ボルト５６の頭部は各作業孔４８，４９内に在る。これら２つの絶縁性ボルト５６と，正極側接続部４６および負極側接続部４７に形成されて絶縁性ボルト５６を通す２つの挿通孔５４，５５と，正極１８および負極１７に形成されて両絶縁性ボルト５６をねじ込まれる２つの複数のねじ孔５２，５３とが１つの接続手段Ｃを構成し，したがって，この接続構造には複数の接続手段Ｃが備えられている。
【００１９】
前記のように，相隣る一方，つまり第１バッテリモジュール８の正極側端部，したがって絶縁リング３０の外径Ｄ₁ と，他方，つまり第２バッテリモジュール７の負極側端部，したがって接続リング２４の外径Ｄ₂ とを異ならせると共にそれらが嵌合する専用の第１，第２保持孔４３，４４をエンドプレート４２に設けると，正極１８および負極１７の接続を間違えることがない。また正，負極１８，１７とバスバー１９との接続部がエンドプレート４２およびバスバープレート４５間に在って露出することがなく，その上，ボルト５６として絶縁性のものを用いると，金属工具等と，バスバー１９およびボルト５６との接触による短絡のおそれを回避することができる。さらに相隣る正極側絶縁リング３０および負極側接続リング２４をエンドプレート４２の第１，第２保持孔４３，４４にそれぞれ嵌合するので，それら第１，第２バッテリモジュール７，８端部の固定によって正，負極１８，１７とバスバー１９との接続作業性が良好となる。
【００２０】
図８，９にも示すように，バスバー１９は鋼，銅，銅合金およびアルミニウム合金から選択される一種，実施例では鋼より構成され，断面Ｕ字形の取付部５７を有し，その取付部５７の相対向する一方，つまり第１板状部分５８から正極側接続部４６および負極側接続部４７が斜めに延出している。各接続部４６，４７は第１板状部分５８に連設された繋ぎ部分５９，６０と，それら繋ぎ部分５９，６０に連設されてボルト用挿通孔５４，５５を有する環状接触部分６１，６２とよりなる。
【００２１】
バスバープレート４５のエンドプレート４２との対向面において，相隣る両作業孔４８，４９はバスバー１９の両環状接触部分６１，６２の外径よりも大であり，また両作業孔４８，４９間は，両繋ぎ部分５９，６０に対応し，且つそれら５９，６０よりも幅広の２つの溝部６３，６４と，取付部５７に対応し，それよりも幅広の凹部６５とにより繋がれている。
【００２２】
取付部５７の他方，つまり第２板状部分６６は，凹部６５の底壁６７に２つのリベット６８によって固着され，第１板状部分５８，各繋ぎ部分５９，６０および各環状接触部分６１，６２の外面は，凹部６５，各溝６３，６４，各作業孔４８，４９の開口部にそれぞれ位置する。
【００２３】
これにより各バスバー１９の正，負極側接続部４７，４８は撓み性を有し，したがって各正極側接続部４６は各正極１８に対し，また各負極側接続部４７は各負極１７に対してそれぞれ進退可能であるから正，負極１８，１７の位置に多少のばらつきがあってもそれら１８，１７と正，負極側接続部４６，４７とを確実に接続することができる。図１，３等において，６９はバスバープレート４５を覆うカバープレートである。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば，前記のように構成することによって，バスバーの露出を防止して短絡の発生を回避し，またバスバーと正，負極との接続作業性が良好であり，その上，正極と負極との接続を間違えることのない，バッテリ集合体における正極と負極との接続構造を提供することができる。
【００２５】
請求項２記載の発明によれば，正，負極の位置に多少のばらつきがあってもそれらと正，負極側接続部とを確実に接続することが可能な前記接続構造を提供することができる。
【００２６】
請求項３記載の発明によれば，簡便な接続手段を備えた前記接続構造を提供することができる。
【００２７】
請求項４記載の発明によれば，両バッテリモジュールの正，負極間をバスバーを介して電気的に確実に接続することが可能な前記接続構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】バッテリ式電源装置の斜視図である。
【図２】第１，第２バッテリモジュールの斜視図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】第１バッテリモジュールの分解斜視図である。
【図６】第２バッテリモジュールの分解斜視図である。
【図７】正極と負極との接続構造の分解図である。
【図８】図７の８−８矢視図である。
【図９】図８の９−９線断面図である。
【符号の説明】
５………………バッテリ集合体
６………………バッテリ
７………………第１バッテリモジュール
８………………第２バッテリモジュール
１９……………バスバー
２４……………接続リング（負極側端部）
３０……………絶縁リング（正極側端部）
４２……………エンドプレート
４３……………第１保持孔
４４……………第２保持孔
４５……………バスバープレート
４６……………正極側接続部
４７……………負極側接続部
４８，４９……作業孔
５２，５３……ねじ孔
５４，５５……ボルト用挿通孔
５６……………ボルト
Ａ………………方向
Ｂ………………仮想平面
Ｃ………………接続手段
Ｄ₁ ，Ｄ₂ ……外径[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a connection structure between a positive electrode and a negative electrode in a battery assembly.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of battery assembly, a plurality of rod-shaped battery modules having a plurality of batteries connected in series are arranged on a virtual plane whose axis is parallel to one direction and intersects the direction. An arrangement in which the axis centers are arranged in the vertical direction and the horizontal direction is known. In this battery assembly, when connecting the positive electrode of one adjacent battery module and the negative electrode of the other battery module, screw holes are provided in the positive and negative electrodes, and bolts that pass through both ends of the bus bar in these screw holes A means such as screwing is employed (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laying-Open No. 2001-6642 (see paragraph number [0006], FIGS. 7 and 8)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional structure, since the bus bar is exposed to the outside, a short circuit may occur if a conductor such as a metal tool contacts the bus bar during assembly of the battery assembly.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
It is an object of the present invention to provide the connection structure that prevents the bus bar from being exposed, provides good connection workability between the bus bar and the positive electrode, and the negative electrode, and that does not mistake the connection between the positive electrode and the negative electrode. And
[0006]
In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of rod-shaped battery modules having a plurality of batteries connected in series are arranged on a virtual plane whose axis is parallel to one direction and intersects the direction. In a battery assembly that is arranged so that the centers of the axes are aligned in the vertical direction and the horizontal direction, a connection structure between the positive electrode of one adjacent battery module and the negative electrode of the other battery module, The outer diameter of the positive electrode side end of one of the adjacent battery modules is different from the outer diameter of the negative electrode side end of the other battery module, and a plurality of first holding holes into which the positive electrode side end is fitted And an end plate having a plurality of second holding holes into which the negative electrode side end portion is fitted, and a positive electrode side connecting portion that contacts the positive electrode and the negative electrode on a surface facing the end plate A plurality of bus bars having a negative electrode side connection portion in contact with each other, a bus bar plate having a plurality of work holes facing each of the positive electrode side connection portion and the negative electrode side connection portion, and the positive electrode and the positive electrode side connection portion through the plurality of work holes. In addition, a connection structure between the positive electrode and the negative electrode in the battery assembly, which includes a plurality of connection means for connecting the negative electrode and the negative electrode side connection portion, respectively, is provided.
[0007]
As described above, the outer diameter of the positive electrode side end of one adjacent battery module is different from the outer diameter of the negative electrode side end of the other battery module, and the first and first dedicated ones to which they fit are fitted. 2 If the holding hole is provided in the end plate, the connection between the positive electrode and the negative electrode is not mistaken. Further, since the connecting portion between the positive and negative electrodes and the bus bar is not exposed between the end plate and the bus bar plate, it is possible to avoid the possibility of a short circuit due to contact with a metal tool or the like. Furthermore, since the adjacent positive electrode side and negative electrode side end portions are respectively fitted into the first and second holding holes of the end plate, the workability of connecting the positive electrode, the negative electrode and the bus bar is improved by fixing these end portions.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2, the battery-type power supply device 1 includes a synthetic resin box 2, which has a cooling air inlet 3 on one end surface and a suction fan 4 on the other end. In the box 2, the battery assembly 5 is accommodated between the cooling air inlet 3 and the suction fan 4, that is, in the middle part of the box 2.
[0009]
The battery assembly 5 includes a plurality of battery 6 connected in series and two types of rod-shaped first and second battery modules 7 and 8. The battery modules 7 and 8 are arranged such that their axes are parallel to one direction A and the centers of the axes are aligned in the vertical and horizontal directions on a virtual plane B intersecting the direction A. In the vertical direction, two synthetic resin battery grommets 9 are sandwiched between the first and second battery modules 7, 8, respectively, and the upper second battery module 8 and the lower first battery module 8 are adjacent to each other. The battery modules 7 are connected by a synthetic resin clip 10. The battery assembly 5 is attached between the steel substrate BP and the two steel frame members 11 erected on the steel substrate BP via synthetic resin upper and lower grommets 12 and 13 facing the respective battery grommets 9. .
[0010]
As shown also in FIG. 3, the negative electrode 14 existing at one end of the first battery module 7 is connected via the connection plate 16 to the positive electrode 15 existing at one end of the second battery module 8 existing on the upper side in the vertical direction. On the other hand, as shown in FIG. 4, the negative electrode 17 existing at the other end of the second battery module 8 is connected to the positive electrode 18 of the first battery module 7 existing in the lateral direction via the bus bar 19.
[0011]
One battery (secondary battery) 6 has a steel bottomed cylindrical body 21 on the negative electrode side, and a steel lid plate 23 on the positive electrode side attached to the opening via an insulating seal ring 22. In the embodiment, the internal structure of the battery 6 is omitted. A steel connection ring 24 is welded to the lid plate 23. The connection ring 24 is connected to the large-diameter short cylindrical portion 25, the inward annular large-diameter protruding portion 26 connected to the peripheral portion of one end thereof, and the inner peripheral portion of the annular large-diameter protruding portion 26. It has a small-diameter short cylinder portion 27 and an inward annular small-diameter protruding portion 28 that is connected to the peripheral portion of the small-diameter short cylinder portion 27. The annular small-diameter protruding portion 28 is welded around the circular protruding portion 23 by inserting the circular protruding portion 29 of the cover plate 23 through the opening portion. In the insulating ring 30 made of synthetic resin, the short cylindrical portion 31 is fitted to almost half of the outer peripheral surface of the large-diameter short cylindrical portion 25 of the connection ring 24, and the inner surface of the inward annular protrusion 32 is the annular shape of the connection ring 24. Abutting on the outer surface of the large-diameter projecting portion 26, the opening portion of the annular projecting portion 32 is in close contact with the outer peripheral surface of the small-diameter short cylindrical portion 27 of the connection ring 24, and the annular groove 33 on the outer surface of the annular projecting portion 32 is formed in the battery 6. , The bead portion 34 holding the insulating seal ring 22 is fitted.
[0012]
As shown in FIGS. 5 and 6, the battery 6, the connection ring 24 and the insulating ring 30 constitute one unit U. In order to configure one assembly AS, the units U are connected to each other by fitting the bottom side of the other bottomed cylindrical body 21 to the large-diameter short cylindrical portion 25 of one connection ring 24 and increasing the size thereof. Welding between the short and short cylindrical portions 25 and the peripheral wall of the bottomed cylindrical body 21 is repeated as many times as necessary, and finally, the large diameter short cylindrical portion of the connection ring 24 is attached to the bottom of the bottomed cylindrical body 21 of the unit U existing at one end. 25 is fitted and welded. Such an assembly AS is commonly used in the first and second battery modules 7 and 8.
[0013]
As clearly shown in FIGS. 3 and 4, in the first battery module 7, the connection ring 24 existing at one end functions as the negative electrode 14, and the annular small-diameter protruding portion 28 is formed in the opening portion of the conductive portion 35 in the connection plate 16. The circular small-diameter protruding portion 36 is inserted and welded around the circular small-diameter protruding portion 36. A large-diameter portion 37 of the steel positive electrode 18 having a convex cross section is fitted to the large-diameter short tube portion 25 of the connecting ring 24 at the other end, and the large-diameter portion 37 and the large-diameter short tube portion 25 are connected to each other. Welded.
[0014]
In the second battery module 8, the connecting ring 24 on the side where the insulating ring 30 is located functions as the positive electrode 15, and the large-diameter short cylindrical portion 25 is fitted into the circular large-diameter protruding portion 38 of the conductive portion 35 in the connecting plate 16. The large-diameter short cylinder portion 25 and the circular large-diameter protruding portion 38 are welded. Further, the small diameter short cylindrical portion 27 of the connecting ring 24 at the other end is fitted with a concave portion 40 at the end face of the large diameter portion 39 of the steel negative electrode 17 having a substantially convex cross section. And are welded. In the connection plate 16, the outer surface side of the conductive portion 35 is insulative and is covered with a synthetic resin cover 41 in the embodiment. The outer diameter of the large diameter portion 39 in the negative electrode 17 is smaller than the outer diameter of the large diameter short cylinder portion 25 in the connection ring 24.
[0015]
As shown in FIG. 7, on the bus bar 19 side, the outer diameter of the positive end portion of the first battery module 7 is different from the outer diameter of the negative end portion of the second battery module 8. In the embodiment, the positive electrode side end portion of the first battery module 7 is an insulating ring 30, and the outer diameter D ₁ of the end portion is the outer diameter of the short cylindrical portion 31, while the negative electrode side of the second battery module 8. The end portion is a connection ring 24, and the outer diameter D ₂ of the end portion is the outer diameter of the large-diameter short tube portion 25. Therefore, both outer diameters D ₁ and D ₂ have a relationship of D ₁ > D ₂ .
[0016]
End plate 42 includes a plurality of first holding hole 43 having an inner diameter corresponding to one of the outer diameter D _1, the second holding hole 44 a plurality of which has an inner diameter corresponding to the other of the outer diameter D ₂ adjacent thereto Each insulating ring 30 on the positive electrode 18 side is fitted in each first holding hole 43, and each connection ring 24 on the negative electrode 17 side is fitted in each second holding hole 44.
[0017]
A plurality of bus bars 19 are attached to a bus bar plate 45 facing and adjacent to the end plate 42, and each bus bar 19 has a positive electrode side connection portion 46 that contacts the positive electrode 18 and a negative electrode 17 on the surface facing the end plate 42. The negative electrode side connection part 47 which contacts with. The bus bar plate 45 has a plurality of working holes 48 and 49 that face the positive electrode side connecting portion 46 and the negative electrode side connecting portion 47, respectively.
[0018]
Each positive electrode 18 and each negative electrode 17 have screw holes 52, 53 that open to the end surfaces of the small diameter portions 50, 51, and the positive electrode side connection portion 46 and the negative electrode side connection portion 47 of each bus bar 19 have screw holes 52, 53. , 53 corresponding to bolt insertion holes 54, 55. Insulative through each of the two working holes 48 and 49 and the respective insertion holes 54 and 55, in the embodiment, a glass fiber reinforced synthetic resin bolt 56 is screwed into the screw holes 52 and 53 of the positive electrode 18 and the negative electrode 17. 18 and the positive electrode side connecting portion 46 and the negative electrode 17 and the negative electrode side connecting portion 47 are in close contact and electrically connected. The heads of the bolts 56 are in the work holes 48 and 49. These two insulating bolts 56, two insertion holes 54 and 55 formed in the positive electrode side connecting portion 46 and the negative electrode side connecting portion 47 and passing the insulating bolt 56, and formed in the positive electrode 18 and the negative electrode 17 are both insulated. The plurality of screw holes 52 and 53 into which the screw bolt 56 is screwed constitutes one connection means C. Therefore, the connection structure is provided with a plurality of connection means C.
[0019]
As described above, phase Tonariru one, that is the positive electrode end, therefore the outer diameter D ₁ of the insulating ring 30, on the other hand, that the negative electrode end of the second battery module 7, thus connecting the ring of the first battery module 8 If the first and second holding holes 43 and 44 for exclusive use in which the outer diameter D _{2 of the} 24 is different from that of the end plate 42 are provided in the end plate 42, the connection between the positive electrode 18 and the negative electrode 17 is not mistaken. Further, the connecting portion between the positive and negative electrodes 18 and 17 and the bus bar 19 is not exposed between the end plate 42 and the bus bar plate 45. Moreover, if an insulating material is used as the bolt 56, a metal tool or the like is used. And the possibility of a short circuit due to contact with the bus bar 19 and the bolt 56 can be avoided. Further, since the adjacent positive electrode side insulating ring 30 and negative electrode side connection ring 24 are fitted into the first and second holding holes 43 and 44 of the end plate 42, respectively, the end portions of the first and second battery modules 7 and 8 are fitted. The connection workability between the positive and negative electrodes 18 and 17 and the bus bar 19 is improved.
[0020]
As shown in FIGS. 8 and 9, the bus bar 19 is a kind selected from steel, copper, a copper alloy and an aluminum alloy. In the embodiment, the bus bar 19 is made of steel and has a mounting portion 57 having a U-shaped cross section. The positive electrode side connection portion 46 and the negative electrode side connection portion 47 extend obliquely from one opposite side of 57, that is, from the first plate-like portion 58. Each of the connecting portions 46 and 47 has connecting portions 59 and 60 connected to the first plate-shaped portion 58, and annular contact portions 61 and 55 connected to the connecting portions 59 and 60 and having bolt insertion holes 54 and 55, 62.
[0021]
On the surface of the bus bar plate 45 facing the end plate 42, the adjacent working holes 48 and 49 are larger than the outer diameters of the annular contact portions 61 and 62 of the bus bar 19, and between the working holes 48 and 49. Are connected to two connecting portions 59 and 60 and are connected by two groove portions 63 and 64 wider than those 59 and 60 and a recessed portion 65 corresponding to the mounting portion 57 and wider than that.
[0022]
The other of the attachment portions 57, that is, the second plate-like portion 66 is fixed to the bottom wall 67 of the recess 65 by two rivets 68, and the first plate-like portion 58, the connecting portions 59 and 60, and the annular contact portions 61, The outer surface of 62 is located at the opening of the recess 65, the grooves 63 and 64, and the work holes 48 and 49, respectively.
[0023]
As a result, the positive and negative electrode side connecting portions 47 and 48 of each bus bar 19 have flexibility, so that each positive electrode side connecting portion 46 is connected to each positive electrode 18 and each negative electrode side connecting portion 47 is connected to each negative electrode 17. Since the forward and backward movements are possible, even if there is some variation in the positions of the positive and negative electrodes 18 and 17, the positive and negative electrode side connection portions 46 and 47 can be reliably connected. In FIGS. 1, 3, etc., reference numeral 69 denotes a cover plate that covers the bus bar plate 45.
[0024]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, by configuring as described above, the bus bar is prevented from being exposed to prevent the occurrence of a short circuit, and the connection workability between the bus bar and the positive and negative electrodes is good. In addition, it is possible to provide a connection structure between the positive electrode and the negative electrode in the battery assembly without making a mistake in the connection between the positive electrode and the negative electrode.
[0025]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide the connection structure capable of reliably connecting the positive and negative electrode side connecting portions even if there is some variation in the positions of the positive and negative electrodes. .
[0026]
According to invention of Claim 3, the said connection structure provided with the simple connection means can be provided.
[0027]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide the connection structure capable of electrically and reliably connecting the positive and negative electrodes of both battery modules via the bus bar.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a battery-type power supply device.
FIG. 2 is a perspective view of first and second battery modules.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG.
FIG. 5 is an exploded perspective view of the first battery module.
FIG. 6 is an exploded perspective view of a second battery module.
FIG. 7 is an exploded view of a connection structure between a positive electrode and a negative electrode.
8 is a view taken in the direction of arrow 8-8 in FIG.
9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG.
[Explanation of symbols]
5 ……………… Battery assembly 6 ……………… Battery 7 ……………… First battery module 8 ……………… Second battery module 19 ……………… Bus bar 24 …… ……… Connecting ring (negative electrode side end)
30 ……………… Insulation ring (positive side end)
42 ......... End plate 43 ......... First holding hole 44 ......... Second holding hole 45 ......... Bus bar plate 46 ......... Positive electrode side connection 47 ......... ...... Negative electrode side connection portions 48, 49..Work holes 52, 53 .... Screw holes 54, 55 .... Bolt insertion hole 56 .......... Bolt A ........ Direction B ..... ... virtual plane C ………… Connecting means D ₁ , D ₂ ...... Outer diameter

Claims (4)

直列に接続された複数のバッテリ（６）を有する複数の棒状バッテリモジュール（７，８）を，それらの軸線が１つの方向（Ａ）と平行し，且つその方向（Ａ）と交差する仮想平面（Ｂ）にて各軸中心が縦方向および横方向に並ぶように配列してなるバッテリ集合体（５）における，相隣る一方の前記バッテリモジュール（７）の正極（１８）と他方の前記バッテリモジュール（８）の負極（１７）との接続構造であって，相隣る一方の前記バッテリモジュール（７）の正極側端部（３０）の外径（Ｄ₁ ）が，他方の前記バッテリモジュールの負極側端部（２４）の外径（Ｄ₂ ）と異なっており，前記正極側端部（３０）を嵌合させる複数の第１保持孔（４３）および前記負極側端部（２４）を嵌合させる複数の第２保持孔（４４）を持つエンドプレート（４２）と，そのエンドプレート（４２）と対向する側の面に，前記正極（１８）と接触する正極側接続部（４６）および前記負極（１７）と接触する負極側接続部（４７）を持つ複数のバスバー（１９）ならびに前記正極側接続部（４６）および前記負極側接続部（４７）にそれぞれ臨む複数の作業孔（４８，４９）を有するバスバープレート（４５）と，複数の前記作業孔（４８，４９）を通じて前記正極（１８）および正極側接続部（４６）間ならびに前記負極（１７）および負極側接続部（４７）間をそれぞれ接続する複数の接続手段（Ｃ）とを備えていることを特徴とする，バッテリ集合体における正極と負極との接続構造。A virtual plane in which a plurality of rod-shaped battery modules (7, 8) having a plurality of batteries (6) connected in series have their axes parallel to one direction (A) and intersecting the direction (A) In (B), the positive electrode (18) of one of the battery modules (7) adjacent to each other in the battery assembly (5) in which the respective axis centers are arranged so as to be aligned in the vertical direction and the horizontal direction. a connection structure between the negative electrode (17) of the battery module (8), the outer diameter of the positive electrode end of the phase Tonariru one said battery module (7) (30) (D _1), the other of said battery Different from the outer diameter (D ₂ ) of the negative electrode side end (24) of the module, a plurality of first holding holes (43) for fitting the positive electrode side end (30) and the negative electrode side end (24) ) Having a plurality of second holding holes (44) for fitting And a negative electrode side connection portion (46) in contact with the positive electrode (18) and a negative electrode side connection portion (in contact with the negative electrode (17)) on the surface opposite the end plate (42). 47) and a plurality of bus bar plates (45) having a plurality of working holes (48, 49) respectively facing the positive electrode side connection portion (46) and the negative electrode side connection portion (47). A plurality of connecting means (C) for connecting the positive electrode (18) and the positive electrode side connecting portion (46) and the negative electrode (17) and the negative electrode side connecting portion (47) through the working holes (48, 49), respectively. A structure for connecting a positive electrode and a negative electrode in a battery assembly. 複数の前記バスバー（１９）の前記正極側接続部（４６）は前記正極（１８）に対し，また前記負極側接続部（４７）は前記負極（１７）に対してそれぞれ進退可能である，請求項１記載のバッテリ集合体における正極と負極との接続構造。The positive electrode side connection portions (46) of the plurality of bus bars (19) can advance and retreat with respect to the positive electrode (18), and the negative electrode side connection portions (47) can advance and retreat with respect to the negative electrode (17), respectively. Item 6. A connection structure between a positive electrode and a negative electrode in the battery assembly according to Item 1. 前記接続手段（Ｃ）は，複数の絶縁性ボルト（５６）と，各正極側接続部（４６）および各負極側接続部（４７）に形成されて前記ボルト（５６）を通す複数の挿通孔（５４，５５）と，各正極（１８）および各負極（１７）に形成されて前記ボルト（５６）をねじ込まれる複数のねじ孔（５２，５３）とよりなる，請求項１または２記載のバッテリ集合体における正極と負極との接続構造。The connection means (C) includes a plurality of insulating bolts (56) and a plurality of insertion holes formed in the positive electrode side connection portions (46) and the negative electrode side connection portions (47) to pass the bolts (56). 3. (54, 55) and a plurality of screw holes (52, 53) formed in each positive electrode (18) and each negative electrode (17) into which the bolt (56) is screwed. Connection structure of positive electrode and negative electrode in battery assembly. 前記バスバー（１９）は鋼，銅，銅合金およびアルミニウム合金から選択される一種よりなる，請求項１，２または３記載のバッテリ集合体における正極と負極との接続構造。The connection structure between the positive electrode and the negative electrode in the battery assembly according to claim 1, wherein the bus bar (19) is made of one selected from steel, copper, a copper alloy, and an aluminum alloy.

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