JP5612904B2

JP5612904B2 - カバー部材及び該カバー部材を備えた電源装置

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Publication number: JP5612904B2
Application number: JP2010110926A
Authority: JP
Inventors: 茂之小笠原; 佐藤　勝則; 勝則佐藤; 清貴山下
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2010-05-13
Filing date: 2010-05-13
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-05-13
Also published as: DE112011101638T5; US20130071721A1; DE112011101638B4; CN102576843B; CN102576843A; US9166211B2; JP2011238544A; WO2011142201A1

Description

本発明は、ハイブリッド自動車や電気自動車などに用いられる電源装置に関し、特に、複数の電池を列に接続するためのバスバモジュールに取り付けられるカバー部材及び該カバー部材を備えた電源装置に関する。

電動モータを用いて走行する電気自動車や、エンジンと電動モータとを併用して走行するハイブリッド自動車などには、前記電動モータの駆動源としての電源装置が搭載されている。この電源装置は、一端に正の電極と他端に負の電極とが設けられた複数の電池を該正の電極と負の電極とが互いに隣り合う状態で重ね合わされて構成された電池集合体と、該電池集合体の正及び負の電極が設けられた面に重ねられるバスバモジュールと、該バスバモジュールに取り付けられるカバー部材と、で構成されている。

前記バスバモジュールは、電池集合体の互いに隣り合う各電池の正の電極と負の電極とを接続する複数のバスバと、該複数のバスバが取り付けられ且つ電池集合体の正及び負の電極が設けられた面に重ねられて前記複数のバスバを一括して電池集合体に組み付け可能な接続ケースと、を備えている。そして、バスバモジュールは、接続ケースを電池集合体の正及び負の電極が設けられた面に重ねて、複数のバスバにより電池集合体の互いに隣り合う各電池の正の電極と負の電極とを接続することで、電池集合体の複数の電池を直列に接続した状態で該電池集合体に取り付けられる。

そして、前述したカバー部材として、例えば、バスバモジュールの接続ケースに取り付けられて、各電池の正及び負の電極と複数のバスバとを外部から絶縁するカバー部材が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

特許文献１に示されたカバー部材は、合成樹脂等で構成されており、平面形状が略矩形な平板状に形成されたカバー本体と、該カバー本体の長手方向の両端部にヒンジを介して連結された一対の開閉部と、を備えている。前記カバー本体及び一対の開閉部各々には、長手方向に沿って互いに間隔をあけて配置された複数の係止爪部が設けられている。また、前述したバスバモジュールの接続ケースには、前記複数の係止爪部各々に対応して、長手方向に沿って互いに間隔をあけて配置された複数の突起が設けられている。そして、複数の係止爪部が、これらに対応する複数の突起にそれぞれ係止することで、該接続ケースにカバー本体と一対の開閉部とをそれぞれ固定する。

前述した構成のカバー部材は、バスバモジュールの接続ケースに設けられた複数の突起各々に、カバー本体と一対の開閉部との各々に設けられた係止爪部が係止することで、バスバモジュールの接続ケースに取り付けられる。そして、カバー部材は、一対の開閉部の各係止爪部と接続ケースの各突起とを係合又は解除することで、カバー本体にヒンジを介して連結された一対の開閉部をそれぞれ開閉することができるため、接続ケースの長手方向の両端に位置する各端末バスバに、前述した電池集合体の電圧を外部に出力するための電線を安全に接続することができる。

特開２００１−３３２２３５号公報

しかしながら、現在の電池集合体は、高電圧化に伴って電池の数が増加することにより、累積公差（各電池ごとの公差が累積して生じる公差）が従来品に比べて大きくなるため、電池集合体に重ねられるバスバモジュールの接続ケースに公差吸収のための弾性部等が設けられた場合、この弾性部等によって接続ケースの長さが変動し、これに伴い、複数の突起同士の間隔も変化してしまい、そのため、この接続ケースに前述した特許文献１に示されたカバー部材を取り付けようとすると、カバー部材のカバー本体及び一対の開閉部の各係止爪部が接続ケースの各突起に対して位置ずれして、これら各係止爪部と各突起とを係止し難くなり、取り付け時の作業性が低下するという問題があった。

したがって、本発明は、前述した問題点に鑑み、バスバモジュールの長さが変動した場合でも、容易に取り付けることが出来るカバー部材、及び、該カバー部材を備えた電源装置を提供することを課題としている。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、複数の電池が重ね合わされて構成された電池集合体の互いに隣り合う電池同士を接続することで前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記複数のバスバが取り付けられ且つ電池集合体に重ねられる本体部と、前記本体部から突設された複数の位置決め突起と、前記本体部に設けられた複数の係止部と、を備えたバスバモジュールに取り付けられるカバー部材において、前記複数の電池の重なり方向に沿って並設され且つ前記複数のバスバを覆う複数の覆い部と、前記複数の覆い部の互いに隣り合う覆い部同士を変位可能に連結する複数の弾性変形部と、を備え、前記複数の覆い部は、それぞれ、前記位置決め突起が挿通される位置決め孔と、前記係止部が係止される係止受け部と、を備え、前記位置決め孔が、前記位置決め突起を前記複数の電池の重なり方向に沿って移動可能な形状に形成されていることを特徴とするカバー部材である。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、前記本体部は、前記複数の電池の重なり方向に沿って並設され且つ前記複数のバスバ各々を収容する複数の収容部と、前記カバー部材に向かって突出し且つ前記複数の収容部の互いに隣り合う収容部同士を連結する複数の連結部と、を備えており、前記複数の弾性変形部が、それぞれ、前記複数の覆い部が前記複数のバスバを覆った際に、前記複数の連結部各々と重なるとともに、該複数の連結部各々の先端部が挿通される開口部を備えていることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、複数の電池が重ね合わされて構成された電池集合体と、前記電池集合体に取り付けられて該電池集合体の複数の電池を直列に接続するバスバモジュールと、前記バスバモジュールに取り付けられるカバー部材と、を備えた電源装置において、前記カバー部材として、請求項１又は請求項２に記載のカバー部材を備えていることを特徴とする電源装置である。

請求項１に記載された発明によれば、複数の電池の重なり方向に沿って並設され且つ複数のバスバを覆う複数の覆い部が、弾性変形部によって変位可能に互いに連結されているので、バスバモジュールの本体部の長さの変動によって、該本体部に設けられた複数の係止部の間隔が変動した場合でも、これら変動に合わせて、複数の覆い部各々を電池集合体の複数の電池の重なり方向に沿って変位させることができる。さらに、複数の覆い部が、それぞれ、バスバモジュールの各位置決め突起を挿通する位置決め孔と、バスバモジュールの各係止部と係止する係止受け部と、を備えているとともに、位置決め孔が位置決め突起を電池集合体の複数の電池の重なり方向に沿って移動可能な形状に形成されているので、一個の覆い部には、本体部に設けられた係止部と位置決め突起とが係合されるが、一個の覆い部に係合されるこれら係止部と位置決め突起との間隔が変動した場合でも、これら変動に合わせて位置決め突起を位置決め孔内で移動させることができ、そのため、一個の覆い部に、係止受け部と位置決め孔とを変位可能にする弾性変形部などの複雑な構造を設けることなく公差を吸収して、係止部と係止受け部とを正しく係止することができ、バスバモジュールに容易に取り付けることが出来る。

また、累積公差が大きい電池集合体に装着されたバスバモジュールに取り付けた場合に、複数の覆い部各々を変位可能に連結する複数の弾性変形部だけでなく、該複数の覆い部各々の位置決め孔によっても公差を吸収することができるため、弾性変形部の数を少なくすることができ、カバー部材の形状の複雑化を抑制することができる。

請求項２に記載された発明によれば、複数の弾性変形部が、それぞれ、複数の覆い部が複数のバスバを覆った際に、該複数のバスバ各々を収容する複数の収容部の互いに隣り合う収容部同士を連結する複数の連結部各々と重なるとともに、該複数の連結部各々の先端部が挿通される開口部を備えているので、バスバモジュールに取り付けられたカバー部材による高さの増大を低減することができる。

請求項３に記載された発明によれば、電源装置が、請求項１又は請求項２に記載のカバー部材を備えているので、累積公差が大きい電池集合体に装着されたバスバモジュールに対してカバー部材を容易に取り付けることができ、組み立て作業効率を向上することができる。また、カバー部材の形状の複雑化を抑制することができ、加工が容易で且つ製造コストを低減することができるので、電源装置の低コスト化を図ることができる。さらに、バスバモジュールに取り付けられたカバー部材による高さの増大を低減することができるので、電源装置の小型化を図ることができる。

以上説明したように、請求項１に記載の発明は、公差吸収などのためにバスバモジュールの長さが変動して、複数の覆い部各々の係止受け部とバスバモジュールの各係止部との位置ずれが生じても、複数の覆い部各々を電池集合体の複数の電池の重なり方向に沿って変位させることで、各係止部と各係止受け部とを容易に係止することができる。このため、カバー部材を累積公差が大きい電池集合体に装着されたバスバモジュールに対して容易に取り付けることができる。また、累積公差が大きい電池集合体に装着されたバスバモジュールに取り付けた場合に、複数の覆い部各々を変位可能に連結する複数の弾性変形部だけでなく、該複数の覆い部各々の位置決め孔によっても公差を吸収することができるため、弾性変形部の数を少なくすることができ、カバー部材の形状の複雑化を抑制することができる。よって、カバー部材の加工が容易であるとともに、製造コストを低減することができる。

請求項２に記載の発明は、バスバモジュールに取り付けられたカバー部材による高さの増大を低減することができる。

請求項３に記載の発明は、電源装置が、前述したカバー部材を備えているので、累積公差が大きい電池集合体に装着されたバスバモジュールに対してカバー部材を容易に取り付けることができ、組み立て作業効率を向上することができる。また、カバー部材の形状の複雑化を抑制することができ、加工が容易で且つ製造コストを低減することができるので、電源装置の低コスト化を図ることができる。さらに、バスバモジュールに重ねられて取り付けられたカバー部材の高さを低減することができるので、電源装置の小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態にかかる保護カバーを備えた電源装置を示す斜視図である。図１に示された電源装置を分解して示す斜視図である。図１に示された電源装置の平面図である。図２に示された電源装置が備えるバスバモジュールの要部を拡大して示す平面図である。図３に示された電源装置の要部を拡大して示す平面図である。図５中のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図５中のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。

以下、本発明の一実施形態にかかるカバー部材及び該カバー部材を備えた電源装置を、図１乃至図７を参照して説明する。本発明の一実施形態にかかるカバー部材１は、図１などに示す電源装置２を構成している。この電源装置２は、電動モータの駆動力によって走行する電気自動車や、エンジンと電動モータとの双方の駆動力で走行するハイブリッド車などに搭載され、前記電動モータに電力を供給するものである。

電源装置２は、図１に示すように、電池集合体３と、この電池集合体３の電圧を外部に出力するための一対の電線（図示せず）と、前記電池集合体３に取り付けられるバスバモジュール６と、このバスバモジュール６に取り付けられるカバー部材１と、を備えている。電池集合体３は、複数の電池４と、これら複数の電池４を重ね合わせて固定する（束ねて固定する）固定部材５と、を備えている。

複数の電池４は、図２に示すように、それぞれ、方体状の電池本体２０と、この電池本体２０の１つの面２０ａの一端から突設された正の電極（以下、正極と記す）２１と、前記１つの面２０ａの他端から突設された負の電極（以下、負極と記す）２２と、を備えている。正極２１と負極２２とは、それぞれ、導電性の金属で構成され且つ円柱状に形成されている。正極２１と負極２２とは、電池本体２０の一つの面２０ａから同方向に突出しているとともに、互いに並行（平行）に配されている。

前述した構成の複数の電池４は、図２に示すように、前記一つの面２０ａが互いに同一平面上に位置する状態で、互いに隣り合う電池４同士の正極２１と負極２２とが互いに隣り合うように、一方向（図１中の矢印Ｘ）に沿って重ねられている。即ち、複数の電池４は、正極２１と負極２２とが交互に逆向きとなる状態で重ね合わされている。

固定部材５は、一対のエンドプレート２３と、拘束バンド２４と、を備えている。一対のエンドプレート２３は、それぞれ、絶縁性の材料からなり且つ方体状に形成されている。一対のエンドプレート２３は、図１又は図２に示すように、互いの間に前述した複数の電池４を挟む格好で、電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘの両端部それぞれに配されている。

拘束バンド２４は、絶縁性の材料からなり且つ帯板状に形成されている。拘束バンド２４は、複数（図示例では４つ）設けられており、図１又は図２に示すように、電池集合体３の複数の電池４各々の一つの面２０ａからなる上面３ａと、該上面３ａと相対向する底面３ｂとに配されている。複数の拘束バンド２４は、複数の電池４の重なり方向Ｘと平行に配されるとともに、複数の電池４の重なり方向Ｘと直交する方向に互いに間隔をあけて設けられている。

前述した構成の固定部材５は、図１又は図２に示すように、一対のエンドプレート２３の間に前述した複数の電池４を挟み、複数の拘束バンド２４各々の長手方向の両端部がそれぞれボルト等で各エンドプレート２３と固定されることによって、複数の電池４を束ねて即ち一体化して保持する。

なお、図１中の矢印Ｘは、複数の電池４の重なり方向、及び、電池集合体３の長手方向を示し、矢印Ｚは、電池集合体３の幅方向を示し、矢印Ｙは、電池集合体３の高さ方向を示している。

図示しない一対の電線は、それぞれ、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有する周知の被覆電線である。一対の電線は、一方の電線が電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａの正極２１と接続されるとともに、他方の電線が電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘの他端に位置する他の電池４ｂの負極２２と接続される。そして、一対の電線は、直列に接続された複数の電池４の電圧、即ち、電池集合体３の電圧を外部に出力する。

バスバモジュール６は、主に前述した複数の電池４を直列接続するものであり、図１又は図２に示すように、電池集合体３の互いに隣り合う電池４同士を接続することで複数の電池４を直列に接続する複数のバスバ７と、これら複数のバスバ７が取り付けられ且つ電池集合体３の上面３ａに重ねられる本体部８と、前述した一対の電線のうちの一方の電線を配索する電線配索部９と、を備えている。

複数のバスバ７は、それぞれ、導電性の金属板にプレス加工が施されるなどして得られるものであり、図４に示すように、帯板状の金属板に一対の孔７ａが設けられた構成である。この一対の孔７ａには、互いに隣り合う各電池４の互いに隣り合う正及び負の電極２１，２２が通される。複数のバスバ７は、それぞれ、各孔７ａを通された正及び負の電極２１，２２にナット３５（図２又は図７に示す）が螺合されることで電池４に固定される。また、複数のバスバ７には、それぞれ、各電池４の電圧を検出するための電圧検出用電線（図示せず）が、端子７１を介して接続されている。端子７１には、正又は負の電極２１，２２が通される孔７１ａが設けられている。端子７１は、その孔７１ａとバスバ７の穴７ａとが同心になるようにバスバ７に重ねられ、このバスバ７とともにナット３５によって電池４に固定される。

本体部８は、絶縁性の合成樹脂からなり、図１又は図２に示すように、全体としての平面形状が電池集合体３の上面３ａと略等しく形成されている。本体部８は、前述した複数のバスバ７各々を収容する複数のバスバ収容部２５と、該複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合うバスバ収容部２５同士を連結する複数の連結部３１と、前述した複数の電圧検出用電線各々を収容する複数の電線収容部３２と、を備えている。なお、前記バスバ収容部２５は、特許請求の範囲に記載の収容部に相当する。

複数のバスバ収容部２５は、図１、図２又は図４に示すように、電池集合体３の長手方向即ち複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って互いに間隔をあけて並設されている。また、これら複数のバスバ収容部２５が並設された列は、電池集合体３の幅方向Ｚに互いに間隔をあけて二列設けられて、該二列が連結部材２８によって連結されている。この連結部材２８は、電池集合体３の幅方向Ｚの中央部に配置され且つ電池集合体３の長手方向Ｘに延在しているとともに、電池集合体３の長手方向即ち複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って伸縮可能に形成されている。

また、複数のバスバ収容部２５は、それぞれ、バスバ７を表面上に位置付ける帯板状の底壁２６と、この底壁２６の幅方向（矢印Ｚ方向）の両端部から立設した側壁２７と、によって樋形状に形成されている。前記底壁２６には、バスバ７の一対の孔７ａ各々と重なる一対の貫通孔２６ａが設けられており、該一対の貫通孔２６ａ各々を通された各電池４の正及び負の電極２１，２２がバスバ７の各孔７ａに通される。

また、前述した複数のバスバ収容部２５は、図３に示すように、位置決め突起２９が設けられたバスバ収容部２５（以下、「一方のバスバ収容部２５ａ」という）と、係止部３０が設けられたバスバ収容部２５（以下、「他方のバスバ収容部２５ｂ」という）と、のいずれかに形成されている。これら一方のバスバ収容部２５ａと他方のバスバ収容部２５ｂとは対をなすとともに、本体部８の長手方向（矢印Ｘ方向）に沿って交互に並設されている。つまり、位置決め突起２９と係止部３０とが本体部８の長手方向（矢印Ｘ方向）に亘って交互に並設されている。一対のバスバ収容部２５ａ、２５ｂには、後述するカバー部材１が備える一個の覆い部１０が、それらに収容された各バスバ７を覆うように重ねられる。

位置決め突起２９は、角柱状に形成されているとともに、一方のバスバ収容部２５ａの電線収容部３２側の側壁２７から、底壁２６に対して直交する方向に突出して設けられている。

係止部３０は、他方のバスバ収容部２５ｂの電線収容部３２側の側壁２７から、底壁２６に対して直交する方向に突出した角柱状の突出部３０ａと、該突出部３０ａの電線収容部３２側の一つの側面から凸の係合凸部３０ｂ（図４、図５に示す）とを備えている。

複数の連結部３１は、それぞれ、図４、図５又は図７などに示すように、互いに間隔をあけて相対する一対の相対壁３１ａと、該一対の相対壁３１ａの一端同士を連結し且つ各一端の辺に沿って断面円弧状に延在した円弧部３１ｂとを一体に備えて、断面形状が逆Ｕ字状に形成されている。複数の連結部３１は、それぞれ、一対の相対壁３１ａ各々の他端部が互いに隣り合う各バスバ収容部２５の底壁２６の長さ方向（矢印Ｘ方向）の端部と連結されている。また、一対の相対壁３１ａの高さ（矢印Ｙ方向の長さ）は、バスバ収容部２５の側壁２７の高さ（矢印Ｙ方向の長さ）と略同一に形成されている。つまり、連結部３１の円弧部３１ｂは、バスバ収容部２５の側壁２７における底壁２６と連接された縁部と反対側の縁部より突出している。

そして、前述した構成の複数の連結部３１は、それぞれ、一対の相対壁３１ａの他端部同士が接離（近づいたり離れたり）するように弾性変形することで、互いに隣り合うバスバ収容部２５同士を電池集合体３の長手方向即ち複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って変位させる。これにより、互いに隣り合うバスバ収容部２５同士が変位することで、並設された複数のバスバ収容部２５に交互に設けられた複数の位置決め突起２９及び複数の係止部３０の間隔が変動する。なお、前記円弧部３１ｂは、特許請求の範囲に記載の先端部に相当する。

複数の電線収容部３２は、図１又は図２に示すように、本体部８の長手方向即ち複数の電池４の並ぶ方向Ｘに沿って並設されている。また、これら複数の電線収容部３２が並設された列は、電池集合体３の幅方向Ｚに互いに間隔をあけ且つ互いの間に前述した複数のバスバ収容部２５からなる２つの列を挟む格好で、該複数のバスバ収容部２５と隣接して二列設けられている。

また、複数の電線収容部３２は、図４、図５に示すように、底壁と該底壁の外縁部から立設した複数の周壁とで構成され且つ内側に複数の電圧検出用電線各々を収容可能な箱部３２ａと、この箱部３２ａにヒンジ３２ｃを介して連結され且つ該箱部３２ａの開口を開閉する蓋部３２ｂと、を備えている。この蓋部３２ｂは、箱部３２ａ内に収容した電圧検出用電線が飛び出すことを防止する。複数の電線収容部３２は、互いに間隔をあけて複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って並設されているとともに、図示しない弾性変形部等によって互いに変位可能（即ち、矢印Ｘ方向に沿って伸縮可能）に連接されている。

電線配索部９は、図１又は図２に示すように、樋状に形成されており、一端部が本体部８の電池集合体３の長手方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａ側に配置されたバスバ収容部２５及び電線収容部３２と連結されている。電線配索部９は、内側に電池集合体３の長手方向Ｘに並ぶ複数の電池４のうち一端に位置する一つの電池４ａの正極２１と接続された一方の電線が位置付けられて、該一方の電線を電池集合体３の長手方向Ｘの一端側から他端側へ該電池集合体３に沿わせて配索する。

カバー部材１は、図１又は図２に示すように、前述した複数のバスバ収容部２５各々に収容された複数のバスバ７を覆う複数の覆い部１０と、該複数の覆い部１０の互いに隣り合う覆い部１０同士を変位可能に連結する複数の弾性変形部１４と、前述した電線配索部９の開口を覆う蓋部１６と、を備えている。

複数の覆い部１０は、図１又は図２に示すように、前述した複数のバスバ収容部２５の並ぶ方向、即ち複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って互いに間隔をあけて並設されている。また、これら複数の覆い部１０が並設された列は、前述した本体部８の幅方向、即ち電池集合体３の幅方向Ｚに互いに間隔をあけて二列設けられている。

複数の覆い部１０は、それぞれ、帯板状に形成されており、その長手方向が前述した複数のバスバ収容部２５の並ぶ方向、即ち複数の電池４の重なり方向Ｘと平行に配置されている。複数の覆い部１０は、それぞれ、長手方向の長さが前述した複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５（即ち、一対のバスバ収容部２５ａ、２５ｂ）の開口を覆うように形成されている。即ち、複数の覆い部１０は、それぞれ、前述した複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５の開口を覆うことで、該二つのバスバ収容部２５各々に収容された各バスバ７を覆う。

また、複数の覆い部１０には、それぞれ、図１乃至図３、図５に示すように、前述した位置決め突起２９が挿通される位置決め孔１１と、前述した係止部３０が係止される係止受け部１２と、凹部１３（図７に示す）と、が設けられている。これら位置決め孔１１と係止受け部１２とは、覆い部１０の長手方向、即ち複数のバスバ収容部２５の並ぶ方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。即ち、位置決め孔１１と係止受け部１２とは、複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って並設されている。

位置決め孔１１は、図５又は図６に示すように、覆い部１０を貫通しており、平面形状が矩形状で且つ長手方向が覆い部１０の長手方向、即ち複数の電池４の重なり方向Ｘと平行となる長孔状に形成されている。つまり、位置決め孔１１の矢印Ｘ方向の長さ（全長）は、位置決め突起２９の矢印Ｘ方向の幅より大きくなるように形成され、且つ、位置決め孔１１の矢印Ｚ方向の長さ（幅）は、位置決め突起の２９の矢印Ｚ方向の幅と略同一になるように形成されている。これにより、位置決め孔１１は、前述した位置決め突起２９が挿通されることで、各バスバ収容部２５と各覆い部１０とを相対的に位置決めするとともに、内側に挿通された位置決め突起２９を前記複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って相対的に移動可能とする。そして、位置決め孔１１は、互いに隣り合うバスバ収容部２５同士が変位して、並設された複数のバスバ収容部２５に交互に設けられた複数の位置決め突起２９及び複数の係止部３０の間隔が変動した場合においても、位置決め孔１１内で位置決め突起２９を相対移動させて、前記間隔の変動を吸収する。

係止受け部１２は、図５又は図６に示すように、前述した係止部３０の突出部３０ａが挿通される貫通孔１２ａと、係合凸部３０ｂと係合する係合部１２ｂと、を備えている。貫通孔１２ａは、覆い部１０を貫通しており、平面形状が矩形状で且つ長手方向が覆い部１０の幅方向（矢印Ｚ方向）と平行となる長孔状に形成されている。つまり、貫通孔１２ａの矢印Ｘ方向の長さ（幅）は、突出部３０ａの矢印Ｘ方向の幅と略同一になるように形成され、且つ貫通孔１２ａの矢印Ｚ方向の長さ（全長）は、突出部３０ａと係合凸部３０ｂとを合わせた矢印Ｚ方向の幅より若干大きくなるように形成されている。係合部１２ｂは、係止部３０の係合凸部３０ｂが係合するように、貫通孔１２ａの内側で且つ覆い部１０におけるバスバ収容部２５と相対する面寄りに、貫通孔１２ａを幅方向（矢印Ｘ方向）に跨ぐ帯状に形成されている。

そして、係止受け部１２は、係合部１２ｂに前述した係止部３０の係合凸部３０ｂが係合するとともに、貫通孔１２ａに前記係止部３０の突出部３０ａが挿通されて、係止部３０と係止することで、各覆い部１０を各バスバ収容部２５に対して固定する。

凹部１３は、図７に示すように、覆い部１０のバスバ収容部２５と相対する面から凹状に掘り下げられて形成されている。この凹部１３の内側には、各覆い部１０が前述した互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５が収容する各バスバ７を覆った際に、前記二つのバスバ収容部２５を連結した連結部３１の円弧部３１ｂが侵入する。

複数の弾性変形部１４は、それぞれ、図５に示すように、平面視が楕円形の円盤状に形成され且つ中央に開口部１５が設けられている。複数の弾性変形部１４は、それぞれ、幅方向の両端部が互いに隣り合う各覆い部１０と連結されている。そして、複数の弾性変形部１４は、それぞれ、幅方向の両端部同士が接離（近づいたり離れたり）するように弾性変形することで、互いに隣り合う覆い部１０同士を複数のバスバ収容部２５の並ぶ方向、即ち複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って変位可能に連結する。

また、複数の弾性変形部１４は、それぞれ、図５又は図７に示すように、複数の覆い部１０が複数のバスバ収容部２５各々に収容された各バスバ７を覆った際に、前記複数の覆い部１０に覆われていない各連結部３１と重なる位置に位置付けられるとともに、該各連結部３１の円弧部３１ｂを開口部１５内に挿通する。

蓋部１６は、平板状に形成されており、図１又は図２に示すように、二列に配置された複数の覆い部１０のうちの電池集合体３の長手方向即ち複数の電池４の並ぶ方向の一端に位置する各覆い部１０と連結されている。そして、蓋部１６は、前述した電線配索部９の開口を覆うことで、該電線配索部９内から電池集合体３の長手方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａの正極２１と接続された一方の電線が飛び出すことを防止するとともに、一つの電池４ａの正極２１と一方の電線との接続箇所を外部から絶縁する。

前述した構成のカバー部材１は、複数の覆い部１０各々によって、バスバモジュール６の本体部８の複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５の開口を覆うとともに、蓋部１６によって、バスバモジュール６の電線配索部９の開口を覆う。そして、各覆い部１０の位置決め孔１１内に前記二つのバスバ収容部２５のうちの一方のバスバ収容部２５に設けられた位置決め突起２９を挿通して、これら各覆い部１０と前記二つのバスバ収容部２５とを相対的に位置決めするとともに、各覆い部１０の係止受け部１２と他方のバスバ収容部２５に設けられた係止部３０とを係止して、各覆い部１０を前記二つのバスバ収容部２５に固定することによって、バスバモジュール６に取り付けられる。

そして、カバー部材１は、前述したバスバモジュール６に取り付けられて、各覆い部１０が各バスバ収容部２５の開口即ち各バスバ収容部２５に収容された各バスバ７を覆って、該各バスバ７と各電池４の正及び負の電極２１，２２とを外部から絶縁するとともに、蓋部１６が電線配索部９の開口を覆って該電線配索部９内に配された一方の電線と電池集合体３の長手方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａの正極２１との接続箇所を外部から絶縁する。

以下、前述した構成の電源装置２の組み立て方法について説明する。まず、図２などに示すように、予めバスバモジュール６の本体部８の各バスバ収容部２５内に各バスバ７を収容する。なお、前記各バスバ７は、本体部８にインサート成形することによって各バスバ収容部２５内に配置しても良い。そして、前記各バスバ７に各電池４の電圧を検出するための各電圧検出用電線を端子７１を介して接続するとともに、該各電圧検出用電線を各電線収容部３２内に収容する。こうして、バスバモジュール６の本体部８に複数のバスバ７と複数の電圧検出用電線（図示せず）とを組み付ける。

次に、図２などに示すように、バスバモジュール６の前述のように複数のバスバ７及び電圧検出用電線が組み付けられた本体部８を電池集合体３の上面３ａと相対させる。そして、電池集合体３に本体部８を近づけていき、該本体部８の複数のバスバ収容部２５及び複数の電線収容部３２を電池集合体３の上面３ａに重ねるとともに、電池集合体３の各電池４の正及び負の電極２１，２２が各バスバ収容部２５の貫通孔２６ａ及び各バスバ７の孔７ａに通される。このとき、電池集合体３の公差に合わせて、バスバモジュール６（即ち、複数のバスバ収容部２５の列、複数の電線収容部３２の列、及び、連結部材２８）を長手方向に伸縮させる。

続いて、バスバ収容部２５の貫通孔２６ａ及び各バスバ７の孔７ａに通された電池集合体３の各電池４の正及び負の電極２１，２２にナット３５（図７に示す）を螺合することで、複数の電池４各々の正及び負の電極２１，２２と、各バスバ７とが固定される。こうして、バスバモジュール６を電池集合体３に取り付けて、該電池集合体３の複数の電池４を直列に接続する。

その後、電池集合体３の電圧を外部に出力するための一対の電線のうちの一方の電線を電池集合体３の長手方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａの正極２１と接続するとともに、他方の電線を電池集合体３の長手方向Ｘの他端に位置する他の電池４ｂの負極２２と接続する。そして、前記一方の電線を電線配索部９内に位置付けて電池集合体３の長手方向Ｘの一端側から他端側へ該電池集合体３に沿わせて配索する。

それから、カバー部材１をバスバモジュール６の表面と相対させて、バスバモジュール６にカバー部材１を近づけていき、該カバー部材１の各覆い部１０がバスバモジュール６の本体部８の複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５の開口を覆うとともに、カバー部材１の蓋部１６がバスバモジュール６の電線配索部９の開口を覆うように重ねる。

このとき、カバー部材１において、上述したバスバモジュール６の伸縮、即ち、複数のバスバ収容部２５の矢印Ｘ方向に沿う変位に合わせて、弾性変形部１４を弾性変形させるとともに、覆い部１０の位置決め孔１１に位置決め突起２９を挿通して、位置決め孔１１内で位置決め突起２９を相対移動させて、取り付け位置を調整（即ち、位置決め）する。また、同時に、覆い部１０の係止受け部１２の貫通孔１２ａに係止部３０の突出部３０ａを挿通して、係合部１２ｂと係合凸部３０ｂとを互いに係合（即ち、係止）させる。

このように、図６などに示すように、各覆い部１０の位置決め孔１１内に前記二つのバスバ収容部２５のうちの一方のバスバ収容部２５に設けられた位置決め突起２９を挿通することで、これら各覆い部１０と前記二つのバスバ収容部２５とを相対的に位置決めするとともに、各覆い部１０の係止受け部１２と他方のバスバ収容部２５に設けられた係止部とを係止することで、各覆い部１０を前記二つのバスバ収容部２５に固定する。

また、このとき、図７などに示すように、各覆い部１０の凹部１３の内側に該各覆い部１０に開口を覆われた互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５を連結した連結部３１の円弧部３１ｂが侵入するとともに、カバー部材１の各弾性変形部１４の開口部１５内に各覆い部１０に覆われていない各連結部３１の円弧部３１ｂが挿通される。

こうして、カバー部材１をバスバモジュール６に取り付けることにより、該カバー部材１の各覆い部１０がバスバモジュール６の本体部８の各バスバ収容部２５の開口即ち各バスバ収容部２５に収容された各バスバ７を覆って、該各バスバ７と各電池４の正及び負の電極２１，２２とを外部から絶縁するとともに、カバー部材１の蓋部１６が電線配索部９の開口を覆って、該電線配索部９内に配された一方の電線と電池集合体３の長手方向Ｘの一端に位置する一つの電池４ａの正極２１との接続箇所を外部から絶縁する。

前述のように、バスバモジュール６の全体が電池集合体３に重ねられて該電池集合体３に取り付けられた後に、この電池集合体３の各電池４ａ，４ｂに一対の電線（図示せず）各々が接続されるとともに、前記バスバモジュール６にカバー部材１が取り付けられることで、電源装置２が組み立てられる。

本実施形態によれば、電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って並設され且つ複数のバスバ７を覆う複数の覆い部１０が、弾性変形部１４によって変位可能に互いに連結されているので、バスバモジュール６の本体部８の長さの変動によって、該本体部８に設けられた複数の係止部３０の間隔が変動した場合でも、これら変動に合わせて、複数の覆い部１０各々を電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って変位させることができる。これにより、公差吸収などのためにバスバモジュール６の長さが変動して、複数の覆い部１０各々の係止受け部１２とバスバモジュール６の各係止部３０との位置ずれが生じても、複数の覆い部１０各々を電池集合体３の複数の電池４の重なり方向に沿って変位させることで、各係止部３０と各係止受け部１２とを容易に係止することができる。このため、カバー部材１を累積公差が大きい電池集合体３に装着されたバスバモジュール６に対して容易に取り付けることができる。

さらに、複数の覆い部１０が、それぞれ、バスバモジュール６の各位置決め突起２９を挿通する位置決め孔１１と、バスバモジュール６の各係止部３０と係止する係止受け部１２と、を備えているとともに、位置決め孔１１が位置決め突起２９を電池集合体３の複数の電池４の重なり方向Ｘに沿って移動可能な形状に形成されているので、一個の覆い部１０には、本体部８に設けられた係止部３０と位置決め突起２９とが係合されるが、一個の覆い部１０に係合されるこれら係止部３０と位置決め突起２９との間隔が変動した場合でも、これら変動に合わせて位置決め突起２９を位置決め孔１１内で移動させることができ、そのため、一個の覆い部１０に、係止受け部１２と位置決め孔１１とを変位可能にする弾性変形部などの複雑な構造を設けることなく公差を吸収して、係止部３０と係止受け部１２とを正しく係止することができ、バスバモジュール６に容易に取り付けることが出来る。

つまり、累積公差が大きい電池集合体３に装着されたバスバモジュール６に取り付けた場合に、複数の覆い部１０各々を変位可能に連結する複数の弾性変形部１４だけでなく、該複数の覆い部１０各々の位置決め孔１１によっても公差を吸収することができるため、弾性変形部１４の数を少なくすることができ、カバー部材１の形状の複雑化を抑制することができる。よって、カバー部材１の加工が容易であるとともに、製造コストを低減することができる。

さらに、複数の弾性変形部１４が、それぞれ、複数の覆い部１０が複数のバスバ７を覆った際に、該複数のバスバ７各々を収容する複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合うバスバ収容部２５同士を連結する複数の連結部３１各々と重なるとともに、該複数の連結部３１各々の円弧部（先端部）３１ｂが挿通される開口部１５を備えている。このため、バスバモジュール６に取り付けられたカバー部材１による高さの増大を低減することができる。

また、複数の覆い部１０が、それぞれ、複数のバスバ収容部２５の互いに隣り合う二つのバスバ収容部２５が収容するバスバ７を覆うとともに、二つのバスバ収容部２５と相対する面に該二つのバスバ収容部２５を連結した連結部３１の先端部３１ｂが侵入する凹部１３を備えている。このため、バスバモジュール６に取り付けられたカバー部材１による高さの増大をさらに低減することができる。

さらに、本実施形態の電源装置２は、前述したカバー部材１を備えているので、累積公差が大きい電池集合体３に装着されたバスバモジュール６に対してカバー部材１を容易に取り付けることができ、組み立て作業効率を向上することができる。また、カバー部材１の形状の複雑化を抑制することができ、加工が容易で且つ製造コストを低減することができるので、電源装置２の低コスト化を図ることができる。さらに、バスバモジュール６に取り付けられたカバー部材１による高さの増大を低減することができるので、電源装置２の小型化を図ることができる。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１カバー部材
２電源装置
３電池集合体
４電池
６バスバモジュール
７バスバ
８本体部
１０覆い部
１１位置決め孔
１２係止受け部
１３凹部
１４弾性変形部
１５開口部
２５バスバ収容部（収容部）
２９位置決め突起
３０係止部
３１連結部
３１ｂ円弧部（先端部）
Ｘ複数の電池の並ぶ方向

Claims

複数の電池が重ね合わされて構成された電池集合体の互いに隣り合う電池同士を接続することで前記複数の電池を直列に接続する複数のバスバと、前記複数のバスバが取り付けられ且つ電池集合体に重ねられる本体部と、前記本体部から突設された複数の位置決め突起と、前記本体部に設けられた複数の係止部と、を備えたバスバモジュールに取り付けられるカバー部材において、
前記複数の電池の重なり方向に沿って並設され且つ前記複数のバスバを覆う複数の覆い部と、前記複数の覆い部の互いに隣り合う覆い部同士を変位可能に連結する複数の弾性変形部と、を備え、
前記複数の覆い部は、それぞれ、前記位置決め突起が挿通される位置決め孔と、前記係止部が係止される係止受け部と、を備え、
前記位置決め孔が、前記位置決め突起を前記複数の電池の重なり方向に沿って移動可能な形状に形成されていることを特徴とするカバー部材。
前記本体部は、前記複数の電池の重なり方向に沿って並設され且つ前記複数のバスバ各々を収容する複数の収容部と、前記カバー部材に向かって突出し且つ前記複数の収容部の互いに隣り合う収容部同士を連結する複数の連結部と、を備えており、
前記複数の弾性変形部が、それぞれ、前記複数の覆い部が前記複数のバスバを覆った際に、前記複数の連結部各々と重なるとともに、該複数の連結部各々の先端部が挿通される開口部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
複数の電池が重ね合わされて構成された電池集合体と、前記電池集合体に取り付けられて該電池集合体の複数の電池を直列に接続するバスバモジュールと、前記バスバモジュールに取り付けられるカバー部材と、を備えた電源装置において、
前記カバー部材として、請求項１又は請求項２に記載のカバー部材を備えていることを特徴とする電源装置。