(57)【要約】【課題】効果的に冷却することができる蓄電装置を提供する。【解決手段】電極体を有する蓄電素子１０を備える蓄電装置１であって、電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材（一の蓄電素子１０の電極端子１２）及び第二導電部材（他の蓄電素子１０の電極端子１２）と、第一導電部材及び第二導電部材を接続するバスバー２０と、を備え、バスバー２０は、第一導電部材に接続される第一接続部１１０と、第二導電部材に接続される第二接続部１２０と、第一接続部１１０及び第二接続部１２０に挟まれる位置に配置され、第一接続部１１０及び第二接続部１２０と一体成形されたフィン１３２と、を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極体を有する蓄電素子を備える蓄電装置であって、
前記電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材及び第二導電部材と、
前記第一導電部材及び前記第二導電部材を接続するバスバーと、を備え、
前記バスバーは、
前記第一導電部材に接続される第一接続部と、
前記第二導電部材に接続される第二接続部と、
前記第一接続部及び前記第二接続部に挟まれる位置に配置され、前記第一接続部及び前記第二接続部と一体成形されたフィンと、を有する
蓄電装置。
【請求項２】
前記フィンは、前記第一接続部及び前記第二接続部の並び方向と交差する方向において、前記第一接続部及び前記第二接続部から突出しない位置に配置される
請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記バスバーは、前記第一接続部及び前記第二接続部の少なくとも一方の一端から他端までの間に配置される複数の前記フィンを有している
請求項１または２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記第一接続部及び前記第一導電部材のいずれか一方は凹部または貫通孔を有し、他方は凸部を有し、
前記第一接続部は、前記凹部または貫通孔に前記凸部が挿入されることで、前記第一導電部材に接続される
請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記凹部または貫通孔内には、導電性の弾性体が配置され、
前記凸部は、前記凹部または貫通孔内に挿入されることで、前記弾性体と接続される
請求項４に記載の蓄電装置。
【請求項６】
蓄電素子が有する電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材及び第二導電部材を接続するバスバーであって、
前記第一導電部材に接続される第一接続部と、
前記第二導電部材に接続される第二接続部と、
前記第一接続部及び前記第二接続部に挟まれる位置に配置され、前記第一接続部及び前記第二接続部と一体成形されたフィンと、
を備えるバスバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子とバスバーとを備える蓄電装置、及び、バスバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蓄電素子とバスバーとを備える蓄電装置が知られている。例えば、特許文献１には、電池（蓄電素子）とバスバーとを備え、バスバーの延出部に冷却フィンが接続された組電池（蓄電装置）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１３９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の蓄電装置は、冷却フィンによってバスバーが冷却される構成ではあるが、バスバーの延出部に冷却フィンが接続されている。つまり、上記従来の蓄電装置では、冷却フィンは、バスバーとは別体の部材であり、かつ、バスバーの側方に配置されている。ここで、冷却フィンがバスバーとは別体の部材であると、バスバーからの熱の伝導性が低下して効率的に放熱できないおそれがある。また、冷却フィンがバスバーの側方に配置されている構成では、バスバーの熱を速やかに放熱することができず、バスバーを効率的に冷却できないおそれもある。このように、本願発明者は、上記従来の蓄電装置のような構成では、バスバーを効果的に冷却できず、これにより、蓄電装置を効果的に冷却できないおそれがあることを見出した。
【０００５】
本発明は、本願発明者が上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、効果的に冷却することができる蓄電装置及びバスバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、電極体を有する蓄電素子を備える蓄電装置であって、前記電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材及び第二導電部材と、前記第一導電部材及び前記第二導電部材を接続するバスバーと、を備え、前記バスバーは、前記第一導電部材に接続される第一接続部と、前記第二導電部材に接続される第二接続部と、前記第一接続部及び前記第二接続部に挟まれる位置に配置され、前記第一接続部及び前記第二接続部と一体成形されたフィンと、を有する。
【０００７】
これによれば、蓄電装置において、バスバーは、第一導電部材に接続される第一接続部と第二導電部材に接続される第二接続部とに挟まれる位置に配置され、第一接続部及び第二接続部と一体成形されたフィンを有している。このように、バスバーにおいて、第一接続部及び第二接続部の間にフィンを設けることで、バスバーの熱を速やかに放熱することができるため、バスバーを効率的に冷却することができる。また、バスバーは、第一接続部及び第二接続部とフィンとが一体成形されているため、フィンが別体で構成されたものに比べて、熱伝導性及び放熱性に優れる。これにより、蓄電装置において、バスバーを効果的に冷却することができるため、蓄電装置を効果的に冷却することができる。
【０００８】
また、前記フィンは、前記第一接続部及び前記第二接続部の並び方向と交差する方向において、前記第一接続部及び前記第二接続部から突出しない位置に配置されることにしてもよい。
【０００９】
これによれば、バスバーにおいて、フィンは、第一接続部及び第二接続部から突出しない位置に配置されている。このように、フィンを外方に突出させないことで、バスバーの小型化を図りつつ、バスバーを効果的に冷却することができる。
【００１０】
また、前記バスバーは、前記第一接続部及び前記第二接続部の少なくとも一方の一端から他端までの間に配置される複数の前記フィンを有していることにしてもよい。
【００１１】
これによれば、バスバーは、複数のフィンを有している。これにより、バスバーを効果的に冷却することができる。また、複数のフィンは、第一接続部及び第二接続部の少なくとも一方の一端から他端までの間に配置されているため、バスバーが複数のフィンを有していても、バスバーの小型化を図ることができる。このように、バスバーの小型化を図りつつ、バスバーを効果的に冷却することができる。
【００１２】
また、前記第一接続部及び前記第一導電部材のいずれか一方は凹部または貫通孔を有し、他方は凸部を有し、前記第一接続部は、前記凹部または貫通孔に前記凸部が挿入されることで、前記第一導電部材に接続されることにしてもよい。
【００１３】
これによれば、バスバーの第一接続部及び第一導電部材のいずれか一方の凹部または貫通孔に他方の凸部が挿入されることで、第一接続部が第一導電部材に接続される。つまり、バスバーにフィンを配置することで、バスバーに厚みが生じるため、この厚みを利用して、第一接続部に凹部若しくは貫通孔または凸部を形成する。これにより、第一接続部と第一導電部材とを、凹部または貫通孔に凸部を挿入する簡易な作業で接続することができるため、容易に、バスバーと第一導電部材とを接続することができる。このように、バスバーを効果的に冷却することができる構成において、バスバーと第一導電部材との接続の容易化も図ることができる。
【００１４】
また、前記凹部または貫通孔内には、導電性の弾性体が配置され、前記凸部は、前記凹部または貫通孔内に挿入されることで、前記弾性体と接続されることにしてもよい。
【００１５】
これによれば、バスバーの第一接続部及び第一導電部材のいずれか一方の凹部または貫通孔内に、導電性の弾性体が配置され、他方の凸部は、当該凹部または貫通孔内に挿入されることで、当該弾性体と接続される。つまり、バスバーにフィンを配置することで、バスバーに厚みが生じるため、この厚みを利用して、凸部と弾性体とが接続できる構成にすることができる。これにより、第一接続部と第一導電部材とを、凸部を弾性体に接続する簡易な作業で接続することができるため、容易に、バスバーと第一導電部材とを接続することができる。このように、バスバーを効果的に冷却することができる構成において、バスバーと第一導電部材との接続の容易化も図ることができる。
【００１６】
なお、本発明は、このような蓄電装置として実現することができるだけでなく、バスバーとしても実現することができる。つまり、本発明の一態様に係るバスバーは、蓄電素子が有する電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材及び第二導電部材を接続するバスバーであって、前記第一導電部材に接続される第一接続部と、前記第二導電部材に接続される第二接続部と、前記第一接続部及び前記第二接続部に挟まれる位置に配置され、前記第一接続部及び前記第二接続部と一体成形されたフィンと、を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明における蓄電装置によれば、効果的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る蓄電素子とバスバーとを示す斜視図である。
【図３】実施の形態に係るバスバーの構成を示す斜視図である。
【図４】実施の形態に係るバスバーを分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図及び断面図である。
【図５】実施の形態に係るバスバーの周囲を流れる冷却媒体の流れを示す断面図である。
【図６】実施の形態の変形例に係る蓄電素子とバスバーとを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態（及びその変形例）に係る蓄電装置及びバスバーについて説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、模式図であり、寸法等は必ずしも厳密に図示したものではない。さらに、各図において、同一または同様な構成要素については同じ符号を付している。
【００２０】
また、以下の説明及び図面中において、１つの蓄電素子における一対（正極側及び負極側）電極端子の並び方向、または、蓄電素子の容器の短側面の対向方向を、Ｘ軸方向と定義する。蓄電素子の並び方向、蓄電素子の容器の長側面の対向方向、当該容器の厚さ方向、または、バスバーの延設方向を、Ｙ軸方向と定義する。蓄電素子とバスバーとの並び方向、蓄電素子の容器本体と蓋体との並び方向、または、上下方向を、Ｚ軸方向と定義する。これらＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに交差（本実施の形態では直交）する方向である。なお、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明する。
【００２１】
また、以下の説明において、例えば、Ｘ軸プラス方向とは、Ｘ軸の矢印方向を示し、Ｘ軸マイナス方向とは、Ｘ軸プラス方向とは反対方向を示す。Ｙ軸方向及びＺ軸方向についても同様である。さらに、平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、２つの方向が直交している、とは、当該２つの方向が完全に直交していることを意味するだけでなく、実質的に直交していること、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。
【００２２】
（実施の形態）
［１  蓄電装置１の全般的な説明］
まず、本実施の形態における蓄電装置１の全般的な説明を行う。図１は、本実施の形態に係る蓄電装置１の外観を示す斜視図である。具体的には、図１は、外装体３０を透視して外装体３０内方を示した図となっており、外装体３０（及び２つの外部端子３１）は破線で示している。図２は、本実施の形態に係る蓄電素子１０とバスバー２０とを示す斜視図である。具体的には、図２は、図１に示した蓄電素子１０とバスバー２０とを分解し、１つの蓄電素子１０と、当該蓄電素子１０に接続される２つのバスバー２０とを示している。
【００２３】
蓄電装置１は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる装置であり、本実施の形態では、略直方体形状を有している。例えば、蓄電装置１は、電力貯蔵用途や電源用途等に使用される電池モジュール（組電池）である。具体的には、蓄電装置１は、例えば、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）若しくはガソリン自動車等の自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、船舶、スノーモービル、農業機械、建設機械、または、電車、モノレール若しくはリニアモーターカー等の電気鉄道用の鉄道車両等の移動体の駆動用またはエンジン始動用等のバッテリ等として用いられる。また、蓄電装置１は、家庭用または発電機用等に使用される定置用のバッテリ等としても用いることができる。
【００２４】
図１に示すように、蓄電装置１は、複数（本実施の形態では６つ）の蓄電素子１０と、バスバー２０と、これら蓄電素子１０及びバスバー２０等を収容する外装体３０と、を備えている。なお、蓄電装置１は、蓄電素子１０間に配置されるスペーサ、蓄電素子１０を拘束する拘束部材（サイドプレート及びエンドプレート等）、バスバー２０等の位置決めを行うバスバーフレーム、蓄電素子１０の充電状態や放電状態を監視するための回路基板やリレー等の電気機器なども備えていてもよいが、これらの図示は省略し、詳細な説明も省略する。
【００２５】
外装体３０は、蓄電装置１の外装体を構成する略直方体形状（箱形）の容器（モジュールケース）である。つまり、外装体３０は、蓄電素子１０及びバスバー２０等の外方に配置されて、これら蓄電素子１０及びバスバー２０等を外部からの衝撃等から保護する。また、外装体３０は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）若しくはＡＢＳ樹脂等の絶縁材料、または、絶縁塗装をした金属等により構成されている。外装体３０は、これにより、蓄電素子１０及びバスバー２０等が外部の金属部材などに接触することを回避する。
【００２６】
具体的には、外装体３０は、箱形の本体部分と蓋部分とを有しており、外装体３０内に蓄電素子１０及びバスバー２０等が収容される。また、外装体３０には、２つの外部端子３１が設けられている。この２つの外部端子３１は、蓄電装置１の外部からの電気を充電し、また蓄電装置１の外部へ電気を放電するための正極側及び負極側の外部接続端子であり、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金等の金属製の導電部材等で形成されている。なお、外装体３０の形状及び材質は、上記には限定されない。
【００２７】
蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池（単電池）であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。本実施の形態では、６個の扁平な略直方体形状（角形）の蓄電素子１０が、直列に接続されて配置されている。なお、蓄電素子１０の個数は６個に限定されず、他の複数個数または１個であってもよい。また、蓄電素子１０の形状は、直方体形状（角形）には限定されず、直方体形状以外の多角柱形状、円柱形状、楕円柱形状、長円柱形状等であってもよいし、ラミネート型の蓄電素子とすることもできる。また、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子１０は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。さらに、蓄電素子１０は、固体電解質を用いた電池であってもよい。
【００２８】
具体的には、図２に示すように、蓄電素子１０は、容器１１と、一対の電極端子１２（正極端子及び負極端子）と、一対のガスケット１３と、を備えている。また、容器１１の内方には、電極体、集電体（正極集電体及び負極集電体）、及び、電解液（非水電解質）等が収容されているが、これらの図示は省略する。なお、当該電解液としては、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。また、集電体の側方等にスペーサが配置されていてもよいし、容器１１の外面を覆う絶縁シートが配置されていてもよい。
【００２９】
容器１１は、開口が形成された容器本体１１ａと、容器本体１１ａの開口を閉塞する蓋体１１ｂとを有する直方体形状（角形）の容器である。容器本体１１ａは、容器１１の本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Ｙ軸方向両側の側面に一対の長側面部を有し、Ｘ軸方向両側の側面に一対の短側面部を有し、Ｚ軸マイナス方向側に底面部を有している。蓋体１１ｂは、容器１１の蓋部を構成する矩形状の板状部材であり、容器本体１１ａのＺ軸プラス方向側に配置されている。蓋体１１ｂには、容器１１内方の圧力が上昇した場合に当該圧力を開放するガス排出弁、及び、容器１１内方に電解液を注液するための注液部等も設けられていてもよい。
【００３０】
このような構成により、容器１１は、電極体等を容器本体１１ａの内方に収容後、容器本体１１ａと蓋体１１ｂとが溶接等によって接合されることにより、内部が密封される構造となっている。なお、容器１１（容器本体１１ａ及び蓋体１１ｂ）の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など溶接可能（接合可能）な金属であるのが好ましい。
【００３１】
電極端子１２は、容器１１の蓋体１１ｂに配置される蓄電素子１０の端子（正極端子及び負極端子）であり、集電体を介して、電極体の正極板及び負極板に電気的に接続されている。つまり、電極端子１２は、電極体に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、電極体に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の部材である。電極端子１２は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などで形成されている。本実施の形態では、電極端子１２は、Ｚ軸プラス方向に突出する円柱形状の凸部１２ａを有しており、凸部１２ａが後述のバスバー２０の貫通孔２１に挿入されることで、バスバー２０に接続される。
【００３２】
ガスケット１３は、電極端子１２と蓋体１１ｂとの間、及び、蓋体１１ｂと集電体との間に配置され、電極端子１２と蓋体１１ｂとの間、及び、蓋体１１ｂと集電体との間の絶縁性及び気密性を確保するための部材である。ガスケット１３は、例えば、ＰＰ、ＰＥ、ＰＰＳ、ＰＢＴまたはＡＢＳ樹脂等の絶縁材料により構成されている。
【００３３】
電極体は、正極板と負極板とセパレータとが積層されて形成された蓄電要素（発電要素）である。ここで、電極体が有する正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属からなる長尺帯状の集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成されたものである。また、負極板は、銅または銅合金などの金属からなる長尺帯状の集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成されたものである。また、正極活物質層に用いられる正極活物質、負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能なものであれば、適宜公知の材料を使用できる。セパレータは、微多孔性のシートであり、樹脂等の適宜公知の材料を使用できる。なお、電極体は、複数の平板状の極板（正極板及び負極板）が積層されて形成されたスタック型の電極体であってもよいし、極板を蛇腹状に折り畳んだ蛇腹型の電極体、または、極板が巻回されて形成された巻回型の電極体等であってもよい。
【００３４】
集電体は、電極端子１２と電極体とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材（正極集電体及び負極集電体）である。なお、正極集電体は、正極板の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成され、負極集電体は、負極板の負極基材層と同様、銅または銅合金などで形成されている。
【００３５】
バスバー２０は、蓄電素子１０のＺ軸プラス方向側に配置されて、蓄電素子１０に接続される部材である。バスバー２０は、導電性かつ棒状の部材であり、複数の蓄電素子１０同士、及び、端部の蓄電素子１０と外部端子３１とを電気的に接続する。具体的には、バスバー２０は、隣接する蓄電素子１０において、一の蓄電素子１０の正極側または負極側の電極端子１２と、他の蓄電素子１０の負極側または正極側の電極端子１２とを電気的に接続する。また、端部のバスバー２０は、端部の蓄電素子１０の正極側または負極側の電極端子１２と、正極側または負極側の外部端子３１とを電気的に接続する。なお、図１では、端部のバスバー２０は、外部端子３１との接続部分を省略して図示している。
【００３６】
さらに具体的には、図２に示すように、バスバー２０は、Ｙ軸方向両端部に２つの貫通孔２１を有している。この２つの貫通孔２１のうちのいずれかの貫通孔２１に、蓄電素子１０の電極端子１２の凸部１２ａが挿入されることで、蓄電素子１０とバスバー２０とが接続される。
【００３７】
例えば、バスバー２０は、一端の貫通孔２１に、蓄電素子１０の正極側の電極端子１２が挿入されて接続され、他端の貫通孔２１に、他の蓄電素子１０の負極側の電極端子１２が挿入されて接続される。これにより、一の蓄電素子１０の正極側の電極端子１２と、他の蓄電素子１０の負極側の電極端子１２とが電気的に接続される。このようにして、バスバー２０は、複数の蓄電素子１０を順次接続することで、複数の蓄電素子１０を直列に接続する。また、端部のバスバー２０は、一端の貫通孔２１に、端部の蓄電素子１０の正極側の電極端子１２が挿入されて接続され、他端が正極側の外部端子３１に接続されることで、端部の蓄電素子１０の正極側の電極端子１２と正極側の外部端子３１とを電気的に接続する。負極側についても同様である。なお、端部のバスバー２０の外部端子３１との接続部分には、貫通孔２１は形成されていなくてもよく、外部端子３１と接続可能な形状を有していればよい。
【００３８】
ここで、一の蓄電素子１０の電極端子１２は、第一導電部材の一例であり、他の蓄電素子１０の電極端子１２は、第二導電部材の一例である。つまり、一の蓄電素子１０の電極端子１２、及び、他の蓄電素子１０の電極端子１２は、電極体を流れる電流の経路に配置される第一導電部材及び第二導電部材の一例である。言い換えると、第一導電部材及び第二導電部材は、隣り合う２つの蓄電素子１０が有する隣り合う２つの電極端子１２である。そして、バスバー２０は、第一導電部材及び第二導電部材を接続する。なお、電極体を流れる電流とは、蓄電素子１０の充放電電流（主電流）である。つまり、第一導電部材及び第二導電部材は、蓄電装置１を流れる充放電電流（主電流）の経路に配置されている。また、第一導電部材及び第二導電部材は、集電体及び電極体のような蓄電素子１０の内部側の部位ではなく、電極端子１２という蓄電素子１０の外部側の部位（容器１１の外部に配置される部位）である。
【００３９】
なお、バスバー２０の材質は特に限定されず、例えば、バスバー２００は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ステンレス鋼等の金属あるいはそれらの組み合わせ、または、金属以外の導電性の部材で形成されていてもよい。また、バスバー２０の接続形態も特に限定されず、複数の蓄電素子１０がどのような組み合わせで直列に接続され、また、並列に接続されるように配置されていてもよい。
【００４０】
［２  バスバー２０の構成の説明］
次に、バスバー２０の構成について、さらに詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係るバスバー２０の構成を示す斜視図である。具体的には、図３は、図１及び図２に示されたバスバー２０を拡大して示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係るバスバー２０を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図及び断面図である。具体的には、図４の（ａ）は、バスバー２０のバスバー本体部１００から弾性体２００を分離した場合の構成を示す斜視図である。図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示したバスバー本体部１００の導電部１３０を、ＩＶｂ−ＩＶｂ線を含むＸＺ平面に平行な面で切断した場合の構成を示す断面図である。図５は、本実施の形態に係るバスバー２０の周囲を流れる冷却媒体の流れを示す断面図である。具体的には、図５は、図３に示したバスバー２０を、Ｖ−Ｖ線を含むＸＹ平面に平行な面で切断した場合の断面図に、冷却媒体の流れを示している。
【００４１】
図３及び図４に示すように、バスバー２０は、上述の２つの貫通孔２１が形成されたバスバー本体部１００と、当該２つの貫通孔２１内に挿入される２つの弾性体２００と、を有している。バスバー本体部１００は、第一接続部１１０と、第二接続部１２０と、導電部１３０と、を有している。
【００４２】
第一接続部１１０は、バスバー本体部１００のＹ軸マイナス方向側の端部に配置され、上述の第一導電部材（一の蓄電素子１０の電極端子１２）に接続される筒状の部位である。つまり、第一接続部１１０は、Ｚ軸方向から見て円形状の、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔２１を有している。そして、第一接続部１１０は、この貫通孔２１に、第一導電部材（一の蓄電素子１０の電極端子１２）の凸部１２ａが挿入されることで、第一導電部材に接続される。また、第一接続部１１０は、Ｚ軸方向から見て、Ｙ軸マイナス方向に向かうほどＸ軸方向の幅が徐々に小さくなるような、流線形に形成された側面を有している（図５参照）。
【００４３】
第二接続部１２０は、バスバー本体部１００のＹ軸プラス方向側の端部に配置され、上述の第二導電部材（他の蓄電素子１０の電極端子１２）に接続される筒状の部位である。つまり、第二接続部１２０は、第一接続部１１０と同様に、Ｚ軸方向から見て円形状の、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔２１を有している。そして、第二接続部１２０は、この貫通孔２１に、第二導電部材（他の蓄電素子１０の電極端子１２）の凸部１２ａが挿入されることで、第二導電部材に接続される。また、第二接続部１２０は、Ｚ軸方向から見て、Ｙ軸プラス方向に向かうほどＸ軸方向の幅が徐々に小さくなるような、流線形に形成された側面を有している（図５参照）。
【００４４】
導電部１３０は、第一接続部１１０と第二接続部１２０との間に配置されて、第一接続部１１０と第二接続部１２０とを電気的に接続する、Ｙ軸方向に延設された長尺な部位である。ここで、導電部１３０は、Ｘ軸方向中央部に配置される中央導電部１３１と、中央導電部１３１からＸ軸方向両側に突出するフィン１３２と、を有している。
【００４５】
中央導電部１３１は、Ｚ軸方向から見て、Ｙ軸方向中央部からＹ軸マイナス方向に向かうほどＸ軸方向の幅が徐々に大きくなり、かつ、Ｙ軸方向中央部からＹ軸プラス方向に向かうほどＸ軸方向の幅が徐々に大きくなるような、流線形に形成された側面を有している（図５参照）。つまり、第一接続部１１０、中央導電部１３１及び第二接続部１２０は、側面が、連続した流線形を形成している。
【００４６】
これにより、図５に示すように、例えば、第一接続部１１０のＹ軸マイナス方向側から流路Ｆで流れてくる冷却媒体Ａは、第一接続部１１０の側方を通過した後に、流路Ｆ１を通って中央導電部１３１の側方を通過し、さらに、第二接続部１２０の側方を通過して流れていく。このように、冷却媒体Ａは、バスバー２０の側方をスムーズに流れる。なお、冷却媒体Ａは、例えば、空気（外気）であるが、空気以外の気体または液体等でもよい。
【００４７】
フィン１３２は、中央導電部１３１からＸ軸方向両側に突出する突出部であり、中央導電部１３１と一体成形されている。つまり、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０と一体成形されている。このように、バスバー本体部１００は、一部材で構成された連続した一体物（一体成形品）である。このようなバスバー本体部１００は、鋳造（ダイキャスト）やプレス加工等で作製することができる。
【００４８】
具体的には、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０に挟まれる位置に配置されている。つまり、フィン１３２は、第一接続部１１０のＹ軸プラス方向側、かつ、第二接続部１２０のＹ軸マイナス方向側に配置されている。
【００４９】
第一接続部１１０及び第二接続部１２０の少なくとも一方の一端から他端までの間に、複数のフィン１３２が配置されている。本実施の形態では、第一接続部１１０の一端１１１から他端１１２までの間、かつ、第二接続部１２０の一端１２１から他端１２２までの間に、複数のフィン１３２が配置されている。具体的には、中央導電部１３１のＸ軸プラス方向側に、Ｚ軸方向に並ぶ３つのフィン１３２が配置され、中央導電部１３１のＸ軸マイナス方向側にも、Ｚ軸方向に並ぶ３つのフィン１３２が配置されている。なお、フィン１３２のＺ軸方向における配置位置は特に限定されないが、本実施の形態では、Ｚ軸マイナス方向寄りに配置されている。このように、フィン１３２は、Ｚ軸方向において、第一接続部１１０及び第二接続部１２０から突出しない位置に配置されている。
【００５０】
さらに、フィン１３２は、Ｘ軸方向においても、第一接続部１１０及び第二接続部１２０から突出しない位置に配置されている。つまり、フィン１３２は、Ｚ軸方向から見て、Ｘ軸方向における端縁が、第一接続部１１０及び第二接続部１２０のＸ軸方向における端縁同士を結ぶＹ軸方向に平行な直線になるように形成されている。これにより、図５に示すように、例えば、第一接続部１１０のＹ軸マイナス方向側から流路Ｆで流れてくる冷却媒体Ａは、第一接続部１１０の側方を通過した後に、流路Ｆ２を通ってフィン１３２の側方を通過し、さらに、第二接続部１２０の側方を通過して流れていく。このように、冷却媒体Ａは、バスバー２０の側方をスムーズに流れる。
【００５１】
以上のように、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０の並び方向（Ｙ軸方向）と交差する方向（Ｘ軸方向及びＺ軸方向）において、第一接続部１１０及び第二接続部１２０から突出しない位置に配置されている。
【００５２】
弾性体２００は、バスバー２０の貫通孔２１内に配置される導電性かつ円環状の弾性体である。つまり、２つの弾性体２００が、バスバー本体部１００の第一接続部１１０及び第二接続部１２０のそれぞれの貫通孔２１内に配置されて、当該貫通孔２１内で固定されている。具体的には、弾性体２００は、Ｚ軸方向に延びる複数の開口部２１０が全周に亘って形成され、かつ、複数の開口部２１０のそれぞれから弾性体２００の内方に向けて、Ｚ軸方向に延びるリブ２２０が突出して形成されている。本実施の形態では、弾性体２００は、コンタクトバンドである。
【００５３】
このような構成において、蓄電素子１０の電極端子１２の凸部１２ａが、貫通孔２１内に挿入されることで、凸部１２ａが弾性体２００と接続される。具体的には、円環状の弾性体２００に電極端子１２の凸部１２ａが挿入されることで、弾性体２００の内側に突出するリブ２２０が外側に広げられ、凸部１２ａを押圧する。これにより、凸部１２ａが弾性体２００に強固に固定されて、電極端子１２がバスバー２０に対して固定される。なお、弾性体２００は、バスバー本体部１００と異なる材質の部材で形成されていてもよいが、同じ材質の部材で形成されているのが好ましい。
【００５４】
［３  効果の説明］
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１によれば、バスバー２０は、フィン１３２を有している。フィン１３２は、第一導電部材（一の蓄電素子１０の電極端子１２）に接続される第一接続部１１０と、第二導電部材（他の蓄電素子１０の電極端子１２）に接続される第二接続部１２０とに挟まれる位置に配置され、かつ、第一接続部１１０及び第二接続部１２０と一体成形されている。このように、バスバー２０において、第一接続部１１０及び第二接続部１２０の間にフィン１３２を設けることで、バスバー２０の熱を速やかに放熱することができるため、バスバー２０を効率的に冷却することができる。また、バスバー２０は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０とフィン１３２とが一体成形されているため、フィン１３２が別体で構成されたものに比べて、熱伝導性及び放熱性に優れる。これにより、蓄電装置１において、バスバー２０を効果的に冷却することができるため、蓄電装置１を効果的に冷却することができる。
【００５５】
また、バスバー２０は、フィン１３２が一体成形されているため、部品点数の低減を図ることができる。さらに、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０に挟まれる位置に配置されているため、フィン１３２が第一接続部１１０及び第二接続部１２０よりも外側に突出するのを抑制することができ、バスバー２０の小型化（省スペース化）を図ることができる。
【００５６】
また、バスバー２０において、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０から突出しない位置に配置されている。このように、フィン１３２を外方に突出させないことで、バスバー２０の小型化を図りつつ、バスバー２０を効果的に冷却することができる。
【００５７】
また、バスバー２０は、複数のフィン１３２を有している。これにより、バスバー２０を効果的に冷却することができる。また、複数のフィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０の少なくとも一方の一端から他端までの間に配置されているため、バスバー２０が複数のフィン１３２を有していても、バスバー２０の小型化を図ることができる。このように、バスバー２０の小型化を図りつつ、バスバー２０を効果的に冷却することができる。
【００５８】
また、バスバー２０の第一接続部１１０の貫通孔２１に第一導電部材の凸部１２ａが挿入されることで、第一接続部１１０が第一導電部材に接続される。つまり、バスバー２０にフィン１３２を配置することで、バスバー２０に厚みが生じるため、この厚みを利用して、第一接続部１１０に貫通孔２１を形成する。これにより、第一接続部１１０と第一導電部材とを、貫通孔２１に凸部１２ａを挿入する簡易な作業で接続することができるため、容易に、バスバー２０と第一導電部材とを接続することができる。このように、バスバー２０を効果的に冷却することができる構成において、バスバー２０と第一導電部材との接続の容易化も図ることができる。また、第一接続部１１０と第一導電部材とを接続するための余分なスペースを確保する必要がないため、省スペース化を図ることもできる。第二接続部１２０についても同様である。
【００５９】
また、バスバー２０の第一接続部１１０の貫通孔２１内に、導電性の弾性体２００が配置され、第一導電部材の凸部１２ａは、貫通孔２１内に挿入されることで、弾性体２００と接続される。つまり、バスバー２０にフィン１３２を配置することで、バスバー２０に厚みが生じるため、この厚みを利用して、凸部１２ａと弾性体２００とが接続できる構成にすることができる。これにより、第一接続部１１０と第一導電部材とを、凸部１２ａを弾性体２００に接続する簡易な作業で接続することができるため、容易に、バスバー２０と第一導電部材とを接続することができる。このように、バスバー２０を効果的に冷却することができる構成において、バスバー２０と第一導電部材との接続の容易化も図ることができる。第二接続部１２０についても同様である。
【００６０】
また、本発明は、このような蓄電装置１として実現することができるだけでなく、バスバー２０としても実現することができる。
【００６１】
［４  変形例の説明］
以上、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１及びバスバー２０について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
【００６２】
例えば、上記実施の形態では、第一導電部材及び第二導電部材として、蓄電素子１０の電極端子１２を例示したが、これには限定されない。つまり、第一導電部材及び第二導電部材は、蓄電素子１０の電極体を流れる電流（蓄電装置１の主電流）の経路に配置された導電部材であればよく、当該経路上のどのような部材を第一導電部材及び第二導電部材と定義してもよい。例えば、蓄電装置１の外部端子３１、または、凸部を有する他のバスバー等を第一導電部材または第二導電部材の一例としてもよい。
【００６３】
また、上記実施の形態では、バスバー２０は、導電部材と接続される接続部として、第一接続部１１０及び第二接続部１２０の２つの接続部を有していることとした。しかし、バスバー２０は、いくつの接続部を有していてもよい。例えば、２つずつの蓄電素子１０が並列接続される場合には、バスバー２０は、４つの接続部を有していることにしてもよい。この場合、バスバー２０は、４つの接続部のうちのいずれかの隣り合う接続部の間にフィンを有していればよい。
【００６４】
また、上記実施の形態では、バスバー２０において、フィン１３２は、第一接続部１１０及び第二接続部１２０の並び方向と交差する方向において、第一接続部１１０及び第二接続部１２０から突出しない位置に配置されていることとした。しかし、フィン１３２は、第一接続部１１０または第二接続部１２０から突出していてもよい。
【００６５】
また、上記実施の形態では、バスバー２０は、Ｘ軸方向両側に、Ｚ軸方向に並ぶ複数のフィン１３２を有していることとした。しかし、バスバー２０は、Ｘ軸方向の片側にしかフィン１３２を有していないことにしてもよいし、Ｚ軸方向に１つのフィン１３２しか有していないことにしてもよい。
【００６６】
また、上記実施の形態では、バスバー２０の弾性体２００及び蓄電素子１０の電極端子１２の凸部１２ａは、Ｚ軸方向から見て円形状を有していることとした。しかし、これらは、Ｚ軸方向から見て楕円形、長円形または多角形等、円形以外の形状を有していることにしてもよい。なお、弾性体２００の形状に応じて、バスバー２０の貫通孔２１の形状も適宜変更される。
【００６７】
また、上記実施の形態では、バスバー２０の弾性体２００は、蓄電素子１０の電極端子１２の凸部１２ａが挿入（貫通）される円環状の弾性体（コンタクトバンド）であることとした。しかし、弾性体２００は、凸部１２ａが貫通するのではなく、Ｚ軸プラス方向側の端部に底部を有する有底円環状の部材であって、凹部内に凸部１２ａが挿入されることにしてもよい。また、弾性体２００は、凸部１２ａとの導電性を確保するために環状の部材であるのが好ましいが、凸部１２ａと接続できる構成であれば、環状でなくてもよい。例えば、弾性体２００は、凸部１２ａの全周の一部または先端に当接する部材であってもよい。さらに、弾性体２００は、弾性体でなくてもよく、凸部１２ａが挿入される、または、凸部１２ａが挿入されることなく接続される弾性を有しない部材であることにしてもよい。
【００６８】
また、上記実施の形態では、バスバー２０の第一接続部１１０及び第二接続部１２０に貫通孔２１が形成されて、貫通孔２１に蓄電素子１０の電極端子１２の凸部１２ａが挿入されることとした。しかし、バスバー２０の第一接続部１１０及び第二接続部１２０の少なくとも一方に凹部が形成されて、当該凹部に電極端子１２の凸部１２ａが挿入されることにしてもよい。または、図６に示すように、バスバー２０ａの第一接続部１１０ａ及び第二接続部１２０ａの少なくとも一方（図６では双方）に凸部２０ｂが形成され、蓄電素子１０ａの電極端子１４に凹部１４ａが形成されて、凹部１４ａに凸部２０ｂが挿入されることにしてもよい。つまり、第一接続部及び第一導電部材のいずれか一方は凹部または貫通孔を有し、他方は凸部を有し、第一接続部は、凹部または貫通孔に凸部が挿入されることで、第一導電部材に接続される構成であればよい。また、第二接続部及び第二導電部材のいずれか一方は凹部または貫通孔を有し、他方は凸部を有し、第二接続部は、凹部または貫通孔に凸部が挿入されることで、第二導電部材に接続される構成であればよい。図６は、本実施の形態の変形例に係る蓄電素子１０ａとバスバー２０ａとを示す斜視図であり、図２に対応する図である。
【００６９】
この場合、上記凹部または貫通孔内には、弾性体２００が配置され、上記凸部は、当該凹部または貫通孔内に挿入されることで、弾性体２００と接続される構成であればよい。なお、バスバー２０（または電極端子１４）は、弾性体２００を有しておらず、上記凸部は、当該凹部または貫通孔内に挿入されることで、弾性体２００を介することなく、当該凹部または貫通孔と電気的に接続されることにしてもよい。また、図６において、蓄電素子１０ａは、電極端子１４の上面及び外周面の少なくとも一部を覆う絶縁部材を有していてもよい。
【００７０】
また、上記実施の形態において、蓄電素子１０とバスバー２０とを接続する手法は、上記の手法には限定されず、例えば、超音波接合、レーザ溶接または抵抗溶接等の溶接、ねじ締結またはかしめ接合等の機械的接合等、どのような手法が用いられてもよい。
【００７１】
また、上記実施の形態では、全てのバスバー２０が上記の構成を有していることとした。しかし、いずれかのバスバー２０が上記の構成を有していないことにしてもよい。
【００７２】
また、上記実施の形態及び上記変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子を備えた蓄電装置等に適用できる。
【符号の説明】
【００７４】
１  蓄電装置
１０  蓄電素子
１１  容器
１１ａ  容器本体
１１ｂ  蓋体
１２  電極端子
１２ａ  凸部
１３  ガスケット
２０  バスバー
２１  貫通孔
３０  外装体
３１  外部端子
１００  バスバー本体部
１１０  第一接続部
１１１、１２１  一端
１１２、１２２  他端
１２０  第二接続部
１３０  導電部
１３１  中央導電部
１３２  フィン
２００  弾性体
２１０  開口部
２２０  リブ
【図１】
2020155286.tif 000003
【図２】
2020155286.tif 000004
【図３】
2020155286.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020155286.tif 000007
【図６】
2020155286.tif 000008