(57)【要約】【課題】単電池の電極に取り付けられて容易に単電池の種々の接続方法に対応することができるメス端子部材を提供する。【解決手段】互いに９０度の角度で交差する直線状の第１の挿入口１３および第２の挿入口１６をそれぞれ有する第１のスロット１４および第２のスロット１７を備え、第１のスロット１４は、第１の挿入口１３および第２の挿入口１６の交差点Ｃの両側に形成される複数の第１の板バネ１２を有し、それぞれの第１の板バネ１２が第１の挿入口１３を弾性的に閉じるように接点を形成し、第２のスロット１７は、交差点Ｃの両側に形成される複数の第２の板バネ１５を有し、それぞれの第２の板バネ１５が第２の挿入口１６を弾性的に閉じるように接点を形成する。【選択図】図１
2014075319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ一端に正の電極、他端に負の電極が形成された複数の単電池を配列すると共に互いに隣接する単電池の電極を接続して組電池とするために、単電池の正の電極および負の電極にそれぞれ取り付けられるメス端子部材であって、
直線状の第１の挿入口を有する第１のスロットおよび直線状の第２の挿入口を有する第２のスロットを備え、
前記第１のスロットおよび前記第２のスロットは、前記第１の挿入口および前記第２の挿入口が互いに９０度の角度で交差すると共に組電池とする際の単電池の配列方向に対して４５度の角度を成すように単電池に配置され、
前記第１のスロットは、前記第１の挿入口に沿って前記第１の挿入口および前記第２の挿入口の交差点の両側に形成される複数の第１の板バネを有し、それぞれの前記第１の板バネが前記第１の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成し、
前記第２のスロットは、前記第２の挿入口に沿って前記交差点の両側に形成される複数の第２の板バネを有し、それぞれの前記第２の板バネが前記第２の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成することを特徴とするメス端子部材。
【請求項２】
互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた請求項１に記載のメス端子部材に嵌合されるオス端子部材であって、
互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、
前記保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、
それぞれの前記板状端子は、少なくとも先端が２つの分割端部に分割され、
前記保持部は、前記一対の板状端子の付け根部分にそれぞれ近接して他のオス端子部材の１つの前記分割端部が挿入される一対の開口部を有することを特徴とするオス端子部材。
【請求項３】
前記保持部は、前記一対の開口部を除いた上面が絶縁カバーにより覆われる請求項２に記載のオス端子部材。
【請求項４】
互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた請求項１に記載のメス端子部材に嵌合される１組のオス端子部材であって、
第１のオス端子部材と第２のオス端子部材からなり、
前記第１のオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、前記保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、前記保持部は、前記一対の板状端子の付け根部分にそれぞれ近接して一対の開口部を有し、
前記第２のオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、前記保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、それぞれの前記板状端子は、少なくとも先端が２つの分割端部に分割され、前記分割端部が前記第１のオス端子部材の前記開口部に挿入されることを特徴とするオス端子部材。
【請求項５】
前記第１のオス端子部材の前記保持部は、前記一対の開口部を除いた上面が絶縁カバーにより覆われ、前記第２のオス端子部材の前記保持部は、上面全体が絶縁カバーにより覆われる請求項４に記載のオス端子部材。
【請求項６】
それぞれ請求項１に記載のメス端子部材が正の電極および負の電極の双方に取り付けられると共に互いの電極が近接するように配列された複数の単電池を備え、
前記複数の単電池のうち、互いに隣接する単電池の互いに近接する一対の電極の一方に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに請求項２〜５のいずれか一項に記載のオス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入することで前記一対の電極を電気的に接続することを特徴とする組電池。
【請求項７】
互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、
互いに近接する複数の電極対に対して、交互に、前記電極対の一方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに前記オス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、前記複数の単電池が直列接続される請求項６に記載の組電池。
【請求項８】
互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、
互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに請求項２または３に記載のオス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入し、
それぞれの前記メス端子部材の前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの一方に１つの前記オス端子部材の前記板状端子が挿入されると共に、このオス端子部材の上から前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの他方に他の前記オス端子部材の前記板状端子が挿入されることで、前記複数の単電池が並列接続される請求項６に記載の組電池。
【請求項９】
前記他のオス端子部材の前記板状端子に形成された前記２つの分割端部のうちの一方は、前記１つのオス端子部材の前記開口部を通して前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの他方に挿入される請求項８に記載の組電池。
【請求項１０】
互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、
互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに請求項４または５に記載の第１のオス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入し、
それぞれの前記メス端子部材の前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの一方に前記第１のオス端子部材の前記板状端子が挿入されると共に、この第１のオス端子部材の上から前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの他方に前記第２のオス端子部材の前記板状端子が挿入されることで、前記複数の単電池が並列接続される請求項６に記載の組電池。
【請求項１１】
前記第２のオス端子部材の前記板状端子に形成された前記２つの分割端部のうちの一方は、前記第１のオス端子部材の前記開口部を通して前記第１のスロットおよび前記第２のスロットの他方に挿入される請求項１０に記載の組電池。
【請求項１２】
前記複数の単電池は、それぞれ前記メス端子部材の前記第１のスロットおよび前記第２のスロットに対向する開口部を有する絶縁ケースに収容されている請求項６〜１１のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１３】
それぞれ一端に正の電極、他端に負の電極が形成された複数の単電池を配列すると共に互いに隣接する単電池の電極を接続して組電池とするために、単電池の正の電極および負の電極にそれぞれ取り付けられるメス端子部材であって、
直線状の第１の挿入口を有する第１のスロットおよび直線状の第２の挿入口を有する第２のスロットを備え、
前記第１のスロットおよび前記第２のスロットは、前記第１の挿入口および前記第２の挿入口が互いに９０度の角度を成して隣接すると共に組電池とする際の単電池の配列方向に対して０度または９０度の角度を成すように単電池に配置され、
前記第１のスロットおよび前記第２のスロットは、それぞれ、前記第１の挿入口および前記第２の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成する少なくとも１つの板バネを有することを特徴とするメス端子部材。
【請求項１４】
互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた請求項１３に記載のメス端子部材に嵌合されるオス端子部材であって、
互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、
前記保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有することを特徴とするオス端子部材。
【請求項１５】
それぞれ請求項１３に記載のメス端子部材が正の電極および負の電極の双方に取り付けられると共に互いの電極が近接するように配列された複数の単電池を備え、
前記複数の単電池のうち、互いに隣接する単電池の互いに近接する一対の電極の一方に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに請求項１４に記載のオス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入することで前記一対の電極を電気的に接続することを特徴とする組電池。
【請求項１６】
互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、
互いに近接する複数の電極対に対して、交互に、前記電極対の一方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに前記オス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、前記複数の単電池が直列接続される請求項１５に記載の組電池。
【請求項１７】
互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、
互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第１のスロットと他方の電極に取り付けられた前記メス端子部材の前記第２のスロットに前記オス端子部材の前記一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、前記複数の単電池が並列接続される請求項１５に記載の組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、メス端子部材に係り、特に、複数の単電池を配列すると共に互いに隣接する単電池の電極を接続して組電池とするために、単電池の電極にそれぞれ取り付けられるメス端子部材に関する。
また、この発明は、それぞれの単電池の電極に取り付けられたメス端子部材に嵌合されるオス端子部材にも関している。
さらに、この発明は、メス端子部材およびオス端子部材を用いて複数の単電池を接続した組電池にも関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に優しい自動車として、電気自動車およびハイブリッド車等が注目されており、これらの車両に用いられる電源装置として、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、その他の二次電池等の複数の電池セルを、バスバーで接続することにより所望の電圧もしくは電流出力を得るものが知られている。
例えば、特許文献１には、図３３に示されるように、複数の単電池１を配列し、それぞれの単電池１の正極と負極に互いに９０度の角度を成して板状端子２および３を取り付け、バスバーモジュール４側に配置された複数のクリップ状の保持部材５を用いてバスバー６を対応する板状端子２および３に装着することで、複数の単電池１を直列接続する電源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２０１０−５５８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されたような電源装置を用いることにより、複数の単電池１を直列接続して高電圧を出力させることができる。
しかしながら、バスバーモジュール４側に複数のクリップ状の保持部材５を配置し、これらの保持部材５を用いてバスバー６を単電池１側の板状端子２および３に装着するため、組電池を構成する際の単電池の接続方法、例えば、直列接続、並列接続、直列と並列が混在した接続等に応じて、バスバーモジュール４の構成を設計しなければならず、電源装置としての最終形態を想定した上で、バスバーモジュール４を作成する必要がある。従って、単電池の接続方法を簡単に変更することは困難であった。
また、バスバーモジュール４側に複数の保持部材５および複数のバスバー６を配置しなければならず、バスバーモジュール４の構成が複雑になるという問題もあった。
【０００５】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、単電池の電極に取り付けられて容易に単電池の種々の接続方法に対応することができるメス端子部材を提供することを目的とする。
また、この発明は、そのようなメス端子部材に嵌合されるオス端子部材を提供することも目的とする。
さらに、この発明は、これらのメス端子部材およびオス端子部材を用いて複数の単電池を接続した、簡単な構成の組電池を提供することも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係るメス端子部材は、それぞれ一端に正の電極、他端に負の電極が形成された複数の単電池を配列すると共に互いに隣接する単電池の電極を接続して組電池とするために、単電池の正の電極および負の電極にそれぞれ取り付けられるメス端子部材であって、直線状の第１の挿入口を有する第１のスロットおよび直線状の第２の挿入口を有する第２のスロットを備え、第１のスロットおよび第２のスロットは、第１の挿入口および第２の挿入口が互いに９０度の角度で交差すると共に組電池とする際の単電池の配列方向に対して４５度の角度を成すように単電池に配置され、第１のスロットは、第１の挿入口に沿って第１の挿入口および第２の挿入口の交差点の両側に形成される複数の第１の板バネを有し、それぞれの第１の板バネが第１の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成し、第２のスロットは、第２の挿入口に沿って交差点の両側に形成される複数の第２の板バネを有し、それぞれの第２の板バネが第２の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成するものである。
【０００７】
第２の発明に係るオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた上記の第１のメス端子部材に嵌合されるオス端子部材であって、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、それぞれの板状端子は、少なくとも先端が２つの分割端部に分割され、保持部は、一対の板状端子の付け根部分にそれぞれ近接して他のオス端子部材の１つの分割端部が挿入される一対の開口部を有するものである。
好ましくは、保持部は、一対の開口部を除いた上面が絶縁カバーにより覆われている。
【０００８】
第３の発明に係るオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた上記のメス端子部材に嵌合される１組のオス端子部材であって、第１のオス端子部材と第２のオス端子部材からなり、第１のオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、保持部は、一対の板状端子の付け根部分にそれぞれ近接して一対の開口部を有し、第２のオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有し、それぞれの板状端子は、少なくとも先端が２つの分割端部に分割され、分割端部が第１のオス端子部材の開口部に挿入されるものである。
好ましくは、第１のオス端子部材の保持部は、一対の開口部を除いた上面が絶縁カバーにより覆われ、第２のオス端子部材の保持部は、上面全体が絶縁カバーにより覆われる。
【０００９】
第４の発明に係る組電池は、それぞれ上記の第１のメス端子部材が正の電極および負の電極の双方に取り付けられると共に互いの電極が近接するように配列された複数の単電池を備え、複数の単電池のうち、互いに隣接する単電池の互いに近接する一対の電極の一方に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットに上記の第２の発明または第３の発明に係るオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入することで一対の電極を電気的に接続するものである。
【００１０】
なお、互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように複数の単電池を配列し、互いに近接する複数の電極対に対して、交互に、電極対の一方の電極に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方の電極に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットにオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、複数の単電池を直列接続することができる。
また、互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように複数の単電池を配列し、互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方の電極に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットに第２の発明に係るオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入し、それぞれのメス端子部材の第１のスロットおよび第２のスロットの一方に１つのオス端子部材の板状端子が挿入されると共に、このオス端子部材の上から第１のスロットおよび第２のスロットの他方に他のオス端子部材の板状端子が挿入されることで、複数の単電池を並列接続することもできる。
この場合、他のオス端子部材の板状端子に形成された２つの分割端部のうちの一方は、１つのオス端子部材の開口部を通して第１のスロットおよび第２のスロットの他方に挿入される。
【００１１】
あるいは、互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように前記複数の単電池を配列し、互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方の電極に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットに第３の発明における第１のオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入し、それぞれのメス端子部材の第１のスロットおよび第２のスロットの一方に第１のオス端子部材の板状端子が挿入されると共に、この第１のオス端子部材の上から第１のスロットおよび第２のスロットの他方に第２のオス端子部材の板状端子が挿入されることで、複数の単電池を並列接続することもできる。
この場合、第２のオス端子部材の板状端子に形成された２つの分割端部のうちの一方は、第１のオス端子部材の開口部を通して第１のスロットおよび第２のスロットの他方に挿入される。
また、好ましくは、複数の単電池は、それぞれメス端子部材の第１のスロットおよび第２のスロットに対向する開口部を有する絶縁ケースに収容されている。
【００１２】
第５の発明に係るメス端子部材は、それぞれ一端に正の電極、他端に負の電極が形成された複数の単電池を配列すると共に互いに隣接する単電池の電極を接続して組電池とするために、単電池の正の電極および負の電極にそれぞれ取り付けられるメス端子部材であって、直線状の第１の挿入口を有する第１のスロットおよび直線状の第２の挿入口を有する第２のスロットを備え、第１のスロットおよび第２のスロットは、第１の挿入口および第２の挿入口が互いに９０度の角度を成して隣接すると共に組電池とする際の単電池の配列方向に対して０度または９０度の角度を成すように単電池に配置され、第１のスロットおよび第２のスロットは、それぞれ、第１の挿入口および第２の挿入口を弾性的に閉じるように接点を形成する少なくとも１つの板バネを有するものである。
【００１３】
第６の発明に係るオス端子部材は、互いに隣接する単電池の電極を接続するために、それぞれの単電池の電極に取り付けられた上記の第２のメス端子部材に嵌合されるオス端子部材であって、互いに隣接する単電池の電極上に延びる保持部と、保持部の両端に互いに９０度の角度を成して同一方向に突出する一対の板状端子を有するものである。
第７の発明に係る組電池は、それぞれ上記の第２のメス端子部材が正の電極および負の電極の双方に取り付けられると共に互いの電極が近接するように配列された複数の単電池を備え、複数の単電池のうち、互いに隣接する単電池の互いに近接する一対の電極の一方に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットに上記の第２のオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入することで一対の電極を電気的に接続するものである。
【００１４】
なお、互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように複数の単電池を配列し、互いに近接する複数の電極対に対して、交互に、電極対の一方の電極に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方の電極に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットにオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、複数の単電池を直列接続することができる。
また、互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように複数の単電池を配列し、互いに近接する複数の電極対のそれぞれに対して、一方の電極に取り付けられたメス端子部材の第１のスロットと他方の電極に取り付けられたメス端子部材の第２のスロットにオス端子部材の一対の板状端子をそれぞれ挿入することで、複数の単電池を並列接続することもできる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、第１のスロットの第１の挿入口および第２のスロットの第２の挿入口が互いに９０度の角度で交差すると共に組電池とする際の単電池の配列方向に対して４５度の角度を成すようにメス端子部材が単電池に配置されているので、容易に単電池の種々の接続方法に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１に係るメス端子部材を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１のメス端子部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。
【図３】実施の形態１のメス端子部材の展開図である。
【図４】実施の形態１のメス端子部材を備えた単電池を示す斜視図である。
【図５】実施の形態１のメス端子部材を備えた単電池を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図６】実施の形態１のメス端子部材に対応して使用されるオス端子部材を示す斜視図である。
【図７】図６のオス端子部材を実施の形態１のメス端子部材に嵌合した状態を示す斜視図である。
【図８】２つのオス端子部材を組み合わせた状態を示す斜視図である。
【図９】実施の形態１のメス端子部材を備えた複数の単電池を直列接続した組電池を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図である。
【図１０】実施の形態１のメス端子部材を備えた複数の単電池を並列接続した組電池を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図である。
【図１１】実施の形態１のメス端子部材を備え且つマトリクス状に配置された複数の単電池を直列接続した組電池を示す斜視図である。
【図１２】実施の形態１のメス端子部材を備えた複数の単電池を直列と並列が混在するように接続した組電池を示す斜視図である。
【図１３】正規の位置に配列された一対のメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す平面図である。
【図１４】縦方向に位置ズレを生じて配列された一対のメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す平面図である。
【図１５】横方向に位置ズレを生じて配列された一対のメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す平面図である。
【図１６】高さ方向に位置ズレを生じて配列された一対のメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す側面図である。
【図１７】オス端子部材に絶縁カバーを装着する際の組立図である。
【図１８】絶縁カバーが装着されたオス端子部材を示す斜視図である。
【図１９】実施の形態１の変形例で用いられるオス端子部材を示す斜視図である。
【図２０】実施の形態１の他の変形例で用いられる２種類のオス端子部材を示し、（Ａ）は第１のオス端子部材、（Ｂ）は第２のオス端子部材をそれぞれ示す斜視図である。
【図２１】図２０の第１のオス端子部材と第２のオス端子部材を組み合わせた状態を示す斜視図である。
【図２２】実施の形態２に係るメス端子部材を示す斜視図である。
【図２３】実施の形態２のメス端子部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図である。
【図２４】実施の形態２のメス端子部材の展開図である。
【図２５】実施の形態２のメス端子部材を備えた単電池を示す斜視図である。
【図２６】実施の形態２のメス端子部材を備えた単電池を示す正面図である。
【図２７】実施の形態２のメス端子部材に対応して使用されるオス端子部材を示す斜視図である。
【図２８】図２７のオス端子部材を実施の形態２のメス端子部材に嵌合した状態を示す斜視図である。
【図２９】実施の形態２のメス端子部材を備えた複数の単電池を直列接続した組電池を示す斜視図である。
【図３０】実施の形態２のメス端子部材を備えた複数の単電池を並列接続した組電池を示す斜視図である。
【図３１】縦方向および横方向に位置ズレを生じて配列された複数のメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す平面図である。
【図３２】高さ方向に位置ズレを生じて配列されたメス端子部材とオス端子部材との位置関係を示す斜視図である。
【図３３】従来の電源装置の構成を示す部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１に、この発明の実施の形態１に係るメス端子部材１０を示す。メス端子部材１０は、単電池の正の電極および負の電極に共通して取り付けられるもので、帯状の板材の両端を互いに接続するように折り曲げて形成された周壁部１１を有している。周壁部１１は、互いに直交する２本の直線Ｌ１およびＬ２に沿ってそれぞれ延びる、ほぼ十字形の断面形状を有している。
【００１８】
直線Ｌ１およびＬ２のうち、一方の直線Ｌ１に沿って延びる部分の周壁部１１の上端から周壁部１１の内側に向けて４本の第１の板バネ１２が湾曲形成されている。これら４本の第１の板バネ１２は、直線Ｌ１およびＬ２の交差点Ｃを挟んで交差点Ｃの両側に２本ずつ分かれて配置され、それぞれ２本の第１の板バネ１２が互いに対向し、これにより、直線Ｌ１に沿った直線状の第１の挿入口１３を有する第１のスロット１４が形成されている。すなわち、第１の板バネ１２は、第１の挿入口１３を弾性的に閉じるように接点を形成している。
【００１９】
同様に、他方の直線Ｌ２に沿って延びる部分の周壁部１１の上端から周壁部１１の内側に向けて４本の第２の板バネ１５が湾曲形成されている。これら４本の第２の板バネ１５は、直線Ｌ１およびＬ２の交差点Ｃを挟んで交差点Ｃの両側に２本ずつ分かれて配置され、それぞれ２本の第２の板バネ１５が互いに対向し、これにより、直線Ｌ２に沿った直線状の第２の挿入口１６を有する第２のスロット１７が形成されている。すなわち、第２の板バネ１５は、第２の挿入口１６を弾性的に閉じるように接点を形成している。
また、周壁部１１の下部には下方に延びる脚部１８が連結され、この脚部１８に取付孔１９が形成されている。取付孔１９は、ボルト等を用いてメス端子部材１０を単電池の電極に取り付けるためのものである。
【００２０】
図２に示されるように、第１のスロット１４の第１の挿入口１３および第２のスロット１７の第２の挿入口１６は、それぞれ直線Ｌ１およびＬ２に沿っており、交差点Ｃを中心として、互いに９０度の角度で交差している。
また、第１の板バネ１２および第２の板バネ１５は、それぞれ周壁部１１の上端から二股に分かれて互いに平行に延びる２本の線状部２０から形成されている。
なお、周壁部１１は、直線Ｌ１およびＬ２に沿った方向に、それぞれ幅Ｗの内部寸法を有している。
【００２１】
このようなメス端子部材１０は、導電性を有する金属板２１を、図３に示されるような形状に切り抜いた後、折り曲げ加工することで作製することができる。帯状部２２が周壁部１１を形成し、帯状部２２の下辺に接続された同一形状の一対の板状部２３が重ね合わされて脚部１８を形成し、帯状部２２の上辺に接続された１６本の線状部２０から第１の板バネ１２および第２の板バネ１５が形成される。
【００２２】
図４に、メス端子部材１０が取り付けられた単電池３０を示す。単電池３０は、ほぼ直方体形状の絶縁ケース３１を有し、絶縁ケース３１の内部に所定の起電力を有するセル部分が収容されている。絶縁ケース３１の上部の一端に正の電極３２、他端に負の電極３３が露出しており、これらの電極３２および３３に、それぞれメス端子部材１０が固定されている。メス端子部材１０は、第１のスロット１４および第２のスロット１７が上方を向くように、取付孔１９を利用してボルト３４により取り付けられている。
絶縁ケース３１は、このように電極３２および３３にそれぞれ取り付けられたメス端子部材１０の上部を覆うように天井部３５を有しており、この天井部３５に、双方のメス端子部材１０の第１のスロット１４および第２のスロット１７に対向する開口部３６が形成されている。
【００２３】
正の電極３２に取り付けられたメス端子部材１０も、負の電極３３に取り付けられたメス端子部材１０も、第１のスロット１４の第１の挿入口１３および第２のスロット１７の第２の挿入口１６が、それぞれほぼ直方体形状の絶縁ケース３１に対して４５度の角度を成すように取り付けられている。図５に示されるように、絶縁ケース３１の天井部３５の開口部３６は、メス端子部材１０の第１の挿入口１３および第２の挿入口１６に対応して、絶縁ケース３１に対し４５度の角度を成す十字形状を有している。
【００２４】
なお、開口部３６から絶縁ケース３１の天井部３５の近接する各辺までの距離Ｅは、いずれの辺に対しても同一の値を有しているものとする。このため、複数の単電池３０を、絶縁ケース３１の天井部３５の対応する辺が互いに重なるように配列したときには、互いに近接する単電池３０の互いに近接する開口部３６の間隔は「２×Ｅ」となり、互いに近接する開口部３６の直下に位置する一対のメス端子部材１０の間隔も「２×Ｅ」となる。
また、このとき、これら一対のメス端子部材１０の第１の挿入口１３および第２の挿入口１６は、互いに９０度の角度を成す位置関係となる。
このような開口部３６を有する天井部３５によりメス端子部材１０の上部が覆われているため、メス端子部材１０に直接接触して感電することが未然に防止されている。
【００２５】
図６に、メス端子部材１０に対応して使用されるオス端子部材４０の構成を示す。オス端子部材４０は、平板形状の保持部４１を有し、保持部４１の両端に、それぞれ保持部４１に対して垂直な同一方向に突出する一対の板状端子４２が形成されている。これらの板状端子４２は、互いに９０度の角度を成すように配置され、それぞれの先端部が２つの板状の分割端部４３に分割されている。
また、保持部４１には、一対の板状端子４２の付け根部分にそれぞれ近接して、保持部４１を貫通する孔からなる一対の開口部４４が形成されている。それぞれの開口部４４は、１つの分割端部４３が挿入可能となるような大きさを有している。
さらに、保持部４１には、電池の電圧を監視する際に、計測用の端子を接続するための係止孔４５が形成されている。
【００２６】
一対の板状端子４２の間隔は、組電池を形成するために複数の単電池３０を配列したときに、互いに隣接する単電池３０の互いに近接するメス端子部材１０の間隔、すなわち、「２×Ｅ」の値に予め設定されている。
また、それぞれの板状端子４２の幅は、メス端子部材１０の直線Ｌ１およびＬ２の交差点Ｃを挟んで交差点Ｃの両側に配置されている第１の板バネ１２または第２の板バネ１５にまたがるのに十分で且つ、周壁部１１の直線Ｌ１およびＬ２に沿った内部寸法Ｗより小さい値に設定されている。
【００２７】
これにより、複数の単電池３０を配列したときに、互いに隣接する単電池３０の互いに近接する一対のメス端子部材１０の第１のスロット１４または第２のスロット１７に、オス端子部材４０の一対の板状端子４２をそれぞれ挿入することができるようになる。例えば、図７に示されるように、オス端子部材４０の一対の板状端子４２のうち、一方の板状端子４２が一方のメス端子部材１０の第１のスロット１４に挿入されると同時に、他方の板状端子４２が他方のメス端子部材１０の第２のスロット１７に挿入される。
オス端子部材４０の一対の板状端子４２は、それぞれ対応するメス端子部材１０の第１のスロット１４の第１の挿入口１３および第２のスロット１７の第２の挿入口１６に挿入され、オス端子部材４０を介して双方のメス端子部材１０が電気的に接続される。
【００２８】
上述したように、オス端子部材４０の保持部４１には、１つの分割端部４３が挿入可能となるような大きさの開口部４４が形成されているので、図８に示されるように、一方のオス端子部材４０の開口部４４に他方のオス端子部材４０の板状端子４２の１つの分割端部４３を挿入することで、２つのオス端子部材４０を互いに組み合わせることができる。
【００２９】
次に、メス端子部材１０が装着された複数の単電池３０をオス端子部材４０により接続して組電池とする方法について説明する。
まず、図９に、４つの単電池３０ａ〜３０ｄを直列接続した組電池を示す。単電池３０ａ〜３０ｄは、それぞれ図４および５に示した単電池３０と同一の構造を有しており、正の電極と負の電極を交互に反対方向に向けて、互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように４つの単電池３０ａ〜３０ｄを配列する。
【００３０】
そして、互いに近接する複数の電極対を、交互に、オス端子部材４０を用いて接続する。すなわち、単電池３０ａの正の電極と単電池３０ｂの負の電極をオス端子部材４０により接続し、単電池３０ｂの正の電極と単電池３０ｃの負の電極をオス端子部材４０により接続し、単電池３０ｃの正の電極と単電池３０ｄの負の電極をオス端子部材４０により接続する。
このとき、図７に示すように、互いに近接する複数の電極対のうち、一方の電極に取り付けられたメス端子部材１０の第１のスロット１４と他方の電極に取り付けられたメス端子部材１０の第２のスロット１７に、オス端子部材４０の一対の板状端子４２がそれぞれ対応する単電池の絶縁ケース３１の開口部３６を介して挿入される。
【００３１】
なお、直列接続の両端部となる、単電池３０ａの負の電極と単電池３０ｄの正の電極には、それぞれ出力取り出し用の端子部材４６が接続されている。端子部材４６も、オス端子部材４０の板状端子４２と同様の１つの板状端子を有しており、この板状端子を対応するメス端子部材１０の第１のスロット１４または第２のスロット１７に挿入することで、対応する単電池の電極に接続される。
【００３２】
次に、図１０に、４つの単電池３０ａ〜３０ｄを並列接続した組電池を示す。それぞれ正の電極と負の電極を同一方向に向けて、互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように４つの単電池３０ａ〜３０ｄを配列する。
【００３３】
そして、互いに近接する複数の電極対を、それぞれオス端子部材４０を用いて接続する。すなわち、４つの単電池３０ａ〜３０ｄの正の電極同士をそれぞれオス端子部材４０を用いて順次接続し、４つの単電池３０ａ〜３０ｄの負の電極同士をそれぞれオス端子部材４０を用いて順次接続する。例えば、単電池３０ｂの負の電極に取り付けられたメス端子部材１０においては、隣接する単電池３０ａの負の電極との接続を行うためにオス端子部材４０の板状端子４２が第１のスロット１４に挿入されると共に、このオス端子部材４０の上から、反対方向に隣接する単電池３０ｃの負の電極との接続を行うためのオス端子部材４０の板状端子４２が第２のスロット１７に挿入される。これにより、単電池３０ｂの負の電極が隣接する単電池３０ａの負の電極および単電池３０ｃの負の電極にそれぞれ接続される。
【００３４】
このとき、図８に示したように、単電池３０ｂの負の電極に取り付けられたメス端子部材１０に嵌合される２つのオス端子部材４０のうち、一方のオス端子部材４０の開口部４４に他方のオス端子部材４０の板状端子４２の１つの分割端部４３を挿入することで、２つのオス端子部材４０を互いに組み合わせた状態で、メス端子部材１０の第１のスロット１４および第２のスロット１７にそれぞれ対応するオス端子部材４０の板状端子４２を挿入することができる。
【００３５】
同様にして、４つの単電池３０ａ〜３０ｄの正の電極同士を順次接続すると共に負の電極同士を順次接続することで、４つの単電池３０ａ〜３０ｄを並列接続した組電池が構成される。
このように、配列される単電池３０ａ〜３０ｄのそれぞれの向きとメス端子部材１０に嵌合されるオス端子部材４０の位置および個数を変更するだけで、極めて容易に直列接続と並列接続を切り替えることができる。
【００３６】
上述したように、単電池３０の開口部３６から絶縁ケース３１の天井部３５の近接する各辺までの距離Ｅは、いずれの辺に対しても同一の値を有しているので、図９および１０の組電池のように、絶縁ケース３１の天井部３５の長辺同士を接触させて複数の単電池３０を配列させても、天井部３５の短辺同士を接触させて複数の単電池３０を配列させても、互いに近接する単電池３０の互いに近接する開口部３６の間隔は同じ「２×Ｅ」となる。すなわち、互いに近接する単電池３０の互いに近接するメス端子部材１０の間隔も「２×Ｅ」となる。
【００３７】
このため、例えば、図１１に示されるように、複数の単電池３０を縦横双方にそれぞれ互いに接触させながらマトリクス状に配列しても、互いに近接する単電池３０の互いに近接する電極同士を、共通のオス端子部材４０を用いて接続することができる。図１１に示した組電池は、８個の単電池３０を直列接続したものである。
また、図１２には、２個の単電池３０を互いに並列接続したものを４組直列接続した組電池を示している。
このように、単電池３０の配列方向とオス端子部材４０の位置および個数を選択することにより、複数の単電池３０を自由に組み合わせて、直列接続、並列接続、あるいは直列と並列が混在した接続を有する組電池を容易に形成することができる。
さらに、組電池の形成に用いられた複数のオス端子部材４０にそれぞれ形成されている係止孔４５を利用して、組電池の適宜箇所の電圧を容易に計測することができる。
【００３８】
ここで、図５に示したように、単電池３０の開口部３６から絶縁ケース３１の天井部３５の近接する各辺までの距離Ｅは、いずれの辺に対しても同一の値を有しているので、複数の単電池３０を配列した際には、図１３に示されるように、互いに近接する単電池３０の互いに近接する一対のメス端子部材１０は、予め定められた位置関係となり、これらのメス端子部材１０に対して対称的にオス端子部材４０が嵌合される。
【００３９】
ただし、メス端子部材１０の第１のスロット１４および第２のスロット１７は、それぞれ第１の板バネ１２および第２の板バネ１５が第１の挿入口１３および第２の挿入口１６を弾性的に閉じるように接点を形成し、これら第１の挿入口１３および第２の挿入口１６にオス端子部材４０の板状端子４２が挿入されるので、単電池３０の製造公差および複数の単電池３０の配列ズレ等に起因して、互いに近接する一対のメス端子部材１０の位置関係が縦方向、横方向および高さ方向にズレた場合であっても、ズレ量が許容範囲内であれば、そのズレを吸収して一対のメス端子部材１０にオス端子部材４０を嵌合させることができる。
【００４０】
例えば、図１４に示されるように、一対のメス端子部材１０が、横方向には正規の間隔「２×Ｅ」を保持しつつ、縦方向にズレ量ΔＤだけズレた場合でも、オス端子部材４０の板状端子４２の幅が、それぞれのメス端子部材１０の内部寸法Ｗより小さい値に設定されているため、ズレ量ΔＤがメス端子部材１０の内部寸法Ｗとオス端子部材４０の板状端子４２の幅との差分により決定される許容範囲以内であれば、メス端子部材１０の第１のスロット１４または第２のスロット１７に対するオス端子部材４０の板状端子４２の挿入位置をメス端子部材１０の内部で調整することで、オス端子部材４０は一対のメス端子部材１０に嵌合されることとなる。
【００４１】
同様に、図１５に示されるように、一対のメス端子部材１０が、横方向に正規の間隔「２×Ｅ」からズレ量ΔＥだけズレた場合でも、ズレ量ΔＥが許容範囲以内であれば、メス端子部材１０の第１のスロット１４または第２のスロット１７に対するオス端子部材４０の板状端子４２の挿入位置をメス端子部材１０の内部で調整することで、オス端子部材４０は一対のメス端子部材１０に嵌合される。
さらに、図１６に示されるように、一対のメス端子部材１０が、高さ方向にズレ量ΔＨだけズレた場合であっても、メス端子部材１０の第１のスロット１４または第２のスロット１７に対するオス端子部材４０の板状端子４２の挿入量が変化するだけで、オス端子部材４０を一対のメス端子部材１０に嵌合させることができる。
このため、単電池３０の製造公差および複数の単電池３０の配列ズレ等に起因して、近接する一対のメス端子部材１０の位置関係にズレが生じた場合でも、そのズレを矯正することなく、容易に組電池を形成することが可能となる。
【００４２】
なお、図１７に示されるように、オス端子部材４０の上に絶縁体からなる絶縁カバー５０を被せて、この状態で組電池を形成することもできる。
絶縁カバー５０には、オス端子部材４０の一対の開口部４４にそれぞれ対応した一対の開口部５１が形成されており、この絶縁カバー５０をオス端子部材４０の上に被せることにより、オス端子部材４０の保持部４１は、一対の開口部４４を除いた部分が絶縁カバー５０により覆われ、図１８に示されるように、一対の板状端子４２が絶縁カバー５０から下方へ突き出た状態となる。
【００４３】
このような絶縁カバー５０を用いることで、組電池を形成した後に、オス端子部材４０の導電部分に直接接触して感電することを防止することができる。
また、オス端子部材４０の開口部４４に対応する開口部５１が絶縁カバー５０に形成されているため、絶縁カバー５０をオス端子部材４０の上に被せた状態でも、絶縁カバー５０の開口部５１およびオス端子部材４０の開口部４４を通して他のオス端子部材４０の板状端子４２の１つの分割端部４３を挿入することで、図８に示したように、２つのオス端子部材４０を互いに組み合わせることができる。
絶縁カバー５０でオス端子部材４０の保持部４１を覆う代わりに、オス端子部材４０の保持部４１の表面上に電気絶縁性を有する絶縁膜を形成しても、感電防止を行うことができる。
【００４４】
なお、図６に示したオス端子部材４０は、他のオス端子部材４０の板状端子４２の１つの分割端部４３を挿入するための開口部４４が保持部４１を貫通する孔から形成されていたが、これに限るものではなく、例えば、図１９に示されるオス端子部材４０Ａのように、保持部４１Ａから板状端子４２Ａの先端まで延びるスリット４４Ａを形成し、このスリット４４Ａを開口部として使用することもできる。この場合、スリット４４Ａにより、板状端子４２Ａの全体が２つの分割端部４３Ａに分割されている。
このようなオス端子部材４０Ａを用いても、複数の単電池３０の直列接続、並列接続、あるいは直列と並列が混在した接続を有する組電池を構成することができ、また、図８に示したように、２つのオス端子部材４０Ａを互いに組み合わせることができる。
【００４５】
上記の実施の形態１では、１種類の共通したオス端子部材４０または４０Ａのみを用いて複数の単電池３０の直列接続、並列接続等を行ったが、必ずしも、共通したオス端子部材を用いなくてもよい。
例えば、図２０（Ａ）に示されるように、一対の板状端子４２Ｂの付け根部分にそれぞれ近接して保持部４１Ｂに一対の開口部４４Ｂが形成されるものの、それぞれの板状端子４２Ｂの先端部が分割されていない第１のオス端子部材４０Ｂと、図２０（Ｂ）に示されるように、一対の板状端子４２Ｃの先端部がそれぞれ２つの分割端部４３Ｃに分割されているものの、保持部４１Ｃに開口部が形成されていない第２のオス端子部材４０Ｃを使用することもできる。
【００４６】
複数の単電池３０を直列接続する際のように、２つのオス端子部材を互いに組み合わせる必要がなく、オス端子部材をそれぞれ単独で使用する場合には、図２０（Ａ）に示した第１のオス端子部材４０Ｂと図２０（Ｂ）に示した第２のオス端子部材４０Ｃのいずれをも用いることができる。
そして、複数の単電池３０を並列接続する際のように、２つのオス端子部材を互いに組み合わせる場合には、図２１に示されるように、第１のオス端子部材４０Ｂの板状端子４２Ｂをメス端子部材１０の第１のスロット１４および第２のスロット１７の一方に挿入した後、第１のオス端子部材４０Ｂの開口部４４Ｂに第２のオス端子部材４０Ｃの１つの分割端部４３Ｃを挿入することで、これら第１のオス端子部材４０Ｂおよび第２のオス端子部材４０Ｃを互いに組み合わせた状態で、メス端子部材１０の第１のスロット１４および第２のスロット１７にそれぞれ対応する第１のオス端子部材４０Ｂの板状端子４２Ｂおよび第２のオス端子部材４０Ｃの板状端子４２Ｃを挿入することができる。
第１のオス端子部材４０Ｂおよび第２のオス端子部材４０Ｃに対しても、図１７に示したような絶縁カバー５０で保持部４１Ｂおよび４１Ｃを覆うことにより、感電防止を行うことができる。なお、第２のオス端子部材４０Ｃの保持部４１Ｃには、開口部が形成されていないので、第２のオス端子部材４０Ｃに適用される絶縁カバーは、開口部５１を有する必要はなく、保持部４１Ｃの上面全体を覆うことが好ましい。
【００４７】
実施の形態２
図２２に、この発明の実施の形態２に係るメス端子部材６０を示す。メス端子部材６０は、単電池の正の電極および負の電極に共通して取り付けられるもので、帯状の板材の両端を互いに接続するように折り曲げて形成された周壁部６１を有している。周壁部６１は、互いに直交する２本の直線Ｌ３およびＬ４をそれぞれ中心線とする２つの矩形を接続したような断面形状を有している。
【００４８】
直線Ｌ３を中心線とする矩形状部分の周壁部６１の上端から上方に向けて４本の第１の板バネ６２が突出形成され、これにより、直線Ｌ３に沿った直線状の第１の挿入口６３を有する第１のスロット６４が形成されている。同様に、直線Ｌ４を中心線とする矩形状部分の周壁部６１の上端から上方に向けて４本の第２の板バネ６５が突出形成され、これにより、直線Ｌ４に沿った直線状の第２の挿入口６６を有する第２のスロット６７が形成されている。
なお、第１の板バネ６２は、第１の挿入口６３を弾性的に閉じるように接点を形成し、第２の板バネ６５は、第２の挿入口６６を弾性的に閉じるように接点を形成している。
また、周壁部６１の下部には下方に延びる脚部６８が連結され、この脚部６８に取付孔６９が形成されている。
【００４９】
図２３に示されるように、第１のスロット６４の第１の挿入口６３および第２のスロット６７の第２の挿入口６６は、それぞれ直線Ｌ３およびＬ４に沿っており、互いに９０度の角度を成している。
このようなメス端子部材６０は、導電性を有する金属板７０を、図２４に示されるような形状に切り抜いた後、折り曲げ加工することで作成することができる。帯状部７１が周壁部６１を形成し、帯状部７１の下辺に接続された同一形状の一対の板状部７２が重ね合わされて脚部６８を形成し、帯状部７１の上辺に接続された８本の線状部７３から第１の板バネ６２および第２の板バネ６５が形成される。
【００５０】
図２５および２６に、メス端子部材６０が取り付けられた単電池８０を示す。単電池８０は、厚さの薄いほぼ直方体形状の絶縁ケース８１を有し、絶縁ケース８１の内部に所定の起電力を有するセル部分が収容されている。絶縁ケース８１の上部の一端に正の電極８２、他端に負の電極８３が露出しており、これらの電極８２および８３に、それぞれメス端子部材６０が固定されている。メス端子部材６０は、第１のスロット６４および第２のスロット６７が上方を向くように、取付孔６９を利用して図示しないボルトにより取り付けられている。ここで、正の電極８２に取り付けられたメス端子部材６０も、負の電極８３に取り付けられたメス端子部材６０も、第１のスロット６４の第１の挿入口６３が、ほぼ直方体形状の絶縁ケース８１の厚さ方向に延び、第２のスロット６７の第２の挿入口６６が、絶縁ケース８１の幅方向に延びるように配置されている。このため、複数の単電池８０を絶縁ケース８１の厚さ方向または幅方向に配列したときに、第１のスロット６４の第１の挿入口６３および第２のスロット６７の第２の挿入口６６は、単電池８０の配列方向に対して０度または９０度の角度を成すこととなる。
【００５１】
絶縁ケース８１は、このように電極８２および８３にそれぞれ取り付けられたメス端子部材６０の上部を覆うように矩形状の天井部８４を有しており、この天井部８４に、双方のメス端子部材６０の第１のスロット６４に対向する開口部８５と第２のスロット６７に対向する開口部８６が形成されている。第１のスロット６４に対向する開口部８５は、絶縁ケース８１の厚さ方向すなわち天井部８４の短辺方向に沿って形成され、第２のスロット６７に対向する開口部８６は、絶縁ケース８１の幅方向すなわち天井部８４の長辺方向に沿って形成されている。また、天井部８４の長辺方向の両端部において、それぞれ、第１のスロット６４に対向する開口部８５が外側に、第２のスロット６７に対向する開口部８６が内側に配置されている。
なお、開口部８５および８６を有する天井部８４によりメス端子部材６０の上部が覆われているため、メス端子部材６０に直接接触して感電することが未然に防止されている。
【００５２】
図２７に、メス端子部材６０に対応して使用されるオス端子部材９０の構成を示す。オス端子部材９０は、平板形状の保持部９１を有し、保持部９１の両端に、それぞれ保持部９１に対して垂直な同一方向に突出する一対の板状端子９２が形成されている。これらの板状端子９２は、互いに９０度の角度を成すように配置されている。
一対の板状端子９２の間隔は、組電池を形成するために複数の単電池８０を配列したときに、互いに隣接する単電池８０の互いに近接するメス端子部材６０の間隔となるように予め設定されている。
【００５３】
これにより、複数の単電池８０を配列したときに、互いに隣接する単電池８０の互いに近接する一対のメス端子部材６０の第１のスロット６４または第２のスロット６７に、オス端子部材９０の一対の板状端子９２をそれぞれ挿入することができるようになる。例えば、図２８に示されるように、オス端子部材９０の一方の板状端子９２が一方のメス端子部材６０の第１のスロット６４に挿入されると同時に、他方の板状端子９２が他方のメス端子部材６０の第２のスロット６７に挿入される。
オス端子部材９０の一対の板状端子９２は、それぞれ対応するメス端子部材６０の第１のスロット６４の第１の挿入口６３および第２のスロット６７の第２の挿入口６６に挿入され、オス端子部材９０を介して双方のメス端子部材６０が電気的に接続される。
【００５４】
次に、メス端子部材６０が装着された複数の単電池８０をオス端子部材９０により接続して組電池とする方法について説明する。
まず、図２９に、４つの単電池８０ａ〜８０ｄを直列接続した組電池を示す。単電池８０ａ〜８０ｄは、それぞれ図２５および２６に示した単電池８０と同一の構造を有しており、正の電極と負の電極を交互に反対方向に向けて、互いに隣接する単電池の正の電極と負の電極が互いに近接する電極対を形成するように４つの単電池８０ａ〜８０ｄを配列する。
【００５５】
そして、互いに近接する複数の電極対を、交互に、オス端子部材９０を用いて接続する。すなわち、まず、単電池８０ａの正の電極と単電池８０ｂの負の電極をオス端子部材９０により接続し、単電池８０ｂの正の電極と単電池８０ｃの負の電極をオス端子部材９０により接続し、単電池８０ｃの正の電極と単電池８０ｄの負の電極をオス端子部材９０により接続する。
このとき、図２８に示すように、互いに近接する複数の電極対のうち、一方の電極に取り付けられたメス端子部材６０の第１のスロット６４に、オス端子部材９０の一方の板状端子９２が対応する単電池の絶縁ケース８１の開口部８５を介して挿入され、他方の電極に取り付けられたメス端子部材６０の第２のスロット６７に、オス端子部材９０の一対の板状端子９２が対応する単電池の絶縁ケース８１の開口部８６を介して挿入される。
【００５６】
なお、直列接続の両端部となる、単電池８０ａの負の電極と単電池８０ｄの正の電極には、それぞれ出力取り出し用の端子部材９３が接続されている。端子部材９３も、オス端子部材９０の板状端子９２と同様の１つの板状端子を有しており、この板状端子を対応するメス端子部材６０の第１のスロット６４または第２のスロット６７に挿入することで、対応する単電池の電極に接続される。
【００５７】
次に、図３０に、４つの単電池８０ａ〜８０ｄを並列接続した組電池を示す。それぞれ正の電極と負の電極を同一方向に向けて、互いに隣接する単電池の正の電極同士または負の電極同士が互いに近接する電極対を形成するように４つの単電池８０ａ〜８０ｄを配列する。
【００５８】
そして、互いに近接する複数の電極対を、それぞれオス端子部材９０を用いて接続する。すなわち、４つの単電池８０ａ〜８０ｄの正の電極同士をそれぞれオス端子部材９０を用いて順次接続し、４つの単電池８０ａ〜８０ｄの負の電極同士をそれぞれオス端子部材９０を用いて順次接続する。例えば、単電池８０ｂの負の電極に取り付けられたメス端子部材６０においては、隣接する単電池８０ａの負の電極との接続を行うためにオス端子部材９０の板状端子９２が第１のスロット６４に挿入され、反対方向に隣接する単電池８０ｃの負の電極との接続を行うためのオス端子部材９０の板状端子９２が第２のスロット６７に挿入される。これにより、単電池８０ｂの負の電極が隣接する単電池８０ａの負の電極および単電池８０ｃの負の電極にそれぞれ接続される。
【００５９】
同様にして、４つの単電池８０ａ〜８０ｄの正の電極同士を順次接続すると共に負の電極同士を順次接続することで、４つの単電池８０ａ〜８０ｄを並列接続した組電池が構成される。
このように、配列される単電池８０ａ〜８０ｄのそれぞれの向きとメス端子部材６０に嵌合されるオス端子部材９０の位置および個数を変更するだけで、極めて容易に直列接続と並列接続を切り替えることができる。
【００６０】
ここで、メス端子部材６０の第１のスロット６４および第２のスロット６７は、それぞれ第１の板バネ６２および第２の板バネ６５が第１の挿入口６３および第２の挿入口６６を弾性的に閉じるように接点を形成し、これら第１の挿入口６３および第２の挿入口６６にオス端子部材９０の板状端子９２が挿入されるので、単電池８０の製造公差および複数の単電池８０の配列ズレ等に起因して、互いに近接する一対のメス端子部材６０の位置関係が縦方向、横方向および高さ方向にズレた場合であっても、そのズレを吸収して一対のメス端子部材６０にオス端子部材９０を嵌合させることができる。
【００６１】
例えば、図３１に模式的に示されるように、一対のメス端子部材６０が、縦方向にズレ量ΔＤだけズレた場合でも、また、横方向にズレ量ΔＥだけズレた場合でも、メス端子部材６０の第１のスロット６４または第２のスロット６７に対するオス端子部材９０の板状端子９２の挿入位置を調整することで、オス端子部材９０は一対のメス端子部材６０に嵌合されることとなる。
【００６２】
さらに、図３２に示されるように、一対のメス端子部材６０が、高さ方向にズレ量ΔＨだけズレた場合であっても、メス端子部材６０の第１のスロット６４または第２のスロット６７に対するオス端子部材９０の板状端子９２の挿入量が変化するだけで、オス端子部材９０を一対のメス端子部材６０に嵌合させることができる。
このため、単電池８０の製造公差および複数の単電池８０の配列ズレ等に起因して、近接する一対のメス端子部材６０の位置関係にズレが生じた場合でも、そのズレを矯正することなく、容易に組電池を形成することが可能となる。
【００６３】
なお、この実施の形態２で用いたオス端子部材９０に対しても、図１７に示したような絶縁カバーを被せる、あるいは、保持部９１の表面上に絶縁膜を形成することにより、組電池を形成した後に、オス端子部材９０の導電部分に直接接触して感電することを防止することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１，３０，３０ａ〜３０ｄ，８０，８０ａ〜８０ｄ  単電池、
２，３，４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，９２  板状端子、
４  バスバーモジュール、
５  保持部材、
６  バスバー、
１０，６０  メス端子部材、
１１，６１  周壁部、
１２，６２  第１の板バネ、
１３，６３  第１の挿入口、
１４，６４  第１のスロット、
１５，６５  第２の板バネ、
１６，６６  第２の挿入口、
１７，６７  第２のスロット、
１８，６８  脚部、
１９，６９  取付孔、
２０，７３  線状部、
２１，７０  金属板、
２２，７１  帯状部、
２３，７２  板状部、
３１，８１  絶縁ケース、
３２，３３，８２，８３  電極、
３４  ボルト、
３５，８４  天井部、
３６，８５，８６  開口部、
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，９０  オス端子部材、
４１，４１Ａ，４１Ｂ，９１  保持部、
４３，４３Ａ，４３Ｃ  分割端部、
４４，４４Ｂ，５１  開口部、
４５  係止孔、
４６，９３  端子部材、
５０  絶縁カバー、
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４  直線、
Ｃ  交差点、
Ｗ  内部寸法、
Ｅ  開口部から絶縁ケースの天井部の近接する各辺までの距離、
ΔＤ  縦方向のズレ量、
ΔＥ  横方向のズレ量、
ΔＨ  高さ方向のズレ量。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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