(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に並んで配置された複数の蓄電素子を電気的に接続する接続ユニットであって、
前記所定の方向に延びる長尺状のレール部材と、
前記レール部材に係合し、前記レール部材に沿って前記所定の方向に移動可能な係合部と、前記所定の方向に隣り合う前記蓄電素子の電極端子に固定され、前記係合部と連結されるバスバーと、を備えるバスバーユニットと、を有し、
前記レール部材は、前記係合部と係合する係合レールを備えており、
前記バスバーは、前記バスバーユニットが前記レール部材に取り付けられた状態で、前記係合レールよりも外側に突出して配置され、
複数の前記バスバーユニットそれぞれが独立して同じ前記レール部材と係合して前記所定の方向に並んで配置されるとともに、隣り合う前記バスバーユニットそれぞれが前記所定の方向に沿って独立して移動可能に設けられていることを特徴とする接続ユニット。
【請求項２】
前記レール部材は、前記所定の方向と略直交する第１の方向に離間する前記蓄電素子の正極及び負極の各電極端子に対応して、前記係合部と係合する２つの独立した前記係合レールを備えており、
２つの前記係合レールは、前記第１の方向において前記電極端子よりも内側に配置されているとともに、前記バスバーは、前記バスバーユニットが前記レール部材に取り付けられた状態で、前記電極端子に対して前記係合レールそれぞれから外側に突出するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の接続ユニット。
【請求項３】
前記係合レールは、前記係合部が挿入可能な中空状に形成されているとともに、前記所定の方向に沿った前記係合部の移動を許容するスリットを備え、
前記スリットは、前記係合レールの中空内部に対して外側に向かって開口しており、前記所定の方向において前記係合レールの一端から他端にかけて延設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の接続ユニット。
【請求項４】
前記レール部材は、
前記係合部と係合する前記係合レールと、
前記蓄電素子内部で発生するガスを外部に排出する排出弁に対応する位置であって、前記所定の方向に延び、前記係合レールと略平行に設けられる前記ガスの排出経路を形成するための排出部と、
前記排出部に沿って延び、前記蓄電素子の温度を検出する温度センサを設置するための設置部と、を備え、
前記係合レール、前記排出部及び前記設置部が前記所定の方向と略直交する第１の方向に並んで一体的に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の接続ユニット。
【請求項５】
前記レール部材は、前記所定の方向と略直交する第１の方向に離間する前記蓄電素子の正極及び負極の各電極端子に対応して、前記係合部と係合する２つの独立した前記係合レールを備えており、
前記排出部及び前記設置部が２つの前記係合レールに挟まれるように、前記第１の方向に並んで一体的に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の接続ユニット。
【請求項６】
前記バスバーユニットは、前記バスバーに接続され、前記蓄電素子の電圧を検出するための電圧検出線をさらに備え、
前記レール部材は、複数の前記バスバーユニットが並ぶ方向に沿って延びる検出線配置部を備え、前記係合部を介して前記レール部材に配置された前記バスバーユニットから延びる前記電圧検出線が、前記検出線配置部において前記所定の方向に略平行に延設されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の接続ユニット。
【請求項７】
前記係合部は、熱可塑性樹脂で形成されているとともに、前記バスバーとの接続領域を含む前記電圧検出線の少なくとも一部が前記熱可塑性樹脂で覆われており、
前記バスバーユニットは、前記バスバー及び前記電圧検出線が一体に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の接続ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の蓄電素子を電気的に接続する接続ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
組電池は、複数の単電池を所定の方向に並べて構成することができる。このとき、複数の単電池は複数のバスバーによって電気的に接続される。特許文献１では、複数のバスバーを収容する一体型のバスバーモジュールが開示されている。このバスバーモジュールは、各バスバーを収容するバスバー収容部を有する。
【０００３】
所定の方向における単電池の寸法には、公差が発生する。このため、所定の方向における組電池の長さには、バラツキが生じる。これに伴い、単電池に接続されるバスバーが所定の方向にズレてしまうことがある。特許文献１のバスバーモジュールでは、所定の方向で隣り合う２つのバスバー収容部の間に、公差吸収部を設けている。公差吸収部を変形させることにより、２つのバスバー収容部の間隔を調整でき、単電池にバスバーを接続できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４３６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のバスバーモジュールでは、公差吸収部の変形に限度がある。すなわち、２つのバスバー収容部の間隔を広げるにも限度がある。このため、バスバーを単電池に接続できる位置まで２つのバスバー収容部の間隔を広げることができなくなるおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、所定の方向に並んで配置された複数の蓄電素子を電気的に接続する際に、所定の方向における複数の蓄電素子全体の長さバラツキを許容しつつ、組み付けを容易に行うことができる接続ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願第１の発明の接続ユニットは、所定の方向に並んで配置された複数の蓄電素子を電気的に接続する接続ユニットである。接続ユニットは、所定の方向に延びる長尺状のレール部材と、レール部材に係合し、レール部材に沿って所定の方向に移動可能な係合部と、所定の方向に隣り合う蓄電素子の電極端子に固定され、係合部と連結されるバスバーと、を備えるバスバーユニットと、を有する。ここで、レール部材は、係合部と係合する係合レールを備えており、バスバーは、バスバーユニットがレール部材に取り付けられた状態で、係合レールよりも外側に突出して配置されるように構成される。そして、複数のバスバーユニットそれぞれが独立して同じレール部材と係合して所定の方向に並んで配置されるとともに、隣り合うバスバーユニットそれぞれが所定の方向に沿って独立して移動可能に設けられている。本願第１の発明によれば、複数のバスバーユニットが、ユニット単位でレール部材に沿って個別に設けられ、レール部材の長手方向（隣り合う各蓄電素子の電極端子が並ぶ方向）にバスバーユニットそれぞれが独立して移動可能に設けられる。このため、隣り合うバスバーユニットの間隔を、他方のバスバーユニットに依存せずに所定の方向における蓄電素子の公差に応じて調節することができる。したがって、所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子全体の組み付け公差が、独立した各バスバーユニットの間隔の調節によって吸収（許容）することができ、複数のバスバーを容易に組み付けることができる。
【０００８】
また、レール部材は、所定の方向と略直交する第１の方向に離間する蓄電素子の正極及び負極の各電極端子に対応して、係合部と係合する２つの独立した係合レールを備えるように構成することができ、２つの係合レールは、第１の方向において電極端子よりも内側に配置されているとともに、バスバーは、バスバーユニットがレール部材に取り付けられた状態で、電極端子に対して係合レールそれぞれから外側に突出するように配置されるように構成することができる。さらに、係合レールは、係合部が挿入可能な中空状に形成されるとともに、所定の方向に沿った係合部の移動を許容するスリットを備えるように構成することができる。このとき、スリットは、係合レールの中空内部に対して外側に向かって開口しており、所定の方向において係合レールの一端から他端にかけて延設されるように構成することができる。
【０００９】
また、上記レール部材は、上記係合部と係合する係合レールと、蓄電素子内部で発生するガスを外部に排出する排出弁に対応する位置であって、所定の方向に延び、係合レールと略平行に設けられるガスの排出経路を形成するための排出部と、排出部に沿って延び、蓄電素子の温度を検出する温度センサを設置するための設置部と、を備えるように構成することができる。このとき、係合レール、排出部及び設置部が所定の方向と略直交する方向に並んで一体的に形成されるように構成することができる。ガスの排出部及び温度センサの設置部が、レール部材に一体的に構成されるので、部品点数を削減できるとともに、各部（スペース）を個別に設ける必要がないので組み付け性が向上する。また、温度センサが、排出部（ガスの排出経路）に沿って延びる設置部に設けられるので、ガス発生時の蓄電素子の温度を精度良く検出することができると共に、温度センサの取り付け位置を所定の方向に沿って任意に決めることができ、温度センサの組み付けの自由度が向上する。なお、レール部材は、所定の方向と略直交する第１の方向に離間する蓄電素子の正極及び負極の各電極端子に対応して、係合部と係合する２つの独立した係合レールを備えることができ、排出部及び設置部が２つの係合レールに挟まれるように、第１の方向に並んで一体的に形成されるように構成することができる。
【００１０】
また、上記バスバーユニットは、バスバーに接続され、蓄電素子の電圧を検出するための電圧検出線をさらに備えることができる。また、レール部材は、複数のバスバーユニットが並ぶ方向に沿って延びる検出線配置部を備えることができる。そして、係合部を介してレール部材に配置されたバスバーユニットから延びる電圧検出線が、検出線配置部において所定の方向に略平行に延設されるように構成することができる。レール部材に沿って複数並んで配置されるバスバーユニットに対し、各バスバーから延びる電圧検出線が複数のバスバーユニットが並ぶ方向に沿った検出線配置部に集約されるので、電圧検出線の配置スペースの効率化を図ることができる。
【００１１】
また、上記係合部は、熱可塑性樹脂で形成されるように構成することができ、かつバスバーとの接続領域を含む電圧検出線の少なくとも一部が熱可塑性樹脂で覆われるように構成することができる。そして、バスバーユニットは、バスバー及び電圧検出線が一体に形成されるように構成することができる。バスバー、電圧検出線がバスバーユニットに一体的に設けられているので、バスバーユニットにおける各部品の組み付け公差を低減することができると共に、バスバーに対して個別に電圧検出線を取り付ける必要がないので、組み付け性を向上させることができる。また、熱可塑性樹脂によってバスバーとの接続領域を含む電圧検出線の少なくとも一部が覆われることで、バスバーとの接続領域を含む電圧検出線の腐食を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１において、接続ユニット及び組電池の概略斜視図である。
【図２】実施例１において、接続ユニットの構成を示す概略斜視図である。
【図３】実施例１において、バスバーユニットの概略斜視図である。
【図４】実施例１において、図３のＡ−Ａ視の拡大断面図である。
【図５】実施例１において、接続ユニットが接続された組電池の上面図である。
【図６】実施例１において、図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】実施例１において、バスバーユニットの変形例を示す図である。
【図８】実施例１において、図７の変形例を接続ユニットに配置する態様を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１４】
（実施例１）
図１から図８は、本発明の実施例１を示す図である。図１は、接続ユニット及び組電池の概略斜視図である。図１等において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸である。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の関係は、他の図面においても同様である。本実施例では、鉛直方向に相当する軸をＺ軸としている。
【００１５】
図１に示すように、本実施例の接続ユニット１は、Ｘ方向に並んで配置された複数の単電池３を電気的に接続する接続部材である。ここで、複数の単電池３によって組電池２が構成される。
【００１６】
単電池（蓄電素子に相当する）３は、発電要素が収容される電池ケース４を有する。単電池３は、いわゆる角型電池であり、電池ケース４は、直方体に形成されている。電池ケース４は、例えば、金属で形成することができる。
【００１７】
単電池３（電池ケース４）の上面３ａは、内部に収容される発電要素と接続される正極端子５及び負極端子６が設けられている。電池ケース４は、例えば、発電要素の収容空間を形成するケース本体と蓋とで構成することができる。上面３ａは、発電要素を組み込むためのケース本体の開口を上方から塞ぐ蓋に相当する。蓋およびケース本体は、例えば、溶接によって固定することができ、電池ケース４の内部は、密閉状態となる。
【００１８】
上面３ａには、電池ケース４の内部でガスが発生したときに、電池ケース４の外部にガスを排出するための排出弁７が設けられている。排出弁７は、上面３ａに形成された溝によって構成される破断弁である。ガスの発生によって電池ケース４の内圧が上昇したときに排出弁７が破断することで、電池ケース４の内部のガスを電池ケース４の外部に排出することができる。また、上面３ａには、注液口を設けることもできる（不図示）。注液口は、電池ケース４の内部に電解液を注入するために用いられ、注液栓によって塞がれている。
【００１９】
発電要素は、正極素子と、負極素子と、正極素子および負極素子の間に配置されるセパレータとを有する。正極端子５と接続される正極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された正極活物質層とを有する。負極端子６と接続される負極素子は、集電板と、集電板の表面に形成された負極活物質層とを有する。セパレータ、正極活物質層および負極活物質層には、電解液がしみ込んでいる。なお、電解液の代わりに、固体電解質を用いることもできる。
【００２０】
図１に示すように、正極端子５及び負極端子６は、上面３ａにおいてＹ方向に離間して設けられている。排出弁７は、正極端子５及び負極端子６の間に設けられている。
【００２１】
なお、Ｘ方向に並べられた複数の単電池３において、隣り合う２つの各単電池３の間には、隙間を設けることができる。例えば、不図示のセパレータを配置し、隣り合う２つの単電池３の間に、単電池３の温度調節用の空気を流通させるための隙間（スペース）を形成することができる。セパレータは、隣り合う２つの単電池３を電気的に絶縁する絶縁部材としても機能することができる。
【００２２】
また、複数の単電池３の配列構造は、適宜決定することができる。例えば、２つの単電池３の間に温度調節用の空気を流通させるための隙間（スペース）を形成しないで、単電池３同士を密接して配置することもできる。
【００２３】
本実施例の組電池２は、車両に搭載し、車両を走行させるための動力源として用いることができる。車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車とは、車両を走行させるための動力源として、組電池２に加えて、燃料電池や内燃機関といった他の動力源を備えた車両である。電気自動車は、車両の動力源として、組電池２だけを備えた車両である。車両には、１つ又は複数の組電池２を搭載することができる。また、単電池３としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることもできる。
【００２４】
次に、本実施例の接続ユニット１について詳細に説明する。接続ユニット１は、Ｚ方向において組電池２の上面（単電池３の上面３ａ）に取り付けられる。なお、Ｚ方向において単電池３の上面３ａと対向し、反対側に位置する単電池３の底面が、組電池２の下面となる。
【００２５】
接続ユニット１は、Ｘ方向に並んで配置される複数のバスバーユニット２０と、Ｘ方向に延びるレール部材３０と、を有する。
【００２６】
図２は、本実施例の接続ユニット１の構成を示す概略斜視図である。
【００２７】
レール部材３０は、２つの係合レール４０を備えている。２つの係合レール４０は、Ｙ方向において離間しており、２つの係合レール４０の中間に位置するＸ−Ｚ平面を基準として対称に設けられている。接続ユニット１は、２つの係合レール４０の間隔に応じてＹ方向に所定の幅を有している。
【００２８】
係合レール４０は、後述するバスバーユニット２０の係合部２１と係合し、バスバーユニット２０をＸ方向に移動させることができる。係合レール４０は、Ｙ方向の端面に、Ｘ方向に延びるスリット４１を有する。係合レール４０は、中空状に形成されており、バスバーユニット２０の係合部２１が係合レール４０の内側に位置している。ここで、係合部２１の基端部は、スリット４１を貫通している。係合部２１をスリット４１に沿って移動させることにより、バスバーユニット２０をＸ方向に移動させることができる。
【００２９】
係合レール４０は、係合部２１の上面、下面及びスリット４１が形成されるＹ方向側面に対応する各壁部によって内部が中空状に形成されている。スリット４１は、Ｙ方向側面に対応する壁部４２の一部を開口して形成することができる。壁部４２は、少なくとも一部がスリット４１のＺ方向上下に延び、Ｙ方向において係合部２１と接触する内面が形成されるように設けられている。
【００３０】
このように構成される接続ユニット１では、レール部材３０（各係合レール４０）の長手方向に沿って、複数のバスバーユニット２０が配置される。図２に示すように、係合レール４０のＸ方向端部から係合レール４０の内側に係合部２１を挿入して、複数のバスバーユニット２０それぞれをレール部材３０に取り付けることができる。これにより、各バスバーユニット２０を、Ｘ方向に沿って独立して移動させることができる。
【００３１】
係合レール４０の外面には、カバー部材８０が取り付けられている。カバー部材８０は、Ｘ方向に延びる軸を回転軸として回転することができる。ここで、カバー部材８０は、係合レール４０に取り付けられた複数のバスバーユニット２０の上方を覆う位置と、複数のバスバーユニット２０の上方から退避した位置との間で、回転する。なお、カバー部材８０は、レール部材３０に対して取り外し可能な部材として構成することもできる。図５及び図６では、カバー部材８０を省略している。
【００３２】
図３は、バスバーユニット２０の構成を示す概略斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ視の拡大断面図である。図３に示すように、バスバーユニット２０は、係合部２１とバスバー１０を有する。係合部２１は、レール部材３０に係合し、レール部材３０に沿ってＸ方向（所定の方向に相当する）に移動可能なランナー部である。バスバー１０は、係合部２１からＹ方向に突出して配置され、Ｘ方向に隣り合う２つの単電池３の一方の正極端子５と他方の負極端子６とを電気的に接続する。バスバー１０は、金属材等の導電性材で形成することができる。
【００３３】
バスバー１０は、Ｘ方向に離間する２つの開口１０ａ，１０ｂを有する。２つの開口１０ａ，１０ｂは、Ｘ方向に隣り合う２つの単電池３の正極端子５及び負極端子６の距離に応じた間隔で形成されている。開口１０ａ，１０ｂは、正極端子５又は負極端子６が挿通可能な大きさに形成されている。
【００３４】
図３の例では、１つのバスバーユニット２０に２つのバスバー１０が設けられている。２つのバスバー１０は、開口１０ａ，１０ｂが並ぶ方向を長手方向としてＸ方向に並んで配置され、仕切り部２２によって区画されている。仕切り部２２は、Ｚ方向に突出する隔壁である。また、バスバーユニット２０のＸ方向両端にも、仕切り部２２が設けられている。Ｘ方向端部に仕切り部２２を設けることで、レール部材３０においてＸ方向に複数並んで配置される隣のバスバーユニット２０（バスバー１０）との短絡を抑制することができる。
【００３５】
本実施例のバスバーユニット２０は、熱可塑性樹脂を用いてホットメルト成形によって作製することができる。したがって、係合部２１は、熱可塑性樹脂で形成することができ、ホットメルト成形によって係合部２１と連結したバスバー１０を含むバスバーユニット２０を構成することができる。
【００３６】
係合部２１のＹ−Ｚ平面における断面形状は、係合レール４０の中空断面の形状に応じた形状とすることができる。このとき、係合部２１は、係合レール４０の中空内部に隙間なく係合する形状としたり、Ｘ方向に沿ったバスバーユニット２０の移動に対してスリット４１を介して係合レール４０から係合部２１が外れない任意の形状とすることができる。
【００３７】
例えば、係合部２１の上面、下面、及びＹ方向側面が、係合レール４０の中空内面と接触することで、レール部材３０と係合することができる。そして、スリット４１のＺ方向における開口幅よりも係合部２１のＺ方向高さが高くなるように形成することで、スリット４１が形成される壁部４２の内面が、バスバー１０側に面する係合部２１の側面２１ａと接触し、バスバーユニット２０は、Ｙ方向への移動が阻止されつつ、Ｘ方向に移動可能に、レール部材３０に取り付けられる。
【００３８】
係合部２１は、バスバー１０との間に位置する基端部２１ｂを有する。基端部２１ｂは、側面２１ａからスリット４１の開口を介して係合レール４０の外側に突出する形状に形成されている。基端部２１ｂは、スリット４１のＺ方向の開口幅と同じ厚さ又はスリット４１の開口幅よりも小さい厚さに形成されている。基端部２１ｂにバスバー１０の長手方向端部が連結されている。
【００３９】
バスバーユニット２０において、バスバー１０全体は、熱可塑性樹脂で覆われておらず、バスバー１０の周囲端部が熱可塑性樹脂で固定されている。バスバー１０のＺ方向下方には、バスバー保持部２３が設けられている。バスバー保持部２３は、基端部２１ｂの一部をバスバー１０の下面に延設することで形成することができる。係合部２１及びバスバー保持部２３は、基端部２１ｂを介して一体的に形成されている。
【００４０】
バスバー保持部２３は、バスバー１０の開口１０ａ，１０ｂに対応した開口２３ａ，２３ｂがＸ方向に離間して形成されている。Ｚ方向において、単電池３の正極端子５又は負極端子６は、バスバー保持部２３の開口２３ａ、２３ｂ及びバスバー１０ａ，１０ｂに挿通され、バスバー１０の上面に露出する。
【００４１】
また、バスバー１０には、単電池３の電圧を検出するための電圧検出線Ｐを設けることができる。電圧検出線Ｐの端部Ｐ１は、バスバー１０に溶接等によって電気的に接続することができる。電圧検出線Ｐの端部Ｐ１は、バスバー１０との接続領域Ｒにおいて電圧検出端子として機能する。なお、電圧検出線Ｐは、端部Ｐ１とは別体の電圧検出端子を有するように構成することもでき、この場合、電圧検出線Ｐの端部Ｐ１と接続される電圧検出端子がバスバー１０との接続領域Ｒにおいて溶接等によって接続されることで、電圧検出線Ｐとバスバー１０とが電気的に接続される。電圧検出線Ｐは、不図示の電圧センサと接続される。
【００４２】
そして、本実施例のバスバーユニット２０は、ホットメルト成形（ホットメルトモールディング）によって熱可塑性樹脂で構成されているので、バスバー１０との接続領域Ｒを含む電圧検出線Ｐの少なくとも一部が熱可塑性樹脂で覆われるように、構成することができる。すなわち、バスバーユニット２０は、バスバー１０及びバスバー１０に接続される電圧検出線Ｐが一体に形成されている。
【００４３】
図４の拡大断面図に示すように、係合部２１の基端部２１ｂにおいて、バスバー１０のＹ方向の端部が連結されるとともに、電圧検出線Ｐがバスバー１０に接続されている。そして、電圧検出線Ｐは、バスバー１０との接続領域Ｒから係合部２１までの領域（基端部２１ｂ）において熱可塑性樹脂で覆われており、外部に露出していない。バスバー１０から係合部２１に向かって配置される電圧検出線Ｐは、基端部２１ｂと反対側の係合部２１のＹ方向端面から外部に露出している。
【００４４】
なお、バスバーユニット２０は、バスバー保持部２３を有しない構成であってもよい。例えば、図３の例において、係合部２１の基端部２１ｂに対してバスバー１０が片持ちで保持されるように構成することができる。
【００４５】
また、バスバーユニット２０は、１つのバスバー１０を含むように構成したり、３つ以上のバスバー１０を含むように構成することができる。また、図２のバスバーユニット２０Ａ，２０Ｂのように、組電池２の各単電池３の正負極の組み合わせに応じて、１つの開口を有するバスバーと組み合わせたバスバーユニットを形成することも可能である。なお、バスバーユニット２０に含まれるバスバー１０の数は、Ｘ方向に並ぶ電極端子の距離のバラツキを許容できる数に設定することが好ましい。
【００４６】
上述したように、各バスバーユニット２０から電圧検出線Ｐが延びている。このため、レール部材３０は、電圧検出線Ｐを収容するための検出線配置部５０を備えている。
【００４７】
検出線配置部５０は、各係合レール４０とＹ方向に隣り合う位置に設けられる。具体的には、検出線配置部５０は、係合レール４０に対してスリット４１とは反対側に設けられている。係合レール４０の中空内部と検出線配置部５０は、壁部５１で区画されつつ、壁部５１に形成される連通部５２を介して一部が連通している。したがって、係合部２１が係合レール４０に配置された状態で、連通部５２を介して検出線配置部５０に電圧検出線Ｐを配置することができる。
【００４８】
このようにバスバーユニット２０から延びる各電圧検出線Ｐが、バスバーユニット２０が係合部２１を介してレール部材３０に配置された状態において、検出線配置部５０に収容されつつ、Ｘ方向に略平行に延設される。検出線配置部５０のＸ方向端部は開口しており、検出線配置部５０に集約して配置された各電圧検出線Ｐは、Ｘ方向端部から接続ユニット１の外側に配線される。
【００４９】
なお、本実施例では、係合レール４０と検出線配置部５０とを壁部５１で区画しているが、これに限るものではない。壁部５１を設けずに、Ｙ方向において係合レール４０の中空内部と連通する空間を、検出線配置部５０として形成することができる。つまり、本実施例の検出線配置部５０は、係合レール４０の中空内部に一体的に（中空内部の一部として）設けたり、壁部５１で区画されたスペースとして設けることができる。
【００５０】
さらに、本実施例のレール部材３０は、単電池３の内部で発生するガスを電池ケース４の外部に排出する排出弁７に対応する位置に、Ｘ方向に延び、係合レール４０と略平行に設けられるガスの排出経路を形成するための排出部６０と、排出部６０に沿って延び、単電池３の温度を検出する温度センサＴを設置するための設置部７０と、を備えることができる。
【００５１】
排出部６０は、複数の単電池３においてＸ方向に並んで配置される各排出弁７から排出されるガスを組電池２の外部に排出するための経路を形成する。排出部６０のＸ方向両端部には、排出ダクトが接続される。単電池３の排出弁７から電池ケース４の外部に流れ出たガスは、排出部６０をＸ方向に進み、不図示の排出ダクトを経由して車外に排出することができる。
【００５２】
温度センサＴの設置部７０は、排出部６０と隣り合うＹ方向両側であって、排出部６０と係合レール４０（検出線配置部５０）との間に位置するように設けられている。設置部７０は、排出部６０に沿ってＸ方向に延びている。
【００５３】
排出部６０は、上面３ａに向かってＺ方向下方に延びる２つの壁部６１と、壁部６１間の上方を覆う壁部６２とで形成される空間であり、壁部６１の端部が上面３ａに接触することで、上面３ａによってＺ方向下方の壁部６１間の開口が閉塞され、密閉された排出経路が形成される。
【００５４】
各設置部７０は、壁部６１によって排出部６０と区画されている。また、設置部７０は、壁部７１によって検出線配置部５０と区画されている。設置部７０のＺ方向下方は、開口しており、温度センサＴと単電池３の上面３ａとの間は、壁部等によって区画されていない。
【００５５】
そして、本実施例のレール部材３０は、係合レール４０、検出線配置部５０、排出部６０及び設置部７０がそれぞれＸ方向に延びており、かつＹ方向（Ｘ方向と略直交する方向）に略平行に並んで一体的に形成されている。
【００５６】
図５は、接続ユニット１が取り付けられた組電池２の上面図である。本実施例の接続ユニット１は、組電池２の各電極端子の数に応じて複数のバスバーユニット２０を取り付けることができる。複数のバスバーユニット２０が取り付けられた状態の接続ユニット１が、組電池２のＺ方向上方から取り付けられる。
【００５７】
このとき、組電池２においてＸ方向に隣り合う各単電池３の正極端子５及び負極端子６の位置に応じて、係合レール４０に沿ってバスバーユニット２０を移動させることができる。各バスバーユニット２０をＸ方向に移動させて位置決めし、各バスバー１０の開口１０ａ，１０ｂに、正極端子５及び負極端子６を挿通させる。
【００５８】
バスバー１０の開口１０ａ，１０ｂに挿通された正極端子５及び負極端子６は、ナット等の締結部材Ｎでバスバー１０に固定される。例えば、電極端子の周面に、ナットに応じたねじ溝を形成することができる。バスバー１０は、正極端子５及び負極端子６の周面又は／及びナットを介して正極端子５及び負極端子６と電気的に接続される。
【００５９】
また、図５に示すように、接続ユニット１が取り付けられた状態において、各バスバーユニット２０（バスバー１０）から延びる各電圧検出線Ｐは、検出線配置部５０内に収容され、レール部材３０内に集約された状態でＸ方向に沿って延設される。
【００６０】
また、温度センサＴは、温度センサＴに接続される検出線ｐと共に、設置部７０に設けられる。例えば、検出線ｐを取り付けた温度センサＴを設置部７０のＸ方向端部から挿入し、検出線ｐを押し出し部材として検出線ｐごとＸ方向に移動させることで、Ｘ方向に延びる設置部７０において温度センサＴを任意の位置に取り付けることができる。また、検出線ｐとは別の棒状の押し出し部材を用いて、Ｘ方向端部から設置部７０内に挿入された温度センサＴをＸ方向に押し込み、温度センサＴを設置部７０の任意の位置に取り付けることもできる。なお、設置部７０の上面は、レール部材３０の壁部で覆われているので、例えば、温度センサＴの設置位置の目視確認のために、上面壁部に目視窓（開口部）を設けるように構成してもよい。
【００６１】
また、排出部６０には、組電池２を構成する一対のエンドプレート２ａに接続される拘束部材Ｂを配置することができる。一対のエンドプレート２ａは、組電池２のＸ方向両端に配置され、組電池２を構成する複数の単電池３を挟んでおり、複数の単電池３に対して拘束力を与えるために用いられる。拘束力とは、Ｘ方向において、単電池３を挟む力である。単電池３に拘束力を与えることにより、単電池３の膨張を抑制することができ、単電池１０の入出力特性が劣化するのを抑制することができる。
【００６２】
Ｘ方向に延びるバンド状の拘束部材Ｂの両端が、一対のエンドプレート２ａに接続される。これにより、一対のエンドプレート２ａは、複数の単電池３に対して拘束力を与えることができる。拘束部材Ｂは、組電池２の上面及び下面に配置することができる。拘束部材Ｂの数は、適宜設定することができ、拘束部材Ｂの両端が一対のエンドプレート２ａに接続されていればよい。
【００６３】
図６は、図５のＢ−Ｂ断面（Ｙ−Ｚ断面）図である。図６に示すように、組電池２に取り付けられた接続ユニット１は、レール部材３０が単電池３の上面３ａを覆うように配置される。Ｙ方向に離間する単電池３の正極端子５及び負極端子６に対して２つの各係合レール４０が配置され、各係合レール４０の間に、検出線配置部５０及び温度センサＴの設置部７０が配置されている。そして、２つの係合レール４０間の排出弁７に対応する位置に、ガスの排出経路として排出部６０が配置されている。
【００６４】
言い換えれば、Ｙ方向において正極端子５及び負極端子６の間の領域において、排出弁７に対応した排出部６０を中心に、両側に温度センサＴの各設置部７０、設置部７０の隣に電圧検出線Ｐの各検出線配置部５０及びバスバーユニット２０と係合する各係合レール４０がそれぞれ形成され、係合レール４０よりもＹ方向外側に、複数のバスバーユニット２０がそれぞれ独立してＸ方向に移動可能に配置されている。
【００６５】
本実施例の接続ユニット１は、複数のバスバーユニット２０が、ユニット単位でレール部材３０に沿って個別に設けられ、レール部材３０の長手方向（隣り合う各単電池３の正極端子５及び負極端子６が並ぶ方向）に、バスバーユニット２０それぞれが独立して移動可能に設けられる。このため、隣り合うバスバーユニット２０の間隔を、他方のバスバーユニット２０に依存せずにＸ方向における単電池３の公差に応じて調節することができる。したがって、Ｘ方向に並ぶ複数の単電池３全体の組み付け公差（バラツキ）が、独立した各バスバーユニット２０の間隔の調節によって吸収（許容）することができ、複数のバスバー１０を容易に組み付けることができる。
【００６６】
また、ガスの排出部６０及び温度センサＴの設置部７０が、レール部材３０に一体的に構成されるので、部品点数を削減できるとともに、排出部６０，設置部７０を組電池２に対して個別に設ける必要がないので組み付け性が向上する。また、温度センサＴが、排出部６０（ガスの排出経路）に沿って延びる設置部７０に設けられるので、ガス発生時の単電池３の温度を精度良く検出することができると共に、温度センサＴの取り付け位置をＸ方向に沿って任意に決めることができ、温度センサＴの組み付けの自由度が向上する。また、複数の位置に複数の温度センサＴを容易に取り付けることもできる。
【００６７】
また、バスバーユニット２０は、バスバー１０に接続される電圧検出線Ｐをさらに備えるように一体的に構成することができ、レール部材３０が、複数のバスバーユニット２０が並ぶ方向に沿って延びる検出線配置部５０を備えている。このため、レール部材３０に沿って複数並んで配置されるバスバーユニット２０に対し、各バスバー１０から延びる電圧検出線Ｐが複数のバスバーユニット２０が並ぶ方向に沿った検出線配置部５０に集約されるので、電圧検出線Ｐの配置スペースの効率化を図ることができる。
【００６８】
また、本実施例では、バスバー１０及び電圧検出線Ｐを一体的に形成してバスバーユニット２０が構成されているので、バスバーユニット２０における各部品の組み付け公差を低減することができると共に、バスバー１０に対して個別に電圧検出線Ｐを取り付ける必要がないので、組み付け性を向上させることができる。また、熱可塑性樹脂によってバスバー１０との接続領域Ｒを含む電圧検出線Ｐの少なくとも一部が覆われることで、バスバー１０との接続領域Ｒを含む電圧検出線Ｐの結露等による腐食を抑制することができる。また、熱可塑性樹脂で接続領域Ｒを覆うことで、バスバー１０と電圧検出線Ｐとの接続強度を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施例の接続ユニット１（レール部材３０）は、各バスバーユニット２０がレール部材３０に沿って独立して移動することができるため、単電池３の公差によって生じる複数の単電池３間のバラツキを吸収する構造を簡略化することができる。例えば、特許文献１のバスバーモジュールのように、隣り合うバスバー収容部が公差吸収部を介して一体的に形成されている複雑な構造では、バスバーモジュールを組電池２の長手方向に対応して長尺化することが難しい。これに対して、本実施例の接続ユニット１は、複数のバスバーユニット２０を係合レール４０に配置し、バスバーユニット２０の間隔を独立して調節できる簡略化された構造であるので、組電池２の長手方向に対応してレール部材３０を長尺化させることができる。
【００７０】
また、レール部材３０は、係合レール４０、検出線配置部５０、排出部６０及び温度センサＴの設置部７０の各部を一体的に、組電池２の長手方向の長さに応じて押し出し成形で形成することができる。このため、製造コストを低減することができる。レール部材３０は、樹脂材で構成することができる。
【００７１】
また、単電池３の正極端子５及び負極端子６が挿通される各開口１０ａ，１０ｂは、Ｘ方向において長穴状にすることもできる。これは、１つのバスバー１０における開口１０ａ，１０ｂの固定的な間隔に対して、隣り合う単電池３の公差を吸収するためである。しかしながら、開口部１０ａ，１０ｂを長穴に形成しても、隣り合うバスバーユニット２０の間隔を独立して調節することができないと、上述のように、組電池２の長手方向のバラツキを吸収したバスバーユニット２０（バスバー１０）の取り付けが難しい。
【００７２】
つまり、隣り合うバスバーユニット２０の間隔を独立して調節することができないと、組電池２の長手方向のバラツキを吸収するために、バスバー１０の開口１０ａ，１０ｂを長穴状に形成しつつ、Ｘ方向に長穴を大きくする必要があり、バスバー１０の長さが長くなる。このため、Ｘ方向に並ぶバスバー１０（バスバーユニット２０）の数が少なくなってしまう。したがって、組電池２を構成する単電池３の数に対してバスバー１０の数が足らなかったり、バスバー１０の間隔に応じて組電池２をＸ方向に長尺状にしなければならないおそれがある。これに対して本実施例の接続ユニット１は、各バスバーユニット２０間のレール部材３０に沿った独立した相互移動によって単電池３間の公差を吸収するので、１つのバスバー１０における開口１０ａ，１０ｂは、隣り合う単電池３の公差のみを吸収できる程度にＸ方向に比較的短い長穴とすることができ、一定の組電池２の長さに対して多くのバスバーユニット２０（バスバー１０）を配置できる。バスバーユニット２０自体を小型化でき、多くのバスバーユニット２０を接続ユニット１に組み込むことができるので、単電池３の数が多い組電池２にもバスバー１０を組み付けることができる。また、本実施例のバスバーユニット２０は、隣り合うバスバーユニット２０の間隔を独立して調節することができるので、逆に、バスバー１０の開口１０ａ，１０ｂを長穴状にしなくても、Ｘ方向に並ぶ複数の単電池３全体の組み付け公差を吸収（許容）することができる。
【００７３】
図７及び図８は、バスバーユニット２０の変形例を示す図である。本変形例は、係合レール４０のスリット４１の開口に対して、バスバーユニット２０が略垂直な方向から挿入可能に構成されている。
【００７４】
図７及び図８に示すように、バスバーユニット２０は、第２係合部２１０を備えている。第２係合部２１０は、係合部２１から基端部２１ｂとは反対側のＹ方向に突出するように設けられ、Ｙ方向にスリット４１の幅Ｄよりも小さい幅ｄを有し、Ｚ方向に高さｈを有している。高さｈは、スリット４１が形成される壁部４２の内面のＺ方向高さＨよりも小さく形成されている。
【００７５】
図８に示すように、第２係合部２１０を有するバスバーユニット２０は、Ｘ−Ｚ平面においてスリット４１が延びる方向と第２係合部２１０の高さｈが略平行となるように、略９０度回転させた状態で、第２係合部２１０をスリット４１の開口から挿入して係合レール４０に取り付けることができる。
【００７６】
スリット４１の開口に対して略垂直な方向から係合レール４０の中空内部に第２係合部２１０を挿入させた後、バスバーユニット２０をＸ−Ｚ平面において略９０度回転させる。このとき、第２係合部２１０の高さｈは、係合レール４０の壁部４２の内面の高さＨよりも小さいので、係合レール４０の中空内部で回転することができ、第２係合部２１０の端面２１０ａを壁部４２の内面に接触させることができる。バスバーユニット２０の長手方向がスリット４１に対して略平行な状態となると、第２係合部２１０は、Ｚ方向において係合レール４０の壁部４２の内面と接触する。したがって、Ｙ方向への移動が阻止されつつ、Ｘ方向への移動が許容されるように、バスバーユニット２０を取り付けることができる。
【００７７】
本変形例では、係合レール４０のＸ方向端部からバスバーユニット２０を挿入しなくてもよいため、Ｘ方向に長尺なレール部材３０に対して任意の位置から複数のバスバーユニット２０を容易に取り付けることができる。
【００７８】
また、図７に示すように、バスバー１０から延びる電圧検出線Ｐを、係合部２１のＹ方向端面ではなく、第２係合部２１０のＹ方向端面から露出させるように構成することができる。このように構成することで、バスバーユニット２０を、スリット４１の開口から取り付けつつ、スリット４１の開口を介して検出線配置部５０に電圧検出線Ｐを配設することができる。
【００７９】
なお、上記説明では、係合レール４０にバスバーユニット２０の係合部２１が挿入され、係合部２１の周囲が係合レール４０の中空内部と接触する態様について説明したが、これに限るものではない。つまり、レール部材３０からバスバーユニット２０が離脱しないで組電池２の長手方向に移動可能な係合態様であればよい。例えば、係合部２１をコの字状に形成し、コの字状の係合部２１に係合する逆向きのコの字状を有する係合レール４０とする。このように構成することで、バスバーユニット２０を係合レール４０に取り付けた状態で、係合レール４０からバスバーユニット２０が離脱することなく、組電池２の長手方向に移動させることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１：接続ユニット、２：組電池、３：単電池、４：電池ケース、５：正極端子、６：負極端子、７：排出弁、１０：バスバー、２０：バスバーユニット、２１：係合部、３０：レール部材、４０：係合レール、４１：スリット、５０：検出線配置部、６０：排出部、７０：設置部、８０：カバー部材、Ｐ：電圧検出線、Ｔ：温度センサ
【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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