(57)【要約】【課題】電極を露出させずに容易に結線作業を行うことができる蓄電池モジュールおよび蓄電池ユニットを提供する。【解決手段】電極正端子６ｐおよび電極負端子６ｎを有する蓄電池本体５と、電極正端子６ｐおよび電極負端子６ｎを覆うと共に、電極正端子６ｐおよび電極負端子６ｎに導体バー１４を導く開口部を形成する電極カバー７と、を備え、電極カバー７に、開口部を開閉する蓋部１１を設けた。【選択図】図４
2015082437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を有する蓄電池本体と、
前記電極を覆うと共に、前記電極に導体バーを導く開口部を形成する電極カバーと、を備え、
前記電極カバーに、前記開口部を開閉する蓋部を設けた蓄電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電池モジュールを着脱自在に収納可能な蓄電池ケースと、
前記蓄電池ケースに設けられ、前記蓋部を開蓋して前記電極に接続される前記導体バーと、を備えた蓄電池ユニット。
【請求項３】
前記開口部に設けられ、前記導体バーを前記電極に押し当てる案内部を備えた請求項２に記載の蓄電池ユニット。
【請求項４】
前記導体バーに設けられ、この導体バーを被覆する伸縮自在な絶縁カバーと、
前記開口部に設けられ、前記絶縁カバーの進行を阻害する阻害部と、を備えた請求項２または請求項３に記載の蓄電池ユニット。
【請求項５】
前記導体バーに設けられたキー部と、
前記蓋部に設けられ、前記キー部が嵌合可能な嵌合部と、
前記嵌合部に前記キー部が嵌合した状態で、前記蓋部を開蓋可能とするロック機構と、を備えた請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の蓄電池ユニット。
【請求項６】
前記蓄電池本体および前記蓄電池ケースの少なくとも何れか一方に設けられ、前記蓄電池ケースへの前記蓄電池本体の装着状態を表示する表示部を備えた請求項２〜請求項５の何れか１項に記載の蓄電池ユニット。
【請求項７】
前記蓄電池本体および前記蓄電池ケースの少なくとも何れか一方に設けられ、前記蓄電池ケースからの前記蓄電池本体の脱落を防止する脱落防止機構を備えた請求項２〜請求項６の何れか１項に記載の蓄電池ユニット。
【請求項８】
前記蓄電池本体の表面および前記蓄電池ケースの内面の少なくとも何れか一方に、防振部材を設けた請求項２〜請求項７の何れか１項に記載の蓄電池ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蓄電池モジュールおよびこれを用いた蓄電池ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両等に搭載される蓄電池モジュール（バッテリ）は、略四角箱状の蓄電池本体の上面に、一対の電極（バッテリ端子）が突設されており、各電極に、車両側回路の配線が接続されるようになっている。
ここで、蓄電池モジュールの交換作業等において、蓄電池モジュールと、車両側回路の配線とを接続する作業や切り離す作業（以下、結線作業という）は、通常、蓄電池モジュールを非通電にした状態で工具を用いて行われる。また、結線作業時は、電極が露出した状態になっており、蓄電池モジュールの電極と、車両側回路の配線とを容易に接続できるようになっている。そして、結線作業の終了後、電極を覆うカバーを取り付け、電極が露出しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５９４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述の従来技術にあっては、結線作業を行う際、一旦蓄電池モジュールを非通電状態にした場合であっても、電極に電荷が残存していることが多い。電極に電荷が残存した状態で結線作業（活線作業）を行うと、工具等によって各電極が短絡し、蓄電池モジュールが損傷してしまうおそれがあるという課題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、電極を露出させずに容易に結線作業を行うことができる蓄電池モジュールおよび蓄電池ユニットを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る蓄電池モジュールは、電極を有する蓄電池本体と、前記電極を覆うと共に、前記電極に導体バーを導く開口部を形成する電極カバーと、を備え、前記電極カバーに、前記開口部を開閉する蓋部を設けた。
【０００７】
実施形態に係る蓄電池ユニットは、蓄電池モジュールを着脱自在に収納可能な蓄電池ケースと、前記蓄電池ケースに設けられ、前記蓋部を開蓋して前記電極に接続される前記導体バーと、を備えた。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態における鉄道車両の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における蓄電池モジュールの斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態における蓄電池モジュールの分解断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における蓄電池ケースの断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態における蓄電池ユニットの組立作業の説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、各工程を示す。
【図６】本発明の第２実施形態における蓄電池ユニットの導体バーおよび電極カバーの構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態における絶縁カバーの斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態における絶縁カバーの作用説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、各工程を示す。
【図９】本発明の第２実施形態の変形例における蓄電池ユニットの斜視図である。
【図１０】本発明の第３実施形態における蓄電池ユニットの電極カバーと、その周囲の断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態における蓄電池ユニットの導体バーと、電極カバーおよびその周辺を示し、（ａ）は概略構成図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図１２】本発明の第４実施形態におけるロック機構の動作説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、各工程を示す。
【図１３】本発明の第５実施形態における蓄電池ユニットの概略構成図である。
【図１４】本発明の第５実施形態の変形例における蓄電池ユニットの概略構成図である。
【図１５】本発明の第６実施形態における蓄電池ユニットの概略構成図である。
【図１６】本発明の第７実施形態における蓄電池ユニットの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
次に、この発明の第１実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図１は、本第１実施形態に係る蓄電池ユニット１が用いられる鉄道車両１００の概略構成図である。
同図に示すように、鉄道車両１００は、いわゆる軽量軌道用の鉄道車両（ＬＲＶ：Ｌｉｇｈｔ  Ｒａｉｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）である。鉄道車両１００は、車両本体１０１の天井に設けられているパンタグラフ１０２を介して架線１０３から電力を得て、駆動するようになっている。そして、鉄道車両１００には、車両本体１０１に蓄電池ユニット１が搭載されていると共に、車輪１０４を駆動するための駆動部１０５が設けられている。
【００１０】
また、鉄道車両１００には、車両本体１０１を駆動するための制御回路２が設けられている。この制御回路２が駆動部１０５に電気的に接続されていると共に、制御回路２を介してパンタグラフ１０２と蓄電池ユニット１とが電気的に接続されるようになっている。さらに、制御回路２と蓄電池ユニット１との間には、これら制御回路２と蓄電池ユニット１とを電気的に接続／遮断する接触器１６が設けられている。
【００１１】
蓄電池ユニット１は、架線１０３から得られる電力を蓄電するための複数の蓄電池モジュール３と、これら蓄電池モジュール３を着脱自在に収納可能な蓄電池ケース４とにより構成されている。そして、複数の蓄電池モジュール３は、互いに直列接続された状態になっている。
【００１２】
なお、本第１実施形態の蓄電池ユニット１においては、各蓄電池モジュール３に、それぞれ１つずつ蓄電池ケース４が設けられている。各蓄電池モジュール３の構成は、それぞれ同一であると共に、各蓄電池ケース４の構成は、それぞれ同一であるので、以下の説明では、１つの蓄電池モジュール３、およびそれに対応する１つの蓄電池ケース４のみについて説明し、他の蓄電池モジュール３および蓄電池ケース４についての説明は省略する。
【００１３】
（蓄電池モジュール）
図２は、蓄電池モジュール３の斜視図、図３は、蓄電池モジュール３の分解断面図である。
図２、図３に示すように、蓄電池モジュール３は、蓄放電が可能な略直方体状の蓄電池本体５を有している。蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側（図３における左側端）における上部には、段差により切除された形の段差面５ｂが形成されている。この段差面５ｂに、電極正端子６ｐおよび電極負端子６ｎが、蓄電池本体５の短手方向に並んで配置され、かつそれぞれ段差面５ｂから露出するように配置されている。また、各端子６ｐ，６ｎは、その表面６ａが段差面５ｂと面一になるように設けられている。
【００１４】
また、段差面５ｂには、この段差面５ｂを覆う電極カバー７が、不図示のボルトによって締結固定されている。電極カバー７は、略板状に形成されたものである。電極カバー７の段差面５ｂ側の一面７ａには、各端子６ｐ，６ｎに対応する箇所に、蓄電池本体５の長手方向に沿う一対の凹部８が形成されている。電極カバー７は、凹部８の開口側を段差面５ｂ側に向けて載置されている。そして、凹部８と段差面５ｂとにより、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側から電極正端子６ｐと電極負端子６ｎとにそれぞれ連通する一対の開口部９が形成される。
【００１５】
また、各開口部９は断面略四角形状に形成されており、後述の導体バー１４が挿入可能になっている。また、各開口部９は、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側に形成された大開口部９ａと、蓄電池本体５の各端子６ｐ，６ｎに対応する箇所から長手方向他端５ｃ側（図３における右側端）に至るまで形成された小開口部９ｂと、これら大開口部９ａと小開口部９ｂとを滑らかに連結するように形成された凸部１０とにより構成されている。小開口部９ｂの開口面積は、後述の導体バー１４の断面積とほぼ同等か、またはやや小さくなる程度に設定されている。また、大開口部９ａの開口面積は、小開口部９ｂよりも大きくなるように設定されている。
【００１６】
換言すれば、電極カバー７に設けられた凹部８は、大開口部９ａに対応する箇所に形成された溝深さの深い溝深部８ａと、小開口部９ｂに対応する箇所に形成された溝深さの浅い溝浅部８ｂと、これら溝深部８ａと溝浅部８ｃとの間に形成された凸部１０とにより構成されていることになる。そして、凸部１０と小開口部９ｂとの接続部近傍に、各端子６ｐ，６ｎにおける開口部９の開口側の端部６ｂが位置している状態になっている。
【００１７】
また、凹部８の溝深部８ａには、大開口部９ａを開閉可能とする蓋部１１が設けられている。蓋部１１は、その外形状が大開口部９ａの断面形状に対応するように略四角形状に形成された板部材であって、溝深部８ａの底面側に回動自在に取り付けられている。これにより、蓋部１１は、大開口部９ａを開放したり閉塞したりすることができる。また、凹部８の溝深部８ａには、蓋部１１が大開口部９ａを開放した際に蓋部１１を収納する収納凹部１２が形成されている。
さらに、蓋部１１の回動軸１１ａには、不図示のばね部材が取り付けられている。これにより、蓋部１１は、常に大開口部９ａを閉塞する方向に向かって付勢されている。すなわち、蓄電池モジュール３の各端子６ｐ，６ｎは、通常、蓋部１１によって露出していない状態になる。なお、ばね部材としては、例えば、トーションばねを採用することができる。
【００１８】
（蓄電池ケース）
図４は、蓄電池ケース４の断面図である。
同図に示すように、蓄電池ケース４は、蓄電池モジュール３を収納可能なケース本体１３を有している。ケース本体１３は、一面に開口部１３ａを有する箱状に形成されたものである。そして、この開口部１３ａを、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側を向け、そのままケース本体１３に蓄電池モジュール３を押し込むことで、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３を収納することができるようになっている。
【００１９】
また、ケース本体１３の側面部１３ｂには、蓄電池モジュール３の開口部９に対応する箇所に、導体バー１４が設けられている。導体バー１４は、断面略四角形状に形成された棒体である。導体バー１４は、ケース本体１３の側面部１３ｂを貫通するように、ケース本体１３の長手方向に沿って設けられており、その先端１４ａがケース本体１３内に向かって突出した状態なっており、基端１４ｂが側面部１３ｂから外部に向かって突出した状態になっている。
【００２０】
また、導体バー１４の先端１４ａは、ケース本体１３に蓄電池モジュール３を収納した状態で、この蓄電池モジュール３の各端子６ｐ，６ｎに接触可能なように突出している。
一方、導体バー１４の基端１４ｂには、鉄道車両１００に設けられた制御回路２（図１参照）から延びるケーブル１５が接続されている。
このように、導体バー１４の先端１４ａ側は、この周囲をケース本体１３によって取り囲まれた状態になっており、外部に露出していない。
【００２１】
（蓄電池ユニットの組立作業）
次に、図５に基づいて、蓄電池ユニット１の組立作業について説明する。
図５は、蓄電池ユニット１の組立作業の説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、各工程を示す。
まず、導体バー１４と蓄電池モジュール３との接続作業について説明する。なお、導体バー１４と蓄電池モジュール３とが切り離されている状態では、接触器１６がＯＦＦされて制御回路２と蓄電池ユニット１との電気的接続が遮断された状態になっている。
【００２２】
導体バー１４と蓄電池モジュール３とを接続するにあたって、まず、図５（ａ）に示すように、蓄電池ケース４の開口部１３ａに、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側を向ける。そして、この状態で、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込む。
【００２３】
図５（ｂ）に示すように、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込んでいくと、蓄電池モジュール３の大開口部９ａに導体バー１４が挿入される。このとき、大開口部９ａの開口面積は、導体バー１４の断面積よりも大きく設定されているので、大開口部９ａに導体バー１４がスムーズに挿入される。
さらに、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込んでいくと、導体バー１４の先端１４ａが開口部９内の蓋部１１に突き当たり、この蓋部１１を押圧する。すると、蓋部１１は、不図示のばね部材のばね力に抗して押し上げられ、開口部９を開放する。開口部９を開放した蓋部１１は、凹部８に形成された収納凹部１２に収納されるので、導体バー１４の進行を阻害することがない。
【００２４】
さらに、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込むと、導体バー１４の先端１４ａが開口部９内の凸部１０に突き当たる。そして、凸部１０によって、導体バー１４は、蓄電池本体５の段差面５ｂ側に向かって案内され、さらに、開口部９の小開口部９ｂに導かれる。そして、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４が接触する。このとき、小開口部９ｂの開口面積は、導体バー１４の断面積とほぼ同等か、またはやや小さくなる程度に設定されているので、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４が押し当てられる。すなわち、開口部９に形成されている凸部１０は、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４を押し当てる案内部として機能している。
【００２５】
図５（ｃ）に示すように、さらに、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込むと、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３が完全に収納される。これにより、蓄電池ユニット１の組み立てが完了する。
【００２６】
そして、各端子６ｐ，６ｎと導体バー１４とが接続された後、接触器１６をＯＮすることにより、蓄電池ユニット１と鉄道車両１００に設けられた制御回路２とが電気的に接続される。これにより、架線１０３からの電力が制御回路２を介して蓄電池ユニット１に蓄電される。
また、鉄道車両１００を駆動する際は、蓄電池ユニット１の電力が放電される。そして、この電力が制御回路２を介して駆動部１０５に供給され、鉄道車両１００が走行する。なお、架線１０３からの電力により、そのまま鉄道車両１００を駆動させることもできる。
【００２７】
次に、導体バー１４と蓄電池モジュール３とを切り離す作業について説明する。
この切り離す作業は、導体バー１４と蓄電池モジュール３とを接続する作業と逆になる。すなわち、まず、接触器１６をＯＦＦした後、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を引っ張り出す。このとき、蓄電池モジュール３の開口部９から導体バー１４が引き抜かれると、開口部９内の蓋部１１が、不図示のばね部材のばね力によって開口部９を閉塞する。
【００２８】
このように、上述の第１実施形態では、蓄電池本体５の段差面５ｂに、この段差面５ｂを覆う電極カバー７を設けた。さらに、この電極カバー７に、導体バー１４を導くための開口部９を構成する凹部８を形成すると共に、開口部９を開閉する蓋部１１を設けた。このため、蓄電池モジュール３の各端子６ｐ，６ｎが外部に露出してしまうことを防止できる。また、各端子６ｐ，６ｎに接続される導体バー１４は、この導体バー１４の周囲を取り囲むケース本体１３によって、外部に露出しないようになっている。
【００２９】
したがって、上述の第１実施形態によれば、簡素な構造で蓄電池モジュール３の各端子６ｐ，６ｎおよび導体バー１４の露出を防止でき、かつ導体バー１４と蓄電池モジュール３の結線を容易に行うことができる。そして、導体バー１４と蓄電池モジュール３との接続が活線接続となる場合であっても、端子６ｐ，６ｎ同士が短絡して蓄電池モジュール３が損傷してしまうことを確実に防止できる。
また、蓋部１１によって、鉄粉等の異物の侵入が防止されるので、端子６ｐ，６ｎの損傷を確実に防止できる。
【００３０】
さらに、工具等を用いずに、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込むだけで導体バー１４と蓄電池モジュール３との結線作業を完了させることができるので、結線作業を容易に行うことができる。
また、蓄電池ケース４そのものが、導体バー１４に蓄電池モジュール３の開口部９を導くガイドとして機能するので、さらに結線作業を容易に行うことができる。
これに加え、蓄電池モジュール３の開口部９は、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側が大開口部９ａになっているので、開口部９に導体バー１４をスムーズに導くことができる。
【００３１】
さらに、蓄電池モジュール３の開口部９内に凸部１０を設け、この凸部１０を、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４を押し当てる案内部として機能させている。このため、各端子６ｐ，６ｎと導体バー１４との接続を確実に行うことができる。しかも、開口部９の小開口部９ｂの開口面積が、導体バー１４の断面積とほぼ同等か、またはやや小さくなる程度に設定されている。このため、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４が押圧される状態になり、各端子６ｐ，６ｎと導体バー１４との接触抵抗を極力低減でき、蓄電池ユニット１の蓄放電効率を向上させることができる。
【００３２】
（第２実施形態）
次に、図６〜図８に基づいて、第２実施形態について説明する。
図６は、第２実施形態における蓄電池ユニット２０１の導体バー１４および電極カバー２０７の構成図、図７は、絶縁カバー２１の斜視図である。なお、前述の第１実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する（以下の実施形態についても同様）。
図６に示すように、第２実施形態と第１実施形態との相違点は、第２実施形態の導体バー１４には、この導体バー１４の周囲を被覆する絶縁カバー２１が設けられている点にある。
【００３３】
図６、図７に示すように、絶縁カバー２１は、例えば樹脂等の絶縁性を有する部材により、伸縮自在に形成された略円筒状で、かつ蛇腹状のものである。絶縁カバー２１の先端には、周方向の略半分を切除することにより形成された大舌片部２２が形成されている。また、絶縁カバー２１の先端には、大舌片部２２の周方向両端と軸心Ｊ１とに沿うように、切込み部２３が形成されている。
【００３４】
これにより、切込み部２３を挟んで大舌片部２２とは反対側に、小舌片部２４が形成される。これら大舌片部２２および小舌片部２４は、内側に向かって可撓可能になっている。そして、図６に詳示するように、絶縁カバー２１は、大舌片部２２と小舌片部２４とをそれぞれ内側に撓ませて導体バー１４の先端１４ａを覆いつつ、導体バー１４全体を被覆している。
【００３５】
一方、図６に示すように、蓄電池モジュール３に設けられている各端子６ｐ，６ｎは、その表面６ａが絶縁カバー２１の肉厚Ｔ１（図７参照）だけ段差面５ｂから突出するように設けられている。
また、蓄電池モジュール３の段差面５ｂには、各端子６ｐ，６ｎの大開口部９ａ側に、第１ゴムシート２５が設けられている。さらに、電極カバー７の凸部１０には、各端子６ｐ，６ｎに対応する箇所に、第２ゴムシート２６が設けられている。これらゴムシート２５，２６は、導体バー１４を被覆する絶縁カバー２１の開口部９内への進行を阻害する阻害部として機能する（詳細は後述する）。
【００３６】
（絶縁カバーの作用）
次に、図８に基づいて、導体バー１４と蓄電池モジュール３との接続作業を行う際の絶縁カバー２１の作用について説明する。なお、導体バー１４と蓄電池モジュール３との接続作業において、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込む基本的作業は、前述の第１実施形態と同一であるので、説明を省略する（以下の実施形態についても同様）。
【００３７】
図８は、絶縁カバー２１の作用説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、各工程を示す。
図８（ａ）に示すように、導体バー１４は、蓄電池モジュール３が切り離されている状態では、絶縁カバー２１によって完全に被覆された状態になっている。
なお、この状態において、絶縁カバー２１は、小舌片部２４の上から大舌片部２２が覆い被さるようになっていることが望ましい。これは、絶縁カバー２１から導体バー１４を剥き出し易くするためである（詳細は後述する）。
【００３８】
この状態で、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込み、蓄電池モジュール３の開口部９に導体バー１４および絶縁カバー２１が挿入されると、図８（ｂ）に示すように、絶縁カバー２１に被覆された導体バー１４が蓋部１１を押圧し、蓋部１１が開放される。さらに、開口部９内に導体バー１４が押し込まれると、絶縁カバー２１の大舌片部２２が第１ゴムシート２５に接触する。すると、この第１ゴムシート２５の摩擦抵抗により大舌片部２２の進行が阻害され、この大舌片部２２が縮退変形しながら捲れる。このように、最初にゴムシート（第１ゴムシート２５）に接触する大舌片部２２を、小舌片部２４の上から覆い被さるようにすることにより、大舌片部２２を捲り易くしている。
【００３９】
図８（ｃ）に示すように、さらに開口部９内に導体バー１４が押し込まれると、小舌片部２４が第２ゴムシート２６に接触する。すると、この第２ゴムシート２６の摩擦抵抗により小舌片部２４の進行が阻害され、この小舌片部２４が縮退変形しながら捲れる。これにより、絶縁カバー２１の端部が開口され、この開口から導体バー１４の先端１４ａが露出する。
【００４０】
図８（ｄ）に示すように、絶縁カバー２１の端部が開口した状態で、開口部９内に導体バー１４が押し込まれると、絶縁カバー２１は、その場にとどまりつつ縮退変形し続ける。そして、絶縁カバー２１から剥き出された導体バー１４のみが開口部９内に押し込まれ、各端子６ｐ，６ｎに導体バー１４が押し当てられる。これにより、各端子６ｐ，６ｎと導体バー１４とが接続される。
【００４１】
一方、導体バー１４から蓄電池モジュール３を切り離すために、開口部９から導体バー１４を引き抜く際、絶縁カバー２１の復元力が僅かに作用しつつ、第１ゴムシート２５および第２ゴムシート２６の摩擦力によって、大舌片部２２および小舌片部２４がその場にとどまろうとして絶縁カバー２１が伸長変形する。このため、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を引き抜いた際、絶縁カバー２１によって導体バー１４を容易に被覆させることができる。
【００４２】
したがって、上述の第２実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果を奏することができる。これに加え、導体バー１４と蓄電池モジュール３とが切り離された状態では、絶縁カバー２１によって導体バー１４が被覆されているので、導体バー１４に工具等の異物が接触したり、鉄粉等が付着したりしてしまうことを確実に防止できる。
【００４３】
なお、上述の第２実施形態では、絶縁カバー２１は、例えば樹脂等の絶縁性を有する部材により、伸縮自在に形成された略円筒状で、かつ蛇腹状のものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、絶縁カバー２１は、絶縁性を有し、かつ伸縮自在に構成されていればよい。
また、絶縁カバー２１の端部に、大舌片部２２および小舌片部２４を形成した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、絶縁カバー２１は、導体バー１４の先端１４ａを被覆できるように形成されていればよい。
【００４４】
さらに、上述の第２実施形態では、蓄電池モジュール３の段差面５ｂに第１ゴムシート２５を設けると共に、電極カバー７の凸部１０に第２ゴムシート２６を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、導体バー１４の先端１４ａが各端子６ｐ，６ｎに到達する前に、絶縁カバー２１から導体バー１４を剥き出すことができるように、ゴムシート２５，２６が配置されていればよい。例えば、蓋部１１における開口部９の開口側に、ゴムシートを設けるように構成してもよい。このように構成することで、絶縁カバー２１に被覆された導体バー１４が蓋部１１を開放する際、ゴムシートの摩擦抵抗によって絶縁カバー２１から導体バー１４を剥き出すことができる。
【００４５】
そして、上述の第２実施形態では、開口部９内での絶縁カバー２１の進行を阻害する阻害部として、第１ゴムシート２５および第２ゴムシート２６を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、開口部９内での絶縁カバー２１の進行を阻害できるものであればよい。例えば、蓄電池モジュール３の段差面５ｂにおける第１ゴムシート２５に対応する箇所を、面粗さが粗くなるように形成すると共に、電極カバー７の凸部１０を、面粗さが粗くなるように形成してもよい。また、ゴムシート２５，２６に代わって例えばフックを設け、このフックに絶縁カバー２１が引っ掛かるように構成してもよい。
【００４６】
また、上述の第２実施形態では、絶縁カバー２１によって導体バー１４が被覆されているので、蓄電池ケース４を、複数の蓄電池モジュール３が収納可能なように構成することも可能である。以下に、より具体的に説明する。
【００４７】
（第２実施形態の変形例）
図９は、第２実施形態の変形例における蓄電池ユニット２０１Ａの斜視図である。
同図に示すように、蓄電池ケース２０４のケース本体２１３は、複数（例えば、この変形例では３つ）の蓄電池モジュール３を並列に収納可能に形成されている。そして、ケース本体２１３の側面部２１３ｂには、各蓄電池モジュール３の開口部９（図６参照）に対応する箇所に、それぞれ導体バー１４が突設されている。また、各導体バー１４は、それぞれ絶縁カバー２１によって被覆されている。
【００４８】
ここで、ケース本体２１３は、複数の蓄電池モジュール３を収納可能に形成されているので、その開口部２１３ａが上述の第１実施形態や第２実施形態と比較して大きくなる。このため、ケース本体２１３内に工具等の異物が入り込み、この異物が導体バー１４に接触し易くなる。しかしながら、各導体バー１４は、それぞれ絶縁カバー２１によって被覆されているので、導体バー１４に異物が接触してしまうことを防止できる。
したがって、上述の第２実施形態の変形例によれば、１つの蓄電池ケース２０４に複数の蓄電池モジュール３を収納することができるので、複数の蓄電池モジュール３を用いる場合、蓄電池ユニット２０１Ａ全体として部品点数を減少させることができる。
【００４９】
なお、上述の第２実施形態の変形例では、蓄電池ケース２０４のケース本体２１３は、例えば、３つの蓄電池モジュール３を並列に収納可能に形成されている場合について説明した。しかしながら、蓄電池モジュール３の配置個数は、３つに限定されるものではない。
【００５０】
（第３実施形態）
次に、図１０に基づいて、第３実施形態について説明する。
図１０は、第３実施形態における蓄電池ユニット３０１の電極カバー７と、その周囲の断面図である。
同図に示すように、第３実施形態と第１実施形態との相違点は、第３実施形態の蓄電池モジュール３０３の開口部９には、蓋部１１よりも各端子６ｐ，６ｎ側の内周面に、これら端子６ｐ，６ｎと導通する導体３１が設けられている点にある。
【００５１】
より具体的には、導体３１は、開口部９の蓋部１１よりも各端子６ｐ，６ｎ側の形状に対応するように、有底筒状に形成されている。すなわち、導体３１は、蓄電池本体５の段差面５ｂに面する蓄電池側面３１ａと、電極カバー７に形成されている凹部８面する断面略コの字状のカバー側面３１ｂと、これら蓄電池側面３１ａおよびカバー側面３１ｂの小開口部９ｂ側の周縁に設けられた底面３１ｃとにより構成されている。そして、蓄電池側面３１ａが、各端子６ｐ，６ｎに接触した状態になっている。
【００５２】
したがって、上述の第３実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果に加え、開口部９内に導体バー１４を挿入した際、この導体バー１４と各端子６ｐ，６ｎとの電気的接続箇所を増大させることができる。このため、導体バー１４と各端子６ｐ，６ｎとの間の電気的抵抗を低減でき、蓄電池ユニット３０１の蓄放電を効率よく行うことが可能になる。
【００５３】
（第４実施形態）
次に、図１１、図１２に基づいて、第４実施形態について説明する。
図１１は、第４実施形態における蓄電池ユニット４０１の導体バー４１４と、電極カバー４０７およびその周辺を示し、（ａ）は概略構成図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視図である。
図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に示すように、第４実施形態と第１実施形態との相違点は、第４実施形態の導体バー４１４に、キー部４１が設けられていると共に、蓄電池モジュール４０３に、キー部４１によって解除されるロック機構４２が設けられている点にある。
【００５４】
より具体的には、導体バー４１４の先端４１４ａには、軸方向に沿って突出する円柱状のキー部４１が一体成形されている。また、キー部４１は、その断面積が導体バー４１４の断面積よりも小さくなるように形成されている。
一方、電極カバー４０７に設けられている蓋部４１１には、開口部９に導体バー４１４を挿入した際、キー部４１と嵌合可能なキー溝４３が形成されている。
【００５５】
また、蓄電池本体４０５には、蓋部４１１よりも各端子６ｐ，６ｎ側に、ロック機構４２が設けられている。ロック機構４２は、蓋部４１１の開放動作を規制する（蓋部４１１をロックする）ためのものである。ロック機構４２は、蓄電池本体４０５の段差面４０５ｂに、この段差面４０５ｂ側が開口するように凹設されたラッチ受部４４と、ラッチ受部４４に出没自在に収納されたラッチ部４５と、ラッチ部４５を段差面４０５ａから突出する方向に向かって付勢するばね部材４６とにより構成されている。
【００５６】
ばね部材４６としては、例えば、コイルスプリング等を用いることができる。また、ラッチ部４５の先端には、蓋部４１１側に面取り加工を施すことによって形成された傾斜面４５ａが設けられている。さらに、ラッチ部４５は、不図示の規制部材によって、ラッチ受部４４からの突出量が規制されるようになっている。
【００５７】
このような構成のもと、ラッチ部４５は、最も突出した状態のとき、蓋部４１１をロック可能、かつ傾斜面４５ａに、導体バー４１４のキー部４１が接触可能となっている。また、導体バー４１４のキー部４１の長さＬ１は、開口部９に導体バー４１４を挿入した際、蓋部４１１に導体バー４１４の先端４１４ａが突き当たるよりも先に、キー部４１の先端がラッチ部４５の傾斜面４５ａを押圧することができる長さに設定されている。
【００５８】
（ロック機構の動作）
次に、図１２に基づいて、ロック機構の動作について説明する。
図１２は、ロック機構４２の動作説明図であって、（ａ）〜（ｃ）は、各工程を示す。
ここで、図１２（ａ）に示すように、開口部９に導体バー４１４が挿入されていない状態では、ロック機構４２のラッチ部４５は、ばね部材４６のばね力により、段差面４０５ａから最も突出した状態になっており、ラッチ部４５によって、蓋部４１１がロックされている。
この状態で、開口部９に導体バー４１４が挿入されると、導体バー４１４のキー部４１が蓋部４１１のキー溝４３に嵌合する。この時点では、蓋部４１１は、ロックされた状態のままである。
【００５９】
続いて、図１２（ｂ）に示すように、開口部９内に導体バー４１４をさらに押し込むと（図１２（ｂ）における矢印Ｙ１参照）、ラッチ部４５の傾斜面４５ａにキー部４１の先端が突き当たり、このキー部４１がラッチ部４５の傾斜面４５ａを押圧する。すると、この押圧力の分力が、ラッチ受部４４内にラッチ部４５を押し込む方向（図１２（ｂ）における下方向）に作用する。そして、ラッチ部４５がばね部材４６のばね力に抗して、ラッチ受部４４内に押し込まれる（図１２（ｂ）における矢印Ｙ２参照）。すると、蓋部４１１のロックが解除される。
【００６０】
この状態で、図１２（ｃ）に示すように、さらに、開口部９内に導体バー４１４を押し込むと、導体バー４１４の先端４１４ａが蓋部４１１に突き当たり、この蓋部４１１を押圧する。そして、蓋部４１１が不図示のばね部材のばね力に抗して押し上げられ、開口部９を開放する。この後、各端子６ｐ，６ｎと導体バー４１４とが接続される。
【００６１】
一方、開口部９から導体バー４１４を引き抜くと、蓋部４１１が、不図示のばね部材のばね力によって再び開口部９を閉塞すると共に、ラッチ部４５が、ばね部材４６のばね力によって、再び突出する。これにより、蓋部４１１が再びロックされる。
【００６２】
したがって、上述の第４実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果に加え、導体バー４１４と蓄電池モジュール４０３とが切り離された状態のとき、蓋部４１１が開放されてしまうことを確実に防止できる。このため、開口部９内に鉄粉等の異物が侵入し、端子６ｐ，６ｎが損傷してしまうことを確実に防止できる。
【００６３】
なお、上述の第４実施形態では、導体バー４１４にキー部４１を設けると共に、ロック機構４２を、ラッチ受部４４と、ラッチ部４５と、ばね部材４６とにより構成した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、開口部９内に導体バー４１４を挿入してキー部４１と蓋部４１１とが嵌合することにより、蓋部４１１のロックを解除することができるさまざまなロック機構を採用することが可能である。
【００６４】
（第５実施形態）
次に、図１３に基づいて、第５実施形態について説明する。
図１３は、第５実施形態における蓄電池ユニット５０１の概略構成図である。
同図に示すように、第５実施形態と第１実施形態との相違点は、第５実施形態の蓄電池ユニット５０１に、蓄電池ケース４への蓄電池モジュール３の収納状態を表示する表示部として、ＬＦＤライト５１が設けられている点にある。
【００６５】
ＬＥＤライト５１は、蓄電池ケース４に設けられており、導体バー１４と電気的に接続されている。そして、導体バー１４が蓄電池モジュール３の各端子６ｐ，６ｎに接続されると、ＬＥＤライト５１が点灯するようになっている。
これにより、作業者は、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３が正確に収納され、導体バー１４と各端子６ｐ，６ｎとが正確に接続されたか否かを視認できる。このため、上述の第５実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果に加え、蓄電池ユニット５０１の組立不良を確実に防止することができる。
【００６６】
なお、上述の第５実施形態では、ＬＥＤライト５１を蓄電池ケース４に設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、蓄電池モジュール３に設けてもよい。この場合、ＬＥＤライト５１と各端子６ｐ，６ｎとを電気的に接続しておき、各端子６ｐ，６ｎと導体バー１４とが導通されたらＬＥＤライト５１を点灯するように構成すればよい。
【００６７】
また、上述の第５実施形態では、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３を収納した状態でＬＥＤライト５１を点灯させる場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、蓄電池ケース４と蓄電池モジュール３とが切り離された状態のときに、ＬＥＤライト５１を点灯させておき、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３が収納されると、ＬＥＤライト５１が消滅するように構成してもよい。
【００６８】
さらに、上述の第５実施形態では、蓄電池ケース４への蓄電池モジュール３の収納状態を表示する表示部として、ＬＥＤライト５１を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３が正確に収納されたか否かを作業者が視認できるものであればよい。
【００６９】
例えば、図１４の第５実施形態の変形例に示すように、ＬＥＤライト５１に代わって電圧表示部５２を設けてもよい。この電圧表示部５２は、蓄電池モジュール３に蓄電されている電圧を表示できるようになっている。
このように構成することで、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３が収納されているか否かを視認できることに加え、蓄電池モジュール３の電圧を視認することができる。このため、蓄電池モジュール３の管理を容易に行うことが可能になる。
【００７０】
また、この他に、例えば、蓄電池モジュール３にマーカー（不図示）を設け、このマーカーを表示部として構成してもよい。この場合、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３を収納した状態でマーカーの位置を確認することにより、蓄電池ケース４に蓄電池モジュール３が正確に収納されているか否かを判断する。
【００７１】
（第６実施形態）
次に、図１５に基づいて、第６実施形態について説明する。
図１５は、第６実施形態における蓄電池ユニット６０１の概略構成図である。
同図に示すように、第６実施形態と第１実施形態との相違点は、第６実施形態の蓄電池ユニット６０１には、蓄電池ケース４からの蓄電池モジュール３の脱落を防止する脱落防止機構６０が設けられている点にある。
【００７２】
より具体的には、脱落防止機構６０は、蓄電池ケース４におけるケース本体１３の開口部１３ａの周縁に、複数（例えば、本第６実施形態では、図１５における上下に１つずつ）設けられたラッチ部６１と、このラッチ部６１を、開口部１３ａの径方向に沿ってスライド移動可能とするガイド部６２と、ラッチ部６１を開口部１３ａの径方向内側に向かって付勢するばね部材６３とにより構成されている。
また、ラッチ部６１の先端には、ケース本体１３における軸方向外側に、面取り加工を施すことによって形成された傾斜面６１ａが設けられている。さらに、ラッチ部６１は、通常、開口部１３ａの周縁から径方向内側に向かって突出するように構成されており、その突出量が不図示の規制部材によって規制されている。
【００７３】
一方、ケース本体１３内の側面部１３ｂにも、ばね部材６４が設けられている。このばね部材６４は、蓄電池ケース４に収納された蓄電池モジュール３を押し出す方向に向かって付勢するように構成されている。
【００７４】
（脱落防止機構の動作）
次に、脱落防止機構６０の動作について説明する。
蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込もうとすると（図１５における矢印Ｙ３参照）、ラッチ部６１の傾斜面６１ａに、蓄電池本体５の長手方向一端５ａ側の角部５ｄが突き当たり、この角部５ｄがラッチ部６１の傾斜面６１ａを押圧する。すると、この押圧力の分力が、ラッチ部６１を押し広げる方向に向かって作用する。そして、ラッチ部６１がばね部材６４のばね力に抗して、押し広げられる（図１５における矢印Ｙ４参照）。これにより、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込むことが可能になる。
【００７５】
この状態で、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を押し込み、さらに、蓄電池本体５の長手方向一端５ａでケース本体１３内に設けられたばね部材６４を圧縮変形させる。そして、蓄電池ケース４内に、蓄電池モジュール３を完全に収納する。すると、脱落防止機構６０のばね部材６４のばね力によって、再びラッチ部６１が、ケース本体１３の開口部１３ａの周縁よりも径方向内側に向かって突出する。これにより、蓄電池ケース４からの蓄電池モジュール３の抜け方向の移動が規制される。
【００７６】
一方、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を取り外す際は、作業者が工具等を用いてラッチ部６１を押し広げる。すると、ケース本体１３に設けられたばね部材６４のばね力によって、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３が僅かに押し出される。この僅かに押し出された蓄電池モジュール３を引き抜くことにより、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を容易に取り外すことができる。
【００７７】
したがって、上述の第６実施形態によれば、脱落防止機構６０によって、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３が脱落してしまうことを確実に防止できる。
また、脱落防止機構６０を設けることにより、ケース本体１３内の側面部１３ｂにばね部材６４を設けた場合であっても、蓄電池ケース４内に蓄電池モジュール３を確実に収納することができる。そして、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を取り外す際、ばね部材６４によって、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３が押し出されるので、この蓄電池モジュール３を蓄電池ケース４から容易に取り外すことができる。このため、蓄電池ユニット６０１の組立作業性を向上させることができる。
【００７８】
なお、上述の第６実施形態では、例えば、ケース本体１３の開口部１３ａの周縁に２つ（図１５における上下に１つずつ）のラッチ部６１を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも１つラッチ部６１が設けられていればよい。
また、脱落防止機構６０は、ラッチ部６１と、ガイド部６２と、ばね部材６３とによって構成されている場合に限られるものではなく、蓄電池ケース４からの蓄電池モジュール３の脱落が防止可能な構成であればよい。
【００７９】
さらに、上述の第６実施形態では、蓄電池ケース４側に脱落防止機構６０を設けた場合について説明したが、これに限られるものではなく、蓄電池モジュール３側に脱落防止機構６０を設けてもよい。この場合、例えば、蓄電池モジュール３側にラッチ部６１を設けると共に、蓄電池ケース４側に、ラッチ部６１と係合可能な係合部を設けるように構成すればよい。
【００８０】
そして、上述の第６実施形態では、蓄電池ケース４から蓄電池モジュール３を押し出す手段として、ケース本体１３の側面部１３ｂにばね部材６４を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、蓄電池モジュール３に蓄電池ケース４から押し出す力を付勢できる部材であればよい。例えば、ばね部材６４に代わってスポンジ等を採用することも可能である。
【００８１】
（第７実施形態）
次に、図１６に基づいて、第７実施形態について説明する。
図１６は、第７実施形態における蓄電池ユニット７０１の概略構成図である。
同図に示すように、第７実施形態と第１実施形態との相違点は、第７実施形態の蓄電池ユニット７０１には、蓄電池ケース４のケース本体１３の内周面に、防振ゴム７１が設けられている点にある。
【００８２】
このように構成することで、外部から受ける振動が、蓄電池ケース４を介して蓄電池モジュール３に伝達されてしまうことを抑制できる。また、蓄電池ケース４と蓄電池モジュール３とのガタツキも抑制でき、鉄道車両１００の走行時に蓄電池ユニット７０１から生じる騒音も低減できる。
【００８３】
なお、上述の第７実施形態では、ケース本体１３の内周面に防振ゴム７１を設けた場合について説明したが、これに限られるものではなく、蓄電池モジュール３の外周面に防振ゴム７１を設けてもよい。
また、上述の第７実施形態では、蓄電池モジュール３の振動低減手段として防振ゴム７１を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、振動を低減可能なさまざまな部材を採用することができる。例えば、防振ゴム７１に代わって、スポンジ等を採用することも可能である。
【００８４】
また、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、蓄電池ユニット１〜７０１は、鉄道車両１００に用いられる場合について説明したが、さまざま装置の動力源として蓄電池ユニット１〜７０１を用いることが可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１，２０１，２０１Ａ，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１…蓄電池ユニット
３，３０３…蓄電池モジュール
４，２０４…蓄電池ケース
５，４０５…蓄電池本体
６ｐ…電極正端子（電極）
６ｎ…電極負端子（電極）
７，２０７，４０７…電極カバー
９…開口部
１０…凸部（案内部）
１１，４１１…蓋部
１４，４１４…導体バー
２１…絶縁カバー
２５…第１ゴムシート（阻害部）
２６…第２ゴムシート（阻害部）
４１…キー部
４２…ロック機構
４３…キー溝（嵌合部）
５１…ＬＥＤライト（表示部）
５２…電圧表示部（表示部）
６０…脱落防止機構
７１…防振ゴム（防振部材）
【図１】
2015082437.tif 000003
【図２】
2015082437.tif 000004
【図３】
2015082437.tif 000005
【図４】
2015082437.tif 000006
【図５】
2015082437.tif 000007
【図６】
2015082437.tif 000008
【図７】
2015082437.tif 000009
【図８】
2015082437.tif 000010
【図９】
2015082437.tif 000011
【図１０】
2015082437.tif 000012
【図１１】
2015082437.tif 000013
【図１２】
2015082437.tif 000014
【図１３】
2015082437.tif 000015
【図１４】
2015082437.tif 000016
【図１５】
2015082437.tif 000017
【図１６】
2015082437.tif 000018