(57)【要約】【課題】電極端子と接続部材との接続部における腐食の発生を抑制する。【解決手段】蓄電モジュール１０は、正極および負極の電極端子３２を有する複数の蓄電素子３１と、電極端子３２，３２間を電気的に接続する接続部材４０と、接続部材４０と電極端子３２とを接続する接続部４１を取り囲む箱状部４２と、を備え、箱状部４２には絶縁樹脂４３が充填されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極および負極の電極端子を有する複数の蓄電素子と、
前記電極端子間を電気的に接続する接続部材と、
前記接続部材と前記電極端子とを接続する接続部を取り囲む箱状部と、を備え、
前記箱状部には絶縁樹脂が充填されている蓄電モジュール。
【請求項２】
前記箱状部は前記接続部材と一体成形されている請求項１に記載の蓄電モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の蓄電素子を接続してなる蓄電モジュールにおいては、蓄電素子の電極端子間にバスバー等の接続部材をネジ等により固定することにより、複数の蓄電素子が電気的に接続される（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２０４９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような蓄電モジュールにおいては、接続部材として銅または銅合金製のバスバーを用いることが一般的である。また、蓄電素子としてリチウムイオン電池や電気二重層キャパシタを用いる場合、電極端子がアルミニウム製である場合があり、このような場合、接続部材と電極端子とが異種金属から構成されることになる。
【０００５】
接続部材と電極端子とが同種の金属材料からなる場合であっても、接続部材と電極端子とを接続するためのネジなどの部材が、電極端子や接続部材と異種金属から構成される場合もある。
【０００６】
上述のような場合、接続部材と電極端子との接続部において異種金属が接触することになり、当該異種金属の接触部に水が浸入したり結露が生じると接続部における腐食の発生が懸念される。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電極端子と接続部材との接続部における腐食の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するものとして本発明は、正極および負極の電極端子を有する複数の蓄電素子と、前記電極端子間を電気的に接続する接続部材と、前記接続部材と前記電極端子とを接続する接続部を取り囲む箱状部と、を備え、前記箱状部には絶縁樹脂が充填されている蓄電モジュールである。
【０００９】
本発明において、蓄電モジュールは、電極端子間を接続する接続部材と電極端子との接続部を取り囲む箱状部を備え、箱状部には絶縁樹脂が充填されているから、接続部材と電極端子との接続部への水の浸入が抑制される。その結果、本発明によれば、接続部材と電極端子との接続部における腐食の発生を抑制することができる。
【００１０】
本発明は以下の構成であってもよい。
前記箱状部は前記接続部材と一体成形されていてもよい。
このような構成とすると、接続部材に別途作製した箱状部を取り付ける必要がないので作業効率に優れる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電極端子と接続部材との接続部における腐食の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１の蓄電モジュールを備える補助電源装置の斜視図
【図２】ケースカバーを取り外した状態の蓄電モジュールの斜視図
【図３】ＤＣ−ＤＣコンバータを取り外した状態の蓄電モジュールの斜視図
【図４】固定部材を外した状態の蓄電モジュールの斜視図
【図５】接続部材と電極端子との接続部を示す一部断面図
【図６】蓄電モジュールの分解斜視図
【図７】箱状部を備える接続部材の斜視図
【図８】箱状部形成前の接続部材の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。
本実施形態の蓄電モジュール１０を備える装置Ｍ１は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両の電子ブレーキシステムの補助電源装置Ｍ１として使用される。以下の説明において図１〜図４、図６の左側を前方とし右側を後方とする。
【００１４】
補助電源装置Ｍ１は、図２に示すように、蓄電モジュール１０と、キャパシタ３１（蓄電素子の一例）に接続されたＤＣ−ＤＣコンバータ２１と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１を覆う樹脂製のケースカバー１１と、を備える。
【００１５】
蓄電モジュール１０は複数のキャパシタ３１と、キャパシタ３１を保持・収容する樹脂製のケース本体１７と、を備える。
【００１６】
（ケースカバー１１）
ケースカバー１１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１を収容可能なコンバータ収容部１２を有している。ケースカバー１１の外側面には、ケース本体１７の側面に形成されたカバー係止突部１８に係合するカバー係止孔１３Ａが形成された係止片１３が形成されている。
【００１７】
ケースカバー１１の上面には、図２に示すように、蓄電モジュール１０に設けられた２本のスタッドボルト３６を保持するボルト保持部１４が突出形成されている。また、ケースカバー１１の上面には開口縁の一部を凹状に切り欠くことにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１に接続された電線２６をケースカバー１１の外部に導出する電線導出部１５が形成されている。
【００１８】
（ＤＣ−ＤＣコンバータ２１）
キャパシタ３１に電力を充電するＤＣ−ＤＣコンバータ２１は、図３に示すように、直方体状をなし、その上面に、上方に突出する板状の２つの端子２２Ａ，２２Ｂ（出力端子２２Ａとグランド端子２２Ｂ）を有している。板状の２つの端子２２Ａ，２２Ｂには接続部材４０（外部接続部材４０Ａ）を接続する接合ボルト２４を挿通可能な２つの貫通孔２３がそれぞれ形成されている。
【００１９】
またＤＣ−ＤＣコンバータ２１の上面からは、外部機器（ＥＣＵ等）との接続用のコネクタ２８に接続された複数の電線２６が導出されている。複数の電線２６はグロメット２７により一括されており、当該グロメット２７はケースカバー１１の電線導出部１５よりも外側に配されるようになっている（図１を参照）。
【００２０】
（蓄電モジュール１０）
蓄電モジュール１０は、正極および負極の電極端子３２を有する複数のキャパシタ３１（蓄電素子）と、電極端子３２，３２間を電気的に接続する接続部材４０と、接続部材４０と電極端子３２とを接続する接続部４１を取り囲む箱状部４２と、を備える。
【００２１】
（ケース本体１７）
蓄電モジュール１０を保持するケース本体１７の側面には、ケースカバー１１を係止するカバー係止突部１８が外方に突出形成されている。また、ケース本体１７はキャパシタ３１を収容する円筒状のキャパシタ収容部１９を有する。
【００２２】
ケース本体１７の前側の面には、キャパシタ３１の電極端子形成面３３を露出状態で配置可能に円形にくりぬかれたキャパシタ配置孔２０が形成されている（図６を参照）。
【００２３】
またケース本体１７の前側の面には図４に示すように、接続部材４０を固定する固定部材３７が取り付けられるようになっている。
【００２４】
（キャパシタ３１）
キャパシタ３１は円筒状をなしており、その前面には正極および負極の電極端子３２が前方に突出形成されている。隣り合うキャパシタ３１は逆極性の電極端子３２が隣り合うように配置されており、隣り合うキャパシタ３１の正極の電極端子３２と負極の電極端子３２とが接続部材４０を介して電気的に接続されている。本実施形態においてキャパシタ３１の電極端子３２はアルミニウム製である。
【００２５】
電極端子３２の略中央には図５に示すように、ネジ孔３２Ａが形成されており、このネジ孔３２Ａには接続部材４０を接続するためのステンレス製のボルト３５が螺合される。
【００２６】
（接続部材４０）
さて、本実施形態の接続部材４０においては図６および図７に示すように、電極端子３２との接続部４１に、接続部４１を取り囲む樹脂製の箱状部４２が設けられている。箱状部４２には、図５に示すように、例えば常温硬化タイプのエポキシ樹脂等の熱可塑性の絶縁樹脂４３が充填されており、接続部４１が絶縁樹脂４３により完全に覆われている。箱状部４２は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性の樹脂のインサート成形により接続部材４０と一体成形されている。
【００２７】
接続部材４０はアルミニウムまたはアルミニウム合金製の導電性板材からなる。本実施形態では図８に示すように、７つの接続部材４０により、隣り合うキャパシタ３１が電気的に接続されるとともに、キャパシタ３１とＤＣ−ＤＣコンバータ２１とが電気的に接続される。接続部材４０は、スタッドボルト３６が取り付けられる２つの外部接続部材４０Ａと、電極端子３２，３２間に取り付けられる端子接続部材４０Ｂと、からなる。
【００２８】
外部接続部材４０Ａおよび端子接続部材４０Ｂには、電極端子３２を接続するためのボルト３５を挿通可能なボルト挿通孔４４と、ケース本体１７と接続するための固定部材３７を挿通可能な貫通孔４５が貫通して設けられている。また、外部接続部材４０Ａには、スタッドボルト３６を挿通可能なスタッドボルト挿通孔４７と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２１と接続するための接合ボルト２４を挿通可能な２つの接合ボルト挿通孔４６が貫通して設けられている。
【００２９】
（補助電源装置Ｍ１の組み付け方法）
以下、補助電源装置Ｍ１の組み付け方法について説明する。
導電性板材を図８に示す形状にプレスして７つの接続部材４０を作製し、当該接続部材４０の電極端子３２との接続部４１に樹脂のインサート成形により箱状部４２を形成する（図７を参照）。
【００３０】
ケース本体１７のキャパシタ収容部１９に６本のキャパシタ３１を隣り合うキャパシタ３１の電極端子３２が逆極性となるように収容する。所定の接続部材４０の接合ボルト挿通孔４６に接合ボルト２４を挿通させるとともに、各接続部材４０を図６に示すように配置して、接続部材４０のボルト挿通孔４４にキャパシタ３１の電極端子３２のネジ孔３２Ａを重ねる。次に、接続部材４０のボルト挿通孔４４に挿通させたボルト３５をネジ孔３２Ａに螺合させ、固定部材３７により、接続部材４０をケース本体１７の前側の面に固定する（図４を参照）。
【００３１】
ケース本体１７に固定した接続部材４０の箱状部４２に例えば常温硬化型のエポキシ樹脂を注入して硬化させると、接続部材４０と電極端子３２との接続部４１が封止される（図５を参照）。
【００３２】
次いで、図３に示すように、外部接続部材４０Ａのスタッドボルト挿通孔４７にスタッドボルト３６を挿通させ、接合ボルト２４をＤＣ−ＤＣコンバータ２１の２つの端子２２Ａ，２２Ｂの貫通孔２３に挿通させた後ナット２５を螺合させると、図２に示すように、ＤＣーＤＣコンバータ２１が接続部材４０に固定される。
【００３３】
次に、ケースカバー１１のボルト保持部１４にスタッドボルト３６を配するとともにケースカバー１１の電線導出部１５に電線２６を配して、ケースカバー１１のカバ―係止孔をケース本体１７のカバー係止突部１８に係止させると図１に示す補助電源装置Ｍ１が得られる。
【００３４】
本実施形態によれば、以下の作用、効果を奏する。
本実施形態において、蓄電モジュール１０は、電極端子３２，３２間を接続する接続部材４０と電極端子３２との接続部４１を取り囲む箱状部４２を備え、箱状部４２には絶縁樹脂４３が充填されているから、接続部材４０と電極端子３２との接続部４１への水の浸入が抑制される。その結果、本実施形態によれば、接続部材４０と電極端子３２との接続部４１における腐食の発生を抑制することができる。
【００３５】
また、本実施形態によれば、箱状部４２は接続部材４０と一体成形されているので、接続部材４０に別途作製した箱状部４２を取り付ける必要がなく、作業効率に優れる。
【００３６】
さらに本実施形態によれば、電極端子３２と接続部材４０とが同種の金属から構成されているので、腐食の発生を抑制する効果を高めることができる。
【００３７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では蓄電素子としてキャパシタ３１を例示したが、蓄電素子はリチウムイオン電池などの電池であってもよい。
（２）上記実施形態では熱可塑性樹脂のインサート成形により箱状部４２が接続部材４０と一体成形されている例を示したが、箱状部を別途作製して接続部材に取り付けてもよい。
（３）上記実施形態では、ネジ孔３２Ａが形成された電極端子３２にボルト３５を螺合させて電極端子３２と接続部材４０とを接続する例を示したが、電極端子がボルト状をなしていてナット締めにより電極端子と接続部材とを接続してもよい。
（４）上記実施形態ではステンレス製のボルト３５を示したが、ボルトはステンレス以外の材料からなるものであってもよい。
（５）上記実施形態では接続部材４０としてアルミニウムまたはアルミニウム合金製のものを示したが、銅または銅合金製の接続部材であってもよい。
（６）上記実施形態では箱状部４２に絶縁樹脂４３として常温硬化型のエポキシ樹脂を充填した例を示したが、絶縁性の樹脂であればこれに限定されない。
【符号の説明】
【００３８】
１０…蓄電モジュール
１７…ケース本体
１９…キャパシタ収容部
２０…キャパシタ配置孔
２１…ＤＣ−ＤＣコンバータ
２６…電線
３１…蓄電素子（キャパシタ）
３２…電極端子
３２Ａ…ネジ孔
３５…ボルト
４０…接続部材
４０Ａ…外部接続部材
４０Ｂ…端子接続部材
４１…接続部
４２…箱状部
４３…絶縁樹脂
４４…ボルト挿通孔
４７…スタッドボルト挿通孔
Ｍ１…補助電源装置
【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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