(57)【要約】【課題】バッテリの設置スペースの省スペース化が図れるバッテリ構成方法を提供する。【解決手段】このバッテリ構成方法では、３個の１２Ｖバッテリ１を縦方向に並べて配置し、直列に電気接続して３６Ｖバッテリを構成する。各１２Ｖバッテリ１の端子部５，７間を絶縁性の熱収縮チューブ１５を装着したバスバー９で電気接続する。各１２Ｖバッテリ１の端子部５，７に絶縁性のカバー２５を装着する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の単位バッテリを直列に電気接続して車載用の高電圧バッテリを構成するバッテリ構成方法において、
前記複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、前記各単位バッテリの端子部間をバスバーを用いて電気接続することを特徴とするバッテリ構成方法。
【請求項２】
請求項１に記載のバッテリ構成方法において、
前記バスバーの外周に絶縁性の保護チューブが装着されていることを特徴とするバッテリ構成方法。
【請求項３】
複数個の単位バッテリを直列に電気接続して車載用の高電圧バッテリを構成するバッテリ構成方法において、
前記複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、前記各バッテリの端子部間を網電線を用いて電気接続することを特徴とするバッテリ構成方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のバッテリ構成方法において、
前記単位バッテリの前記端子部を絶縁性のカバーで覆うことを特徴とするバッテリ構成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数個の単位バッテリを直列に電気接続してより高電圧の車載用のバッテリを構成するバッテリ構成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両搭載バッテリを高電圧化する動きあり、その高電圧バッテリを構成する方法の一つとして、製品コスト抑制等の観点から既存のバッテリ（例えば１２Ｖバッテリ）を直列に複数接続して高電圧バッテリを構成する方法が採用されている。
【０００３】
この種の従来のバッテリ構成方法では、図９に示すように、複数個の単位バッテリ１０１を平面的に一列に並べて配置してケース１０３等に収容した状態で直列に電気接続するようになっている。各単位バッテリ１０１の端子部間の電気接続は、両端に圧着端子が圧着された電線１０５を用いて行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のバッテリ構成方法では、複数個の単位バッテリ１０１を平面的に一列に並べて配置するため、構成される高電圧バッテリの設置面積が大きくなり、車両の空きスペースが乏しい場合等には、高電圧バッテリを車両に搭載できない場合があるという問題がある。例えば、エンジンルーム内に空きスペースが乏しく、高電圧バッテリをエンジンルーム内に設置できない場合には、高電圧バッテリを車両の床下部等に設置する必要があり、高電圧バッテリのメンテナンス等の点で問題となる。
【０００５】
また、単位バッテリ１０１間の電気接続を電線１０５により行うため、電線１０５の配索スペースを確保する必要があり、設置スペースが嵩む。
【０００６】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、バッテリの設置スペースの省スペース化が図れるバッテリ構成方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための技術的手段は、複数個の単位バッテリを直列に電気接続して車載用の高電圧バッテリを構成するバッテリ構成方法において、前記複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、前記各単位バッテリの端子部間をバスバーを用いて電気接続することを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記バスバーの外周に絶縁性の保護チューブが装着されているのがよい。
【０００９】
また、前記目的を達成するための技術的手段は、複数個の単位バッテリを直列に電気接続して車載用の高電圧バッテリを構成するバッテリ構成方法において、前記複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、前記各バッテリの端子部間を網電線を用いて電気接続することを特徴とする。
【００１０】
さらに、好ましくは、前記単位バッテリの前記端子部を絶縁性のカバーで覆うのがよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係るバッテリ構成方法が適用されたバッテリユニットの側面図であり、図２はそのバッテリユニットにおける一部を破断した他の側面図である。
【００１２】
このバッテリユニットでは、図１及び図２に示すように、３個の１２Ｖバッテリ（単位バッテリ）１が縦方向に積層された状態で配置され、その３個の１２Ｖバッテリ１が直列に電気接続されて車載用の３６Ｖバッテリ（高電圧バッテリ）が構成されている。各バッテリ１間には、下から１段目、及び２段目のバッテリ１のガス抜き用の隙間を確保するためのスペーサ３が介装されている。
【００１３】
３個のバッテリ１は、バッテリ１の側面部にプラス、マイナスの端子部５，７が設けられるタイプのものであり、各バッテリ１間の電気接続は、板状の金属部材を折り曲げて形成されたバスバー９を用いて行われる。すなわち、例えば、上から１段目のバッテリ１のプラス側の端子部５と２段目のバッテリ１のマイナス側の端子部７とがバスバー９によって電気接続され、上から２段目のバッテリ１のプラス側の端子部５と３段目のバッテリ１のマイナス側の端子部７とがバスバー９によって電気接続されている。
【００１４】
バスバー９と各バッテリ１の端子部５，７との接続は、図３に端子部５について代表して示すように中継端子１１を介して行われる。端子部５，７には、上下方向に貫通する貫通孔５ａ（端子部７の貫通孔は図示省略）が設けられており、その貫通孔５ａに中継端子１１の本体部１１ａから突設された圧入突部１１ｂを下方側から圧入することにより、中継端子１１の端子部５，７への電気接続及び固定が行われる。また、中継端子１１の本体部１１ａには、ネジ又はピン等の挿入用の固定孔１１ｃが設けられており、バスバー９の端部に設けられた固定孔９ａにネジ１３等を挿入して固定孔１１ｃにねじ込むこと等により、バスバー９が中継端子１１に電気接続及び固定され、これによってバスバー９が中継端子１１を介して端子部５，７に電気接続及び固定される。
【００１５】
また、バスバー９の外周には、絶縁及び保護のために絶縁性の熱収縮チューブ（保護チューブ）１５が装着されている。熱収縮チューブ１５の装着は、熱収縮チューブ１５にバスバー９を挿通した後、熱収縮チューブ１５を加熱して熱収縮させることにより行われる。
【００１６】
下から１段目のバッテリ１のプラス側の端子部５及び３段目のバッテリ１のマイナス側の端子部７には、図３の中継端子１１と同様な中継端子１１を介して電源取り出し用の電線１７，１９が電気接続される。電線１７，１９と端子部５，７との接続は、電線１７，１９の一端部に圧着された例えば丸形状の接続端子１７ａ，１９ａにネジ２１，２３等を挿入して端子部５，７に接続固定された中継端子１１の固定孔１１ｃにねじ込むこと等により行われ、これによって電線１７，１９が中継端子１１を介して端子部５，７に電気接続される。
【００１７】
各バッテリ１の端子部５，７には、絶縁及び保護のために略コの字形の樹脂製のカバー２５が装着される。なお、図１では説明の便宜上、上から１、２段目のバッテリ１についてはカバー２５が省略されている。
【００１８】
電源取り出し用の電線１７，１９の他端部は、図５に示すように端子台３１に固定される。本実施形態では、プラス側の電線１７が裏面側から端子台３１に固定され、マイナス側の電線１９が表面側から端子台３１に固定されている。端子台３１にはボルト４１が取り付けてありそのボルト４１によって、電線１９の他端部に圧着接続された丸形状の接続端子１９ｂが固定されている。ヒューズボックス等に接続されたバスバー４７もこのボルト４１に固定され、これによって電線１９がバスバー４７に接続されている。また、端子台３１には、図６に示すように電線１９を両側から挟み込んで保持する保持リブ３５が設けられている。
【００１９】
電線１７の他端部には、先端がタブ端子部となっているＬ字形の接続端子１７ｂが圧着接続されている。端子台３１の表面側には、中継接続具（サービスカプラ）３７が挿入保持される保持部３９が設けられている。電線１７の端子台３１への取付状態において、電線１７の接続端子１７ｂのタブ端子部は、貫通孔４３を介して裏面側から保持部３９内に突出した状態で配置されている。
【００２０】
そして、端子台３１を車両内に所定の設置部に設置するのに伴って、電線１７の接続対象であるヒューズボックス等に接続されたバスバー４５のＬ字形に折り曲げられたタブ端子部４５ａが、図５及び図７に示すように対応する保持部３９内に配置された状態となる。続いて、図７に保持部４１について代表して示すように、保持部３９内に中継接続具３７を挿入することにより、中継接続具３７内の中継端子３７ａと接続端子１７ｂのタブ端子部及びバスバー４５のタブ端子部４５ａに電気接続され、電線１７が、接続端子１７ｂ及び中継端子３７ａを介してバスバー４５に電気接続される。複数個のバッテリに対応するため、この構造を端子台３１上に複数箇所設けてもよい。
【００２１】
以上のように、本実施形態によれば、３個の１２Ｖバッテリ１を縦方向に並べて配置し、直列に電気接続して３６Ｖバッテリを構成するため、既存の１２Ｖバッテリ１を用いて３６Ｖバッテリを構成できるとともに、３６Ｖバッテリの設置面積の省スペース化が図れ、空きスペースの乏しい車両であっても３６Ｖバッテリを設置することができる。例えば、エンジンルームに空きスペースが乏しい場合にも、３６Ｖをエンジンルーム内に設置することができ、３６Ｖを車両の床下部等に設置する必要がなく、３６Ｖバッテリのメンテナンス性を向上させることができる等の利点もある。
【００２２】
また、各１２Ｖバッテリ１の端子部５，７間を薄く板状のバスバー９で電気接続するため、各１２Ｖバッテリ１間を電線で接続する場合に比して省スペース化を図ることができる。
【００２３】
さらに、バスバー９は配索経路の位置ずれが生じないため、電線のように配索経路を規制するための特別な手段が必要なく、構成の簡略化が図れる。
【００２４】
また、バスバー９に絶縁性の熱収縮チューブ１５を装着するため、バスバー９が他の導電部材に接触してショートが生じるのを防止することができる。
【００２５】
さらに、各１２Ｖバッテリ１の端子部５，７が絶縁性のカバー２５で覆われるため、端子部５，７に導電部材が接触してショートが生じるのを防止することができるとともに、端子部５，７を保護することができる。
【００２６】
なお、上述の実施形態では、各バッテリ１間の電気接続をバスバー９を用いて行ったが、変形例として、図８に示すように、各バッテリ１間の電気接続を網電線５１を用いて行ってもよい。網電線５１の端部には、固定孔５１ａが設けられた接続部５１が設けられており、その固定孔５１ａを用いて上述のバスバー９と同様に中継端子１１への接続固定が行われる。また、網電線５１の外周に熱収縮チューブ等の絶縁性の保護チューブを装着してもよい。
【００２７】
このように、各バッテリ１間の電気接続に網電線５１を用いた場合でも、省スペース化等の上記実施形態と同様な効果が得られるとともに、網電線５１はバスバー９に比して柔軟に変形し、フレキシブル性に優れているため、振動等により電気接続部にかかる負担を軽減することができ、電気接続部に故障が生じるのを防止することができるという新たな効果も得られる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、直列に電気接続して高電圧バッテリを構成するため、既存の単位バッテリを用いて高電圧バッテリを構成できるとともに、高電圧バッテリの設置面積の省スペース化が図れ、空きスペースの乏しい車両であっても高電圧バッテリを設置することができる。例えば、エンジンルームに空きスペースが乏しい場合にも、高電圧バッテリをエンジンルーム内に設置することができ、高電圧バッテリを車両の床下部等に設置する必要がなく、高電圧バッテリのメンテナンス性を向上させることができる等の利点もある。
【００２９】
また、各単位バッテリの端子部間を薄く板状のバスバーで電気接続するため、各単位バッテリ間を電線で接続する場合に比して省スペース化を図ることができる。
【００３０】
さらに、バスバーは配索経路の位置ずれが生じないため、電線のように配索経路を規制するための特別な手段が必要なく、構成の簡略化が図れる。
【００３１】
請求項２に記載の発明によれば、バスバーの外周に絶縁性の保護チューブを装着するため、バスバーが他の導電部材に接触してショートが生じるのを防止することができる。
【００３２】
請求項３に記載の発明によれば、複数個の単位バッテリを縦方向に並べて配置し、直列に電気接続して高電圧バッテリを構成するため、高電圧バッテリの設置面積の省スペース化が図れ、空きスペースの乏しい車両であっても高電圧バッテリを設置することができる。例えば、エンジンルームに空きスペースが乏しい場合にも、高電圧バッテリをエンジンルーム内に設置することができ、高電圧バッテリを車両の床下部等に設置する必要がなく、高電圧バッテリのメンテナンス性を向上させることができる等の利点もある。
【００３３】
また、各単位バッテリの端子部間を薄くシート状の網電線で電気接続するため、各単位バッテリ間を電線で接続する場合に比して省スペース化を図ることができる。
【００３４】
さらに、網電線はバスバーに比して柔軟に変形し、フレキシブル性に優れているため、振動等により電気接続部にかかる負担を軽減することができ、電気接続部に故障が生じるのを防止することができる。
【００３５】
請求項４に記載の発明によれば、単位バッテリの端子部が絶縁性のカバーで覆われるため、端子部に導電部材が接触してショートが生じるのを防止することができるとともに、端子部を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るバッテリ構成方法が適用されたバッテリユニットの側面図である。
【図２】図１のバッテリユニットにおける一部を破断した他の側面図である。
【図３】１２Ｖバッテリの端子部とバスバーとの電気接続形態を説明する図である。
【図４】保護チューブの斜視図である。
【図５】バッテリユニットに接続された電線と端子台等との接続形態を説明する図である。
【図６】端子台の保持リブが設けられた部分の断面図である。
【図７】バッテリユニットに接続された電線が端子台上で他の導電部材と電気接続される際の説明図である。
【図８】１２Ｖバッテリの端子部と網電線との電気接続形態を説明する図である。
【図９】従来のバッテリ構成方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１　１２Ｖバッテリ
３　スペーサ
５，７　端子部
９　バスバー
１１　中継端子
１５　熱収縮チューブ
１７，１９　電線
２５　カバー
３１　端子台
３７　中継接続具
４５，４７　バスバー
５１　網電線
【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】
2004119187.tif 000009
【図８】
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【図９】
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