(57)【要約】【課題】バスバーホルダーを介して複数のバスバーを電極端子の連結位置に移動して、多数のバスバーを能率よく電池セルの電極端子に接続する。【解決手段】バッテリシステムは、端子面１１を同一平面に配置して電池セル１を積層している電池ブロック１６と、隣の電池セル１の電極端子２に固定されて電池セル１を接続しているバスバー３と、バスバー３を定位置に配置しているバスバーホルダー４とを備え、バスバー３はバスバーホルダー４に係止位置から連結位置に移動できるように連結されて、バスバー３を係止位置に配置してバスバーホルダー４が正負の電極端子２の間に配置され、バスバー３を係止位置から連結位置に移動して電極端子２に接続している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子面の両端部に正負の電極端子を設けてなる複数の電池セルを、前記端子面を同一平面に配置する姿勢で積層してなる電池ブロックと、
前記電池ブロックを構成してなる各電池セルの前記電極端子に固定されて、隣接する前記電池セルを接続してなる複数のバスバーと、
複数の前記バスバーを定位置に配置してなるバスバーホルダーとを備えるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーは、複数の前記バスバーを係止位置から連結位置に移動できるように連結しており、
さらに、前記バスバーホルダーが前記バスバーを連結する前記係止位置は、前記バスバーが前記係止位置にあって、前記バスバーホルダーが正負の前記電極端子の間に配置される位置としており、
前記バスバーホルダーが前記電池ブロックの端子面であって、正負の前記電極端子の間に配置され、前記バスバーホルダーに連結してなる前記バスバーが前記連結位置において前記電極端子に接続されてなるバッテリシステム。
【請求項２】
請求項１に記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーが、両側部に所定の間隔で複数の前記バスバーを連結しており、前記バスバーが、両側縁に向かって移動されて、前記係止位置から前記連結位置に移動されるようにしてなることを特徴とするバッテリシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーが、前記バスバーを係止位置に保持する弾性アームを有し、前記弾性アームが前記バスバーを係止する係止凸部を有することを特徴とするバッテリシステム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーが、前記バスバーを前記係止位置から前記連結位置に案内するバスバーガイドを有することを特徴とするバッテリシステム。
【請求項５】
請求項４に記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーガイドが、隣接する前記バスバーの間に配置してなるガイド壁としてなるバッテリシステム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーが、ホルダー本体と、このホルダー本体に連結されて前記バスバーを前記係止位置から前記連結位置に移動自在であって前記ホルダー本体から外れないように連結するガイドキャップを有し、前記ガイドキャップが前記ホルダー本体に連結されて、前記バスバーが前記バスバーホルダーに連結されてなるバッテリシステム。
【請求項７】
請求項５に記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーホルダーが、ホルダー本体と、このホルダー本体に連結されて前記バスバーを前記係止位置から前記連結位置に移動自在であって前記ホルダー本体から外れないように連結するガイドキャップを有し、前記ガイドキャップが前記ホルダー本体の前記ガイド壁の上面に連結されて、前記バスバーが前記バスバーホルダーに連結されてなるバッテリシステム。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載されるバッテリシステムであって、
前記電池セルが端子面の中央部に排出弁の開口部を有し、
前記バスバーホルダーが前記排出弁の開口部に連結してなるガス排出ダクトを有するバッテリシステム。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーが、前記電極端子を案内する端子ガイドを有するバッテリシステム。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載されるバッテリシステムであって、
前記バスバーが前記電極端子にレーザー溶接、ハンダ付け、ネジ止めの何れかで固定されてなるバッテリシステム。
【請求項１１】
端子面の両端部に正負の電極端子を設けてなる複数の電池セルを、前記端子面を同一平面に配置する姿勢で積層してなる電池ブロックと、
前記電池ブロックを構成してなる各電池セルの前記電極端子に接続されて、隣接する前記電池セルを接続してなる複数のバスバーと、
複数の前記バスバーを定位置に配置するバスバーホルダーとを備えるバッテリシステムの製造方法であって、
前記バスバーホルダーに、複数のバスバーを両側に突出させて前記電極端子との連結位置に移動できる係止位置に配置するバスバー連結工程と、
前記バスバー連結工程で複数のバスバーを連結してなる前記バスバーホルダーを、正負の電極端子の間であって前記端子面にセットするバスバーホルダーセット工程と、
前記バスバーホルダーセット工程で前記バスバーホルダーを定位置に配置する状態で、前記バスバーを前記係止位置から前記連結位置に移動して、前記バスバーを電極端子の連結位置に配置するバスバー移動工程と、
前記バスバー移動工程で定位置に配置される前記バスバーと前記電極端子とを固定する接続工程とからなるバッテリシステムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電池セルをバスバーを介して直列や並列に接続しているバッテリシステムとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリシステムは、複数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高く、また並列に接続して充放電の電流を大きくできる。たとえば、自動車を走行させるモータの電源に使用される大電流、大出力用のバッテリシステムは、複数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高くしている。この用途に使用されるバッテリシステムは、複数の電池セルを金属板のバスバーで接続している。バスバーは、バッテリシステムを構成する電池セルの電極端子にレーザー溶接して接続される。この接続構造は、バスバーに切欠部を設けて、ここに電池セルの電極端子を挿入し、挿入された電極端子とバスバーとの境界にレーザービームを照射し、電極端子とバスバーの両方を境界で溶融して接続している。
【０００３】
複数の電池セルをバスバーで接続しているバッテリシステムは、多数のバスバーを定位置にセットしてレーザー溶接する必要がある。このことを実現するために、複数のバスバーをバスバーホルダーで定位置にセットするバッテリシステムが開発されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１０９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のバッテリシステムは、バスバーホルダーに複数のバスバーを多少は移動できるように連結しているので、バスバーホルダーを介して複数のバスバーを定位置にセットして、電池セルの電極端子に連結できる。しかしながら、このバッテリシステムは、各々のバスバーを電極端子に連結して、バスバーホルダーを電池ブロックの定位置にセットするので、バスバーホルダーを定位置にセットするために、全てのバスバーを電極端子の連結位置に配置する必要がある。したがって、バスバーの貫通孔に電極端子を挿入して連結する構造のバッテリシステムにおいては、全てのバスバーの貫通孔に電極端子を挿入してバスバーホルダーを電池ブロックの定位置にセットする必要がある。すなわち、全てのバスバーを電極端子に連結しながら、バスバーホルダーを電池ブロックの定位置にセットするので、バスバーホルダーを簡単に電池ブロックの定位置にセットできない欠点がある。
【０００６】
本発明は、さらに以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、バスバーホルダーを簡単に電池ブロックの定位置にセットでき、さらに、バスバーホルダーを介して複数のバスバーを電極端子の連結位置に移動して多数のバスバーを能率よく電池セルの電極端子に接続できるバッテリシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
本発明のバッテリシステムは、端子面１１の両端部に正負の電極端子２を設けている複数の電池セル１を、端子面１１を同一平面に配置する姿勢で積層してなる電池ブロック１６と、電池ブロック１６を構成している各電池セル１の電極端子２に固定されて、隣接する電池セル１を接続してなる複数のバスバー３と、複数のバスバー３を定位置に配置してなるバスバーホルダー４とを備えるバッテリシステム。バスバーホルダー４は、複数のバスバー３を係止位置から連結位置に移動できるように連結している。バスバーホルダー４がバスバー３を連結する係止位置は、バスバー３が係止位置にあって、バスバーホルダー４が正負の電極端子２の間に配置される位置としている。バスバーホルダー４は電池ブロック１６の端子面１１であって、正負の電極端子２の間に配置され、バスバーホルダー４に連結しているバスバー３を連結位置として電極端子２に接続されている。
【０００８】
以上のバッテリシステムは、複数のバスバーを定位置に配置するバスバーホルダーを簡単に電池ブロックの定位置にセットでき、さらに、このバスバーホルダーを介して複数のバスバーを電極端子の連結位置に移動して能率よく電池セルの電極端子に接続できる特徴がある。それは、以上のバッテリシステムのバスバーホルダーが、複数のバスバーを係止位置から連結位置に移動できるように連結すると共に、バスバーを連結する係止位置を、バスバーを係止位置に配置する状態で、バスバーホルダーを正負の電極端子の間に配置できる位置としており、このバスバーホルダーが電池ブロックの端子面であって、正負の電極端子の間に配置されて、バスバーホルダーに連結しているバスバーを係止位置から連結位置に移動して、電極端子に接続しているからである。
【０００９】
本発明のバッテリシステムは、バスバーホルダー４が、両側部に所定の間隔で複数のバスバー３を連結して、バスバー３を両側縁に向かって移動させて、係止位置から連結位置に移動させることができる。
以上のバッテリシステムは、１組のバスバーホルダーを電池ブロックの端子面にセットして、このバスバーホルダーからバスバーを両側に突出するように移動して、電池ブロックの両側に配置している電極端子にバスバーを接続できる特徴がある。
【００１０】
本発明のバッテリシステムは、バスバーホルダー４が、バスバー３を係止位置に保持する弾性アーム４１を有し、弾性アーム４１がバスバー３を係止する係止凸部４２を有することができる。
以上のバッテリシステムは、弾性アームでもって、バスバーを係止位置に配置するので、バスバーを定位置に確実に係止して、バスバーホルダーを電池ブロックの端子面にセットできる特徴がある。
【００１１】
本発明のバッテリシステムは、バスバーホルダー４が、バスバー３を係止位置から連結位置に案内するバスバーガイド４３を有することができる。
このバッテリシステムは、バスバーガイドでもってバスバーを係止位置から連結位置に移動できるので、バスバーを正確に係止位置から連結位置に移動して電極端子に接続できる特徴がある。
【００１２】
本発明のバッテリシステムは、バスバーガイド４３を、隣接するバスバー３の間に配置してなるガイド壁４４とすることができる。
このバッテリシステムは、ガイド壁のバスバーガイドでもって、バスバーを係止位置から連結位置に正確に移動できると共に、バスバーガイドのガイド壁でもって、隣接するバスバーを確実に絶縁できる特徴も実現する。
【００１３】
本発明のバッテリシステムは、バスバーホルダー４が、ホルダー本体４Ａと、このホルダー本体４Ａに連結されてバスバー３を係止位置から連結位置に移動自在であってホルダー本体４Ａから外れないように連結するガイドキャップ４５を有し、ガイドキャップ４５をホルダー本体４Ａに連結して、バスバー３をバスバーホルダー４に連結することができる。
このバッテリシステムは、バスバーをバスバーホルダーの係止位置に簡単にセットでき、しかもこの状態で、ガイドキャップをホルダー本体に連結して、バスバーを係止位置に確実に連結できる特徴がある。
【００１４】
本発明のバッテリシステムは、バスバーホルダー４が、ホルダー本体４Ａと、このホルダー本体４Ａに連結されてバスバー３を係止位置から連結位置に移動自在であってホルダー本体４Ａから外れないように連結するガイドキャップ４５を有し、ガイドキャップ４５をホルダー本体４Ａのガイド壁４４に連結して、バスバー３をバスバーホルダー４に連結することができる。
以上のバッテリシステムは、ガイドキャップをガイド壁に連結してバスバーを定位置に配置して、隣接するバスバーを安定して絶縁できる特徴がある。
【００１５】
本発明のバッテリシステムは、電池セル１が端子面１１の中央部に排出弁１９の開口部を有し、バスバーホルダー４が排出弁１９に開口部に連結してなるガス排出ダクト４６を有することができる。
以上のバッテリシステムは、バスバーを定位置に配置するバスバーホルダーをガス排出ダクトに併用するので、バスバーホルダーを電池ブロックに連結してガス排出ダクトを電池ブロックに設けることができる。
【００１６】
本発明のバッテリシステムは、バスバー３が、電極端子２を案内する端子ガイド３６を有することができる。
以上のバッテリシステムは、電極端子を端子ガイドでバスバーの定位置に移動できるので、バスバーを確実に正確な位置に移動して電極端子に接続できる特徴がある。
【００１７】
本発明のバッテリシステムは、バスバー３を電極端子２に、レーザー溶接、ハンダ付け、ネジ止めの何れかで固定することができる。
【００１８】
本発明のバッテリシステムの製造方法は、端子面１１の両端部に正負の電極端子２を設けてなる複数の電池セル１を、端子面１１を同一平面に配置する姿勢で積層してなる電池ブロック１６と、電池ブロック１６を構成してなる各電池セル１の電極端子２に接続されて、隣接する電池セル１を接続してなる複数のバスバー３と、複数のバスバー３を定位置に配置するバスバーホルダー４とを備えるバッテリシステムの製造方法であって、バスバーホルダー４に、複数のバスバー３を両側に突出させて電極端子２との連結位置に移動できる係止位置に配置するバスバー連結工程と、バスバー連結工程で複数のバスバー３を連結してなるバスバーホルダー４を、正負の電極端子２の間であって端子面１１にセットするバスバーホルダーセット工程と、バスバーホルダーセット工程でバスバーホルダー４を定位置に配置する状態で、バスバー３を係止位置から連結位置に移動して、バスバー３を電極端子２の連結位置に配置するバスバー移動工程と、バスバー移動工程で定位置に配置されるバスバー３と電極端子２とを固定する接続工程とでバッテリシステムを製造する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例にかかるバッテリシステムの平面図である。
【図２】図１に示すバッテリシステムの電池ブロックの平面図である。
【図３】電池セルの正面図である。
【図４】図３に示す電池セルの平面図である。
【図５】図１に示すバッテリシステムのバスバーホルダーの平面図である。
【図６】図５に示すバスバーホルダーのバスバーであって、隣接する電池セルを接続するバスバーを示す平面図である。
【図７】図５に示すバスバーホルダーのバスバーであって、出力端子となるバスバーを示す平面図である。
【図８】バスバーの他の一例を示す斜視図である。
【図９】バスバーの他の一例を示す斜視図である。
【図１０】図８に示すバスバーを電極端子に接続する工程を示す断面図である。
【図１１】図９に示すバスバーを電極端子に接続する状態を示す断面図である。
【図１２】図５に示すバスバーホルダーを電池ブロックにセットした状態を示す平面図である。
【図１３】図５に示すバスバーホルダーのホルダー本体を示す平面図である。
【図１４】図１３に示すホルダー本体にバスバーを連結する状態を示す平面図である。
【図１５】図１３に示すホルダー本体のＸＶ−ＸＶ線断面図である。
【図１６】バスバーホルダーにセットされたバスバーを係止位置から連結位置に移動させる状態を示す断面図である。
【図１７】ガイドキャップの垂直横断面図であって、図１８のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線断面に相当する図である。
【図１８】図１７に示すガイドキャップの底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのバッテリシステムとその製造方法を例示するものであって、本発明はバッテリシステムとその製造方法を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２１】
本発明のバッテリシステムは、ハイブリッドカーや電気自動車などの電動車両に搭載されて走行モータに電力を供給する電源、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの発電電力を蓄電する電源、あるいは深夜電力を蓄電する電源、船舶に搭載されて停泊中に補機に代わって電力を供給する電源など、種々の用途に使用され、とくに大電力、大電流の用途に好適な電源として使用される。
【００２２】
図１の平面図に示すバッテリシステムは、複数の電池セル１を積層するように並べて両端のエンドプレート１４で固定している電池ブロック１６と、電池ブロック１６を構成している各電池セル１の電極端子２に固定されて、隣接する電池セル１を接続しているバスバー３と、各々のバスバー３を定位置に配置しているバスバーホルダー４とを備える。
【００２３】
図２は電池ブロック１６を示し、この電池ブロック１６は、図３と図４に示す電池セル１を積層している。この電池セル１は、端子面１１の両端部に正負の電極端子２を設けてなる角形電池である。電池ブロック１６は、電池セル１の間に絶縁スペーサ１７を挟んで、絶縁スペーサ１７で電池セル１を絶縁して積層状態に固定している。電池セル１は、リチウムイオン電池からなる角形電池である。ただし、本発明のバッテリシステムは、電池セル１を角形電池には特定せず、またリチウムイオン二次電池にも特定しない。電池セル１には、充電できる全ての電池、たとえばリチウムイオン二次電池以外の非水系電解液二次電池やニッケル水電池セルなども使用できる。
【００２４】
図３と図４の電池セル１は、端子面１１に設けている封口板１２に、絶縁材（図示せず）を介して正負の電極端子２を両端部に固定している。電極端子２は、バスバー３に接続される突出部２Ａを設けている。図の電極端子２は突出部２Ａを円柱状としている。ただ、突出部２Ａは必ずしも円柱状とする必要はなく、図示しないが、多角柱状又は楕円柱状とすることもできる。
【００２５】
積層される複数の電池セル１は、固定部品１３で定位置に固定されて直方体の電池ブロック１６としている。固定部品１３は、積層している電池セル１の両端面に配置される一対のエンドプレート１４と、このエンドプレート１４に、端部を連結して積層状態の電池セル１を加圧状態に固定しているバインドバー１５とからなる。
【００２６】
電池ブロック１６は、電池セル１の電極端子２を設けている端子面１１、図１と図２にあっては封口板１２を同一平面となるように積層している。電池セル１は、端子面１１の両側に正負の電極端子２を設けているので、図１と図２のバッテリシステムは、電池ブロック１６の端子面１１の両側部（図において上側と下側）に沿って正負の電極端子２が配設される。図１の電池ブロック１６は、一列に配列される隣の電極端子２をバスバー３で接続して、電池セル１を直列に接続している。ただ、電池ブロックは、複数の電池セルを直列と並列に接続するように配置することもできる。
【００２７】
バスバー３は、その両端部を正負の電極端子２に接続して、電池セル１を直列に、あるいは並列に接続する。バッテリシステムは、電池セル１を直列に接続して出力電圧を高くし、電池セル１を直列と並列に接続して、出力電圧と出力電流を大きくできる。
【００２８】
図５〜図７のバスバー３Ａは、電極端子２の突出部２Ａを挿入する切欠部３１を設けている。図６は隣接する電池セル１を直列に接続するバスバー３で、このバスバー３は、隣合う電池セル１の電極端子２に接続される２列の固定片３２を後端部に連結している連結片３３で連結する形状として、固定片３２の先端縁には、電極端子２を案内する半円状の切欠部３１を設けている。各々の切欠部３１には、電極端子２を案内して接続される。図７は、出力端子となるバスバー３Ｂで、固定片３２に出力片３４を連結する形状として平面視をＬ字状としており、出力片３４には出力リード（図示せず）を接続するねじ穴３５を設けている。
【００２９】
図８と図９のバスバー３Ｃ、３Ｄは、２列の固定片３２の後端部を連結片３３で連結する形状とすると共に、固定片３２の先端部に設けられて電極端子２の突出部２Ａを接続する切欠部３１を貫通孔３１Ａとしている。これらのバスバー３Ｃ、３Ｄは、図１０に示すように、貫通孔３１Ａに電極端子２の突出部２Ａを案内して電極端子２に接続される。貫通孔３１Ａは、電極端子２の突出部２Ａを案内できる内形としている。図９と図１１のバスバー３Ｄは、貫通孔３１Ａをテーパー状のフレア部３１ａとしている。フレア部３１ａは、上方開口部に向かって内形を大きくするテーパー面である。このバスバー３Ｄは、フレア部３１ａと電極端子２との境界に沿ってレーザービームを照射して、バスバー３を電極端子２に確実に接続できる。
【００３０】
さらに、これ等の図に示すバスバー３Ｃ、３Ｄは、電極端子２を貫通孔３１Ａに案内するための端子ガイド３６を設けている。バスバー３Ｃ、３Ｄは、金属板のバスバー３Ｃ、３Ｄを上面に突出させて、下面に段差凹部３６Ａを設けるようにプレス加工して、段差凹部３６Ａで端子ガイド３６を設けている。端子ガイド３６の段差凹部３６Ａは、固定片３２の先端に向かって横幅を広くするＵ字溝形として、半楕円形となるＵ字溝形の中央部に、電極端子２を案内する貫通孔３１Ａを設けている。
【００３１】
バスバー３は、バスバーホルダー４で定位置に配置されて、電極端子２の突出部２Ａを切欠部３１に案内する。バスバーホルダー４は、プラスチック等の絶縁材で成形されて、バスバー３を嵌合構造で定位置に配置する。バスバーホルダー４は、電池ブロック１６に連結されて、バスバー３を定位置に配置する。バスバーホルダー４は、電池セル１の間に積層している絶縁セパレータ１７に連結されて定位置に配置され、あるいは電池セル１に連結されて、電池ブロック１６の定位置に連結される。
【００３２】
バスバー３はバスバーホルダー４で定位置に配置されて、電極端子２に接続される。バスバーホルダー４は、各バスバー３を絶縁状態で配置する。したがって、バスバーホルダー４はプラスチック等の絶縁材で製作される。プラスチック製のバスバーホルダー４は、熱可塑性樹脂を成形して製作される。バスバーホルダー４は、バスバー３を係止位置から連結位置に移動できるように連結している。図１２は、バスバー３を係止位置に配置するバスバーホルダー４を示している。図１と図１２に示すように、バスバーホルダー４は、電池ブロック１６の端子面１１であって、正負の電極端子２の間に配置される。バスバーホルダー４は、図１２に示すように、バスバー３を係止位置に配置して、正負の電極端子２の間にセットされる。したがって、バスバーホルダー４がバスバー３を連結する係止位置は、バスバー３を係止位置に配置して、バスバーホルダー４を正負の電極端子２の間に配置できる位置とする。このバスバーホルダー４は、バスバー３を係止位置に配置する状態で、その横幅（Ｗ）を正負の電極端子２の間隔よりも狭くする。バスバーホルダー４は、各バスバー３を係止位置に配置して、電池ブロック１６の端子面１１にセットされ、この位置にセットされて、バスバー３を係止位置から連結位置に移動して、すなわち、バスバー３をバスバーホルダー４の両側に突出させて、電極端子２に接続される。
【００３３】
図１３と図１４はバスバーホルダー４の平面図を示しており、図１４は、一部のバスバー３を係止位置にセットしている状態を示している。これ等のバスバーホルダー４は、両側に沿って２列に複数のバスバー３を配置する。両側に配置されるバスバー３は、隣のバスバー３と絶縁されて、一定の間隔で直線状に並べて配置される。このバスバーホルダー４は、両側に２列に配置しているバスバー３を、図１２と図１に示すように、係止位置から連結位置に移動して、各々のバスバー３をバスバーホルダー４の両側縁から突出させて、両側に配置している正負の電極端子２に接続される。したがって、電池ブロック１６の端子面１１にひとつのバスバーホルダー４をセットして、電池ブロック１６の端子面１１の両側に配置している電極端子２にバスバー３を接続できる。このバッテリシステムは、ひとつのバスバーホルダー４を電池ブロック１６にセットして、電池ブロック１６の端子面１１の両側に配置している電極端子２にバスバー３を接続できる。ただ、本発明のバッテリシステムは、図示しないが、正負の電極端子の間に２列にバスバーホルダーを配置することもできる。このバスバーホルダーは、１列にバスバーを配置して、片側にバスバーを突出させる。
【００３４】
バスバーホルダー４は、図１５の断面図に示すように、バスバー３を係止位置に保持する弾性アーム４１を設けている。この断面図は、図１３のＸＶ−ＸＶ線の断面図である。弾性アーム４１はプラスチックでもってバスバーホルダー４に一体的に成形して設けられる。弾性アーム４１は、係止位置から連結位置に移動されるバスバー３の移動方向に延び、後端をバスバーホルダー４に連結して、先端部には、バスバー３を係止して係止位置に係止する係止凸部４２を設けている。弾性アーム４１は、バスバー３の両側に設けている固定片３２の間に設けられて、先端の係止凸部４２でバスバー３の連結片３３を引っ掛けて係止位置に配置する。図１３〜図１５に示すバスバーホルダー４は、弾性アーム４１をバスバー３の下側に配置するので、係止凸部４２を上方に突出するように設けている。弾性アーム４１は、図１６に示すように、バスバー３を係止位置から連結位置に移動するときに押し下げられて、バスバー３の係止状態を解除する。
【００３５】
図１３と図１４のバスバーホルダー４は、隣接するバスバー３の間に、バスバー３を係止位置から連結位置に案内するバスバーガイド４３を設けている。バスバーガイド４３は、バスバー３の間に設けているガイド壁４４で、このガイド壁４４のバスバーガイド４３に沿ってバスバー３を移動させて、係止位置から連結位置に移動させる。また、ガイド壁４４のバスバーガイド４３は、隣接するバスバー３の間にあってバスバー３を絶縁する働きもする。バスバーガイド４３のガイド壁４４は、バスバーホルダー４の中央部から両側に延びる凸条で、バスバー３を中央部から両側に移動させて、係止位置から連結位置に移動させる。
【００３６】
さらに、図１３と図１４のバスバーホルダー４は、バスバー３を簡単に抜け落ちないように、係止位置にセットするために、プラスチック製のホルダー本体４Ａと、このホルダー本体４Ａに連結されてバスバー３を外れないように連結しているプラスチック製のガイドキャップ４５とで構成する。ガイドキャップ４５は、バスバー３を係止位置から連結位置に移動できる状態で、しかもホルダー本体４Ａから外れないように配置する。ガイドキャップ４５は、ホルダー本体４Ａの係止位置にバスバー３をセットして、ホルダー本体４Ａに固定される。
【００３７】
図１３〜図１６のバスバーホルダー４は、ホルダー本体４Ａに設けているガイド壁４４の上面にガイドキャップ４５を固定している。ガイドキャップ４５を固定するために、ガイド壁４４の上面には嵌着凸部４４ａを設けている。ガイドキャップ４５は、図１７の横断面図と図１８の底面図に示すように、ガイド壁４４の上面に設けている嵌着凸部４４ａを挿入する嵌合孔４５ａを設けている。ガイドキャップ４５は、嵌合孔４５ａに嵌着凸部４４ａを挿入して、ホルダー本体４Ａに連結される。この構造は、ガイドキャップ４５を簡単に、しかも正確な位置でホルダー本体４Ａに固定できる。
【００３８】
ガイドキャップ４５は、バスバー３を摺動させて係止位置から連結位置に移動させるために、図１７の断面図と図１８の底面図に示すように、下面の両側に２列の凸条４５ｂを設けている。凸条４５ｂ、平行に設けられて、下端面をバスバー３の表面に接近させて、バスバー３をガイド壁４４に沿って、係止位置から連結位置に移動させる。
【００３９】
さらに、図１３〜図１５のバスバーホルダー４は、電池セル１の排出弁１９が開いた状態で噴出するガスを外部に排出するガス排出ダクト４６を中央部に設けている。ガス排出ダクト４６は、バスバーホルダー４の中央部に沿って長手方向に延びるように設けている一対の対向壁４７と、この対向壁４７の上面を閉塞する蓋部（図示せず）とで構成されて、下方を開口する溝形としている。このガス排出ダクト４６は、下方の開口部４８を排出弁１９の開口部１８に連結して、電池セル１の排出弁１９から排出されるガスを外部に排気する。
【００４０】
バスバーホルダー４にセットされたバスバー３はリード線５を接続して、リード線５の先端にコネクタ６を接続している。リード線５はコネクタ６を介してバッテリシステムに設けている保護回路（図示せず）に接続される。保護回路は、リード線５を介してバスバー３を接続している各々の電池セル１の電圧を検出して、電池セル１の過充電や過放電を防止するように、充放電電流をコントロールする。リード線５はハンダ付けやカシメ構造でバスバー３に接続される。電池セル１の電圧を検出するために、バスバー３にリード線５を接続するバッテリシステムは、高電圧がかかった状態でのリード線５の配線のための作業は安全確保のために多くの工数が必要となって、製造コストが高くなるが、以上のバッテリシステムは、バスバーホルダー４にセットしている各バスバー３にリード線５を接続しているので、バスバー３にリード線５を接続する配線作業を極めて能率よく、しかも安全にできる特徴がある。
【００４１】
以上のバッテリシステムは、以下の工程で電極端子２をバスバー３に接続する。
（１）バスバー連結工程
ガイドキャップ４５を外して、ホルダー本体４Ａにバスバー３をセットし、その後、ガイドキャップ４５をホルダー本体４Ａに固定して、バスバー３をバスバーホルダー４の係止位置に配置する。この状態で、バスバー３は弾性アーム４１で係止位置に配置される。
【００４２】
（２）バスバーホルダーセット工程
バスバー３を係止位置に配置しているバスバーホルダー４を電池ブロック１６の端子面１１であって正負の電極端子２の間の配置する。バスバーホルダー４はエンドプレートに固定されて、電池ブロック１６の定位置に配置される。電池ブロック１６は、電池セル１の間に絶縁スペーサ１７を挟んで電池セル１を積層して、両端面にエンドプレート１４を配置し、エンドプレート１４をバインドバー１５で連結して組み立られる。
【００４３】
（３）バスバー移動工程
バスバーホルダー４の係止位置にあるバスバー３を連結位置に移動して、バスバー３の切欠部３１に、電極端子２の突出部２Ａを案内する。バスバー３は、バスバーホルダー４の両側に突出するように移動されて、連結位置に移動される。このとき、弾性アーム４１を押圧して、弾性アーム４１の係止状態を解除して、バスバー３を係止位置から連結位置に移動させる。全ての弾性アーム４１が一緒に押圧されて、全てのバスバー３の係止状態を解除して、バスバー３を連結位置に移動する。弾性アーム４１は、たとえば櫛形の押圧具（図示せず）で付け根部を押圧し、あるいは先端部を一緒に押圧して、係止状態を解除できる。また、全てのバスバー３は同じ方向に移動させて、連結位置に配置できるので、櫛形の押し出し具（図示せず）で係止位置から連結位置に押し出すことができる。
【００４４】
図８と図９のバスバー３Ｃ、３Ｄは、端子ガイド３６を設けているので、図１０（ａ）の矢印で示すように、バスバー３Ｃ、３Ｄを押し下げ、電極端子２の上端部を端子ガイド３６に案内する状態として、図１０（ｂ）の矢印で示す方向に移動させて、係止位置から連結位置に移動して、図１０（ｃ）及び図１１で示す連結位置に配置する。
【００４５】
（４）接続工程
バスバー３と電極端子２との境界にレーザービームを照射して、バスバー３を電極端子２にレーザー溶接して固定する。バスバー３を電極端子２に溶接する工程で、バスバー３を電極端子２に押し付けて、より確実に溶接できる。
【００４６】
以上のバッテリシステムは、バスバー３に電極端子２をレーザー溶接して固定するが、本発明のバッテリシステムは、必ずしもバスバー３を電極端子２に溶接して固定する必要はない。たとえば、電極端子に雄ねじを設けてバスバーに挿入し、電極端子の雄ネジにナットをねじ込んで固定でき、また、バスバーを貫通する止ネジを電極端子にねじ込んで止ネジで固定でき、また、バスバーと電極端子とをハンダ付けして固定することもできるからである。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明のバッテリシステムは、電池セルの電極端子とバスバーとを能率よく安定に接続して、電動車両の電源や、自然エネルギーを蓄電し、あるいは深夜電力を蓄電する電源として好適に使用できる。
【符号の説明】
【００４８】
１…電池セル
２…電極端子
２Ａ…突出部
３…バスバー
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ…バスバー
４…バスバーホルダー
４Ａ…ホルダー本体
５…リード線
６…コネクタ
１１…端子面
１２…封口板
１３…固定部品
１４…エンドプレート
１５…バインドバー
１６…電池ブロック
１７…絶縁スペーサ
１８…開口部
１９…排出弁
３１…切欠部
３１Ａ…貫通孔
３１ａ…フレア部
３２…固定片
３３…連結片
３４…出力片
３５…ねじ穴
３６…端子ガイド
３６Ａ…段差凹部
４１…弾性アーム
４２…係止凸部
４３…バスバーガイド
４４…ガイド壁
４４ａ…嵌着凸部
４５…ガイドキャップ
４５ａ…嵌合孔
４５ｂ…凸条
４６…ガス排出ダクト
４７…対向壁
４８…開口部
【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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