特許 5883869 接続装置を具備したバッテリパック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5883869

(24)【登録日】2016年2月12日

(45)【発行日】2016年3月15日

(54)【発明の名称】接続装置を具備したバッテリパック

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20160301BHJP

   H01M 2/20 20060101ALI20160301BHJP

   H01M 2/34 20060101ALI20160301BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 M

   H01M2/10 S

   H01M2/10 E

   H01M2/20 A

   H01M2/34 A

   H01M2/34 B

【請求項の数】11

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-526285(P2013-526285)

(86)(22)【出願日】2011年9月2日

(65)【公表番号】特表2013-536974(P2013-536974A)

(43)【公表日】2013年9月26日

(86)【国際出願番号】CA2011000998

(87)【国際公開番号】WO2012027836

(87)【国際公開日】20120308

【審査請求日】2014年8月1日

(31)【優先権主張番号】12/874,798

(32)【優先日】2010年9月2日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】309005766

【氏名又は名称】バシウム・カナダ・インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】クロード・カリニャン

(72)【発明者】

【氏名】ピエール・レヴェロネ

(72)【発明者】

【氏名】アラン・ヴァレー

(72)【発明者】

【氏名】ステファン・カリニャン

(72)【発明者】

【氏名】デニス・ポメロ

【審査官】 太田 一平

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２４３８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１１０８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２３２９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０００８９２９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−３１９５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３５３９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１２３７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３１０１２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ ２／２０ − ２／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気車両又はハイブリッド車両のためのバッテリパックであって、バッテリコネクタを介して直列に接続されている複数のバッテリを有している前記バッテリパックにおいて、
前記バッテリそれぞれが、正極及び負極を有しており、
前記バッテリコネクタそれぞれが、
２つの隣り合う前記バッテリのバッテリ電極に取り付けるための一組のバッテリ電極カバーであって、前記バッテリ電極カバーそれぞれが、電気絶縁材料から作られており、受容領域と前記バッテリ電極にアクセス可能とする開口部とを有している、一組の前記バッテリ電極カバーと、
２つの隣り合う前記バッテリ同士を電気的に接続するために前記バッテリ電極カバーの前記受容領域内に挿入されている、導電材料から作られている導電性要素と、インタラプタと、を有している脱着式安全装置であって、前記導電性要素の中央部分が、前記インタラプタを貫通しており、前記インタラプタが、火工弾薬と、前記電気車両又は前記ハイブリッド車両が衝突に巻き込まれた場合に、前記導電性要素の前記中央部分を切断することによって、前記バッテリ同士の直列接続を解除するように構成されている機械式カッターとを含んでいる、前記脱着式安全装置と、
前記導電性要素を２つの隣り合う前記バッテリの前記バッテリ電極に固定するための一組の固定具と、
を備えていることを特徴とするバッテリパック。

【請求項2】

前記インタラプタが、電気的に絶縁されている強化プラスチック材料から作られているハウジングを含んでいることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項3】

前記機械式カッターが、前記導電性要素の前記中央部分と位置合わせされている楔を含んでおり、
衝突が発生した場合に、前記楔が、前記導電性要素の前記中央部分を切り離す前記火工弾薬によって動作されることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項4】

衝突を感知した前記電気車両又は前記ハイブリッド車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）から受信した電気信号によって動作される、前記火工弾薬を爆発させるための点火装置を備えていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項5】

一組の前記固定具の前記固定具それぞれが、前記バッテリ電極カバーのうち一のバッテリ電極カバーの内側に位置決めされており、
前記固定具それぞれが、金属から作られたネジ部分と、非導電性材料から作られている電気的絶縁部分とを含んでおり、
前記固定具を前記バッテリ電極に固定するために、前記バッテリ電極カバーの前記開口部を通じて作業者が前記固定具の前記電気的絶縁部分にアクセスすることができることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項6】

前記バッテリ電極カバーそれぞれが、前記バッテリ電極に取り付けられるように構成されている第１の部分と、前記受容領域を形成するために前記第１の部分に組み付けられる第２の部分とを含んでおり、
前記第２の部分が、前記固定具にアクセスするための前記開口部を有していることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項7】

前記バッテリ電極カバーそれぞれが、電気的に絶縁されているプラスチック材料から作られていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項8】

前記脱着式安全装置の前記導電性要素を２つの隣り合う前記バッテリの前記バッテリ電極に接続するための一組のフレキシブルコネクタを備えていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項9】

前記脱着式安全装置を前記バッテリパックに固定するためのスタビライザを備えていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。

【請求項10】

バッテリパックを形成するために複数のバッテリを直列に接続するためのバッテリコネクタにおいて、
２つの隣り合う前記バッテリのバッテリ電極に取り付けるための一組のバッテリ電極カバーであって、前記バッテリ電極カバーそれぞれが、電気的絶縁材料から作られており、前記バッテリ電極にアクセスするための受容領域と開口部とを有している、一組の前記バッテリ電極カバーと、
２つの隣り合う前記バッテリ同士を電気的に接続するための前記バッテリ電極カバーの前記受容領域内に挿入されている、導電性材料から作られている導電性要素と、インタラプタと、を有している脱着式安全装置であって、前記導電性要素の中央部分が、前記インタラプタを貫通しており、前記インタラプタが、火工弾薬と、車両が衝突に巻き込まれた場合に、前記導電性要素の前記中央部分を切断することによって、前記バッテリ同士の直列接続を解除するように構成されている機械式カッターとを含んでいる、前記脱着式安全装置と、
接続要素を２つの隣り合う前記バッテリの前記バッテリ電極に固定するための一組の固定具であって、前記固定具それぞれが、一組の前記バッテリ電極カバーのうち一のバッテリ電極カバーの内側に位置決めされており、前記固定具それぞれが、金属から作られているネジ部分と、非導電性材料から作られている電気的絶縁部分とを含んでおり、前記バッテリ電極カバーの前記開口部を通じて作業者が前記固定具の前記電気的絶縁部分にアクセスすることができる、一組の前記固定具と、
を備えていることを特徴とするバッテリコネクタ。

【請求項11】

前記脱着式安全装置の前記導電性要素を２つの隣り合う前記バッテリの前記バッテリ電極に接続するための一組のフレキシブルコネクタを備えていることを特徴とする請求項１０に記載のバッテリコネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１０年９月２日に出願された米国特許出願第１２／８７４７９８号明細書の優先権に基づくものである。当該明細書全体が、参照によって本出願に組み込まれている。本出願は、米国のために、２０１０年９月２日に出願された米国特許出願第１２／８７４７９８号明細書の部分的な継続出願である。

【0002】

本発明は、電気車両又はハイブリッド車両のためのバッテリパックに関し、より具体的には、バッテリパックの高電圧バッテリを接続するための装置を具備するバッテリパックに関する。

【背景技術】

【0003】

電気車両のためのバッテリパックは、バッテリの正極と負極とを接続している高番手のワイヤゲージを介して、一般に直列に接続されている多数の高電圧バッテリを含んでいる。電気車両のバッテリパック全体の電圧は、バッテリ同士がすべて接続された場合に、最大４００ボルトに到達する。

【0004】

バッテリパックは、作業員が高番手のワイヤゲージでバッテリ同士をすべて直列に接続することによって、一般に手作業で組み立てられる。バッテリパック全体の電圧は、新しいバッテリが接続される毎に、それに伴って高められる。バッテリパック全体の電圧が高まるに従って、バッテリ同士を接続している作業員が感電する危険性も高まる。作業員が、自身が利用する工具と高番手のワイヤゲージの操作とを通じて、バッテリの電極と接触してしまうからである。バッテリの電極を接続する場合には、バッテリの電極を電源と直接接触させないように注意しなければならない。作業員は、このような直接接触された状態から急速に離脱することができない場合があり、この場合には、高電圧状態において高電流が作業員に流れ、これにより作業員が一時的に行動不能になる場合があるからである。従って、バッテリの電極と直接接触した場合に助けに入る準備をしている補助の作業員にバッテリパックの組立を監視させることが、当該技術分野において標準的な実務になっている。

【0005】

同様に、バッテリパックを利用する場合における、ましてや利用していないバッテリパックを利用する場合における有能な作業員は、自身が危険に気付いていない作業員であるかのように注意しなければならない。好ましくは、高電圧バッテリパックは、訓練していない労働者によってバッテリを利用されないように密封されている。

【0006】

さらに、電気車両の高電圧バッテリパックは、電気車両が事故に巻き込まれた場合に危険な状態となる場合がある。状況次第で、電気車両のバッテリパックが損傷若しくは露出されるか、又は電気車両の車両フレーム若しくは他の構成部品と短絡し、これにより、乗員及び救命救護員が感電する可能性が潜在的に存在する。

【0007】

従って、電気車両のためのバッテリパックの高電圧バッテリ同士を接続するための装置であって、バッテリパックの組立及び利用の際に、並びに、緊急事態時に感電するという潜在的な危険性を低減することができる装置についてのニーズが存在する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は、従来技術が有する欠点のうち少なくとも幾つかの欠点を改善することである。

【0009】

また、本発明の目的は、高電圧バッテリ同士を接続するための接続装置を有しているバッテリパックであって、高電圧バッテリパックの組立及び利用の際に感電するという潜在的な危険性を低減又は解消するバッテリパックを提供することである。

【0010】

本発明の他の目的は、緊急時に高電圧バッテリ同士の接続を解除するように構成されている、高電圧バッテリ同士を接続するための接続装置を有しているバッテリパックを提供することである。

【0011】

本発明の一の実施態様では、電気車両又はハイブリッド車両のためのバッテリパックであって、バッテリコネクタを介して直列に接続されている複数のバッテリを有しているバッテリパックにおいて、バッテリそれぞれが、正極及び負極を有しており、バッテリコネクタそれぞれが、２つの隣り合うバッテリのバッテリ電極に取り付けるための一組のバッテリ電極カバーであって、バッテリ電極カバーそれぞれが、電気絶縁材料から作られており、受容領域とバッテリ電極にアクセス可能とする開口部とを有している、一組のバッテリ電極カバーと、２つの隣り合うバッテリ同士を電気的に接続するためにバッテリ電極カバーの受容領域内に挿入されている、導電材料から作られている導電性要素と、インタラプタと、を有している脱着式安全装置であって、導電性要素の中央部分が、インタラプタを貫通しており、インタラプタが、火工弾薬と、電気車両又はハイブリッド車両が衝突に巻き込まれた場合に、導電性要素の中央部分を切断することによって、バッテリ同士の直列接続を解除するように構成されている機械式カッターとを含んでいる、脱着式安全装置と、導電性要素を２つの隣り合うバッテリのバッテリ電極に固定するための一組の固定具とを備えている。

【0012】

本発明の一の実施態様では、インタラプタが、電気的に絶縁されている強化プラスチック材料から作られているハウジングを含んでいる。

【0013】

本発明の他の実施態様では、機械式カッターが、導電性要素の中央部分と位置合わせされている楔を含んでおり、衝突が発生した場合に、楔が、導電性要素の中央部分を切り離す火工弾薬によって動作される。優位には、衝突を感知した電気車両又はハイブリッド車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）から受信した電気信号によって動作される、火工弾薬を爆発させるための点火装置を備えている。

【0014】

本発明のさらなる実施形態では、一組の固定具の固定具それぞれが、バッテリ電極カバーのうち一のバッテリ電極カバーの内側に位置決めされており、固定具それぞれが、金属から作られたネジ部分と、非導電性材料から作られている電気的絶縁部分とを含んでおり、固定具の電気的絶縁部分が、固定具をバッテリ電極に固定するためのバッテリ電極カバーの開口部を通じてアクセス可能とされる。

【0015】

本発明のさらなる他の実施態様では、バッテリ電極カバーそれぞれが、バッテリ電極に取り付けられるように構成されている第１の部分と、受容領域を形成するために第１の部分に組み付けられる第２の部分とを含んでおり、第２の部分が、固定具にアクセスするための開口部を有している。

【0016】

本発明のさらなる実施態様では、バッテリパックを形成するために複数のバッテリを直列に接続するためのバッテリコネクタにおいて、２つの隣り合うバッテリのバッテリ電極に取り付けるための一組のバッテリ電極カバーであって、バッテリ電極それぞれが、電気的絶縁材料から作られており、バッテリ電極にアクセスするための受容領域と開口部とを有している、一組のバッテリ電極カバーと、２つの隣り合うバッテリ同士を電気的に接続するためのバッテリ電極カバーの受容領域内に挿入されている、導電性材料から作られている導電性要素と、インタラプタと、を有している脱着式安全装置であって、導電性要素の中央部分が、インタラプタを貫通しており、インタラプタが、火工弾薬と、車両が衝突に巻き込まれた場合に、導電性要素の中央部分を切断することによって、バッテリ同士の直列接続を解除するように構成されている機械式カッターとを含んでいる、脱着式安全装置と、接続要素を２つの隣り合うバッテリのバッテリ電極に固定するための一組の固定具であって、固定具それぞれが、一組のバッテリ電極カバーのうち一のバッテリ電極カバーの内側に位置決めされており、固定具それぞれが、金属から作られているネジ部分と、非導電性材料から作られている電気的絶縁部分とを含んでおり、固定具の電気的絶縁部分が、バッテリ電極カバーの開口部を通じてアクセス可能とされる、一組の固定具とを備えている。

【0017】

本発明の実施例それぞれは、少なくとも１つの上述の目的及び／又は実施態様を有しているが、これらのすべてを有している必要は無い。本発明の幾つかの実施例は、上述の目的を達成させることを試みた結果であり、これら目的及び／又は本明細書には特段記載されていない他の目的を満足する場合がある。

【0018】

本発明の追加的な及び／又は代替的な特徴、態様、及び利点は、以下の発明の詳細な説明、添付図面、及び特許請求の範囲から明らかとなる。

【0019】

本発明を一層良好に理解するために、本発明の他の実施態様及びさらなる特徴と同様に、添付図面と関連して利用される以下の発明の詳細な説明が参照される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一の実施例におけるバッテリコネクタを介して直列に接続された自動車用バッテリパックの一部分を前方下側から見た斜視図である。

【図2】バッテリコネクタを具備した、図１に表わすバッテリパックが分解された状態を前方下側から見た斜視図である。

【図3】図１に表わすバッテリパックの上面図である。

【図4】図１に表わすバッテリパックの正面図である。

【図5】脱着式安全装置の内部構成部品の概略図である。

【図6】本発明の他の実施例におけるバッテリコネクタを介して直列に接続された自動車用バッテリパックの一部分を前方下側から見た斜視図である。

【図7】バッテリコネクタを具備した、図６に表わすバッテリパックが分解された状態を前方下側から見た斜視図である。

【図8】隣り合うバッテリのバッテリ電極に接続する前に事前に組み立てられた、図７に表わすバッテリコネクタを前方下側から見た斜視図である。

【図9】隣り合うバッテリのバッテリ電極に接続されている、図８に表わす事前に組み立てられたバッテリコネクタを前方下側から見た斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１は、バッテリコネクタ１４を介して直列に接続されている複数のバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・を含んでいる自動車両用バッテリパック１０の一部分を表わす。図１では、バッテリ１２ａの正極がバッテリ１２ｂの負極に接続されており、バッテリ１２ｂの正極がバッテリ１２ｃの負極に接続されている。バッテリコネクタ１４それぞれが、絶縁体であるプラスチック材料から作られているバッテリ電極カバー１６と、脱着式安全装置１８と、脱着式安全装置１８の先端を隣り合うバッテリの正極及び負極に接続するように構成されている一組の固定具２０とを含んでいる。

【0022】

図２は、様々な組み立て段階におけるバッテリコネクタ１４と共に、自動車用バッテリパック１０の一部分を表わす。図２では、バッテリ１２ａの負極２２のバッテリ電極カバー１６が完全に分解されている。バッテリ電極カバー１６は、負極２２の突出部分に嵌め込まれるように構成されている開口部１７を有している第１の部分１６ａを含んでいる。また、第１の部分１６ａは、バッテリ同士が接続された場合に脱着式安全装置１８が受容される受容領域２１を形成している、Ｌ字状の突起１９を特徴としている。バッテリ電極カバー１６は、ネジ２５を介して第１の部分１６ａに固定されている第２の部分１６ｂを含んでいる。組立時に、第１の部分１６ａと第２の部分１６ｂとが、バッテリコネクタ１４の受容領域２１を形成する。第２の部分１６ｂは、固定具２０を受容するための開口部２３を含んでいる。開口部２３の直径は、固定具２０の円状中央部分３２の直径に対応している。固定具２０は、金属から作られているネジ部分３４と、非導電性金属から作られている電気的絶縁部分３５と含んでいる。電気的絶縁部分３５は、ヘッド部分３１と円状中央部分３２と突起ストッパ３３とを含んでいる。上述のように、第２の部分１６ｂの開口部２３の直径は、円状中央部分３２の直径に対応しており、これにより、バッテリ電極カバー１６の第１の部分１６ａ及び第２の部分１６ｂが組み付けられた場合に、隆起ストッパ３３によって固定具２０がバッテリ電極カバー１６の内側に捕捉される。固定具２０の金属製ネジ部分３４が電気的絶縁部分３５によって絶縁されるので、作業員が固定具２０をバッテリの電極２２に締め付ける場合に感電する危険性が存在しない。さらに、固定具２０のネジ部分３４がバッテリ電極カバー１６の内側に捕捉されるので、作業員が固定具２０の金属製ネジ部分３４に触れることが防止される。

【0023】

バッテリコネクタ１４の実際の接続部品は、脱着式安全装置１８である。脱着式安全装置１８は、例えば銅のような導電性金属から作られている導電性要素４１と、インタラプタ４３とを含んでいる。導電性要素４１の中央部分はインタラプタ４３を貫通している。インタラプタ４３は、車両が衝突に巻き込まれた場合に導電性要素４１の中央部分を切断するように構成されている火工装置（pyrotechnic device）である。インタラプタ４３は、作動時に導電性要素４１の中央部分を切断することによって隣り合うバッテリの接続を解除する機械式カッターに衝撃荷重を発生させる、小さい火工弾薬（pyrotechnic charge）を含んでいる。

【0024】

図５に表わす実施例では、インタラプタ４３は、衝突事故が発生した場合に導電性要素４１の中央部分５３を切り離す火工弾薬５５によって作動される、導電性要素４１の中央部分５３と位置合わせされている楔を含んでいる。衝突を検出した車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）から受信した電気信号が、火工弾薬５５を爆発させるための点火装置５７を動作させ、火工弾薬５５が、瞬時に楔５１を導電性要素４１の中央部分５４に対して押圧するプレッシャープレート５９に衝撃を発生させるので、これにより、導電性要素４１を切断し、高電圧バッテリパック１０のすべてのバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ等同士の電気的接続を断絶することができる。

【0025】

衝突事故が発生した際に脱着式安全装置１８が作動された場合には、脱着式安全装置１８がバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・についての回路保護として機能するので、発生し得る短絡を防止することができ、バッテリパック１０全体と車両フレームとの短絡を防止することができる。このことは、小さい火工弾薬５５を利用することによって実施される。直列に接続されているバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・の接続を急速に且つ安全に解除することができ、これにより、バッテリそれぞれを他のバッテリから絶縁し、バッテリパック１０の電圧を最小値に至るまで効果的に低減することができる。

【0026】

図２に表わすように、脱着式安全装置１８の導電性要素４１は、インタラプタ４３を貫通している導電性金属から成る細長片から構成されており、先端３７，３８それぞれが、固定具２０のネジ部分３４を受容するための開口部３９を含んでいる。導電性要素４１の中央部分５５（図５参照）は、作業員の手と導電性要素４１とが直接接触することを防止することによって、バッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・同士が安全に直列接続されるために、電気絶縁性の強化プラスチック材料から作られているインタラプタ４３のハウジング４４の内側に捕捉されている。インタラプタ４３のすべての構成部品は、電気的に絶縁されているハウジング４４内に配置されている。導電性要素４１の先端３７，３８は電気的に絶縁されていないので、２つの隣り合うバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃを電気的に接続するために脱着式安全装置１８がバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内に据え付けられた場合に、導電性金属が正極又は負極２２と直接接触可能とされる。

【0027】

バッテリ電極カバー１６は組み立てられ、バッテリ電極２２に据え付けられる手順は、以下の通りである。第１の部分１６ａと第２の部分１６ｂとが、ネジ２５とバッテリ電極カバー１６の内側に捕捉された固定具２０と共に組み付けられる。組立体全体が、第１の部分１６ａの開口部１７を介してバッテリ電極２２に位置決めされる。バッテリ電極カバー１６が、バッテリ電極２２に隣接しているネジ付突出部分２７に螺合されているネジ２６を介して、バッテリ１２に固定される。バッテリ電極カバー１６がバッテリ電極２２に据え付けられると、脱着式安全装置１８の導電性要素４１の先端３７，３８が、隣り合うバッテリのバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内に挿入され、これにより一のバッテリの正極２２を隣り合うバッテリの負極２２に接続することができる。

【0028】

図３では、バッテリ電極カバー１６が、バッテリ１２ａ，１２ｂの電極２２に据え付けられており、脱着式安全カバー１８が、隣り合うバッテリのバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内に挿入されており、これにより、バッテリ１２ａ，１２ｂを電気的に直列接続することができる。固定具２０の電気的絶縁部分３５は、バッテリ電極カバー１６の開口部２３を介してアクセス可能とされる。固定具２０のネジ部分３４が、導電性要素４１の先端３７，３８それぞれの開口部３９内に挿入され、バッテリ電極２２内部にねじ込まれ締結されるので、これにより、脱着式安全装置１８の導電性要素４１の先端３７，３８をバッテリ電極２２に押圧し、隣接するバッテリ同士を効果的に且つ確実に電気的接続することができる。図３及び図４に表わすように、脱着式安全装置１８がバッテリ電極カバー１６内に据え付けられると、隣り合うバッテリ同士の間に位置決めされたインタラプタ４３のみが露出した状態を維持するので、作業員の手と導電性要素４１の導電性金属とが直接接触することを防止することができる。

【0029】

従って、２つの隣り合うバッテリ同士の電気的接続は、バッテリパック１０が発生し得る感電から安全を確保されるように、このような直接接触から電気的に絶縁されている。

【0030】

直列に接続された多数のバッテリ備えているバッテリパック１０を組み立てる際に、バッテリパック１０の全電圧は、新しいバッテリそれぞれを接続するに従って高くなる。バッテリパック１０の全電圧が、新しいバッテリそれぞれをバッテリパック１０に追加するに従って高くなるので、上述のバッテリ同士を接続する作業員が感電する危険性が、バッテリコネクタ１４を利用することによって完全に解消されない場合であっても、著しく低減される。バッテリコネクタ１４が、組立の各ステップにおいて作業員を高電圧バッテリから絶縁するからである。作業員は、バッテリパック１０を利用することによって、バッテリパックの組立上の安全性及び確実性を確保すると共に、バッテリパック１０の導電性要素との直接接触から完全に保護される。

【0031】

衝突事故が発生した場合に、バッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・同士を接続するために利用される脱着式安全装置１８によって、高電圧バッテリパック１０を形成しているバッテリ同士の接続が分断され、これによりバッテリパックの電圧が最小値に至るまで低減される。脱着式安全装置１８の緊急接続解除能力は、事故が発生した場合にバッテリパック１０の１つ以上のバッテリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・と車両自体との間における短絡に起因して発生する、感電の危険性を効果的に低減することができる。

【0032】

図６及び図７に表わすように、脱着式安全装置１８は、ある程度の可撓性を組立体に付与する一組のＵ字状の延長コネクタ７５を介して、バッテリ１２ａ，１２ｂのバッテリ電極カバー１６に接続されているので、一組のＵ字状の延長コネクタ７５によってバッテリ１２ａ，１２ｂの相対運動が吸収され、これにより、このような相対運動に起因して発生し得る応力及び変形は故障の原因となる疲労を誘発するが、当該応力及び当該変形を脱着式安全装置１８の導電性要素４１において実質的に低減させることができる。

【0033】

脱着式安全装置１８は、延長コネクタ７５を収容するために、図１〜図４に表わす実施例に対して約１８０°回転され、これにより、脱着式安全装置１８の導電性要素４１が、バッテリ１２ａ，１２ｂのバッテリ電極カバー１６の僅かに前方に位置決めされる一方、脱着式安全装置１８の絶縁ハウジング４４が、バッテリ１２ａ，１２ｂのバッテリ電極カバー１６同士の間に位置決めされた状態を維持している。

【0034】

延長コネクタ７５は、第１の端部に、延長コネクタ７５の金属導電性部分と脱着式安全装置１８の導電性要素４１の金属導電性部分との接続部分を覆うように構成されている絶縁性プラスチックカバー７６を備えているので、バッテリ同士が接続された場合であっても、延長コネクタ７５の金属導電性部分及び導電性要素４１の金属導電性部分のいずれも露出することはない。

【0035】

図６及び図７に表わすように、絶縁性ヘッドを有している固定具７８が、脱着式安全装置１８の導電性要素４１を延長コネクタ７５に固定するために利用される。その意味で、絶縁性プラスチックカバー７６は、作業員が脱着式安全装置１８の導電性要素４１を延長コネクタ７５に固定するための開口部８０を含んでいる。延長コネクタ７５の第２の端部８２が、隣り合うバッテリのバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内に挿入され、バッテリ電極カバー１６の内側に捕捉されている固定具２０を介してバッテリ電極に固定されているので、これにより、上述のようにバッテリ１２ａ，１２ｂ同士を電気的に直列接続することができる。

【0036】

図６に表わすように、延長コネクタ７５の中央部分は、作業者が偶発的に直接接触することを防止するために絶縁性材料で覆われたまま露出された状態を維持している。二股式スタビライザ８５は、脱着式安全装置１８のネック８８に取り付けられており、一組の固定具８６を介してバッテリ１２ａに固定されている。二股式スタビライザ８５によって、脱着式安全装置１８が、隣り合うバッテリ１２ａ，１２ｂのバッテリ電極カバー１６同士の間に適切に且つ確実に位置決めされ、二股式スタビライザ８５は、発生し得る振動を部分的に吸収するので、脱着式安全装置１８を所定位置に維持すると共に長期間に亘って脱落しないようにすることができる。

【0037】

図８では、脱着式安全装置１８は、延長コネクタ７５に接続されており、二股式スタビライザ８５は、脱着式安全装置１８のネック８８に嵌め込まれているので、コネクタのプレ組立体を形成している。図示の如く、可撓性を有している延長コネクタ７５は、隣り合うバッテリ１２ａ，１２ｂのバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内への挿入を容易にするために湾曲される。

【0038】

図９では、コネクタのプレ組立体９０の湾曲された延長コネクタ７５の第２の端部８２は、隣り合うバッテリのバッテリ電極カバー１６の受容領域２１内に挿入され、延長コネクタ７５の第１の端部に配設された絶縁性プラスチックカバー７６は、延長コネクタ７５が湾曲されているので、バッテリ電極カバー１６の固定具２０と干渉しない。その後に、固定具２０は、延長コネクタ７５をバッテリ１２ａ，１２ｂの電極に固定するために締め付けられる。そして、固定具２０の締付中に、固定具２０は、バッテリ電極カバー１６内部に突出する。固定具２０がバッテリ電極カバー１６の内側に位置し、延長コネクタ７５の絶縁性プラスチックカバー７６と干渉しなくなると、延長コネクタ７５が下方に湾曲するので、脱着式安全装置１８がバッテリ電極カバー１６と固定具８６を介してバッテリ１２ａに固定可能とされる二股式スタビライザ８５との間に押し込まれ、これにより図６に表わす組立体が完成する。

【0039】

上述のように、コネクタのプレ組立体９０を利用することによって、コネクタのプレ組立体９０が電気的に絶縁されているので、組立の際にバッテリ同士を接続する作業者の感電を完全に解消させることができないまでも、著しく減らすことができ、これにより、組立の各ステップにおいて高電圧バッテリから作業者を保護することができる。作業員は、バッテリパック１０を利用することによって、バッテリパックの組立上の安全性及び確実性を確保すると共に、バッテリパック１０の導電性要素との直接接触から完全に保護される。

【0040】

本発明の上述の実施例に対する変更及び改善は、当業者にとって自明である。上述の説明は、例示にすぎず、限定することを意図しない。従って、本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲のみによって限定されることを意図している。

【符号の説明】

【0041】

１０ バッテリパック
１２ａ バッテリ
１２ｂ バッテリ
１２ｃ バッテリ
１４ バッテリコネクタ
１６ バッテリ電極カバー
１６ａ （バッテリ電極カバー１６の）第１の部分
１６ｂ （バッテリ電極カバー１６の）第２の部分
１７ （第１の部分１６ａの）開口部
１８ 脱着式安全装置
１９ 突起
２０ 固定具
２１ 受容領域
２２ （バッテリ１２ａの）バッテリ電極（正極、負極）
２３ （第２の部分１６ｂの）開口部
２５ ネジ
３１ （絶縁部分３５の）ヘッド部分
３２ （絶縁部分３５の）円状中央部分
３３ （絶縁部分３５の）隆起ストッパ
３４ （固定具２０の）ネジ部分
３５ （固定具２０の）電気的絶縁部分
３７ （導電性要素４１の）先端
３８ （導電性要素４１の）先端
４１ 導電性要素
４３ インタラプタ
４４ （インタラプタ４３の）ハウジング
５１ 楔
５３ （導電性要素４１の）中央部分
５５ 火工弾薬
５７ 点火装置
５９ プレッシャープレート
７５ 延長コネクタ
７６ 絶縁性プラスチックカバー
７８ 固定具
８０ 開口部
８２ （延長コネクタ７５の）第２の端部
８５ 二股式スタビライザ
８８ （脱着式安全装置１８の）ネック
９０ コネクタのプレ組立体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】