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公開番号2024179084
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023097611
出願日2023-06-14
発明の名称燃料電池ユニット
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H01M 8/04 20160101AFI20241219BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】バスバの剛性が高くなる構造であっても組付け公差を吸収すること。
【解決手段】FCスタック2とFDC3と分岐ボックス4とを備えるFCユニット1であって、分岐ボックス4の筐体40は、FCスタックケース20の側面およびFDCケース30の側面と対向する壁部41を有し、壁部41は、ケース同士を接続するフランジ部21,31を避けるように形成された窪み形状の凹部42を有するとともに、FCスタックケース20とFDCケース30との側面に沿うように形成され、バスバ50は、壁部41の凹部42と同じ位置に窪み形状に沿うように形成されたウェーブ部52を有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
燃料電池スタックと、
前記燃料電池スタックの出力電圧を昇圧して出力する昇圧コンバータと、
前記昇圧コンバータから供給された電力を複数の電気機器に出力する分岐ボックスと、
を備え、
前記分岐ボックスは、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面に締結部材により締結される筐体と、前記筐体の内部に収容された状態で前記昇圧コンバータと締結されるバスバとを有する燃料電池ユニットであって、
前記筐体は、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面および前記昇圧コンバータを収容するケースの側面と対向する壁部を有し、
前記壁部は、前記ケース同士を接続するフランジ部を避けるように形成された窪み形状の凹部を有するとともに、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面と前記昇圧コンバータとを収容するケースの側面とに沿うように形成され、
前記バスバは、前記壁部のうち前記フランジ部を避けるように形成された前記凹部と同じ位置に、前記窪み形状に沿うように形成されたウェーブ部を有する
ことを特徴とする燃料電池ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池ユニットに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バスバを電気機器に接続する際、バスバと電気機器の端子とを接続する部分の位置ずれをバスバの弾性変形によって吸収することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－１５８３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バスバを含んで構成される燃料電池ユニットでは、電気機器の大電流化に対応するためにバスバの断面積が大きくなる。しかしながら、大電流化に対応した断面積までバスバの断面積を大きくすると、バスバの剛性も高くなりバスバが変形しにくくなるので、バスバの弾性変形のみでは組付け公差を吸収できない虞がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、バスバの剛性が高くなる構造であっても組付け公差を吸収することができる燃料電池ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、燃料電池スタックと、前記燃料電池スタックの出力電圧を昇圧して出力する昇圧コンバータと、前記昇圧コンバータから供給された電力を複数の電気機器に出力する分岐ボックスと、を備え、前記分岐ボックスは、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面に締結部材により締結される筐体と、前記筐体の内部に収容された状態で前記昇圧コンバータと締結されるバスバとを有する燃料電池ユニットであって、前記筐体は、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面および前記昇圧コンバータを収容するケースの側面と対向する壁部を有し、前記壁部は、前記ケース同士を接続するフランジ部を避けるように形成された窪み形状の凹部を有するとともに、前記燃料電池スタックを収容するケースの側面と前記昇圧コンバータとを収容するケースの側面とに沿うように形成され、前記バスバは、前記壁部のうち前記フランジ部を避けるように形成された前記凹部と同じ位置に、前記窪み形状に沿うように形成されたウェーブ部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、燃料電池ユニットの体格を小さくしつつ、高剛性のバスバに組付け公差を吸収する機能を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態における燃料電池ユニットを模式的に示す図である。
図２は、燃料電池ユニットを横方向から見た場合を示す模式図である。
図３は、分岐ボックスの形状を説明するための図である。
図４は、分岐ボックスを模式的に示す図である。
図５は、バスバを示す斜視図である。
図６は、バスバの形状を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における燃料電池ユニットについて具体的に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態における燃料電池ユニットを模式的に示す図である。燃料電池ユニット（以下、ＦＣユニットという）１は、燃料電池スタック（以下、ＦＣスタックという）２と、昇圧コンバータ（以下、ＦＤＣという）３と、分岐ボックス４とを備える。ＦＣユニット１は、モータを動力源とする車両に搭載されている。なお、図１にはＦＣユニット１を正面側から見た図が示されている。また、方向について、「Ｕｐ」は車両の上側、「Ｌｈ」は車両の左側、「Ｆｒ」は車両の前側を表す。この説明において、ＦＣユニット１の幅方向は車両の左右方向（幅方向）と同じ方向を表し、この幅方向を横方向と記載する場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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