JP2003197270A - 保護回路モジュールおよびこれを備える電池パック - Google Patents
保護回路モジュールおよびこれを備える電池パックInfo
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- protection circuit
- circuit module
- substrate
- rechargeable battery
- battery pack
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スポット溶接や電池との接触回避の手当てが
必要な導体板を用いることなく、かつ作業性良く電池パ
ックを組み立てることができるようにする。 【解決手段】 本願発明によって提供される保護回路モ
ジュールは、基板と、この基板上に搭載され、保護回路
を構成するための電子部品と、この電子部品を包み込む
ようにして上記基板上に形成されたモールド体とを備え
た保護回路モジュールであって、上記基板の一面には、
１または複数のバネ受け面が形成されていることを特徴
とする。
必要な導体板を用いることなく、かつ作業性良く電池パ
ックを組み立てることができるようにする。 【解決手段】 本願発明によって提供される保護回路モ
ジュールは、基板と、この基板上に搭載され、保護回路
を構成するための電子部品と、この電子部品を包み込む
ようにして上記基板上に形成されたモールド体とを備え
た保護回路モジュールであって、上記基板の一面には、
１または複数のバネ受け面が形成されていることを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、充電池のための
保護回路モジュールおよびこの保護回路モジュールを備
える電池に関する。
保護回路モジュールおよびこの保護回路モジュールを備
える電池に関する。
【０００２】携帯電話などの携帯端末機器に充電式の電
源として用いられる電池パックには、充電池への過充電
および充電池への過放電を防止するための保護回路が付
属させられており、この保護回路は、電池パックの組み
立ての便宜等のために、モジュール化された格好で提供
されている。
源として用いられる電池パックには、充電池への過充電
および充電池への過放電を防止するための保護回路が付
属させられており、この保護回路は、電池パックの組み
立ての便宜等のために、モジュール化された格好で提供
されている。
【０００３】このような従来の保護回路モジュール１０
を充電池４０とともにケース２０内に装填して電池パッ
ク３０を構成する場合の一例を図６に模式的に示す。
を充電池４０とともにケース２０内に装填して電池パッ
ク３０を構成する場合の一例を図６に模式的に示す。
【０００４】保護回路モジュール１０は、ガラスエポキ
シ等の絶縁基板１１の一面に、保護回路を構成するため
の電子部品を封止モールド体１３の内部に包み込んだ格
好で搭載する一方、保護回路を充電池４０に接続するた
めの導体板１４，１５の一端が基板１１に接続された基
本構成を有する。この導体板１４，１５の他端は、充電
池４０の外面に配置されたプラス極４１、あるいはマイ
ナス極４２にスポット溶接等によって接続される。図６
に示す例では、基板１１における上記モールド体１３が
形成された側と反対側の面に、複数の端子部１６が形成
されている。この端子部１６は、保護回路モジュール１
０がケース２０に装填された状態においてケース２０に
開けた窓孔２１から外部に臨み、電池パック３０と携帯
端末機器本体とを導通させる役割を果たす。そして、こ
の端子部１６を経て、機器本体を介して充電器からの充
電電流が電池パック３０に供給され、あるいは、電池パ
ック３０からの放電電流が機器本体に供給される。
シ等の絶縁基板１１の一面に、保護回路を構成するため
の電子部品を封止モールド体１３の内部に包み込んだ格
好で搭載する一方、保護回路を充電池４０に接続するた
めの導体板１４，１５の一端が基板１１に接続された基
本構成を有する。この導体板１４，１５の他端は、充電
池４０の外面に配置されたプラス極４１、あるいはマイ
ナス極４２にスポット溶接等によって接続される。図６
に示す例では、基板１１における上記モールド体１３が
形成された側と反対側の面に、複数の端子部１６が形成
されている。この端子部１６は、保護回路モジュール１
０がケース２０に装填された状態においてケース２０に
開けた窓孔２１から外部に臨み、電池パック３０と携帯
端末機器本体とを導通させる役割を果たす。そして、こ
の端子部１６を経て、機器本体を介して充電器からの充
電電流が電池パック３０に供給され、あるいは、電池パ
ック３０からの放電電流が機器本体に供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、充電池４０
は、所定厚みを有する矩形の外形を有しているのが一般
であり、プラス極４１（場合によってはマイナス極。以
下同じ）が長手方向一端面中央に突起状に配置される一
方、マイナス極（場合によってはプラス極。以下同じ）
が、プラス極以外の導体表皮全体によって構成されるの
が一般である。そして、突起状のプラス極４１に接続す
るべき導体板１４は、図６に表れているように、基板１
1に対して複数回折り曲げ、その上で上記突起状のプラ
ス極にスポット溶接するという取り回しをする必要があ
る。
は、所定厚みを有する矩形の外形を有しているのが一般
であり、プラス極４１（場合によってはマイナス極。以
下同じ）が長手方向一端面中央に突起状に配置される一
方、マイナス極（場合によってはプラス極。以下同じ）
が、プラス極以外の導体表皮全体によって構成されるの
が一般である。そして、突起状のプラス極４１に接続す
るべき導体板１４は、図６に表れているように、基板１
1に対して複数回折り曲げ、その上で上記突起状のプラ
ス極にスポット溶接するという取り回しをする必要があ
る。
【０００６】この場合、充電池４０は、突起状のプラス
極以外の表皮全体がマイナス極となっているため、プラ
ス極に接続するべき導体板が不用意に充電池表皮に短絡
接触しないように手当てする必要がある。このような手
当ては、一般的にはスペーサを介装することによって行
われる。
極以外の表皮全体がマイナス極となっているため、プラ
ス極に接続するべき導体板が不用意に充電池表皮に短絡
接触しないように手当てする必要がある。このような手
当ては、一般的にはスペーサを介装することによって行
われる。
【０００７】このように、従来のこの種の電池パックに
おいては、保護回路モジュールと充電池との間を導体板
によって接続していたため、導体板が不用意に充電池表
皮に接触しないようにするための手当てをしたり、ま
た、導体板を充電池にスポット溶接すること自体が面倒
な作業なのであり、このことが電池パックのコスト上昇
につながっていたのである。
おいては、保護回路モジュールと充電池との間を導体板
によって接続していたため、導体板が不用意に充電池表
皮に接触しないようにするための手当てをしたり、ま
た、導体板を充電池にスポット溶接すること自体が面倒
な作業なのであり、このことが電池パックのコスト上昇
につながっていたのである。
【０００８】本願発明は、上記のような事情のもとで考
えだされたものであって、スポット溶接や電池との接触
回避の手当てが必要な導体板を用いることなく、かつ作
業性良く電池パックを組み立てることができるようにす
ることをその課題としている。
えだされたものであって、スポット溶接や電池との接触
回避の手当てが必要な導体板を用いることなく、かつ作
業性良く電池パックを組み立てることができるようにす
ることをその課題としている。
【０００９】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を採用した。
は、次の技術的手段を採用した。
【００１０】すなわち、本願発明の第1の側面によって
提供される保護回路モジュールは、基板と、この基板上
に搭載され、保護回路を構成するための電子部品と、こ
の電子部品を包み込むようにして上記基板上に形成され
たモールド体とを備えた保護回路モジュールであって、
上記基板の一面には、１または複数のバネ受け面が形成
されていることを特徴とする。
提供される保護回路モジュールは、基板と、この基板上
に搭載され、保護回路を構成するための電子部品と、こ
の電子部品を包み込むようにして上記基板上に形成され
たモールド体とを備えた保護回路モジュールであって、
上記基板の一面には、１または複数のバネ受け面が形成
されていることを特徴とする。
【００１１】好ましい実施の形態においては、上記バネ
受け面は、上記保護回路を充電池に接続するために基板
に形成された導体パッドにより形成されている。
受け面は、上記保護回路を充電池に接続するために基板
に形成された導体パッドにより形成されている。
【００１２】好ましい実施の形態においてはまた、上記
バネ受け面は、上記モールド体の厚み方向に開設したバ
ネ受け孔の底部に臨むようにして形成されている。
バネ受け面は、上記モールド体の厚み方向に開設したバ
ネ受け孔の底部に臨むようにして形成されている。
【００１３】好ましい実施の形態においてはさらに、上
記バネ受け面には、導体コイルによって形成されたバネ
の一端が接続されている。
記バネ受け面には、導体コイルによって形成されたバネ
の一端が接続されている。
【００１４】本願発明の第2の側面によって提供される
電池パックは、ケース内に充電池および保護回路モジュ
ールが装填された電池パックであって、上記保護回路モ
ジュールは本願発明の第1の側面によって提供される上
記保護回路モジュールであるとともに、この保護回路モ
ジュールは、バネ受け面が形成された面が充電池の一面
と対向させられており、かつ、この充電池の一面と上記
バネ受け面との間には、バネが圧縮状態で介装されてい
ることを特徴とする。
電池パックは、ケース内に充電池および保護回路モジュ
ールが装填された電池パックであって、上記保護回路モ
ジュールは本願発明の第1の側面によって提供される上
記保護回路モジュールであるとともに、この保護回路モ
ジュールは、バネ受け面が形成された面が充電池の一面
と対向させられており、かつ、この充電池の一面と上記
バネ受け面との間には、バネが圧縮状態で介装されてい
ることを特徴とする。
【００１５】本願発明は要するに、従来のこの種の電池
パックにおいて、保護回路モジュールと充電池とを接続
する導体板を、好ましくは圧縮コイルバネ等のバネに置
き換えたものである。このバネを圧縮状態において保護
回路モジュールと充電池との間に介装することにより、
スポット溶接等の工程が不要となり、また、充電池のサ
イズ変更にも容易に対応でき、また、衝撃による接続不
良を防止することができる。
パックにおいて、保護回路モジュールと充電池とを接続
する導体板を、好ましくは圧縮コイルバネ等のバネに置
き換えたものである。このバネを圧縮状態において保護
回路モジュールと充電池との間に介装することにより、
スポット溶接等の工程が不要となり、また、充電池のサ
イズ変更にも容易に対応でき、また、衝撃による接続不
良を防止することができる。
【００１６】本願発明のその他の特徴および利点は、図
面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかと
なろう。
面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかと
なろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、図１〜図５を参照して具体的に説明する。な
お、これらの図において、図６に示した従来例と同等の
部材または部分には、同一の参照符号を付してある。
形態を、図１〜図５を参照して具体的に説明する。な
お、これらの図において、図６に示した従来例と同等の
部材または部分には、同一の参照符号を付してある。
【００１８】図１は、本願発明に係る保護回路モジュー
ル１０を充電池４０とともにケース２０内に装填して電
池パック３０を構成した場合の一形態を模式的に示して
いる。
ル１０を充電池４０とともにケース２０内に装填して電
池パック３０を構成した場合の一形態を模式的に示して
いる。
【００１９】この保護回路モジュール１０は、ガラスエ
ポキシ等の絶縁基板１１の一面に、保護回路を構成する
ための電子部品１２を封止モールド体１３の内部に包み
込んだ格好で搭載する一方、このモールド体１３が形成
された面に、導体パッドによって形成されたバネ受け面
１４，１５が形成された基本構成を備える。
ポキシ等の絶縁基板１１の一面に、保護回路を構成する
ための電子部品１２を封止モールド体１３の内部に包み
込んだ格好で搭載する一方、このモールド体１３が形成
された面に、導体パッドによって形成されたバネ受け面
１４，１５が形成された基本構成を備える。
【００２０】より具体的には、基板１１は、充電池４０
の厚みと対応する幅をもつ短冊板状をしており、その一
面側には、モールド体１３に包み込まれる格好で必要な
電子部品１２が搭載されるとともに、他面側には、複数
の端子部１６が形成されている。上記導体パッド１４，
１５は、充電池のプラス極４１とマイナス極４２とに保
護回路を導通させるための導体パッドである。図に示す
実施形態では、基板１１の長手方向端部に形成された第
1の導体パッド１４と、基板１１のほぼ中央部におい
て、上記モールド体１３の上面から厚み方向に形成した
孔１７の底面に臨ませる格好で形成された第2の導体パ
ッド１５とが形成されている。第1の導体パッド１４
は、後述する圧縮コイルバネ５１の巻径に対応させて、
このバネを受けるに必要充分な大きさおよび形状を有す
る。また、モールド体１３に形成される孔１７は、後述
する圧縮コイルバネ５２の巻径に対応させて、このコイ
ルバネ５２の一端を適正に収容保持できる内径を有す
る。そして、この孔１７の底部に臨む第2の導体パッド
１５もまた、コイルバネを適正に受けることができるよ
うに形成されている。
の厚みと対応する幅をもつ短冊板状をしており、その一
面側には、モールド体１３に包み込まれる格好で必要な
電子部品１２が搭載されるとともに、他面側には、複数
の端子部１６が形成されている。上記導体パッド１４，
１５は、充電池のプラス極４１とマイナス極４２とに保
護回路を導通させるための導体パッドである。図に示す
実施形態では、基板１１の長手方向端部に形成された第
1の導体パッド１４と、基板１１のほぼ中央部におい
て、上記モールド体１３の上面から厚み方向に形成した
孔１７の底面に臨ませる格好で形成された第2の導体パ
ッド１５とが形成されている。第1の導体パッド１４
は、後述する圧縮コイルバネ５１の巻径に対応させて、
このバネを受けるに必要充分な大きさおよび形状を有す
る。また、モールド体１３に形成される孔１７は、後述
する圧縮コイルバネ５２の巻径に対応させて、このコイ
ルバネ５２の一端を適正に収容保持できる内径を有す
る。そして、この孔１７の底部に臨む第2の導体パッド
１５もまた、コイルバネを適正に受けることができるよ
うに形成されている。
【００２１】上記の構成によって提供される保護回路モ
ジュール１０は、たとえば、図１および図２に示すよう
にしてケース２０ないし充電池４０とともに組み込まれ
て電池パック３０が形成される。すなわち、保護回路モ
ジュール１０は、その一面側、すなわちモールド体１３
や上記第1および第2の導体パッド１４，１５が形成され
た面が充電池４０の一端面４０ａに対向するようにして
配置され、かつ、第1の導体パッド１４と充電池４０の
一端面側方との間、ならびに、第2の導体パッド１５と
充電池４０の一端面中央の突起状電極４１との間に、そ
れぞれ導体材料からなる圧縮コイルバネ５１，５２が圧
縮状態において介装される。
ジュール１０は、たとえば、図１および図２に示すよう
にしてケース２０ないし充電池４０とともに組み込まれ
て電池パック３０が形成される。すなわち、保護回路モ
ジュール１０は、その一面側、すなわちモールド体１３
や上記第1および第2の導体パッド１４，１５が形成され
た面が充電池４０の一端面４０ａに対向するようにして
配置され、かつ、第1の導体パッド１４と充電池４０の
一端面側方との間、ならびに、第2の導体パッド１５と
充電池４０の一端面中央の突起状電極４１との間に、そ
れぞれ導体材料からなる圧縮コイルバネ５１，５２が圧
縮状態において介装される。
【００２２】以上の構成において、基板１１と充電池４
０との間の電気的導通は、確実なものとなる。また、圧
縮コイルバネ５１，５２は、弾接状態となるので、充電
池４０に対するスポット溶接等の工程を省略することが
可能であり、また、同様の理由により、衝撃等によって
保護回路モジュール１０と充電池４０との間の導通不良
をおこすといった心配もない。また、圧縮状態を変化さ
せることができるので、ケースの大きさをそのままと
し、充電池４０の大きさを変更しても、依然として良好
な導通状態を確保することができる。
０との間の電気的導通は、確実なものとなる。また、圧
縮コイルバネ５１，５２は、弾接状態となるので、充電
池４０に対するスポット溶接等の工程を省略することが
可能であり、また、同様の理由により、衝撃等によって
保護回路モジュール１０と充電池４０との間の導通不良
をおこすといった心配もない。また、圧縮状態を変化さ
せることができるので、ケースの大きさをそのままと
し、充電池４０の大きさを変更しても、依然として良好
な導通状態を確保することができる。
【００２３】なお、上記の圧縮コイルバネ５１，５２
は、保護回路モジュール１０の基板１１に付属させてお
いてもよいし、付属させていなくともよい。ただし、こ
の圧縮コイルバネ５１，５２を基板１１に付属させてお
くと、図５(a)(b)に示すように、一端面を各圧縮コイル
バネ５１，５２に当て、コイルバネを圧縮するようにし
て充電池４０を前方にスライドさせ、そして、その後部
をケース２０内にはめ込むという、より簡単な操作によ
って充電池４０のケース内への組み付け作業を行うこと
ができるので都合がよい。また、このようにすると、充
電池４０のみを交換する作業も容易となる。
は、保護回路モジュール１０の基板１１に付属させてお
いてもよいし、付属させていなくともよい。ただし、こ
の圧縮コイルバネ５１，５２を基板１１に付属させてお
くと、図５(a)(b)に示すように、一端面を各圧縮コイル
バネ５１，５２に当て、コイルバネを圧縮するようにし
て充電池４０を前方にスライドさせ、そして、その後部
をケース２０内にはめ込むという、より簡単な操作によ
って充電池４０のケース内への組み付け作業を行うこと
ができるので都合がよい。また、このようにすると、充
電池４０のみを交換する作業も容易となる。
【００２４】圧縮コイルバネ５１，５２を基板１１に付
属させる手法としては、第1導体パッド１４に対しては
たとえばハンダ付けにより、第2導体パッド１５に対し
ては、上記したようにモールド体１３の孔１７に保持さ
せるといった手法が考えられる。
属させる手法としては、第1導体パッド１４に対しては
たとえばハンダ付けにより、第2導体パッド１５に対し
ては、上記したようにモールド体１３の孔１７に保持さ
せるといった手法が考えられる。
【００２５】もちろん、この発明の範囲は上記した実施
形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事
項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本願発明の範囲
に包摂される。保護回路モジュールを形成するため基板
の形状、端子部の位置および数、あるいは端子部に代え
た端子台の設置の有無も、本願発明の範囲を確定する上
でなんら影響を及ぼさない。
形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事
項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本願発明の範囲
に包摂される。保護回路モジュールを形成するため基板
の形状、端子部の位置および数、あるいは端子部に代え
た端子台の設置の有無も、本願発明の範囲を確定する上
でなんら影響を及ぼさない。
【００２６】また、上記の実施形態では、保護回路を充
電池のプラス極およびマイナス極の双方に導通させるべ
き部材としてバネを用いたが、一方の極に導通させるた
めだけに上記構成のバネを用い、他方の極に導通させる
ために従前の導体板を用いるようにする場合も、もちろ
ん本願発明の範囲に含まれる。
電池のプラス極およびマイナス極の双方に導通させるべ
き部材としてバネを用いたが、一方の極に導通させるた
めだけに上記構成のバネを用い、他方の極に導通させる
ために従前の導体板を用いるようにする場合も、もちろ
ん本願発明の範囲に含まれる。
【００２７】さらに、バネの形態としても、コイルバネ
に限られず、板バネや皿バネ等、圧縮バネであれば、ど
のようなバネでもよい。
に限られず、板バネや皿バネ等、圧縮バネであれば、ど
のようなバネでもよい。
【図１】本願発明の係る電池パックの一実施形態を示す
模式的平面図である。
模式的平面図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面図である。
【図３】上記電池パックに用いられる保護回路モジュー
ルを他面側からみた斜視図である。
ルを他面側からみた斜視図である。
【図４】上記電池パックに用いられる保護回路モジュー
ルを一面側からみた分解斜視図である。
ルを一面側からみた分解斜視図である。
【図５】電池パックの組み立て方法の一例の説明図であ
る。
る。
【図６】従来例の説明図である。
１０ 保護回路モジュール
１１ 基板
１２ 電子部品
１３ モールド体
１４ 導体パッド（バネ受け面）
１５ 導体パッド（バネ受け面）
１６ 端子部
１７ 孔
２０ ケース
２１ 窓孔
２２ 蓋
３０ 電池パック
４０ 充電池
４１ プラス極
４２ マイナス極
５１ 圧縮コイルバネ
５２ 圧縮コイルバネ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5H030 AA03 AA04 AS06 AS14
5H040 AA03 AS13 AT02 AY08 CC01
CC24 CC33 DD02 DD08
Claims (5)
- 【請求項１】 基板と、この基板上に搭載され、保護回
路を構成するための電子部品と、この電子部品を包み込
むようにして上記基板上に形成されたモールド体とを備
えた保護回路モジュールであって、 上記基板の一面には、１または複数のバネ受け面が形成
されていることを特徴とする、保護回路モジュール。 - 【請求項２】 上記バネ受け面は、上記保護回路を充電
池に接続するために基板に形成された導体パッドにより
形成されている、請求項１に記載の保護回路モジュー
ル。 - 【請求項３】 上記バネ受け面は、上記モールド体の厚
み方向に開設したバネ受け孔の底部に臨むようにして形
成されている、請求項１または２に記載の保護回路モジ
ュール。 - 【請求項４】 上記バネ受け面には、導体コイルによっ
て形成されたバネの一端が接続されている、請求項１な
いし３のいずれかに記載の保護回路モジュール。 - 【請求項５】 ケース内に充電池および保護回路モジュ
ールが装填された電池パックであって、 上記保護回路モジュールは請求項１ないし４のいずれか
に記載の保護回路モジュールであるとともに、この保護
回路モジュールは、バネ受け面が形成された面が充電池
の一面と対向させられており、かつ、この充電池の一面
と上記バネ受け面との間には、バネが圧縮状態で介装さ
れていることを特徴とする、電池パック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392799A JP2003197270A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 保護回路モジュールおよびこれを備える電池パック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392799A JP2003197270A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 保護回路モジュールおよびこれを備える電池パック |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003197270A true JP2003197270A (ja) | 2003-07-11 |
Family
ID=27599984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001392799A Pending JP2003197270A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 保護回路モジュールおよびこれを備える電池パック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003197270A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006108103A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Lg Electronics Inc | バッテリー接触装置及びこれを備える携帯端末機 |
| KR100660744B1 (ko) | 2004-01-28 | 2006-12-22 | 주식회사 엘지화학 | 무용접 접점 방식의 ｐｃｍ과 그것을 포함하고 있는배터리 팩 |
| KR100883920B1 (ko) | 2006-01-17 | 2009-02-18 | 주식회사 엘지화학 | 무용접 접촉 연결방식의 보호회로 모듈 및 그것을 포함하는전지팩 |
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