JP2012190685A - Battery pack - Google Patents

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Yoshiaki Nishijima
良明 西島
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that a surface of an exterior case deteriorates and cracks due to insufficient strength caused by the thickness reduction of the exterior case of a battery pack when a vertical load is repeatedly and directly applied to the surface of the exterior case.SOLUTION: A battery pack 21 of this invention includes: an exterior case 1 formed by two main surfaces and four side surfaces and housing batteries; a sheet part 19 applied to the one main surface; and a tape 20 which covers the sheet part 19 applied to the one main surface and is applied to the other main surface through at least the two facing side surfaces of the exterior case. The battery pack 21 is disposed in a battery pack attachment part 23 of an electronic apparatus 22 so that the one main surface is exposed.

Description

本発明は、携帯電話やパソコンなどの小型電子機器の電源に用いられる電池パックに関し、外部からの衝撃に対して、機械的に保護する電池パックに関するものである。   The present invention relates to a battery pack used for a power source of a small electronic device such as a mobile phone or a personal computer, and relates to a battery pack that mechanically protects against an external impact.

近年、繰り返し充電して使用が可能な二次電池をパッケージングしてなる電池パックが広く普及している。電池パックはノートブック型パーソナルコンピュータや携帯電話、ＰＤＡ、その他各種電子機器の主電源またはバックアップ電源等として広く用いられている。   In recent years, battery packs formed by packaging secondary batteries that can be repeatedly charged and used have become widespread. Battery packs are widely used as main power sources or backup power sources for notebook personal computers, mobile phones, PDAs, and other various electronic devices.

現在の代表的な電池パックは、厚みのある平面視が四角形板状の角型電池を素電池とし、素電池に保護回路基板を電気的に接続し、これを合成樹脂からなる外装ケースの内部に収納したのち、外装体を内部封止した構成を持つ。   The current typical battery pack has a rectangular plate-shaped square battery with a thick plan view as a unit cell, and a protective circuit board is electrically connected to the unit cell, and this is connected to the inside of an exterior case made of synthetic resin. After being housed, the exterior body is internally sealed.

この外装ケースは、外部からの衝撃に対して、素電池を保護するために設けられている。とくに、電池パックが電子機器の電池装着部に配置され、電池パック表面が電子機器に露出する場合は、露出している外装ケースの強度向上が必要である。したがって、外装ケースの素材は、一定の強度を有するポリカーボネート、ABS樹脂等が用いられている。しかし、近年の電子機器の小型化や、軽量化のニーズに伴い、それに装着される電池パックの外装ケースの薄肉化が求められる傾向にある。   This exterior case is provided to protect the unit cell against external impact. In particular, when the battery pack is disposed in the battery mounting portion of the electronic device and the surface of the battery pack is exposed to the electronic device, it is necessary to improve the strength of the exposed outer case. Therefore, polycarbonate, ABS resin, or the like having a certain strength is used as the material for the exterior case. However, along with the recent needs for downsizing and weight reduction of electronic devices, there is a tendency to reduce the thickness of the outer case of the battery pack attached thereto.

特開２００８−１９２４４７JP 2008-192447 A

電池パックの外装ケースの薄肉化によって、直接外装ケースの表面に対して鉛直方向からの荷重が繰り返しかかった場合には、外装ケースの表面が強度不足により、劣化しひび割れるという課題が生じた。
そこで、外装ケースの表面で、鉛直方向の荷重が繰り返しかかる部分に機械的強度を向上させる目的で、金属板を配置することが考えられる。しかし、外装ケース表面に金属板を配置する構成では、金属板端部には、一般的にエッジが生じるため、電池パック表面が電子機器に露出する場合においては安全性に欠け、さらに金属板を新たな部品として追加するには、コストがかかるという課題がある。 When the load from the vertical direction is directly applied to the surface of the outer case directly due to the thinning of the outer case of the battery pack, there is a problem that the surface of the outer case deteriorates and cracks due to insufficient strength.
Therefore, it is conceivable to dispose a metal plate on the surface of the exterior case for the purpose of improving the mechanical strength at a portion where the load in the vertical direction is repeatedly applied. However, in the configuration in which the metal plate is arranged on the surface of the exterior case, an edge is generally generated at the end portion of the metal plate. There is a problem that it is expensive to add as a new part.

また、金属板ではなく、ポリカーボネート材料のシートを外装ケースの表面に貼り付けた場合では、荷重がかかった際にシートの粘着層が外装ケースの表面を滑るため、外装ケース表面とシートとが一体化されず、外装ケースの表面における強度向上にならないという課題がある。本発明は、このような問題点を解決するために成されたものであり、機械的強度を向上させた電池パックを提供することを目的とする。   In addition, when a sheet of polycarbonate material is attached to the surface of the exterior case instead of a metal plate, the adhesive layer of the sheet slides on the surface of the exterior case when a load is applied. There is a problem that the strength on the surface of the outer case is not improved. The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide a battery pack having improved mechanical strength.

本発明の電池パック２１は、２主面と４側面からなる電池を収納する外装ケース１と、一の前記主面に貼り付けられるシート部１９と、一の前記主面に貼り付けられるシート部１９を覆い、少なくとも外装ケースの対向する２側面を介して、他の主面に貼り付けられるテープ２０とを備えていることを特徴とする。   The battery pack 21 of the present invention includes an exterior case 1 that houses a battery having two main surfaces and four side surfaces, a sheet portion 19 that is attached to one main surface, and a sheet portion that is attached to one main surface. And a tape 20 attached to another main surface through at least two opposing side surfaces of the exterior case.

ここで、一の前記主面を露出するように電子機器２２の電池パック装着部２３に配置されることを特徴とする。   Here, it is arranged in the battery pack mounting part 23 of the electronic device 22 so as to expose one main surface.

本発明に係る電池パックでは、２主面と４側面からなる電池を収納する外装ケースと、
一の前記主面に貼り付けられるシート部と、一の前記主面に貼り付けられるシート部を覆い、少なくとも外装ケースの対向する２側面を介して、他の主面に貼り付けられるテープとを備え、ることで、外装ケースの主面の厚肉化をしても機械的強度を向上させ、かつテープによりシート部と外装ケースとのズレを防止し、シート部と外装ケースとを一体化さることで、外部からの力に対して、外装ケースの主面の変形や、ひび割れ、クラックの発生を低減することができる。 In the battery pack according to the present invention, an outer case for storing a battery composed of two main surfaces and four side surfaces;
A sheet portion that is affixed to one main surface, and a tape that covers the sheet portion affixed to one main surface and is affixed to another main surface through at least two opposing side surfaces of the exterior case. By providing, the mechanical strength is improved even if the main surface of the exterior case is thickened, and the sheet part and the exterior case are prevented from being misaligned by the tape, and the sheet part and the exterior case are integrated. By doing so, it is possible to reduce deformation of the main surface of the exterior case, cracks, and generation of cracks against external force.

電池パックが、一の前記主面を露出するように電子機器の電池パック装着部に配置される場合でも、上述と同様の効果がある。   Even when the battery pack is disposed in the battery pack mounting portion of the electronic device so as to expose one main surface, the same effect as described above can be obtained.

本発明の実施の形態における電池パックの斜視図。The perspective view of the battery pack in embodiment of this invention. 図１に示す電池パックを上下反転させた斜視図である。It is the perspective view which turned the battery pack shown in FIG. 1 upside down. 図１に示す電池パックの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the battery pack shown in FIG. 図２に示す電池パックの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the battery pack shown in FIG. 2. 図１に示すＡ−Ａ線の断面図である。It is sectional drawing of the AA line shown in FIG. 図５に示す領域Ｅ１の拡大図である。It is an enlarged view of the area | region E1 shown in FIG. （ａ）は、第二ケース１Ｂの主面にテープを貼り付けられる工程における側面図である。（ｂ）は、外装ケースの側壁にテープを貼り付けられる工程における側面図である。（ｃ）は、外装ケースにテープが貼り付けられた状態を示す側面図である。(A) is a side view in the process in which a tape is affixed on the main surface of 2nd case 1B. (B) is a side view in the process in which a tape is affixed on the side wall of an exterior case. (C) is a side view which shows the state by which the tape was affixed on the exterior case. 従来例における電池パックの斜視図である。It is a perspective view of the battery pack in a prior art example. 図８に示すＢ−Ｂ線の断面図である。It is sectional drawing of the BB line shown in FIG. 図９に示す領域Ｅ２の断面図である。It is sectional drawing of the area | region E2 shown in FIG. 電池パックが電子機器の電池パック収納部に配置された状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state by which the battery pack is arrange | positioned at the battery pack storage part of the electronic device.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための電池パックを例示するものであって、本発明は電池パックを以下のものに特定しない。また特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、本発明と従来例における同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows. Moreover, the member shown by the claim is not what specifies the member of embodiment. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Further, in the following description, the same names and reference numerals in the present invention and the conventional example indicate the same or the same members, and detailed description will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.

図１と図２に本発明の一実施の形態に係る電池パック２１の斜視図を、図３と図４に分解斜視図を、図５と図６は、電池パックの断面図をそれぞれ示す。図７は、外装ケース１にテープ２０を貼り付ける工程において、その貼付け方法を示した側面図である。図８は、従来例における電池パックの斜視図であり、図９、図１０は、従来例における電池パックの断面図である。図１１は、電池パックが電子機器の電池パック収納部に配置された状態を示す図である。また、図1におけるＸ方向を電池パックの幅方向とし、Ｚ方向を電池パックの奥行き長さ方向、Ｙ方向を電池パックの厚み方向とした。   1 and 2 are perspective views of a battery pack 21 according to an embodiment of the present invention, FIGS. 3 and 4 are exploded perspective views, and FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views of the battery pack, respectively. FIG. 7 is a side view showing a method of attaching the tape 20 to the exterior case 1 in the step of attaching the tape 20. FIG. 8 is a perspective view of the battery pack in the conventional example, and FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views of the battery pack in the conventional example. FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the battery pack is disposed in the battery pack housing portion of the electronic device. Further, the X direction in FIG. 1 is the width direction of the battery pack, the Z direction is the depth length direction of the battery pack, and the Y direction is the thickness direction of the battery pack.

これらの図（特に、図３）に示す本実施例の電池パックは、角型電池２からなる電池コア１３と、この角型電池２を収納する外装ケース１とを備える。図の電池パックは、角型電池２に回路基板１０を連結して電池コア１３とし、電池コア１３の状態で外装ケース１に収納している。   The battery pack of the present embodiment shown in these drawings (particularly FIG. 3) includes a battery core 13 composed of a square battery 2 and an outer case 1 that houses the square battery 2. In the illustrated battery pack, a circuit board 10 is connected to a rectangular battery 2 to form a battery core 13, and the battery core 13 is housed in the outer case 1.

角型電池２は、厚さが幅よりも薄く、外周の形状を略四角形とする二次電池である。換言するなら、厚みのある平面視四角形の板状である。角型電池２は、図３、図４に示すように、電池の厚さが幅よりも薄い角形の電池であって、互いに対向する両面に位置する第１の平坦面２Ａおよび第２の平坦面２Ｂと、第１の平坦面２Ａおよび第２の平坦面２Ｂを連結する面であって端子群を配置する端子面２Ｃと、端子面２Ｃと対向する端面２Ｄと、端子面２Ｃおよび端面２Ｄを連結する第１の側面２Ｅおよび第２の側面２Ｆとの６面を有する。   The square battery 2 is a secondary battery whose thickness is thinner than the width and whose outer shape is a substantially square shape. In other words, it is a plate having a thick square shape in plan view. As shown in FIGS. 3 and 4, the prismatic battery 2 is a prismatic battery in which the thickness of the battery is thinner than the width, and the first flat surface 2 </ b> A and the second flat surface located on both sides facing each other. A surface 2B, a surface 2C connecting the first flat surface 2A and the second flat surface 2B and arranging a terminal group, an end surface 2D facing the terminal surface 2C, a terminal surface 2C and an end surface 2D The first side surface 2E and the second side surface 2F are connected to each other.

ただし、本明細書において、角型電池の第１の側面および第２の側面とは、角型電池の両側に位置する面であって、第１の平坦面、第２の平坦面、端子面及び端面に対して平行な方向から見たときに見える面を意味するものとする。したがって、第１の側面および第２の側面は、必ずしもひとつ平面とする必要はなく、湾曲面とすることも、部分的に曲面を有する面とすることも、あるいは複数の平面を組み合わせた面とすることもできる。   However, in the present specification, the first side surface and the second side surface of the prismatic battery are surfaces located on both sides of the prismatic battery, and are a first flat surface, a second flat surface, and a terminal surface. And a surface that is visible when viewed from a direction parallel to the end surface. Therefore, the first side surface and the second side surface do not necessarily have to be one plane, and may be curved surfaces, partially curved surfaces, or a combination of a plurality of planes. You can also

角型電池２は、リチウムイオン電池、又はポリマー電池である。ポリマー電池はリチウムポリマー電池である。ただ、本発明は、角型電池２をリチウムイオン電池やポリマー電池に特定しない。角型電池は、これ等の電池以外の電池、たとえばニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池とすることもできる。なお、角型の電池２に代わって、円筒型の電池であってもよい。   The square battery 2 is a lithium ion battery or a polymer battery. The polymer battery is a lithium polymer battery. However, the present invention does not specify the square battery 2 as a lithium ion battery or a polymer battery. The prismatic battery may be a battery other than these batteries, for example, a nickel hydrogen battery or a nickel cadmium battery. Instead of the square battery 2, a cylindrical battery may be used.

外装ケース１は、全体をプラスチックで一体的に成形して製作される。プラスチックは、ガラス繊維やカーボン繊維等の繊維を埋設して補強しているプラスチック、たとえばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）が適している。ＰＰＳは、極めて優れた強度を有する。また、ＰＰＳは、繊維で補強して衝撃強度も向上できる。さらに、ＰＰＳは、難燃性に優れているので、例えば、外装ケースの材質にＰＰＳを使用した場合、板厚を０．４ｍｍまで薄くしても、ＵＬ規格等で定められている難燃性に関する基準を満たすことができる。したがって、ＰＰＳは、難燃性を保ちながら、外装ケースを薄くすることができ、その分、電池パックの小型化を図ることができる。ただし、外装ケースのプラスチックは、ポリカーボネート等のプラスチックも使用できるので、プラスチックをＰＰＳには特定しない。   The outer case 1 is manufactured by integrally molding the whole with plastic. As the plastic, a plastic in which fibers such as glass fiber and carbon fiber are embedded and reinforced, for example, PPS (polyphenylene sulfite) is suitable. PPS has extremely excellent strength. PPS can be reinforced with fibers to improve impact strength. Furthermore, since PPS is excellent in flame retardancy, for example, when PPS is used as the material of the exterior case, even if the plate thickness is reduced to 0.4 mm, the flame retardancy defined by the UL standard etc. Can meet the criteria. Therefore, PPS can make the outer case thinner while maintaining flame retardancy, and accordingly, the battery pack can be reduced in size. However, plastic such as polycarbonate can be used as the plastic of the outer case, and therefore the plastic is not specified as PPS.

角型電池２は、電池コア１３の状態に組み立てて外装ケース１に収納される。電池コア１３は、回路基板１０とリード板１６、１７とを介して角型電池２に連結している。図の電池パックは、２個の角型電池２を同一面に平行に並べて外装ケース１に収納している。隣接する角型電池２はリード板１６、１７で並列に接続している。角型電池２を接続するリード板１６、１７は、回路基板１０に接続している。この電池パックは、複数の角型電池２を並列に接続するが、本発明の電池パックは、複数の角型電池を並列又は直列に接続して外装ケースに収納することができる。   The prismatic battery 2 is assembled in the state of the battery core 13 and stored in the outer case 1. The battery core 13 is connected to the prismatic battery 2 via the circuit board 10 and the lead plates 16 and 17. In the illustrated battery pack, two rectangular batteries 2 are arranged in parallel on the same surface and housed in an outer case 1. Adjacent square batteries 2 are connected in parallel by lead plates 16 and 17. Lead plates 16 and 17 for connecting the square battery 2 are connected to the circuit board 10. This battery pack connects a plurality of prismatic batteries 2 in parallel. However, the battery pack of the present invention can be connected to a plurality of prismatic batteries in parallel or in series and housed in an outer case.

さらに、図の電池コア１３は、保護素子１５を介して回路基板１０に接続している。保護素子１５は、角型電池２に過電流が流れると電流を遮断し、あるいは角型電池２が異常な温度に加熱されると電流を遮断する素子であって、ヒューズやＰＴＣ等である。電池パックは、保護素子１５を角型電池２の外周面に対向して、図３、図４において、保護素子１５を角型電池２の端面２Ｄに配設している。さらに、保護素子１５は、隣接する角型電池２の境界部分に配置される。保護素子１５は、端面２Ｄから突出して配置される。保護素子１５は、両端部に接続リード１８を接続しており、これらの接続リード１８は、リード板１６を介して薄型電池２と回路基板１０とにそれぞれ接続している。保護素子１５の一方の接続リード１８は、リード板１６Ｃを介して、角型電池２の端面２Ｄに接続されるリード板１６Ｂに接続している。保護素子１５の他方の接続リード１８は、リード板１６Ａを介して回路基板１０に接続している。   Further, the battery core 13 shown in the figure is connected to the circuit board 10 via the protective element 15. The protection element 15 is an element that cuts off the current when an overcurrent flows through the square battery 2 or cuts off the current when the square battery 2 is heated to an abnormal temperature, and is a fuse, a PTC, or the like. In the battery pack, the protection element 15 is opposed to the outer peripheral surface of the prismatic battery 2, and the protection element 15 is disposed on the end surface 2 </ b> D of the prismatic battery 2 in FIGS. 3 and 4. Further, the protection element 15 is disposed at a boundary portion between the adjacent square batteries 2. The protection element 15 is disposed so as to protrude from the end surface 2D. The protection element 15 has connection leads 18 connected to both ends, and these connection leads 18 are connected to the thin battery 2 and the circuit board 10 via the lead plate 16, respectively. One connection lead 18 of the protection element 15 is connected to a lead plate 16B connected to the end face 2D of the prismatic battery 2 via a lead plate 16C. The other connection lead 18 of the protection element 15 is connected to the circuit board 10 via a lead plate 16A.

回路基板１０は、表面に出力端子９を固定している。出力端子９は、外装ケース１に設けた電極窓１４から外部に表出される。また、回路基板１０は電池の保護回路（図示せず）を実装している。保護回路は、角型電池２の過電流を保護する回路、あるいは角型電池２の過充電や過放電を防止する回路である。   The circuit board 10 has an output terminal 9 fixed on the surface. The output terminal 9 is exposed to the outside from the electrode window 14 provided in the exterior case 1. The circuit board 10 is mounted with a battery protection circuit (not shown). The protection circuit is a circuit that protects the overcurrent of the prismatic battery 2 or a circuit that prevents overcharge and overdischarge of the prismatic battery 2.

電池コア１３は、回路基板１０の両端を、リード板１６、１７を介して角型電池２の正負の電極に連結している。回路基板１０は、リード板１６、１７を介して角型電池２から離して連結している。回路基板１０は、第１ケース１Ａの定位置に嵌着構造で連結される。第１ケース１Ａは、第１表面プレート１ａの内面を、回路基板１０を嵌着して定位置に配置する形状に成形している。ただ、電池パックは、基板ホルダーを介して回路基板を定位置に保持することもできる。この電池パックは、基板ホルダーを介して回路基板を第１ケース１Ａの定位置に嵌着構造で連結する。   The battery core 13 connects both ends of the circuit board 10 to the positive and negative electrodes of the prismatic battery 2 via lead plates 16 and 17. The circuit board 10 is connected separately from the prismatic battery 2 through lead plates 16 and 17. The circuit board 10 is connected to a fixed position of the first case 1A with an insertion structure. In the first case 1A, the inner surface of the first surface plate 1a is formed into a shape in which the circuit board 10 is fitted and placed in a fixed position. However, the battery pack can also hold the circuit board in place via the board holder. In this battery pack, a circuit board is connected to a fixed position of the first case 1A through a board holder with a fitting structure.

図の第１ケース１Ａは、第１表面プレート１ａの内面に内壁５を設けている。この第１ケース１Ａは、角型電池２と回路基板１０との間に内壁５を配置する。薄型電池２と回路基板１０との間に配設される内壁５は、外側に複数の補強リブ６を設けて、回路基板１０を定位置に嵌着構造で配置する。薄型電池２と回路基板１０の境界にある内壁５は、角型電池２と回路基板１０を連結するリード板１６、１７を通過させるスリット５Ａを設けている。この構造は、内壁５で角型電池２と回路基板１０とを絶縁して定位置に配置する。   The illustrated first case 1A has an inner wall 5 on the inner surface of the first surface plate 1a. In the first case 1 </ b> A, an inner wall 5 is disposed between the prismatic battery 2 and the circuit board 10. The inner wall 5 disposed between the thin battery 2 and the circuit board 10 is provided with a plurality of reinforcing ribs 6 on the outer side, and the circuit board 10 is arranged in a fixed position with a fitting structure. The inner wall 5 at the boundary between the thin battery 2 and the circuit board 10 is provided with a slit 5 </ b> A through which lead plates 16 and 17 that connect the square battery 2 and the circuit board 10 pass. In this structure, the square battery 2 and the circuit board 10 are insulated by the inner wall 5 and arranged in a fixed position.

外装ケース１は、厚みのある平面視四角形の板状であり、角型電池２の第１の平坦面２Ａ（図３において角型電池２の下面）をカバーする第１表面プレート１ａを有する第１ケース１Ａと、第２の平坦面２Ｂをカバーする第２表面プレート１ｂを有する第２ケース１Ｂとからなる。本発明では、２主面と４側面からなる外装ケースとしたが、主面及び側面とは、必ずしもひとつの平面とする必要はなく、湾曲面や、部分的に曲面、凹部、凸部を有する面とすることも、あるいは複数の平面を組み合わせた面とすることもできる。
第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、全体を前述のプラスチックで一体的に成形している。第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂは、外形を同じ形状として外周縁を連結して、内部に角型電池２の電池コア１３を収納している。さらに、第１表面プレート１ａと第２表面プレート１ｂは、その外形を電池コア１３の外形よりも大きくしている。外装ケース１は、この図において対向する両側の外周部７と、回路基板１０を配設する外周部７の幅を広くしている。幅の広い外周部７の内面に、電池コア１３の保護素子１５を配設している。図示しないが、本発明の電池パックは、第１表面プレートと第２表面プレートの全周に沿って外周部の幅を広くすることもできる。 The outer case 1 has a thick plate-like square shape in plan view, and has a first surface plate 1a that covers the first flat surface 2A of the prismatic battery 2 (the lower surface of the prismatic battery 2 in FIG. 3). 1 case 1A and 2nd case 1B which has the 2nd surface plate 1b which covers the 2nd flat surface 2B. In the present invention, the exterior case has two main surfaces and four side surfaces. However, the main surface and the side surfaces do not necessarily have to be a single plane, and have a curved surface, a partially curved surface, a concave portion, and a convex portion. It can be a surface, or a surface obtained by combining a plurality of planes.
The first case 1A and the second case 1B are integrally formed of the aforementioned plastic as a whole. The first case 1 </ b> A and the second case 1 </ b> B have the same outer shape and are connected to the outer periphery, and house the battery core 13 of the prismatic battery 2 inside. Furthermore, the outer shape of the first surface plate 1 a and the second surface plate 1 b is larger than the outer shape of the battery core 13. In the outer case 1, the widths of the outer peripheral portions 7 on both sides facing each other and the outer peripheral portion 7 on which the circuit board 10 is disposed are widened. A protection element 15 for the battery core 13 is disposed on the inner surface of the wide outer peripheral portion 7. Although not shown, in the battery pack of the present invention, the width of the outer peripheral portion can be increased along the entire circumference of the first surface plate and the second surface plate.

第１ケース１Ａは、第１表面プレート１ａに角型電池２の第１の平坦面２Ａを外部に表出させる開口部４を設けている。図３と図４の電池パックは、２個の角型電池２からなる電池コア１３を収納するので、第１表面プレート１ａに各々の角型電池２の第１の平坦面２Ａを外部に表出するふたつの開口部４を設けている。この構造によると、ふたつの開口部４の間を連結できるので、第１ケース１Ａの強度を向上できる。ただし、本発明の電池パックは、第１表面プレートにひとつの開口部を設けて、この開口部から複数の角型電池を外部に表出させることもできる。開口部４は、角型電池２の第１の平坦面２Ａを外部に表出させて、角型電池２の平坦面の膨れを開口部から外部に突出させる。角型電池２は、平坦面の外周部分の膨れは小さく、中央部が膨れやすい。したがって、開口部４は、第１の平坦面２Ａの外周部分を除く部分を外部に表出させる大きさ、たとえば、第１の平坦面２Ａの外周部分を除く、平坦面全面積の６０％ないし９５％を外部に表出する大きさに開口される。また、第一ケース１Ａに設けられた電極窓１４と対向する外壁８の両端に係止リブ８Ｒが設けられている。この係止リブ８Ｒは、図示はしないが、電子機器の電池パック収納部側壁に設けられた凹部に係止し、電子機器に取り付けられた電池パックを位置固定している。   In the first case 1A, an opening 4 is provided in the first surface plate 1a to expose the first flat surface 2A of the prismatic battery 2 to the outside. The battery pack of FIGS. 3 and 4 accommodates the battery core 13 composed of the two rectangular batteries 2, so that the first flat surface 2A of each rectangular battery 2 is exposed to the first surface plate 1a. Two openings 4 are provided. According to this structure, since the two openings 4 can be connected, the strength of the first case 1A can be improved. However, the battery pack of this invention can also provide one opening part in a 1st surface plate, and can expose a some square-shaped battery outside from this opening part. The opening 4 causes the first flat surface 2A of the prismatic battery 2 to be exposed to the outside, and causes the swelling of the flat surface of the prismatic battery 2 to protrude outward from the opening. In the square battery 2, the outer peripheral portion of the flat surface has a small swelling and the central portion tends to swell. Therefore, the opening 4 is large enough to expose the portion excluding the outer peripheral portion of the first flat surface 2A to the outside, for example, 60% to the total area of the flat surface excluding the outer peripheral portion of the first flat surface 2A. 95% is opened to the outside. Further, locking ribs 8R are provided at both ends of the outer wall 8 facing the electrode window 14 provided in the first case 1A. Although not shown, the locking rib 8R is locked in a recess provided on the side wall of the battery pack housing of the electronic device, and fixes the position of the battery pack attached to the electronic device.

第１表面プレート１ａは、開口部４を設けることで強度が低下する。開口部４で強度の低下した第１表面プレート１ａは、外周部７に設けた補強リブ６で補強される。したがって、第１表面プレート１ａは、外周に沿って外壁８を設け、さらにこの外壁８と外周部７の内面に連結するように、補強リブ６を一体的に成形して設けている。補強リブ６は、電池コア１３の収納の邪魔にならないように、電池コア１３の外側に配設される。図３に示す第１表面プレート１ａは、電池コア１３の両側の外周部７の内面に複数の補強リブ６を設けている。図３の実施例は、各々５列の補強リブ６を一体的に成形して設けている。電池コア１３の上側の外周部７と下側の外周部７にも５列の補強リブ６を一体的に成形して設けている。さらに、第１表面プレート１ａは、補強リブ６よりも内側であって、電池コア１３の外側に内壁５を設けている。この第１ケース１Ａは、内壁５の内側に電池コア１３を嵌着して、電池コア１３を定位置に配置できる。また、内壁５でもって、電池コア１３を第１ケース１Ａの定位置に位置ずれしないように配置できる。   The strength of the first surface plate 1 a is reduced by providing the opening 4. The first surface plate 1 a whose strength has been reduced at the opening 4 is reinforced by the reinforcing rib 6 provided on the outer peripheral portion 7. Therefore, the first surface plate 1a is provided with the outer wall 8 along the outer periphery, and further integrally formed with the reinforcing rib 6 so as to be connected to the outer wall 8 and the inner surface of the outer peripheral portion 7. The reinforcing rib 6 is disposed outside the battery core 13 so as not to interfere with the storage of the battery core 13. The first surface plate 1 a shown in FIG. 3 is provided with a plurality of reinforcing ribs 6 on the inner surface of the outer peripheral portion 7 on both sides of the battery core 13. In the embodiment shown in FIG. 3, five rows of reinforcing ribs 6 are integrally formed and provided. Five rows of reinforcing ribs 6 are integrally formed on the upper outer peripheral portion 7 and the lower outer peripheral portion 7 of the battery core 13. Further, the first surface plate 1 a is provided with the inner wall 5 on the inner side of the reinforcing rib 6 and on the outer side of the battery core 13. In the first case 1A, the battery core 13 can be fitted in the inner wall 5 and the battery core 13 can be arranged at a fixed position. In addition, the battery core 13 can be arranged with the inner wall 5 so as not to be displaced to a fixed position of the first case 1A.

図３の第１ケース１Ａは、内壁５に保護素子１５を収納する凹部５Ｂを設けて、この凹部５Ｂに電池コア１３の保護素子１５を配設している。この構造は、保護素子１５を内壁５で保護しながら、電池コア１３をケース内の定位置にしっかりと配置できる。   In the first case 1A of FIG. 3, the inner wall 5 is provided with a recess 5B for housing the protection element 15, and the protection element 15 for the battery core 13 is disposed in the recess 5B. With this structure, the battery core 13 can be securely placed at a fixed position in the case while protecting the protective element 15 with the inner wall 5.

第２ケース１Ｂは、外周に沿って外壁８を設けている。第２ケース１Ｂの外壁８が第１ケース１Ａの外壁８に超音波溶着などの方法で連結されて、第１ケース１Ａと第２ケース１Ｂの内部に電池コア１３が収納される。図４に示す第２ケース１Ｂは、回路基板１０を収納する外周部７の外側縁に設けている外壁８を高くしている。第１ケース１Ａは、回路基板１０を収納する外周部７の外側縁を除く部分の外壁８を高くしている。   The second case 1B is provided with an outer wall 8 along the outer periphery. The outer wall 8 of the second case 1B is connected to the outer wall 8 of the first case 1A by a method such as ultrasonic welding, and the battery core 13 is housed inside the first case 1A and the second case 1B. In the second case 1B shown in FIG. 4, the outer wall 8 provided on the outer edge of the outer peripheral portion 7 that houses the circuit board 10 is raised. In the first case 1 </ b> A, the outer wall 8 of the portion excluding the outer edge of the outer peripheral portion 7 that houses the circuit board 10 is raised.

外装ケース１に電池コア１３を入れた状態で、ラベル等の絶縁材料からなる外装ラベル３を付着して、第１表面プレート１ａの開口部４を閉塞する。外装ラベル３は、角型電池２の第１の平坦面２Ａと第１表面プレート１ａに接着される。外装ラベル３は、可撓性のあるプラスチックシートやラベルからなる絶縁シートである。この外装ラベル３は、接着材を介して角型電池２と外装ケース１に接着され、あるいは粘着層を介して接着される。この外装ラベル３には、機種名、定格出力等の表示が記載される。   With the battery core 13 in the outer case 1, the outer label 3 made of an insulating material such as a label is attached to close the opening 4 of the first surface plate 1a. The exterior label 3 is bonded to the first flat surface 2A of the square battery 2 and the first surface plate 1a. The exterior label 3 is an insulating sheet made of a flexible plastic sheet or label. The exterior label 3 is adhered to the prismatic battery 2 and the exterior case 1 via an adhesive, or is adhered via an adhesive layer. On the exterior label 3, indications such as model name and rated output are written.

図１１に示すように、電池パック２１が電子機器２２の外壁に凹設して設けられた電池パック収納部２３に配置された際、外装ケース１の第二ケース１Ｂの主面が電子機器２２の外壁と同一面となるように連結される。この外装ケース１の第二ケース１Ｂの主面が電子機器２２の外壁と同一面となることで、第二ケース１Ｂの主面に対して、外部からの衝撃や荷重（外力）が、頻繁に掛かる。そのため、外装ケース１の第二ケース１Ｂの裏面側には角型電池２が位置するので、外力により変形が発生しにくい傾向があるが、第二ケース１Ｂの主面と側壁の連結部付近には第二ケース１Ｂの裏面側に角型電池２が位置しないので、変形が生じることがある。そこで従来例において、第二ケース１Ｂの主面において、図８、図９、図１０に示す従来例の電池パックでは、変形部（変形領域）Ｈの発生を防止する目的で第二ケース１Ｂの主面を覆うように、平面視四角形状のシート部１９を第二ケース１Ｂの主面に配置されている。   As shown in FIG. 11, when the battery pack 21 is disposed in the battery pack housing portion 23 provided in a recessed manner on the outer wall of the electronic device 22, the main surface of the second case 1 </ b> B of the outer case 1 is the electronic device 22. It is connected so that it may become the same surface as the outer wall. Since the main surface of the second case 1B of the exterior case 1 is flush with the outer wall of the electronic device 22, external shocks and loads (external forces) are frequently applied to the main surface of the second case 1B. It takes. Therefore, since the square battery 2 is located on the back side of the second case 1B of the outer case 1, there is a tendency that deformation is not easily caused by an external force, but in the vicinity of the connecting portion between the main surface and the side wall of the second case 1B. Since the square battery 2 is not located on the back side of the second case 1B, deformation may occur. Therefore, in the conventional example, in the battery pack of the conventional example shown in FIGS. 8, 9, and 10 on the main surface of the second case 1 </ b> B, the second case 1 </ b> B is used for the purpose of preventing the deformation portion (deformation region) H from occurring. A sheet portion 19 having a rectangular shape in plan view is arranged on the main surface of the second case 1B so as to cover the main surface.

しかし、シート部１９はシート部１９の粘着層によってのみ第二ケース１Ｂの主面に固定されているため、力Ｆの負荷によってシート部１９と第二ケース１Ｂの主面とに貼りずれが生じ、主面と一体化されず、力Ｆを側壁に伝達することができず、力Ｆが分散されずに主面のみにかかることとなる。そのため、依然として変形部Ｈが第二ケースの主面と側壁の連結部付近に生じることとなる。なお、外部からの衝撃や荷重を力Ｆとして、図１０に図示した。   However, since the sheet portion 19 is fixed to the main surface of the second case 1B only by the adhesive layer of the sheet portion 19, the sheet portion 19 and the main surface of the second case 1B are displaced due to the load of force F. It is not integrated with the main surface, the force F cannot be transmitted to the side wall, and the force F is applied only to the main surface without being dispersed. For this reason, the deformed portion H still occurs in the vicinity of the connecting portion between the main surface of the second case and the side wall. FIG. 10 shows an external impact or load as force F.

そこで、本発明の実施例においては、シート部１９を第二ケース１Ｂの主面と強固に固定することで、シート部１９と主面との一体化を行い、外装ケースの強度向上を図る。   Therefore, in the embodiment of the present invention, the sheet portion 19 is firmly fixed to the main surface of the second case 1B, whereby the sheet portion 19 and the main surface are integrated to improve the strength of the exterior case.

図５に示すように、シート部１９は、第二ケース１Bの主面にのみ貼り付けられている。実施例においては第二ケース１Bと接する４側面には貼り付けられていない。したがって、シート部１９は、主面と側面との直交部分での浮き上がりを防止することができる。しかし、シート部１９を第二ケース１Bの主面と、隣接する4側面のうちいずれかの側面にかかるように貼り付けられても構わない。しかし、その際は、主面と側面との直交部分における浮き上がりが生じ、意匠性に欠けることとなる。   As shown in FIG. 5, the sheet portion 19 is attached only to the main surface of the second case 1B. In an Example, it is not affixed on 4 side surfaces which contact | connect the 2nd case 1B. Therefore, the seat part 19 can prevent the floating at the orthogonal part between the main surface and the side surface. However, the sheet portion 19 may be attached so as to cover the main surface of the second case 1B and any one of the four adjacent side surfaces. However, in that case, floating occurs in an orthogonal portion between the main surface and the side surface, resulting in lack of design.

シート部１９は、図６に示すように、第二ケース１Ｂの主面を外部負荷から保護する基材層１９ａと、第二ケース１Ｂの主面に貼り付けられる粘着層１９ｂの２層からなる。実施例では、このシート部１９の基材をポリカーボネート材料としているが、ポリカーボネート材料以外のプラスチック材料も使用することができる。シート部１９の強度と寸法とを考慮した結果、シート部１９の厚みは、約０．１８mmが最適と考えられる。ただし、シート部１９の厚みはこの数値に限定されるものではない。   As shown in FIG. 6, the sheet portion 19 includes two layers, a base material layer 19 a that protects the main surface of the second case 1 </ b> B from an external load, and an adhesive layer 19 b that is attached to the main surface of the second case 1 </ b> B. . In the embodiment, the base material of the sheet portion 19 is a polycarbonate material, but a plastic material other than the polycarbonate material can also be used. As a result of considering the strength and dimensions of the sheet part 19, the optimum thickness of the sheet part 19 is considered to be about 0.18 mm. However, the thickness of the sheet portion 19 is not limited to this value.

シート部１９は、第二ケース１Ｂの主面の外縁よりクリアランスとして、０．５ｍｍが設けられて貼り付けられている。このクリアランスによって、シート部１９が第二ケース１Ｂの主面より貼りズレが生じることを防止することができる。実施例では、クリアランスを０．５ｍｍとしたが、この数値に限定されるものではない。   The sheet part 19 is attached with a clearance of 0.5 mm from the outer edge of the main surface of the second case 1B. By this clearance, it is possible to prevent the sheet portion 19 from being attached and displaced from the main surface of the second case 1B. In the embodiment, the clearance is 0.5 mm, but is not limited to this value.

テープ２０は、図７に示すように、シート部１９の上面から、シート部１９を覆うように貼り付けられる。テープ２０は、少なくとも電池パックの対向する２側面を介して、他の主面に貼り付けられる。そのため、テープ２０の幅方向は、外装ケース１の幅方向よりも大きく、実施例では、外装ケースの幅方向寸法が６６ｍｍであり、テープ２０の幅方向寸法が１０６ｍｍである。したがって、テープ２０は、第二ケース１Bの主面に貼り付けられたシート部１９の幅方向の全体を覆うように貼り付けられると、電池パックの対向する２側面から、互いに２０ｍｍの長さで突出することとなる。第二ケース１Bの主面の両端から２０ｍｍ突出したテープ２０が、図７に示すように、第二ケース１Bの主面の対向する両端を基点として折り曲げられ、さらに第一ケースの主面における対向する両端を基点として折り曲げられ、第一ケースの主面上に貼り付けられた外装ラベル３を覆うように貼り付けられる。    As shown in FIG. 7, the tape 20 is attached from the upper surface of the sheet part 19 so as to cover the sheet part 19. The tape 20 is attached to another main surface through at least two opposing side surfaces of the battery pack. Therefore, the width direction of the tape 20 is larger than the width direction of the exterior case 1, and in the embodiment, the width direction dimension of the exterior case is 66 mm, and the width direction dimension of the tape 20 is 106 mm. Therefore, when the tape 20 is attached so as to cover the entire width direction of the sheet portion 19 attached to the main surface of the second case 1B, the tape 20 has a length of 20 mm from the two opposite side surfaces of the battery pack. It will protrude. As shown in FIG. 7, the tape 20 protruding 20 mm from both ends of the main surface of the second case 1B is bent with the opposite ends of the main surface of the second case 1B as base points, and is further opposed to the main surface of the first case. It is bent so that both ends to be the base point, and is attached so as to cover the exterior label 3 attached on the main surface of the first case.

実施例では、第一ケース１Ａの主面に貼り付けられるテープ２０の幅方向の長さは、第一ケース１Ａの主面の両端から１３．７５ｍｍであるが、この数値に限定する必要は無く、テープ２０が第一ケースの主面に貼り付けられた際に、容易に剥れない程度の接着面積であればよい。外装ラベル３には、機種名、定格出力等の表示が記あるので、これを一部覆うテープ２０は、透明材料であることが望ましい。   In the embodiment, the length in the width direction of the tape 20 attached to the main surface of the first case 1A is 13.75 mm from both ends of the main surface of the first case 1A. However, the length need not be limited to this value. When the tape 20 is affixed to the main surface of the first case, the adhesive area may be such that it does not easily peel off. Since the exterior label 3 has indications such as the model name and the rated output, the tape 20 that partially covers the label is preferably a transparent material.

また、テープ２０の奥行き長さは、７４.０ｍｍであり、外装ケースの奥行き長さが７５.０ｍｍである。したがって、テープ２０は、第一ケース１Ａ及び第二ケース１Ｂの主面に対して貼り付けられる際、クリアランスとして主面の上下両端よりそれぞれ０．５ｍｍずつクリアランスを取って貼り付けられる。ただし、クリアランスを０．５ｍｍとしたが、この数値に限定されるものではない。このように、テープ２０の奥行き長さは、シート部１９の奥行き長さと同一となり、シート部１９の奥行き長さ方向の全体を、テープ２０が覆うことになる。但し、シート部１９の奥行き長さ方向の一部を、テープ２０が覆うことにしても良い。   The depth length of the tape 20 is 74.0 mm, and the depth length of the exterior case is 75.0 mm. Therefore, when the tape 20 is attached to the main surfaces of the first case 1A and the second case 1B, the tape 20 is attached with a clearance of 0.5 mm from each of the upper and lower ends of the main surface. However, although the clearance is 0.5 mm, it is not limited to this value. As described above, the depth length of the tape 20 is the same as the depth length of the sheet portion 19, and the tape 20 covers the entire depth length direction of the sheet portion 19. However, the tape 20 may cover a part of the sheet portion 19 in the depth length direction.

したがって本発明は、図１０における従来例と比較し、シート部１９がテープ２０によって第二ケース１Bの主面に強固に固定される。そのため、図６に示す力Fが第二ケース１Bの主面にかかった場合において、シート部１９と外装ケース１とが一体化されるため、外装ケース１の変形や、ひび割れ等を防止、低減することができる。   Therefore, in the present invention, the sheet portion 19 is firmly fixed to the main surface of the second case 1B by the tape 20 as compared with the conventional example in FIG. Therefore, when the force F shown in FIG. 6 is applied to the main surface of the second case 1B, the seat portion 19 and the outer case 1 are integrated, so that deformation, cracking, etc. of the outer case 1 are prevented and reduced. can do.

荷重試験として、図６及び図１０に記載されるように、第二ケース１Bに対し力Fが繰り返し加えられ、第二ケース１Bやシート部１９の変形、ひび割れ、クラックが発生するまでの荷重回数を測定した。その結果として、図６の実施例においては、図１０の従来例よりも2〜3倍の荷重回数によって第二ケース１Bやシート部１９の変形、ひび割れ、クラックが発生することが解った。なお、力Fは応力が集中する第二ケース１Bの主面の端縁にかけることとした。   As shown in FIG. 6 and FIG. 10, as a load test, the number of loads until force F is repeatedly applied to the second case 1B and deformation, cracking, or cracking of the second case 1B or the sheet portion 19 occurs. Was measured. As a result, in the embodiment of FIG. 6, it has been found that the deformation, cracking, and cracking of the second case 1B and the sheet portion 19 are generated by the number of times of loading two to three times that of the conventional example of FIG. The force F is applied to the edge of the main surface of the second case 1B where the stress is concentrated.

１…外装ケース １Ａ…第１ケース １ａ…第１表面プレート
１Ｂ…第２ケース １ｂ…第２表面プレート
２…角型電池 ２Ａ…第１の平坦面 ２Ｂ…第２の平坦面
２Ｃ…端子面 ２Ｄ…端面
２Ｅ…第１の側面 ２Ｆ…第２の側面
３…外装ラベル
４…開口部
５…内壁 ５Ａ…スリット ５Ｂ…凹部
６…補強リブ
７…外周部
８…外壁
９…出力端子
１０…回路基板
１３…電池コア
１４…電極窓
１５…保護素子
１６…リード板 １６Ａ…リード板 １６Ｂ…リード板
１６Ｃ…リード板
１７…リード板
１８…接続リード
１９…シート部 １９ａ…基材層 １９ｂ…粘着層
２０…テープ
２１…電池パック
２２…電子機器
２３…電池パック装着部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exterior case 1A ... 1st case 1a ... 1st surface plate
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1B ... 2nd case 1b ... 2nd surface plate 2 ... Square battery 2A ... 1st flat surface 2B ... 2nd flat surface
2C ... Terminal surface 2D ... End surface
2E ... 1st side surface 2F ... 2nd side surface 3 ... Exterior label 4 ... Opening part 5 ... Inner wall 5A ... Slit 5B ... Recessed part 6 ... Reinforcement rib 7 ... Outer peripheral part 8 ... Outer wall 9 ... Output terminal 10 ... Circuit board 13 ... Battery core 14 ... Electrode window 15 ... Protection element 16 ... Lead plate 16A ... Lead plate 16B ... Lead plate
16C ... Lead plate 17 ... Lead plate 18 ... Connection lead 19 ... Sheet portion 19a ... Base material layer 19b ... Adhesive layer 20 ... Tape 21 ... Battery pack 22 ... Electronic device 23 ... Battery pack mounting portion

Claims (2)

２主面と４側面からなる電池を収納する外装ケース（１）と、
一の前記主面に貼り付けられるシート部（１９）と、
一の前記主面に貼り付けられるシート部（１９）の覆い、少なくとも外装ケース（１）の対向する２側面を介して、他の主面に貼り付けられるテープ（２０）を備えていることを特徴とする電池パック。 An exterior case (1) for storing a battery comprising two main surfaces and four side surfaces;
A sheet portion (19) to be attached to the one main surface;
Covering the sheet portion (19) to be attached to one main surface, and including a tape (20) to be attached to another main surface through at least two opposing side surfaces of the exterior case (1). Battery pack featuring. 一の前記主面を露出するように電子機器（２２）の電池パック装着部（２３）に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電池パック。



The battery pack according to claim 1, wherein the battery pack is disposed in a battery pack mounting portion (23) of the electronic device (22) so as to expose one main surface.



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