JP2014179256A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の電池を外装ケースに収納しているパック電池に関し、特に電池を防
水構造でケースに収納している電池パックに関する。
The present invention relates to a battery pack in which a plurality of batteries are stored in an outer case, and more particularly to a battery pack in which the batteries are stored in a case with a waterproof structure.
屋外使用の電池パックは、電池を防水構造としてケースに収納する必要がある。図5に示す特許文献1における電池パックは、複数の電池を収納してなる電池コアパック20Aと、可撓性の防水シートを防水構造に密閉して袋状として、電池コアパック20Aを収納している防水袋90を備えている。防水袋90は、筒状に成形された可撓性の防水シートの一端を溶着または接着して、他端にリード線510を外部に引き出す筒状の開口部90Aを有しており、リード線510の先端には充放電端子78が接続されており、電池コアパック20Aと外部機器との電気的接続を可能としている。また、この開口部90Aは、リード線510の外側に沿って防水袋90を溶着してなる溶着部920を設けて、リード線510を外部に引き出す挿通隙間90Eを設けている。この挿通隙間90Eにシール剤100を充填して、リード線510を挿通隙間90Eから水密構造で引き出している。電池パックは、この防水袋90で被覆された電池コアパック20Aを外装ケースに収納している。 For battery packs for outdoor use, it is necessary to store the batteries in a case as a waterproof structure. The battery pack in Patent Document 1 shown in FIG. 5 contains a battery core pack 20A containing a plurality of batteries, and a flexible waterproof sheet sealed in a waterproof structure in the form of a bag to contain the battery core pack 20A. The waterproof bag 90 is provided. The waterproof bag 90 has a cylindrical opening 90 </ b> A that welds or bonds one end of a flexible waterproof sheet formed into a cylindrical shape, and leads the lead wire 510 to the outside at the other end. A charge / discharge terminal 78 is connected to the tip of 510, and the battery core pack 20A and an external device can be electrically connected. Further, the opening 90A is provided with a welded portion 920 formed by welding the waterproof bag 90 along the outside of the lead wire 510, and an insertion gap 90E for drawing the lead wire 510 to the outside is provided. The insertion gap 90E is filled with the sealing agent 100, and the lead wire 510 is drawn out from the insertion gap 90E with a watertight structure. The battery pack stores the battery core pack 20A covered with the waterproof bag 90 in an exterior case.
従来の電池パックにおける防水袋は、筒状に形成された防水シートの一端における開口部を溶着して封止し、防水シートの他端を開口させた構成によって袋状としている。そのため、電池コアパックに接続された充電端子及び放電端子の二つの端子がそれぞれ電池コアパックの両端に位置する場合、どちらかの端子を他端の開口部まで引き回す必要があり、配線が複雑になるという課題がある。また、他端の開口部より二つの端子を引き出すため、開口部に挿通されるリード線の本数が増加し、リード線を引き出す挿通隙間の幅が拡大するため、防水性が低下するという課題が生じる。また、充填するシール剤の量が増加するため、電池パックの重量が増加するという課題も生じる。そこで、筒状の防水シートの両端を開口させ、両開口部よりそれぞれリード線と充電端子及びリード線と放電端子を引き出すことで、挿通隙間の幅を小さくし防水性を向上させることが可能である。 A waterproof bag in a conventional battery pack is formed into a bag shape with a configuration in which an opening at one end of a waterproof sheet formed in a cylindrical shape is welded and sealed, and the other end of the waterproof sheet is opened. Therefore, when the two terminals of the charge terminal and the discharge terminal connected to the battery core pack are located at both ends of the battery core pack, it is necessary to route one of the terminals to the opening at the other end, and the wiring is complicated. There is a problem of becoming. In addition, since the two terminals are pulled out from the opening at the other end, the number of lead wires inserted through the opening is increased, and the width of the insertion gap through which the lead wire is pulled out is increased. Arise. Moreover, since the amount of the sealing agent to be filled increases, there arises a problem that the weight of the battery pack increases. Therefore, it is possible to reduce the width of the insertion gap and improve waterproofness by opening both ends of the tubular waterproof sheet and pulling out the lead wire and charging terminal and the lead wire and discharging terminal from both openings, respectively. is there.
しかし、筒状のシートの両端が開口しているため、防水シート内に電池コアパックを位置決めし保持することができない。そのため、防水シートの開口部に溶着部を設ける作業の際に、防水シートの姿勢が制約されるという課題が生じる。 However, since both ends of the cylindrical sheet are open, the battery core pack cannot be positioned and held in the waterproof sheet. For this reason, there is a problem that the posture of the waterproof sheet is restricted during the work of providing the welded portion in the opening of the waterproof sheet.
そこで、本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、筒状の防水シートの両端を開口させ、両開口部よりそれぞれリード線と充電端子又はリード線と放電端子を引き出しながら、同時に防水シート内で電池コアパックの位置決めを行うことを可能としたものである。 Therefore, the present invention has been made to solve such a problem. Both ends of a cylindrical waterproof sheet are opened, and a lead wire and a charge terminal or a lead wire and a discharge terminal are respectively opened from both openings. The battery core pack can be positioned in the waterproof sheet at the same time as it is pulled out.
本発明の電池パックは、複数の電池を接続して収納してなる電池コアパックと、電池コアパックを防水構造に密閉して収納してなる防水シートと、リード線を介して電池コアパ
ックに接続された充電端子及び放電端子を備えている。また、防水シートは、両端に開口部を備えた筒状であり、両端の開口部がそれぞれリード線と充電端子又はリード線と放電端子を引き出しており、一端の開口部の側に、防水シートを溶着して、防水シートに収納される電池コアパックが一端の開口部より抜け出ることを防止する保持溶着部と、リード線と充電端子又はリード線と放電端子を引き出す開口挿通部とを備えている。さらに、防水シートの両端の開口部は、それぞれリード線の外側に沿って防水シートを溶着してなる溶着部と、リード線を外部に引き出す挿通隙間と、この挿通隙間に充填されたシール剤とを備えている。
The battery pack of the present invention includes a battery core pack formed by connecting and storing a plurality of batteries, a waterproof sheet formed by sealing and storing the battery core pack in a waterproof structure, and a battery core pack via lead wires. It has a connected charging terminal and discharging terminal. The waterproof sheet has a cylindrical shape with openings at both ends, and the openings at both ends lead out the lead wire and the charge terminal or the lead wire and the discharge terminal, respectively. A holding welded portion that prevents the battery core pack housed in the waterproof sheet from coming out of the opening at one end, and an opening insertion portion for drawing out the lead wire and the charging terminal or the lead wire and the discharging terminal. Yes. Furthermore, the openings at both ends of the waterproof sheet are welded portions formed by welding the waterproof sheet along the outside of the lead wire, an insertion gap for drawing the lead wire to the outside, and a sealing agent filled in the insertion gap, respectively. It has.
また、本発明の電池パックの開口挿通部は、充電端子又は放電端子を挿通することができる大きさとしている。 Moreover, the opening insertion part of the battery pack of this invention is taken as the magnitude | size which can insert a charge terminal or a discharge terminal.
本発明の電池パックは、筒状の防水シートの両端を開口させ、両開口部よりそれぞれリード線と充電端子及びリード線と放電端子を引き出すことで、配線を簡素化することできる。そのため、リード線の短縮化やリード線の配線スペースを廃することが可能となった。また、防水シートの両開口部より、充電端子と放電端子とのリード線を個別に引き出すことで、一の開口部より充電端子と放電端子とのリード線をまとめて引き出す場合と比較し、挿通隙間の幅を小さくすることができ防水性を向上させることができる。また、本発明の電池パックは、一端の開口部には、保持溶着部が設けられ、保持溶着部にかからない開口挿通部が、充電端子又は放電端子を挿通することができる大きさであることによって、防水シート内で電池コアパックを位置決めし保持しながら、一端の開口部よりリード線と充電端子及び放電端子のいずれかを引き出すことができるという効果を備えている。 In the battery pack of the present invention, wiring can be simplified by opening both ends of a cylindrical waterproof sheet and drawing out a lead wire and a charge terminal and a lead wire and a discharge terminal from both openings. As a result, lead wires can be shortened and lead wire wiring space can be eliminated. In addition, by pulling out the lead wires of the charging terminal and the discharging terminal individually from both openings of the waterproof sheet, compared with the case where the lead wires of the charging terminal and the discharging terminal are pulled out from one opening together, The width of the gap can be reduced and the waterproofness can be improved. In the battery pack of the present invention, a holding weld portion is provided in the opening at one end, and the opening insertion portion that does not reach the holding weld portion is sized so that the charge terminal or the discharge terminal can be inserted. While the battery core pack is positioned and held in the waterproof sheet, one of the lead wire, the charging terminal, and the discharging terminal can be pulled out from the opening at one end.
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電池パックを例示するものであって、部材の形状、寸法、材質等を記載しているが、本発明は電池パックを以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the examples shown below exemplify battery packs for embodying the technical idea of the present invention, and describe the shape, dimensions, materials, etc. of the members. Is not specified as below.
本発明の電池パックは、主として電動の乗り物に装着されて、駆動用のモータに電
力を供給する。本発明は、たとえば、アシスト自転車、電動バイク、電動車椅子、電動三輪車、電動カート等の電源として使用される。ただし、本発明は電池パックの用途を特定するものではなく、電動工具等の屋外で使用される種々の電気機器用の電源として使用することもできる。
The battery pack of the present invention is mainly mounted on an electric vehicle and supplies electric power to a driving motor. The present invention is used, for example, as a power source for assist bicycles, electric motorcycles, electric wheelchairs, electric tricycles, electric carts and the like. However, the present invention does not specify the use of the battery pack, and can also be used as a power source for various electric devices used outdoors such as electric tools.
図1及び図2に示される本発明の電池パック12は、主として電子機器本体に装着されて、電子機器本体に電力を供給する。この電池パック12は、3組の電池ブロックと回路基板4と放電端子7及び充電端子8とが組み立てられて構成された電池コアパック2Aを備えている。電池ブロックは、一対のホルダユニット31からなる電池ホルダ3に複数の円筒形の電池1を収納し保持している。また、電池ホルダ3は、両端にそれぞれ異なる電
極を設けた複数の電池1を互いに平行な姿勢とし、多段多列に配置している。さらに、リード板5は、電池ホルダ3の端面に固定されて、複数の電池1の端部電極に接続されて、電池1を直列と並列に接続している。複数の電池1は、リード板5に設けられている接続リードを介して保護回路を実装する回路基板4に接続されて、さらに、リード線51を介して回路基板4と充電端子8及び放電端子7とが電気的に接続されることで、電子機器と電気的に接続される。
The battery pack 12 of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 is mainly mounted on an electronic device body and supplies power to the electronic device body. The battery pack 12 includes a battery core pack 2A configured by assembling three sets of battery blocks, a circuit board 4, a discharge terminal 7, and a charge terminal 8. The battery block stores and holds a plurality of cylindrical batteries 1 in a battery holder 3 including a pair of holder units 31. Further, the battery holder 3 has a plurality of batteries 1 provided with different electrodes at both ends in parallel postures and arranged in multiple stages and multiple rows. Further, the lead plate 5 is fixed to the end face of the battery holder 3 and connected to the end electrodes of the plurality of batteries 1 to connect the batteries 1 in series and in parallel. The plurality of batteries 1 are connected to a circuit board 4 on which a protection circuit is mounted via connection leads provided on the lead plate 5, and further, the circuit board 4, the charging terminal 8, and the discharging terminal via lead wires 51. 7 is electrically connected to the electronic device.
本発明の電池パック12は、防水性を向上させて水密構造とするため、防水シート9に電池コアパック2Aを収納しており、とくに、電池コアパック2Aを防水シート9内で仮固定した状態で、防水シート9からリード線51と放電端子7及び充電端子8を引き出す構造に関するものである。 The battery pack 12 of the present invention has the battery core pack 2A stored in the waterproof sheet 9 in order to improve the waterproof property and have a watertight structure. In particular, the battery core pack 2A is temporarily fixed in the waterproof sheet 9 Thus, the structure relates to a structure in which the lead wire 51, the discharge terminal 7, and the charge terminal 8 are drawn from the waterproof sheet 9.
電池コアパック2Aは、図2に示すように、3組の電池ブロック2を、電池1の長手方向である長さ方向に連結して直線状に配置している。この電池コアパック2Aは、複数の電池1を並列に接続して出力電流を大きくし、複数の電池1を直列に接続して出力電圧を高くしている。 As shown in FIG. 2, the battery core pack 2 </ b> A has three sets of battery blocks 2 connected in a longitudinal direction, which is the longitudinal direction of the battery 1, and arranged linearly. In this battery core pack 2A, a plurality of batteries 1 are connected in parallel to increase the output current, and a plurality of batteries 1 are connected in series to increase the output voltage.
図2に示す電池コアパック2Aは、3組の電池ブロック2を備える。各々の電池ブロック2は、電池ホルダ3に電池1の挿入筒部を設けて、挿入筒部に電池1を挿入して、電池1を定位置に配置している。電池ブロック2の電池ホルダ3は、一対のホルダユニット31からなり、一対のホルダユニット31を長手方向に連結して、各々の電池ホルダ3に設けた挿入筒部に電池1を収納している。また、3組の電池ブロック2は、それぞれの端面が絶縁板6を介して対向するように配置されており、電池ブロック2に収納される電池1の長手方向に沿う方向に連結されている。以上の電池コアパック2Aは、3組の電池ブロック2を備えるが、本発明の電池パック12は、電池コアパック2Aを1組や2組の電池ブロック2で構成することができ、また4組以上の電池ブロック2を長手方向に連結する構造とすることもできる。 A battery core pack 2 </ b> A shown in FIG. 2 includes three battery blocks 2. Each battery block 2 has an insertion tube portion of the battery 1 provided in the battery holder 3, the battery 1 is inserted into the insertion tube portion, and the battery 1 is disposed at a fixed position. The battery holder 3 of the battery block 2 includes a pair of holder units 31. The pair of holder units 31 are connected in the longitudinal direction, and the battery 1 is stored in an insertion cylinder provided in each battery holder 3. The three battery blocks 2 are arranged such that their end faces face each other with the insulating plate 6 interposed therebetween, and are connected in a direction along the longitudinal direction of the battery 1 housed in the battery block 2. The battery core pack 2A described above includes three battery blocks 2, but the battery pack 12 of the present invention can be configured with one or two battery blocks 2 as the battery core pack 2A. A structure in which the above battery blocks 2 are connected in the longitudinal direction can also be adopted.
挿入筒部は、ここにセットされる電池1を定位置に保持する。図の電池コアパック2Aは、電池1を円筒形電池として、挿入筒部を、円筒形電池を挿入して定位置に保持する形状としている。ただし、本発明は、電池を必ずしも円筒形電池に特定せず、電池を、例えば、角形電池とすることもできる。電池を角形電池とする電池パックにおいては、挿入筒部を角筒状とする必要がある。また、電池1はリチウムイオン二次電池を用いているが、リチウムポリマー電池やニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の充電できる全ての電池とすることができる。 The insertion tube portion holds the battery 1 set therein in a fixed position. In the illustrated battery core pack 2A, the battery 1 is a cylindrical battery, and the insertion tube portion is shaped to hold the cylindrical battery inserted and held in place. However, the present invention does not necessarily specify the battery as a cylindrical battery, and the battery may be a square battery, for example. In a battery pack in which the battery is a rectangular battery, the insertion tube portion needs to be a rectangular tube shape. Moreover, although the battery 1 uses the lithium ion secondary battery, it can be set as all the batteries which can be charged, such as a lithium polymer battery, a nickel hydride battery, and a nickel cadmium battery.
図2に示す電池コアパック2Aは、3組の電池ブロック2は、それぞれの対向する面に連結ボス(図示せず)と連結孔32とが設けており、連結ボス(図示せず)と連結孔32が嵌合することによって、隣接する電池ブロック2間を固定し、位置決めしている。さらに、3組の電池ブロック2は、それぞれの対向する面に突出するように、嵌合リブ33と嵌合凹部34が設けられており、嵌合リブ33と嵌合凹部34との連結によって、隣接する電池ブロック2が連結されている。 In the battery core pack 2A shown in FIG. 2, the three battery blocks 2 are each provided with a connection boss (not shown) and a connection hole 32 on each facing surface, and connected to the connection boss (not shown). By fitting the holes 32, the adjacent battery blocks 2 are fixed and positioned. Furthermore, the three sets of battery blocks 2 are provided with fitting ribs 33 and fitting recesses 34 so as to protrude from the opposing surfaces, and by connecting the fitting ribs 33 and the fitting recesses 34, Adjacent battery blocks 2 are connected.
さらに、図2に示すように、電池コアパック2Aは、電池ブロック2に収納される電池1に接続している回路基板4を備えている。電池コアパック2Aは、直線状に連結される3組の電池ブロック2の側面に跨るように配置されている。また、回路基板4は、基板ホルダに収納されており、この回路基板4は、基板ホルダを介して電池コアパック2Aの定位置に配置されている。また、回路基板4の上面には、回路基板4に実装される電子部品を電気的に保護するために絶縁板6が配置されている。 Further, as shown in FIG. 2, the battery core pack 2 </ b> A includes a circuit board 4 connected to the battery 1 housed in the battery block 2. The battery core pack 2A is arranged so as to straddle the side surfaces of the three sets of battery blocks 2 connected in a straight line. The circuit board 4 is housed in a board holder, and the circuit board 4 is disposed at a fixed position of the battery core pack 2A via the board holder. Further, an insulating plate 6 is disposed on the upper surface of the circuit board 4 in order to electrically protect electronic components mounted on the circuit board 4.
さらに、図2に示す電池コアパック2Aは、複数の並列ユニットに接続してなる各々のリード板5を、接続リードを介して回路基板4に接続している。回路基板4は、電池1の充放電を制御する保護回路(図示せず)を実装している。回路基板4は、この保護回路を実現する電子部品を実装している。保護回路は、各電池1の電池電圧を検出して、充放電の電流を遮断する回路も備えている。この保護回路は、いずれかの電池電圧が最低電圧よりも低くなると、放電電流を遮断するスイッチング素子をオフに切り換えて、放電電流を遮断する。また、いずれかの電池電圧が最高電圧よりも高くなると、充電を停止するスイッチング素子をオフに切り換えて、充電を停止する。このように、各々の電池電圧を検出して、充放電をコントロールする保護回路を実装する電池コアパック2Aは、電池1を保護しながら安全に使用できる。さらに、回路基板4は、電池1の温度異常を検出する温度検出回路も実装している。この温度検出回路は、温度センサで検出される電池1の温度が異常に上昇することを検出して、電池1の放電と充電の電流を制御し、あるいは充放電を停止する等の制御をする。 Further, in the battery core pack 2A shown in FIG. 2, each lead plate 5 connected to a plurality of parallel units is connected to the circuit board 4 via connection leads. The circuit board 4 is mounted with a protection circuit (not shown) that controls charging / discharging of the battery 1. The circuit board 4 is mounted with an electronic component that realizes this protection circuit. The protection circuit also includes a circuit that detects the battery voltage of each battery 1 and cuts off the charge / discharge current. When any battery voltage becomes lower than the minimum voltage, this protection circuit switches off the switching element that cuts off the discharge current, and cuts off the discharge current. Further, when any battery voltage becomes higher than the maximum voltage, the switching element for stopping charging is switched off to stop charging. As described above, the battery core pack 2 </ b> A on which the protection circuit that controls charging / discharging by detecting each battery voltage is mounted can be used safely while protecting the battery 1. Further, the circuit board 4 is also mounted with a temperature detection circuit that detects a temperature abnormality of the battery 1. This temperature detection circuit detects that the temperature of the battery 1 detected by the temperature sensor rises abnormally, and controls the discharge and charge current of the battery 1 or stops charging and discharging. .
図3に示す防水シート9は、可撓性シートを筒状に成形したものである。防水シート9の可撓性シートには、プラスチックシートが使用できる。プラスチックシートには、ポリイミド(PI)、ポリエチレンイミド(PEI)、ポリエチレン(PET)等が使用できる。これらのプラスチックシートは、可撓性と耐熱性に優れている特長がある。また、電池1の安全弁が開弁されたときに排出される電解液によって、溶融したり化学反応を起こすこともない。ただ、防水シート9に使用される可撓性シートには、上述したもの以外の他のプラスチックシートも使用することができる。また、防水シート9は、透過性のシートであるため図3及び図4では、防水シート9の一部が透過するように記載している。 A waterproof sheet 9 shown in FIG. 3 is a flexible sheet formed into a cylindrical shape. A plastic sheet can be used as the flexible sheet of the waterproof sheet 9. For the plastic sheet, polyimide (PI), polyethylene imide (PEI), polyethylene (PET) or the like can be used. These plastic sheets are characterized by excellent flexibility and heat resistance. Further, the electrolyte discharged when the safety valve of the battery 1 is opened does not melt or cause a chemical reaction. However, as the flexible sheet used for the waterproof sheet 9, other plastic sheets than those described above can be used. Moreover, since the waterproof sheet 9 is a permeable sheet, in FIG.3 and FIG.4, it describes so that a part of waterproof sheet 9 may permeate | transmit.
図3に示す防水シート9は、両端に開口部9Aを備えた筒状であり、この両開口部9Aの間に電池コアパック2Aを収納する収納部9Dを備えている。また、両端の開口部9Aが、それぞれリード線51と充電端子8又はリード線51と放電端子7のいずれか一方を引き出している構成となっている。したがって、防水シート9は、収納部9Dに電池コアパック2Aを収納すると共に、防水シート9の両開口からそれぞれリード線51と充電端子8又はリード線51と放電端子7のいずれか一方を防水シート9から外部へ引き出している。図3に示すように防水シート9の収納部9Dは、電池コアパック2Aを収納できる形状と大きさに成形している。防水シート9は、電池コアパック2Aを無理なく収納できるように、電池コアパック2Aの外形よりも多少大きな直方体形状となっているが、この形状に限定されず、防水袋は、円筒状や楕円筒状とすることもできる。 The waterproof sheet 9 shown in FIG. 3 has a cylindrical shape with openings 9A at both ends, and includes a storage portion 9D for storing the battery core pack 2A between the openings 9A. Further, the openings 9A at both ends are configured to draw out either one of the lead wire 51 and the charge terminal 8 or the lead wire 51 and the discharge terminal 7, respectively. Accordingly, the waterproof sheet 9 stores the battery core pack 2A in the storage portion 9D, and the waterproof sheet 9 is connected to either the lead wire 51 and the charging terminal 8 or the lead wire 51 and the discharge terminal 7 from both openings of the waterproof sheet 9, respectively. 9 is pulled out. As shown in FIG. 3, the storage portion 9D of the waterproof sheet 9 is formed in a shape and size that can store the battery core pack 2A. The waterproof sheet 9 has a rectangular parallelepiped shape slightly larger than the outer shape of the battery core pack 2A so that the battery core pack 2A can be accommodated without difficulty. However, the waterproof bag is not limited to this shape, and the waterproof bag may be a cylindrical shape or an oval shape. It can also be cylindrical.
また、図3に示すように、防水シート9の一端の開口部9A側には、重なる防水シート9同士を溶着して、防水シート9の収納部9Dに配置される電池コアパック2Aが一端の開口部9Aより抜け出ることを防止する一対の保持溶着部91が設けられている。図3における一対の保持溶着部91は、防水シート9の一端の開口部9Aと収納部9Dとの間において、防水シート9の延在方向に直交する方向に沿うように防水シート9の両端縁9Cからそれぞれ内部に向かって形成され、さらに一端の開口部9Aに向かって延在して形成され、所定の幅を備えたL字状の形状をしている。また、図3に示すように、この保持溶着部91は、防水シート9の延在方向に直交する幅方向に沿うように防水シート9の両端縁9Cからそれぞれ内部に向かって形成される際に、保持溶着部91に係らない開口挿通部9Bを設けている。この開口挿通部9Bは、開口挿通部9Bから電池コアパック2Aが挿通することがない大きさに形成されており、リード線51を介して電池コアパック2Aに接続された充電端子8及び放電端子7を挿通することができる大きさの開口幅に形成されている。したがって、防水シート9の一端の開口部9A側に設けられた保持溶着部91によって、防止シートの収納部9Dに配置された電池コアパック2Aが、一端の開口部9Aから抜け出ることを防止し、防水シート9の収納部9Dに配置された電池コアパック2Aを収納部9D内に位置決めすることできる。本実施例における保持溶着部91の幅は、
約10mmであり、防水シート9の延在方向に約90mm、防水シート9の延在方向に直交する幅方向に約40mmの寸法を有するL字形状をしている。
Further, as shown in FIG. 3, the battery core pack 2 </ b> A disposed in the housing portion 9 </ b> D of the waterproof sheet 9 is welded to the opening 9 </ b> A side of one end of the waterproof sheet 9. A pair of holding welds 91 that prevent the openings 9A from coming off are provided. The pair of holding welded portions 91 in FIG. 3 are arranged at both end edges of the waterproof sheet 9 so as to be along the direction orthogonal to the extending direction of the waterproof sheet 9 between the opening 9A at one end of the waterproof sheet 9 and the storage portion 9D. Each of them is formed from 9C toward the inside, and further extended toward the opening 9A at one end, and has an L shape with a predetermined width. Further, as shown in FIG. 3, when the holding welded portion 91 is formed from both end edges 9 </ b> C of the waterproof sheet 9 toward the inside along the width direction orthogonal to the extending direction of the waterproof sheet 9. An opening insertion portion 9B that is not related to the holding weld portion 91 is provided. The opening insertion portion 9B is formed in such a size that the battery core pack 2A is not inserted through the opening insertion portion 9B, and the charging terminal 8 and the discharge terminal connected to the battery core pack 2A via the lead wire 51. 7 is formed to have an opening width large enough to allow 7 to be inserted. Therefore, the holding core 91 provided on the opening 9A side of one end of the waterproof sheet 9 prevents the battery core pack 2A disposed in the prevention sheet storage portion 9D from coming out of the opening 9A on one end, The battery core pack 2A disposed in the storage portion 9D of the waterproof sheet 9 can be positioned in the storage portion 9D. The width of the holding weld 91 in this embodiment is
It is about 10 mm, and has an L shape having a dimension of about 90 mm in the extending direction of the waterproof sheet 9 and about 40 mm in the width direction perpendicular to the extending direction of the waterproof sheet 9.
本実施例において、保持溶着部91の形状は図3で示すようなL字状としているが、特にこの形状に限定されず、保持溶着部91が構成されることで形成される開口挿通部9Bは、この開口挿通部は、開口挿通部9Bから電池コアパック2Aが挿通することがない大きさに形成されており、リード線51を介して電池コアパック2Aに接続された充電端子8及び放電端子7を挿通することができる大きさの開口幅に形成されていれば良いものとする。本実施例において、開口挿通部9Bには、放電端子7と放電端子7に接続されたリード線51が挿通されている。 In the present embodiment, the shape of the holding weld portion 91 is L-shaped as shown in FIG. 3, but is not particularly limited to this shape, and the opening insertion portion 9 </ b> B formed by configuring the holding weld portion 91. The opening insertion portion is formed in such a size that the battery core pack 2A is not inserted through the opening insertion portion 9B, and the charging terminal 8 and the discharge connected to the battery core pack 2A via the lead wire 51. It suffices if the opening width is large enough to allow the terminal 7 to be inserted. In the present embodiment, the opening insertion portion 9 </ b> B is inserted with the discharge terminal 7 and the lead wire 51 connected to the discharge terminal 7.
図4に示すように防水シート9の収納部9Dに電池コアパック2Aが配置され、一端の開口部9A側に設けられた開口挿通部9Bから放電端子7とリード線51とが挿通されて、防水シート9の外部に引き出されている。また、他端の開口部9Aからは、充電端子8とリード線51とが引き出されている。よって、筒状の防水シート9の両端に設けられた両開口部9Aから、電池コアパック2Aの両端からそれぞれ延出するリード線51を外部に引き出した構成となり、両リード線51の先端には、充電端子8又は放電端子7が接続されている。さらに、図4に示すように、両開口部9Aと収納部9Dとの間において、両リード線51の外側に沿って、重なる防水シート9を溶着してなる溶着部92を設けている。本実施例において、溶着部92は、リード線51の両外側に沿うように挿通隙間9Eが形成されている。この挿通隙間9Eよりリード線51が防水シート9の両開口部9Aより外側に引き出されている。さらに、この溶着部92の収納部9D側の端部は、防水シート9の延在方向に直交する方向に沿うように防水シート9の両端縁9Cに向かって延出しており、L字状の溶着部92が形成されている。よって、図4に示すように防水シート9の両端の開口部9Aには、それぞれL字状の溶着部92が対向するように形成されている。本実施例における溶着部92の幅は、約10mmであり、防水シート9の延在方向に約50mm、防水シート9の延在方向に直交する幅方向に約50〜100mmの寸法を有するL字形状をしている。また、図4に示すように、保持用着部が形成された防水シート9の一端の開口部9A側では、開口挿通部9Bの中に溶着部92が形成されることとなる。 As shown in FIG. 4, the battery core pack 2A is disposed in the housing portion 9D of the waterproof sheet 9, and the discharge terminal 7 and the lead wire 51 are inserted through the opening insertion portion 9B provided on the opening 9A side of one end. The waterproof sheet 9 is pulled out. The charging terminal 8 and the lead wire 51 are drawn out from the opening 9A at the other end. Therefore, the lead wires 51 extending from both ends of the battery core pack 2A are drawn out from both openings 9A provided at both ends of the cylindrical waterproof sheet 9, and the leading ends of both lead wires 51 are connected to each other. The charging terminal 8 or the discharging terminal 7 is connected. Further, as shown in FIG. 4, a welded portion 92 is provided between the opening 9 </ b> A and the storage portion 9 </ b> D along the outer side of the both lead wires 51, and welded overlapping waterproof sheets 9. In this embodiment, the insertion gap 9 </ b> E is formed in the welded portion 92 along both outer sides of the lead wire 51. The lead wire 51 is led out from the both openings 9A of the waterproof sheet 9 through the insertion gap 9E. Further, the end of the welded portion 92 on the storage portion 9D side extends toward both end edges 9C of the waterproof sheet 9 along a direction orthogonal to the extending direction of the waterproof sheet 9, and is L-shaped. A welded portion 92 is formed. Therefore, as shown in FIG. 4, the L-shaped welds 92 are formed so as to face the openings 9 </ b> A at both ends of the waterproof sheet 9. The width of the welded portion 92 in this embodiment is about 10 mm, and has an L shape having a dimension of about 50 mm in the extending direction of the waterproof sheet 9 and about 50 to 100 mm in the width direction orthogonal to the extending direction of the waterproof sheet 9. It has a shape. Moreover, as shown in FIG. 4, the welding part 92 will be formed in the opening insertion part 9B in the opening part 9A side of the end of the waterproof sheet 9 in which the holding | wearing part for holding was formed.
本実施例においては、開口部9Aと収納部9Dとの間に、L字状の溶着部92が対向するように形成されているが、この形状に限定されることはなく、開口部9Aと収納部9Dとの間において、開口部9Aからリード線51を引き出す挿通隙間9Eを形成し、挿通隙間9E以外は、開口部9Aと水密構造となるように溶着された構成であれば良い。
In this embodiment, the L-shaped welded portion 92 is formed between the opening 9A and the storage portion 9D so as to face each other. However, the shape is not limited to this, and the opening 9A and An insertion gap 9E for pulling out the lead wire 51 from the opening 9A is formed between the storage section 9D and the structure other than the insertion gap 9E may be welded so as to form a watertight structure with the opening 9A.
さらに、図4に示す防水シート9は、挿通隙間9Eにシリコン樹脂等のシール剤10を充填している。このように、挿通隙間9Eにシール剤10を充填する構造は、リード線51を挿通隙間9Eから水密構造で引き出して、防水シート9を確実に防水できる特長がある。この構成によって、筒状の防水シート9に電池コアパック2Aを配置し、電池コアパック2Aの両端からそれぞれ延出するリード線51と放電端子7及びリード線51と充電端子8を防水シート9の外部に引き出した構成としながら防水とすることができる。また、防水シート9の開口部9Aと収納部9Dとの間に溶着部92によって挿通隙間9Eが形成されることで、開口部9A全体にシール剤10を充填する場合と比較し、充填されるシール剤10の量を削減することができる。 Further, the waterproof sheet 9 shown in FIG. 4 is filled with a sealing agent 10 such as silicone resin in the insertion gap 9E. Thus, the structure in which the sealing agent 10 is filled in the insertion gap 9E has a feature that the waterproof sheet 9 can be reliably waterproofed by pulling out the lead wire 51 from the insertion gap 9E in a watertight structure. With this configuration, the battery core pack 2A is disposed on the tubular waterproof sheet 9, and the lead wire 51, the discharge terminal 7, the lead wire 51, and the charge terminal 8 extending from both ends of the battery core pack 2A are connected to the waterproof sheet 9. It is possible to make it waterproof while having a configuration withdrawn to the outside. Further, the insertion gap 9E is formed by the welded portion 92 between the opening 9A and the storage portion 9D of the waterproof sheet 9, so that the entire opening 9A is filled as compared with the case where the sealing agent 10 is filled. The amount of the sealing agent 10 can be reduced.
この防水シート9によって、水密に被覆された電池コアパック2Aは、第一ケースに収納され、防水シート9の両開口部9Aからそれぞれ引き出された充電端子8と放電端子7とは、第一ケース11Aの所定の位置に配置される。その後、図2に示すように第一ケース11Aと第二ケース11Bとからなる外装ケースに電池コアパック2Aの両側面より第
一ケース11Aと第二ケース11Bとがそれぞれ向かい合うように配置され、連結されることで電池コアパック2Aを収納して、電池パック12としている。
The battery core pack 2A that is water-tightly covered with the waterproof sheet 9 is housed in the first case, and the charging terminal 8 and the discharge terminal 7 drawn out from both openings 9A of the waterproof sheet 9 are the first case. 11A is disposed at a predetermined position. Thereafter, as shown in FIG. 2, the first case 11A and the second case 11B are arranged on the outer case composed of the first case 11A and the second case 11B so that the first case 11A and the second case 11B face each other from both side surfaces of the battery core pack 2A. As a result, the battery core pack 2 </ b> A is accommodated to form a battery pack 12.
第一ケース11Aに第二ケース11Bが嵌合されて、図1に示す電池パック12が構成される。また、図1に示す電池パック12は、外部機器と接続できるように充電端子8及び放電端子7とが表出した構成としながら、電池コアパック2Aを防水シート9によって防水構造としている。 The battery pack 12 shown in FIG. 1 is configured by fitting the second case 11B to the first case 11A. Further, the battery pack 12 shown in FIG. 1 has a structure in which the charging terminal 8 and the discharging terminal 7 are exposed so that the battery pack 12A can be connected to an external device, and the battery core pack 2A is waterproofed by a waterproof sheet 9.
また、外装ケース4は、プラスチックを成形して製作されたものであるが、材質はプラスチックに限られず、放熱性を考慮してアルミ等の金属部材であっても良い。 The outer case 4 is manufactured by molding plastic, but the material is not limited to plastic and may be a metal member such as aluminum in consideration of heat dissipation.
1…電池
2…電池ブロック
2A、20A…電池コアパック
3…電池ホルダ
31…ホルダユニット
32…連結孔
33…嵌合リブ
34…嵌合凹部
4…回路基板
5…リード板
51、510…リード線
6…絶縁板
7…放電端子
8…充電端子
9…防水シート
9A、90A…開口部
9B…開口挿通部
9C…端縁
9D…収納部
9E、90E…挿通隙間
91…保持溶着部
92、920…溶着部
10、100…シール剤
11A…第一ケース
11B…第二ケース
12…電池パック
78…充放電端子
90…防水袋
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery 2 ... Battery block 2A, 20A ... Battery core pack 3 ... Battery holder 31 ... Holder unit 32 ... Connection hole 33 ... Fitting rib 34 ... Fitting recessed part 4 ... Circuit board 5 ... Lead board 51, 510 ... Lead wire 6 ... Insulating plate 7 ... Discharge terminal 8 ... Charge terminal 9 ... Waterproof sheet
9A, 90A ... Opening portion 9B ... Opening insertion portion 9C ... End edge 9D ... Storage portion 9E, 90E ... Insertion gap 91 ... Holding weld portion 92, 920 ... Welding portion 10, 100 ... Sealing agent 11A ... First case 11B ... First Two cases 12 ... Battery pack 78 ... Charge / discharge terminal 90 ... Waterproof bag
Claims (2)
前記電池コアパックを防水構造に密閉して収納してなる防水シートと、
リード線を介して前記電池コアパックに接続された充電端子及び放電端子を備えており、
前記防水シートは、両端に開口部を備えた筒状であり、両端の前記開口部がそれぞれ前記リード線と前記充電端子又は前記リード線と前記放電端子を引き出しており、
また、一端の前記開口部の側に、前記防水シートを溶着して、前記防水シートに収納される前記電池コアパックが一端の前記開口部より抜け出ることを防止する保持溶着部と、前記リード線と前記充電端子又は前記リード線と前記放電端子を引き出す開口挿通部とを備えており、
さらに、前記防水シートの両端の前記開口部は、それぞれ前記リード線の外側に沿って前記防水シートを溶着してなる溶着部と、前記リード線を外部に引き出す挿通隙間と、この前記挿通隙間に充填されたシール剤とを備えていることを特徴とする電池パック。 A battery core pack formed by connecting and storing a plurality of batteries;
A waterproof sheet formed by sealing and storing the battery core pack in a waterproof structure;
It has a charge terminal and a discharge terminal connected to the battery core pack via lead wires,
The waterproof sheet has a cylindrical shape with openings at both ends, and the openings at both ends lead out the lead wire and the charging terminal or the lead wire and the discharge terminal, respectively.
A holding weld for welding the waterproof sheet to the opening at one end and preventing the battery core pack housed in the waterproof sheet from coming out of the opening at the one end; and the lead wire And the charging terminal or the lead wire and an opening insertion part for drawing out the discharging terminal,
Further, the opening portions at both ends of the waterproof sheet are respectively welded portions formed by welding the waterproof sheet along the outside of the lead wire, an insertion gap for leading the lead wire to the outside, and the insertion gap. A battery pack comprising a filled sealing agent.
2. The battery pack according to claim 1, wherein the opening insertion portion has a size capable of inserting the charging terminal or the discharging terminal.
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