JP4938166B2

JP4938166B2 - 電池パック

Info

Publication number: JP4938166B2
Application number: JP2000307624A
Authority: JP
Inventors: 孝雄牧
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd; GS Yuasa International Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd; GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2000-10-06
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: JP2002117819A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池本体を電池ケース内に収容してなる電池パックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、携帯電話機の電池パックは、薄い箱形をなす二分割型の電池ケース内に電池本体と保護回路とを収容し、その電池本体から導出されたリードを保護回路の回路基板上の外部接続端子に接続し、その外部接続端子を電池ケースに形成した開口部から外部に臨ませた構成が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、携帯電話システムには様々な通信方式が存在し、近年は、アナログ方式からデジタル方式への移行が進みつつある。ところが、デジタル方式にも各種の方式が存在し、欧州規格のＧＳＭ方式と呼ばれるデジタル通信方式を採用した携帯電話機では、通信中に電池パックから異音が発生することがあるという問題が指摘されてきた。
【０００４】
本発明者らがその原因を究明したところによれば、デジタル方式では信号をバースト的に送信するために電池の負荷電流がパルス電流となり、特にＧＳＭ方式では、そのパルス電流の周波数が可聴帯域にあり、かつ、電流値が大きいことに起因することが判明した。可聴周波数のパルス電流がリードに流れ、リード間の電磁作用によってリードが振動するために、異音として聴取されるのである。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、負荷にパルス電流が流れる場合でも、異音が発生することを確実に防止することができる電池パックを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、本出願の第１の発明は、電池本体を電池ケース内に収容すると共に電池本体から導出されたリードを外部接続端子に接続してなる電池パックであって、前記リードの途中部には感温限流素子が備えられており、前記リードが樹脂で固定されており、かつ、前記感温限流素子が前記樹脂により前記電池本体の表面に重ねて固定されているところに特徴を有する。
【０００７】
本出願の第２の発明は、電池ケースを本体部と蓋部との二分割型に構成し、蓋部を開放した状態で樹脂を流し込み、その後、蓋部を前記流し込まれた樹脂に接触させた状態で閉じてあるところに特徴を有する。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
本出願の第１の発明によれば、電池本体から導出されているリードを埋めるように樹脂が固化されているから、リードが動くことがない。このため、仮に負荷電流として可聴周波数帯域の周波数でパルス電流が流れてリード間に電磁力が作用しても、リードの振動に起因する異音の発生を確実に防止することができる。なお、樹脂としては、固化する前に流動性を呈するものであれば、溶剤型、無溶剤型、一液型、二液型、ホットメルト型等の各種のものを広く利用することができるが、無溶剤タイプのシリコン樹脂が最も適する。
【０００９】
また、感温限流素子がリードと併せて樹脂により固定され、かつ、その感温限流素子が電池本体の表面に接触した状態に保持されている。このため、リードの振動を防止できる上に、感温限流素子が電池本体に対して固定されて位置関係が安定すると共に伝熱性が高まるから、熱的な応答性が向上する。なお、感温限流素子としては温度ヒューズやＰＴＣ素子があり、温度に応じて電流を遮断（制限）するものであればどのような構造のものであってもよい。
【００１１】
本出願の第２の発明によれば、蓋部が樹脂に接触して閉じられているから、リード固定用の樹脂を利用して蓋部の固定も図ることができ、使用者によって不用意に蓋が開放されることを防止できるので、安全性が高くなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を携帯電話機用の電池パックに適用した一実施形態について図面を参照して説明する。
この電池パックの全体構造は図１に表してあり、薄い箱形をなす電池ケース１０内に電池本体２０を収容して構成したもので、電池ケース１０は厚さ方向に二分割してなる本体部１１と蓋部１２とからなる。電池ケース１０内には、電池本体２０にリードを介して接続された保護回路３０が併せて収容され、図２に示すようにこの保護回路３０に設けた外部接続端子３１が電池ケース１０の蓋部１２に形成した窓部１３から外部に露出するようになっている。
【００１３】
なお、図２に示すように、電池ケース１０の本体部１１は、開口部１４Ａを有するプラスチック製の枠体１４と、その開口部１４Ａを塞ぐメタルシート１４Ｂと、そのメタルシート１４Ｂを枠体１４に固定するための固定シート１４Ｃとからなる。一方、蓋部１２も、開口部１５Ａを有するプラスチック製の枠体１５と、その開口部１５Ｂを塞ぐ粘着剤付きのメタルシート１６とからなる。また、電池本体２０は、例えばリチウムイオンタイプの二次電池を構成する発電要素を、アルミニウム箔をラミネートした樹脂フィルムにより封止して扁平形状にしたものであり、図３に示すように、その両端部に熱融着により形成した封止部２１，２２が設けられている。そして、一方の封止部２１からは、一対の電池端子２３が導出されている。
【００１４】
さて、上記電池本体２０と保護回路３０との接続構成をその作業手順と併せて説明する。まず、電池本体２０の封止部２１に絶縁テープ２４を貼り付けておき、一方の電池端子２３にリード２５を溶接する。このリード２５には感温限流素子であるＰＴＣ２６を接続してあり、これを図４の矢印に示すようにＰＴＣ２６のリード２６Ａ部分で折り返す。そして、図５のように電池本体２０を裏返し、保護回路３０の一方の接続端子３２をＰＴＣ２６のリード端子２６Ａに接続し、他方の接続端子３２をリード２７を介して電池本体２０の他方の電池端子２３に接続する。この状態では、図６に示すように、保護回路３０の外部接続端子３１とは反対側の面が電池本体２０に接触した状態となっている。
【００１５】
そこで、再び電池本体２０を裏返し、図７に示すように、絶縁テープ２４の上に例えば無溶剤タイプのシリコン樹脂３５を塗布し、保護回路３０が電池本体２０から離れてこれと並ぶ位置まで同図矢印に示す方向に約１８０度回動させる。すると、図８に示すように、ＰＴＣ２６がシリコン樹脂３５を介して電池本体２０の封止部２１上に重なる状態となる。
そこで、これを電池ケース１０の本体部１１内に収容し、ＰＴＣ２６と共に、リード２５，２７の上にシリコン樹脂３５を再び流して各リード２５，２７を樹脂によって埋め込む状態とする。そして、蓋部１２によって電池ケース１０の本体部１１を閉じれば、蓋部１２の裏面がシリコン樹脂３５に接した状態でシリコン樹脂３５が固化する。
【００１６】
上記構成の本実施形態によれば、固化したシリコン樹脂３５によってリード２５，２７が電池ケース１０内で完全に固定される。このため、仮に、電池の負荷電流として大きなパルス電流が流れ、かつ、これが可聴帯域の周波数となっているとしても、リード２５，２７相互間に作用する電磁力によってリード２５，２７が振動して異音を発生することを確実に防止することができる。
しかも、本実施形態では、リード２５，２７と併せてＰＴＣ２６がシリコン樹脂３５により電池本体２０の表面に重なるように固定されているから、ＰＴＣ２６の電池本体２０との間の伝熱性が高まると共に熱的関係が安定するから、万一、短絡事故や過充電が発生して電池本体２０が過熱した場合でも、確実にＰＴＣ２６を作動させて早期に電流を遮断することができる。さらには、この実施形態では、電池ケース１０の蓋部１２がシリコン樹脂３５に接触した状態で閉じられているから、蓋部１２の開放が不可能になっており、使用者が不用意に蓋部１２を開放してしまうことを確実に防止できて安全性が高い。
【００１７】
＜他の実施形態＞
【００１８】
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００１９】
（１）上記実施形態では、リード固定用の樹脂として無溶剤型のシリコン樹脂を利用するようにしたが、これに限られず、塗布や注入可能な程度の流動性を有してその後にリードを固定可能な程度に硬くなる性質を有するものであれば、いかなるタイプの樹脂も使用可能である。また、固化した状態で多少の弾力性を有していても、リードの振動を抑制できればよい。なお、各種の樹脂の中でも、一液性の接着剤が取り扱い易いし、無溶剤型が環境保全の観点から好ましく、常温硬化型のものが保護回路３０へのダメージを抑えることができて好適である。
【００２０】
（２）上記実施形態では、ＰＴＣ２６も併せてシリコン樹脂３５により固定する構造としたが、リード２５，２７のみを固定してもリードからの異音発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す電池パックの断面図
【図２】同じく分解斜視図
【図３】組立工程を示し、絶縁テープ貼付まえの状態を示す斜視図
【図４】リード２５の取付後の状態を示す斜視図
【図５】保護回路３０の取付前の状態を示す斜視図
【図６】保護回路３０の取付後の状態を示す斜視図
【図７】樹脂の塗布後の状態を示す斜視図
【図８】リード２５を樹脂に埋め込んだ状態の斜視図
【符号の説明】
１０……電池ケース
１１……本体部
１２……蓋部
２０……電池本体
２５，２７……リード
２６……ＰＴＣ（感温限流素子）
３０……保護回路
３５……シリコン樹脂

Claims

電池本体を電池ケース内に収容すると共に前記電池本体から導出されたリードを外部接続端子に接続してなる電池パックであって、
前記リードの途中部には感温限流素子が備えられており、前記リードが樹脂で固定されており、かつ、前記感温限流素子が前記樹脂により前記電池本体の表面に重ねて固定されていることを特徴とする電池パック。