JPH0388267A - Battery pack - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To retain electrical connection between batteries and to avoid the disconnection of battery pack output voltage even if outside force is applied by electrically connecting batteries with a conductive wire. CONSTITUTION:Batteries 22, 24 are electrically connected with a conductive wire 26. Insulating spacers 28, 30 made of rigid material are placed between the batteries 22, 24 to ensure a constant distance. The batteries 22, 24, the conductive wire 26, and the spacers 28, 30 are accommodated in a heat- shrinkable outer tube 32 made of vinyl chloride, and heat is applied to the outer tube 32 to shrink it for fixing them. Just before the use of the batteries, a traction string is pulled to remove sealing plugs 8, 8', then the batteries are put into water. Water enters the batteries and voltage is produced. Even if batteries are slipped by the outside force, the conductive wire 26 absorbs the slippage and damage to the connecting parts of the conductive wire 26 with batteries 22, 24 are avoided and disconnection of output voltage is also avoided.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数の一次電池又は二次電池を一体化した電
池パックに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a battery pack that integrates a plurality of primary batteries or secondary batteries.

［従来の技術］ マイクロコンピュータによるディジタル処理技術の普及
に伴い、ラップトツブ・コンピュータに代表されるよう
に、ポータプルな電子機器が広く利用されるようになり
、また、その消費電力も増加する傾向にある。[Prior Art] With the spread of digital processing technology using microcomputers, portable electronic devices, as typified by laptop computers, have come into widespread use, and their power consumption has also tended to increase. .

このようなボータプル電子機器では、電源として一次電
池又は再充電可能な二次電池を使用するが、消費電力の
増加に伴い、複数の電池を直並列接続した一体化した電
池パックが使用されるようになった。Such vortaple electronic devices use primary batteries or rechargeable secondary batteries as power sources, but as power consumption increases, integrated battery packs with multiple batteries connected in series and parallel are being used. Became.

従来の電池パックでは、剛性の導電性板材を電池の端部
にスポット溶接して、互いに強固に固定されている。第
４図は従来例の電池間接続構造の分解図、第５図は接続
状態の断面図を示す。１０゜１２は電池であり、ニッケ
ル板１４により電池１０．１２間を電気接続する。ニッ
ケル板１４はＵ字型に折り曲げられ、その−面には、電
池１２のプラス極の突起をスリット１６を開けである。In conventional battery packs, rigid conductive plates are spot welded to the ends of the cells to firmly secure them together. FIG. 4 is an exploded view of a conventional battery-to-battery connection structure, and FIG. 5 is a sectional view of the connected state. 10° 12 is a battery, and a nickel plate 14 electrically connects the batteries 10 and 12. The nickel plate 14 is bent into a U-shape, and a slit 16 is formed on the negative side of the nickel plate 14 to accommodate the protrusion of the positive electrode of the battery 12.

Ｕ字型に湾曲したニッケル板１４の一端を電池１０にス
ポット溶接し、他端を電池１２にスポット溶接する。そ
して、このように電気接続した複数の電池の全体を、塩
化ビニールの収縮性チューブに収納し、当該チューブを
例えば熱により収縮させて一体化していた。また、電気
接続した複数の電池の全体を、エポキシ樹脂によりモー
ルドして一体化する構成もある。One end of the U-shaped nickel plate 14 is spot welded to the battery 10, and the other end is spot welded to the battery 12. The entirety of the plurality of batteries electrically connected in this way is housed in a shrinkable vinyl chloride tube, and the tube is shrunk by heat, for example, to be integrated. There is also a configuration in which the entirety of a plurality of electrically connected batteries is molded with epoxy resin and integrated.

［発明が解決しようとする課題］ しかし、このような収縮性チューブやモールドにより一
体化する従来例では、電池パックに加わる外力は、それ
が小さい場合にはチューブ又はモールドの部分で吸収さ
れるが、ある程度以上の外力が加わると、その力のほと
んどが電池間の接続部材、特にスポット溶接部分に加わ
ることになり、破断するおそれがある。このようなこと
は例えば、ポータプル機器を落下させてしまった場合や
、電池パックを手又は指などで強く押した場合などに起
こり得る。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional example where the battery pack is integrated using a shrinkable tube or mold, if the external force applied to the battery pack is small, it is absorbed by the tube or mold. If an external force exceeding a certain level is applied, most of the force will be applied to the connecting members between the batteries, especially the spot welded parts, and there is a risk of breakage. Such a situation may occur, for example, if the portable device is dropped or if the battery pack is strongly pressed with a hand or finger.

このような電池パックを電源とするポータプル機器の中
には、ラップトツブ・コンピュータ、ポータプル端末装
置、ポータプル・データ入力装置などのように、使用時
（又はスタンバイ時にも）、常時電力を供給していなけ
ればならないメモリが装備されている。このようなメモ
リに電池パックから電力を供給する場合、当該電池パッ
クにおける電池間接続の瞬間的遮断は致命的である。Some portable devices powered by such battery packs, such as laptop computers, portable terminal devices, and portable data entry devices, must be powered at all times when in use (or even on standby). Equipped with the required memory. When power is supplied to such a memory from a battery pack, instantaneous interruption of the connection between the batteries in the battery pack is fatal.

ポータプル機器では、小型化と共に軽量化が図られてお
り、衝突、落下などに起因する外力が電池パック自体に
も伝わり易い構造になってきている。従って、外力に強
い電池パックが望まれている。Portable devices are becoming smaller and lighter, and have structures that allow external forces caused by collisions, falls, etc. to be easily transmitted to the battery pack itself. Therefore, a battery pack that is resistant to external forces is desired.

そこで本発明は、このような外力に強い電池パックを提
示することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a battery pack that is resistant to such external forces.

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る電池パックでは、電池間を導電性ワイヤで
電気接続した。[Means for Solving the Problems] In the battery pack according to the present invention, the batteries are electrically connected by conductive wires.

［作用］ 上記手段により、外力により電池相互間で位置ずれが生
じても、上記導電性ワイヤにより吸収され、電池と当該
導電性ワイヤとの接続部分が損傷を受けることが無くな
る。従って、電池間の接続不良により出力電圧が瞬間的
又は永続的に途絶することは、無くなり、実質的に電池
パックの寿命が長くなる。[Function] With the above means, even if a positional shift occurs between the batteries due to an external force, it is absorbed by the conductive wire, and the connecting portion between the battery and the conductive wire is not damaged. Therefore, instantaneous or permanent interruptions in the output voltage due to poor connections between batteries are eliminated, and the life of the battery pack is substantially extended.

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第１図は２個の電池からなる本発明の一実施例の断面図
を示し、第２図はその電池接続構造の分解図、第３図は
電池接続部分の断面図を示す。本発明の一実施例の電池
パック２０は、２つの電池（−次電池又は二次電池）２
２．２４を具備し、電池２２．２４間を導電性ワイヤ２
６により電気接続している。２８．３０は電池２２．２
４間の距離を一定に保つための強固な材料からなるスペ
ーサである。スペーサ２８．３０は前記絶縁性の材料か
らなる。電池２２，２４、導電性ワイヤ２６、及びスペ
ーサ２８．３０は、塩化ビニールからなる熱収縮性の外
被チューブ３２に収納され、その後、外被チューブ３２
に熱を加えて収縮させ、これにより全体を一体化してい
ある。なお、第１図では、各部材は、それらの位置関係
が明瞭に分かるように幾分間隔を開けて描かれているこ
とが留意されるべきである。収縮性チューブ３２により
、電池２２．２４の軸方向のずれはあっても極く僅かで
あり、当該軸に直交する横方向のずれも、外被チューブ
３２の強度によるが、僅かである。FIG. 1 shows a sectional view of an embodiment of the present invention consisting of two batteries, FIG. 2 shows an exploded view of its battery connection structure, and FIG. 3 shows a sectional view of the battery connection part. A battery pack 20 according to an embodiment of the present invention includes two batteries (secondary battery or secondary battery) 2
2.24, and a conductive wire 2 is connected between the batteries 22.24.
Electrical connection is made by 6. 28.30 is battery 22.2
This is a spacer made of a strong material to maintain a constant distance between the two. Spacers 28, 30 are made of the insulating material described above. The batteries 22, 24, the conductive wires 26, and the spacers 28, 30 are housed in a heat-shrinkable jacket tube 32 made of vinyl chloride, and then the jacket tube 32
Heat is applied to shrink the parts, thereby making the whole piece into one piece. In addition, it should be noted that in FIG. 1, each member is drawn at some intervals so that their positional relationship can be clearly seen. Due to the shrinkable tube 32, the axial displacement of the cell 22.24 is minimal, if any, and the lateral displacement perpendicular to the axis is also small, depending on the strength of the jacket tube 32.

製造手順を簡単に説明する。先ず、適当な長さの導電性
ワイヤ２６を用意する。この導電性ワイヤ２６の両端に
、電池端部とのスポット溶接のためのパッド（金属板）
３４．３６を半田付は等により固着しておき、当該パッ
ド３４．３６を電池２２．２４の端部にスポット溶接す
る。導電性ワイヤ２６の全長は、スペーサ２８．３０に
よる電池間間隔より少し余裕のある長さであって、パッ
ド３４．３６の電池端部へのスポット溶接作業をしやす
い程度の長さであればよい。電池間隔に比べてあまりに
長いと、外被チューブ３２に収納・一体化した状態で、
絡んで邪魔になる可能性がある。The manufacturing procedure will be briefly explained. First, a conductive wire 26 of an appropriate length is prepared. Pads (metal plates) are placed at both ends of this conductive wire 26 for spot welding with the battery ends.
34, 36 are fixed by soldering or the like, and the pads 34, 36 are spot welded to the ends of the batteries 22, 24. The total length of the conductive wire 26 is a length that is a little longer than the distance between the batteries due to the spacer 28.30, and is long enough to facilitate spot welding of the pad 34.36 to the battery end. good. If the distance between the batteries is too long compared to the distance between the batteries, the batteries may
It may become tangled and become a nuisance.

なお、電池のプラス極に接続するパッド３６には、突起
２４Ａに適合するスロット３６Ａを開けておくのがよい
。Note that it is preferable to open a slot 36A in the pad 36 connected to the positive electrode of the battery to fit the protrusion 24A.

このように導電性ワイヤ２６により電気的に接続した電
池２２．２４の間にスペーサ２８．３０を当てはめ、外
被チューブ３２に通す。そして、所定の熱を加える。こ
の熱により外被チューブ３２が収縮し、電池２２．２４
が互いに押し付けられ、一体化される。A spacer 28.30 is fitted between the cells 22.24 thus electrically connected by conductive wires 26 and threaded through the jacket tube 32. Then, a predetermined amount of heat is applied. This heat causes the jacket tube 32 to contract, causing the battery 22.24 to shrink.
are pressed together and integrated.

第１図に示すように一体化された状態では、外被チュー
ブ３２の収縮力により、電池２２．２４には、互いに接
近する方向に力が作用する。従って、基本的に、電池２
２．２４をその軸方向に引き離す外力には、外被チュー
ブ３２の引張力に依存するものの、かなり対抗できる。In the integrated state shown in FIG. 1, the contraction force of the jacket tube 32 exerts a force on the cells 22, 24 in a direction toward each other. Therefore, basically, battery 2
2.24 in its axial direction can be resisted to a considerable extent, depending on the tensile force of the jacket tube 32.

勿論、現実に外力により電池２２．２４が軸方向で互い
に離れるように移動しても、その移動量が導電性ワイヤ
２６の長さ範囲であれば、その外力は、導電性ワイヤ２
６とパッド３４．３６との接続部分、及びパッド３４．
３６と電池２２．２４との接続部分に作用せず、従って
、これらの接続部分が損傷を受けることがない。Of course, even if the batteries 22 and 24 actually move apart from each other in the axial direction due to an external force, if the amount of movement is within the length range of the conductive wire 26, the external force will be applied to the conductive wire 22.
6 and pads 34 and 36, and pads 34.
36 and the batteries 22, 24, so that these connections are not damaged.

また、電池２２．２４の軸に直交する方向での外力が作
用すると、電池２２．２４が互いに横ずれする。これは
比較的小さいな外力で生じ得る。Also, when an external force is applied in a direction perpendicular to the axis of the batteries 22, 24, the batteries 22, 24 will shift laterally relative to each other. This can occur with relatively small external forces.

しかし、本実施例では、横ずれが生じても、導電性ワイ
ヤ２６で吸収され、導電性ワイヤ２６とパッド３４．３
６との接続部分、及びパッド３４゜３６と電池２２．２
４との接続部分に何の力も作用しない。即ち、最大限、
導電性ワイヤ２６の長さに相当する横ずれがあっても、
電池２２と電池２４との電気接続は安全に保持される。However, in this embodiment, even if a lateral shift occurs, it is absorbed by the conductive wire 26, and the conductive wire 26 and pad 34.3
6, and the pad 34°36 and battery 22.2
No force acts on the connection with 4. That is, to the maximum
Even if there is a lateral shift corresponding to the length of the conductive wire 26,
The electrical connection between battery 22 and battery 24 is maintained securely.

第６図は、５個の電池を有する電池パックで、隣接する
電池間を電気接続するのではなく、意図的に離れた電池
間を電気接続する構成例を示す。FIG. 6 shows an example of a battery pack having five batteries in which adjacent batteries are not electrically connected, but batteries which are intentionally separated are electrically connected.

電池間を接続する導電性ワイヤは、基本的には長い方が
各電池の位置ずれに強くなる。この考えに従い、第６図
では、５個の電池を直列接続する場合でも、離れた電池
間で電気接続している。即ち、第１の電池４０の十極と
第３の電池４４の一極、第２の電池４２の十極と第１の
電池４０の一極、第４の電池４６の十極と第５の電池４
８の一極、第５の電池４８の十極と第２の電池４２の一
極とを、それぞれ導電性ワイヤ５０，５２，５４．５６
で電気的に接続し、第３の電池の十極及び第４の電池の
一極を図示電池バックの電圧取出し端子としている。こ
の場合、電気的に接続しない隣接する電池との間には、
導電性ワイヤのパッドが互いに電気的に接続又は接触し
ないように、絶縁紙などの絶縁体を挿入しておく。Basically, the longer the conductive wire that connects the batteries, the more resistant they will be to misalignment of each battery. In accordance with this idea, in FIG. 6, even when five batteries are connected in series, electrical connections are made between distant batteries. That is, ten poles of the first battery 40 and one pole of the third battery 44, ten poles of the second battery 42 and one pole of the first battery 40, ten poles of the fourth battery 46 and one pole of the fifth battery 44. battery 4
Conductive wires 50, 52, 54, 56 connect one pole of 8, ten poles of the fifth battery 48, and one pole of the second battery 42, respectively.
The ten poles of the third battery and one pole of the fourth battery are used as voltage output terminals of the illustrated battery bag. In this case, there is a gap between adjacent batteries that are not electrically connected.
An insulator such as insulating paper is inserted to prevent the conductive wire pads from electrically connecting or touching each other.

導電性ワイヤ２６としては単線、撚り線、束線などの各
種の線材を使用できる。As the conductive wire 26, various wire materials such as a single wire, a twisted wire, and a bundled wire can be used.

熱収縮性チューブにより一体化する例を説明したが、勿
論、樹脂によりモールドしたり、ある程度剛性のプラス
チック・チューブに収納する場合にも適用できる。。ま
た、各電池を精確に配置するためのケース、フレーム等
の枠体や、プラスチック・チューブなどの筒体を具備す
る場合にも適用できる。このような枠体を用いたとして
も、各電池の外形交差などにより、少なからず隙間が生
じ、その隙間により外力の作用時に電池間相互の位置ず
れを生じさせるからである。Although an example in which the components are integrated using a heat-shrinkable tube has been described, it is of course applicable to molding with resin or housing them in a somewhat rigid plastic tube. . It can also be applied to cases where each battery is provided with a frame such as a case or a frame, or a cylindrical body such as a plastic tube, for precisely arranging each battery. This is because even if such a frame is used, there will be some gaps due to the intersection of the outer shapes of the batteries, and these gaps will cause the batteries to become misaligned when external forces are applied.

［発明の効果］ 以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、外力によっても電池間の電気接続を維持でき、電池
パック出力電圧の途絶えることが無くなる。従って、電
池間の接続不良により出力電圧が瞬間的又は永続的に途
絶することは、無くなり、電池パックを電源とするポー
タプル機器の軽量化及び小型化を一層推進できるように
なる。[Effects of the Invention] As can be easily understood from the above description, according to the present invention, the electrical connection between the batteries can be maintained even by external force, and the battery pack output voltage will not be interrupted. Therefore, there is no possibility that the output voltage is momentarily or permanently interrupted due to a poor connection between the batteries, making it possible to further reduce the weight and size of portable devices that use battery packs as a power source.

これによりまた、電池パックの寿命は、使用する各電池
の固有の寿命にのみ依存するようになり、実質的に電池
パックの寿命が長くなる。This also causes the battery pack's lifespan to depend solely on the unique lifespan of each battery used, substantially increasing the lifespan of the battery pack.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は電池間の
電気接続部の分解図、第３図は電池間の電気接続部の断
面図、第４図は従来例の電池間電気接続部の分解図、第
５図は従来例の電池間電気接続部の断面図、第６図は、
本発明により複数の電池を接続する一例である。 ２０：電池パック　２２，２４：電池　２６：導電性ワ
イヤ　２８，３０ニスペーサ　３２：外被チューブ　３
４，３６：パッド　４０，４２，４４．４６，４８：電
池　５０，５２，５４．５６＝導電性ワイヤ 第６ 図Fig. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an exploded view of an electrical connection between batteries, Fig. 3 is a sectional view of an electrical connection between batteries, and Fig. 4 is a conventional battery. FIG. 5 is a cross-sectional view of the conventional electrical connection between batteries, and FIG. 6 is an exploded view of the electrical connection between the batteries.
This is an example of connecting a plurality of batteries according to the present invention. 20: Battery pack 22, 24: Battery 26: Conductive wire 28, 30 Varnish spacer 32: Cover tube 3
4, 36: Pad 40, 42, 44. 46, 48: Battery 50, 52, 54. 56 = Conductive wire Fig. 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 複数の電池からなる電池パックであって、電池間を導電
性ワイヤで電気接続したことを特徴とする電池パック。A battery pack consisting of a plurality of batteries, characterized in that the batteries are electrically connected by conductive wires.