JP2000090894A

JP2000090894A - 電池パック

Info

Publication number: JP2000090894A
Application number: JP10258376A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Takatsu; 克巳高津; Shigeru Kajiwara; 茂梶原; Ryoichi Kaiwa; 良一貝和; Tetsuo Hirabayashi; 哲生平林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2000-03-31
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: JP3636897B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電池パックを機器に電気接続する外部出力端
子及び検査用端子を、その強度及び位置精度よく取り付
けた電池パックを提供する。【解決手段】パックケース２の上ケース２ａと下ケー
ス２ｂとの間に電池３及び電池保護装置８を収容して電
池パック１を構成する。外部出力端子６ａ〜６ｃは下ケ
ース２ｂに圧入され、テスト端子２４ａ、２４ｂをテス
ト端子窓２９ａ、２９ｂに嵌入させて位置決めした電池
保護装置８と前記外部出力端子６ａ〜６ｃとを接合する
ことにより、各構成要素が位置決め固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機やモバ
イルコンピュータ等の携帯情報機器の電池電源として用
いられる電池パックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３（ａ）は、従来の携帯電話機の電
池パックの内部構成を示すもので、パックケース５０内
にリチウムイオン二次電池として構成された電池５１を
収容すると共に、この電池５１を過充電や過放電等から
保護するための電池保護装置５２を備えて構成されてい
る。この電池５１は、発電要素を収容した電池缶６１が
負極端子、電池缶を封口した封口板６２に正極端子を設
けて構成されている。従って、負極端子及び正極端子と
電池保護装置５２との間は、図示するように正極接続リ
ード５３、負極接続リード５４により電気的な接続がな
される。また、正極接続リード５３及び負極接続リード
５４は電池５１上に電池保護装置５２を保持する支持部
材としての機能を担っている。前記正極接続リード５３
は、その一端が電池５１の正極端子にスポット溶接さ
れ、負極端子である電池缶６１との間の絶縁を確保する
ため電池缶６１上に貼着された絶縁シート５５上を延長
して、その他端を保護回路が形成された回路基板５６に
ハンダ付けされている。負極接続リード５４は、その一
端が電池缶６１にスポット溶接され、他端が前記回路基
板５６にハンダ付けされている。

【０００３】前記電池保護装置５２は、過放電や過充電
あるいは短絡等から電池５１を保護するために設けられ
ているもので、電池５１は電池保護装置５２を介して外
部出力端子５７ａ〜５７ｄに接続される。また、電池保
護のための回路を形成した回路基板５６に、外部出力端
子５７ａ〜５７ｄ及びテスト端子５８が取り付けられた
端子支持板５９の外部出力端子５７ａ〜５７ｄ及びテス
ト端子５８をハンダ付けすることにより、回路基板５６
と端子支持板５９とを一体化して電池保護装置５２が構
成される。

【０００４】図１３（ｂ）は、電池５１及び電池保護装
置５２の反対面の構成を示している。外部出力端子５７
ａ〜５７ｄには、電池パックを携帯電話機に装着したと
き、携帯電話機に設けられた接続プローブが接触して電
池パックの携帯電話機に対する電気的接続がなされる。
テスト端子５８は、その延長端が電池缶６１との絶縁を
確保する絶縁シート６０上に配置され、電池缶６１に一
端がスポット溶接されたテスト片６２と共にパックケー
ス５０に設けられた開口孔から露出して、電池保護装置
５２の動作テストに用いられる。動作テストの終了後に
前記開口孔は被覆シートにより閉じられる。電池５１と
電池保護装置５２とは、図示するように一体的に形成さ
れて図１３（ａ）に示すようにパックケース５０内に収
容され、図示しない蓋ケースにより閉じられて電池パッ
ク４９として完成される。

【０００５】上記構成になる電池パック４９は、図１４
に携帯電話機の電池装着位置の断面として示すように携
帯電話機７０に装填される。このとき、電池パック４９
と携帯電話機７０との電気的接続は、電池パック４９に
設けられた各外部出力端子５７ａ〜５７ｄそれぞれに携
帯電話機７０側の複数の接続プローブが圧接することに
よりなされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成になる電
池パック４９の外部出力端子５７ａ〜５７ｄは、電池５
１に固定された正極接続リード５３、負極接続リード５
４により支持された回路基板５６に外部出力端子５７ａ
〜５７ｄがハンダ付けされることにより連結された端子
支持板５９に固定され、パックケース５０に固定された
状態にないので、外部出力端子５７ａ〜５７ｄをパック
ケース５０の所定位置に位置決めして接触面をケース外
に露出させる必要がある。そのために、従来構成におい
ては、図１３（ｂ）に示したように、電池５１と電池保
護装置５２とを一体的に構成したものをパックケース５
０に収容したとき、図１５に外部出力端子５７ｂの断面
で示すように、前記端子支持板５９に支持脚５９ａを設
けて、その先端がパックケース５０の蓋ケース５０ａに
当接させると共に、パックケース５０に設けられた端子
窓６５の縁部に形成された支持突起６４が外部出力端子
５７ｂの段差部分に当接するようにして、外部出力端子
５７ｂのパックケース５０上での位置決めを行ってい
る。しかしながら、各外部出力端子５７ａ〜５７ｄはパ
ックケース５０に固定された状態にないので、矢印方向
から各外部出力端子５７ａ〜５７ｄに圧接する接続プロ
ーブに対する接触状態は不安定なものとなる。

【０００７】本発明が目的とするところは、電池パック
のパックケースから外部に露出される端子をパックケー
スの所定位置に固定できるようにして、装填する機器と
の装着性を向上させた電池パックを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本願の第１発明は、偏平形状に形成された二次電池
と、この二次電池を保護するために保護回路を形成した
回路基板及びＰＴＣ素子を備えて構成された電池保護装
置とを、収容容器となる下ケースと、この下ケースの開
口側を閉じる蓋体をなす上ケースとを接合して偏平形状
に形成されるパックケース内に収容し、前記二次電池か
ら引き出された正極リード及び負極リードを前記電池保
護装置を介してパックケースに取り付けられた複数の外
部出力端子に接続してなる電池パックにおいて、前記外
部出力端子が、短冊状に形成された金属板をコの字状に
折り曲げて形成されてなり、前記下ケースに形成された
一対のスリット孔に両先端部から圧入することにより、
所定部位が下ケースの表面上に露出し、両先端部が下ケ
ース内に嵌入された状態に下ケースに取り付けられ、先
端部を前記電池保護装置に接続することにより、前記所
定部位が当該電池パックを装填する機器との外部接点と
なるように構成されてなることを特徴とする。

【０００９】この構成によれば、外部出力端子は下ケー
スに圧入することにより固定され、更にその先端部は下
ケース内に配設された電池保護装置に接続されるので、
安定した状態に位置決め固定される。電池パックは機器
側に下ケースを位置決めして装填されるので、この下ケ
ースの所定位置に固定された外部出力端子は機器側の接
続プローブと確実に接触して接触抵抗の少ない安定した
電気接続がなされる。

【００１０】また、本願の第２発明は、偏平形状に形成
された二次電池と、この二次電池を保護するために保護
回路を形成した回路基板及びＰＴＣ素子を備えて構成さ
れた電池保護装置とを、収容容器となる下ケースと、こ
の下ケースの開口側を閉じる蓋体をなす上ケースとを接
合して偏平形状に形成されるパックケース内に収容し、
前記二次電池から引き出された正極リード及び負極リー
ドを前記電池保護装置を介してパックケースに取り付け
られた複数の外部出力端子に接続してなる電池パックに
おいて、前記電池保護装置に設けられた一対のリード端
子の一端を下ケースに形成された一対の開口部にそれぞ
れ嵌入させることにより、電池保護装置が下ケースの所
定位置に位置決めされ、下ケースに取り付けられた複数
の外部出力端子と電池保護装置とを接合することによ
り、電池保護装置が下ケース内に保持されるように構成
されてなることを特徴とする。

【００１１】この構成によれば、電池保護装置は、それ
に設けられた一対のリード端子をこれに対応する開口部
に嵌入させることにより、下ケースの所定位置に位置決
めされ、外部出力端子に対する位置決めもなされるの
で、外部出力端子と接合して電池保護装置を下ケースの
所定位置に取り付けることができる。従って、位置決め
のために治具等を用いることなく取り付けがなされるの
で、組み立て作業を簡易に効率よく行うことができる。

【００１２】上記構成は、一対の開口穴に嵌入させた各
リード端子の一端が、当該電池パックの電気検査用の端
子となるように構成することにより、検査用端子の配設
により電池保護装置が位置決めされる一石二鳥の効果を
得ることができる。

【００１３】上記各構成における回路基板上に複数の外
部出力端子の配列間隔に対応させて接続ランドを形成
し、外部出力端子と回路基板との間を直接接続するよう
に構成することにより、接続のための配線が不要とな
り、電池保護装置を所定位置に固定することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【００１５】本実施形態に係る電池パックは、携帯電話
機の電池電源として構成した例を示すものである。

【００１６】図１は、実施形態に係る電池パックの構成
を分解して示すもので、電池パック１は、上ケース２ａ
と下ケース２ｂとからなるパックケース２内にリチウム
ポリマー二次電池として構成された電池３、この電池３
を保護する保護回路を構成したセーフティユニット（以
下、ＳＵ）４及び臨界温度抵抗素子であるＰＴＣ５を備
えて構成された電池保護装置８を収容し、電池パック１
を携帯電話機に電気接続するための外部出力端子６ａ、
６ｂ、６ｃを備えて構成されている。

【００１７】この電池パック１は、携帯電話機に着脱自
在に装填できるように構成されており、パックケース２
を構成する上ケース２ａは携帯電話機の外装ケースの一
部を構成する。従って、上ケース２ａは機器外装として
の強度と美観を呈するように形成される。この上ケース
２ａ及び下ケース２ｂは樹脂成形により形成され、電池
３及び電池保護装置８を収容して両ケース間は超音波接
合により一体化される。

【００１８】前記電池３は、図２にその概略構造を示す
ように、シート状に形成された正極板と負極板とをポリ
マー電解質シートを介して複数層に積層して形成された
発電要素１０を、ラミネートシートからなる柔軟な外装
ケース１１内に収容して構成されている。この外装ケー
ス１１は短冊状に切断されたラミネートシートを二つ折
りにして、両サイドの斜線部を溶着シールして袋状に形
成し、この中に発電要素１０を収容し、発電要素１０を
構成する正極板から正極リード１２、負極板から負極リ
ード１３を引き出し、リード引き出し辺１１ｂを溶着シ
ールし、外装ケース１１内を密閉して形成される。両サ
イドのシール辺１１ａは、図１に示すように上面側に折
り返して無駄な平面スペースの増加を減少させている。
このように構成された電池３は、従来のリチウムイオン
二次電池等のように正負極板を巻回構造にした構造に比
して薄型の平板状に構成することができ、電池パック１
としても薄く形成できるので、機器の薄型化に寄与でき
るものとなる。

【００１９】また、前記電池保護装置８は、充放電を制
御して過放電や過充電から電池３を保護する保護回路を
回路基板１４上に構成したＳＵ４及び短絡等による過大
な放電電流から電池３を保護するためのＰＴＣ素子５を
備えて構成され、図示するように組み立てられた状態で
供給される。この電池保護装置８は、図３に示すよう
に、下ケース２ｂの所定位置に回路基板１４及びＰＴＣ
素子５の板面方向を電池３の平板面と平行にして装着さ
れる。この電池保護装置８が下ケース２ｂに装着された
後、図４に示すように、電池３を下ケース２ｂ内に収容
して、電池３から引き出された正極リード３０及び負極
リード３３と電池保護装置８とを接続した後、上ケース
２ａを下ケース２ｂに接合して電池パック１が完成され
る。

【００２０】上記電池保護装置８、電池３及び外部出力
端子６ａ〜６ｃを下ケース２ｂ内に配設する手順は、以
下に説明するように実施される。

【００２１】図１に示すように、下ケース２ｂの側面か
ら裏面側にかけた９０度方向に、端子装着部１９ａ、１
９ｂ、１９ｃがそれぞれ凹部として形成されており、こ
の凹部の底面には、図５に示すように、上下２か所にス
リット状の端子挿入孔（スリット孔）２２が形成されて
いる。この端子挿入孔２２に、図１に示すように、コの
字状に形成された各外部出力端子６ａ、６ｂ、６ｃを、
それぞれの両先端部から圧入する。正極端子となる外部
出力端子６ａは、その先端部の一方が特に長く形成され
ているので、下ケース２ｂに装着されたとき、下ケース
２ｂに形成された接合穴２３の上に挿入先端が位置し、
接合穴２３から挿入先端が覗くようになる。この接合穴
２３上の挿入先端に図１に示す正極接続リード３０の端
部を重ね合わせ、スポット溶接により両者を接合する。
図６は、外部出力端子６ａの装着状態を示す断面図で、
外部出力端子６ａの挿入先端の上に正極接続リード３０
の端部が載置され、上下矢印で示すように溶接電極の一
方を前記接合穴２３から挿入して外部出力端子６ａの挿
入先端に当て、他方を前記正極接続リード３０に当てて
スポット溶接がなされ、両者は接合される。

【００２２】外部出力端子６ａ〜６ｃは、上下の端子挿
入孔２２、２２から圧入されて下ケース２ｂに嵌合する
と共に、下ケース２ｂ内に配設される各構成要素に接合
されるので確実な取付け構造となる。また、図６に示す
ように、端子装着部１９ａ〜１９ｃの底面に密着した状
態に装着されるので、電池パック１を携帯電話機に装填
したときに電気的接続のために圧接される接続プローブ
４４からの加圧を受けても確実な接続状態が得られ、接
触抵抗の少ない電気的接続がなされる。

【００２３】次に、図３に示すように、電池保護装置８
に設けられた一対のテスト端子（リード端子）２４ａ、
２４ｂを下ケース２ｂに形成された一対のテスト端子窓
２９ａ、２９ｂに嵌入することにより位置決めして、電
池保護装置８を下ケース２ｂの端部に配設する。図７
は、前記テスト端子２４ｂの配設状態を示す断面図で、
テスト端子２４ｂの先端をコの字状に折り曲げた部分を
テスト端子窓２９ｂの一辺に嵌入して位置決めすると同
時に先端を下ケース２ｂに固定している。このテスト端
子２４ａ、２４ｂの先端は、テスト端子窓２９ａ、２９
ｂを通して外部から覗く位置にあるので、電池パック１
完成後の製造検査時に検査プローブ４３を当接させて電
気的な検査の用に供される。また、テスト端子２４ｂの
基部はＰＴＣ素子５との接続部を形成し、更に直角方向
に延長された部分は電池３の負極リード１３との接合部
となる負極接続リード３３に形成されている。

【００２４】電池保護装置８が下ケース２ｂに位置決め
されると、図８に示すように、ＳＵ４を構成した回路基
板１４は、下ケース２ｂに装着された各外部出力端子６
ａ、６ｂ、６ｃの下に配置され、回路基板１４に形成さ
れたハンダ付けランド３１ａ、３１ｂ、３１ｃ上にそれ
ぞれ外部出力端子６ａ、６ｂ、６ｃが当接した状態にな
る。この各ハンダ付けランド３１ａ、３１ｂ、３１ｃに
それぞれ外部出力端子６ａ、６ｂ、６ｃをハンダ付けす
ることにより端子接続がなされると同時に、外部出力端
子６ａ〜６ｃ及び電池保護装置８が下ケース２ｂ上に位
置固定された状態となる。外部出力端子６ａ〜６ｃがハ
ンダ付けされた回路基板１４のハンダ付け面は、絶縁素
材によりオーバーコートして電気的絶縁性を確保すると
共に、電池３から電解液が漏出したような場合に液絡や
腐食が生じるのを防止している。

【００２５】図８（ｂ）に示すように、回路基板１４及
びＰＴＣ素子５の板面は、下ケース２ｂの底面と平行に
配設されているので、電池保護装置８を収容した部分の
厚さ方向のスペースを減少させることができる。更に、
図４に示すように、電池３のリード引き出し辺１１ｂを
電池保護装置８上に収容する厚さ方向のスペースをつく
ることができ、パックケース２内に無駄なスペースをつ
くることなく電池パック１の小型化を向上させている。
また、リード引き出し辺１１ｂが電池保護装置８の上面
を覆うことにより、電池３から引き出された正極リード
１２、負極リード１３が電池保護装置８に接触すること
を防止している。この電池保護装置８を配設した状態で
は、電池保護装置８に設けられている負極接続リード３
３及び正極接続リード３０は下ケース２ｂの端部に直立
した状態に配置される。

【００２６】次に、図４に示すように、電池３をそのリ
ード引き出し辺１１ｂを電池保護装置８側に向けて下ケ
ース２ｂ内に収容する。電池３は、そのリード引き出し
辺１１ｂが電池保護装置８上を覆うように配置され、下
ケース２ｂに形成された凹部３２と位置決め凸部３４と
の間で収容位置が位置決めされる。この電池３のリード
引き出し辺１１ｂから引き出された正極リード１２は正
極接続リード３０に、負極リード１３は負極接続リード
３３にそれぞれ対面するようになる。この正極リード１
２と正極接続リード３０との間、負極リード１３と負極
接続リード３３との間は、スポット溶接または超音波溶
接により接合される。

【００２７】図９は、正極リード１２と正極接続リード
３０との間の接合を示すもので、正極リード１２は厚さ
８０μｍのアルミニウムで形成されているため、接合が
確実になされるようにするため、正極接続リード３０は
アルミニウムとリン青銅とを圧延接合したクラッド材に
より形成されている。前記外部出力端子６ａ〜６ｃは外
部接続の接続性を考慮してリン青銅で形成されており、
これと接合する正極接続リード３０は同種のリン青銅の
面で対面させてスポット溶接されている。一方、正極リ
ード１２との接合は、正極リード１２と同種のアルミニ
ウムの面で対面させてスポット溶接により接合する。ま
た、正極接続リード３０を銅系金属とし、正極リード１
２と超音波溶接しても良好な接合が得られる。尚、負極
リード１３は厚さ８０μｍの銅で形成されているので、
リン青銅との接合性に問題はなく、従って負極接続リー
ド３３はリン青銅で形成してスポット溶接により確実に
接合することができる。

【００２８】図９（ａ）に示すように、正極リード１２
と正極接続リード３０とが接合された後、図９（ｂ）に
示すように、電池３のリード引き出し辺１１ｂ上に折り
曲げられる。負極リード１３と負極接続リード３３との
接合部位についても同様に折り曲げられる。この折り曲
げられた部分と電池保護装置８との間にはリード引き出
し辺１１ｂがあるので、正極リード１２及び負極リード
１３が電池保護装置８に接触して異常を生じさせること
はない。また、回路基板１４のハンダ付け面は前述した
ようにオーバーコートされているので、絶縁性はより確
実に確保される。

【００２９】このように電池３は、その一方の同一辺か
ら正極リード１２及び負極リード１３が引き出され、こ
のリード引き出し辺側に電池保護装置８が配設されるの
で、電池３と電池保護装置８との間の接続のために従来
構成のようなリードの引回しがなく、外部出力端子６ａ
〜６ｃ及び電池保護装置８は下ケース２ｂの所定位置に
固定されるので、パックケース２内に収容される各構成
要素間の接続が堅牢且つ確実になされ、電池パック１と
して携帯機器に用いるための薄型化に加えて堅牢性を備
えたものとなる。

【００３０】以上説明した工程により下ケース２ｂ内に
各構成要素が収容された後、下ケース２ｂに上ケース２
ａが超音波溶着により接合され、図１０に示すように、
薄型形状の電池パック１に組み立てられる。この組み立
て後にテスト端子窓２９ａ、２９ｂに検査用プローブを
挿入してテスト端子２４ａ、２４ｂにコンタクトし、電
池保護装置８が正常に動作するか否かの検査が実施され
る。検査合格となった電池パック１のテスト端子窓２９
ａ、２９ｂ、接合窓２３等が設けられた凹部３５には目
隠しシートが貼着され、各開口部分は閉じられる。

【００３１】図１０（ａ）は電池パック１を下ケース２
ｂ側から見た平面図で、電池３の平板面に対面する面は
薄肉形成されて、電池３が膨張によりその厚さが変化し
た場合に弾性的に変形する弾性変形面１５が形成されて
いる。また、この弾性変形面１５を取り囲むように突出
形成された外周部１６が形成されている。更に、弾性変
形面１５は薄肉形成されているので、刃物等による突き
刺しにより電池３が損傷を受けることを防止するため、
弾性変形面１５の周辺部分を除いた部分にステンレス薄
板（金属薄板）７が貼着されている。このステンレス薄
板７の角部には、外周部１６に当接する突出部７ａが形
成され、ステンレス薄板７を弾性変形面１５に貼着する
ときの位置決めができるように構成されている。

【００３２】尚、このステンレス薄板７は弾性変形面１
５の全面に貼着してもよく、ステンレス薄板７の厚さを
突き刺しに対する強度が得られる最低厚にすれば、変形
量が大きくなる弾性変形面１５の周辺部においても弾性
変形面１５の変形に追従して変形するので、弾性変形面
１５の弾性変形を阻害することはない。

【００３３】図１１は、図１０（ａ）のＡ−Ａ線矢視断
面を示し、前記弾性変形面１５は本構成においては厚さ
０．２２ｍｍに薄肉形成され、この弾性変形面１５の周
囲には、所定高さに外周部１６が形成されている。この
外周部１６の頂部と弾性変形面１５に貼着されたステン
レス薄板７の表面との間には段差Ｈができるように外周
部１６の突出高さが形成される。尚、本構成での段差Ｈ
は０．４ｍｍに設定されている。

【００３４】電池３は、充放電の繰り返しや経年変化に
より電極板が膨張して電池３の厚さが増加する。電池３
の膨張によりその厚さが増加して上ケース２ａと下ケー
ス２ｂとの間の電池収容空間の高さを越えたとき、電池
３の膨張による圧力は薄肉形成されて変形しやすくなっ
ている弾性変形面１５を押し出して弾性変形させる。

【００３５】極板を積層構造にした電池３の極板の膨張
は電池３全体の厚さ変化として生じるので、弾性変形面
１５は電池３と接触する面が平均的に押し上げられ、変
形は図１１（ｂ）に示すように、外周部１６に接する周
辺部で弾性変形する。本構成におけるリチウムポリマー
二次電池の厚さは３．９１ｍｍで、これが充放電を繰り
返した全寿命経過における膨張による厚さは４．３１ｍ
ｍとなり、０．４ｍｍの膨張が生じるデータが取得され
ている。前述したように、弾性変形面１５上には外周部
１６に囲まれた高さ０．４ｍｍの段差Ｈによる空間が形
成されているため、電池パック１の全寿命が経過した状
態でも電池パック１の最大厚さに変化は生じない。ま
た、弾性変形面１５の表面には、その周囲を残してステ
ンレス薄板７が貼着されていることにより、電池３の平
均的な厚さ変化と相まって周囲の弾性変形により平面状
態を保って均等に外周部１６内に膨出する。従って、電
池の膨張で円弧状の膨らみが生じて電池パックとしての
形状に違和感を与えたり、円弧状の膨らみにより機器に
悪影響を与えることはない。

【００３６】上記構成になる電池パック１は、図１２に
断面図として示すように、携帯電話機９に装填される。
先に図１４に示した従来構成になる電池パックに比して
薄型化されているため携帯電話機９自体も薄型化され、
ポケットに挿入できるまでのスリムな形態の携帯電話機
９が実現される。携帯電話機９内の電池パック１が装填
される反対面（表面側）には、プッシュキー１７、この
プッシュキー１７による接点回路が形成された多層回路
基板１８、この多層回路基板１８を支持する支持板１９
が配設され、この支持板１９と電池パック１との間は、
外周部１６との間に約０．０５ｍｍの間隙、弾性変形面
１５上に貼着されたステンレス薄板７との間に約０．４
５ｍｍの間隙が設けられている。

【００３７】この構成によって、携帯電話機９の表面側
から強い押圧が加わったときには外周部１６が支持板１
９の変形を支える作用をなす。また、電池３は充放電あ
るいは経年変化により極板の膨張が生じて電池の厚さが
増加するが、弾性変形面１５は電池３の膨張に対応して
弾性変形し、前述したように外周部１６で囲まれた中に
形成された空間で膨張による厚さ変化が収まり、膨張の
影響を機器側に及ぼすことがない。

【００３８】上記構成において、パックケース２内の電
池３の収容空間の厚さ方向の寸法は、電池３の厚さ寸法
誤差を考慮して電池３の厚さよりやや大きな寸法にする
ことを基本構成とするが、弾性変形面１５が弾性変形す
るように構成されているので、パックケース２内の電池
３の収容空間の厚さ方向の寸法を、電池３の厚さ寸法よ
り小さく形成することもできる。このように形成された
パックケース２内に電池３を収容することによって、電
池３は弾性変形面１５により常時両面から圧縮方向に加
圧を受けていることになり、電極板の膨張が抑制される
効果が得られる。

【００３９】また、電池３が膨張しない状態において
は、弾性変形面１５から圧縮方向に加圧を受けない状態
の厚さ寸法に形成しておき、電池３が膨張したとき弾性
変形面１５を押し出そうとする力により圧縮方向の加圧
を受けるようにしても電極板の膨張を抑制する効果が得
られる。

【００４０】また、電池３の膨張により弾性変形面１５
が弾性変形するとき、最も変形量が大きくなる周辺部の
厚さを他の部位の厚さより薄く形成すると周辺部の弾性
変形が容易となり、電池３の膨張に対する追従性を向上
させることができる。逆に、周辺部の厚さを他の部位の
厚さより厚く形成すると変形し難くなるので、電池３の
膨張に抗して電池３に圧縮力を加え、電池３の極板が膨
張するのを抑制する加圧することになり、電池３の膨張
を抑えることができる。

【００４１】以上説明した電池パック１の構成は、携帯
電話機の電池電源として適用した例について述べたが、
モバイルコンピュータや電子手帳、トランシーバ等にお
いても同様の構成を適用することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、機器
に対して着脱自在に装填される電池パックと機器との間
の電気的接続を行う外部出力端子がパックケースに直接
固定されるので、その取り付け強度及び精度が確保さ
れ、機器との接続を良好に維持することができる。ま
た、テスト端子をパックケースの所定位置に配設するこ
とにより電池保護装置の位置決めがなされるので、パッ
クケースに取り付けられた外部出力端子との接合位置が
精度よく決定され、電池パックとして外部に露出する端
子類と内部の構成要素との正確な接続により、携帯機器
の電池パックとしての堅牢な構造をつくることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る電池パックの構成を示す分解斜
視図。

【図２】電池の概略構成を示す平面図。

【図３】下ケースに電池保護装置を配設した状態を示す
斜視図。

【図４】下ケースに電池保護装置及び電池を配設した状
態を示す斜視図。

【図５】端子装着部の構成を示す下ケースの側面図。

【図６】外部出力端子の装着及び正極接続リードとの接
合を説明する断面図。

【図７】テスト端子の装着構造を説明する断面図。

【図８】電池保護装置の配設状態を示す（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図。

【図９】正極リードと正極接続リードとの接合（ａ）及
びリードの格納状態（ｂ）を示す断面図。

【図１０】電池パックの完成状態を示す（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図。

【図１１】弾性変形面の変形を説明する（ａ）は平常
時、（ｂ）は電池膨張時のＡ−Ａ線矢視断面図。

【図１２】電池パックを携帯電話機に装填した状態を示
す断面図。

【図１３】従来構成になる電池パックの（ａ）は内部配
置、（ｂ）は電池の裏面側を示す平面図。

【図１４】従来構成になる電池パックの携帯電話機への
装填状態を示す断面図。

【図１５】従来構成になる外部出力端子の固定構造を示
す断面図。

【符号の説明】

１電池パック２パックケース２ａ上ケース２ｂ下ケース３電池４保護回路（ＳＵ）５ＰＴＣ素子６ａ、６ｂ、６ｃ外部出力端子１０発電要素１１外装ケース１１ｂ引き出し辺１２正極リード１３負極リード１４回路基板２２端子挿入孔（スリット孔）２４ａ、２４ｂテスト端子（リード端子）２９ａ、２９ｂテスト端子窓（開口部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｌ５Ｋ０６７ (72)発明者貝和良一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者平林哲生大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5G003 BA01 FA03 FA04 5H011 AA06 BB04 CC02 CC10 5H020 AA06 AS06 AS13 BB02 BB03 BB08 DD01 DD07 DD13 5H022 AA19 BB02 CC27 5H029 AJ14 AM16 BJ12 BJ27 DJ02 EJ12 5K067 AA33 BB04 EE02 KK06 KK17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】偏平形状に形成された二次電池と、この
二次電池を保護するために保護回路を形成した回路基板
及びＰＴＣ素子を備えて構成された電池保護装置とを、
収容容器となる下ケースと、この下ケースの開口側を閉
じる蓋体をなす上ケースとを接合して偏平形状に形成さ
れるパックケース内に収容し、前記二次電池から引き出
された正極リード及び負極リードを前記電池保護装置を
介してパックケースに取り付けられた複数の外部出力端
子に接続してなる電池パックにおいて、前記外部出力端子が、短冊状に形成された金属板をコの
字状に折り曲げて形成されてなり、前記下ケースに形成
された一対のスリット孔に両先端部から圧入することに
より、所定部位が下ケースの表面上に露出し、両先端部
が下ケース内に嵌入された状態に下ケースに取り付けら
れ、先端部を前記電池保護装置に接続することにより、
前記所定部位が当該電池パックを装填する機器との外部
接点となるように構成されてなることを特徴とする電池
パック。
【請求項２】偏平形状に形成された二次電池と、この
二次電池を保護するために保護回路を形成した回路基板
及びＰＴＣ素子を備えて構成された電池保護装置とを、
収容容器となる下ケースと、この下ケースの開口側を閉
じる蓋体をなす上ケースとを接合して偏平形状に形成さ
れるパックケース内に収容し、前記二次電池から引き出
された正極リード及び負極リードを前記電池保護装置を
介してパックケースに取り付けられた複数の外部出力端
子に接続してなる電池パックにおいて、前記電池保護装置に設けられた一対のリード端子の一端
を下ケースに形成された一対の開口部にそれぞれ嵌入さ
せることにより、電池保護装置が下ケースの所定位置に
位置決めされ、下ケースに取り付けられた複数の外部出
力端子と電池保護装置とを接合することにより、電池保
護装置が下ケース内に保持されるように構成されてなる
ことを特徴とする電池パック。
【請求項３】一対の開口部に嵌入させた各リード端子
の一端が、当該電池パックの電気検査用の端子となるよ
うに構成されてなる請求項２記載の電池パック。
【請求項４】回路基板上に複数の外部出力端子の配列
間隔に対応させて接続ランドを形成し、外部出力端子と
回路基板との間を直接接続するように構成されてなる請
求項１または２記載の電池パック。