JP2002008599A - 電磁シールドされた組電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価に多量生産できると共に、複雑な形状で
あっても電磁シールド効果を高くする。電池がショート
するのを確実に阻止して、充分な強度にする。 【解決手段】 電磁シールドされた組電池は、複数の二
次電池を連結している電池ブロック１と、この電池ブロ
ック１を収納している被覆シート２とからなる。被覆シ
ート２は、可撓性を有する絶縁シートからなる内層２Ａ
と、この内層２Ａよりも外側に積層している可撓性を有
する導電層２Ｂとを有する。内層２Ａと導電層２Ｂを積
層している被覆シート２は袋状に形成され、袋状の被覆
シート２に電池ブロック１を収納して電池ブロック１を
電磁シールドしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁シールドして
いる組電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】組電池は、種々の機器に搭載して使用さ
れる。搭載される機器によっては、組電池から漏れる磁
束が悪い影響を与える。とくに、大電流が流れる組電
池、あるいは、大電流を高速でスイッチングする組電池
は、外部に漏れる磁束が機器に与える影響が大きくな
る。この弊害は、組電池を電磁シールドして解消でき
る。

【０００３】このことを実現する組電池として、プラス
チックケースの内面に導電塗料を塗布した組電池が開発
されている。また、アルミニウム箔を積層したプラスチ
ック製のラミネートフィルムを折り紙のように巻き付け
て被覆する組電池も開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ケースの内面に導電塗
料を塗布している組電池は、製造に極めて手間がかかる
欠点がある。とくに、ケースの内面の隅部に導電塗料を
確実に塗布するのが難しく、磁束から漏れないように完
全にシールドするのが難しい欠点もある。さらに、振動
や落下等の衝撃を受けると電池が衝突して導電塗料膜が
破損されやすく、破損すると磁束が漏れてシールド効果
が低下する欠点がある。また、内面の導電塗料に電池が
接触してショートの原因となる弊害もある。

【０００５】アルミニウム箔をラミネートしているプラ
スチックフィルムを電池に巻き付ける構造は、複数の電
池を集合して複雑な形状になると、隙間ができないよう
に被覆するのが難しくなり、完全に被覆できないと磁束
が漏れてシールド効果が低下する。また、プラスチック
製のラミネートフィルムは、糊で接着して固定するの
で、糊付けや工数が大幅にアップして製作コストが高く
なる欠点もある。さらにまた、プラスチック製のラミネ
ートフィルムは、複雑な形状の電池に沿って変形できる
ように、充分な可撓性が要求されるので、ラミネートし
ているプラスチックフィルムとアルミニウム箔を厚くで
きない。薄いプラスチックフィルムは、充分な強度がな
く破損してアルミニウム箔が表出して電池をショートさ
せる原因となる。また、薄いアルミニウム箔は破損しや
すく、破損部分から磁束が漏れる欠点がある。

【０００６】本発明は、このような欠点を解決すること
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、安価に多量生産できると共に、複雑な形状であって
も電磁シールド効果が高く、さらに電池がショートする
のを確実に阻止しながら、充分な強度にできる電磁シー
ルドケースを有する組電池を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の組電池は、複数
の二次電池を連結している電池ブロック１と、この電池
ブロック１を収納している被覆シート２とからなる。被
覆シート２は、可撓性を有する絶縁シートからなる内層
２Ａと、この内層２Ａよりも外側に積層している可撓性
を有する導電層２Ｂとを有する。内層２Ａと導電層２Ｂ
を積層している被覆シート２は袋状に形成され、袋状の
被覆シート２に電池ブロック１を収納して電池ブロック
１を電磁シールドしている。

【０００８】本発明の組電池は、好ましくは、内層２Ａ
をプラスチックフィルムとし、導電層２Ｂを、金属箔、
金属の蒸着膜、導電性塗料が塗布された塗料膜のいずれ
かとする。

【０００９】さらに、本発明の組電池は、好ましくは、
袋状の被覆シート２の開口部を折り曲げて、積層接着し
て閉塞する。

【００１０】さらに、本発明の組電池は、複数の二次電
池を連結している電池ブロック１の表面を絶縁層５で被
覆し、絶縁層５で被覆してなる電池ブロック１を、可撓
性と導電性を有する網袋６に収納して電池ブロック１を
電磁シールドすることもできる。さらに、この組電池
は、絶縁層５を熱収縮チューブとし、網袋６を、金属網
を袋状にしたものとすることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】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組電池を例示するもので
あって、本発明は組電池を以下のものに特定しない。

【００１２】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。

【００１３】図１に示す組電池は、複数本の二次電池を
連結している電池ブロック１と、この電池ブロック１を
収納している被覆シート２とを備える。電池ブロック１
の二次電池は、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミ
ウム電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池であ
る。二次電池は、リード線やリード板でもって、直列に
あるいは並列に接続して連結している。さらに、複数の
二次電池は、ケースに収納して所定の外形のブロック状
とすることもできる。ケースはプラスチック製、あるい
は金属製で、金属製のケースは内面に絶縁皮膜を設けて
いる。ケースに収納している電池ブロックは、ケースで
二次電池を保護できる。ただ、電池ブロックは、必ずし
もケースに収納する必要はない。リードで連結された複
数の二次電池を、熱収縮チューブで被覆してブロック状
とすることもできる。

【００１４】被覆シート２は、図１の一部拡大断面図に
示すように、内層２Ａに導電層２Ｂを積層した２層構造
の可撓性シートである。図の被覆シート２は、内層２Ａ
と導電層２Ｂからなる２層構造としているが、被覆シー
トは必ずしも２層構造とする必要はない。たとえば、導
電層の表面に、さらにプラスチックフィルムを積層した
３層構造とすることもできる。

【００１５】内層２Ａは、可撓性を有する絶縁シート、
たとえば、ポリプロピレンフィルムやポリエチレンフィ
ルム等のプラスチックフィルムである。内層２Ａを熱可
塑性のプラスチックフィルムとする被覆シート２は、加
熱溶着して簡単に袋状に加工できる。

【００１６】導電層２Ｂは、導電性と可撓性を有する層
で、アルミニウム箔等の金属箔である。アルミニウム箔
等の金属箔は、接着剤で内層２Ａに接着され、あるい
は、内層２Ａのプラスチックフィルムを加熱して溶着さ
れる。導電層２Ｂには、金属箔に代わって、金属の蒸着
膜とすることもできる。また、内層２Ａの表面に、導電
性塗料を塗布して設けることもできる。導電性塗料は、
導電性の粉末をバインダーに添加したもので、未硬化な
ペースト状の状態で、プラスチックフィルム等の内層２
Ａの表面に塗布される。導電性塗料はシート状の内層２
Ａに塗布するので、簡単に均一に塗布できる。さらに、
導電層は、これ等の膜を複数層に積層して設けることも
できる。

【００１７】被覆シート２は、電池ブロック１を収納で
きる袋状に加工される。図の被覆シート２は、筒状に成
形している被覆シート２を所定の長さに切断し、一端縁
を溶着、接着、縫着等の方法で連結して袋状としてい
る。すなわち、図の被覆シート２は、筒状の一端縁を連
結して袋状としている。図示しないが、方形状の被覆シ
ートは、２辺または３辺を連結して袋状とすることもで
きる。

【００１８】被覆シート２は、内層２Ａに導電層２Ｂを
積層したシートを袋状に加工し、あるいは、内層２Ａの
みからなるシートを袋状に加工した後、内層２Ａの表面
に導電層２Ｂを設けることもできる。導電性の塗料を塗
布して導電層２Ｂを設ける方法は、内層２Ａを袋状に加
工した後に、導電層２Ｂを設けるのに好都合である。

【００１９】図２に示すように、袋状の被覆シート２に
電池ブロック１が収納される。電池ブロック１を入れた
被覆シート２は、電池ブロック１から突出している部分
を、図の矢印で示すように折り返して、電池ブロック１
の表面に沿わせる。折り返した部分は、接着して固定す
る。被覆シート２の開口部は、リード線３の周囲に束ね
るように結束する。被覆シート２の結束部分で、あるい
は他の部分で導電層２Ｂをリード線３を接続しているコ
ネクター４に接続する。導電層２Ｂは、好ましくは、コ
ネクター４のマイナス側に接続してアースに接続する。
アースに接続された導電層２Ｂは、より効果的に電磁シ
ールドできると共に、組電池から発生する誘導ノイズ等
を少なくできる特長がある。

【００２０】図３に示す組電池は、電池ブロック１の表
面を絶縁層５で被覆すると共に、この電池ブロック１
を、可撓性を有する導電性の網袋６に収納して電磁シー
ルドしている。電池ブロック１は、複数の二次電池を熱
収縮チューブで被覆して、絶縁層５で被覆されたブロッ
ク状にできる。この電池ブロック１は、熱収縮チューブ
が絶縁層５となって、表面を絶縁する。電池ブロック
は、二次電池をプラスチック製のケースに入れて絶縁層
で被覆した構造とすることもできる。さらに、電池ブロ
ックは、金属製のケースに収納し、金属ケースの表面を
熱収縮チューブで被覆して絶縁することもできる。さら
にまた、電池ブロックは、二次電池を収納しているプラ
スチックケースをさらに熱収縮チューブで被覆して絶縁
することもできる。この電池ブロックは、ケースと熱収
縮チューブを絶縁層とする。

【００２１】網袋６は、導電性の線材を網状に編んだ導
電網を袋状に加工したものである。導電性の線材は、金
属線、あるいは導電性の粉末を添加しているプラスチッ
ク製の線材、あるいはカーボン繊維等の導電性のある線
材である。理想的な網袋は、金属網を袋状に加工したも
のである。金属網は、手で自由に変形できる程度の細い
線経の金属線を網状に編んだものである。

【００２２】図３の網袋６は、一端を閉塞している筒状
となるように金属網を編んで製作している。網袋６は、
平面状に編んだ導電網をふたつ折して周縁を連結し、あ
るいは、２枚の金属網の周縁を連結して袋状に加工して
製作することもできる。導電網は、縫着して周縁を連結
し、あるいは、接着して連結し、あるいはまた、折り返
して連結できる。

【００２３】網袋６は、線材の導電性と編目の大きさで
電磁シールドする効果が変化する。線材に金属線を使用
して導電性を良くし、さらに、編目を小さくして電磁シ
ールド効果を向上できる。電池ブロック１を収納してい
る網袋６は、電池ブロック１の電子回路を内蔵している
部分で編目を小さくして、この部分の電磁シールド効果
を高くすることができる。編目は、導電網を収縮させる
状態で小さくできる。

【００２４】網袋６は、図４に示すように電池ブロック
１を収納し、電池ブロック１から突出している部分を折
り返して、電池ブロック１の表面に沿わせる。金属線は
折り返した状態に保持される。ただ、折り返した部分は
接着してより確実に固定できる。網袋６の開口部は、被
覆シート２と同じように、リード線３の周囲に束ねるよ
うに結束する。網袋６を結束している部分は、リード線
３を接続しているコネクター４に接続する。網袋６は、
コネクター４のマイナス側に接続してアースに接続され
る。アースに接続される網袋６は、効果的に電磁シール
ドして、組電池から発生する誘導ノイズを少なくする。

【００２５】被覆シート２や網袋で被覆している電池ブ
ロック１は、さらに図５に示すプラスチック製の外ケー
ス７に収納する。図の外ケース７は上方を開口している
が、電池ブロック１を収納した後、この開口部を蓋（図
示せず）で閉塞する。蓋は外ケース７に溶着、接着、ネ
ジ止等の方法で連結して固定される。

【００２６】

【発明の効果】本発明の電磁シールドされた組電池は、
安価に多量生産できると共に、複雑な形状であっても電
磁シールド効果が高く、さらに電池がショートするのを
確実に阻止できる特長がある。それは、本発明の組電池
が、可撓性を有する絶縁シートからなる内層と、この内
層よりも外側に積層している可撓性を有する導電層を有
する被覆シートを袋状に形成して、この袋状の被覆シー
トに電池ブロックを収納しているからである。この構造
の組電池は、絶縁シートからなる内層と、その外側に積
層された導電層とで被覆シートを構成しているので、内
層で収納される電池のショートを確実に阻止しながら、
導電層で確実に電磁シールドできる。さらに、本発明の
組電池は、可撓性を有する袋状の被覆シートに電池ブロ
ックを収納するので、複雑な形状の電池ブロックであっ
ても、極めて簡単に電磁シールドして確実に磁束漏れを
防止でき、しかも、低コストにして多量生産できる。

【００２７】さらに、本発明の請求項５の組電池は、表
面を絶縁層で被覆してなる電池ブロックを、可撓性と導
電性を有する網袋に収納しているので、絶縁層で電池の
ショートを確実に阻止しながら、可撓性と導電性を有す
る網袋で極めて簡単に電池ブロックを電磁シールドして
確実に磁束漏れを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の組電池の分解斜視図

【図２】図１に示す電池ブロックを被覆シートに収納し
た状態を示す斜視図

【図３】本発明の他の実施例の組電池の分解斜視図

【図４】図３に示す電池ブロックを網袋に収納した状態
を示す斜視図

【図５】図２に示す被覆シートで被覆された電池ブロッ
クを外ケースに収納する状態を示す斜視図

【符号の説明】

１…電池ブロック ２…被覆シート ２Ａ…内層 ２
Ｂ…導電層 ３…リード線 ４…コネクター ５…絶縁層 ６…網袋 ７…外ケース

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の二次電池を連結している電池ブロ
   ック(1)と、この電池ブロック(1)を収納している被覆シ
   ート(2)とからなり、 被覆シート(2)は、可撓性を有する絶縁シートからなる
   内層(2A)と、この内層(2A)よりも外側に積層している可
   撓性を有する導電層(2B)とを有し、 内層(2A)と導電層(2B)を積層している被覆シート(2)は
   袋状に形成され、袋状の被覆シート(2)に電池ブロック
   (1)を収納して電池ブロック(1)を電磁シールドしている
   電磁シールドされた組電池。
2. 【請求項２】 内層(2A)がプラスチックフィルムである
   請求項１に記載される電磁シールドされた組電池。
3. 【請求項３】 導電層(2B)が、金属箔、金属の蒸着膜、
   導電性塗料が塗布された塗料膜のいずれかである請求項
   １に記載される電磁シールドされた組電池。
4. 【請求項４】 袋状の被覆シート(2)が、開口部を折り
   曲げて、積層接着して閉塞している請求項１に記載され
   る電磁シールドされた組電池。
5. 【請求項５】 複数の二次電池を連結している電池ブロ
   ック(1)の表面を絶縁層(5)で被覆しており、さらに、絶
   縁層(5)で被覆してなる電池ブロック(1)を、可撓性を有
   する導電性を有する網袋(6)に収納して電池ブロック(1)
   を電磁シールドしている電磁シールドされた組電池。
6. 【請求項６】 絶縁層(5)が熱収縮チューブである請求
   項５に記載される電磁シールドされた組電池。
7. 【請求項７】 網袋(6)が金属網を袋状にしたものであ
   る請求項５に記載される電磁シールドされた組電池。