JP2002203526A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、金属ケースを用い
た単電池を筐体内に有する電池パックに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery pack having a unit cell using a metal case in a housing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電子機器の急激な小型軽量化に伴い、そ
の電源である電池に対して小型で軽量かつ高エネルギー
密度、更に繰り返し充放電が可能な二次電池への要求が
高まっている。また、大気汚染や二酸化炭素の増加等の
環境問題により、電気自動車の早期実用化が望まれてお
り、高効率、高出力、高エネルギー密度、軽量等の特徴
を有する優れた二次電池の開発が要望されている。2. Description of the Related Art With the rapid reduction in size and weight of electronic devices, there is an increasing demand for secondary batteries that are small, lightweight, have a high energy density, and can be repeatedly charged and discharged. In addition, due to environmental problems such as air pollution and an increase in carbon dioxide, early commercialization of electric vehicles is desired, and development of excellent secondary batteries having characteristics such as high efficiency, high output, high energy density, and light weight. Is required.
【０００３】これらの要求を満たす二次電池として、非
水電解質を使用した二次電池が実用化されている。この
電池は、従来の水溶液電解液を使用した電池の数倍のエ
ネルギー密度を有している。その例として、正極にコバ
ルト複合酸化物、ニッケル複合酸化物又はスピネル型リ
チウムマンガン酸化物を用い、負極にリチウムが吸蔵・
放出可能な炭素材料や金属リチウムなどを用い、電解質
として有機電解液を用いた、高エネルギーで長寿命な、
リチウムイオン電池あるいはリチウム電池などの非水電
解質二次電池が実用化されている。As a secondary battery satisfying these requirements, a secondary battery using a non-aqueous electrolyte has been put to practical use. This battery has several times the energy density of a battery using a conventional aqueous electrolyte solution. As an example, using a cobalt composite oxide, a nickel composite oxide or a spinel type lithium manganese oxide for the positive electrode, and storing and storing lithium in the negative electrode
Uses releasable carbon materials, metallic lithium, etc., and uses an organic electrolyte solution as the electrolyte.
Non-aqueous electrolyte secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium batteries have been put to practical use.
【０００４】非水電解質二次電池を携帯型の電子機器の
電源に使用する場合、携帯性を高めるために、単電池
と、保護回路を含む電気回路と、２本のリードなどを筐
体内に有する電池パックとして使用され、この電池パッ
クの小型化・軽量化が望まれている。When a non-aqueous electrolyte secondary battery is used as a power source for a portable electronic device, a cell, an electric circuit including a protection circuit, two leads and the like are placed in a housing in order to enhance portability. It is used as a battery pack having the same, and it is desired that the battery pack be reduced in size and weight.
【０００５】従来から、携帯電話機で多く使用されてい
るリチウムイオン電池などの非水電解質二次電池パック
の例を図２に示す。図２において、２１は上部筐体、２
２は下部筐体、２３は電池パックの負極端子、２４は電
池パックの正極端子、２５は単電池、２６は電気回路で
ある。[0005] Fig. 2 shows an example of a non-aqueous electrolyte secondary battery pack such as a lithium ion battery which has been widely used in portable telephones. In FIG. 2, 21 is an upper housing, 2
2 is a lower housing, 23 is a negative terminal of the battery pack, 24 is a positive terminal of the battery pack, 25 is a unit cell, and 26 is an electric circuit.
【０００６】従来の電池パックは、単電池２５と保護回
路を含む電気回路２６および単電池と保護回路とを接続
する２本のリード（図示せず）などを樹脂製の筐体２１
および２２に有する構造とするのが一般的であった。In a conventional battery pack, an electric circuit 26 including a cell 25 and a protection circuit and two leads (not shown) for connecting the cell and the protection circuit are provided with a resin casing 21.
And 22 were generally used.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】電池パックにおいて、
単電池の電極端子と電気回路に設けられた端子をリード
で接続している。金属ケースを用い、金属ケースが一方
の電極端子を兼ね、他方の電極端子が金属ケースから絶
縁されて設けられた単電池においては、第１と第２の２
本のリードを使用し、第１のリードは金属ケースと電気
回路に設けられた端子に接続し、第２リードは他方の電
極端子と電気回路に設けられた他方の端子に接続し、第
２のリードは単電池の金属ケースに沿って設けられてい
る。このような電池パックにおいては、金属製電池ケー
スと第２のリードとを絶縁するために、両面接着テープ
（以後、単に両面テープと呼ぶ）が使用されてきた。SUMMARY OF THE INVENTION In a battery pack,
The electrode terminals of the cell and the terminals provided in the electric circuit are connected by leads. In a unit cell in which a metal case is used and the metal case also serves as one electrode terminal, and the other electrode terminal is provided insulated from the metal case, the first and second two
A first lead is connected to a metal case and a terminal provided in an electric circuit, a second lead is connected to the other electrode terminal and the other terminal provided in the electric circuit, and a second lead is used. Are provided along the metal case of the unit cell. In such a battery pack, a double-sided adhesive tape (hereinafter, simply referred to as a double-sided tape) has been used to insulate the metal battery case and the second lead.
【０００８】しかしこのような絶縁方法では、電池パッ
クを小型化および軽量化するためには以下のような問題
があった。However, such an insulating method has the following problems in reducing the size and weight of the battery pack.
【０００９】１）両面テープを単電池ケースへ貼り付け
る際に位置的なズレが生じると、電池ケースに当接する
第２のリードとの絶縁が不完全になり、電気的に短絡を
生じることや、単電池からはみ出した両面テープのため
に樹脂製筐体に変形が生じることがあった。1) If a positional shift occurs when the double-sided tape is attached to the unit cell case, insulation with the second lead abutting on the battery case becomes incomplete, causing an electrical short circuit. In some cases, the double-sided tape protruding from the cell causes deformation of the resin housing.
【００１０】２）単電池ケースに当接する第２のリード
との電気的絶縁を保証するためには、両面テープの厚み
は平坦部では１００μｍ以上が必要であり、また、単電
池のコーナー部などエッジ部では１５０μｍが必要であ
った。電池パックを小型化および軽量化するためには、
この両面テープの厚みを薄くすることが望ましいが、こ
れ以上薄くすると耐絶縁性の低下を生じる不都合があっ
た。2) In order to ensure electrical insulation from the second lead contacting the cell case, the thickness of the double-sided tape is required to be 100 μm or more in a flat portion, and a corner portion of the cell. At the edge, 150 μm was required. To make the battery pack smaller and lighter,
It is desirable to reduce the thickness of the double-sided tape.
【００１１】３）両面テープを単電池ケースまたは第２
のリードに貼り付ける作業手順は、多くの場合人手にた
よっており、一部、機械化で対応している部分もある
が、、繁雑で時間がかかり、また、仕損じの手直しにも
より多くの時間を必要とした。3) Double-sided tape is attached to the cell case or the second
In many cases, the work procedure for attaching to leads is manually performed, and some of the steps are mechanized. Needed time.
【００１２】これらのことから、単電池ケースと第２の
リードとを確実に絶縁することができ、取りつけ作業が
簡単な絶縁構造が求められていた。そこで本発明は、単
電池ケースと第２のリードとを確実に絶縁することがで
き、しかも従来の両面接着テープを用いる方法に比較し
て、作業が簡単な製造方法を提供するものである。[0012] For these reasons, there has been a demand for an insulating structure that can reliably insulate the unit cell case and the second lead and that can be easily mounted. Therefore, the present invention provides a manufacturing method that can reliably insulate the unit cell case and the second lead and that is simpler in operation than a conventional method using a double-sided adhesive tape.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、金属
ケースを用いた単電池と電気回路と２本のリードを筐体
内に有する電池パックであって、前記単電池は、金属ケ
ースが一方の電極端子を兼ね、他方の電極端子が金属ケ
ースから絶縁されて設けられ、第１のリードは金属ケー
スと電気回路を接続し、第２リードは他方の電極端子と
電気回路を接続し、前記第２のリードは単電池の金属ケ
ースに沿って設けられ、前記第２のリードと単電池の金
属ケースの間に絶縁性粒子を含む絶縁層を備えることを
特徴とする。The invention of claim 1 is a battery pack having a unit cell using a metal case, an electric circuit, and two leads in a housing, wherein the unit cell has a metal case. One electrode terminal is also provided, the other electrode terminal is provided insulated from the metal case, the first lead connects the metal case and the electric circuit, the second lead connects the other electrode terminal and the electric circuit, The second lead is provided along a metal case of the unit cell, and includes an insulating layer containing insulating particles between the second lead and the metal case of the unit cell.
【００１４】請求項１の発明によれば、単電池ケースと
第２のリードとを確実に絶縁することができ、しかも作
業が簡単な絶縁構造を提供することができる。According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide an insulating structure that can surely insulate the unit cell case and the second lead and that can easily perform the work.
【００１５】請求項２の発明は、上記電池パックにおい
て、絶縁性粒子の平均粒径が１０μｍ以上、５０μｍ以
下であることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the above battery pack, the average particle size of the insulating particles is not less than 10 μm and not more than 50 μm.
【００１６】請求項２の発明によれば、絶縁層を薄くす
ることができ、電池パックの軽量かつ小型化が可能とな
る。According to the second aspect of the invention, the thickness of the insulating layer can be reduced, and the weight and size of the battery pack can be reduced.
【００１７】請求項３の発明は、絶縁性粒子を含む物質
を単電池の金属ケース表面の必要な部分に取りつけた後
に固化または硬化して絶縁層を形成することを特徴とす
る。A third aspect of the present invention is characterized in that a substance containing insulating particles is attached to a required portion of the surface of a metal case of a unit cell and then solidified or cured to form an insulating layer.
【００１８】請求項３の発明によれば、簡単かつ短時間
で、単電池ケース表面の必要な部分に絶縁層を形成する
ことができる。According to the third aspect of the present invention, an insulating layer can be formed on a required portion of the surface of the unit cell case simply and in a short time.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】本発明の電池パックは、金属ケー
スが一方の電極端子を兼ね、他方の電極端子が金属ケー
スから絶縁されて設けられた単電池を使用し、他方の電
極端子と電気回路を接続する第２のリードが単電池の金
属ケースに沿って設けられ、この第２のリードと単電池
の金属ケースの間に絶縁性粒子を含む絶縁層を備えるも
のであり、絶縁層に含まれる絶縁性粒子が、単電池の金
属ケース表面とこれに当接する第２のリードとの電気的
接触を妨げることによって、確実に短絡を防止すること
ができる。また、電池パックの外部から、第２のリード
を単電池の金属ケースに押しつける方向に力が加わった
場合、絶縁性粒子が絶縁層の厚みを保持するために、短
絡を防止することができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The battery pack of the present invention uses a unit cell in which a metal case also serves as one electrode terminal and the other electrode terminal is insulated from the metal case, and is electrically connected to the other electrode terminal. A second lead for connecting a circuit is provided along the metal case of the cell, and an insulating layer containing insulating particles is provided between the second lead and the metal case of the cell. Short-circuiting can be reliably prevented by the included insulating particles preventing electrical contact between the surface of the metal case of the unit cell and the second lead contacting the surface. Further, when a force is applied from the outside of the battery pack in a direction in which the second lead is pressed against the metal case of the unit cell, the insulating particles maintain the thickness of the insulating layer, so that a short circuit can be prevented.
【００２０】また、本発明は、第２のリードと単電池の
金属ケースとの間の絶縁層に含まれる絶縁性粒子の平均
粒径を１０μｍ以上、５０μｍ以下とするものである。
絶縁性粒子の平均粒径が１０μｍよりも小さくなると、
第２のリードを単電池の金属ケースに押し付ける方向に
力が加わった場合に、絶縁性粒子が絶縁層の厚みを保持
する機能が低下して、短絡が発生する恐れが生じ、ま
た、５０μｍよりも大きくなると、絶縁層の厚みが大き
くなり、電池パックを軽量にしたり、小型化することが
不可能になる。Further, according to the present invention, the average particle size of the insulating particles contained in the insulating layer between the second lead and the metal case of the unit cell is set to 10 μm or more and 50 μm or less.
When the average particle size of the insulating particles is smaller than 10 μm,
When a force is applied in the direction in which the second lead is pressed against the metal case of the cell, the function of the insulating particles to maintain the thickness of the insulating layer is reduced, and a short circuit may occur. When the battery pack becomes large, the thickness of the insulating layer becomes large, and it becomes impossible to reduce the weight or size of the battery pack.
【００２１】さらに本発明は、絶縁性粒子を含む物質を
単電池の金属ケース表面の必要な部分に取りつけた後に
固化または硬化して絶縁層を形成するもので、この方法
によれば、従来は単電池表面への両面接着テープの貼り
付けを主として手作業にて実施していたのに対して、簡
単かつ短時間で、単電池ケース表面の必要な部分に絶縁
層を形成することができる。Further, the present invention relates to a method in which a substance containing insulating particles is attached to a required portion of the surface of a metal case of a unit cell and then solidified or cured to form an insulating layer. Whereas the double-sided adhesive tape is applied to the surface of the unit cell mainly by hand, an insulating layer can be formed on a required part of the unit cell surface easily and in a short time.
【００２２】本発明による、絶縁性粒子を含む物質を単
電池の金属ケース表面の必要な部分に取りつける方法の
例としては、絶縁性粒子を含む紫外線（ＵＶ）硬化型樹
脂を単電池の金属ケース表面の必要な部分に吹きつけ塗
装し、次いでＵＶ照射して樹脂を硬化させる手段があ
る。この方法によれば、塗装ラインにて効率的に絶縁層
を形成できるため、自動化が容易であり、省人化、合理
化が可能である。An example of a method of attaching a substance containing insulating particles to a required portion of the surface of a metal case of a unit cell according to the present invention is as follows. There is a means for spray-coating a necessary portion of the surface and then curing the resin by UV irradiation. According to this method, since the insulating layer can be efficiently formed in the coating line, automation is easy, and labor saving and rationalization are possible.
【００２３】他の例としては、また、絶縁性粒子を含む
エポキシ樹脂を単電池の金属ケース表面の必要な部分に
塗布し、次いで加熱によってエポキシ樹脂を熱硬化させ
る手段を用いることもできる。As another example, it is also possible to use a means in which an epoxy resin containing insulating particles is applied to a required portion of a metal case surface of a unit cell, and then the epoxy resin is thermally cured by heating.
【００２４】本発明の方法によれば、絶縁性粒子を含む
絶縁層をセルの必要な箇所に短時間に、確実に、しかも
大量に形成することが可能である。そして、電池パック
の組立に際しては、単電池の金属ケース表面の絶縁層の
上に第２のリードを取り付ければ、一方の端子を兼ねる
金属ケースと第２のリードとの確実な絶縁性を確保する
ことができる。According to the method of the present invention, it is possible to form an insulating layer containing insulating particles in a required portion of a cell in a short time, surely, and in a large amount. Then, when assembling the battery pack, if the second lead is attached on the insulating layer on the surface of the metal case of the unit cell, reliable insulation between the metal case also serving as one terminal and the second lead is ensured. be able to.
【００２５】本発明に使用する絶縁性粒子の材質として
は、アクリル樹脂やナイロンなどの高分子材料、アルミ
ナやシリカや酸化チタン等の無機化合物など、絶縁性の
材料なら全て使用可能である。これらの中では、硬くて
比重の小さい樹脂が好ましい。また、絶縁性粒子の形状
としては、球状が好ましいが、略球状、塊状、繊維状な
どの使用が可能である。As the material of the insulating particles used in the present invention, any insulating material such as a polymer material such as acrylic resin and nylon, and an inorganic compound such as alumina, silica and titanium oxide can be used. Among these, a resin that is hard and has a small specific gravity is preferable. The shape of the insulating particles is preferably spherical, but may be substantially spherical, massive, fibrous, or the like.
【００２６】本発明で使用する単電池の種類は、アルミ
ニウム、鉄、ステンレスなどの金属ケースを使用した電
池なら、非水電解質電池やアルカリ電池などの、あらゆ
る電池を使用することができる。As the type of the unit cell used in the present invention, any cell such as a non-aqueous electrolyte cell and an alkaline cell can be used as long as the cell uses a metal case such as aluminum, iron or stainless steel.
【００２７】[0027]
【実施例】以下、本発明を好適な実施例を用いて説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to preferred embodiments.
【００２８】［実施例１］単電池として、アルミニウム
製角形ケースを用いた非水系電解質二次電池を用い、こ
の単電池と保護回路を含む電気回路と２本のリードをポ
リカーボネート製の筐体に有する電池パックを作製し
た。[Example 1] A non-aqueous electrolyte secondary battery using a square case made of aluminum was used as a unit cell, and this unit, an electric circuit including a protection circuit, and two leads were placed in a polycarbonate casing. The battery pack which has was produced.
【００２９】正極板は、活物質としてのコバルト酸リチ
ウム（ＬｉＣｏＯ2）９０ｗｔ％、導電剤としてのアセ
チレンブラック３ｗｔ％、結着剤としてのポリフッ化ビ
ニリデン（ＰＶｄＦ）７ｗｔ％に、溶剤であるｎ−メチ
ル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）適当量を混合してペース
トとし、このペーストを、厚さ２０μｍのアルミニウム
箔上に塗布し、１５０℃で乾燥してＮＭＰを蒸発させ、
この操作をアルミニウム箔の両面におこなった後に、プ
レスすることによって作製した。プレス後の正極板の厚
さは１７０μｍであり、正極板の寸法は、幅４７ｍｍ、
長さ２３５ｍｍとした。The positive electrode plate is composed of 90 wt% of lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) as an active material, 3 wt% of acetylene black as a conductive agent, 7 wt% of polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder, and n-solvent as a solvent. An appropriate amount of methyl-2-pyrrolidone (NMP) is mixed to form a paste, and the paste is applied on a 20-μm-thick aluminum foil, dried at 150 ° C to evaporate NMP,
This operation was performed on both surfaces of the aluminum foil, followed by pressing. The thickness of the positive electrode plate after pressing is 170 μm, and the dimensions of the positive electrode plate are 47 mm in width,
The length was 235 mm.
【００３０】負極板は、活物質としてのグラファイト９
０ｗｔ％、結着剤としてのＰＶｄＦ１０ｗｔ％に、溶剤
であるＮＭＰ適当量を混合してペーストとし、このペー
ストを、厚さ１４μｍの銅箔上に塗布し、１５０℃で乾
燥してＮＭＰを蒸発させ、この操作を銅箔の両面に対し
ておこなった後に、プレスすることによって作製した。
プレス後の負極の厚さは１９０μｍであり、負極板の寸
法は、幅５０ｍｍ、長さ２７０ｍｍとした。The negative electrode plate is made of graphite 9 as an active material.
An appropriate amount of NMP as a solvent is mixed with 0 wt% and 10 wt% of PVdF as a binder to form a paste. The paste is applied on a copper foil having a thickness of 14 μm, and dried at 150 ° C. to evaporate the NMP. After this operation was performed on both surfaces of the copper foil, it was produced by pressing.
The thickness of the negative electrode after pressing was 190 μm, and the dimensions of the negative electrode plate were 50 mm in width and 270 mm in length.
【００３１】このようにして作製した正極と負極間に微
細孔をもつポリオレフィン製セパレータを挟み、巻回し
て発電要素とし、この発電要素を、ケースの厚さ０．３
ｍｍ、内寸６０×７５×８．０ｍｍのアルミニウム製角
形ケースに収納した。その後電解液として、エチレンカ
ーボネート（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）
の混合溶媒（３０：７０、ｖｏｌ％）に１Ｍの六フッ化
リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）を溶解させた溶液を２ｍ
ｌ注液した後、電池蓋をレーザー溶接で取りつけて、非
水電解質二次電池を作製した。なお、この電池はケース
が正極端子を兼ね、一方負極端子は、電池蓋の中央部に
ケースと絶縁されて設けられている。A separator made of polyolefin having fine pores is sandwiched between the positive electrode and the negative electrode produced in this manner and wound to form a power generating element. The power generating element has a case thickness of 0.3.
mm and an inner size of 60 × 75 × 8.0 mm in an aluminum square case. Then, ethylene carbonate (EC) and diethyl carbonate (DEC) are used as electrolytes.
A solution prepared by dissolving 1 M lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) in a mixed solvent (30:70, vol%)
After the injection, the battery lid was attached by laser welding to produce a non-aqueous electrolyte secondary battery. In this battery, the case also serves as a positive electrode terminal, while the negative electrode terminal is provided at the center of the battery lid and insulated from the case.
【００３２】つぎに、この非水電解質二次電池のアルミ
ニウムケースの一側面と蓋の一部に、粒子径１０μｍの
アクリル樹脂製粒子を含む紫外線硬化性樹脂を塗布し、
次いで紫外線を照射することで、アルミニウムケース表
面にアクリル樹脂製粒子を含む絶縁層を形成した。この
単電池の外観を図１に示す。図１において、１はアルミ
ニウム製電池ケース、２は電池蓋、３は負極端子、４は
アクリル樹脂製粒子を含む絶縁層（ハッチングで示した
部分）である。なお、この電池では、アルミニウム製電
池ケース１は正極端子を兼ねている。Next, an ultraviolet curable resin containing acrylic resin particles having a particle diameter of 10 μm is applied to one side of the aluminum case and a part of the lid of the nonaqueous electrolyte secondary battery.
Subsequently, by irradiating ultraviolet rays, an insulating layer containing acrylic resin particles was formed on the surface of the aluminum case. FIG. 1 shows the appearance of this unit cell. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an aluminum battery case, 2 denotes a battery cover, 3 denotes a negative electrode terminal, and 4 denotes an insulating layer (part shown by hatching) containing acrylic resin particles. In this battery, the aluminum battery case 1 also serves as a positive electrode terminal.
【００３３】図１で示した単電池と、電気回路およびリ
ードを図３のように組み合せた。図３において、１はア
ルミニウム製電池ケース、３は負極端子、４はアクリル
樹脂製粒子を含む絶縁層、５は第１のリード、６は第２
のリード、７は電気回路、８は電気回路の正極端子、９
は電気回路の負極端子、１０は保護回路等である。第１
のリード５は、正極端子を兼ねる電池ケース１と電気回
路の正極端子８とを接続し、第２のリード６は、負極端
子３と電気回路の負極端子９とを接続している。第２の
リード６と電池ケース１との間にはアクリル樹脂製粒子
を含む絶縁層４が存在するため、第２のリード６と電池
ケース１とは絶縁されている。The unit cell shown in FIG. 1, the electric circuit and the lead were combined as shown in FIG. In FIG. 3, 1 is an aluminum battery case, 3 is a negative electrode terminal, 4 is an insulating layer containing acrylic resin particles, 5 is a first lead, and 6 is a second lead.
, 7 is an electric circuit, 8 is a positive terminal of the electric circuit, 9
Is a negative terminal of the electric circuit, and 10 is a protection circuit and the like. First
The lead 5 connects the battery case 1 also serving as a positive terminal and the positive terminal 8 of the electric circuit, and the second lead 6 connects the negative terminal 3 and the negative terminal 9 of the electric circuit. Since the insulating layer 4 containing acrylic resin particles exists between the second lead 6 and the battery case 1, the second lead 6 and the battery case 1 are insulated.
【００３４】図３で示した、単電池と、電気回路および
リードを組み合せたものを、図２で示したのと類似の形
状の、ポリカーボネート製の上部筐体と下部筐体にはさ
みこみ、本発明の電池パックＡとした。The combination of the unit cell, the electric circuit and the lead shown in FIG. 3 is sandwiched between a polycarbonate upper housing and a lower housing having a shape similar to that shown in FIG. Of the battery pack A.
【００３５】［実施例２］紫外線硬化性樹脂の代わりに
エポキシ樹脂を使用し、５０℃で３時間硬化した以外は
実施例１と同様にして、本発明の電池パックを作製し、
これを電池パックＢとした。Example 2 A battery pack of the present invention was prepared in the same manner as in Example 1 except that an epoxy resin was used in place of the ultraviolet curable resin and cured at 50 ° C. for 3 hours.
This was designated as battery pack B.
【００３６】［実施例３］アクリル樹脂製粒子として粒
子径５０μｍのものを用いた以外は実施例１と同様にし
て、本発明の電池パックを作製し、これを電池パックＣ
とした。Example 3 A battery pack of the present invention was prepared in the same manner as in Example 1 except that acrylic resin particles having a particle diameter of 50 μm were used.
And
【００３７】［比較例１］アクリル樹脂製粒子を含む紫
外線硬化性樹脂の代わりに、表面に粘着層を有するポリ
プロピレン製の基材から成る絶縁テープを用いた以外は
全て実施例１と同様にして、比較例１の電池パックを作
製し、これを電池パックＤとした。Comparative Example 1 In the same manner as in Example 1, except that an insulating tape made of a polypropylene base material having an adhesive layer on its surface was used instead of the ultraviolet curable resin containing acrylic resin particles. Then, a battery pack of Comparative Example 1 was produced, and this was designated as battery pack D.
【００３８】比較試験としては、電池パックの第２のリ
ードの表面部から単電池の向かって、先端が１φの鉄製
の棒で負荷を加え、第２リードと単電池ケースとの間の
絶縁抵抗値が低下する荷重を測定した。その結果を表１
にまとめた。なお、表１には単電池表面に形成した絶縁
層の重量を併せて示した。As a comparative test, a load was applied from the surface of the second lead of the battery pack toward the unit cell with an iron rod having a tip of 1φ, and the insulation resistance between the second lead and the unit cell case was increased. The load at which the value decreased was measured. Table 1 shows the results.
Summarized in Table 1 also shows the weight of the insulating layer formed on the cell surface.
【００３９】[0039]
【表１】 [Table 1]
【００４０】表１から、比較例の電池パックＤでは、５
３Ｎの荷重で絶縁抵抗値が低下し、短絡の可能性が生じ
たのに対して、本発明の電池パックＡ、ＢおよびＣで
は、９８Ｎの荷重に対しても絶縁抵抗値の低下は認めら
れなかった。この主たる理由は、負荷に対して、絶縁層
に含まれるアクリル樹脂製粒子が第２のリードと電池ケ
ースとの間隔を保持し、絶縁状態が維持されるためであ
る。From Table 1, it can be seen that in the battery pack D of the comparative example, 5
While the insulation resistance value decreased with a load of 3N and the possibility of short-circuit occurred, in the battery packs A, B and C of the present invention, the insulation resistance value decreased even with a load of 98N. Did not. The main reason for this is that the acrylic resin particles contained in the insulating layer maintain the distance between the second lead and the battery case with respect to the load, and the insulating state is maintained.
【００４１】また、表１からわかるように、本発明の絶
縁層の質量は、従来例に比べて軽量であった。Further, as can be seen from Table 1, the mass of the insulating layer of the present invention was lighter than that of the conventional example.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明の電池パックにおいては、一方の
電極端子を兼ねる金属製の電池ケースと、他方の電極端
子に接続される第２のリードとを確実に絶縁することが
でき、しかも作業が簡単な絶縁構造を提供することがで
きる。また、軽量かつ小型化が可能な電池パックが得ら
れる。According to the battery pack of the present invention, the metal battery case also serving as one electrode terminal and the second lead connected to the other electrode terminal can be reliably insulated. Can provide a simple insulating structure. In addition, a battery pack that is lightweight and can be reduced in size can be obtained.
【００４３】また、本発明は、絶縁性粒子を含む物質を
単電池の金属ケース表面の必要な部分に、塗布等の簡単
な方法で取りつけた後に、紫外線や熱を利用して固化ま
たは硬化して絶縁層を形成するため、簡単かつ短時間
で、単電池ケース表面の必要な部分にに絶縁層を形成す
ることができるFurther, according to the present invention, after a substance containing insulating particles is attached to a required portion of the surface of a metal case of a unit cell by a simple method such as coating or the like, the substance is solidified or cured using ultraviolet light or heat. To form an insulating layer on a required portion of the cell case surface easily and in a short time.
【図１】本発明の電池パックに仕様する単電池の外観を
示した図。FIG. 1 is a diagram showing the appearance of a single cell used in a battery pack of the present invention.
【図２】従来の非水電解質二次電池パックの例を示す
図。FIG. 2 is a diagram showing an example of a conventional non-aqueous electrolyte secondary battery pack.
【図３】本発明の電池パックに仕様する単電池の外観を
示した図。FIG. 3 is a diagram showing an appearance of a unit cell used in the battery pack of the present invention.
１ アルミニウム製電池ケース ２ 電池蓋 ３ 負極端子 ４ アクリル樹脂製粒子を含む絶縁層 ５ 第１のリード ６ 第２のリード ７ 電気回路 ８ 電気回路の正極端子 ９ 電気回路の負極端子 １０ 保護回路等 ２１ 上部筐体 ２２ 下部筐体 ２３ 電池パックの負極端子 ２４ 電池パックの正極端子 ２５ 単電池 ２６ 電気回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aluminum battery case 2 Battery cover 3 Negative terminal 4 Insulating layer containing acrylic resin particles 5 First lead 6 Second lead 7 Electric circuit 8 Positive terminal of electric circuit 9 Negative terminal of electric circuit 10 Protection circuit etc. 21 Upper housing 22 Lower housing 23 Negative terminal of battery pack 24 Positive terminal of battery pack 25 Single cell 26 Electric circuit
Claims (3)
２本のリードを筐体内に有する電池パックにおいて、前
記単電池は、金属ケースが一方の電極端子を兼ね、他方
の電極端子が金属ケースから絶縁されて設けられ、第１
のリードは金属ケースと電気回路を接続し、第２リード
は他方の電極端子と電気回路を接続し、前記第２のリー
ドは単電池の金属ケースに沿って設けられ、前記第２の
リードと単電池の金属ケースの間に絶縁性粒子を含む絶
縁層を備えることを特徴とする電池パック。In a battery pack including a cell using a metal case, an electric circuit, and two leads in a housing, the cell has a metal case serving also as one electrode terminal and the other electrode terminal serving as a metal. Provided insulated from the case,
The second lead connects the metal case and the electric circuit, the second lead connects the other electrode terminal to the electric circuit, the second lead is provided along the metal case of the unit cell, and the second lead A battery pack comprising an insulating layer containing insulating particles between metal cases of a unit cell.
５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の
電池パック。2. The insulating particles have an average particle size of 10 μm or more,
The battery pack according to claim 1, wherein the thickness is 50 μm or less.
ース表面の必要な部分に取付けた後に固化または硬化し
て絶縁層を形成することを特徴とする請求項１または２
に記載の電池パックの製造方法。3. An insulating layer formed by attaching a material containing insulating particles to a required portion of a surface of a metal case of a unit cell and then solidifying or curing the material.
3. The method for manufacturing a battery pack according to 1.
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| KR101296937B1 (en) * | 2006-03-28 | 2013-08-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | Secondary battery |
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