JP2003132860A - 電流遮断素子とこの電流遮断素子を内蔵する電池パック - Google Patents

電流遮断素子とこの電流遮断素子を内蔵する電池パック

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  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂成形部にインサート成形して埋設する使
用状態においても正常に動作させて、信頼性と安全性を
著しく向上する。 【解決手段】 電流遮断素子は、本体ケース11A及び
蓋ケース11Bからなるプラスチック製のケース11
と、一対の接続端子12と、ケース11に内蔵される電
流遮断部13とを備える。本体ケース11Aは、開口部
のある収納スペース14を有し、この収納スペース14
の開口部を蓋ケース11Bで閉塞している。本体ケース
11Aは、一対の接続端子12をインサート成形して固
定しており、収納スペース14の開口部に表出しないよ
うに、本体ケース11Aを貫通して収納スペース14か
ら外部に表出させて、本体ケース11Aの開口部の全周
をプラスチックとしている。電流遮断素子は、本体ケー
ス11Aの開口部の全周に、蓋ケース11Bを超音波溶
着して密着している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池と直列に接続
されて、電池に過電流が流れ、あるいは電池温度が異常
な温度まで上昇するときに電流を遮断して電池を保護す
る電流遮断素子と、この電流遮断素子を内蔵する電池パ
ックに関する。
【0002】
【従来の技術】ブレーカやPTC素子等の電流遮断素子
は、電池を過電流や異常な温度上昇から保護するために
使用される。これ等の電流遮断素子は、電池と直列に接
続される。ブレーカは、電流で加熱されて変形するする
バイメタルをケースに内蔵する。バイメタルは、ブレー
カの可動接点を移動させる。このバイメタルは、過電流
が流れると変形して可動接点を固定接点から分離する。
この状態になると、ブレーカは電流を遮断する。PTC
素子は、温度が設定温度よりも高くなると電気抵抗が増
加するPTCをケースに内蔵している。PTC素子は、
電池に接近して電池パックのケースに内蔵される。この
電池パックは、電池でPTC素子が加熱されて、設定温
度まで上昇すると、PTC素子の電気抵抗が急激に著し
く大きくなって、実質的には電池に流れる電流を遮断す
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の電池パックは、
これ等の電流遮断素子をケースに内蔵すると共に、これ
を電池と直列に接続している。この構造の電池パック
は、電流遮断素子で安全に使用できる特長がある。た
だ、電流遮断素子を正常に動作させることができなくな
ると、電池パックの信頼性は著しく低下する。従来の電
流遮断素子は、電池パックに内蔵される状態によって
は、常に正常に動作させることが難しくなる。たとえ
ば、電池パックを予め成形しているケースに入れて組み
立てるのではなくて、電池の一部あるいは全体を、電池
パックのケーシングを構成する樹脂成形部にインサート
成形して製作する電池パックは、電流遮断素子を正常に
動作させるのが難しい欠点がある。それは、従来の電流
遮断素子は、樹脂成形部にインサート成形して埋設状態
で固定すると、樹脂成形部を成形する樹脂が電流遮断素
子のケース内に侵入することがあるからである。ブレー
カのケースに侵入する樹脂は、可動接点の動きを邪魔し
て、正常に動作できなくなることがある。侵入した樹脂
が可動接点を固定接点に強制的に押し付けるブレーカは
電流を遮断できず、反対に侵入した樹脂が可動接点を固
定接点から離す方向に押し付けるブレーカは、通電でき
なくなる。また、PTC素子のケース内に侵入した樹脂
は、PTCを過熱してトリップさせ、PTCの電気抵抗
を大きく変形した状態として、正常に通電できなくなる
欠点がある。樹脂がケースに侵入して、正常に動作しな
くなる電流遮断素子は、電池パックが完成されても正常
に動作しなくなる。このため、製造された電池パックを
全数検査する必要があって検査に手間がかかり、さら
に、この工程で不良品が発生すると電池パックの歩留を
悪化させる。さらに、検査したときに正常に動作して
も、侵入する樹脂が使用中に電池パックを正常に動作さ
せなくすることもある。このことは、多量生産される電
池パックの歩留を低下させるばかりでなく、信頼性を低
下させる。さらに、ケーシングを構成する樹脂成形部を
成形するときに、成形圧等を低く設定する必要があっ
て、製造工程にも制約を与える。
【0004】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、樹脂成形部にインサート成形して埋設される使用状
態においても正常に動作し、信頼性と安全性を著しく向
上できる電流遮断素子とこの電流遮断素子を内蔵する電
池パックを提供することにある。また、本発明の他の大
切な目的は、製造過程における故障率を極減して、完成
品での検査を簡単に、あるいは省略して安価に多量生産
できる電流遮断素子とこの電流遮断素子を内蔵する電池
パックを提供することにある。さらにまた、本発明の他
の大切な目的は、製造工程の制約を少なくして、高品質
なものを能率よく多量生産できる電流遮断素子とこの電
流遮断素子を内蔵する電池パックを提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の電流遮断素子
は、熱可塑性のプラスチックを成形しているケース11
と、このケース11に固定されてなる一対の接続端子1
2と、この接続端子12に接続されると共に、ケース1
1に内蔵されて設定温度よりも温度が高くなり、あるい
は過電流が流れるときに電流を遮断する電流遮断部13
を備える。ケース11は、プラスチック製の本体ケース
11A及び蓋ケース11Bからなる。本体ケース11A
は、電流遮断部13を内蔵するために、開口部のある収
納スペース14を有し、この収納スペース14の開口部
を蓋ケース11Bで閉塞している。さらに、プラスチッ
ク製の本体ケース11Aは、成形する工程で、一対の接
続端子12をインサート成形して固定している。接続端
子12は、収納スペース14の開口部に表出しないよう
に、本体ケース11Aを貫通して収納スペース14から
外部に表出しており、本体ケース11Aは開口部の全周
をプラスチックとしている。電流遮断素子は、本体ケー
ス11Aの開口部の全周に、プラスチック製の蓋ケース
11Bを超音波溶着して密着している。
【0006】本発明の請求項5の電池パックは、電池3
2の一部ないし全体をプラスチック製の樹脂成形部31
にインサート成形しており、さらに、この樹脂成形部3
1に電流遮断素子10をインサート成形している。この
電流遮断素子10は、以下の全ての構成を有する。 (a) 電流遮断素子10は、プラスチック製のケース
11と、このケース11に固定されてなる一対の接続端
子12と、この接続端子12に接続されると共に、ケー
ス11に内蔵されて設定温度よりも温度が高くなり、あ
るいは過電流が流れるときに電流を遮断する電流遮断部
13とを備える。 (b) ケース11は、プラスチック製の本体ケース1
1A及び蓋ケース11Bからなり、本体ケース11Aは
電流遮断部13を内蔵するために開口部のある収納スペ
ース14を有し、この収納スペース14の開口部を蓋ケ
ース11Bで閉塞している。 (c) プラスチック製の本体ケース11Aは、一対の
接続端子12をインサート成形して固定しており、一対
の接続端子12を収納スペース14の開口部に表出しな
いように、本体ケース11Aを貫通して収納スペース1
4から外部に表出させて、本体ケース11Aの開口部の
全周をプラスチックとしている。 (d) 本体ケース11Aの開口部の全周に、プラスチ
ック製の蓋ケース11Bを超音波溶着して密着してい
る。
【0007】本体ケース11Aは、収納スペース14の
底部に、蓋ケース11Bに向かって突出する凸部16を
設けることができる。電流遮断部13は、固定接点17
と可動接点18を備え、過電流が流れると可動接点18
が固定接点17から離れて電流を遮断することができ
る。さらに、電流遮断部13は、温度が高くなると電気
抵抗が大きくなるPTC22とすることができる。
【0008】さらに、電池パックは、樹脂成形部31に
ホルダー34をインサート成形して固定することができ
る。このホルダー34は、電池パックを電気機器に装着
する位置決嵌着部34Aを表面に表出する位置に設ける
ことができる。ホルダー34の位置決嵌着部34Aは、
複数の凹部とすることができる。さらに、ホルダー34
は、樹脂成形部31よりも硬質のプラスチックとするこ
とができる。
【0009】さらに、電池パックは、電池32に、設定
圧力よりも内圧が高くなると開弁する安全弁40を有す
るものを使用すると共に、この安全弁40の排出口41
を閉塞する位置に絶縁板33を配設することができる。
さらに、電池パックは、電池32と電流遮断素子10と
の間に、貫通孔33Aのある絶縁板33を配設すること
ができる。
【0010】
【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電流遮断素子とこれを内
蔵する電池パックを例示するものであって、本発明は電
流遮断素子と電池パックを以下のものに特定しない。
【0011】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。
【0012】図1と図2に示す電流遮断素子10は、プ
ラスチック製のケース11と、このケース11に固定さ
れてなる一対の接続端子12と、この接続端子12に接
続されると共に、ケース11に内蔵されて設定温度より
も温度が高くなり、あるいは過電流が流れるときに電流
を遮断する電流遮断部13を備える。
【0013】ケース11は、熱可塑性のプラスチックを
成形している本体ケース11A及び蓋ケース11Bから
なる。本体ケース11Aは、電流遮断部13を内蔵する
ために開口部のある収納スペース14を有し、この収納
スペース14の開口部を蓋ケース11Bで閉塞してい
る。図の本体ケース11Aは、四角形で周壁の内側に収
納スペース14を設けている。周壁は、蓋ケース11B
を定位置に連結するための凹部15を四隅に設けてお
り、この凹部15に嵌入できる凸部(図示せず)を蓋ケ
ース11Bの下面に突出して設けている。この構造のケ
ース11は、蓋ケース11Bを本体ケース11Aの正確
な位置に連結できる。さらに、図の本体ケース11A
は、収納スペース14の底部に、蓋ケース11Bに向か
って突出する凸部16を設けている。この凸部16は、
蓋ケース11Bが外部から押されて変形するのを阻止す
る。また、可動接点18の中間を押し上げて定位置に保
持する。
【0014】本体ケース11Aは、プラスチックを成形
する工程で、一対の接続端子12をインサート成形して
固定している。接続端子12は、収納スペース14の開
口部に表出しないように、本体ケース11Aの底部を貫
通して、収納スペース14から外部に表出される。本体
ケース11Aの外部に引き出された一対の接続端子12
は、それぞれリード21を連結している。本体ケース1
1Aは、接続端子12を開口部に表出させない構造で、
開口部の全周を熱可塑性のプラスチックとする。図の本
体ケース11Aは、開口部を平面状として、板状の蓋ケ
ース11Bで閉塞している。開口部の全周をプラスチッ
クとする本体ケース11Aは、開口部の全周に、熱可塑
性のプラスチックである蓋ケース11Bを超音波溶着し
て密着している。この状態の蓋ケース11Bは、収納ス
ペース14の開口部の全周に沿って溶着されて、収納ス
ペース14を密閉する。
【0015】蓋ケース11Bを本体ケース11Aの開口
部全周に溶着している電流遮断素子10のケース11
は、収納スペース14を完全な密閉構造にできる。した
がって、電流遮断素子10を電池パックの樹脂成形部に
インサート成形して埋設するとき、加熱、溶融されたプ
ラスチックがケース11の内部に侵入しない。
【0016】図の電流遮断素子10はブレーカで、電流
遮断部13が固定接点17と可動接点18を備える。さ
らに、図の電流遮断素子10は、固定接点17と可動接
点18との間に熱で変形するディスク19を配設してい
る。このディスク19は、バイメタルやトリメタル等の
熱膨張差積層金属板である。固定接点17は、本体ケー
ス11Aに固定している一対の接続端子12に固定され
る。可動接点18は、変形できる導電プレート20の両
端に固定されて、固定接点17に接触される。このブレ
ーカは、設定電流よりも少ない電流が流れるとき、可動
接点18を固定接点17に接触させて通電できる状態と
する。設定電流よりも大きな過大電流が流れると、可動
接点18の導電プレート20とディスク19が加熱され
て、可動接点18を固定接点17から離す方向に変形し
て、電流を遮断する。
【0017】図3の断面図に示す電流遮断素子310は
PTC素子で、収納スペース314にPTC22を配設
している。PTC22は、温度が高くなると電気抵抗が
大きくなる物性を示す。とくに、設定温度よりも高くな
ると急激に電気抵抗が増加して、電流を実質的に遮断す
る。PTC22は、両面の電極を一対の接続端子312
に接続している。なお、図3の実施例において、図1と
図2に示す実施例と同じ構成要素については、上1桁を
除く下桁に同一番号を付している。
【0018】電流遮断素子10は、電池パックに内蔵さ
れる。電流遮断素子10を内蔵する電池パックの斜視図
を図4に示す。この電池パックの縦断面図と横断面図を
図5ないし図7に示す。これ等の図に示す電池パック
は、電池32の一部をプラスチック製の樹脂成形部31
にインサート成形している。図の電池パックは、電池3
2に必要な部品を連結してなるコアパック30を組み立
て、このコアパック30を樹脂成形部31を成形する金
型の成形室に仮止めして、成形室に溶融した合成樹脂を
注入して樹脂成形部31を成形する。樹脂成形部31を
成形する工程で、コアパック30は樹脂成形部31にイ
ンサート成形される。ただ、本発明の電池パックは、図
8の縦断面図と図9の横断面図に示すように、電池83
2の全体を樹脂成形部831にインサート成形して固定
することもできる。なお、図8と図9に示す実施例にお
いて、図4ないし図7に示す実施例と同じ構成要素につ
いては、上1桁を除く下桁に同一番号を付している。
【0019】樹脂成形部31にインサート成形される前
の電池32のコアパック30の斜視図とその分解斜視図
を図10ないし図13に示す。図11は図10のコアパ
ック30の分解斜視図を示し、図13は図12のコアパ
ック1230の分解斜視図を示している。なお、図12
と図13に示す実施例において、図10と図11に示す
実施例と同じ構成要素については、上2桁を除く下桁に
同一番号を付している。これ等の図に示すコアパック3
0は、電池32と、この電池32に接続される電流遮断
素子10と、電流遮断素子10と電池32との間に配設
している絶縁板33と、保護回路を実装しているプリン
ト基板35と、プリント基板35と電流遮断素子10を
定位置に固定するホルダー34と、ホルダー34を電池
32に連結している樹脂成形部31を備える。
【0020】電池32は、リチウムイオン電池、ニッケ
ル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池等の充電でき
る二次電池である。図の電池32は、薄い角型電池で、
外装缶の両側を湾曲面として、外装缶の四隅のコーナー
部を面取りした形状としている。薄い角型電池にリチウ
ムイオン電池を使用すると、電池パック全体の容量に対
する充電容量を大きくできる特長がある。
【0021】図11に示す電池32は、凸部電極36を
設けている電極端面に位置する封口板37に安全弁40
を設けている。図の電池32は、封口板37の中央部分
に凸部電極36を設けて、一端部に安全弁40を設けて
いる。安全弁40は、電池32の内圧が設定圧力よりも
高くなるときに開弁する。開弁した安全弁40は、内部
のガス等を排出して、外装缶の内圧上昇を停止する。安
全弁40は、封口板37に開口した開口部に気密に密着
している破壊膜である。破壊膜は、電池32の内圧が設
定圧力になると破壊されて、安全弁40を開弁する。破
壊膜は、設定圧力で破壊されるように、金属箔、金属箔
とプラスチックフィルムの積層膜、プラスチックフィル
ム等である。安全弁40には、破壊膜に変わって、外装
缶の一部を薄く加工して破壊されやすくする構造も使用
できる。さらに、電池は、図14に示すように、凸部電
極1436に安全弁1440を内蔵させることもでき
る。凸部電極1436に内蔵される安全弁1440は、
弾性体42で弁体43を弁座44に押圧する構造のもの
も使用できる。この安全弁1440は、内圧で弁体43
が押されて開弁し、排出孔45からガス等を排出する。
【0022】電流遮断素子10は、電池32と直列に接
続されて、電池32に過大な電流が流れると電流を遮断
するブレーカ、あるいは電池温度を検出して電池温度が
設定温度よりも高くなると電気抵抗を大きくして電流を
遮断するPTC素子等の素子である。電流遮断素子は、
前述した図1ないし図3に示すものを使用する。電流遮
断素子10は、一方のリード21を電池32の凸部電極
36に接続すると共に、他方のリード21をプリント基
板35に接続して電池32と直列に接続される。
【0023】絶縁板33は、電流遮断素子10と電池3
2との間に配設されて、プリント基板35に接続される
リード21が電池32に接触するのを防止している。さ
らに、図11に示すコアパック30は、安全弁40の排
出口41を閉塞する位置に絶縁板33を配設している。
この位置に配設される絶縁板33は、樹脂成形部31を
成形するときに、安全弁40の排出口41に溶融状態の
合成樹脂が侵入してここを塞ぐのを防止する。さらに、
図11に示す絶縁板33は、電流遮断素子10の本体部
であるケース11が当接する部分に貫通孔33Aを開口
している。この位置に開口される貫通孔33Aは、電流
遮断素子10と電池32との間に介在するものを皆無に
して、電池32の熱を速やかに電流遮断素子10に伝導
できる特長がある。
【0024】プリント基板35は、電池32の保護回路
を実現する電子部品(図示せず)を実装している。この
電池パックは、保護回路をプリント基板35に実装する
が、保護回路を小さなICとして、樹脂成形部にインサ
ート成形して固定することもできる。この電池パック
は、プリント基板を省略できる。さらに、図の電池パッ
クは、プリント基板35に出力端子38を固定してい
る。
【0025】電池パックは、電流遮断素子10とプリン
ト基板35を金型の正確な位置に仮り止めして、樹脂成
形部31の定位置にこれ等をインサート成形して固定す
るためのホルダー34を備える。ホルダー34は、樹脂
成形部31とは別にプラスチックで成形される。このホ
ルダー34は、電池32と共に樹脂成形部31にインサ
ート成形して固定される。すなわち、プラスチック製の
樹脂成形部31を成形する金型にホルダー34と電池3
2を仮り止めし、金型の成形室に溶融状態の合成樹脂を
注入して樹脂成形部31が成形される。成形室に仮り止
めされたホルダー34と電池32は、一部を樹脂成形部
31に埋設して固定される。
【0026】図の電池パックのホルダー34は、樹脂成
形部31よりも硬質な材料で製作される。たとえば、樹
脂成形部31をポリアミドやポリウレタン等の低温低圧
樹脂で成形して、ホルダー34をポリエチレンやポリプ
ロピレン等の硬質樹脂で成形する。ホルダーは、アルミ
ニウムダイキャスト等のアルミニウムの成形品、あるい
は金属板をプレス成形してなる金属製とすることもでき
る。図のホルダー34は、電池パックを電気機器の定位
置に装着するための位置決嵌着部34Aを表面に表出す
る位置に設けている。位置決嵌着部34Aは複数個設け
て、電池パックをより正確な位置に装着できる。図の電
池パックは、ホルダー34の両端部分に、位置決嵌着部
34Aとして凹部を設けている。この位置決嵌着部34
Aは、コアパック30を金型の成形室に仮止めするとき
にも、ホルダー34を介して、コアパック30を成形室
の正確な位置に固定できる特長がある。さらに、図の電
池パックは、ホルダー34に、突出する隔壁34B、3
4Cを設けて、この隔壁34B、34Cの内側に凹部を
設けている。
【0027】このホルダー34は、突出する隔壁34
B、34Cを、プリント基板35を定位置に保持するた
めの保持凸部とすることができる。隔壁34Bは、ホル
ダー34の中央部の両側に対向して設けている。隔壁3
4Cは、ホルダー34の両端部に、内側に突出して設け
ている。プリント基板35は、隔壁34Cに対向する位
置に嵌入部35Aを設けている。このホルダー34は、
中央部に設けられた一対の隔壁34Bでプリント基板3
5を挟着すると共に、両端部に設けた隔壁34Cをプリ
ント基板35の嵌入部35Aに嵌入して、プリント基板
35を所定の位置に連結している。
【0028】樹脂成形部31は、合成樹脂を成形する工
程で、ホルダー34と電池32とプリント基板35と電
流遮断素子10をインサート成形して定位置に固定す
る。ホルダー34には電流遮断素子10とプリント基板
35を連結しているので、樹脂成形部31は、ホルダー
34と電流遮断素子10とプリント基板35と電池32
を一体的に定位置に連結する。以上の電池パックは、電
池32の全体を樹脂成形部31に埋設してインサートし
ない。図5ないし図7に示すように、電池32の両端面
と外装缶の四隅のコーナー部に樹脂成形部31を成形し
ている。この電池パックは、外形を小さくできる特長が
ある。ただ、電池パックは、図8と図9に示すように、
電池832の全体を樹脂成形部831に埋設するように
インサートして、しっかりと強靭な構造の電池パックと
することもできる。
【0029】樹脂成形部31を成形する合成樹脂は、ポ
リアミドあるいはポリウレタンを使用する。これらの合
成樹脂は、軟化温度が低く、しかも溶融時の粘度も低い
ので、一般の合成樹脂に比較して、低温、低圧で成形で
きる。このように、低温、低圧で成形される樹脂成形部
31は、成形に要する時間を短縮できると共に、樹脂成
形時における熱や射出圧による電子部品等への悪影響を
低減できる特長がある。
【0030】以上の電池パックは、以下のようにして製
造される。 (1) 電流遮断素子10と電極リード39でプリント基
板35を電池32に接続して、電流遮断素子10とプリ
ント基板35とホルダー34を電池32の定位置に配設
する。この状態で、ホルダー34は、プリント基板35
と電池32の間にあって、プリント基板35と電池32
は正確な相対位置に連結される。以上の工程で、プリン
ト基板35とホルダー34と電流遮断素子10と電池3
2とが一体的に連結されたコアパック30となる。
【0031】(2) コアパック30を、図15に示すよ
うに、金型50の成形室51にセットする。成形室51
にコアパック30をセットした後、金型50を型締めす
る。型締めされた金型50は、樹脂成形部31を成形す
るための成形室51が形成される。この成形室51に、
加熱されて溶融された合成樹脂が注入されて樹脂成形部
31を成形する。溶融された合成樹脂は、金型50に開
口された注液孔52から注入される。注液孔52は、成
形室51に連通して設けられている。
【0032】さらに、金型50は、コアパック30を定
位置に仮り止めする位置決凸部53を有する。位置決凸
部53は、ホルダー34の位置決嵌着部34Aに当接
し、あるいはプリント基板35の表面に当接されて、コ
アパック30を正確な位置に仮り止めする。さらに、ホ
ルダー34は、4隅の角隅を金型50のコーナー部の内
面に当接させて、左右方向のずれを阻止することができ
る。さらにまた、金型50は、プリント基板35の出力
端子38の表面を位置決凸部53で押圧すると共に、電
池32の底を位置決凸部53に当接させて、コアパック
30の縦方向の位置ずれを阻止する。さらに、出力端子
38の表面を押圧する位置決凸部53は、成形された樹
脂成形部31から出力端子38を外部に表出させる。
【0033】
【発明の効果】本発明は、電流遮断素子を樹脂成形部に
インサート成形して埋設する使用状態においても、正常
に動作させて信頼性と安全性を著しく向上できる特長が
ある。それは、本発明の電流遮断素子が、本体ケースに
開口部のある収納スペースを設ける共に、一対の接続端
子をインサート成形して、収納スペースから本体ケース
を貫通して外部に表出させて、この収納スペースの開口
部の全周に蓋ケースを超音波溶着して密着して電流遮断
部をケースに内蔵しており、本発明の電池パックが、こ
の電流遮断素子と電池の一部ないし全体をプラスチック
製の樹脂成形部にインサート成形しているからである。
【0034】この構造の電流遮断素子は、樹脂成形部に
インサートして埋設する使用状態においても、樹脂成形
部を成形する樹脂がケース内に侵入するのを確実に阻止
できる。したがって、電流遮断部を正常に動作させて、
信頼性と安全性を著しく向上できると共に、製造過程に
おける故障率を極減して、完成品での検査を簡単に、あ
るいは省略して安価に多量生産できる。さらに、本発明
は、電池パックの樹脂成形部を成形するときに、成形圧
等を低く設定する必要がないので、製造工程の制約を少
なくして、高品質なものを能率よく多量生産できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかる電流遮断素子の分解
斜視図
【図2】図1に示す電流遮断素子の断面図
【図3】本発明の他の実施例にかかる電流遮断素子の断
面図
【図4】本発明の一実施例にかかる電池パックの斜視図
【図5】図4に示す電池パックのA−A線断面図
【図6】図4に示す電池パックのB−B線断面図
【図7】図4に示す電池パックのC−C線断面図
【図8】本発明の他の実施例にかかる電池パックの縦断
面図
【図9】図8に示す電池パックの横断面図
【図10】図4に示す電池パックの樹脂成形部に埋設さ
れるコアパックの斜視図
【図11】図11に示すコアパックの分解斜視図
【図12】本発明の他の実施例にかかる電池パックの樹
脂成形部に埋設されるコアパックの斜視図
【図13】図12に示すコアパックの分解斜視図
【図14】電池の安全弁の他の一例を示す断面図
【図15】電池パックの樹脂成形部を成形する金型の一
例を示す斜視図
【符号の説明】
10…電流遮断素子 11…ケース 11A…本体ケース 1
1B…蓋ケース 12…接続端子 13…電流遮断部 14…収納スペース 15…凹部 16…凸部 17…固定接点 18…可動接点 19…ディスク 20…導電プレート 21…リード 22…PTC 30…コアパック 31…樹脂成形部 32…電池 33…絶縁板 33A…貫通孔 34…ホルダー 34A…位置決嵌着部 3
4B…隔壁 34C…隔壁 35…プリント基板 35A…嵌入部 36…凸部電極 37…封口板 38…出力端子 39…電極リード 40…安全弁 41…排出口 42…弾性体 43…弁体 44…弁座 45…排出孔 50…金型 51…成形室 52…注液孔 53…位置決凸部
───────────────────────────────────────────────────── 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) H02H 5/04 H02H 5/04 E // B29L 31:34 B29L 31:34 Fターム(参考) 4F204 AA29 AA42 AH33 EA03 EA04 EB01 EB12 EF37 4F211 AA29 AA42 AG07 AH56 TA01 TC16 TD07 TD11 TH18 TN22 5H022 AA04 AA09 BB17 BB24 CC12 EE01 EE06 KK01 5H040 AA03 AA40 AT02 AY08 CC11 CC32 DD07 JJ01 JJ05 LL01 LL06 NN05

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性のプラスチックを成形している
    ケース(11)と、このケース(11)に固定されてなる一対の
    接続端子(12)と、この接続端子(12)に接続されると共
    に、ケース(11)に内蔵されて設定温度よりも温度が高く
    なり、あるいは過電流が流れるときに電流を遮断する電
    流遮断部(13)を備える電流遮断素子において、 ケース(11)がプラスチック製の本体ケース(11A)及び蓋
    ケース(11B)からなり、本体ケース(11A)は電流遮断部(1
    3)を内蔵するために開口部のある収納スペース(14)を有
    し、この収納スペース(14)の開口部を蓋ケース(11B)で
    閉塞しており、 さらに、プラスチック製の本体ケース(11A)に一対の接
    続端子(12)をインサート成形して固定すると共に、接続
    端子(12)は収納スペース(14)の開口部に表出しないよう
    に、本体ケース(11A)を貫通して収納スペース(14)から
    外部に表出されて、本体ケース(11A)は開口部の全周を
    プラスチックとしており、 本体ケース(11A)の開口部の全周に、プラスチック製の
    蓋ケース(11B)を超音波溶着して密着してなる電流遮断
    素子。
  2. 【請求項2】 本体ケース(11A)が収納スペース(14)の
    底部に、蓋ケース(11B)に向かって突出する凸部(16)を
    有する請求項1に記載される電流遮断素子。
  3. 【請求項3】 電流遮断部(13)が、固定接点(17)と可動
    接点(18)を備え、過電流が流れると可動接点(18)が固定
    接点(17)から離れて電流を遮断する請求項1に記載され
    る電流遮断素子。
  4. 【請求項4】 電流遮断部(13)が、温度が高くなると電
    気抵抗が大きくなるPTC(22)である請求項1に記載さ
    れる電流遮断素子。
  5. 【請求項5】 電池(32)の一部ないし全体をプラスチッ
    ク製の樹脂成形部(31)にインサート成形しており、さら
    に、この樹脂成形部(31)に電流遮断素子(10)をインサー
    ト成形してなる電池パックであって、電流遮断素子(10)
    が以下の全ての構成を有することを特徴とする電池パッ
    ク。 (a) 電流遮断素子(10)が、プラスチック製のケース
    (11)と、このケース(11)に固定されてなる一対の接続端
    子(12)と、この接続端子(12)に接続されると共に、ケー
    ス(11)に内蔵されて設定温度よりも温度が高くなり、あ
    るいは過電流が流れるときに電流を遮断する電流遮断部
    (13)とを備える。 (b) ケース(11)は、プラスチック製の本体ケース(1
    1A)及び蓋ケース(11B)からなり、本体ケース(11A)は電
    流遮断部(13)を内蔵するために開口部のある収納スペー
    ス(14)を有し、この収納スペース(14)の開口部を蓋ケー
    ス(11B)で閉塞している。 (c) プラスチック製の本体ケース(11A)は、一対の
    接続端子(12)をインサート成形して固定しており、一対
    の接続端子(12)を収納スペース(14)の開口部に表出しな
    いように、本体ケース(11A)を貫通して収納スペース(1
    4)から外部に表出させて、本体ケース(11A)の開口部の
    全周をプラスチックとしている。 (d) 本体ケース(11A)の開口部の全周に、プラスチ
    ック製の蓋ケース(11B)を超音波溶着して密着してい
    る。
  6. 【請求項6】 電流遮断素子(10)の本体ケース(11A)が
    収納スペース(14)の底部に凸部(16)を有する請求項5に
    記載される電流遮断素子を内蔵する電池パック。
  7. 【請求項7】 電流遮断素子(10)の電流遮断部(13)が、
    固定接点(17)と可動接点(18)を備え、過電流が流れると
    可動接点(18)が固定接点(17)から離れて電流を遮断する
    請求項5に記載される電流遮断素子を内蔵する電池パッ
    ク。
  8. 【請求項8】 電流遮断部(13)が、温度が高くなると電
    気抵抗が大きくなるPTC(22)である請求項5に記載さ
    れる電流遮断素子を内蔵する電池パック。
  9. 【請求項9】 樹脂成形部(31)にホルダー(34)をインサ
    ート成形して固定しており、このホルダー(34)が、電池
    パックを電気機器に装着する位置決嵌着部(34A)を表面
    に表出する位置に有する請求項5に記載される電流遮断
    素子を内蔵する電池パック。
  10. 【請求項10】 ホルダー(34)の位置決嵌着部(34A)が
    複数の凹部である請求項9に記載される電流遮断素子を
    内蔵する電池パック。
  11. 【請求項11】 ホルダー(34)が樹脂成形部(31)よりも
    硬質のプラスチックである請求項9に記載される電流遮
    断素子を内蔵する電池パック。
  12. 【請求項12】 電池(32)が、設定圧力よりも内圧が高
    くなると開弁する安全弁(40)を有し、この安全弁(40)の
    排出口(41)を閉塞する位置に絶縁板(33)を配設してなる
    請求項5に記載される電流遮断素子を内蔵する電池パッ
    ク。
  13. 【請求項13】 電池(32)と電流遮断素子(10)との間
    に、貫通孔(33A)のある絶縁板(33)を配設してなる請求
    項5に記載される電流遮断素子を内蔵する電池パック。
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