JP2003168408A - 電池パック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード線の半田付け部に生じる半田の跳ね突
起による不具合を招くことのない簡易な構造の信頼性の
高い電池パックを提供する。 【解決手段】 電池本体のテラス部に組み込む保護回路
基板をその裏面を上向きにして設けることで、上記保護
回路基板の裏面側に設けられた複数のランド部がテラス
部の上面に対峙することがないようにし、また上記ラン
ド部に接続される複数本のリード線を保護回路基板とテ
ラス部との間に挟み込むことがないようにする。そして
ランド部に生じる虞の跳ね突起が電池パックの外側に向
くようにしたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏平形状をなす電
池セルを囲繞した被覆体の一端に設けたテラス部に、上
記電池セルの保護回路基板を組み込んだ構造の電池パッ
クに関する。

【０００２】

【関連する背景技術】リチウムイオン電池（Ｌi電池）
等の二次電池は、携帯電話機等の電子機器の電源として
幅広く用いられている。また最近では電池セル（二次電
池本体）と共に、その保護回路を搭載した保護回路基板
を一体に組み込んだ電池パックも種々開発されている。
尚、上記保護回路は、過電圧防止回路や渦電流防止回
路、更には過充電防止回路等からなる。

【０００３】この種の電池パックは、例えば図４にその
概略的な構造を示すように、偏平形状をなす電池セル
（図示せず）を絶縁被覆体にて囲繞した電池本体１の一
端に上記絶縁被覆体からなるテラス部２を形成し、この
テラス部２上に保護回路基板３を組み込んで構成され
る。ちなみに保護回路基板３は、その表面に保護回路本
体をなすＩＣや抵抗等の電装品３ａを実装すると共に、
その裏面側に複数本の外部接続用リード線４を半田付け
接続したものからなる。

【０００４】このような保護回路基板３の前記テラス部
２への組み込みは、テラス部２の端部から導出される前
記電池セルの正負一対の電極タブ５ａ,５ｂをテラス部
２の上面に折り曲げると共に、予め上記各電極タブ５
ａ,５ｂにそれぞれ溶接した一対のＬ字状の中間タブ６
ａ,６ｂの先端部を前記保護回路基板３にスポット溶接
して接続し、中間タブ６ａ,６ｂを折り曲げて上記保護
回路基板３を前記テラス部２上に重ね合わせることによ
りなされる。

【０００５】この際、従来においては、専ら、図５にそ
の側面構造を示すように前記保護回路基板３を、電装品
３ａを実装した表面側を上向きにしてテラス部２上に組
み込み、テラス部２と保護回路基板３との間に前記外部
接続用リード線４を挟み込むようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述した構造
の電池パックにあっては、その製造過程において前記保
護回路基板３におけるリード線４の半田付け部に、希に
図５に示すように半田の跳ね突起７が生じることがあ
る。するとこの跳ね突起７がリード線４に突き刺さった
り、保護回路基板３とテラス部２の上面との間に設けら
れる絶縁シート８、更には電池セルを囲繞した絶縁被覆
体を突き破る等の不具合が生じる虞がある。このような
不具合は電池パックの信頼性を損なうもので、確実に排
除することが強く望まれる。

【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、リード線の半田付け部に生じる
虞のある半田の跳ね突起による不具合を招くことのない
簡易な構造の信頼性の高い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】上述した目的を達成する
べく本発明に係る電池パックは、偏平形状をなす電池セ
ルを囲繞した絶縁被覆体の一端に張り出して設けたテラ
ス部に、その表面に保護回路本体をなす電装品を実装す
ると共に、その裏面に前記リード線をそれぞれ半田付け
する為の複数のランド部を形成した保護回路基板を組み
込み、上記テラス部の端部から導出された前記電池セル
の正負一対の電極タブを上記保護回路基板に接続すると
共に、該保護回路基板に外部接続用の複数本のリード線
を接続してなるものであって、特に前記正負一対の電極
タブを前記テラス部の上面に折り曲げると共に、このテ
ラス部の上面に折り曲げられた前記一対の電極タブ上に
前記保護回路基板をその裏面側を上向きにして重ねて設
けたことを特徴としている。

【０００９】即ち、本発明に係る電池パックは、テラス
部に組み込む保護回路基板をその裏面を上向きにして設
けることで、外部接続用の複数本のリード線を半田付け
接続する為の複数のランド部がテラス部の上面に対峙す
ることがないようにし、また上記複数本のリード線を保
護回路基板とテラス部との間に挟み込むことがないよう
にしたことを特徴としている。そして前記保護回路基板
におけるリード線の半田付け部に、仮に半田の跳ね突起
が生じたとしても、その跳ね突起が電池パックの外側に
向くようにしたことを特徴としている。

【００１０】また本発明に係る電池パックは、更に前記
保護回路基板と前記テラス部の上面に折り曲げられた前
記正負一対の電極タブとの間に、これらを互いに接続す
る一対の中間タブを備えることを特徴としている。ちな
みに前記一対の中間タブは、予めその一端を前記保護回
路基板の表面にスポット溶接され、他端側を前記正負一
対の電極タブにそれぞれ接続されるものであって、前記
正負一対の電極タブとは逆向きに折り曲げられて前記テ
ラス部の上面に前記保護回路基板をその裏面側を上向き
にして位置付ける役割を担うものとすることが望まし
い。

【００１１】この際、前記一対の中間タブは、前記正負
一対の電極タブが折り曲げられた前記テラス部の上面と
前記保護回路基板の表面との間に所定の空隙を形成する
スペーサを介して折り曲げることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る電池パックの構造とその製作過程につい
て説明する。図１はこの実施形態に係る電池パックの要
部概略構成を示す分解斜視図で、図２はその概略的な組
み付け構造を示す要部側面図である。電池本体１は、Ｌ
iイオン電池等からなる偏平形状をなす電池セル（図示
せず）を絶縁被覆体にて囲繞したもので、その電池本体
１の一端部には上記絶縁被覆体の一部がテラス部２とし
て張り出し形成されている。上記電池セルに対する過電
圧防止回路や渦電流防止回路、更には過充電防止回路等
からなる保護回路をなす電装品（ＩＣや抵抗・コンデン
サ等）３ａをその表面に実装した保護回路基板３は、上
記テラス部２に搭載可能な大きさを有する。またこの保
護回路基板３の裏面には外部接続用の複数本（５本）の
リード線４をそれぞれ半田付け接続する為の複数（５
個）のランド部３ｂが設けられており、これらのランド
部３ｂには予め半田がリフローされている。

【００１３】このような保護回路基板３の前記テラス部
２への組み込みは、該保護回路基板３の裏面側が上向と
なり、その表面に実装された電装品３ａがテラス部２の
上面に対峙するように裏返しにして行われる。そして保
護回路基板３の裏面に設けられたランド部３ｂに半田付
け接続したリード線４を該保護回路基板３の上面（裏
面）に沿って配設（敷設）するものとなっている。

【００１４】ちなみに前記保護回路基板３の前記テラス
部２への組み込みは、後述するように前記保護回路基板
３に予めその一端をスポット溶接したＬ字形の一対の中
間タブ６ａ,６ｂの他端をテラス部２の端部から導出さ
れた前記電池セルの正負一対の電極タブ５ａ,５ｂにそ
れぞれ接続し、前記電極タブ５ａ,５ｂをテラス部２の
上面に折り曲げると共に、前記中間タブ６ａ,６ｂを電
極タブ５ａ,５ｂとは逆向きに折り曲げることにより、
保護回路基板３をテラス部２上に重ね合わせることによ
って行われる。この際、前記保護回路基板３とテラス部
２の上面との間には絶縁シート８が介挿され、更に中間
タブ６ａ,６ｂの折り曲げ部には絶縁スペーサ９が介挿
される。この絶縁スペーサ９は、保護回路基板３の表面
とテラス部２の上面との間に前記電装品３ａの収納空間
を形成する役割を担う。

【００１５】かくしてこのような構造の電池パックによ
れば、仮にその製造過程においてリード線４を半田付け
したランド部３ｂに半田の跳ね突起７が生じたとして
も、その跳ね突起７はテラス部２とは反対側の電池パッ
クの外側に向くだけなので、テラス部２上に絶縁シート
８に突き刺さったり、テラス部２をなす絶縁被覆体に突
き刺さることがない。また保護回路基板３のランド部３
ｂにそれぞれ接続される複数本のリード線４について
は、該保護回路基板３とテラス部２との間に挟み込むこ
となく、その開放された上面（裏面）側に露出させて設
けられる。従ってランド部３ｂから離れた部位を利用し
て容易にリード線４を配設（敷設）することができ、跳
ね突起７との接触を容易に回避することが可能となる。

【００１６】これ故、製造過程においてランド部３ｂに
半田の跳ね突起７が生じても、この跳ね突起７が電池パ
ックに対して短絡事故等の不具合を発生させることがな
く、その信頼性を損ねる虞がない。しかも保護回路基板
３を裏返しにしてテラス部２に組み込むと言う非常に簡
易な構造でありながら、その信頼性を十分に確保するこ
とができる等の多大なる効果が奏せられる。

【００１７】尚、上述した構造の電池パックを実現する
については、例えば図３にその手順を分解して示すよう
にして製作するようにすれば良い。即ち、図３(ａ)に示
すように保護回路基板３に一対のＬ字形中間タブ６ａ,
６ｂの一端をそれぞれ溶接する。一方、図３(ｂ)に示す
ように電池セル（図示せず）を幅広の絶縁被覆体にて包
み込み、その端部にテラス部２を形成すると共に、テラ
ス部２の端部から上記電池セルの正負一対の電極タブ５
ａ,５ｂを引き出して電池本体１を製造する。

【００１８】そして電池本体１のテラス部２の端部から
導出された正負一対の電極タブ５ａ,５ｂに対して、図
３(ｃ)に示すように上記中間タブ６ａ,６ｂの他端を重
ね合わせ、電極タブ５ａ,５ｂと中間タブ６ａ,６ｂとを
それぞれ接続する。この際、保護回路基板３の表面が電
池本体１の裏面１ａに向くようにする。具体的には電池
本体１または保護回路基板３の一方を裏返して前記前記
電極タブ５ａ,５ｂの先端と中間タブ６ａ,６ｂの他端と
をスポット溶接してそれぞれ接続する。

【００１９】しかる後、図３(ｄ)に示すように前記保護
回路基板３の裏面に設けられたランド部３ｂに複数のリ
ード線４をそれぞれ接続し、これらのリード線４を各ラ
ンド部３ａから離して保護回路基板３の外側縁部に沿っ
て配設する。そしてリード線４を配設した保護回路基板
３の裏面側、および電装品３ａを実装した保護回路基板
３の表面側にそれぞれ絶縁シート８ａ,８ｂを貼り付け
る。次いで図３(ｅ)に示すように中間タブ６ａ,６ｂを
電池本体１の裏面側に折り曲げ、図３(ｆ)に示すように
中間タブ６ａ,６ｂの裏面側に絶縁シート８ｂを介して
保護回路基板３の表面側を重ね合わせる。

【００２０】しかる後、図３(ｆ)に示すように電極タブ
５ａ,５ｂを電池本体１の表面側に折り曲げ、図３(ｇ)
に示すように保護回路基板３の表面側をテラス部２に対
峙させる。これによって保護回路基板３が、その裏面側
を電池本体１の上面側に向けてテラス部２上に組み込ま
れる。その後、このテラス部２の全体を覆って、図示し
ない絶縁シートにて被覆することにより電池パックが構
成される。尚、このようにして製作される電池パックを
所定形状のケーシング内に収容してパッケージ化しても
良いことは言うまでもない。

【００２１】かくして上述した如き手順にて製作される
電池パックによれば、一対の電極タブ５ａ,５ｂに保護
回路基板３を接続した中間タブ６ａ,６ｂを電池本体１
の裏側に折り曲げ、その後、前記電極タブ５ａ,５ｂを
電池本体１の表面側に折り曲げるだけで上記保護回路基
板３をテラス部２の上に簡単に組み込むことができる。
しかも、中間タブ６ａ,６ｂを接続した保護回路基板３
を予め裏返しに電極タブ５ａ,５ｂに接続しておくだけ
で、保護回路基板３の裏面を上向きにしてテラス部２の
上に組み込むことができる。従ってその作業性が非常に
良好であり、製作自体が簡単である。しかもリード線４
を電池本体１の表面側に露出させることが可能なのでそ
の引き回しが容易であり、ランド部３ｂから遠ざけるこ
とも容易である等の利点がある。従って前述した利点を
有する電池パックを簡単に製作することができる。

【００２２】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。例えば前記絶縁シート８ａ,８ｂとし
て両面接着テープ等を用いることにより、中間タブ６
ａ,６ｂを電池本体１の裏面側に折り曲げたとき、中間
タブ６ａ,６ｂの裏面側に絶縁シート（両面接着テー
プ）８ｂを介して保護回路基板３の表面側が接着される
ようにし、更に電極タブ５ａ,５ｂを電池本体１の表面
側に折り曲げたとき、保護回路基板３の表面側が絶縁シ
ート（両面接着テープ）８ａを介してテラス部２の上面
に接着されるようにしても良い。その他、本発明はその
要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することがで
きる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
池本体のテラス部に組み込まれる保護回路基板を裏向き
にして設けるようにしているので、保護回路基板の裏面
側に設けられた半田接続部（ランド部）に跳ね突起が発
生しても、跳ね突起に起因する不具合を招来することが
ない。しかもその製作過程において跳ね突起の有無を詳
細に検査する手間が不要となり、簡易な構造でありなが
らその信頼性を効果的に確保することができる等の実用
上多大なる効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る電池パックの概略構
成を示す分解斜視図。

【図２】図１に示す電池パックの概略的な組み付け構造
を示す要部側面図。

【図３】図１に示す電池パックの製作手順を分解して示
す図。

【図４】従来の電池パックの概略構成を示す分解斜視
図。

【図５】図４に示す電池パックの概略的な組み付け構造
を示す要部側面図。

【符号の説明】

１ 電池本体 ２ テラス部 ３ 保護回路基板 ３ａ 電装品 ３ｂ ランド部 ４ リード線 ５ａ,５ｂ 電極タブ ６ａ,６ｂ 中間タブ ７ 半田の跳ね突起 ８ａ,８ｂ 絶縁シート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏平形状をなす電池セルを囲繞した被覆
   体の一端に設けたテラス部に保護回路基板を組み込み、
   上記テラス部の端部から導出された前記電池セルの正負
   一対の電極タブを上記保護回路基板に接続すると共に、
   該保護回路基板に外部接続用の複数本のリード線を接続
   してなる電池パックであって、 前記保護回路基板は、その表面に保護回路本体をなす電
   装品を実装すると共に、その裏面に前記リード線をそれ
   ぞれ半田付けする為の複数のランド部を形成してなり、 前記正負一対の電極タブを前記テラス部の上面に折り曲
   げると共に、このテラス部の上面に折り曲げられた前記
   一対の電極タブ上に前記保護回路基板をその裏面側を上
   向きにして重ねて設けたことを特徴とする電池パック。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電池パックであって、 前記保護回路基板と前記テラス部の上面に折り曲げられ
   た前記正負一対の電極タブとの間に、これらを互いに接
   続する一対の中間タブを設けたことを特徴とする電池パ
   ック。
3. 【請求項３】 前記一対の中間タブは、予めその一端を
   前記保護回路基板の表面にスポット溶接され、他端側を
   前記正負一対の電極タブにそれぞれ接続されるものであ
   って、前記正負一対の電極タブとは逆向きに折り曲げら
   れて前記テラス部の上面に前記保護回路基板をその裏面
   側を上向きにして位置付けるものである請求項２に記載
   の電池パック。
4. 【請求項４】 前記一対の中間タブは、前記正負一対の
   電極タブが折り曲げられた前記テラス部の上面と前記保
   護回路基板の表面との間に所定の空隙を形成するスペー
   サを介して折り曲げられるものである請求項３に記載の
   電池パック。