JP2005317281A - Battery pack - Google Patents

Battery pack Download PDF

Info

Publication number
JP2005317281A
JP2005317281A JP2004131899A JP2004131899A JP2005317281A JP 2005317281 A JP2005317281 A JP 2005317281A JP 2004131899 A JP2004131899 A JP 2004131899A JP 2004131899 A JP2004131899 A JP 2004131899A JP 2005317281 A JP2005317281 A JP 2005317281A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit board
connector
case
battery pack
upper lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004131899A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4666945B2 (en
Inventor
Ichiro Miyamae
一朗 宮前
Takahiro Watanabe
隆洋 渡邉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2004131899A priority Critical patent/JP4666945B2/en
Publication of JP2005317281A publication Critical patent/JP2005317281A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4666945B2 publication Critical patent/JP4666945B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery pack useful for miniaturization by the installation method of a circuit board on which a connector for being connected to outside appliances is mounted. <P>SOLUTION: The battery pack 1 is formed by mounting the end part of a connector 4 whose outside connecting part is exposed to the outside of a case on the end part of a circuit board 7 housed in the case together with a unit cell 3, a recessed part 6 is formed on the inner surface of the case facing the end part of the circuit board 7 in the vicinity of the connector 4, and the end of the circuit board 7 is fit to the recessed part 6. The recessed part 6 is formed by passing through the case, and the outer surface of the case containing the recessed part 6 is covered with a covering material 5. The connector 4 is mounted on the circuit board 7 with a connector pin 4a, the circuit board 7 has a shape formed by swelling out part of the end part of the circuit board to the outside along the the connector mounting surface, and the swelled out part is inserted into the recessed part 6 of the case as the circuit board end part. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、素電池と共に回路基板をケース内に収納し、回路基板に外部機器と接続するコネクタを搭載してなるパック電池に関する。   The present invention relates to a battery pack in which a circuit board is housed in a case together with a unit cell, and a connector for connecting to an external device is mounted on the circuit board.

この種のパック電池は、携帯型外部機器やPC等の電源として広く利用されている。回路基板には、電池の充放電を制御する制御回路等を形成する電子部品が実装され、二次電池と共にパック電池のケースに内蔵される。近年では外部機器の薄型化や小型化に対応して、パック電池も薄型化や小型化が望まれる傾向となっており、パック電池内の制約されたスペースを有効に利用した回路基板の配設に様々な方法が検討されている(例えば、特許文献1)。   This type of battery pack is widely used as a power source for portable external devices and PCs. Electronic components forming a control circuit for controlling charging / discharging of the battery are mounted on the circuit board, and are built in the case of the battery pack together with the secondary battery. In recent years, in response to the reduction in thickness and size of external devices, the battery pack has also been desired to be reduced in thickness and size, and the circuit board that effectively uses the constrained space in the battery pack is provided. Various methods have been studied (for example, Patent Document 1).

ところで、パック電池は、外部機器の本体に対して着脱可能な構成とされ、外部機器の形態に適宜対応して外形が決定されるので、パック電池を外部機器に接続するためのコネクタもパック電池の様々な位置に設置される。その中で、コネクタ端部に設けられている取付けピンを回路基板の挿通孔に挿通させてハンダ付けすることで、コネクタを回路基板に搭載する方法がある。この方法は、パック電池内の制約されるスペースに簡易でかつ十分な接合強度でコネクタを配することができるため利用されることが多い。当該方法について図4を用いて説明する。図4は、回路基板におけるコネクタの実装部分、及びケースと回路基板との近接部を示す断面図である。   By the way, the pack battery is configured to be detachable from the main body of the external device, and the outer shape is determined appropriately corresponding to the form of the external device. Therefore, the connector for connecting the pack battery to the external device is also a pack battery. Installed in various locations. Among them, there is a method of mounting the connector on the circuit board by inserting a mounting pin provided at the connector end portion through the insertion hole of the circuit board and soldering. This method is often used because the connector can be arranged in a limited space in the battery pack with a simple and sufficient bonding strength. This method will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a connector mounting portion on the circuit board and a proximity portion between the case and the circuit board.

外部機器の仕様により、コネクタ4が上蓋ケース20aに近い位置に配され、回路基板7の端部は上蓋ケース20aの内面に隣接している。コネクタ4が有する取付けピン4aが、回路基板7の端部側に設けられる挿通孔4bに挿通後、ハンダ付けされることで、コネクタ4が回路基板7に搭載固定される。図4に示されるように、上記ハンダ付け領域を確保してコネクタ4を回路基板7にしっかりと固定するため、回路基板端部からコネクタ4までの間隔を空けているので、コネクタ4と上蓋ケース20aとの間にはある程度間隙が生じるので微小空間30が存在している。微小空間30におけるY方向負方向側には、上蓋ケース20aの一部領域200aが厚肉加工されていることにより、埃や水分等が微小空間30内へ侵入することを防止している。
特開2001-266817号公報
Depending on the specifications of the external device, the connector 4 is disposed at a position close to the upper lid case 20a, and the end of the circuit board 7 is adjacent to the inner surface of the upper lid case 20a. The mounting pins 4a of the connector 4 are inserted into the insertion holes 4b provided on the end side of the circuit board 7 and then soldered, whereby the connector 4 is mounted and fixed on the circuit board 7. As shown in FIG. 4, in order to secure the soldering area and firmly fix the connector 4 to the circuit board 7, the distance from the end of the circuit board to the connector 4 is separated, so the connector 4 and the upper lid case Since a gap is generated to some extent between 20a, a minute space 30 exists. On the Y direction negative direction side in the minute space 30, the partial area 200 a of the upper lid case 20 a is processed to be thick, thereby preventing dust, moisture, and the like from entering the minute space 30.
JP 2001-266817 A

ここで、微小空間30は所謂デッドスペースであり、これを削除することでスペース効率を上げ、パック電池をより一層薄型化、小型化すること、もしくは回路基板における実装面積を拡大することが可能である。そこで本発明者らは、微小空間30を省略する検討を行った。
図4において、回路基板7に挿通孔4bを設ける位置を端部側(Z方向正方向側)に近づけ、つまり挿通孔4bから回線基板端部までの距離bを短くして、上蓋ケース20aの一部領域200aを厚肉加工しないで、コネクタ4と上蓋ケース20aとの距離aを零とする。このような構成とすることで微小空間30を省略することができる。
Here, the micro space 30 is a so-called dead space, and by removing this, it is possible to increase the space efficiency, further reduce the thickness and size of the battery pack, or increase the mounting area on the circuit board. is there. Therefore, the present inventors have studied to omit the minute space 30.
In FIG. 4, the position where the insertion hole 4b is provided in the circuit board 7 is brought closer to the end side (Z direction positive direction side), that is, the distance b from the insertion hole 4b to the end of the circuit board is shortened. The partial region 200a is not thickly processed, and the distance a between the connector 4 and the upper lid case 20a is set to zero. With such a configuration, the minute space 30 can be omitted.

しかしながら、取付けピン4aを回路基板7に実装するためのハンダスペースが小さくなり、接合強度を十分に確保することが困難となる。
本発明は以上の課題に鑑みてなされており、コネクタを回路基板に接合する際に十分な接合強度を保ちつつ、スペース効率を向上させたパック電池を提供することを目的とする。
However, the solder space for mounting the mounting pins 4a on the circuit board 7 is reduced, and it becomes difficult to ensure sufficient bonding strength.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a battery pack with improved space efficiency while maintaining sufficient bonding strength when a connector is bonded to a circuit board.

そこで、本発明では上記課題の解消のために以下の構成を採る。
素電池と共に回路基板がケース内に収納されてなり、当該回路基板の端部寄りにコネクタが実装され、前記コネクタの外部接続部がケース外方に露出されたパック電池であって、前記コネクタ近傍の回路基板端部と対向するケース内面には厚み方向に凹入部が形成され、前記回路基板端部を当該凹入部に挿入させる。
Therefore, the present invention adopts the following configuration in order to solve the above problems.
A battery pack in which a circuit board is housed in a case together with a unit cell, a connector is mounted near an end of the circuit board, and an external connection part of the connector is exposed to the outside of the case, in the vicinity of the connector A recess is formed in the thickness direction on the inner surface of the case facing the end of the circuit board, and the end of the circuit board is inserted into the recess.

さらに、以下の構成にすることが望ましい。
前記凹入部は前記ケースが貫通加工されてなり、さらに前記凹入部を含む前記ケースの外表面が被覆材によって被覆されている。前記コネクタは取付けピンをもって、前記回路基板に挿入実装されている。そして、前記回路基板は、回路基板端部の一部がコネクタ実装面に沿って外方に膨出した形状をし、前記膨出部分が、回路基板端部として、前記ケースの前記凹入部に挿入されている。
Further, the following configuration is desirable.
The recess is formed by penetrating the case, and the outer surface of the case including the recess is covered with a covering material. The connector is mounted on the circuit board with mounting pins. The circuit board has a shape in which a part of the end portion of the circuit board bulges outward along the connector mounting surface, and the bulged portion serves as an end portion of the circuit board in the recessed portion of the case. Has been inserted.

上記のように、ケース内方に収納されている回路基板の収納領域に臨むケース内表面に凹入部を設け、その凹入部には、コネクタが実装された回路基板の端部が挿入される構成とすることで、回路基板の端部をケースの内面よりも外面側に移動させることができる。その移動距離分だけコネクタをケース内表面に近くすることが可能となり、パック電池内におけるケースとコネクタ間の微小空間を削減することができる。その削減分だけケース内部の収納空間の容積を縮小できるので、パック電池の小型化に繋げることができる。もしくは、外部機器の仕様により、パック電池の外形を変更することができない場合においても、当該削減分だけ回路基板を拡大することができるので、回路基板における電子部品等の実装面積の拡大に繋げることもできる。   As described above, a recess is provided on the inner surface of the case facing the storage area of the circuit board stored inside the case, and the end of the circuit board on which the connector is mounted is inserted into the recess. By doing so, the end of the circuit board can be moved to the outer surface side from the inner surface of the case. The connector can be brought closer to the inner surface of the case by the moving distance, and the minute space between the case and the connector in the battery pack can be reduced. Since the volume of the storage space inside the case can be reduced by the reduced amount, the battery pack can be reduced in size. Alternatively, even if the external shape of the battery pack cannot be changed due to the specifications of the external device, the circuit board can be expanded by the reduction, leading to an increase in the mounting area of electronic components on the circuit board. You can also.

さらに、コネクタの位置を同方向に移動させても、挿通孔から回路基板端部までの距離は確保されているので、この領域を用いてコネクタの取付けピンを基板にハンダ付けすることによってコネクタを回路基板にしっかり固定することも容易に実施できる。本発明のように微小空間を省略することができる場合には、ケース端部を厚肉に加工する必要性がなくなり、製造工程の繁雑化を防ぐ効果もある。   Furthermore, even if the position of the connector is moved in the same direction, the distance from the insertion hole to the end of the circuit board is secured, so the connector can be mounted by soldering the connector mounting pins to the board using this area. It can be easily fixed firmly to the circuit board. When the minute space can be omitted as in the present invention, there is no need to process the case end to be thick, and the manufacturing process is prevented from becoming complicated.

上記凹入部が貫通している場合には、回路基板を凹入部挿入後に、当該貫通部を覆うようにしてパック電池の表面に被覆材を装着させる構成となっているので、当該被覆材を用いて、パック電池に商品名・ロゴ等の明示が容易となる。   In the case where the recessed portion is penetrating, the covering material is attached to the surface of the battery pack so as to cover the penetrating portion after the circuit board is inserted into the recessed portion. This makes it easy to specify the product name and logo on the battery pack.

以下、本発明に係るパック電池を実施するための最良の形態について、図を用いて説明する。
(パック電池の全体構成)
先ず、図1、図2を用いてパック電池について説明する。図1は、パック電池1を分解した斜視図であり、図2は回路基板7の斜視図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out a battery pack according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(Overall configuration of battery pack)
First, the battery pack will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view of the battery pack 1, and FIG. 2 is a perspective view of the circuit board 7.

本実施の形態に用いるパック電池1は、主にPC機器を対象装着機器としており、4本の素電池3が2直列かつ2並列に接続されたものに、薄い平板上の回路基板7と櫛歯形状を有するコネクタ4が接続され、上蓋ケース2aと下蓋ケース2bで形成されてなるケース2の内部空間に収納される構成を有している。上記内部空間には、4本の素電池3が2直列かつ2並列に接続されてなる電池ユニットに接続される絶縁シート11、リード線12、リード板13、13a、回路基板7、そして回路基板7に接続されるコネクタ4も収納され、上蓋ケース2aの一部には被覆材が装着されている。ただし、コネクタ4の櫛歯形状面だけは外部に露出するように、ケース2に一部開口部が設けられ、コネクタ4が接合されている回路基板7は、下蓋ケース2bの膨出部に設けられている嵌合部(不図示)によって嵌合されることで支持されている。   The battery pack 1 used in the present embodiment is mainly a PC device as a target mounting device, and a circuit board 7 and a comb on a thin flat plate are connected to two unit cells 3 connected in series and two in parallel. A connector 4 having a tooth shape is connected, and the connector 4 is housed in the internal space of the case 2 formed by the upper lid case 2a and the lower lid case 2b. In the internal space, the insulating sheet 11, the lead wire 12, the lead plates 13, 13a, the circuit board 7, and the circuit board that are connected to the battery unit in which the four unit cells 3 are connected in two series and two in parallel A connector 4 connected to 7 is also housed, and a covering material is attached to a part of the upper lid case 2a. However, the circuit board 7 in which a part of the opening is provided in the case 2 so that only the comb-shaped surface of the connector 4 is exposed to the outside, and the connector 4 is joined to the bulging part of the lower lid case 2b. It is supported by being fitted by a provided fitting part (not shown).

次に、パック電池1の上記構成部材のそれぞれについて説明する。
素電池3は、円筒型のリチウムイオン電池である。2直列かつ2並列に接続されている4本の素電池3からなる電池ユニットの両端部には、絶縁シート11を介してリード線12が接続されている。それぞれの両端部に接続されている2本のリード線12の内、X方向正方向側にて電池ユニットに接続されている一方のリード線12はX方向負方向側に、X方向負方向側にて電池ユニットに接続されているもう一方のリード線12はX方向正方向側に延伸している。これらは、電池ユニットのX方向略中央部分にて、薄い平板上の回路基板7に接続される。
Next, each of the constituent members of the battery pack 1 will be described.
The unit cell 3 is a cylindrical lithium ion battery. Lead wires 12 are connected via insulating sheets 11 to both ends of the battery unit composed of four unit cells 3 connected in two series and two in parallel. Of the two lead wires 12 connected to both ends, one lead wire 12 connected to the battery unit on the X direction positive direction side is on the X direction negative direction side and the X direction negative direction side The other lead wire 12 connected to the battery unit extends in the positive direction in the X direction. These are connected to a circuit board 7 on a thin flat plate at a substantially central portion in the X direction of the battery unit.

上蓋ケース2aと下蓋ケース2bは樹脂材料からなり、これらによって形成される内部空間は、図1に示されているように、上記円筒型の素電池3が2直列かつ2並列に接続される電池ユニットの形状に対応すると共に、コネクタ4、回路基板7等も収納可能となるように形成されている。上蓋ケース2aのX方向略中央部には、Y方向負方向側への方形状の突出部が設けられている。当該突出部には略中央部分に矩形状の穿孔部6が設けられている。穿孔部6は回路基板7が配設される領域上に形成されており、後述する回路基板7の凸状領域7aが十分挿入可能な大きさに設定されている。また、下蓋ケース2bには、X方向略中央部に、上述したようにコネクタ4の櫛歯形状面が外部に露出するような切り欠き部が設けられている。   The upper lid case 2a and the lower lid case 2b are made of a resin material, and as shown in FIG. 1, the cylindrical unit cells 3 are connected in series and in parallel in the internal space formed by them. The connector 4, the circuit board 7, and the like can be accommodated while corresponding to the shape of the battery unit. A rectangular projecting portion toward the Y direction negative direction side is provided at a substantially central portion in the X direction of the upper lid case 2a. The protruding portion is provided with a rectangular perforated portion 6 at a substantially central portion. The perforated portion 6 is formed on an area where the circuit board 7 is disposed, and is set to a size that allows a convex area 7a of the circuit board 7 described later to be sufficiently inserted. Further, the lower lid case 2b is provided with a notch at the substantially central portion in the X direction so that the comb-shaped surface of the connector 4 is exposed to the outside as described above.

コネクタ4は、図1に示すように櫛歯形状面を有しており、当該櫛歯形状面がY方向負方向側に臨み、反対側(Y方向正方向側)の面が回路基板7と接するようにして回路基板7の略中央部分に接合され、櫛歯形状面が、ケース2に設けられている開口部から外部に露出するように配設される。コネクタ4は回路基板7と電気的に接続されており、パック電池1の形成後には、当該櫛歯形状面にて装着対象の外部機器と電気的に接続される。   The connector 4 has a comb-shaped surface as shown in FIG. 1, the comb-shaped surface faces the Y direction negative direction side, and the opposite surface (Y direction positive direction side) faces the circuit board 7. It is joined to the substantially central portion of the circuit board 7 so as to be in contact, and the comb-shaped surface is disposed so as to be exposed to the outside from the opening provided in the case 2. The connector 4 is electrically connected to the circuit board 7, and after the battery pack 1 is formed, the connector 4 is electrically connected to an external device to be mounted on the comb-shaped surface.

回路基板7は、図2に示すように、X方向を長手方向とする略方形状の薄い平板である。平板7のX方向略中央部には、Z方向正方向側に突出する凸状領域が存在し、回路基板7の主要部分を占める回路基板主要部7bと一体成型されている。回路基板7には、挿通孔4bが3点設けられ、コネクタ4が有する取付けピン(不図示)が挿通孔4bに挿通され、ハンダ付けされることで、平板主面の略中央部分にコネクタ4が実装され、電気的に接続される。なお、挿通孔4bの数は3点に限らず、後述するコネクタ4の回路基板7への実装が確実に行われていれば構わない。コネクタ4が実装された回路基板7は、凸状領域7aが穿孔部6に挿通された状態で、電池ユニットのX方向略中央部に位置している。回路基板7とコネクタ4の接合状況、及び回路基板7と上蓋ケース2aの位置関係については後述する。回路基板7には、パック電池1と装着外部機器(不図示)との電力流通を行うための制御回路や、繰り返し充放電を行うことで良好な電池状態を保つための保護回路等を実現するIC等の電子部品(不図示)が形成されている。これらの電子部品の構成等については公知のものであるので、図示及びここでの説明を省略する。   As shown in FIG. 2, the circuit board 7 is a thin plate having a substantially rectangular shape with the X direction as the longitudinal direction. A convex region projecting toward the positive side in the Z direction is present at the substantially central portion in the X direction of the flat plate 7, and is integrally formed with a circuit board main part 7 b that occupies the main part of the circuit board 7. The circuit board 7 is provided with three insertion holes 4b. A mounting pin (not shown) of the connector 4 is inserted into the insertion hole 4b and soldered, so that the connector 4 is provided at a substantially central portion of the flat plate main surface. Are mounted and electrically connected. Note that the number of the insertion holes 4b is not limited to three, and it is only necessary that the connector 4 described later is securely mounted on the circuit board 7. The circuit board 7 on which the connector 4 is mounted is located at a substantially central portion in the X direction of the battery unit in a state where the convex region 7a is inserted through the perforated portion 6. The bonding state between the circuit board 7 and the connector 4 and the positional relationship between the circuit board 7 and the upper lid case 2a will be described later. The circuit board 7 realizes a control circuit for distributing power between the battery pack 1 and an external device (not shown), a protective circuit for maintaining a good battery state by repeatedly charging and discharging. An electronic component (not shown) such as an IC is formed. Since the configuration and the like of these electronic components are known, illustration and description thereof are omitted.

被覆材5は、X方向を長手方向とする帯状であり、薄い樹脂材料からなる。被覆材5は、Z方向側主面に粘着性を有しており、穿孔部6を覆うようにして上蓋ケース2aに装着され、パック電池1内への浮遊物や水分などの浸入を防止するものである。上記用途は、穿孔部6のみに有効ではなく、ケース2の構成上、必要とされる他の貫通孔などを覆うように形成されていても構わない。また、当該被覆材5はパック電池1の定格ラベル、あるいはユーザーに注意を促すためのコーションラベルなどとしても使用可能であり、パック電池1のロゴ等を明示することができる効果もある。
(回路基板7の上蓋ケース2aへの配設)
コネクタ4と回路基板7との接合、及びコネクタ4が接合されている回路基板7と上蓋ケース2aとの近接部について、図3(a)、図3(b)を用いて説明する。図3(a)はパック電池1の上面図であり、図3(b)はパック電池1のB-B断面図である。なお、基板7から素電池3への配線経路等については、便宜上省略している
コネクタ4と回路基板7の接触面には、針状の取付けピン4aがY方向の正方向側に延伸するように設けられている。この取付けピン4aが、回路基板7に設けられている挿通孔4bに挿通され、コネクタ4が回路基板7に確実に接地された状態で、取付けピン4aをハンダ付けすることによって、コネクタ4が回路基板7に接合されて実装されている。なお、回路基板7における挿通孔4bの形成位置は、回路基板7の主要部7b主面上であるとともに、X方向において凸状領域7aの形成範囲と対応する範囲内である。さらに、回路基板7におけるZ方向正方向側の端部付近であるが、Z方向正方向側の縁から一定距離を隔てている。この一定距離があることによって、回路基板7の全体に面積に対して、挿通孔4bから回路基板7のZ方向正方向側の端部までの面積割合は微小ではあるが、当該ハンダ付けを実施するのに十分なスペースが確保されている。
The covering material 5 has a strip shape with the X direction as the longitudinal direction, and is made of a thin resin material. The covering material 5 has adhesiveness on the main surface in the Z direction, and is attached to the upper lid case 2a so as to cover the perforated portion 6, and prevents infiltration of suspended matter or moisture into the battery pack 1. Is. The above-mentioned use is not effective only for the perforated portion 6 and may be formed so as to cover other through holes and the like that are necessary for the configuration of the case 2. The covering material 5 can also be used as a rating label for the battery pack 1 or a caution label for alerting the user, and has the effect of clearly indicating the logo of the battery pack 1 or the like.
(Disposition to the upper cover case 2a of the circuit board 7)
The connection between the connector 4 and the circuit board 7 and the proximity of the circuit board 7 and the upper lid case 2a to which the connector 4 is bonded will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b). 3 (a) is a top view of the battery pack 1, and FIG. 3 (b) is a BB cross-sectional view of the battery pack 1. Note that the wiring path from the substrate 7 to the unit cell 3 is omitted for the sake of convenience. On the contact surface between the connector 4 and the circuit board 7, the needle-like mounting pin 4a extends to the positive side in the Y direction. Is provided. This mounting pin 4a is inserted into the insertion hole 4b provided in the circuit board 7, and the connector 4 is connected to the circuit board 7 by soldering the mounting pin 4a in a state where the connector 4 is securely grounded to the circuit board 7. It is bonded and mounted on the substrate 7. The formation position of the insertion hole 4b in the circuit board 7 is on the main surface of the main part 7b of the circuit board 7 and in a range corresponding to the formation range of the convex region 7a in the X direction. Further, in the vicinity of the end of the circuit board 7 on the positive side in the Z direction, the circuit board 7 is spaced apart from the edge on the positive direction side in the Z direction. Due to this constant distance, the area ratio from the insertion hole 4b to the end of the circuit board 7 on the positive side in the Z direction is small relative to the entire area of the circuit board 7, but the soldering is performed. There is enough space to do this.

次に、上記方法によってコネクタ4が実装されている回路基板7のケース2への近接状態について以下で説明する。
コネクタ4が実装されている回路基板7は、凸状領域7aが上蓋ケース2aに設けられている穿孔部6にZ方向負方向側から挿通されている状態で、ケース2内に収納され固定されている。上記穿孔部6を含む上蓋ケース2aの凸状部分の主面が、Z方向正方向側から被覆材5で被覆される。なお、上蓋ケース2aに対して挿通された凸状領域7aが上蓋ケース2aの外表面よりも突出しないように回路基板7を配設するのが望ましい。
Next, the proximity state of the circuit board 7 on which the connector 4 is mounted by the above method to the case 2 will be described below.
The circuit board 7 on which the connector 4 is mounted is housed and fixed in the case 2 with the convex region 7a inserted through the perforated portion 6 provided in the upper lid case 2a from the negative side in the Z direction. ing. The main surface of the convex portion of the upper lid case 2a including the perforated portion 6 is covered with the covering material 5 from the Z direction positive direction side. It is desirable to arrange the circuit board 7 so that the convex region 7a inserted into the upper lid case 2a does not protrude from the outer surface of the upper lid case 2a.

上記のように、回路基板7の凸状領域7aが上蓋ケース2aの穿孔部6に挿通されることによって、図3(b)の拡大図に示されているように、回路基板端部、すなわち凸状領域7aの縁部の位置は、上蓋ケース2aの内側面よりも距離aだけZ方向正方向側に移動しており(図4参照)、上蓋ケース2aの厚みに対して略5割ほど上蓋ケース2aの内表面からZ方向正方向側に入り込んでいる。ここで、回路基板端部から挿通孔4bまでの距離が従来の場合(図4における距離b)と略同等とすると、コネクタ4と上蓋ケース2a間のデッドスペースが距離aの分だけ省略される。結果、成型されるケース2の内部空間を小さくし、パック電池の小型化に繋がる。または、外部機器に対応してケース2の外形を変更しないで、従前のまま利用する場合には、省略された距離aの分だけ回路基板7自体の面積を拡大することもできる。それにより回路基板7へ、より多くの電子部品等を実装することができ、パック電池の高機能化にも繋げることができる。   As described above, when the convex region 7a of the circuit board 7 is inserted into the perforated portion 6 of the upper lid case 2a, as shown in the enlarged view of FIG. The position of the edge of the convex region 7a has moved to the positive side in the Z direction by a distance a from the inner surface of the upper lid case 2a (see FIG. 4), and approximately 50% of the thickness of the upper lid case 2a. It enters the positive direction side in the Z direction from the inner surface of the upper lid case 2a. Here, if the distance from the end of the circuit board to the insertion hole 4b is substantially the same as the conventional case (distance b in FIG. 4), the dead space between the connector 4 and the upper lid case 2a is omitted by the distance a. . As a result, the internal space of the case 2 to be molded is reduced, which leads to downsizing of the battery pack. Alternatively, in the case where the case 2 is used without changing the external shape of the case 2 corresponding to the external device, the area of the circuit board 7 itself can be enlarged by the omitted distance a. As a result, more electronic components and the like can be mounted on the circuit board 7, which can lead to higher functionality of the battery pack.

コネクタ4が上蓋ケース2aの内表面に略密接する状態となっているので、コネクタ4と上蓋ケース2aとの間には、外部空間に臨むような空間が発生することがない。従って、上蓋ケース2aの一部分を、従来の場合のように厚肉加工する必要もない。例えば、射出成型によって上蓋ケース2aを作製するような場合に、複雑な金型を用いる必要がないので、歩留の低下を抑制することにも繋がる。   Since the connector 4 is in close contact with the inner surface of the upper lid case 2a, a space that faces the external space does not occur between the connector 4 and the upper lid case 2a. Therefore, it is not necessary to thicken part of the upper lid case 2a as in the conventional case. For example, when the upper lid case 2a is produced by injection molding, it is not necessary to use a complicated mold, which leads to suppression of yield reduction.

本実施の形態では、上蓋ケース2aに穿孔部が設けられているが、これに限定するものではなく、凸状領域7aの縁部が上蓋ケース2aの内表面の位置よりも、Z方向正方向側にて固定される構成であれば適宜変更可能である。例えば、当該穿孔部6の形成位置に、穿孔部6の代わりに貫通していない凹入孔が設けられ、当該凹入孔に凸状領域7aが挿入されていても構わない。さらにハンダ付けを十分に行うだけのスペースが確保されていれば、当該凹入孔内部にて回路基板7の端部が嵌合される構成となっていても構わない。上記のように凹入孔が貫通していない場合には、被覆材5が上蓋ケース2aに装着されていなくても構わない。さらに、凸状領域7aの凹入孔に挿入される長さも、上蓋ケース2aの厚みに対して略5割に限定するものではない。凸状領域7aが上蓋ケース2aの外表面から突出することなく、コネクタ4と上蓋ケース2aとの間の空間を省略することができれば最適である。当該空間を省略するまでには至らず、コネクタ4と上蓋ケース2aとの間に若干の間隙が残存していても、その空間容量を縮小することができれば、パック電池の小型化の効果を得ることができるため構わない。ただし、その場合には、外部空間を臨む領域を閉じるように、上蓋ケース2aの一部を厚肉加工することが望ましい。   In the present embodiment, the perforated portion is provided in the upper lid case 2a, but is not limited to this, the edge of the convex region 7a is more positive in the Z direction than the position of the inner surface of the upper lid case 2a If it is the structure fixed by the side, it can change suitably. For example, a recessed hole that does not pass through may be provided at the position where the perforated part 6 is formed instead of the perforated part 6, and the convex region 7a may be inserted into the recessed hole. Furthermore, as long as a sufficient space for soldering is secured, the end of the circuit board 7 may be fitted inside the recessed hole. When the recessed hole does not penetrate as described above, the covering material 5 may not be attached to the upper lid case 2a. Further, the length inserted into the recessed hole of the convex region 7a is not limited to approximately 50% with respect to the thickness of the upper lid case 2a. It is optimal if the space between the connector 4 and the upper lid case 2a can be omitted without the convex region 7a projecting from the outer surface of the upper lid case 2a. If the space capacity can be reduced even if a slight gap remains between the connector 4 and the upper lid case 2a, the effect of reducing the size of the battery pack can be obtained. It's okay because you can. However, in that case, it is desirable to thicken part of the upper lid case 2a so as to close the region facing the external space.

また、コネクタ4と回路基板7との接合方法についてはハンダ付けに限定するのものではなく、例えば、溶着などの方法を利用してコネクタ4を回路基板7に電気的に接続して、確実に固定することができれば適宜変更可能である。
(本実施の形態の優位性)
上述したように、上蓋ケース2aに穿孔部6を設けて、当該穿孔部6内部に回路基板7の凸状領域7aが挿入されている構成のため、パック電池1の内部空間を縮小することができ、パック電池の小型化に繋がっている。上記構成によれば、コネクタ4を回路基板7に装着するために要する回路基板7上の挿通孔4bの形成位置は従来の場合と比較しても変わらないため、パック電池1を外部機器から繰り返し着脱させても、回路基板7の強度を低下させることなく上記優位性を保つことができる。
In addition, the method of joining the connector 4 and the circuit board 7 is not limited to soldering. For example, the connector 4 is electrically connected to the circuit board 7 by using a method such as welding, so that If it can be fixed, it can be changed as appropriate.
(Advantage of this embodiment)
As described above, the perforated part 6 is provided in the upper lid case 2a, and the convex region 7a of the circuit board 7 is inserted into the perforated part 6, so that the internal space of the battery pack 1 can be reduced. This leads to downsizing of the battery pack. According to the above configuration, the position of the insertion hole 4b on the circuit board 7 required for attaching the connector 4 to the circuit board 7 is not changed compared to the conventional case. Even if it is attached or detached, the above advantages can be maintained without reducing the strength of the circuit board 7.

パック電池1における内部空間のデッドスペースが省略されるため、パック電池1内にて発生する熱がパック電池1内に滞留することを抑制する効果もあり、パック電池1は放熱性に関しても改善されている。
また、仮に外部機器に対してパック電池1の外形を変更実施することが不可能な場合には、基板7の上記穿孔部6への移動分だけ基板7の実装面積を拡大することが可能となる。これにより、基板7に実装される素子の間隔を広げることもできるので、素子同士の熱影響を小さくすることもできる。特に、外部機器に要求される高性能化、多機能化、さらに小型化に伴って、パック電池1と外部機器との密接度が増す傾向にあり、外部機器からの発熱もパック電池1に影響を及ぼす可能性も高まる点を考慮すると、このような放熱性の改善は意味がある。
(その他の事項)
上記実施の形態については、本発明の一例であって、本発明が上記実施の形態に限定を受けるものではない。例えば、以下のような場合でも適用可能である。
(1)素電池は、円筒型のリチウムイオン二次電池に限定するものではなく、例えば、角形でも良い。また、リチウムイオン二次電池の他にもニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等のアルカリ二次電池、リチウムポリマー電池などの非水系二次電池、さらには鉛二次電池でも構わない。
(2)素電池の数は3個以下でも、5個以上でも適用可能であり、それらの接続形態に関しても、全てが直列接続又は並列接続、もしくはその他の組み合わせでも構わない。
(3)被覆材5の材料は樹脂材料以外でも粘着性及び絶縁性を有していれば構わない。
(4)回路基板7の形状は本実施の形態に限定するものではなく、上蓋ケース2aに設けられる凹入孔に挿入されるとともにパック電池内にて保持されるものであれば構わない。
Since the dead space of the internal space in the battery pack 1 is omitted, there is an effect of suppressing the heat generated in the battery pack 1 from staying in the battery pack 1, and the battery pack 1 is also improved in terms of heat dissipation. ing.
In addition, if it is impossible to change the external shape of the battery pack 1 with respect to the external device, the mounting area of the substrate 7 can be increased by the amount of movement of the substrate 7 to the perforated portion 6. Become. Thereby, since the interval between the elements mounted on the substrate 7 can be increased, the thermal influence between the elements can be reduced. In particular, as battery packs 1 and external devices tend to be more closely connected with higher performance, more functions, and smaller size required for external devices, heat generated from external devices also affects pack battery 1. Considering the fact that the possibility of exerting an increase is also considered, such improvement in heat dissipation is meaningful.
(Other matters)
The above embodiment is an example of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the present invention can be applied to the following cases.
(1) A unit cell is not limited to a cylindrical lithium ion secondary battery, For example, a square shape may be sufficient. In addition to the lithium ion secondary battery, an alkaline secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery, a nonaqueous secondary battery such as a lithium polymer battery, or a lead secondary battery may be used.
(2) The number of unit cells may be 3 or less or 5 or more, and all of them may be connected in series, in parallel, or in other combinations.
(3) The material of the covering material 5 may be other than the resin material as long as it has adhesiveness and insulating properties.
(4) The shape of the circuit board 7 is not limited to the present embodiment, and any shape can be used as long as it is inserted into the recessed hole provided in the upper lid case 2a and held in the battery pack.

本発明は、特に、薄型化や軽量化などを図ると共に長期的に安定して電力流通を行うことのできるパック電池の作製に関して有用である。   The present invention is particularly useful for the production of a battery pack that can be reduced in thickness and weight, and can stably distribute power over a long period of time.

パック電池1を分解した斜視図である。1 is an exploded perspective view of a battery pack 1. FIG. 回路基板7の斜視図である。3 is a perspective view of a circuit board 7. FIG. (a)はパック電池1の上面図であり、(b)はパック電池1のB-B断面図である。(a) is a top view of the battery pack 1, and (b) is a BB cross-sectional view of the battery pack 1. コネクタ4と回路基板7との接合部、及び回路基板7の上蓋ケース20aに対する近接部を示した断面図である。3 is a cross-sectional view showing a joint portion between the connector 4 and the circuit board 7 and a proximity portion with respect to the upper lid case 20a of the circuit board 7. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 パック電池
2 ケース
3 素電池
4 コネクタ
5 被覆材
6 穿孔部
7 回路基板
1 pack battery
2 cases
3 unit cell
4 Connector
5 Coating material
6 Perforated part
7 Circuit board

Claims (4)

素電池とともに回路基板がケース内に収納されてなり、当該回路基板の端部寄りにコネクタが実装され、前記コネクタの外部接続部が前記ケース外方に露出されたパック電池であって、
前記ケースの内面には厚み方向に凹入部が形成され、前記回路基板端部が当該凹入部に挿入された構成を有する
ことを特徴とするパック電池。
The battery pack is a battery pack in which a circuit board is housed in a case together with a unit cell, a connector is mounted near the end of the circuit board, and an external connection portion of the connector is exposed outside the case,
A battery pack, wherein a concave portion is formed in a thickness direction on an inner surface of the case, and an end portion of the circuit board is inserted into the concave portion.
前記凹入部は前記ケースを貫通して加工されてなり、
さらに前記凹入部を含む前記ケースの外表面が被覆材によって被覆されている
ことを特徴とする請求項1に記載のパック電池。
The recessed portion is processed through the case,
2. The battery pack according to claim 1, wherein an outer surface of the case including the recessed portion is covered with a covering material.
前記コネクタは取付けピンをもって、前記基板に挿入実装されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のパック電池。
3. The battery pack according to claim 1, wherein the connector has a mounting pin and is inserted and mounted on the board.
前記回路基板は、前記回路基板端部の一部が前記コネクタの実装面に沿って外方に膨出した形状をし、
前記膨出部分が、前記回路基板端部として、前記ケースの前記凹入部に挿入されている
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のパック電池。
The circuit board has a shape in which a part of the end of the circuit board bulges outward along the mounting surface of the connector,
4. The battery pack according to claim 1, wherein the bulging portion is inserted into the recessed portion of the case as the end portion of the circuit board.
JP2004131899A 2004-04-27 2004-04-27 Pack battery Expired - Fee Related JP4666945B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004131899A JP4666945B2 (en) 2004-04-27 2004-04-27 Pack battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004131899A JP4666945B2 (en) 2004-04-27 2004-04-27 Pack battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005317281A true JP2005317281A (en) 2005-11-10
JP4666945B2 JP4666945B2 (en) 2011-04-06

Family

ID=35444485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004131899A Expired - Fee Related JP4666945B2 (en) 2004-04-27 2004-04-27 Pack battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4666945B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009058921A (en) * 2007-09-04 2009-03-19 Sony Corp Tray for battery, electronic apparatus, and vertical position grip device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124222A (en) * 2000-10-18 2002-04-26 Sony Corp Connecting device for battery and electronic equipment having connecting device for battery
JP2002198020A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124222A (en) * 2000-10-18 2002-04-26 Sony Corp Connecting device for battery and electronic equipment having connecting device for battery
JP2002198020A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009058921A (en) * 2007-09-04 2009-03-19 Sony Corp Tray for battery, electronic apparatus, and vertical position grip device
US8227102B2 (en) 2007-09-04 2012-07-24 Sony Corporation Battery tray, electronic apparatus, and vertical grip device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4666945B2 (en) 2011-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8530076B2 (en) Protection circuit module for rechargeable battery and rechargeable battery pack including the same
JP5282019B2 (en) Secondary battery
JP6522793B2 (en) Secondary electrochemical cell with built-in charging circuit
US9660302B2 (en) Secondary battery pack having non-protruded connector
US9088032B2 (en) Secondary battery
JP5645243B2 (en) Secondary battery
TWI485912B (en) Top cap assembly mounted to a battery cell, and second battery pack comprising the same
JP2011091035A (en) Battery pack and bus bar holder
JP5295077B2 (en) Secondary battery
US20090269620A1 (en) Battery pack
JP2010003691A (en) Battery pack and manufacturing method of the same
JP2011171192A (en) Connection structure of secondary battery, and battery pack equipped with the same
WO2006126379A1 (en) Battery pack
US20100129687A1 (en) Circuit board for secondary battery and secondary battery with the circuit board
JP2011119203A (en) Battery pack
US20140370355A1 (en) Battery pack
KR20130090958A (en) Secondary battery of novel structure
WO2016197567A1 (en) Secondary electrochemical battery sealer body having packaged chip heat dissipation structure and battery
JP2001325927A (en) Battery pack
JP3737392B2 (en) battery
JP2006331818A (en) Battery pack
JP2007141805A (en) Connector mounting structure, and circuit board as well as battery pack with connector
JP4666945B2 (en) Pack battery
JP4794908B2 (en) Battery pack
JP2001250520A (en) Battery pack and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061204

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100622

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100714

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101214

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees