JP2006228714A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、外装材に電池素子を収納した電池パックに関する。 The present invention relates to a battery pack in which a battery element is housed in an exterior material.
近年、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistants)等の携帯型電子機器が普及し、電源として高電圧、高エネルギー密度、軽量といった利点を有するリチウムイオン電池が広く使用されている。 In recent years, portable electronic devices such as notebook personal computers, mobile phones, and PDAs (Personal Digital Assistants) have become widespread, and lithium ion batteries having advantages such as high voltage, high energy density, and light weight have been widely used as power sources.
さらに、液系電解液を用いた場合に問題となる液漏れの対策として、例えば電解質としてポリマーに非水電解液を含浸させてなるゲル状高分子膜を用いたリチウムポリマー二次電池、および電解質として全固体状の電解質を用いたリチウムポリマー二次電池が実用化されている。 Further, as a countermeasure against liquid leakage that becomes a problem when using a liquid electrolyte, for example, a lithium polymer secondary battery using a gel polymer film obtained by impregnating a polymer with a nonaqueous electrolyte as an electrolyte, and an electrolyte Lithium polymer secondary batteries using an all-solid electrolyte have been put into practical use.
リチウムポリマー二次電池は、正極、負極、ポリマー電解質を有し、正極および負極からそれぞれ電極リードが導出された電池素子が、外装材例えばアルミラミネートで被覆されたセルの構成とされている。さらに、セルは回路部がマウントされた配線基板と共に、上下のケースからなる箱型のプラスチックモールドケース内に収納される構成とされている。下記特許文献1には、かかる構成のリチウムイオンポリマー二次電池の一例が記載されている。
A lithium polymer secondary battery includes a positive electrode, a negative electrode, and a polymer electrolyte, and a battery element in which electrode leads are led out from the positive electrode and the negative electrode, respectively, is configured as a cell covered with an exterior material such as an aluminum laminate. Furthermore, the cell is configured to be housed in a box-shaped plastic mold case composed of upper and lower cases together with a wiring board on which a circuit portion is mounted.
モールドケース内に電池素子を収納する従来の構成では、モールドケースの肉厚が0.3〜0.4mm程度となり、固定のための両面テープや公差を考慮すると、セルの厚みに対して、0.8〜1mm程度、厚みが増加していた。また、外周方向でも上下のモールドケースを超音波溶着するための形状が必要となり、そのために、0.7mm程度の肉厚が求められる。結果として、セルの容積に対して電池パックが1.3〜1.4倍の容積の増加が余儀なくされる。 In the conventional configuration in which the battery element is accommodated in the mold case, the thickness of the mold case is about 0.3 to 0.4 mm, and considering the double-sided tape for fixing and tolerance, the thickness of the cell is 0. The thickness increased by about 8 to 1 mm. In addition, a shape for ultrasonic welding of the upper and lower mold cases is required also in the outer peripheral direction, and therefore, a thickness of about 0.7 mm is required. As a result, the battery pack is forced to increase by 1.3 to 1.4 times the volume of the cell.
そこで、本発明者は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子を収納し、この第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造した第1および第2のカバーをそれぞれ嵌合し、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極リードと接合される回路基板を収納する電池パックを提案している。 In view of this, the present inventor has housed the battery element in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and the first and second manufactured by resin molding with respect to the first and second openings. A battery pack is proposed in which two covers are fitted, and a circuit board to be joined to an electrode lead of a battery element is housed in a first cover fitted in a first opening.
この電池パックは主に単電池として取り扱われるため耐落下強度が求められるが、特に第2のカバーが、回路基板が収納される第1のカバーに比べて外れやすい傾向にある。 Since this battery pack is mainly handled as a single cell, drop strength is required. In particular, the second cover tends to come off more easily than the first cover that houses the circuit board.
したがって、この発明の目的は、電池素子を硬質の外装材内に収納し外装材の開口部に樹脂成型カバーを嵌合して構成される体積効率の優れた電池パックにおいて、構造的強度を向上することができる電池パックを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to improve the structural strength of a battery pack having a high volumetric efficiency that is configured by housing a battery element in a hard exterior material and fitting a resin molded cover to the opening of the exterior material. It is in providing the battery pack which can do.
上述の課題を解決するために、第1の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
第2のカバーは、
該第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、
電池素子に対向する面に設けられた溝と
を有することを特徴とする電池パックである。
In order to solve the above-described problem, the first invention is that a battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and resin molding is performed with respect to the first and second openings. A battery pack in which the first cover and the second cover manufactured in the above are respectively fitted, and the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening. In
The second cover
One or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
And a groove provided on a surface facing the battery element.
第1の発明では、第2のカバーは、この第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、電池素子に対向する面に設けられた溝とを有しているので、貫通孔を介して電池素子と第2のカバーとの間に樹脂を注入すると、電池素子と対向する面に設けられた第2のカバーの溝内に樹脂が充填される。したがって、第2のカバーの溝内において樹脂を硬化させることができる。 In the first invention, the second cover includes one or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element, and a groove provided on the surface facing the battery element. Therefore, when resin is injected between the battery element and the second cover through the through hole, the resin is filled in the groove of the second cover provided on the surface facing the battery element. . Therefore, the resin can be cured in the groove of the second cover.
第1の発明では、溝は複数設けられ、この複数の溝が互いに接続または交差されていることが好ましい。また、溝は、電池素子側に対向する面のほぼ全面に設けられていることが好ましい。また、第2のカバーは、電池素子側とは反対側の面に凹部をさらに有することが好ましい。また、貫通孔は、凹部内に設けられていることが好ましい。 In the first invention, it is preferable that a plurality of grooves are provided, and the plurality of grooves are connected or intersected with each other. Moreover, it is preferable that the groove | channel is provided in the substantially whole surface of the surface facing a battery element side. Moreover, it is preferable that a 2nd cover further has a recessed part in the surface on the opposite side to a battery element side. The through hole is preferably provided in the recess.
第2の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
第2のカバーは、
該第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、
電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
を有し、
側壁には、1または2以上の切り欠き部が設けられていることを特徴とする電池パックである。
According to a second aspect of the present invention, a battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and the first and second are manufactured by resin molding with respect to the first and second openings. In the battery pack in which the circuit boards are respectively fitted and the circuit board to be joined to the electrode terminal leads of the battery element is housed in the first cover fitted in the first opening.
The second cover
One or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A side wall provided on the outer periphery of the surface on the battery element side,
The battery pack is characterized in that one or more notches are provided on the side wall.
第2の発明では、外装材の第2の開口に嵌合される第2のカバーは、第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、電池素子側の面の外周部に設けられた側壁とを有し、側壁には1または2以上の切り欠き部を設けているので、貫通孔より充填された樹脂を、切り欠き部を介して電池素子と外装材との間の隙間に流入させて硬化させることができる。 In the second invention, the second cover fitted into the second opening of the exterior material includes one or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element, and the battery element. Side wall provided on the outer peripheral portion of the side surface, and one or more notches are provided on the side wall, so that the resin filled from the through-holes is passed through the notches to provide a battery element. It can be hardened by flowing into the gap between the cover and the exterior material.
第2の発明では、側壁は、第2のカバーの外周から外装材の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられていることが好ましい。また、第2の開口は、短辺を円弧状に膨らませたほぼ矩形状を有し、切り欠き部は、短辺側に対応する部分に少なくとも設けられていることが好ましい。また、第2の開口は、短辺を円弧状に膨らませたほぼ矩形状を有し、第2のカバーの外周部に設けられた側壁は、短辺側に対応する部分に少なくとも設けられていることが好ましい。 In the second invention, it is preferable that the side wall is provided at a position that enters the inside from the outer periphery of the second cover by an amount corresponding to the thickness of the exterior material. Moreover, it is preferable that the second opening has a substantially rectangular shape in which the short side is expanded in an arc shape, and the notch is provided at least in a portion corresponding to the short side. Further, the second opening has a substantially rectangular shape in which the short side is expanded in an arc shape, and the side wall provided on the outer peripheral portion of the second cover is provided at least in a portion corresponding to the short side. It is preferable.
第3の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
第2のカバーは、
第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する2以上の貫通孔と、
電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
電池素子に対向する面に設けられた突起部と
を有し、
突起部は、樹脂が充填される際、充填された樹脂が入り込むための空隙を有する
ことを特徴とする電池パック。
According to a third aspect of the present invention, a battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and the first and second are manufactured by resin molding with respect to the first and second openings. In the battery pack in which the circuit boards are respectively fitted and the circuit board to be joined to the electrode terminal leads of the battery element is housed in the first cover fitted in the first opening.
The second cover
Two or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A side wall provided on the outer periphery of the surface on the battery element side and a protrusion provided on the surface facing the battery element;
The battery pack, wherein the protrusion has a gap for the filled resin to enter when the resin is filled.
第3の発明では、外装材の第2の開口に嵌合される第2のカバーは、第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する2以上の貫通孔と、電池素子に対向する面に設けられ、充填された樹脂が入り込む空隙を有する突起部とが設けられているため、貫通孔より充填された樹脂を硬化させることにより、第2のカバーの接合強度を向上させることができる。 In the third invention, the second cover fitted into the second opening of the exterior material is opposed to the battery element, with two or more through holes filling the resin between the second cover and the battery element. Provided with a protrusion having a void into which the filled resin enters, and by hardening the resin filled from the through hole, the bonding strength of the second cover can be improved. it can.
第4の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
第2のカバーは、
第2のカバーと電池素子との間に樹脂を充填する2以上の貫通孔と、
電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
側壁の外周面から内周面に向けて貫通された嵌合用孔部と
を有することを特徴とする電池パックである。
According to a fourth aspect of the present invention, a battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and the first and second are manufactured by resin molding with respect to the first and second openings. In the battery pack in which the circuit boards are respectively fitted and the circuit board to be joined to the electrode terminal leads of the battery element is housed in the first cover fitted in the first opening.
The second cover
Two or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A battery pack comprising: a side wall provided on an outer peripheral portion of a surface on the battery element side; and a fitting hole portion penetrating from the outer peripheral surface of the side wall toward the inner peripheral surface.
第4の発明では、外装材の第2の開口に嵌合される第2のカバーは、電池素子側面の外周部に設けられた側壁に、側壁の外周面から内周面に向けて貫通された嵌合用孔部を有し、充填された樹脂が嵌合用孔部に入り込むため、貫通孔より充填された樹脂を硬化させることにより、第2のカバーの接合強度を向上させることができる。 In the fourth invention, the second cover fitted into the second opening of the exterior member is penetrated from the outer peripheral surface of the side wall toward the inner peripheral surface through the side wall provided on the outer peripheral portion of the battery element side surface. Since the filled resin enters the fitting hole, and the resin filled from the through hole is cured, the bonding strength of the second cover can be improved.
第5の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に電池素子が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
第2のカバーは、
電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
側壁の外周面に設けられた抜け防止用突起と
を有し、
抜け防止用突起によって硬質の外装材が押し広げられるようにして第2のカバーが嵌合されていることを特徴とする電池パックである。
According to a fifth aspect of the present invention, the battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and the first and second parts are manufactured by resin molding with respect to the first and second openings. In the battery pack in which the circuit boards are respectively fitted and the circuit board to be joined to the electrode terminal leads of the battery element is housed in the first cover fitted in the first opening.
The second cover
A side wall provided on the outer peripheral portion of the surface on the battery element side, and a protrusion for preventing removal provided on the outer peripheral surface of the side wall,
The battery pack is characterized in that the second cover is fitted so that the hard exterior material is pushed and spread by the protrusions for preventing the removal.
第5の発明では、側壁の外周面に抜け防止用突起が設けられた第2のカバーを第2の開口に嵌合することにより、第2の開口が押し広げられる。これにより、抜け防止用突起が第2の開口の硬質の外装材を変形させ、第2のカバーに対して圧力がかかるようにすることができる。 In the fifth invention, the second opening is pushed and widened by fitting the second cover, in which the protrusion for preventing removal is provided on the outer peripheral surface of the side wall, into the second opening. As a result, the protrusions for preventing slipping can deform the hard exterior material of the second opening so that pressure is applied to the second cover.
第6の発明は、両端に第1および第2の開口を有する硬質の外装材内に、電池素子が軟質の外装材で覆われ、電池素子の周囲3辺が封止された発電要素が収納され、第1および第2の開口に対して樹脂成型で製造された第1および第2のカバーがそれぞれ嵌合され、第1の開口に嵌合される第1のカバー内に電池素子の電極端子リードと接合される回路基板が収納される電池パックにおいて、
硬質の外装材は、第1の接着層、第2の接着層、金属層、表面保護層が順次積層された4層構造を有し、
第2のカバーは、
電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
側壁の外周面に設けられたスリットと
側壁の電池素子に対向する面に設けられた溶着用リブと
を有することを特徴とする電池パックである。
According to a sixth aspect of the present invention, a power generation element in which a battery element is covered with a soft exterior material and three sides of the battery element are sealed is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends. The first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively, and the electrode of the battery element is fitted in the first cover fitted into the first opening. In the battery pack that stores the circuit board to be joined to the terminal lead,
The hard exterior material has a four-layer structure in which a first adhesive layer, a second adhesive layer, a metal layer, and a surface protective layer are sequentially laminated,
The second cover
A battery pack comprising: a side wall provided on an outer peripheral portion of a surface on the battery element side; a slit provided on an outer peripheral surface of the side wall; and a welding rib provided on a surface of the side wall facing the battery element. is there.
第6の発明では、第2のカバーにスリットを設けることにより、第2のカバーと硬質の外装材を熱溶着する際に溶融された接着剤がスリットに溜まり、上質の外装材と第2のカバーの隙間から外部に漏れるのを防止することができる。また、溶着用リブを設けることにより、第2のカバーと硬質の外装材との溶着面積を大きくとることができる。 In the sixth invention, by providing the slit in the second cover, the adhesive melted when the second cover and the hard exterior material are heat-welded is accumulated in the slit, and the high-quality exterior material and the second exterior material are collected. It is possible to prevent leakage from the gap between the covers to the outside. Moreover, by providing the welding rib, the welding area between the second cover and the hard exterior material can be increased.
以上説明したように、第1の発明によれば、第2のカバーには電池素子と対向する側の面に溝を設け、この溝内に樹脂を充填し硬化するので、アンカー効果を得ることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 As described above, according to the first invention, the second cover is provided with a groove on the surface facing the battery element, and the groove is filled with resin and cured, so that an anchor effect is obtained. Can do. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
第2の発明によれば、第2のカバーの側壁に切り欠き部を設け、この切り欠き部を介して電池素子と外装材との間の隙間に樹脂を流入させて硬化させるので、アンカー効果を得ることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 According to the second invention, the notch portion is provided in the side wall of the second cover, and the resin is allowed to flow into the gap between the battery element and the exterior material through the notch portion to be cured. Can be obtained. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
第3の発明によれば、第2のカバーの電池素子と対向する面に例えばL字状の突起部を設け、樹脂を充填して硬化するので、アンカー効果を得ることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 According to the third invention, for example, an L-shaped protrusion is provided on the surface of the second cover facing the battery element, and the resin is filled and cured, so that an anchor effect can be obtained. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
第4の発明によれば、第2のカバーの側壁の外周面から内周面に向けて設けた嵌合用孔部に樹脂を流入させて硬化させるのでアンカー効果を得ることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 According to the fourth invention, since the resin is allowed to flow into the fitting hole provided from the outer peripheral surface of the side wall of the second cover toward the inner peripheral surface and hardened, an anchor effect can be obtained. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
第5の発明によれば、第2のカバーの側壁に抜け防止用突起を設け、第2の開口に嵌合することにより硬質の外装材を変形させて圧力がかかるようにするため、樹脂の充填を必要とせずにアンカー効果を得ることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the protrusion of the second cover is provided on the side wall of the second cover and is fitted into the second opening so that the hard exterior material is deformed and pressure is applied. An anchor effect can be obtained without requiring filling. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
第6の発明によれば、第2のカバーの側壁の外周面にスリットを設け、溶融した接着剤が溜まるように構成するため、接着剤の漏れを防止して外観、寸法の不具合を抑制することができる。また、第2のカバーの側壁に溶着用リブを設けて第2のカバーと硬質の外装材との溶着面積を大きくとることができるため、接合強度を向上させることができる。したがって、外部からの衝撃等による第2のカバーの脱落を抑制することができる。 According to the sixth invention, since the slit is provided on the outer peripheral surface of the side wall of the second cover and the melted adhesive is accumulated, the leakage of the adhesive is prevented and the appearance and dimensional defects are suppressed. be able to. Moreover, since the welding rib can be provided on the side wall of the second cover to increase the welding area between the second cover and the hard exterior material, the bonding strength can be improved. Accordingly, it is possible to suppress the second cover from falling off due to an external impact or the like.
(1)第1の実施形態
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、この発明の第1の実施形態による電池パックの一構成例を示す分解斜視図である。この電池パックは、例えば、角形または扁平型を有するリチウムイオンポリマー二次電池の電池パックである。図1に示すように、この電池パックは、外装材1に電池素子を収納し、両端開口に対してそれぞれトップカバー2およびボトムカバー3を嵌合したものである。トップカバー2には開口21が設けられ、この開口21を介して、トップカバー2に収納された回路基板の接点部が外部に臨むようになっている。以下では、トップカバー2を嵌合する側の開口をトップ側開口、ボトムカバー3を嵌合する側の開口をボトム側開口と称する。
(1) First Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view showing one structural example of the battery pack according to the first embodiment of the present invention. This battery pack is, for example, a battery pack of a lithium ion polymer secondary battery having a square shape or a flat shape. As shown in FIG. 1, in this battery pack, a battery element is housed in an
以下、図2〜5を参照しながら、電池素子4、外装材1、トップカバー2、ボトムカバー3について説明する。
Hereinafter, the
<電池素子>
図2は、この発明の第1の実施形態による電池素子4の外観の一例を示す斜視図である。図2に示すように、電池素子4は、例えば、角形または扁平型を有し、帯状の正極、帯状の負極とがポリマー電解質および/またはセパレータを介して積層され、長手方向に巻回されると共に、正極および負極からそれぞれ電極リード5aおよび5bが導出されている。
<Battery element>
FIG. 2 is a perspective view showing an example of the appearance of the
正極は、帯状の正極集電体上に正極活物質層が形成されてなり、さらに、正極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。また、負極は、帯状の負極集電体上に負極活物質層が形成されてなり、さらに、負極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。正極および負極の電極リード5aおよび5bは、それぞれ正極集電体および負極集電体に接合されている。正極活物質、負極活物質、ポリマー電解質としては、既に提案されている材料を使用することができる。 In the positive electrode, a positive electrode active material layer is formed on a strip-shaped positive electrode current collector, and a polymer electrolyte layer is further formed on the positive electrode active material layer. The negative electrode has a negative electrode active material layer formed on a strip-shaped negative electrode current collector, and a polymer electrolyte layer formed on the negative electrode active material layer. The positive and negative electrode leads 5a and 5b are joined to the positive electrode current collector and the negative electrode current collector, respectively. As the positive electrode active material, the negative electrode active material, and the polymer electrolyte, materials already proposed can be used.
正極は、目的とする電池の種類に応じて金属酸化物、金属硫化物または特定の高分子を正極活物質として構成することができる。例えばリチウムイオン電池を構成する場合では、正極活物質として、LixMO2(式中、Mは、一種以上の遷移金属を表し、Xは、電池の充放電状態によって異なり、通常0.05以上1.10以下である)を主体とするリチウム複合酸化物等を使用することができる。リチウム複合酸化物を構成する遷移金属Mとしては、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)等が好ましい。 The positive electrode can be composed of a metal oxide, a metal sulfide, or a specific polymer as the positive electrode active material depending on the type of the target battery. For example, in the case of constituting a lithium ion battery, as a positive electrode active material, Li x MO 2 (wherein M represents one or more transition metals, X is different depending on the charge / discharge state of the battery, and is usually 0.05 or more. Lithium composite oxide mainly composed of 1.10 or less) can be used. As the transition metal M constituting the lithium composite oxide, cobalt (Co), nickel (Ni), manganese (Mn) and the like are preferable.
このようなリチウムイオン複合酸化物の具体例としては、LiCoO2,LiNiO2,LiNiyCo1-yO2(式中、0<y<1である。)、LiMn2O4等を挙げることができる。これらのリチウム複合酸化物は、高電圧を発生でき、エネルギー密度が優れたものである。また、正極活物質としてTiS2、MoS2、NbSe2、V2O5等のリチウムを有しない金属硫化物または酸化物を使用しても良い。正極には、これらの正極活物質の複数種を併せて使用してもよい。また、以上のような正極活物質を使用して正極を形成するに際して、導電剤や結着剤等を添加しても良い。 Specific examples of such a lithium ion composite oxide include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiNi y Co 1-y O 2 (where 0 <y <1), LiMn 2 O 4 and the like. Can do. These lithium composite oxides can generate a high voltage and have an excellent energy density. Further, TiS 2, MoS 2, NbSe 2, V 2 O no lithium metal sulfides such as 5 or may be used an oxide as the positive electrode active material. A plurality of these positive electrode active materials may be used in combination for the positive electrode. Further, when forming the positive electrode using the positive electrode active material as described above, a conductive agent, a binder or the like may be added.
負極材料としては、リチウムをドープ、脱ドープできる材料を使用することができる。例えば、難黒鉛化炭素系材料や黒鉛系材料の炭素材料を使用することができる。より具体的には、熱分解炭素類、コークス類(ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス)、黒鉛類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体(フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したもの)、炭素繊維、活性炭等の炭素材料を使用することができる。さらに、リチウムをドープ、脱ドープできる材料としては、ポリアセチレン、ポリピロール等の高分子やSnO2等の酸化物を使用することができる。このような材料から負極を形成するに際して、結着剤等を添加しても良い。 As the negative electrode material, a material capable of doping and dedoping lithium can be used. For example, a non-graphitizable carbon material or a carbon material such as a graphite material can be used. More specifically, pyrolytic carbons, cokes (pitch coke, needle coke, petroleum coke), graphites, glassy carbons, organic polymer compound fired bodies (phenolic resin, furan resin, etc.) at an appropriate temperature. Carbon materials such as those obtained by firing and carbonization), carbon fibers, activated carbon, and the like can be used. Furthermore, as a material capable of doping and dedoping lithium, a polymer such as polyacetylene or polypyrrole or an oxide such as SnO 2 can be used. When forming the negative electrode from such a material, a binder or the like may be added.
ポリマー電解質は、高分子材料と電解液と電解質塩とを混合してゲル状化した電解質をポリマー中に取り込んだものとされている。高分子材料は、電解液に相溶する性質を有し、シリコンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリフォスファゼン変性ポリマー、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、およびこれらの複合ポリマーや架橋ポリマー、変性ポリマー等、若しくはフッ素系ポリマーとして、例えばポリ(ビニリデンフルオロライド)、ポリ(ビニリデンフルオロライド−co−ヘキサフルオロプロピレン)、或いはポリ(ビニリデンフルオロライド−co−トリフルオロエチレン)等の高分子材料、およびこれらの混合物が使用される。 The polymer electrolyte is one in which a polymer material, an electrolytic solution, and an electrolyte salt are mixed to form a gelled electrolyte into the polymer. The polymer material has a property compatible with the electrolytic solution, such as silicon gel, acrylic gel, acrylonitrile gel, polyphosphazene modified polymer, polyethylene oxide, polypropylene oxide, and composite polymers, cross-linked polymers, modified polymers thereof, etc. Alternatively, polymer materials such as poly (vinylidene fluoride), poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), or poly (vinylidene fluoride-co-trifluoroethylene), and mixtures thereof are used as the fluorine-based polymer. Is used.
電解液成分は、上述した高分子材料を分散可能とし、非プロトン性溶媒として例えばエチレンカーボネート(EC)やプロピレンカーボネート(PC)或いはブチレンカーボネート(BC)等が用いられる。電解質塩には、溶剤に相溶するものが用いられ、カチオンとアニオンとが組み合わされてなる。カチオンには、アルカリ金属やアルカリ土類金属が用いられる。アニオンには、Cl-、Br-、I-、SCN-、ClO4 -、BF4 -、PF6 -、CF3SO3 -等が用いられる。電解質塩には、具体的には六フッ化リン酸リチウムや四フッ化ホウ酸リチウムが電解液に対して溶解可能な濃度で用いられる。 As the electrolyte component, the above-described polymer material can be dispersed, and for example, ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), or the like is used as an aprotic solvent. As the electrolyte salt, one that is compatible with a solvent is used, and a combination of a cation and an anion is used. As the cation, an alkali metal or an alkaline earth metal is used. As the anion, Cl − , Br − , I − , SCN − , ClO 4 − , BF 4 − , PF 6 − , CF 3 SO 3 − and the like are used. Specifically, lithium hexafluorophosphate or lithium tetrafluoroborate is used in the electrolyte salt at a concentration at which it can be dissolved in the electrolytic solution.
<外装材>
図3は、電池素子4を被覆する外装材1の形状の一例を示す展開図である。図3に示すように、この外装材1は、電池素子4を収納するための収納部15が設けられた軟質ラミネート材1aと、この軟質ラミネート材1a上に収納部15を覆うようにして重ねられる硬質ラミネート材1bとからなる。また、収納部15の底面に相当する位置の外側表面には熱溶着シート15aが配置されている。軟質ラミネート材1aに設けられた収納部15は、例えば、予め金型で絞り加工を施して電池素子4の形状に応じて凹状に形成される。
<Exterior material>
FIG. 3 is a development view showing an example of the shape of the
軟質ラミネート材1aは、絞り加工により電池素子4を挿入する収納部15を形成するのに適し、かつ、硬質ラミネート材1bに比して軟質のものである。
The
図4は、外装材1を構成する軟質ラミネート材1aの一構成例を示す断面図である。軟質ラミネート材1aは、接着層16a、金属層17b、表面保護層18aを順次積層した防湿性、絶縁性を有する積層構造を有し、表面保護層18aが硬質ラミネート材1bと接する側となる。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of the
接着層16aは、ポリマー電解質の変質を防ぐ機能を有するとともに、熱や超音波で溶け、互いに融着する部分であり、ポリエチレン(PE)、無軸延伸ポリプロピレン(CPP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロン(Ny)の他、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が使用可能であり、これらから複数種類選択して用いることも可能である。接着層16aの厚さは、例えば30μm程度である。
The
金属層17aは、軟質の金属材料が用いられ、外装材の強度向上の他、水分、酸素、光の進入を防ぎ内容物を守る役割を担っている。軟質の金属材料としては、軽さ、伸び性、価格、加工のしやすさからアルミニウムが最も好適であり、特に8021Oまたは8079O等のアルミニウムを用いるのが好ましい。また、金属層17aの厚さは、例えば、30μm〜130μm程度の範囲に選ばれる。
The
表面保護層18aは、表面保護の機能を有する。外観の美しさや強靱さ、柔軟性などからポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエステル等が用いられる。具体的には、ナイロン(Ny)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリブチレンナフタレート(PBN)が用いられ、これらから複数種類選択して用いることも可能である。表面保護層18aの厚さは、例えば、厚みが10〜30μm程度の範囲に選ばれる。
The surface
硬質ラミネート材1bは、曲げた後の形状を維持し、外部からの変形に耐えることができるものである。硬質ラミネート材1bは、接着層16b、金属層17b、表面保護層18bを順次積層した積層構造を有する。
The
硬質ラミネート材1bの接着層16bおよび表面保護層18bは、軟質ラミネート材1aと同様のものである。金属層17bは、例えば、硬質の金属材料が用いられ、特に3003−H18、3004−H18等のアルミニウムを用いるのが好ましい。なお、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの各層の厚みは、総厚を考慮して適切なものに選定される。
The
収納部15の開口面を覆うように、軟質ラミネート材1aに対して硬質ラミネート材1bを重ねて配する。この場合、図3Aに示すように、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの位置関係をずらしたものとする。ここで、軟質ラミネート材1aが互いに等しい長さのトップ側長辺11a、ボトム側長辺12aを有し、また、互いに等しい長さの左側短辺13aおよび右側短辺14aを有する。同様に、硬質ラミネート材1bが互いに等しい長さのトップ側長辺11b、ボトム側長辺12bを有し、また、互いに等しい長さの左側短辺13bおよび右側短辺14bを有する。なお、左右は、図面に向かって見た場合の位置関係を示している。
The
硬質ラミネート材1bの長辺11bおよび12bの長さは、電池素子4が収納された収納部15を包み込んだ状態において、その短辺13bおよび14b同士が当接するか、僅かな隙間を隔てて対向するように設定されている。軟質ラミネート材1aの長辺11aおよび12aの長さは、硬質ラミネート材1bの長辺11bおよび12bの長さより短く選ばれ、例えば、電池素子4が収納された収納部15を包み込んだ状態において、その短辺13aおよび14a同士が当接するか、隙間を隔てて対向するように設定されている。ここで、この軟質ラミネート材1aの隙間は、僅かな幅のものに限られず、ある程度の幅のものとしてもよい。
The lengths of the
軟質ラミネート材1aの短辺13a、14aは、硬質ラミネート材1bの短辺13b、14bよりやや短いものとされている。したがって、トップ側に硬質ラミネート材1bのみが存在するように、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bを積層することができる。このようにした場合、トップ側の開口に設けられたトップカバー2の周面を硬質ラミネート材1bの接着層16bにより熱溶着できるという利点を得ることができる。なお、ボトム側おいても、硬質ラミネート材1bの接着層16bがむき出しになるようにして、ボトム側開口に設けられたボトムカバー3の周面を硬質ラミネート材1bの接着層16bにより熱溶着できるようにしてもよい。
The
<トップカバー>
トップカバー2は、外装材1のトップ側開口に嵌合して、このトップ側開口を塞ぐものである。このトップカバー2には回路基板が備えられ、この回路基板に対して電池素子4から引き出された電極リード5aおよび5bが接続される。
<Top cover>
The
回路基板には、ヒューズ、PTC、サーミスタ等の温度保護素子を含む保護回路、電池パックを識別するためのID抵抗等がマウントされ、更に複数例えば3個の接点部が形成されている。また、保護回路には、二次電池の監視とFET(Field Effect Transistor)の制御を行うIC、および充放電制御FETが含まれている。 The circuit board is mounted with a protection circuit including a temperature protection element such as a fuse, PTC, and thermistor, an ID resistor for identifying the battery pack, and a plurality of, for example, three contact portions. Further, the protection circuit includes an IC for monitoring the secondary battery and controlling an FET (Field Effect Transistor), and a charge / discharge control FET.
PTCは、電池素子4と直列に接続され、電池素子4の温度が設定温度に比して高くなると、電気抵抗が急激に高くなって電池に流れる電流を実質的に遮断する。ヒューズや、サーミスタも電池素子4と直列に接続され、電池素子4の温度が設定温度より高くなると、電池に流れる電流を遮断する。また、電池素子4の監視とFETの制御を行うICおよび、充放電制御FETを含んだ保護回路は、電池素子4の端子電圧が4.3V〜4.4Vを超えると、発熱・発火等危険な状態になる可能性があるので、電池素子4の電圧を監視し、4.3〜4.4Vを越えると充電制御FETをオフし、充電を禁止する。電池素子4の端子電圧が放電禁止電圧以下まで過放電し、二次電池電圧が0Vになると電池素子4が内部ショート状態となり再充電不可能となる可能性があるので、二次電池電圧を監視し、放電禁止電圧を下回ると放電制御FETをオフし、放電を禁止する。
The PTC is connected in series with the
<ボトムカバー>
図5Aは、ボトムカバー3の側面図である。図5Bは、電池素子4と対向する側の面を示す平面図である。図5Cは、電池素子4と対向する側とは反対側の面を示す平面図である。ボトムカバー3は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁31が設けられている。この側壁31は、ボトムカバー3の外周の一部または全部に沿って設けられている。また、側壁31は、ボトムカバー3の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー3の外周から外装材1の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。また、ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、溝33のパターンが設けられている。この溝33のパターンは、ボトムカバー3の電池素子4側の一部または全面に設けられ、好ましくは全面に設けられる。全面に設けることにより、ボトムカバー3と電池素子4との間に充填される樹脂がこの溝33にも充填されることでアンカー効果をより向上させることができる。
<Bottom cover>
FIG. 5A is a side view of the
溝33のパターンは、例えば、1または2以上の方向に向けて延びる直線状の溝からなり、具体的には例えば、格子状のパターンである。なお、溝33のパターンは、規則的なパターンに限定されるものではなく、不規則なパターンであってもよい。また、アンカー効果をより高めるためには、複数の溝33を互いに接続または交差させた溝のパターンとすることが好ましく、このような溝のパターンとしては、例えば、直線状の溝をT字状に接続した溝のパターン、または、直線状の溝を十字状に交差させた溝のパターンが挙げられる。
The pattern of the
また、ボトムカバー3には、電池素子4に対向する側の面からそれとは反対側の面に向けて貫通する貫通孔32が、1以上、好ましくは2以上設けられている。貫通孔32を2以上設けた場合には、樹脂注入時において、少なくとも1つの貫通孔32を電池素子4とボトムカバー3との間の空気を抜くためのものとして用いることができるので、樹脂の充填性を向上させることができる。
Further, the
さらに、電池素子4と対向する側とは反対側の面には、凹部34が設けられている。このように凹部34を設けることにより、ボトムカバー3自体を強度アップすることができ、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落をより抑制することができる。なお、ボトムカバー3に凹部34を設ける場合には、ホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32を凹部34内に設けることが好ましい。このようにすることで、ホットメルト樹脂等を注入して硬化させた後に、貫通孔32からホットメルト樹脂等がはみ出している場合であっても、電池パックの外径寸法増大を防止することができる。
Further, a
次に、この発明の第1の実施形態による電池パックの製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a battery pack according to the first embodiment of the present invention will be described.
<電池素子作製工程>
まず、例えば、ゲル電解質層が両面に形成された正極および負極と、セパレータとを、負極、セパレータ、正極、セパレータの順に順次積層し、この積層体を平板の芯に巻き付けて、長手方向に多数回巻回して巻回型の電池素子4を作製する。
<Battery element manufacturing process>
First, for example, a positive electrode and a negative electrode on which gel electrolyte layers are formed on both sides, and a separator are sequentially laminated in the order of a negative electrode, a separator, a positive electrode, and a separator, and this laminate is wound around a flat plate core, A
<外装材被覆工程>
次に、例えば予め深絞成形により、電池素子4を入れるための収納部15を軟質ラミネート材1aに成形する。この際、図3Aに示すように、軟質ラミネート材1aの収納部15は、例えば、中心位置に対してやや右側にずれた位置に形成する。そして、電池素子4を軟質ラミネート材1aに形成された収納部15内に収納する。
<Exterior material coating process>
Next, the
次に、図3Aに示すように、硬質ラミネート材1bを、軟質ラミネート材1aに対してやや右側にずれた位置に積層する。これにより、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bが積層された状態では、図3Aに示すように、軟質ラミネート材1aのみが位置する左側領域と、硬質ラミネート材1bのみが位置する右側領域とが生じる。このように位置をずらしているのは、後述するように、軟質ラミネート材1aの収納部15の底面外側へ向けて軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの端部を折り込んだ後、軟質ラミネート材1aの接着層と硬質ラミネート材1bの接着層とが、ある程度の幅でもって接着されるようにするためである。
Next, as shown in FIG. 3A, the
次に、図3Aに示すような配置関係の状態で、収納部15の開口の周辺の4辺を減圧しながら熱溶着する。この場合、接着層同士が重なっている部分全体を熱溶着するようにしても良い。このようにして、収納部15の周囲を熱溶着することにより、電池素子4が封止される。
Next, in the state of arrangement as shown in FIG. 3A, the four sides around the opening of the
次に、図3Aに示すように、収納部15の底面の外側に、所定の形状とした熱溶着シート15aを設ける。熱溶着シート15aは、軟質ラミネート材1aの表面保護層同士を高温をかけることで接着させるための補助的部材である。好ましくは、厚みは、総厚の関係から10〜60μm程度で、100℃前後の融点のものが用いられる。熱溶着シート15aの融点は、電池素子4に対して熱の影響を与えない程度のものが好ましい。
Next, as shown in FIG. 3A, a
次に、図6に示すように、軟質ラミネート材1aの収納部15の底面外側へ向けて、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの両端、すなわち、短辺13a、14aおよび13b、14bを内側に折り込む。そして、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの端部を熱溶着するとともに、収納部15の底面外側に対して軟質ラミネート材1aを熱溶着する。これにより、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bが、電池素子4が収納された収納部15を包み込むように閉じた状態で固定される。すなわち、トップ側開口およびボトム側開口が形成される。
Next, as shown in FIG. 6, both ends of the
図7に示されるように、電池素子4を包み込んだ状態では、硬質ラミネート材1bの短辺13bおよび14b同士が接するか、または僅かな隙間を介して互いの端面が対向してなる継ぎ目L1が生じ、また、硬質ラミネート材1bの内側には、軟質ラミネート材1aの短辺13aおよび14a同士が接するか、または僅かな隙間を介して互いの端面が対向してなる継ぎ目L2が生じる。ここでは、軟質ラミネート材1aの短辺13aおよび14a同士が接するか、または僅かな隙間を介して互いの端面が対向する場合について、図示および説明をしているが、軟質ラミネート材1aの短辺13aおよび14a同士がある程度の幅の隙間を介して互いの端面が対向するようにしてもよい。
As shown in FIG. 7, in the state where the
図7に示すように、熱溶着シート15aの上側に接して、軟質ラミネート材1aの表面保護層18aが位置する。したがって、表面保護層18aが熱溶着シート15aを挟んだ構造となり、外側から熱を加えることで、表面保護層18a同士を接着することができる。また、軟質ラミネート材1aおよび硬質ラミネート材1bの互いの接着層16aおよび16bが対向接触するので、外側から熱を加えることで、これらの接着層16aおよび16bを接着することができる。
As shown in FIG. 7, the surface
以上のようにして、樹脂製の箱型のケースを使用することなく、また、両サイドに樹脂製のフレームを配することなく、ラミネート材が外装材を兼ねる電池パックを製造することができる。 As described above, it is possible to manufacture a battery pack in which the laminate material also serves as an exterior material without using a resin box-shaped case and without arranging resin frames on both sides.
<トップカバー嵌合工程>
次に、図8に示すように、電極リード5aおよび5bが、例えば抵抗溶接または超音波溶接によって回路基板22に対して接続される。次に、図9に示すように、トップカバー2の開放面側に回路基板22を挿入して、回路基板22を覆うように、回路基板22に対してトップカバー2が取り付ける。このトップカバー2は、例えば、別工程の射出成型等によって製造された樹脂モールド品である。
<Top cover mating process>
Next, as shown in FIG. 8, the electrode leads 5a and 5b are connected to the
なお、トップカバー2の内部には、回路基板22を水平に保持する保持部が設けられている。また、トップカバー2の上面には、回路基板22の接点部23と対応する位置に3個の開口21が設けられている。この開口21を介して接点部23が外部に臨むことになる。また、トップカバー2の幅は、外装材1のトップ側の端面の開口の高さの内寸よりやや小に選定されている。
Note that a holding portion that holds the
次に、図10に示すように、トップカバー2に対してホルダー24を組み込む。ホルダー24は、例えば、別工程の射出成型等によって製造された樹脂モールド品である。このホルダー24の両端および中央部にそれぞれトップカバー2に向かって突出するリブ25a、25bおよび25cが設けられている。これらのリブ25a、25bおよび25cの端面がトップカバー2内の回路基板22を受ける面となるので、回路基板4を確実に支持することができる。
Next, as shown in FIG. 10, the
次に、図11において矢印Rで示すように、嵌合されたトップカバー2およびホルダー24を手または治具によって時計方向に90°回転させる。その結果、水平に位置していた回路基板22が垂直に位置することになる。この場合、回路基板22がトップカバー2とホルダー24によって挟持されており、外部に露出していないので、回路基板4に触れずに回転させることができる。
Next, as shown by an arrow R in FIG. 11, the fitted
次に、図12に示すように、電極リード5aおよび5bを折り曲げながらトップカバー2およびホルダー24をトップ側開口に向けて(矢印S1の方向)に押し込む。これにより、トップ側開口に対してトップカバー2およびホルダー24が嵌合される。トップカバー2の幅は、上述したように、開口の内寸よりやや小とされているので、外装材1の端面付近の硬質ラミネート材1bで形成されるスペース内に、回路基板22を挟持するトップカバー2およびホルダー24を収納することができる。
Next, as shown in FIG. 12, pushing the
<ボトムカバー嵌合工程>
次に、図12示すように、ボトムカバー3の側壁31を外装材1のボトム側端面の開口に向けて(矢印S2の方向)に向けて押し込む。これにより、ボトム側開口に対してボトムカバー3の側壁31が嵌合されるとともに、ボトムカバー3の本体によってボトム側開口が覆われる。このボトムカバー3は、例えば、別工程の射出成型等によって製造された樹脂モールド品である。
<Bottom cover fitting process>
Next, as shown in FIG. 12, the
<熱溶着工程>
次に、治具にて全長をおさえ、熱溶着を行う。すなわち、銅等の金属からなるヒーターブロックを外装材1のトップ側の端の近傍に上下から押し当て、トップカバー2の周面と、硬質ラミネート材1bの内面の接着層とを熱溶着する。また、同様に、ヒーターブロックを外装材1のボトム側の端の近傍に上下から押し当て、ボトムカバー3の周面と、硬質ラミネート材1bの内面の接着層とを熱溶着するようにしてもよい。
<Heat welding process>
Next, heat welding is performed while holding the entire length with a jig. That is, a heater block made of a metal such as copper is pressed from above and below near the top end of the
<樹脂注入工程>
次に、貫通孔32を介して電池素子4とボトムカバー3との間に溶融樹脂を充填し、硬化させる。これにより、ボトムカバー3が電池素子4の端面に接着される。なお、充填される樹脂は、注形時に低粘度状態を有すればよく、特に限定されるものではなく、例えばポリアミド系ホットメルト、ポリオレフィン系ホットメルト、ナイロン、PP、PC、ABS等を使用することができる。
<Resin injection process>
Next, the molten resin is filled between the
なお、トップカバー2と電池素子4との間にも溶融樹脂を充填するようにしてもよい。この場合、トップカバー2に対して1または2以上の貫通孔を設けて、この貫通孔から溶融樹脂を注入するようにすればよい。
以上の工程により、この発明の第1の実施形態による電池パックが製造される。
Note that a molten resin may be filled between the
Through the above steps, the battery pack according to the first embodiment of the present invention is manufactured.
この発明の第1の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
ボトムカバー3にはホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32が少なくとも1つ以上設けられ、電池素子4と対向する側の面に溝33が設けられているので、ボトム側開口にボトムカバー3を嵌合し、このボトムカバー3に設けられた貫通孔32から、ボトムカバー3より低温で成型できるホットメルト樹脂(例えば、ポリアミド系樹脂)等を充填して硬化すると、ホットメルト樹脂等がボトムカバーの溝33に充填されて硬化される。これより、所謂アンカー効果を奏することができ、ボトムカバー3が外れにくくなる。特に、T字状や十字状に接続または交差された溝33のパターンを形成した場合には、高い耐外部衝撃強度を得ることができる。また、ボトムカバー3の電池素子4側となる面のほぼ全面に対して溝33のパターンを形成した場合にも、高い耐外部衝撃強度を得ることができる。
According to the first embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.
The
(2)第2の実施形態
次に、この発明の第2の実施形態について説明する。この第2の実施形態は、ボトムカバー3の外周部に切り欠き部を設け、この切り欠き部を介してホットメルト樹脂等を、電池素子4を収納した収納部15と外装材1との間の僅かな隙間に流入させて硬化させることにより、アンカー効果を得るものである。
(2) Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, a notch portion is provided in the outer peripheral portion of the
ボトムカバー3以外のことは、上述の第1の実施形態と同様であるので、以下ではボトムカバー3について説明する。
Since things other than the
図13は、ボトムカバー3の形状の一例を示す。図13に示すように、ボトムカバー3は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁31が設けられている。
FIG. 13 shows an example of the shape of the
この側壁31は、ボトムカバー3の外周の一部または全部に沿って設けられている。この側壁31の高さは、例えば、外装材1のボトム側開口の深さと等しく選ばれる。このような高さにすると、ボトムカバー3をボトム側開口に嵌合した場合、側壁31の端面が、電池素子4のボトム側の端面に当接することになる。
The
また、側壁31は、ボトムカバー3の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー3の外周から外装材1の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。この側壁31には、1または2以上の切り欠き部35が設けられている。2以上の切り欠き部35が設けられている場合には、切り欠き部35は、例えば、ボトムカバー3の長手方向の両端、すなわち、ボトムカバー3の短辺側に少なくとも設けられる。
Further, the
また、ボトムカバー3には、電池素子4に対向する側の面から、それとは反対側の面に向けて貫通する貫通孔32が1以上、好ましくは2以上設けられている。貫通孔32を少なくとも2以上設けた場合には、樹脂注入時において、少なくとも1つの貫通孔32を電池素子4とボトムカバー3との間の空気を抜くためのものとして用いることができるので、樹脂の充填性を向上させることができる。
Further, the
さらに、ボトムカバー3の電池素子4側の面に、溝33をさらに設けるようにしてもよい。このように溝33を設けることにより、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落をさらに抑制することができる。なお、溝33のパターンとしては、上述の第1の実施形態と同様のものを用いることができる。さらにまた、ボトムカバー3には、電池素子4側とは反対側となる面に対して、凹部をさらに設けるようにしてもよい。このように凹部を設けることにより、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落をさらに抑制することができる。
Further, a
この発明の第2の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
ボトムカバー3にはホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32が少なくとも1以上設けられ、ボトム側開口と嵌合する外周部の側壁31に1または2以上の切り欠き部35が形成されているので、貫通孔32よりホットメルト樹脂等を注入すると、注入されたホットメルト樹脂等が切り欠き部35を介して収納部15と外装材1との間の僅かな隙間に流入されて硬化される。したがって、アンカー効果を奏することができ、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落を抑制することができる。
According to the second embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.
The
電池素子4が角形または扁平型であるときには、電池素子4を外装材1により被覆した場合に外装材1の短辺側が外側に膨らむため、電池素子4と収納部15との短辺側に隙間が形成される。したがって、電池素子4が角形または扁平型であるときには、少なくとも収納部15の両短辺側に側壁31の切り欠き部35を設けることで、ホットメルト樹脂等を収納部15と外装材1との間に樹脂をより容易に流し込むことができる。すなわち、アンカー効果をより高めることができ、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落をより抑制することができる。
When the
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited only to these Examples.
まず、電池素子4に対向する面に設けられたボトムカバー3の溝33の効果を検証するための実施例および比較例について説明する。図14〜図20は、実施例1〜8および比較例のボトムカバー3の形状を説明するための斜視図である。なお、図14〜18は、電池素子4と対向する側となる面の形状を示し、図19,20は、電池素子4と対向する側とは反対側となる面の形状を示す斜視図である。
First, an example and a comparative example for verifying the effect of the
実施例1
まず、図14および図19に示す形状を有するボトムカバー3を作製した。すなわち、ボトムカバー3の電池素子4側となる面には、図14に示すように、長手方向の一方から他方に向かって延びる1つの線状の溝33を設けた。一方、電池素子4側とは反対側となる面には、図19に示すように、中央から外周部に向かって広がり、かつ、一様な深さを有する凹部34を設けた。
Example 1
First, the
次に、外装材1に電池素子4を収納した後、軟質ラミネート材1aに設けられた収納部15の底面外側へ向けて、外装材1の短辺側を折り込んで、外装材1の短辺側を熱溶着するとともに、軟質ラミネート材1aに設けられた収納部15の底面に対して外装材1を熱溶着させた。これにより、トップ側開口およびボトム側開口が形成される。その後、外装材1のトップ側開口にトップカバー2を嵌合し、ボトム側開口にボトムカバー3を嵌合した。
Next, after the
次に、ヒーターブロックを外装材1のトップ側の端の近傍に上下から押し当て、トップカバー2の周面と、硬質ラミネート材1bの内面の接着層16bとを熱溶着した。次に、ボトムカバー3に設けられた貫通孔32よりホットメルト樹脂を注入し、硬化させた。以上の工程により目的とする電池パックが得られた。
Next, the heater block was pressed from the top and bottom in the vicinity of the top end of the
実施例2
まず、図15に示すように、ボトムカバー3の電池素子4側となる面に、長手方向の一方から他方に向かって延びる2つの線状の溝33を設ける以外のことは実施例1と全て同様にしてボトムカバーを作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 2
First, as shown in FIG. 15, all the same as Example 1 except that two
実施例3
まず、図16に示すように、ボトムカバー3の電池素子4側となる面に、長手方向の一方から他方に向かって延びる2つの線状の溝33と、短手方向の一方から他方に向かって延びる複数の線状の溝33とを、これらが互いにT字状に接続されるように設ける以外のことは、実施例1と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 3
First, as shown in FIG. 16, two
実施例4
まず、図17に示すように、ボトムカバー3の電池素子4側となる面に対して、ほぼ全面にわたって格子状に溝33を設ける以外のことは、実施例1と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 4
First, as shown in FIG. 17, the
実施例5
まず、図20に示すように、電池素子4側とは反対側となる面に凹部34を設けずに平面状とする以外のことは、実施例1と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 5
First, as shown in FIG. 20, the
実施例6
まず、図20に示すように、電池素子4側とは反対側となる面に凹部34を設けずに平面状とする以外のことは、実施例2と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例2と全て同様にして電池パックを得た。
Example 6
First, as shown in FIG. 20, the
実施例7
まず、図20に示すように、電池素子4側とは反対側となる面に凹部34を設けずに平面状とする以外のことは、実施例3と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例3と全て同様にして電池パックを得た。
Example 7
First, as shown in FIG. 20, the
実施例8
まず、図20に示すように、電池素子4側とは反対側となる面に凹部34を設けずに平面状とする以外のことは、実施例4と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例4と全て同様にして電池パックを得た。
Example 8
First, as shown in FIG. 20, the
比較例
まず、図18に示すように、ボトムカバー3の電池素子4側となる面に溝33を設けずに平面状とする以外のことは、実施例1と同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Comparative Example First, as shown in FIG. 18, the
次に、上述のようにして得られた電池パックの落下試験を行った。落下試験は、電池パックをコンクリート上1.5mの位置からボトムカバー3側を下方に向けた状態で50回落下させて、ボトムカバー3の外れ状況を確認することにより行った。
Next, a drop test of the battery pack obtained as described above was performed. The drop test was performed by dropping the
表1に落下試験の結果を示す。なお、表1における状態A〜Fは、以下の状態を示す。
状態A:ボトムカバー3の脱落および、ボトムカバー3と外装材1との剥離もない。
状態B:ボトムカバー3の脱落は無いが、ボトムカバー3と外装材1との剥離がボトムカバー3外周の1/4未満の範囲で発生する。
状態C:ボトムカバー3の脱落は無いが、ボトムカバー3と外装材1との剥離がボトムカバー3外周の1/4以上1/2未満の範囲で発生する。
状態D:ボトムカバー3の脱落は無いが、ボトムカバー3と外装材1との剥離がボトムカバー3外周の1/2以上3/4未満の範囲で発生する。
状態E:ボトムカバー3の脱落は無いが、ボトムカバー3と外装材1との剥離がボトムカバー3外周の3/4以上の範囲で発生する。
状態F:ボトムカバー3が脱落する。
Table 1 shows the results of the drop test. Note that states A to F in Table 1 indicate the following states.
State A: The
State B: The
State C: The
State D: The
State E: The
State F: The
表1に示した試験結果を比較検討することにより以下のことが分かる。
(1)実施例1〜8と比較例との試験結果を比較することにより、電池素子4と対向する側となる面に溝33を設けることにより、アンカー効果を得ることができ、外部衝撃によるボトムカバー3の脱落を抑制できることが分かる。
(2)実施例1〜4または実施例5〜8の測定結果を比較することにより、溝33をT字状に接続させたり十字状に交差させたりして、電池素子4と対向する側となる面における溝33の密度を高くするほど、アンカー効果をより向上することができ、外部衝撃によるボトムカバー3の脱落をより抑制できることが分かる。
(3)実施例1〜4と実施例5〜8との測定結果を比較することにより、電池素子4と対向する側とは反対の面に、凹部34を設けることにより、外部衝撃によるボトムカバー3の脱落をより抑制できることが分かる。
By comparing and examining the test results shown in Table 1, the following can be understood.
(1) By comparing the test results of Examples 1 to 8 and the comparative example, the anchor effect can be obtained by providing the
(2) By comparing the measurement results of Examples 1 to 4 or Examples 5 to 8, the
(3) By comparing the measurement results of Examples 1 to 4 and Examples 5 to 8, by providing a
次に、電池素子4に対向する面に設けられたボトムカバー3の切り欠き部35の効果を検証するための実施例について説明する。図21および図22はそれぞれ、実施例9および実施例10のボトムカバー3の形状を示す斜視図である。
Next, an embodiment for verifying the effect of the
実施例9
まず、図21に示すように、ボトムカバー3の電池素子4側となる面には、長手方向の両端部にコの字状の側壁31を設け、この側壁31に切り欠き部35を設ける以外のことは、実施例6と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 9
First, as shown in FIG. 21, a
実施例10
まず、図22に示すように、切り欠き部35の形成を省略する以外のことは実施例9と全て同様にしてボトムカバー3を作製した。そして、このボトムカバー3を用いる以外のことは上述の実施例1と全て同様にして電池パックを得た。
Example 10
First, as shown in FIG. 22, the
次に、上述のようにして得られた電池パックの落下試験を行った。なお、落下試験は、上述の実施例1〜8および比較例に対する落下試験と同様にして行った。また、表2中における状態A〜Fは、表1と同様であるので説明を省略する。 Next, a drop test of the battery pack obtained as described above was performed. The drop test was performed in the same manner as the drop test for Examples 1 to 8 and the comparative example described above. Moreover, since the states A to F in Table 2 are the same as those in Table 1, description thereof will be omitted.
表2に示した試験結果を比較検討することにより以下のことが分かる。
実施例9と実施例10を比較することにより、側壁31に切り欠き部35を設けることにより、アンカー効果を向上でき、外部衝撃によるボトムカバー3の脱落を抑制できることが分かる。
By comparing and examining the test results shown in Table 2, the following can be understood.
Comparing Example 9 and Example 10, it can be seen that by providing the
(3)第3の実施形態
次に、この発明の第3の実施形態について説明する。この第3の実施形態は、ボトムカバー3に、ホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32を2以上設け、ボトムカバー3の電池素子4の側となる面に例えばL字状など、樹脂が充填される際、充填された樹脂が入り込むための空隙を有する突起部36を設けたものであり、ホットメルト樹脂等の充填性および注入安定性を向上させるとともに、ボトムカバー3とホットメルト樹脂との接合強度を向上させることができるものである。
(3) Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, two or more through
ボトムカバー3以外のことは、上述の第1の実施形態と同様であるので、以下ではボトムカバー3について説明する。
Since things other than the
図23は、ボトムカバー3の形状の一例を示す。また、図24は、第3の実施形態によるボトムカバー3の形状の一例を示す斜視図である。図23に示すように、ボトムカバー3は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁31が設けられている。
FIG. 23 shows an example of the shape of the
この側壁31は、ボトムカバー3の外周の一部または全部に沿って設けられている。この側壁31の高さは、例えば、外装材1のボトム側開口の深さと等しく選ばれる。このような高さにすると、ボトムカバー3をボトム側開口に嵌合した場合、側壁31の端面が、電池素子4のボトム側の端面に当接することになる。
The
また、側壁31は、ボトムカバー3の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー3の外周から外装材1の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。図23に示すように、この側壁31には、必要に応じて1または2以上の切り欠き部35が設けられていてもよい。2以上の切り欠き部35が設けられている場合には、切り欠き部35は、例えば、ボトムカバー3の長手方向の両端、すなわち、ボトムカバー3の短辺側に少なくとも設けられる。
Further, the
また、ボトムカバー3には、電池素子4に対向する側の面から、それとは反対側の面に向けて貫通する貫通孔32が2以上設けられている。図23では、2つの貫通孔32aおよび32bを設けている。この場合、例えば貫通孔32aをホットメルト樹脂の注入のためのものとし、貫通孔32bを電池素子4とボトムカバー3との間の空間部に存在していた空気を抜くためのものとすることができる。このような構成とすることにより、空間部の空気によってホットメルト樹脂の充填が妨げられるのを防止することができる。
Further, the
また、空気抜き用の貫通孔32bからホットメルト樹脂が出るまで注入することにより、目視によるホットメルト樹脂の注入状況の確認が可能となる。さらに、ホットメルト樹脂の注入機は吐出量にばらつきがあるため、適量を吐出するようにしてもホットメルト樹脂の注入量が少なかったり、また空間部の体積より多い量が注入されたりするおそれがある。貫通孔32が1つしかない場合、空間部の体積より多い量が注入されることでボトムカバー3と外装材1との熱溶着部の剥がれが生じるおそれもある。このため、空気抜き用の貫通孔32bを設け、ホットメルト樹脂の注入量を空間部の体積より多くすることにより、余分なホットメルト樹脂を貫通孔32bから出して調整することが可能となる。
Further, by injecting the hot melt resin through the air vent through
また、ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、図24に示すように、例えばL字状の突起部36a〜36d(以下、特に限定しない場合は突起部36と適宜称する。)を1または2以上設ける。図25Aは、ボトム側開口にボトムカバー3を嵌合して熱溶着した時の、貫通孔32a部分の断面図を示す。また、図25Bは、ボトムカバー3の貫通孔32aからホットメルト樹脂を注入した後の様子を示す。図25Bに示すように、ボトムカバー3の貫通孔32aからホットメルト樹脂を注入し、硬化させることにより、L字状の突起部36aおよび36bが樹脂に引っかかる。これにより、ボトムカバー3の脱落を抑制し、接合強度を向上させることができる。
Further, on the surface of the
なお、上述のようにボトムカバー3に突起部36を設けた場合、突起部36によって接合強度を向上させることができるため、第1および第2の実施形態でボトムカバー3の電池素子4側の面に設けたような溝33は設けなくてもよい。溝33を設けないことにより、貫通孔32aから貫通孔32bに向かうホットメルト樹脂の流れが向上し、より樹脂の充填性を向上させることができる。
Note that, when the
このような突起部36を有するボトムカバー形状としては、図23および図24に示すボトムカバー3の他、図26および図27に示すような構成としてもよい。この場合、図26および図27に示すようにボトムカバー3には必要に応じて切り欠き部を設けてもよい。
As the shape of the bottom cover having such a
この発明の第3の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。ボトムカバー3にはホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32が2以上設けられ、かつボトムカバー3の電池素子4の側となる面に例えばL字状の突起部が設けられているので、ホットメルト樹脂の充填性を向上させるとともにボトムカバー3の接合性を向上させることができる。また、目視にてホットメルト樹脂の注入状況の確認が可能となり、さらにホットメルト樹脂の充填性を向上させることができる。このため、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落を抑制することができる。
According to the third embodiment of the present invention, the following effects can be obtained. Since the
また、電池素子4が角形または扁平型であるときには、電池素子4と収納部15との短辺側に隙間が形成される。したがって、電池素子4が角形または扁平型であるときには、少なくとも収納部15の両短辺側に側壁31の切り欠き部35を設けることで、ホットメルト樹脂等を収納部15と外装材1との間に樹脂をより容易に流し込むことができる。すなわち、アンカー効果をより高めることができ、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落をより抑制することができる。
When the
なお、第3の実施形態による突起部の形状は、樹脂が充填される際、充填された樹脂が入り込むための空隙を有する構造であればL字状に限ったものではない。 Note that the shape of the protrusion according to the third embodiment is not limited to the L shape as long as the structure has a gap for allowing the filled resin to enter when the resin is filled.
(4)第4の実施形態
次に、この発明の第4の実施形態について説明する。この第4の実施形態は、ボトムカバー3に、ホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32を2以上設け、ボトムカバー3の電池素子4の側となる面に設けられた側壁31の外周面から内周面にかけて貫通するように嵌合用孔部を設けたものであり、ホットメルト樹脂等の充填性および注入安定性を向上させるとともに、ボトムカバー3とホットメルト樹脂との接合強度を向上させることができるものである。
(4) Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, two or more through
図28は、ボトムカバー3の形状の一例を示す。図28に示すように、ボトムカバー3は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー3の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁31が設けられている。また、必要に応じて切り欠き部35を設けることができる。
FIG. 28 shows an example of the shape of the
この側壁31は、ボトムカバー3の外周の一部または全部に沿って設けられている。この側壁31の高さは、例えば、外装材1のボトム側開口の深さと等しく選ばれる。このような高さにすると、ボトムカバー3をボトム側開口に嵌合した場合、側壁31の端面が、電池素子4のボトム側の端面に当接することになる。
The
また、側壁31は、ボトムカバー3の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー3の外周から外装材1の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。図23に示すように、この側壁31には、必要に応じて1または2以上の切り欠き部35が設けられていてもよい。2以上の切り欠き部35が設けられている場合には、切り欠き部35は、例えば、ボトムカバー3の長手方向の両端、すなわち、ボトムカバー3の短辺側に少なくとも設けられる。
Further, the
ボトムカバー3の側壁31には、接合用孔部37a〜37f(以下、特に限定しない場合は接合用孔部37と適宜称する。)を設ける。接合用孔部37は側壁31の長辺部に、1もしくは2以上設ける。また、好ましくは対向する長辺部のそれぞれに1以上の接合用孔部37を設ける。このような構成のボトムカバー3では、貫通孔32aから注入されたホットメルト樹脂が、接合用孔部37に入り込みながら充填される。このため、ホットメルト樹脂を硬化させることにより、接合用孔部37に入り込んだ樹脂によってアンカー効果を得ることができ、ボトムカバー3の脱落を抑制し、接合強度を向上させることができる。
The
第4の実施形態のボトムカバー3では、第3の実施形態と同様に、貫通孔32が2以上設けられている。このため、空間部の空気によってホットメルト樹脂の充填が妨げられるのを防止することができる。また、空気抜き用の貫通孔32bからホットメルト樹脂が出るまで注入することにより、目視によるホットメルト樹脂の注入状況の確認が可能となる。
In the
この発明の第4の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
ボトムカバー3にはホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32が2以上設けられ、かつボトムカバー3の電池素子4の側壁31にホットメルト樹脂が入り込むことができる嵌合用孔部が設けられているため、ホットメルト樹脂の充填性を向上させるとともにボトムカバー3の接合性を向上させることができる。また、目視にてホットメルト樹脂の注入状況の確認が可能となり、さらにホットメルト樹脂の充填性を向上させることができる。このため、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落を抑制することができる。
According to the fourth embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.
The
(5)第5の実施形態
次に、この発明の第5の実施形態について説明する。この第5の実施形態は、ホットメルト樹脂を注入することなくボトムカバー40を外装材1と接合するものであり、ボトムカバー40の側壁41に抜け防止用突起を設け、さらにボトムカバー40と外装材1とを熱溶着することにより、接合強度を向上させたものである。
(5) Fifth Embodiment Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the fifth embodiment, the
樹脂注入工程を省略したこと、およびボトムカバー40の構成以外のことは、上述の第1の実施形態と同様であるので、以下ではボトムカバー40について説明する。
Since the resin injection step is omitted and the configuration other than the configuration of the
図29は、ボトムカバー40の形状の一例を示す。また、図30は抜け防止用突起42aを詳細に示す模式図である。図29に示すように、このボトムカバー40は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー40の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁41が設けられている。
FIG. 29 shows an example of the shape of the
この側壁41は、ボトムカバー40の外周の一部または全部に沿って設けられている。この側壁41の高さは、例えば、外装材1のボトム側開口の深さと等しく選ばれる。このような高さにすると、ボトムカバー40をボトム側開口に嵌合した場合、側壁41の端面が、電池素子4のボトム側の端面に当接することになる。
The
また、側壁41は、ボトムカバー40の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー40の外周から外装材1の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。この側壁41の短辺側の外周部には、ボトムカバー40を固定するための抜け防止用突起42aおよび42b(以下、特に限定しない場合は抜け防止用突起42と適宜称する。)が設けられている。
Further, the
ボトムカバー40の電池素子4と対向する面には、熱溶着時にヒーターブロックによる加圧に対する強度を向上させるため、ボトムカバー40の長辺に対して垂直方向に伸びる凸部43を複数設ける。なお、第5の実施形態のボトムカバー40では、ホットメルト樹脂の注入は行わないため、樹脂注入用の貫通孔および樹脂が充填される空間を設ける必要はない。
A plurality of
このとき、図31に示すように、ボトムカバー40に設けられた側壁41の短辺側の円弧状部と、この円弧状部に対向する、外装材1によって形成されたボトム側開口の円弧状部には、カーブ形状に差が設けられて形成されている。また、ボトムカバー40の嵌合前において、抜け防止用突起42の外側が、外装材1の内周部と重なるような寸法とされており、例えば抜け防止用突起の最も凸となる部分と、外装材の内周部が0.05mm〜0.1mm程度重なるようにする。
At this time, as shown in FIG. 31, the arc-shaped portion on the short side of the
このようなボトムカバー40は、抜け防止用突起42によって外装材1が押し広げられるようにして外装材1のボトム側開口に嵌合される。このようにして嵌合することにより、図32に示すように外装材1が変形して軽く圧力がかかり、ボトムカバー40がボトム側開口に固定される。続いて、ボトムカバー40の長辺部のそれぞれをヒータヘッドにて加熱、加圧して側壁41と外装材1とを熱溶着することにより、さらに接合強度を向上させることができる。
Such a
この発明の第5の実施形態によれば以下の効果を得ることができる。ホットメルト樹脂の注入工程を省いたため、製造コストの削減を図ることができる。また、樹脂注入用設備への設備投資が不要となり、人員削減効果が期待できる。また、工程を簡略化することができ、生産性の向上を図ることができる。 According to the fifth embodiment of the present invention, the following effects can be obtained. Since the injection process of hot melt resin is omitted, the manufacturing cost can be reduced. In addition, it is not necessary to invest in equipment for resin injection, and the effect of reducing personnel can be expected. In addition, the process can be simplified and productivity can be improved.
さらに、樹脂注入工程を省くとともに、樹脂注入用の貫通孔や樹脂との接合性を向上させるための突起部などの構造が不要となるため、部品構造を簡素化することができ、部品精度の安定性を向上させることができる。
(6)第6の実施形態
次に、この発明の第6の実施形態について説明する。この第6の実施形態では、より密封性の高い電池セルに上述の第3の実施形態によるボトムカバー3を用いるようにしたものである。
Furthermore, it eliminates the resin injection process and eliminates the need for structures such as through holes for resin injection and protrusions for improving the bondability with the resin, thereby simplifying the component structure and improving the accuracy of the component. Stability can be improved.
(6) Sixth Embodiment Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the sixth embodiment, the
図33は、この発明の第3の実施形態による電池パック50の外観を示す。この電池パック50は、外装材としての硬質ラミネートフィルム51に発電要素53を収容し、両端開口部に樹脂成型カバーであるトップカバー2およびボトムカバー3を嵌合したものであり、必要に応じて製品ラベル55が設けられている。なお、図33において、上述した第1ないし第5の実施形態と共通する部分には、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
FIG. 33 shows the appearance of a
図34は、この発明の第6の実施形態による電池セル54の一例の構成を示す。電池パック50は、電池素子が軟質ラミネート材で外装された発電要素53と、回路基板22と、トップカバー2およびボトムカバー3から構成されており、発電要素53が硬質ラミネート材51で被覆されて電池セルとされている。
FIG. 34 shows an exemplary configuration of the
トップカバー2は、正極および負極が導出されるトップ部に設けられ、電池セルのトップ側開口に嵌合される樹脂成型カバーである。トップカバー2には、さらにホルダー25aが嵌合され、トップカバー2とホルダー25aとの間には回路基板22が配置される。また、ボトムカバー3は、電池セル54のボトム側開口に嵌合される樹脂成型カバーである。トップカバー2およびボトムカバー3は、電池セル54の開口部に嵌合した後、熱溶着等で電池セル54に接着される。
The
回路基板22は、保護回路が予めマウントされており、発電要素53から導出された電極リード5aおよび5bと保護回路とが抵抗溶接、超音波溶接等で接続されている。保護回路は、PTC素子やサーミスタ等、電池が高温となった場合に電池の電流回路を遮断する温度保護素子を有する。なお、回路基板22については、上述の第1ないし第5の実施形態と同様のものを用いることができるため、詳細な説明を省略する。
The
以下、電池パック50の構成について説明する。
Hereinafter, the configuration of the
<電池素子>
電池素子4は、例えば角形または扁平型を有し、帯状の正極、帯状の負極とがポリマー電解質および/またはセパレータを介して積層され、長手方向に巻回されると共に、正極および負極からそれぞれ電極リード5aおよび5bが導出されている。電池素子4としては、第1の実施形態と同様のものを用いることができるため、詳細な説明を省略する。
<Battery element>
The
<外装材>
軟質ラミネート材52は、電池素子を外装して内部への水分の浸入防ぐ機能を有するものであり、深絞成形等により電池素子を収納するための収納部が設けられている。軟質ラミネート材52としては、第1の実施形態と同様のものを用いることができるため、詳細な説明を省略する。
<Exterior material>
The
硬質ラミネート材51は、電池素子が軟質ラミネート材52で外装された発電要素53をさらに外装するものであり、曲げた後の形状を維持し、外部からの変形に耐えることができるものである。
The
図35に示すように、硬質ラミネート材51は、第1の接着層51a、第2の接着層51b、金属層51c、表面保護層51dを順次積層した、防湿性、絶縁性を有する積層構造を有する。
As shown in FIG. 35, the
金属層51cは、硬質の金属材料が用いられ、アルミニウム、ステンレスあるいは銅、チタン、ブリキ、トタン、ニッケルメッキを施した鉄等を材料として適宜用いることができる。中でも、アルミニウム(Al)およびオーステナイト系ステンレスが最も好適であり、特に3003−H18、3004−H18、1N30−H18等のアルミニウム、もしくはSUS304等のステンレスを用いるのが好ましい。
The
表面保護層51dは、第1の実施形態と同様の材料を用いることができる。また、第2の接着層51bは、第1の実施形態の接着層16bと同様の材料を用いることができる。
The surface
第1の接着層51aは、別に接着用部材を設けることなく、軟質ラミネート材52で外装された発電要素53と硬質ラミネート材51とを接着するためのものである。第1の接着層51aとしては、軟質ラミネート材52の表面保護層として用いられるNy,PET、PEN等との接着性に優れ、その溶融温度が電池素子に影響を与えない程度である樹脂材料が用いられる。また、第1の接着層51aは、第2の接着層51bに用いる材料よりも低い融点の樹脂材料を用いる。
The first
第1の接着層51aとして、具体的には、エチレンビニルアルコール樹脂(EVA)、酸変成したポリプロピレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、アクリル酸エチルコポリマー、アクリル酸メチルコポリマー、メタクリル酸コポリマー、メタクリル酸メチルコポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマーが使用可能であり、これらから複数種類選択して用いることも可能である。第1の接着層51aは、これら材料をフィルム状として貼り合せる方法、熱により溶融した樹脂材料(ホットメルト樹脂)を塗布し、冷却する方法、ホットメルト樹脂を溶剤で希釈し、塗布後、溶剤を乾燥させる方法等を用いることができる。
As the first
このような硬質ラミネート材51において、第1の接着層51aは、1〜5μm程度の厚さで設けられる。また、金属層51cは、電池パック50の最外装に用いて電池パック50の強度を保持するという機能を有することから、50〜100μm程度の厚さで用いられる。また、表面保護層51dは9〜15μm程度、第2の接着層51bは25〜35μm程度の厚さで用いられる。
In such a
第2の接着層51bは、後にトップカバー2およびボムカバー53を熱溶着する際に溶着層として用いられる。このため、トップカバー2およびボトムカバー3と接着性のよい樹脂材料が選択される。また、第2の接着層51bは、硬質ラミネート材51を発電要素53に接着する際のクッション機能も有する。すなわち、発電要素53の外装材である軟質ラミネート材52と、硬質ラミネート材51を、第1の接着層51aを介して熱溶着する際、ラミネートフィルムそれぞれが表面に微細な凹凸を有していることから接着性に優れない場合が生じる。25〜35μm程度の厚さを有する第2の接着層51bが設けられていることにより、第2の接着層51bがクッションの役割を果たし、表面の微細な凹凸を有するラミネートフィルム同士を良好に接着させることができる。
The second
<トップカバー>
トップカバー2は、電池セル54のトップ側開口に嵌合して、このトップ側開口を塞ぐものである。トップカバー2には回路基板22が収容され、このトップカバー2と嵌合するように作製されたホルダー24を組み込むことにより、回路基板22が保持される。この回路基板22に対して電池素子4から引き出された電極リード5aおよび5bが接続される。トップカバー2としては、第1の実施形態と同様のものを用いることができるため、詳細な説明を省略する。
<Top cover>
The
<ボトムカバー>
ボトムカバー3は、電池セル54のボトム側開口に嵌合して、このボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー3としては、第3の実施形態と同様のものを用いることができるため、詳細な説明を省略する。
<Bottom cover>
The
<電池素子作製工程>
電池素子4は、第1の実施形態と同様の工程により作製することができるため、詳細な説明を省略する。
<Battery element manufacturing process>
Since the
<発電要素作製工程>
第1の実施形態と同様にして作製された電池素子4を、軟質ラミネート材52にて外装し、成型することにより、図36で示すような発電要素53を作製する。
<Power generation element production process>
The
図37に示すように、軟質ラミネート材52は深絞成形により凹部52aを形成し、この凹部52aに電池素子4を収容した後、軟質ラミネート材52を折り返して軟質ラミネート材52が凹部52aの開口部を覆うようにする。次いで、電池素子4の周辺部の、折り返し辺を除く三辺を減圧下で熱溶着することにより封止して、発電要素53とする。
As shown in FIG. 37, the
電解液を用いた電池の場合は、このときに電解液を注液する。まず、電池素子の周辺部の、折り返し辺を除く二辺を熱溶着した後、残る開口部から所定量の電解液を注液し、最後にこの開口部を熱溶着することにより、発電要素が得られる。 In the case of a battery using an electrolytic solution, the electrolytic solution is injected at this time. First, after heat-sealing two sides of the battery element except the folded side, a predetermined amount of electrolyte is injected from the remaining opening, and finally the opening is heat-welded. can get.
発電要素53は、後の製造工程を考慮して、電極リード5aおよび5bの導出辺であるトップ部の不必要な部分をトリミングにより削除してもよい。図38Aおよび図38Bに示すように、参照符号Pの線に沿ってトリミングを施すことにより、例えばトップカバー2と軟質ラミネート材52との干渉を減少させることができる。
The
<電池セル作製工程>
このようにして作製した発電要素53を硬質ラミネート材51で外装し、電池セル54を作製する。まず、図39Aに示すように、発電要素53の底面部に硬質ラミネート51を載置した後、発電要素53を包みこむようにして硬質ラミネート材51を曲げ、発電要素53の上面で硬質ラミネート材51の端部が合うように外装する。次いで、発電要素53の上面および底面からヒーターブロックをあて、第1の接着層51aの樹脂材料が溶融する程度の温度で加圧しながら加熱する。第1の接着層51aの樹脂材料は溶融されて接着剤となり、硬質ラミネート材51と発電要素53とを接着する。これにより、断面を図39Bに示す電池セル54が作製される。
<Battery cell production process>
The
ヒーターブロックの温度は第1の接着層51aの樹脂材料により変化するが、第1の接着層51aの樹脂材料の溶融温度以上であり、第2の接着層51bに用いた樹脂材料の溶融温度よりも低い温度とする。これにより、第2の接着層51bの樹脂材料を溶融させることなく、第1の接着層51aの樹脂材料のみを溶融させ、接着することができる。
Although the temperature of the heater block varies depending on the resin material of the first
また、加熱温度が120℃を超える場合、電池素子4に影響を与えることが考えられる。例えば電池素子4に用いられるセパレータ53aおよび53bは、ポリエチレン(PE)を用いることが多いが、PEの融点が120℃程度であることから安全性や電池機能の低下を引き起こすことが考えられる。これより、ヒーターブロックの温度は、110℃程度を上限として加熱する。
Further, when the heating temperature exceeds 120 ° C., it is considered that the
なお、硬質ラミネート材51は図39Aおよび図39Bで示すような構成だけでなく、図40〜図43に示すような構成としてもよい。
Note that the
図40Aおよび図40Bは、硬質ラミネート材51を、発電要素53の底面部を覆うように設けて電池セル54とした構成であり、電池セル54の上面部に硬質ラミネート材51の合わせ目が設けられる。なお、図32の電池セルは、サイド部を丸くなるように成型しているのに対し、図33の電池セルは断面が略長方形形状となるようになされている。
40A and 40B are configurations in which the
図41Aおよび図41Bは、硬質ラミネート材51を、発電要素53の一方のサイド部を覆うように設けて電池セル54とした構成であり、電池セル54の一方のサイド部に硬質ラミネート材51の合わせ目が設けられる。
41A and 41B are configurations in which the
図42Aおよび図42Bは、2枚の硬質ラミネート材51を、発電要素53の両サイド部を覆うように設けて電池セル54とした構成であり、電池セル54の上面部および底面部に硬質ラミネート材51の合わせ目が設けられる。
42A and 42B show a configuration in which two
図43Aおよび図43Bは、2枚の硬質ラミネート材51を、発電要素53の上面部および底面部をそれぞれ覆うように設けて電池セル54とした構成であり、電池セル54の両サイド部に硬質ラミネート材51の合わせ目が設けられる。
43A and 43B show a configuration in which two
<トップカバー嵌合工程>
トップカバー2は、回路基板22を収容し、ホルダー24を組み込んだ状態で電池セル54に嵌合する。電極リード5aおよび5bと回路基板22とを接合し、トップカバー2に収容後、トップカバー2を電池セル54に嵌合するまでの工程は第1の実施形態と同様である。
<Top cover mating process>
The
硬質ラミネートフィルム51と発電要素53とを接着する際に加熱され、溶融した第1の接着層51aは、トップカバー2が嵌合される際にトップカバー2の側壁で押され、電池セル54の奥に移動する。上述のとおり、第1の接着層51aには第2の接着層51bに比して低い溶融温度の樹脂材料が用いているため、硬質ラミネートフィルム51と発電要素53との接着の際には、第1の接着層51aのみが溶融することになる。このため、トップカバー2と接着するために用いる第2の層73を移動させることなく、第1の接着層51aを移動させることができ、第2の接着層51bと、トップカバーとが対向した状態で嵌合させることができる。
The first
<ボトムカバー嵌合工程>
ボトムカバー3は、第1の実施形態と同様の工程で嵌合することができる。なお、このとき、上述のトップカバー2の場合と同様に、溶融した第1の接着層51aがボトムカバー3で押されて電池セル54の奥に移動するため、第2の接着層51bとボトムカバー3とが対向した状態で嵌合させることができる。
<Bottom cover fitting process>
The
<熱溶着工程>
熱溶着は、第1の実施形態と同様の工程で行うことができる。このとき、ヒータヘッドの温度は、電池セル作製工程時よりも高く、第2の接着層51bの樹脂材料の溶融温度以上となるように設定する。これにより、硬質ラミネート材51を発電要素に接着する際には溶融しなかった第2の接着層51bが溶融し、トップカバー2およびボトムカバー3と第2の接着層51bとが溶着される。以上の工程により、この発明の第6の実施形態による電池パック50が製造される。
<Heat welding process>
Thermal welding can be performed in the same process as in the first embodiment. At this time, the temperature of the heater head is set so as to be higher than that in the battery cell manufacturing process and equal to or higher than the melting temperature of the resin material of the second
この発明の第6の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
ボトムカバー3にはホットメルト樹脂等を注入するための貫通孔32が2以上設けられ、かつボトムカバー3の電池素子4の側となる面に例えばL字状の突起部が設けられているので、ホットメルト樹脂の充填性を向上させるとともにボトムカバー3の接合性を向上させることができる。このため、外部からの衝撃等によるボトムカバー3の脱落を抑制することができる。
According to the sixth embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.
Since the
また、電池素子が軟質ラミネート材によって外装され、さらに硬質ラミネート材で外装された電池セルを用いることにより、水分の浸入等を防止することができる。 In addition, by using a battery cell in which a battery element is packaged with a soft laminate and further packaged with a hard laminate, entry of moisture and the like can be prevented.
なお、第6の実施形態においては、上述のボトムカバー3のみでなく、第1、第2および第4、第5の実施形態で用いた形状のボトムカバーを用いることも可能である。
In the sixth embodiment, it is possible to use not only the above-described
(7)第7の実施形態
次に、この発明の第7の実施形態について説明する。この第7の実施形態は、第6の実施形態で用いた構成の電池パック50において、従来問題となっていたボトムカバーの熱溶着時に発生する接着剤の漏れおよびボトムカバーの反りを解消することを目的とする。ボトムカバーの熱溶着時には、例えばEVA層のような第1の接着層が溶融するが、ボトムカバーを嵌合する際、図44Aに示すように、接着剤の逃げるスペースがなく、ボトムカバーと外装材の隙間から外部に接着剤が漏れることがあった。また、ボトムカバーは溶着範囲W1が0.7〜1.0mm程度と狭く、ボトムカバーと外装材との接合強度が不充分となる場合があった。また、ボトムカバー自体の部品強度が安定せず、落下時の変形を抑制することが難しかった。さらに、図44Bに示すように部品に反りが発生するなどの問題もあった。
(7) Seventh Embodiment Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In the
第7の実施形態では、ボトムカバーの側壁にスリットを設けることにより、第1の接着層が溶融した場合であっても寸法および外観不良を防止することができるものである。 In the seventh embodiment, by providing a slit in the side wall of the bottom cover, it is possible to prevent the size and appearance defects even when the first adhesive layer is melted.
また、第7の実施形態は、ホットメルト樹脂を注入することなくボトムカバーを外装材と接合するものであり、ボトムカバーの側壁に溶着用リブを設けて外装材と熱溶着することにより、接合強度を向上させたものである。 In the seventh embodiment, the bottom cover is joined to the exterior material without injecting hot-melt resin, and a welding rib is provided on the side wall of the bottom cover so as to be thermally welded to the exterior material. Strength is improved.
樹脂注入工程を省略したこと、およびボトムカバーの構成以外は、上述の第6の実施形態と同様であるので、以下ではボトムカバーについて説明する。 Since the resin injection step is omitted and the configuration other than the configuration of the bottom cover is the same as that of the above-described sixth embodiment, the bottom cover will be described below.
図45Aは、第7の実施形態によるボトムカバー60の形状の一例を示す上面図である。また、図45Bは、第7の実施形態によるボトムカバー60の形状の一例を示す側面図である。このボトムカバー60は、ボトム側開口を塞ぐものであり、電池素子4に対向される側とは反対の方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー60の電池素子4の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁61が設けられている。
FIG. 45A is a top view showing an example of the shape of the
また、側壁61は、ボトムカバー60の外周から僅かに内側に入り込んだ位置、例えば、ボトムカバー60の外周から硬質ラミネート材51の厚さに相当する分だけ内側に入り込んだ位置に設けられている。この側壁61の長辺には、溶着用リブ62aおよび62b(以下、特に限定しない場合は溶着用リブ62と適宜称する。)が設けられており、より広い面積で硬質ラミネート材51と溶着することができるように構成されている。例えば、溶着W2は1.3〜2.0mm程度とすることができる。
Further, the
また、ボトムカバー60の側壁61の長辺側の外周部には、スリット63aおよび63b(以下、特に限定しない場合はスリット63と適宜称する。)が設けられている。図46に示すように、ボトムカバー60を嵌合した際、硬質ラミネート材51の端部付近にスリット63aおよび63bが位置するため、ボトムカバー60と硬質ラミネート材51とを溶着する際に溶融したEVA等の接着剤が、ボトムカバー60と硬質ラミネート材51の隙間から外部に漏れそうになった際、スリット63aおよび63bに接着剤が溜まるようになっている。
In addition, slits 63a and 63b (hereinafter, appropriately referred to as slits 63 if not particularly limited) are provided on the outer peripheral portion on the long side of the
この発明の第7の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
ボトムカバー60にスリット63を設けることにより、熱溶着時においてボトムカバー60と外装材の隙間から接着剤が漏れるのを防止することができる。このため、寸法および外観不良を防止することができ、品質の向上を図ることができる。また、温度条件、加圧条件を広く取ることができるため、より安定した熱溶着が可能となる。さらに、漏れた接着剤の除去工程が不要となるため、生産性の向上および人員の削減を図ることができる。
According to the seventh embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.
By providing the slit 63 in the
また、溶着用リブ62を設けたことにより、ボトムカバー60と硬質ラミネート材51との溶着面積が拡大し、接合強度を向上させることができる。また、ボトムカバー60自体の強度を向上させることができ、電池パック50の落下時における変形を抑制することができる。さらに、ボトムカバー60に反りが発生するのを防止することができる。
Moreover, by providing the welding rib 62, the welding area of the
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述したこの発明の第1ないし第7の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the first to seventh embodiments of the present invention described above, and is within the scope not departing from the gist of the present invention. Various modifications and applications are possible.
例えば、上述の第1ないし第7の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。 For example, the numerical values given in the first to seventh embodiments are merely examples, and different numerical values may be used as necessary.
また、上述の第1ないし第7の実施形態では、帯状の外装材により電池素子を被覆してなる電池パックに対してこの発明を適用した場合を例として示したが、この発明はこの例に限定されるものではなく、両端に開口を有する外装材に電池素子を収納してなる電池パックであればこの発明を適用することができる。例えば、筒状を有する外装材に電池素子を収納してなる電池パックに対してもこの発明を適用することができる。 In the first to seventh embodiments described above, the case where the present invention is applied to the battery pack in which the battery element is covered with the strip-shaped exterior material is shown as an example. However, the present invention is not limited to this example. The present invention can be applied to any battery pack in which battery elements are housed in an exterior material having openings at both ends. For example, the present invention can also be applied to a battery pack in which a battery element is housed in a tubular exterior material.
1 外装材
1a、52 軟質ラミネート材
1b、51 硬質ラミネート材
2 トップカバー
3,40 ボトムカバー
4 電池素子
5a,5b 電極リード
31,41,61 側壁
32,32a,32b 貫通孔
33 溝
34 凹部
35 切り欠き部
36,36a,36b,36c,36d 突起部
37,37a,37b,37c,37d,37e,37f 接合用孔部
42a,42b 抜け防止用突起
43 凸部
50 電池パック
53 発電要素
54 電池セル
62a,62b 溶着用リブ
63a,63b スリット
DESCRIPTION OF
Claims (21)
上記第2のカバーは、
該第2のカバーと上記電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、
上記電池素子に対向する面に設けられた溝と
を有することを特徴とする電池パック。 The battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively. In the battery pack in which the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening,
The second cover is
One or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
And a groove provided on a surface facing the battery element.
上記第2のカバーは、
該第2のカバーと上記電池素子との間に樹脂を充填する1または2以上の貫通孔と、
上記電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
を有し、
上記側壁には、1または2以上の切り欠き部が設けられていることを特徴とする電池パック。 The battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively. In the battery pack in which the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening,
The second cover is
One or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A side wall provided on the outer periphery of the surface on the battery element side,
The battery pack according to claim 1, wherein the side wall is provided with one or more notches.
上記切り欠き部は、上記短辺側に対応する部分に少なくとも設けられていることを特徴とする請求項6記載の電池パック。 The second opening has a substantially rectangular shape with a short side inflated in an arc shape,
The battery pack according to claim 6, wherein the notch is provided at least in a portion corresponding to the short side.
上記第2のカバーの外周部に設けられた側壁は、上記短辺側に対応する部分に少なくとも設けられていることを特徴とする請求項6記載の電池パック。 The second opening has a substantially rectangular shape with a short side inflated in an arc shape,
The battery pack according to claim 6, wherein the side wall provided on the outer peripheral portion of the second cover is provided at least in a portion corresponding to the short side.
上記第2のカバーは、
該第2のカバーと上記電池素子との間に樹脂を充填する2以上の貫通孔と、
上記電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
上記電池素子に対向する面に設けられた突起部と
を有し、
上記突起部は、樹脂が充填される際、充填された樹脂が入り込むための空隙を有する
ことを特徴とする電池パック。 The battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively. In the battery pack in which the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening,
The second cover is
Two or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A side wall provided on the outer periphery of the surface on the battery element side, and a protrusion provided on the surface facing the battery element,
The battery pack according to claim 1, wherein the protrusion has a gap for allowing the filled resin to enter when the resin is filled.
上記第2のカバーは、
該第2のカバーと上記電池素子との間に樹脂を充填する2以上の貫通孔と、
上記電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
上記側壁の外周面から内周面に向けて貫通された嵌合用孔部と
を有することを特徴とする電池パック。 The battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively. In the battery pack in which the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening,
The second cover is
Two or more through-holes filled with resin between the second cover and the battery element;
A battery pack, comprising: a side wall provided on an outer peripheral portion of the surface on the battery element side; and a fitting hole portion penetrating from the outer peripheral surface of the side wall toward the inner peripheral surface.
上記第2のカバーは、
上記電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
上記側壁の外周面に設けられた抜け防止用突起と
を有し、
上記抜け防止用突起によって上記硬質の外装材が押し広げられるようにして上記第2のカバーが嵌合されていることを特徴とする電池パック。 The battery element is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends, and first and second covers manufactured by resin molding are fitted into the first and second openings, respectively. In the battery pack in which the circuit board to be joined to the electrode terminal lead of the battery element is housed in the first cover fitted into the first opening,
The second cover is
A side wall provided on the outer peripheral portion of the surface on the battery element side, and a protrusion for preventing removal provided on the outer peripheral surface of the side wall,
The battery pack, wherein the second cover is fitted so that the hard exterior material is spread by the protrusions for preventing the removal.
上記凸部は、上記第2のカバーの上記側壁の一方の長辺から他方の長辺に向かって連続的に設けられていることを特徴とする請求項16記載の電池パック。 A convex portion is provided on the surface of the second cover facing the battery element,
The battery pack according to claim 16, wherein the convex portion is provided continuously from one long side of the side wall of the second cover toward the other long side.
上記硬質の外装材は、第1の接着層、第2の接着層、金属層、表面保護層が順次積層された4層構造を有し、
上記第2のカバーは、
上記電池素子側の面の外周部に設けられた側壁と
上記側壁の外周面に設けられたスリットと
上記側壁の上記電池素子に対向する面に設けられた溶着用リブと
を有することを特徴とする電池パック。 A power generating element in which a battery element is covered with a soft exterior material and three sides of the battery element are sealed is housed in a hard exterior material having first and second openings at both ends. The first and second covers manufactured by resin molding are respectively fitted to the second opening and the electrode terminal of the battery element in the first cover that is fitted to the first opening. In the battery pack that stores the circuit board to be joined to the lead,
The hard exterior material has a four-layer structure in which a first adhesive layer, a second adhesive layer, a metal layer, and a surface protective layer are sequentially laminated,
The second cover is
A side wall provided on the outer peripheral portion of the surface on the battery element side, a slit provided on the outer peripheral surface of the side wall, and a welding rib provided on a surface of the side wall facing the battery element. Battery pack to play.
上記スリットよりも短い長さで設けられることを特徴とする請求項18記載の電池パック。 The welding rib is provided on a long side portion of the second cover,
The battery pack according to claim 18, wherein the battery pack is provided with a length shorter than the slit.
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