JP2008176954A

JP2008176954A - 電池パック

Info

Publication number: JP2008176954A
Application number: JP2007007215A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Matsukawa; 和誠松川
Original assignee: NEC Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 2007-01-16
Filing date: 2007-01-16
Publication date: 2008-07-31

Abstract

【課題】電池パックの外形形状を変更せずに、端子台の保護回路基板への実装位置の精度向上を図ることができ、端子台の位置ずれを起こし難い電池パックを提供する。
【解決手段】リチウム二次電池の電池本体３と保護回路基板と外部入出力用の端子台とを有し、前記保護回路基板に設けられたタブ９ａ，９ｂを前記リチウム二次電池の電池本体３に溶接接合して前記保護回路基板５が前記リチウム二次電池の電池本体３に接続され、前記端子台７が前記保護回路基板５に実装配置されてなる電池パック１において、前記保護回路基板５は一方の側面６ｂに切り欠き部１１を備え、前記端子台７は前記保護回路基板５の側面に接するＬ字型ガイド１３と前記切り欠き部１１に嵌合する凸状の突起部１５とを備え、前記突起部１５が前記切り欠き部１１に嵌合し、前記Ｌ字型ガイド１３が前記保護回路基板５の他方の側面６ａに沿って接する構造とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、リチウム二次電池の電池パックに関するものであり、特に保護回路基板と端子台との実装位置精度を向上させた、保護回路基板と端子台との組み立て構造に関するものである。

近年、電子技術の大きな進歩により、電子機器の小型化、軽量化が進んでいる。また、電池に対しても小型軽量化の要求が高まっており、リチウム二次電池の電池パックが多用されている。

リチウム二次電池は単独でも使用可能であるが、多くのリチウム二次電池は、電気的に電池を保護するため保護回路基板が搭載され、保護回路基板には外部入出力用に端子台が実装され電池パックとして適用される。電池パックは、従来の方法において十分使用可能であるが、近年、端子台の取り付け位置の更なる精度向上に取り組んでいる。

例えば、特許文献１には、電池の側面に保護回路基板を設け、保護回路基板上に接続端子形成面を有する保護部材を被せて装着し、ラベルによって被覆され固定される電池パックが提案されている。この方法では、端子台を被せて配置するのみであるため、端子台の正確な位置決めと位置ずれ防止が必要である。図５は、従来の電池パックの組み立て斜視図である。また、図４は、従来の電池パックの分解図である。なお、図４（ａ）は従来の電池パックの分解斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＢ部の拡大説明図である。図６は、図５における従来の端子台１０７を実装した保護回路基板の斜視図である。図４（ａ）に示すように、電池パック１０１は、リチウム二次電池である電池本体１０３、保護回路基板１０５および外部入出力用の端子台１０７で構成される。保護回路基板１０５には、長手方向端部にタブ１０９ａ、１０９ｂがそれぞれ設けられ、タブ１０９ａ、１０９ｂを電池本体１０３に溶接接合することにより、保護回路基板１０５が電池本体１０３に接続される。また、保護回路基板１０５には外部入出力用に端子台１０７が実装される。

特開２００４−３２７３７８号公報

このような電池パックでは、保護回路基板１０５と端子台１０７との実装時に、図４（ｂ）に示すＸ方向、Ｙ方向、θ方向の位置ずれを起こす可能性があったが、実装時の位置決めのガイドとなる基準が無く、実装位置精度の確保は困難であった。

本発明は、これらの問題に鑑みてなされたもので、電池パックの外形形状を変更せずに、端子台の保護回路基板への実装位置の精度向上を図ることができ、端子台の位置ずれを起こし難い電池パックの提供を目的とする。

本発明は、リチウム二次電池本体と保護回路基板と外部入出力用の端子台とを有し、前記リチウム二次電池本体に前記保護回路基板に設けられたタブを溶接接合することにより前記リチウム二次電池本体と前記保護回路基板が接続され、前記保護回路基板に前記端子台が実装配置されてなる電池パックであって、前記保護回路基板は一方向の側面に切り欠き部を備え、前記端子台はＬ字型ガイドと凸状の突起部とを備え、前記突起部が前記切り欠き部に嵌合し、前記Ｌ字型ガイドが前記保護回路基板の他方の側面に沿って接する構造である電池パックである。

本発明の電池パックは、位置ずれを起こし難く、保護回路基板と端子台との実装位置の精度向上を図ることができ、かつ部品点数を増やすことなく組み立ての簡素化が可能であり電池パック外形形状も維持することが出来る。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る電池パックの分解斜視図である。図１（ａ）は、電池パックの分解斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ部の拡大説明図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る電池パックの組立斜視図であり、図３は、本発明の実施の形態に係る端子台を実装して配置した保護回路基板の斜視図である。

図１（ａ）及び図２に示すように、電池パック１を、電池本体３、保護回路基板５および外部入出力用の端子台７で構成する。電池本体３は、従来技術により作製された扁平な角形リチウム二次電池である。細長い薄板状である保護回路基板５には、長手方向端部にタブ９ａ，９ｂをそれぞれ固定して設ける。保護回路基板５は、過大な電流が流れた場合、電池が高温度になった場合、あるいは過充電、過放電時等に通電を遮断して電池を保護する充放電保護回路等を備えた保護回路基板である。基板自体は、例えば、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスエポキシ基板、テフロン（登録商標）基板、アルミナ基板等からなるリジット基板（硬い基板）、ポリイミド基板からなるフレキ基板（柔らかい基板）、また、前記両者を組み合わせたリジットフレキ基板が一般的であり、好適に使用可能である。保護回路基板５を、電池本体３の側面４ｃに配置し、タブ９ａ，９ｂを電池本体３の側面４ａ，４ｂに溶接接合することにより保護回路基板５を電池本体３に接続する。

図１（ｂ）に示すように、保護回路基板５には、端子台７のＬ字型ガイド１３が接する長辺方向の側面６ａと、対面する長辺方向の側面６ｂに切り欠き部１１を設ける。切り欠き部１１の形状は特に限定するものではないが、図１（ｂ）では、保護回路基板５の厚み方向に対して垂直面での断面を半円形としている。端子台７は、外部入出力用としての機能を持ち、例えば、液晶ポリマー等の材質を用いると良い。端子台７には、一方の側面に沿って長板状に板が張り出しており、その断面がＬ字型の形状であるＬ字型ガイド１３を設け、保護回路基板５の側面６ｂに接する側に凸状の突起部１５を設ける。図３に示すように、端子台７に設けられたＬ字型ガイド１３を保護回路基板５の長辺方向の側面６ａに沿って接するように、また、端子台７に設けられた突起部１５を保護回路基板５の切り欠き部１１に嵌合するように実装する。ここで、本実施形態における突起部１５および切り欠き部１１の形状は半円状であるが、他に、丸型、三角型、四角型、多角形型、爪型等とし、突起部の形状を切り欠き部の形状に嵌合可能な形状に変更することも可能である。

端子台７を保護回路基板５に取り付ける際、位置決めとして突起部１５を切り欠き部１１に嵌合させる。これにより、図１（ｂ）におけるＹ方向の動きが固定される。また、このときＬ字型ガイド１３が保護回路基板５の側面に接する構造であることから、保護回路基板５がＬ字ガイド１３と突起部１５とに挟み込まれることにより、Ｘ方向の動きが固定され、更にθ方向の動きも固定される。

つまり、図１に示すように、電池パック１は、保護回路基板５のタブ９ａ，９ｂを電池本体３に溶接接合し、端子台７の突起部１５を保護回路基板５の切り欠き部１１に嵌合することにより得られる。

このように、本発明の実施の形態によれば、端子台が点状固定個所（切り欠き部１１に突起部１５が入り込み嵌合する部分）と線状固定個所（Ｌ字型ガイド１３が保護回路基板５の側面６ｂに沿って接する部分）とによる最小の固定によりＸ、Ｙ、θ方向の動きを抑えることができ、位置ずれや、がたつきがなく、実装位置の精度向上を図ることができる。

なお、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の種々の改変、変形等も本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の実施の形態に係る電池パックの分解斜視図。図１（ａ）は電池パックの分解斜視図。図１（ｂ）はＡ部の拡大説明図。本発明の実施の形態に係る電池パックの組立斜視図。本発明の実施の形態に係る端子台を実装した保護回路基板の斜視図。従来の電池パックの分解図。図４（ａ）は従来の電池パックの分解斜視図。図４（ｂ）はＢ部の拡大説明図。従来の電池パックの組立斜視図。従来の端子台を実装した保護回路基板の斜視図。

符号の説明

１，１０１電池パック
３，１０３電池本体
４ａ，４ｂ，４ｃ，６ａ，６ｂ側面
５，１０５保護回路基板
７，１０７端子台
９ａ，９ｂ，１０９ａ，１０９ｂタブ
１１切り欠き部
１３Ｌ字型ガイド
１５突起部

Claims

リチウム二次電池本体と保護回路基板と外部入出力用の端子台とを有し、前記リチウム二次電池本体に前記保護回路基板に設けられたタブを溶接接合することにより前記リチウム二次電池本体と前記保護回路基板が接続され、前記保護回路基板に前記端子台が実装配置されてなる電池パックであって、前記保護回路基板は一方向の側面に切り欠き部を備え、前記端子台はＬ字型ガイドと凸状の突起部とを備え、前記突起部が前記切り欠き部に嵌合し、前記Ｌ字型ガイドが前記保護回路基板の他方の側面に沿って接する構造である電池パック。