JP2008198435A - Battery pack - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent thermal drawback of a battery by reducing heat in a lead board due to Joule heat, and further to obtain the maximal output power by decreasing electric resistance of the lead board and reducing unnecessary power consumption. <P>SOLUTION: A battery pack has: a battery holder 2 storing a plurality of batteries 1; a lead board 5 connected to the electrodes of the batteries 1 to arrange them in a series or parallel connection; and a packaging case 4 storing the battery holder 2. The battery holder 2 has a pair of supporting side-walls 12 on both sides of a battery storage 15. A pair of supporting side-walls 12 connects the lead board 5 to the terminal electrode of the battery 1 at an electrode window 19 to arrange the lead board 5 outside the supporting side-wall 12. The supporting side-wall 12 is formed wider than the battery storage 15 to have a protrusion 16 protruded outside from the battery storage 15, and an output lead board 20 is disposed inside the protrusion 16. The output lead board 20 is arranged outside the supporting side-wall 12 and is connected to the lead board 5 connected to an output terminal. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、主として大電流の放電に適しているバッテリパックに関する。   The present invention relates to a battery pack suitable mainly for discharging a large current.

バッテリパックは、多数の電池を接続して大きな出力にできる。直列に接続する個数を多くして出力電圧を多く、また、並列に接続する個数を多くして充電電流を大きくできる。大出力のバッテリパックは、多数の電池を直列と並列に接続して出力電力を大きくしている。このバッテリパックは、多数の電池を定位置に配置しながら、直列と並列に接続する必要がある。本出願人は、このことを実現するバッテリパックを開発した。（特許文献１参照）
特願２００６−３５６９２１号公報 The battery pack can be connected to a large number of batteries for a large output. The output voltage can be increased by increasing the number connected in series, and the charging current can be increased by increasing the number connected in parallel. A large-power battery pack increases the output power by connecting a large number of batteries in series and in parallel. This battery pack needs to be connected in series and in parallel while arranging a large number of batteries in place. The present applicant has developed a battery pack that achieves this. (See Patent Document 1)
Japanese Patent Application No. 2006-356922

本出願人が先に開発したバッテリパックを図１に示す。このバッテリパックは、多数の電池９１を電池ホルダ９２でもって平行な姿勢で、多段多列に配列している。電池ホルダ９２に収納される各々の電池９１は、端部電極にリード板９５を接続している。リード板９５は、電池ホルダ９２の外側に固定されて、電池９１を直列と並列に接続している。このバッテリパックは、リード板９５で電池９１を直列と並列に接続し、出力側となるリード板９５はリード線（図示せず）を介してバッテリパックの出力端子に接続される。   A battery pack previously developed by the present applicant is shown in FIG. In this battery pack, a large number of batteries 91 are arranged in a multi-stage multi-row in a parallel posture with a battery holder 92. Each battery 91 housed in the battery holder 92 has a lead plate 95 connected to the end electrode. The lead plate 95 is fixed to the outside of the battery holder 92 and connects the batteries 91 in series and in parallel. In this battery pack, a battery 91 is connected in series and in parallel by a lead plate 95, and the lead plate 95 on the output side is connected to an output terminal of the battery pack via a lead wire (not shown).

この構造のバッテリパックは、電池ホルダ９２で多数の電池９１を所定の位置に保持し、電池９１の両端の端部電極にリード板９５を溶接して製造される。リード板９５は電池を直列や並列に接続すると共に、バッテリパックの出力端子にリード線を介して接続される。図２は、多数の電池９１を並列と直列に接続して出力端子を接続するバッテリパックの回路図を示す。この図において、両側に配設されるリード板９５は、回路基板９６に接続されると共に、リード線（図示せず）を介してバッテリパックの出力端子（図示せず）に接続される。出力端子に接続されるリード板９５は、大きな負荷電流が流れる。たとえば、自転車などに使用されるバッテリパックは、両側のリード板に約３０Ａもの大きな電流が流れる。リード板に流れる大電流は、リード板をジュール熱で加熱する。ジュール熱は、リード板の電気抵抗と電流の自乗に比例して大きくなる。このため、電流が大きくなり電気抵抗が大きくなると大きなジュール熱でリード板が加熱される。加熱されたリード板は、電池を過熱して電池の電気特性を悪くするばかりでなく、電池の寿命も短くする。ジュール熱に起因する発熱は、リード板の電気抵抗を小さくして少なくできる。ただ、リード板は電池の端部電極に溶接して接続されることから厚さに制限を受ける。厚すぎるリード板を電池の端部電極に溶接できないからである。厚いリード板を端部電極に溶接するには、溶接電流を大きくする必要があるが、大きな溶接電流は電池の加熱温度と熱量が大きくなって、電池に熱に起因する弊害を与える。また溶接電流が大きすぎると、電池の外装缶に損傷を与えて漏液などの原因となる。厚さに制限を受けるリード板は、電気抵抗が大きくなって大電流による発熱が大きくなる。リード板の幅を広くして電気抵抗を小さくできるが、多数の電池を並べて収納して各々の電池を直列や並列に接続することから、リード板の幅にも制限を受ける。平行に配設される複数のリード板を互いに離して絶縁状態に配設するからである。厚さと幅に制限を受けるリード板は、電気抵抗を小さくできず、大きな電流が流れると高温に発熱して、電池に弊害を与える。   The battery pack having this structure is manufactured by holding a large number of batteries 91 in a predetermined position by a battery holder 92 and welding lead plates 95 to end electrodes at both ends of the battery 91. The lead plate 95 connects the batteries in series or in parallel, and is connected to the output terminal of the battery pack via a lead wire. FIG. 2 shows a circuit diagram of a battery pack in which a number of batteries 91 are connected in parallel and in series to connect output terminals. In this figure, lead plates 95 disposed on both sides are connected to a circuit board 96 and also connected to an output terminal (not shown) of the battery pack via a lead wire (not shown). A large load current flows through the lead plate 95 connected to the output terminal. For example, in a battery pack used for a bicycle or the like, a large current of about 30 A flows through the lead plates on both sides. The large current flowing in the lead plate heats the lead plate with Joule heat. Joule heat increases in proportion to the electrical resistance of the lead plate and the square of the current. For this reason, when the current increases and the electrical resistance increases, the lead plate is heated with a large Joule heat. The heated lead plate not only overheats the battery to deteriorate the electrical characteristics of the battery but also shortens the battery life. Heat generation due to Joule heat can be reduced by reducing the electrical resistance of the lead plate. However, the lead plate is limited in thickness because it is connected by welding to the end electrode of the battery. This is because a lead plate that is too thick cannot be welded to the end electrode of the battery. In order to weld the thick lead plate to the end electrode, it is necessary to increase the welding current. However, the large welding current increases the heating temperature and the amount of heat of the battery, and causes a harmful effect due to heat on the battery. On the other hand, if the welding current is too large, the battery can can be damaged and cause leakage. A lead plate that is limited in thickness has a large electric resistance and heat generation due to a large current. Although the electrical resistance can be reduced by widening the lead plate, a large number of batteries are stored side by side and the batteries are connected in series or in parallel, so the width of the lead plate is also limited. This is because a plurality of lead plates arranged in parallel are separated from each other and arranged in an insulating state. Lead plates that are limited in thickness and width cannot reduce electrical resistance, and generate heat to high temperatures when a large current flows, causing harmful effects on the battery.

また、リード板の電気抵抗が大きくなると、出力電圧を低下させる電圧降下も大きくなる。リード板の電圧降下が電気抵抗と電流の積に比例するからである。電圧降下はバッテリパックの出力電圧を低下させて、無駄に電力を消費し、さらにバッテリパックの最大出力を制限する欠点がある。   Further, as the electrical resistance of the lead plate increases, the voltage drop that decreases the output voltage also increases. This is because the voltage drop of the lead plate is proportional to the product of electrical resistance and current. The voltage drop lowers the output voltage of the battery pack, consumes power wastefully, and further limits the maximum output of the battery pack.

本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、ジュール熱によるリード板の発熱を小さくして電池の温度障害を防止し、さらにリード板の電気抵抗を小さくして無駄な電力消費を少なくして最大の出力電力を大きくできるバッテリパックを提供することにある。   The present invention has been developed for the purpose of solving this drawback. An important object of the present invention is to reduce the heat generation of the lead plate due to Joule heat to prevent battery temperature failure, and further reduce the electrical resistance of the lead plate to reduce wasteful power consumption and maximize the output power. The object is to provide a battery pack that can be enlarged.

本発明のバッテリパックは、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
バッテリパックは、複数の電池１を電池収納部１５に収納している電池ホルダ２と、この電池ホルダ２の電池収納部１５に収納される電池１の電極に接続されて電池１を直列又は並列に接続しているリード板５と、リード板５で接続される電池１を有する電池ホルダ２を収納している外装ケース４とを備える。電池ホルダ２は、電池収納部１５の両側に位置して一対の支持側壁１２を有する。一対の支持側壁１２は、電池収納部１５に収納される電池１の端部電極にリード板５を接続する電極窓１９を開口して、この電極窓１９で電池１の端部電極にリード板５を接続して、リード板５を支持側壁１２の外側に配置している。さらに、支持側壁１２は電池収納部１５よりも幅広く成形されて電池収納部１５から外側に突出する突出部１６を有し、この突出部１６の内側には出力リード板２０を配設している。さらにまた、この出力リード板２０は、支持側壁１２の外側にあって出力端子に接続されるリード板５に接続している。 The battery pack of the present invention has the following configuration in order to achieve the above-described object.
The battery pack is connected to a battery holder 2 storing a plurality of batteries 1 in a battery storage section 15 and an electrode of the battery 1 stored in the battery storage section 15 of the battery holder 2 so that the batteries 1 are connected in series or in parallel. A lead plate 5 connected to the lead plate 5 and an outer case 4 housing a battery holder 2 having a battery 1 connected by the lead plate 5. The battery holder 2 has a pair of support side walls 12 located on both sides of the battery storage portion 15. The pair of support side walls 12 open an electrode window 19 for connecting the lead plate 5 to the end electrode of the battery 1 housed in the battery housing portion 15, and the lead plate is connected to the end electrode of the battery 1 by this electrode window 19. 5 is connected, and the lead plate 5 is disposed outside the support side wall 12. Further, the support side wall 12 is formed wider than the battery housing portion 15 and has a projecting portion 16 projecting outward from the battery housing portion 15, and an output lead plate 20 is disposed inside the projecting portion 16. . Furthermore, the output lead plate 20 is connected to the lead plate 5 that is outside the support side wall 12 and connected to the output terminal.

本発明の請求項２のバッテリパックは、請求項１の構成に加えて、出力リード板２０を、リード板５よりも厚い金属板としている。   In the battery pack according to claim 2 of the present invention, in addition to the configuration of claim 1, the output lead plate 20 is a metal plate thicker than the lead plate 5.

本発明の請求項３のバッテリパックは、請求項１の構成に加えて、支持側壁１２の突出部１６の側縁に、外装ケース４の内面に沿う接触プレート部１７を設けており、出力リード板２０を接触プレート部１７の内面に配設している。   According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the contact plate portion 17 is provided along the inner surface of the exterior case 4 at the side edge of the protruding portion 16 of the support side wall 12. The plate 20 is disposed on the inner surface of the contact plate portion 17.

本発明の請求項４のバッテリパックは、請求項１の構成に加えて、出力リード板２０を止ネジ３３でリード板５に接続している。   The battery pack according to claim 4 of the present invention has the output lead plate 20 connected to the lead plate 5 with a set screw 33 in addition to the configuration of claim 1.

本発明の請求項５のバッテリパックは、請求項１の構成に加えて、出力リード板２０が、出力端子に接続されるリード線３４を接続する出力タブ３４を有する。   The battery pack of claim 5 of the present invention has the output tab 34 for connecting the lead wire 34 connected to the output terminal, in addition to the configuration of claim 1.

本発明の請求項６のバッテリパックは、複数の電池１を電池収納部１５に収納している電池ホルダ５２と、この電池ホルダ５２の電池収納部１５に収納される電池１の電極に接続されて電池１を直列又は並列に接続しているリード板５５と、リード板５５で接続される電池１を有する電池ホルダ５２を収納している外装ケース４とを備える。電池ホルダ５２は、電池収納部１５の両側に位置して一対の支持側壁６２を有する。一対の支持側壁６２は、電池収納部１５に収納される電池１の端部電極にリード板５５を接続する電極窓１９を開口して、この電極窓１９で電池１の端部電極にリード板５５を接続して、リード板５５を支持側壁１２の外側に配置している。リード板５５は、複数の電池１の電極を接続する長い形状であって、互いに接続される電池１の配列方向に沿って、側縁を折曲して折曲リブ５５Ｂを設けている。   The battery pack according to claim 6 of the present invention is connected to a battery holder 52 that houses a plurality of batteries 1 in the battery housing portion 15, and an electrode of the battery 1 that is housed in the battery housing portion 15 of the battery holder 52. A lead plate 55 that connects the batteries 1 in series or in parallel, and an outer case 4 that houses a battery holder 52 having the battery 1 connected by the lead plate 55. The battery holder 52 has a pair of support side walls 62 located on both sides of the battery storage unit 15. The pair of support side walls 62 open the electrode window 19 that connects the lead plate 55 to the end electrode of the battery 1 accommodated in the battery accommodating portion 15, and the lead plate is connected to the end electrode of the battery 1 by the electrode window 19. 55 is connected, and the lead plate 55 is disposed outside the support side wall 12. The lead plate 55 has a long shape for connecting the electrodes of the plurality of batteries 1, and is provided with a bent rib 55 </ b> B by bending the side edges along the arrangement direction of the batteries 1 connected to each other.

本発明の請求項７のバッテリパックは、請求項６の構成に加えて、出力端子に接続されるリード板５５に折曲リブ５５Ｂを設けている。   The battery pack according to claim 7 of the present invention is provided with the bent rib 55B on the lead plate 55 connected to the output terminal in addition to the configuration of claim 6.

本発明の請求項８のバッテリパックは、請求項６の構成に加えて、支持側壁６２が、リード板５５を嵌入する位置決凹部２４を外側面に備えており、リード板５５が、この位置決凹部２４の内面に沿う折曲リブ５５Ｂを設けている。   In the battery pack according to an eighth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the sixth aspect, the support side wall 62 includes a positioning recess 24 into which the lead plate 55 is fitted, and the lead plate 55 is located at this position. A bent rib 55B is provided along the inner surface of the decision recess 24.

本発明の請求項１のバッテリパックは、ジュール熱によるリード板の発熱を小さくして電池の温度障害を防止できる特徴がある。それは、本発明のバッテリパックが、電池を収納する電池ホルダの支持側壁の外側に配設するリード板で電池を直列や並列に接続し、さらに支持側壁の内側に出力リード板を配設して、この出力リード板を支持側壁の外側のリード板に接続しているからである。とくに、本発明のバッテリパックは、支持側壁の内面に出力リード板を配置して、これを支持側壁の外側のリード板に接続するので、無駄なスペースを有効に利用して出力リード板を設けることができる。とくに、本発明のバッテリパックは、電池に接続するリード板を厚くしないで、リード板の電気抵抗を小さくできるので、電池の端部電極にリード板を確実に溶接でき、また電池に弊害を与えることなく接続できる特徴も実現できる。   The battery pack according to the first aspect of the present invention is characterized in that the heat generation of the lead plate due to Joule heat can be reduced to prevent the battery temperature failure. In the battery pack of the present invention, the battery is connected in series or in parallel with the lead plate disposed outside the support side wall of the battery holder for storing the battery, and the output lead plate is disposed inside the support side wall. This is because the output lead plate is connected to the lead plate outside the support side wall. In particular, in the battery pack of the present invention, the output lead plate is arranged on the inner surface of the support side wall, and this is connected to the lead plate outside the support side wall. Therefore, the output lead plate is provided by effectively using wasted space. be able to. In particular, the battery pack of the present invention can reduce the electrical resistance of the lead plate without increasing the thickness of the lead plate connected to the battery, so that the lead plate can be reliably welded to the end electrode of the battery, and the battery is adversely affected. The feature that can be connected without any problem can be realized.

さらに、本発明のバッテリパックは、出力リード板によってリード板の電気抵抗を小さくできるので、リード板による無駄な電力消費を少なくして、最大の出力電力を大きくできる特徴も実現する。   Furthermore, since the battery pack of the present invention can reduce the electrical resistance of the lead plate by the output lead plate, it also realizes the feature that the wasteful power consumption by the lead plate can be reduced and the maximum output power can be increased.

本発明の請求項６のバッテリパックは、ジュール熱によるリード板の発熱を小さくして電池の温度障害を防止できる特徴がある。それは、本発明のバッテリパックが、電池を収納する電池ホルダの支持側壁の外側に配設されて電池を直列や並列に接続するリード板の側縁を折曲して折曲リブを設けているからである。この構造のバッテリパックは、リード板に設けた折曲リブによって、リード板全体の断面積を大きくして、リード板の電気抵抗を小さくできるので、リード板による無駄な電力消費を少なくして、出力電力の低下を有効に防止できる。また、側縁に折曲リブを有するリード板は、折曲リブを補強リブに併用して全体を補強できる特徴もある。   The battery pack according to claim 6 of the present invention is characterized in that the heat generation of the lead plate due to the Joule heat can be reduced to prevent the battery temperature failure. That is, the battery pack of the present invention is provided outside the supporting side wall of the battery holder for storing the battery, and is bent at the side edge of the lead plate connecting the batteries in series or in parallel to provide a bent rib. Because. The battery pack of this structure can increase the cross-sectional area of the entire lead plate by bending ribs provided on the lead plate, and can reduce the electrical resistance of the lead plate, reducing wasteful power consumption by the lead plate, A decrease in output power can be effectively prevented. Further, the lead plate having the bent rib on the side edge has a feature that the bent rib can be used as a reinforcing rib to reinforce the whole.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows.

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、本明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。   Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the present specification by no means specifies the members shown in the claims to the members of the embodiments. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified, and are merely explanations. It is just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same name and symbol indicate the same or the same members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.

図３と図４は、本発明の実施の形態１のバッテリパックを示す。これらの図に示すバッテリパックは、電池１を電池ブロック集合体１０として外装ケース４に収納している。図３は電池ブロック集合体１０を示し、図４は電池ブロック集合体１０の分解斜視図を示している。これ等の図のバッテリパックは、複数の電池１を平行な姿勢で、多段多列に配列して電池ブロック集合体１０としている。この電池ブロック集合体１０は、各々の電池１をリード板５を介して直列と並列に接続している。さらにリード板５は、各々の電池電圧を検出する電圧検出回路（図示せず）を備える回路基板６に、電池１を接続している。   3 and 4 show the battery pack according to Embodiment 1 of the present invention. In the battery pack shown in these drawings, the battery 1 is housed in the outer case 4 as the battery block assembly 10. FIG. 3 shows the battery block assembly 10, and FIG. 4 shows an exploded perspective view of the battery block assembly 10. In the battery pack of these drawings, a plurality of batteries 1 are arranged in a multi-stage multi-row in a parallel posture to form a battery block assembly 10. In this battery block assembly 10, each battery 1 is connected in series and in parallel via a lead plate 5. Further, the lead plate 5 connects the battery 1 to a circuit board 6 provided with a voltage detection circuit (not shown) for detecting each battery voltage.

［電池１］
電池１は、充電可能な円筒形の二次電池である。本実施の形態においては、電池１として円筒型のリチウムイオン二次電池を使用する。リチウムイオン二次電池は、複数個を並列に接続して、これを直列に接続するバッテリパックの二次電池として適している。それは、複数のリチウムイオン二次電池を並列に接続して、内部抵抗を小さくして出力電流を大きくできるからである。また、リチウムイオン二次電池は、充電容量も大きいので、大電流を必要とする用途の場合でも、容量不足を招かずに十分な使用時間を確保できる。ただし、本発明のバッテリパックは、電池をリチウムイオン二次電池に特定せず、円筒形の電池であればニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の二次電池も使用できる。 [Battery 1]
The battery 1 is a rechargeable cylindrical secondary battery. In the present embodiment, a cylindrical lithium ion secondary battery is used as the battery 1. A lithium ion secondary battery is suitable as a secondary battery of a battery pack in which a plurality of lithium ion secondary batteries are connected in parallel and connected in series. This is because a plurality of lithium ion secondary batteries can be connected in parallel to reduce the internal resistance and increase the output current. In addition, since the lithium ion secondary battery has a large charge capacity, a sufficient use time can be secured without causing a shortage of capacity even in applications that require a large current. However, the battery pack of the present invention is not limited to a lithium ion secondary battery, and a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery can be used as long as it is a cylindrical battery.

［電池ブロック集合体１０］
電池ブロック集合体１０は、複数の電池１を多段多列に配列している。図の電池ブロック集合体１０は、各々の電池１を電池ホルダ２で定位置に配置して、リード板５に接続している。図のバッテリパックの回路図を図５に示す。この回路図のバッテリパックは、５組の直列ブロック９をリード板５で並列に接続している。各々の直列ブロック９は、７個の電池１を直列に接続している。したがって、このバッテリパックは、３５個の電池１を、７直、５並に接続している。 [Battery block assembly 10]
The battery block assembly 10 has a plurality of batteries 1 arranged in multiple rows and columns. In the illustrated battery block assembly 10, each battery 1 is arranged at a fixed position by a battery holder 2 and connected to a lead plate 5. A circuit diagram of the illustrated battery pack is shown in FIG. In the battery pack of this circuit diagram, five sets of series blocks 9 are connected in parallel by lead plates 5. Each series block 9 connects seven batteries 1 in series. Therefore, in this battery pack, 35 batteries 1 are connected in 7 series and 5 in parallel.

図３の電池ブロック集合体１０は、全体の形状を細長い四角柱状として、一端面である上面と対向する姿勢で回路基板６を配置している。電池ブロック集合体１０は、複数の直列ブロック９を縦に多段に積層して、全体の形状を四角柱状としている。図の電池ブロック集合体１０は、５組の直列ブロック９を縦に積層するように配列して、図の上下方向となる縦方向に細長い四角柱状としている。直列ブロック９は、複数の電池１を２段の俵積み状に配列している。図の直列ブロック９は、上段に４本の電池１を水平面に並べ、下段に３個の電池１を水平面に並べている。上段と下段の電池１は、互いに隣接する電池１の谷間にあって、俵積み状に配列される。本明細書において、電池を「俵積み状」に配列するとは、米俵を崩れないように積み重ねるように、上下の電池をその谷間に配設して積層する配列を意味する。さらに、直列ブロック９は、図６に示すように、各々の電池１の端部電極をリード接続面８に配置している。俵積み状に配置される電池１は、上段と下段の電池１が谷間に位置するので、図４に示すように、最も外側に配列されるリード板５の端縁、図４において右側に配列される複数のリード板５の最も右端に配置されるリード板５の右側縁と、左側に配列される複数のリード板５の最も左端に配置されるリード板５の左側縁を直線状にして、上下の直列ブロック９を並列に接続でき、また回路基板６にも接続できる。また、電池１を俵積み状に配列するバッテリパックは、無駄なスペースを少なくして、外形を小さくできる。それは、円筒形電池の谷間にできるスペースを有効に利用して電池１を配置するからである。   The battery block assembly 10 of FIG. 3 has an overall shape of an elongated quadrangular prism, and the circuit board 6 is disposed so as to face the upper surface that is one end surface. The battery block assembly 10 has a plurality of series blocks 9 stacked vertically in multiple stages, and the overall shape is a quadrangular prism. The battery block assembly 10 shown in the figure has a rectangular column shape elongated in the vertical direction, which is the vertical direction in the figure, by arranging five sets of serial blocks 9 so as to be stacked vertically. The series block 9 has a plurality of batteries 1 arranged in a two-stage stack. In the illustrated series block 9, four batteries 1 are arranged on the horizontal plane on the upper stage, and three batteries 1 are arranged on the horizontal plane on the lower stage. The upper and lower batteries 1 are located in a valley between adjacent batteries 1 and are arranged in a stack. In this specification, arranging the batteries in a “stacked shape” means an arrangement in which the upper and lower batteries are arranged and stacked in the valley so that the rice brans are stacked so as not to collapse. Further, as shown in FIG. 6, the series block 9 has the end electrodes of the respective batteries 1 arranged on the lead connection surface 8. As shown in FIG. 4, the batteries 1 arranged in a stacked manner are arranged in the valley between the upper and lower batteries 1, and are arranged on the edge of the lead plate 5 arranged on the outermost side, on the right side in FIG. The right edge of the lead plate 5 disposed at the rightmost end of the plurality of lead plates 5 and the left edge of the lead plate 5 disposed at the leftmost end of the plurality of lead plates 5 arranged on the left side are linearized. The upper and lower series blocks 9 can be connected in parallel, and can also be connected to the circuit board 6. Moreover, the battery pack which arrange | positions the battery 1 in a stacking form can reduce useless space, and can make an external shape small. This is because the battery 1 is arranged by effectively using the space formed in the valley of the cylindrical battery.

図の直列ブロック９は、電池１を４列と３列に並べて俵積み状に配置するので、１組みの直列ブロック９は、７個の電池１を直列に接続している。ただし、本発明のバッテリパックは、１組の直列ブロックの電池を７個には特定しない。直列ブロックは、図示しないが、３列と２列に電池を配列して５個の電池を直列に接続し、あるいは５列と４列に電池を配列して、９個の電池を直列に接続することもできる。直列ブロック９は、電池１を２段の俵積み状に配列するが、上段と下段の電池１は個数が異なり、一方の列を他方よりもひとつ少なくしている。上段と下段に同じ個数の電池を並べると、電池ブロック集合体１０の縦に長いリード板５で、直列ブロック９の電池１を直列に接続して、直列ブロック９の電池１を並列に接続できなくなるからである。図のバッテリパックは、直列ブロック９の上段の電池１を下段の電池１よりも多くしているが、上下を反転して、上段の電池の個数を下段の電池よりも少なくすることもできる。   In the illustrated serial block 9, the batteries 1 are arranged in four rows and three rows in a stacked manner, and thus one set of the serial blocks 9 connects seven batteries 1 in series. However, the battery pack of the present invention does not specify seven batteries in one series block. Although the series block is not shown, the batteries are arranged in 3 and 2 rows and 5 batteries are connected in series, or the batteries are arranged in 5 and 4 rows and 9 batteries are connected in series. You can also The series block 9 arranges the batteries 1 in a two-stage stack, but the number of the upper and lower batteries 1 is different, and one row is one less than the other. When the same number of batteries are arranged in the upper and lower stages, the battery 1 of the series block 9 can be connected in series with the long lead plate 5 of the battery block assembly 10, and the batteries 1 of the series block 9 can be connected in parallel. Because it disappears. In the illustrated battery pack, the upper battery 1 of the series block 9 is more than the lower battery 1, but the number of the upper battery can be made smaller than that of the lower battery by turning upside down.

縦に積層される直列ブロック９は、リード板５を介して並列に接続される。図のバッテリパックは、５組の直列ブロック９を並列に接続している。本発明のバッテリパックは、並列に接続する直列ブロックの個数を５組には特定しない。４組以下の直列ブロックを縦に並べて並列に接続し、あるいは６組以上の直列ブロックを縦に並べて並列に接続することもできる。ただ、電池ブロック集合体１０は、縦に細長い四角柱状となるように、複数の直列ブロック９を縦に並べて並列に接続する。多段に積層される直列ブロック９は、電池１の端部電極を、電池ブロック集合体１０のリード接続面８に配置する。全ての直列ブロック９の電池１にリード板５を接続するためである。   The serial blocks 9 stacked vertically are connected in parallel via the lead plate 5. In the illustrated battery pack, five sets of series blocks 9 are connected in parallel. In the battery pack of the present invention, the number of series blocks connected in parallel is not specified as five sets. It is also possible to arrange four or less series blocks vertically and connect them in parallel, or to arrange six or more series blocks vertically and connect them in parallel. However, the battery block assembly 10 has a plurality of series blocks 9 arranged vertically and connected in parallel so as to have a vertically elongated rectangular column shape. In the serial blocks 9 stacked in multiple stages, the end electrodes of the battery 1 are arranged on the lead connection surface 8 of the battery block assembly 10. This is because the lead plate 5 is connected to the batteries 1 of all the series blocks 9.

［電池ホルダ２］
電池ホルダ２は、図３と図４に示すように、電池１を挿通して保持する保持筒１１の両端に、支持側壁１２を一体的に成形して連結している。この電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２の対向する内側に保持筒１１を設けて電池収納部１５としている。保持筒１１に電池１を入れて、電池１は定位置に保持される。この電池ホルダ２は絶縁材を成形して製作される。電池ホルダ２を成形する絶縁材はプラスチックである。保持筒１１は、電池１を挿通する複数の挿通穴１３を貫通して設けている。電池ホルダ２は、保持筒１１の挿通穴１３に電池１を挿通して、複数の電池１を所定の位置に保持している。図の電池ホルダ２は、３５本の円筒型電池１を連結して保持するので、支持側壁１２に３５本の保持筒１１を設けて、各々の保持筒１１に挿通穴１３を設けている。これらの保持筒１１は、３５本の電池１を前述の配列で、すなわち俵積み状に配列できるように、支持側壁１２に一体成形して設けている。 [Battery holder 2]
As shown in FIGS. 3 and 4, the battery holder 2 is formed by integrally forming support side walls 12 at both ends of a holding cylinder 11 through which the battery 1 is inserted and held. The battery holder 2 is provided with a holding cylinder 11 inside the pair of support side walls 12 facing each other, and serves as a battery storage portion 15. The battery 1 is put in the holding cylinder 11, and the battery 1 is held at a fixed position. The battery holder 2 is manufactured by molding an insulating material. The insulating material forming the battery holder 2 is plastic. The holding cylinder 11 is provided through a plurality of insertion holes 13 through which the battery 1 is inserted. The battery holder 2 inserts the battery 1 into the insertion hole 13 of the holding cylinder 11 and holds the plurality of batteries 1 at predetermined positions. Since the battery holder 2 shown in the figure connects and holds 35 cylindrical batteries 1, 35 holding cylinders 11 are provided on the support side wall 12, and an insertion hole 13 is provided in each holding cylinder 11. These holding cylinders 11 are integrally formed on the support side wall 12 so that the 35 batteries 1 can be arranged in the above-described arrangement, that is, in a stacked manner.

図４に示す電池ホルダ２は、保持筒１１を軸方向の中間で２分割して、一対の支持側壁１２に一体的に成形して連結している。分割された保持筒１１の端部を支持側壁１２の内側に連結する形状に成形している。この電池ホルダ２は、保持筒１１の分割端である開口部を挿通穴１３として電池１を挿入し、一対の支持側壁１２を連結して、複数の電池１を電池ホルダ２に収納している。   In the battery holder 2 shown in FIG. 4, the holding cylinder 11 is divided into two in the middle in the axial direction, and is integrally formed and connected to a pair of support side walls 12. The end portion of the divided holding cylinder 11 is molded into a shape that is connected to the inside of the support side wall 12. In the battery holder 2, the battery 1 is inserted into the battery holder 2 by connecting the pair of support side walls 12 by inserting the opening 1 that is the divided end of the holding cylinder 11 into the insertion hole 13. .

保持筒１１は、図４に示すように、電池１の表面のほぼ全周に沿う筒状に挿通穴１３を開口している。ただ、保持筒は、必ずしも電池の全周に沿う筒状に挿通穴を開口する必要はない。さらに、図４に示す電池ホルダ２は、保持筒１１の一部に開口部１１Ａを設けている。図の電池ホルダ２は、分割された一方の保持筒１１の開口端部を切欠して開口部１１Ａを設けている。この電池ホルダ２は、保持筒１１に設けた開口部１１Ａに温度センサー（図示せず）を配設して、電池１の温度を検出することができる。このバッテリパックは、温度センサーで電池温度を検出しながら、電池１の充放電を制御できる特徴がある。ただ、保持筒は、必ずしも開口部を設ける必要はない。   As shown in FIG. 4, the holding cylinder 11 has an insertion hole 13 opened in a cylindrical shape along substantially the entire circumference of the surface of the battery 1. However, the holding cylinder does not necessarily need to open the insertion hole in a cylindrical shape along the entire circumference of the battery. Further, the battery holder 2 shown in FIG. 4 is provided with an opening 11 </ b> A in a part of the holding cylinder 11. The illustrated battery holder 2 is provided with an opening 11A by notching the opening end of one of the divided holding cylinders 11. The battery holder 2 can detect the temperature of the battery 1 by disposing a temperature sensor (not shown) in the opening 11 </ b> A provided in the holding cylinder 11. This battery pack is characterized in that charging / discharging of the battery 1 can be controlled while detecting the battery temperature with a temperature sensor. However, the holding cylinder is not necessarily provided with an opening.

中間で分割される保持筒１１は、図示しないが、分割端側から支持側壁１２側に向かって次第に内径が小さくなるテーパー状に内面を成形している。この保持筒１１は、支持側壁１２側の端部の内面に突出する部分を電池１の表面に面接触させて電池１を定位置に保持できる。このように、保持筒１１を分割する構造は、プラスチックを成形する金型の設計を簡単にして、プラスチック成形を容易にできる特長がある。   Although not shown, the holding cylinder 11 divided in the middle has an inner surface formed in a tapered shape with an inner diameter gradually decreasing from the dividing end side toward the supporting side wall 12 side. The holding cylinder 11 can hold the battery 1 in a fixed position by bringing the surface protruding from the inner surface of the end portion on the side of the support side wall 12 into surface contact with the surface of the battery 1. As described above, the structure in which the holding cylinder 11 is divided has a feature that simplifies the design of a mold for molding plastic and facilitates plastic molding.

一対の支持側壁１２は、保持筒１１の両端に位置して、互いに平行な姿勢で設けられている。支持側壁１２は、保持筒１１に対して直交する板状に成形されている。一対の支持側壁１２は、中央部に保持筒１１を設けて電池収納部１５とし、外周部に回路基板６の収納スペース１４を設けている。電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２を、保持筒１１の両端から、図において上方に突出させており、一対の支持側壁１２の間に、基板ホルダ７を収納する収納スペース１４を設けている。基板の収納スペース１４は、保持筒１１の長さ、すなわち電池１の長さで幅が特定され、支持側壁１２が保持筒１１から上方に突出する突出高さで深さが特定される。収納スペース１４の深さ、すなわち、支持側壁１２の突出高さは、収納スペース１４に基板ホルダ７を収納できる高さとする。   The pair of support side walls 12 are located at both ends of the holding cylinder 11 and are provided in parallel postures. The support side wall 12 is formed in a plate shape orthogonal to the holding cylinder 11. The pair of support side walls 12 are provided with a holding cylinder 11 at the center portion to form a battery storage portion 15, and a storage space 14 for the circuit board 6 at the outer peripheral portion. The battery holder 2 has a pair of support side walls 12 protruding upward from both ends of the holding cylinder 11 in the figure, and a storage space 14 for storing the substrate holder 7 is provided between the pair of support side walls 12. . The width of the storage space 14 of the substrate is specified by the length of the holding cylinder 11, that is, the length of the battery 1, and the depth is specified by the protruding height at which the support side wall 12 protrudes upward from the holding cylinder 11. The depth of the storage space 14, that is, the protruding height of the support side wall 12 is set to a height at which the substrate holder 7 can be stored in the storage space 14.

さらに、電池ホルダ２は、両側に位置する支持側壁１２の外側に、リード板５を配設している。支持側壁１２は、保持筒１１の外側において、挿通穴１３の開口部である電極窓１９から表出する端部電極にリード板５を溶着して連結している。図３と図４の支持側壁１２は、リード板５を嵌入する位置決凹部２４を外側面に設けており、この位置決凹部２４にリード板５を入れて定位置に配置している。位置決凹部２４は、リード板５の外形よりもわずかに大きい外形として、ここにリード板５を入れて定位置に配置している。   Further, the battery holder 2 is provided with lead plates 5 outside the support side walls 12 located on both sides. The support side wall 12 is connected to the end electrode exposed from the electrode window 19 that is the opening of the insertion hole 13 by welding the lead plate 5 outside the holding cylinder 11. The supporting side wall 12 shown in FIGS. 3 and 4 is provided with a positioning recess 24 into which the lead plate 5 is fitted on the outer surface, and the lead plate 5 is inserted into the positioning recess 24 and arranged at a fixed position. The positioning recess 24 has an outer shape slightly larger than the outer shape of the lead plate 5, and the lead plate 5 is placed here and arranged at a fixed position.

さらに、支持側壁１２は電池収納部１５よりも幅広く成形して、電池収納部１５のから外側に突出する突出部１６を設けている。電池ホルダ２は、保持筒１１を電池収納部１５とするので、保持筒１１よりも外側に突出する形状に支持側壁１２を成形して、突出部１６を設けている。さらに、図４の電池ホルダ２は、支持側壁１２の突出部１６の側縁に、外装ケース４の内面に沿う接触プレート部１７を設けている。接触プレート部１７は、保持筒１１の表面から離して配設されて、接触プレート部１７と保持筒１１との間に隙間３２を設けている。この電池ホルダ２は、図７の断面図に示すように、接触プレート部１７を保持筒１１の外側に配設するので、接触プレート部１７の間に出力端子に接続されるリード線３４を配設できる。いいかえると、リード板５をここに配設するために、接触プレート部１７を保持筒１１から外側に配設して、接触プレート部１７と保持筒１１との間に隙間３２を設けている。   Further, the support side wall 12 is formed wider than the battery housing portion 15, and a protruding portion 16 that protrudes outward from the battery housing portion 15 is provided. Since the battery holder 2 uses the holding cylinder 11 as the battery housing part 15, the support side wall 12 is formed in a shape protruding outward from the holding cylinder 11, and the protruding part 16 is provided. Further, the battery holder 2 of FIG. 4 is provided with a contact plate portion 17 along the inner surface of the outer case 4 at the side edge of the protruding portion 16 of the support side wall 12. The contact plate portion 17 is disposed away from the surface of the holding cylinder 11, and a gap 32 is provided between the contact plate portion 17 and the holding cylinder 11. As shown in the sectional view of FIG. 7, the battery holder 2 has the contact plate portion 17 disposed outside the holding cylinder 11, and therefore, lead wires 34 connected to the output terminals are arranged between the contact plate portions 17. Can be set. In other words, in order to dispose the lead plate 5 here, the contact plate portion 17 is disposed outside the holding tube 11, and a gap 32 is provided between the contact plate portion 17 and the holding tube 11.

さらに、支持側壁１２は、リード板５の接続部５Ａを回路基板６に接続するための接続窓１８を開口している。接続窓１８は、位置決凹部２４に配設されるリード板５の接続部５Ａの位置に開口されており、接続部５Ａを収納スペース１４に表出させている。リード板５の接続部５Ａは、接続窓１８に配置されて、収納スペース１４に配置される基板ホルダ７の回路基板６に接続している。   Further, the support side wall 12 opens a connection window 18 for connecting the connection portion 5 </ b> A of the lead plate 5 to the circuit board 6. The connection window 18 is opened at the position of the connection portion 5 </ b> A of the lead plate 5 disposed in the positioning recess 24, and the connection portion 5 </ b> A is exposed to the storage space 14. The connecting portion 5 </ b> A of the lead plate 5 is disposed in the connection window 18 and is connected to the circuit board 6 of the substrate holder 7 disposed in the storage space 14.

以上の電池ホルダ２は、図４に示すように、一対の支持側壁１２に保持筒１１を一体的に成形してホルダーユニット２Ａとし、このホルダーユニット２Ａを連結している。一対のホルダーユニット２Ａは、一体的に成形されたボス２２に止ネジ２３をねじ込んで互いに連結される。図３と図４のホルダユニット２Ａは、両端部と中央下部に、ボス２２を一体的に成形して設けている。ボス２２は筒状で、内部に止ネジ２３を挿通している。ただ、図示しないが、分割されたホルダーユニットは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはまた、これらを組み合わせて連結することもできる。   As shown in FIG. 4, the battery holder 2 is formed by integrally forming a holding cylinder 11 on a pair of support side walls 12 to form a holder unit 2A, which is connected to the holder unit 2A. The pair of holder units 2A are connected to each other by screwing a set screw 23 into a boss 22 formed integrally. In the holder unit 2A shown in FIGS. 3 and 4, bosses 22 are integrally formed at both end portions and the central lower portion. The boss 22 is cylindrical and has a set screw 23 inserted therein. However, although not shown, the divided holder units can be connected by a locking structure, or can be connected by bonding, or can be connected in combination.

以上の電池ホルダ２は、保持筒１１の半分と支持側壁１２とを一体的に成形してホルダーユニット２Ａとしているが、本発明のバッテリパックは、電池ホルダを以上の構造に特定しない。電池ホルダは、複数の電池を所定の位置に保持できる他の全ての構造とすることができる。電池ホルダは、たとえば、保持筒と支持側壁を分割することなく一体構造とすることも、保持筒と両端の支持側壁とを分割してなる構造とすることもできる。以上のように、複数の電池１を電池ホルダ２で定位置に保持して電池ブロック集合体１０とする構造は、電池ブロック集合体１０の組み立てを簡単かつ容易にできる特長がある。   In the above battery holder 2, half of the holding cylinder 11 and the supporting side wall 12 are integrally formed to form the holder unit 2A, but the battery pack of the present invention does not specify the battery holder as described above. The battery holder can be any other structure that can hold a plurality of batteries in place. For example, the battery holder can have an integrated structure without dividing the holding cylinder and the supporting side wall, or can have a structure in which the holding cylinder and the supporting side walls at both ends are divided. As described above, the structure in which the plurality of batteries 1 are held in place by the battery holder 2 to form the battery block assembly 10 has a feature that the battery block assembly 10 can be easily and easily assembled.

［リード板５］
全ての電池１は、リード接続面８に配置される端部電極にリード板５を接続している。リード板５は、電池の端部電極にスポット溶接やレーザ溶接等の方法で溶接して接続でき、かつ電気導電および熱伝導のよい材質が使用され、表面をニッケル等のメッキをした鉄板、ニッケル板、銅板、アルミニウム板等の金属板が好適に使用できる。 [Lead plate 5]
All the batteries 1 have the lead plate 5 connected to the end electrodes arranged on the lead connection surface 8. The lead plate 5 is an iron plate that can be connected to the end electrode of the battery by a method such as spot welding or laser welding, and is made of a material having good electrical and thermal conductivity, and has a surface plated with nickel or the like. A metal plate such as a plate, a copper plate, or an aluminum plate can be suitably used.

リード板５は、電池ブロック集合体１０の縦に長い形状で、直列ブロック９を構成する２段、７個の電池１を直列に接続し、かつ各々の５組の直列ブロック９の電池１を並列に接続している。電池ブロック集合体１０のリード接続面８に、複数枚のリード板５を非接続状態で横に並べて配置して、各々のリード板５を電池１の端部電極に接続している。リード板５は、電池ブロック集合体１０の縦方向、図において上下に配列される電池１に接続されて、直列ブロック９を構成する７個の電池１を直列に接続し、さらに、上下に配列される直列ブロック９を並列に接続する。図のバッテリパックは、直列ブロック９が４列と３列の電池１を俵積み状に配列するので、各リード接続面８において、４列のリード板５を互いに非接触状態に離して配置する。とくに、図のバッテリパックは、４枚のリード板５を電池ホルダ２の位置決凹部２４に入れて定位置に配置する。この構造のバッテリパックは、隣接するリード板５を確実に絶縁して配置できる。   The lead plate 5 has a vertically long shape of the battery block assembly 10 and connects the two stages, seven batteries 1 constituting the series block 9 in series, and the batteries 1 of each of the five sets of series blocks 9 are connected to each other. Connected in parallel. A plurality of lead plates 5 are arranged side by side in a non-connected state on the lead connection surface 8 of the battery block assembly 10, and each lead plate 5 is connected to an end electrode of the battery 1. The lead plate 5 is connected to the batteries 1 arranged in the vertical direction of the battery block assembly 10 in the vertical direction in the figure, and connects the seven batteries 1 constituting the series block 9 in series, and further arranged in the vertical direction. The connected serial blocks 9 are connected in parallel. In the illustrated battery pack, the series block 9 arranges four rows and three rows of batteries 1 in a stacked manner, so that the four rows of lead plates 5 are arranged in a non-contact state on each lead connection surface 8. . In particular, in the illustrated battery pack, the four lead plates 5 are placed in the positioning recesses 24 of the battery holder 2 and placed in place. In the battery pack having this structure, the adjacent lead plates 5 can be reliably insulated and arranged.

上下の電池１は俵積み状に配列されて、水平方向で位置ずれしている。したがって、上下の電池１の端部電極に接続されるリード板５は、金属板を所定の幅のジグザグ状に裁断して製作される。図４に示すようにジグザグ状に形成されるリード板５は、電池１の端面に沿って各リード板５をジグザグ状とするので、外力が印加されても負荷が集中し難く分散され易い傾向にあり、リード板５が破断するよりも変形して力が吸収される効果が高くなる。ただし、リード接続面８の片側に配列されるリード板５、図４において電池１の右側に配置される複数のリード板５の最も右側のリード板５と、電池の左側に配置される複数のリード板５の最も左側のリード板５は、上下の直列ブロック９の出力端子となる端部電極を並列に接続するので、電池１をひとつ飛びに接続する。したがって、このリード板５は、片側をジグザグ状として、外側縁を直線状としている。さらに、このリード板５は、図８と図９に示すように、直線状としてなる外側縁を折曲して、折曲リブ５Ｂを設けている。このリード板５は、折曲リブ５Ｂを設けることによって、断面積を大きくできるので、電気抵抗を小さくできる特徴がある。ただ、リード板は、必ずしも折曲リブを設ける必要はない。それは、後述する出力リード板２０を、出力側となるリード板５に接続することによって、リード板５を低抵抗な状態で出力端子に接続できるからである。   The upper and lower batteries 1 are arranged in a stack and are displaced in the horizontal direction. Therefore, the lead plate 5 connected to the end electrodes of the upper and lower batteries 1 is manufactured by cutting a metal plate into a zigzag shape having a predetermined width. As shown in FIG. 4, the lead plate 5 formed in a zigzag shape has a zigzag shape for each lead plate 5 along the end surface of the battery 1, so that even when an external force is applied, the load is not easily concentrated and easily distributed. Therefore, the lead plate 5 is deformed more than it is broken, and the effect of absorbing the force is increased. However, the lead plate 5 arranged on one side of the lead connection surface 8, the rightmost lead plate 5 of the plurality of lead plates 5 arranged on the right side of the battery 1 in FIG. 4, and the plurality of plates arranged on the left side of the battery. Since the leftmost lead plate 5 of the lead plate 5 connects the end electrodes which are the output terminals of the upper and lower series blocks 9 in parallel, the battery 1 is connected one by one. Therefore, the lead plate 5 has a zigzag shape on one side and a linear shape on the outer edge. Further, as shown in FIGS. 8 and 9, the lead plate 5 is provided with a bent rib 5 </ b> B by bending the outer edge that is linear. Since the lead plate 5 can have a large cross-sectional area by providing the bent ribs 5B, it has a feature that electric resistance can be reduced. However, the lead plate is not necessarily provided with a bent rib. This is because the lead plate 5 can be connected to the output terminal in a low resistance state by connecting the output lead plate 20 described later to the lead plate 5 on the output side.

各々のリード板５は、その上端を回路基板６に接続して、回路基板６に実装される電圧検出回路（図示せず）で全ての電池電圧を検出する。リード板５は、回路基板６に接続する接続部５Ａを端部（図において上端）に設けている。リード板５は、回路基板６に連結しているリードピン２１にハンダ付け等の方法で接続される。   Each lead plate 5 has its upper end connected to the circuit board 6 and detects all battery voltages with a voltage detection circuit (not shown) mounted on the circuit board 6. The lead plate 5 is provided with a connecting portion 5A connected to the circuit board 6 at an end portion (upper end in the drawing). The lead plate 5 is connected to a lead pin 21 connected to the circuit board 6 by a method such as soldering.

［出力リード板２０］
リード板５には出力リード板２０を接続している。出力リード板２０は、支持側壁１２の外側にあって、バッテリパックの出力側となるリード板５に接続している。出力リード板２０は、大きな電流が流れる出力側となるリード板５に接続されて、このリード板５の電気抵抗を小さくする。したがって、出力リード板２０は、リード板５よりも厚い金属板で製作されて電気抵抗を小さくしている。出力リード板２０は、導電性の止ネジ３３を介してリード板５に接続される。止ネジ３３は、リード板５の貫通孔５ａに挿通され、出力リード板２０に設けた雌ねじ穴２０ａにねじ込まれて、出力リード板２０をリード板５に接続する。したがって、出力リード板２０は図８に示すように、止ネジ３３をねじ込む雌ねじ穴２０ａのある接続タブ２０Ａを設けている。また、支持側壁１２は、出力リード板２０の接続タブ２０Ａをリード板５に接続させるための連結窓３５を開口している。図の出力リード板２０は、３カ所をリード板５に接続しているので、３カ所に接続タブ２０Ａを設けている。出力リード板２０は、好ましくは複数点をリード板５に接続する。 [Output lead plate 20]
An output lead plate 20 is connected to the lead plate 5. The output lead plate 20 is outside the support side wall 12 and is connected to the lead plate 5 on the output side of the battery pack. The output lead plate 20 is connected to the lead plate 5 on the output side through which a large current flows, thereby reducing the electrical resistance of the lead plate 5. Therefore, the output lead plate 20 is made of a metal plate thicker than the lead plate 5 to reduce the electric resistance. The output lead plate 20 is connected to the lead plate 5 via a conductive set screw 33. The set screw 33 is inserted into the through hole 5 a of the lead plate 5 and screwed into the female screw hole 20 a provided in the output lead plate 20 to connect the output lead plate 20 to the lead plate 5. Accordingly, as shown in FIG. 8, the output lead plate 20 is provided with a connection tab 20A having a female screw hole 20a into which the set screw 33 is screwed. Further, the support side wall 12 opens a connection window 35 for connecting the connection tab 20 </ b> A of the output lead plate 20 to the lead plate 5. Since the output lead plate 20 shown in the figure is connected to the lead plate 5 at three locations, connection tabs 20A are provided at three locations. The output lead plate 20 preferably connects a plurality of points to the lead plate 5.

さらに、出力リード板２０は、図８と図９に示すように、出力端子に接続されるリード線３４を接続するための出力タブ２０Ｂも設けている。図の出力リード板２０は、ふたつの出力タブ２０Ｂを設けて、各々の出力タブ２０Ｂにリード線３４を接続している。リード線３４は、回路基板６を介して出力端子に接続される。   Further, as shown in FIGS. 8 and 9, the output lead plate 20 is also provided with an output tab 20B for connecting a lead wire 34 connected to the output terminal. The output lead plate 20 shown in the figure has two output tabs 20B, and a lead wire 34 is connected to each output tab 20B. The lead wire 34 is connected to the output terminal via the circuit board 6.

さらにまた、出力リード板２０は、電池ホルダ２の突出部１６の内側に固定される。図７と図９の電池ホルダ２は、支持側壁１２の突出部１６に接触プレート部１７を設け、この接触プレート部１７と保持筒１１との間に隙間３２を設けているので、この隙間３２に出力リード板２０を配設している。隙間３２に配設される出力リード板２０は、支持側壁１２である接触プレート部１７の内側に配設される。この出力リード板２０は、接触プレート部１７の内側に固定するために、連結片２０Ｃを設けている。支持側壁１２は、内面に突出する連結ボス３６を設けており、連結片２０Ｃを貫通する止ネジ３７を連結ボス３６にねじ込んで出力リード板２０を支持側壁１２に固定している。   Furthermore, the output lead plate 20 is fixed inside the protruding portion 16 of the battery holder 2. In the battery holder 2 of FIGS. 7 and 9, the contact plate portion 17 is provided on the protruding portion 16 of the support side wall 12, and the gap 32 is provided between the contact plate portion 17 and the holding cylinder 11. The output lead plate 20 is disposed on the front. The output lead plate 20 disposed in the gap 32 is disposed inside the contact plate portion 17 that is the support side wall 12. The output lead plate 20 is provided with a connecting piece 20 </ b> C in order to be fixed inside the contact plate portion 17. The support side wall 12 is provided with a connection boss 36 protruding from the inner surface, and a set screw 37 penetrating the connection piece 20 </ b> C is screwed into the connection boss 36 to fix the output lead plate 20 to the support side wall 12.

［回路基板６］
回路基板６は、リード板５を介して電池１に接続される。回路基板６は、各々の電池電圧を検出して、電池を保護する保護回路（図示せず）を実装している。回路基板６に実装される保護回路は、電池１の過充電や過放電を検出して電流を制御する回路、電池の過充電を検出して電流を遮断する回路等である。保護回路は、電池１の過充電や過放電を検出するために、電池１の電圧を検出する電圧検出回路（図示せず）を備える。電圧検出回路は、リード板５を介して各々の電池電圧を検出し、検出した電圧から電池１の過充電や過放電を検出する。保護回路は、いずれかの電池電圧が最低電圧よりも低くなると、放電電流を遮断するスイッチング素子をオフに切り換えて、放電電流を遮断する。また、いずれかの電池電圧が最高電圧よりも高くなると、充電を停止するスイッチング素子をオフに切り換えて、充電を停止する。このように、各々の電池電圧を検出して、充放電をコントロールする保護回路を実装するバッテリパックは、電池１を保護しながら安全に使用できる。 [Circuit board 6]
The circuit board 6 is connected to the battery 1 via the lead plate 5. The circuit board 6 is mounted with a protection circuit (not shown) for detecting each battery voltage and protecting the battery. The protection circuit mounted on the circuit board 6 is a circuit that controls overcurrent by detecting overcharge or overdischarge of the battery 1, a circuit that detects overcharge of the battery, and cuts off the current. The protection circuit includes a voltage detection circuit (not shown) that detects the voltage of the battery 1 in order to detect overcharge or overdischarge of the battery 1. The voltage detection circuit detects each battery voltage via the lead plate 5 and detects overcharge or overdischarge of the battery 1 from the detected voltage. When any battery voltage becomes lower than the minimum voltage, the protection circuit switches off the switching element that cuts off the discharge current, and cuts off the discharge current. Further, when any battery voltage becomes higher than the maximum voltage, the switching element for stopping the charging is turned off to stop the charging. As described above, the battery pack in which the protection circuit for detecting the battery voltage and controlling the charge / discharge is mounted can be used safely while protecting the battery 1.

さらに、図示しないが、回路基板６からは、リード線が引き出されている。このリード線は、外部機器に接続されるコネクタを先端に接続している。回路基板は、通信用のリード線を引き出してコネクタに接続することもできる。コネクタは、内蔵する電池の出力用の出力端子や、外部機器との接続端子を装備している。コネクタは、出力端子や接続端子を外部に表出する状態で外装ケースに設けた開口窓に配設される。バッテリパックは、充放電用の出力端子が電動機器に接続される状態で放電し、充放電用の出力端子が充電器に接続される状態で電池が充電される。   Further, although not shown, lead wires are drawn from the circuit board 6. This lead wire has a connector connected to an external device connected to the tip. The circuit board can be connected to a connector by pulling out a communication lead wire. The connector is equipped with output terminals for the built-in battery output and connection terminals with external devices. The connector is disposed in an opening window provided in the exterior case in a state where the output terminal and the connection terminal are exposed to the outside. The battery pack discharges in a state where the charging / discharging output terminal is connected to the electric device, and the battery is charged in a state where the charging / discharging output terminal is connected to the charger.

［基板ホルダ７］
基板ホルダ７は、回路基板６を収納して所定の位置に配置する。図３と図４に示す基板ホルダ７は、底板２５の周囲に周壁２６を設けて上方開口の箱形としており、この周壁２６の内側に回路基板６を収納して、所定の位置に配置している。基板ホルダ７は、図４に示すように、底板２５から下方に突出する連結部２８を一体成形して設けており、この連結部２８に電池ホルダ２を貫通する止ネジ３０をねじ込んで電池ホルダ２に固定している。電池ホルダ２は、連結部２８に止ネジ３０をねじ込むために、支持側壁１２の内側に突出する連結ボス２９を一体成形して設けている。連結部２８は、図４に示すように、最上段に位置する保持筒１１の上面の谷間の部分に位置して配設している。基板ホルダ７は、連結ボス２９を貫通する止ネジ３０が連結部２８にねじ込まれて、電池ホルダ２の定位置に固定される。ただ、基板ホルダは、図示しないが、係止構造で電池ホルダに固定することもできる。 [Substrate holder 7]
The substrate holder 7 accommodates the circuit board 6 and arranges it at a predetermined position. The substrate holder 7 shown in FIG. 3 and FIG. 4 has a peripheral wall 26 around the bottom plate 25 and has a box shape with an upper opening. The circuit board 6 is accommodated inside the peripheral wall 26 and is arranged at a predetermined position. ing. As shown in FIG. 4, the substrate holder 7 is integrally formed with a connecting portion 28 that protrudes downward from the bottom plate 25, and a set screw 30 that penetrates the battery holder 2 is screwed into the connecting portion 28. 2 is fixed. The battery holder 2 is integrally formed with a connecting boss 29 that protrudes inside the support side wall 12 in order to screw a set screw 30 into the connecting portion 28. As shown in FIG. 4, the connecting portion 28 is disposed in a valley portion on the upper surface of the holding cylinder 11 located at the uppermost stage. The substrate holder 7 is fixed at a fixed position of the battery holder 2 by a set screw 30 passing through the connection boss 29 being screwed into the connection portion 28. However, although not shown, the substrate holder can be fixed to the battery holder with a locking structure.

さらに、図４に示す基板ホルダ７は、底板２５から突出する支持部２７を設けており、この支持部２７に止ネジ３１を介して回路基板６を固定して、回路基板６を基板ホルダ７の底板２５から離れた位置に配置している。この回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との対向面に保護回路等を実現する電子部品（図示せず）を配置できる。このように、基板ホルダ７の底板２５との対向面に電子部品を配置する構造は、これらの電子部品の凹凸が、外側に突出するのを有効に防止できる。   Further, the substrate holder 7 shown in FIG. 4 is provided with a support portion 27 protruding from the bottom plate 25, and the circuit board 6 is fixed to the support portion 27 via a set screw 31 so that the circuit substrate 6 is attached to the substrate holder 7. It arrange | positions in the position away from the baseplate 25. In the circuit board 6, an electronic component (not shown) that realizes a protection circuit or the like can be disposed on the surface of the substrate holder 7 that faces the bottom plate 25. As described above, the structure in which the electronic components are arranged on the surface of the substrate holder 7 facing the bottom plate 25 can effectively prevent the unevenness of these electronic components from protruding outward.

基板ホルダ７に収納される回路基板６は、たとえば、絶縁樹脂にポッテングして埋設される。回路基板６を絶縁樹脂にポッティングして埋設することにより、回路基板６の防水が図られると共に、回路基板６に接続されたリード線の分離を阻止し、ショートの恐れを回避する。このように、回路基板６を絶縁樹脂にポッティングして埋設する構造は、回路基板６を防水構造に保護できるので、回路基板６の故障を極減し、長期間にわたって回路基板６で電池１を保護しながら充放電できる特徴がある。図４に示す回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との間に絶縁樹脂を充填できるように、両端部に開口部６Ａを設けている。ポッティングの材料には、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂等の樹脂が利用できる。   The circuit board 6 accommodated in the board holder 7 is buried by being potted in an insulating resin, for example. By potting and embedding the circuit board 6 in an insulating resin, the circuit board 6 is waterproofed, and the lead wires connected to the circuit board 6 are prevented from being separated, thereby avoiding the possibility of a short circuit. In this way, the structure in which the circuit board 6 is potted and embedded in the insulating resin can protect the circuit board 6 with a waterproof structure, so that the failure of the circuit board 6 is extremely reduced, and the battery 1 is mounted on the circuit board 6 over a long period of time. There is a feature that can be charged and discharged while protecting. The circuit board 6 shown in FIG. 4 has openings 6 </ b> A at both ends so that an insulating resin can be filled between the circuit board 6 and the bottom plate 25 of the board holder 7. Resin such as urethane resin, silicon resin, and epoxy resin can be used as the potting material.

［外装ケース４］
外装ケース４は、詳細には表示しないが、たとえば、ＡＢＳ樹脂などで成形されており、２以上の部材に分割されてネジ止めや嵌め込み式などの連結方法により連結して固定される。外装ケース４は、バッテリパックの用途や目的、使用状況に応じた様々な形状に設計できる。外装ケース４は、図３の鎖線で示すように、上部に取手４Ａを一体成形して設けて、持ち運びを容易にできる。 [Exterior case 4]
The exterior case 4 is not shown in detail, but is formed of, for example, ABS resin, and is divided into two or more members and fixed by being connected by a connection method such as screwing or fitting. The outer case 4 can be designed in various shapes according to the use and purpose of the battery pack and the usage situation. As shown by the chain line in FIG. 3, the exterior case 4 can be easily carried by providing a handle 4 </ b> A integrally formed on the upper part.

以上のように、複数の電池１を電池ホルダ２で所定の位置に保持して電池ブロック集合体１０とすると共に、各々の電池１の端面に接続したリード板５を回路基板６に接続し、さらに、回路基板６が固定された基板ホルダ７を電池ホルダ２に固定して電池のコアパックとなる。電池のコアパックが、外装ケース４に収納されて、バッテリパックとなる。   As described above, a plurality of batteries 1 are held at a predetermined position by the battery holder 2 to form the battery block assembly 10, and the lead plate 5 connected to the end face of each battery 1 is connected to the circuit board 6, Further, the substrate holder 7 to which the circuit board 6 is fixed is fixed to the battery holder 2 to form a battery core pack. The battery core pack is housed in the outer case 4 to form a battery pack.

以上のバッテリパックは、支持側壁１２の外側に配設されて出力端子に接続されるリード板５に、支持側壁１２の内側に配設される出力リード板２０を接続して、この出力リード板２０を介して電池１の出力を取り出している。この構造により、このバッテリパックは、出力端子に接続されるリード板５の電気抵抗を小さくして、リード板５による無駄な電力消費を少なくして、出力電力の低下を有効に防止している。ただ、本発明のバッテリパックは、出力リード板を配設することなく、リード板の電気抵抗を小さくして、リード板による無駄な電力消費を少なくして、出力電力の低下を有効に防止することもできる。このバッテリパックを、本発明の実施の形態２のパック電池として、図１０と図１１に示す。これらの図に示すバッテリパックは、リード板５５の電気抵抗を小さくするために、リード板５５の側縁部を折曲して折曲リブ５５Ｂを設けている。このバッテリパックは、リード板５５の構造、電池出力の取り出し部における構造、及び、電池ホルダ５２の支持側壁６２の構造において、実施の形態１のバッテリパックと相違する。以下、実施の形態２のバッテリパックにおけるリード板５５の構造、及びその接続構造、さらに電池ホルダ５２の支持側壁６２の構造について詳述する。なお、図１０と図１１に示す実施の形態２のバッテリパックにおいて、前述の実施の形態１のバッテリパックと同じ構成要素については、同符号を付してその説明を省略する。   In the battery pack described above, the output lead plate 20 disposed inside the support side wall 12 is connected to the lead plate 5 disposed outside the support side wall 12 and connected to the output terminal. The output of the battery 1 is taken out via 20. With this structure, this battery pack reduces the electrical resistance of the lead plate 5 connected to the output terminal, reduces wasteful power consumption by the lead plate 5, and effectively prevents a decrease in output power. . However, the battery pack of the present invention effectively reduces the output power by reducing the electrical resistance of the lead plate without using the output lead plate, thereby reducing wasteful power consumption by the lead plate. You can also. This battery pack is shown in FIGS. 10 and 11 as a battery pack according to the second embodiment of the present invention. In the battery pack shown in these drawings, in order to reduce the electrical resistance of the lead plate 55, the side edge portion of the lead plate 55 is bent to provide a bent rib 55B. This battery pack differs from the battery pack of the first embodiment in the structure of the lead plate 55, the structure in the battery output extraction portion, and the structure of the support side wall 62 of the battery holder 52. Hereinafter, the structure of the lead plate 55 in the battery pack according to the second embodiment, the connection structure thereof, and the structure of the support side wall 62 of the battery holder 52 will be described in detail. In the battery pack of the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11, the same components as those of the battery pack of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図１０と図１１に示すバッテリパックは、リード板５５を、複数の電池１の電極を接続する長い形状とすると共に、互いに接続される電池１の配列方向（図において上下方向）に沿って、側縁を折曲して折曲リブ５５Ｂを設けている。図１０と図１１のバッテリパックは、電池１の左側に配置される複数のリード板５、５５の最も左側のリード板５５と、電池１の右側に配置される複数のリード板５、５５の最も右側のリード板５５の側縁部を折曲して折曲リブ５５Ｂを設けている。これらのリード板５５は、図１２に示すように、直線状としてなる外側縁を、電池１の配列方向に沿って折曲して、折曲リブ５５Ｂを設けている。図のリード板５５は、外側縁部を直角に折曲加工して折曲リブ５５Ｂを設けており、全体の断面形状をＬ字状としている。ただ、折曲リブは、必ずしも直角に折曲することなく、多少傾斜する姿勢に折曲して設けることもできる。   In the battery pack shown in FIGS. 10 and 11, the lead plate 55 has a long shape for connecting the electrodes of the plurality of batteries 1 and along the arrangement direction (vertical direction in the figure) of the batteries 1 connected to each other. The side edges are bent to provide bent ribs 55B. 10 and 11 includes a leftmost lead plate 55 of the plurality of lead plates 5 and 55 disposed on the left side of the battery 1 and a plurality of lead plates 5 and 55 disposed on the right side of the battery 1. A bent rib 55B is provided by bending the side edge of the rightmost lead plate 55. As shown in FIG. 12, these lead plates 55 are provided with bent ribs 55 </ b> B by bending the outer edges that are linear in the arrangement direction of the batteries 1. The lead plate 55 shown in the figure has a bent rib 55B formed by bending the outer edge at a right angle, and the entire cross-sectional shape is L-shaped. However, the bent ribs may be provided in a slightly inclined posture without necessarily being bent at a right angle.

このように、折曲リブ５５Ｂを有するリード板５５は、折曲リブ５５Ｂによって断面積を大きくできるので、電気抵抗を小さくできる特徴がある。とくに、上下の直列ブロック９の出力端子となる端部電極を並列に接続するリード板５５は、俵積み状に配列される複数の電池１の最も端に位置する電池１をひとつ飛びに接続するので、隣接して接続される電池１の間の部分の幅が狭くなる。図１０ないし図１２に示すように、外側縁部を折曲加工して折曲リブ５５Ｂを設けてなるリード板５５は、幅が狭くなる部分の断面積を折曲リブ５５Ｂでもって大きくできるので、この部分の電気抵抗を効果的に小さくして、出力電圧の低下や、無駄な電力消費を有効に防止できる。さらに、リード板５５の幅が狭くなる部分を、折曲リブ５５Ｂで補強できる特徴もある。   Thus, the lead plate 55 having the bent rib 55B has a feature that the electric resistance can be reduced because the sectional area can be increased by the bent rib 55B. In particular, the lead plate 55 that connects in parallel the end electrodes that serve as output terminals of the upper and lower series blocks 9 connects the batteries 1 positioned at the extreme ends of the plurality of batteries 1 arranged in a stack. Therefore, the width of the portion between the batteries 1 connected adjacently becomes narrow. As shown in FIGS. 10 to 12, the lead plate 55 formed by bending the outer edge portion to provide the bent rib 55B can increase the cross-sectional area of the portion where the width is narrowed by the bent rib 55B. Thus, the electrical resistance of this portion can be effectively reduced to effectively prevent a decrease in output voltage and wasteful power consumption. Further, there is a feature that a portion where the width of the lead plate 55 becomes narrow can be reinforced by the bent rib 55B.

図１０ないし図１２のバッテリパックは、電池ホルダ５２の両側に設けた一対の支持側壁６２の外側面にリード板５、５５を入れて定位置に配置する位置決凹部２４を設けている。複数のリード板５、５５は、この位置決凹部２４に嵌入されて定位置に配置される。折曲リブ５５Ｂを有するリード板５５は、この位置決凹部２４の内面に沿って折曲リブ５５Ｂを設けている。このリード板５５は、折曲リブ５５Ｂを位置決凹部２４の内面に接触させる状態で正確に位置決めしながら定位置に配置される。さらに、折曲リブ５５Ｂの折曲高さは、位置決凹部２４の深さよりやや小さくしている。この構造は、折曲リブ５５Ｂが位置決凹部２４の開口縁から突出するのを防止して、隣接するリード板５、５５を確実に絶縁して配置できる。位置決凹部２４に配置されるリード板５、５５は、電池１の端部電極に、スポット溶接やレーザ溶接等の方法で溶接して接続される。   The battery pack of FIGS. 10 to 12 is provided with a positioning recess 24 in which the lead plates 5 and 55 are placed in a fixed position on the outer surfaces of a pair of support side walls 62 provided on both sides of the battery holder 52. The plurality of lead plates 5 and 55 are fitted in the positioning recesses 24 and arranged at fixed positions. The lead plate 55 having the bent rib 55B is provided with a bent rib 55B along the inner surface of the positioning recess 24. The lead plate 55 is arranged at a fixed position while accurately positioning the bent rib 55B in contact with the inner surface of the positioning recess 24. Further, the bending height of the bending rib 55 </ b> B is slightly smaller than the depth of the positioning recess 24. This structure prevents the bent rib 55B from projecting from the opening edge of the positioning recess 24, and the adjacent lead plates 5 and 55 can be reliably insulated and arranged. The lead plates 5 and 55 disposed in the positioning recess 24 are connected to the end electrodes of the battery 1 by welding by a method such as spot welding or laser welding.

さらに、図１０と図１１のバッテリパックは、出力端子に接続されるリード板５５の上端の接続部５５Ａを回路基板６に接続しており、この接続部５５Ａから電池１の出力を取り出すと共に、回路基板６に実装される電圧検出回路（図示せず）で電池電圧を検出している。図のリード板５５は、先端部を折曲して接続部５５Ａとしており、この接続部５５Ａを回路基板６に連結しているリード板７０にネジ止めして連結している。出力端子に接続されないリード板５は、上端の接続部５Ａを、回路基板６に連結しているリードピン２１にハンダ付け等の方法で接続しており、回路基板６に実装される電圧検出回路（図示せず）で電池電圧を検出している。   Further, in the battery pack of FIGS. 10 and 11, the connection portion 55A at the upper end of the lead plate 55 connected to the output terminal is connected to the circuit board 6, and the output of the battery 1 is taken out from the connection portion 55A. The battery voltage is detected by a voltage detection circuit (not shown) mounted on the circuit board 6. The lead plate 55 shown in the drawing is bent to form a connection portion 55 </ b> A, and the connection portion 55 </ b> A is screwed to the lead plate 70 connected to the circuit board 6. The lead plate 5 not connected to the output terminal is connected to the lead pin 21 connected to the circuit board 6 by a method such as soldering at the upper end connection portion 5A, and a voltage detection circuit (mounted on the circuit board 6 ( The battery voltage is detected by not shown).

以上のバッテリパックは、出力端子に接続されるリード板５５に折曲リブ５５Ｂを設けている。ただ、本発明のバッテリパックは、出力端子に接続されないリード板に折曲リブを設けることもできる。このリード板も、側縁部を折曲加工して折曲リブを設けることができる。
なお、図１０ないし図１２において、５２Ａはホルダユニットを、６０は電池ブロック集合体を示している。 In the above battery pack, the bent rib 55B is provided on the lead plate 55 connected to the output terminal. However, the battery pack of the present invention can also be provided with a bent rib on the lead plate not connected to the output terminal. This lead plate can also be provided with a bent rib by bending the side edge.
10 to 12, 52A denotes a holder unit, and 60 denotes a battery block assembly.

さらに、本発明のバッテリパックは、電池のコアパックを防水袋に収納し、その開口部を水密に閉塞して防水構造として、外装ケースに収納することもできる。この防水袋には、たとえば、可撓性シートを袋状に成形したものが使用できる。防水袋の可撓性シートには、プラスチックシートが使用できる。プラスチックシートには、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンイミド（ＰＥＩ）、ペット（ＰＥＴ）等が使用できる。このバッテリパックは、電池に回路基板を接続している電池のコアパックを防水袋に収納するので、電池に加えて回路基板も一緒に防水構造として外装ケースに収納できる。さらに、このバッテリパックは、防水袋で電池のコアパックを防水しながら、これをクッション材に使用して、外装ケースの衝撃を吸収して、耐衝撃強度を向上することもできる。   Furthermore, in the battery pack of the present invention, the battery core pack can be housed in a waterproof bag, and its opening can be closed watertight to form a waterproof structure and housed in an exterior case. As this waterproof bag, for example, a flexible sheet formed into a bag shape can be used. A plastic sheet can be used as the flexible sheet of the waterproof bag. For the plastic sheet, polyimide (PI), polyethylene imide (PEI), pet (PET) or the like can be used. In this battery pack, since the core pack of the battery in which the circuit board is connected to the battery is stored in the waterproof bag, in addition to the battery, the circuit board can be stored in the outer case together with a waterproof structure. Furthermore, this battery pack can also improve the impact resistance strength by absorbing the impact of the outer case by using it as a cushion material while waterproofing the battery core pack with a waterproof bag.

本発明のバッテリパックは、たとえば、図１３に示すように、電動自転車４０のモーターを駆動する電源として使用することができる。図に示すバッテリパックは、電動自転車４０のサドル４２の下に設けた縦パイプ４１の背面に装着している。このように、電動自転車４０の縦パイプ４１に沿って装着されるバッテリパックは、幅が広くなると、横方向、あるいは後方に突出し、バランスよく配設できなくなる。とくに、垂直方向に立てた姿勢で、縦パイプ４１に沿って安定して装着できなくなる。本発明のバッテリパックは、電池ブロック集合体１０の電池１の配列とリード板５の接続状態を独特の構成とすることにより、多数の電池を所定の出力電圧となるように接続しながら、しかも回路基板６を細長い四角柱状の電池ブロック集合体１０の上部に配置して、バッテリパック全体の横幅を広くすることなくコンパクトにできる。したがって、電動自転車用の電源として、垂直姿勢で立てた姿勢で縦パイプ４１に装着するバッテリパックとして、理想的な状態で使用できる。ただ、本発明のバッテリパックは、電動自転車以外の電動機器の電源として、使用できるのは言うまでもない。とくに、本発明のバッテリパックは、横幅を広くすることなく、細長い四角柱状としてコンパクトな形状としながら、並列接続する電池の個数を多くして出力電流を大きくすることが求められる用途に好適に使用できる。   The battery pack of the present invention can be used as a power source for driving the motor of the electric bicycle 40, for example, as shown in FIG. The battery pack shown in the figure is attached to the back surface of a vertical pipe 41 provided under a saddle 42 of the electric bicycle 40. As described above, when the battery pack attached along the vertical pipe 41 of the electric bicycle 40 becomes wider, the battery pack protrudes in the lateral direction or rearward and cannot be disposed in a balanced manner. In particular, it cannot be stably mounted along the vertical pipe 41 in a vertical position. The battery pack of the present invention has a unique configuration in which the arrangement of the batteries 1 of the battery block assembly 10 and the lead plate 5 are connected, so that a large number of batteries can be connected to a predetermined output voltage while being connected. By arranging the circuit board 6 on the upper part of the elongated rectangular column-shaped battery block assembly 10, the circuit pack 6 can be made compact without increasing the width of the entire battery pack. Therefore, as a power source for an electric bicycle, it can be used in an ideal state as a battery pack attached to the vertical pipe 41 in a vertical position. However, it goes without saying that the battery pack of the present invention can be used as a power source for electric devices other than electric bicycles. In particular, the battery pack of the present invention is suitably used for applications that require a large output current by increasing the number of batteries connected in parallel, while maintaining a compact shape as an elongated rectangular column without widening the width. it can.

本発明のバッテリパックは、屋外で使用される電気機器、とくに、電動自転車や電動オートバイの電源として好適に使用される。   The battery pack of the present invention is suitably used as a power source for electric equipment used outdoors, particularly electric bicycles and electric motorcycles.

本出願人が先に出願したバッテリパックの分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of a battery pack previously filed by the present applicant. 図１に示すバッテリパックの回路図である。It is a circuit diagram of the battery pack shown in FIG. 本発明の実施の形態１にかかるバッテリパックの斜視図である。It is a perspective view of the battery pack concerning Embodiment 1 of this invention. 図３に示すバッテリパックの電池ブロック集合体の分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of a battery block assembly of the battery pack shown in FIG. 3. 本発明の一実施例にかかるバッテリパックの回路図である。It is a circuit diagram of the battery pack concerning one Example of this invention. 電池ブロック集合体を構成する電池のリード接続面にリード板を接続する状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the state which connects a lead board to the lead connection surface of the battery which comprises a battery block aggregate | assembly. 図３に示す電池ブロック集合体の断面図である。It is sectional drawing of the battery block aggregate | assembly shown in FIG. 支持側壁と出力リード板とリード板との連結構造を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the connection structure of a support side wall, an output lead plate, and a lead plate. 支持側壁と出力リード板とリード板との連結構造を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the connection structure of a support side wall, an output lead plate, and a lead plate. 本発明の実施の形態２にかかるバッテリパックの斜視図である。It is a perspective view of the battery pack concerning Embodiment 2 of this invention. 図１０に示すバッテリパックの電池ブロック集合体の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the battery block aggregate | assembly of the battery pack shown in FIG. 図１０に示すバッテリパックの支持側壁とリード板との連結構造を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the connection structure of the support side wall and lead plate of a battery pack which are shown in FIG. 本発明の一実施例にかかるパック電池の使用例を示す側面図である。It is a side view which shows the usage example of the battery pack concerning one Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…電池
２…電池ホルダ ２Ａ…ホルダユニット
４…外装ケース ４Ａ…取手
５…リード板 ５Ａ…接続部
５ａ…貫通孔
５Ｂ…折曲リブ
６…回路基板 ６Ａ…開口部
７…基板ホルダ
８…リード接続面
９…直列ブロック
１０…電池ブロック集合体
１１…保持筒 １１Ａ…開口部
１２…支持側壁
１３…挿通穴
１４…収納スペース
１５…電池収納部
１６…突出部
１７…接触プレート部
１８…接続窓
１９…電極窓
２０…出力リード板 ２０Ａ…接続タブ ２０ａ…雌ねじ穴
２０Ｂ…出力タブ
２０Ｃ…連結タブ
２１…リードピン
２２…ボス
２３…止ネジ
２４…位置決凹部
２５…底板
２６…周壁
２７…支持部
２８…連結部
２９…連結ボス
３０…止ネジ
３１…止ネジ
３２…隙間
３３…止ネジ
３４…リード線
３５…連結窓
３６…連結ボス
３７…止ネジ
４０…電動自転車
４１…縦パイプ
４２…サドル
５２…電池ホルダ ５２Ａ…ホルダユニット
５５…リード板 ５５Ａ…接続部
５５Ｂ…折曲リブ
６０…電池ブロック集合体
６２…支持側壁
７０…リード板
９１…電池
９２…電池ホルダ
９５…リード板
９６…回路基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery 2 ... Battery holder 2A ... Holder unit 4 ... Outer case 4A ... Handle 5 ... Lead plate 5A ... Connection part
5a ... through hole
5B: Bending rib 6 ... Circuit board 6A ... Opening 7 ... Substrate holder 8 ... Lead connection surface 9 ... Series block 10 ... Battery block assembly 11 ... Holding cylinder 11A ... Opening 12 ... Supporting side wall 13 ... Insertion hole 14 ... Storage space 15 ... Battery storage part 16 ... Projection part 17 ... Contact plate part 18 ... Connection window 19 ... Electrode window 20 ... Output lead plate 20A ... Connection tab 20a ... Female screw hole
20B ... Output tab
20C: Connection tab 21 ... Lead pin 22 ... Boss 23 ... Set screw 24 ... Positioning recess 25 ... Bottom plate 26 ... Peripheral wall 27 ... Supporting portion 28 ... Connection portion 29 ... Connection boss 30 ... Set screw 31 ... Set screw 32 ... Clearance 33 ... Set screw 34 ... Lead wire 35 ... Connection window 36 ... Connection boss 37 ... Set screw 40 ... Electric bicycle 41 ... Vertical pipe 42 ... Saddle 52 ... Battery holder 52A ... Holder unit 55 ... Lead plate 55A ... Connection part
55B ... Bending rib 60 ... Battery block assembly 62 ... Support side wall 70 ... Lead plate 91 ... Battery 92 ... Battery holder 95 ... Lead plate 96 ... Circuit board

Claims (8)

複数の電池(1)を電池収納部(15)に収納している電池ホルダ(2)と、この電池ホルダ(2)の電池収納部(15)に収納される電池(1)の電極に接続されて電池(1)を直列又は並列に接続しているリード板(5)と、リード板(5)で接続される電池(1)を有する電池ホルダ(2)を収納している外装ケース(4)とを備え、
前記電池ホルダ(2)が、電池収納部(15)の両側に位置して一対の支持側壁(12)を有し、一対の支持側壁(12)は、電池収納部(15)に収納される電池(1)の端部電極にリード板(5)を接続する電極窓(19)を開口して、この電極窓(19)で電池の端部電極にリード板(5)を接続して、リード板(5)を支持側壁(12)の外側に配置しており、さらに、支持側壁(12)は電池収納部15)よりも幅広く成形されて電池収納部(15)から外側に突出する突出部(16)を有し、この突出部(16)の内側には出力リード板(20)を配設しており、さらにまたこの出力リード板(20)は支持側壁(12)の外側にあって出力端子に接続されるリード板(5)に接続されてなるバッテリパック。 Connected to the battery holder (2) containing multiple batteries (1) in the battery compartment (15) and the electrodes of the battery (1) housed in the battery compartment (15) of this battery holder (2) A lead plate (5) connecting the batteries (1) in series or in parallel, and an outer case (2) containing a battery holder (2) having a battery (1) connected by the lead plate (5) ( 4)
The battery holder (2) has a pair of support side walls (12) located on both sides of the battery storage part (15), and the pair of support side walls (12) is stored in the battery storage part (15). Open the electrode window (19) that connects the lead plate (5) to the end electrode of the battery (1), connect the lead plate (5) to the end electrode of the battery with this electrode window (19), The lead plate (5) is disposed outside the support side wall (12), and the support side wall (12) is formed wider than the battery storage part (15) and protrudes outward from the battery storage part (15). The output lead plate (20) is disposed inside the protruding portion (16), and the output lead plate (20) is located outside the support side wall (12). A battery pack connected to the lead plate (5) connected to the output terminal. 出力リード板(20)がリード板(5)よりも厚い金属板である請求項１に記載されるバッテリパック。   The battery pack according to claim 1, wherein the output lead plate (20) is a metal plate thicker than the lead plate (5). 支持側壁(12)の突出部(16)の側縁に、外装ケース(4)の内面に沿う接触プレート部(17)を設けており、出力リード板(20)を接触プレート部(17)の内面に配設してなる請求項１に記載されるバッテリパック。   A contact plate portion (17) along the inner surface of the outer case (4) is provided on the side edge of the protruding portion (16) of the support side wall (12), and the output lead plate (20) is connected to the contact plate portion (17). The battery pack according to claim 1, wherein the battery pack is disposed on an inner surface. 出力リード板(20)が止ネジ(33)でリード板(5)に接続されてなる請求項１に記載されるバッテリパック。   The battery pack according to claim 1, wherein the output lead plate (20) is connected to the lead plate (5) with a set screw (33). 出力リード板(20)が出力端子に接続されるリード線(34)を接続する出力タブ(20B)を有する請求項１に記載されるバッテリパック。   The battery pack according to claim 1, wherein the output lead plate (20) has an output tab (20B) for connecting a lead wire (34) connected to the output terminal. 複数の電池(1)を電池収納部(15)に収納している電池ホルダ(52)と、この電池ホルダ(52)の電池収納部(15)に収納される電池(1)の電極に接続されて電池(1)を直列又は並列に接続しているリード板(55)と、リード板(55)で接続される電池(1)を有する電池ホルダ(52)を収納している外装ケース(4)とを備え、
前記電池ホルダ(52)が、電池収納部(15)の両側に位置して一対の支持側壁(62)を有し、一対の支持側壁(62)は、電池収納部(15)に収納される電池(1)の端部電極にリード板(55)を接続する電極窓(19)を開口して、この電極窓(19)で電池の端部電極にリード板(55)を接続して、リード板(55)を支持側壁(62)の外側に配置しており、
リード板(55)は、複数の電池(1)の電極を接続する長い形状であって、互いに接続される電池(1)の配列方向に沿って、側縁を折曲して折曲リブ(55B)を設けてなることを特徴とするバッテリパック。 Connected to the battery holder (52) storing multiple batteries (1) in the battery storage section (15) and the electrode of the battery (1) stored in the battery storage section (15) of the battery holder (52) A lead plate (55) connecting the batteries (1) in series or in parallel, and an outer case containing a battery holder (52) having a battery (1) connected by the lead plate (55) ( 4)
The battery holder (52) has a pair of support side walls (62) located on both sides of the battery storage part (15), and the pair of support side walls (62) is stored in the battery storage part (15). Open the electrode window (19) that connects the lead plate (55) to the end electrode of the battery (1), connect the lead plate (55) to the end electrode of the battery with this electrode window (19), The lead plate (55) is arranged outside the support side wall (62),
The lead plate (55) has a long shape for connecting the electrodes of the plurality of batteries (1), and the side edges are bent along the arrangement direction of the batteries (1) connected to each other to bend ribs ( 55B) is provided. 出力端子に接続されるリード板(55)に折曲リブ(55B)を設けてなる請求項６に記載されるバッテリパック。   The battery pack according to claim 6, wherein the lead plate (55) connected to the output terminal is provided with a bent rib (55B). 支持側壁(62)が、リード板(55)を嵌入する位置決凹部(24)を外側面に設けており、リード板(55)が、この位置決凹部(24)の内面に沿って折曲リブ(55B)を設けている請求項６に記載されるバッテリパック。 The supporting side wall (62) is provided with a positioning recess (24) in which the lead plate (55) is fitted on the outer surface, and the lead plate (55) is bent along the inner surface of the positioning recess (24). The battery pack according to claim 6, wherein a rib (55B) is provided.
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