JP2009277504A - パック電池 - Google Patents

Abstract

【課題】外装ケースを厚く重くすることなく、衝撃による損傷を有効に防止する。
【解決手段】パック電池は、複数の電池１を連結している電池組立５０を外装ケース４の内部の定位置に収納している。外装ケース４は、第１ケース４Ａ及び第２ケース４Ｂを備え、第１ケース４Ａの開口縁に沿って凸条６１を設けて、第２ケース４Ｂの開口縁に沿って、第１ケース４Ａの凸条６１を挿入して連結する連結溝６２を設けている。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、凸条６１を連結溝６２に挿入して、開口縁を連結している。第１ケース４Ａの凸条６１は、高低差を設けて、低凸条部６１Ａと高凸条部６１Ｂとに区分している。外装ケース４は、周壁開口縁の特定の領域を衝撃吸収領域６３とし、この衝撃吸収領域６３の凸条６１を低凸条部６１Ａとして、他の部分の凸条６１を高凸条部６１Ｂとし、衝撃吸収領域６３の低凸条部６１Ａを、周壁開口縁の対向する位置に配置している。
【選択図】図１３

Description

本発明は、多数の電池を外装ケースに収納しているパック電池に関し、とくに自転車やオートバイを走行されるモータに電力を供給するのに最適なパック電池に関する。

大きな出力が要求されるパック電池、たとえば自転車を走行させるモータに電力を供給するパック電池等は、多数の電池を直列や並列に接続して出力を大きくしている。このパック電池は、多数の電池を内蔵することから相当に重く、ユーザーが誤って落下させると外装ケースに強い衝撃を受ける。強い衝撃で外装ケースが損傷されると、使用できなくなるので、この弊害を避けるためには、外装ケースを強靱な構造とする必要がある。ただ、強靱な外装ケースは重くて大きくなって使い難くなるので、重量や外形からは外装ケースの強度に制約を受ける。

ところで、外装ケースは、電池組立を収納できる箱形に成形されるが、能率よく組み立てできるように、ふたつに分割された形状に成形される。分割された外装ケースは、周壁を連結して箱形に組み立てられる。周壁を強固に連結するために、一方の周壁の開口縁には凸条を、他方の周壁の開口縁には連結溝を設け、凸条を連結溝に挿入する構造が採用される（特許文献１及び２参照）。この連結構造は、凸条を連結溝に入れて、周壁の横方向へのずれを阻止することから、周壁を強固に連結できる。
特開２００２−１８４３７０号公報 特開２００３−１２３７１５号公報

凸条を連結溝に入れて連結する外装ケースは、連結部を強固にできる特徴はあるが、落下などの強い衝撃で周壁が変形すると、凸条が連結溝の外部にずれることがある。凸条が連結溝の外部にずれると、これを連結溝に戻すことができない。この状態に変形したパック電池は、自転車などの装着部にセットできなくなって使用できなくなる欠点がある。この弊害は、外装ケースを厚く強く成形して防止できるが、このことはパック電池を大きく重くする弊害となる。したがって、従来のパック電池では、外装ケースを薄く軽くすると、衝撃を受けて使用できなくなる欠点があり、反対に厚く強くすると大きくて重くなる欠点があり、両方の問題点を解消できない。

本発明は、従来のこのような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、外装ケースを厚く重くすることなく、衝撃で凸条が連結溝の外部に出て使用できなくなる弊害を有効に阻止することで、軽くて衝撃による損傷を有効に防止できるパック電池を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明のパック電池は、複数の電池１を連結している電池組立５０と、この電池組立５０を内部の定位置に収納している外装ケース４とを備える。外装ケース４は、互いに周壁３４を連結して内部を閉鎖構造として電池組立５０を収納している第１ケース４Ａ及び第２ケース４Ｂを備える。第１ケース４Ａは、開口縁に沿って凸条６１を設けており、第２ケース４Ｂは、開口縁に沿って、第１ケース４Ａの凸条６１を挿入して連結する連結溝６２を設けている。凸条６１を連結溝６２に挿入して、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは開口縁を連結している。さらに、第１ケース４Ａの開口縁に設けている凸条６１に高低差を設けて、低凸条部６１Ａと高凸条部６１Ｂとに区分している。外装ケース４は、周壁開口縁の特定の領域を衝撃吸収領域６３として、この衝撃吸収領域６３の凸条６１を低凸条部６１Ａとして、他の部分の凸条６１を高凸条部６１Ｂとしている。さらにまた、衝撃吸収領域６３の低凸条部６１Ａを、周壁開口縁の対向する位置に配置している。

以上のパック電池は、外装ケースを厚く重くすることなく、衝撃で凸条が連結溝の外部に出て使用できなくなる弊害を有効に阻止できる。それは、パック電池が落下するなどの衝撃を受けると、衝撃吸収領域に設けている低凸条部が連結溝の外部に出るように変形して衝撃を吸収するからである。このため、このパック電池は、軽くて衝撃による損傷を有効に防止できる特徴が実現される。また、衝撃で外装ケースが変形して、衝撃吸収領域の低凸条部が連結溝の外部に出ても、高凸条部よりも低い凸条としているので、簡単に連結溝に挿入して定位置に復帰できる。

本発明のパック電池は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口縁を長方形として、長方形の長辺を構成する側壁３４Ｂに凸条６１と連結溝６２を設けることができる。
この構造のパック電池は、開口縁を長方形とする第１ケースと第２ケースの変形しやすい長辺側の側壁に凸条と連結溝を設けているので、この部分の周壁の連結強度を高くしながら、衝撃による損傷を有効に防止できる。

さらに、本発明のパック電池は、外装ケース４に、電池組立５０を収納する電池収納部４０を設けて、この電池収納部４０の両側に位置する側壁３４Ｂに凸条６１と連結溝６２を設けることができる。さらに、電池収納部４０の両側に位置する側壁３４Ｂの一方の端部を衝撃吸収領域６３として凸条６１を低凸条部６１Ａとすることができる。
この構造のパック電池は、電池組立を収納する電池収納部の両側に位置する側壁に凸条と連結溝を設けているので、電池収納部の両側を確実に連結して閉鎖構造にできると共に、電池収納部の両側の端部を衝撃吸収領域としているので、衝撃を受けるときにこの端部を変形させて、効率よく衝撃を吸収できる。

さらにまた、本発明のパック電池は、第１ケース４Ａが、側壁３４Ｂの８０％以上の領域に凸条６１を設けることができる。
このパック電池は、側壁の８０％以上の長い領域に凸条を設けているので、変形しやすい側壁部分を確実に連結して閉鎖構造としながら、衝撃による損傷を有効に防止できる。

さらに、本発明のパック電池は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口縁を長方形とし、長方形の長辺を構成する側壁３４Ｂの対向する位置を衝撃吸収領域６３として低凸条部６１Ａを設けると共に、低凸条部６１Ａを設けている領域を、長辺の３０％ないし７０％として、残りの部分を高凸条部６１Ｂとすることができる。
このパック電池は、長方形の長辺の３０％〜７０％と相当に長い領域を衝撃吸収領域として、この部分の凸条を低凸条部としているので、衝撃で変形する領域を長くできる。このため、落下などの強い衝撃で、相当に長い領域を変形させて、衝撃を効果的に吸収して損傷を防止できる特徴がある。

さらに、本発明のパック電池は、第１ケース４Ａの開口縁を長方形とし、長方形の長辺を構成する側壁３４Ｂの一方の端部を衝撃吸収領域６３として凸条６１を低凸条部６１Ａとすることができる。
このパック電池は、長方形の長辺の端部を衝撃吸収領域としているので、衝撃を受けるときに長方形の端部を変形させて、効率よく衝撃を吸収できる。

さらに、本発明のパック電池は、外装ケース４の一端にグリップ６０を設けて、グリップ６０の反対側の端部を衝撃吸収領域６３として、この領域の凸条６１を低凸条部６１Ａとすることができる。
このパック電池は、グリップを持って吊り下げられる状態から落下するとき、外装ケースの下部を衝撃吸収領域として、外装ケースの下部を変形して衝撃を吸収できる。落下する外装ケースの下部は、収納している重い電池組立からの強い衝撃を受けるので、この部分を変形させて衝撃を吸収する構造は、とくに効率よく衝撃を吸収して、損傷を確実に防止できる。

さらに、本発明のパック電池は、低凸条部６１Ａの高さを、高凸条部６１Ｂの高さの１０％〜７０％とすることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、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。

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、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図１ないし図６に示すパック電池は、複数の電池１を連結している電池組立５０と、この電池組立５０を内部の定位置に収納してなる外装ケース４とを備える。このパック電池は、この電池組立５０にリード線８を介して接続しているコネクタ１５を外装ケース４の定位置に固定している。さらに、図の電池組立５０は、電池１をブロック状に連結して電池のコアパック１０とし、このコアパック１０を防水袋３に収納して外装ケース４に収納している。

さらに、これらの図のパック電池は、図７と図８に示すように、電池組立５０を構成するコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備える。電池のコアパック１０は、複数の電池１を電池ホルダ２で定位置に保持している。

電池１は、充電できる二次電池で、リチウムイオン二次電池である。ただし、電池は、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池とすることもできる。さらに、図のパック電池は、電池１を円筒型電池とするが、角型電池とすることもできる。図のコアパック１０は、平行な姿勢で、同一面に７本の電池１を並べて、さらに同一面に並べた電池１を上下３段に配置して、端面を同一面に位置させるように電池ホルダ２で定位置に保持している。ただ、パック電池は、２段以下、あるいは４段以上に電池を並べて収納することができ、また、同一段に６本以下、あるいは８本以上の電池を並べることもできる。

複数の電池１は、端面にリード板５を溶着して、互いに直列と並列とに接続している。図のコアパック１０は、７本の電池１を直列に接続したものを２組並列に接続している。図のコアパック１０は、各々のリード板５を、電池ホルダ２の収納スペース４１に配置している回路基板６に接続している。リード板５は、回路基板６に接続する接続部５Ａを端部から突出するように設けている。リード板５は、接続部５Ａに、リード板２０をネジ止めして、あるいはリードピン２１を半田付けして連結しており、これらを介して回路基板６に接続している。

電池ホルダ２は、図５ないし図８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１を収納している。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、２１本の円筒型電池１を連結して保持するので、保持筒１１に２１個の挿通穴１３を設けている。２１個の挿通穴１３は、３段に並べて、各々７個設けている。さらに、図に示す保持筒１１は、隣接して配設している電池１の谷間に他の電池１を配設しており、複数段に配置する電池１を俵積みの状態で配設している。

図８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。

保持筒１１は、図４、図５及び図８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８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、分割された保持筒１１の対向する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、温度異常検出体４６を配設している。この温度異常検出体４６は、詳細には後述するが、電池１の温度異常を検出する。ただ、保持筒に設けた開口部には、温度センサーを配設して、電池の温度を検出することもできる。このパック電池は、温度異常検出体４６や温度センサーで電池の温度異常を検出しながら、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。

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。

一対の支持側壁１２は、電池１の収納部である保持筒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。この支持側壁１２は、図４と図５に示すように、外装ケース４の内形に沿う形状としている。すなわち、一対の支持側壁１２は、図５に示すように、外装ケース４の横断面における内面に沿う形状としている。また、各支持側壁１２は、図４に示すように、その外周形状を、外装ケース４の縦断面における内形に沿う形状としている。一対の支持側壁１２は、中央部に保持筒１１を設けて電池１の収納部とし、外周部に基板の収納スペース４１を設けている。図５と図６に示す電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２を、保持筒１１の両端から、図において下方（図７と図８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を収納する基板の収納スペース４１を設けている。基板の収納スペース４１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から突出する突出高さで深さが特定される。収納スペース４１の深さ、すなわち、支持側壁１２の突出高さは、収納スペース４１に基板ホルダ７を収納して、基板ホルダ７が外装ケース４の内面に接触しない高さとする。

さらに、支持側壁１２は、外周に沿って、外装ケース４の内面に面接触する接触プレート部１２Ａを設けている。電池ホルダ２は、接触プレート部１２Ａを外装ケース４の内面に接触させて電池のコアパック１０を外装ケース４の内部に収納する。図の電池ホルダ２は、接触プレート部１２Ａを支持側壁１２の内側、すなわち保持筒１１を連結している側に突出して設けている。電池ホルダ２は、この接触プレート部１２Ａを介して、支持側壁１２の外周を外装ケース４の内面に面接触状態で配置する。接触プレート部１２Ａは、その幅を広くして、外装ケース４の内面に面接触する接触面積を大きくできる。この接触面積を大きくすることは、落下などの衝撃を受けるときに、電池ホルダ２と外装ケース４の局部に強い衝撃力が作用するのを防止できる。衝撃力が広い面積に分散されるからである。接触プレート部１２Ａの幅は、たとえば５ｍｍ以上で２ｃｍ以下とする。接触プレート部の幅が広すぎると、基板の収納スペースに基板ホルダを入れるのが難しくなる。また、狭すぎると、衝撃を広い面積に分散できなくなる。したがって、接触プレート部１２Ａの幅は、電池ホルダ２に収納する電池１の個数、大きさ、重量を考慮して最適値に特定される。図５と図７に示す接触プレート部１２Ａは、基板の収納スペース４１に位置する部分の幅を狭くして基板ホルダ７を入れ易くすると共に、電池１の収納部である保持筒１１に位置する部分の幅を広くして衝撃を広い面積に分散できるようにしている。

さらに、電池ホルダ２は、保持筒１１の両側に位置する支持側壁１２に、リード板５を連結している。支持側壁１２は、保持筒１１の外側において、挿通穴１３の開口部から表出する電池端面にリード板５を溶着して連結している。図７と図８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。

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１２Ｂを開口している。接続窓１２Ｂ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４１に表出させている。リード板５の接続部５Ａは、接続窓１２Ｂに配置されて、収納スペース４１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。この構造のパック電池は、支持側壁１２の接続窓１２Ｂにリード板５の接続部５Ａを配置するので、電池のコアパック１０を防水袋３に収納した状態で、リード板５の接続部５Ａが防水袋３を損傷するのを有効に防止できる特長がある。それは、接続窓１２Ｂに配置されるリード板５の接続部５Ａを、支持側壁１２と接触プレート部１２Ａで保護して、接続部５Ａが防水袋３に直接接触するのを阻止するからである。したがって、この構造は、リード板５の接続部５Ａが局部的に防水袋３を内面から突いて破損するのを有効に防止できる。

以上の電池ホルダ２は、図８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４と図８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。

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、本発明のパック電池は、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コアパック１０とする構造は、コアパック１０の組み立てを簡単かつ容易にできる特長がある。さらに、複数の電池１を定位置に保持しているコアパック１０を、防水袋３にスムーズに収納できる特徴もある。

図のコアパック１０は、電池ホルダ２に設けている基板の収納スペース４１に基板ホルダ７を配設し、この基板ホルダ７に回路基板６を連結している。回路基板６は、複数の電池１の充放電をコントロールする回路を実装する。基板ホルダ７は、この回路基板６を所定の位置に配置する。

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、充放電の電流を遮断する保護回路（図示せず）を実装している。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パック電池は、電池１を保護しながら安全に使用できる。

さらに、回路基板６は、電池１の温度異常を検出する回路も実装している。図に示すパック電池は、図９に示すように、電池ホルダ２の保持筒１１に収納される電池１の温度異常を検出する温度異常検出体４６を備えている。図に示す温度異常検出体４６は帯状体であり、電池ホルダ２の保持筒１１の外周に巻き付ける状態で配置している。温度異常検出体４６は、保持筒１１に設けた開口部１１Ａから表出する電池１の表面に、両面テープ（図示せず）を利用して貼着している。この温度異常検出体４６は、両面テープと帯状の不織布との間に、ＰＰ（ポリプロピレン）等の熱溶融プラスチックである絶縁樹脂で表面を被覆した金属線（例えばステンレス線）２本を螺旋状に巻いた状態で挟持している。２本の金属線は、一端を開放し、他端を回路基板６に接続している。この温度異常検出体４６は、電池１が正常な温度範囲にある時は、回路基板６の温度検出回路によって、２本の金属線間の抵抗値が無限大、あるいは大きな値として検出される。電池１の温度が異常な温度まで上昇すると、熱溶融プラスチックである絶縁樹脂が溶融して２本の金属線が接触し、２本の金属線間の抵抗値が低下する。回路基板６の温度検出回路は、２本の金属線間の抵抗値が低下したことを検出して、電池１が異常な温度に上昇したことを検出する。このような構造を備える温度異常検出体４６によって、回路基板６の温度検出回路は、電池１の異常な温度を検出し、保護回路にて、放電、充電停止等の制御を行っている。

さらに、回路基板６は発光ダイオード３３（ＬＥＤ）を固定している。図の回路基板６は複数の発光ダイオード３３を並べて固定している。発光ダイオード３３は、点灯する個数や発光色等の点灯状態で電池の状態、たとえば電池の残容量を表示し、あるいは電池の充電状態を表示し、あるいはまた、電池が満充電されたことを表示する。発光ダイオード３３の点灯状態を制御する制御回路は回路基板６に実装される。制御回路は、電池の充電電流と放電電流を積算して残容量を演算し、また、電池の充電電流から充電状態を検出し、さらに電池電圧から満充電されたことを判定して、発光ダイオード３３の点灯状態をコントロールする。発光ダイオード３３の発光は、透光性の防水袋３を透過し、外装ケース４に設けられた表示窓４ｃから外部に照射される。

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４ないし図８に示す基板ホルダ７は、底板２５の周囲に周壁２６を設けて箱形としており、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６に示すように、底板２５から外側に突出する連結部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３９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３９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、円筒形電池１を収納する保持筒１１の谷間の部分に位置して配設することができる。基板ホルダ７は、連結ボス２９を貫通する止ネジ３９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。

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（図４において上面）に保護回路等を実現する電子部品（図示せず）を配置している。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、後述する防水袋３の可撓性シートに接触して破損するのを有効に阻止できる特徴がある。

さらに、図４に示すパック電池は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして埋設しているので、ポッティング樹脂で回路基板６を保護できると共に、回路基板６に実装している電子部品をポッティング樹脂に埋設して、電子部品が突出しない回路基板６を防水袋３に収納できる特徴がある。このため、可撓性シートからなる防水袋３が、回路基板６の凹凸に接触して破損するのを有効に阻止できる特徴も実現される。さらに、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして、コアパック１０を防水袋３に収納して電池組立５０とする構造は、防水袋３とポッティング樹脂の両方で回路基板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７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１４を充填できるように、貫通孔６Ａを開口している。

さらに、回路基板６からは、リード線８が引き出されている。このリード線８は、外部機器に接続されるコネクタ１５を先端に接続している。図示しないが、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１５は、図示しないが、内蔵する電池１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１５は、外装ケース４に設けた開口窓４ａから出力端子や接続端子を外部に表出するように外装ケース４に固定される。

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１０となる。電池のコアパック１０は、防水袋３に収納されて電池組立５０となり、この電池組立５０を外装ケース４に収納すると共に、防水袋３の開口部のリード線引出部３Ｙにできる挿通隙間１８、すなわちリード線８と防水袋３との間の挿通隙間１８にシール剤１９を充填して、防水袋３を水密に閉塞する。このパック電池は、電池１に回路基板６を接続しているコアパック１０を防水構造の防水袋３に収納して電池組立５０とするので、電池１に加えて回路基板６も一緒に防水構造として外装ケース４に収納できる。とくに、この構造は、電池１と回路基板６に加えて、電池１と回路基板６の接続部を含むコアパック全体を防水袋３に収納して電池組立５０にできる。このため、従来のインナーケースに電池のコアパックを収納するパック電池に比較して、より理想的な状態で、電池１と回路基板６の両方を防水構造として外装ケース４に収納できる。この構造によると、電池１と回路基板６との接続部も防水袋３に収納できるので、この部分を防水構造とするためにシール材を塗布する等の手間を必要としない。また、シール材が劣化して防水構造に保持できない弊害も発生しない。この構造のパック電池は、防水袋３からリード線８のみを引き出す極めて簡単な構造となる。このため、リード線８のみを防水袋３の開口部からシール剤１９で防水して引き出し、このリード線８の引き出し部をシール剤１９で確実な防水構造として、電池１と回路基板６の全体を理想的な状態で防水して外装ケース４に収納できる。

防水袋３は、図９に示すように、可撓性シートを袋状に成形したものである。防水袋３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。これらのプラスチックシートは、可撓性と耐熱性に優れている特長がある。また、電池の安全弁が開弁されたときに排出される電解液によって、溶融されたり化学反応を起こすこともない。ただ、可撓性シートには、他のプラスチックシートも使用できる。

防水袋３は、好ましくは、透光性を有する可撓性シートで製造する。この防水袋３は、回路基板６上に設けた発光ダイオード３３の光を透過させて、外装ケース４の表示窓４ｃから外部に表示できる。

図９に示す防水袋３は、電池のコアパック１０を収納する袋状で内部に収納部３Ｂを備えており、リード線８を引き出すために一部を開口している。防水袋３は、収納部３Ｂに電池のコアパック１０を収納すると共に、コアパック１０から引き出されたリード線８を開口部から外部に引き出している。防水袋３の収納部３Ｂは、電池のコアパック１０を収納できる形状と大きさに成形している。防水袋３は、収納される電池のコアパック１０の外形に沿う袋状、たとえば、コアパック１０を無理なく収納できるように、コアパック１０の外形よりも多少大きな直方体形状や角筒状とすることができる。ただ、防水袋は、円筒状や楕円筒状とすることもできる。

防水袋３は、図９ないし図１２に示すように、収納部３Ｂを、電池のコアパック１０を収納できる袋状として、この部分に電池のコアパック１０を収納すると共に、リード線８を引き出す部分である開口部を細く絞ってリード線引出部３Ｙとしている。図に示す防水袋３は、開口部と収納部３Ｂを同じ太さの筒状としている。この防水袋３は、プラスチックを筒状にインフレーション成形したものを、所定の長さに切断して、能率よく安価に多量生産できる。図に示す防水袋３は、筒状に成形された可撓性シートの一端を溶着または接着して、他端を開口部とする袋状に成形している。さらに、袋状に成形された防水袋３の収納部３Ｂに電池のコアパック１０を挿入し、開口部からリード線８を引き出すと共に、この部分を細く絞ってリード線引出部３Ｙとしている。

防水袋３は、細く絞られたリード線引出部３Ｙを、図１１に示すように、閉塞具９で閉塞して、防水袋２とリード線８との隙間にシール剤１９を充填して、電池のコアパック１０を防水構造で収納する。図に示す閉塞具９は、リード線引出部３Ｙを外部から結束する結束具９Ａである。図１１の結束具９Ａは結束バンドである。結束バンドである結束具９Ａは、リード線８を挿通しているリード線引出部３Ｙにバンド部９ａを巻き付けて、バンド部９ａを係止部９ｂに挿通した後、係止部９ｂをバンド部９ａの根元に向かって締め付けして外れないように結束する。ただ、結束具には線材を使用することもできる。線材である結束具には、図示しないが、針金や結束紐が使用できる。線材である結束具は、リード線を挿通しているリード線引出部に外部から巻き付けて結束する。さらに、閉塞具には、粘着テープを使用することもできる。粘着テープである閉塞具は、リード線引出部に巻き付けて閉塞する。以上の閉塞具は、簡単な構造で、しかも低コストにリード線引出部３Ｙを外部から閉塞できる。

結束具９Ａや粘着テープである閉塞具９で結束されるリード線引出部３Ｙは、リード線８と防水袋３との間に隙間ができる。この隙間、すなわちリード線８と防水袋３との間にできる挿通隙間１８にシール剤１９が充填されて、防水袋３の開口部であるリード線引出部３Ｙは確実に防水構造に閉塞される。

電池組立５０は、防水袋３のリード線引出部３Ｙを水密構造に閉塞してリード線８を引き出して、内部に収納されるコアパック１０を防水する。さらに、防水構造に閉塞される防水袋３は、収納される電池１の安全弁が開弁されたときに排出される電解液が防水袋３の外側に漏れるのを有効に防止できる特長もある。

防水袋３からリード線８を引き出すリード線引出部３Ｙは、図４ないし図６、及び図１２において、電池ホルダ２の上方に設けた引出スペース４２に配置される。電池ホルダ２は、図５と図６に示すように、一対の支持側壁１２の間に、防水袋３のリード線引出部３Ｙを配置する引出スペース４２を設けている。引出スペース４２は、基板収納スペース４１の反対側に設けられる。図５と図６の電池ホルダ２は、保持筒１１の下方に基板の収納スペース４１を設けているので、保持筒１１の上方に引出スペース４２を設けている。図に示す電池ホルダ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、リード線引出部３Ｙを収納する引出スペース４２を設けている。引出スペース４２は、リード線８を収納している防水袋３の開口部であるリード線引出部３Ｙを配設できる深さに設計される。

以上の防水袋３は、収納部３Ｂと開口部とを同じ大きさの筒状としている。ただ、防水袋は、図示しないが、リード線を引き出すリード線引出部である開口部を、電池のコアパックを収納している収納部よりも細い筒状の開口筒部とすることもできる。この形状の防水袋は、２枚の可撓性シートの両側縁を溶着し、あるいは接着して製作し、あるいは、可撓性シートを筒状に成形した後、開口部となる部分を収縮して細くし、あるいは収納部を伸長させて太くして製作することができる。この防水袋は、リード線引出部である開口筒部に電池のコアパックを通過させて、収納部に入れることができないので、開口筒部の反対側を開口してコアパックの挿入開口とし、この挿入開口からコアパックを入れた後、溶着又は接着して閉塞することができる。

さらに、防水袋は、図示しないが、開口部を熱溶着して閉塞することもできる。この防水袋は、収納部に電池のコアパックを収納した状態で、リード線を外部に引き出す開口筒部において、リード線の外側に沿って、防水袋を溶着して溶着部を設けて、リード線を外部に引き出す挿通隙間を設けることができる。さらに、開口部が溶着された防水袋は、開口筒部において、挿通隙間より外側であって、収納部よりも開口部側に位置するコーナー部を切断して、リード線引出部を細くすることもできる。

以上のようにして、コアパック１０が防水袋３に収納され、回路基板６から引き出されたリード線８は、リード線引出部３Ｙにおいて、防水構造で防水袋３から引き出される。以上のように、リード線引出部３Ｙをシール剤１９で閉塞する防水袋３は、好ましくは、閉塞部分を気密に閉塞して、外装ケース４に収納する。防水袋３を気密に閉塞して外装ケース４に収納するパック電池は、防水袋内の空気温度が変化して膨張し、あるいは収縮するとき、可撓性シートの防水袋が変形し、防水袋から空気が排気されたり、防水袋に空気が吸入されることがない。したがって、温度変化で防水袋の内部に外気が侵入するのを理想的な状態で阻止して、結露水に起因する電池やリード板の腐食を確実に阻止できる。さらに、気密に閉塞される防水袋は、内部に残存する気体を、乾燥された空気や不活性ガスとして、結露等を有効に防止することもできる。

ただし、本明細書において、防水袋を気密に閉塞するとは、空気の出入りを完全に遮断して防水袋の開口筒部を閉塞する状態のみを意味するのではなく、防水袋内の空気を外部に排気できる状態、たとえば、防水袋を外部から押圧して、圧力をかけた状態で防水袋の内部の空気を排気できるように閉塞する状態を含む広い意味で使用する。この状態は、外部から圧力が作用しない通常の状態では、防水袋への空気の出入りは生じない。したがって、温度変化で防水袋の内部に外気が侵入することもない。ただ、パック電池は、必ずしも防水袋を気密に閉塞する必要はない。

さらに、リード線引出部３Ｙをシール剤１９で閉塞する防水袋３は、好ましくは、内部の空気を排気した状態でシール剤１９を充填して閉塞する。それは、防水袋の内部に空気が満たされた状態では、風船のように膨れた状態となって容積が大きくなり、外装ケースに収納し難くなると共に、外装ケースへの収納時や衝撃等を受けたときに、可撓性シートが破損しやすくなるからである。内部の空気を排気した状態、いいかえると、袋全体をしぼませた状態の防水袋は、容積を小さくして外装ケースに収納しやすくできると共に、収納時や衝撃を受けたときの破損を極減できる。

防水袋３は、リード線引出部３Ｙを閉塞具９で閉塞した後、防水袋３を外側から押圧して袋内の圧力を高くして、閉塞部分から空気を外部に排気することができる。また、防水袋３は、内部の空気を吸引しながら、すなわち、内部を減圧する状態でリード線引出部３Ｙから内部の空気を排気してシール剤１９で防水構造に閉塞することもできる。このように、内部を減圧する防水袋３は、可撓性シートの内面を支持側壁１２の外周面に密着させて、全体をコンパクトな形状として無理なく収納ケース４に収納できる特徴がある。たとえば、防水袋３は、防水袋内の空気を挿通隙間１８から排気して、防水袋３の内部を減圧してコアパック１０の表面に密着させることができる。この防水袋３は、挿通隙間１８に吸引ノズルを差し込んで内部の空気を吸引して内部を減圧することができる。防水袋３は、内部の空気を排気した後、挿通隙間１８をシリコン樹脂等のシール剤１９で閉塞して気密に閉塞する。このように、可撓性シートをコアパック１０の表面に密着できる防水袋３は、可撓性シートが嵩張るのを有効に防止できるので、外装ケース４の電池収納部４０にスムーズに収納することができる。

以上のように、内部の空気を排気する防水袋３は、内部の空気を排気した状態で外装ケース４に収納し、あるいは、後述する第１ケース４Ａに収納した状態で内部の空気を排気して、その後、第２ケース４Ｂで閉塞することもできる。このパック電池は、内部の空気を排気して、防水袋３の外形をコアパック１０の外形に沿うコンパクトな形状として無理なく収納ケース４に収納できるので、収納時や衝撃を受けたときに防水袋３が破損されるのを有効に防止できる。

さらに、パック電池は、図示しないが、コアパックを収納した防水袋の外側を収縮チューブで被覆することもできる。防水袋の外側を被覆する収縮チューブは、外装ケースの内面との接触面である、支持側壁の外周部分を被覆して、外装ケースの内面との接触面を効果的に被覆できる。収縮チューブには、熱収縮チューブまたはゴム状弾性体が使用できる。熱収縮チューブには、塩化ビニル系またはポリオレフィン系のシート材をリング状または筒状に成形したものが使用できる。ゴム状弾性体には、難燃性シリコンが使用できる。これらの収縮チューブは、収縮する状態で、コアパックを収納している防水袋の支持側壁の外周を被覆する大きさと形状とする。

さらにまた、パック電池は、図示しないが、電池のコアパックを収納する防水袋の外側に粘着テープを付着して、この粘着テープで、防水袋をコアパックの表面に沿わせることもできる。粘着テープには、たとえば、ポリプロピレンテープが使用できる。このパック電池は、外装ケースの内面との接触面である、支持側壁の外周部の表面と湾曲プレート部とに粘着テープを付着することができる。この部分に粘着テープを付着する構造は、外装ケースの内面との接触面を効果的に被覆できる。

以上のように、防水袋の外周を収縮チューブや粘着テープで被覆する構造は、可撓性のシートである防水袋をコアパックの外周面に密着できるので、防水袋が嵩張るのを有効に防止して、簡単に外装ケースに収納して能率よく組み立てできる特長がある。さらに、防水袋の外周を被覆する収縮チューブや粘着テープで、外装ケース内面との接触面を被覆できるので、防水袋の可撓性シートがコアパックと外装ケースで挟まれて破損するのを有効に防止できる特長がある。

外装ケース４は、プラスチックを成形して製作される。図１ないし図６、及び図１３ないし図１５の外装ケース４は、プラスチック製の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４を連結して内部を閉鎖構造として、内部に電池組立５０を収納している。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、周壁３４を一体的に成形して設けている。図に示す第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４は、両側に位置する側壁３４Ｂの上下を連結壁３４Ａで連結する構造として、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口縁の形状を長方形としている。図の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、長方形である開口縁の長辺を構成する周壁３４を側壁３４Ｂとして、短辺を構成する周壁３４を連結壁３４Ａとしている。図の外装ケース４は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４の高さをほぼ同じとしている。ただし、外装ケースは、第１ケースと第２ケースの周壁の高さを必ずしも同じ高さとする必要はなく、たとえば第１ケースの周壁の高さを、周壁全体の高さの２０％〜８０％、好ましくは３０％〜７０％とすることができる。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４の高さをほぼ同じとする外装ケース４は、開いた状態で電池組立５０を簡単に内部に収納できる。また、衝撃を効率よく吸収できる特徴もある。それは、同じ高さの周壁３４を、以下に記述する凸条と連結溝で嵌着構造に連結して、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４の連結部を変形させて衝撃を吸収できるからである。

外装ケース４は、ユーザーが便利に持ち運びできるように、一端部、図において上端部にグリップ６０を設けている。グリップ６０を設けるために、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、図において上方に突出するように突出アーム５７を一体的に成形して設けている。突出アーム５７はＬ字状に成形するように、グリップ筒体５９を挿入する連結ロッド５８を一体的に成形して設けている。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの連結ロッド５８は、互いに直線上に配設されて、これをグリップ筒体５９に挿入している。連結ロッド５８にグリップ筒体５９を挿入して、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂとを連結して、グリップ筒体５９を介して連結ロッド５８を連結して、外装ケース４にグリップ６０が設けられる。このパック電池は、グリップ６０を握って簡単に持ち運びできる。外装ケース４は、グリップ６０の反対側、図において下端部にコネクタ収納部４７を設けている。図の外装ケース４は、コネクタ収納部４７の横幅を、電池収納部４０より狭くしている。

第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、周壁３４の開口縁をずれないように連結するために、第１ケース４Ａの開口縁に沿って凸条６１を、第２ケース４Ｂの開口縁に沿って凸条６１を挿入する連結溝６２を設けている。図１３の第１ケース４Ａは、長方形である開口縁の長辺を構成する側壁３４Ｂに凸条６１を設けている。図の第１ケース４Ａは、側壁３４Ｂのほぼ全体にわたって凸条６１を設けている。第１ケースは、好ましくは、側壁の８０％以上の領域に凸条を設けることができる。ただ、第１ケースは、側壁だけでなく、連結壁にも凸条を設けることができる。また、図１４の第２ケース４Ｂは、長方形である開口縁の長辺を構成する側壁３４Ｂに連結溝６２を設けている。第２ケース４Ｂは、第１ケース４Ａの凸条６１を案内できるように連結溝６２を設けている。図１４の第２ケース４Ｂは、電池収納部４０の両側に位置する側壁３４Ｂに連結溝６２を設けている。ただ、第２ケースは、電池収納部の両側以外の側壁や連結壁であって、凸条を案内する部分に連結溝を設けることができる。図１４の第２ケース４Ｂは、コネクタ収納部４７の両側に位置する側壁３４Ｂの一部であって、凸条６１の下端部を案内する位置に、部分的に連結溝６２を設けている。

第１ケース４Ａの凸条６１は、図１３に示すように、高低差を設けて、低凸条部６１Ａと高凸条部６１Ｂとに区分している。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、周壁開口縁の特定の領域を衝撃吸収領域６３として、この衝撃吸収領域６３の凸条６１を低凸条部６１Ａとして、他の部分の凸条６１を高凸条部６１Ｂとしている。さらに、衝撃吸収領域６３の低凸条部６１Ａは、周壁開口縁の対向する位置に配置している。

図２、図３、図１３、及び図１４の外装ケース４は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口縁を長方形として、長方形の長辺を構成する側壁３４Ｂの対向する位置を衝撃吸収領域６３として、ここに低凸条部６１Ａを設けている。図１３に示す第１ケース４Ａは、側壁３４Ｂの一方の端部、図においては側壁３４Ｂの下部を衝撃吸収領域６３とし、この部分の凸条６１を低凸条部６１Ａとしている。とくに、図の第１ケース４Ａは、電池収納部４０の両側に位置する側壁３４Ｂの下端部であって、対向する位置に衝撃吸収領域６３の低凸条部６１Ａを設けている。この外装ケース４は、上端部にグリップ６０を設けて、下端部を衝撃吸収領域６３とする。すなわち、グリップ６０と反対側の端部を衝撃吸収領域６３として、ここに設ける凸条６１を低凸条部６１Ａとしている。さらに、図１３に示す第１ケース４Ａは、長辺の１／２を衝撃吸収領域６３として、この部分の凸条６１を低凸条部６１Ａしている。この構造の外装ケース４は、グリップ６０を持って吊り下げるように持ち運ぶ状態で、衝撃吸収領域６３が下端部に配設される。衝撃吸収領域６３を下端部に配設する状態でパック電池が落下されると、外装ケース４は、下端部が地面等に衝突して強い衝撃が加わる。したがって、下端部を衝撃吸収領域６３とする外装ケース４は、強い衝撃が加わる部分を変形させることで、衝撃を効率よく吸収できる。このため、グリップ６０と反対側の端部に、低凸条部６１Ａを備える衝撃吸収領域６３を設ける外装ケース４は、衝撃を効率よく吸収して、損傷を効果的に防止できる。とくに、図に示すように、下半分を衝撃吸収領域６３として低凸条部６１Ａとする外装ケース４は、下半分を衝撃吸収領域６３として、衝撃を吸収することから、極めて効果的に衝撃を吸収して損傷を防止できる。

ただ、本発明のパック電池は、必ずしも長辺の１／２を衝撃吸収領域とする必要はなく、たとえば、長辺の３０％〜７０％を衝撃吸収領域として、この領域の凸条を低凸条部とすることもできる。外装ケース４は、衝撃吸収領域６３を３０％よりも長くして衝撃を効果的に吸収できる。ただ、衝撃吸収領域が７０％よりも長くなると、高凸条部が短くなって、第１ケースと第２ケースの周壁の連結強度が低下する。したがって、衝撃吸収領域は、外装ケースに収納する電池組立の重量、周壁厚さ、周壁の高さ、外装ケースに要求される強度等を考慮して、前述の範囲で最適値に設定される。

衝撃吸収領域６３に設けられる低凸条部６１Ａの高さは、たとえば高凸条部６１Ｂの高さの１／３とする。低凸条部６１Ａは、低くして、連結している第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４を変形しやすくして、衝撃の吸収作用を大きくできる。ただ、低凸条部が低すぎると、第１ケースと第２ケースの周壁を連結する強度が弱すぎて、衝撃を受けない状態で、周壁が変形しやすくなる。反対に低凸条部が高すぎると、第１ケースと第２ケースの周壁の連結強度が強すぎて、変形し難く、衝撃の吸収作用が低下する。したがって、低凸条部の高さは、第１ケースと第２ケースの周壁の連結強度と、衝撃吸収作用とを考慮して、たとえば、高凸条部の高さの１０％〜７０％に、好ましくは、２０％〜６０％に、さらに好ましくは２０％〜５０％とする。

さらに、低凸条部６１Ａと高凸条部６１Ｂの高さは、外装ケース４に収納する電池組立５０の重量、低凸条部６１Ａの長さ、凸条６１の厚さ、周壁３４の厚さ、周壁３４の高さ等を考慮して最適値に設定されるが、たとえば、電池収納部４０の内形を７３ｍｍ×１６１ｍｍ、周壁３４の高さを４５ｍｍ、長辺における低凸条部６１Ａの長さを７５ｍｍ、高凸条部６１Ｂの長さを９１ｍｍ、周壁３４の厚さを３ｍｍとする外装ケース４にあっては、低凸条部６１Ａの高さを１．５ｍｍ、高凸条部６１Ｂの高さを３．３ｍｍとして、衝撃吸収作用を実現しながら、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの周壁３４の連結部を十分な強度にできる。

さらに、図１３に示す第１ケース４Ａは、コネクタ収納部４７の両側に設けている凸条６１の高さを、低凸条部６１Ａよりも高くして高凸条部６１Ｂとし、ボス３５で連結される部分の連結強度を向上させている。さらに、図１４に示す第２ケース４Ｂは、電池収納部４０とコネクタ収納部４７の境界部から、コネクタ収納部４７の両側にかけての凸条６１を案内する部分には連結溝を設けることなく、凸条６１を嵌合させて定位置に保持する段差凹部６４を設けている。さらに、第２ケース４Ｂは、この段差凹部６４の下端部の内面に、凸条６１の下端部の内面に当接する保持リブ６５を一体成形して設けており、この保持リブ６５と段差凹部６４とで、凸条６１の下端部を案内する連結溝６２を部分的に設けている。この第２ケース４Ｂは、電池収納部４０とコネクタ収納部４７の境界部から、コネクタ収納部４７の両側にかけての凸条６１を段差凹部６４に嵌合させると共に、コネクタ収納部４７の両側の下端部に位置する凸条６１を、段差凹部６４の下端部の連結溝６２に案内して第１ケース４Ａに連結する。

さらに、図に示す第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、電池組立５０が収納される電池収納部４０の上端に中間壁７４を一体的に成形して設けている。この中間壁７４は、その両端を、両側の側壁３４Ｂに連結すると共に、先端縁を周壁開口縁と同じ高さとしている。さらに、図に示す第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、対向する中間壁７４をずれないように連結するために、第１ケース４Ａの中間壁７４の開口縁に沿って凸条７１を設けて、第２ケース４Ｂの中間壁７４の開口縁に沿って、この凸条７１を挿入する連結溝７２を設けている。図１３に示す凸条７１は、高凸条部６１Ｂよりも低く、低凸条部６１Ａよりも高く成形しており、その両端を側壁３４Ｂに設けた凸条６１に連結している。また、凸条７１を案内する連結溝７２は、図１４に示すように、その両端を側壁３４Ｂに設けた連結溝７２に連結している。このように、中間壁７４の凸条７１を側壁３４Ｂの凸条６１に連結すると共に、中間壁７４の連結溝７２を側壁３４Ｂの連結溝６２に連結して、ここに凸条７１、６１を案内する構造は、電池収納部４０の上端部を確実に閉鎖構造として、雨水等が電池収納部４０に浸入するのを有効に防止しながら、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの連結強度を強くできる。さらに、図１４に示す第２ケース４Ｂは、中間壁７４と側壁３４Ｂの連結部分より上方であって、凸条６１の上端部を案内する部分には、連結溝を設けることなく、凸条６１を嵌合させて定位置に保持する段差凹部６６を設けている。

さらに、図の外装ケース４は、内側に、ボス３５を突出して設けている。ボス３５は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの両端部に設けている。図の外装ケース４は、電池収納部４０とコネクタ収納部４７との境界部分に２個、グリップ６０を設けている上端部であって、上端の連結壁３４Ａと中間壁７４との間に２個のボス３５を、一体的に成形して設けている。ボス３５に止ネジ３７を挿通し、この止ネジ３７で第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂを連結する。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、第１ケース４Ａの凸条６１を第２ケース４Ｂの連結溝６２に嵌入させる状態で、互いに連結される。連結された第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、互いに周壁３４の開口縁を隙間なく接触させて閉塞される。

外装ケース４は、コネクタ１５を連結する下端の連結壁３４Ａに、コネクタ１５を外部に露出させる開口窓４ａを設けている。図の外装ケースは、第２ケース４Ｂの連結壁３４Ａに開口窓４ａを設けている。この外装ケース４は、組み立て時において、図１５に示すように、第１ケース４Ａに電池組立５０を収納して、コネクタ１５を仮止めする。第１ケース４Ａに電池組立５０とコネクタ１５がセットされる状態で、第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂが連結される。第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂが連結される状態で、コネクタ１５は第２ケース４Ｂの開口窓４ａに配設されて、外装ケース４の定位置に配置される。すなわち、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂが連結される状態で、コネクタ１５は第２ケース４Ｂの開口窓４ａに嵌着して定位置に固定される。第１ケース４Ａは、第２ケース４Ｂを連結しない状態において、開口窓４ａでコネクタ１５を定位置に配置できない。第１ケース４Ａが、電池組立５０を電池収納部４０に入れて定位置に配置しながら、コネクタ１５を定位置に配置できないと、組み立て工程において、電池組立５０とコネクタ１５とが相対的に移動することになる。電池組立５０とコネクタ１５の相対的な移動は、防水袋３のリード線引出部３Ｙの防水構造に弊害を与える。コネクタ１５と電池組立５０とが相対的に移動すると、リード線８が防水袋３に対して移動して、リード線８と防水袋３とシール剤１９との間に隙間ができるからである。

この弊害を防止するために、第１ケース４Ａは、図１３、及び図１５ないし図１７に示すように、コネクタ１５を定位置に仮止めする嵌着仮止部５１を設けている。この第１ケース４Ａは、第２ケース４Ｂを連結しない状態で、コネクタ１５と電池組立５０の両方を定位置に配置して、両者の相対的な移動を阻止する。図１３と図１５に示す第１ケース４Ａは、側壁３４Ｂの内側に電池収納部４０とコネクタ収納部４７を設け、さらに下端に設けている連結壁３４Ａの内側に、コネクタ１５の嵌着仮止部５１を設けている。嵌着仮止部５１は、コネクタ１５の外周面に設けたガイド凸条１５Ａを係止して定位置に仮止めする。この嵌着仮止部５１は、図１６と図１７に示すように、コネクタ１５の両側に設けてガイド凸条１５Ａに沿う位置に設けているガイドリブ５２と、図においてコネクタ１５の下面に設けているガイド凸条１５Ａを案内する係止溝５４のある係止リブ５３とからなる。ガイドリブ５２と係止リブ５３は、プラスチック製の第１ケース４Ａに一体的に成形して設けられる。

ガイドリブ５２は、コネクタ１５を連結する連結壁３４Ａの内側にあり、かつコネクタ１５の両側部に位置して、第１ケース４Ａの底板３６から垂直に伸びるように設けられる。このガイドリブ５２は、コネクタ１５の両側面に設けているガイド凸条１５Ａに沿う位置にあって、コネクタ１５のガイド凸条１５Ａをこのガイドリブ５２に沿って配設して、コネクタ１５を定位置に仮止めする。

係止リブ５３は、連結壁３４Ａの内側に離れた位置にあって、連結壁３４Ａと平行に配置される平行プレート５３Ａと、この平行プレート５３Ａと連結壁３４Ａとを連結するように設けている横リブ５３Ｂとからなる。横リブ５３Ｂは、平行プレート５３Ａと連結壁３４Ａとに直交するように、その両側縁を平行プレート５３Ａと連結壁３４Ａに連結して設けている。さらに、横リブ５３Ｂは、図４に示すように、コネクタ１５の下側の外周底面に設けているガイド凸条１５Ａを挿入する係止溝５４を設けている。

以上の嵌着仮止部５１は、コネクタ１５の外周底面に設けているガイド凸条１５Ａを係止リブ５３である横リブ５３Ｂの係止溝５４に入れて、コネクタ１５の垂直方向の位置ずれを阻止し、さらに、コネクタ１５の両側面に設けているガイド凸条１５Ａをガイドリブ５２に沿わせることで、コネクタ１５の傾動を阻止する。したがって、この嵌着仮止部５１は、コネクタ１５を位置ずれしないように仮止めする。

コネクタ１５を嵌着仮止部５１で第１ケース４Ａの定位置に仮止めし、さらに電池組立５０を電池収納部４０に入れて定位置にセットする状態で、コネクタ１５と電池組立５０は第１ケース４Ａの定位置に配置される。コネクタ１５と電池組立５０の相対的に移動を阻止する状態で、図１５に示すように、防水袋３のリード線引出部３Ｙにシール剤１９を充填して、リード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞する。リード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞した後、第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂを連結して、コネクタ１５を第２ケース４Ｂの開口窓４ａにセットして定位置に固定する。ただ、防水袋３のリード線引出部３Ｙにシール剤１９を充填して、このシール剤１９が未硬化な状態で、コネクタ１５と電池組立５０とを第１ケース４Ａの定位置にセットして両者を相対的に移動しない状態とし、この状態で、シール剤１９が防水袋３のリード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞する状態として、第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂを連結することもできる。

第２ケース４Ｂは、図１８に示すように、コネクタ１５の両側に設けているガイド凸条１５Ａを案内するガイド溝５５を一体的に成形して設けている。コネクタ１５は、両側面に設けているガイド凸条１５Ａを第２ケース４Ｂのガイド溝５５に入れて、連結壁３４Ａの開口窓４ａに固定される。ガイド溝５５は、第２ケース４Ｂの連結壁３４Ａの内面にあって、開口窓４ａの両側に沿って設けられる。このガイド溝５５を設けるために、第２ケース４Ｂは、開口窓４ａの内側に横断面（図において水平断面）をコ字状とする垂直リブ５６を一体的に成形して設けている。

さらに、第１ケース４Ａは、その表面に、パック電池の容量表示スイッチ３２や発光ダイオード３３を外部に表出させる操作窓４ｂと表示窓４ｃを設けている。操作窓４ｂは、回路基板６に設けた容量表示スイッチ３２を外部に表出する。表示窓４ｃは、発光ダイオード３３からの光を外部に表示する。

以上のパック電池は、以下のようにして組み立てられる。
（１）図８に示すように、全ての電池１を電池ホルダ２の保持筒１１に挿入した後、一対のホルダユニット２Ａを連結する。
（２）電池ホルダ２の収納スペース４１に基板ホルダ７を固定する。基板ホルダ７は、図６に示すように、連結部２８を止ネジ３９を介して電池ホルダ２に固定する。基板ホルダ７は、予め回路基板６を固定している。さらに、基板ホルダ７は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして絶縁している。
（３）各々の電池１の端面電極に、リード板５を溶着して固定する。リード板５の接続部５Ａを回路基板６に接続する。リード板５の接続部５Ａは、支持側壁１２の接続窓１２Ｂに配置されて、回路基板６に接続される。
以上の工程で、電池のコアパック１０が組み立てられる。

（４）図９ないし図１２に示すように、電池のコアパック１０を防水袋３に入れて、リード線８を防水袋３の開口部から外部に引き出す。リード線８を引き出す開口部は、結束具やコードブッシュ等の閉塞具９で閉塞することができる。ただ、コアパックを収納している防水袋は、必ずしも開口部を閉塞具で閉塞する必要はない。防水袋３は、図示しないが、開口部を熱溶着して閉塞することもできる。リード線８を引き出す部分をリード線引出部３Ｙとして、このリード線引出部３Ｙを折り返して、電池ホルダ２の引出スペース４２に配置する。
さらに、コアパックが収納されてリード線が引き出された防水袋の外側を収縮チューブで被覆し、あるいは、防水袋の外側を粘着テープで被覆することもできる。

以上のように、可撓性シートからなる防水構造の防水袋３に電池のコアパック１０を収納して電池組立５０とする。さらに、この電池組立５０は、以下の工程で外装ケース４に収納される。

（５）図１５に示すように、電池組立５０を第１ケース４Ａの電池収納部４０に収納すると共に、リード線８の先端に接続しているコネクタ１５を嵌着仮止部５１で第１ケース４Ａの定位置に仮止めする。コネクタ１５は、外周底面に設けているガイド凸条１５Ａを係止リブ５３である横リブ５３Ｂの係止溝５４に入れると共に、両側面に設けているガイド凸条１５Ａをガイドリブ５２に沿わせて位置ずれしないように第１ケース４Ａの定位置に仮止めされる。
（６）コネクタ１５と電池組立５０を第１ケース４Ａの定位置に仮固定する状態で、防水袋３のリード線引出部３Ｙにシール剤１９を充填して、リード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞する。ここで、コネクタ１５と電池組立５０は第１ケース４Ａに仮固定されて相対的な移動が阻止されているので、リード線８は防水袋３に対して移動することなく、リード線８と防水袋３とシール剤１９との間に隙間ができるのを阻止して、リード線引出部３Ｙを確実に防水構造に保持できる。
（７）第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂを連結して、コネクタ１５を第２ケース４Ｂの開口窓４ａにセットして定位置に固定する。コネクタ１５は、両側に設けているガイド凸条１５Ａを、第２ケース４Ｂの連結壁３４Ａの開口窓４ａの両側に沿って設けているガイド溝５５に入れて定位置に固定される。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、第１ケース４Ａの凸条６１を第２ケース４Ｂの連結溝６２に嵌入して、互いの周壁３４を開口縁で連結する状態で連結される。

以上の（５）〜（７）の工程では、コネクタ１５と電池組立５０を第１ケース４Ａの定位置に仮固定した後、防水袋３のリード線引出部３Ｙにシール剤１９を充填してリード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞する状態として、第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂを連結している。ただ、パック電池は、防水袋３のリード線引出部３Ｙにシール剤１９を充填して、このシール剤１９が未硬化な状態で、コネクタ１５と電池組立５０とを第１ケース４Ａの定位置にセットして両者を相対的に移動しない状態とし、この状態で、シール剤１９が防水袋３のリード線引出部３Ｙを防水構造に閉塞する状態として、第１ケース４Ａに第２ケース４Ｂを連結することもできる。

以上のパック電池は、電池のコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備えている。したがって、回路基板６と基板ホルダ７を備えるコアパック１０を防水袋３に収納している。ただ、コアパックは、必ずしも回路基板と基板ホルダとを備える必要はなく、複数の電池を収納してなる電池ホルダをコアパックとして、防水袋に収納することもできる。このコアパックを収納する防水袋も、複数の電池の出力用のリード線を開口部から外部に引き出すと共に、リード線の先端に接続しているコネクタと電池組立を外装ケースに仮固定する状態でリード線引出部にシール剤を充填して防水構造で閉塞することができる。

本発明の一実施例にかかるパック電池の斜視図である。 図１に示すパック電池の分解斜視図である。 図２に示すパック電池を下側から見た背面斜視図である。 図１に示すパック電池の垂直断面図である。 図１に示すパック電池の水平断面図であって、図４のＡ−Ａ線断面に相当する図である。 図１に示すパック電池の水平断面図であって、図４のＢ−Ｂ線断面に相当する図である。 コアパックの斜視図である。 図７に示すコアパックの分解斜視図である。 コアパックを防水袋に挿入する状態を示す斜視図である。 コアパックを防水袋に挿入した状態を示す斜視図である。 コアパックのリード線を防水袋から引き出す状態を示す斜視図である。 防水袋から引き出したリード線を引出スペースに配置した状態を示す斜視図である。 第１ケースの斜視図である。 第２ケースの斜視図である。 電池組立とコネクタを第１ケースに仮固定する状態を示す斜視図である。 図１４に示すコネクタと第１ケースの連結部分を示す拡大斜視図である。 第１ケースのコネクタ連結部を示す拡大斜視図である。 第２ケースのコネクタ連結部を示す拡大斜視図である。

符号の説明

１…電池
２…電池ホルダ ２Ａ…ホルダーユニット
３…防水袋 ３Ｂ…収納部
３Ｙ…リード線引出部
４…外装ケース ４Ａ…第１ケース
４Ｂ…第２ケース
４ａ…開口窓
４ｂ…操作窓
４ｃ…表示窓
５…リード板 ５Ａ…接続部
６…回路基板 ６Ａ…貫通孔
７…基板ホルダ
８…リード線
９…閉塞具 ９Ａ…結束具
９ａ…バンド部
９ｂ…係止部
１０…コアパック
１１…保持筒 １１Ａ…開口部
１２…支持側壁 １２Ａ…接触プレート部
１２Ｂ…接続窓
１３…挿通穴
１４…絶縁樹脂
１５…コネクタ １５Ａ…ガイド凸条
１８…挿通隙間
１９…シール剤
２０…リード板
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
３１…止ネジ
３２…容量表示スイッチ
３３…発光ダイオード
３４…周壁 ３４Ａ…連結壁
３４Ｂ…側壁
３５…ボス
３６…底板
３７…止ネジ
３９…止ネジ
４０…電池収納部
４１…収納スペース
４２…引出スペース
４６…温度異常検出体
４７…コネクタ収納部
５０…電池組立
５１…嵌着仮止部
５２…ガイドリブ
５３…係止リブ ５３Ａ…平行プレート
５３Ｂ…横リブ
５４…係止溝
５５…ガイド溝
５６…垂直リブ
５７…突出アーム
５８…連結ロッド
５９…グリップ筒体
６０…グリップ
６１…凸条 ６１Ａ…低凸条部
６１Ｂ…高凸条部
６２…連結溝
６３…衝撃吸収領域
６４…段差凹部
６５…保持リブ
６６…段差凹部
７１…凸条
７２…連結溝
７４…中間壁

Claims (8)

1. 複数の電池(1)を連結してなる電池組立(50)と、この電池組立(50)を内部の定位置に収納してなる外装ケース(4)とを備えるパック電池であって、
   外装ケース(4)は、互いに周壁(34)を連結して内部を閉鎖構造として電池組立(50)を収納している第１ケース(4A)及び第２ケース(4B)を備え、第１ケース(4A)は、開口縁に沿って凸条(61)を設けており、第２ケース(4B)の開口縁には、第１ケース(4A)の凸条(61)を挿入して連結する連結溝(62)を設けており、凸条(61)を連結溝(62)に挿入して、第１ケース(4A)と第２ケース(4B)の開口縁を連結しており、
   さらに、第１ケース(4A)の開口縁に設けている凸条(61)に高低差を設けて、低凸条部(61A)と高凸条部(61B)とに区分しており、周壁開口縁の特定の領域を衝撃吸収領域(63)として、この衝撃吸収領域(63)の凸条(61)を低凸条部(61A)として、他の部分の凸条(61)を高凸条部(61B)としており、さらに、前記衝撃吸収領域(63)の低凸条部(61A)を周壁開口縁の対向する位置に配置してなることを特徴とするパック電池。
2. 前記第１ケース(4A)と第２ケース(4B)の開口縁が長方形で、長方形の長辺を構成する側壁(34B)に凸条(61)と連結溝(62)を設けている請求項１に記載されるパック電池。
3. 前記外装ケース(4)が、電池組立(50)を収納する電池収納部(40)を備えており、この電池収納部(40)の両側に位置する側壁(34B)に凸条(61)と連結溝(62)を設けており、さらに、電池収納部(40)の両側に位置する側壁(34B)の一方の端部を衝撃吸収領域(63)として凸条(61)を低凸条部(61A)としている請求項２に記載されるパック電池。
4. 前記第１ケース(4A)が側壁(34B)の８０％以上の領域に凸条(61)を設けている請求項２に記載されるパック電池。
5. 前記第１ケース(4A)と第２ケース(4B)の開口縁が長方形で、長方形の長辺を構成する側壁(34B)の対向する位置を衝撃吸収領域(63)として低凸条部(61A)を設けており、さらに低凸条部(61A)を設けている領域を、長辺の３０％ないし７０％としている請求項１に記載されるパック電池。
6. 前記第１ケース(4A)の開口縁が長方形で、長方形の長辺を構成する側壁(34B)の一方の端部を衝撃吸収領域(63)として凸条(61)を低凸条部(61A)としている請求項５に記載されるパック電池。
7. 前記外装ケース(4)が一端にグリップ(60)を有し、このグリップ(60)の反対側の端部を衝撃吸収領域(63)として、この領域の凸条(61)を低凸条部(61A)としている請求項１に記載されるパック電池。
8. 前記低凸条部(61A)の高さが高凸条部(61B)の高さの１０％〜７０％である請求項１に記載されるパック電池。

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