JP2009289694A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池パックの吸気穴や排気穴 または、電池パック内に温度の変化により変形する形状記憶合金を取り付け、電池組を低温環境時は保温性を向上させ、電池組が高温時には効率良く冷却する電池パックに関するものである。 The present invention attaches a shape memory alloy that deforms due to changes in temperature to the intake and exhaust holes of the battery pack or changes the temperature inside the battery pack, improves the heat retention in a low temperature environment, and efficiently when the battery set is at a high temperature. The present invention relates to a battery pack to be cooled.
従来の電池パックを図7、図8を用いて説明する。図7の従来の電池パックの一例を示す断面図と図8の従来の電池パックを構成する上ケースを示す要部図に示すように、電池パック1は充電器3の送風装置4より充電器3の外気15を上ケース7の吸気穴2からの冷却風12により電池組8の熱を奪い排気穴5より排出し電池組8を冷却している。
A conventional battery pack will be described with reference to FIGS. As shown in a cross-sectional view of an example of the conventional battery pack in FIG. 7 and a main part diagram showing an upper case constituting the conventional battery pack in FIG. 8, the battery pack 1 is charged from the
下記特許文献1に示されるように、電池パック内にファンを取り付ける方法の他には、特許文献2及び3のように、送風装置からの風を吸気穴から取り込み排気穴へ排出する方法を行っており、ケースのリブ形状等で風の流れを作りこむ構造を特徴としている。
As shown in Patent Document 1 below, in addition to the method of mounting a fan in the battery pack, as in
上記した従来の電池パックでは、電池組の形状により冷却風が電池組の一部に届きにくい。充電器は電池パック内に設けてある少なくても1つ以上のサーミスタ等で電池組の温度を検知しており、充放電後の温度が高い電池パックを冷却風で冷やし、検知温度が充電に適した温度になると充電を開始している。しかし、冷却風の届きにくい位置は充電に適した温度になっていないので、充電を行うことで電池セル内部の部材が熱により劣化し、充放電寿命が短くなるという欠点があった。 In the conventional battery pack described above, the cooling air hardly reaches a part of the battery set due to the shape of the battery set. The charger detects the temperature of the battery set with at least one thermistor provided in the battery pack, cools the battery pack with high temperature after charging / discharging with cooling air, and the detected temperature is charged. Charging starts when the temperature is appropriate. However, since the position where the cooling air is difficult to reach is not at a temperature suitable for charging, there is a drawback in that charging causes the members inside the battery cell to be deteriorated by heat and the charge / discharge life is shortened.
また、電池パックが高温でなくても充電器の送風装置から冷却風が送風されるため、電池組が冷えてしまう欠点がある。 Further, since the cooling air is blown from the blower of the charger even if the battery pack is not hot, there is a drawback that the battery set is cooled.
本発明の目的は、上記従来の欠点を解消し、電池パックの効率のよい冷却方式により、電池パックの充放電寿命の長い電池パックを提供することである。 An object of the present invention is to provide a battery pack having a long charge / discharge life of the battery pack by eliminating the above-mentioned conventional drawbacks and using an efficient cooling method of the battery pack.
上記目的は、電池パックの吸入口や排気口 または、電池パック内部に、少なくとも1箇所以上に温度により形状が変化する形状記憶合金を設けて、電池組の形状に合わせて吸気穴より取り入れた冷却風の向きや流れをコントロールし、電池パック内部に均等に冷却風を流すという構成とすることにより達成することができる。 The purpose of the above is to provide a shape memory alloy that changes its shape depending on the temperature in at least one location inside the battery pack's inlet and exhaust ports or inside the battery pack, and to cool the battery pack through the intake holes according to the shape of the battery assembly. This can be achieved by controlling the direction and flow of the wind and allowing the cooling air to flow evenly inside the battery pack.
本発明の電池パックは、形状記憶合金の温度による形状変化を利用し、充電器からの冷却風を電池組に均等にあてる事ができ、温度検知による充電開始時の電池組を均等な温度にすることができ、電池セル内部の部材を熱により劣化から保護することで、充放電寿命を長くすることができる。 The battery pack of the present invention utilizes the shape change due to the temperature of the shape memory alloy, can evenly apply the cooling air from the charger to the battery set, and sets the battery set at the start of charging by temperature detection to a uniform temperature. It is possible to extend the charge / discharge life by protecting the members inside the battery cells from deterioration by heat.
本発明電池パックの一実施形態を図1〜図6を用いて説明する。図1は電池パックの一実施形態を示す断面図、図2は電池パックを構成する上ケース一実施形態を示す図1の要部図、図3は弾性体付の形状記憶合金の側面図である。電池パック1の上ケース7の充電器3の送風装置4からくる冷却風12を吸入する吸入穴2へ片面に熱伝達のしにくい弾性体が付属する温度により形状が変化する弾性体付の形状記憶合金9を、電池組8が最適に冷却できる風の向きになるように設ける。
An embodiment of the battery pack of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a battery pack, FIG. 2 is a main part view of FIG. 1 showing an embodiment of an upper case constituting the battery pack, and FIG. 3 is a side view of a shape memory alloy with an elastic body. is there. A shape with an elastic body whose shape changes depending on the temperature attached to the
弾性体付の形状記憶合金9は、吸気穴2側を弾性体側14とし電池組8側を形状記憶合金側13とすることで、送風装置4からくる冷却風12による温度変化の影響を受けない構造とする。
弾性体付の形状記憶合金9は、電池組8の温度が上がると吸気穴2を開状態にして、送風装置4からくる冷却風12を吸入することができるようになり、冷却風12は形状記憶合金9の開いている方向へ優先的に流れ込むようになる。
The
The shape memory alloy 9 with an elastic body can open the
弾性体付の形状記憶合金9は、電池組8の温度が下がると吸気穴2を閉状態にして、送風装置4からくる冷却風12を吸入できなくすることで、電池組8が必要以上に冷却されない状態にできる。また、電池パックが高温でない場合、吸気穴2は閉状態なので、電池パックを使用していない時に電池パック1内へ粉塵が入る事を防止できる。
The shape memory alloy 9 with the elastic body closes the
次に、本発明電池パックの他の実施形態を図4〜図6を用いて説明する。図4は電池パックの他の実施形態を示す側面図である。形状記憶合金13を排気穴5に設け、吸気穴2より吸入する冷却風12の流れをとめる。これにより電池組8が必要以上に冷却される事を防止する。また、電池パックが高温でない場合、排気穴5は閉状態なので、コードレス工具使用中に、電池パック1内へ粉塵が入る事を防止できる。
Next, another embodiment of the battery pack of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a side view showing another embodiment of the battery pack. A
その他、図5は電池パックを構成する上ケースである。上ケース7に形状記憶合金13を設け、吸気穴2からの冷却風12の流れを変えることができるようにする。
FIG. 5 shows an upper case constituting the battery pack. A
その他、図6の電池パックを構成する下ケースに示すように、下ケース6に形状記憶合金13を設け、冷却風12の流れを変え排気穴5へ排出できるようにする。これにより、温度の高い部分を優先的に冷却する構造が可能となる。
In addition, as shown in the lower case constituting the battery pack of FIG. 6, a
1…電池パック
2…吸気穴
3…充電器
4…送風装置
5…排気穴
6…下ケース
7…上ケース
8…電池組
9…弾性体付の形状記憶合金
10…セパレータ
11…サーミスタ
12…冷却風
13…形状記憶合金
14…低熱伝導率弾性体
15…外気
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (5)
前記ケース内の温度変化により変形する形状記憶合金を配置し、前記形状記憶合金の形状に応じて前記ケース内に吹き出される前記送風装置の冷却風の流れを変更するようにしたを特徴とする電池パック。 An air intake hole is provided at a position facing a blowing portion of a blower built in the charger in a case that accommodates a battery set including a plurality of secondary battery cells and is provided with a detachable portion that can be attached to and detached from the charger. In the battery pack provided with exhaust holes,
A shape memory alloy that is deformed by a temperature change in the case is arranged, and a flow of cooling air of the blower blown into the case is changed according to a shape of the shape memory alloy. Battery pack.
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