JP2010182628A

JP2010182628A - Pack battery

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Publication number: JP2010182628A
Application number: JP2009027388A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Nishida; 大輔西田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2009-02-09
Filing date: 2009-02-09
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2029-02-09
Also published as: JP5329252B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pack battery which can be manufactured inexpensively in installing a circuit board on a unit cell without generating a useless space on the circuit board. <P>SOLUTION: A terminal 24 is mounted on a main surface, which is opposite to the unit cell, of a substrate body 21 of the circuit board 20 of the pack battery. The circuit board 20 is mounted on the unit cell through a substrate holder 70. The terminal 24 includes two projections 24e, 24f. The substrate holder 70 includes holes 70b, 70c corresponding to the projections 24e, 24f, respectively. The projections 24e, 24f are respectively inserted in the holes 70b, 70c of the substrate holder 70 and are engaged by hook-shaped parts at tip ends of the projections 24e, 24f. The substrate holder 70, terminal 24, and circuit board 20 are installed by engagement of the projections 24e, 24f and the holes 70b, 70c. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、パック電池に関し、特に、素電池に対する回路基板の取り付け構造に関する。 The present invention relates to a battery pack, and particularly to a structure for mounting a circuit board to a unit cell.

近年では、携帯電話機などのモバイル機器の普及に伴い、それらの電源としてパック電池が広く用いられるようになってきている。パック電池では、素電池と回路基板とが組み合わされ、これらが外装体に収納された形態を有する（例えば、特許文献１，２を参照）。従来技術に係るパック電池の構成について、図７（ａ），（ｂ）を用い説明する。図７（ａ）および図７（ｂ）では、パック電池におけるコアパックを示す。 In recent years, with the widespread use of mobile devices such as mobile phones, battery packs have been widely used as their power source. In a battery pack, a unit cell and a circuit board are combined and these are housed in an exterior body (see, for example, Patent Documents 1 and 2). The configuration of the battery pack according to the prior art will be described with reference to FIGS. FIG. 7A and FIG. 7B show a core pack in a battery pack.

図７（ａ）に示すように、コアパックは、素電池１３０に対して、回路基板１２１およびＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子１４０が組み合わされてなる。回路基板１２１は、間に基板ホルダ１７０を介した状態で、素電池１３０の側面（Ｘ軸方向右手前面）に沿うように配されている。ここで、基板ホルダ１７０のＸ軸方向右手前の主面には、４つの凸部１７０ａが設けられており、この４つの凸部１７０ａは、回路基板１２１に設けられた切欠き部１２１ａに係止される。なお、回路基板１２１と基板ホルダ１７０とは、その間に両面粘着テープなどを用いることにより接合される。 As shown in FIG. 7A, the core pack is configured by combining a unit cell 130 with a circuit board 121 and a PTC (Positive Temperature Coefficient) element 140. The circuit board 121 is arranged along the side surface (the front surface on the right hand side in the X-axis direction) of the unit cell 130 with the substrate holder 170 interposed therebetween. Here, four convex portions 170 a are provided on the main surface on the right front side in the X-axis direction of the substrate holder 170, and these four convex portions 170 a are related to the notches 121 a provided on the circuit board 121. Stopped. The circuit board 121 and the board holder 170 are joined together by using a double-sided adhesive tape or the like.

回路基板１２１には、外部端子となるターミナル１２４と、図示を省略する電子部品とが実装されており、また、Ｙ軸方向両側に向けて基板リード１２２，１２３が延出されている。一方の基板リード１２２は、ＰＴＣ素子１４０を介して素電池１３０の負極端子に接続されている（図示を省略）。
一方、回路基板１２１から延出される他方の基板リード１２３は、素電池１３０における端面（Ｙ軸方向左手前側面）１３０ｃに対し、クラッド板１３２を介して接合されている。 On the circuit board 121, terminals 124 that are external terminals and electronic components (not shown) are mounted, and board leads 122 and 123 are extended toward both sides in the Y-axis direction. One substrate lead 122 is connected to the negative terminal of the unit cell 130 via the PTC element 140 (not shown).
On the other hand, the other substrate lead 123 extending from the circuit substrate 121 is bonded to an end surface (the left front side surface in the Y-axis direction) 130 c of the unit cell 130 via a clad plate 132.

次に、図７（ｂ）に示す従来技術のコアパックでは、回路基板２２１と基板ホルダ２７０との取り付けに係る構成が、図７（ａ）に示すコアパックと異なっている。具体的には、図７（ｂ）に示すように、基板ホルダ２７０には、Ｘ軸方向右手前に突出する４つの爪部２７０ａが設けられており、この４つの爪部２７０ａにより回路基板２２１のＺ軸方向上下の辺近傍が係止されている。その他の構成については、図７（ａ）に示すコアパックと同様、回路基板２２１からは基板リード２２２，２２３が延出されており、基板リード２２２がＰＴＣ素子２４０を介して素電池２３０に接続され、基板リード２２３がクラッド板２３２を介して素電池２３０の端面２３０ｃに接続されている。 Next, in the prior art core pack shown in FIG. 7B, the configuration relating to the attachment of the circuit board 221 and the board holder 270 is different from the core pack shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 7B, the substrate holder 270 is provided with four claw portions 270a protruding rightward in the X-axis direction, and the circuit substrate 221 is formed by the four claw portions 270a. The vicinity of the upper and lower sides in the Z-axis direction is locked. Other configurations are similar to the core pack shown in FIG. 7A, and substrate leads 222 and 223 are extended from the circuit board 221, and the substrate leads 222 are connected to the unit cell 230 via the PTC element 240. Then, the substrate lead 223 is connected to the end face 230 c of the unit cell 230 through the clad plate 232.

なお、素電池１３０，２３０と回路基板１２１，２２１との間の基板ホルダ１７０，２７０は、素電池１３０，２３０の外面（外装体）に対して回路基板１２１，２２１が直接接触して短絡を起こすことがないようにし、また、素電池１３０，２３０に対する回路基板１２１，２２１の正確な位置決めを行うようにするためなどの目的で介挿されている。 The substrate holders 170, 270 between the unit cells 130, 230 and the circuit boards 121, 221 are short-circuited when the circuit boards 121, 221 directly contact the outer surface (exterior body) of the unit cells 130, 230. The circuit board 121, 221 is inserted for the purpose of preventing the occurrence and causing the circuit boards 121, 221 to be accurately positioned with respect to the unit cells 130, 230.

特開平１１−２４２９４９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-242949 特開２００６−１６４５７９号公報JP 2006-164579 A

しかしながら、上記従来技術に係るパック電池のうち、図７（ａ）に示す形態のパック電池では、製造段階において、回路基板１２１と基板ホルダ１７０とを接合するために、間に両面粘着テープなどを用いる必要があり、部品点数および貼着のための工数から製造コストの上昇を招いてしまう。
また、図７（ａ）に示すパック電池では、回路基板１２１に基板ホルダ１７０の凸部１７０ａとの係合のための切欠き部１２１ａを設ける必要があり、図７（ｂ）に示すパック電池では、回路基板２２１の主面において、基板ホルダ２７０の爪部２７０ａが係合される部分に電子部品を実装することができない。よって、上記従来技術に係るパック電池では、基板ホルダ１７０，２７０との係止のために無駄なスペースが生じてしまう。 However, among the battery packs according to the above prior art, the battery pack of the form shown in FIG. 7A has a double-sided adhesive tape or the like interposed between the circuit board 121 and the board holder 170 in the manufacturing stage. It is necessary to use it, and the manufacturing cost increases due to the number of parts and the number of steps for sticking.
Further, in the battery pack shown in FIG. 7A, it is necessary to provide the circuit board 121 with a notch 121a for engagement with the convex part 170a of the board holder 170, and the battery pack shown in FIG. Then, on the main surface of the circuit board 221, the electronic component cannot be mounted on a portion where the claw portion 270a of the board holder 270 is engaged. Therefore, in the battery pack according to the above prior art, a useless space is generated due to the engagement with the substrate holders 170 and 270.

本発明は、上記問題の解決を図ろうとなされたものであって、回路基板に無駄なスペースを生じることなく、素電池に対する回路基板の組み付けにおいて低いコストでの製造ができるパック電池を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a battery pack that can be manufactured at a low cost in the assembly of a circuit board to a unit cell without creating a useless space in the circuit board. With the goal.

上記目的を達成するために、本発明は、次の構成を採用する。
本発明に係るパック電池は、素電池と、当該素電池に対しホルダを介した状態で対向配置された回路基板と、回路基板における素電池に対向する側とは反対の主面に実装されたターミナルとを備える。そして、ホルダおよびターミナルの一方には、他方に向けて突出する係合突起が設けられ、他方には、係合突起に対応する（係合突起を受け入れる）係合孔または係合溝が設けられている。 In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration.
The battery pack according to the present invention is mounted on a main surface opposite to the unit cell, a circuit board arranged to face the unit cell through a holder, and a side of the circuit board facing the unit cell. And a terminal. One of the holder and the terminal is provided with an engaging protrusion that protrudes toward the other, and the other is provided with an engaging hole or an engaging groove corresponding to the engaging protrusion (accepting the engaging protrusion). ing.

本発明に係るパック電池では、係合突起が、ホルダとターミナルとの間に介挿されている回路基板をその厚み方向に挿通し、係合孔または係合溝に対して係合するものであって、当該係合を以って、ホルダとターミナルおよび回路基板との組み付けがなされている、ことを特徴とする。
なお、係合突起と係合孔または係合溝との係合は、ターミナルとホルダとの間に回路基板が介挿された状態でなされている。 In the battery pack according to the present invention, the engagement protrusion is inserted through the circuit board interposed between the holder and the terminal in the thickness direction and engaged with the engagement hole or the engagement groove. The holder, the terminal, and the circuit board are assembled by the engagement.
The engagement protrusion and the engagement hole or the engagement groove are engaged with each other in a state where the circuit board is inserted between the terminal and the holder.

上記のように、本発明に係るパック電池では、ホルダとターミナルおよび回路基板との組み付けが、ホルダとターミナルとの係合によりなされている。具体的には、ホルダおよびターミナルの一方から他方に向けて係合突起が設けられ、他方には、これと係合する係合孔または係合溝が設けられている。本発明に係るパック電池では、係合突起と係合孔または係合溝との係合により、ホルダとターミナルとが、その間に回路基板（基板本体）が挟まれた状態で組み付けられている。よって、本発明に係るパック電池では、図７（ａ）に示す従来技術に係るパック電池に比べて、その製造において、両面粘着テープなどを用いてホルダと回路基板とを仮止めしておく必要がなく、作業の効率化を図ることができる。 As described above, in the battery pack according to the present invention, the holder, the terminal, and the circuit board are assembled by the engagement between the holder and the terminal. Specifically, an engagement protrusion is provided from one of the holder and the terminal toward the other, and an engagement hole or an engagement groove that engages with the other is provided on the other. In the battery pack according to the present invention, the holder and the terminal are assembled in a state where the circuit board (board body) is sandwiched between the engaging protrusion and the engaging hole or the engaging groove. Therefore, in the battery pack according to the present invention, compared with the battery pack according to the prior art shown in FIG. There is no problem and work efficiency can be improved.

また、本発明に係るパック電池では、ホルダと回路基板との仮止めのための両面粘着テープなどを必要としないので、部品点数の削減を図ることもできる。よって、本発明に係るパック電池では、上記図７（ａ）などに示す従来技術に係るパック電池に比べて、製造コストの削減を図ることが可能となる。
また、本発明に係るパック電池では、ターミナルとホルダとの間で係合することによって、ホルダとターミナルおよび回路基板との組み付けがなされているので、回路基板の主面上に係合のためのスペースを設けておく必要がない。よって、本発明に係るパック電池では、図７（ａ）および図７（ｂ）に示す従来技術に係るパック電池に比べて、回路基板における無駄なスペースを排除することができ、高いスペース効率を実現することが可能となる。 Further, the battery pack according to the present invention does not require a double-sided adhesive tape or the like for temporarily fixing the holder and the circuit board, so the number of parts can be reduced. Therefore, in the battery pack according to the present invention, the manufacturing cost can be reduced as compared with the battery pack according to the prior art shown in FIG.
In the battery pack according to the present invention, the holder, the terminal, and the circuit board are assembled by engaging between the terminal and the holder. There is no need to provide space. Therefore, in the battery pack according to the present invention, compared to the battery pack according to the prior art shown in FIGS. 7A and 7B, useless space in the circuit board can be eliminated, and high space efficiency can be achieved. It can be realized.

以上より、本発明に係るパック電池は、回路基板に無駄なスペースを生じることなく、素電池に対する回路基板の組み付けにおいて低いコストでの製造ができる。
本発明に係るパック電池では、次のようなバリエーションを一例として採用することができる。
上記本発明に係るパック電池では、係合突起の先端部分が鉤形形状をしており、また、ホルダおよびターミナルにおける上記他方に設けられているのは係合孔である場合に、その開口断面サイズが、係合突起の先端部分の最大断面サイズよりも小さい、という構成を採用することができる。このような構成を採用すれば、一度、係合孔に係合突起を挿入してしまえば、鉤形形状をした係合突起の先端により、係合突起が係合孔から抜けることがない。よって、本バリエーションを採用する場合には、製造における作業効率を更に高めることが可能となる。 As described above, the battery pack according to the present invention can be manufactured at a low cost in assembling the circuit board to the unit cell without generating a useless space in the circuit board.
In the battery pack according to the present invention, the following variations can be employed as an example.
In the battery pack according to the present invention, the front end portion of the engagement protrusion has a bowl shape, and the other of the holder and the terminal is provided with an engagement hole. A configuration in which the size is smaller than the maximum cross-sectional size of the distal end portion of the engaging protrusion can be adopted. If such a configuration is adopted, once the engagement protrusion is inserted into the engagement hole, the engagement protrusion does not come out of the engagement hole by the tip of the hook-shaped engagement protrusion. Therefore, when this variation is adopted, it is possible to further increase the work efficiency in manufacturing.

また、上記本発明に係るパック電池では、係合突起および係合孔または係合溝が、各々が複数設けられている、という構成を採用することができる。このような構成を採用する場合には、係合突起と係合孔または係合溝との係合箇所が複数個所となり、組み付けにおける安定性という観点から優れる。
また、上記本発明に係るパック電池では、ホルダが絶縁性の材料を用い形成されている、という構成を採用することができる。このようにホルダを絶縁性の材料から形成する場合には、導電性の材料を用いる場合に比べて、回路基板との間に別に絶縁シートなどを挿入する必要がなく、部品点数の削減を図ることができ、製造コストという観点から優れる。 Further, the battery pack according to the present invention may employ a configuration in which a plurality of engaging protrusions and engaging holes or engaging grooves are provided. When such a configuration is adopted, there are a plurality of engagement portions between the engagement protrusion and the engagement hole or the engagement groove, which is excellent from the viewpoint of stability in assembly.
In the battery pack according to the present invention, a configuration in which the holder is formed using an insulating material can be employed. In this way, when the holder is formed of an insulating material, it is not necessary to insert an insulating sheet or the like between the circuit board and the number of parts compared to the case of using a conductive material. From the viewpoint of manufacturing cost.

また、上記本発明に係るパック電池では、素電池における外装面の一部が曲面になっている場合において、ホルダにおける素電池との対向主面が、素電池の曲面に沿うように曲面で形成されている、という構成を採用することができる。このような構成とすれば、素電池に対しホルダを組み付けた際の位置を安定させることができ、作業効率という観点から優れる。 In the battery pack according to the present invention, when a part of the exterior surface of the unit cell is a curved surface, the main surface of the holder facing the unit cell is formed as a curved surface along the curved surface of the unit cell. It is possible to adopt a configuration of being. With such a configuration, the position when the holder is assembled to the unit cell can be stabilized, which is excellent from the viewpoint of work efficiency.

（ａ）は、実施の形態に係るパック電池１の外観構成を示す模式斜視図であり、（ｂ）は、外装ラベル１５を除去した状態のパック電池１を示す模式斜視図である。(A) is a model perspective view which shows the external appearance structure of the battery pack 1 which concerns on embodiment, (b) is a model perspective view which shows the battery pack 1 of the state from which the exterior label 15 was removed. パック電池１におけるコアパック５の外観構成を示す模式斜視図である。2 is a schematic perspective view showing an external configuration of a core pack 5 in the battery pack 1. FIG. パック電池１の構成を示す模式斜視展開図である。1 is a schematic perspective developed view showing a configuration of a battery pack 1. （ａ）および（ｂ）は、ターミナル２４の構成を示す模式斜視図であり、（ｃ）は、回路基板２１へのターミナル２４の取り付け構成を示す模式斜視展開図である。(A) And (b) is a model perspective view which shows the structure of the terminal 24, (c) is a model perspective development view which shows the attachment structure of the terminal 24 to the circuit board 21. FIG. 回路基板２１およびターミナル２４と、基板ホルダ７０との取り付け構成を示す模式斜視展開図である。FIG. 3 is a schematic perspective development view showing a mounting configuration of a circuit board 21 and a terminal 24 and a board holder 70. 回路基板２１を介した状態での、ターミナル２４と基板ホルダ７０との掛止構成を示す模式断面図である。3 is a schematic cross-sectional view showing a latching configuration between a terminal 24 and a substrate holder 70 in a state through a circuit board 21. FIG. （ａ）および（ｂ）は、従来技術に係るパック電池における、基板ホルダ１７０，２７０への回路基板１２１，２２１の取り付け構成を示す模式斜視展開図である。(A) And (b) is a model perspective expansion view which shows the attachment structure of the circuit boards 121 and 221 to the board | substrate holders 170 and 270 in the battery pack which concerns on a prior art.

以下では、本発明を実施するための形態について、一例を示して説明する。なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる一例であって、本発明は、その本質的部分以外に以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
１．パック電池１の外観構成
本実施の形態に係るパック電池１の外観構成について、図１（ａ）および図１（ｂ）を用い説明する。図１（ａ）は、パック電池１の外観を示す模式斜視図であり、（ｂ）は、パック電池１から外装ラベル１５を除去した状態を示す模式斜視図である。 Below, the form for implementing this invention is shown and an example is demonstrated. The embodiment used in the following description is an example used to explain the configuration, operation, and effect of the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not limited to the following form other than its essential part. It is not something to receive.
1. External Configuration of Pack Battery 1 The external configuration of the battery pack 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). FIG. 1A is a schematic perspective view showing the external appearance of the battery pack 1, and FIG. 1B is a schematic perspective view showing a state in which the exterior label 15 is removed from the battery pack 1.

図１（ａ）に示すように、パック電池１は、Ｚ軸方向に扁平の直方体の外観形状を有する。パック電池１の外観は、外装ラベル１５と外装ケース１０により構成されている。外装ラベル１５は、Ｙ軸方向およびＺ軸方向において、外周を取り巻く状態で設けられている。
外装ケース１０は、Ｘ軸方向の両側に一部が露出されており、Ｘ軸方向左手前側の主面からは、４つのターミナル端子２４ａ〜２４ｄが外方に露出している。また、外装ケース１０における同じ周面には、水没判定ラベル１６が貼付されている。 As shown in FIG. 1A, the battery pack 1 has a rectangular parallelepiped external shape that is flat in the Z-axis direction. The external appearance of the battery pack 1 includes an exterior label 15 and an exterior case 10. The exterior label 15 is provided in a state surrounding the outer periphery in the Y-axis direction and the Z-axis direction.
The exterior case 10 is partially exposed on both sides in the X-axis direction, and the four terminal terminals 24a to 24d are exposed outward from the main surface on the left front side in the X-axis direction. A submergence determination label 16 is affixed to the same peripheral surface of the outer case 10.

次に、図１（ｂ）に示すように、パック電池１から外装ラベル１５を除去した場合には、Ｚ軸方向の上下にコアパック５における素電池３０（図２を参照。）の外装面が露出する。即ち、パック電池１における外装ケース１０は、Ｚ軸方向上下が解放された枠状をしている。
外装ケース１０におけるＸ軸方向左手前の主面から露出するターミナル端子２４ａ〜２４ｄは、コアパック５の構成要素である。 Next, as shown in FIG. 1B, when the exterior label 15 is removed from the battery pack 1, the exterior surface of the unit cell 30 (see FIG. 2) in the core pack 5 above and below in the Z-axis direction. Is exposed. That is, the outer case 10 in the battery pack 1 has a frame shape in which the upper and lower sides in the Z-axis direction are released.
Terminal terminals 24 a to 24 d exposed from the main surface on the left front side in the X-axis direction of the outer case 10 are components of the core pack 5.

２．コアパック５の構成
パック電池１が備えるコアパック５の構成について、図２を用い説明する。
図２に示すように、コアパック５は、Ｚ軸方向に扁平な角型の素電池３０を有する。素電池３０は、例えば、リチウムイオン二次電池であって、Ｙ軸方向右手前の端面３０ａに負極端子３１を有する。素電池３０における正極は、負極端子３１を除く外装缶全体である。なお、素電池３０におけるＸ軸方向両側の側面３０ｂ，・・は、曲面で構成されている。 2. Configuration of Core Pack 5 The configuration of the core pack 5 included in the battery pack 1 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the core pack 5 includes a rectangular unit cell 30 that is flat in the Z-axis direction. The unit cell 30 is, for example, a lithium ion secondary battery, and has a negative electrode terminal 31 on the end surface 30a on the right front side in the Y-axis direction. The positive electrode in the unit cell 30 is the entire outer can excluding the negative electrode terminal 31. The side surfaces 30b on the both sides in the X-axis direction of the unit cell 30 are formed with curved surfaces.

素電池３０の側面３０ｂには、基板ホルダ７０を介した状態で、回路基板２０が取り付けられている。回路基板２０は、短冊状をした板体である基板本体２１を有し、基板本体２１のＹ軸方向両側からは基板リード２２，２３が延出されている。また、基板本体２１におけるＸ軸方向左手前側の主面には、電子部品およびターミナル２４が実装されている。なお、図２では、電子部品の図示を省略している。ターミナル２４には、ターミナル端子２４ａ〜２４ｄが設けられており、当該ターミナル端子２４ａ〜２４ｄが外装ケース１０から露出する。 The circuit board 20 is attached to the side surface 30b of the unit cell 30 with the substrate holder 70 interposed therebetween. The circuit board 20 has a board body 21 which is a strip-shaped plate body, and board leads 22 and 23 are extended from both sides of the board body 21 in the Y-axis direction. An electronic component and a terminal 24 are mounted on the main surface of the board body 21 on the left front side in the X-axis direction. In FIG. 2, illustration of electronic components is omitted. The terminal 24 is provided with terminal terminals 24 a to 24 d, and the terminal terminals 24 a to 24 d are exposed from the outer case 10.

回路基板２０における基板リード２２は、ＰＴＣ素子４０に接合されている。ＰＴＣ素子４０は、素子本体４１と、そのＸ軸方向両側に延出された２つの素子リード４２，４３とから構成されている。基板リード２２は、一方の素子リード４２に接合されている。ＰＴＣ素子４０におけるもう一方の素子リード４３は、素電池３０の端面３０ａに突設された負極端子３１に接続されている。 A substrate lead 22 in the circuit board 20 is bonded to the PTC element 40. The PTC element 40 includes an element body 41 and two element leads 42 and 43 extending on both sides in the X-axis direction. The substrate lead 22 is bonded to one element lead 42. The other element lead 43 in the PTC element 40 is connected to the negative electrode terminal 31 protruding from the end face 30 a of the unit cell 30.

なお、ＰＴＣ素子４０と素電池３０との間には、その間の電気的絶縁を図るために、絶縁板５０が介挿されている。素電池３０における負極端子３１は、絶縁板５０に開設された窓から露出され、当該露出部分で素子リード４３に接合されている。
回路基板２０におけるもう一方の基板リード２３は、Ｌ字状に曲折加工されたリード６０の一端部分に接合されており、リード６０の他端が素電池３０のＹ軸方向左奥側の端面（図示を省略。）に接合されている。なお、リード６０と素電池３０の端面とは、間にクラッド板を介した状態で接合されている。 An insulating plate 50 is inserted between the PTC element 40 and the unit cell 30 in order to achieve electrical insulation therebetween. The negative electrode terminal 31 in the unit cell 30 is exposed from a window provided in the insulating plate 50 and joined to the element lead 43 at the exposed portion.
The other board lead 23 in the circuit board 20 is joined to one end portion of a lead 60 bent into an L shape, and the other end of the lead 60 is the end face on the left rear side in the Y-axis direction of the unit cell 30 ( (Not shown). The lead 60 and the end surface of the unit cell 30 are joined with a clad plate interposed therebetween.

３．パック電池１の組み立て
パック電池１の組み立てについて、図３を用い説明する。図３は、パック電池１を主な部品単位に展開した模式斜視展開図である。
先ず、図３に示すように、基板本体２１にターミナル２４が実装され、また、基板リード２２，２３が取り付けられた回路基板２０を、ホルダ７０に取り付ける。このとき、ホルダ７０におけるＸ軸方向左手前側の主面７０ａは、回路基板２０における基板本体２１が当接するように、平面状に形成されている。回路基板２０における基板本体２１へのターミナル２４の取り付け、および基板ホルダ７０への回路基板２０の取り付けについては、後述する。 3. Assembly of Pack Battery 1 The assembly of the battery pack 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic perspective development view in which the battery pack 1 is developed in main component units.
First, as shown in FIG. 3, the circuit board 20 on which the terminal 24 is mounted on the board body 21 and the board leads 22 and 23 are attached is attached to the holder 70. At this time, the main surface 70a on the left front side in the X-axis direction of the holder 70 is formed in a planar shape so that the board body 21 of the circuit board 20 contacts. The attachment of the terminal 24 to the board body 21 and the attachment of the circuit board 20 to the board holder 70 in the circuit board 20 will be described later.

次に、回路基板２０の基板リード２２，２３に対し、ＰＴＣ素子４０の素子リード４２およびリード６０を接合する。ここで、回路基板２０の基板リード２２，２３と、ＰＴＣ素子４０およびリード６０との接合については、回路基板２０を基板ホルダ７０に取り付ける前であってもよい。
次に、ＰＴＣ素子４０の素子リード４３を素電池３０の負極端子３１に対し、また、リード６０のＸ軸方向右端部分を素電池３０のＹ軸方向左奥の端面に予め接合されたクラッド板に対し、それぞれ接合する。ここで、ＰＴＣ素子４０と素電池３０の端面３０ａとの間には、互いの間の絶縁を図るために絶縁板５０を介挿させ、素子リード４３と負極端子３１との接合は、絶縁板５０に開設された開口５０ａを介してなされる。以上のようにして、コアパック５が完成する（図２を参照）。 Next, the element lead 42 and the lead 60 of the PTC element 40 are bonded to the substrate leads 22 and 23 of the circuit board 20. Here, the board leads 22 and 23 of the circuit board 20 and the PTC element 40 and the lead 60 may be joined before the circuit board 20 is attached to the board holder 70.
Next, the clad plate in which the element lead 43 of the PTC element 40 is bonded in advance to the negative electrode terminal 31 of the unit cell 30 and the right end portion of the lead 60 in the X-axis direction is joined to the end surface of the unit cell 30 in the Y-axis direction Are joined to each other. Here, an insulating plate 50 is interposed between the PTC element 40 and the end face 30a of the unit cell 30 in order to insulate each other, and the element lead 43 and the negative electrode terminal 31 are joined by an insulating plate. This is done through an opening 50a established at 50. As described above, the core pack 5 is completed (see FIG. 2).

次に、素電池３０と回路基板２０などを組み合わせて構成されたコアパック５（図２を参照。）を、枠状をした外装ケース１０の内方へと収納する。このとき、外装ケース１０におけるＸ軸方向左下側の主面１０ａに設けられた窓１０ｂからは、回路基板２０におけるターミナル２４の一部が外方に露出する。
最後に、外装ラベル１５で外周を覆い、また、外装ケース１０に対し水没判定ラベル１６を貼付することにより、パック電池１が完成する。 Next, the core pack 5 (see FIG. 2) configured by combining the unit cell 30 and the circuit board 20 is housed inside the frame-shaped outer case 10. At this time, a part of the terminal 24 on the circuit board 20 is exposed to the outside from the window 10b provided on the main surface 10a on the lower left side in the X-axis direction of the outer case 10.
Finally, the outer periphery of the battery pack 1 is covered with the exterior label 15, and the submergence determination label 16 is attached to the exterior case 10.

４．ターミナル２４の形態
回路基板２０におけるターミナル２４の形態について、図４を用い説明する。
図４（ａ）に示すように、ターミナル２４は、Ｘ軸方向に扁平な略直方体状（板状）をした樹脂ベースに対し、金属箔からなるターミナル端子２４ａ〜２４ｄが取り付けられている。そして、図４(a)に示すように、ターミナル２４における樹脂ベースからは先端が鉤状をした突起２４ｅ，２４ｆが設けられている。突起２４ｅ，２４ｆは、Ｘ軸方向左上に向けて突出している。 4). Form of Terminal 24 The form of the terminal 24 in the circuit board 20 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4A, the terminal 24 has terminal terminals 24a to 24d made of metal foil attached to a resin base having a substantially rectangular parallelepiped shape (plate shape) flat in the X-axis direction. Then, as shown in FIG. 4A, protrusions 24e and 24f whose tips are hooked are provided from the resin base in the terminal 24. The protrusions 24e and 24f protrude toward the upper left in the X-axis direction.

図４（ｂ）に示すように、ターミナル２４においては、突起２４ｅ，２４ｆの各根元部分が略円柱状になっており（突起２４ｈ，２４ｉ）、また、樹脂ベースの略中央からも円柱状の突起２４ｇが突出している。突起２４ｈ，２４ｉは、Ｘ軸方向において、回路基板２０の基板本体２１の板厚みと略同等の長さを有する。
図４（ｃ）に示すように、上記構成のターミナル２４は、基板本体２１に対してリフローにより取り付けられる。このとき、ターミナル２４の突起２４ｅ，２４ｆは、基板本体２１の上部切欠き２１ｄの上を通過し、突起２４ｈ，２４ｉが、切欠き２１ｄを臨む上端辺２１ｅに設けられた溝２１ｂ，２１ｃに嵌り込む。また、ターミナル２４の突起２４ｇは、基板本体２１に設けられた孔２１ａを挿通する。 As shown in FIG. 4B, in the terminal 24, the base portions of the protrusions 24e and 24f are substantially cylindrical (projections 24h and 24i), and the cylindrical shape is also formed from the approximate center of the resin base. The protrusion 24g protrudes. The protrusions 24h and 24i have a length substantially equal to the thickness of the board body 21 of the circuit board 20 in the X-axis direction.
As shown in FIG. 4C, the terminal 24 having the above configuration is attached to the substrate body 21 by reflow. At this time, the protrusions 24e and 24f of the terminal 24 pass over the upper notch 21d of the substrate body 21, and the protrusions 24h and 24i fit into the grooves 21b and 21c provided on the upper end side 21e facing the notch 21d. Include. Further, the protrusion 24 g of the terminal 24 passes through a hole 21 a provided in the substrate body 21.

５．基板ホルダ７０への回路基板２０の取り付け
基板ホルダ７０への回路基板２０の取り付けについて、図５を用い説明する。
図５に示すように、回路基板２０においては、基板本体２１に対し、基板リード２２，２３の他にターミナル２４が実装されている。そして、二点鎖線で囲む部分に示すように、上記のように基板本体２１に対しターミナル２４を取り付けた場合には、基板ホルダ７０側に向けて、突起２４ｅ，２４ｆ，２４ｇの先端部分が突出する状態となる。 5). Attachment of the circuit board 20 to the substrate holder 70 The attachment of the circuit board 20 to the substrate holder 70 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5, in the circuit board 20, a terminal 24 is mounted on the board body 21 in addition to the board leads 22 and 23. When the terminal 24 is attached to the substrate main body 21 as described above, as shown in the portion surrounded by the two-dot chain line, the tip portions of the protrusions 24e, 24f, and 24g protrude toward the substrate holder 70 side. It becomes a state to do.

図５に示すように、基板ホルダ７０における周面７０ａには、孔７０ｄが開設されている。孔７０ｄは、基板ホルダ７０をその厚み方向に挿通する状態に設けられており、基板本体２１を挿通したターミナル２４の突起２４ｇの先端が挿入される。
また、基板ホルダ７０には、ターミナル２４の突起２４ｅ，２４ｆに対応する箇所に、２つの孔７０ｂ，７０ｃが設けられている。孔７０ｂ，７０ｃは、基板ホルダ７０におけるＺ軸方向上端面に設けられた孔７０ｅ，７０ｆと内部で連通している。孔７０ｂ，７０ｃに対しては、ターミナル２４の突起２４ｅ，２４ｆが挿入される。なお、ターミナル２４の突起２４ｅ，２４ｆは、ともに先端が鉤状となっており、この部分により孔７０ｂ，７０ｃに突起２４ｅ，２４ｆが挿入されたときに、外れないように係合される。 As shown in FIG. 5, a hole 70 d is formed in the peripheral surface 70 a of the substrate holder 70. The hole 70 d is provided so as to be inserted through the substrate holder 70 in the thickness direction, and the tip of the protrusion 24 g of the terminal 24 inserted through the substrate body 21 is inserted.
The substrate holder 70 is provided with two holes 70b and 70c at locations corresponding to the protrusions 24e and 24f of the terminal 24. The holes 70 b and 70 c communicate with the holes 70 e and 70 f provided in the upper end surface in the Z-axis direction of the substrate holder 70 inside. The protrusions 24e and 24f of the terminal 24 are inserted into the holes 70b and 70c. Note that the protrusions 24e and 24f of the terminal 24 are both hook-shaped at the tips, and are engaged so that they do not come off when the protrusions 24e and 24f are inserted into the holes 70b and 70c.

６．基板ホルダ７０に対するターミナル２４の係合
基板ホルダ７０に対するターミナル２４の係合について、図６を用い説明する。
図６に示すように、本実施の形態に係るパック電池１では、基板ホルダ７０に孔７０ｂ，７０ｃを設け、これにターミナル２４に設けた突起２４ｅ，２４ｆを係合させる（孔７０ｂおよび突起２４ｅについては、図５を参照）。なお、上記のように、ターミナル２４は、予め基板本体２１に対しリフローにより実装されている。このため、図６に示すように、孔７０ｂ，７０ｃへの突起２４ｅ，２４ｆの係合により、基板ホルダ７０に対して、回路基板２０におけるターミナル２４、さらには、ターミナル２４が実装されてなる基板本体２１が取り付けられることになる。 6). Engagement of Terminal 24 with Substrate Holder 70 The engagement of terminal 24 with substrate holder 70 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 6, in the battery pack 1 according to the present embodiment, the substrate holder 70 is provided with holes 70b and 70c, and the protrusions 24e and 24f provided on the terminal 24 are engaged with the holes (b 70b and protrusions 24e). (See FIG. 5). As described above, the terminal 24 is previously mounted on the substrate body 21 by reflow. For this reason, as shown in FIG. 6, the board 24 on which the terminal 24 and further the terminal 24 on the circuit board 20 are mounted on the board holder 70 by the engagement of the projections 24 e and 24 f in the holes 70 b and 70 c. The main body 21 is attached.

なお、上記のように、基板ホルダ７０では、孔７０ｂと孔７０ｅとが内部で連通しており、孔７０ｃと孔７０ｆとが内部で連通している。そして、孔７０ｂ，７０ｃの開口部分から挿入されたターミナル２４の突起２４ｅ，２４ｆの先端は、基板ホルダ７０の内部で連通した孔７０ｅ，７０ｆに達した状態となる。この突起２４ｅ，２４ｆの先端が鉤状となっていることから、一度挿入されると、互いが外れ難い。 As described above, in the substrate holder 70, the hole 70b and the hole 70e communicate with each other, and the hole 70c and the hole 70f communicate with each other. The tips of the protrusions 24e and 24f of the terminal 24 inserted from the opening portions of the holes 70b and 70c reach the holes 70e and 70f communicating with each other inside the substrate holder 70. Since the tips of the protrusions 24e and 24f are bowl-shaped, it is difficult to remove them once they are inserted.

また、図６に示すように、基板ホルダ７０における素電池３０側（Ｘ軸方向左奥側の主面７０ｇは、素電池３０における側面３０ｂ（図２または図３を参照。）に沿うように、曲面（凹面）を以って形成されている。このような形状とすることにより、素電池３０に対して基板ホルダ７０を組み付けた際に、ガタツキなく、外装ケース１０に収納するまでの間、互いの組み付け形態を維持することが容易となる。 6, the unit cell 30 side of the substrate holder 70 (the main surface 70g on the left side in the X-axis direction is along the side surface 30b of the unit cell 30 (see FIG. 2 or FIG. 3)). With such a shape, when the substrate holder 70 is assembled to the unit cell 30, there is no backlash until it is stored in the outer case 10. It becomes easy to maintain the assembly form of each other.

７．優位性
上記構成を採用する本実施の形態に係るパック電池１では、次のような優位性を有する。
パック電池１では、基板ホルダ７０とターミナル２４および基板本体２１との組み付けが、基板ホルダ７０とターミナル２４との係合によりなされている。具体的には、ターミナル２４には、係合用の突起２４ｅ，２４ｆが突出形成されており、基板ホルダ７０には、これを受け入れる孔７０ｂ，７０ｃ，７０ｅ，７０ｆが設けられている。そして、パック電池１では、孔７０ｂ，７０ｃ，７０ｅ，７０ｆへの突起２４ｅ，２４ｆの挿入により、互いの係合が図られ、基板ホルダ７０とターミナル２４、即ち、基板ホルダ７０と回路基板２０とが組み付けがなされている。よって、本実施の形態に係るパック電池１では、図７（ａ）に示す従来技術に係るパック電池に比べて、その製造において、基板ホルダ７０と回路基板２０との組み付けにおいて、両面粘着テープなどでの仮止めが必要ではなく、作業の効率化を図ることができる。 7). Superiority The battery pack 1 according to the present embodiment adopting the above configuration has the following advantages.
In the battery pack 1, the substrate holder 70, the terminal 24, and the substrate body 21 are assembled by the engagement between the substrate holder 70 and the terminal 24. Specifically, the terminal 24 is formed with protrusions 24e and 24f for engagement, and the substrate holder 70 is provided with holes 70b, 70c, 70e and 70f for receiving the protrusions. In the battery pack 1, the protrusions 24 e and 24 f are inserted into the holes 70 b, 70 c, 70 e, and 70 f so that the substrate holder 70 and the terminal 24, that is, the substrate holder 70 and the circuit board 20 are engaged with each other. Has been assembled. Therefore, in the battery pack 1 according to the present embodiment, compared with the battery pack according to the prior art shown in FIG. 7A, in the assembly of the substrate holder 70 and the circuit board 20, the double-sided adhesive tape or the like is used. No temporary fixing is required, and work efficiency can be improved.

また、本実施の形態に係るパック電池１では、基板ホルダ７０と回路基板２０との仮止めのための両面粘着テープなどを必要としないので、部品点数の削減を図ることもできる。よって、パック電池１では、上記図７（ａ）などに示す従来技術に係るパック電池に比べて、製造コストの削減を図ることが可能となる。
また、本実施の形態に係るパック電池１では、孔７０ｂ，７０ｃ，７０ｅ，７０ｆと突起２４ｅ，２４ｆとの係合により、回路基板２０と基板ホルダ７０との間の組み付けが確実になされているので、回路基板２０における基板本体２１の主面上に基板ホルダ７０への取り付けのためのスペースを設けておく必要がない。よって、パック電池１では、図７（ａ）および図７（ｂ）に示す従来技術に係るパック電池に比べて、回路基板２０の基板本体２１における無駄なスペースを排除することができ、高いスペース効率を実現することが可能となる。 In addition, the battery pack 1 according to the present embodiment does not require a double-sided adhesive tape or the like for temporarily fixing the substrate holder 70 and the circuit board 20, so that the number of parts can be reduced. Therefore, in the battery pack 1, it is possible to reduce the manufacturing cost as compared with the battery pack according to the related art shown in FIG.
Further, in the battery pack 1 according to the present embodiment, the assembly between the circuit board 20 and the board holder 70 is ensured by the engagement of the holes 70b, 70c, 70e, 70f and the protrusions 24e, 24f. Therefore, it is not necessary to provide a space for attachment to the substrate holder 70 on the main surface of the substrate body 21 in the circuit substrate 20. Therefore, in the battery pack 1, compared to the battery pack according to the prior art shown in FIGS. 7A and 7B, it is possible to eliminate a useless space in the board body 21 of the circuit board 20 and increase the space. Efficiency can be realized.

以上より、本実施の形態に係るパック電池１は、回路基板２０の基板本体２１に無駄なスペースを生じることなく、素電池３０に対する回路基板２０の組み付けにおいて低いコストでの製造ができる。
８．その他の事項
上記実施の形態では、ターミナル２４に突起２４ｅ，２４ｆを設け、基板ホルダ７０に係合用の孔７０ｂ，７０ｃ，７０ｅ，７０ｆを設けることとしたが、突起と孔の関係を逆にすることもできる。即ち、基板ホルダ７０に係合突起を設け、ターミナル２４に係合孔を設ける構成とすることもできる。 As described above, the battery pack 1 according to the present embodiment can be manufactured at a low cost in assembling the circuit board 20 to the unit cell 30 without generating a useless space in the board body 21 of the circuit board 20.
8). Other matters In the above-described embodiment, the protrusions 24e and 24f are provided on the terminal 24, and the engagement holes 70b, 70c, 70e, and 70f are provided on the substrate holder 70. However, the relationship between the protrusions and the holes is reversed. You can also. That is, the substrate holder 70 may be provided with an engagement protrusion and the terminal 24 may be provided with an engagement hole.

また、上記実施の形態では、基板ホルダ７０に係合用の孔７０ｂ，７０ｃ，７０ｅ，７０ｆを設けることとしたが、必ずしも“孔”である必要はなく、係合用の“溝“とすることもできる。
また、上記実施の形態では、パック電池１には一つの素電池３０を備えることとしたが、２つ以上の素電池を備える構成とすることもできる。また、上記実施の形態では、素電池３０として、扁平角型のリチウムイオン電池を採用することとしたが、素電池の外観形態および電池種類については、これに限定されるものではない。例えば、円筒型の電池やガム型の電池などを採用することもできるし、ニッケル-カドミウム電池やニッケル水素電池を採用することもできる。 In the above embodiment, the holes 70b, 70c, 70e, and 70f for engagement are provided in the substrate holder 70. However, the holes are not necessarily “holes” and may be “grooves” for engagement. it can.
Moreover, in the said embodiment, although the unit cell 30 was provided in the battery pack 1, it can also be set as the structure provided with two or more unit cells. In the above embodiment, a flat rectangular lithium ion battery is used as the unit cell 30. However, the appearance and type of the unit cell are not limited thereto. For example, a cylindrical battery, a gum-type battery, or the like can be employed, and a nickel-cadmium battery or a nickel hydrogen battery can also be employed.

さらに、上記実施の形態では、外装ケース１０の形態を枠状とし、外周を外装ラベル１５で覆う構成としたが、２つの皿状ケース部材により構成される外装ケース内に素電池を収納する構成を採用することもできる。
また、上記実施の形態では、ターミナル２４における突起２４ｅ，２４ｆの先端部分を鉤状とし、これにより回路基板２０と基板ホルダ７０とが、一度係合させた後に外れ難いようにしたが、必ずしも突起の先端を鉤状とする必要はない。 Furthermore, in the said embodiment, although the form of the exterior case 10 was made into frame shape and it was set as the structure which covers an outer periphery with the exterior label 15, the structure which accommodates a unit cell in the exterior case comprised by two dish-shaped case members Can also be adopted.
Further, in the above embodiment, the tip portions of the protrusions 24e and 24f in the terminal 24 are made hook-shaped so that the circuit board 20 and the substrate holder 70 are not easily detached after being engaged once. It is not necessary to make the tip of the rod like a bowl.

本発明は、携帯電話機などのモバイル機器の電源として、高いエネルギ密度と低い製造コストとを有するパック電池を実現するのに有用な技術である。 The present invention is a technique useful for realizing a battery pack having a high energy density and a low manufacturing cost as a power source for a mobile device such as a mobile phone.

１．パック電池
５．コアパック
１０．外装ケース
１５．外装ラベル
１６．水没判定ラベル
２０．回路基板
２１．基板本体
２２，２３．基板リード
２４．ターミナル
３０．素電池
３１．負極端子
４０．ＰＴＣ素子
４１．素子本体
４２，４３．素子リード
５０．絶縁板
６０．リード
７０．基板ホルダ 1. Pack battery 5. Core pack 10. Exterior case 15. Exterior label 16. Submerged determination label 20. Circuit board 21. Substrate body 22, 23. Substrate lead 24. Terminal 30. Unit cell 31. Negative terminal 40. PTC element 41. Element body 42, 43. Element lead 50. Insulating plate 60. Lead 70. Board holder

Claims

A battery pack comprising: a unit cell; a circuit board disposed opposite to the unit cell via a holder; and a terminal mounted on a main surface of the circuit board opposite to the side facing the unit cell. Because
One of the holder and the terminal is provided with an engaging protrusion that protrudes toward the other, and the other of the holder and the terminal is provided with an engaging hole or an engaging groove corresponding to the engaging protrusion. And
In a state where the main surface of the circuit board opposite to the side on which the terminal is mounted is in contact with the holder, the engagement protrusion is engaged with the engagement hole or the engagement groove,
The battery pack, wherein the holder, the terminal, and the circuit board are assembled by engagement between the engagement protrusion and the engagement hole or the engagement groove.

The engaging protrusion has a hook-like tip portion,
The engagement hole provided in the other of the holder and the terminal is an engagement hole, and an opening cross-sectional size thereof is smaller than a maximum cross-sectional size of a distal end portion of the engagement protrusion. The battery pack described in 1.

The battery pack according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the engaging protrusions and the engaging holes or engaging grooves are provided.

The battery pack according to any one of claims 1 to 3, wherein the holder is formed using an insulating material.

In the unit cell, a part of the exterior surface is a curved surface,
The battery pack according to any one of claims 1 to 4, wherein the holder has an opposing main surface formed along the curved surface.