JP2011198472A - 電池パック - Google Patents
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Abstract
【課題】落下などによる外部からの衝撃力に対しても、収納されたコアパックを確実に保護することができるとともに、コストの増大を招き難い構成のパック電池を提供する。
【解決手段】電池パックは、下ケース部材12のコーナー部分(C部分)において、その側壁12bの開口縁に溝部12dが刻設されている。溝部12dは、コーナー部分を起点とし、X軸方向およびY軸方向の両方向に向けて延びている。溝部12dには、当該溝部12dの形状に対応してL字状に曲折加工されたピアノ線からなる保護部材50が填め込まれている。これより、保護部材50であるピアノ線は、下ケース部材12における当該コーナー部分の機械的強度の向上を図り、コーナー部分に対し外部から加わる衝撃力に対して、コアパックを保護する役割を果たす。
【選択図】図3
【解決手段】電池パックは、下ケース部材12のコーナー部分(C部分)において、その側壁12bの開口縁に溝部12dが刻設されている。溝部12dは、コーナー部分を起点とし、X軸方向およびY軸方向の両方向に向けて延びている。溝部12dには、当該溝部12dの形状に対応してL字状に曲折加工されたピアノ線からなる保護部材50が填め込まれている。これより、保護部材50であるピアノ線は、下ケース部材12における当該コーナー部分の機械的強度の向上を図り、コーナー部分に対し外部から加わる衝撃力に対して、コアパックを保護する役割を果たす。
【選択図】図3
Description
本発明は、電池パックに関し、特に、外部からの衝撃力に対し素電池を含むコアパックの保護のための構成に関する。
電池パックは、例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ(ノートパソコン)や電動工具、さらには、電動自動車や電動アシスト自転車など多くの機器の電源として用いられている。
図8に示すように、例えば、従来技術に係る電池パックでは、上ケース部材911と下ケース部材912との係合により外装ケースが構成され、その内部に素電池921〜929および基板934などからなるコアパック920が収納された構成を有する。素電池921〜929は、リード板930〜933により相互に接続されており、基板934には、外部コネクタ935が実装されている。なお、上ケース部材911には、ラベル941が貼付され、下ケース部材912には、ラベル942が貼付されている。
図8に示すように、例えば、従来技術に係る電池パックでは、上ケース部材911と下ケース部材912との係合により外装ケースが構成され、その内部に素電池921〜929および基板934などからなるコアパック920が収納された構成を有する。素電池921〜929は、リード板930〜933により相互に接続されており、基板934には、外部コネクタ935が実装されている。なお、上ケース部材911には、ラベル941が貼付され、下ケース部材912には、ラベル942が貼付されている。
電池パックは、ノートパソコン本体に対して、Y軸方向手前に向けて挿入され、その一部がノートパソコン本体に内装される(内装部9a)。一方、電池パックの残りの部分はノートパソコン本体から外部に突出した状態となる(突出部9b)。
ところで、電池パックは、落下の際などに突出部9bにおけるコーナー部分(矢印G,Hなどで指し示す部分)が接地した場合などには、局所的に大きな衝撃力が加わる。このとき、内部に収納されたコアパック、特にコーナー部分に対応する箇所に収納された素電池が変形しないようにすることが安全面から重要となる(矢印Iで指し示す部分)。
ところで、電池パックは、落下の際などに突出部9bにおけるコーナー部分(矢印G,Hなどで指し示す部分)が接地した場合などには、局所的に大きな衝撃力が加わる。このとき、内部に収納されたコアパック、特にコーナー部分に対応する箇所に収納された素電池が変形しないようにすることが安全面から重要となる(矢印Iで指し示す部分)。
上記のような問題に対し、補強金属をインサート成型あるいはアウトサート成型することで外装ケースの機械的な強度の向上を図り、コーナー部分に対して外部から加わる衝撃力に対して収納された素電池などを保護しようとする技術も開発されている(例えば、特許文献1,2など)。
しかしながら、上記特許文献1,2などで提案されている技術を採用する場合には、補強金属を芯材としてインサート成型あるいはアウトサード成型を行い外装ケースを構成しているので、電池パックの重量およびコストの増大といった問題がある。また、特許文献1で提案されている技術では、外装ケースの長手方向に延設された直線状の金属ロッドを補強部材としているので、重量増加の割には機械的な強度補強が十分とは言えない。
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、落下などによる外部からの衝撃力に対しても、収納されたコアパックを確実に保護することができるとともに、コストおよび重量の増大を招き難い構成のパック電池を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、次の構成を採用する。
本発明に係る電池パックは、外観視においてコーナー部分が含まれる外装ケースと、1または複数の素電池を含み、外装ケース内に収納されるコアパックとを備え、外装ケースのコーナー部分に対応した領域において、外装ケースの外壁面と、当該コーナー部分に対応するコアパックの一部との間に、保護部材が配設されており、保護部材は、コーナー部分を起点とする外装ケースの2側壁、あるいは、当該外装ケースの2側壁に対応するコアパックの2外面、の何れかに沿って曲折された形状であることを特徴とする。
本発明に係る電池パックは、外観視においてコーナー部分が含まれる外装ケースと、1または複数の素電池を含み、外装ケース内に収納されるコアパックとを備え、外装ケースのコーナー部分に対応した領域において、外装ケースの外壁面と、当該コーナー部分に対応するコアパックの一部との間に、保護部材が配設されており、保護部材は、コーナー部分を起点とする外装ケースの2側壁、あるいは、当該外装ケースの2側壁に対応するコアパックの2外面、の何れかに沿って曲折された形状であることを特徴とする。
本発明に係る電池パックでは、外装ケースのコーナー部分に対応した領域において、外装ケースの外壁面と、コアパックの一部との間に、保護部材が配設されている。このように、外装ケースの外壁面とコアパックの一部との間に、機械的な強度補強のための保護部材を設けることにより、外装ケースのコーナー部分を外部からの衝撃力に対して保護することができる。
また、本発明に係る電池パックでは、保護部材の形状が、上記特許文献1で提案されている技術のような直線状ではなく、上記2側壁あるいは2外面の何れかに沿って曲折された形状を有するので、上記特許文献1で提案されている技術に比べて、高い機械的剛性が得られる。よって、本発明に係る電池パックでは、上記特許文献1で提案されているようにケースの側壁の長手方向全域にわたって保護部材を設ける必要はなく、コーナー部分に限定して保護部材を設けることとしても、十分な機械的強度の補強が可能である。
また、本発明に係る電池パックでは、上記のように、コーナー部分に限定して保護部材を設けることとすることができるので、上記特許文献1で提案されている技術のように、側壁の長手方向の全体にわたって金属ロッドを設ける場合に比べて、重量の軽量化を図ることができ、また、コストの低減を図ることも可能である。
従って、本発明に係る電池パックは、落下などによる外部からの衝撃力に対しても、収納されたコアパックを確実に保護することができるとともに、コストおよび重量の増大を招き難い。
従って、本発明に係る電池パックは、落下などによる外部からの衝撃力に対しても、収納されたコアパックを確実に保護することができるとともに、コストおよび重量の増大を招き難い。
なお、保護部材の構成材料については、外装ケースの構成材料と同一であっても異なっていてもよい。
本発明に係る電池パックでは、例えば、次に示すようなバリエーションの技術を採用することができる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、外装ケースが、ともに皿状をした第1ケース部材と第2ケース部材とを、互いの開口部同士を向い合せに組み合わせることにより構成されており、第1ケース部材におけるコーナー部分に対応する領域には、当該コーナー部分を起点としてその両側の開口縁に延びる溝が刻設されている。そして、保護部材は、平面視において溝の形状に対応するL字状に曲折され、前記溝に填め込まれていることを特徴とする。このように、開口縁に形成された溝にL字状に曲折された保護部材を填め込むという構成を採用する場合には、重量およびコストの大きな増大を招くことなく、コーナー部分への衝撃力に対してコアパックの保護を図るという観点で更に優れる。
本発明に係る電池パックでは、例えば、次に示すようなバリエーションの技術を採用することができる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、外装ケースが、ともに皿状をした第1ケース部材と第2ケース部材とを、互いの開口部同士を向い合せに組み合わせることにより構成されており、第1ケース部材におけるコーナー部分に対応する領域には、当該コーナー部分を起点としてその両側の開口縁に延びる溝が刻設されている。そして、保護部材は、平面視において溝の形状に対応するL字状に曲折され、前記溝に填め込まれていることを特徴とする。このように、開口縁に形成された溝にL字状に曲折された保護部材を填め込むという構成を採用する場合には、重量およびコストの大きな増大を招くことなく、コーナー部分への衝撃力に対してコアパックの保護を図るという観点で更に優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材がピアノ線を用い形成されていることを特徴とする。このようにピアノ線を用い保護部材を形成する場合には、重量およびコストの大きな増大を招かないという観点から優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材が金属板を用い形成されていることを特徴とする。保護部材として金属板を用い、当該金属板を上記のようにL字状に曲折加工することにより、平板状の金属板などを用いる場合に比べて、機械的な剛性という観点から優れている。また、金属板をL字状に曲折することで、上記特許文献1で提案されているような厚みのある金属ロッドを用いる必要がなく、重量およびコストの大きな増大を招かないという観点から優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材が金属板を用い形成されていることを特徴とする。保護部材として金属板を用い、当該金属板を上記のようにL字状に曲折加工することにより、平板状の金属板などを用いる場合に比べて、機械的な剛性という観点から優れている。また、金属板をL字状に曲折することで、上記特許文献1で提案されているような厚みのある金属ロッドを用いる必要がなく、重量およびコストの大きな増大を招かないという観点から優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、コーナー部分に対応する領域において、コアパックの構成要素中の素電池の外面に、保護部材としてのカバー体が被着されていることを特徴とする。本発明に係る電池パックのように、素電池の外面にカバー体を被着させる構成を採用する場合にも、上記のように、保護部材であるカバー体がその外観の少なくとも2面の各一部に沿った形状となっているので、コーナー部分に対して加わる外部からの衝撃力に対して、効果的にコアパックにおける素電池を保護することができる。また、本発明の場合には、カバー体を素電池に被着するだけであるので、上記特許文献1で提案されている技術のように、インサート成型などにより金属ロッドを内部に備える構成を採用するような場合に比べて、製造が簡単であり、製造コストという観点から優れている。また、本発明においても、ケース部材の側壁の長手方向全体にわたって金属ロッドを付与する従来技術に比べて、重量の大きな増大を招かないということでも優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材としてのカバー体が、金属板を用い形成されていることを特徴とする。カバー体を金属板で構成する場合には、曲折加工にし易さや、電池パックの製造時などにおける部品のハンドリングのし易さといった観点から優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材としてのカバー体が、ゴムを用い形成されていることを特徴とする。カバー体をゴムで構成する場合には、衝撃吸収性に優れるというゴムの特性により、コーナー部分に加わる衝撃力から効果的にコアパックの素電池を保護でき、また、上記同様に、製造時における部品のハンドリングのし易さといった観点で優れる。さらに、カバー体をゴムで構成する場合には、電池パックの製造時において、外装ケースとコアパックにおける素電池との間の隙間についての誤差を吸収することができる。よって、製造の容易性という観点からも優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、保護部材としてのカバー体が、ゴムを用い形成されていることを特徴とする。カバー体をゴムで構成する場合には、衝撃吸収性に優れるというゴムの特性により、コーナー部分に加わる衝撃力から効果的にコアパックの素電池を保護でき、また、上記同様に、製造時における部品のハンドリングのし易さといった観点で優れる。さらに、カバー体をゴムで構成する場合には、電池パックの製造時において、外装ケースとコアパックにおける素電池との間の隙間についての誤差を吸収することができる。よって、製造の容易性という観点からも優れる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、機器への装着に際して、外装ケースの一部が機器の外部へと突出し、上記コーナー部分が、機器の外部へと突出する部分に存在することを特徴とする。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、外装ケースが樹脂材料を用い形成されていることを特徴とする。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、外装ケースが樹脂材料を用い形成されていることを特徴とする。
以下では、本発明を実施するための形態およびその変形例について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で示す具体例は、本発明の構成およびその構成から奏される作用・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、特徴とする主要な構成部分以外について、以下の具体例に何ら限定を受けるものではない。
[実施の形態1]
実施の形態1では、ノートパソコン用の電池パック1を一例として構成上の特徴およびこれから奏される作用・効果について説明する。
[実施の形態1]
実施の形態1では、ノートパソコン用の電池パック1を一例として構成上の特徴およびこれから奏される作用・効果について説明する。
1.外観構成
実施の形態1に係る電池パック1の外観構成について、図1を用い説明する。
図1に示すように、実施の形態1に係る電池パック1では、第1ケース部材としての上ケース部材11と第2ケース部材としての下ケース部材12との組み合わせを以って外装ケース10が構成されている。外装ケース10におけるY軸方向手前側には、外部コネクタ35が外部に露出している。外装ケース10を構成する上ケース部材11および下ケース部材12は、ともに樹脂材料を用い形成されている。
実施の形態1に係る電池パック1の外観構成について、図1を用い説明する。
図1に示すように、実施の形態1に係る電池パック1では、第1ケース部材としての上ケース部材11と第2ケース部材としての下ケース部材12との組み合わせを以って外装ケース10が構成されている。外装ケース10におけるY軸方向手前側には、外部コネクタ35が外部に露出している。外装ケース10を構成する上ケース部材11および下ケース部材12は、ともに樹脂材料を用い形成されている。
上ケース部材11の底壁外面(Z軸方向上側の面)には、ラベル41が貼付されている。
なお、電池パック1は、装着対象であるノートパソコンに対して、Y軸方向手前に向けて装着され、その一部がノートパソコンの内部に収容された状態となる(内装部1a)。そして、電池パック1における残りの部分については、ノートパソコンから外部に突出した状態となる(突出部1b)。
なお、電池パック1は、装着対象であるノートパソコンに対して、Y軸方向手前に向けて装着され、その一部がノートパソコンの内部に収容された状態となる(内装部1a)。そして、電池パック1における残りの部分については、ノートパソコンから外部に突出した状態となる(突出部1b)。
2.内部構成
電池パック1の内部構成について、図2を用い説明する。
図2に示すように、電池パック1では、上ケース部材11と下ケース部材12との組み合わせを以って構成される外装ケース10の内部空間に、コアパック20が収納されている。上ケース部材11と下ケース部材12とは、上ケース部材11の側壁11bが、二重構造(互いに並立する外側壁と内リブとの組み合わせ構造)となっている下ケース部材12の側壁12bに対して係合することで組み合わせられる。
電池パック1の内部構成について、図2を用い説明する。
図2に示すように、電池パック1では、上ケース部材11と下ケース部材12との組み合わせを以って構成される外装ケース10の内部空間に、コアパック20が収納されている。上ケース部材11と下ケース部材12とは、上ケース部材11の側壁11bが、二重構造(互いに並立する外側壁と内リブとの組み合わせ構造)となっている下ケース部材12の側壁12bに対して係合することで組み合わせられる。
なお、上ケース部材11のZ軸方向の上面11aには、上記のように、ラベル41が添付されており、同様に、下ケース部材12の底壁外面には、ラベル42が添付されている。
コアパック20は、9本の素電池21〜29と、これらの間を接続するリード板30〜33、さらには、リード板30〜33を介して接続される基板34などから構成されている。基板34には、外部コネクタ35が実装されており、下ケース部材12の窓部12cなどを通して外部露出するようになっている。
コアパック20は、9本の素電池21〜29と、これらの間を接続するリード板30〜33、さらには、リード板30〜33を介して接続される基板34などから構成されている。基板34には、外部コネクタ35が実装されており、下ケース部材12の窓部12cなどを通して外部露出するようになっている。
素電池21〜29は、互いに同一のサイズおよび形状を有し、例えば、円筒形のリチウムイオン二次電池である。
なお、電池パック1では、Y軸方向の奥側の突出部1b(図1を参照)がノートパソコンから外部に突出する部分となり、矢印Bおよび矢印Cで指し示す各コーナー部分が、図1における矢印Aで指し示すコーナー部分に相当する。また、矢印Dで示すコーナー部分についても、電池パック1をノートパソコンに装着した際にも、外部に突出する部分に含まれる。
なお、電池パック1では、Y軸方向の奥側の突出部1b(図1を参照)がノートパソコンから外部に突出する部分となり、矢印Bおよび矢印Cで指し示す各コーナー部分が、図1における矢印Aで指し示すコーナー部分に相当する。また、矢印Dで示すコーナー部分についても、電池パック1をノートパソコンに装着した際にも、外部に突出する部分に含まれる。
3.電池パック1におけるコーナー部分の構成
電池パック1におけるコーナー部分の構成について、図3を用い説明する。なお、図3は、電池パック1における突出部1bに存在するコーナー部分(図2における矢印Cで指し示すコーナー部分)を模式的に拡大して示す模式斜視図である。
図3に示すように、下ケース部材12における側壁12bには、コーナー部分(矢印Cで指し示す部分)を起点として、これからX軸方向およびY軸方向にそれぞれ伸びる側壁上面(Z軸方向上側の縁端面)に、溝部12dが刻設されている。溝部12dは、コーナー部分でX軸方向に延びる部分とY軸方向に延びる部分とが互いに連続している。
電池パック1におけるコーナー部分の構成について、図3を用い説明する。なお、図3は、電池パック1における突出部1bに存在するコーナー部分(図2における矢印Cで指し示すコーナー部分)を模式的に拡大して示す模式斜視図である。
図3に示すように、下ケース部材12における側壁12bには、コーナー部分(矢印Cで指し示す部分)を起点として、これからX軸方向およびY軸方向にそれぞれ伸びる側壁上面(Z軸方向上側の縁端面)に、溝部12dが刻設されている。溝部12dは、コーナー部分でX軸方向に延びる部分とY軸方向に延びる部分とが互いに連続している。
下ケース部材12に設けられた溝部12dに対しては、溝部12dの形状に対応してL字状に形成された保護部材50が填め込まれている。保護部材50は、例えば、炭素鋼線の一種であるピアノ線(SWP;JIS G3522)から構成され、溝部12dの形状に合わせて、予め曲折加工されたものである。
なお、図3では、図示をしていないが、電池パック1における突出部1bのもう一方のコーナー部分(図2における矢印Dで指し示す部分)についても、同様に保護部材50が下ケース部材12に対して附帯されている。
なお、図3では、図示をしていないが、電池パック1における突出部1bのもう一方のコーナー部分(図2における矢印Dで指し示す部分)についても、同様に保護部材50が下ケース部材12に対して附帯されている。
4.優位性
電池パック1では、下ケース部材12におけるコーナー部分に設けられた溝部12dに、ピアノ線を曲折加工した保護部材50が填め込まれている。保護部材50は、L字状をしており、図3に示すように、X軸方向に延びる部分は、コアパック20における素電池23の外周面の一部に沿っており、Y軸方向に延びる部分は、素電池22,23の端面の一部に沿っている。
電池パック1では、下ケース部材12におけるコーナー部分に設けられた溝部12dに、ピアノ線を曲折加工した保護部材50が填め込まれている。保護部材50は、L字状をしており、図3に示すように、X軸方向に延びる部分は、コアパック20における素電池23の外周面の一部に沿っており、Y軸方向に延びる部分は、素電池22,23の端面の一部に沿っている。
保護部材50は、上ケース部材11および下ケース部材12を構成する樹脂材料よりも高い機械的強度を有する材料(ピアノ線)からなり、且つ、L字状に曲折されているので、保護部材50の厚みが薄くても、外装ケース10のコーナー部分を機械的に補強する効果が高い。
電池パック1では、ピアノ線を曲折加工してなる保護部材50により、下ケース部材12におけるコーナー部分の機械的強度の向上を図ることができる。このため、ピアノ線を曲折加工するだけで得られる保護部材50により、コーナー部分(図1に示す突出部1bに存在するコーナー部分)に対して外部から加わる衝撃力からコアパック20、特に素電池21〜29を保護することができる。よって、上記特許文献1で提案されている外装ケースの側壁の長手方向全体にわたって平面状の金属ロッドを附帯するものに比べて、簡易な構成を以ってコアパック20の保護を図ることができる。
電池パック1では、ピアノ線を曲折加工してなる保護部材50により、下ケース部材12におけるコーナー部分の機械的強度の向上を図ることができる。このため、ピアノ線を曲折加工するだけで得られる保護部材50により、コーナー部分(図1に示す突出部1bに存在するコーナー部分)に対して外部から加わる衝撃力からコアパック20、特に素電池21〜29を保護することができる。よって、上記特許文献1で提案されている外装ケースの側壁の長手方向全体にわたって平面状の金属ロッドを附帯するものに比べて、簡易な構成を以ってコアパック20の保護を図ることができる。
なお、保護部材50については、図3のX軸方向およびY軸方向のそれぞれに延びる長さに特に限定はないが、機械的な強度向上を実質的に図ることができる程度あれば十分であり、X軸方向あるいはY軸方向に延びる側壁の長手方向全体にわたる長さとする必要はない。このように、コーナー部分に限定して保護部材50を附帯することにより、重量およびコストの増大を抑えることが可能となる。
また、電池パック1における保護部材50は、下ケース部材12の側壁12bに刻設された溝部12dに対して填め込まれているだけであるので、上記特許文献1で提案されているような、金属ロッドをインサート成型あるいはアウトサート成型するような場合に比べて、部品コストおよび製造コストの低減を図ることができるという観点から優位である。
以上のように、本実施の形態1に係る電池パック1の構成を採用する場合には、落下などによる外部からの衝撃力に対しても、外装ケース10の内部に収納されたコアパック20を確実に保護することができるとともに、重量およびコストの大幅な増大を招き難い。
[変形例1]
変形例1に係る電池パックの構成について、図4を用い説明する。なお、以下の説明では、その特徴となる部分に絞って説明し、他の構成については上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
[変形例1]
変形例1に係る電池パックの構成について、図4を用い説明する。なお、以下の説明では、その特徴となる部分に絞って説明し、他の構成については上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
図4に示すように、変形例1に係る電池パックでは、上ケース部材111におけるコーナー部分において、その側壁111bに保護部材150が填め込まれている。保護部材150は、短冊状の金属板が平面視L字状に曲折加工されてなるものである。保護部材150は、予め上ケース部材111の側壁111bの縁端面に刻設された溝部に填め込まれている。なお、保護部材150は、上ケース部材111に填め込まれた状態においても、図4に示すように、その幅方向の一部がZ軸方向上向き(下ケース部材に向けた方向)に突設している。
図4では、図示を省略しているが、下ケース部材においても、上ケース部材111の保護部材150が填め込まれた箇所に対応して、溝部が刻設されており、保護部材150の上ケース部材111の側壁111bから突設した部分が填め込まれるようになっている。
本変形例に係る電池パックにおいても、コーナー部分に限定した状態で、且つ、平面視L字状の保護部材150が外装ケースに附帯されているので、コーナー部分に対し外部から衝撃力が加えられた場合にも、保護部材150が外装ケースの機械的強度の向上に寄与する。このため、保護部材150が、上記実施の形態1に係る保護部材50と同様に、内部に収納されるコアパックを保護する役割を果たす。
本変形例に係る電池パックにおいても、コーナー部分に限定した状態で、且つ、平面視L字状の保護部材150が外装ケースに附帯されているので、コーナー部分に対し外部から衝撃力が加えられた場合にも、保護部材150が外装ケースの機械的強度の向上に寄与する。このため、保護部材150が、上記実施の形態1に係る保護部材50と同様に、内部に収納されるコアパックを保護する役割を果たす。
なお、本変形例では、保護部材150が上ケース部材111と下ケース部材に跨る状態で附帯される構成を採用したが、一方にだけ附帯される構成とすることもできる。例えば、図4に示す上ケース部材111の溝部を更に深く刻設し、保護部材150がその溝部に完全に埋没させることもできる。
[実施の形態2]
実施の形態2に係る電池パックの構成について、図5および図6を用い説明する。なお、図5では、上ケース部材を外した状態の電池パックを表している。
[実施の形態2]
実施の形態2に係る電池パックの構成について、図5および図6を用い説明する。なお、図5では、上ケース部材を外した状態の電池パックを表している。
図5に示すように、下ケース部材212を一方の構成要素とする外装ケース内に、コアパック220が収納されている。コアパック220は、上記実施の形態1のコアパック20と同様に、9本の素電池221〜229とこれらを接続するリード板、さらには基板234などから構成されている。
本実施の形態に係る電池パックでは、ノートパソコンへの装着時に突出する部分に存在するコーナー部分(矢印Eおよび矢印Fで指し示す部分)において、下ケース部材212および上ケース部材(図示を省略)と素電池223,229との間に、カバー体である保護部材250,251が挿入されている。保護部材250,251の形態について、図6を用い説明する。なお、図6では、保護部材251を一例として表しているが、保護部材250についても、同様の形態を有する。
本実施の形態に係る電池パックでは、ノートパソコンへの装着時に突出する部分に存在するコーナー部分(矢印Eおよび矢印Fで指し示す部分)において、下ケース部材212および上ケース部材(図示を省略)と素電池223,229との間に、カバー体である保護部材250,251が挿入されている。保護部材250,251の形態について、図6を用い説明する。なお、図6では、保護部材251を一例として表しているが、保護部材250についても、同様の形態を有する。
図6に示すように、保護部材251は、素電池223の外周面223aの一部と、素電池223の端面223bの一部とを覆うことができる形態に形成されている。具体的には、図6の二点鎖線で囲んだ部分に示すように、弧を描くように形成された外周面対応部分251aと、平面状に形成された端面対応部分251bとが一体になって保護部材251が構成されている。
なお、図5などでは示していないが、素電池223および素電池229に対して、保護部材250および保護部材251を粘着テープなどで貼り付けておくこともできる。このようにすることにより、電池パックの製造時における煩雑さを解消することができる。
本実施の形態2に係る電池パックでは、外装ケースとコアパック220との間に保護部材250,251を介挿させることとした。図5に示すように、保護部材250,251の介挿箇所は、ノートパソコンへの装着時において、ノートパソコンから突出する部分に存在する各コーナー部分(矢印Eおよび矢印Fで指し示す部分)である。このように介挿された保護部材250,251は、上記実施の形態1および変形例1における保護部材50,150と同様に、コーナー部分に対し外部から衝撃力が加わった場合にコアパック220がダメージを受けることを防止する役割を果たす。
本実施の形態2に係る電池パックでは、外装ケースとコアパック220との間に保護部材250,251を介挿させることとした。図5に示すように、保護部材250,251の介挿箇所は、ノートパソコンへの装着時において、ノートパソコンから突出する部分に存在する各コーナー部分(矢印Eおよび矢印Fで指し示す部分)である。このように介挿された保護部材250,251は、上記実施の形態1および変形例1における保護部材50,150と同様に、コーナー部分に対し外部から衝撃力が加わった場合にコアパック220がダメージを受けることを防止する役割を果たす。
また、本実施の形態2に係る電池パックでも、保護部材250,251をコーナー部分に限定して介挿させているので、上記特許文献1で提案された技術のように、外装ケースの側壁の長手方向全体にわたって金属ロッドを附帯させる場合に比べて、重量およびコストの大きな増大を抑えることができる。
さらに、本実施の形態2に係る電池パックでは、保護部材250,251を外装ケースとコアパック220との間に介挿させるだけであるので、下ケース部材12あるいは上ケース部材111の側壁12b,111bに溝部12d,・・を刻設する上記実施の形態1および上記変形例1に比べて、外装ケースの加工が必要なく、部品製造時における工数の低減を図ることが可能となる。これもコストの低減に結びつく。
さらに、本実施の形態2に係る電池パックでは、保護部材250,251を外装ケースとコアパック220との間に介挿させるだけであるので、下ケース部材12あるいは上ケース部材111の側壁12b,111bに溝部12d,・・を刻設する上記実施の形態1および上記変形例1に比べて、外装ケースの加工が必要なく、部品製造時における工数の低減を図ることが可能となる。これもコストの低減に結びつく。
なお、保護部材250,251の構成材料については、特に制限はないが、例えば、加工の容易さなどから金属板などを用いることができる。金属板を用いる場合には、プレス加工などにより、図6に示すような形態とすることが容易にできる。
また、保護部材250,251をゴムなどの柔軟性を有する材料を用い形成することもできる。このような材料を用いる場合には、保護部材250,251が外部から加わる衝撃力に抗するのではなく、衝撃力を吸収する緩衝部として機能し、これにより外部からの衝撃力に対してコアパック220が保護されることになる。ゴムを用いて保護部材250,251を構成する場合には、さらに、コアパック220と外装ケースとの隙間寸法にバラツキを生じた場合にも、ゴムの柔軟性を利用して、間に介挿することができ、製造上における寸法上のバラツキを吸収する役割も果たすことができる。さらに、電池パックの製造時における保護部材250,251のハンドリング性も優れる。
また、保護部材250,251をゴムなどの柔軟性を有する材料を用い形成することもできる。このような材料を用いる場合には、保護部材250,251が外部から加わる衝撃力に抗するのではなく、衝撃力を吸収する緩衝部として機能し、これにより外部からの衝撃力に対してコアパック220が保護されることになる。ゴムを用いて保護部材250,251を構成する場合には、さらに、コアパック220と外装ケースとの隙間寸法にバラツキを生じた場合にも、ゴムの柔軟性を利用して、間に介挿することができ、製造上における寸法上のバラツキを吸収する役割も果たすことができる。さらに、電池パックの製造時における保護部材250,251のハンドリング性も優れる。
[変形例2]
変形例2に係る保護部材351の形態について、図7を用い説明する。なお、変形例2に係る電池パックの他の構成部分については、図5に示す上記実施の形態2に係る電池パックと同様である。
図7に示すように、本変形例に係る保護部材351は、X軸方向に延びる部分と、Y軸方向に延びる部分とが一体に形成された、平面視L字状をなすものである。保護部材351におけるX軸方向に延びる部分は、素電池323における外周面323aの一部に沿い、Y軸方向に延びる部分は、素電池323の端面323bの一部に沿う。
変形例2に係る保護部材351の形態について、図7を用い説明する。なお、変形例2に係る電池パックの他の構成部分については、図5に示す上記実施の形態2に係る電池パックと同様である。
図7に示すように、本変形例に係る保護部材351は、X軸方向に延びる部分と、Y軸方向に延びる部分とが一体に形成された、平面視L字状をなすものである。保護部材351におけるX軸方向に延びる部分は、素電池323における外周面323aの一部に沿い、Y軸方向に延びる部分は、素電池323の端面323bの一部に沿う。
なお、本変形例に係る保護部材351についても、その構成材料に限定はないが、上記同様に、金属板やゴムなどを用いることができる。また、素電池323に対して、粘着テープなどを用いて予め貼り付けておくこともできる。
本変形例においても、上記実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
[その他の事項]
上記実施の形態1,2および上記変形例1,2で用いた実施例は、一例であって、本発明は、その形態などに限定を受けるものではない。例えば、上記実施の形態1,2および上記変形例1,2では、外装ケースが扁平な直方体形状のものとし、これ以外にも、非扁平な直方体形状や円筒形状の外装ケースを備える電池パックについても、上記構成を採用することができる。この場合にも、外部に突出する部分に存在するコーナー部分に上記構成を適用することで、同様の効果を得ることができる。
本変形例においても、上記実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
[その他の事項]
上記実施の形態1,2および上記変形例1,2で用いた実施例は、一例であって、本発明は、その形態などに限定を受けるものではない。例えば、上記実施の形態1,2および上記変形例1,2では、外装ケースが扁平な直方体形状のものとし、これ以外にも、非扁平な直方体形状や円筒形状の外装ケースを備える電池パックについても、上記構成を採用することができる。この場合にも、外部に突出する部分に存在するコーナー部分に上記構成を適用することで、同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態1,2および上記変形例1,2では、ノートパソコンに装着する電池パックを一例として採用したが、本発明は、これに限らず電動工具に用いる電池パックや、電動アシスト自転車、電動バイク、ハイブリッド自動車(HEV)、あるいは電気自動車(PEV)などを装着対象とする電池パックに対しても適用することが可能である。
また、コアパック20,220に備えられる素電池21〜29、221〜229について、円筒形のリチウムイオン二次電池を適用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものでもない。例えば、素電池の形態については、角形のものを採用することもでき、電池の種類についても、例えば、ニッケルカドミウム二次電池やニッケル水素二次電池などのアルカリ二次電池を採用することもできる。さらに、金属ラミネートで外装が形成された電池やキャパシタ(電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタなど)などとすることもできる。
また、コアパック20,220に備えられる素電池21〜29、221〜229について、円筒形のリチウムイオン二次電池を適用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものでもない。例えば、素電池の形態については、角形のものを採用することもでき、電池の種類についても、例えば、ニッケルカドミウム二次電池やニッケル水素二次電池などのアルカリ二次電池を採用することもできる。さらに、金属ラミネートで外装が形成された電池やキャパシタ(電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタなど)などとすることもできる。
また、図3に示すように、上記実施の形態1では、ピアノ線を曲折加工することにより保護部材50を構成する一例を採用したが、保護部材の構成材料として、これ以外にも、角形断面の棒材や、アングル状もしくはチャネル状の断面形状の棒材などを用いることもできる。保護部材の材料についても、炭素鋼などの金属材料以外にも、芳香族ポリアミド系などの樹脂材料や、FRP(Fiber Reinforced Plastics)などの複合材料などを用いることもできる。
また、上記実施の形態1および変形例1では、ケース部材12,111の側壁12b,111bの縁端上面に溝部を形成し、これに保護部材50,150を填め込むこととしたが、ケース部材の側壁の内側面に溝部を刻設して、当該溝部に保護部材を填め込むという構成を採用することもできる。
さらに、上記実施の形態1,2および上記変形例1,2では、対象機器への装着時に外部に突出する部分に存在するコーナー部分に保護部材50,150,250,251,351を附帯することとしたが、対象機器に内装される部分に存在するコーナー部分についても、保護部材を附帯させることもできる。この場合には、さらに確実にコアパックの保護を図ることができる。
さらに、上記実施の形態1,2および上記変形例1,2では、対象機器への装着時に外部に突出する部分に存在するコーナー部分に保護部材50,150,250,251,351を附帯することとしたが、対象機器に内装される部分に存在するコーナー部分についても、保護部材を附帯させることもできる。この場合には、さらに確実にコアパックの保護を図ることができる。
本発明は、モバイル機器に装着され、外部からの衝撃力を受けた場合にも高い安全性が確保される電池パックを低コスト、軽量に実現するのに有用である。
1.電池パック
1a.内装部
1b.突出部
10.外装ケース
11,111.上ケース部材
12,212.下ケース部材
12d.溝部
20,220.コアパック
21〜29,221〜229,323.素電池
30〜33.リード板
34,234.基板
35.外部コネクタ
41.ラベル
50,150,250,251,351.保護部材
1a.内装部
1b.突出部
10.外装ケース
11,111.上ケース部材
12,212.下ケース部材
12d.溝部
20,220.コアパック
21〜29,221〜229,323.素電池
30〜33.リード板
34,234.基板
35.外部コネクタ
41.ラベル
50,150,250,251,351.保護部材
Claims (9)
- 外観視においてコーナー部分が含まれる外装ケースと、
1または複数の素電池を含み、前記外装ケース内に収納されるコアパックとを備え、
前記コーナー部分に対応した領域において、前記外装ケースの外壁面と、当該コーナー部分に対応する前記コアパックの一部との間に、保護部材が配設されており、
前記保護部材は、前記コーナー部分を起点とする前記外装ケースの2側壁、あるいは、前記外装ケースの2側壁に対応する前記コアパックの2外面、の何れかに沿って曲折された形状である
ことを特徴とする電池パック。 - 前記外装ケースは、ともに皿状をした第1ケース部材と第2ケース部材とが、互いの開口部同士を向い合せに組み合わせることにより構成されており、
前記第1ケース部材における前記コーナー部分に対応する領域には、前記コーナー部分を起点としてその両側の開口縁に延びる溝が刻設されており、
前記保護部材は、平面視において前記溝の形状に対応するL字状に曲折されており、前記溝に填め込まれている
ことを特徴とする請求項1に記載の電池パック。 - 前記保護部材は、ピアノ線を用い形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。 - 前記保護部材は、金属板を用い形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。 - 前記コーナー部分に対応する領域において、前記コアパックの前記素電池の外面には、前記保護部材としてのカバー体が被着されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電池パック。 - 前記保護部材としてのカバー体は、金属板を用い形成されている
ことを特徴とする請求項5に記載の電池パック。 - 前記保護部材としてのカバー体は、ゴムを用い形成されている
ことを特徴とする請求項5に記載の電池パック。 - 機器への装着に際して、前記外装ケースの一部が、前記機器の外部へと突出し、
前記コーナー部分は、前記機器の外部へと突出する部分に存在する
ことを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の電池パック。 - 前記外装ケースは、樹脂材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項1から8の何れかに記載の電池パック。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010060469A JP2011198472A (ja) | 2010-03-17 | 2010-03-17 | 電池パック |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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JP2011198472A true JP2011198472A (ja) | 2011-10-06 |
Family
ID=44876442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2010060469A Withdrawn JP2011198472A (ja) | 2010-03-17 | 2010-03-17 | 電池パック |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2011198472A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014164815A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池パック |
CN112335107A (zh) * | 2018-06-29 | 2021-02-05 | 罗伯特·博世有限公司 | 蓄电池组 |
EP3304616B1 (en) | 2015-06-05 | 2022-08-03 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Support member for battery pack top housing |
-
2010
- 2010-03-17 JP JP2010060469A patent/JP2011198472A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP3304616B1 (en) | 2015-06-05 | 2022-08-03 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Support member for battery pack top housing |
CN112335107A (zh) * | 2018-06-29 | 2021-02-05 | 罗伯特·博世有限公司 | 蓄电池组 |
JP2021528818A (ja) * | 2018-06-29 | 2021-10-21 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh | 蓄電池パック、及び、システム |
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Legal Events
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A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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