JP2012028007A - Battery pack - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery pack that is low in manufacturing cost although having high reliability.SOLUTION: The battery pack includes a unit cell 50, a battery holder 11, and a fuse link 31. The fuse link 31 is made of a strip-like plate member, and provided with a slit 31c in an X-axial center region at a Z-axial upper position. Parts left on both sides of the slit 31c are fusible parts. The fuse link 31 also functions as a lead plate connecting the two unit cells 50 to each other. Further, the fusible parts of the fuse link 31 have outsides covered with a cover part 11l of the battery holder 11. The fusible parts of the fuse link 31 and an inner wall of the cover part 11l of the battery holder 11 have a gap and do not come into contact with each other.

Description

本発明は、電池パックに関し、特に、過電流対策のための構造に関する。   The present invention relates to a battery pack, and more particularly to a structure for overcurrent countermeasures.

電池パックは、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、さらにはハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）や電気自動車（ＰＥＶ）など広い範囲で使用されている。
電池パックは、複数の素電池がリード板などにより接続され、これに制御用の回路基板を接続した状態で、ケース内に収容された構成を有する。そして、電池パックにおいては、電力の入出力経路中に、過電流が流れた際に電流を遮断するための電流ヒューズが介挿されている。 Battery packs are used in a wide range such as electric tools, electric assist bicycles, electric motorcycles, hybrid electric vehicles (HEV), and electric vehicles (PEV).
The battery pack has a configuration in which a plurality of unit cells are connected by a lead plate or the like, and a control circuit board is connected to the unit, and the unit is housed in a case. In the battery pack, a current fuse for interrupting the current when an overcurrent flows is inserted in the power input / output path.

ところで、電池パックに対しては、その安全性の確保を前提として、コストダウンが求められている。このような要望に対して、例えば、特許文献１では、過電流対策として従来使用されていた電流ヒューズに代えて、ヒューズリンクを用いることが提案されている。ヒューズリンクは、電流ヒューズに比べて部品コストが安く、また、スペース効率を高くするという観点からも優れている。   By the way, the battery pack is required to reduce the cost on the premise of ensuring its safety. In response to such a demand, for example, Patent Document 1 proposes using a fuse link instead of a current fuse conventionally used as a countermeasure against overcurrent. The fuse link is superior to current fuses in terms of lower component cost and higher space efficiency.

特開２００８−３００３１５号公報JP 2008-300315 A

しかしながら、従来技術に係るヒューズリンクは、板材の幅方向両側にスリットを設け、その中央部に可溶部分を残した構成となっており、電池パックの使用時の振動などにより外部から加わる力などに対して耐振動性能という観点から改善が必要である。
本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであって、高い信頼性を有しながら、製造コストの低い電池パックを提供することを目的とする。 However, the fuse link according to the prior art has a structure in which slits are provided on both sides in the width direction of the plate material, and a soluble portion is left in the center, and a force applied from the outside due to vibration during use of the battery pack, etc. However, improvement is necessary from the viewpoint of vibration resistance.
The present invention has been made to solve the above problem, and an object thereof is to provide a battery pack having high reliability and low manufacturing cost.

そこで、本発明は、次の構成を採用することとした。
本発明に係る電池パックは、素電池と、当該素電池を保持する電池ホルダと、素電池の正極または負極に一端部が接続されたヒューズリンクとを備える。ヒューズリンクは、短冊状の板状部材からなり、一端部と他端部との間の領域において、幅方向の中央領域に幅方向に延びるスリットが設けられており、ヒューズリンクにおける可溶部分が、一端部から他端部へ向けた延伸方向において、スリットの両側に残る部分であることを特徴とする。 Therefore, the present invention adopts the following configuration.
The battery pack according to the present invention includes a unit cell, a battery holder that holds the unit cell, and a fuse link having one end connected to a positive electrode or a negative electrode of the unit cell. The fuse link is formed of a strip-shaped plate-like member, and in the region between the one end and the other end, a slit extending in the width direction is provided in the center region in the width direction. In the extending direction from one end portion to the other end portion, it is a portion remaining on both sides of the slit.

本発明に係る電池パックでは、従来技術に係る電池パックで過電流対策用に用いられていた電流ヒューズに代えて、ヒューズリンクを用いている。このため、従来技術に係る電池パックに比べて、電流ヒューズをヒューズリンクに代えた分の製造コストの低減が可能である。
また、本発明に係る電池パックが備えるヒューズリンクでは、板状部材の幅方向の中央領域に幅方向に延びるスリットが設けられ、スリットの両側に残る部分が可溶部分とされている。よって、本発明に係る電池パックが備えるヒューズリンクは、幅方向の両側にスリットを設けて幅方向の中央領域に可溶部分を有する従来技術のヒューズリンクに比べて、振動を受けた際の力が分散されることにより振動が加わった場合にも破断し難く、従来よりも高い耐振動性能を有する。 In the battery pack according to the present invention, a fuse link is used in place of the current fuse used for overcurrent countermeasures in the battery pack according to the prior art. For this reason, as compared with the battery pack according to the prior art, it is possible to reduce the manufacturing cost by replacing the current fuse with the fuse link.
Moreover, in the fuse link provided in the battery pack according to the present invention, a slit extending in the width direction is provided in the center region in the width direction of the plate-like member, and the portions remaining on both sides of the slit are the soluble portions. Therefore, the fuse link provided in the battery pack according to the present invention has a force when subjected to vibration as compared with a conventional fuse link having slits on both sides in the width direction and having a fusible portion in the center region in the width direction. Even when vibration is applied due to the dispersion of, it is difficult to break, and has higher vibration resistance than before.

以上より、本発明に係る電池パックは、高い信頼性を有しながら、製造コストが低く抑えられる。
本発明に係る電池パックでは、一例として、次のようなバリエーション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、電池ホルダが、少なくとも表面が絶縁性を有するものであって、ヒューズリンクが電池ホルダにおける壁に設けられた孔中を挿通しており、ヒューズリンクの可溶部分が、電池ホルダの孔を取り囲む内壁に対して間隙をあけた状態で対向しているという構成を採用することができる。このように、ヒューズリンクを電池ホルダの孔中を挿通させ、可溶部分が電池ホルダの孔を取り囲む壁で覆われるようにすることで、高い安全性を確保することができる。例えば、国際連合（ＵＮ）の危険物輸送に関する規制勧告などに対し有効となる。 As described above, the battery pack according to the present invention can be manufactured at low cost while having high reliability.
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, in the above configuration, the battery holder has at least an insulating surface, and the fuse link is inserted through a hole provided in the wall of the battery holder. It is possible to employ a configuration in which the fusible part faces the inner wall surrounding the hole of the battery holder with a gap. Thus, high safety | security can be ensured by inserting a fuse link in the hole of a battery holder, and making a soluble part covered with the wall surrounding the hole of a battery holder. For example, it is effective for the UN Recommendations on Regulations on Transport of Dangerous Goods.

また、ヒューズリンクは、その可溶部分が、電池ホルダの孔を取り囲む内壁に対して間隙をあけて配されているので、ヒューズリンクの可溶部分が発熱した際にも、電池ホルダが発火あるいは発煙するのを防止することができる。これからも、高い安全性を確保するのに有効である。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、電池ホルダにおける孔を取り囲む壁の一部が、当該孔の断面方向内側に向けて突出されており、突出された部分の頂部が、ヒューズリンクにおけるスリットの延伸方向に存在する縁部に対して、ヒューズリンクの可溶部分と内壁との間の間隙よりも狭い間隙をあけた状態で配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、本発明に係る電池パックでは、ヒューズリンクが、電池ホルダにおける上記突出部分の頂部に対して、可溶部分と内壁との間の間隙よりも狭い間隙を以って近接配置されているので、振動が加わった際にも、ヒューズリンクの可溶部分が電池ホルダに当接するのを防止することができる。よって、高い安全性が確保される。 In addition, since the fusible part of the fuse link is arranged with a gap with respect to the inner wall surrounding the hole of the battery holder, the battery holder is ignited or fired when the fusible part of the fuse link generates heat. Smoke can be prevented. From now on, it is effective to ensure high safety.
In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, a part of the wall surrounding the hole in the battery holder protrudes toward the inside in the cross-sectional direction of the hole, and the top of the protruded part is a slit in the fuse link. A configuration in which a gap narrower than a gap between the fusible portion of the fuse link and the inner wall is provided with respect to the edge portion existing in the extending direction of the fuse link can be employed. Thus, in the battery pack according to the present invention, the fuse link is disposed close to the top of the protruding portion of the battery holder with a gap narrower than the gap between the fusible portion and the inner wall. Therefore, even when vibration is applied, it is possible to prevent the fusible portion of the fuse link from coming into contact with the battery holder. Therefore, high safety is ensured.

本発明に係る電池パックは、上記構成において、電池ホルダに第２の素電池も保持されており、第２の素電池の正極または負極が、ヒューズリンクに対して、一端部と可溶部分との間の領域で接続されており、当該接続により、素電池とも電気的に接続が図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、ヒューズリンクが電池間を接続するリード板としての機能を兼ね備え、コストの低減および重量の低減という観点から優れている。即ち、ヒューズリンクを電池間を接続するリード板とは別に設ける場合に比べて、部品点数を一つ減らすことができ、コストおよび重量の低減を図ることができる。   In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, the second unit cell is also held in the battery holder. It is possible to adopt a configuration in which the connection is made in the region between the two, and the unit cell is electrically connected by the connection. In the case of adopting such a configuration, the fuse link has a function as a lead plate for connecting the batteries, and is excellent from the viewpoint of cost reduction and weight reduction. That is, compared with the case where the fuse link is provided separately from the lead plate for connecting the batteries, the number of parts can be reduced by one, and the cost and weight can be reduced.

本発明に係る電池パックは、上記構成において、電池ホルダの一部領域に、錐状に空間が狭まって行き、最も奥まった箇所に素電池の外周面が露出する素子誘導部が設けられており、電池ホルダの素子誘導部に対してサーミスタ素子が挿入されており、サーミスタ素子が、電池ホルダにおける素子誘導部の最も奥まった箇所で、素電池の外周面に対して熱結合されているという構成を採用することができる。このような構成を採用する場合には、電池パックの組立時において、錐状の空間である素子誘導部に対してサーミスタ素子を最も奥まで挿入することで、サーミスタ素子と素電池の外周面とを確実に熱結合させることができる。   In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, an element guiding portion is provided in a partial region of the battery holder so that the space narrows in a conical shape and the outer peripheral surface of the unit cell is exposed in the deepest part. The thermistor element is inserted into the element induction part of the battery holder, and the thermistor element is thermally coupled to the outer peripheral surface of the unit cell at the deepest part of the element induction part in the battery holder. Can be adopted. When such a configuration is adopted, when the battery pack is assembled, the thermistor element and the outer peripheral surface of the unit cell are inserted by inserting the thermistor element as far as possible into the element guiding portion that is a conical space. Can be reliably thermally coupled.

また、素子誘導部の最も奥まった箇所までサーミスタ素子を押し込んでいるので、電池パックの使用時に振動が加わった場合にも、サーミスタ素子と素電池の外周面との熱結合状態を確実に維持することができる。
本発明に係る電池パックは、上記構成において、サーミスタ素子から、素子リード線が延出されており、電池ホルダにおける素子誘導部の出口部分において、素子リード線を曲折した状態で係止する係止構造部を有するという構成を採用することができる。このように素子誘導部の出口部分で素子リード線を曲折した状態で係止する場合、電池パックの使用時に振動が加わったとしても、サーミスタ素子と素電池の外周面との熱結合状態を更に確実に維持することができる。 In addition, since the thermistor element is pushed into the deepest part of the element guiding portion, even when vibration is applied during use of the battery pack, the thermal coupling state between the thermistor element and the outer peripheral surface of the unit cell is reliably maintained. be able to.
In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, the element lead wire is extended from the thermistor element, and the element lead wire is locked in a bent state at the outlet portion of the element guiding portion in the battery holder. A structure having a structure portion can be employed. In this way, when the element lead wire is bent and bent at the outlet portion of the element guiding portion, even if vibration is applied when the battery pack is used, the thermal coupling state between the thermistor element and the outer peripheral surface of the unit cell is further increased. It can be reliably maintained.

本発明に係る電池パックは、上記構成において、サーミスタ素子と素電池の外周面とが、シリコーン樹脂部の介在を以って熱結合されているという構成を採用することもできる。これにより、サーミスタ素子と素電池の外周面との熱結合を更に確実なものとすることができる。   The battery pack which concerns on this invention can also employ | adopt the structure that the thermistor element and the outer peripheral surface of a unit cell are thermally couple | bonded by interposition of a silicone resin part in the said structure. Thereby, the thermal coupling between the thermistor element and the outer peripheral surface of the unit cell can be further ensured.

実施の形態に係る電池パック１の外観構成を示す模式斜視図である。It is a model perspective view which shows the external appearance structure of the battery pack 1 which concerns on embodiment. 電池パック１の構成を示す模式展開斜視図である。2 is a schematic exploded perspective view showing the configuration of the battery pack 1. FIG. （ａ）は、電池パック１のヒューズリンク３１の配設部分を拡大して示す模式斜視図であり、（ｂ）は、該部分の電池ホルダ１１の一部を切り欠いた状態で示す模式斜視図である。(A) is a model perspective view which expands and shows the arrangement | positioning part of the fuse link 31 of the battery pack 1, (b) is a model perspective view shown in the state which notched a part of the battery holder 11 of this part. FIG. ヒューズリンク３１の構成を示す模式平面図である。3 is a schematic plan view showing a configuration of a fuse link 31. FIG. （ａ）は、電池ホルダ１１およびヒューズリンク３１の各一部を切り欠いた状態で、互いの配置関係を示す模式斜視図であり、（ｂ）は、電池ホルダ１１とヒューズリンク３１とを上面より見た模式平面図である。(A) is a model perspective view which shows mutual arrangement | positioning relationship in the state which notched each part of the battery holder 11 and the fuse link 31, (b) is an upper surface of the battery holder 11 and the fuse link 31. It is the model top view seen more. 電池パックにおけるサーミスタ６０の取り付け構造を示す模式斜視図である。It is a model perspective view which shows the attachment structure of the thermistor 60 in a battery pack. （ａ）は、電池ホルダ１１とサーミスタ６０との互いの配置関係を示す模式平面図であり、（ｂ）は、素電池５０とサーミスタ６０との互いの配置関係を示す模式断面図である。(A) is a schematic plan view showing a mutual arrangement relationship between the battery holder 11 and the thermistor 60, and (b) is a schematic cross-sectional view showing a mutual arrangement relationship between the unit cell 50 and the thermistor 60.

以下では、本発明を実施するための形態について、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、発明の本質とする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。
１．電池パック１の構成
実施の形態に係る電池パック１の構成について、図１および図２を用い説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the specific example shown below is an example used to explain the configuration of the present invention and the operations and effects produced from the configuration in an easy-to-understand manner. The following specific examples are not limited at all.
1. Configuration of Battery Pack 1 The configuration of the battery pack 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図１に示すように、実施の形態に係る電池パック１では、電池ホルダ１１，１２が組み合わされ、その上部に回路基板４１が搭載されている。そして、回路基板４１などからは、リード線４２〜４６が延設されており、これらが外部機器と接続される。
なお、電池パック１は、図１に示す形態がケースなどの外装体に収納される構成を採用することもある。 As shown in FIG. 1, in the battery pack 1 according to the embodiment, battery holders 11 and 12 are combined, and a circuit board 41 is mounted on the upper part. And the lead wires 42-46 are extended from the circuit board 41 etc., and these are connected with an external apparatus.
The battery pack 1 may adopt a configuration in which the configuration shown in FIG. 1 is accommodated in an exterior body such as a case.

図１に示すように、電池ホルダ１１には、Ｙ軸方向の端部分に窓部が設けられており、接続リード板２１〜２４およびヒューズリンク３１の各一部が露出されている。なお、図１では、図示を省略しているが、電池ホルダ１２についても同様に窓部を有し、そこから接続リード板が露出している。これについては、図２を用い以下で説明する。
図２に示すように、電池パック１には、それぞれが円筒形の外観形状を有する１８本の素電池５０が備えられている。１８本の素電池５０は、それぞれリチウム二次電池であり、各々の中心軸がＹ軸方向となるように、２段積みの形態で配置されている。１８本の素電池５０は、電池ホルダ１１，１２で保持され、電池ホルダ１１，１２の素電池５０の両端に当たる部分に窓部１１ａ〜１１ｅ，・・が設けられている。 As shown in FIG. 1, the battery holder 11 is provided with a window at an end portion in the Y-axis direction, and a part of each of the connection lead plates 21 to 24 and the fuse link 31 is exposed. In addition, although illustration is abbreviate | omitted in FIG. 1, the battery holder 12 similarly has a window part, and the connection lead board is exposed from there. This will be described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the battery pack 1 includes 18 unit cells 50 each having a cylindrical appearance. Each of the 18 unit cells 50 is a lithium secondary battery, and is arranged in a two-stage stack so that the center axis of each unit cell is in the Y-axis direction. Eighteen unit cells 50 are held by the battery holders 11 and 12, and windows 11 a to 11 e,... Are provided at portions of the battery holders 11 and 12 that contact both ends of the unit cells 50.

素電池５０は、接続リード板２１〜２９およびヒューズリンク３１により互いに接続されており、各接続リード板２１〜２９およびヒューズリンク３１のＺ軸方向上側に延出された部分で、回路基板４１およびリード線などに接続されている。
電池ホルダ１１，１２の上部には、上記のように、回路基板４１が搭載され、ネジ止めされている。回路基板４１などには、リード線４２〜４４が接続されている。なお、リード線４５，４６は、サーミスタ素子から延びるリード線であって、外部機器との接続に供される。 The unit cell 50 is connected to each other by connection lead plates 21 to 29 and a fuse link 31, and is a portion extending to the upper side in the Z-axis direction of each connection lead plate 21 to 29 and the fuse link 31. Connected to lead wires.
As described above, the circuit board 41 is mounted on the upper portions of the battery holders 11 and 12 and screwed. Lead wires 42 to 44 are connected to the circuit board 41 and the like. The lead wires 45 and 46 are lead wires extending from the thermistor element, and are used for connection to an external device.

２．ヒューズリンク３１と電池ホルダ１１との配置関係
ヒューズリンク３１と電池ホルダ１１との相互の配置関係について、図３を用い説明する。図３（ａ）は、図１におけるＡ部の拡大図であり、図３（ｂ）は、電池ホルダ１１の一部を切り欠いた状態を示す模式斜視図である。
図３（ａ）に示すように、ヒューズリンク３１は、短冊状の板状部材が曲折加工され、接続部分３１ａと本体部分３１ｂとを有する。本体部分３１ｂは、電池ホルダ１１の端面に設けられた窓部１１ｅに嵌め込まれ、内部で保持された素電池５０の端面と接合されている。接合は、スポット溶接によりなされている。 2. Arrangement Relationship Between Fuse Link 31 and Battery Holder 11 The mutual arrangement relationship between the fuse link 31 and the battery holder 11 will be described with reference to FIG. 3A is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and FIG. 3B is a schematic perspective view showing a state in which a part of the battery holder 11 is cut away.
As shown in FIG. 3A, the fuse link 31 has a strip-like plate-like member bent and has a connection portion 31a and a main body portion 31b. The main body portion 31b is fitted into a window portion 11e provided on the end surface of the battery holder 11 and joined to the end surface of the unit cell 50 held inside. Joining is performed by spot welding.

ヒューズリンク３１における接続部分３１ａと本体部分３１ｂとの境界部分は、電池ホルダ１１に設けられた孔１１ｆ中を挿通されている。これにより、ヒューズリンク３１は、電池ホルダ１１に対してガタつきなく取り付けられることになる。
図３（ｂ）に示すように、ヒューズリンク３１には、電池ホルダ１１の孔１１ｆ中に配される領域に、Ｘ軸方向に延びるスリット３１ｃが形成されている。スリット３１ｃは、ヒューズリンク３１の幅方向（Ｘ軸方向）の略中央領域に形成されている。 A boundary portion between the connection portion 31 a and the main body portion 31 b in the fuse link 31 is inserted through a hole 11 f provided in the battery holder 11. Thereby, the fuse link 31 is attached to the battery holder 11 without backlash.
As shown in FIG. 3B, the fuse link 31 is formed with a slit 31 c extending in the X-axis direction in a region arranged in the hole 11 f of the battery holder 11. The slit 31 c is formed in a substantially central region in the width direction (X-axis direction) of the fuse link 31.

また、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ヒューズリンク３１におけるスリット３１ｃが設けられた箇所およびそのＸ軸方向の両側は、電池ホルダ１１のカバー部１１ｌにより外側が覆われている。
３．ヒューズリンク３１の構成
ヒューズリンク３１の構成について、図４を用い説明する。図４は、図３（ｂ）におけるヒューズリンク３１を矢印Ｂの方向から見た平面図である。 Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, the portion where the slit 31 c is provided in the fuse link 31 and both sides in the X-axis direction are covered with the cover portion 11 l of the battery holder 11. ing.
3. Configuration of Fuse Link 31 The configuration of the fuse link 31 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a plan view of the fuse link 31 in FIG.

ヒューズリンク３１は、Ｚ軸方向に延設された本体部分３１ｂを有し、素電池５０との接続領域３１ｄ，３１ｅが設けられている。素電池５０との接合領域３１ｄ，３１ｅでは、素電池５０の端部の形状に合わせて、丸みをもった膨らみがもたせてある。また、素電池５０の端面との溶接時における渦電流の発生防止のために各々の領域３１ｄ，３１ｅにスリットが設けられている。   The fuse link 31 has a main body portion 31b extending in the Z-axis direction, and connection areas 31d and 31e with the unit cell 50 are provided. In the joining regions 31d and 31e with the unit cell 50, rounded bulges are provided in accordance with the shape of the end of the unit cell 50. In addition, slits are provided in the respective regions 31d and 31e in order to prevent generation of eddy currents during welding with the end face of the unit cell 50.

ヒューズリンク３１の本体部分３１ｂにおけるＺ軸方向の上端部分、即ち、本体部分３１ｂと接続部分３１ａとの境界に近い部分には、上記のように、Ｘ軸方向に延びるスリット３１ｃが設けられている。ヒューズリンク３１では、スリット３１ｃが、幅方向の略中央に設けられ、その両側の部分が、可溶部分３１ｆ，３１ｇである（二点鎖線で囲むＣ１，Ｃ２部分）。 As described above, the slit 31c extending in the X-axis direction is provided in the upper end portion in the Z-axis direction of the main body portion 31b of the fuse link 31, that is, the portion close to the boundary between the main body portion 31b and the connection portion 31a. . In the fuse link 31, the slit 31 c is provided at the approximate center in the width direction, and the portions on both sides thereof are soluble portions 31 f and 31 g (C 1 and C 2 portions surrounded by a two-dot chain line).

ヒューズリンク３１では、一定以上の過電流が流れた場合に、可溶部分３１ｆ，３１ｇが溶断する。これにより、電池パック１の安全が確保される。また、ヒューズリンク３１は、２本の素電池５０を電気的に接続する接続リード板としての機能を兼ね備える。これにより、別途、ヒューズリンクを設ける場合に比べて、部品コストの低減を図ることができ、重量の増加を抑えることもできる。   In the fuse link 31, when an overcurrent exceeding a certain level flows, the fusible portions 31f and 31g are blown. Thereby, the safety of the battery pack 1 is ensured. The fuse link 31 also has a function as a connection lead plate for electrically connecting the two unit cells 50. Thereby, compared with the case where a fuse link is provided separately, the cost of components can be reduced and the increase in weight can also be suppressed.

４．電池ホルダ１１における孔１１ｆの構造
電池ホルダ１１における孔１１ｆの構造について、図５を用い説明する。図５（ａ）は、ヒューズリンク３１が挿通された状態での電池ホルダ１１を、一部を切り欠いた状態で示す模式斜視図であり、図５（ｂ）は、これらを図５（ａ）の矢印Ｄの方向から見た平面図である。 4). Structure of Hole 11f in Battery Holder 11 The structure of hole 11f in battery holder 11 will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a schematic perspective view showing the battery holder 11 in a state where the fuse link 31 is inserted, with a part cut away, and FIG. 5B shows these as FIG. It is the top view seen from the direction of arrow D.

図５（ａ）に示すように、ヒューズリンク３１が挿通する電池ホルダ３１の孔１１ｆにおいては、Ｙ軸方向の両内壁から突出した突出部１１ｇ，１１ｈが設けられている。突出部１１ｇ，１１ｈは、Ｘ軸方向において、孔１１ｆの略中央部に設けられている。そして、突出部１１ｇ，１１ｈは、その頂部が、ヒューズリンク３１におけるスリット３１ｃに近接するようになっている。   As shown in FIG. 5A, in the hole 11f of the battery holder 31 through which the fuse link 31 is inserted, there are provided projecting portions 11g and 11h that project from both inner walls in the Y-axis direction. The protrusions 11g and 11h are provided at the substantially central portion of the hole 11f in the X-axis direction. The tops of the protrusions 11g and 11h are close to the slit 31c in the fuse link 31.

図５（ｂ）に示すように、孔１１ｆの内壁から突出した突出部１１ｇ，１１ｈは、その頂部がヒューズリンク３１のスリット３１ｃの縁部に近接するが、定常状態で当接することはないようになっている。そして、孔１１ｆにおける他の部分は、突出部１１ｇ，１１ｈの頂部同士が対向する箇所よりも、Ｙ軸方向の距離が大きくなっている。
上記のような孔１１ｆの断面形状は、電池パック１に振動が加わった場合にも、ヒューズリンク３１における可溶部分３１ｆ，３１ｇが電池ホルダ１１における孔１１ｆの内壁に接触することがなく。このため、電池ホルダ１１へのヒューズリンク３１の溶融熱が伝達するのが抑えられ、国際連合（ＵＮ）の危険物輸送に関する規制勧告にも対応できる。 As shown in FIG. 5 (b), the protrusions 11g and 11h protruding from the inner wall of the hole 11f are close to the edge of the slit 31c of the fuse link 31, but do not come into contact in a steady state. It has become. And the other part in the hole 11f has a larger distance in the Y-axis direction than the part where the top parts of the projecting parts 11g and 11h face each other.
The cross-sectional shape of the hole 11 f as described above prevents the fusible portions 31 f and 31 g in the fuse link 31 from contacting the inner wall of the hole 11 f in the battery holder 11 even when vibration is applied to the battery pack 1. For this reason, it is suppressed that the heat of fusion of the fuse link 31 to the battery holder 11 is transmitted, and it is possible to respond to regulations recommended by the United Nations (UN) regarding dangerous goods transportation.

５．優位性
電池パック１では、従来技術に係る電池パックで過電流対策用に用いられていた電流ヒューズに代えて、ヒューズリンク３１を用いている。このため、従来技術に係る電池パックに比べて、電流ヒューズをヒューズリンク３１に代えた分の製造コストの低減が可能である。また、電池パック１では、ヒューズリンク３１を素電池５０間を接続する接続リード板としての機能を兼ね備えるようにしているので、接続リード板を一枚省略できた分だけ、製造コストおよび重量の低減を図ることができる。 5. Superiority In the battery pack 1, a fuse link 31 is used instead of the current fuse used for overcurrent countermeasures in the battery pack according to the related art. For this reason, compared with the battery pack which concerns on a prior art, the manufacturing cost for the part which replaced the current fuse with the fuse link 31 can be reduced. Further, in the battery pack 1, since the fuse link 31 has a function as a connection lead plate for connecting the unit cells 50, the manufacturing cost and weight can be reduced by the amount that one connection lead plate can be omitted. Can be achieved.

また、電池ホルダ１１には、ヒューズリンク３１における可溶部分３１ｆ，３１ｇの外側を覆うように、カバー部１１ｌが設けられているので、可溶部分３１ｆ，３１ｇが高温になった場合にも、安全性が確保される。
また、電池パック１が備えるヒューズリンク３１では、板状部材の幅方向の中央領域に幅方向に延びるスリット３１ｃが設けられ、スリット３１ｃの両側に残る部分が可溶部分３１ｆ，３１ｇとされているので、幅方向の両側にスリットを設けて幅方向の中央領域に可溶部分を有する従来技術のヒューズリンクに比べて、振動を受けた際の力が分散され、従来よりも高い耐振動性能を有する。 In addition, since the battery holder 11 is provided with the cover portion 11l so as to cover the outside of the fusible portions 31f and 31g in the fuse link 31, even when the fusible portions 31f and 31g become high temperature, Safety is ensured.
Further, in the fuse link 31 provided in the battery pack 1, a slit 31c extending in the width direction is provided in a central region in the width direction of the plate-like member, and portions remaining on both sides of the slit 31c are soluble portions 31f and 31g. Therefore, compared with the conventional fuse link that has slits on both sides in the width direction and has a fusible part in the center region in the width direction, the force when receiving vibration is distributed and the vibration resistance performance is higher than before Have.

また、電池パック１では、電池ホルダ１１の孔１１ｆ内において、突出部１１ｇ，１１ｈを設けることによって、振動が加わった場合にも、ヒューズリンク３１の可溶部分３１ｆ，３１ｇが電池ホルダ１１における孔１１ｆを取り囲む内壁に接触することがない。
以上より、本実施の形態に係る電池パック１は、高い信頼性を有しながら、製造コストが低く抑えられる。 In the battery pack 1, the protrusions 11 g and 11 h are provided in the holes 11 f of the battery holder 11, so that the fusible portions 31 f and 31 g of the fuse link 31 can be formed in the holes in the battery holder 11 even when vibration is applied. There is no contact with the inner wall surrounding 11f.
As described above, the battery pack 1 according to the present embodiment can keep the manufacturing cost low while having high reliability.

６．サーミスタ６０の取り付け構造
電池パック１におけるサーミスタ６０の取り付け構造について、図６および図７を用い説明する。
図６に示すように、電池パック１では、電池ホルダ１１に設けられた素子誘導部１１ｉに、サーミスタ素子６０が挿入されている。そして、サーミスタ素子６０から延出された素子リード線６１，６２は、素子誘導部１１ｉの出口部分に近い部分で略９０［°］曲折されている。 6). Attachment Structure of Thermistor 60 The attachment structure of the thermistor 60 in the battery pack 1 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 6, in the battery pack 1, the thermistor element 60 is inserted into the element guiding portion 11 i provided in the battery holder 11. The element lead wires 61 and 62 extending from the thermistor element 60 are bent by approximately 90 [°] at a portion close to the exit portion of the element guiding portion 11i.

電池ホルダ１２には、その外周部に素子リード線６１，６２を係止するためのリブ１２ａ〜１２ｄが設けられている（矢印Ｅおよび矢印Ｆで指し示す部分）。
図７（ａ）に示すように、電池ホルダ１１における素子誘導部は、錐状の空間で構成されており、奥に行くほど断面積が小さくなるようになっている。図７（ｂ）に示すように、サーミスタ素子６０は、素子誘導部の奥の部分において、素電池５０の外周面に当接する状態となっている（矢印Ｇで指し示す部分）。そして、素子誘導部には、シリコーン樹脂部７０が充填形成されており、これにより素電池５０の外周面とサーミスタ素子６０との良好な熱結合が図られている。 The battery holder 12 is provided with ribs 12a to 12d for locking the element lead wires 61 and 62 on the outer peripheral portion thereof (portions indicated by arrows E and F).
As shown in FIG. 7A, the element guiding portion in the battery holder 11 is formed of a conical space, and the cross-sectional area becomes smaller toward the back. As shown in FIG. 7B, the thermistor element 60 is in contact with the outer peripheral surface of the unit cell 50 in the back part of the element guiding part (the part indicated by the arrow G). The element induction portion is filled with a silicone resin portion 70, thereby achieving good thermal coupling between the outer peripheral surface of the unit cell 50 and the thermistor element 60.

なお、必ずしもシリコーン樹脂部７０の充填形成が必須ではない。
７．その他の事項
上記実施の形態では、円筒形のリチウム二次電池を素電池５０として採用したが、本発明は、これに限定されない。例えば、角型の二次電池を採用することもでき、電池種類もニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池などを採用することもできる。 In addition, the filling formation of the silicone resin part 70 is not necessarily essential.
7). Other Matters In the above embodiment, the cylindrical lithium secondary battery is adopted as the unit cell 50, but the present invention is not limited to this. For example, a square secondary battery can be adopted, and a nickel hydride secondary battery or a nickel cadmium secondary battery can also be adopted as the battery type.

また、上記実施の形態では、１８本の素電池５０を備えることとしたが、素電池５０の本数については、これに限定されない。即ち、１７本以下であってもよいし、１９本以上であってもよい。
また、上記実施の形態に係るヒューズリンク３１は、素電池５０の正極に接続する形態を一例としたが、これに限らず、素電池の負極に接続する形態を採用することもできる。そして、ヒューズリンク３１では、２本の素電池５０間を接続する接続リード板としての機能を兼ね備えることとしたが、３本以上の素電池５０間を接続するリード板としての機能を兼ね備えることとしてもよいし、素電池５０同士の間を接続するリード板としての機能を兼ね備えず、１本の素電池５０に接続される形態とすることもできる。 In the above embodiment, the 18 unit cells 50 are provided. However, the number of the unit cells 50 is not limited to this. That is, the number may be 17 or less, or 19 or more.
In addition, the fuse link 31 according to the above-described embodiment is an example in which the fuse link 31 is connected to the positive electrode of the unit cell 50. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which the fuse link 31 is connected to the negative electrode of the unit cell may be employed. The fuse link 31 has a function as a connection lead plate for connecting the two unit cells 50, but has a function as a lead plate for connecting the three or more unit cells 50. Alternatively, it may be configured to be connected to one unit cell 50 without having a function as a lead plate for connecting the unit cells 50 to each other.

本発明は、電動工具をはじめ使用に際して外部から振動が加わるような環境下での使用にあっても、高い信頼性を維持することができ、また、製造コストの低い電池パックを実現するのに有用である。   The present invention can maintain a high reliability even when used in an environment in which vibration is applied from the outside, including an electric tool, and to realize a battery pack with low manufacturing cost. Useful.

１．電池パック
１１，１２．電池ホルダ
２１〜２９．接続リード板
３１．ヒューズリンク
４１．回路基板
４２〜４６．リード線
５０．素電池
６０．サーミスタ
６１，６２．素子リード線
７０．シリコーン樹脂部 1. Battery pack 11,12. Battery holder 21-29. Connection lead plate 31. Fuse link 41. Circuit board 42-46. Lead wire 50. Unit cell 60. Thermistor 61, 62. Element lead wire 70. Silicone resin part

Claims (7)

素電池と、当該素電池を保持する電池ホルダと、前記素電池の正極または負極に一端部が接続されたヒューズリンクとを備える電池パックであって、
前記ヒューズリンクは、短冊状の板状部材からなり、前記一端部と他端部との間の領域において、幅方向の中央領域に幅方向に延びるスリットが設けられており、
前記ヒューズリンクにおける可溶部分は、前記一端部から他端部へ向けた延伸方向において、前記スリットの両側に残る部分である
ことを特徴とする電池パック。 A battery pack comprising a unit cell, a battery holder for holding the unit cell, and a fuse link having one end connected to a positive electrode or a negative electrode of the unit cell,
The fuse link is formed of a strip-shaped plate-like member, and in the region between the one end and the other end, a slit extending in the width direction is provided in the center region in the width direction,
The soluble part in the said fuse link is a part which remains on the both sides of the said slit in the extending | stretching direction toward the other end part from the said one end part. The battery pack characterized by the above-mentioned. 前記電池ホルダは、少なくとも表面が絶縁性を有するものであって、
前記ヒューズリンクは、前記電池ホルダにおける壁に設けられた孔中を挿通しており、前記可溶部分が、前記電池ホルダの孔を取り囲む内壁に対して間隙をあけた状態で対向している
ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。 The battery holder has at least an insulating surface,
The fuse link is inserted through a hole provided in a wall of the battery holder, and the soluble portion is opposed to an inner wall surrounding the hole of the battery holder with a gap. The battery pack according to claim 1. 前記電池ホルダでは、前記孔を取り囲む壁の一部が、当該孔の断面方向内側に向けて突出されており、
前記突出された部分の頂部は、前記ヒューズリンクにおけるスリットの前記延伸方向に存在する縁部に対して、前記可溶部分と前記内壁との間の間隙よりも狭い間隙を開けた状態で配されている
ことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。 In the battery holder, a part of the wall surrounding the hole protrudes toward the inside in the cross-sectional direction of the hole,
The top of the protruding portion is arranged with a gap narrower than the gap between the fusible portion and the inner wall with respect to the edge of the fuse link in the extending direction of the slit. The battery pack according to claim 2, wherein: 前記電池ホルダには、前記素電池とは別に第２の素電池も保持されており、
前記第２の素電池は、その正極または負極が、前記一端部と前記可溶部分との間の領域で前記ヒューズリンクと接続されており、当該接続により、前記素電池とも電気的に接続が図られている
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の電池パック。 The battery holder holds a second unit cell separately from the unit cell,
The positive or negative electrode of the second unit cell is connected to the fuse link in a region between the one end portion and the soluble portion, and is electrically connected to the unit cell by the connection. The battery pack according to any one of claims 1 to 3, wherein the battery pack is illustrated. 前記電池ホルダの一部領域には、錐状に空間が狭まって行き、最も奥まった箇所に前記素電池の外周面が露出する素子誘導部が設けられており、
前記電池ホルダの素子誘導部には、サーミスタ素子が挿入されており、
前記サーミスタ素子は、前記電池ホルダにおける素子誘導部の前記最も奥まった箇所で、前記素電池の外周面に対して熱結合されている
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の電池パック。 In a partial region of the battery holder, a space is narrowed in a conical shape, and an element induction part is provided in which the outer peripheral surface of the unit cell is exposed at the deepest part,
The thermistor element is inserted in the element guiding part of the battery holder,
The said thermistor element is thermally coupled with the outer peripheral surface of the said unit cell in the deepest part of the element induction | guidance | derivation part in the said battery holder. The any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. The battery pack described. 前記サーミスタ素子からは、素子リード線が延出されており、
前記電池ホルダには、前記素子誘導部の出口部分において、前記素子リード線を曲折した状態で係止する係止構造部を有する
ことを特徴とする請求項５に記載の電池パック。 From the thermistor element, an element lead wire is extended,
The battery pack according to claim 5, wherein the battery holder has a locking structure portion that locks the element lead wire in a bent state at an exit portion of the element guiding section. 前記サーミスタ素子と前記素電池の外周面とは、シリコーン樹脂部の介在を以って熱結合されている
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の電池パック。 7. The battery pack according to claim 5, wherein the thermistor element and the outer peripheral surface of the unit cell are thermally coupled with each other through a silicone resin portion.
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