JP2012054121A - 電池パック - Google Patents

Abstract

【課題】電池パックにおいて、外装ケースの構造にかかわらず、また素電池の数が多くても容易に素電池の凸状端子に対する防水構造を実現し、且つ、素電池の凸状端子に接続されるリード板と外装缶との絶縁を実現する。
【解決手段】コアパック２０は、素電池群２１の前面２１ａに両面テープ片４１が貼り付けられ、後面２１ｂに両面テープ片４２が貼り付けられている。両面テープ片４１の前面側に、リード板５１〜５５が間隔をおいて横方向に並べて配列され、両面テープ片４２の後面側に、リード板６１〜６６が間隔をおいて横方向に並べて配列されている。
リード板５１〜５５、６１〜６６は、各素電池３０の端子と溶接接続されている。
配列されたリード板５１〜５５の前面側から防水テープ片７１が、リード板６１〜６６の後面側から防水テープ片７２が貼り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電池パックに関し、特に、複数の素電池が配列され、各素電池の凸状端子にリード板が接続された電池パックに関する。

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）などの動力源としても広い範囲で使用されている。
この用途の電池パックは、複数の素電池をブロック状に配列した素電池群に、リード板及び回路基板を装着したコアパックを、外装ケース内に収容して構成されている。素電池としては、円筒形の電池が多く用いられている。この円筒形の電池は、円筒状の外装缶内に発電素体が収納され、外装缶の開口部がキャップで封口されて構成され、キャップ上に凸状端子が設けられ、外装缶の底が反対極性の端子となっている。また、外装缶には通常、これを被覆する熱収縮チューブが巻き付けられている。そして、複数の電池は、円筒軸を互いに並行にした状態で配列されて素電池群が構成されている。

この素電池群において、各素電池の端子は素電池群の両端面に臨むので、各端子に接続されるリード板も素電池群の両端面上に配されている。

特開２００１−３５１５８８号公報 特開２００６−１２８０１０号公報

このような電池パックにおいて、外装ケース内に水分が侵入して素電池に接触すると腐食が生じる。特に、素電池の凸状端子には、通常、通気口が形成され、その内部に安全弁が設けられていて、その部分に水分が触れると腐食されやすいので、その腐食を防止する必要がある。
また、素電池の凸状端子と外装缶との間には電位差があるので、凸状端子に接続されたリード板が外装缶に接触しないように絶縁することも必要である。

素電池の腐食を防止する方法として、例えば特許文献１に開示されている電池パックでは、外装ケースの上面板に多数の透孔を設け、この透孔を塞ぐように防水シートを貼り付ける構造にして、素電池に水分が接触するのを防止している。
また、特許文献２に開示された密閉電池においては、電池のキャップ上において凸部電極の周りに弾性リングを装着し、この弾性リングで水分を遮断することによって、凸状電極付近が腐食されるのを防止している。また、この弾性リングは、凸状電極に接続されるリード板と外装缶との間に介在して、両者を絶縁する機能も果たすことができる。

しかし、上記特許文献１に開示された防水方法では、外装ケースの上面板に透孔を形成する形態をとっているので、外装ケースの構造に制約を受けることになる。
また、特許文献２に開示されたように素電池に弾性リングを装着して電池パックを作製すると、電池パックに用いる素電池の数が多い場合、各素電池に弾性リングを装着するのに手間がかかる。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであって、電池パックにおいて、外装ケースの構造にかかわらず、また素電池の数が多くても容易に素電池の凸状端子に対する防水構造を実現し、且つ、素電池の凸状端子に接続されるリード板と外装缶との絶縁を実現することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る電池パックは、各々の一端に凸状端子が設けられた素電池が複数個配列されて構成された素電池群を備え、素電池群の表面に、当該表面に臨む各凸状端子の周囲領域を覆う両面テープを貼り付け、両面テープ上に、各凸状端子に接続されるリード板を貼り付け、リード板上に各凸状端子及びその周囲領域を覆う防水樹脂層を被着した。

なお、リード板において凸状端子の近傍に溶接用のスリットがある場合、防水樹脂層でそのスリットも覆うことが好ましい。
ここで、両面テープ及びリード板は、各凸状端子を有する素電池の肩口を覆っていることが好ましい。
上記防水樹脂層は、リード板上に、各凸状端子を覆う防水テープを貼り付けて形成することができる。

両面テープとして、２以上の凸状端子の周囲領域を含む連続領域を覆う両面テープ片を用い、防水樹脂層として、２以上の凸状端子を含む連続領域を覆う防水テープ片を用いることが好ましい。
上記本発明にかかる電池パックは、複数の各素電池が、有底筒形の外装缶内に発電素体が収納されキャップで封口され当該キャップに凸状端子が設けられて構成され、外装缶の周面上に収縮チューブが被着されるとともに、キャップの表面上における凸状端子の周囲領域に絶縁リングが装着されている場合にも適用することができ、その場合、両面テープを、絶縁リングの上に貼り付ければよい。

本発明の電池パックに用いるリード板において、リード板本体の縁から曲げられて突出する爪を対で形成することが好ましい。
このリード板における１対の各爪を、その先端部分をリード板本体の内方に向かうように曲げ、各爪の先端部分の近傍において、当該リード板本体に凸部を形成することが好ましい。

本発明に係る電池パックにおいては、素電池群の表面に、当該表面に臨む各凸状端子の周囲領域を覆うように両面テープが貼りつけられ、各凸状端子に接続されるリード板が、両面テープ上に貼り付けられているので、この両面テープが、凸状端子に接続されるリード板と外装缶との間に介在し、両者の絶縁がなされる。
さらに、リード板上には、凸状端子及びその周囲領域を覆うように防水樹脂層が被着されているので、この防水樹脂層によって、凸状端子が水分に晒されるのが防止される。従って、凸状端子に通気口が設けられ、その内部に安全弁が組み込まれていても、これらは腐食されにくい。

また、本発明の電池パックによれば、外装ケースに依存することなく、コアパック自体に被着された防水樹脂層によって防水がなされるので、特許文献１に記載された電池パックのように外装ケースの構造に制約を受けることがなく、外装ケースの設計上の自由度が高い。
以上のように、本発明に係る電池パックによれば、製造コストを低く抑えながら、素電池に対して必要な防水及び凸状端子に接続されるリード板と外装缶との間の絶縁を実現することができる。

上記本発明の電池パックにおいて、凸状端子の周囲領域にリード板に溶接用のスリットがある場合、防水樹脂層でそのスリットを覆うことによって、当該スリットから凸状端子に水分が侵入するのを防止することができる。
上記本発明の電池パックにおいて、両面テープ及びリード板を、各凸状端子を有する素電池の肩口、すなわち外装缶の開口縁部分を覆うように貼り付ければ、各凸状端子に接続されるリード板と外装缶との間の絶縁を確実に行うことができる。

防水樹脂層は、リード板上に、各凸状端子及びその周囲領域を覆う防水テープを貼り付けることによって容易に形成することができる。
両面テープとして、２以上の凸状端子の周囲領域を含む連続領域を覆う両面テープ片を用いることによって、両目テープを貼り付ける手間が少なくて済む。また、防水樹脂層を、２以上の凸状端子を含む連続領域を覆う防水テープ片で形成することによって、リード板上に防水樹脂層を被着させる手間を少なくすることができる。

素電池群を構成する素電池の数が多い場合は、表面に臨む凸状端子の数も多くなるが、上記のように連続領域を覆う両面テープ片及び防水テープ片を用いれば、１度の貼り付けで広い範囲をカバーすることができる。
上記本発明の電池パックにおいて、複数の各素電池として、有底筒形の外装缶内に発電素体が収納されキャップで封口され当該キャップに凸状端子が設けられた構成のものを用いる場合、複数の素電池を、筒軸が互いに平行になるよう配列することが好ましい。

この場合、素電池群における筒軸方向の両端面に、両面テープを貼り付け、防水樹脂層を被着させるが、防水テープ片で、素電池群の端面全体を被覆すれば、防水樹脂層を形成する手間が少なくて済む。
ここで、複数の素電池を、互いに間隙を開けて配列された状態で、ホルダで支持することにより、素電池群を安定して保持することができ、且つ各素電池の外装缶を熱収縮チューブで被覆しなくても、隣接する素電池の外装缶どうしを絶縁できる。このように熱収縮チューブを省略することによって、コストの低減も可能となる。

上記電池パックに用いるリード板において、リード板本体の縁から曲折して突出する爪を対で形成しておけば、リード板同士を重ね合せたときに、互いに密着するのを防止することができ、リード板を１枚づつ取り出すのが容易となる。
このリード板における１対の各爪を、その先端部分をリード板本体の内方に向かうように曲げることによって、リード板同士を重ね合せたときに、より安定した密着防止効果が得られる。また、各爪の先端部分の近傍において、リード板本体に凸部を形成することによって、リード板を重ねたときに、より安定して１枚づつ取り出すことができる。

実施の形態１に係る電池パック１の構成を示す組立斜視図である。 コアパック２０の構成を示す展開斜視図である。 素電池３０の外観を示す斜視図である。 コアパック２０の製造工程を示す図である。 コアパック２０の一部をＸ−Ｙ平面で切った断面を模式的に示す図である。 実施の形態２に係る電池パック１０１の構成を示す組立斜視図である。 コアパック１２０の構成を示す展開斜視図である。 コアパック１２０の製造工程を示す図である。 コアパック１２０の一部をＸ−Ｙ平面で切った断面を模式的に示す図である。 リード板を重ね合せたときに密着するのを防止する構造を示す図である。 リード板を重ね合せたときに密着するのを防止する構造を示す図である。 リード板を重ね合せたときに密着するのを防止する構造を示す図である。

以下の実施形態は、本発明の構成、及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ものであって、本発明は、本質とする構成部分以外は、これに限定されることはない。
〔実施の形態１〕
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。

図１は、電池パック１の全体構成を示す展開斜視図である。説明上、図中Ｘ方向を前方、Ｙ方向を横方向とする。
電池パック１は、下ケース部材１１と上ケース部材１２とを組み合わせて構成された外装ケース内に、コアパック２０が収納されて構成されている。
図２は、コアパックの構成を示す展開斜視図である。

複数個（４０個）の素電池３０は、各々が円筒形のリチウム電池である。
図３は、素電池３０の外観を示す斜視図である。図３に示すように、素電池３０は、有底筒形の外装缶３３内に発電素体（不図示）が収納され、外装缶３３の開口部がキャップ３４で封口されて構成され、キャップ３４には凸状の正極端子３１が設けられている。
外装缶３３は負極と導通し、キャップ３４は正極と導通しているので、外装缶３３の開口縁部３３ａとキャップ３４の外周部との間はガスケット３５で絶縁されている。

正極端子３１には、通気口３１ａが設けられ、正極端子３１の内部には安全弁（不図示）が組み込まれている。
また、外装缶３３の底面は負極端子３２となっている。従って、素電池３０の上端側にキャップ３４及び正極端子３１が存在し、下端側に負極端子３２が存在している。
図２に示すように、複数の素電池３０は、各素電池３０の円筒軸がＸ方向に沿った状態で、Ｙ−Ｚ面に沿ってマトリックス状に配列されて、素電池群２１が形成されている。

すなわち、Ｙ方向に１０個の素電池３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、…３０ｊが配列されて１列が形成され、その列がＺ方向に４段俵積みされて素電池群２１が構成されている。
ここで、１列おきの素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉは、正極端子３１が前方（Ｘ方向）に向き、残りの素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊは、負極端子３２が前方（Ｘ方向）に向いており、これらの前方に向いた端子が、素電池群２１の前面に臨んでいる。

４０個の素電池３０は、上記のように配列された状態で、電池ホルダ２２によって安定に保持されており、各素電池３０の外周面同士が電池ホルダ２２を介して隣接した状態となっている。
２．素電池群２１の前面部分の構成：
素電池群２１の前面２１ａには、マトリックス状に配列された端子３１，３２が臨んでいる。

この素電池群２１の前面２１ａには両面テープ片４１が貼り付けられている（図４（ｂ），（ｃ）参照）。
両面テープ片４１の素材は、一般に市販されている両面テープ、例えば、ポリエチレンクロス基材にアクリル系の感圧性粘着剤を両面に塗布したテープを用いることができる。
この両面テープ片４１は、素電池群２１の前面２１ａを全体的に被覆できるように、前面２１ａの形状と同じ外形であり、各素電池３０の端子３１，３２に対応する位置に、マトリックス状に孔４１ａが開設されている。

そして、この両面テープ片４１の前面側に、リード板５１〜５５が間隔をおいて横方向（Ｙ方向）に並べて配列されている。リード板５１〜５５は、両面テープ片４１の孔４１ａを通して、各素電池３０の端子と接続されている。
具体的には、リード板５１は、４つの素電池３０ａの正極端子３１及び４つの素電池３０ｂの負極端子３２とに接続され、リード板５２は、４つの素電池３０ｃの正極端子３１及び４つの素電池３０ｃの負極端子３２と接続されており、同様に、リード板５３〜５５も、それぞれ、対応する素電池３０の端子３１，３２に溶接されている。

各リード板５１〜５５には、端子３１，３２と溶接される領域に、溶接時における渦電流の発生を防止するため、スリットＳが設けられている。
このように並べて配列されたリード板５１〜５５の前面側から、防水テープ片７１が貼り付けられてスリットＳが閉塞されている。
防水テープ片７１の素材としては、一般に市販されている防水テープ、例えば、ポリエステル不織布からなる基材に、ブチルゴム系感圧性粘着剤を塗布した防水テープを用いることができる。

防水テープ片７１は、素電池群２１の前面２１ａ全体を覆うように、前面２１ａと同様の形状である。すなわち、防水テープ片７１はリード板５１〜５５を全体的に被覆し、各リード板５１〜５５の周囲において両面テープ片４１に接着されている。
図５は、コアパック２０の一部をＸ−Ｙ平面で切った断面を模式的に示す図である。
図５に示すように、素電池群２１の前面２１ａ上には、端子３１，３２が存在する孔４１ａの箇所を除いて、両面テープ片４１が全面的に貼り付けられている。そして、この両面テープ片４１の上にリード板５１，５２が並べて貼り付けられ、各リード板５１，５２は孔４１ａを介して端子３１、３２に溶接接合されている。そして、防水テープ片７１が、リード板５１，５２の上から被覆され、リード板５１，５２同士の隙間Ｇを介して両面テープ片４１に接着されている。

３．素電池群２１の後面部分の構成：
素電池群２１の後面２１ｂにもマトリックス状に配列された端子３１，３２が臨んでいる。
この素電池群２１の後面２１ｂには、両面テープ片４２が貼り付けられ（図４（ｂ），（ｃ）参照）、両面テープ片４２は、素電池群２１の後面２１ｂを全体的に被覆できるように後面２１ｂと同様の外形であって、各素電池３０の端子３１，３２に対応する位置に、複数の孔４２ａがマトリックス状に開設されている。

そして、この両面テープ片４２の後面側に、リード板６１〜６６が間隔をおいて横方向（Ｙ方向）に並べて配列されている。リード板６１〜６６は、両面テープ片４２の孔４２ａを通して、各素電池３０の端子と溶接接続されている。
具体的には、リード板６１は、４つの素電池３０ａの負極端子３２に溶接接続され、リード板６６は、４つの素電池３０ｊの正極端子３１に溶接接続されている。また、リード板６２は、４つの素電池３０ｂの正極端子３１及び４つの素電池３０ｃの負極端子３２に溶接接続され、リード板６３は、４つの素電池３０ｄの正極端子３１及び４つの素電池３０ｅの負極端子３２に溶接接続され、同様に、リード板６４，６５もそれぞれ、対応する素電池３０の端子３１，３２に溶接接続されている。

各リード板６１〜６６にも、端子３１，３２と溶接される領域に、溶接時における渦電流の発生を防止するため、スリットＳが開設されている。
このように並べて配列されたリード板６１〜６６の後面側から、防水テープ片７２が貼り付けられて、スリットＳが閉塞されている。この防水テープ片７２は、後面２１ｂと同様の形状であって、リード板６１〜６６を全体的に被覆し、各リード板６１〜６６の周囲で両面テープ片４２に接着されている。

素電池群２１の後面２１ｂ上においても、端子３１，３２が存在する孔４２ａの箇所を除いて、両面テープ片４２が全面的に貼り付けられ、この両面テープ片４２の上にリード板６１，６２，６３が並べて貼り付けられ、各リード板６１〜６３は孔４２ａを介して端子３１，３２に溶接接合されている。そして、防水テープ片７２が、リード板６１〜６３の上から被覆され、リード板６１〜６３同士の隙間Ｇを介して両面テープ片４２に接着されている。

上記リード板５１〜５５及びリード板６１〜６６によって、４つの素電池３０ａ同士、４つの素電池３０ｂ同士、…４つの素電池３０ｊ同士は、それぞれ並列接続され、また、素電池３０ａ，３０ｂ，…３０ｊが１０直列で接続されており、直列接続の両端に位置するリード板６１及びリード板６６から電力が取り出せるようになっている。
素電池群２１の上面上には、基板ホルダ８０が装着され、この基板ホルダ８０の中には回路基板８１が収納されている。

また、各リード板５１〜５５及び各リード板６１〜６６の上端には延出部分５１ａ〜５５ａ、６１ａ〜６６ａが形成され、延出部分５１ａ〜５５ａ、６１ａ〜６６ａは、基板ホルダ８０の周囲において内側に曲折され、回路基板８１に接続されている。なお、リード板６１の延出部分６１ａとリード板６６の延出部分６６ａは、回路基板８１の上側に露出して、外部機器に出力する端子である。

４．電池パック１の製造方法
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、電池ホルダ２２に４０個の素電池３０をセットして素電池群２１を形成し、その前面２１ａに両面テープ片４１を、後面２１ｂに両面テープ片４２を貼り付ける。
図４（ｄ）に示すように、両面テープ片４１の上にリード板５１〜５５を、両面テープ片４２の上にリード板６１〜６６を貼り付ける。

貼り付けたリード板５１〜５５、６１〜６６の上から、抵抗溶接用の電極を押し当てて、リード板５１〜５５、６１〜６６を各素電池３０の端子３１，３２に抵抗溶接する。
図４（ｅ）に示すように、リード板５１〜５５の上に防水テープ片７１を貼り付ける。同様にリード板６１〜６６の上に防水テープ片７２を貼り付ける。
図４（ｆ）に示すように、回路基板８１を収納した基板ホルダ８０を、素電池群２１の上に装着して、リード板５１〜５５の延出部分５１ａ〜５５ａ、及びリード板６１〜６６の延出部分６１ａ〜６６ａを、回路基板８１に接続する。

以上でコアパック２０が出来上がる。
このコアパック２０を、下ケース部材１１及び上ケース部材１２からなる外装ケースの中に収納することによって、電池パック１が出来上がる。
５．効果
電池パック１においては、上記のように、前面２１ａ上は防水テープ片７１によって全面的に被覆され、後面２１ｂ上も防水テープ片７２によって全面的に被覆されているので、素電池群２１の前面２１ａ及び後面２１ｂは防水されている。

そして、この防水テープ片７１，７２は、前面２１ａ，後面２１ｂに対して１枚ずつ貼り付ければよいので、防水加工を容易に行うことができる。
また、各素電池３０において、肩口にある開口縁部３３ａは、負極と導通しているので、正極端子３１に接続されるリード板と絶縁する必要があるが、両面テープ片４１，４２によってこの絶縁がなされている。

すなわち、図５に示すように、両面テープ片４１及びリード板５１，５２は、素電池３０ａ，３０ｃの正極端子３１の周囲を被覆し、素電池３０ａ，３０ｃの肩口にある外装缶３３の開口縁部３３ａも被覆しているので、素電池３０ａの開口縁部３３ａとリード板５１、並びに素電池３０ｃの開口縁部３３ａとリード板５２とは、両面テープ片４１によって絶縁される。また、両面テープ片４２及びリード板６１~６３は、素電池３０ｂ，３０ｄの正極端子３１の周囲を被覆し、素電池３０ｂ，３０ｄの肩口にある外装缶３３の開口縁部３３ａも被覆しているので、素電池３０ｂの開口縁部３３ａとリード板６２、並びに素電池３０ｄの開口縁部３３ａとリード板６３とは、両面テープ片４２によって絶縁される。

上記特許文献２に開示された電池のように正極端子の周りに弾性リングを装着する場合、多くの素電池に装着するのに手間がかかるが、電池パック１では、防水テープ片７１，両面テープ片４１を前面２１ａ上に１枚ずつ貼り付けることによって、２０個の正極端子３１及びその周りを被覆し、さらに、防水テープ片７２，両面テープ片４２を、後面２１ｂ上に１枚ずつ貼り付けることによって２０個の正極端子３１及びその周りを被覆できる。

従って、素電池群２１に含まれる素電池３０の数が多くても、必要な絶縁及び防水を容易に実現することができ、製造コストも低く抑えることができる。
以上のように、コアパック２０においては、素電池群２１の前面２１ａ及び後面２１ｂ上に防水樹脂層を容易に形成することができ、且つ、リード板と外装缶との間で必要な絶縁が容易になされる。

よって、電池パック１によれば、製造コストが低く抑えながら、素電池群に対する防水性を得ることができる。
電池パック１においては、複数の素電池３０は、互いに間隙を開けて電池ホルダ２２で支持されているので、素電池群２１は安定に保持され、且つ各素電池の外装缶を熱収縮チューブで被覆しなくても、隣接する素電池の外装缶どうしを絶縁できる。

このように熱収縮チューブを省略することによって、さらにコストダウンできる。
電池パック１において、例えば、回路基板８１を樹脂でポッティングすれば、コアパック２０全体において必要な防水がなされるので、外装ケースには必ずしも防水機能は必要ない。従って、外装ケースを設計する上での自由度も大きい。
電池パック１の製造方法で示したように、リード板５１〜５５、６１〜６６を、端子３１，３２に溶接する工程において、リード板５１〜５５、６１〜６６を、両面テープ片４１，４２で、素電池群２１の前面２１ａ及び後面２１ｂの上に貼り付けて、リード板５１〜５５、６１〜６６の上から溶接端子を押し当てることによって、容易に溶接を行うことができる。

〔実施の形態２〕
上記実施の形態１では、両面テープ片４１，４２及び防水テープ片７１，７２が、素電池群２１の前面２１ａと後面２１ｂを全体的に覆っていたが、両面テープ及び防水テープは必ずしも前面２１ａと後面２１ｂを全体的に覆う必要はなく、正極端子３１の周囲を覆うように配設し、防水テープは正極端子３１を覆うように配設して、他の部分は省略してもよい。以下に、その具体例を示す。

１．電池パック１０１の構成
実施の形態２に係る電池パック１０１の構成について、図５および図６を用いて説明する。
図５は、電池パック１０１の全体構成を示す展開斜視図である。
電池パック１０１は、下ケース部材１１１と上ケース部材１１２とを組み合わせてなる外装ケース内に、コアパック１２０が収納されて構成されている。

図６は、コアパック１２０の構成を示す展開斜視図である。
当図に示すように、複数個（４０個）がマトリックス状に配列されて素電池群１２１が形成されている。素電池群１２１において、各素電池３０の構造や配列の仕方は上記実施の形態１の素電池群２１と同様である。
４０個の素電池３０は、上記のように配列された状態で、一対のホルダ部材１２２，１２３が前方（Ｘ方向）及び後方から填め込まれて、当該ホルダ部材１２２，１２３によって安定に保持されている。

ホルダ部材１２２には、各素電池３０の端子３１、３２が臨む位置に窓部１２２ａが開設され、ホルダ部材１２３にも、各素電池３０の端子３１，３２が臨む位置に窓部が開設されている。
２．素電池群２１の前面部分の構成：
素電池群２１の前面２１ａにはホルダ部材１２２が装着されているが、マトリックス状に配列された端子３１，３２が、ホルダ部材１２２の各窓部１２２ａから前方に臨んでいる。

そして、正極端子３１が前方に臨んでいる素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉに対して、両面テープ片１４１〜１４５が貼り付けられている（図６（ｂ），（ｃ）参照）。
各両面テープ片１４１〜１４５は、隣接する４個の素電池３０にまたがって貼り付けられ、各素電池３０の端子３１に対応する位置に、孔１４１ａ〜１４５ａが開設されている。

そして、これら両面テープ片１４１〜１４５の前面側に、リード板５１〜５５が間隔をおいて横方向（Ｙ方向）に並べて配列されている。
リード板５１〜５５は、両面テープ片１４１〜１４５の孔１４１ａ〜１４５ａ、並びにホルダ部材１２２の各窓部１２２ａを通して、素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉの正極端子３１と接続されていると共に、ホルダ部材１２２の各窓部１２２ａを通して、素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊの負極端子３２とも接続されている。

このように並べて配列されたリード板５１〜５５の前面側から、防水テープ片１７１〜１７５が貼り付けられている。この防水テープ片１７１〜１７５は、両面テープ片１４１〜１４５と同様の外形状であって、リード板５１〜５５上において両面テープ片１４１〜１４５と重なる領域に貼り付けられ、素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉの正極端子３１を被覆している。また、防水テープ片１７１〜１７５は、正極端子３１上に存在するリード板５１〜５５のスリットＳも閉塞している。

３．素電池群２１の後面部分の構成：
素電池群２１の後面２１ｂにはホルダ部材１２３が装着され、マトリックス状に配列された端子３１，３２が、ホルダ部材１２２の各窓部から後方に臨んでいる。
そして、正極端子３１が後方に臨んでいる素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊに対して、両面テープ片１４６〜１５０が貼り付けられ、各両面テープ片１４６〜１５０は、４個の素電池３０にまたがって貼り付けられ、各素電池３０の端子３１に対応する位置に、孔１４６ａ〜１５０ａが開設されている。

そして、これら両面テープ片１４６〜１５０の後面側に、リード板６１〜６６が間隔をおいて横方向（Ｙ方向）に並べて配列されている。
リード板６２〜６６は、両面テープ片１４６〜１５０の孔１４６ａ〜１５０ａ、並びにホルダ部材１２３の各窓部を通して、素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊの正極端子３１と接続され、また、リード板６１〜６５は、ホルダ部材１２３の各窓部を通して、素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉの負極端子３２と接続されている。

このように並べて配列されたリード板６２〜６６の後面側から、防水テープ片１７６〜１８０が貼り付けられている。この防水テープ片１７６〜１８０は、両面テープ片１４６〜１５０と同様の外形状であって、リード板６２〜６５上において両面テープ片１４６〜１５０と重なる領域に貼り付けられ、素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊの正極端子３１を被覆している。

基板ホルダ８０、回路基板８１の配置や、リード板５１〜５５及びリード板６１〜６６と素電池３０回路基板８１との接続などについては、実施の形態１で説明したのと同様である。
４．電池パック１０１の製造方法
図８（ａ），（ｂ）に示すように、４０個の素電池３０をホルダ部材１２２，１２３で保持して素電池群２１を形成する。

図８（ｃ）に示すように、素電池群２１の前面２１ａに両面テープ片１４１〜１４５を貼り付ける。同様に後面２１ｂに両面テープ片１４６〜１５０を貼り付ける。
図８（ｄ）に示すように、両面テープ片１４１〜１４５，１４６〜１５０の上に、リード板５１〜５５、６１〜６６を貼り付ける。
貼り付けたリード板５１〜５５、６１〜６６の上から、抵抗溶接用の電極を押し当てて、リード板５１〜５５、６１〜６６を各素電池３０の端子３１，３２に抵抗溶接する。

図８（ｅ）に示すように、リード板５１〜５５の上に防水テープ片１７１〜１７５を貼り付ける。同様に、リード板６１〜６６の上に防水テープ片１７６〜１８０を貼り付ける。
図８（ｆ）に示すように、回路基板８１を収納した基板ホルダ８０を、素電池群２１の上に装着して、リード板５１〜５５の延出部分５１ａ〜５５ａ、及びリード板６１〜６６の延出部分６１ａ〜６６ａを、回路基板８１に接続する。

以上でコアパック１２０が出来上がる。
このコアパック１２０を、下ケース部材１１１及び上ケース部材１１２からなる外装ケースの中に収納することによって、電池パック１０１が出来上がる。
５．効果
電池パック１０１においても、実施の形態１の電池パック１と同様、前面２１ａに臨む素電池３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉの正極端子３１は、防水テープ片１７１〜１７５で被覆されることによって容易に防水され、後面２１ｂに臨む素電池３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊの各正極端子３１も、防水テープ片１７６〜１８０で被覆されることによって容易に防水樹脂層が形成される。

また、両面テープ片１４１〜１４５，１４６〜１５０によって、各素電池３０における肩口にある開口縁部３３ａは、正極端子３１に接続されるリード板と絶縁されている。
すなわち、図９に示すように、素電池３０ａの肩口にある開口縁部３３ａは、両面テープ片１４１で覆われて、素電池３０ａの正極端子３１に接続されるリード板５１と絶縁されている。

素電池３０ｂの肩口にある開口縁部３３ａは、両面テープ片１４６で覆われて、素電池３０ｂの正極端子３１に接続されるリード板６２と絶縁されている。
素電池３０ｃの肩口にある開口縁部３３ａは、両面テープ片１４２で覆われて、素電池３０ｃの正極端子３１に接続されるリード板５２と絶縁されている。
素電池３０ｄの肩口にある開口縁部３３ａは、両面テープ片１４７で覆われて、素電池３０ｄの正極端子３１に接続されるリード板６３と絶縁されている。

このように、電池パック１０１においては、防水テープ片１７１〜１７５，両面テープ片１４１〜１４５が、前面２１ａに貼り付けられ、防水テープ片１７６〜１８０、両面テープ片１４６〜１５０が、後面２１ｂに貼り付けられている。
各防水テープ片及び各両面テープ片は、隣接する４個の素電池にまたがって貼り付けられているので、素電池群２１に含まれる素電池３０の数が多くても、必要な防水及び絶縁を容易に且つ無駄なく実現することができ、製造コストも低く抑えることができる。

以上のように、コアパック１２０によれば、素電池群２１の前面２１ａ及び後面２１ｂ上に防水樹脂層を容易に形成することができ、且つ、リード板と外装缶との間で必要な絶縁が容易になされる。よって、電池パック１０１においては、製造コストが低く抑えながら、素電池群に対する防水性を得ることができる。
また、電池パック１０１においても、複数の素電池３０は、互いに間隙を開けてホルダ部材１２２、１２３で支持されているので、素電池群２１は安定に保持され、且つ各素電池の外装缶を熱収縮チューブで被覆しなくても、隣接する素電池の外装缶同士を絶縁できる。

また、外装ケースを設計する上での自由度が大きい点、リード板５１〜５５、６１〜６６を、端子３１，３２に溶接する工程において、リード板５１〜５５、６１〜６６を、両面テープ片１４１〜１４５，１４６〜１５０で、素電池群２１の前面２１ａ及び後面２１ａの上に貼り付けて、容易に溶接できる点も、実施の形態１と同様である。
〔リード板同士の密着防止構造〕
上記実施の形態１，２の電池パックに用いるリード板５１において、リード板同士を重ね合せたときに密着を防止する構造について、図１０，１１，１２を参照しながら説明する。

図１０〜１２に示すリード板５１は、リード板同士を重ね合せたときに密着するのを防止する爪を設けた例である。
図１０〜１２において、（ａ）はリード板５１の斜視図、（ｂ）は２枚のリード板５１が重ね合わせられた状態を示す斜視図、（ｃ）はリード板５１の平面図、（ｄ）はリード板５１のＡ−Ａ線断面図、（ｅ）はリード板５１が重ねられた状態での断面図である。

図１０に示すリード板５１は、リード本体５１０の外周縁から直角に曲折して突出する一対の爪５１１，５１２が形成されている。図１０（ｃ）に示すように、リード本体５１０の外周縁において、一対の爪５１１，５１２は、互いに離れた位置に形成され、当該爪５１１，５１２の先端部分５１１ａ，５１２ａは、リード本体５１０の内方に向かって曲折されている。

このように、リード板５１に一対の爪５１１，５１２が形成されていることによって、２枚のリード板５１を重ね合わせたときに、図１０（ｂ），（ｅ）に示すように一方のリード板５１の先端部分５１１ａ，５１２ａが、他方のリード板５１のリード本体５１０に当接し、両者のリード本体５１０間に間隙が形成されるので、両者が密着するのが防止される。

このように、図１０に示すリード板５１は、複数枚重ね合わせても互いに密着しにくい構造になっているので、複数のリード板５１を重ね合わせて保管しておいても、１枚づつ取り出すのが容易である。従って、爪５１１，５１２を有するリード板５１を用いれば、コアパック２０あるいはコアパック１２０を組み立てる作業が容易になる。
なお、リード板５１が電池群に装着された後においては、爪５１１，５１２は不要なので、装着時にリード本体５１０から爪５１１，５１２を切り取ってもよい。

図１１に示すリード５１も、リード本体５１０の外周縁から直角に曲折して突出する一対の爪５１３，５１４が形成されているが、当該爪５１３，５１４の先端部分５１３ａ，５１４ａは、リード本体５１０の外方に向かって曲折されている。
このような一対の爪５１３，５１４が形成された２枚のリード板５１を重ね合わせたときにも、両者のリード本体５１０間に間隙は形成され、両者が密着するのが防止できるが、一方のリード板５１の先端部分５１３ａ，５１４ａが、他方のリード板５１のリード本体５１０に安定して当接しないので、上記図１０のリード板５１と比べると、両者のリード本体５１０間の間隙も安定して形成されにくい。

図１２に示すリード５１は、リード本体５１０の外周縁から曲がって突出する一対の爪５１５，５１６が形成されている。この爪５１５，５１６は、図１２（ｄ），（ｅ）に示すように、リード本体５１０の縁から連続的にゆるやかに曲げられ、その先端部分５１５ａ，５１６ａは、リード本体５１０の内方に向かっている。そして、リード本体５１０には、先端部分５１５ａ，５１６ａの近傍において凸部５１７，５１８が形成されている。この凸部５１７，５１８は、リード板５１を作製するときに板材をプレス成型することによって形成できる。

このような一対の爪５１５，５１６が形成された２枚のリード板５１を重ね合わせたときにも、両者のリード本体５１０間に間隙が形成され、両者が密着するのが防止できる。
また、上記のように爪５１５，５１６は、リード本体５１０の縁から連続的にゆるやかに曲げられており、きつく曲折されていない（すなわち、曲率半径Ｒが大きい。）ので、爪５１５，５１６に割れが発生しにくい。

一方、爪５１５，５１６がゆるやかに曲げられているため、図１２（ｄ），（ｅ）に示すように、先端部分５１５ａ，５１６ａとリード本体５１０との間の隙間は大きくなりやすい。ここで、リード板５１の爪５１５，５１６の上に、別のリード板５１を重ねたときに、この隙間に別のリード５１の縁が入り込んで噛み込んででしまうと、リード板５１を１枚ずつ取り出すのに手間がかかるが、上記のように先端部分５１５ａ，５１６ａの近傍において、リード板本体５１０に形成された凸部５１７，５１８が、先端部分５１５ａ，５１６ａとリード本体５１０との間の隙間に板材が侵入するのを防止する作用があるため、当該隙間に別のリード５１の縁が噛み込まれるのが防止される。

従って、複数のリード板５１を重ね合わせて保管しておいても、１枚ずつ取り出すのが容易である。
〔その他の事項〕
上記実施の形態で用いた素電池３０は、凸状端子が正極端子で、外装缶が負極端子となっていたが、凸状端子が負極端子で、外装缶が正極端子である素電池を用いても、同様に実施することができる。

上記実施の形態では、電池パックに４０本の素電池３０を備えていたが、素電池３０の本数については特に限定されない。
上記実施の形態では、素電池３０として円筒形のリチウム二次電池を採用したが、本発明において素電池の形態は円筒形に限定されることなく、例えば角型の電池を採用することもできる。また、素電池の種類も、リチウム二次電池に限られず、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用いても実施できる。

上記実施の形態では、リード板の上に防水テープを貼り付けることによって防水樹脂層を形成したが、防水テープの代わりにホットメルト樹脂をリード板の上に塗布することによって防水樹脂層を形成してもよく、同様の効果を奏する。また、リード板の上に防水テープを貼り付けて、貼り付けた防水テープ上にホットメルト樹脂を塗布してもよい。
上記実施の形態では、各リード板５１〜５５，６１〜６６において、正極端子３１及び負極端子３２の位置にスリットＳが形成されていたが、リード板における正極端子３１の周囲領域上にスリットＳが形成される場合もある。その場合、周囲領域上のスリットＳも、防水テープ片７１，７２、１７１〜１８０によって閉塞されるので、正極端子３１に対する防水効果が十分に得られる。

また、上記実施の形態において、各素電池３０における外装缶３３の外周面に収縮チューブを装着し、キャップ３４の上に絶縁リングを装着してもよく、その場合、絶縁リングの上から両面テープ４１，４２、１４１〜１５０を貼り付けて、リード板、防水テープを貼り付ければよい。このように、各素電池に絶縁リングと収縮チューブが装着された電池パックにおいても、本発明の構造（両面テープと防水樹脂）を適用する事によって、大きな変更無しに、非防水構造を防水構造にすることができる。

本発明による電池パックは、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、ＨＥＶやＰＥＶなどの動力源として適している。水分環境下で使用しても、高い信頼性を維持することができ、製造コストも低い。

１ 電池パック
１１ 下ケース部材
１２ 上ケース部材
２０ コアパック
２１ 素電池
２１ａ 前面
２１ｂ 後面
２２ 電池ホルダ
３０ａ〜３０ｊ 素電池
３１ 正極端子
３１ａ 通気口
３２ 負極端子
３３ 外装缶
３３ａ 開口縁部
３４ キャップ
４１，４２ 両面テープ片
５１〜５５ リード板
６１〜６６ リード板
７１〜７５ 防水テープ片
８０ 基板ホルダ
８１ 回路基板
１０１ 電池パック
１１１ 下ケース部材
１１２ 上ケース部材
１２０ コアパック
１２１ 素電池群
１２２，１２３ ホルダ部材
１４１〜１４５，１４６〜１５０ 両面テープ片
１７１〜１７５，１７６〜１８０ 防水テープ片
５１０ リード本体
５１１，５１２ 爪
５１３，５１４ 爪

Claims (11)

1. 各々の一端に凸状端子が設けられた素電池が、複数個配列されて構成された素電池群を備える電池パックであって、
   前記素電池群の表面には、
   当該表面に臨む各凸状端子の周囲領域を覆う両面テープが貼り付けられ、
   当該両面テープ上に、前記各凸状端子に接続されるリード板が貼り付けられ、
   当該リード板上に、前記各凸状端子及びその周囲領域を覆う防水樹脂層が被着されていることを特徴とする電池パック。
2. 前記リード板には、前記凸状端子の近傍にスリットが形成され、
   前記防水樹脂層は、当該スリットを閉塞していることを特徴とする請求項1記載の電池パック。
3. 前記両面テープ及び前記リード板は、
   前記各凸状端子を有する素電池の肩口を覆っていることを特徴とする請求項１記載の電池パック。
4. 前記防水樹脂層は、前記リード板上に、前記各凸状端子及びその周囲領域を覆う防水テープが貼り付けられて形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電池パック。
5. 前記素電池群の表面上において、
   前記両面テープは、２以上の凸状端子の周囲領域を含む連続領域を覆う両面テープ片からなり、
   前記防水樹脂層は２以上の凸状端子を含む連続領域を覆う防水テープ片からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の電池パック。
6. 前記複数の各素電池は、
   有底筒形の外装缶内に発電素体が収納されキャップで封口され当該キャップに前記凸状端子が設けられて構成され、
   前記複数の素電池は、筒軸が互いに平行になるよう配列され、
   前記素電池群の筒軸方向の両端面が、前記表面部分に相当することを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の電池パック。
7. 前記防水テープ片は、
   前記素電池群の両端面全体を被覆していることを特徴とする請求項６記載の電池パック。
8. 前記複数の素電池は、
   互いに間隙を開けて配列された状態で、ホルダによって支持されていることを特徴とする請求項６又は７記載の電池パック。
9. 前記複数の各素電池は、
   有底筒形の外装缶内に発電素体が収納されキャップで封口され当該キャップに前記凸状端子が設けられて構成され、
   前記外装缶の周面上に収縮チューブが被着されるとともに、前記キャップの表面上には前記凸状端子の周囲領域に絶縁リングが装着され、
   前記両面テープは、前記絶縁リングの上に貼り付けられていることを特徴とする請求項１記載の電池パック。
10. 請求項１記載の電池パックに用いるリード板であって、
    リード板本体の縁から曲げられて突出する爪が対で形成されていることを特徴とするリード板。
11. 前記１対の各爪は、その先端部分が前記リード板本体の内方に向かうように曲げられ、
    前記各爪の先端部分の近傍において、前記リード板本体に凸部が形成されていることを特徴とする請求項１０記載のリード板。

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