JP2013206800A - 電池パックフォームの始まり - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることができる電池パックを提供する。
【解決手段】電池パック１では、リード板４１（５１，６１）は、細長板状に形成され且つ正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ側において素電池１１，２１，３１の配列方向に沿って延伸する主片部４１ａ（５１ａ，６１ａ）と、主片部４１ａ（５１ａ，６１ａ）から主片部４１ａ（５１ａ，６１ａ）の短手方向に沿った一方向に延出する延出片部４１ｂ，４１ｃ（５１ｂ，５１ｃ，６１ｂ）と、主片部４１ａ（５１ａ，６１ａ）から上記一方向とは反対方向に延出する延出片部４１ｄ（５１ｄ，６１ｃ）とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の素電池を有する電池パックに関し、特に、素電池と回路基板との接続構造に関する。

近年、ノートブック型パーソナルコンピュータ等の電源として、複数の素電池を備える電池パックが広く普及している（特許文献１，２参照）。
ここにおいて、素電池は、扁平角型の外装体と、当該外装体の一端面から厚み方向に直交する一方向に延出した正極端子および負極端子とを備えている。そして、複数の素電池が正極端子および負極端子の延出方向と直交する方向に並べて配置された状態で各素電池の正極端子および負極端子を回路基板に接続してなる電池コアをケースに収納することにより、電池パックが製造される。ここで、回路基板とは、正極端子および負極端子に電気的に接続される導電ランドを備えた基板を意味する。

この種の電池パックの一部を構成する電池コアの斜視図を図１６に示す。
図１６に示すように、電池コア１０１０は、３つの素電池１０１１，１０２１，１０３１と、回路基板１０７１とを備える。ここで、素電池１０１１，１０２１，１０３１は、正極端子１０１１ａ，１０２１ａ，１０３１ａと、負極端子１０１１ｂ，１０２１ｂ，１０３１ｂとを同一方向に突出させるとともに、正極端子１０１１ａ，１０２１ａ，１０３１ａおよび負極端子１０１１ｂ，１０２１ｂ，１０３１ｂの突出方向に直交する方向に並べて配置されている。回路基板１０７１は、素電池１０１１，１０２１，１０３１の並び方向に沿って配置されている。そして、回路基板１０７１内には、正極端子１０１１ａ，１０２１ａ，１０３１ａおよび負極端子１０１１ｂ，１０２１ｂ，１０３１ｂそれぞれが接続される導電ランド１０７２ａ，１０７２ｂ，１０７３ａ，１０７３ｂ，１０７４ａ，１０７４ｂが素電池１０１１，１０２１，１０３１の配列方向に沿って列状に配設されている。

特開２００２−１１７８２８号公報 特開２００８−４１２９２号公報

しかしながら、図１６に示す構成の電池コア１０１０では、回路基板１０７１内に正極端子１０１１ａ，１０２１ａ，１０３１ａおよび負極端子１０１１ｂ，１０２１ｂ，１０３１ｂそれぞれに対応する位置に導電ランド１０７２ａ，１０７２ｂ，１０７３ａ，１０７３ｂ，１０７４ａ，１０７４ｂを形成する必要があり、回路基板１０７１の素電池１０１１，１０２１，１０３１の並び方向における長さＬ１００１が長尺化してしまう。このように、回路基板１０７１が長尺化すると、その分、電池コア１０１０を収納するためのハウジングも大きくせざるを得ず、電池パックの小型化が図れないおそれがある。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、小型化を図ることができる電池パックを提供することを目的とする。

本発明に係る電池パックは、外装体および外装体から同一方向に突出した板状の正極端子、負極端子を有する複数の素電池と、複数の素電池それぞれに対応する複数の導電ランドが設けられ且つ複数の素電池における、正極端子および負極端子が突出した端面に近接して配置された回路基板と、複数の素電池の端面と回路基板との間に配置され且つ正極端子および負極端子と導電ランドとを電気的に接続する複数のリード板とを備え、複数の素電池は、正極端子および負極端子の突出方向に交差する方向に配列され、複数の素電池の配列方向において、複数の導電ランドからなる導電ランド群全体の長さが、複数の正負極端子からなる端子群全体の長さに比べて短い。

本構成によれば、複数の素電池の配列方向において、複数の導電ランドからなる導電ランド群全体の長さが、複数の正負極端子からなる端子群全体の長さに比べて短い。これにより、複数の素電池の配列方向において、導電ランドが回路基板内における、複数の素電池全体の長さよりも短い領域に集中して配置された構成とすることにより、回路基板の長さを複数の素電池全体の長さよりも短くすることができ回路基板の大きさを縮小することができる。このように、回路基板の大きさを縮小できる分、電池パックの小型化を図ることができる。

実施の形態に係る電池パックの分解斜視図である。 実施の形態に係る電池コアの斜視図である。 実施の形態に係る素電池を示し、（ａ）は一方向から見た側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ１方向から見た側面図である。 実施の形態に係る電池パックの回路構成を示す図である。 実施の形態に係るリード板積層構造体を示し、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図である。 実施の形態に係るリード板積層構造体を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線で破断し矢印方向から見た断面図である。 実施の形態に係る電池パックを製造方法を説明するための図である。 実施の形態に係る電池パックの製造方法を説明するための図である。 実施の形態に係る電池パックの製造方法を説明するための図である。 実施の形態に係る電池パックの製造方法を説明するための図である。 実施の形態に係る電池パックの製造方法を説明するための図である。 実施の形態に係るリード板積層構造体の製造方法を説明するための図である。 変形例に係るリード板積層構造体を示し、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図である。 変形例に係る電池コアの斜視図である。 変形例に係るリード板積層構造体を示し、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図である。 従来例に係る電池コアの斜視図である。

＜実施の形態＞
＜１＞構成
本実施の形態に係る電池パック１の構成について説明する。
電池パック１の分解斜視図を図１に示し、電池コア１０の斜視図を図２に示す。
電池パック１は、電池コア１０と、電池コア１０を収納するケース１０２とを備える。

電池コアは、複数（図１では３つ）の素電池１１，２１，３１からなる素電池群と、回路基板７１と、素電池１１，２１，３１および回路基板７１を電気的に接続するためのリード板積層構造体１０１と、回路基板７１にリード線８３を介して取り付けられた外部コネクタ８１とを有する。また、各素電池１１，２１，３１には、回路基板７１を保護するための保護素子１３，２３，３３が取り付けられている。そして、素電池１１，２１には、電池パック１内の温度を検出するためのサーミスタ素子１９，２９が取り付けられている。

＜１−１＞ケース
ケース１０２は、ケース部材３と、ケース部材３を覆う外装ラベル５，７と、絶縁シート９とからなる。
ケース部材３は、略矩形枠状の形状を有する本体部３ａと、本体部３ａの一部から外側に突出し且つケース部材３の他面側に凹部３ｃが形成された突出部３ｂとからなる。ここで、ケース部材３の内部には、本体部３ａの内側に３つの素電池１１，２１，３１が位置し、突出部３ｂの凹部３ｃの内側に回路基板７１が位置する状態で、電池コア１０が配置される。そして、ケース部材３の内部に電池コア１０が配置された状態で、ケース部材３の一面側に外装ラベル５が取着されるとともに、ケース部材３の他面側において、本体部３ａの内側を覆うように外装ラベル７が取着され、突出部３ｂに形成された凹部３ｃを覆うように絶縁シート９が取着されている。

＜１−２＞素電池
素電池１１について、一方向から見た側面図を図３（ａ）に示し、図３（ａ）におけるＡ１方向から見た側面図を図３（ｂ）に示す。なお、素電池２１，３１の構造は、素電池１１と同様なので説明を省略する。
素電池１１は、扁平な直方体状の外装体１１ｃと、外装体１１ｃの長手方向における一端面から外装体１１ｃの長手方向に突出した板状の正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂとを備える。

外装体１１ｃは、フィルム状部材を折り曲げ、突き合わされた縁部を接続することによって内部を封止する構造となっている。そして、この外装体１１ｃの内部には、正極端子１１ａの一部や負極端子１１ｂの一部と電解質とが封入されている。また、外装体１１ｃの正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂが延出する側の端部１１ｄは、他の部位に比べて厚みが薄くなっている。

外装体１１ｃを形成するためのフィルム状部材は、金属フィルムの厚み方向における両面に樹脂膜が積層された、いわゆる金属ラミネートフィルムである。金属フィルムは、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金などからなる。樹脂膜は、絶縁性の樹脂材料からなる。この絶縁性の樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、変性ポリプロピレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセテート、ナイロン樹脂等がある。この樹脂膜は、外部からの衝撃を吸収する衝撃吸収層として機能するとともに、フィルム状部材を折り曲げ、突き合わされた縁部を接続する際の接着層として機能する。なお、フィルム状部材について、樹脂膜の厚みは、１０乃至１００μｍの範囲内とすることが好ましい。樹脂膜の厚みが、１０μｍ未満であると、衝撃吸収層としての機能が確保できないおそれがあり、一方、樹脂膜の厚みが１００μｍよりも厚くなると、放熱性が低下してしまうおそれがある。

正極端子１１ａは、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン合金等から形成されている。特に、正極端子１１ａをアルミニウムやアルミニウム合金から形成することが、電気化学的な溶出などが生じ難いという観点から好ましい。
負極端子１１ｂは、例えば、銅、銅合金、ニッケル、ニッケル合金、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等から形成されている。特に、負極端子１１ｂを銅や銅合金、ニッケル、ニッケル合金から形成することが、電気化学的な溶出などが生じ難いという観点から好ましい。

また、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂの厚みは、５乃至１００μｍの範囲内とすることが好ましい。
外装体１１ｃに封入される電解質は、非水溶媒にリチウム塩を溶解することにより調整される。非水溶媒としては、例えば、環状カーボネートとして、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートなど、また、鎖状カーボネートとして、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどを用いることができる。また、リチウム塩としては、電子吸引性の強いリチウム塩、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４などを用いることができる。

＜１−３＞回路基板
回路基板７１には、素電池１１，２１，３１から外部コネクタ８１へと通じる電路を遮断可能な遮断器（図示せず）と、当該遮断器の動作を制御するための制御用集積回路（図示せず）とを実装されている。制御用集積回路は、素電池１１，２１，３１それぞれの出力電圧を測定している。そして、素電池１１，２１，３１の充電時において、測定電圧が第１基準電圧以上になると、素電池１１，２１，３１の過充電を防止するために、遮断器を閉状態にする。一方、素電池１１，２１，３１の放電時において、測定電圧が第１基準電圧よりも低い第２基準電圧以下になると、素電池１１，２１，３１の過放電を防止するために、回路遮断器を閉状態にする。更に、回路遮断器の両端間の電圧も測定しており、当該回路遮断器の両端間の電圧が第３基準電圧以上になると、回路遮断器に過電流が流れるのを防止するために、回路遮断器を閉状態にする。また、この回路遮断器は、ＦＥＴ等のスイッチング素子から構成されており、制御用集積回路からスイッチング素子の制御端子に入力する制御電圧に基づいてオンオフ動作を行う。

回路基板７１は、４つの導電ランド７２，７３，７４，７５を有する。導電ランド７２は、接続片１７に接続されている。導電ランド７３，７４，７５は、リード板積層構造体１０１の一部に接続されている。また、導電ランド７３，７４，７５は、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７３，７４，７５が導電ランド７２に近接した素電池１１，２１，３１全体の長さＬ１２よりも短い領域に集中して配置されている。

そして、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７２，７３，７４，７５からなる導電ランド群全体の長さが、正負極端子１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂからなる端子群全体の長さに比べて短い。
回路基板７１の長手方向における一端部には、素電池１１の接続片１７、リード板４１，５１，６１間に生じる電圧を出力するための複数の出力端子（図示せず）が設けられている。そして、この複数の出力端子は、複数のリード線８３を介して外部コネクタ８１に接続されている。また、複数の出力端子は、絶縁性の樹脂材料からなる被覆部材７６により覆われている。これにより、出力端子とリード板４１，５１，６１等との間の電気的絶縁性を確保することができる。

電池パック１の回路構成図を図４に示す。
図４に示すように、電池パック１では、回路基板７１に設けられた導電ランド７２と導電ランド７５との間に生じる電圧Ｖ０と、導電ランド７２と導電ランド７３との間に生じる電圧Ｖ１、導電ランド７３と導電ランド７４との間に生じる電圧Ｖ２、導電ランド７４と導電ランド７５との間に生じる電圧Ｖ３を外部コネクタ８１を介して外部に出力する。ここで、電圧Ｖ０は、外部コネクタ８１に接続される外部機器の駆動用電圧である。そして、電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を検出することにより、各素電池１１，２１，３１の出力電圧を個別に監視できる。

＜１−４＞保護素子
素電池１１に保護素子１３を取り付ける工程における要部側面図を図７（ａ）に示し、素電池２１に保護素子２３を取り付ける工程における要部側面図を図８（ａ）に示す。
図７（ａ）に示すように、保護素子１３は、直方体状の素子本体１３ａと、素子本体１３ａの長手方向における両端側から延出した端子片１３ｂ，１３ｃからなる。また、図８（ａ）に示すように、保護素子２３，３３も同様に、素子本体２３ａ，３３ａと、端子片２３ｂ，２３ｃ，３３ｂ，３３ｃからなる。保護素子１３は、一方の端子片１３ｂが接続片１５を介して素電池１１の正極端子１１ａに接続され、他方の端子片１３ｃが接続片１７に接続されている。保護素子２３は、一方の端子片２３ｂが接続片２５を介して素電池２１の正極端子２１ａに接続され、他方の端子片２３ｃがリード板積層構造体１０１の一部に接続されている。保護素子３３は、一方の端子片３３ｂが接続片３５を介して素電池３１の正極端子３１ａに接続され、他方の端子片３３ｃがリード板積層構造体１０１の一部に接続されている。これらの保護素子１３，２３，３３は、温度ヒューズから構成されている。また、接続片１５，１７は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン合金等から形成されている。

ここにおいて、回路基板７１から接続片１７を通じて保護素子１３に熱が伝導することにより、保護素子１３の温度が過度に上昇すると、素電池１１の正極端子１１ａと回路基板７１に接続された接続片１７とを電気的に遮断する。また、回路基板７１からリード板積層構造体１０１を介して保護素子２３，３３に熱が伝導することにより、保護素子２３，３３の温度が過度に上昇すると、素電池２１，３１の正極端子２１ａ，３１ａとリード板積層構造体１０１とを電気的に遮断する。

＜１−５＞サーミスタ素子
図２に示すように、サーミスタ素子１９，２９は、素電池１１，２１それぞれに取り付けられている。素電池１１では、外装体１１ｃの厚み方向において、正極端子１１ａおよび接続片１５，１７の一部、リード板４１の一部、保護素子１３と重なるように、樹脂材料等からなる絶縁板１８が配置されている。そして、サーミスタ素子１９が、絶縁板１８の保護素子１３側とは反対側の一面に配設されている。また、素電池２１では、外装体２１ｃの厚み方向において、負極端子２１ｂおよびリード板５１，６１の一部と重なるように、樹脂材料等からなる絶縁板２８が配置されている。そして、サーミスタ素子２９が、絶縁板２８のリード板５１，６１側とは反対側の一面に配設されている。

また、回路基板７１には、温度検出用端子（図示せず）が設けられており、当該温度検出用端子にサーミスタ素子１９，２９それぞれから導出されたリード線１９ａ，２９ａが接続されている。そして、各温度検出用端子は、絶縁性の樹脂材料からなる被覆部材７８で覆われている。これにより、温度検出用端子とリード板４１，５１，６１等との間の電気的絶縁性を確保することができる。

＜１−６＞外部コネクタ
外部コネクタ８１は、回路基板７１上の導電ランド７２，７３，７４，７５間に生じる電圧Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を外部に出力するとともに、温度検出端子に生じる電圧を出力する。
＜１−７＞リード板積層構造体
リード板積層構造体１０１における、分解斜視図を図５（ａ）に示し、斜視図を図５（ｂ）に示す。

リード板積層構造体１０１は、３つのリード板４１，５１，６１と、２つの絶縁板４３，５３と、絶縁シート４５，５５，６５とを有し、リード板４１、絶縁シート４５、絶縁板４３、リード板５１、絶縁板５３、外装ラベル５５、リード板６１、絶縁シート６５の順に積層されている。
リード板４１は、細長の略矩形板状の主片部４１ａと、主片部４１ａの一端部から主片部４１ａの短手方向に沿った一方向に延出した第１延出片部４１ｂと、主片部４１ａの他端部から上記一方向に延出した第２延出片部４１ｃと、主片部４１ａの中央部よりも上記一端部側の位置から上記一方向とは反対方向に延出した第３延出片部４１ｄとから構成される。また、第１延出片部４１ｂおよび第２延出片部４１ｃの先端部は、主片部４１ａの長手方向に沿って上記他端部から上記一端部に向かう方向に屈曲している。そして、第１延出片部４１ｂは、素電池１１の負極端子１１ｂに接続され、第２延出片部４１ｃは、保護素子２３の端子片２３ｃに接続されている。また、第３延出片部４１ｄは、回路基板７１の導電ランド７３に接続されている。ここで、第１延出片部４１ｂおよび第２延出片部４１ｃが端子片接続用延出片部に相当し、第３延出片部４１ｄがランド接続用延出片部に相当する。

リード板５１は、細長の略矩形板状の主片部５１ａと、主片部５１ａの略中央部から主片部５１ａの短手方向に沿った一方向に延出した第１延出片部５１ｂと、主片部４１ａの一端部から上記一方向に延出した第２延出片部５１ｃと、主片部４１ａの他端部から上記一方向とは反対方向に延出した第３延出片部５１ｄとから構成される。また、第１延出片部５１ｂおよび第２延出片部５１ｃの先端部は、主片部５１ａの長手方向に沿って上記一端部から上記他端部に向かう方向に屈曲している。そして、第１延出片部５１ｂは、素電池２１の負極端子２１ｂに接続され、第２延出片部５１ｃは、保護素子３３の端子片３３ｃに接続されている。また、第３延出片部５１ｄは、回路基板７１の導電ランド７４に接続されている。ここで、第１延出片部５１ｂおよび第２延出片部５１ｃが端子片接続用延出片部に相当し、第３延出片部５１ｄがランド接続用延出片部に相当する。

リード板６１は、細長の略矩形板状の主片部６１ａと、主片部６１ａの一端部から主片部６１ａの短手方向に沿った一方向に延出した第１延出片部６１ｂと、主片部６１ａの他端部から上記一方向とは反対方向に延出した第２延出片部６１ｃとから構成される。また、第１延出片部６１ｂの先端部は、主片部６１ａの長手方向に沿って上記一端部から他端部に向かう方向に屈曲している。そして、第１延出片部６１ｂは、素電池３１の負極端子３１ｂに接続され、第２延出片部６１ｃは、回路基板７１の導電ランド７５に接続されている。ここで、第１延出片部６１ｂが端子片接続用延出片部に相当し、第２延出片部６１ｃがランド接続用延出片部に相当する。

そして、リード板４１，５１，６１それぞれの主片部４１ａ，５１ａ，６１ａは、素電池１１，２１，３１の正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ側において素電池１１，２１，３１の配列方向に沿って延伸している。これにより、素電池１１，２１，３１の配列方向において、第２延出片部４１ｃ，５１ｃ，６１ｃに接続される負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂの位置と、第３延出片部４１ｄ，５１ｄ，６１ｄに接続される導電ランド７３，７４，７５の位置とがずれていても、負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂと導電ランド７３，７４，７５とをリード板４１，５１，６１を介して電気的に接続することができる。

これらリード板４１，５１，６１は、例えば、ニッケルメッキ鋼板、錫メッキ鋼板、錫メッキ銅板を用いることができるが、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン合金等といったその他の金属材料からなる板材も使用できる。
絶縁板４３，５３は、細長の矩形板状に形成されている。この絶縁板４３，５３，６３は、樹脂材料から形成されている。

絶縁シート４５，５５，６５は、平面視で細長の矩形状に形成されている。この絶縁シート４５，５５，６５は、ポリイミド等の樹脂材料から形成されている。
リード板積層構造体１０１における、平面図を図６（ａ）に示し、図６（ａ）におけるＡ−Ａ線で破断し矢印方向から見た断面図を図６（ｂ）に示す。
図６（ａ）に示すように、リード板積層構造体１０１では、絶縁シート４５が主片部４１ａの第１延出片部４１ｂに連続する側の一端部よりも主片部４１ａの長手方向において長さＬ１だけ延長されている。また、外装ラベル５５は、主片部５１ａの第３延出片部５１ｄ側の一端部よりも主片部５１ａの長手方向において長さＬ２だけ延長されており、絶縁板４３は、主片部５１ａの第１延出片部４１ｂ側の一端部よりも主片部５１ａの長手方向において長さＬ３だけ延長されている。また、絶縁シート６５は、主片部６１ａの第２延出片部６１ｃに連続する側の一端部よりも主片部６１ａの長手方向において長さＬ４だけ延長されており、絶縁板５３は、主片部６１ａの第２延出片部６１ｃ側の一端部よりも主片部６１ａの長手方向において長さＬ５だけ延長されている。また、この絶縁板５３は、主片部５１ａの第２延出片部５１ｃ側の他端部よりも主片部５１ａの長手方向において長さＬ６だけ延長されている。更に、絶縁シート６５は、主片部６１ａの第１延出片部６１ｂに連続する他端部よりも主片部６１ａの長手方向において長さＬ７だけ延長されている。つまり、３つのリード板４１，５１，６１における、互いに重複する部位は、絶縁板４３，５３，６３或いは絶縁シート４５，５５，６５で覆われている。これにより、リード板４１，５１，６１間における、絶縁シート４５，５５，６５表面或いは絶縁板４３，５３表面に沿った沿面距離を確保することができるので、その分、リード板４１，５１，６１間における絶縁性能を向上させることができる。

また、各主片部４１ａ，５１ａ，６１ａの短手方向の長さは、絶縁板４３，５３の短手方向の長さに比べて長くなっている。そして、各絶縁板４３，５３の短手方向における両端縁と主片部５１ａ，６１ａとの間それぞれには長さＷ１だけの隙間が形成されている。また、各絶縁シート４５，５５，６５の短手方向の長さは、絶縁板４３，５３の短手方向の長さに比べて長くなっている。そして、各絶縁シート４５，５５，６５の短手方向における両端縁と絶縁板４３，５３との間それぞれには長さＷ２だけの隙間が形成されている。

ここにおいて、リード板６１の主片部６１ａの長手方向における長さＬ０が６５．９ｍｍに設定されているとする。この場合、長さＬ１，Ｌ２，Ｌ４，Ｌ７は、例えば、１ｍｍ程度に設定すればよく、長さＬ３，Ｌ５は、例えば、２ｍｍ程度に設定すればよい。また、リード板６１の主片部６１ａの短手方向の長さＷ０が３ｍｍに設定されているとする。この場合、長さＷ１は、０．７５ｍｍに設定すればよく、長さＷ２は、１．０ｍｍに設定すればよい。また、リード板積層構造体１０１の厚みＴ１（図６（ｂ）参照）は、０．９ｍｍ以下となるようにすればよい。

ところで、本実施の形態に係る電池パック１では、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７３，７４，７５が素電池１１，２１，３１全体の長さＬ１２よりも短い領域に集中して配置されており、主片部４１ａ，５１ａ，６１ａの長さを適宜設定することによって負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂと導電ランド７３，７４，７５とを電気的に接続している。このように、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７３，７４，７５が回路基板７１内における、素電池１１，２１，３１全体の長さＬ１２よりも短い領域に集中して配置された構成とすることにより、回路基板７１の長さＬ１１を素電池１１，２１，３１全体の長さＬ１２よりも短い。このようにして、回路基板７１の大きさを小さくすることができるので、その分、電池パック１の小型化を図ることができる。

また、３つのリード板４１，５１，６１は、厚み方向から見たときに互いに一部が重複するように配置されている。そして、リード板積層構造体１０１の素電池１１，２１，３１の配列方向の長さが、リード板４１，５１，６１それぞれの当該配列方向の長さの和よりも短くなっている。これにより、正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂの厚み方向から見た場合における、リード板積層構造体１０１の占有面積を縮小することができる。従って、ハウジング１０２内における、リード板積層構造体１０１を収納するために必要なスペースを低減することができるので、ハウジング１０２の小型化を図ることができ、ひいては、電池パックの小型化を図ることができる。

＜２＞電池パックの製造方法
次に、電池パック１の製造方法について説明する。
電池パック１の製造方法を説明するための図を図７乃至図１１に示す。
まず、保護素子１３に接続片１５，１７を接続する。ここで、保護素子１３は、直方体状の素子本体１３ａと、素子本体１３ａの長手方向における両側に延出した端子片１３ｂ，１３ｃとからなる。接続片１５は、主片部１５ａと、主片部１５ａの一端部から主片部１５ａの長手方向に直交する方向に延出した脚片１５ｂと、脚片１５ｂの一方の先端部に連続する副片１５ｃとからなる。ここで、副片１５ｃは、脚片１５ｂの先端部に連続する部位を基点として脚片１５ｂの厚み方向に折り曲げたときに主片部１５ａの先端部および２つの脚片１５ｂに重ね合わせることができる大きさに形成されている。接続片１７は、略矩形板状に形成されている。そして、保護素子１３の端子片１３ｂを接続片１５の主片部１５ａの一部を、端子片１３ｂの延出方向と接続片１５の主片部１５ａの延出方向とが直交する形で重ね合わせた状態で、端子片１３ｂと接続片１５とをスポット溶接により接続する。また、保護素子１３の端子片１３ｃと接続片１７の一部とを、端子片１３ｃの延出方向と接続片１７の延出方向とが直交する形で重ね合わせた状態で、端子片１３ｃと接続片１７とをスポット溶接により接続する。すると、保護素子１３および接続片１５，１７からなる構造体が完成する（図７（ａ）参照）。

次に、素電池１１に保護素子１３および接続片１５，１７を取り付ける。ここにおいて、保護素子１３および接続片１５，１７からなる構造体を、接続片１５における副片１５ｃに連続する一方の脚片１５ｂとは異なる他方の脚片１５ｂが素電池１１の正極端子１１ａに重なるように配置する。このとき、接続片１５の主片部１５ａの一部および接続片１７の一部が、素電池１１の外装体１１ｃの端部１１ｄに当接する。そして、脚片１５ｂの先端部に連続する部位を基点として副片１５ｃを脚片１５ｂの厚み方向に折り曲げることにより（図７（ａ）の矢印参照）、脚片１５ｂと副片１５ｃとで、素電池１１の正極端子１１ａを挟持する。このとき、脚片１５ｂおよび副片１５ｃは、続いて、接続片１５の脚片１５ｂと副片１５ｃとで、素電池１１の正極端子１１ａが挟持された状態で、接続片１５と正極端子１１ａとをスポット溶接により接続する。すると、素電池１１に保護素子１３および接続片１５，１７が接続されてなる構造体が完成する（図７（ｂ）および（ｃ）参照）。

また、図８（ａ）乃至（ｃ）に示すように、素電池２１，３１にも素電池１１と同様に保護素子２３，３３および接続片２５，３５を取り付ける。ここにおいて、保護素子２３，３３の素子本体２３ａ，３３ａから延出する一方の端子片２３ｂ，３３ｂにのみ接続片２５，３５が接続され、他方の端子片２３ｃ，３３ｃが開放された状態となっている点が、素電池１１に取り付けられる保護素子１３とは相違する。なお、素電池２１，３１に保護素子２３，３３および接続片２５，３５を接続する方法は、素電池１１の場合と同様なので詳細な説明は省略する。

次に、図９（ａ）に示すように、素電池１１，２１，３１を、厚み方向に直交する方向において、正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂが延出する端面が同一方向を向くようにして配列する。そして、素電池２１，３１の外装体２１ｃ，３１ｃの端部２１ｄ，３１ｄにおける保護素子２３，３３が配置される一面側とは反対側の他面側に絶縁シート２７ａ，３７ａを貼り付ける。その後、素電池２１，３１の正極端子２１ａ，３１ａを厚み方向に折り曲げることで、接続片２５，３５の一部を絶縁シート２７ａ，３７ａ上に配置する（図９（ａ）の矢印参照）。

続いて、絶縁シート２７ａ，３７ａ上に配置された接続片２５，３５の一部を覆うように絶縁シート２７ｂ，３７ｂを被せる（図９（ｂ）参照）。
次に、素電池１１，２１，３１の外装体１１ｃ，２１ｃ，３１ｃの端部１１ｄ，２１ｄ，３１ｄにリード板積層構造体１０１を載置する（図９（ｂ）の矢印参照）。このリード板積層構造体１０１の製造方法については、＜４＞にて詳細に説明する。このとき、リード板４１の第１延出片部４１ｂが素電池１１の負極端子１１ｂに当接し、第２延出片部４１ｃが保護素子２３の端子片２３ｃに当接する。また、リード板４１の第１延出片部５１ｂが素電池２１の負極端子２１ｂに当接し、第２延出片部５１ｃが保護素子３３の端子片３３ｃに当接する。更に、リード板６１の第１延出片部６１ｂが素電池３１の負極端子３１ｂに当接する。

そして、第１延出片部４１ｂと負極端子１１ｂおよび第２延出片部４１ｃと保護素子２３の端子片２３ｃをスポット溶接により接続することにより、リード板４１と、負極端子１１ｂおよび保護素子２３の端子片２３ｃとが接続される。また、第１延出片部５１ｂと負極端子２１ｂおよび第２延出片部５１ｃと保護素子３３の端子片３３ｃをスポット溶接により接続することにより、リード板５１と、負極端子２１ｂおよび保護素子３３の端子片３３ｃとが接続される。更に、リード板６１の第１延出片部６１ｂと負極端子３１ｂとをスポット溶接により接続することにより、リード板６１と負極端子３１ｂとが接続される。

続いて、素電池１１，２１，３１の負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂを折り曲げる（図１０（ａ）の矢印参照）。すると、接続片１７の延出方向と、リード板４１，５１それぞれの第３延出片部４１ｃ，５１ｃおよびリード板６１の第２延出片部６１ｃの延出方向が一致した状態となる（図１０（ｂ）参照）。
その後、外装体１１ｃの端部１１ｄおよび外装体２１ｃの端部２１ｄそれぞれに絶縁板１８，２８を配置する。ここにおいて、絶縁板１８と外装体１１ｃの端部１１ｄとの間、および、絶縁板２８と外装体２１ｃの端部２１ｄとの間それぞれには、リード板積層構造体１０１の一部が介在する。続いて、絶縁板１８，２８それぞれの上に、サーミスタ素子１９，２９を配設する（図１１（ａ）参照）。

次に、接続片１７、リード板４１，５１，６１の第３延出片部４１ｃ，５１ｃ，６１ｃそれぞれを、回路基板７１の導電ランド７２，７３，７４，７５それぞれに接合する。また、サーミスタ素子１９，２９から導出されたリード線１９ａ，２９ａそれぞれも回路基板７１の温度検出端子に接続する。続いて、温度検出端子を被覆部材７８で覆う。以上により、電池コア１０が完成する。

最後に、電池コア１０をハウジング１０２の内部に収納することにより電池パック１が完成する（図１参照）。
＜３＞リード板積層構造体の製造方法
次に、リード板積層構造体１０１の製造方法について説明する。
リード板積層構造体１０１の製造方法を説明するための図を図１２に示す。

図１２に示すように、リード板４１，５１，６１の基となるリード板基材１０４１，１０５１，１０６１と、絶縁板４３，５３の基となる絶縁板基材１０４３，１０５３を準備する。
ここで、リード板基材１０４１は、リード板４１の２箇所から、貫通孔１０４１ａ１が形成されたタブ１０４１ｂ１と貫通孔１０４１ａ２が形成されたタブ１０４１ｂ２とが延出してなる板材である。リード板基材１０５１は、リード板５１の１箇所から、貫通孔１０５１ａが形成されたタブ１０５１ｂが延出してなる板材である。リード板基材１０６１は、リード板６１の２箇所から、貫通孔１０６１ａ１が形成されたタブ１０６１ｂ１と貫通孔１０６１ａ２が形成されたタブ１０６１ｂ２とが延出してなる板材である。

絶縁板基材１０４３は、絶縁板４３の２箇所から、貫通孔１０４３ａ１が形成されたタブ１０４３ｂ１と貫通孔１０４３ａ２が形成されたタブ１０４３ｂ２とが延出してなる板材である。絶縁板基材１０５３は、絶縁板５３の２箇所から、貫通孔１０５３ａ１が形成されたタブ１０５３ｂ１と貫通孔１０５３ａ２が形成されたタブ１０５３ｂ２とが延出してなる板材である。

次に、貫通孔１０４１ａ２，１０４３ａ１の位置が互いに一致し、貫通孔１０４３ａ２，１０５３ａ１，１０６１ａ１の位置が互いに一致し、貫通孔１０５１ａ，１０５３ａ２の位置が互いに一致するように、リード板基材１０４１，１０５１，１０６１と絶縁板基材１０４３，１０５３を重ね合わせる。ここにおいて、リード板基材１０４１と絶縁板基材１０４３との間それぞれには、絶縁シート４５，５５を介在させている。また、リード板基材１０６１の一部は、絶縁シート６５で覆われている。

その後、加熱すると、絶縁シート４５，５５，６５の接着機能により、リード板基材１０４１，１０５１，１０６１と絶縁板基材１０４３，１０５３とが互いに貼り合わされる。ここにおいて、リード板基材１０４１，１０５１，１０６１と絶縁板基材１０４３，１０５３とからなる構造体ができる。
最後に、タブ１０４１ｂ１，１０４１ｂ２，１０４３ｂ１，１０４３ｂ２，１０５１ｂ，１０５３ｂ１，１０５３ｂ２，１０６１ｂ１，１０６１ｂ２を切断することにより、リード板積層構造体１０１が生成される。

ところで、リード板４１，５１，６１間の絶縁性を確保するためには、絶縁板４３における主片部５１ａからはみ出した部分の長さＬ３（図６（ａ）参照）並びに絶縁板５３における主片部６１ａからはみ出した部分の長さＬ５（図６（ａ）参照）は、所定の長さ（例えば、１．５ｍｍ）以上である必要がある。一方、リード板積層構造体１０１の製造工程におけるリード板４１，５１，６１および絶縁板４３，５３の位置精度が低い場合、リード板４１，５１，６１間の絶縁性確保のために、長さＬ３，Ｌ５を予めリード板４１，５１，６１および絶縁板４３，５３の位置ばらつき分だけ長くしておく必要がある。

これに対して、前述のリード板積層構造体１０１の製造方法を採用すれば、リード板積層構造体１０１内におけるリード板４１，５１，６１および絶縁板４３，５３の位置精度の向上を図ることができるので、その分、長さＬ３，Ｌ５を短くすることができる。これにより、リード板積層構造体１０１の長手方向の長さを縮小することができ、ひいては、電池コア１０の小型化、電池パック１の小型化を図ることができる。

また、タブ１０４１ｂ１，１０４１ｂ２，１０４３ｂ１，１０４３ｂ２，１０５１ｂ，１０５３ｂ１，１０５３ｂ２，１０６１ｂ１，１０６１ｂ２を用いて、リード板４１，５１，６１および絶縁板４３，５３の位置決めを行うので、リード板積層構造体１０１の製造工程の自動化を図ることができる。
＜４＞まとめ
結局、本実施の形態に係る電池パック１では、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７２，７３，７４，７５からなる導電ランド群全体の長さが、正負極端子１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂからなる端子群全体の長さに比べて短い。これにより、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７２，７３，７４，７５が回路基板７１内における、素電池１１，２１，３１全体の長さよりも短い領域に集中して配置された構成とすることにより、回路基板７１の長さを素電池１１，２１，３１全体の長さよりも短くして、回路基板７１の大きさを縮小することができる。このように、回路基板７１の大きさを縮小できる分、電池パック１の小型化を図ることができる。

また、リード板４１，５１，６１が、細長板状に形成され且つ正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ側において素電池１１，２１，３１の配列方向に沿って延伸する主片部４１ａ，５１ａ，６１ａを有する。これにより、素電池１１，２１，３１の配列方向において、第２延出片部４１ｃ，５１ｃ，６１ｃに接続される負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂの位置と、第３延出片部４１ｄ，５１ｄ，６１ｄに接続される導電ランド７３，７４，７５の位置とがずれていても、負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂと導電ランド７３，７４，７５とをリード板４１，５１，６１を介して電気的に接続することができる。即ち、素電池１１，２１，３１の配列方向において、導電ランド７３，７４，７５が素電池１１，２１，３１全体の長さＬ１２よりも短い領域に集中して配置されている場合でも主片部４１ａ，５１ａ，６１ａの長さを適宜設定することにより、負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂと導電ランド７３，７４，７５とを電気的に接続することができる。

更に、３つのリード板４１，５１，６１は、厚み方向から見たときに互いに一部が重複するように配置されている。そして、リード板積層構造体１０１の素電池１１，２１，３１の配列方向の長さが、リード板４１，５１，６１それぞれの当該配列方向の長さの和よりも短くなっている。これにより、正極端子１１ａ，２１ａ，３１ａおよび負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂの厚み方向から見た場合における、リード板積層構造体１０１の占有面積を縮小することができる。従って、ハウジング１０２内における、リード板積層構造体１０１を収納するために必要なスペースを低減することができるので、ハウジング１０２の小型化を図ることができ、ひいては、電池パック１の小型化を図ることができる。

また、正極端子２１ａ、負極端子１１ｂと回路基板７１の導電ランド７３とが、リード板４１により電気的に接続されている。また、負極端子２１ｂ、正極端子３１ａと回路基板７１の導電ランド７４とが、リード板５１により電気的に接続されている。負極端子３１ｂと回路基板７１の導電ランド７５とが、リード板６１により電気的に接続されている。これにより、リード板４１と負極端子１１ｂとを重ね合わせた状態で、リード板４１と負極端子１１ｂとを抵抗溶接により接続することができる。また、リード板５１と負極端子２１ｂ、リード板６１と負極端子３１ｂも同様に抵抗溶接により接続することができる。これにより、素電池１１，２１，３１の負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂと回路基板７１とをリード線等で接続してなる構成のように、リード線等と負極端子１１ｂ，２１ｂ，３１ｂとを半田付け等の手作業により接続する工程が不要とすることができる。

＜変形例＞
（１）実施の形態では、リード板４１，５１，６１の順に積層されてなるリード板積層構造体１０１の例について説明したが、リード板４１，５１，６１の積層順序はこれに限定されるものではない。
本変形例に係るリード板積層構造体２０１について、分解斜視図を図１３（ａ）に示し、斜視図を図１３（ｂ）に示す。

図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、リード板積層構造体２０１は、リード板５１、絶縁シート２５５、絶縁板２５３、リード板４１、絶縁シート２４５、絶縁板２４３、リード板６１、絶縁シート２６５の順に積層されている。
つまり、リード板４１，５１，６１の積層順序は、リード板４１，５１，６１間で絶縁部材により電気的な絶縁を確保できる限り、適宜変更してもよい。

（２）実施の形態で説明したリード板４１，５１，６１は、図５に示した形状に限定されるものではなく、回路基板の仕様に応じて適宜変更してもよい。
本変形例に係る電池コアの要部斜視図を図１４に示し、本変形例に係るリード板積層構造体２０１について、分解斜視図を図１５（ａ）に示し、斜視図を図１５（ｂ）に示す。
図１４に示すように、回路基板３７１は、回路基板７１よりも小さく、回路基板３７１内における導電ランド３７３，３７４，３７５の位置が回路基板７１内における導電ランド７３，７４，７５の位置とは異なる。

また、図１５（ａ）および（ｂ）に示すように、リード板３４１，３５１における第３延出片部３４１ｄ，３５１ｄおよびリード板３６１における第２延出片部３６１ｃの位置が異なる。
つまり、リード板３４１，３５１，３６１の形状は、回路基板３７１の形状や位置、或いは、回路基板３７１内における導電ランド３７３，３７４，３７５の位置に応じて適宜変化させてもよい。

（３）実施の形態では、リード板４１，５１の第１延出片部４１ｂ，５１ｂが保護素子２３，３３の端子片２３ｃ，３３ｃに接続される例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、第１延出片部４１ｂ，５１ｂが素電池２１，３１の正極端子２１ａ，３１ａに直接接続されるものであってもよい。また、素電池１１の正極端子１１ａが回路基板７１の導電ランド７１に直接接続されるものであってもよい。

本構成によれば、保護素子１３，２３，３３を取り付ける工程を省略することができるので、製造工程の簡素化を図ることができる。

本発明は、電池パック全般に広く適用可能である。

１ 電池パック
３ ケース部材
５，７ 外装ラベル
９，２７ａ，２７ｂ，３７ａ，３７ｂ，４５，５５，６５，２４５，２５５，２６５ 絶縁シート
１０ 電池コア
１１，２１，３１ 素電池
１１ａ，２１ａ，３１ａ 正極端子
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ 負極端子
１１ｃ，２１ｃ 外装体
１１ｄ，２１ｄ 端部
１３，２３，３３ 保護素子
１３ａ，２３ａ，３３ａ 素子本体
１３ｂ，１３ｃ，２３ｂ，２３ｃ，３３ｂ，３３ｃ 端子片
１５，１７，２５，３５ 接続片
１５ａ，４１ａ，５１ａ，６１ａ 主片部
１５ｂ 脚片
１５ｃ 副片
１８，２８，４３，５３，２４３，２５３ 絶縁板
１９，２９ サーミスタ素子
１９ａ，２９ａ，８３ リード線
４１，５１，６１，３４１，３５１，３６１ リード板
４１ｂ，５１ｂ，６１ｂ 第１延出片部（端子片接続用延出片部）
４１ｃ，５１ｃ，６１ｃ，３６１ｃ 第２延出片部（端子片接続用延出片部）
４１ｄ，５１ｄ，３４１ｄ，３５１ｄ 第３延出片部（ランド接続用延出片部）
７１，３７１ 回路基板
７２，７３，７４，７５，３７３，３７４，３７５ 導電ランド
７６，７８ 被覆部材
８１ 外部コネクタ
１０１，２０１ リード板積層構造体
１０２ ケース
１０４１，１０５１，１０６１ リード板基材
１０４３，１０５３ 絶縁板基材
１０４１ｂ，１０４３ｂ，１０５１ｂ，１０５３ｂ，１０６１ｂ タブ
１０４１ａ，１０４３ａ，１０５１ａ，１０５３ａ，１０６１ａ 貫通孔

Claims (4)

1. 外装体および外装体から同一方向に突出した板状の正極端子、負極端子を有する複数の素電池と、
   前記複数の素電池それぞれに対応する複数の導電ランドが設けられ且つ前記複数の素電池における、前記正極端子および前記負極端子が突出した端面に近接して配置された回路基板と、
   複数の素電池の前記端面と前記回路基板との間に配置され且つ前記正極端子および前記負極端子と前記導電ランドとを電気的に接続する複数のリード板とを備え、
   前記複数の素電池は、前記正極端子片および前記負極端子片の突出方向に交差する方向に配列され、
   前記複数の素電池の配列方向において、前記複数の導電ランドからなる導電ランド群の長さが、複数の前記正負極端子からなる端子群の長さに比べて短い
   ことを特徴とする電池パック。
2. 前記複数のリード板は、厚み方向から見たときに互いに少なくとも一部が重複するように配置されている
   ことを特徴とする請求項１記載の電池パック。
3. 前記複数のリード板における、互いに重複する部位は、絶縁部材で覆われている
   ことを特徴とする請求項２記載の電池パック。
4. 前記複数のリード板の少なくとも一つのリード板は、
   細長板状に形成され且つ前記正極端子片および前記負極端子片側において前記複数の素電池の配列方向に沿って延伸する主片部と、
   前記主片部から前記主片部の短手方向に沿った一方向に延出し且つ前記正極端子片および負極端子片のいずれか一方に接続された、少なくとも１つの端子片接続用延出片部と、
   前記主片部から前記一方向とは反対方向に延出し且つ前記導電ランドに接続された、少なくとも１つのランド接続用延出片部とからなる
   ことを特徴とする請求項１記載の電池パック。

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