JP2013218927A - Battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、充電できる内蔵電池を備え、さらに外部に接続される電池駆動機器に電力を供給するコネクタを備える携帯式の電池パックに関する。 The present invention relates to a portable battery pack that includes a built-in battery that can be charged and further includes a connector that supplies power to a battery-driven device connected to the outside.
内部に一対の円筒形電池を内蔵する電池パックは開発されている(特許文献1参照)。特許文献1に示す電池パック900は、携帯式の電源として使用されるパック型のもので、その分解斜視図を図11に示している。この電池パック900は、一対の円筒形電池901の間に絶縁ホルダー903を配置して、この絶縁ホルダー903でもって円筒形電池901と基板回路904とを定位置に配置して電池組立909とし、この電池組立909を外装ケース902に収納している。また、図12に示すように一面には電池駆動機器に電力を供給するためのUSBポート905を備えており、USBケーブル906を使用して電池駆動機器BDと接続してこれを充電する。
A battery pack having a pair of cylindrical batteries built therein has been developed (see Patent Document 1). The
この電池パックは、円筒形電池を使用するためこれを収納する本体ケースのサイズが大型化し、重量も重くなる。携行の利便性を考えれば、より小型で軽量な電池パックが望まれる。また電池駆動機器への充電を行うには、USBポートと電池駆動機器とを接続するUSBケーブルを別途用意する必要があり、携行性がさらに悪くなる。外出時に電池パックと共にUSBケーブルを携行することを忘れると、充電ができなくなるという問題もあった。 Since this battery pack uses a cylindrical battery, the size of the main body case for storing the battery is increased and the weight is increased. Considering the convenience of carrying, a smaller and lighter battery pack is desired. In addition, in order to charge the battery-driven device, it is necessary to separately prepare a USB cable for connecting the USB port and the battery-driven device, which further reduces portability. If you forget to carry the USB cable with the battery pack when you go out, there is also a problem that charging is not possible.
一方で、電池パックの本体ケースを小型化すると、内部に収納する電池の保護が図りにくくなるという問題もある。すなわち、電池を外力等から保護する必要があるところ、本体ケースを小型化すると電池と本体ケースとの間の空間が狭くなり、本体ケースに加えられた衝撃が電池に伝わりやすくなる。特に携帯型の電池パックでは、持ち運びの際に落下させたり他の物と衝突するなど、扱いが煩雑になることも考えられるため、耐衝撃性を高める必要があるところ、小型化する程、このような特性を維持することが困難となるという問題もあった。 On the other hand, when the main body case of the battery pack is downsized, there is a problem that it is difficult to protect the battery housed therein. That is, when it is necessary to protect the battery from an external force or the like, if the main body case is reduced in size, the space between the battery and the main body case is narrowed, and an impact applied to the main body case is easily transmitted to the battery. Especially with portable battery packs, it may be difficult to handle such as dropping or colliding with other objects when carrying, so it is necessary to improve impact resistance. There is also a problem that it is difficult to maintain such characteristics.
本発明は、従来のこのような問題点を解決するためになされたものである。本発明の主な目的は、外観を小型化しつつも内蔵する二次電池の保護を図ることのできる電池パックを提供することにある。 The present invention has been made to solve such conventional problems. A main object of the present invention is to provide a battery pack capable of protecting a built-in secondary battery while miniaturizing the appearance.
上記の目的を達成するため、本発明の第1の側面に係る電池パックによれば、電池駆動機器と接続して、該電池駆動機器に内蔵される機器側二次電池に給電可能な電池パックであって、端面で一定の厚さを有する角型の二次電池セルと、前記二次電池セルと接続された回路基板と、前記二次電池セル及び回路基板を収納する本体ケースと、を備えており、前記回路基板と、前記二次電池セルとを積層して配置することができる。上記構成により、回路基板と二次電池セルとを積層することで、横方向にこれら二次電池セル、回路基板を配列する構成と比べ、占有面積が小さくて済み、限られた本体ケースの空間内にこれらの部材を効率よく配置できる。 In order to achieve the above object, according to the battery pack of the first aspect of the present invention, the battery pack can be connected to a battery-driven device and can supply power to a device-side secondary battery built in the battery-driven device. A square secondary battery cell having a constant thickness at an end surface, a circuit board connected to the secondary battery cell, and a main body case for housing the secondary battery cell and the circuit board. The circuit board and the secondary battery cell can be stacked and arranged. With the above configuration, the circuit board and the secondary battery cell are stacked, so that the occupied area is small compared with the configuration in which the secondary battery cell and the circuit board are arranged in the lateral direction, and the space of the limited main body case These members can be efficiently arranged inside.
また第2の側面に係る電池パックによれば、さらに前記二次電池セルを収納する電池ホルダーを備えており、前記本体ケースは、外観を面取りしたドーム状に形成しており、前記電池ホルダーは、前記二次電池セルを収納した状態で、該二次電池セルの端面を覆うホルダー壁を備えており、前記ホルダー壁の端面を、前記本体ケースの内面に当接させて、前記二次電池セルの端面の厚さよりも高くした電池保護壁を、少なくとも一部に形成することができる。 The battery pack according to the second aspect further includes a battery holder that houses the secondary battery cell, the main body case is formed in a dome shape with a chamfered appearance, and the battery holder includes: The secondary battery cell is provided with a holder wall that covers an end face of the secondary battery cell, the end face of the holder wall being in contact with the inner surface of the main body case, and the secondary battery A battery protection wall that is higher than the thickness of the end face of the cell can be formed at least in part.
上記構成により、二次電池セルの周囲を、この二次電池セルの厚さよりも厚くした電池保護壁で覆うことで、二次電池セルを本体ケースから浮かせた状態とでき、本体ケースに外力が加えられても、衝撃が二次電池セルに直接作用する事態を回避して二次電池セルを保護できる。 With the above configuration, by covering the periphery of the secondary battery cell with a battery protection wall thicker than the thickness of the secondary battery cell, the secondary battery cell can be lifted from the main body case, and external force is applied to the main body case. Even if added, it is possible to protect the secondary battery cell by avoiding a situation in which the impact directly acts on the secondary battery cell.
さらに第3の側面に係る電池パックによれば、前記ホルダー壁は、前記二次電池セルを収納した状態で、該二次電池セルの端面の厚さよりも少なくとも部分的に高くすることができる。 Furthermore, according to the battery pack which concerns on a 3rd side surface, the said holder wall can be made at least partially higher than the thickness of the end surface of this secondary battery cell in the state which accommodated the said secondary battery cell.
上記構成により、二次電池セルの周囲を、この二次電池セルの厚さよりも厚くしたホルダー壁で覆い、さらにホルダー壁を本体ケースと当接させることにより、二次電池セルを本体ケースから浮かせた状態として、本体ケースに外力が加えられても、衝撃が二次電池セルに直接作用する事態を回避して二次電池セルを保護できる。 With the above structure, the secondary battery cell is covered with a holder wall thicker than the thickness of the secondary battery cell, and the holder wall is brought into contact with the main body case to lift the secondary battery cell from the main body case. As a result, even when an external force is applied to the main body case, the secondary battery cell can be protected by avoiding a situation in which an impact directly acts on the secondary battery cell.
さらにまた第4の側面に係る電池パックによれば、前記本体ケースの内面には、前記ホルダー壁と対応する位置に、これを支承するケースリブを設けており、前記電池ホルダーを前記本体ケースに収納した状態で、前記ホルダー壁とケースリブとが一体的に接合して前記電池保護壁を構成することができる。 Further, according to the battery pack of the fourth aspect, the inner surface of the main body case is provided with a case rib that supports the holder wall at a position corresponding to the holder wall, and the battery holder is stored in the main body case. In this state, the holder wall and the case rib can be integrally joined to form the battery protection wall.
上記構成により、電池ホルダーのホルダー壁と、本体ケースのケースリブとで電池保護壁を構成して、二次電池セルを本体ケースから浮かせた状態として保護できる。 With the above configuration, the battery protection wall is configured by the holder wall of the battery holder and the case rib of the main body case, and the secondary battery cell can be protected in a state of being floated from the main body case.
さらにまた第5の側面に係る電池パックによれば、前記回路基板は、前記電池ホルダーの、前記二次電池セルを保持するセル配置面と反対側の基板配置面に配置されており、前記本体ケースは、前記電池ホルダーの基板配置面を支承する支承リブを設けており、前記支承リブの厚さを、前記回路基板の厚さよりも厚くすることができる。 Furthermore, according to the battery pack of the fifth aspect, the circuit board is disposed on a substrate placement surface of the battery holder opposite to a cell placement surface for holding the secondary battery cell, and the main body The case is provided with a support rib for supporting the board placement surface of the battery holder, and the thickness of the support rib can be made larger than the thickness of the circuit board.
上記構成により、二次電池セルに加えて回路基板も、支承リブでもって本体ケースから浮かせた状態として、外部の衝撃から保護できる。 With the above configuration, in addition to the secondary battery cell, the circuit board can be protected from an external impact by being lifted from the main body case by the support rib.
さらにまた第6の側面に係る電池パックによれば、前記回路基板は、前記電池ホルダーの、前記二次電池セルを保持するセル配置面の反対側に、電子部品を配置することができる。 Furthermore, according to the battery pack of the sixth aspect, the circuit board can arrange electronic components on the opposite side of the battery holder from the cell arrangement surface that holds the secondary battery cell.
上記構成により、セル配置面側から電子部品を排除でき、その分だけ全体の厚さを薄型化できる。 With the above configuration, electronic components can be eliminated from the cell arrangement surface side, and the entire thickness can be reduced accordingly.
さらにまた第7の側面に係る電池パックによれば、前記回路基板は、前記二次電池セルと部分的に重複しない姿勢で積層されており、該非重複領域において、前記電池ホルダーの前記二次電池セルを保持するセル配置面と同じ側において、一部を外部に表出させた押圧スイッチを設けることができる。 Furthermore, according to the battery pack according to the seventh aspect, the circuit board is stacked in a position not partially overlapping with the secondary battery cell, and the secondary battery of the battery holder is disposed in the non-overlapping region. On the same side as the cell arrangement surface that holds the cell, a push switch that is partially exposed to the outside can be provided.
上記構成により、二次電池セルの周囲の空間を利用して押圧スイッチを配置でき、外形を大きくすることなく部材を効率よく配置できる。 With the above configuration, the press switch can be arranged using the space around the secondary battery cell, and the members can be arranged efficiently without increasing the outer shape.
さらにまた第8の側面に係る電池パックによれば、さらに前記本体ケースに着脱自在としたコネクタ部と、前記コネクタ部と本体ケースとを接続するケーブル部と、を備えており、前記コネクタ部が、給電対象の電池駆動機器と接続するための出力端子を備えており、前記本体ケースは、前記コネクタ部を装着した状態で前記出力端子を挿入するための端子挿入穴を形成することができる。 Furthermore, according to the battery pack of the eighth aspect, the battery pack further includes a connector portion that is detachable from the main body case, and a cable portion that connects the connector portion and the main body case, and the connector portion includes The main body case can be provided with a terminal insertion hole for inserting the output terminal in a state where the connector portion is mounted.
上記構成により、コネクタ部の非使用時には出力端子を端子挿入穴に挿入して、コネクタ部を本体ケースに接続するための物理的な接続構造に兼用できる。 With the above configuration, when the connector portion is not used, the output terminal can be inserted into the terminal insertion hole, and can also be used as a physical connection structure for connecting the connector portion to the main body case.
さらにまた第9の側面に係る電池パックによれば、前記本体ケースは、前記コネクタ部を接続する部位を切り欠いた切り欠き部を設けており、前記コネクタ部は、前記本体ケースの切り欠き部に装着した状態で、該本体ケースと一体的な外観を成すよう形成できる。 Furthermore, according to the battery pack of the ninth aspect, the main body case is provided with a cutout portion in which a portion to which the connector portion is connected is cut out, and the connector portion is a cutout portion of the main body case. It can be formed so as to form an integral appearance with the main body case in a state of being attached to the main body case.
上記構成により、コネクタ部の形状を本体ケースと一体的にでき、意匠的に優れた外観を得ることができる。 With the configuration described above, the shape of the connector portion can be integrated with the main body case, and an appearance that is excellent in design can be obtained.
さらにまた第10の側面に係る電池パックによれば、前記本体ケースは、前記二次電池セルに給電するための給電コネクタを備えており、前記コネクタ部を本体ケースに装着した状態で、前記給電コネクタを閉塞することができる。 Furthermore, according to the battery pack of the tenth aspect, the main body case includes a power supply connector for supplying power to the secondary battery cell, and the power supply is mounted in a state where the connector portion is attached to the main body case. The connector can be closed.
上記構成により、コネクタ部を給電コネクタのカバーに兼用でき、非使用時には給電コネクタを閉塞してゴミ等の異物の侵入を阻止できる上、給電コネクタを表出させないことで外観をすっきりして見栄えも改善できる。 With the above configuration, the connector part can also be used as a cover for the power supply connector, and when not in use, the power supply connector can be closed to prevent foreign substances such as dust from entering, and the power supply connector can be prevented from being exposed, and the appearance can be cleaned Can improve.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための電池パックを例示するものであって、本発明は電池パックを以下のものに特定しない。さらに、本明細書においては、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」及び「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
(実施例1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows. Further, in the present specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is appended to the members shown. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It is just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same name and symbol indicate the same or the same members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing. In addition, the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
Example 1
本発明の一実施の形態に係る電池パック100を図1〜図4に示す。これらの図において、図1は本発明の実施の形態1に係る電池パックを示す斜視図、図2は図1の電池パックで電池駆動機器に給電する状態を示す斜視図、図3は図1の電池パックからコネクタ部を外した状態を示す斜視図、図4は図3の電池パックを充電する状態を示す斜視図を、それぞれ示している。これらの図に示す電池パック100は、図2に示すように電池駆動機器BDとUSBケーブル等を介して接続して、この電池駆動機器BDに内蔵される機器側二次電池を充電する緊急用の携帯充電器として使用する。
A
電池パック100の外観は本体ケース10で形成される。本体ケース10は平面視四角形状として隅部を面取りし、さらに側面視において端部を徐々に薄くしたドーム状に形成している。また図3に示すように、本体ケース10の隅部に切り欠き部13を設けており、ここにコネクタ部40を嵌め込んで一体的な四角形状の外観を構成するようにしている。コネクタ部40は、ケーブル部50を介してケース本体と接続されている。またコネクタ部40は、出力端子41を備えている。さらにこの電池パック100は、内部に充電可能な二次電池セル1を設けており、この二次電池セル1を出力端子41を介して放電して、電池駆動機器BDを充電する。加えて本体ケース10には、二次電池セル1を充電するための給電コネクタ19を設けている。給電コネクタ19は、切り欠き部13に設けられており、コネクタ部40を外すことで表出される。
The external appearance of the
コネクタ部40はケース本体に対して着脱自在としており、非使用時には図1に示すように本体ケース10の切り欠き部13に嵌め込まれ、使用時には図2に示すように本体ケース10から取り外して、出力端子41を電池駆動機器BDに接続し、この電池駆動機器BDを充電する。一方で、電池パック100を充電する際は、図4に示すようにコネクタ部40を外して給電コネクタ19を表出させた状態で、ここに充電用のケーブル部50を接続して外部電源等の電源から給電を行う。
The
図5〜図7に、電池パック100の分解斜視図を示す。これらの図に示すように、電池パック100は二次電池セル1と、二次電池セル1を保持する電池ホルダー20と、回路基板30とを備える。
(本体ケース10)
5 to 7 are exploded perspective views of the
(Main body case 10)
本体ケース10は、その厚さよりも幅を大きくした薄型に形成している。また本体ケース10は、図5に示すように上ケース11と下ケース12に二分割され、ねじ等により固定されている。この本体ケース10は絶縁性の材質で構成する。例えば、ポリカーボネート等の樹脂製とする。この本体ケース10内には、電池ホルダー20と、二次電池セル1と、回路基板30を収納している。
The
本体ケース10は、図8、図9の断面図に示すように、側面視において中央を突出させるように湾曲させたドーム状に形成している。このような形状とすることで、上面を平板とした形状に比べ、上面を支承する剛性を高めて、内部に収納する二次電池セル1の保護を図ることができる。
(電池ホルダー20)
As shown in the cross-sectional views of FIGS. 8 and 9, the
(Battery holder 20)
電池ホルダー20は図6に示すように、矩形状の枠型としており、その上面から二次電池セル1を収納する。
(ホルダー壁22)
As shown in FIG. 6, the
(Holder wall 22)
枠型の電池ホルダー20は、二次電池セル1を収納した状態で、二次電池セル1の端面を覆うホルダー壁22で構成される。ホルダー壁22は、二次電池セル1を収納した状態で、この二次電池セル1の端面の厚さよりも少なくとも部分的に高くすることが好ましい。ホルダー壁22の端面は、図8及び図9の断面図に示すように、ドーム状本体ケース10の上ケース11の内面に当接させている。
(ケースリブ14)
The frame-
(Case rib 14)
さらに上ケース11の内面には、電池ホルダー20のホルダー壁22と対応する位置に、これを支承するケースリブ14を設けている。ケースリブ14は、電池ホルダー20を本体ケース10に収納した状態で、ホルダー壁22と一体的に接合されて電池保護壁を構成する。
Further, on the inner surface of the
このようにして、電池ホルダー20のホルダー壁22と、本体ケース10のケースリブ14とで電池保護壁を構成して、二次電池セル1を本体ケース10から浮かせた状態として、本体ケース10に外力が加えられても、衝撃が二次電池セル1に直接作用する事態を回避して二次電池セル1を保護できる。
In this way, the battery wall is formed by the
また、上述の通り本体ケース10をドーム状としたことで、二次電池セル1の上面とドーム状本体ケース10の内面との間に緩衝空間16が設けられるため、本体ケース10に対して外部から応力が加えられても、この部分が緩衝層として作用し、衝撃力を緩和して二次電池セル1を保護できる。加えて、二次電池セル1が膨張することがあっても、上面を開放した電池ホルダー20から緩衝空間16内に膨張することで、本体ケース10の変形を回避できる。
(二次電池セル1)
Further, since the
(Secondary battery cell 1)
二次電池セル1は、電池ホルダー20に収納できる角形に構成されている。この二次電池セル1も、その厚さよりも幅を大きくした薄型の外形としている。ここでは、図6に示すように二次電池セル1の平面視を長方形状としている。二次電池セル1には、リチウムイオン二次電池、リチウムポリマー電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の充電可能な二次電池が利用できる。中でもリチウムイオン二次電池は、体積に対する電気容量が大きく、小型化に適している。また二次電池セル1は、回路基板30に実装された給電制御回路で充放電を制御される。これにより、電池パック100は、電池駆動機器BDが要求する電力を供給可能としている。
(回路基板30)
The
(Circuit board 30)
また電池ホルダー20の下面には、回路基板30が固定される。回路基板30は、二次電池セル1と電気的に接続されており、二次電池セル1の充放電を制御するための給電制御回路を実装している。さらに、給電制御回路で制御された二次電池セル1の出力を外部に取り出すためのコネクタ部40と、ケーブル部50を介して接続されている。
A
この回路基板30は、電池ホルダー20の、二次電池セル1を保持するセル配置面24と反対側の基板配置面25に配置されている。一方、本体ケース10の下ケース12には、電池ホルダー20の基板配置面を支承する支承リブ15を設けている。ここで、支承リブ15の厚さを、回路基板30の厚さよりも厚くしている。これによって、二次電池セル1のみならず回路基板30も、支承リブ15でもって本体ケース10から浮かせた状態として、外部の衝撃から保護できる。
The
加えて回路基板30は、電池ホルダー20の内セル配置面24の反対側の基板配置面25に、電子部品を配置している。このようにしてセル配置面24側から電子部品を排除でき、その分だけ全体の厚さを薄型化できる。特に図8、図9の断面図に示すように、二次電池セル1の底面に沿わせるように回路基板30を配置することで、回路基板30の上面と下ケース12内面との間に空間(基板空間17)が設けられるので、回路基板30上に電子部品31を実装することが可能となる。特に、電解コンデンサやコイルのようなある程度の高さを有する電子部品31を実装する基板空間17を確保でき、電池パック100を小型化しつつも必要な電子部品31の実装が可能となる。加えて、この基板空間17を電子部品31の放熱空間としても利用できる。特に、電池ホルダー20を有底の箱形として、絶縁性、断熱性を備える部材で構成することにより、回路基板30で発生した熱を二次電池セル1側に伝熱させることを抑制し、下記路基板の上面に設けられた基板空間17内に放熱できる。
In addition, the
なお回路基板30の大きさは、二次電池セル1の大きさに制限されない。すなわち、二次電池セル1よりも大きな回路基板30とすることもできる。図10の水平断面図に示す例では、回路基板30を二次電池セル1よりも大きくして、電池ホルダー20の外側にも回路基板30を突出させている。これにより、回路設計の自由度を高めることができる。例えば、図10において電池ホルダー20の下方側に突出させた回路基板30上に押圧スイッチ32を実装し、上ケース11から表出させている。このような配置によって、押圧スイッチ32を本体ケース10内で二次電池セル1に干渉されることなく、貫通させた状態に配置できる。さらに電池ホルダー20の上方側でも回路基板30を突出させ、ここにケーブル部50の端部を実装している。特にケーブル部50は後述する通り、平型ケーブル(一定幅のスリップ状)に形成されているため、回路基板30上に案内することで、ケーブル部50を捻ることなく、また電池ホルダー20に干渉されることなく電気接続を容易に行える。
The size of the
このように回路基板30は、二次電池セル1と部分的に重複しない姿勢で積層できる。そして、このような非重複領域においては、基板配置面25のみならず、セル配置面24と同じ側においても部材を配置できる。例えば上述の通り、一部を外部に表出させた押圧スイッチ32を設けることができる。このようにして二次電池セル1の周囲の空間を利用して押圧スイッチ32等を効率よく配置できる。
In this way, the
このようにして、二次電池セル1を本体ケース10内に配置しつつ、二次電池セル1の周囲に生じる本体ケース10の空間を利用して、各部材を効率よく配置できる。なお図10の例では、二次電池セル1を本体ケース10の中心でなく、偏心させた位置に配置することで、給電コネクタ19等の部材を配置する空間を確保している。
(コネクタ部40)
Thus, each member can be efficiently arranged using the space of the
(Connector 40)
コネクタ部40は、本体ケース10とケーブル部50を介して接続されている。コネクタ部40は、本体ケース10の一の隅部に形成された切り欠き部13に着脱自在に装着される。コネクタ部40の外形は、切り欠き部13に装着した状態で本体ケース10の一部をなすような形状に、いいかえると本体ケース10の他の隅部と同様の形状に形成されている。ここでは、平面視を直角三角形状とし、側面視を放物線状として、切り欠き部13との接合面を直交する平面、他の面を曲面で構成している。
The
またコネクタ部40は、電池駆動機器BDと接続するための出力端子41を備えている。一方本体ケース10は、コネクタ部40を装着した状態で出力端子41を挿入するための端子挿入穴18を開口している。このようにすることで、図3に示すようにコネクタ部40の非使用時には出力端子41を端子挿入穴18に挿入して、コネクタ部40を本体ケース10に係止できる。すなわち、コネクタ部40を本体ケース10に接続するための物理的な接続構造に兼用できる。ここでは、出力端子41とケーブル部50との接合部分に、出力端子41よりも一回り大きく形成した接続体42を形成しており、この接続体42を端子挿入穴18に挿入して、ケーブル部50を本体ケース10に係止する構成としている。このようにすることで、電気接続のための出力端子41の表面が直接端子挿入穴18に触れるのを避け、出力端子41の表面が傷付くことを防止している。
Moreover, the
さらに本体ケース10は、切り欠き部13に給電コネクタ19を設けている。ここで切り欠き部13は、断面視L字状に本体ケース10の隅部を切除しており、L字状の一方の切り欠き面(第一切り欠き面13a)に端子挿入穴18を、他方の切り欠き面(第二切り欠き面13b)に給電コネクタ19を設けている。このように端子挿入穴18と給電コネクタ19を異なる面に設けることで、本体ケース10の外形を大きくすることなく、これらの開口部分を効率よく本体ケース10に配置できる。また、切り欠き部13はコネクタ部40の装着時に閉塞されて外部に表出されないことから、非使用時に開口部分を見えなくして、外観をすっきりさせて見栄えを改善できる。加えて、開口部分を閉塞することで、埃やゴミなどの異物の侵入も阻止できる。いいかえると、コネクタ部40を給電コネクタ19のカバーに兼用できる。
(ケーブル部50)
Further, the
(Cable 50)
ケーブル部50は、一端を本体ケース10に、他端をコネクタ部40に固定している。本体ケース10側では、回路基板30と電気的に接続されており、コネクタ部40の出力端子41から二次電池セル1の出力電力が供給されるようにしている。ケーブル部50は可撓性のある部材で構成され、折曲や捻りを自在として、本体ケース10から引き出されたコネクタ部40を電池駆動機器BDに接続し易くしている。また図3の例では、ケーブルをスリップ状に形成し(平線、平型ケーブル等と呼ばれる)、コネクタ部40を本体ケース10に装着する際には、本体ケース10の側面に沿って折曲させてケーブル部50を本体ケース10と密着させる。すなわち、ケーブル部50が本体ケース10の外部に表出する長さは、引き出し部分から切り欠き部13までの距離に応じた長さとする。これにより、コネクタ部40を本体ケース10に装着した状態でケーブル部50がだぶつかず、外観をすっきりさせることができる。また本体ケース10の側面には、ケーブル部50を挿入可能なケーブル用溝52を設けることで、ケーブル用溝52に沿ってケーブル部50を挿入するよう案内して、ケーブル部50を位置決め状態に収納でき、一層外観を簡素化できる。
The
また、ケーブル部50の長さを必要最小限とすることで、出力端子41を給電コネクタ19に誤挿入する事態も回避できる。すなわち図3の例では、給電コネクタ19の形状と、出力端子41の形状は同一としているが、ケーブル部50の長さを最短とすることで、出力端子41を給電コネクタ19に物理的に挿入不可能とでき、誤挿入を阻止して安全性を高めることができる。
Moreover, the situation where the
またケーブル部50の端縁は、本体ケース10内で回路基板30と接続される。ここでケーブル部50は過度な捻りや曲率半径の小さい折曲によって内部の電気線への負荷や断線が生じないよう、極力スリップ状を捻ることなく平行姿勢で巻き取るように配置することが好ましい。このためケーブル部50の本体ケース10からの引き出しは、図10の水平断面図に示すように、上ケース11と下ケース12を螺合するボスを利用して、この周囲に巻き取るように配置している。また巻き取った後はケーブルリブでU字状に折曲させてケーブル部50を挟持することで、ケーブル部50の引っ張りに対する耐性を高めることができる。
Further, the end edge of the
本発明に係る電池パックは、スレートPC、スマートフォン、携帯録音機等の電池駆動機器に接続して充電可能な電池パックとして、好適に利用できる。 The battery pack according to the present invention can be suitably used as a battery pack that can be charged by connecting to a battery-driven device such as a slate PC, a smartphone, or a portable recording device.
100…電池パック
1…二次電池セル
10…本体ケース
11…上ケース
12…下ケース
13…切り欠き部;13a…第一切り欠き面;13b…第二切り欠き面
14…ケースリブ
15…支承リブ
16…緩衝空間
17…基板空間
18…端子挿入穴
19…給電コネクタ
20…電池ホルダー
22…ホルダー壁
24…セル配置面
25…基板配置面
30…回路基板
31…電子部品
32…押圧スイッチ
40…コネクタ部
41…出力端子
42…接続体
50…ケーブル部
52…ケーブル用溝
900…電池パック
901…円筒形電池
902…外装ケース
903…絶縁ホルダー
904…基板回路
905…USBポート
906…USBケーブル
909…電池組立
BD…電池駆動機器
DESCRIPTION OF
Claims (10)
端面で一定の厚さを有する角型の二次電池セルと、
前記二次電池セルと接続された回路基板と、
前記二次電池セル及び回路基板を収納する本体ケースと、
を備えており、
前記回路基板と、前記二次電池セルとを積層してなることを特徴とする電池パック。 A battery pack that can be connected to a battery-driven device and can supply power to a device-side secondary battery built in the battery-driven device,
A square secondary battery cell having a constant thickness at the end face;
A circuit board connected to the secondary battery cell;
A body case for housing the secondary battery cell and the circuit board;
With
A battery pack comprising the circuit board and the secondary battery cell laminated.
前記二次電池セルを収納する電池ホルダーを備えており、
前記本体ケースは、外観を面取りしたドーム状に形成しており、
前記電池ホルダーは、前記二次電池セルを収納した状態で、該二次電池セルの端面を覆うホルダー壁を備えており、
前記ホルダー壁の端面を、前記本体ケースの内面に当接させて、前記二次電池セルの端面の厚さよりも高くした電池保護壁を、少なくとも一部に形成してなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to claim 1, further comprising:
A battery holder for storing the secondary battery cell;
The main body case is formed in a dome shape with a chamfered appearance,
The battery holder includes a holder wall that covers an end surface of the secondary battery cell in a state where the secondary battery cell is accommodated.
A battery protection wall having at least part of a battery protection wall in which an end surface of the holder wall is brought into contact with an inner surface of the main body case to be higher than an end surface of the secondary battery cell. pack.
前記ホルダー壁は、前記二次電池セルを収納した状態で、該二次電池セルの端面の厚さよりも少なくとも部分的に高くしてなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to claim 2,
The battery pack, wherein the holder wall is at least partially higher than a thickness of an end face of the secondary battery cell in a state where the secondary battery cell is accommodated.
前記本体ケースの内面には、前記ホルダー壁と対応する位置に、これを支承するケースリブを設けており、
前記電池ホルダーを前記本体ケースに収納した状態で、前記ホルダー壁とケースリブとが一体的に接合して前記電池保護壁を構成してなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to claim 2 or 3,
The inner surface of the main body case is provided with a case rib for supporting it at a position corresponding to the holder wall,
The battery pack, wherein the battery protection wall is configured by integrally joining the holder wall and a case rib in a state where the battery holder is housed in the main body case.
前記回路基板は、前記電池ホルダーの、前記二次電池セルを保持するセル配置面と反対側の基板配置面に配置されており、
前記本体ケースは、前記電池ホルダーの基板配置面を支承する支承リブを設けており、
前記支承リブの厚さを、前記回路基板の厚さよりも厚くしてなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to any one of claims 2 to 4,
The circuit board is disposed on a substrate placement surface opposite to a cell placement surface for holding the secondary battery cell of the battery holder,
The main body case is provided with a support rib for supporting the substrate placement surface of the battery holder,
The battery pack, wherein the support rib is thicker than the circuit board.
前記回路基板は、前記電池ホルダーの、前記二次電池セルを保持するセル配置面の反対側に、電子部品を配置したことをを特徴とする電池パック。 The battery pack according to any one of claims 2 to 5,
The battery pack, wherein the circuit board has an electronic component arranged on the opposite side of the battery holder from the cell arrangement surface for holding the secondary battery cell.
前記回路基板は、前記二次電池セルと部分的に重複しない姿勢で積層されており、
該非重複領域において、前記電池ホルダーの前記二次電池セルを保持するセル配置面と同じ側において、一部を外部に表出させた押圧スイッチを設けてなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to any one of claims 2 to 6,
The circuit board is laminated in a posture not partially overlapping with the secondary battery cell,
In the non-overlapping region, a battery pack comprising a push switch that is partially exposed to the outside on the same side of the battery holder as the cell arrangement surface that holds the secondary battery cell.
前記本体ケースに着脱自在としたコネクタ部と、
前記コネクタ部と本体ケースとを接続するケーブル部と、
を備えており、
前記コネクタ部が、給電対象の電池駆動機器と接続するための出力端子を備えており、
前記本体ケースは、前記コネクタ部を装着した状態で前記出力端子を挿入するための端子挿入穴を形成してなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
A connector part detachably attached to the main body case;
A cable part for connecting the connector part and the body case;
With
The connector portion includes an output terminal for connecting to a battery-driven device to be fed,
The battery pack according to claim 1, wherein the main body case is formed with a terminal insertion hole for inserting the output terminal in a state where the connector portion is mounted.
前記本体ケースは、前記コネクタ部を接続する部位を切り欠いた切り欠き部を設けており、
前記コネクタ部は、前記本体ケースの切り欠き部に装着した状態で、該本体ケースと一体的な外観を成すよう形成されてなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to claim 8, wherein
The main body case is provided with a cutout portion in which a portion for connecting the connector portion is cut out,
The battery pack according to claim 1, wherein the connector portion is formed so as to form an integral appearance with the main body case in a state where the connector portion is attached to the cutout portion of the main body case.
前記本体ケースは、前記二次電池セルに給電するための給電コネクタを備えており、
前記コネクタ部を本体ケースに装着した状態で、前記給電コネクタを閉塞してなることを特徴とする電池パック。 The battery pack according to claim 8 or 9, wherein
The main body case includes a power supply connector for supplying power to the secondary battery cell,
A battery pack, wherein the power supply connector is closed in a state where the connector portion is mounted on a main body case.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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-
2012
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