JP2020205135A - Pack cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池を外装ケースに収納してなる電池パックに関し、とくに、外装ケースに、水抜き孔や排気孔等の貫通孔を開口してなる電池パックに関する。 The present invention relates to a battery pack in which a battery is housed in an outer case, and more particularly to a battery pack in which a through hole such as a drain hole or an exhaust hole is opened in the outer case.
充放電できる複数の電池を外装ケースに収納してなる電池パックは、屋内外を問わず、電池で駆動される種々の電池機器の電源として使用されている。この種の電池パックは、意図せずに外装ケース内に侵入した水を外部に排出するための水抜き孔として、あるいは、外装ケース内の空気や電池から排出されるガスを外部に排気するための排気孔として、外装ケースに貫通孔を開口しているものがある。(特許文献1及び2参照)
A battery pack containing a plurality of rechargeable and dischargeable batteries in an outer case is used as a power source for various battery-powered battery devices, both indoors and outdoors. This type of battery pack is used as a drain hole for draining water that has inadvertently entered the outer case, or for exhausting the air inside the outer case or the gas discharged from the battery to the outside. As an exhaust hole of, there is one having a through hole in the outer case. (See
以上のように、外装ケース内の水分やガスを外部に排出する排出口として、外装ケースに貫通孔を開口している電池パックは、外装ケース内に侵入した水や内部のガスを排出口から外部に排出することで安全性を保障できる特徴がある。ただ、このように外装ケースに排出口を開口してなる電池パックは、この排出口を通して外部から異物が侵入する可能性がある。侵入する異物が導電性を有している場合には、侵入後に外装ケースの内部を移動し、この異物が外装ケースに収納された電池やリード板、基板等の通電部分に接触すると、電池が短絡して発煙や発火に至る虞がある。 As described above, the battery pack having a through hole in the outer case as a discharge port for discharging the water and gas in the outer case to the outside allows the water and the gas inside the outer case to be discharged from the discharge port. It has the characteristic that safety can be guaranteed by discharging it to the outside. However, in the battery pack having the discharge port opened in the outer case in this way, foreign matter may enter from the outside through this discharge port. If the invading foreign matter has conductivity, it moves inside the outer case after the invasion, and when this foreign matter comes into contact with the energized parts such as the battery, lead plate, and substrate stored in the outer case, the battery is released. There is a risk of short circuit and smoke or fire.
本発明は、従来のこのような背景を鑑みてなされたものであり、その目的の一は、電池を収納してなる外装ケースに排出口となる貫通孔を開口して、外装ケースの内部から水やガス等を排出する機能を維持しながら、この貫通孔からケースの内部に侵入する異物に起因する弊害を確実に防止できる電池パックを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a background in the prior art, and one of the purposes thereof is to open a through hole serving as a discharge port in an outer case for storing a battery and to open a through hole as an outlet from the inside of the outer case. It is an object of the present invention to provide a battery pack capable of surely preventing harmful effects caused by foreign matter entering the inside of the case through the through hole while maintaining the function of discharging water, gas and the like.
本発明のある態様の電池パックは、充放電できる電池1と、電池1を内部に収納する外装ケース4とを備え、外装ケース4は、外装ケース4の内部に連通された貫通孔6を有し、外装ケース4の内部には、貫通孔6に対向して、貫通孔6側を開口して周囲を閉塞してなる閉鎖室5を備えており、貫通孔6から外装ケース4内に侵入する異物を閉鎖室5の内部に滞留させて外装ケース4内での移動を阻止するようにしている。
A battery pack according to an embodiment of the present invention includes a
上記構成により、電池を収納してなる外装ケースに貫通孔を開口することで、外装ケース内に侵入した水分や外装ケース内の気体を貫通孔に通過させて外部に排出できる構造としながら、外装ケースの内部には、周囲が閉塞されて貫通孔側を開口してなる閉鎖室を貫通孔に対向して設けることにより、貫通孔から外装ケース内に侵入する異物を閉鎖室の内部に滞留させて外装ケース内で移動するのを阻止して、外装ケースに収納された電池を侵入する異物に起因する弊害から保護できる。 With the above configuration, by opening a through hole in the outer case that houses the battery, the water that has entered the outer case and the gas in the outer case can pass through the through hole and be discharged to the outside. Inside the case, a closing chamber whose surroundings are closed and the through hole side is opened is provided so as to face the through hole, so that foreign matter entering the outer case through the through hole is retained inside the closing chamber. It is possible to prevent the battery from moving inside the outer case and protect the batteries stored in the outer case from harmful effects caused by invading foreign matter.
本発明の電池パックは、さらに、電池1を定位置に配置する電池ホルダー2を備えて、この電池ホルダー2に閉鎖室5を形成することができる。
上記構成により、外装ケースに収納される電池を電池ホルダーで定位置に配置しながら、この電池ホルダーに閉鎖室を形成することで、外装ケースの内部に簡単かつ容易に、しかも省スペースに閉鎖室を配置できる。
The battery pack of the present invention further includes a
With the above configuration, the batteries stored in the outer case are placed in place by the battery holder, and a closed chamber is formed in the battery holder, so that the closed chamber can be easily and easily and space-saving inside the outer case. Can be placed.
本発明の電池パックは、電池1を円筒形電池として、電池ホルダー2が複数の円筒形電池を互いに平行な姿勢で保持する電池収納部20を備え、さらに、電池ホルダー2が、電池収納部20の底部に、円筒形電池の外周面に沿う半円筒状の湾曲プレート部21を備えると共に、互いに隣接する湾曲プレート部21の間であって外側面に形成される谷間部26に閉鎖室5を形成することができる。
上記構成により、電池収納部を構成する湾曲プレート部の外側に形成される谷間部を有効に利用して、深さのある閉鎖室を効率よく形成することができる。とくに、この閉鎖室は、内部に侵入する異物を湾曲プレート部の外側面に沿って谷間部に落下させて閉鎖室の底部に確実に滞留させることができる。
The battery pack of the present invention includes a
With the above configuration, it is possible to efficiently form a closed chamber with a depth by effectively utilizing the valley portion formed on the outside of the curved plate portion constituting the battery storage portion. In particular, this closed chamber can allow foreign matter that invades the inside to fall into the valley along the outer surface of the curved plate portion and reliably stay at the bottom of the closed chamber.
本発明の電池パックは、閉鎖室5が、四方を閉塞してなる周壁50と底面を閉塞してなる底板部54とを備えて、貫通孔6側の開口部の開口面積を、貫通孔6の開口面積よりも広くすることができる。
上記構成により、外装ケースの貫通孔を通過して内部に侵入する異物を確実に閉鎖室の内部に案内できる。
In the battery pack of the present invention, the
With the above configuration, foreign matter that has passed through the through hole of the outer case and has entered the inside can be reliably guided to the inside of the closed chamber.
本発明の電池パックは、貫通孔6の開口面積を1cm2以下として、閉鎖室5の開口部の開口面積を3cm2以下とすることができる。
上記構成により、外装ケースの内部に侵入する異物の大きさを限定しながら、貫通孔を通過した異物を確実に閉鎖室の内部に案内できる。
In the battery pack of the present invention, the opening area of the
With the above configuration, it is possible to reliably guide the foreign matter that has passed through the through hole to the inside of the closed chamber while limiting the size of the foreign matter that enters the inside of the outer case.
本発明の電池パックは、閉鎖室5が、四方を閉塞してなる周壁50と底面を閉塞してなる底板部54とを備えて、周壁50の先端面を外装ケース4の内面に接近させることができる。
上記構成により、閉鎖室の四方を閉塞する周壁の先端面を外装ケースの内面に接近させることで、閉鎖室に侵入した異物が閉鎖室の外部に移動するのを確実に防止できる。
In the battery pack of the present invention, the
With the above configuration, by bringing the tip surface of the peripheral wall that closes all four sides of the closed chamber close to the inner surface of the outer case, it is possible to reliably prevent foreign matter that has entered the closed chamber from moving to the outside of the closed chamber.
本発明の電池パックは、閉鎖室5が、底板部54を部分的に深く形成してなる深底部55を有することができる。
上記構成により、閉鎖室に侵入した異物を深底部に滞留させて、閉鎖室に侵入した異物が閉鎖室の外部に移動するのを確実に防止できる。
The battery pack of the present invention can have a
With the above configuration, the foreign matter that has entered the closed chamber can be retained in the deep bottom portion, and the foreign matter that has entered the closed chamber can be reliably prevented from moving to the outside of the closed chamber.
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例示であって、以下のものに特定しない。なお、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に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。さらにまた、明細書において上下方向は図面において特定するものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments shown below are examples for embodying the technical idea of the present invention, and are not specified as follows. It should be noted that the members shown in the claims are by no means specified as the members of the embodiment. Unless otherwise specified, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention to that alone, but merely described. It's just an example. The size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated to clarify the explanation. Further, in the following description, members of the same or the same quality are shown with the same name and reference numeral, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Further, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are composed of the same member and the plurality of elements are combined with one member, or conversely, the function of one member is performed by the plurality of members. It can also be shared and realized. In addition, the contents described in some examples and embodiments can be used in other embodiments and embodiments. Furthermore, in the specification, the vertical direction shall be specified in the drawings.
本発明の電池パックは、主として屋内外で使用される電気機器、例えば、クリーナーや照明装置、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の電源として使用することができる。ただ、本発明は電池パックの用途を特定するものでなく、動力用の電源として、例えば、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、電動車椅子、電動三輪車、電動カート等のモータで駆動される電動機器の電源として使用することもできる。 The battery pack of the present invention can be used as a power source for electric devices mainly used indoors and outdoors, such as cleaners, lighting devices, digital cameras, and video cameras. However, the present invention does not specify the use of the battery pack, and as a power source for power, for example, an electric motor driven by a motor such as an electric tool, an electric assist bicycle, an electric bike, an electric wheelchair, an electric three-wheeled vehicle, or an electric cart. It can also be used as a power source for equipment.
図1の斜視図と、図2及び図3の断面図と、図4の分解斜視図とに示す電池パック100は、充放電できる複数の電池1と、これらの電池1を内部の定位置に収納している外装ケース4とを備えている。図に示す電池パック100は、複数の電池1を電池ホルダー2を介して定位置に配置すると共に、これらの電池1の正負の電極端子をリード板3で接続して電池のコアパック9を構成しており、このコアパック9を外装ケース4の内部に収納している。なお、本明細書において、上下方向及び左右方向は、図1に示す方向と定義する。また、電池の長手方向を長さ方向と定義する。
The
(電池1)
図の電池パック100は、電池1を円筒形電池とする。円筒形電池は、円筒状の外装缶に電極体を収納し、電解液を充填して外装缶の開口部を封口板で密閉している。円筒形電池は、両端面である外装缶の底面と、封口板の中央部に設けた凸部電極とを正負の電極端子としている。図の電池パックは電池1を円筒形電池とするが、本発明は電池を円筒形電池に特定せず、たとえば角形電池とすることもできる。電池はリチウムイオン電池などの非水電解質二次電池である。ただし、本発明は、電池をリチウムイオン電池に特定するものでなく、他の非水電解質二次電池やニッケル水素電池等、現在使用され、これから開発される全ての二次電池が使用できる。
(Battery 1)
In the
(電池ホルダー2)
複数の電池1は、電池ホルダー2を介して定位置に配置される。電池ホルダー2は、図2と図3に示すように、複数の電池1を定位置にセットする複数列の電池収納部20を備えている。図2の電池パック100は、円筒形電池を4列に配置するので、電池ホルダー2は、互いに平行に形成された溝形の電池収納部20を4列に設けている。電池ホルダー2は、各列の電池収納部20に円筒形電池を配置して4本の円筒形電池を互いに平行な姿勢で配置している。
(Battery holder 2)
The plurality of
電池ホルダー2の電池収納部20は、円筒形電池を定位置にセットできるように溝形に形成されている。図2に示す電池ホルダー2は、電池収納部20の底部を円筒形電池の外周面に沿う湾曲面を有する半円筒状の湾曲プレート部21で構成すると共に、互いに隣接する電池1の間には隔壁22を設けて隣接する電池1同士を隔離している。この隔壁22は、湾曲プレート部21の側縁から下方に延長されており、隣接する電池1の間において、対向する隔壁22同士が連結部23で連結されている。図2の電池ホルダー2は、対向する隔壁22の下端部の間に、外装ケース4である第1ケース4Aの底面から突出する連結凸条44を挿入する連結溝24を形成している。この電池ホルダー2は、隔壁22の間に形成される連結溝24に連結凸条44を挿入して第1ケース4Aの定位置に連結されると共に、隣接する電池1同士を隔離して熱暴走を防止している。
The
さらに、電池ホルダー2は、複数列の電池収納部20の両端を端面壁25で閉塞している。この端面壁25には、電池収納部20に収納される電池1の両端の電極端子を露出させる電極窓(図示せず)を開口している。この電極窓は、電池1が通過しないように電池1の外形よりも小さくしている。電池ホルダー2に平行な姿勢で配置される複数の電池1は、両端面に設けている電極端子が同一平面に配置されており、電池ホルダー2の両面において電極窓から露出する電極端子がリード板3を介して接続されている。
Further, in the
電池ホルダー2は、絶縁材料である熱可塑性樹脂等の樹脂によって所定の形状に成形されている。電池ホルダー2は、好ましくは難燃性に優れた樹脂製とすることができる。このような樹脂として、例えば、PC(ポリカーボネート)やPP(ポリプロピレン)が使用できる。
The
以上の電池ホルダー2は、複数の電池1を互いに平行な姿勢で横に並べて同一平面上に配列している。ただ、電池ホルダーは、必ずしも複数の電池を互いに平行な姿勢で同一平面状に配列する構造には限定せず、複数の電池を互いに平行な姿勢であって、多段多列に配列する構造とすることもできる。複数の電池を多段多列に配置する電池ホルダーは、図示しないが、複数の円筒形電池を俵積み状態に配置する形状とし、あるいは縦横に並べて碁盤格子状の交点に円筒形電池を配置する形状とすることができる。複数の円筒形電池を俵積み状態に配置する電池ホルダーは、多数の円筒形電池をスペース効率よく配置して、全体をコンパクトにできる。これらの電池ホルダーも、多段多列に配置される円筒形電池の間に、電池の外周面に沿う隔壁を設けて保持部とすることができる。
In the
(リード板3)
リード板3は、電池ホルダー2の両端面において、端面壁25の電極窓から表出する電池1の電極端子にスポット溶接等で溶着して固定している。リード板3は、導電性に優れた薄い金属板で構成される。リード板3は、電池ホルダー2に収納される複数の電池1の電極端子に接続されて、これらの電池1を直列と並列に接続している。
(Lead plate 3)
The
(コアパック9)
図2〜図4に示す電池パック100は、電池ホルダー2に4本の電池1を収納して電池ブロック10を構成すると共に、2組の電池ブロック10を電池1の長さ方向に連結して電池のコアパック9を構成している。図に示す電池ブロック10は、隣接する2本ずつの電池1をそれぞれ並列に接続して2組の並列ユニット11としている。さらに、2組の電池ブロック10を対向する端面において連結すると共に、4組の並列ユニット11をリード板3で直列に接続して、8本の電池1を4直列2並列に接続している。このコアパック9は、2本の電池1を並列に接続して出力電流を大きくすると共に、4組の並列ユニット11を直列に接続して出力電圧を高くしている。これにより、例えば、電池1として1セル当たり3.6Vのリチウムイオン二次電池を使用する場合は、4本の電池1を直列に接続して14.4Vの出力を得ることができる。
(Core pack 9)
In the
(絶縁シート17)
さらに、図に示す電池パック100は、コアパック9の両端面に、リード板3が意図しないショートをしないように、絶縁シート17を貼付している。絶縁シート17には、絶縁性に優れた紙やプラスチックフィルムなどが利用できる。図に示す絶縁シート17は、電池ホルダー2の端面に沿う外形として、電池ホルダー2の端面に接続されるリード板3全体を被覆できるようにしている。
(Insulation sheet 17)
Further, in the
(外装ケース4)
外装ケース4は、複数の電池1を電池ホルダー2の定位置に配置してなる電池のコアパック9を収納している。図1〜図4に示す外装ケース4は、第1ケース4Aと第2ケース4Bに分割されており、内部にはコアパック9を収納する収納部を形成している。この外装ケース4も、絶縁材料である熱可塑性樹脂等の樹脂によって所定の形状に成形されている。この外装ケース4も、好ましくは難燃性に優れた樹脂製とすることができ、例えば、PC(ポリカーボネート)やPP(ポリプロピレン)で製造される。
(Exterior case 4)
The
第1ケース4Aは、底板の周囲に外周壁41を連結して、上方開口の箱形としている。図の第1ケース4Aは、電池のコアパック9の下部を収納可能な内形と深さとなるように外周壁41を設けている。さらに、第1ケース4Aは、図2と図4に示すように、収納される電池ホルダー2の隔壁22と対向する位置に、電池1の長さ方向に伸びる複数列の連結凸条44を底面から上方に突出して設けている。図2に示す電池ホルダー2は、4列の電池収納部20の間に3列の連結溝24を設けているので、第1ケース4Aは、左右にそれぞれ3列ずつの連結凸条44を設けている。
In the
さらに、図3と図4に示す第1ケース4Aは、左右に配置される電池ブロック10の間であって、左右に形成された連結凸条44の間の領域に位置して、複数の区画壁43を前後方向に離して設けている。図に示す第1ケース4Aは4枚の区画壁43を直線状に設けている。各々の区画壁43は、左右の電池ブロック10の間に挿入されて、対向する電池1に接続されるリード板3の接続部を隔離して保護している。
Further, the
第2ケース4Bは、箱形の第1ケース4Aの上方開口部を閉塞できるように、天板の周囲に外周壁45を連結して、下方開口の箱形としている。図の第2ケース4Bは、第1ケース4Aに収納されたコアパック9の上部を収納可能な内形と深さとなるように、外周壁45を設けている。
The
以上の外装ケース4は、図2〜図4に示すように、第1ケース4Aと第2ケース4Bとの間に電池のコアパック9を収納する状態で互いに連結される。第1ケース4Aと第2ケース4Bは、対向する外周壁41、45を互いに連結して、内部にコアパック9を配置する。この外装ケース4は、第1ケース4Aと第2ケース4Bに設けている外周壁41、45の端面を超音波溶着し、あるいは接着して連結される。図示しないが、第1ケースと第2ケースは、一方のケースを貫通する止ネジを、他方のケースに設けたボスにねじ込んで連結することもできる。
As shown in FIGS. 2 to 4, the above
(貫通孔6)
さらに、図1〜図4に示す外装ケース4は、内部に連通された貫通孔6を第2ケース4Aに開口して設けている。この貫通孔6は、外装ケース4に侵入した水分や外装ケース4内の気体を外部に排出する排出口として開口されている。このように、外装ケース4に排出口となる貫通孔6を設ける構造は、外装ケース4の内部に侵入した水分を外部に排出する水抜き孔として利用され、あるいは、外装ケース4内の気体、例えば、電池1の発熱により外装ケース4内にこもった熱気や電池1から排出されるガス等を外部に排気する換気孔として利用される。
(Through hole 6)
Further, the
図2と図4に示す第2ケース4Bは、図において後方部47を前方部46よりも高く形成して、言い換えると後方部47の内部を前方部46の内部よりも深く形成して、この前方部46と後方部47の境界部に傾斜部48を設けて、この傾斜部48に貫通孔6を開口している。このように、傾斜部48に貫通孔6を開口する構造は、貫通孔6を通過して内部に異物が侵入するのを有効に防止できる特徴がある。それは、外装ケース4の上面に落下する異物が傾斜部48に沿って落下するので、水平面に貫通孔を開口する構造に比べて、貫通孔に異物が侵入し難くなるからである。ただ、貫通孔は、前方部や後方部の水平面に開口することもできる。
In the
外装ケース4に開口される貫通孔6の開口面積は、例えば、1cm2よりも小さく、好ましくは、0.5cm2よりも小さく開口される。このように、貫通孔6の開口面積を制限することで、貫通孔6を通過して外装ケース4の内部に侵入する異物を限定できる。ただ、貫通孔6の開口面積が小さすぎると、埃等により目詰まりする虞があるので、貫通孔6の開口面積は5mm2よりも大きく、好ましくは10mm2よりも大きくする。図に示す貫通孔6は、平面視における内形を正方形ないし長方形状としている。この形状の貫通孔は、開口面積を小さくしながら埃等による目詰まりを有効に防止できる。ただ、貫通孔は、平面視における内形を円形状や楕円形状、スリット状とすることもできる。
The opening area of the through
以上のように、外装ケース4に排出口として貫通孔6を設けてなる電池パック100は、外装ケース4の内部に侵入した水分や外装ケース4内の気体を貫通孔6に通過させて外部に排出できる特徴がある。ただ、この電池パックは、外装ケース4に開口された貫通孔6から外装ケース4の内部に異物が侵入する虞がある。本発明の電池パックは、外装ケース4の貫通孔6から内部に侵入する異物による弊害を阻止するために、外装ケース4の内部であって、貫通孔6と対向する位置に閉鎖室5を設けている。
As described above, the
(閉鎖室5)
閉鎖室5は、図2と図3の断面図及び図5の拡大斜視図に示すように、貫通孔6側を開口して周囲を閉塞してなる構造としており、貫通孔6から外装ケース4内に侵入する異物を、閉鎖室5の内部に滞留させて外装ケース4内で移動するのを阻止するようにしている。図に示す電池パック100は、外装ケース4に開口された貫通孔6と対向する閉鎖室5を、プラスチック製の電池ホルダー2に一体的に成形して設けている。この構造は、外装ケース4の内部において、貫通孔6と対向する位置に簡単かつ容易に、しかも効率よく閉鎖室5を配置することができる。ただ、閉鎖室は、必ずしも電池ホルダーに一体成形する必要はなく、電池ホルダーと別部材として設けることも、外装ケースである第1ケースに一体成形して設けることもできる。
(Closed room 5)
As shown in the cross-sectional views of FIGS. 2 and 3 and the enlarged perspective view of FIG. 5, the
電池ホルダー4に形成される閉鎖室5は、電池収納部20を設けた面と反対側の面であって、外装ケース4の第2ケース4Bに開口された貫通孔6と対向する電池ホルダー2の外側面に形成されている。図に示す閉鎖室5は、電池ホルダー2の上面に形成されており、コアパック9が第1ケース4Aと第2ケース4Bの間に収納されて定位置に配置される状態で、閉鎖室5の上方開口部に外装ケース4に開口された貫通孔6が位置するようにしている。
The
閉鎖室5は、周囲が周壁50で閉塞されると共に、底面が底板部54で閉塞されて、貫通孔6側を開口してなる上方開口の閉鎖空間を有する形状に形成されている。閉鎖室5の周囲を閉塞する周壁50は、左右の両側に形成された側壁51と、後方に形成された後方壁52と、前方に形成された前方壁53とを互いに連結して、四方が閉塞された閉鎖空間を形成している。これらの周壁50は、先端面が外装ケース4の内面に接近する状態で形成されており、外装ケース4との間にできる隙間を狭くしている。これにより、閉鎖室5に侵入した異物が閉鎖室5の外側に移動するのを防止している。閉鎖室5の上方開口部は、図2と図3に示すように、外装ケース4に開口された貫通孔6が、平面視において開口部の内側に位置するように配置されている。また、閉鎖室5の開口部の開口面積は、貫通孔6の開口面積よりも広くしており、貫通孔6を通過して内部に侵入する異物を確実に閉鎖室5の内部に案内できるようにしている。閉鎖室5の上方開口部の開口面積は、例えば、3cm2以下とすることができる。
The
さらに、閉鎖室5の底面は、図2に示すように、電池収納部20の底部を構成する湾曲プレート部21と、隣接する電池1間において湾曲プレート部21の測縁を連結する連結部23とで構成している。図2及び図5に示す電池ホルダー2は、内側面で電池収納部20を形成する半円筒状の湾曲プレート部21の外側面であって、互いに隣接する湾曲プレート部21の間に形成される谷間部26に閉鎖室5を形成している。この構造は、円筒形電池の外周面に沿う電池収納部20を構成する湾曲プレート部21の外側に形成される谷間部26を有効に利用して深さのある閉鎖室5を形成することができる。すなわち、この閉鎖室5は、谷間部26を有効に利用して、底板部54を部分的に深く形成してなる深底部55を設けることができる。この形状の閉鎖室5は、貫通孔6を通過して閉鎖室5の内部に侵入した異物を最深部55に誘導し、この部分に滞留させることで、外装ケース4の内部において移動するのを確実に阻止できる。とくに、湾曲プレート部21の谷部で形成される最深部55に異物を案内することで、異物による悪影響を最も効果的に防止できる。ただ、閉鎖室は、必ずしも湾曲プレート部の谷間部を含む領域に設ける必要はなく、閉鎖室の底面をフラットな面とし、あるいは、傾斜面や湾曲面とすることもできる。
Further, as shown in FIG. 2, the bottom surface of the
以上のように、電池ホルダー2の上面に形成される閉鎖室5の周壁50は、外装ケース4に収納される電池ホルダー2を外装ケース4内の定位置に配置する支持凸部に兼用することができる。とくに、上端を外装ケース4の内面に接近させる状態で配置することで、外装ケース4に収納される電池ホルダー2の位置を特定しながら、定位置に配置できる。
As described above, the
(回路基板7)
さらに、図2と図4の電池パック100は、電池のコアパック9に加えて回路基板7を外装ケース4に収納している。図の電池パック100は、電池ホルダー2の上面側に回路基板7を配置する収納スペース28を設けている。図の電池ホルダー2は、上方に突出する複数の支持凸部27を備えており、電池ホルダー2の湾曲プレート部21の上面と第2ケース4Bの内面との間に、回路基板7を収納可能な空間を設けて収納スペース28としている。図2に示す外装ケース4は、後方部47を前方部46よりも高く形成しており、後方部47の内部に収納スペース28を形成して回路基板7を収納している。とくに、図4に示す電池パック100は、図において、右側後方の領域を基板収納領域として回路基板7を配置し、外装ケース4の左側前方に貫通孔6を開口している。このように平面視を略長方形状とする外装ケース4の対角の位置に回路基板7と貫通孔6を配置する構造は、貫通孔6を通過して侵入する異物や水分に起因する回路基板7への弊害を有効に防止できる特徴がある。
(Circuit board 7)
Further, in the
回路基板7は保護回路などの電子部品を実装することができる。保護回路は、各々の円筒形電池の電圧、残容量、温度などを検出する検出回路と、この検出回路で検出される電池1のデータでオンオフにスイッチングされるスイッチング素子を備えることができる。また、回路基板7を収納してなる電池パック100は、回路基板7に接続している出力コネクタ19をリード線18を介して外装ケース4から外部に引き出している。出力コネクタ19は出力端子と信号端子とを有し、出力端子を介して充放電され、信号端子を介してセットされる機器と通信することができる。ただ、電池パックは、出力コネクタを設けることなく、出力端子と信号端子からなる接続端子を回路基板に固定し、これらの接続端子を外装ケースから表出させて、外部接続する構造とすることもできる。
The
本発明は、電池を収納してなる外装ケースに排出用の貫通孔を開口してなる電池パックに有効に利用できる。 The present invention can be effectively used for a battery pack having a through hole for discharging in an outer case for storing the battery.
100…電池パック
1…電池
2…電池ホルダー
3…リード板
4…外装ケース
4A…第1ケース
4B…第2ケース
5…閉鎖室
6…貫通孔
7…回路基板
9…コアパック
10…電池ブロック
11…並列ユニット
17…絶縁シート
18…リード線
19…出力コネクタ
20…電池収納部
21…湾曲プレート部
22…隔壁
23…連結部
24…連結溝
25…端面壁
26…谷間部
27…支持凸部
28…収納スペース
41…外周壁
43…区画壁
44…連結凸条
45…外周壁
46…前方部
47…後方部
48…傾斜部
50…周壁
51…側壁
52…後方壁
53…前方壁
54…底板部
55…深底部
100 ...
Claims (7)
前記電池を内部に収納する外装ケースと
を備え、
前記外装ケースは、該外装ケースの内部に連通された貫通孔を有しており、
該外装ケースの内部には、前記貫通孔に対向して、該貫通孔側を開口して周囲を閉塞してなる閉鎖室を備えており、
前記貫通孔から該外装ケース内に侵入する異物を前記閉鎖室の内部に滞留させて該外装ケース内での移動を阻止することを特徴とする電池パック。 Batteries that can be charged and discharged and
It is equipped with an outer case for storing the battery inside.
The outer case has a through hole communicated with the inside of the outer case.
The inside of the outer case is provided with a closing chamber facing the through hole and opening the through hole side to close the periphery.
A battery pack characterized in that foreign matter that enters the outer case through the through hole is retained inside the closed chamber to prevent movement in the outer case.
前記電池を定位置に配置する電池ホルダーを備えており、
前記電池ホルダーに前記閉鎖室を形成してなる電池パック。 The battery pack according to claim 1, further
It is equipped with a battery holder that places the battery in place.
A battery pack in which the closed chamber is formed in the battery holder.
前記電池が円筒形電池で、前記電池ホルダーが複数の前記円筒形電池を互いに平行な姿勢で保持する電池収納部を備えており、
前記電池ホルダーが、前記電池収納部の底部に、前記円筒形電池の外周面に沿う半円筒状の湾曲プレート部を備えると共に、互いに隣接する前記湾曲プレート部の間であって外側面に形成される谷間部に前記閉鎖室を形成してなる電池パック。 The battery pack according to claim 2.
The battery is a cylindrical battery, and the battery holder includes a battery storage unit that holds a plurality of the cylindrical batteries in a posture parallel to each other.
The battery holder is provided at the bottom of the battery housing portion with a semi-cylindrical curved plate portion along the outer peripheral surface of the cylindrical battery, and is formed on the outer surface between the curved plate portions adjacent to each other. A battery pack in which the closed chamber is formed in a valley portion.
前記閉鎖室は、四方を閉塞してなる周壁と底面を閉塞してなる底板部とを備えており、
前記貫通孔側の開口部の開口面積を、該貫通孔の開口面積よりも広くしてなる電池パック。 The battery pack according to any one of claims 1 to 3.
The closed chamber is provided with a peripheral wall that is closed on all sides and a bottom plate that is closed on the bottom surface.
A battery pack in which the opening area of the opening on the through hole side is made wider than the opening area of the through hole.
前記貫通孔の開口面積が1cm2以下であって、前記閉鎖室の開口面積が3cm2以下である電池パック。 The battery pack according to claim 4.
A battery pack in which the opening area of the through hole is 1 cm 2 or less and the opening area of the closed chamber is 3 cm 2 or less.
前記閉鎖室は、四方を閉塞してなる周壁と底面を閉塞してなる底板部とを備えており、
前記周壁の先端面が前記外装ケースの内面に接近してなる電池パック。 The battery pack according to any one of claims 1 to 5.
The closed chamber is provided with a peripheral wall that is closed on all sides and a bottom plate that is closed on the bottom surface.
A battery pack in which the tip surface of the peripheral wall approaches the inner surface of the outer case.
前記閉鎖室は、前記底板部を部分的に深く形成してなる深底部を有する電池パック。 The battery pack according to any one of claims 1 to 6.
The closed chamber is a battery pack having a deep bottom portion formed by partially deepening the bottom plate portion.
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