JP2569166Y2 - 電池パック - Google Patents
電池パックInfo
- Publication number
- JP2569166Y2 JP2569166Y2 JP1991002223U JP222391U JP2569166Y2 JP 2569166 Y2 JP2569166 Y2 JP 2569166Y2 JP 1991002223 U JP1991002223 U JP 1991002223U JP 222391 U JP222391 U JP 222391U JP 2569166 Y2 JP2569166 Y2 JP 2569166Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- cylindrical case
- battery pack
- ultrasonic welding
- batteries
- Prior art date
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-
- Y02E60/12—
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、樹脂製の筒状ケースの
開口部に蓋体を超音波溶着により接合してなる電池ケー
ス内に、複数の電池が導電性連結板または保護素子によ
って電気的に接続された電池群を収納してなる電池パッ
クに関するものである。
開口部に蓋体を超音波溶着により接合してなる電池ケー
ス内に、複数の電池が導電性連結板または保護素子によ
って電気的に接続された電池群を収納してなる電池パッ
クに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】樹脂製の筒状ケースに電池を収納し、前
記ケースの開口部に蓋体を超音波溶着により接合して構
成した電池パックとしては、実開昭６１−４２０５９号
公報に示されるように、複数の電池をＰＴＣ素子にて電
気的に接続した電池群を有底筒状ケースに挿入し、この
ケースの開口端に蓋体を超音波溶着によって接合して構
成したもの、及び、実開平１−１２７１６６号公報に示
されるように、上下端が開口した筒状ケースに複数の電
池を挿入し、一方の開口部において前記電池間をＰＴＣ
素子によって電気的に接続した後、他方の開口部におい
て電池の端子面に外部接続端子を接続し、前記開口部に
夫々に蓋体を超音波溶着によって接合して構成したもの
がある。そして、前記超音波溶着は、一般に２０〜４０
kHzで約２０μmの振幅の振動エネルギーを、数kgの加圧
力を負荷させて筒状ケースの開口部と蓋体との接合面に
付与し、摩擦熱により前記接合面を溶融させて行われ
る。
記ケースの開口部に蓋体を超音波溶着により接合して構
成した電池パックとしては、実開昭６１−４２０５９号
公報に示されるように、複数の電池をＰＴＣ素子にて電
気的に接続した電池群を有底筒状ケースに挿入し、この
ケースの開口端に蓋体を超音波溶着によって接合して構
成したもの、及び、実開平１−１２７１６６号公報に示
されるように、上下端が開口した筒状ケースに複数の電
池を挿入し、一方の開口部において前記電池間をＰＴＣ
素子によって電気的に接続した後、他方の開口部におい
て電池の端子面に外部接続端子を接続し、前記開口部に
夫々に蓋体を超音波溶着によって接合して構成したもの
がある。そして、前記超音波溶着は、一般に２０〜４０
kHzで約２０μmの振幅の振動エネルギーを、数kgの加圧
力を負荷させて筒状ケースの開口部と蓋体との接合面に
付与し、摩擦熱により前記接合面を溶融させて行われ
る。
【０００３】ところが、この種電池パックでは、しばし
ば電池間を接続するＰＴＣ素子などの保護素子や導電性
連結板と電池の間の接合部に接合はずれが生じているこ
とがあった。
ば電池間を接続するＰＴＣ素子などの保護素子や導電性
連結板と電池の間の接合部に接合はずれが生じているこ
とがあった。
【０００４】これは、従来の電池パックでは、樹脂製の
筒状ケースの電池収納部に電池を容易に挿入できるよう
に、第５図に示すように、筒状ケース16の電池収納部の
内径φＡを電池17の外径φＢより０．１mm以上大きく設
定していることに起因すると考えられる。このような寸
法状態において、電池を収納した樹脂製筒状ケースの開
口部に蓋体を超音波溶着により接合すると、超音波エネ
ルギーの分散あるいは偏在により、超音波振動がケース
を介して電池に伝わり、電池を回動させる力が加わる。
このため、電池にスポット溶接などにより接合された保
護素子や導電性連結板の接合部に、電池の回動トルク力
が加わり接続強度が低下し、更には、振動や衝撃によっ
て接続部が破断するという問題がある。
筒状ケースの電池収納部に電池を容易に挿入できるよう
に、第５図に示すように、筒状ケース16の電池収納部の
内径φＡを電池17の外径φＢより０．１mm以上大きく設
定していることに起因すると考えられる。このような寸
法状態において、電池を収納した樹脂製筒状ケースの開
口部に蓋体を超音波溶着により接合すると、超音波エネ
ルギーの分散あるいは偏在により、超音波振動がケース
を介して電池に伝わり、電池を回動させる力が加わる。
このため、電池にスポット溶接などにより接合された保
護素子や導電性連結板の接合部に、電池の回動トルク力
が加わり接続強度が低下し、更には、振動や衝撃によっ
て接続部が破断するという問題がある。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】本考案は、上記問題を
解決するものであり、組立性を損なうことなしに、超音
波溶着時の振動エネルギーにより電池が回動しようとす
る力を抑制し、電池と保護素子または導電性連結板の接
合部の接続強度が低下することを抑制しようとするもの
である。
解決するものであり、組立性を損なうことなしに、超音
波溶着時の振動エネルギーにより電池が回動しようとす
る力を抑制し、電池と保護素子または導電性連結板の接
合部の接続強度が低下することを抑制しようとするもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本考案の電池パックは、
複数の電池を導電性連結板または保護素子を介して電気
的に接続してなる電池群と、この電池群を収納する電池
収納部を有する樹脂製の筒状ケースと、この筒状ケース
の開口部に超音波溶着により接合した蓋体を備え、前記
筒状ケースの内径を従来に比較して小さくするか、ある
いは、前記電池収納部の内周面には平面的な肉付けある
いはリブを設け、前記肉付けあるいはリブの先端を結ぶ
円の内接径φＡと前記電池の外径φＢとの関係を、
複数の電池を導電性連結板または保護素子を介して電気
的に接続してなる電池群と、この電池群を収納する電池
収納部を有する樹脂製の筒状ケースと、この筒状ケース
の開口部に超音波溶着により接合した蓋体を備え、前記
筒状ケースの内径を従来に比較して小さくするか、ある
いは、前記電池収納部の内周面には平面的な肉付けある
いはリブを設け、前記肉付けあるいはリブの先端を結ぶ
円の内接径φＡと前記電池の外径φＢとの関係を、
【数２】 φＢ−０．０５ｍｍ≦φＡ≦φＢ＋０．０５ｍｍ にすることを特徴とするものである。
【０００７】
【数２】 φＢ−０．０５ｍｍ≦φＡ≦φＢ＋０．０５ｍｍ
【０００８】にすることを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】前記の手段により、電池収納部の肉付けあるい
はリブの先端を結ぶ円の内接径φＡと電池の外径φＢの
寸法差を、φＡ≦φＢ＋０．０５ｍｍと小さくすると、
超音波溶着時に超音波振動が加わっても、回動に対する
抵抗が大きくなり、電池の回動が抑制される。
はリブの先端を結ぶ円の内接径φＡと電池の外径φＢの
寸法差を、φＡ≦φＢ＋０．０５ｍｍと小さくすると、
超音波溶着時に超音波振動が加わっても、回動に対する
抵抗が大きくなり、電池の回動が抑制される。
【００１０】また、前記電池収納部の肉付けあるいはリ
ブの先端を結ぶ円の内接径φＡを電池の外径φＢより小
さくし過ぎると、筒状ケース内への電池の挿入が難しく
なることによる組立性の低下、及びケースが電池を圧迫
する力が増大することによる電池封口部の耐漏液性の低
下の危惧が生じるが、φＢ−０．０５ｍｍ≦φＡにする
ことにより、前記性能の低下が生じることもない。
ブの先端を結ぶ円の内接径φＡを電池の外径φＢより小
さくし過ぎると、筒状ケース内への電池の挿入が難しく
なることによる組立性の低下、及びケースが電池を圧迫
する力が増大することによる電池封口部の耐漏液性の低
下の危惧が生じるが、φＢ−０．０５ｍｍ≦φＡにする
ことにより、前記性能の低下が生じることもない。
【００１１】
【実施例】本考案の実施例を図面に基づき以下に説明す
る。
る。
【００１２】第１図乃至第４図は何れも本考案の電池パ
ックに係り、第１図は上面図、第２図は蓋体４を取り外
した状態における上面図、第３図(ａ)及び(ｂ)は第１図
のＸ−Ｘ断面図及びＹ−Ｙ断面図、第４図(ａ)は本考案
の一実施例の電池パックにおける第１図のＺ−Ｚ断面
図、第４図(ｂ)は本考案の他の実施例の電池パックにお
ける第１図のＺ−Ｚ断面図である。
ックに係り、第１図は上面図、第２図は蓋体４を取り外
した状態における上面図、第３図(ａ)及び(ｂ)は第１図
のＸ−Ｘ断面図及びＹ−Ｙ断面図、第４図(ａ)は本考案
の一実施例の電池パックにおける第１図のＺ−Ｚ断面
図、第４図(ｂ)は本考案の他の実施例の電池パックにお
ける第１図のＺ−Ｚ断面図である。
【００１３】これらの図面において、１は上下両端が開
口したＡＢＳ樹脂やポリカーボネートなどの熱可塑性樹
脂からなる筒状ケースであり、上下の開口部の内側には
段部が形成されている。そして、上下の開口部は前記段
部２、３に蓋体４、５を夫々超音波溶着によって接合し
て閉塞される。
口したＡＢＳ樹脂やポリカーボネートなどの熱可塑性樹
脂からなる筒状ケースであり、上下の開口部の内側には
段部が形成されている。そして、上下の開口部は前記段
部２、３に蓋体４、５を夫々超音波溶着によって接合し
て閉塞される。
【００１４】この筒状ケース１の中央部には、仕切壁６
が設けられ、電池７、７を収納する空間がこの仕切壁６
を隔てて形成されており、その内周面には第４図(ａ)に
示すような平面的な肉付け８、あるいは、第４図(ｂ)に
示すようなリブ９が数個所設けられている。そして、こ
のケース１の内周面により規定される内径より小さな内
接径φＡが、前記肉付け８またはリブ９の先端を結ぶ円
として形成される。また、この筒状ケース１の内面の下
方開口部の近傍には、上方開口部から電池７、７を挿入
した際に、電池７、７をケース１内に保持するリブ10、
10が設けられている。
が設けられ、電池７、７を収納する空間がこの仕切壁６
を隔てて形成されており、その内周面には第４図(ａ)に
示すような平面的な肉付け８、あるいは、第４図(ｂ)に
示すようなリブ９が数個所設けられている。そして、こ
のケース１の内周面により規定される内径より小さな内
接径φＡが、前記肉付け８またはリブ９の先端を結ぶ円
として形成される。また、この筒状ケース１の内面の下
方開口部の近傍には、上方開口部から電池７、７を挿入
した際に、電池７、７をケース１内に保持するリブ10、
10が設けられている。
【００１５】電池７、７の上面には、スポット溶接によ
り外部接続用端子金具11、11が接続されており、この外
部接続用端子金具11、11を外部に露出させるために、筒
状ケース１の上方開口部側に切欠き12、12が形成される
と共に、上部の蓋体４に切欠き13、13が形成されてい
る。一方、電池７、７の下面には、ＰＴＣ素子からなる
保護素子14をスポット溶接によって接続され、電池を直
列接続している。
り外部接続用端子金具11、11が接続されており、この外
部接続用端子金具11、11を外部に露出させるために、筒
状ケース１の上方開口部側に切欠き12、12が形成される
と共に、上部の蓋体４に切欠き13、13が形成されてい
る。一方、電池７、７の下面には、ＰＴＣ素子からなる
保護素子14をスポット溶接によって接続され、電池を直
列接続している。
【００１６】表１は、前記電池パックにおける電池収納
部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径φＡと
電池の外径φＢとの関係が、超音波溶着時の電池の回動
と、電池に接続した各接続部品の接続部に与える影響を
示したものである。
部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径φＡと
電池の外径φＢとの関係が、超音波溶着時の電池の回動
と、電池に接続した各接続部品の接続部に与える影響を
示したものである。
【００１７】この表において、電池の回動角度は、前記
筒状ケースに電池を各接続部品を接続しない状態で収納
し、上部の蓋体のみを超音波溶着した場合の電池の回転
角度を示し、各接続部品の接続強度は、前記外部接続用
端子金具として０．２mmのニッケル板を、前記保護素子
としてリード部分が０．７５mmのニッケル板を用いたＰ
ＴＣ素子を用いて前記パック電池を作製した後、上下の
蓋体を切断し取り外して測定した。また、超音波溶着の
条件は、２０kHzで約２０μmの振幅にて、約５kgの加圧
圧力を０．３秒印加するものである。
筒状ケースに電池を各接続部品を接続しない状態で収納
し、上部の蓋体のみを超音波溶着した場合の電池の回転
角度を示し、各接続部品の接続強度は、前記外部接続用
端子金具として０．２mmのニッケル板を、前記保護素子
としてリード部分が０．７５mmのニッケル板を用いたＰ
ＴＣ素子を用いて前記パック電池を作製した後、上下の
蓋体を切断し取り外して測定した。また、超音波溶着の
条件は、２０kHzで約２０μmの振幅にて、約５kgの加圧
圧力を０．３秒印加するものである。
【００１８】尚、接続強度の測定は、１０．０kgがＭＡ
Ｘのデジタルテンションゲージを用い、接触面に対して
垂直方向に引っ張って測定したものであり、接続強度が
１０．０kg以上のものは「１０．０+」として示す。 サ
ンプル数は２０個である。
Ｘのデジタルテンションゲージを用い、接触面に対して
垂直方向に引っ張って測定したものであり、接続強度が
１０．０kg以上のものは「１０．０+」として示す。 サ
ンプル数は２０個である。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１より、筒状ケースの電池収納部の肉付
けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径φＡが電池の外
径φＢより０．１mm大きい電池パックは、電池の回動が
極端に大きく、各接続部品の接続強度が大きく低下して
いることがわかる。特に、高さ１ｍから樫の木への落下
試験では、２０個中１個がＰＴＣ素子の接続はずれが生
じた。これに対して、φＡ≦φＢ＋０．０５mmφＡの電
池パックは電池の回動角度が小さいか全くなく、接続強
度の低下のない優れた性能を示していることがわかる。
また、電池収納部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円
の内接径φＡが電池の外径φＢより０．１mm小さい電池
パックでは、筒状ケースへの電池の装着がきつく組立性
において問題があるが、他の電池パックにおいては組立
性に支障をきたすものはなかった。
けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径φＡが電池の外
径φＢより０．１mm大きい電池パックは、電池の回動が
極端に大きく、各接続部品の接続強度が大きく低下して
いることがわかる。特に、高さ１ｍから樫の木への落下
試験では、２０個中１個がＰＴＣ素子の接続はずれが生
じた。これに対して、φＡ≦φＢ＋０．０５mmφＡの電
池パックは電池の回動角度が小さいか全くなく、接続強
度の低下のない優れた性能を示していることがわかる。
また、電池収納部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円
の内接径φＡが電池の外径φＢより０．１mm小さい電池
パックでは、筒状ケースへの電池の装着がきつく組立性
において問題があるが、他の電池パックにおいては組立
性に支障をきたすものはなかった。
【００２１】したがって、各接続部品の電池への接続強
度の低下を抑制し、組立性を良好に保つためには、φＢ
−０．０５mm≦φＡ≦φＢ＋０．０５mmとすることが必
要であることがわかる。
度の低下を抑制し、組立性を良好に保つためには、φＢ
−０．０５mm≦φＡ≦φＢ＋０．０５mmとすることが必
要であることがわかる。
【００２２】
【考案の効果】本考案の電池パックは、筒状ケースの電
池収納部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径
φＡと前記電池の外径φＢとの関係を、φＢ−０．０５
mm≦φＡ≦φＢ＋０．０５mmとしたものであるから、超
音波溶着によるケースへの蓋体の接合の際に、電池に回
動させようとする力が加わることを抑制でき、電池に接
続した各接続部品の接続強度の低下を防止することがで
き、電池パックの組立性を低下させることもない。
池収納部の肉付けあるいはリブの先端を結ぶ円の内接径
φＡと前記電池の外径φＢとの関係を、φＢ−０．０５
mm≦φＡ≦φＢ＋０．０５mmとしたものであるから、超
音波溶着によるケースへの蓋体の接合の際に、電池に回
動させようとする力が加わることを抑制でき、電池に接
続した各接続部品の接続強度の低下を防止することがで
き、電池パックの組立性を低下させることもない。
【図１】本考案の電池パックの上面図である。
【図２】本考案の電池パックの蓋体を取り外した状態に
おける上面図である。
おける上面図である。
【図３】(ａ)は第１図のＸ−Ｘ断面図であり、(ｂ)は第
１図のＹ−Ｙ断面図である。
１図のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】(ａ)は本考案の一実施例の電池パックにおける
第１図のＺ−Ｚ断面図であり、(ｂ)は本考案の他の実施
例の電池パックにおける第１図のＺ−Ｚ断面図である。
第１図のＺ−Ｚ断面図であり、(ｂ)は本考案の他の実施
例の電池パックにおける第１図のＺ−Ｚ断面図である。
【図５】従来の電池パックの横断面図である。
１ 筒状ケース ４ 蓋体 ７ 電池 14 保護素子
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の電池を導電性連結板または保護素
子を介して電気的に接続してなる電池群と、この電池群
を収納する電池収納部を有する樹脂製の筒状ケースと、
この筒状ケースの開口部に超音波溶着により接合した蓋
体を備え、前記電池収納部の内周面には平面的な肉付け
あるいはリブを設け、前記肉付けあるいはリブの先端を
結ぶ円の内接径φＡと前記電池の外径φＢとの関係が、 【数１】 φＢ−０．０５ｍｍ≦φＡ≦φＢ＋０．０５ｍｍ であることを特徴とする電池パック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991002223U JP2569166Y2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 電池パック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991002223U JP2569166Y2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 電池パック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0499666U JPH0499666U (ja) | 1992-08-28 |
| JP2569166Y2 true JP2569166Y2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=31730186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991002223U Expired - Fee Related JP2569166Y2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 電池パック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2569166Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08185839A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-16 | Toshiba Battery Co Ltd | 電池構造体 |
| JP5063646B2 (ja) * | 2009-07-31 | 2012-10-31 | パナソニック株式会社 | 電池パック用ケース、その製造方法、電池パック及びその製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0724061B2 (ja) * | 1984-08-03 | 1995-03-15 | 清水建設株式会社 | 労務安全管理システム |
| JPH0454684Y2 (ja) * | 1986-08-28 | 1992-12-22 | ||
| JPH0648745Y2 (ja) * | 1988-02-24 | 1994-12-12 | 三洋電機株式会社 | 電池パック |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP1991002223U patent/JP2569166Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0499666U (ja) | 1992-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |