JP3281736B2 - パック電池 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数本の電池を内蔵
するパック電池に関する。とくに、分割された筒ケース
を連結して閉鎖されたケースを構成しているパック電池
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ケースに複数の電池を内蔵したパック電
池は開発されている。たとえば、この構造の電池は、実
開平２−８４２６２号公報に記載されている。この公報
に記載されるパック電池は、図１に示すように、プラス
チックでもって箱型に成形した上下の箱ケースを連結し
て閉鎖されたケース１として内部に電池を収納してい
る。この形状のパック電池は、上下の箱ケースの分割ラ
イン２がケース１の外周に沿ってできるので、パック電
池の外形が大きくなる欠点がある。ケースを連結する分
割ライン２は、強度が低下するので、この部分を充分な
強度とするために、厚く成形する必要があるからであ
る。

【０００３】この弊害は図２と図３に示すように、ケー
ス１を筒型に成形して縦に２分割することで解消でき
る。これ等の図に示すパック電池は、図３に示すよう
に、分割ライン２に沿ってテープ３を貼る等の方法で連
結できる。この構造のパック電池は、図１に示すパック
電池のように、分割ライン２がケース１の外周に沿って
設けられるのではなく、中央部分を巻くように設けられ
るので、ケース１の外形を小さくできる特長がある。こ
のため、この構造のパック電池は、ケースをプラスチッ
ク等で薄く成形することによって、小型に設計できる。

【０００４】ところで、ケースに電池を内蔵するパック
電池は、外部に電力を取り出し、また、内蔵する電池を
充電するために、ケースの外部に端子板を表出させる必
要がある。図２に示すパック電池は、筒ケース１Ａの分
割ライン２に電極窓５を開口している。筒ケース１Ａ
は、連結すると所定の大きさの電極窓５が開口されるよ
うに、分割ライン２の対向面にコ字状に凹部を成形して
いる。電池の間には端子板４を配設し、この端子板４を
電極窓５から外部に表出させる構造としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図２と図３に示すパッ
ク電池は、筒ケース１Ａの分割ライン２に設けた凹部で
電極窓５を開口するので、筒ケース１Ａを合わせた状態
で、図４に示すように凹部が位置ずれして電極窓５の形
状が狂うことがある。凹部の対向位置がずれるのは、筒
ケース１Ａが変形し、あるいは筒ケース１Ａを相対的に
連結する位置がずれることがあるからである。とくに、
ふたつの筒ケース１Ａを連結する構造のケース１は、薄
く成形して外形を小さくできる特長があるので、この特
長を生かすために筒ケース１Ａを薄く成形すると凹部の
相対位置がずれ易い欠点がある。

【０００６】さらに、この構造のパック電池は、図５に
示すように、凹部の両側に位置する分割ライン２が押さ
れて山形に変形することがある。凹部の両側がこの形状
に変形すると、端子板４が電極窓から奥に引っ込んだ状
態となってしまう。さらにまた、図６に示すように、凹
部の両側で一方の分割ライン２が他方の分割ライン２に
ラップされる状態となる弊害も発生する。この状態にな
っても、分割ライン２は電極窓５から引っ込んだ状態と
なってしまう。図５と図６に示すように、凹部の両側の
変形は、筒ケース１Ａの寸法不良が原因で発生する。

【０００７】図４ないし図６に示すように、電極窓の形
状が変形し、あるいは電極窓の近傍での筒ケース１Ａの
変形は、端子板４を電気機器の電源端子に接続するとき
接触不良の原因となる。

【０００８】本発明は、さらにこの欠点を解決すること
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、縦
に分割された筒ケースの分割ライン近傍に開口された電
極窓の変形を防止し、さらに、端子板と電極窓とを高い
精度で組み立てて、端子板と電気機器との接触不良を極
減するパック電池を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明のパック電池
は、前述の目的を達成するために下記の構成を備える。
パック電池は、複数本の二次電池をケース１に内蔵して
いる。ケース１は、底面及び頂面とそれらを結ぶ長さ方
向の側面とで構成される筒型に成形されると共に前記側
面には平面部が形成されており、且つ、前記長さ方向の
側面で２分割された筒ケース１Ａで構成されている。２
分割された筒ケース１Ａは分割ライン２に沿って連結さ
れて、閉鎖されたケース１を構成している。さらに、ケ
ース１は分割ライン２のある前記側面の平面部に電極窓
５を開口している。電極窓５の内面に位置して端子板４
を配設している。筒ケース１Ａの電極窓５を介して、端
子板４はケース１の外部に表出されている。

【００１０】さらに、本発明のパック電池は、分割ライ
ン２が電極窓５に連結されないように、いいかえると、
分割ライン２が電極窓５と交差しないように、電極窓５
はいずれか片方の筒ケース１Ａに開口され、さらに、筒
ケース１Ａの電極窓５が分割ライン２によって分割され
ないように、電極窓５が分割ライン２から離れて配設さ
れている。図７と図８に示すパック電池は、一方の筒ケ
ース１Ａに＋−の電極窓５を開口している。ただ、本発
明のパック電池は、必ずしも一方のケース１に＋−の電
極窓を開口する必要はない。図示しないが、一方の筒ケ
ースに＋の電極窓を、他方の筒ケースに−の電極窓を開
口することもできる。

【００１１】また、本発明の請求項２に記載されるパッ
ク電池は、一方の筒ケース１Ａの分割ライン２の一部を
他方のケース１に突出して突出部１ａを設けている。こ
の突出部１ａに電極窓５を開口している。他方の筒ケー
ス１Ａは、分割ライン２に、突出部１ａを嵌入できる凹
部１ｂを設けている。一方の筒ケース１Ａの突出部１ａ
を、他方の筒ケース１Ａの凹部１ｂに配設して、ふたつ
の筒ケース１Ａを連結している。

【００１２】さらにまた、本発明の請求項３に記載され
るパック電池は、突出部１ａと凹部１ｂとの間に隙間６
を設け、筒ケース１Ａを連結した状態で突出部１ａと凹
部１ｂとが互いに押して変形しない構造となっている。

【００１３】

【作用】この発明のパック電池は、二次電池を内蔵する
ケース１をふたつの筒ケース１Ａに分割し、筒ケース１
Ａに電池を収納した後、連結して閉鎖されたケース１と
する。ケース１の外部に端子板４を表出させる電極窓５
は、分割ライン２から離されて一方の筒ケース１Ａに開
口される。すなわち、従来のパック電池のように、互い
に当接する分割ライン２の対向位置に電極窓５を設けた
ものではない。この構造のパック電池は、片方の筒ケー
ス１Ａで電極窓５の形状が特定される。したがって、筒
ケース１Ａの寸法不良や組立不良によって、電極窓５が
変形されることがない。

【００１４】電極窓５を開口した筒ケース１Ａの正確な
位置に端子板４を内蔵させることにより、端子板４をケ
ース１の正確な位置に、正確な形状の電極窓５から外部
に表出できる。とくに、本発明のパック電池は、外形を
小さくするために、筒ケース１Ａを薄く成形して寸法精
度が低下し、あるいは筒ケース１Ａが多少は変形して
も、電極窓５の狂いは有効に防止される。このため、パ
ック電池の端子板４を確実に電気機器の電源端子に接続
して、接触不良を有効に防止できる特長がある。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。ただし、以下に示す実施例は、この発明の技術
思想を具体化するためのパック電池を例示するものであ
って、この発明はパック電池の構成を下記のものに特定
しない。

【００１６】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、「課題を解決するため
の手段の欄」、および「作用の欄」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
施例の部材に特定するものでは決してない。

【００１７】図７はパック電池の分解斜視図を、図８は
パック電池の斜視図を示す。これ等の図に示すパック電
池は、ケース１に、３本の二次電池７を平行に並べて収
納している。これ等の図に示すパック電池は、乾電池に
代わって電気機器に装着できる形状をしている。二次電
池７は、図７に示すように、横に並べて、同一平面とな
るようにケース１に内蔵される。隣接する二次電池７
は、＋極と−極とが反対の端部に位置するように並べら
れる。隣接する二次電池７を、リード線で接続して直列
に接続するためである。単４サイズの電池に代わって電
気機器に装着されるパック電池は、二次電池７として、
単４サイズの電池と同じ外形のものを使用する。二次電
池には、電気機器に装着される電池サイズに適した形状
のものが選択して使用できる。たとえば、電気機器に装
着される電池サイズが、単５、単３、単２、単１サイズ
の場合、装着される電池サイズと同じ外形の二次電池が
使用できる。二次電池７には、充電できる全ての型式の
電池、たとえば、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水
素電池、リチウムイオン二次電池等を使用することがで
きる。

【００１８】パック電池のケース１は、プラスチックで
成形されたもので、底面及び頂面とそれらを結ぶ長さ方
向の側面とで構成される筒型に成形されると共に前記側
面には平面部が形成されており、且つ、前記長さ方向の
側面で２分割された筒ケース１Ａで構成されている。２
分割された筒ケース１Ａは、分割ライン２に沿って連結
されて閉鎖されたケース１となっている。筒ケース１Ａ
は、両端面を二次電池７の表面に沿う形状に湾曲して成
形している。２分割された筒ケース１Ａは、二次電池７
を収納した後、分割ライン２に沿って鎖線で示すように
テープ３を付着して連結する。テープ３は、電極窓５を
閉塞しないように、電極窓５の部分に、電極窓５よりも
多少大きな貫通孔を開口している。

【００１９】図に示すパック電池は、分割ライン２に沿
ってテープ３を付着し、このテープ３を介して筒ケース
１Ａを連結している。本発明のパック電池は、筒ケース
１Ａを連結する構造を図８に示すテープに特定しない。
筒ケースは、たとえば、分割ラインを超音波溶着して連
結し、あるいは、分割ラインを接着材で接着して連結す
ることもでき、さらに、ほぼ全体を熱収縮チューブで被
覆して連結することもできる。ただし、筒ケースを連結
する熱収縮チューブは、筒ケースの電極窓や、二次電池
の電極を直接に外部に表出させる接続窓８の部分に貫通
孔を設け、あるいは、これ等の窓以外の部分に被覆して
筒ケース１Ａを連結する。

【００２０】図８に示すパック電池は、下側の筒ケース
１Ａに平面部に電極窓５を開口している。下側の筒ケー
ス１Ａは、分割ライン２の中央部分を上方に突出して突
出部１ａとし、この突出部１ａに＋−の電極窓５を開口
している。上側の筒ケース１Ａは、分割ライン２に凹部
１ｂを設けている。凹部１ｂは、下側の筒ケース１Ａの
突出部１ａを嵌入できる位置に配設されている。凹部１
ｂは、突出部１ａとの間に隙間６ができる大きさに成形
される。突出部１ａと凹部１ｂとの間に隙間６を設ける
と、上下の筒ケース１Ａを連結した状態で、突出部１ａ
が凹部１ｂに衝突して筒ケース１Ａの分割ライン２部分
から変形するのを防止できる。

【００２１】図８に示すパック電池は、下側の筒ケース
１Ａの突出部１ａに＋−の電極窓５を開口することによ
り、上下の筒ケース１Ａの分割ライン２を、電極窓５に
接近させている。分割ライン２は電極窓５を分割しない
ように、いいかえると、分割ライン２が電極窓５に交差
しないように、電極窓５は一方の筒ケース１Ａに開口さ
れる。

【００２２】さらに、パック電池は図９に示すように、
分割ライン２を直線状として、筒ケース１Ａの前記平面
部に電極窓５を開口することもできる。この図のパック
電池は、上の筒ケース１Ａの分割ライン２に接近して＋
−の電極窓５を開口している。

【００２３】図８と図９に示すパック電池は、一方の筒
ケース１Ａに＋−の電極窓５を開口しているが、＋−両
方の電極窓５を必ずしも片方の筒ケース１Ａに開口する
必要はない。たとえば、図示しないが、下側の筒ケース
に＋の電極窓を開口し、上側の筒ケースに−の電極窓を
開口することもできる。

【００２４】電極窓５は、端子板４を外部に表出するた
めの窓である。したがって、電極窓５の内側には端子板
４を配設している。端子板４は端子ホルダー９を介し
て、二次電池７と筒ケース１Ａとの間に配設される。図
７の分解斜視図に示すパック電池は、二次電池７の谷間
に端子ホルダー９を配設している。端子ホルダー９はプ
ラスチックで断面山形に成形されている。端子ホルダー
９は上面に端子板４を固定している。端子板４を定位置
に配設するために、端子ホルダー９の上面には、端子板
４の先端を挿入するスリット（図示せず）を設けてい
る。端子板４は先端を直角に折曲し、折曲部をスリット
に挿入して、端子ホルダー９の定位置に配設している。
端子ホルダー９は、隙間なく並べられる２本の二次電池
７の谷間と、ケース１の内面との間にできる隙間に配設
される。したがって、端子ホルダー９は、両側面を円柱
形の二次電池７の表面に沿う山形に成形している。

【００２５】図７に示すパック電池は、３本の二次電池
７の間に、ふたつの端子ホルダー９を配設している。図
において一方の端子ホルダー９は、表面に充電用の端子
板４を固定している。他方の端子ホルダー９には、表面
に充電用とセンサー用の端子板４を固定している。充電
用の端子板４は、リード線を介して二次電池７の＋−極
に接続される。センサー用の端子板４は、端子ホルダー
９の空隙に配設しているサーミスターに接続され、サー
ミスターの他端は一方の充電用の端子板４に接続されて
いる。

【００２６】図７に示す筒ケース１Ａは、内側の平面部
分にスペーサー部１０を突出して成形している。スペー
サー部１０は、内蔵する二次電池７の間の谷部に位置し
て成形される。図７に示すパック電池は、３本の二次電
池７を内蔵するので、２列のスペーサー部１０を筒ケー
ス１Ａに一体成形している。スペーサー部１０は、筒ケ
ース１Ａの内面に突出する山形に成形されている。筒ケ
ース１Ａの内面に突出するスペーサー部１０は、内蔵す
る二次電池７を位置ずれなく定位置に配設する。

【００２７】筒ケース１Ａの内面に成形したスペーサー
部１０は、端子ホルダー９の縦方向の位置ずれを防止す
ることもできる。端子ホルダー９の位置ずれを防止する
スペーサー部１０は、端子ホルダー９に隣接して、筒ケ
ース１Ａの内面に突出して成形される。スペーサー部１
０が端子ホルダー９の位置ずれを阻止するパック電池
は、衝撃等で端子ホルダー９がずれるのを防止して、端
子板４を定位置に配設できる特長がある。

【００２８】図８に示すパック電池２は、乾電池に代わ
って電気機器にセットして使用できるように設計されて
いる。電気機器の乾電池収納部に装着して、電気機器に
接続するために、パック電池は、図７と図８に示すよう
に、ケース１の上下面に接続窓８を開口している。接続
窓８は、内蔵する二次電池７の＋極と−極をケース１の
外部に表出させる。図７と図８に示すケース１は、両端
の互いに反対側に位置して、接続窓８を開口している。
この構造のパック電池は、電気機器の乾電池収納部に装
着されると、接続窓８を介して、二次電池７の＋極と−
極は電気機器の電源端子に接続される。

【００２９】この構造のパック電池は、電気機器に装着
した状態で、充電用の端子板４を介して内蔵する二次電
池７を充電できる。

【００３０】図１０ないし図１２は、パック電池を装着
して充電できる電気機器を例示する。これ等の図に示す
電気機器１５である携帯電話は、蓋１１の内面に、パッ
ク電池１２の充電用の端子板４とセンサー用の端子板と
に接続する蓋接点（図示せず）を設けている。蓋接点
は、蓋の外側に固定された充電接点に接続している。

【００３１】この構造の電気機器１５は、乾電池収納部
にパック電池を装着して蓋１１をした状態で、図１１に
示すように充電器１３にセットして充電できる。また、
図１１に示すように、パック電池１２を電気機器１５か
ら取り出し、パック電池１２の充電用端子板４とセンサ
ー端子板４とを、充電器の接点（図示せず）に接続して
充電することもできる。電気機器１５の電源にパック電
池を使用しないときには、図１２に示すように、パック
電池に代わって乾電池１４を装着して使用する。

【００３２】

【発明の効果】この発明のパック電池は、ケースを底面
及び頂面とそれらを結ぶ長さ方向の側面とで構成される
筒型に成形されると共に前記側面には平面部が形成され
ており、且つ、前記長さ方向の側面で２分割して筒ケー
スとし、この筒ケースを分割ラインで連結してケースを
閉塞し、さらに、分割ラインの近傍に電極窓を配設して
いるにもかかわらず、電極窓とその付近の変形を有効に
防止して、端子板と電極窓とを高い精度で正確に組み立
てできる特長がある。このため、本発明のパック電池
は、端子板の電気機器に対する接触不良を極減できる極
めて優れた特長がある。とくに、本発明のパック電池
は、ケースを前記長さ方向の側面で２分割した筒ケース
とするので、ケースを薄く成形して外形をコンパクトに
できる特長があるが、外形を小さくするためにケースを
相当に薄く成形しても、電極窓とその付近の変形を有効
に防止できる特長がある。このため、本発明のパック電
池は、外形を小さくして、しかも電気機器との接触不良
を極減できる特長があり、小型の電気機器に装着される
電源として理想的な特長を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のパック電池の一例を示す斜視図

【図２】従来の他のパック電池の分解斜視図

【図３】図２に示すパック電池の組み立て状態を示す斜
視図

【図４】図３に示すパック電池の組み立て状態を示す平
面図

【図５】図３に示すパック電池の組み立て状態を示す断
面図

【図６】図３に示すパック電池の組み立て状態を示す断
面図

【図７】本発明の実施例のパック電池の分解斜視図

【図８】図７に示すパック電池の組み立て状態を示す斜
視図

【図９】本発明の他の実施例のパック電池の平面図

【図１０】図８に示すパック電池の使用状態の具体例を
示す斜視図

【図１１】図８に示すパック電池を電気機器に装着して
充電する具体例を示す斜視図

【図１２】パック電池に代わって乾電池を装着する電気
機器の斜視図

【符号の説明】

１…ケース １Ａ…筒ケース １ａ…突出部
１ｂ…凹部 ２…分割ライン ３…テープ ４…端子板 ５…電極窓 ６…隙間 ７…二次電池 ８…接続窓 ９…端子ホルダー １０…スペーサー部 １１…蓋 １２…パック電池 １３…充電器 １４…乾電池 １５…電気機器

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の二次電池（７）がケース（１）
   に内蔵されており、このケース（１）は底面及び頂面と
   それらを結ぶ長さ方向の側面とで構成される筒型に成形
   されると共に前記側面には平面部が形成されており、且
   つ、前記長さ方向の側面で２分割された筒ケース（１
   Ａ）で構成されており、２分割された筒ケース（１Ａ）
   は分割ライン（２）に沿って連結されて、閉鎖されたケ
   ース（１）を構成しており、さらに、ケース（１）は分
   割ライン（２）のある前記側面の平面部に電極窓（５）
   が開口され、この電極窓（５）の内面に位置して端子板
   （４）が配設されており、電極窓（５）を介して端子板
   （４）が外部に表出されてなるパック電池において、 電極窓（５）がいずれか片方の筒ケース（１Ａ）に開口
   され、筒ケース（１Ａ）の電極窓（５）が分割ライン
   （２）によって分割されないように、電極窓（５）が分
   割ライン（２）から離れて配設されてなることを特徴と
   するパック電池。