JP4895543B2

JP4895543B2 - Pack battery

Info

Publication number: JP4895543B2
Application number: JP2005205418A
Authority: JP
Inventors: 康伸児玉
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2025-07-14
Also published as: JP2006236966A

Description

本発明は、パック電池に関し、特にパック電池の外装構成に関する。 The present invention relates to a battery pack, and particularly to an exterior configuration of the battery pack.

近年、携帯電話等の携帯機器の普及に伴い、これらの電力源としての電池が広く使用されるようになっている。特に、高エネルギー密度であり、且つ軽量なリチウムポリマー電池が多く採用されている。
リチウムイオンポリマー電池（以下では、単に「ポリマー電池」と記載する。）は、正・負極板およびセパレータなどから構成される電極体が、金属ラミネートフィルムからなる電池外装体に収納された構成を有する。電池外装体に用いられる金属ラミネートフィルムは、アルミニウム（Ａｌ）などからなる金属層の両主面に樹脂層が各々積層された多層構造を有する。ポリマー電池の製造過程においては、電極体を金属ラミネートフィルムで包み込み、三方で金属ラミネートフィルムどうしの重なり部分を熱溶着する方法が採られる。このような封止構造を有するポリマー電池は、所謂、三方封止型構造を有する電池である。 In recent years, with the widespread use of portable devices such as mobile phones, batteries as these power sources have been widely used. In particular, many lithium polymer batteries having high energy density and light weight are employed.
A lithium ion polymer battery (hereinafter, simply referred to as “polymer battery”) has a configuration in which an electrode body composed of positive and negative electrode plates and a separator is housed in a battery exterior body composed of a metal laminate film. . A metal laminate film used for a battery exterior body has a multilayer structure in which resin layers are laminated on both main surfaces of a metal layer made of aluminum (Al) or the like. In the production process of the polymer battery, a method is adopted in which the electrode body is wrapped with a metal laminate film and the overlapping portions of the metal laminate films are heat-welded on three sides. The polymer battery having such a sealing structure is a battery having a so-called three-way sealing structure.

上述のような金属ラミネートフィルムからなる外装体を有するポリマー電池は、外部からの力などにより容易に変形等を生じ得る。このため、通常、ポリマー電池は、金属や樹脂などからなるケースに収納されたパック電池の形態で使用される。
ところで、パック電池に対しては、携帯機器の小型化に伴うより一層の小型・軽量化、さらには、他の機器と同様にコストの低減が求められている。このような要望に対して、従来のパック電池で用いられていた金属や樹脂のケースに代って、ポリマー電池の外装体に一方に延長した形態の金属ラミネートフィルムを用い、この延長した部分を電池外周に巻回するという構成が提案されている（例えば、特許文献１）。即ち、この提案に係るパック電池では、素電池であるポリマー電池の金属ラミネートフィルムをパック電池の外装としても用いることで、小型・軽量化およびコスト低減を図ることができるとしている。 A polymer battery having an exterior body made of a metal laminate film as described above can be easily deformed by an external force or the like. For this reason, the polymer battery is usually used in the form of a pack battery housed in a case made of metal or resin.
By the way, the battery pack is required to be further reduced in size and weight due to the downsizing of the portable device, and to reduce the cost as in the case of other devices. In response to such a demand, instead of a metal or resin case used in a conventional battery pack, a metal laminate film in a form extended to one side is used for the exterior body of the polymer battery, and this extended portion is The structure of winding around a battery outer periphery is proposed (for example, patent document 1). That is, in the battery pack according to this proposal, the metal laminate film of the polymer battery, which is a unit cell, is also used as the exterior of the battery pack, so that the size and weight can be reduced and the cost can be reduced.

また、ポリマー電池の外周を熱収縮フィルムでパックするという提案もされている（例えば、特許文献２）。この提案では、熱収縮フィルムという軽量で安価な材料を用いてパック電池の外装体を構成して、パック電池の小型・軽量化とコスト低減を図ることができるとしている。
特開２００４−１６５１３４号公報特開２０００−１５６２１１号公報 There has also been a proposal of packing the outer periphery of a polymer battery with a heat shrink film (for example, Patent Document 2). In this proposal, it is said that a package battery exterior body can be formed using a lightweight and inexpensive material called a heat shrinkable film, so that the pack battery can be reduced in size, weight, and cost.
JP 2004-165134 A JP 2000-15621 A

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、素電池の外装体の一部を延長して、これをパック外装体としているが、このパック電池を機器に装着して使用する場合には、パック外装体における金属層は、その端部が外方に露出することになり、そのため、パック外装体が素電池の外装体に導通する状態となっていることから、その露出した金属層の端部が装着機器の接地電位部分に接触を生じた場合に、パック外装体が腐蝕することがある。また、従来の構成のパック電池では、例えば、パック外から金属性等の導電性の突起物が外装体の外側樹脂を傷つけ、これを通過することにより外装体の金属層と導通した場合、パック外装体が腐食することがある。このように機器との接触などによって外装体に腐蝕を生じ得るパック電池は、品質面での問題を有するものである。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, a part of the outer body of the unit cell is extended to be a pack outer body. However, when this pack battery is used in a device, the pack is used. The metal layer in the exterior body is exposed to the outside, so that the pack exterior body is in a state of conducting to the exterior body of the unit cell, so the end of the exposed metal layer When the contact occurs with the ground potential portion of the wearing device, the pack outer package may be corroded. Further, in a battery pack having a conventional configuration, for example, when conductive projections such as metallicity damage the outer resin of the outer package from the outside of the pack and pass through this, the pack is electrically connected to the metal layer of the outer package. The exterior body may corrode. Thus, the battery pack that can cause corrosion on the exterior body due to contact with the device has a problem in quality.

また、上記特許文献１に係るパック電池では、素電池の外装体が延長されてなるパック外装体が、上記特許文献２に係るパック電池では、熱収縮フィルム内方の素電池の外装体が、それぞれ携帯機器などの電波障害の原因となることがある。即ち、これらのパック電池では、電位を有しない素電池の外装体がパック電池表面に実質的に配されていることになるため、電波障害の原因となることがある。 Further, in the battery pack according to Patent Document 1, the battery pack outer body in which the battery cell outer body is extended, and in the battery pack according to Patent Document 2, the outer battery cell body inside the heat shrink film is Each may cause radio interference in mobile devices. That is, in these battery packs, the outer body of the unit battery having no potential is substantially disposed on the surface of the battery pack, which may cause radio interference.

本発明は、上記問題を解決しようとなされたものであって、小型・軽量で且つ低コストであって、機器に装着して使用した際にも安定して高い品質を維持可能なパック電池を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and is a pack battery that is small, light, and low in cost, and can stably maintain high quality even when mounted on a device. The purpose is to provide.

上記目的を達成するために、本発明に係るパック電池では、少なくとも金属材料を含んでなる電池外装体に電極体が収納された素電池と、当該素電池の外周を包むパック外装体とを有するものであって、パック外装体が、金属ラミネートフィルムで構成されているとともに、電池外装体との間で電気的絶縁が図られており、且つ、金属ラミネートフィルムにおける金属層の電位が固定可能な状態となっている構成を採用することとした。 In order to achieve the above object, the battery pack according to the present invention includes a unit cell in which an electrode body is housed in a battery outer package including at least a metal material, and a pack outer package that wraps the outer periphery of the cell. The pack outer body is made of a metal laminate film, is electrically insulated from the battery outer body, and the potential of the metal layer in the metal laminate film can be fixed. The configuration in the state was adopted.

上記構成を採用した本発明に係るパック電池では、パック外装体が金属ラミネートフィルムで構成されているので、金属ケースあるいは樹脂ケースでパックを構成する場合と同様に、内部の素電池を確実に保護しながら、金属ケースや樹脂ケースを用いる場合に比べてパック電池全体としての小型・軽量化と低コスト化が実現される。また、本発明に係るパック電池では、素電池の外周を包むパック外装体が素電池における電池外装体との間で電気的絶縁が図られた状態となっているので、当該パック電池を機器に装着した際に、機器の接地電位部分などにパック外装体が接触しても、素電池の電池外装体に腐蝕を生じることはない。 In the battery pack according to the present invention adopting the above configuration, since the pack outer package is formed of a metal laminate film, the internal unit cell is reliably protected in the same manner as when the pack is formed of a metal case or a resin case. However, as compared with the case of using a metal case or a resin case, the battery pack as a whole can be reduced in size, weight, and cost. Further, in the battery pack according to the present invention, the battery pack outer body that wraps the outer periphery of the battery cell is in a state of being electrically insulated from the battery outer battery body in the battery cell. Even when the pack outer package comes into contact with the ground potential portion or the like of the device when mounted, the battery outer package of the unit cell does not corrode.

また、本発明に係るパック電池では、パック外装体を構成する金属ラミネートフィルムの金属層の電位を固定可能な状態におかれているので、例えば、携帯電話などの機器に装着の際にも、パック外装体が電磁シールドの役割を果たし、電波障害の原因となるようなことも避けられる。
したがって、本発明に係るパック電池は、小型・軽量で且つ低コストであって、機器に装着して使用した際にも安定して高い品質を維持可能であるという優位性を有する。 Further, in the battery pack according to the present invention, since the potential of the metal layer of the metal laminate film constituting the pack outer package can be fixed, for example, when mounted on a device such as a mobile phone, It is also possible to avoid the case where the pack exterior body acts as an electromagnetic shield and causes radio interference.
Therefore, the battery pack according to the present invention has the advantage that it is small, light and low in cost, and can maintain high quality stably even when mounted on a device.

本発明に係るパック電池では、パック外装体が電池外装体との間を接着剤により接合されている構成により、パック外装体が固定され、さらに電池外装体の封止端面に露出する金属材料が接着剤により覆われることになる。よって、この構成のパック電池では、封止信頼性の向上という観点から望ましい。あるいは、本発明に係るパック電池では、パック外装体における素電池と対向する表面側に接着層を形成しておき、この接着層を用いて電池外装体との間の接合を図る構成としておくこともできる。ここで、パック外装体に接着層を設けておく構成を採用する場合には、その接着層をシール機能を有する材料から構成しておくことが、素電池を外部からシールするという観点から望ましい。 In the battery pack according to the present invention, the pack outer package is fixed by the configuration in which the pack outer package is bonded to the battery outer package, and the metal material exposed to the sealing end surface of the battery outer package is further fixed. It will be covered with adhesive. Therefore, the battery pack having this configuration is desirable from the viewpoint of improving the sealing reliability. Alternatively, in the battery pack according to the present invention, an adhesive layer is formed on the surface side of the pack outer package facing the unit cell, and the adhesive layer is used to join the battery outer package. You can also. Here, when adopting a configuration in which an adhesive layer is provided on the pack outer package, it is desirable that the adhesive layer is made of a material having a sealing function from the viewpoint of sealing the unit cell from the outside.

また、本発明に係るパック電池では、パック外装体が素電池の外周を筒状に包んだ状態で形成されている構成を採用することが、素電池における電池外装体の腐蝕防止という観点から望ましい。
また、本発明に係るパック電池では、素電池における電池外装体の一端面側より正極および負極の両端子が延出され、延出された両端子が筒状に包むパック外装体の一方の開口部分から延出された状態となっており、電池外装体が、少なくとも両端子が延出された一端面あるいはその近傍に金属が露出される端辺を有し、両端子が延出されてなるパック外装体の一方の開口部分内方に、電池外装体の露出金属部分を覆うように絶縁層が充填形成されている構成を採用することが望ましい。このようにすることで、素電池におけるタブ延出部分の封止が絶縁層により確実なものとなり、より一層の信頼性の向上を図ることが可能となる。なお、上記本発明に係るパック電池では、固形状の樹脂などを用いてパック外装体の開口部分の蓋をするキャップを備える構成とすることでも同様の効果を得ることができる。 Moreover, in the battery pack according to the present invention, it is desirable from the viewpoint of preventing corrosion of the battery outer package in the unit cell in which the pack outer package is formed in a state where the outer periphery of the unit cell is wrapped in a cylindrical shape. .
Further, in the battery pack according to the present invention, both terminals of the positive electrode and the negative electrode are extended from one end surface side of the battery outer package in the unit cell, and one opening of the pack outer package in which the extended terminals are wrapped in a cylindrical shape. The battery exterior body has at least one end surface where both terminals are extended or an end side where the metal is exposed in the vicinity thereof, and both terminals are extended. It is desirable to employ a configuration in which an insulating layer is filled and formed inside one opening portion of the pack outer package so as to cover the exposed metal portion of the battery outer package. By doing in this way, the sealing of the tab extension part in a unit cell becomes reliable by an insulating layer, and it becomes possible to aim at the further improvement of reliability. In the battery pack according to the present invention, the same effect can also be obtained by including a cap that covers the opening of the pack outer package using a solid resin or the like.

また、本発明に係るパック電池では、パック外装体を構成する金属ラミネートフィルムの金属層がアルミニウムからなる構成を採用することが、コスト面およびパック電池の軽量化という観点から望ましい。
素電池における電池外装体が金属ラミネートフィルムで構成されている場合には、上記本発明に係る構成を採用することが特に望ましい。 In the battery pack according to the present invention, it is desirable from the viewpoint of cost and weight reduction of the battery pack that the metal layer of the metal laminate film constituting the battery pack is made of aluminum.
When the battery exterior body in a unit cell is comprised with the metal laminate film, it is especially desirable to employ | adopt the structure which concerns on the said invention.

また、本発明に係るパック電池では、パック外装体の金属層が、少なくとも外部機器装着時において、接地電位となる構成を採用することが望ましい。このようにパック外装体の金属層を外部装着機器における接地電位とすることで、パック電池を装着して機器を用いる際に、パック電池に起因する電波障害を生じることがない。
さらに、上記本発明に係るパック電池では、素電池における正極端子および負極端子の少なくとも一方に保護素子を接続し、当該保護素子の素子本体部をパック外装体に対して熱結合させた構成を採用することが望ましい。即ち、このような構成を有するパック電池では、素電池で発生した熱がパック外装体を介して保護素子に迅速且つ確実に伝達され、素電池および外部接続回路の電気的保護等の観点から望ましい。 Moreover, in the battery pack according to the present invention, it is desirable to adopt a configuration in which the metal layer of the pack outer package is at ground potential at least when an external device is mounted. Thus, by setting the metal layer of the pack exterior body to the ground potential in the externally mounted device, when the device is used with the battery pack attached, radio interference caused by the battery pack does not occur.
Furthermore, the battery pack according to the present invention employs a configuration in which a protective element is connected to at least one of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the unit cell, and the element main body of the protective element is thermally coupled to the pack outer package. It is desirable to do. That is, in the battery pack having such a configuration, heat generated in the battery cell is quickly and reliably transmitted to the protective element via the pack outer body, which is desirable from the viewpoint of electrical protection of the battery cell and the external connection circuit. .

また、上記保護素子を備えるパック電池においては、パック外装体の接着層を以って素子本体部を接合する構成を採るようにすれば、素子本体部とパック外装体の金属層との間の距離を最小にすることができ、熱感知性能の向上という観点から望ましい。 Further, in a battery pack provided with the above-described protective element, if a configuration is adopted in which the element main body is joined with the adhesive layer of the pack outer package, the gap between the element main body and the metal layer of the pack outer package is adopted. The distance can be minimized, which is desirable from the standpoint of improving thermal sensing performance.

以下では、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下の説明で用いる形態は、本発明の構成および作用効果を解りやすく説明するために一例として用いるものであって、本発明は、これに限定を受けるものではなく、発明の本質部分以外を適宜変更した種々のバリエーションを採ることが可能である。
（実施の形態１）
１．パック電池１の構成
本実施の形態に係るパック電池１の構成について、図１、２を用いて説明する。図１は、パック電池１の外観斜視図であり、図２は、パック電池１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the form used in the following description is used as an example in order to explain the configuration and operational effects of the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not limited thereto, and is other than the essential part of the present invention. It is possible to adopt various variations that are appropriately changed.
(Embodiment 1)
1. Configuration of Pack Battery 1 The configuration of the pack battery 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of the battery pack 1, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing an AA cross section of the battery pack 1.

図１に示すように、パック電池１は、素電池１０（図１では、不図示。）の外側側面を包装する状態でパック外装体２０が設けられ、Ｚ軸方向の上側の開口部分が絶縁樹脂層３０で封止された構成を有する。絶縁樹脂層３０で封止された側の開口部分からは、Ｚ軸方向上側に向けて、素電池１０の２つのタブ１１、１２が延出されている。また、この開口部分からは、タブ１１、１２に沿った状態でタブ樹脂１３、１４も延出されている。 As shown in FIG. 1, the battery pack 1 is provided with a pack outer package 20 in a state in which the outer side surface of the unit cell 10 (not shown in FIG. 1) is packaged, and the upper opening in the Z-axis direction is insulated. The structure is sealed with the resin layer 30. Two tabs 11 and 12 of the unit cell 10 extend from the opening portion on the side sealed with the insulating resin layer 30 toward the upper side in the Z-axis direction. Further, tab resins 13 and 14 are also extended from the opening along the tabs 11 and 12.

パック外装体２０は、帯状に金属ラミネートフィルムを巻回形成したものであり、重なり部分２０ａを有している。また、図１の拡大部分に示すように、パック外装体２０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる金属層２２の両主面がＰＥＴからなる外皮層２３とアクリル系樹脂からなる接着層２１とによってラミネートされた構成を有する。なお、パック外装体２０は、素電池１０の外側側面を取り巻くように包んでおり、Ｚ軸方向における両端辺２０ｂ、２０ｃでは、金属層２２が露出した状態となっている。 The pack outer package 20 is formed by winding a metal laminate film in a band shape, and has an overlapping portion 20a. Further, as shown in the enlarged portion of FIG. 1, the pack outer package 20 includes, for example, an outer layer 23 made of PET and an adhesive layer 21 made of an acrylic resin on both main surfaces of a metal layer 22 made of aluminum (Al). Has a laminated configuration. The pack outer package 20 is wrapped around the outer side surface of the unit cell 10, and the metal layer 22 is exposed at both ends 20 b and 20 c in the Z-axis direction.

図２に示すように、素電池１０は、ポリマー電池であって、例えば、正負両極板１７、１８がセパレータ１９を挟んで配された電極体１６を有し、この電極体１６が金属ラミネートフィルムからなる電池外装体１５によって封止された構成を有する。電池外装体１５は、電極体１６を、三方封止構造で封止するものであって、図２における左側の封止部分からタブ１２が延出されている。そして、上述のように、タブ１２と電池外装体１５との間には、封止性確保のためのタブ樹脂１４が介挿されている。このような構成については、タブ１１およびタブ樹脂１３についても同一である。 As shown in FIG. 2, the unit cell 10 is a polymer battery, and includes, for example, an electrode body 16 in which positive and negative bipolar plates 17 and 18 are arranged with a separator 19 interposed therebetween, and the electrode body 16 is a metal laminate film. It has the structure sealed with the battery exterior body 15 which consists of. The battery outer package 15 seals the electrode body 16 with a three-way sealing structure, and the tab 12 extends from the left sealing portion in FIG. As described above, the tab resin 14 for ensuring sealing performance is interposed between the tab 12 and the battery outer package 15. Such a configuration is the same for the tab 11 and the tab resin 13.

パック外装体２０は、このような素電池１０における外側側面を取り巻くように形成されており、図２における左右両端辺２０ｂ、２０ｃが素電池１０の電池外装体１５よりも外側となるように形成されている。
絶縁樹脂層３０は、筒状に形成されたパック外装体２０の一方の開口部分（図２の左側）に対して、充填形成されている。この結果、パック外装体２０により包まれた素電池１０のタブ１１、１２の延出側部分がシールされた状態となっている。また、図２の拡大部分に示すように、素電池１０における電池外装体１５の露出端辺１５ａは、絶縁樹脂層３０により被覆された状態となり、外部から遮断された状態となる。 The pack outer package 20 is formed so as to surround the outer side surface of the unit cell 10, and the left and right side edges 20 b and 20 c in FIG. 2 are formed outside the cell outer package 15 of the unit cell 10. Has been.
The insulating resin layer 30 is filled and formed in one opening portion (left side in FIG. 2) of the pack exterior body 20 formed in a cylindrical shape. As a result, the extended side portions of the tabs 11 and 12 of the unit cell 10 wrapped by the pack outer package 20 are sealed. As shown in the enlarged portion of FIG. 2, the exposed end 15a of the battery outer package 15 in the unit cell 10 is covered with the insulating resin layer 30 and is blocked from the outside.

なお、本実施の形態においては、素電池１０における底部分１５ｂ（図２の右側部分）には、絶縁樹脂層３０を形成していないが、勿論、同様に絶縁樹脂層３０を形成することとしてもよい。ただし、素電池１０における底部分１５ｂは、金属ラミネートフィルムからなる電池外装体１５の外表面が露出した状態であり、本実施の形態のように絶縁樹脂層３０の形成を省略しても特段の問題を生じることはないものと考えられる。 In the present embodiment, the insulating resin layer 30 is not formed on the bottom portion 15b (the right side portion in FIG. 2) of the unit cell 10. Of course, the insulating resin layer 30 is similarly formed. Also good. However, the bottom portion 15b of the unit cell 10 is in a state in which the outer surface of the battery outer package 15 made of a metal laminate film is exposed, and even if the formation of the insulating resin layer 30 is omitted as in the present embodiment, there is a special case. It is thought that it will not cause problems.

２．パック電池１の形成方法
本実施の形態に係るパック電池１の形成方法について、図３を用いて説明する。なお、本実施の形態に係るパック電池１が有する素電池１は、従来のポリマー電池と同様の構成であるので、その形成方法の説明を省略する。
図３（ａ）に示すように、パック電池１に内装する素電池１０は、カップ式ラミネート三方封止型構造を有するポリマー電池である。上述のように、素電池１０は、電極体１６が金属ラミネートフィルムからなる電池外装体１５に収納され、三方で封止されている。封止された三方の内の一辺からは、タブ１１、１２およびタブ樹脂１３、１４が延出されている。そして、図３（ａ）の状態における素電池１０では、封止された三辺において、金属ラミネートフィルムの端辺１５ａ、１５ｃ、１５ｄが露出された状態となっている。そして、この状態においては、これら端辺１５ａ、１５ｃ、１５ｄに金属ラミネートフィルムの金属層が外方露出されている。 2. Method for Forming Battery Battery 1 A method for forming battery pack 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that the unit cell 1 included in the battery pack 1 according to the present embodiment has the same configuration as that of a conventional polymer battery, and thus description of the formation method thereof is omitted.
As shown in FIG. 3A, the unit cell 10 housed in the battery pack 1 is a polymer battery having a cup-type laminated three-way sealed structure. As described above, the unit cell 10 is housed in the battery outer package 15 in which the electrode body 16 is made of a metal laminate film, and is sealed on three sides. Tabs 11 and 12 and tab resins 13 and 14 are extended from one side of the sealed three sides. And in the unit cell 10 in the state of Fig.3 (a), it exists in the state by which the edge sides 15a, 15c, and 15d of the metal laminate film were exposed in three sealed sides. In this state, the metal layer of the metal laminate film is exposed to the outside on these end sides 15a, 15c, and 15d.

次に、図３（ｂ）に示すように、素電池１０の外側側面を覆うように、金属ラミネートフィルムを巻き付けていき、パック外装体２０を形成する。このとき、パック外装体２０の形成では、その上下端辺２０ｂ、２０ｃがそれぞれ素電池１０の電池外装体１５の存在領域よりも上下にはみだす形態とする。また、図１にも示した通り、パック外装体２０は、その内層に備える接着層２１の接着力をもって素電池１０の電池外装体１５に接合される。 Next, as shown in FIG. 3B, a metal laminate film is wound around the outer side surface of the unit cell 10 to form a pack outer package 20. At this time, the pack outer body 20 is formed such that the upper and lower ends 20b and 20c protrude above and below the region where the battery outer body 15 of the unit cell 10 exists. In addition, as shown in FIG. 1, the pack outer package 20 is bonded to the battery outer package 15 of the unit cell 10 with the adhesive force of the adhesive layer 21 provided on the inner layer.

図３（ｃ）に示すように、パック外装体２０は、素電池１０の主面部分で重なり部分２０ａが形成されるように巻回形成されるものである。その後に、パック外装体２０と素電池１０とで形成される窪み部分に対して、パック外装体２０の開口部分から絶縁性の樹脂材料を充填する。樹脂の充填量については、特に厳密な管理を要するものではないが、その内方に露出状態となっている素電池１０の電池外装体１５の端辺１５ａが覆われる状態までとすることが望ましい。このようにして充填した樹脂材料を硬化させることで絶縁樹脂層３０が形成される（図３では、不図示）。 As shown in FIG. 3C, the pack outer package 20 is formed by winding so that an overlapping portion 20 a is formed on the main surface portion of the unit cell 10. Thereafter, an insulative resin material is filled from the opening portion of the pack outer package 20 into the hollow portion formed by the pack outer package 20 and the unit cell 10. The resin filling amount is not particularly required to be strictly controlled, but it is desirable that the resin is filled up to a state in which the end side 15a of the battery outer body 15 of the unit cell 10 that is exposed to the inside thereof is covered. . The insulating resin layer 30 is formed by curing the resin material thus filled (not shown in FIG. 3).

なお、絶縁樹脂層３０の形成に用いる樹脂材料は、絶縁性を有するものであり、望ましくはシール機能を有するものとする。
以上のようにして、本実施の形態に係るパック電池１が完成する。
３．パック電池１の優位性
上記構造を有する本実施の形態に係るパック電池１では、パック外装体２０を金属ラミネートフィルムを用いて形成する構成を採用している。このため、パック電池１では、従来のように樹脂材料や金属材料からなるケースを用いる場合に比べて、小型・軽量化が図られるとともに、コストの低減も可能である。 The resin material used for forming the insulating resin layer 30 has an insulating property, and desirably has a sealing function.
As described above, the battery pack 1 according to the present embodiment is completed.
3. Advantage of Pack Battery 1 In the battery pack 1 according to the present embodiment having the above-described structure, a configuration in which the pack outer package 20 is formed using a metal laminate film is employed. For this reason, the battery pack 1 can be reduced in size and weight and cost can be reduced as compared with the case where a case made of a resin material or a metal material is used as in the prior art.

また、パック電池１では、パック外装体２０における金属層２２と電池外装体１５における金属層との間の電気的絶縁を図っている。このため、パック電池１を機器に装着して使用する際にも、上記特許文献１のパック電池のようにパック外装体２０あるいは電池外装体１５が腐蝕してしまうような事態を生じ得ない。これは、上記特許文献１のパック電池では、電池外装体の一部を延長してパック外装体として利用しているために、機器における負極部分にパック外装体の露出端辺が接触などした場合に、電極体と機器の負極側部分との間で電子のやり取りが生じてしまいパック外装体などに腐蝕を生じることがあるのに対して、本実施の形態に係るパック電池１では、電池外装体１５とパック外装体２０との間が電気的絶縁が図られているので、機器に装着した際にもパック外装体２０、電池外装体１５などに腐蝕を生じることがない。 In the battery pack 1, electrical insulation between the metal layer 22 in the pack outer package 20 and the metal layer in the battery outer package 15 is achieved. For this reason, even when the battery pack 1 is mounted on a device and used, a situation in which the battery pack outer body 20 or the battery outer package 15 is corroded unlike the battery pack of Patent Document 1 cannot occur. This is because, in the battery pack of Patent Document 1 described above, since a part of the battery outer package is extended and used as the pack outer package, the exposed edge of the pack outer package contacts the negative electrode portion of the device. In addition, the exchange of electrons between the electrode body and the negative electrode side portion of the device may cause corrosion of the pack exterior body and the like, whereas in the battery pack 1 according to the present embodiment, the battery exterior Since the electrical insulation is achieved between the body 15 and the pack exterior body 20, the pack exterior body 20, the battery exterior body 15 and the like are not corroded even when the body 15 is mounted on a device.

また、上記パック電池１では、パック外装体２０の金属層２２が素電池１０における電池外装体１５の金属層（不図示）との間で電気的絶縁が図られているので、機器装着時において、パック外装体２０の金属層２２を接地電位とするなどによって電位固定が可能となる。よって、パック電池１では、携帯電話のような無線機器の電源として用いられる場合にも電波障害の原因となるようなことがない。なお、パック電池１におけるパック外装体２０の金属層２２を装着機器の正極電位に固定することとしてもよい。電位固定の方法としては、例えば、パック外装体２０の端辺２０ｂ、２０ｃに露出する金属層２２を装着機器の電位箇所に接触させるようにしてもよいし、一部領域において金属層２２を露出させ、この部分を電位箇所に接触させるようにしてもよい。 Further, in the battery pack 1, since the metal layer 22 of the pack outer package 20 is electrically insulated from the metal layer (not shown) of the battery outer package 15 of the unit cell 10, when the device is mounted, The potential can be fixed by setting the metal layer 22 of the pack outer package 20 to the ground potential. Therefore, the battery pack 1 does not cause radio interference even when used as a power source for a wireless device such as a mobile phone. In addition, it is good also as fixing the metal layer 22 of the pack exterior body 20 in the pack battery 1 to the positive electrode potential of a mounting apparatus. As a method of fixing the potential, for example, the metal layer 22 exposed on the end sides 20b and 20c of the pack outer package 20 may be brought into contact with the potential portion of the wearing device, or the metal layer 22 is exposed in a partial region. This portion may be brought into contact with a potential location.

ここで、上記特許文献１に係るパック電池のパック外装体を例えば接地電位に固定した場合には、上述の通り、パック外装体に腐蝕を生ずることとなり、品質上問題を発生することになる。
なお、本実施の形態では、パック外装体２０を構成する金属ラミネートフィルムとして、Ａｌからなる金属層２２の両主面が外皮層２３と接着層２１とでラミネートされた３層構成のものを用いたが、金属ラミネートフィルムであればこれに限定されない。また、本実施の形態においては、パック外装体２０を構成する金属ラミネートフィルムの構成層の一部に接着層２１を備える構成を採用し、製造時における効率化を図っているが、素電池１０との接合については、必ずしも金属ラミネートフィルムの一部構成層に接着層を含むものを用いなくてもよく、金属ラミネートフィルムと素電池１０との間に接着剤を充填して接合する構成を採用することも可能である。何れの構成を採用する場合にも、素電池１０の外側側面に対して金属ラミネートフィルムを巻回接合するのに接着剤を用いれば、素電池１０のシール性の向上という観点から望ましい。
（実施の形態２）
１．パック電池２の構成
次に、実施の形態２に係るパック電池２の構成について、図４を用いて説明する。図４は、パック電池２の外観を示す斜視図であり、上記実施の形態１に係るパック電池１と同一構成を有する部分については、同一符号を付している。 Here, when the pack exterior body of the battery pack according to Patent Document 1 is fixed at, for example, the ground potential, the pack exterior body is corroded as described above, which causes a quality problem.
In the present embodiment, as the metal laminate film constituting the pack outer package 20, a three-layer structure in which both main surfaces of the metal layer 22 made of Al are laminated with the outer skin layer 23 and the adhesive layer 21 is used. However, it is not limited to this as long as it is a metal laminate film. Further, in the present embodiment, a configuration in which the adhesive layer 21 is provided in a part of the constituent layers of the metal laminate film constituting the pack exterior body 20 is adopted to improve efficiency at the time of manufacture. As for the joining, it is not always necessary to use a part of the metal laminate film that includes an adhesive layer, and a structure in which an adhesive is filled between the metal laminate film and the unit cell 10 is adopted. It is also possible to do. In any case, if an adhesive is used for winding and joining the metal laminate film to the outer side surface of the unit cell 10, it is desirable from the viewpoint of improving the sealing performance of the unit cell 10.
(Embodiment 2)
1. Configuration of Pack Battery 2 Next, the configuration of the battery pack 2 according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the external appearance of the battery pack 2, and parts having the same configuration as the battery pack 1 according to Embodiment 1 are given the same reference numerals.

図４に示すように、本実施の形態に係るパック電池２が有する構成の内、上記実施の形態１に係るパック電池１の構成と相違する部分は、素電池１０に対するパック外装体４０の包装形態および絶縁樹脂層３０が形成されていない二点である。
パック電池２では、パック外装体４０が素電池１０の主面上で重なり部分を有さず、電池外装体１５の一部領域が露出した状態となっている。即ち、パック外装体４０における両巻回端辺４０ｄ、４０ｅが素電池１０における電池外装体１５の一方の主面上に存在し、その間で電池外装体１５の一部領域が露出した状態にある。 As shown in FIG. 4, the portion of the configuration of the battery pack 2 according to the present embodiment that is different from the configuration of the battery pack 1 according to the first embodiment is the packaging of the pack outer package 40 with respect to the unit cell 10. It is two points where the form and the insulating resin layer 30 are not formed.
In the battery pack 2, the pack outer package 40 does not have an overlapping portion on the main surface of the unit cell 10, and a partial region of the battery outer package 15 is exposed. That is, both winding edges 40d and 40e in the pack outer body 40 are present on one main surface of the battery outer body 15 in the unit cell 10, and a part of the battery outer body 15 is exposed between them. .

図４のＺ軸方向において、素電池１０に対するパック外装体４０の包装状態は、上記実施の形態１に係るパック電池１と同様であって、その上下端辺４０ｂ、４０ｃが電池外装体１５の露出端辺１５ａおよび底面１５ｂの各々よりも外側となるように設定されている。
２．パック電池２の特徴および優位性
パック電池２では、上記パック電池１とは相違し、絶縁樹脂層３０を備えていない。絶縁樹脂層３０の形成については、素電池１０における電池外装体１５の露出端辺１５ａの被覆という観点から望ましいが、機器でのパック電池２の使用時における電池外装体１５の腐蝕の発生抑制という観点からは、パック外装体４０を形成することで十分優位な構成であるといえる。即ち、パック電池２においても、上記パック電池１と同様に、素電池１０の外側側面を金属ラミネートフィルムで包装してパック外装体４０を形成し、このパック外装体４０の存在により、パック電池２を機器に装着した際の電位箇所と電池外装体１５の端辺１５ａ、１５ｃ、１５ｄ（図４では、露出端辺１５ａのみを示す。）とが直接接触することが抑制され、その腐蝕の発生が防止される。 In the Z-axis direction of FIG. 4, the packaging state of the pack outer package 40 with respect to the unit cell 10 is the same as that of the battery pack 1 according to the first embodiment, and the upper and lower ends 40b and 40c of the battery outer package 15 are It is set to be outside of each of the exposed end side 15a and the bottom surface 15b.
2. Features and advantages of the battery pack 2 Unlike the battery pack 1, the battery pack 2 does not include the insulating resin layer 30. The formation of the insulating resin layer 30 is desirable from the viewpoint of covering the exposed end 15a of the battery outer package 15 in the unit cell 10, but the suppression of the occurrence of corrosion of the battery outer package 15 when the battery pack 2 is used in a device. From the viewpoint, it can be said that the formation of the pack outer body 40 is a sufficiently advantageous configuration. That is, in the battery pack 2, as in the case of the battery pack 1, the outer side surface of the unit cell 10 is packaged with a metal laminate film to form the pack outer package 40. Is prevented from being directly contacted with the potential location when the battery is mounted on the device and the edges 15a, 15c, 15d of the battery outer package 15 (only the exposed edge 15a is shown in FIG. 4). Is prevented.

本実施の形態２に係るパック電池２では、上述のパック電池１が有する優位性を略そのまま有するとともに、パック外装体４０を構成する金属ラミネートフィルムの面積を低減できているので、重量面およびコスト面からのメリットも有する。
（優位性の確認）
以下では、上記実施の形態１および実施の形態２に係る各構成を採用するパック電池１、２が有する優位性についての確認実験の結果を説明する。 In the battery pack 2 according to the second embodiment, the advantages of the battery pack 1 described above are substantially maintained as they are, and the area of the metal laminate film constituting the pack outer package 40 can be reduced. It also has merit from the aspect.
(Confirmation of superiority)
Below, the result of the confirmation experiment about the predominance which the battery packs 1 and 2 which employ | adopt each structure which concerns on the said Embodiment 1 and Embodiment 2 has is demonstrated.

１．実施例１
実施例１としては、上記図１のパック電池１の構成を適用した。ここで、素電池１０としては、カップ式ラミネート三方封止型構造のポリマー電池を用いた（図３（ａ）参照）。また、パック外装体を、外皮層２３がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、金属層２２がＡｌ、接着層２１がアクリル系樹脂の各々からなる３層構造の金属ラミネートフィルムを使用して構成した。 1. Example 1
As Example 1, the configuration of the battery pack 1 of FIG. 1 was applied. Here, as the unit cell 10, a polymer battery having a cup-type laminate three-way sealing structure was used (see FIG. 3A). Further, the pack outer package was constituted by using a three-layer metal laminate film in which the outer skin layer 23 was made of polyethylene terephthalate (PET), the metal layer 22 was made of Al, and the adhesive layer 21 was made of an acrylic resin.

２．実施例２
実施例２としては、上記図４のパック電池２の構成を採用した。素電池１０およびパック外装体４０の形成に用いた金属ラミネートフィルムについては、上記実施例１と同じである。
３．比較例
比較例としては、パック外装体２０、４０を有しないポリマー電池、即ち、図３（ａ）に示す素電池１０とした。 2. Example 2
As Example 2, the configuration of the battery pack 2 in FIG. 4 was adopted. The metal laminate film used for the formation of the unit cell 10 and the pack outer package 40 is the same as in Example 1 above.
3. Comparative Example As a comparative example, a polymer battery without the pack outer bodies 20 and 40, that is, the unit cell 10 shown in FIG.

４．耐腐蝕性の評価
上記実施例１、２および比較例をそれぞれ３０サンプル用意し、全てを充電状態とする。そして、これらの各サンプルを、素電池１０の負極と同電位状態の金属板にて加圧挟みこみ、この状態で１ヶ月間放置した。耐腐蝕性の評価は、上述のような状態で１ヶ月放置した各サンプルを取りだし、各サンプルの電池外装体１５およびパック外装体２０、４０などの金属層の腐蝕状態を目視確認した。その結果を、次表に示す。 4). Evaluation of corrosion resistance 30 samples of each of Examples 1 and 2 and Comparative Example are prepared, and all are charged. Each of these samples was pressed between metal plates in the same potential as the negative electrode of the unit cell 10, and left in this state for one month. Evaluation of corrosion resistance took out each sample left for 1 month in the above states, and visually checked the corrosion state of metal layers, such as the battery exterior body 15 and the pack exterior bodies 20 and 40, of each sample. The results are shown in the following table.

表１に示すように、実施例１、２では、金属層２２に腐蝕を発生したサンプルが皆無であったのに対して、比較例では、評価を実施した３０サンプルの内の２７サンプルにおいて、電池外装体１５の金属層に腐蝕が発生した。この結果より、上記実施の形態１、２に係るパック電池１、２のように素電池１０の外側側面を金属ラミネートフィルムで包装することで、素電池１０における正極あるいは負極の一方と同電位にパック電池１、２が外接する場合にも、素電池１０の電池外装体１５、さらにはパック外装体２０、４０の各金属層に腐蝕が発生することがない。

As shown in Table 1, in Examples 1 and 2, there was no sample that caused corrosion in the metal layer 22, whereas in Comparative Example, in 27 samples out of 30 samples evaluated, Corrosion occurred in the metal layer of the battery outer package 15. From this result, by packaging the outer side surface of the unit cell 10 with a metal laminate film like the battery packs 1 and 2 according to the first and second embodiments, the same potential as one of the positive electrode or the negative electrode in the unit cell 10 is obtained. Even when the battery packs 1 and 2 are circumscribed, the battery outer package 15 of the unit cell 10 and further the metal layers of the pack

outer packages

20 and 40 are not corroded.

なお、実施例１に係るサンプルに対しては、上記評価の他にパック外装体２０における金属層２２を故意に負電位に帯電させて上記同様に放置した場合にも、電池外装体１５およびパック外装体２０に腐蝕が発生することはなかった。
５．強度の評価
次に、上記実施例１、２および比較例を各１０サンプル用意し、これらを３０ｃｍの高さより自然落下させた。落下後における各サンプルでの電池外装体１５の変形の有無について、目視にて確認した。結果を次表に示す。 For the sample according to Example 1, in addition to the above evaluation, when the metal layer 22 in the pack outer package 20 is intentionally charged to a negative potential and left in the same manner as described above, the battery outer package 15 and the pack are also included. Corrosion did not occur in the outer package 20.
5). Evaluation of Strength Next, 10 samples each of Examples 1 and 2 and Comparative Example were prepared, and these were naturally dropped from a height of 30 cm. The presence or absence of deformation of the battery outer package 15 in each sample after dropping was confirmed visually. The results are shown in the following table.

表２に示すように、比較例では、３０ｃｍの高さからの自然落下によって、全てのサンプルで電池外装体１５に変形を生じたのに対して、パック外装体２０、４０を備える実施例１、２では、電池外装体１５に変形を生じたサンプルはなかった。この結果より、金属ラミネートフィルムからなるパック外装体２０、４０を備えるパック電池１、２では、素電池１０の状態の比較例に対して十分な強度を備えていることが分かる。

As shown in Table 2, in the comparative example, the battery exterior body 15 was deformed in all the samples due to the natural fall from a height of 30 cm, whereas the pack

exterior bodies

20 and 40 were provided. 2, there was no sample in which the battery outer package 15 was deformed. From this result, it can be seen that the battery packs 1 and 2 including the pack

outer bodies

20 and 40 made of a metal laminate film have sufficient strength as compared with the comparative example of the state of the unit cell 10.

６．考察
以上の２つの評価結果より、上記実施の形態１、２に係るパック電池１、２は、十分な強度を有しているとともに、電位を有する外部機器などに接触した場合にも、電池外装体１５やパック外装体２０、４０などに腐蝕を発生することがない。これより、パック電池１、２では、パック外装体２０、４０を所要の電位に固定することにより、装着機器における電波障害の原因となるようなことがなく、品質面において優位性を有する。
（実施の形態３）
１．パック電池３の構成
実施の形態３に係るパック電池３の構成について、図５を用いて説明する。図５は、パック電池３の構成の内、特徴となる一部分についてパック外装体２０の一部を切り欠き示している。また、上記実施の形態１に係るパック電池１と同一構成の部分については、同一の符号を付し、以下では、その詳細な説明を省略する。 6). Consideration From the above two evaluation results, the battery packs 1 and 2 according to the above-described first and second embodiments have sufficient strength, and even when they are in contact with an external device having a potential, the battery exterior Corrosion does not occur in the body 15 and the pack exterior bodies 20 and 40. Thus, in the battery packs 1 and 2, fixing the pack outer bodies 20 and 40 to a required potential does not cause radio interference in the mounted device, and has an advantage in quality.
(Embodiment 3)
1. Configuration of Pack Battery 3 The configuration of the pack battery 3 according to Embodiment 3 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a partially cutaway view of the pack outer package 20 for a characteristic part of the configuration of the battery pack 3. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected about the part of the same structure as the battery pack 1 which concerns on the said Embodiment 1, and the detailed description is abbreviate | omitted below.

図５に示すように、本実施の形態に係るパック電池３では、絶縁樹脂層３０で封止された部分に保護素子５０が配されている。保護素子５０には、例えば、温度ヒューズ素子やＰＴＣ素子などが適用される。保護素子５０は、素子本体部５１とその両側から延出されたリード部５２、５３とで構成されている。リード部５２には、絶縁樹脂層３０から延出され、コの字状に曲折加工されたタブ（例えば、負極タブ）１２の一端が接続されている。 As shown in FIG. 5, in the battery pack 3 according to the present embodiment, the protection element 50 is arranged at a portion sealed with the insulating resin layer 30. For example, a thermal fuse element or a PTC element is applied to the protection element 50. The protection element 50 includes an element body 51 and lead parts 52 and 53 extending from both sides thereof. One end of a tab (for example, a negative electrode tab) 12 extending from the insulating resin layer 30 and bent into a U-shape is connected to the lead portion 52.

一方、保護素子５０におけるもう一方のリード部５３には、リード６０の一端が曲折加工された状態で接続されている。リード６０の他端は、タブ１１と同一方向に向けて起立されている。
図５の拡大部分に示すように、保護素子５０の素子本体部５１は、その主面がパック外装体２０の接着層２１に接合されている。即ち、本実施の形態に係るパック電池３では、金属ラミネートの接着層２１を以って保護素子５０がパック外装体２０に接合され、且つ、熱結合された状態となっている。なお、パック外装体２０と保護素子５０との接合に関しては、必ずしも接着層２１を用いなくてもよく、別の接着剤を間に充填するという形態を採ることも可能である。 On the other hand, one end of the lead 60 is connected to the other lead portion 53 of the protective element 50 in a bent state. The other end of the lead 60 is erected in the same direction as the tab 11.
As shown in the enlarged portion of FIG. 5, the main surface of the element main body 51 of the protection element 50 is bonded to the adhesive layer 21 of the pack outer package 20. That is, in the battery pack 3 according to the present embodiment, the protection element 50 is bonded to the pack outer package 20 and thermally coupled with the adhesive layer 21 of the metal laminate. In addition, regarding the joining of the pack exterior body 20 and the protection element 50, the adhesive layer 21 is not necessarily used, and another adhesive may be filled in between.

２．パック電池３の優位性
以上のような構成を採用するパック電池３では、保護素子５０の素子本体部５１がパック外装体２０の内側主面に熱結合されているので、素電池１０（図５では、図示を省略。）で発生した熱がパック外装体２０を介して迅速且つ確実に素子本体部５１に伝達される。即ち、素電池１０をパック外装体２０で包み込まない場合を仮定する場合には、素電池１０で発生した熱が電池外装体１５から外方に向かって発散され、このためにタブ１２などに保護素子５０を接合しても熱の伝達効率を高く確保することは困難である。 2. Advantages of the battery pack 3 In the battery pack 3 adopting the above-described configuration, the element main body 51 of the protective element 50 is thermally coupled to the inner main surface of the pack outer package 20, so Then, the heat generated in FIG. 3 is transmitted to the element main body 51 quickly and reliably through the pack outer package 20. That is, when it is assumed that the unit cell 10 is not encased in the pack outer package 20, the heat generated in the unit cell 10 is dissipated outward from the cell outer package 15, and is thus protected by the tab 12 or the like. Even if the element 50 is bonded, it is difficult to ensure high heat transfer efficiency.

これに対して、パック電池３では、素電池１０の外周をパック外装体２０で包み込み、このパック外装体２０の内側主面に保護素子５０を接合しているので、素電池１０で発生した熱がパック外装体２０を介して確実に保護素子５０へと伝達されることになる。このため、本実施の形態に係るパック電池３では、素電池１０の保護を確実に図ることができ、寿命および安全性という観点から優位性を有する。 On the other hand, in the battery pack 3, the outer periphery of the unit cell 10 is wrapped with the pack outer package 20, and the protective element 50 is joined to the inner main surface of the pack outer package 20. Is reliably transmitted to the protective element 50 through the pack outer package 20. For this reason, the battery pack 3 according to the present embodiment can reliably protect the unit cell 10 and has an advantage from the viewpoint of life and safety.

なお、本実施の形態に係るパック電池３においても、上記実施の形態１に係るパック電池と基本的な構成が同じであるため、上記同様の優位性を有している。
３．パック電池３の優位性の確認
３−１．実施例
実施例に係るパック電池には、図５に示すパック電池３の構成を適用した。ここで、素電池１０としては、カップ式ラミネート三方封止型構造のポリマー電池を用いた（図３（ａ）参照）。また、パック外装体２０を、外皮層２３がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、金属層２２がＡｌ、接着層２１がアクリル系樹脂の各々からなる３層構造の金属ラミネートフィルムを使用して構成した。さらに、保護素子５０としては、温度ヒューズ（公称動作温度：９２℃）を適用した。 Note that the battery pack 3 according to the present embodiment also has the same advantage as described above because the basic configuration is the same as that of the battery pack according to the first embodiment.
3. 3. Confirmation of superiority of battery pack 3-1. Example The configuration of the battery pack 3 shown in FIG. 5 was applied to the battery pack according to the example. Here, as the unit cell 10, a polymer battery having a cup-type laminate three-way sealing structure was used (see FIG. 3A). Further, the pack outer package 20 was configured using a three-layer metal laminate film in which the outer skin layer 23 was made of polyethylene terephthalate (PET), the metal layer 22 was made of Al, and the adhesive layer 21 was made of an acrylic resin. Further, a thermal fuse (nominal operating temperature: 92 ° C.) was applied as the protective element 50.

３−２．比較例
パック電池３の優位性を確認するための比較例として用いたパック電池１００について、図６を用いて説明する。
図６に示すように、比較例に係るパック電池１００は、素電池１１０としてカップ式ラミネート三方封止型構造のポリマー電池を適用し、両極タブ１１１、１１２の内の一方のタブ１１２に保護素子１５０のリード部１５２を接続した。比較例に係るパック電池１００においても、保護素子１５０として上記実施例と同様に、温度ヒューズを適用した。そして、図６に示すように、保護素子１５０のもう一方のリード部１５３には、リード１６０を接続した。この形態については、上記実施例と同様である。 3-2. Comparative Example A battery pack 100 used as a comparative example for confirming the superiority of the battery pack 3 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 6, the battery pack 100 according to the comparative example employs a polymer battery having a cup-type laminated three-way sealed structure as the unit cell 110, and the protective element is applied to one of the tabs 112, 112. 150 lead portions 152 were connected. Also in the battery pack 100 according to the comparative example, a thermal fuse was applied as the protective element 150 in the same manner as in the above example. Then, as shown in FIG. 6, the lead 160 is connected to the other lead portion 153 of the protection element 150. About this form, it is the same as that of the said Example.

図６の拡大部分に示すように、比較例に係るパック電池１００では、保護素子１５０の素子本体部１５１を接着層１７０を用いて電池外装体１１５の表面に接合した。
３−３．評価
上記実施例と比較例の各パック電池をｎ＝５ずつ用意し、これに（１Ｉｔ−１２Ｖ）で充電し、保護素子５０、１５０が動作した時点の素電池１０、１１０の温度を測定した。その結果を、表３に示す。 As shown in the enlarged portion of FIG. 6, in the battery pack 100 according to the comparative example, the element main body 151 of the protection element 150 is bonded to the surface of the battery outer package 115 using the adhesive layer 170.
3-3. Evaluation Each of the battery packs of the above examples and comparative examples was prepared by n = 5, charged to (1It-12V), and the temperature of the unit cells 10, 110 when the protection elements 50, 150 were operated was measured. . The results are shown in Table 3.

表３に示すように、保護素子の作動時点における素電池温度は、実施例では９３〜９５℃であったのに対して、比較例では１０８〜１１８℃であった。即ち、実施例に係るパック電池では、比較例に係るパック電池１００に対し素電池１０の温度が１３〜２５ｄｅｇ低い状態で保護素子５０が作動しており、温度ヒューズの感知性能の向上という観点から優位であることが分かる。

As shown in Table 3, the unit cell temperature at the time of activation of the protective element was 93 to 95 ° C. in the example, and 108 to 118 ° C. in the comparative example. That is, in the battery pack according to the example, the protection element 50 operates in a state where the temperature of the unit cell 10 is 13 to 25 degrees lower than the battery pack 100 according to the comparative example, and from the viewpoint of improving the sensing performance of the thermal fuse. It turns out that it is superior.

また、表３に示すように、実施例では、保護素子５０の作動時点における素電池１０の温度のバラツキが２ｄｅｇであり、比較例の１０ｄｅｇと比べて非常に小さい。これより、実施例に係るパック電池では、素電池１０の保護、さらにはこのパック電池３を電源として用いる機器の保護という観点から優位であり、寿命および安全性に優れる。
（その他の事項）
上記実施の形態１、２は、上述のように、一例を示すものであって、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、上記実施の形態１、２では、素電池として外装体に金属ラミネートフィルムを用いたリチウムイオンポリマー電池を用いることとしたが、本発明は、素電池として金属缶を外装体とするような素電池を備えるものであっても、上記同様の効果を奏することができる。また、素電池の外観形状についても、円形断面を有するものや矩形断面を有するものなどを採用することも可能である。 Further, as shown in Table 3, in the example, the variation in the temperature of the unit cell 10 at the time of activation of the protection element 50 is 2 deg, which is very small as compared with 10 deg of the comparative example. Thus, the battery pack according to the embodiment is advantageous from the viewpoint of protection of the unit cell 10 and further protection of a device using the battery pack 3 as a power source, and is excellent in life and safety.
(Other matters)
As described above, the first and second embodiments show an example, and the present invention is not limited thereto. For example, in Embodiments 1 and 2 described above, a lithium ion polymer battery using a metal laminate film for the outer package is used as the unit cell, but the present invention uses a metal can as the outer unit for the unit cell. Even with a unit cell, the same effects as described above can be obtained. In addition, as the external shape of the unit cell, one having a circular cross section or one having a rectangular cross section can be adopted.

また、素電池１としてポリマー電池を採用する場合にあっても、上記素電池１０のようにカップ式ラミネート三方封止型構造以外の構造を採用することも可能である。この場合にも、パック電池を機器に装着した際に電池外装体の露出端辺が機器の装着領域、さらにいえば電位を有する部分に接触しないように、パック外装体を形成すればよい。
また、上記実施の形態１、２では、パック外装体２０、４０の構成材料として３層構造の金属ラミネートフィルムを用いることとしたが、４層以上の積層構成を有する金属ラミネートフィルムを採用することとしてもよい。 Even when a polymer battery is employed as the unit cell 1, it is possible to employ a structure other than the cup-type laminated three-way sealed structure as in the unit cell 10. In this case as well, the pack outer package may be formed so that the exposed edge of the battery outer package does not contact the device mounting area, that is, a portion having a potential when the battery pack is installed in the device.
In the first and second embodiments, a three-layered metal laminate film is used as a constituent material of the pack outer package 20 or 40. However, a metal laminate film having a laminated structure of four or more layers is adopted. It is good.

また、上記実施の形態１に係るパック電池１では、パック外装体２０の開口部分に樹脂材料を充填し、これを硬化させることで絶縁樹脂層３０を形成する構成を採用したが、例えば、予めパック外装体２０の開口形状に合わせた絶縁性のキャップを作製しておき、これをはめ込むという構成を採用することとしてもよい。
また、上記実施の形態２に係るパック電池２では、絶縁樹脂層３０を備えない構成としたが、パック電池２に対して絶縁樹脂層３０を形成することとしてもよい。また、上記実施の形態１では、巻回形成されたパック外装体２０の一方の開口部分に充填形成することとしたが、他方の開口部分に充填形成することとしてもよい。 Moreover, in the battery pack 1 according to the first embodiment, the configuration in which the insulating resin layer 30 is formed by filling the opening portion of the pack outer package 20 with a resin material and curing the resin material is employed. It is also possible to adopt a configuration in which an insulating cap matched to the opening shape of the pack outer package 20 is prepared and fitted.
Further, in the battery pack 2 according to the second embodiment, the insulating resin layer 30 is not provided. However, the insulating resin layer 30 may be formed on the battery pack 2. Further, in Embodiment 1 described above, filling is formed in one opening portion of the pack outer package 20 formed by winding, but filling may be performed in the other opening portion.

また、タブ１１、１２が延出されている封止部上に、保護回路等を配置することにより、パック電池全体をより小型化する構成としてもよい。
さらに、上記実施の形態３における優位性の確認においては、保護素子５０の一例として温度ヒューズを用いたが、この他にもＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子などを用いることも勿論可能である。また、実施の形態３では、負極側のタブ１２に保護素子５０を接続することとしたが、正極側のタブ１１や両タブ１１、１２に各々接続することも可能である。また、実施の形態３では、パック外装体２０の内側主面に保護素子５０を接合することとしたが、外側主面に接合することも可能である。 Moreover, it is good also as a structure which further miniaturizes the whole battery pack by arrange | positioning a protection circuit etc. on the sealing part where the tabs 11 and 12 are extended.
Furthermore, in the confirmation of the superiority in the third embodiment, a thermal fuse is used as an example of the protective element 50. However, other than this, a PTC (Positive Temperature Coefficient) element or the like can also be used. In the third embodiment, the protective element 50 is connected to the negative-side tab 12, but it can also be connected to the positive-side tab 11 and both the tabs 11 and 12. In the third embodiment, the protective element 50 is bonded to the inner main surface of the pack outer package 20, but it can also be bonded to the outer main surface.

また、上記実施の形態２に係るパック電池２に対して、上記実施の形態３に係る構成を適用することも可能である。 The configuration according to the third embodiment can be applied to the battery pack 2 according to the second embodiment.

本発明は、携帯電話などの携帯機器の電力源として、小型・軽量であって、且つ、低コストなパック電池を実現するのに有効である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is effective for realizing a battery pack that is small and light and that is low in cost as a power source for portable devices such as mobile phones.

実施の形態１に係るパック電池１の外観を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an external appearance of a battery pack 1 according to Embodiment 1. FIG. 図１におけるパック電池１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the AA cross section of the battery pack 1 in FIG. パック電池１の製造過程の一部を示す工程図である。4 is a process diagram showing a part of the manufacturing process of the battery pack 1. 実施の形態２に係るパック電池２の外観を示す斜視図である。6 is a perspective view showing an external appearance of a battery pack 2 according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態３に係るパック電池３の構成の一部を示す斜視図（一部断面図）である。6 is a perspective view (partial cross-sectional view) showing a part of the configuration of a battery pack 3 according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態３に係るパック電池３に対する比較例としてのパック電池１００の外観を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing an appearance of a battery pack 100 as a comparative example with respect to the battery pack 3 according to Embodiment 3.

Explanation of symbols

１、２、３．パック電池
１０．素電池
１１、１２．タブ
１３、１４．タブ樹脂
１５．電池外装体
１６．電極体
１７、１８．極板
１９．セパレータ
２０、４０．パック外装体
２１．接着層
２２．金属層
２３．外皮層
３０．絶縁樹脂層
５０．保護素子
５１．素子本体部
５２、５３、素子リード部
６０．リード 1, 2, 3. Pack battery 10. Unit cell 11,12. Tabs 13,14. Tab resin 15. Battery outer package 16. Electrode body 17, 18. Electrode plate 19. Separator 20, 40. Pack outer package 21. Adhesive layer 22. Metal layer 23. Outer skin layer 30. Insulating resin layer 50. Protection element 51. Element body 52, 53, element lead 60. Lead

Claims

A battery pack having a unit cell in which an electrode body is housed in a battery outer package comprising at least a metal material, and a pack outer package enclosing the outer periphery of the unit cell,
The pack exterior body is made of a metal laminate film, and is electrically insulated from the battery exterior body,
When the external device is mounted, the metal layer in the metal laminate film is in contact with the external device, and the contact fixes the potential to the ground potential or the positive electrode potential of the external device. battery.

The battery pack according to claim 1, wherein the battery pack outer body is bonded to the battery outer cover with an adhesive.

The said pack exterior body has an adhesive layer on the surface side facing the said unit cell, and the said battery exterior body is joined with the said adhesive layer between the battery exterior bodies. Pack battery.

The battery pack according to claim 3, wherein the adhesive layer in the pack outer package is made of a material having a sealing function.

The pack battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the pack exterior body is formed in a state in which an outer periphery of the unit cell is wrapped in a cylindrical shape.

The unit cell has both positive and negative terminals extended from one end surface side,
The both terminals are extended from one opening part of the pack outer package wrapped in the cylindrical shape,
The battery exterior body has at least one end face from which the both terminals are extended or an end side where the metal is exposed in the vicinity thereof,
The insulating layer is filled and formed so as to cover an exposed metal portion of the battery outer package in the inside of one opening portion of the pack outer package formed by extending both the terminals. 5. The battery pack according to 5.

The battery pack according to any one of claims 1 to 6, wherein the metal layer of the metal laminate film constituting the pack outer package is made of aluminum.

The battery pack according to any one of claims 1 to 7, wherein the battery outer package is formed of a metal laminate film.

The battery pack according to any one of claims 1 to 8 , wherein when the external device is mounted , the potential of the metal layer of the pack outer package is fixed to the ground potential of the external device by the contact. .

The unit cell includes both terminals of a positive electrode and a negative electrode extended from the battery outer package,
At least one of both the positive electrode and the negative electrode is connected to a protective element that restricts or blocks power flow between the unit cell and the external device according to the temperature of the unit cell,
The said protective element has an element main-body part which has the function to perform the restriction | limiting or interruption | blocking of the said electric power distribution, and the said element main-body part is thermally couple | bonded with the said pack exterior body. The battery pack according to any one of the above.

The pack exterior body has an adhesive layer on the surface side facing the unit cell,
11. The battery pack according to claim 10, wherein an element main body of the protection element is bonded to the pack outer package with the adhesive layer.