JP4925725B2 - Pack battery - Google Patents
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Description
本発明は、複数の電池を外装ケースに収納しているパック電池に関し、とくに電池を防水構造でケースに収納しているパック電池に関する。 The present invention relates to a battery pack in which a plurality of batteries are housed in an outer case, and more particularly to a battery pack in which batteries are housed in a case with a waterproof structure.
屋外使用のパック電池は、電池を防水構造でケースに収納する。このパック電池は、防水構造のインナーケースに電池を収納し、このインナーケースを外装ケースに入れて組み立てている（特許文献１参照）。この構造のパック電池は、複数の電池を連結して電池組立とし、この電池組立に電池の充放電をコントロールする保護回路を実装する回路基板を連結している。電池組立は、防水構造のインナーケースに収納される。回路基板はインナーケースの外部に固定される。回路基板は、インナーケースから外部に引き出しているリード線を介して電池組立に接続している。インナーケースは、リード線の引き出し部を防水構造とするために、リード線を引き出す開口部に、シリコン樹脂等のシール材を充填している。回路基板は、基板ホルダに入れて絶縁樹脂であるポッティング樹脂に埋設している。
以上のパック電池は、電池を防水構造としてケースに収納できる。しかしながら、構造が複雑なために製造コストが高くなる。また、電池をインナーケースに収納する状態で、リード線の引き出し開口部にシール材を充填するので組み立てに手間がかかる欠点もある。さらに、シール材が経時的に劣化すると電池を防水構造に保持できなくなる欠点もある。 The above battery pack can be housed in a case as a waterproof structure. However, the manufacturing cost is high due to the complicated structure. In addition, since the lead wire opening is filled with a sealing material in a state in which the battery is housed in the inner case, there is a drawback that it takes time to assemble. Further, there is a drawback that the battery cannot be held in a waterproof structure when the sealing material deteriorates with time.
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、部品コストを低減すると共に、製造工数を簡素化して安価に多量生産でき、しかも長期間にわたって電池を防水構造に保持できるパック電池を提供することにある。 The present invention has been developed for the purpose of solving such drawbacks. An important object of the present invention is to provide a battery pack capable of reducing the cost of parts, simplifying the number of manufacturing steps, producing a large amount at a low cost, and maintaining the battery in a waterproof structure for a long period of time.
本発明のパック電池は、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
パック電池は、複数の電池１を連結してなる電池のコアパック１０と、可撓性シート３Ｘを防水構造に密閉して袋状として、電池のコアパック１０を収納している防水袋３と、この防水袋１０に収納されるコアパック１０を収納している外装ケース４とを備える。防水袋３は、リード線８を外部に引き出す部分を筒状として開口筒部３Ａとしている。この防水袋３は、開口筒部３Ａの内側開口端３Ａｂをコアパック１０の上部に位置させて、先端の外側開口端３Ａａを下向きに開口している。この開口筒部３Ａは、リード線８を挿通する状態で閉塞しており、開口筒部３Ａでもってコアパック１０に接続しているリード線８を防水袋３から外部に引き出している。
The battery pack of the present invention has the following configuration in order to achieve the aforementioned object.
The battery pack includes a
本発明の請求項２のパック電池は、防水袋３の開口筒部３Ａを閉塞具９で閉塞すると共に、コアパック１０が、複数の円筒形電池を平行な姿勢に並べて連結しており、電池１の間にできる隙間１９に閉塞具９を配設している。
The battery pack according to
本発明の請求項３のパック電池は、防水袋３の開口筒部３Ａを閉塞具９で閉塞すると共に、コアパック１０が、複数の電池１を絶縁ホルダ２で定位置に保持して、防水袋３に収納しており、この絶縁ホルダ２に閉塞具９の嵌合凹部２ａを設けて、嵌合凹部２ａに閉塞具９を配設している。
In the battery pack according to
本発明の請求項４のパック電池は、閉塞具９がコードブッシュ９Ａで、このコードブッシュ９Ａを、内部にリード線８を配設する防水袋３をインサート成形してなるプラスチック製としている。
In the battery pack according to
本発明の請求項５のパック電池は、複数本のリード線８を一本の複合線３７に一体化して、閉塞具９で水密に閉塞される防水袋３の開口筒部３Ａに挿通している。
In the battery pack of
本発明のパック電池は、部品コストを低減しながら、製造工数を簡素化して安価に多量生産できる特徴がある。それは、本発明のパック電池が、インナーケースに代わって、可撓性シートからなる防水袋を使用し、この防水袋に電池のコアパックを入れて閉塞し、防水袋で防水構造として電池のコアパックを外装ケースに収納するからである。この構造のパック電池は、インナーケースに代わって防水袋を使用する。防水袋は形状や大きさが異なるコアパックを収納し、開口筒部を閉塞してコアパックの全体を簡単に防水にできる。とくに、リード線を開口筒部に入れて、この開口筒部を閉塞するので、コアパックはリード線を外部に引き出しながら、理想的な状態で防水できる。また、従来のインナーケースでコアパック全体を防水するパック電池に比較して、長期間にわたって電池のコアパックを防水構造に保持できる。それは、インナーケースのように開口部にシール材を充填して水密に閉塞するのでなく、コアパックを入れた防水袋の開口筒部を閉塞して防水構造を実現するからである。 The battery pack of the present invention is characterized in that it can be mass-produced at low cost by simplifying the number of manufacturing steps while reducing component costs. The battery pack of the present invention uses a waterproof bag made of a flexible sheet instead of the inner case, and the battery core pack is put in the waterproof bag to close it, and the waterproof core is used as a waterproof structure. This is because the pack is stored in the outer case. The battery pack with this structure uses a waterproof bag instead of the inner case. The waterproof bag can accommodate core packs having different shapes and sizes, and can easily waterproof the entire core pack by closing the opening cylinder. In particular, since the lead wire is put in the opening tube portion and the opening tube portion is closed, the core pack can be waterproofed in an ideal state while pulling the lead wire to the outside. In addition, the battery core pack can be held in a waterproof structure for a long period of time compared to a battery pack that waterproofs the entire core pack with a conventional inner case. This is because the opening portion is not sealed with a sealing material in the opening as in the case of the inner case, but the opening cylindrical portion of the waterproof bag containing the core pack is closed to realize a waterproof structure.
さらに、本発明のパック電池は、電池のコアパックを防水袋に入れて防水構造とするので、防水袋に入れた電池から排出される電解液が外側に漏れるのを有効に阻止できる特長がある。防水袋に収納される電池は、過充電や過放電によって安全弁が開弁されると、内部の電解液が外部に排出されることがあるが、本発明のパック電池では、防水袋に防水構造で閉塞しているので、電池から排出された電解液が防水袋の外側に漏れるのを防止できる。したがって、電池から排出された電解液が外装ケースの外側に漏れ出たり、外部端子やリード線との接続部に付着してショートや腐食の原因となるのを有効に防止できる。また、防水袋の外部に回路基板等を備えるパック電池においては、この回路基板に電解液が付着するのを有効に防止して、電解液に起因する回路基板のショートや接触不良、腐食等の弊害を有効に防止できる。 Furthermore, since the battery pack of the present invention has a waterproof structure in which the core pack of the battery is put in a waterproof bag, there is an advantage that the electrolyte discharged from the battery put in the waterproof bag can be effectively prevented from leaking outside. . When the safety valve is opened due to overcharge or overdischarge, the battery stored in the waterproof bag may discharge the electrolyte inside. However, in the battery pack of the present invention, the waterproof bag has a waterproof structure. Therefore, the electrolyte discharged from the battery can be prevented from leaking outside the waterproof bag. Therefore, it is possible to effectively prevent the electrolyte discharged from the battery from leaking to the outside of the outer case or adhering to the connection portion with the external terminal or the lead wire to cause a short circuit or corrosion. In addition, in a battery pack having a circuit board or the like outside the waterproof bag, it is possible to effectively prevent the electrolytic solution from adhering to the circuit board and to prevent short circuit, contact failure, corrosion, etc. caused by the electrolytic solution. Evil can be effectively prevented.
さらに本発明のパック電池の特筆する特徴は、リード線を伝って水が防水袋の内部に進入するのを効果的に阻止できることにある。それは、本発明のパック電池が、防水袋のリード線を外部に引き出す部分を筒状にして開口筒部とし、この開口筒部の内側開口端を電池のコアパックの上部に位置させて、外側開口端を下向きに開口し、この開口筒部にリード線を挿通して閉塞するからである。この構造で外部から防水袋内の電池のコアパックに接続されるリード線は、下方に開口する開口筒部内に挿入されて、防水袋内のコアパックに接続される。このため、開口筒部に挿入されるリード線は、外側開口端に向かって下方に延びる状態となる。このリード線に沿って防水袋に水が浸入しようとすると、リード線に沿って上昇する必要があるが、水はリード線に沿って上昇することはない。このため、防水袋の内部に水が浸入することはない。また、開口筒部は外側開口端を下向きとするので、開口筒部の内側を水が上昇して防水袋に浸入することがない。また、防水袋内に収納している電池のコアパックから電解液が外部に漏れるのも確実に防止できる。それは、開口筒部の内側開口端をコアパックの上部に配設しているので、電池から漏れた電解液が防水袋の底部に溜まるからである。このため、本発明のパック電池は、防水袋の内部に水が浸入せず、また防水袋内に電解液が漏れてもこれが外部に流出すこともない。 Further, a feature of the battery pack of the present invention is that water can be effectively prevented from entering the waterproof bag through the lead wire. That is, the battery pack of the present invention has a cylindrical portion where the lead wire of the waterproof bag is pulled out to form an open tube portion, and the inner open end of the open tube portion is positioned at the top of the core pack of the battery. This is because the opening end is opened downward, and a lead wire is inserted into the opening cylinder portion to close it. With this structure, the lead wire connected to the core pack of the battery in the waterproof bag from the outside is inserted into the open cylindrical portion that opens downward and connected to the core pack in the waterproof bag. For this reason, the lead wire inserted in the opening cylinder portion is in a state of extending downward toward the outer opening end. When water tries to enter the waterproof bag along this lead wire, it needs to rise along the lead wire, but water does not rise along the lead wire. For this reason, water does not enter the inside of the waterproof bag. Moreover, since the opening cylinder part has the outer opening end facing downward, water does not rise inside the opening cylinder part and enter the waterproof bag. Moreover, it can also prevent reliably that electrolyte solution leaks outside from the core pack of the battery accommodated in the waterproof bag. This is because the inner opening end of the opening tube portion is disposed on the upper portion of the core pack, so that the electrolyte solution leaking from the battery accumulates at the bottom of the waterproof bag. For this reason, in the battery pack of the present invention, water does not enter the waterproof bag, and even if the electrolyte leaks into the waterproof bag, it does not flow out.
また、本発明の請求項２のパック電池は、複数の円筒形電池を平行な姿勢に並べて電池のコアパックとし、コアパックの電池の間にできる隙間に、防水袋の開口筒部を閉塞する閉塞具を配設するので、閉塞具を電池の間にできる無駄な隙間に配設して、外形をコンパクトにできる。
In the battery pack of
さらに本発明の請求項３のパック電池は、複数の電池を絶縁ホルダで定位置に保持して電池のコアパックとし、コアパックの絶縁ホルダには閉塞具の嵌合凹部を設けて、この嵌合凹部に、防水袋の開口筒部を閉塞する閉塞具を配設するので、閉塞具を定位置に配置して、外形をコンパクトにできる。
Furthermore, the battery pack according to
さらに、本発明の請求項４のパック電池は、閉塞具でリード線をより確実に水密に連結できる。それは、閉塞具をコードブッシュとしてプラスチックで成形すると共に、このコードブッシュをプラスチックで成形するときに、コードブッシュの内部にリード線をインサート成形しているからである。この状態で製造されるコードブッシュは、プラスチックの成形圧で溶融したプラスチックがリード線の表面に密着する。このため、リード線と成形されるコードブッシュとの間に隙間ができない。とくに、複数本のリード線を束ねている状態にあっても、束ねたリード線の間に溶融したプラスチックが注入されて、リード線の隙間も水密に閉塞する。
Furthermore, the battery pack according to
また、本発明の請求項５のパック電池は、複数本のリード線を一本の複合線に一体化してコードブッシュで水密に閉塞しているので、リード線とコードブッシュとの間やリード線の間に液漏れする隙間ができず、確実に防水構造として、防水袋の開口部を閉塞できる。
In the battery pack according to
以下、本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、本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、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the example shown below illustrates the battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows.
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 Further, in this specification, for easy understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the embodiments are added to the members shown in the “Means for Solving the Problems” section. . However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
図１ないし図４に示すパック電池は、複数の電池１を連結している電池のコアパック１０と、このコアパック１０を収納している防水袋３と、電池のコアパック１０を収納する防水袋３を収納する外装ケース４とを備える。
The battery pack shown in FIGS. 1 to 4 includes a
これらの図のパック電池は、図５ないし図７に示すように、電池のコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備える。電池のコアパック１０は、複数の電池１を絶縁ホルダ２で定位置に保持している。
As shown in FIGS. 5 to 7, the battery pack of these figures includes a
電池１は、充電できる二次電池で、リチウムイオン二次電池である。ただし、電池は、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池とすることもできる。さらに、図のパック電池は、電池１を円筒型電池とするが、角型電池とすることもできる。図のコアパック１０は、平行な姿勢で、同一面に７本の電池１を並べて、さらに同一面に並べた電池１を４段に配置して、端面を同一面に位置させるように絶縁ホルダ２で定位置に保持している。ただ、パック電池は、３段以下、あるいは５段以上に電池を並べて収納することができ、また、同一段に６本以下、あるいは８本以上の電池を並べることもできる。
The
複数の電池１は、端面にリード板５を溶着して、互いに直列と並列とに接続している。図のコアパック１０は、７本の電池１を直列に接続したものを４組並列に接続している。図のコアパック１０は、各々のリード板５を、絶縁ホルダ２の側面に配置している回路基板６に接続している。リード板５は、回路基板６に接続する接続部５Ａを端部から突出するように設けている。リード板５は、接続部５Ａに、リード板２０をネジ止めして、あるいはリードピン２１を半田付けして連結しており、これらを介して回路基板６に接続している。
The plurality of
絶縁ホルダ２は、図８に示すように、電池１を挿通して保持する保持筒１１の両端に、エンドプレート１２を連結してなる構造としている。この絶縁ホルダ２は、絶縁材を成形して製作される。絶縁ホルダ２を成形する絶縁材はプラスチックである。保持筒１１は、電池１を挿通する複数の挿通穴１３を貫通して設けている。絶縁ホルダ２は、保持筒１１の挿通穴１３に電池１を挿通して、複数の電池１を所定の位置に保持している。図の絶縁ホルダ２は、２８本の円筒型電池１を連結して保持するので、保持筒１１に２８個の挿通穴１３を設けている。２８個の挿通穴１３は、４段に並べて、各々７個設けている。さらに、図に示す保持筒１１は、隣接して配設している電池１の谷間に他の電池１を配設しており、複数段に配置する電池１を俵積みの状態で配設している。
As shown in FIG. 8, the insulating
図８に示す絶縁ホルダ２は、保持筒１１を軸方向の中間で２分割して、一対のホルダーユニット２Ａに分割している。このホルダーユニット２Ａは、分割された保持筒１１の端部にエンドプレート１２を連結してなる形状にプラスチックで一体成形している。この絶縁ホルダ２は、保持筒１１の分割端である開口部から電池１を挿入し、一対のホルダーユニット２Ａを互いに連結して、複数の電池１を絶縁ホルダ２に収納している。
The insulating
保持筒１１は、図４と図８に示すように、電池１の表面のほぼ全周に沿う筒状に挿通穴１３を開口している。ただ、保持筒は、必ずしも電池の全周に沿う筒状に挿通穴を開口する必要はない。さらに、図６ないし図８に示す絶縁ホルダ２は、保持筒１１の一部に開口部１１Ａを設けている。図の絶縁ホルダ２は、分割された保持筒１１の対向する連結部分を切欠して開口部１１Ａを設けている。この絶縁ホルダ２は、保持筒１１に設けた開口部１１Ａに温度センサーを配設して、電池の温度を検出することができる。このパック電池は、温度センサーで電池温度を検出しながら、電池の充放電を制御できる特徴がある。ただ、保持筒は、必ずしも開口部を設ける必要はない。
As shown in FIGS. 4 and 8, the holding
中間で分割される保持筒１１は、図示しないが、分割端側からエンドプレート１２側に向かって次第に内径が小さくなるテーパー状に内面を成形している。この保持筒１１は、エンドプレート１２側の端部の内面に突出する部分を電池１の表面に面接触させて電池１を定位置に保持できる。このように、保持筒１１を分割する構造は、プラスチックを成形する金型の設計を簡単にして、プラスチック成形を容易にできる特長がある。
Although not shown, the holding
エンドプレート１２は、保持筒１１の両端に連結されており、保持筒１１の外側において、リード板５を定位置に連結している。エンドプレート１２は、挿通穴１３の開口部から表出する電池端面にリード板５を溶着して連結している。図８のエンドプレート１２は、リード板５を嵌入する位置決凹部２４を外側面に設けており、この位置決凹部２４にリード板５を入れて定位置に配置している。位置決凹部２４は、リード板５の外形よりもわずかに大きい外形として、ここにリード板５を入れて定位置に配置している。
The
複数に分割されたホルダーユニット２Ａは、一体的に成形されたボス２２に止ネジ（図示せず）をねじ込んで互いに連結される。図４のホルダユニット２Ａは、両側部と下端部に、ボス２２を一体的に成形して設けている。ボス２２は筒状で、内部に止ネジを挿通している。ただ、図示しないが、分割されたホルダーユニットは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはまた、これらを組み合わせて連結することもできる。
The divided
以上の絶縁ホルダ２は、分割された保持筒１１とエンドプレート１２とを一体的に成形しているが、本発明のパック電池は、絶縁ホルダを以上の構造に特定しない。絶縁ホルダは、複数の電池を所定の位置に保持できる他の全ての構造とすることができる。絶縁ホルダは、たとえば、保持筒とエンドプレートを分割することなく一体構造とすることも、保持筒と両端のエンドプレートとを分割してなる構造とすることもできる。
The insulating
以上のように、複数の電池１を絶縁ホルダ２で定位置に保持してコアパック１０とする構造は、コアパック１０の組み立てを簡単かつ容易にできる特長がある。さらに、複数の電池１を定位置に保持しているコアパック１０を、防水袋３にスムーズに収納できる特徴もある。
As described above, the structure in which the plurality of
図のコアパック１０は、絶縁ホルダ２で保持される複数の電池１の充放電をコントロールする回路を実装する回路基板６と、この回路基板６を所定の位置に配置する基板ホルダ７とを備える。回路基板６は、リード板５を介して電池１に接続されている。回路基板６は、各々の電池電圧を検出して、充放電の電流を遮断する保護回路（図示せず）を実装している。保護回路は、いずれかの電池電圧が最低電圧よりも低くなると、放電電流を遮断するスイッチング素子をオフに切り換えて、放電電流を遮断する。また、いずれかの電池電圧が最高電圧よりも高くなると、充電を停止するスイッチング素子をオフに切り換えて、充電を停止する。このように、各々の電池電圧を検出して、充放電をコントロールする保護回路を実装するパック電池は、電池１を保護しながら安全に使用できる。
The
基板ホルダ７は、回路基板６を収納して所定の位置に配置する。図４ないし図７に示す基板ホルダ７は、底板２５の周囲に周壁２６を設けて上方開口の箱形としており、この周壁２６の内側に回路基板６を収納して、所定の位置に配置している。基板ホルダ７は、ネジ止めして、あるいは、係止構造で絶縁ホルダ２の定位置に固定される。
The
さらに、図４に示す基板ホルダ７は、底板２５から突出する支持部（図示せず）を設けており、この支持部に止ネジ３１を介して回路基板６を固定して、回路基板６を基板ホルダ７の底板２５から離れた位置に配置している。この回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との対向面（図４において右面）に保護回路等を実現する電子部品（図示せず）を配置している。このように、基板ホルダ７の底板２５との対向面に電子部品を配置する構造は、これらの電子部品の凹凸が、後述する防水袋の可撓性シートに接触して破損するのを有効に阻止できる特徴がある。
Further, the
さらに、図４に示すパック電池は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして埋設しているので、ポッティング樹脂で回路基板６を保護できると共に、回路基板６に実装している電子部品をポッティング樹脂に埋設して、電子部品が突出しない回路基板６を防水袋３に収納できる特徴がある。このため、可撓性シート３Ｘからなる防水袋３が、回路基板６の凹凸に接触して破損するのを有効に阻止できる特徴も実現される。さらに、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして、コアパック１０を防水袋３に収納する構造は、防水袋３とポッティング樹脂の両方で回路基板６を防水構造に保護できるので、回路基板６の故障を極減し、長期間にわたって回路基板６で電池１を保護しながら充放電できる特徴がある。図６と図７に示す回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との間に絶縁樹脂１４を充填できるように、中央部に貫通孔６Ａを開口している。
Furthermore, since the battery pack shown in FIG. 4 is embedded by potting the
さらに、回路基板６からは、リード線８が引き出されている。このリード線８は、外部機器に接続されるコネクタ１５を先端に接続している。図６と図７に示すように、回路基板６は、出力用のリード線８Ａと、通信用のリード線８Ｂを引き出しており、これらのリード線８をコネクタ１５に接続している。コネクタ１５は、図示しないが、内蔵する電池１の出力用の出力端子や、外部機器との接続端子を装備している。コネクタ１５は、出力端子や接続端子を外部に表出する状態で外装ケース４の下端に下向きに開口して設けた開口窓４ａに配設される。
Further, a
以上のように、複数の電池１を絶縁ホルダ２で所定の位置に保持すると共に、各々の電池１の端面に接続したリード板５を回路基板６に接続し、さらに、回路基板６が固定された基板ホルダ７を絶縁ホルダ２に固定して電池のコアパック１０となる。電池のコアパック１０は、防水袋３に収納されて、その開口筒部３Ａを水密に閉塞して、外装ケース４に収納される。このパック電池は、電池１に回路基板６を接続しているコアパック１０を防水袋３に収納するので、電池１に加えて回路基板６も一緒に防水構造として外装ケース４に収納できる。とくに、この構造は、電池１と回路基板６に加えて、電池１と回路基板６の接続部を含むコアパック全体を防水袋３に収納できる。このため、従来のインナーケースに電池のコアパックを収納するパック電池に比較して、より理想的な状態で、電池１と回路基板６の両方を防水構造として外装ケース４に収納できる。この構造によると、電池１と回路基板６との接続部も防水袋３に収納できるので、この部分を防水構造とするためにシール材を塗布する等の手間を必要としない。また、シール材が劣化して防水構造に保持できない弊害も発生しない。この構造のパック電池は、防水袋３からリード線８のみを引き出す極めて簡単な構造となる。このため、リード線８のみを防水袋３の開口筒部３Ａから防水構造で引き出して、電池１と回路基板６の全体を防水構造として外装ケース４に収納できる。
As described above, the plurality of
防水袋３は、図５ないし図７に示すように、可撓性シート３Ｘを袋状に成形したものである。この防水袋３は、電池のコアパック１０を収納する収納部３Ｂの一部を、リード線８を引き出すために開口してこの部分を細長い開口筒部３Ａとしている。防水袋３の開口筒部３Ａは、閉塞具９で防水構造に閉塞される。防水袋３の収納部３Ｂは、電池のコアパック１０を収納できる形状と大きさに成形している。防水袋３は、収納される電池のコアパック１０の外形に沿う袋状、たとえば、コアパック１０を無理なく収納できるように、コアパック１０の外形よりも多少大きな直方体形状や角筒状とすることができる。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
さらに、防水袋３は、図に示すように、リード線８を引き出す開口筒部３Ａを、電池のコアパック１０を収納している収納部３Ｂよりも細い筒状としている。開口筒部３Ａは、図５に示すように、防水袋３の上部から下方に延びるように配設されて、内側開口部３Ａｂをコアパック１０の上部に位置させて、外側開口端３Ａａを下向きに開口できる長さとしている。図２のパック電池は、開口筒部３Ａを電池のコアパック１０の側面に配設して、外側開口端３Ａａを下向きとしている。この防水袋３は、開口筒部３Ａの長さを、外側開口端３Ａａがコアパック１０の側面に位置する長さとしている。開口筒部３Ａは、外側開口端３Ａａをコアパック１０の中間に位置させ、あるいコアパックの下部に位置させる長さとして、水の浸入を確実に阻止できる。
Further, as shown in the figure, the
この形状の防水袋３は、２枚の可撓性シート３Ｘの両側縁を溶着し、あるいは接着して製作される。この防水袋３は、開口筒部３Ａに電池のコアパック１０を通過させて、コアパック１０を収納部３Ｂに入れることができない。いいかえると、防水袋３の開口筒部３Ａは、コアパック１０の外形よりも小さい。コアパック１０を収納するために、図６と図７の防水袋３は、図において開口筒部３Ａの反対側の下縁を開口してコアパック１０の挿入開口３Ｃとしている。挿入開口３Ｃは、防水袋３にコアパック１０を入れた後、溶着又は接着して閉塞される。挿入開口３Ｃは、開口筒部３Ａのようにリード線８を挿通する必要がなく、２枚の可撓性シート３Ｘを溶着又は接着して、確実に又は簡単に水密に閉塞できる。
The
ただ、防水袋は、図示しないが、下縁の挿入開口を、ファスナー等の脱着開閉具を介して閉塞することもできる。この防水袋は、脱着開閉具を開いた状態で下端の挿入開口からコアパックを収納部に挿入し、その後、脱着開閉具を閉じて挿入開口を閉塞する。この防水袋は、簡単に挿入開口を閉塞できると共に、脱着開閉具を開くことによって、挿入開口を簡単に開口してコアパックを取り出しできる。この防水袋は、電池や回路基板のメンテナンスを簡単にできると共に、可撓性シートを破損することなくコアパックを取り出しできるので、メンテナンス後も防水袋を再使用できる特長がある。 However, although the waterproof bag is not illustrated, the insertion opening at the lower edge can be closed through a detachable opening / closing tool such as a fastener. In this waterproof bag, the core pack is inserted into the storage portion from the insertion opening at the lower end in a state where the attachment / detachment opening / closing tool is opened, and then the attachment / detachment opening / closing tool is closed to close the insertion opening. The waterproof bag can easily close the insertion opening, and by opening the attachment / detachment opening / closing tool, the insertion opening can be easily opened and the core pack can be taken out. This waterproof bag can easily maintain the battery and the circuit board and can take out the core pack without damaging the flexible sheet. Therefore, the waterproof bag can be reused even after the maintenance.
以上の防水袋３は、２枚の可撓性シート３Ｘの両側縁を溶着又は接着して簡単に製作できる。ただ、防水袋は、可撓性シートを筒状に成形した後、開口筒部となる部分を収縮して細くし、あるいは収納部を伸長させて太くして製作することもできる。
The
以上の防水袋３は、開口筒部３Ａを収納部３Ｂより細くしているが、防水袋は、開口筒部と収納部を同じ太さの筒状とすることもできる。この防水袋は、プラスチックを筒状にインフレーション成形し、これを所定の長さに切断して、能率よく安価に多量生産できる。
Although the above-described
防水袋３の可撓性シート３Ｘには、プラスチックシートが使用できる。プラスチックシートには、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンイミド（ＰＥＩ）、ペット（ＰＥＴ）等が使用できる。これらのプラスチックシートは、可撓性と耐熱性に優れている特長がある。また、電池の安全弁が開弁されたときに排出される電解液によって、溶融されたり化学反応を起こすこともない。ただ、可撓性シートには、他のプラスチックシートも使用できる。
As the
可撓性シート３Ｘで構成される防水袋３は、図４に示すように、回路基板６上に設けたスイッチ３２を外装ケース４の外部から防水袋３を介して操作できる特長がある。図４に示す外装ケース４は、操作窓４ｂを開口しており、この操作窓４ｂからスイッチ３２を表出できる構造としている。回路基板６上のスイッチ３２は、防水袋３を介して操作窓４ｂから外部に表出されて、外部から操作できるようにしている。このスイッチ３２は、押しボタンスイッチで、可撓性を有する防水袋３を変形させて操作される。
As shown in FIG. 4, the
さらに、防水袋３は、好ましくは、透光性を有する可撓性シート３Ｘで製造する。この防水袋３は、回路基板６上に設けたＬＥＤ等の表示部３３の光を透過させて、外装ケース４の表示窓４ｃから外部に表示できる。
Furthermore, the
電池のコアパック１０を収納した防水袋３は、開口筒部３Ａを閉塞具９で閉塞してコアパック１０を防水構造に収納する。このように、防水構造で閉塞される防水袋３は、外部から水分が浸入するのを有効に防止して、内部に収納されるコアパック１０を確実に防水する。さらに、防水構造で閉塞される防水袋３は、収納される電池１の安全弁が開弁されたときに排出される電解液が防水袋３の外側に漏れるのを有効に防止できる特長もある。図に示すパック電池は、防水袋３の開口筒部３Ａを閉塞具９であるコードブッシュ９Ａで水密に閉塞して、リード線８を水密に引き出している。
The
図９に示すコードブッシュ９Ａは、リード線８を水密に挿通する貫通孔９ａを有すると共に、外周面に沿って、防水袋３の可撓性シート３Ｘを水密に結束する水密溝９ｂを設けている。このコードブッシュ９Ａは、電池のコアパック１０から引き出されたリード線８を貫通孔９ａに挿通して、リード線８を弾性的に挟着して防水構造に閉塞している。図に示すコードブッシュ９Ａは、ひとつの貫通孔９ａを開口しており、この貫通孔９ａに複数本のリード線８を挿通している。このコードブッシュ９Ａは、たとえば、ゴムや軟質プラスチック等のゴム状弾性体で成形される。ゴム状弾性体で成形されるコードブッシュ９Ａは、リード線８や防水袋３の開口筒部３Ａの可撓性シート３Ｘを弾性的に挟着して、防水構造に密閉しながらリード線８を引き出しできる特徴がある。ゴム状弾性体であるコードブッシュ９Ａは、リード線８をインサート成形して、リード線８を水密に挿通することができる。このコードブッシュ９Ａは、電池のコアパック１０から引き出されたリード線８をインサートする状態で、外周面に水密溝９ｂを有する所定の形状に一体成形される。ただ、コードブッシュは、コアパックから引き出されるリード線をひとつの貫通孔に圧入する状態で挿通して水密に挿通することもできる。
A
さらに、コードブッシュに設けたひとつの貫通孔に、複数のリード線を一体化して挿通して、コードブッシュとリード線との隙間を閉塞して確実な防水構造とする構造を図１０に示す。この図に示す構造は、複数本のリード線８を一本の複合線３７に一体化して、コードブッシュ４９Ａの貫通孔４９ａに挿通している。複合線３７は、複数のリード線８を束ねて外皮３８で被服している。複合線３７は、複数のリード線８の隙間を外皮３８で塞いで、外形を円形、多角形、楕円形などにできる。閉塞具４９であるコードブッシュ４９Ａは、貫通孔４９ａの内形を複合線３７の外形と同じ形状として、貫通孔４９ａと複合線３７との隙間を閉塞できる。たとえば、複合線３７の外形と貫通孔４９ａを円形とし、複合線３７と貫通孔４９ａの隙間を確実に閉塞できる。
Further, FIG. 10 shows a structure in which a plurality of lead wires are integrated and inserted through one through hole provided in the cord bush to close the gap between the cord bush and the lead wire to provide a reliable waterproof structure. In the structure shown in this figure, a plurality of
さらに、図１１に示す閉塞具５９であるコードブッシュ５９Ａは、複数の貫通孔５９ａを開口して、ひとつの貫通孔５９ａに１本のリード線８を挿通している。このコードブッシュ５９Ａは、コアパックから引き出されるリード線８を貫通孔５９ａに圧入する状態で挿通して水密に挿通される。
Further, the
図９ないし図１１に示すようにリード線８を水密に貫通させたコードブッシュ９Ａ、４９Ａ、５９Ａは、防水袋３の開口筒部３Ａの内側に配設されて、開口筒部３Ａの可撓性シート３Ｘを結束材１６、４６で水密溝９ｂ、４９ｂ、５９ｂに結束して、防水袋３の開口筒部３Ａを防水構造で閉塞する。いいかえると、防水袋３の可撓性シート３Ｘは、外部から結束材１６、４６で結束されて、コードブッシュ９Ａ、４９Ａ、５９Ａの外周面である水密溝９ｂ、４９ｂ、５９ｂに水密に閉塞される。可撓性シート３Ｘをコードブッシュ９Ａ、４９Ａ、５９Ａに結束する結束材１６、４６は、結束バンドや線材や結束リング、リングゴム等が使用できる。図９と図１１に示す結束材１６は、結束バンドである。この結束材１６は、バンド部１６ａを係止部１６ｂに挿通した後、係止部１６ｂをバンド部１６ａの根元に向かって締め付けして外れないように結束される。図１０に示す結束材４６は、線材である。線材である結束材４６には、針金や結束紐が使用できる。この結束材４６は、可撓性シート３Ｘを水密溝４９ｂに巻き付けて結束し、最も簡単に可撓性シート３Ｘをコードブッシュ４９Ａの水密溝４９ｂに結束できる。さらに、図示しないが、結束リングである結束材は、たとえば、部分的に開口した金属リングとして、この開口筒部から水密溝に嵌着した後、圧着して装着することができる。リングゴムである結束具は、伸長状態でコードブッシュと可撓性シートを挿通し、水密溝において収縮させて外部から挟着することができる。
As shown in FIGS. 9 to 11, the
以上の構造の閉塞具９、４９、５９は、リード線８を貫通孔９ａ、４９ａ、５９ａに貫通させると共に、外周面の水密溝９ｂ、４９ｂ、５９ｂに結束材１６、４６で可撓性シート３Ｘを結束して防水袋３の開口筒部３Ａを防水構造に閉塞する。この構造は、リード線８と防水袋３とをコードブッシュ９Ａ、４９Ａ、５９Ａで別々に密閉するので、リード線８と防水袋３の開口筒部３Ａの両方を確実に防水構造で閉塞できる特徴がある。ただ、閉塞具は、リード線と可撓性シートとの両方を水密に挟着して、リード線を防水構造で防水袋から引き出すこともできる。この構造の閉塞具を図１２と図１３に示す。
The
図１２と図１３に示す閉塞具６９は、コードブッシュ６９Ａで、防水袋３の可撓性シート３Ｘとリード線８とを挟着して、リード線８を防水構造で防水袋３から引き出している。図に示すコードブッシュ６９Ａは、２分割されたケーシング６７で、第１ケース６７Ａと第２ケース６７Ｂとで、電池のコアパックから引き出したリード線８と防水袋３の可撓性シート３Ｘとを水密に挟着できる構造としている。第１ケース６７Ａと第２ケース６７Ｂとからなるケーシング６７は、リード線８と可撓性シート３Ｘとを案内して挿通する嵌着溝６７ａを内側に設けている。このコードブッシュ６９Ａは、リード線８と可撓性シート３Ｘとを嵌着溝６７ａに案内する状態で第１ケース６７Ａと第２ケース６７Ｂを連結して、リード線８を防水構造で防水袋３から引き出している。
12 and 13 is a
このコードブッシュ６９Ａもゴム状弾性体として、効果的にリード線８と可撓性シート３Ｘとを防水構造で閉塞できる。それは、リード線８と可撓性シート３Ｘとを第１ケース６７Ａと第２ケース６７Ｂとで弾性的に挟着できるからである。ただ、この構造のコードブッシュは、必ずしもゴム状弾性体とする必要はない。それは、コードブッシュを硬質のプラスチックや金属で製造しても、防水袋の可撓性シートを防水構造で閉塞できるからである。以上のように、一対のケーシング６７で構成されるコードブッシュ６９Ａは、内側に設けた嵌着溝６７ａに、リード線８と可撓性シート３Ｘとを圧入する状態で挿通してこれらを水密に挟着することができる。このコードブッシュ６９Ａは、リード線８の絶縁被覆であるプラスチックと可撓性シート３Ｘとを介して防水構造に挟着できる。第１ケース６７Ａと第２ケース６７Ｂは、係止構造で連結し、あるいは、接着して固定し、あるいはまた連結具を介して連結し、あるいはまた、これらを組み合わせることによって、互いに外れないように連結される。
The
さらに、図１４と図１５に示すように、防水袋３の開口筒部３Ａを閉塞する閉塞具７９、８９には、リード線８を挿通している開口筒部３Ａを外部から結束して閉塞する結束具７９Ａ、８９Ａも使用できる。図１４に示す結束具７９Ａは結束バンドである。この結束具７９Ａは、リード線８を挿通している開口筒部３Ａにバンド部７９ａを巻き付けて、バンド部７９ａを係止部７９ｂに挿通した後、係止部７９ｂをバンド部７９ａの根元に向かって締め付けして外れないように結束する。図１５に示す結束具８９Ａは線材である。線材である結束具８９Ａには、針金や結束紐が使用できる。この結束具８９Ａは、リード線８を挿通している開口筒部３Ａに巻き付けて結束する。以上の結束具７９Ａ、８９Ａは、簡単な構造で開口筒部３Ａを外部から結束できる。
Further, as shown in FIGS. 14 and 15, the opening
以上のように、開口筒部３Ａを閉塞具９、４９、５９、６９、７９、８９で閉塞する防水袋３は、好ましくは、閉塞部分において気密に閉塞して、外装ケース４に収納することができる。防水袋３を気密に閉塞して外装ケース４に収納するパック電池は、防水袋３内の空気温度が変化して膨張し、あるいは収縮するとき、可撓性シート３Ｘの防水袋３が変形し、防水袋３から空気が排気されたり、防水袋３に空気が吸入されることがない。したがって、温度変化で防水袋３の内部に外気が侵入するのを理想的な状態で阻止して、結露水に起因する電池やリード板の腐食を確実に阻止できる。さらに、気密に閉塞される防水袋は、内部に残存する気体を、乾燥された空気や不活性ガスとして、結露等を有効に防止することもできる。
As described above, the
ただし、本明細書において、防水袋を気密に閉塞するとは、空気の出入りを完全に遮断して防水袋の開口筒部を閉塞する状態のみを意味するのではなく、防水袋内の空気を外部に排気できる状態、たとえば、防水袋を外部から押圧して、圧力をかけた状態で防水袋の内部の空気を排気できるように閉塞する状態を含む広い意味で使用する。この状態は、外部から圧力が作用しない通常の状態では、防水袋への空気の出入りは生じない。したがって、温度変化で防水袋の内部に外気が侵入することもない。ただ、本発明のパック電池は、必ずしも防水袋を気密に閉塞する必要はない。 However, in this specification, airtightly closing the waterproof bag does not mean only a state in which the opening and closing of the waterproof bag is blocked by completely shutting in and out of the air, but the air in the waterproof bag is externally closed. It is used in a broad sense including a state in which it can be evacuated, for example, a state in which the waterproof bag is pressed from the outside and is closed so that the air inside the waterproof bag can be exhausted under pressure. In this state, in the normal state where no pressure is applied from the outside, air does not enter or leave the waterproof bag. Therefore, outside air does not enter the inside of the waterproof bag due to temperature change. However, the battery pack of the present invention does not necessarily need to hermetically close the waterproof bag.
さらに、開口筒部３Ａを閉塞具９、４９、５９、６９、７９、８９で閉塞する防水袋３は、好ましくは、内部の空気を排気した状態で閉塞し、あるいは、開口筒部３Ａを閉塞した後、内部の空気を排気する。それは、防水袋３の内部に空気が満たされた状態では、風船のように膨れた状態となって容積が大きくなり、外装ケースに収納し難くなると共に、外装ケースへの収納時や衝撃等を受けたときに、可撓性シート３Ｘが破損しやすくなるからである。内部の空気を排気した状態、いいかえると、袋全体をしぼませた状態の防水袋は、容積を小さくして外装ケースに収納しやすくできると共に、収納時や衝撃を受けたときの破損を極減できる。防水袋３は、開口筒部３Ａを閉塞具９、４９、５９、６９、７９、８９で閉塞した後、防水袋３を外側から押圧して袋内の圧力を高くして、閉塞部分から空気を外部に排気することができる。
Further, the
さらに、防水袋は、内部の空気を吸引しながら、すなわち、内部を減圧する状態で開口筒部を閉塞して、内部の空気を排気することもできる。このように、内部を減圧する防水袋は、可撓性シートの内面をコアパックの外周面に密着させて、全体をコンパクトな形状として無理なく収納ケースに収納できる特徴がある。 Furthermore, the waterproof bag can exhaust the internal air while sucking the internal air, that is, by closing the opening cylinder portion in a state where the internal pressure is reduced. As described above, the waterproof bag for decompressing the interior has a feature that the entire inner surface of the flexible sheet is brought into close contact with the outer peripheral surface of the core pack so that the whole can be stored in the storage case without difficulty as a compact shape.
図１１に示すコードブッシュ５９Ａは、防水袋３内の空気を外部に排出する排気孔５９ｃを貫通して開口している。図のコードブッシュ５９Ａは、２つの貫通孔５９ａの間に排気孔５９ｃを設けている。この排気孔５９ｃは、ここから防水袋３内の空気を外部に排出する。このコードブッシュ５９Ａは、排気孔５９ｃを、外部から水が浸入しない程度の孔として、有効に防水構造にできる。排気孔５９ｃを備えるコードブッシュ５９Ａは、外周面に可撓性シート３Ｘを防水構造で閉塞した状態で、防水袋３を外側から押圧して、防水袋３の内部に入った空気を簡単に外部に排気できる特徴がある。また、この排気孔５９ｃに吸引ノズルを差し込んで内部の空気を吸引することもできる。さらに、排気孔５９ｃを備えるコードブッシュ５９Ａは、内部の空気を排気した後、排気孔５９ｃをシリコンや栓等の閉塞材（図示せず）で閉塞して気密に閉塞することもできる。さらに、図示しないが、排気孔を備えるコードブッシュは、排気孔に逆止弁を設けることもできる。この逆止弁は、防水袋内から外部に空気を通過させるが、防水袋の外部から内部には空気を通過させない構造として、理想的に防水袋内の空気を排気できると共に、防水袋を気密に閉塞することもできる。
A
以上のように、排気孔５９ｃを備えるコードブッシュ５９Ａで閉塞される防水袋３は、内部の空気を排気した状態で外装ケース４に収納し、あるいは、後述する第２ケース４Ｂに収納した状態で内部の空気を排気して、その後、第１ケース４Ａで閉塞することもできる。このパック電池は、内部の空気を排気孔５９ｃから排気して、防水袋３の外形をコアパック１０の外形に沿うコンパクトな形状として無理なく収納ケース４に収納できるので、収納時や衝撃を受けたときに防水袋が破損されるのを有効に防止できる。
As described above, the
以上のようにして、コアパック１０が防水袋３に収納され、回路基板６から引き出されたリード線８は、防水構造で閉塞具９、４９、５９、６９、７９、８９から引き出され、さらに、防水袋３の開口筒部３Ａの可撓性シート３Ｘは、防水構造で閉塞される。
As described above, the
さらに、図４に示すパック電池は、防水袋３の開口筒部３Ａを閉塞する閉塞具９を、コアパック１０の上部において、電池１の間にできる隙間１９に配設している。図に示すコアパック１０は、複数の円筒型電池を平行な姿勢で並べて連結している。このように、複数の円筒型電池を並べると、電池１と電池１の間には、谷間状の隙間１９ができる。このコアパック１０は、複数段に配列される電池１の間にできる隙間１９に、開口筒部３Ａを閉塞する閉塞具９を配設している。このため、このコアパック１０は、電池１の間にできる無駄な隙間１９に閉塞具９を配設して、外形をコンパクトにできる。図４に示すコアパック１０は、基板ホルダ７からみて、１段目の電池列と３段目の電池列の上端に位置する電池１の間であって、２段目の電池列の上端に位置する電池１の上方にできる隙間１９に閉塞具９を配設している。とくに、図に示すコアパック１０は、円筒型電池を俵積みしているので、この部分における電池間の隙間が大きくなる。図のパック電池は、この大きな隙間１９を有効利用して閉塞具９を配設している。ただ、パック電池は、コアパックのコーナー部にできる隙間、たとえば、図４において、３段目の電池列と４段目の電池列の上端に位置する電池の間にできる隙間に閉塞具を配設することもできる。
Further, in the battery pack shown in FIG. 4, a
さらに、図に示すコアパック１０は、複数の電池１を絶縁ホルダ２で定位置に保持すると共に、この絶縁ホルダ２に閉塞具９を配設する嵌合凹部２ａを設けている。図６に示す絶縁ホルダ２は、複数段に配列される電池１の間にできる隙間１９に、閉塞具９の嵌合凹部２ａを設けている。この構造は、絶縁ホルダ２の嵌合凹部２ａに、開口筒部３Ａを閉塞する閉塞具９を配設するので、閉塞具９を定位置に配置しながら外形をコンパクトにできる。
Further, the
以上のパック電池は、防水袋３の開口筒部３Ａをコードブッシュ９Ａ、４９Ａ、５９Ａ、６９Ａや結束具７９Ａ、８９Ａ等の閉塞具９、４９、５９、６９、７９、８９で閉塞して、リード線８を防水袋３から引き出している。ただ、本発明のパック電池は、必ずしも防水袋の開口筒部をコードブッシュや結束具等の閉塞具で閉塞して、リード線を引き出す必要はない。本発明のパック電池は、防水袋から引き出されるリード線を、直接に開口筒部から外部に引き出して閉塞することもできる。この防水袋は、開口筒部とリード線との隙間に接着剤を充填して、あるいはまた、開口筒部に接着剤を充填する状態としてその外側から結束する等の構造で開口筒防水袋の部を閉塞できる。
In the above battery pack, the opening
さらに、図２、図３、図６、及び図７に示すパック電池は、電池１と基板ホルダ７とを防水袋３に収納した状態で、防水袋３がリード板５の接続部５Ａで破損されるのを有効に防止するために、基板ホルダ７に持上凸部１８を設けている。図の基板ホルダ７は、リード板５の接続部５Ａの両側に位置して、持上凸部１８を設けている。持上凸部１８は、周壁２６の側面から外側に突出して一体的に成形している。このパック電池は、持上凸部１８の間にリード板５の接続部５Ａを配設して、コアパック１０を防水袋３に収納する。この構造は、リード板５の接続部５Ａが局部的に防水袋３を内面から突いて破損させるのを、両側に設けた持上凸部１８が保護するので、防水袋３が接続部５Ａで破損されるのを有効に防止できる。ただ、持上凸部は、図示しないが、絶縁ホルダに設けることもできる。
2, 3, 6, and 7, the
外装ケース４は、プラスチックを成形して製作される。図の外装ケース４は、プラスチック製の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂを連結して、コアパック１０を収納してなる防水袋３を内部に収納している。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは周壁３４を一体的に成形して設けている。さらに、図の外装ケース４は、内側に、ボス３５を突出して設けている。ボス３５は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの四隅部に設けている。ボス３５に止ネジ（図示せず）を挿通し、この止ネジで第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂを連結する。連結された第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、互いに周壁３４の開口縁を隙間なく接触させて閉塞される。
The
さらに、外装ケース４は、電気機器に連結するコネクタ１５を外部に表出させる開口窓４ａを設けている。このパック電池は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの連結部に開口窓４ａを設けており、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口窓４ａでコネクタ１５を挟着して、コネクタ１５を外装ケース４の開口窓４ａから表出させる状態で連結している。このパック電池は、コネクタ１５が電気機器（図示せず）の電源供給部に接続されて、パック電池が定位置に連結される。コネクタ１５は、パック電池の出力端子（図示せず）を表出して設けている。出力端子はリード線８を介して電池１に連結している。さらに、このパック電池は、コネクタ１５が充電器（図示せず）の充電接続部にも接続される。充電器は、充電接続部にコネクタ１５を接続して、パック電池を定位置に連結して充電する。
Further, the
さらに、第１ケース４Ａは、その表面に、パック電池のスイッチ３２や表示部３３を外部に表出させる操作窓４ｂと表示窓４ｃを設けている。操作窓４ｂは、回路基板６に設けたスイッチ３２を外部に表出する。表示窓４ｃは、ＬＥＤ等の表示部３３からの光を外部に表示する。
Further, the
さらに、パック電池は、図示しないが、電池のコアパックを収納した防水袋の周囲にクッション材を配設することもできる。クッション材は、たとえば、軟質の合成樹脂発泡体や衝撃を吸収する軟質シートである。クッション材は、粘着層や接着材で防水袋の外周面と外装ケースの内面とに接着される。このパック電池は、たとえば落下時の衝撃をクッション材で吸収できる。このため、衝撃に強くできる特徴がある。とくに、クッション材を防水袋のほぼ全周に配設する構造は、クッション材を介して電池のコアパックを衝撃から保護できる特長がある。 Further, although the battery pack is not shown, a cushioning material can be disposed around a waterproof bag containing a battery core pack. The cushion material is, for example, a soft synthetic resin foam or a soft sheet that absorbs impact. The cushion material is bonded to the outer peripheral surface of the waterproof bag and the inner surface of the exterior case with an adhesive layer or an adhesive. This battery pack can absorb, for example, an impact when dropped by a cushion material. For this reason, there exists the characteristic which can be strong to an impact. In particular, the structure in which the cushion material is disposed almost all around the waterproof bag has the advantage that the battery core pack can be protected from impact via the cushion material.
さらに、図３と図４に示す外装ケース４は、電池のコアパック１０を収納してなる防水袋３を定位置に保持するために、図において右側に位置する第２ケース４Ｂの内面に突出して位置決リブ３６を一体成形している。位置決リブ３６は、外装ケース４に収納されるコアパック１０の側面であって、保持筒１１と対向する内面に設けている。この位置決リブ３６は、外装ケース４に収納される電池１と平行な姿勢であって、図４の断面図において最も右側の段に配設される電池１に対向する位置に設けられる。さらに、位置決リブ３６は、その先端で、防水袋３を介して保持筒１１を押圧する状態で配置されて外装ケース４に収納されるコアパック１０を定位置に配設する。図３に示す位置決リブ３６は、コアパック１０から引き出されるリード線８を案内する凹部３６Ａを設けている。この構造の位置決リブ３６は、リード線８を傷つけることなく、また、凹部３６Ａでもってリード線８を定位置に配設しながらコアパック１０を定位置に配設できる特長がある。以上の構造は、電池のコアパック１０が収納された防水袋３を、外装ケース４の内側に押圧する密着状態で配置できる。この構造は、防水袋３をクッション材に併用しながら電池のコアパック１０を定位置にしっかりと保持できる。
Further, the
以上のパック電池は、以下のようにして組み立てられる。
(1) 全ての電池１を絶縁ホルダ２の保持筒１１に挿入した後、一対のホルダユニット２Ａを連結する。
(2) 絶縁ホルダ２の側面に基板ホルダ７を固定する。基板ホルダ７は、予め回路基板６を固定している。さらに、基板ホルダ７は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして絶縁している。
(3) 各々の電池１の端面電極に、リード板５を溶着して固定する。リード板５の接続部５Ａを回路基板６に接続する。
以上の工程で、電池のコアパック１０が組み立てられる。
The above battery pack is assembled as follows.
(1) After all the
(2) The
(3) The
The
(4) 電池のコアパック１０を防水袋３に入れて、リード線８を開口筒部３Ａから外部に引き出す。防水袋３は、開口筒部３Ａの内側開口端３Ａｂをコアパック１０の上部に位置するようにして、すなわち、防水袋３の収納部３Ｂの上部に開口筒部３Ａを連結するようにして、コアパック１０を収納して、開口筒部３Ａからリード線８を外部に引き出す。開口筒部３Ａの途中をコードブッシュ９Ａで閉塞して、リード線８を防水構造として防水袋３からの外部に引き出す。
(5) 開口筒部３Ａを閉塞しているコードブッシュ９Ａを、電池１の隙間１９に設けた絶縁ホルダ２の嵌合凹部２ａに入る。コアパック１０を収納している防水袋３の開口筒部３Ａを、コアパック１０の側面に配設して、その外側開口端３Ａａを下向きとする。この状態で、開口筒部３Ａに挿通しているリード線８を防水袋３から外部に、下向きに引き出す。防水袋３から引き出されたリード線８をコアパック１０の下方に配設しているコネクタ１５に接続する。
(6) 防水袋３にコアパック１０を収納し、引き出されたリード線８にコネクタ１５を連結する状態で、外装ケース４に収納する。外装ケース４の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂとを連結する。
(4) The
(5) The
(6) The
以上のパック電池は、電池のコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備えている。したがって、回路基板６と基板ホルダ７を備えるコアパック１０を防水袋３に収納している。ただ、コアパックは、必ずしも回路基板と基板ホルダとを備える必要はなく、複数の電池を収納してなる絶縁ホルダをコアパックとして、防水袋に収納することもできる。このコアパックを収納する防水袋は、複数の電池の出力用のリード線を外部に引き出しながら、防水構造で閉塞することができる。
The battery pack described above includes a
本発明のパック電池は、屋外で使用される電気機器、たとえば電動自転車や電動車両、作業用ロボット用の電源として使用される。 The battery pack of the present invention is used as a power source for electric devices used outdoors, such as electric bicycles, electric vehicles, and working robots.
１…電池
２…絶縁ホルダ ２Ａ…ホルダーユニット
２ａ…嵌合凹部
３…防水袋 ３Ａ…開口筒部 ３Ａａ…外側開口端
３Ａｂ…内側開口端
３Ｂ…収納部
３Ｃ…挿入開口
３Ｘ…可撓性シート
４…外装ケース ４Ａ…第１ケース
４Ｂ…第２ケース
４ａ…開口窓
４ｂ…操作窓
４ｃ…表示窓
５…リード板 ５Ａ…接続部
６…回路基板 ６Ａ…貫通孔
７…基板ホルダ
８…リード線 ８Ａ…出力用のリード線
８Ｂ…通信用のリード線
９…閉塞具 ９Ａ…コードブッシュ
９ａ…貫通孔
９ｂ…水密溝
１０…コアパック
１１…保持筒 １１Ａ…開口部
１２…エンドプレート
１３…挿通穴
１４…絶縁樹脂
１５…コネクタ
１６…結束材 １６ａ…バンド部
１６ｂ…係止部
１８…持上凸部
１９…隙間
２０…リード板
２１…リードピン
２２…ボス
２４…位置決凹部
２５…底板
２６…周壁
３１…止ネジ
３２…スイッチ
３３…表示部
３４…周壁
３５…ボス
３６…位置決リブ ３６Ａ…凹部
３７…複合線
３８…外皮
４６…結束材
４９…閉塞具 ４９Ａ…コードブッシュ
４９ａ…貫通孔
４９ｂ…水密溝
５９…閉塞具 ５９Ａ…コードブッシュ
５９ａ…貫通孔
５９ｂ…水密溝
５９ｃ…排気孔
６７…ケーシング ６７Ａ…第１ケース
６７Ｂ…第２ケース
６７ａ…嵌着溝
６９…閉塞具 ６９Ａ…コードブッシュ
７９…閉塞具 ７９Ａ…結束具
７９ａ…バンド部
７９ｂ…係止部
８９…閉塞具 ８９Ａ…結束具
DESCRIPTION OF
2a ... fitting
3Ab ... Inside opening end
3B ... Storage part
3C ... Insertion opening
3X ...
4B ... Second case
4a ... Open window
4b ... Control window
4c ...
8B ... Lead wire for
9a ... through hole
9b ...
16b ... Locking
49a ... through hole
49b ...
59a ... through hole
59b ... Watertight groove
59c ...
67B ... Second case
67a ... fitting
79a ... Band part
79b ... Locking
Claims (5)
防水袋(3)は、リード線(8)を外部に引き出す部分を筒状として開口筒部(3A)としており、さらに、この防水袋(3)は開口筒部(3A)の内側開口端(3Ab)をコアパック(10)の上部に位置させて、先端の外側開口端(3Aa)を下向きに開口しており、この開口筒部(3A)はリード線(8)を挿通する状態で閉塞され、開口筒部(3A)でもってコアパック(10)に接続しているリード線(8)を防水袋(3)から外部に引き出してなるパック電池。 The battery core pack (10) formed by connecting a plurality of batteries (1) and the flexible sheet (3X) are sealed in a waterproof structure in a bag shape, and the battery core pack (10) is stored. A battery pack comprising a waterproof bag (3) and an outer case (4) storing a core pack (10) stored in the waterproof bag (3),
The waterproof bag (3) has a cylindrical portion at the lead wire (8) leading out to an open cylindrical portion (3A), and the waterproof bag (3) has an inner opening end ( 3Ab) is positioned at the top of the core pack (10), and the outer open end (3Aa) at the tip is opened downward, and this open cylinder (3A) is closed with the lead wire (8) inserted A battery pack in which the lead wire (8) connected to the core pack (10) is pulled out from the waterproof bag (3) with the opening cylinder (3A).
A plurality of lead wires (8) are integrated into a single composite wire (37) and inserted through the opening cylinder (3A) of the waterproof bag (3) that is watertightly closed by the obturator (9). The battery pack according to claim 2 or 3.
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