JP5431084B2

JP5431084B2 - Battery pack

Info

Publication number: JP5431084B2
Application number: JP2009214084A
Authority: JP
Inventors: 大樹寺岡
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: JP2011065798A

Description

本発明は、電池パックに関し、特に、複数の素電池と保護素子とを備えるパック電池の構造に関する。 The present invention relates to a battery pack, and more particularly, to a structure of a battery pack including a plurality of unit cells and a protection element.

電池パックは、ノートブック型パーソナルコンピュータ（ノートＰＣ）や電動アシスト自転車、ハイブリッド自動車、さらには電気自動車などの電源として用いられている。これらの用途に用いられている電池パックは、複数の素電池とＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子などの保護素子、さらには制御回路が構成された回路基板とが外装体に収納された構成を有する（例えば、特許文献１〜３）。 The battery pack is used as a power source for notebook personal computers (notebook PCs), electrically assisted bicycles, hybrid vehicles, and electric vehicles. The battery pack used for these applications has a configuration in which a plurality of unit cells, a protective element such as a PTC (Positive Temperature Coefficient) element, and a circuit board on which a control circuit is configured are housed in an exterior body. (For example, Patent Documents 1 to 3).

ところで、従来においては、例えば特許文献１に開示されているように、複数の素電池を備える場合において、素電池毎に保護素子が接続された構成が採用されていた。これにより、各素電池の温度がそれぞれの保護素子で検知可能であり、保護素子の検知特性という観点から優れている。
上記特許文献１に開示の技術を始めとする従来構成に対し、構成の簡素化、および部品点数削減によるコストダウンなどの要望があり、複数の素電池に対して一つの保護素子を接続するという構成が、例えば特許文献２、３に開示されている。特許文献２、３に開示の技術では、複数の素電池の極端子同士を接続リードで接続し、当該接続リードに対して保護素子の素子リードを接続するという構成が採用されている。 By the way, conventionally, as disclosed in Patent Document 1, for example, when a plurality of unit cells are provided, a configuration in which a protection element is connected to each unit cell has been adopted. Thereby, the temperature of each unit cell can be detected by each protection element, which is excellent from the viewpoint of the detection characteristics of the protection element.
The conventional configuration including the technology disclosed in Patent Document 1 has a demand for simplification of the configuration and cost reduction by reducing the number of components, and one protection element is connected to a plurality of unit cells. The configuration is disclosed in Patent Documents 2 and 3, for example. In the techniques disclosed in Patent Documents 2 and 3, a configuration is adopted in which the electrode terminals of a plurality of unit cells are connected to each other with a connection lead, and the element lead of the protection element is connected to the connection lead.

特開２００８−２３５０２８号公報JP 2008-2335028 A 特開２００８−１９２４４７号公報JP 2008-192447 A 特開２００４−２２８０４４号公報JP 2004-228044 A

しかしながら、上記特許文献３で開示されている技術では、複数の素電池に対して一つの保護素子を接続する構成を採用しているので、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンなどの点では優位であるものの、保護素子における素子本体が回路基板に直付けされているので、配置上の自由度が少ない。
また、上記特許文献３で開示されている技術では、保護素子における素子本体が回路基板に直付けされているので、素電池と保護素子の素子本体とを接近させて配置することが困難であり、熱検知感度という観点から問題がある。これは、回路基板には、複数の電子部品が実装され、また配線パターンが形成されているが、これらと素電池などとの不所望の電気的な接触を防止し、回路基板を素電池に対し固定するために、互いの間には基板ホルダやモールディング樹脂などが介在されるためである。 However, since the technique disclosed in Patent Document 3 employs a configuration in which one protection element is connected to a plurality of unit cells, points such as cost reduction due to simplification of the configuration and a reduction in the number of parts. However, since the element body in the protective element is directly attached to the circuit board, the degree of freedom in arrangement is small.
In the technique disclosed in Patent Document 3, since the element main body of the protection element is directly attached to the circuit board, it is difficult to place the unit cell and the element main body of the protection element close to each other. There is a problem from the viewpoint of heat detection sensitivity. This is because a plurality of electronic components are mounted on the circuit board and a wiring pattern is formed. However, undesired electrical contact between the circuit board and the unit cell is prevented, and the circuit board is used as the unit cell. This is because a substrate holder, molding resin, or the like is interposed between them in order to fix them.

また、上記特許文献２に開示されている技術では、複数の素電池に対して一つの保護素子を適用することで、コストダウンを図っているが、素電池の極端子間を接続するために板状のリードを採用しているので、製造に係る工数という観点からは、優位性が少ないという問題もある。
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図りながら、設計上における高い自由度および保護素子における高い検知感度の確保を図ることができる電池パックを提供することを目的とする。 Moreover, in the technique disclosed in Patent Document 2, the cost is reduced by applying one protective element to a plurality of unit cells. However, in order to connect the electrode terminals of the unit cells. Since a plate-like lead is adopted, there is a problem that there is little advantage from the viewpoint of man-hours for manufacturing.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to secure a high degree of freedom in design and a high detection sensitivity in a protection element while reducing costs by simplifying the configuration and reducing the number of parts. An object of the present invention is to provide a battery pack that can be used.

そこで、本発明は、第１および第２の素電池と、当該第１および第２の素電池に接続される保護素子とを備える電池パックにおいて、保護素子が温度に応じて通電状態が変化する素子本体と、この素子本体をその厚み方向に挟んで接合された２つの素子リードとを有し構成されており、その内の一方の素子リード（以下では、「第１の素子リード」と記載する）が、長尺な短冊形状を有している。第１の素子リードは、その一方の端部で第１の素電池における一方の極端子と接合され、他方の端部で第２の素電池における一方の極端子と接合されている。そして、保護素子における素子本体は、第１の素子リードに対し、その長手方向の中間部分表面に接合されている。 Therefore, the present invention provides a battery pack including first and second unit cells and a protection element connected to the first and second unit cells, and the energization state of the protection element changes according to temperature. An element main body and two element leads joined by sandwiching the element main body in the thickness direction, one of the element leads (hereinafter referred to as “first element lead”). However, it has a long strip shape. The first element lead is joined at one end thereof to one electrode terminal of the first unit cell and at the other end thereof is joined to one electrode terminal of the second unit cell. And the element main body in a protection element is joined to the intermediate part surface of the longitudinal direction with respect to the 1st element lead.

本発明に係る電池パックでは、第１の素子リードが、第１の素電池および第２の素電池における各一方の極端子間を接続する接続リードとしての機能を兼ね備えていることを特徴とする。 In the battery pack according to the present invention, the first element lead also has a function as a connection lead for connecting one of the electrode terminals of the first unit cell and the second unit cell. .

本発明に係る電池パックでは、第１および第２の素電池に対して、一つの保護素子が接続されている。このため、素電池毎に保護素子を接続している上記特許文献１に開示の技術に対し、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図ることが可能である。
また、本発明に係る電池パックでは、保護素子における第１の素子リードが、第１の素電池の一方の極端子と第２の素電池の一方の極端子との間を接続する接続リードとしての機能を兼ね備えている。このように素子本体が、その厚み方向に２つの素子リードで挟まれた構成の保護素子を採用しているので、上記特許文献３に開示の、素子本体が回路基板に直付けされた構成の保護素子を採用する場合に比べて、配置の自由度を持たせることが可能である。 In the battery pack according to the present invention, one protective element is connected to the first and second unit cells. For this reason, it is possible to reduce the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts, compared to the technique disclosed in Patent Document 1 in which the protection element is connected to each unit cell.
In the battery pack according to the present invention, the first element lead in the protection element is a connection lead that connects between one electrode terminal of the first unit cell and one electrode terminal of the second unit cell. It has the function of. Thus, since the element body employs a protective element having a structure sandwiched between two element leads in the thickness direction, the element body disclosed in Patent Document 3 has a structure in which the element body is directly attached to the circuit board. Compared to the case where a protective element is employed, it is possible to provide a degree of freedom in arrangement.

また、本発明に係る電池パックでは、保護素子の素子本体が回路基板に直付けされていないので、保護素子の素子本体を素電池に対して接近させて配置することが可能であり、保護素子における高い検知感度を確保することができる。
また、本発明に係る電池パックでは、保護素子における素子本体が第１の素子リードに対し、その長手方向の中間部分表面に接合されているので、第１および第２の素電池の双方からの熱が素子本体に対して同等の時間で伝達されることになり、熱検知性能という観点から優れている。 In the battery pack according to the present invention, since the element body of the protection element is not directly attached to the circuit board, the element body of the protection element can be disposed close to the unit cell, and the protection element High detection sensitivity can be secured.
In the battery pack according to the present invention, the element body in the protection element is bonded to the surface of the intermediate portion in the longitudinal direction with respect to the first element lead. Heat is transferred to the element body in the same time, which is excellent from the viewpoint of heat detection performance.

従って、本発明に係る電池パックでは、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図りながら、設計上における高い自由度および保護素子における高い検知感度の確保を図ることができる。
本発明に係る電池パックでは、例えば、次のようなバリエーションを採用することができる。 Therefore, in the battery pack according to the present invention, it is possible to secure a high degree of freedom in design and a high detection sensitivity in the protection element while reducing the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts.
In the battery pack according to the present invention, for example, the following variations can be employed.

本発明に係る電池パックでは、保護素子における第１の素子リードと第１の素電池および第２の素電池における各一方の極端子との間にリードなどを介在させて接続することも排除するものではないが、熱伝達における抵抗という観点から、直に接合することが望ましい。
上記のように、第１の素子リードを、第１の素電池および第２の素電池における各一方の極端子に対して直に接合する構成を採用する場合には、２つの素電池における各一方の極端子と保護素子の素子本体の間の熱伝達経路が第１の素子リードにより構成されることになる。このため、このような構成を採用する場合には、素電池における各極端子と保護素子における素子リードとを別の接続リードを介在させて接続している上記特許文献２、３に開示の技術に対し、素電池の熱が保護素子の素子本体にさらに良好な特性を以って伝達され、複数の素電池の温度を高い感度を以って保護素子が検知可能であり、高い安全性が確保されている。 In the battery pack according to the present invention, the connection between the first element lead of the protective element and one of the electrode terminals of the first unit cell and the second unit cell via a lead or the like is also excluded. Although not intended, direct bonding is desirable from the viewpoint of resistance in heat transfer.
As described above, in the case of adopting a configuration in which the first element lead is directly joined to one of the electrode terminals of the first unit cell and the second unit cell, each of the two unit cells The heat transfer path between the one electrode terminal and the element body of the protection element is constituted by the first element lead. For this reason, when such a configuration is adopted, the technology disclosed in Patent Documents 2 and 3 in which each electrode terminal in the unit cell and the element lead in the protection element are connected via another connection lead. On the other hand, the heat of the unit cell is transmitted to the element body of the protection element with even better characteristics, and the protection element can detect the temperature of the plurality of unit cells with high sensitivity, and the safety is high. It is secured.

本発明に係る電池パックでは、上記構成において、保護素子の素子本体の両端部分が、第１の素電池における一方の極端子および第２の素電池における一方の極端子の双方に対し、第１の素子リードをその厚み方向に挟んで表裏の関係となる状態で配されているという構成を採用することができる。このような構成を採用する場合には、第１の素電池および第２の素電池の各々の熱が、保護素子における第１の素子リードの厚み方向に素子本体へと伝達されることになり、さらに良好な感度での熱検知が可能となる。 In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, both end portions of the element main body of the protection element are the first with respect to both one electrode terminal of the first unit cell and one electrode terminal of the second unit cell. It is possible to adopt a configuration in which the element leads are arranged in a state of being front and back with the thickness direction thereof being sandwiched. When such a configuration is employed, the heat of each of the first unit cell and the second unit cell is transmitted to the element body in the thickness direction of the first element lead in the protection element. In addition, it is possible to detect heat with better sensitivity.

また、本発明に係る電池パックでは、上記構成において、保護素子における第２の素子リードが、制御回路の構成要素としての電子部品が実装されてなる回路基板の導電ランドに接続されているという構成を採用することができる。
また、本発明に係る電池パックでは、第１および第２の素電池が、ともに扁平薄型の角形外観を有し、一の端面に前記一方の極端子が形成されているものであり、互いの前記一の端面が同一方向を向くように並設されているという構成を採用することができる。このような構成の場合には、保護素子における第１の素子リードが、第１の素電池における上記一方の極端子と、第２の素電池における上記一方の極端子との間で、架設されていることになる。 In the battery pack according to the present invention, in the above configuration, the second element lead in the protection element is connected to the conductive land of the circuit board on which the electronic component as a component of the control circuit is mounted. Can be adopted.
Moreover, in the battery pack according to the present invention, each of the first and second unit cells has a flat and thin rectangular appearance, and the one electrode terminal is formed on one end face. A configuration in which the one end faces are arranged side by side so as to face the same direction can be employed. In such a configuration, the first element lead in the protection element is installed between the one electrode terminal in the first unit cell and the one electrode terminal in the second unit cell. Will be.

また、本発明に係る電池パックでは、第１および第２の素電池が、ともに金属ラミネート外装を備える扁平薄型の外観を有し、各外装の封止部分を横断して上記一方の極端子が延出されており、互いの上記一方の極端子が平行となるように並設されているという構成を採用することができる。このような構成を採用する場合には、保護素子における第１の素子リードが、第１の素電池における上記一方の極端子と、第２の素電池における上記一方の極端子との間で、架設されており、第１および第２の素電池における上記一方の極端子が、その長手方向の中間で曲折されることにより、保護素子における素子本体が、外装における封止部分の上に重なるように配されているという構成とすることができる。このような構成を採用する場合には、第１および第２の素電池における封止部分の上の空きスペースに保護素子を配することができるので、パッケージ内における無駄なスペースを無くし、高い効率を備えることができる。 In the battery pack according to the present invention, each of the first and second unit cells has a flat and thin appearance including a metal laminate exterior, and the one electrode terminal crosses the sealing portion of each exterior. It is possible to adopt a configuration that is extended and arranged in parallel so that the above-described one electrode terminals are parallel to each other. When such a configuration is adopted, the first element lead in the protective element is between the one electrode terminal in the first unit cell and the one electrode terminal in the second unit cell. The one electrode terminal in the first and second unit cells is bent in the middle in the longitudinal direction so that the element body in the protective element overlaps the sealing portion in the exterior. It can be set as the structure arranged by. In the case of adopting such a configuration, the protective element can be arranged in the empty space above the sealing portion in the first and second unit cells, so that useless space in the package is eliminated and high efficiency is achieved. Can be provided.

実施の形態１に係る電池パック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. 電池パック１が備えるコアパック２０の外観を示す斜視図である。2 is a perspective view showing an appearance of a core pack 20 provided in the battery pack 1. FIG. コアパック２０の構成を示す展開斜視図である。3 is a developed perspective view showing a configuration of a core pack 20. FIG. コアパック２０が備えるＰＴＣ素子２６を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a PTC element 26 provided in the core pack 20. FIG. 電池パック１の組み立てに係る一部の工程を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating a part of the process for assembling the battery pack 1. 実施の形態２に係る電池パック３の外観を示す斜視図である。4 is a perspective view showing an external appearance of a battery pack 3 according to Embodiment 2. FIG. 電池パック３における内部構成を示す展開斜視図である。3 is a developed perspective view showing an internal configuration of the battery pack 3. FIG. 電池パック３の組み立てに係る一部の工程を示す平面図である。4 is a plan view showing a part of the process for assembling the battery pack 3. FIG. 電池パック３の組み立てに係る一部の工程を示す平面図である。4 is a plan view showing a part of the process for assembling the battery pack 3. FIG. 実施の形態３に係る電池パック５の主要部の構成を示す展開斜視図である。6 is an exploded perspective view showing a configuration of a main part of battery pack 5 according to Embodiment 3. FIG.

以下では、本発明を実施するための形態について、数例を示して説明する。なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例示であって、本発明は、その本質的部分以外に以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．電池パック１の外観構成
図１に示すように、実施の形態１に係る電池パック１の外観は、浅皿状の外装ケース１０と、その外周に貼着された外装ラベル１１により主な部分が構成されている。外装ケース１０におけるＸ軸方向左手前側の主面１０ａには、５つの端子２３ａ〜２３ｅが窓部を通し露出している。５つの端子２３ａ〜２３ｅの内、端子２３ａ〜２３ｃが外部接続端子であり、端子２３ｄ，２３ｅがテスト用端子である。端子２３ｄ，２３ｅは、出荷前には水没判定シール１２が上から被覆されて、ユーザの目には触れないようになっている。 Below, the form for implementing this invention is shown and shown in several examples. The embodiment used in the following description is an example used to explain the configuration, operation, and effect of the present invention in an easy-to-understand manner. The present invention is not limited to the following embodiment in addition to its essential part. It is not something to receive.
[Embodiment 1]
1. External Configuration of Battery Pack 1 As shown in FIG. 1, the main part of the external appearance of the battery pack 1 according to Embodiment 1 is a shallow dish-shaped outer case 10 and an outer label 11 attached to the outer periphery thereof. It is configured. On the main surface 10a on the left front side in the X-axis direction of the outer case 10, five terminals 23a to 23e are exposed through the windows. Of the five terminals 23a to 23e, the terminals 23a to 23c are external connection terminals, and the terminals 23d and 23e are test terminals. The terminals 23d and 23e are covered with a submergence determination seal 12 from above before shipment so that they are not touched by the eyes of the user.

外装ケース１０には、装着対象機器との係合のための爪部１０ｂ〜１０ｅが設けられている。
２．コアパック２０の外観構成
図２に示すように、電池パック１に備えられているコアパック２０は、２つの素電池２１，２２と、これに接続された回路基板２３および間に介挿される基板ホルダ２４とを有し構成されている。素電池２１，２２は、例えば、リチウムイオン二次電池であって、扁平薄型の角形外観を有する。そして、素電池２１と素電池２２とは、Ｘ軸方向左手前側に負極端子が形成された端面を向けた状態で、Ｙ軸方向に並設されている。 The outer case 10 is provided with claw portions 10b to 10e for engagement with the mounting target device.
2. As shown in FIG. 2, the core pack 20 provided in the battery pack 1 includes two unit cells 21 and 22, a circuit board 23 connected thereto, and a board interposed therebetween. And a holder 24. The unit cells 21 and 22 are, for example, lithium ion secondary batteries and have a flat and thin rectangular appearance. The unit cell 21 and the unit cell 22 are juxtaposed in the Y-axis direction with the end surface on which the negative electrode terminal is formed on the left front side in the X-axis direction.

図２では詳しく示していないが、基板ホルダ２４は、コの字状（またはエの字状）断面を有し、Ｘ軸方向左手前の開口部分で回路基板２３を保持する。また、基板ホルダ２４には、Ｙ軸方向の両端にそれぞれ爪部２４ａ，２４ｂが形成されている。基板ホルダ２４の爪部２４ａ，２４ｂは、外装ケース１０との係合のためのものである。
３．コアパック２０の構成
図３に示すように、コアパック２０においては、素電池２１と素電池２２とが、外装缶の底面２１ｂ，２２ｂ同士が、Ｙ軸方向に細長い短冊状の接続リード２９により接続されている。一方、素電池２１および素電池２２におけるＸ軸方向左手前の端面（封口板）２１ａ，２２ａには、負極端子２１ｃ，２２ｃが突設されている。負極端子２１ｃ，２２ｃは、素電池２１，２２の端面２１ａ，２２ａの各々に対して絶縁された状態となっている。 Although not shown in detail in FIG. 2, the substrate holder 24 has a U-shaped (or “D” -shaped) cross section, and holds the circuit board 23 in the opening portion on the left side in the X-axis direction. The substrate holder 24 has claw portions 24a and 24b formed at both ends in the Y-axis direction. The claw portions 24 a and 24 b of the substrate holder 24 are for engagement with the outer case 10.
3. Configuration of Core Pack 20 As shown in FIG. 3, in the core pack 20, the unit cell 21 and the unit cell 22 are formed by strip-shaped connection leads 29 whose bottom surfaces 21 b and 22 b of the outer can are elongated in the Y-axis direction. It is connected. On the other hand, negative electrodes 21c and 22c are projected from end faces (sealing plates) 21a and 22a on the left side in the X-axis direction of the unit cell 21 and the unit cell 22, respectively. The negative terminals 21c and 22c are insulated from the end faces 21a and 22a of the unit cells 21 and 22, respectively.

素電池２１の負極端子２１ｃおよび素電池２２の負極端子２２ｃには、ＰＴＣ素子２６における素子リード２６ｂが直に接合され、ＰＴＣ素子２６は、両負極端子２１ｃ，２２ｃ間で架設された状態となっている。なお、図３に示すように、素電池２１，２２の端面（封口板）２１ａ，２２ａと素子リード２６ｂとの間には、負極端子２１ｃ，２２ｃを通すための開口２５ａ，２５ｂが開けられた絶縁板２５が介挿されている。これにより、素子リード２６ｂと素電池２１，２２の端面（封口板）２１ａ，２２ａとの間の絶縁が図られている。 The element lead 26b of the PTC element 26 is directly joined to the negative electrode terminal 21c of the unit cell 21 and the negative electrode terminal 22c of the unit cell 22, and the PTC element 26 is installed between the negative electrode terminals 21c and 22c. ing. As shown in FIG. 3, openings 25a and 25b for passing the negative terminals 21c and 22c are opened between the end faces (sealing plates) 21a and 22a of the unit cells 21 and 22 and the element leads 26b. An insulating plate 25 is inserted. Thereby, the insulation between the element lead 26b and the end faces (sealing plates) 21a and 22a of the unit cells 21 and 22 is achieved.

ＰＴＣ素子２６は、温度に応じて通電状態が変化する素子本体２６ａと、その両面に接合された素子リード２６ｂ，２６ｃとから構成されており、上記のように、一方の素子リード２６ｂが素電池２１，２２の負極端子２１ｃ，２２ｃに対し接合されている。ＰＴＣ素子２６におけるもう一方の素子リード２６ｃは、その一部分がコの字状に曲折加工されており、先端が回路基板２３の導電ランド（図３では、図示を省略）に接続されている。 The PTC element 26 includes an element main body 26a whose energization state changes according to temperature, and element leads 26b and 26c bonded to both surfaces thereof. As described above, one element lead 26b is a unit cell. 21 and 22 are joined to the negative terminals 21c and 22c. A part of the other element lead 26c in the PTC element 26 is bent into a U-shape, and the tip is connected to a conductive land (not shown in FIG. 3) of the circuit board 23.

素電池２１における端面（封口板）２１ａの一部領域には、クラッド板２７が接合されており、クラッド板２７は、コの字状に曲折加工された接続リード２８を介して回路基板２３の導電ランド（図３では、図示を省略）に接続されている。
電池パック１におけるコアパック２０は、図３に示すような接続形態により、素電池２１と素電池２２とが並列接続され、その負極側に保護素子としてのＰＴＣ素子２６が接続されている。 A clad plate 27 is joined to a partial region of the end surface (sealing plate) 21a of the unit cell 21, and the clad plate 27 is connected to the circuit board 23 via connection leads 28 bent in a U-shape. It is connected to a conductive land (not shown in FIG. 3).
In the core pack 20 in the battery pack 1, the unit cell 21 and the unit cell 22 are connected in parallel with a connection form as shown in FIG. 3, and a PTC element 26 as a protective element is connected to the negative electrode side.

４．ＰＴＣ素子２６の構成
図４に示すように、電池パック１が備えるＰＴＣ素子２６は、上述の通り、素子本体２６ａと、そのＸ軸方向の両主面に接合された２つの素子リード２６ｂ，２６ｃとから構成されている。素子本体２６ａは、Ｙ軸方向の長さに比べてＺ軸方向の幅およびＸ軸方向の厚みが薄い扁平の板状をしている。 4). Configuration of PTC Element 26 As shown in FIG. 4, the PTC element 26 included in the battery pack 1 includes an element body 26a and two element leads 26b and 26c joined to both main surfaces in the X-axis direction as described above. It consists of and. The element body 26a has a flat plate shape in which the width in the Z-axis direction and the thickness in the X-axis direction are smaller than the length in the Y-axis direction.

素子本体２６ａに対しＸ軸方向下側の主面に接合される素子リード２６ｂは、素子本体２６ａに対してＹ軸方向に長尺な短冊形状を有している。そして、素子リード２６ｂに対しては、一方の端部（矢印Ａで示す部分）で素電池２２の負極端子２２ｃに直に接合され、他方の端子（矢印Ｂで示す部分）で素電池２１の負極端子２１ｃに直に接続される。素子リード２６ｂは、素電池２１の負極端子２１ｃと素電池２２の負極端子２２ｃとに対して直に接合されることにより、素電池２１，２２の間を接続する接続リードとしての機能も兼ね備えることになる。 The element lead 26b joined to the main surface on the lower side in the X-axis direction with respect to the element body 26a has a strip shape elongated in the Y-axis direction with respect to the element body 26a. The element lead 26b is directly bonded to the negative electrode terminal 22c of the unit cell 22 at one end (portion indicated by an arrow A), and the other terminal (portion indicated by an arrow B). It is directly connected to the negative terminal 21c. The element lead 26b is also directly connected to the negative electrode terminal 21c of the unit cell 21 and the negative electrode terminal 22c of the unit cell 22, thereby also having a function as a connection lead for connecting between the unit cells 21 and 22. become.

素子本体２６ａは、素子リード２６ｂに対し、その長手方向（Ｙ軸方向）の中間部分表面に接合されている。
素子本体２６ａに対してＸ軸方向上側の主面に接合される素子リード２６ｃは、Ｘ軸方向上側より見るとき、Ｔ字状をしている。そして、素子リード２６ｃのＴ字の先端部分（矢印Ｃで示す部分）で、回路基板２３の導電ランドに接続される。 The element body 26a is bonded to the element lead 26b on the intermediate portion surface in the longitudinal direction (Y-axis direction).
The element lead 26c joined to the main surface on the upper side in the X-axis direction with respect to the element body 26a has a T shape when viewed from the upper side in the X-axis direction. Then, a T-shaped tip portion (portion indicated by an arrow C) of the element lead 26c is connected to the conductive land of the circuit board 23.

なお、図４に示すように、本実施の形態に係る電池パック１では、ＰＴＣ素子２６において、素子本体２６ａが、素子リード２６ｂに対してＹ軸方向の長さが短く、且つ、素子リード２６ｂの長手の中間部分表面に接合されている構成としたが、素子本体２６ａの長さをより長くし、矢印Ａで示す部分および矢印Ｂで示す部分の近傍まで配される構成とすることもできる。このような構成を採用すれば、ＰＴＣ素子２６における素子本体２６ａが、その両端において、素電池２１，２２の負極端子２１ｃ，２２ｃに対し、素子リード２６ｂをその厚み方向に挟んで表裏の関係となる。これにより、図４で示す形態の場合よりも、素電池２１，２２の熱をより高い感度で検知することができるようになる。 As shown in FIG. 4, in the battery pack 1 according to the present embodiment, in the PTC element 26, the element body 26a is shorter in the Y-axis direction than the element lead 26b, and the element lead 26b. However, it is also possible to make the element main body 26a longer in length and to be arranged near the portion indicated by the arrow A and the portion indicated by the arrow B. . If such a configuration is adopted, the element main body 26a of the PTC element 26 has a front and back relationship with the element leads 26b sandwiched in the thickness direction with respect to the negative terminals 21c and 22c of the unit cells 21 and 22 at both ends. Become. Thereby, the heat of the unit cells 21 and 22 can be detected with higher sensitivity than in the case of the embodiment shown in FIG.

５．電池パック１の組み立て
図５（ａ）に示すように、電池パック１の組み立てにおいては、２つの素電池２１，２２をＹ軸方向に並設し、各端面２１ａ，２２ａに対し絶縁板２５を介した状態でＰＴＣ素子２６を配する。そして、ＰＴＣ素子２６の素子リード２６ｂを、各素電池２１，２２の負極端子２１ｃ，２２ｃと接合する。 5. Assembling the Battery Pack 1 As shown in FIG. 5A, in assembling the battery pack 1, two unit cells 21 and 22 are juxtaposed in the Y-axis direction, and an insulating plate 25 is provided on each end face 21a and 22a. The PTC element 26 is disposed in the interposed state. Then, the element lead 26 b of the PTC element 26 is joined to the negative terminals 21 c and 22 c of the unit cells 21 and 22.

また、素電池２１の端面（封口板）２１ａにおけるＹ軸方向左端部分には、クラッド板２７を介して接続リード２８を接合する。
次に、ＰＴＣ素子２６のもう一方の素子リード２６ｃの先端を回路基板２３における導電ランド２３ｈに接合し、接続リード２８の他端を回路基板２３における導電ランド２３ｇに接合する。なお、回路基板２３における導電ランド２３ｇ，２３ｈが形成されたのと同じ周面には、制御用の電子部品（例えば、電池制御ＩＣ）２３ｆが実装されている。 A connection lead 28 is joined to the left end portion in the Y-axis direction on the end surface (sealing plate) 21 a of the unit cell 21 via a clad plate 27.
Next, the tip of the other element lead 26 c of the PTC element 26 is joined to the conductive land 23 h on the circuit board 23, and the other end of the connection lead 28 is joined to the conductive land 23 g on the circuit board 23. A control electronic component (for example, a battery control IC) 23f is mounted on the same peripheral surface of the circuit board 23 where the conductive lands 23g and 23h are formed.

図５（ａ）に示すように、素子リード２３ｃおよび接続リード２８は、この状態ではＬ字状となっている。
次に、図５（ｂ）に示すように、接続リード２８および素子リード２６ｃを曲折し、回路基板２３における端子２３ａ〜２３ｅがＸ軸方向上向きとなるようにする。なお、図５（ｂ）では、素電池２１，２２と回路基板２３との間に介挿される基板ホルダ２４について、図示の都合上、二点鎖線で描いている。 As shown in FIG. 5A, the element lead 23c and the connection lead 28 are L-shaped in this state.
Next, as shown in FIG. 5B, the connection lead 28 and the element lead 26c are bent so that the terminals 23a to 23e on the circuit board 23 face upward in the X-axis direction. In FIG. 5B, the substrate holder 24 inserted between the unit cells 21 and 22 and the circuit substrate 23 is drawn with a two-dot chain line for convenience of illustration.

６．優位性
本実施の形態に係る電池パック１では、図３などに示すように、２つの素電池２１，２２に対して、一つのＰＴＣ素子２６が接続されている。このため、素電池毎にＰＴＣ素子を接続する従来技術に対し、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図ることが可能である。 6). Superiority In the battery pack 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 3 and the like, one PTC element 26 is connected to two unit cells 21 and 22. For this reason, it is possible to reduce the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts, as compared with the conventional technique in which the PTC element is connected to each unit cell.

また、電池パック１では、ＰＴＣ素子２６における一方の素子リード２６ｂが、素電池２１の負極端子２１ｃと素電池２２の負極端子２２ｃとの双方に接合され、これらの間を接続する接続リードとしての機能を兼ね備えている。このため、電池パック１では、素電池における各負極端子とＰＴＣ素子における素子リードとを別のリードで接続している上記従来技術に対し、素電池２１，２２で発生した熱が素子リード２６ｂを経路として伝達され、これよりＰＴＣ素子２６の素子本体２６ａへと良好な特性を以って伝達される。よって、電池パック１では、２つの素電池２１，２２の温度を高い感度を以ってＰＴＣ素子２６で検知可能であり、高い安全性が確保されている。 In the battery pack 1, one element lead 26 b of the PTC element 26 is joined to both the negative electrode terminal 21 c of the unit cell 21 and the negative electrode terminal 22 c of the unit cell 22, and serves as a connection lead that connects between them. It has a function. For this reason, in the battery pack 1, the heat generated in the unit cells 21 and 22 is applied to the element lead 26b in contrast to the above-described conventional technique in which each negative electrode terminal in the unit cell and the element lead in the PTC element are connected by different leads. It is transmitted as a path, and is transmitted to the element body 26a of the PTC element 26 with good characteristics. Therefore, in the battery pack 1, the temperature of the two unit cells 21 and 22 can be detected by the PTC element 26 with high sensitivity, and high safety is ensured.

なお、本実施の形態では、素子リード２６ｂと各素電池２１，２２における負極端子２１ｃ，２２ｃとの間を直に接合しているので、さらに熱の伝達効率を高くすることができる。
また、電池パック１では、ＰＴＣ素子２６の素子本体２６ａが、その厚み方向に２つの素子リード２６ｂ，２６ｃで挟まれた構成としているので、上記特許文献３に開示の、素子本体が回路基板に直付けされた構成の保護素子を採用する場合に比べて、配置の自由度を持たせることが可能である。また、ＰＴＣ素子２６は、素子本体２６ａが回路基板２３に直付けされていないので、素電池２１，２２により接近させて配置することができ、熱検知感度という観点から優れている。 In the present embodiment, since the element lead 26b and the negative terminals 21c and 22c of the unit cells 21 and 22 are directly joined, the heat transfer efficiency can be further increased.
Further, in the battery pack 1, since the element body 26a of the PTC element 26 is sandwiched between the two element leads 26b and 26c in the thickness direction, the element body disclosed in Patent Document 3 is attached to the circuit board. Compared to the case where a protection element having a directly attached configuration is employed, it is possible to provide a degree of freedom in arrangement. Further, since the element main body 26a is not directly attached to the circuit board 23, the PTC element 26 can be disposed closer to the unit cells 21 and 22, and is excellent from the viewpoint of heat detection sensitivity.

また、図４に示すように、電池パック１では、ＰＴＣ素子２６において、素子リード２６ｂの長手方向（Ｙ軸方向）の中間部分表面に素子本体２６ａが接合されており、素子リード２６ｂの両端部分（矢印Ａおよび矢印Ｂで指し示す部分）に素電池２１，２２の負極端子２１ｃ，２２ｃが接合されるので、双方の素電池２１，２２との接続箇所からＰＴＣ素子２６の素子本体２６ａまでの熱伝達経路の長さが同一となり、熱の感知精度という観点から優れている。 As shown in FIG. 4, in the battery pack 1, in the PTC element 26, the element body 26a is joined to the surface of the intermediate portion in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the element lead 26b, and both end portions of the element lead 26b. Since the negative terminals 21c and 22c of the unit cells 21 and 22 are joined to (the portions indicated by the arrows A and B), heat from the connection point between the unit cells 21 and 22 to the element body 26a of the PTC element 26 The length of the transmission path is the same, which is superior from the viewpoint of heat detection accuracy.

さらに、ＰＴＣ素子２６における素子本体２６ａのＹ軸方向の長さを、図４に示すよりも長くする場合には、素電池２１，２２における負極端子２１ｃ，２２ｃとの接続箇所（矢印Ａおよび矢印Ｂで指し示す部分）と素子本体２６ａとの間の熱伝達経路の長さを短くすることができる。この場合には、熱の検知に係るレスポンスをより速くすることが可能であり、更に高い安全性を確保することができる。 Furthermore, when the length of the element main body 26a in the PTC element 26 in the Y-axis direction is longer than that shown in FIG. 4, the connection locations (arrow A and arrow) of the unit cells 21 and 22 with the negative terminals 21c and 22c. The length of the heat transfer path between the part indicated by B) and the element body 26a can be shortened. In this case, it is possible to make the response relating to the detection of heat faster, and it is possible to ensure higher safety.

従って、本実施の形態に係る電池パック１では、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図りながら、複数の素電池の温度を高い感度を以ってＰＴＣ素子２６が検知可能である。
［実施の形態２］
１．電池パック３の外観構成
図６に示すように、実施の形態２に係る電池パック３は、全体として扁平薄型の直方体状の外観形状を有する。電池パック３における外装は、外装ラベル３０により構成されており、Ｙ軸方向における左端であって、Ｘ軸方向の手前の部分から外部接続端子４３ｂが接続された外部リード４３ａが延出されている。 Therefore, in the battery pack 1 according to the present embodiment, the PTC element 26 can detect the temperature of the plurality of unit cells with high sensitivity while reducing the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts.
[Embodiment 2]
1. External Configuration of Battery Pack 3 As shown in FIG. 6, the battery pack 3 according to Embodiment 2 has a flat and thin rectangular parallelepiped external shape as a whole. The exterior of the battery pack 3 is configured by an exterior label 30, and an external lead 43 a to which the external connection terminal 43 b is connected extends from the front end in the X-axis direction at the left end in the Y-axis direction. .

２．コアパックの構成
図７に示すように、本実施の形態に係る電池パック３では、コアパックに２つの素電池４１，４２を備えている点で上記実施の形態１と同様であるが、素電池４１，４２が金属ラミネート外装を備えるポリマー二次電池である点で相違する。素電池４１，４２では、それぞれのＸ軸方向左手前の封止部分４１ａ，４２ａから、正負両極タブ４１ｂ，４１ｃ，４２ｂ，４２ｃが延出されている。素電池４１と素電池４２とは、Ｘ軸方向左手前側に封止部分４１ａ，４２ａが配されるように、Ｙ軸方向に並列配置されている。 2. Configuration of Core Pack As shown in FIG. 7, the battery pack 3 according to the present embodiment is similar to the first embodiment in that the core pack includes two unit cells 41 and 42. The difference is that the batteries 41 and 42 are polymer secondary batteries having a metal laminate sheath. In the unit cells 41, 42, positive and negative bipolar tabs 41b, 41c, 42b, 42c are extended from the sealing portions 41a, 42a on the left front side in the X-axis direction. The unit cell 41 and the unit cell 42 are arranged in parallel in the Y-axis direction so that the sealing portions 41a and 42a are arranged on the left front side in the X-axis direction.

素電池４１の負極タブ４１ｃおよび素電池４２の負極タブ４２ｃは、各素電池４１，４２における封止部分４１ａ，４２ａのＺ軸方向上側へと曲折されており、先端部分にＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｂが直に接合されている。なお、各素電池４１，４２における外装と、曲折された負極タブ４１ｃ，４２ｃおよびＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｂとの間には、絶縁シートが介挿されている（図示を省略）。 The negative electrode tab 41c of the unit cell 41 and the negative electrode tab 42c of the unit cell 42 are bent upward in the Z-axis direction of the sealing portions 41a and 42a of the unit cells 41 and 42, and the element of the PTC element 46 is formed at the tip portion. The lead 46b is directly joined. An insulating sheet is interposed between the exterior of each unit cell 41, 42 and the bent negative electrode tabs 41c, 42c and the element lead 46b of the PTC element 46 (not shown).

一方、素電池４１の正極タブ４１ｂおよび素電池４２の正極タブ４２ｂは、各素電池４１，４２における封止部分４１ａ，４２ａのＺ軸方向下側（裏面側）へと曲折されており、先端部分に接続リード４８が接合されている。上記同様に、各素電池４１，４２における外装と、曲折された負極タブ４１ｂ，４２ｂおよび接続リード４８との間には、絶縁シートが介挿されている（図示を省略）。 On the other hand, the positive electrode tab 41b of the unit cell 41 and the positive electrode tab 42b of the unit cell 42 are bent downward (back side) in the Z-axis direction of the sealing portions 41a and 42a of the unit cells 41 and 42, Connection leads 48 are joined to the portions. Similarly to the above, an insulating sheet is interposed between the exterior of each of the unit cells 41 and 42, the bent negative electrode tabs 41b and 42b, and the connection leads 48 (not shown).

素電池４１と素電池４２とは、ＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｂおよび接続リード４８の接続により、並列接続されている。
ＰＴＣ素子４６は、素子本体４６ａが２つの素子リード４６ｂ，４６ｃにより挟まれた構成を有し、Ｔ字状をした素子リード４６ｃは、コの字状に曲折された先端部分で回路基板４３の導電ランド（図７では、図示を省略）に接続されている。接続リード４８は、Ｌ字状となっており、Ｙ軸方向右側の部分４８ａがコの字状に曲折された状態で、回路基板４３の導電ランド（図７では、図示を省略）に接続されている。 The unit cell 41 and the unit cell 42 are connected in parallel by the connection of the element lead 46 b of the PTC element 46 and the connection lead 48.
The PTC element 46 has a configuration in which an element main body 46a is sandwiched between two element leads 46b and 46c, and the T-shaped element lead 46c is formed at the front end portion of the circuit board 43 at a U-shaped bent portion. It is connected to a conductive land (not shown in FIG. 7). The connection lead 48 has an L shape, and is connected to a conductive land (not shown in FIG. 7) of the circuit board 43 with a portion 48a on the right side in the Y-axis direction bent in a U shape. ing.

回路基板４３における外部リード４３ａは、Ｙ軸方向左上側に向けて延びている。また、図７に示すように、回路基板４３には、主面に制御ＩＣ４３ｆが実装されている。
なお、図７に示すように、本実施の形態に係る電池パック３が備えるＰＴＣ素子４６も、上記実施の形態１に係るＰＴＣ素子２３と基本的に同じ構成を備え、サイズの違いに応じて、素子リード４６ｂ，４６ｃの長さや幅が変更されることがある。 The external lead 43a on the circuit board 43 extends toward the upper left side in the Y-axis direction. Further, as shown in FIG. 7, a control IC 43 f is mounted on the main surface of the circuit board 43.
As shown in FIG. 7, the PTC element 46 included in the battery pack 3 according to the present embodiment also has basically the same configuration as the PTC element 23 according to the first embodiment, depending on the size difference. The lengths and widths of the element leads 46b and 46c may be changed.

３．電池パック３の組み立て
図８（ａ）に示すように、電池パック３の組み立てにおいては、先ず、素電池４１と素電池４２とを、各正負極タブ４１ｂ，４１ｃ，４２ｂ，４２ｃがＸ軸方向上向きとなるように並設する。そして、素電池４１の負極タブ４１ｃと素電池４２の負極タブ４２ｃに対し、ＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｂを接合する。このとき、ＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｂは、負極タブ４１ｃ，４２ｃに対して、図８（ａ）の紙面奥側となり、且つ、もう一方の素子リード４６ｃの先端がＸ軸方向下向きとなるように直に接合されている。 3. Assembling the Battery Pack 3 As shown in FIG. 8A, in assembling the battery pack 3, first, the unit cell 41 and the unit cell 42 are connected to the positive and negative electrode tabs 41b, 41c, 42b, 42c in the X-axis direction. Line up so that it faces upward. Then, the element lead 46 b of the PTC element 46 is joined to the negative electrode tab 41 c of the unit cell 41 and the negative electrode tab 42 c of the unit cell 42. At this time, the element lead 46b of the PTC element 46 is on the back side of the sheet of FIG. 8A with respect to the negative electrode tabs 41c and 42c, and the tip of the other element lead 46c is directed downward in the X-axis direction. It is directly joined to.

次に、図８（ｂ）に示すように、負極タブ４１ｃ，４２ｃをその中間部分で折り返し、ＰＴＣ素子４６が紙面手前側となるようにする。なお、図示を省略しているが、素電池４１の封止部分４１ａおよび素電池４２の封止部分４２ａと、各負極タブ４１ｃ，４２ｃおよび素子リード４６ｂとの間には、電気的な絶縁性を確保するための絶縁シートを介挿させている。 Next, as shown in FIG. 8B, the negative electrode tabs 41c and 42c are folded back at the intermediate portions so that the PTC element 46 is on the front side of the sheet. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, between the sealing part 41a of the unit cell 41 and the sealing part 42a of the unit cell 42, and each negative electrode tab 41c, 42c and the element lead 46b, it is electrically insulated. Insulating sheets are inserted to ensure the above.

図８（ｂ）に示すように、素電池４１の正極タブ４１ｂ素電池４２の正極タブ４２ｂに対し、接続リード４８を接合する。接続リード４８は、Ｌ字状をしており、そのＬ字腕部分４８ａの先端がＸ軸方向下向きとなる。
次に、図９（ａ）に示すように、正極タブ４１ｂ，４２ｂをその中間部分で紙面奥側へと折り返し、接続リード４８との接続箇所が素電池４１の封止部分４１ａおよび素電池４２の封止部分４２ａの裏側へと配す。このとき、上記同様に、素電池４１，４２の封止部分４１ａ，４２ａと各正極タブ４１ｂ，４２ｂおよび接続リード４８との間に絶縁シートを介挿させる。 As shown in FIG. 8B, the connection lead 48 is bonded to the positive electrode tab 41 b of the unit cell 41 and the positive electrode tab 42 b of the unit cell 42. The connection lead 48 is L-shaped, and the tip of the L-shaped arm portion 48a faces downward in the X-axis direction.
Next, as shown in FIG. 9A, the positive electrode tabs 41 b and 42 b are folded back to the back side of the sheet at the intermediate portion, and the connection portion with the connection lead 48 is the sealing portion 41 a of the unit cell 41 and the unit cell 42. It arrange | positions to the back side of the sealing part 42a. At this time, in the same manner as described above, an insulating sheet is inserted between the sealing portions 41 a and 42 a of the unit cells 41 and 42 and the positive electrode tabs 41 b and 42 b and the connection leads 48.

上記のように、正極タブ４１ｂ，４２ｂを折り返すことにより、図９（ａ）に示すように、接続リード４８のＬ字腕部分４８ａの先端がＸ軸方向上向きとなる。そして、当該Ｌ字腕部分４８ａをその先端で回路基板４３の導電ランド４３ｇに接合する。この接合は、例えば、半田づけで行うことができる。同様に、ＰＴＣ素子４６の素子リード４６ｃを、その先端部分で回路基板４３の導電ランド４３ｈに接合する。この接合も、例えば、半田づけで行うことができる。 As described above, by folding back the positive electrode tabs 41b and 42b, as shown in FIG. 9A, the tip of the L-shaped arm portion 48a of the connection lead 48 is directed upward in the X-axis direction. Then, the L-shaped arm portion 48 a is joined to the conductive land 43 g of the circuit board 43 at its tip. This joining can be performed by soldering, for example. Similarly, the element lead 46c of the PTC element 46 is bonded to the conductive land 43h of the circuit board 43 at the tip portion. This joining can also be performed by soldering, for example.

図９（ｂ）に示すように、素子リード４６ｃおよび接続リード４８のＬ字腕部分４８ａを、その各中間部分で折り返し、回路基板４３が素電池４１，４２の封止部分４１ａ，４２ａに対し、紙面手前側に重なるようにする。このとき、回路基板４３の裏面側には、ＰＴＣ素子４６および接続リード４８などとの絶縁を図るために絶縁シートを介挿させる（図示を省略）。このように、回路基板４３を配することにより、回路基板４３の制御ＩＣ４３ｆが、素電池４１および素電池４２の最大厚みの範囲内に収まり、無駄なスペースを排除することができる。 As shown in FIG. 9B, the L-shaped arm portion 48a of the element lead 46c and the connection lead 48 is folded back at each intermediate portion, and the circuit board 43 is against the sealing portions 41a and 42a of the unit cells 41 and 42. Make sure that it overlaps the front side of the page. At this time, an insulating sheet is inserted on the back side of the circuit board 43 in order to insulate the PTC element 46 and the connection leads 48 (not shown). Thus, by arranging the circuit board 43, the control IC 43f of the circuit board 43 is within the range of the maximum thickness of the unit cell 41 and the unit cell 42, and a useless space can be eliminated.

４．優位性
本実施の形態に係る電池パック３でも、図７などに示すように、金属ラミネート外装を有する２つの素電池４１，４２に対して、一つのＰＴＣ素子４６が接続されている。このため、素電池毎にＰＴＣ素子を接続する従来技術に対し、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図ることが可能である。 4). Superiority Also in the battery pack 3 according to the present embodiment, as shown in FIG. 7 and the like, one PTC element 46 is connected to two unit cells 41 and 42 having a metal laminate exterior. For this reason, it is possible to reduce the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts, as compared with the conventional technique in which the PTC element is connected to each unit cell.

また、電池パック３では、ＰＴＣ素子４６における一方の素子リード４６ｂが、素電池４１の負極タブ４１ｃと素電池２２の負極タブ４２ｃとの双方に直に接合され、これらの間を接続する接続リードとしての機能を兼ね備えている。このため、電池パック３では、素電池における各負極タブとＰＴＣ素子における素子リードとの間に接続リードが介在する上記従来技術に対し、素電池４１，４２で発生した熱が素子リード４６ｂだけを伝達され、これよりＰＴＣ素子４６の素子本体４６ａへと良好な特性を以って伝達される。よって、電池パック３では、２つの素電池４１，４２の温度を高い感度を以ってＰＴＣ素子４６で検知可能であり、高い安全性が確保されている。 In the battery pack 3, one element lead 46 b of the PTC element 46 is directly joined to both the negative electrode tab 41 c of the unit cell 41 and the negative electrode tab 42 c of the unit cell 22, and a connection lead that connects between them. It has the function as. For this reason, in the battery pack 3, the heat generated in the unit cells 41 and 42 is generated only by the element lead 46b, compared to the above-described conventional technique in which the connection lead is interposed between each negative electrode tab in the unit cell and the element lead in the PTC element. From this, it is transmitted to the element body 46a of the PTC element 46 with good characteristics. Therefore, in the battery pack 3, the temperature of the two unit cells 41 and 42 can be detected by the PTC element 46 with high sensitivity, and high safety is ensured.

また、本実施の形態に係る電池パック３においても、ＰＴＣ素子４６の素子本体４６ａが、素子リード４６ｂの長手方向の中間部分に接合されているので、熱の感知精度という観点から優れている。
従って、本実施の形態に係る電池パック１では、構成の簡素化および部品点数削減によるコストダウンを図りながら、複数の素電池の温度を高い感度を以ってＰＴＣ素子２６が検知可能である。 Also in the battery pack 3 according to the present embodiment, the element body 46a of the PTC element 46 is joined to the intermediate portion in the longitudinal direction of the element lead 46b, which is excellent from the viewpoint of heat detection accuracy.
Therefore, in the battery pack 1 according to the present embodiment, the PTC element 26 can detect the temperature of the plurality of unit cells with high sensitivity while reducing the cost by simplifying the configuration and reducing the number of parts.

［実施の形態３］
図１０に示すように、実施の形態３に係る電池パック５では、４本の素電池５１〜５４と、ＰＴＣ素子６６および接続リード６８とを有している。なお、図示を省略しているが、４本の素電池５１〜５４、ＰＴＣ素子６６および接続リード６８については、熱収縮チューブなどで外側が包装されている。 [Embodiment 3]
As shown in FIG. 10, the battery pack 5 according to the third embodiment includes four unit cells 51 to 54, a PTC element 66, and connection leads 68. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, about the four unit cells 51-54, the PTC element 66, and the connection lead 68, the outer side is packaged with the heat contraction tube etc.

素電池５１〜５４は、例えば、それぞれが円筒形外径を備えるニッケル水素二次電池であり、Ｙ軸方向左上向きに正極端子が向くように並設されている。そして、各素電池５１〜５４の正極端子同士は、接続リード６８により接続されている。
一方、各素電池５１〜５４におけるＹ軸方向右下側の負極端子５１ａ〜５４ａには、ＰＴＣ素子６６の素子リード６６ｂが接合されている。素子リード６６ｂは、各素電池５１〜５４の端面に対応する部分を有する平板状をしており、素電池５１〜５４の負極端子５１ａ〜５４ａとの接続面とは反対側の面（Ｙ軸方向右手前側の面）に、素子本体６６ａが接合されている。そして、素子本体６６ａのもう一方の主面には、短冊状をした素子リード６６ｃが接合されている。 The unit cells 51 to 54 are, for example, nickel-metal hydride secondary batteries each having a cylindrical outer diameter, and are arranged side by side so that the positive electrode terminals face upward in the Y-axis direction. The positive terminals of the unit cells 51 to 54 are connected by a connection lead 68.
On the other hand, the element lead 66b of the PTC element 66 is joined to the negative electrode terminals 51a to 54a on the lower right side in the Y-axis direction in each of the unit cells 51 to 54. The element lead 66b has a flat plate shape having a portion corresponding to the end face of each of the unit cells 51 to 54, and is a surface opposite to the connection surface with the negative electrode terminals 51a to 54a of the unit cells 51 to 54 (Y axis). The element main body 66a is joined to the surface on the right front side in the direction. A strip-shaped element lead 66c is joined to the other main surface of the element body 66a.

本実施の形態に係る電池パック５においても、４本の素電池５１〜５４に対して、一つのＰＴＣ素子６６が接合されている。このため、各素電池に対してＰＴＣ素子を接合する従来技術に対し、部品点数の削減を図ることができ、コスト面で優位である。
また、電池パック５においても、４本の素電池５１〜５４の負極端子５１ａ〜５４ａ同士の接合を、ＰＴＣ素子６６の素子リード６６ｂで兼ねている。このため、ＰＴＣ素子の素子リードとは別に、素電池同士の接合のための接続リードを用いる従来技術に対し、部品点数の削減を図ることができるとともに、組み立てに係る工数の低減も図ることが可能である。また、素電池５１〜５４の熱が素子リード６６ｂだけを介して素子本体６６ａに伝達されるので、熱の伝達という観点から熱感知性能が高いという優位性も有する。 Also in the battery pack 5 according to the present embodiment, one PTC element 66 is bonded to the four unit cells 51 to 54. For this reason, the number of parts can be reduced as compared with the prior art in which a PTC element is bonded to each unit cell, which is advantageous in terms of cost.
In the battery pack 5, the negative leads 51 a to 54 a of the four unit cells 51 to 54 are also joined by the element lead 66 b of the PTC element 66. For this reason, in addition to the element lead of the PTC element, it is possible to reduce the number of parts and reduce the number of man-hours for assembling as compared with the conventional technique using the connection lead for joining the unit cells. Is possible. Further, since the heat of the unit cells 51 to 54 is transferred to the element body 66a only through the element lead 66b, there is an advantage that the heat sensing performance is high from the viewpoint of heat transfer.

また、ＰＴＣ素子６６では、素子本体６６ａを素子リード６６ｂの中央部分に接合しているので、各素電池５１〜５４からの熱が均一にＰＴＣ素子６６の素子本体６６ａに伝達され、バラツキの少ない高い精度での熱感知が実現される。
［その他の事項］
上記実施の形態１，２では、２つの素電池２１，２２，４１，４２を備える構成を一例として採用したが、３つ以上の素電池を備える構成を採用することもできる。この場合には、その内の少なくとも２との素電池に対するＰＴＣ素子の上記接合形態を採用することもできるし、全ての素電池に対するＰＴＣ素子の上記接合形態を採用することもできる。 Further, in the PTC element 66, the element body 66a is joined to the central portion of the element lead 66b, so that heat from each of the unit cells 51 to 54 is uniformly transmitted to the element body 66a of the PTC element 66, and there is little variation. Highly accurate heat sensing is realized.
[Other matters]
In the said Embodiment 1, 2, the structure provided with the two unit cells 21, 22, 41, 42 was employ | adopted as an example, However, The structure provided with three or more unit cells is also employable. In this case, it is possible to adopt the above-described bonding form of the PTC elements to at least two of the unit cells, or the above-described bonding form of the PTC elements to all the unit cells.

また、上記実施の形態１〜３では、保護素子の一例としてＰＴＣ素子を採用したが、これ以外にも、素子本体が検知温度に応じて通電状態が変化するものであれば、採用することができる。例えば、保護素子として、ＮＴＣ（ＮｅｇａｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子や、温度ヒューズ素子、あるいはバイメタルスイッチ素子などを採用することもできる。 In the first to third embodiments, the PTC element is adopted as an example of the protective element. However, in addition to this, if the element body changes its energization state according to the detected temperature, it may be adopted. it can. For example, an NTC (Negative Temperature Coefficient) element, a thermal fuse element, a bimetal switch element, or the like may be employed as the protective element.

また、上記実施の形態１〜３では、素電池２１，２２，４１，４２，５１，５２，５３，５４が、その端面あるいは端部同士が揃うように並設された形態を一例としたが、必ずしもこのような配置形態に限定されるものではない。例えば、特開２００８−２３５０２８号公報の図１に示されるように、端面同士が段違いとなっているような配置形態においても、本発明の適用が可能であり、その場合においても、上記同様の作用・効果を奏することができる。 In the first to third embodiments, the unit cells 21, 22, 41, 42, 51, 52, 53, and 54 are taken as an example in which the end surfaces or the end portions thereof are arranged side by side. However, it is not necessarily limited to such an arrangement. For example, as shown in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-235028, the present invention can be applied even in an arrangement form in which end faces are different from each other. There are effects and effects.

また、上記実施の形態１〜３では、保護素子であるＰＴＣ素子２６，４４，６６の素子リード２６ｂ，４６ｂ，６６ｂと、素電池２１，２２，４１，４２，５１，５２，５３，５４における負極端子２１ｃ，２２ｃ，５１ａ〜５４ａあるいは負極タブ４１ｃ，４２ｃに対し直に接合することとしたが、間にリードを介在させることもできる。ただし、直に接合することが、素電池２１，２２，４１，４２，５１，５２，５３，５４からＰＴＣ素子２６，４４，６６への熱伝達性能という観点、および部品点数の削減という観点から望ましい。 In the first to third embodiments, the element leads 26b, 46b, and 66b of the PTC elements 26, 44, and 66, which are protective elements, and the unit cells 21, 22, 41, 42, 51, 52, 53, and 54 are used. Although the negative terminals 21c, 22c, 51a to 54a or the negative electrode tabs 41c, 42c are directly joined, a lead may be interposed therebetween. However, direct bonding is from the viewpoint of heat transfer performance from the unit cells 21, 22, 41, 42, 51, 52, 53, 54 to the PTC elements 26, 44, 66 and from the viewpoint of reducing the number of parts. desirable.

本発明は、ノートＰＣや電動アシスト自転車、ハイブリッド自動車、さらには電気自動車などの電源として、低いコストと高い信頼性とを備える電池パックを実現するのに有用である。 The present invention is useful for realizing a battery pack having low cost and high reliability as a power source for a notebook PC, a power-assisted bicycle, a hybrid vehicle, and an electric vehicle.

１，３，５．電池パック
１０．外装ケース
１１，３０．外装ラベル
１２．水没判定シール
２０．コアパック
２１，２２，４１，４２，５１，５２，５３，５４．素電池
２３，４３．回路基板
２４．基板ホルダ
２５．絶縁板
２６，４６，６６．ＰＴＣ素子
２７．クラッド板
２８，２９，４８，６８．接続リード 1,3,5. Battery pack 10. Exterior case 11, 30. Exterior label 12. Submerged determination seal 20. Core pack 21, 22, 41, 42, 51, 52, 53, 54. Unit cell 23, 43. Circuit board 24. Substrate holder 25. Insulating plate 26, 46, 66. PTC element 27. Clad plate 28, 29, 48, 68. Connection lead

Claims

In a battery pack comprising first and second unit cells and a protection element connected to the first and second unit cells,
The protective element includes an element body whose energization state changes according to temperature, and two element leads joined with the element body sandwiched in the thickness direction,
One of the two element leads has a long strip shape, and is joined to one electrode terminal of the first unit cell at one end and the second element at the other end. It is joined to one terminal of the battery,
The element body is bonded to the intermediate portion surface in the longitudinal direction with respect to the one element lead,
The one element lead also has a function as a connection lead for connecting one electrode terminal of each of the first unit cell and the second unit cell.

The one element lead, the one electrode terminal of the first unit cell, and the one electrode terminal of the second unit cell are directly joined to each other. Battery pack.

Both end portions of the element main body of the protection element are formed with the thickness of the one element lead with respect to both the one electrode terminal of the first unit cell and the one electrode terminal of the second unit cell. The battery pack according to claim 1 or 2, wherein the battery pack is arranged in a state of being front and back with being sandwiched in a direction.

The other element lead in the protection element is connected to a conductive land of a circuit board on which an electronic component as a component of a control circuit is mounted. Battery pack.

Each of the first and second unit cells has a flat and thin rectangular appearance, the one end face is formed on one end face, and the one end face faces the same direction. Are arranged side by side,
The one element lead in the protection element is constructed between the one electrode terminal in the first unit cell and the one electrode terminal in the second unit cell. The battery pack according to any one of claims 1 to 4.

Each of the first and second unit cells has a flat and thin appearance including a metal laminate exterior, and the one electrode terminal extends across a sealing portion of each exterior, One pole terminal is arranged side by side in parallel,
The one element lead in the protection element is installed between the one electrode terminal in the first unit cell and the one electrode terminal in the second unit cell,
The one electrode terminal in the first and second unit cells is bent in the middle in the longitudinal direction so that the element body in the protection element overlaps with the sealing portion in the exterior. The battery pack according to any one of claims 1 to 4, wherein the battery pack is arranged.