JP5694044B2

JP5694044B2 - Battery pack

Info

Publication number: JP5694044B2
Application number: JP2011105258A
Authority: JP
Inventors: 卓也松田; 橋本　武; 武橋本; 裕太西條
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2011-05-10
Filing date: 2011-05-10
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2031-05-10
Also published as: JP2012238421A

Description

本発明は、扁平直方体状の素電池を内包する電池パックに関し、特に生産性の向上と生産コスト低減を図る技術に関する。 The present invention relates to a battery pack that encloses a rectangular parallelepiped unit cell, and more particularly to a technique for improving productivity and reducing production cost.

近年、繰り返し充電して使用が可能な二次電池を外装ケースに収納してなる電池パックが広く普及している。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）や携帯電話、ＰＤＡ、その他各種電子機器の主電源またはバックアップ電源等として広く用いられている。
従来の電池パック１ｘの構成例を図６（ａ）に示す。電池パック１ｘは、扁平直方体状のリチウムイオン二次電池等からなる素電池３０及び保護回路基板４等を、枠状の外装ケース（上部ケース７００及び下部ケース８００）に収納する。そして外装ケースの外周を図示しない外装ラベルで被覆して構成される。 In recent years, a battery pack in which a secondary battery that can be repeatedly charged and used is housed in an outer case has been widely used. Battery packs are widely used as main power sources or backup power sources for notebook personal computers (notebook PCs), mobile phones, PDAs, and other various electronic devices.
A configuration example of a conventional battery pack 1x is shown in FIG. The battery pack 1x houses a unit cell 30 made of a flat rectangular parallelepiped lithium ion secondary battery and the like, a protective circuit board 4 and the like in a frame-shaped outer case (upper case 700 and lower case 800). And the outer periphery of an exterior case is comprised by coat | covering with the exterior label which is not shown in figure.

保護回路基板４は、リード板５Ｘ、５Ｙ、５Ｚを介し、素電池２の正負極それぞれの電極端子に接続される（５Ｚは不図示のＮｉ−Ａｌクラッド板を介して接続）。保護回路基板４とリード板５Ｘ、５Ｙ、５Ｚは、素電池２の側面に沿って配したホルダー３０に固定される。さらにリード板５Ｘ、５Ｙの間には、不図示の安全素子（例えばＰＣＴ素子）等が電気接続される。保護回路基板４の上面には、給電対象機器との接続に供される外部接続端子（コネクター）４１が実装される。コネクター４１は、下部ケース８００に配された窓部８０１を通して外部露出される。 The protection circuit board 4 is connected to the electrode terminals of the positive and negative electrodes of the unit cell 2 via lead plates 5X, 5Y, and 5Z (5Z is connected via a Ni-Al clad plate not shown). The protection circuit board 4 and the lead plates 5X, 5Y, and 5Z are fixed to a holder 30 disposed along the side surface of the unit cell 2. Further, a safety element (not shown) (for example, a PCT element) or the like is electrically connected between the lead plates 5X and 5Y. An external connection terminal (connector) 41 used for connection with a power supply target device is mounted on the upper surface of the protection circuit board 4. The connector 41 is exposed to the outside through a window portion 801 disposed on the lower case 800.

ここで図６（ｂ）は保護回路基板４付近の断面図、図６（ｃ）は前記保護回路基板４と反対側の底面部付近の断面図を示す。これらの図に示すように、上部ケース７００と下部ケース８００は、それぞれ互いに嵌合される溶着溝７０３と溶着リブ８０２を有し、溶着リブ８０２が溶着溝７０３に嵌合された状態で、超音波溶着により互いに溶着される。
このような構成の電池パック１ｘは、内部へのモールディング樹脂の注入が不要であり、一定の軽量化・薄型化の効果を期待できる。 Here, FIG. 6B is a cross-sectional view in the vicinity of the protection circuit board 4, and FIG. 6C is a cross-sectional view in the vicinity of the bottom surface portion on the side opposite to the protection circuit board 4. As shown in these drawings, the upper case 700 and the lower case 800 each have a welding groove 703 and a welding rib 802 that are fitted to each other, and in a state where the welding rib 802 is fitted to the welding groove 703, They are welded together by sonic welding.
The battery pack 1x having such a configuration does not require injection of molding resin into the inside, and can be expected to have a certain weight reduction and thinning effect.

特開２０１０−１６１０６７号公報JP 2010-161067 A 特開２０１０−１５３２１３号公報JP 2010-153213 A

しかしながら、従来の電池パックにおいては以下のような課題が存在する。
第一に、コネクターと保護回路基板とが製造誤差等により位置ずれを生じ、電池パックの製造不良を生じる問題がある。すなわち電池パック１ｘでは、コネクター４１は基板本体４０上にはんだ付け等で実装されるが、その際の実装位置に誤差が生じ、コネクター４１が外装ケースの窓部（図６（ａ）では下部ケース８００の窓部８０１）を挿通できない場合がある。また、仮にコネクター４１が前記窓部８０１を挿通できたとしても、電池パック１ｘを給電対象機器に装着する際、窓部８０１の内部でコネクター４１が位置ずれを生じているため、やはり正しい位置で電池パック１ｘを装着できないおそれがある。 However, the conventional battery pack has the following problems.
First, there is a problem that the connector and the protection circuit board are displaced due to a manufacturing error or the like, resulting in a manufacturing failure of the battery pack. That is, in the battery pack 1x, the connector 41 is mounted on the substrate body 40 by soldering or the like, but an error occurs in the mounting position at that time, and the connector 41 is a window portion of the outer case (the lower case in FIG. 6A). 800 windows 801) may not be inserted. Even if the connector 41 can be inserted through the window 801, the connector 41 is displaced in the window 801 when the battery pack 1x is attached to the power supply target device. There is a possibility that the battery pack 1x cannot be mounted.

このようなコネクター４１の位置ずれによる製造不良や装着不良の問題は、たとえば特許文献１記載のように、コネクターの位置を中心として素電池側に外装ケース（カバーフレーム）を配設するタイプの電池パックにおいて、特に顕著化するおそれがあり、解決が望まれる。
第二に、電池パックについては小型化・軽量化や、生産コストの低減も望まれており、これらの要求を満足する必要がある。図６に示した電池パック１ｘでは、上部ケース７００及び下部ケース８００を超音波溶着する際に使用する溶着リブ８０２と溶着溝７０３を形成する必要があるため、電池パック１ｘのｘ、ｙ方向寸法が増大して外形寸法が大きくなり、電池パックの小型化・軽量化に改善の余地がある。また、超音波溶着を実施する必要があり、その分生産コストが上昇するため、製造工程の歩留まりにおいても課題が残っている。 For example, as described in Patent Document 1, a battery of a type in which an outer case (cover frame) is disposed on the unit cell side with the connector positioned at the center, as described in Patent Document 1, for example, is a problem of manufacturing defects and mounting defects due to the position shift of the connector 41. In the pack, there is a possibility that it becomes particularly noticeable, and a solution is desired.
Secondly, battery packs are also desired to be smaller and lighter and to reduce production costs, and it is necessary to satisfy these requirements. In the battery pack 1x shown in FIG. 6, since it is necessary to form the welding rib 802 and the welding groove 703 used when ultrasonically welding the upper case 700 and the lower case 800, the dimensions of the battery pack 1x in the x and y directions. As the size of the battery pack increases, there is room for improvement in size and weight reduction of the battery pack. Moreover, since it is necessary to perform ultrasonic welding and the production cost increases correspondingly, there remains a problem in the yield of the manufacturing process.

本発明は以上の各課題に鑑みてなされたものであって、第一の目的として、電池パックのコネクターの位置ずれによる製造不良の問題を防止し、良好に電池パックを製造できるともに、給電対象機器にも正確に装着することが可能な電池パックを提供する。
第二の目的として、生産コストの低減を図りつつ、良好に小型化、軽量化を期待できる電池パックを提供する。 The present invention has been made in view of the above-described problems. As a first object, the present invention prevents the problem of manufacturing failure due to the displacement of the connector of the battery pack, and can manufacture the battery pack satisfactorily. Provided is a battery pack that can be accurately mounted on a device.
A second object is to provide a battery pack that can be expected to be reduced in size and weight while reducing production costs.

上記課題を解決するため、本発明は、扁平直方体の外観形状を有する素電池と、前記素電池の外周における第一側面をその長手方向に沿って覆うように配され、前記素電池と反対側に外部接続端子が設けられた回路基板と、前記第一側面及びこれに連続する側面に沿って配され、前記回路基板に対して前記素電池の正極端子及び負極端子を電気接続する、２本の帯状のリード板と、前記各リード板及び前記回路基板と、前記素電池の少なくとも前記第一側面との間に配されたホルダーと、前記素電池の前記外周に沿って配され、前記外部接続端子を窓部に挿通して外部露出させつつ回路基板を覆い、前記素電池との間で前記ホルダーを固定する枠状の外装ケースと、前記回路基板、前記ホルダー並びに前記外装ケースが組みつけられた前記素電池に対し、その外周を覆うように配された外装ラベルと、を備え、前記ホルダーは、前記各リード板をその各両サイドから前記第一側面の長手方向に沿って案内する一対のリブを１対以上有し、前記各一対のリブと前記リード板の間に間隙が存在することで、前記各リード板及び前記回路基板が移動可能に配され、且つ、前記窓部に挿通された前記外部接続端子が、当該窓部の内部において移動可能に配されている構成とした。 In order to solve the above problems, the present invention is arranged to cover a unit cell having an outer shape of a flat rectangular parallelepiped and a first side surface of the outer periphery of the unit cell along its longitudinal direction, and is opposite to the unit cell. A circuit board provided with an external connection terminal on the first side surface and a side surface continuous to the first side surface, and two electrical terminals that electrically connect the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the unit cell to the circuit substrate. A strip-shaped lead plate, a holder disposed between each of the lead plates and the circuit board, at least the first side surface of the unit cell, and the outer periphery of the unit cell. A frame-shaped outer case that covers the circuit board while inserting the connection terminal through the window and exposing the connection terminal to the unit cell, and fixing the holder between the unit cells, and the circuit board, the holder, and the outer case are assembled. Said element An external label arranged to cover the outer periphery of the pond, and the holder includes a pair of ribs for guiding the lead plates from both sides along the longitudinal direction of the first side surface. The external connection having at least one pair and having each gap between the pair of ribs and the lead plate so that the lead plate and the circuit board can be moved and inserted into the window portion. The terminal is configured to be movable inside the window portion.

ここで、前記一対のリブ間の距離は、前記各リード板の幅よりも広く設けられ、且つ、前記第一側面の前記長手方向において、当該第一側面の長さよりも前記回路基板及び前記２本のリード板の合計長さが長い構成とすることもできる。
また、前記第一側面の前記長手方向において、前記外装ケースの前記窓部の開口サイズが、当該窓部より露出する前記外部接続端子の外径よりも大きい構成とすることもできる。
Here, the distance between the pair of ribs is provided wider than the width of each lead plate, and in the longitudinal direction of the first side surface, the circuit board and the 2 are longer than the length of the first side surface. The total length of the lead plates of the book can be long.
Further, in the longitudinal direction of the first aspect, the aperture size of the window portion of the outer instrumentation case, it may be a larger structure than the outer diameter of the external connection terminals exposed from the window portion.

また、前記素電池はその前記外周において、前記第一側面の長手方向一端側に隣接する第二側面、他端側に隣接する第三側面をそれぞれ有し、前記外装ケースは第一フレーム及び第二フレームの組み合わせで構成され、前記第一フレーム及び前記第二フレームは、それぞれ当該両フレーム間で互いに係合可能な係合部を有し、前記第二側面上及び前記第三側面上において前記各係合部で互いに係合することにより、前記枠状をなす構成とすることもできる。 Further, the unit cell has a second side surface adjacent to one end side in the longitudinal direction of the first side surface and a third side surface adjacent to the other end side on the outer periphery, and the outer case includes the first frame and the first side surface. The first frame and the second frame each have an engaging portion that can be engaged with each other between the two frames, and the second side surface and the third side surface It can also be set as the structure which makes the said frame shape by engaging each other in each engaging part.

また、前記素電池は、前記第一側面に平行な第四側面を有し、前記第一フレームは、前記第一側面上に対応する本体部と、前記第二側面上及び前記第三側面上にそれぞれ対応する２本の第一腕部を有し、前記第二フレームは、前記第四側面上に対応する本体部と、前記第二側面上及び前記第三側面上にそれぞれ対応する２本の第二腕部を有し、前記各第一腕部及び前記各第二腕部に前記係合部が配設されている構成とすることもできる。 The unit cell includes a fourth side surface parallel to the first side surface, and the first frame includes a main body portion corresponding to the first side surface, the second side surface, and the third side surface. Two first arm portions respectively corresponding to the first side, and the second frame includes a main body portion corresponding to the fourth side surface, and two corresponding to the second side surface and the third side surface, respectively. It can also be set as the structure which has the said 2nd arm part and the said engaging part is arrange | positioned by each said 1st arm part and each said 2nd arm part.

また、前記両フレーム間で互いに係合可能な係合部は、一方が突出部を有し、他方が前記突出部と嵌合可能な凹部を有する構成であり、係合状態の前記各係合部が前記外装ラベルで被覆されている構成とすることもできる。
また、前記ホルダーと前記第一フレームは、互いの係合により固定可能な固定部を有し、前記ホルダーの少なくとも前記一対のリブ及び前記第一フレームとが当接し、且つ、前記各固定部による固定によって、前記第一フレームと前記ホルダーとが固定される構成とすることもできる。
Further, said engageable with the engagement portion to each other between the two frames, one has a protrusion and the other is configured to have the projection and the fitting recess capable, each engagement of engagement It can also be set as the structure by which the part is coat | covered with the said exterior label.
In addition, the holder and the first frame have a fixing portion that can be fixed by mutual engagement, at least the pair of ribs of the holder and the first frame abut, and the fixing portion. The first frame and the holder may be fixed by fixing.

また、前記素電池はその前記外周において、前記第一側面の長手方向一端側に隣接する第二側面、他端側に隣接する第三側面をそれぞれ有し、前記第二側面には外部に突出する電極端子が設けられ、前記ホルダーは、前記第一側面に対応する本体部と、当該本体部より直角に延長され、前記第二側面に対応する延長部とを有し、前記延長部には、前記電極端子を露出させる露出孔と、固定リブが設けられ、前記第二フレームには前記固定リブを受け入れ可能な受け入れ部が設けられ、前記固定リブが前記受け入れ部に挿入されることで、前記ホルダーと前記第二フレームとが固定される構成とすることもできる。
In addition, the unit cell has a second side surface adjacent to one end side in the longitudinal direction of the first side surface and a third side surface adjacent to the other end side on the outer periphery, and the second side surface protrudes to the outside. The holder has a body portion corresponding to the first side surface, an extension portion extending at a right angle from the body portion and corresponding to the second side surface, and the extension portion includes , an exposure hole for exposing the electrode terminals, the fixed rib is provided, said the second frame the receiving portion capable of receiving a fixed rib is provided, by the fixing rib is inserted into the receiving portion, The holder and the second frame may be fixed.

ここで前記素電池はリチウムイオン電池とすることもできる。 Here, the unit cell may be a lithium ion battery.

以上の構成を有する、本発明の請求項１記載の電池パックでは、前記ホルダーが、前記各リード板をその各両サイドから前記第一側面の長手方向に沿って案内する一対のリブを１対以上有している。ここで、前記一対のリブと前記リード板の間には間隙が存在し、当該間隙において前記各リード板及び前記回路基板が移動可能に配される。このため製造誤差により外部接続端子が回路基板の本体と位置ずれを生じていても、前記移動可能範囲内で回路基板を移動させることで第一フレームの露出窓に外部接続端子を適切に挿通でき、電池パックを良好に製造できる。 In the battery pack according to claim 1 of the present invention having the above-described configuration, the holder has a pair of ribs for guiding the lead plates from both sides thereof along the longitudinal direction of the first side surface. Have more. Here, a gap exists between the pair of ribs and the lead plate, and the lead plates and the circuit board are movably arranged in the gap. For this reason, even if the external connection terminal is misaligned with the main body of the circuit board due to a manufacturing error, the external connection terminal can be properly inserted into the exposure window of the first frame by moving the circuit board within the movable range. The battery pack can be manufactured satisfactorily.

また、完成後の電池パックにおいても、前記窓部に挿通された前記外部接続端子が、当該窓部の内部で移動可能に配されているため、当該電池パックを携帯電話機等の給電対象機器に装着する際、外部接続端子が位置ずれを生じていても正しい位置に当該端子を移動させて装着できる。このように本発明によれば、製造時の歩留まりを改善し、良好に電池パックを製造できるほか、電池パックの給電対象機器への装着性の向上を図ることも可能である。 Further, even in the completed battery pack, the external connection terminal inserted through the window is movably arranged inside the window, so that the battery pack can be used as a power supply target device such as a mobile phone. When mounting, even if the external connection terminal is displaced, it can be mounted by moving the terminal to the correct position. As described above, according to the present invention, it is possible to improve the yield at the time of manufacture, to manufacture the battery pack satisfactorily, and to improve the mountability of the battery pack to the power supply target device.

このように本発明によれば、外部接続端子と外装ケースの窓部との位置合わせを適切に行えるため、例えばコの字型の２つのフレームを扁平直方体状の素電池に対し、その側面方向から互いに組み合わせる、いわゆるダブルフレーム構造（後述する図２を参照）の外装ケースを適用する場合にも、良好な歩留まりで電池パックを製造することが可能となる。このようなダブルフレーム構造の外装ケースを良好に構成することで外装ケース構成時の超音波溶着を不要にでき、生産コストの低減を図り、軽量化・薄型化及び小型化を図った電池パックを実現できる。 As described above, according to the present invention, since it is possible to appropriately align the external connection terminal and the window portion of the exterior case, for example, two U-shaped frames are arranged in a lateral direction with respect to a flat rectangular unit cell. Even when an exterior case having a so-called double frame structure (see FIG. 2 described later) combined with each other is applied, a battery pack can be manufactured with a good yield. By properly constructing such an outer case with a double frame structure, it is possible to eliminate the need for ultrasonic welding during the construction of the outer case, reduce the production cost, and reduce the weight, thickness and size of the battery pack. realizable.

本発明の実施の形態に係る電池パック１の外観構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance structure of the battery pack 1 which concerns on embodiment of this invention. 電池パック１の内部構成を示す組図である。2 is a set view showing an internal configuration of the battery pack 1. FIG. 電池パック１の第一フレーム７周辺の内部構成を示す組図である。FIG. 3 is a set diagram showing an internal configuration around the first frame 7 of the battery pack 1. 第一フレーム７を省略した電池パック１の上面図である。3 is a top view of the battery pack 1 in which a first frame 7 is omitted. FIG. 電池パック１の断面図である。2 is a cross-sectional view of the battery pack 1. FIG. 従来の電池パック１ｘの構成を示す組図及び断面図である。It is the assembly figure and sectional drawing which show the structure of the conventional battery pack 1x.

以下に、本発明の各実施の形態を説明する。なお、当然ながら本発明は以下の各構成に限定されず、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
＜実施の形態１＞
＜電池パック１の構成＞
図１は本発明の実施の形態１に係る電池パック１の外観図である。 Each embodiment of the present invention will be described below. Needless to say, the present invention is not limited to the following configurations, and can be modified as appropriate without departing from the technical scope of the present invention.
<Embodiment 1>
<Configuration of battery pack 1>
FIG. 1 is an external view of a battery pack 1 according to Embodiment 1 of the present invention.

図１に示すようにパック電池１は、Ｘ方向を長手方向、Ｙ方向を幅方向、Ｚ方向を厚み方向とする、扁平な直方体状の外観形状を有し、ＸＹ平面に沿って２つの主面を有している。パック電池１の紙面手前側側面（第一フレーム７の上面部７ａ）には、窓部７０１を通してコネクター４１が露出している。パック電池１の外周には、前記２つの主面を含む周囲にわたり外装ラベル９が貼着されている。当該電池パック１は、給電対象機器として携帯電話機を想定している。 As shown in FIG. 1, the battery pack 1 has a flat rectangular parallelepiped external shape in which the X direction is the longitudinal direction, the Y direction is the width direction, and the Z direction is the thickness direction. Has a surface. The connector 41 is exposed through the window portion 701 on the front side surface of the battery pack 1 (upper surface portion 7a of the first frame 7). An exterior label 9 is attached to the outer periphery of the battery pack 1 over the periphery including the two main surfaces. The battery pack 1 assumes a mobile phone as a power supply target device.

電池サイズ例としては、Ｘ方向長約４７ｍｍ、Ｙ方向長約３８ｍｍ、Ｚ方向厚み約５ｍｍとしているが、これはもちろん例示にすぎず、これ以外のサイズ設定も可能である。
＜電池パック１の内部構成＞
図２は、外装ラベル９を省略した電池パック１の組図である。図３は、ホルダー３、保護回路基板４、第一フレーム７等の配置を示す組立図である。図４は第一フレーム７を省略した電池パック１の保護回路基板４周辺の図であり、図５は素電池２の内部構造を省略した電池パック１の断面図である。 As an example of the battery size, the length in the X direction is about 47 mm, the length in the Y direction is about 38 mm, and the thickness in the Z direction is about 5 mm. However, this is merely an example, and other size settings are possible.
<Internal configuration of battery pack 1>
FIG. 2 is an assembled view of the battery pack 1 in which the exterior label 9 is omitted. FIG. 3 is an assembly diagram showing the arrangement of the holder 3, the protective circuit board 4, the first frame 7, and the like. 4 is a view around the protection circuit board 4 of the battery pack 1 in which the first frame 7 is omitted, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the battery pack 1 in which the internal structure of the unit cell 2 is omitted.

まず図２に示すように、パック電池１は、素電池２を主な構成要素とし、素電池２に対してホルダー３、保護回路基板４、ＰＴＣ素子６等が配され、これらが枠状の外装ケース（第一フレーム７、第二フレーム８）に収納されて構成される。
素電池２は、直方体状の扁平な角型の有底外装缶２０の内部に、正負両極板をセパレータを介して積層した電極体（不図示）と、これに含浸させる電解液が収納され、外装缶２０の開口部に封口板２ｂ（素電池２の第二側面）を嵌合した状態で、封口板２ｂの周縁を外装缶２０の開口部とレーザー溶接し、内部封止されてなる。 First, as shown in FIG. 2, the battery pack 1 includes a unit cell 2 as a main component, and a holder 3, a protection circuit board 4, a PTC element 6, and the like are arranged on the unit cell 2. It is configured to be housed in an exterior case (first frame 7 and second frame 8).
The unit cell 2 contains an electrode body (not shown) in which a positive and negative bipolar plate is laminated via a separator and an electrolyte solution impregnated therein inside a rectangular parallelepiped flat square bottomed outer can 20. With the sealing plate 2b (second side surface of the unit cell 2) fitted to the opening of the outer can 20, the periphery of the sealing plate 2b is laser-welded with the opening of the outer can 20 to be internally sealed.

封口板２ｂの中央部には、前記負極板と電気接続された負極端子２１（図３、５参照）が配される。一方、前記負極板は外装缶２０の内部底面と電気接続され、外装缶２０の底面２ｃ（素電池２の第三側面）が正極端子となっている。封口板２ｂには、さらに不図示のガス排出弁が配設される。
素電池２としては、一例として充電容量に優れる角型リチウムイオン二次電池を利用している。素電池２はこの種類に限定されず、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等、その他の二次電池を使用できる。 A negative electrode terminal 21 (see FIGS. 3 and 5) electrically connected to the negative electrode plate is disposed at the center of the sealing plate 2b. On the other hand, the negative electrode plate is electrically connected to the inner bottom surface of the outer can 20, and the bottom surface 2 c of the outer can 20 (the third side surface of the unit cell 2) serves as a positive electrode terminal. A gas discharge valve (not shown) is further disposed on the sealing plate 2b.
As the unit cell 2, for example, a square lithium ion secondary battery having excellent charge capacity is used. The unit cell 2 is not limited to this type, and other secondary batteries such as a nickel metal hydride battery and a nickel cadmium battery can be used.

なお、「直方体」とは、数学的に厳密ではなく、多少の曲面を有するものも含むものとする。
保護回路基板４は、ガラスやエポキシ樹脂等を含むコンポジット材料からなる短冊状の基板本体４０に対し、各種電気素子とコネクター４１が実装されて構成される。そして、素電池２の長手方向に沿った第一側面２ａの上面に対して基板本体４０の主面が平行になるように、第一側面２ａ近傍に配置される。保護回路基板４の上面には、コネクター４１及びテストポイント用端子４２が所定位置に配置され、コネクター４１は第一フレーム７の窓部（端子窓）７０１を介して外部に露出される。 Note that the “cuboid” is not mathematically exact and includes those having a slight curved surface.
The protection circuit board 4 is configured by mounting various electrical elements and connectors 41 on a strip-shaped board body 40 made of a composite material containing glass, epoxy resin, or the like. And it arrange | positions in the 1st side surface 2a vicinity so that the main surface of the board | substrate body 40 may become parallel with respect to the upper surface of the 1st side surface 2a along the longitudinal direction of the unit cell 2. FIG. A connector 41 and a test point terminal 42 are arranged at predetermined positions on the upper surface of the protection circuit board 4, and the connector 41 is exposed to the outside through a window portion (terminal window) 701 of the first frame 7.

図４（ａ）に示すように、コネクター４１は、ここでは３つの開口部４０２の内部に金属端子４０１が配設されてなり、当該コネクター４１に接続される外部給電機器に対して電力供給を行う端子として構成されている。
保護回路基板４の下面には、素電池２の長手（Ｘ）方向に沿った両端部において、図示しない導電ランドが形成され、図３に示すように前記各導電ランドに対し、リード板５ａ、６ａがそれぞれシリーズスポット溶接で電気接続されている。 As shown in FIG. 4A, the connector 41 has a metal terminal 401 disposed in the three openings 402 here, and supplies power to an external power supply device connected to the connector 41. It is configured as a terminal to perform.
On the lower surface of the protection circuit board 4, conductive lands (not shown) are formed at both ends along the longitudinal (X) direction of the unit cell 2, and as shown in FIG. 3, lead plates 5a, 6a is electrically connected by series spot welding.

ＰＴＣ素子６は、ＰＴＣ素子本体６ｂに対し、リード板６ａ、６ｃが電気接続されてなり、パック電池１の充放電時において、万一、素電池２が過度に温度上昇した際に通電を遮断する。電池パック１において、ＰＴＣ素子６はリード板６ａにおいて保護回路基板４と電気接続され、リード板６ｃにおいて素電池２の負極端子２１と電気接続される。
なお、電池パック１に配設する安全素子はＰＴＣ素子６のみに限定されず、これ以外の安全素子を用いてもよい。例えばＮＴＣ（ＮｅｇａｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子や温度ヒューズ素子などの感熱素子、さらには他の電池制御に用いられる種々の電気素子が挙げられる。 In the PTC element 6, lead plates 6a and 6c are electrically connected to the PTC element main body 6b. When the battery cell 1 is excessively heated during charging / discharging of the battery pack 1, the PTC element 6 is cut off from energization. To do. In the battery pack 1, the PTC element 6 is electrically connected to the protection circuit board 4 at the lead plate 6a, and is electrically connected to the negative terminal 21 of the unit cell 2 at the lead plate 6c.
The safety element disposed in the battery pack 1 is not limited to the PTC element 6 alone, and other safety elements may be used. For example, a thermal element such as a NTC (Negative Temperature Coefficient) element or a thermal fuse element, and various electric elements used for other battery control are mentioned.

リード板５ａ、６ａ、６ｃは、いずれもニッケル板（ＮｉＰ）等の導電性材料で構成される。
一方、リード板５ｂは、通電性及び溶接特性に優れる板状の金属材料（Ｎｉ−Ａｌクラッド材）からなる。ここではＡｌ面が素電池２側に接続され、Ｎｉ面がリード板５ａと接続される。 The lead plates 5a, 6a, 6c are all made of a conductive material such as a nickel plate (NiP).
On the other hand, the lead plate 5b is made of a plate-like metal material (Ni-Al clad material) that is excellent in electrical conductivity and welding characteristics. Here, the Al surface is connected to the unit cell 2 side, and the Ni surface is connected to the lead plate 5a.

ホルダー３はＰＣ等の樹脂材料からなる絶縁部材であり、図３に示すように、素電池２の第一側面２ａを覆う長尺状の本体部３ａと、本体部３ａから延長されて第二側面（封口板２ｂ）を覆う延長部３ｂを有し、全体としてＬ字型の外観形状を有する。本体部３ａの表面には平面部３６、３３、３１ｃ、と、外方に突出する一対のリブが、リード板５ａ、６ａ、６ｃの案内リブとして複数対にわたり形成されている（３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂ、３４ａと３４ｂ）。なお、図３中のリブ３５ａ、３５ｂは、３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂと共に各頂部において保護回路基板４を支持する載置用リブである。平面部３６はリブ３５ａ、３５ｂに支持された保護回路基板４の背面側と対向するように配される。 The holder 3 is an insulating member made of a resin material such as PC. As shown in FIG. 3, the holder 3 has a long main body 3a covering the first side surface 2a of the unit cell 2, and a second main body 3a extending from the main body 3a. It has the extension part 3b which covers a side surface (sealing board 2b), and has an L-shaped external appearance shape as a whole. On the surface of the main body 3a, flat portions 36, 33, 31c and a pair of outwardly protruding ribs are formed in multiple pairs as guide ribs of the lead plates 5a, 6a, 6c (31a and 31b, 32a and 32b, 34a and 34b). In addition, ribs 35a and 35b in FIG. 3 are mounting ribs that support the protection circuit board 4 at the tops together with 31a and 31b and 32a and 32b. The flat portion 36 is disposed so as to face the back side of the protection circuit board 4 supported by the ribs 35a and 35b.

ここでリブ３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂ、３４ａと３４ｂは、本発明の主たる特徴の一つであり、ホルダー３上においてリード板５ａ、６ａ、６ｃをスライド自在に案内するために設けられる。以下、この特徴を図４等を用いて説明する。
図４（ａ）は第一フレーム７を省略した、ホルダー３の本体部３ａ周辺の電池パック１の上面図を示し、図４（ｂ）はリブ３４ａ、３４ｂとリード板６ｃ周辺の拡大図、図４（ｃ）はリブ３１ａ、３１ｂとリード板５ａ周辺の拡大図を示す。 Here, the ribs 31a and 31b, 32a and 32b, and 34a and 34b are one of the main features of the present invention, and are provided on the holder 3 for slidably guiding the lead plates 5a, 6a, and 6c. Hereinafter, this feature will be described with reference to FIG.
4A shows a top view of the battery pack 1 around the main body 3a of the holder 3 with the first frame 7 omitted, and FIG. 4B is an enlarged view around the ribs 34a and 34b and the lead plate 6c. FIG. 4C shows an enlarged view around the ribs 31a and 31b and the lead plate 5a.

リード板５ａ、６ａ、６ｃは、ホルダー３及び第一フレーム７のいずれにも固定されていない。リード板５ａ、６ａ、６ｃの各両サイドは一対のリブ３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂ、３４ａと３４ｂのいずれかによってＸ方向に案内され、当該各一対のリブ３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂ、３４ａと３４ｂの間における平面部３１ｃ、３２ｃ、３３に沿って配されている。 The lead plates 5a, 6a, 6c are not fixed to either the holder 3 or the first frame 7. Each side of the lead plates 5a, 6a, 6c is guided in the X direction by one of a pair of ribs 31a and 31b, 32a and 32b, 34a and 34b, and the pair of ribs 31a and 31b, 32a and 32b, 34a. And 34b are arranged along the plane portions 31c, 32c, and 33b.

ここでＺ方向に沿った一対のリブの間距離Ｗ_１、リード板５ａ、６ｃの幅Ｗ_２の間には、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、Ｗ_１＞Ｗ_２の関係が成立する。また、リード板６ａと一対のリブ３２ａ、３２ｂの間にもＷ_１＞Ｗ_２の関係が成立している。このようにリード板５ａ、６ａ、６ｃの幅Ｗ_２は、一対のリブ（３１ａと３１ｂ、３２ａと３２ｂ、３４ａと３４ｂ）の間距離Ｗ_２よりも狭いため、リード板５ａ、６ａ、６ｃはＷ_１−Ｗ_２の範囲内でＺ方向にスライド自在である。 Here, between the distance W ₁ between the pair of ribs along the Z direction and the width W ₂ of the lead plates 5a and 6c, as shown in FIGS. 4B and 4C, W ₁ > W ₂ is satisfied. A relationship is established. A relationship of W ₁ > W ₂ is also established between the lead plate 6a and the pair of ribs 32a and 32b. Thus lead plate 5a, 6a, 6c width _{W 2} of, narrower than between the distance _{W 2} of the pair of ribs (31a and 31b, 32a and 32 b, 34a and 34b), the lead plates 5a, 6a, 6c is It is slidable in the Z direction within the range of W ₁ -W ₂ .

さらに、図４（ａ）に示すように、第一側面２ａ上において連続的に接続されたリード板５ａ、保護回路基板４、リード板６ａ、ＰＴＣ素子６ｂ、リード板６ｃの合計のＸ方向長Ｌ_２と、第二側面２ａのＸ方向長Ｌ_１との間には、Ｌ_２＞Ｌ_１の関係が成立している。
ここでリード板５ａは、リード板（Ｎｉ−Ａｌクラッド材）５ｂを介して素電池２の底面部２ｃと電気接続され、リード板６ｃは素電池２の負極端子２１と電気接続されているので、これらの各接続部分を支点とし、リード板５ａ、６ａ、６ｃが素電池２の第一側面２ａ付近で適度に撓み（フレキシブル）性を発揮する。これにより、少なくとも第一フレーム７を素電池２側に装着する前の段階では、保護回路基板４はＸ方向及びＺ方向の双方に一定範囲内（Ｘ方向にＬ_２−Ｌ_１の範囲内、Ｚ方向にＷ_１−Ｗ_２の範囲内）でスライド自在である。従って電池パック１の製造工程において、たとえ製造時において、基板本体４０に対するコネクター４１の実装位置にずれが生じても、上記リード板５ａ、６ａ、６ｃの撓み性を利用して、コネクター４１を第一フレーム７の窓部７０１の位置まで誘導し、適切に挿通させることができる。これは、保護回路基板をホルダーに固定する従来構成では得られない効果である。なお、この効果を良好に得るための目安として、本実施の形態のサイズの電池パック１では、Ｌ_２をＬ_１に対して約１ｍｍ程度大きく設定すればよい。 Further, as shown in FIG. 4A, the total length in the X direction of the lead plate 5a, the protection circuit board 4, the lead plate 6a, the PTC element 6b, and the lead plate 6c continuously connected on the first side face 2a. and L _2, between the X-direction length _{L 1} of the second side _2a, the relationship L 2> _{L 1} is satisfied.
Here, the lead plate 5a is electrically connected to the bottom surface portion 2c of the unit cell 2 via the lead plate (Ni-Al clad material) 5b, and the lead plate 6c is electrically connected to the negative electrode terminal 21 of the unit cell 2. The lead plates 5 a, 6 a, 6 c exhibit moderate flexibility (flexibility) in the vicinity of the first side surface 2 a of the unit cell 2 using each of these connection portions as a fulcrum. Thereby, at least before the first frame 7 is mounted on the unit cell 2 side, the protection circuit board 4 is within a certain range in both the X direction and the Z direction (in the range of L ₂ -L _{1 in} the X direction, in the Z direction is slidable within the _W 1 -W _2). Therefore, in the manufacturing process of the battery pack 1, even if the mounting position of the connector 41 with respect to the board body 40 is shifted during manufacturing, the connector 41 is connected to the first connector by utilizing the flexibility of the lead plates 5 a, 6 a, 6 c. It can be guided to the position of the window portion 701 of one frame 7 and inserted appropriately. This is an effect that cannot be obtained by the conventional configuration in which the protection circuit board is fixed to the holder. As a guide for obtaining this effect satisfactorily, in the battery pack 1 of the size of the present embodiment, L ₂ may be set to be approximately 1 mm larger than L ₁ .

ホルダー３の延長部３ｂには、素電池２の負極端子２１と挿入可能な形状を持つ露出窓３ｃと、Ｙ方向末端に第二フレーム８のリブ挿入孔（受け入れ部）８３に挿通される固定リブ３７が形成される（図５参照）。露出窓３ｃは負極端子２１と嵌合し、固定リブ３７が第二フレーム８側に固定されることで、パック電池１内部におけるホルダー３の位置決めが良好になされる。 The extension 3b of the holder 3 is fixed to be inserted into the exposed window 3c having a shape that can be inserted into the negative electrode terminal 21 of the unit cell 2 and the rib insertion hole (receiving part) 83 of the second frame 8 at the end in the Y direction. Ribs 37 are formed (see FIG. 5). The exposure window 3c is fitted to the negative electrode terminal 21, and the fixing rib 37 is fixed to the second frame 8 side, so that the holder 3 is well positioned inside the battery pack 1.

再び図２、３に戻って、外装ケースは、ＰＣ等のエンジニアリングプラスチックで射出成形された樹脂製品からなり、第一フレーム７、第二フレーム８の組み合わせで構成される。
図２、図３に示すように、第一フレーム７は、Ｘ方向を長手とする長尺状の本体部７ａと、本体部７ａのＸ方向両端からＹ方向に延長された２本の第一腕部７ｂ、７ｃで構成され、全体としてコの字状の外観形状を有する。 2 and 3 again, the outer case is made of a resin product that is injection-molded with an engineering plastic such as a PC, and includes a combination of the first frame 7 and the second frame 8.
As shown in FIGS. 2 and 3, the first frame 7 includes a long main body portion 7 a having the X direction as a longitudinal direction, and two first first portions extending in the Y direction from both ends of the main body portion 7 a in the X direction. It consists of arm portions 7b and 7c and has a U-shaped appearance as a whole.

本体部７ａは保護回路基板４及びリード板５ａ、ＰＴＣ素子６を覆うように設けられ、上面にコネクター４１を外部露出させるための窓部７０１が設けられている。ここで図５の断面図に示すように、窓部７０１は、少なくともＸ方向サイズがコネクター４１のＸ方向サイズよりも若干大きく（約１ｍｍ程度）形成され、コネクター４１と窓部７０１との間に間隙Ｓ_１、Ｓ_２が存在するため、窓部７０１の内部においてコネクター４１がＸ方向にスライド自在に配される。これにより、製造誤差でコネクター４１の実装位置が基板本体４０に対して位置ずれを生じている場合でも、電池パック１の給電対象機器側の接続位置に対してコネクター４１を正しい位置に誘導でき、良好に電池パック１を給電対象機器に装着できる。なお、コネクター４１をＺ方向にもスライド自在にしたい場合は、窓部７０１のＺ方向サイズについても同方向におけるコネクター４１のサイズより大きく調節すればよい。 The main body portion 7a is provided so as to cover the protective circuit board 4, the lead plate 5a, and the PTC element 6, and a window portion 701 for exposing the connector 41 to the outside is provided on the upper surface. Here, as shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the window portion 701 is formed so that at least the size in the X direction is slightly larger than the size in the X direction of the connector 41 (about 1 mm), and between the connector 41 and the window portion 701. Since the gaps S ₁ and S ₂ exist, the connector 41 is slidably arranged in the X direction inside the window portion 701. Thereby, even when the mounting position of the connector 41 is displaced with respect to the board body 40 due to a manufacturing error, the connector 41 can be guided to the correct position with respect to the connection position of the battery pack 1 on the power supply target device side. The battery pack 1 can be satisfactorily attached to the power supply target device. If it is desired to make the connector 41 slidable in the Z direction, the size of the window portion 701 in the Z direction may be adjusted to be larger than the size of the connector 41 in the same direction.

本体部７ａにおける窓部７０１の横には、２個の丸窓７０２が設けられるが、これは保護回路基板４のテストポイント端子４２、４２を露出させるためのものであり、電池パック１の完成時には水没判定ラベル７ｅで覆われる。さらに、本体部７ａのホルダー３の側面に対応する部分には、ホルダー３側の４つの固定ツメ３ｄとそれぞれ係合する固定孔７ｄが設けられている。なお、本体部７ａの内部には、図５の断面図（素電池２の内部構造は省略している）に示すように、突起部７２、７３が設けられ、それぞれホルダー３のリブ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂと当接し、ホルダー３を固定している。 Two round windows 702 are provided beside the window part 701 in the main body part 7a. This is for exposing the test point terminals 42 and 42 of the protection circuit board 4, and the battery pack 1 is completed. Sometimes covered with a submergence determination label 7e. Furthermore, fixing holes 7d that engage with the four fixing claws 3d on the holder 3 side are provided in a portion corresponding to the side surface of the holder 3 of the main body 7a. As shown in the cross-sectional view of FIG. 5 (the internal structure of the unit cell 2 is omitted), protrusions 72 and 73 are provided inside the main body 7a, and the ribs 31a and 31b of the holder 3 are provided, respectively. 32a and 32b, and the holder 3 is fixed.

第一腕部７ｂ、７ｃは、第二フレーム８の第二腕部８ｂ、８ｃとともに、それぞれ素電池２の第二側面（封口板２ｂ）、第三側面（底面部２ｃ）を被覆するように配される。各第二腕部８ｂ、８ｃのＹ方向下流側端部には、第二フレーム８との係合に用いるための係合部（係合ツメ７０、７１）が設けられる。
一方の第二フレーム８は、図２に示すように、第一フレーム７と共通構造を有する。すなわちＸ方向を長手とする長尺状の本体部８ａと、本体部のＸ方向両端から逆Ｙ方向に延長された２本の第二腕部８ｂ、８ｃで構成され、第一フレーム７と同様にコの字状の外観形状を有している。第二腕部８ｂ、８ｃの先端には第一フレーム７の係合ツメ７０、７１と係合可能な係合部（係合孔８０、８１）が設けられる。 The first arm portions 7b and 7c together with the second arm portions 8b and 8c of the second frame 8 cover the second side surface (sealing plate 2b) and the third side surface (bottom surface portion 2c) of the unit cell 2, respectively. Arranged. Engagement portions (engagement pawls 70 and 71) for use in engagement with the second frame 8 are provided at the downstream ends of the second arm portions 8b and 8c in the Y direction.
One second frame 8 has a common structure with the first frame 7, as shown in FIG. That is, it is composed of a long main body portion 8 a having the X direction as a longitudinal direction and two second arm portions 8 b and 8 c extending in opposite Y directions from both ends of the main body portion in the X direction. It has a U-shaped appearance. Engagement portions (engagement holes 80, 81) that can be engaged with the engagement claws 70, 71 of the first frame 7 are provided at the tips of the second arm portions 8b, 8c.

なお、第一フレーム７と第二フレーム８において互いに係合可能な係合部の構成は、上記係合ツメ（突出部）と係合孔（突出部と嵌合可能な凹部）の関係に限定されない。従って、互いに係合ツメ同士を係合させるようにしてもよいし、ダボとダボ孔の組み合わせとしてもよい。また、第一フレーム７の係合部を凹部（係合孔８０、８１と同様の構成）とし、第二フレーム８の係合部を突出部（係合ツメ７０、７１と同様の構成）としてもよい。 In addition, the structure of the engaging part that can be engaged with each other in the first frame 7 and the second frame 8 is limited to the relationship between the engaging claw (projecting part) and the engaging hole (recessed part that can be fitted to the projecting part). Not. Therefore, the engaging claws may be engaged with each other, or a combination of a dowel and a dowel hole may be used. In addition, the engaging portion of the first frame 7 is a recess (same configuration as the engaging holes 80 and 81), and the engaging portion of the second frame 8 is a projecting portion (same configuration as the engaging claws 70 and 71). Also good.

ここで図５の断面図に示すように、第二腕部８ｂにはリブ挿入孔８３が設けられ、ホルダー３の延長部３ｂに設けられた固定リブ３７が挿通されるようになっている。
なお、本体部７ａの内部には、素電池２の第四側面２ｄと当接して当該素電池２を支持する位置決めリブ８２が複数にわたり形成される。
第一フレーム７及び第二フレーム８は、ホルダー３、保護回路基板４及びＰＣＴ素子６が組みつけられた素電池２に対し、それぞれＹ方向に沿った方向で組み合わされる。このとき、第一腕部７ｂ、７ｃの係合ツメ部７０、７１が、第二腕部８ｂ、８ｃの係合孔８０、８１にそれぞれ係合する。これにより、いわゆるダブルフレーム構造の枠状の外装ケースが形成される。 Here, as shown in the sectional view of FIG. 5, a rib insertion hole 83 is provided in the second arm portion 8 b, and a fixing rib 37 provided in the extension portion 3 b of the holder 3 is inserted.
Note that a plurality of positioning ribs 82 are formed in the main body portion 7a so as to contact the fourth side surface 2d of the unit cell 2 and support the unit cell 2.
The first frame 7 and the second frame 8 are combined in the direction along the Y direction with respect to the unit cell 2 on which the holder 3, the protection circuit board 4 and the PCT element 6 are assembled. At this time, the engagement claw portions 70 and 71 of the first arm portions 7b and 7c engage with the engagement holes 80 and 81 of the second arm portions 8b and 8c, respectively. Thereby, a frame-shaped exterior case having a so-called double frame structure is formed.

このとき、第一フレーム７はコネクター４１付近を位置合わせの中心として素電池２側に装着する必要があり、そのためコネクター４１と窓部７０１の位置合わせは重要である。ここで本発明では、前述のようにコネクター４１が窓部７０１に対して適切に挿通されるため、第一フレーム７を良好に素電池２側に装着でき、第一フレーム７を第二フレーム８と係合させて外装ケースを構成できる。 At this time, the first frame 7 needs to be mounted on the unit cell 2 side with the vicinity of the connector 41 as the center of alignment, and therefore the alignment of the connector 41 and the window portion 701 is important. Here, in the present invention, since the connector 41 is appropriately inserted into the window portion 701 as described above, the first frame 7 can be satisfactorily attached to the unit cell 2 side, and the first frame 7 is attached to the second frame 8. The outer case can be configured by engaging with the.

外装ラベル９は、主として電池パック１における素電池２の２つの主面と、第二側面２ｂ、第三側面２ｃ、及び、第一フレーム７、第二フレーム８の各第一腕部７ｂ、７ｃ、第二腕部８ｂ、８ｃを被覆し、外部との絶縁を図る被覆材であり、ＰＥＴ等の樹脂フィルムで構成される。特に外装ラベル９は、係合された第一フレーム７の係合部７０、７１と第二フレーム８の係合部８０、８１を外部より被覆し、これらの係合状態が外れないように保持する役目もなす。 The exterior label 9 is mainly composed of two main surfaces of the unit cell 2 in the battery pack 1, the second side surface 2 b, the third side surface 2 c, and the first arm portions 7 b and 7 c of the first frame 7 and the second frame 8. A covering material that covers the second arm portions 8b and 8c and is insulated from the outside, and is made of a resin film such as PET. In particular, the exterior label 9 covers the engaging portions 70 and 71 of the engaged first frame 7 and the engaging portions 80 and 81 of the second frame 8 from the outside and holds them so that the engaged state is not released. Also plays a role.

以上の構成を有する電池パック１は、第一フレーム７及び第二フレーム８の組み合わせからなる、いわゆるダブルフレーム構造の枠状の外装ケースを有しており、従来タイプに比べて良好な薄型化・軽量化、小型化が図られている。また、第一フレーム７と第二フレーム８の係合には係合部（７０、７１、８０、８１）を用いているため、超音波溶着が不要であり、外装ケース内部へのモールディング樹脂の注入やコネクター４１のシーリングも不要であるため、生産コストの適切な低減も期待できる。 The battery pack 1 having the above-described configuration has a frame-shaped exterior case having a so-called double frame structure, which is a combination of the first frame 7 and the second frame 8, and can be made thinner and thinner than the conventional type. Weight reduction and size reduction are achieved. Further, since the engaging portions (70, 71, 80, 81) are used for the engagement between the first frame 7 and the second frame 8, ultrasonic welding is not required, and the molding resin inside the outer case is not required. Since injection and sealing of the connector 41 are not required, an appropriate reduction in production cost can be expected.

＜電池パック１の製造方法＞
次に、電池パック１の製造方法について例示する。
（素電池加工準備）
先ず、図２、３に示すように、扁平直方体の外観形状を有する素電池２を準備する。素電池２は、例えばリチウムイオン電池とし、有底筒状の外装缶２０の内部に正負極板およびセパレータと、電解液等を収納し、負極板を集電体を介して封口板２ｂの負極端子２１と電気接続する。一方、正極板は集電体を介して外装缶２０の内部底面と電気接続し、第三側面（底面部）２ｃを正極端子とする。その後、外装缶２０の開口部を前記封口板２ｂでレーザー封口する。素電池２の第三側面（底面部）２ｃに対し、リード板（Ｎｉ−Ａｌクラッド材）５ｂをＡｌ面が当接するように配し、レーザー溶接で強固に溶接する。 <Method for Manufacturing Battery Pack 1>
Next, a method for manufacturing the battery pack 1 will be illustrated.
(Preparation of cell processing)
First, as shown in FIGS. 2 and 3, a unit cell 2 having a flat rectangular parallelepiped external shape is prepared. The unit cell 2 is, for example, a lithium ion battery, and stores a positive and negative electrode plate, a separator, an electrolyte, and the like inside a bottomed cylindrical outer can 20, and the negative electrode plate is connected to the negative electrode of the sealing plate 2 b through a current collector. Electrical connection with the terminal 21 is made. On the other hand, the positive electrode plate is electrically connected to the inner bottom surface of the outer can 20 through a current collector, and the third side surface (bottom surface portion) 2c is used as a positive electrode terminal. Thereafter, the opening of the outer can 20 is laser sealed with the sealing plate 2b. A lead plate (Ni-Al clad material) 5b is arranged so that the Al surface is in contact with the third side surface (bottom surface portion) 2c of the unit cell 2, and is firmly welded by laser welding.

（保護回路基板組み立て準備）
次に保護回路基板４に対し、リード板５ａ、ＰＣＴ素子６のリード板６ａをそれぞれシリーズスポット溶接にて電気接続する。
（電池組立加工）
素電池２の第一側面２ａ、第二側面２ｂに対してホルダー３を装着する。延長部３ｂの露出孔３ｃに第二側面２ｂの負極端子２１を露出するように配置する。 (Preparation for protection circuit board assembly)
Next, the lead plate 5a and the lead plate 6a of the PCT element 6 are electrically connected to the protection circuit board 4 by series spot welding.
(Battery assembly processing)
The holder 3 is attached to the first side surface 2 a and the second side surface 2 b of the unit cell 2. It arrange | positions so that the negative electrode terminal 21 of the 2nd side surface 2b may be exposed to the exposure hole 3c of the extension part 3b.

ホルダー３の上面に、前記組立した保護回路基板４及びＰＴＣ素子６を載置する。リード板５ａ、６ｃを直角に折り曲げ、第二側面２ｂ、第三側面２ｃに沿わせる。このとき、第一側面２ａの長さＬ_１に対して保護回路基板４及びリード板５ａ、６ｃ、ＰＣＴ素子本体６ｂのＸ方向合計長さＬ_２がＬ_２＞Ｌ_１（但し約１ｍｍ程度）となるように調節する。
リード板５ａを、リード板５ｂのＮｉ面にシリーズスポット溶接で電気接続する。一方、第二側面２ｂの負極端子２１に対し、リード板６ｃをシリーズスポット溶接にて電気接続する。 The assembled protection circuit board 4 and PTC element 6 are placed on the upper surface of the holder 3. The lead plates 5a and 6c are bent at right angles so as to be along the second side surface 2b and the third side surface 2c. At this time, the protective circuit board 4 and the lead plate 5a with respect to the length _{L 1} of the first aspect 2a, 6c, X-direction total length _{L 2} of the PCT element body 6b is _L 2> _{L 1} (where approximately 1mm) Adjust so that
The lead plate 5a is electrically connected to the Ni surface of the lead plate 5b by series spot welding. On the other hand, the lead plate 6c is electrically connected to the negative electrode terminal 21 on the second side surface 2b by series spot welding.

このシリーズスポット溶接によるリード板５ａ、６ｃの電気接続により、ホルダー３はリード板５ａ、６ｃに挟まれた状態で係合され、素電池２側に対して固定される。
（外装ケース組立加工）
次に、素電池２に対し、その第四側面２ｄの側から逆Ｙ方向に沿って第二フレーム８を装着する。一方、保護回路基板４の上面側からＹ方向に沿って、第一フレーム７を装着する。このとき第一フレーム７の４つの固定孔７ｄをそれぞれホルダー３の固定ツメ３ｄにはめ込み、互いに係合させることで第一フレーム７に対してホルダー３を固定する。 By the electrical connection of the lead plates 5a and 6c by the series spot welding, the holder 3 is engaged while being sandwiched between the lead plates 5a and 6c, and is fixed to the unit cell 2 side.
(Exterior case assembly processing)
Next, the second frame 8 is attached to the unit cell 2 from the fourth side surface 2d side along the reverse Y direction. On the other hand, the first frame 7 is mounted along the Y direction from the upper surface side of the protection circuit board 4. At this time, the four fixing holes 7d of the first frame 7 are fitted into the fixing claws 3d of the holder 3 and engaged with each other to fix the holder 3 to the first frame 7.

次に第一フレーム７の窓部７０１に保護回路基板４のコネクター４１を挿通して外部露出させ。ここで本発明では、リード板５ａ、６ｃがホルダー３に固定されておらず、コネクター４１がＸＺ各方向に対して一定範囲（Ｌ_２−Ｌ_１、Ｗ_１−Ｗ_２の各範囲）でスライド自在であるため、たとえコネクター４１が基板本体４０に対してずれた位置に実装されていたとしても、コネクター４１を案内して窓部７０１に適切に挿通させることができる。 Next, the connector 41 of the protection circuit board 4 is inserted into the window portion 701 of the first frame 7 and exposed outside. Here, in the present invention, the lead plates 5a and 6c are not fixed to the holder 3, and the connector 41 slides within a certain range (each range of L ₂ -L ₁ and W ₁ -W ₂ ) in each XZ direction. Therefore, even if the connector 41 is mounted at a position shifted from the board body 40, the connector 41 can be guided and properly inserted into the window portion 701.

その後は第一フレーム７の各第一腕部７ｂ、７ｃにおける係合ツメ７０、７１を第二フレーム８の各第二腕部８ｂ、８ｃにおける係合孔８０、８１にそれぞれ係合させ、枠状の外装ケースを構成する。
（ラベル貼付加工）
次に、素電池２の外周に対して外装ラベル９を貼着する。このとき、第一フレーム７の係合ツメ７０、７１、第二フレーム８の係合孔８０、８１による係合部分についても外装ラベル９で確実に被覆する。 Thereafter, the engagement claws 70 and 71 in the first arm portions 7b and 7c of the first frame 7 are engaged with the engagement holes 80 and 81 in the second arm portions 8b and 8c of the second frame 8, respectively. The outer case is formed.
(Labeling process)
Next, the exterior label 9 is attached to the outer periphery of the unit cell 2. At this time, the outer label 9 reliably covers the engaging portions of the engaging claws 70 and 71 of the first frame 7 and the engaging holes 80 and 81 of the second frame 8.

一方、第一フレーム７の本体部７ａの丸窓７０２に対し、水没判定ラベル７ｅを貼着する。
以上で電池パック１が完成する。
＜その他の事項＞
上記実施の形態では、電池パック１に含まれる素電池１０の数を一つとしたが、二つ以上の素電池が含まれる構成とすることもできる。 On the other hand, a submergence determination label 7e is attached to the round window 702 of the main body 7a of the first frame 7.
Thus, the battery pack 1 is completed.
<Other matters>
In the above embodiment, the number of the unit cells 10 included in the battery pack 1 is one, but a configuration in which two or more unit cells are included may be employed.

さらに、外装ラベルに関しては、必ずしも一枚で構成する必要はなく、２枚以上のラベルを組み合わせて構成することもできる。 Furthermore, the exterior label does not necessarily need to be composed of a single sheet, and can be composed of a combination of two or more labels.

本発明は、例えば携帯電話機やＰＤＡなどの電源として用いられ、小型・軽量であって、生産コストの低い電池パックを実現するのに有用である。 The present invention is used, for example, as a power source for a mobile phone, a PDA, and the like, and is useful for realizing a battery pack that is small and light in weight and low in production cost.

１電池パック
２素電池
２ａ第一側面
２ｂ第二側面
２ｃ第三側面（底面部、正極端子）
２ｄ第四側面
２１負極端子
３、３０ホルダー
３ａ本体部
３ｂ延長部
３ｃ露出孔
３ｄ固定ツメ
４保護回路基板
５ａ、６ａ、６ｃリード板
５ｂリード板（Ｎｉ−Ａｌクラッド材）
６ｂＰＴＣ素子本体
６ＰＴＣ素子
７第一フレーム
７ａ、８ａ本体部
７ｂ、７ｃ第一腕部
７ｄ固定孔
７ｅ水没判定ラベル
８第二フレーム
８ｂ、８ｃ第二腕部
９外装ラベル
３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂ、リブ（リード板案内リブ）
３１ｃ、３２ｃ、３３、３６平面部
３５ａ、３５ｂ載置用リブ
３７固定リブ
４０基板本体
４１外部接続端子（コネクター）
７０、７１係合部（係合ツメ）
８０、８１係合部（係合孔）
８２位置決めリブ
８３リブ挿入孔（受け入れ部）
４０１金属端子
４０２開口部
７００上部ケース
７０１、８０１窓部
７０２丸窓
７０３溶着溝
８００下部ケース
８０２溶着リブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery pack 2 Unit cell 2a 1st side surface 2b 2nd side surface 2c 3rd side surface (bottom part, positive electrode terminal)
2d Fourth side surface 21 Negative electrode terminal 3, 30 Holder 3a Main body 3b Extension 3c Exposed hole 3d Fixing claw 4 Protection circuit board 5a, 6a, 6c Lead plate 5b Lead plate (Ni-Al clad material)
6b PTC element body 6 PTC element 7 First frame 7a, 8a Main body part 7b, 7c First arm part 7d Fixing hole 7e Submergence determination label 8 Second frame 8b, 8c Second arm part 9 Exterior label 31a, 31b, 32a, 32b, 34a, 34b, rib (lead plate guide rib)
31c, 32c, 33, 36 Plane portion 35a, 35b Mounting rib 37 Fixing rib 40 Substrate body 41 External connection terminal (connector)
70, 71 Engagement part (engagement claw)
80, 81 engagement part (engagement hole)
82 Positioning rib 83 Rib insertion hole (receiving part)
401 Metal terminal 402 Opening 700 Upper case 701, 801 Window 702 Round window 703 Welding groove 800 Lower case 802 Welding rib

Claims

A unit cell having a flat rectangular parallelepiped shape;
A circuit board disposed so as to cover the first side surface of the outer periphery of the unit cell along its longitudinal direction, and provided with an external connection terminal on the opposite side of the unit cell;
Two strip-shaped lead plates that are arranged along the first side surface and the side surface continuous with the first side surface and electrically connect the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the unit cell to the circuit board;
A holder disposed between each of the lead plates and the circuit board and at least the first side surface of the unit cell;
A frame-shaped outer case that is arranged along the outer periphery of the unit cell, covers the circuit board while the external connection terminal is inserted through a window portion and is exposed to the outside, and fixes the holder between the unit cell and ,
For the unit cell assembled with the circuit board, the holder and the exterior case, an exterior label disposed so as to cover the outer periphery thereof,
The holder has one or more pairs of ribs for guiding the lead plates from both sides along the longitudinal direction of the first side surface,
Since there is a gap between each pair of ribs and the lead plate, each lead plate and the circuit board are movably arranged, and the external connection terminal inserted through the window portion has the window portion. The battery pack is movably arranged inside the battery pack.

The distance between the pair of ribs is wider than the width of each lead plate, and the circuit board and the two leads are longer than the length of the first side surface in the longitudinal direction of the first side surface. The battery pack according to claim 1, wherein the total length of the plates is long.

In the longitudinal direction of the first side surface,
Aperture size of the window portion of the outer instrumentation case, being greater than the outer diameter of the external connection terminals exposed from the window portion, claim 1 battery pack according.

The unit cell has a second side surface adjacent to one end side in the longitudinal direction of the first side surface and a third side surface adjacent to the other end side in the outer periphery,
The outer case is composed of a combination of a first frame and a second frame,
The first frame and the second frame have engaging portions that can be engaged with each other between the frames, and are engaged with each other at the engaging portions on the second side surface and the third side surface. The battery pack according to claim 1, wherein the battery pack has a frame shape.

The unit cell has a fourth side parallel to the first side,
The first frame has a main body portion corresponding to the first side surface, and two first arm portions corresponding to the second side surface and the third side surface, respectively.
The second frame has a main body portion corresponding to the fourth side surface, and two second arm portions corresponding to the second side surface and the third side surface, respectively.
The battery pack according to claim 4, wherein the engaging portion is disposed on each of the first arm portions and each of the second arm portions.

One of the engaging portions that can be engaged with each other between the two frames has a protruding portion, and the other has a concave portion that can be fitted with the protruding portion ,
Wherein the respective engagement portions of the engagement state is covered by the outer label, the battery pack according to claim 4 or 5.

The holder and the first frame have a fixing portion that can be fixed by mutual engagement;
The first frame and the holder are fixed by at least the pair of ribs of the holder and the first frame, and fixed by the fixing portions. 6. The battery pack according to any one of 6.

The unit cell has a second side surface adjacent to one end side in the longitudinal direction of the first side surface and a third side surface adjacent to the other end side in the outer periphery,
The second side surface is provided with an electrode terminal protruding outside,
The holder has a main body portion corresponding to the first side surface, and an extension portion extending at a right angle from the main body portion and corresponding to the second side surface,
The extension portion is provided with an exposure hole for exposing the electrode terminal and a fixing rib ,
The second frame is provided with a receiving portion capable of receiving the fixing rib ,
The battery pack according to claim 4, wherein the holder and the second frame are fixed by inserting the fixing rib into the receiving portion.

The battery pack according to any one of claims 1 to 8, wherein the unit cell is a lithium ion battery.