JPH0648745Y2 - 電池パック - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は少くとも２ケ以上の電池を絶縁部材よりなるケ
ースに収納した電池パックに関する。

（ロ）従来の技術 従来、電池を収納し、かつ外表面に電気機器との電気接
続に用いる端子金具が設けられている電池パックとして
は、例えば、特公昭56−9789号公報、実開昭61−39862
号公報、特開昭54−164226号公報、及び実開昭62−1466
2号公報に開示されたものがある。

特公昭56−9789号公報に開示された電池バックは、複数
の収納凹部をもち、左右両側に直立した側壁をもつ一方
のケース半体と、前後両側に直立した側壁をもつ他方の
ケース半体とを備えている。そして、前記収納凹部に複
数の電池を収納して、一方のケース半体と、他方のケー
ス半体を互いに側壁を対向面部側に向けて突き合わせて
溶着したものである。また、一方のケース半体の外表面
には、電気機器との電気接続に用いる端子金具が設けら
れている。

また実開昭61−39862号公報に開示された電池パック
は、一方の面を電池外周に沿って湾曲させ、複数個の電
池の接合部に沿った凹陥部を形成し、他の面は凹陥部の
ない平面として合成樹脂本体とから成るものである。そ
して前記ケース本体の底部には電池の端子部を表側に表
出させるための端子孔が設けてある。

また、一方特開昭54−164226号公報に開示された電池パ
ックは、連接するベース部で相互接続され至近間隔で平
行に延びる複数個のアーチより構成される外面とこの外
面を総体的に平行に横切って延び、かつ前記外面のアー
チ乃至該アーチの延長部を共に橋絡する端面と、電気機
器との電気接続に用いる端子金具を取付ける平坦な取付
け面とを有するほぼ同一形状の一対のケース半体からな
り、複数の電池を収納した状態で、互いに対向部を突合
わせて溶着したものである。

また、実開昭62−14662号公報に開示された電池パック
は、二つ割ケースからなり、これらケースを重合して形
成される内部空間に収納される少なくとも２ケの電池群
と、該電池群の正負極端子に夫々一端が接続され他端が
ケースの外表面に露出される正負極端子金具とを備える
ものである。一方の前記ケースの端面から側面にかけて
開孔を形成している。そして、開孔内に端子金具を支持
する支持片を形成すると共に端子金具の両側縁に設けた
切欠きが嵌着する凸部が形成されている。

（ハ）考案が解決しようとする課題 ところで、上述した特公昭56−9789号公報、実開昭61−
39862号公報に開示された電池パックは、端子金具又は
電池の端子面がケース半体又はケース本体の端面のみに
設けられている。しかし、電池パックの汎用性を考える
と、端子金具はケースの端面から側面にかけて設けるこ
とが望ましく、斯る構造については実開昭62−14662号
公報に開示されているが後述するような問題点がある。

即ち、例えば最近のカメラ業界において上述した実開昭
62−14662号公報及び実開昭61−39862号公報に開示され
たような電池パックが多く用いられるようになってきて
いる。そしてカメラ設計にあたっては、端子金具の接触
面位置が異なる上記両公報に開示されたような電池パッ
クを共用できる方法として、カメラの電池パック収納
室、接点の設計に工夫をこらすことがなされており、例
えば実開昭62−2157号公報、実開昭62−2158号公報、及
び実開昭62−2159号公報等に開示されたものがある。逆
の観点から見れば、上記各公報に開示されたもののよう
に電池パック収納室、接点の設計に工夫をこらしたもの
が出てくると、入手し易いリプレイス電池パックの汎用
使用タイプが望まれる。そして異種の電池パックの使用
は、電池パックの設計上、障壁となってくる。

そこで、ケースを筒状とし、蓋体との接合面は平坦面と
した電池パックが、上述した実開昭61−39862号公報に
開示されている。しかしながら、この電池パックにおい
ては電気機器と電気接続される電池の端子面がケース本
体の底部の中央部に位置しているので、汎用性をもった
端子構造となってなかった。

又、ケースは有底筒状であり、複数個の電池を予め接続
させておいてケース内へ収納する組立方法である為、接
続後の電池間短絡が生じる可能性がある。その為に、電
池には予め外装チューブ等の絶縁体による被覆を設ける
必要がある。そしてこの場合収縮チューブを用い電気炉
を通して被覆する方法が考えられるが、この工程と以降
のパックとしての組立て工程とは切り離され、連続的な
組立てが一般的にはできない。

更には、非対称形状ケースにあっては、予め電池間の接
続においては、その接続位置の位置決めを確実に行う必
要があり、治具を用いる必要がある。しかし、一旦治具
に収めて組立て治具から取り出し、ケースに納めると云
った不便さが出てくる。

一方、従来の端子金具構造を有する電池パックを収納す
るように設計された、例えばカメラにおいても使用、交
換可能な電池パックが必要であり、正、負極一対の単純
な接点で、異種の電池パックを採用できることが望まし
い。

また、小型電気機器に収納される電池パックは、機器に
取付けるときの容積空間を最小限にすることが必要であ
る。従来は、複数個の電池を収納するケースとしては、
一対の略同一形状の二分割ケースとすることが一般的で
あった。そして、このケースを構成する矩形状の一対の
ケースの接合には、作業効率の高い超音波溶着による接
合法が多く用いられている。

しかし、上述した特開昭54−164226号公報、実開昭62−
14662号公報等に開示されたもののような、略同一形状
の二つ割ケースの接合構造としたものにおいて、超音波
溶着による接合を行った場合、次のような問題がある。
即ち、ケース半体の接合面に対して垂直方向にかかる縦
振動によって、ケース半体の接合面が摩擦熱を発生して
溶着を行うという超音波溶着においては、平坦面である
端子金具の取付面及び端面とアーチ状をなす側面部の各
々の接合面への超音波振動の伝導が異なる。そしてアー
チ状をなす側面部の各々の接合面で超音波振動が減衰し
て均一な溶着が行い難い場合がある。このアーチ状の側
面部を基準にして、溶着条件を設定すると、かなり大き
な超音波振動を与える必要がある。そして容易に溶着が
行える平坦な前記取付面及び端面の接合には、このよう
な条件では、ケース外表面に溶接時に樹脂が溶出する。
その結果、寸法上、外観上において、製品としての価値
を損なってしまうといった問題点があった。

本考案は、前記問題点に鑑みてなされたものであって、
製造が簡単で、汎用正に富む電池パックを提供すること
を課題とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本考案の電池パックは、上下部に開口部を有した絶縁部
材よりなる筒状ケースと、少なくとも２ケ以上の電池を
並列配置して前記筒状ケース内に収納される電池群と、
該電池群の正負極端子に夫々電池接続される端子金具を
介して前記筒状ケースの上部開口部を閉塞する上蓋と、
前記電池群を直列接続する接続体を介して前記筒状ケー
スの下部開口部を閉塞する下蓋とからなり、前記電池群
を保持するリブを前記筒状ケース内に設けると共に該筒
状ケースの上下部の開口部を閉塞する前記上、下蓋の夫
々と筒状ケースとの嵌合寸法に差を設けたことを特徴と
するものである。

（ホ）作用 本考案の電池パックは、電池群の正負極端子に夫々電気
接続される端子金具を介して前記ケースの上部開口部を
閉塞する上蓋と、電池群を直列接続する接続体を介して
前記ケースの下部開口部を閉塞する下蓋と、上下部に開
口部を有した絶縁部材よりなる筒状ケースとから構成さ
れ、筒状ケースの中央底面に電池を保持するリブを設け
ているので、筒状ケース内で確実に電池を保持でき、筒
状ケース内に電池を収納した状態で端子金具及び接続体
の電池への電気接続が可能となり、工程上組立て易い。
さらに、上蓋、下蓋と筒状ケースとの嵌合寸法に差を設
けているので、取付けミスのない組立てができる。

又、前記上蓋と筒状ケース、下蓋と筒状ケースとを超音
波溶接する場合には、上、下蓋の溶接面が、筒状ケース
の接合面に対して夫々平行であって、且つ、平坦である
ので、溶着が容易にかつ良好に行なえる。更に、端子金
具の表出部が上蓋の中央部から端部まで位置することが
可能であるので、機器のパック取付部に対する汎用性が
大きくなる。

（ヘ）実施例 以下に本考案の電池パックを、図面に基づき詳述する。
第１図乃至第７図はいずれも本考案の電池パックの１実
施例を示すものであり、第１図は第１実施例の電池パッ
クの分解斜視図、第２図は第１図の組立後の上蓋を取り
除き上から見た平面図、第３図は正面断面図、第４図は
下蓋を取り除いた状態の底面図、第５図は第３図におけ
るＸ−Ｘ線断面図、第６図は第３図におけるＹ−Ｙ線断
面図、第７図は第３図におけるＺ−Ｚ線断面図を示す。

この電池パックは、第１図及び第３図に示すように、複
数個の電池Ａ、Ａを並列配置して収納する、収納部11を
有する熱可塑性樹脂から成る筒状ケース１と、熱可塑性
樹脂から成り前記筒状ケース１の開放部12、13を夫々閉
塞する上蓋２及び下蓋３を備える。上蓋２は、切欠き部
21があり、電池Ａの端子部ａ、ａに電気接続される端子
金具４が嵌合するようになっている。

前記筒状ケース１の前側の外側面は、アーチ状の湾曲面
14に形成されており、背側の外側は平坦面15と、この平
坦部の両側に連なるアーチ状面16、17に形勢されてい
る。前記収納部11が、筒状ケースの外側面にほぼ対応し
た形状をなしており、電池Ａ、Ａに対する収納空間が最
小限となるように、筒状ケース１が形成されている。そ
して、この筒状ケース１の開放部12の前側の端縁には、
切欠き凹部18が設けられている。そしてこの切欠き凹部
18は、電気接続用の端子金具４、４を、外部側面に引き
出すための切欠き18a、18aと、端子金具４、４の機器側
に接続する端部4a、4a、を挟持するための凹部18b、18b
から成る。又、この端子金具４の4b、4b部は、電池Ａ、
Ａの端子部ａ、ａに電気接続されている。また図中６
は、絶縁リングであって、端子金具４による一方の電池
Ａの異極間接触による短絡を防止するために、あらかじ
め一方の電池Ａの上部側に挿着されている。

そして、上記各部品等を組込むに際し、例えば筒状ケー
ス１の収納部11に電池Ａ、Ａを第１図の上方から挿入
し、筒状ケースの中央内面に形成したリブ26、26と電池
Ａ、Ａが側面接触してパック内短絡を阻止するための仕
切壁25により電池を保持して、収納する。端子金具４、
４の端部4a、4aを、ケース１の切欠き凹部18、18の凹部
18b、18bに挟持させながら、電池Ａ、Ａの端子部ａ、ａ
上にセットする。端子金具４、４の、4b、4bと、電池
Ａ、Ａの端子部ａ、ａとを、電気接続（スポット溶接）
する。次に上蓋２を、筒状ケース１の開放部12へ挿着し
た後、上蓋２と、筒状ケース１の接合面を、超音波溶接
して、上蓋２と筒状ケース１とを一体化させる。

そして次に筒状ケース１を反転し、上蓋２が下向きにな
った状態で、筒状ケース１の開放部13へ、ヒューズ、サ
ーモスタット、PTC素子等の過熱過電流保護素子を介挿
した、接続片５を、電池Ａ、Ａの端子面ｂ、ｂに電気接
続（スポット溶接）して固定する。最後に、下蓋３を筒
状ケース１の開放部13へ装着した後、下蓋３と筒状ケー
ス１の接合面を、超音波溶着して、下蓋３と筒状ケース
１とを一体化する。

第８図は、第２の実施例であり、第１図の電池パックに
おいて、上蓋を変更したものであり、その上蓋２には、
端部から中央部にまで位置する切欠き部21が設けられて
いる。

上述した如く端子金具４、４が、上蓋２の外表面と、ケ
ース１の外側面の二つの面に表出するように引出され、
一つの面には機器に収納される異種電池、異種電池パッ
クとの互換性を有する接点位置に、表出部が延長されて
いる。その結果、電源の引出し範囲、即ち、接点が広く
なり、この電池パックを使用する機器側の接続端子の配
置の制約が少なくなる。

また筒状ケース１の形状は、その外側面が機器のパック
を取付ける容積空間を最小限にするために、電池Ａ、Ａ
に沿ったアーチ状に形成された筒状のものである。又、
筒状ケース１と上、下蓋２、３との接合を、超音波溶着
で行う際に、溶着すべき接合面が超音波伝導に対し直線
状であるので、簡便にこの溶着が行えて、接合不良等の
不都合が生じず、更に作業効率を高めることが可能とな
る。

そしてとりもなおさず、本考案の特徴は、筒状ケース、
上蓋、下蓋の３分割方式にすることにより、筒状ケース
１内に電池Ａ、Ａを収納した状態で、端子金具４、４、
接続片５の電気接続が行え、組立性の自由度が高いとい
うことである。たとえば、筒状ケース１内に電池Ａ、Ａ
を収納し、接続片５を電気接続する際に、仕切壁25を設
置してあるので、電池Ａ、Ａが独立して収納され、電池
が隔離されることになり、パック内での短絡を阻止する
ために、少くとも一方の電池を外装チューブ等絶縁体で
被覆する必要が無いということが挙げられる。又、第２
図、第３図、第４図に示す様に、上蓋２、下蓋３、及び
筒状ケース１との嵌合寸法ｔ、ｔ′に差を設け、上、下
蓋との取付け方向に区分をもたせてあるので、ミスのな
い組立てができる。又、第６図及び第７図中の23、24は
空気孔であり、筒状ケース１の背面に、仕切壁の両側に
挿通する様に設けてある。これは異常時に電池パック内
にガスが溜まったり、内圧が上昇しない様、安全上考慮
が為されている。

第９図は本考案の第３の実施例を示すものである。第３
の実施例では、筒状ケース１の開放部12の前例の端縁に
切欠き凹部を設けずに、上蓋２に中央部から端縁近傍に
かけて端子金具４、４を表出させるための切欠き21、21
を設けたものである。そして端子金具４、４はこの切欠
き21、21に対応した形状となっている。

一方、第13図は従来の電池パックＢ、Ｃを示し、第13図
（ａ）、（ｃ）に示すように、パック厚みや端子金具の
形状が異なる２種の電池パックの場合、機器側における
接点位置Ｐに対して端子金具が接するものと、接しない
ものとがあり、互換性がないので市場に混乱を来すこと
になる。

しかしながら、第11図及び第12図に示す本考案の電池パ
ックＤは、上蓋２の中央部から端縁近傍にかけて端子金
具４、４を表出させるための切欠き21、21を設けている
ので、第11図及び第12図に示すように、パック厚みの異
なる従来の電池パックＣと同様に、接点位置Ｐに接する
ことになり、互換性を有する。

また、第10図に示すように、上蓋２に設ける切欠き21、
21を、上蓋２の中央部から端縁まで伸ばして形成した場
合には、本考案電池パックＤを電気機器Ｋの収納室K1
へ、接続端子Ｔに沿って横方向から挿入することが可能
となる。

また一方、第14図は、電気機器Ｋの収納室K1に、本考案
電池パックＤを上方から挿入する状態を示すものであ
り、本考案電池パックＤは従来の電池パックと互換性が
あることが理解される。

（ト）考案の効果 本考案の電池パックは、上蓋と下蓋と筒状ケースとから
構成されているので、その組立が容易に行える。又、
上、下蓋と筒状ケースとを超音波溶接する場合には、超
音波の伝導が均一になるので溶接を良好にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図はいずれも本考案にかかる電池パック
を示し、第１図は第１の実施例の分解斜視図、第２図は
第１図の組立後の上蓋を取り除いた平面図、第３図は正
面断面図、第４図は下蓋を取り除いた状態の底面図、第
５図は第３図におけるＸ−Ｘ線断面図、第６図は第３図
におけるＹ−Ｙ線断面図、第７図は第３図のＺ−Ｚ線断
面図、第８図は第２の実施例の分解斜視図、第９図は第
３の実施例の分解斜視図、第10図は第８図の電池パック
を機器の収納室に横方向から挿入した時の状態説明図、
第11図、第12図、第13図は本発明電池パックと従来の電
池パックの電気接点の位置を説明するための説明図、第
14図は本発明電池パックを機器の収納室に上方から挿入
する際の概略説明図である。 Ａ……電池、１……筒状ケース、２……上蓋、３……下
蓋、４……端子金具、５……接続片、６……絶縁リン
グ、11……収納部、12、13……開放部、14……ケース湾
曲面、15……ケース平坦面、16、17……ケースアーチ状
面、18……ケース切欠き部、21……上蓋切欠き部、23、
24……空気孔、25……仕切壁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 後藤 勝城 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 実願 昭58−113082号（実開 昭60− 22752号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上下部に開口部を有した絶縁部材よりなる
   筒状ケースと、少なくとも２ケ以上の電池を並列配置し
   て前記筒状ケース内に収納される電池群と、該電池群の
   正負極端子に夫々電池接続される端子金具を介して前記
   筒状ケースの上部開口部を閉塞する上蓋と、前記電池群
   を直列接続する接続体を介して前記筒状ケースの下部開
   口部を閉塞する下蓋とからなり、前記電池群を保持する
   リブを前記筒状ケース内に設けると共に該筒状ケースの
   上下部の開口部を閉塞する前記上、下蓋の夫々と筒状ケ
   ースとの嵌合寸法に差を設けたことを特徴とする電池パ
   ック