JPH07130342A - 角型電池を内蔵するパック電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パック電池の外形を薄くして電子部品を保護
する状態で内蔵させる。 【構成】 パック電池は、角型電池１を内蔵するケース
２と、角型電池１とケース２との間に配設されて薄い金
属製の配線を有する硬質板である配線基板３を備える。
配線基板３を貫通して部品穴３Ａを開口している。電子
部品４は部品穴３Ａに入れられている。電子部品４を内
蔵する部品穴３Ａは、両方の開口端をケース２と電池と
で閉塞し、両端を閉塞している部品穴３Ａに電子部品４
を配設している。 【効果】 電子部品を配線基板の部品穴に内蔵するの
で、ケースを厚くすることなく電子部品を内蔵できる。
配線基板の部品穴を閉塞してここに電子部品を配設する
ので、電子部品を保護する状態で内蔵できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はケースに角型電池を内蔵
するパック電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】角型電池を内蔵するパック電池は極めて
スペース効率がよい。それは、円筒型電池のように、電
池とケースとの間に隙間ができないからである。角型電
池は、円筒型電池のように簡単に製造できないので、製
造コストは高くなる。にもかかわらず、無駄なスペース
ができない特長が生かされて、小型の携帯機器に重宝さ
れている。

【０００３】電池を内蔵するパック電池は、ケースの内
部に種々の電子回路を内蔵している。電子回路は、たと
えば、電池温度が異常に高くなると電流を遮断する保護
回路等である。円筒型電池を内蔵する従来のパック電池
は、隣接する電池の間に隙間ができるので、ここに電子
部品を内蔵することができる。しかしながら、角型電池
を内蔵するパック電池は、ケースとの間に余分の隙間が
できない。このために、角型電池を内蔵する従来のパッ
ク電池は、電子部品を可能な限り低く固定したプリント
基板を、電池とケースとの間に配設し、あるいは、ケー
スの内部に隙間ができるように、ケースの一部を大きく
成形した構造が採用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ケースと電池との間に
プリント基板を挟んで内蔵させるパック電池は、電子部
品を薄くしても、プリント基板の表面とケースとの間に
隙間ができてしまう。プリント基板の表面には隙間なく
電子部品が固定されず、部分的に突出するように電子部
品が固定されるからである。とくに、背の高い電子部品
が１個でもあると、プリント基板が厚くなって、無駄な
隙間が大きくなる。電池を角型電池としてスペース効率
を高くしても、ケースと電池との間に隙間ができたので
は、パック電池の外形を小さくできなくなる。

【０００５】パック電池の外形を小型化するために、厚
いプリント基板に代わって、薄いフレキシブル基板を使
用したパック電池も開発されている。このパック電池
は、プリント基板を薄くできる厚さに相当して、外形を
薄くできる。しかしながら、プリント基板から突出して
電子部品を固定すると、背の高い電子部品の高さに相当
してケースを厚くする必要がある。さらに困ったこと
に、薄いフレキシブル基板は充分な強度がないので、ケ
ースに内蔵してパック電池の片面を効果的に保護できな
い。さらに、フレキシブル基板に電子部品を固定して、
ケースと電池の間に挟むと、電子部品がケースに押され
圧迫される欠点もある。このため、従来のパック電池
は、電子部品を安全に保護する状態として、パック電池
を薄く設計すことが難しい欠点があった。

【０００６】本発明は、この欠点を解決することを目的
に開発されたものである。本発明の重要な目的は、外形
を薄くできると共に、電子部品を保護状態で内蔵できる
角型電池を内蔵するパック電池を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のパック電池は、
前述の目的を達成するために下記の構成を備える。パッ
ク電池は、角型電池１と、この角型電池１を内蔵するケ
ース２と、角型電池１及びケース２の間に配設されてい
る配線基板３とを備える。配線基板３は硬質板で、薄い
金属製の導電部を有する。導電部は配線基板３の表面に
密着され、あるいは、２層の硬質板の間に挟着されてい
る。

【０００８】さらに、本発明のパック電池は、配線基板
３と同じ厚さで電子部品４を内蔵するために、配線基板
３を貫通して部品穴３Ａを開口している。電子部品４
は、配線基板３の部品穴３Ａに入れて配設している。こ
の電子部品４は、リード線を配線基板３に接続しいる。
電子部品４を配設する部品穴３Ａは、開口端を、ケース
２の内面と電池の表面とで閉塞している。電子部品４
は、ケース２と電池とで閉塞された部品穴３Ａに内蔵し
て配設されている。

【０００９】さらに、本発明の請求項２に記載するパッ
ク電池は、配線基板３を角型電池１に電気的に接続する
リード板５を、配線基板３を角型電池１に機械的に連結
する部材に併用している。とくに、配線基板３を角型電
池１の表面に密着して連結するために、配線基板３の上
面にリード板５の一端部を接続し、このリード板５を配
線基板３の端に沿って下方に折曲し、折曲した他端部を
角型電池１の電極に接続している。

【００１０】この明細書において、上下は図面に基づい
て決定する。実際にパック電池を使用するきには、図面
の状態から上下反転することがあるが、明細書における
上下は、図面に基づいて決定する。

【００１１】さらにまた、本発明の請求項３に記載する
パック電池は、配線基板３に電子部品４を接続するリー
ド板５を下記の形状としてる。リード板５の一端部を、
配線基板３の上面に接続している。一端部を配線基板３
に接続するリード板５は、部品穴３Ａの内壁に沿って折
曲され、さらに他端部を、電池の表面に沿う形状に折曲
している。電池の表面に沿って折曲された他端部の上面
に、電子部品４を接続している。

【００１２】

【作用】本発明のパック電池は、配線基板３を貫通して
部品穴３Ａを設け、この部品穴３Ａの両方の開口端を、
ケース２と電池とで閉塞すると共に、閉塞された部品穴
３Ａに電子部品４を内蔵している。この状態で部品穴３
Ａに配設された電子部品４は、全周を閉塞する空間に内
蔵されるので、パック電池を薄く設計しても、ケース２
や電池で押し潰されることがない。閉鎖空間に配設され
る電子部品４は、配線基板３とケース２と電池とで保護
する状態で内蔵される。

【００１３】この構造のパック電池は、配線基板３に、
厚くて強靱な硬質板を使用できる。厚い配線基板３はパ
ック電池の補強板となる。このため、ケース２を薄く設
計して、パック電池を高強度に設計できる。さらに、強
靱な配線基板３は、一部を貫通して部品穴３Ａを設けて
も充分な強度を有する。このため、強度を低下すること
なく、パック電池を薄く設計して、電子部品４を保護す
る状態で配設できる。

【００１４】さらに、本発明のパック電池は、その好ま
しい実施例を示す図１のように、配線基板３と電池とを
電気的に接続するリード板５を、配線基板３を角型電池
１に機械的に連結する部材に併用することもできる。図
１に示すリード板５は、一端部を折曲して配線基板３に
接続されている。リード板５を配線基板３に接続するに
は、半田付け、あるいは溶接等の方法が利用できる。こ
のリード板５は他端部を角型電池１に電極に溶接して接
続している。リード板５は配線基板３の両端にあり、リ
ード板５の両端はそれぞれ配線基板３の上面と電池の電
極とに接続されるので、配線基板３が電池とリード板５
とによって挟み込まれる格好となって保持される。

【００１５】さらに、本発明のパック電池は、部品穴３
Ａに電子部品４を配設する好ましい構造を図２に示す。
この図に示すパック電池は、リード板５を上下で直角に
折曲して、部品穴３Ａの電子部品４を配線基板３に接続
している。リード板５は、上の折曲端を配線基板３の上
面に接続し、下の折曲端の上面に電子部品４を接続して
いる。リード板５は、部品穴３Ａの内面に沿うように、
配線基板３に接続される。この状態で電子部品４を接続
すると、配線基板３の下面にリード板５や電子部品４の
接続部分が突出することがなく、配線基板３の下面をフ
ラットにできる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想
を具体化するためのパック電池を例示するものであっ
て、本発明はパック電池の構造を下記のものに特定しな
い。

【００１７】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、「作用の欄」、および
「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付
記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、
実施例の部材に特定するものでは決してない。

【００１８】図１はパック電池を分解した斜視図であ
る。このパック電池は、ケース２と、３本の角型電池１
と、絶縁シート６と、配線基板３とを備えている。

【００１９】ケース２はプラスチックの成形品で、箱型
のケース２Ａと、ケース２Ａの開口部を閉塞する平板状
のケース２Ｂである。ケース２Ａは周壁７を設けた方形
状に成形されている。ケース２Ｂは、上下に貫通して３
つの電極孔８を設けている。さらに、ケース２Ｂの上面
には、位置決め用の凹部を成形している。ケース２Ｂ
は、ケース２Ａに角型電池１と配線基板３とを内蔵する
状態で、ケース２Ａに連結される。

【００２０】角型電池１は二次電池で、３本を横に平行
に並べて水平に配設している。角型電池１の間には、隣
接する角型電池１のケーシングを絶縁するために、絶縁
材（図示せず）を接着している。角型電池１の上面には
絶縁シート６を接着している。絶縁シート６は、配線基
板３と角型電池１との間を絶縁するシートで、プラスチ
ック製の可撓性シートを使用する。角型電池１と配線基
板３との間に絶縁シート６を挟着し、さらに角型電池１
の間に絶縁材を接着すると、絶縁外皮のない金属製のケ
ーシングが表出する角型電池１を使用できる。絶縁シー
ト６は、リード板５を接続する部分を切除して孔を開け
ている。絶縁シート６の孔を介して、角型電池１のケー
シングにリード板５を接触させている。このリード板５
は、電子部品４を介して配線基板３に接続されている。

【００２１】配線基板３は、プリント基板、あるいは、
硬質の絶縁基板に金属箔や金属板を密着したものを使用
する。配線基板３は、３本の角型電池１を並べた外形に
ほぼ等しい大きさをしている。さらに、配線基板３は、
電子部品４を配設する部分に部品穴３Ａを開口してい
る。部品穴３Ａは、配線基板３を上下に貫通するように
設けられる。図１に示す配線基板３は、サーミスタとＰ
ＴＣ等の温度素子である電子部品を内蔵する部品穴３Ａ
を設けている。

【００２２】部品穴３Ａに配設されるサーミスタ４Ａ
は、リード板５を介して配線基板３に接続される。サー
ミスタ４Ａを配線基板３に接続する部分を図２に示す。
この図に示すリード板５は、一端部を配線基板３に、他
端部をサーミスタ４Ａのリード線に接続している。リー
ド板５は上下で反対の方向に直角に折曲している。上の
折曲端を配線基板３の上面に接続し、下の折曲端の上面
に電子部品４のリード線を接続している。リード板５
は、部品穴３Ａの内面に沿わせている。この図におい
て、実線は角型のサーミスタ４Ａを、破線は丸型のサー
ミスタ４Ａを示している。

【００２３】配線基板３は、リード板５を介して角型電
池１に接続される。図３は配線基板３を角型電池１に接
続する部分の断面図である。この図に示すリード板５
は、配線基板３と電池とを電気的に接続すると共に、配
線基板３と角型電池１とを機械的に連結する。リード板
５は、一端部を折曲して配線基板３の上面に接続され
る。リード板５を配線基板３に接続するには、半田付
け、あるいは溶接等の方法が利用できる。リード板５の
他端部は、角型電池１に電極に溶接する。リード板５は
配線基板３の両端にあって、リード板５の両端はそれぞ
れ配線基板３の上面と電池１の電極とに接続されるの
で、配線基板３が電池１とリード板５とによって挟み込
まれる格好となって保持される。

【００２４】配線基板３は、ケース２Ｂの電極孔８の内
面に位置して、電極板９を固定している。電極板９は、
配線基板３に接続されている。配線基板３をケース２Ｂ
の内面に固定すると、電極板８はケース２Ｂの電極孔８
からケース２の外部に表出され、装着される電気機器
（図示せず）の電源端子に接続される。

【００２５】

【発明の効果】本発明のパック電池は、角型電池の特長
を生かして全体を薄くできると共に、電子部品を保護す
る状態として理想的な環境に内蔵できる特長がある。そ
れは、ケースと角型電池との間に硬質の配線基板を配設
し、この配線基板に部品穴を開口してここに電子部品を
内蔵し、電子部品を内蔵する部品穴を、ケースの内面と
電池の表面とで閉塞して閉鎖された空間に電子部品を内
蔵させるからである。この構造で電子部品を内蔵するパ
ック電池は、ケースと角型電池との間に無駄な隙間がで
きない。ケースと角型電池の間に隙間ができないよう
に、配線基板を挟着し、この配線基板に設けた閉鎖空間
に電子部品を配設するからである。

【００２６】さらに、この構造で電子部品を内蔵するパ
ック電池は、無駄な隙間ができないので、配線基板に多
少厚いものを使用しても、外形はほとんど厚くならな
い。このため、硬質で厚い配線基板を内蔵でき、これで
もってパック電池を強靱に補強できる特長がある。

【００２７】さらに本発明のパック電池は、配線基板を
角型電池に電気的に接続するリード板でもって、配線基
板を角型電池に機械的に連結することにより、角型電池
と配線基板の接続を簡単にできる特長がある。

【００２８】また、部品穴に配設する電子部品と、リー
ド板との接続を独得の構造にして、電子部品を内蔵する
配線基板の下面をフラットにできる特長がある。すなわ
ち、リード板の一端部を配線基板の上面に接続し、これ
を部品穴に沿って下方に折曲し、他端部で角型電池の表
面に沿って折曲するとともに、この他端部の折曲端の上
面に電子部品を接続すると、配線基板の下面からなにも
突出しない状態として、電子部品を配設できるからであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかるパック電池の分解斜視
図

【図２】配線基板に電子部品を接続する部分の断面図

【図３】配線基板を角型電池に接続する部分の断面図

【符号の説明】

１…角型電池 ２…ケース ３…配線基板 ３Ａ…部品穴 ４…電子部品 ４Ａ…サーミスタ ５…リード板 ６…絶縁シート ７…周壁 ８…電極孔 ９…電極板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角型電池(1)を内蔵するケース(2)と、角
   型電池(1)とケース(2)との間に配設されている硬質板で
   ある配線基板(3)とを備え、 配線基板(3)を貫通して部品穴(3A)を開口し、配線基板
   (3)に接続する電子部品(4)を部品穴(3A)に入れて配設
   し、電子部品(4)を配設する部品穴(3A)の両開口端を、
   ケース(2)の内面と電池の表面とで閉塞し、ケース(2)と
   電池とで両端を閉塞する部品穴(3A)に電子部品(4)を配
   設していることを特徴とする角型電池を内蔵するパック
   電池。
2. 【請求項２】 配線基板(3)の上面にリード板(5)の一端
   部を接続し、このリード板(5)を配線基板(3)の端に沿っ
   て下方に折曲し、折曲した他端部を角型電池(1)の電極
   に接続して、リード板(5)を介して配線基板(3)が電池に
   連結されている請求項１記載の角型電池を内蔵するパッ
   ク電池。
3. 【請求項３】 配線基板(3)の部品穴(3A)に配設された
   電子部品(4)を接続するリード板(5)の一端部が、配線基
   板(3)の上面に接続されており、さらに、リード板(5)が
   部品穴(3A)の内壁に沿って折曲されると共に、電池の表
   面に沿う形状に折曲され、電池の表面に沿って折曲され
   た他端部の上面に電子部品(4)を接続していることを特
   徴とする請求項１記載の角型電池を内蔵するパック電
   池。