JPH09171804A - Pack battery - Google Patents
Pack batteryInfo
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- JPH09171804A JPH09171804A JP7330340A JP33034095A JPH09171804A JP H09171804 A JPH09171804 A JP H09171804A JP 7330340 A JP7330340 A JP 7330340A JP 33034095 A JP33034095 A JP 33034095A JP H09171804 A JPH09171804 A JP H09171804A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ケースに電池を内
蔵しているパック電池に関する。とくに、本発明は、ケ
ースに保護回路等のプリント基板を内蔵するパック電池
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery pack containing a battery in a case. In particular, the present invention relates to a battery pack in which a printed circuit board such as a protection circuit is built in a case.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電池の保護回路を内蔵し、あるいは、電
池の残存容量を表示する電子回路を内蔵するパック電池
は、ケース内に、電子回路部品を装着するプリント基板
を内蔵している。たとえば、リチウムイオン二次電池を
内蔵するパック電池は、電池の過充電や過放電を防止す
るために、ケース内に保護回路を内蔵させる必要があ
る。リチウムイオン二次電池は、ニッケル−カドミウム
電池等に比較すると、充電容量が大きい特長はあるが、
過充電や過放電の弊害が大きいからである。さらに、電
池の残存容量を表示するパック電池も、電池の充電量や
放電量から残存容量を演算して表示する電子回路を内蔵
させる必要がある。2. Description of the Related Art A pack battery having a built-in battery protection circuit or an electronic circuit for displaying the remaining capacity of the battery has a printed circuit board in which electronic circuit components are mounted in a case. For example, in a battery pack containing a lithium ion secondary battery, it is necessary to incorporate a protection circuit in the case in order to prevent overcharging or overdischarging of the battery. Lithium-ion secondary batteries have the feature that they have a larger charging capacity than nickel-cadmium batteries, etc.
This is because the adverse effects of overcharge and overdischarge are great. Furthermore, the battery pack that displays the remaining capacity of the battery also needs to incorporate an electronic circuit that calculates and displays the remaining capacity from the charge amount and discharge amount of the battery.
【０００３】電子回路を内蔵するパック電池は、電子回
路部品をプリント基板に装着して、プリント基板をケー
スに内蔵している。プリント基板を内蔵するパック電池
は、プリント基板の収納スペースを必要として、ケース
の外形が大きくなる。パック電池は、外形の大きさに対
する充電容量をできる限り大きくすることが極めて大切
である。電池の充電容量が大きくても、これをケースに
収納して、ケースの外形が大きくなってしまうと、実質
的には電池の容積効率は悪くなってしまう。In a battery pack containing an electronic circuit, electronic circuit components are mounted on a printed circuit board and the printed circuit board is housed in a case. A battery pack with a built-in printed circuit board requires a storage space for the printed circuit board, resulting in a large case size. It is extremely important for the battery pack to have as large a charge capacity as possible with respect to the size of its outer shape. Even if the charge capacity of the battery is large, if the battery is housed in a case and the outer shape of the case becomes large, the volumetric efficiency of the battery is substantially deteriorated.
【０００４】さらに、ケースに電池とプリント基板とを
内蔵させるパック電池は、ケースの外部に表出する表面
電極を設け、この表面電極にプリント基板を電気接続し
ている。表面電極は、パック電池を軽くするために、で
きるかぎり薄い金属板が使用される。ただ、表面電極を
薄い金属板で製造すると、充分な強度にすることが難し
く、変形しやすくなる欠点がある。この弊害は、金属板
の外周にリブのある形状にプレス成形して有効に防止で
きる。外周のリブが薄い金属板を補強するからである。
ただ、金属板の外周にリブを設けた表面電極は、実質的
に厚くなって、パック電池の外形を大きくしてしまう欠
点がある。Further, in a battery pack in which a battery and a printed circuit board are built in a case, a surface electrode exposed outside the case is provided, and the printed circuit board is electrically connected to this surface electrode. For the surface electrode, a metal plate that is as thin as possible is used to make the battery pack light. However, if the surface electrode is manufactured from a thin metal plate, it is difficult to obtain sufficient strength and it is easily deformed. This adverse effect can be effectively prevented by press forming into a shape having a rib on the outer periphery of the metal plate. This is because the ribs on the outer periphery reinforce the thin metal plate.
However, the surface electrode provided with the rib on the outer periphery of the metal plate has a drawback that it is substantially thickened and the outer shape of the battery pack is enlarged.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プリント基
板を内蔵する従来のパック電池が有するこのような欠点
を解消することを目的に開発されたもので、本発明の重
要な目的は、電子回路部品を内蔵するプリント基板を内
蔵し、あるいは、表面電極をプリント基板に電気接続す
る接続パーツを内蔵し、さらに、薄い金属板で強靱な表
面電極として、しかも、プリント基板や接続パーツを内
蔵するためのスペース効率を改善して、外形をコンパク
トにできるパック電池を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been developed for the purpose of eliminating such drawbacks of the conventional battery pack containing a printed circuit board. An important object of the present invention is to Built-in printed circuit board with built-in circuit parts, or built-in connection parts for electrically connecting surface electrodes to the printed circuit board. Furthermore, as a strong surface electrode with a thin metal plate, it also has a built-in printed circuit board and connection parts. It is an object of the present invention to provide a battery pack having a compact outer shape by improving the space efficiency.
【０００６】[0006]
【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。本発
明の請求項１に記載されるパック電池は、ケース１に、
電子回路部品２を装着しているプリント基板３と、電池
４とを内蔵する。プリント基板３には表面電極５が接続
されている。表面電極５はケース１の外部に表出され
て、パック電池を装着する電気機器に電気接続される。
さらに、本発明のパック電池は、金属板をプレス成形し
て表面電極５としている。この表面電極５は、金属板の
周縁にリブ５Ａのある形状にプレス成形しており、ケー
ス１の外部に表出される表出面の反対面には凹部を設け
ている。表面電極５の凹部には、プリント基板３に装着
されている電子回路部品２を収納している。The battery pack of the present invention comprises:
The following structure is provided to achieve the above object. The battery pack according to claim 1 of the present invention is
A printed circuit board 3 on which the electronic circuit component 2 is mounted and a battery 4 are built in. A surface electrode 5 is connected to the printed board 3. The surface electrode 5 is exposed to the outside of the case 1 and is electrically connected to an electric device equipped with a battery pack.
Furthermore, in the battery pack of the present invention, a metal plate is press-molded to form the surface electrode 5. The surface electrode 5 is press-molded into a shape having a rib 5A on the peripheral edge of a metal plate, and a recess is provided on the surface opposite to the surface exposed on the outside of the case 1. The electronic circuit component 2 mounted on the printed circuit board 3 is housed in the recess of the surface electrode 5.
【０００７】さらに、本発明の請求項２のパック電池
は、金属板をプレス成形して製作してなる表面電極５の
凹部に、表面電極５をプリント基板３に電気接続する接
続パーツ６を収納している。Further, in the battery pack of claim 2 of the present invention, the connection part 6 for electrically connecting the surface electrode 5 to the printed circuit board 3 is housed in the recess of the surface electrode 5 formed by press-molding a metal plate. doing.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態
は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池を
例示するものであって、本発明はパック電池を下記のも
のに特定しない。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiments described below exemplify a battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows.
【０００９】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、実施の形態に示される部材に対応す
る番号を、「特許請求の範囲の欄」、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、実施の形
態の部材に特定するものでは決してない。Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the claims, the numbers corresponding to the members shown in the embodiments are referred to as "the claims column" and "to solve the problems. It is added to the members shown in the column of "means". However, the members described in the claims are not limited to the members of the embodiments.
【００１０】本発明のパック電池の実施の形態を、図１
の分解斜視図と図２の断面図に示す。これ等の図に示す
パック電池は、凸極４Ａを＋極、非凸極４Ｂを含む外装
缶全面を−極とする電池４を１本、ケース１に内蔵して
いる。電池４の極性は、凸極４Ａを−、非凸極４Ｂを＋
とすることもできるが、一般的には＋を凸極４Ａ、−を
非凸極４Ｂとしている。また、ケース１に内蔵する電池
４は、２本以上を直線上に並べて収納することもでき
る。FIG. 1 shows an embodiment of the battery pack of the present invention.
2 is shown in an exploded perspective view and a sectional view of FIG. In the battery pack shown in these figures, one battery 4 having the positive pole 4A as the positive pole and the entire outer can including the non-convex pole 4B as the negative pole is built in the case 1. The polarity of the battery 4 is − for the convex pole 4A and + for the non-convex pole 4B.
However, generally, + is the convex pole 4A and − is the non-convex pole 4B. Further, two or more batteries 4 built in the case 1 can be arranged in a straight line and stored.
【００１１】電池４は、円筒状のリチウム−イオン二次
電池である。ただ、本発明は電池４をリチウム−イオン
二次電池に特定せず、たとえば、ニッケル−カドミウム
電池やニッケル−水素電池等とすることもできる。内蔵
する電池４をリチウム−イオン二次電池とするパック電
池は、起電力を高くすることができ、例えば１本のリチ
ウム−イオン二次電池で、ニッケル−カドミウム電池の
約３本分に相当する３．６Ｖの電圧を生じさせることが
できる。The battery 4 is a cylindrical lithium-ion secondary battery. However, the present invention does not specify the battery 4 as a lithium-ion secondary battery, but may be, for example, a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen battery. A battery pack including the built-in battery 4 as a lithium-ion secondary battery can have a high electromotive force. For example, one lithium-ion secondary battery corresponds to about three nickel-cadmium batteries. A voltage of 3.6V can be produced.
【００１２】１本の電池４を内蔵するケース１は、円筒
状に成形されており、絶縁性を有するプラスチックの成
形品である。ケース１は、図に示すように縦方向に上下
２つに分割している。ケース１の両端には、電極窓７を
開口している。ケース１の右端に設けた電極窓７は、こ
こから電池４の凸極４Ａを突出させて、外部と電気接続
する。The case 1 containing one battery 4 is formed in a cylindrical shape and is a molded plastic product having an insulating property. The case 1 is vertically divided into two, as shown in the figure. Electrode windows 7 are opened at both ends of the case 1. The electrode window 7 provided at the right end of the case 1 projects the salient pole 4A of the battery 4 from here, and is electrically connected to the outside.
【００１３】図において、ケース１の左端に設けた電極
窓７には、表面電極５を装着している。表面電極５は電
極窓７からケース１の外部に表出されて、パック電池を
装着する電気機器に電気接続される。In the figure, a surface electrode 5 is attached to an electrode window 7 provided at the left end of the case 1. The surface electrode 5 is exposed to the outside of the case 1 through the electrode window 7 and is electrically connected to an electric device equipped with a battery pack.
【００１４】表面電極５は、金属板のプレス成形品であ
る。表面電極５は、円盤の外周縁にリブ５Ａを設けた形
状にプレス成形している。表面電極５は、プリント基板
３の外形にほぼ等しい円盤状にプレスされている。表面
電極５は、外周のリブ５Ａによって、ケース１の外部に
表出される表出面の反対面、図において表面電極５の右
面に凹部を形成している。リブ５Ａは表面電極５を補強
して、全体の変形を防止する。表面電極５となる金属板
の厚さは、表面電極５の大きさを考慮して最適値とする
が、単三タイプの電池４を内蔵するもので、たとえば、
０．２〜０．４ｍｍとする。リブ５Ａの高さは、プリン
ト基板３に実装される電子回路部品２を凹部に収納でき
る高さ、たとえば、約２ｍｍ、好ましくは、１〜５ｍｍ
に設計される。The surface electrode 5 is a press-formed product of a metal plate. The surface electrode 5 is press-molded into a shape in which a rib 5A is provided on the outer peripheral edge of the disk. The surface electrode 5 is pressed into a disk shape that is substantially the same as the outer shape of the printed board 3. The front surface electrode 5 has a recess formed on the surface opposite to the surface exposed to the outside of the case 1, that is, on the right surface of the front surface electrode 5 in the figure, by the outer peripheral rib 5A. The rib 5A reinforces the surface electrode 5 and prevents the entire deformation. The thickness of the metal plate to be the front surface electrode 5 is set to an optimum value in consideration of the size of the front surface electrode 5.
It is set to 0.2 to 0.4 mm. The height of the rib 5A is such that the electronic circuit component 2 mounted on the printed board 3 can be housed in the recess, for example, about 2 mm, preferably 1 to 5 mm.
Designed to.
【００１５】表面電極５のリブ５Ａは、一部を突出させ
て、プリント基板３の連結タブ５ａとしている。連結タ
ブ５ａは、プリント基板３に設けられた貫通孔３Ａに挿
入されて、プリント基板３に半田付けして電気接続して
固定される。図に示す表面電極５は、連結タブ５ａを対
向する位置に設けている。連結タブ５ａは、三つ以上を
ほぼ等間隔に設けることもできる。連結タブ５ａがプリ
ント基板３に固定されて、表面電極５はプリント基板３
と確実に固定される。図に示す表面電極５は、リブ５Ａ
の先端縁を外側に折曲して、リブ５Ａに沿って鍔５ｂを
設けている。鍔５ｂは、ケース１に設けられた周壁１Ａ
とプリント基板３との間に配設される。鍔５ｂは、プリ
ント基板３の表面に広い面積で接触すると共に、プリン
ト基板３が直接にケース１の周壁１Ａに接触するのを防
止して、プリント基板３とケース１の周壁１Ａ部分とを
補強する。A part of the rib 5A of the surface electrode 5 is projected to form a connecting tab 5a of the printed circuit board 3. The connection tab 5a is inserted into the through hole 3A provided in the printed board 3, soldered to the printed board 3, and electrically connected and fixed. The surface electrode 5 shown in the figure is provided with connecting tabs 5a at opposite positions. Three or more connecting tabs 5a may be provided at substantially equal intervals. The connection tab 5a is fixed to the printed circuit board 3, and the surface electrode 5 is attached to the printed circuit board 3.
And is securely fixed. The surface electrode 5 shown in the figure is a rib 5A.
The front edge of is bent outward, and a collar 5b is provided along the rib 5A. The collar 5b is a peripheral wall 1A provided on the case 1.
And the printed circuit board 3. The collar 5b contacts the surface of the printed circuit board 3 in a wide area, and prevents the printed circuit board 3 from directly contacting the peripheral wall 1A of the case 1 to reinforce the printed circuit board 3 and the peripheral wall 1A portion of the case 1. To do.
【００１６】表面電極５はプリント基板３に電気的に接
続され、プリント基板３はリードタブ８を介して電池４
の非凸極４Ｂに接続される。さらに、プリント基板３
は、リード線９を介して電池４の凸極４Ａに接続されて
いる。プリント基板３と電池４との間には、プリント基
板３と電池４とを絶縁するセパレータ１０を配設してい
る。セパレータ１０には、絶縁性に優れたプラスチック
フィルムやプラスチック板が使用される。The surface electrode 5 is electrically connected to the printed circuit board 3, and the printed circuit board 3 is connected to the battery 4 via the lead tab 8.
Is connected to the non-convex pole 4B. Furthermore, the printed circuit board 3
Is connected to the salient pole 4A of the battery 4 via the lead wire 9. A separator 10 that insulates the printed board 3 and the battery 4 is provided between the printed board 3 and the battery 4. For the separator 10, a plastic film or a plastic plate having excellent insulating properties is used.
【００１７】電池４は、表面電極５とプリント基板３を
接続した電池アッセンブリとして、ケース１に内蔵され
る。電池アッセンブリは、電池４とプリント基板３と表
面電極５からなる。プリント基板３は、電池４の過充電
過放電を防止するための保護回路を構成する電子回路部
品２を実装している。プリント基板３は、電池４の底面
にほぼ同じ大きさの円盤状で、両面に電子回路部品２を
実装している。プリント基板３に実装される電子回路の
電源は電池４から供給される。したがって、プリント基
板３は、電池４の＋極と−極とに電気接続されている。
図１において、電池４の凸極４Ａはリード線９を介して
プリント基板３と接続され、非凸極４Ｂはリードタブ８
を介してプリント基板３に接続されている。The battery 4 is built in the case 1 as a battery assembly in which the surface electrode 5 and the printed circuit board 3 are connected. The battery assembly comprises a battery 4, a printed board 3 and a surface electrode 5. The printed circuit board 3 is mounted with an electronic circuit component 2 that constitutes a protection circuit for preventing overcharge and overdischarge of the battery 4. The printed circuit board 3 has a disk shape of approximately the same size on the bottom surface of the battery 4, and the electronic circuit components 2 are mounted on both surfaces. Power for the electronic circuit mounted on the printed circuit board 3 is supplied from the battery 4. Therefore, the printed circuit board 3 is electrically connected to the positive and negative electrodes of the battery 4.
In FIG. 1, the convex pole 4A of the battery 4 is connected to the printed circuit board 3 via the lead wire 9, and the non-convex pole 4B is the lead tab 8.
It is connected to the printed circuit board 3 via.
【００１８】リード線９は、可撓性の絶縁シートに、金
属箔や導電層を密着したフレーキシブルなものが最適で
ある。薄いリード線９は、電池４とケース１との間に配
設される。リード線９は細長い帯状で、両端に接続プレ
ート１１を半田付けして連結している。一方の接続プレ
ート１１は、電池４の凸極４Ａに接続され、他方の接続
プレート１１はプリント基板３に接続される。凸極４Ａ
と接触する接続プレート１１は、凸極４Ａと広い面積で
接触できるように若干大きくし、例えば円盤状とする。
円盤状とした一端を折曲して、リード線９に接続してい
る。The lead wire 9 is most preferably a flexible one in which a metal foil or a conductive layer is adhered to a flexible insulating sheet. The thin lead wire 9 is arranged between the battery 4 and the case 1. The lead wire 9 has an elongated strip shape, and connection plates 11 are soldered and connected to both ends thereof. One connection plate 11 is connected to the salient pole 4A of the battery 4, and the other connection plate 11 is connected to the printed circuit board 3. Convex pole 4A
The connection plate 11 that comes into contact with is made slightly larger so that it can come into contact with the salient pole 4A over a wide area, and has a disk shape, for example.
A disk-shaped end is bent and connected to the lead wire 9.
【００１９】図１に示す電池４は、凸極４Ａを＋極、非
凸極４Ｂおよび電池４の外装缶を−極としている。した
がって、＋極に接続されるリード線９が電池４の外装缶
に接触してショートしないように、リード線９は、電池
４と対向する面を絶縁シートとし、ケース１と対向する
面に金属箔や導電層を設けている。In the battery 4 shown in FIG. 1, the salient pole 4A is the positive pole, the non-convex pole 4B and the outer can of the battery 4 are the negative pole. Therefore, the surface of the lead wire 9 facing the battery 4 is an insulating sheet, and the surface of the lead wire 9 facing the case 1 is made of a metal so that the lead wire 9 connected to the positive electrode does not come into contact with the outer can of the battery 4 to cause a short circuit. A foil and a conductive layer are provided.
【００２０】プリント基板３と電池４が連結された電池
アッセンブリは、ケース１に内蔵される。電池４の凸極
４Ａは、接続プレート１１に接続され、接続プレート１
１が電極窓７からケース１の外部に表出して、パック電
池の＋電極となる。電池４の非凸極４Ｂはリードタブ８
とプリント基板３を介して表面電極５に接続され、表面
電極５がケース１の電極窓７から外部に表出する。The battery assembly in which the printed circuit board 3 and the battery 4 are connected is built in the case 1. The convex pole 4A of the battery 4 is connected to the connection plate 11, and the connection plate 1
1 is exposed to the outside of the case 1 through the electrode window 7 and serves as the + electrode of the battery pack. The non-convex pole 4B of the battery 4 is the lead tab 8
Is connected to the surface electrode 5 via the printed circuit board 3, and the surface electrode 5 is exposed from the electrode window 7 of the case 1 to the outside.
【００２１】互いに連結された表面電極５とプリント基
板３は、円筒状をしたケース１の周壁１Ａと凸起１Ｂと
の間に挟着されて定位置に配設される。表面電極５とプ
リント基板３を定位置に保持するために、図に示すケー
ス１は、左端縁に沿って中心に突出する周壁１Ａを一体
成形し、さらに、周壁１Ａから離してケース１の内面に
凸起１Ｂを一体成形している。プリント基板３と表面電
極５とは、周壁１Ａと凸起１Ｂの間に挟着されて定位置
に保持される。The front surface electrode 5 and the printed circuit board 3 which are connected to each other are sandwiched between the peripheral wall 1A and the protrusion 1B of the cylindrical case 1 and are arranged at fixed positions. In order to hold the surface electrode 5 and the printed circuit board 3 in place, the case 1 shown in the figure is integrally formed with a peripheral wall 1A projecting to the center along the left edge, and further separated from the peripheral wall 1A, the inner surface of the case 1 is separated. The protrusion 1B is integrally molded. The printed circuit board 3 and the surface electrode 5 are sandwiched between the peripheral wall 1A and the protrusion 1B and held in place.
【００２２】上下に分割されたケース１は、電池アッセ
ンブリをセットして閉塞し、表面に熱収縮シート１２を
接着して連結する。熱収縮シート１２は、接着剤や粘着
剤を介してケース１の表面に密着される。熱収縮シート
１２は、ケース１の表面に接着された後、加熱、収縮さ
せてケース１を隙間なく連結する。熱収縮シート１２
は、ケース１を外側から確実に連結できる特徴がある。
さらに、この熱収縮シート１２は、分割された２つのケ
ース１間の接合に当って、超音波溶着や接着剤による接
合を不要にすることができる。従って、ケースの組立て
を簡単にすることができるし、また、超音波容着を不要
にできることから、回路部品を実装するリチウムイオン
電池を内蔵したパック電池のケース間の接合に最適であ
る。The case 1 divided into upper and lower parts has the battery assembly set and closed, and the heat shrinkable sheet 12 is adhered and connected to the surface. The heat shrinkable sheet 12 is brought into close contact with the surface of the case 1 via an adhesive or a pressure sensitive adhesive. The heat-shrinkable sheet 12 is bonded to the surface of the case 1 and then heated and shrunk to connect the case 1 without any gap. Heat shrinkable sheet 12
Has a feature that the case 1 can be reliably connected from the outside.
Further, the heat-shrinkable sheet 12 can eliminate the need for ultrasonic welding or bonding with an adhesive when joining the two divided cases 1. Therefore, the case can be easily assembled and the ultrasonic wave adhesion can be eliminated, so that the case is optimal for joining the cases of the battery pack containing the lithium ion battery for mounting the circuit components.
【００２３】図３の分解斜視図と、図４の断面図に示す
パック電池は、プリント基板３と表面電極５との間に、
プリント基板３を表面電極５に電気接続するための接続
パーツ６を配設している。接続パーツ６は図に示すよう
に、中央部を電池４の方向に突出させて表面側に凹部を
設けた円板で、導電性を有する金属板でプレスして製作
されている。接続パーツ６は外周部分をプリント基板３
に接触させて電気接続される。接続パーツ６と表面電極
５との間には、接続パーツ６の中心部分に設けられる凹
部に絶縁材１３を配設している。絶縁材１３は円盤状
で、絶縁性を有するプラスチックや紙等で構成される。
絶縁材１３は、図４の断面図に示すように、表面電極５
の中心に設けられた中心孔５Ｂを絶縁する。The battery pack shown in the exploded perspective view of FIG. 3 and the sectional view of FIG.
Connection parts 6 for electrically connecting the printed circuit board 3 to the surface electrodes 5 are provided. As shown in the figure, the connecting part 6 is a disc having a central portion protruding toward the battery 4 and a concave portion provided on the surface side, and is manufactured by pressing a conductive metal plate. The connection part 6 has a printed circuit board 3 on the outer periphery.
To be electrically connected. An insulating material 13 is disposed between the connection part 6 and the surface electrode 5 in a recess provided in the central portion of the connection part 6. The insulating material 13 has a disk shape and is made of insulating plastic or paper.
As shown in the cross-sectional view of FIG.
The central hole 5B provided in the center of is insulated.
【００２４】表面電極５の中心孔５Ｂを絶縁するのは、
パック電池の＋−を逆にして電気機器に装着したとき
に、パック電池の非凸極４Ｂを電気機器に接続しないよ
うにするためである。図４に示すパック電池は、電池４
の凸極４Ａに接続される上端の電極はケース１の中心に
位置し、電池４の非凸極４Ｂに接続される下端の電極
は、ケース１の中心を除く部分に表出させている。した
がって、電気機器の接点を、一方（図のパック電池では
＋極）はパック電池の中心に接続される位置に、他方
（図のパック電池では−極）はパック電池の周囲に接続
される位置に設けると、パック電池を＋−逆に装着した
とき、電気機器の接点に接触しなくなる。The central hole 5B of the surface electrode 5 is insulated by
This is to prevent the non-convex poles 4B of the battery pack from being connected to the electric device when the battery pack is attached to the electric device by reversing +-. The battery pack shown in FIG.
The electrode at the upper end connected to the convex pole 4A is located at the center of the case 1, and the electrode at the lower end connected to the non-convex pole 4B of the battery 4 is exposed at a portion other than the center of the case 1. Therefore, one of the contacts of the electric device (+ pole in the battery pack in the figure) is connected to the center of the battery pack, and the other (negative electrode in the battery pack of the drawing) is connected to the periphery of the battery pack. If the battery pack is installed in the opposite direction, it will not come into contact with the contacts of the electric device.
【００２５】図３と図４に示すパック電池の表面電極５
は、周囲に円筒状の側壁を設けた円盤状で、ケース１の
端部に被着されるキャップ状にプレス成形されている。
この表面電極は、金属板をプレス成形して製作される。
表面電極５は、中間プレート９を介してプリント基板３
に電気的に接続され、またケース１の外部に表出されて
パック電池の一方の電極となる。表面電極５の円筒部分
は、上下に分割されたケース１に被着されて、ケース１
の一端を連結する。表面電極５は底面にダボ５ｃを有
し、ここをスポット溶接して、中間プレート９に連結さ
れる。図に示す表面電極５は、平板状ではなくて、側壁
を有するので、これをケース１に被着したパック電池
は、表面電極５を固定した端面のみでなく、図４の断面
図に示すようにパック電池の側面部にも電極を表出させ
て、電気機器の接点に電気接続できる。一端が表面電極
５で連結されたケース１は、図１と図２に示すパック電
池と同じように、外周に熱収縮シート１２を被着して、
連結される。Surface electrode 5 of the battery pack shown in FIGS. 3 and 4.
Is disk-shaped with a cylindrical side wall provided around it, and is press-molded into a cap-shape that is attached to the end of the case 1.
This surface electrode is manufactured by pressing a metal plate.
The surface electrode 5 is provided on the printed circuit board 3 via the intermediate plate 9.
And is exposed to the outside of the case 1 to serve as one electrode of the battery pack. The cylindrical portion of the surface electrode 5 is attached to the case 1 divided into upper and lower parts,
One end. The surface electrode 5 has a dowel 5c on the bottom surface, which is spot-welded and connected to the intermediate plate 9. Since the surface electrode 5 shown in the figure has a side wall rather than a flat plate shape, the battery pack with the surface electrode 5 attached to the case 1 is not limited to the end face to which the surface electrode 5 is fixed, and is also shown in the sectional view of FIG. Also, the electrodes can be exposed on the side surface of the battery pack to be electrically connected to the contacts of the electric device. The case 1 whose one end is connected by the surface electrode 5 has a heat shrinkable sheet 12 attached to the outer periphery thereof, like the battery pack shown in FIGS. 1 and 2.
Be connected.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明の請求項１に記載されるパック電
池は、プリント基板等を内蔵するためのスペース効率を
改善して、パック電池の大きさをコンパクトにすると同
時に、表面電極を薄い金属板で強靱にできる特長を実現
する。それは、本発明のパック電池が、表面電極をプレ
ス成形して凹部を設け、この凹部にプリント基板に装着
される電子回路部品を収納するよう構成しているからで
ある。金属板をプレス形成して、外周にリブを設けた表
面電極とすることで、薄い金属板であっても補強して強
度を上げることができる。また金属板を薄くすること
で、軽量化を図れる効果もある。さらに、リブを設けて
凹部が構成されたスペースに、プリント基板上に実装さ
れる電子回路部品を配することで、スペースを効率よく
利用できる。特に、リチウムイオン電池のように、過充
放電防止回路や残量表示回路を備えるパック電池では、
これらの電子回路を構成するために、プリント基板上に
各種の電子回路部品を実装したものを使用する必要があ
る。このようなプリント基板では、厚みが大きくなるた
め、パック電池に内蔵させるためには収納スペースを設
ける必要があり、ケースの外形を大きくする必要があ
る。本発明のパック電池では、表面電極にリブを設け
て、凹部が形成されている。この凹部に、電子回路部品
が位置するよう、電子回路部品を実装したプリント基板
と表面電極とを接続している。このため、表面電極を補
強してできたスペースを有効利用して、電子回路部品の
専有容積を改善し、パック電池の外形をコンパクトに小
型化できる特長が実現される。The battery pack according to claim 1 of the present invention improves the space efficiency for incorporating a printed circuit board or the like to make the battery pack compact in size, and at the same time has a thin metal surface electrode. Achieves the characteristics that can be made tough with a plate. This is because the battery pack of the present invention is configured such that the front surface electrode is press-molded to form a concave portion, and the concave portion accommodates the electronic circuit component mounted on the printed circuit board. By forming a metal plate by pressing to form a surface electrode having ribs on the outer periphery, it is possible to reinforce and increase strength even with a thin metal plate. Further, by thinning the metal plate, there is also an effect that the weight can be reduced. Further, by disposing the electronic circuit component mounted on the printed circuit board in the space where the rib is provided to form the concave portion, the space can be efficiently used. Especially, in a battery pack such as a lithium-ion battery that has an overcharge / discharge prevention circuit and a remaining amount display circuit,
In order to configure these electronic circuits, it is necessary to use various printed circuit boards on which various electronic circuit components are mounted. Since such a printed circuit board has a large thickness, it is necessary to provide a storage space for incorporating it in the battery pack, and it is necessary to increase the outer shape of the case. In the battery pack of the present invention, the surface electrode is provided with the rib to form the recess. The printed circuit board on which the electronic circuit component is mounted and the surface electrode are connected so that the electronic circuit component is located in the recess. Therefore, it is possible to effectively utilize the space formed by reinforcing the surface electrode, improve the occupied volume of the electronic circuit component, and realize the feature that the outer shape of the battery pack can be made compact and compact.
【００２７】さらに、本発明の請求項２に記載されるパ
ック電池でも、上記と同様の構成によって表面電極にで
きる凹部に、表面電極とプリント基板とを電気接続する
接続パーツを収納する。このため、パック電池の容積効
率を改善し、コンパクトに設計できる。さらに表面電極
に薄い金属板が使用できるので、安価に、かつ軽量化を
図ることもでき、また薄い金属板でもリブを設けて補強
することで、強固に安全に使用できる。Further, also in the battery pack according to the second aspect of the present invention, the connection parts for electrically connecting the surface electrode and the printed circuit board are housed in the recess formed in the surface electrode by the same structure as described above. Therefore, the volume efficiency of the battery pack can be improved and the battery pack can be designed compactly. Furthermore, since a thin metal plate can be used for the surface electrode, it can be made inexpensive and lightweight, and a thin metal plate can be firmly and safely used by providing ribs for reinforcement.
【図１】本発明の実施の形態にかかるパック電池を示す
分解斜視図FIG. 1 is an exploded perspective view showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態にかかるパック電池を示す
断面図FIG. 2 is a cross-sectional view showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の他の実施の形態にかかるパック電池を
示す分解斜視図FIG. 3 is an exploded perspective view showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の他の実施の形態にかかるパック電池を
示す断面図FIG. 4 is a sectional view showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
１…ケース １Ａ…周壁 １Ｂ…凸起 ２…電子回路部品 ３…プリント基板 ３Ａ…貫通孔 ４…電池 ４Ａ…凸極 ４Ｂ…非凸
極 ５…表面電極 ５Ａ…リブ ５ａ…連結タブ ５ｂ…鍔 ５Ｂ…中心孔 ５Ｃ…ダボ ６…接続パーツ ７…電極窓 ８…リードタブ ９…リード線 １０…セパレータ １１…接続プレート １２…熱収縮シート １３…絶縁材DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Case 1A ... Peripheral wall 1B ... Convex 2 ... Electronic circuit component 3 ... Printed circuit board 3A ... Through hole 4 ... Battery 4A ... Convex pole 4B ... Non-convex pole 5 ... Surface electrode 5A ... Rib 5a ... Connection tab 5b ... Collar 5B ... Center hole 5C ... Dowel 6 ... Connecting parts 7 ... Electrode window 8 ... Lead tab 9 ... Lead wire 10 ... Separator 11 ... Connecting plate 12 ... Heat shrinkable sheet 13 ... Insulating material
Claims (2)
ているプリント基板(3)と、電池(4)とが内蔵されてお
り、プリント基板(3)には表面電極(5)が接続されてお
り、表面電極(5)はケース(1)の外部に表出されて、パッ
ク電池が装着される電気機器に電気接続されるように構
成されてなるパック電池において、 表面電極(5)が金属板をプレス成形したもので、表面電
極(5)は金属板の周縁にリブ(5A)が設けられる形状にプ
レス成形されて、ケース(1)の外部に表出される表出面
の反対面に凹部が設けられており、この凹部にプリント
基板(3)に装着されている電子回路部品(2)が収納されて
なることを特徴とするパック電池。1. A case (1) contains a printed circuit board (3) on which an electronic circuit component (2) is mounted, and a battery (4). The printed circuit board (3) has a surface electrode ( 5) is connected, and the surface electrode (5) is exposed to the outside of the case (1) and is configured to be electrically connected to an electric device in which the battery pack is mounted. The electrode (5) is a press-formed metal plate, and the surface electrode (5) is press-formed into a shape in which the rib (5A) is provided on the peripheral edge of the metal plate, and is exposed on the outside of the case (1). A battery pack, characterized in that a recess is provided on the surface opposite to the exit surface, and the electronic circuit component (2) mounted on the printed circuit board (3) is housed in the recess.
ているプリント基板(3)と、電池(4)とが内蔵されてお
り、プリント基板(3)には表面電極(5)が接続されてお
り、表面電極(5)はケース(1)の外部に表出されて、表面
電極(5)が装着される電気機器に電気接続されるように
構成されてなるパック電池において、 表面電極(5)が金属板をプレス成形したもので、表面電
極(5)は金属板の周縁にリブ(5A)が設けられる形状にプ
レス成形されて、ケース(1)の外部に表出される表出面
の反対面に凹部が設けられており、この凹部に表面電極
(5)をプリント基板(3)に電気接続する接続パーツ(6)が
収納されてなることを特徴とするパック電池。2. A case (1) contains a printed circuit board (3) on which an electronic circuit component (2) is mounted and a battery (4). The printed circuit board (3) has a surface electrode (3). 5) is connected, and the surface electrode (5) is exposed to the outside of the case (1) and is configured to be electrically connected to an electric device to which the surface electrode (5) is mounted. In the above, the surface electrode (5) is a press-formed metal plate, and the surface electrode (5) is press-formed into a shape in which the rib (5A) is provided on the peripheral edge of the metal plate, and the surface electrode (5) is exposed to the outside of the case (1). A recess is provided on the surface opposite to the exposed surface, and the surface electrode is placed in this recess.
A battery pack comprising a connecting part (6) for electrically connecting (5) to a printed circuit board (3).
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|---|---|---|---|
| JP33034095A JP3272225B2 (en) | 1995-12-19 | 1995-12-19 | Battery pack |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33034095A JP3272225B2 (en) | 1995-12-19 | 1995-12-19 | Battery pack |
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-
1995
- 1995-12-19 JP JP33034095A patent/JP3272225B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP3272225B2 (en) | 2002-04-08 |
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