JPH09298051A - パック電池 - Google Patents
パック電池Info
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- JPH09298051A JPH09298051A JP8132685A JP13268596A JPH09298051A JP H09298051 A JPH09298051 A JP H09298051A JP 8132685 A JP8132685 A JP 8132685A JP 13268596 A JP13268596 A JP 13268596A JP H09298051 A JPH09298051 A JP H09298051A
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- Japan
- Prior art keywords
- cover
- battery pack
- battery
- battery power
- power source
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パック電池の充放電時における発熱に対する
安全性及び使い勝手を向上させる。 【解決手段】 電池電源本体１を内部に収容する被覆体
２，３を、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する部材か
ら形成するとともに、少なくとも前記電池電源本体１の
外表面に直接的に接触して電池電源本体１を覆うように
配置することによって、当該被覆体２，３を通しての放
熱を十分に行わせ、駆動状態時の電池温度の上昇を大幅
に抑制するように構成したもの。
安全性及び使い勝手を向上させる。 【解決手段】 電池電源本体１を内部に収容する被覆体
２，３を、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する部材か
ら形成するとともに、少なくとも前記電池電源本体１の
外表面に直接的に接触して電池電源本体１を覆うように
配置することによって、当該被覆体２，３を通しての放
熱を十分に行わせ、駆動状態時の電池温度の上昇を大幅
に抑制するように構成したもの。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、幅広い環境温度で
使用できるパック電池に係り、さらに詳しくは、複数個
の電池などから成る電池電源本体を収納する被覆体の放
熱性を飛躍的に高めた構造を有するパック電池に関す
る。
使用できるパック電池に係り、さらに詳しくは、複数個
の電池などから成る電池電源本体を収納する被覆体の放
熱性を飛躍的に高めた構造を有するパック電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、パック電池と呼ばれる電源部品
は、例えば図６に示されているように、電気絶縁性を有
する底板ケース１と上蓋ケース２とを密閉状に固着して
なるケース内に、電池を始めとして安全素子、配線回
路、接触端子などからなる電池電源本体３，３を、保持
板４を介して収納した構造になされている。
は、例えば図６に示されているように、電気絶縁性を有
する底板ケース１と上蓋ケース２とを密閉状に固着して
なるケース内に、電池を始めとして安全素子、配線回
路、接触端子などからなる電池電源本体３，３を、保持
板４を介して収納した構造になされている。
【０００３】このような電源部品としてのパック電池
は、従来は一次電池が主体であったが、最近は再充電可
能な二次電池としての用途が拡大しており、特に、携帯
電話機、ＰＨＳ、パソコンなどで年々その需要を増して
いる。このような背景から、パック電池の小型軽量化が
急速に進んでいるとともに、使用する電池はますます高
性能化される傾向にある。
は、従来は一次電池が主体であったが、最近は再充電可
能な二次電池としての用途が拡大しており、特に、携帯
電話機、ＰＨＳ、パソコンなどで年々その需要を増して
いる。このような背景から、パック電池の小型軽量化が
急速に進んでいるとともに、使用する電池はますます高
性能化される傾向にある。
【０００４】パック電池に用いられるニッケル・カドミ
ウム蓄電池やニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン蓄
電池などの二次電池では、電池容量が大きく高性能化す
る程、充放電に伴う電池反応で発熱を伴い、殊に、高速
充電や過負荷放電に際しては電池温度が異常に高まる。
従って実際のパック電池では、発熱による破壊の恐れや
取扱い性の低下を防止するため、高価な温度センサーや
ＰＴＣ素子などの安全制御部品数個が搭載されているば
かりでなく、パック電池の使用環境温度の上限が低く目
に設定されるなどの工夫が種々施されている。
ウム蓄電池やニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン蓄
電池などの二次電池では、電池容量が大きく高性能化す
る程、充放電に伴う電池反応で発熱を伴い、殊に、高速
充電や過負荷放電に際しては電池温度が異常に高まる。
従って実際のパック電池では、発熱による破壊の恐れや
取扱い性の低下を防止するため、高価な温度センサーや
ＰＴＣ素子などの安全制御部品数個が搭載されているば
かりでなく、パック電池の使用環境温度の上限が低く目
に設定されるなどの工夫が種々施されている。
【０００５】このようなパック電池の使い勝手を改善す
るための方策として既に実用化されている技術が幾つか
ある。例えば、パック電池における電池電源本体を収容
するケースを薄肉化して放熱効果を高める手段や、内部
に収容された電池電源本体とケースとの隙間に、熱伝導
性の良好なシリコーンなどのゴム状の介在物を挟んで電
池の熱を拡散放熱させる手段である。
るための方策として既に実用化されている技術が幾つか
ある。例えば、パック電池における電池電源本体を収容
するケースを薄肉化して放熱効果を高める手段や、内部
に収容された電池電源本体とケースとの隙間に、熱伝導
性の良好なシリコーンなどのゴム状の介在物を挟んで電
池の熱を拡散放熱させる手段である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
手段、すなわちケースを薄肉化する手段では、パック電
池の落下衝撃強度の点から肉厚を薄くするには限界があ
り、従って十分な放熱性を得ることはできない。
手段、すなわちケースを薄肉化する手段では、パック電
池の落下衝撃強度の点から肉厚を薄くするには限界があ
り、従って十分な放熱性を得ることはできない。
【０００７】また、後者の手段、すなわち電池電源本体
とケースとの隙間に介在物を挟む手段では、内部側の電
池電源本体の温度上昇を抑制することができることから
実用的にしばしば採用されているが、介在物が接触して
いる電池の表面のみしか放熱効果が期待できない上に、
電池電源本体の周辺に空隙が存在することや被覆体が熱
絶縁性の高分子材料からなること等から、パック電池の
外部への放熱が不十分となっており、折角の熱伝導性介
在物が十分な機能を発揮できていない。
とケースとの隙間に介在物を挟む手段では、内部側の電
池電源本体の温度上昇を抑制することができることから
実用的にしばしば採用されているが、介在物が接触して
いる電池の表面のみしか放熱効果が期待できない上に、
電池電源本体の周辺に空隙が存在することや被覆体が熱
絶縁性の高分子材料からなること等から、パック電池の
外部への放熱が不十分となっており、折角の熱伝導性介
在物が十分な機能を発揮できていない。
【０００８】そこで本発明は、充放電に伴う電池の発熱
による安全性及び使い勝手の低下を改善するために、電
池の放熱を十分に行わせることができるようにした高熱
放射機能性を有するパック電池を提供することを目的と
する。
による安全性及び使い勝手の低下を改善するために、電
池の放熱を十分に行わせることができるようにした高熱
放射機能性を有するパック電池を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願発明者は、この点に
鑑みて鋭意研究と実験を重ねた結果、新規なパック電池
の基本構造として、少なくとも複数個の電池からなる電
池電源本体を内部に収納する被覆体を、電気絶縁性及び
熱放射機能性を有する部材から形成するとともに、少な
くとも前記電池電源本体の外表面に直接的に接触して電
池電源本体を覆う構造とした。
鑑みて鋭意研究と実験を重ねた結果、新規なパック電池
の基本構造として、少なくとも複数個の電池からなる電
池電源本体を内部に収納する被覆体を、電気絶縁性及び
熱放射機能性を有する部材から形成するとともに、少な
くとも前記電池電源本体の外表面に直接的に接触して電
池電源本体を覆う構造とした。
【００１０】より具体的には、高分子材料に、電気絶縁
性及び熱放射機能性を有するフィラーを配合した被覆体
に、電池、部品類、配線回路などからなる電池電源本体
を内蔵した新規なパック電池であって、複数個の電池、
部品類、配線回路などからなる電池電源本体を内蔵する
本発明にかかるパック電池の被覆体は、電池電源本体を
直接的に被覆するように設けられる。
性及び熱放射機能性を有するフィラーを配合した被覆体
に、電池、部品類、配線回路などからなる電池電源本体
を内蔵した新規なパック電池であって、複数個の電池、
部品類、配線回路などからなる電池電源本体を内蔵する
本発明にかかるパック電池の被覆体は、電池電源本体を
直接的に被覆するように設けられる。
【００１１】また、本発明にかかる被覆体は、通常の射
出成形やコーティング技術などにより成形されるばかり
でなく、特殊な加工機械や金型を用いることにより反応
型射出成形（ＲＩＭ）、浸漬あるいは注型などによって
も形成され得る。
出成形やコーティング技術などにより成形されるばかり
でなく、特殊な加工機械や金型を用いることにより反応
型射出成形（ＲＩＭ）、浸漬あるいは注型などによって
も形成され得る。
【００１２】さらに、電池電源本体を内蔵する電気絶縁
性を具備し熱放射機能性を有する本発明にかかる被覆体
は、例えば、高分子材料に、電気絶縁性及び熱伝導性を
有するフィラーを配合充填した組成物からなり、そのフ
ィラーとして、例えば微粒子、フレーク、繊維状、円柱
状などの形状を有する窒素アルミニウム、窒化けい素、
炭化けい素、ジルコニア、若しくは、これらによって被
膜された金属材料の中から選択された少なくとも１種類
以上の材料が適用される。
性を具備し熱放射機能性を有する本発明にかかる被覆体
は、例えば、高分子材料に、電気絶縁性及び熱伝導性を
有するフィラーを配合充填した組成物からなり、そのフ
ィラーとして、例えば微粒子、フレーク、繊維状、円柱
状などの形状を有する窒素アルミニウム、窒化けい素、
炭化けい素、ジルコニア、若しくは、これらによって被
膜された金属材料の中から選択された少なくとも１種類
以上の材料が適用される。
【００１３】このとき、電気絶縁性及び熱伝導性の被覆
を施された金属材料としては、例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、ステンレスなどが挙げられるが、それらに限
定されることはない。これらのフィラーと高分子材料と
は、単純に混合配合してもよいが、より望ましくは、両
者を接合するためのシリコーンシーラント、チタンカッ
プリング剤などでフィラーをあらかじめ表面処理した
後、高分子材料に配合するようにすれば、配合の均一性
を顕著に向上することができ好ましい。
を施された金属材料としては、例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、ステンレスなどが挙げられるが、それらに限
定されることはない。これらのフィラーと高分子材料と
は、単純に混合配合してもよいが、より望ましくは、両
者を接合するためのシリコーンシーラント、チタンカッ
プリング剤などでフィラーをあらかじめ表面処理した
後、高分子材料に配合するようにすれば、配合の均一性
を顕著に向上することができ好ましい。
【００１４】また、高分子材料に対するフィラーの配合
率を９９〜２５重量％、より好ましくは９８〜４０重量
％に設定すれば、後述する実施例に示すように本発明の
効果を十分に発揮せしめることが可能となる。ここで、
配合率に上下の限界を設けたのは、下限以下では被覆体
としての熱伝導性が実用的に不十分であり、また上限以
上では熱伝導性は良くなるが、被覆体の形成加工性や耐
衝撃性などが劣化して製品性能を満足できなくなるため
である。
率を９９〜２５重量％、より好ましくは９８〜４０重量
％に設定すれば、後述する実施例に示すように本発明の
効果を十分に発揮せしめることが可能となる。ここで、
配合率に上下の限界を設けたのは、下限以下では被覆体
としての熱伝導性が実用的に不十分であり、また上限以
上では熱伝導性は良くなるが、被覆体の形成加工性や耐
衝撃性などが劣化して製品性能を満足できなくなるため
である。
【００１５】一方、本発明における被覆体は、電池電源
本体の外表面に直接的に接触するようにして上記電池電
源本体を覆う第１被覆体と、この第１被覆体を外側から
さらに覆う第２被覆体と、から構成することができる。
このとき、上記第１被覆体と第２被覆体とを構成する部
材は、同一材料でもよいし、互いに異なる材料から形成
してもよい。また、これら第１被覆体と第２被覆体とは
一体あるいは別体のいずれでも成形可能である。
本体の外表面に直接的に接触するようにして上記電池電
源本体を覆う第１被覆体と、この第１被覆体を外側から
さらに覆う第２被覆体と、から構成することができる。
このとき、上記第１被覆体と第２被覆体とを構成する部
材は、同一材料でもよいし、互いに異なる材料から形成
してもよい。また、これら第１被覆体と第２被覆体とは
一体あるいは別体のいずれでも成形可能である。
【００１６】上記第２被覆体は、電池電源本体を収容す
る形状保持が可能な成形品から形成することができる。
このとき、当該第２被覆体と第１被覆体との間に空隙を
設ける構成も採用可能であるが、空隙がないほうが好ま
しい。すなわち、そのようにすれば従来、熱放射を阻害
していた電池電源本体側の内部空隙が埋められるため、
外気と接触している被覆体の放熱が十分に行われること
となって、後述する実施例に示すように、駆動状態時の
電池温度の上昇が大幅に抑制される。
る形状保持が可能な成形品から形成することができる。
このとき、当該第２被覆体と第１被覆体との間に空隙を
設ける構成も採用可能であるが、空隙がないほうが好ま
しい。すなわち、そのようにすれば従来、熱放射を阻害
していた電池電源本体側の内部空隙が埋められるため、
外気と接触している被覆体の放熱が十分に行われること
となって、後述する実施例に示すように、駆動状態時の
電池温度の上昇が大幅に抑制される。
【００１７】またこの場合、第１被覆体と第２被覆体と
を一体成形する構造とすれば、放熱特性がより一層高め
られるととともに、水の侵入を良好に防止することもで
きる。
を一体成形する構造とすれば、放熱特性がより一層高め
られるととともに、水の侵入を良好に防止することもで
きる。
【００１８】さらに、被覆体の熱拡散性を高めるため、
当該被覆体を形成する第１被覆体及び／又は第２被覆体
の少なくとも１面以上の表面に凹凸の形状を付与するこ
とも、本発明を一層有効化ならしめる補助的手段の１つ
である。
当該被覆体を形成する第１被覆体及び／又は第２被覆体
の少なくとも１面以上の表面に凹凸の形状を付与するこ
とも、本発明を一層有効化ならしめる補助的手段の１つ
である。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。まず図１及び図２に示されて
いる第１の実施形態では、複数個の電池等からなる電池
電源本体１１が、横断面略アーチ状の「かまぼこ」形状
に形成された被覆体１２の内部に収容されている。上記
電池電源本体１１は、上述した電池の他に、図示を省略
した安全素子や配線部品などを含んでおり、当該電池電
源本体１１の外部接触端子１１ａ，１１ａ，・・・が、
上記被覆体１２の長手方向一端面部に露出するように設
けられている。
基づいて詳細に説明する。まず図１及び図２に示されて
いる第１の実施形態では、複数個の電池等からなる電池
電源本体１１が、横断面略アーチ状の「かまぼこ」形状
に形成された被覆体１２の内部に収容されている。上記
電池電源本体１１は、上述した電池の他に、図示を省略
した安全素子や配線部品などを含んでおり、当該電池電
源本体１１の外部接触端子１１ａ，１１ａ，・・・が、
上記被覆体１２の長手方向一端面部に露出するように設
けられている。
【００２０】上記被覆体１２は、前記電池等からなる電
池電源本体１１の外表面に直接的に接触して電池電源本
体１１を覆うように配置されており、電気絶縁性及び熱
放射機能性を有する部材、例えば、高分子材料に、電気
絶縁性及び熱伝導性を有する材料を配合した複合化材料
から形成されている。この複合化材料としては、窒化ア
ルミニウム、窒化けい素、炭化けい素、ジルコニア、若
しくはこれらによって被覆された金属材料が採用されて
おり、特に本実施形態では、上記材料の中から選択され
た少なくとも１種類以上の材料からなるフィラーを高分
子材料と複合化したものが用いられる。
池電源本体１１の外表面に直接的に接触して電池電源本
体１１を覆うように配置されており、電気絶縁性及び熱
放射機能性を有する部材、例えば、高分子材料に、電気
絶縁性及び熱伝導性を有する材料を配合した複合化材料
から形成されている。この複合化材料としては、窒化ア
ルミニウム、窒化けい素、炭化けい素、ジルコニア、若
しくはこれらによって被覆された金属材料が採用されて
おり、特に本実施形態では、上記材料の中から選択され
た少なくとも１種類以上の材料からなるフィラーを高分
子材料と複合化したものが用いられる。
【００２１】このとき、上記フィラーは、微粒子、フレ
ーク、繊維状、円柱状に形成されており、当該フィラー
の高分子材料に対する複合化率は、９９〜２５重量％好
ましくは９８〜４０重量％に設定されている。またこの
とき上記フィラーと高分子材料とは、例えば、有機カッ
プリング剤によって相互の界面が接合されている。
ーク、繊維状、円柱状に形成されており、当該フィラー
の高分子材料に対する複合化率は、９９〜２５重量％好
ましくは９８〜４０重量％に設定されている。またこの
とき上記フィラーと高分子材料とは、例えば、有機カッ
プリング剤によって相互の界面が接合されている。
【００２２】このような本第１実施形態における被覆体
１２は、反応型射出成形（ＲＩＭ）、浸漬あるいは注型
により形成されており、当該被覆体１２の成形時に、少
なくとも一つの表面に対して熱伝導性を高めるための凹
凸形状が付与される。
１２は、反応型射出成形（ＲＩＭ）、浸漬あるいは注型
により形成されており、当該被覆体１２の成形時に、少
なくとも一つの表面に対して熱伝導性を高めるための凹
凸形状が付与される。
【００２３】上記被覆体１２を形成する材料は、例え
ば、次のようにして調整される。すなわち、窒化けい素
ＡｌＮの粉末（平均粒径約８０μｍ）あるいは円柱状
（直径約３５０μｍ、長さ約１．５ｍｍ）のものを、ア
ミノジメチルシロキサンで表面処理してフィラーとし、
当該フィラーを、それぞれ３０、５０、７５、９０重量
％になるように、中衝撃難燃性ＡＢＳ樹脂（ＵＬ−０認
定品種）に通常の方法により配合してペレットとする。
そして、このようにして得たペレットを射出成形するこ
とによって、上述した形状の被覆体１を作製する。
ば、次のようにして調整される。すなわち、窒化けい素
ＡｌＮの粉末（平均粒径約８０μｍ）あるいは円柱状
（直径約３５０μｍ、長さ約１．５ｍｍ）のものを、ア
ミノジメチルシロキサンで表面処理してフィラーとし、
当該フィラーを、それぞれ３０、５０、７５、９０重量
％になるように、中衝撃難燃性ＡＢＳ樹脂（ＵＬ−０認
定品種）に通常の方法により配合してペレットとする。
そして、このようにして得たペレットを射出成形するこ
とによって、上述した形状の被覆体１を作製する。
【００２４】一方、図３に示されている第２の実施形態
では、上述した第１の実施形態における被覆体１２を第
１被覆体とし、この第１被覆体１２の外側をさらに第２
被覆体１３により覆っている。これら第１被覆体１２と
第２被覆体１３とは一体的に成形されており、これによ
って両者の間に空隙が生じないようになっている。
では、上述した第１の実施形態における被覆体１２を第
１被覆体とし、この第１被覆体１２の外側をさらに第２
被覆体１３により覆っている。これら第１被覆体１２と
第２被覆体１３とは一体的に成形されており、これによ
って両者の間に空隙が生じないようになっている。
【００２５】上記第２被覆体１３は、電気絶縁性及び熱
放射機能性を有する材料からなる点において、上記第１
被覆体１２と同様であるが、第１被覆体１２とは異なる
材料から形成されている。すなわち、この第２被覆体１
３は、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する材料からな
る第１被覆体１２の材料の配合組成と同じようにして調
整されてはいるが、第１被覆体１２の材料に対して、高
分子材料としてＡＢＳ樹脂に代えてエポキシ樹脂を用い
た点、及びこの第２被覆体３を電池電源本体に形成する
方法として注型、浸漬あるいは反応型射出成形のいずれ
かによった点で異なる。なお、このような形成方法の違
いでは、本発明が期待するパック電池の熱放射効果に差
程の差異を与えるものではないことが確認されている。
放射機能性を有する材料からなる点において、上記第１
被覆体１２と同様であるが、第１被覆体１２とは異なる
材料から形成されている。すなわち、この第２被覆体１
３は、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する材料からな
る第１被覆体１２の材料の配合組成と同じようにして調
整されてはいるが、第１被覆体１２の材料に対して、高
分子材料としてＡＢＳ樹脂に代えてエポキシ樹脂を用い
た点、及びこの第２被覆体３を電池電源本体に形成する
方法として注型、浸漬あるいは反応型射出成形のいずれ
かによった点で異なる。なお、このような形成方法の違
いでは、本発明が期待するパック電池の熱放射効果に差
程の差異を与えるものではないことが確認されている。
【００２６】このような各実施形態における本発明の作
用効果を数値的に示す。まず、第１被覆体１２及び第２
被覆体１３の各材料を、下表１のようにそれぞれ設定す
ることによって実施例１〜７にかかるパック電池を作製
し、これら各実施例についての性能諸元を同表中に示し
た。この表１中、実施例１ないし５は、上述した第２実
施形態にかかる場合のものであり、実施例６及び７は、
上述した第１実施形態にかかる場合のものである。この
場合の各測定における周囲温度は、０℃、２０℃、４０
℃、６０℃のいずれかとし、また内蔵した電池として
は、電池容量１３００ｍＡｈのリチウムイオン蓄電池４
個を直列にしたものとし、充放電条件は１Ｃで４．５Ｖ
〜２．５Ｖの制御で行った。
用効果を数値的に示す。まず、第１被覆体１２及び第２
被覆体１３の各材料を、下表１のようにそれぞれ設定す
ることによって実施例１〜７にかかるパック電池を作製
し、これら各実施例についての性能諸元を同表中に示し
た。この表１中、実施例１ないし５は、上述した第２実
施形態にかかる場合のものであり、実施例６及び７は、
上述した第１実施形態にかかる場合のものである。この
場合の各測定における周囲温度は、０℃、２０℃、４０
℃、６０℃のいずれかとし、また内蔵した電池として
は、電池容量１３００ｍＡｈのリチウムイオン蓄電池４
個を直列にしたものとし、充放電条件は１Ｃで４．５Ｖ
〜２．５Ｖの制御で行った。
【００２７】
【表１】
【００２８】さらに、下表２には、上記各被覆体１２，
１３の各材料が窒化アルミニウムを含有しない同じ品種
のＡＢＳ樹脂からなる比較例９及び１０、及び従来構造
品による比較例８についての各緒元を示した。
１３の各材料が窒化アルミニウムを含有しない同じ品種
のＡＢＳ樹脂からなる比較例９及び１０、及び従来構造
品による比較例８についての各緒元を示した。
【００２９】
【表２】
【００３０】これらの表１及び表２から明らかなよう
に、被覆体１２，１３が、電気絶縁性及び熱放射機能性
を有する部材から形成され、かつ電池電源本体１１の外
表面に直接的に接触していることによって、外気と接触
している被覆体１の放熱が十分に行われることとなり、
その結果、駆動状態時の電池温度の上昇が大幅に抑制さ
れていることが解る。このような放熱の作用・効果は、
実施例１ないし５のように、高分子材料対するフィラー
の配合率を９９〜２５重量％、より好ましくは、実施例
２ないし５のように、９８〜４０重量％に設定すること
によって十分に発揮せしめることが可能となる。
に、被覆体１２，１３が、電気絶縁性及び熱放射機能性
を有する部材から形成され、かつ電池電源本体１１の外
表面に直接的に接触していることによって、外気と接触
している被覆体１の放熱が十分に行われることとなり、
その結果、駆動状態時の電池温度の上昇が大幅に抑制さ
れていることが解る。このような放熱の作用・効果は、
実施例１ないし５のように、高分子材料対するフィラー
の配合率を９９〜２５重量％、より好ましくは、実施例
２ないし５のように、９８〜４０重量％に設定すること
によって十分に発揮せしめることが可能となる。
【００３１】特に、実施例５ないし７、９及び１０のよ
うに、第１被覆体１２によって、電池電源本体１１と第
２被覆体１３との間を空隙なきように充填し、従来、熱
放射を阻害していた電池電源本体側の内部空隙を埋める
こととすれば、上述した本発明の作用・効果が一層良好
に得られることが解る。
うに、第１被覆体１２によって、電池電源本体１１と第
２被覆体１３との間を空隙なきように充填し、従来、熱
放射を阻害していた電池電源本体側の内部空隙を埋める
こととすれば、上述した本発明の作用・効果が一層良好
に得られることが解る。
【００３２】また、図４に示されている実施形態では、
電池電源本体１１の外周表面のうち、一対の電池電源本
体１１，１１どうしが対向している内周側の表面につい
ては第１被覆体１２によって覆われ、反対側の外周側表
面が第２被覆体１３で覆われている。このような実施形
態であっても、上述した実施形態と同様な作用・効果を
得ることができる。
電池電源本体１１の外周表面のうち、一対の電池電源本
体１１，１１どうしが対向している内周側の表面につい
ては第１被覆体１２によって覆われ、反対側の外周側表
面が第２被覆体１３で覆われている。このような実施形
態であっても、上述した実施形態と同様な作用・効果を
得ることができる。
【００３３】さらに、図５に示されている実施形態のよ
うに、第１被覆体１２と第２被覆体１３とを別体で形成
しておき、箱状に形成された第２被覆体１３の中空内部
側に、電池電源本体１１を含む第１被覆体１２を圧入す
るようして嵌着することもできる。この場合には、第１
被覆体１２と第２被覆体１３との間には各隅部において
多少の空隙１４が生じることとなるが、その量が全体に
対して極めて小さいこと、及び電池電源本体１１の外表
面全体に第１被覆体１２が直接的に接触していることか
ら、熱放射性能についての影響は極めて小さいと考えら
れる。
うに、第１被覆体１２と第２被覆体１３とを別体で形成
しておき、箱状に形成された第２被覆体１３の中空内部
側に、電池電源本体１１を含む第１被覆体１２を圧入す
るようして嵌着することもできる。この場合には、第１
被覆体１２と第２被覆体１３との間には各隅部において
多少の空隙１４が生じることとなるが、その量が全体に
対して極めて小さいこと、及び電池電源本体１１の外表
面全体に第１被覆体１２が直接的に接触していることか
ら、熱放射性能についての影響は極めて小さいと考えら
れる。
【００３４】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように本発明にかかるパック
電池は、電池電源本体を内部に収容する被覆体を、電気
絶縁性及び熱放射機能性を有する部材から形成するとと
もに、少なくとも前記電池電源本体の外表面に直接的に
接触して電池電源本体を覆うように配置することによっ
て、当該被覆体を通しての放熱を十分に行わせ、駆動状
態時の電池温度の上昇を大幅に抑制するように構成した
ものであるから、パック電池の充放電時における安全性
及び使い勝手を向上させることができ、パック電池の信
頼性を向上させることができる。
電池は、電池電源本体を内部に収容する被覆体を、電気
絶縁性及び熱放射機能性を有する部材から形成するとと
もに、少なくとも前記電池電源本体の外表面に直接的に
接触して電池電源本体を覆うように配置することによっ
て、当該被覆体を通しての放熱を十分に行わせ、駆動状
態時の電池温度の上昇を大幅に抑制するように構成した
ものであるから、パック電池の充放電時における安全性
及び使い勝手を向上させることができ、パック電池の信
頼性を向上させることができる。
【図１】本発明の第１実施形態にかかるパック電池の構
造を表した外観斜視説明図である。
造を表した外観斜視説明図である。
【図２】図１中のII−II線に沿う横断面説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態にかかるパック電池にお
ける図２相当の構造を表した横断面説明図である。
ける図２相当の構造を表した横断面説明図である。
【図４】本発明の第３実施形態にかかるパック電池にお
ける図２相当の構造を表した横断面説明図である。
ける図２相当の構造を表した横断面説明図である。
【図５】本発明の第４実施形態にかかるパック電池にお
ける図１中のＶ−Ｖ線に相当する縦断面説明図である。
ける図１中のＶ−Ｖ線に相当する縦断面説明図である。
【図６】一般のパック電池の構造を表した横断面説明図
である。
である。
１１ 電池（電池電源本体） １２ 第１被覆体 １３ 第２被覆体
Claims (12)
- 【請求項１】 少なくとも複数個の電池からなる電池電
源本体を被覆体の内部に収容したパック電池において、 上記被覆体が、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する部
材から形成されているとともに、少なくとも前記電池電
源本体の外表面に直接的に接触して電池電源本体を覆う
ように配置されていることを特徴とするパック電池。 - 【請求項２】 請求項１記載の被覆体が、電池電源本体
の外表面に直接的に接触するようにして上記電池電源本
体を覆う第１被覆体と、この第１被覆体の外側をさらに
覆う第２被覆体と、から構成されていることを特徴とす
るパック電池。 - 【請求項３】 請求項２記載の第１被覆体と第２被覆体
とを構成する部材が、互いに異なる材料から形成されて
いることを特徴とするパック電池。 - 【請求項４】 請求項２記載の第１被覆体と第２被覆体
とが、一体的に成形されていることを特徴とするパック
電池。 - 【請求項５】 請求項２記載の第１被覆体と第２被覆体
とが、各々別体に成形され、上記第２被覆体の内部側に
第１被覆体が圧入されていることを特徴とするパック電
池。 - 【請求項６】 請求項２記載の第１被覆体と第２被覆体
とは、両者の間に空隙を生じないように形成されている
ことを特徴とするパック電池。 - 【請求項７】 請求項１記載の被覆体を形成している電
気絶縁性及び熱放射機能性を有する部材が、高分子材料
に、電気絶縁性及び熱伝導性を有する材料を配合した複
合化材料からなることを特徴とするパック電池。 - 【請求項８】 請求項７記載の複合化材料は、窒化アル
ミニウム、窒化けい素、炭化けい素、ジルコニア、若し
くはこれらによって被覆された金属材料の中から選択さ
れた少なくとも１種類以上の材料からなるフィラーを高
分子材料と複合化したものであって、 上記フィラーの高分子材料に対する複合化率が、９９〜
２５重量％好ましくは９８〜４０重量％に設定されてい
ることを特徴とするパック電池。 - 【請求項９】 請求項８記載のフィラーと高分子材料と
は、有機カップリング剤によって相互の界面が接合され
ていることを特徴とするパック電池。 - 【請求項１０】 請求項１記載の被覆体が、反応型射出
成形（ＲＩＭ）、浸漬あるいは注型により形成されてい
ることを特徴とするパック電池。 - 【請求項１１】 請求項８記載のフィラーが、微粒子、
フレーク、繊維状、円柱状からなることを特徴とするパ
ック電池。 - 【請求項１２】 請求項１記載の被覆体における少なく
とも一つの表面に、熱伝導性を高める凹凸形状が付与さ
れていることを特徴とするパック電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8132685A JPH09298051A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | パック電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8132685A JPH09298051A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | パック電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09298051A true JPH09298051A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=15087137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8132685A Withdrawn JPH09298051A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | パック電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09298051A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058016A (ja) * | 1998-08-06 | 2000-02-25 | Toshiba Battery Co Ltd | 電池パック |
| WO2001063681A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-08-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery pack |
| JP4739183B2 (ja) * | 2003-03-06 | 2011-08-03 | フィッシャー−ローズマウント システムズ， インコーポレイテッド | バッテリ |
-
1996
- 1996-04-30 JP JP8132685A patent/JPH09298051A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058016A (ja) * | 1998-08-06 | 2000-02-25 | Toshiba Battery Co Ltd | 電池パック |
| WO2001063681A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-08-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery pack |
| JP2001313015A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-11-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池パック |
| US6811921B2 (en) | 2000-02-25 | 2004-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery pack |
| JP4739183B2 (ja) * | 2003-03-06 | 2011-08-03 | フィッシャー−ローズマウント システムズ， インコーポレイテッド | バッテリ |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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