JPH11339739A - パック電池および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取り扱い易く、かつ信頼性も高くて、量産的
にも容易に実現できるパック電池、およびその製造方法
の提供。 【解決手段】 製造方法の発明は、開口4a端側の側壁に
接着用剤を流入する切り欠き部10が形設されたケース本
体４内に電池７および配線回路９を収納・装着する工程
と、前記ケース本体４の開口4a部に蓋体5a，5bの被接合
部を嵌合・封止して外装ケース化する一方、この外装ケ
ース壁部に導出・配置された外部接続用端子部８に配線
回路９を接続して電池パックを組み立てる工程と、前記
ケース本体４の接着用剤を流入する切り欠き部10から接
着用剤を注入し、ケース本体５および蓋体5a，5bの嵌合
面間に接着層６を介挿させ接合一体化する工程とを有す
ることを特徴とするパック電池の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パック電池および
その製造方法に係り、さらに詳しくは煩雑な工程など要
せずに構成でき、また、蓋体の分離などなどが起こら
ず、取り扱い易いパック電池およびその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複数個の電池で構成（形成）した電源部
品は、パック電池（電池パック）と称されて広く実用に
供されている。ここで、パック電池は、一般的に、電気
絶縁性を有するケースの中に、複数個の電池、これらの
電池を電気的に接続する配線回路、安全素子、接触端子
などを内蔵した構造になっている。このような電源部品
は、従来、一次電池が主体であったが、最近は充放電可
能な二次電池にその地位が移行し、年々その用途が拡大
化するとともに需要も増大化している。

【０００３】そして、この種のパック電池は、一般的
に、次のような構造を採っている。すなわち、少なくと
も一端が開口するパック電池用のケース本体と、このケ
ース本体内に装着・配置された複数個の電池および配線
回路と、前記ケース本体の開口部（被接合部）に嵌合・
一体化して電池および配線回路を封装して外装ケースを
構成する蓋体と、前記配線回路に接続して外装ケースの
側壁部に導出・配置された外部接続用端子部と、前記外
装ケース面に貼着された外装ラベルとを有する構成を採
っている。

【０００４】ここで、ケース本体および蓋体相互の一体
化は、ケース本体および蓋体が樹脂製の場合、対応する
被接合部を嵌合し、この嵌合面間に接着剤を塗布・介挿
した接合、あるいは超音波溶着などによって行ってい
る。図３は、樹脂製ケース本体１の開口部1aを、樹脂製
蓋体２で封止するときの状態を模式的に示す斜視図であ
り、樹脂製ケース本体１の開口部1aの内壁面に、破線で
示すように予め接着剤層３を塗布形成しておき、この開
口部1aに樹脂製蓋体２を嵌合し、前記接着剤層３によっ
て、嵌合面間を接合している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記パック
電池の構成において、ケース本体１および蓋体２の対応
する被接合部を嵌合し、この嵌合面間に接着剤３を介挿
させ接合・固定する方式は、超音波溶着方式に比べて、
汎用的で、設備費の面でも有利であるが、なお、次のよ
うな不都合が認められる。すなわち、ケース本体１の開
口部1aに蓋体２を嵌合し、この嵌合部を接合・一体化し
て，外装ケースの形成とともにパック電池化するに当た
って、被接合面（嵌合面）の少なくとも一方の面に、所
要の接着剤もしくは溶液型の接着剤を塗布し、被接合面
間に加圧を施して（圧着して）、接合・一体化してい
る。

【０００６】しかし、前記接着剤もしくは溶液型の接着
剤は、所定領域面に塗布後、ケース本体に蓋体を嵌合・
位置合わせする段階、さらには硬化・接合する段階で、
接着剤３の流動性もしくは瞬時的な硬化作用などによっ
て、ケース本体１の開口端から蓋体２の周辺部に滲みだ
す傾向がある。ここで、接着剤３の滲みだしは、その位
置・方向性などの影響を受け易いので、結果的に、均一
的な接着剤層３の介挿・形成が困難化する。しかも、前
記接着剤３の滲みだしは、パック電池の外観を損なうの
で、蓋体２の封止後、手作業などによって除去する必要
もあって、生産性などが大幅に損なわれる。

【０００７】こうした問題などを考慮して、前記接着層
３を塗布・形成後、位置合わせ・組み合わせたケース本
体１および蓋体２を所要の治具で固定し、接着剤３の流
動などを抑制しながら、接着剤３を硬化させて固定化し
ている。しかし、この固定用治具の使用は、結果的に、
生産性の低下や固定・一体化の信頼性の低下を招来し易
いという問題がある。ここで、生産性の低下などの問題
は、生産コストのアップとなり、また、蓋体が離脱など
起こし易いことは、パツク電池の取扱いを煩雑化などす
るので、実用上の不都合が提起される。

【０００８】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、取り扱い易く、かつ信頼性も高くて、量産的にも
容易に実現できるパック電池、およびその製造方法の提
供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、少な
くとも一端が開口するケース本体および前記ケース本体
の開口に嵌合・一体化して外装ケースを構成する蓋体
と、前記ケース本体内に装着された電池および一端が前
記電池側に接続し他端が外装ケース壁部に導出・配置さ
れた外部接続用端子と、前記ケース本体および蓋体の嵌
合面間に介挿して蓋体の嵌合を固定する接着層とを有す
るパック電池であって、前記ケース本体の側壁部に、蓋
体の嵌合面に到達する接着用剤を流入する切り欠き部が
形設されていることを特徴とするパック電池である。

【００１０】請求項２の発明は、開口端側の側壁に接着
用剤を流入する切り欠き部が形設されたケース本体内に
電池および配線回路を収納・装着する工程と、前記ケー
ス本体の開口部に蓋体の被接合部を嵌合・封止して外装
ケース化する一方、この外装ケース壁部に導出・配置さ
れた外部接続用端子部に配線回路を接続して電池パック
を組み立てる工程と、前記ケース本体の接着用剤を流入
する切り欠き部から接着用剤を注入し、ケース本体およ
び蓋体の嵌合面間に接着層を介挿させ接合一体化する工
程とを有することを特徴とするパック電池の製造方法で
ある。

【００１１】請求項１および請求項２の発明において、
外装ケースを構成するケース本体および蓋体は、たとえ
ばステンレス鋼などを素材とした金属製でもよいが、一
般的には、たとえばポリテトラフルオロエチレン、ポリ
テトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ
化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩
化ビニリデンおよびポリ塩化ビニル、塩化ゴム、メチル
ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジェン、ブチルゴム、
SBR、 NBR、ポリイソブチレン、クロロプレン、ネオプ
レンなど合成樹脂を素材としたものが好ましい。つま
り、加工性、量産性、コストなどを考慮すると、ケース
本体は、合成樹脂を素材とした長尺な筒型体を所要の寸
法に切断した筒型が好ましく、このようなケース本体の
開口部に、蓋体を嵌合して一体化する構成が採られる。

【００１２】請求項１および請求項２の発明において、
パック電池の外装ケースを構成する少なくとも一端が開
口するケース本体、このケース本体の開口部を封止する
蓋体は、対応する被接合部を嵌合する一方、ケース本体
および蓋体を固定化する接着用剤を、前記嵌合面間に十
分、かつほぼ一様に介挿させるため、嵌合したとき外側
に位置するケース本体の側壁部に、接着用剤を流入する
切り欠き部が形設されている。ここで、接着用剤の流入
用切り欠き部の形状は、接合により一体化するケース本
体および蓋体の材質、嵌合する面の形状ないし性状など
を考慮して決められるが、一般的に、径 0.5〜 5mm程度
の円形、方形、楕円形、長方形などいずれでもよく、嵌
合領域にほぼ一様に形設することが望ましい。

【００１３】請求項１および請求項２の発明において、
ケース本体および蓋体の嵌合面間に介挿させる接着用剤
としては、流動性のよい低粘度の接着剤（たとえばα−
シアヌレート系接着剤）、有機溶媒で希釈した低粘度の
溶液型接着剤、あるいはメチルエチルケトンなど合成樹
脂類を溶融する作用を呈する有機溶媒類が挙げられる。
つまり、ケース本体および蓋体の嵌合面間の固定は、い
わゆる接着剤で行ってもよいし、有機溶媒による嵌合面
間の溶着などによって行ってもよい。

【００１４】なお、ここで使用する接着用剤は、所要の
接合・一体化作用を呈する以前において、いずれの場合
も、メチルエチルケトン程度以下の低粘度である。ま
た、この接着用剤は、接合するケース本体および蓋体の
材質、嵌合して一体化する面の形状などを考慮して、接
着剤、溶液型の接着剤あるいは有機溶媒類が使い分けら
れる。

【００１５】さらに、前記ケース本体および蓋体の接合
・一体化外のため、ケース本体の側壁部に設けられた接
着用剤を流入する切り欠部は、接着用剤の注入・嵌合面
間の接着層形成後、いわゆる外装ラベルを貼着すること
で、良好な外観などを保持できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下図１および図２を参照して実
施例を説明する。

【００１７】図１は、この実施例に係るパック電池の概
略構成を示す断面図、図２は要部構成を示す斜視図であ
る。図１および図２において、４は少なくとも一端が開
口4aするケース本体であり、肉厚 1mm程度の合成樹脂製
の断面偏平型の筒体を一定の長さに切断した筒体片であ
る。また、5a，5bは前記ケース本体４の開口4aに嵌合
し、かつ接着層６を介して接合・一体化された蓋体であ
る。

【００１８】ここで、ケース本体４に対する蓋体5a，5b
の嵌合面に介挿する接着層６は、薄い接着剤層もしくは
メチルエチルケトンなどの有機溶媒による嵌合面の溶着
層である。なお、蓋体5a，5bは、ケース本体４の開口4a
に嵌合し易いように、その被嵌合面を分割化してある。

【００１９】さらに、７は前記ケース本体４内に装着さ
れたニッケル水素電池、８は前記電池側に一端が接続し
他端がケース壁部に導出・配置された外部接続用端子で
ある。ここで、前記ケース本体４内に装着された電池７
は、互いに電気的に接続されるとともに、安定化素子な
どを含む配線基板９を介して、ケース壁部（この構成例
では、蓋体5a）に導出・配置された外部接続用端子８に
電気的な接続が行われている。

【００２０】なお、外部接続用端子８の導出・配置は、
外部接続用端子８の保護、取扱上の安全性、外部端子と
の接続性などを考慮して蓋体5aに埋め込まれ、端部が表
面に露出する形に導出・配置されている。

【００２１】また、10は前記ケース本体４の側壁部に形
設された接着用剤を流入する切り欠き部であり、この接
着用剤を流入する切り欠き部10は、蓋体5a，5bの嵌合面
に到達するように、ケース本体４の側壁を貫通した形に
形設されている。この実施例では接着用剤を流入する切
り欠き部10が、径 3mm程度の円形に形設されており、製
品化の段階では、図示を省略した外装ラベルの貼着によ
って、これら切り欠き部10は、全体的に被覆されてい
る。

【００２２】次に、上記構成のパツク電池の製造例を説
明する。

【００２３】先ず、肉厚 1mm程度、長さ 190mm程度、断
面偏平型（20×55mm程度）の合成樹脂製の筒体を用意
し、両端側 5〜10mm領域の側壁に、接着用剤を流入する
切り欠き部10を形設してケース本体４とした。一方、前
記ケース本体４の開口4aに被嵌合部が20mm程度で反対側
（外方）が突設型化された蓋体5a，5b、電池７および配
線基板９などを用意する。ここで、一方の蓋体5aは、外
部接続用端子８が貫通して突設型化部に導出・配置され
ている。

【００２４】次いで、ケース本体４の一方の開口4aに蓋
体5bを嵌合・配置し、この嵌合領域面に接着用剤を流入
する切り欠き部10を介して、低粘度の接着用剤、すなわ
ち接着剤溶液やメチルエチルケトンなどの有機溶媒を流
入ないし注入する。なお、この低粘度の接着用剤の流入
ないし注入に当たっては、接着用剤注入ノズル先端の構
造に工夫を施しておき、切り欠部10に挿入したときにケ
ース本体４の内壁面と蓋体5bの被嵌合面との間を接着用
剤が浸透し易いようにしておくことが好ましい。 上
記、嵌合面間に対する低粘度の接着用剤の流入ないし注
入により、嵌合面に接着剤層もしくはケース本体４や蓋
体5bの表面溶着層が形成され、ケース本体４と蓋体5bと
の嵌合面が一体・固定化され、一端封止のケース本体が
形成される。その後、予め、安定化素子などを含む配線
回路９、および電気的に接続・組み合わせた電池７群
を、前記一端封止のケース本体内に内装・配置する。

【００２５】次いで、前記電池７群などを装着したケー
ス本体４の開口4aに、配線回路９と外部接続用端子８を
接続させた蓋体5aを嵌合・配置し、上記蓋体5bをケース
本体４の開口4aに嵌合・固定化した場合と同様に、嵌合
領域面に接着用剤を流入する切り欠き部10を介して、低
粘度の接着用剤を流入ないし注入して、嵌合面間の一体
ないし封止・固定を行う。その後、少なくとも前記ケー
ス本体４の切り欠き部10の形設領域面に外装ラベルを貼
着し、切り欠き部10が目立たないようにする。上記のよ
うな構成、および製造手段を採ったことによって、パッ
ク電池は、低コストに、また、良好な美観などを備えた
取り扱い易くて、信頼性の高いパツク電池が歩留まりよ
く提供できる。

【００２６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変
形を採ることができる。たとえば内装（内蔵）する電池
は、ニッケル水素電池の代りにニッケルカドミエム電池
でもよいし、また、その数も適宜選択してもよし、さら
に、パック電池の構造も偏平型以外の型であってもよ
い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、構成部材の量産化が容易なこと、パック電池化に煩
雑な操作や複雑な設備など要しないので、低コストで汎
用的なパック電池が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るパック電池の概略構成を示す断面
図。

【図２】図１に図示したパック電池の要部構成を展開的
に示す斜視図。

【図３】従来のパック電池の要部構成例を展開的に示す
斜視図。

【符号の説明】

４……ケース本体 4a……ケース本体の開口部 5a，5b……蓋体 ６……接着層 ７……電池 ８……外部接続用端子 ９……配線基板 10……接着用剤を流入する切り欠き部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一端が開口するケース本体お
   よび前記ケース本体の開口に嵌合・一体化して外装ケー
   スを構成する蓋体と、 前記ケース本体内に装着された電池および一端が前記電
   池側に接続し他端がケース壁部に導出・配置された外部
   接続用端子と、 前記ケース本体および蓋体の嵌合面間に介挿して蓋体の
   嵌合を固定する接着層とを有するパック電池であって、 前記ケース本体の側壁部に、蓋体の嵌合面に到達する接
   着用剤を流入する切り欠き部が形設されていることを特
   徴とするパック電池。
2. 【請求項２】 開口端側の側壁に接着用剤を流入する切
   り欠き部が形設されたケース本体内に電池および配線回
   路を収納・装着する工程と、 前記ケース本体の開口部に蓋体の被接合部を嵌合・封止
   して外装ケース化する一方、この外装ケース壁部に導出
   ・配置された外部接続用端子部に配線回路を接続して電
   池パックを組み立てる工程と、 前記ケース本体の接着用剤を流入する切り欠き部から接
   着用剤を注入し、ケース本体および蓋体の嵌合面間に接
   着層を介挿させ接合一体化する工程とを有することを特
   徴とするパック電池の製造方法。