JPH1196983A - 電池パック用ケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノートパソコンや携帯電話などで使用する電
池パックにおいて、その薄型軽量化を実現する。 【解決手段】 上面部、下面部および側面部からなる箱
状の電池パック用ケース１において、上面部および下面
部に金属板５、６を用いる。この金属板５、６として、
四角形状の基板５ａ、６ａの４辺にそれぞれ折曲片５
ｂ、６ｂを形設したものを採用する。金属板５の折曲片
５ｂを枠体２の係合溝２ｂまたはコネクタ支持部材３の
係合溝３ａに係合させ、金属板６の折曲片６ｂを枠体２
の係合溝２ｃに係合させる。これにより、電池パックの
強度維持、難燃性向上、品質維持、長寿命化、安全性向
上および組立作業性向上が実現される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノートパソコンや
携帯電話などで使用する電池パックを構成するケース、
すなわち電池パック用ケースに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の電池パック用ケースの一例
を示す組立斜視図、図６は図５に示す電池パック用ケー
スの分解斜視図である。

【０００３】従来この種の電池パック用ケース１として
は、図５および図６に示すように、合成樹脂からなる一
対の上蓋１２と下蓋１３とを接着あるいは超音波溶着に
よって一体化したものが多用されている。

【０００４】ところで、ノートパソコンや携帯電話では
携帯性が重視されるため、その電源として用いる電池パ
ックは、できる限り薄くて軽いことが望ましい。この
際、電池パックを構成する素電池を薄くすると電池容量
が減少してしまうことから、パック用ケース１の上蓋１
２および下蓋１３の肉厚を薄くすることによって電池パ
ックの薄型軽量化を図っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これでは次の
ような種々の不都合があった。

【０００６】第１に、上蓋１２と下蓋１３の肉厚が薄い
と、電池パック用ケース１の強度が低下する。

【０００７】第２に、上蓋１２と下蓋１３の肉厚が薄い
と、燃えやすくなるので、電池パック用ケース１の難燃
性を高めることが困難となる。

【０００８】第３に、上蓋１２と下蓋１３の肉厚が薄い
と、その製造時に合成樹脂の成形性が悪くなり、「ひ
け」や「ショート」が発生するため、電池パック用ケー
ス１の品質が低下する。

【０００９】第４に、二次電池（特に、ニカド電池やニ
ッケル水素電池）では充電時に発熱して高温となるの
で、電池パックの寿命が短くなる。

【００１０】第５に、リチウムイオン電池では電池パッ
ク用ケース１内に素電池とともに保護回路基板が組み込
まれるが、この保護回路基板は省電力化のため回路イン
ピーダンスが高く、そのため外来ノイズの影響を受けや
すい。

【００１１】第６に、上蓋１２と下蓋１３とを一体化し
て電池パック用ケース１を組み立てる際、その組立作業
性に劣る。すなわち、接着による場合は、接着剤が外に
漏れ出す危険性があるので、組立作業性が悪くなり、ま
た超音波溶着による場合は、電池パック用ケース１内の
電子部品が超音波の影響を受けて故障しないように慎重
に作業する必要があり、そのため組立作業性が悪くな
る。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑み、これらの不都
合を解消しつつ電池パックの薄型軽量化を実現すること
が可能な電池パック用ケースを提供することを目的とす
るものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、上面
部、下面部および側面部からなる箱状の電池パック用ケ
ース（１）において、前記上面部と前記下面部の双方ま
たは一方に金属板（５、６）を用いて構成される。

【００１４】また本発明は、上記金属板（５、６）とし
て、四角形状の基板（５ａ、６ａ）の少なくとも１辺に
折曲片（５ｂ、６ｂ）を形設したものを採用して構成さ
れる。

【００１５】また本発明は、上記金属板（５、６）とし
て、四角形状の基板（５ａ、６ａ）の少なくとも１組の
対向２辺にそれぞれ折曲片（５ｂ、６ｂ）を形設したも
のを採用し、上記側面部に、前記金属板の各折曲片が係
合する係合溝（２ｂ、２ｃ、３ａ）を形設して構成され
る。

【００１６】また本発明は、上記金属板（５、６）とし
て、四角形状の基板（５ａ、６ａ）の４辺にそれぞれ折
曲片（５ｂ、６ｂ）を形設したものを採用し、上記側面
部に、前記金属板の各折曲片が係合する係合溝（２ｂ、
２ｃ、３ａ）を形設して構成される。

【００１７】また本発明は、上面部、下面部および側面
部からなる箱状の電池パック用ケース（１）において、
前記上面部および前記下面部に金属板（５、６）を用い
て構成される。

【００１８】さらに本発明は、上記上面部の金属板
（５）と上記下面部の金属板（６）との間に、これら金
属板同士を電気的に接続する導通部材（４、７、８）を
複数箇所に設けて構成される。

【００１９】なお、括弧内の符号は図面において対応す
る要素を表す便宜的なものであり、従って、本発明は図
面上の記載に限定拘束されるものではない。このことは
「特許請求の範囲」の欄についても同様である。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２１】図１は本発明に係る電池パック用ケースの
一実施形態を示す組立斜視図、図２は図１に示す電池パ
ック用ケースの分解斜視図、図３は図２に示す電池パッ
ク用ケースを構成するコネクタ支持部材の反転斜視図、
図４は図１に示す電池パック用ケースの電気的接続部分
のみを示す模式図である。

【００２２】本発明に係る電池パック用ケース１は、図
１および図２に示すように、合成樹脂からなる四角短筒
状の枠体２を有しており、枠体２の１辺にはコの字状の
コネクタ取付口２ａが形成されている。コネクタ取付口
２ａにはガイド溝２ｅが当該コネクタ取付口２ａに沿っ
てコの字状に形成されているとともに、２本の突起片２
ｄがガイド溝２ｅの後方に位置する形で立設されてい
る。また、コネクタ取付口２ａの両側、すなわち枠体２
の２つの隅角部にはそれぞれ厚肉段差部２ｆが形成され
ており、各厚肉段差部２ｆにはそれぞれ金属製のタップ
４が埋設されている。さらに、枠体２の残り２つの隅角
部の近傍にはそれぞれ厚肉部２ｇが形成されており、各
厚肉部２ｇにはそれぞれ金属製のタップ４が埋設されて
いる。

【００２３】また、枠体２のコネクタ取付口２ａには角
棒状のコネクタ支持部材３が載置されている。コネクタ
支持部材３の両端には、図２および図３に示すように、
それぞれ薄肉段差部３ｄが形成されており、コネクタ支
持部材３の下面にはガイド溝３ｃと２つの凹部３ｂが形
成されている。そして、コネクタ支持部材３の各薄肉段
差部３ｄは枠体２の各厚肉段差部２ｆに当接するととも
に、ガイド溝３ｃは枠体２のガイド溝２ｅに対向し、各
凹部３ｂには枠体２の各突起片２ｄが嵌合している。

【００２４】さらに、枠体２の上側には金属板５がコネ
クタ支持部材３を挟み込むように４本のビス７で取り付
けられており、各ビス７はそれぞれ各タップ４に螺合し
ている。一方、枠体２の下側には金属板６が４本のビス
８で取り付けられており、各ビス８はそれぞれ各タップ
４に螺合している。従って、２枚の金属板５、６はビス
７、タップ４およびビス８を介して４箇所で導通した状
態となっている。

【００２５】ここで、図２に示すように、金属板５は四
角形状の基板５ａを有しており、基板５ａの４辺にはそ
れぞれ折曲片５ｂが下向きに形設されている。一方、枠
体２の上面には３本の係合溝２ｂが形設されているとと
もに、コネクタ支持部材３の上面には１本の係合溝３ａ
が形設されており、金属板５の折曲片５ｂは枠体２の係
合溝２ｂまたはコネクタ支持部材３の係合溝３ａに係合
している。また、金属板６は四角形状の基板６ａを有し
ており、基板６ａの４辺にはそれぞれ折曲片６ｂが上向
きに形設されている。一方、枠体２の下面には４本の係
合溝２ｃが形設されており、金属板６の折曲片６ｂは枠
体２の係合溝２ｃに係合している。その結果、枠体２、
コネクタ支持部材３および金属板５、６からなる電池パ
ック用ケース１全体は、その剛性が高くなる。

【００２６】なお、図１に示すように、金属板５、６は
それぞれ箱状の電池パック用ケース１の上面部、下面部
を構成し、枠体２およびコネクタ支持部材３は箱状の電
池パック用ケース１の側面部を構成する。

【００２７】本発明に係る電池パック用ケース１は以上
のような構成を有するので、金属板５、６を薄くするこ
とによって電池パック用ケース１の総高を低くし、電池
パックの薄型軽量化を実現することができる。

【００２８】ここで、電池パック用ケース１の上面部お
よび下面部には金属板５、６が使用されているので、こ
れを薄くしても電池パック用ケース１の強度を維持する
とともに、その難燃性を高めることが可能となる。ま
た、合成樹脂品と違って、金属板５、６を薄くしても
「ひけ」や「ショート」が発生しないので、電池パック
用ケース１の品質が低下することもない。しかも、金属
板５の基板５ａには折曲片５ｂが形設されており、金属
板５、６の曲げに対する抵抗力は大きいので、金属板
５、６を薄くしても強度上の問題は生じない。

【００２９】また、ビス７、８が螺合するタップ４はす
べて枠体２の厚肉段差部２ｆまたは厚肉部２ｇに設けら
れているので、タップ４を長くすることによってビス
７、８との螺合長さを増し、電池パックの強度特性（と
りわけ耐衝撃性）を高めることができる。

【００３０】ところで、この電池パック用ケース１を用
いて電池パックを製造するには、まず金属板６を枠体２
にビス８で取り付け、枠体２内に素電池と保護回路基板
（いずれも図示せず）を組み込む。

【００３１】次に、枠体２のコネクタ取付口２ａに長方
形状のコネクタ実装基板（図示せず）を設置し、その上
にコネクタ支持部材３を載置する。すると、このコネク
タ実装基板はその４辺が枠体２のガイド溝２ｅおよびコ
ネクタ支持部材３のガイド溝３ｃに嵌合して支持された
状態となる。このとき、コネクタ実装基板の設置は、こ
れを枠体２のガイド溝２ｅに嵌着するだけで容易に実施
することができる。また、コネクタ支持部材３の位置決
めは、その薄肉段差部３ｄを枠体２の厚肉段差部２ｆに
合致させるとともに、ガイド溝３ｃをコネクタ実装基板
に係合させることによって容易に実行することができ
る。

【００３２】最後に、金属板５を枠体２にビス７で取り
付ければ、電池パックの製造が完了する。

【００３３】このように、コネクタ実装基板の設置やコ
ネクタ支持部材３の位置決めは容易であり、また金属板
５、６の取付もビス７、８を螺着するだけで簡単に行え
るので、電池パック用ケース１を用いた電池パックは、
その組立作業性に優れる。

【００３４】また、こうして製造された電池パック内で
発生する熱は、熱伝導度の大きい金属板５、６を通じて
素早く外部に放出できるので、ニカド電池やニッケル水
素電池などの二次電池において、充電時の高温化を抑制
し、寿命を延ばすことが可能となる。

【００３５】さらに、この電池パックでは、金属板５、
６等のシールド効果によって保護回路基板を外来ノイズ
から守ることができる。すなわち、図４に示すように、
レンツの法則により、電池パック用ケース１の上方から
入ろうとする磁界Ｂ１に対しては、金属板５で渦電流Ｉ
１が生じて磁界Ｂ１の進入を阻止し、電池パック用ケー
ス１の側方から入ろうとする磁界Ｂ２、Ｂ３に対して
は、金属板５、６、ビス７、８およびタップ４を電流Ｉ
２、Ｉ３が流れて磁界Ｂ２、Ｂ３の進入を阻止する。そ
の結果、保護回路基板が外来ノイズを受けて誤動作を惹
起する事態を未然に防止することができるため、特に保
護回路基板の回路インピーダンスが高いリチウムイオン
電池において、その安全性を高めることが可能となる。

【００３６】なお、この電池パックをノートパソコン等
の機器で使用する際には、コネクタ実装基板にコネクタ
（図示せず）を差し込む。この際、コネクタ実装基板に
ストレスが作用するが、コネクタ実装基板は、上述した
ように、その４辺全周にわたってガイド溝２ｅ、ガイド
溝３ｃに嵌合して支持されているので、コネクタ実装基
板に作用するストレスを分散させて軽減することができ
る。また、こうして差し込んだコネクタを電池パックか
ら抜き取るときも同様である。そのため、コネクタの着
脱に起因するストレスの蓄積を抑制し、電池パックの耐
久性を向上させることが可能となる。

【００３７】また、コネクタ実装基板はコネクタに押圧
されて後方へ移動しようとするが、コネクタ実装基板の
後方に位置する２本の突起片２ｄがこの押圧力に抗する
形でコネクタ実装基板を支持することに加えて、既に述
べたように、電池パック用ケース１全体の剛性も高いこ
とから、コネクタの差込作業を支障なく行うことがで
き、電池パックの取扱い性に優れる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、上
面部、下面部および側面部からなる箱状の電池パック用
ケース１において、前記上面部と前記下面部の双方また
は一方に金属板５、６を用いて構成したので、金属板
５、６を薄くして電池パックを薄型軽量化することがで
きると同時に、電池パックの強度維持、難燃性向上、品
質維持、長寿命化、安全性向上および組立作業性向上を
実現することが可能となる。

【００３９】また本発明によれば、上記金属板５、６と
して、四角形状の基板５ａ、６ａの少なくとも１辺に折
曲片５ｂ、６ｂを形設したものを採用して構成したの
で、金属板５、６の曲げ強度を高めることができ、ひい
ては電池パックを薄型軽量化することが可能となる。

【００４０】また本発明によれば、上記金属板５、６と
して、四角形状の基板５ａ、６ａの少なくとも１組の対
向２辺にそれぞれ折曲片５ｂ、６ｂを形設したものを採
用し、上記側面部に、前記金属板５、６の各折曲片５
ｂ、６ｂが係合する係合溝２ｂ、２ｃ、３ａを形設して
構成したので、上面部や下面部（金属板５、６）と側面
部との結合力の増強によって電池パック用ケース１全体
の剛性を高めることができることから、電池パックの取
扱い性を改善することが可能となる。

【００４１】また本発明によれば、上記金属板５、６と
して、四角形状の基板５ａ、６ａの４辺にそれぞれ折曲
片５ｂ、６ｂを形設したものを採用し、上記側面部に、
前記金属板の各折曲片が係合する係合溝２ｂ、２ｃ、３
ａを形設して構成したので、上面部や下面部（金属板
５、６）と側面部との結合力の増強によって電池パック
用ケース１全体の剛性を高めることができることから、
電池パックの取扱い性を改善することが可能となる。

【００４２】また本発明によれば、上面部、下面部およ
び側面部からなる箱状の電池パック用ケース１におい
て、前記上面部および前記下面部に金属板５、６を用い
て構成したので、金属板５、６を薄くして電池パックを
薄型軽量化することができると同時に、電池パックの強
度維持、難燃性向上、品質維持、長寿命化、安全性向上
および組立作業性向上を実現することが可能となる。

【００４３】さらに本発明によれば、上記上面部の金属
板５と上記下面部の金属板６との間に、これら金属板
５、６同士を電気的に接続するタップ４、ビス７、８等
の導通部材を複数箇所に設けて構成したので、レンツの
法則によって電池パック用ケース１の側方からの磁界の
進入をも阻止しうることから、外来ノイズによる誤動作
を防止し、安全性を一層向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電池パック用ケースの一実施形態
を示す組立斜視図である。

【図２】図１に示す電池パック用ケースの分解斜視図で
ある。

【図３】図２に示す電池パック用ケースを構成するコネ
クタ支持部材の反転斜視図である。

【図４】図１に示す電池パック用ケースの電気的接続部
分のみを示す模式図である。

【図５】従来の電池パック用ケースの一例を示す組立斜
視図である。

【図６】図５に示す電池パック用ケースの分解斜視図で
ある。

【符号の説明】

１……電池パック用ケース ２……枠体 ２ｂ、２ｃ……係合溝 ３……コネクタ支持部材 ３ａ……係合溝 ４……導通部材（タップ） ５、６……金属板 ５ａ、６ａ……基板 ５ｂ、６ｂ……折曲片 ７、８……導通部材（ビス）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 徹也 東京都港区新橋５丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面部、下面部および側面部からなる箱
   状の電池パック用ケース（１）において、 前記上面部と前記下面部の双方または一方に金属板
   （５、６）を用いたことを特徴とする電池パック用ケー
   ス。
2. 【請求項２】 金属板（５、６）として、四角形状の基
   板（５ａ、６ａ）の少なくとも１辺に折曲片（５ｂ、６
   ｂ）を形設したものを採用したことを特徴とする請求項
   １に記載の電池パック用ケース。
3. 【請求項３】 金属板（５、６）として、四角形状の基
   板（５ａ、６ａ）の少なくとも１組の対向２辺にそれぞ
   れ折曲片（５ｂ、６ｂ）を形設したものを採用し、 側面部に、前記金属板の各折曲片が係合する係合溝（２
   ｂ、２ｃ、３ａ）を形設したことを特徴とする請求項１
   に記載の電池パック用ケース。
4. 【請求項４】 金属板（５、６）として、四角形状の基
   板（５ａ、６ａ）の４辺にそれぞれ折曲片（５ｂ、６
   ｂ）を形設したものを採用し、 側面部に、前記金属板の各折曲片が係合する係合溝（２
   ｂ、２ｃ、３ａ）を形設したことを特徴とする請求項１
   に記載の電池パック用ケース。
5. 【請求項５】 上面部、下面部および側面部からなる箱
   状の電池パック用ケース（１）において、 前記上面部および前記下面部に金属板（５、６）を用い
   たことを特徴とする電池パック用ケース。
6. 【請求項６】 上面部の金属板（５）と下面部の金属板
   （６）との間に、これら金属板同士を電気的に接続する
   導通部材（４、７、８）を複数箇所に設けたことを特徴
   とする請求項５に記載の電池パック用ケース。