(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部端子を有する素電池と、
開口部を形成するように３方に壁部を有するとともに、該開口部が外方に向かって開口するように、前記素電池に対して取り付けられる保護フレームと、
前記外部端子に電気的に接続されるとともに、前記保護フレームの開口部内に配置される保護回路基板と、
前記素電池、保護フレーム及び保護回路基板を一体化するように、該素電池及び保護フレームを覆うフィルム部材と、を備え、
前記保護フレームは、前記素電池に対して、前記外部端子が設けられている部分以外に取り付けられている、電池パック。
【請求項２】
請求項１に記載の電池パックにおいて、
前記保護回路基板は、前記保護フレーム内に、前記開口部に対して面方向に挿入されるように配置される、電池パック。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池パックにおいて、
前記保護フレームの壁部には、前記保護回路基板を保持するための保持部が設けられている、電池パック。
【請求項４】
請求項３に記載の電池パックにおいて、
前記保護回路基板は、基板と、該基板上に実装される実装部品とを備え、
前記保持部は、前記実装部品が前記保護フレームの壁部と接触しないように、該壁部から保護フレーム内方へ突出して前記保護回路基板を支持するように構成されている、電池パック。
【請求項５】
請求項３に記載の電池パックにおいて、
前記保持部は、前記保護フレーム内に前記保護回路基板を係止するための突出部である、電池パック。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載の電池パックにおいて、
前記素電池は、厚み寸法に対して幅寸法及び長さ寸法が大きい平板状に形成されていて、
前記保護フレームは、前記素電池の厚み方向に延びる側面上に、前記開口部が前記素電池の厚み方向に開口するように取り付けられている、電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素電池に保護回路基板を取り付けた構成を有する電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、素電池に保護回路基板を取り付けた構成を有する電池パックが知られている。このような電池パックでは、例えば特許文献１に開示されるように、角型平板状の電池（素電池）の側面に保護回路基板が取り付けられている。このような電池パックにおいて、機器から取り外し可能な構成の場合には、電池及び保護回路基板は樹脂製の外装枠によって覆われている。一方、機器内に組み込まれるタイプの電池パックの場合には、電池及び保護回路基板は熱収縮チューブやラベルによって覆われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、機器内に組み込まれるタイプの電池パックでは、電池及び保護回路基板を熱収縮チューブやラベルによって覆うだけなので、機器から取り外し可能な電池パックに比べて、電池パックの製造コストの低減を図れる。しかも、電池の外側は熱収縮チューブやラベルによって覆われるだけなので、電池パックの小型化を図れる。換言すれば、同じスペースであっても、機器内により大容量の電池パックを搭載することが可能になる。
【０００５】
しかしながら、上述のように機器内に組み込まれる電池パックであっても、機器の製造工程において機器内に組み込まれるまでは、落下の危険性や衝撃を受ける可能性を有する。そのため、電池パックを、或る程度の耐衝撃性を有する構成とする必要がある。なお、この場合でも、低コストで且つコンパクトな構成の電池パックが望まれる。
【０００６】
本発明の目的は、素電池に保護回路基板が取り付けられた電池パックにおいて、耐衝撃性の高い構成を、簡単且つ低コストな構成によって実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態にかかる電池パックは、外部端子を有する素電池と、開口部を形成するように３方に壁部を有するとともに、該開口部が外方に向かって開口するように、前記素電池に対して取り付けられる保護フレームと、前記外部端子に電気的に接続されるとともに、前記保護フレームの開口部内に配置される保護回路基板と、前記素電池、保護フレーム及び保護回路基板を一体化するように、該素電池及び保護フレームを覆うフィルム部材と、を備える（第１の構成）。
【０００８】
以上の構成により、素電池及び保護フレームをフィルム部材によって覆う簡易的な構成において、保護回路基板を、素電池に取り付けられる保護フレームによって保護することができる。すなわち、保護回路基板は、保護フレーム内に配置されるため、電池パックが衝撃を受けた場合でも、損傷を受けるのを防止できる。
【０００９】
しかも、保護フレームは、開口部を形成するように３方に壁部を有するとともに、該開口部が外方に向かって開口するように素電池に取り付けられているため、保護回路基板を保護フレームの開口部内に容易に挿入することができる。これにより、保護フレームに対して保護回路基板を容易に組み付けることができる。
【００１０】
なお、上述のように、素電池及び保護フレームをフィルム部材によって覆うことで、素電池２を樹脂製の枠部材によって覆う構成や該素電池２の一部を樹脂で覆う構成に比べて、電池パックの製造コストの低減及び該電池パックの小型化を図ることができる。
【００１１】
前記第１の構成において、前記保護フレームは、前記素電池に対して、前記外部端子が設けられている部分以外に取り付けられている（第２の構成）。これにより、保護フレームは、素電池に対して外部端子と重ならない位置に配置されるため、保護フレーム内に配置される保護回路基板から延びるリード板を、保護フレーム外の外部端子に容易に接続することができる。したがって、上述の構成により、素電池に対して保護回路基板を容易に取り付けることができる。
【００１２】
前記第１または第２の構成において、前記保護回路基板は、前記保護フレーム内に、前記開口部に対して面方向に挿入されるように配置される（第３の構成）。これにより、保護フレーム内に保護回路基板を容易に挿入することができる。しかも、上述の構成において、保護回路基板に接続されるリード板を折り曲げるだけで、該リード板を素電池上に位置付けることが可能になる。これにより、電池パックを組み立てる際の作業性の向上を図れる。
【００１３】
前記第１から第３の構成のうちいずれか一つの構成において、前記保護フレームの壁部には、前記保護回路基板を保持するための保持部が設けられている（第４の構成）。これにより、保護フレーム内で保護回路基板を保持部によって保持できるため、該保護回路基板が保護フレーム内で移動して損傷を受けるのを防止できる。
【００１４】
前記第４の構成において、前記保護回路基板は、基板と、該基板上に実装される実装部品とを備え、前記保持部は、前記実装部品が前記保護フレームの壁部と接触しないように、該壁部から保護フレーム内方へ突出して前記保護回路基板を支持するように構成されている（第５の構成）。
【００１５】
こうすることで、保護フレームの壁部と保護回路基板の実装部品との接触を保持部によって防止できるため、電池パックが衝撃を受けた際に保護回路基板の実装部品が保護フレームの壁部と接触して損傷を受けるのを防止できる。
【００１６】
前記第４の構成において、前記保持部は、前記保護フレーム内に前記保護回路基板を係止するための突出部である（第６の構成）。これにより、電池パックに衝撃が加わった場合でも、保護フレーム内から保護回路基板が飛び出して損傷を受けるのを防止できる。
【００１７】
前記第１から第６の構成のうちいずれか一つの構成において、前記素電池は、厚み寸法に対して幅寸法及び長さ寸法が大きい平板状に形成されていて、前記保護フレームは、前記素電池の厚み方向に延びる側面上に、前記開口部が前記素電池の厚み方向に開口するように取り付けられている（第７の構成）。
【００１８】
これにより、平板状に形成された素電池に対して、よりコンパクトに保護フレーム及び保護回路基板を取り付けることができる。しかも、素電池の形状が上述のような平板状の場合、電池パックの厚み方向に延びる側面に衝撃を受けると該側面に大きな力が加わる一方、電池パックの厚み方向に衝撃を受けても、該電池パックの比較的広い面で衝撃を受けることになるため、保護フレーム内の保護回路基板にはあまり大きな力が加わらない。そのため、保護フレームをその開口部が素電池の厚み方向に開口するように取り付けることで、厚み方向に延びる側面に加わる衝撃を保護フレームの壁部によって受けることができ、該保護フレーム内の保護回路基板をより確実に保護することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一実施形態にかかる電池パックによれば、素電池に対して、開口部が外方に向かって開口するように保護フレームを取り付けて、該保護フレーム内に保護回路基板を配置した。これにより、電池パックが衝撃を受けた際に保護回路基板が損傷を受けるのを、簡単且つ低コストな構成によって防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る電池パックの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、電池パックを、素電池及び外部ケーブルを除いて断面で示す縦断面図である。
【図３】図３は、保護フレームの概略構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、電池パックの製造方法の一例において、素電池に保護フレームを取り付ける様子を示す斜視図である。
【図５】図５は、電池パックの製造方法の一例において、保護フレーム内に配線ユニットを挿入する様子を示す斜視図である。
【図６】図６は、電池パックの製造方法の一例において、保護フレーム内に配線ユニットを配置した状態を示す斜視図である。
【図７】図７は、配線ユニットの製造方法の一例を示す分解斜視図である。
【図８】図８は、本発明のその他の実施形態に係る電池パックの保護フレームの概略構成を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２２】
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る電池パック１の概略構成を示す斜視図である。この電池パック１は、素電池である素電池２と、該素電池２に取り付けた配線ユニット７から外部に引き出された出力ケーブル３７とを有している。電池パック１は、この出力ケーブル３７を介して、図示しない電気機器の内部に電気的に接続される。すなわち、本実施形態に係る電池パック１は、図示しない電気機器から取り外すことなく、該電気機器内に組み込まれた状態で使用される電池パックである。
【００２３】
なお、図１において、符号５は、素電池２及び後述する保護フレーム４を覆う外装チューブ（フィルム部材）であり、符号６は、電池パック１の型番等が表示されたラベルである。この外装チューブ５は、素電池２、配線ユニット７及び後述する保護フレーム４を一体化するように、該素電池２及び保護フレーム４を覆っている。これにより、素電池２を樹脂製の枠部材によって覆う構成や該素電池２の一部を樹脂で覆う構成に比べて、電池パック１の製造コストの低減を図れるとともに、該電池パック１の小型化を図れる。
【００２４】
図２は、電池パック１において、素電池２及び出力ケーブル３７を除いて断面で示した縦断面図である。電池パック１は、素電池２と、保護回路基板３と、該素電池２に取り付けられていて、該保護回路基板３が収納される保護フレーム４とを備えている。図１及び図２に示すように、電池パック１は、全体として厚み寸法（図１及び図２における図面奥行き方向の寸法）よりも幅寸法（図１及び図２における横方向の寸法）及び長さ寸法（図１及び図２における縦方向の寸法）が大きい平板状に形成されている。
【００２５】
また、電池パック１は、図１及び図２に示すように、後述する素電池２の上面及び下面（図１及び図２において、それぞれ、上側の面、下側の面）のそれぞれの中央部分を除いて、素電池２及び保護フレーム４が外装チューブ５によって覆われている。なお、図２において、符号１３は、絶縁板である。
【００２６】
素電池２は、特に図示しないが、有底角筒状の外装缶と、該外装缶の開口を覆う蓋板と、該外装缶内に収納される電極体とを備えている。外装缶内に電極体等を収納した状態で該外装缶に蓋板をレーザー溶接等によって取り付けることにより、素電池２が構成される。この素電池２は、図２に示すように、厚み方向（図２における図面奥行き方向、以下同様）から見た場合に、横方向（図２における横方向、以下同様）よりも縦方向（図２における縦方向、以下同様）の長さが長い長方形状に形成されている。また、素電池２の蓋板とは反対側の端部（図２における上側の端部）には、正極端子（外部端子）として機能するニッケル−アルミクラッド（ニッケルとアルミニウムのクラッド材、以下同様）板１１がレーザー溶接などによって取り付けられている。ここで、外装缶及び蓋板は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金製である。なお、正極端子としては、ニッケルとアルミニウムのクラッド以外の材料からなる部材であってもよい。
【００２７】
特に図示しないが、素電池２内に収納される電極体は、例えば、それぞれシート状に形成された正極及び負極を、両者の間にセパレータが位置するように重ね合わせた状態で、渦巻状に巻回することによって形成された巻回電極体である。この電極体は、正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回した後、押しつぶして扁平状に形成される。なお、素電池２内には、電極体以外に、非水電解液（以下、単に電解液という）も封入されている。
【００２８】
ここで、電極体の一部を構成する正極は、正極活物質を含有する正極活物質層を、アルミニウム等の金属箔製の正極集電体の両面にそれぞれ設けたものである。詳しくは、正極は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なリチウム含有酸化物である正極活物質、導電助剤及びバインダなどを含む正極合剤を、アルミニウム箔などからなる正極集電体上に塗布して乾燥させることによって形成される。
【００２９】
また、電極体の一部を構成する負極は、負極活物質を含有する負極活物質層を、銅等の金属箔製の負極集電体の両面にそれぞれ設けたものである。詳しくは、負極は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極活物質、導電助剤及びバインダなどを含む負極合剤を、銅箔などからなる負極集電体上に塗布して乾燥させることによって形成される。
【００３０】
また、特に図示しないが、素電池２において、電極体の正極には、正極リードが接続されている一方、負極には負極リードが接続されている。そして、素電池２の内部で、正極リードは蓋板に電気的に接続されている。すなわち、蓋板及び該蓋板と一体化している外装缶全体が素電池２の正極として機能し、該素電池２上に取り付けられた上述のニッケル−アルミクラッド板１１が正極端子として機能する。一方、負極リードは、例えば蓋板に絶縁材を介して取り付けられている負極端子１２（外部端子）に、電気的に接続されている。
【００３１】
図７に示すように、保護回路基板３は、基板３１と、該基板３１に実装され、素電池２の保護回路を構成する実装部品３２とを備えている。この実装部品３２によって構成される保護回路は、電池パック１の過充電や過放電等を防止するための回路である。
【００３２】
保護回路基板３の基板３１は、図７に示すように、平面視で長方形状に形成されている。そして、基板３１の長手方向端部には、図２及び図５に示すように、正極リード板３３及び導電性金属板３４がそれぞれ接続されている。正極リード板３３は、図２に示すように、素電池２を厚み方向から見た場合に該素電池２の短辺側に位置する側面に電気的に接続されている。
【００３３】
保護素子３５は、例えば、導電性ポリマー組成物の成形体（温度保護素子）を２枚の導電性金属板３４の間に挟み込んだ構成を有しており、一般的にＰＴＣサーミスタ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｔｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）と呼ばれる（図７参照）。
【００３４】
保護素子３５の成形体に接続された２枚の導電性金属板３４のうち、一方の導電性金属板３４は、上述のように、保護回路基板３の基板３１に接続されていて、他方の導電性金属板３４は、負極リード板３６に接続されている（図５参照）。そして、図２に示すように、この負極リード板３６は、素電池２の負極端子１２に電気的に接続されている。これにより、保護回路基板３は、保護素子３５を介して負極端子１２に電気的に接続されている。
【００３５】
図２及び図５に示すように、保護回路基板３の基板３１には、回路部品３２が実装される面とは反対側の面に、出力ケーブル３７の一端が接続されている。この出力ケーブル３７は、正極及び負極の出力配線やその他の出力配線がまとめられたケーブルであり、他端側には電池パック１を搭載する機器との接続用の出力コネクタ３８が設けられている。すなわち、出力コネクタ３８は、電池パック１の出力端子として機能する。
【００３６】
（保護フレームの構成）
保護フレーム４は、例えばポリカーボネートなどの樹脂材料からなる。この保護フレーム４は、図３に示すように、角筒の側面の一面が開口したような形状を有する部材であり、３つの壁部４ａを有する。すなわち、保護フレーム４には、３つの壁部４ａによって、開口部４ｂが形成される。なお、図３に示すように、本実施形態では、各壁部４ａは、長方形状に形成されている。
【００３７】
また、保護フレーム４は、図２に示すように、上述の構成の保護回路基板３を、基板３１の面方向が素電池２の厚み方向と一致した状態で、開口部４ｂ内に収納可能に構成されている。すなわち、保護フレーム４は、開口部４ｂを形成する一対の壁部４ａにおける該開口部４ｂの開口方向の高さが、保護回路基板３の基板３１の幅（短手方向の長さ）よりも大きくなるように形成されている。これにより、保護回路基板３を、保護フレーム４内に、基板３１の面方向が素電池２の厚み方向と一致するように配置することができる。
【００３８】
また、保護フレーム４の各壁部４ａは、素電池２の長手方向（本実施形態では縦方向）の長さと同等の長さを有する。さらに、保護フレーム４は、開口方向の高さ（図２及び図３における図面奥行き方向の長さ）が、素電池２の厚みと同等になるように構成されている。すなわち、保護フレーム４の開口部４ｂを形成する一対の壁部４ａは、開口方向に素電池２の厚みと同等の高さを有する。
【００３９】
保護フレーム４は、図２及び図５に示すように、素電池２の厚み方向に延びる側面のうち前記長手方向に位置する側面上に、該素電池２の厚み方向に開口部４ｂが開口するように取り付けられている。すなわち、保護フレーム４は、開口部４ｂを形成する一対の壁部４ａのうち一方の壁部４ａが、素電池２の厚み方向に延びる側面のうち前記長手方向に位置する側面上に位置付けられている。上述のとおり、素電池２の負極端子１２は、該素電池２を厚み方向から見た場合における素電池２の短辺側に設けられているため、保護フレーム４は、素電池２の負極端子１２とは異なる側面上に取り付けられている。これにより、後述するように、保護フレーム４から外方へ延びる正極リード板３３及び負極リード板３６を、素電池２及び負極端子１２に容易に接続することができる。なお、保護フレーム４は、素電池２に対して、粘着テープ２１によって取り付けられている。
【００４０】
これにより、電池パック１の厚み方向に延びる側面に対して加わる衝撃を、保護フレーム４の壁部４ａによって受け止めることができるため、該保護フレーム４内の保護回路基板３を保護することができる。なお、保護フレーム４には、電池パック１の厚み方向の一側に開口部４ｂが形成されているが、電池パック１の厚み方向に衝撃が加わる場合には、該電池パック１の比較的広い面で力を受けることになるため、保護回路基板３にはあまり大きな力が加わらない。
【００４１】
図２及び図３に示すように、保護フレーム４の壁部４ａのうち、素電池２の側面に取り付けられる壁部４ａには、該保護フレーム４の内方に向かって突出する複数（本実施形態の場合には２つ）の保持部４ｃが設けられている。これらの保持部４ｃは、壁部４ａに一体形成されている。
【００４２】
なお、本実施形態では、保持部４ｃを複数、設けているが、この限りではなく、保持部４ｃを一つだけ設けてもよい。また、保持部４ｃを壁部４ａに一体形成しているが、この限りではなく、保持部４ｃを壁部４ａとは別体で形成してもよい。
【００４３】
保持部４ｃは、図２に示すように、保護フレーム４内に保護回路基板３を配置した状態で、該保護回路基板３の基板３１に実装された実装部品３２が保護フレーム４の壁部４ａと接触しないように該基板３１を保持可能な突出高さを有している。すなわち、保持部４ｃは、基板３１に実装される実装部品３２の厚みよりも大きい突出高さを有している。これにより、電池パック１に衝撃が加わった場合でも、保護回路基板３の実装部品３２が保護フレーム４の壁部４ａに接触するのを防止できる。したがって、保護フレーム４内で保護回路基板３の実装部品３２が損傷を受けるのをより確実に防止できる。
【００４４】
なお、本実施形態では、保持部４ｃを、素電池２の側面に取り付けられる壁部４ａに形成しているが、この限りではなく、素電池２の側面に取り付けられる壁部４ａとは反対側の壁部４ａに保持部４ｃを設けてもよい。この場合には、実装部品３２が実装される基板３１の実装面が保持部４ｃ側に位置するように、保護フレーム４内に保護回路基板３を配置すればよい。
【００４５】
（電池パックの製造方法）
次に、上述のような構成を有する電池パック１の製造方法について、図４から図７を用いて説明する。
【００４６】
まず、素電池２及び保護フレーム４を製作する。素電池２の製造方法は、従来の電池と同様なので、詳しい説明を省略する。また、射出成形等を利用して図３に示す形状の保護フレーム４を成形する。
【００４７】
そして、図４に示すように、素電池２の厚み方向に延びる側面のうち、該素電池２を厚み方向から見たときに長辺側に位置する側面の一つに、粘着テープ２１を貼り付ける。このとき、粘着テープ２１は、素電池２を厚み方向から見たときに短辺側に位置する側面の一部も覆うように、該素電池２の側面上に貼り付ける。
【００４８】
粘着テープ２１が貼付された素電池２の前記長辺側の側面に、保護フレーム４を取り付ける。このとき、保護フレーム４において保持部４ｃが設けられた壁部４ａの外方側の面を、素電池２の前記長辺側の側面に対して取り付ける。
【００４９】
その後、図５に示すように、保護回路基板３に出力ケーブル３７及び保護素子３５を接続してなる配線ユニット７を、保護フレーム４の開口部４ｂ内に挿入する。
【００５０】
ここで、配線ユニット７の製造方法を、図７を用いて説明する。保護回路３の基板３１における実装部品３２の実装面上に、正極リード板３３及び保護素子３５の導電性金属板３４を溶接によって取り付ける。このとき、基板３１の長手方向両端部に設けられた端子３１ａ上に、正極リード板３３及び導電性金属板３４をそれぞれ溶接する。保護素子３５において、基板３１と接続されていない導電性金属板３４には、負極リード板３６を溶接によって取り付ける。
【００５１】
そして、正極リード板３３及び負極リード板３６の各先端部分を、保護回路基板３の基板３１における実装面側へ突出させるように、該正極リード板３３及び負極リード板３６の厚み方向（図７の白抜き矢印）に向かって折り曲げる。これにより、正極リード板３３及び負極リード板３６は、同じ方向に向かって折り曲げられた状態となる（図５参照）。
【００５２】
また、基板３１における実装面とは反対側の面に、出力ケーブル３７の先端部分を半田によって固定する。この出力ケーブル３７は、基板３１上に形成された出力端子面（図示省略）に電気的に接続される。その後、出力ケーブル３７は、図５に示すようにクランク状にフォーミングされる。
【００５３】
これにより、図５に示すような形状の配線ユニット７が得られる。
【００５４】
上述のようにして得られた配線ユニット７は、素電池２に取り付けられた保護フレーム４内に、基板３１の面方向に挿入される（図５参照）。ここで、配線ユニット７は、基板３１が保護フレーム４の奥の壁部４ａに当たるまで挿入される。これにより、図６に示すように、保護回路基板３は、保護フレーム４内に壁部４ａに３方を覆われるように収納される。この状態で、配線ユニット７の正極リード板３３は、素電池２の上面に対して溶接によって接続される一方、負極リード板３６は、負極端子１２に溶接によって接続される。
【００５５】
ここで、本実施形態では、正極リード板３３及び負極リード板３６の各先端部分を折り曲げる例（図７の白抜き矢印参照）を示した。しかしながら、この限りではなく、例えば、保護フレーム４内に、正極リード板３３及び負極リード板３６の先端部分が折り曲げられる前の状態の配線ユニット７を挿入した後、これらの正極リード板３３及び負極リード板３６の各先端部分を折り曲げて、それらの端部を素電池２の上面及び負極端子１２に接続してもよい。
【００５６】
特に図示しないが、図６のように組み立てられた状態で、素電池２の上下面にそれぞれ絶縁板１３を配置した後、素電池２及び保護フレーム４を熱収縮チューブによって覆い、加熱することにより、外装チューブ５を形成する。その後、外装チューブ５上にラベル６を貼付することにより、図１に示すような電池パック１が得られる。
【００５７】
上述のように、素電池２に対して、保護フレーム４を、該素電池２の厚み方向に開口するように取り付けることで、該保護フレーム４内に配線ユニット７を容易に挿入することができる。これにより、素電池２に取り付けられた保護フレーム４に対して配線ユニット７を容易に取り付けることができる。したがって、電池パック１の組み立て作業性の向上を図れる。
【００５８】
しかも、上述のように保護フレーム４内に配線ユニット７を配置することで、該配線ユニット７の正極リード板３３を素電池２の上面上に、負極リード板３６を負極端子１２上に、それぞれ容易に位置付けることができる。これにより、電池パック１の組み立て作業性をさらに向上することができる。
【００５９】
（実施形態の効果）
以上より、この実施形態によれば、素電池２の側面に、該素電池２の厚み方向に開口するように保護フレーム４を取り付けるとともに、該保護フレーム４内に保護回路基板３を配置した。これにより、素電池２に保護回路基板３を容易に取り付けることができるとともに、該保護回路基板３を保護フレーム４によって保護することができる。したがって、素電池２及び保護フレーム４を外装チューブ５によって覆った簡単且つ低コストな構成において、耐衝撃性の高い電池パック１を構成することができる。
【００６０】
しかも、本実施形態では、保護フレーム４の開口部４ｂ内に、保護回路基板３を、基板３１の面方向に挿入するため、電池パック１の厚み方向に延びる側面が受ける強い衝撃を保護フレーム４によって受けることができる。これにより、保護回路基板３を、電池パック１が受ける衝撃から保護することができる。
【００６１】
さらに、上述の構成において、保護回路基板３に接続される正極リード板３３及び該保護回路基板３に保護素子３５を介して接続される負極リード板３６を折り曲げることで、素電池２の側面上に容易に位置付けることができる。よって、保護フレーム４内に保護回路基板３を配置した状態で、正極リード板３３及び負極リード板３６を素電池２に容易に接続することができる。したがって、上述の構成により、電池パック１の組み立て作業性のさらなる向上を図れる。
【００６２】
また、保護フレーム４の壁部４ａには、保護回路基板３を保持するように内方に向かって突出する保持部４ｃが設けられているため、電池パック１に衝撃が加わった際に、保護回路基板３に実装された実装部品３２が保護フレーム４の壁部４ａに接触するのを防止できる。
【００６３】
（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００６４】
前記実施形態では、素電池２及び保護フレーム４を外装チューブ５によって覆っているが、この限りではなく、外装ラベルによって素電池２及び保護フレーム４を覆ってもよい。すなわち、素電池２及び保護フレーム４をフィルム部材によって覆う構成であればどのような構成であってもよい。
【００６５】
前記実施形態では、素電池２において、該素電池２を厚み方向から見た場合に該素電池２の長手方向に位置する側面上に、保護フレーム４を取り付けている。しかしながら、素電池２を厚み方向から見た場合に該素電池２の短手方向に位置する側面上に、保護フレームを取り付けてもよい。
【００６６】
前記実施形態では、素電池２を、平面視で長方形となる平板状に形成しているが、この限りではなく、内部に電極体を収納可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
【００６７】
前記実施形態では、保護フレーム４内に、保護回路基板３を、基板３１の面方向が素電池２の厚み方向と一致するように配置している。しかしながら、図８に示すように、保護回路基板３を、基板３１の厚み方向が素電池２の厚み方向と一致するように配置してもよい。このような配置により、電池パックの厚みを小さくすることができるため、上述のような配置は例えば素電池２の厚みが小さい場合などに採用するのが好ましい。なお、図８は、電池パックの横断面のうち保護フレーム５０を含む一部の断面を示す図である。
【００６８】
具体的には、上述の実施形態と同様に３方に壁部５０ａを有する保護フレーム５０において、開口部５０ｂを形成する一対の壁部５０ａに内方に突出する突出部５０ｃを形成する。突出部５０ｃは、一対の壁部５０ａの対向する位置に、該壁部５０ａと一体に設けられている。また、突出部５０ｃは、該突出部５０ｃよりも保護フレーム５０の内方の位置で且つ基板３１及び出力ケーブル３７を収納可能な空間を形成するような位置に設けられているとともに、対向する突出部５０ｃ同士の間に実装部品３２を配置可能な突出高さを有するように形成されている。
【００６９】
このような構成により、図８に示すように、突出部５０ｃよりも保護フレーム５０の内方に、基板３１及び出力ケーブル３７を配置した状態で、対向する突出部５０ｃに該基板３１を係合させることができる。これにより、基板３１に実装された実装部品３２が保護フレーム５０の壁部５０ａに接触するのを防止できる。よって、電池パックに衝撃が加わった場合でも、保護回路基板３の実装部品３２が保護フレーム５０に接触して損傷を受けるのを防止できる。
【００７０】
なお、保護フレーム５０の壁部５０ａに設けられる突出部５０ｃは、素電池２の厚み方向から保護回路基板３を容易に装着可能な突出高さ及び形状を有しているのが好ましい。
【００７１】
前記実施形態では、保護フレーム４の各壁部４ａは長方形状に形成されている。しかしながら、各壁部は、保護フレーム内に保護回路基板３及び保護素子を収納する空間を形成可能な形状であればどのような形状であってもよい。例えば、各壁部に開口が形成されていてもよいし、各壁部の形状は長方形状以外の形状であってもよい。また、３つの壁部のうち、対向する一対の壁部同士を接続する壁部は、部分的に設けられていてもよい。
【００７２】
前記実施形態では、保護フレーム４を、素電池２に対して、開口部４ｂが素電池２の厚み方向に開口するように取り付けている。しかしながら、開口部４ｂが外方に向かって開口するような配置であれば、素電池２に対して保護フレーム４をどのように取り付けても良い。ただし、電池パックが受ける衝撃によって保護フレーム４内から保護回路基板３が出ないように、該保護フレーム４に係止部を設けるのが好ましい。
【００７３】
前記実施形態では、素電池２の外装缶に取り付けたニッケル−アルミクラッド板を正極端子として利用しているが、この限りではなく、例えば素電池２の蓋板に外部端子としての正極端子を設けてもよい。また、正極端子及び負極端子をそれぞれ複数設けてもよい。
【００７４】
前記実施形態では、素電池２をリチウムイオン電池として構成している。しかしながら、素電池２はリチウムイオン電池以外の電池であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、機器内に組み込まれる電池パックに利用可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１：電池パック、２：素電池、３：保護回路基板、４，５０：保護フレーム、４ａ，５０ａ：壁部、４ｂ，５０ｂ：開口部、４ｃ：保持部、５：外装チューブ（フィルム部材）、７：配線ユニット、１１：正極端子（外部端子）、１２：負極端子（外部端子）、３１：基板、３２：実装部品、５０ｃ：突出部（保持部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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