(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池セルと一対の電極接続部を有する回路基板とがケース体内に収納されると共に電池セルの正極又は負極にそれぞれ接続された一対の電極リードが電池セルから突出された電池パックであって、
非導電性材料によって形成された筐体部と、該筐体部の一方の面に設けられた第１の電極部と、筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられた第２の電極部とを有するサーモスタットを備え、
一方の電極リードが回路基板の一方の電極接続部に接続され、
他方の電極リードがサーモスタットの第１の電極部に接続され、
サーモスタットの第２の電極部が回路基板の他方の電極接続部に接続された
ことを特徴とする電池パック。
【請求項２】
上記サーモスタットの第２の電極部が、筐体部の他方の面の外形線よりも内側に位置されるように設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
電池セルと一対の電極接続部を有する回路基板とがケース体内に収納されると共に電池セルの正極又は負極にそれぞれ接続された一対の電極リードの一方が回路基板の一方の電極接続部に接続された電池パックに用いられるサーモスタットであって、
非導電性材料によって形成された筐体部と、
該筐体部の一方の面に設けられると共に他方の電極リードが接続される第１の電極部と、
筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられると共に上記回路基板の他方の電極接続部に接続される第２の電極部とを備えた
ことを特徴とするサーモスタット。
【請求項４】
上記第２の電極部が、筐体部の他方の面の外形線よりも内側に位置されるように設けられた
ことを特徴とする請求項３に記載のサーモスタット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電池パック及びこれに用いられるサーモスタットに関する。詳しくは、電池セルと該電池セル用の保護回路基板とがケース体内に収納された電池パック及びこれに用いられるサーモスタットについての技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電池パック、例えば、リチウムイオン２次電池セルがケース体内に収納された電池パックがあり、このような電池パックは、例えば、携帯電話等の通信機器の電源として用いられる。
【０００３】
従来の電池パックの一例を図７及び図８に概略的に示す。
【０００４】
電池パックａは、ケース体ｂ内にリチウムイオン２次電池セル等の電池セルｃと該電池セルｃの保護用の回路基板ｄとが収納されて成る。電池セルｃは、電池本体部ｅがポリマー材料から成る被覆体（アルミラミネート材）ｆによって密閉されて成る。
【０００５】
電池セルｃからは、その正極に接続された第１の電極リードｇと、負極に接続された第２の電極リードｈとが電池セルｃの幅方向に離間した状態で同じ方向へ突出されている。
【０００６】
回路基板ｄには、第１の電極接続部ｉと第２の電極接続部ｊとサーモスタット用接続部ｋ、ｋとが設けられている。第１の電極接続部ｉに電池セルｃから突出された第１の電極リードｇの先端部が接続され、第２の電極接続部ｊに電池セルｃから突出された第２の電極リードｈの先端部が接続されている。
【０００７】
回路基板ｄには、ケース体ｂ内の過剰な温度上昇を防止するためのサーモスタットｌが搭載されている。サーモスタットｌは、非導電性材料によって形成された筐体部ｍと、該筐体部ｍから互いに反対方向へ突出された１対の電極部ｎ、ｎとを有し、該電極部ｎ、ｎがそれぞれ回路基板ｄのサーモスタット用接続部ｋ、ｋに、例えば、半田付け等により接合されている。サーモスタットｌは第１の電極接続部ｉの直ぐ側方に位置されている。
【０００８】
回路基板ｄには、ＩＣ（Integrated Circuit）やＦＥＴ（Field Effect Transistor）等の所要のチップ部品ｏ、ｏ、・・・が搭載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した従来の電池パックａにあっては、第１の電極接続部ｉと第２の電極接続部ｊとは別に、サーモスタットｋを回路基板ｄに接続するための専用のサーモスタット用接続部ｋ、ｋを必要とするため、その分、回路基板ｄの構成要素が多いという問題がある。
【００１０】
また、回路基板ｄの第１の電極接続部ｉと第２の電極接続部ｊとが設けられた位置とは別の位置にサーモスタットｌを搭載する必要があるため、その分、回路基板ｄにサーモスタットｌを搭載するための専用のスペースが必要となり、回路基板ｄの大型化に伴い電池パックａが大きくなってしまうという問題もある。
【００１１】
そこで、本発明電池パック及びこれに用いられるサーモスタットは、上記した問題点を克服し、回路基板の構成要素の削減及びサーモスタットが用いられる電池パックの小型化を図ることを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明電池パックは、上記した課題を解決するために、非導電性材料によって形成された筐体部と、該筐体部の一方の面に設けられた第１の電極部と、筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられた第２の電極部とを有するサーモスタットを設け、一方の電極リードを回路基板の一方の電極接続部に接続し、他方の電極リードをサーモスタットの第１の電極部に接続し、サーモスタットの第２の電極部を回路基板の他方の電極接続部に接続したものである。
【００１３】
また、本発明電池パックに用いられるサーモスタットは、上記した課題を解決するために、非導電性材料によって形成された筐体部と、該筐体部の一方の面に設けられると共に他方の電極リードが接続される第１の電極部と、筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられると共に上記回路基板の他方の電極接続部に接続される第２の電極部とを設けたものである。
【００１４】
従って、本発明電池パック及びこれに用いられるサーモスタットにあっては、サーモスタットの一方の電極部が、一方の電極リードが接続される電極接続部としての機能を果たす。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明電池パック及びこれに用いられるサーモスタットの実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１６】
電池パック１は、扁平な略矩形状を為すケース体２内にリチウムイオン２次電池セル等の電池セル３と該電池セル３の保護用の回路基板４とが収納されて成る（図１参照）。電池セル３は、電池本体部３ａがポリマー材料から成る被覆体３ｂによって密閉されて成る。
【００１７】
電池セル３からは、例えば、電池本体部３ａの正極に接続された第１の電極リード５と負極に接続された第２の電極リード６とが電池セル３の幅方向に離間した状態で同じ方向へ突出されている（図１参照）。第１の電極リード５はアルミニウム材料によって形成され、第２の電極リード６はニッケル材料によって形成されている。
【００１８】
回路基板４は、電池セル３の幅方向に長い矩形状に形成され、長手方向における両端部にそれぞれ第１の電極接続部７と第２の電極接続部８とが設けられている。第１の電極接続部７には、電池セル３から突出された第１の電極リード５の先端部が、例えば、溶接によって接続されている（図１及び図２参照）。
【００１９】
回路基板４には、ケース体２内の過剰な温度上昇を防止するためのサーモスタット９が搭載されている（図１及び図２参照）。
【００２０】
サーモスタット９は略直方体状に形成され、非導電性材料によって形成された筐体部１０と、板状の金属材料によって形成された第１の導電部１１と、同じく板状の金属材料によって形成された第２の導電部１２とを有している（図３乃至図５参照）。
【００２１】
筐体部１０には一方の面１０ａ側に開口された配置凹部１０ｂが形成されている（図４参照）。
【００２２】
第１の導電部１１は第１の電極部１３と可動片部１４と予備電極部１５、１５とを有している（図３乃至図５参照）。
【００２３】
第１の電極部１３は筐体部１０の配置凹部１０ｂを覆うようにして一方の面１０ａ側に配置されており、周縁部を除く部分（図３に１点鎖線で囲んだ部分）が溶接部エリア１３ａとして形成されている。
【００２４】
可動片部１４は第１の電極部１３の一端縁１３ｂから折り返されることにより形成され、第１の電極部１３に対して弾性変位可能とされている。可動片部１４の先端部には、第１の電極部１３が位置する側と反対方向へ突出された接点部１４ａが設けられている。
【００２５】
予備電極部１５、１５は、それぞれ第１の電極部１３の一端縁１３ｂと直交する位置にある両側縁から第１の電極部１３と直交する方向へ突出され、先端部が接続部１５ａ、１５ａとして形成されている。接続部１５ａ、１５ａは直角に折り曲げられて第１の電極部１３と平行を為し、筐体部１０の一方の面１０ａと反対側の他方の面１０ｃの一部と対向して位置されている（図４及び図５参照）。
【００２６】
第２の導電部１２は基部１６と連結部１７、１７と第２の電極部１８、１８とから成る（図４及び図５参照）。
【００２７】
基部１６は筐体部１０内に可動片部１４を挟んで第１の電極部１３と反対側に該第１の電極部１３と平行な状態で埋設されており、可動片部１４の接点部１４ａに対向する位置に該接点部１４ａ側に突出する接点部１６ａが設けられている。
【００２８】
連結部１７、１７は基部１６の両端縁から第１の導電部１１が位置する側と反対方向へ直角に折り曲げられて形成されている。
【００２９】
第２の電極部１８、１８は連結部１７、１７の一端縁から直角に折り曲げられて形成され、筐体部１０の他方の面１０ｃの一部と対向して位置されている（図４及び図５参照）。第２の電極部１８、１８は、予備電極部１５、１５の接続部１５ａ、１５ａを結ぶ方向に対して直交する方向に離間して位置されている（図５参照）。
【００３０】
このようにサーモスタット９にあっては、第２の電極部１８、１８及び予備電極部１５、１５が、筐体部１０の他方の面１０ｃの外形線よりも内側に位置されるように設けられている（図５参照）。
【００３１】
筐体部１０の内部には、第１の導電部１１の可動片部１４と第２の導電部１２の基部１６との間にバイメタルディスク１９が配置されている（図４参照）。バイメタルディスク１９は一端部が筐体部１０に埋設され、他端部が可動片部１４の先端寄りの位置に対応して位置されている。
【００３２】
電池セル３や電池パック１の外部等からの発熱によってケース体２内の温度が上昇し所定の温度に達すると、バイメタルディスク１９が可動片部１４に近づく方向へ湾曲されて該可動片部１４を第１の電極部１３に近づく方向へ押圧し、接触していた可動片部１４の接点部１４ａと基部１６の接点部１６ａとを離間させる。従って、第１の導電部１１と第２の導電部１２との電気的な接続が解除され、ケース体２内の過剰な温度上昇が防止される。
【００３３】
回路基板４には、第１の電極接続部７と第２の電極接続部８との間の位置に、ＩＣやＦＥＴ等の所要のチップ部品２０、２０、・・・が搭載されている（図１及び図２参照）。
【００３４】
サーモスタット９は、第２の電極部１８、１８が回路基板４の第２の電極接続部８に接続される（図１及び２参照）。第２の電極部１８、１８の第２の電極接続部８への接続は、例えば、他のチップ部品２０、２０、・・・と同時に、熱風や赤外線等によって半田ペーストを溶融させて行う所謂リフロー半田付けにより行われる。
【００３５】
上記のように第１の電極リード５が回路基板４の第１の電極接続部７に接続されると共にサーモスタット９の第２の電極部１８、１８が第２の電極接続部８に接続された状態において、第２の電極リード６の先端部がサーモスタット９の第１の電極部１３の溶接部エリア１３ｂに溶接されて接続される（図１及び図２参照）。
【００３６】
尚、サーモスタット９の予備電極部１５、１５は、従来の電池パックに用いられる回路基板のサーモスタット用接続部に当該予備電極部１５、１５の接続部１５ａ、１５ａと第２の電極部１８、１８とを各別に接続することにより、従来の電池パックにおいてもサーモスタット９を使用可能としたものである。
【００３７】
以上に記載した通り、電池パック１にあっては、筐体部１０の一方の面１０ａに設けられた第１の電極部１３と筐体部１０の他方の面１０ｃに設けられた第２の電極部１８、１８とを有するサーモスタット９を用い、第１の電極部１３に電池本体部３ａから突出された第２の電極リード６を接続し、第２の電極部１８、１８を回路基板４の第２の電極接続部８に接続している。
【００３８】
従って、電池パック１にあっては、第１の電極リード５と第２の電極リード６とがそれぞれ接続される部分の他にサーモスタット９を接続するための専用の部分を回路基板４に設ける必要がなく、回路基板４の構成要素を削減することが可能であり回路基板４の構成を簡略化することができる。
【００３９】
また、回路基板４上に第２の電極リード６を接続する部分を必要としないため、回路基板４に所要の部品等を配置するための配置スペースを小さくすることができ、その分、回路基板４を小型にすることにより電池パック１の小型化を図ることができる。
【００４０】
さらに、サーモスタット９にあっては、上記したように、第２の電極部１８、１８が、筐体部１０の他方の面１０ｃの外形線よりも内側に位置されるように設けられているので、サーモスタット９の回路基板４に対する配置スペースを一層小さくすることができ、電池パック１の一層の小型化を図ることができる。
【００４１】
尚、上記には、第１の電極リード５を回路基板４の第１の電極接続部７に接続し、第２の電極リード６をサーモスタット９の第１の電極部１３に接続した場合を示したが、逆に、第２の電極リード６を回路基板４の第１の電極接続部７に接続し、第１の電極リード５をサーモスタット９の第１の電極部１３に接続してもよい。
【００４２】
また、上記には、ケース体２内に、電池本体部３ａがポリマー材料から成る被覆体３ｂによって密閉されて成る電池セル３が収納された電池パック１を示したが、図６に示すように、アルミ材料によって形成された電池缶２１内に所要の各部が配置されて成る電池セル３Ａが収納された電池パック１Ａにも本発明を適用することができる。
【００４３】
電池パック１Ａにあっては、電池セル３Ａの正極（電池缶２１）に第１の電極リードとして設けられた第１の接続用リード２２の一端部が接続され、電池セル３Ａの負極に第２の電極リードとして設けられた第２の接続用リード２３の一端部が接続されている。
【００４４】
第１の接続用リード２２の他端部は回路基板４の第１の電極接続部７に接続され、第２の接続用リード２３の他端部は回路基板４の第２の電極接続部８に接続されたサーモスタット９の第１の電極部１３に溶接によって接続されている。
【００４５】
このように、電池パック１Ａにあっても、第１の接続用リード２２と第２の接続用リード２３とがそれぞれ接続される部分の他にサーモスタット９を接続するための専用の部分を回路基板４に設ける必要がなく、回路基板４の構成要素を削減することが可能であり回路基板４の構成を簡略化することができる。
【００４６】
また、回路基板４上に第２の接続用リード２３を接続する部分を必要としないため、回路基板４に所要の部品等を配置するための配置スペースを小さくすることができ、その分、回路基板４を小型にすることにより電池パック１Ａの小型化を図ることができる。
【００４７】
上記した実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００４８】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明電池パックは、電池セルと一対の電極接続部を有する回路基板とがケース体内に収納されると共に電池セルの正極又は負極にそれぞれ接続された一対の電極リードが電池セルから突出された電池パックであって、非導電性材料によって形成された筐体部と、該筐体部の一方の面に設けられた第１の電極部と、筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられた第２の電極部とを有するサーモスタットを備え、一方の電極リードが回路基板の一方の電極接続部に接続され、他方の電極リードがサーモスタットの第１の電極部に接続され、サーモスタットの第２の電極部が回路基板の他方の電極接続部に接続されたことを特徴とする。
【００４９】
従って、一方の電極リードと他方の電極リードとがそれぞれ接続される部分の他にサーモスタットを接続するための専用の部分を回路基板に設ける必要がなく、回路基板の構成要素を削減することが可能であり回路基板の構成を簡略化することができる。
【００５０】
また、回路基板上に他方の電極リードを接続する部分を必要としないため、回路基板に所要の部品等を配置するための配置スペースを小さくすることができ、その分、回路基板を小型にすることにより電池パックの小型化を図ることができる。
【００５１】
請求項２に記載した発明にあっては、上記サーモスタットの第２の電極部を、筐体部の他方の面の外形線よりも内側に位置させるように設けたので、サーモスタットの回路基板に対する配置スペースを一層小さくすることができ、電池パックの一層の小型化を図ることができる。
【００５２】
本発明サーモスタットは、電池セルと一対の電極接続部を有する回路基板とがケース体内に収納されると共に電池セルの正極又は負極にそれぞれ接続された一対の電極リードの一方が回路基板の一方の電極接続部に接続された電池パックに用いられるサーモスタットであって、非導電性材料によって形成された筐体部と、該筐体部の一方の面に設けられると共に他方の電極リードが接続される第１の電極部と、筐体部の一方の面と反対側の他方の面に設けられると共に上記回路基板の他方の電極接続部に接続される第２の電極部とを備えたことを特徴とする。
【００５３】
従って、一方の電極リードと他方の電極リードとがそれぞれ接続される部分の他にサーモスタットを接続するための専用の部分を回路基板に設ける必要がなく、回路基板の構成要素を削減することが可能であり回路基板の構成を簡略化することができる。
【００５４】
また、回路基板上に他方の電極リードを接続する部分を必要としないため、回路基板に所要の部品等を配置するための配置スペースを小さくすることができ、その分、回路基板を小型にすることによりサーモスタットが用いられる電池パックの小型化を図ることができる。
【００５５】
請求項４に記載した発明にあっては、上記第２の電極部を、筐体部の他方の面の外形線よりも内側に位置させるように設けたので、サーモスタットの回路基板に対する配置スペースを一層小さくすることができ、サーモスタットが用いられる電池パックの一層の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図５と共に本発明電池パック及びこれに用いられるサーモスタットの実施の形態を示すものであり、本図は電池パックの内部を示す概略平面図である。
【図２】電池パックの内部を示す概略側面図である。
【図３】サーモスタットの拡大平面図である。
【図４】サーモスタットの拡大断面図である。
【図５】サーモスタットの拡大底面図である。
【図６】別の種類の電池パックの内部を示す概略平面図である。
【図７】従来の電池パックの内部を示す概略平面図である。
【図８】従来の電池パックの内部を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１…電池パック、２…ケース体、３…電池セル、４…回路基板、５…第１の電極リード、６…第２の電極リード、７…第１の電極接続部、８…第２の電極接続部、９…サーモスタット、１０…筐体部、１０ａ…一方の面、１０ｃ…他方の面、１３…第１の電極部、１Ａ…電池パック、３Ａ…電池セル、２２…第１の接続用リード（第１の電極リード）、２３…第２の接続用リード（第２の電極リード）
【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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