(57)【要約】【課題】落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れるとともに、金型のコストを低くすることが出来、外観が良好である電池パック及びその製造方法を提供する。【解決手段】電池パック１は、保護回路基板２２ａを内設した状態で、側面被覆体３を組電池２の側面に連接することにより構成される。側面被覆体３は、窓部３１ａを有する端子露出板部３１、上板部３２、下板部、樹脂を注入するための樹脂注入孔３４ａを有する第１側板部３４、及び第２側板部を備える。側面被覆体３は、下板部及び上板部に突設された保持部により保護回路基板２２ａを保持し、回路配線部２２を覆った状態で、樹脂注入孔３４ａより内部の空間に樹脂が充填され、該樹脂が硬化して素電池２１の前記側面に接着される。【選択図】図２
2008027624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池の側面に、
外部出力端子を有する保護回路基板、及びリード板を備える回路配線部を配し、該リード板を介し前記保護回路基板と前記素電池の端子とを接続してなる組電池と、
前記外部出力端子を露出させる窓部を有する端子露出面を備え、前記回路配線部を含み前記組電池の側面を覆う側面被覆体と
を備える電池パックにおいて、
前記側面被覆体には、少なくとも１つの樹脂注入孔が設けられており、
前記側面被覆体は、前記樹脂注入孔より内部に充填された樹脂が硬化した状態で、前記組電池の側面に連接されていることを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記樹脂注入孔が設けられている面は、前記端子露出面とは異なる面である請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記樹脂注入孔は、軸心が前記保護回路基板の平面と略平行である請求項１又は２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記側面被覆体は、前記保護回路基板の前記外部出力端子を有する面を前記端子露出面に当接させた状態で、該保護回路基板を保持する保持部を有する請求項１乃至３のいずれかに記載の電池パック。
【請求項５】
前記樹脂は、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂である請求項１乃至４のいずれかに記載の電池パック。
【請求項６】
前記側面は、一の側面であり、
前記側面被覆体は、一面が開口した箱状体であり、該一面の開口縁部を前記側面の周縁部に密着させた状態で該側面に連接されている請求項１乃至５のいずれかに記載の電池パック。
【請求項７】
対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池の側面に、外部出力端子を有する保護回路基板、及びリード板を備える回路配線部を配し、該リード板を介し前記保護回路基板と前記素電池の端子とを接続して組電池を得る過程を含む電池パックの製造方法において、
前記外部出力端子を露出させる窓部を有する端子露出面を備え、少なくとも１つの樹脂注入孔が設けられている側面被覆体により、前記回路配線部を含み前記組電池の側面を覆う側面被覆過程と、
前記側面被覆体により前記側面が覆われた組電池を金型内に設置する過程と、
前記樹脂注入孔から樹脂を注入し、前記側面被覆体の内部に樹脂を充填する過程と、
充填した樹脂を硬化させる過程と
を有することを特徴とする電池パックの製造方法。
【請求項８】
前記側面被覆体は、前記保護回路基板の前記外部出力端子を有する面を前記端子露出面に当接させた状態で、前記保護回路基板を保持する保持部を有しており、
前記側面被覆過程は、前記保持部により前記保護回路基板を保持した状態で、前記側面被覆体により、前記組電池の側面を覆う過程である請求項７に記載の電池パックの製造方法。
【請求項９】
前記樹脂は、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂である請求項７又は８に記載の電池パックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ，モバイルコンピュータ，携帯電話機等の主として携帯電子機器の電源として利用される充放電可能な非水電解質二次電池、具体的にはリチウムイオン二次電池等を絶縁性のケースに収納した電池パック及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、急速に普及しているビデオカメラ，モバイルコンピュータ，携帯電話機等の携帯電子機器の電源としては、充放電可能な直方体状の非水電解質二次電池、例えばリチウムイオン二次電池等が主として用いられている。リチウムイオン二次電池は、正極及び負極をセパレータを介して巻回した発電要素を、アルミニウム又はアルミニウム合金製であり、直方体状をなすケースに収納して構成されている。
【０００３】
このリチウムイオン二次電池（素電池）の側面に、外部出力端子を有し、過充電及び過放電を防止するために電池電圧を制御する保護回路基板及びリード板を備える回路配線部を配置することにより組電池が構成される。この組電池の少なくとも側面を絶縁性の、例えば合成樹脂製の外装体で覆った状態の電池パックとして電子機器に装着される。保護回路基板と素電池との間は前記リード板により電気的に接続されている。
【０００４】
特許文献１には、回路配線部を素電池の側面に、樹脂成形により被覆するようにした電池パックの発明が開示されている。
特許文献２には、種々の筒状のケースに組電池を収納し、ケースの開口部から樹脂を充填して封止する電池パックの製造方法の発明が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、保護回路基板を成形ホルダに保持した状態で、回路配線部を素電池の側面に対し位置決めし、インサート成形により回路配線部を覆うように樹脂成形部（外装体）を形成した電池パック及びその製造方法の発明が開示されている。
特許文献４には、保護回路基板に爪部を設け、該爪部により成形用の金型に回路配線部を保持した状態で、該金型に樹脂を充填して、回路配線部を被覆する樹脂成形部を形成する電池パック及びその製造方法の発明が開示されている。
【０００６】
特許文献５には、金型に設けた位置決めピンにより保護回路基板を金型内に位置決めした後、該金型に樹脂を充填して、回路配線部を被覆する樹脂成形部を形成する電池パック及びその製造方法の発明が開示されている。
特許文献６には、金型に組電池を移動可能に収納し、樹脂を充填するときの注入圧により保護回路基板を位置決めした後、該金型に樹脂を充填して、回路配線部を被覆する樹脂成形部を形成する電池パック及びその製造方法の発明が開示されている。
特許文献７には、保護回路基板を位置決めしたトップカバーを、上下に鍔を有する素電池の開口部に嵌合させ、トップカバーの、保護回路基板の外部出力端子がある面と同一の面に設けた樹脂注入孔から樹脂を注入して、トップカバーの内部に樹脂を充填して硬化させた電池パック及びその製造方法の発明が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３１５４８３号公報
【特許文献２】特開２００２−１３４０７７号公報
【特許文献３】特開２００３−１７０２２号公報
【特許文献４】特開２００３−２２９１０５号公報
【特許文献５】特開２００３−２８８８７２号公報
【特許文献６】特開２００４−３６２８７３号公報
【特許文献７】特開２００５−１６６６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の電池パックの場合、特許文献３で詳細に指摘されているように、保護回路基板を金型内に正確に配置して樹脂成形するのが困難であるため、外部出力端子を樹脂成形部に内設する構造には不向きであり、リード線の先端部に外部出力端子を備えるコネクタを組電池に連結する電池パックに向いている。この電池パックはリード線が断線しやすいという欠点がある。
【０００８】
特許文献２の電池パックは、多数の実施例が示されているが、何れも筒状のケースに組電池を収納する構造であるので、小型化に限界があるという問題がある。
【０００９】
特許文献３乃至６には、何れも、充填された樹脂によって保護回路基板の外部出力端子部が被覆されないようにするための方法が記載されているが、共通していることは、金型に設けた凸部を外部出力端子部の表面に突き当てることで、樹脂の該表面への回り込みを防止している点である。この構造において、前記凸部には、耐熱性、耐摩耗性及び絶縁性が要求されるが、この要求性能を満たす材料はセラミック及びフッ素系樹脂等に限定される。
セラミック及びフッ素系樹脂は高価であり、金型部品のコストが高くなるという問題がある。さらに、セラミックは、非常に硬くて加工性が悪いため、高精度に加工することが困難であり、加工後に微細な凹凸及び角部が残る場合がある。そのため、成形を行う際に、凸部を外部出力端子部に突き当てた場合に、外部出力端子部に傷が付くという不具合が多発しているという問題がある。また、フッ素系樹脂は、金型部品に要求される十分な耐摩耗性を有していないので、早期に摩耗し、外部出力端子部の表面側に樹脂が回り込んでしまうという不具合を有する。
【００１０】
特許文献３乃至５の電池パックの製造方法においては、何れも、充填された樹脂によって外部出力端子が被覆されることがないようにするために、この外部出力端子を備える保護回路基板をそれぞれ成形ホルダ、基板に設けた爪部、及び成形時に成形室に突出させる可動ピンにより保持しているが、成形後の樹脂成形部内の保護回路基板保持部に窪み形状が残ったり（特許文献３，５）、爪部が樹脂成形部の上面に露出する（特許文献４）ため、外観が良くないという問題がある。
【００１１】
特許文献３乃至５の電池パックは、何れも、充填された樹脂による樹脂成形部が電池パックの外装を形成するようにしたことが特徴である。このような電池パックにおいて、低温、低圧で成形可能な樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン等が一般的であるが、これらの樹脂は、従来、電池パックの外装体として用いられているポリカーボネート（ＰＣ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、及びこれらの合成材料であるＰＣ／ＡＢＳ等と比較して機械的強度が劣る。そのため、落下衝撃で樹脂成形部が割れたり、携帯電話機への着脱により摩耗して、電池パックの内部が露出することがあるという問題がある。
また、ポリアミド、ポリウレタン等は、通常、べっ甲色を呈し透明であるか、又は乳白色を呈し半透明であり、これらの樹脂により成形した樹脂成形部は、内部の部品が透けて見えるので、隠蔽性を高くするために、予め着色剤を添加して黒色等の色に調色していた。このため、コストアップになるだけでなく、着色剤の影響で材料がもろくなったり、流動性が悪くなるという問題があった。
【００１２】
特許文献３及び５には、外部出力端子を備える保護回路基板を保持する構造について記載されているが、この構造は複雑であり、金型のコストが高くなるという問題がある。
【００１３】
特許文献６の方法は、樹脂を充填するときの注入圧により保護回路基板を位置決めするため、樹脂の注入口が限定されるだけでなく、素電池の全側面を包囲するように樹脂を充填しなければならず、電池パックの小型化に限界があるという問題がある。
【００１４】
特許文献１乃至６の電池パックは、何れも、樹脂成形部が電池パックの外装体の一部を形成する構造である。このような構造においては、組電池を金型へ出し入れする際、金型と接触し、保護回路基板が削れて基板クズが発生し、金型内に残留することは避けられない。そのため、基板クズ、金型内に残留した異物が樹脂成形部の表面上に現れる場合があり、外観不良品になるという問題がある。
【００１５】
特許文献７の電池パックの製造方法においては、トップカバーの外部出力端子がある面と同一の面に設けた樹脂注入口から樹脂を注入するため、内部の保護回路基板にも樹脂を通流させる孔を開けないと基板の裏側まで樹脂が回り込まないという問題がある。そのため、保護回路基板の配線スペースに制限が生じ、基板の多層化を行う等の対策が必要であり、保護回路基板のコストが高くなるという問題がある。また、金属の摩耗等により、樹脂成形後に前記面にバリが生じやすく、該面が平坦にならず、携帯電話機との接続が不安定になるという問題がある。
【００１６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、組電池の側面を覆う側面被覆体に、少なくとも１つの樹脂注入孔を設け、該側面被覆体が、内部に樹脂注入孔より樹脂が充填され、硬化した状態で、組電池の側面に連接されるように構成することにより、前記樹脂は表出しないので色が限定されず、予め調色する必要がなく、側面被覆体の材料としては、ＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来るので、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れるとともに、金型の構造が簡単でコストを低くすることが出来、金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体の表面に現れることがなく、外観が良好である電池パック及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は、樹脂注入孔が設けられている面は、端子露出面とは異なる面とすることにより、又は樹脂注入孔が、軸心が前記保護回路基板の平面と略平行であるように設けることにより、保護回路基板に樹脂を通流させる孔を設ける必要がなく、また、金型の摩耗等による、樹脂成形後のバリは、側面被覆体と組電池の側面との連接部に生じやすく、端子露出面には生じず、該面は平坦であるので、携帯電話機等の本体機器との接続状態が良好に保持される電池パックを提供することを目的とする。
【００１８】
そして、本発明は、保護回路基板の外部出力端子を有する面を端子露出面へ当接させる保持部を有することにより、充填された樹脂によって外部出力端子が被覆されるのが抑制されるとともに、金型の構造が簡単になって、金型のコストを低くすることが出来る電池パック及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１９】
さらに、本発明は、樹脂として、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂を用いることにより、低温、低圧で成形が可能である電池パック及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００２０】
また、本発明は、側面被覆体は、一面が開口した箱状体であり、該一面の開口縁部を組電池の一側面の周縁部に密着させた状態で該側面に連接されるように構成することにより、小型化が図られる電池パックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１発明に係る電池パックは、対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池の側面に、外部出力端子を有する保護回路基板、及びリード板を備える回路配線部を配し、該リード板を介し前記保護回路基板と前記素電池の端子とを接続してなる組電池と、前記外部出力端子を露出させる窓部を有する端子露出面を備え、前記回路配線部を含み前記組電池の側面を覆う側面被覆体とを備える電池パックにおいて、前記側面被覆体には、少なくとも１つの樹脂注入孔が設けられており、前記側面被覆体は、前記樹脂注入孔より内部に充填された樹脂が硬化した状態で、前記組電池の側面に連接されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明の電池パックは、外装体としての側面被覆体の内部に樹脂を充填して成形する構成であり、側面被覆体の材料としては、従来の電池パックの外装体に用いられていたＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来るので、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れている。
そして、内部に充填する樹脂は透明又は半透明であっても、側面被覆体により覆われているので、内部部品が透けて見えることがない。従って、樹脂の色について限定されず、予め調色する必要等がない。
また、本発明においては、側面被覆体により組電池の側面を覆った状態で、その内側のみに樹脂を充填するので、金型にセラミック及びフッ素系樹脂等により凸部を設けて外部出力端子に突き当てる必要がない。従って、金型の構造が簡単であり、コストを低くすることが出来るとともに、外部出力端子の表面に傷を付けることがなく、該表面側に樹脂が回り込むのが抑制され得る。
そして、側面被覆体の内部に樹脂を充填する構成であるので、基板クズ等の金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体の表面に現れることがなく、外観が良好である。
【００２３】
第２発明に係る電池パックは、第１発明において、前記樹脂注入孔が設けられている面は、前記端子露出面とは異なる面であることを特徴とする。
【００２４】
樹脂注入孔が設けられている面が端子露出面と同一の面である場合、保護回路基板の裏側まで樹脂を充填させるために、保護回路基板に樹脂を通流させる孔を設ける必要がある。本発明においては、樹脂注入孔が設けられている面が端子露出面と異なる面であるので、保護回路基板に前記孔を設ける必要がない。また、金型の摩耗等により、樹脂成形後にバリが生じた場合であっても、バリは主として側面被覆体と組電池の側面との連接部分に生じ、端子露出面には生じないので、該面は平坦であり、携帯電話機等の本体機器との接続状態を良好に保持することが出来る。
【００２５】
第３発明に係る電池パックは、第１又は第２発明において、前記樹脂注入孔は、軸心が前記保護回路基板の平面と略平行であることを特徴とする。
【００２６】
本発明においては、樹脂注入孔が、軸心が前記保護回路基板の平面と略平行であるように設けられているので、保護回路基板に樹脂を通流させる孔を設ける必要がない。また、金型の摩耗等により、樹脂成形後にバリが生じた場合であっても、バリは主として側面被覆体と組電池の側面との連接部分に生じ、端子露出面には生じないので、本体機器との接続状態を良好に保持することが出来る。
【００２７】
第４発明に係る電池パックは、第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記側面被覆体は、前記保護回路基板の前記外部出力端子を有する面を前記端子露出面に当接させた状態で、該保護回路基板を保持する保持部を有することを特徴とする。
【００２８】
本発明においては、充填された樹脂が前記面に回り込んで外部出力端子を被覆するのが防止される。
そして、従来の電池パックのように、成形後に保持部に窪み形状が残ることがなく、また、保持部が側面被覆体の内部に形成されており、側面被覆体の外表面に露出していないので、外観が良好である。
さらに、保持部により保護回路基板を保持した状態で、側面被覆体の樹脂注入孔から樹脂を充填する構成であるので、金型の構造が簡単であり、金型のコストを低くすることが出来る。
【００２９】
第５発明に係る電池パックは、第１乃至第４発明のいずれかにおいて、前記樹脂は、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂であることを特徴とする。
【００３０】
本発明においては、低温、低圧で成形が可能である。
【００３１】
第６発明に係る電池パックは、第１乃至第５発明のいずれかにおいて、前記側面は、一の側面であり、前記側面被覆体は、一面が開口した箱状体であり、該一面の開口縁部を前記側面の周縁部に密着させた状態で該側面に連接されていることを特徴とする。
【００３２】
本発明においては、側面被覆体が電池パックの厚み方向に突出していないので、電池パックの小型化が図られる。
【００３３】
第７発明の電池パックの製造方法は、対向する二平面及び側面を有する直方体状をなす素電池の側面に、外部出力端子を有する保護回路基板、及びリード板を備える回路配線部を配し、該リード板を介し前記保護回路基板と前記素電池の端子とを接続して組電池を得る過程を含む電池パックの製造方法において、前記外部出力端子を露出させる窓部を有する端子露出面を備え、少なくとも１つの樹脂注入孔が設けられている側面被覆体により、前記回路配線部を含み前記組電池の側面を覆う側面被覆過程と、前記側面被覆体により前記側面が覆われた組電池を金型内に設置する過程と、前記樹脂注入孔から樹脂を注入し、前記側面被覆体の内部に樹脂を充填する過程と、充填した樹脂を硬化させる過程とを有することを特徴とする。
【００３４】
本発明においては、外装体としての側面被覆体の内部に樹脂を充填して電池パックを製造するので、側面被覆体の材料としては、従来の電池パックの外装体に用いられていたＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れた電池パックが得られる。
また、本発明においては、側面被覆体により組電池の側面を覆った状態で、その内側のみに樹脂を充填するので、金型にセラミック及びフッ素系樹脂等により凸部を設けて外部出力端子に突き当てる必要がない。従って、金型のコストを低くすることが出来るとともに、外部出力端子の表面に傷を付けることがなく、樹脂を充填する過程で、外部出力端子側に樹脂が流出するのを抑制することが可能である。
そして、側面被覆体の内部に樹脂を充填するので、基板クズ等の金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体の表面に現れることがなく、外観が良好である。
【００３５】
第８発明の電池パックの製造方法は、第７発明において、前記側面被覆体は、前記保護回路基板の前記外部出力端子を有する面を前記端子露出面に当接させた状態で、前記保護回路基板を保持する保持部を有しており、前記側面被覆過程は、前記保持部により前記保護回路基板を保持した状態で、前記側面被覆体により、前記組電池の側面を覆う過程であることを特徴とする。
【００３６】
本発明においては、充填された樹脂が、保護回路基板の外部出力端子を有する面に回り込んで外部出力端子を被覆するのが防止される。
そして、従来の電池パックの製造方法のように、成形後に保持部に窪み形状が残ることがなく、また、保持部が側面被覆体の内部に形成されており、側面被覆体の外表面に露出していないので、外観が良好である。
さらに、保持部に保護回路基板を保持した状態で、側面被覆体の樹脂注入孔から樹脂を充填して電池パックを製造するので、金型の構造が簡単であり、金型のコストを低くすることが出来る。
【００３７】
第９発明の電池パックの製造方法は、第７又は第８発明において、前記樹脂は、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂であることを特徴とする。
【００３８】
本発明においては、低温、低圧で成形が可能である。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、組電池の側面を覆う側面被覆体に、少なくとも１つの樹脂注入孔を設け、該側面被覆体が、樹脂注入孔より内部に充填された樹脂が硬化した状態で、組電池の側面に連接されるように構成されているので、前記樹脂は表出しないため色が限定されず、予め調色する必要がない。そして、側面被覆体の材料としては、ＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れるとともに、金型のコストを低くすることが出来、金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体の表面に現れることがなく、外観が良好である。
【００４０】
また、本発明によれば、樹脂注入孔が設けられている面を、端子露出面とは異なる面とすることにより、又は樹脂注入孔が、軸心が前記保護回路基板の平面と略平行であるように設けることにより、保護回路基板に樹脂を通流させる孔を設ける必要がなく、金型の摩耗等により、樹脂成形後にバリが生じた場合であっても、端子露出面には生じず、該面は平坦であるので、携帯電話機等の本体機器との接続状態が良好に保持される電池パックが得られる。
【００４１】
そして、本発明によれば、保護回路基板の外部出力端子を有する面を端子露出面へ当接させる保持部を有するので、充填された樹脂によって外部出力端子が被覆されるのが抑制されるとともに、金型の構造が簡単になって、金型のコストを低くすることが出来る。
【００４２】
さらに、本発明によれば、側面被覆体の内部に充填する樹脂として、ポリアミド系樹脂又はポリウレタン系樹脂を用いるので、低温、低圧で成形が可能である。
【００４３】
また、本発明によれば、側面被覆体は一面が開口した箱状体であり、該一面の開口縁部を組電池の一側面の周縁部に密着させた状態で該側面に連接されるように構成されているので、組電池の厚みと側面被覆体の高さとが略一致し、電池パックの小型化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る電池パック１を示す斜視図、図２は、電池パック１を示す分解斜視図である。
電池パック１の組電池２の素電池２１は、角型平板状であり、その内部に正極及び負極をセパレータを介して巻回した発電要素を含む非水電解質二次電池、具体的には例えばリチウムイオン二次電池等の二次電池であり、発電要素をアルミニウム又はアルミニウム合金製のケースに収納してなる。素電池２１の一側面の中央部には、絶縁板（図示せず）を介して負極端子２１ａが設けられ、これに隣接させて、正極端子２１ｂが設けられている。
【００４５】
素電池２１の前記側面の、正極端子２１ｂが設けられている側と反対側の端部側には、両面粘着性の両面テープ２４が貼付されている。両面テープ２４には、表出窓２３ａから負極端子２１ａを表出させた状態で、絶縁板２３が貼着されている。
【００４６】
回路配線部２２は、保護回路基板２２ａ、第１リード板２２ｄ及び第２リード板２２ｅからなる。
保護回路基板２２ａの素電池２１と対向する面には、素電池２１の過充電又は過放電等を防止するための回路素子２２ｂが実装されており、反対側、即ち外面側には、外部へ電力を取り出し、また逆に充電のために外部から電力を取り込むための正負極の外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃが金メッキにより設けられている。
【００４７】
第１リード板２２ｄには保護素子２２ｆが取り付けられている。第１リード板２２ｄの一端部は保護回路基板２２ａの電極にスポット溶接されており、絶縁板２３に当接した状態で、他端部が負極端子２１ａにスポット溶接されている。保護素子２２ｆとしては、ＰＴＣ、ヒューズ及びバイメタルからなる群から選択される、単独素子又は複合素子が挙げられる。保護素子２２ｆを介さずに、第１リード板２２ｄにより直接、保護回路基板２２ａの電極と負極端子２１ａとを接続することにしてもよい。
第２リード板２２ｅの一端部は、保護回路基板２２ａの電極にスポット溶接されており、他端部は正極端子２１ｂにスポット溶接されている。
保護回路基板２２ａが第１リード板２２ｄ及び第２リード板２２ｅを介し素電池２１と電気的に接続されて、組電池２が構成される。
【００４８】
例えばＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等からなる側面被覆体３は、回路配線部２２を覆った状態で、素電池２１の前記側面に連接されている。側面被覆体３の材料としては、内部に充填する樹脂に対する耐性を向上させるため、１０〜３０％程度のガラス繊維を添加した強化材料も用いられ得る。
図３は、側面被覆体３を裏側から見た斜視図である。
側面被覆体３は、前記外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃを露出させるための窓部３１ａ，３１ａ，３１ａを有する端子露出板部（端子露出面）３１に、上板部３２、下板部３３、第１側板部３４及び第２側板部３５を周設した、一面開口の箱体である。
第１側板部３４の開口部寄りには、樹脂を注入するための樹脂注入孔３４ａが設けられている。
【００４９】
下板部３３の端子露出板部３１寄りの長手方向両端側には、この長手方向に延びる略三角柱状の保持部３３ａ，３３ａが突設されている。上板部３２の端子露出板部３１寄りの略中央部には、長手方向に延びる略三角柱状の保持部３２ａが垂設されている。保護回路基板２２ａは、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａにより、端子露出板部３１に当接された状態で保持される。
なお、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａの形状は略三角柱状に限定されず、断面形状は長方形、台形、半円等であってもよい。また、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａは上述の構成に限定されず、少なくとも側面被覆体３の上下に各１箇所設けられて、保護回路基板２２ａを端子露出板部３１に当接させるものであればよい。
側面被覆体３は、回路配線部２２を覆った状態で、樹脂注入孔３４ａより内部の空間に樹脂が充填されており、該樹脂が硬化して後述する樹脂成形部４（図４参照）が生じ、素電池２１の前記側面に接着される。
【００５０】
以下に、本実施の形態の電池パックの製造方法について説明する。
まず、第１リード板２２ｄ及び第２リード板２２ｅ各々の一端部を保護回路基板２２ａの電極にスポット溶接する。
そして、素電池２１の負極端子２１ａを有する側面に、絶縁板２３を、両面テープ２４を介して固定する。
次に、保護回路基板２２ａに取り付けられた第１リード板２２ｄ、第２リード板２２ｅの他端部をそれぞれ負極端子２１ａ、正極端子２１ｂにスポット溶接する。
第１リード板２２ｄ及び第２リード板２２ｅの一端部を１８０°折り曲げ、保護回路基板２２ａを、外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃが素電池２１の側面と略平行になるように配置する。
さらに、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａにより保護回路基板２２ａを端子露出板部３１に当接させて保持した状態で、側面被覆体３を回路配線部２２に被せる。
そして、側面被覆体３により側面が覆われた組電池２を金型に装着する。
【００５１】
図４は、組電池２を金型５に装着した状態を示す一部縦断面図、図５は組電池２を金型５に装着した状態を示す平面断面図である。
金型５は、上金型５１と下金型５２とからなる。側面被覆体３により側面を覆われた組電池２は、上金型５１と下金型５２とに狭着されている。
軟化点が１９５℃であるポリアミド系樹脂を略２２０℃に加温し、溶融させたものを、スプルー５３及びランナー５４を介し、樹脂注入孔３４ａより側面被覆体３の隙間に充填する。射出の保持圧力は０．３ＭＰａである。樹脂としては、他に、ポリウレタン系樹脂等も用いることが出来、低温、低圧で成形可能な樹脂であればよい。
保護回路基板２２ａは、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａにより端子露出板部３１の裏面に当接されているので、樹脂は保護回路基板２２ａの外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃが設けられている面には回り込まず、回路素子２２ｂが設けられている側の空間に充填される。充填された樹脂は硬化して樹脂成形部４が形成され、側面被覆体３が組電池２の側面に接着される。
【００５２】
本実施の形態の製造方法においては、保護回路基板２２ａは側面被覆体３の内部に設けた保持部３２ａ，３３ａ，３３ａにより予め側面被覆体３の内部に保持されており、側面被覆体３により素電池２１の側面を覆った状態で、側面被覆体３の内部に樹脂を充填して成形する構成であるので、金型５の構造を簡単にすることが出来、金型５のコストを低減することが出来る。
そして、樹脂成形部４は、電池パック１の外装体ではなく、外装体としての側面被覆体３の内部に形成されるものであり、透明又は半透明であっても、表出しないので内部部品が透けて見えることがない。従って、樹脂の色については限定されず、予め調色する必要がない。
また、側面被覆体３の材料としては、従来の電池パックの外装体に用いられていたＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来るので、電池パック１は、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れている。
【００５３】
さらに、金型にセラミック及びフッ素系樹脂等により凸部を設けて外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃに突き当てる構成ではないので、成形時に、外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃに傷が付いたり、外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃ側に樹脂が回り込むことがない。基板クズ等の金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体３の表面に現れることがなく、得られる電池パック１の外観が良好である。
【００５４】
そして、成形時に、保護回路基板２２ａが保持部３２ａ，３３ａ，３３ａにより保持された状態で樹脂が充填されるので、充填された樹脂によって外部出力端子２２ｃ，２２ｃ，２２ｃが被覆されるのが抑制され、成形後に保持部３２ａ，３３ａ，３３ａに窪み形状が残ることがなく、保持部３２ａ，３３ａ，３３ａが側面被覆体３の外表面に露出していないので、外観が良好である。
【００５５】
また、樹脂注入孔３４ａは、端子露出板３１とは異なる第１側板部３４に設けられているので、保護回路基板２２ａに樹脂を通流させる孔を設ける必要がなく、また、バリは主として側面被覆体３と素電池２１の側面との連接部分に生じ、端子露出板部３１には生じないので、端子露出板部３１の表面は平坦であり、携帯電話機等の本体機器との接続状態を良好に保持することが出来る。
また、得られた電池パック１は、側面被覆体３が、開口部が素電池２１の側面の形状と略同一の形状を有して、前記側面に連接されるので、側面被覆体３が組電池２の厚み方向に突出せず、小型化が図られる。
【００５６】
なお、前記実施の形態においては、樹脂注入孔を第１側板部３４に設けた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、他の板部に設けてもよく、また、数も１つに限定されない。但し、端子露出板部３１に設けた場合、保護回路基板２２ａに樹脂を通流させる孔を設ける必要があり、そのため、保護回路基板２２ａの配線スペースに制限が生じ、保護回路基板２２ａの多層化を行う等の対策が必要であり、保護回路基板２２ａのコストが高くなるという問題があるので、端子露出板部３１以外の板部に設けるのが好ましい。
【００５７】
実施の形態２．
図６は本発明の実施の形態２に係る電池パック１１を示す斜視図、図７は電池パック１１を示す分解斜視図である。図中、図１及び図２と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態の電池パック１１の回路配線部２５は、素電池２１の負極端子２１ａを有する面に横設される。
回路配線部２５は、保護回路基板２５ａ、第１リード板２５ｄ及び第２リード板２５ｅからなる。
保護回路基板２５ａの裏面には、素電池２１の過充電又は過放電等を防止するための回路素子２５ｂが実装されており、表面側には、外部へ電力を取り出し、また逆に充電のために外部から電力を取り込むための正負極の外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃが金メッキにより設けられている。
【００５９】
第１リード板２５ｄには保護素子２５ｆが取り付けられている。第１リード板２５ｄの一端部は保護回路基板２５ａの電極にスポット溶接されており、絶縁板２３に当接した状態で、他端部が負極端子２１ａにスポット溶接されている。保護素子２５ｆとしては、ＰＴＣ、ヒューズ及びバイメタルからなる群から選択される、単独素子又は複合素子が挙げられる。保護素子２５ｆを介さずに、第１リード板２５ｄにより直接保護回路基板２５ａの電極と負極端子２１ａとを接続することにしてもよい。
第２リード板２５ｅの一端部は、保護回路基板２５ａの電極にスポット溶接されており、他端部は正極端子２１ｂにスポット溶接されている。
保護回路基板２５ａが第１リード板２５ｄ及び第２リード板２５ｅを介し素電池２１と電気的に接続されて、組電池２が構成される。
【００６０】
例えばＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等からなる側面被覆体６は、回路配線部２５を覆った状態で、素電池２１の前記側面に連接されている。側面被覆体６の材料としては、内部に充填する樹脂に対する耐性を向上させるため、１０〜３０％程度のガラス繊維を添加した強化材料も用いられ得る。
図８は、側面被覆体６を裏側から見た斜視図である。
側面被覆体６は、素電池２１の側面に対向する側面対向板部６１に、外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃを露出させるための窓部６２ａ，６２ａ，６２ａを有する端子露出板部（端子露出面）６２、下板部６３、第１側板部６４及び第２側板部６５を周設した、一面開口の箱体である。
【００６１】
側面対向板部６１の両端側には、樹脂を注入するための樹脂注入孔６１ａ，６１ａが設けられている。側面対向板部６１の裏面には、側面対向板部６１の長手方向に延びて、保護回路基板２５ａの側面対向板部６１側の端部が載置される保持部６１ｂが設けられている。
下板部６３の側面対向板部６１寄りの長手方向の両端側には、長手方向に直交する方向に延びて保護回路基板２５ａを下側から支持する保持部６３ａ，６３ａが突設されている。
保護回路基板２５ａは、保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａにより、端子露出板部６２に当接された状態で保持されている。
側面被覆体６は、回路配線部２５を覆った状態で、樹脂注入孔６１ａ，６１ａより内部の空間に樹脂が充填されており、該樹脂が硬化して素電池２１の前記側面に接着されている。
【００６２】
以下に、本実施の形態の電池パック１１の製造方法について説明する。
まず、第１リード板２５ｄ及び第２リード板２５ｅ各々の一端部を保護回路基板２５ａの電極にスポット溶接する。
そして、素電池２１の負極端子２１ａを有する側面に、絶縁板２３を、両面テープ２４を介して固定する。
次に、保護回路基板２５ａに取り付けられた第１リード板２５ｄ、第２リード板２５ｅの他端部をそれぞれ負極端子２１ａ、正極端子２１ｂにスポット溶接する。
第１リード板２５ｄ及び第２リード部２５ｅの一端部を９０°折り曲げ、保護回路基板２５ａを、外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃが素電池２１の平面と略平行になるように配置する。
さらに、保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａにより保護回路基板２５ａを端子露出板部６２に当接させて保持した状態で、側面被覆体６を回路配線部２５に被せる。
側面被覆体６により側面が覆われた組電池２を金型に装着する。
【００６３】
図９は、組電池２を金型８に装着した状態を示す一部縦断面図である。
金型８は、上金型８１と下金型８２とからなる。側面被覆体６により側面を覆われた組電池２は、上金型８１と下金型８２とに狭着されている。
軟化点が１９５℃であるポリアミド系樹脂を略２２０℃に加温し、溶融させたものを、スプルー８３及びランナー８４を介し、樹脂注入孔６１ａ，６１ａより側面被覆体６の隙間空間に充填する。射出の保持圧力は０．３ＭＰａである。樹脂としては、他に、ポリウレタン系樹脂等も用いることが出来、低温、低圧で成形可能な樹脂であればよい。
保護回路基板２５ａは、保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａにより端子露出板部６２の裏面に当接されているので、樹脂は保護回路基板２５ａの外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃが設けられている面には回り込まず、回路素子２５ｂが設けられている側の空間に充填される。充填された樹脂は硬化して樹脂成形部７が形成され、側面被覆体６が組電池２の側面に接着される。
【００６４】
本実施の形態の製造方法においては、保護回路基板２５ａは側面被覆体６の内部に設けた保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａにより予め側面被覆体６の内部に保持されており、側面被覆体６により素電池２１の側面を覆った状態で、側面被覆体６の内部に樹脂を充填して成形する構成であるので、金型８の構造を簡単にすることが出来、金型８のコストを低減することが出来る。
そして、樹脂成形部７は電池パック１１の外装体ではなく、外装体としての側面被覆体６の内部に形成されるものであり、透明又は半透明であっても、表出しないので内部部品が透けて見えることがない。従って、樹脂の色については限定されず、予め調色する必要がない。
また、側面被覆体６の材料としては、従来の電池パックの外装体に用いられていたＰＣ、ＡＢＳ、及びＰＣ／ＡＢＳ等を用いることが出来るので、電池パック１１は、落下強度、耐摩耗性等の機械的強度に優れている。
【００６５】
また、金型にセラミック及びフッ素系樹脂等により凸部を設けて外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃに突き当てる構成ではないので、成形時に、外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃに傷が付いたり、外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃ側に樹脂が回り込むことがない。そして、基板クズ等の金型内に残留していた異物が成形後に、側面被覆体６の表面に現れることがなく、得られる側面被覆体６の外観が良好である。
【００６６】
そして、成形時に、保護回路基板２５ａが保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａにより保持された状態で樹脂が充填されるので、充填された樹脂によって外部出力端子２５ｃ，２５ｃ，２５ｃが被覆されるのが抑制され、成形後に保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａに窪み形状が残ることがなく、保持部６１ｂ，６３ａ，６３ａが側面被覆体６３の外表面に露出していないので、外観が良好である。
【００６７】
さらに、樹脂注入孔６１ａ，６１ａは、端子露出板６２とは異なる側面対向板部６１に設けられているので、保護回路基板２５ａに孔を設ける必要がなく、また、バリは主として側面被覆体６と素電池２１の側面との連接部分に生じ、端子露出板部６２には生じないので、端子露出板部６２の表面は平坦であり、携帯電話機等の本体機器との接続状態を良好に保持することが出来る。
また、得られた電池パック１１は、側面被覆体６が、開口部が素電池２１の側面の形状と略同一の形状を有して、前記側面に連接されるので、側面被覆体６が組電池２の厚み方向に突出せず、小型化が図られている。
【００６８】
なお、前記実施の形態においては、樹脂注入孔を側面対向板部６１に設けた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、他の板部に設けてもよく、また、数も１つに限定されない。但し、端子露出板部６２に設けた場合、保護回路基板２５ａに樹脂を通流させる孔を設ける必要があり、そのため、保護回路基板２５ａの配線スペースに制限が生じ、保護回路基板２５ａの多層化を行う等の対策が必要であり、保護回路基板２５ａのコストが高くなるという問題があるので、端子露出板部６２以外の板部に設けるのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電池パックを示す斜視図である。
【図２】電池パックを示す分解斜視図である。
【図３】側面被覆体を裏側から見た斜視図である。
【図４】組電池を金型に装着した状態を示す一部縦断面図である。
【図５】組電池を金型に装着した状態を示す平面断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る電池パックを示す斜視図である。
【図７】電池パックを示す分解斜視図である。
【図８】側面被覆体を裏側から見た斜視図である。
【図９】組電池を金型に装着した状態を示す一部縦断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１、１１  電池パック
２  組電池
２１  素電池
２１ａ  負極端子
２１ｂ  正極端子
２２、２５  回路配線部
２２ａ、２５ａ  保護回路基板
２２ｂ、２５ｂ  回路素子
２２ｃ、２５ｃ  外部出力端子
２２ｄ、２５ｄ  第１リード板
２２ｅ、２５ｅ  第２リード板
２２ｆ、２５ｆ  保護素子
２３  絶縁板
２４  両面テープ
３、６  側面被覆体
３１、６２  端子露出板部
３２  上板部
３３、６３  下板部
３４、６４  第１側板部
３４ａ、６１ｂ  樹脂注入孔
３２ａ、３３ａ、６１ｂ、６３ａ  保持部
３５、６５  第２側板部
６１  側面対向板部
４、７  樹脂成形部
５、８  金型
【図１】
2008027624.tif 000003
【図２】
2008027624.tif 000004
【図３】
2008027624.tif 000005
【図４】
2008027624.tif 000006
【図５】
2008027624.tif 000007
【図６】
2008027624.tif 000008
【図７】
2008027624.tif 000009
【図８】
2008027624.tif 000010
【図９】
2008027624.tif 000011