(57)【要約】【課題】耐衝撃強度を向上し、衝撃による故障を有効に防止する。【解決手段】パック電池は、複数の電池１を電池収納部４０に収納している電池ホルダ２に、基板ホルダ７を連結して外装ケース４に収納している。パック電池は、複数の電池１を定位置に保持する電池ホルダ２に、回路基板６を保持する基板ホルダ７を連結して電池のコアパック１０とし、このコアパック１０を外装ケース４に収納している。電池ホルダ２は、電池収納部４０の両側に位置して一対の支持側壁１２を有し、一対の支持側壁１２の間には、基板ホルダ７を収納する基板の収納スペース４１を設けて、この収納スペース４１に基板ホルダ７を配置している。パック電池は、基板の収納スペース４１に配設される基板ホルダ７を外装ケース４の内面に非接触状態として、電池収納部４０の支持側壁１２の外周を外装ケース４の内面に接触させて、電池のコアパック１０を外装ケース４に収納している。【選択図】図８
2008066001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池(1)、(101)を電池収納部(40)、(140)に収納している電池ホルダ(2)、(102)と、この電池ホルダ(2)、(102)の定位置に連結されて回路基板(6)、(106)を定位置に配置する基板ホルダ(7)、(107)と、この基板ホルダ(7)、(107)を連結している電池ホルダ(2)、(102)を収納している外装ケース(4)、(104)とを備え、電池ホルダ(2)、(102)が複数の電池(1)、(101)を定位置に保持し、この電池ホルダ(2)、(102)に回路基板(6)、(106)を保持する基板ホルダ(7)、(107)を連結して電池のコアパック(10)、(110)とし、このコアパック(10)、(110)が外装ケース(4)、(140)に収納されてなるパック電池であって、
前記電池ホルダ(2)、(102)が、電池収納部(40)、(140)の両側に位置して一対の支持側壁(12)、(112)を有し、一対の支持側壁(12)、(112)の間には、基板ホルダ(7)、(107)を収納する基板の収納スペース(41)、(141)を設けて、この基板の収納スペース(41)、(141)に基板ホルダ(7)、(107)を配置しており、基板の収納スペース(41)、(141)に配設される基板ホルダ(7)、(107)を外装ケース(4)、(104)の内面に非接触状態として、電池収納部(40)、(140)の支持側壁(12)、(112)の外周を外装ケース(4)、(104)の内面に接触して電池のコアパック(10)、(110)を外装ケース(4)、(104)に収納してなるパック電池。
【請求項２】
一対の支持側壁(12)、(112)は、その外周に、外装ケース(4)、(104)の内面に面接触する接触プレート部(12A)、(112A)を設けており、この接触プレート部(12A)、(112A)を外装ケース(4)、(104)の内面に接触して電池のコアパック(10)、(110)を外装ケース(4)、(104)の内部に収納している請求項１に記載されるパック電池。
【請求項３】
一対の支持側壁(12)、(112)が、接触プレート部(12A)、(112A)を内側に突出して設けており、この接触プレート部(12A)、(112A)と支持側壁(12)、(112)の外周を外装ケース(4)、(104)の内面に面接触状態で配置している請求項２に記載されるパック電池。
【請求項４】
支持側壁(12)の接触プレート部(12A)を湾曲面(12a)としている請求項２に記載されるパック電池。
【請求項５】
接触プレート部(12A)、(112A)と外装ケース(4)、(104)との間にクッション材(30)、(130)を配置している請求項２又は４に記載されるパック電池。
【請求項６】
接触プレート部(12A)、(112A)と外装ケース(4)、(104)との間のクッション材(30)、(130)が、プラスチックフィルムを袋状にしている防水袋(3)、(103)で、この防水袋(3)、(103)に電池のコアパック(10)、(110)を入れて外装ケース(4)、(104)に収納している請求項５に記載されるパック電池。
【請求項７】
外装ケース(4)、(104)が、電池ホルダ(2)、(102)との接触面を平滑面としている請求項１又は６に記載されるパック電池。
【請求項８】
一対の支持側壁(12)、(112)の間に、防水袋(3)、(103)のリード線引出部(3Y)、(103Y)を配置する引出スペース(42)、(142)を設けており、防水袋(3)、(103)が、リード線引出部(3Y)、(103Y)を折り返して引出スペース(42)、(142)に配置している請求項６に記載されるパック電池。
【請求項９】
一対の支持側壁(12)、(112)が、電池(1)、(101)を定位置に保持する保持筒(11)、(111)を対向する内側に設けて電池収納部(40)、(140)としており、この保持筒(11)、(111)に電池(1)、(101)を入れて電池(1)、(101)を定位置に保持する請求項１に記載されるパック電池。
【請求項１０】
一対の支持側壁(12)、(112)が、中央部に保持筒(11)、(111)を設けて外周部に基板の収納スペース(41)、(141)を設けている請求項９に記載されるパック電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電池を電池ホルダで定位置に保持し、さらに、回路基板を基板ホルダで定位置に保持して電池のコアパックとし、この電池のコアパックを外装ケースに収納しているパック電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の電池を内蔵するパック電池は、電池を電池ホルダで定位置に配置して外装ケースに収納する。また、電池に接続する回路基板を内蔵するパック電池は、この回路基板を基板ホルダで定位置に配置して、外装ケースに内蔵する。このパック電池は、基板ホルダを電池ホルダに固定して電池のコアパックとして、外装ケースに収納している。この構造のパック電池は、電池と回路基板を位置ずれしないように定位置に配置できる。したがって、この構造のパック電池は、振動しても電池や回路基板がずれないことから、耐震強度が要求される用途、たとえば電動自転車、電動バイク、電動工具等の電源に最適である。
【０００３】
この構造のパック電池は、特許文献１に記載される。このパック電池は、図１の断面図に示すように、電池９１を保持する電池ホルダ９２に、回路基板９６を保持する基板ホルダ９７を固定して電池のコアパック９０としている。電池９１と回路基板９６を定位置に配置して電池のコアパック９０として、外装ケース９４に収納される。この構造のパック電池は、電池と回路基板を定位置に配置できるが、振動が故障の原因となる電子部品を固定している回路基板を振動から保護できない。このため、落下などの衝撃で外装ケースが強い衝撃で、回路基板の電子回路が故障することがある。また、強い衝撃で基板ホルダと電池ホルダとの連結部が破損したり、又は電池ホルダと基板ホルダの相対位置がずれる等の欠点もある。このため、耐衝撃強度を強くするために、電池ホルダや基板ホルダを厚く強靱な構造とする必要があり、製造コストが高くなる。
【特許文献１】特開２００５−１９７１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、耐衝撃強度を向上し、衝撃による故障を有効に防止できるパック電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のパック電池は、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
パック電池は、複数の電池１、１０１を電池収納部４０、１４０に収納している電池ホルダ２、１０２と、この電池ホルダ２、１０２の定位置に連結されて回路基板６、１０６を定位置に配置する基板ホルダ７、１０７と、この基板ホルダ７、１０７を連結している電池ホルダ２、１０２を収納している外装ケース４、１０４とを備える。パック電池は、電池ホルダ２、１０２が複数の電池１、１０１を定位置に保持し、この電池ホルダ２、１０２に回路基板６、１０６を保持する基板ホルダ７、１０７を連結して電池のコアパック１０、１１０とし、このコアパック１０、１１０を外装ケース４、１０４に収納している。電池ホルダ２、１０２は、電池収納部４０、１４０の両側に位置して一対の支持側壁１２、１１２を有し、一対の支持側壁１２、１１２の間には、基板ホルダ７、１０７を収納する基板の収納スペース４１、１４１を設けて、この基板の収納スペース４１、１４１に基板ホルダ７、１０７を配置している。パック電池は、基板の収納スペース４１、１４１に配設される基板ホルダ７、１０７を外装ケース４、１０４の内面に非接触状態として、電池収納部４０、１４０の支持側壁１２、１１２の外周を外装ケース４、１０４の内面に接触させて、電池のコアパック１０、１１０を外装ケース４、１０４に収納している。
【０００６】
本発明のパック電池は、一対の支持側壁１２、１１２の外周に、外装ケース４、１０４の内面に面接触する接触プレート部１２Ａ、１１２Ａを設けて、この接触プレート部１２Ａ、１１２Ａを外装ケース４、１０４の内面に接触させて、電池のコアパック１０、１１０を外装ケース４、１０４の内部に収納することができる。
【０００７】
一対の支持側壁１２、１１２は、接触プレート部１２Ａ、１１２Ａを内側に突出して設けて、この接触プレート部１２Ａ、１１２Ａと支持側壁１２、１１２の外周を外装ケース４、１０４の内面に面接触状態で配置することができる。支持側壁１２の接触プレート部１２Ａは、湾曲面とすることができる。
【０００８】
本発明のパック電池は、接触プレート部１２Ａ、１１２Ａと外装ケース４、１０４との間にクッション材３０、１３０を配置することができる。接触プレート部１２Ａ、１１２Ａと外装ケース４、１０４との間のクッション材３０、１３０は、プラスチックフィルムを袋状にしている防水袋３、１０３として、この防水袋３、１０３に電池のコアパック１０、１１０を入れて外装ケース４、１０４に収納することができる。
【０００９】
本発明のパック電池は、外装ケース４、１０４が、電池ホルダ２、１０２との接触面を平滑面とすることができる。
【００１０】
本発明のパック電池は、一対の支持側壁１２、１１２の間に、防水袋３、１０３のリード線引出部３Ｙ、１０３Ｙを配置する引出スペース４２、１４２を設けて、防水袋３、１０３のリード線引出部３Ｙ、１０３Ｙを折り返して引出スペース４２、１４２に配置することができる。
【００１１】
本発明のパック電池は、一対の支持側壁１２、１１２が、電池１、１０１を定位置に保持する保持筒１１、１１１を対向する内側に設けて電池収納部４０、１４０とし、この保持筒１１、１１１に電池１、１０１を入れて電池１、１０１を定位置に保持することができる。一対の支持側壁１２、１１２は、中央部に保持筒１１、１１１を設けて外周部に基板の収納スペース４１、１４１を設けることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のパック電池は、耐衝撃強度を向上して衝撃による故障を防止できる特徴がある。それは、本発明のパック電池が、電池を定位置に保持する電池ホルダの両側に一対の支持側壁を設け、この支持側壁の間に、基板ホルダを収納する基板の収納スペースを設けて、ここに回路基板を保持する基板ホルダを配置して、基板ホルダを外装ケースの内面に接触させず、支持側壁の外周を外装ケースの内面に接触させて電池のコアパックを外装ケースの定位置に配置しているからである。この構造のパック電池は、基板ホルダを外装ケースの内面に当接しないで、外装ケースから離して配置している。このため、外装ケースが強い衝撃を受けても、その衝撃で基板ホルダと外装ケースとが強く当たって、回路基板に強い衝撃を加えることがない。すなわち、外装ケースの衝撃が、直接に基板ホルダに加えられることがなく、外装ケースの衝撃で回路基板の電子部品が故障するのを効果的に阻止できる。また、外装ケースの衝撃で、外装ケースと基板ホルダとが衝突して、基板ホルダが破損することもない。
【００１３】
とくに、本発明の請求項２のパック電池は、一対の支持側壁の外周に、外装ケースの内面に面接触する接触プレート部を設けている。この接触プレート部が、外装ケースの内面に面接触して、電池のコアパックが外装ケースに内蔵される。このパック電池は、外装ケースに衝撃が加わるとき、電池ホルダと外装ケースとが局部的に狭い領域で強く衝突することがない。このため、外装ケースに強い衝撃を受けて、外装ケースと電池ホルダとの接触面が破損するのを確実に阻止できる。
【００１４】
また、本発明の請求項３のパック電池は、電池ホルダの支持側壁に設けている接触プレート部を、内側に突出する形状としている。さらに、電池ホルダは、接触プレート部と支持側壁の外周を、外装ケースの内面に面接触状態として配置している。この構造のパック電池は、支持側壁の外側とその外周の接触プレート部を外装ケースの内面に面接触させる。このため、支持側壁の外側面に垂直な方向の衝撃に対しては、支持側壁の外側面と外装ケースの内面とが広い面積で当接し、また、支持側壁の外側面に平行な方向の衝撃に対しては、接触プレート部が外装ケースの内面に広い面積で当接する。外装ケースが種々の方向から強い衝撃を受けても、支持側壁と外装ケースとが広い面積で当接して互いに破損するのを確実に阻止する。とくに、本発明の請求項４のパック電池は、支持側壁の接触プレート部を湾曲面として、湾曲面を外装ケースの内面に面接触させるので、支持側壁のコーナー部などが衝撃で破損するのを防止できる。
【００１５】
また、本発明の請求項５のパック電池は、接触プレート部と外装ケースとの間にクッション材を配置している。このパック電池は、外装ケースの衝撃をクッション材で吸収する。このため、外装ケースに強い衝撃を受けても、電池ホルダと外装ケースの損傷をより効果的に阻止できる。さらに、本発明の請求項６のパック電池は、クッション材をプラスチックフィルムを袋状にしている防水袋とし、この防水袋に電池のコアパックを入れて外装ケースに収納している。この構造は、電池のコアパックを防水しながら、クッション材の防水袋で衝撃を吸収して耐衝撃強度を向上できる。
【００１６】
さらに、本発明の請求項７のパック電池は、外装ケースが、電池ホルダとの接触面を平滑面とするので、外装ケースと電池ホルダを理想的な状態で接触させて、衝撃による電池ホルダと外装ケースの損傷をより確実に阻止できる。
【００１７】
また、本発明の請求項８のパック電池は、一対の支持側壁の間に、防水袋のリード線引出部を配置する引出スペースを設けている。また、クッション材の防水袋は、リード線引出部を折り返して引出スペースに配置している。このパック電池は、電池のコアパックを防水しながら、リード線引出部を嵩張らないように、電池ホルダの引出スペースに配置できる。
【００１８】
また、発明の請求項９のパック電池は、一対の支持側壁の対向する内側に、電池を定位置に保持する保持筒を設けて電池収納部としている。この保持筒に電池を入れて電池を定位置に保持する。このパック電池は、一対の支持側壁の間に電池収納部を設けてここに電池を収納する。この構造は、電池ホルダで電池を保護して電池収納部に収納できる。また、本発明の請求項１０のパック電池は、一対の支持側壁が、中央部に保持筒を設けて外周部に基板の収納スペースを設けているので、基板の収納スペースに配置する基板ホルダを、一対の支持側壁と保持筒で囲んで保護できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。
【００２０】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２１】
図２ないし図８に示すパック電池は、複数の電池１を連結している電池のコアパック１０と、このコアパック１０を収納している防水袋３と、電池のコアパック１０を収納する防水袋３を収納する外装ケース４とを備える。図のパック電池は、防水袋３で電池のコアパック１０を防水しながら、これをクッション材３０に使用して、外装ケース４の衝撃を吸収して、耐衝撃強度を向上できる。ただし、本発明のパック電池は、電池のコアパックを必ずしも防水袋に入れて外装ケースに収納する必要はない。
【００２２】
これらの図のパック電池は、図９ないし図１１に示すように、電池のコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備える。電池のコアパック１０は、複数の電池１を電池ホルダ２で定位置に保持している。また、この電池ホルダ２に基板ホルダ７を連結して、回路基板６を定位置に配置している。
【００２３】
電池１は、充電できる二次電池で、リチウムイオン二次電池である。ただし、電池は、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池とすることもできる。さらに、図のパック電池は、電池１を円筒型電池とするが、角型電池とすることもできる。図のコアパック１０は、平行な姿勢で、同一面に７本の電池１を並べて、さらに同一面に並べた電池１を上下２段に配置して、端面を同一面に位置させるように電池ホルダ２で定位置に保持している。ただ、パック電池は、３段以上に電池を並べて収納することができ、また、同一段に６本以下、あるいは８本以上の電池を並べることもできる。
【００２４】
複数の電池１は、端面にリード板５を溶着して、互いに直列と並列とに接続している。図のコアパック１０は、７本の電池１を直列に接続したものを２組並列に接続している。図のコアパック１０は、各々のリード板５を、電池ホルダ２の上部に配置している回路基板６に接続している。リード板５は、回路基板６に接続する接続部５Ａを端部から突出するように設けている。リード板５は、接続部５Ａに、リード板２０をネジ止めして、あるいはリードピン２１を半田付けして連結しており、これらを介して回路基板６に接続している。
【００２５】
電池ホルダ２は、図１１に示すように、電池１を挿通して保持する保持筒１１の両端に、支持側壁１２を一体的に成形して連結している。この電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２の対向する内側に保持筒１１を設けて電池収納部４０としている。保持筒１１に電池１を入れて、電池１は定位置に保持される。この電池ホルダ２は、絶縁材を成形して製作される。電池ホルダ２を成形する絶縁材はプラスチックである。保持筒１１は、電池１を挿通する複数の挿通穴１３を貫通して設けている。電池ホルダ２は、保持筒１１の挿通穴１３に電池１を挿通して、複数の電池１を所定の位置に保持している。図の電池ホルダ２は、１４本の円筒型電池１を連結して保持するので、保持筒１１に１４個の挿通穴１３を設けている。１４個の挿通穴１３は、２段に並べて、各々７個設けている。さらに、図に示す保持筒１１は、隣接して配設している電池１の谷間に他の電池１を配設しており、複数段に配置する電池１を俵積みの状態で配設している。
【００２６】
図１１に示す電池ホルダ２は、保持筒１１を軸方向の中間で２分割して、一対の支持側壁１２に一体的に成形して連結している。分割された保持筒１１の端部を支持側壁１２の内側に連結する形状に成形している。この電池ホルダ２は、保持筒１１の分割端である開口部を挿通穴１３として電池１を挿入し、一対の支持側壁１２を連結して、複数の電池１を電池ホルダ２に収納している。
【００２７】
保持筒１１は、図５と図１１に示すように、電池１の表面のほぼ全周に沿う筒状に挿通穴１３を開口している。ただ、保持筒は、必ずしも電池の全周に沿う筒状に挿通穴を開口する必要はない。さらに、図１１に示す電池ホルダ２は、保持筒１１の一部に開口部１１Ａを設けている。図の電池ホルダ２は、分割された一方の保持筒１１の開口端部を切欠して開口部１１Ａを設けている。この電池ホルダ２は、保持筒１１に設けた開口部１１Ａに温度センサー（図示せず）を配設して、電池の温度を検出することができる。このパック電池は、温度センサーで電池温度を検出しながら、電池の充放電を制御できる特徴がある。ただ、保持筒は、必ずしも開口部を設ける必要はない。
【００２８】
中間で分割される保持筒１１は、図示しないが、分割端側から支持側壁１２側に向かって次第に内径が小さくなるテーパー状に内面を成形している。この保持筒１１は、支持側壁１２側の端部の内面に突出する部分を電池１の表面に面接触させて電池１を定位置に保持できる。このように、保持筒１１を分割する構造は、プラスチックを成形する金型の設計を簡単にして、プラスチック成形を容易にできる特長がある。
【００２９】
一対の支持側壁１２は、電池収納部４０である保持筒１１の両端に位置して、互いに平行な姿勢で設けられている。支持側壁１２は、保持筒１１に対して直交する板状に成形されている。この支持側壁１２は、図５ないし図８に示すように、外装ケース４の内形に沿う形状としている。すなわち、一対の支持側壁１２は、図７と図８に示すように、外装ケース４の横断面における内面に沿う形状としている。また、各支持側壁１２は、図５と図６に示すように、その外周形状を、外装ケース４の縦断面における内形に沿う形状としている。一対の支持側壁１２は、中央部に保持筒１１を設けて電池収納部４０とし、外周部に基板の収納スペース４１を設けている。図７ないし図９に示す電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２を、保持筒１１の両端から、図において上方に突出させており、一対の支持側壁１２の間に、基板ホルダ７を収納する基板の収納スペース４１を設けている。基板の収納スペース４１は、保持筒１１の長さ、すなわち電池１の長さで幅が特定され、支持側壁１２が保持筒１１から上方に突出する突出高さで深さが特定される。収納スペース４１の深さ、すなわち、支持側壁１２の突出高さは、収納スペース４１に基板ホルダ７を収納して、基板ホルダ７が外装ケース４の内面に接触しない高さとする。
【００３０】
さらに、支持側壁１２は、外周に沿って、外装ケース４の内面に面接触する接触プレート部１２Ａを設けている。電池ホルダ２は、接触プレート部１２Ａを外装ケース４の内面に接触させて電池のコアパック１０を外装ケース４の内部に収納する。図の電池ホルダ２は、接触プレート部１２Ａを支持側壁１２の内側、すなわち保持筒１１を連結している側に突出して設けている。電池ホルダ２は、この接触プレート部１２Ａを介して、支持側壁１２の外周を外装ケース４の内面に面接触状態で配置する。接触プレート部１２Ａは、その幅を広くして、外装ケース４の内面に面接触する接触面積を大きくできる。この接触面積を大きくすることは、落下などの衝撃を受けるときに、電池ホルダ２と外装ケース４の局部に強い衝撃力が作用するのを防止できる。衝撃力が広い面積に分散されるからである。接触プレート部１２Ａの幅は、たとえば５ｍｍ以上で２ｃｍ以下とする。接触プレート部１２Ａの幅が広すぎると、基板の収納スペース４１に基板ホルダ７を入れるのが難しくなる。また、狭すぎると、衝撃を広い面積に分散できなくなる。したがって、接触プレート部１２Ａの幅は、電池ホルダ２に収納する電池１の個数、大きさ、重量を考慮して最適値に特定される。図７と図８に示す接触プレート部１２Ａは、基板の収納スペース４１に位置する部分の幅を狭くして基板ホルダ７を入れ易くすると共に、電池収納部４０に位置する部分の幅を広くして衝撃を広い面積に分散できるようにしている。
【００３１】
さらに、電池ホルダ２は、衝撃でコーナー部の破損を防止するために、支持側壁１２の接触プレート部１２Ａを、外装ケース４の内面に沿う湾曲面１２ａとしている。さらに、外装ケース４は、その内面にリブ等を突出して設けることなく、平滑面として接触プレート部１２Ａに面接触できる形状に成形している。
【００３２】
さらに、パック電池は、接触プレート部１２Ａと外装ケース４との間にクッション材３０を配置している。このパック電池は、接触プレート部１２Ａがクッション材３０を介して外装ケース４の内面に面接触する。この構造は、クッション材３０が衝撃を吸収して、耐衝撃強度を向上する。図のパック電池は、電池のコアパック１０を防水袋３に入れて外装ケース４に収納して、防水袋３をクッション材３０に併用する。
【００３３】
さらに、電池ホルダ２は、電池収納部４０の両側に位置する支持側壁１２に、リード板５を連結している。支持側壁１２は、保持筒１１の外側において、挿通穴１３の開口部から表出する電池端面にリード板５を溶着して連結している。図９ないし図１１の支持側壁１２は、リード板５を嵌入する位置決凹部２４を外側面に設けており、この位置決凹部２４にリード板５を入れて定位置に配置している。位置決凹部２４は、リード板５の外形よりもわずかに大きい外形として、ここにリード板５を入れて定位置に配置している。
【００３４】
さらに、支持側壁１２は、リード板５の接続部５Ａを回路基板６に接続するための接続窓１２Ｂを開口している。接続窓１２Ｂは、位置決凹部２４に配設されるリード板５の接続部５Ａの位置に開口されており、接続部５Ａを収納スペース４１に表出させている。リード板５の接続部５Ａは、接続窓１２Ｂに配置されて、収納スペース４１に配置される基板ホルダ７の回路基板６に接続している。この構造のパック電池は、支持側壁１２の接続窓１２Ｂにリード板５の接続部５Ａを配置するので、電池のコアパック１０を防水袋３に収納した状態で、リード板５の接続部５Ａが防水袋３を損傷するのを有効に防止できる特長がある。それは、接続窓１２Ｂに配置されるリード板５の接続部５Ａを、支持側壁１２と接触プレート部１２Ａで保護して、接続部５Ａが防水袋３に直接接触するのを阻止するからである。したがって、この構造は、リード板５の接続部５Ａが局部的に防水袋３を内面から突いて破損するのを有効に防止できる。
【００３５】
以上の電池ホルダ２は、図１１に示すように、一対の支持側壁１２に保持筒１１を一体的に成形してホルダーユニット２Ａとし、このホルダーユニット２Ａを連結している。一対のホルダーユニット２Ａは、一体的に成形されたボス２２に止ネジ２３をねじ込んで互いに連結される。図５と図１１のホルダユニット２Ａは、両端部と中央下部に、ボス２２を一体的に成形して設けている。ボス２２は筒状で、内部に止ネジ２３を挿通している。ただ、図示しないが、分割されたホルダーユニットは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはまた、これらを組み合わせて連結することもできる。
【００３６】
以上の電池ホルダ２は、保持筒１１の半分と支持側壁１２とを一体的に成形してホルダーユニット２Ａとしているが、本発明のパック電池は、電池ホルダを以上の構造に特定しない。電池ホルダは、複数の電池を所定の位置に保持できる他の全ての構造とすることができる。電池ホルダは、たとえば、保持筒と支持側壁を分割することなく一体構造とすることも、保持筒と両端の支持側壁とを分割してなる構造とすることもできる。
【００３７】
以上のように、複数の電池１を電池ホルダ２で定位置に保持してコアパック１０とする構造は、コアパック１０の組み立てを簡単かつ容易にできる特長がある。さらに、複数の電池１を定位置に保持しているコアパック１０を、防水袋３にスムーズに収納できる特徴もある。
【００３８】
図のコアパック１０は、電池ホルダ２に設けている基板の収納スペース４１に基板ホルダ７を配設し、この基板ホルダ７に回路基板６を連結している。回路基板６は、複数の電池１の充放電をコントロールする回路を実装する。基板ホルダ７は、この回路基板６を所定の位置に配置する。
【００３９】
回路基板６は、リード板５を介して電池１に接続される。回路基板６は、各々の電池電圧を検出して、充放電の電流を遮断する保護回路（図示せず）を実装している。保護回路は、いずれかの電池電圧が最低電圧よりも低くなると、放電電流を遮断するスイッチング素子をオフに切り換えて、放電電流を遮断する。また、いずれかの電池電圧が最高電圧よりも高くなると、充電を停止するスイッチング素子をオフに切り換えて、充電を停止する。このように、各々の電池電圧を検出して、充放電をコントロールする保護回路を実装するパック電池は、電池１を保護しながら安全に使用できる。
【００４０】
さらに、回路基板６は発光ダイオード３３（ＬＥＤ）を固定している。図の回路基板６は複数の発光ダイオード３３を並べて固定している。発光ダイオード３３は、点灯する個数や発光色等の点灯状態で電池の状態、たとえば電池の残容量を表示し、あるいは電池の充電状態を表示し、あるいはまた、電池が満充電されたことを表示する。発光ダイオード３３の点灯状態を制御する制御回路は回路基板６に実装される。制御回路は、電池の充電電流と放電電流を積算して残容量を演算し、また、電池の充電電流から充電状態を検出し、さらに電池電圧から満充電されたことを判定して、発光ダイオード３３の点灯状態をコントロールする。発光ダイオード３３の発光は、透光性の防水袋３を透過し、外装ケース４に設けられた表示窓４ｃから外部に照射される。
【００４１】
基板ホルダ７は、回路基板６を収納して所定の位置に配置する。図５、図７、図９及び図１０に示す基板ホルダ７は、底板２５の周囲に周壁２６を設けて上方開口の箱形としており、この周壁２６の内側に回路基板６を収納して、所定の位置に配置している。基板ホルダ７は、図１２に示すように、底板２５から下方に突出する連結部２８を一体成形して設けており、この連結部２８に電池ホルダ２を貫通する止ネジ３９をねじ込んで電池ホルダ２に固定している。電池ホルダ２は、連結部２８に止ネジ３９をねじ込むために、支持側壁１２の内側に突出する連結ボス２９を一体成形して設けている。連結部２８は、図５に示すように、円筒形電池１を収納する保持筒１１の谷間の部分に位置して配設することができる。基板ホルダ７は、連結ボス２９を貫通する止ネジ３９が連結部２８にねじ込まれて、電池ホルダ２の定位置に固定される。ただ、基板ホルダは、図示しないが、係止構造で電池ホルダに固定することもできる。
【００４２】
さらに、図５に示す基板ホルダ７は、底板２５から突出する支持部２７を設けており、この支持部２７に止ネジ３１を介して回路基板６を固定して、回路基板６を基板ホルダ７の底板２５から離れた位置に配置している。この回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との対向面（図５において下面）に保護回路等を実現する電子部品（図示せず）を配置している。このように、基板ホルダ７の底板２５との対向面に電子部品を配置する構造は、これらの電子部品の凹凸が、後述する防水袋３の可撓性シートに接触して破損するのを有効に阻止できる特徴がある。
【００４３】
さらに、図５に示すパック電池は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして埋設しているので、ポッティング樹脂で回路基板６を保護できると共に、回路基板６に実装している電子部品をポッティング樹脂に埋設して、電子部品が突出しない回路基板６を防水袋３に収納できる特徴がある。このため、可撓性シートからなる防水袋３が、回路基板６の凹凸に接触して破損するのを有効に阻止できる特徴も実現される。さらに、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして、コアパック１０を防水袋３に収納する構造は、防水袋３とポッティング樹脂の両方で回路基板６を防水構造に保護できるので、回路基板６の故障を極減し、長期間にわたって回路基板６で電池１を保護しながら充放電できる特徴がある。図５と図９に示す回路基板６は、基板ホルダ７の底板２５との間に絶縁樹脂１４を充填できるように、中央部に貫通孔６Ａを開口している。
【００４４】
さらに、回路基板６からは、リード線８が引き出されている。このリード線８は、外部機器に接続されるコネクタ１５を先端に接続している。図示しないが、回路基板は、通信用のリード線を引き出してコネクタに接続することもできる。コネクタ１５は、内蔵する電池１の出力用の出力端子や、外部機器との接続端子を装備している。コネクタ１５は、出力端子や接続端子を外部に表出する状態で外装ケース４に設けた開口窓４ａに配設される。
【００４５】
以上のように、複数の電池１を電池ホルダ２で所定の位置に保持すると共に、各々の電池１の端面に接続したリード板５を回路基板６に接続し、さらに、回路基板６が固定された基板ホルダ７を電池ホルダ２に固定して電池のコアパック１０となる。電池のコアパック１０は、防水袋３に収納されて、その開口部を水密に閉塞して、外装ケース４に収納される。このパック電池は、電池１に回路基板６を接続しているコアパック１０を防水袋３に収納するので、電池１に加えて回路基板６も一緒に防水構造として外装ケース４に収納できる。とくに、この構造は、電池１と回路基板６に加えて、電池１と回路基板６の接続部を含むコアパック全体を防水袋３に収納できる。このため、従来のインナーケースに電池のコアパックを収納するパック電池に比較して、より理想的な状態で、電池１と回路基板６の両方を防水構造として外装ケース４に収納できる。この構造によると、電池１と回路基板６との接続部も防水袋３に収納できるので、この部分を防水構造とするためにシール材を塗布する等の手間を必要としない。また、シール材が劣化して防水構造に保持できない弊害も発生しない。この構造のパック電池は、防水袋３からリード線８のみを引き出す極めて簡単な構造となる。このため、リード線８のみを防水袋３の開口部から防水構造で引き出して、電池１と回路基板６の全体を防水構造として外装ケース４に収納できる。
【００４６】
防水袋３は、図１３に示すように、可撓性シートを袋状に成形したものである。防水袋３の可撓性シートには、プラスチックシートが使用できる。プラスチックシートには、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンイミド（ＰＥＩ）、ペット（ＰＥＴ）等が使用できる。これらのプラスチックシートは、可撓性と耐熱性に優れている特長がある。また、電池の安全弁が開弁されたときに排出される電解液によって、溶融されたり化学反応を起こすこともない。ただ、可撓性シートには、他のプラスチックシートも使用できる。
【００４７】
可撓性シートで構成される防水袋３は、図５に示すように、回路基板６上に設けた、パック電池の容量表示スイッチ３２を外装ケース４の外部から防水袋３を介して操作できる特長がある。図５に示す外装ケース４は、操作窓４ｂを開口しており、この操作窓４ｂから容量表示スイッチ３２を表出できる構造としている。回路基板６上の容量表示スイッチ３２は、防水袋３を介して操作窓４ｂから外部に表出されて、外部から操作できるようにしている。この容量表示スイッチ３２は、押しボタンスイッチで、可撓性を有する防水袋３を変形させて操作される。さらに、防水袋３は、好ましくは、透光性を有する可撓性シートで製造する。この防水袋３は、回路基板６上に設けた発光ダイオード３３の光を透過させて、外装ケース４の表示窓４ｃから外部に表示できる。
【００４８】
図１３に示す防水袋３は、電池のコアパック１０を収納する収納部３Ｂを備えており、リード線８を引き出すために一部を開口している。防水袋３は、収納部３Ｂに電池のコアパック１０を収納すると共に、コアパック１０から引き出されたリード線８を開口部から外部に引き出している。防水袋３の収納部３Ｂは、電池のコアパック１０を収納できる形状と大きさに成形している。防水袋３は、収納される電池のコアパック１０の外形に沿う袋状、たとえば、コアパック１０を無理なく収納できるように、コアパック１０の外形よりも多少大きな直方体形状や角筒状とすることができる。ただ、防水袋は、円筒状や楕円筒状とすることもできる。
【００４９】
防水袋３は、図１３ないし図１６に示すように、収納部３Ｂを、電池のコアパック１０を収納できる袋状として、この部分に電池のコアパック１０を収納すると共に、リード線８を引き出す部分である開口部を細く絞ってリード線引出部３Ｙとしている。図に示す防水袋３は、開口部と収納部３Ｂを同じ太さの筒状としている。この防水袋３は、プラスチックを筒状にインフレーション成形したものを、所定の長さに切断して、能率よく安価に多量生産できる。図に示す防水袋３は、筒状に成形された可撓性シートの一端を溶着または接着して、他端を開口部とする袋状に成形している。さらに、袋状に成形された防水袋３の収納部３Ｂに電池のコアパック１０を挿入し、開口部からリード線８を引き出すと共に、この部分を細く絞ってリード線引出部３Ｙとしている。
【００５０】
防水袋３は、細く絞られたリード線引出部３Ｙを、図１５に示すように、閉塞具９で閉塞して、電池のコアパック１０を防水構造で収納できる。図に示す閉塞具９は、リード線引出部３Ｙを外部から結束する結束具９Ａである。図１５の結束具９Ａは結束バンドである。結束バンドである結束具９Ａは、リード線８を挿通しているリード線引出部３Ｙにバンド部９ａを巻き付けて、バンド部９ａを係止部９ｂに挿通した後、係止部９ｂをバンド部９ａの根元に向かって締め付けして外れないように結束する。ただ、結束具には線材を使用することもできる。線材である結束具には、図示しないが、針金や結束紐が使用できる。線材である結束具は、リード線を挿通しているリード線引出部に外部から巻き付けて結束する。さらに、閉塞具には、粘着テープを使用することもできる。粘着テープである閉塞具は、リード線引出部に巻き付けて閉塞する。以上の閉塞具は、簡単な構造で、しかも低コストにリード線引出部３Ｙを外部から閉塞できる。また、結束具９Ａや粘着テープである閉塞具９は、たとえば、防水袋３から引き出されるリード線８と開口部との隙間に接着剤を充填する状態として、その外側から結束する等の構造で防水袋３の開口部を確実に閉塞できる。
【００５１】
さらに、防水袋は、図示しないが、リード線引出部をコードブッシュで閉塞することもできる。コードブッシュは、たとえば、ゴムや軟質プラスチック等のゴム状弾性体で成形して、リード線を水密に挿通させると共に、外周面に沿って防水袋の可撓性シートを水密に結束して水密に閉塞できる。このように、ゴム状弾性体でのコードブッシュは、リード線や防水袋の可撓性シートを弾性的に挟着して、防水構造に密閉しながらリード線を引き出すことができる。ゴム状弾性体であるコードブッシュは、リード線をインサート成形して、リード線を水密に挿通することも、リード線を貫通孔に圧入する状態で挿通して水密に挿通することもできる。以上のコードブッシュは、リード線と防水袋とを別々に密閉するので、リード線と防水袋の両方を確実に防水構造で閉塞できる特徴がある。ただ、閉塞具は、リード線と可撓性シートとの両方を水密に挟着して、リード線を防水構造で防水袋から引き出すこともできる。
【００５２】
以上のように、リード線引出部３Ｙが防水構造で閉塞される防水袋３は、外部から水分が浸入するのを有効に防止して、内部に収納されるコアパック１０を確実に防水する。さらに、防水構造で閉塞される防水袋３は、収納される電池１の安全弁が開弁されたときに排出される電解液が防水袋３の外側に漏れるのを有効に防止できる特長もある。
【００５３】
防水袋３からリード線８を引き出したリード線引出部３Ｙは、図１６に示すように、コアパック１０の端部において折り返されて、電池ホルダ２の下方に設けた引出スペース４２に配置される。電池ホルダ２は、図７と図８に示すように、一対の支持側壁１２の間に、防水袋３のリード線引出部３Ｙを配置する引出スペース４２を設けている。引出スペース４２は、基板収納スペース４１の反対側に設けられる。図７と図８の電池ホルダ２は、電池収納部４０の上方に基板の収納スペース４１を設けているので、電池収納部４０の下方に引出スペース４２を設けている。図に示す電池ホルダ２は、一対の支持側壁１２を、保持筒１１の両端から、図において下方に突出させており、一対の支持側壁１２の間に、リード線引出部３Ｙを収納する引出スペース４２を設けている。引出スペース４２は、リード線８を収納している防水袋３の開口部であるリード線引出部３Ｙを配設できる深さに設計される。
【００５４】
以上の防水袋３は、収納部３Ｂと開口部とを同じ大きさの筒状としている。ただ、防水袋は、図１７に示すように、リード線８を引き出すリード線引出部５３Ｙである開口部を、電池のコアパック１０を収納している収納部５３Ｂよりも細い筒状の開口筒部５３Ａとすることもできる。この形状の防水袋５３は、２枚の可撓性シートの両側縁を溶着し、あるいは接着して製作し、あるいは、可撓性シートを筒状に成形した後、開口部となる部分を収縮して細くし、あるいは収納部を伸長させて太くして製作することができる。この防水袋５３は、リード線引出部５３Ｙである開口筒部５３Ａに電池のコアパック１０を通過させて、収納部５３Ｂに入れることができない。いいかえると、防水袋５３の開口筒部５３Ａは、コアパック１０の外形よりも小さい。コアパック１０を収納するために、図１７の防水袋５３は、開口筒部５３Ａの反対側を開口してコアパック１０の挿入開口５３Ｃとしている。挿入開口５３Ｃは、防水袋５３にコアパック１０を入れた後、溶着又は接着して閉塞される。挿入開口５３Ｃは、開口筒部５３Ａのようにリード線８を挿通する必要がなく、可撓性シートを溶着又は接着して、確実に又は簡単に水密に閉塞できる。この防水袋は、図示しないが、下縁の挿入開口を、ファスナー等の脱着開閉具を介して閉塞することもできる。この防水袋は、脱着開閉具を開いた状態で下端の挿入開口からコアパックを収納部に挿入し、その後、脱着開閉具を閉じて挿入開口を閉塞する。この防水袋は、簡単に挿入開口を閉塞できると共に、脱着開閉具を開くことによって、挿入開口を簡単に開口してコアパックを取り出しできる。この防水袋は、電池や回路基板のメンテナンスを簡単にできると共に、可撓性シートを破損することなくコアパックを取り出しできるので、メンテナンス後も防水袋を再使用できる特長がある。
【００５５】
さらに、防水袋は、図１８と図１９に示すように、開口部を熱溶着して閉塞することもできる。これらの図に示す防水袋６３、７３は、収納部６３Ｂ、７３Ｂに電池のコアパック１０、１０を収納した状態で、リード線８、８を外部に引き出す開口筒部６３Ａ、７３Ａにおいて、リード線８、８の外側に沿って、防水袋６３、７３を溶着して溶着部６４、７４を設けて、リード線８、８を外部に引き出す挿通隙間６５、７５を設けている。図１８に示す防水袋６３は、溶着部６４を所定の幅の線状としている。この防水袋６３は、両側から中央部に向かって線状の溶着部６４を設けると共に、中央部において、線状の溶着部６４をリード線８に沿う方向であって、開口部に向かって延長して、リード線８に沿う挿通隙間６５を設けている。この防水袋６３は、溶着部６４の長さを、溶着部６４の幅の２倍よりも長くしている。さらに、図１９に示す防水袋７３は、リード線８の両側であって、開口筒部７３Ａのほぼ全面に、すなわち、収納部７３Ｂの端から開口端縁にかけて溶着部７４を設けて、リード線８に沿う挿通隙間７５を設けている。
【００５６】
さらに、これらの図に示す防水袋６３、７３は、挿通隙間６５、７５にシリコン樹脂等のシール剤６６、７６を充填している。このように、挿通隙間６５、７５にシール剤６６、７６を充填する構造は、リード線８、８を挿通隙間６５、７５から水密構造で引き出して、防水袋６３、７３を確実に防水できる特長がある。これらの防水袋６３、７３も、開口筒部６３Ａ、７３Ａをリード線引出部６３Ｙ、７３Ｙとして、電池ホルダの引出スペースに配置される。さらに、開口部が溶着された防水袋６３、７３は、図示しないが、開口筒部において、挿通隙間より外側であって、収納部よりも開口部側に位置するコーナー部を切断して、リード線引出部を細くすることもできる。
【００５７】
以上のようにして、コアパック１０が防水袋３、６３、７３に収納され、回路基板６から引き出されたリード線８は、リード線引出部３Ｙ、６３Ｙ、７３Ｙにおいて、防水構造で防水袋３、６３、７３から引き出される。以上のように、リード線引出部３Ｙ、６３Ｙ、７３Ｙを閉塞具９やシール剤６６、７６で閉塞する防水袋３、６３、７３は、好ましくは、閉塞部分において気密に閉塞して、外装ケース４に収納することができる。防水袋３、６３、７３を気密に閉塞して外装ケース４に収納するパック電池は、防水袋内の空気温度が変化して膨張し、あるいは収縮するとき、可撓性シートの防水袋が変形し、防水袋から空気が排気されたり、防水袋に空気が吸入されることがない。したがって、温度変化で防水袋の内部に外気が侵入するのを理想的な状態で阻止して、結露水に起因する電池やリード板の腐食を確実に阻止できる。さらに、気密に閉塞される防水袋は、内部に残存する気体を、乾燥された空気や不活性ガスとして、結露等を有効に防止することもできる。
【００５８】
ただし、本明細書において、防水袋を気密に閉塞するとは、空気の出入りを完全に遮断して防水袋の開口筒部を閉塞する状態のみを意味するのではなく、防水袋内の空気を外部に排気できる状態、たとえば、防水袋を外部から押圧して、圧力をかけた状態で防水袋の内部の空気を排気できるように閉塞する状態を含む広い意味で使用する。この状態は、外部から圧力が作用しない通常の状態では、防水袋への空気の出入りは生じない。したがって、温度変化で防水袋の内部に外気が侵入することもない。ただ、本発明のパック電池は、必ずしも防水袋を気密に閉塞する必要はない。
【００５９】
さらに、リード線引出部３Ｙ、６３Ｙ、７３Ｙを閉塞具９やシール剤６６、７６で閉塞する防水袋３、６３、７３は、好ましくは、内部の空気を排気した状態で閉塞し、あるいは、開口部を閉塞した後、内部の空気を排気する。それは、防水袋の内部に空気が満たされた状態では、風船のように膨れた状態となって容積が大きくなり、外装ケースに収納し難くなると共に、外装ケースへの収納時や衝撃等を受けたときに、可撓性シートが破損しやすくなるからである。内部の空気を排気した状態、いいかえると、袋全体をしぼませた状態の防水袋は、容積を小さくして外装ケースに収納しやすくできると共に、収納時や衝撃を受けたときの破損を極減できる。
【００６０】
防水袋３は、リード線引出部３Ｙを閉塞具９で閉塞した後、防水袋３を外側から押圧して袋内の圧力を高くして、閉塞部分から空気を外部に排気することができる。また、防水袋３、６３、７３は、内部の空気を吸引しながら、すなわち、内部を減圧する状態でリード線引出部３Ｙ、６３Ｙ、７３Ｙを閉塞して、内部の空気を排気することもできる。このように、内部を減圧する防水袋３、６３、７３は、可撓性シートの内面を支持側壁１２の外周面に密着させて、全体をコンパクトな形状として無理なく収納ケース４に収納できる特徴がある。たとえば、、図１８と図１９に示す防水袋６３、７３は、防水袋内の空気を挿通隙間６５、７５から排気して、防水袋６３、７３の内部を減圧してコアパック１０の表面に密着させることができる。この防水袋は６３、７３、挿通隙間６５、７５に吸引ノズルを差し込んで内部の空気を吸引して内部を減圧することができる。この防水袋６３、７３は、内部の空気を排気した後、挿通隙間６５、７５をシリコン樹脂等のシール剤６６、７６で閉塞して気密に閉塞することができる。
【００６１】
以上のように、内部の空気を排気する防水袋３、６３、７３は、内部の空気を排気した状態で外装ケース４に収納し、あるいは、後述する第２ケース４Ｂに収納した状態で内部の空気を排気して、その後、第１ケース４Ａで閉塞することもできる。このパック電池は、内部の空気を排気して、防水袋の外形をコアパックの外形に沿うコンパクトな形状として無理なく収納ケース４に収納できるので、収納時や衝撃を受けたときに防水袋が破損されるのを有効に防止できる。
【００６２】
以上のパック電池は、防水袋３、６３、７３の開口部を結束具やコードブッシュ等の閉塞具９で閉塞して、あるいはシール剤６６、７６で閉塞して、リード線８を防水袋３、６３、７３から引き出している。ただ、本発明のパック電池は、必ずしも防水袋の開口部を閉塞具やシール剤で閉塞して、リード線を引き出す必要はなく、防水袋から引き出されるリード線を、直接に開口部から外部に引き出すこともできる。
【００６３】
さらに、パック電池は、図２０ないし図２３に示すように、電池のコアパック１０を収納する防水袋３の外側を、収縮チューブ１６で被覆することもできる。これらの図において、収縮チューブ１６は、被覆状態を理解しやすいように、クロスハッチングで示している。これらの収縮チューブ１６は、熱収縮チューブ１６Ａまたはゴム状弾性体１６Ｂである。熱収縮チューブ１６Ａには、塩化ビニル系またはポリオレフィン系のシート材を筒状に成形したものが使用できる。ゴム状弾性体１６Ｂには、難燃性シリコンが使用できる。これらの収縮チューブ１６は、収縮する状態で、コアパック１０を収納している防水袋３の表面に密着して、これを被覆する大きさと形状としている。
【００６４】
熱収縮チューブである収縮チューブ１６は、図２０に示すように、コアパック１０が収納された防水袋３を挿通できるように、コアパック１０の外形よりも多少大きな内形の筒状であって、電池ホルダ２の支持側壁１２の外周部全体を被覆できる形状としている。熱収縮チューブ１６Ａである収縮チューブ１６は、図２１と図２２に示すように、コアパック１０を収納している防水袋３を内部に挿通する状態で加熱し、収縮チューブ１６を収縮させて、防水袋３の表面に密着させる。図に示す収縮チューブ１６は、略直方体形状のコアパック１０の１２本の辺に沿う形状であって、６面の中央部を開口する枠形状の筒状として、支持側壁１２の外周部全体を被覆している。このように、電池ホルダ２の支持側壁１２の外周部全体を被覆する収縮チューブ１６は、外装ケース４の内面との接触面を被覆するので、防水袋３で被覆する電池のコアパック１０を簡単に外装ケース４に収納して、能率よく組み立てできる特長がある。さらに、この形状の収縮チューブ１６は、防水袋３の表面を被覆する状態において、図２２に示すように、回路基板６の上面に配置される容量表示スイッチ３２と発光ダイオード３３とを外部から視認できるように表出させると共に、下面の引出スペース４２に配設されたリード線引出部３Ｙから延長されるリード線８を、前面の開口部から外部に引き出しできる。
【００６５】
図２３の収縮チューブ１６は、ゴム状弾性体１６Ｂであって、支持側壁１２の外周部と湾曲プレート部１２Ａとを被覆できる幅を有する帯状であってリング状としている。なお、図２３において、ゴム状弾性体１６Ｂである収縮チューブ１６の形状と被覆状態を理解しやすいように、装着前のゴム状弾性体１６Ｂをコアパックの両側に鎖線で示している。この形状の収縮チューブ１６は、外装ケース４の内面との接触面である、支持側壁１２の外周部分を被覆して、外装ケース４の内面との接触面を効果的に被覆することができる。
【００６６】
ただ、収縮チューブは、以上の形状に特定しない。収縮チューブは、防水袋をコアパックの表面に密着できる他の全ての形状とすることができる。収縮チューブは、たとえば、防水袋のほぼ全面を被覆することができ、あるいは、電池ホルダの支持側壁の外周部であって、外装ケースの内面との接触部分を、全体にわたって、あるいは部分的に被覆することもできる。さらに、収縮チューブは、容量表示スイッチと発光ダイオードとを上面に表出させ、また、リード線を前面から引き出しできるように、開口部を設けることができる。
【００６７】
さらに、パック電池は、図２４に示すように、電池のコアパック１０を収納する防水袋３の外側に粘着テープ１７を付着して、この粘着テープ１７で防水袋３をコアパック１０の表面に沿わせることもできる。この図において、粘着テープ１７は、被覆状態を理解しやすいように、クロスハッチングで示している。この粘着テープ１７には、たとえば、ポリプロピレンテープが使用できる。図に示すコアパック１０は、外装ケース４の内面との接触面である、支持側壁１２の外周部の表面と湾曲プレート部１２Ａとに粘着テープ１７を付着している。この部分に粘着テープ１７を付着する構造は、外装ケース４の内面との接触面を効果的に被覆できる特長がある。さらに、図２４に示すコアパック１０は、上下の面と前後の面において（図では、上面と前面のみ表示）、互いに対向する一対の支持側壁１２の外周部を部分的に連結する粘着テープ１７を付着している。この部分に粘着テープ１７を付着する構造は、一対の支持側壁１２の外周面に沿って付着される粘着テープ１７を互いに連結するので、コアパック全体を一体的に被覆して、外装ケース４に簡単に収納できる特長がある。ただ、粘着テープも、防水袋のほぼ全面に付着することもできる。
【００６８】
以上のように、防水袋３の外周を収縮チューブ１６や粘着テープ１７で被覆する構造は、可撓性のシートである防水袋３をコアパック１０の外周面に密着できるので、防水袋３が嵩張るのを有効に防止して、簡単に外装ケース４に収納して能率よく組み立てできる特長がある。さらに、防水袋３の外周を被覆する収縮チューブ１６や粘着テープ１７で、外装ケース内面との接触面を被覆できるので、防水袋３の可撓性シートがコアパック１０と外装ケース４で挟まれて破損するのを有効に防止できる特長がある。
【００６９】
外装ケース４は、プラスチックを成形して製作される。図２ないし図８の外装ケース４は、プラスチック製の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂを連結して、コアパック１０を収納してなる防水袋３を内部に収納している。第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは周壁３４を一体的に成形して設けている。さらに、図の外装ケース４は、内側に、ボス３５を突出して設けている。ボス３５は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの四隅部に設けている。ボス３５に止ネジ（図示せず）を挿通し、この止ネジで第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂを連結する。連結された第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂは、互いに周壁３４の開口縁を隙間なく接触させて閉塞される。
【００７０】
さらに、外装ケース４は、電気機器に連結するコネクタ１５を外部に表出させる開口窓４ａを設けている。このパック電池は、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの連結部に開口窓４ａを設けており、第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂの開口窓４ａでコネクタ１５を挟着して、コネクタ１５を外装ケース４の開口窓４ａから表出させる状態で連結している。このパック電池は、コネクタ１５が電気機器（図示せず）の電源供給部に接続されて、パック電池が定位置に連結される。コネクタ１５は、パック電池の出力端子（図示せず）を表出して設けている。出力端子はリード線８を介して電池１に連結している。さらに、このパック電池は、コネクタ１５が充電器（図示せず）の充電接続部にも接続される。充電器は、充電接続部にコネクタ１５を接続して、パック電池を定位置に連結して充電する。
【００７１】
さらに、第１ケース４Ａは、その表面に、パック電池の容量表示スイッチ３２や発光ダイオード３３を外部に表出させる操作窓４ｂと表示窓４ｃを設けている。操作窓４ｂは、回路基板６に設けた容量表示スイッチ３２を外部に表出する。表示窓４ｃは、発光ダイオード３３からの光を外部に表示する。
【００７２】
以上のパック電池は、以下のようにして組み立てられる。
(1)  全ての電池１を電池ホルダ２の保持筒１１に挿入した後、一対のホルダユニット２Ａを連結する。
(2)  電池ホルダ２の収納スペース４１に基板ホルダ７を固定する。基板ホルダ７は、図１２に示すように、連結部２８を止ネジ３９を介して電池ホルダ２に固定する。基板ホルダ７は、予め回路基板６を固定している。さらに、基板ホルダ７は、回路基板６を絶縁樹脂１４にポッティングして絶縁している。
(3)  各々の電池１の端面電極に、リード板５を溶着して固定する。リード板５の接続部５Ａを回路基板６に接続する。リード板５の接続部５Ａは、支持側壁１２の接続窓１２Ｂに配置されて、回路基板６に接続される。
以上の工程で、電池のコアパック１０が組み立てられる。
【００７３】
(4)  電池のコアパック１０を防水袋３に入れて、リード線８を防水袋３の開口部から外部に引き出す。リード線８を引き出す開口部は、結束具やコードブッシュ等の閉塞具９で閉塞することができる。リード線８を引き出す部分をリード線引出部３Ｙとして、このリード線引出部３Ｙを折り返して、電池ホルダ２の引出スペース４２に配置する。
(5)  コアパック１０が収納されてリード線８が引き出された防水袋３の外側を収縮チューブ１６で被覆し、あるいは、防水袋３の外側を粘着テープ１７で被覆する。ただ、コアパックを収納している防水袋は、必ずしも外側を収縮チューブ１６や粘着テープ１７で被覆する必要はない。
(6)  コアパック１０が収納された防止袋３であって、外側を収縮チューブ１６または粘着テープ１７で被覆した防水袋３を外装ケース４に収納する。
(7)  外装ケース４の第１ケース４Ａと第２ケース４Ｂとを連結する。
【００７４】
以上のパック電池は、電池のコアパック１０が、複数の電池１にリード板５を介して接続している回路基板６と、この回路基板６を収納する基板ホルダ７とを備えている。したがって、回路基板６と基板ホルダ７を備えるコアパック１０を防水袋３に収納している。ただ、コアパックは、必ずしも回路基板と基板ホルダとを備える必要はなく、複数の電池を収納してなる電池ホルダをコアパックとして、防水袋に収納することもできる。このコアパックを収納する防水袋は、複数の電池の出力用のリード線を外部に引き出しながら、防水構造で閉塞することができる。
【００７５】
さらに、以上の実施例のパック電池は、同一面に７本の電池１を並べて、さらに同一面に並べた電池１を上下２段に配置している。ただ、本発明のパック電池は、図２５ないし図２８に示すように、平行な姿勢で、同一面に７本の電池１０１を並べて、さらに同一面に並べた電池１０１を上下４段に配置することもできる。これらの図のパック電池は、全体で２８本の電池１０１を、電池ホルダ１０２の電池収納部１４０に収納している。このパック電池は、７本の電池１０１を直列に接続したものを４組並列に接続して、全体で２８本の電池１０１を直列と並列に接続して電池のコアパック１１０とし、このコアパック１１０を防水袋１０３に収納して外装ケース１０４に収納している。このパック電池も、防水袋１０３で電池のコアパック１１０を防水しながら、これをクッション材１３０に使用して、外装ケース１０４の衝撃を吸収して、耐衝撃強度を向上している。電池ホルダ１０２は、一対の支持側壁１１２の対向する内側に保持筒１１１を設けて電池収納部１４０としている。
【００７６】
このコアパック１１０は、図２５と図２６に示すように、上下４段に電池１０１を配列してなる電池収納部１４０の上方に基板の収納スペース１４１を設けており、この収納スペース１４１に回路基板１０６を固定してなる基板ホルダ１０７を固定している。電池ホルダ１０２は、支持側壁１１２の外周に沿って、外装ケース１０４の内面に面接触する接触プレート部１１２Ａを設けている。電池ホルダ１０２は、一対の支持側壁１１２を外装ケース１０４の内形に沿う外形としており、電池１０１のコアパック１１０を外装ケース１０４に収納する状態で、基板の収納スペース１４１に配設される基板ホルダ１０７を外装ケース１０４の内面に非接触状態として、電池収納部１４０の支持側壁１１２の外周を外装ケース１０４の内面に接触させて電池のコアパック１１０を外装ケース１０４に収納している。電池ホルダ１０２は、接触プレート部１１２Ａを外装ケース１０４の内面に接触させて電池のコアパック１１０を外装ケース１０４の内部に収納している。さらに、防水袋１０３に収納される電池のコアパック１１０の回路基板１０６から引き出されたリード線１０８は、リード線引出部１０３Ｙとして、一対の支持側壁１１２の間であって、電池ホルダ１０２の下方に設けた引出スペース１４２に配設している。
なお、図２５ないし図２８において、前述の実施例を同じ構成要素については、上一桁を除く下桁に前述の実施例と同符号を付して、その詳細な説明を省略している。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明のパック電池は、屋外で使用される電気機器、たとえば電動自転車や電動車両、作業用ロボット用の電源として使用される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】従来のパック電池の横断面図である。
【図２】本発明の一実施例にかかるパック電池の斜視図である。
【図３】図２に示すパック電池の分解斜視図である。
【図４】図３に示すパック電池を下側から見た背面斜視図である。
【図５】図２に示すパック電池の垂直縦断面図である。
【図６】図５に示すパック電池にコアパックが収納される状態を示す垂直縦断面図である。
【図７】図２に示すパック電池の垂直横断面図である。
【図８】図７に示すパック電池にコアパックが収納される状態を示す垂直横断面図である。
【図９】図２に示すパック電池のコアパックの斜視図である。
【図１０】図９に示すコアパックの背面斜視図である。
【図１１】図９に示すコアパックの電池ホルダの分解斜視図である。
【図１２】図９に示すコアパックの横断面図である。
【図１３】図１０に示すコアパックを防水袋に挿入する状態を示す斜視図である。
【図１４】図１０に示すコアパックを防水袋に挿入した状態を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示すコアパックのリード線を防水袋から引き出す状態を示す斜視図である。
【図１６】防水袋から引き出したリード線を引出スペースに配置した状態を示す斜視図である。
【図１７】他の構造の防水袋にコアパックを挿入する状態を示す斜視図である。
【図１８】他の構造の防水袋にコアパックを挿入する状態を示す平面図である。
【図１９】他の構造の防水袋にコアパックを挿入する状態を示す平面図である。
【図２０】コアパックを収納している防水袋を収縮チューブで被覆する状態を示す斜視図である。
【図２１】コアパックを収納している防水袋を収縮チューブで被覆した状態を示す斜視図である。
【図２２】図２１に示すコアパックの背面斜視図である。
【図２３】コアパックを収納している防水袋を収縮チューブで被覆する他の一例を示す斜視図である。
【図２４】コアパックを収納している防水袋に粘着テープを付着する一例を示す斜視図である。
【図２５】本発明の他の実施例にかかるパック電池の垂直縦断面図である。
【図２６】図２５に示すパック電池の垂直横断面図である。
【図２７】図２５に示すパック電池のコアパックの斜視図である。
【図２８】図２７に示すコアパックの背面斜視図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…電池
２…電池ホルダ          ２Ａ…ホルダーユニット
３…防水袋              ３Ｂ…収納部
３Ｙ…リード線引出部
４…外装ケース          ４Ａ…第１ケース
４Ｂ…第２ケース
４ａ…開口窓
４ｂ…操作窓
４ｃ…表示窓
５…リード板            ５Ａ…接続部
６…回路基板            ６Ａ…貫通孔
７…基板ホルダ
８…リード線
９…閉塞具              ９Ａ…結束具
９ａ…バンド部
９ｂ…係止部
１０…コアパック
１１…保持筒            １１Ａ…開口部
１２…支持側壁          １２Ａ…接触プレート部
１２ａ…湾曲面
１２Ｂ…接続窓
１３…挿通穴
１４…絶縁樹脂
１５…コネクタ
１６…収縮チューブ      １６Ａ…熱収縮チューブ
１６Ｂ…ゴム状弾性体
１７…粘着テープ
２０…リード板
２１…リードピン
２２…ボス
２３…止ネジ
２４…位置決凹部
２５…底板
２６…周壁
２７…支持部
２８…連結部
２９…連結ボス
３０…クッション材
３１…止ネジ
３２…容量表示スイッチ
３３…発光ダイオード
３４…周壁
３５…ボス
３９…止ネジ
４０…電池収納部
４１…収納スペース
４２…引出スペース
５３…防水袋            ５３Ａ…開口筒部
５３Ｂ…収納部
５３Ｃ…挿入開口
５３Ｙ…リード線引出部
６３…防水袋            ６３Ａ…開口筒部
６３Ｂ…収納部
６３Ｙ…リード線引出部
６４…溶着部
６５…挿通隙間
６６…シール剤
７３…防水袋            ７３Ａ…開口筒部
７３Ｂ…収納部
７３Ｙ…リード線引出部
７４…溶着部
７５…挿通隙間
７６…シール剤
９０…コアパック
９１…電池
９２…電池ホルダ
９４…外装ケース
９６…回路基板
９７…基板ホルダ
１０１…電池
１０２…電池ホルダ
１０３…防水袋          １０３Ｙ…リード線引出部
１０４…外装ケース
１０６…回路基板
１０７…基板ホルダ
１０８…リード線
１１０…コアパック
１１１…保持筒
１１２…支持側壁        １１２Ａ…接触プレート部
１３０…クッション材
１４０…電池収納部
１４１…収納スペース
１４２…引出スペース
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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