(57)【要約】      （修正有）【課題】組立、配線作業を安全かつ効率的に行なうことができる電池パックを提供する。【解決手段】電池パックは、上蓋ケース及び下蓋ケース３を備えている。下蓋ケース３の内側には、単電池の側面を支持する複数の支持リブ１８、３７が一体に形成されており、支持リブ１８、３７の単電池に接触する部分の曲率は、単電池の外径曲率よりも大きい。また、電池収容部１４と制御回路基板収容部１５とを区画する隔壁３５及び隔壁３５に対向する下蓋ケース３の内側に単電池の両端面を係止する突出リブ３０を有しており、突出リブ３０の先端間の距離は単電池の両端面間の長さより大きい。単電池を下蓋ケース３内に収容する作業を簡単に行うことができると共に、熱膨張時に下蓋ケース３への影響及び単電池への集中荷重等の影響を抑えることができる。【選択図】図３
2005108481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースの内側に前記円筒型電池の側面を支持する複数の突設リブを有し、該突設リブの前記円筒型電池に接触する部分の曲率が前記円筒型電池の外径曲率よりも大であることを特徴とする電池パック。
【請求項２】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースの内側に前記円筒型電池の両端面を係止する突出リブを有し、該突出リブの先端間の距離が前記円筒型電池の両端面間の長さより大であることを特徴とする電池パック。
【請求項３】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記下蓋ケースは、前記円筒型電池を収容した際に、該円筒型電池の直径の１／２以上露出する深さを有することを特徴とする電池パック。
【請求項４】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記下蓋ケースは前記円筒型電池の収容部と制御回路基板の収容部とを有し、前記制御回路基板は前記下蓋ケースの内側に突設された支持部に固定されていることを特徴とする電池パック。
【請求項５】
前記制御回路基板には複数の基板切り欠きが形成されており、前記支持部の先端には前記基板切り欠きに対応する位置に該基板切り欠きより大きい切り欠きが形成されており、前記基板切り欠き間の距離が前記支持部の先端に形成された切り欠き間の距離よりも大であることを特徴とする請求項４に記載の電池パック。
【請求項６】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記上蓋ケースの上面は、背面側に前記円筒型電池の側面を支持する複数の突設リブを有する主面と該主面より一段低く該主面より面積が小さいサブ面とを有し、前記サブ面に入出力端子と信号線を取り出すための取出口とを配設したことを特徴とする電池パック。
【請求項７】
前記上蓋ケースは、前記入出力端子の取り付け部分に前記入出力端子を周回する断面Ｖ字状またはＵ字状の突出部を有することを特徴とする請求項６に記載の電池パック。
【請求項８】
前記取出口は、前記上蓋ケースを貫通すると共に、前記サブ面から突出した円筒状であることを特徴とする請求項６に記載の電池パック。
【請求項９】
前記上蓋ケースは、前記入出力端子の取り付け部分に前記入出力端子に接続される圧着端子の位置決め部を有することを特徴とする請求項６に記載の電池パック。
【請求項１０】
前記主面は補強リブを有し、前記主面の中央部分には前記補強リブがないことを特徴とする請求項６に記載の電池パック。
【請求項１１】
ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、該上蓋ケース及び下蓋ケースは複数の外リブを有し、該外リブは前記上蓋ケース及び下蓋ケースを周回するように配置されていることを特徴とする電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電池パックに係り、特に、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数個の単電池を組み合わせた組電池では、単電池が直列及び／又は並列に接続されている。例えば、３本の柱状単電池が隣接し上下を逆にして並置した組電池では、単電池の端子間が板状の金属製接続ブスバで直列接続されており、組電池における両端には外部出力端子が接続され、組電池全体を電気絶縁樹脂製の外装ケースで抱持したり（例えば、特許文献１参照）、熱収縮シュリンクチューブ等で被覆して電気的絶縁性を確保している（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
組電池全体を熱収縮シュリンクチューブで被覆する場合に、単に熱収縮シュリンクチューブで被覆しただけでは、被覆前の組電池から突出する鋭いエッジや突起部分より熱収縮時にチューブが破れ易いので、電気絶縁紙等でエッジ部を隠している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２５９３１号公報
【特許文献２】特開２００２−１５７９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、単電池に、例えば、高性能２次電池であるリチウム電池を使用する場合に、上述した電気絶縁紙を単に組電池上に配置すると、各リチウム電池は充放電管理のために電圧を全て測定する必要があるので、配線作業が煩雑となり、単電池を接続する全ブスバが完全に露出している状態では、作業の安全性及び効率が悪い、という問題点がある。一方、２次電池は一般に充放電により発熱するので、電池電圧を測定する制御回路基板等を２次電池から離隔して配設する必要がある。
【０００６】
本発明の上記事案に鑑み、組立、配線作業を安全かつ効率的に行なうことができる電池パックを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースの内側に前記円筒型電池の側面を支持する複数の突設リブを有し、該突設リブの前記円筒型電池に接触する部分の曲率が前記円筒型電池の外径曲率よりも大であることを特徴とする。第１の態様では、ケースが内側に円筒型電池の外形曲率よりも大きな曲率の突設リブを複数有しているので、円筒型電池をケース内に収容する作業を簡単に行うことができると共に、円筒型電池の熱膨張時のケース及び円筒型電池への影響を抑えることができる。
【０００８】
また、本発明の第２の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースの内側に前記円筒型電池の両端面を係止する突出リブを有し、該突出リブの先端間の距離が前記円筒型電池の両端面間の長さより大であることを特徴とする。第２の態様では、ケースが内側に円筒型電池の両端面を係止する突出リブを有し、該突出リブの先端間の距離が円筒型電池の両端面間の長さより大きいので、円筒型電池をケースに収容する作業を簡単に行うことができると共に、円筒型電池の熱膨張時のケース及び円筒型電池への影響を抑えることができる。
【０００９】
上記第１及び第２の態様において、ケースを樹脂成形で製造する場合には、突設リブ、突出リブは、ケース枠の内側への倒れ込みを防ぐ機能を果たすため、ケースの形成精度を向上させることができる。
【００１０】
更に、本発明の第３の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記下蓋ケースは、前記円筒型電池を収容した際に、該円筒型電池の直径の１／２以上露出する深さを有することを特徴とする。第３の態様では、円筒型電池は上蓋及び下蓋ケースを有するケースに収容され、上蓋及び下蓋ケースの分離位置が円筒型電池を収容した際に円筒型電池の直径の１／２以上が露出し、下蓋ケースの深さが円筒型電池の半径より小さいため、下蓋ケースに円筒型電池を収容した後でも配線や電気的接続を安全かつ効率的に行うことができる。
【００１１】
また、本発明の第４の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記下蓋ケースは前記円筒型電池の収容部と制御回路基板の収容部とを有し、前記制御回路基板は前記下蓋ケースの内側に突設された支持部に固定されていることを特徴とする。第４の態様では、下蓋ケースが円筒型電池の収容部と円筒型電池の制御回路基板の収容部とに分かれているので、円筒型電池を収容する前に予め制御回路基板を下蓋ケースに取り付けておくことで安全性、作業性を向上させることができると共に、支持部が下蓋ケースの内側から突設されているので、制御回路基板の取付位置が明確化し作業性を向上させることができる。本態様において、制御回路基板に複数の基板切り欠きが形成されており、支持部の先端に基板切り欠きに対応する位置に該基板切り欠きより大きい切り欠きが形成されており、基板切り欠き間の距離が支持部の先端に形成された切り欠き間の距離よりも大きくすれば、熱膨張時の影響を小さくすることができると共に、基板挿入時にも基板を容易に挿入することが可能となり、作業性、安全性ともに向上させることができる。
【００１２】
本発明の第５の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、前記上蓋ケースの上面は、背面側に前記円筒型電池の側面を支持する複数の突設リブを有する主面と該主面より一段低く該主面より面積が小さいサブ面とを有し、前記サブ面に入出力端子と信号線を取り出すための取出口とを配設したことを特徴とする。第５の態様では、サブ面が背面側で円筒型電池を支持している主面より一段低いので、外部から入出力端子に接続する際や信号線を取り出す際に、例えばボルト等の接続部材の先端部や信号線が主面よりも飛び出すことがなく、電池パックの配置に汎用性を持たせることができると共に、例えば、サブ面の背面下側に制御回路基板等を配置することで、円筒型電池を収容する部分と制御回路基板等を収容する部分とを区分する構造となり、円筒型電池に発熱を生じても制御回路基板等にその影響が及ぶことを回避することができる。
【００１３】
第５の態様において、上蓋ケースが、入出力端子の取り付け部分に入出力端子を周回する断面Ｖ字状またはＵ字状の突出部を有すれば、入出力端子の取付部分に入出力端子を取り付ける際に突起部が潰れて（変形して）入出力端子の密着度が向上するので、ゴムパッキン等のシール部材がなくてもシールが可能となり、組立工数が削減され作業効率を高めることができる。取出口が上蓋ケースを貫通すると共にサブ面から突出した円筒状とすれば、取出口内径より大きめの直径を有するゴム製パッキンを用いて圧入することにより、取出口が円筒状のためパッキン外周が均等に加圧され信号線を配線した状態で取出口がシールされるので、ケース内の気密確保のための作業性を向上させることができる。また、上蓋ケースが、入出力端子の取り付け部分に入出力端子に接続される圧着端子の位置決め部を有すれば、圧着端子の位置決めを円滑に行うことができると共に、締結時の回り止めとすることができる。また、主面が補強リブを有し主面の中央部分に補強リブがない構成とすることで、すなわち、上面のうち変形しやすい部分と変形しずらい部分とを意図的に設定することで、ケースに過剰な荷重が加わっても変形しやすい部分が変形して荷重を分散させることができると共に、無制限の変形を防止することができる。
【００１４】
そして、本発明の第６の態様は、ケース内に円筒型電池を収容した電池パックであって、前記ケースは上蓋ケースと下蓋ケースとを有し、該上蓋ケースと下蓋ケースには外リブを有し、該外リブは前記上蓋ケース及び下蓋ケースを周回するように配置されていることを特徴とする。第６の態様では、上蓋及び下蓋ケースに外リブが周回するように配置されているので、ケースとしての剛性が増加するためケース自体の肉厚を薄くすることができると共に、ケースを周回するように外リブが配置されているので、例えば、上蓋ケースにのみ荷重が加わっても、ケース全体の荷重として分散し集中荷重が起こりにくい構造のためケースの信頼性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の態様によれば、ケースが内側に円筒型電池の外形曲率よりも大きな曲率の突設リブを複数有しているので、円筒型電池をケース内に収容する作業を簡単に行うことができると共に、円筒型電池の熱膨張時のケース及び円筒型電池への影響を抑えることができる、という効果を得ることができる。
【００１６】
本発明の第２の態様によれば、ケースが内側に円筒型電池の両端面を係止する突出リブを有し、該突出リブの先端間の距離が円筒型電池の両端面間の長さより大きいので、円筒型電池をケースに収容する作業を簡単に行うことができると共に、円筒型電池の熱膨張時のケース及び円筒型電池への影響を抑えることができる、という効果を得ることができる。
【００１７】
本発明の第３の態様によれば、円筒型電池は上蓋及び下蓋ケースを有するケースに収容され、上蓋及び下蓋ケースの分離位置が円筒型電池を収容した際に円筒型電池の直径の１／２以上が露出し、下蓋ケースの深さが円筒型電池の半径より小さいため、下蓋ケースに円筒型電池を収容した後でも配線や電気的接続を安全かつ効率的に行うことができる、という効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の第４の態様によれば、下蓋ケースが円筒型電池の収容部と円筒型電池の制御回路基板の収容部とに分かれているので、円筒型電池を収容する前に予め制御回路基板を下蓋ケースに取り付けておくことで安全性、作業性を向上させることができると共に、支持部が下蓋ケースの内側から突設されているので、制御回路基板の取付位置が明確化し作業性を向上させることができる、という効果を得ることができる。
【００１９】
本発明の第５の態様によれば、サブ面が背面側で円筒型電池を支持している主面より一段低いので、外部から入出力端子に接続する際や信号線を取り出す際に、接続部材の先端部や信号線が主面よりも飛び出すことがなく、電池パックの配置に汎用性を持たせることができると共に、サブ面の背面下側に制御回路基板等を配置することで、円筒型電池を収容する部分と制御回路基板等を収容する部分とを区分する構造となり、円筒型電池に発熱を生じても制御回路基板等にその影響が及ぶことを回避することができる、という効果を得ることができる。
【００２０】
そして、本発明の第６の態様によれば、上蓋及び下蓋ケースに外リブが周回するように配置されているので、ケースとしての剛性が増加するためケース自体の肉厚を薄くすることができると共に、ケースを周回するように外リブが配置されているので、例えば、上蓋ケースにのみ荷重が加わっても、ケース全体の荷重として分散し集中荷重が起こりにくい構造のためケースの信頼性を高めることができる、という効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明を自動車搭載用の電池パックに適用した実施の形態について説明する。
【００２２】
（構成）
図１に示すように、本実施形態の電池パックは、ケーシングとなる樹脂製外装ケースを備えている。外装ケースは、外装ケースの上蓋となる上蓋ケース２と下蓋となる下蓋ケース３とで構成されている。
【００２３】
上蓋ケース２の上面は、背面側で後述する円筒型電池を支持し略水平な主面部４と、略水平で主面部４より一段低く面積の小さいサブ面部８とを有している。上蓋ケース２の主面部４には、中央部分を除く周縁部に、上蓋ケース２に荷重が掛かったときに中央部分での変形を許容すると共に周縁部でその変形を制限する格子状の補強リブ３２が形成されている。
【００２４】
上蓋ケース２のサブ面部８には、補強リブが形成されており、電池パックの外部端子となる入出力端子６と、サブ面部８の背面側まで貫通すると共に筒状に上方に突出した円筒部２３とを有している。
【００２５】
また、上蓋ケース２の側面には、上蓋ケース２を周回するように、下蓋ケース３のフランジ部と係合する上蓋ケース２のフランジ部まで伸びた三角状の複数の外リブ３３が形成されている。外リブ３３は、主面部４の側面に形成されている外リブがサブ面部８の側面に形成されている外リブより小さい形状を有している。一方、下蓋ケース３の側面にも、下蓋ケース３を周回するように、下蓋ケース３のフランジ部まで伸びた逆三角状の複数の外リブ３４が形成されている。外リブ３３、３４は上蓋ケース２、下蓋ケース３のフランジ部を介して対応する位置に形成されている。
【００２６】
図２に示すように、外装ケース内には、４本の単電池９が直列接続された組電池１（図４参照）が格納されている。単電池９には、例えば、マンガン酸リチウム等を正極活物質、非晶質炭素等を負極活物質とし、ステンレス等の熱伝導性の良いケーシングを用いた円筒型リチウムイオン二次電池を用いることができる。単電池９は熱収縮絶縁チューブ１０で被覆されており、単電池９同士が側面で接触しても短絡が防止される構造を有している。下蓋ケース３は、内底面からフランジ部までの距離が単電池９の直径の１／２より小さく、単電池９を収容した際に、単電池９の直径の１／２以上露出する深さを有している。
【００２７】
図３及び図４に示すように、下蓋ケース３内は、隔壁３５により、組電池１を収容する電池収容部１４と、ＩＣ、チップ抵抗、チップコンデンサ等がマウントされ組電池１を構成する各単電池９の電池電圧を測定する制御回路基板５を収容した制御回路基板収容部１５とに区画されている。上蓋ケース２との関係では、主面部４の背面下側に電池収容部１４が位置し、サブ面部８の背面下側に制御回路基板収容部１５が位置する（図５参照）。なお、制御回路基板５には、四隅及び長手方向両側中央部の６箇所に切り欠き７が形成されている。
【００２８】
電池収容部１４は、隔壁３５に交差する方向に隔壁３５より高さの低い隔壁３６で略等間隔に区画されている。隔壁３６には、単電池９の側面を支持するための複数の支持リブ３７が配置されている。電池収容部１４の外蓋ケース３の内側側面には、支持リブ３７に対応する位置に支持リブ３７と共に単電池９の側面を支持するための支持リブ１８が形成されている。支持リブ１８及び支持リブ３７の両側には、単電池９の外形曲率より大きい曲率の円弧面が形成されている。
【００２９】
隔壁３５には、隔壁３６間の中間位置並びに隔壁３６及び電池収容部１４の外蓋ケース３の内側側面の中間位置に、単電池９の長手方向の端面を係止するための突出リブ３０が隔壁３６が延出する方向に突設されている。また、電池収容部１４の隔壁３５に対向する外蓋ケース３の内側側面には、突出リブ３０に対応する位置に反対方向に突出リブ３０（不図示）が突設されている。対向する突出リブ３０の先端間の距離は、単電池９の長手方向両端面の長さより長くなるように設定されている。
【００３０】
一方、制御回路基板収容部１４には、制御回路基板５を支持する複数の基板支持突起１１が下蓋ケース３の内底面から上方に向けて突設されている。基板支持突起１１の一部は隔壁３５と一体に形成されており、基板支持突起１１は隔壁３５より高い高さを有している。基板支持突起１１の先端には、上述した制御回路基板５の切り欠き７に対応する位置に、切り欠き７より大きい切り欠きが形成されている。従って、切り欠き７間の距離は、基板支持突起１１の先端に形成された切り欠き間の距離よりも大きい。制御回路基板５は、基板支持突起１１の先端に形成された切り欠きに対応する位置でセルフタッピングネジ１２で基板支持突起１１に固定されている（図４参照）。
【００３１】
図５に示すように、上蓋ケース２の主面部４の背面側（上蓋ケース２内）には、上述した隔壁３５に対応する位置に隔壁が形成されており、これら２つの隔壁により制御回路基板収容部１５は電池収容部１４から仕切られている。なお、上蓋ケース２内の隔壁は、基板支持突起１１を有しない点、及び、基板支持突起１１が当接する部分が切り欠かれている点（図５では図示省略）で下蓋ケース３内の隔壁３５とは異なっている。また、上蓋ケース２内には、下蓋ケース３内と同様に、支持リブ１８、３７、突出リブ３０、隔壁３６が形成されている（図５では符号図示を一部省略）。
【００３２】
更に、下蓋ケース３のフランジ部には該フランジ部を周回する接着溝２９が形成されており、上蓋ケース２のフランジ部を周回するように形成された凸部と嵌合する構造を有している。なお、下蓋ケース３は、上述した基板支持突起１１、支持リブ１８、３７、突出リブ３０、隔壁３５、３６、接着溝２９を含むフランジ部及び外リブ３４と一体に成形されており、上蓋ケース２は、支持リブ１８、３７、突出リブ３０、隔壁３６、凸部を含むフランジ部及び外リブ３３が一体に形成されている。
【００３３】
図２及び図５に示すように、組電池１を構成する各単電池９は電池収容部１４に収容され、電池端子に板状の３つのニッケル製電池間ブスバ１６がスポット溶接されて接続されている。また、組電池１の端子となる２つの電池端子には、断面略Ｌ字状のニッケル製端子ブスバ１７がスポット溶接されている。電池間ブスバ１６の中央にはハンダ接続用のハンダプール部１９が形成されており、一端が制御回路基板５に接続された電圧検出線１３の他端がハンダプール部１９にハンダ接続されている。端子ブスバ１７に接続される電圧検出線１３の先端はカシメリベット２０に予めハンダ接続されており、端子ブスバ１７に形成された丸穴にカシメリベット２０を圧入することで、組電池１の端子となる２つの電池端子と制御回路基板５とが接続されている。カシメリベット２０には、端子ブスバ１７と同一材質を用いることが理想的であるが、熱膨張係数が近い導電材料であればそれ程問題とはならない。なお、コネクタ等を用いて接続を行うと、接続不良が発生する割合が高まるため、本例では、制御回路基板５に電圧検出線１３が直接接続されており、単電池９との接続にもコネクタ接続を排除している。
【００３４】
図１及び図５に示すように、円筒部２３には、円筒部２３の内径より外形が大きく、電池パックを制御する上位機器と通信をするための通信線２２が貫通した円柱状のゴムパッキン２１が圧入され、円筒部２３の内径に接着固定されている。通信線２２は、制御回路基板５から導出されており、特定の通信線がサブ面部８側から引っ張られてテンションが掛からないように、サブ面部８の背面側でストッパ２４により結束されており、ストッパ２４はサブ面部８の背面に固定されている。また、通信線２２は、ゴムパッキン２１を介して上蓋ケース２の外部に延出され結束されると共に、上蓋ケース２に固着された結束取出口３１から取り出される。なお、結束された通信線２２の高さは、主面部４の高さ以下とされている。
【００３５】
また、サブ面部８には、４つの入出力端子６の取り付け部分に、それぞれ円形開口（図６も参照）及び円形開口の近傍に２つの矩形孔が形成されている。サブ面部８の背面側には、サブ面部８の表面側に円形開口を介してカシメ固定されたシールドナット２７（ナット部が貫通していないカシメナット）が配設されている。図６に示すように、入出力端子６の接続部分（シールドナット２７取り付け部分）には、断面形状がＶ字状又はＵ字状のシール突起２８が入出力端子６を一周するように配設されている。入出力端子６とシールドナット２７との間には圧着丸端子が介在しており、圧着丸端子には制御基板回路５から導出された入出力線（パワーケーブル）２５の他端がカシメ固定されることで接続されている。圧着丸端子は２本の断面矩形状の固定ピン２６を有しており（一体に形成されており）、圧着丸端子の位置決め乃至回り止めを防止するために、上述した矩形孔に固定ピン２６が挿入されている。
【００３６】
図１及び図５に示すように、下蓋ケース３のフランジ部を周回する接着溝２９に接着剤が塗工されており、これに上蓋ケース２のフランジ部を周回するように形成された凸部が嵌合して、本実施形態の電池パックが構成されている。
【００３７】
（組立手順）
次に、本実施形態の電池パックの組立手順について説明する。
【００３８】
まず、制御回路基板収容部１４に突設された基板支持突起１１の切り欠きに、制御回路基板５を配置（挿入）し、セルフタッピングネジ１２で固定する（図３参照）。次に、予め外装ケース外で４本の単電池９の端子に電池間ブスバ１６、端子ブスバ１７をスポット溶接で接続した組電池１を電池収容部１４に挿入する（図４参照）。このとき、下蓋ケース２に設けられた支持リブ１８、３７の単電池９に接触する部分（曲率部分）に接着剤を塗布して挿入するのが最適である。
【００３９】
次いで、制御回路基板５から延出された電圧検出線１３の先端部を電池間ブスバ１９のハンダプール部１９にハンダ接続する（図２参照）。このとき、単電池９への熱影響を防ぐため、作業時間は短時間で行うことが好ましい。また、組電池１の端子ブスバ１７と制御回路基板５から導出された電圧検出線１３とをカシメリベット２０を用いて接続する。
【００４０】
次に、ゴムパッキン２１付きの通信線２２を上蓋ケース２に取り付ける訳であるが、ゴムパッキン２１は上蓋ケース２の円筒部２３に圧縮させて挿入し、通信線２２は上蓋ケース２内のストッパ２３にて上蓋ケース２に固定する（図５参照）。その後、制御回路基板５からの入出力線２５をサブ面部８の固定ピン２６に夫々配置し、上蓋ケース２の表面からシールドナット２７をカシメする時に圧着丸端子を同時にカシメし固定する。このとき、上蓋ケース２の入出力端子６の接続部には、シール突起２８が、配設される入出力端子６を一周する形で配置されているため、入出力端子６を固定する際にシール突起２８が入出力端子６と共に潰れて、入出力端子６との密着度を向上させることができる。
【００４１】
そして、上蓋ケース２の支持リブ１８、３７の単電池９に接触する部分に接着剤を塗布し、下蓋ケース３のフランジ部の接着溝２９に接着剤を流し込み、上蓋ケース２と嵌合させ、接着剤を乾燥させることで、本実施形態の電池パックの組立が完了する。なお、上記組立工程には複数の検査工程が含まれるが、説明を簡単にするために、当該検査工程については説明を省略した。
【００４２】
（作用等）
次に、本実施形態の電池パックの作用・効果等について説明する。
【００４３】
本実施形態の電池パックは、上蓋ケース２、下蓋ケース３（以下、これらを総称して外装ケースという。）の内側に（背面側に）、単電池９の側面を支持する複数の支持リブ１８、３７が一体に形成されており、支持リブ１８、３７の単電池９に接触する部分の曲率は、単電池９の外径曲率よりも大きい。従って、単電池９を下蓋ケース３内に収容する作業を簡単に行うことができると共に、充電や外気温の上昇等により単電池９が熱膨張しても、外装ケースへの影響及び支持リブ１８、３７から反力して働く単電池９への集中荷重等の影響を抑えることができる。また、上蓋ケース２の内側に形成された支持リブ１８、３７で上側からも支持する（押さえる）と共に、外装ケースの支持リブ１８、３７の単電池９に接触する部分に接着剤を塗布することで、単電池９の遊動をなくすことができる。
【００４４】
更に、本実施形態の電池パックは、外装ケースの内側に単電池９の両端面を係止する突出リブ３０を有しており、突出リブ３０の先端間の距離は単電池９の両端面間の長さより大きい。従って、単電池９を下蓋ケース３に収容する作業を簡単に行うことができると共に、単電池９の熱膨張時の外装ケース及び単電池９への影響を抑えることができる。
【００４５】
また、本実施形態の電池パックは、樹脂製外装ケースが用いられており、下蓋ケース３の内部には基板支持突起１１、支持リブ１８、３７、突出リブ３０、隔壁３５、３６が下蓋ケース３と一体に形成されており、上蓋ケース２の内部には支持リブ１８、３７、突出リブ３０、隔壁３５、３６が上蓋ケース２と一体に形成されている。これらの外装ケース内に一体形成された部材は、外装ケースの形成時に（側面）枠の内側への倒れ込みを防ぐため、外装ケースの形成精度を向上させることができる。
【００４６】
また更に、本実施形態の電池パックでは、下蓋ケース３が単電池９を収容した際に、単電池９の直径の１／２以上露出する深さを有している。従って、下蓋ケース３の深さが単電池９の半径より小さいため、下蓋ケース３に単電池９を収容した後でも配線や電気的接続を安全かつ効率的に行うことができる。
【００４７】
更にまた、本実施形態の電池パックでは、下蓋ケース３は電池収容部１４と制御回路基板収容部１５とを有し、制御回路基板５はセルフタッピングネジ１２により下蓋ケース３の内側に突設された基板支持突起１１に固定されている。下蓋ケース３は、隔壁３５により電池収容部１４と制御回路基板収容部１５とに区画ているため、単電池９乃至組電池１を電池収容部１４に収容する前に予め制御回路基板５を下蓋ケース３に取り付けておくことで、電池パックの組立において、安全性、作業性を向上させることができると共に、基板支持突起１１が下蓋ケース３の内側から突設されているので、制御回路基板５の取付位置が明確化し作業性を向上させることができる（図３、４参照）。
【００４８】
また、外装ケースは、上蓋ケース２の背面側及び下蓋ケース３の内側にそれぞれ一体に形成された隔壁３５が係合することにより、電池収容部１４と制御回路基板収容部１５とが仕切られる（離隔される）ので、電池収容部１４に収容された単電池９のいずれかに事故が発生した際に（異常時に）、制御回路基板収容部１５に固定・収容された制御回路基板５がダメージを受けるまでのタイムラグを発生させることができ、その間に通信線２２を介して車両側の上位機器に危険信号の送信が可能となるので、電池パック使用上の安全性を確保することができる。
【００４９】
更に、本実施形態の電池パックでは、制御回路基板５の四隅及び長手方向両側中央部に切り欠き７が形成されており、基板支持突起１１の先端に切り欠き７に対応する位置に切り欠き７より大きい切り欠きが形成されており、切り欠き７間の距離が基板支持突起１１の先端に形成された切り欠き間の距離よりも大きい。従って、単電池９の発熱により下蓋ケース３に熱膨張が生じても、熱膨張の影響を小さくすることができると共に、制御回路基板５を基板支持突起１１の先端に挿入乃至配置する際に、制御回路基板５を基板支持突起１１の先端に容易に挿入することが可能となり、作業性、安全性ともに向上させることができる。
【００５０】
また、本実施形態の電池パックでは、上蓋ケース２の上面は、背面側に単電池９の側面を支持する支持リブ１８、３７を有する主面部４と主面部４より一段低く面積の小さいサブ面部８とを有しており、サブ面部８に入出力端子６と通信線２２を取り出すための円筒部２３とが配設されている。サブ面部８は背面側で単電池９を支持している主面部４より一段低いので、外装ケースの外側から入出力端子６に接続線等を接続する際や通信線２２を取り出す際に、ボルト等の接続部材の先端部や通信線２２が主面部４より上方に飛び出すことがなく、例えば、車両部材が種々配設されているエンジンルームへの配置が可能となったり、電池パックを重ねて使用する等の、電池パックの配置に汎用性を持たせることができる。
【００５１】
また、本実施形態の電池パックでは、上蓋ケース２の入出力端子６の接続部にシール突起２８が配設される入出力端子６を一周する形で配置されており、入出力端子６を固定する際にシール突起２８が入出力端子６と共に潰れて、入出力端子６との密着度を向上させることができる。従って、ゴムパッキン等のシール材が不要で、しかも端子接続時にシールが可能となるので、組立工数が削減され作業効率が向上する。
【００５２】
また、ゴムパッキン２１は円筒部２３に圧入されており、通信線２２はサブ面部８の背面側でストッパ２３より固定されている。円筒部２３は円筒形状を有しておりゴムパッキン２１外周が均等に加圧され通信線２２を配線した状態で円筒部２３がシールされるので、外装ケース内の気密確保のための作業性を向上させることができる。
【００５３】
更に、上蓋ケース３のサブ面部８の入出力端子６の取り付け部分に入出力端子６に接続される圧着丸端子を位置決めする矩形孔部が形成されているので、圧着丸端子の位置決めを円滑に行うことができると共に、締結時及び電池パック使用時の回り止めとすることができ、入出力線２５の疲労破断を予防することができる。
【００５４】
更にまた、本実施形態の電池パックでは、主面部４が矩形状の補強リブ３２を有し主面部４の中央部分に補強リブ３２を有しない構成としたので、主面部４のうち変形しやすい部分と変形しずらい部分とが設定され、外装ケース、特に、上蓋ケース２に過剰な荷重が加わっても変形しやすい部分が変形して荷重を分散させることができると共に、主面部４の周囲に形成された補強リブ３２により上蓋ケース２の無制限の変形を防止することができる。
【００５５】
そして、本実施形態の電池パックでは、上蓋ケース２は外リブ３３を有し、下蓋ケース３は外リブ３４を有しており、これらの外リブ３３、３４は外装ケースを周回するように外装ケースと一体に形成されている。また、フランジ部を介して外リブ３３、３４の位置を対応させたので、外装ケースの剛性を高めることができる。このため、外装ケース自体の肉厚を薄くすることができる。また、外装ケースを周回するように外リブ３３、３４が配置されているので、例えば、上蓋ケース２にのみ荷重が加わっても、外装ケース全体の荷重として分散し集中荷重が起こりにくく、外装ケースの信頼性を高めることができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、単電池９にリチウムイオン二次電池を用い、単電池９を４本直列接続した例を示したが、本発明はこれに限定されず、単電池９にはニッケル水素電池を始めとする種々の電池を用いることができ、複数本の単電池９を並列や直並列接続して組電池１とするようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、四隅及び長手方向両側中央部の６箇所に切り欠き７を形成した制御回路基板５を例示したが、本発明はこれに制限されず、基板支持突起１１（の切り欠き）に対応して切り欠きを形成すればよい。この場合に、制御回路基板５の重心との関係で基板支持突起１１の本数、位置を決定することが好ましい。
【００５８】
更に、本実施形態では、主面部４の周縁部に格子状の補強リブ３２や外装ケースの周囲に三角形状の外リブ３３、３４を例示したが、これらのリブの形状は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、放射状の補強リブとしたり、台形状の外リブとしてもよいことは論を待たない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の電池パックは、組立、配線作業を安全かつ効率的に行うことができるため、製造等に寄与し、産業上利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明が適用可能な実施形態の電池パックの外観斜視図である。
【図２】実施形態の電池パックの下蓋ケースに組電池及び制御回路基板が収容された状態を示す外観斜視図である。
【図３】実施形態の電池パックの下蓋ケースに組電池及び制御回路基板が収容される前の状態を示す外観斜視図である。
【図４】実施形態の電池パックの下蓋ケースに制御回路基板が収容され、組電池を収容する前の状態を示す外観斜視図である。
【図５】実施形態の電池パックの下蓋ケースに上蓋ケースを取り付ける前の状態を示す外観斜視図である。
【図６】実施形態の電池パックのサブ面部の背面側の入出力端子取り付け部を部分的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６１】
２  上蓋ケース
３  下蓋ケース
４  主面部（主面）
５  制御回路基板
６  入出力端子
７  切り欠き（基板切り欠き）
８  サブ面部（サブ面）
９  単電池（円筒型電池）
１１  基板支持突起（支持部）
１４  電池収容部
１５  制御回路基板収容部
１８  支持リブ（突設リブ）
２２  通信線（信号線）
２３  円筒部（取出口）
２８  シール突起（突出部）
３０  突出リブ
３２  補強リブ
３３、３４  外リブ
３７  支持リブ（突設リブ）
【図１】
2005108481.tif 000003
【図２】
2005108481.tif 000004
【図３】
2005108481.tif 000005
【図４】
2005108481.tif 000006
【図５】
2005108481.tif 000007
【図６】
2005108481.tif 000008