(57)【要約】【課題】電池セルの外周部と枠型ケースの内周部との間のクリアランスを小さくし、電池パックの小型化を図る。【解決手段】厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子４が配されたセル組立品３と、セル組立品３の四側面が内周部に嵌め込まれる四角形状の枠型ケース５と、を備える。枠型ケース５の、セル組立品３の一側面に対向する枠部５ａと交差する一組の枠部５ｃ、５ｄは、一組の枠部５ｃ、５ｄを、枠型ケース５の内周部に嵌め込まれたセル組立品３の厚み方向に弾性変形させるための変形促進部１７を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子が配された電池セルと、前記電池セルの前記四側面が内周部に嵌め込まれる四角形状の外装枠と、を備え、
前記外装枠の、前記電池セルの前記一側面に対向する枠部と交差する一組の枠部は、該一組の枠部を、前記外装枠の内周部に嵌め込まれた前記電池セルの前記厚み方向に弾性変形させるための変形促進部を有する、電池パック。
【請求項２】
前記変形促進部は、前記一組の枠部が延びる長手方向の一部の剛性を小さくして設けられている、請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記変形促進部は、前記一組の枠部の前記長手方向の中央に設けられている、請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記変形促進部は、前記一組の枠部の前記長手方向に延びる長穴を有する、請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記電池セルの前記一側面の周方向に沿って、前記外装枠と、前記外装体に嵌め込まれた前記電池セルとに跨って設けられる被覆材を備え、
前記被覆材は前記変形促進部を覆う、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項６】
厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子が配された電池セルと、前記電池セルの前記四側面が内周部に嵌め込まれる四角形状の外装枠と、を備える電池パックの製造方法であって、
前記外装枠の、前記電池セルの前記一側面に対向する枠部と交差する一組の枠部に設けられた変形促進部で、前記一組の枠部を、前記外装枠の内周部に嵌め込まれたときの前記電池セルの前記厚み方向に弾性変形させた状態で、前記外装枠の内周部に前記電池セルを嵌め込む工程を有する、電池パックの製造方法。
【請求項７】
前記電池セルの前記一側面の周方向に沿って、前記外装枠と、前記外装体に嵌め込まれた前記電池セルとに跨って被覆材を設けるとともに、前記被覆材によって前記変形促進部を覆う工程を有する、請求項６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、枠状ケースの内周部に電池セルが嵌め込まれて構成される電池パック、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池パックは、各種の携帯型の電子機器に用いられており、携帯型の電子機器の更なる小型化を図るために、電池パックの小型化が求められている。
【０００３】
この種の電池パックとしては、電池セルと、電池セルが内周部に嵌め込まれる枠状ケースと、を備える電池パックが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
本発明に関連する電池パックは、セル組立品と、セル組立品が内周部に嵌め込まれる長方形状の枠型ケースと、枠型ケースの内周部に嵌め込まれたセル組立品と枠型ケースとに跨って貼り付けられるラベルと、を備えている。
【０００５】
図７に示すように、本発明に関連する電池パックが備える枠型ケース１０５は、セル組立品の、接続端子が設けられた一側面と対向する短辺方向の枠部１０５ａと、枠部１０５ａに対向する短辺方向の枠部１０５ｂと、枠部１０５ａ、１０５ｂに直交する長辺方向の一組の枠部１０５ｃ、１０５ｄと、を有している。枠型ケース１０５の内周部は、セル組立品を嵌め込むことが可能にするために、セル組立品の外形寸法に対して所定のクリアランスが確保されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−７３２０３号公報
【特許文献２】特開２００９−４２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述したように、本発明に関連する電池パックでは、所定のクリアランスが、枠型ケースの内周部の長辺方向の長さを、長方形状のセル組立品の長辺方向の長さよりもやや大きくすることで設定されている。
【０００８】
したがって、本発明に関連する電池パックでは、枠型ケースを、クリアランスの寸法分だけ小さくすることが困難であり、このクリアランスの寸法分だけ小型化が妨げられているという不都合がある。
【０００９】
また、電池パックが備える枠型ケースの振る舞いについて、図面を参照して説明する。図８Ａに、本発明に関連する枠型ケースが変形していない状態の模式的な平面図を示す。図８Ｂに、本発明に関連する枠型ケースが変形した状態の模式的な平面図を示す。
【００１０】
図８Ａ及び図８Ｂに示すように、枠型ケース１０５は、クリアランスを有することで、枠型ケース１０５に無用な力が加わったときに枠型ケース１０５の短辺方向の枠部が内側に撓む変形を招いてしまう。ラベルを貼り付けるときに枠型ケースが撓んでいた場合、枠型ケースの枠部が変形した状態でラベルが貼り付けられてしまう問題がある。したがって、ラベルを貼り付けるときに枠型ケースを変形させないように取り扱う必要があり、組立工程での作業性が低下する不都合がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上記関連する技術の課題を解決することができる電池パック、及びその製造方法を提供することを目的とする。本発明の目的の一例は、電池セルの外周部と外装枠の内周部とのクリアランスを小さくし、電池パック全体の小型化を実現できる電池パック、及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した目的を達成するため、本発明に係る電池パックは、厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子が配された電池セルと、電池セルの四側面が内周部に嵌め込まれる四角形状の外装枠と、を備える。外装枠の、電池セルの一側面に対向する枠部と交差する一組の枠部は、一組の枠部を、外装枠の内周部に嵌め込まれた電池セルの厚み方向に弾性変形させるための変形促進部を有する。
【００１３】
また、本発明に係る電池パックの製造方法は、厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子が配された電池セルと、電池セルの四側面が内周部に嵌め込まれる四角形状の外装枠と、を備える電池パックの製造方法であって、外装枠の、電池セルの一側面に対向する枠部と交差する一組の枠部に設けられた変形促進部で、一組の枠部を、外装枠の内周部に嵌め込まれたときの電池セルの厚み方向に弾性変形させた状態で、外装枠の内周部に電池セルを嵌め込む工程を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、一組の枠部が有する変形促進部を弾性変形させて、外装枠の内周部に電池セルを嵌め込むことが可能になるので、電池セルの外周部と外装枠の内周部との間のクリアランスを小さく設定することが可能になる。その結果、本発明は、電池パック全体を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の電池パックを示す斜視図である。
【図２】実施形態の電池パックを示す分解斜視図である。
【図３】実施形態におけるセル組立品を示す分解斜視図である。
【図４】実施形態における枠型ケースを示す斜視図である。
【図５】実施形態における枠型ケースの変形促進部がラベルで覆われる状態を示す斜視図である。
【図６】実施形態における枠型ケースが弾性変形する状態を模式的に示す斜視図である。
【図７】本発明に関連する電池パックが備える枠型ケースを示す斜視図である。
【図８Ａ】本発明に関連する枠型ケースが変形していない状態を模式的に示す平面図である。
【図８Ｂ】本発明に関連する枠型ケースが変形した状態を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に、実施形態の電池パックの斜視図を示す。図２に、実施形態の電池パックの解斜視図を示す。図３に、実施形態におけるセル組立品の分解斜視図を示す。
【００１８】
図１及び図２に示すように、実施形態の電池パック１は、厚み方向に四側面を有し、一側面に接続端子４が配された電池セルとしてのセル組立品３と、セル組立品３の四側面が内周部に嵌め込まれる長方形状の外装枠としての枠型ケース５と、枠型ケース５の内周部に嵌め込まれたセル組立品３と枠型ケース５とに跨って貼り付けられる被覆材としてのラベル６と、を備えている。
【００１９】
セル組立品３は、図３に示すように、面積が広い上面と、この上面の反対側の下面と、四側面を有する扁平六面体に構成されたセル１０を有している。セル１０としては、リチウムイオン二次電池が用いられている。
【００２０】
また、セル１０の一側面には、接続端子４が設けられており、この接続端子４と電気的に接続される端子部を有する保護回路基板１１と、保護回路基板１１を保持する基板ホルダ１２が設けられている。また、セル１０の一側面には、接続端子４の周囲に絶縁紙１３が設けられるとともに、保護回路基板１１と電気的に接続されたＰＴＣ（positive temperature coefficient）素子１４が設けられている。
【００２１】
図４に、実施形態における枠型ケースの斜視図を示す。図４に示すように、枠型ケース５は、セル組立品３の一側面に対向する短辺方向（Ｘ方向）の枠部５ａと、この枠部５ａに対向する短辺方向の枠部５ｂと、枠部５ａ、５ｂと直交する長辺方向（Ｙ方向）の一組の枠部５ｃ、５ｄと、を有している。
【００２２】
枠型ケース５の内周部は、セル組立品３を嵌め込むことが可能にするために、セル組立品３の外形寸法に対して所定のクリアランスＬが確保されている。
【００２３】
セル組立品３の一側面に対向する枠部５ａには、開口部１６が設けられており、枠部５ａに保護回路基板１１を嵌め込むことで、保護回路基板１１の端子部が開口部１６から電池パック１の外部に面するように構成されている。
【００２４】
一組の枠部５ｂ、５ｃは、この一組の枠部５ｃ、５ｄを、枠型ケース５の内周部に嵌め込まれたセル組立品３の厚み方向、すなわち図中に示すＺ方向に弾性変形させるための変形促進部１７を有している。
【００２５】
変形促進部１７は、一組の枠部５ｃ、５ｄの中央部をセル組立品３の厚み方向に容易に弾性変形させるために枠部５ｃ、５ｄの剛性を意図的に低下させた部分である。変形促進部１７は、一組の枠部５ｃ、５ｄの長手方向に延ばされた長穴状の２つのスリット１７ａを有している。なお、変形促進部は、スリットを有する構成に限定するものではなく、弾性変形させる枠部の剛性に応じて、枠部５ｃ、５ｄを貫通しない溝状に形成されてもよいことは勿論である。
【００２６】
本実施形態における枠型ケース５は、変形促進部１７を有するので、上述した本発明に関連する枠型ケースと比較して、内周部の長手方向に対する所定のクリアランスＬが小さく設定されている。したがって、枠型ケース５は、クリアランスＬが小さく設定されたことによって、枠型ケース５の小型化が実現されている。
【００２７】
図５に、実施形態における枠型ケース５の変形促進部１７がラベル６で覆われる状態の斜視図を示す。ラベル６は、合成樹脂材によって形成されており、図５に示すように、セル組立品３における、接続端子４が配された一側面の周方向に沿って設けられる。ラベル６は、変形促進部１７を覆って設けられることで、変形促進部１７が隠される。このため、枠部５ｃ、５ｄの変形促進部１７によって電池パック１の外観が損なわれることがない。
【００２８】
以上のように構成された電池パック１について、セル組立品３を枠型ケース５の内周部に嵌め込むときの動作を説明する。図６に、実施形態における枠型ケース５が弾性変形する状態の模式的な斜視図を示す。
【００２９】
まず、枠型ケース５の内周部にセル組立品３の一端側を挿入し、枠部５ａにセル組立品３の保護回路基板１１を係合させる。続いて、枠部５ａにセル組立品３の保護回路基板１１側を係合させた状態で、図６に示すように、変形促進部１７によって、一組の枠部５ｃ、５ｄをＺ方向に向かって弾性変形させる。一組の枠部５ｃ、５ｄを弾性変形させることで、枠型ケース５の内周部にセル組立品３を容易に嵌め込むことが可能になる。
【００３０】
一組の枠部５ｃ、５ｄを変形促進部１７で弾性変形させた状態で、枠型ケース５の内周部の装着位置にセル組立品３を配置し、弾性変形させた一組の枠部５ｃ、５ｄを初期状態に戻す。これによって、セル組立品３は、枠型ケース５の内周部に円滑に嵌め込まれる。
【００３１】
また、枠型ケース５に嵌め込まれたセル組立品３は、枠型ケース５の一組の枠部５ｃ、５ｄを変形促進部１７で変形させることで、枠型ケース５の内周部から容易に取り外すことができる。
【００３２】
上述したように、実施形態の電池パック１によれば、枠型ケース５の内周部にセル組立品３を嵌め込むときに一組の枠部５ｃ、５ｄが有する変形促進部１７が弾性変形するので、セル組立品３と枠型ケース５との間の、一組の枠部５ｃ、５ｄの長手方向に対するクリアランスＬを小さく設定することが可能になる。その結果、実施形態によれば、クリアランスＬを減らした分だけ枠型ケース５を小さく構成することが可能になり、電池パック１の小型化を実現することができる。
【００３３】
また、本実施形態における枠型ケース５は、クリアランスＬが小さいので、セル組立品３が嵌め込まれた枠型ケース５にラベル６を貼り付けるときに、枠部５ａ、５ｂが内側に撓むことが抑えられ、枠型ケース５の取り扱いが容易になる。このため、枠部５ａ、５ｂが内側に撓んだ状態でラベル６が貼り付けられた不良品の発生が減り、ラベル６の貼り付け工程での作業性を向上することができる。
【００３４】
なお、本実施形態の電池パックでは、変形促進部が、長辺方向の枠部の中央部に形成されて構成されたが、変形促進部の位置や個数が限定されるものではなく、必要に応じて、変形促進部が枠部の他の位置や、１つの枠部の複数の箇所に形成されて構成されてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１  電池パック
３  セル組立品
４  接続端子
５  枠型ケース
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  枠部
１７  変形促進部
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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