JP2000340192A - パック電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内蔵する二次電池を１本または複数本とする
パック電池に理想的な状態でＰＴＣ素子を内蔵する。乾
電池用の電気機器に、乾電池に代わって装着する。 【解決手段】 パック電池は、二次電池１の電極端子３
とパック電池の一方の入出力端子４との間にＰＴＣ素子
２を接続している。ＰＴＣ素子２は、第１金属プレート
７と第２金属プレート８とＰＴＣチップ９とを備える。
第１金属プレート７は、二次電池１の電極端子面の外形
にほぼ等しく、あるいは小さい金属板であって、外周部
分に、電極端子３に溶接して接続する接続部を設けてい
る。第２金属プレート８とＰＴＣチップ９は、第１金属
プレート７の外形よりも外形を小さくし、あるいは外周
の一部に切欠部１０を設けて接続部を表出させている。
ＰＴＣ素子２の第１金属プレート７に設けた接続部を電
極端子３に接続して、パック電池の入出力端子４と二次
電池１との間にＰＴＣ素子２を配設している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＴＣ素子を内蔵
しているパック電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＴＣ素子は、保護素子としてパック電
池に内蔵される。二次電池と直列に接続されたＰＴＣ素
子は、二次電池に過大な電流が流れ、あるいは、電池の
温度が上昇したときに電気抵抗が急激に増大して、電池
電流を遮断し、あるいは、ほとんど０にして電池を保護
する。

【０００３】ＰＴＣ素子を内蔵する従来のパック電池を
図１ないし図３に示す。図１は特開平９−６３５５３号
公報に記載されパック電池を示し、図２は実開平２−６
９４４０号公報のパック電池、図３は実開平６−３８１
５７号公報に記載されるパック電池を示している。

【０００４】図１のパック電池は、直線上に配設してい
る２本の二次電池１の間にＰＴＣ素子２を接続してい
る。ＰＴＣ素子２は、上面を第１金属プレート７として
下面を第２金属プレート８としている。第１金属プレー
ト７を上側二次電池の平面電極端子３Ａに、第２金属プ
レート８を下側二次電池の凸部電極端子３Ｂに接続して
いる。この図のパック電池は、二次電池１を直線上に配
設するのに適している。

【０００５】図２に示すパック電池は、方形状のＰＴＣ
チップ９の上下面に、第１金属プレート７と第２金属プ
レート８を、ＰＴＣチップ９の両側に突出するように接
続している。第１金属プレート７と第２金属プレート８
は、平行に配設される二次電池１の＋−電極端子３に接
続される。この構造のパック電池は、ＰＴＣ素子２を介
して隣接する二次電池１を直列に接続できる。

【０００６】図３に示すパック電池も、隣接して平行に
配設される二次電池１を、ＰＴＣ素子２で直列に接続し
ている。この図のＰＴＣ素子２は、図４に示すように、
二次電池１の太さにほぼ等しい外形の円盤状であるＰＴ
Ｃチップ９をリング状として、二次電池１の凸部電極を
挿入できる形状としている。ＰＴＣチップ９を二次電池
１の凸部電極の周囲に配設するためである。ＰＴＣチッ
プ９の下面には、皿状の第１金属プレート７を接続して
いる。第１金属プレート７は、凸部電極を挿入するため
に、中央を凸に成形して、ＰＴＣチップ９の中心孔９ａ
に挿入している。ＰＴＣチップ９の上面には、ＰＴＣ素
子２に沿う半球状部分に、リードを突出させる第２金属
プレート８を接続している。第１金属プレート７は、中
心部分をスポット溶接して凸部電極に接続される。第２
金属プレート８は、隣接して配設される二次電池１の端
部電極に接続される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上の構造のパック電
池は、ＰＴＣ素子を、隣接して配設している二次電池の
間に接続するので、１本の二次電池を内蔵するパック電
池には利用できない。また、図２と図３に示すように、
二次電池を平行に配設して、隣接する二次電池をＰＴＣ
素子で直列に接続しているパック電池は、乾電池用に設
計された電気機器に、乾電池に代わってパック電池を装
着できないことがある。それは、乾電池用の電気機器
が、複数の乾電池を平行に装着する装着部に、乾電池の
境界に位置してリブを設けているものがあるからであ
る。乾電池の境界に設けたリブは、複数の乾電池を定位
置に装着できるが、リブが底面から突出しているため
に、図２と図３に示すＰＴＣ素子で隣接する二次電池を
接続しているパック電池を、乾電池に代わって装着でき
ない。

【０００８】さらに、図１〜図３に示すパック電池は、
ＰＴＣ素子で二次電池を直列に接続するために、ＰＴＣ
素子の第１金属プレートと第２金属プレートの両方を二
次電池の電極端子に連結する必要がある。この構造のパ
ック電池は、ＰＴＣ素子を連結している二次電池が相対
的に動くと、ＰＴＣ素子に無理な力が作用する欠点があ
る。

【０００９】本発明は、このような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、内蔵する二次電池を１本または複数本とするパック
電池に理想的な状態でＰＴＣ素子を内蔵できるパック電
池を提供することにある。

【００１０】また、本発明の他の大切な目的は、乾電池
用に設計している電気機器に、乾電池に代わって装着で
きる構造とすることができるパック電池を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のパック電池は、
二次電池１と、この二次電池１の電極端子３とパック電
池の一方の入出力端子４との間に接続してなるＰＴＣ素
子２とを備える。ＰＴＣ素子２は、二次電池１の電極に
接続される第１金属プレート７と、パック電池の入出力
端子側に配設される第２金属プレート８と、第１金属プ
レート７と第２金属プレート８との間に挟着されてなる
ＰＴＣチップ９とを備える。第１金属プレート７は、二
次電池１の電極端子面の外形にほぼ等しく、あるいは電
極端子面の外形よりも小さい外形の金属板であって、外
周部分には、二次電池１の電極端子３に溶接して接続す
る接続部を設けている。第２金属プレート８とＰＴＣチ
ップ９は、第１金属プレート７の外形よりも外形を小さ
くしており、あるいは外周の一部に切欠部１０を設けて
第１金属プレート７の接続部を外部に表出させている。
ＰＴＣ素子２の第１金属プレート７に設けた接続部を二
次電池１の電極端子３に接続して、パック電池の入出力
端子４と二次電池１との間にＰＴＣ素子２を配設してい
る。

【００１２】本発明の請求項２のパック電池は、第２金
属プレート８をキャップ状とするＰＴＣ素子２を備え
る。このＰＴＣ素子２は、第１金属プレート７の表面
に、第１金属プレート７よりも小さい外形のＰＴＣチッ
プ９を固定しており、このＰＴＣチップ９の表面に、キ
ャップ状に成形している第２金属プレート８を固定して
いる。

【００１３】本発明の請求項３のパック電池は、絶縁筒
を有するＰＴＣ素子２を備える。このＰＴＣ素子２は、
平面状の第１金属プレート７の表面に、第１金属プレー
ト７よりも小さい外形のＰＴＣチップ９を固定して、第
１金属プレート７の外周に接続部を設けている。ＰＴＣ
チップ９の表面には、外形が第１金属プレート７よりも
小さく、かつ、ＰＴＣチップ９の外形よりも小さい外形
の凸部を有する第２金属プレート８を積層して固定して
いる。さらに、この第２金属プレート８の外周に、第１
金属プレート７の外形よりも小さい外形の絶縁筒１１を
固定している。

【００１４】本発明の請求項４のパック電池は、複数本
の円筒型の二次電池１を連結ホルダー１２で連結してい
る。連結ホルダー１２は、二次電池１を、互いに平行
に、しかも同一平面に配設して連結している。連結ホル
ダー１２は、二次電池１の片面に位置して二次電池１を
連結している。二次電池１は、連結ホルダー１２の反対
側に、円筒電池によってＶ溝状の空隙１３を設けてい
る。

【００１５】本発明の請求項５のパック電池は、ＰＴＣ
素子を片方の二次電池の電極端子に接続している。この
ＰＴＣ素子は、第２金属プレートをキャップ状に成形し
ている。

【００１６】さらに、本発明の請求項５のパック電池
は、ＰＴＣ素子２が、第１金属プレート７の表面に、第
１金属プレート７よりも小さい外形のＰＴＣチップ９を
固定している。さらに、ＰＴＣ素子２は、ＰＴＣチップ
９の表面に、キャップ状に成形している第２金属プレー
ト８を固定している。

【００１７】さらに、本発明の請求項６のパック電池
は、ＰＴＣ素子２が、平面状の第１金属プレート７の表
面に、第１金属プレート７よりも小さい外形のＰＴＣチ
ップ９を固定して、第１金属プレート７の外周に接続部
を設けている。さらに、ＰＴＣ素子２は、ＰＴＣチップ
９の表面に、外形が第１金属プレート７よりも小さく、
かつ、ＰＴＣチップ９の外形よりも小さい外形の凸部を
有する第２金属プレート８を積層して固定している。さ
らに、ＰＴＣ素子２は、第２金属プレート８の外周に、
第１金属プレート７の外形よりも小さい外形の絶縁筒１
１を固定している。

【００１８】さらに、本発明の請求項７のパック電池
は、複数本の円筒型の二次電池１を、互いに平行に、し
かも同一平面に配設して、連結ホルダー１２で連結して
いる。連結ホルダー１２は、二次電池１の片面に位置し
て二次電池１を連結している。このパック電池は、二次
電池１の連結ホルダー１２の反対側に、円筒電池によっ
てＶ溝状の空隙１３を設けている。

【００１９】

【発明の実施の形態】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、「特許請求の範囲の欄」、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５に示すパック電池は、二次電池１を過
電流から保護するＰＴＣ素子２を、二次電池１の電極端
子３とパック電池の入出力端子４との間に接続してい
る。この図のパック電池は、ＰＴＣ素子２を二次電池１
の平面電極端子３Ａに接続している。多くの二次電池１
は、平面電極端子３Ａを−側の電極端子とし、凸部電極
端子３Ｂを＋側の電極端子とする。この電極構造の二次
電池１を内蔵する図５のパック電池は、ＰＴＣ素子２を
−側電極端子に接続することになる。ただ、二次電池
は、平面電極端子を＋側電極端子として、凸部電極端子
を−側電極端子とするものもある。したがって、この電
極構造の二次電池を内蔵するパック電池は、＋側電極端
子にＰＴＣ素子を接続することになる。

【００２２】この図に示すパック電池は、ＰＴＣ素子２
をパック電池の入出力端子４に併用している。図示しな
いが、本発明のパック電池は、ＰＴＣ素子に、パック電
池の入出力端子を接続した構造、いいかえると、パック
電池の入出力端子をＰＴＣ素子とは別の金属板として、
これをＰＴＣ素子に接続することもできる。

【００２３】パック電池に内蔵される二次電池１は、リ
チウムイオン二次電池、ニッケル−水素電池、ニッケル
−カドミウム電池等の充電できる電池である。リチウム
イオン二次電池を内蔵するパック電池は、小型で大容量
にできる特長がある。ニッケル−水素電池やニッケル−
カドミウム電池を内蔵するパック電池は、大電流充電
し、また大電流放電できる特長がある。

【００２４】パック電池に内蔵されるＰＴＣ素子２は、
二次電池１に過大な電流が流れたとき、あるいは、二次
電池１の温度が上昇するときに、急激に電気抵抗が増大
して、二次電池１の電流を遮断し、あるいは極減して安
全に保護する。

【００２５】図５のパック電池は、鎖線で示すケーシン
グ５に、二次電池１とＰＴＣ素子２を内蔵させている。
ケーシング５は、プラスチックの成形品、あるいは、熱
収縮チューブで、二次電池１とＰＴＣ素子２の両方をカ
バーしている。ケーシング５は、入出力端子４を外部に
表出させるために電極窓６を開口している。

【００２６】図５のパック電池に内蔵されるＰＴＣ素子
２を、図６の平面図と、図７の拡大断面図と、図８の分
解斜視図に示す。これ等の図に示すＰＴＣ素子２は、第
１金属プレート７と第２金属プレート８の間にＰＴＣチ
ップ９を挟着している。ＰＴＣチップ９は、第１金属プ
レート７と第２金属プレート８に電気的に接続されて、
挟着状態で接着される。第１金属プレート７は、二次電
池１の電極端子３に接続される。第２金属プレート８
は、パック電池の入出力端子側に配設される。したがっ
て、第２金属プレート８は、パック電池の入出力端子４
となり、あるいは、入出力端子の金属板に接続される。

【００２７】第１金属プレート７と第２金属プレート８
は薄い金属板を裁断して製造される。この金属板にはニ
ッケル板が適している。ただ、この金属板には、鉄板、
銅板、真鍮板、アルミニウム板等の金属板、あるいはこ
れ等の表面を金属メッキしたものも使用できる。

【００２８】図５のパック電池は、円筒型の二次電池１
を内蔵するので、ＰＴＣ素子２は、図８に示すように、
第１金属プレート７とＰＴＣチップ９と第２金属プレー
ト８を円盤状としている。円盤状である第１金属プレー
ト７とＰＴＣチップ９と第２金属プレート８は、円筒型
の二次電池１の電極端子面の外形にほぼ等しい外形とし
ている。ただ、第１金属プレートとＰＴＣチップと第２
金属プレートの外形は、二次電池の電極端子面の外形よ
りも小さい外形とすることもできる。

【００２９】図６ないし図８に示すＰＴＣ素子２は、第
１金属プレート７を二次電池１の電極端子３に接着する
ために、ＰＴＣチップ９と第２金属プレート８の周縁部
に切欠部１０を設けている。切欠部１０は、第１金属プ
レート７を二次電池１に接続する接続部を形成してい
る。ＰＴＣチップ９と第２金属プレート８の切欠部１０
は、外周縁に開口する溝型である。図のＰＴＣ素子２
は、周縁の対向位置にふたつの切欠部１０を設けてい
る。切欠部１０は、ＰＴＣ素子２の周縁にバランスして
複数に設けることができる。

【００３０】この構造のＰＴＣ素子２は、第１金属プレ
ート７の接続部を、二次電池１の平面電極端子３Ａにス
ポット溶接して接続される。図９は、ＰＴＣ素子２の第
１金属プレート７を二次電池１の平面電極端子３Ａにス
ポット溶接する位置を×印で示している。この図に示す
ＰＴＣ素子２は、第１金属プレート７の対向位置をスポ
ット溶接して、二次電池１の平面電極端子３Ａに確実に
接続される。ＰＴＣ素子２を二次電池１に接続して、プ
ラスチック製のケーシング５に収納し、あるいは、表面
を熱収縮フィルムで被覆する。

【００３１】図１０と図１１は、他の実施例のＰＴＣ素
子２を示している。これ等の図に示すＰＴＣ素子２は、
ＰＴＣチップ９を中心孔９ａのあるリング状に成形する
と共に、ＰＴＣチップ９の中心孔９ａに挿入される凸部
８ａを第２金属プレート８の中央に設ける以外の構造
は、図６ないし図８に示すＰＴＣ素子２と同じ構造とし
ている。このＰＴＣ素子２は、図６ないし図８に示すＰ
ＴＣ素子２と同じようにして二次電池１に接続される。

【００３２】このＰＴＣ素子２を二次電池１に連結した
パック電池の底面図を図１２に示している。この図にお
いて、ＰＴＣ素子２は、切欠部１０の×印の部分を二次
電池１の平面電極端子３Ａにスポット溶接して固定され
る。ＰＴＣ素子２の第２金属プレート８はパック電池の
入出力端子４となる。第２金属プレート８は、ＰＴＣチ
ップ９の中心孔９ａに挿入される凸部８ａによって、中
央部に凹部８ｂが形成されているので、パック電池の入
出力端子４の中央に凹部８ｂができる。入出力端子４の
凹部８ｂは、パック電池を電気機器に装着した状態で、
電気機器の接点をパック電池の中央に案内できる特長が
ある。

【００３３】図１３に示すパック電池は、図１４ないし
図１６に示す構造のＰＴＣ素子２を平面電極端子３Ａに
固定している。これ等の図に示すＰＴＣ素子２は、第１
金属プレート７を、円筒電池である二次電池１の電極端
子面の外形にほぼ等しい円盤状、あるいは二次電池１の
電極端子面の外形よりも小さい円盤状としている。ＰＴ
Ｃチップ９と第２金属プレート８は、第１金属プレート
７の外形よりも外形を小さくして、第１金属プレート７
の周縁に接続部を設けている。この図のＰＴＣ素子２
は、第２金属プレート８をＰＴＣチップ９よりも多少小
さい方形状としているが、ＰＴＣチップ９と第２金属プ
レート８を同じ大きさとすることもできる。この構造の
ＰＴＣ素子２は、図１７の底面図に示すように、第１金
属プレート７の周縁に設けている接続部を、×印で示す
位置でスポット溶接して、二次電池１の平面電極端子３
Ａにスポット溶接して固定される。

【００３４】さらに、図１８と図１９に示すパック電池
は、二次電池１の凸部電極端子３Ｂの凸部面にＰＴＣ素
子２を固定している。この図のパック電池に内蔵される
ＰＴＣ素子２を、図２０ないし図２３に示している。こ
れ等の図に示すＰＴＣ素子２は、第１金属プレート７
を、二次電池１の凸部電極端子３Ｂの凸部面の外形にほ
ぼ等しい大きさの円盤状としている。この第１金属プレ
ート７よりも小さい外形のＰＴＣチップ９を第１金属プ
レート７の上に積層している。さらに、このＰＴＣチッ
プ９の上に、金属板をキャップ状に成形している第２金
属プレート８を積層している。第２金属プレート８は、
下端にフランジ８ｃを設けてフランジ８ｃをＰＴＣチッ
プ９の上面に接着している。

【００３５】この図のＰＴＣ素子２は、第１金属プレー
ト７の周囲に接続部を設けている。接続部は、図１９の
平面図の×印で示す位置を、二次電池１の凸部電極端子
３Ｂの凸部面にスポット溶接して接続している。

【００３６】さらに、図２４と図２５に示すパック電池
は、凸部電極端子３Ｂの凸部面ではなくて、その周囲の
段差面３ａにＰＴＣ素子２の第１金属プレート７を接続
している。このパック電池に固定するＰＴＣ素子２を図
２６ないし図２９に示している。これ等の図に示すＰＴ
Ｃ素子２は、第１金属プレート７をキャップ状に成形し
て、二次電池１の凸部電極端子３Ｂを挿入できる凹部７
ａを中心部に設けており、凹部７ａの周囲にフランジ７
ｂを設けている。フランジ７ｂの外形は、二次電池１の
凸部電極端子３Ｂの段差面３ａに嵌入できるように、段
差面３ａの内径よりも小さくしている。ＰＴＣチップ９
の外形は、第１金属プレート７のキャップ状に突出する
突出面にほぼ等しい。ＰＴＣチップ９は、第１金属プレ
ート７の突出面に積層して固定される。第２金属プレー
ト８は、キャップ状に成形してその周囲にフランジ８ｃ
を設けて、フランジ８ｃをＰＴＣチップ９の上面に積層
している。

【００３７】この図のＰＴＣ素子２は、図２４に示すよ
うに、フランジ７ｂを二次電池１の段差面３ａに嵌入
し、図２５の×印で示す位置を、二次電池１の段差面３
ａにスポット溶接して固定している。この構造のＰＴＣ
素子２は、二次電池１の凸部電極端子３Ｂに位置ずれし
ないように固定できる。それは、第１金属プレート７を
凸部電極端子３Ｂに嵌入して、ＰＴＣ素子２を固定でき
るからである。

【００３８】さらにまた、図３０と図３１に示すパック
電池は、二次電池１の平面電極端子３Ａに、ＰＴＣ素子
２をスポット溶接して固定している。このパック電池
は、乾電池よりも短い二次電池１の端面に、ＰＴＣ素子
２を接続して、全長を乾電池と同じとし、乾電池に代わ
って使用できる形状としている。

【００３９】このパック電池に内蔵されるＰＴＣ素子２
を図３２ないし図３６に示す。これ等の図に示すＰＴＣ
素子２は、第１金属プレート７の外形を、二次電池の電
極端子面の外形にほぼ等しく、あるいはこれよりも多少
小さくしている。さらに、これ等の図に示す第１金属プ
レート７は、電極端子３にスポット溶接するときの無効
電流を少なくするために、周縁の対向する位置に半径方
向に延長してスリット７ｃを設けている。

【００４０】ＰＴＣチップ９は、第１金属プレート７の
外形よりも小さい円盤状で、第１金属プレート７の上に
積層して固定している。さらに、第２金属プレート８
は、金属板をキャップ状に成形して周縁にフランジ８ｃ
を設け、フランジ８ｃをＰＴＣチップ９の上面に積層し
て固定している。ただし、第２金属プレート８は、図３
７に示すように、金属板を溝型にプレス成形して、下端
にフランジ８ｃを突出させる形状とし、フランジ８ｃを
ＰＴＣチップ９の上に積層して固定することもできる。

【００４１】さらに、このＰＴＣ素子２は、第２金属プ
レート８とＰＴＣチップ９とを絶縁筒１１に嵌入してい
る。絶縁筒１１は、第２金属プレート８とＰＴＣチップ
９を嵌入できる筒状に、プラスチックを成形して製作さ
れる。絶縁筒１１は、上面に貫通孔１１ａを設けてい
る。貫通孔１１ａは、第２金属プレート８の突出部の外
形よりも多少は小さく、また、開口部に向かって大きく
なるテーパー状に成形される。このＰＴＣ素子２は、図
３５の×印で示す位置を二次電池１の平面電極端子３Ａ
にスポット溶接して固定される。

【００４２】図３０と図３１のパック電池は、平面電極
端子３ＡにＰＴＣ素子２を接続しているが、凸部電極端
子にＰＴＣ素子を接続することもできる。凸部電極端子
にＰＴＣ素子を接続して、パック電池の全長を乾電池と
同じにすることもできる。

【００４３】図３８ないし図４０は、二次電池１を２列
に連結しているパック電池を示す。このパック電池は、
円筒型の二次電池１を、互いに平行に、しかも同一平面
に配設して、連結ホルダー１２で連結している。これ等
の図のパック電池は、２本の二次電池１を平行に連結し
ているが、３本以上の二次電池を平行に配設して直列に
連結することもできる。隣接する電池を連結する連結ホ
ルダー１２は、二次電池１の片面に位置して二次電池１
を連結している。連結ホルダー１２の反対側には、円筒
電池によってＶ溝状の空隙１３を設けている。このパッ
ク電池は、図４０に示すように、乾電池用に設計された
電気機器の電池装着部１４に、乾電池に代わって装着で
きる。図に示す乾電池の装着部１４は、乾電池を定位置
に装着するために、底面から突出して、乾電池の境界に
沿ってリブ１５を設けている。パック電池は、図３９に
示すように、リブ１５が邪魔にならないように、二次電
池１の片側を連結ホルダー１２で連結している。図３８
に示すパック電池は、円筒型の二次電池の片側をリード
線で直列に接続している。このリード線は、図３９の鎖
線で示すように、装着部のリブ１５に邪魔にならないよ
うに、連結ホルダー側に配設している。

【００４４】さらに、これ等の図に示すパック電池は、
第２金属プレートをキャップ状とするＰＴＣ素子を一方
の電極端子に接続してパック電池の入出力端子とし、Ｐ
ＴＣ素子でパック電池の全長を二次電池よりも長くして
いる。この構造のパック電池は、図４０に示すように、
二次電池の間にリブ１５を入れて、乾電池に代わって乾
電池用の電気機器の装着部１４にセットできる。

【００４５】

【発明の効果】本発明のパック電池は、１本または複数
本の二次電池を備えるパック電池に理想的な状態でＰＴ
Ｃ素子を連結できる特長がある。それは、本発明のパッ
ク電池が、第１金属プレートの周囲に接続部を設けてい
るＰＴＣ素子を、二次電池の電極端子に接続しているか
らである。この構造のパック電池は、第１金属プレート
の外周に設けた接続部をスポット溶接等の方法で二次電
池の電極端子に接続するが、第２金属プレートは二次電
池に接続する必要はない。第２金属プレートは、パック
電池の出力側にあって、これを入出力端子とし、あるい
は入出力端子に接続する。この構造のパック電池は、１
本の二次電池の電極端子にＰＴＣ素子を接続できるの
で、複数本の二次電池を内蔵するパック電池はいうまで
もなく、たとえ１本の二次電池を内蔵するパック電池に
もＰＴＣ素子を内蔵できる。さらに、ＰＴＣ素子の第１
金属プレートの周囲に接続部を設けて、ここを二次電池
の電極端子にスポット溶接等の方法で連結できるので、
ＰＴＣ素子を確実に動かないように二次電池に固定でき
る特長もある。

【００４６】さらに、本発明のパック電池は、外形を乾
電池と同じサイズとし、あるいは全長を乾電池よりも多
少小さい形状として、乾電池用に設計している電気機器
に、乾電池に代わって装着できる特長もある。さらに、
本発明のパック電池は、ＰＴＣ素子を１本の二次電池の
電極端子に配設できるので、複数の二次電池を内蔵する
パック電池においても、乾電池用に設計している電気機
器に装着できる構造とするのに適している。

【００４７】さらに、本発明のパック電池は、ＰＴＣ素
子を無理な力が作用しない状態で内蔵できる特長があ
る。それは、ＰＴＣ素子の第１金属プレートの接続部の
みを二次電池の電極端子にスポット溶接等の方法で連結
しているからである。ＰＴＣ素子は、従来のパック電池
のように、第１金属プレートと第２金属プレートの両方
を隣接する二次電池の電極端子に接続すると、二次電池
が相対的に動いたときにＰＴＣ素子にずれ力が作用す
る。しかしながら、本発明のパック電池は、第１金属プ
レートの接続部のみを二次電池の電極端子に連結するた
めに、複数の二次電池を内蔵するパック電池において、
電池が互いに動いてもＰＴＣ素子にずれ力が作用しな
い。このため、ＰＴＣ素子の横ずれ力に起因する損傷を
極減できる特長がある。

【００４８】さらに、本発明の請求項５のパック電池
は、ＰＴＣチップの表面に、キャップ状に成形している
第２金属プレートのＰＴＣ素子を電極端子に固定してい
る。この構造のパック電池は、第２金属プレートのキャ
ップ部分の高さで、パック電池の全長を調整できる。こ
のため、たとえば、乾電池よりも多少短くしてなる二次
電池にＰＴＣ素子を連結して、乾電池に代わって電気機
器に装着できる形状にできる特長がある。

【００４９】さらに、本発明の請求項６のパック電池
は、ＰＴＣ素子が、ＰＴＣチップの表面に、外形が第１
金属プレートよりも小さく、かつ、ＰＴＣチップの外形
よりも小さい外形の凸部を有する第２金属プレートを積
層して固定しており、さらに、第２金属プレートの外周
に、第１金属プレートの外形よりも小さい外形の絶縁筒
を固定しているので、ＰＴＣ素子の側面を絶縁して安全
に使用できる特長がある。

【００５０】さらに、本発明の請求項７のパック電池
は、乾電池用に設計している電気機器に、乾電池に代わ
って装着できる特長がある。それは、本発明のパック電
池が、複数本の円筒型の二次電池を、互いに平行に、し
かも同一平面に配設して、連結ホルダーで連結してお
り、この連結ホルダーが、二次電池の片面に位置して二
次電池を連結すると共に、二次電池の連結ホルダーの反
対側に、円筒電池によってＶ溝状の空隙を設けているか
らである。この構造のパック電池は、図３９に示すよう
に、電気機器の電池装着部に突出するリブをＶ溝状の空
隙に案内して、リブが邪魔にならない状態で装着でき
る。したがって、このパック電池は、乾電池に代わって
電気機器に装着できる特長がある。しかも、このパック
電池は、ＰＴＣ素子を内蔵しているので、内蔵される二
次電池を保護して、安心して使用できる特長もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のＰＴＣ素子を内蔵しているパック電池の
一部断面正面図

【図２】従来の他のＰＴＣ素子を内蔵しているパック電
池の分解斜視図

【図３】従来の他のＰＴＣ素子を内蔵しているパック電
池の平面図

【図４】図３に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ素子
の斜視図

【図５】本発明の実施例のパック電池の側面図

【図６】図５に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ素子
の平面図

【図７】図６に示すＰＴＣ素子の拡大断面図

【図８】図６に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図９】図５に示すパック電池の底面図

【図１０】ＰＴＣ素子の他の一例を示す拡大断面図

【図１１】図１０に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図１２】図１１に示すＰＴＣ素子を内蔵するパック電
池の底面図

【図１３】本発明の他の実施例のパック電池の側面図

【図１４】図１３に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ
素子の正面図

【図１５】図１４に示すＰＴＣ素子の平面図

【図１６】図１４に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図１７】図１３に示すパック電池の底面図

【図１８】本発明の他の実施例のパック電池の側面図

【図１９】図１８に示すパック電池の平面図

【図２０】図１３に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ
素子の正面図

【図２１】図２０に示すＰＴＣ素子の平面図

【図２２】図２０に示すＰＴＣ素子の断面図

【図２３】図２０に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図２４】本発明の他の実施例のパック電池の側面図

【図２５】図２４に示すパック電池の平面図

【図２６】図２４に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ
素子の正面図

【図２７】図２６に示すＰＴＣ素子の平面図

【図２８】図２６に示すＰＴＣ素子の断面図

【図２９】図２６に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図３０】本発明の他の実施例のパック電池の側面図

【図３１】図３０に示すパック電池の底面図

【図３２】図３０に示すパック電池に内蔵されるＰＴＣ
素子の斜視図

【図３３】図３２に示すＰＴＣ素子の分解斜視図

【図３４】図３２に示すＰＴＣ素子の正面図

【図３５】図３２に示すＰＴＣ素子の平面図

【図３６】図３２に示すＰＴＣ素子の断面図

【図３７】図３２に示すＰＴＣ素子の第２金属プレート
の他の一例を示す分解斜視図

【図３８】本発明の他の実施例のパック電池の正面図

【図３９】図３８に示すパック電池の平面図

【図４０】図３８に示すパック電池を電気機器の電池装
着部に装着する状態を示す正面図

【符号の説明】

１…二次電池 ２…ＰＴＣ素子 ３…電極端子 ３Ａ…平面電極端子 ３Ｂ
…凸部電極端子 ３ａ…段差面 ４…入出力端子 ５…ケーシング ６…電極窓 ７…第１金属プレート ７ａ…凹部 ７ｂ
…フランジ ７ｃ…スリット ８…第２金属プレート ８ａ…凸部 ８ｂ
…凹部 ８ｃ…フランジ ９…ＰＴＣチップ ９ａ…中心孔 １０…切欠部 １１…絶縁筒 １１ａ…貫通孔 １２…連結ホルダー １３…Ｖ溝状の空隙 １４…装着部 １５…リブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二次電池(1)と、この二次電池(1)の電極
   端子(3)とパック電池の一方の入出力端子(4)との間に接
   続してなるＰＴＣ素子(2)とを備え、 ＰＴＣ素子(2)は、二次電池(1)の電極に接続される第１
   金属プレート(7)と、パック電池の入出力端子側に配設
   される第２金属プレート(8)と、第１金属プレート(7)と
   第２金属プレート(8)との間に挟着されてなるＰＴＣチ
   ップ(9)とを備え、 第１金属プレート(7)は、二次電池(1)の電極端子面の外
   形にほぼ等しく、あるいは電極端子面の外形よりも小さ
   い外形の金属板であって、外周部分には、二次電池(1)
   の電極端子(3)に溶接して接続する接続部を設けてお
   り、 第２金属プレート(8)およびＰＴＣチップ(9)は、第１金
   属プレート(7)の外形よりも外形を小さく、あるいは、
   外周の一部に切欠部(10)を設けて第１金属プレート(7)
   の接続部を外部に表出させており、 ＰＴＣ素子(2)の第１金属プレート(7)に設けた接続部を
   二次電池(1)の電極端子(3)に接続して、パック電池の入
   出力端子(4)と二次電池(1)との間にＰＴＣ素子(2)を配
   設してなるパック電池。
2. 【請求項２】 第１金属プレート(7)の表面に、第１金
   属プレート(7)よりも小さい外形のＰＴＣチップ(9)を固
   定しており、さらにこのＰＴＣチップ(9)の表面にキャ
   ップ状に成形している第２金属プレート(8)を固定して
   いるＰＴＣ素子(2)を備える請求項１に記載されるパッ
   ク電池。
3. 【請求項３】 平面状の第１金属プレート(7)の表面
   に、第１金属プレート(7)よりも小さい外形のＰＴＣチ
   ップ(9)を固定して、第１金属プレート(7)の外周に接続
   部を設けており、ＰＴＣチップ(9)の表面に、外形が第
   １金属プレート(7)よりも小さく、かつ、ＰＴＣチップ
   (9)の外形よりも小さい外形の凸部を有する第２金属プ
   レート(8)を積層して固定しており、さらに、第２金属
   プレート(8)の外周に、第１金属プレート(7)の外形より
   も小さい外形の絶縁筒(11)を固定しているＰＴＣ素子
   (2)を備える請求項１に記載されるパック電池。
4. 【請求項４】 複数本の円筒型の二次電池(1)を、互い
   に平行に、しかも同一平面に配設して、連結ホルダー(1
   2)で連結しており、連結ホルダー(12)は、二次電池(1)
   の片面に位置して二次電池(1)を連結しており、二次電
   池(1)の連結ホルダー(12)の反対側に円筒電池によって
   Ｖ溝状の空隙(13)を設けてなる請求項１に記載されるパ
   ック電池。
5. 【請求項５】 ＰＴＣ素子を片方の二次電池の電極端子
   に接続すると共に、このＰＴＣ素子の第２金属プレート
   をキャップ状に成形している請求項４に記載されるパッ
   ク電池。