JPH08298103A - 防水・防滴構造付き電池パック - Google Patents
防水・防滴構造付き電池パックInfo
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- JPH08298103A JPH08298103A JP7102609A JP10260995A JPH08298103A JP H08298103 A JPH08298103 A JP H08298103A JP 7102609 A JP7102609 A JP 7102609A JP 10260995 A JP10260995 A JP 10260995A JP H08298103 A JPH08298103 A JP H08298103A
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- waterproof
- plastic film
- outer case
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 信頼性の高い防水・防滴が施され、量産的に
も容易に実現できる電池パックの提供。 【構成】 複数個の素電池2aと、素電池2aを電気的に接
続する配線回路と、外部接続用端子を導出させて素電池
群および配線回路を含む電池パック本体部２を封装する
防水性のプラスチックフィルム３製容器とを有する電池
パックであり、一端開口の外装ケース本体１と、外装ケ
ース本体１内に収納された複数個の素電池2aおよび素電
池2aを電気的に接続する配線回路を含む電池パック本体
部２と、外装ケース本体１の開口部に架張されて外装ケ
ース本体１内に収納された電池パック本体部２を封止す
る防水性のプラスチックフィルム３と、プラスチックフ
ィルム３が架張された外装ケース本体１の開口部を一体
化封止して外装ケース５を形成する蓋体４と、外装ケー
ス５外に導出された配線回路用外部接続用端子とを有す
る電池パックである。
も容易に実現できる電池パックの提供。 【構成】 複数個の素電池2aと、素電池2aを電気的に接
続する配線回路と、外部接続用端子を導出させて素電池
群および配線回路を含む電池パック本体部２を封装する
防水性のプラスチックフィルム３製容器とを有する電池
パックであり、一端開口の外装ケース本体１と、外装ケ
ース本体１内に収納された複数個の素電池2aおよび素電
池2aを電気的に接続する配線回路を含む電池パック本体
部２と、外装ケース本体１の開口部に架張されて外装ケ
ース本体１内に収納された電池パック本体部２を封止す
る防水性のプラスチックフィルム３と、プラスチックフ
ィルム３が架張された外装ケース本体１の開口部を一体
化封止して外装ケース５を形成する蓋体４と、外装ケー
ス５外に導出された配線回路用外部接続用端子とを有す
る電池パックである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高湿度環境条件でも使
用出来る防水・防滴構造付きパック電池に関する。
用出来る防水・防滴構造付きパック電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】電池（素電池）複数個で構成（形成）し
た電源部品は、パック電池と称されて広く実用に供され
ている。ここで、電池パックは、一般的に電気絶縁性を
有するケースの中に、複数個の素電池，これらの素電池
を電気的に接続する配線回路，安全素子，接触端子など
を内蔵した構造になっている。このような電源部品は、
従来、一次電池が主体であったが、最近は充放電可能な
二次電池にその地位が移行し、年々その用途が拡大化す
るとともに需要も増大化している。そして、用途の拡大
などに伴って、使用条件も厳しくなっており、たとえば
携帯電話機などでは浴室や屋外レジャーなどの高湿度や
雨中での使用も増えている。こうした使用態様に対応し
て、コードレス機器には、防水や防滴構造を重要な機能
に織り込んだ製品が登場している。
た電源部品は、パック電池と称されて広く実用に供され
ている。ここで、電池パックは、一般的に電気絶縁性を
有するケースの中に、複数個の素電池，これらの素電池
を電気的に接続する配線回路，安全素子，接触端子など
を内蔵した構造になっている。このような電源部品は、
従来、一次電池が主体であったが、最近は充放電可能な
二次電池にその地位が移行し、年々その用途が拡大化す
るとともに需要も増大化している。そして、用途の拡大
などに伴って、使用条件も厳しくなっており、たとえば
携帯電話機などでは浴室や屋外レジャーなどの高湿度や
雨中での使用も増えている。こうした使用態様に対応し
て、コードレス機器には、防水や防滴構造を重要な機能
に織り込んだ製品が登場している。
【０００３】上記コードレス機器に不可欠な電源部品
（電池電源）は、機器本体と一体となっているものの
他、電源部品を独立させ、外部接続端子で機器本体に嵌
め合わせて用いるパック電池の形態がある。ところで、
複数個に分割され、かつ互いに嵌合・一体化される嵌合
構造を有する外装ケ−ス内に、素電池など（電池パック
本体部）を組み込み・装着する構成の携帯型機器もしく
は電池パックにおいては、前記外装ケ−ス片相互の嵌合
部に、シール機能を有するシール材やゴムパッキングを
装着して水の侵入を阻止（防水，防滴）する方式が採ら
れている。しかし、最近のコードレス電子機器は、ます
ます小形・軽量化が指向されているので、外装ケ−ス片
の嵌合接触幅も狭くなる方向にあり、重量や外観デザイ
ンの観点から、前記シール材などの装着方式の採用が難
しくなっている。
（電池電源）は、機器本体と一体となっているものの
他、電源部品を独立させ、外部接続端子で機器本体に嵌
め合わせて用いるパック電池の形態がある。ところで、
複数個に分割され、かつ互いに嵌合・一体化される嵌合
構造を有する外装ケ−ス内に、素電池など（電池パック
本体部）を組み込み・装着する構成の携帯型機器もしく
は電池パックにおいては、前記外装ケ−ス片相互の嵌合
部に、シール機能を有するシール材やゴムパッキングを
装着して水の侵入を阻止（防水，防滴）する方式が採ら
れている。しかし、最近のコードレス電子機器は、ます
ます小形・軽量化が指向されているので、外装ケ−ス片
の嵌合接触幅も狭くなる方向にあり、重量や外観デザイ
ンの観点から、前記シール材などの装着方式の採用が難
しくなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】こうした動向に対し
て、前記外装ケース片相互の嵌合部を超音波によって接
合・一体化する方式が一般的に実用化されている。しか
し、この超音波接合方式で、一部の隙間もなく嵌合部を
完全に密着させ、また外観上もきれいに接合・一体化す
ることは、高度な熟練技術を要するだけでなく、歩留ま
りの点で量産技術として満足できるレベルにない。ま
た、別な方法として、外装ケース片相互の嵌合部を接着
剤で貼り合わせることも知られている。しかし、この方
法の場合は、接着剤の浸み出しによる外観不良の発生し
易さ、あるいは所要の接着強度が得られるまである時間
押さえ付ける必要があるなど、量産性が阻害されてい
る。
て、前記外装ケース片相互の嵌合部を超音波によって接
合・一体化する方式が一般的に実用化されている。しか
し、この超音波接合方式で、一部の隙間もなく嵌合部を
完全に密着させ、また外観上もきれいに接合・一体化す
ることは、高度な熟練技術を要するだけでなく、歩留ま
りの点で量産技術として満足できるレベルにない。ま
た、別な方法として、外装ケース片相互の嵌合部を接着
剤で貼り合わせることも知られている。しかし、この方
法の場合は、接着剤の浸み出しによる外観不良の発生し
易さ、あるいは所要の接着強度が得られるまである時間
押さえ付ける必要があるなど、量産性が阻害されてい
る。
【０００５】上述したように、従来のパック電池の防水
・防滴構造は、最近のコードレス電子機器の小形・軽量
化に対応させるために、製造技術も踏まえて一層の改善
が望まれている。すなわち、電池パックに適する防水・
防滴構造は、電池パックケース内に装着・収納された素
電池を含む全ての内蔵部品類を、水の侵入から信頼性高
く且つ長時間の使用に亘っても保護できるとともに、量
産製造技術としての作業性が良好で（作業時間および作
業工程が少ない）、かつ低コストであであることが要望
される。
・防滴構造は、最近のコードレス電子機器の小形・軽量
化に対応させるために、製造技術も踏まえて一層の改善
が望まれている。すなわち、電池パックに適する防水・
防滴構造は、電池パックケース内に装着・収納された素
電池を含む全ての内蔵部品類を、水の侵入から信頼性高
く且つ長時間の使用に亘っても保護できるとともに、量
産製造技術としての作業性が良好で（作業時間および作
業工程が少ない）、かつ低コストであであることが要望
される。
【０００６】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、信頼性の高い防水・防滴が施され、量産的にも容
易に実現できる電池パックの提供を目的とする。
ので、信頼性の高い防水・防滴が施され、量産的にも容
易に実現できる電池パックの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
個の素電池、および前記素電池を電気的に接続する配線
回路を含む電池パック本体部と、外部接続用端子を導出
させて電池パック本体部（素電池群および配線回路な
ど）を封装する防水性のプラスチックフィルム製容器と
を有することを特徴とする防水・防滴構造付き電池パッ
クである。
個の素電池、および前記素電池を電気的に接続する配線
回路を含む電池パック本体部と、外部接続用端子を導出
させて電池パック本体部（素電池群および配線回路な
ど）を封装する防水性のプラスチックフィルム製容器と
を有することを特徴とする防水・防滴構造付き電池パッ
クである。
【０００８】請求項２の発明は、一端開口の外装ケース
本体と、前記外装ケース本体内に収納された複数個の素
電池および素電池を電気的に接続する配線回路などを含
む電池パック本体部と、前記外装ケース本体の開口部に
架張されて外装ケース本体内に収納された電池パック本
体部を封止する防水性のプラスチックフィルムと、前記
プラスチックフィルムが架張された外装ケース本体の開
口部を一体化封止して外装ケースを形成する蓋体と、前
記外装ケース外に導出された配線回路用外部接続用端子
とを有することを特徴とする防水・防滴構造付き電池パ
ックである。
本体と、前記外装ケース本体内に収納された複数個の素
電池および素電池を電気的に接続する配線回路などを含
む電池パック本体部と、前記外装ケース本体の開口部に
架張されて外装ケース本体内に収納された電池パック本
体部を封止する防水性のプラスチックフィルムと、前記
プラスチックフィルムが架張された外装ケース本体の開
口部を一体化封止して外装ケースを形成する蓋体と、前
記外装ケース外に導出された配線回路用外部接続用端子
とを有することを特徴とする防水・防滴構造付き電池パ
ックである。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２記載の防水・防滴構造付き電池パックにおいて、防
水性プラスチックフィルムが、電池パックの使用温度で
の水分透過率が 200×10-11 cc・cm／cm2 ・ sec・atm
以下、より好ましくは 100×10-11 cc・cm／cm2 ・ sec
・atm 以下であることを特徴とする。
項２記載の防水・防滴構造付き電池パックにおいて、防
水性プラスチックフィルムが、電池パックの使用温度で
の水分透過率が 200×10-11 cc・cm／cm2 ・ sec・atm
以下、より好ましくは 100×10-11 cc・cm／cm2 ・ sec
・atm 以下であることを特徴とする。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１、請求項２も
しくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池パックに
おいて、防水性プラスチックフィルムが、単層もしくは
２層以上であることを特徴とする。
しくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池パックに
おいて、防水性プラスチックフィルムが、単層もしくは
２層以上であることを特徴とする。
【００１１】請求項５の発明は、請求項１、請求項２、
請求項３もしくは請求項４記載の防水・防滴構造付き電
池パックにおいて、防水性プラスチックフィルムが、単
層もしくは２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチ
ックフィルムに吸水性樹脂および／または吸油性樹脂を
総重量比で50〜 0.5％、より好ましくは30〜 1％含有し
ていることを特徴とする。
請求項３もしくは請求項４記載の防水・防滴構造付き電
池パックにおいて、防水性プラスチックフィルムが、単
層もしくは２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチ
ックフィルムに吸水性樹脂および／または吸油性樹脂を
総重量比で50〜 0.5％、より好ましくは30〜 1％含有し
ていることを特徴とする。
【００１２】請求項６の発明は、請求項１、請求項２も
しくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池パックに
おいて、防水性プラスチックフィルムが、単層もしくは
２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチックフィル
ムの表面もしくは体積電気抵抗が電池の使用温度で105
Ω・cm以下、より好ましくは103 Ω・cm以下であること
を特徴とする。
しくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池パックに
おいて、防水性プラスチックフィルムが、単層もしくは
２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチックフィル
ムの表面もしくは体積電気抵抗が電池の使用温度で105
Ω・cm以下、より好ましくは103 Ω・cm以下であること
を特徴とする。
【００１３】そして、このような本発明は、前記問題点
に対して、鋭意研究と実験を重ねて、防水性を有するプ
ラスチックフィルムの巧みな利用・応用と、新規な電池
パックの基本的な構造の採用とによって、量産性にすぐ
れ、かつ信頼性に富む防水・防滴機能を有する電池パッ
クを提供するに至ったものである。
に対して、鋭意研究と実験を重ねて、防水性を有するプ
ラスチックフィルムの巧みな利用・応用と、新規な電池
パックの基本的な構造の採用とによって、量産性にすぐ
れ、かつ信頼性に富む防水・防滴機能を有する電池パッ
クを提供するに至ったものである。
【００１４】さらに、補足すると、前記防水性プラスチ
ックフィルムに次のような性能を具備させることによ
り、パック電池の機能を高度の付加価値をもって発揮さ
せる作用効果が期待できる。
ックフィルムに次のような性能を具備させることによ
り、パック電池の機能を高度の付加価値をもって発揮さ
せる作用効果が期待できる。
【００１５】すなわち、前記プラスチックフィルムに親
水性樹脂および／あるいは吸油性樹脂を配合（もしくは
表面に親水性樹脂膜や吸油性樹脂を形成する形も可）さ
せた場合は、フィルムを透過しようとする僅かな水ある
いは汚染水中の油分を吸収して、フィルムの機能を飛躍
的に向上させることができることが実験的にも確認され
た。また、油分を含む水がフィルムに接触した場合、そ
の接触表面が親水性であると油分をはじき、フィルムが
脆性劣化することが回避されることも確認された。
水性樹脂および／あるいは吸油性樹脂を配合（もしくは
表面に親水性樹脂膜や吸油性樹脂を形成する形も可）さ
せた場合は、フィルムを透過しようとする僅かな水ある
いは汚染水中の油分を吸収して、フィルムの機能を飛躍
的に向上させることができることが実験的にも確認され
た。また、油分を含む水がフィルムに接触した場合、そ
の接触表面が親水性であると油分をはじき、フィルムが
脆性劣化することが回避されることも確認された。
【００１６】他の付加価値の向上は、内圧を制御する安
全弁を有する電池群を内蔵する場合であり、プラスチッ
クフィルムが防水性とともに気体透過性も具備するとき
は、安全弁が作用したとき吐出する僅かな気体（電池の
場合水素が多い）を、フィルムを通してケース外に逃が
すことができるので、電池パックの使用安全に好ましい
作用効果を発揮する。
全弁を有する電池群を内蔵する場合であり、プラスチッ
クフィルムが防水性とともに気体透過性も具備するとき
は、安全弁が作用したとき吐出する僅かな気体（電池の
場合水素が多い）を、フィルムを通してケース外に逃が
すことができるので、電池パックの使用安全に好ましい
作用効果を発揮する。
【００１７】また、他の場合は、パック電池に静電障害
や電磁波シールド障害を回避することが望まれる場合で
あり、プラスチックフィルムの表面または体積抵抗を下
げて半導電性や導電性機能を付加させることにより、防
水・防滴機能とともに、電気的な機能が同時に具現化さ
れて、産業上の利用価値を飛躍的に高めることができ
る。
や電磁波シールド障害を回避することが望まれる場合で
あり、プラスチックフィルムの表面または体積抵抗を下
げて半導電性や導電性機能を付加させることにより、防
水・防滴機能とともに、電気的な機能が同時に具現化さ
れて、産業上の利用価値を飛躍的に高めることができ
る。
【００１８】本発明において使用する防水性プラスチッ
クフィルムとしては、電池使用温度である常温約60℃程
度の範囲における水分透化率が 200×10-11 cc・cm／cm
2 ・sec ・atm 以下、より好ましくは 100×10-11 cc・
cm／cm2 ・sec ・atm 以下の厚さ10〜 500μm 程度のフ
ィルムが好ましい。具体的には、たとえばポリテトラフ
ルオロエチレン，ポリテトラフルオロエチレン，ポリフ
ッ化ビニル，ポリフッ化ビニリデン， PFA，ポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ポリエチレンテレフタレート，ポ
リ塩化ビニリデンおよびポリ塩化ビニルなどとのアロ
イ，塩化ゴム，メチルゴム，ポリイソプレン，ポリブタ
ジェン，ブチルゴム， SBR， NBR，ポリイソブチレン，
クロロプレン，ネオプレンなどが挙げられる。そして、
防水性プラスチックフイルムの厚さは、単層形もしくは
多層形のいずれの場合も、特に限定されないが、要求さ
れる機能および外装ケース本体などに対する接合性など
を考慮すると、一般には10〜 500μm 程度がよい。
クフィルムとしては、電池使用温度である常温約60℃程
度の範囲における水分透化率が 200×10-11 cc・cm／cm
2 ・sec ・atm 以下、より好ましくは 100×10-11 cc・
cm／cm2 ・sec ・atm 以下の厚さ10〜 500μm 程度のフ
ィルムが好ましい。具体的には、たとえばポリテトラフ
ルオロエチレン，ポリテトラフルオロエチレン，ポリフ
ッ化ビニル，ポリフッ化ビニリデン， PFA，ポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ポリエチレンテレフタレート，ポ
リ塩化ビニリデンおよびポリ塩化ビニルなどとのアロ
イ，塩化ゴム，メチルゴム，ポリイソプレン，ポリブタ
ジェン，ブチルゴム， SBR， NBR，ポリイソブチレン，
クロロプレン，ネオプレンなどが挙げられる。そして、
防水性プラスチックフイルムの厚さは、単層形もしくは
多層形のいずれの場合も、特に限定されないが、要求さ
れる機能および外装ケース本体などに対する接合性など
を考慮すると、一般には10〜 500μm 程度がよい。
【００１９】
【作用】請求項１の発明では、電池パック本体部が防水
性のプラスチックフィルム製容器内に収容・装着された
構成を採っているため、素電池を含む全ての部品類に対
する水や湿気の影響が全面的に回避され、電池パックの
電気的な信頼性が保持される。
性のプラスチックフィルム製容器内に収容・装着された
構成を採っているため、素電池を含む全ての部品類に対
する水や湿気の影響が全面的に回避され、電池パックの
電気的な信頼性が保持される。
【００２０】請求項２の発明では、電池パックの外装面
に水や高湿度、もしくは油状物で汚染されたこれらの水
分が触れ、万一パック内部に侵入しても、内部に防水性
能を有するプラスチックフィルムの架張で封止した構成
を採っているため、素電池を含む全ての部品類（電池パ
ック本体部）に対する水や湿気の影響がより確実に回避
され、パック電池の電気的な信頼性が保持される。
に水や高湿度、もしくは油状物で汚染されたこれらの水
分が触れ、万一パック内部に侵入しても、内部に防水性
能を有するプラスチックフィルムの架張で封止した構成
を採っているため、素電池を含む全ての部品類（電池パ
ック本体部）に対する水や湿気の影響がより確実に回避
され、パック電池の電気的な信頼性が保持される。
【００２１】請求項３の発明では、防水性プラスチック
フィルムの水分透過率を、電池パックの使用温度と関連
させて選択した構成を採ったことにより、前記請求項１
もしくは請求項２記載の作用が助長される。
フィルムの水分透過率を、電池パックの使用温度と関連
させて選択した構成を採ったことにより、前記請求項１
もしくは請求項２記載の作用が助長される。
【００２２】請求項４の発明では、防水性プラスチック
フィルムを単層もしくは異種フィルムの２層以上の積層
形に使い分けることで、前記請求項１、請求項２もしく
は請求項３記載の作用にさらに幅がでる。
フィルムを単層もしくは異種フィルムの２層以上の積層
形に使い分けることで、前記請求項１、請求項２もしく
は請求項３記載の作用にさらに幅がでる。
【００２３】請求項５の発明では、防水性プラスチック
フィルムが、単層もしくは異種フィルムの２層以上の積
層形に使い分け、かつ吸水性樹脂，吸油性樹脂などを含
有する構成としたことにより、透過しようとする僅かな
水あるいは油分を吸収して、請求項１、請求項２、請求
項３もしくは請求項４記載の作用が飛躍的に向上され
る。
フィルムが、単層もしくは異種フィルムの２層以上の積
層形に使い分け、かつ吸水性樹脂，吸油性樹脂などを含
有する構成としたことにより、透過しようとする僅かな
水あるいは油分を吸収して、請求項１、請求項２、請求
項３もしくは請求項４記載の作用が飛躍的に向上され
る。
【００２４】請求項６の発明では防水性プラスチックフ
ィルムが、単層もしくは異種フィルムの２層以上の積層
形に使い分け、かつ表面電気抵抗，体積電気抵抗を電池
の使用温度と関連させて選択・設定したことにより、前
記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の作用に加
えて、静電障害や電磁波シールド障害の回避も図られ
る。
ィルムが、単層もしくは異種フィルムの２層以上の積層
形に使い分け、かつ表面電気抵抗，体積電気抵抗を電池
の使用温度と関連させて選択・設定したことにより、前
記請求項１、請求項２もしくは請求項３記載の作用に加
えて、静電障害や電磁波シールド障害の回避も図られ
る。
【００２５】
【実施例】以下図１〜図４を参照して本発明の実施例を
説明する。
説明する。
【００２６】実施例１ 図１は、この実施例に係る防水・防滴機能を有するパッ
ク電池の概略構成を示す断面図である。図１において、
１は一端開口のプラスチィック製外装ケース本体、２は
前記外装ケース本体１内に収納された複数個の素電池2a
および素電池2aを電気的に接続する配線回路（図示省
略）などで形成されている電池パック本体部、３は前記
外装ケース本体１の開口部に架張されて外装ケース本体
１内に収納された電池パック本体部２を封止する防水性
のプラスチックフィルム、４は前記プラスチックフィル
ム３が架張された外装ケース本体１の開口部を一体化封
止して外装ケース５を形成するプラスチィック製蓋体で
ある。なお、図１において、6a，6b，6cは粘着テープで
あり、外装ケース本体１底壁面に対する電池パック本体
部２の接着・固定、電池パック本体部２および蓋体４内
壁面に対する防水性のプラスチックフィルム３の接着・
固定にそれぞれ関与しているが、必須のものではない。
ク電池の概略構成を示す断面図である。図１において、
１は一端開口のプラスチィック製外装ケース本体、２は
前記外装ケース本体１内に収納された複数個の素電池2a
および素電池2aを電気的に接続する配線回路（図示省
略）などで形成されている電池パック本体部、３は前記
外装ケース本体１の開口部に架張されて外装ケース本体
１内に収納された電池パック本体部２を封止する防水性
のプラスチックフィルム、４は前記プラスチックフィル
ム３が架張された外装ケース本体１の開口部を一体化封
止して外装ケース５を形成するプラスチィック製蓋体で
ある。なお、図１において、6a，6b，6cは粘着テープで
あり、外装ケース本体１底壁面に対する電池パック本体
部２の接着・固定、電池パック本体部２および蓋体４内
壁面に対する防水性のプラスチックフィルム３の接着・
固定にそれぞれ関与しているが、必須のものではない。
【００２７】また、図示してないが、前記外装ケース５
には、外装ケース５外へ導出した形で配線回路用の外部
接続用端子が設置されている。ここで、外部接続用端子
は、一般的に外装ケース本体１の成形と一体的に行わ
れ、水の侵入に対する機密性などが保持される。さら
に、前記外装ケース本体１の開口部に対する防水性プラ
スチックフィルム３の架張・支持（固定）は、外装ケー
ス本体１および防水性プラスチックフィルム３の材質に
より適宜選択するが、一般的に接着剤，加熱溶着，高周
波溶着，超音波溶着，熱シール，プリント型押しなどで
行う。
には、外装ケース５外へ導出した形で配線回路用の外部
接続用端子が設置されている。ここで、外部接続用端子
は、一般的に外装ケース本体１の成形と一体的に行わ
れ、水の侵入に対する機密性などが保持される。さら
に、前記外装ケース本体１の開口部に対する防水性プラ
スチックフィルム３の架張・支持（固定）は、外装ケー
ス本体１および防水性プラスチックフィルム３の材質に
より適宜選択するが、一般的に接着剤，加熱溶着，高周
波溶着，超音波溶着，熱シール，プリント型押しなどで
行う。
【００２８】上記電池パックの構成で、防水性プラスチ
ックフイルム３として、厚さ約 150μm のポリプロピレ
ン（PP）フイルム，ポリエチレンテレフタレート（ PE
T）フイルム，ポリフッ化ビニリデン（PVDF）フイル
ム，ポリ塩化ビニリデン（PVCl2）フイルムもしくはポ
リブタジェン（PB）フイルムを、外装ケース本体１の開
口部に架張・支持させ、蓋体４を接合・一体化する以前
の状態で、日本標準規格JIS c 0920-1993 （「電気機械
器具の防水試験及び固形物の侵入に対する確認試験」）
に基づいて防水試験を行った後、パック電池の電気的性
能試験をした。結果を表１に示す。ここでの試験評価
は、試験個数に対する合格個数の比で行っている。
ックフイルム３として、厚さ約 150μm のポリプロピレ
ン（PP）フイルム，ポリエチレンテレフタレート（ PE
T）フイルム，ポリフッ化ビニリデン（PVDF）フイル
ム，ポリ塩化ビニリデン（PVCl2）フイルムもしくはポ
リブタジェン（PB）フイルムを、外装ケース本体１の開
口部に架張・支持させ、蓋体４を接合・一体化する以前
の状態で、日本標準規格JIS c 0920-1993 （「電気機械
器具の防水試験及び固形物の侵入に対する確認試験」）
に基づいて防水試験を行った後、パック電池の電気的性
能試験をした。結果を表１に示す。ここでの試験評価
は、試験個数に対する合格個数の比で行っている。
【表１】 表１から分かるように、この発明の実施例に係る場合
は、いずれも前記規格に規定されている保護等級をも満
足するものであった。なお、比較のため、防水性プラス
チックフィルムを、外装ケース本体の開口部に架張・支
持させずに、蓋体を外装ケース本体の開口部端面に超音
波接合して封止した場合を表１に併せて示した。比較例
の場合、合格率が 100％でないのは製造上の品質のバラ
ツキに起因するもので現状の実体を反映しているといえ
る。
は、いずれも前記規格に規定されている保護等級をも満
足するものであった。なお、比較のため、防水性プラス
チックフィルムを、外装ケース本体の開口部に架張・支
持させずに、蓋体を外装ケース本体の開口部端面に超音
波接合して封止した場合を表１に併せて示した。比較例
の場合、合格率が 100％でないのは製造上の品質のバラ
ツキに起因するもので現状の実体を反映しているといえ
る。
【００２９】通常、この種の防水・防滴機能を有するパ
ック電池においては、内蔵する素電池の種類、特に二次
電池の場合、素電池の内圧を調整する安全弁が作動した
ときに噴出する気体（たとえばニッケル・カドムウム蓄
電池やニッケル・水素蓄電池では水素ガスを主体とした
気体）が、電池パック中こもるのを防ぐ（外部に逃がし
てやる）ために、電池パック側壁に気体透過膜を貼り付
けたりするが、前記実施例の電池パックの場合は、電池
パック側壁に気体透過膜を貼付けなくとも、防水性プラ
スチックフィルムとして気体透過性を有するものを使用
すると、電池パックの内圧を調整する機能を付与したと
同様になる。
ック電池においては、内蔵する素電池の種類、特に二次
電池の場合、素電池の内圧を調整する安全弁が作動した
ときに噴出する気体（たとえばニッケル・カドムウム蓄
電池やニッケル・水素蓄電池では水素ガスを主体とした
気体）が、電池パック中こもるのを防ぐ（外部に逃がし
てやる）ために、電池パック側壁に気体透過膜を貼り付
けたりするが、前記実施例の電池パックの場合は、電池
パック側壁に気体透過膜を貼付けなくとも、防水性プラ
スチックフィルムとして気体透過性を有するものを使用
すると、電池パックの内圧を調整する機能を付与したと
同様になる。
【００３０】このような両機能を備えたプラスチックフ
ィルムとしては、たとえば表２に示すようなものが挙げ
られる。特に、水素ガスなどの気体の透過率がパック電
池の実用上の使用温度や圧力差などの環境条件におい
て、 500×10-11 cc・cm／cm2・sec ・atm 程度以上、
より好ましくは1000×10-11 cc・cm／cm2 ・sec ・atm
程度以上であることが望ましい。なお、表２において、
数値が範囲で示されているのは、電池パックの実用使用
温度の他、プラスチックフィルムの結晶化度，配向性，
歪み，分子量などの違い、さらには、ポリブタジェンや
＊印で示された熱硬化性ゴムでは無機充填剤との関係に
よる透過率の違いなどが測定結果に現れたものである。
ィルムとしては、たとえば表２に示すようなものが挙げ
られる。特に、水素ガスなどの気体の透過率がパック電
池の実用上の使用温度や圧力差などの環境条件におい
て、 500×10-11 cc・cm／cm2・sec ・atm 程度以上、
より好ましくは1000×10-11 cc・cm／cm2 ・sec ・atm
程度以上であることが望ましい。なお、表２において、
数値が範囲で示されているのは、電池パックの実用使用
温度の他、プラスチックフィルムの結晶化度，配向性，
歪み，分子量などの違い、さらには、ポリブタジェンや
＊印で示された熱硬化性ゴムでは無機充填剤との関係に
よる透過率の違いなどが測定結果に現れたものである。
【００３１】
【表２】 実施例２ 図２はこの実施例で用いた防水性プラスチックフィルム
３の構造例を示す断面図である。すなわち、この実施例
の防水・防滴機能を有する電池パックは、前記図１に図
示した電池パックの構成で、防水性プラスチックフィル
ム３として、たとえば厚さ10μm 程度の疎水性プラスチ
ックフィルム（たとえばPVDFフイルム）3aおよび厚さ15
μm 程度の親水性プラスチックフィルム（たとえばナイ
ロン系フイルム）3bをラミネートした構成のものを用い
た他は、実施例１の場合と同様の条件で、電池パックを
構成した。なお、ここでは、２層構造の防水性プラスチ
ックフィルム３を例示したが、３層以上の多層フィルム
構造であってもよいし、さらに、この多層構造は同種材
料製のフイルムもしくは異種材料製フイルムの組み合わ
せでよい。あるいは、前記多層の形成は、プラスチック
フイルム面に塗料や表面処理のようなコーティング蒸着
などで行った形態でもよい。
３の構造例を示す断面図である。すなわち、この実施例
の防水・防滴機能を有する電池パックは、前記図１に図
示した電池パックの構成で、防水性プラスチックフィル
ム３として、たとえば厚さ10μm 程度の疎水性プラスチ
ックフィルム（たとえばPVDFフイルム）3aおよび厚さ15
μm 程度の親水性プラスチックフィルム（たとえばナイ
ロン系フイルム）3bをラミネートした構成のものを用い
た他は、実施例１の場合と同様の条件で、電池パックを
構成した。なお、ここでは、２層構造の防水性プラスチ
ックフィルム３を例示したが、３層以上の多層フィルム
構造であってもよいし、さらに、この多層構造は同種材
料製のフイルムもしくは異種材料製フイルムの組み合わ
せでよい。あるいは、前記多層の形成は、プラスチック
フイルム面に塗料や表面処理のようなコーティング蒸着
などで行った形態でもよい。
【００３２】防水性プラスチックフィルム３として、こ
のようなラミネート構造を用いた場合は、次に示すよう
な電池パックの機能性を多様化することができる。
のようなラミネート構造を用いた場合は、次に示すよう
な電池パックの機能性を多様化することができる。
【００３３】(a)多層膜によりプラスチックフィルムの
防水・防滴機能の一層の向上。
防水・防滴機能の一層の向上。
【００３４】(b)吸水性樹脂あるいは／および吸油性樹
脂の配合や薄膜形成による防水・防滴機能の向上。
脂の配合や薄膜形成による防水・防滴機能の向上。
【００３５】実験によれば、これら樹脂の配合総量は50
〜 0.5質量（重量）％、より好ましくは30〜 1質量（重
量）％程度がよく、塗布膜などの形成で多層化する場合
は、内蔵部品類とは反対面に厚さ10〜 200μm 程度に設
ければよい。
〜 0.5質量（重量）％、より好ましくは30〜 1質量（重
量）％程度がよく、塗布膜などの形成で多層化する場合
は、内蔵部品類とは反対面に厚さ10〜 200μm 程度に設
ければよい。
【００３６】(c)最近パック電池にしばしば望まている
静電防止あるいは電磁波シールド性能の付与。
静電防止あるいは電磁波シールド性能の付与。
【００３７】これらの機能を充足するには、表面または
体積固有抵抗が約105 Ω・cm以下、より好ましくは103
Ω・cm以下である。ただし、十分な電磁波シールド性を
発揮させるためには、放射電磁波に見合った周波数領域
をカバーする 1Ω・cm以下の導電性が要求されるので、
内蔵部品類と接触しないフィルム構成であることが望ま
しい。
体積固有抵抗が約105 Ω・cm以下、より好ましくは103
Ω・cm以下である。ただし、十分な電磁波シールド性を
発揮させるためには、放射電磁波に見合った周波数領域
をカバーする 1Ω・cm以下の導電性が要求されるので、
内蔵部品類と接触しないフィルム構成であることが望ま
しい。
【００３８】(d)ナイロン，ポリビニルアルコール，セ
ロファンなどは親水性があるので、単独では防水性プラ
スチックフィルムに適さないが、一方、油分で汚れた水
に接触する態様を採る場合は、親水性プラスチックフィ
ルムが油分をはじくので、気体透過性も具備するとき、
その特性を阻害しない傾向に作用するので、水に接触し
易い表面側に用いるとよい。
ロファンなどは親水性があるので、単独では防水性プラ
スチックフィルムに適さないが、一方、油分で汚れた水
に接触する態様を採る場合は、親水性プラスチックフィ
ルムが油分をはじくので、気体透過性も具備するとき、
その特性を阻害しない傾向に作用するので、水に接触し
易い表面側に用いるとよい。
【００３９】また、この実施例において、外装ケース本
体１の開口部に対して、一体的に接合されて、電池パッ
ク本体部２および防水性プラスチックフイルム３を封装
する蓋体４の接合構造は、たとえば図３および図４にそ
れぞれ要部構造を断面的に示すようにしてもよい。すな
わち、外装ケース本体１の開口部端面および蓋体４のの
開口部端面を互いに係合する段付き構造とし、その内周
側の段付面に防水性プラスチックフイルム３の端縁部を
固定・支持する構成、あるいは外装ケース本体１の開口
部に、防水性プラスチックフイルム３の端縁部を固定・
支持した形で蓋体４の開口部を嵌合する構成など採って
もよい。
体１の開口部に対して、一体的に接合されて、電池パッ
ク本体部２および防水性プラスチックフイルム３を封装
する蓋体４の接合構造は、たとえば図３および図４にそ
れぞれ要部構造を断面的に示すようにしてもよい。すな
わち、外装ケース本体１の開口部端面および蓋体４のの
開口部端面を互いに係合する段付き構造とし、その内周
側の段付面に防水性プラスチックフイルム３の端縁部を
固定・支持する構成、あるいは外装ケース本体１の開口
部に、防水性プラスチックフイルム３の端縁部を固定・
支持した形で蓋体４の開口部を嵌合する構成など採って
もよい。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の防水・防
滴構造付き電池パックによれば、素電池および配線回路
などの必須構成部が、容易に防水・防滴など保護され、
さらに、必要に応じて気体透過性や電気的な低抵抗性な
ども付与されて静電気障害なども防止されるので、電気
的に信頼性の高い機能の保持・発揮が可能となる。しか
も、電池パックの組み立て作業もしくは工程も簡略で、
歩留まりよく電池パックを構成することもできる。つま
り量産性も良好なので、前記高度な防水・防滴構造の具
現に伴う高信頼性化と相俟って、より有効な携帯用電池
電源としての電池パックを提供することが可能となっ
た。
滴構造付き電池パックによれば、素電池および配線回路
などの必須構成部が、容易に防水・防滴など保護され、
さらに、必要に応じて気体透過性や電気的な低抵抗性な
ども付与されて静電気障害なども防止されるので、電気
的に信頼性の高い機能の保持・発揮が可能となる。しか
も、電池パックの組み立て作業もしくは工程も簡略で、
歩留まりよく電池パックを構成することもできる。つま
り量産性も良好なので、前記高度な防水・防滴構造の具
現に伴う高信頼性化と相俟って、より有効な携帯用電池
電源としての電池パックを提供することが可能となっ
た。
【図１】本発明の一実施例に係る防水・防滴構造付き電
池パックの概略構成を示す断面図。
池パックの概略構成を示す断面図。
【図２】本発明の他の実施例に係る防水・防滴構造付き
電池パックの構成で用いた防水性プラスチックフィルム
構成例を示す断面図。
電池パックの構成で用いた防水性プラスチックフィルム
構成例を示す断面図。
【図３】本発明の他の実施例に係る防水・防滴構造付き
電池パックの概略構成の要部を示す断面図。
電池パックの概略構成の要部を示す断面図。
【図４】本発明のさらに他の実施例に係る防水・防滴構
造付き電池パックの概略構成の要部を示す断面図。
造付き電池パックの概略構成の要部を示す断面図。
１………外装ケース本体 ２………電池パック本体部 2a………素電池 ３………防水性プラスチックフィルム 3a，3b………多層化された各プラスチックフィルム ４………蓋体 ５………外装ケース 6a，6b，6c………粘着テープ
Claims (6)
- 【請求項１】 複数個の素電池および前記素電池を電気
的に接続する配線回路を含む電池パック本体部と、外部
接続用端子を導出させて、前記電池パック本体部素を封
装する防水性のプラスチックフィルム製容器とを有する
ことを特徴とする防水・防滴構造付き電池パック。 - 【請求項２】 一端開口の外装ケース本体と、前記外装
ケース本体内に収納された複数個の素電池および素電池
を電気的に接続する配線回路を含む電池パック本体部
と、前記外装ケース本体の開口部に架張されて外装ケー
ス本体内に収納された電池パック本体部を封止する防水
性のプラスチックフィルムと、前記プラスチックフィル
ムが架張された外装ケース本体の開口部を一体化封止し
て外装ケースを形成する蓋体と、前記外装ケース外に導
出された配線回路用外部接続用端子とを有することを特
徴とする防水・防滴構造付き電池パック。 - 【請求項３】 防水性プラスチックフィルムは、電池パ
ックの使用温度での水分透過率が 200×10-11 cc・cm／
cm2 ・ sec・atm 以下であることを特徴とする請求項１
もしくは請求項２記載の防水・防滴構造付き電池パッ
ク。 - 【請求項４】 防水性プラスチックフィルムは、単層も
しくは２層以上であることを特徴とする請求項１、請求
項２もしくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池パ
ック。 - 【請求項５】 防水性プラスチックフィルムは、単層も
しくは２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチック
フィルムに吸水性樹脂および／または吸油性樹脂を総重
量比で50〜 0.5％含有していることを特徴とする請求項
１、請求項２、請求項３もしくは請求項４記載の防水・
防滴構造付き電池パック。 - 【請求項６】 防水性プラスチックフィルムは、単層も
しくは２層以上で、かつ少なくとも１層のプラスチック
フィルムの表面もしくは体積電気抵抗が電池の使用温度
で105 Ω・cm以下であることを特徴とする請求項１、請
求項２もしくは請求項３記載の防水・防滴構造付き電池
パック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10260995A JP3652402B2 (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 防水・防滴構造付き電池パック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10260995A JP3652402B2 (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 防水・防滴構造付き電池パック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08298103A true JPH08298103A (ja) | 1996-11-12 |
| JP3652402B2 JP3652402B2 (ja) | 2005-05-25 |
Family
ID=14331991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10260995A Expired - Fee Related JP3652402B2 (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 防水・防滴構造付き電池パック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3652402B2 (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000036691A1 (en) * | 1998-12-15 | 2000-06-22 | Electric Fuel Limited | Battery pack design for metal-air battery cells |
| GB2359049A (en) * | 2000-02-10 | 2001-08-15 | H2Eye | Remote operated vehicle |
| JP2001356038A (ja) * | 2000-06-13 | 2001-12-26 | Toyo Keiki Co Ltd | 防水ケースおよび電子式水道メータ |
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| JP2014072285A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Tokai Rubber Ind Ltd | トランスデューサ |
| JP2015170592A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-28 | 正▲うえ▼精密工業股▲ふん▼有限公司 | 電源装置及びその組み合わせ方法 |
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| US20230155231A1 (en) * | 2020-08-14 | 2023-05-18 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery module and battery pack including the same |
| WO2026065926A1 (zh) * | 2024-09-27 | 2026-04-02 | 比亚迪股份有限公司 | 防水吸附层及其制备方法、电池及用电设备 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP10260995A patent/JP3652402B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7572547B2 (en) | 2001-11-01 | 2009-08-11 | Makita Corporation | Battery packs suitable for use with battery powered appliances |
| US7879483B2 (en) | 2001-11-01 | 2011-02-01 | Makita Corporation | Battery packs suitable for use with battery powered appliances |
| US7993772B2 (en) | 2001-11-01 | 2011-08-09 | Makita Corporation | Battery packs suitable for use with battery powered appliances |
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| US8426051B2 (en) | 2001-11-01 | 2013-04-23 | Makita Corporation | Battery packs suitable for use with battery powered appliances |
| US8025997B2 (en) | 2003-06-19 | 2011-09-27 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3652402B2 (ja) | 2005-05-25 |
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