JPH11224653A - 防水型電池パック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性が高く、量産的にも容易に実現できる
防水型電池パックの提供。 【解決手段】 電池２、前記電池２を電気的に接続する
配線回路３および板状の外部接続端子部４を有する電池
パック本体１と、被封止面の結合一体化で外装容器５を
構成し、前記電池パック本体１を内装する一対の外装ケ
ース片5a，5bと、前記外部接続端子部４の先端を挟着的
に導出するため、被導出領域4cの外周に対応して外装ケ
ース片5a，5bの被封止部に設けられた端子導出部と、前
記端子導出部の被導出領域4cに装着され、外装容器５に
対して導出される外部接続端子部４の被導出領域4cを液
密に保持するシールドリング６とを備えた防水型電池パ
ックであって、前記シールドリング６は外部接続端子部
４の被導出領域4cの断面形状に対応する長円形であるこ
とを特徴とする防水型電池パックである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高湿度環境条件で
も使用出来る防水型電池パックに関する。

【０００２】

【従来の技術】電池（素電池）で構成（形成）した電源
部品は、パック電池と称されて、たとえば携帯用電話機
などの電源とし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外装容器（外
装ケース）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
内装（内蔵）した構造になっている。すなわち、複数個
に分割され、かつ互いに被封止面（領域）同士を嵌合な
どの手段で、結合・一体化できる外装ケ−ス内に、電池
など（電池パック本体部）を組み込む構成と成ってい
る。

【０００３】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。また、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、外部接続端子部を機
器本体に嵌め合わせる電池パックの形態もある。

【０００４】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、たとえば高湿度下や雨天下での
使用も増えており、外部接続端子部の導出・封止などに
ついても、安全性や信頼性の上で、液密性が要求されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】こうした動向に対応し
て、前記外装ケース片同士の対向する封止部を超音波あ
るいは接着剤によって接合・一体化しているが、外部接
続端子部の被導出領域においては、その導出部が安全素
子などの回路素子を含む配線回路部に隣接して形成・配
置されているため、単純に、超音波接合や接着剤によっ
て接合封止することができない。すなわち、電池パック
のコンパクト化、あるいは構成の簡略化などを考慮し、
配線回路部を一体化した配線板の構造が採られつつあ
り、この配線板に外部接続端子部の端子が配置されてい
る。

【０００６】したがって、外部接続端子部の被導出領域
は、外装ケース片同士の対向封止面間に、被導出領域が
形設されている配線板を介挿し、この配線板面に外装ケ
ース片の対向封止面を接合一体化することになる。しか
し、上記超音波接合や接着剤による接合封止に当たって
は、必然的に熱や接着剤の硬化収縮などの影響が生じる
ために、配線回路の性能が損なわれ恐れがあり、安定性
ないし信頼性が懸念される。

【０００７】上記外部接続端子部の導出領域を液密に封
止する問題において、一般的には、市販されている輪ゴ
ム状（円環状）のシールドリングの介挿・配置が考えら
れる。すなわち、本発明者らは、外部接続端子部の被導
出領域に、輪ゴム状のシールドリングを嵌合・配置し
て、外装ケース片の対向する封止面間を液密に充填・封
止することを試みた。

【０００８】しかし、前記輪ゴム状のシールドリングを
嵌合・配置した場合、シールドリングに不均一な撓みが
生じたり、外部接続端子部の被導出領域面や外装ケース
片の封止面に隙間が生じたりして、所要の液密化を図る
ことが困難であった。こうした経緯のもとに、さらに検
討を進めた結果、シールドリングの材質を弾性体とする
一方、前記外部接続端子部の被導出領域の断面形状、す
なわち板状に対応する長円形（断面鞘型など）に選択設
定した場合、十分な液密封止が容易に達成されることを
見出した。

【０００９】本発明は、上記知見に基づいてなされたも
ので、信頼性が高く、量産的にも容易に実現できる防水
型電池パックの提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電
池、前記電池を電気的に接続する配線回路および板状の
外部接続端子部を有する電池パック本体と、被封止面の
結合一体化で外装容器を構成し、前記電池パック本体を
内装する一対の外装ケース片と、前記外部接続端子部の
先端を挟着的に導出するため、被導出領域の外周に対応
して外装ケース片の被封止部に設けられた端子導出部
と、前記端子導出部の被導出領域に装着され、外装容器
に対して導出される外部接続端子部の被導出領域を液密
に保持するシールドリングとを備えた防水型電池パック
であって、前記シールドリングは外部接続端子部の被導
出領域の断面形状に対応する長円形であることを特徴と
する防水型電池パックである。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１記載の防水型
電池において、シールドリングがゴム硬度30〜70の弾性
体製であることを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２記載の防水型電池パックにおいて、シールドリング
がシリコーンゴム製であることを特徴とする。

【００１３】上記発明において、電池パック本体の構
成、外装ケース片の材質や形状・寸法、外部接続端子部
の被導出領域の構成などは、特に限定されない。また、
シールドリングの材質としては、たとえばシリコーンゴ
ム、ポリブタジェン系ゴム、ブチルゴム、スチレン・ブ
タジエン系ゴム、ニトロアクリル・ブタジエン系ゴム、
クロロプレンゴム、ネオプレンゴムなどの弾性体が挙げ
られる。そして、これらの弾性体はゴム硬度30〜70程度
が好ましく、特に、シリコーンゴムは耐熱・耐水性など
が良好なことから望ましい。

【００１４】請求項１〜３の発明では、外装容器に内装
（内蔵）された電池パック本体の外部接続端子部の被導
出領域が液密に、封止・導出された構成を採るため、電
池パック本体を成す素電池や配線板などを含む全ての部
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。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下図１〜図３を参照して実施例
を説明する。

【００１６】図１は、防水型電池パックの概略構成を展
開して示す斜視図、図２は防水型電池パックの要部構成
を示す断面図、図３は防水型電池パックにおける板状外
部接続端子部の封止構造を展開して示す拡大斜視図であ
る。図１、図２および図３において、１は電池パック本
体であり、電池２、前記電池２を電気的に接続する配線
回路３、板状の外部接続端子部４で構成されている。

【００１７】ここで、電池２はたとえば複数個の角型の
ニッケル水素二次電池、もしくは角型のリチウムイオン
二次電池を板状方形にパッケージした構成を成してお
り、また、配線回路３は安全素子などの回路素子を組み
込んだプリント配線板を絶縁性の保持枠に装着し、かつ
樹脂でモールド封止した構成と成っている。なお、3a，
3bは電池２側端子と配線回路３とを接続するリード片で
ある。さらに、板状の外部接続端子部４は、前記配線回
路３の一部を成している絶縁製の保持枠を延設した構造
で、充電用端子4aが、これに隣接して放電用端子4bが配
設されている。

【００１８】また、５は前記電池パック本体１を内装
（内蔵）する 型電池パック用の外装容器であり、一
対の絶縁性外装ケース片5a，5bの対向する被封止面同士
を、結合一体化することによりで構成される。ここで、
絶縁性外装ケース片5a，5bは、たとえばポリカーボネー
ト樹脂をモールド成形したものであり、それぞれ充電用
端子4a、放電用端子4bを露出させる窓孔5a′，5b′を備
えているとともに、一方の絶縁性外装ケース片5a内に電
池パック本体１を収納し、その開口端面部に、他方の絶
縁性外装ケース片5bの開口端面部を係合（嵌合）・一体
し、液密化する構成と成っている。なお、外装ケース片
5b，5aの開口端面同士の係合・一体に当たって、後述す
る板状外部接続端子部４の被導出領域以外の部分は、た
とえば超音波溶着や接着剤の併用で液密化を図ってもよ
い。

【００１９】なお、前記外部接続端子部４の先端、換言
すると充電用端子4a部の外装容器５外への導出（露出）
は、板状外部接続端子部４における被導出領域4cの断面
外形（外周）に対応させて、予め加工してある外装ケー
ス片5a，5bの対向する被封止部の端子導出部で、挟着的
に導出するように構成してある。また、この端子導出部
には、導出される外部接続端子部４の被導出領域4cを外
装容器５に対し、液密に保持する長円形状のシールドリ
ング６が介挿・装着されている。

【００２０】ここで、シールドリング６は、たとえばゴ
ム硬度が約40であるシリコーンゴムを素材として形成し
たものであり、前記外部接続端子部４の被導出領域4cの
断面形状に対応する長円形（両端側が半円状）を成して
いる。より具体的には、前記外部接続端子部４の被導出
領域4cの断面形状が18× 0.9mmしたとき、長径の外径1
8.6mm，内径17mm程度、短径の外径 2.5mm，内径0.88mm
程度、幅 0.8mm程度でよい。

【００２１】上記構成の防水型電池パックは、外部接続
端子部４の被導出領域4cが確実に、液密封止されてお
り、信頼性の高い防水が容易に確保される。したがっ
て、高湿度の雰囲気中などにおいても、最も懸念され
る、外部接続端子部４の被導出領域4cからの水分侵入が
防止されので、侵入する水分に起因する性能低下などが
回避されることになる。

【００２２】本発明は、上記実施例に限定されるもので
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。すなわち、外部接続端子部が板状
で、外装容器から液密に封止導出する構成を採る電池パ
ックならば、その本体部の形状や寸法、外装容器の材
質、電池の規格・型、電池の種類などに拘らず、いずれ
の場合も適用できる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、電池パックの外部接続
端子部の被導出領域に嵌合・装着した長円形状のシール
ドリングが、被導出領域の外周面に沿ってほぼ均一に圧
縮・密着するとともに、一方では、一体化して外装容器
を形成する外装ケース片の対向面と一様に密着し、容易
に液密化する。しかも、電池パックの組み立て作業もし
くは組み立て工程も簡略で、歩留まりよく、防水型電池
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。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例に係る防水型電池パックの概略構成を
展開して示す斜視図。

【図２】一実施例に係る防水型電池パックの要部構成を
示す断面図。

【図３】一実施例に係る防水型電池パックにおける外部
接続端子部の被導出領域の要部構成拡大・展開して示す
斜視図。

【符号の説明】

１………電池パック本体 ２………電池 ３………配線回路 3a，3b………リード ４………外部接続端子部 4a………充電用端子 4b………放電用端子 4c………外部接続端子部の被導出領域 ５………外装容器（外装ケース） 5a，5b………外装ケース片 5a′，5b′………外装ケースの端子露出用の窓孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池、前記電池を電気的に接続する配線
   回路および板状の外部接続端子部を有する電池パック本
   体と、 被封止面の結合一体化で外装容器を構成し、前記電池パ
   ック本体を内装する一対の外装ケースと、 前記外部接続端子部の先端を挟着的に導出するため、被
   導出領域の外周に対応して外装ケースの被封止部に設け
   られた端子導出部と、 前記端子導出部の被導出領域に装着され、外装容器に対
   して導出される外部接続端子部の被導出領域を液密に保
   持するシールドリングとを備えた防水型電池パックであ
   って、 前記シールドリングは外部接続端子部の被導出領域の断
   面形状に対応する長円形であることを特徴とする防水型
   電池パック。
2. 【請求項２】 シールドリングがゴム硬度30〜70の弾性
   体製であることを特徴とする請求項１記載の防水型電池
   パック。
3. 【請求項３】 シールドリングがシリコーンゴム製であ
   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
   水型電池パック。