(57)【要約】【課題】回路素子の実装空間を確保でき、厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができ、且つバッテリパックの破裂防止に対する信頼性を高めることができるバッテリパックを提供すること。【解決手段】本発明に係るバッテリパック１００は、ベアセル１１０と、ベアセル１１０の上部に配置され、ベアセル１１０と電気的に接続される回路モジュール１２０と、ベアセル１１０の一側面に装着し、回路モジュール１２０と電気的に接続されるループアンテナ部１５０と、ループアンテナ部１５０の一側に位置し、回路モジュール１２０と電気的に接続されるＰＴＣ(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)素子部１６０とを含む。【選択図】図１ｂ
2010140897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベアセルと、
前記ベアセルの上部に配置され、前記ベアセルと電気的に接続される回路モジュールと、
前記ベアセルの一側面に装着され、前記回路モジュールと電気的に接続されるループアンテナ部と、
前記ループアンテナ部の一側に位置し、前記回路モジュールと電気的に接続されるＰＴＣ素子部と、
を含むことを特徴とするバッテリパック。
【請求項２】
前記ループアンテナ部は、
第１カバーレイと、
前記第１カバーレイ上に前記第１カバーレイの縁部に沿って形成されるアンテナパターンと、
前記アンテナパターンの両側端部に連結する第１アンテナリードプレートおよび第２アンテナリードプレートと、
前記アンテナパターンを覆って前記第１カバーレイと結合され、前記ベアセルの一側面と対向する第２カバーレイと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
【請求項３】
前記第１アンテナリードプレートは、前記アンテナパターンの一側端部に連結した第１ベース部と、前記第１ベース部から折り曲げられて延びる第１延長部とを含み、
前記第２アンテナリードプレートは、前記アンテナパターンの他側端部に連結した第２ベース部と、前記第２ベース部から折り曲げられて延びる第２延長部とを含むことを特徴とする請求項２に記載のバッテリパック。
【請求項４】
前記ＰＴＣ素子部は、前記ベアセルの一側面と前記回路モジュールとの間に位置することを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
【請求項５】
前記ＰＴＣ素子部は、前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に位置することを特徴とする請求項２に記載のバッテリパック。
【請求項６】
前記ＰＴＣ素子部は、前記アンテナパターンの外側に位置することを特徴とする請求項２に記載のバッテリパック。
【請求項７】
前記ＰＴＣ素子部は、
導電性粒子を結晶性高分子に分散させて形成された、前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に介するＰＴＣ本体と、
前記ＰＴＣ本体の一面に連結する第１ＰＴＣリードプレートと、
前記ＰＴＣ本体の他面に連結する第２ＰＴＣリードプレートと、を含むことを特徴とする請求項３に記載のバッテリパック。
【請求項８】
前記第１ＰＴＣリードプレートは、前記ＰＴＣ本体の一面に接触する第１接触部と、前記第１接触部から折り曲げられて延びる第１連結部と、前記第１連結部から折り曲げられて延びる第１延長部とを含み、
前記第２ＰＴＣリードプレートは、前記ＰＴＣ本体の他面に接触する第２接触部と、前記第２接触部から折り曲げられて延びる第２連結部と、前記第２連結部から折り曲げられて延びる第２延長部とを含むことを特徴とする請求項７に記載のバッテリパック。
【請求項９】
前記回路モジュールは、下面に形成されたアンテナ接続パッドとＰＴＣ接続パッドとを含み、
前記アンテナ接続パッドは、前記第１アンテナリードプレートの第１延長部および前記第２アンテナリードプレートの第２延長部と接続されるように形成された第１アンテナ接続パッドおよび第２アンテナ接続パッドを含み、
前記ＰＴＣ接続パッドは、前記第１ＰＴＣリードプレートの第１延長部および前記第２ＰＴＣリードプレートの第２延長部と接続されるように形成された第１ＰＴＣ接続パッドおよび第２ＰＴＣ接続パッドを含むことを特徴とする請求項８に記載のバッテリパック。
【請求項１０】
前記ベアセルの一側面と前記第２カバーレイとの間に介する電磁波遮蔽テープをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のバッテリパック。
【請求項１１】
前記電磁波遮蔽テープは、前記ＰＴＣ素子部と対応する領域に形成された収容ホールを含むことを特徴とする請求項１０に記載のバッテリパック。
【請求項１２】
前記回路モジュールは上部に形成された外部端子部を含み、
前記外部端子部は、前記ＰＴＣ素子部と電気的に接続される電源端子と、前記ループアンテナ部と電気的に接続されるアンテナ端子とを含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベアセルの一側面に装着するループアンテナ部の一部分にＰＴＣ素子部を位置させることによって、回路モジュールにおいて回路素子の実装空間を確保でき、またループアンテナ部を適用するバッテリパックの厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができ、且つバッテリパックの破裂防止に対する信頼性を高めることができるバッテリパックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リチウム二次電池は、バッテリパック形態で形成でき、バッテリパックは、正極板、負極板およびセパレータを備える電極組立体と、電極組立体を収容する缶と、缶の上端開口部を密封するキャップ組立体とを含むベアセルと、充放電素子および保護回路素子のような回路素子を含み、ベアセルに設けられる回路モジュールと、回路モジュールをカバーするようにベアセルに組み合わせる外部カバーとを含んで形成することができる。
【０００３】
このようなリチウム二次電池は、保護回路素子としてＰＴＣ素子(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ)および温度ヒューズ(ｔｈｅｒｍａｌ ｆｕｓｅ)等を用いる。ＰＴＣ素子および温度ヒューズ等はベアセルに備えられた１次保護素子のセパレータと区別して２次保護素子と呼ばれている。この２次保護素子は、ベアセルの充放電回路と電気的に接続されることでバッテリパックが高温に上昇したり、過度な充放電などによる設定電圧の異常発生時に外部との電流の流れを遮断する。したがってバッテリパックの破裂を防止する役割をする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の２次保護素子は、ベアセルと電気的に接続するためのリードプレートを含んで回路モジュールに設けられるので、回路モジュールに２次保護素子とリードプレートを実装するための空間が要求される。これにより、回路モジュールに複数の回路素子を実装するのには限界がある。したがって、回路モジュールは内部に多層の回路パターンを有する回路基板が要求され、バッテリパックの製造コストが嵩むという問題点がある。
【０００５】
なお、従来の２次保護素子は、回路モジュールを通じてベアセルと接続されるので、ベアセルから２次保護素子へ熱が伝達される熱伝達効率が低い。これにより、従来の２次保護素子は、バッテリパックの破裂防止に対する信頼性を低下させるという問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ベアセルの一側面に装着するループアンテナ部の一部分にＰＴＣ素子部を位置させることによって、回路モジュールにおいて回路素子の実装空間を確保でき、またループアンテナ部を適用するバッテリパックの厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができ、且つバッテリパックの破裂防止に対する信頼性を高めることが可能な、新規かつ改良されたバッテリパックを提供することにある。
【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、本発明のある観点によれば、ベアセルと、前記ベアセルの上部に配置され、前記ベアセルと電気的に接続される回路モジュールと、前記ベアセルの一側面に装着し、前記回路モジュールと電気的に接続されるループアンテナ部と、前記ループアンテナ部の一側に位置し、前記回路モジュールと電気的に接続されるＰＴＣ(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)素子部とを含むバッテリパックが提供される。
【０００８】
また、前記ループアンテナ部は、第１カバーレイと、前記第１カバーレイ上に前記第１カバーレイの縁部に沿って形成されるアンテナパターンと、前記アンテナパターンの両側端部に連結する第１アンテナリードプレートおよび第２アンテナリードプレートと、前記アンテナパターンを覆って前記第１カバーレイと結合され、前記ベアセルの一側面と対向する第２カバーレイとを含むものであってもよい。
【０００９】
また、前記第１アンテナリードプレートは、前記アンテナパターンの一側端部に連結した第１ベース部と、前記第１ベース部から折り曲げられて延びる第１延長部とを含むものであってもよい。そして、前記第２アンテナリードプレートは、前記アンテナパターンの他側端部に連結した第２ベース部と、前記第２ベース部から折り曲げられて延びる第２延長部とを含むものであってもよい。
【００１０】
また、前記ＰＴＣ素子部は前記ベアセルの一側面と前記回路モジュールとの間に位置するものであってもよい。
【００１１】
また、前記ＰＴＣ素子部は前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に位置するものであってもよい。
【００１２】
また、前記ＰＴＣ素子部は前記アンテナパターンの外側に位置するものであってもよい。
【００１３】
また、前記ＰＴＣ素子部は、導電性粒子を結晶性高分子に分散させて形成された、前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に介するＰＴＣ本体と、前記ＰＴＣ本体の一面に設けられ、前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に介する第１ＰＴＣリードプレートと、前記ＰＴＣ本体の他面に設けられ、前記第１カバーレイと前記第２カバーレイとの間に介する第２ＰＴＣリードプレートとを含むものであってもよい。
【００１４】
また、前記第１ＰＴＣリードプレートは、前記ＰＴＣ本体の一面に接触する第１接触部と、前記第１接触部から折り曲げられて延びる第１連結部と、前記第１連結部から折り曲げられて延びる第１延長部とを含むものであってもよい。そして、前記第２ＰＴＣリードプレートは、前記ＰＴＣ本体の他面に接触する第２接触部と、前記第２接触部から折り曲げられて延びる第２連結部と、前記第２連結部から折り曲げられて延びる第２延長部とを含むものであってもよい。
【００１５】
また、前記回路モジュールは、下面に形成されたアンテナ接続パッドとＰＴＣ接続パッドとを含むものであってもよい。前記アンテナ接続パッドは、前記第１アンテナリードプレートの第１延長部および前記第２アンテナリードプレートの第２延長部と接続されるように形成された第１アンテナ接続パッドおよび第２アンテナ接続パッドを含むものであってもよい。そして、前記ＰＴＣ接続パッドは、前記第１ＰＴＣリードプレートの第１延長部および前記第２ＰＴＣリードプレートの第２延長部と接続されるように形成された第１ＰＴＣ接続パッドおよび第２ＰＴＣ接続パッドを含むものであってもよい。
【００１６】
なお、本発明に係るバッテリパックは、前記ベアセルの一側面と前記第２カバーレイとの間に介する電磁波遮蔽テープをさらに含むものであってもよい。
【００１７】
また、前記電磁波遮蔽テープは、前記ＰＴＣ素子部と対応する領域に形成された収容ホールを含むものであってもよい。
【００１８】
また、前記回路モジュールは上部に形成された外部端子部を含むものであってもよい。前記外部端子部は、前記ＰＴＣ素子部と電気的に接続される電源端子と、前記ループアンテナ部と電気的に接続されるアンテナ端子とを含むものであってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ＰＴＣ素子部を、ベアセルの一側面に装着するループアンテナ部の一側に位置させることによって、従来のＰＴＣ素子部を回路モジュールに設ける場合に比べて回路モジュールにおいて回路素子の実装空間をより確保でき、さらに回路素子の実装空間の確保によって回路基板内部の回路パターンの層数を最小化することができる。
【００２０】
なお、本発明によれば、ループアンテナ部の一部、すなわち、ループアンテナ部の第１カバーレイと第２カバーレイとの間にアンテナパターンと重ならない領域にＰＴＣ素子部を位置させることにより、ループアンテナ部を適用する場合にバッテリパックの厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができる。
【００２１】
なお、本発明によれば、ＰＴＣ素子部をベアセルの一側に位置させることによって、バッテリパックの過充電または過電流の発生時にＰＴＣ素子部がベアセルの発熱の影響を直接的に受けて作動するようにする。これにより、本発明に係るバッテリパックは、ＰＴＣ素子部の作動信頼性を高め、バッテリパックの破裂防止に対する信頼性を高めることができる。 
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】本発明の一実施形態に係るバッテリパックの完成斜視図である。
【図１ｂ】図１ａのバッテリパックの分解斜視図である。
【図２】図１ｂのバッテリパックにおける回路モジュールの下部を示す斜視図である。
【図３】図１ｂのベアセル、回路モジュール、ループアンテナ部およびＰＴＣ素子部の結合斜視図である。
【図４】図３のＰＴＣ素子部の斜視図である。
【図５】図３のＡ-Ａ'線に沿って切断した断面を示す断面図である。
【図６ａ】本発明の他の実施形態に係るバッテリパックの完成斜視図である。
【図６ｂ】図６ａのバッテリパックの分解斜視図である。
【図７】図６ｂのベアセル、回路モジュール、ループアンテナ部およびＰＴＣ素子部の結合斜視図である。
【図８】図７のＢ-Ｂ'線に沿って切断した断面を示す断面図である。
【図９】図７の電磁波遮蔽テープとＰＴＣ素子部の連結関係を示すための電磁波遮蔽テープとＰＴＣ素子部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。ただし、本発明はこれらの実施形態により限定されるものではない。
【００２４】
図１ａは本発明の一実施形態に係るバッテリパックの完成斜視図であり、図１ｂは図１ａのバッテリパックの分解斜視図であり、図２は図１ｂのバッテリパックの回路モジュールの下部を示す斜視図であり、図３は図１ｂのベアセル、回路モジュール、ループアンテナ部およびＰＴＣ素子部の結合斜視図であり、図４は図３のＰＴＣ素子部の斜視図であり、図５は図３のＡ-Ａ'線に沿って切断した断面を示す断面図である。
【００２５】
図１ａおよび図２に示すように、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００は、ベアセル１１０、回路モジュール１２０、第１リードプレート１３２、第２リードプレート１３４、電磁波遮蔽テープ１４０、ループアンテナ部１５０およびＰＴＣ(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)素子部１６０、上部カバー１７０、下部カバー１８０およびラベル１９０を含んでなる。
【００２６】
ベアセル１１０と回路モジュール１２０は、第１リードプレート１３２と第２リードプレート１３４を通じて電気的に接続されてコアパックとなり、このコアパックに上部カバー１７０と下部カバー１８０を組み合わせた後、ラベル１９０を貼付することにより、バッテリパック１００が完成する。
【００２７】
ベアセル１１０は、電気エネルギーを供給し、正極、負極および正極と負極の間に介するセパレータを含んでなる電極組立体(図示せず)と、金属材質からなり、電極組立体および電解液(図示せず)を収容する容器型缶１１１と、缶１１１の開口部を密封するキャップ組立体１１２とを含んでなる。ここで、キャップ組立体１１２は、金属材質で形成されるキャッププレート１１３と、キャッププレート１１３に突出した形状に形成された電極端子１１４と、キャッププレート１１３と電極端子１１４との間に介して電極端子１１４をキャッププレート１１３から絶縁させるガスケット１１５とを含むことができる。
【００２８】
缶１１１およびキャッププレート１１３自体は端子の役割ができ、本発明の実施形態では正極として機能をするものとして説明する。これにより、電極端子１１４は負極として機能をするものとして説明する。もちろん、缶１１１、キャッププレート１１３および電極端子１１４は極性を異にすることができる。
【００２９】
ベアセル１１０の外観は、図１ｂに示すように、ガスケット１１５により絶縁された状態で電極端子１１４が突出した上面１１０ａ、上面１１０ａと連結する一対の短側面１１０ｂ、１１０ｃと一対の長側面１１０ｄ、１１０ｅ、および側面(１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ)と連結する上面１１０ａと対向する下面１１０ｆからなる。ここで、一対の短側面１１０ｂ、１１０ｃは、前記ベアセル１１０の上面１１０ａと連結する側面(１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ)中の幅が狭い側面であり、一対の長側面１１０ｄ、１１０ｅは、前記ベアセル１１０の側面(１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ)中の幅が広い側面である。一方、本発明の実施形態で、ベアセル１１０の上面１１０ａをベアセル１１０の上部方向とし、ベアセル１１０の下面１１０ｆをベアセル１１０の下部方向とする。
【００３０】
回路モジュール１２０は、図１ｂ〜図３に示すように、ベアセル１１０の上部に配置されてベアセル１１０と電気的に接続され、回路基板１２１、外部端子部１２２および溶接用ホール１２４を含んでなる。また、回路モジュール１２０は、アンテナ接続パッド１２７とＰＴＣ接続パッド１２８をさらに含んでなる。
【００３１】
回路基板１２１は、樹脂からなるプレート状に形成され、電池の充放電を制御することにより、充電状態を一定にする充放電回路パターン(図示せず)、または過充放電を防止する保護回路パターン(図示せず)を含む。このような回路基板１２１は、下面１２１ｂに充放電回路パターン(図示せず)および保護回路パターン(図示せず)の実現のために設けられた回路素子１２３を含むことができる。一方、本発明で回路基板１２１の上面１２１ａは回路モジュール１２０の上面と同一であり、回路基板１２１の下面１２１ｂは回路モジュール１２０の下面と同一であるとする。
【００３２】
外部端子部１２２は、回路基板１２１の上面１２１ａに設けられ、回路基板１２１と外部電子機器(図示せず)を電気的に接続する役割をする。このような外部端子部１２２は、金属材質の電源端子１２２ａ、１２２ｂ、アンテナ端子１２２ｃおよびＩＤ(ＩＤｅｎｔｉｆａｃａｔｉｏｎ)端子１２２ｄを含んでなる。
【００３３】
溶接用ホール１２４は、回路基板１２１の上面１２１ａと下面１２１ｂを貫通して形成される。このような溶接用ホール１２４は、ベアセル１１０の電極端子１１４と対応する領域に位置し、抵抗溶接によってベアセル１１０の電極端子１１４に第１リードプレート１３２を溶接する時に溶接空間を提供する役割をする。
【００３４】
アンテナ接続パッド１２７は、回路基板１２１の下面１２１ｂの一側に金属材質のプレート状に形成される。またアンテナ接続パッド１２７は、回路基板１２１に形成された別途の回路パターン(図示せず)を通じてアンテナ端子１２２ｃと電気的に接続される。このようなアンテナ接続パッド１２７は、具体的に第１アンテナ接続パッド１２７ａおよび第２アンテナ接続パッド１２７ｂを含んでなる。第１アンテナ接続パッド１２７ａおよび第２アンテナ接続パッド１２７ｂは、後述するループアンテナ部１５０の第１アンテナリードプレート１５３と第２アンテナリードプレート１５４と接して電気的に接続される。これにより、アンテナ接続パッド１２７は、アンテナ端子１２２ｃとループアンテナ部１５０を電気的に接続させる。
【００３５】
ＰＴＣ接続パッド１２８は回路基板１２１の下面１２１ｂの他側に金属材質のプレート状に形成される。またＰＴＣ接続パッド１２８は、回路基板１２１の充放電回路パターン(図示せず)を通じて電源端子１２２ａ、１２２ｂと電気的に接続される。このようなＰＴＣ接続パッド１２８は、具体的に、第１ＰＴＣ接続パッド１２８ａと第２ＰＴＣ接続パッド１２８ｂとを含んでなる。第１ＰＴＣ接続パッド１２８ａおよび第２ＰＴＣ接続パッド１２８ｂは、後述するＰＴＣ素子部１６０の第１ＰＴＣリードプレート１６４および第２ＰＴＣリードプレート１６６と接して電気的に連結される。これにより、ＰＴＣ接続パッド１２８は電源端子１２２ａ、１２２ｂとＰＴＣ素子部１６０を電気的に接続させる。
【００３６】
第１リードプレート１３２は、回路基板１２１の下面１２１ｂに溶接用ホール１２４を覆うように設けられて回路モジュール１２０の負極配線パターン(図示せず)と電気的に接続され、溶接用ホール２２４を通した抵抗溶接により電極端子１１４と電気的に接続される。このような第１リードプレート１３２は、金属材質、例えばニッケルまたはニッケル合金からなる。ここで、第１リードプレート１３２は、電極端子１１４に接続されて電極端子１１４のように負極として機能をすることができる。
【００３７】
第２リードプレート１３４は、回路基板１２１の下面１２１ｂの両側に設けられて回路モジュール１２０の正極配線パターン(図示せず)と電気的に接続され、ベアセル１１０の上面１１０ａと連結するように延びてベアセル１１０の上面１１０ａと電気的に接続される。このような第２リードプレート１３４は、金属材質、例えばニッケルまたはニッケル合金からなる。ここで、第２リードプレート１３４は、ベアセル１１０の上面１１０ａ(すなわち、キャッププレート１１３からなり、正極としての役割をする。)と連結して正極として機能することができる。
【００３８】
電磁波遮蔽テープ１４０は、ベアセル１１０の一側面、例えば長側面１１０ｄに備えられる。具体的に、電磁波遮蔽テープ１４０は、ベアセル１１０の長側面１１０ｄと後述するループアンテナ部１５０との間に介する。このような電磁波遮蔽テープ１４０は、ループアンテナ部１５０から発生する電磁波を吸収し、ループアンテナ部１５０の電磁波がベアセル１１０の充放電機能に影響を与えることを防止する役割をする。そのために、電磁波遮蔽テープ１４０は、ループアンテナ部１５０の電磁波を接地できるように基材に伝導パターンを形成してなる。ここで、電磁波遮蔽テープ１４０は、ループアンテナ部１５０の電磁波を効果的に遮蔽するために、少なくともベアセル１１０の長側面１１０ｄに装着するループアンテナ部１５０より大きく形成する。
【００３９】
ループアンテナ部１５０はベアセル１１０の一側面に装着する。すなわち、ループアンテナ部１５０は、ベアセル１１０の長側面１１０ｄに備えられる電磁波遮蔽テープ１４０を覆うように装着する。このようなループアンテナ部１５０は、アンテナ接続パッド１２７と回路基板１２１に形成された別途の回路パターン(図示せず)を通じてアンテナ端子１２２ｃに電気的に接続され、携帯端末機のような外部電子機器と電気的に接続できる。ループアンテナ部１５０は、誘導起電力を形成できるように形成され、カード読取機のような別の外部電子機器から受信した無線信号(ＲＦ:Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)をバッテリパック１００が装着された外部電子機器に送信でき、逆にバッテリパック１００が装着された外部電子機器から発生する送信信号をカード読取機のような別の外部電子機器に送信することができる。ここで、無線信号はＤＭＢを含む放送信号、ＲＦＩＤリーディング信号、スマートカードスキャン信号およびこれの等価信号を含むことができる。
【００４０】
具体的に、ループアンテナ部１５０は、第１カバーレイ１５１、アンテナパターン１５２、第１アンテナリードプレート１５３、第２アンテナリードプレート１５４および第２カバーレイ１５５を含んでなる。このようなループアンテナ部１５０の最大厚さは、約０.３ｍｍ〜０.５ｍｍである。
【００４１】
第１カバーレイ１５１は、プラスチック樹脂を用いて薄いフィルム状に形成され、後述するアンテナパターン１５２を保護する役割をする。
【００４２】
アンテナパターン１５２は、第１カバーレイ１５１上にアンテナ線が数回巻線される形態で第１カバーレイ１５１の縁部に沿って形成できる。このようなアンテナパターン１５２は、外部から無線信号を受信してバッテリパック１００が装着される外部電子機器に内蔵された電子チップに誘導起電力を形成し、その電子チップから発生した送信信号を送信することができる。
【００４３】
第１アンテナリードプレート１５３と第２アンテナリードプレート１５４は、アンテナパターン１５２の両側端部に連結し、回路モジュール１２０の第１および第２アンテナ接続パッド１２７ａ、１２７ｂと接するように延びる。このような第１アンテナリードプレート１５３と第２アンテナリードプレート１５４は、バッテリパック１００が装着される外部電子機器とアンテナパターン１５２を電気的に接続させ、バッテリパック１００が装着される外部電子機器と別の外部機器との通信を可能にする。ここで、第１アンテナリードプレート１５３と第２アンテナリードプレート１５４は金属材質で形成できる。
【００４４】
第１アンテナリードプレート１５３は、具体的にアンテナパターン１５２の一側端部に連結した第１ベース部１５３ａと、第１ベース部１５３ａから折り曲げられて延び、第１アンテナ接続パッド１２７ａと連結する第１延長部１５３ｂとを含むことができる。
【００４５】
第２アンテナリードプレート１５４は、具体的にアンテナパターン１５２の他側端部に連結した第２ベース部１５４ａと、第２ベース部１５４ａから折り曲げられて延び、第２アンテナ接続パッド１２８ａと連結する第２延長部１５４ｂとを含むことができる。
【００４６】
第２カバーレイ１５５は、プラスチック樹脂を用いて薄いフィルム状に形成され、アンテナパターン１５２を覆って第１カバーレイ１５１と結合され、ベアセル１１０の一側面と対向する。このような第２カバーレイ１５５は第１カバーレイ１５１と共にアンテナパターン１５２を保護する役割をする。
【００４７】
ＰＴＣ素子部１６０はループアンテナ部１５０の一側に位置する。すなわち、ＰＴＣ素子部１６０は、ループアンテナ部１５０の第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間におけるアンテナパターン１５２の外側に位置し、回路モジュール１２０の充放電回路パターン(図示せず)と電気的に接続されるように形成される。このようなＰＴＣ素子部１６０は、バッテリパック１００に過電流や過電圧が流れて熱が発生し、設定温度以上となった場合に電流の流れを遮断することにより、バッテリパック１００の発熱による破裂を防止することができる。
【００４８】
具体的に、ＰＴＣ素子部１６０は、図４および図５に示すように、ＰＴＣ本体１６２、第１ＰＴＣリードプレート１６４および第２ＰＴＣリードプレート１６６を含んでなる。このようなＰＴＣ素子部１６０の最大厚さは、約０.５〜０.７ｍｍである。
【００４９】
ＰＴＣ本体１６２は、ループアンテナ部１５０の第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間に介し、導電性粒子を結晶性高分子に分散させて製造する。ＰＴＣ本体１６２は、温度がある臨界値を超えると電気抵抗がほとんど無限大となるデバイスであって、バッテリパック１００が異常高温になった時に充放電電流を停止させることができる。このようなＰＴＣ本体１６２は、可逆的な動作をするため、バッテリパック１００の温度が臨界値より低くなると再度充放電電流を流すことができる。これにより、ＰＴＣ本体１６２はバッテリパック１００の発熱による破裂を防止する安全装置としての役割を遂行できる。
【００５０】
第１ＰＴＣリードプレート１６４は、ＰＴＣ本体１６２の一面に連結し、回路モジュール１２０の第１ＰＴＣ接続パッド１２８ａと連結するように延びる。このような第１ＰＴＣリードプレート１６４の一部は、ループアンテナ部１５０の第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間に介する。
【００５１】
具体的に、第１ＰＴＣリードプレート１６４は、ＰＴＣ本体１６２の一面に接触する第１接触部１６４ａと、第１接触部１６４ａから折り曲げられて延びる第１連結部１６４ｂと、第１連結部１６４ｂから折り曲げられて延び、回路モジュール１２０の第１ＰＴＣ接続パッド１２８ａと接触する第１延長部１６４cとを含んでなる。
【００５２】
第２ＰＴＣリードプレート１６６は、ＰＴＣ本体１６２の他面に連結し、回路モジュール１２０の第２ＰＴＣ接続パッド１２８ｂと連結するように延びる。このような第２ＰＴＣリードプレート１６６の一部は、ループアンテナ部１５０の第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間に介する。
【００５３】
具体的に、第２ＰＴＣリードプレート１６６は、ＰＴＣ本体１６２の他面に接触する第２接触部１６６ａと、第２接触部１６６ａから折り曲げられて延びる第２連結部１６６ｂと、第２連結部１６６ｂから折り曲げられて延び、回路モジュール１２０の第２ＰＴＣ接続パッド１２８ｂと接触する第２延長部１６６ｃとを含んでなる。
【００５４】
前記のような第１ＰＴＣリードプレート１６４と第２ＰＴＣリードプレート１６６は、ＰＴＣ本体１６２と回路基板１２１の充放電回路パターン(図示せず)を電気的に接続し、バッテリパック１００の充放電時に過電流や過電圧が発生してＰＴＣ本体１６２が臨界温度を超える場合、ＰＴＣ本体１６２が電流の流れを遮断できるようにする。ここで、第１ＰＴＣリードプレート１６４と第２ＰＴＣリードプレート１６６は金属材質で形成できる。
【００５５】
前記のような構成を有するベアセル１１０、回路モジュール１２０、ループアンテナ部１５０およびＰＴＣ素子部１６０の接続関係は次の通りである。
【００５６】
図３に示すように、一側にＰＴＣ素子部１６０が位置したループアンテナ部１５０はベアセル１１０の一側面に装着し、ループアンテナ部１５０とＰＴＣ素子部１６０は回路モジュール１２０と電気的に接続される。これにより、従来のＰＴＣ素子部が回路モジュールに設けられる場合に比べて回路モジュール１２０において回路素子１２３が実装される実装空間がより確保でき、さらに回路モジュール１２０において回路素子１２３の実装空間を確保することにより回路基板１２１内部の回路パターンの層数を低減することができる。
【００５７】
また、ＰＴＣ素子部１６０は、ループアンテナ部１５０の一部分、すなわち第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間にアンテナパターン１５２と重ならない領域に設けられる。これにより、ループアンテナ部１５０を適用するバッテリパック１００の厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができる。
【００５８】
また、ＰＴＣ素子部１６０は、ベアセル１１０の一側面に位置し、バッテリパック１００の過充電または過電流の発生時にベアセル１１０の発熱の影響を直接的に受けて作動する。これにより、ＰＴＣ素子部１６２の作動信頼性が高まり、バッテリパック１００の破裂防止に対する信頼性が高まる。
【００５９】
上部カバー１７０は、ベアセル１１０の上部に装着し、内部空間に回路モジュール１２０を収容する。このような上部カバー１７０はカバープレート１７１と、カバープレート１７１から回路モジュール１２０方向に延びた側壁１７４とを含んでなる。
【００６０】
カバープレート１７１は、ベアセル１１０の上面１１０ａと略類似形状に形成できる。カバープレート１７１の内面は回路基板１２１の上面１２１ａと対向して接する。このようなカバープレート１７１は、外部端子部１２２と対応する領域に形成された貫通孔を１７５を含む。貫通孔を１７５は、外部端子部１２２をバッテリパック１００の外部に露出させて、バッテリパック１００と外部電子機器(図示せず)を電気的に接続できるようにする。
【００６１】
側壁１７４は、上部カバー１７０の長さ方向の両端部に位置する両端部１７２と、両端部１７２を連結する連結部１７３とを含む。両端部１７２は、ベアセル１１０の上面１１０ａ中の短側面１１０ｂ、１１０ｃと対応する領域に接し、上部カバー１７０を支持する。連結部１７３は両端部１７２より回路モジュール１２０方向にさらに延びる。連結部１７３中のベアセル１１０の一対の長側面１１０ｄ、１１０ｅの上部を覆う部分は、後述するラベル１９０により覆われる。
【００６２】
下部カバー１８０はベアセル１１０の下部に装着する。このような下部カバー１８０は、底プレート１８１と、底プレート１８１からベアセル１１０方向に延びた延長部１８２とを含んでなる。
【００６３】
底プレート１８１は、ベアセル１１０の下面１１０ｆと略同じ形状であり、接着部材１８５によりベアセル１１０の下面１１０ｆに付着される。
【００６４】
延長部１８２はベアセル１１０の長側面１１０ｄ、１１０ｅの下部を覆う。延長部１８２は後述するラベル１９０により覆われる。
【００６５】
ラベル１９０は、ベアセル１１０の側面(１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ)を覆うように貼付する。ラベル１９０は、上部カバー１７０の連結部１７３の一部と下部カバー１８０の延長部１８２を覆う。
【００６６】
前記のように、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００は、ＰＴＣ素子部１６０をベアセル１１０の一側面に装着するループアンテナ部１５０の一側に位置させることによって、従来のＰＴＣ素子部を回路モジュールに設ける場合に比べて回路モジュール１２０において回路素子１２３の実装空間をより確保でき、さらに回路素子１２３の実装空間の確保により回路基板１２１内部の回路パターンの層数を最小化することができる。
【００６７】
なお、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００は、ループアンテナ部１５０の一部、すなわち、ループアンテナ部１５０の第１カバーレイ１５１と第２カバーレイ１５５との間にアンテナパターン１５２と重ならない領域にＰＴＣ素子部１６０を位置させることにより、ループアンテナ部を適用する場合におけるバッテリパック１００の厚さおよび幅に対する設計の制約を最小化することができる。
【００６８】
なお、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００は、ＰＴＣ素子部１６０をベアセル１１０の一側面に位置させることにより、バッテリパック１００の過充電または過電流の発生時に、ＰＴＣ素子部１６０がベアセル１１０の発熱の影響を直接的に受けて作動するようにできる。これにより、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００は、ＰＴＣ素子部１６０の作動信頼性を高め、バッテリパック１００の破裂防止に対する信頼性を高めることができる。
【００６９】
次は、本発明の他の実施形態に係るバッテリパック２００について説明する。本発明の他の実施形態に係るバッテリパック２００は、本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００と比べ、電磁波遮蔽テープ２４０の構成だけ異なり同一の構成を有する。これにより、同一の構成については同じ図面符号を付与し、重複説明は省略し、電磁波遮蔽テープ２４０の構成について重点的に説明する。
【００７０】
図６ａは本発明の他の実施形態に係るバッテリパックの完成斜視図であり、図６ｂは図６ａのバッテリパックの分解斜視図であり、図７は図６ｂのベアセル、回路モジュール、ループアンテナ部およびＰＴＣ素子部の結合斜視図であり、図８は図７のＢ-Ｂ'線に沿って切断した断面を示す断面図であり、図９は図７の電磁波遮蔽テープとＰＴＣ素子部の連結関係を示すための電磁波遮蔽テープとＰＴＣ素子部の平面図である。
【００７１】
図６ａおよび図６ｂに示すように、本発明の他の実施形態に係るバッテリパック２００は、ベアセル１１０、回路モジュール１２０、第１リードプレート１３２、第２リードプレート１３４、電磁波遮蔽テープ２４０、ループアンテナ部１５０およびＰＴＣ(Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)素子部１６０、上部カバー１７０、下部カバー１８０およびラベル１９０を含んでなる。
【００７２】
図６ａおよび図９に示すように、電磁波遮蔽テープ２４０は、図１ｂの電磁波遮蔽テープ１４０と同じ材質で形成され、同じ位置に介し同じ機能をする。但し、電磁波遮蔽テープ２４０は、ＰＴＣ素子部１６０と対応する部分に形成された収容ホール２４２をさらに含む。このような電磁波遮蔽テープ２４０は、ＰＴＣ素子部１６０が位置したループアンテナ部１５０がベアセル１１０の一側面、すなわち長側面１１０ｄに装着される時、ＰＴＣ素子部１６０部分が収容ホール２４２に収容されるようにする。これにより、電磁波遮蔽テープ２４０は、ＰＴＣ素子部１６０によるバッテリパック２００の厚さの増加を低減することができる。
【００７３】
前記のように、本発明の他の実施形態に係るバッテリパック２００は、ループアンテナ部１５０の一側に位置したＰＴＣ素子部１６０を電磁波遮蔽テープ２４０の収容ホール２４２に収容してＰＴＣ素子部１６０によるバッテリパック２００の厚さの増加を低減することによって、ループアンテナ部１５０を適用する場合において本発明の一実施形態に係るバッテリパック１００に比べて厚さに対する制約をさらに最小化することができる。
【００７４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７５】
１００，２００    バッテリパック
１１０    ベアセル
１２０    回路モジュール
１３２    第１リードプレート
１３４    第２リードプレート
１４０    電磁波遮蔽テープ
１５０    ループアンテナ部
１６０    ＰＴＣ素子部
１７０    上部カバー
１８０    下部カバー
１９０    ラベル
【図１ａ】
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【図１ｂ】
2010140897.tif 000004
【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６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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