(57)【要約】【課題】携帯通話機器を発生源として外部に誘起される電磁場の更なる遮蔽を図ることを可能とする携帯通話機器用バッテリパックを提供する。【解決手段】携帯通話機器用バッテリパック１は、携帯通話機器１００を構成する筐体１１０の背面部に設けられた収容部１０４に収容されるものとされており、素電池３０と磁性シート４０とを有し、収容部１０４への収容状態において、磁性シート４０が、素電池３０を発生源とする素電池３０の機器１００側に生じる電磁場を遮蔽する部材として、素電池３０の機器１００側に配されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯通話機器筐体の背面部に設けられた収容部に収容される携帯通話機器用バッテリパックであって、
素電池と、磁性シートとを備え、
前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池を発生源とする前記素電池の前記機器側に生じる電磁場を遮蔽する部材として、当該素電池の機器側に配されている、
ことを特徴とする携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項２】
前記素電池は、正極要素と負極要素とをセパレータを介して対向配置した状態で捲回した電極体を有し構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項３】
前記素電池は、外観が扁平角形状を有しており、
前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池の一対の幅広面のうち前記機器側に位置する電池第１主面上ないしは当該電池第１主面の上方のいずれかの部分に配されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項４】
前記素電池を外装し、外観が扁平角形状の外装体をさらに備え、
前記磁性シートは、前記素電池の前記電池第１主面、ないしは前記外装体の一対の幅広面のうち前記電池第１主面側に位置する外装第１主面のうち、少なくとも一方の主面上に配されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項５】
前記磁性シートは、前記電池第１主面ないしは前記外装第１主面の中央領域上に配されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項６】
前記磁性シートは、Ｃｏ系アモルファス合金からなる磁性金属材料により構成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【請求項７】
前記磁性シートの厚みは、１０μｍ以上２００μｍ以下である、
ことを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の携帯通話機器用バッテリパック
【請求項８】
前記素電池は、リチウムイオン二次電池である、
ことを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の携帯通話機器用バッテリパック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯通話機器用バッテリパックに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯通話機器においては、通信時に輻射する電磁波に対して、人体への影響や、補聴器やペースメーカなどの人体に装着される電子機器の誤作動を防止するため、厳格な規制が採られている。
上記電磁波に関する規制に対処するために、携帯通話機器の機器本体部のみならず、携帯通話機器筐体の背面部に設けられたバッテリパックを収容する収容部に対しても、収容部から輻射される電磁波につき遮蔽手段を講じることが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１においては、機器本体部から輻射される電磁波が、外部端子を介して収容部内に漏れるとともに外部端子をアンテナとして増幅する場合があり、バッテリパックを構成する外部端子近傍の領域についても遮蔽すべき電磁波の発生源であることが指摘されている。そして、バッテリパックの外部端子が接合する接続配線上に磁性シートを設けることにより、収容部からの電磁波の輻射を遮蔽するという技術が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０３２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、携帯通話機器の収容部から外部へ輻射される電磁波に着目しているが、バッテリパック自身が誘起する電磁場を遮蔽する観点については何らの示唆もなく、そのための遮蔽手段については検討されていない。
携帯通話機器を発生源として外部に誘起される電磁場については、電磁波のみならず静電磁場についても、人体への影響に関するものだけに、可能な限りで遮蔽することが社会的要請に合致している。そのため、バッテリパックについて例外的に取り扱う必要はない。
また、携帯通話機器に収容されるバッテリパックの軽量化および薄型化に対応して、バッテリパックに係る二次電池の重量および体積エネルギー密度の向上が図られている。この現状に照らせば、バッテリパックの充放電時における二次電池を発生源とする電磁場につき、遮蔽手段を検討することは喫緊の技術的課題であるといえる。
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであって、携帯通話機器を発生源として外部に誘起される電磁場の更なる遮蔽を図ることを可能とする携帯通話機器用バッテリパックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、本発明は、携帯通話機器筐体の背面部に設けられた収容部に収容される携帯通話機器用バッテリパック（以下、「バッテリパック」とも記す）に係るものであって、素電池と、磁性シートとを備え、前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池を発生源とする前記素電池の前記機器側に生じる電磁場を遮蔽する部材として、当該素電池の機器側に配されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、バッテリパックを収容部に収容した状態において、磁性シートが、素電池の機器側、即ち機器を臨む素電池の表面（以下、「機器側表面」とも記す）上ないしは機器側表面の上方である、機器側表面と収容部の底面との間の何れかの部分に設けられている。このため、素電池の充放電に従い素電池が誘起する磁場は、その磁力線が磁性シートに向けて曲げられることになる。その結果、素電池の機器側表面の上方における磁界強度を低減することができる。つまりは、バッテリパックが携帯通話機器筐体の背面部に設けられた収容部に収容された状態において、素電池の機器側表面の上方には、携帯通話機器における受話部が設けられた正面が位置するが、素電池を発生源として携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。
【０００８】
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、例えば、次のようなバリエーションを採用することができる。
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、正極要素と負極要素とをセパレータを介して対向配置した状態で捲回した電極体を有し構成されている。
電極体の構造としては、高エネルギー密度化、薄型化などの観点から、捲回型および積層型の構造が採用可能であるが、量産性の観点を考慮すると捲回型の構造が優れている。電極体の構造を捲回型の構造とする場合、積層型の構造と同様、素電池を発生源とする磁場に係る磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
【０００９】
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、外観が扁平角形状を有しており、収容部への収納状態において、磁性シートは、素電池の一対の幅広面のうち機器側に位置する電池第１主面上ないしは当該電池第１主面の上方のいずれかの部分に配されている。
素電池の外観形状としては、円筒形や角形などの形状を有するものが採用可能であるが、携帯通話機器の薄型化への対応を考慮すると扁平角形状を有するものが優れている。扁平角形状を有した素電池を採用する場合、収容部への収納状態において、素電池の一対の幅広面のうち機器側に位置する電池第１主面が、収容部の底面と対向した位置関係となる。電池第１主面は、比較的面積が大きいため、電池第１主面の上方に生じる磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
【００１０】
本発明に係る携帯通機器用バッテリパックでは、素電池を外装し、外観が扁平角形状の外装体をさらに備え、磁性シートは、素電池の電池第１主面、ないしは外装体の一対の幅広面のうち電池第１主面側に位置する外装第１主面のうち、少なくとも一方の主面上に配されている。
素電池の外観形状が扁平角形状を有し、当該素電池を外装する外装体を備える構成を採用する場合、外装体の外観は、素電池の外観に対応した扁平角形状を有したものとされる。そのため、外装体の一対の幅広面のうち電池第１主面側に位置する外装第１主面上に磁性シートを設けることにより、素電池を発生源として携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。ここで、電池第１主面ないしは外装第１主面は、比較的平坦性が確保されており、その面積が他の構成部材の面に比して大きく確保されている。そのため、電池第１主面ないしは外装第１主面のうち、少なくとも一方の主面上に磁性シートを設ける構成を採用することで、磁性シートが配設面上において曲折することを防止し、磁界強度を低減させる効果を良好に発現させることができる。
【００１１】
また、外装体の構成として外装ラベルを含む構成を採用する場合、通常、外装ラベルは樹脂材料により構成されているため、公知の印刷法を用いて当該外装ラベル上に磁性シートを容易に一体的に形成することで、磁性シートの加工作業や配設作業を簡便化させることができる。
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、磁性シートは、電池第１主面ないしは外装第１主面の中央領域上に配されている。
【００１２】
磁性シートは、電池第１主面を被覆する構成であれば配設位置について特に限定されないが、後述の検証結果によれば、電池第１主面のみを被覆する構成によって、さらには電池第１主面の中央領域のみを被覆する構成によって有意な電磁場遮蔽の効果を奏する。そのため、電池第１主面ないしは外装第１主面の中央領域上に磁性シートを設ける構成を採用することにより、バッテリパックの厚みの肉薄化やコストの低減を図るとともに、磁界強度を低減させる効果を良好に発現させることができる。
【００１３】
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、磁性シートは、Ｃｏ系アモルファス合金からなる磁性金属材料により構成されている。
磁性シートを構成する磁性材料の種類については、特に限定されないが、透磁率がより大きい磁性材料を採用することにより、磁界強度を低減させる効果をより発現させることができる。また、バッテリパックの肉薄化を図る場合、磁性シートの厚さはミクロン単位となるため、機械強度に優れた磁性材料を採用することにより、磁性シートの形状を保持させて磁界強度を低減させる効果をより発現させることができる。具体的には、アモルファス合金、特にはＣｏ系アモルファス合金を採用することにより、磁性シートによる磁界強度の低減の効果をより良好に発現させることができる。
【００１４】
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、リチウムイオン二次電池とされる。
素電池に用いる電池材料の種類は限定されないが、重量および体積エネルギー密度の点で他の電池材料よりも優れているリチウムイオン二次電池を採用した場合、素電池を発生源とする磁場に係る磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る携帯通話機器用バッテリパック１の外観を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、携帯通話機器用バッテリパック１が収容される携帯通話機器を例示する正面図であり、（ｂ）は、携帯通話機器用バッテリパック１の収容過程を示す携帯通話機器の背面斜視図であり、（ｃ）は、携帯通話機器用バッテリパック１の収容状態を示す携帯通話機器を側面からみた断面図である。
【図３】携帯通話機器用バッテリパック１が備えるコアパック２０の外観を示す斜視図である。
【図４】コアパック２０の構成を示す展開斜視図である。
【図５】（ａ）は、携帯通話機器用バッテリパック１が備える素電池３０の構成を示す一部切欠き斜視図であり、（ｂ）は、素電池３０が備える電極体３４の構成を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は、素電池３０の内部における電界を模式的に示す図であり、（ｂ）は、素電池３０が誘起する磁界を模式的に示す図であり、（ｃ）は、磁性シート４０の機能を模式的に示す図である。
【図７】実施の形態２に係る携帯通話機器用バッテリパック５の外観を示す斜視図およびその要部を拡大して示す断面図である。
【図８】携帯通話機器用バッテリパック５における内部構成を示す展開斜視図である。
【図９】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ検証実験に用いた磁性シート４０の配設形態を示す図であり、（ｄ）は、検証実験の測定位置を示す図である。
【図１０】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図９に示す各磁性シート４０の配設形態における磁力測定によって得られた、それぞれＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向の磁界強度の変化を示す実験結果である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は、それぞれ検証実験に用いた磁性シート４０の配設形態を示す図である。
【図１２】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１１（ａ）に示す各磁性シート４０の配設形態における磁力測定によって得られた、それぞれＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向の磁界強度の変化を示す実験結果である。
【図１３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１１（ｂ）に示す各磁性シート４０の配設形態における磁力測定によって得られた、それぞれＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向の磁界強度の変化を示す実験結果である。
【図１４】変形例に係る携帯通話機器用バッテリパック９０の構成を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下では、本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成、作用および効果を分かりやすく説明するために用いる例示であって、本発明は、その本質的部分以外に以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．携帯通話機器用バッテリパックの外観構成
図１に示すように、実施の形態１に係る携帯通話機器用バッテリパック（以下、「バッテリパック」とも記す）１の外観は、浅皿状の底ケース１２と、その外周に貼着された外装ラベル１１とを有し構成される外装体１０により主な部分が構成されている。
【００１７】
外装体１０は、厚み方向（Ｚ方向）において対向する一対の幅広面（図面上、一方の幅広面１０ａのみ指示）と、当該幅広面を取り囲む側面（図面上、４つの側面のうち、２つの側面１０ｂ，１０ｃのみ指示）とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。
側面１０ｃには、５つの端子２３ａ〜２３ｅが窓部を通じて露出している。５つの端子２３ａ〜２３ｅのうち、端子２３ａ〜２３ｃが外部接続端子であり、端子２３ｄ，２３ｅがテスト用端子である。端子２３ｄ，２３ｅは、水没判定シール１３が上から被覆されて、ユーザの目には触れないようになっている。
２．バッテリパックの収容時の携帯通話機器の構成
図２（ａ）は、バッテリパックが収容される携帯通話機器の一例を示す正面図である。図に示すように、携帯通話機器１００の正面１００ａは、筐体１１０の正面部に設けられた受話部１０１、表示部１０２、およびボタン部１０３により主な部分が構成されている。
【００１８】
図２（ｂ）は、携帯通話機器１００の構成を示す背面斜視図である。図に示すように、携帯通話機器１００の背面１００ｂは、筐体１１０の背面部に設けられたバッテリパック１を収容する収容部１０４および機器本体部を収容する本体部１０６を有し構成されている。
バッテリパック１は、外装体１０における一対の幅広面のうち幅広面１０ｄと対向する他方の幅広面１０ａ（図１参照）を、収容部１０４の底面１０４ａに対向して収容される。また、収容部１０４の側面には端子部１０５が設けられており、バッテリパック１の収容時に、端子部１０５とバッテリパック１の端子２３ａ〜２３ｃとは接続がなされる。
【００１９】
図２（ｃ）は、携帯通話機器１００の構成を示す側面からみた断面図である。図に示すように、携帯通話機器１００の正面１００ａには受話部１０１が位置しており、受話部１０１の裏側に収容部１０４が位置している。また、バッテリパック１は、外装体１０の一対の幅広面１０ａ，１０ｄのうち、幅広面１０ａを収容部１０４の底面１０４ａに対向させて収容されており、外蓋１０６により収容部１０４が密閉される。ここで、対向する一対の幅広面１０ａ，１０ｄのうち、収容部１０４の機器側（図面上方側）に位置するのが幅広面１０ａであり、幅広面１０ａが上記した外装第１主面に相当し、幅広面１０ｄが他方の幅広面（以下、「外装第２主面」とも記す）に相当する。
３．コアパックの外観構成
図３に示すように、バッテリパック１に備えられているコアパック２０は、素電池３０と、これに接続された回路基板２３および間に介在する基板ホルダ２４とを有し構成される。
【００２０】
素電池３０は、厚み方向（Ｚ方向）において対向する一対の幅広面（図面上、一方の幅広面３０ａのみ指示）と、当該幅広面を取り囲む側面（図面上、４つの側面のうち、１つの側面３０ｃのみ指示）とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。ここで、図２（ｃ）に示す収容状態においては、素電池３０における一対の幅広面のうち幅広面３０ａは、収容部１０４の機器側（図面上側）に位置し、外装第１主面１０ａが幅広面３０ａ側に位置する位置関係にある。そのため、幅広面３０ａが上記した電池第１主面に相当する。なお、以下、他方の幅広面を「電池第２主面」とも記す。
【００２１】
素電池３０の電池第１主面３０ａ上には、磁性シート４０が設けられている。より詳細には、磁性シート４０は、電池第１主面３０ａの一部領域である中央領域上に設けられている。ここで、磁性シート４０と電池第１主面３０ａとの間には、電池第１主面３０ａに磁性シート４０を保持させるための粘着層（不図示）が介在されている。
なお、電池第１主面３０ａは長方形状をなしているが、電池第１主面３０ａの「中央領域」とは、素電池３０のみをＸＹ平面に投影した場合に、投影される長方形状の短辺（Ｙ軸方向に沿った辺）および長辺（Ｘ軸方向に沿った辺）それぞれにつき、素電池３０の内側に任意の距離だけ平行移動させて、これら平行移動させた辺によって取り囲まれる領域をいうものとする。電池第１主面３０ａにおいては、中央領域と中央領域を除く残余の周縁領域とが少なくとも形成されていればよく、例えば、本実施形態においては、素電池３０のみをＸＹ平面に投影した場合における長辺が６０ｍｍ程度、短辺が４５ｍｍ程度とされ、中央領域は長辺が５０ｍｍ程度、短辺が２０ｍｍ程度の長方形状をなしたものとされている。
４．コアパックの構成
図４に示すように、コアパック２０において、素電池３０を構成する封口板３２の端面をなす素電池３０の側面３０ｂには、負極端子３３が突設している。負極端子３３は、側面３０ｂに対して絶縁された状態となっている。また、コアパック２０において、素電池３０を構成する外装缶３１および封口板３２の端面をなす側面３０ｂが正極端子の役割を担う。
負極端子３３には、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子２６が、負極端子３３を通すための開口が設けられた絶縁板２５を介して接続されている。また、封口板３２の端面をなす側面３０ｂには、クラッド板２７が接合されており、クラッド板２７は、コの字状に折曲加工された接続リード２８を介して回路基板２３の導電ランド（不図示）に接続されている。
５．磁性シートの構成
図３，４に示したように、磁性シート４０は、素電池３０の電池第１主面３０ａ上に設けられている。
【００２２】
磁性シート４０は、磁性金属材料とポリマーとを混合してシート状に加工したものである。磁性金属材料としては、透磁率がより大きく、機械強度や加工性により優れた材料が良好であるが、例えば、アモルファス合金が良好であり、さらには、Ｃｏ系アモルファス合金がより良好である。
磁性シート４０の厚さについては、磁力線の浸透深さに達するまで、厚みが増加するに伴い磁界強度を低減させる効果が増大する。そのため、磁性シート４０の厚さは、少なくとも１０μｍ以上とすることが良好である。他方、磁性シート４０の厚みの上限については、特に限定されず、例えば２００μｍ以下としておけばよいが、磁性シートの厚みの増加はバッテリパック１の厚みの増加に繋がるため、バッテリパック１の厚みを考慮すれば、６０μｍ以下とすることが良好である。
６．素電池の構成
図５（ａ）に示すように、電極体３４が、素電池３０を構成する金属製の外装缶３１に収容されている。そして、外装缶３１内における電極体３４上（Ｘ軸方向における上）に樹脂スペーサ３５および絶縁板３６が載置された状態で、外装缶３１の開口が封口板３２により封口されている。
【００２３】
封口板３２には、その外側主面からＸ軸方向上向きに突設する負極端子３３が取り付けられているが、負極端子３３には、封口板３２で封口された外装缶３１内で、電極体３４の負極板（負極要素）に接続された負極リードタブが接続されている。
一方、電極体３４の正極板（正極要素）に接続された正極リードタブが、外装缶３１の開口縁において、外装缶３１の内面と封口板３２の外縁との間に挟み込まれ、当該挟み込まれた状態でレーザ溶接などにより外装缶３１および封口板３２に接合されている。そして、外装缶３１の外表面および封口板３２の外表面が、正極端子となる。
【００２４】
図５（ｂ）に示すように、電極体３４は、帯状の正極板（正極要素）および負極板（負極要素）をこれらの間にセパレータを介在させて捲回させて、外装缶３１の内部形状に合わせて扁平角形化させた構成とされる。正極板と負極板との間には、有機高分子や電解質塩を含有した非水電解質が保持されている。そして、正極板および負極板は、それぞれ正極リードタブ３７および負極リードタブ３８に接続されている。
【００２５】
上記構成を有する素電池３０は、例えばリチウムイオン二次電池などの薄型の非水電解質二次電池である。また、外装缶３１および封口板３２は、例えば、アルミニウムなどの金属材料の合金から構成される。
７．優位性
（概要）
図４，５を用いて説明すると、コアパック２０においては、素電池３０の放電時に、電極体３４の正極板から、正極リードタブ３７、正極端子たる外装缶３１、回路基板２３、ＰＴＣ素子２６、負極端子３３、負極リードタブ３８を経由して電極体３４の負極板に戻る電流経路が形成される。そのため、電極体３４を基点として、素電池３０の周囲には、鎖交磁束が生じる。
【００２６】
ここで、素電池３０の外装は、金属製の外装缶３１および封口板３２により構成されている。これら部材を構成する金属材料は、透磁率を高める観点からではなく、加工性や軽量化の観点から選択せざるを得ないため、透磁率が比較的小さい材料であるアルミニウム合金などが選択されている。そのため、素電池３０内に電磁場を閉じ込めることはできず、素電池３０の周囲に電磁場が誘起されてしまう。また、外装缶３１や封口板３２の厚みを増加させれば、電磁場の遮蔽効果を高めることができるが、軽量化に反するため、選択し難いものとされている。
【００２７】
本実施の形態に係るバッテリパック１では、図３などに示すように、素電池３０の電池第１主面３０ａ上に磁性シート４０が設けられている。そのため、磁性シート４０内の磁性金属により、電池第１主面３０ａの周囲に生じる磁束は、磁性シート４０に向けて曲げられる。その結果、電池第１主面３０ａの上方における磁界強度を低減させることが可能となり、ひいては、バッテリパック１の携帯通話機器１００への収容状態において、携帯通話機器１００の受話部１０１側に誘起される電磁場の大きさを低減させることが可能となる。
（捲回構造の素電池について）
本実施の形態に係るバッテリパック１では、図５（ｂ）に示すように、電極体３４は捲回構造からなる。図５（ｂ）の素電池３０をＺＹ平面から眺めた模式的な断面図を図６（ａ）に示す。図６（ａ）に示すように、素電池３０の放電時における電極体３４に生じる電界Ｅの向きは、帯状の極板に沿ったものとなるといえる。そして、当該電界の向きは、Ｘ軸方向に沿って同様なものとなり、電極体３４に生じる電界は、Ｘ軸を中心にコイルを捲回させた場合と同様なものとなるといえる。
図５（ｂ）に示す素電池３０をＸＺ平面から眺めた模式的な断面図につき、磁性シート４０を除いたものを図６（ｂ）に，磁性シート４０を設けたものを図６（ｃ）に示す。素電池３０の電極体３４における電界が図６（ａ）に示したものとなるため、図６（ｂ）に示すように、素電池３０に生じる磁界Ｂは、封口板３２からＸ軸方向に沿って素電池３０内を貫き、封口板３２に戻ってくるものとなる。ここで、図６（ｂ）に示す模式的な磁界の形状については、後述の磁界強度の測定結果（図１０）と整合するものとなっている。
そして、図６（ｃ）に示すように、素電池３０に生じた磁界Ｂは、電池第１主面３０ａに磁性シート４０を設けることにより、磁性シート４０に向かって曲げられるため、電池第１主面３０ａの上方の磁界強度は低減する。
（まとめ）
以上、磁性シート４０を設けることにより、素電池３０を発生源とする電磁場に対して、電池第１主面３０ａの上方側の磁界強度を低減させることができる。ここで、素電池３０に生じる磁界の形状は、例えば、電極体が正極板と負極板とを積層させた積層構造か、図５（ｂ）に示すような捲回構造かといった極板の配置構造によって変化する。しかしながら、電極体の構造に関わりなく、素電池の機器側（電池第１主面３０ａの上方側）には、磁界強度の大きさに差異はあるが、素電池を発生源とする電磁場が生じるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けることにより、素電池の機器側（電池第１主面３０ａの上方側）における磁界強度を低減させることができる。ここで、図５（ｂ）に示す捲回構造を採用した場合には、図６に示すように素電池の電池第１主面上に生じる磁界強度は比較的大きくなりやすいといえる。そのため、電極体が捲回構造から構成される場合、本発明に係る磁性シートを設けることが特に有用となる。
［実施の形態２］
１．携帯通話機器用バッテリパック５の構成
図７は、バッテリパック５の外観を示す斜視図および、要部を拡大して示す図中の一点鎖点で取り囲む仮想面Ｓにおける断面図である。
【００２８】
図７に示すように、バッテリパック５は、全体として、ＸＹ平面に平行な一対の幅広面とこれを取り囲む４つの側面とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。また、要部拡大図に示すように、バッテリパック５の外装は、実施形態１に係るバッテリパック１の外装体１０と同様にして、外装体５０を構成する外装ラベル５１を素電池の外周に貼着した構成である。しかしながら、外装ラベル５１の主面である外装体５０の外装第１主面５０ａの中央領域上に磁性シート７０を設けるとともに、磁性シート７０を保護するための保護シート７１が、外装ラベル５１とにより磁性シート７０を厚さ方向（Ｚ方向）に挟み込む形で外装ラベル５１の外表面の全領域上に設けられている点で異なる。
【００２９】
なお、外装ラベル５１と保護シート７１とは、例えば同一の樹脂材料から構成することが可能であり、同一部材として構成することもできる。ここでは、外装ラベル５１は、素電池を外部的衝撃から保護するとともに素電池と外部との電気的絶縁性を確保する機能を有し、他方、保護シート７１は、磁性シート７０の腐食防止や機械的強度を補完する機能を有するため、これら機能の差に着目して外装ラベル５１と保護シート７１とを別部材としている。
【００３０】
また、バッテリパック５における外装は、Ｙ軸方向における左端であって、Ｘ軸方向の手前の部分から外部接続端子６９が接続された外部リード６８が延出したものとされる。
なお、本実施の形態においては、実施形態１と異なり、磁性シート７０が外装体５０の外装第１主面５０ａの一部領域である中央領域上に設けられている。ここでいう「中央領域」は、ＸＹ平面に外装体５０を投影した場合における、上記した電池第１主面３０ａの「中央領域」と同一の定義で与えられるものをいう。そのため、外装第１主面５０ａにおいては、中央領域と中央領域を除く残余の周縁領域とが少なくとも形成されていればよく、例えば、本実施形態においては、外装体５０のみをＸＹ平面に投影した場合における長辺が６０ｍｍ程度、短辺が４５ｍｍ程度とされ、中央領域は長辺が５０ｍｍ程度、短辺が２０ｍｍ程度の長方形状をなしたものとされている。
２．コアパックの構成
図８に示すように、本実施の形態に係るバッテリパック５では、実施形態１に係るバッテリパック１の素電池３０と異なり、扁平角形状の外観形状を有する素電池６０が金属ラミネート外装６１を備える二次電池として構成されている。また、実施形態１に係る素電池３０では、電池第１主面３０ａ上に磁性シート４０が設けられているが、本実施の形態に係る素電池６０では、電池第１主面６１ａには、磁性シートは設けられていない。
本実施の形態に係る素電池６０では、金属ラミネート外装６１におけるＸ軸方向左手前の封止部分６１ｂから、正負極タブ６２，６３が延出されている。
【００３１】
素電池６０の負極タブ６２は、封止部分６１ｂのＺ軸方向上側へと曲折されており、先端部分にＰＴＣ素子６４の接続リード部分が接合されている。ここで、素電池６０の外装を構成する金属ラミネート外装６１と、曲折された負極タブ６２およびＰＴＣ素子６４の接続リード部分との間には、絶縁シート（不図示）が介挿されている。
一方、素電池６０の正極タブ６３は、封止部分６１ｂのＺ軸方向下側（裏面側）へと曲折されており、先端部分に接続リード６５が接合されている。ここで、上記同様に、金属ラミネート外装６１と、曲折された正極タブ６３および接続リード６５との間には、絶縁シート（不図示）が介挿されている。
【００３２】
ＰＴＣ素子６４は、その外表面からＺ軸方向上側に延出させたコの字状の先端部分で、制御ＩＣ６７が実装された回路基板６６の導電ランド（不図示）に接続されている。また、接続リード６５は、Ｌ字状となっており、Ｙ軸方向右側のコの字状の先端部分で回路基板６６の導電ランド（不図示）に接続されている。
３．その他の構成
磁性シート７０および素電池６０の構成を含めて、上記した要素を除き、実施の形態１と同様の構成を採用することができるため、これらの説明は省略する。ここでは、磁性シート７０について、保護シート７１に関する説明を行う。
【００３３】
保護シート７１は、磁性シート７０の腐食防止や機械強度の補完などを目的として設けられている。当該目的が達成できれば、保護シート７１の構成材料は限定されないが、例えば、外装ラベル５１の構成材料と同一の樹脂材料から構成することにより、外装ラベル５１の機能を保護シート７１によって代替させることができる。また、外装ラベル５１と保護シート７１を同一の構成材料を用いて形成すれば、外装ラベル上に公知の印刷法で磁性シートおよび保護シートを容易に形成することが可能となり、外装ラベル、磁性シートおよび保護シートを簡便に一体的に形成することを可能とする。
【００３４】
保護シート７１の厚さについては、特に限定されないが、過度に厚くすることは、バッテリパック５の肉薄化を阻害するとともに磁性シート７０の効果を阻害するおそれがあるため、保護シート７１の厚さは、１０μｍ以上５０μｍ以下とすることが良好である。
なお、保護シート７１は、磁性シート７０を被覆できればよく、外装第１主面５０ａの一部領域上にのみ設けてもよく、さらには、磁性シート７０が腐食耐性や機械強度について良好なものであれば設ける必要はなく、本発明において保護シートを設ける構成は必須のものではない。
４．優位性
本実施の形態に係るバッテリパック５では、外装体５０の外装第１主面５０ａ上に磁性シート７０が設けられている。外装第１主面５０ａは、素電池６０の電池第１主面６１ａ側に位置し、バッテリパック５の携帯通話機器への収容状態において、図２（ｃ）に示す外装第１主面１０ａと同様の位置にあるものとされる。
【００３５】
そのため、磁性シート７０を設けることにより、充放電時に素電池６０を発生源とする携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。
［検証実験］
以下、磁性シートを設けることにより奏する本発明の効果を検証した各種実験について説明を行う。
【００３６】
＜磁性シートの効果について＞
(測定条件)
実施の形態１に係る素電池３０を用意し、図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、素電池３０の外表面の全領域上に磁性シート４０を設けたもの（図９（ａ））、素電池３０の電池第１主面３０ａの周縁領域上、封口板の端面をなす側面３０ｂ上および側面３０ｂと対向する他方の側面上に磁性シート４０を設けたもの（図９（ｂ））、素電池３０の４つの側面上に磁性シート４０を設けたもの（図９（ｃ））をそれぞれ検証サンプルとした。また、素電池３０に対して磁性シート４０を設けないものを比較サンプルとした。ここで、素電池３０は、リチウムイオン二次電池とし、磁性シート４０を構成する磁性金属材料は透磁率が７５０００であるＣｏ系アモルファス合金とするとともに磁性シート４０の厚みは１８μｍとした。
そして、素電池３０の正極端子と負極端子に対して、バッテリテスタを接続して、携帯通話機器内での使用条件と同条件の負荷としてＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）基準の負荷の下、ＧＳＭ基準のパルス電流（周波数：２１７Ｈｚ）に設定して、素電池３０を放電させた。当該放電状態において、図９（ｄ）に示すように、素電池３０の電池第１主面３０ａからの高さｈが１ｃｍであり、１３ｃｍ×１８ｃｍの測定面Ｓ上にて、磁界測定器の測定プローブ（コイルの捲回軸はＺ軸方向）を走査して磁界強度を測定した。ここで、測定位置は、それぞれＸ軸方向およびＹ軸方向に対して１ｃｍ毎に設定し、各測定位置での保持時間は１秒に設定した。また、外部からの電磁波ノイズを防止するために磁気シールドがなされた暗室内で測定を行った。得られた測定結果のうち、図９（ｄ）に図示する電池第１主面３０ａの中央に対応する一点鎖点上の測定結果を代表させて図１０に示す。
（測定結果および考察）
図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す測定結果は、Ｘ軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Ｂの測定値をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向にそれぞれ分解したものである。なお、素電池（セル）の端部近傍において、各軸方向（特にはＺ軸方向）の磁界強度が−２０ｄＢＡ／ｍの基準値に向かってより低減されるものほど良好な結果であると判断した。
図１０に示すように、磁性シートを設けないものに比して、磁性シートを設けたものは、磁界強度Ｂが小さくなっていることが分かる。つまり、磁性シートを設けることにより、電池第１主面の上方における磁界強度が低減されることを示している。
ここで、磁性シートを設けないものに対する測定結果において、磁界強度Ｂｘは、Ｘ軸方向において、素電池（セル）の両端から中央領域に向かって増加する傾向を示し（図１０（ａ））、磁界強度Ｂｚは、Ｘ軸方向において、素電池（セル）の両端から中央領域に向かって上に凸の二次曲線状に増加した後に減少する傾向を示している（図１０（ｃ））。このことは、素電池の周囲に生じる磁界が、図６（ｂ）に示す模式的な磁界と整合したものとなっていることを示している。
また、図１０に示すように、素電池の側面の全域にのみ磁性シートを設けたもの（図９（ｃ））、素電池の電池第１主面の周縁領域上に磁性シートを設けたもの（図９（ｂ））、素電池の外表面全域に磁性シートを設けたもの（図９（ａ））の順に、磁界強度を低減させる効果が増加していることが分かる。この結果は、素電池の側面に磁性シートを設けるよりも、電池第１主面上に磁性シートを設けた場合のほうが、磁界強度を低減させる効果がより発現することを示している。
＜磁性シートの配設位置と磁性シートの構成材料について＞
（測定条件）
磁性シートに係る良好な配設位置および構成材料を検討するために、図１１に示すように、素電池３０の電池第１主面３０ａの中央領域上に磁性シート４０を設けたもの（図１１（ａ））、素電池３０の電池第１主面３０ａの周縁領域上に磁性シート４０を設けたもの（図１１（ｂ））、および磁性シート４０を素電池３０に設けないものを用意した。ここで、図１１（ａ）に示す磁性シート４０は、Ｘ軸方向の長辺が４５ｍｍ、Ｙ軸方向の短辺が２０ｍｍの長方形状とされ、長方形状の電池第１主面３０ａのＸ軸方向の長辺からＹ軸方向に向けて７ｍｍ、Ｙ軸方向の短辺からＸ軸方向に向けて３ｍｍだけ離間させて配設している。また、図１１（ｂ）に示す磁性シート４０各々は、Ｘ軸方向の長辺が４５ｍｍ、Ｙ軸方向の短辺が５ｍｍの長方形状とされ、電池第１主面３０ａの長辺に重なるように長辺に沿って配設されている。
さらに、図１１（ａ）に示すものについて、磁性シート４０を構成する磁性金属材料を透磁率が７５０００であるＣｏ系アモルファス合金とするとともに磁性シート４０の厚さを２２μｍとした検証サンプル１と、磁性シート４０を構成する磁性金属材料を透磁率が５００００であるＦｅ系ナノ結晶合金とするとともに磁性シート４０の厚さを１８μｍとした検証サンプル２とを用意した。また、図１１（ｂ）に示すものについて、磁性シート４０を構成する磁性金属材料を透磁率が７５０００であるＣｏ系アモルファス合金とするとともに磁性シート４０の厚さを１８μｍとした検証サンプル３と、検証サンプル３とは磁性シート４０の厚さを３６μｍとした以外は同条件の検証サンプル４と、磁性シート４０を構成する磁性金属材料を透磁率が１００００であるＦｅ系アモルファス合金とするとともに磁性シート４０の厚さを２５μｍとした検証サンプル５とを用意した。
そして、図１０に示した実験結果に係る上述の測定条件と同一条件にて磁界強度の測定を行った。得られた測定結果のうち、図９（ｄ）に示す一点鎖点上の測定結果を代表させて、図１１（ａ）に係る測定結果を図１２に示し、図１１（ｂ）に係る測定結果を図１３に示す。
（測定結果および考察）
図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す測定結果は、Ｘ軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Ｂの測定値をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向にそれぞれ分解したものである。
図１２に示すように、磁性シートを電池第１主面の中央領域上に設けたサンプル１，２においては、磁性シートを設けないものに比して、磁界強度が劇的に低減されていることが分かる。また、図１０に示す測定結果と対照すれば、磁性シートを素電池の外表面の全領域上に設けたものと比較しても、同程度に磁界強度を低減させることが可能であることが分かる。この結果は、素電池の電池第１主面の一部領域においても、特に中央領域に磁性シートを設けることが、磁界強度をより低減させる観点から良好であることを示している。
また、サンプル１およびサンプル２では、磁界強度を低減させる効果は同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、磁性シートを構成する磁性金属材料としては、Ｃｏ系アモルファス合金（サンプル１）やＦｅ系ナノ結晶合金（サンプル２）といった、透磁率が比較的大きい材料を用いることにより、磁界強度を低減できること示している。但し、Ｆｅ系ナノ結晶合金を磁性金属材料とする場合、機械強度に優れないため、磁性シートに対して補強層を更に設ける必要が生じ得る。磁性シートの機械強度を考慮にいれると、Ｃｏ系アモルファス合金を磁性金属材料とすることが良好である。
図１３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す測定結果は、Ｘ軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Ｂの測定値をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向にそれぞれ分解したものである。
図１３に示すように、磁性シートを電池第１主面の周縁領域上に設けたサンプル３，４，５においては、磁性シートを設けないものに比して、磁界強度が劇的に低減されていることが分かる。また、図１２に示す結果と比較すれば、磁性シートを電池第１主面の中央領域上に設けたものには劣るが、磁性シートを電池第１主面の一部領域上に設けることにより、磁界強度を低減させる効果がより良好に発現することが分かる。
また、サンプル３とサンプル４とは、磁性シートの厚みのみが異なるが、磁界強度を低減させる効果は同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、磁性シートの厚みとしては、少なくとも１８μｍ以上としておけば、磁界強度を低減させる効果が良好に発現することを示している。但し、バッテリパックの肉薄化の観点からは、磁性シートの厚みの上限は、６０μｍとすることが良好である。
さらに、サンプル５においては、サンプル３，４に比して透磁率が小さい磁性金属材料から磁性シートが構成されているが、磁界強度を低減させる効果はサンプル３，４と同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、透磁率の大きさとしては、少なくとも１００００以上としておけば、磁界強度を低減させる効果が良好に発現することを示している。また、上記サンプル１，２の結果と対照すれば、Ｆｅ系アモルファス合金やＣｏ系アモルファス合金といったアモルファス合金を磁性金属材料とすることで、磁性シートの機械強度を確保するとともに、磁界強度の低減効果を良好に発現させることができる。
【００３７】
［その他の事項］
（電極構造）
上記実施の形態１，２では、素電池３０，６０を構成する電極体３４の電極構造が捲回型のものを一例として採用したが、正極板と負極板とを積層させた積層型の構造を採用することもできる。
【００３８】
また、上記実施の形態１，２では、素電池３０，６０を構成する電極体３４が、両極板につきＸ軸方向を中心に反時計回りに捲回させた構造（図６（ａ）参照）からなる構成を一例として採用したが、任意の軸方向を中心にして時計回りないしは反時計回りに捲回させた種々のものが採用可能である。
（素電池の外観形状）
上記実施の形態１，２では、素電池３０，６０の外観形状が扁平角形のものを一例として採用したが、円筒形や角形など公知の外観形状からなるものを採用することが可能である。
【００３９】
（バッテリパックの構成部材）
上記実施の形態１，２では、素電池３０，６０を外装する外装体１０，５０を設けるとともに、素電池３０，６０の外表面に対して外装体１０，５０を構成する外装ラベル１１，５１を貼着する構成を一例として採用した。しかしながら、外装体の構成はこれに限定されない。他の構成の一例について、図１４を用いて説明する。
【００４０】
図１４は、バッテリパック９０の分解斜視図である。図に示すように、バッテリパック９０は、上ケース８０と下ケース８１とを有し構成される外装ケースを備えている。上ケース８０と下ケース８１とは、コアパック２０を収納した状態で、凸部８２を凹部８３に係合させて超音波溶着を施すなどして接合される。このようにして、コアパック２０を構成する回路基板２３側に開口を有する有底筒状の外装ケースにコアパック２０が収納される。そして、回路基板２３上に底ケース１２を配設して、その外周に外装ラベル１１が貼着される。
【００４１】
以上のように、図１４に示すバッテリパック９０では、素電池３０を外装する外装体の構成が、素電池３０を収納した外装ケースと、当該外装ケースの外表面に貼着した外装ラベル１１とを有したものとされる。このように、素電池を外装する外装体の構成は種々のものが採用可能である。
ここで、外装ケースを備えた構成を採用する場合、図１４に示すように、素電池３０の外観形状に応じて扁平角形状の外観を呈する外装ケースにおける、その一対の幅広面のうち電池第１主面３０ａ側に位置する幅広面８０ａ上に磁性シート４０を配設させる構成を採用することが可能である。
なお、以下、外装ケースにおける一対の幅広面のうち、電池第１主面側に位置する幅広面を「ケース第１主面」とも記し、他方の幅広面を「ケース第２主面」とも記す。
【００４２】
（磁性シートの配設位置）
上記実施の形態１，２では、磁性シート４０，７０につき、素電池３０の電池第１主面３１ａ上ないしは外装体５０の外装第１主面５１ａ上に設ける構成を一例として採用したが、本願においては、磁性シートは、少なくとも素電池の機器側にあればよく、素電池が扁平角形の外観形状の場合には、電池第１主面の一部を少なくとも被覆するものであればよい。そのため、素電池における電池第１主面と対向する他方の主面である電池第２主面、または当該主面を取り囲む側面の面上ないしはその上方にも磁性シートを設ける構成を採用することが可能である。
【００４３】
具体的には、次のようなバリエーションを採用することができる。
磁性シートは、電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面のうち、少なくともいずれかの主面上に設ける構成を採用することが可能である。電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面は、比較的平坦性が確保されており、その面積も他の構成部材の面に比して大きく確保されている。そのため、磁性シートが配設面上において曲折することを防止して磁界強度の低減の効果をより発現させる観点や、磁性シートの配設箇所に係る自由度を確保する観点からは、磁性シートを電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面のうち少なくともいずれかの主面上に設けることが望ましい。
【００４４】
ここで、磁性シートは、電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面のうち少なくともいずれかの主面上に配設されていれば、磁界強度の低減の効果を良好に発現する。しかしながら、素電池との距離が短いほど素電池が誘起する磁場に係る磁束密度も増加するため、磁性シートによる磁界強度の低減の効果をより発現させる観点からは、磁性シートは、電池第１主面上に設けることが望ましい。
【００４５】
他方、厚み方向における電池第１主面と外装第１主面との距離は、通常、０．４ｍｍ程度である。そのため、例えば、外装第１主面またはケース第１主面上に磁性シートを設けたとしても、電池第１主面上に設けた場合に比して、磁性シートによる磁界強度の低減効果が著しく低下するものではない。そこで、例えば、電池第１主面上および外装第１主面上のうちいずれかに磁性シートを配設させる場合、素電池を発生源とする電磁場に係る電池第１主面の上方の磁界強度と、磁性シートを曲折させることなく配設させる作業に係る簡便性などとを比較考慮して、外装第１主面上に磁性シートを設ける構成を採用することも可能である。
【００４６】
また、素電池における電池第２主面、側面ないしはそれらの上方にも磁性シートを設けてもよいが、上記検証実験が示すように、磁性シートが電池第１主面を被覆していれば、有意な遮蔽効果が認められる。そのため、磁性シートは、バッテリパックの厚みの肉薄化やコストの低減の観点から、電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面上にのみ設けることが望ましい。
【００４７】
さらに、磁性シートにより素電池の第１主面の全領域を被覆することなく、電池第１主面、ケース第１主面ないしは外装第１主面の一部領域上に磁性シートを設ける構成を採用することにより、更なるコスト低減を図ることが可能である。
以上の構成の他にも、素電池の電池第１主面上に配線基板を設ける構成であれば、当該配線基板上に絶縁シートを介して磁性シートを設ける構成を採用することもできる。さらには、外装ケースの内周面における、電池第１主面と対向する領域に磁性シートを設ける構成など、種々の構成が採用可能である。
【００４８】
（検証実験について）
上記検証実験では、実施形態１に係る素電池を対象としたが、上記実験結果から明らかなように、実施形態２に係る素電池６０を対象としても、磁性シート７０を設けることにより、素電池の電池第１主面の上方の磁界強度を低減する効果を示す結果が得られるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、携帯通話機器等の動作電源として、外部に誘起する電磁場の大きさの低減を図ることが可能なバッテリパックを実現するのに有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１，５，９０              携帯通話機器用バッテリパック
１０，５０                外装体
１１，５１                外装ラベル
１０ａ，１０ｄ，５０ａ    外装体の幅広面
１０ｂ，１０ｃ，５０ｂ    外装体の側面
１２                      底ケース
２０                      コアパック
３０，６０                素電池
３０ａ，６１ａ            素電池の幅広面
３０ｂ，３０ｃ            素電池の側面
３４                      電極体
４０，７０                磁性シート
１００                    携帯通話機器
１０１                    受話部
１０４                    収容部
【図１】
2014053145.tif 000003
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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