(57)【要約】  本発明の電子機器は、駆動中に発熱する部品と、充放電可能な第１電池と、充放電可能で、かつ前記第１電池より耐熱性の高い第２電池と、前記部品を収容するとともに、前記第１電池が収容される第１空間および前記第２電池が収容される第２空間を提供する筐体と、を具備している。そして、前記部品が駆動しているときに、前記第１電池の温度より、前記第２電池の温度の方が平均的に高くなるように、前記第１空間および前記第２空間が設けられている。
2013021604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動中に発熱する部品と、
充放電可能な第１電池と、
充放電可能で、かつ前記第１電池より耐熱性の高い第２電池と、
前記部品を収容するとともに、前記第１電池が収容される第１空間および前記第２電池が収容される第２空間を提供する筐体と、を具備し、
前記部品が駆動しているときに、前記第１電池の温度より、前記第２電池の温度の方が平均的に高くなるように、前記第１空間および前記第２空間が設けられている、電子機器。
【請求項２】
前記第１電池の充放電を、所定温度で繰り返したときに、前記第１電池の容量が定格容量の８０％に低下するまでの繰り返し数Ｎ１と、
前記第２電池の充放電を、前記第１電池の充放電と同じ条件で繰り返したときに、前記第２電池の容量が定格容量の８０％になるまでの繰り返し数Ｎ２とが、Ｎ１＜Ｎ２を満たす、請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記第１電池より前記第２電池との交換熱量が多くなるように、または、前記第１電池より前記第２電池との距離が近くなるように、前記部品が前記筐体内に配置されている、請求項１または２記載の電子機器。
【請求項４】
前記第１電池が、リチウムに対して５０モル％以上のコバルトを含み、かつ層状岩塩構造を有する、リチウムを吸蔵および放出可能なリチウム遷移金属酸化物Ａを正極活物質として含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記第１電池が、リチウムに対して２０〜４０モル％のニッケル、２０〜４０モル％のマンガン、２０〜４０モル％のコバルトを含み、かつ層状岩塩構造を有する、リチウムを吸蔵および放出可能なリチウム遷移金属酸化物Ｂを正極活物質として含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記第１電池が、マンガンおよびチタンから選択される少なくとも１種を含み、かつスピネル構造を有する、リチウムを吸蔵および放出可能なリチウム遷移金属酸化物Ｃを正極活物質として含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記第２電池が、リチウムに対して５０モル％以上のニッケルを含み、かつ層状岩塩構造を有する、リチウムを吸蔵および放出可能なリチウム遷移金属酸化物Ｘを正極活物質として含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項８】
前記リチウム遷移金属酸化物Ｘが、一般式：ＬｉＮｉ1-z-wＣｏzＡｌwＯ2（ただし、０．１≦ｚ≦０．３、０．０３≦ｗ≦０．１）で表される、請求項７記載の電子機器。
【請求項９】
前記リチウム遷移金属酸化物Ｘが、一般式：ＬｉＮｉ1-t-uＭｎtＣｏuＯ2（ただし、０．１５≦ｔ≦０．４、０．０５≦ｗ≦０．３、０．２≦ｔ＋ｕ≦０．５）で表される、請求項７記載の電子機器。
【請求項１０】
前記部品が、中央演算装置と、前記中央演算装置と情報交換が可能な記憶装置と、を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記部品と、前記第１電池と、前記第２電池とが、矩形の平面領域に内包されるように配置されており、前記部品は、前記平面領域の一辺寄りに配置されており、前記第１電池は、前記第２電池よりも、前記一辺と対向する辺寄りに配置されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１２】
互いに接続された複数の前記第１電池と、互いに接続された複数の前記第２電池とを含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を内蔵する電子機器に関する。さらに詳しくは、電子機器の筐体の内部に複数の電池が分散して配設される電子機器で、それらの電池の長期的な特性にできるだけ差異が生じないようにするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノートパソコン等のポータブル型の電子機器の小型化及び薄型化が進んでいる。電子機器が小型化または薄型化されると、筐体内部のスペースが小さくなる。このため、従来のように、その電源として使用される複数の電池を、筐体の内部の１箇所に集中して配置することは困難になる。【０００３】
つまり、小さい筐体の内部に配置される様々な部品の隙間を有効に利用し得るように、同一形状の、または異なった形状の電池を筐体の内部に分散して配置する必要性が生じている。【０００４】
特許文献１では、携帯型のパーソナルコンピュータの使用されていない増設用のドライブベイに、リチウムイオン電池を配置することで、筐体の内部スペースを有効利用することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−９５３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したとおり、電子機器の小型化及び薄型化が進むと、同一形状の、または様々な形状の電池を、電子機器の筐体の内部に分散して配置する必要性が生じる。ところが、例えばノートパソコンは、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）等の比較的発熱量の大きい部品を有しており、それが筐体の内部に収納されている。このため、筐体の内部の温度分布は一様ではない。これにより、例えばＣＰＵの近傍に配置される電池は、それ以外の電池よりも温度の高い環境下での使用が余儀なくされている。その結果、ＣＰＵの近傍の電池と、それ以外の電池との間に、容量維持率や電池ケースの膨張等の長期的な特性に差異が生じることも考えられる。【０００７】
本発明は、電子機器の筐体の内部に複数の電池が分散して配置される場合に、各電池の長期的な特性をできるだけ均一化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、駆動中に発熱する部品と、
充放電可能な第１電池と、
充放電可能で、かつ前記第１電池より耐熱性の高い第２電池と、
前記部品を収容するとともに、前記第１電池が収容される第１空間および前記第２電池が収容される第２空間を提供する筐体と、を具備し、
前記部品が駆動しているときに、前記第１電池の温度より、前記第２電池の温度の方が平均的に高くなるように、前記第１空間および前記第２空間が設けられている、電子機器に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１電池より耐熱性の高い第２電池が、筐体内で、電池の温度が平均的に高くなる第２空間に配置される一方、耐熱性が相対的に低い第１電池は、筐体内で、電池の温度が平均的に低くなる第１空間に配置される。これにより、複数の電池の長期的な特性をできるだけ均一化することができる。【００１０】
本発明の新規な特徴を添付の請求の範囲に記述するが、本発明は、構成及び内容の両方に関し、本発明の他の目的及び特徴と併せ、図面を照合した以下の詳細な説明によりさらによく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子機器としてのノートパソコンの外観を示す斜視図である。
【図２】実施形態１の電子機器の筐体の内部における部品及び電池の配置を示す模式図である。
【図３】実施形態２の電子機器の筐体の内部における部品及び電池の配置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、駆動中に発熱する部品と、充放電可能な第１電池と、充放電可能で、かつ第１電池より耐熱性の高い第２電池と、筐体とを具備する電子機器に関する。筐体は、上記発熱する部品を収容するとともに、第１電池が収容される第１空間および第２電池が収容される第２空間を提供する。第１空間および第２空間は、上記発熱する部品の駆動中に、第１電池の温度よりも第２電池の温度の方が平均的に高くなるように設けられている。
【００１３】
上記の要件を満たすように、耐熱性が相違する複数の電池を、電子機器の筐体の内部に配置することで、耐熱性の低い電池が部品の発熱により強く熱せられて高温となり、その長期的な特性が極端に悪化するのを防止することができる。これにより、複数の電池の間で、サイクル寿命特性等の長期的な特性に大幅な相違が生じたりするのを防止することが可能となる。その結果、一部の電池だけを早期に取り替えたりする手間が省けることになり、電子機器のメンテナンスを簡易化することが可能となる。また、電池の取替がコスト的に不能な場合などには、電子機器の寿命そのものが短くなるのを防止することもできる。
【００１４】
上に述べたことに関連して、電池の耐熱性は、電池の長期的な特性との関係で規定することができる。本発明は、電子機器の通常の使用状態での電池の耐熱性を問題としているので、以下のような基準で、耐熱性を規定することができる。
【００１５】
例えば、第１電池を、所定温度（例えば４４．９〜４５．１℃）で満充電状態から完全放電状態まで放電し、その後、その第１電池を、上記所定温度で完全放電状態から満充電状態まで充電することを繰り返したときに、第１電池の容量が定格容量の８０％に低下するまでの繰り返し数をＮ１とする。一方、第２電池を、上記所定温度で満充電状態から完全放電状態まで放電し、その後、その第２電池を、上記所定温度で完全放電状態から満充電状態まで充電することを繰り返したときに、第２電池の容量が定格容量の８０％になるまでの繰り返し数をＮ２とする。このとき、Ｎ１＜Ｎ２が満たされるならば、第２電池は、第１電池よりも耐熱性が高いと考えることができる。本発明では、Ｎ１とＮ２との差が大きい場合ほど、複数の電池の長期的な特性を均一化させる効果が顕著となる。例えばＮ２／Ｎ１が１．５以上であれば、上記の効果は十分に顕著となる。より好ましくは、Ｎ２／Ｎ１は２以上である。
【００１６】
なお、上記所定温度は、４５℃付近に限られず、充放電の繰り返しも、満充電状態と完全放電状態との間に限られない。上記所定温度は、例えば、実際の電子機器で、第２電池がどの程度の温度環境で使用されるのかを調査し、その温度に準じて設定することができる。また、充放電を繰り返すときの電圧（ないしは、充電状態（ＳＯＣ：State of Charge））の範囲も、例えば、実際の電子機器での代表的な充放電の電圧範囲を調査し、その電圧範囲に準じて設定することもできる。
【００１７】
さらに、電池の耐熱性の高低は、上記所定温度の環境下で満充電状態の電池を所定時間放置した後に電池に保存されている電気量を比較することによっても知ることができる。電気量の保存率が高い電池は低い電池よりも耐熱性が高いといえる。上記所定時間は、例えば４５℃の環境下であれば１０〜６０日間とすることができる。６０℃の環境下であれば１〜３０日間とすることができる。８０℃の環境下であれば数時間〜３日とすることができる。
【００１８】
このように、電池の耐熱性が高いか低いかを、電子機器の通常の使用状態に近い条件で規定することで、電子機器の筐体の内部における電池の配置を、電池全体の長期的な特性を向上させるのにより有効なものに改善することができる。
【００１９】
本発明では、上述したとおり、相対的に耐熱性の高い第２電池が相対的に耐熱性の低い第１電池よりも平均的に温度が高くなるような配置で筐体の内部に設けられる。そのような配置としては、代表的には、第１電池よりも第２電池との距離が近くなるように、上記部品を筐体内で配置することが考えられる。しかしながら、これに限られず、電池と部品との距離が同じであっても、例えば、部品に向き合っている部分の面積を各電池の間で異ならせれば、電池が部品から受け取る熱量も異なることになり、電池の平均的な温度に差違を設けることが可能となる。
【００２０】
図３の例では、電池２４Ｇ及び２４Ｈが第２電池であり、これらの電池は、駆動中に発熱する部品である部品２２Ｆと対向する部分の面積が大きくなるように配置されている。一方、第１電池である電池２４Ｊ〜２４Ｍは、上記部品と対向する部分の面積が小さくなるように配置されている。このような態様で部品と第１電池及び第２電池とを配置すれば、第２電池の平均的な温度は第１電池の平均的な温度よりも高くなる。したがって、駆動中に発熱する部品と第１電池との距離を大きくできないような場合にも、第１電池が部品から受ける熱量が小さくなるように、部品に対する第１電池の姿勢を設定することで、各電池の長期的な特性をできるだけ均一化することができる。
【００２１】
さらに、電池の耐熱性の差異は、電池の外装体の相違によっても生じる。例えば、金属箔とポリマーフィルムとの積層膜で形成された袋状の外装材を具備する、いわゆるラミネート電池は、その外装材に柔軟性があるが故に、内圧の上昇によるケースの膨れが、金属製の硬いケースを有する電池よりも大きくなる。金属製の硬いケースには、鉄製ケース、鉄合金製ケース、アルミニウム製ケース、アルミニウム合金ケースなどが用いられる。よって、そのような意味で、ラミネート電池は硬いケースを有する電池よりも耐熱性は小さい。逆に、硬いケースを有する電池は、ラミネート電池よりも耐熱性は大きい。つまり、本発明は、第２電池が金属缶の外装材を具備するとともに、第１電池が金属箔とポリマーフィルムとの積層膜で形成された袋状の外装材を具備するような場合を包含する。
【００２２】
さらに、電池のケースや形状が同じでも、そのケースに収納される発電要素に相違があれば、電池の耐熱性に差異が生じる。より詳しく説明すると、例えば、リチウムイオン二次電池は、一般に、負極と、正極と、負極および正極との間に介在されるセパレータと、非水電解質とを備えている。リチウムイオン二次電池の長期的な耐熱性は、正極材料の影響を受けやすい。特に、負極材料として黒鉛などの炭素材料を用いる電池同士では、正極材料の相違による影響が顕著となる。
【００２３】
リチウムイオン二次電池の正極は、一般に、正極芯材およびその表面に付着した正極合剤層を具備する。正極合剤層は、リチウム遷移金属複合酸化物などの正極活物質を必須成分として含み、カーボンブラックなどの導電剤やポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を任意成分として含む。ただし、導電材や結着剤は、特に限定されない。正極芯材としては、ステンレス鋼、アルミニウム、チタンなどのシートを用いることができる。
【００２４】
正極活物質は、特に限定されないが、リチウムとリチウム以外の金属元素とを含む複合酸化物を用いることが一般的である。リチウム以外の金属元素は、必須元素として、Ｎｉ、ＭｎまたはＣｏを含むことが好ましい。正極活物質の具体例としては、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、ニッケル酸リチウムの変性体、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、コバルト酸リチウムの変性体、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）、マンガン酸リチウムの変性体、これらの酸化物のＣｏ、ＮｉもしくはＭｎの一部を、他の遷移金属元素、アルミニウムなどの典型金属元素もしくはマグネシウムなどのアルカリ土類金属元素で置換したもの等が挙げられる。
【００２５】
ここで、正極活物質として、リチウムとリチウム以外の金属元素とを含む複合酸化物を用いる場合、リチウム以外の金属元素の種類により、電池の耐熱性に差異が生じる。例えば、リチウム以外の金属元素が、リチウムに対して５０モル％以上のニッケルを含み、かつ層状岩塩構造を有するリチウム遷移金属酸化物Ｘを用いる電池（以下、ニッケル系リチウム電池という）は、長期的な耐熱性が高くなる。リチウム遷移金属酸化物Ｘは、リチウムに対して７０モル％以上、さらには８０モル％以上のニッケルを含むことが好ましい。
【００２６】
リチウム遷移金属酸化物Ｘは、例えば、一般式：ＬｉＮｉ1-yＭyＯ2（ただし、Ｍは、Ｃｏ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｔｉ、ＺｒおよびＰよりなる群から選択される少なくとも１種、０≦ｙ≦０．４）で表すことができる。ここで、Ｍは、少なくともＡｌおよびＣｏを含むことが好ましい。このようなリチウム遷移金属酸化物Ｘは、例えば、一般式：ＬｉＮｉ1-z-wＣｏzＡｌwＯ2（ただし、０．１≦ｚ≦０．３、０．０３≦ｗ≦０．１）または、一般式：ＬｉＮｉ1-t-uＭｎtＣｏuＯ2（ただし、０．１５≦ｔ≦０．４、０．０５≦ｕ≦０．３、０．２≦ｔ＋ｕ≦０．５）で表すことができる。
【００２７】
本発明者達の最近の研究によれば、ニッケル系リチウム電池は、コバルト系の正極材料を使用するリチウムイオン二次電池（以下、コバルト系リチウム電池という）、ニッケル、コバルトおよびマンガンを含む正極材料を使用するリチウムイオン二次電池（以下、ニッケル−コバルト−マンガン系リチウム電池という）、マンガンやチタンを含む正極材料を使用するリチウムイオン二次電池（以下、マンガン−チタン系リチウム電池という）よりも、耐熱性が高いことが判明している。よって、第１電池としてコバルト系リチウム電池、ニッケル−コバルト−マンガン系リチウム電池またはマンガン−チタン系電池を使用する場合には、第２電池に、ニッケル系リチウム電池を使用することができる。
【００２８】
コバルト系リチウム電池は、リチウムに対して５０モル％以上、さらに好ましくは８０モル％以上のコバルトを含むリチウム遷移金属酸化物Ａを正極活物質として含む電池である。リチウム遷移金属酸化物Ａは、層状岩塩構造を有する。コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）およびコバルト酸リチウムの変性体が、リチウム遷移金属酸化物Ａに包含される。
【００２９】
ニッケル−コバルト−マンガン系リチウム電池は、リチウムに対して２０〜４０モル％のニッケル、２０〜４０モル％のマンガン、２０〜４０モル％のコバルトを含むリチウム遷移金属酸化物Ｂを正極活物質として含む電池である。リチウム遷移金属酸化物Ｂは、層状岩塩構造を有する。ＬｉＮｉ1/3Ｍｎ1/3Ｃｏ1/3Ｏ2がこれに包含される。
【００３０】
マンガン−チタン系リチウム電池は、マンガンおよびチタンから選択される少なくとも１種を含み、かつスピネル構造を有するリチウム遷移金属酸化物Ｃを正極活物質として含む電池である。そのようなリチウム遷移金属酸化物Ｃの一般式は、Ｌｉ1+xＭ1yＭ22-x-yＯ4-z（Ｍ1は、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｗ、ＭｇおよびＡｌよりなる群から選択される少なくとも１種、Ｍ2は、ＭｎおよびＴｉよりなる群から選択される少なくとも１種、０≦ｘ≦０．２、０≦ｙ＜０．５、０≦ｚ＜０．２）で表すことができる。ＬｉＭｎ2Ｏ4 などがこれに包含される。
【００３１】
本発明が適用される電子機器の例としては、ノートパソコン、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital AssistantないしはPersonal Data Assistance）及びスマートフォン等のモバイルコンピュータが代表的である。しかしながら、据え置き型の電子機器であっても本発明の適用は妨げられない。モバイルコンピュータであれば、駆動中に発熱する代表的な部品としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）、及びメモリ（記憶装置）が考えられる。メモリは、ＣＰＵとの間で情報交換をする部品であり、ＣＰＵで演算されるデータ及びＣＰＵの演算結果のデータを一時的または半永久的に記憶する。
【００３２】
駆動中に発熱する部品と、第１電池と、第２電池とのより具体的な配置の例としては、その部品と、第１電池と、第２電池とが、矩形の平面領域に内包されるように配置されており、部品が、平面領域の一辺寄りに配置されており、第１電池は、その一辺と対向する辺寄りに配置されている場合が考えられる。この場合、第２電池は、部品と第１電池との間に配設するのが好ましい。これにより、部品から第１電池に向かう熱放射を第２電池により遮ることができる。
【００３３】
さらに、本発明においては、第１電池及び第２電池は１つずつに限られない。本発明は、互いに接続された複数の第１電池を使用する場合に適用することができる。また、本発明は、互いに接続された複数の第２電池を使用する場合に適用することができる。
また、第１電池および第２電池の種類は、いずれもリチウムイオン二次電池に限定されず、様々な非水電解質二次電池を用いることができる。さらに、ニッケル水素蓄電池、ニッケルカドミウム蓄電池などの水溶液系電池を用いてもよい。
【００３４】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
（実施形態１）
図１に、本発明の実施形態１に係る電子機器としてのノートパソコンの外観を斜視図により示す。
図示例のパソコン１０は、キーボード１２及びポインティングデバイス１４が上面に設けられた本体側筐体１６と、液晶表示装置１８が設けられた蓋側筐体２０とを備えている。
【００３５】
図２に、本体側筐体１６の内部構造を示す。図２は、本体側筐体１６の底板を外した状態の底面図であり、本体側筐体１６の内部を下から見た様子を模式的に示している。同図に示すように、本体側筐体１６の内部には、様々な部品２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ及び２２Ｅと、様々な形状の電池２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ、２４Ｅ及び２４Ｆとが所定の配置で収容されている。
【００３６】
部品２２Ａ〜２２Ｄは、駆動中に発熱する部品（例えば、ＣＰＵ、メモリ、あるいはコンデンサ）である。部品２２Ｅはほとんど発熱しない部品である。電池２４Ａ〜２４Ｆには、本体側筐体１６の内部に収容される電池の総容量を最大化するように、様々なサイズの電池が組み合わせて使用される。
【００３７】
そして、駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄと隣接する位置には、比較的耐熱性の高いリチウムイオン二次電池である電池２４Ａ〜２４Ｄが配置されている。つまり、電池２４Ａ〜２４Ｄが第２電池に相当し、電池２４Ａ〜２４Ｄを収容する空間２６Ａが第２空間に相当する。
【００３８】
比較的耐熱性の高い電池２４Ａ〜２４Ｄとしては、ニッケル系リチウム電池を使用することができる。ニッケル系リチウム電池の正極活物質であるリチウム遷移金属酸化物Ｘに、リチウムに対して５０モル％以上、さらには７０モル％以上または８０モル％以上のＮｉを含ませる（例えば、一般式：ＬｉＮｉ1-z-wＣｏzＡｌwＯ2（ただし、０．１≦ｚ≦０．３、０．０３≦ｗ≦０．１）または一般式：ＬｉＮｉ1-t-uＭｎtＣｏuＯ2（ただし、０．１５≦ｔ≦０．４、０．０５≦ｕ≦０．３、０．２≦ｔ＋ｕ≦０．５）で表される複合酸化物を用いる）ことにより、電池の長期的な耐熱性を容易に高くすることができる。
【００３９】
一方、駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄと隣接しない位置には、比較的耐熱性の低いリチウムイオン二次電池である電池２４Ｅ及び２４Ｆが配置されている。つまり、電池２４Ｅ及び２４Ｆが第１電池に相当し、電池２４Ｅ及び２４Ｆをそれぞれ収容する空間２６Ｂ及び２６Ｃが第１空間に相当する。
【００４０】
このように、図示例のパソコン１０では、部品２２Ａ〜２２Ｅと、第１電池と、第２電池とが、本体側筐体１６の内部の矩形の平面領域に内包されるように配置されている。そして、駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄは、その平面領域の一辺（図２の上側の辺）寄りに配置されている。第１電池である電池２４Ｅ及び２４Ｆは、その一辺と対向する辺寄りに配置され、第２電池である電池２４Ａ〜２４Ｄは、部品２２Ａ〜２２Ｄと電池２４Ｅ及び２４Ｆとの間に配置されている。その結果、部品２２Ａ〜２２Ｄから電池２４Ｅ及び２４Ｆへの熱放射を電池２４Ａ〜２４Ｄで効果的に遮ることができる。
【００４１】
このように駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄを、上記平面領域の一辺寄りに集中させることで、筐体の内部に比較的温度の低い空間をつくることが可能となる。その結果、耐熱性のそれほど高くない電池であっても、性能（体積容量密度等）またはコストパフォーマンスが高い電池を採用し、それを上記比較的温度の低い空間に配置することで、電池の総体的な長期特性の向上と、容量及びコストパフォーマンスの向上とを両立させることができる。
【００４２】
第１電池である電池２４Ｅ及び２４Ｆには、コバルト系リチウム電池を使用することができる。電池２４Ｅ及び２４Ｆに使用されるコバルト系リチウム電池では、正極活物質は、リチウムに対して８０モル％以上のコバルトを含むのが好ましい。また、電池２４Ｅ及び２４Ｆには、遷移金属酸化物Ｂ、Ｃを含むようなニッケル−コバルト−マンガン系リチウム電池、マンガン−チタン系リチウム電池などを用いることもできる。
【００４３】
次に、電池の耐熱性について説明する。本発明における電池の耐熱性は、電子機器の通常の使用での電池の長期的な特性を均一化するという観点から規定される。例えば、ノートパソコンのＣＰＵの周囲の温度は、外気温よりも１０〜２０℃高くなるのが一般的である。このため、例えば、４５℃の環境下で電池の充放電を繰り返す。代表的には、電池を満充電状態から完全放電状態まで放電し、その後、その電池を、完全放電状態から満充電状態まで充電することを繰り返す。充放電範囲は、これに限られず、電子機器における実際の充放電範囲に準じて決めることができる。
【００４４】
ここで、第１電池の容量が定格容量の８０％になるまでの繰り返し数をＮ１とし、第２電池の容量が定格容量の８０％になるまでの繰り返し数Ｎ２とすれば、Ｎ１＜Ｎ２が満足される。逆に、そのような関係を満足する２種類の電池であれば、本発明の第１電池及び第２電池として使用することができる。
【００４５】
以上のように、駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄと隣接する位置には、総体的に耐熱性の高いリチウムイオン二次電池である電池２４Ａ〜２４Ｄを配設することにより、そのような位置に配設される電池の長期的な特性が特に悪化してしまうのを防止することができる。一方で、駆動中に発熱する部品２２Ａ〜２２Ｄと隣接しない位置には、耐熱性の高い低いに関わりなく、性能及びコストパフォーマンスを重視して、配設すべき電池を選定することができる。これにより、電子機器に搭載される電池の総体的な性能を向上させることができる。
【００４６】
次に、本発明の実施形態２を説明する。
（実施形態２）
図３に、本発明の実施形態２に係る電子機器としてのノートパソコンの内部構造を示す。同図においても、ノートパソコンの内部構造は、本体側筐体１６Ａの底板を外した状態で、本体側筐体１６Ａの内部を下から見た様子が模式的に示されている。
【００４７】
図示例においては、駆動中に発熱する部品２２Ｆが本体側筐体１６Ａ内の矩形の平面領域の一辺（図の上側の辺）寄りの中央に配置されている。ほとんど発熱しない部品２２Ｇは、上記平面領域の右下に配置されている。
【００４８】
それぞれが第１電池である、細長い形状の電池２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、及び２４Ｍは、その一対の短辺の一方が、駆動中に発熱する部品２２Ｆと対向するように配設されている。このため、電池２４Ｊ〜２４Ｍで部品２２Ｆと対向している部分の電池１個あたりの面積は、比較的小さくなっている。その結果、部品２２Ｆと電池２４Ｊ〜２４Ｍの１個あたりの交換熱量は比較的小さくなっている。したがって、電池２４Ｊ〜２４Ｍの平均的な温度が高くなるのを防止することができる。
【００４９】
一方、第２電池である電池２４Ｇ及び２４Ｈは、その側面のほぼ全面が部品２２Ｆと対向している。このため、電池２４Ｇ及び２４Ｈで部品２２Ｆと対向している部分の電池１個あたりの面積は、比較的大きくなっている。その結果、部品２２Ｆと電池２４Ｇ及び２４Ｈの１個あたりの交換熱量は比較的大きくなっている。
【００５０】
また、第１電池である電池２４Ｉは、駆動中に発熱する部品２２Ｆとは直接的に対向しないように、上記平面領域の左下に配設されている。その結果、部品２２Ｆと電池２４Ｉとの交換熱量は比較的小さくなっている。
【００５１】
以上のように、駆動中に発熱する部品との距離がほとんど同じである電池２４Ｇ、２４Ｈ、及び２４Ｊ〜２４Ｍの間でも、それらの形状と、部品に対する姿勢とを調節することで、耐熱性が相対的に低い電池の平均的な温度が上昇するのを抑えることができる。これにより、実施形態１と同様の効果を達成することが可能となる。
【００５２】
なお、本発明の第１電池及び第２電池という概念は、耐熱性が２種類だけであることを意味するものではない。例えば、３種類以上の電池を使用する場合に、それぞれの電池の耐熱性が異なれば、第２電池は、耐熱性の相対的に高い複数種類の電池のグループで有り得るし、第１電池は、耐熱性の相対的に低い複数種類の電池のグループで有り得る。
【００５３】
さらに、本発明の電池は、リチウムイオン二次電池に限られない。本発明は、電子機器に内蔵し得る電池であれば、どのような電池を使用している電子機器に対しても適用し得る。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の電子機器では、その筐体の内部に、温度分布を考慮した最適な配置で、耐熱性の異なる電池が配置される。これにより、一部の電池の長期的な特性を特に悪化させることなく、筐体の内部のスペースを最大限に利用するように電池を配置することが可能となる。よって、本発明は、さらなる小型化及び薄型化が望まれる携帯用電子機器への適用に最適である。【００５５】
本発明を現時点での好ましい実施態様に関して説明したが、そのような開示を限定的に解釈してはならない。種々の変形及び改変は、上記開示を読むことによって本発明に属する技術分野における当業者には間違いなく明らかになるであろう。したがって、添付の請求の範囲は、本発明の真の精神及び範囲から逸脱することなく、すべての変形及び改変を包含する、と解釈されるべきものである。
【符号の説明】
【００５６】
１０  パソコン
１６  本体側筐体
２２Ａ〜２２Ｇ  部品
２４Ａ〜２４Ｍ  電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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