(57)【要約】【課題】扁平型電池及び回路基板を備えた電池ユニットにおいて、コンパクトな構成を得る。【解決手段】電池ユニット１は、円形状の扁平型電池２と、厚み方向の一方の面が電池２の側面の少なくとも一部と対向するように電池２の側方に配置される回路基板３と、電池２及び回路基板３を保持するホルダー４とを備える。ホルダー４に保持されている回路基板３の長手方向の長さは、電池２の直径と同等である。【選択図】図１
2018186092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱状の電池と、
前記電池の側方に、厚み方向の一方の面が前記電池の側面の少なくとも一部と対向するように配置される基板と、
前記電池及び前記基板を保持するホルダーとを備える、電池ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の電池ユニットにおいて、
前記ホルダーは、前記電池を収納する電池収納部と、前記基板の他方の面が露出するように該基板を保持する開口部とを有する、電池ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の電池ユニットにおいて、
前記基板は、前記他方の面に、機器と電気的に接続される外部端子を有する、電池ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の電池ユニットにおいて、
前記基板は、前記一方の面に実装された回路部品を有する、電池ユニット。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一つに記載の電池ユニットにおいて、
前記基板は、周縁部から突出する突出部を有し、
前記ホルダーは、前記開口部に設けられ、前記基板の前記突出部を保持する切欠き部をさらに備える、電池ユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載の電池ユニットにおいて、
前記ホルダーは、前記電池の軸線方向の端面を覆うことなく、前記電池を側方から見て該電池の側面と重なるように配置される、電池ユニット。
【請求項７】
請求項２から６のいずれか一つに記載の電池ユニットにおいて、
前記基板と前記電池とを電気的に接続する複数の接続端子をさらに備え、
前記複数の接続端子は、一端側が前記一方の面に接続される一方、他端側が前記電池の側面と前記電池収納部との間に挟み込まれる接続端子を含む、電池ユニット。
【請求項８】
請求項１に記載の電池ユニットにおいて、
前記ホルダーは、前記電池の厚み方向から見てＵ字状であり、
前記電池は、厚み方向から見て円形状であり、前記ホルダーの湾曲部分に配置され、
前記基板は、前記電池の厚み方向から見て、前記ホルダーの開口部分に配置される、電池ユニット。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載の電池ユニットにおいて、
前記電池に対してその厚み方向に積層されるワイヤレス給電用コイルをさらに備え、
前記ホルダーは、前記電池、前記ワイヤレス給電用コイル及び前記基板を保持する、電池ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池及び基板を備えた電池ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電池及び基板を備えた電池ユニットが知られている。このような構成としては、例えば特許文献１に開示されるように、電池ケースの上方に保護回路等を配置した構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５２１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記特許文献１に開示される構成の場合には、比較的、サイズが大きい電池パックを用いている。そのため、電池ケースの上方に保護回路を配置するための十分なスペースが存在する。しかしながら、コイン型電池などの小型の電池を用いる場合には、保護回路の分だけ、電池ユニットが大型化してしまう。例えば、電池及び基板を備えた電池ユニットの構成として、電池に対してその厚み方向に基板を配置する構成が考えられるが、この場合には、基板の分だけ電池ユニットの厚みが増大する。このように電池ユニットが厚み方向に大きくなると、該電池ユニットを用いた小型機器の厚みも増大してしまう。
【０００５】
そのため、本発明では、電池及び基板を備えた電池ユニットにおいて、コンパクトな構成を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る電池ユニットは、柱状の電池と、前記電池の側方に、厚み方向の一方の面が前記電池の側面の少なくとも一部と対向するように配置される基板と、前記電池及び前記基板を保持するホルダーとを備える（第１の構成）。
【０００７】
このように、柱状の電池の側方に基板を配置することで、電池の厚み方向には基板等が配置されない。そのため、電池の厚み方向に基板を配置する構成に比べて、電池ユニットを厚み方向にコンパクトな構成にすることができる。
【０００８】
しかも、電池の側方に、厚み方向の一方の面が電池の側面の少なくとも一部と対向するように基板を配置することで、電池に対して基板をより近い位置に配置することができる。これにより、電池の軸線と交差する方向の電池ユニットのサイズもコンパクトにすることができる。
【０００９】
したがって、上述の構成により、電池及び基板を備えた電池ユニットのコンパクト化を図れる。
【００１０】
前記第１の構成において、前記ホルダーは、前記電池を収納する電池収納部と、前記基板の他方の面が露出するように該基板を保持する開口部とを有するのが好ましい（第２の構成）。
【００１１】
これにより、簡単な構成のホルダーによって、電池及び基板を第１の構成のような配置で保持することができる。したがって、簡単な構成によって第１の構成を実現できる。
【００１２】
前記第２の構成において、前記基板は、前記他方の面に、機器と電気的に接続される外部端子を有するのが好ましい（第３の構成）。
【００１３】
こうすることで、外部機器に対して、電池ユニットを容易に電気的に接続することが可能になる。
【００１４】
前記第３の構成において、前記基板は、前記一方の面に実装された回路部品を有するのが好ましい（第４の構成）。
【００１５】
これにより、回路部品が電池ユニットの外側に露出しない。よって、回路部品が損傷を受けたり、ユーザー等が回路部品に触れたりするのを防止できる。
【００１６】
前記第２から第４の構成のうちいずれか一つの構成において、前記基板は、周縁部から突出する突出部を有し、前記ホルダーは、前記開口部に設けられ、前記基板の前記突出部を保持する切欠き部をさらに備えるのが好ましい（第５の構成）。
【００１７】
こうすることで、ホルダーの開口部で、基板の周縁部を容易に保持することができる。すなわち、ホルダーの切欠き部によって基板の突出部を保持するという簡単な構成により、該基板をホルダーの開口部で容易に保持することができる。
【００１８】
前記第１から第５の構成のうちいずれか一つの構成において、前記ホルダーは、前記電池の軸線方向の端面を覆うことなく、前記電池を側方から見て該電池の側面と重なるように配置されるのが好ましい（第６の構成）。
【００１９】
これにより、電池ユニットにおける電池の軸線方向の厚みをできるだけ小さくすることができる。すなわち、電池の軸線方向の端面がホルダーによって覆われないため、該電池の軸線方向の端面がホルダーによって覆われる構成に比べて電池ユニットの小型化を図れる。
【００２０】
前記第２から第６の構成のうちいずれか一つの構成において、前記基板と前記電池とを電気的に接続する複数の接続端子をさらに備え、前記複数の接続端子は、一端側が前記一方の面に接続される一方、他端側が前記電池の側面と前記電池収納部との間に挟み込まれる接続端子を含むのが好ましい（第７の構成）。
【００２１】
このように、一端側が基板に接続された接続端子の他端側を、電池とホルダーとの間に挟み込むことにより、該接続端子によって、電池と基板とを電気的に接続することができる。よって、上述の構成により、電池と基板との電気的な接続を容易に行うことができる。
【００２２】
前記第１の構成において、前記ホルダーは、前記電池の厚み方向から見てＵ字状であり、前記電池は、厚み方向から見て円形状であり、前記ホルダーの湾曲部分に配置され、前記基板は、前記電池の厚み方向から見て、前記ホルダーの開口部分に配置されるのが好ましい（第８の構成）。
【００２３】
これにより、Ｕ字状のホルダーの湾曲部分で電池を保持することができる。そして、ホルダーの開口部分で基板を保持することができる。よって、上述の構成により、簡単な構成のホルダーによって電池及び基板を保持することができる。
【００２４】
前記第１から第８の構成のうちいずれか一つの構成において、前記電池に対してその厚み方向に積層されるワイヤレス給電用コイルをさらに備え、前記ホルダーは、前記電池、前記ワイヤレス給電用コイル及び前記基板を保持するのが好ましい（第９の構成）。
【００２５】
これにより、ワイヤレス給電用コイルを備えた電池ユニットを、コンパクトな構成によって実現できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の一実施形態に係る電池ユニットによれば、柱状の電池の側方に、厚み方向の一方の面が電池の側面の少なくとも一部に対して平行になるように基板を配置した状態で、該電池及び基板をホルダーによって保持する。これにより、コンパクトな電池ユニットが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施形態１に係る電池ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、電池ユニットの上面図である。
【図３】図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面において、電池以外を断面で示す図である。
【図４】図４は、電池の概略構成を示す断面図である。
【図５】図５は、実施形態２に係る電池ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面において、電池以外を断面で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２９】
＜実施形態１＞
図１は、実施形態１に係る電池ユニット１の概略構成を示す図である。この電池ユニット１は、扁平型二次電池としての電池２と、電池２の充電を制御する充電制御回路等が形成された基板３と、電池２及び基板３等を保持するホルダー４と、接続端子５，６と、ワイヤレス給電用コイル７と、防磁シート８とを備える。すなわち、電池ユニット１は、ワイヤレス給電用コイル７を介して、図示しないワイヤレス給電装置から供給される電力を電池２に充電するように構成されている。なお、このような電池ユニット１は、例えば、歩数計、補聴器、自動車用の電子キー、ＩＣタグ及びセンサユニットなどの小型機器の電源として用いられる。
【００３０】
電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７は、それらの厚み方向に積層されることによって積層体９を構成している（図３参照）。図１及び図２に示すように、この積層体９は、略Ｕ字状のホルダー４の湾曲部分に配置される。略Ｕ字状のホルダー４の開口部分には、基板３が保持されている。ホルダー４は、電池２を含む積層体９を該積層体９の側面で保持するとともに、基板３を、厚み方向の一方の面が電池２の側面の少なくとも一部に対して対向するように保持する。これにより、基板３は、一方の面が電池２側に位置するとともに、該電池２の軸線Ｌに対して平行になる。
【００３１】
基板３を電池２に対して上述のように配置することで、基板を電池に対してその厚み方向に配置する場合に比べて、電池ユニット１を厚み方向にコンパクトな構成にすることができる。また、上述のように基板３を厚み方向の一方の面が電池２の側面の少なくとも一部に対向するように配置することで、電池ユニット１を電池２の径方向（電池２の軸線Ｌと交差する方向）にコンパクトな構成にすることができる。
【００３２】
以下で、電池２、基板３、ホルダー４及び接続端子５，６の各構成について、詳細に説明する。
【００３３】
電池２は、コイン形状の扁平型電池である。電池２は、図４に示すように、有底円筒状の外装缶としての正極缶１０と、該正極缶１０の開口を覆う封口缶としての負極缶２０と、正極缶１０の外周側と負極缶２０の外周側との間に配置されるガスケット３０と、正極缶１０及び負極缶２０の間に形成される空間内に収納される電極体４０とを備えている。したがって、電池２は、正極缶１０と負極缶２０とを合わせることによって、全体が扁平なコイン状となる。正極缶１０と負極缶２０との間に形成される空間内には、電極体４０以外に、非水電解液（図示省略）も封入されている。この実施形態では、詳しくは説明しないが、電極体４０は、例えば図４に示すように正極及び負極の積層体によって構成される。また、電池２は、例えばリチウムイオン電池として構成されている。
【００３４】
正極缶１０は、ステンレスなどの金属材料からなり、プレス成形によって有底円筒状に形成されている。正極缶１０は、図４に示すように、円形状の底部１１と、その外周に該底部１１と連続して形成される円筒状の周壁部１２とを備えている。この周壁部１２は、縦断面視（図４に図示した状態）で、底部１１の外周端からほぼ垂直に延びるように設けられている。正極缶１０は、後述するように、負極缶２０との間にガスケット３０を挟んだ状態で、周壁部１２の開口端側が内側に折り曲げられて、該負極缶２０に対してかしめられている。よって、正極缶１０の底部１１によって、電池２の底面が構成される。
【００３５】
負極缶２０も、正極缶１０と同様、ステンレスなどの金属材料からなり、プレス成形によって有底円筒状に形成されている。負極缶２０は、図４に示すように、正極缶１０の周壁部１２よりも外形が小さい円筒状の周壁部２２と、その一方の開口を塞ぐ円形状の平面部２１と、を有する。よって、負極缶２０の平面部２１によって、電池２の上面が構成される。
【００３６】
負極缶２０の周壁部２２も、正極缶１０と同様、縦断面視で、平面部２１に対してほぼ垂直に延びるように設けられている。周壁部２２には、平面部２１側の基端部２２ａに比べて径が段状に大きくなる拡径部２２ｂが形成されている。すなわち、周壁部２２には、基端部２２ａと拡径部２２ｂとの間に段部２２ｃが形成されている。図４に示すように、この段部２２ｃに対して、正極缶１０の周壁部１２の開口端側が折り曲げられてかしめられている。すなわち、正極缶１０は、その周壁部１２の開口端側が負極缶２０の段部２２ｃに嵌合されている。
【００３７】
基板３は、図１に示すように、略長方形状である。基板３は、長手方向の長さが電池２の直径と同等である。基板３は、短手方向の長さが、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７を含む積層体９の厚みと同等である。基板３は、後述するように略Ｕ字状に形成されたホルダー４の開口部４ｃに、長手方向の両端部が保持されるように、配置される。すなわち、基板３は、長手方向の長さが、ホルダー４の開口部４ｃにおけるホルダー４の直線部４ｂ同士の間隔と同等である。
【００３８】
基板３は、長手方向の両端部に、面方向外方に突出する突出部３ａを有する。この突出部３ａは、ホルダー４の肉厚と同等の突出長さを有する。基板３の突出部３ａは、ホルダー４の開口部４ｃに設けられた後述の切欠き部４ｄに嵌め込まれる。これにより、基板３は、ホルダー４の開口部４ｃに固定される。
【００３９】
基板３は、上述のように、電池２の側方に、厚み方向の一方の面が電池２の側面の少なくとも一部と対向するように配置される。すなわち、基板３は、電池２の側面上に配置される略Ｕ字状のホルダー４の開口部４ｃに、前記一方の面が電池２の軸線Ｌと平行になるように固定される。
【００４０】
図２に示すように、基板３は、電池２側に位置する面（一方の面）に実装された回路部品５０を有する。回路部品５０は、電池２の充電を制御する充電制御回路の一部を構成する。基板３の電池２側に位置する面に回路部品５０を実装することで、該回路部品５０が電池ユニット１の外側に露出するのを防止できる。よって、回路部品５０が損傷を受けたり、ユーザー等が回路部品５０に接触して感電したりするのを防止できる。なお、特に図示しないが、基板３の電池２側に位置する面には、複数の回路部品５０を設けてもよい。
【００４１】
また、図１に示すように、基板３は、電池２とは基板３の厚み方向に反対側の面、すなわち露出面（他方の面）に、機器と電気的に接続される複数の外部端子を有する。詳しくは、基板３は、露出面に、外部端子としての正極端子５１及び負極端子５２を有する。なお、基板３の露出面に、通信用端子など、他の端子を設けてもよい。
【００４２】
さらに、基板３には、積層体９の側方に配置された状態でワイヤレス給電用コイル７が位置する短手方向の端部に、端子用切欠き部３ｂが２つ設けられている。これらの端子用切欠き部３ｂは、基板３の短手方向の端部に、該基板３の長手方向に並んで設けられている。各端子用切欠き部３ｂは、基板３を厚み方向から見て半円状に形成されている。また、各端子用切欠き部３ｂには、内面上に銅メッキからなるコイル接続端子（図示省略）が設けられている。各端子用切欠き部３ｂ内に後述するワイヤレス給電用コイル７の端部がそれぞれ位置付けられた状態で、それらの端部はコイル接続端子に半田付けにより固定される。
【００４３】
また、基板３の露出面上には、略Ｌ字状に形成された接続端子５の一端側が接続されている。すなわち、基板３の露出面上には、接続端子５の一端側が接続される電極が形成されていて、該電極に接続端子５の一端側が半田付けにより固定されている。
【００４４】
ここで、接続端子５は、長方形状の平板部材が長手方向の所定位置で厚み方向に折り曲げられた略Ｌ字状の形状を有する。接続端子５は、一方の端部が基板３の露出面上に配置されるとともに、他方の端部が電池２の上面、すなわち負極缶２０の平面部２１上に位置付けられるように、基板３及び電池２に対して配置される。すなわち、略Ｌ字状の接続端子５は、一部が基板３の露出面上に位置し且つ残部が該基板３の厚み方向に延びるように、配置される。電池２上に位置する接続端子５の他方の端部は、該電池２に溶接されている。
【００４５】
図２に示すように、基板３の電池２側に位置する面上には、略Ｌ字状に形成された接続端子６の一端側が接続されている。すなわち、基板３の電池２側に位置する面上には、接続端子６の一端側が接続される電極が形成されていて、該電極に接続端子６の一端側が半田付けにより固定されている。
【００４６】
ここで、接続端子６は、接続端子５と同様、長方形状の平板部材が長手方向の所定位置で厚み方向に折り曲げられた略Ｌ字状の形状を有する。接続端子６は、一方の端部が基板３の電池２側に位置する面上に配置されるとともに、他方の端部が電池２の正極缶１０の周壁部１２上に位置付けられるように、基板３及び電池２に対して配置される。すなわち、略Ｌ字状の接続端子６は、一部が基板３の電池２側に位置する面上に位置し且つ残部が該基板３の厚み方向に延びるように、配置される。電池２の正極缶１０の周壁部１２上に位置する接続端子６の他方の端部は、周壁部１２に接触した状態で該周壁部１２とホルダー４の後述する直線部４ｂとの間に挟み込まれている。
【００４７】
以上のように接続端子５，６によって電池２と基板３とを電気的に接続することにより、電池ユニット１内で電池２と基板３とを電気的に接続することができる。
【００４８】
なお、特に図示しないが、基板３には、回路部品５０、正極端子５１、負極端子５２、接続端子５，６及びワイヤレス給電用コイル７の端部が電気的に接続される回路が形成されている。
【００４９】
ホルダー４は、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）などの樹脂材料からなり、全体として略Ｕ字状に形成されている。図１及び図３に示すように、ホルダー４は、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７を含む積層体９の厚みと同等の厚みを有する。すなわち、ホルダー４の厚みは、基板３の短手方向の長さと同等である。また、ホルダー４は、湾曲部分がコイン形状の電池２を保持可能な曲率半径を有する円弧状に形成されている。ホルダー４の開口部分は、基板３を配置可能な大きさを有する。
【００５０】
詳しくは、図１及び図２に示すように、ホルダー４は、厚み方向から見て略半円状の湾曲部４ａと、該湾曲部４ａの両端から延びる一対の直線部４ｂとを有する。湾曲部４ａ及び直線部４ｂによって、電池２を収納する電池収納部が構成される。また、一対の直線部４ｂの端部によって、ホルダー４の開口部４ｃが形成される。湾曲部４ａは、内面の曲率半径が電池２の半径と同等かそれよりも小さい。これにより、湾曲部４ａを電池２の側面に沿うように配置することができ、該湾曲部４ａによって電池２を保持することができる。一対の直線部４ｂは、開口部４ｃにおいて、基板３の長手方向の長さと同等かそれよりも小さい間隔を有する。これにより、開口部４ｃにおいて、一対の直線部４ｂによって基板３を長手方向に挟み込んで保持することができる。
【００５１】
図１に示すように、ホルダー４の開口部４ｃを構成する一対の直線部４ｂには、それぞれ切欠き部４ｄが形成されている。各切欠き部４ｄは、各直線部４ｂの端部の厚み方向中央部分に、ホルダー４を側面から見て略矩形状に形成されている。各切欠き部４ｄは、基板３に設けられた突出部３ａが勘合可能な大きさに形成されている。各切欠き部４ｄに基板３の各突出部３ａが嵌め込まれることにより、該基板３がホルダー４に対して固定される。
【００５２】
図２に示すように、ホルダー４の一対の直線部４ｂは、半円状の湾曲部４ａ内に積層体９を配置した状態で、該積層体９が開口部４ｃに配置される基板３上の回路部品５０と干渉しないような長さを有する。
【００５３】
なお、基板３に一方の端部が接続された接続端子６は、他方の端部が、ホルダー４の直線部４ｂの端部と電池２の正極缶１０の周壁部１２との間に挟み込まれている。
【００５４】
ワイヤレス給電用コイル７は、例えば銅線などの線部材がドーナツ状に巻かれることによって形成される。ワイヤレス給電用コイル７は、電池２の外形と同等の大きさになるように、該電池２の直径と同等の径を有する。ワイヤレス給電用コイル７は、電池２に対して該電池２の厚み方向に積層される。なお、ワイヤレス給電用コイル７の線部材の一方の端部は、基板３に設けられた一方の端子用切欠き部３ｂ内に位置付けられた状態でコイル接続端子（図示省略）に半田付けによって接続される。また、ワイヤレス給電用コイル７の線部材の他方の端部は、基板３に設けられた他方の端子用切欠き部３ｂ内に位置付けられた状態でコイル接続端子（図示省略）に半田付けによって接続される。
【００５５】
ワイヤレス給電用コイル７と電池２との間には、例えば磁性材料からなる防磁シート８が配置されている。この防磁シート８は、ワイヤレス給電用コイル７で発生した磁界が電
池２に影響を与えるのを抑制する。防磁シート８は、電池２及びワイヤレス給電用コイル７と同様、略円形状に形成されていて、該電池２及びワイヤレス給電用コイル７と同等の大きさを有する。
【００５６】
防磁シート８は、ワイヤレス給電用コイル７と接着剤によって接着されている。防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７も、電池２と同様、ホルダー４の湾曲部４ａによって保持される。
【００５７】
上述の構成により、電池ユニット１が厚み方向にコンパクトになるように、電池２に対して基板３を配置することができる。しかも、電池２に対してワイヤレス給電用コイル７を厚み方向に積層した状態でホルダー４内に収納することにより、コンパクトなワイヤレス給電用の電池ユニット１を実現できる。
【００５８】
次に、電池ユニット１の製造方法について説明する。
【００５９】
まず、電池２の上面（負極缶２０の平面部２１）上に略Ｌ字状の接続端子５の端部（他方の端部）を溶接によって固定する。一方、基板３の一方の面に、回路部品５０を実装するとともに、略Ｌ字状の接続端子６の一方の端部を半田付けによって固定する。防磁シート８とワイヤレス給電用コイル７とを接着剤によって接着する。
【００６０】
電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７の積層体９を、ホルダー４内に配置する。このとき、ホルダー４の湾曲部４ａによって、積層体９を保持する。
【００６１】
ホルダー４内に積層体９を配置した状態で、該ホルダー４の開口部４ｃに基板３を配置する。基板３は、一方の面が電池２の側面の少なくとも一部と対向するように、ホルダー４の開口部４ｃに取り付けられる。このとき、基板３の各突出部３ａをホルダー４の一対の直線部４ｂにそれぞれ設けられた切欠き部４ｄに嵌め込む。また、電池２の負極缶２０の平面部２１に固定された接続端子５の一方の端部を、基板３の露出した面上に位置付けて該基板３に半田付けによって固定する。一方、基板３に固定された接続端子６の他方の端部を、電池２とホルダー４の直線部４ｂとの間に挟み込む。
【００６２】
これにより、図１に示すような電池ユニット１が得られる。
【００６３】
（実施形態１の効果）
この実施形態では、電池２の側方に、厚み方向の一方の面が該電池２の側面の少なくとも一部と対向するように、基板３を配置する。これにより、電池２の厚み方向に基板３を配置する構成に比べて、電池ユニット１の厚み方向のサイズをコンパクトにすることができる。また、電池２及び基板３を略Ｕ字状のホルダー４によって保持することにより、電池２及び基板３が上述のように配置された電池ユニット１を簡単な構成で実現できる。
【００６４】
しかも、ホルダー４を略Ｕ字状にすることで、湾曲部４ａ及び直線部４ｂによって電池２を保持できるとともに、ホルダー４をできるだけコンパクトにすることができる。
【００６５】
さらに、電池２に対してその厚み方向にワイヤレス給電用コイル７を積層して該ワイヤレス給電用コイル７もホルダー４によって保持することにより、ワイヤレス給電用の電池ユニット１を簡単な構成によって実現できる。
【００６６】
また、基板３の電池２側に位置する面に、回路部品５０を実装することにより、該回路部品５０が電池ユニット１の外側に露出するのを防止できる。これにより、回路部品５０が損傷を受けたり、ユーザー等が該回路部品５０に接触して感電したりするのを防止でき
る。
【００６７】
また、基板３の露出面には、機器と接続される外部端子としての正極端子５１及び負極端子５２を設けることにより、電池ユニット１と機器とを容易に接続することができる。
【００６８】
さらに、本実施形態では、基板３の長手方向の端部に突出部３ａを設けるとともに、ホルダー４の開口部４ｃに位置する直線部４ｂの先端部分に切欠き部４ｃを設けて、該切欠き部４ｃに突出部３ａを嵌め込む。これにより、基板３をホルダー４の開口部４ｃに容易に固定することができる。
【００６９】
＜実施形態２＞
図５に、実施形態２に係る電池ユニット１００の概略構成を示す。この実施形態２では、ホルダー１０１が概略箱状に形成されている点で実施形態１の構成とは異なる。以下の説明において、実施形態１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１と異なる構成についてのみ説明する。
【００７０】
図５及び図６に示すように、ホルダー１０１は、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７を覆うように概略箱状に形成されている。具体的には、ホルダー１０１は、実施形態１に示すホルダー４に、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７の積層体９を厚み方向の両側で覆う天板１０２及び底板１０３が一体に形成された構成を有する。すなわち、ホルダー１０１は、基板３が配置される部分に開口部１０１ａを有する概略箱状に形成されている。よって、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７は、外部に露出しないようにホルダー１０１内に収納される。
【００７１】
なお、特に図示しないが、実施形態１と同様、ホルダー１０１の側壁が湾曲した部分に電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７が配置される一方、ホルダー１０１の開口部１０１ａに基板３が配置される。ホルダー１０１の開口部１０１ａには、実施形態１と同様、基板３の突出部３ａが嵌め込まれる切欠き部１０１ｂが形成されている。
【００７２】
電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７は、ホルダー１０１の開口部１０１ａから該ホルダー１０１内に挿入される。接続端子５，６は、基板３に半田付けによって固定された状態で、該基板３をホルダー１０１に取り付ける際に電池２とそれぞれ接触するようにホルダー１０１内に配置される。
【００７３】
（実施形態２の効果）
この実施形態では、ホルダー１０１を、電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７を覆う概略箱状に形成する。これにより、ホルダー１０１内に電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７をより確実に保持することができる。しかも、電池２、ワイヤレス給電用コイル７及び回路部品５０等がホルダー１０１内に封止されるため、電池ユニット１００内の部品が露出しない。これにより、電池ユニット１００内の部品が外部の影響を受けるのを抑制できる。
【００７４】
（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００７５】
前記各実施形態では、電池２としてコイン形状の扁平型電池を用いているが、この限りではなく、どのような形状の二次電池であってもよい。電池がコイン形状以外の場合には、ホルダー４，１０１は、電池を保持しやすいように該電池の形状に合わせるのが好ましい。また、電池は一次電池であってもよい。電池が一次電池の場合には、ワイヤレス給電用コイル７及び防磁シート８は不要であり、基板３には例えばキャパシタなどが実装される。
【００７６】
前記各実施形態では、基板３は、長手方向の長さが電池２の直径と同等であり、短手方向の長さが電池２、防磁シート８及びワイヤレス給電用コイル７を含む積層体９の厚みと同等である。しかしながら、基板３は、どのようなサイズであってもよい。ホルダーのサイズ及び形状は、基板３のサイズ及び形状に合わせるのが好ましい。
【００７７】
前記各実施形態では、電池２の正極と基板３とを接続する接続端子６を、該基板３の電池２側に位置する面から電池２の側面に延びるように配置している。しかしながら、接続端子５と同様、基板３の露出面から電池２の底面、すなわち正極缶１０の底部１１に延びるように配置してもよい。すなわち、接続端子５，６を、電池２を挟み込むように配置してもよい。
【００７８】
前記各実施形態では、基板３に突出部３ａを設けるとともに、ホルダー４，１０１に切欠き部４ｄ，１０１ｂを設けて、該切欠き部４ｄ，１０１ｂに突出部３ａを嵌め込んでいる。しかしながら、基板３に突出部３ａを設けなくてもよいし、ホルダー４，１０１に切欠き部４ｄ，１０１ｂを設けなくてもよい。
【００７９】
前記各実施形態では、基板３の露出面に、機器と電気的に接続される外部端子としての正極端子５１及び負極端子５２を設けている。しかしながら、基板３に正極端子５１及び負極端子５２を設けなくてもよい。この場合には、機器と電気的に接続される外部端子を基板３以外に設けたり、基板３から接続配線を引き出したりすればよい。
【００８０】
前記各実施形態では、防磁シート８を、電池２及びワイヤレス給電用コイル７に合わせて円形状にしているが、この限りではなく、ホルダー４，１０１の形状に合わせて、半円と矩形とを繋げた形状としてもよい。これにより、ホルダー４，１０１内で、電池２とワイヤレス給電用コイル７とを、防磁シートによって、より確実に隔離することができる。したがって、ワイヤレス給電用コイル７から生じた磁束が電池２等に影響を与えるのをより確実に防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明による電池ユニットは、電池及び基板を備えた構成に利用可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１，１００：電池ユニット、２：電池、３：基板、３ａ：突出部、４，１０１：ホルダー、４ａ：湾曲部（電池収納部）、４ｂ：直線部（電池収納部）、４ｃ，１０１ａ：開口部、４ｄ，１０１ｂ：切欠き部、５，６：接続端子、７：ワイヤレス給電用コイル、５０：回路部品、５１：正極端子（外部端子）、５２：負極端子（外部端子）、Ｌ：軸線
【図１】
2018186092.tif 000003
【図２】
2018186092.tif 000004
【図３】
2018186092.tif 000005
【図４】
2018186092.tif 000006
【図５】
2018186092.tif 000007
【図６】
2018186092.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月27日(2018.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径よりも厚みが小さい、厚み方向から見て円形状の扁平型の電池と、
前記電池の側方に、厚み方向の一方の面が前記電池の側面の少なくとも一部と対向するように配置される回路基板と、
ワイヤレス給電用のコイルと、
前記電池及び前記回路基板を保持するホルダーとを備え、
前記ホルダーは、前記電池の厚み方向の両側から前記電池を覆う底板と天板とを有し、
前記電池は、前記コイルを介して電力が充電され、
前記回路基板には、前記電池の充電を制御する充電制御回路が形成されている、小型機器の電源として用いられる電池ユニット。
【請求項２】
前記ホルダーは、前記電池の側面に沿うように配置されて前記電池を保持する湾曲部を有する、請求項１に記載の小型機器の電源として用いられる電池ユニット。
【請求項３】
前記ホルダーは、前記湾曲部の両端から延びる一対の直線部を有し、前記回路基板は前記一対の直線部に保持される、請求項１又は２に記載の小型機器の電源として用いられる電池ユニット。
【請求項４】
前記コイルは線部材がドーナツ状に巻かれることによって形成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の小型機器の電源として用いられる電池ユニット。
【請求項５】
前記小型機器は補聴器である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の小型機器の電源として用いられる電池ユニット。