(57)【要約】【課題】コイン形電池の使用により電池厚みが減少した場合でも、集電部とコイン形電池の電気的接触の信頼性に優れた電池ホルダを提供する。【解決手段】コイン形電池の負極面１２に当接する集電部４と、コイン形電池の正極面１３に当接する集電部３と、コイン形電池の正極面１３の一部を支持する支持突部５と、を備えた電池ホルダにおいて、前記支持突部５の少なくとも一部がコイン形電池のガスケット８の内径より外側に位置するコイン形電池の正極面１３を支持するように形成したことを特徴とする電池ホルダ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイン形電池の負極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面の一部を支持する支持突部と、を備えた電池ホルダにおいて、前記支持突部の少なくとも一部がコイン形電池のガスケットの内径より外側に位置するコイン形電池の正極面を支持するように形成したことを特徴とする電池ホルダ。
【請求項２】
前記支持突部をリング状とした請求項１記載の電池ホルダ。
【請求項３】
前記支持突部を複数の円弧状片で構成した請求項１記載の電池ホルダ。
【請求項４】
前記支持突部を放射状に形成された複数個の突条とした請求項１記載の電池ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池ホルダに関するものであり、特にコイン形電池との電気的接続の信頼性を向上させた電池ホルダである。
【背景技術】
【０００２】
通常のコイン形電池を電源とする電子機器、たとえば車のキーレスエントリー、腕時計、電卓等においては、コイン形電池を電池ホルダに収納し、コイン形電池の負極面または正極面をばね性の集電部で押さえ、電気的接触により電気を取り出している。電池ホルダには種々の構造のものがあるが特許文献１にその一例を示す。
【０００３】
これらの電子機器は使用時に落下等により衝撃が加わる可能性が高く、このことにより電池ホルダ内で電池の移動が起これば接触不良になり、電子機器の作動ができなくなる。そのため、コイン形電池を確実に固定して動かないようにする必要がある。
【０００４】
一般的なコイン形電池が電池ホルダに固定された状態を図６に示す。
図６において、コイン形電池は以下の構造となっている。電池内部に、リチウム金属等を負極活物質とする負極２７と、二酸化マンガン等を正極活物質とするペレット状の正極２６と、セパレータ２９と、非水電解液（図示しない）とを含み、負極ケース２２の周縁部に配置されたガスケット２８を介して、正極ケース２１の開口部を内側にかしめることにより密封されている。
【０００５】
電池ホルダはたとえば上部に電池ホルダ蓋３０と有底円筒状の電池ホルダ容器３５からなり、電池ホルダ容器３５の側壁３１にはばね状の正極側集電部２３および電池ホールド用樹脂３４が、電池ホルダ蓋３０にはばね状の負極側集電部２４が取り付けられている。図７は電池ホルダ容器３５の平面図である。
【０００６】
コイン形電池が電池ホルダに固定された状態では、コイン形電池の負極面３２にばね状の負極側集電部２４を接触させる。ばね状の負極側集電部２４の形状は、１箇所で押さえるタイプ、より確実な接触を行うため２〜３箇所で押さえるタイプ等がある。一方正極面３３と接触するばね状の正極側集電部２３には、１箇所もしくは２箇所から押えるタイプがある。この両者によりコイン形電池の負極面および正極面から電気を取り出すことが可能となる。
【０００７】
一般的なコイン形電池では、使用前は正極ケース２１の底面は完全なフラットではなく中央部が若干膨れた形状である。このため、電池ホルダにリング状の支持突部２５が設けられており、正極ケース２１の底面中央部を浮かせた状態とし、コイン形電池が傾くことなく配置できるようになっている。もしこのリング状の支持突部２５がなければ、コイン形電池を挿入した場合に傾いた状態で挿入されるおそれがある。傾いた状態で挿入されれば、正極ケース２１や負極ケース２２を正極側集電部２３および負極側集電部２４の先端部が傾いた状態で押さえる状態となり、十分なばね圧で押えられないため接触不良が生じる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１０２３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記のように電池ホルダにリング状の支持突部２５を設けた場合でも、コイン形電池の寿命末期にコイン形電池との接触不良が生じる問題がある。これは、電子機器内でコイン形電池を使用することにより電池内部が反応して、負極のリチウムが正極側に移動してペレット状の正極の膨張が起こる。この正極の膨張度合いは、各電池メーカー、電池品種により異なり、また使用条件（温度、電流等）によっても異なってくる。一般的には電池が使用されるにつれて電池中央部が凹んで電池厚みが小さくなる。
【００１０】
これは電池が反応するにつれて負極側のリチウムが正極側に移動することにより、負極側のリチウムが反応により厚みが小さくなるが、逆にペレット状の正極は膨張して厚みが大きくなる。このリチウムが小さくなる量に対して正極が大きくなる量が小さいために電池中央部が凹んだ状態となる。図８にこの状態を示す。
【００１１】
この中央部が凹んだ状態の電池は電池ホルダ内で、正極ケース底面の押さえが弱くなり落下・衝撃等により、コイン形電池の負極面３２と負極側集電部２４との接触不良が生じる場合がある。
【００１２】
本発明の目的は、コイン形電池の使用により電池厚みが減少した場合でも、集電部とコイン形電池の電気的接触の信頼性に優れた電池ホルダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明は、コイン形電池の負極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面の一部を支持する支持突部と、を備えた電池ホルダにおいて、支持突部の少なくとも一部がコイン形電池のガスケットの内径より外側に位置するコイン形電池の正極面を支持するように形成したことを特徴とする電池ホルダである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電池の使用により電池が消耗されて正極面が凹んだ状態でも、支持突部が変形が生じにくい電池の周辺部を支持することにより、確実な固定が可能となり、集電部とコイン形電池の電気的接触の信頼性に優れた電池ホルダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態である電池ホルダへの電池挿入状態（電池半断面図）を示す図
【図２】本発明の一実施の形態である電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図
【図３】本発明の一実施の形態である電池ホルダへの電池挿入状態（８０％放電深度品の電池半断面図）を示す図
【図４】本発明の一実施の形態である電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図
【図５】本発明の一実施の形態である電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図
【図６】従来の電池ホルダへの電池挿入状態（電池半断面図）を示す図
【図７】従来の電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図
【図８】従来の電池ホルダへの電池挿入状態（８０％放電深度品の電池半断面図）を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明による第１の発明は、コイン形電池の負極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面に当接する集電部と、コイン形電池の正極面の一部を支持する支持突部と、を備えた電池ホルダにおいて、支持突部の少なくとも一部がコイン形電池のガスケットの内径より外側に位置するコイン形電池の正極面を支持するように形成したことを特徴とする電
池ホルダである。この構成により、集電部とコイン形電池の電気的接触の信頼性に優れた電池ホルダを提供することができる。
【００１７】
本発明による第２の発明は第１の発明において、支持突部をリング状としたことを特徴とする。コイン形電池は円形であるため、支持突部がリング状であると、安定した支持が可能となる。
【００１８】
本発明による第３の発明は第１の発明において、支持突部を複数の円弧状片で構成したことを特徴とする。支持突部はリング状でなくても複数の円弧状片で支持することが可能である。
【００１９】
本発明による第４の発明は第１の発明において、支持突部を放射状に形成された複数個の突条としたことを特徴とする。この構成であると、ガスケットの内径より内側から放射状に伸びる突状として設けることができ、突状の一部がガスケットの内径より外側を支持するようになっているため、組み込み当初はコイン形電池の正極面をより広範囲に支持することができ、安定性が向上する。
【実施例】
【００２０】
以下の実施例により本発明の効果について詳述する。
【００２１】
図１はコイン形電池を電池ホルダに挿入した状態を示す。このコイン形電池は、電池内部に、リチウム金属を負極活物質とする負極７と、二酸化マンガンを正極活物質とするペレット状の正極６と、セパレータ９と、非水電解液（図示しない）とを含み、負極ケース２の周縁部に配置されたガスケット８を介して、正極ケース１の開口部を内側にかしめることにより密封されている。電池の直径は２０ｍｍ、厚みは３．２ｍｍの電池（ＣＲ２０３２）である。
【００２２】
電池ホルダは上部に電池ホルダ蓋１０と有底円筒状の電池ホルダ容器１５からなり、電池ホルダ容器１５の側壁１１にはばね状の正極側集電部３および電池ホールド用樹脂１４が、電池ホルダ蓋１０にはばね状の負極側集電部４が取り付けられている。図２は電池ホルダ容器１５の平面図である。
【００２３】
コイン形電池の負極面１２には、ばね状の負極側集電部４を接触させる。また正極面１３にはばね状の正極側集電部３を接触させ、この両者によりコイン形電池の負極面および正極面から電気を取り出した。
【００２４】
電池ホルダの底面にはリング状の支持突部５が設けられており、この上にコイン形電池を載置し、電池ホルダ蓋１０と電池ホルダ容器１５を密閉した。
【００２５】
この時、ガスケット８の内径はφ１７ｍｍであった。また、支持突部５は、内径がφ１８ｍｍで外径がφ１９ｍｍ、高さ０．５ｍｍのリング状のものとした。したがって、支持突部５はコイン形電池のガスケット下部を支持することになる。この電池ホルダをタイプＡとする。
【００２６】
次に電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図が図４である電池ホルダを作製した。支持突部５は図２に示したリング状の支持突部の一部を欠いた複数の円弧状片で構成したものである。この電池ホルダをタイプＢとする。
【００２７】
次に電池ホルダの電池ホルダ容器の平面図が図５である電池ホルダを作製した。支持突部５は放射状に形成された複数個の突条からなっている。突状の一部はガスケットの内径
より外側に配置されている。この電池ホルダをタイプＣとする。
【００２８】
また図６に示すように支持突部５を内径がφ１２ｍｍで外径がφ１３ｍｍ、高さ０．５ｍｍのリング状にして、タイプＡと同様に作製した電池ホルダをタイプＤとする。
【００２９】
本発明の電池ホルダであるタイプＡ、タイプＢおよびタイプＣと従来の電池ホルダであるタイプＤについて新品のＣＲ２０３２電池を挿入した状態で、以下のような落下試験を行った。
【００３０】
３ｍの高さから１００回ランダムに落下させた後に電池との接触状態を確認した。次にＣＲ２０３２電池を電池ホルダから取り出し、８０％使用された状態まで放電をした。
【００３１】
再度電池を電池ホルダに挿入して上記と同様に３ｍの高さから５０回ランダムに落下させた後に電池との接触状態を確認した。各電池ホルダのタイプについて１０個ずつの試験を行った。新品電池および８０％放電電池について接触不良が発生した個数を（表１）に示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
（表１）の結果より、本発明の電池ホルダであるタイプＡ、タイプＢおよびタイプＣでは、落下試験において新品の電池を挿入した状態でも８０％放電電池を挿入した状態でも落下試験において、接触不良がなく確実な接触が取れている。一方、従来のタイプＤは新品電池の場合は問題ないが、８０％放電の電池を挿入した試験において接触不良が発生した。
【００３４】
この従来のタイプＤは、図８に示すように、電池を８０％まで放電した場合にコイン電池の正極ケース１の底面中央部が０．２ｍｍ凹んだ状態になったため、凹んだ部分を支持突部５により押さえることになり、支持突部５とコイン電池の正極ケース１の底面の押さえる力が弱くなったため、コイン電池と負極側集電部２４との間で接触不良が発生したためと考えられる。
【００３５】
一方、本発明の電池ホルダであるタイプＡ、タイプＢおよびタイプＣは、新品電池の正極ケース１の底面中央部が膨れた状態でも、８０％放電電池の正極ケース１の電池底面中央部が凹んだ状態でも確実な固定ができ、落下試験によるコイン電池の移動がないため良好な結果が得られたものである。図３はタイプＡの電池ホルダで８０％放電電池を挿入した状態を示したものである。８０％放電したために電池底面中央部が凹んでいるが、支持突部５が変形の少ないガスケット下部を支えているため確実な固定が可能となっている。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、電池ホルダへの電池組み込み初期から電池交換まで安定した接触状態を保つ
ことができ、コイン形電池を電源とする電子機器、たとえば車のキーレスエントリー、腕時計、電卓等の電池ホルダに適用可能であり産業上利用価値の高いものである。
【符号の説明】
【００３７】
１  正極ケース
２  負極ケース
３  正極側集電部
４  負極側集電部
５  支持突部
６  正極
７  負極
８  ガスケット
９  セパレータ
１０  電池ホルダ蓋
１１  側壁
１２  負極面
１３  正極面
１４  電池ホールド用樹脂
１５  電池ホルダ容器
【図１】
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【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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