(57)【要約】      （修正有）【課題】回路基板の小型化且つ、厚み方向の撓みが抑えられた回路基板、この回路基板に電池を接続する方法、並びにこの回路基板を備える電源装置を提供する。【解決手段】一対のリード１７，２０が互いに絶縁された状態でベース２２の主面に設けられたパターン配線に、脚部２８の端部だけをパターン配線に接続させた一対の接続部材２４ａ，２４ｂを介してそれぞれ接続されることにより、ベース２２の主面上のポリマー電池３が接続される面積が省スペース化できることから、省スペース化された分、パターン配線や電子部品２５を配置させることが可能となり小型化を図れる。【選択図】  図８
2004171964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のリード端子を有する電池が接続される回路基板において、
一方の主面側にパターン配線が設けられた基板と、
上記一対のリード端子が互いに絶縁された状態で上記一対のリード端子の何れか一つ又は両方が電気的に接続される天板部と、この天板部の端部から上記天板部の下方へ突出し、上記天板部に接続された端部とは反対側の端部が上記パターン配線に電気的に接続される複数の脚部とを有する接続部材と、
上記基板の主面上に上記パターン配線に電気的に接続された状態で実装され、上記電池の充放電を制御する回路部とを備え、
上記回路部は、上記基板と上記天板部と上記脚部とに囲まれた空間部に一つ以上配置されていることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
上記接続部材は、上記天板部と上記脚部とが、平板状の導電性金属を折り曲げることにより一体形成されていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項３】
上記接続部材は、上記天板部が略矩形平板状にされており、少なくとも上記天板部の四隅から上記脚部が突出していることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項４】
上記接続部材は、上記天板部の厚み方向の撓みを抑える補強突部及び／又は補強凹部が上記天板部及び／又は上記脚部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項５】
上記接続部材は、収納される筐体に設けられた位置決め突部に係合させることで当該回路基板を上記筐体に支持させる位置決め凹部又は位置決め孔を有していることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項６】
上記一対のリード端子がそれぞれ接続される一対の上記接続部材が互いに絶縁された状態で上記パターン配線にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項７】
上記一対のリード端子は、互いに絶縁された状態で上記接続部材の天板部に一括して接続されていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項８】
上記電池は、電解質塩を含有する固体電解質を備えるポリマー電池であることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項９】
一対のリード端子を有する電池を回路基板に接続する電池の接続方法であって、
パターン配線が設けられた基板の一方の主面側に、上記電池の充放電を制御する回路部を、上記パターン配線に電気的に接続させるように一つ以上実装させる第１の工程と、
上記基板の一方の主面上に、略平板状の天板部と、この天板部の端部から当該天板部の下方へ突出する脚部とを有する接続部材を、上記脚部の上記天板部に接続された端部とは反対側の端部が上記パターン配線に電気的に接続されるように取り付けることで回路基板を作製する第２の工程と、
上記回路基板における上記接続部材の天板部の主面に、上記一対のリード端子が互いに絶縁された状態で上記一対のリード端子の何れか一つ又は両方を電気的に接続させる第３の工程とを有し、
上記第２の工程において、上記接続部材を、上記回路部が上記基板と上記天板部と上記脚部とに囲まれた空間部に配置されるように上記基板の一方の主面上に取り付けることを特徴とする電池の接続方法。
【請求項１０】
上記第２の工程においては、平板状の導電性金属を折り曲げることにより上記天板部と上記脚部とが一体形成された上記接続部材を用いることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１１】
上記第２の工程においては、上記天板部が略矩形平板状にされ、上記天板部の四隅から上記脚部を突出させた上記接続部材を用いることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１２】
上記第２の工程においては、上記天板部の厚み方向の撓みを抑える補強突部及び／又は補強凹部が上記天板部及び／又は上記脚部に設けられた上記接続部材を用いることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１３】
上記第３の工程の後に、上記電池及び上記回路基板を収納させる筐体に設けられた位置決め突部に、上記接続部材に設けられた位置決め凹部又は位置決め孔を係合させることで、上記回路基板が上記筐体に支持された状態で上記電池及び上記回路基板を上記筐体に収納させることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１４】
上記第２の工程においては、上記一対のリード端子がそれぞれ接続される一対の上記接続部材を互いに絶縁された状態で上記基板の主面上に取り付けることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１５】
上記第３の工程においては、上記接続部材の天板部の主面に、上記一対のリード端子を互いに絶縁させた状態で一括して接続させることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１６】
上記第３工程においては、電解質塩を含有する固体電解質を備えたポリマー電池を用いることを特徴とする請求項９記載の電池の接続方法。
【請求項１７】
一対のリード端子を有する電池と、上記電池が電気的に接続される回路基板と、上記電池及び上記回路基板が収納される筐体とを備え、
上記回路基板は、一方の主面側にパターン配線が設けられた基板と、上記一対のリード端子が互いに絶縁された状態で上記一対のリード端子の何れか一つ又は両方が電気的に接続される天板部と、この天板部の端部から上記天板部の下方へ突出し、上記天板部に接続された端部とは反対側の端部が上記パターン配線に電気的に接続される複数の脚部とを有する接続部材と、上記基板の主面上に上記パターン配線に電気的に接続された状態で実装され、上記電池の充放電を制御する回路部とを有し、
上記回路部が、上記基板と上記天板部と上記脚部とに囲まれた空間部に一つ以上配置されていることを特徴とする電源装置。
【請求項１８】
上記接続部材は、上記天板部と上記脚部とが、板状の導電性金属を折り曲げることにより一体形成されていることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項１９】
上記接続部材は、上記天板部が略矩形平板状にされており、上記天板部の四隅から上記脚部が突出していることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項２０】
上記接続部材は、上記天板部の厚み方向の撓みを抑える補強突部及び／又は補強凹部が上記天板部及び／又は上記脚部に設けられていることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項２１】
上記回路基板は、上記筐体に設けられた位置決め突部に、上記接続部材に設けられた位置決め凹部又は位置決め孔を係合させることで上記筐体に支持されていることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項２２】
上記回路基板は、上記一対のリード端子がそれぞれ接続される一対の上記接続部材が互いに絶縁された状態で上記パターン配線にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項２３】
上記電池は、一対のリード端子が互いに絶縁された状態で上記接続部材の天板部に一括して接続されていることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【請求項２４】
上記電池は、電解質塩を含有する固体電解質を備えるポリマー電池であることを特徴とする請求項１７記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池が接続される電子部品を一つ以上有する回路基板、この回路基板に電池を接続する電池の接続方法、並びに電池及び回路基板を備える電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては、例えばノート型携帯用コンピュータ、情報端末装置（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、携帯型電話機、カメラ一体型ＶＴＲ（ＶｉｄｅｏＴａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）等の携帯用電子機器の電源として、リチウムイオンを正極と負極との間で移動させることで充放電反応が行われ、軽量で高エネルギー密度なリチウムイオン二次電池の開発が進められている。
【０００３】
このリチウムイオン二次電池は、例えば充放電等を制御する電子部品や、外部端子と接続されるコネクタ端子等を備えた回路基板に接続された状態で外筐等に収納された図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すいわゆる電池パック１００として構成される。そして、電池パック１００は、上述したリチウムイオン二次電池１０１と、過充電状態や過放電状態にならないようにさせる制御回路等を備えるリジッド基板１０２とがプラスチック等からなる外筐１０３に収納され、上述した電子機器等に設けられた装着部に装着されることになる。
【０００４】
リチウムイオン二次電池１０１は、上述した携帯用電子機器の搭載されることから更なる小型化、軽量化を図るために、例えばフィルム状の外装材１０４や、発電素子となる電池素子１０５に固体電解質等を用いることで更なる小型化、軽量化を図ることができる。具体的に、リチウムイオン二次電池１０１では、例えばフィルム状の外装材１０４として熱融着が可能な高分子フィルムと金属箔とが積層されたラミネートフィルム等を用い、固体電解質として非水電解液を高分子マトリックスに含有させたゲル状電解質等を用いる。そして、このようなラミネートフィルムとゲル状電解質とを用いたリチウムイオン二次電池１０１は、一般的にポリマー電池と呼ばれている。
【０００５】
リジッド基板１０２は、リチウムイオン二次電池１０１の電池素子１０５を構成する正極及び負極よりそれぞれ導出される一対のリード端子１０６ａ，１０６ｂが接続される接続ランド１０７が形成された第１の主面１０２ａを有している。具体的には、接続ランド１０７に、熱融着等で貼り合わされた外装材１０４の貼り合わせ面の間から外部に導出された一対のリード１０６ａ，１０６ｂが接続される。なお、一対のリード１０６ａ，１０６ｂは、例えばニッケル、アルミニウム、銅、ステンレス等の導電性金属等からなり、端部がリジッド基板１０２の接続ランド１０７と抵抗溶接、超音波溶接、はんだ付け等で接続される。
【０００６】
また、リジッド基板１０２は、接続ランド１０７と図示しないパターン配線やビアホール等で電気的に接続されたコネクタ端子１０８が形成された第２の主面１０２ｂとを有している。そして、リジッド基板１０２は、コネクタ端子１０８が外部に臨むように第２の主面１０２ｂの一部を露出させた状態で外筐１０３に収納されている。また、リシッド基板１０２には、第１の主面１０２ａ上に、過充電状態や過放電状態にならないようにさせる制御回路等を集積させた電子部品１０９が実装されている。
【０００７】
外筐１０３は、略扁平箱状の上ハーフ１０３ａの周壁と下ハーフ１０３ｂの周壁とを互いに突き合わすことで、内部にリチウムイオン二次電池１０１及びリジッド基板１０２が収納される収納空間を形成し、その外形形状は略矩形平板状にされている。また、この外筐１０３には、長手方向の一側端部に、リジッド基板１０２のコネクタ端子１０８を外部に臨ませる開口部１１０が形成されており、上ハーフ１０３ａ及び下ハーフ１０３ｂには、この開口部１１０を構成する切欠部１１０ａ，１１０ｂが形成されている。
【０００８】
このような構成の電池パック１００では、リチウムイオン二次電池１０１の電力の残量が乏しくなった場合に、コネクタ端子１０８を介して外部より電力の供給が行われることになる。具体的には、外筐１０３より外部に露出するコネクタ端子１０８に、例えばＡＣ電源の外部端子等を接触させることでコネクタ端子１０８を介して外部より電力の供給が行われ、リチウムイオン二次電池１０１が充電される。
【０００９】
このとき、電池パック１００では、例えばコネクタ端子１０８が外部端子等で押圧されたり、電子機器から取り外した際に誤って落としたりしてリジッド基板１０２の外筐１０３から外部に露出する部分に応力が加わった場合に、この応力でリジッド基板１０２が厚み方向に撓んでリチウムイオン二次電池１０１や電子部品等が外れてしまうことがある。
【００１０】
また、この電池パック１００では、体積エネルギー密度の向上を図るために、リジッド基板１０２を外筐１０３に収納しながらも、外筐１０３内でリチウムイオン二次電池１０１の体積効率を向上させるような構造が求められている。すなわち、この電池パック１００では、外筐１０３内により大きな（より多くの）リチウムイオン二次電池１０１を収納すると共に、このリチウムイオン二次電池１０１が収納された外筐１０３内の限られたスペースにリジッド基板１０２を効率良く収納することが求められている。
【００１１】
ところで、この電池パック１００においては、電池素子１０５が帯状の正極と帯状の負極とを捲回させたものであり、これら正極及び負極と導通される一対のリード１０６ａ，１０６ｂが電池素子１０５の端面から突出する位置のバラツキが大きいことから、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）中矢印Ｓで示す一対のリード１０６ａ，１０６ｂ間の寸法精度を良好にしてリチウムイオン二次電池１０１を製造することが困難となる。したがって、リチウムイオン二次電池１０３の製造時における一対のリード１０４ａ，１０４ｂ間の寸法のバラツキが大きい場合、リジッド基板１０１の接続ランド１０５を予め大きく形成しておく必要があり、リジッド基板１０１上で接続ランド１０５が占める面積が大きくなる。
【００１２】
このため、電池パック１００では、一対のリード１０４ａ，１０４ｂが接続されるリジッド基板１０１の接続ランド１０５の部分に、上述した制御回路等を構成する電子部品を配置することが困難となり、リジッド基板１０１が大型化して外筐１０２内に収納されるリチウムイオン二次電池１０３が小さくなるといった不具合が生じてしまう。
【００１３】
このような問題を解決するために、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示す電池パック２００では、例えば角型電池２０１が接続されるリジッド基板２０２の主面に、角型電池２０１の外部電極２０３を接続させるための導電性金属等からなる接続部材２０４を電子部品２０５と共に実装させることで、効率良く角型電池２０１をリジッド基板２０２に接続させてリジッド基板２０２の小型化を図ることが提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【００１４】
このリジッド基板２０２に実装される接続部材２０４は、図１６に示すように、角型電池２０１の外部電極２０３が接続される端子面２０４ａを有する端子壁２０６と、この端子壁２０６の両端からリジッド基板２０２に向かって延びる一対の側壁２０７と、これら側壁２０７の下端に設けられて取付面２０４ｂを有する取付壁２０８とから形成されている。そして、接続部材２０４は、略矩形状のリジッド基板２０２の短手方向と、略矩形状の取付面２０４ｂの長手方向とが略平行になるようにリジッド基板２０２の主面に露出する図示しないパターン配線に取付面２０４ｂをはんだ付けさせることでリジッド基板２０２に実装される。
【００１５】
【特許文献１】
特開２００２−５０８８４号公報（第３−５頁、図１）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような提案でも、リジッド基板２０２の主面上に接続部材２０４の取付面２０４ｂを取り付けるためにある程度広いスペースや、電子部品２０５を配置させるスペースが必要であり、リジッド基板２０２の小型化が図れていないのが現状である。
【００１７】
また、この電池パック２００でも、上述した電池パック１００と同様に、リジッド基板２０２の厚み方向の撓みを改善させることは困難であり、リジッド基板２０２の外部に露出する部分に応力が加わると例えば接続部材２０４や電子部品２０５等が外れてしまう虞がある。
【００１８】
そこで、本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、回路基板の小型化且つ、厚み方向の撓みが抑えられた回路基板、この回路基板に電池を接続する方法、並びにこの回路基板を備える電源装置を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明に係る回路基板は、一対のリード端子を有する電池が接続される回路基板であって、一方の主面側にパターン配線が設けられた基板と、一対のリード端子が互いに絶縁された状態で一対のリード端子の何れか一つ又は両方が電気的に接続される天板部と、この天板部の端部から天板部の下方へ突出し、天板部に接続された端部とは反対側の端部がパターン配線に電気的に接続される複数の脚部とを有する接続部材と、基板の主面上にパターン配線に電気的に接続された状態で実装され、電池の充放電を制御する回路部とを備え、回路部が、基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に一つ以上配置されていることを特徴としている。
【００２０】
この回路基板では、一対のリード端子が互いに絶縁された状態で、基板の一方主面側に設けられたパターン配線に、脚部の端部だけをパターン配線に電気的に接続させた接続部材を介して接続されることから、基板の主面上の電池が接続される面積を省スペース化でき、その分、パターン配線及び回路部を配置させて小型化を図ることができる。
【００２１】
この回路基板では、回路部を基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に配置させることで、回路部が電池の一対のリード端子が互いに絶縁された状態で接続される天板部の真下に配置されることになることから、基板の主面を小面積化でき、小型化を図ることができる。
【００２２】
この回路基板では、接続部材が基板の一方主面側に設けられたパターン配線に脚部で接続されて天板部の主面と基板の一方主面とが対向するようにされることで、天板部が基板の厚み方向の反りを矯正させることから基板の厚み方向の撓みを抑制できる。
【００２３】
本発明に係る電池の接続方法は、一対のリード端子を有する電池を回路基板に接続する方法であって、パターン配線が設けられた基板の一方の主面側に、電池の充放電を制御する回路部を、パターン配線に電気的に接続させるように一つ以上実装させる第１の工程と、基板の一方の主面上に、略平板状の天板部と、この天板部の端部から天板部の下方へ突出する脚部とを有する接続部材を、脚部の天板部に接続された端部とは反対側の端部がパターン配線に電気的に接続されるように取り付けることで回路基板を作製する第２の工程と、回路基板における接続部材の天板部の主面に、一対のリード端子が互いに絶縁された状態で一対のリード端子の何れか一つ又は両方を電気的に接続させる第３の工程とを有し、第２の工程において、接続部材を、回路部が基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に配置されるように基板の一方の主面上に取り付けることを特徴としている。
【００２４】
この電池の接続方法では、電池の一対のリード端子を、回路基板のパターン配線に、脚部の端部だけをパターン配線にが電気的に接続させた接続部材を介して接続させることで、回路基板の電池が接続される面積を省スペース化させることができる。
【００２５】
この方法によれば、回路部を基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に配置させている、すなわち回路部を電池の一対のリード端子が互いに絶縁された状態で接続された天板部の真下に配置させていることから、基板の主面を小面積化でき、回路基板の小型化を図れる。
【００２６】
この方法によれば、接続部材を基板の一方主面側に設けられたパターン配線に脚部で接続させて天板部の主面と基板の一方主面とが対向するようにさせることで、天板部が基板の厚み方向の反りを矯正させることから回路基板の厚み方向の撓みを抑制できる。
【００２７】
本発明に係る電源装置は、一対のリード端子を有する電池と、電池が電気的に接続される回路基板と、電池及び回路基板が収納される筐体とを備え、回路基板が、一方の主面側にパターン配線が設けられた基板と、一対のリード端子が互いに絶縁された状態で一対のリード端子の何れか一つ又は両方が電気的に接続される天板部と、この天板部の端部から天板部の下方へ突出し、天板部に接続された端部とは反対側の端部がパターン配線に電気的に接続される複数の脚部とを有する接続部材と、基板の主面上にパターン配線に電気的に接続された状態で実装され、電池の充放電を制御する回路部とを有し、回路部が、基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に一つ以上配置されていることを特徴としている。
【００２８】
この電源装置では、電池の一対のリード端子が、回路基板のパターン配線に、脚部の端部だけをパターン配線に電気的に接続させた接続部材を介して接続されることで、回路基板の電池が接続される面積が省スペース化され、その分、パターン配線及び回路部を配置できることから、回路基板の小型化を図れる。
【００２９】
この電源装置では、回路部を基板と天板部と脚部とに囲まれた空間部に配置させることで、回路部が電池の一対のリード端子が互いに絶縁された状態で接続される天板部の真下に配置されることから、基板の主面を小面積化することが可能となり回路基板の小型化を図れる。
【００３０】
この電源装置では、回路基板の接続部材が、基板の一方主面側に設けられたパターン配線に脚部で接続されて天板部の主面と基板の一方主面とが対向するようにされることで、天板部が基板の厚み方向の反りを矯正させることから回路基板の厚み方向の撓みを抑制できる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した回路基板、電池の接続方法、並びに電源装置について、図１及び図２に示す電池パック１を参照にして説明する。この電池パック１は、例えば携帯型電話機等の電子機器等に設けられた装着部に装着され、電子機器等に対して所定の電圧の電力を安定して供給することが可能なものである。この電池パック１は、収納ケースとなる外筐２に、発電要素となるポリマー電池３と、ポリマー電池３が電気的に接続された回路基板４とが収納された構造となっている。具体的には、ポリマー電池３の回路基板４を臨む側面３ａと、回路基板４の後述する一対の接続部材２４ａ，２４ｂが取り付けられた第１の主面４ａとが相対するようにされた状態で外筐２に収納される。
【００３２】
外筐２は、いわゆるプラスチックケースからなり、略扁平箱状の上ハーフ５の周壁と下ハーフ６の周壁とを互いに突き合わすことで、内部にポリマー電池３及び回路基板４が収納される収納空間を形成すると共に、その外形形状は略矩形平板状にされている。また、この外筐２には、長手方向の一側端部に、回路基板４に設けられたコネクタ端子２６を外部に臨ませる開口部７が形成されている。そして、外筐２を構成する上ハーフ５及び下ハーフ６には、この開口部７を構成する切欠部７ａ，７ｂがそれぞれ形成されている。
【００３３】
さらに、この外筐２おいて、上ハーフ５には、ポリマー電池３の主面３ｂと相対する内主面５ａに、回路基板４に取り付けられた接続部材２３が係合される一対の位置決め突部８ａ，８ｂが設けられている。
【００３４】
ポリマー電池３は、図３に示すように、例えばリチウムイオン二次電池等の非水電解質電池であり、充放電といった電池反応が行われる電池素子９と、この電池素子９を封入するフィルム状の外装材１０とを有している。
【００３５】
ポリマー電池３において電池素子９は、帯状の正極１１と、帯状の負極１２との間に有機高分子や電解質塩を含有させた固体電解質１３とセパレータ１４とを介在させた状態で、電極の長手方向に捲回することで発電素子として機能する。
【００３６】
正極１１は、正極活物質と結着剤とを含有する正極合剤塗液を正極集電体１５上に塗布、乾燥、加圧することにより、正極集電体１５上に正極合剤層１６が圧縮形成された構造となっている。正極１１には、正極リード１７が正極集電体１５の所定の位置に、正極集電体１５の幅方向に突出するように接続されている。この正極リード１７には、例えばアルミニウム等の導電性金属からなる短冊状金属片等を用いる。
【００３７】
正極活物質には、比較的に電池容量を大きくできる例えばＬｉｘＭＯ２（式中ＭはＣｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｖ、Ｔｉ等による一種以上の遷移金属を表し、ｘは０．５以上、１．１０以下の範囲である。）で示されるリチウム複合酸化物等を使用する。このリチウム複合酸化物を構成する遷移金属Ｍとしては、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ等が好ましい。このようなリチウム複合酸化物の具体例としては、ＬｉｘＣｏＯ２、ＬｉｘＮｉＯ２、ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯ２（式中、０＜ｙ＜１である。）、ＬｉＭｎ２Ｏ４等を挙げることができる。また、正極活物質としては、安価で結晶構造が安定している例えばＬｉｘＭｙＰＯ４（式中ＭはＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｍｇ、Ｂ、Ｎｂ、ＳｎＣａ、Ｓｒのうち何れか一種以上であり、０．５≦ｘ≦１．１であり、０．５≦ｙ≦１である。）で示される化合物等が挙げられ、具体的にＬｉＦｅＰＯ４等を用いる。さらに、正極活物質としては、例えばＴｉＳ２、ＭｏＳ２、ＮｂＳｅ２、Ｖ２Ｏ５等の金属硫化物あるいは酸化物も使用することができる。
【００３８】
正極１１では、正極合剤層１６の結着剤として、非水電解質電池の正極合剤に用いられる例えばポリフッ化ビニリデン、ポリビニルピリジンやポリテトラフルオロエチレン等といった結着剤を用いることができる他に、正極合剤層１６に例えば導電材として炭素質材料等を添加したり、公知の添加剤等を添加したりすることができる。正極１１では、正極集電体１５に、例えばアルミニウム等の導電性金属からなる箔状金属や網状金属等を用いる。
【００３９】
負極１２は、負極活物質と結着剤とを含有する負極合剤塗液を負極集電体１８上に塗布、乾燥、加圧することにより、負極集電体１８上に負極合剤層１９が圧縮形成された構造となっている。負極１２には、負極リード２０が負極集電体１８の所定の位置に、負極集電体１８の幅方向に突出するように接続されている。この負極リード２０には、例えばニッケルや銅等の導電性金属からなる短冊状金属片等を用いる。
【００４０】
負極活物質には、リチウム対して２Ｖ以下の電位を有し、リチウムをドープ・脱ドープする材料を用いる。具体的には、例えばリチウム、リチウム合金、又はリチウムイオンをドープ・脱ドープできる炭素質材料等が用いられる。リチウムイオンをドープ・脱ドープできる炭素質材料としては、例えば２０００℃以下の比較的低い温度で焼成して得られる低結晶性炭素材料、結晶化しやすい原材料を３０００℃付近の高温で焼成した人造黒鉛等の高結晶性炭素材料等を用いることが可能である。具体的には、熱分解炭素類、コークス類、黒鉛類、ガラス状炭素繊維、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維、活性炭等の炭素質材料を用いることが可能である。コークス類としては、例えばピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス等がある。なお、有機高分子化合物焼成体とは、フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し、炭素化したものである。
【００４１】
また、負極活物質としては、上述した炭素質材料の他に、例えばリチウムと化合可能な元素又はこの元素の化合物等を用いることもできる。具体的には、例えば化学式ＤｓＥｔＬｉｕ（Ｄはリチウムと化合可能な金属元素及び／又は半導体元素の一種以上であり、Ｅはリチウム及びＤ以外の金属元素及び／又は半導体元素の一種以上であり、ｓは０より大きく、ｔ及びｕは０以上である。）等化学式で示される化合物としてＳｉＢ４、ＳｉＢ６、Ｍｇ２Ｓｉ、Ｍｇ２Ｓｎ、Ｎｉ２Ｓｉ、ＴｉＳｉ２、ＭｏＳｉ２、ＣｏＳｉ２、ＮｉＳｉ２、ＣａＳｉ２、ＣｒＳｉ２、Ｃｕ５Ｓｉ、ＦｅＳｉ２、ＭｎＳｉ２、ＮｂＳｉ２、ＴａＳｉ２、ＶＳｉ２、ＷＳｉ２、ＺｎＳｉ２等が挙げられ、これらのうち何れか一種以上を用いる。そして、これらの化合物は、上述した炭素質材料に一種以上を混合させて用いることもでき、この場合、炭素質材料が導電材として機能することになる。
【００４２】
また、上述した炭素質材料や化合物の他に、負極活物質として、例えばポリアセチレン、ポリピロール等の高分子や酸化鉄、酸化ルテニウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化チタン、酸化スズ等といった比較的電位が卑であり、リチウムのドープ・脱ドープが可能な酸化物や、これら酸化物の酸素を窒素で置換した窒化物等を使用することもできる。
【００４３】
負極１２では、負極合剤層１１の結着剤として、非水電解質電池の負極合剤に用いられる例えばポリフッ化ビニリデン、ポリビニルピリジンやポリテトラフルオロエチレン等といった結着剤を用いることができる。負極１２では、負極集電体１８に、例えば銅等の導電性金属からなる箔状金属や網状金属等を用いる。
【００４４】
固体電解質１３は、正極１１と負極１２との間で例えばリチウムイオン等の授受を行うものである。このため、この固体電解質１３には、リチウムイオン導電性を有する有機固体電解質を用いる。この有機固体電解質としては、電解質塩とそれを含有させる有機高分子とによって構成される高分子固体電解質や、非水電解液を高分子マトリックスに含有させたゲル状電解質等を用いることができる。そして、固体電解質１３は、正極１１及び負極１２の表面に、有機固体電解質を含有する電解質溶液を塗布し、固化することで電解質層として形成される。
【００４５】
固体電解質１３においては、通常、非水電解質電池に用いられる電解質塩を使用することができる。具体的には、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢ（Ｃ６Ｈ５）４、ＣＨ３ＳＯ３Ｌｉ、ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ、ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、ＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３、ＬｉＡｌＣｌ４、ＬｉＳｉＦ６、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ等が挙げられ、これらのうちの一種又は複数種を混合して用いる。特に、電解質塩としては、酸化安定性の点で優れているＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４を用いる。
【００４６】
そして、固体電解質１３では、高分子固体電解質の電解質塩を含有させる有機高分子として例えばポリ（エチレンオキサイト）や同架橋体等のエーテル系高分子、ポリ（メタクリレート）エステル系高分子、アクリレート系高分子等を単独又は分子中に供重合、混合して用いることができる。
【００４７】
固体電解質１３においては、ゲル状電解質の場合、上述した電解質塩を溶解させて非水電解液にさせる非水溶媒には比較的誘電率が高い溶媒を用いる。この場合、非水電解液は可塑剤として機能することになる。具体的に、非水溶媒としては、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブチルラクトン、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１、３−ジオキソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロピオニトリル、酢酸エステル、酪酸エステル、プロピオン酸エステル等が挙げられ、これらのうちの一種又は複数種を混合して用いる。
【００４８】
そして、固体電解質１３では、ゲル状電解質の非水電解液を含有させる高分子マトリックスとしては非水電解液を吸収してゲル化するものであれば種々の高分子が利用できる。具体的には、例えばポリ（ビニリデンフルオロライド）や、ポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃｏ−ヘキサフルオロプロピレン）等のフッ素系高分子、ポリ（エチレンオキサイド）や、これの架橋体等のエーテル系高分子、ポリ（アクリロニトリル）等が挙げられ、これらのうち何れか一種又は複数種を混合して用いる。
【００４９】
セパレータ１４は、正極１１と負極１２とを離間させるものであり、この種の非水電解質電池の絶縁性多孔質膜として通常用いられている公知の材料を用いることができる。具体的には、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等の高分子フィルムが用いられる。また、リチウムイオン伝導度とエネルギー密度との関係から、セパレータ１４の厚みはできるだけ薄い方が好ましく、その厚みを３０μｍ以下の厚みにして用いる。これにより、電池１では、正極１１と負極１２との間のリチウムイオン電導度を良好にでき、高いエネルギー密度が得られる。
【００５０】
以上のような構成の電池素子９を封入する外装材１０は、例えば樹脂層と金属層とがラミネート加工等で貼り合わされて二層以上に複合化されたラミネートフィルムであり、電池素子９と対向する面が樹脂層になるようにされている。樹脂層としては、電池素子９の捲回端面より突出する一対のリード１７，２０に対して接着性を示すものであれば材料は特に限定されないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン及びこれらの共重合体、ポリオレフィン樹脂等といった有機樹脂材料が透過性を低くできて気密に優れることから用いられる。金属層としては、例えば箔状、板状等に成形されているアルミニウム、ステンレス、ニッケル、鉄等が用いられる。また、外装材１０においては、ポリマー電池３の外周層となる層に例えばナイロン等からなる樹脂層を備えることにより、破れや突き刺し等に対する強度を向上させることができる。
【００５１】
このような構成のポリマー電池３は次のようにして製造される。先ず、正極１１を作製する。正極１１を作製する際は、上述した正極活物質と導電材と結着剤とを含有する正極合剤塗液を調製し、この正極合剤塗液を例えばアルミニウム箔等からなる正極集電体１５上に未塗工部を設けるように均一に塗布、乾燥、加圧することで正極合剤層１６を圧縮形成し、所定の寸法に裁断する。次に、正極集電体１５が露出する未塗工部に正極リード１７を例えば超音波溶接、スポット溶接等により溶接する。このようにして、帯状の正極１１が作製される。
【００５２】
次に、負極１２を作製する。負極１２を作製する際は、上述した負極活物質と結着剤とを含有する負極合剤塗液を調製し、この負極合剤塗液を例えば銅箔等からなる負極集電体１８上に未塗工部を設けるように均一に塗布、乾燥、加圧することで負極合剤層１９を圧縮形成し、所定の寸法に裁断する。次に、負極集電体１８が露出する未塗工部に負極リード２０を例えば超音波溶接、スポット溶接等により溶接する。このようにして、帯状の負極１２が作製される。
【００５３】
次に、以上のように作製された正極１１の正極合剤層１６の主面、及び負極１２の負極合剤層１９の主面に固体電解質１３をそれぞれ層状に形成する。固体電解質１３を形成する際は、電解質塩を非水溶媒に溶解させて非水電解液を調製する。次に、この非水電解液と、有機高分子又はマトリックス高分子と、必要に応じて希釈溶剤としての非水溶媒とを混合撹拌してゾル状態の電解質溶液を作製し、この電解質溶液を正極１１の正極合剤層１６の主面、及び負極１２の負極合剤層１９の主面にそれぞれ塗布して高分子固体電解質層を形成する。希釈溶剤を用いた場合は、その非水溶媒を揮発させてゲル電解質層を形成する。このようにして正極１１上及び負極１２上に固体電解質１３を電解質層としてそれぞれ形成させる。
【００５４】
次に、以上のように固体電解質１３が主面上に形成された正極１１及び負極１２を電解質層が対向するように、セパレータ１４を介して長尺方向に多数回、扁平状に捲回して電池素子９を作製する。また、電池素子９においては、一方の捲回端面から正極リード１７及び負極リード２０を突出させる。
【００５５】
次に、電池素子９の捲回端面から突出する一対のリード１７，２０を外部に導出しつつ、外装材１０の内部に電池素子９を収納する。このとき、電池素子９は、一対のリード１７，２０と、外装材１０との間に接着性を示すプロピレン等からなる樹脂片２１をあてがうようにして、外装材１０に収納させる。これにより、電池１では、一対のリード１７，２０と外装材１０の金属層とが短絡することや、気密性が低下すること等が防止される。
【００５６】
次に、電池素子９を内部に収納した外装材１０の周縁部を例えばヒートシール等で樹脂層同士を張り合わせることにより、電池素子９を構成する正極１１及び負極１２と導通された一対のリード１７，２０が外装材１０の貼合せ面１０ａの間から外部へと引き出された状態で電池素子９が外装材１０に封入される。このようにして、ポリマー電池３が製造される。
【００５７】
電池パック１において回路基板４は、絶縁性材料等からなる略矩形平板状のベース２２と、ベース２２の主面に設けられたパターン配線２３と、このパターン配線２３に電気的に接続されると共にポリマー電池３の一対のリード１７，２０が互いに絶縁された状態でそれぞれ接続される一対の接続部材２４ａ，２４ｂと、一対の接続部材２４ａ，２４ｂと共にベース２２上に実装される電子部品２５と、電子部品２５が実装された第１の主面４ａとは反対側の第２の主面４ｂに設けられたコネクタ端子２６とを有している。なお、以下では、接続部材２４ａに正極リード１７が接続され、接続部材２４ｂに負極リード２０が接続されるものとして説明する。
【００５８】
ベース２２は、例えばフェノール樹脂、ポリオレフィン樹脂等の有機材料、セラミック等の無機材料、或いはガラスエポキシ等の有機材料と無機材料の混合体等の絶縁性材料によって形成され、回路基板４をリジッド基板にさせるものである。
【００５９】
パターン配線２３は、ポリマー電池３の一対のリード１７，２０が接続部材２４を介して接続されることから、ベース２２の第１の主面、すなわち回路基板４の第１の主面４ａ側に例えば銅や金等といった導電性に優れる金属等で形成される。具体的に、パターン配線２３は、例えばべース２２の主面全面にめっき法等で成膜された導電性金属等からなる金属層に、フォトリソグラフ処理等で所望のパターンとなるようにパターニング加工が施されることで形成される。このパターン配線２３では、例えば銅等の廉価な材料で形成させることにより、低コスト化が図れ、優れた電気伝導性が得られる。
【００６０】
一対の接続部材２４ａ，２４ｂは、例えば銅、鉄、ニッケル等を含有する導電性金属等からなり、互いに絶縁された状態でパターン配線に接続されている。そして、一対の接続部材２４ａ，２４ｂは、ポリマー電池３の一対のリード１７，２０が接続される天板部２７と、この天板部２７の端部から天板部２７の下方へ突出してパターン配線２３に接続される複数の脚部２８と、天板部２７の端部から天板部２７の下方へ突出して複数の脚部２８の間で脚部２８同士を橋渡すように設けられた横板部２９と、天板部２７の外部を臨む第１の主面２７ａ等に設けられた補強凹部３０とをそれぞれ有している。このような構成の一対の接続部材２４ａ，２４ｂは、例えば板状の導電性金属等に折曲加工や絞り加工等を施すことで、天板部２７や脚部２８等が一体形成されたものである。
【００６１】
また、一対の接続部材２４ａ，２４ｂのうち、正極リード１７が接続される接続部材２４ａには、接続部材２４ｂに比べて天板部２７の第１の主面２７ａの面積が大きくされていることから、天板部２７と横板部２９とでなす角部の一部を切り欠くことで形成される一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂが設けられている。
【００６２】
天板部２７は、略矩形平板状であり、第１の主面２７ａに例えば抵抗溶接、超音波溶接、レーザ溶接、プラズマ溶接、はんだ付け等でポリマー電池３の外部端子となる一対のリード１７，２０が接続される接続部となる。また、天板部２７においては、第１の主面とは反対側の第２の主面２７ｂは、ベース２２の主面と対向するようにされている。
【００６３】
脚部２８は、略矩形平板状の天板部２７の四隅から天板部２７の下方に突出されるように設けられ、天板部２７に接続された端部とは反対側の端部がベース２２の主面上に設けられたパターン配線２３に例えばはんだ付け等で接続されている。一対の接続部材２４ａ，２４ｂのうちの正極リード１７が接続される接続部材２４ａは、天板部２７の短手方向の端部における脚部２８の間に、脚部２８を補強させるための更なる脚部２８ａを有している。
【００６４】
これらの脚部２８，２８ａは、パターン配線２３に接続される端部が線状になっていることから、従来のようなパターン配線の一部に広い面積を占有する接続ランド等を形成させて接続させる必要はなく、幅狭のパターン配線２３に直接接続させることが可能である。
【００６５】
また、これらの脚部２８，２８ａは、例えば天板部２７の短手方向の端部だけに設けられることで、パターン配線２３や電子部品２５等をベースの長手方向に自由に配置させることが可能となる。
【００６６】
横板部２９は、天板部２７の端部から天板部２７の下方に突出されて脚部２８の間に脚部２８同士を橋渡すように設けられている。これにより、横板部２９は、例えば天板部２７に接続される一対のリード１７，２０が第１の主面２７ａに押圧された際に、天板部２７に加わる厚み方向からの応力で天板部２７が反ってしまうことを抑制させる。
【００６７】
補強凹部３０は、天板部２７の第１の主面２７ａに天板部２７の長手方向に並ぶように設けられている他に、例えば天板部２７の端部と並ぶように脚部２８，２８ａ及び横板部２９に亘って複数設けられている。これら補強凹部３０は、一対の接続部材２４ａ，２４ｂの内面から内側に突出するように例えば絞り加工等で形成され、天板部２７、脚部２８，２８ａ、横板部２９が厚み方向に撓むことを抑制させる補強部として機能する。なお、このような補強部は、補強凹部３０のように一対の接続部材２４ａ，２４ｂの内面から内側に突出するように形成されていることに限定されることはなく、例えば一対の接続部材２４ａ，２４ｂの外面から外側に突出するようにいわゆる突部に形成されても同様の作用効果を得ることができる。
【００６８】
一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂは、天板部２７と、脚部２８及び／又は横板部２９とでなす角部の一部を切り欠くことにより、ポリマー電池３を臨む角部とは反対側の角部に形成される。これにより、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂは、例えばポリマー電池３の側面３ａと回路基板４の第１の主面４ａとが相対するようにされた状態で回路基板４が外筐２に収納された際に、外筐２の上ハーフ５の内主面５ａと対向することになる。そして、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂは、上ハーフ５の内主面５ａに設けられた一対の位置決め突部８ａ，８ｂとそれぞれ相対する位置に設けられることにより、一対の位置決め突部８ａ，８ｂが挿入され、接続部材２４ａが取り付けられた回路基板４を外筐２の上ハーフ５に適切に支持させることが可能となる。
【００６９】
なお、ここでは、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂとして説明しているが、孔に限定されることはなく、一対の位置決め突部８ａ，８ｂが挿入される窪みであればよく、例えば絞り加工等で上述した補強凹部３０と一括して形成させた一対の凹部等であっても回路基板４を外筐２に適切に支持させることができる。また、ここでは、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂが接続部材２４ａに設けられた説明になっているが、例えば負極リード２０が接続される接続部材２４ｂ又は一対の接続部材２４ａ，２４ｂそれぞれに一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂが設けられていてもよい。さらに、ここでは、一対の位置決め突部８ａ，８ｂ、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂとして説明しているが、このことに限定されることはなく、例えば上述したような位置決め突部８ａ，８ｂ及び位置決め孔３１ａ，３１ｂが下ハーフ５及び接続部材２４ａにそれぞれ二箇所以上設けられていても適切に回路基板４を外筐２に支持させることができる。
【００７０】
電子部品２５は、少なくとも例えばポリマー電池３に対して過充電保護や充放電制御を行う電子回路である。具体的には、例えばＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）チップやＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップ等の集積された電子回路である。この電子部品２５は、ベース２２の第１の主面に形成されたパターン配線２３に例えばはんだ付け等で電気的に接続されている。そして、この電子部品２５は、一対の接続部材２４ａ，２４ｂに接続された一対のリード１７，２０を介してポリマー電池３より電気が供給されて機能することになる。
【００７１】
また、この電池部品２５は、ベース２２と天板部２７と脚部２８，２８ａとに囲まれた空間部３２、すなわち一対の接続部材２４ａ，２４ｂの内側に配置されることになる。これにより、電子部品２５では、例えば電池パック１が電子機器等に装着された際に、電子機器が発する電波や電磁波等に対して一対の接続部材２４ａ，２４ｂがシールドとして機能することから、電子機器等が発する電波や電磁波等で起こる誤作動等が防止される。
【００７２】
コネクタ端子２６は、電子部品２５が実装された第１の主面４ａとは反対側の第２の主面４ｂに、例えば銅や金等といった導電性に優れる金属等で形成される。具体的に、コネクタ端子２６は、例えばベース２２の主面全面にめっき法等で成膜された導電性金属等からなる金属層に、フォトリソグラフ処理等で略矩形状のパターンが複数設けられるようなパターニング加工が施されることで形成される。そして、コネクタ端子２６は、回路基板４の第１の主面４ａから第２の主面４ｂまで貫通する図示しないビア等でパターン配線２３に電気的に接続されている。そして、コネクタ端子２６は、例えばポリマー電池３の側面３ａと回路基板４の第１の主面４ａとが相対するようにされた状態で回路基板４が外筐２に収納された際に、外筐２に設けられた開口部７より外部に露出することになる。
【００７３】
これにより、電池パック１では、例えば電池パック１が電子機器等に装着された際に、外筐２より露出するコネクタ端子２６に電子機器に設けられた外部端子等を接触させるで、電子機器に対して電力の供給や電子機器と電気信号のやり取り等がコネクタ端子２６を介して行われることになる。また、電池パック１では、ポリマー電池３の電力の残量が乏しくなった場合に、コネクタ端子２６に例えばＡＣ電源の外部端子等を接触させることでコネクタ端子２６を介して外部より電力の供給が行われ、ポリマー電池３に電力の供給が行われることになる。
【００７４】
以上のような構成の回路基板４では、ポリマー電池３の一対のリード１７，２０が、ベース２２に設けられたパターン配線２３に脚部２８，２８ａの端部だけが電気的に接続された一対の接続部材２４ａ，２４ｂを介してそれぞれ接続されることから、ベース２２の主面上のポリマー電池３が接続される面積を小さくできる。
【００７５】
これにより、この回路基板４では、ポリマー電池３を接続するのに必要となる面積を小さくした分、パターン配線２３を幅広にしてパターン配線２３を流れる電気のインピーダンスを低下させて電池特性を向上できる。また、この回路基板４では、ポリマー電池３を接続するのに必要となる面積を小さくした分、電子部品２５を配置させることが可能となり小型化を図ることができる。
【００７６】
また、この回路基板４では、電子部品２５をベース２２と天板部２７と脚部２８，２８ａとに囲まれた空間部３２に配置させることで、電子部品２５が天板部２７の真下に配置され、一対のリード１７，２０と電子部品２５とを階層的に配置できることから、ベース２２の主面を小面積化でき、小型化を図ることができる。
【００７７】
さらに、この回路基板４では、一対の接続部材２４ａ，２５がベース２２の主面上に設けられたパターン配線２３に脚部２８，２８ａで接続されて天板部２７の第２の主面２７ｂとベース２２の主面とが相対するようにされることにより、天板部２７がベース２２の厚み方向の反りを矯正させるように作用することから、ベース２２の撓みを抑えることができる。
【００７８】
さらにまた、回路基板４では、一対の接続部材２４ａ，２４ｂがパターン配線２３に脚部２８，２８ａの端部で接続されていることから、一対のリード１７，２０が接続される天板部２７の主面２７ａの面積をある程度自由に設計することが可能であり、従来の回路基板に設けられいた接続ランドの面積と同等以上の広さにできる。特に回路基板４では、天板部２７の主面２７ａの面積を回路基板４の長手方向に大きくできる。したがって、回路基板４では、正極１１と負極１２とを捲回させた電池素子９の捲回端面より導出している一対のリード１７，２０間の寸法精度のバラツキが大きい場合でも、天板部２７の主面２７ａの面積を従来の回路基板における接続ランドよりも大きくできることから、ポリマー電池３の一対のリード１７，２０を一対の接続部材２４ａ，２４ｂの天板部２７にそれぞれ適切に接続させることができる。
【００７９】
なお、この回路基板４においては、一対の接続部材２４ａ，２４ｂにおける隣り合う脚部２８，２８ａの間が、一対の接続部材２４ａ，２４ｂの空間部３２に配置された電子部品２５の状態を目視で確認するための窓部となっている。また、ここでは、回路基板４としてリジッド基板を用いて説明しているが、このことに限定されることはなく、例えばフレキシブル基板等にも適用可能である。さらに、回路基板４においては、第１の主面４だけに一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５を実装させているが、例えば外筐２から露出することなく収納される場合、回路基板４の両主面に一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５を実装させることも可能である。
【００８０】
次に、上述した外筐２、ポリマー電池３及び回路基板４によって構成される電池パック１の組立方法について説明する。先ず、回路基板４を作製し、作製された回路基板４にポリマー電池３を接続する方法について説明する。
【００８１】
回路基板４を作製する際は、図５に示すように、ベース２２の両主面に例えば導電性金属等からなる金属層をめっき処理等で形成し、この金属層にフォトリソグラフ処理等を施してベース２２の第１の主面２２ａにパターン配線２３を、ベース２２の第２の主面２２ｂにコネクタ端子２６を形成させる。
【００８２】
次に、ベース２２に形成されったパターン配線２３には、後ではんだリフロー処理した際に、一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５等をはんだ付けするためのはんだをスクリーン印刷等で形成させる。次に、ベース２２の第１の主面２２ａ上には、図６に示すように、はんだが形成されたパターン配線２３の所定の位置に電子部品２５を載置させる。次に、ベース２２の第１の主面２２ａ上には、図７に示すように、はんだが形成されたパターン配線２３の所定の位置に脚部２８，２８ａの端部を当接させるように一対の接続部材２４ａ，２４ｂの載置させる。このとき、電子部品２５は、ベース２２と天板部２７と脚部２８，２８ａとで囲まれた空間部３２に配置されるようにする。
【００８３】
次に、ベース２２には、一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５をはんだでパターン配線２３に接続させるために所定の温度で熱するはんだリフロー処理が施される。このようにして、ベース２２の第１の主面２２ａに一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５が取り付けられた図４に示すような回路基板４が作製される。
【００８４】
次に、以上のようにして作製された回路基板４には、図８に示すように、ポリマー電池３が取り付けられる。ポリマー電池３は、回路基板４に設けられた一対の接続部材２４ａ，２４ｂの天板部２７の主面２７ａに、一対のリード１７，２０の先端部を例えば抵抗溶接、超音波溶接、レーザ溶接、プラズマ溶接、はんだ付け等によりそれぞれ接続される。
【００８５】
以上で説明した回路基板４にポリマー電池３を接続させる方法では、ポリマー電池３の一対のリード１７，２０を一対の接続部材２４ａ，２４ｂを介してパターン配線２３にそれぞれ接続させており、従来のような回路基板の主面を大きく占有していた接続ランド等を必要としないことから、回路基板４の小型化を図れる。
【００８６】
また、この方法によれば、電子部品２５をベース２２と天板部２７と脚部２８，２８ａとに囲まれた空間部３２に配置させている、すなわち電子部品２５をポリマー電池３の一対のリード１７，２０が接続された天板部２７の真下に配置させていることから、ベース２２の第１の主面２２ａを小面積化でき、回路基板４を更に小型化できる。
【００８７】
また、この方法によれば、ベース２２の第１の主面２２ａ上に、一対の接続部材２４ａ，２４ｂや電子部品２５等をはんだリフロー等で一括して取り付けることできることから製造時の歩留まりが向上される。
【００８８】
次に、ポリマー電池３が取り付けられた回路基板４を外筐２に収容する方法について説明する。ポリマー電池３及び回路基板４を外筐２に収納する際は、先ず、回路基板４の長手方向に対して直交して配置された一対のリード１７，２０の先端部が回路基板４の一対の接続部材２４ａ，２４ｂにそれぞれ接続された状態から、図９に示すように、一対のリード１７，２０の先端部を、ポリマー電池３の回路基板４を臨む側面３ａと回路基板４の第１の主面４ａとが相対するように回路基板４と共に外装材１０の貼合せ面１０ａ上に折り返す。これにより、回路基板４は、外装材１０の貼合せ面１０ａ上に収まるようにポリマー電池３の一対のリード１７，２０正極が突出する側の側面３ａに沿って配置される。
【００８９】
そして、これらポリマー電池３及び回路基板４を、図１０に示すように、外筐２の上ハーフ５と下ハーフ６との間に収納した後、これら上ハーフ５と下ハーフ６とを接合する。以上のようにして、図１に示すような開口部７からコネクタ端子２６が露出する電池パック１が組み立てられる。
【００９０】
なお、この電池パック１においては、図１０に示すように、この外装材１０に封入された電池素子８の厚み以下となるように、外装材１０の貼合せ面１０ｂ，１０ｃを電池素子８の側面に沿って折り曲げた状態でポリマー電池３を外筐２に収納している。これにより、電池パック１では、外筐２内でのポリマー電池３の体積効率を向上させると共に、外部からの衝撃に対して回路基板４を外装材１０の貼合せ面１０ｂ，１０ｃにより保護することが可能となる。
【００９１】
このようして組み立てられた電池パック１では、例えばコネクタ端子２６に外部端子を押圧したり、電子機器から取り外した際に誤って落としたりして外筐２の開口部７から露出する回路基板４に、その厚み方向から応力が加わった場合に、回路基板４の第１の主面４上に取り付けられた一対の接続部材２４ａ，２４ｂの天板部２７がベース２２の厚み方向の反りを矯正させるように作用することから、回路基板４の撓みを抑制できる。
【００９２】
これにより、電池パック１では、回路基板４に厚み方向から応力が加わった場合でも、回路基板４が厚み方向に撓むことがなく、従来のような回路基板の厚み方向に撓んだ際に起こっていた電子部品が回路基板より外れてしまうことを防止することができる。
【００９３】
また、この電池パック１では、ポリマー電池３及び回路基板４が外筐２に収納される際に、上ハーフ５に設けられた一対の位置決め突部８ａ，８ｂが接続部材２４ａに設けられた一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂに係合されることで回路基板４を外筐２に容易に位置決め支持させる。
【００９４】
これにより、電池パック１では、一対の位置決め孔３１ａ，３１ｂに係合された一対の位置決め突部８ａ，８ｂにより回路基板４が外筐２の上ハーフ５に支持されることから、回路基板４を外筐２に接着やネジ止め等により固定することなく、回路基板４を外筐２に更に容易に位置決め支持することができる。
【００９５】
さらに、この電池パック１では、体積エネルギー密度の向上を図るため、電子部品２５を、一対のリード１７，２０がそれぞれ接続される一対の接続部材２４ａ，２４ｂにおける天板部２７の真下に配置させた分、回路基板４を小型化でき、回路基板４が小型化された分だけ外筐２内でのポリマー電池３の体積効率を向上させると共に、パック全体の更なる小型軽量薄型化が可能である。
【００９６】
また、以上の例では、一対のリード１７，２０がそれぞれ接続される一対の接続部材２４ａ，２４ｂを回路基板４に実装させているが、このことに限定されることはなく、図１１に示すように、例えば一対のリード１７，２０が天板部２７に一括して接続される接続部材３３を用いることもできる。
【００９７】
この場合、接続部材３３は、周囲全体に例えばポリイミド等の絶縁性樹脂等をコーティングする等して電気絶縁処理膜等を成膜した後に、一対のリード１７，２０がそれぞれ接続される天板部２７の長手方向の両端部及び脚部２８，２８ａに導電性金属等からなるめっき処理によるめっき部３４が複数設けられ、これらめっき部３４が互いに導通することがないように電気絶縁処理膜が露出する絶縁部３５が略中央部付近に設けられたものである。
【００９８】
すなわち、この接続部材３３は、上述した一対の接続部材２４ａ，２４ｂを一体化させたものである。そして、接続部材３３においては、天板部２７の長手方向の両端部のめっき部３４が、一対のリード１７，２０が互いに絶縁された状態でそれぞれ接続される接続部となる。
【００９９】
このような接続部材３３では、回路基板４の第１の主面４ａの面積の殆ど全体に天板部２７の第２の主面２７ｂが対向することになり、天板部２７が回路基板４の撓みを更に抑制させるように作用する。
【０１００】
また、この接続部材３３は、回路基板４の第１の主面４ａに設けられた全てのパターン配線２３や電子部品２５を天板部２７の真下に配置させることが可能であり、電子機器等が発する電波や電磁波等を適切にシールドすることができる。
【０１０１】
さらに、上述した例では、一対の接続部材２４ａ，２４ｂがはんだにより回路基板４に取り付けられているが、このことに限定されることはなく、図１２に示す接続部材３６のように、例えばパターン配線２３に接続される脚部２８，２８ａの端部に差込部３７を設け、この差込部３７をベース２２に設けた差込孔３８に差し込むことで回路基板４に取り付けることも可能である。
【０１０２】
この場合、ベース２２に設ける差込孔３８は、内周部にパターン配線２３に電気的に接続される導電性金属等からなるめっきが施されることで、差し込まれる接続部材３６の差込部３７とパターン配線２３とを電気的に接続させることになる。
【０１０３】
この接続部材３６では、差込部３７が回路基板４に設けた差込孔３８に差し込まれて取り付けられることで、パターン配線２３との接続信頼性を向上できる。この接続部材３６においては、差込部３７と差込孔３８との接続部をはんだ等で補強することで、パターン配線２３との接続信頼性を更に向上できる。
【０１０４】
さらにまた、上述した例では、一対の接続部材２４ａ，２４ｂにおける隣り合う脚部２８，２８ａの間が一対の接続部材２４ａ，２４ｂの空間部３２に配置された電子部品２５を目視確認するための窓部となっているが、このことに限定されることはなく、図１３に示す接続部材３９のように、例えば天板部２８の一部に窓部４０を設けて接続部材３９の空間部３２に配置された電子部品２５を目視確認するようにしてもよい。
【０１０５】
なお、上述した例では、ポリマー電池３を例に挙げて説明しているが、このことに限定されることはなく、例えば円筒形、角型、薄型、コイン型、ボタン型等その形状に関係なく、電子機器の電源となる一次電池、二次電池であれば適用可能である。
【０１０６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、回路部を接続部材における天板部の真下に配置させた分、回路基板を小型化でき、回路基板が小型化された分だけ筐体内での電池の体積効率を向上できると共に、電源装置全体の小型軽量薄型化が可能である。
【０１０７】
また、本発明によれば、回路基板に厚み方向から応力が加わった場合に、回路基板の主面上に取り付けられた接続部材の天板部により回路基板が厚み方向に撓むことを抑えることが可能なことから、回路基板の厚み方向に撓んだ際に、回路基板の主面上に実装された回路部が外れてしまうことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した電池パックを示す斜視図である。
【図２】同電池パックの内部構造を一部透視して示す分解斜視図である。
【図３】同電池パックに備わるポリマー電池の内部構造を示す分解斜視図である。
【図４】同電池パックに備わる回路基板を示す斜視図である。
【図５】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、パターン配線が形成されたベースを示す斜視図である。
【図６】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、ベース上に電子部品を載置させた状態を示す斜視図である。
【図７】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、ベース上に一対の接続部材を載置させた状態を示す斜視図である。
【図８】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、回路基板にポリマー電池が接続された状態を一部透視して示す斜視図である。
【図９】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、回路基板の主面とポリマー電池の側面とが対向するように一対のリードを折り返した状態を一部透視して示す斜視図である。
【図１０】同電池パックを組み立てる方法を説明する図であり、外筐にポリマー電池及び回路基板を収納する状態を一部透視して示す斜視図である。
【図１１】本発明を適用した接続部材の他の例を示した斜視図である。
【図１２】同接続部材の他の例を示した斜視図である。
【図１３】同接続部材の他の例を示した斜視図である。
【図１４】従来の電池パックを示しており、同図（Ａ）は一部を透視した分解斜視図であり、同図（Ｂ）は平面図である。
【図１５】同電池パックの他の例を示しており、同図（Ａ）は一部を透視した分解斜視図であり、同図（Ｂ）は平面図である。
【図１６】従来の接続部材が備わる回路基板を一部透視して示す斜視図である。
【符号の説明】
１  電池パック、２  外筐、３  ポリマー電池、４  回路基板、５  上ハーフ、６  下ハーフ、７  開口部、８ａ，８ｂ  位置決め突部、９  電池素子、１０外装材、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  貼合せ面、１７  正極リード、２０  負極リード、２２  ベース、２３  パターン配線、２４ａ，２４ｂ，３３，３７，３９  接続部材、２５  電子部品、２６  コネクタ端子、２７  天板部、２８，２８ａ  脚部、２９  横板部、３０  補強凹部、３１ａ，３１ｂ  位置決め孔、３２  空間部
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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