(57)【要約】【課題】薄型・軽量・簡易な構成でありながら電磁気ノイズの輻射を効果的に電磁気ノイズをシールドすることができる対策を施したバッテリーパックおよびそれに用いられる電磁気ノイズシールドパッチならびに電磁気ノイズシールド方法を実現する。【解決手段】外装容器内に、接続配線２から輻射される電磁気ノイズをシールドする、膜厚がフィルムあるいは薄膜程度の極めて薄いシールド膜（電磁気ノイズシールドパッチ４）が、当該接続配線２の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように設けられている。シールド膜が着膜される前にはその部分から輻射されていた電磁気ノイズが、シールド膜を着膜することによってシールドされる。【選択図】　　　図１
2004103248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池本体と、前記電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、前記電池本体および前記接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックであって、
前記外装容器内に、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜が、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように設けられている
ことを特徴とするバッテリーパック。
【請求項２】
前記接続配線が、薄板状または薄膜状の金属または導電性材料をパターン加工してなるものであり、
前記シールド膜が、絶縁膜の表面に金属材料または電磁気シールド性を備えた材料を着膜してなるものであって、少なくとも前記接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を、前記絶縁膜を介して覆うように設けられている
ことを特徴とする請求項１記載のバッテリーパック。
【請求項３】
前記シールド膜が、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を有すると共に前記接続配線と短絡しても発熱を生じる電流を流すことのない膜となるような膜厚に設定されている
ことを特徴とする請求項１記載のバッテリーパック。
【請求項４】
前記シールド膜が、アルミニウム、銅、ニッケル、又はそれらのうちの少なくとも一種類と他の金属との合金、若しくは前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を備えた物質からなるものである
ことを特徴とする請求項１記載のバッテリーパック。
【請求項５】
前記絶縁膜が、前記シールド膜を一方の電極とし、前記接続配線を他方の電極として、その両電極間に挟まれた誘電体として機能して、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズを減衰させる電気容量を形成するように設定されている
ことを特徴とする請求項２記載のバッテリーパック。
【請求項６】
前記シールド膜が、他の部位には接続されておらず電気的に孤立しており、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって形成される電気容量が浮遊容量になっている
ことを特徴とする請求項２記載のバッテリーパック。
【請求項７】
前記電池本体が、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記載のバッテリーパック。
【請求項８】
電池本体と、前記電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、前記電池本体および前記接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックにおける、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするために、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように着設される電磁気ノイズシールドパッチであって、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜を絶縁膜の上に着膜してなり、少なくとも前記接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を、前記絶縁膜を介して覆うように着設される
ことを特徴とする電磁気ノイズシールドパッチ。
【請求項９】
前記シールド膜が、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドすると共に前記接続配線と短絡しても発熱を生じる電流を流すことのない膜となるような膜厚に設定されている
ことを特徴とする請求項８記載の電磁気ノイズシールドパッチ。
【請求項１０】
前記シールド膜が、アルミニウム、銅、ニッケル、又はそれらのうちの少なくとも一種類と他の金属との合金、若しくは前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を備えた物質からなるものである
ことを特徴とする請求項８記載の電磁気ノイズシールドパッチ。
【請求項１１】
前記絶縁膜が、前記シールド膜を一方の電極とし、前記接続配線を他方の電極として、その両電極間に挟まれた誘電体として機能して、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズを減衰させる電気容量を形成するように設定されている
ことを特徴とする請求項８記載の電磁気ノイズシールドパッチ。
【請求項１２】
前記シールド膜が、他の部位には接続されておらず電気的に孤立しており、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって形成される電気容量が浮遊容量になっている
ことを特徴とする請求項８記載の電磁気ノイズシールドパッチ。
【請求項１３】
電池本体と、前記電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、前記電池本体および前記接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックにおける、前記外装容器の内部で、前記接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を電磁気ノイズシールドパッチで覆って、当該接続配線から輻射される電磁気ノイズを前記電磁気ノイズシールドパッチによってシールドする電磁気ノイズシールド方法であって、
前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜を絶縁膜の上に着膜してなる電磁気ノイズシールドパッチを、前記接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を前記絶縁膜を介して覆うように着設する
ことを特徴とする電磁気ノイズシールド方法。
【請求項１４】
前記シールド膜として、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドすると共に前記接続配線と短絡しても発熱を生じる電流を流すことのない膜となるような膜厚に設定したものを用いる
ことを特徴とする請求項１３記載の電磁気ノイズシールド方法。
【請求項１５】
前記シールド膜として、アルミニウム、銅、ニッケル、又はそれらのうちの少なくとも一種類と他の金属との合金、若しくは前記接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を備えた物質からなるものを用いる
ことを特徴とする請求項１３記載の電磁気ノイズシールド方法。
【請求項１６】
前記絶縁膜が、前記シールド膜を一方の電極とし、前記接続配線を他方の電極として、その両電極間に挟まれた誘電体として機能して、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって、前記接続配線から輻射される電磁気ノイズを減衰させる電気容量を形成するように設定されている
ことを特徴とする請求項１３記載の電磁気ノイズシールド方法。
【請求項１７】
前記シールド膜が、他の部位には接続されておらず電気的に孤立しており、前記シールド膜と前記絶縁膜と前記接続配線とによって形成される電気容量が浮遊容量になっている
ことを特徴とする請求項１３記載の電磁気ノイズシールド方法。
【請求項１８】
前記電池本体が、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１３記載の電磁気ノイズシールド方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバッテリーパックおよび電磁気ノイズシールドパッチならびに電磁気ノイズシールド方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電池本体として例えばリチウムイオン二次電池と、その電池本体から突出する正極および負極のそれぞれのタブに接続された接続配線および電池保護回路等の回路系とを、外装容器の内部に備えたバッテリーパックは、種々の電子機器や装置の電源として用いられている。なかでも、近年では、容積当りの電気容量が大きくかつ自然放電が殆どないリチウムイオン二次電池は、携帯電話装置やモバイルコンピュータのような小型・薄型で数時間ないし数日間に亘って追充電しなくとも確実に動作を継続することが要請される電子機器の電源として、特に好適であることから、そのような用途に広く用いられている。
【０００３】
一般に、バッテリーパック自体は高周波で動作する回路系を含んでいないので、バッテリーパックから電磁気ノイズが輻射されることは、通常有り得ないものと考えられる。バッテリーパックには、過大充電や過大放電に起因した破壊や劣化から電池を守るための電池保護回路が内蔵されている場合が多いが、そのような電池保護回路は一般に、充・放電時の過大電流や過大電圧を検知するものであって、電磁気ノイズを発生させる原因となるような高周波を発振したり生成したりする回路とは全く異なるものである。
【０００４】
従って、従来、例えば携帯電話装置やモバイルコンピュータのような電子機器や装置から発せられる電磁気ノイズをターミネートするためには、電磁気ノイズの発生要因となる高周波の発振源およびその近傍を対象として、例えば電磁気シールド板を配置するといった電磁気ノイズ輻射対策を施すようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば携帯電話装置の場合、電磁気ノイズの発生要因であることが最も確実に推定される発振回路系の部分やその付近に電磁気ノイズ輻射対策を施しているにも関わらず、携帯電話装置全体から輻射される電磁気ノイズが完全にはターミネートされず、有意なレベルの電磁気ノイズが輻射されてしまう場合があった。このため、電磁気ノイズを輻射している携帯電話装置自体をはじめとして、その周囲の各種電子機器や電子装置に、原因不明の（携帯電話装置のような電子機器のどの部分から輻射されるのか不明の）電磁気ノイズ輻射に起因した誤動作や電磁気障害が発生するという問題があった。
【０００６】
ここで、電子機器のどの部分から輻射されるのかについては不明のままにしておき、電子機器全体をさらに強力な電磁気シールド材で覆うことなども考えられるが、例えば携帯電話装置やモバイルコンピュータのような小型化、薄型化、軽量化、構造の簡易化等が強く要請される電子機器においては、電子機器全体を電磁気シールド材で覆うことで装置全体の外径寸法の大型化（厚型化）、重量増大・構造の繁雑化を招くこととなり、電子機器に対する要請とは逆の結果となってしまう傾向にあるので、望ましくない。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、上記のような原因不明の電磁気ノイズが、携帯電話装置のような電子機器における発振回路系以外のどの部分から輻射されるのかを明らかにして、特にその部分に、小型・薄型・軽量・簡易な構成でありながら電磁気ノイズの輻射を効果的にシールドすることができる電磁気ノイズ対策を施したバッテリーパックおよびそれに用いられる電磁気ノイズシールドパッチならびに電磁気ノイズシールド方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によるバッテリーパックは、電池本体と、電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、電池本体および接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックであって、外装容器内に、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜が、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように設けられている。
【０００９】
また、本発明による電磁気ノイズシールドパッチは、電池本体と、電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、電池本体および接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックにおける、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするために、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように着設される電磁気ノイズシールドパッチであって、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜を絶縁膜の上に着膜してなり、少なくとも接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を、絶縁膜を介して覆うように着設されるものである。
【００１０】
また、本発明による電磁気ノイズシールド方法は、電池本体と、電池本体から外部へと露出する少なくとも正極と負極とのそれぞれの接続配線と、電池本体および接続配線を収容する外装容器とを有するバッテリーパックにおける、外装容器の内部で、接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を電磁気ノイズシールドパッチで覆って、当該接続配線から輻射される電磁気ノイズを電磁気ノイズシールドパッチによってシールドする電磁気ノイズシールド方法であって、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜を絶縁膜の上に着膜してなる電磁気ノイズシールドパッチを、接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を絶縁膜を介して覆うように着設する、というものである。
【００１１】
本発明によるバッテリーパックまたは電磁気ノイズシールドパッチ若しくは電磁気ノイズシールド方法では、外装容器内に、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜が、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように設けられて、シールド膜を着膜される前にはその部分から輻射されていた電磁気ノイズを、そのシールド膜を着膜することによってシールドする。
【００１２】
すなわち、本発明者は、例えば携帯電話装置のような電磁気ノイズの発生源となる傾向の大きい電子機器においては、高周波発振回路系本体の他に、その高周波発振回路系による高周波発振の影響がバッテリーパック内の接続配線にも波及して、そのバッテリーパック内の接続配線も電磁気ノイズの発生源となる可能性が高いことを種々の実験および考察によって確認した。そしてそのようなバッテリーパック内の接続配線のうち特に電磁気ノイズの発生源となる部分を部分的に小型・薄型・軽量で簡易な構成のシールド膜で覆うことによって、携帯電話装置のような電子機器の全体としての外部への電磁気ノイズの輻射を効果的にターミネートすることが可能となることを種々の実験および考察によって確認した。
【００１３】
ここで、上記の接続配線とは、電池本体からその外側へと突出するように設けられたいわゆる接続タブや、その接続タブに接続された例えばフレキシブル配線板や、その接続タブまたはフレキシブル配線板にさらに接続された例えば電池保護回路の回路配線などのそれぞれまたはそれらの組み合わせのいずれをも言うものとする。
【００１４】
なお、上記の接続配線は、薄板状または薄膜状の金属または導電性材料を所定のパターンに加工してなるものであり、上記のシールド膜は、シート状またはフィルム状の絶縁膜の表面に金属材料または電磁気シールド性を有する材料をフィルム状または薄膜状に着膜してなるものであり、少なくとも接続配線における電磁気ノイズの発生源の部分を絶縁膜を介してシールド膜で覆うようにしてもよい。このようにすることにより、最小限の面積および膜厚のシールド膜および絶縁膜によって、接続配線を輻射源とする電磁気ノイズが効果的にシールドされる。
【００１５】
また、上記のシールド膜は、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を有すると共に接続配線と短絡しても発熱を生じる電流を流すことのない膜となるような膜厚に設定されているようにすることが望ましい。このようにすることにより、例えば正極および負極の接続配線のエッジにバリが生じていてそれが絶縁膜などを突き破ってシールド膜に達した（接触した）としても、シールド膜を介しての発熱を生じるほどの電流が流れるような短絡を生じることがない。
【００１６】
また、上記のシールド膜は、アルミニウム、銅、ニッケル、又はそれらのうちの少なくとも一種類と他の金属との合金、若しくは接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を備えた物質からなるものであるようにすることなどが可能である。
【００１７】
また、上記の絶縁膜は、シールド膜を一方の電極とし、接続配線を他方の電極として、その両電極間に挟まれた誘電体として機能して、シールド膜と絶縁膜と接続配線とによって、その接続配線から輻射される電磁気ノイズを減衰させる機能および／またはノイズ波形成分を除去する機能を果たす電気容量を形成するように設定するようにしてもよい。このように形成された電気容量によって、接続配線から輻射される電磁気ノイズをさらに効果的にターミネートすることが可能となる。
【００１８】
また、上記のシールド膜を、他の部位には接続されておらず電気的に孤立したものとすることで、そのシールド膜と絶縁膜と接続配線とによって形成される電気容量を浮遊容量にしてもよい。このようにすることにより、例えば正極の接続配線と負極の接続配線との間に電池保護回路が接続されていて安定的なＧＮＤ（グランド電位）接続を取ることが困難な場合でも、上記のような接続配線から輻射される電磁気ノイズの輻射および／または波形を効果的に減衰させる電気容量を簡易かつ確実に設けることが可能となるので望ましい。
【００１９】
また、上記の電池本体としては、リチウムイオン二次電池が好適である。これは、上記のような電磁気ノイズが発生しやすい傾向にある携帯電話装置やモバイルコンピュータのような高周波波形の発振回路系を有しており小型・薄型で数時間ないし数日間に亘って追充電しなくとも高周波発振を含むエネルギー消費量の比較的大きな動作を確実に継続することが要請される電子機器では、容積当りの電気容量が大きくかつ自然放電が殆どないリチウムイオン二次電池が特に好適なものだからである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係るバッテリーパックの概要構成を表した斜視図、図２はその接続配線および電磁気ノイズシールドパッチならびにリチウムイオン二次電池の上面の部分の主要な構造を表した断面図である。
【００２２】
なお、本実施の形態に係る電磁気ノイズシールドパッチまたは電磁気ノイズシールド方法は、このバッテリーパックにおける電磁気ノイズシールドの作用によって具現化されるものであるから、以下、それらを併せて説明する。ここで、図示の繁雑化を避けるために、リチウムイオン二次電池の内部構造などのような、電磁気ノイズのシールド機能とは直接的な関係性の低い部分についての詳細な説明については省略する。
【００２３】
このバッテリーパックは、リチウムイオン二次電池１（電池本体１０１、および正極タブ１０２ならびに負極タブ１０３（図１では図示省略））と、接続配線２と、外装容器３（図１では図示省略）と、電磁気ノイズシールドパッチ４と、電池保護回路５とを、その主要部として備えている。このバッテリーパックは、例えば携帯電話装置やモバイルコンピュータ（いずれも図示省略）のような、電磁気ノイズが発生しやすい傾向にある高周波波形の発振回路系を有しており小型・薄型で数時間ないし数日間に亘って追充電しなくとも高周波発振を含むエネルギー消費量の比較的大きな動作を確実に継続することが要請される電子機器などに組み込まれて、その電源として用いられるものである。
【００２４】
リチウムイオン二次電池１は、実質的にこのバッテリーパックの電池本体１０１であって、これ自体は、充放電可能なリチウムイオン巻回電極体（図示省略）を筐体状の密封容器内に収容した電池本体１０１から外部へと露出するように導電性の良好な金属板を短冊状にパターン加工してなる正極タブ１０２および負極タブ１０３（図１では図示省略）を備えている一般的なものである。
【００２５】
接続配線２は、一端が電池保護回路５に接続され、他端が携帯電話装置本体の電源接続端子（図示省略）に接続可能なように導体が接続端子２１ａ（＋），２１ｂ（−）として突出しているフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である。接続配線２であるフレキシブルプリント配線板は、導電性の良好な銅またはアルミニウムまたはニッケル等の金属を所定の配線形状にパターニングしてなる配線本体である配線導体２０１，２０２をその上下両面から例えばポリイミドフィルムのような絶縁性のフィルム状基材２０３，２０４で挟み込むように積層（あるいはラミネート）した一般的なものである。
【００２６】
電池保護回路５は、過大充電や過大放電に起因した破壊や劣化から電池を守るためのもので、図３に模式的に示したように、過充電監視、過放電監視、過電流監視の機能を備えたいわゆる保護ＩＣ５０１と、充電制御ＦＥＴ５０２と、放電制御ＦＥＴ５０３とを備えており、過充電または過放電あるいは過電流が発生すると、それを保護ＩＣ５０１が検知して、充電時の場合には充電制御ＦＥＴ５０２を動作させて過充電または過電流の継続を阻止し、放電時の場合には放電制御ＦＥＴ５０３を動作させて過放電または過電流の継続を阻止するように機能する。
【００２７】
外装容器３は、リチウムイオン二次電池１、接続配線２、電池保護回路５および電磁気ノイズシールドパッチ４を内部に密封して収容するための密封容器で、例えばポリエステルフィルムやポリプロピレンのような加工性の良好な絶縁性材料からなる、一般的なものである。
【００２８】
電磁気ノイズシールドパッチ４は、バッテリーパックが携帯電話装置のような電子機器に組み込まれて電源として用いられる際などに接続配線２から輻射される電磁気ノイズを、簡易な構成で確実にシールドするために、その接続配線２のうちの特に電磁気ノイズの有意な輻射源の部分を覆うように貼設されるものである。
【００２９】
さらに詳細には、この電磁気ノイズシールドパッチ４は、接続配線２から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜４０１を高々２５〜１５０μｍ程以下の膜厚の絶縁膜４０２の上に成膜してなるものである。
【００３０】
シールド膜４０１としては、シート状またはフィルム状の絶縁膜４０２の表面に、例えばアルミニウム、銅、ニッケル、又はそれらのうちの少なくとも一種類と他の金属との合金、若しくはその他の材料でも接続配線２から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を備えた機能性材料からなる膜を数μｍないし高々１０μｍ未満程度の膜厚の実質的に薄膜状またはフィルム状に、例えば真空蒸着やスパッタリングなどによって成膜してなるものなどが好適である。
【００３１】
また、シールド膜４０１は、接続配線２から輻射される電磁気ノイズをシールドする能力を有すると共に接続配線２と短絡しても発熱を生じる電流を流すことのない膜となるような膜厚に設定されているようにすることが望ましい。このようにすることにより、例えば図４に一例を示したように、正極および負極の接続配線２のエッジにバリ４４４のような突起状の形状不良が生じて、それが絶縁膜４０２を突き破ってシールド膜４０１に接触した場合などでも、シールド膜４０１を介しての発熱を生じるほどの電流が流れることをさらに確実に防ぐことができるようになるからである。
【００３２】
電磁気ノイズシールドパッチ４の絶縁膜４０２は、シールド膜４０１とそれによって覆われる接続配線２との間の電気的絶縁をさらに確実なものとするための絶縁層として機能すると共に、接続配線２の上に着設された状態で、シールド膜４０１を一方の電極とし、接続配線２（ＦＰＣ）の配線導体２０１，２０２を他方の電極として、その両電極間に挟まれた誘電体として機能して、シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とによって、その接続配線２から輻射される電磁気ノイズを減衰させる浮遊容量状の電気容量を形成することができるような材質および膜厚に設定することが望ましい。このようにして形成された電気容量によって、シールド膜４０１によるシールド効果と相まって、接続配線２から輻射される電磁気ノイズをさらに効果的にターミネートすることが可能となる。なお、電磁気ノイズを有意に減衰させる機能を積極的に具現化するためには、この電磁気ノイズシールドパッチ４の絶縁膜４０２（および電磁気ノイズシールドパッチ４がＦＰＣからなる接続配線２上に貼着される場合には、そのＦＰＣの絶縁性のフィルム状基材２０３，２０４）の材質（誘電率）および膜厚とその面積とから定まる電気容量値が電磁気ノイズを有意に減衰させることができるような値となるように設定すればよい。そのような設定の一例としては、ＧＨｚ帯の高周波ノイズを除去するためには、シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とによって形成される電気容量の静電容量値が数ｐＦ〜数十ｐＦ程度となるように、逆算して絶縁膜４０２の材質、膜厚、面積を設定すればよい。
【００３３】
また、上記のように電気容量を積極的に形成する場合には、シールド膜４０１を他の部位には接続せずに電気的に孤立したものとすることが望ましい。そのシールド膜４０１と絶縁膜４０２とそれらの下に覆われた接続配線２とによって形成される電気容量を浮遊容量とすることで、例えば電池保護回路５は図３に示したような回路構成である場合が多いので、電池保護回路５が機能している状態では必ずしも負極がＧＮＤにはなっていないから、シールド膜４０１を電池本体１０１の負極タブ１０３や負極の接続配線２に接続していても常に安定的なＧＮＤに接続したことにはならないので、このことに起因して電気容量を常に安定的なＧＮＤ（グランド電位）に接続することが困難である場合でも、接続配線２から輻射される電磁気ノイズを効果的に減衰させる電気容量を簡易かつ確実に設けることが可能となるので望ましい。
【００３４】
また、電気容量をＧＮＤに接続するためにシールド膜４０１を例えば電池本体１０１の負極タブ１０３や負極の接続配線２あるいは電池本体１０１の金属筐体に接続してしまうと、その部分から何らかの電気的な短絡が発生する蓋然性が高くなるという虞もある。このようなデメリットを避けるためにも、シールド膜４０１は他の部位には接続せずに電気的に孤立したものとすることが望ましい。
【００３５】
なお、電磁気ノイズシールドパッチ４は、シールド膜４０１と絶縁膜４０２とを積層してなる状態で、接続配線２や電池本体１０１とは別個に作製しておき、接続配線２が電池本体１０１に装着された後に、その接続配線２の表面のうちの特に有意な電磁気ノイズの輻射源の部分に例えば接着剤などを用いて貼着することが可能である。
【００３６】
あるいは、図５の断面図に一例を示したように、絶縁膜４０２の表裏両面のうちシールド膜４０１が貼着された表面（おもてめん）とは反対側の裏面に、粘着剤層４０３とそれを未使用の間は保護する保護フィルム４０４とを設けておき、いわゆるパッチワーク的に、電磁気ノイズシールドパッチ４として接続配線２上に着設される際に、保護フィルム４０４を粘着剤層４０３から剥離して粘着剤層４０３を露出させ、その露出した粘着剤層４０３による粘着力によって、接続配線２上の所定位置に当該電磁気ノイズシールドパッチ４を貼着するようにしてもよい。なお、この場合、電磁気ノイズシールドパッチ４それ自体が独立して作製されて流通する工業製品となり得るものであることは言うまでもない。
【００３７】
このように、電磁気ノイズシールドパッチ４を電磁気ノイズの輻射源の部分に貼設するという極めて簡易な手法によって、絶縁膜４０２を介してシールド膜４０１で電磁気ノイズの輻射源を部分的に小型・薄型・軽量で簡易な構成のシールド膜４０１で覆うことによって、接続配線２を輻射源とする電磁気ノイズを確実かつ効果的にターミネートすることができる。
【００３８】
しかも、電磁気ノイズシールドパッチ４は、数μｍないし数１０μｍ程度の膜厚の薄膜状、またはそれよりも厚くても高々１００μｍ未満程度の膜厚のフィルム状のシールド膜４０１と、そのシールド膜４０１とそれによって覆われる接続配線２との間の電気的絶縁をさらに確実なものとするための絶縁層としての機能とシールド膜４０１を成膜するためのベース膜としての機能とを併せ持っており膜厚が厚くとも高々２５〜１５０μｍ未満程度である絶縁膜４０２とを積層してなるものとすることによって、この電磁気ノイズシールドパッチ４をバッテリーパックの外装容器３の内部で、接続配線２のうちの特に有意な電磁気ノイズの輻射源を覆うように貼着しても、そのバッテリーパックの全体的な体積や重量の増大を極めて微少なものに抑えることができる。
【００３９】
次に、本発明による一実施の形態のバッテリーパックにおける、特に電磁気ノイズシールドパッチ４による作用について説明する。
【００４０】
一般に、バッテリーパック単体では、高周波で動作する回路がないため不要輻射ノイズなどは発生し得ない。しかし、バッテリーパックが例えば携帯電話装置やモバイルコンピュータのような高周波発振回路系を有する電子機器・装置に用いられる場合には、例えば携帯電話装置の場合にはそれ自体の回路系がＧＨｚ帯の搬送周波数で作動しているため、そのノイズがバッテリーパック側に侵入する場合がある。そこで、バッテリーパックにも有意な不要輻射に対する対策（ＥＭＣ対策）を施すことが必要となる場合があり、またその部分について電磁気ノイズシールドパッチ４を貼着してシールドすることによって、電磁気ノイズの不要輻射を有効にターミネート（シールド）することができることを、本発明者は後述の実施例にて説明するような種々の実験を行うことで確認した。
【００４１】
すなわち、従来は携帯電話装置本体の回路系が電磁気ノイズの輻射対策の対象となっていたが、バッテリーパック自体が電磁波ノイズの発生源となることは理論的にも考えられなかったので、バッテリーパック自体については電磁気ノイズの輻射対策の対象とはなっていなかった。
【００４２】
しかし、近年では、例えばＣＥマーキング取得のためにも電磁波ノイズの不要輻射を所定大きさ以下に抑えることが厳しく要請されるようになってきている。このため、携帯電話装置本体の回路系については有効な電磁気ノイズの輻射対策を施しているにも関わらず、その他の部位または原因による電磁気ノイズの輻射をもさらに確実にそれについても確実にターミネートすることが必要となって来た。また、バッテリーパックを複数ルートまたは複数種類から購買するメーカーでは、全てのルートまたは種類のバッテリーパックと携帯電話装置本体の回路系とのマッチングを取ってさらに確実な電磁気ノイズ対策を施行することは、極めて困難であり現実的とは言い難いものであった。
【００４３】
そこで本発明者は、上記のようなバッテリーパックに波及して生じる電磁気ノイズの不要輻射についても電磁障害等の要因となり得る有意な輻射量となる場合があり、それについても確実にターミネートすることが必要であると言うことを確認した。換言すれば、本発明者は、例えば携帯電話装置のような電磁気ノイズの輻射源となる傾向の大きい電子機器においては、高周波発振回路系本体の他に、その高周波発振回路系による高周波発振の影響がバッテリーパック内の接続配線２にも波及して、そのバッテリーパック内の接続配線２も電磁気ノイズの輻射源となる可能性が高いことを、後述するような種々の実験および考察によって確認した。そしてその知見に基づいて、バッテリーパック内の接続配線２のうち特に電磁気ノイズの輻射源となる部分を部分的に小型・薄型・軽量で簡易な構成のシールド膜４０１で覆うことによって、携帯電話装置のような電子機器の全体としての外部への電磁気ノイズの輻射を効果的にターミネートすることが可能となることを種々の実験および考察によって確認した。このようなバッテリーパックの接続配線２も電磁気ノイズの有意な輻射源となり得ることは、少なくとも明確には確認されておらず、またそれを明確に示唆する提案等も為されてはいなかったが、本発明者はそれを明確に確認した。そしてさらに、その知見に基づいて、バッテリーパックに波及して生じる電磁気ノイズの不要輻射に対する有効な対策手法として、本発明に係るおよび磁気ノイズシールド方法ならびにそれらを用いたバッテリーパックを案出した。
【００４４】
さらに詳細には、図６に模式的に示したように、携帯電話装置本体のＧＨｚ帯の発振を行う回路を含んだ回路系が電磁気ノイズの発生源となって、バッテリーパック側にノイズが波及してくる場合がある。そのような場合には、バッテリーパック内部の正極タブ１０２や負極タブ１０３または接続配線２あるいは接続端子２１ａ，２１ｂの部分が共に電磁気ノイズのアンテナのように機能して、そこから電磁気ノイズを輻射してしまうことがある。このとき、接続配線２等の長さとしては、λ／２，λ／４などで十分に有意な電磁気ノイズを輻射するアンテナとして機能し得る。これは例えば、携帯電話装置本体の回路系が発生する高周波が１．８ＧＨｚの場合では、λ／２で約８３［ｍｍ］、λ／４で約４２［ｍｍ］であるから、そのような４０〜８０［ｍｍ］程度の僅かな配線長でも、有意な電磁気ノイズを輻射するアンテナとして機能するということである。
【００４５】
そこで、接続配線２における特に有意な電磁気ノイズが輻射される部分に電磁気ノイズシールドパッチ４を貼着することで、図７に模式的に示したように、電磁気ノイズシールドパッチ４のシールド膜４０１によって、接続配線２からの電磁気ノイズの輻射を有効にシールドすると共に、図８の断面図および図９に模式的に示したように、シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とによって形成される電気容量によって、接続配線２から輻射されようとする電磁気ノイズを減衰させる。
【００４６】
ところで、一般に、電磁気ノイズをシールドするための、いわゆるシールド材としては、例えばアルミニウムまたはその合金系や銅またはその合金系の金属板を、５０μｍ〜数１００μｍの板厚に圧延したものが使用されている。
【００４７】
しかし、バッテリーパックにおける接続配線２の上を覆うようにシールドを行う場合には、接続配線２が絶縁膜４０２を破ってシールド材に短絡すると、上記の５０μｍ〜数１００μｍのような板厚のシールド材は大きな電流容量を有しているので、甚だしい場合にはその短絡電流によって発熱や発火が生じるという虞もある。
【００４８】
また、バッテリーパックの外装容器３の内部スペースには殆ど余裕がなく、その容積の利用効率は最大限に設定されているのが常識であるから、電磁気ノイズシールドパッチ４の全体的な外形寸法（厚さおよび面積）は、電磁気ノイズの有効なシールド効果が得られる範囲内で可能な限り小さくすることが望ましい。例えば、１００μｍ程度のシールド板を用いるとしても、短絡防止のための絶縁膜４０２との合計の厚さは数１００μｍ程度となり、そのようなシールド板および絶縁膜４０２を接続配線２に着設して、外径寸法の明らかな増大を生じることなくバッテリーパック内部に収容することは極めて困難あるいは不可能である。
【００４９】
そこで、電磁気ノイズシールドパッチ４では、銅やアルミの圧延板からなるシールド材を用いるのではなく、絶縁膜４０２として絶縁性材料からなるテープに、アルミニウムまたは銅もしくはニッケルのような電磁気シールド機能を備えた金属薄膜を蒸着などによって成膜してなるシールド膜４０１を用いる。これにより、シールド膜４０１の厚さは１０μｍ未満、さらに望ましくは１μｍ以下程度の薄膜であり、また絶縁膜４０２の厚さは高々２５〜１５０μｍであるようにすることで、両膜を積層してなる電磁気ノイズシールドパッチ４の全体的な厚さは、ほぼ絶縁膜４０２の厚さの範囲内に収めることができる。
【００５０】
また、シールド膜４０１は正極の接続配線２と負極の接続配線２との上に設けられるものであるため、万が一にもシールド膜４０１と接続配線２とが電気的に短絡（ショート）しても十分な安全性を確保しなければならないが、シールド膜４０１の厚さは上記のように高々１０μｍ未満と薄いため、たとえシールド膜４０１と接続配線２とが電気的に短絡しても発熱や発火などが生じる虞がない。
【００５１】
また、一般にシールド対策と言えば、例えば電池本体１０１の負極をＧＮＤとして接続するのが常識的なものとなっているが、リチウムイオン二次電池１のバッテリーパックの場合には、既述のように電池保護回路５の充電制御ＦＥＴ５０２，放電制御ＦＥＴ５０３が電池本体１０１の負極に接続されている接続配線２の途中に介挿されているため、そのような電池本体１０１の負極をＧＮＤとしてシールド膜４０１を接続しても、実際には充電制御ＦＥＴ５０２や放電制御５０３が機能した場合などにはＧＮＤが分断されることになるので、期待した効果が得られない場合があり、安定的なＧＮＤ接続を確保することが困難である。また逆に、リチウムイオン二次電池１に過充電または過放電あるいは過大電圧充電などの事態が生じた場合には、確実にＧＮＤを遮断しなければならないので、その場合にはシールド膜４０１が負極以外の部位に電気的に短絡することを確実に回避するために、絶縁膜４０２を厚くしなければならなくなる。そしてそのように絶縁膜４０２を厚くすると、バッテリーパック全体としての体積や厚さが増大してしまう。
【００５２】
そこで、シールド膜４０１をＧＮＤに接続しなくとも、接続配線２のうち特に有意な電磁気ノイズの輻射源となっている部分の上を覆うように、所定の膜厚でシールド機能を有する材料からなるシールド膜４０１と所定の膜厚で絶縁体および誘電体としての材質を兼備する絶縁膜４０２とを積層してなる電磁気ノイズシールドパッチ４を着設することで、接続配線２から輻射される電磁気ノイズを効果的にシールドしてターミネートする。しかも、シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とで形成される浮遊容量状態（フローティング状態）の電気容量によって、接続配線２から輻射されようとする電磁気ノイズを減衰あるいは除去する。このような手法が有効であることを、本発明者は種々の実験およびそれに関する考察によって確認したのであった。
【００５３】
本発明者は、本発明に係るバッテリーパックにおける電磁気ノイズシールドパッチ４およびそれを用いた電磁気ノイズシールド方法について、電磁気ノイズシールドパッチ４の仕様、形状、接続配線２上での着設位置等を種々変更して、その各々の場合での電磁気ノイズシールド効果を確認する実験を行った。
【００５４】
そこで次に、そのような実験結果について実施例および比較例として説明する。
【００５５】
まず、試験条件としては、本発明の一実施の形態で説明したような接続配線２としてＦＰＣを用いた構成のバッテリーパック：ＬＩＰ１１０７（Ｃｅｌｌ；ＵＳ０６３０４８Ｇ３）と、携帯電話装置（セルラー本体）：Ｓ３５，Ｃ３５（ＳＩＥＭＥＮＳ製）とを用いた。バッテリーパックをセルラー本体に装着し、暗室内の回転台にセットした。電波暗室内には基地局の代りとなるＧＳＭテストシステムのアンテナが設置されており、ＧＳＭテストシステムからセルラー本体の出力を最大にするように指示を出した。ノイズレベル測定は暗室内にある測定用アンテナによって、３０ＭＨｚ〜４ＧＨｚまで不要輻射の測定を行った。但し、基本波は−８０ｄＢ（１００００分の１）のノッチフィルターによって除去した。カットオフ帯域幅は±３００ｋＨｚとした。
【００５６】
なお、バッテリーパックは全て実使用条件と同じになるようにケース（モールド）を被せてセルラー本体にセットした。但し、条件を種々に変えてそのここの場合での測定を行うために、ケースは未接着で着脱可能な状態にして試験を行った。不要輻射レベルは、セルラー本体の器差を考慮した上で、有意な誤差のない範囲内で、１．８ＧＨｚ帯の発振時において−３８ｄＢｍ以下であれば電磁気ノイズシールド効果は有効であると判定するものとした。このような試験条件については、以降に説明する各実施例で共通であることは言うまでもない。なお、電磁気シールド等の対策を全く施さない場合に接続配線２を輻射源として輻射される電磁気ノイズレベルは、約−３０ｄＢｍであった。
【００５７】
［実施例１］
銅シールドテープ＋コンデンサ１２ｐＦの場合；
図１０に示したように、接続配線２を含んで電池本体１０１の上面ほぼ全面を覆うように、シールド膜４０１として銅シールドテープを貼り付けた。その銅シールドテープは、厚さ約８０μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一か所に、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を追加した。
【００５８】
その結果、銅シールドテープを貼り付けたことにより、電磁波ノイズレベルは−４１．６ｄＢｍとなり、未対策の場合の約−３０ｄＢｍから約１０ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。なお、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間にチップ型のコンデンサ素子６０１を接続しているが、後述するようなコンデンサ素子６０１を取り去った実験結果と考え合わせると、実際にはコンデンサ素子６０１を一点に接続して用いた効果は、ほとんど無いものと考えられる。
【００５９】
［実施例２］
フェライトシールドテープ＋コンデンサ１２ｐＦの場合；
図１１に示したように、接続配線２を含んで電池本体１０１の上面ほぼ全面を覆うように、シールド膜４０１としてフェライトシールドテープを貼り付けた。フェライトシールドテープとしては、型番ＥＤＣ−７０の厚さ約２００μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一か所に、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を接続した。
【００６０】
その結果、シールドテープを貼り付けたことにより、電磁波ノイズレベルは−３７．５ｄＢｍとなり、銅シールドテープの場合の１０ｄＢｍ低下には及ばなかったが、未対策の場合の約−３０ｄＢｍから約７ｄＢ以上に亘って明らかにノイズレベルを低下させることができることが確認された。
【００６１】
［実施例３］
アルミニウムシールドテープ＋コンデンサ１２ｐＦの場合；
図１２に示したように、接続配線２の上ほぼ全体のみを覆うように、シールド膜４０１としてアルミニウムシールドテープを貼り付けた。アルミニウムシールドテープとしては、厚さ約１００μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一か所に、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を接続した。
【００６２】
その結果、電磁波ノイズレベルは−４１．７ｄＢｍとなり、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約１１ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。
【００６３】
［実施例４］
アルミニウム蒸着フィルム＋コンデンサ１２ｐＦの場合（その１）；
図１３に示したように、接続配線２の上ほぼ全体のみを覆うように、シールド膜４０１としてアルミニウム蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）を貼り付けた。アルミニウム蒸着シールドフィルムとしては、厚さ数μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一か所に、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を接続した。
【００６４】
その結果、電磁波ノイズレベルは−４２．２ｄＢｍとなり、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約１２ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。また、実施例３の結果とも考え合わせると、電磁気ノイズの輻射源は接続配線２であることはほぼ確実であるものと考えられる。
【００６５】
［実施例５］
アルミニウム蒸着フィルム＋コンデンサ１２ｐＦの場合（その２）；
図１４に示したように、接続配線２のうち、特に配線（導体）の最も長い直線部分の上のみを覆うように、さらに小さな面積としたアルミニウム蒸着シールドフィルムをシールド膜４０１として貼り付けた。このアルミニウム蒸着シールドフィルムとしては実施例４と同様の厚さ数μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一か所に、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を接続した。
【００６６】
その結果、電磁波ノイズレベルは−４２．２ｄＢｍとなり、実施例４の場合とほとんど同じく、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約１２ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。また、実施例４の結果とも考え合わせると、有意の電磁気ノイズの輻射源は、接続配線２のうちの特に最も長い直線部分の範囲内のどこかであるものと考えられる。
【００６７】
［実施例６］
アルミニウム蒸着フィルム＋コンデンサ１２ｐＦの場合（その３）；
図１５に示したように、接続配線２のうち、特に接続端子２１ａ，２１ｂに近い部分の上のみを覆うように、さらに小さな面積としたアルミニウム蒸着シールドフィルムをシールド膜４０１として貼り付けた。このアルミニウム蒸着シールドフィルムとしては実施例４，実施例５と同様の厚さ数μｍのものを用いた。また、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間の一箇所には、１２ｐＦの電気容量のチップ型のコンデンサ素子６０１を接続した。
【００６８】
その結果、電磁波ノイズレベルは−４２．５ｄＢｍとなり、実施例４，実施例５の場合とほとんど同じく、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約１２ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。また、実施例４，実施例５の結果とも考え合わせると、有意の電磁気ノイズの輻射源は、接続配線２のうちの特に最も長い直線部分のさらに接続端子２１ａ，２１ｂ寄りの位置であるものと考えられる。
【００６９】
［実施例７］
アルミ蒸着フィルム最終形状（コンデンサなし）の場合；
上記の実施例１ないし６の実験結果に基づいて、量産対応の設定として、図１６に示したように、接続配線２のうちの特に最も長い直線部分の上のみを覆うように、実施例１ないし６と同様の厚さ数μｍのアルミニウム蒸着シールドフィルムをシールド膜４０１として貼り付ける場合について実験した。このとき、実施例１〜６で用いたコンデンサ素子６０１は、敢えて用いないようにした。
【００７０】
その結果、電磁波ノイズレベルは−４４．５ｄＢｍとなり、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約１４ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。なお、このときの電磁波ノイズレベルは−４４．５ｄＢｍで、実施例１ないし６よりもさらに低くなっているが、これは実施例１ないし６の実験と実施例７の実験とが異なった日時に異なった試験サンプルで行われたこと等に起因した計測上の誤差によるものと考えられる。しかしいずれにしても、大幅にノイズレベルを低下させることができることは明らかである。
【００７１】
［実施例８］
アルミニウム蒸着シールドフィルム＋絶縁テープの場合；
正極タブ１０２および負極タブ１０３や接続配線２の導体金属等には、バリが発生する場合があるので、シールド膜４０１としてアルミニウム蒸着シールドフィルムを直截に接続配線２上に貼り付けると、電池本体１０１の正極と負極とで電気的短絡が生じる虞がある。そこで、実施例７で説明した構成のバッテリーパックにおいて、図１７に示したように、アルミニウム蒸着フィルムと接続配線２との間に絶縁膜４０２として厚さ約５０μｍの絶縁テープを介挿して、ノイズ制限の効果への影響の有無等を確認した。
【００７２】
その結果、絶縁テープを介挿したことに起因して、実施例７のような絶縁テープを介挿しなかった場合と比較すると電磁気ノイズレベルは若干上昇してしまったが、それでも電磁波ノイズレベルは−３９．６ｄＢｍとなり、未対策の場合の−３０ｄＢｍから約９ｄＢ以上に亘って大幅にノイズレベルを低下させることができることが確認された。これは、厚さ約５０μｍ程度の絶縁テープ１枚の貼りつけだけならば絶縁性の確保と電磁気ノイズのシールドとの両立が十分に可能であるということである。なお、上記と同じサンプルで絶縁テープを用いないようにした場合のノイズレベルは−４１．３ｄＢｍであった。このことからすると、厚さ約５０μｍの絶縁テープを介挿したことに起因して、２ｄＢｍ未満程度のノイズレベルの上昇は生じるが、それでも未対策の場合よりも大幅にノイズレベルを低下させることができるという結論を得ることができた。
【００７３】
［実施例９］
アルミニウム蒸着シールドフィルム＋絶縁テープ×２枚重ね（厚さ約１００μｍ）の場合；
絶縁テープ（絶縁膜４０２）の厚さの許容範囲を確認するため、図１８に示したように、絶縁テープを２枚重ねにして厚さを増して、実験を行った。
【００７４】
その結果、絶縁テープの厚さが実施例８の２倍の約１００μｍになったことで、ノイズレベルは−３８．５ｄＢｍとなりさらに上昇してしまったが、シールド効果は有効な範囲内のものとなった。このことから、絶縁膜４０２は厚すぎても逆効果であることが洞察される。
【００７５】
［実施例１０］
アルミニウム蒸着シールドフィルム＋絶縁テープ×３枚重ね（厚さ約１５０μｍ）の場合；
絶縁テープ（絶縁膜４０２）の厚さの許容範囲をさらに確認するため、図１９に示したように、絶縁テープを３枚重ねにして、その厚さをさらに増して実験を行った。
【００７６】
その結果、絶縁テープの厚さが約１５０μｍになったことで、ノイズレベルは−３８．２ｄＢｍとなり、さらに上昇してしまったが、シールド効果は有効な範囲内のものとなった。このように、絶縁テープ（絶縁膜４０２）の重ねを１枚増加してその厚さを増すごとに確実にノイズレベルは上昇している。絶縁膜４０２の厚さとしては、この実験結果によれば、１５０μｍが実際上の限界であるものと考えられる。アルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）は、それ単体としてのシールド効果だけでなく、アルミ蒸着シールドフィルムと絶縁テープと接続配線２とによって実質的に形成される浮遊容量状の電気容量による電磁気ノイズ減衰作用やノイズ除去作用による効果もあるものと考えられる。
【００７７】
ここで、アルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）と絶縁テープ（絶縁膜４０２）と接続配線２とによって実質的に形成される電気容量についてさらに詳細に説明する。
【００７８】
シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とで形成される電気容量の静電容量値は、実質的に電気容量の上部電極であるシールド膜４０１の面積をＳ，実質的に電気容量の電極間隔である上部電極としてのシールド膜４０１と下部電極としての接続配線２との間の距離をｄ，実質的に誘電体である絶縁膜４０２の比誘電率をεｒ　，真空誘電率をε０　（ε０　＝８．８５×１０−Ｅ１２［Ｆ／ｍ］）とすると、これらによって算出される電気容量の静電容量値（Ｃ）は、Ｃ＝ε０・εｒ　・Ｓ／ｄであることは言うまでもない。本実施例では、アルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）と絶縁テープ（絶縁膜４０２）と接続配線２とで形成される電気容量を、以下のようなものとした。すなわち、電極としてのアルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）の面積（Ｓ）をＳ＝２０［ｍｍ］（横）×６［ｍｍ］（縦）＝１２０［ｍｍ２］とし、絶縁テープ（絶縁膜４０２）の厚さをｄ＝２５［μｍ］とし、絶縁テープとして比誘電率がεｒ　＝３．５のものを用いたので、これらの数値を上記の式に代入して計算すると、静電容量値はＣ＝１４８．６８［ｐＦ］で、約１４９［ｐＦ］という値であることが算出される。但し、上部電極としてのシールド膜４０１の全面が下部電極としての接続配線２と対向しているわけではないので、電気容量の実質的な電極面積Ｓは、実際には、シールド膜４０１全面の面積の約６１％と見積もれる。そこで、上記のＳを６１％にして静電容量値を再計算すると、１４９×０．６１＝９１［ｐＦ］となる。
【００７９】
ここで、本実施例では、電気容量は正極側の接続配線２とアルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）とで形成される電気容量と負極側の接続配線２とアルミ蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）とで形成される電気容量とに実質的に分かれており、かつそれらは等価回路的には直列に接続されているので、それらの合成容量、すなわち実質的な静電容量値は、（９１［ｐＦ］／２）／２＝２２．７［ｐＦ］となり、約２０［ｐＦ］程度となっているものと計算される。このような２０［ｐＦ］程度の静電容量値を備えた浮遊容量状の電気容量は、特にＧＨｚ帯の高周波ノイズ波形の除去に効果的なものである。従って、電気容量の静電容量値がノイズ波形の除去に適した値となるように設定することによって、ノイズ輻射のシールド効果の他にも、ノイズ波形の除去効果をも得ることができる。
【００８０】
［比較例１］
電池保護回路５にコンデンサ素子６０１を追加した場合；
不要輻射帯で低インピーダンスにするために、３ｐＦから４，５…１００ｐＦまでの種々の容量のコンデンサ素子６０１を、図２０に示したように電池保護回路５に追加して、電磁気ノイズをターミネートできるか否かを確認する実験を行った。
【００８１】
その結果、いずれのコンデンサ素子６０１を用いた場合でも電磁気ノイズの輻射レベルは約−３０．０ｄＢｍから変化することなく、電磁気ノイズの有意なターミネート効果はほとんど全く確認されなかった。
【００８２】
［比較例２］
接続配線２のＦＰＣ上にコンデンサ素子６０１のみを追加した場合；
不要輻射帯で低インピーダンスにするために、３ｐＦから４，５…１００ｐＦまでの種々の容量のコンデンサ素子６０１を、図２１に示したように、正極の接続配線２と負極の接続配線２との間に追加して電磁気ノイズをターミネートできるか否かを確認する実験を行った。コンデンサ素子６０１のＦＰＣ上への実装は、ＦＰＣ表面のポリイミド（絶縁基板）を部分的に剥して接続配線２の配線導体２０１，２０２を露出させ、そこにコンデンサ素子６０１を直接マウント（表面実装）した。
【００８３】
その結果、いずれのコンデンサ素子６０１を用いた場合でも電磁気ノイズの輻射レベルは約−３０．３ｄＢｍであり、電磁気ノイズの有意なターミネート効果は確認されなかった。
【００８４】
［比較例３］
接続配線２における負極の配線導体２０２を電池本体１０１の金属製の容器にバイパス接続した場合；
接続配線２における負極の配線導体２０２の距離が影響しているのではないかとの仮説（推測）に基づいて、図２２に示したように、接続配線２における負極の配線導体２０２からジャンパ線７０１を介して電池本体１０１の実質的な負極である金属製の容器へと直截に接続したが、電磁波ノイズレベルは−３１．４ｄＢｍであり、有意な変化はほとんど全くなかった。
【００８５】
［比較例４］
アルミニウム蒸着シールドフィルムをバッテリーパックの外装容器３の内側に貼り付けた場合；
接続配線２とアルミニウム蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）との距離が本当にシールド効果に支配的な影響を与えているのか否かを確認するために、図２３に示したように、バッテリーパックの外装容器３の内側に、シールド膜４０１としてアルミニウム蒸着シールドフィルムを貼り付けることで、その距離が約２００μｍとなるようにして実験を行った。
【００８６】
その結果、電磁気ノイズレベルは−３６．４ｄＢｍとなり、実施例１０の絶縁テープを３枚重ねた場合よりもさらに劣ったシールド効果しか得られず、シールド効果の合否基準として定めた−３８ｄＢｍを達成することもできない結果となることが確認された。このことから、接続配線２からアルミニウム蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）までの距離と電磁気ノイズレベルの低減作用（シールド効果）との間には、明らかに相関関係があり、重要な要素であることが分かる。この結果からすると、バッテリーパックの外装容器３の内側にシールド膜４０１を配置しても、有効なシールド効果を得ることは困難あるいは不可能であるものと考えられる。
【００８７】
［比較例５］
アルミニウム蒸着シールドフィルムを接続配線の裏側に貼り付けた場合；
アルミニウム蒸着シールドフィルム（シールド膜４０１）を接続配線２に貼着することで形成されるフローティングの電気容量が電磁気ノイズの減衰にどの程度寄与しているのかを確認するために、図２４に示したように、接続配線２であるＦＰＣの裏側（電池本体１０１の金属製の容器の表面に近い方の面）にアルミニウム蒸着シールドフィルムを貼り付けて実験を行った。
【００８８】
その結果、電磁気ノイズレベルは−３２．５ｄＢｍとなり、未対策の場合と比較すれば２．５ｄＢｍ程度はノイズレベルが低減されるが、シールド効果による１０ｄＢｍ以上もの電磁気ノイズレベルの低減と比べると、ほとんど効果は得られないと同様の結果となった。このことからすると、シールド効果による電磁気ノイズレベルの低減が支配的であって、次に副次的に電気容量による電磁気ノイズの減衰効果が効いているものと考えられる。
【００８９】
［比較例６］
アルミニウム蒸着シールドフィルム（領域限定）＋　１２ｐＦの場合；
実施例６の場合と同じ厚さ数μｍのアルミニウム蒸着シールドフィルムを、図２５に示したように、接続配線２のうち配線パターンが平面上で直角に屈曲している部分のみを覆うように貼り付けた。また、実施例６の場合と同様に１２ｐＦのコンデンサ素子６０１も追加した。
【００９０】
その結果、電磁気ノイズレベルは−３０．５ｄＢｍとなり、電磁気ノイズの低減効果をほとんど全く得ることができないことが確認された。このことと実施例４，５，６の結果とを考え合わせると、有意の電磁気ノイズの輻射源は、接続配線２のうちの特に最も長い直線部分のさらに接続端子２１ａ，２１ｂ寄りの位置であることはほぼ確実であるものと考えられる。
【００９１】
［実施例および比較例に基づく考察・結論］
電磁気ノイズの有意な輻射は、接続配線２のうちの特に最も長い直線部分のさらに正極タブ１０２および負極タブ１０３寄りの位置であることがほぼ確実であることが判明した。
【００９２】
そして、そのような電磁気ノイズの発生に対する対策としては、その電磁気ノイズの有意な輻射が行われる部分を本発明に係るシールド膜４０１によってシールドすることで、その輻射を効果的に抑えることが出来ることが確認された。
【００９３】
シールド膜４０１の材質としては、アルミニウムや銅などのような導電体であれば、十分なシールド効果を発揮することができるものと考えられる。
【００９４】
ここで、実際の作用としては、シールド効果だけではなく、シールド膜４０１と絶縁膜４０２と接続配線２とによって実質的に形成される電気容量によって電磁気ノイズを減衰させるという作用も副次的に電磁気ノイズのターミネートに効いているものと考えられる。
【００９５】
なお、上記の実施の形態または各実施例もしくは各比較例では、電池本体１０１としてリチウムイオン二次電池１を用いる場合について述べたが、これは、電磁気ノイズが発生しやすい傾向にある携帯電話装置やモバイルコンピュータのような高周波波形の発振回路系を有しており小型・薄型で数時間ないし数日間に亘って追充電しなくとも高周波発振を含むエネルギー消費量の比較的大きな動作を確実に継続することが要請される電子機器では、容積当りの電気容量が大きくかつ自然放電が殆どないリチウムイオン二次電池が特に好適なものだからである。但し、電池本体１０１としてはこれのみには限定されず、その他の種類の二次電池または一次電池などにも適用可能であることは言うまでもない。
【００９６】
なお、上記の実施の形態では、接続配線がＦＰＣである場合について説明したが、接続配線における正極の配線導体２０１や負極の配線導体２０２が銅板のような導体金属板を所定の配線形状にパターニングしてなるものである場合もある。そのような場合には、図２６に一例を示したように、絶縁性の基材で覆われていない裸の配線導体２０１，２０２が電池本体１０１の金属筐体と電気的に短絡することを防ぐために、配線導体２０１，２０２と電池本体１０１の金属筐体との間に絶縁層８０１を介挿すると共に、絶縁膜４０２の厚さを接続配線２がＦＰＣである場合よりも厚くして、その絶縁性をさらに増強することが望ましい。但し、絶縁膜４０２をあまり厚くすると浮遊容量による減衰効果は低下する。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし７のいずれかに記載のバッテリーパックまたは請求項８ないし１２のいずれかに記載の電磁気ノイズシールドパッチまたは請求項１３ないし１８のいずれかに記載の電磁気ノイズシールド方法によれば、外装容器内に、接続配線から輻射される電磁気ノイズをシールドするシールド膜が、当該接続配線の少なくとも電磁気ノイズの発生源の部分を覆うように設けられて、シールド膜を着膜される前にはその部分から輻射されていた電磁気ノイズを、そのシールド膜を着膜することによってシールドするようにしたので、バッテリーパック内の接続配線のうち特に電磁気ノイズの発生源となる部分を部分的に小型・薄型・軽量で簡易な構成のシールド膜で覆うことによって、携帯電話装置のような電子機器の全体としての外部への電磁気ノイズの輻射を効果的にターミネートすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るバッテリーパックの概要構成を表した斜視図である。
【図２】図１に示したバッテリーパックにおける接続配線および電磁気ノイズシールドパッチならびにリチウムイオン二次電池の上面の部分の主要な構造を表した断面図である。
【図３】電池保護回路の概要構成を表した回路図である。
【図４】正極および負極の接続配線のエッジにバリのような突起状の形状不良等が生じた場合の一例を表した図である。
【図５】絶縁膜の表裏両面のうちシールド膜が貼着された表面とは反対側の裏面に、粘着剤層とそれを未使用の間は保護する保護フィルムとを設けた場合の一例を表した図である。
【図６】携帯電話装置本体のＧＨｚ帯の発振を行う回路を含んだ回路系が電磁気ノイズの発生源となって、バッテリーパック側にノイズが波及して来る状態を模式的に表した図である。
【図７】接続配線における特に有意な電磁気ノイズが輻射される部分に電磁気ノイズシールドパッチを貼着することで接続配線からの電磁気ノイズの輻射を有効にシールドする作用を模式的に表した図である。
【図８】接続配線における特に有意な電磁気ノイズが輻射される部分に電磁気ノイズシールドパッチを貼着することでシールド膜と絶縁膜と接続配線とによって形成される電気容量によって、接続配線から輻射されようとする電磁気ノイズを減衰させる構造を表した断面図である。
【図９】図８に示した構造の実質的な作用を模式的に表した図である。
【図１０】実施例１のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１１】実施例２のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１２】実施例３のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１３】実施例４のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１４】実施例５のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１５】実施例６のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１６】実施例７のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１７】実施例８のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１８】実施例９のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図１９】実施例１０のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２０】比較例１のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２１】比較例２のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２２】比較例３のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２３】比較例４のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２４】比較例５のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２５】比較例６のバッテリーパックの内部構造を模式的に表した図である。
【図２６】本発明の一実施の形態に係るバッテリーパックの変形例を表した図である。
【符号の説明】
１…リチウムイオン二次電池、２…接続配線、３…外装容器、４…電磁気ノイズシールドパッチ、５…電池保護回路、１０１…電池本体、４０１…シールド膜、４０２…絶縁膜
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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