(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池缶を収容し、外周面に前記電池缶と高周波的に接続された少なくとも１つの導電面が設けられた電池パックが装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える携帯通信機であって、
前記装着部には、前記電池パックの前記導電面が対向する面上に、前記回路基板のグランドに電気的に接続された少なくとも１つの接地用端子が設けられ、
前記回路基板には、アンテナが設けられ、
前記電池パックには、該電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に、対向する一組の第１の導電面および第２の導電面がそれぞれ設けられていることを特徴とする携帯通信機。
【請求項２】
電池缶を収容し、外周面に前記電池缶と高周波的に接続された少なくとも１つの導電面が設けられた電池パックが装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える携帯通信機であって、
前記装着部には、前記電池パックの前記導電面が対向される面上に、前記回路基板のグランドに電気的に接続された少なくとも１つの接地用端子が設けられ、
前記回路基板には、アンテナが設けられ、
前記電池パックには、該電池パックが前記装着部に装着された状態で前記導電面の長辺方向が、前記アンテナ側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されていることを特徴とする携帯通信機。
【請求項３】
前記装着部に前記電池パックが装着され、前記導電面と前記接地用端子とが導通されることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯通信機。
【請求項４】
前記電池パックには、前記導電面と前記電池缶との間に少なくとも１つのコンデンサが設けられている請求項１から３のいずれか１項に記載の携帯通信機。
【請求項５】
前記導電面は、前記コンデンサを介して前記電池缶と高周波的に接続され、かつ、前記電池缶と直流的に絶縁されている請求項３記載の携帯通信機。
【請求項６】
前記電池パックには、該電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に、１つまたは、複数の前記導電面が設けられている請求項１から３のいずれか１項に記載の携帯通信機。
【請求項７】
前記接地用端子は、前記内面に互いに間隔をあけて配列された複数の金属製端子、または前記装着部の内面に設けられた環状の金属製端子である請求項１または２に記載の携帯通信機。
【請求項８】
前記電池パックには、該電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に複数の前記コンデンサが互いに間隔をあけて配列されている請求項４に記載の携帯通信機。
【請求項９】
前記電池パックは、前記装着部に装着されたときに、前記導電面が前記接地用端子に導通されることによって、電磁シールド構造をなしている請求項１から３のいずれか１項に記載の携帯通信機。
【請求項１０】
電池缶と、
前記電池缶を収容するケースと、
前記電池缶と高周波的に接続された導電面とを備える電池パックが着脱可能に装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える電子機器に装着され、
前記ケースには、前記電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に、対向する一組の第１の導電面および第２の導電面がそれぞれ設けられていることを特徴とする電池パック。
【請求項１１】
電池缶と、
前記電池缶を収容するケースと、
前記電池缶と高周波的に接続された導電面とを備える電池パックが着脱可能に装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える電子機器に装着され、
前記電子機器の前記回路基板には、アンテナが設けられ、
前記ケースには、前記電池パックが前記装着部に装着された状態で前記導電面の長辺方向が、前記アンテナ側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されていることを特徴とする電池パック。
【請求項１２】
前記電子機器の前記装着部の内面上には、前記回路基板のグランドに接続され前記導電面が当接される複数の接地用端子が設けられ、
前記装着部に装着されたときに、前記導電面と前記接地用端子とが導通されて、
前記導電面と前記電池缶とが高周波的に前記回路基板のグランドに接地されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の電池パック。
【請求項１３】
前記ケース内には、前記導電面と前記電池缶との間に少なくとも１つのコンデンサが設けられている請求項１０から１２のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１４】
前記導電面は、前記コンデンサを介して前記電池缶と高周波的に接続され、かつ、前記電池缶と直流的に絶縁されている請求項１０から１２のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１５】
前記ケースには、前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に、１つまたは、複数の前記導電面が設けられている請求項１０または１２のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１６】
前記ケース内には、前記電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる一側面に複数の前記コンデンサが互いに間隔をあけて配列されている請求項１０から１２のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１７】
前記電池パックは、前記装着部に装着されたときに、前記導電面が前記接地用端子に導通されることによって、電磁シールド構造をなしている請求項１０から１２のいずれか１項に記載の電池パック。
【請求項１８】
前記携帯通信機の前記回路基板には、アンテナが設けられ、
前記ケースには、該電池パックが前記装着部に装着された状態で前記回路基板の主面に平行になる矩形状の一側面に、対向する２辺に沿って一組の第１の導電面および第２の導電面がそれぞれ設けられ、
前記装着部に装着された状態で、前記第１および第２の導電面の長辺方向が、前記アンテナ側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されている請求項１０または１１に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックが着脱可能に装着される携帯電話機等の携帯通信機、および電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の典型的な携帯電話機の基本構成について、図面を参照して説明する。図１は、電池パックが装着された状態の従来の携帯電話機を示し、（ａ）が側面図、（ｂ）が背面図である。図２は、電池パックが取り外された状態の従来の携帯電話機を示し、（ａ）が正面図、（ｂ）が断面図、（ｃ）が背面図である。
【０００３】
図１（ａ）、図１（ｂ）および図２（ａ）に示すように、従来の典型的な携帯電話機２０１は、外筐を含む本体部２０２内に、無線回路や制御回路（不図示）等が搭載されたプリント回路基板２０３が内蔵され、このプリント回路基板２０３の一端部側に、無線回路に電気的に接続されたアンテナ２０４が配置されている。
【０００４】
本体部２０２には、図２（ａ）に示すように、表面側に、液晶表示部２０５およびキーパッド部２０６が配置され、図２（ｃ）に示すように、背面側に、電池パック２２０が着脱可能に装着される装着凹部２１２が設けられている。この装着凹部２１２は、電池パック２２０がすっぽりと収納されて装着されるように、通常は、電池パック２２０の外形寸法や形状とほぼ等しく形成されている。この装着凹部２１２内には、電池パック２２０側の後述する電極端子２２７に電気的に接続される一組の電源ピン２０７が設けられている。
【０００５】
各電源ピン２０７は、プリント回路基板２０３内に形成されている電源ラインやグランド（不図示）に電気的に接続されている。そして、電池パック２２０の装着時に、２本の電源ピン２０７は、電池パック２２０の各電極端子（正極端子および負極端子）にそれぞれ接続され、電池パック２２０からの電源（直流）がプリント回路基板２０３に供給される。
【０００６】
図３および図４は、電池パックを示しており、図３（ａ）が分解図、図３（ｂ）が斜視図、図４（ａ）が正面断面図、図４（ｂ）が横断面図、図４（ｃ）が底面図である。
【０００７】
図３および図４に示すように、従来の典型的な電池パック２２０は、プラスチックやモールド樹脂等で形成されたケース２２２と、アルミニウムや合金等の金属材料で形成された電池缶２２１と、電源を取り出すための電極端子２２７（正電極および負電極）とを備えて構成されている。なお、電池パック２２０内には、図示しないが、保護回路等も搭載されている。
【０００８】
ケース２２２は、一組の第１のシェル２２２ａおよび第２のシェル２２２ｂに分割されており、これら第１のシェル２２２ａおよび第２のシェル２２２ｂを組み合わせて係合させる、または接着材等で接合することによってケース構造をなす。そして、このケース２２２内には、上述した電池缶２２１や電極端子２２７、および保護回路等が収納されて電池パック２２０が構成されている。
【０００９】
図３（ａ）および図４（ａ）に示すように、電池パック２２０の電源は、電池缶２２１およびこの電池缶２２１の内部で発生された正電位および負電位を、接続リード２２８に電気的に接続された各電極端子２２７（正極端子および負極端子）によって取り出す構成が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。例えばリチウムイオン電池では、電池缶が正極（正の直流電位）となるが、正極端子は、接続リード２２８を介して電池缶２２１に直接的に接続された構成になる。なお、各電極端子２２７は、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、ケース２２２の端面に設けられた凹部２２２ｃ内に配設されており、ケース２２２の端面から内部に引き込んだところに位置している。
【００１０】
図１に示したように、携帯電話機２０１は、電池パック２２０が装着凹部２１２内に適切に収納されて装着された状態で、電池パック２２０側の電極端子２２７と、本体部２０２側の電源ピン２０７とが極性を一致させて接続されることによって、電池パック２２０からプリント回路基板２０３に電力が供給される。
【００１１】
なお、電池パック２２０が装着される装着凹部２１２や外筐をなす本体部は、電池パック２２０との絶縁状態を確保するために、例えばプラスチックやモールド樹脂等の非金属材料で形成されることが一般的である。
【特許文献１】
特開２００３−２４９２０８号公報
【特許文献２】
特開２００３−３４８２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
携帯電話機では、例えば、９００ＭＨｚ帯等の１ＧＨｚ付近や、１.５ＧＨｚ帯や２ＧＨｚ帯等の数ＧＨｚ帯の周波数帯域が使用されている。上述した従来の携帯電話機では、アンテナにそのような高周波電流を流して、基地局との通信を行う。一般的な携帯電話機の場合は、アンテナの他にプリント回路基板にも高周波電流が流れるようになる（例えば、特許文献２参照。）。特に、プリント回路基板の内層には、一般にプリント回路基板の主面とほぼ同寸の比較的面積が広いグランド層が配設されており、高周波電流がこのグランド層を流れるようになる。
【００１３】
ところで、本体部内に設けられている電源ピンは、負極側の電源ピンがプリント回路基板の内層に設けられたグランド層に接続され、正極側の電源ピンがプリント回路基板の内層に設けられた電源ラインに接続されている構成が一般的である。しかも、正極の電源ピンが接続された電源ラインの位置では、その直近でグランド層との間に高周波ノイズカット用のデカップリングコンデンサを接続していることが多い。したがって、コンデンサは、高周波帯でそのインピーダンスが非常に小さいので、電池パックの正極端子が、高周波的には、プリント回路基板のグランド層に接続されているように振舞う。
【００１４】
図５に、この構成を表す電気的な等価モデルを示す。この等価モデルは、図５に示すように、アンテナ２０４側から流れ込んでくる高周波電流３０の導電路を考慮したモデルであり、導電路としては、プリント回路基板２０３のグランド層２０８、電池ピン２０７、電池缶２２１とで構成した。
【００１５】
このような構成とした場合、特許文献２にも開示されているように、アンテナ側から流れ込んできた高周波電流２３０に対して、電池缶２２１とグランド層２０８とが電源ピン２０７を短絡点とする平行平板構造を形成するようになる。そして、電池パック２２０に対向する直下のプリント回路基板２０３のグランド層２０８上では、電池ピン２０７による反射の影響により定在波が生じるため、高周波電流２３０が大きくなる傾向にある。
【００１６】
このため、電池パック直下のプリント回路基板上にＬＳＩ（large‐scale integrated circuit）を実装した場合には、そのような高周波電流の一部が電源ピン等を通してＬＳＩ内部へ流れ込んでしまう。したがって、高周波電流に対するイミュニティが比較的低いＬＳＩ等では、高周波電流が混入することにより、ＬＳＩ特性が低下してしまい、良好な携帯電話機の動作特性を確保できない場合があった。
［００１７］  このような課題を解決するための従来技術として、ＬＳＩそのものに金属製シールド蓋を被せる手法が知られている。これは、ＬＳＩに高周波電流が混入しないよう、ＬＳＩを覆うようにグランドに接地されたシールド蓋を被せる構成である。しかしながら、覆う対象となるデバイスが複数個ある場合には、シールド蓋もそれに応じて増加し、部品数の増加等を招いてしまう不都合がある。
［００１８］  また、特許文献２には、携帯電話機で使用される電池に着目したシールド構造が規定されている。この特許文献２では、携帯電話機で使用される電池（または二次電池）を利用したシールド技術として、電池の導電性外皮を回路基板に接地する構成が開示されている。しかしながら、実際の携帯電話機に用いられる電池は、装着凹部に対して着脱可能な「電池パック」とした構造のものである。
［００１９］  このため、例えば、図２（ｂ）および図３（ａ），図３（ｂ）に示したように、電池パック２２０を携帯電話機２０１の装着凹部２１２内に装着して使用する場合には、電池パックと装着凹部との接触面において、電池パック側と装着凹部側それぞれに電気的な接続を可能にする構成を考慮する必要がある。しかしながら、特許文献２には、携帯電話機の装着凹部および電池パックに関して、そのような具体的な構成が十分に開示されているとは言い難い。
［００２０］  そこで、本発明は、電池パック直下の回路基板上に配置されたＬＳＩへ混入する高周波電流を抑制し、ＬＳＩ特性の低下を防止することで、良好な動作特性を確保することができる携帯通信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
［００２１］  上述した目的を達成するため、本発明に係る携帯通信機は、電池缶を収容し、外周面に電池缶と高周波的に接続された少なくとも１つの導電面が設けられた電池パックが装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える。また、装着部には、電池パックの導電面が対向する面上に、回路基板のグランドに電気的に接続された少なくとも１つの接地用端子が設けられ、回路基板には、アンテナが設けられ、電池パックには、電池パックが装着部に装着された状態で回路基板の主面に平行になる一側面に、対向する一組の第１の導電面および第２の導電面がそれぞれ設けられている。
さらに、電池パックには、電池パックが装着部に装着された状態で導電面の長辺方向が、アンテナ側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されている。
［００２２］  以上のように構成された本発明に係る携帯通信機によれば、電池缶および導電面が回路基板のグランドに接地されることで、電池パック直下における回路基板上を流れる高周波電流が抑えられ、電池パック直下の回路基板上に実装された電子部品の動作特性の低下が防止されるので、携帯通信機の動作信頼性が良好に確保される。
［００２３］  また、本発明に係る電池パックは、電池缶と電池缶を収容するケースと、電池缶と高周波的に接続された導電面とを備え、電池パックが着脱可能に装着される装着部と、内部に設けられた回路基板とを備える電子機器に装着される。
また、ケースには、電池パックが装着部に装着された状態で回路基板の主面に平行になる一側面に、対向する二組の第１の導電面および第２の導電面がそれぞれ設けられている。
さらに、電子機器の回路基板には、アンテナが設けられ、ケースには、電池パックが装着部に装着された状態で導電面の長辺方向が、アンテナ側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されている。
［００２４］  なお、本発明において、高周波とは、例えば、携帯電話機の送受信帯域に代表される９００ＭＨｚ帯等の１ＧＨｚ付近や、１．５ＧＨｚ帯や２ＧＨｚ帯等の数ＧＨｚ帯の周波数帯域を含めて指している。
【発明の効果】
［００２５］  上述したように本発明に係る携帯通信機および電池パックによれば、電池パックの電池缶直下における回路基板上を流れる高周波電流を抑制することができる。このため、回路基板上に実装された電子部品の動作特性の低下が防止され、携帯通信機の動作信頼性を良好に確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
［００２６］  以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
［００２７］  （第１の実施形態）
図６〜図８は、本発明に係る実施形態の第１の実施形態の携帯電話機を示す図である。
［００２８］  図６に、電池パックが装着された状態の携帯電話機を示す。図７は、電池パックを取り外した状態の携帯電話機を示し、（ａ）が断面図（接地用端子を通る断面）、（ｂ）が背面図である。図８は、電池パックを示し、（ａ）が分解図、（ｂ）が斜視図である。図８は、電池パックを示す断面図である。
［００２９］  図６および図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、本実施形態の携帯電話機１は、外筐を含む本体部２内に、無線回路や制御回路（不図示）等が搭載されたプリント回路基板３が内蔵され、このプリント回路基板３の一端部側に、無線回路に電気的に接続されたアンテナ４が配置されている。また、プリント回路基板３の内層には、プリント回路基板３の主面とほぼ等しい面積のグランド層が配設されている。
【００３０】
本体部２には、表面側に、各種情報を表示する液晶表示部５および各種操作を行うためのキーパッド部６が配置され、図７（ａ）に示すように、背面側に、電池パック２０が着脱可能に装着される装着凹部１２が設けられている。この装着凹部１２は、電池パック２０がすっぽりと収納されて装着されるように、通常は、電池パック２０の外形寸法や形状とほぼ等しく形成されている。この装着凹部１２の周面には、電池パック２０側の後述する電極端子２７に電気的に接続される一組の電源ピン７が設けられている。各電源ピン７は、プリント回路基板３内に形成されている電源ラインやグランド（不図示）に電気的に接続されている。
【００３１】
図６および図７（ａ），図７（ｂ）に示すように、装着凹部１２には、電池パック２０が突き当てられる内面上に、例えば金属材料等の導電性を有する導電性材料からなる複数の接地用端子１０が設けられている。これら接地用端子１０は、矩形状の接続面を有し、装着凹部１２の内面の外周に沿って所定の間隔をあけて、矩形をなす環状に配列されている。
【００３２】
本実施形態では、一例として、装着凹部１２の内面上には、所定面積を有する８個の接地用端子１０がそれぞれ設けられている。各々の接地用端子１０には、金属ピン１１がそれぞれ接続されており、装着凹部１２の内面上に設けられたピン貫通用の穴（図示せず）を通して、プリント回路基板３のグランド層（不図示）に電気的に接続されている。したがって、各接地用端子１０とグランド層は、金属ピン１１を介して電気的に接続されている。
【００３３】
図８（ａ），図８（ｂ）および図９に示すように、装着凹部１２内に装着される電池パック２０には、例えばプラスチックやモールド樹脂等で形成されたケース２２と、例えばアルミニウムや合金等の金属材料で形成された電池缶２１と、電源を取り出すための電極端子２７（正電極および負電極）と、保護回路等が実装されたプリント回路基板２３とを備えている。
【００３４】
ケース２２は、一組の第１のシェル２２ａおよび第２のシェル２２ｂに分割されており、これら第１のシェル２２ａおよび第２のシェル２２ｂを組み合わせて係合させる、または図示しない接着材等で接合することによってケース構造をなす。そして、このケース２２内には、上述した電池缶２１や電極端子２７、および保護回路等が収納されて電池パック２０が構成されている。
【００３５】
電池パック２０の電源は、電池缶２１およびこの電池缶２１の内部で発生された正電位および負電位を、接続リード２８に電気的に接続された各電極端子２７（正極端子および負極端子）によって取り出される。
【００３６】
そして、電池パック２０には、図８（ｂ）および図９に示すように、装着凹部１２内に装着されたときに装着凹部１２の内面に当接する側の外周面の一部に、導電面である金属面２４が設けられている。この金属面２４は、図８（ａ）に示すように、プリント回路基板２３上に形成されており、プリント回路基板２３の主面の面積よりやや小さく形成されている。また、金属面２４は、金属材料によって形成される構成に限定されず、例えば導電性樹脂等の導電性材料によって形成されてもよい。
【００３７】
なお、図８（ａ）では、プリント回路基板２３としていわゆる両面基板が用いられた構成の一例を示しており、この場合は、プリント回路基板２３の裏面上に金属面２４が形成される。また、例えば、プリント回路基板２３として多層基板を使用した場合は、最外層を利用して所望の大きさの金属面として使用する。また、フレキシブル基板のような可撓性に富んだ基板が用いられても良い。
【００３８】
プリント回路基板２３上には、外形寸法が数ｍｍ程度またはそれ以下の微小サイズのチップ状をなす複数のコンデンサ２５（以下、チップコンデンサ２５と称する。）が、金属面２４の外周縁近傍に位置するようにそれぞれ設けられている。各チップコンデンサ２５の各端子には、金属面２４に接続された接続端子２６ｂおよび電池缶２１に接続された接続線２６ａがそれぞれつながれている。すなわち、２端子構造をなすチップコンデンサ２５の一方の端子は、例えば超音波溶接等で取り付けられた接続リードに代表される接続線２６ａを介して電池缶２１と接続され、また、チップコンデンサ２５の他方の端子は、プリント回路基板２３の厚み方向に貫通して設けられた接続部材、いわゆるビアホールに代表される接続線２６ｂを介して金属面２４に接続されている。
【００３９】
また、電池パック２０のケース２２を構成する一方のシェル２２ｂには、装着凹部１２の内面に当接される一側面に、金属面２４の面積とほぼ等しい大きさの開口２９が設けられている。図８（ｂ）に示すように、電池缶２１、プリント回路基板２３をケース２２内に収納し、電池パック２０が構成された状態では、ちょうど金属面２４が、開口２９から電池パック２０の外周面に露出されて、携帯電話機１の装着凹部１２の内面に当接される一側面に位置されている。金属面２４は、ケース２２の外周面と同一面、またはケース２２の外周面よりも電池パック２０の内側、すなわちプリント回路基板２３側に位置される。
【００４０】
そして、携帯電話機１では、電池パック２０が装着凹部１２内に適切に収納されて装着された状態で、電池パック２０側の電極端子２７と、本体部２側の電源ピン７とが極性を一致させて接続されることによって、電池パック２０からプリント回路基板３に電力が供給される。また、電池パック２０は、装着凹部１２に装着された状態で、装着凹部１２の内面に当接されるケース２２の一側面が、プリント回路基板２３の主面に平行になる。
【００４１】
本実施形態では、金属面２４と電池缶２１とを電気的に接続するチップコンデンサ２５としては、例えば数ｐＦ〜数百ｕＦ程度のごく一般的な電気容量値を有するものを使用している。そして、携帯電話機で使用される高周波帯（１ＧＨｚ付近や数ＧＨｚ帯）では、コンデンサのインピーダンス（＝１／ωＣ、ω：各周波数、Ｃ：コンデンサ容量）が非常に小さく、ほぼ短絡状態として取り扱ってよい。このため、そのような高周波帯では、金属面と電池缶とは、コンデンサを介して電気的に接続されることにより短絡状態であるため、一体化した構造物、すなわちコンデンサを介して電気的に接続された電池缶と金属面とで構成される導電性を有する構造物と見なしても差し支えない。
【００４２】
図６に示すように、電池パック２０が携帯電話機１の装着凹部１２内に装着されたときに、装着凹部１２内に設けられた複数の接地用端子１０すべてが、電池パック２０の外周面に位置されている金属面２４に接触される。なお、接地用端子１０は、実際には厚みが非常に薄く形成されているため、図７（ａ）中では、模式的に厚みを考慮して示したが、本来は非常に薄いため、電池パック２０が装着された状態を示す図６中では図示を省略する。
【００４３】
この装着状態で、接地用端子１０は、金属ピン１１を介してプリント回路基板３のグランド層に接続されており、また、電池パック２０の金属面２４は、チップコンデンサ２５を介して、高周波的に電池缶２１に接続された構成をとる。
【００４４】
したがって、装着凹部１２に電池パック２０が装着された携帯電話機１は、高周波帯では、図１０に示す電流の誘導路を考慮した等価モデルのように、チップコンデンサ２５を介して電池缶２１と金属面２４とが一体化された構造物が、接地用端子１０（図６と同様に、非常に薄いため図示を省略）に接続された金属ピン１１の位置で、プリント回路基板３のグランド層８に接地された構造となる。なお、この電磁シールド構造は、"電池缶２１による電磁シールド構造"と、"金属面２４による電磁シールド構造"とを２つ重ねた構成であり、例えば、金属面のみの場合、または電池缶のみの場合と比べて、表面積が増える等の理由により、インピーダンスをより一層低くすることができる。
【００４５】
上述した構成では、プリント回路基板３上をアンテナ４側から伝わる高周波電流３０に対して、電磁シールド機能を有する構造となり、高周波電流３０が電池パック２０に対向する位置まで伝わることを抑制する効果を発揮する。すなわち、電池缶２１および金属面２４は、その外周縁部が金属ピン１１を介して、プリント回路基板３のグランド層８に接地されているので、このグランド層８を流れる高周波電流３０の一部が、各金属ピン１１の位置で分流するようになる。結果として、電池パック２０直下におけるグランド層８に流れ込む高周波電流を小さくすることができる。
【００４６】
ところで、本発明に係る電池パック２０では、金属材料によって形成されている電池缶２１を単純に"金属面"としては用いずに、例えば図８（ａ）に示したように、別途に金属面２４が構成されている点に特徴がある。
【００４７】
仮に、装着凹部の内面に対向する、電池缶の一側面を、本発明でいう"金属面"として利用し、電池パックの外周面に露出させるように形成された場合、電池缶のその一側面には、電池缶が有する極性の直流電位が現れてしまう。例えば、リチウムイオン電池では、電池缶自身が正極となるので、このような"金属面"には正の直流電位が生じ、また、この"金属面"は、電池缶の一側面が電池パックの外周部にむき出しになる。実際の使用環境での利用を考慮すると、異極との電気的接触、すなわち、正極と負極のショート等の影響を避けるためにも、"金属面"には直流電位を持たせることは得策ではない。
【００４８】
したがって、本発明では、電池缶とは別の電磁シールド構成として金属面を新たに設ける構成とするとともに、この金属面に直流電位が現れないように、金属面と電池缶との間にコンデンサを介在させている。すなわち、上述したように、このコンデンサは、高周波帯では、電池缶と金属面とが導通状態となり、金属面はシールド構造体の一部となる。一方で、このコンデンサは、直流では、絶縁体として振舞うので、金属面と電池缶とが直流的に絶縁されており、電池缶が有する極性の直流電位が金属面に現れないようになる。このように本発明では、電池パック内に内蔵されたコンデンサによって、金属面上に現れる電気的な振る舞いを、直流と高周波帯とで異ならせている点に特徴がある。
【００４９】
以上述べたように、従来の構成では、電池パック側の電池缶と、携帯電話機側のグランド層とを高周波的に接続してしまう電池ピンによる影響によって、電池缶とグランド層との間に定在波がたまる不都合があった。この結果として、電池缶直下におけるグランド層上では、高周波電流の増加が見られていた。
【００５０】
しかしながら、本実施形態の電池パック２０およびこの電池パック２０が装着された携帯電話機１では、電池缶２１の一側面および金属面２４が、これらの外周縁部の複数箇所でグランド層８に接地されており、いわゆる電磁シールド構造をなしているので、電池缶２１直下でのプリント回路基板３上の高周波電流が抑えられる。したがって、携帯電話機１は、プリント回路基板３上に実装されたＬＳＩの動作特性の低下が抑制され、携帯電話機１の動作信頼性を良好に確保することができる。
【００５１】
（第２の実施形態）
本発明に係る電池パックは、ケースの外周面に設けられる金属面の形状を任意の形状や大きさに変更可能である。上述した第１の実施形態では、金属面２４が、電池パック２０の一側面の全域とほぼ等しい面積にわたって設けられる構成にされたが、金属面を複数の小面積の部分に分割して、これら小金属面群によって金属面が構成されても良い。なお、第２の実施形態の電池パックは、第１の実施形態と基本構成がほぼ同様であるため、第１の実施形態と同一箇所、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００５２】
図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、電池パック４０には、プリント回路基板２３の一方の主面上に、複数の小金属面４４が、主面の外周部に沿って、所定の間隔をあけて矩形をなす環状に配列されている。各小金属面４４は、所定面積を有する矩形状に形成されている。
【００５３】
すなわち、各小金属面４４は、電池パック４０が上述した携帯電話機１の装着凹部１２に装着されたときに、装着凹部１２の内面上に配列された各接地用端子１０にそれぞれが接触して導通するように、各接地用端子１０に対応する位置に配置されている。また、小金属面４４は、各接地用端子１０の面積よりやや大きく形成されている。
【００５４】
また、一方のシェル２２ｂには、装着凹部１２の内面に当接する一側面に、各小金属面４４を外方に露出させるための複数の開口４９が、各小金属面４４に対応する位置にそれぞれ設けられている。そして、電池パック４０のケース２２には、図１１（ｂ）に示すように、装着凹部１２の内面に当接する一側面に、各開口４９から各小金属面４４が露出される。
【００５５】
本実施形態の電池パック４０によれば構成では、電池缶２１と金属面４４とがチップコンデンサ２５を介して接続されているので、この電池パック４０が装着凹部１２に装着された状態で電磁シールド構造が構成され、第１の実施形態と同様の作用により、プリント回路基板３上を流れる高周波電流を抑制する効果が得られる。
【００５６】
なお、第１および第２の実施形態では、チップコンデンサ２５が、プリント回路基板２３と電池缶２１との間に配置されて、プリント回路基板２３上に搭載される構成が採られているが、この配置位置に限定されることはない。また、チップコンデンサ２５は、電池缶と金属面とを電気的に接続する構成であれば、例えばケース内の空きスペースの任意の位置に搭載されてもよい。
【００５７】
（第３の実施形態）
また、本発明に係る携帯電話機では、装着凹部の内面上に設けられる接地用端子を任意の形状および大きさに変更可能である。一例として、他の形状の接地用端子を備える他の実施形態の携帯電話機について説明する。
【００５８】
図１２に、他の実施形態の携帯電話機について、電池パックが取り外された状態を示し、（ａ）が断面図、（ｂ）が背面図である。
【００５９】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示すように、本実施形態の携帯電話機６１は、例えば電池パック４０が着脱可能に装着される装着凹部１２を備えている。この装着凹部１２の内面上には、電池パック４０の小金属面４４群が当接される接地用端子７０が設けられている。この接地用端子７０は、装着凹部１２の内面の外周に沿って、矩形をなす環状に形成されている。この接地用端子７０は、電池パック４０の各小金属面４４に対応する位置に設けられており、例えば、導電性のガスケットや蒸着によるパターン形成によって形成されている。
【００６０】
なお、本実施形態の携帯電話機６１は、電池パック４０が装着された場合に加えて、例えば、図８に示した電池パック２０が装着された場合であっても、電池パック２０，４０の金属面２４，４４と接地用端子７０とが良好に接触して導通されるので、上述した効果が同様に得られる。
【００６１】
（第４の実施形態）
さらに、本発明では、電池パックのケースの外周面に設けられる金属面の配置、および携帯電話機の装着凹部に設けられる接地用端子の配置が任意に変更されても良い。
【００６２】
上述した実施形態では、図１０に示した等価モデルを参照して説明したように、アンテナ４が搭載されている側から流れ込んでくる高周波電流３０は、この高周波電流３０の一部が、金属ピン１１が設けられている位置で分流されるようになるため、電池パック２０，４０をこのような高周波電流３０に対して電磁シールド機能を有する構造にすることで、上述した効果が得られる。したがって、例えば第２の実施形態の電池パック４０のように、装着凹部１２の内面に当接される一側面の外周部に沿って、または一側面の外周部の全周にわたって、プリント回路基板２３のグランド層８に接地が施されていなくても良い。
【００６３】
一例として、図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように、本実施形態の電池パック８０には、装着凹部１２の内面に当接される四角形をなす一側面に、対向する二辺に沿って一組の第１および第２の金属面８４ａ，８４ｂがそれぞれ設けられている。電池パック８０の一側面には、第１の金属面８４ａが、電池パック８０が装着凹部１２内に装着された状態で、アンテナ４が搭載されている側に対応する一辺に沿って設けられている。また、電池パック８０の一側面には、第２の金属面８４ｂが、第１の金属面８４ａに対向する一辺に沿って設けられている。
【００６４】
すなわち、換言すれば、電池パック８０のケース２２には、電池パック８０が装着凹部１２に装着された状態でプリント回路基板２３の主面に平行になる四角形状の一側面に、対向する２辺に沿って一組の第１の金属面８４ａおよび第２の金属面８４ｂがそれぞれ設けられ、装着凹部１２に装着された状態で、第１および第２の金属面８４ａ，８４ｂの長辺方向が、アンテナ４側から高周波電流が伝わる方向に交差するように配置されている。
【００６５】
また、ケース２２の一方のシェル２２ｂには、装着凹部１２の内面に当接する一側面に、各金属面８４ａ，８４ｂを外方に露出させるための一組の開口８９が、各金属面８４ａ，８４ｂに対応する位置にそれぞれ設けられている。そして、電池パック８０のケース２２には、図１３（ｂ）に示すように、装着凹部１２の内面に当接する一側面に、開口８９から各金属面８４ａ，８４ｂが露出される。
【００６６】
続いて、上述した電池パック８０が着脱可能に装着される携帯電話機１０１について説明する。図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、電池パック８０が装着される携帯電話機１０１には、装着凹部１２の内面上に、電池パック８０の第１および第２の金属面８４ａ，８４ｂがそれぞれ当接される一組の第１および第２の接地用端子１１０ａ，１１０ｂがそれぞれ設けられている。これら各接地用端子１１０ａ，１１０ｂは、各金属ピン１１１ａ，１１１ｂを介して、プリント回路基板３に電気的に接続されている。
【００６７】
したがって、電池パック８０は、携帯電話機１０１の装着凹部１２に装着されたとき、第１の金属面８４ａが第１の接地用端子１１０ａに当接して導通されるとともに、第２の金属面８４ｂが第２の接地用端子１１０ｂに当接して導通される。
【００６８】
このような構成を表す等価回路モデルを図１５に示す。携帯電話機１０１では、図１５に示すように、電池缶２１がチップコンデンサ２５、各金属面８４ａ，８４ｂおよび金属ピン１１１ａ，１１１ｂを介してグランド層８に高周波的に接地され、アンテナ４側からの高周波電流３０に対して、電池パック８０が電磁シールド構造を形成している。このような構成は、電池パック８０のケース２２の一側面に、対向する２辺に沿って設けられた第１および第２の金属面８４ａ，８４ｂを、対象である高周波電流３０の伝わる方向を考慮した任意の向きに配置して、電磁シールド構造を形成しても一向に差し支えないことを意味している。より具体的には、電池パックを携帯電話機に装着する際には、電池パックのケースに対向して配置された第１および第２の金属面を、アンテナが搭載されているプリント回路基板の一端側に臨ませるように配置する構成とすれば良く、このような構成は、上述したようにアンテナが搭載される側から流れ込んでくる高周波電流に対して電磁シールド構造をなすため、上述したような効果が得られる。
【００６９】
なお、本発明に係る携帯通信機は、上述した実施形態の携帯電話機に限定されるものではなく、アンテナが設けられる回路基板に対向して電池パックが配置されるように構成される電子機器であれば、例えば携帯情報端末（ＰＤＡ）等の他の電子機器に用いられて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】従来の典型的な携帯電話機について、電池パックが装着された状態を示し、（ａ）が断面図、（ｂ）が背面図である。
【図２】従来の典型的な携帯電話機について、電池パックが取り外された状態を示し、（ａ）が正面図、（ｂ）が断面図、（ｃ）が背面図である。
【図３】従来の典型的な電池パックを示し、（ａ）が分解斜視図、（ｂ）が斜視図である。
【図４】従来の典型的な電池パックを示し、（ａ）が横断面図、（ｂ）が縦断面図、（ｃ）が底面図である。
【図５】従来の典型的な携帯電話機を表す電気的な等価モデルを示す模式図である。
【図６】本発明に係る第１の実施形態の携帯電話機に電池パックが装着された状態を示す断面図である。
【図７】前記携帯電話機から電池パックが取り外された状態を示し、（ａ）が断面図、（ｂ）が背面図である。
【図８】前記電池パックを示し、（ａ）が分解図、（ｂ）が斜視図である。
【図９】電池パックを示す断面図である。
【図１０】前記携帯電話機を表す電気的な等価モデルを示す模式図である。
【図１１】本実施形態の携帯電話機で使用される他の実施形態の電池パックを示し、（ａ）が分解図、（ｂ）が斜視図である。
【図１２】他の実施形態の携帯電話機について、電池パックが取り外された状態を示し、（ａ）が断面図、（ｂ）が背面図である。
【図１３】本実施形態の携帯電話機で使用される更に他の実施形態の電池パックを示し、（ａ）が分解斜視図、（ｂ）が斜視図である。
【図１４】更に他の携帯電話機について、電池パックが取り外された状態を示し、（ａ）が断面図、（ｂ）が背面図である。
【図１５】前記携帯電話機を表す電気的な等価モデルを示す模式図である。
【符号の説明】
【００７１】
１    携帯電話機
２    本体部
３    プリント回路基板
４    アンテナ
５    液晶表示部
６    キーパッド部
７    電源ピン
８    グランド層
１０    接地用端子
１１    金属ピン
１２    装着凹部
２０    電池パック
２１    電池缶
２２    ケース
２３    プリント回路基板
２４    金属面
２５    チップコンデンサ
２６    接続線
２７    電極端子
２８    接続リード
２９    開口
３０    高周波電流
【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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