(57)【要約】      （修正有）【課題】大電流を取り出し得る電池を実装できるプリント基板を提供する。【解決手段】電子部品が集積配置され、電池１を固定する電池ホルダー５と、前記電池の充放電を制御する充放電制御回路と、を備えた電池ホルダー付きプリント基板２であって、前記電池ホルダーは、前記基板の最も消費電力が高い電子部品と最も近い距離に位置する基板側面に隣接する位置に、且つ前記電子部品及び前記充放電制御回路に電気的に結合するように配置され、前記電池ホルダーに装着される電池の長軸方向が、前記基板の側辺と平行且つ隣接するように構成されている。【選択図】図３
2005085507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品群と、電池の充放電を制御する充放電制御回路とが配置されたプリント基板と、前記充放電制御回路に接続され、前記電子部品群に電気を供給するための電池を保持する電池ホルダーと、前記電池ホルダーに保持された二次電池と、を備えた電池付きプリント基板であって、
前記電池ホルダーに保持された電池が、前記電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺に、当該電池の長軸が前記基板面および基板側辺に平行になるように隣接して配置されている、
ことを特徴とする電池付きプリント基板。
【請求項２】
請求項１に記載の電池付きプリント基板において、
前記電池ホルダーが、電池を装脱着可能に構成されている、
ことを特徴とする電池付きプリント基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池付きプリント基板において、
前記充放電制御回路は、前記最大の消費電力を有する電子部品と前記電池ホルダーとの間であって、前記電池ホルダーが隣接する前記プリント基板側辺近傍に配置されている、
ことを特徴とする電池付きプリント基板。
【請求項４】
請求項１、２、または３に記載の電池付きプリント基板において、
前記電池ホルダーに装着される電池が、肉厚が０．１０ｍｍより大きく且つ０．４ｍｍより小さいアルミニウムまたはアルミニウム合金製外装缶を用いてなる巻回型円筒形非水電解質二次電池である、
ことを特徴とする電池付きプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型・軽量化及び放電特性の向上を目的とした、電池付きプリント基板の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
バックライトを備えたポータブル器機の液晶ディスプレイ、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）、送受信モジュール、スピーカー、マイク等の小型・軽量化が急速に進展しており、その駆動電源としての電池にはさらなる高容量化が要求されている。リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質電池は、高いエネルギー密度を有し、高容量であるので、上記器機の駆動電源として広く利用されている。
【０００３】
このような非水電解質二次電池は、不適切な充放電、保存によって電池が破裂・漏液する危険性がある。漏液や破裂によって電解液がプリント基板上に侵入又は飛び散ると、プリント基板全体を動作不能にする危険性がある。このため、プリント基板とは独立し、電解液が基板内に侵入することのない電池収納部を設け、これに電流取出部材を取り付けて電池から電流を取り出す構成とすることによって、安全性を確保していた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】意匠５３９１４１号公報（第１頁）
【０００５】
しかしながら、上記器機等のさらなる小型化や、プリント基板内での電力損失を低減することが要望されている。このため、電池の安全性を高めることにより、プリント基板外部ではなく、プリント基板上であって、プリント基板から電気信号として電力出力する電子部品の近くに、電池をマウントすることがなされている。
【０００６】
このようなマウント用電池としては、小型で基板にマウントしやすいことから、コイン型の電池が用いられており、コイン型電池をプリント基板の上面・下面に寝かせる又は立てるようにしてマウントしている。しかし、コイン型電池では正極・負極の対向面積が小さいので大電流を取り出しにくく、電圧の低下が早いので十分な電池容量が得られないという問題があった。
また、機器の小型化・薄型化に伴い、プリント基板にマウントされる電子部品が高密度化するための配置スペースを十分に確保することができにくいという事情もある。
【０００７】
この問題を解決するため、柔軟性がある電池を、プリント基板上の抵抗やコンデンサなどを配置するために必然的に生じる隙間に縫うように配置させる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
【特許文献２】特開平７−２２００６号公報（第２頁−第３頁）
【０００９】
この技術によると、基板の厚みや大きさを変化させることなく、基板上に電池を配置させることができる。しかしながら、この種の電池は、正極・負極の対向面積が小さく、上述したコイン型電池と同じく、大電流を十分に取り出せないので、上記要望を十分に満足させることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みなされたものであって、大電流を容易に取り出すことができる電池を実装した電池付きプリント基板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】
【００１１】
上記課題を解決するための第一の態様の本発明は、電子部品群と、電池の充放電を制御する充放電制御回路とが配置されたプリント基板と、前記充放電制御回路に接続され、前記電子部品群に電気を供給するための電池を保持する電池ホルダーと、前記電池ホルダーに保持された二次電池と、を備えた電池付きプリント基板であって、前記電池ホルダーに保持された電池が、前記電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺に、当該電池の長軸が前記基板面および基板側辺に平行になるように隣接して配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、前記電池ホルダーが、電池を装脱着可能に構成されている、とすることができる。
【００１３】
また、前記充放電制御回路は、前記最大の消費電力を有する電子部品と前記電池ホルダーとの間であって、前記電池ホルダーが隣接する前記プリント基板側辺近傍に配置されている、とすることができる。
【００１４】
また、前記電池ホルダーの厚みが、電池ホルダーを除いたプリント基板の最大厚み以下である、とすることができる。
【００１５】
また、電池ホルダーが、２８０℃以上の耐熱性を有する樹脂からなる、とすることができる。
【００１６】
また、前記樹脂が、液晶ポリマー（ＬＣＤ）、ＰＰＳ（ポリフェニルサルファイド）、ナイロン４−６、またはフッ素系樹脂である、とすることができる。
【００１７】
また、前記電池ホルダーと電池との装着方法が、差込式または挿入式である、とすることができる。
【００１８】
また、前記プリント基板材料が、２８０℃において分解、劣化等を引き起こさない材料である、とすることができる。
【００１９】
また、前記プリント基板材料が、アルミナ、ガラスセラミック、またはポリイミド銅である、とすることができる。
【００２０】
上記課題を解決するための第二の態様の本発明は、上記第一の態様の本発明において、前記電池ホルダーに装着される電池が、肉厚が０．１０ｍｍより大きく且つ０．４ｍｍより小さいアルミニウムまたはアルミニウム合金製外装缶を用いてなる巻回型円筒形非水電解質二次電池であることを特徴とする。
【００２１】
また、前記円筒型電池の直径が、電池を除いたプリント基板の最大厚み以下である、とすることができる。
【００２２】
また、前記円筒型電池の高さが、電池と隣接する基板側面の長さ以下である、とすることができる。
【００２３】
また、前記円筒型電池のプリント基板への電流取り出し部分に、電気的接触抵抗が低く、且つ酸化されにくい金属が配置されている、とすることができる。
【００２４】
また、上記金属が金またはニッケルである、とすることができる。
【発明の効果】
【００２５】
上記第一の態様の本発明によると、前記電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品（モジュール、抵抗、コンデンサ等）の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺に電池を配置しているので、基板内での電力損失を抑制することができる。
【００２６】
また、電池の長軸が基板面および基板側辺に平行になるように隣接して配置されているので、電池付きプリント基板の体積増加を小さくすることができる。
【００２７】
また、電池ホルダーと、電池とが脱着可能に構成されていると、使用によって劣化した電池を取り替えることができ、また使用済み電池に用いられている材料の再利用が可能となる。
【００２８】
このような装脱着可能な電池ホルダーの例として、差込式または挿入式を用いることが好ましい。
【００２９】
また、前記充放電制御回路が、前記電池ホルダーが隣接するプリント基板側辺近傍に配置されていると、充放電による基板内での電力損失を小さくすることができる。
【００３０】
電池ホルダーを除いたプリント基板の最大厚み以下であると、プリント基板の厚みを増大させることがない。概ね、マウント後のプリント基板の厚みは１０ｍｍ程度であるので、電池ホルダーの厚みを１０ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００３１】
このようなプリント基板は、電子部品群を生産性よくマウントするために、最大温度が２００〜２６０℃程度に加熱される半田リフローによって固定される。したがって、電池ホルダーが、２８０℃以上の耐熱性を有する樹脂からなると、半田リフローによって溶融または分解しないので、電池ホルダーを基板に半田リフローによって取り付けることができ、生産性が向上する。
【００３２】
このような樹脂として、液晶ポリマー（ＬＣＤ）、ポリフェニルサルファイド（ＰＰＳ）、ナイロン４−６、またはフッ素系樹脂が例示できる。
【００３３】
また、半田リフローによって、プリント基板自体が劣化しないことが望まれる。このため、２８０℃において分解、劣化等を引き起こさない材料を用いることが好ましい。
【００３４】
このようなプリント基板材料として、アルミナ、ガラスセラミック、またはポリイミド銅が例示できる。
【００３５】
上記電池ホルダー付き基板に装着する電池として、巻回型円筒形非水電解質二次電池を用いるのが好ましい。巻回型非水電解質二次電池は、正極・負極の対向面積が大きく、高容量であるので、大電流を容易に取り出すことができる。このような電池が消費電力の最も大きい部材の近傍に位置するので、基板としての電力利用効率が高まる。
【００３６】
上記第二の態様の本発明によると、前記円筒型電池の外装缶としてアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いている。アルミニウム等は、鉄やステンレススチール等よりも軽量であるので、電池重量をはるかに軽量にすることができる。また、外装缶の肉厚ｔが０．１０＜ｔ＜０．４０（ｍｍ）であると、封口性能に優れるので、電池劣化を抑制することができる。
【００３７】
また、前記円筒型電池の直径が、電池を除いたプリント基板の最大厚み以下であると、基板の厚みを増大させることなく電池を基板に実装できる。概ね、プリント基板の厚みは１０ｍｍ程度であるので、電池直径を１０ｍｍ以下とするのが好ましい。
【００３８】
また、前記円筒型電池の高さが、電池と隣接する基板側面の長さ以下とすると、当該側面の長さを増大させることなく電池を基板に実装できる。
【００３９】
上記アルミニウム等は、酸化して表面に抵抗の高い被膜を形成するおそれがあるが、前記円筒型電池のプリント基板への電流取り出し部分に、電気的接触抵抗が低く、且つ酸化されにくい金属を配置すると、この弊害を除くことができる。
【００４０】
このような金属として、金またはニッケルが例示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
（実施の形態１）
本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。なお、本発明はその要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。図１は、電子部品群がマウントされたプリント基板２と、電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品８の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺２ａに、円筒形電池の長軸が基板面および基板側辺２ａに平行になるように隣接して配置した図である。この図において、電池ホルダーは省略している。
【００４２】
この電池１の直径ｄは、プリント基板の最大厚み以下に形成されており、電池によって基板の厚みが増大することがない。また、電池の長さＬ１は、接しているプリント基板の側面２ａの長さＬ２以下に形成されており、電池によって基板２の奥行き方向の長さが増大することがない。
【００４３】
この電池１は、最大の消費電力を有する電子部品８の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺２ａに隣接して配置されており、基板２内での電力損失が小さくなるように構成されている。
【００４４】
また、図２に示すように、電池１の電流取り出し部３，４には金フラッシュメッキがされており、効率よく電流が取り出し得るように構成されている。
【００４５】
このプリント基板は、従来提案されているものを用いればよい。
【００４６】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る電池付き基板を、図面を参照して説明する。図３は、電池付きプリント基板を示す図であり、図３（ａ）は全体斜視図、図３（ｂ）は、電池ホルダー５の斜視図、図３（ｃ）は電池ホルダー５と電池１との装着状態を示す概念図であり、図３（ｄ）は、電池ホルダー５と電池１の集電ピン３ａとの接続形態を示す概念図である。なお、電池を配置する位置、プリント基板の作製法については、上記実施の形態１と同様であるので、省略する。
【００４７】
電池ホルダー５は図３（ｃ）に示すように、有底円筒状の本体５０１を備え、本体の開口に電池１が差し込まれる。この差込によって、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように電池の電流取り出し部３，４と、電源部５ａ，５ｂとが接触する。そして電源部５ａ，５ｂは、図３（ｂ）に示す結合部５ｃ，５ｄと電気的に接続されており、結合部５ｃ，５ｄとプリント基板に備えられた電子部品、充放電回路とを電気的に接続することによって、電池から電流が取り出され、また充電される。この結合部５ｃ，５ｄは、例えば半田リフローによって、プリント基板の消費電力が最も大きい部材の近傍の側面に電気的に結合する。
【００４８】
この電池ホルダー５は、例えばニッケルめっきや金めっきを施したステンレス鋼からなる電源部、結合部と、液晶ポリマー製の本体部とを一体成型することによって作製される。また、これ以外の方法であってもよい。
【００４９】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る電池付き基板を、図面を参照して説明する。図４は、電池付きプリント基板を示す図であり、図４（ａ）は全体斜視図、図４（ｂ）は、電池ホルダー６と電池１との固定法を示す概念図である。なお、電池を配置する位置、プリント基板の作製法については、上記実施の形態１と同様であるので、省略する。
【００５０】
電池ホルダー６は図４（ｂ）に示すように、二つの中空円筒状の担持部６０１と、上記二つの担持部を接続する接続部６０２と、を備え、一方の担持部（図４（ｂ）の下側の担持部）から電池１が差し込まれる。この差込によって、電池の電流取り出し部３，４と、電池ホルダー６の電源部６ａ，６ｂとが接触し、上記実施の形態２と同様に、結合部６ｃ，６ｄを介してプリント基板と電気的に接続され、放電、充電できるようになっている。この結合部６ｃ，６ｄは、例えば半田リフローによってプリント基板の消費電力が最も大きい部材の近傍の側面に電気的に結合される。
【００５１】
この電池ホルダー６の作製法及び材料は、上記実施の形態２と同様でよい。
【００５２】
（実施の形態４）
実施の形態４に係る電池付き基板を、図面を参照して説明する。図５は、電池付きプリント基板を示す図であり、図５（ａ）は全体斜視図、図５（ｂ）は、電池ホルダー７と電池１との固定法を示す概念図である。なお、電池を配置する位置、プリント基板の作製法については、上記実施の形態１と同様であるので、省略する。
【００５３】
電池ホルダー７は図５（ｂ）に示すように、有底中空半円筒状の構造であり、この中空部に電池１が挿入される。この挿入によって電池の電流取り出し部３，４と、電源部７ａ，７ｂとが接触し、上記実施の形態２と同様に結合部７ｃ，７ｄを介してプリント基板と電気的に接続され、放電、充電できるようになっている。この結合部７ｃ，７ｄは、半田リフローによってプリント基板の消費電力が最も大きい部材の近傍の側面に電気的に結合される。
【００５４】
この電池ホルダー７の作製法及び材料は、上記実施の形態２と同様でよい。
【００５５】
次に、このようなプリント基板に実装する電池について検討する。本発明では、電池と基板とが隣接する構成を採用しており、電流を流すことによって電子部品が発熱し、この発熱の影響を受けて通常の使用形態よりも電池温度が高くなる可能性がある。したがって、高温条件にさらすことによって電池性能が低下したり、破裂に至らないことが求められる。以下、実施例を用いて、電池付きプリント基板に用いる電池について説明する。
【００５６】
（実施例１）
〈正極の作製〉
炭酸リチウムと四酸化三コバルトとを混合し、９００℃で焼成したコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）９２重量部と、アセチレンブラックからなる導電剤３質量部と、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）からなる結着剤５質量部と、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）とを混合し、活物質スラリーとした。
【００５７】
この活物質スラリーを、ドクターブレードにより厚み２０μｍのアルミニウム箔からなる正極芯体の両面に均一に塗布した後、加熱した乾燥機中を通過させて乾燥することにより、スラリー作製時に必要であった有機溶媒を除去した。次いで、この極板を厚みが０．１７ｍｍになるようにロールプレス機により圧延して正極を作製した。その後、幅３６×長さ７０ｍｍに切断し、正極板とした。
【００５８】
〈負極の作製〉
黒鉛からなる負極活物質９８質量部と、スチレンブタジエンラテックスからなる結着剤１質量部と、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）からなる増粘剤１質量部と、水とを混合し、活物質スラリーとした。この活物質スラリーを、ドクターブレードにより負極芯体としての銅箔（厚み２０μｍ）の両面に均一に塗布した後、乾燥機中を通過させて乾燥することにより、スラリー作製時に必要であった水を除去した。次いで、この極板を厚みが０．１５ｍｍになるようにロールプレス機により圧延して負極を作製した。その後、幅４０×長さ７５ｍｍに切断し、負極板とした。
【００５９】
〈電解液の調製〉
エチレンカーボネート（ＥＣ）と、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とを質量比３：７で混合した混合溶媒に、電解質塩としてＬｉＰＦ6を、１Ｍ（モル／リットル）になるよう溶解させ、電解液を作製した。
【００６０】
〈セパレータの準備〉
ポリエチレン製の微多孔性膜（厚み０．０２５ｍｍ）を幅４４×長さ１７０ｍｍに切断し、乾燥してセパレータとした。
【００６１】
〈電極体の作成〉
上記のように作製した負極に、負極集電棒６を取り付けた後、正極、負極をセパレータを間にし、かつ各極板の幅方向の中心線を一致させて重ね合わせた。この後、巻取り機により負極集電棒を中心に巻回し、最外周をテープ止めすることにより渦巻状電極体１を作製した。
【００６２】
この電極体を乾燥した後、厚み０．３０ｍｍのアルミニウム合金（ＪＩＳ規格：３００３−Ｏ）製外装缶内に挿入し、電解液を挿入し、電解液を５００ｍｇ注入した。この後、樹脂製ガスケットを装着し、封口することにより全高５５ｍｍ×直径６ｍｍのピン形状の円筒型の実施例１に係る電池を作製した。
【００６３】
（実施例２）
外装缶の肉厚を０．１０ｍｍとしたこと以外は、上記実施例１と同様にして、実施例２に係る電池を作製した。
【００６４】
（実施例３）
外装缶の肉厚を０．１５ｍｍとしたこと以外は、上記実施例１と同様にして、実施例３に係る電池を作製した。
【００６５】
（実施例４）
外装缶の肉厚を０．２５ｍｍとしたこと以外は、上記実施例１と同様にして、実施例４に係る電池を作製した。
【００６６】
（実施例５）
外装缶の肉厚を０．４０ｍｍとしたこと以外は、上記実施例１と同様にして、実施例５６に係る電池を作製した。
【００６７】
（保存試験）
上記で作製した各電池を１Ｉｔ（実施例１の場合：１００ｍＡ）の定電流で４．２Ｖになるまで充電し、その後４．２Ｖの定電圧で電流が０．０５Ｉｔ（実施例１の場合：５ｍＡ）になるまで充電し、１Ｉｔ（実施例１の場合：１００ｍＡ）で２．７５Ｖになるまで放電し、その放電容量を測定した。また、充電状態の電池を６０℃、湿度９０％の高温加湿雰囲気中に２０日間放置し、その後、１Ｉｔ（実施例１の場合：１００ｍＡ）で２．７５Ｖになるまで放電し、その放電容量を測定した。
【００６８】
また、劣化率を以下の数式１により算出した。
〔数式１〕
劣化率（％）＝（初期放電容量−保存後放電容量）÷初期放電容量×１００
試験結果を下記表１に示す。
【００６９】
【表１】
2005085507.tif 000003
【００７０】
表１から、外装缶の肉厚ｔが０．１０＜ｔ＜０．４０（ｍｍ）である実施例１，３，４は、劣化率が８〜９％と小さく、外装缶の肉厚が０．１０ｍｍである実施例２及び外装缶の肉厚が０．４０ｍｍである実施例５は、劣化率が１５〜２８％と、大きいことがわかる。
【００７１】
このことは、以下のように考えられる。外装缶の肉厚が０．１０ｍｍ以下であると、外装缶の強度が弱くなりすぎるため、ガスケットの反発力を外装缶が受け止めることができず、封止性能が低下する。また外装缶の肉厚が０．４０ｍｍ以上であると、材料厚みが大きいため、封止工程の段階で封止部分に不必要な撓みが発生し、封止性能が低下する。この封止性能の低下により、電池内部に水分や酸素が侵入し、電池性能を劣化させる。
【００７２】
他方、外装缶の肉厚ｔが０．１０＜ｔ＜０．４０（ｍｍ）であると、上述した弊害が起こらないので、劣化率が小さくなる。したがって、上記範囲内の電池をプリント基板に実装することが好ましい。
【００７３】
（実施例６〜１３）
下記表２に示すように外装缶の大きさを変化させ、その外装缶の大きさに収納できるように正極・負極・セパレータの切断形状及び電解液の注入量を変化させたこと以外は、上記実施例１と同様にして（外装缶肉厚０．３ｍｍ）、実施例６〜１３に係る電池を作製した。
【００７４】
（安全性試験）
上記で作製した各電池を１Ｉｔ（実施例１の場合：１００ｍＡ）の定電流で４．２Ｖになるまで充電し、その後４．２Ｖの定電圧で電流が０．０５Ｉｔ（実施例１の場合：５ｍＡ）になるまで充電し、１Ｉｔ（実施例１の場合：１００ｍＡ）で２．７５Ｖになるまで放電し、その放電容量を測定した。また、充電状態の電池を室温（２５℃）から３℃／分で１５０℃になるまで加熱し、その後１５０℃で３０分放置した。そして、電池破裂の有無及び破裂時の温度、または１５０℃放置開始からの時間を測定した。試験結果を下記表２に示す。
【００７５】
【表２】
2005085507.tif 000004
【００７６】
上記表２及び図７より、電池容量が１６０ｍＡｈ以下且つ体積エネルギー密度が２６０Ｗｈ／Ｌ以下であるである実施例１，６，７，１１では、破裂が生じなかったのに対し、電池容量が２１５ｍＡｈ以上且つ体積エネルギー密度が２５４Ｗｈ／Ｌ以上であった実施例８〜１０，１２，１３では、電池の破裂が生じていた。
【００７７】
このことは次のように考えられる。放電容量が２１５ｍＡｈ以上であると、正極・負極の面積が過大であるので、高温保存時に電解液と電極とが反応して発生するガスが多量となり、電池の破裂を引き起こす。
また、高温時にはセパレータが熱溶融して穴が生じて内部短絡を引き起こすが、体積エネルギー密度が大きいと、内部短絡電流による抵抗発熱も大きくなり、電池内部温度が１５０℃を超えて高くなり、電解液と電極との反応を更に促進させる。
【００７８】
他方、放電容量が１６０ｍＡｈ以下であると、正極・負極の面積が過大ではないので、高温保存時に電解液と電極とが反応して発生するガスの量が少なくなる。また、体積エネルギー密度が２６０Ｗｈ／Ｌ以下であると、内部短絡による抵抗発熱量が大きくないので、電解液と電極との反応は少なくなる。これらによって、電池の安全性が高くなる。
【００７９】
電池付きプリント基板に用いる電池が加熱によって破裂すると、電池内部の有機電解液がプリント基板上に散らばって、プリント基板を作動不能に至らせる危険性がある。このため、高温条件でも安定な電池を用いることが望まれる。したがって、電池容量が１６０ｍＡｈ以下且つ体積エネルギー密度が２６０Ｗｈ／Ｌ以下とすることが好ましい。
【００８０】
しかし、電解液と電極との反応は、電解液の溶媒として用いる有機溶媒の種類の変更や、電解液に添加剤を添加すること等によって大きく改善することができる。このため、電池ホルダー付きプリント基板の大きさや、基板に求められる電池容量に応じて電池の大きさ、放電容量、エネルギー密度を変化させればよい。ここで、高い放電容量や高いエネルギー密度を必要とする場合には、高温保存特性に優れる溶媒を用い、及び／又は高温保存特性に優れる添加剤の添加等を行って、安全性を高めればよい。
【００８１】
高温保存特性に優れる溶媒の具体例として、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル等、高温保存特性に優れる添加剤の具体例として、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート等が例示できる。
【００８２】
上記実施例１で作製した電池に、図２（ａ）に示す電流取り出し部に金フラッシュメッキを行い、上記実施の形態２と同様にして作製した電池付き基板の電池ホルダーに装着した。そして、充電を上記条件で行い、その後プリント基板の電子部品群に電流を流すというサイクルを５００回行った。５００サイクル目の放電容量は、従来提案されているものと比べ、１０％以上大きいものであった。このことは、プリント基板内での電力損失が小さく、また正負極の対向面積が大きいため、放電特性が向上したことによると考えられる。また、電池付きプリント基板の体積は、プリント基板とは独立した電池収納部を設けた場合に比べ、１０％以上小さくすることができた。
【００８３】
〔その他の事項〕
なお、上記実施例では、コバルト酸リチウムを正極活物質として用いたが、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム等や、これらの混合物を使用してもよい。
【００８４】
また、上記実施例ではドクターブレードによりスラリーを塗布したが、ダイコーターを用いてもよい。また、活物質スラリーのかわりに活物質ペーストを用い、ローラコーティング法等により塗布することもできる。また、アルミニウム箔のかわりにアルミニウムメッシュを用いても同様に作製することができる。
【００８５】
また、電解液に用いる非水電解質としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、アニソール、１，４−ジオキサン、４−メチル−２−ペンタノン、シクロヘキサノン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジメチルホルムアミド、スルホラン、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、プロピオン酸エチル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ホスファゼン化合物等を、それぞれ単独で、あるいは二種以上を混合して用いることができる。
【００８６】
また、負極材料としては黒鉛の他、カーボンブラック、コークス、ガラス状炭素、炭素繊維、或いはこれらの焼成体等の炭素質物、または該炭素質物と、リチウム、リチウム合金、およびリチウムを吸蔵・放出できる金属酸化物からなる群から選ばれる１種以上との混合物等が使用できる。
【００８７】
また、電解質塩としては、ＬｉＮ（Ｃ2Ｆ5ＳＯ2）2、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4等が単独で、あるいは２種以上混合して使用することができる。また、前記非水溶媒に対する溶解量は０．５〜２．０モル／リットルとすることが好ましい。
【００８８】
また、電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺が２以上ある場合、当該側辺のうち、２番目に大きいの消費電力を有する電子部品の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺とすればよい。また、図６に示すように、基板の一部に切り欠き部が存在する場合には、電子部品群中で最大の消費電力を有する電子部品の体積中心点から基板側辺までの垂直距離が最も短い側辺を、該切り欠き部の長手方向側辺２ｂとすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
以上説明したように、本発明によると、大電流を取り出し得る電池付きプリント基板が実現でき、プリント基板の小型・軽量化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】図１は、本発明に係る電池ホルダー付きプリント基板の斜視図である。
【図２】図２は、本発明に用いる電池の正面図である。
【図３】図３は、実施の形態２に係る電池プリント基板を示す図であって、図３（ａ）は全体斜視図、図３（ｂ）は、電池ホルダー５の斜視図、図３（ｃ）は電池ホルダー５と電池１との固定状態を示す概念図であり、図３（ｄ）は、電池ホルダーと電池との接続形態を示す概念図である。
【図４】図４は、実施の形態３に係る電池付きプリント基板を示す図であって、図４（ａ）は全体斜視図、図４（ｂ）は電池ホルダーと電池との固定法を示す概念図である。
【図５】図５は、実施の形態４に係る電池付きプリント基板を示す図であり、図５（ａ）は全体斜視図、図５（ｂ）は電池ホルダーと電池との固定法を示す概念図である。
【図６】図６は、基板の一部に切り欠き部が設けられ、該切り欠き部に電池ホルダー及び電池を配置した電池付き基板を示す図である。
【図７】図７は、安全試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９１】
１  電池
２  プリント基板
３  電流取り出し部
４  電流取り出し部
５、６、７  電池ホルダー
８  最大の消費電力を有する電子部品
【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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