(57)【要約】【課題】バッテリーセルにおける低温成形樹脂によるモールド成形後に低温成形樹脂が剥離してしまったり、低温成形樹脂が充填不良となるショートモールドが発生してしまう虞がなく、成形条件出しが困難にならないバッテリー及びバッテリーの製造方法を提供する。【解決手段】矩形板状体の上側面１１ａに負極端子及び正極端子が配置されたバッテリーセル１１と、負極端子及び正極端子に電気的に接続される外部接続端子１０ａが配設され、当該外部接続端子１０ａが上側面１１ａの長手方向略中央に位置するように上側面１１ａに対向して配設されるバッテリー基板と、バッテリー基板を覆って配置され、外部接続端子１０ａを露出させる端子カバー１２と、端子カバー１２の長手方向両側にそれぞれ配置された樹脂モールド部１３ａ，１３ｂとを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形板状体の一側面に負極端子及び正極端子が配置されたバッテリーセルと、
前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される外部接続端子が配設され、当該外部接続端子が前記一側面の長手方向略中央に位置されるように前記一側面に対向して配設されるバッテリー基板と、
前記バッテリー基板を覆って配置され、前記外部接続端子を露出させる端子カバーと、
前記端子カバーの前記長手方向両側にそれぞれ配置された樹脂モールド部と
を有するバッテリー。
【請求項２】
前記樹脂モールド部は、前記端子カバーの前記長手方向両側の前記一側面に対向して配置された、樹脂モールド成型金型の射出ゲートから、前記端子カバーの両側の一側面に向けて樹脂材料を射出して成形される請求項１に記載のバッテリー。
【請求項３】
前記端子カバーは、前記バッテリー基板に取り付けられ、前記樹脂モールド部は、前記端子カバーと一体的に接合される請求項１または２に記載のバッテリー。
【請求項４】
前記端子カバーと前記樹脂モールド部の接合部分を覆って巻き付けられるバッテリーラベルを有する請求項３に記載のバッテリー。
【請求項５】
前記バッテリーラベルは、前記バッテリーセルと一体化した前記端子カバー及び前記樹脂モールド部により形成される外表面とを覆って貼付されている請求項４に記載のバッテリー。
【請求項６】
矩形板状体であるバッテリーセルの一側面に配置された負極端子及び正極端子に電気的に接続される外部接続端子を有するバッテリー基板を当該外部接続端子が前記一側面の長手方向略中央に位置するように前記一側面に対向して配置し、
前記外部接続端子を露出させて前記バッテリー基板を覆う端子カバーを配置し、
前記端子カバーの前記長手方向両側の前記一側面に対向して配置された、樹脂モールド成型金型の射出ゲートから、前記端子カバーの両側の一側面に向けて樹脂材料を射出して樹脂モールド部を成形することを特徴とするバッテリーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バッテリー及びバッテリーの製造方法に関し、特に、バッテリーセルと回路基板を樹脂モールド部により一体的に固定したバッテリー及びバッテリーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機等の携行可能な携帯端末装置に搭載されるバッテリーとして、バッテリーセルとバッテリー基板を樹脂モールド部により一体的に固定したものが知られている。
図５は、従来のバッテリーを示し、（ａ）は外観説明図、（ｂ）は（ａ）の樹脂モールド部を形成する前の外観説明図である。図６は、ショートモールド発生状態の説明図である。図５に示すように、従来のバッテリー１は、バッテリーセル２、バッテリー基板３、端子カバー４、及び樹脂モールド部５を有している。
【０００３】
バッテリーセル２は、長方形板状体からなり、その一方の長辺側面には、バッテリー基板３が装着される。バッテリー基板３には、バッテリー基板３の一方の端側に偏って、即ち、長辺側面の中央部ではなく一方の短辺側面近傍にずれて、外部接続端子６が配置されており、外部接続端子６に隣接して基板実装部品７が配置されている。このバッテリー基板３には、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂からなる端子カバー４が取り付けられ、端子カバー４は、外部接続端子６を露出させる開口部４ａを有している（図５（ｂ）参照）。
【０００４】
そして、バッテリーセル２に、バッテリー基板３及び端子カバー４を装着した後、金型（図示しない）を用いて低温成形樹脂（例えば、ポリアミド樹脂）による樹脂モールド成形を行い、低温成形樹脂からなる樹脂モールド部５により、バッテリー基板３を覆う。樹脂モールド部５は、バッテリーセル２のバッテリー基板３が装着された長辺側面とその両側の短辺側面を覆うコ字状に形成されており（図５（ａ）参照）、樹脂モールド部５を介して、端子カバー４を取り付けたバッテリー基板３がバッテリーセル２と一体的に装着される。
【０００５】
つまり、従来のバッテリー１は、バッテリーセル２の、バッテリー基板３が装着された一方の長辺側面とその両側の短辺側面の３箇所の側面を、低温成形樹脂からなる樹脂モールド部５で覆って保護しており、樹脂モールド部５の、長辺側面の一方の短辺側面に偏った位置から、外部接続端子６を露出させている。
このようなバッテリー構造として、例えば、「バッテリー及びバッテリーの製造方法」（特許文献１参照）が知られている。
【特許文献１】特開２００４−２９６３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のバッテリー１においては、バッテリーセル２の３箇所の側面を低温成形樹脂からなる樹脂モールド部５で覆っているが、外部接続端子６の位置が長辺側面の端部側に偏っているため端子部周囲の低温成形樹脂とバッテリーセルとの密着面積が減少し、成形後に低温成形樹脂が剥離してしまったり、低温成形樹脂が充填不良となるショートモールドが発生してしまう虞があることから、成形条件出しが困難であった。
【０００７】
つまり、外部接続端子６の位置が長辺側面の端部に偏っているため、偏っている方の長辺側面における接触距離が短くなって、バッテリーセル２と低温成形樹脂の密着面積が少なくなり、低温成形樹脂が剥離し易くなる（図６、矢印ａ参照）。同様に、外部接続端子６の位置が長辺側面の端部に偏っているため、偏っている方の反対側の長辺側面における接触距離が長くなって、射出される低温成形樹脂が末端まで届かず充填されないままの未充填場所が残ってしまう、ショートモールドが発生し易くなる（図６、丸囲みｂ参照）。
この発明の目的は、バッテリーセルにおける低温成形樹脂によるモールド成形後に低温成形樹脂が剥離してしまったり、低温成形樹脂が充填不良となるショートモールドが発生してしまう虞がなく、成形条件出しが困難にならないバッテリー及びバッテリーの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した諸課題を解決すべく、第１の発明に係るバッテリーは、矩形板状体の一側面に負極端子及び正極端子が配置されたバッテリーセルと、前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される外部接続端子が配設され、当該外部接続端子が前記一側面の長手方向略中央に位置するように前記一側面に対向して配設されるバッテリー基板と、前記バッテリー基板を覆って配置され、前記外部接続端子を露出させる端子カバーと、前記端子カバーの前記長手方向両側にそれぞれ配置された樹脂モールド部とを有する。
また、第２の発明に係るバッテリーにあっては、前記樹脂モールド部は、前記端子カバーの前記長手方向両側の前記一側面に対向して配置された、樹脂モールド成型金型の射出ゲートから、前記端子カバーの両側の一側面に向けて樹脂材料を射出して成形される。
【０００９】
また、第３の発明に係るバッテリーにあっては、前記端子カバーは、前記バッテリー基板に取り付けられ、前記樹脂モールド部は、前記端子カバーと一体的に接合される。
また、第４の発明に係るバッテリーにあっては、前記端子カバーと前記樹脂モールド部の接合部分を覆って巻き付けられるバッテリーラベルを有する。
また、第５の発明に係るバッテリーにあっては、前記バッテリーラベルは、前記バッテリーセルと一体化した前記端子カバー及び前記樹脂モールド部により形成される外表面とを覆って貼付されている。
また、第６の発明に係るバッテリーの製造方法にあっては、矩形板状体であるバッテリーセルの一側面に配置された負極端子及び正極端子に電気的に接続される外部接続端子を有するバッテリー基板を当該外部接続端子が前記一側面の長手方向略中央に位置するように前記一側面に対向して配置し、前記外部接続端子を露出させて前記バッテリー基板を覆う端子カバーを配置し、前記端子カバーの前記長手方向両側の前記一側面に対向して配置された、樹脂モールド成形金型の射出ゲートから、前記端子カバーの両側の一側面に向けて樹脂材料を射出して樹脂モールド部を成形する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バッテリーセルは、矩形板状体の一側面に負極端子及び正極端子が配置されており、これら負極端子及び正極端子に電気的に接続された外部接続端子が一側面の長手方向略中央に位置するようにバッテリー基板を一側面に対向して配置すると共に、このバッテリー基板を覆って、外部接続端子を露出させる端子カバーが配置され、端子カバーの長手方向両側にそれぞれ樹脂モールド部が配置されている。
このため、バッテリーセルにおける低温成形樹脂によるモールド成形後に低温成形樹脂が剥離してしまったり、低温成形樹脂が充填不良となるショートモールドが発生してしまう虞がなく、成形条件出しが困難になることはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係るバッテリーが搭載される携帯電話機の裏面側における分解構成説明図である。図１に示すように、バッテリー１０は、携帯電話機Ｓ等の携行可能な携帯端末装置に搭載されており、例えば、携帯電話機Ｓの裏面側に設けた凹部状の格納部Ｓｈに、バッテリー１０の外部接続端子１０ａを格納部ＳｈのコネクタＳｃに接続した状態で組み込まれる。バッテリー１０が組み込まれた格納部Ｓｈは、蓋体Ｃにより閉じられる。
【００１２】
図２は、樹脂モールド成形後のバッテリーセルの正面図である。図２に示すように、このバッテリー１０は、バッテリーセル１１、端子カバー１２、及び２個の樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを有している。
【００１３】
バッテリーセル１１は、それぞれ対向する上側面１１ａと下側面１１ｂ、右側面１１ｃと左側面１１ｄを有する矩形板状体からなり、上側面１１ａには、その長手方向略中央に位置する負極端子（図示しない）と、負極端子を除く上側面１１ａの略全域からなる正極端子が形成されている。即ち、バッテリーセル１１の一つの側面である上側面１１ａに、負極端子及び正極端子が配置されており、この負極端子及び正極端子に電気的に接続される外部接続端子１０ａが配設されているバッテリー基板（回路基板、図示しない）が上側面１１ａに対向して配設される。そして、このバッテリー基板及び上側面１１ａを覆って、端子カバー１２及び２個の樹脂モールド部１３ａ，１３ｂが装着されている。また、外部接続端子１０ａは、バッテリー基板が上側面１１ａに対向して配設される際に該上側面１１ａの長手方向略中央に位置されるようにバッテリー基板に設けられている。なお、バッテリーセル１１は、端子カバー１２が装着された側を上方とし（図２参照）、以後の説明においても同様とする。
【００１４】
端子カバー１２は、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂により、上側面１１ａより長手方向長さが短く、且つ、横断面が下向きコ字状となる屈曲板体により形成されており、長手方向略中央に、バッテリー基板に設けられた外部接続端子１０ａを露出させる開口部１２ａを有している。この端子カバー１２は、上方からバッテリー基板に装着され、装着後、係止部（図示しない）により所定位置からの上方移動が規制された状態にバッテリー基板に係止される。
【００１５】
２個の樹脂モールド部１３ａ，１３ｂは、樹脂材料である低温成形樹脂（例えば、ポリアミド樹脂）による樹脂モールド成形により形成される。両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂは、それぞれ、端子カバー１２の長手方向両端側に配置されて端子カバー１２と略一体形状となるように、端子カバー１２と同様の形状を有すると共に、樹脂モールド部１３ａは右側面１１ｃ側を、樹脂モールド部１３ｂは左側面１１ｄ側を、開口することなく壁部で塞いで形成されている。
【００１６】
これら両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを、端子カバー１２に対して上側面１１ａの長手方向両端側に位置させて端子カバー１２と共に、バッテリーセル１１の上側面１１ａに被着させて装着することにより、端子カバー１２と両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂは、バッテリーセル１１を上側面１１ａ側に延長拡大した形状にバッテリーセル１１と一体化する。
【００１７】
図３は、樹脂モールド部をモールド成形する際の樹脂の射出方向を示す説明図である。図３に示すように、バッテリー１０は、上側面１１ａにバッテリー基板（図示しない）を装着し、更に、バッテリー基板へ端子カバー１２を装着した後、樹脂モールド成型金型１４を用いて、低温成形樹脂による樹脂モールド成形を行う。この樹脂モールド成形により、低温成形樹脂からなる樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを、端子カバー１２の両側に形成する。
【００１８】
樹脂モールド成型金型１４には、端子カバー１２の長手方向両側の、バッテリーセル１１の上側面１１ａに対向して、低温成形樹脂を射出する２個の射出ゲート１４ａ，１４ａが設置されている。両射出ゲート１４ａ，１４ａは、上側面１１ａに略直交して配置されており、低温成形樹脂は、各射出ゲート１４ａから端子カバー１２の両側それぞれの上側面１１ａに向けて、上側面１１ａに対し略垂直に射出される（図中、白抜き矢印参照）。
【００１９】
この樹脂モールド成型金型１４による樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの成型手順を説明する。先ず、端子カバー１２を取り付けたバッテリー基板を、バッテリーセル１１の上側面１１ａに固着すると共に、バッテリー基板とバッテリーセル１１の負極端子及び正極端子とを接続部材（図示しない）により電気的に接続して、バッテリーユニットを形成する。次に、このバッテリーユニットを端子カバー１２の上面が樹脂モールド成形金型１４の端面に当接するように樹脂モールド成型金型１４内に配置し、金型１４内の、上側面１１ａの長手方向両端側に、２つのキャビティ（図示しない）を形成する。
【００２０】
次に、２つのキャビティにそれぞれ開口する各射出ゲート１４ａから、各キャビティに向けて軟化した低温成型樹脂からなる樹脂材料を射出注入し、樹脂モールド部形成場所である各キャビティに樹脂材料を供給する。その後、各キャビティ内の樹脂材料を硬化させて、バッテリーセル１１の上側面１１ａ側に、バッテリー基板及び接続部材を覆うように樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを形成する。
【００２１】
このとき、外部接続端子１０ａが上側面１１ａの長手方向略中央に位置しているので、外部接続端子１０ａの左右両側（端子カバー１２の左右両側）に設けられる樹脂モールド部形成範囲は、上側面１１ａとの接触距離が左右両側で略等しく（図中、矢印ｃ，ｄ参照）なり、バッテリーセル１１と低温成形樹脂の密着面積が略均等になる。
【００２２】
このため、バッテリーセル１１と低温成形樹脂の密着面積が左右両側で最大にすることができ、十分な密着面積を確保して低温成形樹脂が剥離するのを防止することができる。また、低温成形樹脂が充填されるのは、上側面１１ａの長手方向略半分となり左右両側で均等になるため、射出される低温成形樹脂が容易に末端まで届き未充填場所が残らないので、ショートモールドの発生も防止することができる。よって、成形条件出しが容易になる。
そして、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂが形成されて、端子カバー１２と両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂが一体化したバッテリーセル１１は、上側面１１ａ側に、開口部１２ａから外部接続端子１０ａを露出させた状態になる（図３参照）。
【００２３】
このように、バッテリー１０は、バッテリーセル１１の一つの側面（上側面１１ａ）に負極端子及び正極端子を配置し、それに合わせて、この側面（上側面１１ａ）に、バッテリー基板、端子カバー１２及び２個の樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを含むバッテリー構成物を集中配置すると共に、この側面（上側面１１ａ）の長手方向略中央に、外部接続端子１０ａを配置している。つまり、外部接続端子１０ａを側面中央に配置したため、携帯電話機Ｓの格納部Ｓｈへのバッテリー１０の装着性が良くなり、加えて、バッテリー１０装着時に、バッテリー１０を付勢保持するバネ等の付勢部材に対し傾くことなく均等に押し付けることができるので、装着時の磨耗を極力少なくすることができる。
【００２４】
図４は、両樹脂モールド部におけるバッテリーラベルの巻き付け状態を示すバッテリーセルの部分正面図である。図４に示すように、端子カバー１２と両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂが、バッテリーセル１１と一体化して形成された後、バッテリーセル１１の外表面略全域を覆ってバッテリーラベル（シール部材）１５が貼付される。即ち、バッテリーラベル１５は、バッテリーセル１１と一体化した端子カバー１２及び両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂにより形成される、バッテリーユニットの外表面全域を覆って貼付されている。
【００２５】
このとき、バッテリーラベル１５は、凸形状の巻き付け部１５ａが、端子カバー１２と両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの双方に掛かるように巻き付けられ、端子カバー１２と両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの接合部分がバッテリーラベル１５の巻き付け部１５ａにより覆われる。
従って、端子カバー１２と樹脂モールド成形された両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂを、一体的にまとめてバッテリーラベル１５により覆うことができるので、低温成形樹脂からなる両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂがバッテリー基板から剥離するのを、即ち、バッテリーセル１１から剥離するのを防止することができる。
【００２６】
この発明に係るバッテリーは、矩形板状体の一側面に負極端子及び正極端子が配置されたバッテリーセルと、前記負極端子及び前記正極端子に電気的に接続される外部接続端子が配設され、当該外部接続端子が前記一側面の長手方向略中央に位置されるように前記一側面に対向して配設されるバッテリー基板と、前記バッテリー基板を覆って配置され、前記外部接続端子を露出させる端子カバーと、前記端子カバーの前記長手方向両側にそれぞれ配置された樹脂モールド部とを有する。
【００２７】
従って、外部接続端子１０ａを中央に配置し、外部接続端子１０ａに対向するバッテリーセル一側面の長手方向両側でバッテリー基板を両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂにより包み込むので、外部接続端子１０ａ回りの樹脂部材とバッテリーセル１１の密着面積を広くすることができ、樹脂部材が剥離してしまうことを防止することができる。また、外部接続端子１０ａを上側面１１ａの長手方向略中央に配置することにより、バッテリー１０を携帯電話機Ｓの格納部Ｓｈへ装着する際に、傾斜して挿入されてしまうことを防ぐことができ、コネクタＳｃに係る応力を軽減することができる。
また、前記樹脂モールド部は、前記端子カバーの長手方向両側の前記一側面に対向して配置された、樹脂モールド成型金型の射出ゲートから、端子カバーの両側の一側面に向けて樹脂材料を射出して成形される。
【００２８】
従って、上側面１１ａ両端側の樹脂モールド部１３ａ，１３ｂは、それぞれに対向して樹脂モールド成型金型１４に設けられた射出ゲート１４ａから、樹脂材料が注入されるので、外部接続端子１０ａの両端側に樹脂材料が好適に注入されることになり、両端側での樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの剥離を確実に防止することができる。なお、好ましくは、射出ゲート１４ａを、バッテリーセル１１の上側面１１ａに向かって樹脂材料を射出するように配置することで、射出される樹脂材料によってバッテリー基板がバッテリーセル１１の上側面１１ａに押し付けられた状態で、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂが成型されることとなり、バッテリー基板のバッテリーセル１１への取り付けを好適に行うことができる。
【００２９】
また、前記端子カバーは、外部接続端子が形成されたバッテリー基板に取り付けられ、前記樹脂モールド部は、端子カバーと一体的に接合される。従って、外部接続端子１０ａは、周囲が端子カバー１２によって覆われるので、外部接続端子１０ａの周囲を端子カバー１２によって保護すると共に周囲の強度を向上させることができる。また、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂは、バッテリーセル１１に接合されると共に端子カバー１２にも接合されるので、バッテリー基板を所定の位置に正確に位置決めすることができる。
【００３０】
また、前記端子カバーと前記樹脂モールド部の接合部分を覆って巻き付けられるバッテリーラベルを有する。従って、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂとバッテリーセル１１の上側面１１ａの間に渡って貼り付けられるバッテリーラベル１５によって、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂのバッテリーセル１１への接合が強固になり、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの剥離を防止することができる。
【００３１】
また、前記バッテリーラベルは、前記バッテリーセルと一体化した前記端子カバー及び前記樹脂モールド部により形成される外表面全域を覆って貼付されている。従って、端子カバー１２も、バッテリーラベル１５によってバッテリーセル１１に接合されるため、端子カバー１２のバッテリーセル１１に対する接合を強固にすると共に、端子カバー１２が取り付けられるバッテリー基板への取り付けも強固にすることができる。また、端子カバー１２に接合される両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂのバッテリーセル１１への接合を強化することができ、両樹脂モールド部１３ａ，１３ｂの剥離をより確実に防止することができる。
【００３２】
このように、本発明によれば、バッテリーセルは、矩形板状体の一側面に負極端子及び正極端子が配置されており、これら負極端子及び正極端子に電気的に接続されてバッテリー基板に設けられる外部接続端子を、一側面の長手方向略中央に配置すると共に、この一側面を覆って、外部接続端子を露出させる端子カバーが配置され、端子カバーの両側にそれぞれ樹脂モールド部が配置されているので、バッテリーセルにおける低温成形樹脂によるモールド成形後に低温成形樹脂が剥離してしまったり、低温成形樹脂が充填不良となるショートモールドが発生してしまう虞がなく、成形条件出しが困難になることはない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の一実施の形態に係るバッテリーが搭載される携帯電話機の裏面側における分解構成説明図である。
【図２】樹脂モールド成形後のバッテリーセルの正面図である。
【図３】樹脂モールド部をモールド成形する際の樹脂の射出方向を示す説明図である。
【図４】両樹脂モールド部におけるバッテリーラベルの巻き付け状態を示すバッテリーセルの部分正面図である。
【図５】従来のバッテリーを示し、（ａ）は外観説明図、（ｂ）は（ａ）の樹脂モールド部を形成する前の外観説明図である。
【図６】ショートモールド発生状態の説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  バッテリー
１０ａ  外部接続端子
１１  バッテリーセル
１１ａ  上側面
１１ｂ  下側面
１１ｃ  右側面
１１ｄ  左側面
１２  端子カバー
１２ａ  開口部
１３ａ，１３ｂ  樹脂モールド部
１４  樹脂モールド成型金型
１４ａ  射出ゲート
１５  バッテリーラベル
１５ａ  巻き付け部
Ｃ  蓋体
Ｓ  携帯電話機
Ｓｈ  格納部
Ｓｃ  コネクタ
【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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