(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素と、
前記発電要素に接続された電極端子と、
前記電極端子の一部分と前記発電要素とを取囲む包袋状の外装部材と、
前記外装部材を支持する主表面を有する箱体とを備え、
前記外装部材は、前記電極端子を封止する封止部と前記発電要素を覆う保護部とを有し、
前記箱体に取付けられ、前記封止部を覆い、前記保護部を露出させるカバー部材をさらに備え、
前記箱体には切り欠き部が設けられており、前記切り欠き部に前記カバー部材が嵌め合わされ、電池パックの厚みは、前記箱体、前記発電要素および前記外装部材の厚みの合計値である、電池パック。
【請求項２】
前記箱体の主表面から前記カバー部材の頂面までの距離は、露出した前記保護部の頂面から前記箱体の主表面までの距離よりも小さい、請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記箱体と、前記カバー部材と、露出した前記外装部材の保護部とに固着されてこれらを固定する固定部材をさらに備えた、請求項１または２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記カバー部材に設けられ、前記電極端子に電気的に接続された端子板をさらに備えた、請求項１から３のいずれか１項に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電池に関し、携帯機器等に用いられる電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機やノート型パソコンの携帯機器の普及に伴い、それらに用いられる電池パックの生産も拡大している。図１１は、従来の携帯電話機の断面図である。図１１を参照して、携帯電話機６００は、フロントケース３００と、フロントケース３００に嵌め合わせられるリアケース２００とを有する。フロントケース３００およびリアケース２００は携帯電話機６００の筐体を構成する。フロントケース３００には操作キー５００および窓５１０が設けられる。フロントケース３００およびリアケース２００で囲まれた空間に基板４５０が位置決めされる。リアケース２００にアンテナ５２０が取付けられている。
【０００３】
リアケース２００に電池パック１０１が取付けられている。電池パック１０１は電池コア２２と、電池コア２２を覆うラミネートフィルム２３と、ラミネートフィルム２３を覆う上ケース１１０および下ケース１２０とを有する。
【０００４】
電池コア２２は、電力を発生させる働きをする。電池コア２２には、正極端子２１ａおよび負極端子（図示せず）が取付けられている。
【０００５】
ラミネートフィルム２３は、包袋状であり、電池コア２２と、その周囲に位置する電解液と、正極端子２１ａおよび負極端子の一部とを封止する。ラミネートフィルム２３は、樹脂層、アルミニウム層（図示せず）および樹脂層の３層構造であり、絶縁性と気密性とを有する。ラミネートフィルム２３は、正極端子２１ａおよび負極端子を封止する封止部２３ａと、電池コア２２を覆う保護部２３ｂとを有する。
【０００６】
上ケース１１０および下ケース１２０は、ともに樹脂製であり、互いが広い面積で接触し合うことにより、電池コア２２を取囲む。上ケース１１０および下ケース１２０は、ともに矩形状の断面を有する。上ケース１１０および下ケース１２０は、ともにリアケース２００に接触する。
【０００７】
下ケース１２０は、孔１２０ｈを有する。孔１２０ｈは、下ケース１２０を貫通し、リアケース２００に形成された孔２００ｈに連なる。リアケース２００下には基板４５０が設けられており、基板４５０に形成された接続ピン４７０が孔１２０ｈおよび２００ｈを貫く。
【０００８】
下ケース１２０には、端子板２８が固着されている。端子板２８には、リード板２７が接続されており、端子板２８は接続ピン４７０と接触する。リード板２７は、ＰＴＣ（Positive  Thermal  Coefficient)２６に接続される。ＰＴＣ２６は正極端子２１ａに接続されているため、接続ピン４７０は、正極端子２１ａに電気的に接続される。
【０００９】
電池パック１０１を覆うように電池ケース４００がリアケース２００に嵌め合せられる。
【００１０】
図１２は、図１１中の電池パックを拡大して示す断面図である。図１２を参照して、上ケース１１０は、外表面１１０ｃと主表面１１０ｐとを有する。主表面１１０ｐは、ラミネートフィルム２３に接触する、あるいは貼着テープ等により貼付される。下ケース１２０は、頂面１２０ｔを有する。外表面１１０ｃから頂面１２０ｔまでの距離はＢ1であり、主表面１１０ｐから頂面１２０ｔまでの距離はＢ2である。
【００１１】
図１３は、図１２で示す電池パックの分解斜視図である。図１３を参照して、電池パック１０１を構成する上ケース１１０は、箱状であり、その内部にラミネートフィルム２３が収納される。上ケース１１０に下ケース１２０が重ね合わされ、上ケース１１０および下ケース１２０で囲まれた空間に端子板２８、リード板２７およびＰＴＣ２６が収納される。
【００１２】
図１４は、従来の別の電池パックの斜視図である。図１４を参照して、この電池パック１０１では、下ケース１２０に開口１２０ｒが設けられており、開口１２０ｒに蓋体１９０が嵌め合せられる点で、図１３で示す電池パックと異なる。蓋体１９０は、下ケース１２０に固着される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、電池パックの生産量の増大に伴い、製造を容易にするための技術開発が進められている。しかしながら、従来の電池パック１０１では、上ケース１１０と下ケース１２０とが広い面積で接触するため、上ケース１１０と下ケース１２０との位置あわせが困難で、製造が困難であるという問題があった。
【００１４】
また、近年、電池パックの薄型化が求められている。しかしながら、図１２で示す従来の電池パック１０１では、厚さがＢ1であり、厚みが比較的大きくなるという問題があった。
【００１５】
そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものである。
【００１６】
この発明の一つの目的は、製造が容易な電池パックを提供することである。
この発明の別の目的は、薄型化が可能な電池パックを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明に従った電池パックは、発電要素と、発電要素に接続された電極端子と、電極端子の一部分と発電要素とを取囲む包袋状の外装部材と、外装部材を支持する主表面を有する箱体とを備える。外装部材は、電極端子を封止する封止部と発電要素を覆う保護部とを有する。電池パックは、箱体に取付けられ、封止部を覆い、保護部を露出させるカバー部材をさらに備える。箱体には切り欠き部が設けられており、切り欠き部にカバー部材が嵌め合わされる。電池パックの厚みは、箱体、発電要素および外装部材の厚みの合計値である。
【００１８】
このように構成された電池パックでは、箱体に設けられた切り欠き部に、カバー部材が嵌め合せれるので、カバー部材が箱体に容易に位置決めされる。その結果、製造が容易な電池パックを提供することができる。
【００１９】
好ましくは、箱体の主表面からカバー部材の頂面までの距離は、露出した保護部の頂面から箱体の主表面までの距離よりも小さい。この場合、電池パックの厚みは、箱体の厚みと外装部材の厚みと発電要素の厚みとの合計となり、カバー部材の厚みは電池パックの厚みに関与しない。その結果、電池パックを薄型化することができる。
【００２０】
また好ましくは、電池パックは、箱体と、カバー部材と、露出した外装部材の保護部とに固着されてこれらを固定する固定部材をさらに備える。この場合、電池パックの位置決めがさらに容易になる。
【００２１】
また好ましくは、電池パックは、カバー部材に設けられ、電極端子に電気的に接続された端子板をさらに備える。この場合、端子板を介して携帯電話機等に電力を供給することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従った電池パックの斜視図である。図１を参照して、電池パック１ｂは、発電要素としての電池コア２２と、電池コア２２に接続された電極端子としての正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂと、正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂの一部分と電池コア２２とを取囲む包袋状の外装部材としてのラミネートフィルム２３と、ラミネートフィルム２３を支持する主表面を有する箱体としての上ケース１１とを備える。ラミネートフィルム２３は、正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂを封止する封止部２３ａと電池コア２２を覆う保護部２３ｂとを有する。電池パック１ｂは、上ケース１１に取付けられ、封止部２３ａを覆い、保護部２３ｂを露出させるカバー部材としての下ケース１２をさらに備える。上ケース１１には切り欠き部１１ａが設けられており、切り欠き部１１ａに下ケース１２が嵌め合わされる。
【００２４】
上ケース１１は、ほぼ長方形状であり、長手方向に延びる。上ケース１１にラミネートフィルム２３が収納されており、頂面２３ｔが上ケース１１から露出している。上ケース１１の切り欠き部１１ａに下ケース１２が嵌め合われている。下ケース１２は、上ケース１１の延びる方向と直交する方向に延びる。下ケース１２の頂面１２ｔは、ラミネートフィルム２３の頂面２３ｔよりも低い位置にある。下ケース１２は、上ケース１１の先端部分に設けられる。
【００２５】
図２は、図１で示す電池パックの分解斜視図である。図２を参照して、電池パック１ｂの上ケース１１は、内部に凹形状の空間を有し、その空間にラミネートフィルムに包まれた電池コアが収納される。ラミネートフィルム２３は、正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂ近傍に位置する封止部２３ａと、正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂから離れた位置にある保護部２３ｂとを有する。封止部２３ａは、正極端子２１ａおよび負極端子２１ｂを挟み込んで封止する。正極端子２１ａにＰＴＣ２６が接続される。ＰＴＣ２６および負極端子２１ｂに、それぞれ別のリード板２７が接続される。２つのリード板２７は、端子板２８に接続される。封止部２３ａ、ＰＴＣ２６および端子板２８を覆うように、下ケース１２が上ケース１１の切り欠きに嵌め合わされる。下ケース１２には孔１２ｈが設けられており、孔１２ｈから端子板２８の一部分が露出する。
【００２６】
図３は、この発明の実施の形態１に従った電池パックを有する携帯電話機の断面図である。図３を参照して、携帯電話機１００は、フロントケース３００と、フロントケース３００に嵌め合わせられるリアケース２００とを有する。フロントケース３００およびリアケース２００は携帯電話機１００の筐体を構成する。フロントケース３００には操作キー５００および窓５１０が設けられる。フロントケース３００およびリアケース２００で囲まれた空間に基板４５０が位置決めされる。リアケース２００にアンテナ５２０が取付けられている。
【００２７】
リアケース２００に電池パック１ｂが取付けられている。発電要素としての電池コア２２と、電池コア２２に接続された電極端子としての正極端子２１ａと、正極端子２１ａの一部分と電池コア２２とを取囲む包袋状の外装部材としてのラミネートフィルム２３と、ラミネートフィルム２３を支持する主表面１１ｐを有する箱体としての上ケース１１とを備える。
【００２８】
ラミネートフィルム２３は、正極端子２１ａを封止する封止部２３ａと電池コア２２を覆う保護部２３ｂとを有する。電池パック１ｂは、上ケース１１に取付けられ、封止部２３ａを覆い、保護部２３ｂを露出させるカバー部材としての下ケース１２をさらに備える。上ケース１１には切り欠き部１１ａが設けられており、切り欠き部１１ａに下ケース１２が嵌め合わされる。下ケース１２は、超音波溶着または接着等により切り欠き部１１ａに固定される。
【００２９】
電池パック１ｂは電池コア２２と、電池コア２２を覆うラミネートフィルム２３と、ラミネートフィルム２３を上ケース１１および下ケース１２とを有する。
【００３０】
電池コア２２は、電力を発生させる働きをする。電池コア２２には、正極端子２１ａおよび負極端子（図３では示さず）が取付けられているため、正極端子２１ａおよび負極端子に外部機器が接続されて外部機器に電力が供給される。電池コア２２は、フロントケース３００およびリアケース２００の延びる方向に沿って延びる。
【００３１】
ラミネートフィルム２３は、包袋状であり、電池コア２２と、その周囲に位置する電解液と、正極端子２１ａおよび負極端子の一部とを取囲んで封止する。ラミネートフィルム２３は、樹脂層、アルミニウム層（図示せず）および樹脂層の３層構造であり、絶縁性と気密性とを有する。樹脂層が絶縁性を発揮させ、アルミニウム層が気密性を発揮させる。ラミネートフィルム２３は、正極端子２１ａおよび負極端子を封止する封止部２３ａと、電池コア２２を覆う保護部２３ｂとを有する。封止部２３ａでは、ラミネートフィルム同士が互いに圧着されている。このように、正極端子２１ａが電池コア２２の上端部から取出されている電池パックをバターカップ型という。
【００３２】
上ケース１１および下ケース１２は、ともに樹脂製であり、互いが接触し合う。上ケース１１および下ケース１２は、ともに矩形状の断面を有する。上ケース１１は、リアケース２００に接触する。
【００３３】
下ケース１２は、孔１２ｈを有する。孔１２ｈは、下ケース１２を貫通し、リアケース２００に形成された孔２００ｈに連なる。リアケース２００下には基板４５０が設けられており、基板４５０に形成された接続ピン４７０が孔１２ｈおよび２００ｈを貫く。下ケース１２には、端子板２８が固着されている。端子板２８には、ＰＴＣ２６が接続される。ＰＴＣ２６は正極端子２１ａに接続されているため、接続ピン４７０は、正極端子２１ａに電気的に接続される。
【００３４】
電池パック１ｂを覆うように電池ケース４００がリアケース２００に嵌め合せられる。
【００３５】
図４は、図３で示す電池パックの断面図である。図４を参照して、上ケース１１は、外表面１１ｃと主表面１１ｐとを有する。ラミネートフィルム２３の保護部２３ｂは、頂面２３ｔを有する。主表面１１ｐは、ラミネートフィルム２３に接触する。下ケース１２は、頂面１２ｔを有する。外表面１１ｃから頂面２３ｔまでの距離はＡ1であり、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離はＡ2であり、主表面１１ｐから頂面１２ｔまでの距離はＡ3である。主表面１１ｐから頂面１２ｔまでの距離Ａ3は、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離Ａ2よりも小さい。そのため、電池パック１ｂの厚さはＡ1となる。
【００３６】
このような電池パック１ｂでは、下ケース１２は、上ケース１１の切り欠き部１１ａに嵌め合せられるので、下ケース１２の位置決めが容易となる。その結果、製造が容易な電池パック１ｂを提供することができる。
【００３７】
また、電池パック１ｂの厚さはＡ1であり、この厚さは、上ケース１１、ラミネートフィルム２３および電池コア２２の厚みの合計値であり、下ケース１２の厚みとは無関係である。そのため、下ケースの厚みが電池パックの厚みを構成していた従来の電池パックと比べて、電池パックの厚みを薄くすることができる。その結果、携帯電話機１００の厚みも薄くすることができる。
【００３８】
また、下ケース１２は、保護部２３ｂのほぼすべてを露出させるように小型化されているので、電池パックの軽量化を図ることができる。
【００３９】
さらに、下ケース１２が小さいので、金型を用いて多くの下ケース１２を一度に製造することができ、コストダウンを図ることができる。
【００４０】
（実施の形態２）
図５は、この発明の実施の形態２に従った電池パックの断面図である。図５を参照して、この発明の実施の形態２に従った電池パック１ｃでは下ケース１１２の高さが高くなっている点で、実施の形態１の電池パック１ｂと異なる。
【００４１】
すなわち、図５を参照して、上ケース１１は、外表面１１ｃと主表面１１ｐとを有する。ラミネートフィルム２３の保護部２３ｂは、頂面２３ｔを有する。主表面１１ｐは、ラミネートフィルム２３に接触する。下ケース１１２は、頂面１１２ｔを有する。外表面１１ｃから頂面２３ｔまでの距離はＡ1であり、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離はＡ2であり、主表面１１ｐから頂面１１２ｔまでの距離はＡ3である。主表面１１ｐから頂面１２ｔまでの距離Ａ3は、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離Ａ2よりも大きい。そのため、電池パック１ｃの厚さはＡ1よりも大きくなる。
【００４２】
このような電池パック１ｃでは、下ケース１２は、上ケース１１の切り欠き部１１ａに嵌め合せられるので、下ケース１２の位置決めが容易となる。その結果、製造が容易な電池パック１ｃを提供することができる。
【００４３】
（実施の形態３）
図６は、この発明の実施の形態３に従った電池パックで用いられる上ケースおよび下ケースの分解斜視図である。図６を参照して、この発明の実施の形態３に従った電池パック１ｄは、上ケース１１と下ケース１２とを有する。下ケース１２が爪１２ｓを有し、上ケース１１が爪１２ｓを受け入れる孔１１ｓを有する点で、実施の形態１に従った電池パック１ｂと異なる。
【００４４】
このように構成された電池パック１ｄでは、まず、実施の形態１に従った電池パック１ｂと同様の効果がある。
【００４５】
さらに、下ケース１２の爪１２ｓと上ケース１１の孔１１ｓが嵌合し合うので、下ケース１２を上ケース１１に確実に固定できるという効果がある。
【００４６】
（実施の形態４）
図７は、この発明の実施の形態４に従った電池パックで用いられる下ケースの斜視図である。図７を参照して、この発明の実施の形態４に従った電池パック１ｅで用いられる下ケース１２には、一方向に延びる孔１２ｈが形成されており、この孔に充電端子３１が嵌め合わされる点で、実施の形態１の下ケース１２と異なる。充電端子３１は、板金されたものだけでなく、下ケース１２内にモールドされたものであってもよい。
【００４７】
このような下ケースを有する電池パック１ｅであっても、実施の形態１の電池パック１ｂと同様の効果を有する。
【００４８】
（実施の形態５）
図８は、この発明の実施の形態５に従った電池パックの斜視図である。図８を参照して、この発明の実施の形態５に従った電池パック１ｆは、上ケース１１と、下ケース１２と、露出したラミネートフィルム２３保護部２３ｂとに固着されてこれらを固定する固定部材としての蓋体４０を有する点で、実施の形態１の電池パック１ｂと異なる。蓋体４０は、たとえば、ポリカーボネートにより構成される。蓋体は、２点鎖線で示す貼り付け範囲４１に、接着剤により張り付けられる。
【００４９】
このように構成された電池パック１ｆでは、実施の形態１に従った電池パック１ｂと同様の効果がある。
【００５０】
さらに、蓋体４０により、下ケース１２、上ケース１１およびラミネートフィルム２３が確実に固定されるという効果がある。
【００５１】
（実施の形態６）
図９は、この発明の実施の形態６に従った電池パックを有する携帯電話機の断面図である。図９を参照して、携帯電話機１００は、フロントケース３００と、リアケース２００とを有する。フロントケース３００には操作キー５００および窓５１０が設けられる。フロントケース３００およびリアケース２００で囲まれた空間に基板４５０が位置決めされる。リアケース２００にアンテナ５２０が取付けられている。
【００５２】
リアケース２００に電池パック１ａが取付けられている。電池パック１ａでは電池コア２２の中央部から正極端子２１ａが取出されている点で、実施の形態１の電池パック１ｂと異なる。このように、電池コア２２の中央部から正極端子２１ａが取出される電池パックをエンベロープ型という。
【００５３】
図１０は、図９で示す電池パックの断面図である。図１０を参照して、上ケース１１は、外表面１１ｃと主表面１１ｐとを有する。ラミネートフィルム２３の保護部２３ｂは、頂面２３ｔを有する。主表面１１ｐは、ラミネートフィルム２３に接触する。下ケース１２は、頂面１２ｔを有する。外表面１１ｃから頂面２３ｔまでの距離はＡ1であり、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離はＡ2であり、主表面１１ｐから頂面１２ｔまでの距離はＡ3である。主表面１１ｐから頂面１２ｔまでの距離Ａ3は、主表面１１ｐから頂面２３ｔまでの距離Ａ2よりも小さい。そのため、電池パック１ａの厚さはＡ1となる。
【００５４】
このような電池パック１ａでは、実施の形態１の電池パック１ｂと同様の効果がある。
【００５５】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、ここで示した実施の形態はさまざまに変形することが可能である。まず、電池コアは、エンベロープ型ポリマー電池、バターカップ型ポリマー電池およびリチウムイオン電池等を採用することができる。さらに、各要素の材質、大きさは必要に応じて変更することができる。
【００５６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００５７】
【発明の効果】
この発明に従えば、製造が容易で薄形化が可能な電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に従った電池パックの斜視図である。
【図２】  図１で示す電池パックの分解斜視図である。
【図３】  この発明の実施の形態１に従った電池パックを有する携帯電話機の断面図である。
【図４】  図３で示す電池パックの断面図である。
【図５】  この発明の実施の形態２に従った電池パックの断面図である。
【図６】  この発明の実施の形態３に従った電池パックで用いられる上ケースおよび下ケースの分解斜視図である。
【図７】  この発明の実施の形態４に従った電池パックで用いられる下ケースの斜視図である。
【図８】  この発明の実施の形態５に従った電池パックの斜視図である。
【図９】  この発明の実施の形態６に従った電池パックを有する携帯電話機の断面図である。
【図１０】  図９で示す電池パックの断面図である。
【図１１】  従来の携帯電話機の断面図である。
【図１２】  図１１中の電池パックを拡大して示す断面図である。
【図１３】  図１２で示す電池パックの分解斜視図である。
【図１４】  従来の別の電池パックの斜視図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ  電池パック、１１  上ケース、１１ｐ主表面、１２  下ケース、２１ａ  正極端子、２２  電池コア、２３  ラミネートフィルム、２３ａ  封止部、２３ｂ  保護部。
【図１】
0004073619.tif 000002
【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】
0004073619.tif 000008
【図８】
0004073619.tif 000009
【図９】
0004073619.tif 000010
【図１０】
0004073619.tif 000011
【図１１】
0004073619.tif 000012
【図１２】
0004073619.tif 000013
【図１３】
0004073619.tif 000014
【図１４】
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