(57)【要約】【課題】基板部材をモールドする樹脂部材が、バッテリーセルを被覆する被覆部材を間に介してバッテリーセルの側面に配設されたバッテリー装置を提供すること。【解決手段】正極端子２１と負極端子２２とを有するバッテリーセル２０と、外部接続端子３３を有する基板部材３０と、基板部材３０をモールドする樹脂部材５０と、バッテリーセル２０の外面全体を被覆するラベルシート６０と、を有し、基板部材３０と樹脂部材５０とがバッテリーセル２０の上側面２０ｂに一体的に構成されるバッテリー装置１０において、ラベルシート６０は、樹脂部材５０が対向して配置されるバッテリーセル２０の上側面２０ｂを被覆する上側面被覆部６０ｂを有し、樹脂部材５０は、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂを間に介してバッテリーセル２０の上側面２０ｂに対向して配設されることを特徴とするバッテリー装置１０。【選択図】図２
2009016154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極端子と負極端子とを有するバッテリーセルと、
前記バッテリーセルの一の側面に対向して配置され、前記正極端子と前記負極端子とに電気的に接続されるとともに、外部接続端子を有する基板部材と、
前記バッテリーセルの前記一の側面に対向して配設され、前記基板部材を被覆し、モールド成形により形成される樹脂部材と、
前記バッテリーセルの外面全体を被覆する被覆部材と、
を有し、
前記基板部材と前記基板部材をモールドする樹脂部材とが前記バッテリーセルの前記一の側面に一体的に構成されるバッテリー装置において、
前記被覆部材は、前記樹脂部材が対向して配置される前記バッテリーセルの前記一の側面を被覆する側面被覆部を有し、
前記樹脂部材は、前記被覆部材の前記側面被覆部を間に介して前記バッテリーセルの前記一の側面に対向して配設される
ことを特徴とするバッテリー装置。
【請求項２】
前記側面被覆部は、前記バッテリーセルの前記一の側面に対向する第１面と、前記第１面とは反対側で前記基板部材に対向する第２面とに接着部材が配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のバッテリー装置。
【請求項３】
前記正極端子と前記負極端子との少なくとも一方が、前記バッテリーセルの前記一の側面に配置され、
前記側面被覆部は、前記バッテリーセルの前記一の側面のうち前記端子が配置される領域以外の領域を被覆する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバッテリー装置。
【請求項４】
前記側面被覆部は、前記バッテリーセルの前記一の側面を構成する部材よりも熱伝導率が低い部材により構成される
ことを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか１項に記載のバッテリー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機等の電子機器に使用されるバッテリー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や携帯情報端末等の携帯電子機器に用いられるバッテリー装置としては、従来、バッテリーセルを樹脂モールド部によって被覆することによって端子等を保護し、これによって、安全性を向上させたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のバッテリー装置は、バッテリーセルを金型にセットした後に、金型とバッテリーセルとの間に樹脂材料を注入することによって樹脂モールド部を製造する。
【特許文献１】特開２００２−２６０６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この特許文献１に記載のバッテリー装置は、樹脂材料に比べてバッテリーセルの熱伝導率が高い場合、モールド成形を行う際に樹脂材料に対して加えられる熱がバッテリーセルを介して放熱されてしまうおそれがあり、バッテリーセルに対する樹脂材料の接着強度を十分に確保できない可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、基板部材をモールドする樹脂部材が、バッテリーセルを被覆する被覆部材を間に介してバッテリーセルの側面に一体的に構成されたバッテリー装置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】
【０００６】
本発明は、正極端子と負極端子とを有するバッテリーセルと、前記バッテリーセルの一の側面に対向して配置され、前記正極端子と前記負極端子とに電気的に接続されるとともに、外部接続端子を有する基板部材と、前記バッテリーセルの前記一の側面に対向して配設され、前記基板部材を被覆し、モールド成形により形成される樹脂部材と、前記バッテリーセルの外面全体を被覆する被覆部材と、を有し、前記基板部材と前記基板部材をモールドする樹脂部材とが前記バッテリーセルの前記一の側面に一体的に構成されるバッテリー装置において、前記被覆部材は、前記樹脂部材が対向して配置される前記バッテリーセルの前記一の側面を被覆する側面被覆部を有し、前記樹脂部材は、前記被覆部材の前記側面被覆部を間に介して前記バッテリーセルの前記一の側面に対向して配設されることを特徴とするバッテリー装置を提供することにより上記課題を解決する。
【０００７】
また、前記側面被覆部は、前記バッテリーセルの前記一の側面に対向する第１面と、前記第１面とは反対側で前記基板部材に対向する第２面とに接着部材が配置されてもよい。
【０００８】
さらに、前記正極端子と前記負極端子との少なくとも一方が、前記バッテリーセルの前記一の側面に配置され、前記側面被覆部が、前記バッテリーセルの前記一の側面のうち前記端子が配置される領域以外の領域を被覆してもよい。
【０００９】
また、前記側面被覆部を、前記バッテリーセルの前記一の側面を構成する部材よりも熱伝導率が低い部材により構成してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るバッテリー装置は、樹脂部材が被覆部材に対して接着されるので、樹脂部材がバッテリーセルから剥がれにくいという効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を適用したバッテリー装置の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、実施形態のバッテリー装置を示す斜視図である。図２は、図１に示すバッテリー装置のＡ−Ａ矢視断面図である。図３は、図１に示すバッテリー装置の分解斜視図である。
【００１２】
図１に示すバッテリー装置１０は、例えば、携帯電話等の携帯電子機器（図示省略）に装着される二次電池であり、この携帯電子機器に備えられた電気要素に対する電力供給源として機能するものである。
【００１３】
バッテリー装置１０は、図２に示すように、バッテリーセル２０と、バッテリーセル２０の上側面２０ｂに対向して配置される基板部材３０と、基板部材３０に設けられた外部接続端子３３を保護する端子カバー４０と、基板部材３０をモールドする樹脂部材５０と、バッテリーセル２０の外面全体を被覆するラベルシート６０とを備えている。
【００１４】
バッテリーセル２０は、図３に示すように、矩形板状に形成されている。以下、本明細書において、バッテリーセル２０の長手方向を、バッテリー装置１０を構成する各要素の上下方向と称し、バッテリーセル２０の幅方向を、バッテリー装置１０を構成する各要素の左右方向と称して説明する。
【００１５】
バッテリーセル２０は、上側面２０ｂに正極端子２１を備えている。正極端子２１は、バッテリーセル２０の上側面２０ｂの略中央部に形成された凸部である。バッテリーセル２０は、その外面が、例えば、アルミニウム等の金属材料によって形成されており、外面の正極端子２１を除く領域が負極端子の機能を有しているが、本実施形態では、バッテリーセル２０の上側面２０ｂのうち、正極端子２１よりも右側の領域を便宜上負極端子２２と称して説明する。
【００１６】
基板部材３０は、正極端子２１に電気的に接続される正極タブ３１と、負極端子２２に電気的に接続される負極タブ３２と、正極タブ３１及び負極タブ３２に電気的に接続され外部接続端子３３を有する基板本体３４とを含んでいる。
【００１７】
正極タブ３１は、例えば、鉄系の金属材料によって帯板状に形成された導電部材であり、図２に示すように、一方の端部がバッテリーセル２０の正極端子２１にスポット溶接によって導通可能に固定されている。また、正極タブ３１のバッテリーセル２０に対向する面は、後述するラベルシート６０の第１上側面被覆部６０ｂ−１に設けられた接着部材７１ａによって、バッテリーセル２０の上側面２０ｂに対して接着されている。
【００１８】
正極タブ３１の他方の端部には、屈曲部３１ａが設けられている。屈曲部３１ａは、正極タブ３１の他方の端部が上方に折り曲げられるとともに正極タブ３１の一方の端側に折り返されることによって形成される。屈曲部３１ａは、バッテリーセル２０の上側面２０ｂにおける左端部に対向して配置されている。
【００１９】
負極タブ３２も、例えば、鉄系の金属材料によって帯板状に形成された導電部材である。負極タブ３２は、一方の端部がバッテリーセル２０の負極端子２２にスポット溶接によって導通可能に固定されている。また、負極タブ３２のバッテリーセル２０に対向する面は、後述するラベルシート６０の第３上側面被覆部６０ｂ−３に設けられた接着部材７１ｂによって、バッテリーセル２０の上側面２０ｂに対して接着されている。
【００２０】
負極タブ３２の他方の端部には、屈曲部３２ａが設けられている。屈曲部３２ａは、負極タブ３２の他方の端部が上方に折り曲げられるとともに負極タブ３２の一方の端側に折り返されることによって形成される。屈曲部３２ａは、バッテリーセル２０の上側面２０ｂにおける右端部に対向して配置されている。
【００２１】
基板本体３４は、バッテリーセル２０の上側面２０ｂに対向して配設される細長い板状の部材である。基板本体３４は、左端部に電極３４ａを備えており、この電極３４ａは、正極タブ３１の屈曲部３１ａの下面に対してスポット溶接によって導通可能に固定されている。基板本体３４は、右端部に電極３４ｂを備えており、この電極３４ｂは、負極タブ３２の屈曲部３２ａの下面に対してスポット溶接によって導通可能に固定されている。
【００２２】
基板本体３４におけるバッテリーセル２０と対向する面とは反対側の面には、複数の（本実施形態では、例えば、３つ）の外部接続端子３３がバッテリー装置１０の幅方向に沿って配置されている。
【００２３】
外部接続端子３３は、正極タブ３１を介して正極端子２１と導通する正極外部端子と、負極タブ３２を介してバッテリーセル２０の負極端子２２と導通する負極外部端子と、このバッテリー装置１０が装着される電子機器に対してバッテリー装置１０に関する各種情報を提供する通信端子とを含んでいる。そして、このバッテリー装置１０が電子機器に装着された際に、これらの外部接続端子３３が電子機器に配設されている接続コネクタの端子と当接することによって、バッテリー装置１０と電子機器とが電気的に接続されることとなる。
【００２４】
この基板本体３４は、バッテリーセル２０の上側面２０ｂと接触しておらず、これらの間には、後述する樹脂部材５０の一部が配設されている。
【００２５】
端子カバー４０は、例えば、合成樹脂系の材料によって形成されており、外部接続端子３３を覆う位置に配置されている。端子カバー４０には、複数の外部接続端子３３のそれぞれに対応した複数の孔部が形成されており、複数の外部接続端子３３は、これらの孔部を介してそれぞれ外部に露出している。
【００２６】
樹脂部材５０は、上述した基板部材３０をバッテリーセル２０に対して固定する部材であり、バッテリーセル２０の上側面２０ｂに対して一体的に構成されている。この樹脂部材５０を形成する樹脂材料は、特に限定されないが、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン系樹脂等を使用することが好ましい。この樹脂部材５０は、基板部材３０が装着されたバッテリーセル２０を金型（モールド）にセットした後に、上記樹脂材料をこの金型に充填するモールド成形によって形成される。
【００２７】
ラベルシート６０は、バッテリーセル２０を被覆する被覆部材の一例であり、バッテリー装置１０の外観面を形成している。ラベルシート６０の表面（バッテリーセル２０に対向する面とは反対の面）には、例えば、バッテリー装置１０の型番や規格、バッテリー装置１０が装着される電子機器の製造社名等が表示されている（図示省略）。
【００２８】
ラベルシート６０は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の合成樹脂材料によって形成されているが、ラベルシート６０を形成する材料は、これに限定されない。ただし、ラベルシート６０は、バッテリーセル２０の外面を形成する材料（本実施形態では、例えば、アルミニウム）よりも熱伝導率の低い材料を使用することが好ましい。
【００２９】
ラベルシート６０は、図３に示すように、一枚のシート材によって形成されており、バッテリーセル２０の背面２０ａ、上側面２０ｂ、下側面２０ｃ、右側面２０ｄ、左側面２０ｅ及び前面２０ｆに対してそれぞれ接着部材７０（図２参照）によって貼付される背面被覆部６０ａ、上側面被覆部６０ｂ、下側面被覆部６０ｃ、右側面被覆部６０ｄ、左側面被覆部６０ｅ及び前面被覆部６０ｆ（６０ｆ−１、６０ｆ−２）を備えている。
【００３０】
背面被覆部６０ａは、バッテリーセル２０の背面２０ａに対応した矩形状に形成されており、背面２０ａを被覆している。
【００３１】
上側面被覆部６０ｂは、背面被覆部６０ａの上端部から上方に延びて形成されている。ここで、上側面被覆部６０ｂは、図２に示すように、バッテリーセル２０の上側面２０ｂのうち、正極端子２１よりも左側の領域を被覆する第１上側面被覆部６０ｂ−１と、正極端子２１と負極端子２２との間を被覆する第２上側面被覆部６０ｂ−２と、負極端子２２よりも右側の領域を被覆する第３上側面被覆部６０ｂ−３とを備えている。
【００３２】
上側面被覆部６０ｂの背面被覆部６０ａから延びる方向の寸法は、バッテリーセル２０の厚さ方向寸法よりも長く設定されており、上側面被覆部６０ｂは、図１に示すように、その先端部がバッテリーセル２０の前面２０ｆ側に貼付されている。
【００３３】
ここで、上側面被覆部６０ｂのうち、第１上側面被覆部６０ｂ−１と第３上側面被覆部６０ｂ−３とは、第１の面である裏面に接着部材７０が設けられており、バッテリーセル２０に貼付されている。そして、第１上側面被覆部６０ｂ−１と第３上側面被覆部６０ｂ−３とは、第２の面である表面にも接着部材７１ａ、７１ｂがそれぞれ設けられており、この接着部材７１ａ、７１ｂによって正極タブ３１、負極タブ３２が第１上側面被覆部６０ｂ−１、第３上側面被覆部６０ｂ−３にそれぞれ接着されている。
【００３４】
下側面被覆部６０ｃは、背面被覆部６０ａの下端部から下方に延びて形成された矩形の領域である。下側面被覆部６０ｃの背面被覆部６０ａから延びる方向の寸法は、上側面被覆部６０ｂと同様にバッテリーセル２０の厚さ方向寸法よりも長く設定されており、下側面被覆部６０ｃは、その先端部がバッテリーセル２０の前面２０ｆ側に貼付されている。
【００３５】
右側面被覆部６０ｄは、背面被覆部６０ａの右端部から右方に延びて形成された矩形の領域である。また、左側面被覆部６０ｅは、背面被覆部６０ａの左端部から延びて形成された矩形の領域である。
【００３６】
前面被覆部６０ｆは、右側面被覆部６０ｄに連続して形成された第１前面被覆部６０ｆ−１と、左側面被覆部６０ｅに連続して形成された第２前面被覆部６０ｆ−２とを含んでいる。第１前面被覆部６０ｆ−１は、バッテリーセル２０の前面２０ｆのうち、右側の領域を被覆し、第２前面被覆部６０ｆ−２は、バッテリーセル２０の前面２０ｆのうち、左側の領域を被覆している。
【００３７】
図１に示すように、前述した下側面被覆部６０ｃの先端部は、この前面被覆部６０ｆとバッテリーセル２０とに挟まれて配設されている。これに対し、第１前面被覆部６０ｆ−１の先端部は、前面被覆部６０ｆの表面（接着部材７０が設けられた面とは反対の面）に対して接着されている。
【００３８】
次に、本実施形態のバッテリー装置の製造方法について図４を用いて説明する。図４は、図１に示すバッテリー装置の製造方法を示す図である。バッテリー装置１０の製造工程において、まず、図４（ａ）に示すように、ラベルシート６０がバッテリーセル２０に接着部材７０によって貼付される。
【００３９】
ここで、ラベルシート６０は、その裏面に接着部材７０が予め塗布されたシール部材であり、バッテリーセル２０に巻き付けることによって、容易にラベルシート６０をバッテリーセル２０に貼付できるようになっている。また、ラベルシート６０は、上側面被覆部６０ｂの第１上側面被覆部６０ｂ−１及び第３上側面被覆部６０ｂ−３の表面にも、それぞれ予め接着部材７１ａ、７１ｂが塗布されている。
【００４０】
次いで、図４（ｂ）に示すように、正極タブ３１、負極タブ３２が、バッテリーセル２０にそれぞれ装着される。このとき、正極タブ３１、負極タブ３２は、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂの表面に設けられた接着部材７１ａ、７１ｂによって上側面被覆部６０ｂを介してバッテリーセル２０に接着（仮固定）される。正極タブ３１、負極タブ３２は、この後、スポット溶接によってバッテリーセル２０の正極端子２１、負極端子２２にそれぞれ接続される。
【００４１】
また、図４（ｃ）に示すように、基板本体３４がバッテリーセル２０の上側面２０ｂに対向して配設され、正極タブ３１、負極タブ３２の屈曲部３１ａ、３２ａに対して、それぞれスポット溶接によって接続される。また、外部接続端子３３に対して、端子カバー４０が装着される。なお、端子カバー４０は、バッテリーセル２０にタブ３１、３２を介して取り付け支持されている基板本体３４に係合して支持されている。
【００４２】
基板部材３０（タブ３１、３２、基板本体３４）及び端子カバー４０が装着されたバッテリーセル２０は、図示しない金型にセットされ、この金型とバッテリーセル２０との間に流動性を有する樹脂材料が注入される。樹脂材料は、冷却されることによって固化し、バッテリーセル２０は、図４（ｄ）に示すように、基板部材３０と端子カバー４０とがバッテリーセル２０に固定される。このとき、バッテリーセル２０の上側面２０ｂは、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂが貼付されて被覆されているため、注入された樹脂材料がバッテリーセル２０の表面（上側面２０ｂ）に当接されるのが抑制されて、樹脂材料の持つ熱がバッテリーセル２０を介して放熱されることを抑制でき、樹脂材料の急速な温度低下を抑制して流動性を確保でき、注入時の充填を好適に行うことができる。
【００４３】
以上説明した実施形態のバッテリー装置１０によれば、バッテリーセル２０と樹脂部材５０との間には、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂが配置されている。ラベルシート６０は、バッテリーセル２０よりも熱伝導率が低い部材によって形成されているので、モールド成形時の樹脂材料の熱がバッテリーセル２０を介して放熱されることを抑制できる。したがって、樹脂材料の流動性を良好に確保した状態でモールド成形を行うことができ、これによって、注入される樹脂材料を好適に充填させることができ、ラベルシート６０と樹脂材料との接着界面における接着強度が向上し、樹脂部材５０がバッテリーセル２０から剥がれにくくなる。そして、樹脂部材５０のバッテリーセル２０への接着強度が高まるため、バッテリー装置１０が分解されることを抑制することができる。
【００４４】
また、樹脂部材５０を形成する樹脂材料は、一般的にアルミニウム等の金属材料に対する接着性よりも樹脂材料に対する接着性がよい。したがって、樹脂部材５０は、樹脂材料によって形成されたラベルシート６０から剥がれにくく、さらに樹脂部材５０がバッテリーセル２０から剥がれにくくなる。
【００４５】
また、タブ３１、３２をバッテリーセル２０に装着する際、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂの表面側に設けられた接着部材７１ａ、７１ｂによって仮固定することができるので、スポット溶接時やモールド成形時にタブ３１、３２がバッテリーセル２０から脱落することを防止できる。また、仮に両面テープ等を使用して仮固定する場合に比べ、製造工数を低減できる。
【００４６】
さらに、ラベルシート６０の上側面被覆部６０ｂは、バッテリーセル２０と樹脂部材５０とに挟まれているので、バッテリーセル２０から容易に剥がれることがない。また、ラベルシート６０は、樹脂部材５０の上面に貼付されない構成とすることができ、外観上有利である。
【００４７】
また、上側面被覆部６０ｂは、正極端子２１及び負極端子２２を避けてバッテリーセル２０を被覆するので、バッテリーセル２０に対して最初にラベルシート６０を貼付してもこれらの電極が露出する。したがって、正極タブ３１、負極タブ３２をそれぞれ容易に端子に接続できる。
【００４８】
以上、本発明を適用したバッテリー装置の実施形態の一例を説明したが、バッテリー装置の実施形態の構成は、これに限定されるものではない。例えば、ラベルシート６０は、上側面被覆部６０ｂによってバッテリーセル２０の上側面２０ｂを被覆した後に、前面被覆部６０ｆによってバッテリーセル２０の前面２０ｆを被覆してもよい。この場合、上側面被覆部６０ｂの先端部は、バッテリーセル２０と前面被覆部６０ｆとの間に配置されるので、上側面被覆部６０ｂの先端部が露出しない。したがって、バッテリー装置１０の外観品質が向上する。また、上側面被覆部６０ｂの先端部に物が引っ掛かることがないので、上側面被覆部６０ｂがバッテリーセル２０から剥がれることを防止できる。
【００４９】
また、被覆部材の実施形態であるラベルシート６０は、バッテリーセル２０に巻き付けられ接着部材７０によって接着されるシート材であったが、被覆部材は、これに限らず、例えば、熱収縮性を有するチューブ状のフィルムによって形成され、バッテリーセル２０を被覆するものでもよい。
【００５０】
また、実施形態において、基板部材３０及び樹脂部材５０は、バッテリーセル２０の一の側面のうち、上側面２０ｂに対向して配置されたが、これに限らず、他の側面に対向して配置してもよく、例えば、バッテリーセルの下側面、左右の側面に対して樹脂部材を配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施形態のバッテリー装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すバッテリー装置のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図１に示すバッテリー装置の分解斜視図である。
【図４】図１に示すバッテリー装置の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  バッテリー装置
２０  バッテリーセル
２０ｂ  上側面
２１  正極端子
２２  負極端子
３０  基板部材
３３  外部接続端子
３４  基板本体
４０  端子カバー
５０  樹脂部材
６０  ラベルシート
６０ｂ  上側面被覆部
７０  接着部材
７１ａ、７１ｂ  接着部材
【図１】
2009016154.tif 000003
【図２】
2009016154.tif 000004
【図３】
2009016154.tif 000005
【図４】
2009016154.tif 000006