JP2001307704A - フィルムパッケージ電池の固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い耐衝撃性を有するフィルムパッケージ電
池の固定構造を提供する。 【解決手段】 フィルムパッケージ電池の固定構造１０
０は、フィルム状パッケージ４内に発電要素３が収容封
止されたフィルムパッケージ電池１が電池収容部５に収
容されるとともに、電池収容部５の内壁面における特定
部位と、フィルムパッケージ電池１の外側面における特
定部位とが離間配置され、該各特定部位間を充塞する充
塞部材２が介装される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機器等の電池収容
部に対するフィルムパッケージ電池の固定構造に関し、
特に、高い耐衝撃性を有するフィルムパッケージ電池の
固定構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子技術の大きな進歩により、一
般ユーザー向けの携帯機器の小型軽量化が進んでおり、
電池に対しても小型軽量化の要求が高まっている。この
ような要求に応えるために、従来の金属製成形電池に代
えて、例えば金属樹脂複合フィルム等からなるフィルム
状パッケージを外装材とする略偏平直方体形状のフィル
ムパッケージ電池が提案されている。このようなフィル
ムパッケージ電池を機器等の電池収容部に収容する方法
としては、図４（ａ）と図４（ａ）のＤ−Ｄ方向から見
た図４（ｂ）とに示すように、フィルムパッケージ電池
１の厚さ方向一面と電池収容部５の内壁面５Ａとを、両
面粘着テープ６を用いて貼り付ける方法がとられてい
た。

【０００３】また、図５（ａ）に示すように、外部端子
７に対して電気的に接続された保護回路部８を電池の外
部に備えたフィルムパッケージ電池１０が知られている
が、このような構成のフィルムパッケージ電池１０にお
いても、図５（ａ）のＥ−Ｅ方向から見た図５（ｂ）に
示すように、フィルムパッケージ電池１０の厚さ方向一
面と電池収容部５の内壁面５Ａとが両面粘着テープ６に
よって貼り付けられているだけであり、保護回路部８は
外部端子７に対して結線されているのみの状態で電池収
容部５に収容されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常の
使用条件において、フィルムパッケージ電池１は機器等
の電池収容部５に収容されてはいるものの、誤って落下
させるなどして電池収容部５に衝撃が加わった場合に
は、フィルムパッケージ電池１が電池収容部５の内壁面
５Ｂに対して十分固定されていないことから、フィルム
パッケージ電池１が内壁面５Ｂに衝突して外部端子７が
破断したり、フィルム状パッケージ４に損傷が生じる等
の結果、電源として機能しないことがあるという問題が
あった。また、保護回路部８を外部に備えたフィルムパ
ッケージ電池１０の収容においても、前記したように、
保護回路部８が機器の電池収容部５の内壁面５Ｂに対し
て十分固定されていないので、衝撃によって、保護回路
部８が内壁面５Ｂなどに衝突して破損し、電池異常時に
保護機能が作動しないことがあるという問題があった。
本発明は、前述した問題点を鑑みてなされたものであ
り、その目的は、高い耐衝撃性を有するフィルムパッケ
ージ電池の固定構造を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、請求項１に係るフィルムパッケージ電池の固定
構造は、フィルム状パッケージ内に発電要素が収容封止
されたフィルムパッケージ電池が電池収容部に収容され
るとともに、前記電池収容部の内壁面における特定部位
と、前記フィルムパッケージ電池の外側面における特定
部位とが離間配置されるフィルムパッケージ電池の固定
構造であって、前記各特定部位間を充塞する充塞部材が
介装されていることを特徴としている。

【０００６】ここで、充塞部材の材質としては、スポン
ジ，ゴム等の弾性体を好適に用いることができ、充塞部
材の形状，寸法等は、フィルムパッケージ電池の電池収
容部への収容作業性，フィルムパッケージ電池の電池収
容部内における保持安定性等を鑑みて適宜設定される。

【０００７】このような構成によれば、電池収容部の内
壁面における特定部位と、前記フィルムパッケージ電池
の外側面における特定部位とが離間配置され、該各特定
部位間を充塞する充塞部材が介装されているので、電池
収容部に衝撃が加わった場合においても、内壁面におけ
る前記特定部位からの外力は、充塞部材に吸収されやす
く、また分散するので、フィルムパッケージ電池に到達
にくい。よって、高い耐衝撃性を有するフィルムパッケ
ージ電池の固定構造とすることができる。

【０００８】また、請求項２に係るフィルムパッケージ
電池の固定構造は、前記フィルムパッケージ電池が、前
記発電要素に対して電気的に接続された保護回路部を外
部に備えるとともに、前記電池収容部の内壁面における
特定部位と、前記保護回路部の外壁面の特定部位とが離
間配置され、該各特定部位間を充塞する充塞部材が介装
されていることを特徴としている。

【０００９】このような構成によれば、電池収容部の内
壁面における特定部位と、保護回路部の外壁面の特定部
位とが離間配置され、該各特定部位間を充塞する充塞部
材が介装されているので、電池収容部に衝撃が加わった
場合においても、内壁面における前記特定部位からの外
力は、充塞部材に吸収されやすく、また分散するので、
保護回路部に到達しにくい。さらに、充塞部材の介装に
よって、保護回路部が電池収容部の中に安定して保持さ
れるので、保護回路部が電池収容部の内壁面などに衝突
するなどして破損されることを防止できる。

【００１０】請求項３に係るフィルムパッケージ電池の
固定構造は、前記フィルムパッケージ電池が、略偏平直
方体形状であることを特徴としている。このような構成
によれば、フィルムパッケージ電池の固定構造を小型軽
量化できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を図
面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は本発明に係
る第１実施形態の分解斜視図であり、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＡ−Ａ方向から見た第１実施形態の断面図であ
る。図２（ａ）は本発明に係る第２実施形態を示す分解
斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ方向か
ら見た第２実施形態の断面図である。図３（ａ）は本発
明に係る第３実施形態を示す分解斜視図であり、図３
（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ方向から見た第３実施形態
の断面図である。

【００１２】図１（ａ）および図１（ｂ）に示すよう
に、第１実施形態であるフィルムパッケージ電池の固定
構造１００は、小型化のために略偏平直方体形状とした
フィルムパッケージ電池１が、例えば携帯機器等の電池
収容部５の中に、電池収容部５を構成する内壁面５Ａ，
５Ｂとフィルムパッケージ電池の外側面とが離間配置さ
れるように収容され、かつ、前記離間を充塞する充塞部
材２が介装された構成となっている。フィルムパッケー
ジ電池１は、一般的に正極，負極，セパレータおよび電
解液（以上図示せず）からなる発電要素３がフィルム状
パッケージ４の中に収容封止され、発電要素３に電気的
に接続する外部端子７がフィルム状パッケージ４から露
出された構成となっている。

【００１３】フィルム状パッケージ４の代表的な構成例
は、例えば、金属箔芯材と、金属箔芯材の表面に沿う外
層と、金属箔芯材の裏面に沿う内層とが積層された金属
樹脂複合フィルムを好適に使用できる。金属箔芯材は、
例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのアルミニウム箔とさ
れる。外層は、例えば、厚さ２０μｍ〜１００μｍのポ
リエステルフィルムやポリアミドフィルムとされ、内層
は、例えば、厚さ３０μｍ〜１５０μｍの酸変性ポリプ
ロピレンフィルムとされる。また、外部端子７は、例え
ば、肉厚１００μｍ前後の金属箔とされ、正極に接続す
る端子はアルミニウムやニッケルの箔、負極に接続する
端子は銅やニッケルの箔とされる。

【００１４】以上の構成によれば、電池収容部の内壁面
５Ａ，５Ｂと、フィルムパッケージ電池１の外側面とが
離間配置され、前記離間を充塞する充塞部材２が介装さ
れているので、電池収容部５に衝撃が加わった場合にお
いても、内壁面５Ａ，５Ｂからの外力は、充塞部材２に
吸収されやすく、また、分散してフィルムパッケージ電
池１に到達しやすいので、これにより、高い耐衝撃性を
有するフィルムパッケージ電池の固定構造１００とする
ことができる。

【００１５】よって、充塞部材２としては、外力を吸収
でき、また、微細な凹凸によってフィルムパッケージ電
池１の外側面をできるだけ均一な圧力で加圧できる電気
絶縁性に優れた材料が好ましいことから、スポンジ状の
樹脂、樹脂発泡体、ゴム等の材質からなる弾性体薄膜を
挙げることができる。中でもシリコンゴムは、表面にお
ける摩擦抵抗が大きく、前記構成のフィルムパッケージ
電池の固定構造１００とした場合に、フィルムパッケー
ジ電池１の長手方向に対する外力を吸収する能力が高い
ので、フィルム状パッケージ４の側面や外部端子７に対
して外力が加わるのを抑制でき、弾性体薄膜として好ま
しい。また、シリコンゴムからなる充塞部材２は、シリ
コンゴム形成用のペースト状物を電池収容部５の内壁面
５Ａ，５Ｂに塗布した後に、または前記ペースト状物を
内壁面５Ａ，５Ｂとフィルムパッケージ電池１の外側面
との離間に充塞した後に硬化することによって容易に形
成されることから、作業性の観点からも好ましい。

【００１６】フィルムパッケージ電池の固定構造１００
が、人の身長に近い１．５ｍ付近の高さから落下して、
加圧力が９．８Ｎ／ｃｍ²以上となる場合を想定する
と、厚さが３ｍｍ〜５ｍｍのフィルムパッケージ電池に
対して、充塞部材２の厚さは０．２ｍｍ〜０．５ｍｍが
好ましく、これにより、誤って落下させるなどして機器
に衝撃が加わった場合においても、確実にフィルムパッ
ケージ電池１の破損を防止できる。

【００１７】また、例えば二次電池の場合、発電要素３
を押圧することによって、充放電サイクル性能が向上す
ることが知られているが、発電要素３を減圧下で収容封
止してフィルムパッケージ電池１を作製しても、発電要
素３に対して大気圧以上の押圧を加えることができなか
った。しかしながら、前記構成のフィルムパッケージ電
池の固定構造１００によれば、充塞部材２がフィルムパ
ッケージ電池１に対して圧接可能となるように充塞部材
２の材質・厚さ等を選択することによって、発電要素３
に対して、大気圧の他に、充塞部材２による押圧を加え
ることができるので、充放電サイクル性能などの電池特
性の観点からも好ましい。

【００１８】なお、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す
フィルムパッケージ電池の固定構造１００は、充塞部材
２がフィルムパッケージ電池１の厚さ方向両面に対して
介装された実施形態であるが、充塞部材２がフィルムパ
ッケージ電池１の厚さ方向一面のみに対して介装され、
フィルムパッケージ電池１の厚さ方向他面が電池収容部
５の内壁面に当接するように配置されたフィルムパッケ
ージ電池の固定構造も本発明の範囲内である。

【００１９】図２（ａ）および図２（ｂ）には、本発明
に係る第２実施形態のフィルムパッケージ電池の固定構
造２００が示されている。図２に示すフィルムパッケー
ジ電池１０は、発電要素３がフィルム状パッケージ４の
中に収容封止され、発電要素３に対して電気的に接続す
る外部端子７がフィルム状パッケージ４から露出された
構成であり、さらに外部端子７に対して電気的に接続さ
れた保護回路部８を外部に備えている。そして、フィル
ムパッケージ電池の固定構造２００は、フィルムパッケ
ージ電池１０が、電池収容部５の中に、電池収容部５を
構成する内壁面５Ａ，５Ｂとフィルムパッケージ電池１
０の外側面とが離間配置されるように、また、内壁面５
Ｂと保護回路部８の厚さ方向一面とが離間配置されるよ
うに収容され、前記離間を充塞する充塞部材２が介装さ
れた構成となっている。なお、保護回路部８とは、電池
が過充電や過放電に陥らないよう保護するとともに電池
に過大な電流が流れないようにするための回路を有する
部材である。

【００２０】以上の構成によれば、内壁面５Ｂと、保護
回路部８の厚さ方向一面とが離間配置され、前記離間を
充塞する充塞部材２が介装されているので、電池収容部
５を有する機器等に衝撃が加わった場合においても、内
壁面５Ｂからの外力は、充塞部材２に吸収されやすく、
また分散するので、保護回路部８に到達にくい。さら
に、充塞部材２の介装によって、保護回路部８が電池収
容部５の中に安定して保持されるので、保護回路部が内
壁面５Ｂなどに衝突して破損されることを防止できる。
よって、特に、保護回路部８を外部に備えたフィルムパ
ッケージ電池１０の収容において、高い耐衝撃性を有す
るフィルムパッケージ電池の固定構造２００とすること
ができる。

【００２１】図３（ａ）および図３（ｂ）には、本発明
に係る第３実施形態のフィルムパッケージ電池の固定構
造３００が示されている。フィルムパッケージ電池の固
定構造３００においては、フィルムパッケージ電池１
が、電池収容部５の中に、内壁面５Ｃとフィルムパッケ
ージ電池１の厚さ方向一面とが当接するように、かつ、
内壁面５Ｄ，５Ｆとフィルムパッケージ電池１の長手方
向両端面とが離間配置されるように収容されている。充
塞部材２０は、内壁面５Ｄ，５Ｅ，５Ｆおよびパッケー
ジ電池１の長手方向両端面に対して圧接しており、これ
によって、充塞部材２０が前記離間に介装されている。
このような構成によれば、電池収容部の内壁面５Ｄ，５
Ｆと、フィルムパッケージ電池１の長手方向両端面とが
離間配置され、前記離間を充塞する充塞部材２０が介装
されているので、特に、フィルムパッケージ電池１の長
手方向に加わる衝撃に対して高い耐衝撃性を有するフィ
ルムパッケージ電池の固定構造３００とすることができ
る。

【００２２】充塞部材２０の材質としては、前記第１実
施形態における充塞部材２の材質として例示したものが
同様に挙げられ、その形状は、フィルムパッケージ電池
の固定構造３００とした場合に、内壁面５Ｄ，５Ｅ，５
Ｆおよびパッケージ電池１の長手方向両端面に対して圧
接できる形状が好適に選択される。また第３実施形態に
おいて、上記材質の弾性体薄膜を、第１実施形態のよう
に、フィルムパッケージ電池の厚さ方向両面に対して当
接するように介装して併用することも、耐衝撃性の観点
から好ましい。

【００２３】以上のように、第１〜第３実施形態におい
ては、充塞部材がフィルムパッケージ電池の対向する二
側面に対して少なくとも当接するように介装されたフィ
ルムパッケージ電池の固定構造であるが、電池収容部を
有する機器の使用形態によっては、充塞部材がフィルム
パッケージ電池の隣り合う二側面に対して少なくとも当
接するように介装されたフィルムパッケージ電池の固定
構造も、耐衝撃性の観点から有効であり、本発明の範囲
内である。

【００２４】その他、本発明において、発電要素，電池
収容部，外部端子，保護回路部等の材質，形状，寸法，
形態，数，配置個所，量等は、本発明を達成できるもの
であれば任意であり、限定されない。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
請求項１に記載したように、電池収容部の内壁面におけ
る特定部位と、前記フィルムパッケージ電池の外側面に
おける特定部位とが離間配置され、該各特定部位間を充
塞する充塞部材が介装されているので、高い耐衝撃性を
有するフィルムパッケージ電池の固定構造を提供でき
る。

【００２６】また、本発明によれば、請求項２に記載し
たように、電池収容部の内壁面における特定部位と、保
護回路部の外壁面の特定部位とが離間配置され、該各特
定部位間を充塞する充塞部材が介装されているので、特
に、保護回路部を電池の外部に備えたフィルムパッケー
ジ電池の収容において、高い耐衝撃性を有するフィルム
パッケージ電池の固定構造を提供できる。

【００２７】さらに、本発明によれば、請求項３に記載
したように、フィルムパッケージ電池が略偏平直方体形
状であるので、小型軽量のフィルムパッケージ電池の固
定構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る第１実施形態を示す分解
斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ方向から見た第
１実施形態の断面図である。

【図２】（ａ）は本発明に係る第２実施形態を示す分解
斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ方向から見た第
２実施形態の断面図である。

【図３】（ａ）は本発明に係る第３実施形態を示す分解
斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ方向から見た第
３実施形態の断面図である。

【図４】（ａ）は従来のフィルムパッケージ電池の電池
収容部への収容形態方法を示す概念図であり、（ｂ）は
（ａ）のＤ−Ｄ方向から見た収容形態の断面図である。

【図５】（ａ）は従来の他のフィルムパッケージ電池の
電池収容部への収容形態方法を示す概念図であり、
（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ方向から見た収容形態の断面図
である。

【符号の説明】

１，１０ フィルムパッケージ電池 ２，２０ 充塞部材 ３ 発電要素 ４ フィルム状パッケージ ５ 電池収容部 ８ 保護回路部 １００，２００ フィルムパッケージ電池の固定構造

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム状パッケージ内に発電要素が収
   容封止されたフィルムパッケージ電池が電池収容部に収
   容されるとともに、 前記電池収容部の内壁面における特定部位と、前記フィ
   ルムパッケージ電池の外側面における特定部位とが離間
   配置されるフィルムパッケージ電池の固定構造であっ
   て、 前記各特定部位間を充塞する充塞部材が介装されている
   ことを特徴とするフィルムパッケージ電池の固定構造。
2. 【請求項２】 前記フィルムパッケージ電池が、前記発
   電要素に対して電気的に接続された保護回路部を外部に
   備えるとともに、 前記電池収容部の内壁面における特定部位と、前記保護
   回路部の外壁面の特定部位とが離間配置され、該各特定
   部位間を充塞する充塞部材が介装されていることを特徴
   とする請求項１記載のフィルムパッケージ電池の固定構
   造。
3. 【請求項３】 前記フィルムパッケージ電池が、略偏平
   直方体形状であることを特徴とする請求項１または２に
   記載のフィルムパッケージ電池の固定構造。