JP2002291175A - ２次電池搭載プリント配線板 - Google Patents
２次電池搭載プリント配線板Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】太陽の電磁気エネルギー、物質の持つエネルギ
ー、熱電エネルギーなど自然エネルギーで充電できる自
己充電方式タイプ又は外部からマイクロ波など電波を照
射することにより充電できる人為充電方式タイプタイプ
の２次電池をチップ部品化してプリント配線板に装着す
ることによって電源の小型化、分散化、無停電化できる
２次電池を搭載したプリント配線板を提供する。 【解決手段】２次電池をチップ部品化し、前記チップ部
品化した２次電池が、太陽からの電磁気エネルギー、物
質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然エネル
ギーにより充電できる自己充電方式タイプ、又は外部か
らマイクロ波などの電波を照射することにより充電でき
る人為充電方式タイプタイプのもので、チップ部品搭載
機によりプリント配線板に実装した後に、導電ペースト
やはんだによる蝋接でプリント配線板に固着できる。
ー、熱電エネルギーなど自然エネルギーで充電できる自
己充電方式タイプ又は外部からマイクロ波など電波を照
射することにより充電できる人為充電方式タイプタイプ
の２次電池をチップ部品化してプリント配線板に装着す
ることによって電源の小型化、分散化、無停電化できる
２次電池を搭載したプリント配線板を提供する。 【解決手段】２次電池をチップ部品化し、前記チップ部
品化した２次電池が、太陽からの電磁気エネルギー、物
質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然エネル
ギーにより充電できる自己充電方式タイプ、又は外部か
らマイクロ波などの電波を照射することにより充電でき
る人為充電方式タイプタイプのもので、チップ部品搭載
機によりプリント配線板に実装した後に、導電ペースト
やはんだによる蝋接でプリント配線板に固着できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、電子機器に使用
するプリント配線板にチップ部品化した２次電池を搭載
することにより電源の小型化、分散化が可能となるの
で、電子機器の超小型化、省エネルギー化が図れ、これ
まで不可能だった人体や遠隔地からのデータ収集・伝送
やロボット機構部品のアクティブ化などが可能となる。
また、本発明は電気エネルギーを使うあらゆる電子機器
に利用でき、家庭生活の利便性向上、省ゴミ・省エネル
ギー対策への貢献、安全保安対策への対応、自然エネル
ギーの利用などの面で有効に作用し、さらに、将来的に
はパワーエレクトロニクス分野にも利用の可能性をもつ
ものである。
するプリント配線板にチップ部品化した２次電池を搭載
することにより電源の小型化、分散化が可能となるの
で、電子機器の超小型化、省エネルギー化が図れ、これ
まで不可能だった人体や遠隔地からのデータ収集・伝送
やロボット機構部品のアクティブ化などが可能となる。
また、本発明は電気エネルギーを使うあらゆる電子機器
に利用でき、家庭生活の利便性向上、省ゴミ・省エネル
ギー対策への貢献、安全保安対策への対応、自然エネル
ギーの利用などの面で有効に作用し、さらに、将来的に
はパワーエレクトロニクス分野にも利用の可能性をもつ
ものである。
【０００２】
【従来の技術】 電子機器に使用されている従来の２次
電池は、電気エネルギーが無くなれば電子機器から取り
外して充電操作を行い、その後再装填して再使用するも
のであった。したがって、２次電池を取り外している間
は電子機器が動作しないという不便があった。最近の携
帯電話等では、２次電池を取り外すことなく充電できる
ものもあるが、２次電池の脱着、充電操作は煩わしく、
２次電池を使用する電子機器の一番の欠点であり、コス
トアップの原因となっていた。また電子機器の大きさや
消費電力容量に応じて、２次電池の種類と大きさを選
択、購入、使用しなければならないという不便があっ
た。したがって、電子機器が遠隔地に置かれていたり、
２次電池が取り外しにくい場所に装着されていたりする
場合や、電力消耗の激しい電子機器の場合には、特に不
便であった。
電池は、電気エネルギーが無くなれば電子機器から取り
外して充電操作を行い、その後再装填して再使用するも
のであった。したがって、２次電池を取り外している間
は電子機器が動作しないという不便があった。最近の携
帯電話等では、２次電池を取り外すことなく充電できる
ものもあるが、２次電池の脱着、充電操作は煩わしく、
２次電池を使用する電子機器の一番の欠点であり、コス
トアップの原因となっていた。また電子機器の大きさや
消費電力容量に応じて、２次電池の種類と大きさを選
択、購入、使用しなければならないという不便があっ
た。したがって、電子機器が遠隔地に置かれていたり、
２次電池が取り外しにくい場所に装着されていたりする
場合や、電力消耗の激しい電子機器の場合には、特に不
便であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、非接触型
充電方式の２次電池であって、太陽の電磁気エネルギ
ー、物質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然
エネルギーで充電できる自己充電方式タイプ、又は外部
からマイクロ波などの電波を照射することにより充電で
きる人為充電方式タイプの２次電池が現実化されること
に鑑み、従来の２次電池に存在した問題点の解決を図る
とともに、前記自己充電方式タイプ又は人為充電方式タ
イプの２次電池の利用技術として考案されたものであ
る。
充電方式の２次電池であって、太陽の電磁気エネルギ
ー、物質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然
エネルギーで充電できる自己充電方式タイプ、又は外部
からマイクロ波などの電波を照射することにより充電で
きる人為充電方式タイプの２次電池が現実化されること
に鑑み、従来の２次電池に存在した問題点の解決を図る
とともに、前記自己充電方式タイプ又は人為充電方式タ
イプの２次電池の利用技術として考案されたものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 本発明は、次の手段に
よって上記課題を解決した。 （１）２次電池をチップ部品化してプリント配線板に装
着してなることを特徴とする２次電池搭載プリント配線
板。 （２）前記チップ部品化した２次電池が、非接触型充電
方式の２次電池あって、太陽からの電磁気エネルギー、
物質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然エネ
ルギーにより充電できる自己充電方式タイプ、又は外部
からマイクロ波などの電波を照射することにより充電で
きる人為充電方式タイプのものであることを特徴とする
前項（１）に記載の２次電池搭載プリント配線板。 （３）前記チップ部品化した２次電池が、正負両電極又
は正負両電極と１個以上の制御電極を有し、チップ部品
搭載機によりプリント配線板に実装した後に、導電ペー
ストやはんだによる蝋接でプリント配線板に固着できる
ことを特徴とする前項（１）又は（２）に記載の２次電
池搭載プリント配線板。 （４）前記チップ部品化した２次電池に、並列に電気二
重層コンデンサ、又は蓄電容量の大きなコンデンサが接
続されていることを特徴とする前項（１）〜（３）のい
ずれか１項に記載の２次電池搭載プリント配線板。 （５）前記自己充電方式タイプの２次電池を、プリント
配線板上に複数個分散して配設することを特徴とする前
項（１）〜（４）のいずれか１項に記載の２次電池搭載
プリント配線板。 （６）前記自己充電方式タイプの２次電池は、前記人為
充電方式タイプの２次電池と置き換え可能なものである
ことを特徴とする前項（１）〜（５）のいずれか１項に
記載の２次電池搭載プリント配線板。 （７）前記チップ部品化した２次電池のプリント配線板
への搭載方式が、プリント配線板の表面への搭載、プリ
ント配線板の外周部に設けた切込凹部への取設又は平面
に設けた溝部への嵌装のいずれかによるものであること
を特徴とする前項（１）〜（６）のいずれか１項に記載
の２次電池搭載プリント配線板。 （８）前記外部からマイクロ波などの電波を照射するこ
とによって充電が行える人為充電方式タイプの２次電池
を使用する２次電池搭載プリント配線板において、外部
から照射される前記マイクロ波などの電波を受信して電
気エネルギーを得るための、ループ状、ヘアピン状、マ
イクロストリップライン状、又はコイル状に回路形成さ
れたアンテナを備えてなることを特徴とする前項（１）
〜（７）のいずれか１項に記載の２次電池搭載プリント
配線板。 （９）前記自己充電方式タイプの２次電池の構成要素で
あるトルマリン鉱石等、太陽からの電磁気エネルギーな
どの自然エネルギーを吸収して静電気を発生する物質の
粉末を練り込んだ絶縁被覆塗料をプリント配線板の表裏
両面に塗布して、マイナスイオンを発生する機能を持た
せたことを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１項に
記載の２次電池搭載プリント配線板。
よって上記課題を解決した。 （１）２次電池をチップ部品化してプリント配線板に装
着してなることを特徴とする２次電池搭載プリント配線
板。 （２）前記チップ部品化した２次電池が、非接触型充電
方式の２次電池あって、太陽からの電磁気エネルギー、
物質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの自然エネ
ルギーにより充電できる自己充電方式タイプ、又は外部
からマイクロ波などの電波を照射することにより充電で
きる人為充電方式タイプのものであることを特徴とする
前項（１）に記載の２次電池搭載プリント配線板。 （３）前記チップ部品化した２次電池が、正負両電極又
は正負両電極と１個以上の制御電極を有し、チップ部品
搭載機によりプリント配線板に実装した後に、導電ペー
ストやはんだによる蝋接でプリント配線板に固着できる
ことを特徴とする前項（１）又は（２）に記載の２次電
池搭載プリント配線板。 （４）前記チップ部品化した２次電池に、並列に電気二
重層コンデンサ、又は蓄電容量の大きなコンデンサが接
続されていることを特徴とする前項（１）〜（３）のい
ずれか１項に記載の２次電池搭載プリント配線板。 （５）前記自己充電方式タイプの２次電池を、プリント
配線板上に複数個分散して配設することを特徴とする前
項（１）〜（４）のいずれか１項に記載の２次電池搭載
プリント配線板。 （６）前記自己充電方式タイプの２次電池は、前記人為
充電方式タイプの２次電池と置き換え可能なものである
ことを特徴とする前項（１）〜（５）のいずれか１項に
記載の２次電池搭載プリント配線板。 （７）前記チップ部品化した２次電池のプリント配線板
への搭載方式が、プリント配線板の表面への搭載、プリ
ント配線板の外周部に設けた切込凹部への取設又は平面
に設けた溝部への嵌装のいずれかによるものであること
を特徴とする前項（１）〜（６）のいずれか１項に記載
の２次電池搭載プリント配線板。 （８）前記外部からマイクロ波などの電波を照射するこ
とによって充電が行える人為充電方式タイプの２次電池
を使用する２次電池搭載プリント配線板において、外部
から照射される前記マイクロ波などの電波を受信して電
気エネルギーを得るための、ループ状、ヘアピン状、マ
イクロストリップライン状、又はコイル状に回路形成さ
れたアンテナを備えてなることを特徴とする前項（１）
〜（７）のいずれか１項に記載の２次電池搭載プリント
配線板。 （９）前記自己充電方式タイプの２次電池の構成要素で
あるトルマリン鉱石等、太陽からの電磁気エネルギーな
どの自然エネルギーを吸収して静電気を発生する物質の
粉末を練り込んだ絶縁被覆塗料をプリント配線板の表裏
両面に塗布して、マイナスイオンを発生する機能を持た
せたことを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１項に
記載の２次電池搭載プリント配線板。
【０００５】
【発明の実施の形態】 本発明の実施形態を実施例によ
って説明する。なお、図１は、チップ化した２次電池の
いくつかの実施例の電極形状を示す正面図及び側面図、
図２は外部から電波によって充電する充電方式２次電池
への充電の仕組みを示すブロック図、図３は自己充電方
式タイプの２次電池を分散搭載した２次電池搭載プリン
ト配線板の概念図、図４はトルマリン粉末入り塗料を塗
布した２次電池搭載プリント配線板の断面図である。
って説明する。なお、図１は、チップ化した２次電池の
いくつかの実施例の電極形状を示す正面図及び側面図、
図２は外部から電波によって充電する充電方式２次電池
への充電の仕組みを示すブロック図、図３は自己充電方
式タイプの２次電池を分散搭載した２次電池搭載プリン
ト配線板の概念図、図４はトルマリン粉末入り塗料を塗
布した２次電池搭載プリント配線板の断面図である。
【０００６】
【実施例】実施例１：本実施例は自己充電方式タイプの
ものである。 （１）２次電池のチップ部品化 自然のエネルギーで充電できる自己充電方式タイプの２
次電池は、従来の２次電池にあった充電のために電子機
器から脱着するという操作がなくなるので、抵抗器、コ
ンデンサや半導体素子と同様、図１に示すような形態で
チップ部品化が可能になる。なお、図１の（ａ）又は
（ｂ）に示す実施例では、１が正電極、２が負電極、３
と４が制御電極であり、前記制御電極３、４間を短絡す
るか、いずれかの制御端子３又は４を前記正電極１又は
負電極２のどちらかに接続するか、あるいは接地するか
したときに、前記正電極１又は前記負電極２に電圧が発
生する仕組みとして、製造時、保管時には不要な電源供
給を抑制する機能を持たせる。図１（ｃ）は制御電極
３、４を備えていないチップ部品化した２次電池の形状
例を示す。
ものである。 （１）２次電池のチップ部品化 自然のエネルギーで充電できる自己充電方式タイプの２
次電池は、従来の２次電池にあった充電のために電子機
器から脱着するという操作がなくなるので、抵抗器、コ
ンデンサや半導体素子と同様、図１に示すような形態で
チップ部品化が可能になる。なお、図１の（ａ）又は
（ｂ）に示す実施例では、１が正電極、２が負電極、３
と４が制御電極であり、前記制御電極３、４間を短絡す
るか、いずれかの制御端子３又は４を前記正電極１又は
負電極２のどちらかに接続するか、あるいは接地するか
したときに、前記正電極１又は前記負電極２に電圧が発
生する仕組みとして、製造時、保管時には不要な電源供
給を抑制する機能を持たせる。図１（ｃ）は制御電極
３、４を備えていないチップ部品化した２次電池の形状
例を示す。
【０００７】（２）チップ部品化した２次電池のプリン
ト配線板への搭載方法 前記チップ部品化した２次電池は、前記プリント配線板
上に手動又はチップ部品搭載機により実装され、図１に
示す前記電極１、２、３，４が導電ペースト又は、はん
だによる蝋接で電気回路に接続、固着されることによ
り、当該電子機器の各回路に電力を供給する。前記プリ
ント配線板への前記チップ部品化した２次電池の搭載の
仕方には、プリント配線板上に配置する一般的な方法の
ほか、プリント配線板の外周部の一部を切り取ってそこ
に２次電池を組み込むとか、又は、プリント配線板面の
任意の位置に溝部を設けて組み込むとかの方法等があ
る。また、前記自己充電方式タイプの２次電池を薄型に
形成し、プリント配線板内に埋め込むこともできる。
ト配線板への搭載方法 前記チップ部品化した２次電池は、前記プリント配線板
上に手動又はチップ部品搭載機により実装され、図１に
示す前記電極１、２、３，４が導電ペースト又は、はん
だによる蝋接で電気回路に接続、固着されることによ
り、当該電子機器の各回路に電力を供給する。前記プリ
ント配線板への前記チップ部品化した２次電池の搭載の
仕方には、プリント配線板上に配置する一般的な方法の
ほか、プリント配線板の外周部の一部を切り取ってそこ
に２次電池を組み込むとか、又は、プリント配線板面の
任意の位置に溝部を設けて組み込むとかの方法等があ
る。また、前記自己充電方式タイプの２次電池を薄型に
形成し、プリント配線板内に埋め込むこともできる。
【０００８】実施例２：人為充電方式タイプの２次電池
の併用方法 ２次電池のチップ部品化の思想は、自己充電方式タイプ
の２次電池に限ったものではない。充電しなければなら
ない従来の２次電池についても、電子機器に取り付けた
まま、人為充電方式タイプの２次電池を併用する方法を
提供できればよいことになる。例えば、図２に示すよう
に、高周波発振器５で発生した高周波電力を送信アンテ
ナ６とから電磁波をとして発射し、ループ状、ヘアピン
状、コイル状、あるいはマイクロストリップライン状な
どの受信アンテナ７を備えた高周波受信機８とこの高周
波電力を直流電力に変換する変換器９とによって充電が
行える人為充電方式タイプの２次電池１０をプリント配
線板上に配設しておき、前記高周波発信器５からの電磁
波を受信アンテナ７で受信し、高周波から変換した直流
電力を従来の２次電池に充電する。この場合、従来の２
次電池のために必要な過充電防止対策モニタ等は、セッ
トに固定したまま使用できる。
の併用方法 ２次電池のチップ部品化の思想は、自己充電方式タイプ
の２次電池に限ったものではない。充電しなければなら
ない従来の２次電池についても、電子機器に取り付けた
まま、人為充電方式タイプの２次電池を併用する方法を
提供できればよいことになる。例えば、図２に示すよう
に、高周波発振器５で発生した高周波電力を送信アンテ
ナ６とから電磁波をとして発射し、ループ状、ヘアピン
状、コイル状、あるいはマイクロストリップライン状な
どの受信アンテナ７を備えた高周波受信機８とこの高周
波電力を直流電力に変換する変換器９とによって充電が
行える人為充電方式タイプの２次電池１０をプリント配
線板上に配設しておき、前記高周波発信器５からの電磁
波を受信アンテナ７で受信し、高周波から変換した直流
電力を従来の２次電池に充電する。この場合、従来の２
次電池のために必要な過充電防止対策モニタ等は、セッ
トに固定したまま使用できる。
【０００９】実施例３：非接触型充電方式２次電池への
蓄電回路の並列接続 非接触型充電方式２次電池の電源供給応力は、通常使用
に対して十分であっても、負荷の急変動や初期動作時の
ダッシュカレントに対応しきれない恐れがある。そこで
自己充電方式タイプの２次電池を使用したプリント配線
板では、電気二重層コンデンサを含む蓄電回路を並列に
接続し、使用時の負荷変動や初期動作時のダッシュカレ
ントの緩衝機能と電圧低下防止機能を備える。なお、こ
のように蓄電回路を並列に設けた自己充電方式タイプの
２次電池を使用した電子機器においても、長時間の使用
などによって電池が一時的に激しく消耗し、電子機器が
動作しない場合の発生を防ぐため、従来方法による充電
方式も併用できるよう充電端子を設けておいてもよい。
蓄電回路の並列接続 非接触型充電方式２次電池の電源供給応力は、通常使用
に対して十分であっても、負荷の急変動や初期動作時の
ダッシュカレントに対応しきれない恐れがある。そこで
自己充電方式タイプの２次電池を使用したプリント配線
板では、電気二重層コンデンサを含む蓄電回路を並列に
接続し、使用時の負荷変動や初期動作時のダッシュカレ
ントの緩衝機能と電圧低下防止機能を備える。なお、こ
のように蓄電回路を並列に設けた自己充電方式タイプの
２次電池を使用した電子機器においても、長時間の使用
などによって電池が一時的に激しく消耗し、電子機器が
動作しない場合の発生を防ぐため、従来方法による充電
方式も併用できるよう充電端子を設けておいてもよい。
【００１０】実施例４：自己充電方式タイプの２次電池
の分散搭載 電子機器や装置が待機状態にある時などは、全ての回路
をＯＮ状態にしておく必要はない。このような場合、図
３の実施例に示すような自己充電方式タイプの２次電池
を複数個分散して配設した２次電池搭載プリント配線板
１１において、必要最低限の２次電池、例えば図３のＡ
のみＯＮとして、他の回路の２次電池Ｂ，Ｃはアナログ
スイッチなどでＯＦＦ状態にしておけば、節電効果が大
きいと同時に、休止中の自己充電方式タイプ２次電池
Ｂ、Ｃの充電が十分に進み、回路動作時の安定動作が確
保できる。
の分散搭載 電子機器や装置が待機状態にある時などは、全ての回路
をＯＮ状態にしておく必要はない。このような場合、図
３の実施例に示すような自己充電方式タイプの２次電池
を複数個分散して配設した２次電池搭載プリント配線板
１１において、必要最低限の２次電池、例えば図３のＡ
のみＯＮとして、他の回路の２次電池Ｂ，Ｃはアナログ
スイッチなどでＯＦＦ状態にしておけば、節電効果が大
きいと同時に、休止中の自己充電方式タイプ２次電池
Ｂ、Ｃの充電が十分に進み、回路動作時の安定動作が確
保できる。
【００１１】実施例５：その他の応用 電子機器からは、電磁波エネルギーやプラスイオンの放
出があり、それが人体に悪影響があるとされている。こ
のことに鑑みて、２次電池搭載プリント配線板の絶縁塗
料の中に自己充電方式タイプの２次電池の構成要素であ
るトルマリン等自然エネルギーを吸収して静電気を発生
する物質の粉末を入れた塗料１５をプリント配線板１１
の表裏両面に塗布して、人体によいとされているマイナ
スイオンの放出を行わせ、前記プラスイオンの消去や電
磁波エネルギーの人体への悪影響を軽減、又はなくす効
果を具現する。前記トルマリン等自然エネルギーを吸収
し静電気を発する物質入り塗料１５は、プリント配線板
ばかりでなく、ケースの内側、裏面、側面等に使用する
ことにより、マイナスイオンの効果をより高めることが
できる。なお、前記トルマリン等自然エネルギーを吸収
し静電気を発する物質をソルダーレジストに練り込み、
ソルダーレジストとしての性質を有するものとして使用
することもできる。
出があり、それが人体に悪影響があるとされている。こ
のことに鑑みて、２次電池搭載プリント配線板の絶縁塗
料の中に自己充電方式タイプの２次電池の構成要素であ
るトルマリン等自然エネルギーを吸収して静電気を発生
する物質の粉末を入れた塗料１５をプリント配線板１１
の表裏両面に塗布して、人体によいとされているマイナ
スイオンの放出を行わせ、前記プラスイオンの消去や電
磁波エネルギーの人体への悪影響を軽減、又はなくす効
果を具現する。前記トルマリン等自然エネルギーを吸収
し静電気を発する物質入り塗料１５は、プリント配線板
ばかりでなく、ケースの内側、裏面、側面等に使用する
ことにより、マイナスイオンの効果をより高めることが
できる。なお、前記トルマリン等自然エネルギーを吸収
し静電気を発する物質をソルダーレジストに練り込み、
ソルダーレジストとしての性質を有するものとして使用
することもできる。
【００１２】
【発明の効果】 本願発明によれば次のような効果が発
揮される。 １．従来使用されてきた２次電池の電子機器への装着方
法としては、電子機器のケース内への収納、ケース自体
への埋込み等があるが、いずれも電子回路との電気的接
続に手作業を伴ったり、接点を通しての電気エネルギー
供給となる欠点があった。これに対して本発明で使用す
る自己充電方式タイプの２次電池は充電操作が不要でチ
ップ部品化ができることから、本発明の２次電池搭載プ
リント配線板には次のような利点がある。
揮される。 １．従来使用されてきた２次電池の電子機器への装着方
法としては、電子機器のケース内への収納、ケース自体
への埋込み等があるが、いずれも電子回路との電気的接
続に手作業を伴ったり、接点を通しての電気エネルギー
供給となる欠点があった。これに対して本発明で使用す
る自己充電方式タイプの２次電池は充電操作が不要でチ
ップ部品化ができることから、本発明の２次電池搭載プ
リント配線板には次のような利点がある。
【００１３】〔１〕電子機器を小型化できる 〔２〕電池の着脱、充電などの煩わしい操作が省け、利
便性が高まる 〔３〕電気的接続の確実性が高まる 〔４〕点検及びリペアーが容易である 〔５〕必要に応じて分散搭載できるので、実装コストの
低減が図れるなど電子機器の低価格化に寄与する 〔６〕プリント配線板に高速搭載できるので、実装コス
トの低減が図れるなど、電子機器の低価格化に寄与する 〔７〕標準化、在庫管理しやすい 〔８〕電池脱着方式に比べ、組立の手作業がなくなる
便性が高まる 〔３〕電気的接続の確実性が高まる 〔４〕点検及びリペアーが容易である 〔５〕必要に応じて分散搭載できるので、実装コストの
低減が図れるなど電子機器の低価格化に寄与する 〔６〕プリント配線板に高速搭載できるので、実装コス
トの低減が図れるなど、電子機器の低価格化に寄与する 〔７〕標準化、在庫管理しやすい 〔８〕電池脱着方式に比べ、組立の手作業がなくなる
〔９〕チップ部品化により、２次電池のコストダウンが
期待できる したがって、電源コード付電子機器、乾電池や従来の２
次電池使用の電子機器の多くのプリント配線板が、将
来、この自己充電方式タイプの２次電池搭載プリント配
線板に置き換えることができ利便性が高まる。
期待できる したがって、電源コード付電子機器、乾電池や従来の２
次電池使用の電子機器の多くのプリント配線板が、将
来、この自己充電方式タイプの２次電池搭載プリント配
線板に置き換えることができ利便性が高まる。
【００１４】このように電子機器の応用範囲は極めて広
がる。例えば、医療、介護、セキュリティー、ディスプ
レイ、看板、標識、時計、各種計測器、流通、生産ライ
ン、在庫管理、ロボット、マイクロマシン、パソコン、
ＧＰＳ、ＰＤＡ、ゲーム機などの家電製品、人体への組
み込み機器、血管内や体内の照明、人体の脈拍血流、ｐ
Ｈ、温度、湿度、心拍数などのデータ収集用リストバン
ド、携帯電話、無線通信機などあらゆる分野に適用でき
る。
がる。例えば、医療、介護、セキュリティー、ディスプ
レイ、看板、標識、時計、各種計測器、流通、生産ライ
ン、在庫管理、ロボット、マイクロマシン、パソコン、
ＧＰＳ、ＰＤＡ、ゲーム機などの家電製品、人体への組
み込み機器、血管内や体内の照明、人体の脈拍血流、ｐ
Ｈ、温度、湿度、心拍数などのデータ収集用リストバン
ド、携帯電話、無線通信機などあらゆる分野に適用でき
る。
【００１５】２．各種センサーに自己充電方式タイプの
２次電池を内蔵させた半導体デバイスや電子部品を、半
導体技術、無線技術応用すれば、温度、湿度、気圧、圧
力、力、速度、加速度、回転数、振動、周波数、波長、
流速、位置、光、色調など、電気、物理、化学的情報
を、遠隔地、僻地、地中、配管内、上空、宇宙などから
入手して伝送することも可能となる。
２次電池を内蔵させた半導体デバイスや電子部品を、半
導体技術、無線技術応用すれば、温度、湿度、気圧、圧
力、力、速度、加速度、回転数、振動、周波数、波長、
流速、位置、光、色調など、電気、物理、化学的情報
を、遠隔地、僻地、地中、配管内、上空、宇宙などから
入手して伝送することも可能となる。
【００１６】３．長距離の有線通信におけるアナログ・
デジタル信号、光パルス信号の中継を自己充電方式タイ
プの２次電池の使用により、小型に安価に達成できる。
デジタル信号、光パルス信号の中継を自己充電方式タイ
プの２次電池の使用により、小型に安価に達成できる。
【００１７】４．非接触型充電方式の２次電池の本発明
のチップを搭載するプリント配線板は、有機及び無機の
材質のものを含むほか、各種結晶、ガラス基板及び金属
ベース基板が使用できる。
のチップを搭載するプリント配線板は、有機及び無機の
材質のものを含むほか、各種結晶、ガラス基板及び金属
ベース基板が使用できる。
【００１８】５．以上の多面的な使用方法の内、外部か
らマイクロ波などの電波を照射できるところには、人為
充電方式タイプの非接触型充電方式２次電池を使用する
ことにより、自然エネルギーが到達しないところでも電
池を取り外すことなく充電可能となり、機器の運用、保
守がきわめて容易となる。
らマイクロ波などの電波を照射できるところには、人為
充電方式タイプの非接触型充電方式２次電池を使用する
ことにより、自然エネルギーが到達しないところでも電
池を取り外すことなく充電可能となり、機器の運用、保
守がきわめて容易となる。
【図１】チップ化した２次電池のいくつかの実施例の電
極形状を示す正面図及び側面図
極形状を示す正面図及び側面図
【図２】外部から電波によって充電する非接触形２次電
池への充電の仕組みを示すブロック図。
池への充電の仕組みを示すブロック図。
【図３】自己充電方式タイプの２次電池を分散搭載した
２次電池搭載プリント配線板の概念図。
２次電池搭載プリント配線板の概念図。
【図４】トルマリン粉末入り塗料を塗布した２次電池搭
載プリント配線板の断面図。
載プリント配線板の断面図。
１：正電極 ２：負電極 ３：制御電極 ４：半導体デバイス ５：ＲＦ発信器 ６：送信アンテナ ７：受信アンテナ ８：ＲＦ受信機 ９：ＲＦ／ＤＣ変換器 １０：２次電池 １１：プリント配線板 １２：半導体部品 １３：電子回路 １４：従来のソルダ
ーレジスト １５：トルマリン粉末入り塗料
ーレジスト １５：トルマリン粉末入り塗料
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 FA08 GB08 5H030 AA09 AS11 BB01 BB12 BB14 DD18 5H040 AA01 AA03 AA07 AA22 AS11 AT00 CC12 DD08 DD10 DD16 DD24
Claims (9)
- 【請求項１】 ２次電池をチップ部品化してプリント配
線板に装着してなることを特徴とする２次電池搭載プリ
ント配線板。 - 【請求項２】 前記チップ部品化した２次電池が、非接
触型充電方式の２次電池あって、太陽からの電磁気エネ
ルギー、物質の持つエネルギー、熱電エネルギーなどの
自然エネルギーにより充電できる自己充電方式タイプ、
又は外部からマイクロ波などの電波を照射することによ
り充電できる人為充電方式タイプのものであることを特
徴とする請求項１に記載の２次電池搭載プリント配線
板。 - 【請求項３】 前記チップ部品化した２次電池が、正負
両電極又は正負両電極と１個以上の制御電極を有し、チ
ップ部品搭載機によりプリント配線板に実装した後に、
導電ペーストやはんだによる蝋接でプリント配線板に固
着できることを特徴とする請求項１又は２に記載の２次
電池搭載プリント配線板。 - 【請求項４】 前記チップ部品化した２次電池に、並列
に電気二重層コンデンサ、又は蓄電容量の大きなコンデ
ンサが接続されていることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項に記載の２次電池搭載プリント配線板。 - 【請求項５】 前記自己充電方式タイプの２次電池を、
プリント配線板上に複数個分散して配設することを特徴
とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の２次電池搭
載プリント配線板。 - 【請求項６】 前記自己充電方式タイプの２次電池は、
前記人為充電方式タイプの２次電池と置き換え可能なも
のであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項
に記載の２次電池搭載プリント配線板。 - 【請求項７】 前記チップ部品化した２次電池のプリン
ト配線板への搭載方式が、プリント配線板の表面への搭
載、プリント配線板の外周部に設けた切込凹部への取設
又は平面に設けた溝部への嵌装のいずれかによるもので
あることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記
載の２次電池搭載プリント配線板。 - 【請求項８】 前記外部からマイクロ波などの電波を照
射することによって充電が行える人為充電方式タイプの
２次電池を使用する２次電池搭載プリント配線板におい
て、外部から照射される前記マイクロ波などの電波を受
信して電気エネルギーを得るための、ループ状、ヘアピ
ン状、マイクロストリップライン状、又はコイル状に回
路形成されたアンテナを備えてなることを特徴とする請
求項１〜７のいずれか１項に記載の２次電池搭載プリン
ト配線板。 - 【請求項９】 前記自己充電方式タイプの２次電池の構
成要素であるトルマリン鉱石等、太陽からの電磁気エネ
ルギーなどの自然エネルギーを吸収して静電気を発生す
る物質の粉末を練り込んだ絶縁被覆塗料をプリント配線
板の表裏両面に塗布して、マイナスイオンを発生する機
能を持たせたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか
１項に記載の２次電池搭載プリント配線板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001086049A JP2002291175A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | ２次電池搭載プリント配線板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001086049A JP2002291175A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | ２次電池搭載プリント配線板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002291175A true JP2002291175A (ja) | 2002-10-04 |
Family
ID=18941481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001086049A Pending JP2002291175A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | ２次電池搭載プリント配線板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002291175A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019193567A (ja) * | 2014-01-31 | 2019-10-31 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電子機器 |
| JP2020522869A (ja) * | 2017-05-31 | 2020-07-30 | テーデーカー エレクトロニクス アーゲー | ハイブリッドエネルギー供給回路、ハイブリッドエネルギー供給回路の使用、及びハイブリッドエネルギー回路を製造するための方法 |
-
2001
- 2001-03-23 JP JP2001086049A patent/JP2002291175A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019193567A (ja) * | 2014-01-31 | 2019-10-31 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電子機器 |
| JP2021093909A (ja) * | 2014-01-31 | 2021-06-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電子機器 |
| US11043851B2 (en) | 2014-01-31 | 2021-06-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic device and its operation system |
| JP7062110B2 (ja) | 2014-01-31 | 2022-05-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電子機器 |
| JP2020522869A (ja) * | 2017-05-31 | 2020-07-30 | テーデーカー エレクトロニクス アーゲー | ハイブリッドエネルギー供給回路、ハイブリッドエネルギー供給回路の使用、及びハイブリッドエネルギー回路を製造するための方法 |
| US11552353B2 (en) | 2017-05-31 | 2023-01-10 | Tdk Electronics Ag | Hybrid power supply circuit, use of a hybrid power supply circuit and method for producing a hybrid power supply circuit |
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