JP2012190759A - 電池ユニット及び該電池ユニットと電気機器との接続端子構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電池ユニット側端子と電気機器側端子とをより確実且つ容易に電気的に接続できるような構成を得る。
【解決手段】略円柱状の電池ユニット（１）において回路基板（６１）（基板）における扁平形電池（２）とは反対側の面に設けられる電池ユニット側端子（６６〜６９）と、電気機器（１００）に設けられていて、電池ユニット側端子（６６〜６９）に対して電気的に接続される複数の電気機器側端子（１０２〜１０５）とを有する。前記複数の電池ユニット側端子（６６〜６９）及び前記複数の電気機器側端子（１０２〜１０５）のうち少なくとも一方は、同心円状に形成されていて、前記複数の電池ユニット側端子（６６〜６９）及び前記複数の電気機器側端子（１０２〜１０５）の他方は、前記一方の端子の少なくとも一部と電気的に接触可能に設けられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、扁平形電池及び基板を備えた電池ユニット及び該電池ユニットと電気機器とを電気的に接続するための接続端子構造に関する。

従来より、電池と保護回路等とをユニット化した構成は知られている。このような構成としては、例えば特許文献１に開示されるように、電池ケース上に保護回路等を配置した構成が知られている。

特開２００９−１５２１８３号公報

ところで、上述の構成の場合には、電池ケースが略直方体形状に形成されているため、該電池ケース上に保護回路等を配置することにより得られる電池ユニットも略直方体形状になる。このような略直方体形状の電池ユニットでは、電気機器に取り付けた状態で該電気機器に対して位置決めされるため、電池ユニット側の端子と電気機器側の端子との位置合わせが不要である。

これに対し、略円形状の扁平形電池を用いて略円柱状の電池ユニットを構成する場合には、該電池ユニットの電気機器への取り付けによって、該電気機器に対する電池ユニットの周方向位置を決めるのは難しい。すなわち、例えば電気機器に略円柱状の凹部を設けて該凹部内に電池ユニットを取り付ける構成の場合、電気機器に対する電池ユニットの位置は決まるものの該電池ユニットの周方向の位置は一義的には決まらない。そうすると、電池ユニットを電気機器の凹部内に取り付けただけでは、電池ユニット上に形成された端子と電気機器側に形成された端子とが接触しない場合がある。

そのため、本発明では、扁平形電池及び基板を有する電池ユニットと電気機器との接続端子構造において、電池ユニット側端子と電気機器側端子とをより確実且つ容易に電気的に接続できるような構成を得ることを目的とする。

本発明の一実施形態にかかる電池ユニットと電気機器との端子接続構造は、略円形状の扁平形電池の上面及び底面のうち一方の面上に基板を固定してなる略円柱状の電池ユニットにおいて、該基板における該扁平形電池とは反対側の面に設けられる複数の電池ユニット側端子と、前記電池ユニットから電力供給される電気機器に設けられていて、前記電池ユニット側端子に対して電気的に接続される複数の電気機器側端子とを有し、前記複数の電池ユニット側端子及び前記複数の電気機器側端子のうち少なくとも一方は、前記電池ユニットの軸心を中心に同心円状に形成されていて、前記複数の電池ユニット側端子及び前記複数の電気機器側端子の他方は、同心円状に形成された前記一方の端子の少なくとも一部と電気的に接触可能に設けられている（第１の構成）。

以上の構成により、電池ユニットの基板に設けられる複数の電池ユニット側端子、及び、電気機器に設けられる複数の電気機器側端子の少なくとも一方が電池ユニットの軸心を中心に同心円状に形成されるため、電気機器に対して略円柱状の電池ユニットの周方向の位置決めが不要になる。すなわち、上述の構成のように、複数の電池ユニット側端子及び複数の電気機器側端子の少なくとも一方を同心円状に形成することで、電池ユニットの周方向位置に関係なく、電池ユニット側端子と電気機器側端子とを接触させることが可能となる。これにより、電池ユニットと電気機器とをより確実且つ容易に電気的に接続させることができる。

前記第１の構成において、前記複数の電池ユニット側端子は、前記電池ユニットの軸心を中心に同心円状に形成されていて、前記複数の電気機器側端子は、同心円状に形成された前記複数の電池ユニット側端子に対応して、前記電池ユニットの径方向に並んで設けられている（第２の構成）。これにより、電気機器側端子の構成を簡略化しつつ、該電気機器側端子を、同心円状に形成された電池ユニット側端子に対してさらに確実に電気的に接続することができる。

本発明の一実施形態にかかる電池ユニットにおいて、上面及び底面を有する略円形状の扁平形電池と、前記扁平形電池の上面及び底面のうち一方の面に対して固定される略円形状の基板と、を備え、前記基板における前記扁平形電池側の面には、回路部品が実装されていて、前記基板における前記扁平形電池とは反対側の面には、複数の電池ユニット側端子が形成されていて、前記複数の電池ユニット側端子は、前記扁平形電池及び基板によって形成される略円柱状の積層体の軸心を中心に同心円状に形成されている（第３の構成）。

以上の構成により、複数の電池ユニット側端子は積層体の軸心を中心に同心円状に形成されているため、電池ユニットの周方向位置に関係なく、該電池ユニット側端子と電気機器側端子とを電気的に接触させることができる。これにより、電池ユニットを電気機器に対して取り付ける際に、該電池ユニットの周方向の位置決めを行う必要がなくなる。よって、電池ユニットと電気機器とを、より確実且つ容易に電気的に接続することができる。

前記第３の構成において、前記複数の電池ユニット側端子のうち一つの端子は、前記積層体の軸心上に形成されている（第４の構成）。

こうすることで、積層体の軸心上に形成される電池ユニット側端子は、電池ユニットを電気機器に取り付けた状態で、電池ユニットの周方向の位置に関係なく、常に積層体の軸心上に位置する。よって、上述の構成により、電池ユニットの周方向位置に関係なく、電池ユニット側端子の一つを電気機器の端子に対してより確実且つ容易に電気的に接続することができる。

前記第３または第４の構成において、前記基板は、前記扁平形電池上に配置した状態で、該扁平形電池の外形と同等の形状及び大きさを有する（第５の構成）。これにより、電池ユニットの小型化を図れる。

本発明の一実施形態にかかる電池ユニットと電気機器との端子接続構造によれば、該電池ユニットの周方向の位置決めを行うことなく該電池ユニットと電気機器との電気的な接続をより確実且つ容易に実現することができる。

図１は、実施形態に係る電池ユニットの概略構成を示す図である。 図２は、電池ユニットの上面図である。 図３は、扁平形電池の概略構成を示す断面図である。 図４は、スペーサの概略構成を示す図である。 図５は、電気機器において、電池ユニットが配置される凹部の底部の概略構成を示す図である。 図６は、電池ユニットを電気機器内に配置した別の例を示す図である。 図７は、電池ユニットの製造方法の一例において、回路部を形成する様子を示す図である。 図８は、電池ユニットの製造方法の一例において、回路部に対して扁平形電池を組み付ける様子を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。

（全体構成）
図１は、本発明の実施形態にかかる電池ユニット１の概略構成を示す図である。この電池ユニット１は、コイン状の扁平形電池２と回路部３とが一体化されたユニットである。電池ユニット１は、例えば、歩数計、補聴器、自動車用の電子キー、ＩＣタグ、センサユニットなど、コイン型電池を使用する小型機器に電源として使用される。

具体的には、図１に示すように、電池ユニット１は、扁平形電池２の上面上に、回路部３が積層された状態で、例えば弾性接着剤によって接着固定されている。この回路部３は、扁平形電池２及び回路部３の積層方向から見て、該扁平形電池２の外形と同等の形状及び大きさを有する。これにより、扁平形電池２と回路部３とを厚み方向にコンパクトに配置しつつ、電池ユニット１の大きさを扁平形電池２及び回路部３の積層方向から見て該扁平形電池２の外形と同等の形状及び大きさにすることができる。なお、扁平形電池２と回路部３との接着に弾性接着剤を用いることで、熱変形量が異なる部材同士を接続する場合でも、接着剤によって部材同士をより確実に接着することができる。

また、詳しくは後述するが、回路部３の回路基板６１における扁平形電池２とは反対側の面に、後述する各種の端子６６〜６９が形成されている。これにより、電池ユニット１では、図１に示すように扁平形電池２と回路部３とを組み合わせた状態で、図２に示すように、各種端子６６〜６９のみが露出した状態となる。なお、図２は、断面を示している図ではないが、見やすいように、各種端子６６〜６９に網目状のハッチングを施している。

さらに、図１に示すように、扁平形電池２と回路部３とを積層した状態で固定することによって構成される積層体の側面は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）など、熱によって収縮する樹脂材料からなるチューブ４（樹脂部材）によって覆われている。このチューブ４は、積層体の側面だけでなく該積層体の両端面の外周側（回路部３の基板６１の外周側及び扁平形電池２の外装缶１０の底面外周側）も覆っている。これにより、前記積層体の強度の向上を図れるとともに、該積層体の側面の外観の向上も図れる。また、チューブ４の厚みの分だけ、積層体の端面に段差が形成されるため、該積層体の端面に位置する回路部３の外表面に形成される各種端子６６〜６９が、チューブ４よりも積層方向内方に位置し、該各種端子６６〜６９が損傷を受けにくくなる。

以下で、図１から図４を用いて、扁平形電池２及び回路部３の詳しい構成について説明する。

扁平形電池２は、図３に示すように、有底円筒状の外装缶としての正極缶１０と、該正極缶１０の開口を覆う封口缶としての負極缶２０と、正極缶１０の外周側と負極缶２０の外周側との間に配置されるガスケット３０と、正極缶１０及び負極缶２０の間に形成される空間内に収納される電極体４０とを備えている。したがって、扁平形電池２は、正極缶１０と負極缶２０とを合わせることによって、全体が扁平なコイン状となる。正極缶１０と負極缶２０との間に形成される空間内には、電極体４０以外に、非水電解液（図示省略）も封入されている。なお、本実施形態において、扁平形電池２は、リチウムイオン電池として構成されている。

正極缶１０は、ステンレスなどの金属材料からなり、プレス成形によって有底円筒状に形成されている。正極缶１０は、円形状の底部１１と、その外周に該底部１１と連続して形成される円筒状の周壁部１２とを備えている。この周壁部１２は、縦断面視（図１に図示した状態）で、底部１１の外周端からほぼ垂直に延びるように設けられている。正極缶１０は、後述するように、負極缶２０との間にガスケット３０を挟んだ状態で、周壁部１２の開口端側が内側に折り曲げられて、該負極缶２０に対してかしめられている。よって、正極缶１０の底部１１によって、扁平形電池２の底面が構成される。

負極缶２０も、正極缶１０と同様、ステンレスなどの金属材料からなり、プレス成形によって有底円筒状に形成されている。負極缶２０は、正極缶１０の周壁部１２よりも外形が小さい円筒状の周壁部２２と、その一方の開口を塞ぐ円形状の平面部２１と、を有している。よって、負極缶２０の平面部２１によって、扁平形電池２の上面が構成される。

負極缶２０の周壁部２２も、正極缶１０と同様、縦断面視で、平面部２１に対してほぼ垂直に延びるように設けられている。周壁部２２には、平面部２１側の基端部２２ａに比べて径が段状に大きくなる拡径部２２ｂが形成されている。すなわち、周壁部２２には、基端部２２ａと拡径部２２ｂとの間に段部２２ｃが形成されている。図３に示すように、この段部２２ｃに対して、正極缶１０の周壁部１２の開口端側が折り曲げられてかしめられている。すなわち、正極缶１０は、その周壁部１２の開口端側が負極缶２０の段部２２ｃに嵌合されている。

図１に示すように、回路部３は、回路基板６１と、該回路基板６１上に実装される複数の回路部品６２とを備えている。複数の回路部品６２は、回路基板６１の一面側にまとめて実装されている。回路部品６２としては、例えば、保護回路を構成する保護ＩＣや、充電回路を構成する充電ＩＣ、電圧変換を行うＤＣ／ＤＣコンバータなどがある。このＤＣ／ＤＣコンバータを電池ユニット１内に設けることで、扁平形電池２の定格電圧が、使用する電気機器の定格電圧と異なる場合であっても、該電気機器の定格電圧に合わせて電池ユニット１から電圧を出力することが可能となる。よって、様々な定格電圧の扁平形電池を用いて電池ユニット１を構成することが可能になる。なお、詳しくは説明しないが、回路部３は、扁平形電池２の残量検知のために、該扁平形電池２の残容量が少なくなった場合に出力電圧を変更するように構成されている。

回路基板６１は、平面視で、扁平形電池２の外形と同等の形状（円形）及び大きさを有するように形成されている。これにより、回路基板６１によって電池ユニット１が扁平形電池２の直径よりも大型化するのを防止できる。なお、本実施形態では、回路基板６１は、平板状に形成されているが、この限りではなく、後述するスペーサ７１と一体に形成されていてもよい。

図１及び図２に示すように、回路基板６１において回路部品６２が実装されていない側の面には、ＧＮＤ端子６６、出力端子６７、充電端子６８及び充電表示信号端子６９が設けられている。すなわち、回路基板６１には、図１に示すように、一面側に複数の回路部品６２が実装されている一方、他面側には各種端子６６〜６９がまとめて設けられている。また、回路基板６１には、複数のスルーホールが形成されていて、該スルーホール内に充填される金属材料によって、該回路基板６１上に実装された回路部品６２と各種端子６６〜６９とが電気的に接続されている。なお、各種端子６６〜６９の詳しい構成については後述する。

図１に示すように、回路基板６１において回路部品６２が実装されている面には、扁平形電池２の負極缶２０（負極側）に接続される接続端子６３と、該扁平形電池２の正極缶１０（正極側）に接続される接続ピン６４とが設けられている。これらの接続端子６３及び接続ピン６４は、扁平形電池２と回路基板６１上の回路部品６２とを電気的に接続するように構成されている。これにより、回路基板６１上に形成された各種端子６６〜６９も、接続端子６３及び接続ピン６４を介して扁平形電池２に電気的に接続されている。

接続端子６３は、例えば銅などの導電性の金属材料からなる部材であり、上述のような扁平形電池２と回路基板６１との電気的な接続を行う接続部材としての役割だけでなく、扁平形電池２と回路基板６１との間でスペーサとしての役割も果たす。すなわち、接続端子６３は、回路部品６２よりも高さが高くなるように形成されており、これにより、回路基板６１と扁平形電池２との間に挟まれた状態で、該回路基板６１及び扁平形電池２に電気的に接続されている。なお、この実施形態では、接続端子６３を、スペーサとしても兼用しているが、該接続端子６３とは別にスペーサを設けてもよい。

接続ピン６４は、例えば銅などの導電性の金属材料からなる部材であり、細長いピン状に形成されている。この実施形態では、図１に示すように、接続ピン６４は、扁平形電池２を挟んで対向する位置に２つ、設けられている。このように、接続ピン６４を、複数、設けることで、回路基板６１と扁平形電池２とをより確実に電気的に接続することができる。なお、設ける接続ピン６４の数は１つであっても良いし、３つ以上であっても良い。

回路基板６１は、扁平形電池２の負極缶２０上に、スペーサ７１を介して保持されている。具体的には、回路基板６１は、スペーサ７１によって扁平形電池２の負極缶２０から所定の間隔を有するように配置された状態で、弾性接着剤によって該負極缶２０に対して接着固定されている。よって、回路基板６１と扁平形電池２の負極缶２０との間には弾性接着剤が充填された状態である。このように、扁平形電池２において変形が生じにくい負極缶２０に、回路基板６１を設けることで、該扁平形電池２が変形を生じた場合でも回路部３と扁平形電池２との電気的な接続を確保することが可能になる。

スペーサ７１は、例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）やフェノール樹脂などの樹脂材料からなる部材であり、図４に示すように、略ドーナツ形状を有している。スペーサ７１は、図１に示すように、扁平形電池２の負極缶２０と正極缶１０との段差部分を埋めるように、該段差部分に沿って外周側部分が肉厚に形成されている。すなわち、スペーサ７１は、その外周側部分が、正極缶１０における負極缶２０とのかしめ部分（以下、肩部ともいう）まで延びるように形成されている。また、スペーサ７１は、扁平形電池２と回路基板６１との間に回路部品６２が扁平形電池２と接触しない所定の間隔が形成されるような厚みを有している。これにより、扁平形電池２が変形を生じても、回路部品６２が該扁平形電池２に接触するのを防止することができ、該回路部品６２が損傷を受けるのを防止できる。

回路基板６１は、略ドーナツ状のスペーサ７１の内側に回路部品６２が位置するように、該スペーサ７１に対して重ね合わされる（図１参照）。これにより、回路部品６２が実装された回路基板６１を、扁平形電池２に対してコンパクトに配置することができる。また、上述のような構成にすることで、回路部品６２が電池ユニット１の外に露出しないため、ユーザー等が回路部品６２に触れるのを防止できる。

なお、上述のとおり、回路基板６１と扁平形電池２の負極缶２０との間には弾性接着剤が充填されているため、略ドーナツ状のスペーサ７１の内方に配置された回路部品６２の周囲にも弾性接着剤が充填された状態である。

また、スペーサ７１の外周側には、図１及び図４に示すように、上述の接続ピン６４が挿通するための貫通穴７１ａが２つ形成されている。これらの貫通穴７１ａは、図１に示すように、スペーサ７１の肉厚の外周部分に形成されている。これにより、該貫通穴７１ａを挿通した接続ピン６４は、扁平形電池２において負極缶２０にかしめられた正極缶１０の肩部分に接触する。

（端子構造）
次に、回路基板６１において、回路部品６２が実装される側とは反対側に形成された各種端子６６〜６９の構成について図２を用いて詳しく説明する。

各種端子６６〜６９は、円盤状の回路基板６１の表面に、略円柱状の電池ユニット１の軸心（扁平形電池２及び回路部３からなる円柱状の積層体の軸心）を中心に同心円状に形成されている。具体的には、回路基板６１には、回路部品６２を介して扁平形電池２の負極側に電気的に接続されるＧＮＤ端子６６と、回路部品６２を介して扁平形電池２の正極側に接続される出力端子６７及び充電端子６８と、回路部品６２に接続される充電表示信号端子６９とが設けられている。出力端子６７は、ＧＮＤ端子６６とともに、電気機器へ電力を出力するための端子として機能する。充電端子６８は、ＧＮＤ端子６６とともに、充電器から扁平形電池２へ電力を入力するための端子として機能する。充電表示信号端子６９は、充電時の扁平形電池２の状態等を表示する表示信号を充電器側に出力するための端子として機能する。

なお、本実施形態では、出力端子６７と充電端子６８とを別々に設けているが、この限りではなく、出力端子６７と充電端子６８とを一つの端子で共用してもよい。また、本実施形態では、充電表示信号端子６９を設けているが、この限りではなく、充電表示信号端子６９を省略してもよい。

図２に示すように、ＧＮＤ端子６６は、円盤状の回路基板６１の中央部分（電池ユニット１の軸心上、積層体の軸心上）に円形状に形成されている。出力端子６７は、ＧＮＤ端子６６を囲むように該ＧＮＤ端子６６に対して同心円状に形成されている。充電端子６８は、出力端子６７を囲むように該出力端子６７に対して同心円状に形成されている。充電表示信号端子６９は、充電端子６８を囲むように同心円状に形成されている。すなわち、各種端子６７〜６９は、円盤状の回路基板６１に対して同心円状に形成されたドーナツ形状を有している。なお、本実施形態では、４つの端子６６〜６９を同心円状に設けているが、この限りではなく、各端子が同心円状に形成されていれば、端子数は２つまたは３つであってもよいし、５つ以上であってもよい。

また、図２に示すように、各種端子６６〜６９のうち最外周側に位置する充電表示信号端子６９は、偏平形電池２及び回路部３の積層体の側面を覆うチューブ４と重ならないように、該積層体の端面に位置するチューブ４よりも回路基板６１の径方向内方側に形成されている。

上述のような構成を有する電池ユニット１の各種端子６６〜６９に対して、電気的に接続される電気機器１００側の端子の一例を、図５に模式的に示す。図２に示す電池ユニット１の各種端子６６〜６９と図５に示す電気機器１００の各種端子１０２〜１０５とによって、電池ユニット１と電気機器１００との接続端子構造が構成される。なお、図５には、電池ユニット１の各種端子６６〜６９と電気機器１００の各種端子１０２〜１０５との位置関係を示すために、該電池ユニット１の各種端子６６〜６９を一点鎖線で示す。

図５に示すように、電気機器１００の筐体１０１には、上述の電池ユニット１を収納可能な略円柱状の凹部１０１ａが設けられている。そして、該凹部１０１ａの底部には、上述の電池ユニット１の各種端子６６〜６９と電気的に接続するための各種端子１０２〜１０５（電気機器側端子）が設けられている。

具体的には、凹部１０１ａにおける略円形状の底部の中央部分には、略矩形状のＧＮＤ端子１０２が設けられている。凹部１０１ａの略円形状の底部におけるＧＮＤ端子１０２よりも径方向外方の位置には、略矩形状の出力端子１０３が設けられている。凹部１０１ａの底部における出力端子１０３よりも径方向外方の位置には、略矩形状の充電端子１０４が設けられている。凹部１０１ａの底部における充電端子１０４よりも径方向外方の位置には、略矩形状の充電表示信号端子１０５が設けられている。このように、電気機器１００の各種端子１０２〜１０５は、凹部１０１ａの円形の底部に、中央部分から径方向に一列に並んで設けられている。

なお、この実施形態では、電気機器１００の各種端子１０２〜１０５は、略矩形状に形成されているが、この限りではなく、電池ユニット１の各種端子６６〜６９に対して電気的に接触可能な形状であればどのような形状であってもよい。また、この実施形態では、各種端子１０２〜１０５を、凹部１０１ａの円形状の底部に径方向に一列に並べて設けているが、この限りではなく、電池ユニット１の各種端子６６〜６９に対して電気的に接触可能な位置であれば、どのように配置してもよい。

各種端子１０２〜１０５は、電池ユニット１を凹部１０１ａ内に配置した状態で、該電池ユニット１の各種端子６６〜６９とそれぞれ電気的に接触するように、該各種端子６６〜６９の間隔と同等の間隔で設けられている。

また、各種端子１０２〜１０５は、電池ユニット１の径方向の幅が、電池ユニット１のリング状の各種端子６７〜６９における径方向の幅と同等になるように、形成されている。

以上の構成により、電気機器１００の凹部１０１ａ内に電池ユニット１を配置した状態で、該電池ユニット１の周方向の位置決めを行うことなく、該電気機器１００の各種端子１０２〜１０５を、電池ユニット１の各種端子６６〜６９と接触させることができる。したがって、略円形状の電池ユニット１と電気機器１００との電気的な接続を容易に実現することができる。

上述のような構成を有する電池ユニット１を、歩数計や補聴器などの小型の電気機器１００内に配置した状態の別の一例を図６に示す。この電気機器２００の筐体２０１には、電池ユニット１のＧＮＤ端子６６、充電端子６８及び充電信号端子６９が露出するような開口部２０１ａが複数、形成されている。このような開口部２０１ａを設けることにより、電気機器２００の筐体２０１内に電池ユニット１を装着した状態で、該電池ユニット１の充電が可能になる。よって、電池ユニット１を充電する際に、該電池ユニット１を電気機器２００から取り外す必要がなくなるため、充電時の手間を軽減することができる。

（電池ユニット１の製造方法）
次に、上述のような構成を有する電池ユニット１の製造方法について、図７及び図８を用いて説明する。

まず、図７に示すように、回路基板６１の一面側に、複数の回路部品６２を実装するとともに、接続端子６３及び接続ピン６４を設ける。このとき、回路基板６１の他面側には、各種端子６６〜６９を形成する。

そして、図７に示すように、回路基板６１を、前記一面側が上側になるように配置して、該回路基板６１に、弾性接着剤によってスペーサ７１を接着固定する。

その後、回路基板６１及びスペーサ７１上に弾性接着剤等を塗布し（図示省略）、図８に示すように、扁平形電池２を、負極缶２０が下側に位置する状態で該回路基板６１及びスペーサ７１上に取り付ける。そして、弾性接着剤を乾燥させて、扁平形電池２、スペーサ７１及び回路基板６１を一体化する。なお、回路基板６１及びスペーサ７１に弾性接着剤を塗布する場合には、接続端子６３及び接続ピン６４の先端側に弾性接着剤が付着しないように注意する必要がある。また、正極缶１０の肩部分に位置付けられるスペーサ７１上にも弾性接着剤を塗布しないようにする。こうすることで、扁平形電池２の内部の圧力上昇によるかしめ部分の変形が阻害されるのを防止できる。

その後、上述のようにして形成された扁平形電池２及び回路部３の積層体の側面に、チューブ４を嵌めて、加熱することにより、該チューブ４を収縮させる。なお、このチューブ４は、積層体の側面に嵌められた状態で、該積層体の両端面の外周側の一部も覆うような長さを有する。

これにより、図１に示すような構成の電池ユニット１が得られる。

（実施形態の効果）
以上より、この実施形態によれば、扁平形電池２に回路部３を取り付けて一体化することにより、電池ユニット１を構成した。そして、回路部３の回路基板６１において、扁平形電池２とは反対側の面に各種端子６６〜６９をまとめて設けることで、平面視で該扁平形電池２と重なる位置に各種端子６６〜６９を設けることが可能になり、電池ユニット１の小型化を図れる。しかも、回路基板６１において扁平形電池２側の面に回路部品６２をまとめて実装することで、電池ユニット１の外部に回路部品６２等が露出するのを防止できる。これにより、電池ユニット１に触れるユーザーが、回路部品６２等に直接、触れるのを防止できる。

しかも、回路基板６１上に、各種端子６６〜６９を同心円状に形成することで、略円柱状の電池ユニット１を電気機器１００に対して周方向に位置決めすることなく、該電池ユニット１と電気機器１００とを電気的に接続することが可能となる。すなわち、上述の構成により、電池ユニット１が電気機器１００の凹部１０１ａ内に配置されると、該電池ユニット１の同心円状の各種端子６６〜６９は、電気機器１００の凹部１０１ａの底部に設けられた各種端子１０２〜１０５に常に接触する。これにより、電気機器１００に対して電池ユニット１を取り付けることにより、該電気機器１００に対して電池ユニット１の位置決めを行うことなく、電気機器１００と電池ユニット１とをより確実且つ容易に電気的に接続できる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

前記実施形態では、電池ユニット１の各種端子６６〜６９を同心円状に形成するとともに、電気機器１００の各種端子１０２〜１０５を略矩形状に形成している。しかしながら、この限りではなく、電気機器の各種端子を同心円状に形成するとともに、電池ユニットの各種端子を略矩形状に形成してもよい。また、電池ユニット及び電気機器の両方の各種端子を同心円状に形成してもよい。

前記実施形態では、回路基板６１は扁平形電池２の外形と同等の形状及び大きさを有するが、この限りではなく、回路基板６１は、扁平形電池２よりも小さくても良いし、大きくても良い。

前記実施形態では、回路部３及び扁平形電池２の積層体の側面をチューブ４で覆っているが、この限りではなく、チューブ４によって覆わなくてもよい。こうすることで、チューブ４を設けない分、電池ユニットの小型化を図れる。また、前記実施形態のようなチューブを用いるのではなく、前記積層体の側面を樹脂材料によってコーティングしてもよい。

前記実施形態では、回路部３の回路部品６２と扁平形電池２との間に所定の間隔を設けているが、この限りではなく、間隔を設けないようにしてもよい。また、回路部３を、扁平形電池２の封口缶である負極缶２０側ではなく、外装缶である正極缶１０側に配置してもよい。

前記実施形態では、扁平形電池２と回路部３とを弾性接着剤によって接着固定しているが、この限りではなく、導電性テープなどの他の接着部材を用いて両者を固定してもよい。

前記実施形態では、回路基板６１と扁平形電池２との間に間隔を設けるために、スペーサ７１を用いている。しかしながら、スペーサ７１を設けることなく、接着剤によって前記間隔を形成してもよい。この場合には、電池ユニットを形成する際に、回路部３と扁平形電池２との間に間隔が生じるように少なくとも一方を保持すればよい。

前記実施形態では、円形状のスペーサ７１を用いているが、この限りではなく、回路基板６１と扁平形電池２との間に間隔を形成するスペーサとして機能すれば、スペーサはどのような形状であってもよい。例えば、スペーサは、円形状の外側リブの内部に複数のリブが設けられた形状を有していてもよい。

前記実施形態では、外装缶を正極缶１０とし、封口缶を負極缶２０としているが、この限りではなく、外装缶を負極缶とし、封口缶を正極缶としてもよい。

前記実施形態では、扁平形電池２をリチウムイオン電池として構成している。しかしながら、扁平形電池２は、充電可能な２次電池であれば、リチウムイオン電池以外の電池であってもよい。また、扁平形電池２は、１次電池であってもよい。扁平形電池２が１次電池の場合には、回路部として例えばキャパシタなどが実装される。

本発明による電池ユニットは、回路が形成された基板と小型機器に装着される略円形状の扁平形電池とを備えた構成に利用可能である。

１：電池ユニット、２：扁平形電池、６１：回路基板（基板）、６２：回路部品、６６：ＧＮＤ端子（電池ユニット側端子）、６７：出力端子（電池ユニット側端子）、６８：充電端子（電池ユニット側端子）、６９：充電表示信号端子（電池ユニット側端子）、１００，２００：電気機器、１０２：ＧＮＤ端子（電気機器側端子）、１０３：出力端子（電気機器側端子）、１０４：充電端子（電気機器側端子）、１０５：充電表示信号端子（電気機器側端子）

Claims (5)

1. 略円形状の扁平形電池の上面及び底面のうち一方の面上に基板を固定してなる略円柱状の電池ユニットにおいて、該基板における該扁平形電池とは反対側の面に設けられる複数の電池ユニット側端子と、
   前記電池ユニットから電力供給される電気機器に設けられていて、前記電池ユニット側端子に対して電気的に接続される複数の電気機器側端子とを有し、
   前記複数の電池ユニット側端子及び前記複数の電気機器側端子のうち少なくとも一方は、前記電池ユニットの軸心を中心に同心円状に形成されていて、
   前記複数の電池ユニット側端子及び前記複数の電気機器側端子の他方は、同心円状に形成された前記一方の端子の少なくとも一部と電気的に接触可能に設けられている、電池ユニットと電気機器との接続端子構造。
2. 請求項１に記載の電池ユニットと電気機器との接続端子構造において、
   前記複数の電池ユニット側端子は、前記電池ユニットの軸心を中心に同心円状に形成されていて、
   前記複数の電気機器側端子は、同心円状に形成された前記複数の電池ユニット側端子に対応して、前記電池ユニットの径方向に並んで設けられている、電池ユニットと電気機器との接続端子構造。
3. 上面及び底面を有する略円形状の扁平形電池と、
   前記扁平形電池の上面及び底面のうち一方の面に対して固定される略円形状の基板と、を備え、
   前記基板における前記扁平形電池側の面には、回路部品が実装されていて、
   前記基板における前記扁平形電池とは反対側の面には、複数の電池ユニット側端子が形成されていて、
   前記複数の電池ユニット側端子は、前記扁平形電池及び基板によって形成される略円柱状の積層体の軸心を中心に同心円状に形成されている、電池ユニット。
4. 請求項３に記載の電池ユニットにおいて、
   前記複数の電池ユニット側端子のうち一つの端子は、前記積層体の軸心上に形成されている、電池ユニット。
5. 請求項３または４に記載の電池ユニットにおいて、
   前記基板は、前記扁平形電池上に配置した状態で、該扁平形電池の外形と同等の形状及び大きさを有する、電池ユニット。

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