JP2014053145A - Mobile speech communication device battery pack - Google Patents
Mobile speech communication device battery pack Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014053145A JP2014053145A JP2012196309A JP2012196309A JP2014053145A JP 2014053145 A JP2014053145 A JP 2014053145A JP 2012196309 A JP2012196309 A JP 2012196309A JP 2012196309 A JP2012196309 A JP 2012196309A JP 2014053145 A JP2014053145 A JP 2014053145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit cell
- magnetic sheet
- main surface
- battery pack
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
Description
本発明は、携帯通話機器用バッテリパックに関する。 The present invention relates to a battery pack for mobile phone devices.
携帯通話機器においては、通信時に輻射する電磁波に対して、人体への影響や、補聴器やペースメーカなどの人体に装着される電子機器の誤作動を防止するため、厳格な規制が採られている。
上記電磁波に関する規制に対処するために、携帯通話機器の機器本体部のみならず、携帯通話機器筐体の背面部に設けられたバッテリパックを収容する収容部に対しても、収容部から輻射される電磁波につき遮蔽手段を講じることが提案されている(特許文献1)。
In mobile phone devices, strict regulations are taken to prevent electromagnetic waves radiated during communication from affecting human bodies and malfunctioning of electronic devices attached to human bodies such as hearing aids and pacemakers.
In order to cope with the above-mentioned regulations regarding electromagnetic waves, not only the device main body of the mobile phone device but also the housing portion that houses the battery pack provided on the back surface of the mobile phone device casing is radiated from the housing portion. It has been proposed to take shielding means against electromagnetic waves (Patent Document 1).
特許文献1においては、機器本体部から輻射される電磁波が、外部端子を介して収容部内に漏れるとともに外部端子をアンテナとして増幅する場合があり、バッテリパックを構成する外部端子近傍の領域についても遮蔽すべき電磁波の発生源であることが指摘されている。そして、バッテリパックの外部端子が接合する接続配線上に磁性シートを設けることにより、収容部からの電磁波の輻射を遮蔽するという技術が示されている。
In
しかしながら、特許文献1では、携帯通話機器の収容部から外部へ輻射される電磁波に着目しているが、バッテリパック自身が誘起する電磁場を遮蔽する観点については何らの示唆もなく、そのための遮蔽手段については検討されていない。
携帯通話機器を発生源として外部に誘起される電磁場については、電磁波のみならず静電磁場についても、人体への影響に関するものだけに、可能な限りで遮蔽することが社会的要請に合致している。そのため、バッテリパックについて例外的に取り扱う必要はない。
また、携帯通話機器に収容されるバッテリパックの軽量化および薄型化に対応して、バッテリパックに係る二次電池の重量および体積エネルギー密度の向上が図られている。この現状に照らせば、バッテリパックの充放電時における二次電池を発生源とする電磁場につき、遮蔽手段を検討することは喫緊の技術的課題であるといえる。
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであって、携帯通話機器を発生源として外部に誘起される電磁場の更なる遮蔽を図ることを可能とする携帯通話機器用バッテリパックを提供することを目的とする。
However,
Regarding electromagnetic fields induced externally from mobile phone devices, not only electromagnetic waves but also electrostatic magnetic fields are only relevant to the effect on the human body, and it is in accordance with social demands to shield as much as possible. . Therefore, it is not necessary to handle the battery pack exceptionally.
Moreover, the weight and volume energy density of the secondary battery according to the battery pack are improved in response to the reduction in weight and thickness of the battery pack accommodated in the mobile telephone device. In light of this situation, it can be said that it is an urgent technical issue to examine shielding means for the electromagnetic field generated by the secondary battery during charging and discharging of the battery pack.
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a battery pack for a mobile phone device that can further shield an electromagnetic field induced outside using the mobile phone device as a generation source. For the purpose.
そこで、本発明は、携帯通話機器筐体の背面部に設けられた収容部に収容される携帯通話機器用バッテリパック(以下、「バッテリパック」とも記す)に係るものであって、素電池と、磁性シートとを備え、前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池を発生源とする前記素電池の前記機器側に生じる電磁場を遮蔽する部材として、当該素電池の機器側に配されている。 Therefore, the present invention relates to a mobile phone device battery pack (hereinafter also referred to as a “battery pack”) accommodated in a housing portion provided on a back surface portion of a mobile phone device case. And a magnetic sheet, and in the storage state in the storage portion, the magnetic sheet serves as a member for shielding an electromagnetic field generated on the device side of the unit cell using the unit cell as a generation source. It is arranged on the side.
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、バッテリパックを収容部に収容した状態において、磁性シートが、素電池の機器側、即ち機器を臨む素電池の表面(以下、「機器側表面」とも記す)上ないしは機器側表面の上方である、機器側表面と収容部の底面との間の何れかの部分に設けられている。このため、素電池の充放電に従い素電池が誘起する磁場は、その磁力線が磁性シートに向けて曲げられることになる。その結果、素電池の機器側表面の上方における磁界強度を低減することができる。つまりは、バッテリパックが携帯通話機器筐体の背面部に設けられた収容部に収容された状態において、素電池の機器側表面の上方には、携帯通話機器における受話部が設けられた正面が位置するが、素電池を発生源として携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。 In the battery pack for mobile phone devices according to the present invention, in a state where the battery pack is housed in the housing portion, the magnetic sheet is the device side of the unit cell, that is, the surface of the unit cell facing the device (hereinafter referred to as “device side surface”) It is provided in any part between the device side surface and the bottom surface of the accommodating portion, which is above or above the device side surface. For this reason, the magnetic field which a unit cell induces according to charging / discharging of a unit cell will be bent toward the magnetic sheet. As a result, the magnetic field intensity above the device side surface of the unit cell can be reduced. In other words, in the state where the battery pack is housed in the housing portion provided on the back surface portion of the mobile phone case, the front side of the mobile phone having the receiving portion is provided above the device side surface of the unit cell. Although it is located, it is possible to reduce the magnitude of the electromagnetic field induced on the receiver side of the portable telephone device using the unit cell as a generation source.
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、例えば、次のようなバリエーションを採用することができる。
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、正極要素と負極要素とをセパレータを介して対向配置した状態で捲回した電極体を有し構成されている。
電極体の構造としては、高エネルギー密度化、薄型化などの観点から、捲回型および積層型の構造が採用可能であるが、量産性の観点を考慮すると捲回型の構造が優れている。電極体の構造を捲回型の構造とする場合、積層型の構造と同様、素電池を発生源とする磁場に係る磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
For example, the following variations can be employed in the battery pack for mobile phone devices according to the present invention.
In the battery pack for portable telephone equipment according to the present invention, the unit cell includes an electrode body that is wound in a state in which a positive electrode element and a negative electrode element are arranged to face each other via a separator.
As the structure of the electrode body, a wound type structure and a laminated type structure can be adopted from the viewpoints of high energy density and thinning, but the wound type structure is excellent from the viewpoint of mass productivity. . When the structure of the electrode body is a wound structure, it can be said that the magnetic field strength related to the magnetic field using the unit cell as a generation source is increased as in the case of the stacked structure. Therefore, it is particularly useful to use a battery pack provided with the magnetic sheet according to the present invention.
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、外観が扁平角形状を有しており、収容部への収納状態において、磁性シートは、素電池の一対の幅広面のうち機器側に位置する電池第1主面上ないしは当該電池第1主面の上方のいずれかの部分に配されている。
素電池の外観形状としては、円筒形や角形などの形状を有するものが採用可能であるが、携帯通話機器の薄型化への対応を考慮すると扁平角形状を有するものが優れている。扁平角形状を有した素電池を採用する場合、収容部への収納状態において、素電池の一対の幅広面のうち機器側に位置する電池第1主面が、収容部の底面と対向した位置関係となる。電池第1主面は、比較的面積が大きいため、電池第1主面の上方に生じる磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
In the battery pack for a portable telephone device according to the present invention, the unit cell has a flat rectangular shape, and the magnetic sheet is in the unit side of the pair of wide surfaces of the unit cell when stored in the storage unit. The battery is disposed on the first main surface of the battery or at any portion above the first main surface of the battery.
As the external shape of the unit cell, those having a cylindrical shape or a rectangular shape can be adopted, but those having a flat rectangular shape are excellent in consideration of the reduction in the thickness of the mobile phone. When adopting a unit cell having a flat rectangular shape, a position where the battery first main surface located on the device side of the pair of wide surfaces of the unit cell faces the bottom surface of the storage unit in the storage state in the storage unit It becomes a relationship. Since the battery first main surface has a relatively large area, it can be said that the magnetic field intensity generated above the battery first main surface also increases. Therefore, it is particularly useful to use a battery pack provided with the magnetic sheet according to the present invention.
本発明に係る携帯通機器用バッテリパックでは、素電池を外装し、外観が扁平角形状の外装体をさらに備え、磁性シートは、素電池の電池第1主面、ないしは外装体の一対の幅広面のうち電池第1主面側に位置する外装第1主面のうち、少なくとも一方の主面上に配されている。
素電池の外観形状が扁平角形状を有し、当該素電池を外装する外装体を備える構成を採用する場合、外装体の外観は、素電池の外観に対応した扁平角形状を有したものとされる。そのため、外装体の一対の幅広面のうち電池第1主面側に位置する外装第1主面上に磁性シートを設けることにより、素電池を発生源として携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。ここで、電池第1主面ないしは外装第1主面は、比較的平坦性が確保されており、その面積が他の構成部材の面に比して大きく確保されている。そのため、電池第1主面ないしは外装第1主面のうち、少なくとも一方の主面上に磁性シートを設ける構成を採用することで、磁性シートが配設面上において曲折することを防止し、磁界強度を低減させる効果を良好に発現させることができる。
In the battery pack for portable communication devices according to the present invention, the unit cell is packaged, the package further includes an outer package having a flat rectangular shape, and the magnetic sheet is a first wide surface of the unit cell, or a pair of wide outer packages. Among the surfaces, it is arranged on at least one main surface of the exterior first main surface located on the battery first main surface side.
When the external shape of the unit cell has a flat rectangular shape and a configuration including an exterior body that covers the unit cell is employed, the exterior of the exterior body has a flat rectangular shape corresponding to the external appearance of the unit cell. Is done. Therefore, by providing a magnetic sheet on the exterior first main surface located on the battery first main surface side of the pair of wide surfaces of the exterior body, the unit cell is induced on the receiver side of the portable telephone device as a generation source. The magnitude of the electromagnetic field can be reduced. Here, the first main surface of the battery or the first main surface of the exterior is relatively flat and has a large area as compared with the surfaces of the other components. Therefore, by adopting a configuration in which the magnetic sheet is provided on at least one main surface of the battery first main surface or the exterior first main surface, the magnetic sheet is prevented from being bent on the arrangement surface, and the magnetic field The effect of reducing the strength can be favorably expressed.
また、外装体の構成として外装ラベルを含む構成を採用する場合、通常、外装ラベルは樹脂材料により構成されているため、公知の印刷法を用いて当該外装ラベル上に磁性シートを容易に一体的に形成することで、磁性シートの加工作業や配設作業を簡便化させることができる。
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、磁性シートは、電池第1主面ないしは外装第1主面の中央領域上に配されている。
Further, when adopting a configuration including an exterior label as the configuration of the exterior body, since the exterior label is usually composed of a resin material, the magnetic sheet is easily integrated on the exterior label using a known printing method. By forming the magnetic sheet, it is possible to simplify the work and arrangement of the magnetic sheet.
In the battery pack for mobile phone devices according to the present invention, the magnetic sheet is disposed on the central region of the battery first main surface or the exterior first main surface.
磁性シートは、電池第1主面を被覆する構成であれば配設位置について特に限定されないが、後述の検証結果によれば、電池第1主面のみを被覆する構成によって、さらには電池第1主面の中央領域のみを被覆する構成によって有意な電磁場遮蔽の効果を奏する。そのため、電池第1主面ないしは外装第1主面の中央領域上に磁性シートを設ける構成を採用することにより、バッテリパックの厚みの肉薄化やコストの低減を図るとともに、磁界強度を低減させる効果を良好に発現させることができる。 As long as the magnetic sheet is configured to cover the battery first main surface, the arrangement position is not particularly limited. However, according to the verification result described later, the configuration is such that only the battery first main surface is covered. A significant electromagnetic field shielding effect can be obtained by covering only the central region of the main surface. Therefore, by adopting a configuration in which a magnetic sheet is provided on the central region of the battery first main surface or the exterior first main surface, the thickness of the battery pack can be reduced, the cost can be reduced, and the magnetic field strength can be reduced. Can be expressed well.
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、磁性シートは、Co系アモルファス合金からなる磁性金属材料により構成されている。
磁性シートを構成する磁性材料の種類については、特に限定されないが、透磁率がより大きい磁性材料を採用することにより、磁界強度を低減させる効果をより発現させることができる。また、バッテリパックの肉薄化を図る場合、磁性シートの厚さはミクロン単位となるため、機械強度に優れた磁性材料を採用することにより、磁性シートの形状を保持させて磁界強度を低減させる効果をより発現させることができる。具体的には、アモルファス合金、特にはCo系アモルファス合金を採用することにより、磁性シートによる磁界強度の低減の効果をより良好に発現させることができる。
In the battery pack for portable telephone equipment according to the present invention, the magnetic sheet is made of a magnetic metal material made of a Co-based amorphous alloy.
The type of the magnetic material constituting the magnetic sheet is not particularly limited, but the effect of reducing the magnetic field strength can be further exhibited by employing a magnetic material having a higher magnetic permeability. Also, when thinning the battery pack, the thickness of the magnetic sheet is in the order of microns. Therefore, by adopting a magnetic material with excellent mechanical strength, the magnetic sheet strength is maintained and the magnetic field strength is reduced. Can be expressed more. Specifically, by adopting an amorphous alloy, particularly a Co-based amorphous alloy, the effect of reducing the magnetic field strength by the magnetic sheet can be expressed more favorably.
本発明に係る携帯通話機器用バッテリパックでは、素電池は、リチウムイオン二次電池とされる。
素電池に用いる電池材料の種類は限定されないが、重量および体積エネルギー密度の点で他の電池材料よりも優れているリチウムイオン二次電池を採用した場合、素電池を発生源とする磁場に係る磁界強度も大きくなるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けたバッテリパックを用いることが特に有用である。
In the battery pack for portable telephone equipment according to the present invention, the unit cell is a lithium ion secondary battery.
The type of battery material used for the unit cell is not limited. However, when a lithium ion secondary battery that is superior to other battery materials in terms of weight and volume energy density is adopted, it depends on the magnetic field that uses the unit cell as a source. It can be said that the magnetic field intensity also increases. Therefore, it is particularly useful to use a battery pack provided with the magnetic sheet according to the present invention.
以下では、本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成、作用および効果を分かりやすく説明するために用いる例示であって、本発明は、その本質的部分以外に以下の形態に何ら限定を受けるものではない。
[実施の形態1]
1.携帯通話機器用バッテリパックの外観構成
図1に示すように、実施の形態1に係る携帯通話機器用バッテリパック(以下、「バッテリパック」とも記す)1の外観は、浅皿状の底ケース12と、その外周に貼着された外装ラベル11とを有し構成される外装体10により主な部分が構成されている。
Below, the form for implementing this invention is demonstrated. The embodiment used in the following description is an example used to explain the configuration, operation, and effect of the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not limited to the following form other than its essential part. It is not something to receive.
[Embodiment 1]
1. External Configuration of Battery Pack for Mobile Phone Device As shown in FIG. 1, the external appearance of the battery pack for mobile phone device (hereinafter also referred to as “battery pack”) 1 according to
外装体10は、厚み方向(Z方向)において対向する一対の幅広面(図面上、一方の幅広面10aのみ指示)と、当該幅広面を取り囲む側面(図面上、4つの側面のうち、2つの側面10b,10cのみ指示)とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。
側面10cには、5つの端子23a〜23eが窓部を通じて露出している。5つの端子23a〜23eのうち、端子23a〜23cが外部接続端子であり、端子23d,23eがテスト用端子である。端子23d,23eは、水没判定シール13が上から被覆されて、ユーザの目には触れないようになっている。
2.バッテリパックの収容時の携帯通話機器の構成
図2(a)は、バッテリパックが収容される携帯通話機器の一例を示す正面図である。図に示すように、携帯通話機器100の正面100aは、筐体110の正面部に設けられた受話部101、表示部102、およびボタン部103により主な部分が構成されている。
The
On the
2. Configuration of Cell Phone Device When Battery Pack is Stored FIG. 2A is a front view showing an example of a cell phone device in which the battery pack is stored. As shown in the figure, the main part of the
図2(b)は、携帯通話機器100の構成を示す背面斜視図である。図に示すように、携帯通話機器100の背面100bは、筐体110の背面部に設けられたバッテリパック1を収容する収容部104および機器本体部を収容する本体部106を有し構成されている。
バッテリパック1は、外装体10における一対の幅広面のうち幅広面10dと対向する他方の幅広面10a(図1参照)を、収容部104の底面104aに対向して収容される。また、収容部104の側面には端子部105が設けられており、バッテリパック1の収容時に、端子部105とバッテリパック1の端子23a〜23cとは接続がなされる。
FIG. 2B is a rear perspective view showing the configuration of the
The
図2(c)は、携帯通話機器100の構成を示す側面からみた断面図である。図に示すように、携帯通話機器100の正面100aには受話部101が位置しており、受話部101の裏側に収容部104が位置している。また、バッテリパック1は、外装体10の一対の幅広面10a,10dのうち、幅広面10aを収容部104の底面104aに対向させて収容されており、外蓋106により収容部104が密閉される。ここで、対向する一対の幅広面10a,10dのうち、収容部104の機器側(図面上方側)に位置するのが幅広面10aであり、幅広面10aが上記した外装第1主面に相当し、幅広面10dが他方の幅広面(以下、「外装第2主面」とも記す)に相当する。
3.コアパックの外観構成
図3に示すように、バッテリパック1に備えられているコアパック20は、素電池30と、これに接続された回路基板23および間に介在する基板ホルダ24とを有し構成される。
FIG. 2C is a cross-sectional view of the configuration of the
3. As shown in FIG. 3, the
素電池30は、厚み方向(Z方向)において対向する一対の幅広面(図面上、一方の幅広面30aのみ指示)と、当該幅広面を取り囲む側面(図面上、4つの側面のうち、1つの側面30cのみ指示)とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。ここで、図2(c)に示す収容状態においては、素電池30における一対の幅広面のうち幅広面30aは、収容部104の機器側(図面上側)に位置し、外装第1主面10aが幅広面30a側に位置する位置関係にある。そのため、幅広面30aが上記した電池第1主面に相当する。なお、以下、他方の幅広面を「電池第2主面」とも記す。
The
素電池30の電池第1主面30a上には、磁性シート40が設けられている。より詳細には、磁性シート40は、電池第1主面30aの一部領域である中央領域上に設けられている。ここで、磁性シート40と電池第1主面30aとの間には、電池第1主面30aに磁性シート40を保持させるための粘着層(不図示)が介在されている。
なお、電池第1主面30aは長方形状をなしているが、電池第1主面30aの「中央領域」とは、素電池30のみをXY平面に投影した場合に、投影される長方形状の短辺(Y軸方向に沿った辺)および長辺(X軸方向に沿った辺)それぞれにつき、素電池30の内側に任意の距離だけ平行移動させて、これら平行移動させた辺によって取り囲まれる領域をいうものとする。電池第1主面30aにおいては、中央領域と中央領域を除く残余の周縁領域とが少なくとも形成されていればよく、例えば、本実施形態においては、素電池30のみをXY平面に投影した場合における長辺が60mm程度、短辺が45mm程度とされ、中央領域は長辺が50mm程度、短辺が20mm程度の長方形状をなしたものとされている。
4.コアパックの構成
図4に示すように、コアパック20において、素電池30を構成する封口板32の端面をなす素電池30の側面30bには、負極端子33が突設している。負極端子33は、側面30bに対して絶縁された状態となっている。また、コアパック20において、素電池30を構成する外装缶31および封口板32の端面をなす側面30bが正極端子の役割を担う。
負極端子33には、PTC(Positive Temperature Coefficient)素子26が、負極端子33を通すための開口が設けられた絶縁板25を介して接続されている。また、封口板32の端面をなす側面30bには、クラッド板27が接合されており、クラッド板27は、コの字状に折曲加工された接続リード28を介して回路基板23の導電ランド(不図示)に接続されている。
5.磁性シートの構成
図3,4に示したように、磁性シート40は、素電池30の電池第1主面30a上に設けられている。
A
The battery first
4). Configuration of Core Pack As shown in FIG. 4, in the
A PTC (Positive Temperature Coefficient)
5. Configuration of Magnetic Sheet As shown in FIGS. 3 and 4, the
磁性シート40は、磁性金属材料とポリマーとを混合してシート状に加工したものである。磁性金属材料としては、透磁率がより大きく、機械強度や加工性により優れた材料が良好であるが、例えば、アモルファス合金が良好であり、さらには、Co系アモルファス合金がより良好である。
磁性シート40の厚さについては、磁力線の浸透深さに達するまで、厚みが増加するに伴い磁界強度を低減させる効果が増大する。そのため、磁性シート40の厚さは、少なくとも10μm以上とすることが良好である。他方、磁性シート40の厚みの上限については、特に限定されず、例えば200μm以下としておけばよいが、磁性シートの厚みの増加はバッテリパック1の厚みの増加に繋がるため、バッテリパック1の厚みを考慮すれば、60μm以下とすることが良好である。
6.素電池の構成
図5(a)に示すように、電極体34が、素電池30を構成する金属製の外装缶31に収容されている。そして、外装缶31内における電極体34上(X軸方向における上)に樹脂スペーサ35および絶縁板36が載置された状態で、外装缶31の開口が封口板32により封口されている。
The
As for the thickness of the
6). Configuration of Unit Cell As shown in FIG. 5A, the
封口板32には、その外側主面からX軸方向上向きに突設する負極端子33が取り付けられているが、負極端子33には、封口板32で封口された外装缶31内で、電極体34の負極板(負極要素)に接続された負極リードタブが接続されている。
一方、電極体34の正極板(正極要素)に接続された正極リードタブが、外装缶31の開口縁において、外装缶31の内面と封口板32の外縁との間に挟み込まれ、当該挟み込まれた状態でレーザ溶接などにより外装缶31および封口板32に接合されている。そして、外装缶31の外表面および封口板32の外表面が、正極端子となる。
The sealing
On the other hand, the positive electrode lead tab connected to the positive electrode plate (positive electrode element) of the
図5(b)に示すように、電極体34は、帯状の正極板(正極要素)および負極板(負極要素)をこれらの間にセパレータを介在させて捲回させて、外装缶31の内部形状に合わせて扁平角形化させた構成とされる。正極板と負極板との間には、有機高分子や電解質塩を含有した非水電解質が保持されている。そして、正極板および負極板は、それぞれ正極リードタブ37および負極リードタブ38に接続されている。
As shown in FIG. 5B, the
上記構成を有する素電池30は、例えばリチウムイオン二次電池などの薄型の非水電解質二次電池である。また、外装缶31および封口板32は、例えば、アルミニウムなどの金属材料の合金から構成される。
7.優位性
(概要)
図4,5を用いて説明すると、コアパック20においては、素電池30の放電時に、電極体34の正極板から、正極リードタブ37、正極端子たる外装缶31、回路基板23、PTC素子26、負極端子33、負極リードタブ38を経由して電極体34の負極板に戻る電流経路が形成される。そのため、電極体34を基点として、素電池30の周囲には、鎖交磁束が生じる。
The
7). Superiority (Overview)
4 and 5, in the
ここで、素電池30の外装は、金属製の外装缶31および封口板32により構成されている。これら部材を構成する金属材料は、透磁率を高める観点からではなく、加工性や軽量化の観点から選択せざるを得ないため、透磁率が比較的小さい材料であるアルミニウム合金などが選択されている。そのため、素電池30内に電磁場を閉じ込めることはできず、素電池30の周囲に電磁場が誘起されてしまう。また、外装缶31や封口板32の厚みを増加させれば、電磁場の遮蔽効果を高めることができるが、軽量化に反するため、選択し難いものとされている。
Here, the exterior of the
本実施の形態に係るバッテリパック1では、図3などに示すように、素電池30の電池第1主面30a上に磁性シート40が設けられている。そのため、磁性シート40内の磁性金属により、電池第1主面30aの周囲に生じる磁束は、磁性シート40に向けて曲げられる。その結果、電池第1主面30aの上方における磁界強度を低減させることが可能となり、ひいては、バッテリパック1の携帯通話機器100への収容状態において、携帯通話機器100の受話部101側に誘起される電磁場の大きさを低減させることが可能となる。
(捲回構造の素電池について)
本実施の形態に係るバッテリパック1では、図5(b)に示すように、電極体34は捲回構造からなる。図5(b)の素電池30をZY平面から眺めた模式的な断面図を図6(a)に示す。図6(a)に示すように、素電池30の放電時における電極体34に生じる電界Eの向きは、帯状の極板に沿ったものとなるといえる。そして、当該電界の向きは、X軸方向に沿って同様なものとなり、電極体34に生じる電界は、X軸を中心にコイルを捲回させた場合と同様なものとなるといえる。
図5(b)に示す素電池30をXZ平面から眺めた模式的な断面図につき、磁性シート40を除いたものを図6(b)に,磁性シート40を設けたものを図6(c)に示す。素電池30の電極体34における電界が図6(a)に示したものとなるため、図6(b)に示すように、素電池30に生じる磁界Bは、封口板32からX軸方向に沿って素電池30内を貫き、封口板32に戻ってくるものとなる。ここで、図6(b)に示す模式的な磁界の形状については、後述の磁界強度の測定結果(図10)と整合するものとなっている。
そして、図6(c)に示すように、素電池30に生じた磁界Bは、電池第1主面30aに磁性シート40を設けることにより、磁性シート40に向かって曲げられるため、電池第1主面30aの上方の磁界強度は低減する。
(まとめ)
以上、磁性シート40を設けることにより、素電池30を発生源とする電磁場に対して、電池第1主面30aの上方側の磁界強度を低減させることができる。ここで、素電池30に生じる磁界の形状は、例えば、電極体が正極板と負極板とを積層させた積層構造か、図5(b)に示すような捲回構造かといった極板の配置構造によって変化する。しかしながら、電極体の構造に関わりなく、素電池の機器側(電池第1主面30aの上方側)には、磁界強度の大きさに差異はあるが、素電池を発生源とする電磁場が生じるといえる。そのため、本発明に係る磁性シートを設けることにより、素電池の機器側(電池第1主面30aの上方側)における磁界強度を低減させることができる。ここで、図5(b)に示す捲回構造を採用した場合には、図6に示すように素電池の電池第1主面上に生じる磁界強度は比較的大きくなりやすいといえる。そのため、電極体が捲回構造から構成される場合、本発明に係る磁性シートを設けることが特に有用となる。
[実施の形態2]
1.携帯通話機器用バッテリパック5の構成
図7は、バッテリパック5の外観を示す斜視図および、要部を拡大して示す図中の一点鎖点で取り囲む仮想面Sにおける断面図である。
In the
(About wound cell)
In the
FIG. 6B shows a schematic cross-sectional view of the
Then, as shown in FIG. 6C, the magnetic field B generated in the
(Summary)
As described above, by providing the
[Embodiment 2]
1. Configuration of
図7に示すように、バッテリパック5は、全体として、XY平面に平行な一対の幅広面とこれを取り囲む4つの側面とを有し構成される扁平角形状の外観を呈している。また、要部拡大図に示すように、バッテリパック5の外装は、実施形態1に係るバッテリパック1の外装体10と同様にして、外装体50を構成する外装ラベル51を素電池の外周に貼着した構成である。しかしながら、外装ラベル51の主面である外装体50の外装第1主面50aの中央領域上に磁性シート70を設けるとともに、磁性シート70を保護するための保護シート71が、外装ラベル51とにより磁性シート70を厚さ方向(Z方向)に挟み込む形で外装ラベル51の外表面の全領域上に設けられている点で異なる。
As shown in FIG. 7, the
なお、外装ラベル51と保護シート71とは、例えば同一の樹脂材料から構成することが可能であり、同一部材として構成することもできる。ここでは、外装ラベル51は、素電池を外部的衝撃から保護するとともに素電池と外部との電気的絶縁性を確保する機能を有し、他方、保護シート71は、磁性シート70の腐食防止や機械的強度を補完する機能を有するため、これら機能の差に着目して外装ラベル51と保護シート71とを別部材としている。
In addition, the
また、バッテリパック5における外装は、Y軸方向における左端であって、X軸方向の手前の部分から外部接続端子69が接続された外部リード68が延出したものとされる。
なお、本実施の形態においては、実施形態1と異なり、磁性シート70が外装体50の外装第1主面50aの一部領域である中央領域上に設けられている。ここでいう「中央領域」は、XY平面に外装体50を投影した場合における、上記した電池第1主面30aの「中央領域」と同一の定義で与えられるものをいう。そのため、外装第1主面50aにおいては、中央領域と中央領域を除く残余の周縁領域とが少なくとも形成されていればよく、例えば、本実施形態においては、外装体50のみをXY平面に投影した場合における長辺が60mm程度、短辺が45mm程度とされ、中央領域は長辺が50mm程度、短辺が20mm程度の長方形状をなしたものとされている。
2.コアパックの構成
図8に示すように、本実施の形態に係るバッテリパック5では、実施形態1に係るバッテリパック1の素電池30と異なり、扁平角形状の外観形状を有する素電池60が金属ラミネート外装61を備える二次電池として構成されている。また、実施形態1に係る素電池30では、電池第1主面30a上に磁性シート40が設けられているが、本実施の形態に係る素電池60では、電池第1主面61aには、磁性シートは設けられていない。
本実施の形態に係る素電池60では、金属ラミネート外装61におけるX軸方向左手前の封止部分61bから、正負極タブ62,63が延出されている。
The
In the present embodiment, unlike the first embodiment, the
2. Configuration of Core Pack As shown in FIG. 8, in the
In the
素電池60の負極タブ62は、封止部分61bのZ軸方向上側へと曲折されており、先端部分にPTC素子64の接続リード部分が接合されている。ここで、素電池60の外装を構成する金属ラミネート外装61と、曲折された負極タブ62およびPTC素子64の接続リード部分との間には、絶縁シート(不図示)が介挿されている。
一方、素電池60の正極タブ63は、封止部分61bのZ軸方向下側(裏面側)へと曲折されており、先端部分に接続リード65が接合されている。ここで、上記同様に、金属ラミネート外装61と、曲折された正極タブ63および接続リード65との間には、絶縁シート(不図示)が介挿されている。
The
On the other hand, the
PTC素子64は、その外表面からZ軸方向上側に延出させたコの字状の先端部分で、制御IC67が実装された回路基板66の導電ランド(不図示)に接続されている。また、接続リード65は、L字状となっており、Y軸方向右側のコの字状の先端部分で回路基板66の導電ランド(不図示)に接続されている。
3.その他の構成
磁性シート70および素電池60の構成を含めて、上記した要素を除き、実施の形態1と同様の構成を採用することができるため、これらの説明は省略する。ここでは、磁性シート70について、保護シート71に関する説明を行う。
The
3. Other Configurations Except for the elements described above, including the configuration of the
保護シート71は、磁性シート70の腐食防止や機械強度の補完などを目的として設けられている。当該目的が達成できれば、保護シート71の構成材料は限定されないが、例えば、外装ラベル51の構成材料と同一の樹脂材料から構成することにより、外装ラベル51の機能を保護シート71によって代替させることができる。また、外装ラベル51と保護シート71を同一の構成材料を用いて形成すれば、外装ラベル上に公知の印刷法で磁性シートおよび保護シートを容易に形成することが可能となり、外装ラベル、磁性シートおよび保護シートを簡便に一体的に形成することを可能とする。
The
保護シート71の厚さについては、特に限定されないが、過度に厚くすることは、バッテリパック5の肉薄化を阻害するとともに磁性シート70の効果を阻害するおそれがあるため、保護シート71の厚さは、10μm以上50μm以下とすることが良好である。
なお、保護シート71は、磁性シート70を被覆できればよく、外装第1主面50aの一部領域上にのみ設けてもよく、さらには、磁性シート70が腐食耐性や機械強度について良好なものであれば設ける必要はなく、本発明において保護シートを設ける構成は必須のものではない。
4.優位性
本実施の形態に係るバッテリパック5では、外装体50の外装第1主面50a上に磁性シート70が設けられている。外装第1主面50aは、素電池60の電池第1主面61a側に位置し、バッテリパック5の携帯通話機器への収容状態において、図2(c)に示す外装第1主面10aと同様の位置にあるものとされる。
The thickness of the
The
4). Superiority In the
そのため、磁性シート70を設けることにより、充放電時に素電池60を発生源とする携帯通話機器の受話部側に誘起される電磁場の大きさを低減させることができる。
[検証実験]
以下、磁性シートを設けることにより奏する本発明の効果を検証した各種実験について説明を行う。
Therefore, by providing the
[Verification experiment]
Hereinafter, various experiments verifying the effects of the present invention produced by providing a magnetic sheet will be described.
<磁性シートの効果について>
(測定条件)
実施の形態1に係る素電池30を用意し、図9(a),(b),(c)に示すように、素電池30の外表面の全領域上に磁性シート40を設けたもの(図9(a))、素電池30の電池第1主面30aの周縁領域上、封口板の端面をなす側面30b上および側面30bと対向する他方の側面上に磁性シート40を設けたもの(図9(b))、素電池30の4つの側面上に磁性シート40を設けたもの(図9(c))をそれぞれ検証サンプルとした。また、素電池30に対して磁性シート40を設けないものを比較サンプルとした。ここで、素電池30は、リチウムイオン二次電池とし、磁性シート40を構成する磁性金属材料は透磁率が75000であるCo系アモルファス合金とするとともに磁性シート40の厚みは18μmとした。
そして、素電池30の正極端子と負極端子に対して、バッテリテスタを接続して、携帯通話機器内での使用条件と同条件の負荷としてGSM(Global System for Mobile communications)基準の負荷の下、GSM基準のパルス電流(周波数:217Hz)に設定して、素電池30を放電させた。当該放電状態において、図9(d)に示すように、素電池30の電池第1主面30aからの高さhが1cmであり、13cm×18cmの測定面S上にて、磁界測定器の測定プローブ(コイルの捲回軸はZ軸方向)を走査して磁界強度を測定した。ここで、測定位置は、それぞれX軸方向およびY軸方向に対して1cm毎に設定し、各測定位置での保持時間は1秒に設定した。また、外部からの電磁波ノイズを防止するために磁気シールドがなされた暗室内で測定を行った。得られた測定結果のうち、図9(d)に図示する電池第1主面30aの中央に対応する一点鎖点上の測定結果を代表させて図10に示す。
(測定結果および考察)
図10(a),(b),(c)に示す測定結果は、X軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Bの測定値をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞれ分解したものである。なお、素電池(セル)の端部近傍において、各軸方向(特にはZ軸方向)の磁界強度が−20dBA/mの基準値に向かってより低減されるものほど良好な結果であると判断した。
図10に示すように、磁性シートを設けないものに比して、磁性シートを設けたものは、磁界強度Bが小さくなっていることが分かる。つまり、磁性シートを設けることにより、電池第1主面の上方における磁界強度が低減されることを示している。
ここで、磁性シートを設けないものに対する測定結果において、磁界強度Bxは、X軸方向において、素電池(セル)の両端から中央領域に向かって増加する傾向を示し(図10(a))、磁界強度Bzは、X軸方向において、素電池(セル)の両端から中央領域に向かって上に凸の二次曲線状に増加した後に減少する傾向を示している(図10(c))。このことは、素電池の周囲に生じる磁界が、図6(b)に示す模式的な磁界と整合したものとなっていることを示している。
また、図10に示すように、素電池の側面の全域にのみ磁性シートを設けたもの(図9(c))、素電池の電池第1主面の周縁領域上に磁性シートを設けたもの(図9(b))、素電池の外表面全域に磁性シートを設けたもの(図9(a))の順に、磁界強度を低減させる効果が増加していることが分かる。この結果は、素電池の側面に磁性シートを設けるよりも、電池第1主面上に磁性シートを設けた場合のほうが、磁界強度を低減させる効果がより発現することを示している。
<磁性シートの配設位置と磁性シートの構成材料について>
(測定条件)
磁性シートに係る良好な配設位置および構成材料を検討するために、図11に示すように、素電池30の電池第1主面30aの中央領域上に磁性シート40を設けたもの(図11(a))、素電池30の電池第1主面30aの周縁領域上に磁性シート40を設けたもの(図11(b))、および磁性シート40を素電池30に設けないものを用意した。ここで、図11(a)に示す磁性シート40は、X軸方向の長辺が45mm、Y軸方向の短辺が20mmの長方形状とされ、長方形状の電池第1主面30aのX軸方向の長辺からY軸方向に向けて7mm、Y軸方向の短辺からX軸方向に向けて3mmだけ離間させて配設している。また、図11(b)に示す磁性シート40各々は、X軸方向の長辺が45mm、Y軸方向の短辺が5mmの長方形状とされ、電池第1主面30aの長辺に重なるように長辺に沿って配設されている。
さらに、図11(a)に示すものについて、磁性シート40を構成する磁性金属材料を透磁率が75000であるCo系アモルファス合金とするとともに磁性シート40の厚さを22μmとした検証サンプル1と、磁性シート40を構成する磁性金属材料を透磁率が50000であるFe系ナノ結晶合金とするとともに磁性シート40の厚さを18μmとした検証サンプル2とを用意した。また、図11(b)に示すものについて、磁性シート40を構成する磁性金属材料を透磁率が75000であるCo系アモルファス合金とするとともに磁性シート40の厚さを18μmとした検証サンプル3と、検証サンプル3とは磁性シート40の厚さを36μmとした以外は同条件の検証サンプル4と、磁性シート40を構成する磁性金属材料を透磁率が10000であるFe系アモルファス合金とするとともに磁性シート40の厚さを25μmとした検証サンプル5とを用意した。
そして、図10に示した実験結果に係る上述の測定条件と同一条件にて磁界強度の測定を行った。得られた測定結果のうち、図9(d)に示す一点鎖点上の測定結果を代表させて、図11(a)に係る測定結果を図12に示し、図11(b)に係る測定結果を図13に示す。
(測定結果および考察)
図12(a),(b),(c)に示す測定結果は、X軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Bの測定値をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞれ分解したものである。
図12に示すように、磁性シートを電池第1主面の中央領域上に設けたサンプル1,2においては、磁性シートを設けないものに比して、磁界強度が劇的に低減されていることが分かる。また、図10に示す測定結果と対照すれば、磁性シートを素電池の外表面の全領域上に設けたものと比較しても、同程度に磁界強度を低減させることが可能であることが分かる。この結果は、素電池の電池第1主面の一部領域においても、特に中央領域に磁性シートを設けることが、磁界強度をより低減させる観点から良好であることを示している。
また、サンプル1およびサンプル2では、磁界強度を低減させる効果は同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、磁性シートを構成する磁性金属材料としては、Co系アモルファス合金(サンプル1)やFe系ナノ結晶合金(サンプル2)といった、透磁率が比較的大きい材料を用いることにより、磁界強度を低減できること示している。但し、Fe系ナノ結晶合金を磁性金属材料とする場合、機械強度に優れないため、磁性シートに対して補強層を更に設ける必要が生じ得る。磁性シートの機械強度を考慮にいれると、Co系アモルファス合金を磁性金属材料とすることが良好である。
図13(a),(b),(c)に示す測定結果は、X軸方向における磁界強度の変化につき、得られた磁界強度Bの測定値をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向にそれぞれ分解したものである。
図13に示すように、磁性シートを電池第1主面の周縁領域上に設けたサンプル3,4,5においては、磁性シートを設けないものに比して、磁界強度が劇的に低減されていることが分かる。また、図12に示す結果と比較すれば、磁性シートを電池第1主面の中央領域上に設けたものには劣るが、磁性シートを電池第1主面の一部領域上に設けることにより、磁界強度を低減させる効果がより良好に発現することが分かる。
また、サンプル3とサンプル4とは、磁性シートの厚みのみが異なるが、磁界強度を低減させる効果は同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、磁性シートの厚みとしては、少なくとも18μm以上としておけば、磁界強度を低減させる効果が良好に発現することを示している。但し、バッテリパックの肉薄化の観点からは、磁性シートの厚みの上限は、60μmとすることが良好である。
さらに、サンプル5においては、サンプル3,4に比して透磁率が小さい磁性金属材料から磁性シートが構成されているが、磁界強度を低減させる効果はサンプル3,4と同程度のものとなっていることが分かる。この結果は、透磁率の大きさとしては、少なくとも10000以上としておけば、磁界強度を低減させる効果が良好に発現することを示している。また、上記サンプル1,2の結果と対照すれば、Fe系アモルファス合金やCo系アモルファス合金といったアモルファス合金を磁性金属材料とすることで、磁性シートの機械強度を確保するとともに、磁界強度の低減効果を良好に発現させることができる。
<About the effect of magnetic sheet>
(Measurement condition)
A
Then, a battery tester is connected to the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the
(Measurement results and discussion)
The measurement results shown in FIGS. 10 (a), 10 (b), and 10 (c) show the measured values of the magnetic field strength B obtained with respect to changes in the magnetic field strength in the X-axis direction. Respectively. Note that, in the vicinity of the end of the unit cell (cell), the magnetic field strength in each axial direction (particularly in the Z-axis direction) is judged to be better as the magnetic field strength is further reduced toward the reference value of −20 dBA / m. did.
As shown in FIG. 10, it can be seen that the magnetic field strength B is smaller in the case where the magnetic sheet is provided than in the case where the magnetic sheet is not provided. That is, it is shown that the magnetic field strength above the battery first main surface is reduced by providing the magnetic sheet.
Here, in the measurement results for the magnetic sheet not provided, the magnetic field strength Bx tends to increase from both ends of the unit cell (cell) toward the central region in the X-axis direction (FIG. 10A). The magnetic field strength Bz shows a tendency to decrease in the X-axis direction after increasing in a convex quadratic curve shape from both ends of the unit cell (cell) toward the central region (FIG. 10C). This indicates that the magnetic field generated around the unit cell is consistent with the schematic magnetic field shown in FIG.
In addition, as shown in FIG. 10, a magnetic sheet is provided only on the entire side surface of the unit cell (FIG. 9C), and a magnetic sheet is provided on the peripheral region of the battery first main surface of the unit cell. It can be seen that the effect of reducing the magnetic field strength increases in the order of (FIG. 9B), in which the magnetic sheet is provided over the entire outer surface of the unit cell (FIG. 9A). This result shows that the effect of reducing the magnetic field strength is more manifested when the magnetic sheet is provided on the first main surface of the battery than when the magnetic sheet is provided on the side surface of the unit cell.
<Arrangement position of magnetic sheet and constituent material of magnetic sheet>
(Measurement condition)
In order to examine a favorable arrangement position and constituent materials related to the magnetic sheet, as shown in FIG. 11, a
Furthermore, with respect to the one shown in FIG. 11A, the magnetic metal material constituting the
Then, the magnetic field strength was measured under the same conditions as the above-described measurement conditions related to the experimental results shown in FIG. Of the obtained measurement results, the measurement results on the alternate long and short dash point shown in FIG. 9 (d) are represented, the measurement results on FIG. 11 (a) are shown in FIG. 12, and the measurement results on FIG. The results are shown in FIG.
(Measurement results and discussion)
The measurement results shown in FIGS. 12 (a), 12 (b), and 12 (c) show the measured values of the magnetic field strength B obtained with respect to changes in the magnetic field strength in the X-axis direction. Respectively.
As shown in FIG. 12, in the
It can also be seen that
The measurement results shown in FIGS. 13 (a), 13 (b), and 13 (c) show the measured values of the magnetic field strength B obtained with respect to changes in the magnetic field strength in the X-axis direction, in the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction. Respectively.
As shown in FIG. 13, in the
Further, in
[その他の事項]
(電極構造)
上記実施の形態1,2では、素電池30,60を構成する電極体34の電極構造が捲回型のものを一例として採用したが、正極板と負極板とを積層させた積層型の構造を採用することもできる。
[Other matters]
(Electrode structure)
In the first and second embodiments, the electrode structure of the
また、上記実施の形態1,2では、素電池30,60を構成する電極体34が、両極板につきX軸方向を中心に反時計回りに捲回させた構造(図6(a)参照)からなる構成を一例として採用したが、任意の軸方向を中心にして時計回りないしは反時計回りに捲回させた種々のものが採用可能である。
(素電池の外観形状)
上記実施の形態1,2では、素電池30,60の外観形状が扁平角形のものを一例として採用したが、円筒形や角形など公知の外観形状からなるものを採用することが可能である。
In the first and second embodiments, the
(Appearance of unit cell)
In the first and second embodiments, the
(バッテリパックの構成部材)
上記実施の形態1,2では、素電池30,60を外装する外装体10,50を設けるとともに、素電池30,60の外表面に対して外装体10,50を構成する外装ラベル11,51を貼着する構成を一例として採用した。しかしながら、外装体の構成はこれに限定されない。他の構成の一例について、図14を用いて説明する。
(Battery pack components)
In the said
図14は、バッテリパック90の分解斜視図である。図に示すように、バッテリパック90は、上ケース80と下ケース81とを有し構成される外装ケースを備えている。上ケース80と下ケース81とは、コアパック20を収納した状態で、凸部82を凹部83に係合させて超音波溶着を施すなどして接合される。このようにして、コアパック20を構成する回路基板23側に開口を有する有底筒状の外装ケースにコアパック20が収納される。そして、回路基板23上に底ケース12を配設して、その外周に外装ラベル11が貼着される。
FIG. 14 is an exploded perspective view of the
以上のように、図14に示すバッテリパック90では、素電池30を外装する外装体の構成が、素電池30を収納した外装ケースと、当該外装ケースの外表面に貼着した外装ラベル11とを有したものとされる。このように、素電池を外装する外装体の構成は種々のものが採用可能である。
ここで、外装ケースを備えた構成を採用する場合、図14に示すように、素電池30の外観形状に応じて扁平角形状の外観を呈する外装ケースにおける、その一対の幅広面のうち電池第1主面30a側に位置する幅広面80a上に磁性シート40を配設させる構成を採用することが可能である。
なお、以下、外装ケースにおける一対の幅広面のうち、電池第1主面側に位置する幅広面を「ケース第1主面」とも記し、他方の幅広面を「ケース第2主面」とも記す。
As described above, in the
Here, when the configuration including the exterior case is adopted, as shown in FIG. 14, the battery first of the pair of wide surfaces in the exterior case exhibiting a flat rectangular shape according to the exterior shape of the
Hereinafter, of the pair of wide surfaces in the exterior case, the wide surface located on the battery first main surface side is also referred to as “case first main surface”, and the other wide surface is also referred to as “case second main surface”. .
(磁性シートの配設位置)
上記実施の形態1,2では、磁性シート40,70につき、素電池30の電池第1主面31a上ないしは外装体50の外装第1主面51a上に設ける構成を一例として採用したが、本願においては、磁性シートは、少なくとも素電池の機器側にあればよく、素電池が扁平角形の外観形状の場合には、電池第1主面の一部を少なくとも被覆するものであればよい。そのため、素電池における電池第1主面と対向する他方の主面である電池第2主面、または当該主面を取り囲む側面の面上ないしはその上方にも磁性シートを設ける構成を採用することが可能である。
(Arrangement position of magnetic sheet)
In the first and second embodiments, the configuration in which the
具体的には、次のようなバリエーションを採用することができる。
磁性シートは、電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面のうち、少なくともいずれかの主面上に設ける構成を採用することが可能である。電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面は、比較的平坦性が確保されており、その面積も他の構成部材の面に比して大きく確保されている。そのため、磁性シートが配設面上において曲折することを防止して磁界強度の低減の効果をより発現させる観点や、磁性シートの配設箇所に係る自由度を確保する観点からは、磁性シートを電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面のうち少なくともいずれかの主面上に設けることが望ましい。
Specifically, the following variations can be employed.
The magnetic sheet may be configured to be provided on at least one of the battery first main surface, the case first main surface, or the exterior first main surface. The first main surface of the battery, the first main surface of the case, or the first main surface of the exterior has relatively flatness, and the area thereof is also ensured to be larger than the surfaces of the other components. Therefore, from the viewpoint of preventing the magnetic sheet from being bent on the arrangement surface and further expressing the effect of reducing the magnetic field strength, and from the viewpoint of ensuring the degree of freedom related to the arrangement position of the magnetic sheet, the magnetic sheet is used. It is desirable to provide it on at least one of the first main surface of the battery, the first main surface of the case, or the first main surface of the exterior.
ここで、磁性シートは、電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面のうち少なくともいずれかの主面上に配設されていれば、磁界強度の低減の効果を良好に発現する。しかしながら、素電池との距離が短いほど素電池が誘起する磁場に係る磁束密度も増加するため、磁性シートによる磁界強度の低減の効果をより発現させる観点からは、磁性シートは、電池第1主面上に設けることが望ましい。 Here, if the magnetic sheet is disposed on at least one of the first main surface of the battery, the first main surface of the case, or the first main surface of the exterior, the effect of reducing the magnetic field strength is excellent. To express. However, since the magnetic flux density related to the magnetic field induced by the unit cell increases as the distance from the unit cell becomes shorter, the magnetic sheet is the first main battery from the viewpoint of expressing the effect of reducing the magnetic field strength by the magnetic sheet. It is desirable to provide it on the surface.
他方、厚み方向における電池第1主面と外装第1主面との距離は、通常、0.4mm程度である。そのため、例えば、外装第1主面またはケース第1主面上に磁性シートを設けたとしても、電池第1主面上に設けた場合に比して、磁性シートによる磁界強度の低減効果が著しく低下するものではない。そこで、例えば、電池第1主面上および外装第1主面上のうちいずれかに磁性シートを配設させる場合、素電池を発生源とする電磁場に係る電池第1主面の上方の磁界強度と、磁性シートを曲折させることなく配設させる作業に係る簡便性などとを比較考慮して、外装第1主面上に磁性シートを設ける構成を採用することも可能である。 On the other hand, the distance between the battery first main surface and the exterior first main surface in the thickness direction is usually about 0.4 mm. Therefore, for example, even if the magnetic sheet is provided on the exterior first main surface or the case first main surface, the effect of reducing the magnetic field strength by the magnetic sheet is remarkably higher than that provided on the battery first main surface. It does not decrease. Therefore, for example, when the magnetic sheet is disposed on either the battery first main surface or the exterior first main surface, the magnetic field intensity above the battery first main surface related to the electromagnetic field using the unit cell as a source. It is also possible to adopt a configuration in which the magnetic sheet is provided on the exterior first main surface in consideration of the simplicity of the operation for arranging the magnetic sheet without bending, and the like.
また、素電池における電池第2主面、側面ないしはそれらの上方にも磁性シートを設けてもよいが、上記検証実験が示すように、磁性シートが電池第1主面を被覆していれば、有意な遮蔽効果が認められる。そのため、磁性シートは、バッテリパックの厚みの肉薄化やコストの低減の観点から、電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面上にのみ設けることが望ましい。 In addition, a magnetic sheet may be provided on the battery second main surface, side surface or above them in the unit cell, but as shown in the verification experiment, if the magnetic sheet covers the battery first main surface, A significant shielding effect is observed. Therefore, it is desirable to provide the magnetic sheet only on the battery first main surface, the case first main surface, or the exterior first main surface from the viewpoint of reducing the thickness of the battery pack and reducing the cost.
さらに、磁性シートにより素電池の第1主面の全領域を被覆することなく、電池第1主面、ケース第1主面ないしは外装第1主面の一部領域上に磁性シートを設ける構成を採用することにより、更なるコスト低減を図ることが可能である。
以上の構成の他にも、素電池の電池第1主面上に配線基板を設ける構成であれば、当該配線基板上に絶縁シートを介して磁性シートを設ける構成を採用することもできる。さらには、外装ケースの内周面における、電池第1主面と対向する領域に磁性シートを設ける構成など、種々の構成が採用可能である。
Further, the magnetic sheet is provided on a partial region of the battery first main surface, the case first main surface or the exterior first main surface without covering the entire region of the first main surface of the unit cell with the magnetic sheet. By adopting it, it is possible to further reduce the cost.
In addition to the above configuration, a configuration in which a magnetic sheet is provided on the wiring substrate via an insulating sheet may be employed as long as the wiring substrate is provided on the first battery main surface of the unit cell. Furthermore, various configurations such as a configuration in which a magnetic sheet is provided in a region facing the battery first main surface on the inner peripheral surface of the exterior case can be employed.
(検証実験について)
上記検証実験では、実施形態1に係る素電池を対象としたが、上記実験結果から明らかなように、実施形態2に係る素電池60を対象としても、磁性シート70を設けることにより、素電池の電池第1主面の上方の磁界強度を低減する効果を示す結果が得られるといえる。
(About verification experiment)
In the verification experiment, the unit cell according to the first embodiment is targeted. However, as is clear from the experiment result, the
本発明は、携帯通話機器等の動作電源として、外部に誘起する電磁場の大きさの低減を図ることが可能なバッテリパックを実現するのに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for realizing a battery pack capable of reducing the magnitude of an electromagnetic field induced to the outside as an operation power source for a portable telephone device or the like.
1,5,90 携帯通話機器用バッテリパック
10,50 外装体
11,51 外装ラベル
10a,10d,50a 外装体の幅広面
10b,10c,50b 外装体の側面
12 底ケース
20 コアパック
30,60 素電池
30a,61a 素電池の幅広面
30b,30c 素電池の側面
34 電極体
40,70 磁性シート
100 携帯通話機器
101 受話部
104 収容部
1,5,90 Battery pack for
Claims (8)
素電池と、磁性シートとを備え、
前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池を発生源とする前記素電池の前記機器側に生じる電磁場を遮蔽する部材として、当該素電池の機器側に配されている、
ことを特徴とする携帯通話機器用バッテリパック。 A battery pack for a mobile phone device accommodated in a housing part provided on the back surface of the mobile phone device case,
Comprising a unit cell and a magnetic sheet;
In the storage state in the storage unit, the magnetic sheet is disposed on the device side of the unit cell as a member that shields an electromagnetic field generated on the device side of the unit cell using the unit cell as a generation source.
A battery pack for mobile phone devices.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The unit cell includes an electrode body wound in a state in which a positive electrode element and a negative electrode element are arranged to face each other with a separator interposed therebetween.
The battery pack for portable telephone devices according to claim 1.
前記収容部への収納状態において、前記磁性シートは、前記素電池の一対の幅広面のうち前記機器側に位置する電池第1主面上ないしは当該電池第1主面の上方のいずれかの部分に配されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The unit cell has a flat rectangular appearance.
In the storage state in the storage portion, the magnetic sheet is either on the first battery main surface located on the device side or above the first battery main surface, of the pair of wide surfaces of the unit cell. Arranged in the
The battery pack for a portable telephone device according to claim 1 or 2, characterized in that
前記磁性シートは、前記素電池の前記電池第1主面、ないしは前記外装体の一対の幅広面のうち前記電池第1主面側に位置する外装第1主面のうち、少なくとも一方の主面上に配されている、
ことを特徴とする請求項3に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The exterior of the unit cell is further provided with an exterior body having a flat rectangular appearance,
The magnetic sheet includes at least one main surface of the battery first main surface of the unit cell, or the exterior first main surface positioned on the battery first main surface side of the pair of wide surfaces of the exterior body. Arranged above,
The battery pack for portable telephone equipment according to claim 3.
ことを特徴とする請求項4に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The magnetic sheet is disposed on a central region of the battery first main surface or the exterior first main surface,
The battery pack for a portable telephone device according to claim 4.
ことを特徴とする請求項1ないし5の何れか1項に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The magnetic sheet is made of a magnetic metal material made of a Co-based amorphous alloy.
The battery pack for portable telephone devices according to any one of claims 1 to 5, characterized in that
ことを特徴とする請求項1ないし6の何れか1項に記載の携帯通話機器用バッテリパック The thickness of the magnetic sheet is 10 μm or more and 200 μm or less.
The battery pack for a mobile telephone device according to any one of claims 1 to 6,
ことを特徴とする請求項1ないし7の何れか1項に記載の携帯通話機器用バッテリパック。 The unit cell is a lithium ion secondary battery.
The battery pack for portable telephone devices according to any one of claims 1 to 7, wherein the battery pack is a mobile phone.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012196309A JP2014053145A (en) | 2012-09-06 | 2012-09-06 | Mobile speech communication device battery pack |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012196309A JP2014053145A (en) | 2012-09-06 | 2012-09-06 | Mobile speech communication device battery pack |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014053145A true JP2014053145A (en) | 2014-03-20 |
Family
ID=50611465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012196309A Pending JP2014053145A (en) | 2012-09-06 | 2012-09-06 | Mobile speech communication device battery pack |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014053145A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111801831A (en) * | 2019-02-01 | 2020-10-20 | 株式会社Lg化学 | Pressing jig including magnet and battery module including the same |
-
2012
- 2012-09-06 JP JP2012196309A patent/JP2014053145A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111801831A (en) * | 2019-02-01 | 2020-10-20 | 株式会社Lg化学 | Pressing jig including magnet and battery module including the same |
CN111801831B (en) * | 2019-02-01 | 2024-04-26 | 株式会社Lg新能源 | Pressing jig including magnet and battery module including the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7910243B2 (en) | Polymer battery pack | |
KR101023884B1 (en) | Battery Pack | |
KR101122983B1 (en) | Coil unit and electronic instrument | |
EP2744017B1 (en) | Secondary battery pack | |
EP2782158A1 (en) | Battery pack with antenna | |
KR101255546B1 (en) | Secondary Battery Pack Having Frame | |
JP5529974B2 (en) | Low noise battery with magnetic compensation structure for wireless mobile communication devices | |
JP6199156B2 (en) | Battery unit and charging system | |
KR20100041064A (en) | Battery pack | |
KR101430618B1 (en) | Battery Pack and electronic device including the same | |
JP2008206287A (en) | Noncontact charging electronic apparatus | |
KR20130054464A (en) | Low magnetic interference battery | |
JPH1126029A (en) | Battery | |
JP2008251283A (en) | Electronic equipment and secondary battery | |
KR20150128096A (en) | Secondary battery | |
JP2014053145A (en) | Mobile speech communication device battery pack | |
KR20130047184A (en) | Battery pack of novel structure | |
JP2012079536A (en) | Battery pack | |
JP2002298828A (en) | Battery device | |
JP3940255B2 (en) | Batteries and portable devices | |
JP2013243014A (en) | Battery unit | |
KR20170035186A (en) | Wireless charging module | |
JP2016162717A (en) | Battery pack | |
KR100995408B1 (en) | Battery Pack | |
JP2015088381A (en) | Battery pack |