JP4273545B2

JP4273545B2 - 基板実装用電池の取り付け装置

Info

Publication number: JP4273545B2
Application number: JP31290398A
Authority: JP
Inventors: 文夫大尾
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2018-11-04
Also published as: JP2000106195A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高温雰囲気下で遠心力が加わる場所に取り付けられた装置に装着され、非水電解液電池を用いた基板実装用電池の取り付け装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
非水電解液電池は、常温雰囲気下で１０年以上という長期保存性に優れていることによりメモリーバックアップ用の電源として広く用いられている。最近では、自動車、宇宙観測機器、各種の産業用機器の高温下で遠心力が作用する環境での使用用途が要望されている。例えば、自動車タイヤの空気圧を自動車の走行中にも測定管理できるように構成された装置を動作させるために使用される基板実装電池には走行中における高温の付加、ならびにタイヤの回転による遠心力が加わることになる。遠心力が作用する雰囲気下では下記のような問題点が生じる。
【０００３】
つまり、電池における電気化学反応は、正極物質と負極物質との間に存在する電解液中のイオン伝導による。一般に電解液は正極物質と負極物質との間に介在させたセパレータに含浸させた状態て゛存在し、正負電極間の酸化還元反応に寄与するつまり、正極の活物質（正極材料）をＰ１、負極の活物質（負極材料）をＮ１とした時、正極では（化１）、負極では（化２）で表わされる反応が進行することになる。
【０００４】
【化１】

【０００５】
【化２】

【０００６】
（化１）と（化２）の反応が電池の中、つまり電解液を介して接触した時、外部回路に電池端子面に取り付けた外部接続端子部材のリード部より直流の電流を流すことが可能となり基板実装電池の起電反応が進むものである。しかしながら、基板実装電池を遠心力が加わる装置に搭載したとき、遠心力による電解液の流動により起電反応に寄与する電解液が減少し、電池性能が低下する場合が生じる。また、従来の非水電解液電池、一例として図６に示すフッ化黒鉛リチウム電池の例で説明する。図６においてステンレス鋼よりなる電池ケース５内にリチウム金属により円板状に形成された負極２と、フッ化黒鉛を主成分とした材料により円板状に形成された正極３とを、その間にポリプロピレン不織布で形成されたセパレータ４を介在させて積層配置し、高沸点のガンマーブチロラクトン（以下ＧＢＬと記す）、もしくはプロピレンカーボネート（以下ＰＣと記す）、低沸点のジメトキシエタン（以下ＤＭＥと記す）の混合有機溶媒に、溶質濃度１ｍｏｌ／ｌの濃度となるようにホウフッ化リチウムを溶解させた電解液を充填した後、負極端子を兼ねるステンレス鋼よりなる封口板１及びポリプロピレン製樹脂からなるガスケット６により正極端子を兼ねる電池ケース５を封口して素電池Ａが形成されている。この構成のフッ化黒鉛リチウム電池において、正極は４５０から６１５０℃まで熱には安定なフッ化黒鉛を活物質に用い、負極は１８１℃の融点までは熱に安定なリチウム金属を活物質としている。また放電生成物であるリチウムフロライド（ＬｉＦ）は８１５０℃まで熱には安定である。一般にコイン形、ボタン形のリチウム電池において、その形状に拘らず、正極端子を兼ねる金属容器、負極端子を兼ねる金属封口板の間に、絶縁機能を持つガスケットを設置しなければならず、ガスケット正負極間の絶縁機能と、発電要素が電池外部に出ることや、外部空気、水蒸気の電池内部への侵入を防ぐように密閉保持される機能を持つ。しかし、高温環境下、熱衝撃により、ガスケット材料、正負極容器材料の熱望張係数の差から微細な間隙が生じ、電解液の蒸発、漏液、水分の侵入により電池性能の劣化が生ずる可能性が大である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記に示す従来のリチウム電池の構成では、−４０から７０℃の温度範囲で使用、保存が可能である。しかしながら７０℃以上の高温保存や熱衝撃負荷による電池性能の劣化の原因として、図６のＢ部に示す封口カシメ部（ガスケットと封口板／ガスケットと電池ケースとの接触部）に生ずる間隙から、電池内部から電解液の蒸発、漏れ、あるいは電池内部への外部からの水分の侵入がある。特に電解液の溶媒としてＤＭＥのような沸点が８３℃の低沸点溶媒を使用した場合、８３℃以上の温度で極めて容易にガス化し、前記の封口カシメ部の微細な間隙から容易にＤＭＥが飛散し電池性能のを著しく劣化させることになる。また、ガスケット、セパレータの材料としてもちいるＰＰ樹脂は、その連続使用温度が約６５℃であり、従って、６５℃以上の温度での使用時、あるいはこの付近の温度での保存時、熱により樹脂の酸化、電解液の樹脂内部への浸透、拡散により複合的な劣化を始め、ガスケットの場合、絶縁、電解液の保持機能が損なわれ電池性能は著しく低下する。１７０℃の高温環境下ではＰＰ樹脂が溶融しガスケット、セパレータ共前記の機能は喪失し電池特性を示さなくなる。本発明が目的とするところは、高温の付加及び遠心力が加わる装置に使用した場合にも電池性能を低下させない基板実装電池の取り付け装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願の第一の発明は、正極端子を兼ねる電池ケース内に金属酸化物あるいは、ハロゲン化物、硫化物を主体とする正極材料、軽金属あるいはこの合金を負極材料とし、耐熱温度が１５０℃以上の素材からなるセパレータを介して対向配置し、正負両極材料の間に沸点が１７０℃以上の有機溶媒を単体、もしくは混合物に、溶質としてリチウム塩を溶解させた電解液を充填し正極端子と負極端子の間に介在する絶縁ガスケットとして耐熱温度が１５０℃以上の耐有機溶剤性の素材を用いて封口構成された素電池の端子表面に基板取り付け用の外部接続端子部材を接合した基板実装用電池を、遠心力が加わる場所に取り付けられた装置に装着する基板実装用電池の取り付け装置であって、前記装置に加わる遠心力の方向に対し所定角度範囲内に正負極材料が向くように素電池の外部端子外形形状が正極側と負極側とで異なるいずれか一方極側の形状にのみ嵌合する取り付け構造により装着方向を規制して装着するように構成されたことを特徴とする基板実装用電池の取り付け装置である。
【００１５】
第二の発明は正極端子を兼ねる電池ケース内に金属酸化物あるいは、ハロゲン化物、硫化物を主体とする正極材料、軽金属あるいはこの合金を負極材料としセパレータを介して対向配置し、正負両極材料の間に電解液を充填した素電池の端子表面に基板取り付け用の外部接続端子部材を接合するとともに、前記外部接続端子部材のリード部が外部へ突出した状態で所定形状のケース内に収納され、外部接続端子部材のリード部を除いてケース内に充填部材で充填固化された基板実装用電池の取り付け装置であって、前記装置に加わる遠心力の方向に対し所定角度範囲内に正負極材料が向くように素電池の外部端子外形形状が正極側と負極側とで異なるいずれか一方極側の形状にのみ嵌合する取り付け構造により装着方向を規制して装着するように構成されたことを特徴とする基板実装用電池の取り付け装置である。
【００１６】
上記構成における取り付け手段は、素電池の端子外形形状が正極側と負極側とで異なるいずれか一方極側の形状にのみ嵌合する取り付け構造により装着方向を規制して装着するように構成することができる。電池に取り付けた端子はその正極側と負極側とで外形形状が異なるので、いずれか一方側の形状に嵌合する取り付け構造を用いて基板実装電池を装着することにより、電池を遠心力の影響をうけることが少ない方向に装着することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
【００１９】
基板実装電池は発電要素として正極材料、負極材料、電解液の基本３要素、ならびに封口カシメ部として電池ケース、ガスケット、封口板の３要素からなり、電池の端子表面部に正負極端子部材を備えている構成、あるいは端子付き素電池をケースに収納し端子部材のリード部を除いて固定用の充填部材で固定した構成で成り立っている。電解液は正極材料と負極材料との間に存在して前記したように正負極間の起電反応に寄与する。この基板実装用電池に遠心力が加わる状態で使用した場合、例えば、自動車タイヤのような回転体に取り付けられた装置を動作させる電源として使用されるような場合に基板実装用電池には遠心力が加わり、流体である電解液が遠心力方向に流動するため、基板実装用電池の取り付け方向、ならびにその方向における取り付け位置（角度）が適正でない場合に、電池の起電反応に寄与しない可能性が生じる。この遠心力による基板実装用電池の性能の変化を検証するため次に示すような試験を実施した。
【００２０】
試験は、図１に示すような本願発明の一実施例である基板実装用のフッ化黒鉛リチウム電池を回転試験機に装着して回転させ、回転による遠心力の方向に対する基板実装用電池の装着方向、及び装着角度による放電容量（ｍＡｈ）を測定しその利用率について比較した。
【００２１】
図１に示すような本願発明の一実施例である基板実装用のフッ化黒鉛リチウム電池は、素電池の構成としてステンレス鋼よりなる電池ケース５内にリチウム金属により円板状に形成された負極２と、フッ化黒鉛を主成分とした材料により円板状に形成された正極３とを、その間に耐熱温度が１５０℃以上のガラス繊維からなるセパレータ４を介在させて積層配置し、沸点が２０２℃と高沸点のガンマーブチロラクトン（以下ＧＢＬと記す）からなる有機溶媒に、溶質濃度１ｍｏｌ／ｌの濃度となるようにホウフッ化リチウムを溶解させた電解液を充填した後、負極端子を兼ねるステンレス鋼よりなる封口板１及び耐熱温度が１５０℃以上のポリフェニレンスルフィド樹脂からなるガスケット６により正極端子を兼ねる電池ケース５を封口して素電池ＡＡが形成されている。この構成のフッ化黒鉛リチウム電池において、正極は４５０から６１５０℃まで熱には安定なフッ化黒鉛を活物質に用い、負極は１８１℃の融点までは熱に安定なリチウム金属を活物質としている。また放電生成物であるリチウムフロライド（ＬｉＦ）は８１５０℃まで熱には安定である。この素電池の正負極容器の端子表面にはレーザー、抵抗溶接で溶接一体化した正負極端子部材１ａ、５ａがそれぞれ取り付けられ基板実装用電池を構成する。
【００２２】
正負極端子部材の素材としては、厚みが０．１から５ｍｍで、ビッカース硬度が２５０から４５０ＨＶ、バネ限界値が３０から６０ｋｇｆ／ｍｍ² のステンレス鋼、ニッケル、リン青銅の金属材料からなる。この基板実装用電池に回転試験機の回転数の変化により１００から１０００Ｇの遠心力を加えると共に、遠心力方向に対する基板実装用電池の取り付け方向、及び取り付け方向における取り付け角度を変えて測定した放電容量の利用率を表１、表２に示す。
【００２３】
表１は、装置に加わる遠心力の方向に基板実装用フツ化黒鉛リチウム電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が小となる分割部分を遠心力の作用する方向となる向きに装着するとともに基板実装用電池を遠心力の方向に対して取り付け角度を変化させて装着した場合の放電容量の利用率を示す。
【００２４】
表２は、装置に加わる遠心力の方向に基板実装用フツ化黒鉛リチウム電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が大となる分割部分を遠心力の作用する方向となる向きに装着するとともに基板実装用電池を遠心力の方向に対して取り付け角度を変化させて装着した場合の放電容量の利用率を示す。
【００２５】
【表１】

【００２６】
【表２】

【００２７】
試験に用いた基板実装用フツ化黒鉛リチウム電池の素電池ＡＡ（形式記号ＢＲ２３３０）は、外形寸法が直径２３ｍｍ、厚さ３ｍｍのもので、温度が２５℃における５ｋΩの定抵抗放電での放電容量を測定し、放電容量の利用率は遠心力が加わらない状態での放電容量２５５ｍＡｈを１００％として、これか゛遠心力強度Ｇ、基板実装用電池取り付け方向及び、取り付け角度により変化する状態を示している。また、放電容量の確認は２．５Ｖ終止によるもので、基板実装用電池によるバラツキを勘案して試験数２０個の平均値を算出して示している。なお、本実験に使用した基板実装用電池の素電池は、電池空間容積（電池ケースを封口板によってガスケットを介して封口を行った時の電池内部に占める空間の体積）が７６１μｌに対し電解液の体積が３４２μｌ、正負極材料、セパレータの固形物の体積が３６９μｌ、空隙部の体積が５０μｌであり電池空間容積に占める電解液の割合として４５ｖｏｌ％のものである。
【００２８】
また、電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が小となる分割部分は図１から明らかなようにリチウム金属が存在する負極２側であり、その空隙容積は２μｌである、空隙容積が大となる分割部分は正極３の存在する正極側でありその空隙容積は３８μｌである。
【００２９】
遠心力方向に対する基板実装用電池の取り付け角度は、図１に示すように正極１の中心から負極２の中心に向かう中心軸方向が遠心力方向と一致する角度、即ち、負極２の板面が遠心力方向に正対している角度を０度として、これが反転して正極３の板面が遠心力方向に正対して角度を１８０度として、この間の各角度における放電容量の変化を測定している。この表１に示す測定結果からわかるように、遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が小となる分割部分を遠心方向となる向きに装着するとともに遠心力の方向に対して９０から１８０度の角度範囲に基板実装用電池を装置に装着した場合、あるいは、表２に示す測定結果からわかるように遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が大となる分割部分を遠心方向となる向きに装着するとともに遠心力の方向に対して０から９０度の角度範囲に基板実装用電池を装置に装着した場合においては５０Ｇを越える遠心力により放電容量の利用率に大きな低下がみられ、正常な電池性能が得られない状態となっている。
【００３０】
従って、遠心力が５０Ｇ以上に大きくなると取り付け角度０度以外で放電容量の利用率の低下が発生するので遠心力が加わる装置に装着する場合には、基板実装用電池を厚み方向に均等に分割したさいに、空隙容積が小となる分割部分を遠心力が作用する方向に装着するとともに遠心力の方向に対して０から６０度の角度範囲内に、空隙容積が大となる分割部分を遠心力が作用する方向に装着するとともに遠心力の方向に対して２０から１８０度の角度範囲内取り付ける必要がある。
【００３１】
但し、遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が小となる分割部分を遠心方向となる向きに装着するとともに遠心力の方向に対して取り付け角度６０度以下の場合、あるいは、遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に二分割した際に、その空隙容積が大となる分割部分を遠心方向となる向きに装着するとともに遠心力の方向に対して２０度以上の場合には大きな遠心力が加わらない条件下では極端な放電利用率の低下はないので、前記した自動車タイヤの空気圧を測定する装置においては、前記した取り付け方向６０度以下、２０度以上の取り付け角度になるように基板実装用電池を装置に装着すれば実用上での問題は少ないといえる。
【００３２】
基板実装用電池に遠心力が加わることによる放電利用率の低下は、起電反応時に正負極極板の表面に電解液が充分に存在しない状態になるためであり、この状態は正極と負極とが平行に対向して配置される構造の基板実装用電池で顕著に発生する。従って、本実施例で説明した基板実装用電池に限定されるものではなく、ボタン形、ペーパー形、小判形、角形端子付き電池に適用可能である。また、電池系においても前記フッ化黒鉛リチウム電池に限定されるものではなくフッカ黒鉛リチウム電池、二酸化マンガンリチウム電池、イオンリチウム蓄電池、正極活物質として金属酸化物、ハロゲン化物、硫化物を使用し非水電解液を使用する一次、二次の非水系電池、アルカリマンガン乾電池、酸化銀電池、ニッケル水素蓄電池、正極活物質として金属酸化物、ハロゲン化物、硫化物を使用しアルカリ系電解液を使用する一次、二次のアルカリ電池、いずれにも適用できるものである。
【００３３】
なお、電池空間容積に占める電解液の割合が２０から７０ｖｏｌ％の範囲の基板実装用電池であれば、電解液の種類に関係なく電解液の粘度が３ポイズ以下のものであれば同様の効果が得られることを本願発明者は実験により確認している。
【００３４】
また、図２に示すように素電池の構成として前記したような従来の構成、即ち、ステンレス鋼よりなる電池ケース５内にリチウム金属により円板状に形成された負極２と、フッ化黒鉛を主成分とした材料により円板状に形成された正極３とを、その間にポリプロピレン不織布で形成されたセパレータ４を介在させて積層配置し、高沸点のガンマーブチロラクトン（以下ＧＢＬと記す）、もしくはプロピレンカーボネート（以下ＰＣと記す）、低沸点のジメトキシエタン（以下ＰＣと記す）の混合有機溶媒に、溶質濃度１ｍｏｌ／ｌの濃度となるようにホウフッ化リチウムを溶解させた電解液を充填した後、負極端子を兼ねるステンレス鋼よりなる封口板１及びポリプロピレン製樹脂からなるガスケット６により正極端子を兼ねる電池ケース５を封口して素電池Ａとした場合においては、素電池の端子表面に基板取り付け用の外部接続端子部材１ａ、５ａを接合させて端子付き電池を形成し、この端子付き電池を、前記外部接続端子部材１ａ、５ａのリード部１ｂ、５ｂが外部へ突出した状態で所定形状の耐熱ケース７内に収納し、外部接続端子部材のリード部を除いてケース内に耐熱性の充填部材８で充填固化させて基板実装用電池とすることで耐熱性に優れる基板実装用電池が構成される。かような構成とした基板実装用電池においても前記の回転試験機に装着して回転させ回転に寄る遠心力の方向に対する基板実装用電池の装着方向、及び装着角度による放電容量のを同様に測定した比較したところ前記表１、２と同様の結果、傾向が現れることが実験より判明している。
【００３５】
次に、以上説明したような取り付け方向、取り付けり角度に基板実装用電池を装着する取り付け装置として本発明の請求項１、２の実施形態について以下に説明する。図３（Ａ）は取り付け装置に取り付けられた基板実装用電池の実施形態の構成を示す正面図、図３（Ｂ）は取り付け装置である回路基板の平面図、図４は基板実装用電池の正負極端子部材の形状を例示すためのもので図４（Ａ）は右側面図、図４（Ｂ）は左側面図、及び図４（Ｃ）は電池の平面図である。
【００３６】
図３は、基板実装用電池１０、２０をこれを電源として使用する装置の回路基板３０に取り付ける構成を示しており、図４に示したように、円形の扁平形に形成された基板実装用電池１０、２０の正負極端子１ａ、５ａのリード部１ｂ、５ｂの外形形状は、その端子幅、形状において異なっているため、取り付け装置３０は基板実装用電池１０、２０の正負極端子部材の形状に嵌合するように図３（Ｂ）に示すように基板の装着部分５ａ、１ａの形状を異形に形成して、基板実装用電池１０、２０の逆装着を防止することができるようになっている。従って、この取り付け装置を用いて基板実装用電池１０、２０を取り付けるときには、基板実装用電池１０、２０の正負極端子側は常に所定方向に向けて取り付けられることになる。
【００３７】
また、他の実施例としては、請求項２に記載のように基板実装用電池として素電池の端子表面に外部接続端子部材を接合するとともに、前記外部接続端子部材のリード部が外部へ突出した状態で所定形状のケース内に収納され、外部接続端子部材のリード部を除いてケース内に充填部材で固定された構成からなる基板実装用電池２０としたものでも同様の効果がある。
【００３８】
前記回路基板３０は、基板実装用電池１０、２０の取り付け面側を、この回路基板３０を用いて構成される装置の遠心力方向に向けて取り付けられているので、上記構成により基板実装用電池の取り付け方向を規制して回路基板３０に装着される基板実装用電池１０、２０の正負極端子側は遠心力の作用する方向に向くため、先に説明したように遠心力による電解液の移動により電池の放電性能が低下することが防止される。従って、遠心力が加わる装置に基板実装用電池１０、２０を装着するときには、上記構成に示したように、装置に加わる遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に均等に分割したさいに、空隙容積が小となる分割部分を遠心力が作用する方向に装着するとともに遠心力の方向に対して０から６０度の角度範囲内に装着すること、あるいは装置に加わる遠心力の方向に基板実装用電池を厚み方向に均等に分割したさいに、空隙容積が大となる分割部分を遠心力が作用する方向に装着するとともに遠心力の方向に対して２０から１８０度の角度範囲内に装着することにより、放電容量の利用率の極端な低下をきたすことのない実用的な状態で基板実装用電池１０、２０を使用することができる。
【００３９】
次に、前記した基板実装用電池は自動車のタイヤ空気圧計に実装されて使用される場合、自動車が夏季に坂道をブレーキをかけながら走行する時、電池周囲の環境は最高約２００から３００℃の高温雰囲気になる。（通常走行では１５０℃近傍）このような高温に本願発明の電池と従来の電池が使用された場合の放電性能の比較行ったその結果を表３、４に示す。
【００４０】
【表３】

【００４１】
【表４】

【００４２】
表３は前記フッ化黒鉛リチウム電池ＢＲ２３３０電池を使用した各種の基盤実装用電池を１５０℃の高温雰囲気で３０日間保存し、放電雰囲気温度２０℃、放電抵抗３０ｋΩ、終止電圧２．５Ｖで放電試験を実施その放電容量、容量残存率を比較した結果である。なお、電池のサンプル数としては各２０個ずつ実施した時の平均値を示している。
【００４３】
表４は同様の電池を低温側−２０℃、高温側８０℃、の温度雰囲気にそれぞれ２時間ずつ合計４時間を１サイクルとする熱衝撃試験を１００サイクル実施したときの電池電圧不良率、電解液の漏出率を示す。なお、電池のサンプル数としては各２００個ずつで実施した。
【００４４】
表３から明らかなように、耐熱温度が１５０℃以上の素材からなるセパレータ、具体的にはその平均繊維径が３μｍ以下（好ましくは０．２から１．７μｍ）、目付重量が３．０から５．０ｇ／ｍ² 、平均孔径１．０から５．０μｍのセパレータを介して対向配置し、正負両極材料の間に沸点が１７０℃以上の有機溶媒を使用した電解液でガスケットとして耐熱温度が１５０℃以上の耐有機溶剤性の素材を用いて封口構成された素電池を使用し、端子表面に端子部材を接合した基板実装用電池、あるいは従来の電解液、ガスケットセパレータを使用した素電池の端子表面に基板取り付け用の外部接続端子部材を接合するとともに、前記外部接続端子部材のリード部が外部へ突出した状態で所定形状の耐熱性ケース内に収納され、外部接続端子部材のリード部を除いてケース内に耐熱性の充填部材で充填固化された構成とした基板実装用電池は高温保存下でも充分電池性能の維持が可能であり、また、電解液の漏液も未然に防止できる。表中、ＰＰＳはポリフェニレンスルフィド樹脂の略、ＰＥＫはポリエーテルケトン樹脂の略、ＰＥＥＫはポリエーテルエーテルケトン樹脂の略、ＰＰはポリプロピレン樹脂の略、ＥＰはエポキシ樹脂の略、ＰＰはポリプロピレン樹脂の略、ＰＵはポリウレタン樹脂の略、ＰＥＥＴはポリエチレンテレフタレート樹脂の略である。
【００４５】
表中では、実施例におけるガスケット素材としてＰＰＳ樹脂、ＰＥＫ樹脂、ＰＥＥ樹脂、で示したがこれらに限定されるものではなく、耐熱温度が１５０℃以上の樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン樹脂、四フッ化ビニリデン樹脂のフッ素樹脂も使用可能である。セパレータ材としては前記物性値のガラス繊維、ＰＰＳ樹脂繊維からなる不織布以外にセラミック繊維からなるセラミックフィルター材でも使用可能である。電解液としてはＧＢＬ、ＰＣ以外に、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネートも使用可能である。充填部材としエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、以外にフェノール樹脂、フラン樹脂、アニリン樹脂、尿素樹脂の熱硬化性樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂の熱可塑性樹脂、フッ化ピッチ以外にピッチ、アスファルトの瀝青材、ケースとしてＰＰＳ樹脂、ＰＥＴ樹脂以外にポリメチルペンテン樹脂、ポリフタルアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリアミドイミド樹脂の熱可塑性樹脂、あるいは、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ジアリルフタレート樹脂の熱硬化性樹脂、あるいはセラミックス、アルミニウム、アルミニウム−マグネシウム合金の金属が使用可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明の通り本発明によれば、遠心力が加わる装置に装着する端子付き電池の取り付け方向、及びその方向における取り付け角度を規制することにより、遠心力により正負極反応に対して電解液が減少する状態がなくなり、遠心力が加わる状態においても端子付き電池を正常動作させることができるものである。
【００４７】
また、１５０℃付近の高温下でも電池性能を充分維持できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す基板実装用フッ化黒鉛リチウム電池の断面図
【図２】本発明の他の実施例を示す基板実装用フッ化黒鉛リチウム電池の断面図
【図３】（Ａ）取り付け装置に装着された端子付き電池を示す断面図
（Ｂ）取り付け装置の平面図
【図４】（Ａ）端子付き電池の負極端子部材の形状を例示した右側面図
（Ｂ）端子付き電池の正極端子部材の形状を例示した左側面図
（Ｃ）端子付き電池の平面図
【図５】取り付け装置に装着された他の基板実装用電池を示す断面図
【図６】従来のフッ化黒鉛リチウム電池の断面図
【符号の説明】
１封口板
２負極材料
３正極材料
４セパレータ
５電池ケース
６ガスケット
７ケース
８充填部材
１０基板実装用電池
３０回路基板

Claims

正極端子を兼ねる電池ケース内に金属酸化物あるいは、ハロゲン化物、硫化物を主体とする正極材料、軽金属あるいはこの合金を負極材料とし、耐熱温度が１５０℃以上の素材からなるセパレータを介して対向配置し、正負両極材料の間に沸点が１７０℃以上の有機溶媒を単体、もしくは混合物に、溶質としてリチウム塩を溶解させた電解液を充填し正極端子と負極端子の間に介在する絶縁ガスケットとして耐熱温度が１５０℃以上の耐有機溶剤性の素材を用いて封口構成された素電池の端子表面に基板取り付け用の外部接続端子部材を接合した基板実装用電池を、遠心力が加わる場所に取り付けられた装置に装着する基板実装用電池の取り付け装置であって、前記装置に加わる遠心力の方向に対し所定角度範囲内に正負極材料が向くように素電池の外部端子外形形状が正極側と負極側とで異なるいずれか一方極側の形状にのみ嵌合する取り付け構造により装着方向を規制して装着するように構成されたことを特徴とする基板実装用電池の取り付け装置。
正極端子を兼ねる電池ケース内に正極材料と負極材料とをセパレータを介して対向配置し、正負両極材料の間に電解液を充填した素電池の端子表面に外部接続端子部材を接合するとともに、前記外部接続端子部材のリード部が外部へ突出した状態で所定形状のケース内に収納され、外部接続端子部材のリード部を除いてケース内に充填部材で固定された基板実装用電池を、遠心力が加わる場所に取り付けられた装置に装着する基板実装用電池の取り付け装置であって、前記装置に加わる遠心力の方向に対し所定角度範囲内に正負極材料が向くように素電池の外部端子外形形状が正極側と負極側とで異なるいずれか一方の極側の形状にのみ嵌合する取り付け構造により装着方向を規制して装着するように構成されたことを特徴とする基板実装用電池の取り付け装置。