JP4549050B2 - パック電池 - Google Patents

Description

本発明は、水没判定ラベルを設けて、水没したことが証拠として残るパック電池に関する。

電池、保護回路、回路基板、リード板等を内蔵しているパック電池は、ケース内に浸入する水が故障の原因となる。浸入した水が、接触不良、絶縁不良、腐食等の原因となるからである。ところが、パック電池は、種々の用途に、また種々の環境で使用されるので、使用するときに内部に雨水が浸入することがある。また、ユーザーによっては、誤って衣服と一緒に洗濯機に入れてしまい、ケースに水が浸入することがある。パック電池の故障原因を究明するために、水没判定ラベルを設けたパック電池が開発されている。（特許文献１〜３参照）
特開平１１−１４４６９５号公報 特開２０００−９０８９６号公報 特開２００１−１１９４５９号公報

特許文献１と２の公報には、水に濡れると全体が着色されて水没したことを表示する水没判定ラベルが記載される。このパック電池は、水に濡れると水没判定ラベル全体が変色し、乾いても着色された色を保持するので、色で水没を判別できる。特許文献３の公報には、白色地のラベルに赤色のインクをライン状に塗布している水没判定ラベルを付着している携帯端末が記載される。この水没判定ラベルは、水没するとインクが白い部分に滲むので、インク滲みで水没したことを表示できる。

これ等の公報に記載される水没判定ラベルは、全体の色が変色し、あるいはラインの滲みで水没を判定するので、水没を判定するために専用の着色部分を設ける必要がある。ところで、パック電池は、種々の必要な表示が付されている。たとえば、製造ロット、製造メーカー、形式等である。これ等の表示に加えて、水没を判定するための着色をも表示するので、これ等の表示に手間とコストがかかる欠点がある。

本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、水没判定ラベルに表示している文字を、水没した状態で変色させるが、変色した状態においても元の文字を表示することにより、パック電池に必要な文字表示でもって水没を表示し、水没のために専用の判定着色を省略して安価に多量生産できるパック電池を提供することにある。

本発明のパック電池は、水が接触したことを検出する水没判定ラベル２を付着している。水没判定ラベル２は、互いに色が異なる水溶性インクと非水溶性インクの両方を含むインク６を塗布して、文字や記号からなる表示としている。この水没判定ラベル２は、表示に水が接触すると、文字や記号を表示している水溶性インクが溶出して、非水溶性インクは水に溶出することなく文字や記号の表示を残して変色する。

水没判定ラベル２の表示は、製造番号を示す文字とすることができる。また、水没判定ラベル２は、文字や記号を表示している水溶性インクと非水溶性インクの色を、互いに補色の関係にある色とすることができる。

さらに、本発明のパック電池は、水没判定ラベル２をケース１の表面に接着して、ケース１に設けた貫通孔５を介して水没判定ラベル２の裏面をケース１内に連結することができる。

さらに、水没判定ラベル２は、透水性シート７の表面に文字や記号を印刷すると共に、文字や記号の表面を透明フィルム８で被覆することができる。

本発明のパック電池は、水没判定ラベルに表示している文字を、水没した状態で変色させるが、変色した状態においても元の文字を表示できる特長がある。それは、本発明のパック電池が、互いに色が異なる水溶性インクと非水溶性インクの両方を含むインクを塗布して文字や記号を表示している水没判定ラベルを付着しているからである。この水没判定ラベルは、表示に水が接触すると水溶性インクが溶出するが、非水溶性インクは水に溶出することなく文字や記号の表示として残存する。したがって、水没判定ラベルの表示の変色によってパック電池が水没したことを認識できると共に、水没後も変色した表示によって元の文字を明確に表示できる。このため、パック電池に必要な文字表示を水没判定ラベルに表示することによって、水没後もこの表示を消失させることなく明確に表示できる。このパック電池は、水没判定のための専用の判定着色を省略できるので、安価に多量生産できる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図１に示すパック電池は、表面に文字を表示している水没判定ラベル２をケース１の表面に接着している。ケース１は、プラスチックを成形したもので、リチウムイオン電池を内蔵する。ケース１には、リチウムイオン電池に代わって、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等、他の全ての電池を内蔵することもある。図のパック電池は、端子窓３を設けている端面に水没判定ラベル２を接着している。水没判定ラベルは、ケースの全ての面に設けることができる。

水没判定ラベル２の接着部分を、図２の拡大断面図に示している。この図に示すケース１は、水没判定ラベル２を接着する付着面４を凹部となるように成形している。付着部分には貫通孔５を設けている。貫通孔５は、付着面４をケース１の内面に連通する。したがって、付着面４に接着される水没判定ラベル２は、貫通孔５でもって裏面をケース１の内側に連通する。この構造のパック電池は、ケース１内に水が浸入したかどうかを水没判定ラベル２で判定できる。ケース１内に浸入する水が、図の矢印で示すように、貫通孔５を通過して水没判定ラベル２の裏面に供給されるからである。ケース１内に浸入する水は、たとえば、端子窓３やケース１の隙間からケース１の内部に入り込む。ケース１内に浸入した水は、ケース１の貫通孔５を通過して水没判定ラベル２の裏面に達し、水没判定ラベル２を反応させることによって検出される。パック電池は、内部に浸入する水で故障するので、内部に水が浸入したことを検出することが大切である。

水没判定ラベル２は、互いに色が異なる水溶性インクと非水溶性インクの両方を含むインク６を塗布して、パック電池に必要な文字や記号を表示している。水没判定ラベル２の文字に水が接触すると、文字を表示している水溶性インクは溶出するが、非水溶性インクは水に溶出しない。水溶性インクが溶出しない状態では、文字や記号の表示色は、水溶性インクと非水溶性インクの混色となる。しかしながら、水に接触して水溶性インクが溶出されると、水溶性インクの割合が小さくなり、あるいは水溶性インクが消失して非水溶性インクの色が強くなる。すなわち、水溶性インクは、水に接触すると水溶性インクと非水溶性インクの混色から、非水溶性インクの色に接近するように変色する。水に接触しても非水溶性インクは溶出しないので、非水溶性インクによって文字や記号の表示が残る。文字や記号の表示は、たとえば製造番号、製造メーカー、パック電池の形式、パック電池を装着する機器名、内蔵している電池の種類、定格電圧、コード、注意事項等のパック電池に必要とする表示である。

互いに色違いである水溶性インクと非水溶性インクは、たとえば赤色の水溶性インクと、黄色の非水溶性インクとが使用される。赤と黄色の混色は茶色となるので、水没しない状態で、文字や記号は茶色の表示となる。これが水没すると、赤色の水溶性インクが溶出されて、黄色の表示となる。赤色の水溶性インクは溶出するときに台紙である透水性シート７に染み込む。このため、水没時間が短いと、水溶性インクの赤色が透水性シート７に染み込む状態となる。この状態で、赤色の水溶性インクは、文字や記号の表示から完全には消失しないので、表示色は完全な黄色とはならない。その後、水没時間が長くなると、赤色の水溶性インクが溶出して、文字や記号の表示は黄色に変色する。したがって、文字や記号の表示の色と、水溶性インクの染み込みの程度とで、水没した時間も判定することができる。

水没判定ラベル２は、水没の前後での変色を大きくするには、水溶性インクと非水溶性インクの色を、互いに補色の関係となる色を選択する。補色の関係にある水溶性インクと非水溶性インクとが混合されて表示される文字や記号は、水没前には黒色となり、水没後は非水溶性インクの色に近付く。補色の関係にある色は、たとえば、赤色と青緑色、黄色と青紫色等である。

水没判定ラベル２は、水溶性インクと非水溶性インクとを混合して文字や記号を表示するのではなく、非水溶性インクで文字や記号を印刷した後、この文字や記号の上に、さらに同じ位置に同じ文字や記号を水溶性インクで印刷することもできる。この水没判定ラベル２は、水没前の文字や記号の色が水溶性インクの色となり、水没するにしたがって、非水溶性インクの色に変色する。この水没判定ラベル２も、水溶性インクと非水溶性インクとを異なる色として、水没を検出できる。

水没判定ラベル２は、図２の拡大断面図と図３の分解斜視図に示すように、透水性シート７の表面にインク６で文字や記号を印刷している。さらに、文字や記号の表面を透明フィルム８で被覆している。透水性シート７は紙、透明フィルム８はプラスチックフィルムである。ただ、透水性シートには、裏面に供給される水を上面に透過できる全てのシート、たとえば不織布等も使用できる。透明フィルム８は、接着層９を介して透水性シート７の表面に接着している。ただし、透明フィルムは、必ずしも接着層を介して透水性シートの表面に接着する必要はない。それは、透水性シートの表面に透明塗料を塗布して、透明フィルムを設けることもできるからである。このように、インク６で印刷された文字や記号の表面を透明フィルム８で被覆する水没判定ラベル２は、表面側からの水の浸入を防止できる。このため、たとえば濡れた手で触ったとき等に水没判定ラベル２が反応して変色するのを有効に防止できる特長がある。この水没判定ラベル２は、表面側から水を透過させることなく、ケース１の内部に浸入した水を、図２の矢印で示すように、ケース１の貫通孔５に通過させて透水性シート７の裏面に接触させる。

透水性シート７は、糊層１０を介して裏面をケース１の付着面４に接着している。糊層１０は粘着層である。糊層１０を粘着層とする水没判定ラベル２は、剥離シート１１から剥離してケース１に接着できるので、能率よくケース１に付着できる。図の水没判定ラベル２は、裏面の全面に糊層１０を設けることなく、外周縁部に糊層１０を設けている。この水没判定ラベル２は、透水性シート７の裏面に供給される水を速やかに透水性シート７の上面に透過して、水が供給されたことを速やかに検出できる特長がある。それは、透水性シート７の裏面に供給される水が透水性シート７の上面に透過するのを糊層１０が阻害しないからである。

図２と図３に示す水没判定ラベル２は、以下の工程で製造される。ただし、以下の製造工程は、複数枚の水没判定ラベル２を製造する工程を示している。
(1) 紙や不織布である透水性シート７の表面に、互いに色が異なる水溶性インクと非水溶性インクとを混合してなるインク６を使用して、パック電池に必要な文字や記号の表示を印刷する。文字や記号の印刷は、最初に非水溶性インクで透水性シートの上に印刷し、その後、この非水溶性インクの文字や記号の上に、同じ文字や記号を異なる色の水溶性インクで印刷することもできる。
透水性シート７の表面に印刷される文字や記号の表示は、複数枚の水没判定ラベル２を縦横に並べる状態で印刷される。
(2) 透水性シート７の表面に、文字や記号の表示を被覆するように、接着層９を介して透明フィルム８を積層して接着する。
(3) 透水性シート７の裏面に、粘着層の糊層１０となる粘着剤を塗布する。この粘着剤は、各々の透水性シート７の外周部に位置するように塗布される。
(4) 透水性シート７の裏面に剥離シート１１を付着する。剥離シート１１は、糊層１０を介して剥すことができるように接着される。
(5) 各々の水没判定ラベル２を独立して剥離シート１１から剥すことができるように、剥離シート１１を裁断しないように、透明フィルム８と接着層９と透水性シート７と糊層１０とを刃物で切断する。

以上のようにして製造される水没判定ラベル２は、剥離シート１１から剥されて、ケース１の付着面４に接着される。

本発明のパック電池は、常時、身につけておいて、屋内、屋外を問わずに使用する機器、例えば携帯電話やＰＤＡなどの電源に最適である。とくに、雨に濡れたり、飲み物をこぼしたり、手洗いをしていたり、水に触れる状況下で使用される機器の電源として最適に使用できる。

本発明の一実施例にかかるパック電池の斜視図である。 図１に示すパック電池の要部拡大断面図であって、Ａ−Ａ線断面に相当する図である。 水没判定ラベルの分解斜視図である。

符号の説明

１…ケース
２…水没判定ラベル
３…端子窓
４…付着面
５…貫通孔
６…インク
７…透水性シート
８…透明フィルム
９…接着層
１０…糊層
１１…剥離シート

Claims (5)

1. パック電池に水が接触したことを検出する水没判定ラベル(2)を付着してなるパック電池において、
   水没判定ラベル(2)が、互いに色が異なる水溶性インクと非水溶性インクの両方を含むインク(6)を塗布して、文字や記号からなる表示をしており、表示に水が接触すると、文字や記号を表示している水溶性インクが溶出して、非水溶性インクは水に溶出することなく文字や記号の表示を残して変色するようにしてなるパック電池。
2. 水没判定ラベル(2)の表示が製造番号を示す文字である請求項１に記載されるパック電池。
3. 水没判定ラベル(2)の文字や記号を表示している水溶性インクと非水溶性インクの色が互いに補色の関係にある色である請求項１に記載されるパック電池。
4. 水没判定ラベル(2)がケース(1)の表面に接着され、ケース(1)に設けた貫通孔(5)を介して水没判定ラベル(2)の裏面をケース(1)内に連結している請求項１に記載されるパック電池。
5. 水没判定ラベル(2)が、透水性シート(7)の表面に文字や記号を印刷したもので、文字や記号の表面を透明フィルム(8)で被覆している請求項１に記載されるパック電池。

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