JP4768340B2

JP4768340B2 - 電池用識別体および電池パック

Info

Publication number: JP4768340B2
Application number: JP2005207139A
Authority: JP
Inventors: 和典圓岡
Original assignee: NEC Energy Devices Ltd
Current assignee: Envision AESC Energy Devices Ltd
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2005-07-15
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2025-07-15
Also published as: JP2007026879A

Description

本発明は、電池用識別体、電池、および電池パックに関するものであり、特にリチウムイオン電池等の高容量密度の電池を内蔵した電池パックに関するものである。

リチウムイオン電池等の高容量密度の電池は、軽量且つ高エネルギーを有するため、例えば携帯電話、ノートパソコンをはじめとした携帯可能な電子機器の電源として用いられている。
これらの電池は、単独で使用されることはなく、一般には電池の安全装置、充放電を制御する充放電制御手段等からなる回路基板と一体化されて電池パックに収納されて使用されている。

リチウムイオン電池等を収納した電池パックは、電池使用機器へ装着するために電池パック使用機器に合致した外形、接点形状等とすることが求められる。電池パックは、各電池使用機器に合致した外形、接点形状とするのみでは不十分であって、電池使用機器に応じた仕様とすることが求められている。

近年、正規品の電池パック以外に、外形、接点形状が一致するものの、安全性に問題があるリチウムイオン電池を収納したり、あるいは安全性能が不十分な回路基板を装着した製造者名を偽った偽造品の電池パックや、電池使用機器の提供者が認定していない電池パック（以下、これらを合わせて偽造品と称す）が市場に見受けられており、偽造品の電池パックに内蔵したリチウムイオン電池、あるいは充放電制御手段を原因として電池パックが異常な発熱をしたり、火災等の重大な事故の発生が報告されている。

図４は、従来の電池パックの一例を説明する図である。
図４（Ａ）に電池パックを斜視図によって外観を示すように、電池パック１の壁面に、ホログラムシール１２を添付して識別する方法、紫外線の照射によって可視化する不可視印刷部１３を設ける方法等の光学的な手段による識別方法が提案されており（例えば、特許文献１）、また、電池パックに形状が特徴的な部分を形成した識別形状部１１を設けることが行われている。

また、図４（Ｂ）に電池パックの外装体を取り除いた状態を示すように、回路基板５に識別情報を保存した認証チップ１４を設けたり、識別形状部１１を設ける方法が提案されている。
しかしながら、電池の電解液の漏液による汚れ、あるいは破損等によって識別が困難となったり、電池パックの発熱によって火災等により、識別部が燃焼して識別機能が消失してしまうという問題点があった。
特開２００４−３３５２２９号公報

本発明は、電池パックに漏液等を生じて表面が汚れて正確に検出することが困難となったり、火災によっても識別機能が失われることがなく、リチウムイオン電池、電池パックに設けることによって、容易に電池や電池パックが偽造品か否かを識別することができる電池用識別体、電池用識別体が設けられた電池及び電池パックを提供することを課題とするものである。

本発明の課題は、穴、貫通孔、凹凸を形成して文字、記号を表示した識別部を備え、前記識別部は金属製導電接続体が溶融する温度よりも低い温度で溶融もしくは分解する物質によって被覆された電池用識別体によって解決することができる。
電池の導電接続用の金属製導電接続体面に形成した前記の電池用識別体である。
前記の電池用識別体を電池端子と電池要素との導電接続体とした電池である。

外装体内に、電池、および回路基板を収納し、前記回路基板と前記電池との間の導電接続体として前記の電池用識別体を備えた電池パックである。

本発明の電池パックは、電池と回路基板との間の導電接続を形成する金属製導電接続体には、識別部が設けられ、該識別部は金属製導電接続体が溶融する温度よりも低い温度で溶融、もしくは分解する物質によって被覆された電池用識別体を形成しており、そのため外面からは単なる導電接続部材として認識されるため識別部の存在を確認することができず、金属製導電接続体を所定の温度に加熱して識別部を被覆している部材を除去した後にはじめて識別情報を確認することができる。また、電池パックが発火して燃焼した場合にも電池用識別体、および識別部が金属製の部材によって構成されているので識別情報の確認が可能である。

本発明は、電池あるいは電池パックの識別体として、電池、電池パックの導電接続を形成するために使用する金属製接続体に識別部を設けて電池用識別体とし、識別部の表面を金属製導電接続体を構成する金属材料の融点よりも融点が低い金属材料、または該金属材料の融点よりも低い温度で分解する物質によって被覆したので、識別部の存在を容易に認識することはできず、また電池パックが発火等によって燃焼した場合でも、識別部を被覆した物質を除去することによって電池、あるいは電池パックの製造番号等の情報の識別が可能であることを見出したものである。

以下に、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明の電池パックの一実施例を説明する図であり、電池パックの外装部材を取り除いて電池パックを示した図である。
電池パック１の内部に収納した電池３の一方の端子部に、金属製導電接続体４からなる電池用識別体２の一端が導電接続され、他端が電池の保護装置等を設けた回路基板５に接続されている。

電池用識別体２には識別部６が設けられており、識別部６は文字、記号を金属表面に設けた凹凸、あるいは穴によって形成されている。識別部６の表面は金属製導電接続体３を構成する金属材料と同様の外観を呈する金属材料、あるいは接着性組成物の被覆層７によって充填および被覆されており、識別情報は外観からは確認することができないものとされている。
識別部６は、金属製導電接続体４の一部を、切削、刻印、レーザ加工、エッチング等の方法によって文字、記号等を形成することによって作製することができる。

また、被覆層７に使用する金属材料としては、電池用識別体を構成する金属製導電接続体４と同様の表面状態を呈する金属材料を用いることが好ましい。例えば、ニッケル系の金属製導電接続体の場合には、半田によって識別部の充填および被覆を行うことができる。
半田は、回路基板との接合に使用する材料であるので、半田が付着していることから直ちにその下部に識別部が存在することを認識される可能性は小さい。また、金属製導電接続体の表面と区別しがたい半田を選択することにより識別部をより目立たないものとすることができる。

また、識別部の被覆は、半田のような金属に限らず、金属粉末あるいは顔料を金属製導電接続体の融点よりも低い温度で分解する結着剤とを配合した組成物を用いて行っても良い。このような組成物としては、硬化後に金属製導電接続体の金属材料と同様の表面状態を呈する材料を用いることが好ましい。

図２は、本発明の電池用識別体を説明する図である。
図２（Ａ）は、電池用識別体を説明する斜視図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。
また、図２（Ｃ）は、識別部を金属材料によって被覆した電池用識別体を説明する図であり、図２（Ｄ）は、図２（Ｃ）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。また、図２（Ｅ）は、識別部の他の例の断面を説明する図である。
図２（Ａ）に示すように、電池用識別体２は、金属製導電接続体４の表面に識別部６が形成されている。識別部６は、図２（Ｂ）に示すように金属材料に貫通孔８を形成して文字、記号等を表示している。

そして、識別部６に金属材料形成した貫通孔８には、図２（Ｃ）及び図２（Ｄ）に示すように、金属製導電接続体４よりも融点が低い金属材料、または金属製導電接続体４の融点よりも低い温度で分解する物質によって充填および被覆されて被覆層７が形成されて識別部の識別情報は視認できないものとされている。

被覆層７に使用する金属材料としては、例えばニッケル系の金属製導電接続体４の場合には、半田を用いることができ、半田によって識別部６の貫通孔８の充填および被覆をすることができる。

半田は、回路基板との接合に使用する材料であるので、半田が付着していても直ちに識別部であると認識されることはない。更には、半田として硬化後の表面状態が基材と同様のものを選択することによって識別部を目立たないものとすることができる。

図２（Ｅ）は、他の形態の識別部を説明する図であり、識別部の断面を説明する図である。
識別部６は、板状体の一方の面に文字等からなる凹凸部９を形成して識別情報を形成したものである。凹凸部９には、図２（Ｄ）で示したものと同様に被覆層７が形成されて識別情報が視認できないようにされている。
また、図２（Ｅ）に示した識別部は、板状体の一方の面に凹凸を形成したものであるので、厚みが大きな板状体の場合に好適である。

本発明の識別部は、金属製導電接続体の一部に識別部を形成して表面を周囲と区別がつかないように被覆したので、識別部を発見される可能性は小さいものである。また、識別部に形成する文字、記号等の偽造を困難なものとしたり、個体識別情報を含んだものとすることによって電池用識別体が偽造された場合でも、真正品、偽造品の区別が可能なものとすることが好ましい。

図３は、本発明の電池用識別体を設けた電池パックと電池用識別体を設けない電池パックを説明する図である。
本発明の電池用識別体を設けた電池パックは、発火によって燃焼した後に、図３（Ａ）に示すように、回路基板５は大きく燃焼するが、燃焼の熱によって電池用識別体２に形成した識別部６を被覆した被覆層が溶融して識別情報の確認が可能なる。また、加熱時間が短く被覆した金属の溶融が不十分で識別部が表れていない場合には、半田除去器、半田吸取線等を利用して識別部を被覆した金属を除去することによって、容易に識別部の識別情報の確認が可能となる。

これに対して、従来例のように回路基板に搭載した認証チップ１４、あるいは識別形状部１１によって識別する場合には、図３（Ｂ）に示すように燃焼によってそれらの機能を果たさなくなる。

本発明は、金属製導電接続体の一部に、切削、刻印、レーザ加工、エッチング等の方法によって識別力がある文字、記号からなる識別部を形成し、識別部には金属製導電接続体と同様の表面特性を有し、金属製導電接続体の融点よりも融点が低い金属等の材料によって被覆した電池用識別体を電池、あるいは電池パックの導電接続体として使用したものであり、識別部は金属材料と同様の材料で被覆されているので、第三者からは識別情報を発見されにくいものとすることができる。また、電池用識別体は電池パックの発火等によって燃えた場合でも識別部は機能し、偽造品であるか否かを発見することが可能となり、製品に対する信頼性を高めることができる。

図１は、本発明の電池パックの一実施例を説明する図であり、電池パックの外装部材を取り除いて示した図である。図２は、本発明の電池用識別体を説明する図である。図３は、本発明の電池用識別体を設けた電池パックと電池用識別体を設けない電池パックを説明する図である。図４は、従来の電池パックの一例を説明する図である。

符号の説明

１…電池パック、２…電池用識別体、３…電池、４…金属製導電接続体、５…回路基板、６…識別部、７…被覆層、８…貫通孔、９…凹凸部、１１…識別形状部、１２…ホログラムシール、１３…不可視印刷部、１４…認証チップ

Claims

穴、貫通孔、凹凸を形成して文字、記号を表示した識別部を備え、前記識別部は金属製導電接続体が溶融する温度よりも低い温度で溶融もしくは分解する物質によって被覆されたことを特徴とする電池用識別体。
電池の導電接続用の金属製導電接続体面に形成したことを特徴とする請求項１記載の電池用識別体。
請求項１または２記載の電池用識別体を電池端子と電池要素との導電接続体としたことを特徴とする電池。
外装体内に、電池、および回路基板を収納し、前記回路基板と前記電池との間の導電接続体として請求項１または２記載の電池用識別体を備えたことを特徴とする電池パック。