JPH05820B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はペーパー状電池を収納する小型電子
機器に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a small electronic device that houses a paper battery.
最近、一般に電卓と呼ばれる小型電子式計算機
等の小型電子機器として、太陽電池を電源電池と
するものがみられるようになつてきている。この
太陽電池を電源電池として使用する小型電子機器
は、太陽電池の厚さが約200μ程度と非常に薄い
ことから、釦型電池(水銀電池、酸化銀電池、リ
チウム電池等)を電源電池として使用する小型電
子機器に比べて大巾な薄型化をはかることが可能
となり、その構造の詳細は非公開ではあるが、す
でにカード型電卓といわれる超薄型のものが発表
されている。
2. Description of the Related Art Recently, small electronic devices such as small electronic calculators, generally called calculators, have started to use solar cells as their power source. Small electronic devices that use solar cells as power batteries use button-type batteries (mercury batteries, silver oxide batteries, lithium batteries, etc.) as the power battery because the solar cells are extremely thin, about 200μ thick. It has become possible to make the device much thinner than other small electronic devices, and although the details of its structure have not been made public, an ultra-thin calculator called a card-type calculator has already been announced.
しかしながら、メモリ機能や時計機能等を備え
た小型電子計算機等では、電源電池として太陽電
池を使用すると、夜間など太陽電池が十分な光量
を受光できずに発電を停止したときに電源電圧が
なくなつてメモリの保持ができなくなつてしまつ
たり、時計機能を停止させてしまつたりすること
になるために、メモリ機能や時計機能等をもつ小
型電子機器の電源電池としては釦型電池を使用す
るしかなく、従つてこの種の小型電子機器は電池
の厚さの関係であまり薄型化できないから、太陽
電池を使用するものに比べるとかなり厚いものと
なつていた。
However, if a solar cell is used as a power source in a small computer equipped with a memory function, a clock function, etc., the power supply voltage will run out when the solar cell cannot receive enough light and stops generating electricity, such as at night. Button-type batteries should not be used as power batteries for small electronic devices with memory or clock functions. Therefore, this type of small electronic equipment cannot be made very thin due to the thickness of the battery, so it is considerably thicker than those that use solar cells.
この発明は上記のような実情にかんがみてなさ
れたものであつて、その目的とするところは、常
時発電している電池を用いたものでありながら、
従来の釦型電池を使用する小型電子機器に比べて
大巾に薄型化することができる小型電子機器を提
供することにある。 This invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to use a battery that constantly generates electricity,
An object of the present invention is to provide a small electronic device that can be made much thinner than a small electronic device using a conventional button-type battery.
この発明の小型電子機器は、発電部および正・
負の電極シートが重合された三層構造のペーパー
状電池を、機器ケース内の配線基板の側方に並べ
て収納し且つ機器ケースの少なくとも底面部を金
属薄板で形成するようにしたものである。
The small electronic device of this invention has a power generation section and a main power source.
Three-layer paper-like batteries with polymerized negative electrode sheets are housed side by side with a wiring board in an equipment case, and at least the bottom portion of the equipment case is formed of a thin metal plate.
すなわち、この発明は、電極シートに集電部材
としての機能と接続用電極部材としての機能を兼
用させることにより三層構造ペーパー状電池を構
成して電池自体の薄型化を図るとともに、このペ
ーパー状電池を機器ケース内の配線基板の側方に
並べて収納し且つ少なくとも機器ケースの底面部
を金属薄板により形成したので、常時発電してい
る電池を用いたものでありながら機械的強度を維
持しつつ小型電子機器の大巾な薄型化を図ること
ができる。
That is, the present invention aims to reduce the thickness of the battery itself by constructing a paper-like battery with a three-layer structure by making the electrode sheet function as both a current collecting member and a connecting electrode member. Since the batteries are housed next to the wiring board inside the equipment case, and at least the bottom of the equipment case is made of a thin metal plate, it maintains mechanical strength even though it uses batteries that constantly generate electricity. It is possible to significantly reduce the thickness of small electronic devices.
以下、本発明の一実施例を一般に電卓と呼ばれ
る小型電子式計算機を例にとつて図面を参照しな
がら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking as an example a small electronic calculator generally called a calculator.
第2図は小型電子式計算機の外観を示し、第1
図は要部断面を示している。第1図及び第2図に
おいて、図中10は小型電子式計算機のケースで
あり、このケース10は、第3図に示すような形
状の枠体11と上部シート12及び上面シート1
3と下部シート14及び下面シート15とを積層
した構造のものとされている。このケース10内
には、第3図に示すような形状の配線基板20と
超薄型表示パネル(例えば液晶表示パネル)30
とペーパー状電池40とが配設されており、さら
に前記配線基板20の上面にはこの配線基板20
と略同じ外形の合成樹脂フイルムからなるスペー
サ50が重合されている。前記配線基板20に
は、LSIチツプ21とチツプコンデンサ等のチツ
プ部品22,22が取付けられており、さらにこ
の配線基板20の上面には、一対の接点23a,
23bを一組とする多数組の分割形の固定接点2
3……が配列形成されている。前記LSIチツプ2
1とチツプ部品22,22とは、配線基板20に
穿設した貫通孔に嵌め込んで、配線基板20上へ
の突出高さを小さくした状態で取付けられてい
る。また、前記スペーサ50には、前記配線基板
20上の各固定接点23、……と対応させて多数
の開口51、……が穿設されると共に、前記LSI
チツプ21及びチツプ部品22,22の配線基板
20上に突出する部分に対して逃げとなる貫通孔
52,53が設けられており、このスペーサ50
は前記貫通孔52,53に前記LSIチツプ21及
びチツプ部品22,22を嵌入させて配線基板2
0上に接着されている。そして、前記配線基板2
0とスペーサ50とは、前記ケース10の枠体1
1内に嵌合されている。この枠体11は、ステン
レス鋼等の金属薄板を打抜いて形成されたもの
で、この枠体11内は、前記配線基板20の嵌合
部Aと、表示パネル嵌合部Bと、電池嵌合部Cと
に区画されており、前記表示パネル30は前記枠
体11の表示パネル嵌合部Bに嵌め込まれて前記
配線基板20の一端縁の側方に配線基板20と並
べて配置され、配線基板20の一端縁部下面に配
列形成されている表示パネル接続用端子24、…
…とフイルム状ヒートシールコネクタ31によつ
て接続されている。また、前記ペーパー状電池4
0は、前記枠体11の電池嵌合部Cに嵌め込まれ
て前記配線基板20の一側縁の側方に配線基板2
0と並べて配置されており、このペーパー状電池
40の上下面の電極(負極と正極)と配線基板2
0の一側縁部の上下面に形成されている電池接続
用端子25a,25bとは、一対のフイルム状コ
ネクタ60,60によつて接続されている。前記
ペーパー状電池40はフイルム状コネクタ60,
60が接着し易いように上下面の電極を平坦状に
する等の他、全体の厚さが非常に薄くなるよう特
別の工夫がなされているもので、第4図にその構
造を示す。 Figure 2 shows the appearance of a small electronic calculator;
The figure shows a cross section of the main part. 1 and 2, reference numeral 10 is a case of a small electronic calculator, and this case 10 includes a frame 11, an upper sheet 12, and a top sheet 1 having a shape as shown in FIG.
3, a lower sheet 14, and a lower sheet 15 are laminated. Inside this case 10, a wiring board 20 having a shape as shown in FIG. 3 and an ultra-thin display panel (for example, a liquid crystal display panel) 30
and a paper-like battery 40 are disposed on the upper surface of the wiring board 20.
A spacer 50 made of a synthetic resin film having approximately the same external shape as the spacer 50 is polymerized. On the wiring board 20, an LSI chip 21 and chip parts 22, 22 such as chip capacitors are attached.Furthermore, on the upper surface of the wiring board 20, a pair of contacts 23a,
Multiple sets of split type fixed contacts 2 with 23b as one set
3... are formed in an array. Said LSI chip 2
1 and the chip parts 22, 22 are fitted into through-holes formed in the wiring board 20, and are mounted in a state in which the height of protrusion onto the wiring board 20 is reduced. Further, the spacer 50 is provided with a large number of openings 51, . . . corresponding to the fixed contacts 23, .
Through holes 52 and 53 are provided to provide relief for the parts of the chip 21 and chip parts 22 and 22 that protrude above the wiring board 20, and the spacer 50
The wiring board 2 is assembled by fitting the LSI chip 21 and chip components 22, 22 into the through holes 52, 53.
0 is glued on top. Then, the wiring board 2
0 and the spacer 50 are the frame 1 of the case 10.
1 is fitted inside. This frame 11 is formed by punching out a thin metal plate such as stainless steel, and inside this frame 11 are a fitting part A of the wiring board 20, a display panel fitting part B, and a battery fitting part. The display panel 30 is fitted into the display panel fitting part B of the frame 11 and arranged side by side with the wiring board 20 at one end edge of the wiring board 20. Display panel connection terminals 24 are arrayed on the lower surface of one edge of the substrate 20.
... by a film-like heat seal connector 31. Moreover, the paper-like battery 4
0, a wiring board 2 is fitted into the battery fitting part C of the frame 11 and is placed on the side of one edge of the wiring board 20.
0, and the electrodes (negative electrode and positive electrode) on the upper and lower surfaces of this paper battery 40 and the wiring board 2
Battery connecting terminals 25a and 25b formed on the upper and lower surfaces of one side edge of the 0 are connected by a pair of film-like connectors 60 and 60. The paper battery 40 has a film connector 60,
In addition to making the electrodes on the upper and lower surfaces flat so that the electrodes 60 can be easily bonded, special measures have been taken to make the overall thickness extremely thin. The structure is shown in FIG.
ペーパー状電池40は、アルミニウムまたはス
テンレス鋼等の金属シートからなる平坦状の負極
シート41aと正極シート41bとを絶縁材から
なる保持枠42を介して重合し、前記負極シート
41aと正極シート41bとの間に、負極活物質
としての金属リチウム43と正極活物質としての
二酸化マンガン44とポリプロピレン不織布等に
有機電解液を含浸させたセパレータ45とが含ま
れた発電部を充填すると共に、前記保持枠42の
外周部において前記発電部の上下各面に負極シー
ト41aと正極シート41bとを接着剤46によ
つて重合接着して三層構造に構成したものであ
り、前記負極シート41aと正極シート41bの
表面すなわち、電池の上下面はそのまま全面電極
となつている。このようにこのペーパー状電池4
0は負極シート41aと正極シート41bに集電
部材としての機能と外部電子部品への接続用電極
部材としての機能を兼用させている。また、負極
シート41aと正極シート41bは保持枠42の
外周部を接着剤で接着固化する封着構造とし、封
着部の耐剥離および電極の耐破壊強度を優れたも
のとしている。このため、各シートは封着部にお
いても平坦状を保持されるとともに、その厚さを
非常に薄いもの(寸法については後述する。)と
されており、従つてこのペーパー状電池は全体の
厚さの大幅な薄型化とコネクタとの接続が良好と
なるような構造にされている。なお、このペーパ
ー状電池の起電原理は基本的には周知の釦型リチ
ウム電池と同じであるからその説明は省略する。
このペーパー状電池の厚さについて説明すると、
前記負極シート41aと正極シート41bの厚さ
はそれぞれ50μ、金属リチウム43の層厚も50μ、
二酸化マンガン44の層厚とセパレータ45の膜
厚は共に150μであり、電池総厚は450μであつて、
現在市販されている釦型電池のなかで最も薄い釦
型リチウム電池(厚さ1.6mm)に比べても格段に
薄くなつている。そして、この実施例では、前記
ペーパー状電池40として、約45mm×25mm程度の
平面寸法の矩形状のものを使用しており、この寸
法のペーパー状電池の平均寿命は、メモリ機能と
時計機能を備えた小型電子式計算機に使用した場
合で約2年である。なお、小型電子式計算機の電
子回路や使用する表示パネル30等を改良して省
電力化をはかることにより電池寿命をさらに永く
することが可能である。 The paper battery 40 is produced by polymerizing a flat negative electrode sheet 41a made of a metal sheet such as aluminum or stainless steel and a positive electrode sheet 41b through a holding frame 42 made of an insulating material. In between, a power generation unit containing lithium metal 43 as a negative electrode active material, manganese dioxide 44 as a positive electrode active material, and a separator 45 made of polypropylene nonwoven fabric or the like impregnated with an organic electrolyte is filled, and the holding frame is 42, a negative electrode sheet 41a and a positive electrode sheet 41b are polymerized and adhered to each of the upper and lower surfaces of the power generation section using an adhesive 46 to form a three-layer structure, and the negative electrode sheet 41a and the positive electrode sheet 41b That is, the top and bottom surfaces of the battery serve as full-surface electrodes. In this way, this paper-like battery 4
0, the negative electrode sheet 41a and the positive electrode sheet 41b serve both as a current collecting member and as an electrode member for connection to external electronic components. Further, the negative electrode sheet 41a and the positive electrode sheet 41b have a sealed structure in which the outer periphery of the holding frame 42 is bonded and solidified with an adhesive, so that the peeling resistance of the sealed portion and the fracture resistance of the electrode are excellent. For this reason, each sheet is kept flat even at the sealed portion, and its thickness is extremely thin (dimensions will be described later). The structure is designed to be significantly thinner and provide better connection with the connector. The electromotive principle of this paper-like battery is basically the same as that of a well-known button-type lithium battery, so its explanation will be omitted.
To explain the thickness of this paper-like battery,
The thickness of the negative electrode sheet 41a and the positive electrode sheet 41b is 50 μm each, and the layer thickness of the metal lithium 43 is also 50 μm.
The layer thickness of the manganese dioxide 44 and the separator 45 are both 150μ, and the total battery thickness is 450μ.
It is much thinner than the thinnest button-type lithium battery (1.6mm thick) among the button-type batteries currently on the market. In this embodiment, a rectangular paper battery 40 with a planar dimension of approximately 45 mm x 25 mm is used. The lifespan is approximately 2 years when used in a small electronic calculator equipped with a battery. Note that the battery life can be further extended by improving the electronic circuit of the small electronic calculator and the display panel 30 used to save power.
第5図は前記ペーパー状電池40とこれを配線
基板20に接続するフイルム状コネクタ60,6
0との接続構造を示したもので、前記フイルム状
のコネクタ60,60は、前記ペーパー状電池4
0の平面寸法より若干大きい面積をもつ電池接着
部60aの一側に配線基板接続片60bを突出形
成した形状とされている。このフイルム状コネク
タ60,60は、合成樹脂フイルムをベースフイ
ルムとし、その上面に前記電池接着部60aと配
線基板接続片60bにわたつて導電部61を形成
すると共に、この導電部61およびこれを除く他
の部分62に、約130℃程度の比較的低い温度で
溶融し常温で固化するホツトメルト型接着剤を塗
布した所謂ヒートシート形のもので、前記導電部
61は、例えば、前記ベースフイルムの上面に蒸
着やスクリーン印刷等の手段によつて金、銀、銅
等の良導電性金属被膜を形成し、その上にカーボ
ン等の導電性微粉末と熱可塑性高分子材料および
溶剤とを混合溶解した導電性の懸濁液をスクリー
ン印刷した上、低温(約100℃)加熱して乾燥形
成した二重被膜構造とされている。なお、このフ
イルム状コネクタ60の厚さは50〜100μである。
前記ペーパー状電池40へのフイルム状コネクタ
60,60の接続は、まずペーパー状電池40の
上下面(負極シート41aと正極シート41bの
表面)全体にニツケル等の導電金属のフラツシユ
メツキを施して電池面をち密な平滑面とし、その
上にフイルムコネクタ60の電池接着部60aを
重ねると共に、この電池接着部60aの周縁部分
を電池周側面に折り重ねた状態で加熱加圧してフ
イルム状コネクタ60,60を電池面に接着させ
ることによつて行なわれる。このようにしてペー
パー状電池40にフイルム状コネクタ60,60
を接着すると、ペーパー状電池40はその電極面
全体すなわち負極シート41aの表面及び周面と
正極シート41bの表面及び周面を合成樹脂フイ
ルムをベースフイルムとするフイルム状コネクタ
60,60によつて完全に覆われるから、ペーパ
ー状電池40から前記枠体11等への漏電の心配
をなくすことができる。また、前記フイルム状コ
ネクタ60,60は、約130℃程度の比較的低い
温度で活性化するホツトメルト型の接着剤を使用
しているから、ペーパー状電池40へのフイルム
状コネクタ60,60の接着を比較的低い加熱温
度で行なうことができ、従つてフイルム状コネク
タ60,60の接着時にペーパー状電池40を熱
破壊させてしまう心配もないし、さらにペーパー
状電池40に導電金属のフラツシユメツキを施し
て電池面をち密な平滑面としておき、その上にフ
イルム状コネクタ60,60を接着することによ
り、フイルム状コネクタ60,60の密着性を良
くしてその接着強度を高くすることができる。た
だし、前記ペーパー状電池40面への導電金属の
フラツシユメツキは必ずしも必要ではない。な
お、この実施例ではフイルム状コネクタ60,6
0として導電部61を一部分だけに形成したもの
を使用しているが、このフイルム状コネクタ6
0,60はベースフイルムの上面全体に導電接着
剤を塗布した全面導電形のものであつてもよい。 FIG. 5 shows the paper battery 40 and film connectors 60, 6 that connect it to the wiring board 20.
0, the film-like connectors 60, 60 are connected to the paper-like battery 4.
It has a shape in which a wiring board connecting piece 60b is formed protruding from one side of a battery bonding part 60a having an area slightly larger than the planar dimension of 0. The film-like connectors 60, 60 have a synthetic resin film as a base film, and a conductive part 61 is formed on the upper surface of the base film across the battery adhesive part 60a and the wiring board connection piece 60b, and this conductive part 61 and this part are removed. The conductive part 61 is of a so-called heat sheet type in which the other part 62 is coated with a hot-melt adhesive that melts at a relatively low temperature of about 130° C. and solidifies at room temperature. A highly conductive metal film of gold, silver, copper, etc. is formed on the film by means such as vapor deposition or screen printing, and a conductive fine powder such as carbon, a thermoplastic polymer material, and a solvent are mixed and dissolved thereon. It has a double-layer structure that is formed by screen printing a conductive suspension and drying it by heating at a low temperature (approximately 100°C). Note that the thickness of this film-like connector 60 is 50 to 100 microns.
To connect the film connectors 60, 60 to the paper battery 40, first, the entire upper and lower surfaces of the paper battery 40 (the surfaces of the negative electrode sheet 41a and the positive electrode sheet 41b) are flashed with a conductive metal such as nickel. The battery adhesive part 60a of the film connector 60 is placed on top of the dense smooth surface, and the peripheral edge of the battery adhesive part 60a is folded over the battery peripheral side and heated and pressurized to form the film connectors 60, 60. This is done by adhering the battery to the surface of the battery. In this way, the film connectors 60, 60 are attached to the paper battery 40.
When the paper-like battery 40 is bonded, the entire electrode surface, that is, the surface and circumferential surface of the negative electrode sheet 41a and the surface and circumferential surface of the positive electrode sheet 41b, are completely connected by the film-like connectors 60, 60 having synthetic resin films as base films. Since the paper-like battery 40 is covered by the paper battery 40, there is no need to worry about electrical leakage from the paper battery 40 to the frame 11 and the like. Further, since the film connectors 60, 60 use a hot melt adhesive that is activated at a relatively low temperature of about 130° C., the film connectors 60, 60 are bonded to the paper battery 40. This can be carried out at a relatively low heating temperature, so there is no fear of thermal damage to the paper battery 40 when bonding the film connectors 60, 60. Furthermore, the paper battery 40 can be flashed with conductive metal. By making the battery surface a dense and smooth surface and adhering the film connectors 60, 60 thereon, the adhesion of the film connectors 60, 60 can be improved and the adhesive strength thereof can be increased. However, flashing of the conductive metal onto the surface of the paper battery 40 is not necessarily required. Note that in this embodiment, the film-like connectors 60, 6
0 in which the conductive part 61 is formed only in a part, but this film-like connector 6
0 and 60 may be of a fully conductive type in which a conductive adhesive is applied to the entire upper surface of the base film.
上記のようにしてペーパー状電池40の上下面
に接着されたフイルム状コネクタ60,60は、
その配線基板接続片60b,60bを配線基板上
下面の電池接続用端子25a,25bを形成した
部分に加熱圧着することにより、配線基板20に
も接着されてペーパー状電池40の両電極と配線
基板20の電池接続用端子25a,25bとを電
気的に接続している。 The film connectors 60, 60 bonded to the upper and lower surfaces of the paper battery 40 as described above are
By heat-pressing the wiring board connection pieces 60b, 60b to the portions on the upper and lower surfaces of the wiring board where the battery connection terminals 25a, 25b are formed, they are also adhered to the wiring board 20, and both electrodes of the paper battery 40 and the wiring board are bonded. 20 battery connection terminals 25a, 25b are electrically connected.
一方、前記ケース10の上部シート12と下部
シート14とは、それぞれステンレス鋼またはベ
リリウム鋼等の金属シートからなつており、上部
シート12には、前記スペーサ50に設けた開口
51,51と合致する開口121,121と、前
記表示パネル30の上部が嵌合する嵌合孔122
とが穿設されており、さらにこの上部シート12
の下面には、前記LSIチツプ21及びチツプ部品
22,22のスペーサ50上に突出する部分を受
け入れる凹入部123,124と、前記ペーパー
状電池40の上面に接着されたフイルム状コネク
タ60を受け入れる凹入部125とがハーフエツ
チングによつて形成されている。そして、この上
部シート12は、その下面を前記枠体11の上面
に接着して枠体11と一体化されており、前記ス
ペーサ50はこの上部シート12の下面に接着さ
れている。また、前記下部シート14には、その
上面に、前記ペーパー状電池40の下面に接着さ
れたフイルム状コネクタ60を受け入れる凹入部
141がハーフエツチングによつて形成されてお
り、この下部シート14は、前記枠体11の下面
に接着されている。この下部シート14の接着
は、前記枠体11に上部シート12を接着し、次
いで上部シート12の下面に前記スペーサ50を
接着した後に、前記スペーサ50の下面に表示パ
ネル30とペーパー状電池40とをあらかじめ接
続しておいた配線基板20を接着すると共に前記
表示パネル30とペーパー状電池40とを枠体1
1に嵌合し、さらに配線基板20の下面側から枠
体11内に充填材16を充填した後に行なわれ
る。前記充填材16は、配線基板20に取付けら
れたLSIチツプ21及びチツプ部品22,22
(これらは配線基板20の下面にもわずかに突出
している)や、表示パネル30及びペーパー状電
池40を位置決めして固定するためのもので、こ
の充填材16としては、常温で硬化する速乾性の
液状接着剤(例えばアクリル系またはエポキシ系
の二液混合型接着剤)が使用され、この液状接着
剤は配線基板20の下面を上に向けた状態で滴下
充填される。また、前記下部シート14の接着
は、前記液状接着剤を滴下した後に直ちに行なわ
れており、従つてこの下部シート14は、枠体1
1だけでなく、前記充填材16を介して配線基板
20にも接着されている。また、前記枠体11と
上部シート12及び下部シート14とを接着して
構成されたケース素体の外周面は、枠体11と上
下のシート12,14との接着面の気密性が完全
でない場合を考慮して、外被膜17で覆われてい
る。この外被膜17は、前記充填材16に用いた
液状接着剤と同種の接着剤をケース素体外周面に
塗布してこれを硬化させることによつて形成され
たもので、この外被膜17の外周面は、前記接着
剤を硬化させた後にその外周部をカツトすること
によつて仕上げられている。 On the other hand, the upper sheet 12 and the lower sheet 14 of the case 10 are each made of metal sheets such as stainless steel or beryllium steel, and the upper sheet 12 has holes that match the openings 51 and 51 provided in the spacer 50. Openings 121, 121 and a fitting hole 122 into which the upper part of the display panel 30 fits.
is perforated, and furthermore, this upper sheet 12
The lower surface has recesses 123 and 124 for receiving the LSI chip 21 and the portions of the chip components 22 and 22 that protrude above the spacer 50, and a recess for receiving the film connector 60 bonded to the upper surface of the paper battery 40. The entry portion 125 is formed by half etching. The upper sheet 12 is integrated with the frame 11 by bonding its lower surface to the upper surface of the frame 11, and the spacer 50 is bonded to the lower surface of the upper sheet 12. Further, a recessed portion 141 is formed on the upper surface of the lower sheet 14 by half etching to receive the film connector 60 bonded to the lower surface of the paper battery 40. It is adhered to the lower surface of the frame 11. The lower sheet 14 is bonded to the upper sheet 12 to the frame 11, and then the spacer 50 is bonded to the lower surface of the upper sheet 12, and then the display panel 30 and the paper battery 40 are attached to the lower surface of the spacer 50. At the same time, the display panel 30 and the paper battery 40 are attached to the frame 1.
1, and after filling the frame 11 with the filler 16 from the lower surface side of the wiring board 20. The filler 16 is applied to the LSI chip 21 and chip parts 22, 22 attached to the wiring board 20.
(These also protrude slightly from the bottom surface of the wiring board 20), and are used to position and fix the display panel 30 and paper-like battery 40.The filler 16 is a quick-drying material that hardens at room temperature. A liquid adhesive (for example, an acrylic or epoxy two-component adhesive) is used, and this liquid adhesive is dripped and filled into the wiring board 20 with the lower surface thereof facing upward. Further, the bonding of the lower sheet 14 is performed immediately after dropping the liquid adhesive, so that the lower sheet 14 is bonded to the frame body 1.
1 as well as to the wiring board 20 via the filler 16. In addition, the outer circumferential surface of the case body constructed by bonding the frame 11, the upper sheet 12, and the lower sheet 14 is not completely airtight at the bonding surface between the frame 11 and the upper and lower sheets 12, 14. For convenience, it is covered with an outer coating 17. This outer coating film 17 is formed by applying the same type of adhesive as the liquid adhesive used for the filler 16 to the outer peripheral surface of the case body and curing it. The outer peripheral surface is finished by cutting the outer peripheral portion after curing the adhesive.
一方、前記ケース10の上面シート13と下面
シート15とは、それぞれ合成樹脂シートからな
つており、これらはそれぞれ前記上部シートから
なつており、これらはそれぞれ前記上部シート1
2と下部シート14の表面に接着されている。ま
た、前記上面シート13は、透明樹脂シートの下
面に操作部を示す数字、文字、記号等131、…
…を印刷すると共に、シート下面全体に表示窓1
32となる部分を除いて不透明塗料を印刷したも
ので、前記表示パネル30はこの上面シート13
の表示窓132の下面に透明接着剤によつて接着
されている。そして、この上面シート13の前記
数字、文字、記号等131、……を印刷した部分
の下面には、前記上部シート12の各開口12
1、……に入る接点座133、……が接着剤の厚
膜スクリーン印刷等の手段によつて形成されてお
り、これら接点座133、……の下面にはカーボ
ンインク等を印刷して形成された可動接点13
4、……が被着されている。この可動接点13
4、……は、前記上面シート13の操作部(数
字、文字、記号等131、……が印刷されている
部分)を指で押して下側に弾性変形させることに
より、前記配線基板20面のスイツチ用固定接点
23、……に押し付けられてこのスイツチ用固定
接点23を形成している一対の接点23a,23
bを短絡させるもので、この可動接点134、…
…と前記固定接点23、……とによつて操作スイ
ツチが構成されている。 On the other hand, the upper sheet 13 and the lower sheet 15 of the case 10 are each made of a synthetic resin sheet, each of which is made of the upper sheet, and each of which is made of the upper sheet 1.
2 and the surface of the lower sheet 14. The top sheet 13 also includes numbers, letters, symbols, etc. 131 indicating the operation section on the bottom surface of the transparent resin sheet.
...and display window 1 on the entire bottom of the sheet.
32 is printed with opaque paint, and the display panel 30 is made of this top sheet 13.
The display window 132 is bonded to the lower surface of the display window 132 with a transparent adhesive. Then, on the lower surface of the portion of the upper sheet 13 where the numbers, letters, symbols, etc. 131, etc. are printed, each opening 12 of the upper sheet 12 is
1. The contact seats 133, which enter... are formed by means such as thick film screen printing of adhesive, and the lower surfaces of these contact seats 133,... are formed by printing carbon ink, etc. movable contact 13
4.... is deposited. This movable contact 13
4.... is the operation section of the top sheet 13 (the part where numbers, letters, symbols, etc. 131,... are printed) by pressing with a finger and elastically deforming it downward, so that the surface of the wiring board 20 is pressed. A pair of contacts 23a, 23 that are pressed against the fixed contact 23 for the switch and form the fixed contact 23 for the switch.
This movable contact 134,...
. . . and the fixed contact 23, . . . constitute an operating switch.
しかして、この小型電子式計算機においては、
上記のように導電部材としての機能と接続用電極
部材としての機能が兼用された正・負の電極シー
トを発電部の上下各面に重合した三層構造のペー
パー状電池40を配線基板20と並べてその側方
に収納したので、小型電子式計算機の厚さを大巾
に薄型化することができる。すなわち、一例をあ
げれば、上記実施例では配線基板20の厚さを
200μ、スペーサ50の厚さを100μ、充填材16
の厚さを130μ、上部シート12の厚さを150μ、
上面シート13の厚さを70μ、下部シート14の
厚さを150μ、下面シート15の厚さを50μとして
おり、従つてこの小型電子式計算機の総厚は
850μであつて、太陽電池を電源電池としている
カード形電子式計算機とほとんど変わらない厚さ
となつている。なお、ケース10の枠体11の厚
さは上部シート12と下部シート14のと間隙す
なわち配線基板20とスペーサ50と充填材16
の厚さの和(430μ)とされている。また、上記
実施例ではペーパー状電池40として厚さ450μ
のものを使用しており、かつ、上下のフイルム状
コネクタ60,60の厚さを加えると電池部全体
の厚さは550〜590μとなり前記上部シート12と
下部シート14との間隙より大きくなるが、上記
実施例のように上部シート12の下面と下部シー
ト14の上面とに深さ60〜80μの凹入部125,
141を設けてこの凹入部にフイルム状コネクタ
60,60と電池上下面部とを受け入れさせるよ
うにしておけば機器全体の厚さに影響を与えるこ
となく上部シート12と下部シート14との間に
前記ペーパー状電池40を納めることができる。 However, in this small electronic calculator,
As described above, a paper battery 40 with a three-layer structure in which positive and negative electrode sheets, which serve both as a conductive member and as a connecting electrode member, are superposed on each of the upper and lower surfaces of the power generation part is connected to the wiring board 20. Since they are stored side by side, the thickness of the small electronic calculator can be significantly reduced. That is, to give an example, in the above embodiment, the thickness of the wiring board 20 is
200μ, spacer 50 thickness 100μ, filler 16
The thickness of the upper sheet 12 is 130μ, the thickness of the upper sheet 12 is 150μ,
The thickness of the top sheet 13 is 70μ, the thickness of the bottom sheet 14 is 150μ, and the thickness of the bottom sheet 15 is 50μ. Therefore, the total thickness of this small electronic calculator is
At 850μ, it is almost as thick as a card-type electronic calculator that uses solar cells as its power source. The thickness of the frame 11 of the case 10 is determined by the thickness of the upper sheet 12 and the lower sheet 14 and the gap between the wiring board 20, the spacer 50, and the filler 16.
(430μ). In the above embodiment, the paper battery 40 has a thickness of 450 μm.
If the thickness of the upper and lower film-like connectors 60, 60 is added, the thickness of the entire battery section becomes 550 to 590μ, which is larger than the gap between the upper sheet 12 and the lower sheet 14. , recesses 125 with a depth of 60 to 80 μ on the lower surface of the upper sheet 12 and the upper surface of the lower sheet 14 as in the above embodiment,
141 so that the film-like connectors 60, 60 and the upper and lower surfaces of the battery can be received in the recessed portions, the above-mentioned structure can be formed between the upper sheet 12 and the lower sheet 14 without affecting the overall thickness of the device. A paper battery 40 can be stored therein.
なお、上記実施例ではケース10を枠体11と
上部シート12及び上面シート13と下部シート
14及び下面シート15とを積層した構造として
いるが、前記枠体11は上部シート12あるいは
下部シート14と一体のものとしてもよいし、ま
た前記上部シート12と上面シート14も一体の
ものとしてもよく、さらに前記下面シート15は
これをなくしてもよい。また、上記実施例の小型
電子式計算機はペーパー状電池40の交換ができ
ない使い捨てタイプのものであるが、前記ケース
10の上部シート12または下部シート14をネ
ジ止め等により着脱できるようにすると共にペー
パー状電池40と破線基板20とを接続するフイ
ルム状コネクタ60,60として粘着テープ面に
導電部を形成したものを使用すればペーパー状電
池40の交換も可能となる。また、このとき、ペ
ーパー状電池40の負極41aおよび正極41b
に対向する上部シート12および下部シート14
の周縁部を上記の如く接着剤または締結部材によ
り強固に固定し、各電極とシート間に介在するフ
イルム状コネクタ60,60を確実に圧接保持す
る構造としておけば、フイルム状コネクタ60,
60の導電部61およびこれを除いた他の部分6
2のいずれか一方または双方に接着性を付与しな
くても良い。ただし、この場合も、配線基板20
の電池接続用端子25a,25bに接続する部分
は接着性を付与しておくことが望ましい。なお、
本考案は、小型電子式計算機に限らず、他の小型
電子機器にも適用できることはもちろんである。 In the above embodiment, the case 10 has a structure in which the frame 11, the upper sheet 12, the upper sheet 13, the lower sheet 14, and the lower sheet 15 are laminated. The upper sheet 12 and the upper sheet 14 may also be integrated, and the lower sheet 15 may be omitted. Further, although the small electronic calculator of the above embodiment is a disposable type in which the paper battery 40 cannot be replaced, the upper sheet 12 or the lower sheet 14 of the case 10 is made removable by screwing or the like, and the paper battery 40 is a disposable type. If the film-like connectors 60, 60 for connecting the paper-like battery 40 and the broken line board 20 are made of adhesive tape with a conductive portion formed on its surface, the paper-like battery 40 can be replaced. Also, at this time, the negative electrode 41a and the positive electrode 41b of the paper battery 40
Upper sheet 12 and lower sheet 14 facing
If the peripheral edges of the film connectors 60, 60 are firmly fixed with an adhesive or a fastening member as described above, and the film connectors 60, 60 interposed between each electrode and the sheet are securely held in pressure contact, the film connectors 60, 60,
Conductive part 61 of 60 and other parts 6 except this
It is not necessary to impart adhesiveness to one or both of 2. However, in this case as well, the wiring board 20
It is desirable that the portions connected to the battery connection terminals 25a and 25b be provided with adhesive properties. In addition,
The present invention is of course applicable not only to small electronic calculators but also to other small electronic devices.
本発明は、発電部および正・負の電極シートが
重合された三層構造のペーパー状電池を構成する
ことにより電池自体の薄型化を図るとともに、こ
のペーパー状電池を機器ケース内の配線基板の側
方に並べて収納し且つ少なくとも機器ケースの底
面部を金属薄板により形成したので、常時発電す
る電池を用いたものでありながら機械的強度を継
持しつつ、従来の釦型電池を使用する小型電子機
器に比べて大巾に薄型化することができる。
The present invention aims to reduce the thickness of the battery itself by configuring a paper-like battery with a three-layer structure in which a power generation section and positive and negative electrode sheets are polymerized, and also to integrate this paper-like battery into a wiring board inside a device case. Since they are stored side by side and at least the bottom of the device case is made of a thin metal plate, it maintains its mechanical strength even though it uses a battery that constantly generates electricity, and is compact enough to use a conventional button-type battery. It can be made much thinner than electronic devices.
図面は本発明の一実施例を示したもので、第1
図及び第2図は小型電子式計算機の要部拡大断面
図及び外観斜視図、第3図は同じく分解斜視図、
第4図はペーパー状電池の一側部の拡大断面図、
第5図はペーパー状電池とフイルム状コネクタの
斜視図である。
10……ケース、20……配線基板、40……
ペーパー状電池、60……フイルム状コネクタ。
The drawings show one embodiment of the present invention.
Figures 2 and 2 are an enlarged sectional view and external perspective view of the main parts of a small electronic calculator, and Figure 3 is an exploded perspective view.
Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of one side of the paper battery;
FIG. 5 is a perspective view of a paper battery and a film connector. 10... Case, 20... Wiring board, 40...
Paper battery, 60... film connector.
Claims (1)
レータを介在させ、前記正・負の活電物質の上・
下各面に集電機能を兼用する正・負の電極シート
が重合されたペーパー状電池を、機器ケース内の
配線基板の側方に並べて収納し、前記ペーパー状
電池の各電極シートを前記配線基板に形成した電
池接続端子に電気的に接続すると共に前記機器ケ
ースの少なくとも底面部を金属薄板となして前記
ペーパー状電池および前記配線基板を支持したこ
とを特徴とする小型電子機器。1 A separator impregnated with an electrolyte is interposed between the positive and negative active materials, and a separator is placed between the positive and negative active materials.
Paper-like batteries with polymerized positive and negative electrode sheets that also serve as current collectors on each lower surface are stored side by side on the wiring board inside the device case, and each electrode sheet of the paper-like batteries is connected to the wiring board. 1. A small electronic device, which is electrically connected to a battery connection terminal formed on a substrate, and at least a bottom portion of the device case is made of a thin metal plate to support the paper battery and the wiring board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62131635A JPS63198255A (en) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Compact electronic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62131635A JPS63198255A (en) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Compact electronic device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62125287A Division JPS62276753A (en) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | Compact size electronic appliance |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63198255A JPS63198255A (en) | 1988-08-16 |
JPH05820B2 true JPH05820B2 (en) | 1993-01-06 |
Family
ID=15062660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62131635A Granted JPS63198255A (en) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Compact electronic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63198255A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5347892A (en) * | 1976-07-02 | 1978-04-28 | Anvar | Optical laser raman microprobe |
JPS5684872A (en) * | 1979-12-11 | 1981-07-10 | Canon Inc | Electronic appliance |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62131635A patent/JPS63198255A/en active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5347892A (en) * | 1976-07-02 | 1978-04-28 | Anvar | Optical laser raman microprobe |
JPS5684872A (en) * | 1979-12-11 | 1981-07-10 | Canon Inc | Electronic appliance |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63198255A (en) | 1988-08-16 |
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