JPH06223805A - 電池一体型プリント基板及びその製造方法 - Google Patents

電池一体型プリント基板及びその製造方法

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JPH06223805A
JPH06223805A JP5027554A JP2755493A JPH06223805A JP H06223805 A JPH06223805 A JP H06223805A JP 5027554 A JP5027554 A JP 5027554A JP 2755493 A JP2755493 A JP 2755493A JP H06223805 A JPH06223805 A JP H06223805A
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JP
Japan
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battery
current collector
printed circuit
circuit board
metal film
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Pending
Application number
JP5027554A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kagawa
博 香川
Shiro Kato
史朗 加藤
Kazuo Murata
和雄 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yuasa Corp
Original Assignee
Yuasa Corp
Yuasa Battery Corp
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Publication date
Application filed by Yuasa Corp, Yuasa Battery Corp filed Critical Yuasa Corp
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Publication of JPH06223805A publication Critical patent/JPH06223805A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/16Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント基板上の部品の厚さ(特に電池厚
さ)を薄くすること及び電池を電気的に接続する際の電
気抵抗を低減すること及び接続工数の低減を図ると共
に、それらを達成するための製造方法を提供することを
目的とする。 【構成】 樹脂フィルムの両面に厚さ10μm以下の金
属膜を形成し、その一方の金属膜を電気回路配線部とな
し、他方の金属膜の一部又は全部を電池の集電体とした
ことを特徴とする電池一体型プリント基板とすることに
より、上記目的を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロニクス機
器、電気自動車、玩具、アクセサリ−などの分野に使わ
れるプリント基板及びその製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、エレクトロニクス用のプリント基
板は抵抗、コンデンサ−、集積回路などの部品が半田又
は電導性樹脂などで配置され、またそれらを動作させる
ための電池も同様に半田などでプリント基板上に配置接
続されていた。現在、エレクトロニクスの分野、特に携
帯電話、ペ−ジャ、カ−ド類などにおいては薄くするた
めの開発がなされている。しかしながら従来の方法で
は、唯一電池部分を薄くできない問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みてなされたものであって、その目的とするところは
プリント基板上の部品の厚さ(特に電池厚さ)を薄くす
ること及び電池を電気的に接続する際の電気抵抗を低減
すること及び接続工数の低減を図ると共に、それらを達
成するための製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するもので、樹脂フィルムの両面に厚さ10μm以下の
金属膜を形成し、その一方の金属膜を電気回路配線部と
なし、他方の金属膜の一部又は全部を電池の集電体とし
たこと、樹脂フィルムの両面に厚さ10μm以下の金属
膜を形成し、その一方の金属膜をエッチングなどの方法
で除去し残った部分を電気回路配線部となし、他方の金
属膜もエッチングなどの方法で除去し残った部分の一部
又は全部を電池の集電体としたこと、前記金属膜が銅、
アルミニウム又はニッケルであること、前記樹脂フィル
ムの厚さが50μm以下であること、前記金属膜が蒸着
又はスパッタリング後にメッキしたこと、前記電気回路
配線部の金属膜と電池用集電体の金属膜が樹脂フィルム
を貫通して電気的に接続されていること及び前記樹脂フ
ィルムが連続しており、前記電気回路配線部と反対面の
電池の集電体が繰り返しパタ−ン作製され、最終的には
各パタ−ン毎に分断されることを特徴とするもので、こ
れらにより上述の問題点を解決するものである。
【0005】
【作用】請求項1及び請求項6により金属膜からなる電
気回路配線部を電池の集電体とすることによりプリント
基板の厚さを低減できる。また電池の電気回路への接続
が容易となる。電池の集電体を10μm以下にすること
は機械的強度、耐透湿性及び取扱い性の点で不可能であ
ったが、本発明により薄い樹脂フィルム及び金属膜を用
いることにより可能となった。10μmより厚さが大き
い場合は折り曲げ性(特に180゜折り曲げでRが0の
場合、即ち折り畳んだ場合金属膜に割れが発生し、電池
の密閉性がなくなり電池寿命が低下する。)が悪くな
る。請求項2によりエッチングなどで電気回路を作製す
ることで、請求項1の電池一体型プリント基板ができ
る。さらに電池用の集電体面の金属膜表面を改質でき、
接着剤との接着シ−ル性が向上し電池寿命が高まる。請
求項3により、樹脂フィルムの透湿性が低下し、電池要
素の水分による特性劣化が防止でき品質及び寿命が向上
する。請求項4により、樹脂フィルムの金属面に電池を
構成する場合の組立と接着剤によるシ−ル及びシ−ル後
の電池要素の加圧性を高め、電池の電気的特性及び寿命
を向上させる。50μm以上の場合は金属膜を含む樹脂
フィルムの機械的強度が大きくなり、電池を組み立てた
後シ−ルしても電池要素と金属膜との電気的接触が不均
一となり電気的特性が悪くなる。請求項5により、蒸着
だけでは上記請求項3による作用効果で説明した耐透湿
性が乏しく、電池内に水分が侵入し電池が劣化する。蒸
着面上にメッキにより膜厚さを大きくしたことで耐透湿
性を高めた。電解メッキ又は無電解メッキなどの方法が
ある。請求項7により、電気回路配線部と電池用集電体
を有する電池一体型用プリント基板が連続的に加工で
き、生産性が向上する。
【0006】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の実施例を説明する。図1に
示すように、一連のPET樹脂フィルム(なおポリイミ
ド系、PP系など材質は特に限定しない。)基材1をR
oll to Roll方式で両面に銅厚さが約800
Åになるように真空蒸着した後、電気メッキにより銅を
被覆し銅被覆層2及び3厚さを8μmとした。次にホト
エッチングにより両面にパタ−ン化された電気回路配線
部を形成した。さらに両面の電気回路配線部間で電気的
接続が必要な箇所はスルホ−ルにより連結した。なおパ
タ−ンが簡単な場合はマスキングによる電気回路配線部
の形成も可能で、この場合は電気メッキによらず無電解
メッキにより膜厚さを高める方がよい。図2は上記電気
回路配線部4を形成したPET樹脂フィルム基材1の表
面で、この電気回路配線部4の各部に抵抗、コンデンサ
−、素子などが半田接続又は直接形成される。5は裏面
の正極端子部とスルホ−ル接続された正極接続部で、6
は裏面の負極端子部とスルホ−ル接続された負極接続部
である。図3は図2の裏面で電池用の集電体部(この場
合は他の電池用電気回路配線部は形成していない。)
で、正極端子部7と負極集電体8及び負極端子部9が形
成されている。図4は実装する電池の平面図を示すもの
で、正極集電体10’の角部を利用した正極端子10の
部分を除いて周縁部に接着剤11が接着され、内側には
正極活物質、電解質及び負極活物質がそれぞれ順に積層
され、図面には負極活物質12が露出している。この半
電池13を図3の負極集電体8面に負極活物質12及び
接着剤11が当接するように組み立て熱接着により、負
極集電体8周縁と接着剤11を接着する。この時同時に
正極端子部7面の半田により電池13の正極端子10と
を接合する。なお、負極集電体8面に負極活物質を配置
した後、別工程で作製された電解質、正極活物質、正極
集電体(周縁部に接着剤を備える)からなる半電池を配
置してもよい。このようにして電池一体型プリント基板
(図5に断面状態を示す。)を作製した。
【0007】(実施例2)他の実施例として樹脂フィル
ム1が一連の連続したものを使用した場合について説明
する。図6は一連の樹脂フィルム1’に前記実施例で説
明したような電気回路配線部を複数個パタ−ン化し作製
したもので、裏面も同様に集電体が作製されている。こ
のような各パタ−ンの各部に前記したように電池を構成
した後、図中に点線で示した部分を切断することで、電
池一体型プリント基板を同時に複数個作製した。
【0008】さらに本方法では実施例で説明した以外に
プリント基板の一部に電池用の集電体部を作製すること
は大きなプリント基板を使用する場合において有効とな
る。
【0009】
【発明の効果】本発明は次に記載する効果を奏する。 (1)電池一体型のプリント基板であり、機器全体の厚
さを低減できる。厚さ約0.8mmの厚さも可能とな
る。 (2)電池の機器への電気的接続が容易となり、接続抵
抗が低減される。 (3)電池の少なくとも片側(プリント基板側)に薄い
金属集電体を用いることができ、従来の金属箔に比べて
コストが約20%低減できる。 (4)透湿性が向上し、電池寿命が高まる。 (5)連続で生産できコスト、及び生産性が向上する。 (6)自動化が可能となる。 なお樹脂フィルムに金属膜を形成した後に熱処理で金属
と樹脂との接着性を高めることもできる。樹脂フィルム
の片面に電気回路配線部と電池用の集電体部を形成し、
他面は機器のケ−ス面としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる樹脂フィルムの両面に金属膜を
形成した断面図である。
【図2】本発明のプリント基板の片面を示す平面図で、
電気回路配線部が形成されている。
【図3】図2のプリント基板の他の面を示す平面図で、
電池用の集電体部が形成されている。
【図4】本発明のプリント基板の集電体部と組み立てら
れる半電池の平面図で、負極活物質面と接着剤面及び正
極端子が示されている。
【図5】本発明の電池一体型プリント基板の断面図を示
す。
【図6】本発明による他のプリント基板で、一連の樹脂
フィルム上に電気回路配線部及び集電体部が形成されて
いる。
【符号の説明】
1 樹脂フィルム 2、3 金属膜 4 電気回路配線部 5、6 スルホ−ル部からなる接続部 7 正極端子部 8 負極集電体 9 負極端子部 10 正極端子 11 接着剤 12 負極活物質 13 電池

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂フィルムの両面に厚さ10μm以下
    の金属膜を形成し、その一方の金属膜を電気回路配線部
    となし、他方の金属膜の一部又は全部を電池の集電体と
    したことを特徴とする電池一体型プリント基板。
  2. 【請求項2】 前記金属膜が、銅、アルミニウム又はニ
    ッケルであることを特徴とする請求項1記載の電池一体
    型プリント基板。
  3. 【請求項3】 前記樹脂フィルムの厚さが、50μm以
    下であることを特徴とする請求項1記載の電池一体型プ
    リント基板。
  4. 【請求項4】 前記電気回路配線部の金属膜と電池用集
    電体の金属膜が,樹脂フィルムを貫通して電気的に接続
    されていることを特徴とする請求項1記載の電池一体型
    プリント基板。
  5. 【請求項5】 樹脂フィルムの両面に厚さ10μm以下
    の金属膜を形成し、その一方の金属膜を除去し、残った
    部分を電気回路配線部となし、他方の金属膜を除去し、
    残った部分の一部又は全部を電池の集電体としたことを
    特徴とする電池一体型プリント基板の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記金属膜が蒸着又はスパッタリング後
    にメッキしたことをことを特徴とする請求項5記載の電
    池一体型プリント基板の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記樹脂フィルムが連続しており、前記
    電気回路配線部と反対面の電池の集電体が繰り返しパタ
    −ン作製され、最終的には各パタ−ン毎に分断されるこ
    とを特徴とする請求項5記載の電池一体型プリント基板
    の製造方法。
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Cited By (7)

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