JPS62276753A - 小型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 この発明は（−・臂−状電池を収納する小型電子機器に
関するものである。

〔従来の技術〕

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
ｎるようになってきている。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、太陽電池の浮さが約２０
０μ程度と非常に薄いことから、釦ｆ１１ｇ池（水銀電
池、配化銀電池、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量のものが発表されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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ってメモリの保持がで
きなくなってしまったり：時計機能を停止させてしまっ
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銀型電池を使用す
るしかなく、従ってこの棟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廖いものとなっていた。

この発明は上記のような実情にかんがみてなさ′れたも
のであって、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シながら、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壓化することがで
きる小型電子機器を提供するととくある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、電源電池としてイー・母−状電池を使用し、
この（−７４−状電池を機器ケース内の配線基板の側方
に並べて配置すると共【、このイーパー状電池の正・負
の電極と前記配線基板面に形成した電池接続用端子とを
、電池面と配線基板面とに接着したフィルム状コネクタ
によって接続したものである。

〔作用〕

すなわち、本発明によれば、電源電池をイー／４′−状
の非常に薄いものとし、また上記のようにイー・−一状
電池を配線基板と並べて配置すると共に、非常に薄い前
記（−ツヤー状電池と配線基板とをフィルム状のコネク
タにより接続することによってイーパー状電池と配線基
板との接続にもほとんど鷹′さをとらないようにしてい
るから、電子機器を大巾に薄型化できるものである。

〔発明の実施例〕

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って図面を参照しながら説明する。

第２図は小舅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１
０は小量電子式計算機のケースであり、このケース１０
ｔｉ、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１３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ＩＯ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・母ネル）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２Ｑと略同じ外形の
合成樹脂フィ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、ＬＳ［チップ２１とチップ
コンデンサ等のチーツブ部品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
２３１゜２３ｂを一組とする多数組の分割形の固定接点
２３・・・が配列形成されている。前記ＬＳＩチップ２
１とチップ部品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２θ上の各固定接点２３．・
・・と対応させて多数の開口５）、・・・が穿設される
と共に、前記ＬＳ［チッ７’２１及びチ、′デ部品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チップ２１及
びチツｆｍ品２２．２２を嵌入させて配線基板２０上に
接着されている。そして、前記配線基板２０・とスペー
サ５０とは、前記ケース１０の枠体Ｉｌ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とに区画されておシ、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．・・・とフィルム状ヒート
シールコネクタ３１によって接続されている。また、前
記ペーパー状電池４０は、前記砕体１１の電池嵌合Ｗ５
Ｃに嵌め込まれて前記配線基板２Ｑの一側縁の側方に配
線基板２０と並べて配置されており、このイー・卆−状
電池４０の上下面の電極（負極と正極）と配線基板２０
の一側縁部の上下面に形成されている電池接続用端子２
５ａ。

２５ｂとは、一対のフィルム状コネクｊ’６０．６０に
よって接続されている。前記イーパー状電池４０はフィ
ルム状コネクタ６０，６θ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。

ヘーノ母−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４１ｍ
と正極シート４１ｂとをＰ３縁材からなる保持枠４２を
介して重合し、前記負極シート４ノ＆と正極シート４１
ｂとの間に、金属リチウム４３と二酸化マンガン４４と
を、ポリプロピレン不織布等に有機ＮＭＷ、を含浸させ
たセ・辛レータ４５を隔膜として充填すると共に、前記
保持枠４２の外周部において負極シート４１ｔｈと正極
シート４１ｂとを接着剤４６によって接着したもので６
９、前記負極シート４１亀と正極シート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っている
。このようにこのイーノＪ？−状電池４Ｑは負極シート
４１１と正極シート４１ｂに外装シートとしての機能を
兼用させている。また、負極シート４１凰と正極シート
４１ｂは保持枠４２の外周部を接着剤で接Ｒ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
優ルたものとしている。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
、従ってこの（−・ｆ−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、この碩−パー状電池の起電原理は基本的
には周知の銀型リチウム電池と同じであるからその説明
は省略する。

このイー・ぐ−状電池の厚さについて説明すると、前記
負極シート４１ｍ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
であシ、電池総厚は４５０μであって、現在市販されて
いる釦型電池のなかで最も薄い銀型リチウム電池（厚さ
１．６　羽）に比′べても格段に薄くなっている。そし
て、この実施例では、前記ペーパー状電池４０として、
約４５園×２５餌程度の平面寸法の矩形状のものを使用
しておｐ、この寸法のべ一ノ４−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
をはかることによシミ池寿命をざらに永くすることが可
能である。

第５図は前記ペーパー状電池４０とこれを配線基板２０
に接続するフィルム状コネクタ６０．６０との接続構造
を示したもので、前記フィルム状コネクタ６０．６０は
、前記ペーパー状電池４Ｑ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６０
ｂを突出形成した形状とさｎている。このフィルム状コ
ネクタｅ　ｏ　、　ｅ　ｏｎ、合成８脂ｙ　４ルムをベ
ースフィルムとし、その上面に前記電池接Ｎ部６０＆と
配線基板接続片６０ｂにわ友って導を部６ノを形成する
と共に、この４電部６ノおよびこｆＬを除く他の部分６
２に、約１３０℃程度の比較的低め＠度で溶融し常温で
固化するホットメルト型接着剤を塗布した新組ヒートシ
ール形のもので、前記４電部６１は、例えば、前記ベー
スフィルムの上面に蒸着やスクリーン印刷等の手段によ
って金、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−ｔ−混合溶解した４電件の懸濁液をスクリー
ン印刷した上、低温（約１００’Ｃ）加熱して乾燥形成
した二重被膜構造とされている。なお、このフィルム状
コネクタ６Ｑの厚さは５０〜１００μである。前記ペー
／４’−状電池４０へのフィルム状コネクタ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４１＆と正極シート４１ｂの表面）全体に二、ケル等
の導電金属のフラッシュメッキを施して電池面をち密な
平滑面とし、その上にフィルムコネクタ６０の電池接着
部６０＆を重ねると共に、この電池接着部６０ｈの周縁
部分を電池周側面に折り重ね次状態で加熱加圧してフィ
ルム状コネクタ６０．６０ｆｔ１１１池面に接ｆさせる
ことによって行なわれる。このようにしてペーパー状電
池４０にフィルム状コネクタ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４１＊の表面及び周面と正極シート４１ｂの表面及び
周面を合成樹脂フィルムをベースフィルムトスるフィル
ム状コネクタ６０．６０によって完全に榎われるから、
ペーパー状電池４０から前記枠体Ｉノ等への４′ｍｌ！
の心配をなくすことができる。また、前記フィルム状コ
ネクタ６０．６０は、約１３０℃程度の比較的低い温度
で活性化するホッ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４゜へのフィルム状コネクタ６０．
６０の接着を比較的低い加熱温度で行なうことができ、
従ってフィルム状コネクタ６０．６０の接沿時にシー／
ぐ一状電池４０を熱破壊させてしまう心配もないし、さ
らにペー／４’−状電池４０に導電金属の７ラツシユメ
、キを施して電池面をち密な平滑面としておき、その上
にフィルム状フネクタ６０．６０ｆ接着することにより
、フィルム状コネクタ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、前記イー
ノ々−状電池４０面への導電金属のフラ、シ、メ、キは
必ずしも必要ではない。なお、この実施例ではフィルム
状コネクタ６０．６０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、このフィルム状コネク
ｐ６０．６Ｏｆ−１ベースフィ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ってもよい。

上記のようにしてシー・々−状電池４０の上下面に接着
されたフィルム状コネクタ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２５ｍ、２５ｂを形成した部分に加熱圧着すること
によシ、配線基板２０にも接着されてシーパや一状電池
４０の両電極と配線基板２０の電池接続用端子２５ｍ　
、２５ｂとを電気的にＦＡ続している。

一方、前記ケース１０の上部シート１２と下部シート１
４とは、それぞれステンレス鋼またはベリリウム鋼等の
金属シートからなっておシ、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）、さらにこの上部シ
ート１２の下面には、前記ＬＳＩチ、ｆ２１及びチップ
部品２２．２２のスペーサ５０上に突出する部分を受は
入ｎる凹入部１２３，１２４と、前記ぺ−・母−状′６
池４０の上面に接着されたフィルム状コネクタ６０を受
は入れる凹入部１２５とが八−フエ。

チングによって形成されている。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ｎ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。まえ、前記下部
シート１４には、その上面に、前記シー・臂−状電池４
０の下面に接着されたフィルム状コネクタ６０を受は入
れる凹入部１４１がバー７エ、チングによって形成され
ており、この下部シート１４は、前記枠体１ノの下面に
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１
２の下面に前記スペーサ５０を接着し友後に、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４
０とをあらかじめ接続しておいた配線基板２０を接着す
ると共に前記表示ノ４ネル３０とぺ−・譬−状電池４０
とを枠体１１に嵌合し、さらに配線基板２０の下面側か
ら枠体１ノ内に充填材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に取付けら八たＬＳＩ
チ、デ２１及びチップ部品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製接着剤）が使用さｎ、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Ｊ４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シ、従ってこ
の下部シート１４は、枠体１１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。ま九、
前記枠体１ノと上部シート１２及び下部シート１４とを
接着して構成さｎたケース素体の外周面は、枠体１ノと
上下のシート１；！、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、前記充填材ノロに用いた液状接着剤と同
種の接着剤をケース累体外周面に塗布してこれを硬化さ
せることによって形成されたもので、この外被Ｍ１２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
ットすることによって仕上げられている。

一方、前記ケース１０の上面シート１３と下面シート１
５とは、そ九ぞｎ合成樹脂シートからなっておシ、これ
らはそれぞれ前記上部シート１２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
１３ノ、・・・を印刷すると共に、シート下面全体に表
示窓１３２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って接着されている。

そして、この上面シート１３の前記数字、文字、記号等
１３ノ、・・・を印刷し九部分の下面には、前記上部シ
ート１２の各開口１２１．・・・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って
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九可動接点ノ３
４．−・・が被着されている。この可動接点１３４．・
・・は、前記上面シート１３の操作部（数字、文字、記
号等１３）、・・・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シ、前記配線基板２０
面のスイ、チ用固定接点２３．・・・に押し付けられて
このスイッチ用固定接点２３ｔ−形成している一対の接
点２３＊、２３ｂを短絡させるもので、この可動接点１
３４．・・・と前記固定接点２３．・・・とによって操
作スイッチが構成されている。

しかして、この小型電子式計算機においては、上記のよ
うに非常に薄いペーパー状電池４０を使用し、このペー
パー状電池４０を配線基板２０と並べてその側方に配置
すると共に、前記イー・クー状電池４０と配線基板２０
とをフィルム状のコネクタ６０．６０により接続するこ
とによって（−）４−状電池４０と配線基板２０との接
続にもほとんど高さをとらないようにしているから、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、−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５０
μとしておシ、従ってこの小型電子式計算機の総厚は８
５０μであって、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っている
。なお、ケースｌＯ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、上記実施例ではイー・千−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
フィルム状コネクタ６０．６０の厚さを加えると電池郡
全体の厚さは５５０〜５９０μとなｐ前記上部シート１
２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ィルム状コネクタ６０．６０と電池
上下面部とを受は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４０ｔ−納めるこ
とができる。

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）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
１゛５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またに下部シート１４をネジ止め等により着
脱できるようにすると共にぺ一・ヤー状電池４０と配線
基板２０とを接続するフィルム状コネクタ６０．６０と
して粘着チー７″面に導電部を形成したものを使用すれ
ばぺ−・や−状電池４０の交換も可能となる。また、こ
のとき、ぺ−パー状電池４０の負極４１ａおよび正ｊｈ
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ょｐ強固
に固定し、各電池とシート間に介在するフィルム状コネ
クタ６０．６０を確実に圧接保持する構造としておけば
、フィルム状コネクタ６０゜６０の導電部６１およびこ
れを除いた他の部分６２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２５ｍ、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、本発
明は、小屋電子式計算機に限らず、他の小を電子機器に
も適用できることはもちろんである。

〔発明の効果］ 本発明によｎば、常時発電している電池を用いたもので
ありな力綺従来の釦型電池を使用する小型電子機器に比
べてその厚さを大巾に４型化することができる。

【図面の簡単な説明】

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図はイー／や一状
電池の一側部の拡大断面図、第５図はペーパー状電池と
フィ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１に池、６０・・・フィルム状コネクタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電源電池としてペーパー状電池を使用し、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配置す
   ると共に、このペーパー状電池の正・負の電極と前記配
   線基板面に形成した電池接続用端子とをフィルム状コネ
   クタによって接続したことを特徴とする小型電子機器。