JP4006921B2

JP4006921B2 - Thin battery

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Publication number: JP4006921B2
Application number: JP2000113639A
Authority: JP
Inventors: 潔花房; 博一石田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2019-02-25
Also published as: JP2000251868A; JP3503516B2; JP2000311673A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は薄型電池及び薄型電池から電源供給を行う電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の電子機器、特に携帯電話機やノート型パソコン等の携帯型機器は、小型化、軽量化が急速に進んでいる。この様な電子機器の小型化、軽量化に伴い、これらの機器に内蔵される電池として薄型電池が有力視されている。
【０００３】
図２６は、この様な従来の薄型電池の外観を示した斜視図である。この薄型電池１９は、絶縁フィルムにより被覆されてなる電池本体部（内部電池）Ｍと電極端子３０、３１からなる薄型板状電池である。電極端子３０、３１の一端は、電池本体部Ｍを構成する集電体２０、２１の突出部にそれぞれ接続されており、電極端子３０、３１の他端（先端）は絶縁フィルム４の端部から露出して薄型電池１９の外部端子（電池の入出力端子）３２、３３となる。
【０００４】
一般に、板状電池の集電体２０、２１は厚さ０．０４ｍｍ以下に形成されているため、機械的強度が極めて低く、集電体２０、２１の突出部をそのまま外部端子として使用することはできない。そこで、より機械的強度の高い電極端子３０、３１を接続し、この電極端子３０、３１の一部が外部端子３２、３３として用いられる。この外部端子３２、３３は、電子機器の電源回路に接続された電源端子（不図示）に半田付けされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、幅数ｍｍの外部端子の厚さを約０．５ｍｍ以下にすると、外力に対する機械的強度が不足する。このため、従来の薄型電池では、外部端子が容易に折れ曲がったり、脱落したりするという問題があった。
【０００７】
電極端子をより厚く成形すれば、機械的強度を高めることはできるが、重量が増加して好ましくない。このため、外部端子の機械的強度を十分に確保することができず、薄型電池の保管及び電子機器への取り付け作業が容易ではないという問題があった。
【０００８】
上記の問題は、特に電極端子が銅からなる場合には顕著である。このため、銅よりも機械的強度が高い金属、例えばアルミ、ニッケル等を電極端子に用いることも考えられる。ところが、これらの金属は半田付けに適さないため、これらの金属からなる外部端子は、他の方法で電源端子に接続する必要がある。
【０００９】
他の接続方法として、薄型電池の外部端子と電源端子とをコネクタ接続することが考えられる。しかしながら、例えば、電源端子としての雌コネクタへ外部端子を挿入する際、外部端子に大きな外力が加わる。この様な外力に対してはやはり機械的強度が十分ではないため、電子機器への取り付け作業が容易ではないという問題があった。
【００１０】
さらに、他の方法としては、薄型電池の外部端子と電源端子とをスポット溶接して接続することも考えられるが、接続部の抵抗値が高くなるという問題があった。
【００１１】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、薄型電池の軽量化を図りつつ、薄型電池の外部端子の機械的強度を向上させることを目的とする。また、薄型電池の軽量化を図りつつ、薄型電池の外部端子と電源端子とを圧着（例えばコネクタ接続）し、電源回路への接続作業を容易化することを目的とする。また、外部端子の機械的強度を高めて、外部端子を電気的に接続するのと同時に薄型電池を電子機器に固定することを目的とする。
【００１２】
また、外部端子の薄型化、軽量化により、小型化、軽量化した薄型電池を提供し、さらには、この薄型電池を内蔵することにより小型化、軽量化した携帯電話機等の電子機器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る薄型電池においては、板状電池本体と、前記板状電池本体に接続された電極端子を、金属箔の内側表面に第１の絶縁膜、及び、外側表面に第２の絶縁膜をそれぞれ形成した絶縁フィルムで挟持してなる引出部とを備え、前記絶縁フィルムの挟持部分に前記電極端子を表出させる第１の開口部を設けるとともに、前記絶縁フィルム上に回路素子を固定し、前記第２の絶縁膜に前記金属箔を表出させる第２の開口部を設け、該第２の開口部内の前記金属箔に前記回路素子の一端子を接続する。
【００１７】
また、この発明に係る薄型電池においては、前記第１の開口部は、前記金属箔に形成された第１の開口と、前記第１の絶縁膜に形成された第２の開口とを備え、前記第２の開口が前記第１の開口よりも小さい。
【００１８】
また、この発明に係る薄型電池においては、前記第１の開口部は、前記金属箔に形成された第１の開口と、前記第２の絶縁膜に形成された第３の開口とを備え、前記第３の開口が前記第１の開口よりも小さい。
【００２０】
電池本体部Ｍは、略矩形の薄い板状に成形され、絶縁フィルム４により密封された板状電池であり、その一辺から電池本体部Ｍと同一平面上に（すなわち矩形面に平行に）電極端子３０、３１が引き出されている。電極引出部Ｈは、電極端子３０、３１を絶縁フィルム４により挟み込んで構成される。
【００２１】
開口部６は、電極端子としての正極端子３０及び負極端子３１に対し、それぞれ１個ずつ設けられており、開口部６により表出する開口部６内の電極端子３０、３１が薄型電池１０の外部端子を構成する。この開口部６は、絶縁フィルム４の電極引出部Ｈであって、電極端子３０、３１の挟持部分の一部に設けられている。また、シート状の電極引出部Ｈの片面にのみ設けられ、絶縁フィルムの端部４Ｅ（電極端子３０、３１の先端側）を含まない位置に形成されている。
【００２２】
図２は、図１に示した薄型電池のＡ−Ａ’切断面による断面図であり、電池本体部Ｍの構造を示した図である。この電池本体部Ｍは、積層構造を電解液とともに絶縁フィルム４で密封して構成される。
【００２３】
積層構造は、正極集電体２０上に形成された正極２２と、負極集電体２１上に形成された負極２３とが、隔離材２４を介して積層されており、各層が平面形状であるため、積層構造の厚みは約０．１ｍｍ〜１ｍｍである。なお、正極２２、負極２３の積層数は１層に限られず、複数積層することで容量の増大を図ることができる。また、積層構造をなす隔離材２４には高分子、樹脂が用いられ、この様な電池はポリマー電池と呼ばれる。
【００２４】
この積層構造を絶縁フィルム４により上下から挟み込み、絶縁フィルム４の周辺部を互いに接着して密閉することにより電池本体部Ｍが形成される。この電池本体部Ｍは、充放電動作により膨張、収縮を繰り返すため、可撓性を有する絶縁フィルム４が電池筐体を兼ねている。
【００２５】
図３の（ａ）は、図１に示したＢ−Ｂ’切断面による断面図であり、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大した拡大図であり、電極引出部Ｈを示したものである。なお、電極端子３１上での断面図もこの図と全く同一である。
【００２６】
絶縁フィルム４は、積層構造２０〜２４を密封するとともに、接着剤５を介して電極端子３０を上下から挟み込んでいる。電極端子３０は、電池本体部Ｍの積層構造２０〜２４から引き出された集電体の突出部２０に接続され、開口部６内の電極端子３０が外部電極３２となる。電極端子３０の厚さは０．５ｍｍ以下であり、一般的な集電体２０の厚さである０．０２ｍｍ以上とされる。
【００２７】
絶縁フィルム４は、アルミ等からなる金属箔４０の表面を絶縁膜４１、４２で被った可撓性を有するシートである。この金属箔４０は軽量化のため極めて薄く形成されて機械的強度が十分でない。このため、樹脂などの絶縁性材料で表面を被うことにより、機械的強度を高めるとともに絶縁性を確保している。例えば、内側の絶縁膜４１にポリエチレン薄膜、外側の絶縁膜４２にポリプロピレン薄膜を用い、これらと金属箔４０とを貼り合わせて絶縁フィルム４を形成することができる。
【００２８】
接着剤５は樹脂等の絶縁性の接着材料からなる。この接着剤５が上下の絶縁フィルム４の対向面を接着することにより、電極端子３０、３１が絶縁フィルム４間に挟持される。また、接着剤５に、電極端子３０、３１を絶縁フィルム４に接着して固定する作用を持たせることもできる。
【００２９】
開口部６は、電極引出部Ｈの先端部４Ｅを含まない位置に設けられている。このため、電極端子３０の長さ方向（図３の左右方向）に関し、電極端子３０は開口部６の両端部（先端側と電池本体側）で絶縁フィルム４により挟持されている。
【００３０】
このため、開口部６内の電極端子３０は絶縁フィルム４上に展張され、独立して遊動することはできない。すなわち、外部電極３２が、電極端子長さ方向の両端において絶縁フィルム４により係止され、外部電極３２の機械的強度が高められている。
【００３１】
図４は、図１に示したＣ−Ｃ’切断面による断面図である。正極端子３０と負極端子３１は、所定間隔を隔てて絶縁フィルム４に挟持され、開口部６内の電極端子３０、３１が、それぞれ外部電極３２、３３となっている。
【００３２】
開口部６は、電極端子３０、３１の幅よりも狭い幅を有している。このため、電極端子３０、３１の幅方向（図４の左右方向）に関しても、電極端子３０、３１は開口部６の両端部で絶縁フィルム４により挟持され、外部電極３２、３３の機械的強度がさらに高められている。
【００３３】
また、外部端子３２、３３は、下側（開口部６と反対側）の絶縁フィルム４に下面全面が沿うように接している。このため、外部端子３２、３３に加わる外力の一部は、絶縁フィルム４が受け止めるので、外部端子３２、３３の機械的強度を向上させることができる。
【００３４】
また、接着剤５が電極端子３０、３１を絶縁フィルム４に接着し固定している場合には、外部端子３２、３３が絶縁フィルム４に係合されて一体となっている。すなわち、外部電極３２が、開口部６とは反対側において絶縁フィルム４に係止されて、外部電極３２、３３の機械的強度がさらに高められる。
【００３５】
また、外部端子３２、３３を所定の間隔を設けて絶縁フィルム４で係合することによって、それぞれが単体で引き出される外部端子の場合に比べ、外部端子３２、３３をより幅の広い面によって支えることができる。このため、外部端子３２、３３は、電極引出部Ｈに平行な外力を受けにくくなり、また、垂直な外力も面内で分散して受け止めることができるので、機械的強度が高められる。
【００３６】
この様にして、外部電極３２、３３の機械的強度を高めることにより、折れ曲がりや脱落等の損傷を防止することができ、薄型電池の保管、電子機器への取付作業が容易となる。従って、電子機器の製造コストを低減し、また歩留まりを向上させることができる。さらに、接触により電源回路等への電気接続を行うことが容易となる。
【００３７】
また、絶縁フィルム４の電極引出部Ｈは、接続部４Ｊにおいて電池本体部Ｍへ接続されており、この接続部４Ｊの幅は外部端子３２、３３の幅よりも広い。このため、電極引出部Ｈを電池本体部Ｍにしっかりと係合させて、電極引出部Ｈの外力による折れ曲がり等を抑制することができる。そして、この様な電極引出部Ｈに外部電極３２、３３を係止することにより、薄型電池を電子機器に組み込む際に、外部電極３２、３３を電源回路へ接続する作業を容易化することができる。
【００３８】
特に、電池本体部Ｍを構成する絶縁フィルム４と、電極引出部Ｈを構成する絶縁フィルム４とを、同一の絶縁フィルムを用いて一体に形成した場合には、電極引出部Ｈ、電池本体部Ｍ間の係合が強化され、電極引出部Ｈの折れ曲がり等をより効果的に抑制することができるとともに、部品数の削減によりコスト低減を図ることができる。
【００３９】
また、電極引出部Ｈの片面にのみ開口部６を設けているので、開口部６を設けていない面を、電子機器の筐体やプリント基板などの平面部分に取り付けることができ、この場合には接触による電気接続が容易となるとともに、接続のための押圧力により電極引出部Ｈを筐体等に固定することができる。
【００４０】
この薄型電池１０は、パンチング等の開口工程により予め開口部６を設けた上側の絶縁フィルム４と、開口部６のない下側の絶縁フィルム４とを用いて、電極端子３０、３１を挟み込むことにより製造することができる。但し、開口部６が電極端子３０、３１上にくるように位置合わせを行う必要がある。なお、金属箔４０に絶縁膜４１、４２を貼り合わせた後に開口部６を設けてもよいが、それぞれに開口部６を設けた後に、位置合わせを行って貼り合わせることもできる。
【００４１】
また、開口部６のない２枚の絶縁フィルム４を用いて電極端子３０、３１を挟み込んだ後、エッチング等の方法により開口部６に相当する絶縁フィルム４及び接着剤５を除去することにより製造することもできる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、２枚の絶縁フィルム４により電極端子３０、３１を挟み込む場合について説明したが、１枚の絶縁フィルムにより包み込んで、電極端子３０、３１を挟持させてもよい。図５は、この様な構成の薄型電池１１の外観を示した図であり、図６は、図５のＤ−Ｄ’切断面による断面図である。
【００４３】
また、本実施の形態では、開口部６の全ての端部において、絶縁フィルム４が電極端子３０、３１を挟み込んでいる。外部電極３２、３３の機械的強度を向上させる観点からは、この様な構成が望ましい。しかしながら、少なくとも開口部６の端部の２箇所以上であって、電極端子３０、３１を開口部６内で展張させることができる位置（例えば、開口部６の略対向する両端部や、力学的にこれと等価な位置）において外部電極３２、３３を挟み込んで絶縁フィルム４に係止すれば、外部端子３２、３３の機械的強度を向上させることができる。
【００４４】
また、本実施の形態では、複数の方法を同時に用いて、外部電極３２、３３を絶縁フィルム４に係止しているが、いずれか一の方法又は任意の２以上の方法の組み合わせにより、外部電極３２、３３の機械的強度を向上させることができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、集電体２０、２１を電池本体部Ｍから突出させ、電極引出部Ｈにおいて電極端子３０、３１と接続する一構成例について説明したが、電池本体部Ｍ内において集電体２０、２１と接続した電極端子３０、３１を電池本体部Ｍから引き出す構成とすることもできる。特に、正極集電体２０が複数あり、あるいは、負極集電体２１が複数ある場合には、電池本体部Ｍ内で２以上の集電体を１つの電極端子に接続し、電池本体部Ｍから引き出す構成とすることができる。
【００４６】
実施の形態２．
実施の形態１では、開口部の幅が電極端子の幅よりも狭い場合について説明したが、本実施の形態では、開口部の幅が、電極端子の幅よりも広い場合について説明する。
【００４７】
図７は、本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である。この薄型電池１２は、開口部６の幅が電極端子の幅よりも広く形成され、開口部６が電極引出部Ｈの片面にのみ設けられている。また、絶縁フィルムの先端部４Ｅを含まない位置に形成されている。
【００４８】
この場合、外部端子３２、３３は、電極端子幅方向に関し、開口部６の両端部において絶縁フィルム４により挟持されていないが、電極端子長さ方向に関し、開口部６の対向する両端部において絶縁フィルム４により挟持されている。外部電極のその他の係止方法に関しては、実施の形態１の場合と同様である。
【００４９】
電極端子３０、３１の幅は約１ｍｍ〜数ｍｍ程度であるため、電極端子よりも幅の狭い開口部６を電極端子上に設けることが容易でない場合もある。そこで、本実施の形態では、開口部６を電極端子３０、３１の幅より広く形成し、製造工程における開口部６の位置合わせを容易化している。
【００５０】
すなわち、絶縁フィルムに予め開口部６を設けておく場合には、絶縁フィルム４により電極端子３０、３１を挟み込む工程において、電極端子３０、３１に対する開口部６の位置合わせが容易となる。また、絶縁フィルム４による挟持後に開口部６を形成する場合には、開口部６を形成する工程における位置決めが容易となる。
【００５１】
また、本実施の形態では、外部電極３２、３３の幅を電極端子３０、３１の幅に一致させることができる。すなわち、外部電極３２、３３を最大幅にすることができる。このため、外部端子の接続面積を増大させて電気抵抗を低減することができるとともに接続作業が容易となる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、絶縁フィルム４に２つの開口部６を設ける場合について説明したが、２つの開口部６を１つの開口部として形成することもできる。図８は、この様な薄型電池の一例の外観を示した斜視図である。この薄型電池１３は、絶縁フィルム４に１つの開口部６のみが設けられており、同一の開口部６により２つの電極端子（正極端子３０と負極端子３１）が露出している。すなわち、開口部６の幅は、２つの電極端子３０、３１の幅と電極端子間の間隔の和よりも広く形成されている。
【００５３】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、電極引出部Ｈの片面にのみ開口部６を設けた場合について説明したが、本実施の形態では、電極引出部Ｈの両面に開口部６を設ける場合について説明する。
【００５４】
図９は、本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図であり、（ａ）が薄型電池１４を上側から見た図であり、（ｂ）が薄型電池１４を下側から見た図である。また、図１０は、図９の切断面Ｅ−Ｅ’による電極引出部Ｈの切断面を示した図である。
【００５５】
この薄型電池１４の電極引出部Ｈは、上側の絶縁フィルム４に開口部６Ｕが設けられ、下側の絶縁フィルム４に開口部６Ｄが設けられている。下側の開口部６Ｄは、上側の開口部６Ｕに対応する位置に設けられ、電極端子３０、３１の同一部分の両面が、開口部６Ｕ、６Ｄから露出している。
【００５６】
上下の開口部６Ｕ、６Ｄは完全に一致している必要はなく、一部が一致する構成であってもよい。なお、上下の開口部６Ｕ、６Ｄが完全に一致しない場合は、実施の形態１の開口部６が、単に上下両方の絶縁フィルム４に設けられているに過ぎず、実施の形態１と同様の作用効果が得られる。
【００５７】
本実施の形態によれば、上下の開口部６を略対応する位置に設け、電極端子３０、３１の同一部分においてその両面を外部端子とすることにより、両側から電気接続が可能となる。従って、外部端子３２、３３を電源端子により挟み込み圧着により電気接続する場合（例えばコネクタ接続の場合）に、押圧する面積を広げることなく、接続面積を増大させることができる。
【００５８】
実施の形態４．
実施の形態１乃至３では、開口部６を電極引出部Ｈの先端部４Ｅを含まない位置に設ける場合について説明したが、本実施の形態では、開口部６を電極引出部Ｈの先端部４Ｅまで延長した場合について説明する。
【００５９】
図１１は、本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である。この薄型電池１５は、開口部６が電極引出部Ｈの片面にのみ設けられ、電極端子の先端側である絶縁フィルム４の先端部４Ｅを含む位置に形成されている。
【００６０】
開口部６が、絶縁フィルム４の先端部４Ｅまで延長されているため、電極引出部Ｈ自体を、絶縁フィルム４がコネクタ本体で外部端子３２、３３を接触端子とする雄コネクタとして用いることができる。従って、電源端子を雌コネクタにより構成すれば、この雌コネクタに電極引出部Ｈを先端部４Ｅ側から滑り込ませることにより、電源回路に接続することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、電極引出部Ｈの片面に開口部６を設けた場合について説明したが、両面に開口部６Ｕ、６Ｄを設け、ともに絶縁フィルムの先端部４Ｅまで延長してもよい。図１２は、この様な構成の薄型電池１６の外観を示した図であり、（ａ）が薄型電池１６を上側から見た図であり、（ｂ）が薄型電池１６を下側から見た図である。
【００６２】
実施の形態５．
実施の形態１乃至４では、開口部６を形成している絶縁フィルム４の断面において金属箔４０が露出している。このため、金属箔４０と外部端子３２、３３との電気的短絡が発生し得る。本実施の形態では、開口部６の端部における金属箔４０と外部端子３０、３２との電気的短絡を防止する構造について説明する。
【００６３】
図１３は、本発明による薄型電池の電極引出部Ｈを上側から見た外観図であり、外観上は図１１に示した薄型電池１５と全く同様である。図１４は、図１３のＦ−Ｆ’切断面による断面図である。
【００６４】
金属箔４０に形成された第１の開口６０は、金属箔の内側面である第１の絶縁膜４１に形成された第２の開口６１及び金属箔の外側面である第２の絶縁膜４２の第３の開口６２よりも大きく形成され、開口６１、６２は、開口６０に完全に包含されるように開口６０の内側に位置している。このため、金属箔４０の端部は開口部６に接していない。すなわち、金属箔４０は、その開口６０の端部が露出しないように絶縁膜４１、４２により包み込まれ、貼合された絶縁膜４１、４２が、開口部６の端部を形成している。
【００６５】
従って、開口部６における外部端子３２、３３と、シールドとしての金属箔４０との電気的短絡を防止することができる。また、金属箔４０を介して外部端子３２、３３が電気的に短絡されるのを防止することができる。
【００６６】
この薄型電池１０は、パンチング等の開口工程により、予め金属箔４０に開口６０を形成するとともに、絶縁膜４１、４２に開口６１、６２を形成しておき、各開口６０〜６２の位置合わせを行いつつ、これらを貼り合わせて製造することができる。
【００６７】
なお、本実施の形態では、絶縁膜４１の端部と絶縁膜４２の端部が一致しているが、必ずしも一致している必要はない。少なくとも内側の絶縁膜４１の開口６１を金属箔４０の開口６０よりも小さく形成することにより、外部端子３２、３３と金属箔４０との短絡を防止することができる。また、外側の絶縁膜４２の開口６２を金属箔４０の開口６０よりも小さく形成することにより、外部電極３２、３３周辺において金属箔４０が外部へ露出するのを防止できる。
【００６８】
実施の形態６．
実施の形態１乃至５では、集電体２０、２１に接続された電極端子３０、３１を外部電極とする場合について説明したが、本実施の形態では、集電体２０、２１自体を外部電極とする場合について説明する。
【００６９】
図１５は、本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図であり、外観上は図１と全く同様である。図１６は、図１５のＧ−Ｇ’切断面による断面図である。なお、集電体２１上での断面図もこの図と全く同一である。
【００７０】
図１の場合と比較すれば、集電体２０の一部が電池本体部Ｍから引き出されてなる集電体２０の突出部が長く、電極端子として絶縁フィルム４により挟持され、開口部６により露出している集電体２０が外部端子となる。
【００７１】
集電体２０、２１の厚さは、約０．０４ｍｍ又はそれ以下であり、わずかな空気の揺らぎ程度でも遊動を始めるほど極めて機械的強度が低く、単体では外部端子として用いることはできない。ところが、この集電体２０、２１を絶縁フィルム４により挟持して機械的強度を高め、さらに、開口部６内の集電体２０、２１を絶縁フィルムに係止することにより、電極端子及び外部端子として用いることが可能となる。
【００７２】
この実施の形態によれば、従来の外部端子３０、３１に比べ、極めて薄くて軽い集電体２０、２１の一部を外部電極として用いるため、薄型電池をさらに軽量化することができる。また、電極端子３０、３１が不要となるため、部品数の減少、接続工程の省略により製造コストを低減することができる。
【００７３】
実施の形態７．
本実施の形態では、電極引出部Ｈ上に回路素子を設け、この回路素子を外部電極３２、３３に接続する場合について説明する。図１７は、本発明による薄型電池１８の電極引出部Ｈを上側から見た外観図である。
【００７４】
図中の７は、温度上昇により電気抵抗が増大する材料からなる過熱、過電流の保護素子である。この保護素子７は、電池の温度が上昇した場合には伝導熱に基づき電池電流を抑制し、過電流が流れた場合にはジュール熱に基づき電池電流を抑制して薄型電池１８を保護する。この様な保護素子は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）素子、サーマルプロテクター等と呼ばれる。
【００７５】
この保護素子７は、電極端子３０、３１を電極引出部Ｈ上で電極端子幅方向に偏在させてできた空きスペースに固定される。例えば接着剤、両面テープを用いて絶縁フィルム４上に接着され、その一端（端子Ｘ）は予め外部端子３３に接続される。従って、他端（端子Ｙ）を電源端子に接続することにより、保護素子７を介して外部端子３３を電源回路へ接続することができる。
【００７６】
この様にして、電極引出部Ｈ上に回路素子、さらには複数の回路素子からなる電気回路を配置して外部電極３２、３３に接続し、電極引出部Ｈを配線基板として用いることにより、薄型電池及びこの薄型電池に接続される回路素子全体として、小型化、軽量化を図ることができる。
【００７７】
特に、電池本体部Ｍが膨張、収縮を繰り返す場合、電極引出部Ｈ上であれば、回路素子を確実に配置し、外部端子及び電源端子に確実に接続することができる。また、回路素子が保護素子の場合には、外部端子により近い位置に配置すれば、伝導熱による電池過熱時のレスポンスを向上させることができる。
【００７８】
なお、電極引出部Ｈをなす絶縁フィルム４の外側の絶縁膜４２に開口部６以外の開口部（不図示）をさらに設け、この開口部から金属箔４０を露出させることにより、必要に応じて回路素子または電気回路をシールドとしての金属箔４０に接続することもできる。
【００７９】
また、実施の形態１乃至７では、電極端子３０、３１が電極引出部Ｈの先端部４Ｅから露出していないものについて説明したが、同時に、図２６に示した従来の薄型電池１９の場合と同様、電極端子３０、３１の先端部を電極引出部Ｈの先端部４Ｅから突出させ、その露出部も外部端子として利用することもできる。
【００８０】
例えば、開口部６内の外部電極に接続される配線経路が、比較的大きな容量成分を有するような場合には、突出させた外部端子も併用し又は選択的に使用することができる。
【００８１】
実施の形態８．
図１８は、図１１に示した薄型電池１５を電子機器の筐体に固定した場合のＩ−Ｉ’切断面による断面図である。薄型電池１５の電池本体部Ｍは、両面テープ等の接着部材８１により電子機器の筐体８０に接着される。また、外部端子３２には、押圧部材８３を用いて電源端子８２が圧着されている。
【００８２】
押圧部材８３は、一端が筐体８０に係合された支持部８３０と、支持部８３０のネジ穴に螺入されるネジとしての押圧部８３１からなり、押圧部８３１を回転させることにより、電源端子８２及び外部端子３０を押圧部８３１、筐体８０間に挟み込んで圧着できる。この圧着により、電源端子８２と外部端子３０が電気接続されるとともに、薄型電池１５の電極引出部Ｈを筐体８０に固定することができ、しかも容易に着脱することができる。
【００８３】
なお、押圧部材８３を用いない方法で着脱可能に圧着することもできる。例えば、電源端子８２を筐体８０に固定された雌コネクタとして構成し外部端子３２を挟み込んで圧着させてもよい。また、電源端子８２の一部を筐体８０に固定し、外部端子３０との接触面を筐体８０側へ付勢する板バネとして電源端子８２自体を構成してもよい。
なお、押圧部材８３を用いることなく、半田付け等の方法により電源端子を外部端子に接続できるのはもちろんである。
【００８４】
実施の形態９．
図１９は、図１１に示した薄型電池１５を筐体に固定した場合の様子を示した図であり、（ａ）がＩ−Ｉ’切断面による断面図であり、（ｂ）がＪ−Ｊ’切断面による断面図である。薄型電池１５の電池本体部Ｍは、はめ込み押さえ部材８４により筐体８０に固定されている。
【００８５】
はめ込み押さえ部材８４は、両端を屈曲させた略矩形の押さえ板からなり、その断面は略コの字型となる。また、屈曲部の先端をさらに外側に屈曲させ、筐体８０との嵌合部としている。一方、筐体８０の電池本体部Ｍの取付面側には、取付位置の側面に沿って外側に嵌合溝が設けられている。
【００８６】
はめ込み押さえ部材８４の屈曲部を内側に押圧して撓ませ、嵌合部を嵌合溝に嵌め込み、嵌合溝内の側面に形成された溝状凹部と係合させると、はめ込み押さえ部材８４が筐体８０に固定される。従って、電池本体部Ｍを、はめ込み押さえ部材８４、筐体８０間に挟み込めば、薄型電池１５を筐体８０に取り付けることができ、容易に着脱可能となる。
【００８７】
なお、本実施の形態では、溝状凹部を有する嵌合溝を筐体に設けたが、貫通溝を設けてもよい。図２０は、この様な筐体に薄型電池１５を筐体に固定した様子を示した図である。はめ込み押さえ部８４は、その屈曲部が筐体８０を貫通し、その嵌合部が筐体８０裏面に係合して、筐体８０に固定される。
【００８８】
実施の形態１０．
図２１は、図１１に示した薄型電池１５を筐体に固定した場合の様子を示した図であり、図２２は図２１のＫ−Ｋ’切断面による断面図である。薄型電池１５は、２つのチャック部８５により筐体８０に固定され、外部端子３２、３３は、押圧部材８３により電源端子８２が圧着されている。
【００８９】
２つのチャック部８５は、断面が略Ｌ字型のチャック用爪部を筐体８０上に対向配置し、チャック用爪部と筐体８０により断面が略コの字型のチャックを形成している。従って、２つのチャック部８５は、コの字型の開口が対向しており、それぞれが薄型電池１５の端部を挟み込んでいる。
【００９０】
薄型電池１５は、２つのチャック部８５の距離の遊びを利用して、対向する側面端部が順にチャック部８５に差し込まれ、着脱可能に筐体８０に固定される。従って、薄型電池１を容易に着脱することができる。
【００９１】
なお、実施の形態８乃至１０では、薄型電池を筐体８０に固定する場合について説明したが、筐体８０に固定化された部材（固定部材）に対し、薄型電池を固定してもよく、筐体８０自体に固定しなくてもよい。例えば、電子機器に内蔵されるプリント基板または電子部品固定基板、筐体８０に係合される電池パック筐体であってもよい。
【００９２】
実施の形態１１．
実施の形態１１及び１２では、本発明による薄型電池を備えた携帯電話機について説明する。まず、本実施の形態では、薄型電池を携帯電話機の背面筐体に取り付ける場合について説明する。
【００９３】
図２３は、携帯電話機の一構成例をその一部を破断して示した説明図である。この携帯電話機の筐体は、前面筐体８０Ａと背面筐体８０Ｂからなり、前面筐体８０Ａに表示窓、テンキー等が設けられ、背面筐体８０Ｂにアンテナが設けられている。また、前面筐体８０Ａ内に電源回路を有するプリント基板（携帯電話本体基板）８６が格納され、背面筐体８０Ｂ内に薄型電池１が格納されている。
【００９４】
この薄型電池１は、電極引出部Ｈが背面筐体８０Ｂ内面に沿って延長され、背面筐体８０Ｂ側壁（携帯電話機の上面）付近まで達しており、薄型電池１の外部電極は、電源配線８９を介してコネクタ８８Ａへ接続されている。一方、電源回路に接続された電源配線８７はプリント基板８６上に設けられたコネクタ８８Ｂに接続されている。従って、前面筐体８０Ａと背面筐体８０Ｂとを係合させることにより、コネクタ部８８Ａ、８８Ｂを互いに電気接続することができる。
【００９５】
図２４は、携帯電話機の他の構成例を同様にして示した説明図である。この携帯電話機では、コネクタ８８Ａ、８８Ｂが背面筐体８０Ｂ内の薄型電池１周辺部に設けらている。すなわち、電源回路からの電源配線８７が背面筐体８０Ｂ内面に沿って延長され、薄型電池１の近くに配置されたコネクタ８８Ｂに接続される一方、薄型電池１の電極引出部Ｈは短く形成され、その外部電極は短い電源配線８９を介してコネクタ８８Ａへ接続されている。
【００９６】
実施の形態１２．
【００９７】
本実施の形態では、本発明による薄型電池を携帯電話機の電池パック筐体に取り付ける場合について説明する。
図２５は、携帯電話機の一構成例をその一部を破断して示した説明図である。この携帯電話機の筐体は、前面筐体８０Ａと、背面筐体８０Ｂと、電池パック筐体８０Ｃからなる。
【００９８】
電池パック筐体８０Ｃは、前面筐体８０Ａと背面筐体８０Ｂに着脱可能に係合され、背面筐体８０Ｂとともに携帯電話機の背面側の筐体を形成している。この電池パック筐体８０Ｃ内に薄型電池１が格納されており、薄型電池１の外部端子は、電源配線８９を介して電池パック筐体８０Ｃ端部に設けられたコネクタ８８Ａに接続されている。
【００９９】
一方、プリント基板８６上の電源回路に接続された電源配線８７は背面筐体８０Ｂ内面に沿って配線され、背面筐体８０Ｂの端部に設けられたコネクタ８８Ｂに接続されている。従って、薄型電池１を内蔵した電池パック筐体８０Ｃ（電池パック）を携帯電話機に取り付けることにより、コネクタ８８Ａ、８８Ｂが着脱可能に電気接続される。
【０１００】
なお、以下の１〜１５に示すような特徴を有する薄型電池，電子機器，薄型電池の製造方法であってもよい。
１．板状電池本体と、板状電池本体に接続された電極端子と、電極端子を挟持する絶縁フィルムとを備えるとともに、絶縁フィルムの挟持部分に電極端子を表出させる開口部を設けたことを特徴とする薄型電池。
２．前記絶縁フィルムは接着剤を介して前記電極端子を挟持し、前記開口部内の電極端子が、開口部とは反対側の絶縁フィルムに接着されることを特徴とする前記１に記載の薄型電池。
３．前記電極端子は、前記開口部の略対向する両端において絶縁フィルムにより挟持されることを特徴とする前記１に記載の薄型電池。
４．前記開口部は、前記絶縁フィルムの端部に設けられたことを特徴とする前記１乃至３のいずれかに記載の薄型電池。
５．前記電池本体は、正極、隔離材及び負極の積層構造を正極集電体及び負極集電体とともに前記絶縁フィルムにより被覆してなる板状電池であることを特徴とする前記１乃至４に記載の薄型電池。
【０１０１】
６．前記電池本体を構成する正極集電体又は負極集電体が電池本体からの突出部を有して成形され、正極集電体又は負極集電体の一部を前記電極端子とすることを特徴とする前記５に記載の薄型電池。
７．前記絶縁フィルムは、前記電池本体を被覆する絶縁フィルムの一部であることを特徴とする前記１乃至６のいずれかに記載の薄型電池。
８．前記絶縁フィルム上に回路素子を設け、回路素子の一端子を前記開口部内の電極端子に接続したことを特徴とする前記１乃至７のいずれかに記載の薄型電池。
９．前記絶縁フィルムが、内側表面に第１の絶縁膜を形成した金属箔からなり、金属箔に第１の開口を設けるとともに、第１の絶縁膜に第２の開口を設け、第２の開口が第１の開口内に形成されることを特徴とする前記１乃至８のいずれかに記載の薄型電池。
１０．前記絶縁フィルムが、外側表面に第２の絶縁膜を形成した金属箔からなり、金属箔に第１の開口を設けるとともに、第２の絶縁膜に第３の開口を設け、第３の開口が第１の開口内に形成されることを特徴とする前記１乃至９のいずれかに記載の薄型電池。
【０１０２】
１１．電源端子を有する電源回路と、前記１乃至７のいずれかに記載の薄型電池とを備え、電源端子を前記開口部内の電極端子に圧着して前記薄型電池を電源回路に接続することを特徴とする電子機器。
１２．前記開口部内の電極端子が、電源端子とともに、筐体又は筐体に固定された固定部材と、筐体又は固定部材に係合される押圧部材とにより挟持されることを特徴とする前記１１に記載の電子機器。
１３．前記電源端子が雌型コネクタとして形成され、雌型コネクタに前記絶縁フィルムを端部より差し込んで、前記開口部内の電極端子を電源回路に接続することを特徴とする前記１１に記載の電子機器。
１４．前記雌型コネクタが、筐体又は筐体に固定された固定部材に固定されることを特徴とする前記１３に記載の電子機器。
１５．金属箔に第１の開口を形成する第１の開口工程と、第１の絶縁膜に第２の開口を形成する第２の開口工程と、第２の絶縁膜に第３の開口を形成する第３の開口工程と、第１乃至第３の開口の位置合わせを行い、金属箔の一面に第１の絶縁膜を貼合するとともに、他面に第２の絶縁膜を貼合して絶縁フィルムを生成する貼合工程と、第１乃至第３の開口を介して絶縁フィルムから電極端子が表出するように位置合わせを行い、電極端子を絶縁フィルムにより挟持する挟持工程からなる薄型電池の製造方法。
【０１０３】
また、これら前記１〜１５に示した薄型電池，電子機器，薄型電池の製造方法は、以下に示すような目的を有している。薄型電池の軽量化を図りつつ、薄型電池の外部端子の機械的強度を向上させることを目的とする。また、薄型電池の軽量化を図りつつ、薄型電池の外部端子と電源端子とを圧着（例えばコネクタ接続）し、電源回路への接続作業を容易化することを目的とする。また、外部端子の機械的強度を高めて、外部端子を電気的に接続するのと同時に薄型電池を電子機器に固定することを目的とする。また、外部端子の薄型化、軽量化により、小型化、軽量化した薄型電池を提供し、さらには、この薄型電池を内蔵することにより小型化、軽量化した携帯電話機等の電子機器を提供することを目的とする。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明による薄型電池は、電極端子を、金属箔の内側表面に第１の絶縁膜、及び、外側表面に第２の絶縁膜をそれぞれ形成した絶縁フィルムで挟持する部分に前記電極端子を表出させる第１の開口部を設けるとともに、前記絶縁フィルム上に回路素子を固定し、前記第２の絶縁膜に前記金属箔を表出させる第２の開口部を設け、該第２の開口部内の前記金属箔に前記回路素子の一端子を接続している。このため、電極端子の小型化、軽量化を図りつつ、機械的な強度を高めることができる。また、これにより接触による電気接続が容易となる。さらに、強度の向上、接触接続により電子機器への組み込み作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である（実施の形態１）。
【図２】図１に示した薄型電池のＡ−Ａ’切断面による断面図であり、電池本体部Ｍの構造を示した図である。
【図３】（ａ）は、図１に示したＢ−Ｂ’切断面による断面図であり、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大した拡大図であり、電極引出部Ｈを示したものである。
【図４】図１に示したＣ−Ｃ’切断面による断面図である。
【図５】１枚の絶縁フィルムにより電極端子３０、３１を挟持する薄型電池１１の外観を示した図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ’切断面による断面図である。
【図７】本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である（実施の形態２）。
【図８】２つの開口部６を１つの開口部として形成した薄型電池の一例の外観を示した斜視図である。
【図９】本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図であり、（ａ）が薄型電池１４を上側から見た図であり、（ｂ）が薄型電池１４を下側から見た図である（実施の形態３）。
【図１０】図９の切断面Ｅ−Ｅ’による電極引出部Ｈの切断面を示した図である。
【図１１】本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である（実施の形態４）。
【図１２】両面に開口部を設け、ともに絶縁フィルムの先端部まで延長した薄型電池１６の外観を示した図であり、（ａ）が薄型電池１６を上側から見た図であり、（ｂ）が薄型電池１６を下側から見た図である。
【図１３】本発明による薄型電池の電極引出部Ｈを上側から見た外観図である（実施の形態５）。
【図１４】図１３のＦ−Ｆ’切断面による断面図である。
【図１５】本発明による薄型電池の一例の外観を示した斜視図である（実施の形態６）。
【図１６】図１５のＧ−Ｇ’切断面による断面図である。
【図１７】本発明による薄型電池１８の電極引出部Ｈを上側から見た外観図である（実施の形態７）。
【図１８】図１１に示した薄型電池１５を電子機器の筐体に固定した場合のＩ−Ｉ’切断面による断面図である（実施の形態８）。
【図１９】図１１に示した薄型電池１５を筐体に固定した場合の様子を示した図であり、（ａ）がＩ−Ｉ’切断面による断面図であり、（ｂ）がＪ−Ｊ’切断面による断面図である（実施の形態９）。
【図２０】貫通溝を設けた筐体に薄型電池１５を筐体に固定した様子を示した図である。
【図２１】図１１に示した薄型電池１５を筐体に固定した場合の様子を示した図であり（実施の形態１０）。
【図２２】図２１のＫ−Ｋ’切断面による断面図である。
【図２３】本発明による薄型電池を備えた携帯電話機の一構成例をその一部を破断して示した説明図である（実施の形態１１）。
【図２４】本発明による薄型電池を備えた携帯電話機の他の構成例をその一部を破断して示した説明図である。
【図２５】本発明による薄型電池を備えた携帯電話機の一構成例をその一部を破断して示した説明図である（実施の形態１２）。
【図２６】従来の薄型電池の外観を示した斜視図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thin battery and an electronic device that supplies power from the thin battery.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electronic devices, particularly portable devices such as mobile phones and laptop computers, have been rapidly reduced in size and weight. With the reduction in size and weight of such electronic devices, thin batteries are considered promising as batteries built into these devices.
[0003]
FIG. 26 is a perspective view showing the appearance of such a conventional thin battery. The thin battery 19 is a thin plate battery including a battery main body (internal battery) M covered with an insulating film and electrode terminals 30 and 31. One ends of the electrode terminals 30 and 31 are connected to the protruding portions of the current collectors 20 and 21 constituting the battery main body M, respectively, and the other ends (tips) of the electrode terminals 30 and 31 are the end portions of the insulating film 4. The external terminals (battery input / output terminals) 32 and 33 of the thin battery 19 are exposed.
[0004]
Generally, since the current collectors 20 and 21 of the plate battery are formed to have a thickness of 0.04 mm or less, the mechanical strength is extremely low, and the protruding portions of the current collectors 20 and 21 are used as they are as external terminals. I can't. Therefore, electrode terminals 30 and 31 having higher mechanical strength are connected, and part of the electrode terminals 30 and 31 are used as the external terminals 32 and 33. The external terminals 32 and 33 are soldered to a power supply terminal (not shown) connected to the power supply circuit of the electronic device.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
[0006]
However, when the thickness of the external terminal having a width of several mm is about 0.5 mm or less, the mechanical strength against the external force is insufficient. For this reason, the conventional thin battery has a problem that the external terminal is easily bent or dropped.
[0007]
If the electrode terminal is formed thicker, the mechanical strength can be increased, but the weight increases, which is not preferable. For this reason, there was a problem that the mechanical strength of the external terminal could not be sufficiently ensured, and the thin battery was not easily stored and attached to the electronic device.
[0008]
The above problem is particularly remarkable when the electrode terminal is made of copper. For this reason, it is also conceivable to use a metal having higher mechanical strength than copper, such as aluminum or nickel, for the electrode terminal. However, since these metals are not suitable for soldering, the external terminals made of these metals need to be connected to the power supply terminals by other methods.
[0009]
As another connection method, it is conceivable to connect the external terminal of the thin battery and the power supply terminal with a connector. However, for example, when an external terminal is inserted into a female connector as a power supply terminal, a large external force is applied to the external terminal. Again, the mechanical strength against such an external force is not sufficient, so that there is a problem that it is not easy to attach the electronic device.
[0010]
Furthermore, as another method, it is conceivable to connect the external terminal of the thin battery and the power supply terminal by spot welding, but there is a problem that the resistance value of the connection portion becomes high.
[0011]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to improve the mechanical strength of external terminals of a thin battery while reducing the weight of the thin battery. Another object of the present invention is to facilitate the connection work to the power circuit by reducing the weight of the thin battery and crimping the external terminal of the thin battery and the power terminal (for example, connector connection). Another object of the present invention is to increase the mechanical strength of the external terminal and to electrically connect the external terminal and fix the thin battery to the electronic device at the same time.
[0012]
In addition, a thin battery that is reduced in size and weight by providing a thinner and lighter external terminal is provided, and further, an electronic device such as a mobile phone that is reduced in size and weight by incorporating this thin battery is provided. For the purpose.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In the thin battery according to the present invention, the plate battery main body and the electrode terminal connected to the plate battery main body are provided. The first insulating film was formed on the inner surface of the metal foil, and the second insulating film was formed on the outer surface. A lead portion formed by being sandwiched by an insulating film, and exposing the electrode terminal to the sandwiched portion of the insulating film. First While providing an opening, fixing the circuit element on the insulating film, A second opening for exposing the metal foil to the second insulating film is provided, and one terminal of the circuit element is provided in the metal foil in the second opening. Connecting.
[0017]
In the thin battery according to the present invention, The first opening includes a first opening formed in the metal foil and a second opening formed in the first insulating film, and the second opening is the first opening. Smaller than .
[0018]
In the thin battery according to the present invention, The first opening includes a first opening formed in the metal foil and a third opening formed in the second insulating film, and the third opening is the first opening. Smaller than .
[0020]
The battery body M is a plate-shaped battery that is formed into a substantially rectangular thin plate shape and sealed with an insulating film 4, and is electroded on the same plane as the battery body M from one side (that is, parallel to the rectangular surface). Terminals 30 and 31 are drawn out. The electrode lead-out portion H is configured by sandwiching the electrode terminals 30 and 31 with the insulating film 4.
[0021]
One opening 6 is provided for each of the positive electrode terminal 30 and the negative electrode terminal 31 as electrode terminals, and the electrode terminals 30 and 31 in the opening 6 exposed by the opening 6 are the thin battery 10. Configure external terminals. The opening 6 is an electrode lead-out portion H of the insulating film 4 and is provided in a part of the sandwiched portion of the electrode terminals 30 and 31. Further, it is provided only on one surface of the sheet-like electrode lead-out portion H, and is formed at a position not including the end portion 4E of the insulating film (the tip side of the electrode terminals 30 and 31).
[0022]
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the thin battery shown in FIG. 1 and shows the structure of the battery main body M. The battery body M is configured by sealing a laminated structure with an insulating film 4 together with an electrolytic solution.
[0023]
In the laminated structure, the positive electrode 22 formed on the positive electrode current collector 20 and the negative electrode 23 formed on the negative electrode current collector 21 are stacked via a separator 24, and each layer has a planar shape. Therefore, the thickness of the laminated structure is about 0.1 mm to 1 mm. Note that the number of stacked layers of the positive electrode 22 and the negative electrode 23 is not limited to one, and the capacity can be increased by stacking a plurality of layers. In addition, a polymer and a resin are used for the separator 24 having a laminated structure, and such a battery is called a polymer battery.
[0024]
The laminated body is sandwiched from above and below by the insulating film 4 and the peripheral portions of the insulating film 4 are adhered and sealed together to form the battery body M. Since the battery body M repeats expansion and contraction due to the charge / discharge operation, the flexible insulating film 4 also serves as a battery housing.
[0025]
FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line BB ′ shown in FIG. 1, and FIG. 3B is an enlarged view of a part of FIG. Is. The sectional view on the electrode terminal 31 is exactly the same as this figure.
[0026]
The insulating film 4 seals the laminated structures 20 to 24 and sandwiches the electrode terminal 30 from above and below via the adhesive 5. The electrode terminal 30 is connected to the protruding portion 20 of the current collector drawn from the stacked structures 20 to 24 of the battery main body M, and the electrode terminal 30 in the opening 6 becomes the external electrode 32. The thickness of the electrode terminal 30 is 0.5 mm or less, and is 0.02 mm or more, which is the thickness of a general current collector 20.
[0027]
The insulating film 4 is a flexible sheet in which the surface of a metal foil 40 made of aluminum or the like is covered with insulating films 41 and 42. The metal foil 40 is formed very thin for weight reduction and has insufficient mechanical strength. For this reason, by covering the surface with an insulating material such as a resin, the mechanical strength is enhanced and the insulation is ensured. For example, a polyethylene thin film can be used for the inner insulating film 41 and a polypropylene thin film can be used for the outer insulating film 42, and these can be bonded to the metal foil 40 to form the insulating film 4.
[0028]
The adhesive 5 is made of an insulating adhesive material such as a resin. The adhesive 5 adheres the opposing surfaces of the upper and lower insulating films 4 so that the electrode terminals 30 and 31 are sandwiched between the insulating films 4. In addition, the adhesive 5 can have an action of adhering and fixing the electrode terminals 30 and 31 to the insulating film 4.
[0029]
The opening 6 is provided at a position not including the tip portion 4E of the electrode lead-out portion H. For this reason, with respect to the length direction of the electrode terminal 30 (left-right direction in FIG. 3), the electrode terminal 30 is sandwiched by the insulating film 4 at both ends (the front end side and the battery body side) of the opening 6.
[0030]
For this reason, the electrode terminal 30 in the opening part 6 is extended | stretched on the insulating film 4, and cannot move independently. That is, the external electrode 32 is locked by the insulating film 4 at both ends in the electrode terminal length direction, and the mechanical strength of the external electrode 32 is increased.
[0031]
4 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ shown in FIG. The positive electrode terminal 30 and the negative electrode terminal 31 are sandwiched by the insulating film 4 at a predetermined interval, and the electrode terminals 30 and 31 in the opening 6 are external electrodes 32 and 33, respectively.
[0032]
The opening 6 has a width narrower than the width of the electrode terminals 30 and 31. For this reason, also in the width direction of the electrode terminals 30 and 31 (left and right direction in FIG. 4), the electrode terminals 30 and 31 are sandwiched by the insulating film 4 at both ends of the opening 6, and the mechanical strength of the external electrodes 32 and 33. Is further enhanced.
[0033]
Further, the external terminals 32 and 33 are in contact with the lower insulating film 4 (opposite to the opening 6) so that the entire lower surface is along. For this reason, since the insulating film 4 receives a part of external force applied to the external terminals 32 and 33, the mechanical strength of the external terminals 32 and 33 can be improved.
[0034]
When the adhesive 5 adheres and fixes the electrode terminals 30 and 31 to the insulating film 4, the external terminals 32 and 33 are engaged with the insulating film 4 to be integrated. That is, the external electrode 32 is locked to the insulating film 4 on the side opposite to the opening 6, and the mechanical strength of the external electrodes 32 and 33 is further increased.
[0035]
Further, by engaging the external terminals 32 and 33 with the insulating film 4 at a predetermined interval, the external terminals 32 and 33 are supported by a wider surface than in the case of the external terminals each being drawn out alone. be able to. For this reason, the external terminals 32 and 33 are less likely to receive an external force parallel to the electrode lead-out portion H, and a vertical external force can be dispersed and received within the surface, so that the mechanical strength is increased.
[0036]
In this manner, by increasing the mechanical strength of the external electrodes 32 and 33, damage such as bending or dropping off can be prevented, and the thin battery can be stored and attached to an electronic device easily. Therefore, the manufacturing cost of the electronic device can be reduced and the yield can be improved. Furthermore, it becomes easy to make an electrical connection to a power supply circuit or the like by contact.
[0037]
The electrode lead-out portion H of the insulating film 4 is connected to the battery body M at the connection portion 4J, and the width of the connection portion 4J is wider than the width of the external terminals 32 and 33. For this reason, the electrode extraction part H can be firmly engaged with the battery main body part M, and the bending etc. by the external force of the electrode extraction part H can be suppressed. Then, by locking the external electrodes 32 and 33 to such an electrode lead-out portion H, the work of connecting the external electrodes 32 and 33 to the power supply circuit can be facilitated when the thin battery is incorporated into an electronic device. it can.
[0038]
In particular, when the insulating film 4 constituting the battery main body M and the insulating film 4 constituting the electrode lead-out portion H are integrally formed using the same insulating film, the electrode lead-out portion H, the battery main body portion. Engagement between M is strengthened, bending of the electrode lead-out portion H can be more effectively suppressed, and cost can be reduced by reducing the number of components.
[0039]
In addition, since the opening 6 is provided only on one side of the electrode lead-out part H, the surface not provided with the opening 6 can be attached to a flat part such as a housing or a printed board of an electronic device. The electrical connection by contact becomes easy, and the electrode lead-out portion H can be fixed to the housing or the like by the pressing force for the connection.
[0040]
The thin battery 10 sandwiches the electrode terminals 30 and 31 using the upper insulating film 4 provided with the opening 6 in advance by an opening process such as punching and the lower insulating film 4 without the opening 6. Can be manufactured. However, it is necessary to perform alignment so that the opening 6 comes on the electrode terminals 30 and 31. The opening 6 may be provided after the insulating films 41 and 42 are bonded to the metal foil 40. However, after the opening 6 is provided for each of the metal foils 40, the alignment may be performed and bonded.
[0041]
In addition, the electrode terminals 30 and 31 are sandwiched between two insulating films 4 having no opening 6, and then the insulating film 4 and the adhesive 5 corresponding to the opening 6 are removed by a method such as etching. You can also
[0042]
In the present embodiment, the case where the electrode terminals 30 and 31 are sandwiched between the two insulating films 4 has been described. However, the electrode terminals 30 and 31 may be sandwiched between the insulating films 4. FIG. 5 is a view showing the appearance of the thin battery 11 having such a configuration, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIG.
[0043]
In the present embodiment, the insulating film 4 sandwiches the electrode terminals 30 and 31 at all ends of the opening 6. From the viewpoint of improving the mechanical strength of the external electrodes 32 and 33, such a configuration is desirable. However, at least two or more of the end portions of the opening 6 and positions where the electrode terminals 30 and 31 can be expanded in the opening 6 (for example, both ends of the opening 6 that are substantially opposed to each other, or mechanical If the external electrodes 32 and 33 are sandwiched and locked to the insulating film 4 at a position equivalent to the above, the mechanical strength of the external terminals 32 and 33 can be improved.
[0044]
In the present embodiment, the external electrodes 32 and 33 are locked to the insulating film 4 using a plurality of methods at the same time. However, any one method or a combination of two or more methods can be used to The mechanical strength of the electrodes 32 and 33 can be improved.
[0045]
In the present embodiment, the configuration example in which the current collectors 20 and 21 protrude from the battery main body M and are connected to the electrode terminals 30 and 31 in the electrode lead-out portion H has been described. The electrode terminals 30 and 31 connected to the current collectors 20 and 21 may be configured to be drawn out from the battery main body M. In particular, when there are a plurality of positive electrode current collectors 20 or a plurality of negative electrode current collectors 21, two or more current collectors are connected to one electrode terminal in battery main body M, and battery main body M It can be set as the structure pulled out from.
[0046]
Embodiment 2. FIG.
In Embodiment 1, the case where the width of the opening is narrower than the width of the electrode terminal has been described, but in this embodiment, the case where the width of the opening is wider than the width of the electrode terminal will be described.
[0047]
FIG. 7 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery according to the present invention. In this thin battery 12, the width of the opening 6 is formed wider than the width of the electrode terminal, and the opening 6 is provided only on one surface of the electrode lead-out portion H. Moreover, it forms in the position which does not include the front-end | tip part 4E of an insulating film.
[0048]
In this case, the external terminals 32 and 33 are not sandwiched by the insulating film 4 at both ends of the opening 6 with respect to the electrode terminal width direction, but are insulated at opposite ends of the opening 6 with respect to the electrode terminal length direction. It is sandwiched by the film 4. Other locking methods for the external electrodes are the same as those in the first embodiment.
[0049]
Since the electrode terminals 30 and 31 have a width of about 1 mm to several mm, it may not be easy to provide the opening 6 having a narrower width than the electrode terminal on the electrode terminal. Therefore, in the present embodiment, the opening 6 is formed wider than the width of the electrode terminals 30 and 31 to facilitate alignment of the opening 6 in the manufacturing process.
[0050]
That is, when the opening 6 is provided in advance in the insulating film, the opening 6 is easily aligned with the electrode terminals 30 and 31 in the step of sandwiching the electrode terminals 30 and 31 with the insulating film 4. Further, when the opening 6 is formed after being sandwiched by the insulating film 4, positioning in the step of forming the opening 6 is facilitated.
[0051]
In the present embodiment, the widths of the external electrodes 32 and 33 can be matched with the widths of the electrode terminals 30 and 31. That is, the external electrodes 32 and 33 can be set to the maximum width. For this reason, the connection area of the external terminals can be increased to reduce the electrical resistance, and the connection work is facilitated.
[0052]
In addition, although this Embodiment demonstrated the case where the two opening parts 6 were provided in the insulating film 4, the two opening parts 6 can also be formed as one opening part. FIG. 8 is a perspective view showing the appearance of an example of such a thin battery. In the thin battery 13, only one opening 6 is provided in the insulating film 4, and two electrode terminals (a positive terminal 30 and a negative terminal 31) are exposed through the same opening 6. That is, the width of the opening 6 is formed wider than the sum of the width of the two electrode terminals 30 and 31 and the distance between the electrode terminals.
[0053]
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, the case where the opening 6 is provided only on one side of the electrode lead-out portion H has been described, but in the present embodiment, the case where the opening 6 is provided on both sides of the electrode lead-out portion H will be described. .
[0054]
FIG. 9 is a perspective view showing the appearance of an example of a thin battery according to the present invention, where (a) is a view of the thin battery 14 as viewed from above, and (b) is a view of the thin battery 14 as viewed from below. FIG. FIG. 10 is a view showing a cut surface of the electrode lead-out portion H along the cut surface EE ′ of FIG.
[0055]
The electrode lead-out portion H of the thin battery 14 is provided with an opening 6U in the upper insulating film 4 and an opening 6D in the lower insulating film 4. The lower opening 6D is provided at a position corresponding to the upper opening 6U, and both surfaces of the same portion of the electrode terminals 30 and 31 are exposed from the openings 6U and 6D.
[0056]
The upper and lower openings 6U and 6D do not have to be completely coincident with each other, and may be configured to partially coincide with each other. When the upper and lower openings 6U and 6D do not completely match, the opening 6 in the first embodiment is merely provided in both the upper and lower insulating films 4, and is the same as in the first embodiment. The effect is obtained.
[0057]
According to the present embodiment, the upper and lower openings 6 are provided at substantially corresponding positions, and both surfaces of the electrode terminals 30 and 31 are external terminals, thereby enabling electrical connection from both sides. Therefore, when the external terminals 32 and 33 are sandwiched between the power terminals and are electrically connected by pressure bonding (for example, in the case of connector connection), the connection area can be increased without increasing the pressing area.
[0058]
Embodiment 4 FIG.
In the first to third embodiments, the case where the opening 6 is provided at a position not including the tip portion 4E of the electrode extraction portion H has been described. However, in the present embodiment, the opening 6 is provided to the tip portion 4E of the electrode extraction portion H. The case where it is extended to will be described.
[0059]
FIG. 11 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery according to the present invention. The thin battery 15 has the opening 6 provided only on one surface of the electrode lead-out portion H, and is formed at a position including the tip portion 4E of the insulating film 4 which is the tip side of the electrode terminal.
[0060]
Since the opening 6 extends to the tip 4E of the insulating film 4, the electrode lead-out portion H itself can be used as a male connector having the insulating film 4 as a connector body and the external terminals 32 and 33 as contact terminals. . Therefore, if the power supply terminal is constituted by a female connector, the electrode lead-out portion H can be slid into the female connector from the front end portion 4E side to be connected to the power supply circuit.
[0061]
In the present embodiment, the case where the opening 6 is provided on one side of the electrode lead-out part H has been described. However, the openings 6U and 6D may be provided on both sides, and both may extend to the leading end 4E of the insulating film. . FIGS. 12A and 12B are views showing the appearance of the thin battery 16 having such a configuration, in which FIG. 12A is a view of the thin battery 16 viewed from above, and FIG. 12B is a view of the thin battery 16 viewed from below. FIG.
[0062]
Embodiment 5 FIG.
In Embodiments 1 to 4, the metal foil 40 is exposed in the cross section of the insulating film 4 forming the opening 6. For this reason, an electrical short circuit between the metal foil 40 and the external terminals 32 and 33 may occur. In the present embodiment, a structure for preventing an electrical short circuit between the metal foil 40 and the external terminals 30 and 32 at the end of the opening 6 will be described.
[0063]
FIG. 13 is an external view of the electrode lead-out portion H of the thin battery according to the present invention as viewed from above, and the external appearance is exactly the same as that of the thin battery 15 shown in FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG.
[0064]
The first opening 60 formed in the metal foil 40 includes the second opening 61 formed in the first insulating film 41 that is the inner surface of the metal foil and the second insulating film 42 that is the outer surface of the metal foil. The third openings 62 are larger than the third openings 62, and the openings 61 and 62 are located inside the openings 60 so as to be completely included in the openings 60. For this reason, the end of the metal foil 40 is not in contact with the opening 6. That is, the metal foil 40 is wrapped by the insulating films 41 and 42 so that the end of the opening 60 is not exposed, and the bonded insulating films 41 and 42 form the end of the opening 6.
[0065]
Therefore, an electrical short circuit between the external terminals 32 and 33 in the opening 6 and the metal foil 40 as a shield can be prevented. Further, it is possible to prevent the external terminals 32 and 33 from being electrically short-circuited through the metal foil 40.
[0066]
In the thin battery 10, the opening 60 is formed in the metal foil 40 in advance by an opening process such as punching, and the openings 61 and 62 are formed in the insulating films 41 and 42, and the openings 60 to 62 are aligned. While performing, these can be bonded together and manufactured.
[0067]
In the present embodiment, the end portion of the insulating film 41 and the end portion of the insulating film 42 are matched, but it is not always necessary to match. By forming at least the opening 61 of the inner insulating film 41 smaller than the opening 60 of the metal foil 40, a short circuit between the external terminals 32 and 33 and the metal foil 40 can be prevented. Further, by forming the opening 62 of the outer insulating film 42 to be smaller than the opening 60 of the metal foil 40, it is possible to prevent the metal foil 40 from being exposed to the outside around the external electrodes 32 and 33.
[0068]
Embodiment 6 FIG.
In the first to fifth embodiments, the case where the electrode terminals 30 and 31 connected to the current collectors 20 and 21 are external electrodes has been described. However, in the present embodiment, the current collectors 20 and 21 themselves are external electrodes. The case will be described.
[0069]
FIG. 15 is a perspective view showing the appearance of an example of a thin battery according to the present invention, which is exactly the same as FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line GG ′ of FIG. The cross-sectional view on the current collector 21 is also exactly the same as this figure.
[0070]
Compared with the case of FIG. 1, the protruding portion of the current collector 20, in which a part of the current collector 20 is drawn from the battery body M, is long, and is sandwiched by the insulating film 4 as an electrode terminal. The exposed current collector 20 serves as an external terminal.
[0071]
The thickness of the current collectors 20 and 21 is about 0.04 mm or less, and the mechanical strength is so low that even a slight fluctuation of air starts to move, and it cannot be used alone as an external terminal. However, the current collectors 20 and 21 are sandwiched by the insulating film 4 to increase the mechanical strength, and the current collectors 20 and 21 in the opening 6 are locked to the insulating film, so that the electrode terminals and the external It can be used as a terminal.
[0072]
According to this embodiment, compared with the conventional external terminals 30 and 31, a part of the current collectors 20 and 21 that are extremely thin and light are used as the external electrodes, so that the thin battery can be further reduced in weight. Further, since the electrode terminals 30 and 31 are not required, the manufacturing cost can be reduced by reducing the number of components and omitting the connection process.
[0073]
Embodiment 7 FIG.
In the present embodiment, a case where a circuit element is provided on the electrode lead-out portion H and this circuit element is connected to the external electrodes 32 and 33 will be described. FIG. 17 is an external view of the electrode lead-out portion H of the thin battery 18 according to the present invention as viewed from above.
[0074]
In the figure, reference numeral 7 denotes an overheat / overcurrent protection element made of a material whose electrical resistance increases as the temperature rises. The protection element 7 protects the thin battery 18 by suppressing the battery current based on conduction heat when the temperature of the battery rises and suppressing the battery current based on Joule heat when an overcurrent flows. Such a protective element is called a PTC (Positive Temperature Coefficient) element, a thermal protector, or the like.
[0075]
The protective element 7 is fixed to an empty space formed by unevenly distributing the electrode terminals 30 and 31 on the electrode lead-out portion H in the electrode terminal width direction. For example, it is bonded onto the insulating film 4 using an adhesive or a double-sided tape, and one end (terminal X) is connected to the external terminal 33 in advance. Therefore, the external terminal 33 can be connected to the power supply circuit via the protective element 7 by connecting the other end (terminal Y) to the power supply terminal.
[0076]
In this way, a circuit element or even an electric circuit composed of a plurality of circuit elements is arranged on the electrode lead-out portion H and connected to the external electrodes 32 and 33, and the electrode lead-out portion H is used as a wiring board, thereby reducing the thickness. The battery and the entire circuit element connected to the thin battery can be reduced in size and weight.
[0077]
In particular, when the battery main body M repeats expansion and contraction, the circuit elements can be reliably arranged and reliably connected to the external terminals and the power supply terminals as long as they are on the electrode lead-out portions H. Further, when the circuit element is a protective element, the response when the battery is overheated by conduction heat can be improved by disposing the circuit element closer to the external terminal.
[0078]
It should be noted that an opening (not shown) other than the opening 6 is further provided in the insulating film 42 outside the insulating film 4 forming the electrode lead-out portion H, and the metal foil 40 is exposed from this opening, as necessary. A circuit element or an electric circuit can also be connected to the metal foil 40 as a shield.
[0079]
In the first to seventh embodiments, the electrode terminals 30 and 31 are not exposed from the tip portion 4E of the electrode lead-out portion H. At the same time, in the case of the conventional thin battery 19 shown in FIG. Similarly, the tip portions of the electrode terminals 30 and 31 protrude from the tip portion 4E of the electrode lead-out portion H, and the exposed portion can also be used as an external terminal.
[0080]
For example, when the wiring path connected to the external electrode in the opening 6 has a relatively large capacitance component, the protruding external terminal can be used together or selectively.
[0081]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line II ′ when the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to the casing of the electronic device. The battery body M of the thin battery 15 is bonded to the casing 80 of the electronic device by an adhesive member 81 such as a double-sided tape. A power supply terminal 82 is crimped to the external terminal 32 using a pressing member 83.
[0082]
The pressing member 83 includes a support portion 830 whose one end is engaged with the housing 80 and a pressing portion 831 as a screw that is screwed into a screw hole of the support portion 830. The terminal 82 and the external terminal 30 can be sandwiched between the pressing portion 831 and the housing 80 and crimped. By this crimping, the power supply terminal 82 and the external terminal 30 are electrically connected, and the electrode lead-out portion H of the thin battery 15 can be fixed to the housing 80 and can be easily attached and detached.
[0083]
In addition, it can also detachably press-bond by the method which does not use the pressing member 83. FIG. For example, the power terminal 82 may be configured as a female connector fixed to the housing 80 and the external terminal 32 may be sandwiched and crimped. Alternatively, the power terminal 82 itself may be configured as a leaf spring that fixes a part of the power terminal 82 to the housing 80 and biases the contact surface with the external terminal 30 toward the housing 80.
Needless to say, the power supply terminal can be connected to the external terminal by a method such as soldering without using the pressing member 83.
[0084]
Embodiment 9 FIG.
FIGS. 19A and 19B are views showing a state in which the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to the casing. FIG. 19A is a cross-sectional view taken along the line II ′, and FIG. It is sectional drawing by a J 'cut surface. The battery main body M of the thin battery 15 is fixed to the housing 80 by an inset pressing member 84.
[0085]
The fitting pressing member 84 is formed of a substantially rectangular pressing plate having both ends bent, and has a substantially U-shaped cross section. Further, the tip of the bent portion is further bent outward to form a fitting portion with the housing 80. On the other hand, on the attachment surface side of the battery body M of the housing 80, a fitting groove is provided on the outside along the side surface of the attachment position.
[0086]
When the fitting holding member 84 is pressed and bent inward, the fitting portion is fitted into the fitting groove, and is engaged with the groove-shaped recess formed on the side surface in the fitting groove, the fitting holding member 84 is It is fixed to the housing 80. Therefore, if the battery main body M is sandwiched between the fitting pressing member 84 and the housing 80, the thin battery 15 can be attached to the housing 80 and can be easily attached and detached.
[0087]
In the present embodiment, the fitting groove having the groove-like recess is provided in the housing, but a through groove may be provided. FIG. 20 is a diagram showing a state in which the thin battery 15 is fixed to such a casing. The fitting pressing portion 84 is fixed to the housing 80 with a bent portion penetrating the housing 80 and a fitting portion engaging with the back surface of the housing 80.
[0088]
Embodiment 10 FIG.
FIG. 21 is a view showing a state where the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to the casing, and FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line KK ′ of FIG. The thin battery 15 is fixed to the housing 80 by two chuck portions 85, and the external terminals 32 and 33 are pressure-bonded to a power supply terminal 82 by a pressing member 83.
[0089]
The two chuck portions 85 are configured such that a chuck claw portion having a substantially L-shaped cross section is disposed on the housing 80 so as to form a chuck having a substantially U-shaped cross section by the chuck claw portion and the housing 80. Yes. Therefore, the U-shaped openings of the two chuck portions 85 are opposed to each other, and each end sandwiches the end portion of the thin battery 15.
[0090]
The thin battery 15 is fixed to the housing 80 in a detachable manner by using the play of the distance between the two chuck portions 85 so that the opposite side end portions are sequentially inserted into the chuck portion 85. Therefore, the thin battery 1 can be easily attached and detached.
[0091]
In the eighth to tenth embodiments, the case where the thin battery is fixed to the casing 80 has been described. However, the thin battery may be fixed to a member (fixing member) fixed to the casing 80. It may not be fixed to the housing 80 itself. For example, a printed board or an electronic component fixing board built in an electronic device, or a battery pack housing engaged with the housing 80 may be used.
[0092]
Embodiment 11 FIG.
In Embodiments 11 and 12, a mobile phone provided with a thin battery according to the present invention will be described. First, in this embodiment, a case where a thin battery is attached to the rear housing of a mobile phone will be described.
[0093]
FIG. 23 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of a mobile phone with a part thereof broken. The casing of this mobile phone is composed of a front casing 80A and a rear casing 80B. The front casing 80A is provided with a display window, a numeric keypad, and the like, and the rear casing 80B is provided with an antenna. Further, a printed circuit board (mobile phone main body substrate) 86 having a power circuit is stored in the front casing 80A, and the thin battery 1 is stored in the rear casing 80B.
[0094]
In this thin battery 1, the electrode lead-out portion H extends along the inner surface of the back casing 80 B and reaches the vicinity of the side wall of the rear casing 80 B (upper surface of the mobile phone). To the connector 88A. On the other hand, the power supply wiring 87 connected to the power supply circuit is connected to a connector 88B provided on the printed circuit board 86. Therefore, the connector portions 88A and 88B can be electrically connected to each other by engaging the front housing 80A and the back housing 80B.
[0095]
FIG. 24 is an explanatory diagram showing another configuration example of the mobile phone in the same manner. In this cellular phone, connectors 88A and 88B are provided around the thin battery 1 in the back casing 80B. That is, the power supply wiring 87 from the power supply circuit is extended along the inner surface of the back casing 80B and connected to the connector 88B disposed near the thin battery 1, while the electrode lead-out portion H of the thin battery 1 is formed short. The external electrode is connected to the connector 88A through a short power supply wiring 89.
[0096]
Embodiment 12 FIG.
[0097]
In this embodiment, a case where a thin battery according to the present invention is attached to a battery pack housing of a mobile phone will be described.
FIG. 25 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of a cellular phone with a part thereof broken. The casing of this mobile phone includes a front casing 80A, a rear casing 80B, and a battery pack casing 80C.
[0098]
The battery pack casing 80C is detachably engaged with the front casing 80A and the rear casing 80B, and forms a casing on the back side of the mobile phone together with the rear casing 80B. The thin battery 1 is stored in the battery pack housing 80C, and the external terminals of the thin battery 1 are connected to a connector 88A provided at the end of the battery pack housing 80C via a power supply wiring 89.
[0099]
On the other hand, the power supply wiring 87 connected to the power supply circuit on the printed circuit board 86 is wired along the inner surface of the back casing 80B and connected to the connector 88B provided at the end of the back casing 80B. Therefore, by attaching the battery pack housing 80C (battery pack) containing the thin battery 1 to the mobile phone, the connectors 88A and 88B are detachably electrically connected.
[0100]
In addition, the manufacturing method of the thin battery which has the characteristics as shown in the following 1-15, an electronic device, and a thin battery may be sufficient.
1. A plate-shaped battery body, an electrode terminal connected to the plate-shaped battery body, and an insulating film for sandwiching the electrode terminal, and an opening for exposing the electrode terminal to the sandwiched portion of the insulating film are provided. A thin battery.
2. 2. The thin battery according to 1 above, wherein the insulating film sandwiches the electrode terminal via an adhesive, and the electrode terminal in the opening is bonded to the insulating film on the side opposite to the opening.
3. 2. The thin battery according to 1 above, wherein the electrode terminal is sandwiched by insulating films at substantially opposite ends of the opening.
4). 4. The thin battery according to any one of 1 to 3, wherein the opening is provided at an end of the insulating film.
5). 5. The battery according to 1 to 4, wherein the battery body is a plate battery formed by coating a laminated structure of a positive electrode, a separator, and a negative electrode together with the positive electrode current collector and the negative electrode current collector with the insulating film. Thin battery.
[0101]
6). The positive electrode current collector or the negative electrode current collector constituting the battery main body is formed with a protrusion from the battery main body, and a part of the positive electrode current collector or the negative electrode current collector is used as the electrode terminal. The thin battery as described in 5 above.
7). 7. The thin battery according to any one of 1 to 6, wherein the insulating film is a part of an insulating film that covers the battery body.
8). The thin battery according to any one of 1 to 7, wherein a circuit element is provided on the insulating film, and one terminal of the circuit element is connected to the electrode terminal in the opening.
9. The insulating film is made of a metal foil having a first insulating film formed on the inner surface, the first opening is provided in the metal foil, the second opening is provided in the first insulating film, and the second opening is 9. The thin battery according to any one of 1 to 8, wherein the thin battery is formed in a first opening.
10. The insulating film is made of a metal foil having a second insulating film formed on the outer surface, the first opening is provided in the metal foil, the third opening is provided in the second insulating film, and the third opening is 10. The thin battery according to any one of 1 to 9, wherein the thin battery is formed in a first opening.
[0102]
11. A power supply circuit having a power supply terminal and the thin battery according to any one of 1 to 7 above, wherein the power supply terminal is crimped to an electrode terminal in the opening to connect the thin battery to the power supply circuit. Electronic equipment.
12 The electrode terminal in the opening is sandwiched between a power source terminal, a housing or a fixing member fixed to the housing, and a pressing member engaged with the housing or the fixing member. The electronic device described.
13. 12. The electronic device according to 11, wherein the power terminal is formed as a female connector, the insulating film is inserted into the female connector from an end, and the electrode terminal in the opening is connected to a power circuit.
14 14. The electronic device as set forth in 13, wherein the female connector is fixed to a casing or a fixing member fixed to the casing.
15. A first opening step for forming a first opening in the metal foil; a second opening step for forming a second opening in the first insulating film; and a third opening in the second insulating film. The third opening step is aligned with the first to third openings, and the first insulating film is bonded to one surface of the metal foil, and the second insulating film is bonded to the other surface for insulation. A thin battery comprising a bonding step for producing a film and a pinching step for performing positioning so that the electrode terminal is exposed from the insulating film through the first to third openings, and holding the electrode terminal with the insulating film Production method.
[0103]
In addition, the thin battery, electronic device, and thin battery manufacturing method described in the above 1 to 15 have the following purposes. It aims at improving the mechanical strength of the external terminal of a thin battery, aiming at weight reduction of a thin battery. Another object of the present invention is to facilitate the connection work to the power circuit by reducing the weight of the thin battery and crimping the external terminal of the thin battery and the power terminal (for example, connector connection). Another object of the present invention is to increase the mechanical strength of the external terminal and to electrically connect the external terminal and fix the thin battery to the electronic device at the same time. In addition, a thin battery that is reduced in size and weight by providing a thinner and lighter external terminal is provided, and further, an electronic device such as a mobile phone that is reduced in size and weight by incorporating this thin battery is provided. For the purpose.
[0104]
【The invention's effect】
The thin battery according to the present invention has an electrode terminal. Providing a first opening for exposing the electrode terminal to a portion sandwiched between the first insulating film on the inner surface of the metal foil and the insulating film formed with the second insulating film on the outer surface; A circuit element is fixed on the insulating film, a second opening for exposing the metal foil to the second insulating film is provided, and one terminal of the circuit element is provided in the metal foil in the second opening. Connect is doing. For this reason, mechanical strength can be raised, aiming at size reduction and weight reduction of an electrode terminal. This also facilitates electrical connection by contact. Furthermore, the work of assembling into an electronic device is facilitated by the improvement in strength and contact connection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an example of a thin battery according to the present invention (Embodiment 1).
2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the thin battery shown in FIG. 1, and shows the structure of the battery main body M. FIG.
3A is a cross-sectional view taken along the line BB ′ shown in FIG. 1, and FIG. 3B is an enlarged view of a part of FIG. It is a thing.
4 is a cross-sectional view taken along the line CC ′ shown in FIG.
FIG. 5 is a view showing an appearance of a thin battery 11 in which electrode terminals 30 and 31 are sandwiched between one insulating film.
6 is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIG.
FIG. 7 is a perspective view showing the appearance of an example of a thin battery according to the present invention (Embodiment 2).
FIG. 8 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery in which two openings 6 are formed as one opening.
FIG. 9 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery according to the present invention, where (a) is a view of the thin battery 14 as viewed from above, and (b) is a view of the thin battery 14 as viewed from below. It is a figure (Third Embodiment).
10 is a view showing a cut surface of the electrode lead-out portion H along the cut surface EE ′ of FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery according to the present invention (Embodiment 4).
FIG. 12 is a view showing the appearance of a thin battery 16 provided with openings on both sides and extending to the leading end of the insulating film, (a) is a view of the thin battery 16 as viewed from above; ) Is a view of the thin battery 16 as viewed from below.
FIG. 13 is an external view of an electrode lead-out portion H of a thin battery according to the present invention as viewed from above (Embodiment 5).
14 is a cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG.
FIG. 15 is a perspective view showing an appearance of an example of a thin battery according to the present invention (Embodiment 6).
16 is a cross-sectional view taken along the line GG ′ of FIG.
FIG. 17 is an external view of an electrode lead-out portion H of a thin battery 18 according to the present invention as viewed from above (Embodiment 7).
FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line II ′ when the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to a casing of an electronic device (Embodiment 8).
19 is a view showing a state where the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to a housing, where (a) is a cross-sectional view taken along the line II ′, and (b) is J- It is sectional drawing by a J 'cut surface (Embodiment 9).
FIG. 20 is a diagram showing a state in which a thin battery 15 is fixed to a casing provided with a through groove.
FIG. 21 is a diagram showing a state where the thin battery 15 shown in FIG. 11 is fixed to a housing (Embodiment 10).
22 is a cross-sectional view taken along the line KK ′ of FIG. 21. FIG.
FIG. 23 is according to the present invention. With a thin battery FIG. 19 is an explanatory view showing a configuration example of a cellular phone with a part thereof broken (Embodiment 11).
FIG. 24 is according to the present invention. With a thin battery It is explanatory drawing which fractured | ruptured and showed the other structural example of the mobile telephone.
FIG. 25 is according to the present invention. With a thin battery FIG. 16 is an explanatory view showing a configuration example of a cellular phone with a part thereof broken (Embodiment 12).
FIG. 26 is a perspective view showing the appearance of a conventional thin battery.

Claims

The plate-shaped battery body and the electrode terminal connected to the plate-shaped battery body are sandwiched between insulating films each having a first insulating film on the inner surface of the metal foil and a second insulating film on the outer surface. A first opening for exposing the electrode terminal to the sandwiched portion of the insulating film, fixing a circuit element on the insulating film, and attaching the circuit element to the second insulating film. A thin battery comprising: a second opening for exposing a metal foil; and one terminal of the circuit element connected to the metal foil in the second opening .

The first opening includes a first opening formed in the metal foil and a second opening formed in the first insulating film, and the second opening is the first opening. The thin battery according to claim 1, wherein the thin battery is smaller.

The first opening includes a first opening formed in the metal foil and a third opening formed in the second insulating film, and the third opening is the first opening. The thin battery according to claim 1, wherein the thin battery is smaller.