JPH0565059U - プリント基板装着用薄型電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子回路のプリント基板を一体に組み込むこ
とができる電池を得る。 【構成】 正極活物質層、電解質層、負極活物質層が重
ねられてなる薄型電池の正極集電体、負極集電体の一部
に穴部を設け、この穴部にプリント基板上に突設した電
源供給端子を挿通させてなる。 【効果】 電子回路のプリント基板上の空間を有効に利
用することができ、エレクトロニクス関連機器の軽量
化、小型化、薄型化に寄与することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エレクトロニクス関連機器に使用されるプリント基板装着用薄型電 池に関するもので、さらに詳しく言えば、電子回路のプリント基板を一体に組み 合わせ、その実装密度を高めることができるプリント基板装着用薄型電池の構造 およびその配置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

最近のエレクトロニクス関連機器の進歩は、そのメモリーバックアップ用電源 に代表されるように、機器内に電池を収納した機器一体化構造が可能なものが要 求され、これに伴って、電池の小型化、軽量化、薄型化とさらに高エネルギー密 度化が要求されるようになっている。

【０００３】 このような用途の電池は、一次電池の分野では、既にリチウム電池のような小 型、軽量の電池が実用化されているものの、その用途が限られていた。一方、二 次電池の分野では、鉛蓄電池やニッケル−カドミウム電池に代わる電池として、 より小型、軽量化が可能な非水電解液二次電池が注目されているが、電極活物質 のサイクル特性、自己放電特性などの点で満足し得るものではなかった。

【０００４】 そのため、従来のメモリーバックアップ用電源は、コイン型、円筒型、角形な どのリチウム電池やニッケル−カドミウム電池がプリント基板上に実装され、特 にコイン型電池がプリント基板上に実装される場合が多かった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このような形状の電池をプリント基板上に実装する場合、プリント基板上に実 装される他の部品、すなわちＩＣ、チップ部品、コンデンサのような寸法、形状 の異なる部品の実装スペースが小さくなり、空間利用率が低くなるという問題が あった。

【０００６】 特に、上記のような従来の電池では、形状、寸法が任意に選択できないことか ら、いわゆるデッドスペースが多く存在することになり、強く要望されるところ である高密度実装化が困難であるという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記の問題点に鑑みなされたもので、正極活物質層、電解質層およ び負極活物質層を重ねた発電要素と、この発電要素に設けられた正極集電体およ び負極集電体とからなるプリント基板装着用薄型電池において、前記正極集電体 および負極集電体の一部に少なくとも２つの穴部を設け、かつ該穴部に前記発電 要素を封口する封口剤を配するとともに、この穴部にプリント基板上に突設した 電源供給端子を挿通させるようにしたものである。

【０００８】

【作用】

従って、本考案は、正極集電体および負極集電体の一部に設けた穴部に、プリ ント基板上に突設した電源供給端子を挿通させているので、高密度実装化を可能 にすることができる。

【０００９】

【実施例】

図１は本考案の実施例に係るプリント基板装着用薄型電池の断面図で、以下の 手順により作製したものである。まず、電池の正極活物質として、二酸化マンガ ンを導電剤としてのアセチレンブラックと混合し、ポリエチレングリコールジア クリレ−ト（分子量：5000）とポリエチレングリコールモノアクリレート（分子 量：400 ）とを６：４の重量比率に混合した有機化合物に混合して複合正極活物 質とする。

【００１０】 この複合正極活物質の作製方法は以下の通りである。すなわち、二酸化マンガ ンとアセチレンブラックとを８５：１５の重量比率で混合したものに、上記有機 化合物１０重量部、過塩素酸リチウム１重量部、プロピレンカーボネート２０重 量部を混合し、乾燥不活性ガス雰囲気中で１０：３の重量比率で混合した。これ らの混合物を、表面に導電性カーボン被膜を形成したステンレスからなる正極集 電体上にキャストし、乾燥不活性ガス雰囲気中で電子線量１０Ｍｒａｄの電子線 を照射することにより硬化させた。こうして得られた正極活物質層の厚みは６０ μｍであった。

【００１１】 次に、電池の負極活物質として、金属リチウムを用い、これをステンレスから なる負極集電板上に圧着して負極活物質層を形成する。

【００１２】 次に、上記金属リチウム上に、上記有機化合物３０重量部と過塩素酸リチウム ６重量部、プロピレンカーボネート６４重量部を混合したものをキャストし、乾 燥不活性ガス雰囲気中で電子線量８Ｍｒａｄの電子線を照射することにより硬化 させた。こうして得られた電解質層の厚みは、２０μｍであった。

【００１３】 そして、上記電解質層／負極活物質層と、前記正極活物質層とを接触させてシ ート状の薄型電池とした。

【００１４】 図１において、９は前記正極集電体、１０は前記複合正極活物質、１１は前記 電解質層、１２は負極活物質としての金属リチウム、１３は前記負極集電体で、 この正極集電体９および負極集電体１３の一部に少なくとも２つの穴部１，２を 設けるとともに、この穴部１，２に前記複合正極活物質１０、電解質層１１、金 属リチウム１２を封口する封口剤１４を配する。なお、前記穴部１，２は複数個 設けておいてもよい。

【００１５】 図２は、上記のような薄型電池が装着されるプリント基板で、このプリント基 板６上にはＩＣ３、コンデンサ４、チップ部品５が実装されるとともに、前記穴 部１，２に挿通して、この電池から各部品に電源を供給するための電源供給端子 ７，８が実装される。なお、電源供給端子７は正極集電体９に、電源供給端子８ は負極集電体１３に接続される。また、電源供給端子７，８の中間に段部７Ａ， ８Ａを設け、薄型電池を前記部品に接触させないようにしている。さらに、薄型 電池をプリント基板の裏面に装着しても同様である。

【００１６】

【考案の効果】

上述したごとく、本考案は、電子回路基板上の空間を有効に利用することがで き、エレクトロニクス関連機器の軽量化、小型化、薄型化に寄与することができ る。また、電池の容量を大きくすることができるので、上記機器のメモリ−容量 の増加等工業的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のプリント基板装着用薄型電池の断面図
である。

【図２】本考案のプリント基板装着用薄型電池の実装状
態を示す斜視図である。 １，２ 穴部 ６ プリント基板 ７，８ 電源供給端子 ９ 正極集電体 １１ 電解質層 １３ 負極集電体 １４ 封口剤

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】正極活物質層、電解質層および負極活物質
   層を重ねた発電要素と、この発電要素に設けられた正極
   集電体および負極集電体とからなるプリント基板装着用
   薄型電池において、前記正極集電体および負極集電体の
   一部に少なくとも２つの穴部を設け、かつ該穴部に前記
   発電要素を封口する封口剤を配するとともに、この穴部
   にプリント基板上に突設した電源供給端子を挿通させる
   ようにしたプリント基板装着用薄型電池。