JP2007165141A - Battery case and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バッテリを収容可能なバッテリケースに関し、詳しくは、そのバッテリケースの周囲にRFID(無線周波数識別:Radio Frequency Identification)用アンテナを配設した場合にそのアンテナの受信強度を高めることのできるバッテリケース、及びそのバッテリケースが装着される電子機器に関する。 The present invention relates to a battery case that can accommodate a battery. Specifically, when an RFID (Radio Frequency Identification) antenna is provided around the battery case, the reception strength of the antenna can be increased. The present invention relates to a battery case and an electronic device to which the battery case is attached.
近年、RFIDによって電波・電磁波の送受信を行うアンテナ送受信部は、携帯電話機等の各種電子機器にも装着されるようになった。そこで、アンテナと、シート状の磁性体と、シート状の導体とを順に積層することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このように、アンテナとシート状の導体との間にシート状の磁性体を配設することにより、受信強度を高めることができる。
ところが、アンテナとシート状の導体との間にシート状の磁性体を配設する作業は作業性が悪かった。そこで、本発明は、アンテナと導体との間に磁性体を配設した構造を、容易に作成することのできるバッテリケース、及びそのバッテリケースが装着される電子機器の提供を目的としてなされた。 However, the work of disposing a sheet-like magnetic body between the antenna and the sheet-like conductor has poor workability. In view of the above, an object of the present invention is to provide a battery case in which a structure in which a magnetic body is disposed between an antenna and a conductor can be easily created, and an electronic device to which the battery case is attached.
上記目的を達するためになされた本発明は、バッテリを収容可能な形状に樹脂にて成形されたバッテリケースであって、上記樹脂に磁性フィラーが充填されたことを特徴としている。 The present invention made to achieve the above object is a battery case formed of a resin in a shape capable of accommodating a battery, wherein the resin is filled with a magnetic filler.
このように構成された本発明のバッテリケースは、そのバッテリケースを構成する樹脂に磁性フィラーが充填されている。このため、そのバッテリケースの表面にアンテナを配設するだけで、そのアンテナ,磁性体としての磁性フィラー,及び導体としてのバッテリが順次積層された構造を容易に作成することができる。従って、アンテナと導体との間に磁性体を配設してそのアンテナの受信強度を高めることが、容易に良好な作業性で実行できる。 In the battery case of the present invention configured as described above, the resin constituting the battery case is filled with a magnetic filler. For this reason, the structure which laminated | stacked the antenna, the magnetic filler as a magnetic body, and the battery as a conductor sequentially can be created easily only by arrange | positioning an antenna on the surface of the battery case. Accordingly, it is possible to easily execute the magnetic material between the antenna and the conductor to increase the receiving strength of the antenna with good workability.
また、バッテリは、導体として設置位置・形状・導電性のバラツキが少ないことに、本願出願人は着目した。そして、上記のようにバッテリを覆っている樹脂に磁性フィラーを入れることにより、バッテリに使われている導体の影響を効率よく減少させ、アンテナを近くに設置することが可能となる。このため、アンテナの受信強度を高めるための上記構成を省スペース化することができる。 Further, the applicant of the present application paid attention to the fact that the battery has less variation in the installation position, shape, and conductivity as a conductor. Then, by inserting a magnetic filler into the resin covering the battery as described above, the influence of the conductor used in the battery can be efficiently reduced, and the antenna can be installed nearby. For this reason, the said structure for raising the receiving strength of an antenna can be saved.
なお、本発明は、バッテリケースの形状やアンテナの形状を特に限定するものではないが、バッテリケースが扁平な板状に構成され、周囲にRFID用アンテナを環状に配設可能であってもよい。 In the present invention, the shape of the battery case and the shape of the antenna are not particularly limited, but the battery case may be formed in a flat plate shape, and the RFID antenna may be annularly disposed around the battery case. .
従来はFPCや基板のアンテナを使用していたが、磁性体や導体が設置してある面側は電磁界強度が弱く通信ができなかった。このため、片面だけが通信に利用可能であるため利便性が悪かった。これに対して、本発明では、アンテナをバッテリケースの表面に配設する構成を採用したことにより、上記のようにアンテナを環状に配設することが可能となり、この場合、従来は困難であった表裏の2方向に通信を行うことができる。また、この場合、そのバッテリケースは、RFID用アンテナを使用する電子機器に装着可能で、その電子機器に電力を供給するバッテリが収容可能であってもよい。 Conventionally, an FPC or a substrate antenna has been used, but the surface side on which the magnetic body and the conductor are installed has a weak electromagnetic field strength and cannot communicate. For this reason, since only one side can be used for communication, it is not convenient. On the other hand, in the present invention, since the antenna is arranged on the surface of the battery case, the antenna can be arranged in an annular shape as described above. Communication can be performed in two directions. In this case, the battery case may be attached to an electronic device using an RFID antenna, and a battery that supplies power to the electronic device may be accommodated.
また、本発明のバッテリケースは、扁平な板状に構成され、表裏両面にシート状のRFID用アンテナが設けられてもよい。この場合も、従来は困難であった表裏の2方向に通信を行うことができる。 Moreover, the battery case of this invention may be comprised by the flat plate shape, and the sheet-like RFID antenna may be provided in both front and back. Also in this case, communication can be performed in two directions, which are difficult in the past.
また、本発明の電子機器は、上記いずれかの発明のバッテリケースを収容可能な収容部を有し、該収容部の外周または内周に、RFID用アンテナが環状に配設されたことを特徴としている。 In addition, an electronic device according to the present invention has a housing portion that can accommodate the battery case according to any one of the above inventions, and an RFID antenna is annularly disposed on an outer periphery or an inner periphery of the housing portion. It is said.
このように構成された本発明の電子機器では、収容部の外周または内周にRFID用アンテナが環状に配設されている。このため、その収容部に上記いずれかの発明のバッテリケースを収容するだけで、RFID用アンテナ,磁性体としての磁性フィラー,及び導体としてのバッテリが順次積層された構造を容易に作成することができる。従って、アンテナと導体との間に磁性体を配設してそのアンテナの受信強度を高めることが、容易に良好な作業性で実行できる。また、RFID用アンテナは環状に配設されているため、前述のように表裏の2方向に通信を行うことができ、携帯電話機などの携帯型の電子機器に適用するのに一層好適である。更に、本発明では、バッテリの周囲にアンテナを配設しているため、バッテリに使われている導体の影響を効率よく減少させ、アンテナの受信強度を高めるための上記構成を省スペース化することができる。 In the electronic apparatus of the present invention configured as described above, the RFID antenna is annularly arranged on the outer periphery or inner periphery of the housing portion. For this reason, it is possible to easily create a structure in which an RFID antenna, a magnetic filler as a magnetic body, and a battery as a conductor are sequentially stacked by simply housing the battery case of any of the above inventions in the housing portion. it can. Accordingly, it is possible to easily execute the magnetic material between the antenna and the conductor to increase the receiving strength of the antenna with good workability. In addition, since the RFID antenna is arranged in a ring shape, communication can be performed in two directions, as described above, and it is more suitable for application to a portable electronic device such as a cellular phone. Furthermore, in the present invention, since the antenna is disposed around the battery, the above-described configuration for efficiently reducing the influence of the conductor used in the battery and increasing the reception strength of the antenna can be saved. Can do.
また、本発明の電子機器は、更に、上記RFID用アンテナが、上記環状形状の表裏両方向に通信可能であってもよい。この場合、従来は困難であった電子機器の表裏の2方向への通信を行うことができる。 In the electronic device of the present invention, the RFID antenna may be capable of communicating in both the front and back directions of the annular shape. In this case, it is possible to perform communication in two directions on the front and back of the electronic device, which has been difficult in the past.
次に、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。図1は、本発明が適用された電子機器としての携帯電話機1の構成を表す斜視図である。なお、携帯電話機1は、第1筐体1aと第2筐体1bとがヒンジ部1cを介して折り畳み自在に連結された、いわゆる折り畳み式携帯電話機である。なお、図1では、第2筐体1bのうち、数字や文字,記号等を示す複数のキーボタンを備えたパネルを省略してその内部構成を描いている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a
図1に示すように、第1筐体1aの内側面(折り畳み時に第2筐体1bと対向する面)には、液晶表示装置からなる表示部2と、スピーカ3とが設けられている。第2筐体1bの内側面には、図示省略した上記キーボタンが設けられている。
As shown in FIG. 1, a
更に、第2筐体1bの内部には、内側面に一部露出するマイク5と、CPU等の各種素子をプリント配線基板上に配設してなる制御部6と、バッテリケース10を収容可能な収容部7と、RFID用アンテナ9とが設けられている。図1に示すように、バッテリケース10は矩形の平板状に構成されている。第2筐体1bの外側面は、カバー1dが着脱可能に構成され、収容部7は、カバー1dを外したときに外側面側からバッテリケース10を収容可能な矩形の凹部(第2筐体1bの内部から見れば凸部)として構成されている。RFID用アンテナ9は、その収容部7の外周に、矩形の環状に配設されている。図2は、このRFID用アンテナ9の構成を詳細に表す斜視図である。図2に示すように、RFID用アンテナ9は、収容部7の外周にコイル状に幾重にも巻回されている。
Further, inside the
図3の断面図に示すように、バッテリケース10は、携帯電話機1に電力を供給する二次電池としてのバッテリ11を外周全体から収容するように樹脂にて成形されており、その樹脂には磁性フィラーが充填されている。ここで、そのバッテリケース10の製造方法について、一例を挙げて説明する。バッテリケース10は、例えば次のような工程を経て製造することができる。
(1)磁性フィラーの作成工程
Si:8〜20wt%、Cr:0.5〜10wt%、残部Fe及び不純物(微量添加物を含む)からなる合金を作成し、それに粉砕及び扁平化処理を施すことにより、密度が6〜9g/cm3 、粒度分布がD50で10〜30μm、アスペクト比が3以上の扁平粒子を磁性フィラーとして作成する。なお、磁性フィラーとしては、このようなFe−Si−Cr系の他、Fe−Si系、Fe−Si−Al系、フェライト、アモルファス、鉄基ナノ結晶体など、各種磁性フィラーを使用することができる。
(2)ペレット製造工程
この磁性フィラーを、ナイロン、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂)、PC(ポリカーボネート)、エラストマなどの樹脂と混合し、溶融させて柱状に押し出す。その柱状に押し出された材料を、硬化後切断することにより、ペレットを製造する。
(3)成形工程
上記のように製造されたペレットを、射出成形することにより、バッテリケース10を製造する。なお、成形方法として、射出成形の他、塩素化ポリエチレン、アクリル、ウレタン、NBR(ニトリルゴム)、エポキシ、ホットメルト材などの樹脂を用いてコンプレッション成形やトランスファ成形等の成形方法も用いることができる。また、バッテリ11は、バッテリケース10の成形時にそのバッテリケース10に一体に収容されるようにしてもよく、バッテリケース10の成形後に収容してもよい。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the
(1) Magnetic filler production process Si: 8-20 wt%, Cr: 0.5-10 wt%, an alloy composed of the balance Fe and impurities (including a trace additive) is produced, and pulverized and flattened. Thus, flat particles having a density of 6 to 9 g / cm 3 , a particle size distribution of D50 of 10 to 30 μm, and an aspect ratio of 3 or more are prepared as magnetic fillers. In addition to the Fe-Si-Cr type, various magnetic fillers such as Fe-Si type, Fe-Si-Al type, ferrite, amorphous, and iron-based nanocrystal may be used as the magnetic filler. it can.
(2) Pellet manufacturing process This magnetic filler is mixed with nylon, PPS (polyphenylene sulfide), ABS (acrylonitrile / butadiene / styrene resin), PC (polycarbonate), elastomer, or other resin, melted, and extruded into a columnar shape. The material extruded into the columnar shape is cut after curing to produce pellets.
(3) Molding process The
このようにして、磁性フィラーが充填された樹脂によって成形されたバッテリケース10を得ることができる。なお、上記製造方法は一例であり、他にも種々の製造方法が考えられる。また、上記磁性フィラーの適切な充填量は30〜60vol%である。
In this way, the
このように構成された携帯電話機1では、収容部7の外周にRFID用アンテナ9が配設されており、バッテリケース10を構成する樹脂には磁性フィラーが充填されている。このため、収容部7にバッテリケース10を収容するだけで、RFID用アンテナ9,磁性体としての磁性フィラー,及び導体としてのバッテリ11が順次積層された構造を作成することができる。従って、RFID用アンテナ9と導体としてのバッテリ11との間に磁性体を配設してそのRFID用アンテナ9の受信強度を高めることが、極めて容易に極めて良好な作業性で実行できる。
In the
すなわち、バッテリケース10が一般の樹脂で構成されていると、収容部7の外周に磁性シートを貼着してからRFID用アンテナ9を配設する作業が必要となるが、本実施の形態では、バッテリケース10が磁性フィラーを充填した樹脂で構成されているため、収容部7にバッテリケース10を収容するだけでよいのである。
That is, when the
また、バッテリ11は、導体として設置位置・形状・導電性のバラツキが少ないため、上記のようにバッテリケース10を構成する樹脂に磁性フィラーを入れることにより、バッテリ11に使われている導体の影響を効率よく減少させることができる。更に、上記のようにRFID用アンテナ9を環状に配設することにより、従来は困難であった表裏の2方向に通信を行うことが可能となり、携帯電話機1の方向を気にせずに通信を行うことができる。更に、携帯電話機1では、バッテリ11を導体として利用しているため、導体を別途設ける場合に比べ、RFID用アンテナ9の受信強度を高めるための上記構成を省スペース化して、一層の小型化を図ることができる。
In addition, since the
なお、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、上記実施の形態では、RFID用アンテナ9を収容部7の外周に設けているが、RFID用アンテナ9は、収容部7の内周に設けてもよく、必要に応じて収容部7の外周と内周との両方に設けてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment at all, It can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, in the above embodiment, the
更に、RFID用アンテナはバッテリケース10の外周に直接設けてもよい。図4(A)は、バッテリケース10の外周に、上記実施の形態と同様のRFID用アンテナ9を直接設けた例を表す斜視図であり、図4(B)はそのA-A線断面図である。この場合、バッテリケース10の交換時にはRFID用アンテナ9も交換され、携帯電話機1はRFID用アンテナ9を備えていなくてもよい。なお、この場合、RFID用アンテナ9と携帯電話機1の制御部6とは、周知のコネクタ等を介して接続される。
Further, the RFID antenna may be provided directly on the outer periphery of the
また、RFID用アンテナとして従来のシート状のものを使用し、収容部7の表面(図1における上側面)に設けてもよい。更に、図5に示す例のように、シート状のRFID用アンテナ99をバッテリケース10の表裏面に設けてもよい。なお、図5(A)はこの例のバッテリケース10の構成を表す斜視図であり、図5(B)はその平面図、図5(C)はそのB−B線断面図である。図5(A),(B)に示すように、RFID用アンテナ99は、扁平な渦巻状に構成されている。このようなRFID用アンテナ99をバッテリケース10の表裏面に設ければ、上記実施の形態と同様に、表裏の2方向に通信を行うことが可能となり、携帯電話機1の方向を気にせずに通信を行うことができる。
Further, a conventional sheet-like antenna may be used as the RFID antenna, and may be provided on the surface (upper side surface in FIG. 1) of the accommodating portion 7. Furthermore, a sheet-
更に、バッテリ及びバッテリケースの形状としては、上記以外にも種々の形状が考えられ、本発明は携帯電話機以外の電子機器にも応用することができる。例えば、PDA,デジタルカメラなど、バッテリを搭載する電子機器であれば種々の電子機器に応用可能である。 Further, various shapes other than the above are conceivable as the shape of the battery and the battery case, and the present invention can be applied to electronic devices other than the mobile phone. For example, any electronic device equipped with a battery, such as a PDA or a digital camera, can be applied to various electronic devices.
1…携帯電話機 1a…第1筐体 1b…第2筐体 1c…ヒンジ部
1d…カバー 2…表示部 3…スピーカ 5…マイク
6…制御部 7…収容部 9,99…RFID用アンテナ
10…バッテリケース 11…バッテリ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記樹脂に磁性フィラーが充填されたことを特徴とするバッテリケース。 A battery case molded of resin into a shape that can accommodate a battery,
A battery case, wherein the resin is filled with a magnetic filler.
該収容部の外周または内周に、RFID用アンテナが環状に配設されたことを特徴とする電子機器。 It has a storage part which can store the battery case in any one of claims 1-3,
An electronic apparatus, wherein an RFID antenna is annularly disposed on an outer periphery or an inner periphery of the housing portion.
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