JP3541057B2 - 電子機器に内蔵される電池及び電池を内蔵した電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子機器においてメモリーバックアップ用電源として内蔵される電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電子機器には、メモリーバックアップ用のために一次電池や二次電池、高容量コンデンサー等が組込まれている。例えばビデオデッキには、年月日、時刻や放送局チャンネル、切換スイッチのメモリーのために電池やコンデンサーが内部に組込まれている。
【０００３】
これらは以前は短時間の停電や販売店店頭での夜間あるいは定休日の電源オフに備えるための比較的短時間用のものであったが、現在では工場出荷時に時刻などをセットし、ユーザーが購入したときにプリセットが不要となるよう、かなり長時間（少なくとも３箇月位）バックアップできるものが望まれている。
【０００４】
従来のこの種の電子機器の一例を図１のビデオカメラ（ＶＴＲ一体型）で示す。
このビデオカメラ１は、ビデオカメラ本体２、撮像レンズ３、ビューファインダー４、バッテリー５からなる。ビデオカメラ本体２にはビデオテープの駆動機構を有するＶＴＲブロック６のほか、カウンターや日付、時刻、各種モード（例えばオート、マニュアルフォーカス、ホワイトバランス等）を表示する液晶パネル７と、この日付や時刻を設定したり、その表示の切換えやモードの切換えを行なうための切換釦スイッチ８があり、さらにメモリーバックアップ用の釦電池１０を装着するための電池ホルダー１１が着脱可能に備えられている。
【０００５】
図２は上記図１のビデオカメラ１の外筺（キャビネット）を取外した状態を示し、ここにおいて１２は上記液晶パネル７及び切換釦スイッチ８がマウントされるプリント基板（以下単に基板という）で、この基板１２上には、図３で拡大して示す如く上記液晶パネル７と切換釦スイッチ８に加えて、電池１０の接点となる電池接片１３ａ，１３ｂがマウントされており、即ち釦電池１０を電池ホルダー１１にセットしてこれをビデオカメラ本体に挿着すると、釦電池１０の＋極、−極が夫々この電池接片１３ａ，１３ｂに接触して電圧が印加されるようになっている。１４は基板１２の電子回路と他の基板の電子回路とを接続するフレキシブルプリント基板である。
【０００６】
図４は基板１２を裏側から見た図である。
この図において１５はフレキシブルプリント基板１４を受けるコネクター、１６は金属板によりなるシールドケースで、このシールドケース１６は、その複数箇所に突出される脚１７において基板１２にハンダ付け等によって固定され、かつ基板１２の回路パターン（アース）に接続されており、これによってシールドケース１６はその下の基板１２上の電子回路から出る不要輻射（電波）をシールドする働きをしている。
【０００７】
またシールドケース１６の一部には貫通穴１８が形成されており、この貫通穴１８に螺子回し（ドライバー）等の調整具を挿入し、その下の基板１２上にマウントされている可変抵抗器等の可変電子部品１９を回転操作して定数等を調整できるようになっている。
【０００８】
２０は上記シールドケース１６の下にマウントされているＩＣで、このＩＣ２０が釦電池１０によりバックアップされている。
このＩＣのバックアップ回路の一例を図６に示してあり、この回路図で明らかな如くＩＣ２０は主電源がオフの状態でも電池１０によってバックアップされ、メモリーが保護されるようになっている。尚この回路において抵抗２１は逆流防止ダイオード２２の導電破壊時に電池１０に流入する充電電流を制限するためのものである。
【０００９】
また、ＩＣ２０のメモリーバックアップ用の電源としては、前述した如く釦電池１０を電池ホルダー１１にセットしてビデオカメラ本体に挿着するものに限ることなく、はじめからビデオカメラ本体内に組込んでおく構造としてもよい。
即ち、図４に表われているように、釦電池２３に電極片２３ａを溶接したものを基板１２に直接的にマウントしてもよいし、あるいは図５に示すように基板１２に高容量コンデンサー２４をマウントしてもよい。このコンデンサー２４の場合、通常は充電され、他から電圧が印加されないときに放電してＩＣをバックアップする。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如き従来の構成において、釦電池１０を電池ホルダー１１にセットしてビデオカメラ本体に挿入するようにしたものは、電池ホルダー１１を用いる分だけ部品点数が多く構造も複雑となり、さらに電池接点としての接片１３ａ，１３ｂを基板１２にマウントするために工数も多く要し、また釦電池２３やコンデンサー２４を基板１２に直接マウントするようにしたものは、メモリーバックアップ用として充分な容量を得ようとすると釦電池２３やコンデンサー２４に大きなものを必要とし、これはビデオカメラ内のスペースの関係上問題があった。
本発明は上記の如き点に鑑みてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明は、電子機器に内蔵されるメモリーバックアップ用の電池としてフィルム電池を用い、このフィルム電池で電子機器の不要輻射発生源の近傍に配置されるシールドケースの一部を構成した電子機器に内蔵される電池を提供し、さらに、
フィルム電池の負極集電体は複数の脚部を有する枠台状の金属板が溶接によって固着され、フィルム電池の正極集電体はＬ字状に折曲された金属板片が溶接によって固着され、脚部及び金属板片を電子機器のプリント基板にハンダ付けによって固定するよう構成されると共に、
フィルム電池の一部に貫通穴を設け、プリント基板上にマウントされた可変電子部品をフィルム電池をプリント基板に固定された状態において貫通穴に調整具を挿入することにより調整できるようにしたものである。
【００１２】
【作用】
上記の如く構成される本発明においては、フィルム電池の電極が金属でできていることにより、電子回路から発生する不要輻射を効果的にシールドできる。そしてこのフィルム電池でシールドケースの一部を構成する構造としたことにより、シールドケースの厚みを増やすことなく電子機器内の狭いスペースに電池を効率よく組込むことができると共に、従来は必要であった電池ホルダーや電池接片等を廃止させるので、その分だけ部品点数や工数が削減される。
さらに本発明では、複数の脚部を有する枠台状の金属板を用いてフィルム電池の負極集電体と溶接によって固着されるようにして、複数の脚部をプリント基板にハンダ付けによって固定するように構成したので、確実にプリント基板との導通が可能となる。さらにこの金属板を枠台状に構成することで、プリント基板とシールド部とのスキマも覆って、このスキマからの不要輻射も対策可能となる。
また本発明では、フィルム電池の一部に貫通穴を設けた構成により、プリント基板上にマウントされた可変電子部品を、フィルム電池がプリント基板に固定された状態において貫通穴に調整具を挿入することで容易に調整することができる。
【００１３】
【実施例】
以下、図７〜図１４を参照しながら本発明の実施例について説明するに、前述した図１〜図５の従来例と対応する部分には同一符号を付しその説明は省略する。
【００１４】
図７〜図１１は第１の実施例を示し、図７は前述したビデオカメラ本体に内蔵される基板の斜視図、図８は同基板を裏側から見た斜視図、図９は同基板に取付けられるシールドケースの斜視図、図１０は同シールドケースを裏側から見た斜視図、図１１は同シールドケースの断面図である。
【００１５】
これらの図から明らかな如く本発明においては、ＩＣ２０のメモリーバックアップ用電源としてフィルム電池３０が用いられ、このフィルム電池３０を、基板１２の内側に取付けられるシールドケース１６の一部として組込んである。
このフィルム電池３０は、新規に開発された薄くて高エネルギー密度の高性能電池で、その基本構成は、図１１で明らかなように、正極（二酸化マンガン等）３１と負極（リチウム等）３２との間に高分子固体電解質３３を配置し、金属板（箔）によりなる正極及び負極の集電体（兼外装体）３４及び３５の周囲を封口材３６で密封した構造である。さらにこのフィルム電池３０の正極集電体３４の表面には絶縁板３７が被着される。
尚このフィルム電池３０は、厚みｔが０．２ｍｍ程度と極めて薄いものであるが、図においては構造を明確に示すため、厚みを誇張して描いてある。
【００１６】
実施例ではこのフィルム電池３０がシールドケース１６の主要面部を構成し、シールドケース１６の脚１７はフィルム電池３０の負極集電体３５から一体に延長突出されており、この脚１７の先端部においてシールドケース１６は基板１２にハンダ付け等によって固定され、かつ基板１２の回路パターンに接続される。
さらにフィルム電池３０の正極集電体３４からも脚３８が一体に延長突出されており、この脚３８の先端部もまたハンダ付け等によって基板１２に固定され、かつ基板１２の回路パターンに接続される。
【００１７】
これによって、フィルム電池３０から基板１２上のＩＣ２０に電流が供給され、メモリーがバックアップされる。
そしてこれと共に、基板１２上の電子回路から発生する不要輻射（電波）がフィルム電池３０によって効果的にシールドされる。
【００１８】
このように本発明では、フィルム電池の電極（集電体）が薄い板状の導電体即ち金属でできていることに着目し、これをシールド板として使用することにより一石二鳥としたものである。
【００１９】
フィルム電池３０は前述した如く厚みｔが０．２ｍｍ程度と極めて薄いので、シールドケース１６の厚みを増やすことなくメモリーバックアップ用電源として容易に組込むことができる。特にシールドケース１６は、機器内部においては面積の広い平らな部分のあるところであり、フィルム電池を配設するには最適である。
【００２０】
以上のようにメモリーバックアップ用電源としてフィルム電池３０をシールドケース１６の一部に組込んだことにより本実施例では、従来例の図３に示されていた釦電池１０用の電池ホルダー１１や基板１２上の電池接片１３ａ，１３ｂが不要となり、また従来例の図４及び図５に示したような釦電池２３及びコンデンサー２４も姿を消している。
【００２１】
また、シールドケース１６においては、フィルム電池３０及び絶縁板３７を貫いて貫通穴１８が形成されており、この貫通穴１８に螺子回し（ドライバー）等の調整具１００を挿入し、その下の基板１２上にマウントされている可変抵抗器等の可変電子部品１９を回転操作して調整できるようになっている。この場合、フィルム電池３０の貫通穴１８の部分においては、この貫通穴１８の周辺に封口材３６′を環状に配して電池内を密封している。
【００２２】
図１２〜図１４は第２の実施例を示し、図１２はシールドケースの斜視図、図１３は同シールドケースの裏側から見た分解斜視図、図１４は同シールドケースの断面図である。
【００２３】
この実施例は、フィルム電池３０を別体の金属板と組合わせてシールドケース１６の一部となるよう構成したものである。
即ち図において３９は金属板（例えばブリキ板）によりなる枠台で、この枠台３９に複数の脚１７が一体に突出形成されており、さらにこの枠台３９には複数の突片４０が内方に向って一体に突出され、この突片４０をフィルム電池３０の負極集電体３５に溶接によって固着してある。
また、脚３８はＬ字形に折曲された金属板片によりなり、この脚３８をフィルム電池３０の正極集電体３４に溶接によって固着し、その上に絶縁板３７を被着してある。
【００２４】
そしてこのように構成される本実施例のシールドケース１６は、前述した第１の実施例と同様に、脚１７及び３８の先端が基板１２にハンダ付け等によって固定され、かつ基板１２の回路パターンに接続される。
また、本実施例のシールドケース１６においても、フィルム電池３０及び絶縁板３７を貫いて貫通穴１８が形成され、その下の基板１２上にマウントされている可変電子部品１９を調整できるようになっており、この貫通穴１８の部分は、第１の実施例と同様に環状の封口材３６′で密封されている。
【００２５】
尚、以上の第１及び第２の実施例において、フィルム電池としては一次電池と二次電池の何れを用いてもよい。但し、一次電池の場合は従来の釦電池と同様に交換が必要となるが、二次電池の場合は一度組込んでしまえばよいので、より好適である。
【００２６】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例の構成に限るものではないことは言うまでもない。
【００２７】
【発明の効果】
以上に説明した如く本発明は、電子機器に内蔵される電池としてフィルム電池を用い、このフィルム電池でシールドケースの一部を構成する構造としたことにより、電子機器内の狭いスペースに電池を効率よく組込むことができると共に、従来は必要であった電池ホルダーや電池接片等を廃止できるので、その分だけ部品点数及び工数が削減され、コスト的にも有利となる。
これに加えて本発明では、複数の脚部を有する枠台状の金属板を用いてフィルム電池の負極集電体と溶接によって固着されるようにして、複数の脚部をプリント基板にハンダ付けによって固定するように構成したので、確実にプリント基板との導通が可能となる。さらにこの金属板を枠台状に構成することで、プリント基板とシールド部とのスキマも覆って、このスキマからの不要輻射も対策可能となる。
また本発明では、フィルム電池の一部に貫通穴を設けた構成により、プリント基板上にマウントされた可変電子部品を、フィルム電池がプリント基板に固定された状態において貫通穴に調整具を挿入することで容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビデオカメラの斜視図である。
【図２】ビデオカメラの外筺を取外した状態である。
【図３】従来例の説明図で、ビデオカメラに内蔵されるプリント基板の斜視図である。
【図４】同、プリント基板の裏側から見た斜視図である。
【図５】他の従来例の説明図である。
【図６】メモリーバックアップ回路の説明図である。
【図７】第１の実施例の説明図で、ビデオカメラに内蔵されるプリント基板の斜視図である。
【図８】同、プリント基板の裏側から見た斜視図である。
【図９】同、プリント基板に取付けられるシールドケースの斜視図である。
【図１０】同、シールドケースの裏側から見た斜視図である。
【図１１】同、シールドケースの断面図である。
【図１２】第２の実施例の説明図で、シールドケースの斜視図である。
【図１３】同、シールドケースの裏側から見た分解斜視図である。
【図１４】同、シールドケースの断面図である。
【符号の説明】
１ ビデオカメラ（電子機器）
１２ プリント基板
１６ シールドケース
１７ 脚
１８ 貫通穴
１９ 可変電子部品
３０ フィルム電池
３１ 正極
３２ 負極
３３ 高分子固体電解質
３４ 正極集電体
３５ 負極集電体
３６ 封口材

Claims (3)

1. 電子機器に内蔵される電池であって、この電池としてフィルム電池を用い、このフィルム電池で電子機器の不要輻射発生源の近傍に配置されるシールドケースの一部を構成した電子機器に内蔵される電池において、
   上記フィルム電池の負極集電体は複数の脚部を有する枠台状の金属板が溶接によって固着され、上記フィルム電池の正極集電体はＬ字状に折曲された金属板片が溶接によって固着され、上記脚部及び上記金属板片を上記電子機器のプリント基板にハンダ付けによって固定するよう構成されると共に、
   上記フィルム電池の一部に貫通穴を設け、上記プリント基板上にマウントされた可変電子部品を、上記フィルム電池が上記プリント基板に固定された状態において上記貫通穴に調整具を挿入することにより調整できるようにしたことを特徴とする
   電子機器に内蔵される電池。
2. 請求項１おいて、貫通穴の周辺に封口材を環状に配設してなる、電子機器に内蔵される電池。
3. 電池を内蔵した電子機器であって、この電池としてフィルム電池を用い、このフィルム電池で電子機器の不要輻射発生源の近傍に配置されるシールドケースの一部を構成した電池を内蔵した電子機器において、
   上記フィルム電池の負極集電体は複数の脚部を有する枠台状の金属板が溶接によって固着され、上記フィルム電池の正極集電体はＬ字状に折曲された金属板片が溶接によって固着され、上記脚部及び上記金属板片を上記電子機器のプリント基板にハンダ付けによって固定するよう構成されると共に、
   上記フィルム電池の一部に貫通穴を設け、上記プリント基板上にマウントされた可変電子部品を、上記フィルム電池が上記プリント基板に固定された状態において上記貫通穴に調整具を挿入することにより調整できるようにしたことを特徴とする
   電池を内蔵した電子機器。

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