JP6469425B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、筐体の内部に電池を有する電子機器に関する。

近年、いわゆるパウチ形電池という、例えば薄板状のリチウムイオン電池よりなる電池が、特にスマートフォンなどの携帯端末等で使用されるようになってきている。このパウチ形電池は、ポリマーによる電解質のゲル化により、薄型且つ軽量なものとなっている。このパウチ形電池は、例えば外装がアルミラミネートフィルムなどの強度の低い部材からできている。このようなパウチ形電池は、装置内部に両面テープなどで接着されることが多い。

そこで、接着される電池をリサイクル時に剥がしやすくするために、電池取外しシートを設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

一方、特許文献２のように、ケースに接着されるカバー部にバッテリを包み込み、カバー部に設けたファスナー部を開いてバッテリを取り出すものが知られている。

また、特許文献３のように、複数本の両面粘着テープがディスプレイパネルの裏面全体を覆うように構成されたシャーシ又はディスプレイパネルの端部まで密に配設されたディスプレイ装置が知られている。複数本の両面粘着テープのそれぞれは、ポリマー発泡層又はポリマーフィルム層を含み、ディスプレイパネルと両面粘着テープとの間の略０度の引張りに対する粘着力とシャーシと両面粘着テープとの間の前記略０度の引張りに対する粘着力との総和で表される剪断粘着力が６０Ｎ／ｃｍ２以下となる基材が使用されている。

さらに、特許文献４のように、画像表示パネルと支持プレートの間に熱伝導性シートが挟み込まれ、熱伝導性シートによって占有されていない支持プレートの表面に表示パネルを保持するのに十分な接着力を有するとともに、端部を引っ張ることで支持プレートから剥離することが可能な少なくとも１本の粘着テープが貼付された画像表示装置が知られている。

特開２０１３−１８２７６７号公報 特開２０１３−８９５９５号公報 特許第４４７８３４７号公報 特開２００４−６９７６６号公報

しかしながら、特許文献１のものでは、分解廃棄を前提としているので、電池取外しシートを用いても電池を取り外すときに電池に曲げ応力が加わる。このため、特にパウチ形の電池では、変形してしまって再利用することができないという問題がある。

一方で、特許文献２のものでは、柔軟性のあるカバー部内でバッテリが動きやすく、質量の大きい電池の固定性能が低い。

さらに特許文献３のように密に粘着テープを配置すると、粘着テープの引っ張り方向に他の部品を配置できない上に、全ての粘着テープを剥がす作業で電池に過度の負荷がかかるという問題がある。

また、特許文献４のものでは、リサイクル時の分解を対象としており、各部品の再利用は考慮されていない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電池を確実に固定できると共に、変形させることなく容易に取り外しできるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、引き延ばすことで剥離可能な引き伸ばし剥離接着テープにより電池を固定するようにした。

具体的には、本発明では、筐体の内部に電池を有する電子機器を前提とし、
上記筐体に対して着脱可能であると共に、上記電池を取り付ける電池取付部と、
上記電池取付部に上記電池を着脱可能に接着する接着部材とを備え、
上記接着部材は、粘着性を有さない端部を備え、該端部を引き延ばす方向に引っ張ることにより剥離可能に構成されている。

上記の構成によると、電池を取り外すときに、まず、電池ごと電池取付部を筐体から取り外し、次いで、接着部材の端部を引っ張るようにすれば、接着部材をその長手方向など、電池に過度に力が加わらない方向に引っ張ることができるので、電池が容易に電池取付部から外れる。このとき、電池自体を引っ張らなくてもよく、電池に曲げ応力がかからないようにすることができ、たとえパウチ形電池のような変形しやすい電池であっても変形し難い。また、接着部材によって電池を電池取付部を介して筐体に取り付けるので、固定が極めて容易で且つ固定性能を確保しやすい。

以上説明したように、本発明によれば、筐体に着脱可能な電池取付部に端部を引っ張ると剥離可能な接着部材によって電池を貼り付けるようにしたので、電池を確実に固定できると共に、接着部材を電池に負荷がかからないように引っ張ることにより、電池を変形させることなく容易に取り外しできる。

リジッド基板を正面側キャビネットから外して引き伸ばし剥離接着テープを引っ張る様子を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るスマートフォンを示し、（ａ）が正面側から見た斜視図で、（ｂ）が背面側から見た斜視図である。 スマートフォンの分解斜視図である。 電池が固定された正面側キャビネット及びその周辺を示す斜視図である。 実施形態２に係る引き伸ばし剥離接着テープを電池に貼り付けた様子を示す斜視図であり、（ａ）が背面側から見た斜視図で、（ｂ）が正面側から見た斜視図である。 実施形態３に係るスマートフォンの電池ホルダに電池を貼り付けて正面側キャビネットに取り付ける様子を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図２及び図３は本発明の実施形態の電子機器としてのスマートフォン１を示し、このスマートフォン１は、カバーパネル２ａ及び表示パネル２ｂを有する表示部２と、表示部２を覆う、筐体としての正面側キャビネット３とを備えている。正面側キャビネット３は、矩形板状の板金３ａがインサート成形されている。カバーパネル２ａは、タッチパネルと一体になっていてもよいし、ガラスパネル又はアクリルパネルのみで構成されていてもよい。正面側キャビネット３の背面は、背面側キャビネット４で覆われている。背面側キャビネット４は、リアカバー５で覆われている。正面側キャビネット３と背面側キャビネット４との間には、矩形板状のパウチ形充電池よりなる電池６と、矩形板状のリジッド基板７とが収容されている。リジッド基板７は、柔軟性のない基材を用いたもので適度な剛性を有する。

そして、本実施形態のパウチ形の電池６は、例えば架橋ポリマーにより電解質がゲル化されており、外装がアルミラミネートフィルムなどの強度の低い部材からできている。この強度の弱い外装部分が、電池６を固定するための引き伸ばし剥離接着テープ１０によってリジッド基板７に貼り付けられている。具体的には、引き伸ばし剥離接着テープ１０は、例えば一対設けられ、電池６の幅方向両側に間隔を空けて配置され、リジッド基板７の背面の平坦面７ａに貼り付けられる。

引き伸ばし剥離接着テープ１０は、幅の一定な長細いテープ状の両面テープで、その一端に粘着性を有さない引き伸ばし部１０ａを備えている。引っ張ることで、粘着力が低下するよう構成されている（例えば特許第３３９９９５１号公報参照）。幅が一定の帯状であれば、引き伸ばし時にちぎれ難い。引き伸ばし剥離接着テープ１０は、電池６の長手方向の全体と同等の長さよりも、引き伸ばし剥離接着テープ１０自体の寸法公差及び貼付ばらつき分だけ控えた長さであると、電池６の安定性を向上させる点で有利である。特に電池６が平坦面７ａ上で回転するような力に対して有利となる。また、引き伸ばし剥離接着テープ１０は、幅が一定の帯状をしているが、これは、引っ張る際に掛かる荷重を一定にし、引き伸ばし時に剪断応力等が掛かってちぎれないようにする点で有利である。幅寸法は、テープの粘着力と電池の質量とで決定される。例えば、単位面積当たりの粘着力と粘着部の面積と安全率との積が電池の重力よりも大きくなるようにすればよい。

次いで、本実施形態に係るスマートフォン１の電池６の取付手順について説明する。

まず、図３に示すように、表示部２を収容した正面側キャビネット３の背面にリジッド基板７をネジ、爪等により取り付ける。リジッド基板７は、側壁３ｂのリブ等で位置決めされる。

次いで、リジッド基板７の平坦面７ａにおける、側壁３ｂの近傍に引き伸ばし剥離接着テープ１０をそれぞれ貼り付ける。

次いで、引き延ばし部１０ａを引き起こした状態で電池６を側壁３ｂのリブ等により位置決めしながら引き伸ばし剥離接着テープ１０へ押し付けて接着する。特に図示しないが、リジッド基板７の幅と電池６の幅とがほぼ等しいときには、位置決めのリブは、リジッド基板７の位置決めリブと兼用してもよい。

その後、背面側キャビネット４、リアカバー５等を組み付ける。

次に本実施形態に係るスマートフォン１の電池６の取り外し手順について説明する。

まず、図３に示すように、リアカバー５、背面側キャビネット４等を順に取り外し、図４に示すように、電池６を露出させる。この状態では、引き伸ばし剥離接着テープ１０の引き伸ばし部１０ａを引っ張り難い上に、無理に引っ張ると電池６に曲げ応力がかかったり、テープが切れてテープを引っ張ることができなくなる。

そこで、図１に示すように、リジッド基板７を正面側キャビネット３から取り外す。

次いで、引き伸ばし剥離接着テープ１０の引き伸ばし部１０ａを図１の２点鎖線矢印で示す方向に引っ張る。このとき、リジッド基板７を正面側キャビネット３からすでに取り外しているので、ボス３ｃに邪魔をされずに引き伸ばし剥離接着テープ１０をその長手方向に沿って引っ張りやすく、電池６に曲げ応力等の荷重が加わり難く、テープも切れ難い。リジッド基板７は比較的剛性が高く、引き伸ばし剥離接着テープ１０の引っ張り力に耐えることができる。引き伸ばし剥離接着テープ１０は、使用時にはリジッド基板７の背面及び電池６の正面に密着していた状態から、引っ張られて接着力が徐々に低下するので、最終的に電池６及びリジッド基板７から引き伸ばし剥離接着テープ１０を取り外すことができる。

このように、本実施形態では、リジッド基板７を正面側キャビネット３から取り外した後、このリジッド基板７から電池６を取り外すときに引き伸ばし剥離接着テープ１０の引き伸ばし部１０ａを電池に負荷がかからないように引っ張れば、電池６が変形することなく容易にリジッド基板７からから外れる。引っ張り方向は、電池に負荷がかからない範囲であれば、引き伸ばし剥離接着テープ１０の長手方向でもよいし、長手方向に対して３５度程度傾いていてもよい。このとき、電池６自体を引っ張らなくてよいので、電池６が、たとえパウチ形電池のような変形しやすいものであっても痛み難い。また、使用時には、引き伸ばし剥離接着テープ１０によって電池６を正面側キャビネット３に取り付けたリジッド基板７に貼り付けるので、固定が極めて容易で且つ固定性能を確保しやすい。

したがって、本実施形態に係るスマートフォン１によれば、一端に粘着性を有さない引き伸ばし部１０ａを備えた引き伸ばし剥離接着テープ１０により、電池６をリジッド基板７を介して正面側キャビネット３に着脱可能に接着するようにしたので、電池６を確実に固定できると共に、変形させることなく容易に取り外すことができる。

（実施形態２）
図５は本発明の実施形態２を示し、引き伸ばし剥離接着テープ１１０の形状が異なる点で上記実施形態１と異なる。なお、以下の各実施形態では、図１〜図４と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

すなわち、上記実施形態１では、電池６の幅方向に一対の引き伸ばし剥離接着テープ１０を間隔を空けて配置するようにしているが、本実施形態では、１枚の引き伸ばし剥離接着テープ１１０が電池６の正面側の大部分を覆い、その引き伸ばし部１１０ａが電池６の幅方向一方側の側面に沿って長手方向に延びている。引き伸ばし剥離接着テープ１１０が電池６の大部分を接着しているので、接着強度が非常に高く、特に質量が大きい電池６に適している。

本実施形態でも、引き伸ばし剥離接着テープ１１０は、リジッド基板７の平坦面７ａに貼り付けることにより、リジッド基板７を正面側キャビネット３から取り外した後に、引き伸ばし剥離接着テープ１１０の引き伸ばし部１１０ａを図５（ａ）に矢印で示す幅方向へ引っ張ることができる。このため、引き伸ばし剥離接着テープ１１０が電池６の大部分を接着していても引き伸ばし部１１０ａを引っ張りやすい。

また、引き延ばし剥離接着テープ１１０の接着面積が広くて引っ張るのに要する力も大きくなるが、電池６の長手方向ではなく幅方向へ引っ張るので、長手方向へ引っ張る場合に比べて引き伸ばしやすい。

したがって、本実施形態に係る引き伸ばし剥離接着テープ１１０を用いても、電池６を確実に固定できると共に、変形させることなく容易に取り外すことができる。

（実施形態３）
図６は本発明の実施形態３に係るスマートフォン２０１を示し、引き伸ばし剥離接着テープ２１０の貼り付け場所が異なる点で上記実施形態１及び２と異なる。

すなわち、本実施形態では、スマートフォン２０１は、表示部２を収容する正面側キャビネット２０３と、板状の板金２０４ａがインサート成形され、正面側キャビネット２０３の背面側の側壁２０３ａに着脱可能に嵌め込まれる電池ホルダ２０４とを備えている。この電池ホルダ２０４を設けることで、スマートフォン２０１全体の剛性が上がると共に、サブ基板２１１などの各種部品の取付が容易となっている。

電池２０６は、電池ホルダ２０４の主に板金２０４ａに対し、引き伸ばし剥離接着テープ２１０によって着脱可能に接着されている。電池２０６の位置決めは、電池ホルダ２０４の側壁２０４ｂや、正面側キャビネット２０３のリブ２０３ｂ等を用いて行うとよい。

引き伸ばし剥離接着テープ２１０は、リジッド基板２０７から延びるフレキシブル基板２０７ａ等を避けるために左右で幅が異なるものとしているが、上記実施形態１のように幅の等しいものを用いてもよい。

本実施形態では、正面側キャビネット２０３から電池ホルダ２０４を取り外すと、正面側キャビネット２０３のリブ２０３ｂ等の引き伸ばし剥離接着テープ２１０の引き伸ばし部２１０ａを上方へ引っ張るための障害物が無くなるので、引き伸ばし部２１０ａを電池に負荷がかからないように上に引っ張りやすく、テープも切れ難い。

板金２０４ａは、リジッド基板７に比べても剛性が高いので、電池２０６に負荷を掛けることなく、引き伸ばし部２１０ａを引っ張ることができる。

したがって、本実施形態に係る引き伸ばしスマートフォン２０１においても、電池２０６を確実に固定できると共に、変形させることなく容易に取り外しできることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態１及び３では、２本の引き延ばし剥離接着テープ１０，２１０をそれぞれ用いたが、その本数は特に制限されず、実施形態２のように１本としてもよく、また３本等に増やしてもよい。

上記各実施形態では、電池６，２０６は、パウチ形電池であれば、変形に弱いので、本発明の効果が顕著に発揮されるが、比較的剛性の高い樹脂ケースや金属ケースで覆われた電池であってもよい。

上記実施形態１では、リジッド基板７を正面側キャビネット３に取り付けた上で、引き延ばし剥離接着テープ１０をリジッド基板７に貼り付けるとしたが、リジッド基板７を正面側キャビネット３に取り付ける前にリジッド基板７に貼り付けておいてもよいし、電池６に貼り付けてもよい。

上記実施形態では、電子機器は、スマートフォン１としたが、携帯電話機、タブレット端末、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System ）、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)、パソコン、モバイルツール、ウェアラブル端末、電子辞書、電卓、ゲーム機等であってもよく、小型の液晶ディスプレイ、液晶テレビ、ブルーレイディスクレコーダ、ＤＶＤレコーダ等であってもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、各実施形態に記載された技術的特徴は、互いに組合せ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１ スマートフォン（電子機器）
２ 表示部
２ａ カバーパネル
２ｂ 表示パネル
３ 正面側キャビネット
３ａ 板金
３ｂ 側壁
３ｃ ボス
４ 背面側キャビネット
５ リアカバー
６ 電池
７ リジッド基板（電池取付部）
７ａ 平坦面
１０ 引き伸ばし剥離接着テープ（接着部材）
１０ａ 引き伸ばし部（粘着性を有さない端部）
１１０ 引き伸ばし剥離接着テープ（接着部材）
１１０ａ 引き伸ばし部（粘着性を有さない端部）
２０１ スマートフォン（電子機器）
２０３ 正面側キャビネット
２０３ａ 側壁
２０３ｂ リブ
２０４ 電池ホルダ（電池取付部）
２０４ａ 板金
２０４ｂ 側壁
２０６ 電池
２０７ リジッド基板
２０７ａ フレキシブル基板
２１０ 引き伸ばし剥離接着テープ（接着部材）
２１０ａ 引き伸ばし部（粘着性を有さない端部）
２１１ サブ基板

Claims (4)

1. 筐体の内部に電池を有する電子機器において、
   上記筐体に対して着脱可能であると共に、上記電池を取り付ける電池取付部と、
   上記電池取付部に上記電池を着脱可能に接着する接着部材とを備え、
   上記接着部材は、粘着性を有さない端部を備え、該端部を引き延ばす方向に引っ張ることにより剥離可能に構成されており、
   上記接着部材は、幅が一定の帯状をしている一対の引き伸ばし剥離接着テープであり、
   上記幅の寸法は、上記剥離接着テープの単位面積当たりの粘着力と該剥離接着テープの粘着部の面積と安全率との積が上記電池の重力よりも大きくなるように設定されている
   ことを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、
   上記電池取付部は、上記筐体に着脱可能なリジッド基板であり、
   上記電池は、上記リジッド基板に対し、上記接着部材により着脱可能に接着されている
   ことを特徴とする電子機器。
3. 請求項１に記載の電子機器において、
   上記電池取付部は、基板を取り付け可能な電池ホルダである
   ことを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器において、
   上記電池ホルダは、表示部背面を覆う板金を有し、
   上記電池は、上記板金に対し、上記接着部材によって着脱可能に接着されている
   ことを特徴とする電子機器。