JPH09259932A - 充電回路付き二次電池 - Google Patents
充電回路付き二次電池Info
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- JPH09259932A JPH09259932A JP8070410A JP7041096A JPH09259932A JP H09259932 A JPH09259932 A JP H09259932A JP 8070410 A JP8070410 A JP 8070410A JP 7041096 A JP7041096 A JP 7041096A JP H09259932 A JPH09259932 A JP H09259932A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シート状二次電池の特長を生かしながら、所
要の充電を容易に行うことができる二次電池の提供。 【解決手段】 第１の発明は、一主面に充電回路10およ
び保護回路11付きの第１の配線基板本体９と、前記第１
の配線基板本体９の他主面に形成された第１の導電体層
12aと、前記第１の配線基板本体９に対応する第２の配
線基板本体９′と、前記第２の配線基板本体９′の一主
面に形成された第２の導電体層 12bと、前記第１の導電
体層 12aおよび第２の導電体層 12bを対向する電極集電
体として、両配線基板本体９，９′面間に一体的に設け
られ、かつ前記充電回路10および保護回路11に電気的に
接続する薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする充
電回路付き二次電池である。
要の充電を容易に行うことができる二次電池の提供。 【解決手段】 第１の発明は、一主面に充電回路10およ
び保護回路11付きの第１の配線基板本体９と、前記第１
の配線基板本体９の他主面に形成された第１の導電体層
12aと、前記第１の配線基板本体９に対応する第２の配
線基板本体９′と、前記第２の配線基板本体９′の一主
面に形成された第２の導電体層 12bと、前記第１の導電
体層 12aおよび第２の導電体層 12bを対向する電極集電
体として、両配線基板本体９，９′面間に一体的に設け
られ、かつ前記充電回路10および保護回路11に電気的に
接続する薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする充
電回路付き二次電池である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、充電回路付きの薄
型二次電池に関する。
型二次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば携帯型電話機やテレビカメラな
どの電源としては、一般的に、充放電の繰り返しが可能
な二次電池を使用している。そして、この種の二次電池
には、小形，軽量，薄型化や大容量，高電圧などが求め
られており、たとえば、正極層，ポリマ−電解質層およ
び負極層を重ね合わせ、シート状（薄型）に一体化構成
した厚さ 0.5mm程度のリチウム非水溶媒電池も知られて
いる（たとえば米国特許第 5,296,318号明細書）。ここ
で、正極層はリチウムイオンを吸蔵，放出する炭素質材
料（たとえばポリアニリン，ポリアセン）や金属酸化物
であり、負極層はリチウム金属や炭素質およびリチウム
合金系である。なお、正極層および負極層は、柔軟性な
どを付与するために電解質保持性のポリマーを適宜含有
するとともに、集電体を有している。
どの電源としては、一般的に、充放電の繰り返しが可能
な二次電池を使用している。そして、この種の二次電池
には、小形，軽量，薄型化や大容量，高電圧などが求め
られており、たとえば、正極層，ポリマ−電解質層およ
び負極層を重ね合わせ、シート状（薄型）に一体化構成
した厚さ 0.5mm程度のリチウム非水溶媒電池も知られて
いる（たとえば米国特許第 5,296,318号明細書）。ここ
で、正極層はリチウムイオンを吸蔵，放出する炭素質材
料（たとえばポリアニリン，ポリアセン）や金属酸化物
であり、負極層はリチウム金属や炭素質およびリチウム
合金系である。なお、正極層および負極層は、柔軟性な
どを付与するために電解質保持性のポリマーを適宜含有
するとともに、集電体を有している。
【０００３】図３は、前記ポリマー電解質電池の要部構
成を断面的に示したものである。図３において、１はセ
パレーターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質
系（たとえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデ
ン共重合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレン
カーボネート溶液…非水電解液…との系）、２は金属酸
化物などの活物質，非水電解液および電解質保持性ポリ
マを含む正極層を集電体に積層して成る正極、３はリチ
ウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および
電解質保持性ポリマを含む負極層を集電体に積層して成
る負極、４，５は前記正極２および負極３の裏面側を被
覆保護するシール用シートである。
成を断面的に示したものである。図３において、１はセ
パレーターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質
系（たとえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデ
ン共重合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレン
カーボネート溶液…非水電解液…との系）、２は金属酸
化物などの活物質，非水電解液および電解質保持性ポリ
マを含む正極層を集電体に積層して成る正極、３はリチ
ウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および
電解質保持性ポリマを含む負極層を集電体に積層して成
る負極、４，５は前記正極２および負極３の裏面側を被
覆保護するシール用シートである。
【０００４】ところで、前記リチウムイオン二次電池
は、負極３中の活物質の材質によって放電限界電圧が異
なるとはいえ、通常の二次電池の場合と同様に、放電に
伴って電池容量（電池電圧）が放電限界値に下がった時
点で、たとえば、図４に基本回路を示す充電器を用い定
電流・定電圧充電を施すことにより、繰り返し使用され
ている。図４において、6a，6bは過充電保護用パワー M
OS FET、7a，7b，7cは電圧／電流検出用の抵抗、８は基
準電圧源である。
は、負極３中の活物質の材質によって放電限界電圧が異
なるとはいえ、通常の二次電池の場合と同様に、放電に
伴って電池容量（電池電圧）が放電限界値に下がった時
点で、たとえば、図４に基本回路を示す充電器を用い定
電流・定電圧充電を施すことにより、繰り返し使用され
ている。図４において、6a，6bは過充電保護用パワー M
OS FET、7a，7b，7cは電圧／電流検出用の抵抗、８は基
準電圧源である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記薄
型電池の場合は、比較的薄く、かつ柔軟性（可撓性）に
富むので、電源の装着スペース効率の向上などを併せて
図ることができる反面、所要の充電を行うため、充電器
に装着など行う場合、前記の薄さや柔軟性（可撓性）が
反って災いとなって、充電作業を煩雑化する傾向があ
る。つまり、薄型の二次電池が変形など起こし易いた
め、位置決めや固定的な装着・保持が困難であり、常
時、一様な条件で充電操作を行なえないことが懸念され
る。
型電池の場合は、比較的薄く、かつ柔軟性（可撓性）に
富むので、電源の装着スペース効率の向上などを併せて
図ることができる反面、所要の充電を行うため、充電器
に装着など行う場合、前記の薄さや柔軟性（可撓性）が
反って災いとなって、充電作業を煩雑化する傾向があ
る。つまり、薄型の二次電池が変形など起こし易いた
め、位置決めや固定的な装着・保持が困難であり、常
時、一様な条件で充電操作を行なえないことが懸念され
る。
【０００６】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、薄型二次電池の特長を生かしながら、所要の充電
を容易に行うことができる二次電池の提供を目的とす
る。
ので、薄型二次電池の特長を生かしながら、所要の充電
を容易に行うことができる二次電池の提供を目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、一主
面に充電回路および保護回路の少なくともいずれか一方
の回路付きの第１の配線基板本体と、前記第１の配線基
板本体の他主面に形成された第１の導電体層と、前記第
１の配線基板本体に対応する第２の配線基板本体と、前
記第２の配線基板本体の一主面に形成された第２の導電
体層と、前記第１の導電体層および第２の導電体層を対
向する電極集電体として、両配線基板本体面間に一体的
に設けられ、かつ前記充電回路および保護回路に電気的
に接続する薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする
充電回路付き二次電池である。
面に充電回路および保護回路の少なくともいずれか一方
の回路付きの第１の配線基板本体と、前記第１の配線基
板本体の他主面に形成された第１の導電体層と、前記第
１の配線基板本体に対応する第２の配線基板本体と、前
記第２の配線基板本体の一主面に形成された第２の導電
体層と、前記第１の導電体層および第２の導電体層を対
向する電極集電体として、両配線基板本体面間に一体的
に設けられ、かつ前記充電回路および保護回路に電気的
に接続する薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする
充電回路付き二次電池である。
【０００８】請求項２の発明は、一主面に充電回路付き
の第１の配線基板本体と、前記第１の配線基板本体の他
主面に形成された第１の導電体層と、一主面に保護回路
付きの第２の配線基板本体と、前記第２の配線基板本体
の他主面に形成された第２の導電体層と、前記第１の導
電体層および第２の導電体層を対向する電極集電体とし
て、両配線基板本体面間に一体的に設けられ、かつ前記
充電回路および保護回路に電気的に接続する薄型の二次
電池とを備えたことを特徴とする充電回路付き二次電池
である。
の第１の配線基板本体と、前記第１の配線基板本体の他
主面に形成された第１の導電体層と、一主面に保護回路
付きの第２の配線基板本体と、前記第２の配線基板本体
の他主面に形成された第２の導電体層と、前記第１の導
電体層および第２の導電体層を対向する電極集電体とし
て、両配線基板本体面間に一体的に設けられ、かつ前記
充電回路および保護回路に電気的に接続する薄型の二次
電池とを備えたことを特徴とする充電回路付き二次電池
である。
【０００９】上記発明において、配線基板本体は、たと
えばエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂を絶縁体とした
配線基板であり、かつ薄型の二次電池の一方の電極集電
体が他主面に一体的に形設されたものである。すなわ
ち、配線基板本体は、二次電池の一方の電極集電体を成
す導体層を備えているとともに、電極集電体を成す導体
層に電気的に接続する充電回路および保護回路を一主面
に併せて有している。ここで、充電回路は、たとえば電
圧／電流制御の抵抗などを含む配線パターンであり、ま
た、保護回路は、たとえばパワー MOS FETを含む配線パ
ターンで、充電器などに接続する外部入出力用接続端子
を備えている。
えばエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂を絶縁体とした
配線基板であり、かつ薄型の二次電池の一方の電極集電
体が他主面に一体的に形設されたものである。すなわ
ち、配線基板本体は、二次電池の一方の電極集電体を成
す導体層を備えているとともに、電極集電体を成す導体
層に電気的に接続する充電回路および保護回路を一主面
に併せて有している。ここで、充電回路は、たとえば電
圧／電流制御の抵抗などを含む配線パターンであり、ま
た、保護回路は、たとえばパワー MOS FETを含む配線パ
ターンで、充電器などに接続する外部入出力用接続端子
を備えている。
【００１０】さらに、配線基板本体面の導電層は、正極
集電体の場合、たとえばアルミニウム層，アルミニウム
メッシュ層，アルミニウム製エキスバンドメタル層，ア
ルミニウム製パンチメタル層などであり、負極集電体の
場合は銅層，銅メッシュ層，銅製エキスバンドメタル
層，銅製パンチメタル層などである。
集電体の場合、たとえばアルミニウム層，アルミニウム
メッシュ層，アルミニウム製エキスバンドメタル層，ア
ルミニウム製パンチメタル層などであり、負極集電体の
場合は銅層，銅メッシュ層，銅製エキスバンドメタル
層，銅製パンチメタル層などである。
【００１１】上記発明の薄型二次電池は、前記図３に図
示した構成に準じて、セパレーターの機能をする電解質
保持性のポリマ−電解質系（たとえばヘキサフロロプロ
ピレン−フッ化ビニリデン共重合体などのポリマと、リ
チウム塩などのエチレンカーボネート溶液…非水電解液
…との系）１、金属酸化物などの活物質，非水電解液お
よび電解質保持性ポリマを含む正極層を配線基板本体面
の導電層が成す集電体に積層して成る正極２、リチウム
イオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および電解
質保持性ポリマを含む負極層を配線基板本体面の導電層
が成す集電体に積層して成る負極３、および前記ポリマ
−電解質系１を介して重ね合わせた正極２，負極３の外
表面（裏面）側を被覆保護する配線基板本体で構成され
ている。ここで、正極２の活物質としては、たとえばリ
チウムマンガン複合酸化物，二酸化マンガン，リチウム
含有コバルト酸化物，リチウム含有ニッケルコバルト酸
化物，リチウムを含む非晶質五酸化バナジウム，カルコ
ゲン化合物などが挙げられる。また、負極活物質として
は、たとえばビスフェノール樹脂，ポリアクリロニトリ
ル，セルローズなどの焼成物、コークスやピッチの焼成
物が挙げられ、これらは天然もしくは人口グラファイ
ト，カーボンブラック，アセチレンブラック，ケッチェ
ンブラック，ニッケル粉末，ニッケル粉末などを含有し
た形態を採ってもよい。
示した構成に準じて、セパレーターの機能をする電解質
保持性のポリマ−電解質系（たとえばヘキサフロロプロ
ピレン−フッ化ビニリデン共重合体などのポリマと、リ
チウム塩などのエチレンカーボネート溶液…非水電解液
…との系）１、金属酸化物などの活物質，非水電解液お
よび電解質保持性ポリマを含む正極層を配線基板本体面
の導電層が成す集電体に積層して成る正極２、リチウム
イオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および電解
質保持性ポリマを含む負極層を配線基板本体面の導電層
が成す集電体に積層して成る負極３、および前記ポリマ
−電解質系１を介して重ね合わせた正極２，負極３の外
表面（裏面）側を被覆保護する配線基板本体で構成され
ている。ここで、正極２の活物質としては、たとえばリ
チウムマンガン複合酸化物，二酸化マンガン，リチウム
含有コバルト酸化物，リチウム含有ニッケルコバルト酸
化物，リチウムを含む非晶質五酸化バナジウム，カルコ
ゲン化合物などが挙げられる。また、負極活物質として
は、たとえばビスフェノール樹脂，ポリアクリロニトリ
ル，セルローズなどの焼成物、コークスやピッチの焼成
物が挙げられ、これらは天然もしくは人口グラファイ
ト，カーボンブラック，アセチレンブラック，ケッチェ
ンブラック，ニッケル粉末，ニッケル粉末などを含有し
た形態を採ってもよい。
【００１２】さらに、電解質系は、たとえばエチレンカ
ーボネート，プロピレンカーボネート，ブチレンカーボ
ネート，ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネー
ト，メチルエチルカーボネートなどの非水溶媒に、過塩
素酸リチウム，六フッ化リン酸リチウム，ホウ四フッ化
リチウム，六フッ化ヒ素リチウム，トリフルオロメタン
スルホン酸リチウムなどを 0.2〜 2mol/ l程度に溶解さ
せたものが挙げられる。請求項１の発明では、一主面に
充電回路および保護回路の少なくともいずれか一方の回
路付き配線基板本体の他主面に、一方の電極集電体が一
体配設された形で薄型の二次電池が付設されている。つ
まり、一対の支持体の対向面間に薄型の二次電池が一体
に挟持・付設される一方、一支持体裏面に充電回路およ
び保護回路の少なくとも一方を備えた構成を採ってい
る。このため、機械的な補強性および非変形化などに伴
い取扱操作性が向上するだけでなく、信頼性の高い充電
を容易に達成できる。
ーボネート，プロピレンカーボネート，ブチレンカーボ
ネート，ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネー
ト，メチルエチルカーボネートなどの非水溶媒に、過塩
素酸リチウム，六フッ化リン酸リチウム，ホウ四フッ化
リチウム，六フッ化ヒ素リチウム，トリフルオロメタン
スルホン酸リチウムなどを 0.2〜 2mol/ l程度に溶解さ
せたものが挙げられる。請求項１の発明では、一主面に
充電回路および保護回路の少なくともいずれか一方の回
路付き配線基板本体の他主面に、一方の電極集電体が一
体配設された形で薄型の二次電池が付設されている。つ
まり、一対の支持体の対向面間に薄型の二次電池が一体
に挟持・付設される一方、一支持体裏面に充電回路およ
び保護回路の少なくとも一方を備えた構成を採ってい
る。このため、機械的な補強性および非変形化などに伴
い取扱操作性が向上するだけでなく、信頼性の高い充電
を容易に達成できる。
【００１３】請求項２の発明では、一主面に充電回路
が，他主面に一方の電極集電体が一体配設された配線基
板本体および一主面に保護回路が，他主面に他方の電極
集電体が一体配設された配線基板本体を支持体とし、こ
の支持体間に薄型の二次電池が付設されている。つま
り、一対の支持体の対向面間に薄型の二次電池が一体に
挟持・付設される一方、両支持体裏面に充電回路および
保護回路を別けて配置した構成を採っている。このた
め、機械的な補強性および非変形化などに伴い取扱操作
性が向上するだけでなく、より信頼性の高い充電を容易
に達成できる。
が，他主面に一方の電極集電体が一体配設された配線基
板本体および一主面に保護回路が，他主面に他方の電極
集電体が一体配設された配線基板本体を支持体とし、こ
の支持体間に薄型の二次電池が付設されている。つま
り、一対の支持体の対向面間に薄型の二次電池が一体に
挟持・付設される一方、両支持体裏面に充電回路および
保護回路を別けて配置した構成を採っている。このた
め、機械的な補強性および非変形化などに伴い取扱操作
性が向上するだけでなく、より信頼性の高い充電を容易
に達成できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下図１，図２を参照して実施例
を説明する。
を説明する。
【００１５】図１は、第１の実施例に係る二次電池の概
略構成を示す断面図である。図１において、９は一主面
に充電回路10もしくは保護回路11が配設され、かつ他主
面に一方の電極集電体を成す第１の導電体層 12aが一体
的に形成された第１の配線基板本体、９′は前記第１の
配線基板本体９の導電体層 12aに対向する第２の導電体
層 12bが一体的に形成された第２の配線基板本体であ
る。そして、これら第１の配線基板本体９および第１の
配線基板本体９′は、シール用シートを兼ねた形で、前
記第１の導電体層 12aおよび第２の導電体層 12bを対向
する電極集電体して、両配線基板本体９，９′間に、電
池要素部が挟着・一体的に設けられ、かつ前記充電回路
10もしくは保護回路11に電気的に接続して、薄型の二次
電池を形成している。
略構成を示す断面図である。図１において、９は一主面
に充電回路10もしくは保護回路11が配設され、かつ他主
面に一方の電極集電体を成す第１の導電体層 12aが一体
的に形成された第１の配線基板本体、９′は前記第１の
配線基板本体９の導電体層 12aに対向する第２の導電体
層 12bが一体的に形成された第２の配線基板本体であ
る。そして、これら第１の配線基板本体９および第１の
配線基板本体９′は、シール用シートを兼ねた形で、前
記第１の導電体層 12aおよび第２の導電体層 12bを対向
する電極集電体して、両配線基板本体９，９′間に、電
池要素部が挟着・一体的に設けられ、かつ前記充電回路
10もしくは保護回路11に電気的に接続して、薄型の二次
電池を形成している。
【００１６】ここで、配線基板本体９，９′は、ポリイ
ミド系樹脂もしくはエポキシ系樹脂を絶縁体として形成
したものであり、一主面には電池出力端子および充電端
子（いずれも図示省略）、電圧／電流制御の抵抗などを
含む充電回路（配線パターン）10、およびパワー MOS F
ETを含む保護回路11（配線パターン）を備えている。ま
た、薄型の二次電池は、前記第１の導電体層 12aを一方
の電極集電体（たとえば正極集電体を成すアルミニウム
層）とし、第２の導電体層 12bを他方の電極集電体（た
とえば負極集電体を成す銅層）としている。そして、前
記第１の導電体層 12aに金属酸化物などの活物質，非水
電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を積層し
て正極２が形成されている。一方、第２の導電体層 12b
にリチウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む負極層を積層して負極
３を形成し、これら正極２と負極３との間に、セパレー
ターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（た
とえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重
合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボ
ネート溶液…非水電解液…との系）１を介在させて重ね
合わせ、電池要素部を形成した構成を採っている。な
お、両配線基板本体９，９′間に、挟着・形設された電
池要素部は、その周辺部を封口材13で液密に封止されて
所定のシート状二次電池を構成している。
ミド系樹脂もしくはエポキシ系樹脂を絶縁体として形成
したものであり、一主面には電池出力端子および充電端
子（いずれも図示省略）、電圧／電流制御の抵抗などを
含む充電回路（配線パターン）10、およびパワー MOS F
ETを含む保護回路11（配線パターン）を備えている。ま
た、薄型の二次電池は、前記第１の導電体層 12aを一方
の電極集電体（たとえば正極集電体を成すアルミニウム
層）とし、第２の導電体層 12bを他方の電極集電体（た
とえば負極集電体を成す銅層）としている。そして、前
記第１の導電体層 12aに金属酸化物などの活物質，非水
電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を積層し
て正極２が形成されている。一方、第２の導電体層 12b
にリチウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む負極層を積層して負極
３を形成し、これら正極２と負極３との間に、セパレー
ターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（た
とえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重
合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボ
ネート溶液…非水電解液…との系）１を介在させて重ね
合わせ、電池要素部を形成した構成を採っている。な
お、両配線基板本体９，９′間に、挟着・形設された電
池要素部は、その周辺部を封口材13で液密に封止されて
所定のシート状二次電池を構成している。
【００１７】この実施例に係る二次電池は、小形，軽量
化および薄型化の目的が十分達成されており、また、こ
の二次電池は機械的に補強された形態を採っているた
め、充放電などの取扱操作も容易であった。特に、充電
操作においては、煩雑な操作などを要せずに、所要の充
電を容易に行うことができ、この種二次電池の信頼性や
エネルギー効率の高い使用が可能であった。
化および薄型化の目的が十分達成されており、また、こ
の二次電池は機械的に補強された形態を採っているた
め、充放電などの取扱操作も容易であった。特に、充電
操作においては、煩雑な操作などを要せずに、所要の充
電を容易に行うことができ、この種二次電池の信頼性や
エネルギー効率の高い使用が可能であった。
【００１８】上記では、第１の配線基板本体９として、
一主面に充電回路10もしくは保護回路11が形成された場
合を例示したが、一主面に充電回路10および保護回路11
が形成された配線基板本体９を用いても、同様に信頼性
やエネルギー効率の高い二次電池として機能する。
一主面に充電回路10もしくは保護回路11が形成された場
合を例示したが、一主面に充電回路10および保護回路11
が形成された配線基板本体９を用いても、同様に信頼性
やエネルギー効率の高い二次電池として機能する。
【００１９】図２は、第２の実施例に係る二次電池の概
略構成を示す断面図である。図２において、９は一主面
に充電回路10が配設され、かつ他主面に一方の電極集電
体を成す第１の導電体層 12aが一体的に形成された第１
の配線基板本体、９′は前記第１の配線基板本体９の導
電体層 12aに対向する第２の導電体層 12bが一体的に形
成され、かつ他主面に保護回路11が形成された第２の配
線基板本体である。そして、これら第１の配線基板本体
９および第１の配線基板本体９′は、シール用シートを
兼ねた形で、前記第１の導電体層 12aおよび第２の導電
体層 12bを対向する電極集電体して、両配線基板本体
９，９′間に、電池要素部を挟着・一体的に設けられ、
かつ前記充電回路10および保護回路11に電気的に接続し
て、薄型の二次電池を形成している。
略構成を示す断面図である。図２において、９は一主面
に充電回路10が配設され、かつ他主面に一方の電極集電
体を成す第１の導電体層 12aが一体的に形成された第１
の配線基板本体、９′は前記第１の配線基板本体９の導
電体層 12aに対向する第２の導電体層 12bが一体的に形
成され、かつ他主面に保護回路11が形成された第２の配
線基板本体である。そして、これら第１の配線基板本体
９および第１の配線基板本体９′は、シール用シートを
兼ねた形で、前記第１の導電体層 12aおよび第２の導電
体層 12bを対向する電極集電体して、両配線基板本体
９，９′間に、電池要素部を挟着・一体的に設けられ、
かつ前記充電回路10および保護回路11に電気的に接続し
て、薄型の二次電池を形成している。
【００２０】ここで、配線基板本体９，９′は、ポリイ
ミド系樹脂もしくはエポキシ系樹脂を絶縁体として形成
したものであり、一主面には電池出力端子および充電端
子（いずれも図示省略）、電圧／電流制御の抵抗などを
含む充電回路（配線パターン）10、およびパワー MOS F
ETを含む保護回路11（配線パターン）を備えている。ま
た、薄型の二次電池は、前記第１の導電体層 12aを一方
の電極集電体（たとえば正極集電体を成すアルミニウム
層）とし、第２の導電体層 12bを他方の電極集電体（た
とえば負極集電体を成す銅層）としている。そして、前
記第１の導電体層 12aに金属酸化物などの活物質，非水
電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を積層し
て正極２が形成されている。一方、第２の導電体層 12b
にリチウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む負極層を積層して負極
３を形成し、これら正極２と負極３との間に、セパレー
ターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（た
とえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重
合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボ
ネート溶液…非水電解液…との系）１を介在させて重ね
合わせ、電池要素部を形成した構成を採っている。な
お、両配線基板本体９，９′間に、挟着・形設された電
池要素部は、その周辺部を封口材13で液密に封止されて
所定の薄型二次電池を構成している。
ミド系樹脂もしくはエポキシ系樹脂を絶縁体として形成
したものであり、一主面には電池出力端子および充電端
子（いずれも図示省略）、電圧／電流制御の抵抗などを
含む充電回路（配線パターン）10、およびパワー MOS F
ETを含む保護回路11（配線パターン）を備えている。ま
た、薄型の二次電池は、前記第１の導電体層 12aを一方
の電極集電体（たとえば正極集電体を成すアルミニウム
層）とし、第２の導電体層 12bを他方の電極集電体（た
とえば負極集電体を成す銅層）としている。そして、前
記第１の導電体層 12aに金属酸化物などの活物質，非水
電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を積層し
て正極２が形成されている。一方、第２の導電体層 12b
にリチウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む負極層を積層して負極
３を形成し、これら正極２と負極３との間に、セパレー
ターの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（た
とえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重
合体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボ
ネート溶液…非水電解液…との系）１を介在させて重ね
合わせ、電池要素部を形成した構成を採っている。な
お、両配線基板本体９，９′間に、挟着・形設された電
池要素部は、その周辺部を封口材13で液密に封止されて
所定の薄型二次電池を構成している。
【００２１】この実施例に係る二次電池は、小形，軽量
化および薄型化の目的が十分達成されており、また、こ
の二次電池は機械的に補強された形態を採っているた
め、充放電などの取扱操作も容易であった。特に、充電
操作においては、煩雑な操作などを要せずに、所要の充
電を容易に行うことができ、この種二次電池の信頼性や
エネルギー効率の高い使用が可能であった。
化および薄型化の目的が十分達成されており、また、こ
の二次電池は機械的に補強された形態を採っているた
め、充放電などの取扱操作も容易であった。特に、充電
操作においては、煩雑な操作などを要せずに、所要の充
電を容易に行うことができ、この種二次電池の信頼性や
エネルギー効率の高い使用が可能であった。
【００２２】なお、本発明は上記例示に限定されるもの
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。すなわち、電池要素部の構成素
材，厚さ・形状、配線基板本体の構造，構成素材，形状
などは、特に限定されない。
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。すなわち、電池要素部の構成素
材，厚さ・形状、配線基板本体の構造，構成素材，形状
などは、特に限定されない。
【００２３】
【発明の効果】請求項１および請求項２の発明によれ
ば、二次電池自体が充電回路および保護回路を備え、か
つ配線基板本体を構成部材としていることにより、機械
的補強などが図られ、また、変形なども抑制されるの
で、一般的な取扱い易さや充電操作性など良好な、信頼
性の高い二次電池が提供される。
ば、二次電池自体が充電回路および保護回路を備え、か
つ配線基板本体を構成部材としていることにより、機械
的補強などが図られ、また、変形なども抑制されるの
で、一般的な取扱い易さや充電操作性など良好な、信頼
性の高い二次電池が提供される。
【００２４】特に、請求項２の発明の場合は、充電回路
および保護回路の設置面を分離したことに伴って、両回
路機能の信頼性がさらに向上する。
および保護回路の設置面を分離したことに伴って、両回
路機能の信頼性がさらに向上する。
【図１】第１実施例の二次電池の概略構成を示す断面
図。
図。
【図２】第２実施例の二次電池の概略構成を示す断面
図。
図。
【図３】薄型二次電池の概略構成例を示す断面図。
【図４】充電器の回路構成例を示す回路図。
１……ポリマ−電解質系 ２……正極 ３……負極 ４，５……シール用シート 6a，6b……過充電保護用パワー MOS FET 7a，7b，7c……電圧／電流検出用の抵抗 ８……基準電圧源 ９……第１の配線基板本体 ９′……第２の配線基板本体 10……充電回路 11……保護回路 12a， 12b， 12a′， 12b′……導体層（電極集電体） 13……封口材
Claims (2)
- 【請求項１】 一主面に充電回路および保護回路の少な
くともいずれか一方の回路付き第１の配線基板本体と、 前記第１の配線基板本体の他主面に形成された第１の導
電体層と、 前記第１の配線基板本体に対応する第２の配線基板本体
と、 前記第２の配線基板本体の一主面に形成された第２の導
電体層と、 前記第１の導電体層および第２の導電体層を対向する電
極集電体として、両配線基板本体面間に一体的に設けら
れ、かつ前記充電回路および保護回路に電気的に接続す
る薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする充電回路
付き二次電池。 - 【請求項２】 一主面に充電回路付きの第１の配線基板
本体と、 前記第１の配線基板本体の他主面に形成された第１の導
電体層と、 一主面に保護回路付きの第２の配線基板本体と、 前記第２の配線基板本体の他主面に形成された第２の導
電体層と、 前記第１の導電体層および第２の導電体層を対向する電
極集電体として、両配線基板本体面間に一体的に設けら
れ、かつ前記充電回路および保護回路に電気的に接続す
る薄型の二次電池とを備えたことを特徴とする充電回路
付き二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070410A JPH09259932A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 充電回路付き二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070410A JPH09259932A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 充電回路付き二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09259932A true JPH09259932A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13430683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8070410A Pending JPH09259932A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 充電回路付き二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09259932A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1330224C (zh) * | 1998-05-28 | 2007-08-01 | 罗姆股份有限公司 | 蓄电池保护电路装置和蓄电池单元 |
| JP2009537068A (ja) * | 2006-05-12 | 2009-10-22 | インフィニット パワー ソリューションズ， インコーポレイテッド | 集積回路または回路基板上の薄膜電池、およびその製造方法 |
| JP2010518578A (ja) * | 2007-02-09 | 2010-05-27 | シンベット・コーポレイション | 充電システムおよび充電方法 |
| US9634296B2 (en) | 2002-08-09 | 2017-04-25 | Sapurast Research Llc | Thin film battery on an integrated circuit or circuit board and method thereof |
| US9793523B2 (en) | 2002-08-09 | 2017-10-17 | Sapurast Research Llc | Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6193562A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ハイブリツド電池 |
| JPS61147476A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Toshiba Battery Co Ltd | 電池システム |
| JPS61148772A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エネルギ−貯蔵装置 |
| JPS61186271U (ja) * | 1985-05-10 | 1986-11-20 | ||
| JPH04162345A (ja) * | 1990-10-26 | 1992-06-05 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 薄形固体電解質電池 |
| JPH07220755A (ja) * | 1994-02-07 | 1995-08-18 | Tdk Corp | 積層型リチウム二次電池 |
-
1996
- 1996-03-26 JP JP8070410A patent/JPH09259932A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060213 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060418 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060619 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070807 |