二次電池
【課題】薄型化に伴う強度不足を解消し、また製造が容易な二次電池を提供する。
【解決手段】正極、負極及び電解質を包装体２３に収納するとともに、正極及び負極からそれぞれ正極端子２１及び負極端子２２が包装体２３の一側面より導出されたバッテリーセル３と、バッテリーセル３の挿入方向両端側に開口部５，７が形成され、正極端子２１及び負極端子２２が導出された一側面を一方の開口部５側に向けてバッテリーセル３を収納する金属製のバッテリー缶２と、バッテリー缶２の両開口部５，７を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体４，８とを備え、少なくとも正極端子２１及び負極端子２２が導出された一側面が向けられた一方の開口部５を閉塞する一方の蓋体４には、正極端子２１及び負極端子２２が接続されるとともに外方に臨まされることにより電子機器の電極と接続される正極端子部３７及び負極端子部３８が設けられている。
【解決手段】正極、負極及び電解質を包装体２３に収納するとともに、正極及び負極からそれぞれ正極端子２１及び負極端子２２が包装体２３の一側面より導出されたバッテリーセル３と、バッテリーセル３の挿入方向両端側に開口部５，７が形成され、正極端子２１及び負極端子２２が導出された一側面を一方の開口部５側に向けてバッテリーセル３を収納する金属製のバッテリー缶２と、バッテリー缶２の両開口部５，７を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体４，８とを備え、少なくとも正極端子２１及び負極端子２２が導出された一側面が向けられた一方の開口部５を閉塞する一方の蓋体４には、正極端子２１及び負極端子２２が接続されるとともに外方に臨まされることにより電子機器の電極と接続される正極端子部３７及び負極端子部３８が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池といった包装体の内部に発電要素となる電極体が収容され、該電極体が発生する電力を正負一対の電極端子から外部に取り出す二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型パソコン等の情報機器や携帯電話等の移動通信機器、ビデオカメラ等、携帯型電子機器の需要が急増している。このような電子機器の電源として、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の密閉式小形二次電池が多く使用されており、その中でもリチウムイオン二次電池は高電圧、高エネルギー密度、軽量といった特性が活かされ、多種多様な分野で採用されている。
【０００３】
特に、液系電解液を用いた場合に問題となる液漏れの対応策として、例えば、電解質として、ポリマーに非水電解液を含浸させてなるゲル状高分子膜を用いたもの、或いは全固体状の電解質を用いた、いわゆるポリマーリチウムイオン二次電池が提案されている。
【０００４】
このようなポリマーリチウムイオン二次電池は、高エネルギー密度、軽量といった電池特性に加え、電池形状の自由度が高い特性を生かして、近年の各種電子機器における小型化、軽量化、薄型化といった需要に応えるべく、さらなる開発が進められているところである。
【０００５】
このような電池は、通常、例えば図３９に示すように、電池素子がラミネートされてなる単セル３０１が、保護回路や端子を備えた接続基板３０２とともに、上下一対のプラスチックケース３０３，３０４の内部に収納されて、電池パック３００とされている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−８６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、電池本体の小型化、軽量化、薄型化を図るとともに、これに伴う強度不足を解消し、また製造が容易な二次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明にかかる二次電池は、電子機器に収納されることにより該電子機器に電力を供給する電子機器用の二次電池において、正極、負極及び電解質を包装体に収納するとともに、上記正極及び負極からそれぞれ正極端子及び負極端子が上記包装体の一側面より導出されたバッテリーセルと、上記バッテリーセルの挿入方向両端側に開口部が形成され、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面を一方の上記開口部側に向けて上記バッテリーセルを収納する金属製のバッテリー缶と、上記バッテリー缶の両開口部を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体とを備え、少なくとも上記正極端子及び負極端子が導出された一側面が向けられた一方の上記開口部を閉塞する一方の蓋体には、上記正極端子及び負極端子が接続されるとともに外方に臨まされることにより上記電子機器の電極と接続される正極端子部及び負極端子部が設けられているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる二次電池は、バッテリーセルの挿入方向両端が開口された金属製のバッテリー缶に合成樹脂からなる一対の蓋体を組み付けることにより製造されるものであるため、バッテリー缶２の製造が容易で、かつバッテリーセルの形状に応じた任意の長さで切断することにより形成でき設計の自由度を向上することができる。また、金属製のバッテリー缶を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる二次電池を提供することができる。
【００１０】
また、合成樹脂製の蓋体を用いるため、二次電池を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる外形形状を容易に形成することができ、この外形形状によって、電池容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部や、非対応の電子機器に対して装着を規制する規制部として用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明が適用された二次電池について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明が適用された二次電池１は、例えばポリマーリチウムイオン二次電池であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、各種電子機器、例えばデジタルスチルカメラ１０等の電子機器に用いられる。具体的に、二次電池１は、図１に示すデジタルスチルカメラ１０のグリップ部１１内部に設けられた電池収容部１２内に収容されることにより、このデジタルスチルカメラ１０に駆動電力を供給する。電池収容部１２は、二次電池１の形状に応じて略扁平の凹部からなり、デジタルスチルカメラ１０の底面部１３に回動自在に設けられた電池蓋１４が開放されることにより外方に臨まされる。また電池収容部１２は、底部に後述する二次電池１に設けられた電極端子部３７，３８と接触される収容部電極が形成されている。そして、二次電池１は、電極端子部３７，３８が設けられた端面を挿入端として電池収容部１２内に収容されることにより、収容部電極と接続され、デジタルスチルカメラ１０に電力を供給する。なお、かかる電池収容部１２には、二次電池１を電池収容部１２から排出させるための付勢部材（図示せず）と、該付勢部材の付勢力に対抗して二次電池１を電池収容部１２内に係止する係止部材１９が設けられている。この係止部材１９については後述する。
【００１２】
以下、かかる二次電池１について説明する。この二次電池１は、図２及び図３に示すように、略扁平状に形成された金属製のバッテリー缶２の第１の開口部５から、電極素子が包装されたバッテリーセル３が挿入されるとともに、バッテリーセル３から導出された正極端子及び負極端子が接続される端子部を備えた第１の電池蓋４によって第１の開口部５が閉塞され、また第１の開口部５と反対側の第２の開口部７が第２の電池蓋８によって閉塞されることにより形成されている。
【００１３】
バッテリー缶２は、図３に示すように、略扁平状の立方体の相対向する両面が開放された金属性の筐体からなり、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状に形成されている。このバッテリー缶２は、図４に示すように、鉄等の金属板を断面略台形状の筒形に押し出し成形加工した後、バッテリーセル３の形状に応じた任意の長さで切断することによって、バッテリーセル３の挿入方向の両面に第１の開口部５及び第２の開口部７が形成された略扁平状の筒体に形成される。このバッテリー缶２は、壁の厚さが０．３ｍｍ程度とされることにより、バッテリーセル３の収納領域を除くと自身の厚みが極力抑えられた薄型形状をなし、同時に金属材料を用いることにより落下や振動等の各種衝撃、あるいは鋭利な刃物等に対する機械的強度を備え、バッテリーセル３の変形や穿孔等を防止することができる。
【００１４】
第１の開口部５は、バッテリーセル３が挿入される挿入端とされ、バッテリーセル３の挿入後は、第１の電池蓋４によって閉塞される。このため、第１の開口部５の周囲には、第１の電池蓋４に突設された係合凸部４７が係合する係合孔６が複数穿設されている。係合孔６には、第１の電池蓋４が第１の開口部５に挿入されると、第１の電池蓋４に突設された係合凸部４７が撓みながら第１の開口部５内に進入し、係合される。これにより第１の電池蓋４がバッテリー缶２に組み付けられる。
【００１５】
また第２の開口部７は、第１の開口部５と反対側に形成され、第２の電池蓋８によって閉塞される。このため第２の開口部７の周囲には、第２の電池蓋８に突設された係合凸部５０が係合する係合孔９が複数穿設されている。係合孔９には、第２の電池蓋８が第２の開口部７に挿入されると、第２の電池蓋８に突設された係合凸部５０が撓みながら第２の開口部７内に進入し、係合される。これにより第２の電池蓋８がバッテリー缶２に組み付けられる。
【００１６】
図５に示すように、二次電池１は、バッテリー缶２とともにこの二次電池１が装着される電池収容部１２の形状が、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状とされることにより、デジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２内への挿入面が規定され、誤挿入を防止することができる。すなわち、図５（ａ）に示すように、二次電池１の挿入面が正しい場合には、電池収容部１２の短辺側の辺と二次電池１の短辺側の主面の形状が合致し、スムーズに挿入することができる。一方、図５（ｂ）に示すように、二次電池１の挿入面が反対の場合、電池収容部１２の短辺側に形成された円弧状の稜によって、二次電池１の長辺側の角形の稜が干渉され、挿入が規制される。これにより挿入面が裏表逆の場合に、電池収容部１２への挿入を防止するとともに、使用者は容易に挿入面の正否を確認することができる。
【００１７】
また、バッテリー缶２には、第２の開口部７が第２の電池蓋８によって閉塞され、かつ、第１の電池蓋４と接続されたバッテリーセル３が挿入され第１の電池蓋４によって第１の開口部５が閉塞された後、絶縁性を有する外装ラベル１５が貼着される。外装ラベル１５は、二次電池１の化粧ラベルとなるほか、金属製のバッテリー缶２の絶縁を図るためのものである。外装ラベル１５は、図３に示すように、略矩形状に形成され、バッテリー缶２の外周を巻回される。このとき、外装ラベル１５は、バッテリー缶２が平坦に形成されているため、電池素子２０を包装してなるバッテリーセル３の表面に直接貼着する場合よりも貼付作業が容易であり、かつ剥がれにくくなる。
【００１８】
なお、バッテリー缶２の長辺側の主面部には二次電池１の各種情報が記載された情報ラベル１６が貼着される。
【００１９】
次いで、かかるバッテリー缶２に収納されるバッテリーセル３について説明する。図３及び図７に示すように、バッテリーセル３は、帯状の正極と、帯状の負極とが、ポリマー電解質層及び／又はセパレータを介して積層され、長手方向に巻回された電池素子２０が包装体２３に包装され、正極及び負極から、それぞれ正極端子２１と負極端子２２とが外部に導出されている。
【００２０】
正極は、帯状の正極集電体上に正極活物質層が形成されてなり、さらに正極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。また、負極は、帯状の負極集電体上に負極活物質層が形成されてなり、さらに負極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。正極端子２１及び負極端子２２は、それぞれ正極集電体及び負極集電体に接合されている。また正極端子２１はアルミニウム（Ａｌ）からなり、負極端子２２はニッケル（Ｎｉ）を用いて形成される。これら正極端子２１及び負極端子２２は、後述する第１の電池蓋４に保持されている正極タブ３１及び負極タブ３２にそれぞれ接続され、これら正極タブ３１及び負極タブ３２を介して同じく第１の電池蓋４に設けられている正極端子板３３及び負極端子板３４と連結される。
【００２１】
正極は、目的とする電池の種類に応じて、金属酸化物、金属硫化物または特定の高分子を正極活物質として用いて構成することができる。例えばリチウムイオン電池を構成する場合、正極活物質としては、ＬｉｘＭＯ２（式中Ｍは一種以上の遷移金属を表し、ｘは電池の充放電状態によって異なり、通常０．０５以上１．１０以下である。）を主体とするリチウム複合酸化物等を使用することができる。このリチウム複合酸化物を構成する遷移金属Ｍとしては、Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ等が好ましい。このようなリチウム複合酸化物の具体例としてはＬｉＣｏＯ２，ＬｉＮｉＯ２，ＬｉＮｉｙＣｏ１−ｙＯ２（式中、０＜ｙ＜１である。）、ＬｉＭｎ２Ｏ４等を挙げることができる。これらリチウム複合酸化物は、高電圧を発生でき、エネルギー密度的に優れた正極活物質となる。また、正極活物質としてＴｉＳ２、ＭｏＳ２、ＮｂＳｅ２，Ｖ２Ｏ５等のリチウムを含有しない金属硫化物あるいは酸化物を用いることもできる。正極には、これらの正極活物質の複数種を併せて使用してもよい。また、以上のような正極活物質を使用して正極を形成するに際して、公知の導電剤や結着剤等を添加することができる。
【００２２】
負極材料としては、リチウムをドープ、脱ドープできる材料を使用することができる。例えば、難黒鉛化炭素系材料や黒鉛系材料の炭素材料を使用することができる。より具体的には、熱分解炭素類、コークス類（ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス）、黒鉛類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体（フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したもの）、炭素繊維、活性炭等の炭素材料を使用することができる。このほか、リチウムをドープ、脱ドープできる材料としては、ポリアセチレン、ポリピロール等の高分子やＳｎＯ２等の酸化物を使用することもできる。このような材料から負極を形成するに際しては、公知の結着剤等を添加することができる。
【００２３】
ポリマー電解質は、高分子材料と電解液と電解質塩とを混合してゲル状化した電解質をポリマー中に取り込んでなる。高分子材料は、電解液に相溶する性質を有し、シリコンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリフォスファゼン変性ポリマー、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、及びこれらの複合ポリマーや架橋ポリマー、変性ポリマー等、若しくはフッ素系ポリマーとして、例えばポリ（ビニリデンフルオロライド）、ポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃｏ−テトラフルオロサフルオロプロピレン）、或いはポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃｏ−トリフルオロエチレン）等の高分子材料、及びこれらの混合物が各種使用される。
【００２４】
電解液成分は、上述した高分子材料を分散可能とし、非プロトン性溶媒として例えばエチレンカーボネート（ＥＣ）やプロピレンカーボネート（ＰＣ）或いはブチレンカーボネート（ＢＣ）等が用いられる。電解質塩には、溶剤に相溶するものが用いられ、カチオンとアニオンとが組み合わされてなる。カチオンには、アルカリ金属やアルカリ土類金属が用いられる。アニオンには、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳＣＮ−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−等が用いられる。電解質塩には、具体的には六フッ化リン酸リチウムや四フッ化ホウ酸リチウムが、電解液に対して溶解可能な濃度で用いられる。
【００２５】
このような電池素子２０をその内部に収納する包装体２３は、図７に示すように、電池素子が収納される収納凹部２５が予め複数配列された略長方形状の収納シート２４と、電池素子２０が収納された収納シート２４上から溶着され、各収納凹部２５を密閉する密閉シート２６とを有するセル集合体２７を、各電池素子２０毎に切断することにより形成される。
【００２６】
収納シート２４は、収納凹部２５が所定幅の糊代２８を隔てて複数配列され、長尺に形成されている。収納凹部２５は、電池素子２０の形状に応じて略矩形状に形成されている。また、収納凹部２５の配列方向は、図７に示すような短辺方向に限らず、長辺方向、あるいは縦横に配列させてもよい。各収納凹部２５を隔てる糊代２８は、収納凹部２５を密閉する密閉シート２６の接合面となる。そして、図７中矢印Ａで示すように、各収納凹部２５に電池素子２０がそれぞれ収納されると、糊代２８に密閉シート２６が熱溶着され、電池素子２０が集積されたセル集合体２７が形成される。
【００２７】
なお、このとき密閉シート２６との接合部からは、正極及び負極から延長された正極端子２１及び負極端子２２が同一方向に導出される。また、このとき、減圧ポンプ（図示せず）を用いて、溶着と同時に減圧も行う。この吸引される力により、電池素子２０が、収納シート２４と密閉シート２６とで覆われて収納凹部２５内に密閉される。また収納凹部２５内を吸引することにより電池素子２０を収納する包装体２３が引き絞られて、電池素子２０の形状に応じて、収納凹部２５の底面側である第２の面側が小さく、開口側である第１の面側が大きい、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形形状となる。
【００２８】
また、バッテリーセル３は、電池素子２０と収納シート２４の間にクリアランスが設けられ、電池素子２０が収納凹部２５の側面に押しつけられないようになされている。そして、収納シート２４と密閉シート２６とが引き絞られながら密閉されることにより、このクリアランスの分、バッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２の導出面３ａと反対側の面３ｂには凹部２９が形成される（図６参照）。また、収納シート２４と密閉シート２６との密閉後、各バッテリーセル３は、プレスすることにより密閉シート２６側の主面が平坦に形成される。その後、セル集合体２７は、糊代２８に沿って切断されることにより、電池素子２０を密封した包装体２３毎に分離され、バッテリーセル３が形成される。
【００２９】
なお、バッテリーセル３は、セル集合体２７形成し、これを糊代２８に沿って切断して形成する以外に、予め個々のバッテリーセル毎に裁断された収納シートに電池素子２０を収納し、同様に個々のバッテリーセル毎に裁断された密閉シートを接合させて形成するようにしてもよい。
【００３０】
包装体２３を構成する収納シート２４及び密閉シート２６は、図８に示すように、内側から順にポリプロピレン（ＰＰ）層５２、アルミニウム（Ａｌ）層５３、ナイロン層５４がこの順に積層された積層構造を有する。ここで、アルミニウム層５３は包装体２３内部への水分の浸入を防止し、電池素子２０の膨張を防ぐために用いられる。またポリプロピレン層５２は、ポリマー電解質の変質を防ぐとともに、収納シート２４及び密閉シート２６の接合面となる。すなわち、収納シート２４及び密閉シート２６を接合する際には、このポリプロピレン層５２同士を対向させて約１７０℃で熱融着することにより行う。
【００３１】
なお、包装体２３の構成は、これに限定されるものではなく、各種材料及び積層構造を有するラミネートフィルム等を用いることができる。また、その接合方法も熱溶着に限定されるものではない。包装体２３の構成材料としては、例えば、アルミニウム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、無軸延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、酸変性ポリプロピレン、アイオノマー、ＯＮ等が挙げられる。
【００３２】
かかるバッテリーセル３の同一側面から導出されている正極端子２１及び負極端子２２と接続される端子部を有するとともに、バッテリー缶２の第１の開口部５を閉塞する第１の電池蓋４は、図３に示すように、正極端子２１及び負極端子２２が接続される正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通保持するホルダ３０と、正極タブ３１及び負極タブ３２と接続される正極端子板３３及び負極端子板３４を備える基板３５と、基板３５をホルダ３０との間で挟持するとともにバッテリー缶２の第１の開口部５と係合されるトップカバー３６とから構成されこれらホルダ３０、基板３５及びトップカバー３６が一体に組み付けられることにより製造される。
【００３３】
ホルダ３０は、基板３５を介してトップカバー３６と連結されることにより基板３５を挟持するものであり、これにより正極端子部３７及び負極端子部３８にかかる押圧力をトップカバー３６とともに受けて、過剰な負荷が正極端子部３７及び負極端子部３８にかかることを防止する。このホルダ３０は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第１の開口部５と略同一形状にモールド成形された、短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品である。このホルダ３０は、短辺側の側面近傍に、正極タブ３１及び負極タブ３２が挿通される一対の挿通孔４１，４２が形成され、これら挿通孔４１，４２に正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通、保持することにより、正極タブ３１及び負極タブ３２の位置決めを図るとともに、二次電池１の落下や振動等に伴う位置ずれ等を防止している。したがって、正極タブ３１及び負極タブ３２は、落下や振動等に伴う位置ずれにより正極端子２１及び負極端子２２との溶接が外れてしまう事態を防止することができる。
【００３４】
正極タブ３１及び負極タブ３２は、バッテリーセル３から導出されている正極端子２１及び負極端子２２を、二次電池１の電極端子となる基板３５に設けられた正極端子板３３及び負極端子板３４に接続するためのものであり、ホルダ３０に挿通支持されることにより、一端３１ａ，３２ａがバッテリーセル３側に延設され、他端３１ｂ，３２ｂが基板３５側に延設されて保持されている。これら正極タブ３１及び負極タブ３２は、ニッケル（Ｎｉ）が用いられることにより、一端３１ａ，３２ａを正極端子２１及び負極端子２２の上に配設され、他端３１ｂ，３２ｂを基板３５上に設けられた正極端子板３３及び負極端子板３４の上に配設された後、スポット溶接によって４点を一括して接合される。これは、正極端子２１がアルミ（Ａｌ）を用いて形成されているため、正極端子２１を直接正極端子板３３に溶接すると、アルミが熔解してしまい接続することができない。したがって、正極タブ３１及び負極タブ３２を介して、これらの上から溶接することにより正極端子２１と正極端子板３３とを、また負極端子２２と負極端子板３４とを接続させている。
【００３５】
また正極タブ３１及び負極タブ３２の各一端３１ａ，３２ａは、図９に示すように、正極端子２１及び負極端子２２と当接される当接面と反対側の面に向かって先端の辺が折り曲げられる折曲げ部３９，４０が形成されている。折曲げ部３９，４０は、図１０に示すように、正極タブ３１及び負極タブ３２の厚さが０．１ｍｍであるのに対して、先端までの高さが０．３ｍｍ程度まで折り曲げられている。これにより正極タブ３１及び負極タブ３２は、先端の辺が折り曲げられることにより円弧状に立ち上げられ、後述するように正極端子２１及び負極端子２２と接合された後、この接合部４５が折り曲げられることにより、先端と正極端子２１及び負極端子２２とが接触した場合にも、先端の辺によって正極端子２１及び負極端子２２を損傷させ、あるいは切断してしまう事態を防止することができる。
【００３６】
なお負極タブ３２には、バッテリー缶２に帯電した電荷を流すアース４３が接続されている。アース４３は、ホルダ３０に支持されることにより一端を負極タブ３２に接続され、他端をバッテリー缶２の内面に当接可能とされている。これにより、金属製のバッテリー缶２に電荷が帯電した場合にも、アース４３を通じて負極タブ３２に落とし込むことができ、バッテリー缶２に帯電した電荷によって二次電池１内のマイコンや二次電池１を装着する電子機器に誤動作等を引き起こす恐れがない。なお、アースは、基板３５に接触させ、基板３５を介して負極タブ３２に電荷を落としてもよい。
【００３７】
またホルダ３０の上下面３０ａ，３０ｂには、トップカバー３６に設けられた連結孔４６に挿通係合する連結突起４４が長手方向に亘って断続的に複数形成されている。ホルダ３０は、この連結突起４４が連結孔４６に係合することによってトップカバー３６と連結され、基板３５を挟持する。
【００３８】
基板３５は、バッテリーセル３から流れる電流を正極端子板３３及び負極端子板３４を介して電子機器に供給する回路パターンが形成されたリジット基板であり、正極タブ３１及び負極タブ３２の他端３１ｂ，３２ｂと溶接される正極端子板３３及び負極端子板３４とが実装されている。かかる正極端子板３３及び負極端子板３４は、実装面と反対側の面に形成された正極端子部３７及び負極端子部３８と接続されている。そして基板３５は、この正極端子部３７及び負極端子部３８がトップカバー３６に設けられた端子孔４８を介して外方に臨まされ、デジタルスチルカメラ１０や充電器側に設けられた電極端子に接触される。
【００３９】
正極端子部３７及び負極端子部３８は、二次電池１の機能に応じて配置を異ならせて形成されている。これは、各種電子機器に用いられる二次電池１においては、バッテリー缶２や第１の電池蓋４といった外形においては同一形状を有していながら、使用される電子機器に応じて電池容量を異ならせたり、対応可能な電子機器を異ならせることにより、互換性を有しないものとして複数種類の二次電池１が提供されることがある。また、ＬＥＤ表示部や液晶表示部といった残量表示部及び残量表示ボタンを備え、これにより残量表示機能を持たせたタイプと、かかる残量表示機能を持たないタイプ、あるいは急速充電が可能なタイプと不可能なタイプといった機能に違いを持つ複数の二次電池１が提供されることがある。
【００４０】
しかし、二次電池１の外形はいずれの機能を持つタイプにおいても同一であるため、被対応の電子機器に装着されるおそれがある。そこで、機能別に正極端子部３７及び負極端子部３８の配置を異ならせるとともに、対応する電子機器の電極端子の配置を同様に異ならせることで、二次電池の誤装着によるトラブルを防止することが可能となる。
【００４１】
具体的に、正極端子部３７及び負極端子部３８は、機能別に略点対称の位置に配設される。例えば図１１（ａ）に示す電池容量が７６０ｍＡｈのタイプの二次電池１Ａと、図１１（ｂ）に示すより高容量化した８３０ｍＡｈのタイプの二次電池１Ｂとでは、正極端子部３７及び負極端子部３８の配置が１８０°回転された略点対称の配置とされる。なお、かかる正極端子部３７及び負極端子部３８の配置は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、機能別に左右対称としてもよく、また、適宜、略点対称な配置形状は選択することができる。
【００４２】
以上のように二次電池１の機能に応じて正極端子部３７及び負極端子部３８の配置を異ならせるとともに、当該機能に対応した電子機器の電極端子の配置も異ならせることで、当該二次電池１が非対応の電子機器に装着された場合にも、電子機器側の電極端子と二次電池１側の電極端子とが接触することがないため、非対応の二次電池１が装着されることによるトラブルを防止することができる。
【００４３】
この基板３５は、絶縁基板に貼着された銅箔をエッチングする等により回路パターン、及びランドが形成され、ランド上に正極端子板３３及び負極端子板３４がリフローはんだ付けされることにより実装される。正極端子板３３及び負極端子板３４は、上述したように、正極端子２１及び負極端子２２とともに正極タブ３１及び負極タブ３２にそれぞれ溶接される。また正極端子部３７、負極端子部３８は、所定箇所に形成されたランド上に金メッキ等されることにより形成される。
【００４４】
なお、基板３５は、必要に応じて、二次電池１の温度を検出して充電制御や安全制御などを行うためのＰＴＣ（Positive Temperature Coeffcient）等の熱感応素子を設けてもよい。熱感応素子を備えることにより、二次電池１は、温度上昇したときに入出力回路を遮断、制御することができる。
【００４５】
この基板３５をホルダ３０と共に挟持するトップカバー３６は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第１の開口部５と略同一形状にモールド成形された短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品であり、第１の開口部５と隙間無く係合可能とされている。このトップカバー３６は、短辺側となる上面３６ａ及び長辺側となる下面３６ｂに上記ホルダ３０に突設された連結突起４４が挿通係合する連結孔４６が、連結突起４４に対応して断続的に複数形成されている。またトップカバー３６は、上面３６ａ及び下面３６ｂにバッテリー缶２の第１の開口部５の周囲に形成された係合孔６に係合される係合凸部４７が断続的に複数形成されている。そしてトップカバー３６は、上面３６ａ及び下面３６ｂがやや撓みながら第１の開口部５よりバッテリー缶２内に挿入されることにより、この係合凸部４７が係合孔６に係合され、バッテリー缶２に組み付けられる。
【００４６】
またトップカバー３６は、前面３６ｃに基板３５に形成された正極端子部３７及び負極端子部３８を外方に臨ませる端子孔４８が穿設され、この端子孔４８を介してデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器側の電極端子と正極端子部３７及び負極端子部３８とを接触させる。なお端子孔４８は、基板３５に形成された端子部に応じて例えば三カ所設けられ、それぞれ正極端子用、負極端子用、その他電池残量等の情報端子用とすることができる。なお端子孔４８の数は、基板３５に設けられた端子部に応じて適宜増減することができる。
【００４７】
このトップカバー３６は、ホルダ３０に保持された正極タブ３１及び負極タブ３２を介してバッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２と、基板３５の正極端子板３３及び負極端子板３４とが接続された後、連結孔４６にホルダ３０の連結突起４４が挿通されることにより、基板３５を挟んでホルダ３０と連結され、第１の電池蓋４が形成される。その後、第１の電池蓋４は、トップカバー３６の係合凸部４７がバッテリー缶２の第１の開口部５周辺に形成された係合孔６に係合することによってバッテリー缶２に組み付けられ、二次電池１が形成される。
【００４８】
なお、トップカバー３６は、図１３に示すように、前面３６ｃに電池収納部１２とは別に電子機器の筐体に形成された電池装着部に外付けする場合や、充電器の電池装着部に装着させる場合に、電子機器や充電器の電池装着部に突設された係止突部７８に係止される係止部４９を形成するようにしてもよい。二次電池１は、図１４に示すように、この係止部４９を係止突部７８に係止させた後、後述する第２の電池蓋８に形成された係止部５５が係止部材５１に係止されることによりバッテリー缶２を装着させる。かかる係止部４９は、トップカバー３６をモールド成型する際に容易に形成することができる。なお、図１３（ａ）は、係止部４９をトップカバー３６の前面３６ｃ両端部に凹状に形成した例を示したものであり、図１３（ｂ）は、凹状の係止部４９の両端を切り欠いた例を示したものである。また、図１３（ｃ）は、電池装着部に係止凹部を設け、二次電池１のトップカバー３６に係止凹部に対応した形状を備える凸状の係止部４９を形成した例を示すものである。
【００４９】
なお、本明細書では、かかる二次電池１について、バッテリー缶２の短辺側主面を二次電池１の上面１ａと、バッテリー缶２の長辺側の主面を二次電池１の下面１ｂと、トップカバー３６の前面３６ｃを二次電池１の前面１ｃといい、バッテリー缶２の底面部を二次電池１の背面１ｄという。
【００５０】
次いで、バッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２が導出された導出面３ａと反対側の側面と対峙され、バッテリー缶２の第２の開口部７を閉塞する第２の電池蓋８について説明する。この第２の電池蓋８は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第２の開口部７と略同一形状にモールド成形されることにより短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品であり、第２の開口部７と隙間無く係合可能とされている。
【００５１】
また第２の電池蓋８は、上面８ａ及び下面８ｂにバッテリー缶２の第２の開口部７の周囲に形成された係合孔９に係合される係合凸部５０が断続的に複数形成されている。そして第２の電池蓋８は、上面８ａ及び下面８ｂがやや撓みながら第２の開口部７よりバッテリー缶２内に挿入されることにより、この係合凸部５０が係合孔９に係合され、バッテリー缶２に組み付けられる。これにより第２の電池蓋８は、バッテリー缶２の底面部を構成する。
【００５２】
また第２の電池蓋８は、前面８ｄの一端部がデジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２に設けられた係止部材１９に係止される係止部とされている。すなわち、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、前面８ｄは、バッテリー缶２をデジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２内に保持する鉤状の係止部材１９が係止される係止領域とされ、二次電池１の装着の際、係止部材１９が係止される。これにより、付勢部材によって常時、電池収容部１２の外方に向かって付勢されている二次電池１は、当該付勢力に対抗して電池収容部１２内に係止される。また、二次電池１は、かかる係止部材１９が前面８ｄから外れることにより、電池収容部１２から排出される。
【００５３】
また、二次電池１が挿入方向を誤って底面部からデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器に装着された場合にも、正極端子部３７及び負極端子部３８の位置に対応して設けられたデジタルスチルカメラ１０や充電器側の電極と二次電池１の底面部を構成する合成樹脂製の第２の電池蓋８とが接することとなるため、該底面部を金属製のバッテリー缶２にて一体に形成した二次電池と異なり、金属製のバッテリー缶が直に接することによるショートを防止することができる。
【００５４】
また第２の電池蓋８は、バッテリーセル３がバッテリー缶２に挿入されることにより、後述する弾性部材６０を介してバッテリーセル３の挿入端面３ｂと接着される。これにより、バッテリーセル３は、バッテリー缶２内に接着されるため、バッテリー缶２内におけるがたつきが防止される。また、二次電池１の落下や振動等によりバッテリーセル３に加わる衝撃を吸収することができ、また正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷が加わることを防止することができる。
【００５５】
なお、かかるバッテリー缶２の底面部を構成する第２の電池蓋８は、図１６に示すように、電池収容部１２とは別に電子機器の筐体に形成された電池装着部に外付けする場合や、充電器の電池装着部に装着させる場合に、図１４に示すように、電子機器や充電器の電池装着部に突設された係止部材５１に係止される係止部５５を形成するようにしてもよい。
【００５６】
この係止部５５は、例えば長手方向に沿って略矩形状の凹部が形成されてなり、第２の電池蓋８をモールド成型する際に同時に形成される。そして係止部５５は、図１４（ａ）に示すように、例えば電子機器の外筐体に設けられた電池装着部に形成され、係止部５５側に回動付勢された鉤状の係止部材５１が係止される。なお、図１６（ａ）は、第２の電池蓋８の長手方向の全長に亘って凹状の係止部５５を形成した例を示す図であり、図１６（ｂ）は、第２の電池蓋８の長手方向の両端部に一対の係止部５５，５５を形成した例を示す図である。
【００５７】
そして係止部５５は、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、上述した第１の電池蓋４に形成された係止部４９が係止突部７８に係止された後、バッテリー缶２の係止方向に回動付勢されている係止部材５１に係止されることにより、二次電池１を電子機器等の筐体外部に外付けすることができる。これにより電子機器は、電池収容部に収容された二次電池１の他に、別個の二次電池１を容易に外付けすることができ、電子機器の使用時間を延長させることができる。
【００５８】
かかる係止部５５は、図１６に示す例に限定されることなく適宜、任意の形状で形成できる。また、電池装着部側に凹状の係止部材を設け、第２の電池蓋８にこの係止部材に対応した形状を備える凸状の係止部５５を形成するようにしてもよい。
【００５９】
なお、この係止孔８は、図６に示すように、後述するバッテリーセル３の挿入端面３ｂに凹部２９が発生することから、かかる凹部２９に対応して形成されることにより、バッテリーセル３内に収納されている正極、負極及び電解質からなる電池素子２０と干渉することなく形成される。
【００６０】
次いで、かかる二次電池１の製造工程について図１７を参照しながら説明する。先ず図１７（ａ）に示すように、バッテリーセル３及び基板３５を詳細を省略する治具に配設する。なお、このときバッテリーセル３は、セル集合体２７の糊代２８に沿って切断されるとともに、糊代２８をバッテリーセル３の側面に沿って折り曲げて断面略台形状とされ、取扱い易くされるとともに、後述するようにバッテリー缶２内に収納された際に、折り曲げられた糊代２８がバッテリー缶２の側面とバッテリーセル３との間に配されることにより緩衝部材として機能する。また基板３５は、所定の回路パターン及び正極端子部３７及び負極端子部３８が形成されるとともに、正極端子板３３及び負極端子板３４がリフローはんだ付けされている。
【００６１】
なお、バッテリーセル３は、セル集合体２７形成し、これを糊代２８に沿って切断して形成する以外に、個々のバッテリーセル毎に、電池素子２０が収納された収納シートに密閉シートを接合させて形成するようにしてもよい。
【００６２】
バッテリーセル３は、正極端子２１及び負極端子２２が導出された収納シート２４と密閉シート２６との接合面を上側に向けて、収納凹部２５の底部を下側に向けるように配設される。すなわち略断面台形状のバッテリーセル３は、短辺側を下方に、正極端子２１及び負極端子２２が導出された長辺側を上方に向けて配設される。またバッテリーセル３は、正極端子２１及び負極端子２２が導出された導出面３ａを基板３５側に向けて配設される。基板３５は、正極端子板３３及び負極端子板３４が実装された実装面を上側に向けるとともに、略台形状の短辺側をバッテリーセル３の導出面３ａ側に向けて配設される。
【００６３】
次いで図１７（ｂ）に示すように、ホルダ３０に正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通孔４１，４２に挿通、保持する。またこのときアース４３もホルダ３０に装着する。次いで図１７（ｃ）に示すように、かかるホルダ３０を治具に装着することにより、バッテリーセル３と基板３５との間に配設する。ホルダ３０は、正極タブ３１及び負極タブ３２を保持する略台形状の短辺側を下に向け、基板３５の短辺と位置合わせされる。またホルダ３０は、バッテリーセル３の正極端子２１の上に正極タブ３１の一端３１ａが重ねられ、負極端子２２の上に負極タブ３２の一端３２ａが重ねられる。また基板３５の正極端子板３３の上に正極タブ３１の他端３１ｂが重ねられ、負極端子板３４の上に負極タブ３２の他端３２ｂが重ねられる。これによりバッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２、ホルダ３０の正極タブ３１及び負極タブ３２、基板３５の正極端子板３３及び負極端子板３４は、略同一平面上に載置されることとなる（図１８参照）。
【００６４】
次いで、正極タブ３１の一端３１ａ及び他端３１ｂ、負極タブ３２の一端３２ａ及び他端３２ｂの各上から４カ所を溶接することにより、バッテリーセル３の正極端子２１と正極タブ３１の一端３１ａとを、また、負極端子２２と負極タブ３２の一端３２ａとを、また、基板３５の正極端子板３３と正極タブ３１の他端３１ｂとを、また負極端子板３４と負極タブ３２の他端３２ｂとを、各接合させる。ここで、正極端子２１はアルミ（Ａｌ）が用いられているが、ニッケル製の正極タブ３１の上から溶接されるため、熱によって溶け出すことなく確実に接合することができる。
【００６５】
次いで図１７（ｄ）に示すように、基板３５を立ち上げることによりホルダ３０と重ねる。このとき、ホルダ３０に保持されている正極タブ３１及び負極タブ３２の各他端３１ｂ，３２ｂは、挿通孔４１，４２より基板３５側に突出する基端部が基板３５の立ち上がり方向に沿って折り曲げられる。
【００６６】
次いで図１７（ｅ）に示すように、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１の一端３１ａ及び負極タブ３２の一端３２ａとの接合部４５を覆うように、絶縁紙５９が貼り付けられる。絶縁紙５９は、正負極端子２１，２２と正負極タブ３１，３２との接合部４５を補強するとともに、金属製のバッテリー缶２と接合部４５との接触によるショートや、正極タブ３１及び負極タブ３２の変形による正極、負極間のショートを防止するためのものである。絶縁紙５９は一面側に接着層が形成され、図１７（ｆ）に示すように接合部４５を挟んで折り曲げられ接着層同士を張り合わせることにより貼り付けられる。
【００６７】
次いで図１７（ｇ）に示すように、ホルダ３０とトップカバー３６とを連結することにより第１の電池蓋４を形成する。その後、図１７（ｈ）及び図９に示すように、バッテリーセル３の導出面３ａと、第１の電池蓋４とが相対向するように絶縁紙５９が貼り付けられた正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５を略Ｓ字状に折り曲げる。このように接合部４５を湾曲させた状態でバッテリー缶２に収納することにより、落下や振動等によってバッテリーセル３と第１の電池蓋４との間に衝撃が加わった場合にも、略Ｓ字状に折り曲げ収納された接合部４５によって衝撃の負荷が吸収され、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れたり切断したりすることを防止することができる（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。
【００６８】
次いで、図１７（ｉ）に示すように、バッテリーセル３は、バッテリー缶２への挿入端面３ｂに、やや厚みを有し両面に接着剤層が形成された弾性部材６０を貼着する。この弾性部材６０は、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定してがたつきを防止するとともに、バッテリーセル３に加わる衝撃を吸収するものであり、例えば基材としてウレタンフォームを用いた両面テープ等である。バッテリーセル３の挿入端面３ｂは平坦に形成されず形状にばらつきが生じやすい面であるが、弾性部材６０によってばらつきを吸収し、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に確実に接着することができる。また、弾性部材６０は、落下や振動等によりバッテリーセル３に加わる衝撃を吸収することができ、あるいはバッテリーセル３の熱膨張による接合部４５への負荷を軽減させることができ、上述した絶縁紙５９とともに、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れることを防止することができる。
【００６９】
この弾性部材６０はバッテリーセル３の挿入端面３ｂの形状に応じて略矩形状に形成されるとともに、長手方向の両端部にバッテリーセル３の側面に沿って配設されることによりバッテリーセル３の糊代２８をバッテリー缶２から絶縁する絶縁フィルム６１が貼着されている。すなわち、バッテリーセル３の包装体２３を構成する収納シート２４及び密閉シート２６は、上述したように、内側から順にポリプロピレン（ＰＰ）層５２、アルミニウム（Ａｌ）層５３、ナイロン層５４がこの順に積層されたシートであり、糊代２８に沿って切断されると、この切断面にはシートを構成する各層が外部に露呈する。このうち、アルミニウム層５３が金属製のバッテリー缶２に直に接触しているとすると、バッテリー缶２が帯電した場合、アルミニウム層５３が負極となり、更にポリプロピレン層５２に何らかの原因で孔があくと、アルミニウム層５３が電触により孔があく。そして、かかる包装体２３の孔から水分が浸入することでバッテリーセル３が膨張してしまうおそれがある。そこで、絶縁フィルム６１をバッテリーセル３の切断面に沿って配設させることによりバッテリー缶２と包装体２３の切断面との絶縁を図り、電池素子２０の吸湿によるバッテリーセル３の膨張を防止することとしている。
【００７０】
この絶縁フィルム６１は、バッテリーセル３の側面に応じた形成された長尺状のフィルムであり、一端を弾性部材６０の各端部に貼着されている。この絶縁フィルム６１は、バッテリーセル３が挿入端面３ｂよりバッテリー缶２内に挿入されると、図１９及び図２０に示すように、バッテリー缶２の第１の開口部５の側縁部によってバッテリーセル３の側面に沿って折り曲げられ、バッテリーセル３の側面に折り曲げられている糊代２８の切断面とバッテリー缶２の側面との間に隙間なく配設される。これにより糊代２８の切断面に露呈するアルミニウム層５３とバッテリー缶２との接触を防止することができる。
【００７１】
次いで図１７（ｊ）に示すように、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に挿入し、第１の電池蓋４によってバッテリー缶２の第１の開口部５を閉塞する。このとき、バッテリー缶２には、予め第２の開口部７に第２の電池蓋８が組み付けられている。バッテリーセル３は、断面略台形状の短辺側と長辺側を、同じく断面略台形状に形成されたバッテリー缶２の短辺側と長辺側と合わせて挿入する。これにより、バッテリー缶２内のスペースを有効に活用でき、バッテリー缶２とバッテリーセル３との間には所定のクリアランスが設けられる。このクリアランスは、図２１（ａ）〜（ｃ）に示すように、バッテリーセル３が熱等によって膨張した場合のマージンとなり、バッテリーセル３の膨張に伴う接合部４５への過剰な負荷や、バッテリー缶２の変形を避けることができる。なお、図２１（ａ）は、バッテリーセル３の両主面が均等に膨張した場合を示し、図２１（ｂ）及び（ｃ）は、バッテリーセル３の両主面が不均等に膨張した場合を模式的に示している。
【００７２】
また、バッテリーセル３の向きを逆にした場合には、バッテリーセル３の長辺側の稜がバッテリー缶２の短辺側に形成された円弧状の稜と干渉し挿入が妨げられるため、誤挿入を防止することができる。
【００７３】
バッテリーセル３が挿入されることにより、図１９に示すように、絶縁フィルム６１がバッテリー缶２の第１の開口部５側縁によってバッテリーセル３の側面に沿って配設されていく。またバッテリーセル３は、挿入端面３ｂに貼着された弾性部材６０によってバッテリー缶２の底面部を構成する第２の電池蓋８の内壁に接着される。バッテリーセル３の挿入に続いて、トップカバー３６に突設されている係合凸部４７が撓みながら第１の開口部５内に進入し、係合孔６と係合されることにより、第１の電池蓋４がバッテリー缶２の第１の開口部５に組み付けられる。
【００７４】
また、バッテリー缶２に第１の電池蓋４が組み付けられることにより、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５は、略Ｓ字状に湾曲した状態でバッテリーセル３とホルダ３０との間に配設される。
【００７５】
次いで図１７（ｋ）に示すように、バッテリー缶２の周囲に外装ラベル１５が貼着される。最後に図１７（ｌ）に示すように、外装ラベル１５が貼着されたバッテリー缶２の長辺側の主面部に二次電池１の各種情報が記載された情報ラベル１６が貼着され、二次電池１が完成する。
【００７６】
以上のような二次電池１によれば、金属製のバッテリー缶２と、モールド成型される第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８を組み付けることにより、容易に組み立てることができる。また、バッテリー缶２を金属板を断面略台形状の筒体に形成しバッテリーセル３の形状に応じた任意の長さで切断することにより形成できるため、容易に二次電池を生産することができる。すなわち、バッテリー缶を、バッテリーセル３が挿入される第１の開口部５のみを開口させた場合、深絞り加工を用いて製造することとなり、金型の製造に費用とコストがかかり、またバッテリー缶の製造、加工工程も煩雑となる。一方、本発明のごとく、筒型のバッテリー缶２とすれば、押し出し成形により簡単に製造でき、バッテリー缶２の設計の自由度も向上することができる。また、バッテリー缶２の加工工程も少なくすることができる。さらに、筒型の金属板をバッテリーセルの形状に応じて切断することにより製造するため、長さ寸法の異なる複数種類のバッテリーセルに対応するバッテリー缶２を容易に製造することができる。
【００７７】
また、金属製のバッテリー缶２を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる二次電池を提供することができる。
【００７８】
さらに、モールド成型してなる第１及び第２の電池蓋４，８を用いることで、二次電池１を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる係止部４９や係止部５５といった外形形状を容易に形成することができる（図１３及び図１６）。なお、これら第１、第２の電池蓋４，８に形成される外形形状は、二次電池１の容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部として用いることができる。例えば、第１の電池蓋４のトップカバー前面３６ｃに凸状の規制部を設けることで、対応する電子機器以外の電子機器への装着や、急速充電に対応していない二次電池の急速充電を行う充電器への装着を規制することができる。かかる規制部は、電池蓋４，８をモールド成形する際に形成され、二次電池１に対応する電子機器や充電器には、該規制部に対応する凹状の嵌合部が形成されている。これにより、規制部を嵌合する嵌合部を備えない非対応の電子機器や充電器へ二次電池を装着することを防止できる。
【００７９】
なお、図２２〜図２７に係止部４９及び係止部５５を備えた二次電池１の斜視図（ａ）及び（ｂ）と、当該斜視図に示された二次電池１の正面図（ｃ）、背面図（ｄ）、左側面図（ｅ）、右側面図（ｆ）、平面図（ｇ）及び底面図（ｈ）を示す。
【００８０】
また、二次電池１は、バッテリー缶２及び第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８を、短辺側の稜が円弧状とされた断面略台形状に形成され、かつデジタルスチルカメラ１０側の電池収容部１２の形状も同様にすることで、挿入面が裏表逆の場合、電池収容部１２の稜と二次電池１の稜とが干渉し挿入が規制されるため、誤挿入を確実に防止することができる。
【００８１】
また、二次電池１は、外装ラベル１５が二次電池１の底面部を構成する第２の電池蓋８に貼着されていないことから、電子機器側に設けられた係止部材１９が係止する係止部とすることで、繰り返し係止部材１９によって摺擦された場合にも、外装ラベル１５の破れや剥がれといった事態を防止することができる。
【００８２】
また、二次電池１が挿入方向を誤って底面部からデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器に装着された場合にも、正極端子部３７及び負極端子部３８の位置に対応して設けられたデジタルスチルカメラ１０や充電器側の電極と二次電池１の底面部を構成する合成樹脂製の第２の電池蓋８とが接することとなるため、該底面部を金属製のバッテリー缶２にて一体に形成した二次電池と異なり、金属製のバッテリー缶が直に接することによるショートを防止することができる。
【００８３】
さらに、二次電池１は、図２８に示すように、外装ラベル１５を第１の電池蓋４のトップカバー３６及び第２の電池蓋８の各上面３６ａ，８ａ及び下面３６ｂ，８ｂに掛かるように貼着することで、バッテリー缶２と第１及び第２の電池蓋４，８との組み付け強度を向上させることができる。したがって、バッテリー缶２と係合される第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８に形成された係合凸部４７，５０を係合孔６，９よりバッテリー缶２の上面側に突出させる必要がないため、二次電池１の平坦性や外観を損なうことなく、組立強度を確保することができる。
【００８４】
さらに、二次電池１は、バッテリー缶２及び第１及び第２の電池蓋４，８を同一形状としながら、電池容量等の機能の相違に応じて第１の電池蓋４に形成される正極端子部３７及び負極端子部３８の位置を異ならせることで、互換性を有しないタイプの二次電池１が誤って非対応のデジタルスチルカメラ１０に装着された場合でも電極端子が導通することなく、トラブルを未然に防止することができる。
【００８５】
さらに、二次電池１は、バッテリー缶２及びバッテリーセル３を短辺側の稜線を円弧状に形成した断面略台形状に形成することで、バッテリーセル３のバッテリー缶２への誤挿入を防止し、バッテリー缶２内のスペースを有効に利用することができる。これによりバッテリーセル３とバッテリー缶２の内壁との間に、バッテリーセル３が熱膨張した際のマージンとなるクリアランスを設けることができる。したがって仮にバッテリーセル３が熱膨張した場合にも、バッテリー缶２に歪みが生じたり、また正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷がかかることがない。
【００８６】
さらに、二次電池１は、第１の電池蓋４を、正極タブ３１及び負極タブ３２の位置決め及び固定を図るホルダ３０と、正極端子部３７及び負極端子部３８を備える基板３５と、ホルダ３０とともに基板３５を挟持するトップカバー３６から構成している。これにより、ホルダ３０において正極タブ３１及び負極タブ３２を位置決めを図り、かつ保持することで、正極端子２１及び負極端子２２あるいは正極端子板３３及び負極端子板３４との溶接を容易に行うことができ、また二次電池１の落下や振動等の衝撃が加わった場合にも正極タブ３１及び負極タブ３２がずれることにより溶接箇所が外れてしまう事態を防止することができる。
【００８７】
さらに、二次電池１は、バッテリーセル３の挿入端面３ｂに弾性部材６０を介してバッテリー缶２に接着されているため、バッテリー缶２内におけるバッテリーセル３のがたつきを防止するとともに、バッテリー缶２の落下や振動等の衝撃を吸収し、接合部４５に衝撃が加わることを防止することができる。また、バッテリーセル３を糊代２８を側面に沿って折り返した後バッテリー缶２内に挿入することにより、折り返された糊代がバッテリーセル３とバッテリー缶２との緩衝部材として機能させることができる。
【００８８】
さらに、二次電池１は、弾性部材６０に絶縁フィルム６１を貼着することにより、バッテリーセル３をバッテリー缶２に挿入すると、バッテリー缶２の第１の開口部５の側面にガイドされながらバッテリーセル３の側面に沿って絶縁フィルム６１が配設されて、糊代２８の切断面に露呈する包装体２３のアルミニウム層５３を覆い、バッテリー缶２の内壁との絶縁を図ることができる。したがって、金属製のバッテリー缶２が帯電した場合にも、バッテリー缶２と包装体２３のアルミニウム層５３とが通電して電触を引き起こすことを防止することができる。
【００８９】
さらに、二次電池１は、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に、絶縁紙５９が貼り付けられているため、接合部４５を補強することができるとともに、金属製のバッテリー缶２と接触することによるショートを防止することができる。また、この接合部４５が略Ｓ字状に湾曲しながらバッテリー缶２内に収納されることにより、二次電池１の落下や振動等によってバッテリーセル３と第１の電池蓋４との間に衝撃が加わった場合にも、略Ｓ字状に折り曲げ収納された接合部４５が撓むことによって衝撃の負荷が吸収され、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れることを防止することができる。
【００９０】
なお、本発明が適用された二次電池１は、図２９に示すように、第２の電池蓋８を、第１の電池蓋４と同様に、ホルダ５６と基板５７とボトムカバー５８とで形成することにより、駆動回路や端子を増設することができる。ホルダ５６、基板５７及びボトムカバー５８の構成は、それぞれ上述したホルダ３０、基板３５及びトップカバー３６と同様であるため、その詳細は省略する。基板５７には、各種回路パターンや半導体素子等が形成され、第１の電池蓋４を構成する基板３５と詳細を省略するフレキシブル基板などによって接続されている。
【００９１】
なお、基板５７には、基板３５に形成したような正極端子部及び負極端子部を設ける必要は必ずしもないため、ボトムカバー５８にもトップカバー３６に設けられた端子孔４８のごとき端子孔は必ずしも形成されない。基板５７に正極端子部及び／又は負極端子部あるいはアース電極からなる缶底電極６２を設けた場合には、ボトムカバー５８にもこの缶底電極６２を外方に臨ませる端子孔が形成される。
【００９２】
またこのとき、第２の電池蓋８のボトムカバー５８に凹状の係止部５５が長手方向に亘って形成されていた場合には、図３０に示すように、第２の電池蓋８の係止部５５に、端子孔を形成し、係止部５５を介して基板５７に形成された缶底電極６２が外部に臨まされる。一方、電子機器側に設けられ、係止部５５に係止される係止部材５１には、電子機器側の電極あるいはアース部と接続された電極部５１ａが形成され、第２の電池蓋８の係止部５５を係止すると同時に、缶底電極６２と接続される。
【００９３】
なお、本発明が適用された二次電池１は、上述したように、弾性部材６０を介してバッテリーセル３をバッテリー缶２内に接着したが、図３１（ａ）〜図３１（ｃ）に示すように、バッテリーセル３の挿入前に、バッテリー缶２内の一主面に接着剤６５を塗布し、バッテリー缶２内に挿入されるバッテリーセル３によって該接着剤６５がバッテリー缶２内の一主面に引き延ばされることにより、バッテリーセル３をバッテリー缶２に接着するようにしてもよい。かかる構成を用いることによっても、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定することができ、二次電池１の落下や振動等によってもバッテリーセル３がバッテリー缶２内でがたつくことが防止される。したがって、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷がかかることなく、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れたり切断することを防止することができる。
【００９４】
また、接着剤６５を用いてバッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定することにより、バッテリー缶２内のスペースを有効に用いることができ、バッテリーセル３の接着面と反対側の主面と該主面と対向するバッテリー缶２の内壁との間に所定のクリアランスを形成することができる。したがって、図３２に示すように、バッテリーセル３が熱膨張した場合においても、該クリアランスによってバッテリーセル３の体積膨張に対するマージンを確保しているため、バッテリー缶２に歪みが生じ、また接合部４５に過剰な負荷がかかる事態を防止することができる。
【００９５】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３３に示すように、第２の電池蓋８に、バッテリーセル３の挿入端面３ｂを支持する突起部６６を形成してもよい。突起部６６は、バッテリーセル３のバッテリー缶２への挿入端面３ｂを支持することにより、バッテリー缶２の全長よりも短いバッテリーセル３が挿入された場合にも、該バッテリーセル３がバッテリー缶２内でがたつくことなく収納するためのものである。この突起部６６は、バッテリーセル３の挿入端面３ｂと対峙される第２の電池蓋８の内面８ｃに複数断続的に設けられている。また突起部６６は、合成樹脂をモールド成形することにより、第２の電池蓋８と一体に形成される。
【００９６】
なお、図３３（ａ）は、第２の電池蓋８に係止部５５を設けていない場合を示し、図３３（ｂ）は、第２の電池蓋８に凹状の係止部５５を設けた場合を示しており、いずれも突起部６６に支持されるバッテリーセル３の挿入端面３ｂには弾性部材６０が貼着されておらず、バッテリー缶２に供給された接着剤６５によってバッテリーセル３が固定されている。勿論、第２の電池蓋８には、凸状の係止部５５を設けてもよい。
【００９７】
また、本発明が適用された二次電池１は、第２の電池蓋８の前面８ｄをバッテリー缶２の断面形状よりも張り出し形成するようにしてもよい。具体的に図３４に示すように、この第２の電池蓋８の前面８ｄを矩形状に形成することにより、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状に形成されているバッテリー缶２の、該短辺側の稜から第２の電池蓋８の前面８ｄの角部が張り出される。
【００９８】
このように第２の電池蓋８の前面をバッテリー缶２の外周から張り出し形成することにより、この二次電池１をデジタルスチルカメラ１０等の電子機器に形成された電池収納部に逆挿入しようとしても、かかる第２の電池蓋８の前面８ｄが電池収容部１２の挿入口よりも大きく形成されているため、この電池収納部１２の周壁によって内部への挿入が規制されるため、二次電池１の前後の逆挿入を防止することができる。
【００９９】
なお、二次電池１の裏表の逆挿入に対しては、電池収納部１２を短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状とすることにより、電池装着部の短辺側に形成された円弧状の稜によって、二次電池１の長辺側の角形の稜が干渉されて、挿入が規制される（図５参照）。
【０１００】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３５に示すように、第２の電池蓋８の内面８ｃから長尺状に形成された一対のフィン６８，６８を設けてもよい。これら一対のフィン６８，６８は、バッテリー缶２内に挿入されたバッテリーセル３の側面に折り返されている糊代２８の切断面とバッテリー缶２の内壁とを絶縁するために設けられるものであり、第２の電池蓋８の内面８ｃに、長手方向両端部からバッテリー缶２の側面に沿うように立設されている。
【０１０１】
フィン６８，６８は、第２の電池蓋８がバッテリー缶２の第２の開口部７に組み付けられる際にバッテリー缶２の側面に沿って挿入されるものであり、挿入時に折れ曲がったり湾曲することなく真っ直ぐにバッテリー缶２の側面に沿って配設可能な程度の剛性を有する。またフィン６８，６８は、絶縁性を有する合成樹脂を用いて第２の電池蓋８をモールド成型する際に一体に形成されるものであるが、第２の電池蓋８の形成後に、別途取り付けるようにしてもよい。
【０１０２】
第２の電池蓋８がバッテリー缶２に組み付けられることにより、絶縁性を有するフィン６８，６８がバッテリー缶２の内側面に沿って配設されることとなり、次いでバッテリーセル３が挿入されると、バッテリーセル３の側面に臨む糊代２８の切断面とバッテリー缶２との間にフィン６８，６８が介在することによって両者が絶縁される。これにより、糊代２８の切断面に臨むアルミニウム（Ａｌ）層５３と金属製のバッテリー缶２とが直に接触することを防止することができる。したがって、金属製のバッテリー缶２が帯電した場合にも、バッテリー缶２と包装体２３のアルミニウム層５３とが直に接触して負極となるとともに、ポリプロピレン層５２に何らかの原因で孔があくことにより電触を引き起こし、包装体２３に孔があいて水分が浸入することでバッテリーセル３が膨張することを防止することができる。
【０１０３】
また、上述した弾性部材６０に貼着された絶縁フィルム６１を用いた場合には、弾性部材６０の貼りずれや絶縁フィルム６１の撓み等を防止するために作業工程が煩雑となり、またコスト高となるが、フィン６８，６９を突設する場合にはかかる工程の煩雑さやコスト面で有利となる。
【０１０４】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３６に示すように、第２の電池蓋８に残量表示部７０を設けてもよい。残量表示部７０は、第２の電池蓋８の前面８ｄに、例えば液晶ディスプレイが形成されてなり、二次電池１の残量を表示するものである。また第２の電池蓋８の前面８ｄには残量表示部７０に残量表示させるためのスイッチ７１が形成されている。そして、第２の電池蓋８の内面８ｃには、これら残量表示部７０を構成する液晶ディスプレイやスイッチ７１が形成されるとともに、駆動回路が形成された回路基板が設けられている（図示せず）。
【０１０５】
そして残量表示部７０は、スイッチ７１が押圧操作されると、二次電池１の残量を例えば、使用可能時間などで表示する。したがって、使用者は、電子機器などに装着させる前に二次電池の残量が容易に分かるため、電子機器の駆動中にバッテリー切れを起こすおそれが低減する。
【０１０６】
なお、残量表示部７０は、上記液晶ディスプレイ以外にも有機ＥＬディスプレイや、ＬＥＤ素子を用いて残量を表示させてもよい。また表示方法は、文字によるだけでなく、ＬＥＤを点灯させるなどして残量を表示させるようにしてもよい。
【０１０７】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３７に示すように、外装ラベル１５が、第１の開口部５及び第２の開口部７の間に亘ってバッテリー缶２の外周を巻回する主面部７３と、第１の電池蓋４のトップカバー３６に巻回される第１の巻回部７４と、第２の電池蓋８に巻回される第２の巻回部７５とを有するように構成してもよい。
【０１０８】
これら第１の巻回部７４及び第２の巻回部７５は、いずれも、バッテリー缶２と第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８との組み付け強度を向上させるためのものである。第１の巻回部７４及び第２の巻回部７５によってバッテリー缶と各電池蓋４，８との組み付け強度が向上されることにより、第１の電池蓋４のトップカバー３６及び第２の電池蓋８に設けられた係合凸部４７や係合凸部５０と、バッテリー缶２の第１の開口部５及び第２の開口部７の周辺に設けられ係合凸部４７や係合凸部５０と係合する係合孔６や係合孔９との係合深さを大きく設け、係合凸部４７や係合凸部５０が係合孔６や係合孔９よりバッテリー缶２の上面に突出させることでバッテリー缶２と第１及び第２の電池蓋４，８との組み付け強度を確保する必要がない。したがって、二次電池１の平坦性や外観を損なうことなく、所望の組み付け強度を得ることができる。
【０１０９】
具体的に、トップカバー３６の前面に巻回される第１の巻回部７４は、トップカバー３６の前面３６ｃに形成された端子孔４８を除く領域に巻回される。また、トップカバー３６の前面３６ｃに上記係止部４９が形成されている場合には、端子孔４８及び係止部４９を除く領域に巻回される。
【０１１０】
また、第２の電池蓋８に巻回される第２の巻回部７５は、上記電子機器の電池収容部１２に形成された係止部材１９に係止される長手方向の一端部を除く領域に巻回される。これにより、第２の巻回部７５が係止部材１９と摺接することによる剥がれを防止することができる。すなわち、第２の電池蓋８のの前面８ｄ全体を覆うように第２の巻回部７５がが貼着されていると、電池収容部１２に二次電池１が挿脱される度に、係止部材１９が第２の巻回部７５を摺擦することとなり、次第に外装ラベル１５が擦れて剥がれてしまう。この点、二次電池１では、かかる係止部材１９に係止される長手方向の一端部を除く領域には外装ラベル１５が貼着されないため、電池収容部１２へ繰り返し挿脱された場合にも係止部材１９による擦れの心配がない。
【０１１１】
また第２の巻回部７５は、第２の電池蓋の前面８ｄに係止部５５が形成されている場合には、該係止部５５を除く領域に巻回される。係止部５５が前面８ｄの長手方向に亘って形成されている場合には、係止部５５より上側を覆うように巻回される。また係止部５５が前面８ｄの長手方向の両端部に形成されている場合には、前面８ｄの両端部を除く領域を覆うように巻回される。これにより係止部５５が常時、外部に露出させることができる。
【０１１２】
以上、筒状のバッテリー缶２の前後に第１、第２の開口部５，７を設け、それぞれ第１の電池蓋４、第２の電池蓋８で閉塞する二次電池１について説明したが、本発明は、図３８に示すように、金属製のバッテリー缶を、バッテリーセル３の挿入方向の一端のみ開口部を設けるように形成し、バッテリーセル３と接続された合成樹脂製の第１の電池蓋４にて閉塞するように構成してもよい。この場合、バッテリー缶２は、深絞り加工にて形成される。このようなバッテリー缶に５面を設け、一の開口部よりバッテリーセルを挿入して電池蓋で閉塞する二次電池においても、金属製のバッテリー缶を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる。また、合成樹脂製の電池蓋を用いるため、二次電池を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる外形形状を容易に形成することができ、この外形形状によって、電池容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部や、非対応の電子機器に対して装着を規制する規制部として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明が適用された二次電池を用いる電子機器の例を示す斜視図である。
【図２】本発明が適用された二次電池を示す斜視図である。
【図３】本発明が適用された二次電池の分解斜視図である。
【図４】バッテリー缶の製造方法を示す斜視図である。
【図５】本発明が適用された二次電池を電子機器の電池収容部へ装着する様子を示す斜視図である。
【図６】バッテリーセルが挿入されたバッテリー缶を示す斜視図である。
【図７】バッテリーセルを示す分解斜視図である。
【図８】バッテリーセルの包装体の構造を示す断面図である。
【図９】バッテリーセルの正負極端子と正負極タブとの接合を示す側面図である。
【図１０】正負極端子と正負極タブとの接合部を示す側面図である。
【図１１】機能に応じて正負極端子部の配置を異ならせた二次電池を示す斜視図である。
【図１２】機能に応じて正負極端子部の配置を異ならせた他の二次電池を示す斜視図である。
【図１３】本発明が適用された二次電池の他の例を示す斜視図である。
【図１４】本発明が適用された二次電池を電子機器等の外部に設けられた電池装着部へ装着する様子を示す図である。
【図１５】外装ラベルが貼着された二次電池を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。
【図１６】本発明が適用された二次電池の他の例を示す斜視図である。
【図１７】本発明が適用された二次電池の製造工程を示す工程図である。
【図１８】治具に載置されたバッテリーセル、ホルダ及び基板を示す側面図である。
【図１９】バッテリー缶に挿入されているバッテリーセルを示す斜視図である。
【図２０】本発明が適用された二次電池を示す断面図である。
【図２１】バッテリー缶内におけるバッテリーセルの様子を示す断面図である。
【図２２】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２３】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２４】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２５】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２６】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２７】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２８】電池蓋が組み付けられた二次電池の断面図である。
【図２９】第２の電池蓋に基板及び電極端子を設けた二次電池を示す断面図である。
【図３０】電子機器等の外部に設けられた電池装着部の係止部材に電極部を設けた例を示す側面図である。
【図３１】接着剤を用いてバッテリーセルをバッテリー缶内に接着させる様子を示す断面図である。
【図３２】接着剤によって接着されたバッテリー缶内に接着されたバッテリーセルの様子を示す断面図である。
【図３３】第２の電池蓋にバッテリーセルの挿入端面を支持する突起部を形成した二次電池を示す断面図である。
【図３４】第２の電池蓋の前面を電池収容部よりも大きく形成した二次電池を示す斜視図である。
【図３５】第２の電池蓋にバッテリーセルとバッテリー缶との接触を防止するフィンを形成した二次電池を示す分解斜視図である。
【図３６】第２の電池蓋に残量表示部を設けた二次電池を示す斜視図である。
【図３７】外装ラベルに第１及び第２の電池蓋を巻回する巻回部を設けた二次電池を示す分解斜視図である。
【図３８】バッテリー缶の開口部を一つだけ設けた二次電池を示す斜視図である。
【図３９】従来のポリマーリチウムイオン二次電池を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１ 二次電池、２ バッテリー缶、３ バッテリーセル、４ 第１の電池蓋、５ 第１の開口部、６ 係合孔、７ 第２の開口部、８ 第２の電池蓋、９ 係合孔、１５ 外装ラベル、１６ 情報ラベル、１９ 係止部材、２０ 電池素子、２１ 正極端子、２２ 負極端子、２３ 包装体、２４ 収納シート、２５ 収納凹部、２６ 密閉シート、２７ セル集合体、２８ 糊代、３０ ホルダ、３１ 正極タブ、３２ 負極タブ、３３ 正極端子板、３４ 負極端子板、３５ 基板、３６ トップカバー、３７ 正極端子板、３８ 負極端子板、３９，４０ 折曲げ部、４３ アース、４５ 接合部、４８ 端子孔、５９ 絶縁紙、６０ 絶縁フィルム、６２ 缶底電極、６５ 接着剤、６６ 突起部、６８ フィン、７０ 残量表示部、７３ 主面部、７４ 第１の巻回部、７５ 第２の巻回部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池といった包装体の内部に発電要素となる電極体が収容され、該電極体が発生する電力を正負一対の電極端子から外部に取り出す二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型パソコン等の情報機器や携帯電話等の移動通信機器、ビデオカメラ等、携帯型電子機器の需要が急増している。このような電子機器の電源として、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の密閉式小形二次電池が多く使用されており、その中でもリチウムイオン二次電池は高電圧、高エネルギー密度、軽量といった特性が活かされ、多種多様な分野で採用されている。
【０００３】
特に、液系電解液を用いた場合に問題となる液漏れの対応策として、例えば、電解質として、ポリマーに非水電解液を含浸させてなるゲル状高分子膜を用いたもの、或いは全固体状の電解質を用いた、いわゆるポリマーリチウムイオン二次電池が提案されている。
【０００４】
このようなポリマーリチウムイオン二次電池は、高エネルギー密度、軽量といった電池特性に加え、電池形状の自由度が高い特性を生かして、近年の各種電子機器における小型化、軽量化、薄型化といった需要に応えるべく、さらなる開発が進められているところである。
【０００５】
このような電池は、通常、例えば図３９に示すように、電池素子がラミネートされてなる単セル３０１が、保護回路や端子を備えた接続基板３０２とともに、上下一対のプラスチックケース３０３，３０４の内部に収納されて、電池パック３００とされている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−８６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、電池本体の小型化、軽量化、薄型化を図るとともに、これに伴う強度不足を解消し、また製造が容易な二次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明にかかる二次電池は、電子機器に収納されることにより該電子機器に電力を供給する電子機器用の二次電池において、正極、負極及び電解質を包装体に収納するとともに、上記正極及び負極からそれぞれ正極端子及び負極端子が上記包装体の一側面より導出されたバッテリーセルと、上記バッテリーセルの挿入方向両端側に開口部が形成され、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面を一方の上記開口部側に向けて上記バッテリーセルを収納する金属製のバッテリー缶と、上記バッテリー缶の両開口部を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体とを備え、少なくとも上記正極端子及び負極端子が導出された一側面が向けられた一方の上記開口部を閉塞する一方の蓋体には、上記正極端子及び負極端子が接続されるとともに外方に臨まされることにより上記電子機器の電極と接続される正極端子部及び負極端子部が設けられているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる二次電池は、バッテリーセルの挿入方向両端が開口された金属製のバッテリー缶に合成樹脂からなる一対の蓋体を組み付けることにより製造されるものであるため、バッテリー缶２の製造が容易で、かつバッテリーセルの形状に応じた任意の長さで切断することにより形成でき設計の自由度を向上することができる。また、金属製のバッテリー缶を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる二次電池を提供することができる。
【００１０】
また、合成樹脂製の蓋体を用いるため、二次電池を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる外形形状を容易に形成することができ、この外形形状によって、電池容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部や、非対応の電子機器に対して装着を規制する規制部として用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明が適用された二次電池について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明が適用された二次電池１は、例えばポリマーリチウムイオン二次電池であり、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、各種電子機器、例えばデジタルスチルカメラ１０等の電子機器に用いられる。具体的に、二次電池１は、図１に示すデジタルスチルカメラ１０のグリップ部１１内部に設けられた電池収容部１２内に収容されることにより、このデジタルスチルカメラ１０に駆動電力を供給する。電池収容部１２は、二次電池１の形状に応じて略扁平の凹部からなり、デジタルスチルカメラ１０の底面部１３に回動自在に設けられた電池蓋１４が開放されることにより外方に臨まされる。また電池収容部１２は、底部に後述する二次電池１に設けられた電極端子部３７，３８と接触される収容部電極が形成されている。そして、二次電池１は、電極端子部３７，３８が設けられた端面を挿入端として電池収容部１２内に収容されることにより、収容部電極と接続され、デジタルスチルカメラ１０に電力を供給する。なお、かかる電池収容部１２には、二次電池１を電池収容部１２から排出させるための付勢部材（図示せず）と、該付勢部材の付勢力に対抗して二次電池１を電池収容部１２内に係止する係止部材１９が設けられている。この係止部材１９については後述する。
【００１２】
以下、かかる二次電池１について説明する。この二次電池１は、図２及び図３に示すように、略扁平状に形成された金属製のバッテリー缶２の第１の開口部５から、電極素子が包装されたバッテリーセル３が挿入されるとともに、バッテリーセル３から導出された正極端子及び負極端子が接続される端子部を備えた第１の電池蓋４によって第１の開口部５が閉塞され、また第１の開口部５と反対側の第２の開口部７が第２の電池蓋８によって閉塞されることにより形成されている。
【００１３】
バッテリー缶２は、図３に示すように、略扁平状の立方体の相対向する両面が開放された金属性の筐体からなり、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状に形成されている。このバッテリー缶２は、図４に示すように、鉄等の金属板を断面略台形状の筒形に押し出し成形加工した後、バッテリーセル３の形状に応じた任意の長さで切断することによって、バッテリーセル３の挿入方向の両面に第１の開口部５及び第２の開口部７が形成された略扁平状の筒体に形成される。このバッテリー缶２は、壁の厚さが０．３ｍｍ程度とされることにより、バッテリーセル３の収納領域を除くと自身の厚みが極力抑えられた薄型形状をなし、同時に金属材料を用いることにより落下や振動等の各種衝撃、あるいは鋭利な刃物等に対する機械的強度を備え、バッテリーセル３の変形や穿孔等を防止することができる。
【００１４】
第１の開口部５は、バッテリーセル３が挿入される挿入端とされ、バッテリーセル３の挿入後は、第１の電池蓋４によって閉塞される。このため、第１の開口部５の周囲には、第１の電池蓋４に突設された係合凸部４７が係合する係合孔６が複数穿設されている。係合孔６には、第１の電池蓋４が第１の開口部５に挿入されると、第１の電池蓋４に突設された係合凸部４７が撓みながら第１の開口部５内に進入し、係合される。これにより第１の電池蓋４がバッテリー缶２に組み付けられる。
【００１５】
また第２の開口部７は、第１の開口部５と反対側に形成され、第２の電池蓋８によって閉塞される。このため第２の開口部７の周囲には、第２の電池蓋８に突設された係合凸部５０が係合する係合孔９が複数穿設されている。係合孔９には、第２の電池蓋８が第２の開口部７に挿入されると、第２の電池蓋８に突設された係合凸部５０が撓みながら第２の開口部７内に進入し、係合される。これにより第２の電池蓋８がバッテリー缶２に組み付けられる。
【００１６】
図５に示すように、二次電池１は、バッテリー缶２とともにこの二次電池１が装着される電池収容部１２の形状が、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状とされることにより、デジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２内への挿入面が規定され、誤挿入を防止することができる。すなわち、図５（ａ）に示すように、二次電池１の挿入面が正しい場合には、電池収容部１２の短辺側の辺と二次電池１の短辺側の主面の形状が合致し、スムーズに挿入することができる。一方、図５（ｂ）に示すように、二次電池１の挿入面が反対の場合、電池収容部１２の短辺側に形成された円弧状の稜によって、二次電池１の長辺側の角形の稜が干渉され、挿入が規制される。これにより挿入面が裏表逆の場合に、電池収容部１２への挿入を防止するとともに、使用者は容易に挿入面の正否を確認することができる。
【００１７】
また、バッテリー缶２には、第２の開口部７が第２の電池蓋８によって閉塞され、かつ、第１の電池蓋４と接続されたバッテリーセル３が挿入され第１の電池蓋４によって第１の開口部５が閉塞された後、絶縁性を有する外装ラベル１５が貼着される。外装ラベル１５は、二次電池１の化粧ラベルとなるほか、金属製のバッテリー缶２の絶縁を図るためのものである。外装ラベル１５は、図３に示すように、略矩形状に形成され、バッテリー缶２の外周を巻回される。このとき、外装ラベル１５は、バッテリー缶２が平坦に形成されているため、電池素子２０を包装してなるバッテリーセル３の表面に直接貼着する場合よりも貼付作業が容易であり、かつ剥がれにくくなる。
【００１８】
なお、バッテリー缶２の長辺側の主面部には二次電池１の各種情報が記載された情報ラベル１６が貼着される。
【００１９】
次いで、かかるバッテリー缶２に収納されるバッテリーセル３について説明する。図３及び図７に示すように、バッテリーセル３は、帯状の正極と、帯状の負極とが、ポリマー電解質層及び／又はセパレータを介して積層され、長手方向に巻回された電池素子２０が包装体２３に包装され、正極及び負極から、それぞれ正極端子２１と負極端子２２とが外部に導出されている。
【００２０】
正極は、帯状の正極集電体上に正極活物質層が形成されてなり、さらに正極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。また、負極は、帯状の負極集電体上に負極活物質層が形成されてなり、さらに負極活物質層上にポリマー電解質層が形成されている。正極端子２１及び負極端子２２は、それぞれ正極集電体及び負極集電体に接合されている。また正極端子２１はアルミニウム（Ａｌ）からなり、負極端子２２はニッケル（Ｎｉ）を用いて形成される。これら正極端子２１及び負極端子２２は、後述する第１の電池蓋４に保持されている正極タブ３１及び負極タブ３２にそれぞれ接続され、これら正極タブ３１及び負極タブ３２を介して同じく第１の電池蓋４に設けられている正極端子板３３及び負極端子板３４と連結される。
【００２１】
正極は、目的とする電池の種類に応じて、金属酸化物、金属硫化物または特定の高分子を正極活物質として用いて構成することができる。例えばリチウムイオン電池を構成する場合、正極活物質としては、ＬｉｘＭＯ２（式中Ｍは一種以上の遷移金属を表し、ｘは電池の充放電状態によって異なり、通常０．０５以上１．１０以下である。）を主体とするリチウム複合酸化物等を使用することができる。このリチウム複合酸化物を構成する遷移金属Ｍとしては、Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ等が好ましい。このようなリチウム複合酸化物の具体例としてはＬｉＣｏＯ２，ＬｉＮｉＯ２，ＬｉＮｉｙＣｏ１−ｙＯ２（式中、０＜ｙ＜１である。）、ＬｉＭｎ２Ｏ４等を挙げることができる。これらリチウム複合酸化物は、高電圧を発生でき、エネルギー密度的に優れた正極活物質となる。また、正極活物質としてＴｉＳ２、ＭｏＳ２、ＮｂＳｅ２，Ｖ２Ｏ５等のリチウムを含有しない金属硫化物あるいは酸化物を用いることもできる。正極には、これらの正極活物質の複数種を併せて使用してもよい。また、以上のような正極活物質を使用して正極を形成するに際して、公知の導電剤や結着剤等を添加することができる。
【００２２】
負極材料としては、リチウムをドープ、脱ドープできる材料を使用することができる。例えば、難黒鉛化炭素系材料や黒鉛系材料の炭素材料を使用することができる。より具体的には、熱分解炭素類、コークス類（ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス）、黒鉛類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体（フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したもの）、炭素繊維、活性炭等の炭素材料を使用することができる。このほか、リチウムをドープ、脱ドープできる材料としては、ポリアセチレン、ポリピロール等の高分子やＳｎＯ２等の酸化物を使用することもできる。このような材料から負極を形成するに際しては、公知の結着剤等を添加することができる。
【００２３】
ポリマー電解質は、高分子材料と電解液と電解質塩とを混合してゲル状化した電解質をポリマー中に取り込んでなる。高分子材料は、電解液に相溶する性質を有し、シリコンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリフォスファゼン変性ポリマー、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、及びこれらの複合ポリマーや架橋ポリマー、変性ポリマー等、若しくはフッ素系ポリマーとして、例えばポリ（ビニリデンフルオロライド）、ポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃｏ−テトラフルオロサフルオロプロピレン）、或いはポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃｏ−トリフルオロエチレン）等の高分子材料、及びこれらの混合物が各種使用される。
【００２４】
電解液成分は、上述した高分子材料を分散可能とし、非プロトン性溶媒として例えばエチレンカーボネート（ＥＣ）やプロピレンカーボネート（ＰＣ）或いはブチレンカーボネート（ＢＣ）等が用いられる。電解質塩には、溶剤に相溶するものが用いられ、カチオンとアニオンとが組み合わされてなる。カチオンには、アルカリ金属やアルカリ土類金属が用いられる。アニオンには、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳＣＮ−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−等が用いられる。電解質塩には、具体的には六フッ化リン酸リチウムや四フッ化ホウ酸リチウムが、電解液に対して溶解可能な濃度で用いられる。
【００２５】
このような電池素子２０をその内部に収納する包装体２３は、図７に示すように、電池素子が収納される収納凹部２５が予め複数配列された略長方形状の収納シート２４と、電池素子２０が収納された収納シート２４上から溶着され、各収納凹部２５を密閉する密閉シート２６とを有するセル集合体２７を、各電池素子２０毎に切断することにより形成される。
【００２６】
収納シート２４は、収納凹部２５が所定幅の糊代２８を隔てて複数配列され、長尺に形成されている。収納凹部２５は、電池素子２０の形状に応じて略矩形状に形成されている。また、収納凹部２５の配列方向は、図７に示すような短辺方向に限らず、長辺方向、あるいは縦横に配列させてもよい。各収納凹部２５を隔てる糊代２８は、収納凹部２５を密閉する密閉シート２６の接合面となる。そして、図７中矢印Ａで示すように、各収納凹部２５に電池素子２０がそれぞれ収納されると、糊代２８に密閉シート２６が熱溶着され、電池素子２０が集積されたセル集合体２７が形成される。
【００２７】
なお、このとき密閉シート２６との接合部からは、正極及び負極から延長された正極端子２１及び負極端子２２が同一方向に導出される。また、このとき、減圧ポンプ（図示せず）を用いて、溶着と同時に減圧も行う。この吸引される力により、電池素子２０が、収納シート２４と密閉シート２６とで覆われて収納凹部２５内に密閉される。また収納凹部２５内を吸引することにより電池素子２０を収納する包装体２３が引き絞られて、電池素子２０の形状に応じて、収納凹部２５の底面側である第２の面側が小さく、開口側である第１の面側が大きい、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形形状となる。
【００２８】
また、バッテリーセル３は、電池素子２０と収納シート２４の間にクリアランスが設けられ、電池素子２０が収納凹部２５の側面に押しつけられないようになされている。そして、収納シート２４と密閉シート２６とが引き絞られながら密閉されることにより、このクリアランスの分、バッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２の導出面３ａと反対側の面３ｂには凹部２９が形成される（図６参照）。また、収納シート２４と密閉シート２６との密閉後、各バッテリーセル３は、プレスすることにより密閉シート２６側の主面が平坦に形成される。その後、セル集合体２７は、糊代２８に沿って切断されることにより、電池素子２０を密封した包装体２３毎に分離され、バッテリーセル３が形成される。
【００２９】
なお、バッテリーセル３は、セル集合体２７形成し、これを糊代２８に沿って切断して形成する以外に、予め個々のバッテリーセル毎に裁断された収納シートに電池素子２０を収納し、同様に個々のバッテリーセル毎に裁断された密閉シートを接合させて形成するようにしてもよい。
【００３０】
包装体２３を構成する収納シート２４及び密閉シート２６は、図８に示すように、内側から順にポリプロピレン（ＰＰ）層５２、アルミニウム（Ａｌ）層５３、ナイロン層５４がこの順に積層された積層構造を有する。ここで、アルミニウム層５３は包装体２３内部への水分の浸入を防止し、電池素子２０の膨張を防ぐために用いられる。またポリプロピレン層５２は、ポリマー電解質の変質を防ぐとともに、収納シート２４及び密閉シート２６の接合面となる。すなわち、収納シート２４及び密閉シート２６を接合する際には、このポリプロピレン層５２同士を対向させて約１７０℃で熱融着することにより行う。
【００３１】
なお、包装体２３の構成は、これに限定されるものではなく、各種材料及び積層構造を有するラミネートフィルム等を用いることができる。また、その接合方法も熱溶着に限定されるものではない。包装体２３の構成材料としては、例えば、アルミニウム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、無軸延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、酸変性ポリプロピレン、アイオノマー、ＯＮ等が挙げられる。
【００３２】
かかるバッテリーセル３の同一側面から導出されている正極端子２１及び負極端子２２と接続される端子部を有するとともに、バッテリー缶２の第１の開口部５を閉塞する第１の電池蓋４は、図３に示すように、正極端子２１及び負極端子２２が接続される正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通保持するホルダ３０と、正極タブ３１及び負極タブ３２と接続される正極端子板３３及び負極端子板３４を備える基板３５と、基板３５をホルダ３０との間で挟持するとともにバッテリー缶２の第１の開口部５と係合されるトップカバー３６とから構成されこれらホルダ３０、基板３５及びトップカバー３６が一体に組み付けられることにより製造される。
【００３３】
ホルダ３０は、基板３５を介してトップカバー３６と連結されることにより基板３５を挟持するものであり、これにより正極端子部３７及び負極端子部３８にかかる押圧力をトップカバー３６とともに受けて、過剰な負荷が正極端子部３７及び負極端子部３８にかかることを防止する。このホルダ３０は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第１の開口部５と略同一形状にモールド成形された、短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品である。このホルダ３０は、短辺側の側面近傍に、正極タブ３１及び負極タブ３２が挿通される一対の挿通孔４１，４２が形成され、これら挿通孔４１，４２に正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通、保持することにより、正極タブ３１及び負極タブ３２の位置決めを図るとともに、二次電池１の落下や振動等に伴う位置ずれ等を防止している。したがって、正極タブ３１及び負極タブ３２は、落下や振動等に伴う位置ずれにより正極端子２１及び負極端子２２との溶接が外れてしまう事態を防止することができる。
【００３４】
正極タブ３１及び負極タブ３２は、バッテリーセル３から導出されている正極端子２１及び負極端子２２を、二次電池１の電極端子となる基板３５に設けられた正極端子板３３及び負極端子板３４に接続するためのものであり、ホルダ３０に挿通支持されることにより、一端３１ａ，３２ａがバッテリーセル３側に延設され、他端３１ｂ，３２ｂが基板３５側に延設されて保持されている。これら正極タブ３１及び負極タブ３２は、ニッケル（Ｎｉ）が用いられることにより、一端３１ａ，３２ａを正極端子２１及び負極端子２２の上に配設され、他端３１ｂ，３２ｂを基板３５上に設けられた正極端子板３３及び負極端子板３４の上に配設された後、スポット溶接によって４点を一括して接合される。これは、正極端子２１がアルミ（Ａｌ）を用いて形成されているため、正極端子２１を直接正極端子板３３に溶接すると、アルミが熔解してしまい接続することができない。したがって、正極タブ３１及び負極タブ３２を介して、これらの上から溶接することにより正極端子２１と正極端子板３３とを、また負極端子２２と負極端子板３４とを接続させている。
【００３５】
また正極タブ３１及び負極タブ３２の各一端３１ａ，３２ａは、図９に示すように、正極端子２１及び負極端子２２と当接される当接面と反対側の面に向かって先端の辺が折り曲げられる折曲げ部３９，４０が形成されている。折曲げ部３９，４０は、図１０に示すように、正極タブ３１及び負極タブ３２の厚さが０．１ｍｍであるのに対して、先端までの高さが０．３ｍｍ程度まで折り曲げられている。これにより正極タブ３１及び負極タブ３２は、先端の辺が折り曲げられることにより円弧状に立ち上げられ、後述するように正極端子２１及び負極端子２２と接合された後、この接合部４５が折り曲げられることにより、先端と正極端子２１及び負極端子２２とが接触した場合にも、先端の辺によって正極端子２１及び負極端子２２を損傷させ、あるいは切断してしまう事態を防止することができる。
【００３６】
なお負極タブ３２には、バッテリー缶２に帯電した電荷を流すアース４３が接続されている。アース４３は、ホルダ３０に支持されることにより一端を負極タブ３２に接続され、他端をバッテリー缶２の内面に当接可能とされている。これにより、金属製のバッテリー缶２に電荷が帯電した場合にも、アース４３を通じて負極タブ３２に落とし込むことができ、バッテリー缶２に帯電した電荷によって二次電池１内のマイコンや二次電池１を装着する電子機器に誤動作等を引き起こす恐れがない。なお、アースは、基板３５に接触させ、基板３５を介して負極タブ３２に電荷を落としてもよい。
【００３７】
またホルダ３０の上下面３０ａ，３０ｂには、トップカバー３６に設けられた連結孔４６に挿通係合する連結突起４４が長手方向に亘って断続的に複数形成されている。ホルダ３０は、この連結突起４４が連結孔４６に係合することによってトップカバー３６と連結され、基板３５を挟持する。
【００３８】
基板３５は、バッテリーセル３から流れる電流を正極端子板３３及び負極端子板３４を介して電子機器に供給する回路パターンが形成されたリジット基板であり、正極タブ３１及び負極タブ３２の他端３１ｂ，３２ｂと溶接される正極端子板３３及び負極端子板３４とが実装されている。かかる正極端子板３３及び負極端子板３４は、実装面と反対側の面に形成された正極端子部３７及び負極端子部３８と接続されている。そして基板３５は、この正極端子部３７及び負極端子部３８がトップカバー３６に設けられた端子孔４８を介して外方に臨まされ、デジタルスチルカメラ１０や充電器側に設けられた電極端子に接触される。
【００３９】
正極端子部３７及び負極端子部３８は、二次電池１の機能に応じて配置を異ならせて形成されている。これは、各種電子機器に用いられる二次電池１においては、バッテリー缶２や第１の電池蓋４といった外形においては同一形状を有していながら、使用される電子機器に応じて電池容量を異ならせたり、対応可能な電子機器を異ならせることにより、互換性を有しないものとして複数種類の二次電池１が提供されることがある。また、ＬＥＤ表示部や液晶表示部といった残量表示部及び残量表示ボタンを備え、これにより残量表示機能を持たせたタイプと、かかる残量表示機能を持たないタイプ、あるいは急速充電が可能なタイプと不可能なタイプといった機能に違いを持つ複数の二次電池１が提供されることがある。
【００４０】
しかし、二次電池１の外形はいずれの機能を持つタイプにおいても同一であるため、被対応の電子機器に装着されるおそれがある。そこで、機能別に正極端子部３７及び負極端子部３８の配置を異ならせるとともに、対応する電子機器の電極端子の配置を同様に異ならせることで、二次電池の誤装着によるトラブルを防止することが可能となる。
【００４１】
具体的に、正極端子部３７及び負極端子部３８は、機能別に略点対称の位置に配設される。例えば図１１（ａ）に示す電池容量が７６０ｍＡｈのタイプの二次電池１Ａと、図１１（ｂ）に示すより高容量化した８３０ｍＡｈのタイプの二次電池１Ｂとでは、正極端子部３７及び負極端子部３８の配置が１８０°回転された略点対称の配置とされる。なお、かかる正極端子部３７及び負極端子部３８の配置は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、機能別に左右対称としてもよく、また、適宜、略点対称な配置形状は選択することができる。
【００４２】
以上のように二次電池１の機能に応じて正極端子部３７及び負極端子部３８の配置を異ならせるとともに、当該機能に対応した電子機器の電極端子の配置も異ならせることで、当該二次電池１が非対応の電子機器に装着された場合にも、電子機器側の電極端子と二次電池１側の電極端子とが接触することがないため、非対応の二次電池１が装着されることによるトラブルを防止することができる。
【００４３】
この基板３５は、絶縁基板に貼着された銅箔をエッチングする等により回路パターン、及びランドが形成され、ランド上に正極端子板３３及び負極端子板３４がリフローはんだ付けされることにより実装される。正極端子板３３及び負極端子板３４は、上述したように、正極端子２１及び負極端子２２とともに正極タブ３１及び負極タブ３２にそれぞれ溶接される。また正極端子部３７、負極端子部３８は、所定箇所に形成されたランド上に金メッキ等されることにより形成される。
【００４４】
なお、基板３５は、必要に応じて、二次電池１の温度を検出して充電制御や安全制御などを行うためのＰＴＣ（Positive Temperature Coeffcient）等の熱感応素子を設けてもよい。熱感応素子を備えることにより、二次電池１は、温度上昇したときに入出力回路を遮断、制御することができる。
【００４５】
この基板３５をホルダ３０と共に挟持するトップカバー３６は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第１の開口部５と略同一形状にモールド成形された短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品であり、第１の開口部５と隙間無く係合可能とされている。このトップカバー３６は、短辺側となる上面３６ａ及び長辺側となる下面３６ｂに上記ホルダ３０に突設された連結突起４４が挿通係合する連結孔４６が、連結突起４４に対応して断続的に複数形成されている。またトップカバー３６は、上面３６ａ及び下面３６ｂにバッテリー缶２の第１の開口部５の周囲に形成された係合孔６に係合される係合凸部４７が断続的に複数形成されている。そしてトップカバー３６は、上面３６ａ及び下面３６ｂがやや撓みながら第１の開口部５よりバッテリー缶２内に挿入されることにより、この係合凸部４７が係合孔６に係合され、バッテリー缶２に組み付けられる。
【００４６】
またトップカバー３６は、前面３６ｃに基板３５に形成された正極端子部３７及び負極端子部３８を外方に臨ませる端子孔４８が穿設され、この端子孔４８を介してデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器側の電極端子と正極端子部３７及び負極端子部３８とを接触させる。なお端子孔４８は、基板３５に形成された端子部に応じて例えば三カ所設けられ、それぞれ正極端子用、負極端子用、その他電池残量等の情報端子用とすることができる。なお端子孔４８の数は、基板３５に設けられた端子部に応じて適宜増減することができる。
【００４７】
このトップカバー３６は、ホルダ３０に保持された正極タブ３１及び負極タブ３２を介してバッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２と、基板３５の正極端子板３３及び負極端子板３４とが接続された後、連結孔４６にホルダ３０の連結突起４４が挿通されることにより、基板３５を挟んでホルダ３０と連結され、第１の電池蓋４が形成される。その後、第１の電池蓋４は、トップカバー３６の係合凸部４７がバッテリー缶２の第１の開口部５周辺に形成された係合孔６に係合することによってバッテリー缶２に組み付けられ、二次電池１が形成される。
【００４８】
なお、トップカバー３６は、図１３に示すように、前面３６ｃに電池収納部１２とは別に電子機器の筐体に形成された電池装着部に外付けする場合や、充電器の電池装着部に装着させる場合に、電子機器や充電器の電池装着部に突設された係止突部７８に係止される係止部４９を形成するようにしてもよい。二次電池１は、図１４に示すように、この係止部４９を係止突部７８に係止させた後、後述する第２の電池蓋８に形成された係止部５５が係止部材５１に係止されることによりバッテリー缶２を装着させる。かかる係止部４９は、トップカバー３６をモールド成型する際に容易に形成することができる。なお、図１３（ａ）は、係止部４９をトップカバー３６の前面３６ｃ両端部に凹状に形成した例を示したものであり、図１３（ｂ）は、凹状の係止部４９の両端を切り欠いた例を示したものである。また、図１３（ｃ）は、電池装着部に係止凹部を設け、二次電池１のトップカバー３６に係止凹部に対応した形状を備える凸状の係止部４９を形成した例を示すものである。
【００４９】
なお、本明細書では、かかる二次電池１について、バッテリー缶２の短辺側主面を二次電池１の上面１ａと、バッテリー缶２の長辺側の主面を二次電池１の下面１ｂと、トップカバー３６の前面３６ｃを二次電池１の前面１ｃといい、バッテリー缶２の底面部を二次電池１の背面１ｄという。
【００５０】
次いで、バッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２が導出された導出面３ａと反対側の側面と対峙され、バッテリー缶２の第２の開口部７を閉塞する第２の電池蓋８について説明する。この第２の電池蓋８は、合成樹脂によりバッテリー缶２の第２の開口部７と略同一形状にモールド成形されることにより短辺側の稜が円弧状に形成された略台形平板状の部品であり、第２の開口部７と隙間無く係合可能とされている。
【００５１】
また第２の電池蓋８は、上面８ａ及び下面８ｂにバッテリー缶２の第２の開口部７の周囲に形成された係合孔９に係合される係合凸部５０が断続的に複数形成されている。そして第２の電池蓋８は、上面８ａ及び下面８ｂがやや撓みながら第２の開口部７よりバッテリー缶２内に挿入されることにより、この係合凸部５０が係合孔９に係合され、バッテリー缶２に組み付けられる。これにより第２の電池蓋８は、バッテリー缶２の底面部を構成する。
【００５２】
また第２の電池蓋８は、前面８ｄの一端部がデジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２に設けられた係止部材１９に係止される係止部とされている。すなわち、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、前面８ｄは、バッテリー缶２をデジタルスチルカメラ１０の電池収容部１２内に保持する鉤状の係止部材１９が係止される係止領域とされ、二次電池１の装着の際、係止部材１９が係止される。これにより、付勢部材によって常時、電池収容部１２の外方に向かって付勢されている二次電池１は、当該付勢力に対抗して電池収容部１２内に係止される。また、二次電池１は、かかる係止部材１９が前面８ｄから外れることにより、電池収容部１２から排出される。
【００５３】
また、二次電池１が挿入方向を誤って底面部からデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器に装着された場合にも、正極端子部３７及び負極端子部３８の位置に対応して設けられたデジタルスチルカメラ１０や充電器側の電極と二次電池１の底面部を構成する合成樹脂製の第２の電池蓋８とが接することとなるため、該底面部を金属製のバッテリー缶２にて一体に形成した二次電池と異なり、金属製のバッテリー缶が直に接することによるショートを防止することができる。
【００５４】
また第２の電池蓋８は、バッテリーセル３がバッテリー缶２に挿入されることにより、後述する弾性部材６０を介してバッテリーセル３の挿入端面３ｂと接着される。これにより、バッテリーセル３は、バッテリー缶２内に接着されるため、バッテリー缶２内におけるがたつきが防止される。また、二次電池１の落下や振動等によりバッテリーセル３に加わる衝撃を吸収することができ、また正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷が加わることを防止することができる。
【００５５】
なお、かかるバッテリー缶２の底面部を構成する第２の電池蓋８は、図１６に示すように、電池収容部１２とは別に電子機器の筐体に形成された電池装着部に外付けする場合や、充電器の電池装着部に装着させる場合に、図１４に示すように、電子機器や充電器の電池装着部に突設された係止部材５１に係止される係止部５５を形成するようにしてもよい。
【００５６】
この係止部５５は、例えば長手方向に沿って略矩形状の凹部が形成されてなり、第２の電池蓋８をモールド成型する際に同時に形成される。そして係止部５５は、図１４（ａ）に示すように、例えば電子機器の外筐体に設けられた電池装着部に形成され、係止部５５側に回動付勢された鉤状の係止部材５１が係止される。なお、図１６（ａ）は、第２の電池蓋８の長手方向の全長に亘って凹状の係止部５５を形成した例を示す図であり、図１６（ｂ）は、第２の電池蓋８の長手方向の両端部に一対の係止部５５，５５を形成した例を示す図である。
【００５７】
そして係止部５５は、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、上述した第１の電池蓋４に形成された係止部４９が係止突部７８に係止された後、バッテリー缶２の係止方向に回動付勢されている係止部材５１に係止されることにより、二次電池１を電子機器等の筐体外部に外付けすることができる。これにより電子機器は、電池収容部に収容された二次電池１の他に、別個の二次電池１を容易に外付けすることができ、電子機器の使用時間を延長させることができる。
【００５８】
かかる係止部５５は、図１６に示す例に限定されることなく適宜、任意の形状で形成できる。また、電池装着部側に凹状の係止部材を設け、第２の電池蓋８にこの係止部材に対応した形状を備える凸状の係止部５５を形成するようにしてもよい。
【００５９】
なお、この係止孔８は、図６に示すように、後述するバッテリーセル３の挿入端面３ｂに凹部２９が発生することから、かかる凹部２９に対応して形成されることにより、バッテリーセル３内に収納されている正極、負極及び電解質からなる電池素子２０と干渉することなく形成される。
【００６０】
次いで、かかる二次電池１の製造工程について図１７を参照しながら説明する。先ず図１７（ａ）に示すように、バッテリーセル３及び基板３５を詳細を省略する治具に配設する。なお、このときバッテリーセル３は、セル集合体２７の糊代２８に沿って切断されるとともに、糊代２８をバッテリーセル３の側面に沿って折り曲げて断面略台形状とされ、取扱い易くされるとともに、後述するようにバッテリー缶２内に収納された際に、折り曲げられた糊代２８がバッテリー缶２の側面とバッテリーセル３との間に配されることにより緩衝部材として機能する。また基板３５は、所定の回路パターン及び正極端子部３７及び負極端子部３８が形成されるとともに、正極端子板３３及び負極端子板３４がリフローはんだ付けされている。
【００６１】
なお、バッテリーセル３は、セル集合体２７形成し、これを糊代２８に沿って切断して形成する以外に、個々のバッテリーセル毎に、電池素子２０が収納された収納シートに密閉シートを接合させて形成するようにしてもよい。
【００６２】
バッテリーセル３は、正極端子２１及び負極端子２２が導出された収納シート２４と密閉シート２６との接合面を上側に向けて、収納凹部２５の底部を下側に向けるように配設される。すなわち略断面台形状のバッテリーセル３は、短辺側を下方に、正極端子２１及び負極端子２２が導出された長辺側を上方に向けて配設される。またバッテリーセル３は、正極端子２１及び負極端子２２が導出された導出面３ａを基板３５側に向けて配設される。基板３５は、正極端子板３３及び負極端子板３４が実装された実装面を上側に向けるとともに、略台形状の短辺側をバッテリーセル３の導出面３ａ側に向けて配設される。
【００６３】
次いで図１７（ｂ）に示すように、ホルダ３０に正極タブ３１及び負極タブ３２を挿通孔４１，４２に挿通、保持する。またこのときアース４３もホルダ３０に装着する。次いで図１７（ｃ）に示すように、かかるホルダ３０を治具に装着することにより、バッテリーセル３と基板３５との間に配設する。ホルダ３０は、正極タブ３１及び負極タブ３２を保持する略台形状の短辺側を下に向け、基板３５の短辺と位置合わせされる。またホルダ３０は、バッテリーセル３の正極端子２１の上に正極タブ３１の一端３１ａが重ねられ、負極端子２２の上に負極タブ３２の一端３２ａが重ねられる。また基板３５の正極端子板３３の上に正極タブ３１の他端３１ｂが重ねられ、負極端子板３４の上に負極タブ３２の他端３２ｂが重ねられる。これによりバッテリーセル３の正極端子２１及び負極端子２２、ホルダ３０の正極タブ３１及び負極タブ３２、基板３５の正極端子板３３及び負極端子板３４は、略同一平面上に載置されることとなる（図１８参照）。
【００６４】
次いで、正極タブ３１の一端３１ａ及び他端３１ｂ、負極タブ３２の一端３２ａ及び他端３２ｂの各上から４カ所を溶接することにより、バッテリーセル３の正極端子２１と正極タブ３１の一端３１ａとを、また、負極端子２２と負極タブ３２の一端３２ａとを、また、基板３５の正極端子板３３と正極タブ３１の他端３１ｂとを、また負極端子板３４と負極タブ３２の他端３２ｂとを、各接合させる。ここで、正極端子２１はアルミ（Ａｌ）が用いられているが、ニッケル製の正極タブ３１の上から溶接されるため、熱によって溶け出すことなく確実に接合することができる。
【００６５】
次いで図１７（ｄ）に示すように、基板３５を立ち上げることによりホルダ３０と重ねる。このとき、ホルダ３０に保持されている正極タブ３１及び負極タブ３２の各他端３１ｂ，３２ｂは、挿通孔４１，４２より基板３５側に突出する基端部が基板３５の立ち上がり方向に沿って折り曲げられる。
【００６６】
次いで図１７（ｅ）に示すように、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１の一端３１ａ及び負極タブ３２の一端３２ａとの接合部４５を覆うように、絶縁紙５９が貼り付けられる。絶縁紙５９は、正負極端子２１，２２と正負極タブ３１，３２との接合部４５を補強するとともに、金属製のバッテリー缶２と接合部４５との接触によるショートや、正極タブ３１及び負極タブ３２の変形による正極、負極間のショートを防止するためのものである。絶縁紙５９は一面側に接着層が形成され、図１７（ｆ）に示すように接合部４５を挟んで折り曲げられ接着層同士を張り合わせることにより貼り付けられる。
【００６７】
次いで図１７（ｇ）に示すように、ホルダ３０とトップカバー３６とを連結することにより第１の電池蓋４を形成する。その後、図１７（ｈ）及び図９に示すように、バッテリーセル３の導出面３ａと、第１の電池蓋４とが相対向するように絶縁紙５９が貼り付けられた正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５を略Ｓ字状に折り曲げる。このように接合部４５を湾曲させた状態でバッテリー缶２に収納することにより、落下や振動等によってバッテリーセル３と第１の電池蓋４との間に衝撃が加わった場合にも、略Ｓ字状に折り曲げ収納された接合部４５によって衝撃の負荷が吸収され、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れたり切断したりすることを防止することができる（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。
【００６８】
次いで、図１７（ｉ）に示すように、バッテリーセル３は、バッテリー缶２への挿入端面３ｂに、やや厚みを有し両面に接着剤層が形成された弾性部材６０を貼着する。この弾性部材６０は、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定してがたつきを防止するとともに、バッテリーセル３に加わる衝撃を吸収するものであり、例えば基材としてウレタンフォームを用いた両面テープ等である。バッテリーセル３の挿入端面３ｂは平坦に形成されず形状にばらつきが生じやすい面であるが、弾性部材６０によってばらつきを吸収し、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に確実に接着することができる。また、弾性部材６０は、落下や振動等によりバッテリーセル３に加わる衝撃を吸収することができ、あるいはバッテリーセル３の熱膨張による接合部４５への負荷を軽減させることができ、上述した絶縁紙５９とともに、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れることを防止することができる。
【００６９】
この弾性部材６０はバッテリーセル３の挿入端面３ｂの形状に応じて略矩形状に形成されるとともに、長手方向の両端部にバッテリーセル３の側面に沿って配設されることによりバッテリーセル３の糊代２８をバッテリー缶２から絶縁する絶縁フィルム６１が貼着されている。すなわち、バッテリーセル３の包装体２３を構成する収納シート２４及び密閉シート２６は、上述したように、内側から順にポリプロピレン（ＰＰ）層５２、アルミニウム（Ａｌ）層５３、ナイロン層５４がこの順に積層されたシートであり、糊代２８に沿って切断されると、この切断面にはシートを構成する各層が外部に露呈する。このうち、アルミニウム層５３が金属製のバッテリー缶２に直に接触しているとすると、バッテリー缶２が帯電した場合、アルミニウム層５３が負極となり、更にポリプロピレン層５２に何らかの原因で孔があくと、アルミニウム層５３が電触により孔があく。そして、かかる包装体２３の孔から水分が浸入することでバッテリーセル３が膨張してしまうおそれがある。そこで、絶縁フィルム６１をバッテリーセル３の切断面に沿って配設させることによりバッテリー缶２と包装体２３の切断面との絶縁を図り、電池素子２０の吸湿によるバッテリーセル３の膨張を防止することとしている。
【００７０】
この絶縁フィルム６１は、バッテリーセル３の側面に応じた形成された長尺状のフィルムであり、一端を弾性部材６０の各端部に貼着されている。この絶縁フィルム６１は、バッテリーセル３が挿入端面３ｂよりバッテリー缶２内に挿入されると、図１９及び図２０に示すように、バッテリー缶２の第１の開口部５の側縁部によってバッテリーセル３の側面に沿って折り曲げられ、バッテリーセル３の側面に折り曲げられている糊代２８の切断面とバッテリー缶２の側面との間に隙間なく配設される。これにより糊代２８の切断面に露呈するアルミニウム層５３とバッテリー缶２との接触を防止することができる。
【００７１】
次いで図１７（ｊ）に示すように、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に挿入し、第１の電池蓋４によってバッテリー缶２の第１の開口部５を閉塞する。このとき、バッテリー缶２には、予め第２の開口部７に第２の電池蓋８が組み付けられている。バッテリーセル３は、断面略台形状の短辺側と長辺側を、同じく断面略台形状に形成されたバッテリー缶２の短辺側と長辺側と合わせて挿入する。これにより、バッテリー缶２内のスペースを有効に活用でき、バッテリー缶２とバッテリーセル３との間には所定のクリアランスが設けられる。このクリアランスは、図２１（ａ）〜（ｃ）に示すように、バッテリーセル３が熱等によって膨張した場合のマージンとなり、バッテリーセル３の膨張に伴う接合部４５への過剰な負荷や、バッテリー缶２の変形を避けることができる。なお、図２１（ａ）は、バッテリーセル３の両主面が均等に膨張した場合を示し、図２１（ｂ）及び（ｃ）は、バッテリーセル３の両主面が不均等に膨張した場合を模式的に示している。
【００７２】
また、バッテリーセル３の向きを逆にした場合には、バッテリーセル３の長辺側の稜がバッテリー缶２の短辺側に形成された円弧状の稜と干渉し挿入が妨げられるため、誤挿入を防止することができる。
【００７３】
バッテリーセル３が挿入されることにより、図１９に示すように、絶縁フィルム６１がバッテリー缶２の第１の開口部５側縁によってバッテリーセル３の側面に沿って配設されていく。またバッテリーセル３は、挿入端面３ｂに貼着された弾性部材６０によってバッテリー缶２の底面部を構成する第２の電池蓋８の内壁に接着される。バッテリーセル３の挿入に続いて、トップカバー３６に突設されている係合凸部４７が撓みながら第１の開口部５内に進入し、係合孔６と係合されることにより、第１の電池蓋４がバッテリー缶２の第１の開口部５に組み付けられる。
【００７４】
また、バッテリー缶２に第１の電池蓋４が組み付けられることにより、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１及び負極タブ３２との接合部４５は、略Ｓ字状に湾曲した状態でバッテリーセル３とホルダ３０との間に配設される。
【００７５】
次いで図１７（ｋ）に示すように、バッテリー缶２の周囲に外装ラベル１５が貼着される。最後に図１７（ｌ）に示すように、外装ラベル１５が貼着されたバッテリー缶２の長辺側の主面部に二次電池１の各種情報が記載された情報ラベル１６が貼着され、二次電池１が完成する。
【００７６】
以上のような二次電池１によれば、金属製のバッテリー缶２と、モールド成型される第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８を組み付けることにより、容易に組み立てることができる。また、バッテリー缶２を金属板を断面略台形状の筒体に形成しバッテリーセル３の形状に応じた任意の長さで切断することにより形成できるため、容易に二次電池を生産することができる。すなわち、バッテリー缶を、バッテリーセル３が挿入される第１の開口部５のみを開口させた場合、深絞り加工を用いて製造することとなり、金型の製造に費用とコストがかかり、またバッテリー缶の製造、加工工程も煩雑となる。一方、本発明のごとく、筒型のバッテリー缶２とすれば、押し出し成形により簡単に製造でき、バッテリー缶２の設計の自由度も向上することができる。また、バッテリー缶２の加工工程も少なくすることができる。さらに、筒型の金属板をバッテリーセルの形状に応じて切断することにより製造するため、長さ寸法の異なる複数種類のバッテリーセルに対応するバッテリー缶２を容易に製造することができる。
【００７７】
また、金属製のバッテリー缶２を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる二次電池を提供することができる。
【００７８】
さらに、モールド成型してなる第１及び第２の電池蓋４，８を用いることで、二次電池１を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる係止部４９や係止部５５といった外形形状を容易に形成することができる（図１３及び図１６）。なお、これら第１、第２の電池蓋４，８に形成される外形形状は、二次電池１の容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部として用いることができる。例えば、第１の電池蓋４のトップカバー前面３６ｃに凸状の規制部を設けることで、対応する電子機器以外の電子機器への装着や、急速充電に対応していない二次電池の急速充電を行う充電器への装着を規制することができる。かかる規制部は、電池蓋４，８をモールド成形する際に形成され、二次電池１に対応する電子機器や充電器には、該規制部に対応する凹状の嵌合部が形成されている。これにより、規制部を嵌合する嵌合部を備えない非対応の電子機器や充電器へ二次電池を装着することを防止できる。
【００７９】
なお、図２２〜図２７に係止部４９及び係止部５５を備えた二次電池１の斜視図（ａ）及び（ｂ）と、当該斜視図に示された二次電池１の正面図（ｃ）、背面図（ｄ）、左側面図（ｅ）、右側面図（ｆ）、平面図（ｇ）及び底面図（ｈ）を示す。
【００８０】
また、二次電池１は、バッテリー缶２及び第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８を、短辺側の稜が円弧状とされた断面略台形状に形成され、かつデジタルスチルカメラ１０側の電池収容部１２の形状も同様にすることで、挿入面が裏表逆の場合、電池収容部１２の稜と二次電池１の稜とが干渉し挿入が規制されるため、誤挿入を確実に防止することができる。
【００８１】
また、二次電池１は、外装ラベル１５が二次電池１の底面部を構成する第２の電池蓋８に貼着されていないことから、電子機器側に設けられた係止部材１９が係止する係止部とすることで、繰り返し係止部材１９によって摺擦された場合にも、外装ラベル１５の破れや剥がれといった事態を防止することができる。
【００８２】
また、二次電池１が挿入方向を誤って底面部からデジタルスチルカメラ１０等の電子機器や充電器に装着された場合にも、正極端子部３７及び負極端子部３８の位置に対応して設けられたデジタルスチルカメラ１０や充電器側の電極と二次電池１の底面部を構成する合成樹脂製の第２の電池蓋８とが接することとなるため、該底面部を金属製のバッテリー缶２にて一体に形成した二次電池と異なり、金属製のバッテリー缶が直に接することによるショートを防止することができる。
【００８３】
さらに、二次電池１は、図２８に示すように、外装ラベル１５を第１の電池蓋４のトップカバー３６及び第２の電池蓋８の各上面３６ａ，８ａ及び下面３６ｂ，８ｂに掛かるように貼着することで、バッテリー缶２と第１及び第２の電池蓋４，８との組み付け強度を向上させることができる。したがって、バッテリー缶２と係合される第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８に形成された係合凸部４７，５０を係合孔６，９よりバッテリー缶２の上面側に突出させる必要がないため、二次電池１の平坦性や外観を損なうことなく、組立強度を確保することができる。
【００８４】
さらに、二次電池１は、バッテリー缶２及び第１及び第２の電池蓋４，８を同一形状としながら、電池容量等の機能の相違に応じて第１の電池蓋４に形成される正極端子部３７及び負極端子部３８の位置を異ならせることで、互換性を有しないタイプの二次電池１が誤って非対応のデジタルスチルカメラ１０に装着された場合でも電極端子が導通することなく、トラブルを未然に防止することができる。
【００８５】
さらに、二次電池１は、バッテリー缶２及びバッテリーセル３を短辺側の稜線を円弧状に形成した断面略台形状に形成することで、バッテリーセル３のバッテリー缶２への誤挿入を防止し、バッテリー缶２内のスペースを有効に利用することができる。これによりバッテリーセル３とバッテリー缶２の内壁との間に、バッテリーセル３が熱膨張した際のマージンとなるクリアランスを設けることができる。したがって仮にバッテリーセル３が熱膨張した場合にも、バッテリー缶２に歪みが生じたり、また正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷がかかることがない。
【００８６】
さらに、二次電池１は、第１の電池蓋４を、正極タブ３１及び負極タブ３２の位置決め及び固定を図るホルダ３０と、正極端子部３７及び負極端子部３８を備える基板３５と、ホルダ３０とともに基板３５を挟持するトップカバー３６から構成している。これにより、ホルダ３０において正極タブ３１及び負極タブ３２を位置決めを図り、かつ保持することで、正極端子２１及び負極端子２２あるいは正極端子板３３及び負極端子板３４との溶接を容易に行うことができ、また二次電池１の落下や振動等の衝撃が加わった場合にも正極タブ３１及び負極タブ３２がずれることにより溶接箇所が外れてしまう事態を防止することができる。
【００８７】
さらに、二次電池１は、バッテリーセル３の挿入端面３ｂに弾性部材６０を介してバッテリー缶２に接着されているため、バッテリー缶２内におけるバッテリーセル３のがたつきを防止するとともに、バッテリー缶２の落下や振動等の衝撃を吸収し、接合部４５に衝撃が加わることを防止することができる。また、バッテリーセル３を糊代２８を側面に沿って折り返した後バッテリー缶２内に挿入することにより、折り返された糊代がバッテリーセル３とバッテリー缶２との緩衝部材として機能させることができる。
【００８８】
さらに、二次電池１は、弾性部材６０に絶縁フィルム６１を貼着することにより、バッテリーセル３をバッテリー缶２に挿入すると、バッテリー缶２の第１の開口部５の側面にガイドされながらバッテリーセル３の側面に沿って絶縁フィルム６１が配設されて、糊代２８の切断面に露呈する包装体２３のアルミニウム層５３を覆い、バッテリー缶２の内壁との絶縁を図ることができる。したがって、金属製のバッテリー缶２が帯電した場合にも、バッテリー缶２と包装体２３のアルミニウム層５３とが通電して電触を引き起こすことを防止することができる。
【００８９】
さらに、二次電池１は、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に、絶縁紙５９が貼り付けられているため、接合部４５を補強することができるとともに、金属製のバッテリー缶２と接触することによるショートを防止することができる。また、この接合部４５が略Ｓ字状に湾曲しながらバッテリー缶２内に収納されることにより、二次電池１の落下や振動等によってバッテリーセル３と第１の電池蓋４との間に衝撃が加わった場合にも、略Ｓ字状に折り曲げ収納された接合部４５が撓むことによって衝撃の負荷が吸収され、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れることを防止することができる。
【００９０】
なお、本発明が適用された二次電池１は、図２９に示すように、第２の電池蓋８を、第１の電池蓋４と同様に、ホルダ５６と基板５７とボトムカバー５８とで形成することにより、駆動回路や端子を増設することができる。ホルダ５６、基板５７及びボトムカバー５８の構成は、それぞれ上述したホルダ３０、基板３５及びトップカバー３６と同様であるため、その詳細は省略する。基板５７には、各種回路パターンや半導体素子等が形成され、第１の電池蓋４を構成する基板３５と詳細を省略するフレキシブル基板などによって接続されている。
【００９１】
なお、基板５７には、基板３５に形成したような正極端子部及び負極端子部を設ける必要は必ずしもないため、ボトムカバー５８にもトップカバー３６に設けられた端子孔４８のごとき端子孔は必ずしも形成されない。基板５７に正極端子部及び／又は負極端子部あるいはアース電極からなる缶底電極６２を設けた場合には、ボトムカバー５８にもこの缶底電極６２を外方に臨ませる端子孔が形成される。
【００９２】
またこのとき、第２の電池蓋８のボトムカバー５８に凹状の係止部５５が長手方向に亘って形成されていた場合には、図３０に示すように、第２の電池蓋８の係止部５５に、端子孔を形成し、係止部５５を介して基板５７に形成された缶底電極６２が外部に臨まされる。一方、電子機器側に設けられ、係止部５５に係止される係止部材５１には、電子機器側の電極あるいはアース部と接続された電極部５１ａが形成され、第２の電池蓋８の係止部５５を係止すると同時に、缶底電極６２と接続される。
【００９３】
なお、本発明が適用された二次電池１は、上述したように、弾性部材６０を介してバッテリーセル３をバッテリー缶２内に接着したが、図３１（ａ）〜図３１（ｃ）に示すように、バッテリーセル３の挿入前に、バッテリー缶２内の一主面に接着剤６５を塗布し、バッテリー缶２内に挿入されるバッテリーセル３によって該接着剤６５がバッテリー缶２内の一主面に引き延ばされることにより、バッテリーセル３をバッテリー缶２に接着するようにしてもよい。かかる構成を用いることによっても、バッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定することができ、二次電池１の落下や振動等によってもバッテリーセル３がバッテリー缶２内でがたつくことが防止される。したがって、正極端子２１及び負極端子２２と正極タブ３１と負極タブ３２との接合部４５に過剰な負荷がかかることなく、正極端子２１及び負極端子２２と、正極タブ３１及び負極タブ３２とが外れたり切断することを防止することができる。
【００９４】
また、接着剤６５を用いてバッテリーセル３をバッテリー缶２内に固定することにより、バッテリー缶２内のスペースを有効に用いることができ、バッテリーセル３の接着面と反対側の主面と該主面と対向するバッテリー缶２の内壁との間に所定のクリアランスを形成することができる。したがって、図３２に示すように、バッテリーセル３が熱膨張した場合においても、該クリアランスによってバッテリーセル３の体積膨張に対するマージンを確保しているため、バッテリー缶２に歪みが生じ、また接合部４５に過剰な負荷がかかる事態を防止することができる。
【００９５】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３３に示すように、第２の電池蓋８に、バッテリーセル３の挿入端面３ｂを支持する突起部６６を形成してもよい。突起部６６は、バッテリーセル３のバッテリー缶２への挿入端面３ｂを支持することにより、バッテリー缶２の全長よりも短いバッテリーセル３が挿入された場合にも、該バッテリーセル３がバッテリー缶２内でがたつくことなく収納するためのものである。この突起部６６は、バッテリーセル３の挿入端面３ｂと対峙される第２の電池蓋８の内面８ｃに複数断続的に設けられている。また突起部６６は、合成樹脂をモールド成形することにより、第２の電池蓋８と一体に形成される。
【００９６】
なお、図３３（ａ）は、第２の電池蓋８に係止部５５を設けていない場合を示し、図３３（ｂ）は、第２の電池蓋８に凹状の係止部５５を設けた場合を示しており、いずれも突起部６６に支持されるバッテリーセル３の挿入端面３ｂには弾性部材６０が貼着されておらず、バッテリー缶２に供給された接着剤６５によってバッテリーセル３が固定されている。勿論、第２の電池蓋８には、凸状の係止部５５を設けてもよい。
【００９７】
また、本発明が適用された二次電池１は、第２の電池蓋８の前面８ｄをバッテリー缶２の断面形状よりも張り出し形成するようにしてもよい。具体的に図３４に示すように、この第２の電池蓋８の前面８ｄを矩形状に形成することにより、短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状に形成されているバッテリー缶２の、該短辺側の稜から第２の電池蓋８の前面８ｄの角部が張り出される。
【００９８】
このように第２の電池蓋８の前面をバッテリー缶２の外周から張り出し形成することにより、この二次電池１をデジタルスチルカメラ１０等の電子機器に形成された電池収納部に逆挿入しようとしても、かかる第２の電池蓋８の前面８ｄが電池収容部１２の挿入口よりも大きく形成されているため、この電池収納部１２の周壁によって内部への挿入が規制されるため、二次電池１の前後の逆挿入を防止することができる。
【００９９】
なお、二次電池１の裏表の逆挿入に対しては、電池収納部１２を短辺側の稜が円弧状に形成された断面略台形状とすることにより、電池装着部の短辺側に形成された円弧状の稜によって、二次電池１の長辺側の角形の稜が干渉されて、挿入が規制される（図５参照）。
【０１００】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３５に示すように、第２の電池蓋８の内面８ｃから長尺状に形成された一対のフィン６８，６８を設けてもよい。これら一対のフィン６８，６８は、バッテリー缶２内に挿入されたバッテリーセル３の側面に折り返されている糊代２８の切断面とバッテリー缶２の内壁とを絶縁するために設けられるものであり、第２の電池蓋８の内面８ｃに、長手方向両端部からバッテリー缶２の側面に沿うように立設されている。
【０１０１】
フィン６８，６８は、第２の電池蓋８がバッテリー缶２の第２の開口部７に組み付けられる際にバッテリー缶２の側面に沿って挿入されるものであり、挿入時に折れ曲がったり湾曲することなく真っ直ぐにバッテリー缶２の側面に沿って配設可能な程度の剛性を有する。またフィン６８，６８は、絶縁性を有する合成樹脂を用いて第２の電池蓋８をモールド成型する際に一体に形成されるものであるが、第２の電池蓋８の形成後に、別途取り付けるようにしてもよい。
【０１０２】
第２の電池蓋８がバッテリー缶２に組み付けられることにより、絶縁性を有するフィン６８，６８がバッテリー缶２の内側面に沿って配設されることとなり、次いでバッテリーセル３が挿入されると、バッテリーセル３の側面に臨む糊代２８の切断面とバッテリー缶２との間にフィン６８，６８が介在することによって両者が絶縁される。これにより、糊代２８の切断面に臨むアルミニウム（Ａｌ）層５３と金属製のバッテリー缶２とが直に接触することを防止することができる。したがって、金属製のバッテリー缶２が帯電した場合にも、バッテリー缶２と包装体２３のアルミニウム層５３とが直に接触して負極となるとともに、ポリプロピレン層５２に何らかの原因で孔があくことにより電触を引き起こし、包装体２３に孔があいて水分が浸入することでバッテリーセル３が膨張することを防止することができる。
【０１０３】
また、上述した弾性部材６０に貼着された絶縁フィルム６１を用いた場合には、弾性部材６０の貼りずれや絶縁フィルム６１の撓み等を防止するために作業工程が煩雑となり、またコスト高となるが、フィン６８，６９を突設する場合にはかかる工程の煩雑さやコスト面で有利となる。
【０１０４】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３６に示すように、第２の電池蓋８に残量表示部７０を設けてもよい。残量表示部７０は、第２の電池蓋８の前面８ｄに、例えば液晶ディスプレイが形成されてなり、二次電池１の残量を表示するものである。また第２の電池蓋８の前面８ｄには残量表示部７０に残量表示させるためのスイッチ７１が形成されている。そして、第２の電池蓋８の内面８ｃには、これら残量表示部７０を構成する液晶ディスプレイやスイッチ７１が形成されるとともに、駆動回路が形成された回路基板が設けられている（図示せず）。
【０１０５】
そして残量表示部７０は、スイッチ７１が押圧操作されると、二次電池１の残量を例えば、使用可能時間などで表示する。したがって、使用者は、電子機器などに装着させる前に二次電池の残量が容易に分かるため、電子機器の駆動中にバッテリー切れを起こすおそれが低減する。
【０１０６】
なお、残量表示部７０は、上記液晶ディスプレイ以外にも有機ＥＬディスプレイや、ＬＥＤ素子を用いて残量を表示させてもよい。また表示方法は、文字によるだけでなく、ＬＥＤを点灯させるなどして残量を表示させるようにしてもよい。
【０１０７】
また、本発明が適用された二次電池１は、図３７に示すように、外装ラベル１５が、第１の開口部５及び第２の開口部７の間に亘ってバッテリー缶２の外周を巻回する主面部７３と、第１の電池蓋４のトップカバー３６に巻回される第１の巻回部７４と、第２の電池蓋８に巻回される第２の巻回部７５とを有するように構成してもよい。
【０１０８】
これら第１の巻回部７４及び第２の巻回部７５は、いずれも、バッテリー缶２と第１の電池蓋４及び第２の電池蓋８との組み付け強度を向上させるためのものである。第１の巻回部７４及び第２の巻回部７５によってバッテリー缶と各電池蓋４，８との組み付け強度が向上されることにより、第１の電池蓋４のトップカバー３６及び第２の電池蓋８に設けられた係合凸部４７や係合凸部５０と、バッテリー缶２の第１の開口部５及び第２の開口部７の周辺に設けられ係合凸部４７や係合凸部５０と係合する係合孔６や係合孔９との係合深さを大きく設け、係合凸部４７や係合凸部５０が係合孔６や係合孔９よりバッテリー缶２の上面に突出させることでバッテリー缶２と第１及び第２の電池蓋４，８との組み付け強度を確保する必要がない。したがって、二次電池１の平坦性や外観を損なうことなく、所望の組み付け強度を得ることができる。
【０１０９】
具体的に、トップカバー３６の前面に巻回される第１の巻回部７４は、トップカバー３６の前面３６ｃに形成された端子孔４８を除く領域に巻回される。また、トップカバー３６の前面３６ｃに上記係止部４９が形成されている場合には、端子孔４８及び係止部４９を除く領域に巻回される。
【０１１０】
また、第２の電池蓋８に巻回される第２の巻回部７５は、上記電子機器の電池収容部１２に形成された係止部材１９に係止される長手方向の一端部を除く領域に巻回される。これにより、第２の巻回部７５が係止部材１９と摺接することによる剥がれを防止することができる。すなわち、第２の電池蓋８のの前面８ｄ全体を覆うように第２の巻回部７５がが貼着されていると、電池収容部１２に二次電池１が挿脱される度に、係止部材１９が第２の巻回部７５を摺擦することとなり、次第に外装ラベル１５が擦れて剥がれてしまう。この点、二次電池１では、かかる係止部材１９に係止される長手方向の一端部を除く領域には外装ラベル１５が貼着されないため、電池収容部１２へ繰り返し挿脱された場合にも係止部材１９による擦れの心配がない。
【０１１１】
また第２の巻回部７５は、第２の電池蓋の前面８ｄに係止部５５が形成されている場合には、該係止部５５を除く領域に巻回される。係止部５５が前面８ｄの長手方向に亘って形成されている場合には、係止部５５より上側を覆うように巻回される。また係止部５５が前面８ｄの長手方向の両端部に形成されている場合には、前面８ｄの両端部を除く領域を覆うように巻回される。これにより係止部５５が常時、外部に露出させることができる。
【０１１２】
以上、筒状のバッテリー缶２の前後に第１、第２の開口部５，７を設け、それぞれ第１の電池蓋４、第２の電池蓋８で閉塞する二次電池１について説明したが、本発明は、図３８に示すように、金属製のバッテリー缶を、バッテリーセル３の挿入方向の一端のみ開口部を設けるように形成し、バッテリーセル３と接続された合成樹脂製の第１の電池蓋４にて閉塞するように構成してもよい。この場合、バッテリー缶２は、深絞り加工にて形成される。このようなバッテリー缶に５面を設け、一の開口部よりバッテリーセルを挿入して電池蓋で閉塞する二次電池においても、金属製のバッテリー缶を用いることで、薄型化と強度確保を同時に実現することができ、電子機器の小型化、薄型化、軽量化といった要請に応ずることができる。また、合成樹脂製の電池蓋を用いるため、二次電池を電子機器の電池装着部に取り付ける際の取付端となる外形形状を容易に形成することができ、この外形形状によって、電池容量や急速充電の可否、残量表示機能の有無といった機能や属性を識別するための識別部や、非対応の電子機器に対して装着を規制する規制部として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明が適用された二次電池を用いる電子機器の例を示す斜視図である。
【図２】本発明が適用された二次電池を示す斜視図である。
【図３】本発明が適用された二次電池の分解斜視図である。
【図４】バッテリー缶の製造方法を示す斜視図である。
【図５】本発明が適用された二次電池を電子機器の電池収容部へ装着する様子を示す斜視図である。
【図６】バッテリーセルが挿入されたバッテリー缶を示す斜視図である。
【図７】バッテリーセルを示す分解斜視図である。
【図８】バッテリーセルの包装体の構造を示す断面図である。
【図９】バッテリーセルの正負極端子と正負極タブとの接合を示す側面図である。
【図１０】正負極端子と正負極タブとの接合部を示す側面図である。
【図１１】機能に応じて正負極端子部の配置を異ならせた二次電池を示す斜視図である。
【図１２】機能に応じて正負極端子部の配置を異ならせた他の二次電池を示す斜視図である。
【図１３】本発明が適用された二次電池の他の例を示す斜視図である。
【図１４】本発明が適用された二次電池を電子機器等の外部に設けられた電池装着部へ装着する様子を示す図である。
【図１５】外装ラベルが貼着された二次電池を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。
【図１６】本発明が適用された二次電池の他の例を示す斜視図である。
【図１７】本発明が適用された二次電池の製造工程を示す工程図である。
【図１８】治具に載置されたバッテリーセル、ホルダ及び基板を示す側面図である。
【図１９】バッテリー缶に挿入されているバッテリーセルを示す斜視図である。
【図２０】本発明が適用された二次電池を示す断面図である。
【図２１】バッテリー缶内におけるバッテリーセルの様子を示す断面図である。
【図２２】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２３】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２４】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２５】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２６】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２７】本発明が適用された二次電池の他の例を示す図である。
【図２８】電池蓋が組み付けられた二次電池の断面図である。
【図２９】第２の電池蓋に基板及び電極端子を設けた二次電池を示す断面図である。
【図３０】電子機器等の外部に設けられた電池装着部の係止部材に電極部を設けた例を示す側面図である。
【図３１】接着剤を用いてバッテリーセルをバッテリー缶内に接着させる様子を示す断面図である。
【図３２】接着剤によって接着されたバッテリー缶内に接着されたバッテリーセルの様子を示す断面図である。
【図３３】第２の電池蓋にバッテリーセルの挿入端面を支持する突起部を形成した二次電池を示す断面図である。
【図３４】第２の電池蓋の前面を電池収容部よりも大きく形成した二次電池を示す斜視図である。
【図３５】第２の電池蓋にバッテリーセルとバッテリー缶との接触を防止するフィンを形成した二次電池を示す分解斜視図である。
【図３６】第２の電池蓋に残量表示部を設けた二次電池を示す斜視図である。
【図３７】外装ラベルに第１及び第２の電池蓋を巻回する巻回部を設けた二次電池を示す分解斜視図である。
【図３８】バッテリー缶の開口部を一つだけ設けた二次電池を示す斜視図である。
【図３９】従来のポリマーリチウムイオン二次電池を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１ 二次電池、２ バッテリー缶、３ バッテリーセル、４ 第１の電池蓋、５ 第１の開口部、６ 係合孔、７ 第２の開口部、８ 第２の電池蓋、９ 係合孔、１５ 外装ラベル、１６ 情報ラベル、１９ 係止部材、２０ 電池素子、２１ 正極端子、２２ 負極端子、２３ 包装体、２４ 収納シート、２５ 収納凹部、２６ 密閉シート、２７ セル集合体、２８ 糊代、３０ ホルダ、３１ 正極タブ、３２ 負極タブ、３３ 正極端子板、３４ 負極端子板、３５ 基板、３６ トップカバー、３７ 正極端子板、３８ 負極端子板、３９，４０ 折曲げ部、４３ アース、４５ 接合部、４８ 端子孔、５９ 絶縁紙、６０ 絶縁フィルム、６２ 缶底電極、６５ 接着剤、６６ 突起部、６８ フィン、７０ 残量表示部、７３ 主面部、７４ 第１の巻回部、７５ 第２の巻回部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に収納されることにより該電子機器に電力を供給する電子機器用の二次電池において、
正極、負極及び電解質を包装体に収納するとともに、上記正極及び負極からそれぞれ正極端子及び負極端子が上記包装体の一側面より導出されたバッテリーセルと、
上記バッテリーセルの挿入方向両端側に開口部が形成され、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面を一方の上記開口部側に向けて上記バッテリーセルを収納する金属製のバッテリー缶と、
上記バッテリー缶の両開口部を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体とを備え、
少なくとも上記正極端子及び負極端子が導出された一側面が向けられた一方の上記開口部を閉塞する一方の蓋体には、上記正極端子及び負極端子が接続されるとともに外方に臨まされることにより上記電子機器の電極と接続される正極端子部及び負極端子部が設けられている二次電池。
【請求項２】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、上記電子機器に設けられた電池装着部に形成された係止部材が係止される係止部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項３】
上記係止部には、上記正極端子及び／又は負極端子と接続された電極端子が臨まされ、
上記係止部材には、上記係止部に係止することにより上記電極端子と接続される電極部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の二次電池。
【請求項４】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、互いに異なる機能を有する一の二次電池と他の二次電池とで互いに異なる形状からなる識別部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項５】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、上記バッテリーセルの端面に当接され、上記バッテリー缶内に収納された上記バッテリーセルを支持する突起部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項６】
上記バッテリー缶は、上記バッテリーセルの長さに応じて金属製の筒体を切断して形成されることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項７】
上記一対の蓋体は、上記電子機器の電池装着部への挿入端と反対側の蓋体が、該電池収容部の挿入口よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項８】
上記バッテリー缶は、周囲に絶縁材料からなる外装ラベルが巻回されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項９】
上記外装ラベルは、上記バッテリー缶の外周に巻回される主面部と、上記一対の蓋体の少なくとも一方に巻回される巻回部とを有することを特徴とする請求項８記載の二次電池。
【請求項１０】
上記一対の蓋体の少なくとも一方にはバッテリーの残量を表示する残量表示部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１１】
上記バッテリーセルは、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面と反対側の他側面に弾性部材からなる両面シールが貼着されるとともに該他側面を上記バッテリー缶への挿入端とされ、該他側面と対峙する上記蓋体に接着されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１２】
上記両面シールには、両端部に長尺の絶縁フィルムが貼着され、
該絶縁フィルムは、上記バッテリーセルの上記バッテリー缶への挿入に伴って上記開口部によって上記バッテリーセルの側面に沿って折り曲げられることにより、上記包装体の切断面を上記バッテリー缶の内周壁から絶縁すること特徴とする請求項１１記載の二次電池。
【請求項１３】
上記バッテリーセルの挿入端面と対峙する蓋体の両端部には、上記包装体の切断面を上記バッテリー缶の内周壁から絶縁する絶縁材料からなる突片が立設されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１４】
上記バッテリーセルは、上記バッテリー缶の一主面に供給された接着剤によって、一平面部が該バッテリー缶の一主面と接着されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１５】
上記一対の蓋体の少なくとも一方は、上記正極端子部及び負極端子部と該正極端子部及び負極端子部と接続された正極端子板及び負極端子板とが設けられた基板と、上記正極端子及び負極端子と上記正極端子板及び負極端子板とを接続させる正極タブ及び負極タブを保持するホルダと、上記正極端子部及び負極端子部を外方に臨ませる端子孔と上記バッテリー缶の開口部に設けられた被係止部に係止される係止部とが設けられたトップカバーとを有し、上記ホルダ及びトップカバーとで上記基板を挟持していることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１６】
上記正極端子及び負極端子と上記正極タブ及び負極タブとの接続部には、絶縁紙が貼着されることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１７】
上記正極端子にはアルミニウムが用いられ、ニッケル製の上記正極タブの上から溶接されることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１８】
上記正極端子及び負極端子と上記正極タブ及び負極タブとの接続部は、湾曲しながら上記バッテリー缶に収納されていることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１９】
上記正極端子部及び負極端子部は、互いに異なる機能を有する一の二次電池と他の二次電池とで、略点対称の位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１】
電子機器に収納されることにより該電子機器に電力を供給する電子機器用の二次電池において、
正極、負極及び電解質を包装体に収納するとともに、上記正極及び負極からそれぞれ正極端子及び負極端子が上記包装体の一側面より導出されたバッテリーセルと、
上記バッテリーセルの挿入方向両端側に開口部が形成され、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面を一方の上記開口部側に向けて上記バッテリーセルを収納する金属製のバッテリー缶と、
上記バッテリー缶の両開口部を閉塞する合成樹脂からなる一対の蓋体とを備え、
少なくとも上記正極端子及び負極端子が導出された一側面が向けられた一方の上記開口部を閉塞する一方の蓋体には、上記正極端子及び負極端子が接続されるとともに外方に臨まされることにより上記電子機器の電極と接続される正極端子部及び負極端子部が設けられている二次電池。
【請求項２】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、上記電子機器に設けられた電池装着部に形成された係止部材が係止される係止部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項３】
上記係止部には、上記正極端子及び／又は負極端子と接続された電極端子が臨まされ、
上記係止部材には、上記係止部に係止することにより上記電極端子と接続される電極部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の二次電池。
【請求項４】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、互いに異なる機能を有する一の二次電池と他の二次電池とで互いに異なる形状からなる識別部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項５】
上記一対の蓋体の少なくとも一方には、上記バッテリーセルの端面に当接され、上記バッテリー缶内に収納された上記バッテリーセルを支持する突起部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項６】
上記バッテリー缶は、上記バッテリーセルの長さに応じて金属製の筒体を切断して形成されることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項７】
上記一対の蓋体は、上記電子機器の電池装着部への挿入端と反対側の蓋体が、該電池収容部の挿入口よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項８】
上記バッテリー缶は、周囲に絶縁材料からなる外装ラベルが巻回されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項９】
上記外装ラベルは、上記バッテリー缶の外周に巻回される主面部と、上記一対の蓋体の少なくとも一方に巻回される巻回部とを有することを特徴とする請求項８記載の二次電池。
【請求項１０】
上記一対の蓋体の少なくとも一方にはバッテリーの残量を表示する残量表示部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１１】
上記バッテリーセルは、上記正極端子及び負極端子が導出された一側面と反対側の他側面に弾性部材からなる両面シールが貼着されるとともに該他側面を上記バッテリー缶への挿入端とされ、該他側面と対峙する上記蓋体に接着されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１２】
上記両面シールには、両端部に長尺の絶縁フィルムが貼着され、
該絶縁フィルムは、上記バッテリーセルの上記バッテリー缶への挿入に伴って上記開口部によって上記バッテリーセルの側面に沿って折り曲げられることにより、上記包装体の切断面を上記バッテリー缶の内周壁から絶縁すること特徴とする請求項１１記載の二次電池。
【請求項１３】
上記バッテリーセルの挿入端面と対峙する蓋体の両端部には、上記包装体の切断面を上記バッテリー缶の内周壁から絶縁する絶縁材料からなる突片が立設されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１４】
上記バッテリーセルは、上記バッテリー缶の一主面に供給された接着剤によって、一平面部が該バッテリー缶の一主面と接着されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１５】
上記一対の蓋体の少なくとも一方は、上記正極端子部及び負極端子部と該正極端子部及び負極端子部と接続された正極端子板及び負極端子板とが設けられた基板と、上記正極端子及び負極端子と上記正極端子板及び負極端子板とを接続させる正極タブ及び負極タブを保持するホルダと、上記正極端子部及び負極端子部を外方に臨ませる端子孔と上記バッテリー缶の開口部に設けられた被係止部に係止される係止部とが設けられたトップカバーとを有し、上記ホルダ及びトップカバーとで上記基板を挟持していることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【請求項１６】
上記正極端子及び負極端子と上記正極タブ及び負極タブとの接続部には、絶縁紙が貼着されることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１７】
上記正極端子にはアルミニウムが用いられ、ニッケル製の上記正極タブの上から溶接されることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１８】
上記正極端子及び負極端子と上記正極タブ及び負極タブとの接続部は、湾曲しながら上記バッテリー缶に収納されていることを特徴とする請求項１５記載の二次電池。
【請求項１９】
上記正極端子部及び負極端子部は、互いに異なる機能を有する一の二次電池と他の二次電池とで、略点対称の位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の二次電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【公開番号】特開２００７−７３２０７（Ｐ２００７−７３２０７Ａ）
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５５６９１（Ｐ２００５−２５５６９１）
【出願日】平成１７年９月２日（２００５．９．２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２日（２００５．９．２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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