CN103378336A - 电连接总成、电池装置及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电连接总成、电池装置及电子装置。该电连接总成用以电连接于一电子装置的至少一电性接点。电连接总成包含一绝缘壳体、一电路板及一可弹性变形的导电泡绵。绝缘壳体具有一内置空间及至少一开孔，开孔连通内置空间及绝缘壳体的外部。电路板设置于绝缘壳体的内置空间中。导电泡绵包含有连接面，用以固定且电连接于电路板，及受压面，受压面朝向开孔，而通过开孔外露于该绝缘壳体的表面。导电泡绵可受一外力施压而缩小厚度，并在外力消失时回复厚度。
Description
技术领域
本发明涉及一种电连接总成，特别是涉及一种防止断电的电连接总成、具有电接总成的电池装置及具有该电池装置的电子装置。
背景技术
可携式电子装置，例如移动电话、个人数字助理、可携式导航装置等，以电池作为电力来源。为了让可携式电子装置可以持续的运作，电池通常为可拆卸的形式。此种电池安装于一电池座中，通过电池座连接电池及可携式电子装置的电力接收端。
为了使可拆卸的电池与电子装置之间保持良好的电连接，电池的电性接点与电子装置的电性接点之间以弹性接触，以使得该些电性接点保持良好接触，以传输电力及电信号。在现有技术中，前述的弹性接触通过电子装置的伸缩式探针（pogo pin）与电池的接触垫相互接触所达成。伸缩式探针于接触该接触垫之后，可受到压迫而缩短，产生一弹性力迫使伸缩式探针支顶端持续接触该接触垫。
然而，在外力冲击之下，电子装置容易受到此外力影响，例如当电子装置不慎摔落或滚动而产生震动或撞击时，电池容易相对于电子装置作产生瞬间的相对位移；或是，伸缩式探针将因瞬间加速度而使内部弹簧压缩，造成探针针头内缩。此时，伸缩式探针的针头将短暂地与电池的接触垫分离，而导致电力传输或电信号传输瞬间中断。前述电力传输的中断，将导致电子装置在使用状态下不正常关机，容易导致电子装置的硬件电路或是软件操作程序的损毁。
为解决前述问题，中国台湾发明专利I354890提出一种具有侦测壳体分离功能的可携式电子装置，该电子装置具有二壳体（分别为电子装置的本体及电池）。当该二壳体互相分离时，控制模块将停止对可携式电子装置。I354890提出的方案，仅能在电力供应可能不正常中断时切断供电而达成正常关机的程序，并无法避免供电中断的问题。
发明内容
鉴于电子装置中，电子装置受到外力冲击导致电力供应瞬间中断，并进一步造成不正常关机/开机的问题，本发明实施例提出一种电连接总成，用于降低电池的电力供应瞬间中断的问题发生的机率。
本发明一或多个实施例提出一种电连接总成，用以电连接于一电子装置的至少一电性接点。电连接总成包含一绝缘壳体、一电路板及一可弹性变形的导电泡绵。
绝缘壳体具有一内置空间及至少一开孔，开孔连通内置空间及绝缘壳体的外部。电路板设置于绝缘壳体的内置空间中。导电泡绵包含有一连接面，用以固定且电连接于电路板，及一受压面，受压面朝向开孔，而通过开孔外露于绝缘壳体的表面。
其中导电泡绵可受一外力施压而缩小厚度，并于外力消失时回复厚度。
本发明一或多个实施例更提出一种包含前述电连接总成的电池装置。该电池装置包含一绝缘壳体、一电池芯组、一电路板及多个可弹性变形的至少二导电泡绵。
绝缘壳体具有一内置空间及多个开孔。各开孔连通内置空间及绝缘壳体的外部。电池芯组包含至少一电池芯。电池芯组设置于内置空间中，且电池芯组至少具有一正电极及一负电极。电路板设置于绝缘壳体的内置空间中，且电池芯组的正电极及负电极分别连接于电路板。导电泡绵设置于绝缘壳体中，分别对应于开孔其中之一，并分别连接于正电极及负电极。各导电泡绵包含一连接面，以固定于电路板并分别电连接于正电极及负电极之一，及一受压面，受压面朝向对应的开孔，而通过开孔外露于该绝缘壳体的表面。导电泡绵可受一外力施压而缩小厚度，并于外力消失时回复厚度。
本发明一或多个实施例还提出一种电子装置，包含一本体、多个电性接点及一电池装置。
本体具有一电池座；电性接点设置于电池座中。
电池装置设置于电池座中，且电池装置包含一绝缘壳体、一电池芯组、一电路板及可弹性变形的至少二导电泡绵。
绝缘壳体设置于电池座中，且绝缘壳体具有一内置空间及多个开孔。各开孔连通内置空间及绝缘壳体的外部。电池芯组包含至少一电池芯，设置于内置空间中，且电池芯组至少具有一正电极及一负电极。电路板设置于绝缘壳体的内置空间中，且电池芯组的正电极及负电极分别连接于电路板。可弹性变形的至少二导电泡绵设置于绝缘壳体中，分别对应于开孔其中之一，各导电泡绵包含一连接面，以固定于电路板并分别连接于正电极及负电极，及一受压面，受压面朝向对应的开孔，而通过开孔外露于该绝缘壳体的表面，以分别被该些电性接点压迫。导电泡绵可受电性接点压迫而缩小厚度，并于电性接点离开时回复厚度。
通过导电泡绵适时地回复厚度，伸缩式探针等电性接点将持续地保持与导电泡绵电性导通，使得电子装置不会因为外力冲击而不正常关机/开机，降低电子装置损坏的机率。
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉相关技术者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及附图，任何熟悉相关技术者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
附图说明
图1为本发明第一实施例中，电连接总成的剖面分解示意图；
图2为本发明第一实施例中，电连接总成的剖面示意图；
图3为本发明第一实施例中，电连接总成的剖面示意图，揭示电连接总成受压的状态；
图4为本发明第一实施例中，电连接总成的剖面示意图，揭示伸缩式探针因外力冲击而收缩的状态；
图5为本发明第一实施例的一应用例中，电连接总成的剖面示意图；
图6为本发明第一实施例中，电池装置的剖面示意图；
图7为本发明第一实施例中，电子装置的立体图；
图8为本发明第二实施例中，电连接总成的剖面示意图；
图9为本发明第二实施例中，电连接总成的剖面示意图，揭示电连接总成受压的状态；
图10为本发明第三实施例中，电连接总成的剖面示意图；
图11为本发明第三实施例中，电连接总成的剖面示意图，揭示电连接总成受压的状态；
图12为本发明第四实施例中，电连接总成的剖面示意图；
图13为本发明第四实施例中，电连接总成的剖面示意图，揭示电连接总成受压的状态。
主要元件符号说明
1 电连接总成
2 电池装置
3 电子装置
100 电池组
110 绝缘壳体
110a 内置空间
112 开孔
120 电路板
130 导电泡绵
132 连接面
134 受压面
140 接触端子
142 第一面
144 第二面
146 包覆片
148 挡止片
150 电池芯组
300 本体
310 电池座
320 伸缩式探针
380 簧片
382 弹性凸点
400 信号传输接点
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3及图4所示，为本发明第一实施例所揭露的一种电连接总成1。电连接总成1用于电连接于一电子装置3的电性接点，例如一伸缩式探针320。在一具体实施例中，电连接总成1应用于一电池装置2，以提供电力至电子装置3(参照图6及图7)，电连接总成1包含一绝缘壳体110、一电路板120、一可弹性变形的导电泡绵130及至少一接触端子140。
如图1及图2所示，绝缘壳体110具有一内置空间110a，且绝缘壳体110具有至少一开孔112，连通内置空间110a及绝缘壳体110的外部。电路板120设置于绝缘壳体110的内置空间110a中；电路板120上设置导电线路，用以传输电力或电信号。
如图1及图2所示，导电泡绵130为可弹性变形的弹性体，且导电泡绵130可导电。在一具体实施例中，导电泡绵130包含一阻燃海绵块及包裹于阻燃海绵块表面的导电层，所述导电层可为金属镀层、碳纤维布、金属丝编织布、导电橡胶等。
如图1及图2所示，导电泡绵130固定于电路板120上，而连接于电路板120上的导电线路，并使导电泡绵130设置于绝缘壳体110中，且对应于开孔112。导电泡绵130具有一连接面132及一受压面134。连接面132固定于电路板120的表面，以连接于电路板120的导电线路，并使导电泡绵130固定于电路板120。受压面134朝向开孔112，而通过开孔112外露于绝缘壳体110的表面。导电泡绵130可受外力施压而缩小厚度，并于外力消失时回复厚度。
如图1及图2所示，接触端子140由刚性且可导电的材质所制成。在一具体实施例中，接触端子140由金属材质所制成。接触端子140具有一第一面142及一第二面144。第一面142连接于导电泡绵130的受压面134，使第二面144朝向开孔112，而通过开孔112外露于绝缘壳体110的表面。当第二面144接受一朝向绝缘壳体110内部的外力施压时，该外力可通过该接触端子140平均地分配于导电泡绵130的受压面134，使导电泡绵130平均地受压而缩小厚度，而朝向绝缘壳体110的内部收缩。且该导电泡绵130于并于该外力消失时回复其厚度。
如图3所示，当电连接总成1用于电连接于电子装置3的伸缩式探针320时，绝缘壳体110朝向电子装置3施压，使得伸缩式探针320碰触该接触端子140，进而使得伸缩式探针320与导电泡绵130互相压迫。此时，伸缩式探针320接触接触端子140的第二面144，因挤压而使得接触端子140的第一面142压缩导电泡绵130，令导电泡绵130弹性变形缩小厚度，而朝向绝缘壳体110的内部内缩。此时，被压缩的导电泡绵130具有一弹性恢复力，推抵接触端子140，使得接触端子140与伸缩式探针320之间保持良好的接触。因此，导电泡绵130及伸缩式探针320之间将可通过接触端子140互相电性导通，进而使伸缩式探针320与电路板120之间达成电连接。
如图4所示，当电子装置3受到一外力冲击时，伸缩式探针320的针头可能发生内缩的情形。此时，导电泡绵130将产生弹性回复，而复原其受压之前的厚度，而并向外推动接触端子140，使得接触端子140常态地与伸缩式探针320保持良好的接触而不会发生电力传输中断或信号传输中断的状况。
如图5所示，电子装置3的电性接点并不以伸缩式探针320为限，在一应用例中，电性接点可为一簧片380，具有一弹性凸点382。该弹性凸点382用以碰触该接触端子140，用于使得簧片380变形压缩，而与该接触端子140之间保持接触。
请参阅图6及图7所示，本发明第一实施例进一步揭露一种电池装置2及电子装置3。电池装置2用于电连接于一电子装置3的电性接点，例如伸缩式探针320，以提供电力至该电子装置3。电池装置2包含一绝缘壳体110、一电路板120、一电池芯组150、多个导电泡绵130及多个接触端子140。
如图6及图7所示，绝缘壳体110具有多个开孔112，分别连通内置空间110a及绝缘壳体110的外部。电池芯组150包含至少一电池芯，且电池芯组150设置于绝缘壳体110的内置空间110a中。电池芯组150至少具有一正电极及一负电极，用以提供电力。电路板120设置于绝缘壳体110的内置空间110a中，且电池芯组150的正电极及负电极分别连接于电路板120。
绝缘壳体110具有多个开孔112，分别对应于一导电泡绵130，且每一接触端子140分别对应于一导电泡绵130。在一具体实施例中，导电泡绵130的数量对应于电池芯组150的规格。于本实施例中，电池装置2具有两个导电泡绵130，分别连接于正电极及负电极。在至少一其他的应用例中，除了正电极及负电极之外，电池芯组150还进一步包含多个信号传输接点400，用以传输各电池芯的状态至电子装置3；在此一应用例中，电池装置2具有超过两个以上的导电泡绵130，分别对应正电极、负电极及各信号传输接点400。
如图7所示，电子装置3包含本体300、多个电性接点及电池装置3。本体300具有一电池座310。电池座310为本体300上内凹形成的空间。多个电性接点，例如多个伸缩式探针320，设置于于电池座310，分别匹配一导电泡绵130。
电池装置2可拆卸地设置于电池座310，且电池装置2的全部或局部外观形状与电池座310的内凹空间相对应，使得电池组100设置于电池座310上时，恰可容纳于电池座310所内凹形成的空间。
在电池装置2容置于电池座310时，每一伸缩式探针320恰可接触一接触端子140的第一面142，从而使得每一伸缩式探针320与对应的导电泡绵130互相压迫，进而通过导电泡绵130及接触端子140，使得电池芯组150连接于电子装置3，以互相传输电力。
请参阅图8及图9所示，为本发明第二实施例所揭露的电连接总成1，可应用于电池装置2。所述电连接总成1与第一实施例所揭露者大致相同，其差异如下所述。在第二实施例中，各接触端子140更具有一包覆片146，自第一面142的边缘延伸。包覆片146并经由弯折形成而与第一面142约略呈垂直，并包覆于导电泡绵130的至少一侧面，其较佳地包覆于导电泡绵130的对应二侧面或是整个环周面，从而加强导电泡绵130与接触端子140之间的结合力，并可避免导电泡绵130的周面于导电泡绵130收缩与膨胀的过程中，摩擦开孔112而造成导电泡绵130的磨损。
请参阅图10及图11所示，为本发明第三实施例所揭露的一种电连接总成1，可应用于电池装置2。所述电连接总成1与第二实施例所揭露者大致相同，其差异如下所述。在第三实施例中，各接触端子140更具有一挡止片148，自包覆片146二侧的侧缘向外延伸，挡止片148较佳地是与包覆片146约略呈垂直。挡止片148位于绝缘壳体110的内置空间110a中，且其端缘超出而不位于开孔112的范围内。挡止片148用以抵靠于绝缘壳体110的内侧面，用于避免接触端子140自开孔112脱落，并提供一预压缩力于该导电泡绵130，以加强导电泡绵130及伸缩式探针320之间的压缩力。
请参阅图12及图13所示，为第四实施例所揭露的一种电连接总成1，可应用于电池装置2。
在第四实施例中，接触端子140被省略，而直接以导电泡绵130的受压面134与伸缩式探针320接触。
通过导电泡绵130的设置，当电子装置3受外力冲击而导致伸缩式探针320等电性接点远离电池装置2时，导电泡绵130的弹性回复，使得电性接点保持与导电泡绵130电性导通，而持续于电池装置2与电子装置3传输电力，避免电子装置3因为受到冲击而不正常关机/开机。
本发明的技术内容已经结合较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范畴内，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (18)
1.一种电连接总成，用以电连接于一电子装置的至少一电性接点，包含：
绝缘壳体，具有内置空间及至少一开孔，该开孔连通该内置空间及该绝缘壳体的外部；
电路板，设置于该绝缘壳体的该内置空间中；及
可弹性变形的导电泡绵，包含有连接面，用以固定且电连接于该电路板，及受压面，该受压面朝向该开孔，而通过该开孔外露于该绝缘壳体的表面；
其中该导电泡绵可受一外力施压而缩小厚度，并于该外力消失时回复厚度。
2.如权利要求1所述的电连接总成，还包含一接触端子，该接触端子具有第一面及第二面，其中该第一面连接于该导电泡绵的受压面，且该第二面朝向该开孔。
3.如权利要求2所述的电连接总成，其中该接触端子还具有至少一包覆片，自该第一面边缘延伸，并包覆该导电泡绵的至少一侧面。
4.如权利要求3所述的电连接总成，其中该接触端子还具有至少一挡止片，自该包覆片侧缘向外延伸，该挡止片位于该内置空间中，用以抵靠于该绝缘壳体的内侧面，据以防止接触端子自该开孔脱落。
5.如权利要求4所述的电连接总成，其中该挡止片的端缘超出而不位于该开孔的范围内。
6.一种电池装置，包含：
绝缘壳体，具有内置空间及多个开孔，各该开孔连通该内置空间及该绝缘壳体的外部；
电池芯组，包含至少一电池芯，设置于该内置空间中，且该电池芯组至少具有一正电极及一负电极；
电路板，设置于该绝缘壳体的该内置空间中，且该电池芯组的正电极及负电极分别连接于该电路板；及
可弹性变形的至少两个导电泡绵，设置于该绝缘壳体中，分别对应于该些开孔其中之一，各导电泡绵包含连接面，以固定于该电路板并分别电连接于该正电极及该负电极之一，及包含受压面，该受压面朝向对应的开孔，而通过该开孔外露于该绝缘壳体的表面；
其中各该导电泡绵可受一外力施压而缩小厚度，并于该外力消失时回复厚度。
7.如权利要求6所述的电池装置，还包含至少两个接触端子，分别对应于一导电泡绵，其中各该接触端子具有第一面及第二面，该第一面连接于该导电泡绵的受压面，且该第二面朝向对应的开孔。
8.如权利要求7所述的电池装置，其中各该接触端子还具有至少一包覆片，自该第一面边缘延伸，并包覆于该导电泡绵的至少一侧面。
9.如权利要求8所述的电池装置，其中各该接触端子还具有至少一挡止片，自该包覆片侧缘向外延伸，该挡止片位于该内置空间中，用以抵靠于该绝缘壳体的内侧面，据以防止接触端子自该开孔脱落。
10.如权利要求9所述的电池装置，其中各该挡止片的端缘超出而不位于该开孔的范围。
11.如权利要求6所述的电池装置，其中该电池芯组还包含有至少一信号传输接点连接于该电路板，且至少一导电泡棉固定于该电路板并电连接于该信号传输接点。
12.一种电子装置，包含：
本体，具有电池座；
多个电性接点，设置于该电池座中；及
电池装置，设置于该电池座中，该电池装置包含：
绝缘壳体，设置于该电池座中，且该绝缘壳体具有一内置空间及多个开孔，各该开孔连通该内置空间及该绝缘壳体的外部；
电池芯组，包含至少一电池芯，设置于该内置空间中，且该电池芯组至少具有正电极及负电极；
电路板，设置于该绝缘壳体的该内置空间中，且该电池芯组的正电极及负电极分别连接于该电路板；及
可弹性变形的至少两个导电泡绵，设置于该绝缘壳体中，分别对应于该些开孔其中之一，各导电泡绵包含连接面，以固定于该电路板并分别连接于该正电极及该负电极之一，及受压面，该受压面朝向对应的开孔，而通过该开孔外露于该绝缘壳体的表面，以分别被该些电性接点压迫；
其中各该导电泡绵可受该电性接点压迫而缩小厚度，并于该电性接点离开时回复厚度。
13.如权利要求12所述的电子装置，还包含至少两个接触端子，分别对应于一导电泡绵，其中各该接触端子具有第一面及第二面，该第一面连接于该导电泡绵的受压面，且该第二面朝向对应的开孔。
14.如权利要求13所述的电子装置，其中各该接触端子还具有包覆片，自该第一面边缘延伸，并包覆于该导电泡绵的至少一侧面。
15.如权利要求14所述的电子装置，其中各该接触端子还具有至少一挡止片，自该包覆片侧缘向外延伸，该挡止片位于该内置空间中，用以抵靠于该绝缘壳体的内侧面，据以防止接触端子自该开孔脱落。
16.如权利要求15所述的电子装置，其中各该挡止片的端缘超出而不位于该开孔的范围。
17.如权利要求12所述的电子装置，其中各该电性接点为伸缩式探针或具有弹性凸点的簧片。
18.如权利要求12所述的电子装置，其中该电池芯组还包含至少一信号传输接点连接于该电路板，且至少一导电泡棉固定于该电路板并电连接于该信号传输接点。
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