CN105470686A - 产品、产品的电池导电结构及产品的电池导电方法 - Google Patents

产品、产品的电池导电结构及产品的电池导电方法 Download PDF

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Abstract

一种产品的电池导电结构，包括PCB板、弹片及弹性支持件，PCB板设于产品的外壳上；弹片设于PCB板上并与其电连接，且弹片包括至少一个相对于PCB板朝外伸出以供与电池接触导电的接触段；弹性支持件设于PCB板上，且弹性支持件包括至少一个可弹性伸缩的弹力支持部，弹力支持部位于接触段的下方并与接触段相对设置。由于弹性支持件的设置，于接触段被电池挤压时，弹性支持件上的弹力支持部会向接触段提供弹性支撑力，以避免接触段因被电池挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片可选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此降低线损，并提高电池的电池能利用率。

Description

产品、产品的电池导电结构及产品的电池导电方法
技术领域
本发明涉及由电池驱动的产品的技术领域，尤其涉及一种产品的电池导电结构、具有该电池导电结构的产品以及产品的电池导电方法。
背景技术
现有市面上手电产品、移动照明产品或者其它使用标准电池的电子电器产品，这些产品的电池导电结构大多选择通过弹簧或弹片压紧电池以导电，或者直接使电池接触PCB板上的导体以导电，但上述这些电池导电结构存在以下问题：
1、通过弹簧导电，虽然弹簧导通可靠，但是弹簧的回路长、线径细，以致导电电阻大、回路电流损耗大；
2、通过弹片导电，弹片因有弹性限度问题，以及压缩长度与弹力大小相关联的问题，据此，若遇到电池长度不一致时，容易出现接触不良或弹片失效的问题；
3、电池直接接触PCB板的导体，由于此种方式为硬接触，这对于某些可移动式电子电器产品，容易产生瞬间断电问题。
因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种产品的电池导电结构，以解决现有技术中在通过弹簧导电时存在导电电阻大、回路电流损耗大的问题，以及解决通过弹片导电时存在因电池长度不一致而出现接触不良或弹片失效的问题，并且解决电池直接接触PCB板的导体时存在瞬间断电的问题。
本发明是这样实现的，产品的电池导电结构，所述产品包括一外壳，所述电池导电结构包括：
PCB板，所述PCB板设于所述外壳上；
弹片，所述弹片设于所述PCB板上，并与所述PCB板电连接，且所述弹片包括至少一个相对于所述PCB板朝外伸出以供与电池接触导电的接触段；及
弹性支持件，所述弹性支持件设于所述PCB板上，且所述弹性支持件包括至少一个可弹性伸缩以能够在所述接触段被电池挤压时向所述接触段提供弹性支撑力以避免所述接触段因被所述电池挤压而出现弹性失效的弹力支持部，所述弹力支持部位于所述接触段的下方并与所述接触段相对设置。
具体地，所述弹性支持件还包括一用以定位固定的固定部，所述固定部连接于所述PCB板上，所述弹力支持部设于所述固定部上。
进一步地，所述固定部设有一空腔，所述弹力支持部设于所述空腔内并连接固定在所述空腔的内壁上；
所述弹片还包括连接于所述PCB板上并与所述接触段相对设置的连接段、以及一端部连接于所述连接段而另一端部伸入所述空腔并连接于所述接触段的导向段，所述连接段、所述导向段及所述接触段三者形成包围夹设所述弹力支持部的夹设空间。
进一步地，所述固定部为一圆柱状结构，所述空腔的中心线与所述固定部的中心线重合。
较佳地，于所述固定部与所述PCB板之间设有用以使所述固定部粘接固定在所述PCB板上的粘接材料。
具体地，所述弹力支持部为一球体结构。
具体地，所述弹性支持件为弹性硅胶。
本发明的产品的电池导电结构的技术效果为：由于弹性支持件的设置，于接触段被电池挤压时，弹性支持件上的弹力支持部会向接触段提供弹性支撑力，以避免接触段因被电池挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片可选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此降低线损，并提高电池的电池能利用率。
本发明还提供产品，具有上述的电池导电结构。由于该产品具有上述的电池导电结构，那么，可通过弹性支持件的设置，于接触段被电池挤压时，弹性支持件上的弹力支持部会向接触段提供弹性支撑力，以避免接触段因被电池挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片可选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此降低线损，并提高电池的电池能利用率。另外，由于该产品具有上述的电池导电结构，大大提高了产品的可靠性。
本发明还提供产品的电池导电方法，包括：
准备产品的外壳、PCB板、电池、弹片及弹性支持件，使所述弹片包括至少一个用以供与所述电池接触导电的接触段，使所述弹性支持件包括至少一个可弹性伸缩以能够在所述接触段被所述电池挤压时向所述接触段提供弹性支撑力以避免所述接触段因被所述电池挤压而出现弹性失效的弹力支持部；
将所述PCB板设于所述外壳上；
将所述弹片设于所述PCB板上并与所述PCB板电连接，并使至少一个所述接触段相对于所述PCB板朝外伸出；
将所述弹性支持件设于所述PCB板上，并使至少一个所述弹力支持部位于所述接触段的下方并与所述接触段相对设置；
使所述电池置于所述外壳上，并使所述电池的电极抵触于所述弹片的接触段，以此使到所述电池通过所述弹片将其电池能传至所述PCB板，并且使到所述接触段在被所述电池抵触挤压时可由所述弹力支持部提供弹性支撑力。
进一步地，采用弹性硅胶制成所述弹性支持件，并使所述弹力支持部为球体结构。
本发明的产品的电池导电方法的技术效果为：通过设置弹性支持件，于接触段被电池挤压时，可借由弹性支持件上的弹力支持部会向接触段提供弹性支撑力，以避免接触段因被电池挤压而出现弹性失效的问题；同时地，可使弹片选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此降低线损，并提高电池的电池能利用率。
附图说明
图1为本发明的产品的电池导电结构的示意图；
图2为本发明的产品的电池导电结构的垫块的另一角度的示意图；
图3为本发明的产品的电池导电结构的弹性支持件的立体图；
图4为本发明的产品的电池导电结构的弹片与弹性支持件之间的位置示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
产品的电池导电结构的实施例：
请参阅图1和图2，下面对本发明的产品的电池导电结构的实施例进行阐述。
本实施例的产品为手电产品、移动照明产品或者其它使用标准电池的电子电器产品，其中，该产品包括一外壳200及电池导电结构100，而电池导电结构100包括PCB板10、弹片20及弹性支持件30，下面对电池导电结构100的各部件作进一步说明：
PCB板10包括一板体及设于板体上的各功能模块，其中，PCB板10设于外壳200上；
弹片20由低阻值且弹性不作要求的材料制成，其中，弹片20设于PCB板10上，并与PCB板10电连接，且弹片20包括至少一个相对于PCB板10朝外伸出以供与电池300接触导电的接触段21；
弹性支持件30设于PCB板10上，且弹性支持件30包括至少一个可弹性伸缩以能够在接触段21被电池300挤压时向接触段21提供弹性支撑力以避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的弹力支持部31，弹力支持部31位于接触段21的下方并与接触段21相对设置。
由于弹性支持件30的设置，于接触段21被电池300挤压时，弹性支持件30上的弹力支持部31会向接触段21提供弹性支撑力，以避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片20为选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此可降低线损，并提高电池300的电池能利用率。
请参阅图3和图4，并结合图1，本实施例中的弹性支持件30还包括一用以定位固定的固定部32，固定部32连接于PCB板10上，弹力支持部31设于固定部32上，而固定部32的设置，有利于弹力支持部31的定位设置。
较佳地，固定部32设有一空腔321，弹力支持部31设于空腔321内并连接固定在空腔321的内壁上，其中，空腔321的设置，有利于将弹力支持部31的四周连接固定在空腔321的内壁上，在保证弹力支持部31的设置位置的同时，也保证其稳固设置。
而弹片20还包括焊接连接于PCB板10上并与接触段21相对设置的连接段22、以及一端部连接于连接段22而另一端部伸入空腔321并连接于接触段21以引导弹力支持部31的设置方向的导向段23，连接段22、导向段23及接触段21三者形成包围夹设弹力支持部31的夹设空间。
据此，当接触段21被电池300的正极接触挤压时，接触段21可快速压向弹力支持部31，以可将其受到的挤压力传至弹力支持部31；而弹力支持部31受力后，其一方面借由其弹性伸缩力缓冲由接触段21传给的挤压力，另一方面也可借由其弹性伸缩力以支持接触段21反作用于电池300，避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题。
为了便于加工固定部32，固定部32为一圆柱状结构，空腔321的中心线与固定部32的中心线重合。
同时地，于固定部32与PCB板10之间设有用以使固定部32粘接固定在PCB板10上的粘接材料，而该粘接材料优选为环氧树脂胶水，以便于取材及成本控制。
请参阅图3，作为本发明的优选实施例，弹性支持件30为弹性硅胶，且该弹性硅胶系有机硅橡胶，其是由线性聚硅氧烷混入补强填料，在加热加压条件下硫化生成的特殊合成弹性体。
优选地，弹力支持部31为一球体结构，其中，由于球体球面上两点之间有个最短距离,球体的任何一个地方受力,力都可以向四周均匀地分散开来,球体也可以承受巨大的压力。理论上说,弯曲越厉害,能承受的压力越大,举个例子,生活中,拱桥要比平的桥能承受更大的压力。据此，球体结构相对于柱体、方体结构等，其具有较好的承压力。
下面结合各图式，对本发明的产品的电池导电结构的工作原理作进一步说明：
当接触段21被电池300的正极接触挤压时，接触段21可快速压向弹力支持部31，以可将其受到的挤压力传至弹力支持部31；而弹力支持部31受力后，其一方面借由其弹性伸缩力缓冲由接触段21传给的挤压力，另一方面也可借由其弹性伸缩力以支持接触段21反作用于电池300，避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题。
产品的实施例：
请参阅图1至图4，下面对本发明的产品的实施例进行阐述。
本实施例的产品为手电产品、移动照明产品或者其它使用标准电池的电子电器产品，其中，该产品包括一外壳200及上述的电池导电结构100，
由于该产品具有上述的电池导电结构100，那么，可通过弹性支持件30的设置，于接触段21被电池300挤压时，弹性支持件30上的弹力支持部31会向接触段21提供弹性支撑力，以避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片20为选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此可降低线损，并提高电池300的电池能利用率。另外，由于该产品具有上述的电池导电结构100，大大提高了产品的可靠性。
产品的电池导电方法的实施例：
请参阅图1和图2，下面对本发明的产品的电池导电方法的实施例进行阐述。
本实施例的产品的电池导电方法，包括以下步骤：
S101、准备产品的外壳200、PCB板10、电池300、弹片20及弹性支持件30，使弹片20包括至少一个用以供与电池300接触导电的接触段21，使弹性支持件30包括至少一个可弹性伸缩以能够在接触段21被电池300挤压时向接触段21提供弹性支撑力以避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的弹力支持部31；
S102、将PCB板10设于外壳200上；
S103、将弹片20设于PCB板10上并与PCB板10电连接，并使至少一个接触段21相对于PCB板10朝外伸出；
S104、将弹性支持件30设于PCB板10上，并使至少一个弹力支持部31位于接触段21的下方并与接触段21相对设置；
S105、使电池300置于外壳200上，并使电池300的正电极抵触于弹片20的接触段21，以此使到电池300通过弹片20将其电池能传至PCB板10，并且使到接触段21在被电池300抵触挤压时可由弹力支持部31提供弹性支撑力。
在本实施例的产品的电池导电方法中，由于设置了弹性支持件30，于接触段21被电池300挤压时，弹性支持件30上的弹力支持部31会向接触段21提供弹性支撑力，以避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题；同时地，该弹片20为选用低阻值并且弹力不作要求的材料，以此可降低线损，并提高电池300的电池能利用率。
请参阅图3和图4，并结合图1，在本实施例中，设置弹性支持件30还包括一用以定位固定的固定部32，使固定部32连接于PCB板10上，并使弹力支持部31设于固定部32上，而固定部32的设置，有利于弹力支持部31的定位设置。
较佳地，使固定部32上设有一空腔321，使弹力支持部31设于空腔321内并连接固定在空腔321的内壁上，其中，空腔321的设置，有利于将弹力支持部31的四周连接固定在空腔321的内壁上，在保证弹力支持部31的设置位置的同时，也保证其稳固设置。
同时地，设置弹片20还包括焊接连接于PCB板10上并与接触段21相对设置的连接段22、以及一端部连接于连接段22而另一端部伸入空腔321并连接于接触段21以引导弹力支持部31的设置方向的导向段23，使连接段22、导向段23及接触段21三者形成包围夹设弹力支持部31的夹设空间24。
据此，当接触段21被电池300的正极接触挤压时，接触段21可快速压向弹力支持部31，以可将其受到的挤压力传至弹力支持部31；而弹力支持部31受力后，其一方面借由其弹性伸缩力缓冲由接触段21传给的挤压力，另一方面也可借由其弹性伸缩力以支持接触段21反作用于电池300，避免接触段21因被电池300挤压而出现弹性失效的问题。
为了便于加工固定部32，设置固定部32为一圆柱状结构，并使空腔321的中心线与固定部32的中心线重合。
同时地，使固定部32与PCB板10之间设有用以使固定部32粘接固定在PCB板10上的粘接材料，而该粘接材料优选为环氧树脂胶水，以便于取材及成本控制。
请参阅图3，作为本发明的优选实施例，采用弹性硅胶制成弹性支持件30，其中，该弹性硅胶系有机硅橡胶，其是由线性聚硅氧烷混入补强填料，在加热加压条件下硫化生成的特殊合成弹性体。
优选地，设置弹力支持部31为一球体结构，其中，由于球体球面上两点之间有个最短距离,球体的任何一个地方受力,力都可以向四周均匀地分散开来,球体也可以承受巨大的压力。理论上说,弯曲越厉害,能承受的压力越大,举个例子,生活中,拱桥要比平的桥能承受更大的压力。据此，球体结构相对于柱体、方体结构等，其具有较好的承压力。
以上所述仅为本发明较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.产品的电池导电结构，所述产品包括一外壳，其特征在于，所述电池导电结构包括：
PCB板，所述PCB板设于所述外壳上；
弹片，所述弹片设于所述PCB板上，并与所述PCB板电连接，且所述弹片包括至少一个相对于所述PCB板朝外伸出以供与电池接触导电的接触段；及
弹性支持件，所述弹性支持件设于所述PCB板上，且所述弹性支持件包括至少一个可弹性伸缩以能够在所述接触段被电池挤压时向所述接触段提供弹性支撑力以避免所述接触段因被所述电池挤压而出现弹性失效的弹力支持部，所述弹力支持部位于所述接触段的下方并与所述接触段相对设置。
2.如权利要求1所述的产品的电池导电结构，其特征在于：所述弹性支持件还包括一用以定位固定的固定部，所述固定部连接于所述PCB板上，所述弹力支持部设于所述固定部上。
3.如权利要求2所述的产品的电池导电结构，其特征在于：所述固定部设有一空腔，所述弹力支持部设于所述空腔内并连接固定在所述空腔的内壁上；
所述弹片还包括连接于所述PCB板上并与所述接触段相对设置的连接段、以及一端部连接于所述连接段而另一端部伸入所述空腔并连接于所述接触段的导向段，所述连接段、所述导向段及所述接触段三者形成包围夹设所述弹力支持部的夹设空间。
4.如权利要求3所述的产品的电池导电结构，其特征在于：所述固定部为一圆柱状结构，所述空腔的中心线与所述固定部的中心线重合。
5.如权利要求2所述的产品的电池导电结构，其特征在于：于所述固定部与所述PCB板之间设有用以使所述固定部粘接固定在所述PCB板上的粘接材料。
6.如权利要求1-5任一项所述的产品的电池导电结构，其特征在于：所述弹力支持部为一球体结构。
7.如权利要求1-5任一项所述的产品的电池导电结构，其特征在于：所述弹性支持件为弹性硅胶。
8.产品，其特征在于：具有权利要求1-7任一项所述的电池导电结构。
9.产品的电池导电方法，其特征在于，包括：
准备产品的外壳、PCB板、电池、弹片及弹性支持件，使所述弹片包括至少一个用以供与所述电池接触导电的接触段，使所述弹性支持件包括至少一个可弹性伸缩以能够在所述接触段被所述电池挤压时向所述接触段提供弹性支撑力以避免所述接触段因被所述电池挤压而出现弹性失效的弹力支持部；
将所述PCB板设于所述外壳上；
将所述弹片设于所述PCB板上并与所述PCB板电连接，并使至少一个所述接触段相对于所述PCB板朝外伸出；
将所述弹性支持件设于所述PCB板上，并使至少一个所述弹力支持部位于所述接触段的下方并与所述接触段相对设置；
使所述电池置于所述外壳上，并使所述电池的电极抵触于所述弹片的接触段，以此使到所述电池通过所述弹片将其电池能传至所述PCB板，并且使到所述接触段在被所述电池抵触挤压时可由所述弹力支持部提供弹性支撑力。
10.如权利要求9所述的产品的电池导电方法，其特征在于：采用弹性硅胶制成所述弹性支持件，并使所述弹力支持部为球体结构。
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