CN105706268B - 纽扣型电池用终端 - Google Patents

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Abstract

将纽扣型电池(2)与电路基板(1)电连接的纽扣型电池用终端(10)具备弹簧接点端子部(11)、基板接合部(12)、以及按压吸收弹簧部(13)。上述弹簧接点端子部形成为根据上述纽扣型电池的X轴方向以及Z轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状。上述基板接合部与上述电路基板接合。上述按压吸收弹簧部具备弯曲臂部(14)，该弯曲臂部利用与上述纽扣型电池的上述X轴方向以及Y轴方向的推压对应的弹性变形来吸收该纽扣型电池的按压力。

Description

纽扣型电池用终端
技术领域
本公开基于在2013年11月11日申请的日本申请号2013－232897号的专利申请，在此引用其记载内容。
本公开涉及将纽扣型电池与电路基板电连接的纽扣型电池用终端(terminal)。
背景技术
以往，在将纽扣型电池作为驱动源的车辆用无线发送器等电气设备中，例如如专利文献1所公开那样，设置有将纽扣型电池与电路基板电连接的纽扣型电池用终端。为了规定纽扣型电池与终端的位置关系，提出了一种将电池保持件装配于电路基板的方案，但在该构成中，因该电池保持件的装配形状而对布线图产生制约。其中，虽然也存在不需要电池保持件的类型的终端，但其中多数需要基于手工作业的安装，不能够自动安装(回流焊接：reflow)。因此，由于纽扣型电池的定位精度低(纽扣型电池容易移动)而产生较高的应力，所以需要牢固的焊接，并且巨大的通孔(安装部件插入用的孔)、焊盘(焊接用的铜箔)成是必须的。结果，安装空间降低而对布线图产生制约。
纽扣型电池用终端由于在结构上电池插入方向与变形荷载方向相反(因两个向量成为垂直的关系)，所以容易产生塑性变形，在产生了塑性变形的情况下会产生导通不良。另外，虽然也存在不安装于电路基板上的类型(基板接点式)的终端，但在该类型的终端中，因振动、落下等而产生瞬时中断的可能性较高，并且担心接点的氧化(微振磨损)。因此，容易产生导通不良而导致产品寿命的缩短。
专利文献1：日本特开2004－87191号公报
发明内容
本公开的目的在于，提供一种在未设置电池保持件的构成中通过不需要巨大通孔、焊盘而能够提高布线图的自由度，并且在成为安装于电路基板的构成的基础上能够防止导通不良的产生的纽扣型电池用终端。
根据本公开的一个方式，将纽扣型电池与电路基板电连接的纽扣型电池用终端具备弹簧接点端子部、与上述电路基板接合的基板接合部、以及按压吸收弹簧部。当将沿着上述纽扣型电池的平面方向的一个方向设为X轴方向，将沿着上述平面方向并且与上述X轴方向垂直的方向设为Y轴方向，而且，将与上述X轴方向以及上述Y轴方向垂直并且沿着上述纽扣型电池的厚度方向的方向设为Z轴方向时，上述弹簧接点端子部推压上述纽扣型电池的正极的外周面而与之接触，并且形成为根据上述纽扣型电池的上述X轴方向以及上述Z轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状。上述按压吸收弹簧部可弹性变形地设置在上述基板接合部与上述弹簧接点端子部之间，并且利用其弹性变形无论规定上述纽扣型电池的位置的电池保持件的有无都对由上述弹簧接点端子部承受的上述纽扣型电池的按压力进行吸收。上述按压吸收弹簧部包括弯曲臂部，上述弯曲臂部在前端部分连结上述弹簧接点端子部，并且形成为根据上述纽扣型电池的上述X轴方向以及上述Y轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状，来吸收上述纽扣型电池的按压力。
这样，上述纽扣型电池用终端具备：根据上述纽扣型电池的上述X轴方向以及上述Z轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状的上述弹簧接点端子部、和利用与上述纽扣型电池的上述X轴方向以及上述Y轴方向的推压对应的弹性变形对上述纽扣型电池的按压力进行吸收的上述弯曲臂部。由此，在未设置电池保持件的构成中，即便在因下落、振动等而在上述纽扣型电池与上述纽扣型电池用终端之间产生位移、对上述纽扣型电池用终端施加较高的应力这样的情况下，也能够不进行牢固的焊接地吸收该应力。因此，可以不需要用于进行牢固的焊接的巨大通孔、焊盘，结果能够提高布线图的自由度。另外，在将上述纽扣型电池用终端安装于上述电路基板的构成中，由于能够利用上述弹簧接点端子部以及上述弯曲臂部的弹簧反作用力来在上述纽扣型电池用终端与上述纽扣型电池之间确保较高的接触压力，所以可防止安装于上述电路基板的上述纽扣型电池用终端的瞬时中断、导通不良的发生。
附图说明
一边参照下述的附图一边通过以下的详细说明，使得本公开中的上述或者其他目的、构成、优点变得更加明白。在附图中，
图1是表示本公开的一个实施方式中的安装了纽扣型电池用终端的电路基板与纽扣型电池的侧视图。
图2是表示纽扣型电池用终端的立体图。
图3是表示纽扣型电池用终端的侧视图。
图4是表示变形例的纽扣型电池用终端的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的纽扣型电池用终端的一个实施方式进行说明。其中，本实施方式的纽扣型电池用终端例如被应用于将使车辆的门锁装置工作的信号向搭载于车辆的接收器进行无线发送的车辆用无线发送器等电气设备，来将纽扣型电池与电路基板电连接。
如图1所示，在构成电气设备的壳体(未图示)内，收纳有安装电子部件单元的各种电气元件的电路基板1。在电路基板1的安装面安装有控制电气设备的动作的未图示的IC(Integrated Circuit：集成电路)、以电连接状态保持作为电气设备的电源的纽扣型电池2的电池用终端3等。
电池用终端3由与纽扣型电池2的正极4侧连接的正极侧电池用终端10(对应于纽扣型电池用终端)、和与纽扣型电池2的负极5侧连接的负极侧电池用终端20构成，整体由金属形成而成为与纽扣型电池2的电接点部分。这些终端10、20例如通过焊料等被安装于电路基板1。
正极侧电池用终端10如图2以及图3所示，具备推压纽扣型电池2的正极4的外周面4a而与之接触的左右一对弹簧接点端子部11、与电路基板1接合的左右一对基板接合部12、和以能够弹性变形的方式设置于弹簧接点端子部11与基板接合部12之间的按压吸收弹簧部13。弹簧接点端子部11、基板接合部12、以及按压吸收弹簧部13由板状的金属(导电部件)一体成形。
弹簧接点端子部11形成为根据纽扣型电池2的前后方向、换言之根据正极侧电池用终端10的前后方向(图1至图3所示的X轴方向)以及上下方向(图1至图3所示的Z轴方向)的推压而弹性变形的弹簧形状。对基板接合部12而言，其背面成为利用焊料向电路基板1的安装部分。基板接合部12在未被接合(安装)于电路基板1的状态下，形成为将正极侧电池用终端10支承为自立状态的支承面形状。
其中，在本公开中，前后方向(X轴方向)表示沿着纽扣型电池2的平面方向的一个方向，左右方向(Y轴方向)表示沿着纽扣型电池2的平面方向并且与前后方向垂直的方向。另外，上下方向(Z轴方向)表示与前后方向以及左右方向垂直并且沿着纽扣型电池2的厚度方向的方向。另外，在本公开中，“垂直”不仅包括严格意义的垂直，还包括大致垂直。
按压吸收弹簧部13具备在前端部分与弹簧接点端子部11连结的弯曲臂部14、相对于基板接合部12设置成阶梯状的阶梯面部15、以及从该阶梯面部15的后端向大致垂直上方弯曲的弯曲片部16，该按压吸收弹簧部13利用弹性变形将由弹簧接点端子部11承受的纽扣型电池2的按压力吸收。其中，在本实施方式的电路基板1未装配有用于规定纽扣型电池2的位置的电池保持件，按压吸收弹簧部13无论电池保持件的有无都吸收纽扣型电池2的按压力。
与左右一对弹簧接点端子部11各自对应地设置有左右一对弯曲臂部14，并且弯曲臂部14沿着由纽扣型电池2的左右方向、换言之沿着正极侧电池用终端10的横宽方向(图2所示的Y轴方向)与前后方向(X轴方向)形成的X－Y平面弯曲，通过与纽扣型电池2的前后方向(X轴方向)以及左右方向(Y轴方向)的推压对应的弹性变形来吸收该纽扣型电池2的按压力。对弯曲片部16而言，在其两侧端部分分别连结有左右一对弯曲臂部14的末端部分。其中，具备了左右一对弹簧接点端子部11、基板接合部12以及弯曲臂部14的正极侧电池用终端10在作为其横宽方向的Y轴方向形成为左右对称的形状。
负极侧电池用终端20具备板状的基部21与一对可挠部21，将基部21的背面作为焊接部而被安装于电路基板1。而且，当纽扣型电池2被设置于电池用终端3时，负极侧电池用终端20在使一对可挠部21挠曲的状态下与纽扣型电池2的负极5接触。因此，可挠部21采取将纽扣型电池2向上方上推的状态，纽扣型电池2的上表面被推压至构成电气设备的壳体的支承片(未图示)来确保纽扣型电池2在壳体内的定位状态。
接着，对正极侧电池用终端10的作用进行说明。在收纳了电路基板1的电气设备下落的情况下、对电气设备施加了振动的情况下等，从纽扣型电池2对正极侧电池用终端10施加冲击载荷。此时，作为对正极侧电池用终端10施加冲击载荷的方向，成为纽扣型电池2的松动方向、即纽扣型电池2的前后方向(X轴方向)、左右方向(Y轴方向)、以及上下方向(Z轴方向)。与此相对，正极侧电池用终端10借助推压正极4的外周面4a而与之接触的左右的弹簧接点端子部11承受来自纽扣型电池2的冲击载荷。
而且，正极侧电池用终端10的弹簧接点端子部11通过如前述那样形成为根据纽扣型电池2的前后方向(X轴方向)以及上下方向(Z轴方向)的推压而弹性变形的弹簧形状，而沿着X轴方向以及Z轴方向挠曲变形来吸收来自纽扣型电池2的X轴方向以及Z轴方向的冲击载荷。另外，构成按压吸收弹簧部13的弯曲臂部14通过形成为根据纽扣型电池2的前后方向(X轴方向)以及左右方向(Y轴方向)的推压而弹性变形的弹簧形状，从而沿着X轴方向以及Y轴方向挠曲变形来吸收来自纽扣型电池2的X轴方向以及Y轴方向的冲击载荷。
另外，构成按压吸收弹簧部13的阶梯面部15以及弯曲片部16以夹设在基板接合部12与弯曲臂部14之间的形式设置。因此，由弹簧接点端子部11以及弯曲臂部14不能完全吸收的来自纽扣型电池2的冲击载荷通过阶梯面部15以及弯曲片部16被分散，来自纽扣型电池2的冲击载荷难以施加到基板接合部12。而且，即便在电气设备下落而对电路基板1施加振动的情况下，从纽扣型电池2沿基板接合部12的方向对正极侧电池用终端10施加的冲击载荷也难以直接到达基板接合部12。因此，能够提高正极侧电池用终端10中的耐下落冲击性能。
如以上那样，根据本实施方式的构成，将纽扣型电池2与电路基板1电连接的正极侧电池用终端10具备弹簧接点端子部11、与电路基板1接合的基板接合部12、以及按压吸收弹簧部13。弹簧接点端子部11推压纽扣型电池2的正极的外周面而与之接触，并且弹簧接点端子部11形成为根据纽扣型电池2的前后方向以及上下方向的推压而弹性变形的弹簧形状。按压吸收弹簧部13被设置成可在基板接合部12与弹簧接点端子部11之间弹性变形，并通过其弹性变形而不管规定纽扣型电池2的位置的电池保持件的有无都吸收由弹簧接点端子部11承受的纽扣型电池2的按压力。按压吸收弹簧部13包括弯曲臂部14，该弯曲臂部14在前端部分与弹簧接点端子部11连结，并且形成为根据纽扣型电池2的前后方向以及左右方向的推压而弹性变形的弹簧形状来吸收该纽扣型电池2的按压力。
这样，正极侧电池用终端10具备根据纽扣型电池2的前后方向以及上下方向的推压而弹性变形的弹簧形状的弹簧接点端子部11、和通过与纽扣型电池2的前后方向以及左右方向的推压对应的弹性变形来吸收该纽扣型电池2的按压力的弯曲臂部14。由此，在未设置电池保持件的构成中，即便在因下落、振动等而在纽扣型电池2与正极侧电池用终端10之间产生位移、对正极侧电池用终端10施加较高的应力那样的情况下，也能够不进行牢固的焊接便吸收该应力。因此，能够不需要用于进行牢固的焊接的巨大通孔、焊盘，结果能够提高布线图的自由度。另外，在将正极侧电池用终端10安装于电路基板1的构成中，由于利用弹簧接点端子部11与弯曲臂部14的弹簧反作用力能够与纽扣型电池2之间确保较高的接触压力，所以能够防止安装于电路基板1的正极侧电池用终端10的瞬时中断、导通不良的发生。并且，通过成为不设置电池保持件的构成，能够缩减部件件数并且能够实现电气设备的小型化。
另外，基板接合部12在未与电路基板1接合的状态下，被形成为将正极侧电池用终端10支承为自立状态的支承面形状。由此，由于能够将正极侧电池用终端10单独地形成为自立状态，所以作为将正极侧电池用终端10安装于电路基板1的作业，能够自动安装(回流焊接)。
另外，按压吸收弹簧部13包括：阶梯面部15，其相对于基板接合部12被设置成阶梯状；和弯曲片部16，其从该阶梯面部15的后端向大致垂直上方弯曲并且弯曲臂部14的末端部分与该弯曲片部16的侧端部分连结。由此，能够以将阶梯面部15和弯曲片部16夹设在基板接合部12与弯曲臂部14之间的形式来设置。因此，能够将由弹簧接点端子部11和弯曲臂部14未完全吸收的来自纽扣型电池2的冲击载荷通过阶梯面部15以及弯曲片部16进行分散，可使来自纽扣型电池2的冲击载荷难以施加到基板接合部12。
另外，弹簧接点端子部11在各自不同的部分接触纽扣型电池2的正极4的外周面4a地左右设置一对，与该左右一对弹簧接点端子部11各自对应地设置左右一对弯曲臂部14。由此，在利用与左右的弯曲臂部14的前端部分各自连结的左右的弹簧接点端子部11挟持纽扣型电池2的正极4的外周面4a那样的状态下，能够将正极侧电池用终端10与纽扣型电池2的正极4连接。
另外，弹簧接点端子部11、基板接合部12、以及按压吸收弹簧部13由板状的导电部件一体成形。由此，能够使各构成部(弹簧接点端子部11、基板接合部12、以及按压吸收弹簧部13)间的电连接可靠，并且实现部件件数的缩减。
此外，在上述实施方式中，作为纽扣型电池用终端(正极侧电池用终端)的构成，虽然例示了在按压吸收弹簧部13中包括阶梯面部15的构成，但并不限定于该构成。以下，参照图4对变形例的正极侧电池用终端的构成进行说明。其中，在以下的说明中，对于与前述实施方式的正极侧电池用终端10同样的构成部标记相同的符号并且省略其详细的说明。
如图4所示，变形例的正极侧电池用终端10a与前述的正极侧电池用终端10同样具备：左右一对弹簧接点端子部11、在前端部分分别连结该左右的弹簧接点端子部11的左右一对弯曲臂部14、以及分别与该左右的弯曲臂部14的末端部分连结的弯曲片部16。而且，与正极侧电池用终端10不同，正极侧电池用终端10a不具备阶梯面部15，从弯曲片部16的下端朝向前方弯曲的板形状部分形成为与电路基板1接合的基板接合部12a。
由此，变形例的正极侧电池用终端10a与正极侧电池用终端10同样地利用根据纽扣型电池2的前后方向以及上下方向的推压而弹性变形的弹簧形状的弹簧接点端子部11、和根据纽扣型电池2的前后方向以及左右方向的推压而弹性变形的弹簧形状的弯曲臂部14，来吸收该纽扣型电池2的按压力(例如，电气设备在下落时的冲击载荷)。此外，由于正极侧电池用终端10a不具有阶梯面部15，所以不会像正极侧电池用终端10那样通过阶梯面部15使冲击载荷分散。因此，尽管微小，但与正极侧电池用终端10相比，来自纽扣型电池2的冲击载荷比较易于施加到基板接合部12a。
以上，说明了本公开的实施方式，但这些始终只不过是举例说明，本发明并不限定于此，能够进行各种变更。例如，在实施方式的构成中，虽然用板状的金属形成了作为纽扣型电池用终端的正极侧电池用终端10，但并不限定于此，只要是具有导电性的部件(导电部件)即可，可以是任意的构成。

Claims (5)

1.一种纽扣型电池用终端(10)，是将纽扣型电池(2)与电路基板(1)电连接的纽扣型电池用终端，当将沿着所述纽扣型电池的平面方向的一个方向设为X轴方向，将沿着所述平面方向并且与所述X轴方向垂直的方向设为Y轴方向，而且，将与所述X轴方向以及所述Y轴方向垂直并且沿着所述纽扣型电池的厚度方向的方向设为Z轴方向时，所述纽扣型电池用终端具备：
弹簧接点端子部(11)，推压所述纽扣型电池的正极(4)的外周面(4a)而与该外周面(4a)接触，并且形成为根据所述纽扣型电池的所述X轴方向以及所述Z轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状；
基板接合部(12)，与所述电路基板接合；以及
按压吸收弹簧部(13)，可弹性变形地设置在所述基板接合部与所述弹簧接点端子部之间，并且利用其弹性变形无论规定所述纽扣型电池的位置的电池保持件的有无都对由所述弹簧接点端子部承受的所述纽扣型电池的按压力进行吸收，
所述按压吸收弹簧部包括弯曲臂部(14)，该弯曲臂部在前端部分连结所述弹簧接点端子部，并且形成为根据所述纽扣型电池的所述X轴方向以及所述Y轴方向的推压而弹性变形的弹簧形状来吸收所述纽扣型电池的按压力，
所述弹簧接点端子部在所述Y轴方向设置为一对，所述一对弹簧接点端子部在相互不同的部分与所述纽扣型电池的所述正极的所述外周面接触。
2.根据权利要求1所述的纽扣型电池用终端，其中，
所述基板接合部形成为在未与所述电路基板接合的状态下将所述纽扣型电池用终端支承为自立状态的支承面形状。
3.根据权利要求1所述的纽扣型电池用终端，其中，
所述按压吸收弹簧部包括：阶梯面部(15)，相对于所述基板接合部被设置成阶梯状；和弯曲片部(16)，从所述阶梯面部的后端朝所述Z轴方向垂直地弯曲，并且在其侧端部分连结所述弯曲臂部的末端部分。
4.根据权利要求1所述的纽扣型电池用终端，其中，
所述弯曲臂部以与所述一对弹簧接点端子部对应的方式在所述Y轴方向设置为一对。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的纽扣型电池用终端，其中，
所述弹簧接点端子部、所述基板接合部、以及所述按压吸收弹簧部通过板状的导电部件一体成形。
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