CN113346195A - 纽扣电池组件和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种纽扣电池组件和电子设备，本发明纽扣电池组件使绝缘本体和固定环围合形成安装槽，以供纽扣电池的端部安装，纽扣电池的端部装入安装槽后，位于该端部的其中一电极可与金属弹性结构电导通，从而使外接面的第一电极金属连接区可与纽扣电池的一电极导通；另外一极与固定环电导通，从而使外接面的第二电极金属连接区可与纽扣电池的另外一电极导通；用电设备的电极线与第一电极金属连接区、第二电极金属连接区焊接后，可与纽扣电池的电极导通，从而实现用电设备与纽扣电池的电导通；由于用电设备的电极线是焊接于绝缘本体，焊接固定或抵接接触的难度更小，因此焊接效率更高，从而可提高纽扣电池与用电设备的安装连接效率。

Description

纽扣电池组件和电子设备
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种纽扣电池组件和电子设备。
背景技术
相关技术中，纽扣电池在应用场景中通常会与用电电路的电极线焊接在一起，以保持纽扣电池与用电电路的导通。而纽扣电池的外壳是由不锈钢材料制成，不锈钢材料与电极线的焊接固定难度较大，导致焊接效率较低，降低了纽扣电池与用电设备的安装效率。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种纽扣电池组件，旨在解决如何提高纽扣电池与用电设备安装效率的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出的纽扣电池组件包括导线连接座和纽扣电池；
所述导线连接座包括外接板和固定环；
所述纽扣电池包括电芯、金属外壳和与所述金属外壳密封连接的盖壳；
所述电芯的一极与所述金属外壳电导通，所述电芯的另外一极与所述盖壳导通；
所述金属外壳包括柱状主体和向外凸出的凸台；
所述外接板包括绝缘本体、金属弹性结构、至少一个第一电极金属连接区和至少一个第二电极金属连接区；
所述绝缘本体具有相背设置的导通面和外接面；
所述导通面设置有所述金属弹性结构，用于在发生弹性变化时电性接触所述盖壳；
所述外接面设置至少一个所述第一电极金属连接区和至少一个所述第二电极金属连接区；
至少一个所述第一电极金属连接区与所述金属弹性结构电导通；
固定环，连接于所述外接板，并位于所述外接板的导通面一侧，所述固定环沿所述外接板的周向延伸，以与所述外接板围合形成安装槽，所述安装槽用以收纳固定所述凸台，并与所述凸台电导通；
至少一个所述第二电极金属连接区与所述固定环电导通。
可选地，所述固定环连接于所述外接面，所述外接面设有接触点，所述接触点与所述固定环电导通，并且所述接触点与所述第二电极金属连接区电导通。
可选地，所述第一电极金属连接区和所述第二电极金属连接区的材质为铜、镍、锡或这些元素的合金。
可选地，所述固定环周向上的两相对位置分别凸设有扣板，两所述扣板扣接于所述外接面。
可选地，所述外接板的周壁开设有定位槽，所述扣板的固定端与所述定位槽配合。
可选地，所述外接板的周壁开设有限位槽，所述固定环凸设有与所述限位槽适配的限位筋，所述限位筋与所述限位槽配合。
可选地，所述固定环临近所述安装槽槽口的一端沿径向朝内凸出，以形成固定台阶，所述固定台阶用以卡紧所述凸台。
可选地，所述固定环临近所述安装槽槽口的一端开设有变形槽，以供所述固定环弹性扩张。
可选地，所述外接面设有一个所述第一电极金属连接区，和两个所述第二电极金属连接区，其中一个所述第二电极金属连接区与所述第一电极金属连接区相邻，另一个所述第二电极金属连接区设置在与所述第一电极金属连接区相对的一侧。
本发明还提出一种电子设备，包括含有用电器件的电子设备主体以及如上所述的纽扣电池组件，该纽扣电池组件包括导线连接座和纽扣电池；所述导线连接座包括外接板和固定环；所述纽扣电池包括电芯、金属外壳和与所述金属外壳密封连接的盖壳；所述电芯的一极与所述金属外壳电导通，所述电芯的另外一极与所述盖壳导通；所述金属外壳包括柱状主体和向外凸出的凸台；所述外接板包括绝缘本体、金属弹性结构、至少一个第一电极金属连接区和至少一个第二电极金属连接区；所述绝缘本体具有相背设置的导通面和外接面；所述导通面设置有所述金属弹性结构，用于在发生弹性变化时电性接触所述盖壳；所述外接面设置至少一个所述第一电极金属连接区和至少一个所述第二电极金属连接区；至少一个所述第一电极金属连接区与所述金属弹性结构电导通；固定环，连接于所述外接板，并位于所述外接板的导通面一侧，所述固定环沿所述外接板的周向延伸，以与所述外接板围合形成安装槽，所述安装槽用以收纳固定所述凸台，并与所述凸台电导通；至少一个所述第二电极金属连接区与所述固定环电导通；
其中，所述纽扣电池组件位于所述电子设备主体内，且所述用电器件的其中一极与所述第一电极金属连接区电导通；另外一极与所述第二电极金属连接区电导通。
本发明纽扣电池组件使绝缘本体和固定环围合形成安装槽，以供纽扣电池的端部安装，纽扣电池的端部装入安装槽后，位于该端部的其中一电极可与金属弹性结构电导通，从而使外接面的第一电极金属连接区可与纽扣电池的一电极导通；另外一极与固定环电导通，从而使外接面的第二电极金属连接区可与纽扣电池的另外一电极导通；第一电极金属连接区、第二电极金属连接区用以供用电设备的正、负电极线焊接或者抵接接触，用电设备的电极线与第一电极金属连接区、第二电极金属连接区焊接后，可与纽扣电池的电极导通，从而实现用电设备与纽扣电池的电导通；由于用电设备的电极线是焊接于绝缘本体，焊接固定或抵接接触的难度更小，因此焊接效率更高，从而可提高纽扣电池与用电设备的安装连接效率。
此外，由于用电设备的电极线并不是直接焊接于纽扣电池，若纽扣电池的电能耗尽或出现故障，可通过从纽扣电池导线连接座拆装纽扣电池来实现更换，从而降低了纽扣电池的更换难度，以提高对纽扣电池的更换效率落。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明纽扣电池导线连接座一实施例的结构示意图；
图2为本发明纽扣电池导线连接座另一实施例的结构示意图；
图3为本发明纽扣电池导线连接座一实施例的剖面示意图；
图4为本发明电池组件一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称 标号 名称
10 绝缘本体 11 导通面 12 外接面
13 第一电极金属连接区 14 第二电极金属连接区 20 固定环
30 安装槽 17 接触点 22 扣板
15 定位槽 16 限位槽 23 限位筋
24 固定台阶 25 变形槽 40 金属弹性结构
50 纽扣电池 51 电芯 52 金属外壳
53 盖壳 521 凸台
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种纽扣电池组件，用以安装于含有用电器件的电子设备主体中，以向用电器件提供电能。
在本发明实施例中，如图1至图4所示，该纽扣电池组件包括导线连接座和纽扣电池50；
所述导线连接座包括外接板和固定环20；
所述纽扣电池50包括电芯51、金属外壳52和与所述金属外壳52密封连接的盖壳53；
所述电芯51的一极与所述金属外壳52电导通，所述电芯51的另外一极与所述盖壳53导通；
所述金属外壳52包括柱状主体和向外凸出的凸台521；
所述外接板包括绝缘本体10、金属弹性结构40、至少一个第一电极金属连接区13和至少一个第二电极金属连接区14；
所述绝缘本体10具有相背设置的导通面11和外接面12；
所述导通面11设置有所述金属弹性结构40，用于在发生弹性变化时电性接触所述盖壳53；
所述外接面12设置至少一个所述第一电极金属连接区13和至少一个所述第二电极金属连接区14；
至少一个所述第一电极金属连接区13与所述金属弹性结构40电导通；
固定环20，连接于所述外接板，并位于所述外接板的导通面11一侧，所述固定环20沿所述外接板的周向延伸，以与所述外接板围合形成安装槽30，所述安装槽30用以收纳固定所述凸台521，并与所述凸台521电导通；
至少一个所述第二电极金属连接区14与所述固定环20电导通。
绝缘本体10可为圆形板，也可为方形板，具体不做限制。第一电极金属连接区13用以供用电设备的电极线焊接或者抵触接触电导通，用电设备的电极线可以是正极线，也可以是负极线，在此不做限制；具体举例说明，当第一电极金属连接区13与纽扣电池50的正极电导通，供用电设备的正极线与之进行焊接或者抵触接触电导通；当第一电极金属连接区13与纽扣电池50的负极电导通，供用电设备的负极线与之进行焊接或者抵触接触电导通。
固定环20的形状与绝缘本体10的形状对应，如圆环或方形环，以使固定环20与绝缘本体10所围合形成的安装槽30更加规整，举例而言，绝缘本体10设置为圆形板，固定环20设置为圆环，以使安装槽30与圆扣状的纽扣电池50适配。安装槽30可用以容置纽扣电池50整体，也可进容置纽扣电池50的端部，在此不做限制。纽扣电池50的一端装入安装槽30后，纽扣电池50的端面抵接于导通面11，纽扣电池50的其中一电极形成于该端面，该电极可以是正极，也可以是负极，具体不做限制。
导通面11与纽扣电池50接触的目的是为了更好地固定纽扣电池50，因此，导通面11与纽扣电池50可以直接接触，也可以间接接触，或者不接触，只需满足能稳定地确定纽扣电池50能够很好地稳固固定在安装槽30即可。优选地，导通面11是绝缘的，第一金属弹性结构40与纽扣电池50一极电接触后，通过绝缘本体10内部走线与第一电极金属连接区13形成电导通。
第二电极金属连接区14用以供用电设备的电极线焊接或者抵触接触电导通，可以是正极线，也可以是负极线，在此不做限制；具体举例说明，当第二电极金属连接区14与纽扣电池50的正极电导通，供用电设备的正极线与之进行焊接或者抵触接触电导通；当第二电极金属连接区14与纽扣电池50的负极电导通，供用电设备的负极线与之进行焊接或者抵触接触电导通。
纽扣电池50装入安装槽30后，正极抵接于绝缘本体10上的第一金属弹性结构40，负极抵接于固定环20，即纽扣电池50的正极可与绝缘本体10上的第一电极金属连接区13电导通，从而焊接于第一电极金属连接区13的正极线可与纽扣电池50的正极电导通；纽扣电池50的负极可与绝缘本体10上的第二电极金属连接区14电导通，从而焊接于第二电极金属连接区14的负极线可与纽扣电池50的负极电导通，以使纽扣电池50与用电设备可通过纽扣电池50导向连接座形成电流回路。
由于用电设备的正极线和负极线都可焊接于绝缘本体10，因此可进一步降低用电设备与纽扣电池50的连接难度，提高连接效率和连接强度。与传统焊接在纽扣电池50的两个端面相比，本申请可以直接在一个面进行焊接，特别在自动化焊接的过程中可以一个步骤完成，提高了焊接效率，进一步，绝缘本体10上面的所述第一电极金属连接区13和所述第二电极金属连接区14的材质为铜、镍、锡或这些元素的合金。第一电极金属连接区13和第二电极金属连接区14用以供电极线焊接并导电，而铜、镍、锡能降低焊接时的连接难度，以进一步提高焊接效率。
此外，在更换纽扣电池50时，也无需再操作电极线，只需拆装纽扣电池50即可，进一步提高了纽扣电池50的更换效率。
进一步，为了便于进行焊接，本申请的第一电极金属连接区13和第二电极金属连接区14设置在同侧相邻的位置，这样便于进行自动焊接，也就是说可以同时完成用电设备的正极线和负极线的焊接。
当然，为了更好的适应各种设备，本申请的第一电极金属连接区13和第二电极金属连接区14可以设置多个，优选的，设置一个第一电极金属连接区13和两个第二电极金属连接区14，其中一个第一电极金属连接区13和一个第二电极金属连接区14设置在同侧相邻的位置，这样可以便于焊接；另外一个第二电极金属连接区14设置在与第一电极金属连接区13相对的另外一侧，这样可以便于进行抵触接触，使其在抵触接触的时候受力比较均匀。
可以理解为设置一个正极金属连接区和两个负极金属连接区，或两个正极金属连接区和一个负极金属连接区，其中一个正极金属连接区和一个负极金属连接区设置同侧相邻位置，另外一个正极金属连接区或负极金属连接区设置在另外一侧相对的位置，具体使用过程中，如果外接用电设备采用焊接的方式，可以优选的选择使用同侧相邻的正极金属连接区和负极金属连接区可以便于焊接；如果是进行抵触电导通的方式，可以优选的选择使用两侧相对的正极金属连接区和负极金属连接区可以便于抵触电导通受力的时候均匀性，进而提高稳定性。
本发明纽扣电池组件使绝缘本体10和固定环20围合形成安装槽30，以供纽扣电池50的端部安装，纽扣电池50的端部装入安装槽30后，位于该端部的其中一电极可与金属弹性结构40电导通，从而使外接面12的第一电极金属连接区13可与纽扣电池50的一电极导通；另外一极与固定环20电导通，从而使外接面12的第二电极金属连接区14可与纽扣电池50的另外一电极导通；第一电极金属连接区13、第二电极金属连接区14用以供用电设备的正、负电极线焊接或者抵接接触，用电设备的电极线与第一电极金属连接区13、第二电极金属连接区14焊接后，可与纽扣电池50的电极导通，从而实现用电设备与纽扣电池50的电导通；由于用电设备的电极线是焊接于绝缘本体10，焊接固定或抵接接触的难度更小，因此焊接效率更高，从而可提高纽扣电池50与用电设备的安装连接效率。
此外，由于用电设备的电极线并不是直接焊接于纽扣电池50，若纽扣电池50的电能耗尽或出现故障，可通过从纽扣电池50导线连接座拆装纽扣电池50来实现更换，从而降低了纽扣电池50的更换难度，以提高对纽扣电池50的更换效率。
所述金属弹性结构40用以与装入所述安装槽30的纽扣电池50端部抵接。金属弹性结构40可为另外连接于绝缘本体10的导电金属弹性结构40，金属弹性结构40的具体形式不做限制，只需满足具有弹性并翘向安装槽30即可。金属弹性结构40可保证与纽扣电池50的抵接，从而提高绝缘本体10与纽扣电池50的电导通稳定性。
在一实施例中，如图1至图3所示，所述固定环20周向上的两相对位置分别凸设有扣板22，两所述扣板22扣接于所述外接面12。扣板22用以实现固定环20与绝缘本体10的固定连接，扣板22可与固定环20一体注塑成型，以提高结构强度，且降低加工难度。两扣板22连接于固定环20周向上的两相对位置，可增加固定环20与绝缘本体10的连接部位和外接面12积，以提高连接强度。扣板22扣接于绝缘本体10的外接面12后，可实现固定环20与外接面12的电性导通。
具体地，如图1至图3所示，所述绝缘本体10的周壁开设有定位槽15，所述扣板22的固定端与所述定位槽15配合。扣板22穿过定位槽15后再扣接于绝缘本体10，定位槽15能防止固定环20产生沿绝缘本体10周向转动的趋势，从而可提高固定环20与绝缘本体10的连接稳定性。
在实际应用中，如图1至图3所示，所述绝缘本体10的周壁开设有限位槽16，所述固定环20凸设有与所述限位槽16适配的限位筋23，所述限位筋23与所述限位槽16配合。限位筋23与限位槽16能增加固定环20与绝缘本体10在周向上的配合面积，以提高配合稳定性。限位筋23的数量可为两个，两限位筋23分设于固定环20周向上的两相对位置，限位槽16的数量和位置与限位筋23对于，以进一步增加固定环20与绝缘本体10的配合面积和配合位置，提高配合稳定性。
在一实施例中，如图2和图3所示，所述固定环20临近所述安装槽30槽口的一端沿径向朝内凸出，以形成固定台阶24，所述固定台阶24用以卡紧装入所述凸台521。纽扣电池50的凸台521与固定台阶24配合，以提高纽扣电池50与纽扣电池50导线连接座的配合稳固性。固定台阶24沿固定环20的周向延伸，凸台521沿纽扣电池50的周向延伸，以增加固定环20与纽扣电池50的配合面积，提高配合强度。
在一实施例中，如图2和图3所示，所述固定环20临近所述安装槽30槽口的一端开设有变形槽25，以供所述固定环20弹性扩张。纽扣电池50装入安装槽30时，需要将固定环20沿径向朝外挤压，以顺利进入安装槽30的槽口。变形槽25为固定环20的扩张变形提供了变形空间，从而使固定环20更容易弹性扩张，以使纽扣电池50进入安装槽30的过程更加简单方便。纽扣电池50进入安装槽30后，固定环20会产生沿径向朝内压固的趋势，从而可使固定环20卡紧纽扣电池50，以提高纽扣电池50的安装稳定性。
在一实施例中，如图1所示，所述固定环20连接于所述外接面12，所述外接面12设有接触点17，所述接触点17与所述固定环20电导通，并且所述接触点17与所述第二电极金属连接区14电导通。
结合上述扣板22的实施例，应该理解为扣板22不仅仅起到支撑固定连接的作用，还用以将固定环20与纽扣电池50的凸台521抵触接触形成的电导通传递到接触点17，以实现纽扣电池50的一极与第二电极金属连接区14的电导通。
具体地，扣板22与接触点17之间的连接方式为焊接，以降低连接难度，能够有效的减少接触电阻，并提高连接强度。
优选的，本申请的绝缘本体10为PCBA板与PCB板，便于其他电子设备直接集成在上面，提高空间使用率。
具体地，所述纽扣电池50导线连接座还包括安装于所述外接面12的电路保护芯片，所述电路保护芯片与所述第一导通电路导通。电路保护芯片用以保护用电设备与纽扣电池50之间的电流稳定性，防止纽扣电池50或用电设备其中一者故障时对另一者造成损坏，以提高纽扣电池50导线连接座的电流传递稳定性。
在实际应用中，第一电极金属连接区13和第二电极金属连接区14上可分别设置正极标识和负极标识，以供焊接人员分辨，进一步降低焊接难度。
本发明还提出一种电子设备，该电子设备包括含有用电器件的电子设备主体以及如上所述的纽扣电池组件，该纽扣电池组件的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
其中，所述纽扣电池组件位于所述电子设备主体内，且所述用电器件的其中一极与所述第一电极金属连接区13电导通；另外一极与所述第二电极金属连接区14电导通。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种纽扣电池组件，其特征在于，包括导线连接座和纽扣电池；
所述导线连接座包括外接板和固定环；
所述纽扣电池包括电芯、金属外壳和与所述金属外壳密封连接的盖壳；
所述电芯的一极与所述金属外壳电导通，所述电芯的另外一极与所述盖壳导通；
所述金属外壳包括柱状主体和向外凸出的凸台；
所述外接板包括绝缘本体、金属弹性结构、至少一个第一电极金属连接区和至少一个第二电极金属连接区；
所述绝缘本体具有相背设置的导通面和外接面；
所述导通面设置有所述金属弹性结构，用于在发生弹性变化时电性接触所述盖壳；
所述外接面设置至少一个所述第一电极金属连接区和至少一个所述第二电极金属连接区；
至少一个所述第一电极金属连接区与所述金属弹性结构电导通；
固定环，连接于所述外接板，并位于所述外接板的导通面一侧，所述固定环沿所述外接板的周向延伸，以与所述外接板围合形成安装槽，所述安装槽用以收纳固定所述凸台，并与所述凸台电导通；
至少一个所述第二电极金属连接区与所述固定环电导通。
2.如权利要求1所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述固定环连接于所述外接面，所述外接面设有接触点，所述接触点与所述固定环电导通，并且所述接触点与所述第二电极金属连接区电导通。
3.如权利要求1所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述第一电极金属连接区和所述第二电极金属连接区的材质为铜、镍、锡或这些元素的合金。
4.如权利要求1所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述固定环周向上的两相对位置分别凸设有扣板，两所述扣板扣接于所述外接面。
5.如权利要求4所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述外接板的周壁开设有定位槽，所述扣板的固定端与所述定位槽配合。
6.如权利要求1所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述外接板的周壁开设有限位槽，所述固定环凸设有与所述限位槽适配的限位筋，所述限位筋与所述限位槽配合。
7.如权利要求1至6任一项所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述固定环临近所述安装槽槽口的一端沿径向朝内凸出，以形成固定台阶，所述固定台阶用以卡紧所述凸台。
8.如权利要求7所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述固定环临近所述安装槽槽口的一端开设有变形槽，以供所述固定环弹性扩张。
9.如权利要求1至6任一项所述的纽扣电池组件，其特征在于，所述外接面设有一个所述第一电极金属连接区，和两个所述第二电极金属连接区，其中一个所述第二电极金属连接区与所述第一电极金属连接区相邻，另一个所述第二电极金属连接区设置在与所述第一电极金属连接区相对的一侧。
10.一种电子设备，其特征在于，包括含有用电器件的电子设备主体以及如权利要求1至9任一项所述的纽扣电池组件，所述纽扣电池组件位于所述电子设备主体内，且所述用电器件的其中一极与所述第一电极金属连接区电导通；另外一极与所述第二电极金属连接区电导通。
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