CN211957773U - 一种纽扣电池座 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种纽扣电池座，所述纽扣电池座安装于PCB板，包括：正导极件、负导极件以及绝缘件，其中，所述正导极件和所述负导极件分别安装于PCB板，所述绝缘件与所述正导极件固定连接，所述纽扣电池放置于所述绝缘件上，所述正导极件接触所述纽扣电池的正极，所述负导极件穿过所述绝缘件并接触所述纽扣电池的负极。本申请的纽扣电池座便捷拆装和更换纽扣电池，只需打开电池后盖即可更换，更换电池过程中不会暴露整块主板，只会暴露电池区域，极大降低更换电池过程中碰到元器件的风险；拥有良好的产品稳定性和接触性能；节省空间和成本，易于布置于微型电子产品中，无需高成本的耐高温塑料底座；无塑料件，耐高温。

Description

一种纽扣电池座

技术领域

本实用新型涉及一种电池座，尤其涉及一种纽扣电池座。

背景技术

纽扣电池也称扣式电池，是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池，一般来说直径较大，厚度较薄(相对于柱状电池如市场上的5号AA等电池)。

纽扣电池是从外形上来对电池来分，可以分为柱状电池，方形电池，异形电池。纽扣电池因体形较小，故在各种微型电子产品中得到了广泛的应用，一般用于各类电子产品的后备电源，如电脑主板，电子表，电子词典，电子秤，遥控器，电动玩具，心脏起搏器，电子助听器，计数器，照相机等。

目前市场上用于安装纽扣电池的电池座有很多种，但是生产和应用的场景有局限性，主要表现如下：

现有市场上的很多纽扣电池座包括：具有用于容纳纽扣电池的凹槽的扁平圆柱状的电池外框、设于电池外框的边缘的正极接触点、设于电池外框的边缘且与正极接触点相对设置的负极接触点。其中，电池外框为塑料件，正极接触点和负极接触点均为金属件，然后进行嵌件成型，最后焊接在PCB板上。纽扣电池置于电池外框的凹槽中，纽扣电池的正极与正极接触点接触，且纽扣电池的负极与负极接触点接触。现有的纽扣电池座的缺点是：第一，对塑料件的耐温要求高，尤其是通过回流焊工艺进行焊接的时候，通常有260度左右的高温，大多数塑料无法承受回流焊温度，而耐高温的塑料产品很贵而且稳定性欠佳；第二，电池座整体体积较大，占用的空间比较大，对于现在越来越紧凑的微型电子产品，例如车钥匙，这种体积较大的电池座产品无法适用于越来越微型的电子产品；第三，现有的电池座在换电池的便利性上有局限性，如图1所示，现有技术中，为了防止纽扣电池从所述电池座中脱落，在现有纽扣电池座的外围往往还设计一个电池保护架11，如果需要更换纽扣电池的话，只能按照图1中箭头所示方向从侧边取出纽扣电池座，然后更换纽扣电池，因此，当更换电池的时候，现有技术的整个PCB板12会完全暴露在外面才能顺利取出旧电池并安装新电池，这样会增加整个芯片产生裂纹的风险。随着整车附加功能的不断增加，尤其是对高等级的防水设计，尤其是一键进入/一键启动功能的普遍应用，钥匙产品的静态电流越来越大，电池寿命越来越短，因此对于电池更换的便利性也提出了要求。

发明内容

为解决现有技术中的纽扣电池座的体积大、不耐高温、成本高、不便于更换纽扣电池的问题，本实用新型提供一种纽扣电池座，所述纽扣电池座安装于PCB板，包括：正导极件、负导极件以及绝缘件，其中，所述正导极件和所述负导极件分别安装于PCB板，所述绝缘件与所述正导极件固定连接，所述纽扣电池放置于所述绝缘件上，所述正导极件接触所述纽扣电池的正极，所述负导极件穿过所述绝缘件并接触所述纽扣电池的负极。

进一步地，所述正导极件包括第一安装部、支撑部、以及至少一个正导电部，其中，所述第一安装部连接于所述支撑部并向PCB板的方向延伸，所述正导电部连接于所述支撑部并向远离所述PCB板的方向延伸，所述正导电部接触所述纽扣电池的正极，所述绝缘件设于所述支撑部和所述纽扣电池之间。

进一步地，所述支撑部为镂空结构，所述负导极件穿过所述支撑部并接触所述纽扣电池的负极。

进一步地，所述支撑部的横切面为环形、方形、或不规则形状的镂空结构，所述绝缘件的外轮廓形状、所述支撑部的外轮廓形状以及所述纽扣电池的外轮廓形状与尺寸均相同。

进一步地，所述正导电部为至少一个夹紧件。

进一步地，所述夹紧件为L型金属片或S型金属片。

进一步地，所述负导极件包括连接部、至少一个第二安装部、以及至少一个负导电部，所述第二安装部安装于PCB板，所述负导电部通过所述连接部连接所述第二安装部，所述负导电部弹力接触所述纽扣电池的负极。

进一步地，所述负导极件包括连接部、二个第二安装部、以及二个负导电部，所述二个第二安装部安装于PCB板，所述连接部的两端分别与一所述第二安装部连接，所述二个负导电部为从所述连接部向所述纽扣电池的方向凸起的金属弹片。

进一步地，所述第一安装部和所述第二安装部通过回流焊工艺安装于所述PCB板。

进一步地，所述第一安装部通过通孔回流焊工艺安装于所述PCB板，所述第二安装部通过表面贴装工艺安装于所述PCB板。

与现有技术相比较，本实用新型的优势在于：

1.便捷拆装和更换纽扣电池，只需打开电池后盖即可更换，更换电池过程中不会暴露整块主板(即整个PCB板)，只会暴露电池区域，极大降低更换电池过程中碰到元器件的风险，并且降低整个芯片面临的产生裂纹风险；

2.接触紧密，拥有良好的产品稳定性和接触性能；

3.结构紧凑，节省空间，易于布置于微型电子产品中；

4.负导极件无塑料件，可以承受表面贴装工艺的温度；

5.节省成本，无需高成本的耐高温塑料底座。

附图说明

图1为现有技术中的电池保护架结构示意图及纽扣电池座的拆卸方向示意图；

图2为本申请的纽扣电池座的爆炸图；

图3为本申请的纽扣电池座的安装纽扣电池后的示意图；

图4为本申请的纽扣电池座的电池后盖安装方式示意图；

图5为本申请的纽扣电池座的电池后盖安装完成后的结构示意图。

附图标记：

11-电池保护架；12-现有技术中的整个PCB板；211-第一安装部；212-支撑部；2131-夹紧件；221-连接部；222-第二安装部；223-负导电部；23-绝缘件；30-纽扣电池；31-扁平圆柱状结构的顶面；32-扁平圆柱状结构的侧面；40-PCB板；51-盖体；511-止动件；52-压紧件；53-卡扣。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例，详细阐述本实用新型的优势。

如图2所示，本实用新型提供一种纽扣电池座，示例地，所述纽扣电池为3V锂电池。所述纽扣电池座安装于PCB板40，所述纽扣电池座包括：正导极件、负导极件以及绝缘件23，优选地，所述绝缘件23可以为各种耐高温的绝缘件，包括但不限于绝缘漆、绝缘胶、纤维制品、橡胶、塑料、玻璃、陶瓷制品、云母、石棉等，其中，所述正导极件和所述负导极件分别安装于PCB板40，所述绝缘件23与所述正导极件固定连接，所述纽扣电池30放置于所述绝缘件23上，所述正导极件接触所述纽扣电池30的正极，所述负导极件穿过所述绝缘件23并接触所述纽扣电池30的负极。示例地，本申请的所述纽扣电池30为扁平圆柱状结构，所述扁平圆柱状结构包括扁平圆柱状结构的顶面31、扁平圆柱状结构的侧面32、扁平圆柱状结构的底面，所述侧面32设于所述顶面31和所述底面的中间。所述纽扣电池30的正极位于所述圆柱状结构的侧面32，所述纽扣电池30的负极位于所述圆柱状结构的底面。本申请的纽扣电池座结构紧凑，节省空间，易于布置于微型电子产品中；且无需高成本的耐高温塑料底座，节省成本。

所述正导极件包括第一安装部211、支撑部212、以及至少一个正导电部，所述正导电部的数量可根据PCB上的空间和受力要求来确定。其中，所述第一安装部211连接于所述支撑部212并向PCB板40的方向延伸，优选地，所述第一安装部211通过焊接工艺安装于所述PCB板40，优选地，所述第一安装部211通过通孔回流焊工艺安装于所述PCB板40，所述通孔回流焊工艺就是在PCB组装工艺中使用回流焊接技术来焊接有引脚的插件元件和异型元件。优选地，所述第一安装部211通过插针式粘贴工艺安装于所述PCB板40。所述第一安装部211穿过所述PCB板40上的通孔并与所述PCB板固定连接从而将所述正导极件整体固定安装于PCB板上。所述正导电部213连接于所述支撑部212并向远离所述PCB板的方向延伸，所述正导电部接触所述纽扣电池30的正极。示例地，所述正导电部为至少一个夹紧件2131。所述夹紧件2131与所述纽扣电池30的正极之间点接触、线接触或面接触。所述夹紧件2131在接触所述纽扣电池30的正极的同时，所述夹紧件2131还为所述纽扣电池30提供径向夹紧力，不仅起到固定纽扣电池30的作用，并且保持所述夹紧件2131与纽扣电池30的正极之间的良好接触，接触紧密，拥有良好的产品稳定性和接触性能。优选地，所述夹紧件2131为L型金属片或S型金属片(如图2所示)，优选地，所述夹紧件2131为S型，所述夹紧件2131具有向远离所述支撑部212中心轴方向延伸的末端，从而便于所述纽扣电池30安装于本申请的所述纽扣电池座中。为了使所述夹紧件2131能够为所述纽扣电池30提供径向夹紧力，当所述正导极件内尚未安装所述纽扣电池30时，所述夹紧件2131的远离所述支撑部212的一端相对于所述夹紧件2131的靠近所述支撑部212的一端距离所述支撑部212的中心轴更近，当所述纽扣电池30被嵌入所述至少一个正导电部213构成的空间内时，所述夹紧件2131远离所述支撑部212的一端受到所述纽扣电池30提供的远离所述支撑部212的中心轴的方向的力，根据牛顿第三定律(即两个物体之间的作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反)，相应地，所述夹紧件2131远离所述支撑部212的一端对所述纽扣电池30提供向所述支撑部212的中心轴的方向的反作用力(即径向夹紧力)。优选地，所述支撑部212为镂空结构，优选地，所述支撑部212的横切面为环形、方形、或不规则形状的镂空结构，所述负导极件22穿过所述支撑部212并接触所述纽扣电池30的负极(例如，所述扁平圆柱状纽扣电池的底面)。所述绝缘件23设于所述支撑部212和所述纽扣电池30之间，示例地，所述绝缘件23粘贴于所述支撑部212。具体地，例如，当所述纽扣电池30安装于所述纽扣电池座后，所述负导极件穿过所述支撑部212的镂空结构，然后所述负导极件与所述纽扣电池30的负极接触，同时，所述绝缘件23的上、下表面分别接触所述纽扣电池30的负极(例如，所述扁平圆柱状纽扣电池30的底面)和所述支撑部212。所述绝缘件23的外轮廓形状、所述支撑部212的外轮廓形状以及所述纽扣电池30的外轮廓形状与尺寸均相同。

如图2所示，所述负导极件包括连接部221、至少一个第二安装部222、以及至少一个负导电部223，所述第二安装部222安装于PCB板40，所述第二安装部222通过焊接工艺安装于所述PCB板40，优选地，所述第二安装部222通过表面贴装工艺安装于所述PCB板40，所述表面贴装工艺是指将表面贴装元器件贴、焊到印制电路板表面规定位置上的电路装联技术，具体地说，就是首先在印制板电路盘上涂布焊锡膏，再将表面贴装元器件准确地放到涂有焊锡膏的焊盘上，通过加热印制电路板直至焊锡膏熔化，冷却后便实现了元器与印制板之间的互联。优选地，所述第二安装部222通过表面贴装工艺中的回流焊工艺安装于所述PCB板40。所述负导电部223通过所述连接部221连接所述第二安装部222，所述负导电部223弹力接触所述纽扣电池30的负极。示例地，所述负导极件包括连接部221、二个第二安装部222、以及二个负导电部223，所述二个第二安装部222安装于PCB板40。所述连接部221的两端分别与一所述第二安装部222连接，所述二个负导电部223为从所述连接部221向所述纽扣电池30的方向凸起的并列设置的金属弹片。鉴于本申请的正导极件和负导极件均为金属件，因此，为了避免短路，需要在正导极件和负导极件之间设置绝缘件23，如图3所示，当所述纽扣电池30按照垂直于所述PCB板的方向安装于所述纽扣电池座后，所述绝缘件23将所述纽扣电池30的负极与所述正导极件的所述支撑部212隔离，保证所述纽扣电池30的正极仅与所述正导极件的所述正导电部213接触，同时，保证所述纽扣电池30的负极仅与所述负导极件的所述负导电部223接触，从而避免所述纽扣电池30短路。所述负导电部223的末端与所述纽扣电池30的负极之间点接触、线接触或面接触。优选地，所述负导电部223的末端与所述纽扣电池30的负极之间点接触。当所述纽扣电池30安装于所述纽扣电池座时，所述纽扣电池30的负极与所述负导电部223之间相互挤压接触，从而保证所述纽扣电池30的负极与所述负导电部223之间的良好接触性能。

如图3所示，当所述纽扣电池30按照垂直于所述PCB板的方向安装于所述纽扣电池座后，所述夹紧件2131将所述纽扣电池30包围固定并接触所述纽扣电池30的正极(如图3中所示为扁平圆柱状结构的侧面32)，这种结构使得纽扣电池座的结构紧凑，占用体积小，可以兼容适用于各种微型电子器件中。而且，本申请的纽扣电池座的纽扣电池30的安装方向为垂直于PCB板的方向，因此，当需要更换纽扣电池时，仅需打开电池后盖，无需将整个PCB板暴露，仅需暴露纽扣电池30覆盖区域即可，极大降低更换电池过程中碰到元器件的风险，以及降低整个芯片面临的产生裂纹风险。

上述纽扣电池座还可以应用于电子设备，例如，遥控钥匙、计算器、电子玩具、助听器、打火机或手表等。示例地，如图4所示，所述遥控钥匙包括电池后盖，所述电池后盖覆盖所述纽扣电池30的正极。当需要更换纽扣电池时，仅需打开电池后盖，仅需暴露纽扣电池30覆盖区域即可，无需将整个PCB板暴露，极大降低更换电池过程中碰到元器件的风险；降低整个芯片产生裂纹风险，可更加便利地更换纽扣电池。优选地，如图4-5所示，所述电池后盖包括盖体51、压紧件52以及卡扣53。所述电池后盖通过所述卡扣53与所述电子设备之间卡扣连接。优选地，所述盖体51包括止动件511，优选地，所述止动件511为止动槽，所述止动槽用以标示所述电池后盖的安装方位，以便快速安装。所述压紧件52设于所述电池后盖的盖体51的内表面，以供压紧所述纽扣电池，进一步保证所述纽扣电池30的负极(图5未示出,即图5中所述扁平圆柱状结构的底面)与所述负导极件(图5未示出,设于图5中的所述纽扣电池30的负极与PCB板40之间)之间的紧密接触，以及所述纽扣电池30的正极(即图5中所述扁平圆柱状结构的侧面32)与所述夹紧件2131之间的紧密接触。从图5可以看出,所述第一安装部211穿过所述PCB板40上的通孔并与所述PCB板40固定连接从而将所述正导极件整体固定安装于PCB板40上。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种纽扣电池座，所述纽扣电池座安装于PCB板，其特征在于，包括：正导极件、负导极件以及绝缘件，其中，所述正导极件和所述负导极件分别安装于PCB板，所述绝缘件与所述正导极件固定连接，所述纽扣电池放置于所述绝缘件上，所述正导极件接触所述纽扣电池的正极，所述负导极件穿过所述绝缘件并接触所述纽扣电池的负极。

2.如权利要求1所述的纽扣电池座，其特征在于，所述正导极件包括第一安装部、支撑部、以及至少一个正导电部，其中，所述第一安装部连接于所述支撑部并向PCB板的方向延伸，所述正导电部连接于所述支撑部并向远离所述PCB板的方向延伸，所述正导电部接触所述纽扣电池的正极，所述绝缘件设于所述支撑部和所述纽扣电池之间。

3.如权利要求2所述的纽扣电池座，其特征在于，所述支撑部为镂空结构，所述负导极件穿过所述支撑部并接触所述纽扣电池的负极。

4.如权利要求3所述的纽扣电池座，其特征在于，所述支撑部的横切面为环形、方形、或不规则形状的镂空结构，所述绝缘件的外轮廓形状、所述支撑部的外轮廓形状以及所述纽扣电池的外轮廓形状与尺寸均相同。

5.如权利要求2所述的纽扣电池座，其特征在于，所述导电部为至少一个夹紧件。

6.如权利要求5所述的纽扣电池座，其特征在于，所述夹紧件为L型金属片或S型金属片。

7.如权利要求2-6中任一所述的纽扣电池座，其特征在于，所述负导极件包括连接部、至少一个第二安装部、以及至少一个负导电部，所述第二安装部安装于PCB板所述负导电部通过所述连接部连接所述第二安装部，所述负导电部弹力接触所述纽扣电池的负极。

8.如权利要求7所述的纽扣电池座，其特征在于，所述负导极件包括连接部、二个第二安装部、以及二个负导电部，所述二个第二安装部安装于PCB板，所述连接部的两端分别与一所述第二安装部连接，所述二个负导电部为从所述连接部向所述纽扣电池的方向凸起的金属弹片。

9.如权利要求8所述的纽扣电池座，其特征在于，所述第一安装部和所述第二安装部通过回流焊工艺安装于所述PCB板。

10.如权利要求9所述的纽扣电池座，其特征在于，所述第一安装部通过通孔回流焊工艺安装于所述PCB板，所述第二安装部通过表面贴装工艺安装于所述PCB板。

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