FR2968459A1 - Batterie etanche a l'eau - Google Patents

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Abstract

Batterie étanche à l'eau comprenant un boîtier (210) ayant une ouverture (211) ; un corps de batterie (260) logé dans le boîtier (210) ; une unité de connexion (220) disposée dans le boîtier (210), dans laquelle l'unité de connexion (220) a une carte de circuit imprimé (240) connectée électriquement au corps de batterie (260) et un connecteur (230) connecté électriquement à la carte de circuit imprimé (240) et faisant saillie de l'ouverture (211) ; et une couche adhésive imperméable (270) destinée à être fixée à et connecter ainsi une surface intérieure du boîtier (210) et un côté inférieur de la carte de circuit imprimé (240) de manière à sceller hermétiquement l'ouverture (211). Ainsi, la batterie étanche à l'eau est capable d'empêcher l'eau ou un liquide de pénétrer dans le corps de batterie pour provoquer sa détérioration.

Description

BATTERIE ETANCHE A L'EAU Domaine de l'invention La présente invention concerne des batteries étanches à l'eau et plus particulièrement une batterie étanche à l'eau pour l'utilisation avec un dispositif électronique mobile et capable d'empêcher l'eau ou un liquide de pénétrer dans un corps de batterie à travers un joint à l'intérieur.
Arrière-plan de l'invention Une grande variété de dispositifs électroniques portables est indispensable pour les gents d'aujourd'hui dans la vie de chaque jour. En raison de leur évolution et prévalence, les dispositifs électroniques portables ont des critères d'étanchéité à l'eau de plus en plus stricts. Des produits électroniques portables étanches à l'eau, tels que des téléphones mobiles, assistants numériques personnels, lecteurs multimédia, caméras numériques et montres électroniques, abondent sur le marché. Un produit électronique portable étanche à l'eau est habituellement rendu étanche à l'eau au moyen de son boîtier. Toutefois, les batteries disposées dans les produits électroniques portables ne sont pas étanches à l'eau et peuvent donc recevoir de l'eau, en entraînant ainsi des pièces et composants endommagés ou des contacts court-circuités des batteries. La détérioration de caractéristiques électriques des batteries affectées par l'eau reste inchangée même après que l'eau qui a pénétré s'est évaporée. Des produits électroniques spécifiques sophistiqués, tels que des ordinateurs portables, sont équipés pour la plupart d'un boîtier qui n'est pas étanche à l'eau ; ainsi ils sont vulnérables à une éclaboussure ou un égouttement qui peut endommager l'ordinateur ou entraîner une panne de la batterie, ou même un grillage de la batterie, en constituant une menace pour la sécurité personnelle. En se référant à la Figure 1, il est représenté une vue schématique d'une connexion entre un boîtier 110 et une unité de connexion 120 d'une batterie traditionnelle 1. Comme représenté sur le dessin, la batterie 1 comprend le boîtier 110, l'unité de connexion 120, un câble plat flexible (FFC) 150 et un corps de batterie 160. Le boîtier 110 comprend une partie supérieure et une partie inférieure. Les parties supérieure et inférieure du boîtier 110 définissent conjointement un espace de logement à l'intérieur pour recevoir l'unité de connexion 120, le FFC 150 et le corps de batterie 160. L'unité de connexion 120 comprend un connecteur 130 et une carte de circuit imprimé 140. Le connecteur 130 est connecté électriquement à la carte de circuit imprimé 140, en saillie d'une ouverture 111 du boîtier 110 et configuré pour délivrer de l'énergie électrique à un produit électronique connecté au connecteur circuit imprimé 140 est connectée corps de batterie 160 via le FFC supérieure et inférieure du boîtier moyen d'un collage par ultrasons, boîtier 110 est fortement étanche à 130. La carte de électriquement au 150. Les parties 110 sont unies au de sorte que le l'eau. Toutefois, l'ouverture 111 du boîtier 110 n'est pas en contact sans discontinuité avec l'unité de connexion 120 faisant saillie de l'ouverture 111 ; au contraire, il existe un petit interstice entre elles. En conséquence, l'eau peut pénétrer dans le corps de batterie 160 à travers l'interstice, en conduisant ainsi à la détérioration ou au grillage de ladite batterie 1. En conséquence, il est impératif de proposer une batterie étanche à l'eau pour l'utilisation avec un dispositif électronique mobile et capable d'empêcher l'eau ou un liquide de pénétrer dans la batterie étanche à l'eau.
Résumé de l'invention Un objectif de la présente invention est de proposer une batterie étanche à l'eau pour empêcher l'eau ou un liquide de pénétrer dans la batterie étanche à l'eau à travers un joint entre une ouverture d'un boîtier et une unité de connexion de la batterie étanche à l'eau de manière que la batterie étanche à l'eau soit rendue étanche à l'eau indépendamment. Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus et d'autres, la présente invention propose une batterie étanche à l'eau. La batterie étanche à l'eau comprend : un boîtier ayant une ouverture ; un corps de batterie logé dans le boîtier ; une unité de connexion disposée dans le boîtier, dans laquelle l'unité de connexion a une carte de circuit imprimé connectée électriquement au corps de batterie et un connecteur connecté électriquement à la carte de circuit imprimé et faisant saillie de l'ouverture ; et une couche adhésive imperméable destinée à être fixée à et connecter ainsi une surface intérieure du boîtier et un côté inférieur de la carte de circuit imprimé de manière à sceller hermétiquement l'ouverture. La batterie étanche à l'eau comprend en outre un tampon isolant disposé sur un autre côté de la couche adhésive imperméable et un élément de transmission pour connecter électriquement la carte de circuit imprimé et le corps de batterie. La couche adhésive imperméable est fixée à et connecte ainsi la surface intérieure du boîtier, le côté inférieur de la carte de circuit imprimé et le tampon isolant de manière à fermer complètement l'ouverture. Le tampon isolant présente à l'intérieur un trou traversant par lequel l'élément de transmission est connecté électriquement à la carte de circuit imprimé. L'élément de transmission est un câble plat flexible (FFC) ou un circuit imprimé flexible (FPC) . La couche adhésive imperméable de la batterie étanche à l'eau adhère simultanément à une portion d'ouverture-limitrophe de la surface intérieure du boîtier et à une portion périphérique de la carte de circuit imprimé de manière à sceller l'interstice s'étendant de manière circonférentielle entre l'unité de connexion et le boîtier.
Concernant la batterie étanche à l'eau, une portion d'évidement est située sur une paroi latérale de l'ouverture du boîtier pour recevoir la carte de circuit imprimé de l'unité de connexion. Le connecteur de la batterie étanche à l'eau est 30 un connecteur de montage en surface basé sur une technologie de montage en surface (SMT).
En conséquence, la batterie étanche à l'eau de la présente invention empêche l'eau ou un liquide de pénétrer dans la batterie étanche à l'eau et de la détériorer.
Brève description des dessins Pour permettre à l'homme du métier de comprendre totalement les objectifs, caractéristiques et avantages de la présente invention, la présente invention est illustrée ci-dessous avec des modes de réalisation spécifiques en référence aux dessins annexés, sur lesquels : la Figure 1 (ART ANTERIEUR) est une vue schématique de la connexion entre un boîtier et une unité de connexion d'une batterie traditionnelle ; la Figure 2 est une vue schématique d'une batterie étanche à l'eau selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; et la Figure 3 est une vue schématique d'une batterie 20 étanche à l'eau selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention.
Description détaillée des modes de réalisation préférés En se référant à la Figure 2, il est représenté 25 une vue schématique d'une batterie étanche à l'eau 2 selon un premier mode de réalisation de la présente invention. Comme représenté sur le dessin, la batterie étanche à l'eau 2 comprend un boîtier 210, une unité de connexion 220, une couche adhésive imperméable 270 et 30 un corps de batterie 260. Le boîtier 210 comporte une ouverture 211. Le corps de batterie 260 est logé dans le boîtier 210. L'unité de connexion 220 est disposée dans le boîtier 210. L'unité de connexion 220 comprend un connecteur 230 et une carte de circuit imprimé 240. Le connecteur 230 est connecté électriquement à la carte de circuit imprimé 240 et fait saillie de l'ouverture 211. La carte de circuit imprimé 240 est connectée électriquement au corps de batterie 260. Le connecteur 230 connecte électriquement le corps de batterie 260 et un dispositif électronique et délivre l'énergie électrique générée par le corps de batterie 260 au dispositif électronique via l'unité de connexion 220. La couche adhésive imperméable 270 est fixée à et connecte ainsi la surface intérieure du boîtier 210 et le côté inférieur de la carte de circuit imprimé 240.
De manière spécifique, un côté de la couche adhésive imperméable 270 adhère simultanément à une portion d'ouverture-limitrophe de la surface intérieure du boîtier 210 et à une portion périphérique de la carte de circuit imprimé 240 de l'unité de connexion 220, de manière à sceller l'interstice s'étendant de manière circonférentielle entre l'unité de connexion 220 et le boîtier 210. Du fait que l'interstice entre l'unité de connexion 220 et le boîtier 210 est scellé hermétiquement par la couche adhésive imperméable 270, l'ouverture 211 est complètement fermée, isolée de l'extérieur de la batterie étanche à l'eau 2 et donc protégée contre la pénétration d'eau ou liquide dans le boîtier 210. En se référant à la Figure 3, il est représenté une vue schématique d'une batterie étanche à l'eau 3 selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Comme représenté sur le dessin, la batterie étanche à l'eau 3 est basée sur la batterie étanche à l'eau 2 du premier mode de réalisation et comprend en outre un tampon isolant 280 disposé sur l'autre côté de la couche adhésive imperméable 270 et un élément de transmission 250 pour connecter électriquement la carte de circuit imprimé 240 et le corps de batterie 260. Le tampon isolant 280 fournit un plan de support pour la couche adhésive imperméable 270 et aide la couche adhésive imperméable 270 à être fixée et à connecter ainsi la surface intérieure du boîtier 210, le côté inférieur de la carte de circuit imprimé 240 et le tampon isolant 280 de manière à sceller hermétiquement l'ouverture 211 ; ainsi, le tampon isolant 280 fixe fermement l'unité de connexion 220 à l'ouverture 211 du boîtier 210. L'élément de transmission 250 est disposé au-dessous du tampon isolant 280 et configuré pour connecter électriquement la carte de circuit imprimé 240 de l'unité de connexion 220 et le corps de batterie 260. Du fait de l'élément de transmission 250, de la carte de circuit imprimé 240 et du connecteur 230, l'énergie provenant du corps de batterie 260 peut être délivrée à un dispositif électronique. Le tampon isolant 280 présente un trou traversant 281 à l'intérieur. Le trou traversant 281 est le noyau creux du tampon isolant 280. En variante, le trou traversant 281 correspond en forme à l'interstice s'étendant de manière circonférentielle entre le boîtier 210 et l'unité de connexion 220. Il est possible de connecter électriquement l'élément de transmission 250 et la carte de circuit imprimé 240 en effectuant une opération de connexion, telle qu'un soudage, câblage, ou toute autre forme de connexion électrique, sur le trou traversant 281 et tout interstice défini avec la couche adhésive imperméable 270. Dans ce mode de réalisation, la connexion électrique précitée peut être mise en oeuvre, par exemple, en remplissant le trou traversant 281 et tout interstice défini avec la couche adhésive imperméable 270 avec une soudure 290. L'élément de transmission 250 de la batterie étanche à l'eau 3 dans le deuxième mode de réalisation de la présente invention comprend une interface de transmission électrique et est illustrée par un câble plat flexible (FFC) ou un circuit imprimé flexible (FPC). Les deux extrémités de l'élément de transmission 250 sont connectées électriquement à la carte de circuit imprimé 240 de l'unité de connexion 220 et au corps de batterie 260. L'épaisseur du tampon isolant 280 de la batterie étanche à l'eau 3 du deuxième mode de réalisation de la présente invention dépend des interstices entre le boîtier 210 et les composants à l'intérieur et elle est de préférence de 0,1 à 0,4 mm. Le tampon isolant 280 est constitué d'un matériau comprenant, mais sans limitation, des plastiques, gel de silice, mylar, résine de polycarbonate (PC), ou chlorure de polyvinyle (PVC), et est ainsi mince et capable d'isolation. Concernant les batteries étanches à l'eau 2, 3 de la présente invention, une portion d'évidement 212 est située sur la paroi latérale de l'ouverture 211 du boîtier 210 pour recevoir la carte de circuit imprimé 240 de l'unité de connexion 220. Ainsi, le bord de la carte de circuit imprimé 240 est engagé avec et fixée à la portion d'évidement 212 pour permettre ainsi au connecteur 230 de faire saillie de l'ouverture 211 du boîtier 210 et d'empêcher l'unité de connexion 220 de se déconnecter du boîtier 210. Le connecteur 230 est un connecteur électronique alimenté par batterie ou, de préférence, un connecteur de montage en surface basé sur une technologie de montage en surface (SMT). Avantageusement, le connecteur 230 est réduit en dimension et miniaturisé et présente une haute densité de contact. Un contact électrique du connecteur 230 est connecté électriquement à la carte de circuit imprimé 240 par soudure, en utilisant de l'étain ou un alliage d'étain, de manière que l'énergie générée par le corps de batterie 260 soit délivrée à un dispositif électronique. La couche adhésive imperméable 270 est isolante, imperméable et adhésive. La couche adhésive imperméable 270 est constituée d'un adhésif de haute viscosité (basse fluidité), tel que résine polymère, plastique acrylique ou résine époxy, ou constituée d'un ruban auto-adhésif, tel qu'un ruban industriel et un ruban adhésif double. La quantité de colle administrée, les dimensions ou l'épaisseur de la couche adhésive imperméable 270 dépendent des dimensions du boîtier 210, de l'unité de connexion 220 et de l'interstice entre eux. Les batteries étanches à l'eau 2, 3 de la présente invention présentent un avantage, qui est en effet une amélioration par rapport à l'art antérieur, à savoir d'empêcher la pénétration d'eau ou de liquide dans une batterie pour protéger ainsi les composants électroniques à l'intérieur, la connexion électrique d'une interface de transmission pour la batterie ou la connexion électrique entre des corps de batterie de la batterie connectés en série. Les modes de réalisation ci-dessus sont fournis pour illustrer et décrire les caractéristiques techniques de la présente invention de manière à permettre à l'homme du métier de comprendre la description de la présente invention et mettre en oeuvre la présente invention en conséquence, et ne sont pas censés être restrictifs pour la portée de la présente invention. Ainsi, toutes les modifications et substitutions équivalentes apportées aux modes de réalisation ci-dessus sans sortir de l'esprit mis en oeuvre dans la description de la présente invention doivent rentrer dans la portée de la présente invention telle qu'exposée dans les revendications jointes. Par conséquent, la protection de la présente invention doit être définie par les revendications jointes.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Batterie étanche à l'eau caractérisée en ce qu'elle comprend : un boîtier (210) ayant une ouverture (211) ; un corps de batterie (260) logé dans le boîtier 5 (210) ; une unité de connexion (220) disposée dans le boîtier (210), dans laquelle l'unité de connexion (220) a une carte de circuit imprimé (240) connectée électriquement au corps de batterie (260) et un 10 connecteur (230) connecté électriquement à la carte de circuit imprimé (240) et faisant saillie de l'ouverture (211) ; et une couche adhésive imperméable (270) destinée à être fixée à et connecter ainsi une surface intérieure 15 du boîtier (210) et un côté inférieur de la carte de circuit imprimé (240) de manière à sceller hermétiquement l'ouverture (211).
  2. 2. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 20 1, caractérisée en ce que la couche adhésive imperméable (270) adhère simultanément à une portion d'ouverture-limitrophe de la surface intérieure du boîtier (210) et une portion périphérique de la carte de circuit imprimé (240). 25
  3. 3. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une portion d'évidement (212) est située sur une paroi latérale de l'ouverture (211) du boîtier (210) pour recevoir la carte de circuit 30 imprimé (240) de l'unité de connexion (220).
  4. 4. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 1, caractérisée en ce que le connecteur (230) est un connecteur de montage en surface.
  5. 5. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 1, caractérisée en ce que elle comprend en outre un tampon isolant (280) disposé sur un autre côté de la couche adhésive imperméable (270) et un élément de transmission (250) pour connecter électriquement la carte de circuit imprimé (240) et le corps de batterie (260), la couche adhésive imperméable (270) étant fixée à et connecte ainsi la surface intérieure du boîtier (210), le côté inférieur de la carte de circuit imprimé (240) et le tampon isolant (280) de manière à fermer complètement l'ouverture (211), et le tampon isolant (280) présentant à l'intérieur un trou traversant (281) par lequel l'élément de transmission (250) est connecté électriquement à la carte de circuit imprimé (240).
  6. 6. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'élément de transmission (250) est l'un parmi un câble plat flexible (FFC) et un circuit imprimé flexible (FPC).
  7. 7. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 5, caractérisée en ce que la couche adhésive imperméable (270) adhère simultanément à une portion d'ouverture-limitrophe de la surface intérieure du boîtier (210) et à une portion périphérique de la carte de circuit imprimé (240).
  8. 8. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'une portion d'évidement (212) est située sur une paroi latérale de l'ouverture (211) du boîtier (210) pour recevoir la carte de circuit imprimé (240) de l'unité de connexion (220).
  9. 9. Batterie étanche à l'eau selon la revendication 5, caractérisée en ce que le connecteur (230) est un 10 connecteur de montage en surface.
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