JP2007179912A - Electrode connecting structure of button battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボタン電池の電極接続構造等に関するものである。 The present invention relates to a button battery electrode connection structure and the like.
従来のボタン電池の電極接続構造では、ボタン電池との接続用に、正極用の端子と負極用の端子の双方が用意されているものが一般的である。かかる端子はそれぞれ、例えば、回路に対して、板状やブロック状の金属部材や導電樹脂部材を別途設ける態様で実現されていた。 In a conventional button battery electrode connection structure, both a positive electrode terminal and a negative electrode terminal are generally prepared for connection to a button battery. Each of these terminals has been realized, for example, in such a manner that a plate-like or block-like metal member or conductive resin member is separately provided for a circuit.
しかしながら、このような従来の電極接続構造では、常に二つの端子が必要であり、すなわち、一例を挙げるならば二つの金属片を回路に対して設ける必要があった。しかも、各端子の形成・設置は単に用意するだけでは足りず、確実な導通を確保できるように形成・設置の段階から管理する必要があった。従って、常に二つの端子が必要であることにより、部品点数の増加や管理の手間、などに起因したコスト増加の問題があった。 However, in such a conventional electrode connection structure, two terminals are always required, that is, if an example is given, two metal pieces need to be provided for the circuit. In addition, it is not necessary to simply form and install each terminal, and it is necessary to manage from the stage of formation and installation so as to ensure reliable conduction. Therefore, since two terminals are always required, there has been a problem of an increase in cost due to an increase in the number of parts and management effort.
一方、特許文献1には、回路基板のパターンを一方の電極として使用する電源スイッチ構造が開示されている。
On the other hand,
しかしながら、この構造では、単なる平面であるパターン上面に、絶縁性の塵などの介在物が付着した場合には、即座に接触不良を起こすおそれがある。また、回路基板には他部との接触を防止する等の目的で、レジスト処理が施されていることが一般的である。このため、パターン周囲のレジストの厚みが原因で電池がパターンに適切に当接できず、それによる接触不良の問題も起こりうる。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、電池と電極との確実な接触を確保しながらも、コスト低減を図ることができる、ボタン電池の電極接続構造等を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide a button battery electrode connection structure and the like that can achieve cost reduction while ensuring reliable contact between the battery and the electrode. To do.
上述した課題を解決するため、本発明に係るボタン電池の電極接続構造は、平面状のパターン面を有する回路基板と、ボタン電池がセットされたときに該ボタン電池を前記パターン面に向けて押し付ける押圧力付与手段とを備え、前記パターン面は前記ボタン電池のセット領域を有し、該セット領域には突起要素が設けられている。 In order to solve the above-described problems, the electrode connection structure for a button battery according to the present invention includes a circuit board having a planar pattern surface, and presses the button battery toward the pattern surface when the button battery is set. The pattern surface has a set region of the button battery, and the set region is provided with a projecting element.
前記回路基板における前記パターン面の周囲にはレジスト層が設けられており、前記突起要素は、その頂部が、前記レジスト層よりも高くなるように設けられていてもよい。
前記突起要素は、相互に離隔した位置に設けられた複数の凸部であり、該凸部はそれぞれ、前記パターン面上に盛られた半田であってもよい。
A resist layer may be provided around the pattern surface of the circuit board, and the protruding element may be provided such that a top portion thereof is higher than the resist layer.
The protruding elements may be a plurality of convex portions provided at positions separated from each other, and each of the convex portions may be solder stacked on the pattern surface.
好適には、前記押圧力付与手段は、前記回路基板に支持され、且つ、弾性力によって前記ボタン電池を押し付ける金属板からなり、前記金属板は一の電極を構成し、前記突起要素が別の一の電極を構成する。 Preferably, the pressing force applying means is made of a metal plate that is supported by the circuit board and presses the button battery by elastic force, the metal plate forms one electrode, and the protruding element is another One electrode is constituted.
同課題を解決するための本発明に係るデータロガーは、上述した本発明に係るボタン電池の電極接続構造を備え、前記パターン面のセット領域にセットされた前記ボタン電池と、前記回路基板を収納するケースとを有する。 A data logger according to the present invention for solving the same problem includes the button battery electrode connection structure according to the present invention described above, and stores the button battery set in the set area of the pattern surface and the circuit board. And a case.
さらに、同課題を解決するための本発明に係るボタン電池の電極接続構造の製造方法は、平面状のパターン面とその周囲に設けられたレジスト層とを有する回路基板を用意し、前記回路基板に回路部品を実装すべく該回路部品の実装領域に半田を付与する工程において、前記パターン面上の前記ボタン電池のセット領域にも半田を盛っておき、前記回路部品に対するリフロー工程において、前記ボタン電極のための電極を形成する。 Furthermore, the manufacturing method of the electrode connection structure of the button battery according to the present invention for solving the same problem provides a circuit board having a planar pattern surface and a resist layer provided therearound, and the circuit board. In the step of applying solder to the mounting area of the circuit component to mount the circuit component, solder is also deposited on the button battery set region on the pattern surface, and in the reflow step for the circuit component, the button An electrode for the electrode is formed.
上述した本発明によれば、電池と電極との確実な接触を確保しながらも、コスト低減を図ることができる。 According to the above-described present invention, it is possible to reduce the cost while ensuring reliable contact between the battery and the electrode.
また、突起要素の頂部をレジスト層よりも高くなるようにした場合には、レジスト層によって、ボタン電池と突起要素との接触が阻害されることはなく、導通を確実に確保することができる。 Further, when the top of the protruding element is made higher than the resist layer, the contact between the button cell and the protruding element is not hindered by the resist layer, and conduction can be ensured reliably.
また、突起要素を、パターン面上に盛られた半田で構成する場合には、ボタン電池の電極形成のためのだけの専用工程の追加を強いられず、製造方法の煩雑化を回避し、生産性の高い実施態様を提供することができる。 In addition, when the projecting elements are made of solder on the pattern surface, it is not necessary to add a dedicated process only for forming the button battery electrodes, avoiding complicated manufacturing methods and producing A highly specific embodiment can be provided.
押圧力付与手段を金属板で構成する場合には、ボタン電池を回路基板へと押し付ける機能に加え、ボタン電池のための電極端子としても機能する本手段を、簡易且つ低コストな構成によって実現することができる。 When the pressing force applying means is made of a metal plate, in addition to the function of pressing the button battery against the circuit board, this means that also functions as an electrode terminal for the button battery is realized with a simple and low-cost configuration. be able to.
なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。 The other features of the present invention and the operational effects thereof will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明を、データロガーにおけるボタン電池の電極接続構造として実施した場合の実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments in the case where the present invention is implemented as a button battery electrode connection structure in a data logger will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
図1は、本実施の形態に関するデータロガーの構成を示す斜視図である。データロガー1は、ボタン電池の電極接続構造3の構成要素である回路基板5と、ケース7と、ボタン電池9とを備えている。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a data logger relating to the present embodiment. The
ケース7は、上部ケース7aと、下部ケース7bとからなる。上部ケース7a及び下部ケース7bは、平面視矩形の天井壁及び底壁を備えると共に、天井壁及び底壁のそれぞれ四辺から立ち上がる側壁を備えている。このような構成によって、上部ケース7a及び下部ケース7bを合わせるとそれらの内側に収納室が形成される。
The case 7 includes an
回路基板5は、ケース7の収納室内に設けられている。回路基板5の固定態様は特に限定はないが、本実施の形態では、ねじによって固定される。回路基板5には、まず、データロガーとしてのデータを収集するための測定項目に適合したセンサー部品やその他の部品を含む回路部品が搭載されている。測定項目としては、例えば、温度・湿度・衝撃・速度・照度・日射・流量・消費量などが挙げられる。さらに、回路基板5には、ボタン電池9や、ボタン電池の電極接続構造3の構成要素である押圧力付与手段11などが搭載される。
The
押圧力付与手段11は、回路基板5に支持された金属板からなる。また、この金属板は、弾性力によってボタン電池9を回路基板5へと押し付ける押圧力付与手段11としての機能に加え、ボタン電池9のための一つの電極端子としても機能する。図2及び図3に示されるように、押圧力付与手段11を構成する金属板の脚部11aは、回路基板5の貫通孔5aに挿通されており、回路基板5の裏面において半田により固定されている。
The pressing
押圧力付与手段11を構成する金属板は、図2及び図3の(a)に示されるように、側面視ほぼM字状の部材であり、中央部の凸部が回路基板5側に向くように配置されている。これによって、図3の(b)に示されるように、ボタン電池9を押圧力付与手段11と回路基板5との間にセットすると、押圧力付与手段11の金属板はボタン電池9に倣ってほぼ平面状に変形し、その反作用として、ボタン電池9には金属板の弾性力が付与され、ボタン電池9は回路基板5に向けて付勢される。
As shown in FIGS. 2 and 3A, the metal plate constituting the pressing
図2及び図4に示されるように、回路基板5には、回路に対応するパターン面13が設けられている。パターン面13は、平面状に形成されており、回路基板5の表面上に形成された導体薄膜から構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
パターン面13を含む回路基板5の表面側の加工・処理については、周知の仕方でよく、例えば、次のようにして行われる。まず、回路基板5の表面に導体薄膜を形成しておき、エッチングなどによって、その導体薄膜のうちパターン面13として必要な部分以外を除去する。次に、残った導体薄膜からなるパターン面13の周囲に、レジスト層15を形成する。
The processing and processing on the surface side of the
また、パターン面13は、回路の導通路13aに加えて、電極部として、ボタン電池9のセット領域13bを備えている。そして、ボタン電池のセット領域13bの上面には、突起要素17が設けられている。
The
本実施の形態では、突起要素17は、相互に離隔した位置に設けられた複数(図示は五つの例)の凸部であり、各凸部はパターン面13上に盛られた半田19で構成されている。突起要素17の半田19は、押圧力付与手段11の金属板がボタン電池9のための一の電極(正極)として機能するのに対し、もう一つの電極(負極)として機能する。
In the present embodiment, the
また、図4に示されるように、半田19からなる凸部は、その頂部Hが、レジスト層15の上面Rよりも高くなるように、形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, the convex portion made of the
次に、このようなデータロガー1、特に、そのボタン電池の電極接続構造3に関する製造方法について説明する。まず、平面状のパターン面13とその周囲に設けられたレジスト層15とを有する回路基板5を用意する。これらパターン面13及びレジスト層15の形成態様については上で例示したとおりである。
Next, a manufacturing method relating to such a
続いて、回路基板5に回路部品を実装するため、該当する回路部品の実装領域に半田を付与する。また、かかる半田付与工程において、回路基板5におけるボタン電池のセット領域13bにも、半田19(クリーム半田)を付与しておく。そして、回路部品に対するリフロー工程を実施し、回路部品の接合と共に、半田19からなる突起要素17がボタン電池9のための電極として形成される。
Subsequently, in order to mount the circuit component on the
以上のような本実施の形態によれば、まず、ボタン電池9の回路基板5側の電極接続構造として、板状やブロック状の金属部材等からなる端子を別途、設ける必要がないことから、部品点数の増加や管理の手間、などに起因したコスト増加を回避することができる。
According to the present embodiment as described above, first, as an electrode connection structure on the
さらに、回路基板5のパターン面13において、ボタン電池のセット領域13bに設けられた突起要素17は、相互に離隔した位置に設けられた複数の凸部で構成されるため、塵などの介在物に対してもボタン電池9と電極との接触を確実に確保することができる。すなわち、本発明では平面状の電極ではないため、塵などの介在物を凸部と凸部との間で受けることによって、或いは、凸部とボタン電池9との間に介在物が位置したとしても凸部が複数形成されてあることによって、少なくとも一箇所以上の凸部がボタン電池9と確実に接触することとなり、導通が確保される。
Furthermore, in the
さらに、回路基板5上のボタン電池のセット領域13bにおいて、パターン面13の周囲にレジスト層15が設けられている場合には、半田19からなる凸部は、その頂部Hが、レジスト層15の上面Rよりも高くなるように、形成されている。このため、ボタン電池9がセット領域13bよりも広範に延在する大きさであっても、レジスト層15によって、ボタン電池9と突起要素17との接触が阻害されることはなく、導通が確実に確保される。また、各凸部の上部に塵などの介在物が滞留しにくいという利点もある。
Furthermore, in the button battery set
また、突起要素17の各凸部は、パターン面13上に盛られた半田19で構成されているため、回路部品の実装領域に半田を付与する工程において、一緒に、セット領域13bにも半田19を付与し、且つ、回路部品に対するリフロー工程において、一緒に、半田19からなる電極の形成が行える。このため、ボタン電池9の電極形成のためのだけの専用工程の追加を強いられず、製造方法の煩雑化を回避し、生産性の高い実施態様を提供することができる。
Further, since each convex portion of the projecting
また、押圧力付与手段11は、弾性力によってボタン電池9を回路基板5へと押し付ける機能に加え、ボタン電池9のための一つの電極端子としても機能するものであったが、本実施の形態では、金属板より構成されるため、例えば導電性樹脂などを用いる場合に比べ、簡易且つ低コストな構成によって押圧力付与手段を実現することができる。
Further, the pressing force applying means 11 functions as one electrode terminal for the button battery 9 in addition to the function of pressing the button battery 9 against the
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。 Although the contents of the present invention have been specifically described with reference to the preferred embodiments, various modifications can be made by those skilled in the art based on the basic technical idea and teachings of the present invention. It is self-explanatory.
1 データロガー
3 ボタン電池の電極接続構造
5 回路基板
7 ケース
9 ボタン電池
11 押圧力付与手段
13 パターン面
13b ボタン電池のセット領域
15 レジスト層
17 突起要素
19 半田
DESCRIPTION OF
Claims (6)
ボタン電池がセットされたときに該ボタン電池を前記パターン面に向けて押し付ける押圧力付与手段とを備え、
前記パターン面は前記ボタン電池のセット領域を有し、該セット領域には突起要素が設けられている、
ボタン電池の電極接続構造。 A circuit board having a planar pattern surface;
A pressing force applying means for pressing the button battery toward the pattern surface when the button battery is set,
The pattern surface has a set region of the button battery, and the set region is provided with a projecting element.
Button battery electrode connection structure.
前記突起要素は、その頂部が、前記レジスト層よりも高くなるように設けられている、請求項1に記載のボタン電池の電極接続構造。 A resist layer is provided around the pattern surface of the circuit board,
2. The button battery electrode connection structure according to claim 1, wherein the protruding element is provided such that a top portion thereof is higher than the resist layer.
前記金属板は一の電極を構成し、前記突起要素が別の一の電極を構成する、
請求項1乃至3の何れか一項に記載のボタン電池の電極接続構造。 The pressing force applying means is a metal plate that is supported by the circuit board and presses the button battery by elastic force,
The metal plate constitutes one electrode, and the protruding element constitutes another electrode;
The electrode connection structure for a button battery according to any one of claims 1 to 3.
前記パターン面のセット領域にセットされた前記ボタン電池と、
前記回路基板を収納するケースとを有する、
データロガー。 A data logger comprising the button battery electrode connection structure according to any one of claims 1 to 4,
The button battery set in the set area of the pattern surface;
A case for housing the circuit board;
Data logger.
前記回路基板に回路部品を実装すべく該回路部品の実装領域に半田を付与する工程において、前記パターン面上の前記ボタン電池のセット領域にも半田を盛っておき、
前記回路部品に対するリフロー工程において、前記ボタン電極のための電極を形成する、
ボタン電池の電極接続構造の製造方法。
Prepare a circuit board having a planar pattern surface and a resist layer provided around it,
In the step of applying solder to the mounting region of the circuit component to mount the circuit component on the circuit board, the solder is also deposited on the button battery set region on the pattern surface,
Forming an electrode for the button electrode in a reflow process for the circuit component;
A manufacturing method of an electrode connection structure of a button battery.
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---|---|---|---|
JP2005378209A JP2007179912A (en) | 2005-12-28 | 2005-12-28 | Electrode connecting structure of button battery |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016081157A1 (en) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | Qualcomm Incorporated | Method of establishing physical and electrical connections between a battery and a circuit |
-
2005
- 2005-12-28 JP JP2005378209A patent/JP2007179912A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2016081157A1 (en) * | 2014-11-20 | 2016-05-26 | Qualcomm Incorporated | Method of establishing physical and electrical connections between a battery and a circuit |
US10177401B2 (en) | 2014-11-20 | 2019-01-08 | Qualcomm Incorporated | Method of establishing physical and electrical connections between a battery and a circuit |
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