JP3366378B2 - 電池の接続構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、電池の接続構造、より
詳しくは、２つの異なる径の電極を有する電池を収納し
て接続する電池の接続構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】カメラ等の小型機器におけるリチウム電
池等のボタン型電池の接続構造は、従来より種々のもの
が提案されていて、例えば、電池と回路基板の間に弾性
を有する金属板ばねを設けるとともに、電池の底面と側
面に電極を設けて、電池を逆入れした場合には通電しな
いようにして安全性を確保し、かつ電極を接点方向へ押
圧することにより電気的接触の信頼性を確保したものが
ある。 【０００３】また、フレキシブル基板を用いた電池の接
続構造の一例が、実公昭５９−３７７７７号公報に提案
されている。該公報記載の提案によれば、電池のプラス
側にはフレキシブル基板を接触させて、その上から付勢
部材で接点方向に付勢をし、一方、マイナス側には導電
性を有する蓋をねじ込んで、上記フレキシブル基板との
電気的接続の信頼性を確保している。 【０００４】さらに、フレキシブル基板を用いた電池の
接続構造の他の例が、実開昭６２−１４４０６５号公報
にも開示されていて、マイナス側の電極を電池収納部底
面に設けたフレキシブル基板とし、プラス側の電極を電
池収納部側壁に設けたフレキシブル基板として、このよ
うな構造によりやはり電池を逆入れした際には、通電し
ないようにして安全性を確保したものである。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た弾性を有する金属板ばねを電極とした例では、金属板
ばねと回路とを接続するのに給電用のリード線をが必要
であるため、電池収納部の構造が複雑で部品点数が多く
なり、半田付け等の工数が増加し、組立性も良くなく、
スペースを要してコストが高くなるという問題点があっ
た。 【０００６】また、上記実公昭５９−３７７７７号公報
に記載の例では、電池を逆入れした際の安全性を確保す
る手段が何ら記載されていないために、誤まって電池を
逆に入れたときには、回路に重大な損失を与える可能性
がある。その対策として、ダイオード等を用いた保護回
路を入れる構成も考えられるが、コスト高を招く要因と
なる。さらに、電池格納室の他に導電性を有する蓋部が
必要となり、この蓋は、ねじ込みによってフレキシブル
基板との接続の安定性を得るという複雑な構造であるた
め、スペースを要するという難点があった。 【０００７】そして、上記実開昭６２−１４４０６５号
公報に記載の例では、電池側面をプラス側の電極として
フレキシブル基板との接続をしているため、電池外径と
電池収納部内径の間に間隙が生じて電気的接触不良が発
生しやすい。そのために電池収納部側面から、電池をそ
の側面方向に弾性的に押圧する構成としている。これに
対してマイナス側の電極は、接触面たる電池収納部の底
面方向への押圧手段を有していないため、電気的接触不
良が発生しやすく、特にカメラ等の携帯用の機器におい
ては、電気的接触の信頼性が著しく低下するという問題
点があった。 【０００８】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてな
されたものであり、電池の第１の電極と第２の電極とを
逆にして装填した際には、誤った導通を防ぐことができ
て安全性の高い電池の接続構造を提供することを目的と
している。 【０００９】 【課題を解決するための手段及び作用】本発明による電
池の接続構造は、一方の電極が一方の底面と筐体を形成
する外周面とからなり、他方の電極が上記一方の底面よ
り小さい他方の底面とからなるように形成された電池が
装填される電池接続構造であって、少なくとも上記電池
を収納する電池収納部が絶縁されている枠体と、上記電
池の上記他方の底面と電気的に接続し、上記電池収納部
に収納された電池を上記枠体の底面方向に押圧する電池
押圧端子と、上記電池の上記外周面と接触するため上記
枠体の底面縁部から折れ曲がって該枠体の壁面に立ち上
がる突出部を少なくとも１つ有する電極接続部と、上記
電池押圧端子と接続するための電極接続部とを有するフ
レキシブル基板と、を具備したことを特徴とする。 【００１０】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図８は本発明の一実施例を示したもの
である。 【００１１】本発明を適用したカメラ１１は、図１に示
すように、その背面上部に被写体の像を観察するファイ
ンダ１３を有するとともに、フィルムパトローネを着脱
する際に開閉する後蓋１２を備えている。このカメラ１
１は、日付等を表示してフィルムに記録したりすること
ができる、いわゆるデート機能付きのカメラであって、
該後蓋１２には、デートモード設定スイッチ１２ｂ，１
２ｃと、このスイッチ１２ｂ，１２ｃによる設定を確認
するデート確認窓１２ａが設けられている。さらに、該
後蓋１２には、内部に装填されているパトローネを確認
するためのパトローネ確認窓１２ｄが設けられている。 【００１２】上記後蓋１２をカメラ内面側から見たとき
の分解斜視図を図２に示す。図示のように後蓋１２の光
軸前方側には、デートモジュール１が枠体たる保持板２
に取り付けられていて、この保持板２のさらに光軸前方
側には、撮影時のフィルムの平面性を確保するための圧
板８と圧ばね９（図６参照）とが取り付けられている。
該圧板８には、デートモジュール１のデータをフィルム
に写し込むための記録窓８ａが、図６に示すように設け
られている。 【００１３】上記保持板２は、図３に示すように、その
右側２ヶ所２ｃ，２ｄおよび左側中央部一ヶ所２ｅで上
記後蓋１２に固定されるようになっている。この保持板
２には、デートモジュール１と、電池押圧端子たる電池
ばね４で押圧された電池６とが、それぞれ設けられた凹
部に設置されまたは装填されている。そして、上記デー
トモジュール１は、電池６とフレキシブル基板３を介し
て電気的に接続されていて、このフレキシブル基板３に
は端子ばね５が接続されている。 【００１４】上記デートモジュール１は、該保持板２に
設けられた凹部となっているデートモジュール収納部２
ａに収納されるようになっていて、年，月，日や時刻な
どを表示する例えばＬＣＤ等で構成される表示部１ａを
有し、図１に示した上記デート確認窓１２ａを介して見
ることで撮影者に告知するようになっている。また、該
デートモジュール１は、表示内容の変更等を行うデート
選択部１ｂおよびデート設定部１ｃを有し、これらは図
１に示した上記デートモード設定スイッチ１２ｂ，１２
ｃにそれぞれ対応するものである。そして、このデート
モジュール１の図面右下には、３つの半田接続部１ｄ，
１ｅ，１ｆが設けられている。 【００１５】これらデートモジュール１の半田接続部１
ｄ，１ｅ，１ｆは、フレキシブル基板３のフレキシブル
基板半田接続部３ｄ，３ｅ，３ｆにそれぞれ半田接続さ
れている。 【００１６】上記フレキシブル基板３は、図７に示すよ
うに、上記電池６と接続する略リング状の電池接続部３
ｘと、上記端子ばね５と接続する端子接続部３ｚと、こ
れらを結ぶ細長の導通部３ｙとでなっている。 【００１７】上記リング状の電池接続部３ｘは、その外
周部の周方向に沿って略４等分位置に、パターン露出部
となっているプラス電極部３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊが突
設されている。これらプラス電極部３ｇ，３ｈ，３ｉ，
３ｊは、パターン露出部となっている上記フレキシブル
基板半田接続部３ｄ，３ｅ，３ｆのうちの接続部３ｆに
電気的に接続されていて、その経路中には取付孔３ａが
穿設されている。なお、この取付孔３ａの周囲は、電気
パターンは避けて設けられている。 【００１８】また、上記フレキシブル基板半田接続部３
ｆの近傍右上部には略矩形のデートモジュール押圧部３
ｐが突設されて電気パターンが設けられ、さらに、電池
ばね取付用長孔３ｂの周囲にも電気パターンが設けられ
ている。また、取付孔３ｃの周囲にパターン露出部を有
して設けられたマイナス電極部３ｎは、上記フレキシブ
ル基板半田接続部３ｅに電気的に接続するとともに、端
子接続部３ｚの一方のフレキシブル端子部３ｒに接続さ
れている。そして、上記フレキシブル基板半田接続部３
ｄは、該端子接続部３ｚの他方のフレキシブル端子部３
ｑに接続されている。これらフレキシブル端子部３ｑ，
３ｒの近傍の取付孔３ｓ，３ｔの周囲にも電気パターン
が設けられている。 【００１９】上記フレキシブル端子部３ｑ，３ｒは、図
７のＢ−Ｂ線に示す折曲部で図５に示すように折り曲げ
られ、図３に示す上記端子ばね５で押さえ付けてねじ止
めされる。このとき、保持板２から突設されている端子
ばね位置決めボス２ｈ，２ｉにフレキシブル基板３の上
記取付孔３ｓ，３ｔを挿通し、さらに端子ばね５の取付
孔５ｓ，５ｔを挿通することで位置決めされる。 【００２０】上記端子ばね５は、上記端子接続部３ｚに
ほぼ対応する形状の板ばねであり、上記フレキシブル端
子部３ｑ，３ｒに対応するばね部５ａ，５ｂを突設して
いる。そして、図５に示すように、保持板２に穿設され
た接点端子係合孔２ｋに挿通された状態で係合している
接点端子７が、フレキシブル端子部３ｑ，３ｒを介して
該端子ばね５のばね部５ａ，５ｂの弾性により軸方向に
移動可能になっていて、すなわち該接点端子７は、フレ
キシブル端子部３ｑ，３ｒに電気的に接続されている。 【００２１】上記構成により、接点端子７は、デートモ
ジュール１と電気的に接続されるとともに、該接点端子
７を押圧付勢しているカメラ本体側とも接続される。こ
れにより、デートモジュール１とカメラ本体との通信、
例えば、日付等をフィルムへ写し込む時期を設定するト
リガ信号をカメラ本体からデートモジュール１へ送るな
どの通信が行われるようになっている。 【００２２】また、上記保持板２にはボタン型リチウム
電池を収納する凹部が形成されて電池収納部２ｂとなっ
ていて、この電池収納部２ｂには、上記フレキシブル基
板３を通すための切欠部２ｌが設けられている。この電
池収納部２ｂの底面部には、上記フレキシブル基板３の
電池接続部３ｘが配設されている。このような電池収納
部２ｂには、電池６が、プラス側電極６ａを下に、マイ
ナス側電極６ｂを上にして、図４に示すように、電池収
納部２ｂに収納されるようになっている。 【００２３】この収納された電池６は、そのマイナス側
電極６ｂの上から上記電池ばね４の電池押圧部４ｅによ
り押圧付勢されるようになっている。この電池ばね４
は、保持板２から突出した電池ばね位置決めボス２ｆ，
２ｇを位置決め孔４ａ，４ｂに係合し、さらにフレキシ
ブル基板３を挟んでその取付孔３ｃおよびビス止用孔４
ｃにビスを螺合して、保持板ねじ止孔２ｊにねじ止めす
ることで、保持板２に対して位置決めしてビス止めされ
る。なお、上記位置決め孔４ｂは、長孔となっている。 【００２４】このとき、上述のようにフレキシブル基板
３のマイナス電極部３ｎはパターン露出部となっている
ため（図７参照）、電池ばね４と電気的に接触すること
で、電池６のマイナス側電極６ｂが、フレキシブル基板
３の上記フレキシブル基板半田接続部３ｅおよびフレキ
シブル端子部３ｒへ電気的に接続される。 【００２５】また、電池ばね４には、略矩形のデートモ
ジュール押圧部４ｄが図３に示すように突設されてい
て、デートモジュール１がフレキシブル基板３の上記デ
ートモジュール押圧部３ｐを介して押圧されている。 【００２６】このような電池の接続構造の詳細を、図４
を参照して説明する。上記電池収納部２ｂの底面部に
は、フレキシブル基板３の電池接続部３ｘが、収納され
る電池６とほぼ同心になるように配設され、突出する突
片がプラス電極部３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊを有して配設
される。このとき、電池接続部３ｘのプラス電極部３
ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊのパターン露出部の内径φＤ３
は、電池６のマイナス側電極６ｂの外径φＤ１よりも大
きく、プラス側電極６ａの外径φＤ２より小さくなるよ
う構成されている。 【００２７】上記フレキシブル基板３は、その厚み方向
に切断して見た場合に、ベース基板３ｋの上に銅箔のパ
ターン部３ｌが設けられていて、パターン露出部以外は
絶縁性を有するカバーレイ部３ｍが、例えば約０．０３
（ｍｍ）の厚さで設けられている。そのため単なる平面
上のパターン露出部に電池６が接触するような構成にし
ても、カバーレイ部の厚み分だけ電池がパターン露出部
より浮いている状態となり、パターン露出部と電池６と
の電気的接触の信頼性が得られない。 【００２８】そこで電池収納部２ｂの内側に角Ｒ部２Ｒ
を設けて、この角Ｒ部２Ｒに沿ってフレキシブル基板３
の突出する突片のプラス電極部３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊ
を配設することにより、カバーレイ部３ｍの厚み分だけ
電池が浮き上がるようなことはなく、確実に電気的接触
がされるようになっている。加えて、電池ばね４の電池
押圧部４ｅにより、その電気接触の接点方向に押圧付勢
しているため、さらに信頼性の高い電気的接続が可能に
なる。 【００２９】一方、電池６のマイナス側電極６ｂは、電
池ばね４の電池押圧部４ｅと電気的に接触していて、こ
の電池ばね４は、上述のようにフレキシブル基板３のマ
イナス電極部３ｎにビス止めによって固定されていて、
押圧力を有する電気接触が保たれている。このマイナス
電極部３ｎのパターン露出部は、ビス止めにより電池ば
ね４が弾性変形した際にも電気的接続が保たれるのに十
分な大きさの露出部となっているために、信頼性の高い
電気的接触が可能である。 【００３０】このような構成において、電池６をプラス
側とマイナス側を逆にして装填した場合について図８を
参照して説明する。この場合には、図示のように、電池
収納部２ｂには、下向きに電池６のマイナス側電極６ｂ
が入り、上向きにプラス側電極６ａが入っている。 【００３１】このときマイナス側電極６ｂは、その外径
がφＤ１であるために、フレキシブル基板３のカバーレ
イ部の径φＤ３より小さく電気的接続はしないようにな
っている。そして、電池６のプラス側電極６ａは、電池
ばね４と電気的に接続し、フレキシブル基板３の突片で
あるプラス電極部３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊとも電気的に
接続されることになり、結果として、電池６のマイナス
側電極６ｂは接続されず、電池を逆入れした際にも、そ
の通電が防止される。 【００３２】以上説明したように、本実施例によれば、
電池をプラス側とマイナス側を逆にして入れた場合に
も、安全性の高い電池の接続構造とすることができる。
さらに上述のように電池を付勢することで、少ない部品
点数でスペースも小さいものでありながら電気的接触の
信頼性が高い電池の接続構造となっている。 【００３３】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
池の第１の電極と第２の電極とを逆にして装填した際に
は、誤った導通を防ぐことができて安全性の高い電池の
接続構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例のカメラを示す背面図。 【図２】上記実施例のカメラ後蓋の構成を示す分解斜視
図。 【図３】上記実施例の保持板とデートモジュールを示す
正面図。 【図４】上記実施例の電池の接続構造の要部を示す上記
図３のＡ−Ａ拡大断面図。 【図５】上記実施例の接点端子と端子ばねの関係を示す
側方から見た透視図。 【図６】上記図３を反対側から見たときの、保持板と圧
板と圧ばねの関係を示す図。 【図７】上記実施例のフレキシブル基板を示す平面図。 【図８】上記実施例において、電池をプラス側とマイナ
ス側を逆にして入れた状態を示す上記図３のＡ−Ａ拡大
断面図。 【符号の説明】 ２…保持板 ２ｂ…電池収納部 ３…フレキシブル基板 ３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊ…プラス電極部 ３ｎ…マイナス電極部 ４…電池ばね ５…端子ばね ６…電池 ６ａ…プラス側（電池６の） ６ｂ…マイナス側（電池６の）

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 一方の電極が一方の底面と筐体を形成す
   る外周面とからなり、他方の電極が上記一方の底面より
   小さい他方の底面とからなるように形成された電池が装
   填される電池接続構造であって、 少なくとも上記電池を収納する電池収納部が絶縁されて
   いる枠体と、上記電池の上記他方の底面と電気的に接続し、上記電池
   収納部に収納された電池を上記枠体の底面方向に押圧す
   る電池押圧端子と、 上記電池の上記外周面と接触するため 上記枠体の底面縁
   部から折れ曲がって該枠体の壁面に立ち上がる突出部を
   少なくとも１つ有する電極接続部と、上記電池押圧端子
   と接続するための電極接続部とを有するフレキシブル基
   板と、 を 具備したことを特徴とする電池の接続構造。