JPH056688U - 電池パツク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電池およびその付属電気部品が実装された基
板を保護ケースに収容し、基板をケースに溶着して封止
した耐振型の電池パックにおいて、電池パックの主回路
との接続構造を改良することにより、電池および他の電
気部品の半田付け作業を浸漬方式の自動半田付け装置で
同時処理できるようにし、人手による半田付け作業を不
要として電池パックの製造コストを削減し、併せて着脱
の容易化を実現する。 【構成】 電池２と金属板製の給電端子板５・６などを
プリント配線基板７の部品実装面７ａに配置して、他の
板面において半田付けを行う。部品実装面７ａから立ち
上がる取付脚部９と、これに連続する板ばね状の接触腕
部１０を含んで前記端子板５・６を形成し、これらを保
護ケース１に設けた導出口１４・１５からケース外へ導
出し、電池２の電流を給電端子板５・６を介して取り出
す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、コンピュータのメモリバックアップ用の補助電源あるいはクロッ ク用電源等に適用される電池パックに関し、とくに、電池、ダイオード、抵抗な どの電気部品をプリント配線基板に半田付けしたうえで、これをプラスチックケ ース内に収容し密封した耐振型の電池パックを対象とする。

【０００２】

【従来の技術】

従来の電池パックにおいて、プラスチックケース内に電池とダイオードおよび 保護抵抗などの電気部品を収容し密封することは、例えば実開平２−１７９４０ 号公報に公知である。これでは、ケース内において電池および他の部品が遊動で き、恒常的に振動を受けるような場合に、断線や接続不良を生じるおそれがある 。

【０００３】 こうした不具合を解消し、長期にわたって高度の信頼性を得るために、本出願 人は、図６に示す耐振型の電池パックを先に提案した（実願平２−１０６９１９ 号）。そこでは、電池３０、ダイオード３１、抵抗３２、および出力リード線３ ３のそれぞれをプリント配線基板３４に半田付けすることで、ケース内における 個々の電気部品の遊動を防いでいる。そのうえで、プリント配線基板３４をケー ス本体３５内のリブ３６に符号Ｐで示す４個所において溶着し、さらにケース蓋 ３７の接合面をケース本体３５に溶着固定して、両者３５・３７で電池３０を挟 み保持している。符号３８はコネクタである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

改良された上記の電池パックは、信頼性に不安はないものの製造上に問題があ った。電池３０および他の電気部品をプリント配線基板３４に半田付けするにつ いて、出力リード線３３以外の部品は、それぞれの接続端子をプリント配線基板 ３４のスルーホールに差し込んで仮固定できるので、浸漬方式の自動半田付け装 置によって能率良く半田付けを行える。しかし、出力リード線３３は自己保形性 に欠けるため、別途手作業で半田付けを行わねばならないからである。とくに、 出力リード線３３をプリント配線基板３４に表・裏・表の順に通した後、その線 端を半田付けする図６の配線形態では、リード線が基板の下面に露出するため自 動半田付け装置での半田付けが不可能であった。リード線を差し通す作業が煩わ しい不利もある。

【０００５】 電池パックの使用時には、コネクタ３８を主回路へ接続し、さらにケース本体 ３５を主回路の回路基板や外装ケース等に固定する必要があるが、交換頻度が低 いこの種の電池は機器類の裏側に取り付けられることが多く、狭い場所での交換 作業が行いにくく手間を要する不便もあった。

【０００６】 この考案の目的は、主回路に対する電池の接続構造を改良し、電池パックに用 いられる全ての電気部品の半田付けを浸漬方式の自動半田付け装置で能率良く行 えるようにし、電池パックの製造コストを削減することにある。 この考案の他の目的は、電池パックの電気的な接続およびケースの固定をワン タッチで行えるようにし、交換作業を容易化することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案の電池パックは、少なくとも電池２と給電端子板５・６が実装された プリント配線基板７と、この配線基板７を封入する保護ケース１とを備えている こと、保護ケース１を構成するケース本体１ａとケース蓋１ｂのいずれか一方に プリント配線基板７が溶着固定され、ケース蓋１ｂがケース本体１ａに溶着固定 してあること、電池２と金属板製の給電端子板５・６を含む電気部品のそれぞれ が、プリント配線基板７の片面において半田付けされていること、給電端子板５ ・６は、プリント配線基板７の部品実装面７ａから立ち上がる取付脚部９と、こ の脚部９に連続する板ばね状の接触腕部１０とを備えていること、両給電端子板 ５・６に対応して保護ケース１の周壁に導出口１４・１５を形成し、この導出口 １４・１５を介して前記接触腕部１０を保護ケース１の外面に導出したことを要 件とする。

【０００８】

【作用】

給電端子板５・６を他の電気部品と共にプリント配線基板７の部品実装面７ａ の側に配置し、他の基板面において半田付けするのは、全ての電気部品の半田付 けを浸漬方式の自動半田付け装置によって一挙に行うためである。このとき、他 の電気部品と同様にプリント配線基板７のスルーホールに差し込んで仮固定する ために、金属板製の給電端子板５・６によって電池２の電流を取り出すようにし ている。 給電端子板５・６の接触腕部１０を板ばね状に形成し、これを保護ケース１の 外面に導出するのは、コネクタを用いることなく、単に電池パックを主回路側の ソケット２２に差し込み装填するだけで、電気的な接続と保護ケース１の固定を 同時に行えるようにするためである。

【０００９】

【考案の効果】

この考案では、給電端子板５・６を介して電池２の出力電流を主回路へ供給す るようにしたので、給電端子板５・６を電池２や他の部品と共にプリント配線基 板７に仮固定して、浸漬方式の自動半田付け装置によって同時に半田付けでき、 従来の電池パックにおいて不可欠であった、手作業による半田付けを省略できる 。これにより電池パックの組立作業の全てを自動化して生産性を向上できる。さ らに、少なくともコネクタを省略する分だけ部品点数を削減できるので、全体と して電池パックの製造コストを削減できる。

【００１０】 板ばね状に形成した接触腕部１０を保護ケース１の外面に導出し、電池パック の全体をコネクタと同様に挿抜接続できるようにしたので、電池パックを主回路 のソケット２２に差し込み装填するだけで、電気的な接続と保護ケース１の固定 とをワンタッチで行え、電池交換を狭い場所で行うような場合でも、簡単にしか も確実に交換作業を行うことができる。

【００１１】

【実施例】

図１ないし図４はこの考案に係る電池パックの実施例を示す。 図１において、電池パックは前後に長い角箱状の保護ケース１と、その内部に 収容された２個の電池２、２個のダイオード３、保護抵抗４と、３個の給電端子 板５・６、およびこれらの電気部品を電気的に接続するプリント配線基板（以下 単に基板と言う）７などで構成されている。

【００１２】 基板７は、ガラス繊維をエポキシ樹脂で固めた絶縁板の下面側に結線パターン をプリントしたものであり、上面の部品実装面７ａの側に前記の各電気部品を配 置する。電池２は筒形の塩化チオニール電池からなり、正極側にリードピン２ａ を、負極側にリード端子２ｂを有する。 これらリードピン２ａおよびリード端子２ｂを、基板７のスルーホールに上面 側から差し込み、下面側で結線パターンに半田付けすることにより、電池２は他 の部材と電気的に接続され、基板７と一体化される。２個のダイオード３、保護 抵抗４、および給電端子板５・６も同様に基板７に半田付けされる。 図３において給電端子板５・６は、銅または銅合金の薄板を素材とするプレス 加工品であり、基板７の部品実装面７ａから立ち上がる取付脚部９と、この脚部 ９に連続する板ばね状の接触腕部１０とを備えている。図４に示すように接触腕 部１０は突弧状に湾曲され、その遊端を内側に折り曲げて摺接端１１とし、弧状 の板面の中途部に外突状の突起１２を定間隔おきに３個設ける。基板７の左右端 に固定された給電端子板５・５は正極側端子であり、基板７の中央から立ち上が る給電端子板６は負極側端子である。

【００１３】 保護ケース１は、上面が開口するケース本体１ａと、これの開口を塞ぐケース 蓋１ｂとからなり、上記の各電気部品が実装された基板７をケース本体１ａ内に 収めた後、その開口をケース蓋１ｂで塞いで封止する。正極側の一対の給電端子 板５・６をケース外へ導出するために、ケース本体１ａの両長辺部の前端に導出 口１４を切り欠き形成し、同様に負極側の給電端子板６に対応して、ケース蓋１ ｂの前縁中央に導出口１５を切り欠き形成する。これらの導出口１４・１５にお いて接触腕部１０・１０をがた付きなく固定保持するために、前者導出口１４に 対応してケース蓋１ｂに保持片１６を設け、さらに後者導出口１５に対応してケ ース本体１ａに保持片１７を設けている。

【００１４】 実装済み基板７はケース本体１ａに収容された後、その内底に設けた２個のリ ブ１９に溶着固定する。図示していないが各リブ１９には溶着用の小突起が２個 ずつ設けられている。このように基板７をケース本体１ａに溶着固定することに より、基板７および各電気部品が保護ケース１内で遊動することを防止できる。 この後に、ケース蓋１ｂをケース本体１ａに被せ付け、ケース蓋１ｂを段部２０ （図２参照）に溶着することにより、ケース内の電気部品を封止でき、電池２は ケース蓋１ｂの内面壁で押え保持される。図１において符号２１は指掛用の凹部 である。

【００１５】 以上のように構成した電池パックは、導出口１４・１５の側を差し込み始端に して、主回路のソケット２２に挿嵌して使用する。このとき、接触腕部１０はソ ケット２２側の接触端子に押されて弾性変形し、保護ケース１の接続状態を維持 する。つまり、各給電端子板５・６は電気的な接続を行うと同時に、保護ケース １の固定保持を行っている。電池パックをソケット２２に挿嵌するとき、接続腕 部１０に設けた突起１２がソケット側の接触端子と局部的に接触する。そのため 、接触端子の表面が腐食されているような場合にでも、腐食層を突起１２で削っ て、正常な金属組織表面に突起１２を接触させることができ、これにより電池交 換時の接触不良を解消して、電池パックの信頼性を向上できる。

【００１６】 各電気部品を基板７に実装するについては、まず電池２、ダイオード３、保護 抵抗４、および給電端子板５・６を基板７の所定位置に配置し、それぞれの接続 リード部をスルーホールに通して下面側で折り曲げ、抜け外れ不能に仮固定する 。この状態で基板７を浸漬方式の自動半田付け装置に送り込み、各接続リード部 と結線パターンとを半田付けする。もちろん半田付けが不要な部分はマスクがか けられている。この後、前述の通り基板７をケース本体１ａに溶着し、さらにケ ース蓋１ｂをケース本体１ａに溶着して電池パックを完成する。

【００１７】 図５は導出口１４・１５の形態を変更した別実施例を示す。これでは各導出口 １４・１５をケース本体１ａの側に形成し、さらに正極用の給電端子板５に対応 する導出口１４を細いスリット状に形成した。また、ケース蓋１ｂに導出口１５ に対応する保持片１７を設けた。

【００１８】 上記以外に、給電端子板５・６は正極と負極に対応してそれぞれ１個ずつあれ ばよい。その配置位置は、保護ケース１のケース周壁であればどこに設けてあっ てもよいが、好ましくは異なる面壁に配置する。 基板７はケース蓋１ｂに溶着することもでき、この場合はケース本体１ａをケ ース蓋１ｂに被せ付けて溶着する。 上記実施例ではダイオード３および保護抵抗４が内蔵された電池パックを示し たが、これらの部品は主回路側に設けることもあるので、必ずしも必要ではない 。

【図面の簡単な説明】

【図１】電池パックの内部構造を示す一部破断平面図で
ある。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】電池パックの斜視図である。

【図５】導出口を変更した電池パックの斜視図である。

【図６】従来の電池パックを示す一部破断平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 保護ケース １ａ ケース本体 １ｂ ケース蓋 ２ 電池 ３ ダイオード ４ 保護抵抗 ５・６ 給電端子板 ７ プリント配線基板 ７ａ 部品実装面 ９ 取付脚部 １０ 接触腕部 １４・１５ 導出口 ２２ 主回路側のソケット

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 少なくとも電池２と給電端子板５・６が
   実装されたプリント配線基板７と、この配線基板７を封
   入する保護ケース１とを備えており、 保護ケース１を構成するケース本体１ａとケース蓋１ｂ
   のいずれか一方にプリント配線基板７が溶着固定され、
   ケース蓋１ｂがケース本体１ａに溶着固定してある電池
   パックであって、 電池２と金属板製の給電端子板５・６を含む電気部品の
   それぞれが、プリント配線基板７の片面において半田付
   けされており、 給電端子板５・６は、プリント配線基板７の部品実装面
   ７ａから立ち上がる取付脚部９と、この脚部９に連続す
   る板ばね状の接触腕部１０とを備えており、 両給電端子板５・６に対応して保護ケース１の周壁に導
   出口１４・１５を形成し、この導出口１４・１５を介し
   て前記接触腕部１０を保護ケース１の外面に導出した電
   池パック。