TWI686986B - 電池模組 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種電池模組，其課題為自電池供給電源之電路基板，防止在薄膜化及省面積化進展之電路基板中，經由電性連接電池與電路基板之電極板之破損或電池本身脫落之電池模組的通電機能之喪失。 解決手段為本發明之電池模組係具備：包含平板部及自其平板部突出之台座部的框體，和插通台座部之貫通孔則固定於形成於厚度方向的框體之電路基板，和固定設置於台座部之電池；其電池係硬幣形或者鈕扣形的扁平電池，而連接於電池之各正負極的電極板則連接於電路基板，供給電源至配置於電路基板上之電子構件。

Description

電池模組
本發明係有關電池之保持構造，特別是有關安裝電池於電路基板之電池模組的構造。
在電子機器中，使用於多層電路基板的表面，安裝稱為硬幣形或者鈕扣形之扁平電池的電池模組之情況為多。許多係於形成在多層電路基板之表面的安裝面，與其他的電子構件同時安裝電池，構成特定的電路。
在如此之電池模組中，要求低背化或容器收納性之故，而有使用連接於電池之各正負電極的電極板，直接安裝電池於多層電路基板的表面情況。
在上述電池模組之安裝步驟中，首先，形成貫通於電路基板之厚度方向的電池室，再於電池室的周緣部更形成貫通孔。並且，將連接於電池之各正負電極的電極板，經由夾持收容於電池室之電池，固定於電路基板之貫通孔之時，保持電池於電路基板。如此之安裝技術則例如揭示於專利文獻1。
另一方面，在上述之安裝技術中，將連接於各正負電極之電極板的構成，直接固定於電路基板而保持電池之故，而有必須以連接於各正負電極之電極板及電路基板而支持電池的重量。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2007-242629號公報
[發明欲解決之課題]
但對於為了謀求電池模組之低背化或容器收納性的提升，係與如上述之安裝技術並行，亦推進電路基板之薄膜化及省面積化，而有電路基板之機械性強度降低之傾向。在如此之薄膜化及省面積化進展之電路基板中，以電極板及電路基板而未充分支撐電池的重量，而經由電極板的破損或電池的脫落，電池模組則喪失通電機能之問題則產生突顯化。
本發明係有鑑於如此之狀況所作為之構成，而作為其目的係提供：供給電源於電路基板之電池，則迴避經由電極板之破損或電池之脫落之不良情況同時，加以安裝於多層電路基板上，對於耐衝擊性優越之電池模組者。 [為了解決課題之手段]
本發明之第1形態之電池模組係具備：包含平板部及自平板部突出之台座部的框體，和形成插通台座部之貫通孔於厚度方向的電路基板，和保持設置於台座部的電池。
如根據本發明之第2形態，在上述第1形態中，插通於電路基板之貫通孔的框體之台座部係貫通貫通孔，較電路基板之平板部為突出。
如根據本發明之第3形態，在上述第1形態或第2形態中，電路基板之貫通孔的開口尺寸係較電池之外形尺寸為小。
如根據本發明之第4形態，在上述第1形態乃至第3形態之任一項中，電池係於框體的台座部中，經由接著材料而加以固定。
如根據本發明之第5形態，在上述第1形態中，電路基板之貫通孔的開口尺寸係較電池之外形尺寸為大。
如根據本發明之第6形態，在上述第5形態中，保持設置於框體的台座部之電池之一部分則配置於電路基板之貫通孔內。 [發明效果]
如根據本發明，可提供：供給電源於電路基板之電池，則迴避經由電極板之破損或電池之脫落之不良情況同時，加以安裝於電路基板上，對於耐衝擊性優越之電池模組者。
＜實施例＞ 以下，對於本發明之實施例，參照圖1至圖4加以說明。圖1係顯示電池模組之全體的外觀，圖2係顯示分解其電池模組之主要部分的圖，圖3係顯示其電池模組之剖面(圖1中之A-A’標記圖)，圖4係顯示多層電路基板之剖面(圖2中之B-B’標記圖)。
電池模組1係如圖1乃至圖4了解到，經由框體2，多層電路基板10，電池20，及蓋部30而加以構成。多層電路基板10係亦可為導電層為1層之單層的電路基板。
框體2係包含平板部3，含有自該平板部3突出上方之台座部4，而台座部4之上部係大致成為平坦面之上表面5。對於多層電路基板10之表面側係配置有為了形成電池模組之複數的電子構件16，插通框體2之台座部4的貫通孔11則貫通於厚度方向而加以形成。對於此貫通孔11之周緣部的多層電路基板10之表面，設置有自表面稍微凹陷於厚度方向之墊片收容部17，而對於墊片收容部17內係設置有墊片部18a、18b(在圖4中係省略)。
對於電池20係於各正負的電極，安裝有電極板22a、22b。電極板22a係連接於設置於電池20之一表面的正負電極之中之一方的電極，延伸至突出於電池20之側方為止。更且，在突出於側方的部分作為彎曲，朝向電池20之一表面的相反側之其他表面而延伸，在與電池20之其他表面大致同一平面上，再次朝電池20之側方外進行彎曲，形成對於墊片部18a之連接部。
另一方面，電極板22b係連接於設置於電池20之其他表面之另一方的電極，至突出於電池20之側方為止進行延伸，形成對於墊片部18b之連接部。在此，對於電極板22a之墊片部18a的連接部及電極板22b之墊片部18b的連接部係在同一平面上，形成於可連接之位置。
另外，此等，成被覆多層電路基板10及電池20地，設置蓋部30於框體2上。即，形成框體2及蓋部30產生協動而收容電池20之空間，於所密閉之該空間內，配置電池20。
如圖2所示，多層電路基板10係在使框體2之台座部4插通於其貫通孔11之狀態，與多層電路基板10之配置有複數之電子構件16的表面相反側的背面則固定於框體2之平板部3上而加以配置。此時，如圖3及圖4所示，台座部4之厚度係較多層電路基板10之厚度為大之故，台座部4係貫通多層電路基板10之貫通孔11，而台座部4係自多層電路基板10的表面更突出於上方。
並且，在台座部4則自多層電路基板10的表面更突出於上方之狀態中，電池20則保持設置於台座部4之上表面5。電池20則以接著劑等之接著材料而固定於上表面5即可。另外，從上表面5則自多層電路基板10的表面突出於上方之情況，即使將台座部4之上表面5的外形尺寸作為較電池20之外形尺寸為小，電池20則亦可呈未直接接觸於多層電路基板10地設置者。
即，台座部4之上表面5的面積係因如將電池20固定於上表面5，可支撐其重量而為充分之故，盡可能縮小插通台座部4之貫通孔11的開口大小。經由此，成為可謀求多層電路基板10之面積的縮小者，且亦貢獻於多層電路基板10之機械性強度的提升。
另外，連接電池20於多層電路基板10之電極板22a、22b的連接部之形狀係在同一平面上可連接地加以形成。隨之，電極板22a、22b則呈各接觸於多層電路基板10之表面的墊片部18a、18b地，可設置電池20於台座部4之上表面5者。
如此，電池20係因接著於框體2之台座部4而加以固定之故，其重量係全由框體2而加以支撐，而未有電池脫落之情況。另外，因電池20之重量引起之應力則亦未有加上於多層電路基板10或電極板22a、22b之情況。經由此而加以抑制多層電路基板10及電極板22a、22b之破損。
加上，多層電路基板10係如固定設置於框體2之平板部3上，假設即使為作為薄膜化而機械性強度降低之多層電路基板10，從其形狀未有變形之情況，亦未有自多層電路基板10加上應力至電極板22a、22b之情況。隨之，電極板22a、22b係如有支撐電極板本身的重量之強度，未有經由自對於電池模組1之外部的衝擊等而電極板22a、22b本身產生破損，損及電性導通之情況。
如以上，本發明係防止安裝於多層電路基板10上而供給電源的電池20之電極板22a、22b的破損或電池20之脫落。經由此，可得到提供經由來自模組外部的衝擊，對於可迴避電源供給機能之喪失的耐衝擊性優越之電池模組1之特有的效果者。
＜變形例＞ 在上述本發明之實施例中，多層電路基板10之貫通孔11則較電池20為小，而框體2之台座部4的厚度則較多層電路基板10之厚度為厚，而台座部4則突出於較多層電路基板10之表面為上方之構造。但，對於構成電池模組1之多層電路基板10的厚度或電池20之外形係有各種之規格。
對於本發明之變形例，圖示於圖5至圖8。圖5係顯示電池模組之全體的外觀，圖6係顯示分解其電池模組之主要部分的圖，圖7係顯示其電池模組之剖面(圖5中之C-C’標記圖)，圖8係顯示多層電路基板之剖面(圖5中之D-D’標記圖)。與上述之實施例同一之部分的說明係省略。
如圖5所示，對於多層電路基板10係設置有貫通於其厚度方向的貫通孔111。並且，對於此貫通孔11之周緣部的多層電路基板10之背面，設置有自背面稍微凹陷於厚度方向之墊片收容部117，而對於墊片收容部117內係設置有墊片部118a、118b。
在此，多層電路基板10係可插通框體2之台座部4於其貫通孔111之位置，經由墊片12而固定設置於框體2之平板部3上。此時，如圖7及圖8所示，對於多層電路基板10與框體2之平板部3之間係形成有空間，而台座部4之上表面5係位於自多層電路基板10之表面凹陷的位置。
並且，在台座部4則自多層電路基板10的表面凹陷之狀態中，電池20則設置於台座部4之上表面5。電池20則以接著劑等之接著材料而固定於上表面5即可。另外，台座部4之上表面5係自多層電路基板10的表面凹陷之故，電池20則呈未直接接觸於多層電路基板10地，貫通孔111之開口尺寸的大小係必須作為較電池20之外形尺寸為大。
此時，電池20則成佔多層電路基板10之貫通孔111內的一部份而加以配置地，台座部4之上表面5則位於貫通孔111之內部亦可。另外，電池20則呈佔貫通孔111全體而加以配置地，降低台座部4之高度，而台座部4之上表面5則位於較多層電路基板10之背面為下方，即貫通孔111之外側亦可。
在此，連接於電池20之各正負電極之電極板22a、22b的形狀係對於此等電極板之墊片部118a、118b之連接部，則在同一平面上可連接地加以形成。隨之，將電極板22a、22b呈接觸於多層電路基板10之背面的各墊片部118a、118b地，可設置電池20於台座部4之上表面5上者。
在前述之本發明之實施例中，電池模組1之厚度係至少成為較框體2之厚度，多層電路基板10之厚度，及包含電極板22a、22b之電池20之厚度的總合為厚(參照圖3，圖4)。
另一方面，在本變形例中，因未依存於多層電路基板10之厚度，而僅依存於框體2之厚度及包含電極板22a、22b之電池20之厚度之故(參照圖7，圖8)，經由低背化而為有利。
如此，本發明係經由多層電路基板10之厚度或電池20之外形的規格，進行各種之變形，可構成更最佳之電池模組1者。
然而，在本變形例中，多層電路基板10及電池20係均各固定支撐於框體2之平板部3及台座部4之上表面5。
隨之，與上述實施例同樣地，本變形例係防止安裝於多層電路基板10上而供給電源的電池20之電極板22a、22b的破損或電池20之脫落。經由此，可得到提供經由來自模組外部的衝擊，對於可迴避電源供給機能之喪失的耐衝擊性優越之電池模組1之特有的效果者。
1‧‧‧電池模組 2‧‧‧框體 3‧‧‧平板部 4‧‧‧台座部 5‧‧‧上表面 10‧‧‧多層電路基板 11、111‧‧‧貫通孔 12‧‧‧墊片 16‧‧‧電子構件 17、117‧‧‧墊片收容部 18a、18b、118a、118b‧‧‧墊片部 20‧‧‧電池 22a、22b‧‧‧電極板 30‧‧‧蓋部
圖1係顯示有關本發明之實施例的電池模組之外觀的斜視圖。 圖2係將圖1所示之電池模組分解成多層電路基板與電池之斜視圖。 圖3係沿著圖1中之線段A-A’的電池模組之剖面圖。 圖4係沿著圖1中之線段B-B’的電池模組之剖面圖。 圖5係顯示有關本發明之變形例的電池模組之外觀的斜視圖。 圖6係將圖5所示之電池模組分解成框體與多層電路基板與電池之斜視圖。 圖7係沿著圖5中之線段C-C’的電池模組之剖面圖。 圖8係沿著圖5中之線段D-D’的電池模組之剖面圖。
2‧‧‧框體
3‧‧‧平板部
4‧‧‧台座部
5‧‧‧上表面
10‧‧‧多層電路基板
11‧‧‧貫通孔
16‧‧‧電子構件
17‧‧‧墊片收容部
18a、18b‧‧‧墊片部
20‧‧‧電池
22a、22b‧‧‧電極板

Claims (6)

  1. 一種電池模組，其特徵為具備：包含平板部及自前述平板部突出之台座部的框體，和形成插通前述台座部之貫通孔於厚度方向的電路基板，和保持設置於前述台座部的電池。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之電池模組，其中，插通於前述電路基板之前述貫通孔的前述框體之前述台座部係貫通前述貫通孔，較前述電路基板之平板部為突出。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之電池模組，其中，前述電路基板之前述貫通孔的開口尺寸係較前述電池之外形尺寸為小。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之電池模組，其中，前述電池係於前述框體的台座部中，經由接著材料而加以固定。
  5. 如申請專利範圍第1項記載之電池模組，其中，前述電路基板之前述貫通孔的開口尺寸係較前述電池之外形尺寸為大。
  6. 如申請專利範圍第5項記載之電池模組，其中，保持設置於前述框體的前述台座部之電池之一部分則配置於前述電路基板之前述貫通孔內。
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