WO2013111488A1

WO2013111488A1 - 電池ホルダ

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Publication number: WO2013111488A1
Application number: PCT/JP2012/083319
Authority: WO
Inventors: 耕太西田; 進一古賀
Original assignee: 株式会社東海理化電機製作所
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2013-08-01
Also published as: JP2013152819A; JP5685209B2; US20140363716A1; AU2012367474B2; CN104011898A; EP2808919A4; AU2012367474A1; EP2808919A1

Abstract

電池ホルダ（１０）は、電池（１５）の一方の電極に電気的に接続される端子部品（２０）と、その端子部品（２０）とは別体の電池押さえ部（５３）とを備える。端子部品（２０）は、実装面に固着された固着部（２１）と、その固着部（２１）から延び前記電極と接触する腕部（２２）と、前記腕部において電池（１５）に向けて開口された切欠部（２７）とを含む。電池押さえ部（５３）は、電池（１５）からの衝撃荷重を受け止めるべく、切欠部（２７）に受承されて端子部品（２０）と電池（１５）との間に位置する。

Description

電池ホルダ

　本発明は、電池ホルダに関する。

　電池ホルダを備えた電子キー装置が例えば、特許文献１に記載されている。図１１は従来の電池ホルダ８１を示す。この電池ホルダ８１は、ボタン型の電池８３を支持する端子部品８４を備える。端子部品８４は、はんだ付けによって基板８２に固定されたはんだ付け部８５を備える。

特開２００５－２４０３８０号公報

　ところで、電子キー装置の落下時には、電池８３から端子部品８４に比較的大きな衝撃荷重Ｆｋが作用する。衝撃荷重Ｆｋに応じた大きな応力が端子部品８４のはんだ付け部８５に発生し、はんだ付け部８５が基板８２から剥がれ、端子部品８４が基板８２から脱落するおそれがある。

　本発明の目的は、耐衝撃性を高めた電池ホルダを提供することにある。

　本発明の一局面に従う電池ホルダは、電池の一方の電極に電気的に接続される端子部品と、前記端子部品とは別体の電池押さえ部とを備える。端子部品は、実装面に固着された固着部と、その固着部から延びて前記電池を支持しつつ当該電池の前記電極と接触する腕部と、前記腕部において、前記電池に向けて開口された切欠部とを含む。電池押さえ部は、前記電池からの衝撃荷重を受け止めるべく、前記切欠部に受承されて前記端子部品と前記電池との間に位置する。

　一例では、電池ホルダは、前記端子部品を覆うケースを備え、前記電池押さえ部は、前記ケースにおいて、前記端子部品の前記切欠部に対応する位置に形成された板状突起であり、前記電池押さえ部は、前記電池からの衝撃荷重を受け止めるべく、前記電池に当接する当接面を含む。

　一例では、前記電池押さえ部は、電池が前記当接面に当接していない仮装着位置から電池が前記当接面に当接した装着完了位置まで電池を案内すべく、電池を押圧するガイド面を含む。

　一例では、前記ケースは、前記装着完了位置から抜取方向への前記電池の変位を規制するピラーを備える。

　一例では、電池ホルダは、前記実装面を含む基板を更に備え、前記端子部品の前記固着部は、前記基板の前記実装面に固着されており、前記ピラーは、前記基板の前記実装面に当接する先端部を含む。

　好ましい例に従う電池ホルダは、プラス端子部品と、前記プラス端子部品とは別体の非導電性部材とを備える。プラス端子部品は、実装面に固着された固着部と、ボタン電池の陽極に接触する少なくとも１つの接点とを含む。前記プラス端子部品は、前記非導電性部材が前記少なくとも１つの接点とは異なる位置においてボタン電池の側面と当接するのを許容する切欠部を含む。前記非導電性部材は、前記切欠部を介して前記プラス端子部品から前記ボタン電池の側面に向かって突出している。

　前記非導電性部材は、前記少なくとも１つの接点とは異なる位置において前記ボタン電池の側面に当接する当接面を含むことが好ましい。

　本発明の別の局面は、前記電池ホルダを備える電子機器及びリモートコントロールキー装置を提供する。

　本発明によれば、耐衝撃性を高めた電池ホルダが得られる。

車両用のリモートコントロールキー装置の正面図。リモートコントロールキー装置の操作部の分解斜視図。本発明の実施形態にかかる電池ホルダを含む送信モジュールの分解斜視図。電池ホルダの部分斜視図。図４の電池ホルダの断面図。送信モジュールのロアケースの斜視図。ロアケースに配置されたボタン電池及びプラス端子部品を示す斜視図。送信モジュールの断面図。送信モジュールの組み立て中の一工程を示す斜視図。送信モジュールの斜視図。従来の電池ホルダを示す斜視図。

　以下、本発明の実施形態に従う電池ホルダを説明する。電池ホルダは、例えば図１に示す車両用のリモートコントロールキー装置に備えられる。

　図１に示すように、リモートコントロールキー装置１は、ブレード２と、把持部または操作部３とを備える。ブレード２には、例えばドア錠に適合するキー溝が形成されている。リモートコントロールキー装置１の使用者は、操作部３を把持し、ブレード２をドア等のドア錠に挿入してドアを機械的に施解錠することができる。操作部３には、一又は複数の操作ボタンが配置されている。図示した例では、操作ボタンは、施錠ボタン４、解錠ボタン５、トランク解錠ボタン６、パニックボタン７を含む。リモートコントロールキー装置１は、押圧された操作ボタンに応じた無線信号を送信する。リモートコントロールキー装置１から送信された無線信号に対する電気的な照合が車両において行われ、その照合が成立した場合に、車両ドアの施解錠等の動作が実行または許可される。例えば、施錠ボタン４が押圧されたときに、リモートコントロールキー装置１は、電気的にドアを施錠するための無線施錠信号を送信する。解錠ボタン５が押圧されたときに、リモートコントロールキー装置１は電気的にドアを解錠するための無線信号を送信する。トランク解錠ボタン６が押圧されたときに、リモートコントロールキー装置１は、車両後部のトランクを解錠するための無線信号を送信する。パニックボタン７が押圧されたときに、リモートコントロールキー装置１は、音や光による報知動作を指令する無線信号を送信する。

　図２に示すように、操作部３は、筐体と、その筐体の内部空間に収容された送信モジュール１０とを含む。例えば、筐体は二分割構造であり、上側筐体８及び下側筐体９を備える。操作ボタン４、５、６、７は上側筐体８の内側から組み付けられる。操作ボタンの意匠面は上側筐体８のボタン窓８ａを介して露出する。

　図３に示すように、送信モジュール１０は、二分割構造のケースを構成するアッパケース１１及びロアケース１２と、アッパケース１１の内側に設置されたパッキン１３と、そのパッキン１３の収容スペースに配置されたプリント基板１４とを備える。プリント基板１４には、図示しない電気部品が実装されている。送信モジュール１０は、図２と図３とで上下反転されて示されている。本実施形態の説明では、操作ボタンの意匠面が露出している側をリモートコントロールキー装置１の上側と呼ぶ。好ましい例では、ケース１１及び１２は弾性樹脂材料よりなり、パッキン１３はケース１１及び１２と協働して送信モジュール１０に防水性を付与する。

　図４及び図５に示すように、プリント基板１４の一実装面、例えば図５での上側の実装面には、プラス端子部品２０と、マイナス端子部品３０とが実装されている。プラス端子部品２０は、リモートコントロールキー装置１の電源であるボタン電池１５の陽極と電気的に接続される少なくとも１つの接点を含む。マイナス端子部品３０は、ボタン電池１５の陰極と電気的に接続される少なくとも１つの接点を含む。端子部品２０及び３０は、金属等の導電性部品である。プリント基板１４の他方の実装面、例えば図５での下側の実装面には、操作ボタンに対応するタクトスイッチ４０が実装されている。図示しないが、プリント基板１４には、制御系のＩＣ（Integrated Circuit）や送信系の部品等も実装されている。

　プラス端子部品２０は、はんだ付けによりプリント基板１４に固着される板状の固着部２１と、その固着部２１と一体的に形成された腕部２２とを備える。腕部２２は、固着部２１から立ち上がるように屈曲した基端部を含む。腕部２２は、ボタン電池１５の側面に沿って略円弧状に延びてボタン電池１５の側面を弾性的に支持する。腕部２２は、ボタン電池１５の上面を支持する支持爪２３を含む。支持爪２３は、互いに向かい合うように腕部２２から内方に折り曲げられた一対の片であり得る。腕部２２は、先端付近において内方に突出する凸面を有する略Ｕ字形状の折返し部２４と、その折返し部２４に連続する末端屈曲部２５とを含む。プラス端子部品２０の前記少なくとも１つの接点は折返し部２４を含む。プラス端子部品２０には、切欠部２７が形成されている。図示した例では、切欠部２７は、固着部２１及び腕部２２の基端部に対応する位置に形成されている。腕部２２の基端部は、ボタン電池１５の上面を支持する支持爪２６を含むことができる。図示した例では、支持爪２６は、切欠部２７を横切りかつ腕部２２の基端部から内方に折り曲げられている。

　マイナス端子部品３０は、はんだ付けによりプリント基板１４に固着される板状の固着部３１と、その固着部３１と一体的に形成された傾斜した可撓片３２とを含む。

　ボタン電池１５がプリント基板１４に装着された状態では、マイナス端子部品３０の可撓片３２の先端部分にボタン電池１５の下面が接触する。可撓片３２の弾性力により、ボタン電池１５はプリント基板１４から離間する方向に押し上げられる。

　図６～図８に示すように、ロアケース１２の裏面において、ボタン電池１５に対応する位置には、電池支持部５１、５２が形成されている。電池支持部５１は、ボタン電池１５の直径よりも小さい直径を有する略円環形状の突起であり得る。電池支持部５２は、電池支持部５１の側方に形成された複数の略円形状突起であり得る。電池支持部５１、５２は同じ高さに先端をする。図示した例では、電池支持部５２は、仮想平面上の正方形の４つの角に対応づけられている。可撓片３２の弾性力により押し上げられたボタン電池１５の上面は電池支持部５１及び５２に押し付けられる。

　ロアケース１２の裏面において、プラス端子部品２０の切欠部２７に対応する位置には、電池押さえ部５３が形成されている。電池押さえ部５３は、プラス端子部品２０の切欠部２７に受承されてプラス端子部品２０とボタン電池１５との間に位置する。電池押さえ部５３は、ボタン電池１５の側面に当接する当接面５３ａを含む。電池押さえ部５３は板状突起であり得る。例えば、電池押さえ部５３は、ボタン電池１５の側面が当接面５３ａに当接する装着完了位置までボタン電池１５を案内する傾斜したガイド面５３ｂを含むことができる。電池押さえ部５３は、非導電性部材の一例である。

　ロアケース１２の裏面には、一対のピラー５４が形成されている。ピラー５４は、装着完了位置で保持されているボタン電池１５が当接面５３ａに向かう装着方向とは反対側の抜取方向へ変位するのを規制する位置に配置されている。ピラー５４は、プリント基板１４の実装面に当接する先端部を含む。ピラー５４は、所要の位置に突設された他の２つのピラー５５と協働して、プリント基板１４をパッキン１３に押し付ける基板押さえとして機能する。ピラー５４は、プラス端子部品２０の末端屈曲部２５の内側に形成されたスペースに配設されている。送信モジュール１０は、電池ホルダの一例である。

　次に、送信モジュール１０の組立方法について説明する。

　図９に示すように、アッパケース１１の内側にパッキン１３が設置される。端子部品２０、３０等の様々な部品が実装されたプリント基板１４をパッキン１３に載置する。その状態で、ボタン電池１５を矢印で示す装着方向に沿って末端屈曲部２５間の隙間を介して端子部品２０、３０に装着する。この際、ボタン電池１５の下面はマイナス端子部品３０の可撓片３２を弾性変形させる。ボタン電池１５の上面がプラス端子部品２０の支持爪２３及び２６と干渉を避けられながら、ボタン電池１５は奥方へ進入する。この進入が完了した仮装着状態では、図５に示すように、マイナス端子部品３０の可撓片３２による弾性力によってボタン電池１５は下面側から押し上げられ、ボタン電池１５の上面がプラス端子部品２０の支持爪２３及び２６に押し付けられる。

　その後、ボタン電池１５を覆うようにロアケース１２をアッパケース１１に取り付けると、図１０に示すように、送信モジュール１０の組立が完了する。ロアケース１２の取り付け中に、ロアケース１２の電池押さえ部５３がプラス端子部品２０の切欠部２７に受承され、電池押さえ部５３のガイド面５３ｂがボタン電池１５の上面縁部を押圧する。従ってボタン電池１５は装着方向とは反対側の抜取方向へ押し戻される。ロアケース１２の取り付けが完了した状態では、図８に示すように、ボタン電池１５の側面が電池押さえ部５３の当接面５３ａに当接し、ボタン電池１５は装着完了位置に保持される。図７に示すように、抜取方向へのボタン電池１５の変位は、ロアケース１２のピラー５４によって規制される。図８に示すように、ボタン電池１５の上面は、ロアケース１２の電池支持部５１及び５２と接触することにより、プラス端子部品２０の支持爪２３及び２６とボタン電池１５の上面との接触は解除される。ボタン電池１５の下面（陰極）は、マイナス端子部品３０の可撓片３２に接触し、ボタン電池１５の側面の一部（陽極）は、プラス端子部品２０の折返し部２４によって弾性的に挟持される。

　次に、電池ホルダの作用について説明する。

　送信モジュール１０が単独で、或いはリモートコントロールキー装置１に装着された状態で、落下した場合、ボタン電池１５から装着方向への衝撃荷重が電池ホルダに加わることがある。その衝撃荷重は、ボタン電池１５の側面に当接するロアケース１２の電池押さえ部５３によって受け止められる。従って、プラス端子部品２０に対し直接的に衝撃荷重がかかることが避けられる。そのプラス端子部品２０の固着部２１と実装面とのはんだによる固着が安定的に維持される。

　以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。

　（１）ボタン電池１５から装着方向への衝撃荷重は、プラス端子部品２０とは別体のロアケース１２に設けられた電池押さえ部５３によって受け止められるため、プラス端子部品２０の固着部２１には、衝撃荷重による応力がほとんど発生しない。固着部２１または実装面からはんだが剥がれることが低減され、プラス端子部品２０がプリント基板１４から脱落しにくくなる。従って、耐衝撃性の向上した電池ホルダが得られる。

　（２）ロアケース１２をアッパケース１１に組み付けるときに、電池押さえ部５３がプラス端子部品２０の切欠部２７に受承され、電池１５に接触する。したがって、ロアケース１２の組み付けが完了した状態において、電池押さえ部５３の当接面５３ａは電池１５からの装着方向への衝撃荷重を受け止めることができる。

　（３）ロアケース１２の組み付けに伴い、仮装着状態のボタン電池１５が電池押さえ部５３のガイド面５３ｂに沿って変位され、プラス端子部品２０に対する装着完了位置まで案内される。従って、ボタン電池１５を装着完了位置まで円滑に案内でき、ボタン電池１５は電池押さえ部５３の当接面５３ａと当接した位置に保持される。

　（４）ピラー５４は、抜取方向へのボタン電池１５の変位を規制する。従って、ピラー５４と電池押さえ部５３との協働により、ボタン電池１５は装着完了位置で安定保持される。

　（５）ピラー５４は抜取方向へのボタン電池１５の変位を規制する機能と、プリント基板１４をパッキン１３に押し付ける機能とを有する。この構造は、両機能をそれぞれ異なる部材によって実現する構成に比べて、電池ホルダの部品点数の削減と、電池ホルダの小型軽量化の点で優れている。

　（６）電池１５からの装着方向への衝撃荷重が固着部２１に直接作用しないので、固着部２１の寿命が延びる。

　（７）電池押さえ部５３はロアケース１２の一部分であるので、衝撃吸収用の専用部材は不要である。従って、この構造は、電池ホルダの部品点数の削減において優れている。

　（８）図８に示されるボタン電池１５の装着完了状態では、このボタン電池１５の上面がプラス端子部品２０の支持爪２６等ではなく、ロアケース１２の電池支持部５１等に押し付けられる。また、ボタン電池１５は、プラス端子部品２０の折返し部２４と、マイナス端子部品３０の可撓片３２とに接触するが、折返し部２４及び可撓片３２を除き両端子部品２０及び３０とは接触しない。従って、端子部品２０、３０と電池１５との電気的な接続状態が確保されつつ、ボタン電池１５からの衝撃荷重がプラス端子部品２０の固着部２１に伝達され難いか、あるいは衝撃荷重が弱められて固着部２１に伝達される。従って、固着部２１が実装面から剥がれることが低減される。

　尚、実施形態は、次のように変更することも可能である。

　・実施形態の支持爪２６を省略することができる。この場合、ロアケース１２の基板押さえ部５３は、固着部２１から立ち上がり部分に形成された切欠部２７に受承される。

　・支持爪２３及び２６の総数は、ボタン電池１５を上面側から支持できればいくつであってもよい。

　・プラス端子部品２０の形状は、固着部２１を基準に左右非対称であってもよい。

　・プラス端子部品２０とプリント基板１４との固着は、はんだ付けに限定されない。例えば、ネジなどの機械的締結部材によってプラス端子部品２０をプリント基板１４に固着してもよい。この場合でも、ボタン電池１５からの衝撃荷重がロアケース１２の電池押さえ部５３によって受け止められるので、衝撃荷重に起因する応力がプラス端子部品２０の固着部２１にほとんど発生しない。

　・電池はボタン電池に限定されない。

　・端子部品２０、３０はプリント基板１４以外の基板に実装されてもよい。基板は、片面実装基板でもよく、多層基板等であってもよい。図示した例において、プリント基板１４及びパッキン１３を省略してもよい。この場合、端子部品２０、３０は、例えばアッパケース１１に設置された実装面に直接的に固着される。

　・実施形態では、リモートコントロールキー装置１に備えられた電池ホルダについて説明したが、電池ホルダは、ボタン電池１５等の電池を内蔵した電子機器に採用することができる。電子機器は、用途に応じた操作ボタンを備えていてもよく、操作ボタンを備えていなくてもよい。操作ボタンを備えない電子機器の例は、手動操作を必要とせずに車両と双方向通信を行ってキー照合を行う、いわゆるスマートキーである。

　・電池押さえ部５３は、電池からの衝撃荷重を受け止めるべく端子部品２０の切欠部２７に受承されて端子部品２０と電池１５との間に位置する限り、板状以外の形状を有する突起でもよい。

　・変更例同士を適宜組み合わせることもできる。

Claims

　電池を保持する電池ホルダにおいて、
　前記電池の一方の電極に電気的に接続される端子部品であって、実装面に固着された固着部と、その固着部から延びて前記電池を支持しつつ当該電池の前記電極と接触する腕部と、前記腕部において、前記電池に向けて開口された切欠部とを含む前記端子部品と、
　前記端子部品とは別体の電池押さえ部であって、前記電池からの衝撃荷重を受け止めるべく、前記切欠部に受承されて前記端子部品と前記電池との間に位置する前記電池押さえ部とを備える電池ホルダ。
　請求項１に記載の電池ホルダにおいて、
　前記端子部品を覆うケースを備え、
　前記電池押さえ部は、前記ケースにおいて、前記端子部品の前記切欠部に対応する位置に形成された板状突起であり、
　前記電池押さえ部は、前記電池からの衝撃荷重を受け止めるべく、前記電池に当接する当接面を含む
　ことを特徴とする電池ホルダ。
　前記電池押さえ部は、電池が前記当接面に当接していない仮装着位置から、電池が前記当接面に当接した装着完了位置まで電池を案内すべく、電池を押圧するガイド面を含む。
　請求項２に記載の電池ホルダ。
　前記ケースは、前記装着完了位置から抜取方向への前記電池の変位を規制するピラーを備える
　請求項３に記載の電池ホルダ。
　前記実装面を含む基板を更に備え、
　前記端子部品の前記固着部は、前記基板の前記実装面に固着されており、
　前記ピラーは、前記基板の前記実装面に当接する先端部を含む
　請求項４に記載の電池ホルダ。
　実装面に固着された固着部と、ボタン電池の陽極に接触する少なくとも１つの接点とを含むプラス端子部品と、
　前記プラス端子部品とは別体の非導電性部材とを備え、
　前記プラス端子部品は、前記非導電性部材が前記少なくとも１つの接点とは異なる位置においてボタン電池の側面と当接するのを許容する切欠部を含み、
　前記非導電性部材は、前記切欠部を介して前記プラス端子部品から前記ボタン電池の側面に向かって突出している電池ホルダ。
　前記非導電性部材は、前記少なくとも１つの接点とは異なる位置において前記ボタン電池の側面に当接する当接面を含む、請求項６に記載の電池ホルダ。
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電池ホルダを備える電子機器。
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電池ホルダを備えるリモートコントロールキー装置。