JP3602336B2 - 電池ホルダーの実装構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器に用いられるコイン形電池等をホールドする電池ホルダーの実装構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5はコイン形電池等を有する電子機器、例えば送信機に用いる電池ホルダーの実装構造を示し、(a)は電池ホルダーの実装構造の分解状態を示す斜視図、(b)は電池装着時の電池ホルダーの断面図、(c)はプラス端子とマイナス端子を示す斜視図である。
【0003】
この電池ホルダーの実装構造はプラス端子2とマイナス端子3とが半田付け装着されたプリント配線基板4と電池50とを電池ホルダー1に装填した構造である。
電池ホルダー1はプリント配線基板4を装着するための弾性を有する爪14と、プリント配線基板4に装着されたプラス端子2およびマイナス端子3を各々覆い保持するリブ1aとリブ1bとが設けられている。また、電池50を装填するための開口部19と装填ガイドリブ17、および電池50を装填した後の脱落を防止する突起15と突起16とが設けられている。そして、この電池ホルダー1は熱可塑性樹脂等で形成されている。
【0004】
プラス端子2は電池50のプラス電極面51に弾性的に押圧しながら接触し電気的に接続される三つの接触子23と、プリント配線基板4に設けたランド41に接続半田付けされる接触子22、およびプリント配線基板4に組み付け半田付け固定される装着端24とが設けられている。そして、このプラス端子2は弾性を有する金属板で形成されており、接触子23は電池50が装填された時に歪まされ、その弾性反力で電池50のプラス電極面51との接触が保持される。
【0005】
マイナス端子3は電池50のマイナス電極面52に弾性的に押圧しながら接触し電気的に接続される少なくとも二つの接触子33とプリント配線基板4に設けたランド42に接続半田付けされる接触子32、およびプリント配線基板4に組み付け半田付け固定される装着端34とが設けられている。そして、このマイナス端子3は弾性を有する金属板で形成されており、接触子33は電池50が装填された時に歪まされ、その弾性反力で電池50のマイナス電極面52との接触が保持される。
【0006】
プリント配線基板4は各種電子部品を実装した電気回路(図示せず)を構成し、プラス電極ランド41とマイナス電極ランド42が設けられ、プラス端子2の接触子22およびマイナス端子3の接触子32が各々半田付けされ電気的に接続して固定される。また、電池ホルダー1に設けられた弾性を有する装填用爪14を押圧して嵌め込むための切欠口43が設けられている。そして、このプリント配線基板4はエポキシ樹脂等で形成されている。
【0007】
本電池ホルダーの実装構造の組立は、まずプリント配線基板4にプラス端子2の装着端24とマイナス端子3の装着端34を治具等を用いて位置決めして組み付けた後、プラス端子2の接触子22とマイナス端子3の接触子32を該プリント配線基板4のランド41,42に各々半田付け固定する。次に、電池ホルダー1に設けた弾性を有する装填用爪14をプリント配線基板4の切欠口43に押圧して嵌め込み、電池ホルダー1に前記の実装されたプリント配線基板4が装着される。この状態で電池50が装填用開口部19から挿入され装填固定される。この電池50は図5(b)に示す通り、電池50を装填用開口部19からマイナス端子3の位置方向へ挿入され、マイナス端子3に設けた接触子33ならびにプラス端子2に設けた接触子23を各々歪ませて突起15の下側に入るようにして押し込まれた後、マイナス端子3に設けられた接触子33の反力で電池50が側面Aに押し付けられて組み付けられる。この押し付けられた状態で、この電池50は突起15と突起16で支えられ脱落等を防止し装填固定される。
【0008】
以上に述べた図5による従来の電池ホルダーの実装構造とは別の構造例として、プラス端子2とマイナス端子3を精密型を用いて、電池ホルダーに位置決めして埋め込まれ一体成型された例も挙げられる。この構造では、プラス端子2とマイナス端子3を一体成型した電池ホルダー1を直接プリント配線基板4に装着し、プラス端子2の接触子22とマイナス端子3の接触子32を各々プリント配線基板4のランド41,42に半田付け固定される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来はプラス端子2とマイナス端子3を治具等を用いてプリント配線基板4に直接位置決めした後、半田付け固定していたことにより、組み付けがし難く作業効率が悪かった。また、電池ホルダー1にプリント配線基板4を装着する時、前記の作業のし難さから生じるマイナス端子3とプリント配線基板4との位置ズレ等により、電池ホルダー1へプリント配線基板4を挿入押圧した時に電池ホルダー1がマイナス端子3を歪ませ、電池50の装填に不安定さをもたらす恐れがあった。また、従来の技術の項で述べた別の構造例(プラス端子2とマイナス端子3をケース1に一体成型したもの)では、電池ホルダー1をプリント配線基板4に押圧装着し、該電池ホルダー1に設けたプラス端子2とマイナス端子3を各々プリント配線基板4に半田付け固定した後、接触障害等の故障が発生した時に電池ホルダー1を単独で取り外すことができず、プラス端子2とマイナス端子3の半田付けを各々外す必要があり、電池ホルダー1の再利用等がし難い等の欠点があった。本発明の目的は上述の欠点を解消し、電池ホルダー1の形状を変更することにより、より確実に電池を装着でき、容易に電池ホルダー1を取り外すことを可能にすることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、前記電池ホルダーの実装構造において、前記電池ホルダーには前記基板側に向けて開口した挿入溝と、前記電池ホルダーの装着時に該基板と係合する装着爪とが設けられ、前記端子は前記電池と弾性的に接触する第一接触子、前記挿入溝へ前記基板側より押圧挿入されて固定される圧着子、前記電池ホルダーの装着時に該基板に設けられたランドに押圧される第二接触子とから構成されてなることを特徴とするものである。
【0011】
また、前記圧着子は弾性を有するものであって、前記挿入溝への押圧挿入時、該溝の形状により歪まされ、弾性力により該溝内で狭持され、固定されてなるものであることを特徴とするものである。
また、前記第二接触子は弾性を有するものであって、前記電池ホルダーの装着時、弾性力により前記基板に設けられたランドに押圧され、電気的に接続されてなることを特徴とするものである。
また、前記基板に設けられたランドに、前記第二接触子が押圧されてなる部分に、さらに半田付けがなされることを特徴とするものである。
【0012】
【実施例】
本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
図1は本発明の実施例で、電池ホルダーの実装構造を示し、(a)は平面図、(b)は断面図、(c)は(b)の線B−Bに沿って切断したプラス端子の装着断面図、(d)は(b)の線C−Cに沿って切断したマイナス端子の装着断面図をそれぞれ示す。また、図2は該電池実装構造の分解状態の斜視図、図3は電池装着時の断面図、図4はプラス端子とマイナス端子の斜視図をそれぞれ示す。図1〜図4に示す実施例では、自動車用ワイヤレスドアロックの送信機に用いられる電池ホルダーの実装構造に本発明を適用した例である。
【0013】
この電池ホルダーの実装構造は図2に示す電池50のプラス電極面51に電気的に接続するプラス端子2と、電池50のマイナス電極面52に電気的に接続するマイナス端子3とが装着された電池ホルダー1と、各種電子部品が実装された(図示せず)プリント配線基板4と、電池50を装填した構造である。
電池ホルダー1はプリント配線基板4を装填するための弾性を有する装着用爪14と、図1(c)に示すプラス端子2の圧着子21をプリント配線基板4側から押圧挿入して固定するための位置決めされた溝11(この溝11はプリント配線基板4側に対して開口している)と、図1(d)に示すマイナス端子3の圧着子31をプリント配線基板4側から押圧挿入して固定するための位置決めされた溝12(この溝12はプリント配線基板4側に対して開口している)、および押圧リブ13a,13b,13c,13dと、電池50を装填するための開口部19、および装填ガイドリブ17と、電池50を装填した後の脱落を防止する突起15、および突起16、ならびにプラス端子2の接触子22をプリント配線基板4のランド41に半田付けするための孔18aと、マイナス端子3の接触子32をプリント配線基板4のランド42に半田付けするための切欠口18bとが設けられている。そして、この電池ホルダー1は熱可塑性樹脂等で形成されている。
【0014】
プラス端子2は図4に示す通り、電池50のプラス電極面51に弾性的に押圧しながら接触し、電気的に接続される三つの接触子23と、プリント配線基板4に位置決めされて設けられたランド41に接続半田付けされる接触子22、および電池ホルダー1の溝11に押圧挿入して固定するための断面がハ字型の圧着子21とが設けられている。このハ字型の圧着子21は図1(c)に示す通り、押圧挿入前は点線のような形状をしているが、電池ホルダー1の位置決めされた溝11に押圧挿入した時、該溝11の11aと11bで図中実線のように歪まされ、その弾性反力で狭持固定される。また、接触子22をプリント配線基板4に半田付け固定する方法の他に、弾性を有する接触子22を押圧して歪ませ、その弾性反力で接触させ、電気的に接続させる方法も可能である。この時は接触子22には少なくとも二つに分割した接触子を設けて接触保持すれば、接触不良等の発生を抑えより安全性がもたされる。そして、このプラス端子2は弾性を有する金属板等で形成されている。
【0015】
マイナス端子3は図4に示す通り、電池50のマイナス電極面52に弾性的に押圧しながら接触し、電気的に接続される二つの接触子33とプリント配線基板4に位置決めされて設けられたランド42に接続半田付けされる接触子32、および電池ホルダー1の溝12にプリント配線基板4側より押圧挿入して固定するための断面がコ字型の圧着子31とが設けられている。このコ字型の圧着子31は図1(d)に示す通り、電池ホルダー1の位置決めされた溝12に押圧挿入した時、該コ字型圧着子31を押圧するための突起13a,13b,13c,13d,が電池ホルダー1に設けられているため、該コ字型圧着子31が歪まされ、その弾性反力で狭持固定される。また、接触子32がプリント配線基板4に半田付け固定される方法の他に、押圧して歪ませ、その弾性反力で接触させ、電気的に接続させる方法も可能であり、この時は接触子32には少なくとも二つの分割した接触子を設けて接触保持すれば、接触不良等の発生を抑えより安全性がもたされる。そして、このマイナス端子3は弾性を有する金属板等で形成されている。
【0016】
プリント配線基板4は図2に示す通り、各種電子部品を実装した電気回路(図示せず)を構成し、プラス電極ランド41とマイナス電極ランド42が各々位置決めされて設けられ、プラス端子2に設けた接触子22、およびマイナス端子3に設けた接触子32が各々のランド41,42に半田付け固定されるか、または電池ホルダー1との押圧装着時にプラス端子2に設けた接触子22とマイナス端子3に設けた接触子32をプリント配線基板4のランド41,42に押圧し、弾性反力で接触し、電気的に接続させる。また、電池ホルダー1に設けた装着用爪14を押圧して嵌め込むための切欠口43が設けられている。そして、このプリント配線基板4はエポキシ樹脂等で形成されている。
【0017】
本電池ホルダーの実装構造の組立は、▲1▼まずプラス端子2の圧着子21とマイナス端子3の圧着子31を電池ホルダー1の位置決めされた溝11と溝12にプリント配線基板4側から押圧挿入し、各圧着子が歪まされ、その弾性反力でプラス端子2とマイナス端子3を保持固定する。▲2▼次に、この固定した状態の電池ホルダー1をプリント配線基板4に押圧し、装着用爪14を切欠口43に嵌め込んで押圧装着する。▲3▼この押圧装着状態で、プラス端子2の接触子22は既にプリント配線基板4のランド41に整合され、マイナス端子3の接触子32はプリント配線基板4のランド42に整合されるので、この状態で前記接触子が各々半田付け固定される。または、プラス端子2の接触子22、およびマイナス端子3の接触子32を各々ランド41,42に弾性的に押圧しながら接触し、この押圧歪による弾性反力で電気的に接続固定するようにしてもよい。▲4▼次に、電池50を装填用開口部19から挿入し装填固定する。
【0018】
この電池50は図3に示す通り、装填用開口部19からマイナス端子3の位置方向へ挿入され、マイナス端子3に設けた接触子33ならびにプラス端子2に設けた接触子23を各々歪ませて突起15の下側に入るようにして押し込まれた後、マイナス端子3に設けられた接触子33の反力で電池50を電池ホルダー1の側面Aに押し付けられて組み付けられる。この押し付けられた状態で、この電池50は突起15と突起16で支えられ脱落等を防止し装填固定される。
【0019】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、前記の電池ホルダーの実装構造において、前記電池ホルダーに位置決めして設けた前記挿入溝に、前記端子の圧着子を前記基板側から押圧挿入して歪ませ、その弾性力で固定し、治工具等を用いずに前記端子を前記電池ホルダーに精度良く位置決め装着固定できる。また、この固定された状態で前記電池ホルダーを前記基板に装着することにより、前記ランドに前記端子の第二接触子が整合されて半田付けされるか、または整合されて押圧固定され、電気的に接続されるので、作業効率が良く、位置のバラツキもなくなり、前記電池の装填時における前記端子の歪もなくなり、より確実に装填できる。また前記基板に、前記電池ホルダーに装着されている前記端子を押圧固定して電気的に接触した電池ホルダーの実装構造では、前記電池ホルダーの交換や前記端子の接触部分等の故障時において前記端子と前記基板の半田付けを外すことなく、電池ホルダ−のみを上部へ簡単に引き抜いて取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例で電池ホルダーの実装構造を示し、(a)は平面図、(b)は断面図、(c)はB−B断面図、(d)はC−C断面図である。
【図2】電池ホルダーの実装構造の分解状態を示す斜視図である。
【図3】電池装着時の断面図である。
【図4】プラス端子とマイナス端子を示す斜視図である。
【図5】従来の電池ホルダーの実装構造を示し、(a)は分解状態を示す斜視図、(b)は電池装着時の断面図、(c)はプラス端子とマイナス端子を示す斜視図である。
【符号の説明】
1・・・電池ホルダー
2・・・プラス端子
3・・・マイナス端子
4・・・基板
11・・・プラス端子挿入用溝
12・・・マイナス端子挿入用溝
14・・・装着用爪
19・・・電池装填用開口部
21・・・圧着子
22・・・第二接触子
23・・・第一接触子
31・・・圧着子
32・・・第二接触子
33・・・第一接触子
41・・・プラスランド
42・・・マイナスランド
43・・・ケ−ス装着用切欠
50・・・電池
51・・・プラス電極面
52・・・マイナス電極面
Claims (4)
- 電池と弾性的に接触する端子を電池ホルダーに固定し、該電池ホルダ−を基板上に被せて装着すると共に、該固定された端子の1部を該基板に設けられたランドに電気的に接続してなる電池ホルダーの実装構造において、前記電池ホルダーには前記基板側に向けて開口した挿入溝と、前記電池ホルダーの装着時に該基板と係合する装着爪とが設けられ、前記端子は前記電池と弾性的に接触する第一接触子、前記挿入溝へ前記基板側より押圧挿入されて固定される圧着子、前記電池ホルダーの装着時に該基板に設けられたランドに押圧される第二接触子とから構成されてなることを特徴とする電池ホルダーの実装構造。
- 前記圧着子は弾性を有するものであって、前記挿入溝への押圧挿入時、該溝の形状により歪まされ、弾性力により該溝内で狭持され、固定されてなるものであることを特徴とする請求項1記載の電池ホルダーの実装構造。
- 前記第二接触子は弾性を有するものであって、前記電池ホルダーの装着時、弾性力により前記基板に設けられたランドに押圧され、電気的に接続されてなることを特徴とする請求項1記載の電池ホルダーの実装構造。
- 前記基板に設けられたランドに、前記第二接触子が押圧されてなる部分に、さらに半田付けがなされることを特徴とする請求項1記載の電池ホルダーの実装構造。
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