專利名稱：電池固定座的制作方法
技術領域：
本實用新型是有關于一種電池固定座(battery holder)，且特別是一種可將一薄型(鈕扣型、硬幣型)電池固定于一印刷電路板的電池固定座。
背景技術：
在現(xiàn)今的信息社會下，人們對電子產(chǎn)品的依賴性逐漸日增，舉凡手機、計算機、視聽產(chǎn)品等在生活周遭隨處可見，電子產(chǎn)品已與日常生活產(chǎn)生密不可分的關系，隨著電子科技的不斷演進，具人性化、功能性佳的電子產(chǎn)品亦一直推陳出新。此外，現(xiàn)今通訊日益發(fā)達，任何需要備用電池(backup battery)的產(chǎn)品越來越多，好的電池固定座設計，可使備用電池組裝的工藝更為平順，因而各類電池固定座的設計重要性隨之提升。
以公知的電池固定方式而言，如圖1所示。電池100的正、負極分別位于電池100的上、下表面，并以一絕緣層110包覆其周圍表面。為利于辨識電池100的正、負極，通常以“+”號表示正極。公知電池100的正、負極以二導材102、104分別焊接于印刷電路板114的一正極接點114b以及一負極接點114a上，使其產(chǎn)生電性接觸。然而，由于薄型電池100的體積小，施行焊接時所能使用的空間小，焊接的技巧困難度較高，甚至需要利用另外設計的治夾具，是相當不易的組裝方式。此外，當電池需要拆下、更換時，原焊接好的電池100連同其正、負極的導材102、104需采破壞性移除時，容易傷及印刷電路板114。另外，因為正極在電池100上面，在沒有任何安全性保護的設計下，組裝人員容易觸及電池100的正極，而損及電池100的壽命。最后，因為沒有任何防呆設計，一操作人員是可能將電池100的正、負極裝錯方向而導致電池100甚至是相關電路的損壞。
以公知的美國專利6,124,056的電池固定座而言，其電池固定座設計形狀復雜，是由一外罩(housing)以及二電性接點(electricalcontact)所構成。外罩例如以塑料成型，其兩端具有固定墻(retainingwalls)，而外罩兩側的接觸臂(contact arms)具有彈性以確保與電池電性接觸。此外，外罩的底部具有一開槽(slot)，可供彈片與電池電性接觸。此項專利和圖1所提的方式相較，雖拆裝電池時較焊接方便并且安全，但明顯看到的是，使用的零件多、小，而且復雜，故組裝的成本因此提高。
又以公知的金屬固定座而言，若能利用表面焊接技術來焊接在印刷電路板(PCB)上，其為一最省時和省事的方式。然而，公知電池與金屬固定座組合為一體，而電池無法耐高溫，故不適用于表面焊接技術(Surface Mounting Technology，SMT)工藝，又因為電池無法耐高溫、過錫爐，必須用人工或另外治具的方式置于印刷電路板上。再者，雖然塑料固定座可用于表面焊接工藝，但因塑料厚度的關系，其占用的印刷電路板面積大且高，亦造成機構設計的困難。
實用新型內容因此，本實用新型的目的是提供一種電池固定座，以確保固定電池時不易松脫，且不需焊接導材于電池的正負極上。
本實用新型的另一目的是提供一種電池固定座，使操作人員更換電池時更方便，且不易損害印刷電路板。
本實用新型的又一目的是提供一種電池固定座，使操作人員組裝時不會損害電池，以提高組裝的安全性。
為達本實用新型的上述目的，本實用新型提出一種電池固定座，適用于一印刷電路板上，印刷電路板具有至少一正極接點以及至少一負極接點，而一薄型(鈕扣型)電池適于放置在電池固定座內，并與印刷電路板電性連接，電池固定座主要是由一電極彈片、一環(huán)形片以及一電池蓋所構成。其中，電極彈片配置于印刷電路板上，而薄型電池適于放置在電極彈片之上，以電性連接薄型電池的正極至印刷電路板的正極接點。此外，環(huán)形片圍繞于電極彈片的周圍，以容納薄型電池于環(huán)形片中，且環(huán)形片適于電性連接于印刷電路板的負極接點。另外，電池蓋覆蓋且固定于環(huán)形片之上，且電池蓋與薄型電池的負極電性連接。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的電極彈片例如以表面焊接的方式固定于正極接點之上，且電極彈片的可撓曲的表面例如對應接觸于薄型電池的正極。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的電極彈片的可撓曲的表面例如具有多數(shù)個向外延伸的懸臂，且相鄰的這些懸臂之間例如具有一焊接點，因此得以表面焊接的方式固定于一正極接點之上。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的電極彈片、環(huán)形片以及電池蓋的材質例如為不銹鋼。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的環(huán)形片的底緣例如以表面焊接的方式固定于一負極接點之上。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的環(huán)形片的外表面例如具有一第一扣件，而電池蓋的內表面對應具有一第二扣件，其適于與第一扣件相互扣合。其中，第一與第二扣件例如為一凹槽與一凸點的卡合。此外，第一與第二扣件還可以一螺紋型態(tài)相互鎖合。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的電池蓋的頂部例如具有一環(huán)形凸緣，對應套合于薄型電池的負極上方。
依照本實用新型較佳實施例所述，上述的環(huán)形凸緣的上表面例如向內延伸至少一彈片，其對應接觸于薄型電池的負極。此外，彈片例如具有一凸點，其與薄型電池的負極電性連接。
本實用新型因采用組裝、焊接容易的環(huán)形片和電池蓋的扣合方式，得以確保固定電池時不易松脫。此外，電池蓋組裝后還可拆卸下來，使操作人員更換電池時更方便，又使操作人員不會損害電池，安全性佳。


圖1是公知以焊接方式于電池正負兩極，以固定電池的示意圖。
圖2是本實用新型一較佳實施例一種電池固定座未放入電池前的分解示意圖。
圖3是本實用新型一較佳實施例中一種電池固定座已放入電池后的組裝示意圖。
100電池102、104導材110絕緣層114電路印刷板114a負極接點114b正極接點200電池202電池負極206絕緣層210電池固定座212電極彈片212a懸臂212b焊接點214環(huán)形片214a環(huán)形凹槽216電池蓋216a凸點
218環(huán)形凸緣220印刷電路板222正極接點224負極接點230彈片232凹點具體實施方式
請參考圖2，其為本實用新型一較佳實施例的一種電池固定座未放入電池前的分解示意圖，而電池200例如為備用電池，一般為鈕扣型或硬幣型之類的薄型電池200，以下簡稱為電池200，其正負極分別位在電池200的下、上表面，并以一絕緣層206包覆電池200的周圍表面以隔離正負極。
請參考圖2，電池固定座(battery holder)210主要是由一電極彈片(electrode resilient plate)212、一環(huán)形片(ring)214以及一電池蓋(battery cap)216所構成。其中，電極彈片212配置于一印刷電路板220上，且電極彈片212例如以表面焊接(SMT)的方式固定于印刷電路板220的正極接點222之上。在本實施例中，電極彈片212例如具有多數(shù)個有彈性、可撓曲的懸臂212a以及多數(shù)個焊接點212b，其中焊接點212b對應位于相鄰的懸臂212a之間，并以表面焊接(SMT)的方式固定于正極接點222之上。由于懸臂212a具有彈性、可撓曲的效果，因此，薄型電池200可放置在電極彈片212上，且藉由懸臂212a的彈性接觸使薄型電池200下表面的正極(未繪示)能電性連接印刷電路板220的正極接點222。
承上所述，電極彈片212的形狀不限定如圖2所示，作為彈性接觸的懸臂212a也不限定由內向外延伸，亦可采用局部可撓曲的表面或有可彎折設計的彈性構件取代之，其目的乃是電性導通之用，當然也不限定以表面焊接的方式固定于印刷電路板220上，其它焊接方式或組裝方法亦可使用，其材質最佳為不銹鋼，并適于以鍛造或沖壓方式制成。
請繼續(xù)參考圖2，環(huán)形片214配置在印刷電路板220上，且圍繞于電極彈片212的周圍，以容納薄型電池200于環(huán)形片214中。在本實施例中，環(huán)形片214的底緣例如以表面焊接(SMT)的方法固定于印刷電路板220的負極接點224。其中，環(huán)形片214例如為金屬材質，最佳為不銹鋼，能以表面焊接(SMT)的方式固定于印刷電路板220上。因此，在組裝上可節(jié)省人工或節(jié)省以另外治具置于印刷電路板220上的成本。
此外，電池蓋216用來覆蓋且固定于環(huán)形片214之上，以電性連接電池200的負極202與印刷電路板220的負極接點224。在本實施例中，電池蓋216的帽緣的內表面例如具有多個沖壓所形成的凸點216a，請同時參考圖3的局部剖面圖，而環(huán)形片214的外表面例如具有一環(huán)形凹槽214a，兩者以卡固的方式相互扣合。當然，電池蓋216與環(huán)形片214亦可以螺紋鎖合的方式相互扣合，不僅在組裝上甚為簡易，且在拆卸時也非常方便。
請參考圖3，其為本實用新型一較佳實施例的一種電池固定座放入電池后的組裝示意圖。在本實施例中，為加強組裝時安全性，電池蓋216的頂部例如具有一環(huán)形凸緣218，其對應套合于薄型電池200的負極202上方。由于環(huán)形凸緣218的尺寸、形狀恰好與電池200的負極202相配合，因此當組裝人員不慎將電池200裝反，即電池200的負極202朝下，正極朝上配置時，環(huán)形凸緣218無法容納尺寸較大的電池正極，故形成具有防呆效果之保護功能，以防止電池200受損。此外，電池200的負極202朝上，組裝人員不會因容易碰到電池200的正極，而造成短路或損及電池的壽命。故組裝的安全性、可靠度提高。
此外，在本實施例中，環(huán)形凸緣218的上表面例如向內延伸多數(shù)個彈片230，其目的乃是藉由彈片230的壓合以使電池蓋216緊密接觸薄型電池200的負極202。其中，彈片220例如以鍛造或沖壓的方式與電極蓋216一體成型。此外，彈片230的頂端例如具有一沖壓所形成的凹點232，透過凹點232的接觸能使彈片230與薄型電池200的電極202相連接。當然，彈片230的形狀以及數(shù)量不限定如圖3所示，而彈片230的用途也可由其它彈性件或可彎折的構件來取代。
由以上說明可知，電極彈片、環(huán)形片以及電池蓋的形狀簡單，組裝工藝容易；又具導電性，不需采特殊的焊接方式，而電極彈片的彈性保持長久，使用不銹鋼為素材，可使成本低廉，不易腐蝕，而且品質穩(wěn)定。由此可知，本實用新型的電池固定座不僅能夠使電池200不易松脫以穩(wěn)固電池，并且能維持在其電性接觸穩(wěn)定的狀態(tài)，綜合本實用新型上述的特征，特將本實用新型優(yōu)于公知電池固定座的優(yōu)點列于后(1)零件數(shù)僅電極彈片、環(huán)形片、電池蓋3件，不復雜、組裝簡易，以節(jié)省組裝工時。
(2)電極彈片、環(huán)形片與電池蓋的材質選用不銹鋼，可耐高溫，品質穩(wěn)定，可采SMT工藝固定印刷電路板上，且占用印刷電路板的面積小。
(3)電池固定座與電池可分離，并且組裝時不傷害印刷電路板。此外，電池蓋具有防呆功效，可避免電池裝反，且可避免不慎觸碰電池之正極而損及電池之壽命。
權利要求1.一種電池固定座，適用于一印刷電路板上，該印刷電路板具有至少一正極接點以及至少一負極接點，而一薄型(鈕扣型)電池適于放置在該電池固定座內，并與該印刷電路板電性連接，其特征是，該電池固定座包括一電極彈片，配置于該印刷電路板上并和該印刷電路板的正極電性連接，而該薄型電池適于放置在該電極彈片之上，以電性連接該薄型電池的一正極至該正極接點；一環(huán)形片，圍繞于該電極彈片的周圍，其容納該薄型電池于該環(huán)形片中，且該環(huán)形片適于電性連接于該印刷電路板的該負極接點；以及一電池蓋，覆蓋且固定于該環(huán)形片之上，且該電池蓋與該薄型電池的負極電性連接及和該環(huán)形片電性連接。
2.如權利要求1所述的電池固定座，其特征是，該電極彈片以表面焊接的方式固定于該正極接點之上，且該電極彈片的可撓曲的表面對應接觸于該薄型電池的正極。
3.如權利要求2所述的電池固定座，其特征是，該電極彈片的可撓曲的表面具有多數(shù)個向外延伸的懸臂，且相鄰的該些懸臂之間具有一焊接點，其以表面焊接的方式固定于該正極接點之上。
4.如權利要求1所述的電池固定座，其特征是，該電極彈片、該環(huán)形片以及該電池蓋的材質為不銹鋼。
5.如權利要求1所述的電池固定座，其特征是，該環(huán)形片的底緣以表面焊接的方式固定于該負極接點之上。
6.如權利要求1所述的電池固定座，其特征是，該環(huán)形片的外表面具有一第一扣件，而該電池蓋的內表面對應具有一第二扣件，其適于與該第一扣件相互扣合。
7.如權利要求6所述的電池固定座，其特征是，該第一與第二扣件為一凹槽與一凸點的卡合。
8.如權利要求6所述的電池固定座，其特征是，該第一與第二扣件為一螺紋型態(tài)的鎖合。
9.如權利要求1所述的電池固定座，其特征是，該電池蓋的頂部具有一環(huán)形凸緣，對應套合于該薄型電池的該負極上方。
10.如權利要求9所述的電池固定座，其特征是，該環(huán)形凸緣的上表面向內延伸至少一彈片，其對應接觸于該薄型電池的該負極。
11.如權利要求10所述的電池固定座，其特征是，該至少一彈片具有一凹點，其與該薄型電池的該負極電性連接。
12.一種電池固定座，用來電性連接一電池至一電路板上，其特征是，包括有一電池具有一正極和一負極；一電路板具正極和負極接點；一電極彈片焊接至該電路板的正極接點上，該電池位在該電極彈片之上，且該電池的正極和該電極彈片電性相連接；一環(huán)形片焊接至該電路板的負極上且環(huán)繞該電池和該電極彈片；及一電池蓋蓋在該環(huán)形片和該電池之上，該電池蓋電性連接該電池的負極和該環(huán)形片。
13.如權利要求12所述的電池固定座，其特征是，該電池蓋的上方具有一環(huán)形凸緣，環(huán)形凸緣的尺寸、形狀恰好與電池的負極相配合，且無法容納尺寸較大的電池正極，故形成具有防止電池顛倒置放的保護功能。
14.如權利要求13所述的電池固定座，其特征是，該環(huán)形片具有環(huán)形凹槽，該電池蓋具有凸點卡扣在該環(huán)形凹槽中并和該環(huán)形片電性連接。
15.如權利要求14所述的電池固定座，其特征是，該電極彈片具有間格相距的懸臂和焊接點，該懸臂向上延伸來和該電池的正極電性連接，該焊接點被焊接至該電路板的正極接點上。
16.如權利要求15所述的電池固定座，其特征是，該電池蓋進一步具有彈片，彈片上具有向下凹點和該電池位在上面的負極電性連接。
17.一種電池固定座，用以將一鈕扣型電池固定連接至一電路板上，其特征是，該電池固定座包括有一電極彈片焊接至該電路板上，并在當該鈕扣型電池接納在該電池固定座中時用來和該鈕扣型電池的一電極相連接；一環(huán)形片焊接至該電路板上，并環(huán)繞該電極彈片；一電池蓋接合在該環(huán)形片的上，并在當該鈕扣型電池接納在該電池固定座中時用來和該鈕扣型電池的另一電極相連接。
18.如權利要求17所述的電池固定座，其特征是，該電極彈片所連接的是電池正極，而該電池蓋所連接的是電池負極。
19.如權利要求18所述的電池固定座，其特征是，該環(huán)形片上有一環(huán)形凹槽，而該電池蓋上有凸點，該凸點卡扣在該環(huán)形凹槽中并和該環(huán)形片電性連接。
20.如權利要求19項所述電池固定座，其特征是，該電池蓋上有一環(huán)形凸緣配合該電池的另一電極的尺寸和形狀，且該電池蓋上還有彈片及凹點電性連接該電池的另一電極。
專利摘要一種電池固定座，適于將一薄型〔鈕扣型〕電池固定于一印刷電路板上，主要是由一電極彈片、一環(huán)形片以及一電池蓋所構成。其中，電極彈片焊接于印刷電路板上，而薄型電池放置在電極彈片之上，以電性連接薄型電池的正極至印刷電路板的正極接點。此外，環(huán)形片圍繞于電極彈片的周圍，以容納薄型電池于環(huán)形片中，且環(huán)形片適于電性連接于印刷電路板的負極接點。另外，電池蓋覆蓋且固定于環(huán)形片之上，且電池蓋與薄型電池的負極電性連接。
文檔編號H01M2/10GK2710173SQ20042007313
公開日2005年7月13日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權日2004年7月9日
發(fā)明者葉日禎 申請人:宏達國際電子股份有限公司