专利名称：电池容纳装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于容纳电池或电池组的电池容纳装置。
一般说来，例如电能消耗相对小的便携式电动器具可设计成使用干电池(以后简称为电池)。为此，便携式电动器具配置有其内容纳电池或电池组的一电池容纳装置。下面参照图7介绍一种传统的电池容纳装置。
如图7所示，一电池容纳装置的容纳部分50制成凹形，以便可在其内容纳电池。盖住容纳部分50上孔口50A的电池盖52可转动地安装着。此外电池容纳部分50中，由一导电螺旋弹簧形成的负极端子连接件54安置在相应于电池负极端子部位；每个都是圆柱形状且由跨接线制成的一对正极端子连接件56，安置在相应于电池的正极端子部位。
注意到图7中的容纳部分50能容纳两节电池，这样配置有两个负极端子连接件54及两对正极端子连接件56。
正极端子连接件56安装到一个线路板58上，正极端子连接件56的端部与线路的电源端子连接。负极端子连接件54也与此线路的电源端子连接。正极端子连接件56由自动插接机迅速地安装到线路板58上。每个正极端子连接件56有大致相同的直径。
将电池插入容纳部分50中，这样使电池的负极和正极相应于一个负极端子连接件54及一对正极端子连接件56。即，电池的负极端子已压靠螺旋弹簧形的负极端子连接件54以后，转动电池，从而使其正极端子对应于一对正极端子连接件56。
这样，如图8所示，电池60的正极端子60A在负极端子连接件54的推力作用下压靠一对正极端子连接件56，并保持在一种状态，在此状态中，电池60的正极端子60A及负极端子60B分别与正负极端子连接件56、54电连接。此外，由于电池60与端子连接件54、56连接，电池60的电压施加到线路的电源端子。
另一方面，如图9所示，当电池60沿相反方向插入容纳部分50时，电池60处于这样的状态下，即在此状态下，负极端子60B靠贴于一对正极端子连接件56，而正极端子60A靠贴一个负极端子连接件54。
在这种情况下，由于将反向电压施加到线路的电源端子上，因而动力线路会发生短路。因此，为了防止短路，必须配置一种防短路电路。
此外，在一对电池以串接方式连接的情况下，如图8所示，当将一节电池沿与正常方向相反的方向插入容纳部分，而另一节电池以正常方向插入容纳部分时，具有较低电压的电池会被具有较高电压的电池充电。因此，被充电的电池因为电池内所产生的气体不能迅速排出电池外，从而该电池的内压增加，于是会引起漏液或其它类似问题。
鉴于上述问题，本发明的目的是防止电池沿与正常方向相反的方向连接。
根据本发明，提供一种电池容纳装置，它具有一容纳电池的电池容纳部分；一安置在所述电池容纳部分内的线路板；一个置于面对着电池正极端子的所述线路板表面上的正极端子连接件，以便贴靠正极端子的突部；一个可弹性变形的、并置于所述容纳部分内的负极端子连接件，以便靠贴电池的负极端子，以及一个保护件，它设置在线路板上的正极端子连接件的周边，且安设在电池的正极端子突部外侧和电池负极端子区域内，并从线路板表面突伸出的突伸量大于正极端子连接件从线路板表面的突伸量。
在本发明的电池容纳装置中，在将电池负极端子压靠负极端子连接件后，转动电池并将它插入容纳部分中。因此，电池受到负极端子连接件推力的推动，使电池正极端子靠贴于作为正极端子连接件的正极端子跨接线，并与其电连接。
在此接合状态中，电池的正极由保护件夹持。即，在电池以正常方向装入时，保护件并不妨碍电池的正极端子与正极端子跨接线接合。
因此，在本发明中，电池以这种方式被夹持在电池容纳装置中，即，使电池的正、负极端子贴接于各自在容纳部分中的正、负端子连接件。此外，在电池从容纳部分中取出时，要以相反的次序进行上述操作。
当电池以与正常方向相反的方向插入容纳部分中时，由于使用了所具有的突伸量大于正极端子连接件的突伸量的保护件，电池负极端子因保护件的存在而被夹持在一种与正极端子连接件隔离开的状态中。因而在电池以反方向装入时防止了电池的电连接。结果是，就本发明而言，由于电池不能与电路的电源端子连接，所以有可能防止了电池以与正常方向相反的方向插入容纳部分中时，所出现的漏液或其它类似问题，因而无需使用防短路的电路。
而且在本发明中，正极端子连接件和保护件可以采用自动插入机快速地安装在线路板上。因此可以提供一种容易制造和经济的电池容纳装置。
图1是本发明电池容纳装置主要部分的透视图；图2示出电池容纳装置中正极端子跨接线及保护件的跨接线的视图；以及本发明中电池的正、负极端子间的关系；图3是表示一种电池以正常方向插入图1所示电池容纳部分中的状态视图；图4是表示一种电池以与正常方向相反的方向插入图1所示容纳部分中的状态视图；图5A是一个表示本发明另一实施例的电池容纳装置中的正极端子跨接线及保护件跨接线的视图；图5B是一个表示电池容纳装置中的正极端子跨接线及保护件跨接线的视图，以及示出本发明另一实施例中的电池正、负极端子间的关系视图；图6A示出本发明又一实施例的视图；图6B示出电池沿与正常方向相反的方向插入图1所示电池容纳部分中的状态视图；图7示出一传统实例的电池容纳装置主要部分的透视图；图8表示电池以正常方向插入图7所示电池容纳部分中的状态的视图；图9表示电池沿与正常方向相反的方向插入图7所示电池容纳部分中的状态的视图。
下面结合图1-4介绍本发明电池容纳装置的一个实施例。在这些附图中，箭头“后”指朝向本发明电池容纳装置的后方，箭头“右”指朝向电池容纳装置右方，箭头“上”指朝向上方。
一个钩件(未示出)配置于电池盖24的正面。如图1所示，电池盖24被保持在一种状态中，在此状态中，电池容纳部分22的开口22A被一个与面板18的结合部分18A相结合的钩件封闭(该封闭状态在图中未示出)。此外，在此封闭状态，面板18的上表面与电池盖24上表面共处同一平面。
许多行装载部分22B、22C(在本实施例中配置两行)安排在电池容纳部分22中。一个A-A型锰干电池28(以后简称电池)(参看图2)装入各装载部分22B、22C中，在本实施例中使用两节电池28。电池28相互平行地沿电池容纳部分22的宽度方向安放。
大致在电池容纳部分22宽度方向的中间位置处，一对突起36配置在沿电池容纳部分22纵长方向的线路上，突起36将电池容纳部分22分成两个部分，这两部分就是装载部分22B、22C。突起36的前突部置于电池容纳部分22前端部附近。
如图1所示，线路板26安置于装载部分22B、22C的后侧表面附近。一对正极端子跨接线32(即用于电池28正极端子的跨接线32)安装在面向电池28凸部的正极28A的表面26A上(即线路板26的前表面)(参看图2)，每根跨接线32均是由导电的跨接线制成，而且被用作正极端子连接件。一对正极端子跨接线32只用于一节电池28，因此，本实施例中提供了两对正极端子跨接线。如图2和3所示，每对正极端子跨接线32的正极端子跨接线彼此平行地安装在线路板26的表面26A上。每根正极端子跨接线32的直径L1为0.5mm。
每对正极端子跨接线32的跨接线相互分开一预定距离L3(见图2)，以便面对和贴接电池组28中的各个正极端子28A，电池组28装载入装载部分22B、22C中。如图2所示，所述距离L3比正极端子28A沿宽度方向的长度L4要短。
此外，用作保护件的一对保护跨接线34也安装在线路板26的表面26A上，以使正极端子跨接线32从左和右方向上被夹在保护件搭接线34之间。每根保护件跨接线34的直径为L2(在本实施例中为1mm)，这样使保护件搭接线34从图1所示的线路板26表面26A上突伸出的量，大于每根正极端子跨接线32的直径L1。
此外，当电池28以与正常方向相反的方向(即图3所示的方向)装入电池容纳部分22中时，只要电池28的负极端子28B不与正极端子跨接线32贴接，甚至可以采用和上述相同的方法使用具有例如直径L2为0.6mm的一种保护跨接线34，在本实施例中，正极端子跨接线32的直径L1为0.5mm，保护跨接线34的直径L2为1mm的原因是，具有这种L1、L2直径的跨接线已被广泛使用。
保护跨接线34可以这样安置，即，使保护跨接线34间的距离L5大于电池28的正极端子28A沿宽度方向的长度L4，但小于负极端子28B沿宽度方向的长度L6。
此外，如图1、2所示，成对的正极端子跨接线32及相应的成对保护跨接线34相互平行放置。而且如图4所示，当电池28沿与上述正常方向相反的方向插入电池容纳部分22中时，由于保护跨接线34的直径L2比正极端子跨接线32的直径L1大，及由于有保护跨接线34，所以电池28被保持于电池容纳装置22中，并处于使电池28的负极端子28B与正极端子跨接线32分隔开的状态。
此外，仅是正极端子跨接线32的纵方向的端部与电路的电源端子连接，且仅仅是保护跨接线34安装在线路板26上。并且，每根正极端子跨接线32和保护跨接线34可以制成三棱柱形状或类似形状，而不制成圆柱形。此外，正极端子跨接线32和保护跨接线34无需彼此精确地平行安置，而是可以稍微倾斜。
如图1所示，每根均由导电螺旋弹簧制作的负极端子连接件40，分别安装在各自的连接件安装部分(未示出)上，安装部分设置在装载部分22B及22C的最前侧。每个负极端子连接件40从其基部(即在连接件安装部分侧的端部)到其末端部呈倾斜的锥形，如图6所示的电池28的负极端子28B靠贴在此末端部上。
下面介绍本发明实施例的电池容纳装置的运作。首先，如图1所示，将电池盖24以转动方式打开。在此打开状态下，以图3所示那样将电池28装入电池容纳装置22中时，利用负极端子连接件40的推力推动电池组28，电池组28被夹持在其正极端子28A贴靠正极端子跨接线32的状态。
在此贴靠状态下，电池28的正极端子28A被保持在保护跨接线34之间。即，在将电池28以正常方向装入电池容纳部分22中的情况下，保护跨接线34不阻碍电池28的正极端子28A与正极端子跨接线32的贴靠。
而且在本实施例中，电池28被相互平行地安装入电池容纳部分22内的装载部分22B和22C中。在该安装状态中，电池28的负、正极端子28B、28A被保持在以下状态，即负极端子28B靠贴负极端子连接件40和正极端子28A靠贴正极端子跨接线32的状态。
关闭电池盖24，使电池28夹持在电池容纳部分22中。在将电池28从电池容纳部分22中取出时，则要将上述操作以相反的次序进行。
另一方面，如图4所示，当电池28以与正常方向相反的方向插入电池容纳部分22中时，电池28的负极端子28B由保护跨接线34维持在与正极端子跨接线32分隔开的状态中。因此在将电池28以与正常方向相反的方向装入电池容纳部分22中时，由此防止了电池的电气连通。因此，按照本实施例，由于电池28不与线路的电源端子连接，当将电池28插入电池容纳部分22中时，能防止电池28短路等现象，从而不再需要防止短路的电路。
此外，在本实施例中，因为正极端子跨接线32和保护跨接线34是用自动插接机快速地安装在线路板26上，所以，可以减少与制作电池容纳装置有关的工作，其与制造成本几乎没有差别。
由于本实施例的结构中，通过使用一对保护跨接线34而防止电池28反向连接(以与正常方向相反的方向连接)，其中保护跨接线34，每个都具有比每根正极端子跨接线32突伸量(直径L1)大的突伸量(直径L2)，因此，电池容纳装置的制作成本低，而且其制作方便。
此外，本发明中的装载部分数量(即容纳于容纳部分中的电池数量)并不限于上述实施例中的数量，本发明可以采用单个装载部分，也可采用多个装载部分。
如图5所示，图5示出正极端子跨接线32和保护跨接线34间的相互位置关系实例，它们可以这样安置使正极端子跨接线32的轴线方向基本上与保护跨接线34的轴线方向正交。
如图6A所示，可以使用单独一根保护跨接线34。在这种情况下，在试图沿与正常方向相反的方向将电池28插入电池容纳部分22中时，使电池28倾斜，由此防止其负极端子28B贴靠正极端子跨接线32。此外，当将电池28如图6B那样沿与正常方向相反的方向用力插入电池容纳部分22中时，负极端子28B靠贴保护跨接线34，因而不靠贴正极端子跨接线32。
此外，虽然没有示出，但是通过配置该单独一根跨接线，使其轴线方向大致与每个正极端子连接件的跨接线轴线方向正交，从而该单独一根跨接线可以用作保护跨接线。
此外，上述电池容纳部分中容纳的电池类型，并不限于本实施例中所介绍的类型。任何种类的电池如碱性电池、C一型电池或其它类型的电池均可采用。
在本发明的实施例中，例如，可将一螺施弹簧用作负极端子连接件。但是，板簧等也可以用作本发明的负极端子连接件，只要它能将电池推向正极端子连接件就可以。
此外，本发明也可以应用于其上配置有用于安置电池或电池组的电池容纳装置的电气器具如便携式CD唱机，便携式无线电、磁带录音机、遥控器等。
权利要求
1.一种电池容纳装置，包括一用于容纳电池的容纳部分；一安置于所述电池容纳部分内的线路板；一正极端子连接件，它安设在面对电池的正极端子的所述线路板表面上，以便贴靠正极端子的突出部分；一负极端子连接件，它可弹性变形并安置于容纳部分中，以便贴靠电池的负极端子；以及一配置于线路板上所述正极端子连接件周边的保护件，它安设在电池正极突出部的外侧和电池负极端子区域内，且从线路板表面突伸出一突伸量，该突伸量大于所述正极端子连接件从线路板表面的突伸量。
2.如权利要求1所述的电池容纳装置，其中，所述的正极端子连接件是多个用于正极端子的跨接线。
3.如权利要求1所述的电池容纳装置，其中，所述的保护件是多根保护跨接线。
4.如权利要求3所述的电池容纳装置，其中，多根保护跨接线中至少一根的轴线方向，大致平行于形成所述正极端子连接件的正极端子的多根跨接线的轴线方向。
5.如权利要求3所述的电池容纳装置，其中，多根保护跨接线中至少一根的轴线方向，大致正交于形成所述正极端子连接件的正极端子的多根跨接线的轴线方向。
6.如权利要求1所述的电池容纳装置，其中，所述的保护件是单独一根保护跨接线。
7.如权利要求6所述的电池容纳装置，其中，保护跨接线部分的轴线方向，大致平行于形成所述正极端子连接件的正极端子的多根跨接线轴线方向。
8.如权利要求6所述的电池容纳装置，其中，保护跨接线部分的轴线方向，大致正交于形成正极端子跨接线的正极端子的多根跨接线的轴线方向。
9.如权利要求1所述的电池容纳装置，其中，多根形成正极端子连接件的正极端子的跨接线的每一根，其直径均小于保护件的直径。
全文摘要
一种电池容纳装置,在将电池以正常方向装入时,电池正极端子夹持于保护跨接线之间。在将电池沿反方向装入时,电池负极被保护跨接线保持在与正极端子跨接线分开的状态。因此,由于电池不与线路电源端子连接,防止了电池沿相反方向装入时的电池漏液,同时无需设置防短路电路。此外,该电池容纳装置还具有成本低,制造方便等优点。
文档编号A63B53/04GK1200580SQ9712121
公开日1998年12月2日 申请日期1997年10月28日 优先权日1997年5月27日
发明者手塚圭三 申请人:爱华株式会社