专利名称：电池固定座的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种电池固定座(battery holder)，且特别是一种可将一薄型(钮扣型、硬币型)电池固定于一印刷电路板的电池固定座。
背景技术：
在现今的信息社会下，人们对电子产品的依赖性逐渐日增，举凡手机、计算机、视听产品等在生活周遭随处可见，电子产品已与日常生活产生密不可分的关系，随着电子科技的不断演进，具人性化、功能性佳的电子产品亦一直推陈出新。此外，现今通讯日益发达，任何需要备用电池(backup battery)的产品越来越多，好的电池固定座设计，可使备用电池组装的工艺更为平顺，因而各类电池固定座的设计重要性随之提升。
以公知的电池固定方式而言，如图1所示。电池100的正、负极分别位于电池100的上、下表面，并以一绝缘层110包覆其周围表面。为利于辨识电池100的正、负极，通常以“+”号表示正极。公知电池100的正、负极以二导材102、104分别焊接于印刷电路板114的一正极接点114b以及一负极接点114a上，使其产生电性接触。然而，由于薄型电池100的体积小，施行焊接时所能使用的空间小，焊接的技巧困难度较高，甚至需要利用另外设计的治夹具，是相当不易的组装方式。此外，当电池需要拆下、更换时，原焊接好的电池100连同其正、负极的导材102、104需采破坏性移除时，容易伤及印刷电路板114。另外，因为正极在电池100上面，在没有任何安全性保护的设计下，组装人员容易触及电池100的正极，而损及电池100的寿命。最后，因为没有任何防呆设计，一操作人员是可能将电池100的正、负极装错方向而导致电池100甚至是相关电路的损坏。
以公知的美国专利6,124,056的电池固定座而言，其电池固定座设计形状复杂，是由一外罩(housing)以及二电性接点(electricalcontact)所构成。外罩例如以塑料成型，其两端具有固定墙(retainingwalls)，而外罩两侧的接触臂(contact arms)具有弹性以确保与电池电性接触。此外，外罩的底部具有一开槽(slot)，可供弹片与电池电性接触。此项专利和图1所提的方式相较，虽拆装电池时较焊接方便并且安全，但明显看到的是，使用的零件多、小，而且复杂，故组装的成本因此提高。
又以公知的金属固定座而言，若能利用表面焊接技术来焊接在印刷电路板(PCB)上，其为一最省时和省事的方式。然而，公知电池与金属固定座组合为一体，而电池无法耐高温，故不适用于表面焊接技术(Surface Mounting Technology，SMT)工艺，又因为电池无法耐高温、过锡炉，必须用人工或另外治具的方式置于印刷电路板上。再者，虽然塑料固定座可用于表面焊接工艺，但因塑料厚度的关系，其占用的印刷电路板面积大且高，亦造成机构设计的困难。
实用新型内容因此，本实用新型的目的是提供一种电池固定座，以确保固定电池时不易松脱，且不需焊接导材于电池的正负极上。
本实用新型的另一目的是提供一种电池固定座，使操作人员更换电池时更方便，且不易损害印刷电路板。
本实用新型的又一目的是提供一种电池固定座，使操作人员组装时不会损害电池，以提高组装的安全性。
为达本实用新型的上述目的，本实用新型提出一种电池固定座，适用于一印刷电路板上，印刷电路板具有至少一正极接点以及至少一负极接点，而一薄型(钮扣型)电池适于放置在电池固定座内，并与印刷电路板电性连接，电池固定座主要是由一电极弹片、一环形片以及一电池盖所构成。其中，电极弹片配置于印刷电路板上，而薄型电池适于放置在电极弹片之上，以电性连接薄型电池的正极至印刷电路板的正极接点。此外，环形片围绕于电极弹片的周围，以容纳薄型电池于环形片中，且环形片适于电性连接于印刷电路板的负极接点。另外，电池盖覆盖且固定于环形片之上，且电池盖与薄型电池的负极电性连接。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的电极弹片例如以表面焊接的方式固定于正极接点之上，且电极弹片的可挠曲的表面例如对应接触于薄型电池的正极。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的电极弹片的可挠曲的表面例如具有多数个向外延伸的悬臂，且相邻的这些悬臂之间例如具有一焊接点，因此得以表面焊接的方式固定于一正极接点之上。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的电极弹片、环形片以及电池盖的材质例如为不锈钢。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的环形片的底缘例如以表面焊接的方式固定于一负极接点之上。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的环形片的外表面例如具有一第一扣件，而电池盖的内表面对应具有一第二扣件，其适于与第一扣件相互扣合。其中，第一与第二扣件例如为一凹槽与一凸点的卡合。此外，第一与第二扣件还可以一螺纹型态相互锁合。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的电池盖的顶部例如具有一环形凸缘，对应套合于薄型电池的负极上方。
依照本实用新型较佳实施例所述，上述的环形凸缘的上表面例如向内延伸至少一弹片，其对应接触于薄型电池的负极。此外，弹片例如具有一凸点，其与薄型电池的负极电性连接。
本实用新型因采用组装、焊接容易的环形片和电池盖的扣合方式，得以确保固定电池时不易松脱。此外，电池盖组装后还可拆卸下来，使操作人员更换电池时更方便，又使操作人员不会损害电池，安全性佳。
图1是公知以焊接方式于电池正负两极，以固定电池的示意图。
图2是本实用新型一较佳实施例一种电池固定座未放入电池前的分解示意图。
图3是本实用新型一较佳实施例中一种电池固定座已放入电池后的组装示意图。
100电池102、104导材110绝缘层114电路印刷板114a负极接点114b正极接点200电池202电池负极206绝缘层210电池固定座212电极弹片212a悬臂212b焊接点214环形片214a环形凹槽216电池盖216a凸点
218环形凸缘220印刷电路板222正极接点224负极接点230弹片232凹点具体实施方式
请参考图2，其为本实用新型一较佳实施例的一种电池固定座未放入电池前的分解示意图，而电池200例如为备用电池，一般为钮扣型或硬币型之类的薄型电池200，以下简称为电池200，其正负极分别位在电池200的下、上表面，并以一绝缘层206包覆电池200的周围表面以隔离正负极。
请参考图2，电池固定座(battery holder)210主要是由一电极弹片(electrode resilient plate)212、一环形片(ring)214以及一电池盖(battery cap)216所构成。其中，电极弹片212配置于一印刷电路板220上，且电极弹片212例如以表面焊接(SMT)的方式固定于印刷电路板220的正极接点222之上。在本实施例中，电极弹片212例如具有多数个有弹性、可挠曲的悬臂212a以及多数个焊接点212b，其中焊接点212b对应位于相邻的悬臂212a之间，并以表面焊接(SMT)的方式固定于正极接点222之上。由于悬臂212a具有弹性、可挠曲的效果，因此，薄型电池200可放置在电极弹片212上，且藉由悬臂212a的弹性接触使薄型电池200下表面的正极(未绘示)能电性连接印刷电路板220的正极接点222。
承上所述，电极弹片212的形状不限定如图2所示，作为弹性接触的悬臂212a也不限定由内向外延伸，亦可采用局部可挠曲的表面或有可弯折设计的弹性构件取代之，其目的乃是电性导通之用，当然也不限定以表面焊接的方式固定于印刷电路板220上，其它焊接方式或组装方法亦可使用，其材质最佳为不锈钢，并适于以锻造或冲压方式制成。
请继续参考图2，环形片214配置在印刷电路板220上，且围绕于电极弹片212的周围，以容纳薄型电池200于环形片214中。在本实施例中，环形片214的底缘例如以表面焊接(SMT)的方法固定于印刷电路板220的负极接点224。其中，环形片214例如为金属材质，最佳为不锈钢，能以表面焊接(SMT)的方式固定于印刷电路板220上。因此，在组装上可节省人工或节省以另外治具置于印刷电路板220上的成本。
此外，电池盖216用来覆盖且固定于环形片214之上，以电性连接电池200的负极202与印刷电路板220的负极接点224。在本实施例中，电池盖216的帽缘的内表面例如具有多个冲压所形成的凸点216a，请同时参考图3的局部剖面图，而环形片214的外表面例如具有一环形凹槽214a，两者以卡固的方式相互扣合。当然，电池盖216与环形片214亦可以螺纹锁合的方式相互扣合，不仅在组装上甚为简易，且在拆卸时也非常方便。
请参考图3，其为本实用新型一较佳实施例的一种电池固定座放入电池后的组装示意图。在本实施例中，为加强组装时安全性，电池盖216的顶部例如具有一环形凸缘218，其对应套合于薄型电池200的负极202上方。由于环形凸缘218的尺寸、形状恰好与电池200的负极202相配合，因此当组装人员不慎将电池200装反，即电池200的负极202朝下，正极朝上配置时，环形凸缘218无法容纳尺寸较大的电池正极，故形成具有防呆效果之保护功能，以防止电池200受损。此外，电池200的负极202朝上，组装人员不会因容易碰到电池200的正极，而造成短路或损及电池的寿命。故组装的安全性、可靠度提高。
此外，在本实施例中，环形凸缘218的上表面例如向内延伸多数个弹片230，其目的乃是藉由弹片230的压合以使电池盖216紧密接触薄型电池200的负极202。其中，弹片220例如以锻造或冲压的方式与电极盖216一体成型。此外，弹片230的顶端例如具有一冲压所形成的凹点232，透过凹点232的接触能使弹片230与薄型电池200的电极202相连接。当然，弹片230的形状以及数量不限定如图3所示，而弹片230的用途也可由其它弹性件或可弯折的构件来取代。
由以上说明可知，电极弹片、环形片以及电池盖的形状简单，组装工艺容易；又具导电性，不需采特殊的焊接方式，而电极弹片的弹性保持长久，使用不锈钢为素材，可使成本低廉，不易腐蚀，而且品质稳定。由此可知，本实用新型的电池固定座不仅能够使电池200不易松脱以稳固电池，并且能维持在其电性接触稳定的状态，综合本实用新型上述的特征，特将本实用新型优于公知电池固定座的优点列于后(1)零件数仅电极弹片、环形片、电池盖3件，不复杂、组装简易，以节省组装工时。
(2)电极弹片、环形片与电池盖的材质选用不锈钢，可耐高温，品质稳定，可采SMT工艺固定印刷电路板上，且占用印刷电路板的面积小。
(3)电池固定座与电池可分离，并且组装时不伤害印刷电路板。此外，电池盖具有防呆功效，可避免电池装反，且可避免不慎触碰电池之正极而损及电池之寿命。
权利要求1.一种电池固定座，适用于一印刷电路板上，该印刷电路板具有至少一正极接点以及至少一负极接点，而一薄型(钮扣型)电池适于放置在该电池固定座内，并与该印刷电路板电性连接，其特征是，该电池固定座包括一电极弹片，配置于该印刷电路板上并和该印刷电路板的正极电性连接，而该薄型电池适于放置在该电极弹片之上，以电性连接该薄型电池的一正极至该正极接点；一环形片，围绕于该电极弹片的周围，其容纳该薄型电池于该环形片中，且该环形片适于电性连接于该印刷电路板的该负极接点；以及一电池盖，覆盖且固定于该环形片之上，且该电池盖与该薄型电池的负极电性连接及和该环形片电性连接。
2.如权利要求1所述的电池固定座，其特征是，该电极弹片以表面焊接的方式固定于该正极接点之上，且该电极弹片的可挠曲的表面对应接触于该薄型电池的正极。
3.如权利要求2所述的电池固定座，其特征是，该电极弹片的可挠曲的表面具有多数个向外延伸的悬臂，且相邻的该些悬臂之间具有一焊接点，其以表面焊接的方式固定于该正极接点之上。
4.如权利要求1所述的电池固定座，其特征是，该电极弹片、该环形片以及该电池盖的材质为不锈钢。
5.如权利要求1所述的电池固定座，其特征是，该环形片的底缘以表面焊接的方式固定于该负极接点之上。
6.如权利要求1所述的电池固定座，其特征是，该环形片的外表面具有一第一扣件，而该电池盖的内表面对应具有一第二扣件，其适于与该第一扣件相互扣合。
7.如权利要求6所述的电池固定座，其特征是，该第一与第二扣件为一凹槽与一凸点的卡合。
8.如权利要求6所述的电池固定座，其特征是，该第一与第二扣件为一螺纹型态的锁合。
9.如权利要求1所述的电池固定座，其特征是，该电池盖的顶部具有一环形凸缘，对应套合于该薄型电池的该负极上方。
10.如权利要求9所述的电池固定座，其特征是，该环形凸缘的上表面向内延伸至少一弹片，其对应接触于该薄型电池的该负极。
11.如权利要求10所述的电池固定座，其特征是，该至少一弹片具有一凹点，其与该薄型电池的该负极电性连接。
12.一种电池固定座，用来电性连接一电池至一电路板上，其特征是，包括有一电池具有一正极和一负极；一电路板具正极和负极接点；一电极弹片焊接至该电路板的正极接点上，该电池位在该电极弹片之上，且该电池的正极和该电极弹片电性相连接；一环形片焊接至该电路板的负极上且环绕该电池和该电极弹片；及一电池盖盖在该环形片和该电池之上，该电池盖电性连接该电池的负极和该环形片。
13.如权利要求12所述的电池固定座，其特征是，该电池盖的上方具有一环形凸缘，环形凸缘的尺寸、形状恰好与电池的负极相配合，且无法容纳尺寸较大的电池正极，故形成具有防止电池颠倒置放的保护功能。
14.如权利要求13所述的电池固定座，其特征是，该环形片具有环形凹槽，该电池盖具有凸点卡扣在该环形凹槽中并和该环形片电性连接。
15.如权利要求14所述的电池固定座，其特征是，该电极弹片具有间格相距的悬臂和焊接点，该悬臂向上延伸来和该电池的正极电性连接，该焊接点被焊接至该电路板的正极接点上。
16.如权利要求15所述的电池固定座，其特征是，该电池盖进一步具有弹片，弹片上具有向下凹点和该电池位在上面的负极电性连接。
17.一种电池固定座，用以将一钮扣型电池固定连接至一电路板上，其特征是，该电池固定座包括有一电极弹片焊接至该电路板上，并在当该钮扣型电池接纳在该电池固定座中时用来和该钮扣型电池的一电极相连接；一环形片焊接至该电路板上，并环绕该电极弹片；一电池盖接合在该环形片的上，并在当该钮扣型电池接纳在该电池固定座中时用来和该钮扣型电池的另一电极相连接。
18.如权利要求17所述的电池固定座，其特征是，该电极弹片所连接的是电池正极，而该电池盖所连接的是电池负极。
19.如权利要求18所述的电池固定座，其特征是，该环形片上有一环形凹槽，而该电池盖上有凸点，该凸点卡扣在该环形凹槽中并和该环形片电性连接。
20.如权利要求19项所述电池固定座，其特征是，该电池盖上有一环形凸缘配合该电池的另一电极的尺寸和形状，且该电池盖上还有弹片及凹点电性连接该电池的另一电极。
专利摘要一种电池固定座，适于将一薄型〔钮扣型〕电池固定于一印刷电路板上，主要是由一电极弹片、一环形片以及一电池盖所构成。其中，电极弹片焊接于印刷电路板上，而薄型电池放置在电极弹片之上，以电性连接薄型电池的正极至印刷电路板的正极接点。此外，环形片围绕于电极弹片的周围，以容纳薄型电池于环形片中，且环形片适于电性连接于印刷电路板的负极接点。另外，电池盖覆盖且固定于环形片之上，且电池盖与薄型电池的负极电性连接。
文档编号H01M2/10GK2710173SQ20042007313
公开日2005年7月13日 申请日期2004年7月9日 优先权日2004年7月9日
发明者叶日祯 申请人:宏达国际电子股份有限公司