(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイン型あるいはボタン型電池を、基板上部より挿入することにより保持する電池ホルダであって、電池外周に近接する八角形以上円までの湾曲を持ち、側面の開口部が湾曲全周の２分の１以下である正極集電を兼ねる金属からなる外壁と、該外壁開口部の中心と外壁湾曲の中心を結ぶ線と外壁湾曲の中心で垂直に交わる線より開口部側で、湾曲中心方向に設けた電池を抑えるための一対の突起と、該垂直に交わる線の開口部と反対側の外壁に設けた一個以上の電池を抑えるための突起と、ホルダに電池を入れた場合、開口部の中心に位置する電池外周部の点を含む４点で電池外周に接する正方形の内側かつ該外壁の外側にハンダ付けのため設けた２個以上の突起と、外壁を配置する基板上で外壁湾曲の内側に電池負極と接する接点を配置したことを特徴とする電池ホルダ。
【請求項２】
該電池を抑えるために設けた突起の一個以上がホルダ上面より下方向に傾斜していることを特徴とする請求項１記載の電池ホルダ。
【請求項３】
該電池負極と接する接点が基板上面より突起していることを特徴とする請求項１記載の電池ホルダ。
【請求項４】
該電池負極と接する接点が基板上面より突起している接点がばね性を持つことを特徴とする請求項３記載の電池ホルダ。
【請求項５】
該ばね性を持つ接点が開口部からホルダ中心部方向へ傾斜していることを特徴とする請求項４記載の電池ホルダ。
【請求項６】
該電池負極と接する接点が保持する電池負極の平坦部より大きいことを特徴とする請求項１記載の電池ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、リチウム電池などコイン型あるいはボタン型の電池を挿入し、保持する電池ホルダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、メモリバックアップ等のためにコイン型あるいはボタン型等の円盤状の電池が用いられている。これらの電池への保持は、端子溶接後基板にハンダ付けされたり、ホルダ挿入することにより行われていた。これらの電池をたとえば印刷配線基板上に保持する電池ホルダもさまざまな機能が要求され、付加されて使われてきている。例えば特開平8-102309のように樹脂と金属の組み合わせのもの、特開平8-153500のように耐熱性の樹脂と組み合わせたものなどがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年環境問題への高まりより、廃棄時の分解容易性や分別する材料を設計段階から減らすことが要求されている。電池を端子溶接した後基板にハンダ付けし用いる場合は、樹脂を用いる従来のホルダに対し分別する材料を一つ減らせるが、廃棄時に電池を取り外し分別することは、容易ではない。
【０００４】
ホルダに関しては、この逆の問題がある。更にホルダーは、部品点数が多く大きなコストアップ要因となっていた。あらかじめプリント基板上のハンダ付を行う部分にハンダクリーム等を塗布しておきその部分に部品を配置するか、あるいは、部品を配置後ハンダ小球をハンダ付部分に供給し、ハンダ付部分がハンダの融点以上、例えば、２００〜２３０℃となるように設定された高温雰囲気の炉内に部品を搭載したプリント基板を通過させることにより、ハンダを溶融させてハンダ付を行なう方法（以下リフローハンダ付という）でホルダを配置することが要求されるようになってきている。その場合、従来の樹脂を用いるホルダでは、高価な耐熱性の樹脂を用いなければならない。また、耐熱性樹脂は熱的に安定で、しかも、生分解性に対しても安定であるため廃棄された場合環境負荷が大きい。
【０００５】
樹脂を用いるホルダは、安定して電池を保持する強度を確保するためどうしても高さ、面積とも大きくなってしまう。そのため、軽薄短小を最も重視する携帯電話等の携帯機器においては、どうしても邪魔な存在となってしまう。
本発明は上記課題を解決するもので、最小限の大きさで安定して電池を保持し、コスト的にも安価で、環境負荷をかける要因の少ない電池ホルダを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、金属のみで構成した。それにより、耐熱樹脂を用いなくともよくなった。電池の押さえも3点以上の金属の突起で行うため、樹脂で押さえるよりはるかにコンパクトで安定して電池を保持できる。また、廃棄時もドライバー等で簡単に取り外し分別廃棄ができる。
【０００７】
一般に配線基板に配置する部品は、電池以外ほとんど四角である。そのため、円形の電池は四隅にデットスペースができてしまう。そこで、そのスペースをホルダを固定するための場所として積極的に利用した。これにより、実装面積も削減することができた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１に本発明を一例を示す平面図と図２に電池を挿入した場合の断面図を示した。
図１に示したものは、電池外周に近接する八角形の湾曲を持つ正極集電を兼ねる金属からなる外壁９を持つホルダである。中心線７より手前側で外壁９の上部に位置する電池を押さえるための一対の突起１が配置されている。中心線７より奥側には電池を抑えるための突起２を設けた。これらの突起１および突起2をホルダの中心方向に傾斜させることによりばね性を持たせ電池を安定して保持できるようにした。それにより、電池の負極は、負極接点となる突起４に押し付けられ電気的な接触が安定する。電池を挿入するときは、矢印８側に外壁９が変形するため電池を挿入することができる。
【０００９】
ホルダの基板への固定は、正方形５のスペース内にハンダ付けのため設けた突起３をハンダすることにより行った。
ホルダの材質は、ステンレス等の金属が用いられ、ハンダとの濡れ性をよくすることや電池との接触抵抗を下げるため、表面にニッケルや金を配置することが好ましい。配置の方法は、めっきやスパッタ法などがあるが、特に問わない。
【００１０】
これにより、部品点数、実装面積の削減を達成することができた。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の実施例を図３〜図４を使用して説明する。
正極側を図１と同様の構造のものをニッケルめっきを施した０．１ｍｍの厚さのステンレス（ＳＵＳ３０４）を加工して作製した。ただし、電池を押さえるための一対の突起１、電池を押さえるための突起２を傾斜させばね性を持たせることは行わなかった。大きさは直径６．８ｍｍ、高さ２．１ｍｍの電池６が入る大きさとした。負極と接するばね性を持ちホルダ内部方向に傾斜している接点１０を設けた。材質は同様にニッケルめっきを施した０．１ｍｍの厚さのステンレス（ＳＵＳ３０４）を用いた。図３に電池挿入時の断面図を示した。これにより挿入時に電池６を安定していれることができ、保持においても下からのばね圧で、電気的な接触が確保できた。
【００１２】
図4は基板の樹脂層１１を剥離し、基板の金属層１２を露出させ接点としたものである。正極側は図１と同様の構造のものをニッケルめっきを施した０．１ｍｍの厚さのステンレス（ＳＵＳ３０４）を加工して作製した。大きさは直径６．８ｍｍ、高さ２．１ｍｍの電池６が入る大きさとした。電池を押さえるための一対の突起１、電池を押さえるための突起２を傾斜させばね性を持たせた。負極の接する基板の金属１２の表面には金めっきを施した。露出部は直径５．５ｍｍとし電池負極の平坦部の直径４．３ｍｍより大きいものとした。これにより電気的な接触が確保できた。
【００１３】
本実施例では、図１に示すように上部から見た場合八角形となる構造としたが、それいれ以上の多角形や円形にしても同様の効果が得られることは言うまでもない。しかし、八角形が部品の作りやすさにおいて優れている。
また本発明の電池ホルダの外壁は、軽量化、コストダウン等を目的とし、機器の要求する保持強度を確保できる範囲で切り取ってもかまわない。
【００１４】
電池外周に近接する八角形以上円までの湾曲は、完全な正多角形、完全な円である必要ではなく、電池の挿入のしやすさ、配置する基板の空きスペースを考慮し、機器の要求する保持強度を確保できる範囲で、湾曲形状を調整すればよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は環境負荷となる樹脂部品を減らすことができ、コスト的にも安価な工業的利用価値の高い電池ホルダを提供することができる。また、実装面積も削減することができるため小型化の進む携帯機器への応用に最適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電池ホルダを上から見た図。
【図２】電池を押さえるため突起を傾斜させばね性を持たせた場合の本発明の電池ホルダの断面図。
【図３】負極と接するばね性を持ちホルダ内部方向に傾斜している接点を用いた場合の本発明の電池ホルダの断面図。
【図４】基板の金属を露出させ接点とした場合の発明の電池ホルダの断面図。
【符号の説明】
１  電池を押さえるための一対の突起
２  電池を押さえるための突起
３  ハンダ付けのため設けた突起
４  負極接点となる突起
５  正方形
６  電池
７  中心線
７'  中心線
８  矢印
９  外壁
１０  負極と接するばね性を持ちホルダ内部方向に傾斜している接点
１１  基板の樹脂層
１２  基板の金属層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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