(57)【要約】【課題】電池の保持が安定しており接点の信頼性が高く、省スペース且つ安価な電池ホルダーを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、基板上部より挿入された電池を保持する電池保持金属部と、前記電池保持金属部に絶縁樹脂を介してカシメ付けられた板バネ部とからなる電池ホルダーであって、前記電池保持金属部が一方の極性となる電池外周との接点を有し、前記板バネ部が電池の他方の極性との接点を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上部より挿入された電池を保持する電池保持金属部と、前記電池保持金属部に絶縁樹脂を介してカシメ付けられた板バネ部とからなる電池ホルダーであって、前記電池保持金属部が一方の極性となる電池外周との接点を有し、前記板バネ部が電池の他方の極性との接点を有することを特徴とする電池ホルダー。
【請求項２】
電池保持金属部が、板バネ部をカシメ付けるための突起と、電池を押えるための突起と、電池の肩部を受けるための凸部とを一体に設け、前記電池を押えるための突起と前記電池の肩部を受けるための凸部により電池外周が挟持されていることを特徴とする請求項１記載の電池ホルダー。
【請求項３】
前記絶縁樹脂がＰＰＳまたはＰＥＥＫであることを特徴とする請求項１記載の電池ホルダー。
【請求項４】
電池保持金属部と、絶縁樹脂と、板バネ部とを有する電池ホルダーの製造方法であって、各々の素材がシート状で供給され、プレス加工により各々の部品とされた後、一体化するためのカシメ付け加工が同一工程によってなされることを特徴とする電池ホルダーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイン形電池、ボタン形電池または電気二重層キャパシタを挿入し保持する電池ホルダーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータや携帯電話等の電子機器に内蔵されるリアルタイムクロックあるいはメモリーのバックアップ電源として用いられるコイン形あるいはボタン形電池の保持は、通常電池のプラスマイナスの両極面にタブ端子を溶接して、これらのタブ端子を電子機器の回路基板に半田付けしたり、予め回路基板に半田付けされたホルダーに電池を挿入することにより行われていた。そして回路基板に端子付電池や電池ホルダーを固着する方法としては、赤外線リフロー半田付け処理法が用いられており、電池の絶縁パッキングやホルダー本体の樹脂材料を耐熱性のあるものを採用することが提案されている。
【０００３】
一方電子機器の小型化志向に伴い、端子付電池あるいは電池ホルダーの実装面積を小さくする構成が提案されている。例えば、電池のプラスマイナス両面にタブ端子を溶接するのではなく片方の極面のみに溶接して、もう一方の極面を直接回路基板に半田付けするものがあった。
【０００４】
また、電池ホルダーの構成材料として樹脂ではなく金属のみを用い、集電体を兼ねた多角形の外壁に半田付けをするための突起と電池を押えるための突起を一体に形成したものがあった。
【特許文献１】特開平０８−１５３５００号公報
【特許文献２】特開２００３−２７２５８７号公報
【特許文献３】特開２００１−２３５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に示されるような端子付電池と電池ホルダーの場合は、電池の絶縁パッキング及び電池ホルダーの本体である耐熱性樹脂が通常射出成形により形成されており、射出成形金型の投資が大きくまた耐熱性樹脂は成形時の流動性が悪く成形サイクルに時間がかかり生産性が悪いため部品単価が高価であるという欠点があった。
【０００６】
また、近年環境問題への高まりにより、廃棄時に回路基板と電池を分離することが要求されているが、特許文献２に示されるような端子付電池の場合は、電池の一方の極面が直接回路基板に半田付けされているため取り外しが容易ではないという欠点があった。
【０００７】
電池の取り外しが容易な特許文献３に示されるような電池ホルダーの場合は、電池を保持する金属と板バネを有する金属が分離独立しているため、回路基板への実装工数が増え、位置ズレによる短絡の危険性があるとういう欠点や、板バネを有する金属を用いず電池の一方の極面が回路基板と接触によって電気的導通が図られているものについては、板バネ端子のようなセルフクリーニング作用がないため、異物の付着等によって接触不良になり易いという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために本発明は、基板上部より挿入された電池を保持する電池保持金属部と、前記電池保持金属部に絶縁樹脂を介してカシメ付けられた板バネ部とからなる電池ホルダーであって、前記電池保持金属部が一方の極性となる電池外周との接点を有
し、前記板バネ部が電池の他方の極性との接点を有することを特徴とする。
【０００９】
このことにより、電池の一方の極性となる外周を保持する金属に絶縁樹脂を介して板バネを有する金属がカシメ付けにより固定されているため、これらが１個の部品として取り扱うことができ、回路基板への実装工数が減る。また電池を保持する金属と板バネを有する金属が分離独立していないため位置決めの配慮も必要なく位置ズレによる短絡の危険性を低減させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電池ホルダーは上記構成を有し、電池を保持する金属に板バネを有する金属が絶縁樹脂を介してカシメ付けられ一体部品となっているため、回路基板の搭載工数が減る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
上記の課題を解決するために本発明は、基板上部より挿入された電池を保持する電池保持金属部と、前記電池保持金属部に絶縁樹脂を介してカシメ付けられた板バネ部とからなる電池ホルダーであって、前記電池保持金属部が一方の極性となる電池外周との接点を有し、前記板バネ部が電池の他方の極性との接点を有することを特徴とする。
【００１２】
また、電池保持金属部が、板バネ部をカシメ付けるための突起と、電池を押えるための突起と、電池の肩部を受けるための凸部とを一体に設け、前記電池を押えるための突起と前記電池の肩部を受けるための凸部により電池外周が挟持されていることを特徴とし、電池の保持を更に安定化することができ、このことが板バネを有する金属と電池の接触をも安定させ、突起と凸部のダブルの接点効果もあり、高信頼性の接触構造が得られる。
【００１３】
さらに、前記絶縁樹脂がＰＰＳまたはＰＥＥＫであると、耐熱性に優れた電池ホルダーを得ることができる。
【００１４】
一方電池ホルダーの製造方法として、電池保持金属部と、絶縁樹脂と、板バネ部とを有する電池ホルダーの製造方法であって、各々の素材がシート状で供給され、プレス加工により各々の部品とされた後、一体化するためのカシメ付け加工が一連のプレス加工によってなされることにより、絶縁樹脂を射出成形にて形成する必要もなく部品加工費を低減できる。特に、射出成形性の悪い耐熱性樹脂を用いる場合は、その効果が大であるとともに、シート供給及び一連のプレス加工により、電池を保持する金属と絶縁樹脂及び板バネを有する金属を一体化して電池ホルダーを構成することにより部品加工費を低減でき、安価な電池ホルダーを提供できる。
【実施例１】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の電池ホルダーの外観図（平面図，正面図及び底面図）である。但し、正面図は、電池ホルダーのみが断面を表示している。ボタン形電池１（本実施例では直径φ６．８，厚み１．６ｍｍのマンガンリチウム二次電池）を保持する金属２は、ステンレス鋼にニッケルメッキを施したものであり、絶縁樹脂３はリフロー半田付け耐熱性のあるＰＰＳあるいはＰＥＥＫを用いており、板バネ部４ａを一体に有する金属４も金属２と同様にステンレス鋼にニッケルメッキを施したものである。金属２はボタン形電池１の一方の極性となる外周と接触し、金属４のバネ部４ａはボタン形電池１の他方の極性となる封口板１ｃと接触している。
【００１７】
これより、本発明である電池ホルダーについて、実施例として図２〜図６に基づき詳述
する。
【００１８】
図２は、図１に示す本発明の電池ホルダーのＡ部拡大図である。板バネ部を有する金属４の端部４ｂには、絶縁樹脂３を介して電池を保持する金属２の端部２ｂがカシメ付けられている。このことによって、板バネを有する金属４，電池を保持する金属２及び絶縁樹脂３が一体化部品として取り扱うことができる。
【００１９】
図３は、図１に示す本発明の電池ホルダーのＢ部拡大図である。電池を保持する金属２には、ボタン形電池１の肩部１ｂを受ける凸部２ｃと電池の底面周縁部１ａを押える突起２ａを設けてあり、これらによってボタン電池１の外周が挟持されるとともに、二つの接点が形成されている。
【００２０】
図４〜図６は本発明の製造方法を示す部品外観図である。まず図４は板バネ部を有する金属の部品図であり、シート状態で供給されプレス加工によって最終形状抜きされる前（図の右側）と後（図の左側）の部品形状を示している。次に図５は絶縁樹脂３の部品図であり、シート状態で供給されプレス加工によって最終形状抜きされる前（図の右側）と後（図の左側）の部品形状を示している。そして図６は電池を保持する金属２の部品図であり、同様にシート状態で供給されプレス加工によって最終曲げ加工される前（図の右側）と後（図の左側）の部品形状を示している。図６に示す金属２に絶縁樹脂３と板バネを有する金属４をアセンブリして２ｂ部分をカシメ付けることにより電池ホルダーとして完成する。あるいは別の手順として、アセンブリと２ｂ部分カシメを実施して後に電池を保持する金属２をシートから切り離しても良い。
【００２１】
（比較例１）
図７は特許文献３による従来の電池ホルダーを示す正面断面図である。図７において、ボタン形電池６の一方の極性である外周を保持する金属９に電池を押える部分１及び２が設けてあり、他方の極性の接点となる板バネ部４を有する金属８が金属９とは独立して回路基板に取付けられていた。電池ホルダーとしては、金属８と金属９の２つの部品より構成されるため、特に小型の場合は基板装着の際の位置決めが難しく、実装工数が増えると共に実装位置ズレ不良の発生という問題があった。
【００２２】
（比較例２）
図８は同じく特許文献３による従来の電池ホルダーを示す平面図及び正面断面図である。
【００２３】
図８において、ボタン形電池６の一方の極性である外周底面周縁を押える部分１と外周底面の中央部を押える部分２を設けた八角形の金属９に，回路基板への半田付けのための突起部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを設け、電池の他方の極性面を回路基板１５のレジスト１１を剥離し露出させたパターン１２に接触させていた。この構成では、板バネによるセルフクリーニング効果が期待できず、異物の付着等による接触不良発生が懸念される。
【００２４】
（試験結果）
これらの電池ホルダーについて、ボタン形電池を装填し回路基板に取付けたものを各々１００個準備し、１ｍの高さよりコンクリート上に回路基板を垂直方向で落下を１００回行い、電気的導通の寸断発生率及び電池を含む回路抵抗値を評価した。その試験結果を（表１）に示す。
【００２５】
【表１】
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（表１）に示すように、本発明の電池ホルダーは、電池の保持が安定しており接点部の接触信頼性が高い。また抵抗値のバラツキも小さい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明によると接触の信頼性が高く回路基板への実装工数が削減可能な電池ホルダーを提供できる。またその製造方法において、射出成形性の悪い耐熱性樹脂を用いる場合には部品加工費の大幅な低減が期待でき、その工業的価値は高い。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る電池ホルダーの（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）底面図
【図２】本発明の一実施例に係る電池ホルダーのＡ部（部分断面）拡大図
【図３】本発明の一実施例に係る電池ホルダーのＢ部（部分断面）拡大図
【図４】本発明の一実施例に係る電池ホルダーの板バネを有する金属の部品図
【図５】本発明の一実施例に係る電池ホルダーの耐熱性絶縁樹脂（ＰＰＳ）の部品図
【図６】本発明の一実施例に係る電池ホルダーの電池保持金属の部品図
【図７】従来の電池ホルダーの正面図
【図８】従来の電池ホルダーの（ａ）平面図、（ｂ）正面図
【符号の説明】
【００２８】
１  ボタン形電池
２  電池を保持する金属
３  絶縁樹脂
４  板バネを有する金属
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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