(57)【要約】【課題】ハンダ付け処理をしなくとも、電池本体から導出した端子板の導出端部分を回路基板の導電部に圧入するだけで簡単かつ確実に取り付けられる端子板付き電池を提供する。【解決手段】この端子付き電池は、電池本体２と、該電池本体２を回路基板５の導電部６ａ・６ｂに電気的に接続するための二つの端子板７ａ・７ｂとを備える。一方の端子板７ｂの前記導出端部分９には、回路基板５をその表裏両面側から挟持する挟持部３４・３５が設けられており、一方の挟持部３４には、回路基板５の導電部６ｂと接触する接触部が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池本体と、該電池本体を回路基板の導電部に電気的に接続するための二つの端子板とからなり、一方の前記端子板の前記導出端部分が、前記回路基板に対して前記電池本体を固定する端子板付き電池であって、
一方の前記端子板の前記導出端部分が、前記回路基板をその表裏両面側から挟持する挟持部を備えており、
一方の前記挟持部に、前記回路基板の前記導電部と接触する接触部が設けられていることを特徴とする端子板付き電池。
【請求項２】
前記導出端部分の他方の挟持部には、前記回路基板に係合することにより、前記回路基板に対する前記電池本体の位置決めを図る係合部が設けられている請求項１記載の端子板付き電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子板付き電池に関する。さらに詳しくは、ハンダ付け処理をしなくとも電子機器等の回路基板に取り付け可能な端子板付き電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボタン形やコイン形などの扁平形の電池、あるいは、角形、円筒形などの電池は、アルカリ乾電池、リチウム電池、リチウム二次電池、アルカリ蓄電池に代表される一次電池、二次電池のいずれも、各種電子機器の主電源やメモリーバックアップ電源として広く用いられている。
【０００３】
上記電池を電子機器の回路基板に実装するにあたり、製造工程の効率化のために、回路基板へのハンダ付けを可能にする端子板を電池に接続し、他の電子部品と共に、リフロー炉を用いて回路基板にハンダ付けすることが考えられている。
【０００４】
ところが、リフロー炉の通過の際に電池が加熱され、短時間ではあるが、電池の温度が例えば１５０℃を越える高温に達するため、電池の構成部材に物理的変化あるいは化学的変化が生じ、電池の密閉性の低下、放電特性の低下、内部短絡、サイクル特性の低下などの問題を生じる。一方、電池を保護するために、他の電子部品とは別に電池のみ手作業でハンダ付けを行うと、作業効率が大幅に低下するため、リフロー炉を通過させても電池特性などに悪影響のない耐熱性の高い電池が求められていた。特に、融点が低い金属リチウムを負極に用い、揮発性の高い有機溶媒を電解液溶媒としたリチウム電池では、耐熱化のための技術開発が強く要望されていた。
【０００５】
このような要望に対し、耐熱性の高いパッキングを用いたり、高温での貯蔵性を向上させる添加剤を用いた電池が提案されている（特許文献１および２参照）。これによれば、電池の耐熱性が高まり、リフロー炉の通過に支障のない電池が得られる。
【０００６】
一方、ハンダ付けによる電池の固定をやめ、電池本体とこれに取り付けた端子板とで回路基板を挟み込むことにより、回路基板上に電池を固定し、電池の交換保守を容易にした電池の実装構造も提案されている（特許文献３参照）。この形式によれば、ハンダ付けなしでの電池の実装が可能となる。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１５３５００号公報（段落番号０００２−０００８）
【特許文献２】特開２０００−３２３１７１号公報（段落番号０００５−０００７）
【特許文献３】特開平１０−６４４９０号公報（段落番号０００２−０００５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、電池そのものに耐熱性を付与する形態では、リフロー炉の通過に対応させるために電池のパッキングを耐熱性の高い材料にすると、汎用のポリオレフィンなどの材料に比べて材料コストが大幅にアップする。また、電解液に添加剤を含有させた場合は、程度の差がありこそすれ放電特性の低下を来すため、使用可能な電子機器が限定される。添加剤を加えたとしても、他の構成部材まで同様に耐熱性の高い材料を用いる必要があるため、やはり大幅なコストアップを招く。そもそも、回路基板との導通接続のためにハンダを用いることは、ハンダに含まれる鉛の環境への影響の問題もあり、環境保護の観点からハンダ使用量の低減化が求められている現状において好ましくない。
【０００９】
一方、電池本体とこれに取り付けた端子板とで回路基板を挟み込む実装構造によるときは、電池の外装体と回路基板の導電部とを直に接触させるため、実装時の電池の配置構成が限定され、電子機器の薄型化や回路の省スペース化などの点でネックになる。そのほか、振動による接触不良も生じやすく、信頼性の点でも問題が出る。
【００１０】
そこで本発明の目的は、電子機器等の回路基板に電池を実装する際の上記問題点を解決し、ハンダ付け処理をしなくとも、電池本体から導出した端子板の導出端部分を回路基板の導電部に圧入するだけで簡単かつ確実に取り付けられる端子板付き電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、図１および図２に示すごとく、電池本体２と、該電池本体２を回路基板５の導電部６ａ・６ｂに電気的に接続するための二つの端子板７ａ・７ｂとからなり、一方の前記端子板７ｂの導出端部分９が、回路基板５に対して電池本体２を固定する端子板付き電池であって、一方の端子板７ｂの前記導出端部分９が、回路基板５をその表裏両面側から挟持する挟持部３４・３５を備えており、一方の挟持部３４に、回路基板５の導電部６ｂと接触する接触部が設けられていることを特徴とする。
電池本体２としては、ボタン形やコイン形などの扁平形の電池が用いて好適である。
【００１２】
そのうえで、前記導出端部分９の他方の挟持部３５には、図１および図２に示すごとく、回路基板５に係合することにより、回路基板５に対する電池本体２の位置決めを図る係合部３７を設けることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の端子板付き電池によれば、端子板７ｂの上下の挟持部３４・３５の間に回路基板５を差し込むことで、回路基板５に対する電池本体２の実装がなされる。つまり、上下の挟持部３４・３５でクリップ状に回路基板５を上下方向から挟持することで、回路基板５に対する電池本体２の実装がなされる。このとき、挟持部３４・３５の弾性力により電池本体２が回路基板５に対して固定されるとともに、導電部６ｂに挟持部３４・３５が接触して、電池本体２と回路基板５との導電接続がなされる。
したがって、電池を電子機器の回路基板５へ実装するにあたり、ハンダ付け処理をしなくても、電池本体２の回路基板への取り付けが可能になる。
【００１４】
また、係合部３７を設けていると、回路基板５に対する電池本体２の位置決めを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１および図２は本発明に係る端子板付き電池の実施例を示す。この端子板付き電池１は、電池本体２と、電池本体２の上面に溶接固定された負極端子板７ａと、電池本体２の下面に溶接固定された正極端子板７ｂとからなり、回路基板５の周縁に実装・固定される。電池本体２は、上面に開口部を有する有底筒状の電池ケース３と、この開口部を密閉状に封する蓋部４とからなり、電池ケース３を正極とし、蓋部４を負極としている。
【００１６】
負極端子板７ａは、後方向に延びる水平腕３０と、水平腕３０の遊端に逆へ字状に折り曲げ形成されて回路基板５の導電部６ａに接する接触部３１とが一体に成形されたプレス成形品であり、水平腕３０の基端部が電池本体２の上面に溶接固定される。接触部３１の導電部６ａに対する接触部分は平坦面とされている。
【００１７】
図２において正極端子板７ｂは、その導出端部分９が、回路基板に対して電池本体２を固定する機能を有する。すなわち正極端子板７ｂは、電池本体２の下面を受けるベース壁３２と、ベース壁３２の後端左右から上方側へ折り起こした左右一対の支持腕３３・３３と、各支持腕３３の上端に連続して斜め下向きに折り曲げられた上係合腕３４と、ベース壁３２の後端中央から後方向に連出された下係合腕３５と、下係合腕３５の遊端から斜め下向きに折り曲げられた解除片３６とが一体に成形されたプレス成形品であり、ベース壁３２の上面に電池本体２を溶接固定してある。下係合腕３５の上面には、固定用の突起（係合部）３７が切り起こし形成されている。支持腕３３の左右の対向間隔寸法は、負極端子板７ａの左右幅寸法よりも大きく設定されており、上下の係合腕３４・３５の対向間隔寸法は、回路基板５の厚み寸法よりも僅かに小さく設定されている。上下の係合腕３４・３５は、上下方向に僅かに弾性変形可能であり、これら係合腕３４・３５で本発明における導出端部分および挟持部を構成する。
【００１８】
図１（ａ）・（ｂ）において、符号１３は、回路基板５の周縁近傍に形成された略四角形状のスルーホールを示す。このスルーホール１３と回路基板５の周縁との間における回路基板５の上面には、負極用の導電部６ａを設けてあり、この負極用の導電部６ａの左右両側には、正極用の導電部６ｂを設けてある。すなわち、回路基板５の上面には、左右方向に並列状に、正負極用の導電部６ａ・６ｂを形成してある。スルーホール１３の左右の幅寸法は、先の突起３７のそれよりも僅かに大きく設定されている。
【００１９】
以上のような構成からなる端子板付き電池１においては、正極端子板７ｂの上下の係合腕３４・３５の間に回路基板５を差し込むことで、回路基板５に対する電池１の実装がなされる。つまり、上下の係合腕３４・３５でクリップ状に回路基板５を上下方向から挟持することで、回路基板５に対する電池１の実装がなされる。このとき、係合腕３４・３５の弾性力により電池１が回路基板に対して固定されるとともに、導電部６ｂに上係合腕３４が接触して、電池本体２の正極と回路基板５との導電接続がなされる。同時に下係合腕３５に設けられた固定用の突起３７が、回路基板５に設けられたスルーホール１３に入り込み、これで電池１は回路基板５に抜け止め状に係合保持される。一方、導電部６ａに、負極端子板７ａの接触部３１が接触することにより、電池本体２の負極と回路基板５との導電接続がなされる。
【００２０】
端子板付き電池１を回路基板５から離脱させる場合には、下係合腕３５の解除片３６を指先でつかんで、下係合腕３５を下方向に撓み変形させて、突起３７のスルーホール１３に対する係合を解除してから、電池１を前方向に引き出せばよい。
【００２１】
本発明において、端子板の材質は、特に限定されるものではなく、鉄、銅、ニッケル、アルミニウム、チタンなどの金属材料やその合金（ステンレス鋼、真鍮など）、あるいは前記部材のクラッド板などのように複数の材質が複合化されたものなどを挙げることができる。さらに、前記部材の表面にニッケルメッキ、錫メッキ、ハンダメッキ、銅メッキ、金メッキなどのメッキを施したものであってもよい。ただし、電池の外装缶に端子板が溶接により取り付けられる場合は、外装缶との溶接性を考慮して端子板の材質を選択するのが望ましく、外装缶がステンレス鋼である場合は、端子板の材質はステンレス鋼あるいはニッケルであるのが好ましく、外装缶がアルミニウムあるいはその合金である場合は、端子板の材質もアルミニウムあるいはその合金を選択するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る端子板付き電池を示しており、図１（ａ）は側面図、図１（ｂ）は要部の平面図
【図２】本発明に係る端子板付き電池の分解斜視図
【符号の説明】
【００２３】
２  電池本体
５  回路基板
６ａ・６ｂ  導電部
７ａ・７ｂ  端子板
９  導出端部分
３４  挟持部（係合腕）
３５  挟持部（係合腕）
３７  係合部
【図１】
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【図２】
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