專利名稱:電池連接器的制作方法
技術領域:
本發明一般涉及一種電氣連接器,更具體地說,涉及一種用于帶有上下端子的電池的電氣連接器。
電池普遍用于可攜帶的和小型的電氣設備,如計算器、時鐘、手表、助聽器、IC卡、車輛警告啟動器等,以向安裝在其中的電子元件,如電路板、LED、或其他電子器件,提供電流。一般地,由一對壓制成形的金屬接觸件進行電池與電子元件之間的電氣連接。兩個接觸件通常具有不同的輪廓,兩部分往設備殼體中的裝配增大了設備的成本。此外,經常由于接觸件輪廓,使電池連接器對于某些用途具有比希望的大的外形。
本發明的目的在于,提供一種結構簡單、成本低、外形小的電池連接器。
本發明的另一個目的在于,提供這樣一種電池連接器,該電池連接器與一個用于IC卡的輸入/輸出連接器成為一體。
根據本發明的主要方面,提供一種電池連接器零件,該電池連接器零件提供電池的上下端子與電子元件之間的電氣連接。連接器元件具有一種繞電池側彎曲的柔性電路的形式,并且包括一個放在電池上部端子上面的上部電路部分、和一個在電池下部端子下面的平行下部電路部分。一個第一導體提供在柔性電路上,使一個端部在下部電路部分處露出,以便與電池的下部端子進行電氣接觸,而且使一個第二端部在柔性電路的一個連接部分處露出,以便與在其中裝有電池和電池連接器元件的電氣設備中的電子元件的一個第一導體進行電氣連接。一個第二導體提供在柔性電路上,使一個端部在上部電路部分處露出,以便與上部電池端子進行電氣接觸,而且使一個第二端部在連接部分處露出,以便與電子設備的第二導體進行電氣連接。第二導體穿過柔性電路的彎曲部分。通過這種布置,提供了一種整體的、單片的連接器元件,該連接器元件結構簡單、成本低,且當繞電池折疊時具有很小的外形。本發明的電池連接器元件避免需要兩個獨立壓制成形的接觸件、和兩部分往殼體中的裝配。
當結合附圖閱讀時,會從如下描述中最好地理解本發明。
圖1是大比例放大的穿過本發明的帶有安裝在其中的電池的一種簡化形式的電池連接器的,部分垂直剖視圖;圖2是在圖1所示的電池連接器中使用的柔性電路電池連接器零件的等軸圖;圖3是由其形成圖2所示電池連接器元件的柔性電路半成品的平面圖;圖4是沿圖3的線4-4得到的放大剖視圖,表示在柔性電路上與電池的端子相接觸的一個凹坑;圖5是從其前方看到的一個IC卡的等軸圖,該IC卡包含一個組合的整體電池I/O(輸入/輸出)連接器元件,除去IC卡金屬蓋的一部分以表示其內部特征;圖6是從其后部看到的圖5中所示IC卡的等軸圖,卡的后部以分解圖表示;圖7是類似于圖6的等軸圖,除電池蓋之外,表示裝配的IC卡的后部的所有部分,還表示一個可與組合電池I/O連接器元件的I/O連接器部分配對的插頭連接器;圖8是放大等軸圖,表示本發明的組合電池I/O連接器元件;圖9A是由其形成圖6-8中所示電池連接器元件的柔性電路半成品的平面圖;圖9B是用來形成可在本發明中使用的另一種組合電池I/O連接器元件的柔性電路半成品的平面圖;圖10是沿圖7線10-10線得到的放大部分垂直剖視圖,電池蓋安裝在電池上方;圖11是類似于圖10的垂直剖視圖,除去了電池蓋,并且柔性電路連接器元件的上部向上旋轉,允許電池從連接器裝入或取出;圖12是沿圖7的線12-12得到的放大垂直剖視圖,表示組件的I/O連接器部分;及圖13是類似于圖12的垂直剖視圖,表示插入在組件的I/O連接器部分中的圖7所示的插頭連接器。
現在詳細參照附圖,在圖1-4中表示的是本發明電池連接器的一種稍有簡化的形式,一般表示為20。電池連接器包括一個保持一個電池24的殼體22,電池24可以具有較扁平的、圓形的、鈕扣型電池的形式,盡管對于其他輪廓的電池也可以使用本發明,條件是電池在其上下端部帶有端子。
殼體22包括一個基座26和一個蓋28。一個一般為圓形的凹槽30形成在基座中,以便與電池24一起保持本發明的電池連接器零件32。基座26包括一個其上安裝有一個電子元件36的支撐34,電子元件36通常是一塊電路板,但也可以是一個LED或其他電子裝置。電子元件36在其上表面帶有兩個導體38,僅一個這樣的導體表示在圖1中。如果電子元件36是一塊電路板,則導體38是板的上表面上的導電線跡,導電線跡引導到安裝在板上的電子器件上。
蓋28在其相對側帶有向下延伸的凸緣40,每一個由一個向內延伸的凸塊42形成,凸塊42裝在基座壁46上的一個凹槽44內,以在蓋與基座之間提供可松開的棘爪型安裝連接。
電池24帶有一個提供一個面向上接觸表面50的上部端子48,并且帶有一個提供一個面向下接觸表面54的下部端子52。上部端子48可以是電池的負端子,而下部端子52可以是其正端子,盡管電池的極性可以顛倒。
現在參照圖2,圖2最清楚地表明本發明的電池連接器零件32,連接器零件32具有如圖1所看到的、繞電池24一側彎曲的U形柔性電路的形式。連接器零件32帶有一個圓形的上部電路部分56和一個圓形的下部電路部分58,下部電路部分58一般平行于上部電路部分,并且與上部部分隔開一個一般對應于電池接觸表面50與54之間距離的距離。圓形上下電路部分56和58的直徑一般分別對應于電池24的直徑。
柔性電路連接器零件32包括一個聯結到上下電路部分56、58的邊緣62、64上的彎曲互連部分60。彎曲部分60的高度稍大于電池24的高度。
在一般徑向相對著彎曲部分60的連接器零件32的下部電路部分58的一側,提供一個從下部部分的邊緣64側向地向外延伸的連接部分66。連接部分66配有露出的柔性電路導體,用于與電子元件36上的導體38進行電氣連接,如在下面將要詳細描述的那樣。
連接器零件32的隔開平行電路部分56、58在其間限定一個接收電池24的空隙68。一個彈性導電凹坑70一般在圓形上部部分的中心處,從連接器零件上部電路部分56的下表面72向下延伸,而一個彈性導電凹坑74從連接器零件下部電路部分58的上表面75向上突出,同樣一般位于圓形下部部分的中心處,由此而使凹坑70和74一般彼此垂直對準,并且彼此面對著面。露出導電凹坑70和74,以便分別與電池上部端子48的面向上接觸表面50、和電池下部端子52的面向下接觸表面54進行電氣接觸。由于凹坑是空心的,所以當向連接器零件32的上下電路部分56、58施加垂直壓力時,他們可以彈性變形。
當從基座26除去蓋28時,連接器殼體22的基座26的壁46(圖1)的高度稍小于電池24和連接器零件32的上下電路部分56、58的高度。當蓋28安裝到基座26上時,把一個垂直壓力施加到連接器零件的上下電路部分上,導致凹坑70和74彈性變形,這使凹坑與電池端子之間進行可靠的電氣接觸。
現在參照圖3,圖3表示由其形成圖1和2中所示電池連接器零件32的柔性電路半成品32a。
柔性電路半成品包含兩個導體76和78,除了在連接器零件的連接部分66中露出的端部80和82之外,導體在圖3中以虛線表示。導體一般是金屬條。導體的端部80和82通過柔性電路的上下塑料片中的切開窗口83露出。露出的導體端部80和82的間隔對應于圖1中所示電子元件36的上表面上導體38的側向間隔。
導體76延伸到連接器零件的下部電路部分58的中心,它在這里變形以形成凹坑74。第二導體78穿過下部部分58、互連部分60而延伸到上部部分56的中心,它在這里變形以形成凹坑70。在圖3中所示柔性電路的半成品形式中,凹坑70和74向上突出。
最好是,互連部分60的寬度和柔性電路連接部分66的寬度小于圓形電路部分56和58的半徑的一半。
柔性電路半成品32a通過發生在柔性電路的互連部分60中的彎曲形成U形,如圖1和2中所示。當把電池連接器零件32安裝到連接器殼體的基座26中的凹槽30中時,連接器零件的連接部分66穿過基座的壁46中一個槽90,以把導體76和78的露出端部80和82定位在電子元件36的端子38上,由此通過焊接、或通過利用導電粘合劑可以把連接器零件的導體和元件電氣地聯結。為了把電池安裝在連接器中,升起、或繞彎曲部分60的區域旋轉連接器零件32的上部電路部分56,如在圖11中所看到的那樣,以允許電池放在連接器零件的下部電路部分58的頂部上。此后,把上部電路部分壓下到一個與下部部分平行的位置,并且把蓋28安裝到連接器殼體的基座26上,這使露出的導電凹坑70和74彈性變形,以在連接器零件的導體與電池端子之間提供良好的電氣嚙合。
現在參照圖4,圖4表示露出的凹坑之一(70)是如何由形成電池連接器零件32的柔性電路形成的。柔性電路最好是一種帶有形成一個絕緣基片的上下塑料片84、86的單導體層柔性電路,一個單層導體78布置在上下塑料片84、86之間。導體78在通過切開上部塑料片84中的一個圓孔88而露出的一個擴大圓形部分中端接。通過使用一個適當圓形工具對柔性電路的底部施加一個力,使凹坑70形成向上突起的、空心彈性部分。塑料片84和86可以由一種適當的聚合物膜形成,如Mylar,而柔性電路的導體76和78一般是由銅形成的薄金屬條形成。連接器零件32的下部部分58中的凹坑74以與凹坑70相同的方式形成。
凹坑70和74最好具有半球形輪廓。然而,如果需要,凹坑可以是在形成導體的金屬條中簡單向上升起的、彎曲的部分,而不是使用如圖2和4中所示的擴大圓形凹坑,特別是電池較大時。而且,形成電池連接器零件32的電路不必是柔性電路,條件是互連部分60如此柔軟,以致于連接器零件可繞電池彎曲。例如,柔性電路的下部塑料片除互連部分區域60外可以有點剛度,并且可以取消上部塑料片84,使下部片事實上形成用于導體76和78的基片。
由以上所述,可以理解,通過利用本發明的電池連接器零件32,提供了一種結構簡單、成本低、外形小的產品,該產品避免了對獨立壓制金屬接觸件的需要,就常規電池連接器而論必須在連接器機體中分別裝配獨立壓制金屬接觸件。使用單片柔性電路的特別便利之處在于,它提供了一種整體的連接器元件,該連接器元件能容易地安裝在連接器機體中,以便把電池的端子連接到一個電子元件上。
現在參照圖5-13,圖5-13表明包含本發明一種改進形式電池連接器的IC卡。IC卡一般用標號100指示。在描述IC卡的電池連接器時,與圖1-4中表明的電池連接器20中的部件相同或對應的部件已經給出了相同標號,但加撇號表示其差別。
IC卡100適于插入筆記本式或便攜式計算機側的一個槽中,以便與計算機中的主連接器配對。IC卡可以是存儲器卡、PC卡,如傳真/調制解調器或LAN卡等。
參照圖5,IC卡100包括一個外殼102和一個后部連接器組件104。外殼帶有一個前端106和一個后端108。外殼102包括一個上部金屬蓋110和一個下部金屬蓋112。一般說來,一個矩形塑料框架114安裝在外殼102內,用來支撐一塊其上安裝有圖中沒有表示的電子器件的電路板116。一個電氣連接器120安裝在外殼102的前端。當IC卡穿過計算機側的槽安裝時,這個連接器適于與計算機中的主連接器配對。至此描述的IC卡部分是常規的。
后部連接器組件104從IC卡的外殼102的后端108向后延伸。連接器組件104配備一個電池連接器20’和一個I/O連接器122,這兩者包括本發明的一種組合整體電池I/O連接器元件124,在圖8看得最清楚。
如在圖6和7中看到的那樣,IC卡100的后部連接器組件104帶有一個細長的、一般為扁平的殼體,該殼體包括一個公共基座126、一個電池蓋128、和一個連接器蓋130。連接器蓋130可以通過超聲焊接、粘合劑等保持在基座126上。基座126可以是IC卡外殼102中的塑料框架114的整體延伸,或者是固定到框架上的一個獨立部分,如圖10中所示。
基座126用一個成形空腔131形成,成形空腔131包括由一個槽132互連的兩個圓形空腔30’。基座還包括一個矩形空腔134,矩形空腔134由一個其中帶有一個窄槽136的直立壁135與空腔131隔開。基座126在其前端處包括一個直立的凸緣138。槽140、142、和144穿過凸緣延伸到IC卡外殼102的內部。槽140和144一般與空腔30’的中心對準,而槽142與槽132對準。一個另外的槽146形成在空腔134前面的凸緣138中。槽146還通到外殼102的內部。一個凹口148(圖7)形成在基座126的后壁上,一般與槽146對準。當連接器蓋130在空腔134上方安裝到基座126上時,凹口148形成一個槽,或一個I/O端口,用來接收連接到一根電纜154上一個插頭連接器152的前端150。插頭連接器的前端150可以具有一塊印刷電路板的形式,該印刷電路板在其底表面上帶有電氣連接到電纜154中的導體的導電線跡156。
一個鍵槽158(圖6)形成在基座126一個側壁160的內表面內。電池蓋128在一側上形成有一個細長鍵162,當電池蓋在基座126中空腔30’上方向前滑動時,細長鍵162滑動配合在鍵槽158內。電池蓋配有兩個向前延伸的凸塊164和166(圖7),凸塊164和166相隔一個對應于基座126的凸緣138中的槽140與144之間間隔的距離。給凸塊164和166定尺寸以便摩擦配合在凸緣中的槽140和144內,從而當電池蓋向前滑動到其在基座上最靠前的位置時,凸塊將伸進所述槽中,以把蓋保持在基座上。
直立銷170、172、和174形成在基座126的底部,以便裝配到組合電池一I/O連接器元件124中在下文描述的孔中,從而把元件精確定位在基座中。
如在圖8中最清楚看到的那樣,電池I/O連接器元件124包括一個雙電池連接器零件180和一個I/O連接器零件182,這兩者由一個提供一個單片整體連接器元件的單柔性電路形成。電池連接器零件180包括上下平行電路部分56’和58’的一個第一組183、和上下平行電路部分56’和58’的一個第二組184。上下電路部分56’和58’類似于結合圖1-4中表明的電池連接器零件32描述的那些。兩個上部電路部分56’由一個互連部分185聯結,而兩個下部電路部分58’由一個互連部分186聯結。連接器零件的彎曲部分60’聯結到互連部分185和186的邊緣上。連接部分66’聯結到互連部分186的邊緣上,并且在與彎曲部分60’相反、但與彎曲部分60’對準的方向向外側向地伸出。連接部分66’帶有在柔性電路的上下片中形成的貫穿窗口83’,以露出導體80’和82’。給連接部分66’定尺寸,以通過圖6和7中表示的連接器基座126中的凸緣138中的槽142(圖6)滑動配合。
電池連接器零件上下平行部分的兩組183和184(圖8)形成有凹坑70’和74’,凹坑70’和74’可以與包含在電池連接器零件32中的凹坑70和74相同。定位凹坑以與兩個電池24’的上下端子48’、52’嚙合,兩個電池24’安裝在電池連接器零件124的上下電路部分56’和58’的兩組之間。
連接器元件124的I/O連接器零件182是形成電池連接器零件180的柔性電路部分的一個整體延伸部分。該延伸部分包括一個扁平的下部190和一個傾斜的上部192。延伸部分的扁平下部190由側向延伸互連部分191連接到電池連接器零件180的平行電路部分的第二組184的下部電路部分58’上。給互連部分定尺寸以配在連接器基座126的壁135中的槽136(圖6)內。傾斜上部192(圖8)從柔性電路中的一個彎曲部分194向上和向后延伸。與電池連接器零件180的連接部分66’類似的一個連接部分196,從柔性電路的扁平下部190在遠離彎曲部分194的方向上向外側向地延伸。連接部分帶有一個在其中穿過的窗口198,其中露出多個導體200,僅通過例子表示了五個。通過在圖8中所示的條線204處除去柔性電路的面向上塑料片,在I/O連接器零件的傾斜上部192的上表面上露出導體的相對端部202。給連接部分196定尺寸,以通過連接器基座126的凸緣138中的槽146(圖6)進行滑動配合。
電池連接器零件180的平行電路部分的第一和第二組183和184(圖8)配置成在后部連接器組件122的基座126中的成形空腔131(圖6)內有滑動配合。I/O連接器零件的下部扁平部分190(圖8)配置成在基座中矩形空腔134內有滑動配合。
現在參照圖9A,這里表示一個由其形成圖8組合電池I/O連接器元件124的一個柔性電路半成品124a。柔性電路的電池連接器部分中的導體76’和78’布置成并聯地連接兩個電池24’。導體78’穿過互連部分186、彎曲部分60’、和互連部分185延伸,它在互連部分185處分開并通到凹坑70’。另一個導體76’從凹坑74’的每一個經互連部分186和連接部分66’相通。
圖9A中所示的點劃線206、208、210、212、214、和216指示其中把柔性電路彎曲成圖8中所示輪廓時的彎曲線。圓形孔218、219、和220切穿柔性電路,并且當連接器元件124安裝在后部連接器組件122的基座126中時,布置成接收定位銷170、172、和174(圖6)。銷可以稍高于柔性電路的厚度,以便可以通過加熱或其他方法使銷的上端變形,從而把連接器元件124的下部牢固地固定在基座中。
當在基座中的空腔131和134內裝配連接器元件124時,連接器元件的連接部分66’和196經槽142和146插入基座凸緣138中,從而使電池的露出導體端部80’、82’、和200及連接器元件的I/O連接器部分疊置在電路板116的導電線跡上。導體可以焊接到線跡上,或者利用導電粘合劑電氣連接到其上。在連接器元件124完全安裝在基座126內之后,蓋130可以安裝在基座的I/O部分上方,并且通過超聲焊接、粘合劑或類似方法固定到其上。
為了安裝電池24’,如圖11中所示的那樣升起雙電池連接器零件180的上部電路部分56’,并且把兩個電池24’放置到連接器零件的下部電路部分58’上。然后在電池上方向下旋轉上部電路部分56’,并且向前滑動電池蓋128(圖10),以與聯系圖1-4中所示實施例描述的相同方式,在電池連接器組件上向下施加一個壓縮力。該壓縮力使凹坑70’和74’彈性變形,以在凹坑與電池的端子之間產生牢固的電氣接觸。最好是,如在圖10中所看到的那樣,一個斜面221形成在蓋128的向前內邊緣處,以利于蓋在電池連接器組件的上方運動。如此前所述的那樣,在蓋128前端上的凸塊164和166在凸緣138中的槽140和144內具有摩擦嚙合,以便把蓋牢固地保持在基座126上。
雖然表示電池連接器180的連接部分66’從柔性電路的互連部分186側向向外延伸,但也有可能除去這個連接部分。而連接器80’和82’能通過互連部分191和扁平下部190通到連接器元件124的I/O連接器部分的連接部分196上。結果,所有的導體都能在電路板116上的一個位置處連接到板上導電線跡上。
現在參照圖9B,圖9B表示由其可以形成本發明電池I/O連接器元件的改進形式的另一種柔性電路半成品。圖9B的柔性電路半成品與元件124a的不同之處在于,去除了連接器元件連接部分中的窗口83’和198,并且通過簡單地除去柔性電路的塑料片部分而露出導體。圖9B中所示的柔性電路半成品是一種雙導體層柔性電路,帶有兩層由一個中間塑料片隔開的導體(金屬條),并且外塑料片覆蓋著上下導體層。圖9B中用虛線所示的導體是位于下層導體中的那些,而用實線表示的導體是在上層導體中。圖9B中所示形成柔性電路半成品的下部塑料片在條線222、224、和226處切開和剝開,在連接部分196和66’處露出導體202’、200’、80’、和82’。在這個實施例中,一個上層導體82”通過互連部分186直接連接到凹坑74’上,并且導體82”在下層電氣連接到導體82’上,當在條線226處除去下部塑料片時,露出導體82’。
通過利用形成一種電池I/O連接器元件的圖9B中所示的柔性電路半成品,導體80’、82’、和200’僅在連接部分196和66’的底部上露出,從而通過粘結膏而不是通過焊接把這樣的導體電氣連接到電路板116上的導電線跡上。
現在參照圖12和13,圖12和13表示安裝在后部連接器組件122中的I/O連接器零件182。如在圖12中所看到的那樣,連接器零件182的傾斜上部192定位在槽148的前面,從而傾斜部分的上表面上的導體202面對著槽。圖13表示插頭連接器152,其前端150穿過槽148延伸以使I/O連接器零件的傾斜上部192向下偏轉,由此而在插頭連接器152的底部150上的導電線跡156與導體202之間提供一種彈性電氣連接。
插頭連接器152可以配備一種鎖閂零件(未表示),這種鎖閂零件可松開地把插頭連接器連接到后部連接器組件122上,或者,可以把插頭連接器152僅暫時穿過槽148插入,以實現編程電路板116上諸器件的功能。
將會理解,圖5-13中公開的本發明的實施例提供了一種結構簡單、成本低、外形小的連接器零件,用來既進行兩個電池對一個電子元件,如一塊電路板,的并聯電氣連接,又進行外部連接器(如一個插頭連接器)與電子元件之間的電氣連接。
盡管這里使用了象“上部”、“下部”和“垂直”等之類的術語以利于本發明的描述,但可以以相對于地球的任何方位使用連接器元件和其他部分。
盡管這里已經描述和說明了本發明的具體實施例,但應該認識到,熟悉本專業的技術人員可以很容易對本發明進行修改和變更,因此,打算把權利要求書理解為覆蓋這樣的修改和等效修改。
權利要求
1.一種電池連接器零件,包括一個電路零件(32、124),帶有一組在其間提供一個空隙(68)的一般平行的上下電路部分(56、58、56’、58’)、一個聯結所述上下電路部分的彎曲部分(60、60’)、及一個連接部分(66、66’),空隙(68)用來接收一個其上帶有上下端子(48、52)的電池(24、24’),連接部分(66、66’)在所述下部電路部分上用來與一個帶有第一和第二導體(38)的電子元件(36)進行電氣連接;所述電路零件包括一個第一導體(76、76’),第一導體(76、76’)帶有一個在所述下部電路部分的上表面處露出以便與下部電池端子進行電氣接觸的第一端(74、74’)、和一個在所述連接部分處露出以便與電子元件的第一導體進行電氣連接的第二端(80、80’);及所述電路零件包括一個第二導體(78、78’),第二導體(78、78’)帶有一個在所述上部電路部分的下表面處露出以便與上部電池端子進行電氣接觸的第一端(70、70’)、和一個在所述連接部分處露出以便與電子元件的第二導體進行電氣連接的第二端(82、82’),所述第二導體穿過所述電路零件的所述彎曲部分。
2.根據權利要求1所述的、供圓形電池使用的電池連接器零件,其中所述上下電路部分具有一般對應于電池的圓形形狀的圓形輪廓;及所述彎曲部分具有一般對應于電池高度的高度。
3.根據權利要求2所述的電池連接器零件,其中所述連接部分(66、66’)從所述下部部分的邊緣側向延伸。
4.根據權利要求1所述的電池連接器零件,其中所述第一導體的所述第一端(74、74’)具有向上凸出彈性凹坑的形式;及所述第二導體的所述第一端(70、70’)具有向下凸出彈性凹坑的形式。
5.根據權利要求1所述的電池連接器零件,其中所述電路元件的所述彎曲部分(60、60’)柔軟得足以讓所述上部電路部分升起,以便把電池插入所述下部電路部分上方的所述空隙中。
6.根據權利要求1所述的電池連接器零件,其中所述電路元件配置所述一般平行的上下電路部分的所述第一描述的組(183)和第二組(184),并且在其間提供每個都用來接收一個電池的第一和第二空隙;所述電路元件配置一個聯結所述第一描述的組和第二組的所述上部電路部分的第一互連部分(185);所述電路零件配置一個聯結所述第一描述的組和第二組的所述下部電路部分的第二互連部分(186);及所述彎曲部分(60’)聯結所述第一和第二互連部分。
7.根據權利要求6所述的電池連接器零件,其中所述第一和第二導體以一種形式布置在所述電路零件上以便并聯地電氣連接所述電池。
8.根據權利要求1所述的電池連接器零件,其中所述電路零件包括一個從所述平行部分之一側向延伸的延伸部分;所述延伸部分以銳角彎曲,從而提供一個第一部分(190)和一個第二傾斜部分(192);及所述電路零件包括一個在所述柔性電路上的第三導體(202),第三導體(202)帶有一個在所述傾斜部分的上表面上露出的第一端、和一個在所述第一部分的下表面處露出的第二端,所述第三導體的所述第一端適于由電氣連接器(152)的導體(156)連接,而所述第三導體的所述第二端適于電氣連接到一個電子元件(116)上的導體上。
9.一種裝有權利要求1中所述的電池連接器零件的電池連接器,包括用來向所述電路零件的所述上下電路部分施加垂直壓縮力的裝置(26、28),以便當所述電池安裝到所述空隙中時,使所述凹坑彈性變形而與電池端子牢固地電氣嚙合。
10.根據權利要求9所述的電池連接器,其中所述力施加裝置包括一個基座(26)、和一個疊置在所述基座上的蓋(28),基座(26)帶有一個其中安裝所述電路零件和電池的空腔(30、30’、131),所述蓋(28)配有用來把所述蓋連接到所述基座上的裝置(162、164、166);及當把所述蓋從所述基座上除去時,所述空腔的高度小于所述電路零件與安裝在其中的電池的高度。
11.一種用于裝在電氣設備中的一個電池的電氣連接器零件,該電氣設備包含一個電子元件(36、116),該電池帶有具有背對著的接觸表面的正負端子,該電氣連接器零件包括一個一般為U形的柔性電路(32、124),帶有一組基本上平行的電路部分(56、58、56’、58’)、一個聯結所述平行電路部分的彎曲部分(60、60’)、及一個連接部分(66、66’),平行電路部分(56、58、56’、58’)被隔開對應于電池端子的接觸表面之間的距離的一個距離,當電池定位在所述平行部分之間時,所述平行電路部分適于在相鄰于電池端子的接觸表面進行布置;所述柔性電路包括一個第一導體(76、76’),第一導體(76、76’)帶有一個在所述平行電路部分之一處露出并且定位以與電池端子之一的接觸表面進行電氣接觸的第一端(74、74’)、和一個在所述連接部分處露出以便與電子元件的第一導體進行電氣連接的第二端(80、80’);及所述柔性電路包括一個第二導體(78、78’),第二導體(78、78’)帶有一個在所述平行電路部分的另一處露出并且定位以與另外的電池端子的接觸表面進行電氣接觸的第一端(70、70’)、和一個在所述連接部分處露出以便與所述電子元件的第二導體進行電氣連接的第二端(82、82’),所述第二導體穿過所述柔性電路的所述彎曲部分。
12.根據權利要求11所述的電氣連接器零件,其中所述連接部分(66、66’)從所述平行電路部分之一側向延伸;及所述平行電路部分的另一個能夠通過所述彎曲部分的彎曲向上旋轉,以便把電池放置在所述一個平行部分上。
13.根據權利要求11所述的電池連接器,其中所述第一導體的所述第一端(74、74’)具有彈性凹坑的形式;所述第二導體的所述第一端(70、70’)具有彈性凹坑的形式;及所述凹坑彼此面對著,并且由于在其間安裝電池而向所述平行電路部分施加一個壓縮力時彈性變形。
14.根據權利要求13所述的電池連接器,其中所述平行電路部分具有圓形的輪廓,所述凹坑基本上位于其中心處。
15.根據權利要求11所述的電池連接器,其中所述柔性電路配有所述第一描述的平行電路部分(58、58’)并且形成一個第一組(182),且包括所述一般平行電路部分的一個第二組(184),第二組(184)在其間提供一個用來接收一個第二電池的第二空隙;所述柔性電路配有一個聯結所述第一描述的組和第二組(183、184)的每一個所述一個電路部分(56’)的第一互連部分(185);所述柔性電路配有一個聯結所述第一描述的組和第二組(183、184)的每一個所述另一個平行電路部分(58’)的第二互連部分(186);及所述彎曲部分(60’)聯結所述第一和第二互連部分。
16.根據權利要求15所述的電池連接器,其中所述連接部分和所述彎曲部分從所述第一互連部分在相反的方向側向延伸。
17.一種電池連接器組件,包括一個電池(24),帶有上下端子(48、52);一個連接器零件(32),包括一個帶有繞所述電池一側延伸的一個彎曲部分(60、60’)的柔性電路,所述柔性電路帶有一個疊置在所述上部端子上的一個上部電路部分(56、56’)、一個在所述下部端子下面的下部部分(58、58’)、及一個用來對一個電子元件進行電氣連接的連接部分(66、66’);所述連接器零件包括第一和第二導體(76、78、76’、78’),一個第一所述導體的一端位于所述上部電路部分處并且與所述上部端子電氣嚙合;所述第二導體的一端位于所述下部電路部分處并且與所述下部端子電氣嚙合;所述第一和第二導體的另外端(80、82、80’、82’)在所述連接部分處露出;及所述導體之一穿過所述彎曲部分。
18.根據權利要求17所述的電池連接器組件,其中所述電池和所述柔性電路的所述上下電路部分具有一般互補的圓形輪廓;及所述柔性電路的所述彎曲部分具有比所述圓形電路部分半徑的一半小的寬度。
19.根據權利要求18所述的電池連接器組件,其中所述柔性電路的所述連接部分從所述下部部分從一個與所述彎曲部分相鄰的位置側向延伸。
20.根據權利要求17所述的電池連接器組件,其中所述第一導體的所述一端具有一個向下凸出的彈性部分;所述第二導體的所述一端具有一個向上凸出的彈性部分;及所述彈性部分與所述電池的所述端子彈性嚙合。
21.根據權利要求20所述的電池連接器組件,其中所述凸出彈性部分是半球形的凹坑。
22.用來連接到裝在電氣設備中的一個電池(24)上的設備,該電氣設備包含一個電子元件(36、116),該電池帶有具有背對著的接觸表面的正負端子(48、52),該設備包括一個連接器零件(32),帶有基本上平行的電路部分(56、58、56’、58’)、一個聯結所述平行電路部分的中間部分(60)、及一個連接部分(66),平行電路部分(56、58、56’、58’)被隔開對應于電池端子的接觸表面之間的距離的一個距離,當電池定位在所述平行部分之間時,所述平行電路部分適于在相鄰于電池端子的接觸表面進行布置;所述連接器零件包括一個介電基片,該介電基片至少在所述中間部分處是柔軟的,所述中間部分在所述平行部分之一相對于其他所述平行部分旋轉運動時將由此而彎曲;所述連接器零件包括一個在所述基片上的第一導體(76),所述第一導體帶有一個在所述平行電路部分之一處露出并且定位以與端子之一的接觸表面進行電氣接觸的第一端(74)、和一個在所述連接部分處露出以便與電子元件的第一導體進行電氣連接的第二端(80);及所述連接器零件包括一個在所述基片上的第二導體(78),所述第二導體帶有一個在所述平行電路部分的另一處露出并且定位以與另外的電池端子的接觸表面進行電氣接觸的第一端(70)、且帶有一個在所述連接部分處露出以便與所述電子元件的第二導體進行電氣連接的第二端(82),所述第二導體帶有柔性的且穿過所述基片的所述中間部分的一個部分。
23.根據權利要求22所述的電氣連接器零件,其中所述基片包括一個柔軟的塑料片。
24.一種在一個電池的上下端子與一個電子元件的一對導體之間進行電氣連接的方法,包括步驟提供一種柔性電路,該柔性電路帶有一個連接部分、和由一個可彎曲部分聯結的上下一般平行的電路部分,所述柔性電路帶有一個第一導體,該第一導體帶有一個在所述下部部分的上表面處露出的第一端、和一個在所述連接部分處露出的第二端,并且所述柔性電路帶有一個第二導體,該第二導體帶有一個在所述上部部分的下表面處露出的第一端、和一個在所述連接部分處露出的第二端,所述第二導體穿過所述柔性電路的所述可彎曲部分;向上旋轉所述上部部分;把所述電池放置到所述下部電路部分上,以在所述第一導體的所述第一端與所述電池的下部端子之間進行電氣接觸;向下旋轉所述上部電路部分,以在所述第二導體的所述第一端與所述電池的上部端子之間進行電氣連接;及把所述連接部分上的所述第一和第二導體的第二端連接到所述電子元件的導體上。
25.一種IC卡插件,包括一個用于一塊電路板(116)的外殼(102),所述外殼帶有前后端;一個在所述外殼所述前端的電氣連接器(120);一個殼體,其中帶有用于在所述外殼的后端處的一個電池(24、24’)的空腔(30、30’、131),電池在其上帶有上下端子(48、52);一個柔性電路(32),安裝在所述空腔中,并且帶有基本上平行的上下電路部分(56、58、56’、58’)、一個聯結所述平行電路部分的彎曲部分(60)、及至少一個側向延伸的連接部分(66、66’),平行電路部分(56、58、56’、58’)在其間提供一個用來接收所述電池的間隙(68),所述連接部分(66、66’)用來對與所述外殼所述后端相鄰的所述電路板上的連接器(38)進行電氣連接;所述柔性電路包括一個第一導體(78),第一導體(78)帶有一個在上部電路部分的下部表面處露出以便與上部電池端子進行電氣接觸的第一端(70)、和一個在所述至少一個連接部分處露出以便與所述電路板上一個第一導體進行電氣連接的第二端(82);及所述柔性電路包括一個第二導體(76),第二導體(76)帶有一個在下部平行部分的上部表面處露出以便與下部電池端子進行電氣接觸的第一端(74)、和一個在所述至少一個連接部分處露出以便與所述電路板上的第二導體進行電氣連接的第二端(80),所述第二導體穿過所述柔性電路的所述彎曲部分。
26.根據權利要求25所述的IC卡插件,其中所述殼體在其中帶有與所述凹槽相鄰的空腔(134)、和一個后壁(150);一個槽(146),穿過用來接收一個插頭連接器的一端的所述后壁(150),插頭連接器在其上帶有一個導體(156);所述柔性電路在其上帶有一個從所述平行部分之一延伸到所述空腔中的側向延伸部分(196);所述延伸部分帶有一個第三導體(202),第三導體(202)在其上帶有一個露出的第一端,當所述插頭連接器經所述槽插入到所述空腔中時,第一端適于通過所述插頭連接器的所述導體嚙合;及所述第三導體在所述至少一個連接部分處帶有一個露出的第二端(200),以便與所述電路板上的一個另外的導體進行電氣連接。
27.根據權利要求26所述的IC卡插件,其中所述延伸部分以銳角彎曲,從而提供一個下部(190)和一個上部傾斜部分(192);及所述第三導體(202)的所述露出的第一端位于所述上部傾斜部分的上表面上。
28.根據權利要求26所述的IC卡插件,其中所述柔性電路部分的所述至少一個連接部分從所述延伸部分的所述下部向后延伸。
全文摘要
公開了一種用于帶有上下端子(48、52)的電池的連接器。該連接器具有繞電池一側彎曲的一個柔性電路(32、124)的形式,并且包括一個疊置在電池上部端子上的上部電路部分(56、56’)、和一個在電池的下部端子下面的下部電路部分(58、58’)。柔性電路的上下電路部分在其上帶有與電池端子嚙合的導體(76、78、76’、78’)。導體延伸到柔性電路的連接部分(66、66’),以與電子元件(36、116)的導體(38)進行電氣接觸。
文檔編號H05K3/32GK1218301SQ9812422
公開日1999年6月2日 申請日期1998年11月12日 優先權日1997年11月20日
發明者加里·凱恩·貝休倫 申請人:Itt制造企業公司