JP7468942B1

JP7468942B1 - 充電端子ケーブルの接続構造及び接続方法

Info

Publication number: JP7468942B1
Application number: JP2023009180A
Authority: JP
Inventors: 勇人三上
Original assignee: NEC Platforms Ltd
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2023-01-25
Filing date: 2023-01-25
Publication date: 2024-04-16
Anticipated expiration: 2043-01-25
Also published as: JP2024104813A

Abstract

【課題】本発明は、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子が狭小空間に配置されている場合に、外部の携帯端末に電力を供給するケーブルとの取り付け作業性を向上させることができる充電端子ケーブルの接続構造及び接続方法を提供する。【解決手段】バッテリセル２の回路基板に導通される接続端子３を有し、該接続端子３の先端部に、外部機器に至るフレキシブル配線基板１のケーブル端子に半田付け（符号Ｈ）される折曲部４が形成されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、携帯端末装置の充電端子ケーブル等への接続に利用されるケーブル接続構造及び接続方法に関する。

この種の充電端子ケーブル接続構造としては、特許文献１に示されるバッテリが知られている。
この特許文献１のバッテリは、バッテリセルに回路基板が樹脂モールド部により一体化された形式であって、接続板を介して、バッテリセルに蓄電された電力を外部に供給するフレキシブル配線基板（ＦＰＣ：Flexible printed circuits）が接続されている。

具体的には、このフレキシブル配線基板は、電子部品等を配置する第１配線板と、該第１配線板の表面側に積層された層の一部を延長しかつその上面に携帯端末に接続可能な接続端子を有する第２、第３配線板とから構成されるものであり、湾曲可能な構造を有している。
また、このフレキシブル配線をバッテリセルの回路基板に接続する接続板は、スポット溶接又は半田付により、その一端部が回路基板のランド部に接合され、その他端部がバッテリセル側面に設けられた負極端子に接合されている。
また、このフレキシブル配線基板の第２配線板には、スポット溶接又は半田付により、バッテリセルの電力を外部の携帯端末に取り出すための接続端子が接合されている。

特開２００３－２０８８０号公報

ところで、特許文献１に示されるバッテリでは、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子に、外部の携帯端末に電力を供給するケーブル（例えばＦＰＣケーブル）が半田付けされる構成が示されている。
しかしながら、上記バッテリでは、当該接続端子が狭小空間に配置されている場合に、半田付け作業が難しくなり、この点において改良されることが期待されていた。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子が狭小空間に配置されている場合に、外部の携帯端末に電力を供給するケーブルとの取り付け作業性を向上させることができる、充電端子ケーブルの接続構造及び接続方法を提供する。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明の第１態様にかかる接続構造は、外部機器に至るフレキシブル配線基板との接続に使用される充電端子ケーブル接続構造であって、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子を有し、該接続端子の先端部には、前記フレキシブル配線基板のケーブル端子に半田付けされる折曲部が形成されていることを特徴とする。

本発明の第２態様にかかる接続方法は、外部機器に至るフレキシブル配線基板との接続に使用される充電端子ケーブル接続方法であって、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子を設けるとともに、該接続端子の先端部に、前記フレキシブル配線基板のケーブル端子に半田付けされる折曲部を形成することを特徴とする。

本発明では、バッテリセルの回路基板に導通される接続端子が狭小空間に配置されていたとしても、半田付け作業を容易に行うことができ、ケーブルの取り付け作業性を向上させることができる。

本発明に係る充電端子ケーブルの接続構造を示す概略構成図である。本実施形態に係る充電端子ケーブルの接続構造を示す斜視図である。図２を反対側から見た斜視図である。図２を下側から見た斜視図である。充電端子ケーブルに使用される接続端子を示す斜視図である。比較例となるハーネスケーブルを使用した場合のケーブル接続構造を示す斜視図である。本実施形態に係る充電端子ケーブルの省スペース化を説明するための図であって、（Ａ）比較例となるハーネスケーブルを使用した場合のケーブル接続構造、（Ｂ）は本発明に係る充電端子ケーブルを使用した場合のケーブル接続構造である。

本発明に係る充電端子ケーブル接続構造１００の最小構成について図１を参照して説明する。

本発明の充電端子ケーブル接続構造１００は、外部機器（図示略）に至るフレキシブル配線基板１（ＦＰＣ：Flexible printed circuits）とバッテリセル２とを、接続端子３を介して接続するための構造体である。
接続端子３はバッテリセル２の回路基板（図示略）に導通される端子であって、該接続端子３の端部には、フレキシブル配線基板１のケーブル端子に半田付け（その箇所を符号Ｈで示す）される折曲部４が形成されている。

そして、以上のように構成された本発明の充電端子ケーブル接続構造１００では、上記接続方法の各工程を実行することにより、バッテリセル２の回路基板に導通される接続端子３に、フレキシブル配線基板１のケーブル端子が半田付けされているので、これまでのハーネスケーブルを使用した場合と比較して、充電端子周辺にて線噛みなどのリスクが発生することなく、省スペース化に貢献することができる。
また、本発明の充電端子ケーブル接続構造１００では、バッテリセル２の回路基板に導通される接続端子３の端部に、フレキシブル配線基板１のケーブル端子に半田付けされる折曲部４が形成されているので、当該接続端子が狭小空間に配置されていたとしても、半田付け作業を容易に行うことができ、ケーブルの取り付け作業性を向上させることができる。

（実施形態）
本発明の実施形態に係る充電端子ケーブル接続構造１０１について図２～図７を参照して説明する。
この充電端子ケーブル接続構造１０１は、図２及び図３に示すように外部機器（図示略）に至るフレキシブル配線基板１１（ＦＰＣ：Flexible printed circuits）と、バッテリ１２内のバッテリセル１２Ａとを、接続端子１３を介して接続するための構造体である。

フレキシブル配線基板１１は、導体をフィルム状の絶縁体で上下から挟み込むことで形成されたフラットケーブルであって、その先端側に位置しかつバッテリ１２に設置された接続端子１３との接続部位には、中継基板１４が一体に設けられている。
バッテリ１２は、直方形状のハウジング１５内にバッテリセル１２Ａが収納されているものであって、その上部端面に接続端子１３が配置されている。

接続端子１３は、図４及び図５に示すように、下部折曲部１３Ａ、上部折曲部１３Ｂ及びこれらを連結する連結部１３Ｃにより構成された導電体であって、全体としてコ字状に形成されている。
図５の詳細図に示すように、下部折曲部１３Ａは、ハウジング１５内にてバッテリセル１２Ａの回路基板（図示略）に接触しかつ導通される端子であって、該バッテリセル１２Ａの端面に沿うように配置される。
連結部１３Ｃは、下部折曲部１３Ａに対して直角／ほぼ直角となるように配置され、ハウジング１５から外方に向けて突き出るように位置する。
上部折曲部１３Ｂは、ハウジング１５の外部に位置するものであって、連結部１３Ｃに対して直角／ほぼ直角となりかつ下部折曲部１３Ａと平行となるように位置し、これによりバッテリセル１２Ａの端面と平行に配置される。

接続端子１３の先端部に位置する上部折曲部１３Ｂには、フレキシブル配線基板１１の中継基板１４が半田付け（その箇所を符号Ｈ１で示す）により連結されている。
これにより、本実施形態に係る充電端子ケーブル接続構造１０１では、図６及び図７に示すように、ケーブル線（符号Ｃで示す）毎にソケット５１を有するハーネスケーブル５０（比較例）を使用した場合のバッテリ１２への接続と比較して、充電端子周辺にて線噛みなどのリスクが発生することなく、省スペース化に貢献することができる。

すなわち、上記構成により、外部機器に至るフレキシブル配線基板との接続に使用される充電端子ケーブル接続方法として、バッテリセル１２Ａのフレキシブル配線基板１１に導通される接続端子１３を設けるとともに、該接続端子１３の先端部に、前記フレキシブル配線基板１１のケーブル端子に半田付けされる折曲部１３Ａ（１３Ｂ）を形成する工程が行われる。

なお、図６は、上部折曲部１３Ｂを有さない端子２０に、比較例となるハーネスケーブル５０のソケット５１が連結されたことを示す図、図７（Ａ）は比較例となるハーネスケーブル５０を使用した場合のケーブル接続構造、図７（Ｂ）はハーネスケーブル５０（図６及び図７（Ａ）参照）に代えて、本発明に係る充電端子ケーブル接続構造１０１を使用することで、符号Ｅに示すエリアに空きが生じて省スペース化が実現したことを表す図である。

そして、以上のように構成された本実施形態の充電端子ケーブル接続構造１０１では、バッテリセル１２Ａの回路基板に導通される接続端子１３に、フレキシブル配線基板１１のケーブル端子が半田付けされているので、これまでのハーネスケーブルを使用した場合と比較して、充電端子周辺にて線噛みなどのリスクが発生することなく、省スペース化に貢献することができる。
また、本実施形態の充電端子ケーブル接続構造１０１では、バッテリセル１２Ａの回路基板に導通される接続端子１３の先端部に、フレキシブル配線基板１１のケーブル端子に半田付けされる上部折曲部１３Ｂが形成されているので、当該接続端子が狭小空間に配置されていたとしても、半田付け作業を容易に行うことができ、ケーブルの取り付け作業性を向上させることができる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、中継基板１４が一体に設けられたフレキシブル配線基板１１を使用して、バッテリセル１２Ａに接続される接続端子１３の上部折曲部１３Ｂに、当該中継基板１４を連結するようにした。
しかしこれに限定されずに、他の実施形態では、中継基板１４をフレキシブル配線基板１１と別体に設け、該中継基板１４をフレキシブル配線基板１１に対しても半田付けするようにしても良い。
これにより、他の実施形態では、バッテリセル１２Ａに接続される接続端子１３の上部折曲部１３Ｂを、中継基板１４を介して、様々な形態のフレキシブル配線基板１１に接続することが可能となり、汎用性を向上させることが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１フレキシブル配線基板
２バッテリセル
３接続端子
４折曲部
１１フレキシブル配線基板
１２バッテリ
１２Ａバッテリセル
１３接続端子
１３Ａ下部折曲部
１３Ｂ上部折曲部
１３Ｃ連結部
１４中継基板
１５ハウジング
Ｈ半田付け箇所
Ｈ１半田付け箇所
１００充電端子ケーブル接続構造
１０１充電端子ケーブル接続構造

Claims

外部機器に至るフレキシブル配線基板との接続に使用される充電端子ケーブル接続構造であって、
バッテリセルの回路基板に導通される接続端子を有し、
該接続端子の先端部には、前記フレキシブル配線基板のケーブル端子に半田付けされる折曲部が形成され、
前記フレキシブル配線基板は前記接続端子との接続部位に中継基板が一体に設けられていることを特徴とする充電端子ケーブル接続構造。
前記接続端子の先端部に配置された折曲部は、前記バッテリセルの端面と平行な位置関係に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の充電端子ケーブル接続構造。
前記フレキシブル配線基板の中継基板は、前記バッテリセルの接続端子に半田付けされることを特徴とする請求項１に記載の充電端子ケーブル接続構造。
前記中継基板は、前記フレキシブル配線基板のケーブル端子、及び前記バッテリセルの接続端子に共に半田付けされることで接続されることを特徴とする請求項１に記載の充電端子ケーブル接続構造。
外部機器に至るフレキシブル配線基板との接続に使用される充電端子ケーブル接続方法であって、
バッテリセルの回路基板に導通される接続端子を設けるとともに、該接続端子の先端部に、前記フレキシブル配線基板のケーブル端子に半田付けされる折曲部を形成することを特徴とし、
前記フレキシブル配線基板は前記接続端子との接続部位に中継基板が一体に設けられている充電端子ケーブル接続方法。