專利名稱：電路板裝置和電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電路板裝置，特別地，涉及一種應(yīng)用于電池包
(Battery Pack)的、具有點(diǎn)焊端子板的保護(hù)電路板裝置和電池包。
背景技術(shù)：
近年來，電池包作為電源被安裝在例如便攜式電話機(jī)等的便攜式 終端裝置上。
下面，首先對電池包的一般結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖12A是現(xiàn)有的電池包的分解透視圖。圖12B是圖12A所示電池包的 橫斷面圖。如圖12A和12B所示，電池包10包括電池11 (例如，可充電 式的鋰電池)、保護(hù)電路板裝置12、電池盒13以及電池蓋14。
保護(hù)電路板裝置12包括基板20 、實(shí)裝在基板20上的多個(gè)電子零件 21、覆蓋電子零件21的樹脂部22以及連接至基板22兩端的導(dǎo)引部23、 24。
電子零件21構(gòu)成電池保護(hù)電路，該電池保護(hù)電路用于監(jiān)視電池ll 的充電電壓和輸出電壓、控制電池ll的沖放電以及保護(hù)電池ll。 基板20在實(shí)裝了電子零件21的一面的反面上具有多個(gè)電極25。 保護(hù)電路板裝置12的導(dǎo)引部23、 24連接至電池11的電極上。 電池11和保護(hù)電路板裝置12被設(shè)置在電池盒13內(nèi)。在保護(hù)電路板 裝置12上，樹脂部22面向電池11，電極25從電池盒13的切口13a處露出。 在不增加電池包10的外形尺寸的前提下，需要其具有較大的容量。 為此，盡可能地增加電池ll的容積是一種有效的手段。為了增加電池 ll的容積，例如，可以將保護(hù)電路板裝置12的厚度tl做成盡可能地薄，
這樣，電池11的長度A就可以被相應(yīng)地增加。盡管長度A的增加量小于 0. lmm，但是由于從上面看電池11是一個(gè)面積為AXB的長方形，所以電
池l 1的容積也會被有效地增加，這就導(dǎo)致了電池包l 1的容量的增加。
圖13A和圖13B是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置30的透視圖。圖14A和圖 14B是保護(hù)電路板30的俯視圖和橫斷面圖。
如圖13A、 13B、 14A以及14B所示，保護(hù)電路板裝置30包括細(xì)長的 長方形基板31、實(shí)裝在基板31的上面31a的多個(gè)電子零件32、用于覆蓋 電子零件32的樹脂部33、位于基板31的下面31b的電極31c、通過焊接 被連接至基板31的上面31a的兩端的焊盤(Land)(圖中未表示)上的 鎳板34、 35以及端部通過點(diǎn)焊被連接至鎳板34、 35的上面的導(dǎo)引部36、 37。另外，在點(diǎn)焊時(shí)還形成了點(diǎn)焊部38、 39和毛邊部38a、 39a。
樹脂部33是通過使用涂刷器將樹脂材料印刷在一個(gè)大的基板上， 然后再將其分割成如干個(gè)基板31而形成的。
圖15是表示用于形成樹脂部33的樹脂印刷過程的示意圖。 如圖15所示，將樹脂印刷罩40設(shè)置在基板31上以覆蓋鎳板34、 35， 然后將樹脂材料涂刷到開口部41 ，這樣就形成了樹脂部33。
探測部43、 44形成于樹脂印刷罩40的下面，這樣就不與鎳板34、 35互相干涉。
圖16A和圖16B是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置50的透視圖。圖17A和圖 17B是保護(hù)電路板裝置50的俯視圖和橫斷面圖。
如圖16A、 16B、 17A以及17B所示，保護(hù)電路板裝置50包括細(xì)長的 長方形基板51、實(shí)裝在基板51的上面51a上的多個(gè)電子零件52、用于覆 蓋電子零件52的樹脂部53、位于基板51的下面51b上的多個(gè)電極51c、 以及一端通過焊被分別接連至基板51的上面51a的兩端的焊盤(圖中未 表示)上的細(xì)長鎳板54、 55和一端通過點(diǎn)焊被分別連接至細(xì)長鎳板54、 55的另一端的導(dǎo)引部56、 57。這樣就形成了焊接部58、 59和點(diǎn)焊部60、
61，這里，點(diǎn)焊部60、 61分別位于細(xì)長鎳板54、 55上的、遠(yuǎn)離焊接部 58、 59的位置上，另外，為了不對焊接部58、 59產(chǎn)生應(yīng)影響，點(diǎn)焊部 60、 61的厚度t23為0. lmm。
樹脂部53是通過使用涂刷器將樹脂材料印刷在一個(gè)大的基板上， 然后再將其分割成數(shù)個(gè)基板51而形成的。
圖18是表示用于形成樹脂部53的樹脂印刷過程的示意圖。
如圖18所示，將樹脂印刷罩70設(shè)置在基板51上，然后將樹脂材料 涂刷在開口部71，這樣就形成了樹脂部53，例如，日本專利文件"特 開2002-208669號公報(bào)"就公開了這樣一種技術(shù)。
但是，在如圖13A、 13B、 14A以及14B所示的保護(hù)電路板裝置30中， 點(diǎn)焊時(shí)為了不讓用于將鎳板34付著在焊盤上的焊劑熔化，鎳板34的厚 度需要為0.4nim左右。另外，在鎳板34和樹脂印刷罩40之間還需要一個(gè) 0. lmm的間隔g。由于這兩個(gè)原因，如果樹脂印刷罩40的厚度t2為0. 2mm， 樹脂印刷翠40和鎳板34的總厚度就變成了 (tl5 + g + t2)，即等于 0.7mm，這樣，樹脂部33的厚度tl2就應(yīng)該等于厚度t16，即O. 7mm。保 護(hù)電路板裝置30的最大厚度tmax等于基板31的厚度tll與樹脂部33的 厚度tl2 (0.7ram)之和，假設(shè)基板31的厚度為0. 6mm，那么保護(hù)電路板 裝置30的最大厚度就變成了大約1. 3mm。
另外，點(diǎn)焊時(shí)形成的毛邊部38a、 39a也增加了保護(hù)電路板裝置30 的鎳板34、 35的厚度。
在如圖16A、 16B、 17A以及17B所示的保護(hù)電路板裝置50中，因?yàn)?沒有必要考慮避免細(xì)長鎳板54、 55和樹脂印刷罩70之間的干涉，如圖 18所示，樹脂印刷軍70可以被做得較薄。例如，由實(shí)裝的電子零件52 所決定的樹脂部53的厚度可以被做成等于0.6mm。但是，由于細(xì)長鎳板 54、 55是通過手工焊接的方式被實(shí)裝的，因此很難控制焊劑點(diǎn)滴 (Solder Dot)的高度h，焊劑點(diǎn)滴的高度h有時(shí)可以達(dá)到O. 6mm。這樣，
保護(hù)電路板裝置50的最厚部就變成了細(xì)長鎳板54、 55的焊接部，其最 大厚度tmax就變成了基板51的厚度t21、細(xì)長鎳板54的厚度t23以及焊 接部58的高度h之和。假設(shè)基板51的厚度t21為0.6mm、細(xì)長鎳板54的厚 度t23為0.1mm、焊接部58的高度h為0. 6mm，那么保護(hù)電路板裝置50的 最大厚度就和上述保護(hù)電路板裝置30的最大厚度相同，約為l. 3mi。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠被做成 較薄的電路板裝置以及一種具有較高容量的電池包。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電路板裝置包括基板，其一端具
有切口；多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在所述基板的上面；樹脂部，其用 于覆蓋所述電子零件；金屬板，其被固定在所述基板的上面的一端以 覆蓋所述切口；以及導(dǎo)引部，其連接至所述金屬板并且從所述基板的 一端向外延伸，該導(dǎo)引部的一端被收納在所述切口內(nèi)并且被焊接至所 述金屬板的背面以連接所述金屬板。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電路板裝置包括基板，其 一端具有切口 ，該切口被金屬板覆蓋并且通過將導(dǎo)引部的一端焊接至 該金屬板的背面來收納該導(dǎo)引部的該端；多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在 所述基板的上面；以及樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電路板裝置包括基板，其 一端具有切口，該切口被用來收納導(dǎo)引部的一端；多個(gè)電子零件，其 被實(shí)裝在所述基板的上面；樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件；以及 金屬板，其被固定在所述基板的上面的一端以覆蓋所述切口，該金屬 板用于將所述導(dǎo)引部的一端焊接在該金屬板的背面。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明，本發(fā)明的電池包包括電池；以及電 路板裝置，其用于監(jiān)視所述電池的輸出電壓和保護(hù)所述電池，其中，
所述電路板裝置包括基板，其一端具有切口；多個(gè)電子零件，其被 實(shí)裝在所述基板的上面；樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件；金屬板， 其被固定在所述基板的上面的一端以覆蓋所述切口；以及導(dǎo)引部，其 連接至所述金屬板并且從所述基板的一端向外延伸，該導(dǎo)引部的一端 被收納在所述切口內(nèi)并且被焊接至所述金屬板的背面以連接所述金屬 板。
由本發(fā)明可知，導(dǎo)引部被焊接至金屬板，該焊接位置遠(yuǎn)離該金屬 板被連接至基板的位置，這樣，焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量就不會對金屬板和 基板的連接產(chǎn)生影響，所以，本發(fā)明的金屬板能夠比現(xiàn)有的金屬板做 得更薄。因此，本發(fā)明的樹脂部可以被做得盡可能地薄，可以幾乎等 于所述電子零件的高度，另外，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明還可以降低 電路板裝置的最大厚度。
另外，因?yàn)榻档土吮Ｗo(hù)電路板裝置的厚度，也就相應(yīng)地增加了電 池包中的電池的尺寸，因此，電池包的容量就被增加了。
附圖概述
圖1A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的保護(hù)電路板裝置100的透視圖。 圖1B是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的保護(hù)電路板裝置100的另一個(gè)透視圖。
圖2A是保護(hù)電路板裝置100的俯視圖。 圖2B是保護(hù)電路板裝置100的橫斷面圖。 圖2C是保護(hù)電路板裝置100的仰視圖。
圖3A是沒有實(shí)裝鎳板140、 141的保護(hù)電路板裝置100的基板101的 透視圖。
圖3B是沒有實(shí)裝鎳板140、 141的保護(hù)電路板裝置100的基板101的 另一個(gè)透視圖。
圖4A是實(shí)裝了鎳板140、 141的基板101的透視圖。 圖4B是實(shí)裝了鎳板140、 141的基板101的另一個(gè)透視圖。 圖5是表示上述保護(hù)電路板裝置100的制造方法的流程圖。 圖6是集合基板170的一部分的示意圖。
圖7是集合基板170的一部分的示意圖，用于表示表面實(shí)裝步驟。
圖8是實(shí)裝了樹脂印刷罩180的集合基板170的一部分的示意圖，用 于表示樹脂印刷步驟。
圖9是實(shí)裝了樹脂印刷罩180的集合基板170的一部分的橫斷面圖， 用于表示樹脂印刷步驟。
圖10是樹脂印刷步驟結(jié)束后的集合基板170的一部分的透視圖。
圖11A是本實(shí)施例的電池包10A的分解透視圖。
圖11B是圖11A中的電池包10A的橫斷面圖。
圖12A是現(xiàn)有的電池包的分解透視圖。
圖12B是圖12A中的電池包的橫斷面圖。
圖13A是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置30的透視圖。
圖13B是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置30的另 一個(gè)透視圖。
圖14A是保護(hù)電路板裝置30的俯視圖。
圖14B是保護(hù)電路板裝置30的橫斷面圖。
圖15是表示用于形成樹脂部33的樹脂印刷過程的示意圖。
圖16A是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置50的透視圖。
圖16B是現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置50的另一個(gè)透視圖。
圖17A是保護(hù)電路板裝置50的俯視圖。
圖17B是保護(hù)電路板裝置50的橫斷面圖。
圖18是表示用于形成樹脂部53的樹脂印刷過程的示意圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式
以下參考


本發(fā)明的最佳具體實(shí)施例。'
圖1A和圖1B是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的保護(hù)電路板裝置100的透視 圖。圖2A是保護(hù)電路板裝置100的俯視圖。圖2B是保護(hù)電路板裝置100 的橫斷面圖。圖2C是保護(hù)電路板裝置100的仰視圖。
如圖1A、 1B、 2A、 2B以及2C所示，保護(hù)電路板裝置100包括基板 101、實(shí)裝在基板101的上面101a上的多個(gè)電子零件120、用于覆蓋電子 零件120的樹脂部130、鎳板140、 141以及導(dǎo)出板150、 151。
圖3A和圖3B是沒有實(shí)裝鎳板140、 141的保護(hù)電路板裝置100的基板 IOI的透視圖。
如圖3A、圖3B以及上述其他附圖所示，基板101是多層細(xì)長的長方 形，并且在其兩端分別具有方形的切口102、 103。圍繞切口102、 103 有兩對位于相反位置的切口臂104、 105、 106和107，焊盤108、 109、 110和111分別形成在切口臂104、 105、 106和107上。
切口102、 103的大小被設(shè)計(jì)成能夠收納導(dǎo)引部150、 151的端部并 且鎳部140、 141能夠跨于其上。也就是說，切口102、 103的寬度W1稍 微大于導(dǎo)引部150的寬度W2，但是又稍微小于鎳板140、 141的寬度W3。
電極115被配置在基板101的背面101b上。
多個(gè)電子零件120被實(shí)裝在基板101的上面101a上，并且構(gòu)成電池 保護(hù)電路。
樹脂部130被設(shè)置在基板101的上面101a上用以覆蓋電子零件120。 圖4A和圖4B是實(shí)裝了鎳板140、 141的基板101的透視圖。 如圖4A、圖4B以及上述附圖所示，焊盤108和109 (參考圖3A 和圖3B)通過焊接被連接至鎳板140上，鎳板140被設(shè)置在切口臂104、 105上，這樣，鎳板140就被固定在基板101的上面101a上。
如圖1A、 1B、 2B以及2C所示，導(dǎo)引部150的端部被插入切口 102
中，并且通過在點(diǎn)焊部160處的點(diǎn)焊被連接至鎳板140的背面140a上， 這樣，導(dǎo)引部150就從基板101的一端向外延伸。類似地，導(dǎo)引部151 的端部被插入切口 103中，并且在點(diǎn)焊部161處被點(diǎn)焊至鎳板141的 背面141a上，這樣，導(dǎo)引部151就從基板101的另一端向外延伸。在 點(diǎn)焊過程中還形成了毛邊部160a、 161a。
在保護(hù)電路板裝置100中，鎳板140、 141作為連接部件來使用。 也就是說，點(diǎn)焊需要得到足夠的強(qiáng)度以連接鎳板140、 141，但是，由 于不能直接在基板的焊盤上進(jìn)行點(diǎn)焊，所以鎳板140、 141被用做連接 部件。
圖5是表示上述保護(hù)電路板裝置100的制造方法的流程圖。 如圖5所示，保護(hù)電路板裝置100的制造步驟為，首先，將電子 零件120和鎳板140、 141實(shí)裝在與集合基板(基板101的集合體)的 各基板101相對應(yīng)的位置上并進(jìn)行打線結(jié)合(Wire Bonding);然后， 通過印刷， 一次性地形成樹脂部130;接下來，切割集合基板，使之分 成為數(shù)個(gè)基板101;之后，將導(dǎo)引部150、 151連接至每個(gè)基板101。
(1) 集合基板制造步驟160
圖6是集合基板170的一部分的示意圖。
如圖6所示，集合基板170包括以陣列方式排列的多個(gè)子部分， 每個(gè)子部分對應(yīng)于一個(gè)基板101，在子部分的端部具有多個(gè)開口 172 和173，其分別形成基板101的切口 102和103。
(2) 表面實(shí)裝步驟161
圖7是集合基板170的一部分的示意圖，用于表示表面實(shí)裝步驟。 如圖7所示，電子零件120和鎳板140、 141被實(shí)裝在與每一個(gè)基板 IOI相對應(yīng)的每一個(gè)子部分的表面上。這樣，集合基板170就變成了C0B (Chip On Board :載芯片板)。這里，因?yàn)殒嚢?40、 141被實(shí)裝在基
板101的表面上，因此可以減小鎳板140、 141的實(shí)裝公差，并且焊劑點(diǎn) 滴的高度也較小。
(3) 樹脂印刷步驟162
圖8是實(shí)裝了樹脂印刷罩180的集合基板170的一部分的示意圖，用 于表示樹脂印刷步驟。圖9是實(shí)裝了樹脂印刷罩180的集合基板170的一 部分的橫斷面圖，用于表示樹脂印刷步驟。
如圖8和圖9所示，將樹脂印刷罩180設(shè)置在集合基板170上以覆蓋 鎳板140、 141，然后用涂刷器將樹脂材料涂刷至開口部181。
圖10是樹脂印刷步驟結(jié)束后的集合基板170的一部分的透視圖。
如圖10所示，在樹脂印刷步驟中， 一次性地形成樹脂部130，以覆 蓋集合基板170上的、與所有基板101相對應(yīng)的的所有子部分。
探測部182、 183被形成在樹脂印刷罩180的下面，以使其不與鎳板 141、 142互相干涉。
(4) 切割步驟163 將上面形成了樹脂部130的集合基板170切割成數(shù)個(gè)小單元，每個(gè)
小單元包括一個(gè)基板IOI，這樣，就得到了如圖4A和圖4B所示的裝置。
(5) 點(diǎn)焊步驟164 將在步驟163中得到的每個(gè)小單元的里外面翻轉(zhuǎn)，將導(dǎo)引部150的
端部插入切口102，并且將導(dǎo)引部150的這個(gè)端部通過點(diǎn)焊連接至鎳板 140的背面140a上，類似地，將導(dǎo)引部151的端部插入切口103，并且將 導(dǎo)引部151的這個(gè)端部通過點(diǎn)焊連接至鎳板141的背面141a上。
應(yīng)該注意的是，在上述表面實(shí)裝步驟161中，鎳板140、 141的實(shí)裝 可以被省略，也就是說，可以只實(shí)裝電子零件120。此時(shí)，將集合基板 170切割成數(shù)個(gè)互相分離的小單元，就得到了如圖3A和圖3B所示的裝
如圖1A和圖1B所示，因?yàn)殒嚢?40、 141上的點(diǎn)焊位置遠(yuǎn)離焊接位 置，點(diǎn)焊時(shí)產(chǎn)生的熱量不對焊接位置產(chǎn)生影響，所以鎳板140、 141的 厚度t35能夠被做成小于如圖13所示的鎳板34的厚度t15,例如，其厚 度t35可以約為0.1mm。因此，如圖9所示，如果鎳板140、 141與樹脂印 刷軍180之間存在0. lmm的間隔g，樹脂印刷罩180和鎳板140的總厚度 t36就可以被做成例如約為0. 55mm，該厚度小于如圖15所示的樹脂印刷 罩40的厚度t16。
所以，在保護(hù)電路板裝置100中，用于覆蓋電子零件120的樹脂部 130的最小厚度t32就可以是例如約為0. 55mm。
另外，導(dǎo)引部150和151、點(diǎn)焊部160和161以及毛邊部160a和161a 都被做成在基板101的厚度之內(nèi)。
因此，如圖1A所示，保護(hù)電路板裝置100的最大厚度tmax等于基板 101的厚度t31和樹脂部130的厚度t32之和。如上所述，樹脂部130的厚 度t32為0.55咖，如果假設(shè)基板101的厚度t31為0.6mm，那么保護(hù)電路 板裝置100的最大厚度tmax就變成了約為1. 15mrn。該厚度比如圖13和圖 16所示的現(xiàn)有的保護(hù)電路板裝置30、 50的最大厚度小了0.15mm。 [電池包10A]
圖11A是本實(shí)施例的電池包10A的分解透視圖。圖11B是圖11A中的 電池包10A的橫斷面圖。
如圖11A和圖11B所示，電池包10A包含電池11A、如上所述的保護(hù) 電路板裝置IOO、電池盒13以及電池蓋14。由于減小了保護(hù)電路板裝置 IOO的最大厚度，電池11A在圖11A的垂直方向上的長度A就能夠被相應(yīng) 地增加。因此，盡管電池包10A具有與現(xiàn)有的電池包10同樣的尺寸，但 電池包10A的容i增加了。
本發(fā)明并不局限于上述具體實(shí)施例，只要不脫離權(quán)利要求書的范 圍，亦可采用其他變化形式代替，但那些變化形式仍屬于本發(fā)明所涉
及的范圍。
本專利申諫是基于2006年6月27日提出的日本優(yōu)先權(quán)專利申請第 2006-176971號進(jìn)行的，因此，其全部內(nèi)容也包含在本專利申請之中。
權(quán)利要求
1、一種電路板裝置，它包括基板，其一端具有切口；多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在所述基板的上面；樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件；金屬板，其被固定在所述基板的所述上面的一端，用以覆蓋所述切口；導(dǎo)引部，其被連接至所述金屬板并且從所述基板的所述一端向外延伸，該導(dǎo)引部的一端被收納在所述切口內(nèi)并且被焊接至所述金屬板的背面以連接至所述金屬板。
2、 一種電路板裝置，它包括基板，其一端具有切口，該切口被金屬板覆蓋并且被用于收納導(dǎo) 引部的一端，該導(dǎo)引部的該端被焊接至該金屬板的背面； 多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在所述基板的上面； 樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件。
3、 一種電路板裝置，它包括基板，其一端具有切口，該切口被用于收納導(dǎo)引部的一端； 多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在所述基板的上面； 樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件；金屬板，其被固定在所述基板的所述上面的一端用以覆蓋所述切 口，該金屬板被用于將所述導(dǎo)引部的所述一端焊接至該金屬板的背面。
4、 一種電池包，它包括 電池；以及， 電路板裝置，其用于監(jiān)視所述電池的輸出電壓和保護(hù)所述電池； 其中，所述電路板裝置包括基板，其一端具有切口；多個(gè)電子零件，其被實(shí)裝在所述基板的上面； 樹脂部，其用于覆蓋所述電子零件；金屬板，其被固定在所述基板的所述上面的一端，用以覆蓋 所述切口 ；導(dǎo)引部，其被連接至所述金屬板并且從所述基板的所述一端 向外延伸，該導(dǎo)引部的一端被收納在所述切口內(nèi)并且被焊接至所述金 屬板的背面以連接至所述金屬板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠被做成較薄的電路板裝置以及一種具有較高容量的電池包。該電路板裝置包含端部具有切口的基板、實(shí)裝在該基板上的多個(gè)電子零件、用于覆蓋該電子零件的樹脂部、設(shè)置在所述基板上面端部上的、用于覆蓋所述切口的金屬板、以及連接至該金屬板并且從所述基板的端部向外延伸的導(dǎo)引部，該導(dǎo)引部的一端插入所述切口并且被焊接至所述金屬板的背面以連接該金屬板，該電路板裝置應(yīng)用于所述電池包中。
文檔編號H01R12/04GK101098054SQ200710085088
公開日2008年1月2日 申請日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者宮本欣明, 田島修 申請人:三美電機(jī)株式會社