電路基板構(gòu)造
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在電池的采用、更換時(shí)無需成本就能夠?qū)﹄姵剡M(jìn)行加熱的電路基板構(gòu)造。具備導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)(19)，該導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)(19)在將作為主電池(7)的預(yù)備電源內(nèi)置于車載用緊急通報(bào)裝置(1)的輔助電池(14)以及用于對(duì)該輔助電池(14)進(jìn)行加熱的加熱電阻(16)搭載于印刷基板(11)時(shí)，將加熱電阻(16)發(fā)出的熱傳遞至輔助電池(14)。而且，將輔助電池(14)經(jīng)由導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)(19)以可拆裝的方式固定在印刷基板(11)上。
【專利說明】電路基板構(gòu)造
[0001 ]相關(guān)申請(qǐng)的相互參照
[0002]本申請(qǐng)是基于在2014年I月8日申請(qǐng)的日本申請(qǐng)?zhí)?014-1626號(hào)的申請(qǐng)，在此引用其記載內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003 ]本公開涉及在電路基板上搭載電池的電路基板構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0004]由于被搭載于車輛的電池在低溫環(huán)境下輸出能力降低，所以提出了使用加熱器對(duì)電池進(jìn)行加熱的結(jié)構(gòu)。例如在專利文獻(xiàn)I中，在撓性PET樹脂基板形成梳狀電極，在梳狀電極上涂覆形成樹脂基PTC發(fā)熱體，由此形成面狀的發(fā)熱體。然后，將該面狀發(fā)熱體纏繞在搭載于車輛的電池的四側(cè)面外周，對(duì)梳狀電極通電而對(duì)上述電池進(jìn)行加熱。
[0005]專利文獻(xiàn)I:日本特開平9-213459號(hào)公報(bào)
[0006]然而，近年來，存在在車輛上搭載用于在發(fā)生事故時(shí)等進(jìn)行緊急通報(bào)的緊急通報(bào)裝置的情況。為了使該緊急通報(bào)裝置即使在搭載于車輛的電池受損的情況下也能夠執(zhí)行通報(bào)，作為預(yù)備電源在裝置內(nèi)部具備小型的電池。這樣的預(yù)備電源用的電池在低溫環(huán)境下輸出能力還是會(huì)降低，因此優(yōu)選采用使用加熱器來進(jìn)行加熱的結(jié)構(gòu)。
[0007]然而，在對(duì)這樣的緊急通報(bào)裝置所內(nèi)置的電池應(yīng)用與專利文獻(xiàn)I相同的結(jié)構(gòu)的情況下，例如，考慮用面狀發(fā)熱體覆蓋電池的外周的結(jié)構(gòu)。然而，該情況下，必須通過例如膠帶等將面狀發(fā)熱體固定于電池，由此進(jìn)行包裝而成為一體的結(jié)構(gòu)，即需要進(jìn)行模塊化。這樣的話，由于該模塊成為定制商品，所以不能采用市場(chǎng)上的流動(dòng)量較大的通用的電池，從而存在妨礙成本降低的可能性。另外，在電池耗盡時(shí)進(jìn)行更換的情況下，也要將還包括發(fā)熱體的模塊整個(gè)進(jìn)行更換。因此，更換時(shí)的成本也上升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種在電池的采用、更換時(shí)無需成本就能夠?qū)﹄姵剡M(jìn)行加熱的電路基板構(gòu)造。
[0009]根據(jù)本公開的第一方式，電路基板構(gòu)造在電路基板上搭載電池和發(fā)熱體，并具備將發(fā)熱體發(fā)出的熱傳遞至電池的導(dǎo)熱部件。而且，將電池經(jīng)由導(dǎo)熱部件以可拆裝的方式固定在電路基板上。若以這樣的方式構(gòu)成，則使發(fā)熱體發(fā)出的熱經(jīng)由導(dǎo)熱部件傳導(dǎo)至電池從而能夠?qū)﹄姵剡M(jìn)行加熱，并且能夠根據(jù)需要將電池從導(dǎo)熱部件拆裝而容易地進(jìn)行更換。
[0010]根據(jù)本公開的第二方式，在電路基板構(gòu)造中，將發(fā)熱體配置于電路基板的一面?zhèn)?，將?dǎo)熱部件配置于電路基板的另一面?zhèn)?。而且，在電路基板的與配置有發(fā)熱體的部分和配置有導(dǎo)熱部件的部分對(duì)應(yīng)的位置形成貫通孔，并經(jīng)由該貫通孔進(jìn)行從發(fā)熱體向?qū)岵考臒醾鲗?dǎo)。若以這樣的方式構(gòu)成，則能夠?qū)l(fā)熱體和導(dǎo)熱部件緊湊地配置于電路基板的雙面，并且經(jīng)由貫通孔進(jìn)行兩者間的熱傳導(dǎo)，從而也能夠良好地維持熱的傳遞效率。
[0011]根據(jù)本公開的第三方式，在電路基板構(gòu)造中，用片式電阻構(gòu)成發(fā)熱體，因此通過對(duì)片式電阻的尺寸、配置個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，能夠簡(jiǎn)單地對(duì)電池的加熱方式進(jìn)行調(diào)整。
[0012]根據(jù)本公開的第四方式，在電路基板構(gòu)造中，在電池具有圓筒狀的外形時(shí)，以沿著電池的外形的長(zhǎng)邊方向的方式配置發(fā)熱體。因此，能夠高效地對(duì)電池進(jìn)行加熱。
【附圖說明】
[0013]有關(guān)本公開的上述目的以及其它的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)通過參照附圖進(jìn)行下述的詳細(xì)的描述，變得更加明確。在附圖中，
[0014]圖1是表示本公開的第一實(shí)施方式所涉及的車載用緊急通報(bào)裝置的結(jié)構(gòu)的一部分的功能框圖，
[0015]圖2是示意性地表示第一實(shí)施方式所涉及的車載用緊急通報(bào)裝置的整體結(jié)構(gòu)的功能框圖，
[0016]圖3是表示控制內(nèi)容的流程圖，
[0017]圖4是表示接著圖3的控制內(nèi)容的流程圖，
[0018]圖5A是表示溫度與輔助電池的電壓下降量的關(guān)系的圖，
[0019]圖5B是表示溫度與輔助電池的電壓下降量的關(guān)系的圖，
[0020]圖6是對(duì)輔助電池的電壓下降量與可動(dòng)作溫度的下限以及升溫終止溫度的關(guān)系進(jìn)行說明的圖，
[0021]圖7A是用于表示構(gòu)成車載用緊急通報(bào)裝置的各部件向印刷基板的實(shí)裝狀態(tài)的印刷基板的俯視圖，
[0022]圖7B是從箭頭VIIB方向觀察到的圖7A所示的印刷基板的后視圖，
[0023]圖7C是從箭頭VIIC方向觀察到的圖7A所示的印刷基板的主視圖，
[0024]圖7D是從箭頭VIID方向觀察到的圖7A所示的印刷基板的側(cè)視圖，
[0025]圖7E是從箭頭VIIE方向觀察到的圖7A所示的印刷基板的側(cè)視圖，
[0026]圖8A是圖7A所不的印刷基板的立體圖，
[0027]圖8B是圖7A所不的印刷基板的仰視圖，
[0028]圖9是圖7D所示的印刷基板的局部放大圖，
[0029]圖10是本公開的第二實(shí)施方式所涉及的搭載有構(gòu)成車輛用緊急通報(bào)裝置的各部件的印刷基板的局部放大圖，
[0030]圖11是本公開的第三實(shí)施方式所涉及的搭載有構(gòu)成車輛用緊急通報(bào)裝置的各部件的印刷基板的局部放大圖，
[0031]圖12是本公開的第四實(shí)施方式所涉及的搭載有構(gòu)成車輛用緊急通報(bào)裝置的各部件的印刷基板的俯視圖，
[0032]圖13是圖12所不的印刷基板的局部放大圖，
[0033]圖14是本公開的第五實(shí)施方式所涉及的搭載有構(gòu)成車輛用緊急通報(bào)裝置的各部件的印刷基板的俯視圖，
[0034]圖15是圖14所不的印刷基板的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035](第一實(shí)施方式)
[0036]如圖2所示，車載用緊急通報(bào)裝置1(電子設(shè)備)能夠搭載于車輛，具備信號(hào)檢測(cè)部
2、控制電路3(控制部)、以及緊急通報(bào)通信電路4。其中，所謂的能夠搭載于車輛也包含以固定狀態(tài)搭載于車輛的方式、以及以可拆裝的方式搭載于車輛的方式的任意一種。
[0037]碰撞傳感器5設(shè)置于車輛車身的例如車輛前方部等規(guī)定部位，若車輛接受到已碰撞并響應(yīng)于車輛的碰撞，則將傳感器信號(hào)輸出至通報(bào)用信號(hào)輸出部6。通報(bào)用信號(hào)輸出部6例如是安全氣囊EOJ(Electronic Control Unit:電子控制單元)，在未從碰撞傳感器5輸入傳感器信號(hào)的期間，將通常信號(hào)通過脈沖信號(hào)輸出至信號(hào)檢測(cè)部2。另一方面，若通報(bào)用信號(hào)輸出部6從碰撞傳感器5輸入傳感器信號(hào)，則將與通常信號(hào)不同的通報(bào)用信號(hào)通過脈沖信號(hào)輸出至信號(hào)檢測(cè)部2，并且進(jìn)行安全氣囊(未圖示)的展開控制，保護(hù)駕駛員、同乘者免受碰撞的沖擊。
[0038]信號(hào)檢測(cè)部2檢測(cè)從通報(bào)用信號(hào)輸出部6輸入的脈沖信號(hào)，并檢測(cè)該脈沖信號(hào)的電平在高、低間變化的邊沿的間隔(高、低脈沖持續(xù)期間)等，并將能夠確定其檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)信號(hào)輸出至控制電路3。搭載于車輛側(cè)的電池亦即主電池7向車載用緊急通報(bào)裝置I供給動(dòng)作用電源。其中，對(duì)于車載用緊急通報(bào)裝置I內(nèi)的電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在后述的圖1中進(jìn)行說明。
[0039]控制電路3以由CPU、R0M、RAM等構(gòu)成的微型計(jì)算機(jī)為主體而構(gòu)成，執(zhí)行儲(chǔ)存于ROM的動(dòng)作程序，控制車載用緊急通報(bào)裝置I的全部動(dòng)作。控制電路3在IG(點(diǎn)火裝置)、ACC(附件)關(guān)閉的狀態(tài)下，在低消耗電力狀態(tài)下監(jiān)視來自車輛開關(guān)8的IG信號(hào)、ACC信號(hào)的輸入，判定IG信號(hào)、ACC信號(hào)的輸入，從而判定IG、ACC的從關(guān)閉狀態(tài)到開啟狀態(tài)的切換。
[0040]另外，控制電路3若被從信號(hào)檢測(cè)部2輸入檢測(cè)信號(hào)，則對(duì)該檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行解析，從而判定通報(bào)用信號(hào)輸出部6輸出的脈沖信號(hào)是通報(bào)用信號(hào)還是通常信號(hào)，S卩，車輛是否發(fā)生了碰撞?？刂齐娐?若判定為通報(bào)用信號(hào)輸出部6輸出的脈沖信號(hào)是通報(bào)用信號(hào)，S卩，車輛發(fā)生了碰撞，則將緊急通報(bào)的執(zhí)行指示輸出至緊急通報(bào)通信電路4。
[0041]緊急通報(bào)通信電路4具有電話功能(向通信網(wǎng)發(fā)信的發(fā)信功能、從通信網(wǎng)來信的來信功能、進(jìn)行聲音通話的聲音通話功能、以及進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信功能等)，若被從控制電路3輸入緊急通報(bào)的執(zhí)行指示，則進(jìn)行使用了該電話功能的緊急通報(bào)。具體而言，緊急通報(bào)通信電路4例如將包含使用GPS定位通過當(dāng)前位置確定部(未圖示)確定出的車輛的當(dāng)前位置、能夠確定車輛的預(yù)先登記的車輛識(shí)別信息(車輛編號(hào)、車輛的使用者等)的緊急通報(bào)信號(hào)，經(jīng)由廣域通信網(wǎng)(包含移動(dòng)通信網(wǎng)以及固定通信網(wǎng))發(fā)送至預(yù)先登記的外部機(jī)構(gòu)的中心裝置9，從而進(jìn)行緊急通報(bào)。
[0042]若中心裝置9經(jīng)由廣域通信網(wǎng)接收從車載用緊急通報(bào)裝置I發(fā)送出的緊急通報(bào)信號(hào)，則將緊急通報(bào)的發(fā)生報(bào)告給外部機(jī)構(gòu)的操作人員等。在此之后，操作人員接受救援請(qǐng)求而進(jìn)行必要的援助。在操作人員與用戶(駕駛員)之間進(jìn)行的援助的形式各種各樣。例如，既可以車載用緊急通報(bào)裝置I向中心裝置9發(fā)信(呼叫)而連接電話線路，在車載用緊急通報(bào)裝置I將上述的車輛的當(dāng)前位置、車輛識(shí)別信息發(fā)送至中心裝置9后暫時(shí)切斷電話線路，中心裝置9向車載用緊急通報(bào)裝置I發(fā)信(回?fù)?而重新連接電話線路，進(jìn)行聲音通話，也可以將電話線路不切斷而保持連接地從數(shù)據(jù)通信切換至聲音通話。
[0043]另外，緊急通報(bào)通信電路4若被從控制電路3輸入緊急通報(bào)的執(zhí)行指示而開始緊急通報(bào)，則將能夠確定自身的動(dòng)作狀態(tài)是數(shù)據(jù)通信中、聲音通話中、發(fā)信以及來信的待機(jī)中的哪一種，是否結(jié)束了緊急通報(bào)的狀態(tài)通知信號(hào)輸出至控制電路3。即，控制電路3對(duì)從緊急通報(bào)通信電路4輸入的狀態(tài)通知信號(hào)進(jìn)行解析，從而能夠確定緊急通報(bào)通信電路4是數(shù)據(jù)通信中、聲音通話中、待機(jī)中的哪一種，是否結(jié)束了緊急通報(bào)。
[0044]此外，緊急通報(bào)通信電路4可以自行定期地將狀態(tài)通知信號(hào)輸出至控制電路3，也可以接受從控制電路3定期地輸入狀態(tài)詢問信號(hào)再將狀態(tài)通知信號(hào)輸出至控制電路3。另夕卜，緊急通報(bào)通信電路4也可以在切換了動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)機(jī)將狀態(tài)通知信號(hào)輸出至控制電路3。
[0045]在圖1中，構(gòu)成車載用緊急通報(bào)裝置I的部件等被搭載于印刷基板11(電路基板)。若從主電池7供給的電源在主電池用電源電路12中被降壓，則經(jīng)由主電源開關(guān)13(MPS-SW)供給至控制電路3、緊急通報(bào)通信電路4。輔助電池14(電池)是上述的主電池7的備用電源。對(duì)于輔助電池14，從內(nèi)置于車載用緊急通報(bào)裝置I的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選被小型化，且使用單元個(gè)數(shù)較少。例如在鋰離子電池中是4[V] X I個(gè)單元，在鎳氫電池中是1.2[V] X3個(gè)或者4個(gè)單元，在鋰二氧化錳電池中是3[V] X I個(gè)單元。另外，這些輔助電池14具有若在車載環(huán)境是低溫或因經(jīng)過多年的使用而劣化則內(nèi)部電阻上升的特性，且在通常情況下電源電壓會(huì)降低。其中，輔助電池14以作業(yè)者能夠更換的構(gòu)造內(nèi)置于車載用緊急通報(bào)裝置I。
[0046]輔助電池用電源電路15與輔助電池14連接，對(duì)從輔助電池14供給的輔助電源電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換(升壓)。即，輔助電池用電源電路15對(duì)從輔助電池14供給的輔助電源電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換來生成4.8[V]的升壓電壓，并將該生成的升壓電壓經(jīng)由主電源開關(guān)13供給至控制電路3以及緊急通報(bào)通信電路4等。即，主電源開關(guān)13是2個(gè)輸入/I個(gè)輸出的復(fù)用器，其切換控制由控制電路3來進(jìn)行。其中，輔助電池用電源電路15的電壓是各功能模塊的動(dòng)作電壓(例如3?5[V])的范圍內(nèi)。
[0047]在輔助電池14的附近配置有加熱電阻16(發(fā)熱體)。經(jīng)由主電池用電源電路12以及第一電源開關(guān)17(第一電源供給路徑形成部，lstPS-SW)、或者經(jīng)由輔助電池用電源電路15以及第二電源開關(guān)18 (第二電源供給路徑形成部，2ndPS-Sff)向該加熱電阻16供給電源。加熱電阻16用于在車輛處于低溫環(huán)境下的情況下對(duì)輔助電池14進(jìn)行加熱、或者確認(rèn)輔助電池14的功能。加熱電阻16發(fā)出的熱被經(jīng)由導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19傳遞至輔助電池14。
[0048]另外，在輔助電池14的附近配置有溫度檢測(cè)用的熱敏電阻20(溫度檢測(cè)部)，在加熱電阻16的附近也配置有溫度檢測(cè)用的熱敏電阻21。熱敏電阻20的傳感器信號(hào)被輸入至控制電路3 ο熱敏電阻21組裝于加熱保護(hù)電路22，該加熱保護(hù)電路22以在加熱電阻16被過度加熱的情況下，切斷向加熱電阻16的電源供給路徑的方式動(dòng)作。過熱保護(hù)電路22打開配置于第一、第二電源開關(guān)17、18與加熱電阻16之間的常閉開關(guān)22S來進(jìn)行過熱保護(hù)動(dòng)作。
[0049]其中，主電源開關(guān)13以及第一、第二電源開關(guān)17、18例如由MOSFET等晶體管(半導(dǎo)體開關(guān))構(gòu)成。另外，控制電路3的輸入端子與主電池7、輔助電池14的正側(cè)端子連接，對(duì)它們的電源電壓(根據(jù)需要在分壓之后)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并讀入。
[0050]如圖7A?圖7E、圖8A以及圖8B所示，印刷基板11大體是矩形，在其背面?zhèn)?圖7A，上側(cè))形成有橫長(zhǎng)矩形的切口部I Ia。在該切口部I Ia安裝有構(gòu)成導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19 (導(dǎo)熱部件)的金屬制(例如鋁等)的電池支架19A(電池保持體)。輔助電池14是圓筒狀，電池支架19A具有沿著該圓筒的長(zhǎng)邊方向保持該圓筒的外周面的一部分的方式，形成與輔助電池14的圓弧對(duì)齊的曲面的保持部19Aa(參照?qǐng)D9)。與保持部19Aa相連地存在橫長(zhǎng)矩形的安裝部19Ab，安裝部19Ab與印刷基板11的背面接觸，將安裝部19Ab的兩端通過螺絲30從印刷基板11的表面?zhèn)葦Q合(參照?qǐng)D7A、圖8B)。
[0051 ]如圖7A、圖8A所示，在與安裝部19Ab的位置對(duì)應(yīng)的印刷基板11的表面，以在切口部I Ia的長(zhǎng)邊方向上并排的方式配置有由片式電阻構(gòu)成的多個(gè)加熱電阻16。如圖9所示，在電池支架19A與輔助電池14以及印刷基板11之間介設(shè)有構(gòu)成導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19的導(dǎo)熱片19B(導(dǎo)熱材料)。導(dǎo)熱片19B例如是硅系的彈性材料，緊貼于電池支架19A、輔助電池14以及印刷基板11。而且，輔助電池14在未圖示的外殼的蓋被安裝時(shí)，被該蓋的背面從(主視圖的)上方按壓，并保持為壓接在電池支架19A上的導(dǎo)熱片19B的狀態(tài)。
[0052 ]另外，如圖9所示，在配置于印刷基板11的表面?zhèn)鹊募訜犭娮?6和與加熱電阻16的位置對(duì)應(yīng)的背面、即電池支架19A的安裝部19Ab經(jīng)由導(dǎo)熱片19B接觸的部分之間形成有由銅箔構(gòu)成的貫通孔23。由此，若對(duì)加熱電阻16進(jìn)行通電而發(fā)熱，則該熱經(jīng)由貫通孔23傳導(dǎo)至印刷基板11的背面?zhèn)龋M(jìn)而傳導(dǎo)至導(dǎo)熱片19B、電池支架19A、輔助電池14。其中，在圖9中，只有表不貫通孔23的部分用剖面來表不。
[0053]如圖7A、圖8A所示，在加熱電阻16的兩側(cè)分別配置有熱敏電阻20、21。這些熱敏電阻20、21均以成為相等地檢測(cè)出加熱電阻16的發(fā)熱的位置關(guān)系，且接近配置于印刷基板11的背面?zhèn)鹊碾姵刂Ъ?9A的安裝部19Ab的方式配置。其中，熱敏電阻20是為了控制電路3檢測(cè)出輔助電池14的溫度而設(shè)置的，因此熱敏電阻20根據(jù)在該位置檢測(cè)出的溫度，預(yù)先求出輔助電池14的實(shí)際的溫度到達(dá)多少值的相關(guān)數(shù)據(jù)，使得控制電路3進(jìn)行溫度檢測(cè)。
[0054]除此之外，印刷基板11配置有緊急通報(bào)通信電路4的模塊、用于將天線連接于緊急通報(bào)通信電路4的連接器24、用于控制電路3與車輛側(cè)進(jìn)行通信的接口連接器25等。
[0055]接下來，參照?qǐng)D3?圖5B對(duì)本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。在圖3中，作為初始狀態(tài)，主電源開關(guān)13與主電池7側(cè)連接，第一以及第二電源開關(guān)17以及18均為斷開(SI)。控制電路3通過熱敏電阻20檢測(cè)輔助電池14的溫度(S2)，接著，檢查輔助電池14的電壓(1)(S3)。
[0056]接下來，控制電路3通過PWM信號(hào)控制第二電源開關(guān)18的接通/斷開，控制成通過來自輔助電池14的電源對(duì)加熱電阻16通電的電流成為電流值A(chǔ)(S4)。在該狀態(tài)下檢查輔助電池14的電壓(2)(S5)。而且，控制電路3通過PffM信號(hào)控制第二電源開關(guān)18的接通/斷開，控制成對(duì)加熱電阻16通電的電流成為電流值B(>A)(S6)，并在該狀態(tài)下檢查輔助電池14的電壓
(3)(S7)。之后，斷開第二電源開關(guān)18(S8)。
[0057]接下來，控制電路3判斷在步驟S3、S5、S7中檢測(cè)出的輔助電池14的各電壓的差是否是與在步驟S2中檢測(cè)出的輔助電池14的溫度相應(yīng)的閾值以內(nèi)(S9)。若是上述閾值以內(nèi)(是)，則判斷為輔助電池14有效(功能正常)(S10)，并執(zhí)行步驟Sll以后的處理。另一方面，若不是上述閾值以內(nèi)(否)，則判斷為輔助電池14無效(故障或者壽命已盡)(S12)，通知輔助電池14無效的意思(S13)并結(jié)束處理。
[0058]在此，對(duì)于上述通知而言，例如若車載用緊急通報(bào)裝置I具備警告用的顯示器(LED燈等)，則使該顯示器點(diǎn)亮顯示。另外，例如若車載用緊急通報(bào)裝置I經(jīng)由車載LAN等與車輛的車身EQJ(Electronic Control Unit)等連接，則也可以對(duì)車身ECU發(fā)送消息信號(hào)，并在車輛的儀表面板上進(jìn)行顯示。
[0059]另外，參照?qǐng)D5A和圖5B對(duì)步驟S9中的輔助電池14的檢測(cè)溫度與各檢測(cè)電壓的差的關(guān)系進(jìn)行說明。圖5A所示的電流A和圖5B所示的電流B處于(A<B)的關(guān)系。對(duì)各電流值設(shè)定的判定線基于輔助電池14的溫度特性。例如，在低于-10°C那樣的低溫區(qū)域，電壓下降量急劇增大，存在不能夠充分地供給電力的可能性。
[0060]若是相同的溫度，則輸出電流值較大的一方的輔助電池14的電壓下降量也增大，因此如圖5A、圖5B所示，優(yōu)選基于多個(gè)電流值設(shè)定不同的判定線。例如，在低溫時(shí)，即使輸出電流較小，由于電壓下降量較大，所以在判定精度上沒有問題，但在常溫時(shí)、高溫時(shí)，若輸出電流不增大到某一程度，則電壓下降量不會(huì)增大。因此，在后者的情況下，根據(jù)輸出電流較大時(shí)的電壓下降量來進(jìn)行判定，從而維持判定精度。其中，當(dāng)然也可以對(duì)一個(gè)電流值設(shè)定判定線。
[0061]另外，在步驟S9中，在為了進(jìn)行輔助電池14的異常判定而參照電壓變化量時(shí)，并非一定要通過PWM信號(hào)來控制第二電源開關(guān)18的接通/斷開。例如，也可以基于從斷開第二電源開關(guān)的情況下的輔助電池14的電壓到(連續(xù)地)接通第二電源開關(guān)的情況下的輔助電池14的電壓的下降量，進(jìn)行異常判定。
[0062 ]另一方面，若輔助電池14有效，則根據(jù)在步驟S9中求出的電壓差，對(duì)輔助電池14推斷可動(dòng)作溫度的下限(Sll)。之后，檢測(cè)輔助電池14的溫度，并通過熱敏電阻21檢測(cè)加熱電阻16的溫度(S14)，接著在步驟S15中，判斷是否需要輔助電池14的預(yù)熱。此處的判斷條件是
[0063](輔助電池14的溫度)<(可動(dòng)作溫度)，并且
[0064](加熱電阻16的溫度)<(過熱保護(hù)溫度)。
[0065]若該條件成立，則判斷為需要輔助電池14的預(yù)熱(是)。
[0066]于是，移至步驟S16，根據(jù)在步驟Sll中推斷出的可動(dòng)作溫度，決定輔助電池14的升溫終止溫度。之后，檢查主電池7的電壓并判斷是否正常(S17)，若正常(是)則執(zhí)行步驟S18?S25，若異常(否)則執(zhí)行步驟S26?S34。
[0067]在此，對(duì)步驟Sll中的電壓差與可動(dòng)作溫度的下限的關(guān)系、以及與步驟S16中的升溫終止溫度的關(guān)系進(jìn)行說明。例如，如圖6所示，假設(shè)某一測(cè)定時(shí)的電壓下降量處于圖中用點(diǎn)表示的輔助電池14的有效區(qū)域。然而，由于上述電壓下降量超過圖中用虛線表示的系統(tǒng)的動(dòng)作極限，所以不能就這樣使用輔助電池14(在此，假定上述“動(dòng)作極限”不依賴于溫度，是固定的。另外，嚴(yán)格來說，與“動(dòng)作極限”對(duì)應(yīng)的電壓下降量根據(jù)輔助電池14的電壓發(fā)生變化)。
[0068]因此，如圖6中用(更細(xì)的)虛線表示的那樣，考慮輔助電池14的溫度特性，推斷電壓下降量對(duì)溫度的特性曲線。于是，上述特性曲線和系統(tǒng)動(dòng)作極限線的交點(diǎn)與“可動(dòng)作溫度的下限”相對(duì)應(yīng)。在該下限上加上余量(margin)所得的溫度為步驟S16的“升溫終止溫度”(圖6中的空心點(diǎn))。作為實(shí)際的處理，基于電壓下降量與電流值A(chǔ)、B來計(jì)算輔助電池14的內(nèi)部電阻值，并基于內(nèi)部電阻的溫度特性進(jìn)行有效/無效判定，或進(jìn)行推斷電壓下降量、可動(dòng)作溫度的下限的計(jì)算等。
[0069]在步驟S18中，檢查系統(tǒng)(車載用緊急通報(bào)裝置I)的動(dòng)作狀態(tài)，并計(jì)算針對(duì)加熱電阻16的可供給電流。若可供給電流超過0A(S19:是)，則經(jīng)由第一電源開關(guān)17對(duì)加熱電阻16進(jìn)行通電。在此，也通過PWM信號(hào)使第一電源開關(guān)17接通/斷開，控制為對(duì)加熱電阻16的通電電流成為不超過上述可供給電流的范圍(S20)。
[0070]接下來，檢查主電池7的電壓(S21)，并判斷主電池7是否具有電流供給能力(S22)。若有電流供給能力(是)，則檢測(cè)輔助電池14的溫度與加熱電阻16的溫度(S23)，并進(jìn)行以下的條件判斷(S24)。
[0071](輔助電池14的溫度)<(升溫終止溫度)，并且
[0072](加熱電阻16的溫度)<(過熱保護(hù)溫度)
[0073]在此，若判斷為“是”則返回到步驟S18，重復(fù)進(jìn)行上述處理。而且，若在步驟S19、S22、S24的任意一個(gè)中判斷為“否”，則斷開第一電源開關(guān)17停止對(duì)加熱電阻16的通電
(525)。之后，根據(jù)需要返回到步驟S14。
[0074]另一方面，若在步驟S17中判斷為“否”，則將主電源開關(guān)13切換至輔助電池14側(cè)
(526)。此外，也可以通過硬件來控制該處理。接下來，進(jìn)行與步驟S18、S19相同的處理、判斷(327、328)，若可供給電流超過(^(328:是)，則經(jīng)由第二電源開關(guān)18對(duì)加熱電阻16進(jìn)行通電。即，通過PffM信號(hào)使第二電源開關(guān)18接通/斷開，控制為對(duì)加熱電阻16的通電電流成為不超過上述可供給電流的范圍(S29)。
[0075]接下來，檢查輔助電池14的電壓(S30)，判斷輔助電池14是否具有電流供給能力(S31)。若有電流供給能力(是)，則進(jìn)行與步驟S23、S24相同的處理、判斷(S32、S33)。若在步驟S33中判斷為“是”則返回到步驟S27，重復(fù)進(jìn)行上述處理。而且，若在步驟S28、S31、S33的任意一個(gè)中判斷為“否”，則斷開第二電源開關(guān)18停止對(duì)加熱電阻16的通電(S34)。之后，根據(jù)需要返回到步驟S14。
[0076]另外，若在步驟S15中判斷為“否”(無需輔助電池14的預(yù)熱的情況下)，與步驟S14相同地監(jiān)視主電池7的狀態(tài)(S35)，若正常(是)，則第一、第二電源開關(guān)17、18保持?jǐn)嚅_(S36)。另一方面，若異常(否)，則進(jìn)行與步驟S26相同的處理(S37)并移至步驟S36。
[0077]如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，具備導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19，該導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19在作為主電池7的預(yù)備電源將內(nèi)置于車載用緊急通報(bào)裝置I的輔助電池14、和用于對(duì)該輔助電池14進(jìn)行加熱的加熱電阻16搭載于印刷基板11時(shí)，將加熱電阻16發(fā)出的熱傳遞至輔助電池14電池。而且，將輔助電池14經(jīng)由導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19以可拆裝的方式固定在印刷基板11上。因此，能夠使加熱電阻16發(fā)出的熱經(jīng)由導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19傳導(dǎo)至輔助電池14對(duì)輔助電池14進(jìn)行加熱，并且能夠根據(jù)需要將輔助電池14從導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19拆裝而容易地進(jìn)行更換。
[0078]而且，用多個(gè)片式電阻構(gòu)成加熱電阻16并將其配置于印刷基板11的表面?zhèn)?，將?dǎo)熱機(jī)構(gòu)19配置于印刷基板11的另一方的背面?zhèn)取６?，在印刷基?1中的與配置有加熱電阻16的部分和配置有導(dǎo)熱部件的部分對(duì)應(yīng)的位置形成貫通孔23，并經(jīng)由該貫通孔23進(jìn)行從加熱電阻16向?qū)釞C(jī)構(gòu)19的熱傳導(dǎo)。
[0079]因此，能夠?qū)⒓訜犭娮?6和導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19緊湊地配置于印刷基板11的雙面，并且經(jīng)由貫通孔23進(jìn)行兩者間的熱傳導(dǎo)，從而也能夠良好地維持熱的傳遞效率。另外，通過對(duì)片式電阻的尺寸、配置個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，能夠簡(jiǎn)單并且廉價(jià)地對(duì)輔助電池14的加熱方式進(jìn)行調(diào)整。該情況下，由于以沿著具有圓筒狀的外形的輔助電池14的長(zhǎng)邊方向的方式配置加熱電阻16，所以能夠高效地對(duì)輔助電池14進(jìn)行加熱。
[0080]另外，使導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19具備電池支架19A和導(dǎo)熱片19B而構(gòu)成，該電池支架19A是一端側(cè)的安裝部19Ab固定于印刷基板11，在另一端側(cè)具有保持部19Aa的形狀的金屬制的電池支架19A，導(dǎo)熱片19B介設(shè)在印刷基板11與電池支架19A以及輔助電池14之間。由此，經(jīng)由導(dǎo)熱片19B，使貫通孔23與電池支架19A電絕緣，并且能夠使印刷基板11與電池支架19A熱耦合，并且也能夠使電池支架19A與輔助電池14熱耦合。因此，能夠按照印刷基板11—導(dǎo)熱片19B以及電池支架19A—輔助電池14的路徑，以較高的效率傳導(dǎo)加熱電阻16所產(chǎn)生的熱。另外，按壓導(dǎo)熱片19B來使用從而使導(dǎo)熱面緊貼，能夠在良好地維持熱傳遞效率的同時(shí)，吸收由車輛的振動(dòng)引起的輔助電池14的間隙，并能夠抑制間隙音的產(chǎn)生。
[0081]而且，由于將用于檢測(cè)輔助電池14的溫度的熱敏電阻20以接近導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)19的方式配置在印刷基板11上，所以能夠以更高精度檢測(cè)輔助電池14的溫度。
[0082](第二實(shí)施方式)
[0083]以下，對(duì)與第一實(shí)施方式相同部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記并省略說明，對(duì)不同的部分進(jìn)行說明。如圖10所示，第二實(shí)施方式代替第一實(shí)施方式的電池支架19A以及導(dǎo)熱片19B，使用電池支架31 (電池保持體、導(dǎo)熱部件)。電池支架31由具有彈性的部件(例如導(dǎo)熱橡膠、ABS等樹脂、彈性體等)構(gòu)成，具備與保持部19Aa、安裝部19Ab對(duì)應(yīng)的形狀的保持部31a、安裝部31b。安裝部31b通過螺絲30直接擰合于印刷基板11，輔助電池14與保持部31a直接接觸。而且，輔助電池14在外殼的蓋上被安裝時(shí)被蓋的背面從(主視圖的)上方按壓，并保持為壓接于保持部31a的狀態(tài)。
[0084]如上所述，根據(jù)第二實(shí)施方式，用具有彈性的部件構(gòu)成電池支架31，且使導(dǎo)熱部件為單體，所以能夠由更少的部件構(gòu)成，也能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行針對(duì)印刷基板11的安裝作業(yè)。
[0085](第三實(shí)施方式)
[0086]在圖11所示的第三實(shí)施方式中，將加熱電阻16配置于印刷基板32的背面?zhèn)龋谂渲糜屑訜犭娮?6和電池支架19A的安裝部19Ab的背面配置有銅箔(圖案)33(未形成貫通孔23)。因此，將加熱電阻16發(fā)出的熱經(jīng)由銅箔33—安裝部19Ab—保持部19Aa傳導(dǎo)至輔助電池14。在如以上那樣構(gòu)成的第三實(shí)施方式的情況下，也能夠得到與第一實(shí)施方式相同的效果。
[0087](第四實(shí)施方式)
[0088]如圖12所示，在第四實(shí)施方式中，印刷基板41(電路基板)的形狀與第一實(shí)施方式不同。即，代替切口部Ila形成有矩形的開口部41a。而且，如圖13所示，構(gòu)成導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)42的電池支架42A(導(dǎo)熱部件、電池保持體)的形狀，在具有沿著輔助電池14的外形的曲面的保持部42Aa的前端部和后端部(在圖13中是下端部和上端部)分別具備前側(cè)安裝部42Af和后側(cè)安裝部42Ar。
[0089]另外，導(dǎo)熱片42B(導(dǎo)熱部件)被介設(shè)在電池支架42A與印刷基板41以及輔助電池14之間，電池支架42A的前側(cè)安裝部42Af和后側(cè)安裝部42Ar分別通過螺絲30擰合。而且，如圖12所示，在前側(cè)安裝部42Af和后側(cè)安裝部42Ar所處的印刷基板11的表面?zhèn)?，沿著開口部41a的長(zhǎng)邊方向配置有加熱電阻16。另外，在與它們相對(duì)應(yīng)的印刷基板41的部位與第一實(shí)施方式相同地形成有貫通孔44f、44r。將加熱電阻16發(fā)出的熱經(jīng)由貫通孔44f、44r傳遞至背面?zhèn)鹊那皞?cè)安裝部42Af、后側(cè)安裝部42Ar。
[0090]如上所述，根據(jù)第四實(shí)施方式，將電池支架42A構(gòu)成為將其兩端側(cè)固定于印刷基板41，在兩端之間具有保持部42Aa的形狀，將加熱電阻16在印刷基板41的表面以沿著輔助電池14的長(zhǎng)邊方向的方式配置于其兩側(cè)。因此，能夠更加高效地對(duì)輔助電池14進(jìn)行加熱。
[0091]此外，在圖12中通過虛線示出了另一個(gè)熱敏電阻21。該熱敏電阻21例如被構(gòu)成為加熱電阻16以被配置于輔助電池14的前方側(cè)的組(例如16F)和配置于后方側(cè)的組(例如16R)能夠獨(dú)立地通電，且被設(shè)定為各自的消耗電力(發(fā)熱量)不同。該情況下，若為了過熱保護(hù)電路22以硬件方式進(jìn)行過熱保護(hù)動(dòng)作而需要獨(dú)立地檢測(cè)各組的溫度，則像用虛線表示的那樣配置另一個(gè)熱敏電阻21。
[0092](第五實(shí)施方式)
[0093]第五實(shí)施方式是在第四實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中應(yīng)用了第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，印刷基板45的外形與印刷基板41相同。如圖15所示，將加熱電阻16配置于印刷基板45的背面?zhèn)?，代替貫通?4f、44r，在配置有加熱電阻16和電池支架42A的安裝部42Af、42Ar的背面配置有銅箔46f、46r。因此，加熱電阻16發(fā)出的熱經(jīng)由銅箔46f、46r—安裝部42Af、42Ar—保持部42Aa傳導(dǎo)至輔助電池14。在如以上那樣構(gòu)成的第五實(shí)施方式的情況下，也能夠得到與第三、第四實(shí)施方式相同的效果。
[0094]本公開并不是僅限定于上述的或者附圖所記載的實(shí)施方式，能夠進(jìn)行如下的變形或者擴(kuò)大。
[0095]在第一實(shí)施方式中，控制電路3在輔助電池14的溫度降低到可動(dòng)作溫度以下時(shí)，并非一定需要確認(rèn)主電池7側(cè)的電源供給能力，也可以直接從輔助電池14對(duì)加熱電阻16通電。
[0096]發(fā)熱體也可以使用像加熱電阻16那樣的片式電阻以外的部件。
[0097]導(dǎo)熱片19B、42B可以是與印刷基板11、32、41、45接觸的部分和與輔助電池14接觸的部分為獨(dú)立的部分的構(gòu)造，另外，也可以是彈性、厚度等不同的材質(zhì)。
[0098]對(duì)于熱敏電阻21以及過熱保護(hù)電路22，根據(jù)需要設(shè)置即可。
[0099]也可以將電池支架的保持部采用筒狀，在其內(nèi)部插入輔助電池。
[0100]在第三實(shí)施方式中，也可以具備3個(gè)以上加熱電阻16。
[0101]在第四、第五實(shí)施方式中，也可以像第二實(shí)施方式那樣僅用由具有彈性的部件構(gòu)成的電池支架來構(gòu)成導(dǎo)熱機(jī)構(gòu)42。
[0102]也可以應(yīng)用于車載用緊急通報(bào)裝置以外的裝置。
[0103]本公開是依據(jù)實(shí)施例來描述的，但應(yīng)理解為本公開并不限定于該實(shí)施例、構(gòu)造。本公開也包含各種變形例、等價(jià)范圍內(nèi)的變形。此外，各種組合、方式，以及它們中僅包含一個(gè)要素、或更多或更少的其它組合、方式也納入本公開的范圍、思想范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電路基板構(gòu)造，具備: 電路基板(11、32、41、45); 電池(14)，其以可拆裝的方式固定在所述電路基板上； 發(fā)熱體(16)，其配置在所述電路基板上，若從電源進(jìn)行通電則發(fā)熱；以及導(dǎo)熱部件(19、31、42)，其以與所述發(fā)熱體接觸的方式配置，并將該發(fā)熱體發(fā)出的熱傳遞至所述電池， 所述電池經(jīng)由所述導(dǎo)熱部件，以可拆裝的方式固定在所述電路基板上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述發(fā)熱體配置于所述電路基板(11、41)的一個(gè)面?zhèn)龋?所述導(dǎo)熱部件配置于所述電路基板的另一個(gè)面?zhèn)龋?所述電路基板在與配置有所述發(fā)熱體的部分和配置有所述導(dǎo)熱部件的部分對(duì)應(yīng)的位置形成有貫通孔(23、44)，經(jīng)由所述貫通孔進(jìn)行從所述發(fā)熱體向所述導(dǎo)熱部件的熱傳導(dǎo)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述發(fā)熱體由片式電阻構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述電池是圓筒狀， 所述發(fā)熱體以沿著所述電池的外形的長(zhǎng)邊方向的方式配置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述發(fā)熱體以沿著所述電池的外形的長(zhǎng)邊方向的方式，配置于所述電池的兩側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述導(dǎo)熱部件(19、42)具有: 金屬制的電池保持體(19A、42A)，其被固定于所述電路基板，并且具有保持所述電池的形狀的電池保持部(19Aa、42Aa)而構(gòu)成；以及 片狀的導(dǎo)熱材料(19B、42B)，其插在所述電路基板與所述電池保持體以及所述電池之間，并具有彈性。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述導(dǎo)熱部件(31)由電池保持體構(gòu)成， 所述電池保持體被固定于所述電路基板，并且具有保持所述電池的形狀的電池保持部(31a)而構(gòu)成，且由具有彈性的部件構(gòu)成。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述電池保持體(19A、31)被構(gòu)成為一端側(cè)固定于所述電路基板，且在另一端側(cè)具有所述電池保持部的形狀。9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電路基板構(gòu)造，其中， 所述電池保持體(42A)被構(gòu)成為兩端側(cè)固定于所述電路基板，在所述兩端之間具有所述電池保持部的形狀。10.根據(jù)權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的電路基板構(gòu)造，其中， 具備溫度檢測(cè)部(20)，其用于檢測(cè)所述電池的溫度， 所述溫度檢測(cè)部以接近所述導(dǎo)熱部件的方式配置在所述電路基板上。
【文檔編號(hào)】H01M10/6571GK105900278SQ201480072571
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日
【發(fā)明人】宮尾將德, 須崎光輝
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社電裝