專利名稱:電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為筆記本電腦或便攜式信息終端等便攜式設備的電源使用的電池組件,特別是涉及考慮到二次電池的放熱性能和耐壓性能的電池組件。
背景技術(shù):
在作為便攜式設備的電池電源要求高輸出電壓和大電池容量的情況下,電池組件是多個二次電池串聯(lián)和/或并聯(lián)連接構(gòu)成的。電池組件系將多個二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板收容于電池組件盒中形成一整體的形態(tài)或是用熱收縮管或粘接膠帶將其形成一整體的電池組的形態(tài)。
隨著便攜式設備的小型化,也要求電池組件小型化,往往是多個二次電池緊密相靠形成一整體。但是,二次電池充放電時伴隨有發(fā)熱,即使發(fā)熱很少,也由于多個二次電池緊靠著配置,熱量不能得到充分散發(fā)。結(jié)果,在電池盒封閉的空間內(nèi),二次電池溫度上升,對與電池溫度有關(guān)的充放電特性造成不良影響。
消除這樣的由于二次電池緊靠配置而產(chǎn)生的弊端的在先專利申請例已知有日本特開2000-100401號公報所述的電池組件。在這里公開的電池組件中,在將多個圓柱形的二次電池圓柱側(cè)面相靠地并列配置時,如圖10、圖11所示將隔板43配置于圓形二次電池之間。隔板43上,在圓柱側(cè)面的切線方向上和與其垂直的方向上分別形成開口48、49,以改善二次電池的散熱狀況。
一旦電池組件內(nèi)部的二次電池數(shù)目增加將其排列在平面上,電池組件的平面面積就增加,電池組件盒和設備容納電池組件的空間就需要有較大的容積。又,在受到外部壓力時,壓力施加于二次電池,電池內(nèi)壓增加對安全有不良影響,為了加以防止,有必要在電池組件盒和設備容納電池組件的空間中設置防止外部壓力引起的變形用的支柱等支持結(jié)構(gòu)。特別是圖12所示的扁平的方形二次電池,平面面積更大,支持結(jié)構(gòu)成為其必要條件。
上述已有的電池組件的隔板43,是與圓柱形二次電池12對應的隔板,如圖12所示,應用于扁平的二次電池2,則可以利用開口48作為支持柱通過的孔。但是,這種隔板43不是連結(jié)構(gòu)件,因此不具有不管多少扁平二次電池都能夠連結(jié)的連結(jié)強度。又,設備容納電池組件的空間也不限于矩形,也有其他形狀,因此所述隔板43不能與其對應。又,為了在并列配置的各二次電池2之間設置更大的開放空間,謀求提高散熱性能,希望能有可以自由設置支持結(jié)構(gòu)的電池組件。
本發(fā)明的目的在于,提供在多個電池之間形成用于散熱且增大其剛性的空間,容納電池組件的空間為其他形狀時也能夠適應的電池組件。
發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的電池組件的特征是,將多個二次電池電氣連接同時相隔規(guī)定間隔將其平行配置,用絕緣板連結(jié)設置二次電池的電極的面。借助于此,二次電池之間用絕緣性構(gòu)件連結(jié),同時保持規(guī)定的間隔平行配置,因此在平行線方向上將其反復進行任意次數(shù),就能夠?qū)⒍鄠€二次電池以一定的間隔平行配置形成一體,保持良好的放熱性地,在間隔內(nèi)設置支柱等支持物,防止二次電池受到壓縮方向的壓力。
上述結(jié)構(gòu)中,二次電池的設置電極的面上粘貼絕緣板,能夠可靠地將二次電池相互連結(jié)。
又,可以用金屬板分別連接二次電池的電極,同時在金屬板上粘貼絕緣板,在同一位置進行電氣連接與機械連接,可以用絕緣板保護薄的低強度的金屬板。
又,絕緣板在樹脂板兩面上施加粘貼處理,利用粘貼方法將二次電池相互連結(jié),這是一種合適的構(gòu)成手段。
又,在二次電池數(shù)目為單數(shù)的情況下,以絕緣板連結(jié)以規(guī)定間隔平行配置的偶數(shù)個二次電池,余下的二次電池以任意方向連結(jié)于位于端部的絕緣板上,這樣構(gòu)成可以使其適應其他形狀的容納電池的空間,能夠把難于配置的奇數(shù)個二次電池連結(jié)成一整體。
又,多個二次電池可以與容納二次電池的空間的形狀對應地將排列方向加以組合,有可能使在平行配置方向及平行線方向上配置的數(shù)目與容納電池的空間的形狀相適應地、有選擇地組合,高自由度地適應容納二次電池的空間的形狀。
又,二次電池是偏平長方體,適于使用。
又,連結(jié)或連接的各二次電池在平行配置方向上用粘接膠帶束縛,能夠加強連結(jié)或連接的多個二次電池的一體化結(jié)構(gòu)。
圖1是表示使用于筆記本電腦的電池組件的實施形態(tài)的概要側(cè)面圖。
圖2是表示電池組件在附加盒內(nèi)的配置狀態(tài)的平面圖。
圖3是表示對二次電池的前處理的立體圖。
圖4是表示組裝電池組件的導電板連接工序的說明圖。
圖5是表示組裝電池組件的連接板粘貼工序的說明圖。
圖6是表示組裝電池組件的二次電池配置工序的立體圖。
圖7是表示電池組件的完工狀態(tài)的平面圖。
圖8是表示二次電池的配置的另一狀態(tài)的平面圖。
圖9是表示使用圓柱形二次電池的狀態(tài)的立體圖。
圖10是形成已有的結(jié)構(gòu)的隔板的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖11是采用圖10所示隔板的二次電池的配置狀態(tài)的立體圖。
圖12是圖10所示隔板使用于扁平形狀的二次電池的例子的立體圖。
具體實施例下面參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)加以說明,以供加深對本發(fā)明的理解。但是下面所述的實施形態(tài)是將本發(fā)明具體化的一個例子,而不是對本發(fā)明的技術(shù)范圍的限定。
本實施形態(tài)所示是作為筆記本電腦的電源的電池組件,如圖1所示,形成能夠容納于可脫卸的裝在筆記本電腦A的底面的附加盒20內(nèi)的電池收容空間里的形狀。
圖2是表示本實施形態(tài)的電池組件1被收容在上述附加盒20內(nèi)的狀態(tài)的平面圖,表示附加盒20取下固定在圖示平面上的蓋的狀態(tài)。蓋呈板狀,由螺絲釘固定于將陰螺絲嵌入的多個輪轂(boss)24上。電池組件1具備容納于形成在附加盒20中的電池框21中的9個二次電池2,以及構(gòu)成電池保護電路和與筆記本電腦A通信的通信電路等的電路基板3。所述二次電池是形成偏平長方體的鋰離子二次電池,8個二次電池2用連接板5以規(guī)定的間隔W平行配置,余下的一個二次電池2連接于端部的連接板5。
筆記本電腦A的重量加在附加盒20上。而且為了使來自人體的、加在筆記本電腦A上的、特別是電池組收容位置正上方的壓力不壓到二次電池2上,在附加盒20中形成支持柱22,使其位于平行配置的二次電池2之間的間隔W內(nèi),防止未圖示出的蓋受壓力而撓曲。上述支持柱22的高度做成與上述電池框21的高度相同,由于支持柱22及電池框21支持住壓力引起的蓋的撓曲,防止發(fā)生壓力施加于二次電池2的情況。又設置與平行配置的二次電池2之間的間隔W對應的定位棱23,可以給二次電池2定位,維持間隔W。
下面對如上所述設置間隔W將多個二次電池一起形成一整體,構(gòu)成各種形狀的電池組件1的詳細結(jié)構(gòu)加以說明。
如圖3所示,在二次電池2的正極端子4的形成面上貼著絕緣紙13。如圖4所示,該二次電池2在裝配架上8個并排,利用導電板6連接。又如圖5所示,在兩面上經(jīng)過粘接處理的連接板5被粘貼在要處。連接板5是電絕緣性的、形成與二次電池2的剖面形狀對應的形狀的、很有剛性的樹脂板。這樣,導電板6及連接板5將粘貼著的8個二次電池2從圖5所示的展開位置Q將相互抵住的二次電池2拉開???,則得到如圖6所示的,8個電池隔開間隔W平行配置的狀態(tài)。將該8個連結(jié)的狀態(tài)下的端部的連接板5上,如圖6所示粘貼著一個二次電池的側(cè)面,如圖7所示,在各二次電池2的平板面的兩個面上,跨過各二次電池2貼上膠帶7,于是,9個二次電池就牢固地形成一整體。
圖7表示電池組件1的完成狀態(tài),二次電池2之間以及二次電池2與電路基板3之間有連接用的導線9,為了該導線9的處理和電路基板3的固定等,在要處粘貼小面積的膠帶7a。又,從電路基板3接線端子11,形成能夠與筆記本電腦連接的結(jié)構(gòu)。該電池組件1由于各構(gòu)件形成一整體,能夠以該狀態(tài)提供給筆記本電腦的廠家,在廠家,只要如圖2所示放入附加盒20,可以很容易地制造附加于筆記本電腦的電池電源。而且只要做成所需要的形狀,也能夠放入筆記本電腦內(nèi)部。
多個二次電池2的排列如圖8所示,可以將2個以上的二次電池2以規(guī)定的間隔W平行配置。絕緣板16的長度根據(jù)二次電池2的個數(shù)決定。這樣,能夠?qū)谌菁{電池的空間形狀自由地設計二次電池的配置。
又,如圖9所示,也以一定的間隔配置圓柱形的二次電池12,以絕緣板15加以連結(jié)。
采用本發(fā)明的電池組件,在二次電池之間形成空間,提高散熱性能,同時可以在空間內(nèi)設置支持物,承受對二次電池的壓力,可以防止二次電池受壓。又,能夠?qū)⒍鄠€二次電池自由配置,因此能夠?qū)菁{電池的空間的形狀。
權(quán)利要求
1.一種電池組件,其特征在于,具備相隔規(guī)定間隔平行配置的多個二次電池以及連結(jié)設置各二次電池的電極的面的絕緣板,所述二次電池的連接可以是串聯(lián),也可以是并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,用金屬板分別連接二次電池的電極,同時在金屬板上粘貼絕緣板形成。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,絕緣板在樹脂板兩面上施加粘貼處理,利用粘貼方法將二次電池相互連結(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,在二次電池數(shù)目為單數(shù)的情況下,使余下的二次電池朝任意方向連接于以規(guī)定間隔平行配置的偶數(shù)個二次電池的端部的絕緣板上。
5.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,多個二次電池與容納二次電池的空間的形狀對應地將排列方向加以組合。
6.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,二次電池是偏平長方體。
7.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,用粘接膠帶束縛配置得適合規(guī)定的形狀的各二次電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及電池組件。本發(fā)明的目的在于提供能夠在多個二次電池之間設置間隔,以提高散熱性能,在間隔內(nèi)設置承受施加于二次電池的壓力的支持物體的電池組件。該電池組件利用金屬板將多個二次電池(2)串聯(lián)連接或并聯(lián)連接,利用連接板(5)平行配置的二次電池(2)之間設置間隔W并連結(jié)成一整體。又,在將奇數(shù)個二次電池(2)加以配置時,可以連接于端部的連接板,配置成變形形狀??梢岳瞄g隔W提高二次電池(2)的散熱性能,在間隔W內(nèi)形成支持柱(22)可以防止二次電池(2)受到所加的壓力。
文檔編號H01M10/00GK1341974SQ0112526
公開日2002年3月27日 申請日期2001年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月31日
發(fā)明者近田辰久 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社