專利名稱：具有保護電路模塊的二次電池的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種具有保護電路模塊的二次電池。
本申請要求申請日期為2006年11月21日的韓國專利申請No. 10-2006-0115245的權(quán)益，原申請7>開的整個內(nèi)容以參考的方式被并入于此。
背景技術(shù)：
一般而言，像便攜式無線設備比如攝影機、便攜式電話、便攜式計算 機等已經(jīng)變得越來越輕和已經(jīng)越來越發(fā)達，用于驅(qū)動這些設備的二次電池 的研究一直在進行。二次電池是可充電的，而且很緊湊，卻有很高的容 量。傳統(tǒng)的二次電池可以是例如鎳-鎘電池、4臬-氫電池、鎳-鋅電池、鋰二 次電池等。鋰二次電池被廣泛應用的原因還包括鋰二次電池的工作電壓高 而且每單位重量的能量密度高。
二次電池可被分為使用圓柱形鋁罐的圓柱形的電池、使用矩形鋁罐的 矩形電池、以及被罩在薄嚢體中的嚢形電池。
在矩形二次電池中，通過層疊陽極板、陰極板和隔板并將它們纏繞起 來形成電極組件而形成4果電池(bare cell )。然后所述電才及組件被插入矩形 的金屬罐中，并且矩形罐的開口部分通過蓋板4皮密封，以形成棵電池。而 且，絕緣電極端子設置在所述蓋板上，其中，該所述電極端子形成所述二 次電池的一個電才及，而所述蓋板和罐體形成另 一 電極。
包括二次保護元件例如正溫度系數(shù)(PTC)元件的保護電路模塊 (PCM)和保護電路板可作為二次電池的安全裝置安裝在所述棵電池的上 部。
所述PTC元件在常溫下用作導體，但當周圍溫度上升且電阻成比例增 加時或經(jīng)受相對高的溫度時，所述PTC元件就無法起導體作用。通常，所 述PTC元件通過點焊被連接到所述保護電路板。
在傳統(tǒng)的二次電池中，在將導電鎳(M)板連接到保護電路板之后， PTC元件通過點焊聯(lián)接到所述導電板。為了將所述PTC元件聯(lián)接到所述保 護電路板，需要例如焊接夾具這樣的裝置，這就需要相對復雜的連接操
作。而且，由于通過表面安裝技術(shù)(SMT)將導電鎳板連接到所述保護電 路板，因此二次電池的生產(chǎn)成本較高。另外，由于在組裝期間通過焊接施 加到所述PTC元件的溫度較高，所以PTC元件的性能可能降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所提供的具有保護電路的二次電池包括具有第 一電極和第二 電極的可充電的棵電池，以及具有用于所述可充電的棵電池的保護電路。 導電粘合層位于所述保護電路板上，通過導電粘合層將二次保護元件組件 連接到所述保護電路板。第一引線板將所迷二次保護元件組件電連接到所 述第一電極，而第二引線板將所述保護電路板電連接到所述第二電極。如 在此所用的，引線板是一種可包括導電材料的導電板。
所述導電粘合層可以是熱粘合層或焊料。所述可充電的棵電池可以是 矩形的并具有第一側(cè)和第二側(cè)，所述可充電的^果電池在第一側(cè)上還包括絕 緣電極端子，其中，所述保護電路板在第二側(cè)上。
所述二次保護元件組件可包括連接板，所述連接板通過導電粘合層而 被粘到所述保護電路板。更具體地說，所述連接板可包括第一連接部 分，所述第一連接部分接觸所述導電粘合層；聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分從 所述第一連接部分延伸；第二連接部分，所述第二連接部分基本平行于所 述第一連接部分。所述第一連接部分可具有多個允許所述導電粘合層穿過 的通孔。所述保護電路板可包括多個保護電路，所述保護電路被表面安裝 在印刷電路板上。


據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例，乂人以下的詳細描述和附圖中，以上所述 和其他的方面將是很明顯的，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例的保護電路模塊的分解的透視細 節(jié)圖。
圖2是圖1中的所述保護電路模塊的側(cè)視圖。
圖3是才艮據(jù)本發(fā)明的另一示例性的實施例的保護電路模塊的分解的透 -視細節(jié)圖。
圖4是圖3中的所述保護電路模塊的側(cè)視圖。
圖5是連接有根據(jù)本發(fā)明的另一示例性的實施例的保護電路模塊的二 次電池的分解透視圖。
圖6是圖5中的所述二次電池的側(cè)視圖。
具體實施例方式
參照圖5，據(jù)本發(fā)明的示例性的實施例，二次電池1包括凈果電池10和 保護電路模塊，保護電路模塊包括保護電路板20、導電粘合層30、 二 次保護元件40、連接板50以及第一和第二引線板(lead plate) 60、 70。 用于將二次電池電連接到外部電子設備例如移動電話的外部端子22可被 安裝到保護電路板20上。
現(xiàn)在參照圖1和圖2，保護電路板20包括用于保護棵電池10使其免 于過度充電和過度放電的保護電路，保護電路板20上適于容納安裝各種 保護元件。
可包括熱粘合層的導電粘合層30位于保護電路板20的表面上，并將 包括二次保護元件40的二次保護元件組件連接到保護電路板20的保護電 路上，下面將對此進行更詳細地描述。在一個示例性的實施例中，導電粘 合層通過加熱軟化并被放置在與二次保護元件組件的表面接觸的位置。然 后，導電粘合層冷卻從而粘結(jié)到二次保護元件組件并與其變?yōu)橐惑w。特別 是，在一個示例性的實施例中，可通過焊料形成導電粘合層，以提供很好 的導電性以及相對短的熔化和硬化時間。
如上，導電粘合層30可位于二次保護元件40和保護電路板20之 間。在一個示例性的實施例中，二次保護元件40是一種在二次電池中通 常被用作安全裝置的正溫度系數(shù)(PTC)元件。在工作溫度下，PTC元件 起導體的作用，而當周圍的溫度增加且電阻與之成比例或增加到高于極限 溫度時，就失去導體作用。 一旦PTC元件的溫度回到工作溫度，PTC元件 再次開始起導體作用。
二次保護元件40被連接到連接板50。在一個示例性的實施例中，連 接板50包括第一連接部分51，第一連接部分51被連接到導電粘合層30 并具有大致等于或略窄于導電粘合層30的寬度。然而，第一連接部分51 的寬度不限于此。連接板50還可包括聯(lián)4妻部分52,聯(lián)接部分52在第一連接部分51和 平行于第一連接部分51的第二連接部分53之間基本成直角延伸。因此， 通過聯(lián)接部分52，第二連接部分53與第一聯(lián)接部分隔開，且就與導電粘 合層和保護電路板隔開。在一個示例性的實施例中，第一連接部分51、聯(lián) 接部分52以及第二連接部分53—般是平面的，并可包括鎳(Ni)。
第一引線板70連接二次保護元件40和凈果電池100的第一電極。因 此，通過第二保護元件40連接保護電路板20和棵電池10。類似的，第二 引線板60將棵電池10的第二電極連接到保護電路板20。
現(xiàn)在參照圖3和圖4,保護電路模塊的示例性的實施例包括位于連接 板150的第一連接部分151中的多個通孔151a,還包括聯(lián)接部分152和第 二連接部分。因此，當用導電粘合層30將連接板150連接到保護電路板 20時，導電粘合層30的一部分就穿過通孔151a。穿過通孔151a的粘合材 料硬化，從而形成加固凸起154以加強保護電路板與連接板151的聯(lián)接。 因此，保護電路板20更牢固地聯(lián)接到連接板150,從而使第二保護元件 40更牢固地聯(lián)接到保護電路板20。
根據(jù)示例性的實施例，以上所描述的保護電路模塊還可被并入，例如 才黃向型的纟且合二次電；也(transverse-type pack secondary battery)或才黃向型 的內(nèi)部纟且合體(transverse-type inner pack )。
現(xiàn)在參照圖5和圖6,棵電池10 —般是矩形的并具有安裝在第一側(cè)上 的絕^彖電極端子12。在一個示例性的實施例中，墊圈位于棵電池10和絕 緣電極端子12之間?？裳乜秒姵?0的第二側(cè)放置保護電路板20，這樣就 可沿面向內(nèi)部的表面定位導電粘合層30。外部端子22被安裝在保護電路 板20的與導電粘合層30相對的面向內(nèi)部的表面上，絕緣部件15、 16固 定到4果電池10的縱向側(cè)。在一個示例性的實施例中，絕緣部件15、 16可 以是例如絕緣帶等。
根據(jù)本發(fā)明的二次電池的示例性的結(jié)構(gòu)，僅通過連接板50和保護電 路板之間的導電粘合層30的粘合力，就可將二次倮護元件固定到保護電 路板。因此，不用點焊設備例如焊接夾具等就可將二次保護元件連接到保 護電路板，簡化了制造工藝。而且，在連接過程期間，不存在由焊接所產(chǎn) 生的高溫，因此可在不受此高溫影響降低二次保護元件質(zhì)量的情況下連接 二次保護元件。
雖然對本發(fā)明的示例性的實施例進行了詳細地描述，^旦本領域技術(shù)人 員將認識到，在不背離在所附權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的范圍和精神內(nèi) 可做各種修改。
權(quán)利要求
1.一種具有保護電路模塊的二次電池，包括可充電的裸電池，所述可充電的裸電池具有第一電極和第二電極；保護電路板，所述保護電路板包括用于所述可充電的裸電池的保護電路；導電粘合層，所述導電粘合層位于所述保護電路板上；二次保護元件組件，所述二次保護元件組件通過所述導電粘合層連接到所述保護電路板；第一引線板，所述第一引線板將所述二次保護元件組件電連接到所述第一電極；和第二引線板，所述第二引線板將所述保護電路板電連接到所述第二電極。
2. 如權(quán)利要求1中的二次電池，其中，所述導電粘合層包括熱粘合層。
3. 如權(quán)利要求l中的二次電池，其中，所述導電粘合層包括焊料。
4. 如權(quán)利要求1中的二次電池，其中，所述可充電的棵電池為矩形 并包括第 一側(cè)和第二側(cè)，所述可充電的棵電池在第 一側(cè)上還包括絕纟彖電極 端子，并且所述保護電路板在所述第二側(cè)上。
5. 如權(quán)利要求1中的二次電池，其中，所述二次保護元件組件包括 連接板，所述連接板通過所述導電粘合層粘接到所述保護電路板。
6. 如權(quán)利要求5中的二次電池，其中，所述連接板包括第一連接部 分，所述第一連接部分接觸所述導電粘合層。
7. 如權(quán)利要求5中的二次電池，其中，所述連接板包括 第一連接部分，所述第一連接部分接觸所述導電粘合層； 聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分從所述第一連接部分延伸；和 第二連接部分，所述第二連接部分大致平行于所述第一連接部分。
8. 如權(quán)利要求7中的二次電池，其中，所述第一連接部分具有多個 允許所述導電粘合層穿過的通孔。
9. 如權(quán)利要求5中的二次電池，其中，所述連接板包括鎳。
10. 如權(quán)利要求1中的二次電池，其中，所述二次保護元件組件包括正溫度系數(shù)元件。
11.如權(quán)利要求1中的二次電池，其中，所述保護電路板包括多個保 護電路，所述保護電路被表面安裝在印刷電路板上。
全文摘要
一種具有保護電路模塊的二次電池，包括具有第一電極和第二電極可充電的裸電池，以及具有用于所述可充電的裸電池的保護電路的保護電路板。導電粘合層位于所述保護電路板上，二次保護元件組件通過導電粘合層被連接到所述保護電路板。第一引線板將所述二次保護元件組件電連接到所述第一電極，第二引線板將所述保護電路板電連接到所述第二電極。
文檔編號H01M2/20GK101188279SQ20071018798
公開日2008年5月28日 申請日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者張營喆, 李相州, 郭魯顯 申請人:三星Sdi株式會社