專利名稱：電池組的支撐腳、具有該支撐腳的電池組及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池組的支撐腳、具有該支撐腳的電池組和制造該電池組的方法；更具體地，本發(fā)明涉及用于電池組的支撐腳、具有該支撐腳的電 池組及其制造方法，其中支撐腳能夠牢固地附接至電池組。
背景技術(shù)：
總體上，隨著諸如可視照相機(jī)、移動(dòng)電話和筆記本電腦等緊湊和重量輕 的便攜式無線設(shè)備正在被積極地開發(fā)，對(duì)于用作驅(qū)動(dòng)電源的二次電池的大量 研究也已經(jīng)進(jìn)行。這樣的二次電池括鎳鎘(Ni-Cd)電池、鎳氫(Ni-MH) 電池和鋰(Li)電池。這些電池中，由于鋰二次電池可充電，可制造成小尺 寸或者大尺寸并且具有較高的工作電壓和較高的單位重量的能量密度，所以 鋰二次電池被廣泛地使用在高科技電子設(shè)備中。鋰電池包括棵電池，所述棵電池具有包括正電極板、負(fù)電極板和間隔件 的電極組件；容納有電極組件的罐；和密封罐的頂部開口的蓋組件；以及例 如正溫度系數(shù)元件(PTC)、熱熔絲和保護(hù)電路模塊的安全器件。然后，通 過將鋰電池放入單獨(dú)的外殼中，或者用熱熔樹脂填充間隙，隨后用薄的外部 材料套在所得到的產(chǎn)品上并貼標(biāo)簽而形成電池組。通常地，電池組被大量生產(chǎn)，具有硬包裝型和內(nèi)包裝型(本領(lǐng)域中普遍 稱謂的)，硬包裝情況下，電池組是內(nèi)置在硬殼里的，例如，目前用于移動(dòng) 電話的電池；內(nèi)包裝情況下，電池組被使用者直接放在電子或電氣設(shè)備的終 端上使用。這里，內(nèi)包裝型需要覆蓋電池組的單獨(dú)外殼以保護(hù)電池組。這里，如上面所述，在硬包裝型硬殼或者內(nèi)包裝型的外殼的一側(cè)上，設(shè) 置支撐腳(本領(lǐng)域中普遍已知的是橡膠支腳)，從而保護(hù)電池組免于受到外 部的沖擊，或者防止安置電池組的終端的滑動(dòng)。當(dāng)前的具有支撐腳的電池組一般由棵電池和容納棵電池的殼體構(gòu)成。放 置支撐腳的支撐腳容納部分形成在殼體的 一側(cè)上。此外，支撐腳一般由支撐部分和雙面膠帶構(gòu)成。這里，支撐部分由橡膠材料制成，以保護(hù)電池組免于外部沖擊，并防止安置有電池組的終端滑動(dòng)。 在包括當(dāng)前的支撐腳的當(dāng)前的電池組里，雙面膠帶的 一面附著到支撐部分的頂面上，并且雙面膠帶的另一面附著到支撐腳容納部分上，這樣支撐腳被附著到支撐腳容納部分上。然而，在具有當(dāng)前的支撐腳的當(dāng)前的電池組里，支撐腳僅通過雙面膠帶附著到支撐腳容納部分上，使得由于時(shí)間的流逝或者施加到支撐腳上的較強(qiáng) 外力的作用，雙面膠帶的附著性下降，支撐腳可從容納部分上分離。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的電池組支撐腳、包括該支撐腳的改 進(jìn)的電池組、和一種改進(jìn)的制造電池組的方法。本發(fā)明的另 一個(gè)目的是提供一種牢固地將支撐腳附接至電池組上的用 于電池組的支撐腳、具有該支撐腳的電池組、和一種制造具有該支撐腳的電 池組方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種電池組的支撐腳。該支撐腳可由第 一支撐部分和設(shè)置在第一支撐部分上并具有突起的第二支撐部分構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電池組。這種電池組可由棵電池、 與棵電池連接的殼體和與殼體連接的支撐腳構(gòu)成。所述支撐腳可由第 一支撐 部分和具有突起的第二支撐部分構(gòu)成。另外，所述第一支撐部分可由橡膠材料制成。所述第二支撐部分可由塑 性材料制成。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制造電池組的方法。按照這個(gè)方法， 首先提供具有通孔的殼體。接著，提供具有第一支撐部分和有突起的第二支 撐部分的支撐腳。然后，將突起插入通孔中。最后，將突起熱焊接。此外，所述殼體可進(jìn)一步包括沿通孔外圍形成的凹槽，所述通孔可以被 熱焊接在凹槽中。


當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過參考如下詳細(xì)說明有助于更好地更全面地理解本發(fā)明及其相應(yīng)地優(yōu)點(diǎn)，附圖中相同的標(biāo)記代表相同或相似的部件，其中 圖1A是包括當(dāng)前的支撐腳的電池組的分解斜視圖；圖1B是包括目前的支撐腳的電池組的組裝斜視圖；圖1C是沿圖IB中的線I-I截取的橫截面圖；圖2A是根據(jù)本發(fā)明的原理作為實(shí)施例構(gòu)建的支撐腳的分解斜視圖；圖2B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳的組裝斜視圖；圖2C是沿圖2B中的線II - II截取的橫截面圖；圖3A是包括根據(jù)本發(fā)明的原理作為實(shí)施例構(gòu)建的支撐腳的電池組的分 解斜視圖；圖3B是包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳的電池組的組裝斜視圖；圖3C是沿圖3B中的線m-m截取的橫截面圖；圖3D是圖3C中區(qū)域A在突起的熱層壓前的放大橫截面圖；和 圖3E是圖3C中區(qū)域A在突起的熱層壓后的放大橫截面圖。
具體實(shí)施方式
通過對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的附圖的如下詳細(xì)描述，有關(guān)于本發(fā)明的目的，技 術(shù)特征和作用的詳細(xì)情況可被充分地理解。圖中，為了清楚，層的厚度和區(qū) 域可被放大。貫穿全部插圖，同樣的元件被標(biāo)示以同樣的參考數(shù)字。圖1A是具有當(dāng)前的支撐腳的電池組的分解斜視圖，圖1B是具有當(dāng)前 的支撐腳的電池組的組裝斜視圖，圖1C是沿圖1B中的線I-I截取的橫截面 圖。參考圖1A到1C，具有當(dāng)前的支撐腳的電池組10由^果電池50和容納棵 電池50的殼體20構(gòu)成。其中放置支撐腳40的支撐腳容納部分30被形成在 殼體20的一側(cè)上。另外，支撐腳40包括支撐部分40b和雙面;3交帶40a。這里，支撐部分 40b由橡膠材料制成，以保護(hù)電池組100免于外部沖擊，并防止放有電池組 的終端滑動(dòng)。在包括當(dāng)前的支撐腳的電池組里，雙面膠帶40a的一面附著到支撐部分 40b的頂面上，雙面膠帶40a的另一面附著到支撐腳容納部分30上，這樣支 撐腳40就附著到支撐腳容納部分30上。然而，在包括當(dāng)前的支撐腳的電池組中，支撐腳40僅通過雙面膠帶40a 被附著到支撐腳容納部分30上。所以，由于時(shí)間的流逝或者施加到支撐腳 40上的較強(qiáng)的外力，雙面膠帶40a的附著性下降，支撐腳40可從支撐腳容納部分30上分離。圖2A是根據(jù)本發(fā)明原理作為實(shí)施例構(gòu)建的支撐腳的分解斜視圖；圖2B 是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳的組裝斜視圖，圖2C是沿圖2B中的線n-n 截取的橫截面圖。參考圖2A到2C,才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳120由第一支撐部分110 和第二支撐部分100組成。第二支撐部分IOO設(shè)置在第一支撐部分110上。 而且，雙面膠帶130可以被設(shè)置在第二支撐部分IOO上。這里，第一支撐部 分110由橡膠材料制成，以保護(hù)電池組免于外部沖擊，以及防止安置有電池 組的終端滑動(dòng)。第二支撐部分IOO由塑性材料制成，以便被熱焊接。此外，第二支撐部分100包括突起100a,并可包括穿孔100b。這里， 突起100a被插入到稍后描述的殼體(未示出)上的通孔中，并被熱焊接以 將支撐腳120附接到殼體上。穿孔100b是用來提高稍后描述的雙注射模制 (double-injection molding )過程中第一支撐部分110和第二支撐部分100之 間的結(jié)合。圖中示出一個(gè)突起100a和一個(gè)穿孔100b,但可以形成不止一個(gè) 突起和穿孔。突起越多，在殼體和支撐腳之間可以獲得越強(qiáng)的附著力；穿孔 越多，在第一支撐部分和第二支撐部分間形成的結(jié)合就越牢固。此外，突起 100a可形成為圓柱形、方柱形或者三角柱形，穿孔100b可形成為圓形、方 形或者三角形，但是突起和穿孔的形狀不限于此。雙面膠帶130包括通孔130a。如圖2B所示，第二支撐部分100的突起 100a插入穿過通孔130a,這樣雙面膠帶130附著到第二支撐部分100的頂 面上。這里，雙面膠帶130的一面被附著到支撐部分100的頂面上，雙面膠 帶130的另一面被附著到稍后描述的支撐腳容納部分上，以將支撐腳120附 接到支撐腳容納部分上。然而，本發(fā)明中，因?yàn)榈诙尾糠值耐黄鸨徊暹M(jìn) 殼體的通孔里，并被熱焊接以將殼體和支撐腳附接到一起，所以可以形成不 用雙面膠帶的支撐腳。此外，支撐腳120可通過利用雙注射工藝模制第一支撐部分110和第二 支撐部分100而形成。換句話來說，支撐腳120可通過以下方式來形成，即 通過在利用注塑模制形成包括突起100a和穿孔100b的第二支撐部分100的 過程中，對(duì)注射液體進(jìn)行雙注射工藝而形成由橡膠材料制成的第一支撐部分 110,從而結(jié)合第二支撐部分100和第一支撐部分110。這里，通過形成在第二支撐部分100上的穿孔100b，注射用來形成第一支撐部分110的注射液，從而更加緊密的結(jié)合第一支撐部分110和第二支撐 部分100。就是說，如圖2C所示，第一支撐部分110 ^皮形成在第二支撐部 分100的穿孔100b中，從而更加緊密地結(jié)合第一支撐部分110和第二支撐 部分100。圖3A是包括根據(jù)本發(fā)明原理的實(shí)施例的支撐腳的電池組的分解斜視 圖；圖3B是包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳的電池組的組裝斜視圖；圖3C 是沿圖3B中線m-III截取的橫截面圖；圖3D是圖3C中區(qū)域A在突起的 熱層壓前的放大橫截面圖；和圖3E是突起的熱層壓后的放大橫截面圖。首先，參考圖3A到3D，包括根據(jù)本發(fā)明的支撐腳的電池組200由棵電 池220、與棵電池220連接的殼體210和在殼體210的一側(cè)與支撐腳120連 接的支撐腳容納部分230構(gòu)成。這里，在沒有單獨(dú)的支撐腳容納部分230的 情況下，支撐腳120可^C連接到殼體210的一側(cè)上?？秒姵?20是諸如鋰離子電池、鎳氫電池或者鎳鎘電池的二次電池，其 不限于電池的種類。根據(jù)電解液的種類，鋰離子電池被分成使用液態(tài)電解液的電池和使用固 體聚合物或者凝膠電解質(zhì)的電池。另外，根據(jù)被放入電極組件的容納部分的 形狀，鋰離子電池可被分成罐狀電池或者袋狀電池。在罐狀鋰離子電池中，電極組件被放入例如由含鋁的金屬通過深沖壓制 成的罐中。通常，罐狀鋰離子電池-使用液態(tài)電解液。此外，罐狀二次電池可被分成方形電池和圓柱形電池。方形電池具有形 成為長方體或者通過將長方體的側(cè)壁邊緣倒圓而形成的容器(殼體)。圓柱形電池通常被用在相對(duì)大容量的電子/電氣設(shè)備上，并通過將多個(gè)電池連接在 一起而形成電池組。同時(shí)，參考圖3D,殼體210具有安置支撐腳120的支撐腳容納部分230, 通孔210a形成在支撐腳容納部分230上。此外，沿著通孔210a的外圍，形 成具有特定長度的凹槽210b。這里，通孔210a可形成為圓形、方形或者三 角形，同時(shí)凹槽210b可具有和通孔相同的形狀。然而，本發(fā)明不限于上述 通孔和凹槽的形狀。盡管附圖中示出硬包裝型的殼體210，其中電池組被內(nèi)置在硬殼里，但 是殼體210可以是覆蓋在內(nèi)包裝型電池組上的單獨(dú)的外殼，其被直接插入在 電子設(shè)備中。此外，支撐腳120是由第一支撐部分IIO和設(shè)置在第一支撐部分110上 的第二支撐部分IOO構(gòu)成。此外，雙面膠帶130可被放在第二支撐部分100 上。這里，第一支撐部分110由橡膠制成，以保護(hù)電池組免于外部沖擊，并 防止安置有電池組的終端滑動(dòng)，第二支撐部分100由能凈皮熱焊接的塑性材料 制成。第二支撐部分IOO具有突起100a，并可包括穿孔100b。這里，突起100a 被插入到支撐腳容納部分230上的通孔210a里，并被熱焊接以將殼體210 和支撐腳120附接到一起。在雙注射模制過程中，穿孔100b增強(qiáng)了第二支 撐部分100和第一支撐部分110間的結(jié)合。在圖中，示出了一個(gè)突起100a 和一個(gè)穿孔ioob,〗旦是可以形成不止一個(gè)突起和穿孔。如圖3E所示，在包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支撐腳的電池組中，第二支 撐部分100的突起100a被插入到殼體210里，通過加熱并施壓被熱焊接， 以將殼體210和支撐腳120附接到一起，使得與僅通過雙面膠帶將支撐腳附 著到殼體上的當(dāng)前的電池組相比，支撐腳120可以一皮牢固地結(jié)合到電池組 200上。這里，突起100a越多，在殼體210和支撐腳120之間形成的附著力越 強(qiáng)；穿孔100b越多，在第一 110和第二支撐部分100之間形成的結(jié)合就越 強(qiáng)。另外，突起100a可被形成為圓柱形、方柱形或者三角柱形，穿孔100b 可被制成圓形、方形或者三角形，但是本發(fā)明不限于上述突起和穿孔的形狀。同時(shí)，雙面膠帶130包括通孔130a,第二支撐腳上的突起100a被插入 通孔130a中，因而雙面膠帶130被附著到第二支撐部分100的頂面。這里， 雙面膠帶130的一面被附著到支撐部分100的頂面上，雙面膠帶130的另一 面被附著到支撐腳容納部分230上，以便牢固地將支撐腳120附著到支撐腳 容納部分230上。然而，本發(fā)明中，由于第二支撐部分100的突起100a被 插入支撐腳容納部分230的通孔210a中，并#皮熱坪4妻，乂人而將殼體210和 支撐腳120附接到一起，所以可以在沒有雙面膠帶的情況下形成支撐腳120?，F(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明的原理的一個(gè)實(shí)施例的電池組的制造方法。首先，參考圖3D，提供包括通孔210a的殼體210和包括通過雙注射模 制方法形成的第一支撐部分110和具有突起100a的第二支撐部分100的支 撐腳120。第二支撐部分100的突起100a被插入到殼體210的通孔210a中。 這里，在通過注射模制方法制造具有突起100a和穿孔100b的支撐部分100的過程中，用來形成由橡膠材料制成的第一支撐部分110的液體被雙注射，這樣第二支撐部分100被附著到第一支撐部分110上。同時(shí)，用于形成第一 支撐部分lio的液體被注射到形成在第二支撐部分100上的穿孔110b里， 從而將支撐部分110和第二支撐部分100更緊密地結(jié)合在一起。接下來，被插入的突起100a的特定部分利用熱和壓力被熱焊接，以將 支撐腳120附接到殼體210上。這種情況下，第二支撐部分100的突起100a 被插入到殼體210中，并通過熱和壓力被熱焊接，以將殼體210附接到支撐 腳120上。這樣，與僅通過雙面膠帶粘接支撐腳和殼體的當(dāng)前電池組相比， 本發(fā)明中支撐腳120可以更加牢固地附著到電池組200上。此外，由于突起 的突出高度是較低的，所以可以防止與殼體上的其它元件相干擾。這里，如圖3E所示，凹槽210b沿通孔210a的外圍形成，因而突起100a 能被熱焊接在凹槽210b中，這能加強(qiáng)支撐腳和罐之間的附著。根據(jù)本發(fā)明，使用包括第一支撐部分和帶有突起的第二支撐部分的二次 電池的支撐腳，突起能被插入到電池組中并被熱焊接，使得相比當(dāng)前的電池 組，支撐腳更加牢固地連接到電池組上。另外，根據(jù)本發(fā)明，通過如上所描述的結(jié)構(gòu)，可以保護(hù)電池組免于外部 的沖擊和阻止安置有電池組的終端的滑動(dòng)。盡管以上已經(jīng)參考本發(fā)明的一些實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做了描述，但是在不偏 離所附權(quán)利要求及其等同技術(shù)方案所定義的本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，
權(quán)利要求
1.一種用于電池組的支撐腳，包括第一支撐部分；和設(shè)置在所述第一支撐部分上并具有突起的第二支撐部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，所述第二支撐部分包括至少 一個(gè)突起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，所述第二支撐部分包括至少 一個(gè)穿孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，所述第一支撐部分由橡膠材 料制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，所述第二支撐部分由塑性材 料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第二 支撐部分上的雙面膠帶。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐腳，其中，所述突起形成為選自圓柱形、 方柱形和三角柱形中的一種形狀。
8. —種電池《且，包4舌 棵電池；與所述棵電池連接并容納該棵電池的殼體；和連接至所述殼體的至少一側(cè)上以支撐所述電池組的支撐腳，該支撐腳包 括第 一支撐部分和具有突起的第二支撐部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述第二支撐部分包括至少 一個(gè)突起。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述第二支撐部分包括至少 一個(gè)穿孔。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述第一支撐部分由橡膠材 料制成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述第二支撐部分由塑性材料制成。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，進(jìn)一步包括在所述第二支撐部分上的雙面膠帶。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述突起形成為選自圓柱形、方柱形和三角柱形中的 一種形狀。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述殼體包括通孔，所述突 起插入該通孔中。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電池組，其中，所述殼體進(jìn)一步包括沿所 述通孔的外圍形成的凹槽。
17. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述棵電池是鋰離子電池、 鎳氳電池和鎳鎘電池中的 一種。
18. —種制造電池組的方法，包括 提供具有通孔的殼體；提供包括第 一支撐部分和具有突起的第二支撐部分的支撐腳；將所述突起插入到所述通孔中；和熱焊接所述突起。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述殼體進(jìn)一步包括沿所述 通孔的外圍形成的凹槽，所述突起被熱焊接在所述凹槽中。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述第一和第二支撐部分通 過雙注射模制方法結(jié)合。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述第二支撐部分進(jìn)一步包 括穿孔，并且所述第一支撐部分通過該穿孔與所述第二支撐部分結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于電池組的支撐腳、具有該支撐腳的電池組和制造該電池組的方法。所述支撐腳包括第一支撐部分和具有突起的第二支撐部分。所述突起被插入電池組，并被熱焊接以附接到電池組上的，使得支撐腳能被牢固地附接到電池組上。
文檔編號(hào)H01M6/42GK101267025SQ200810083009
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月16日
發(fā)明者安樟根, 金一中 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社