電池組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電池組，所述電池組包括：裸電池；絕緣構(gòu)件，安裝在裸電池的一個表面上；以及上殼體，覆蓋裸電池的所述一個表面，并具有用于在上殼體和裸電池之間進行結(jié)合的至少一個結(jié)合部。在所述電池組中，結(jié)合部包括用于避免結(jié)合部和絕緣構(gòu)件之間的接觸的回退部（例如，凹口）。因此，能夠通過避免在將上殼體結(jié)合到裸電池時由絕緣構(gòu)件引起的干擾來減小電池組的組裝誤差。
【專利說明】電池組
[0001]本申請要求于2013年2月15日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2013-0016450號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，通過引用將該韓國專利申請的全部內(nèi)容包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明的一方面涉及一種電池組。
【背景技術(shù)】
[0003]近來，已將電池組多樣化地用作便攜式電子裝置的電源。隨著在各種領(lǐng)域中使用便攜式電子裝置，對電池組的需求正在迅速增加。從經(jīng)濟方面考慮，電池組近來已經(jīng)采用可再充電二次電池。
[0004]通過電連接裸電池和保護電路板或模塊來制造這樣的二次電池。這里，通過密封將電極組件和電解質(zhì)容納在其中的罐來形成裸電池。保護電路板或模塊通過在控制裸電池的充電/放電的同時防止過充電和過放電來保護裸電池。
[0005]二次電池還設置有用作裸電池的輔助保護元件的保護元件。保護元件執(zhí)行這樣的功能，即，如果感測到裸電池的溫度和電壓的突然變化，則切斷電流的流動。保護元件被安裝在裸電池的頂表面上，從而易于感測裸電池的溫度或電壓的變化。在這種情況下，保護元件具有絕緣構(gòu)件，從而與裸電池電絕緣。保護電路板或模塊被安裝在上殼體中，并且上殼體結(jié)合到裸電池。
[0006]如上所述構(gòu)造的電池組經(jīng)常發(fā)生當將上殼體結(jié)合到裸電池時諸如由絕緣構(gòu)件引起的結(jié)合故障的組裝誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的實施例的多個方面針對于一種電池組，所述電池組能夠減小當將裸電池和上殼體彼此結(jié)合時可能由絕緣構(gòu)件引起的組裝誤差。
[0008]本發(fā)明的實施例的多個方面針對于一種能夠提高組裝效率的電池組。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例，一種電池組包括:裸電池；絕緣構(gòu)件，安裝在裸電池的一個表面上；以及上殼體，覆蓋裸電池的所述一個表面，并且具有用于在上殼體和裸電池之間進行結(jié)合的至少一個結(jié)合部，其中，結(jié)合部具有用于避免結(jié)合部和絕緣構(gòu)件之間的接觸的回退部(例如，凹口)。
[0010]回退部可形成在結(jié)合部的與裸電池的頂表面接觸的一個表面上且在與絕緣構(gòu)件相鄰的相鄰區(qū)域中。
[0011]回退部可被形成為使得所述相鄰區(qū)域與裸電池的頂表面分隔開。
[0012]回退部可被形成為使得相鄰區(qū)域與裸電池的頂表面和/或絕緣構(gòu)件具有階差。
[0013]回退部的高度可大于或等于絕緣構(gòu)件的厚度。
[0014]回退部的高度可以是0.4mm至0.6_。
[0015]結(jié)合部可包括螺孔，裸電池的頂表面可包括與螺釘對應的至少一個結(jié)合槽。[0016]回退部的長度可小于結(jié)合部的所述一個表面的長度的20%。
[0017]螺孔的開口部可包括直徑大于螺孔的直徑的安裝部。
[0018]裸電池可以包括可安裝在絕緣構(gòu)件上的保護元件。
[0019]保護元件可以是正溫度系數(shù)(PTC)元件、熱熔元件或具有其等效功能的組件。
[0020]電池組還可以包括設置(或定位)在保護元件和上殼體之間且電連接到裸電池和保護元件的保護電路板或模塊。
[0021]上殼體的側(cè)表面可包括用于避免上殼體和絕緣構(gòu)件之間的接觸的切除部。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實施例，能夠通過避免在將上殼體結(jié)合到裸電池時由絕緣構(gòu)件引起的干擾來減小電池組的組裝誤差。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖與說明書一起對本發(fā)明的實施例進行舉例說明，并且與描述一起用來解釋本發(fā)明的原理。
[0024]圖1A是根據(jù)本發(fā)明實施例的電池組的分解透視圖。
[0025]圖1B是圖1A中示出的電池組的組裝后的透視圖。
[0026]圖1C是沿著圖1B中示出的電池組的1-1線截取的局部剖視圖。
[0027]圖2是圖1C中示出的區(qū)域A的放大剖視圖。
[0028]圖3是示出在圖1C中示出的區(qū)域A中不存在回退部(例如，不存在凹口)的狀態(tài)的放大剖視圖。
[0029]圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電池組的分解透視圖。
[0030]圖5是根據(jù)圖4中示出的實施例的上殼體的局部剖切透視圖。
【具體實施方式】
[0031]在下面的詳細描述中，僅通過舉例說明的方式僅示出并描述了本發(fā)明的某些實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的，所描述的實施例可以以各種不同的方式修改，而均不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，附圖和描述應被認為是本質(zhì)上說明性的而不是限制性的。另夕卜，當元件被稱作“在”另一元件“上”時，該元件可以直接在另一元件上，或者可以在一個或更多個中間元件設置在它們之間的情況下間接地在另一元件上。另外，當元件被稱作“連接到”另一元件時，該元件可以直接連接到另一元件，或者可以在一個或更多個中間元件設置在它們之間的情況下間接地連接到另一元件。在下文中，同樣的標號表示同樣的元件。
[0032]圖1A是根據(jù)本發(fā)明實施例的電池組的分解透視圖。圖1B是圖1A中示出的電池組的組裝后的透視圖。圖1C是沿著圖1B中示出的電池組的1-1線截取的局部剖視圖。
[0033]根據(jù)本實施例的電池組100包括裸電池110、保護電路板或模塊120 (在下文稱作“保護電路板”)、保護元件130、絕緣構(gòu)件140和上殼體150。
[0034]在一個實施例中，裸電池110是通過利用由諸如鋁的金屬材料制成的密封組件111密封電極組件所制造的罐型電池。在一個實施例中，通過卷繞正極板、負極板和隔板來形成電極組件。密封組件111可包括具有一個開口端部的罐(例如，金屬罐)lllb和覆蓋罐Illb的開口端部(例如，開口)的蓋板111a。在一個實施例中，罐Illb是金屬。第一結(jié)合槽112a和第二結(jié)合槽113a分別形成在蓋板Illa的左上端部和右上端部中的每個處。電極端子114可以安裝在罐Illb上或蓋板Illa的中心，從而被絕緣件114a絕緣。在圖1A和圖1C中，電極端子114插入到蓋板Illa中，從而被絕緣件114a絕緣。在本實施例中，裸電池110的正極可以電連接到蓋板111a，裸電池110的負極可以電連接到電極端子114。可以改變分別連接到蓋板Illa和電極端子114的正極和負極的極性。
[0035]第一結(jié)合槽112a和第二結(jié)合槽113a分別形成在裸電池110的兩個上側(cè)部處。在一個實施例中，第一螺釘161結(jié)合到第一結(jié)合槽112a，第二螺釘162結(jié)合到第二結(jié)合槽113a?？赏ㄟ^第一螺釘161或第二螺釘162在第一結(jié)合槽112a或第二結(jié)合槽113a的內(nèi)圓周表面上形成螺紋。
[0036]保護電路板120電連接到裸電池110。在一個實施例中，保護電路板120的負極通過第一引線接線片116連接到電極端子114 (S卩，裸電池110的負極)。在一個實施例中，保護電路板120的正極可以通過引線板118連接到蓋板Illa (S卩，裸電池110的正極)。
[0037]保護電路板120可包括絕緣基板121、印刷電路圖案、導電襯墊123、保護電路部124和充電/放電端子125。導電襯墊123、保護電路部124和充電/放電端子125可焊接到形成在絕緣基板121上的印刷電路圖案。
[0038]在一個實施例中，在保護電路部124中選擇性地形成諸如電阻器或電容器的無源元件、諸如場效應晶體管(FET)的有源元件、諸如正溫度系數(shù)(PTC)元件的安全元件以及集成電路(1C)。導電襯墊123連接到第二引線接線片117。第二引線接線片117連接到與電極端子114連接的第一引線接線片116。
[0039]在一個實施例中，保護電路部124在裸電池110的充電/放電期間使裸電池110充電或放電，并且在裸電池110的過熱或過電流時切斷裸電池110的充電/放電路徑，由此防止裸電池Iio的壽命劣化、過熱和/或爆炸。在一個實施例中，充電/放電端子125通過電池的充電/放電而變成電流流到電池的內(nèi)部/外部的通道。
[0040]保護元件130電連接在保護電路板120的負極和電極端子114之間。在一個實施例中，在裸電池Iio的溫度或者電流出現(xiàn)過度增大時，保護元件130切斷裸電池110和保護電路板120之間的電連接?？蛇x擇性地使用正溫度系數(shù)(PTC)元件、熱熔絲和具有其等效功能的組件中的任何一個作為保護元件130。
[0041]絕緣構(gòu)件140附著到裸電池110的頂表面。保護元件130位于絕緣構(gòu)件140的頂表面上。因此，裸電池110和保護元件130通過絕緣構(gòu)件140彼此絕緣。在一個實施例中，絕緣構(gòu)件140是由絕緣材料制成的帶，但本發(fā)明不限于此。
[0042]在保護電路板120容納在上殼體150的內(nèi)部的狀態(tài)下，上殼體150結(jié)合到裸電池110的上部。上殼體150保護保護電路板120免受外部接觸和沖擊的影響。用于將上殼體150結(jié)合到裸電池110的第一結(jié)合部152和第二結(jié)合部153分別形成在上殼體150的左端和右端處。
[0043]在第一結(jié)合部152和第二結(jié)合部153的每個中形成分別穿過第一結(jié)合部152和第二結(jié)合部153的中心的第一螺孔152a和第二螺孔153a。在第一螺孔152a和第二螺孔153a的開口部中分別形成直徑大于第一螺孔152a和第二螺孔153a的直徑的安裝部152b和153b。因此，在一個實施例中，第一螺釘161和第二螺釘162的頭部分別安裝在安裝部152b和153b上；第一螺釘161和第二螺釘162的主體部分別插到第一螺孔152a和第二螺孔153a中，從而分別結(jié)合到裸電池110的第一結(jié)合槽112a和第二結(jié)合槽113a。即，在本實施例中，第一螺釘161和第二螺釘162使上殼體150固定到裸電池110和保護電路板120。
[0044]在保護電路板120和裸電池110之間支撐并且使保護電路板120和蓋板11 Ia彼此電連接的引線板118設置(或定位)在第一結(jié)合部152和第一結(jié)合槽112a之間。引線板118可通過第一螺釘161與第一結(jié)合部152和第一結(jié)合槽112a結(jié)合在一起。
[0045]在一個實施例中，在第二結(jié)合部153的與裸電池110的頂表面接觸的一個區(qū)域中形成用于避免第二結(jié)合部153和絕緣構(gòu)件140之間的接觸的回退部(例如，凹口)153c。下面將進一步詳細描述回退部153。
[0046]上殼體150可以是通過將諸如聚碳酸酯的樹脂材料進行注射成型所形成的塑料殼體。上殼體150保護保護電路板120免受外界沖擊的影響，并防止保護電路板120的短路。
[0047]上殼體150具有形成在其中的充電/放電端子孔157。在一個實施例中，充電/放電端子125通過在上殼體150中形成的充電/放電端子孔157暴露到上殼體150的外部。
[0048]在上殼體150的內(nèi)部形成多個肋部151。在一個實施例中，多個肋部151支撐保護電路板120的頂表面，從而能夠使保護電路板120緊密地附于裸電池110。
[0049]在一個實施例中,標簽170圍繞裸電池110和上殼體150。在一個實施例中，標簽170可通過粘結(jié)劑附于裸電池110和上殼體150?？稍跇撕?70的外表面上印刷諸如電池組100的容量和生產(chǎn)編號的信息。
[0050]在一個實施例中，輔助殼體180圍繞裸電池110的角部，從而當裸電池110受到來自其外部的沖擊時防止裸電池110的角部變形。在一個實施例中，將雙面粘結(jié)帶181附于輔助殼體180和裸電池110之間，以使輔助殼體180通過雙面粘結(jié)帶181結(jié)合到裸電池110。在一個實施例中，標簽170圍繞輔助殼體180的外表面，由此改善輔助殼體180和裸電池110之間的結(jié)合。
[0051]圖2是圖1C中示出的區(qū)域A的放大剖視圖。圖3是示出了在圖1C中示出的區(qū)域A中不存在回退部(例如，不存在凹口)的狀態(tài)的放大剖視圖。
[0052]參照圖2，在第二結(jié)合部153的一個部分處形成用于避免第二結(jié)合部153和絕緣構(gòu)件140之間的接觸的回退部153c，以避免工人在組裝過程中的失誤。
[0053]當在電池組100的組裝過程中將絕緣構(gòu)件140附著到裸電池110的頂表面時，絕緣構(gòu)件140可能附著到第二結(jié)合部153和裸電池110的頂表面將彼此接觸的區(qū)域。例如，在如圖3所示的絕緣構(gòu)件140附著到第二結(jié)合部153和裸電池110的頂表面將彼此接觸的區(qū)域的情況下，不具有在第二結(jié)合部153的所述一個部分處形成的回退部的第二結(jié)合部153由于絕緣構(gòu)件140而不可能緊密地附于裸電池110的頂表面。在這種情況下，當?shù)诙葆?62結(jié)合到第二結(jié)合槽113a時，第二螺釘162會空轉(zhuǎn)或會受損。在第二結(jié)合槽113a和裸電池110的頂表面之間會形成空間，因此，在上殼體150和裸電池110之間會出現(xiàn)結(jié)合誤差。
[0054]因此，在本實施例中，如圖2所示，在第二結(jié)合部153的與裸電池110的頂表面接觸的一個表面上且在與絕緣構(gòu)件140相鄰的區(qū)域中形成回退部153c?？梢孕纬苫赝瞬?53c,以使相鄰的區(qū)域與裸電池110的頂表面隔開。
[0055]回退部153c可以被形成為與絕緣構(gòu)件140和/或裸電池110的頂表面具有階差?？赏ㄟ^在第二結(jié)合部153的所述一個表面上部分地切除與絕緣構(gòu)件140相鄰的區(qū)域來形成階差。[0056]在一個實施例中，為了避免第二結(jié)合部153和絕緣構(gòu)件140之間的干擾，回退部153c的高度h大于或等于絕緣構(gòu)件140的厚度。在一個實施例中，回退部153c的高度為大約 0.4mm 至 0.6mm。
[0057]在一個實施例中，回退部153c的長度wl小于第二結(jié)合部153的所述一個表面的長度《2的20%。在將回退部153c的長度wl加寬至長度w2的20%或更大的一個實施例中，第二結(jié)合部153和裸電池110的頂表面彼此接觸的區(qū)域變窄，因此，減弱了上殼體150和裸電池110之間的結(jié)合。
[0058]因此，當如上所述在第二結(jié)合部153中形成回退部153c時，可以能夠避免在絕緣構(gòu)件140附著到絕緣構(gòu)件140最初附著的區(qū)域之外的第二結(jié)合部153和裸電池110的頂表面彼此接觸的部分時在第二結(jié)合部153和絕緣構(gòu)件140之間可能發(fā)生的干擾。
[0059]圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電池組的分解透視圖。圖5是根據(jù)圖4中示出的實施例的上殼體的局部剖切透視圖。
[0060]參照圖4和圖5，根據(jù)本實施例的電池組100包括裸電池110、保護電路板120、保護元件130、絕緣構(gòu)件140和上殼體250。
[0061]除了上殼體250的構(gòu)造之外，本實施例具有與圖1至圖3中示出的前述實施例相同的構(gòu)造。因此，與前述實施例的組件相同的組件用同樣的標號表示，并且將省略它們的詳細描述。
[0062]當在如圖4中所示的電池組100的組裝過程中將絕緣構(gòu)件140附著到裸電池110的頂表面時，絕緣構(gòu)件140由于工人的失誤而可能附著到上殼體250的側(cè)表面與裸電池110的頂表面彼此接觸的區(qū)域。在本實施例中，當上殼體250和裸電池110彼此結(jié)合時，上殼體250的側(cè)表面由于絕緣構(gòu)件140而可能不與裸電池110的頂表面接觸。
[0063]在本實施例中，在上殼體250的兩個側(cè)表面中分別形成用于避免上殼體250與絕緣構(gòu)件140的接觸的切除部254和255。在這種情況下，可對應于絕緣構(gòu)件140附著到上殼體250的位置形成切除部254和255。
[0064]盡管已經(jīng)結(jié)合某些實施例描述了本發(fā)明，但將要理解的是，本發(fā)明不限于所公開的實施例，而相反，本發(fā)明意圖覆蓋包括在所附權(quán)利要求及其等同物的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
【權(quán)利要求】
1.一種電池組,所述電池組包括: 裸電池； 絕緣構(gòu)件，安裝在裸電池的一個表面上；以及 上殼體，覆蓋裸電池的所述一個表面，并具有用于在上殼體和裸電池之間進行結(jié)合的至少一個結(jié)合部， 其中，結(jié)合部包括用于避免結(jié)合部和絕緣構(gòu)件之間的接觸的回退部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，回退部被構(gòu)造在結(jié)合部的與裸電池的頂表面接觸的一個表面上且在與絕緣構(gòu)件相鄰的相鄰區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，回退部被構(gòu)造為使得所述相鄰區(qū)域與裸電池的頂表面分隔開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組，其中，回退部被構(gòu)造為使得相鄰區(qū)域與裸電池的頂表面和/或絕緣構(gòu)件具有階差。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，回退部的高度大于或等于絕緣構(gòu)件的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組,其中，回退部的高度是0.4mm至0.6_。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，回退部的長度小于結(jié)合部的所述一個表面的長度的20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，結(jié)合部具有螺孔，裸電池的所述一個表面是裸電池的頂表面，裸電池的所述頂表面具有與螺孔對應的至少一個結(jié)合槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，螺孔的開口部包括直徑大于螺孔的直徑的安裝部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，裸電池包括保護元件，其中，保護元件安裝在絕緣構(gòu)件上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池組，其中，保護元件包括正溫度系數(shù)元件、熱熔元件或具有它們的等效功能的組件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池組，所述電池組還包括位于保護元件和上殼體之間的保護電路模塊，其中，保護電路模塊電連接到裸電池和保護元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，上殼體的側(cè)表面包括用于避免上殼體和絕緣構(gòu)件之間的接觸的切除部。
【文檔編號】H01M2/02GK103996802SQ201410023122
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月15日
【發(fā)明者】李相州 申請人:三星Sdi株式會社