專利名稱：電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于電動車輛的驅(qū)動電源等的電池組。
在日本專利公報實開昭54-71120號中揭示了一種電池組，它是將多個圓筒形的單個電池重疊成多行多層，用殼體整個地包在其周圍，各單個電池均用絕緣薄板裹住的電池組。
上述電池組中，各單個電池整齊地排列成在行方向及層方向上各自在一條直線上疊置的狀態(tài)。因此相鄰單個電池之間形成大致呈十字形的較大空間。由此，電池組整體體積被“大型化”，電池組內(nèi)部的溫度狀態(tài)難以均衡，電化學(xué)反應(yīng)也不均衡，也就難以實現(xiàn)電池具有均衡的性能和延長電池壽命的目標(biāo)。
而且，上述排列形式也成了難以正確測量電池組溫度的原因。另外，在裝配過程中需將每個單個電池用絕緣性薄板卷起，故極其麻煩，難以提高工作效率。本文正是要解決這些問題。
為了解決上述課題，本文所述發(fā)明的電池組作為一種將多個單個電池橫向排列、作為一行，這些行排列疊加多層后，再對其周邊進行包裝而成為一體的電池組，其特征在于各單個電池在相鄰各層之間相互交錯配置，用來分隔各單個電池的絕緣部件由層間間壁和行內(nèi)間壁構(gòu)成；其中，前者是用來分隔相鄰電池層，而后者實與前者是一體地延伸，用來隔開同一行內(nèi)相鄰的單個電池。
在該狀態(tài)下，由相鄰三個單個電池形成的間隙空間內(nèi)還可放進用來測定電池溫度的測溫部件。
下面結(jié)合圖來說明本發(fā)明的實施例。


圖1是實施例的前部車架部分主要部件的側(cè)面圖。
圖2是應(yīng)用實施例的裝有輔助動力裝置的自行車的側(cè)面圖。
圖3是沿圖13-3線的剖視圖。
圖4是實施例的電池盒的部分剖視側(cè)面圖。
圖5是表示實施例電池組件的圖。
圖6是絕緣部件的展開圖。
圖7是絕緣部件的立體圖。
圖8是表示絕緣部件的使用前可容納電池狀態(tài)的圖。
圖中，10-主車架、20-電池盒、66-電池組件(電池組)、110-單個電池、116-熱敏電阻(測溫部件)、120-上層、122-下層、126-絕緣部件、128-層間間壁、130-行內(nèi)間壁。
圖1至圖8示出本發(fā)明的實施形態(tài)。圖2是本實施例的帶輔助動力裝置的自行車的側(cè)面圖，前輪2與后輪4之間裝有V字狀(側(cè)視時)前車架6。前車架6由主車架10、向下彎曲的中間部12和基本垂直地沿上下方向延伸的座架14構(gòu)成，主車架10從前叉立管8斜著向下向后直著延伸而成。
前管8上裝著前叉16和車把軸19，兩者可自由回轉(zhuǎn)；其中前叉16的下端裝有前輪2。車把軸19的上端裝有車把18。主車架10上安裝有后邊所述容納電池的電池盒20，電池盒與主車架10的長度大致相同，裝在前方固定部22和電動機一側(cè)的凸型接頭26之間、并可自由裝卸。24是鎖定裝置。
中間部12通過懸掛板28支持著輔助動力裝置30。前端裝在輔助動力裝置30上的后叉32大略成水平方向向后延伸，其后端與由座架14的上端斜向下延伸下來的左右一對撐桿34的后端一同結(jié)合于托架36，從而形成了后車架37。此托架支持著后輪4的后軸5和從動鏈輪38，兩者可自由旋轉(zhuǎn)。
座架14的上端通過座柱40支持著車座42。前車架6與輔助動力裝置30的周圍用車體殼44蓋著。此車體殼44分成左右兩部分，其前部包住了前固定部22和電池盒20的前端，且與斜面壁45相吻合。
在電池盒20的后端、在其后側(cè)面上、在包住鎖定裝置的車體殼44的中間部分形成向后斜向上的斜面部46，而座架(立管)14的前方部分形成一開口部，其間用前面板48堵住。
輔助動力裝置30具有控制裝置50和電動機52及變速器54。作為變速器54的輸出軸的曲軸56與驅(qū)動鏈輪58作為整體轉(zhuǎn)動，并通過鏈條59帶動后輪4上的被動鏈輪38。
曲軸56上裝有踏板57、以便用腳蹬的方式進行人力驅(qū)動。這時電動機52借助電池盒20內(nèi)電池所供給的電力轉(zhuǎn)動，成為輔助動力。控制裝置50根據(jù)由踏板57傳來的扭矩和驅(qū)動鏈輪58的轉(zhuǎn)速控制電動機52的轉(zhuǎn)動。
圖1是卸下車體殼44狀態(tài)下前車架6的側(cè)面圖，圖3是沿圖13-3的剖視圖，圖4是電池盒20的部分剖面?zhèn)让鎴D、圖5是表示電池盒20的前側(cè)安裝結(jié)構(gòu)的圖，圖6是由下往上(圖1中箭頭Z方向)看電池盒20的前側(cè)安裝結(jié)構(gòu)主要部分的圖，圖7是電池盒20的后側(cè)安裝結(jié)構(gòu)的圖。
從圖1可清楚地看出，前側(cè)固定部22裝在主車架10的前端，電動機一側(cè)接頭26裝在中間部12的附近。電池盒20可處于2個位置；在將其后端與電動機一側(cè)接頭26相配合的狀態(tài)下，用鎖定裝置將其前端鎖定時的實線A所示安裝位置，以及解除鎖定裝置的固定作用時其前端被翅起的虛線B所示彈出位置。
虛線C所示位置，是將電池盒20向著與主車架10的長度方向略成垂直的方向卸下來時的狀態(tài)(或安裝前的狀態(tài))。再者，電池盒20在裝配位置A與彈出位置B之間變化時，可沿著主車架10的長度方向(Y方向)滑動。
如圖3清晰所示，電池盒20是由上下分成兩部分的上半殼60和下半殼62所構(gòu)成的塑料制品，兩者的接合部成相互錯位吻合的階梯狀，這樣就形成迷宮式結(jié)構(gòu)，以防進水。
電池盒20內(nèi)部收容著作為電池組的電池組件66，上下兩側(cè)均設(shè)有防振措施，如上部有槽形橡膠墊裝在上半殼60內(nèi)表面的向下突出而成的加強肋68，并與電池組件66相接觸，下部有板狀緩沖橡膠74夾裝在電池組件66的底部和下半殼62的底部72之間。
圖3中76為限位開關(guān)，安裝在車體殼44的內(nèi)側(cè)，當(dāng)把電池盒20裝在車體殼44時，由上向下延伸的板簧78被下半殼62的底面72的向下方突出來而成的突起部73壓住而接通，而在后述的彈出位置時被關(guān)閉。
如圖4中所示，電池盒20的上半殼60和下半殼62，在其側(cè)面的前半部，通過由下殼62向上突出的卡合爪80卡合，在后半部，由自攻螺釘82固定，兩者成為一個可分離式的整體。下半殼62的底面前半部有橡膠緩沖材料84，在將下半殼62裝配在主車架10的側(cè)面時被夾裝。
電池盒20的前端部裝有旋轉(zhuǎn)自如的手柄86，且，其側(cè)面形成斜向臺階部88，而臺階88與包住前固定部22的車體殼44的中間部斜面45相吻合。電池盒20的前面90的下部成一向后縮進去的凹狀推擠部92。
在電池盒20的后端部，其后側(cè)面形成向后斜向上的后部斜面94，與包住前固定部22的車體殼44的中間部斜面46相吻合。另外，上半殼60的背面96形成一個與后部斜面94呈相反傾斜方向的斜面。
再者，在電池盒20的后端部通過螺釘98等安裝有凸型的電池一側(cè)的接頭100。電池一側(cè)接頭100的背面102成為后述電動機一側(cè)接頭的固定定位面，在其中間部突出一塊側(cè)視時大致呈三角形狀的定位用卡合突起104。電池一側(cè)接頭100底部的后端成一向后斜向上的導(dǎo)向斜面106。
電池組件66是將多個單個電池110串聯(lián)接續(xù)后擺成兩層，其四周用熱收縮管111包裝起來的電池組。單個電池110是諸如Ni-Cd型等適當(dāng)形式的充電電池。
相鄰單個電池110各各通過導(dǎo)板112串聯(lián)連接，并通過保險114接續(xù)到后述電池一側(cè)接頭100的放電端子上。圖中116是測溫用熱敏電阻、117是導(dǎo)線，118是充電端子。
充電端子118內(nèi)裝單向二極管，安裝在下半殼62的后部側(cè)面。另外，因為它與放電端子分別設(shè)置，所以無論是在帶著電池盒20的狀態(tài)下，還是在卸下來的狀態(tài)下，均可充電。
圖5是表示電池組件66的圖，在本實施例中是將多個單個電池110排成一行的電池列疊成上下兩層。上層120和下層122在行方向上相互錯開一個單個電池的半徑長度，構(gòu)成其中一層的單個電池110的中心，位于另一層的相鄰單個電池110的凹谷之上，以此成錯置排列。
所以，在各層間由相鄰單個電池110所形成的間隙空間124，大致成為由3個單個電池110所圍的三角形狀。上述測溫用熱敏電阻116插在其中一個間隙空間124之中。
再者，在各單個電池110之間夾有絕緣部件126。此絕緣部件126由隔開上層120和下層122的層間間壁128，及在各行內(nèi)隔開相鄰單個電池110的行內(nèi)間壁130構(gòu)成。
行內(nèi)間壁130由層間間壁128分枝出來、插入各層相鄰單個電池110之間，上下錯位成交叉狀。在此另外說明一點，如圖6中展開形狀所示，此絕緣材料126由一整張薄板連續(xù)折疊而成。
即，窄幅部132和寬幅部134交叉地形成，通過在折線136上將寬幅部134的端部附近沿折線136折成凸折，折出來，沿折線138將窄幅部132的中間部折成凹折，形成圖6所示立體形狀的絕緣部件126。
此時，窄幅部132成雙重折疊狀，除了兩個端部，其余部分成為行內(nèi)間壁130，此雙重折疊部分根據(jù)需要用粘接劑140(參照圖6的擴大部分)可將兩者并起來粘接。
圖6中的斜線部表示涂粘接劑140的范圍。寬幅部134成部層間間壁128。只不過，在本實施例中，窄幅部132的僅兩個端部也成了層間間壁128。
這樣疊出的絕緣部件126，在使用前的運輸狀態(tài)等情況下疊成圖7所示好似經(jīng)書的形式，形成可處理性良好的緊湊的形狀。
下面說明一下本實施例的作用。在圖5，因為單個電池110在上層120及下層122之間成錯位配置，所以間隙空間124由相鄰的3個單個電池110形成，略似三角形，其體積比起以往略似十字形的間隙明顯減小。
上述空間的減少，可使電池盒組件66整體的溫度狀態(tài)均衡化，結(jié)果使各單個電池110的電化學(xué)反應(yīng)均衡化，進而使其性能均衡化，且延長使用壽命。
另外，因插入測溫用熱敏電阻116的空間也就是間隙空間124，變得比較小了，測定結(jié)果也比較接近相鄰3個單個電池的平均溫度，可以做到正確地測溫。
再者，因為絕緣部件126由層間間壁128和行內(nèi)間壁130構(gòu)成，所以，在層間間壁128和各層的相鄰一對行內(nèi)間壁130之間自動形成了用來收容單個電池110的艙式隔離空間。
所以，在裝配電池組件66時，只是將各單個電池110依次放入上述艙式分區(qū)空間內(nèi)就完成了裝配，明顯得提高了工作效率。
而且，在本實施例中，因為絕緣部件126是通過折疊一卷連續(xù)的薄板就可以形成，所以可減少部件件數(shù)、可提高批量生產(chǎn)的效率的同時，在運輸?shù)仁褂们盃顟B(tài)下可以緊湊地疊在一起。
因錯位置置上下相鄰層的單個電池，相鄰單個電池間的間隙空間略成三角形狀，與以往相比體積變得較小。因此溫度狀態(tài)、電化學(xué)反應(yīng)進一步均衡化，達到了延長電池壽命的目標(biāo)。
另外，在此間隙空間內(nèi)插入測溫元件時能夠更為準(zhǔn)確地測定單個電池的平均溫度。
再者，因為絕緣材料由分隔各層的層間間壁和由這些層間間壁分枝出去，分隔各行的相鄰單個電池之間的行內(nèi)間壁構(gòu)成，所以每一層間間壁及一對相鄰行內(nèi)間壁之間形成收容一個單個電池的空間，從而只需往這些空間放進單個電池就可完成裝配，提高了裝配工序的工作效率。
權(quán)利要求
1.一種電池組，將多個單個電池的沿橫向排列作為一行，這些行排列疊加多層后再對其周邊進行包裝而成為一體的電池組，其特征在于各單個電池在相鄰各層之間相互交錯配置，用來分隔各單個電池的絕緣部件由層間間壁和行內(nèi)間壁構(gòu)成；其中，前者用來分隔相鄰電池層，而后者從前者一體地延伸出來，用來分隔同一行內(nèi)相鄰的單個電池。
2.如權(quán)利要求1所述電池組，其特征在于在由3個單個電池形成的間隙空間內(nèi)插入用來測定電池溫度的測溫元件。
全文摘要
電池組件由上下兩層由多個單個電池排成的電池列構(gòu)成，且上層和下層中的各單個電池是交錯排列的。再者，絕緣部件采取如下結(jié)構(gòu)它由分隔上層和下層之間的層間間壁，及分隔各列中相鄰單個電池的列內(nèi)間壁構(gòu)成，而后者是層間間壁的伸展，在上下方向成相互錯開的樹叉狀，插在各列中相鄰單個電池之間。因此，電池組件整體被緊湊化，溫度均衡化。
文檔編號H01M2/20GK1135096SQ9512055
公開日1996年11月6日 申請日期1995年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月7日
發(fā)明者竹田亨, 中澤祥浩 申請人:本田技研工業(yè)株式會社