專利名稱：電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池組件(battery pack)，特別是適用于向電器裝置供給DC電能的電池組件。
現(xiàn)今，在商業(yè)中使用了許多電池組件，這些電池組件中裝有供給部分電器裝置DC電能的一個或多個電池。市場中廣泛使用的電池組件包括可充電或不可充電的電池組件，及具有特殊用途的電池組件。電池組件可能會裝錯在電器裝置上，這樣可能使裝置因此發(fā)生故障或損害。于是，為了防止把不相配的電池組件偶爾錯裝在電器裝置上，在電池組件上加有一種結(jié)構(gòu)。例如，如

圖1和圖2A至2C所示的用于攝像機的電池組件。圖2A，2B和2C分別為電池組件的府視圖、正視圖和仰視圖。
電池組件1包括由一個上殼2和一個下殼3組成的殼體4，上殼2和下殼3有一個配裝機構(gòu)，用來防止裝錯電池組件。上殼2上的凹槽2A用來防止電池組件沿錯誤方向插入裝置中。電池組件被這樣設(shè)計，如果電池組件偶然以相反的方向被插入到裝置中的話，上殼2沒有凹槽的部分抵靠裝置上的一導軌，以防止電池組件插入該裝置。
另一方面，下殼3沿其中心線X-X形成有凹部4，5，6和7并沿其一側(cè)壁形成有一凹部8凹部5和8為檢測孔，凹部6為用于把電池組件裝到配裝外部電池的電器裝置上的鎖定孔。特別是，凹部4為一個分別指示電池組件1裝有一個鋰離子電池的備用檢測孔和檢測孔。凹部8為一個指明電池組件1可充電的檢測孔。
下殼3還在其側(cè)面及底面形成有凹槽9A、9B、10A和10B，用以將電池組件配裝到配裝外部電池的電器裝置上。指明電池充電狀態(tài)的標志器13設(shè)置在下殼3的設(shè)置有各電源終端11和12的側(cè)面上，用以確定電池組件1是完全充滿還是耗盡。
如上所述，傳統(tǒng)的電池組件被設(shè)計成，通過判明各凸部是否配裝入各相應(yīng)檢測孔中來確定電池組件是否可配裝于電器裝置或充電器。
現(xiàn)今，需要電器裝置執(zhí)行更多的功能并提供更準確的信息。這種信息包括電池的充電狀態(tài)和輸出電流。
鑒于上述，本發(fā)明的目的是提供一種電池組件，其中，有關(guān)電池組件中的電池的信息可以準確地傳給外部裝置。
為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，所提供的電池組件包括一個用于向外部裝置傳送有關(guān)所裝電池的電荷狀態(tài)信息的通訊終端，該通訊終端設(shè)置在其上設(shè)置有電池組件各電源終端的安裝表面上或靠近安裝表面的一個表面上。這種結(jié)構(gòu)使得外部裝置的對應(yīng)于所述通訊和電源終端的各電極等集中在一個地方并使布置這些電極等所需空間減小，從而減小外部裝置的尺寸。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。附圖中相同的部件具有相同的附圖標記，其中圖1為傳統(tǒng)電池組件結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2A至2C分別為傳統(tǒng)電池組件的俯視圖、正視圖和仰視圖；圖3為本發(fā)明電池組件總體結(jié)構(gòu)的示意透視圖；圖4為圖3所示電池組件的內(nèi)部電器結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5為表示本發(fā)明電池組件結(jié)構(gòu)的立體圖；圖6A至6C分別為圖5所示電池組件的俯視圖、正視圖和仰視圖；圖7為裝有電池組件的某一裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為安裝有電池組件的某一裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為電池組件設(shè)置其上的一表面上的終端結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3和圖4示意示出電池組件的外觀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。首先，電池組件21的特征是由內(nèi)裝的一微機21A檢測出的有關(guān)所裝電池23的準確信息(如電流、電壓、和電池的充電狀態(tài)等)通過一個通訊終端24傳遞給外部裝置27的微機27A。
第二，電池組件21的特征是通訊終端24即可靠近負電源端25設(shè)置也可靠近正電源端26設(shè)置。在該實施例中，通訊終端24靠近負電源端25設(shè)置。這是因為微機21A的負電源與負電源端25連接，從而即使通訊終端24和負電源端25偶然發(fā)生短路，也能防止過電壓施加到微機21A上。
另外，通訊終端24設(shè)置得位于電池組件的其上設(shè)置有負電源端25和正電源端26的前表面以及底面上，旨在無論前表面還是底面與外部裝置相接觸均能與外部裝置的通訊終端接觸。
其次，圖5和圖6A至圖6C顯示了電池組件21的一種具體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)基本上與圖1和圖2A至2C中所示的電池組件1相同，但在凹槽長度方面不同于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而從機械方面可以判別電池組件21具有通訊功能。本質(zhì)上，電池組件21是一個由一個上殼32和一個下殼33組成的殼體。
例如，在上殼32頂部的一個凹槽32A形成得長于圖1所示的凹槽2A。這一凹槽長度上的差別可在有待插入的裝置一側(cè)判別出電池組件是否裝有微機。因此只有使用裝有微機的電池組件的裝置才能配裝上這種電池組件21。為了防止電池組件以不正確的方向插入到外部裝置中，而設(shè)計了防止電池組件反向插入的凹槽32A。
另外，與凹槽32A相類似的凹槽34設(shè)置在下殼33的底面上，它長于圖2C所示的凹槽7。下殼33的底面與裝有電池組件21的裝置接觸的情況下，凹槽34可用來確定電池組件是否裝有微機。因此只有使用裝有微機的電池組件的裝置才能配裝電池組件21。
另外，在下殼33的底部，沿中心線X-X設(shè)置有凹部35、36和37，沿著一側(cè)壁形成有一個凹部38。
凹部36指明電池組件21裝有一鋰離子電池。凹部38指明電池組件是否為可重新充電。當電池組件裝入配裝外部電池組件型的電器裝置上時，凹部37用于鎖定電池組件。凹部36和38用來確定電池組件21是否能安裝在充電器上或電器裝置上。
設(shè)置在中心線X-X電源終端25和26一側(cè)的顯示電池是否充電的標志器39用來確定電池組件21是完全充滿電還是已經(jīng)耗盡。例如，若電池組件完全充滿電，整個標志器39就暴露于其所在的凹部中。另一方面，若電池組件正在使用或已經(jīng)耗盡，標志器39就隱藏在電池組件里，從而標志器部分暴露于凹部中。當電池組件充完電從充電器中取出后，標志器39被從電池組件拉出，并且，當電池組件裝入裝置時，裝置上的一個凸起將標志器39推入電池組件。
在下殼33底部的周邊上，沿底部一長側(cè)邊設(shè)置有帶有肋條的配合凹槽40A和40B，沿另一長側(cè)邊設(shè)置有帶有肋條的配合凹槽41A和41B。當配裝在充電器或電器裝置表面上的電池托架上時，電池組件21配裝入電池托架上的凸起上而被固定。
在下殼33的前端33A，形成有低于下殼33周圍部分的凹臺階面42和43，電源終端25和26設(shè)置其上。
如上所述，電源終端25和26設(shè)置在低于前端33A表面的臺階凹面42和43上。由于各凹面與通訊終端24的安裝面不在一個平面內(nèi)，導電件或類似物不大可能偶然使通訊終端24與負電源終端25短路。當電池組件21被裝在充電器中充電時，電源終端25和26作為充電電極，而當電池組件21裝到電器裝置中用于供電時，電源終端作為電源電極。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的電池組件21將用于把由內(nèi)裝微機21A檢測的有關(guān)內(nèi)部電池23的信息傳送給外部裝置的通訊終端24設(shè)置在電源終端25和26設(shè)置其上的安裝表面或該安裝表面附近，使得通訊終端和其中裝有電池組件的電器裝置的電源終端集中在一個地方，因此減小了電器裝置終端結(jié)構(gòu)的體積。
圖7和圖8為用于配裝電池組件21的電器裝置結(jié)構(gòu)和充電器結(jié)構(gòu)的實施例。電池組件21可插入裝置中或外附在裝置上。圖7顯示了電池組件21插入到攝像機5 1中，而圖8顯示了電池組件21外附在一個充電器61上。
下面描述將電池組件21插入到攝像機51中的情況。攝像機51的取景器的下面留有一個空間，其中插入電池組件21。在該空間內(nèi)，在對應(yīng)于電池組件21各電極的位置處設(shè)置有電極，并設(shè)置有與電池組件21的各凹部相對應(yīng)的凸部。例如，防止電池組件反向插入的凸起52形成得與凹槽32A一樣長。如上所述，凸起52阻止除具有通訊功能和裝有鋰離子電池的電池組件21以外的電池組件插入裝置中去。
在電池組件配裝到裝置上時，圖7虛線所示的電極30和31與電池組件21的電源終端25和26相配接并與之電連接，以接受電能。
當電池組件配裝到裝置上時，與電池組件21的通訊終端24相匹配的一個通訊終端29與電池組件21的通訊終端24相連，用以接受有關(guān)鋰離子電池的電流、電壓和電池的充電狀態(tài)的信息。通訊終端29給電池組件21一個指令，以要求電池組件交流信息。
下面描述外附電池組件21的充電器61。沿著電池組件21配裝其上的充電器61的安裝面的中心線設(shè)置有一個標志器位置轉(zhuǎn)換凸起62和一個鎖定凸起63。當將電池組件取下時，標志器位置轉(zhuǎn)換凸起62拉出標志器39，而鎖定凸起將電池組件固定在安裝面上。裝配凸起64A和64B設(shè)置在安裝面的一側(cè)，而裝配凸起65A和65B設(shè)置在另一側(cè)。這四個裝配凸起分別與電池組件2 1的裝配凹槽40A、40B、41A和41B相配合。
為了將充電電壓供給電池組件，電極30和31與電池組件21的電源終端25和26相連接，為了交流有關(guān)電池的信息，通訊終端29與通訊終端24相連，電極30和31與通訊終端29分別設(shè)置得與電源終端25和26和通訊終端24相對。如圖9所示，通訊終端29這樣設(shè)置使得它與電池組件21的通訊終端24不會失效地相接觸。
換句話說，通訊終端29含有兩個彈性終端29A和29B，從而通訊終端29能在兩個位置與通訊終端24彈性接觸。這樣就可確保至少彈性終端29A和29B中的一個與通訊終端24牢靠接觸。
應(yīng)當指出，在上面提到的實施例中，只描述了裝有一個鋰離子電池的電池組件21，然而，本發(fā)明不只限于此，在容器中也可裝有其它電池。
另外，在上述實施例中，電池組件21的通訊終端24形成得不僅位于其上設(shè)置有電源終端25和26的安裝面上，也位于電池組件的底面上，這樣電池組件就可以兩種方式安裝在裝置上。而本發(fā)明不僅限于此，通訊終端可僅形成在其上設(shè)置有電源終端25和26的安裝面上。
再有，在上述實施例中，電池組件21的電源終端25和26設(shè)置在低于電池組件安裝面的臺階面上，從而通訊終端24和各電源終端處于不同的平面上。而本發(fā)明不僅限于此，通訊終端24和電源終端25和26可在同一平面上。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，將用于把所裝電池的充電狀態(tài)傳遞給外部裝置的通訊終端設(shè)置于各電源終端設(shè)置于其上的安裝面上或安裝面附近。使得裝有電池組件的電氣設(shè)備的通訊終端和各電源終端集中在一個地方，因此減少了電器裝置終端結(jié)構(gòu)的體積。
上面已結(jié)合本發(fā)明的最佳實施例進行了描述，但是對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，很容易進行各種各樣的變化和改變。因此，從屬于權(quán)利要求的所有這些變化和改變均在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池組件，包括一臺微機和一通過一個通訊終端來傳送由所述微機檢測到的所裝電池的充電狀態(tài)的裝置，其特征在于所述通訊終端設(shè)置在各電源終端設(shè)置其上的安裝面上或靠近安裝表面的表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于所述通訊終端靠近所述對電源終端的負電源終端設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于其上設(shè)置有所述通訊終端的表面在高度上不同于其上設(shè)置有所述對電源終端的表面，所述兩個不同高度的表面構(gòu)成所述安裝面。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于所述通訊終端至少位于所述安裝面上和所述靠近安裝面的表面上。
5.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于進一步包括用以確定電池類型的檢測裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的電池組件，其特征在于所述檢測裝置是一個設(shè)置在一殼體表面上的凹槽。
7.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于進一步包括用于檢測電池組件是否為鋰離子電池的檢測裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于進一步包括用于檢測電池組件是否可再充電的檢測裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于進一步包括用于顯示電池組件充電狀態(tài)的顯示裝置。
10.如權(quán)利要求6所述的電池組件，其特征在于所述檢測裝置具有防止電池組件反向插入裝置的功能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池組件，包括有一微機和一通過一通訊終端傳送由所述微機檢測到的所裝電池的充電狀態(tài)的裝置。將所裝電池的充電狀態(tài)傳送給外部裝置的通訊終端設(shè)置在其上設(shè)置有電池組件各電源終端的安裝表面上或靠近安裝表面的表面上。這使得外部裝置的各電極等集中在一個地方，減小了布置各相應(yīng)電極等所需的空間，從而減小了外部裝置的尺寸。
文檔編號H01M2/10GK1158012SQ9612389
公開日1997年8月27日 申請日期1996年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月6日
發(fā)明者三井英郎, 小山紀男 申請人:索尼公司