一種電池包的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電池包。
【背景技術(shù)】
[0002]電池包是常用的電動(dòng)工具組件,例如園林工具中,例如電動(dòng)打草機(jī),電動(dòng)吹吸機(jī),電鏈鋸。為了延長(zhǎng)工作時(shí)間,電池包是可更換的單獨(dú)的組件。電池包存儲(chǔ)的能量很大,能量密度也高,為了安全通常電池包都要具有一定的抗跌落性能?,F(xiàn)有的電池包通常由電芯組件,電池包上蓋、電池包下蓋等部件組成。出于加工精度誤差,和裝配需求,電芯組件和電池包的上蓋及下蓋裝配完成時(shí),電池包上蓋和下蓋形成的外殼與電芯組件存在配合間隙,夕卜殼不能完全的對(duì)電芯組件定位。電池包發(fā)生跌落時(shí),外殼著地時(shí)由于慣性的作用電芯會(huì)在跌落的瞬間在殼內(nèi)向下躥動(dòng),并受到?jīng)_擊。由于電芯組件本身的重量大約占整個(gè)電池包整體重量的70%,相對(duì)薄弱電池包殼體要直接承擔(dān)電芯組件的沖擊,進(jìn)而導(dǎo)致上蓋和下蓋的連接發(fā)生錯(cuò)位造成上下蓋分開(kāi)。
[0003]為了防止上述情況的發(fā)生,較佳解決方案是將電芯組件與上下蓋形成一個(gè)不可相對(duì)躥動(dòng)的整體。市面上的電池包為了將電芯固定,往往采用雙面的泡棉固定住電池芯模塊與下蓋或上蓋,泡棉能夠使電池芯組件與上下蓋成為一個(gè)整體,且具有一定的吸振效果。但是泡棉粘住電芯組件不方便拆解,這樣會(huì)為大規(guī)模的生產(chǎn)返工帶來(lái)不便。同時(shí)采用泡棉的方式?jīng)]有有效的將上蓋和下蓋組剛性地組合成一個(gè)整體。如果連接上蓋和下蓋的結(jié)構(gòu)(例如螺釘和螺釘柱結(jié)構(gòu))較為脆弱或者電芯組件本身增大體積和重量,還是容易出現(xiàn)上下蓋連接錯(cuò)位、上下蓋分開(kāi)的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問(wèn)題,一種電池包,其包括:外殼、電芯組件、電極;所述的外殼由上蓋和下蓋組合而成,所述的電芯組件包括至少一個(gè)電池單元和容納電池單元的支架;其特征在于:所述的支架和上蓋及下蓋設(shè)置柱狀的對(duì)插結(jié)構(gòu),對(duì)插結(jié)構(gòu)包括限位柱和限位孔,裝配時(shí)所述的限位柱插入限位孔內(nèi)。
[0005]優(yōu)選的,所述限位柱由至少兩個(gè)分立的柱體形成。
[0006]優(yōu)選的,所述的上蓋和下蓋銜接處形成筋板和插槽,上蓋和下蓋裝配時(shí),所述的筋板插入插槽內(nèi)。
[0007]優(yōu)選的,所述的限位柱是具有缺口的圓柱形。
[0008]優(yōu)選的,所述的限位孔呈柱形,其具有中空的孔柱,限位孔的兩側(cè)具有一體設(shè)置的加強(qiáng)板。
[0009]優(yōu)選的,所述的支架上具有安裝電池單元的半圓形隆起的脊部,脊部之間形成低于脊部的谷部,所述的限位孔設(shè)置在谷部中。
[0010]優(yōu)選的,所述的支架由第一部分和第二部分配接形成。
[0011]由于電池單元支架上對(duì)插結(jié)構(gòu)的限位柱分別與電池包上蓋和下蓋限位孔結(jié)合,此時(shí)電芯組件與殼體具有良好的整體性,當(dāng)電池包發(fā)生跌落時(shí),在跌落的瞬間電池單元支架上的插入限位柱能夠發(fā)生形變,緩沖跌落時(shí)電芯組件對(duì)殼體的沖擊。這樣,殼體的上下蓋在跌落以后不容易發(fā)生連接錯(cuò)位殼體分開(kāi)。
[0012]
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是實(shí)施例中電池包整機(jī)示意圖。
[0014]圖2是實(shí)施例中電池包分解示意圖。
[0015]圖3是實(shí)施例中電池包上蓋仰面示意圖。
[0016]圖4是實(shí)施例中電池包下蓋示意圖。
[0017]圖5是實(shí)施例中電芯組件示意圖。
[0018]圖6是實(shí)施例中電池包插入限位柱和接受部剖面示意圖。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]參照?qǐng)D1所示的電池包,其具有殼體1,該殼體大致呈長(zhǎng)方體狀。電池包上表面設(shè)置有向外突出的方形結(jié)合部12,在結(jié)合部的兩側(cè)設(shè)置有滑槽13。該滑槽用于在電動(dòng)工具電池包安裝的位置滑動(dòng),相應(yīng)的電動(dòng)工具上具有與該滑槽配合的支架結(jié)構(gòu)(圖中未示出)。在滑槽的末端設(shè)置有彈性頂出件14,該彈性頂出件用于取出電池時(shí)提供輔助彈出功能。在結(jié)合部12的前端設(shè)置有電極槽15,電池包的充電電極和放電電極均內(nèi)置在電極槽15內(nèi),在電動(dòng)工具和電池包結(jié)合在一起時(shí),電動(dòng)工具的電極插片插入到電極槽15,電極插片與電極結(jié)合以完成供電或充電。
[0022]在殼體縱向上一端設(shè)置有操作按鈕16,該操作按鈕可使位于電池包結(jié)合部12上表面的固定鉤17上下伸縮。當(dāng)電池包安裝在電動(dòng)工具上時(shí),固定鉤17伸出結(jié)合部12的上表面,固定鉤與電動(dòng)工具內(nèi)的相應(yīng)部件結(jié)合以固定電池包在電動(dòng)工具上的位置,防止其相對(duì)電動(dòng)工具滑動(dòng)。
[0023]參照?qǐng)D2所示,電池包的下蓋18形成一個(gè)大致呈長(zhǎng)方體的腔181,該腔用于容納電芯組件2。下蓋通過(guò)螺釘183與上蓋19固定,上述的上蓋設(shè)置第一開(kāi)口 191和第二開(kāi)口192 (參見(jiàn)圖3),第一開(kāi)口供操作按鈕16通過(guò),第二開(kāi)口供固定鉤17通過(guò),上蓋的彈性頂出件14后部安裝有頂出彈簧141。在下蓋的側(cè)壁上設(shè)置了縱向延伸的筋板182,筋板安裝完成時(shí)可插入上蓋19提供的插槽184中,該筋板和插槽使上蓋和下蓋的開(kāi)口能夠相互吻合。操作按鈕16與固定鉤17 —體的設(shè)置,在操作按鈕16的底部設(shè)置彈簧161,使操作按鈕16可彈性伸縮,彈簧161的一端固定在電池芯模塊2上,電芯組件上設(shè)置用于固定彈簧的彈簧柱21。電芯組件包括多個(gè)獨(dú)立的電池單元22,本發(fā)明使用6節(jié)獨(dú)立的電池單元22(參見(jiàn)圖
5)通過(guò)電池單元支架23集成在一起,也可以設(shè)置更多或更少的電池單元。所述的電極24設(shè)置在電池單元支架23上通過(guò)保護(hù)板25和電池單元連接,電池包裝配完成時(shí)電極的位置恰好處于電極槽15的正下方。
[0024]參照?qǐng)D3和圖4電池包上蓋19的下表面靠近第二開(kāi)口 192的位置設(shè)置了兩個(gè)限位孔193,該限位孔呈圓柱形,限位孔193與電池包上蓋19 一體成型。限位孔193具有中空的孔柱194,在圓柱形限位孔的兩側(cè)設(shè)置了兩加強(qiáng)板195,該加強(qiáng)版與上蓋一體成型,加強(qiáng)板195用于加強(qiáng)圓柱形限位孔193的穩(wěn)定性,減少其晃動(dòng)。在下蓋18的底部設(shè)置了同樣的圓柱形限位孔193,本發(fā)明使用的柱形限位孔分布在下蓋底部?jī)蓚?cè)的位置,共設(shè)置了 5個(gè)??梢愿鶕?jù)不同的強(qiáng)度需求設(shè)置更多的圓柱形限位孔193。同時(shí)作為一種變形方案,也可將限位孔設(shè)置成非圓柱形,例如截面呈矩形的柱形結(jié)構(gòu)。
[0025]參照?qǐng)D5,電池單元支架由第一部分30和第二部分31通過(guò)螺釘26和鎖扣20配接形成電池單元22呈圓柱體,所述的電池單元支架具有與電池單元22適應(yīng)的半圓形的隆起脊部27,在每?jī)蓚€(gè)脊部之間,形成低于脊部的谷部28。谷部?jī)?nèi)設(shè)置對(duì)插結(jié)構(gòu)限位柱29,限位柱分布在電池單元支架的兩側(cè),其與下蓋18上的圓柱形限位孔193的個(gè)數(shù)相同,位置一致。(參照?qǐng)D4)限位柱29大致呈圓柱形,其由兩個(gè)近似的半圓柱291分立相對(duì)設(shè)置形成,兩個(gè)半圓形的柱使限位柱29具有一定彈性,為了使限位柱更具有彈性還可以設(shè)置更多的分立的柱體,限位柱還可是具有缺口的圓柱形(參見(jiàn)標(biāo)號(hào)292),半圓柱之間留有一定的空間,該空間作為半圓柱發(fā)生形變時(shí)活動(dòng)空間。電池單元的兩端通過(guò)金屬連接片焊接相連,在電池單元的兩端貼有絕緣層221以保護(hù)電池單元的電極。
[0026]參照?qǐng)D6電芯組件與殼體裝配完成,電池單元支架22上的對(duì)插結(jié)構(gòu)限位柱29進(jìn)入位于下蓋18底部的對(duì)插結(jié)構(gòu)限位孔193內(nèi),所述圓柱形限位孔193的孔柱194內(nèi)徑略大于限位柱的外徑,限位柱29和限位孔193之間留有一定的間隙G,此間隙能夠便于電芯組件和殼體機(jī)構(gòu)生產(chǎn)裝配。由于電池單元22支架上的對(duì)插結(jié)構(gòu)限位柱分別與電池包上蓋19和下蓋18限位孔,此時(shí)電芯組件與殼體具有良好的整體性,當(dāng)電池包發(fā)生跌落時(shí),在跌落的瞬間電池單元支架上的限位柱能夠發(fā)生形變,兩個(gè)半圓形柱291之間的間隔為限位柱形變提供了活動(dòng)空間,緩沖跌落時(shí)電芯組件對(duì)殼體的沖擊。這樣,殼體的上下蓋在跌落以后不容易發(fā)生連接錯(cuò)位殼體分開(kāi)。
[0027]本發(fā)明在電池單元支架上設(shè)置插入限位柱,在電池包殼體的上蓋和下蓋上設(shè)置接受部,使得電芯組件本身與殼體的整體性增強(qiáng),同時(shí)插入限位柱在跌落的瞬間能夠?qū)﹄娦窘M件起到緩沖作用,電池包在跌落時(shí)殼體不會(huì)發(fā)生開(kāi)裂。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池包,其包括:外殼、電芯組件、電極;所述的外殼由上蓋和下蓋組合而成,所述的電芯組件包括至少一個(gè)電池單元和容納電池單元的支架;其特征在于:所述的支架和上蓋及下蓋設(shè)置柱狀的對(duì)插結(jié)構(gòu),對(duì)插結(jié)構(gòu)包括限位柱和限位孔,裝配時(shí)所述的限位柱插入限位孔內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述限位柱由至少兩個(gè)分立的柱體形成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述的上蓋和下蓋銜接處形成筋板和插槽,上蓋和下蓋裝配時(shí),所述的筋板插入插槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述的限位柱是具有缺口的圓柱形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述的限位孔呈柱形,其具有中空的孔柱,限位孔的兩側(cè)具有一體設(shè)置的加強(qiáng)板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述的支架上具有安裝電池單元的半圓形隆起的脊部,脊部之間形成低于脊部的谷部,所述的限位孔設(shè)置在谷部中。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池包,其特征在于,所述的支架由第一部分和第二部分配接形成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電池包,其包括:外殼、電芯組件、電極;所述的外殼由上蓋和下蓋組合而成,所述的電芯組件包括至少一個(gè)電池單元和容納電池單元的支架;其特征在于:所述的支架和上蓋及下蓋設(shè)置柱狀的對(duì)插結(jié)構(gòu),對(duì)插結(jié)構(gòu)包括限位柱和限位孔,裝配時(shí)所述的限位柱插入限位孔內(nèi)。由于電池單元支架上對(duì)插結(jié)構(gòu)的限位柱分別與電池包上蓋和下蓋限位孔結(jié)合,此時(shí)電芯組件與殼體具有良好的整體性,當(dāng)電池包發(fā)生跌落時(shí),在跌落的瞬間電池單元支架上的插入限位柱能夠發(fā)生形變,緩沖跌落時(shí)電芯組件對(duì)殼體的沖擊。這樣,殼體的上下蓋在跌落以后不容易發(fā)生連接錯(cuò)位殼體分開(kāi)。
【IPC分類】H01M2/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104979501
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410132232
【發(fā)明人】徐悅龍, 張?zhí)觳? 卞小賢, 劉文杰
【申請(qǐng)人】天佑電器(蘇州)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年4月3日