專利名稱:二次電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種二次電池組。更具體而言,本發(fā)明涉及一種用于改進二次電池的容納方式的二次電池組。
背景技術(shù):
最近,已經(jīng)活躍地發(fā)展出具有輕重量緊湊尺寸的電子裝置例如便攜式電話、筆記本電腦和可攜式攝像機。這些電子裝置配備有電池組,使得使用者可以在各種地方使用這些電子裝置,即使沒有電源單獨供給這些電子裝置。電池組包括至少一個能輸出操作電壓的電池,以操作電子裝置一段預(yù)定時間。
作為可充電電池的二次電池,目前由于電池組經(jīng)濟上的優(yōu)點而被用在二次組(secondary pack)中。二次電池包括Ni-Cd電池、Ni-MH電池和例如Li電池或Li離子電池的Li二次電池。
大部分二次電池可以包括包含正電極、負電極和設(shè)置在正電極與負電極之間的分隔件(separator)的電極組件。該電極組件容納在由鋁或鋁合金制成的罐中,且該罐通過頂蓋組件而密封。在罐被頂蓋組件密封后,電解質(zhì)通過電解質(zhì)注入孔注入罐中,然后密封該電解質(zhì)密封孔,如此完成二次電池的制造。雖然可以采用鐵作為罐的材料,但是如果通過采用鋁或鋁合金制造罐,二次電池具有輕重量,而且即使二次電池在高電壓下使用了很長時間也可以防止腐蝕。
通過采用多個二次電池構(gòu)成電池組(battery pack)。通常,電池組包括具有絕緣性質(zhì)的封裝盒。此外,在用于二次電池的封裝盒中容納多個電池、用于彼此電連接電池的布線電路、安全設(shè)備和接觸終端。
例如,連接有電池配件和例如正溫度系數(shù)(positive temperaturecoefficient,PTC)裝置、熱熔絲(thermal fuse)和保護電路模塊(protectivecircuit module,PCM)的安全設(shè)備的密封的二次電池容納在電池組中。作為選擇,當(dāng)二次電池連接到PCM和電池配件時,以二次電池、PCM和電池配件被鑄模樹脂包覆或固定在一起的方式將鑄模樹脂填充進在上述元件之間形成的空隙中,因此形成電池組。
安全設(shè)備通過被稱為“引線(lead)”的預(yù)定導(dǎo)體結(jié)構(gòu)被連接到二次電池的正和負電極終端,當(dāng)施加到二次電池的電壓由于例如在二次電池中的高溫或二次電池的過度充電/過度放電而突然升高時,切斷施加到二次電池的電流,從而防止二次電池的故障。
然而,用于二次電池組的常規(guī)封裝盒常具有稍大于將被安裝進封裝盒的產(chǎn)品的尺寸,以允許產(chǎn)品,例如二次電池、保護電流模塊和安全設(shè)備可以容易地安裝進封裝盒。
因此,當(dāng)二次電池、保護電路模塊和其他電池配件安裝進封裝盒時,當(dāng)外力施加到封裝盒時它們可以在封裝盒中震動。如果二次電池由于施加到其上的外部撞擊而突然移動,二次電池可能從保護電路模塊斷開。
發(fā)明內(nèi)容
因此,提出了一種能夠在封裝盒中可拆卸地固定二次電池、保護電流模塊和其他電池配件、同時穩(wěn)定地保持二次電池、保護電流模塊和其他電池配件之間電連接的電池組。
該電池組包括二次電池和用于在其中安裝二次電池的框架,該框架具有在電池組的第一邊緣表面的突出的安裝凸架(mounting ledge)和在電池組面對該第一邊緣表面的第二邊緣表面的突出的引導(dǎo)元件。電路部分插入在安裝凸架與引導(dǎo)元件之間使得電路部分連接到二次電池。固定部分設(shè)置在電路部分上用于將電路部分固定到框架。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例,在電路部分通過注射成型(injectionmolding)工藝形成加固元件。
固定部分以使得電路部分通過固定部分可拆卸地連接到框架的方式設(shè)置在安裝凸架和引導(dǎo)元件中。
固定部分包括形成在安裝凸架和引導(dǎo)元件中的至少一個中的固定孔,和設(shè)置在電路部分中并插入固定孔中的固定突起。固定部分還包括形成在安裝凸架中的引導(dǎo)槽和設(shè)置在電路部分中的引導(dǎo)突起。引導(dǎo)突起具有與引導(dǎo)槽基本相同的形狀,使得引導(dǎo)突起插入在引導(dǎo)槽中。
固定突起包括從框架向外突起并朝框架前部向下傾斜的傾斜表面。
固定突起和引導(dǎo)突起是由合成樹脂形成的鑄模產(chǎn)品。
此外,提供了一種方法,用于將具有附于其上的電路部分的二次電池安裝到電池組,該方法包括提供具有相對邊緣表面的電池組框架,每個邊緣表面具有固定孔和引導(dǎo)狹槽;將固定突起和引導(dǎo)元件安裝到電路部分上,該固定突起尺寸適合于固定孔,該引導(dǎo)元件尺寸適合于引導(dǎo)狹槽,并將具有電路部分的二次電池插入到電池組框架,使得固定突起插入固定孔且引導(dǎo)元件插入引導(dǎo)狹槽。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的二次電池的封裝盒的透視圖;圖2是示出安裝在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的封裝盒中的二次電池的透視圖;圖3a是沿圖2所示的A-A’線所取的截面圖;圖3b是沿圖2所示的B-B’線所取的截面圖;以及圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的二次電池的電路部分的透視圖。
二次電池30包括具有正電極、負電極的電極組件和插入在正電極和負電極之間的分隔件。電極組件容納在由鋁或鋁合金形成的罐中。用頂蓋組件密封罐。通過電解質(zhì)注入孔將電解質(zhì)注入到罐中,然后密封電解質(zhì)注入孔。
框架10可以具有六面體形狀,且其上下部分是打開的。安裝凸架11從框架10的內(nèi)部下側(cè)突出,二次電池30可以安裝于其上,且引導(dǎo)元件13從框架10的內(nèi)部上側(cè)突出。
電路部分40設(shè)置有終端,該終端以穿過形成在框架10前面的終端孔15而從框架10露出的方式連接到二次電池30。電路部分40通過設(shè)置在電路部分40和二次電池30之間的引線45連接到二次電池30。
電路部分40通過固定部分20被固定地連接到框架10從而防止電路部分40從二次電池30斷開。
此外,在電路部分40中設(shè)置加固元件27(圖4)以形成固定部分20,同時保護電路部分40。即,加固元件27通過注射成型工藝形成在電路部分40的外表面,使得外部終端25在電路部分40的上表面與電路板模鑄。
包括固定突起21a和引導(dǎo)突起23a的固定部分20可拆卸地將框架10與電路部分40連接。在一個示范性實施例中,固定孔21和引導(dǎo)槽23設(shè)置在安裝凸架11和引導(dǎo)元件13中。
固定突起21a被安裝進形成在安裝凸架11和引導(dǎo)元件13中的固定孔21,且設(shè)置在電路部分40中的固定突起21穿過固定孔21。此外,引導(dǎo)突起23a插入形成在安裝凸架11和引導(dǎo)元件13中的引導(dǎo)槽23,且引導(dǎo)突起23a穿進引導(dǎo)槽23。引導(dǎo)突起23a具有與引導(dǎo)槽23相同的形狀,使得引導(dǎo)突起23a可以容納在引導(dǎo)槽23中。
如圖3a所示,固定突起21a包括從框架10向外突起并朝向框架10的前部向下傾斜的傾斜表面。在一個示范性實施例中,固定突起21a具有基本上直角三角形部分。因此,當(dāng)電路部分40被安裝在框架10中時,固定突起21a的傾斜表面引導(dǎo)電路部分40使得電路部分40可以穩(wěn)定地安裝在框架10中。此外,優(yōu)選的是,當(dāng)固定突起21a已經(jīng)插進固定孔21時,能防止固定突起21a從固定孔21中突起。
在一個示范性實施例中,固定突起21a由合成樹脂鑄模而成。
如圖3b所示,引導(dǎo)突起23a具有基本梯形形狀并從框架10向外突出,引導(dǎo)突起23a的寬度隨著向框架10后部的延伸而逐漸加寬,如圖2所示。
這樣,當(dāng)電路部分40安裝在框架10中時,引導(dǎo)突起23a容納在具有與引導(dǎo)突起23a基本上相同形狀的引導(dǎo)槽23中,因此將安裝在框架10中的電路部分40固定,同時將電路部分40關(guān)于框架10對準(zhǔn)。
在一個示范性實施例中,引導(dǎo)突起23a由合成樹脂鑄模而成。
此后,將描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的二次電池組的組裝工藝。
首先,電路部分40連接到引線(lead wire)45,該引線有待于連接到二次電池30的電極終端31。然后,裝備有引線45的電路部分40安裝在框架10的安裝凸架11上,允許電路部分40的上表面與引導(dǎo)元件13接觸。
此外,具有基本上梯形形狀的引導(dǎo)突起23a被插入在形成在安裝凸架11和框架10的引導(dǎo)元件13中的引導(dǎo)槽23中,因此將電路部分40關(guān)于框架10固定地對準(zhǔn)。
固定突起21a的傾斜表面引導(dǎo)電路部分40,同時電路部分40被安裝在框架10中,且固定突起21a被插進固定孔21,允許電路部分40被固定于框架10。
然后,以使得二次電池30的電極終端31與引線45接觸的方式將二次電池30放置在框架10的安裝凸架11上。
因此,電路部分40通過固定部分20而固定于框架10,以防止二次電池30從電路部分40斷開。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的電池組,電路部分通過固定部分固定于框架,使得當(dāng)它已經(jīng)安裝在框架中時可以防止電路部分移動。因此,可以防止二次電池從電路部分斷開。
此外,當(dāng)電路部分和二次電池安裝在框架中時,可以由固定部分引導(dǎo)電路部分和二次電池,因此電路部分可以容易地與框架安裝或從框架拆下。
雖然為了示范性的目的而描述了本發(fā)明的示范性實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不脫離所附權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范疇和精神的范圍內(nèi),各種改進、補充和替換都是可以的。
本發(fā)明要求2004年9月24日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局申請的韓國專利申請No.2004-0077231的優(yōu)先權(quán)并受益于此,其整個內(nèi)容引用在此處作為參考。
權(quán)利要求
1.一種電池組,包括二次電池;框架,用于在其中安裝所述二次電池,該框架具有在所述電池組的第一邊緣表面的突出的安裝凸架和在所述電池組面對該第一邊緣表面的第二邊緣表面的突出的引導(dǎo)元件;電路部分,可插入在所述安裝凸架和引導(dǎo)元件之間,使得電路部分連接到所述二次電池;和固定部分,設(shè)置在所述電路部分上,用于將電路部分固定到框架。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組,其中加固元件通過注射成型形成在電路部分上。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組,其中所述電路部分通過固定部分可拆卸地連接到所述框架。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組,其中所述固定部分可插入到形成在安裝凸架或引導(dǎo)元件中的固定孔,所述固定部分具有設(shè)置在電路部分用于插進固定孔的固定突起。
5.如權(quán)利要求4所述的電池組,其中所述固定孔形成在安裝凸架和引導(dǎo)元件中。
6.如權(quán)利要求4所述的電池組,其中固定突起包括傾斜的表面,其遠離所述框架而突出,該傾斜表面朝所述框架的前部內(nèi)側(cè)上升。
7.如權(quán)利要求6所述的電池組,其中所述固定突起由合成樹脂鑄模而成。
8.如權(quán)利要求4所述的方法,其中所述框架還包括形成在安裝凸架中用于接收設(shè)置在電路部分的引導(dǎo)突起的引導(dǎo)槽,其中引導(dǎo)突起適合插進引導(dǎo)槽。
9.如權(quán)利要求8所述的電池組,其中所述引導(dǎo)突起具有基本上梯形的形狀,其中引導(dǎo)突起的寬度隨著向框架內(nèi)部延伸而逐漸加寬。
10.如權(quán)利要求9所述的電池組,其中所述引導(dǎo)突起是由合成樹脂鑄模而成。
全文摘要
一種電池組包括二次電池和用于將二次電池安裝在其中的框架。在該框架中,安裝凸架從框架的一個部分突出,且引導(dǎo)元件從框架的另一個部分突出。電路部分安裝在框架的一部分并插入在安裝凸架和引導(dǎo)元件之間,以被連接到二次電池。固定部分設(shè)置在框架和電路部分中,以將電路部分固定到框架。
文檔編號H01M2/10GK1753227SQ20051010684
公開日2006年3月29日 申請日期2005年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者金善在 申請人:三星Sdi株式會社