專利名稱:電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于便攜式電子裝置的電池包,具體地講,涉及一種通過(guò)簡(jiǎn)化電池包的結(jié)構(gòu)來(lái)以低制造成本制造的電池包,并且該電池包能夠?qū)崿F(xiàn)裝備有該電池包的薄的電子裝置。
背景技術(shù):
通常,裝備有多個(gè)內(nèi)置裸電池的電池包用作便攜式電子裝置的電源。電池包的外觀取決于將裝備有該電池包的電子裝置。隨著便攜式電子裝置的重量和厚度減小,在電子裝置中使用的電池包需要變得更輕且更小。此外,電池包需要對(duì)墜落和外部沖擊更穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了一種裝備有多個(gè)內(nèi)置裸電池的小尺寸且薄的電池包。此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種在無(wú)需使用圍繞的殼體的情況下通過(guò)改變電池包的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而電穩(wěn)定的電池包。此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種外形可以根據(jù)使用電池包的電子裝置的結(jié)構(gòu)容易地改變的電池包。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種如下所述的電池包。本發(fā)明的一方面提供了一種電池包,該電池包包括多個(gè)裸電池,每個(gè)裸電池具有帽組件和與帽組件相對(duì)并與帽組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的底部;保護(hù)電路模塊,安裝在裸電池上;蓋框架,覆蓋裸電池并包括第一框架和兩個(gè)第二框架;外殼構(gòu)件,覆蓋裸電池。蓋框架的第二框架可以分別從第一框架的兩端延伸。在該構(gòu)造中,第一框架覆蓋裸電池的一側(cè),第二框架覆蓋裸電池的帽組件和底部。此外,第一框架具有座,座具有與裸電池的一側(cè)對(duì)應(yīng)的形狀,以與裸電池的一側(cè)物理地接觸。第一框架還可以具有容納部分,容納部分是容納保護(hù)電路模塊的凹槽,容納部分的位置與在裸電池上的保護(hù)電路模塊的位置對(duì)應(yīng)。此外,第二框架可以具有固定部分,固定部分具有與裸電池的帽組件和底部對(duì)應(yīng)的形狀,第二框架可以將裸電池的帽組件和底部固定到蓋框架。第二框架可以線性地連接到第一框架并從第一框架延伸,并且第二框架可以相對(duì)于第一框架以士90°旋轉(zhuǎn)。蓋框架可以由熱塑性樹(shù)脂制成,外殼構(gòu)件還可以具有在接觸裸電池的表面上的粘附層。外殼構(gòu)件還可以覆蓋裸電池和蓋框架的接觸裸電池一側(cè)的部分。電池包還可以包括間隔件,間隔件填充裸電池和外殼構(gòu)件之間的空間,從而彼此物理接觸的外殼構(gòu)件的表面和第一框架的表面平行。蓋框架可以具有向電池包的外部凸出的凸起,并且凸起與保護(hù)電路模塊對(duì)應(yīng)。保護(hù)電路模塊可以具有外部端子,外部端子可以通過(guò)設(shè)置在凸起上的端子引線單元連接電池包的外部。固定結(jié)構(gòu)可以形成在蓋框架的兩個(gè)相對(duì)側(cè),用于與將裝備有電池包的電子裝置結(jié)
合O裸電池可以為圓柱形或矩形裸電池。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的電池包可以通過(guò)僅覆蓋裸電池的一部分來(lái)減小尺寸和重量。此外,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的電池包的蓋框架的構(gòu)造得到簡(jiǎn)化。因此,電池包的外部形狀可以根據(jù)將裝備有電池包的電子裝置以各種方式實(shí)現(xiàn)。此外,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的電池包包括將電池的帽組件和底部固定在電池包中的固定部分。因此,裸電池可以被牢固地固定,而不在電池包內(nèi)到處移動(dòng)。此外,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的電池包的蓋框架具有用于容納保護(hù)電路模塊的凹槽。因此,通過(guò)將安裝在裸電池上的保護(hù)電路模塊設(shè)置在蓋框架的內(nèi)部,能夠?qū)崿F(xiàn)纖薄的電池包。
當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述,對(duì)本發(fā)明的更完全的理解和本發(fā)明許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)將變得明顯同樣變得更好理解,在附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的組件,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包的分解斜視圖;圖2是容納在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包中的圓柱形裸電池的斜視圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架的斜視圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架的第一框架和第二框架的連接結(jié)構(gòu)的頂部的平面圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架和裸電池的組裝的頂部的平面圖;圖6A是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的裸電池和間隔件的組裝的斜視圖;圖6B是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的裸電池和間隔件的組裝的圖6A的側(cè)視圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包的分解斜視圖;圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包的斜視圖;圖9A是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包安裝在膝上型計(jì)算機(jī)的后側(cè)中的視圖;圖9B是當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池的固定結(jié)構(gòu)固定到膝上型計(jì)算機(jī)時(shí)的橫截面的放大剖視圖;圖10是示出裝備有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的電池包的膝上型計(jì)算機(jī)的斜視圖;圖11是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包的分解斜視圖;圖12是容納在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包中的矩形裸電池的斜視圖;圖13是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架的斜視圖;圖14是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架的第一框架和第二框架的連接結(jié)構(gòu)的頂部的平面圖;圖15是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的裸電池和蓋框架的組裝的頂部的平面圖16A是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的裸電池和間隔件的組裝的斜視圖;圖16B是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的裸電池和間隔件的組裝的圖16A的側(cè)視圖;圖17是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包的斜視圖;圖18是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包的斜視圖;圖19是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包安裝在膝上型計(jì)算機(jī)的后側(cè)中時(shí)的視圖;圖20是示出裝備有根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包的膝上型計(jì)算機(jī)的斜視圖。
具體實(shí)施例方式在下面的詳細(xì)描述中,僅簡(jiǎn)單地通過(guò)舉例說(shuō)明的方式示出和描述了本發(fā)明的特定示例性實(shí)施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以以各種不同的方式修改描述的實(shí)施例, 所有方式均未脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此,附圖和描述將被認(rèn)為是本質(zhì)上的示例性的而非限制性的。此外,當(dāng)元件被稱作“在”另一元件“上”時(shí),它可以直接在另一元件上,或者可以在它們之間設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)中間元件而間接在另一元件上。此外,當(dāng)元件被稱作“連接到”另一元件時(shí),它可以直接連接到另一元件,或者可以在它們之間設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)中間元件而間接連接到另一元件。在下文中,相同的標(biāo)號(hào)代表相同的元件。隨后利用附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例和用于使本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地理解本發(fā)明的其他信息。然而,在權(quán)利要求描述的范圍內(nèi)可以以各種方式改變和修改本發(fā)明;因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,下面描述的實(shí)施例只是舉例性的。當(dāng)確定對(duì)公知技術(shù)的詳細(xì)描述會(huì)不必要地使本發(fā)明的要點(diǎn)不清楚時(shí),在解釋本發(fā)明的過(guò)程中不提供該詳細(xì)描述。此外,即使相同的組件在附圖的不同圖中被示出,應(yīng)該注意的是,它們盡可能地由相同的標(biāo)號(hào)或字符表示。此外,為了便于描述和清楚起見(jiàn),在附圖中會(huì)夸大或減小尺寸或厚度,并且尺寸或厚度可以與實(shí)際層的尺寸或厚度不同。隨后參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的實(shí)施例的構(gòu)造和操作。隨后參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的電池包。該電池包是輕薄的電池包。圖1至圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的視圖。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例構(gòu)造的電池包的分解視圖。參照?qǐng)D1,電池包100包括圓柱形裸電池10、保護(hù)電路模塊30、蓋框架200、間隔件 300和外殼構(gòu)件400。S卩,電池包100包括一個(gè)或多個(gè)裸電池10、與裸電池10電連接的保護(hù)電路模塊30、覆蓋裸電池10和保護(hù)電路模塊30之間的接合的框架200、覆蓋裸電池10的外殼構(gòu)件400以及設(shè)置在裸電池10和外殼構(gòu)件400之間的空間中的間隔件300。圖2示出了容納在根據(jù)該實(shí)施例的電池包中的圓柱形裸電池10。參照?qǐng)D2,容納在電池包100中的裸電池10具有圓柱形形狀。裸電池10由具有開(kāi)口的罐12與封閉罐12的開(kāi)口的帽組件11組成。此外,罐12的底部14與罐12的開(kāi)口對(duì)應(yīng)地設(shè)置。雖然未示出,但電極組件和電解質(zhì)容納在罐12中??梢酝ㄟ^(guò)卷繞陽(yáng)極板、陰極板和設(shè)置在電極板之間的分隔件形成電極組件。均具有電極接線片的陽(yáng)極板和陰極板以及電極接線片可以與罐12和帽組件11連接。因此,由電極板和電解質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能可以通過(guò)電極接線片傳輸?shù)酵獠俊>哂猩厦鏄?gòu)造的一組或多組串聯(lián)的裸電池10 可以并聯(lián)連接到電池包100。作為示例,在圖1中示出了六個(gè)圓柱形裸電池10。在圖1中, 六個(gè)裸電池10中的三個(gè)可以串聯(lián)連接,兩組串聯(lián)的裸電池可以并聯(lián)連接。即,裸電池10以 3S2P布置。圖1示出了示例性實(shí)施例,并且本發(fā)明不限于此。可以根據(jù)電池包的不同設(shè)計(jì)來(lái)改變裸電池10的數(shù)量和連接類型。參照?qǐng)D1,保護(hù)電路模塊30可以設(shè)置在裸電池10的側(cè)部。在裸電池10充電或放電時(shí),保護(hù)電路模塊30可以通過(guò)控制電壓和電流來(lái)防止裸電池10過(guò)充電或過(guò)放電。因此, 保護(hù)電路模塊30可以包括保護(hù)裝置和安裝組件,保護(hù)裝置控制裸電池10或諸如外部端子的安裝組件的電壓或電流。外部端子可以通過(guò)蓋框架200暴露到外部,并且裸電池可以通過(guò)暴露到外部的外部端子電連接到外部。此外,保護(hù)電路模塊30還可以包括在一側(cè)或兩側(cè)上的導(dǎo)電圖案以電連接安裝組件。圖3是示出根據(jù)該實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架200的斜視圖。參照?qǐng)D3,蓋框架200具有覆蓋裸電池10的側(cè)部的框架210、220a和220b。此外, 蓋框架200保護(hù)裸電池10免受外部沖擊。蓋框架200在一側(cè)開(kāi)口并由第一框架210和兩個(gè)第二框架220a、220b組成。第一框架210是蓋框架200的較長(zhǎng)部分,覆蓋裸電池10的罐 12的側(cè)部15的一部分。第二框架220a、220b是蓋框架200的較短部分。第二框架220a、 220b分別從第一框架210的兩端延伸并且分別覆蓋裸電池10的帽組件11中的任何一個(gè)或多個(gè)以及罐12的底部14中的任何一個(gè)或多個(gè)。第二框架220a、220b可以與第一框架210 一體地并且同時(shí)地形成為單體,或者可以單獨(dú)地形成,然后連接到第一框架210。蓋框架200的第一框架210可以覆蓋裸電池10的罐12的側(cè)部15。裸電池座211可以形成在第一框架210的內(nèi)部。裸電池座211是面向裸電池10 的側(cè)部的部分。即,當(dāng)蓋框架200安裝在裸電池10上時(shí),座211可以與裸電池10的側(cè)部15 物理接觸。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)蓋框架200安裝在裸電池10上時(shí),座211可以與裸電池10 的側(cè)部15直接物理接觸。因此,優(yōu)選地,座211具有與裸電池10的側(cè)部15的形狀對(duì)應(yīng)的形狀。在該實(shí)施例中,裸電池10具有圓柱形形狀,并且座211彎曲以與裸電池10的側(cè)部15 的圓柱形形狀對(duì)應(yīng)。此外,第一框架210中還可以具有保護(hù)電路模塊容納部分212。容納部分212可以是與保護(hù)電路模塊30安裝的位置對(duì)應(yīng)的凹槽,且容納部分212容納保護(hù)電路模塊30。保護(hù)電路模塊30具有端子,并且該端子通過(guò)引線單元214與外部電連接。下面對(duì)此進(jìn)行描述。參照?qǐng)D1,保護(hù)電路模塊30可以設(shè)置在裸電池10的側(cè)部。如附圖中所示,當(dāng)保護(hù)電路模塊30可以設(shè)置在裸電池10和蓋框架200的接合處時(shí),蓋框架200在保護(hù)電路模塊 30安裝在裸電池10上時(shí)受保護(hù)電路模塊30的影響??梢酝ㄟ^(guò)形成在蓋框架200的第一框架210上形成的凹槽形狀的容納部分212來(lái)容納保護(hù)電路模塊30來(lái)防止所述影響。蓋框架 200的第一框架210是與保護(hù)電路模塊30設(shè)置在裸電池10中所處的部分接觸的部分。因此,由于保護(hù)電路模塊30容納在容納部分212中,所以裸電池10與第一框架210的座211 的物理接觸良好。可以以各種方式改變保護(hù)電路模塊30在裸電池10上的位置。此外,雖然在附圖中示出的容納部分212為矩形凹槽,但是只要容納部分212不損壞保護(hù)電路模塊 30,則所述形狀不限于此。蓋框架200的第二框架220a和220b是覆蓋裸電池10的罐12的底部14和帽組件11的部分。第二框架220a和220b分別從第一框架210的兩端延伸,并且分別覆蓋裸電池10 的底部和帽組件。第二框架220a和220b是覆蓋圓柱形裸電池10的帽組件和底部的兩個(gè)件。裸電池固定部分221形成在第二框架220a和220b的內(nèi)部。固定部分221是兩個(gè)圓形凹槽。所述凹槽具有與裸電池10的帽組件和底部對(duì)應(yīng)的形狀。固定部分221固定裸電池 10的帽組件和底部,同時(shí)加強(qiáng)了蓋框架200和裸電池10的結(jié)合。固定部分221的形狀和數(shù)量取決于容納在蓋框架200內(nèi)部的裸電池10的形狀、數(shù)量和連接類型,并且不限于附圖中示出的形狀、數(shù)量和連接類型。例如,當(dāng)裸電池10的帽組件和底部為矩形時(shí),固定部分221 可以是與裸電池10的帽組件和底部的形狀對(duì)應(yīng)的矩形。此外,當(dāng)不同于附圖,三組串聯(lián)的裸電池10并聯(lián)連接時(shí),第二框架的固定部分221可以具有三個(gè)凹槽,每個(gè)凹槽與每組串聯(lián)的裸電池10對(duì)應(yīng)。圖4是示出蓋框架的第一框架210和第二框架220a的連接結(jié)構(gòu)的頂部的平面圖。參照?qǐng)D4,第二框架220從第一框架210延伸,但不固定。S卩,第二框架220通過(guò)彎曲部分230線性地連接到第一框架210。第二框架可以通過(guò)彎曲部分230從第一框架210 向左和向右旋轉(zhuǎn)90°。因此,在將裸電池10設(shè)置在第一框架210上后,裸電池10通過(guò)第一框架210被容易地固定。此外,可以通過(guò)鉸鏈實(shí)現(xiàn)彎曲部分230。即,當(dāng)蓋框架200由諸如木材的難以進(jìn)行機(jī)械加工的材料制成時(shí),使用鉸鏈用于連接會(huì)有用。圖5示出了裸電池和蓋框架的組裝的頂部。S卩,參照?qǐng)D5,裸電池10的罐12的側(cè)面15與蓋框架200的第一框架210物理接觸,并且裸電池10的帽組件和底部通過(guò)蓋框架200的第二框架220a或220b固定。因此, 設(shè)置在裸電池10的側(cè)部的保護(hù)電路模塊30容納在第一框架210的保護(hù)電路模塊容納部分 212中,并且第一框架210的座211適配在裸電池10的側(cè)部15上。此外,第二框架220的固定部分221固定裸電池10,以覆蓋裸電池10的帽組件和底部。因此,裸電池10被牢固地固定到蓋框架200而不在蓋框架200的內(nèi)部移動(dòng),從而電穩(wěn)定??梢酝ㄟ^(guò)注射成型制造具有第一框架210和第二框架220的蓋框架200。蓋框架 200可以由熱塑性樹(shù)脂制成。例如,蓋框架可以由玻璃纖維和通過(guò)將塑料增強(qiáng)物加入到玻璃纖維形成的玻璃纖維增強(qiáng)塑料中的任何一種或多種制成,但不限于此。圖6A是示出了裸電池和間隔件的組裝的斜視圖,圖6B是圖6A的側(cè)視圖。參照?qǐng)D6A和圖6B,裸電池10通過(guò)電極引線13并聯(lián)連接,裸電池10之間的空間由間隔件300填充。在裸電池10被外殼構(gòu)件400(見(jiàn)圖1)覆蓋之前,可以將間隔件300設(shè)置在裸電池10的頂部和底部上??梢栽趯⒙汶姵?0容納在蓋框架200內(nèi)部之前或之后設(shè)置間隔件300。即,根據(jù)本實(shí)施例的裸電池100還可以包括在裸電池10和外殼構(gòu)件400(見(jiàn)圖 1)之間的空間中的間隔件300,從而外殼構(gòu)件400(見(jiàn)圖1)和第一框架210垂直接觸的表面是平行的。詳細(xì)地講,根據(jù)本實(shí)施例的電池包100的形狀取決于裝備有電池包100的電子裝置。通常,電池包100具有接觸電子裝置的平坦的表面。然而,根據(jù)本實(shí)施例的電池包100 包括僅覆蓋其中的圓柱形裸電池10的一側(cè)的蓋框架200以及覆蓋裸電池10的暴露部分的外殼構(gòu)件400(見(jiàn)圖1)。此外,即使外殼構(gòu)件400是薄膜(下面進(jìn)行描述),圓柱形裸電池 10也不被外殼構(gòu)件完全覆蓋。即,一個(gè)裸電池10和另一個(gè)裸電池10通過(guò)將間隔件300填充到設(shè)置在并聯(lián)連接的圓柱形裸電池10之間的空間中而連接為平坦的表面。間隔件300可以是可以由有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料制成的電絕緣體。優(yōu)選地,間隔件 300可以由PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PES(聚醚砜)、ΡΡ0(聚苯醚)、PPS(聚苯硫醚)、 PI (聚酰亞胺)和PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)中的任何一種或多種制成。圖7是根據(jù)該實(shí)施例的電池包的斜視圖。參照?qǐng)D7,在電池包100中,外殼構(gòu)件400覆蓋裸電池10的被蓋框架200暴露的暴露部分。進(jìn)一步地講,裸電池10的未被蓋框架200覆蓋的部分被外殼構(gòu)件400覆蓋。外殼構(gòu)件400可以僅覆蓋裸電池10,或者可選擇地,可以覆蓋容納在蓋框架200內(nèi)部的裸電池 10和蓋框架200的第一框架210的一部分。在上面描述的兩種類型中,外殼構(gòu)件400可以保護(hù)裸電池10免受外部影響。同時(shí),當(dāng)外殼構(gòu)件400覆蓋第一框架210的一部分時(shí),具體地講,當(dāng)覆蓋座211的外表面211E時(shí),可以提高裸電池10和蓋框架200之間的連接力。此外,外殼構(gòu)件400可以是電絕緣薄膜。即使裸電池10被外殼構(gòu)件400覆蓋,裸電池10的外表面和布置類型也可以通過(guò)外殼構(gòu)件400觀察到。因此,如圖6A和圖6B中所示,由于間隔件300設(shè)置在并聯(lián)連接的裸電池10之間的空間中,所以電池包100通過(guò)間隔件300具有平坦的外部形狀,而不受在電池包100中的二次電池10的形狀的影響。外殼構(gòu)件400通常可以由合成樹(shù)脂制成,例如,可以使用PC (聚碳酸酯),但是是非限制性的。此外,粘附層410可以進(jìn)一步地設(shè)置在外殼構(gòu)件400的內(nèi)部,即,可以設(shè)置在接觸裸電池10的內(nèi)表面上。粘附層410是粘附部分,并且外殼構(gòu)件400和裸電池10之間的連接力可以通過(guò)粘附層410進(jìn)一步地提高。圖8是根據(jù)該實(shí)施例的電池包的斜視圖。根據(jù)該實(shí)施例構(gòu)造的電池包100包括具有第一框架210和第二框架220a、220b的蓋框架200以及覆蓋電池包100中的裸電池(未示出)和蓋框架200的一部分的外殼構(gòu)件 400。蓋框架200的第一框架210中具有保護(hù)電路模塊容納部分212(見(jiàn)圖幻。在第一框架210中,向外凸出的凸起213形成在與容納部分對(duì)應(yīng)的位置處,端子引線單元214形成凸起213處。如上所述,凸起213形成為與保護(hù)電路模塊容納在第一框架210內(nèi)部的位置處對(duì)應(yīng)。S卩,凸起213從第一框架210向外凸出保護(hù)電路模塊超出第一框架210的厚度的部分那么多,以更多地減小第一框架210的厚度。在這樣的構(gòu)造中,當(dāng)?shù)谝豢蚣?10的厚度本身大到足以包括整個(gè)保護(hù)電路模塊時(shí),或者當(dāng)保護(hù)電路模塊小到足以充分地且完全地容納在第一框架210內(nèi)部的具有第一框架210本身厚度的容納部分中時(shí),可以省略凸起213。此外,端子引線單元214形成在凸起213的中心處。形成在裸電池的側(cè)部上的保護(hù)電路模塊30(見(jiàn)圖1)處的外部端子可以通過(guò)端子引線單元214暴露。外部端子可以與裝備有電池包100的電子裝置的電端子電連接。根據(jù)電池包100的結(jié)構(gòu),端子引線單元214可以形成在蓋框架200上的其他位置處。此外,如附圖中所示,端子引線單元214可以凸出,但不限于此。此外,固定結(jié)構(gòu)222可以形成在蓋框架200的側(cè)部上,即,可以形成在第二框架220 的外側(cè)上。固定構(gòu)件222形成為將電池包100固定到將裝備有電池包100的電子裝置。圖9A是示出了當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包安裝在膝上型計(jì)算機(jī)的后側(cè)中時(shí)的視圖,圖9B是當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的固定結(jié)構(gòu)固定到膝上型計(jì)算機(jī)時(shí)的放大的橫截面剖視圖。此外,圖10是裝備有電池包的膝上型計(jì)算機(jī)的斜視圖。參照?qǐng)D9A和圖9B,安裝電池包100的電源座41形成在膝上型計(jì)算機(jī)40的底部B 上。固定凸起42形成在電源座41內(nèi)部的兩側(cè)上。此外,固定結(jié)構(gòu)222可以形成在電池包 100的兩側(cè)上,即,可以形成在第二框架220的外側(cè)上。固定結(jié)構(gòu)222可以是與固定凸起42 對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)的凹槽。此外,固定結(jié)構(gòu)222設(shè)置為與固定凸起42對(duì)應(yīng)并與固定凸起42適配。 即,如圖9B中所示,電池包100通過(guò)固定結(jié)構(gòu)222和固定凸起42牢固地固定在膝上型計(jì)算機(jī)40中。如圖10中所示,電池包100通過(guò)電池包的固定結(jié)構(gòu)222安裝在膝上型計(jì)算機(jī)40 中,電池包100的端子引線單元214與在膝上型計(jì)算機(jī)40中的用于電池包100的座41中的端子(未示出)連接。因此,能夠通過(guò)向膝上型計(jì)算機(jī)40提供電能來(lái)操作膝上型計(jì)算機(jī) 40。另一方面,本實(shí)施例的電池包100可以用于除膝上型計(jì)算機(jī)40之外的各種外部電子裝置,并且不受上面描述的限制。圖11至圖20是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例構(gòu)造的電池包。圖11是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的電池包的分解視圖。參照?qǐng)D11,電池包500包括矩形裸電池20、保護(hù)電路模塊30、蓋框架600、間隔件 700和外殼構(gòu)件800。S卩,電池包500包括一個(gè)或多個(gè)裸電池20、與裸電池20連接的保護(hù)電路模塊30、覆蓋裸電池20和保護(hù)電路模塊30之間的接合的蓋框架600、覆蓋裸電池20的外殼構(gòu)件800以及設(shè)置在裸電池20和外殼構(gòu)件800之間的空間中的間隔件700。圖12示出了容納在根據(jù)該實(shí)施例的電池包中的矩形裸電池。參照?qǐng)D12,容納在電池包500中的裸電池20具有矩形形狀。裸電池20由具有開(kāi)口的罐22和封閉罐22的開(kāi)口的帽組件21組成。此外,罐22的底部M與罐22的開(kāi)口對(duì)應(yīng)地設(shè)置。雖然未示出,但電極組件和電解質(zhì)可以容納在罐22中。通過(guò)卷繞陽(yáng)極板、陰極板和設(shè)置在電極板之間的分隔件形成電極組件。均具有電極接線片的陽(yáng)極板和陰極板以及電極接線片與罐22和帽組件21連接。因此,由電極板和電解質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能通過(guò)電極接線片傳輸?shù)酵獠?。具有上面?gòu)造的一組或多組串聯(lián)的裸電池20可以并聯(lián)連接到電池包500。在圖11中示出了六個(gè)矩形裸電池20。六個(gè)裸電池20以3S2P布置,但不限于此。參照?qǐng)D11,保護(hù)電路模塊30可以設(shè)置在裸電池20的側(cè)部,以在裸電池20充電/ 放電時(shí)控制電壓或電流。通過(guò)保護(hù)電路模塊30可以防止裸電池20過(guò)充電或過(guò)放電。因此, 保護(hù)電路模塊30可以裝備有外部端子。外部端子通過(guò)蓋框架600與外部電連接。除了上述的構(gòu)造和操作之外,裸電池20和保護(hù)電路模塊30的構(gòu)造和操作與在圖1中示出的實(shí)施例相同,并且不再提供詳細(xì)的描述。圖13是示出根據(jù)該實(shí)施例的蓋框架的斜視圖。參照?qǐng)D13,根據(jù)該實(shí)施例構(gòu)造的蓋框架600具有覆蓋裸電池20的側(cè)部的框架 610、620a和620b。此外,蓋框架600保護(hù)裸電池20免受外部沖擊。蓋框架600在一側(cè)開(kāi)口。 蓋框架600由作為較長(zhǎng)部分的第一框架610和作為較短部分的兩個(gè)第二框架620a、620b組成。第二框架620a、620b分別從第一框架610的兩側(cè)延伸。第二框架620a、620b可以與第一框架610 —體地并且同時(shí)地形成為單體,或者可選擇地,第一框架610和第二框架620a、620b可以單獨(dú)地形成,然后彼此連接。如附圖中所示,蓋框架600可以覆蓋裸電池20的頂部25、底部M和一側(cè)。第一框架610的內(nèi)表面是彎曲的并且覆蓋裸電池20的罐的側(cè)部。在一個(gè)實(shí)施例中,裸電池20具有頂部部分25、設(shè)置為與頂部部分25相對(duì)并隔開(kāi)的底部部分M以及連接頂部部分和底部部分的側(cè)部部分26 ;第一框架610可以覆蓋裸電池的側(cè)部部分的至少一部分。在一個(gè)實(shí)施例中,側(cè)部部分沈可以包括兩個(gè)相對(duì)的平坦的主表面和兩個(gè)相對(duì)的彎曲的輔表面。第一框架610的彎曲的內(nèi)表面是電池座611。即,蓋框架600通過(guò)座611接觸裸電池20的側(cè)部。因此,電池座611具有與裸電池20的側(cè)部沈的形狀對(duì)應(yīng)的形狀。在該實(shí)施例中,裸電池20的側(cè)部沈具有圓形表面。此外,第一框架610中還可以具有保護(hù)電路模塊容納部分612。容納部分612容納保護(hù)電路模塊。即,設(shè)置在裸電池的側(cè)部的保護(hù)電路模塊影響裸電池20的側(cè)部接觸第一框架610的座611。通過(guò)將保護(hù)電路模塊容納在形成在座611中的凹槽中,裸電池20可以與第一框架610接觸而不受保護(hù)電路模塊的影響。此外,在第一框架610中,凸起613與保護(hù)電路模塊容納部分612對(duì)應(yīng)地形成在相對(duì)側(cè),端子引線單元614形成在凸起613上。下面對(duì)凸起613和端子引線單元614進(jìn)行描述。此外,可以以各種方式改變保護(hù)電路模塊30 在裸電池20上的位置。雖然在附圖中示出的容納部分612為矩形凹槽,但是只要容納部分 612不損壞保護(hù)電路模塊,則所述形狀不限于此。蓋框架600的第二框架620a和620b分別從第一框架610的兩端延伸,并且覆蓋裸電池20的罐的帽組件和底部。裸電池固定部分621形成在第二框架620的內(nèi)部。固定部分621具有與帽組件和底部對(duì)應(yīng)的形狀。固定部分621固定裸電池20的帽組件和底部,同時(shí)加強(qiáng)了蓋框架600和裸電池20的結(jié)合。此外,根據(jù)容納在蓋框架600內(nèi)部的裸電池20, 可以以各種方式改變固定部分621的形狀和數(shù)量。圖14示出了蓋框架600的第一框架610和第二框架620a的連接結(jié)構(gòu)的頂部。參照?qǐng)D14,第二框架620a從第一框架610延伸,并通過(guò)彎曲部分630線性地連接。 因此,第二框架620a可以從第一框架610向左和向右旋轉(zhuǎn)90°,總共旋轉(zhuǎn)180°。與第二框架620a相比,第二框架620b可以具有相似的結(jié)構(gòu)。因此,在將裸電池20設(shè)置在第一框架610上之后,裸電池20可以被第二框架620a和620b容易地固定。此外,鉸鏈可以用于連接第一框架610和第二框架620。S卩,當(dāng)蓋框架600由諸如木材的難以進(jìn)行機(jī)械加工的材料制成時(shí),使用鉸鏈用于連接會(huì)有用。如上所述,由于第二框架620a和620b可以自由地旋轉(zhuǎn),所以它們可以更容易地將裸電池20的蓋組件和底部固定在蓋框架600中。圖15示出了裸電池和蓋框架的組裝的頂部。參照?qǐng)D15,裸電池20的罐的側(cè)部沈與第一框架610物理接觸,并且裸電池20的帽組件和底部通過(guò)第二框架620a和620b固定。因此,設(shè)置在裸電池20的側(cè)部的保護(hù)電路模塊30容納在第一框架610的保護(hù)電路模塊容納部分612中,并且第一框架610的座611 適配在裸電池20的側(cè)部上。此外,第二框架620a和620b的固定部分621固定裸電池20, 以覆蓋裸電池20的帽組件和底部。因此,裸電池20可以牢固地固定到蓋框架600而不在蓋框架600內(nèi)來(lái)回移動(dòng)。可以通過(guò)注射成型制造蓋框架600。例如,蓋框架600可以由玻璃纖維和通過(guò)將塑料增強(qiáng)物加入到玻璃纖維形成的玻璃纖維增強(qiáng)塑料中的任何一種或多種制成,但不限于此。除了上面描述的那些之外,蓋框架600與圖1、圖3和圖5中示出的蓋框架200相同,并且不再提供詳細(xì)的描述。圖16A是示出了裸電池和間隔件的組裝的斜視圖,圖16B是圖6A的側(cè)視圖。參照?qǐng)D16A和圖16B,兩組串聯(lián)的裸電池20通過(guò)電極引線23并聯(lián)連接,裸電池20 之間的空間由間隔件700填充。在裸電池20被外殼構(gòu)件800覆蓋之前,可以將間隔件700 設(shè)置在裸電池20的頂部和底部上(見(jiàn)圖11)??梢栽谕ㄟ^(guò)蓋框架600容納裸電池20之前或之后設(shè)置間隔件700。通常,電池包的外形取決于裝備有該電池包的電子裝置。即,一組或多組串聯(lián)的裸電池彼此并聯(lián)連接,然后將保護(hù)電路模塊安裝在裸電池上。然后,包括保護(hù)電路模塊的裸電池由聚合物樹(shù)脂以適配于電子裝置的形狀制成。由于使用了聚合物樹(shù)脂,所以如上描述所制造的電池包變重,這樣的電池包具有尺寸較大的缺點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)施例構(gòu)造的電池包500包括蓋框架600和外殼構(gòu)件800,蓋框架600是僅覆蓋矩形裸電池20的一側(cè)的薄膜,外殼構(gòu)件800覆蓋裸電池20的被蓋框架600暴露的部分(見(jiàn)圖11)。因此,不需要填充裸電池之間的空間來(lái)使電池包500的外部形狀平坦。間隔件700還可以用于填充所述空間。即,電池包500還可以包括在裸電池20和外殼構(gòu)件800 之間的空間中的間隔件700,從而彼此物理接觸的外殼構(gòu)件800的表面和第一框架610的表面彼此平行。間隔件700可以由聚乙烯、聚丙烯、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚酰亞胺和聚對(duì)苯二甲酸乙二酯中的任何一種或多種制成。然而,間隔件700僅為絕緣件,并不局限于這些物質(zhì)。圖17是根據(jù)該實(shí)施例的電池包的斜視圖。參照?qǐng)D17,裸電池20通過(guò)蓋框架600和外殼構(gòu)件800的結(jié)合而未暴露到外部。即, 外殼構(gòu)件800可以僅覆蓋裸電池20,或者可選擇地,可以覆蓋裸電池20和蓋框架600的第一框架610的一部分。同時(shí),當(dāng)外殼構(gòu)件800覆蓋第一框架610的一部分時(shí),具體地講,當(dāng)外殼構(gòu)件800覆蓋座611的外表面6IlE時(shí),可以提高裸電池20和蓋框架600之間的連接力。此外,參照?qǐng)D17,外殼構(gòu)件800可以由電絕緣材料以薄膜制成。外殼構(gòu)件800可以由PC(聚碳酸酯)制成,但是不限于此。此外,粘附層810可以進(jìn)一步設(shè)置在外殼構(gòu)件800 的內(nèi)側(cè)上。通過(guò)粘附層810可以提高外殼構(gòu)件800和裸電池20之間的結(jié)合力。圖18是根據(jù)該實(shí)施例的電池包的斜視圖。根據(jù)該實(shí)施例的電池包500包括蓋框架600以及覆蓋電池包500中的裸電池(未示出)和蓋框架600的一部分的外殼構(gòu)件800。在蓋框架600中,保護(hù)電路模塊容納部分612 (見(jiàn)圖13)形成在第一框架610的內(nèi)部,凸起613在第一框架610上形成在與容納部分對(duì)應(yīng)的相對(duì)側(cè)。凸起613具有端子引線單元614。凸起613被形成為減小第一框架610的厚度。S卩,凸起613凸出保護(hù)電路模塊超出第一框架610的厚度的部分那么多。因此,保護(hù)電路模塊容納在由凸起613和包括在第一框架610中的保護(hù)電路模塊容納部分612(見(jiàn)圖13)限定的空間中。如上所述,凸起613 形成的必要性取決于第一框架610的厚度或保護(hù)電路模塊的尺寸。
暴露保護(hù)電路模塊30的外部端子的端子引線單元614(見(jiàn)圖18)形成在凸起613 的中心處。外部端子通過(guò)端子引線單元614與裝備有電池包500的電子裝置的電端子電連接。如附圖中所示,端子引線單元614可以凸出,但不限于此。可以根據(jù)裝備有根據(jù)該實(shí)施例的電池包500的電子裝置以各種方式修改位置。圖19是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的電池包安裝在膝上型計(jì)算機(jī)的后側(cè)中時(shí)的視圖。此外,圖20是裝備有電池包的膝上型計(jì)算機(jī)的斜視圖。參照?qǐng)D19,安裝電池包500的電源座41形成在膝上型計(jì)算機(jī)40的底部B上。固定凸起42形成在電源座41內(nèi)部的兩個(gè)相對(duì)側(cè)上。此外,固定結(jié)構(gòu)622形成在電池包500 的兩個(gè)相對(duì)側(cè)上,即,形成在第二框架620a和620b的外側(cè)。固定結(jié)構(gòu)622是與固定凸起42 對(duì)應(yīng)的凹槽。凹槽從第一框架610與第二框架620a、620b的接合沿第二框架620延伸。此外,固定結(jié)構(gòu)622與固定凸起42對(duì)應(yīng)地設(shè)置。因此,固定結(jié)構(gòu)622與固定凸起42適配并在固定凸起42上滑動(dòng)。因此,電池包500在膝上型計(jì)算機(jī)40中牢固地固定在適當(dāng)位置。如圖20中所示,電池包500通過(guò)電池包的固定結(jié)構(gòu)622安裝在膝上型計(jì)算機(jī)40 中,電池包500的端子引線單元614與在膝上型計(jì)算機(jī)40中的用于電池包500的座41中的端子連接。因此,能夠通過(guò)向膝上型計(jì)算機(jī)40提供電能來(lái)操作膝上型計(jì)算機(jī)40。近來(lái),諸如膝上型計(jì)算機(jī)的電子裝置的重量和尺寸已逐漸地減小。需要制造用于電子裝置的輕且纖薄的電池包,以滿足需求。此外,由于電池包通常安裝在膝上型計(jì)算機(jī)的底部中,所以需要電池包具有平坦的表面。因此,根據(jù)本發(fā)明的電池包不需要由聚合物樹(shù)脂制備的特殊的殼體。因此,裝備有根據(jù)本發(fā)明的電池包的電子裝置可以保持輕且纖薄。雖然已結(jié)合特定的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是將理解的是,本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例,而是相反,本發(fā)明意圖覆蓋包括在權(quán)利要求書(shū)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
1.一種電池包,所述電池包包括多個(gè)裸電池,每個(gè)裸電池具有帽組件和與帽組件相對(duì)并與帽組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的底部以及將帽組件和所述底部連接的側(cè)部;保護(hù)電路模塊,安裝在裸電池上;蓋框架,覆蓋裸電池并包括第一框架和兩個(gè)第二框架;以及外殼構(gòu)件,覆蓋裸電池。
2.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,蓋框架中的兩個(gè)第二框架分別從第一框架的兩端延伸。
3.如權(quán)利要求2所述的電池包,其中,第一框架覆蓋裸電池中的至少一個(gè)裸電池的側(cè)部,第二框架覆蓋裸電池中的至少一個(gè)裸電池的帽組件和裸電池中的至少一個(gè)裸電池的底部。
4.如權(quán)利要求2所述的電池包,其中,第一框架具有座,所述座具有與裸電池的側(cè)部的形狀對(duì)應(yīng)的形狀,以與裸電池中的至少一個(gè)裸電池的側(cè)部物理接觸。
5.如權(quán)利要求2所述的電池包,其中,第一框架還具有容納部分,所述容納部分包括容納保護(hù)電路模塊的凹槽,容納部分的位置與設(shè)置在裸電池上的保護(hù)電路模塊的位置對(duì)應(yīng)。
6.如權(quán)利要求2所述的電池包,其中,第二框架具有固定部分,所述固定部分具有與裸電池的帽組件和底部對(duì)應(yīng)的形狀,第二框架將裸電池的帽組件和底部固定到蓋框架。
7.如權(quán)利要求2所述的電池包,其中,第二框架從第一框架線性地延伸并連接到第一框架,并且第二框架相對(duì)于第一框架以士90°旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,蓋框架由熱塑性樹(shù)脂制成。
9.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,蓋框架由玻璃纖維和玻璃纖維增強(qiáng)塑料中的任何一種或多種制成。
10.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,外殼構(gòu)件由聚碳酸酯制成。
11.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,外殼構(gòu)件具有與裸電池物理接觸的內(nèi)表面,外殼構(gòu)件還包括設(shè)置在外殼構(gòu)件的內(nèi)表面上的粘附層。
12.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,外殼構(gòu)件還覆蓋被蓋框架暴露的裸電池,并且覆蓋蓋框架的與裸電池中的至少一個(gè)裸電池的側(cè)部物理接觸的部分。
13.如權(quán)利要求1所述的電池包,所述電池包還包括間隔件,所述間隔件填充裸電池和外殼構(gòu)件之間的空間,從而彼此物理接觸的外殼構(gòu)件的表面和第一框架的表面彼此平行。
14.如權(quán)利要求13所述的電池包,其中,間隔件是有機(jī)絕緣體或無(wú)機(jī)絕緣體。
15.如權(quán)利要求13所述的電池包,其中,間隔件由聚乙烯、聚丙烯、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚酰亞胺和聚對(duì)苯二甲酸乙二酯中的任何一種或多種制成。
16.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,蓋框架具有向電池包的外部凸出的凸起,并且所述凸起與保護(hù)電路模塊對(duì)應(yīng)。
17.如權(quán)利要求16所述的電池包,其中,保護(hù)電路模塊具有外部端子,所述外部端子通過(guò)設(shè)置在所述凸起上的端子引線單元電連接到電池包的外部。
18.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,固定結(jié)構(gòu)形成在蓋框架的兩個(gè)相對(duì)側(cè),以將電池包結(jié)合到將裝備有電池包的電子裝置。
19.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,裸電池為圓柱形或矩形裸電池。
20.如權(quán)利要求1所述的電池包,其中,電池包用于膝上型計(jì)算機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種電池包,該電池包包括多個(gè)裸電池,每個(gè)裸電池具有帽組件和與帽組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的底部;保護(hù)電路模塊,安裝在裸電池上;蓋框架,覆蓋裸電池并包括第一框架和兩個(gè)第二框架;外殼構(gòu)件,覆蓋裸電池。
文檔編號(hào)H01M2/16GK102332548SQ20111019656
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者柳大馨, 洪鎮(zhèn)泰 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社