專利名稱：具備電池保護電路的蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在鋰離子蓄電池等的蓄電池中設(shè)有電池保護電路、蓄電池本身具備防過充電及防過放電等功能的蓄電池，特別涉及具備能夠適用于扁平形蓄電池的電池保護電路的蓄電池。
背景技術(shù)：
為了防止使用蓄電池的設(shè)備由于其電池周圍電路短路、正負電極間短路、過充電及過放電等的異常使用而引起的電池損傷，在蓄電池中設(shè)有各種保護功能。其中包括限制由短路引起的過大放電電流的PTC(正溫度系數(shù)，PositiveTemperatureCoefficient)元件及由于過充電導(dǎo)致電池內(nèi)壓異常上升而切斷通電電流并釋放內(nèi)壓的安全閥，眾所周知，這些保護功能是作為蓄電池本身所具備的功能。又，對于鋰離子電池，為了防止過充電及過放電等，設(shè)有電池保護電路，一般作為電池組形式，此電池保護電路是將構(gòu)成電池保護電路的電路基板與鋰離子蓄電池一起裝在外殼中構(gòu)成一體。已經(jīng)知道，這種將蓄電池與保護電路裝在外殼內(nèi)而一體化的電池組，廣泛用作移動電話及便攜式計算機等的電池電源裝置。
所述電池保護電路能夠具備上述的防過充電及過放電、切斷過大電流、作為電池溫度監(jiān)測器等功能，若能夠?qū)⒋伺c蓄電池本身安裝為一體，則不用構(gòu)成電池組，而能夠形成具備電池保護電路的蓄電池，則能夠提供通用性高的蓄電池。
然而，將電池保護電路與蓄電池實現(xiàn)一體化時候，存在的問題是要不改變蓄電池的形態(tài)并要控制不增大外形尺寸，特別是扁平形蓄電池，為了適用于便攜式機器等的小型機器，要采用薄型結(jié)構(gòu)，對要將電池保護電路與這樣的蓄電池實現(xiàn)一體化時，構(gòu)成電池保護電路的電路基板很難有配置空間，則很難控制不增大外形尺寸而實現(xiàn)電池保護電路一體化。
又，對于小型扁平形蓄電池，設(shè)置所述PTC元件及電流切斷閥的空間很小，而為了確保這些空間所產(chǎn)生的問題是，只要減少產(chǎn)生電能要素，電池容量將減少。PTC元件作為電池保護電路的一部分就必須配置在蓄電池外部，而電流切斷閥必須將它的功能交給電池保護電路。然而，若將PTC元件設(shè)置為電池保護電路的一部分，則在將電池保護電路與蓄電池實現(xiàn)一體化時，不可避免要增加體積，不能夠達到控制外形尺寸不增大的目的。又，在通常的電池保護電路中，要完成電流切斷閥功能，其可靠性較差，很難具有能夠確實保護蓄電池的可靠性。
本發(fā)明的目的是提供一種具備電池保護裝置的電池，它利用能夠適用于扁平形蓄電池的緊湊構(gòu)造，控制蓄電池外形尺寸不增加，通過提高電池保護電路的功能，不設(shè)置PTC元件及電流切斷閥，而利用電路的構(gòu)成能夠保護電池，且可不使用電池組形式，電池單體也可使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了達到上述目的，本發(fā)明的第1方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素的電池外殼以及在封閉此電池外殼開口端的封閉板上設(shè)置的與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼的封口部分一側(cè)配置有與所述突出端接合的連接板、構(gòu)成電池保護電路的電路基板、將所述電路基板與所述電池外殼之間隔離的襯墊，將所述連接板與所述電路基板的規(guī)定位置連接，還配置蓋罩，使得設(shè)置在所述電路基板上的數(shù)個輸出輸入接線端向外部露出，在這樣的狀態(tài)下，將所述電路基板、襯墊及連接板包圍，同時，將所述電池外殼的周圍側(cè)面部分覆蓋，再將所述蓋罩與所述電路基板的規(guī)定位置連接。
根據(jù)上述的構(gòu)造，蓄電池與電路基板之間，蓄電池的正負兩極通過連接板與蓋罩電氣連接，并且利用蓋罩而一體化。由于在電路基板上設(shè)置的輸入輸出端向外露出，內(nèi)裝電池保護電路的一體化的蓄電池能夠與蓄電池單體一樣地使用。
上述構(gòu)造中，設(shè)置的蓋罩可以覆蓋電池外殼的周圍全部側(cè)面，能夠強確保構(gòu)成電池保護電路的電路基板與蓄電池實現(xiàn)一體化。
又，在蓋罩的周圍側(cè)面部分至少形成一個向內(nèi)的開口切片部分，將所述開口切片部分向內(nèi)彎折而與所述電池外殼的上端邊壓緊，在彎折后的周圍側(cè)面部分至少形成一個開口部分，通過這樣，保證蓋罩相對于蓄電池固定不動，同時形成通向蓄電池封口部分的開口部分，形成釋放蓄電池異常內(nèi)壓的抽氣孔。
又，由于在電路基板上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端是非對稱配置，因此可以防止電池的反向安裝。
又，在電路基板的外面一側(cè)可以用在輸入輸出端上設(shè)置開口的蓋板來覆蓋，用它來保護電路基板。
又，在電路基板內(nèi)側(cè)面設(shè)置的IC安裝部位的外面?zhèn)壬希c蓋板之間至少設(shè)有0.1mm的間隔，由此，能夠防止因外部壓力施加到IC上所引起的電氣性能的影響。
又，在蓄電池的突出端上設(shè)有連接板，通過此連接板或者連接板與襯墊來支撐電路基板的下面一側(cè)，并在電路基板的上面一側(cè)形成輸入輸出端，由此，受到從設(shè)備一側(cè)施加的接觸壓力的輸入輸出端，因從下面一側(cè)被支撐著，因此可以穩(wěn)定連接。
在襯墊上形成相對于蓄電池的定位部分，由此，可以容易地配置在蓄電池上。
又，襯墊在蓋罩上形成的開口切片部分對應(yīng)的位置處，形成切片缺口部分，由此，能夠確保從蓄電池通向由開口切氣部分形成的開口部分的抽氣通路。
又，電路基板上電池保護電路IC配置位置的至少外面?zhèn)龋纬山拥氐膶?dǎo)體圖形，由此，可以得到導(dǎo)體圖形產(chǎn)生的屏蔽效果，能夠防止從設(shè)備側(cè)發(fā)射的電磁波對IC電氣性能的影響。
又，配置于電路基板的內(nèi)面?zhèn)鹊臒崦綦娮枧c處于電池保護電路IC下方形成的導(dǎo)體圖形在就近位置連接，由此，能夠通過熱敏電阻來檢測出傳遞給導(dǎo)體圖形熱量的IC的溫度，在電路基板內(nèi)側(cè)面的檢測蓄電池發(fā)熱的熱敏電阻也能夠敏感IC的熱量，能夠?qū)π铍姵嘏cIC進行溫度檢測。
又，連接板與突出端的接合部位形成的厚度與突出端與電路基板之間距離對應(yīng)，從此兩端起形成與電路基板的連接引線，由此，通過連接板能夠支撐電路基板的中央部分。
又，側(cè)面周圍由電絕緣性薄層覆蓋，由此，將露出電池一個極性端的側(cè)面周圍用絕緣覆蓋，就能夠防止意外短路。
又，在薄層的蓋罩上形成的開口部分的位置處，形成包圍開口部分的齒印孔，由此，沒有封閉放出氣體用的開口部分，而當(dāng)放出氣體時從齒印孔斷開。
又，連接板、輸入輸出端板、蓋罩中至少一個是由鎳銅合金形成，最好全部是由鎳銅合金形成，由此，很適合焊接及點焊等的接合，對于連接部位采用的不同接合手段有很好的適應(yīng)性。
又，本發(fā)明的第2方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生放電要素的電池外殼以及在封閉此電池外殼開口端的封口部分上設(shè)置由與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼的封口部分一側(cè)上配置與所述突出端接合的連接板、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板、形成所述電路基板的接觸面并使其也所述蓄電池之間隔離的襯墊，將與所述電池外殼接合的所述引線板及所述連接板分別連接在所述電路基板的規(guī)定位置，通過這樣使所述蓄電池與電路基板一體化，所述蓄電池與電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，在所述電路基板上配置在輸入輸出端部分形成開口部分的上部絕緣板，在所述電池外殼的底面上配置下部絕緣板，將所述上部絕緣板及下部絕緣板的周圍邊緣部分起全部的周圍側(cè)面用絕緣薄層覆蓋。
根據(jù)上述構(gòu)造，由于在蓄電池上隔著襯墊配置電路基板，通過連接板及引線板，蓄電池與電池基板上構(gòu)成的電池保護電路連接，因此蓄電池通過電池保護電路與電路基板上形成的輸入輸出端連接，這樣形成帶有電池保護電路的蓄電池。將它利用上部絕緣板、下部絕緣板及絕緣薄層除了輸入輸出端以外的所有部分全部加以絕緣覆蓋，由此，能夠以緊湊的結(jié)構(gòu)形成僅輸入輸出端向外露出的具有電池保護電路的蓄電池。
又，本發(fā)明的第3方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素的電池外殼，以及在封閉此電池外殼開口端的封口部分上設(shè)置的與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼的封口部分一側(cè)配置與所述突出端接合的連接板、形成電池保護電路數(shù)個輸入輸出端的電路基板、形成所述電路基板的接觸面并使其與所述蓄電池之間隔離的襯墊，將與所述電池外殼接合的引線板及所述連接板分別連接在所述電路基板的規(guī)定位置，通過這樣使所述蓄電池與所述電路基板一體化，所述蓄電池與電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池的正極與負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，這樣構(gòu)成帶有電池保護電路的蓄電池，將此帶有電池保護電路的蓄電池裝入在對應(yīng)于輸入輸出端的位置上形成開口部分的殼體內(nèi)。
根據(jù)上述構(gòu)造，由于在蓄電池上隔著襯墊配置電路基板，通過連接板及引線板，蓄電池與電池基板上構(gòu)成的電池保護電路連接，因此蓄電池通過電池保護電路電路基板上形成的輸入輸出端連接，這樣形成帶有電池保護電路的蓄電池。將它裝入在對應(yīng)于輸入輸出端的位置上具有開口部分的殼體之內(nèi)，能夠以緊湊結(jié)構(gòu)形成僅輸入輸出端向外露出的具有電池保護電路的蓄電池。
在上述構(gòu)造中，連接板及引線板分別通過一對引線部分與電路基板連接，由此，將電路基板可靠地保持在蓄電池上。
在電路基板上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端為非對稱配置，由此能夠防止電池的反向安裝。
輸入輸出端能夠直接使用在電路基板上形成的端子用導(dǎo)體圖形，使用該電池時，是不要在使用設(shè)備上裝拆以固定的狀態(tài)使用。
又，輸入輸出端是將金屬板與在基板上形成的端子用導(dǎo)體圖形接合而形成，由此，該電池的用途是要在使用設(shè)備上裝拆的情況下使用。
又，在襯墊上形成相對于蓄電池的定位部分及放入電路基板上安裝的電子元器件的部分，由此，襯墊被定位在蓄電池上，在其上安裝的電路基板，其電子元器件的厚度包含在襯墊內(nèi)，能夠使得電路基板占有的空間為最小。
又，襯墊利用粘接與蓄電池接合，由此能夠?qū)㈦娐坊宥ㄎ辉谝?guī)定位置上。
又，絕緣薄層由具有粘著性且熱收縮性的材料形成，由此能夠可靠地將各構(gòu)成要素包圍在內(nèi)，形成美觀的蓄電池。
又，能夠在絕緣薄層的表面形成圖案，有漂亮的外觀，同時能夠明確表示使用說明、注意事項等內(nèi)容。
又，在上部絕緣板及下部絕緣板的周圍邊緣部分，形成絕緣薄層覆蓋用的臺階，由此能夠?qū)⒏采w用的絕緣薄層的邊緣放在臺階的位置。
又，在下部絕緣板上，形成放置引線板的凹槽及嵌入電池外殼底面的凹部，由此能夠?qū)⒁€板放入凹槽中并在蓄電池的底面定位。
又，構(gòu)成的電池保護電路具備防止蓄電池過充電而進行雙重保護的主控制電路與副控制電路，以及阻止過電流流入所述主控制電路的過電流阻止電路，由此，對損壞蓄電池的過電流進行雙重保護，可以不需其它防止過電流的手段。
又，電池保護電路中存在過電流阻止電路，由此，能夠構(gòu)成不含PTC的電路，能夠使電池保護電路更加緊湊。
又，根據(jù)電池保護電路的構(gòu)造，則蓄電池能夠采用在它內(nèi)部不含PTC的電池保護電路，由于不存在PTC，則能夠增加產(chǎn)生電能要素的體積，能夠擴大電池容量。
又，利用電池保護電路具備的雙重過充電防止功能，能夠可靠地防止過充電，則能夠防止因過充電引起的電池內(nèi)壓的上升，蓄電池能夠形成在其內(nèi)部不含電流切斷閥的構(gòu)造，產(chǎn)生電能要素的體積能夠增加，能夠擴大電池容量。
又，本發(fā)明的第4發(fā)明是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素的電池外殼以及在封閉此電池外殼開口端的封閉部分中央設(shè)置的與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述封口部分上配置形成所述電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板，所述突出端及電池外殼分別通過電池保護電路而所述輸入輸出端連接，利用在所述輸入輸出端對應(yīng)位置形成開口部分、并且配置在封口部分一側(cè)的上部絕緣架與在所述蓄電池的底面一側(cè)配置的下部絕緣架來覆蓋上下部分，周圍側(cè)面由絕緣薄層覆蓋。
根據(jù)上述構(gòu)造，蓄電池的正負兩極通過電池保護電路與形成在電路基板上的數(shù)個輸入輸出端連接，它的周圍利用在輸入輸出端對應(yīng)位置上設(shè)置開口部分的上部絕緣架與下部絕緣架及絕緣薄層來絕緣覆蓋。所構(gòu)成的具有電池保護電路的蓄電池僅公在蓄電池封口部分上設(shè)置能夠安裝電路基板的空間，而不破壞蓄電池的形態(tài)。
又，本發(fā)明的第5方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是在有底筒狀容器內(nèi)收容產(chǎn)生電能要素的電池外殼上以及在封閉此電池外殼開口端的封閉部分的中央與電池外殼絕緣而設(shè)置的突出端上，分別設(shè)定電池的正極或者負極而形成的蓄電池，它具備將保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼的封口部分一側(cè)，配置與所述突出端接合的連接板、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板、形成所述電路基板的接觸面以及將其與所述蓄電池之間隔離的襯墊，將與所述電池外殼接合的引線板與所述連接板分別與所述電路基板的規(guī)定位置連接，通過這樣使所述蓄電池與所述電路基板一體化，同時將所述蓄電池與所述電池保護電路電氣連接，所述蓄電池的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，在電池外殼的封口部分一側(cè)配置上部絕緣架，所述上部絕緣架在所述電路基板上形成的輸入輸出端部分形成開口部分，覆蓋所述電路基板，同時在向所述電池外殼底面一側(cè)延伸出的一對延伸部分的端部形成連接部分，在所述電池外殼的底面一側(cè)配置下部絕緣架，所述下部絕緣架覆蓋所述電池外殼的底面，同時在向所述電池外殼封口部分一側(cè)延伸出的一對延伸部分的端部形成連接部分，將所述上部絕緣架及下部絕緣架通過各自的連接部分而連接，包含所述上部絕緣架及下部絕緣架側(cè)面周圍部分的所述蓄電池的側(cè)面周圍由絕緣薄層覆蓋。
根據(jù)上述構(gòu)造，由于在蓄電池上隔著襯墊而配置電路基板，蓄電池通過連接板及引線板與在電路基板上構(gòu)成的電池保護電路連接，因此蓄電池通過電池保護電路與在電路基板上形成的輸入輸出端連接，形成帶有電池保護電路的蓄電池。利用上部絕緣架、下部絕緣架及絕緣薄層將除了輸入輸出端以外的所有部分進行絕緣覆蓋，由此，能夠以緊湊的結(jié)構(gòu)形成僅輸入輸出端向外露出的具有電池保護電路的蓄電池。
在上述構(gòu)造中，蓄電池適合形成橢圓形剖面的扁平形狀，能夠用作面向小型薄型化便攜式設(shè)備的電池電源。
又，安裝在電路基板封口部分一側(cè)的電子元器件配置在蓄電池封口部分上形成的凹部所對應(yīng)的位置，能夠使得具有的電池保護電路中從蓄電池突出的部件數(shù)量較少。
在襯墊上，形成相對于蓄電池的定位部分以及在電路基板上安裝的電子元器件對應(yīng)的位置處形成開口部分，由此，能夠在安裝到蓄電池時進行定位，并能夠?qū)惭b在電路基板封口部分一側(cè)的電子元器件放在開口部分中，這樣能夠?qū)㈦姵乇Ｗo電路放在很小的空間中。
上述定位部分是與突出端兩側(cè)平行而設(shè)置的定位突起，由此在定位的同時，能夠增強電池外殼與連接板之間的絕緣性。
又，在電路基板上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端為非對稱配置，由此能夠防止反向安裝。
又，在上部絕緣架側(cè)面周圍部分上，形成絕緣薄層覆蓋用的臺階，由此能夠在絕緣薄層粘著時進行定位。
又，在上部絕緣架及下部絕緣架上，形成覆蓋扁平形狀的蓄電池的短側(cè)面以及一部分長側(cè)面的覆蓋部分，由此，能夠確實使得蓄電池與電池保護電路一體化，由于上下絕緣架不覆蓋整個蓄電池，即使當(dāng)因反復(fù)充放電等而使電池外殼產(chǎn)生膨脹，外徑尺寸也不會發(fā)生變化。
在上部絕緣架及下部絕緣架利用將各自的連接部分聚合以及/或者卡緊來連接，則能夠可靠地連接。
又，引線板的一端與電池外殼的底面接合，且引線板沿著扁平形狀的電池外殼的短側(cè)面延伸到封口部分一側(cè)，則不會增加扁平形蓄電池的厚度。
又，在上部絕緣架及下部絕緣架的內(nèi)面一側(cè)，形成放入引線板的凹部或者開放部分，由此能保持引線板的位置以及抑制寬度大小的增加。
又，電池保護電路形成雙重保護電路，它具備了檢測出過充電或過放電等狀態(tài)并且切斷充放電電路的主控制電路以及當(dāng)主控制電路異常時切斷充放電電路的副控制電路，并且電路基板上的電路圖形中，主副各控制電路的各自接地部位分開，一端與電池外殼接合的一對引線板分別與主控制電路及副控制電路的接地部位連接，它們之間并不直接連接，因此，在接地電路中不會形成閉合回路，能夠減輕由閉合回路所引起的噪聲的影響。
又，本發(fā)明的第6方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素的電池外殼以及在封閉此電池外殼開口端的封閉部分設(shè)置的與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述開口部分上配置形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板，將突出端與電池外殼分別通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，將所述蓄電池與電路基板形成一體，構(gòu)成半成品，所述半成品封入在對應(yīng)于所述輸入輸出端的位置上形成開口部分的外殼(307)內(nèi)。
又，本發(fā)明的第7方面是一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素的電池外殼以及在封閉此電池外殼開口端的封閉部分設(shè)置的與電池外殼絕緣的突出端，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述封口部分一側(cè)配置與所述突出端接合的連接板、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板、形成所述電路基板接觸面并且使其與所述蓄電池之間隔離的襯墊，將與所述電池外殼接合的引線板及所述連接板分別與所述電路基板的規(guī)定位置連接，通過這樣使所述蓄電池與所述電路基板一體化，同時使所述蓄電池與所述電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，形成這樣的半成品，將所述半成品插入外殼內(nèi)，所述外殼通過樹脂成形在形成有底筒狀的底面上對應(yīng)于所述輸入輸出端的位置形成開口部分，然后封閉開放端，將所述半成品封入到所述外殼內(nèi)。
根據(jù)上述構(gòu)造，由于構(gòu)成電池保護電路的電路基板隔著襯墊設(shè)置于蓄電池的封口部分上，因此能夠抑制蓄電池高度尺寸的增加，且能夠?qū)㈦姵乇Ｗo電路與蓄電池連接，并將它封入在對應(yīng)于輸入輸出端的位置上設(shè)有開口部分的外殼之內(nèi)，由此能夠緊湊構(gòu)成與電池保護電路一體化的蓄電池。
在上述構(gòu)造中，對于剖面形狀為橢圓形的蓄電池，將它裝入的外殼，其剖面形狀的外形為近似長方形，而內(nèi)部形狀與蓄電池的外形相對應(yīng)，為近似橢圓形，由此，具備電池保護電路的蓄電池形成容易裝入設(shè)備的長方體形狀，同時能夠提高外殼的強度。
又，外殼在有底長方筒形的開放端側(cè)形成將長邊側(cè)周圍延伸的封閉片，將封閉片通過熱壓而使得向內(nèi)側(cè)彎折，同時使對面部分熔融并封閉開放端，通過這樣將半成品封入到外殼內(nèi)，則能夠使用一個外殼來封入半成品。
又，封閉片在長方形開放端相對的長邊上分別形成凹凸形狀，使得當(dāng)彎折時凹凸相互嵌合，能夠提高焊接質(zhì)量且能夠提高密封強度。
又，封閉片在它的熔融部分形成較厚的厚度，由此獲得足夠的熔融樹脂量，并可以可靠地熔接。
又，封閉片形成的尺寸形狀，能夠在彎折時相對之間存在間隙，由此，因彎折加工的誤差，也不會重疊到對面的片上，熔融后的樹脂從間隙流入內(nèi)部而填充由半成品的尺寸誤差所引起的間隙，能夠吸收誤差。
又，在封閉片的內(nèi)面?zhèn)仍O(shè)有突起，由此，由半成品的尺寸誤差所引起的間隙由突起來填充，則能夠防止產(chǎn)生松動。
又，外殼在有底長方筒形的開放端一側(cè)形成將側(cè)面周圍部分延伸的封閉片，將半成品插入之后，通過熱壓使封閉片在內(nèi)側(cè)熔融并封閉開放端，通過將延伸出的封閉片在內(nèi)側(cè)熔融并且填充插入的半成品的開放端一側(cè)，則能夠封閉開放端。即使當(dāng)半成品產(chǎn)生高度誤差，通過改變?nèi)廴跇渲魅胪鈿?nèi)的間隙的量，使得外殼最終達到一定厚度尺寸。
又，數(shù)個輸入輸出端為非對稱配置，由此能夠防止反向裝入設(shè)備。
附圖簡述

圖1是適用于各實施形態(tài)的扁平形蓄電池的平面圖，圖1B是扁平形蓄電池的剖視圖。
圖2是表示第1實施形態(tài)具備電池保護電路的蓄電池A的外形立體圖。
圖3是表示將蓄電池A的各構(gòu)成要素進行分解、組裝的構(gòu)造立體圖。
圖4是表示在蓄電池上構(gòu)成的電池保護裝置構(gòu)造的剖視圖。
圖5是表示電路基板下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖5B是表示電路基板上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖。
圖6A是表示襯墊變形例的立體圖，圖6B是圖6A的ⅥB-ⅥB箭頭方向的剖視圖。
圖7是表示實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池電氣結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖8A及圖8B表示連接板變形例的立體圖。
圖9A是以剝除1/2絕緣標(biāo)記覆蓋的狀態(tài)表示第2實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池B構(gòu)造的側(cè)面圖，圖9B是表示其上接線端配置的平面圖，圖9C表示底面構(gòu)造的平面圖。
圖10是表示將蓄電池B各構(gòu)造要素進行分解、組裝的構(gòu)造側(cè)面圖。
圖11是表示連接板構(gòu)造的立體圖。
圖12是表示引線板構(gòu)造的立體圖。
圖13A是表示襯墊上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖13B是圖13A的ⅩⅢB-ⅩⅢB箭頭方向的剖視圖，圖13C是表示襯墊下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖。
圖14B是表示電路基板表面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖，圖14B是表示電路基板背面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖。
圖15是表示具備電池保護電路的蓄電池電氣結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖16是表示將帶有保護電路的電池用于電池組形式舉例的立體圖。
圖17A是表示上部絕緣板上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖17B是圖17A的ⅩⅦB-ⅩⅦB箭頭方向的剖視圖，圖17C是表示上部絕緣板下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖。
圖18A是表示下部絕緣板上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖18B是圖18A的ⅩⅧB-ⅩⅧB箭頭方向的剖視圖，圖18C是表示下部絕緣板下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖。
圖19表示第3實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池C的外觀立體圖。
圖20是表示將蓄電池C的各構(gòu)成要素進行分解、組裝的構(gòu)造立體圖。
圖21A是表示襯墊上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖21B是表示襯墊下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖21C表示圖21A的ⅩⅩⅠC-ⅩⅩⅠC箭頭方向的剖視圖。
圖22A是表示電路基板表面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖，圖22B是表示電路基板背面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖。
圖23是表示具備電池保護電路的蓄電池電氣結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖24A表示上部絕緣架其它形態(tài)的俯視圖，圖24B是正視圖，圖24C是左視圖，圖24D是右視圖，圖24E是仰視圖。
圖25A表示下部絕緣架其它形態(tài)的俯視圖，圖25B是正視圖，圖25C是左視圖，圖25D是右視圖，圖25E是仰視圖。
圖26是表示第4實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池D的外觀立體圖。
圖27是表示將蓄電池D的內(nèi)部構(gòu)造進行分解、組裝的構(gòu)造立體圖。
圖28A是表示襯墊上面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖28B是表示襯墊下面一側(cè)構(gòu)造的平面圖，圖28C是表示圖28A的ⅩⅩⅧC-ⅩⅩⅧC箭頭方向的剖視圖。
圖29A是表示電路基板表面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖，圖29B是表示背面?zhèn)葮?gòu)造的平面圖。
圖30A表示半成品的平面圖，圖30B表示側(cè)面圖。
圖31A是外殼底面一側(cè)的平面圖，圖31B是側(cè)面圖，圖31C是開放端的平面圖，圖31D是圖31B的ⅩⅩⅩⅠD-ⅩⅩⅩⅠD箭頭方向的剖視圖。
圖32A是表示外殼開放端密封時初始狀態(tài)的立體圖，圖32B是表示彎折狀態(tài)的立體圖，圖32C是表示熔接狀態(tài)的立體圖。
圖33A是表示密封片另一形態(tài)的平面圖，圖33B是左視圖，圖33C是右視圖，圖33D是表示彎折狀態(tài)的平面圖。
最佳實施形態(tài)以下，參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明，以便對本發(fā)明加以理解。且，以下所示的實施形態(tài)是將本發(fā)明具體化的一個例子，并沒有限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。
以下所示的各實施形態(tài)的“具備電池保護電路的蓄電池”(以下，為了與蓄電池10單體進行區(qū)別，視為“帶有保護電路的電池”)如圖1A、圖1B等所示那樣，將防止此蓄電池10過充電、過放電等的電池保護電路與形成扁平形狀的鋰離子蓄電池(以下，稱為蓄電池)10一體安裝，僅使得蓄電池10的高度尺寸稍有增加，從而構(gòu)成帶有保護電路的電池A～E。
蓄電池10如圖1A、圖1B所示那樣，在形成橢圓形剖面的有底筒狀電池外殼26內(nèi)裝有產(chǎn)生電能要素133，用具備密封墊135、封口板132及電極罩134的封口部分將電池外殼26的開口端加以封口，形成小型的扁平形狀。
第1實施形態(tài)的帶有保護電路的電池A，如圖2所示，在上面露出正極端4、負極端5及溫度檢測端6，在側(cè)面周圍由絕緣標(biāo)記7覆蓋的殼體內(nèi)裝入蓄電池10及電池保護電路。圖3表示將此內(nèi)部構(gòu)造進行分解的情況，包括蓄電池10；與此蓄電池10的正極輸入輸出端(突出端)25相接的連接板11；配置在此連接板11上面、提供電路基板9中央部分接觸面的中央襯墊12；形成橢圓形環(huán)狀的用來隔開電池10與電路基板9、同時向電路基板9提供接觸面的周圍襯墊13；構(gòu)成電池保護電路且形成正極端4及溫度檢測端6的電路基板9；設(shè)有將在電路基板9上形成的正極端4及溫度檢測端6露出在外部的正極端口18及溫度檢測端口19的利用樹脂成形而形成的蓋板14；內(nèi)裝有這些設(shè)置在蓄電池10上的各構(gòu)成要素、與構(gòu)成蓄電池10負極輸入輸出端的電池外殼26接觸并覆蓋在此電池外殼26外周面的蓋罩15。這些各構(gòu)造要素安裝在蓄電池10之上，圖4所示為它們的剖視圖。
首先，將蓄電池10的正極輸入輸出端25與連接板11相接，將從此連接板11的兩端延伸形成的引線11a、11a分別通過開口部12a、12a，這樣在連接板11上設(shè)置中央襯墊12。接著，當(dāng)在電池10的周圍部分之上配置周圍襯墊13時，由于所述中央襯墊12與周圍襯墊13的上面的高度一致，則能夠在此上穩(wěn)定地設(shè)置電路基板9。
圖5A表示電路基板9的下面一側(cè)的構(gòu)造，圖5B表示電路基板9上面一側(cè)的構(gòu)造，前述連接板11的引線11a、11a通過在電路基板9上形成的引線穿孔23、23，在電路基板9的上面一側(cè)彎折，且通過焊接而固定在導(dǎo)體圖形上。
在電路基板9的下面一側(cè)，如圖5A所示，配置有構(gòu)成保護蓄電池10不進行過充電及過放電的電池保護電路的IC16、防止過大電流的PTC元件17、檢測蓄電池10及IC16溫度的熱敏電阻20等。又，在電路基板9的上面一側(cè)，如圖5B所示，配置有與在基板上形成的導(dǎo)體圖形相連接的正極端5與溫度檢測端板6。在此電路基板9上面一側(cè)形成的導(dǎo)體圖形與在下面一側(cè)形成的導(dǎo)體圖形之間利用在主要部位設(shè)置的通孔21互相連接。又，對于所述IC16的配置位置，由于在上面一側(cè)及下面一側(cè)上形成有導(dǎo)體圖形，因此能夠?qū)C16處于由導(dǎo)體圖形加以屏蔽的狀態(tài)，即使將此帶有保護電路的電池用于移動電話等的情況下，也能夠減少因電波模糊等電磁波引起IC16產(chǎn)生的誤動作。
又，在電路基板9的上面一側(cè)設(shè)置有蓋板，蓋板14在對應(yīng)于所述正極端4及溫度檢測端板6的位置上開口，形成正極端口18及溫度檢測端口19。此時，在下面一側(cè)設(shè)置有IC16的反面即上面一側(cè)，如圖4所示，在蓋板14與電路基板9之間設(shè)置至少0.1mm的間隙。當(dāng)加來自外部的振動及沖擊時，由此而不會使得所加壓力影響IC16，即通過設(shè)置間隙g，能夠防止因加壓而使IC16變形所引起的電性能的變化。
此蓋板14的周圍覆蓋有蓋罩15，蓋罩15覆蓋蓄電池10的周圍側(cè)面，將整個蓄電池加以覆蓋。如圖3所示，在蓋罩15邊形成4處連接片27，該連接片27與電路基板9上面一側(cè)形成的4處連接圖形28相焊接，這樣與作為蓄電池10的負極輸入輸出端的電池外殼26接通的蓋罩15與電路基板9的接地電位連接。由于這樣的構(gòu)造，蓋罩15的上面端部可作為負極端5。又，如圖3所示，在蓋罩15長度方向側(cè)面的兩側(cè)分別在2處上形成開口切片29，將該切片29向內(nèi)側(cè)彎折，與蓄電池10的上周邊壓緊，形成蓋罩15與蓄電池10可靠嵌入的構(gòu)造，同時將開口切片29彎折后的開口部作為放出蓄電池10異常內(nèi)壓用的抽氣孔。此抽氣孔由于在側(cè)面開口，即使萬一從蓄電池10噴出氣體時，也會從與噴出方向相垂直方向的開口部分噴出而能夠減弱噴出壓力。此開口切片29的開口部分當(dāng)蓋罩15周圍側(cè)面被絕緣標(biāo)簽7覆蓋時，隱藏在絕緣標(biāo)簽7下，但如圖2所示所采用的方法是，在與絕緣標(biāo)簽7的開口切片29相對應(yīng)的位置上置有齒印孔33，當(dāng)萬一氣體噴出時，可從齒印孔33沖破而放出。又，在周圍襯墊13形成4處缺口31，與開口切片29向內(nèi)彎折相對應(yīng)，以確保抽氣通路。
所述周圍襯墊13與所述中央襯墊12，如圖6A所示，可將兩者合為一體構(gòu)成襯墊22。在此襯墊22中央的下面，如圖6B所示，由于形成了嵌入電池10正極輸入輸出端25的定位突起32a及嵌入上面周圍的斂縫邊的定位突起32b，因此在蓄電池10上襯墊22很容易定位。
如上述那樣構(gòu)成的帶有保護電路的電池如圖2所示，只要稍稍增加蓄電池10的高度尺寸，就能夠裝入電池保護電路。當(dāng)這種帶有保護電路的電池裝入設(shè)備中，由于本身具備電池保護功能，因而可靠性高。又，在上面配置的正極端(+)、負極端(一)及溫度檢測端(T)由于是左右不對稱配置，因此能夠防止反向裝入設(shè)備中。
圖7表示以上說明的帶有保護電路電池的電路構(gòu)成。下面將此電路與圖2～圖5A、圖5B所示的構(gòu)造進行對比，對此帶有保護電路電池的電氣結(jié)構(gòu)進行說明。
構(gòu)成蓄電池10負極輸入輸出端的電池外殼26與蓋罩15連接，作為負極端5露出在帶有保護電路的電池的上端。另一方面，蓄電池10的正極輸入輸出端25通過連接板11與電路基板9連接，與配置在電路基板9上的PTC元件17以電路印刷板連接，再經(jīng)過IC16內(nèi)構(gòu)成的FET34與正極端4連接。所述PTC元件17利用它的正溫度一電阻變化特性，在過大電流作用下本身發(fā)熱，溫度上升，從而使電阻值增大而防止過大電流。又，所述FET34由檢測過充電及過放電狀態(tài)的控制電路35來控制其通斷，當(dāng)過充電及過放電時，切斷正極電路，保護蓄電池10不被過充電及過放電。
如圖5A所示，電路基板9的下面一側(cè)，即在蓄電池10側(cè)設(shè)置熱敏電阻20，，該熱敏電阻20與溫度檢測端6連接，由于熱敏電阻20根據(jù)蓄電池10溫度的變化而改變阻值，因此，當(dāng)在使用此帶有保護電路的電池的設(shè)備上連接溫度檢測端6，就能夠檢測帶有保護電路的電池的溫度，并根據(jù)異常的溫度上升采取措施。又，所述熱敏電阻20如圖5A所示，與裝有IC16的導(dǎo)體圖形30連接，因此IC16的溫度變化傳熱給導(dǎo)體圖形30，再將溫度變化傳遞給熱敏電阻20，使熱敏電阻20的阻值改變，因此也能夠檢測出IC16的溫度變化。因此，對設(shè)備一側(cè)可以檢測蓄電池10的溫度上升，同時還可以檢測出IC16異常的溫度上升。
以上說明的帶有保護電路的電池構(gòu)造中，連接板11、蓋罩15、正極端4、溫度檢測接線板6是使用鎳銅合金制成，適合于焊接或點焊等連接。例如所述連接板11與蓄電池10的正極輸入輸出端25通過點焊或者超聲波焊接來連接，而從它兩端延伸出而形成的引線11a與電路基板9的導(dǎo)體圖形用錫焊。如此即使每1個部件因部位不同而使用不同的接合方法，鎳銅合金能夠適應(yīng)任何一種接合方法，可以獲得良好的接合狀態(tài)。又，對于蓋罩15也是這樣，連接片29與電路基板9是錫焊，與蓄電池10的電池外殼26是通過超聲波焊接或者點焊，這時也能夠適應(yīng)任意一種接合方法。又，正極端4、溫度檢測端6及蓋罩15的上端形成的負極端5，是與使用此帶有保護電路電池的設(shè)備其連接頭進行導(dǎo)通連接的連接點，而鎳銅合金能夠獲得較小接觸電阻的導(dǎo)通接觸。
又，將蓄電池10的正極輸入輸出端25與電路基板9進行連接用的連接板11與中央襯墊12的組合結(jié)構(gòu)如圖8A、圖8B所示那樣，由連接板36、37構(gòu)成，通過這樣可以不使用支持電路基板9中央部分的中央襯墊12，而使連接板36、37具有中央襯墊的支持功能。連接板36、37分別形成的臺面部36b、37b的厚度與正極輸入輸出端25和電路基板9間的間隔相對應(yīng)，從此兩端分別延伸形成導(dǎo)線36a、37a。將此連接板36或者連接板37與正極輸入輸出端25接合，并在其上設(shè)置電路基板9，則可以支持電路基板9的中央部分保持穩(wěn)定的狀態(tài)，由此對于與配置在電路基板9中央部分的正極端4接觸連接的設(shè)備的連接頭的接觸壓力也能夠很好適應(yīng)。
在上述的本發(fā)明構(gòu)造中，所述連接板11、36、37均由PTC元件構(gòu)成，不使用配置在電路基板9上的PTC元件17，能夠增加電路基板9上的空間，適于更小型的蓄電池10。
又，對于本實施形態(tài)采用的蓄電池10，是以在封口部側(cè)作為正極輸入輸出端25、電池外殼26作為負極輸入輸出端的鋰離子蓄電池為例子進行說明的，但對于設(shè)定封口部側(cè)為負極、電池外殼側(cè)為正極的蓄電池，顯然只要改變連接也可以同樣實施。
下面，對于第2實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池(帶有保護電路電池)進行說明。以下所示的實施形態(tài)，是在圖1A、圖1B所示的扁平形鋰離子電池上，如圖9A、圖9B、圖9C所示，整體安裝有構(gòu)成防止過充電、過放電的電池保護電路的電路基板109，構(gòu)成帶有保護電路的電池。
在圖9A～圖9C中，本實施形態(tài)的帶有保護電路的電池B，在它一個端面上露出正極端104、負極端105及溫度檢測端106，除這些端子部分以外全部由上部絕緣板113、下部絕緣板114及絕緣標(biāo)記107覆蓋，其中裝有形成一體的蓄電池10與構(gòu)成電池保護電路的電路基板109。
圖10表示帶有保護電路電池B的內(nèi)部構(gòu)造分解圖，在構(gòu)成為鋰離子蓄電池的蓄電池10的封口部分一側(cè)設(shè)有與此蓄電池10正極輸入輸出端(突出端)25接合的連接板111；配置在蓄電池10上、供給電路基板109接觸面的襯墊112；構(gòu)成電池保護電路、同時形成正極端104、負極端105及溫度檢測端106的電路基板109；絕緣覆蓋在此電路基板109上面的上部絕緣板113。在蓄電池10的底部一側(cè)，配置與蓄電池10的底面接合且將一對引線部分110a延長到封口部分一側(cè)的引線板110以及絕緣覆蓋蓄電池10底部的下部絕緣板114。
如圖11所示，形成“コ”字形的連接板111由底部111b與引線部111a構(gòu)成，蓄電池10的正極輸入輸出端25與底部111b接合。又，如圖12所示，形成“コ”字形的引線板110由底部110b與一對引線部分110a、110a形成，蓄電池10的電池外殼26的底面如圖10所示與底部110b接合。一對引線部分110a、110a沿著電池外殼26的側(cè)面延伸到封口部分一側(cè)。
對于蓄電池10的封口部分一側(cè)，安裝有如圖13A～圖13C所示那樣形成的襯墊112。如圖13C所示，在襯墊112的下面形成嵌入蓄電池10正極輸入輸出端25的定位部分137以及嵌入到蓄電池10封口部分一側(cè)凹部的嵌入部分140，由此將襯墊112嵌入在蓄電池10的規(guī)定位置上。該襯墊112涂布UV粘結(jié)劑，嵌入蓄電池10的封口部分一側(cè)，利用紫外線照射使UV粘結(jié)劑硬化，固定在蓄電池10上。又，襯墊112上開有連接板通孔138，與正極輸入輸出端25接合的連接板111的引線部分111a從此連接板通孔138中穿過。利用此襯墊，形成了與蓄電池10相隔離的平的接觸面，在此接觸面上形成凹部136，其中放入裝在電路基板109上的電子元器件。因此，當(dāng)在襯墊112的接觸面上配置電路基板109，則電子元器件放在所述凹部136之內(nèi)，電路基板109僅以其基板厚度疊層在蓄電池10上，這樣不會因設(shè)置電池保護電路而增加不會因體積。
圖14A表示電路基板109表面?zhèn)鹊臉?gòu)造，圖14B表示電路基板109背面?zhèn)鹊臉?gòu)造。在電路基板109上構(gòu)成圖15所示的電池保護電路。如圖14B所示，在電路基板109的背面?zhèn)葮?gòu)成電池保護電路，如圖14A所示，在表面?zhèn)刃纬烧龢O端104、負極端105與溫度檢測端106，以及用于連接連接板111的連接板用導(dǎo)體圖形115a、115b，以及用于連接引線板110的引線板用導(dǎo)體圖形116a、116b。在此兩面上形成的電路圖形在主要部位通過通孔130連接。將連接板111的一對引線部分111a、111a從此電路基板109上形成的通孔120、120通過，分別將引線部分111a、111a在連接板用導(dǎo)體圖形115a、115b上彎折并焊接。又，將引線板110的一對引線部分110a、110a通過在電路基板109兩端形成的引線板通過凹部129、129，在引線板用導(dǎo)體圖形116a、116b上彎折并焊接。通過將此連接板111及引線板110各自的一對引線部分111a、110a與導(dǎo)體圖形焊接，由此電路基板109固定在襯墊112之上。
如圖15所示的電池保護電路具備保護蓄電池10不產(chǎn)生過充電及過放電的主控制電路IC121，當(dāng)檢測出過充電、過放電及過電流狀態(tài)的電壓時，對裝在IC內(nèi)的開關(guān)元件FET進行控制，使其為斷開狀態(tài)，通過遲滯動作而保持斷開狀態(tài)直到檢測到規(guī)定的解除電壓為止，這樣來切斷蓄電池10的輸出輸入電路，保護蓄電池10避免過充電、過放電及過電流。又，保護電路的控制是這樣的，當(dāng)由于過充電切斷輸出輸入電路時，可以進行放電，當(dāng)由于過放電切斷輸出輸入電路時，可以進行充電。除了此主控制電路IC121，還設(shè)有保護蓄電池10不進行過充電的副控制電路IC122。副控制電路IC122通?？刂婆c輸入輸出電路串聯(lián)的功率MOSFET123為接通狀態(tài)，保持輸出輸入電路為導(dǎo)通的狀態(tài)。當(dāng)因主控制電路IC121動作異常而不能進行防止過充電的動作時，副控制電路IC122檢測出過充電狀態(tài)，且控制上述功率MOSFET123為斷開的狀態(tài)，切斷輸出輸入電路，通過遲滯動作保持斷開狀態(tài)，直到檢測出規(guī)定的解除電壓為止，防止蓄電池10由于進行過充電而損壞。采用這樣的構(gòu)造，蓄電池10對于過充電可進行雙重保護，對于特別因過充電會受到顯著損壞的蓄電池10可以利用電池保護電路進行保護。因此，還可以不采用以往為了保護電池而設(shè)置于電池內(nèi)的電流切斷閥及PTC元件，這對于本實施形態(tài)采用的小型化、薄型化的蓄電池10是比較理想的手段。即，對于小型或者薄型的電池很難存在設(shè)置電流切斷閥及PTC元件的空間，如果設(shè)置這些又要縮小作為產(chǎn)生電能要素的正負極板的體積，這樣因電池容量減小而電池性能又必然降低，上述這一些問題都得到解決。又，若將PTC元件作為電池保護電路的一部分來構(gòu)成，則電池保護電路占有的空間增加，對小型化不利，但對于本構(gòu)造的電池保護電路，可以構(gòu)成沒有PTC元件的電池保護電路。
如圖14A所示，在電路基板109的表面?zhèn)刃纬傻恼龢O端用導(dǎo)體圖形104a上與正極端104接合，在負極端用導(dǎo)體圖形105a上與負極端105接合，在溫度檢測端用導(dǎo)體圖形106a上與溫度檢測端106接合。這些接線端由于使用銅鎳合金的板材或者此銅鎳合金的板材與不銹鋼的包覆材料，因此導(dǎo)電性、接合性、耐蝕性都很好。又，對于接線端還可以不與板材接合，而直接將各導(dǎo)體圖形作為接線端使用。
如上述那樣，通過在蓄電池10上裝置襯墊112及電路基板109，如圖15所示的電路圖，蓄電池10與在電路基板109上形成的電池保護電路連接。蓄電池10的輸出輸入通過電池保護電路進行，如圖16所示，構(gòu)成帶有保護電路的電池E。此帶有保護電路的電池E如圖16所示，裝在開有正極端口104b、負極端口105b、溫度檢測端口106b的下殼體141中，將下殼體141用上殼體142蓋住，也可以構(gòu)成電池組的形態(tài)。
上述帶有保護電路的電池E為了構(gòu)成如圖9A～9C所示帶有保護電路的電池B的形態(tài)，還要進行以下說明的加工處理。即，與圖10所示相同，在電路基板109上配置上部絕緣板113，在蓄電池10的底面配置下部絕緣板114，在包括此上部絕緣板113及下部絕緣板114周圍的全部周圍側(cè)面上覆蓋絕緣標(biāo)記107，成為與圖9A～圖9C所示的帶有保護電路的電池B同樣的形態(tài)。
所述上部絕緣板113如圖17A、圖17B、圖17C所示，在電路基板109上設(shè)置的正極端104對應(yīng)的位置處開有正極端口104c，在負極端105對應(yīng)的位置處開有負極端口105c，在溫度檢測端106對應(yīng)的位置處開有溫度檢測端口106，在周圍形成被所述絕緣標(biāo)記107邊緣覆蓋的臺階部143。所述下部絕緣板114如圖18A、圖18B、圖18C所示，在它的內(nèi)面?zhèn)刃纬煞湃胍€板110的引線槽144，在周圍形成與蓄電池10底面形狀一致的曲面。又，如圖18C所示，在外面?zhèn)鹊闹車纬杀唤^緣標(biāo)記107邊緣覆蓋的臺階部145。
又，所述絕緣標(biāo)記107是在熱收縮薄片上涂上粘著劑而形成的，將它粘接到各構(gòu)造部件上，同時通過熱收縮而覆蓋各構(gòu)造部件，實現(xiàn)一體化。此絕緣標(biāo)記107由于能夠在它的表面上進行圖案印刷，因此可以得到呈現(xiàn)漂亮外觀的外殼，能夠印上使用說明、注意事項等。
如上述那樣構(gòu)成的具有電池保護電路的蓄電池如圖9A～圖9C所示，僅僅稍微延長蓄電池10的高度尺寸，便可以內(nèi)裝電池保護電路，若以此狀態(tài)裝在設(shè)備中，由于蓄電池本身具備電池保護功能，因此能夠提高電池使用的可靠性。又，配置在上面的正極端104、負極端105、溫度檢測端106由于左右非對稱配置，因此能夠防止反向裝入設(shè)備。
扁平形蓄電池10的主要用途是作為小型便攜式電子設(shè)備的電池電源，厚度增加會有損作為扁平形的優(yōu)勢，而對于本構(gòu)造沒有增加蓄電池10的厚度而能夠設(shè)置電池保護電路，不是以電池組的形態(tài)而構(gòu)成小而輕的帶有電池保護電路的蓄電池，因此，有助于減小小型便攜式電子設(shè)備的體積的重量。
又，溫度檢測端106與熱敏電阻124連接，熱敏電阻124配置在電路基板109的、蓄電池10附近離主控制電路IC121最近的位置上。所述熱敏電阻124根據(jù)蓄電池10及主控制電路IC121的溫度而改變它的阻值，因此當(dāng)在使用具備此電池電路保護的蓄電池的設(shè)備中與溫度檢測端106連接，就能夠檢測溫度并能夠?qū)Ξ惓５臏囟壬仙M行處理。
下面，對第3實施形態(tài)中具備電池保護電路的蓄電池(帶有保護電路的電池)進行說明。
在圖19中，本實施形態(tài)的帶有保護電路的電池C在一個端面上向外露出正極端204、負極端205及溫度檢測端206，此接線端部分以外全部由上部絕緣架213、下部絕緣架214及絕緣標(biāo)記207覆蓋，其中裝有形成一體的蓄電池10與構(gòu)成電池保護電路的電路基板209。
圖20表示帶有保護電路電池C的內(nèi)部構(gòu)造分解圖，在構(gòu)成為鋰離子蓄電池的蓄電池10(參照圖1A、圖1B)的封口部分一側(cè)設(shè)有與此蓄電池10正極輸入輸出端(突出端)25接合的連接板211；配置在蓄電池10上、供給電路基板209接觸面的襯墊212；構(gòu)成電池保護電路、同時形成正極端204、負極端205及溫度檢測端206的電路基板209；絕緣覆蓋在此電路基板209上部側(cè)的上部絕緣架213。在蓄電池10的底部側(cè)，配置有底部210b與蓄電池10的底面接合且將引線部分210a延長到封口部分一側(cè)的一對引線板110、110，以及絕緣覆蓋在下部側(cè)的下部絕緣架214。
形成L形狀的連接板211的底部211b與蓄電池10的正極輸入輸出端25接合。又，一對引線板210、210各自的底部210b、210b與電池外殼26的底面接合，一對引線部分210a、210a沿著電池外殼26的側(cè)面而延伸至封口部分一側(cè)。
又，在蓄電池10的封口部分，裝有如圖21A、圖21B、圖21C所示那樣形成的襯墊212。如圖21B所示那樣，在襯墊212的下面(蓄電池10側(cè))，形成與形為橢圓形的正極輸入輸出端25長度方向側(cè)面接觸的一對定位部分237，將它配置在封口部分上使其嵌入正極輸入輸出端25，通過這樣襯墊212被定位嵌入在蓄電池10上，增強了與作為負極的電池外殼26間的絕緣性。
在一對定位部分237、237之間開口的連接板通孔238使得與正極輸入輸出端25接合的連接板211引線部分211a貫通到上面。利用此襯墊212形成與蓄電池10絕緣的接觸面，在此接觸面上形成放入電路基板209安裝于封口部分一側(cè)的電子元器件的開口部分236a、236b。若在此接觸面上配置電路基板209，則由于安裝于封口部分一側(cè)的電子元器件被放到所述開口部分236a、236b之內(nèi)，因此，電路基板209僅以此基板厚度及襯墊212厚度之和的高度疊層形成，這樣由設(shè)置電池保護電路所引起的高度增加有限。
圖22A、圖22B是表示在電路基板209的表面及背面所形成的電路圖形，以及以透視圖形式表示在此基板上安裝的電子元器件，在基板上構(gòu)成如圖23所示的電池保護電路與輸出輸入接線端。如圖22B所示，在電路基板209的背面?zhèn)葮?gòu)成裝有IC部件221、222及片狀部件226的電池保護電路。在表面?zhèn)壬先鐖D22A所示，形成正極端204、負極端205、溫度檢測端206、與連接板211連接用的連接板用導(dǎo)體圖形215、與引線板210連接用的引線板用導(dǎo)體圖形216a及216b。在此兩面上形成的電路圖形由通孔230在主要部位連接。
連接板211的引線部分211a從電路基板209上形成的引線通孔220通過，將引線部分211a在連接板用導(dǎo)體圖形215上彎折并焊接。又，將引線板210、210各自的引線部分210a、210a通過在電路基板209兩端形成的引線板通過凹部229、229，且在引線板用導(dǎo)體圖形216a、216b上彎折并焊接。通過焊接此連接板211及引線板210，將電路基板209固定在襯墊212上。
如圖23所示的電池保護電路具備保護蓄電池10不被過充電、過放電以及流過過電流的主控制電路IC221，當(dāng)檢測出過充電、過放電及過電流狀態(tài)的電壓時，控制裝在IC內(nèi)的開關(guān)元件，使其為斷開狀態(tài)，通過遲滯動作而保持斷開狀態(tài)，直到檢測到規(guī)定的解除電壓為止，這樣來切斷蓄電池10的輸出輸入電路，保護蓄電池10避免過充電、過放電及過電流。又，保護電路的控制是這樣的，當(dāng)由于過充電切斷輸出輸入電路時，可以進行放電，當(dāng)由于過放電切斷輸出輸入電路時，可以進行充電。除了此主控制電路IC221，還設(shè)有保護蓄電池10不進行過充電的副控制電路IC222。副控制電路IC222通常控制裝在IC內(nèi)的開關(guān)元件為導(dǎo)通狀態(tài)，以保持輸出輸入電路導(dǎo)通，當(dāng)因主控制電路IC221動作異常而不能進行防止過充電的動作時，副控制電路IC222檢測出過充電狀態(tài)，且控制開關(guān)元件為斷開狀態(tài)，切斷輸出輸入電路，通過遲滯動作保持斷開狀態(tài)，直到檢測出規(guī)定的解除電壓為止，這樣來防止蓄電池10由于進行過充電而損壞。采用這樣的構(gòu)造，蓄電池10對于過充電可進行雙重保護，特別對因過充電會受到顯著損壞的蓄電池10可以利用電池保護電路進行保護。因此，還可以不采用以往為了保護電池而設(shè)置于電池內(nèi)的電流切斷閥及PTC元件，這對于本實施形態(tài)采用的小型化、薄型化的蓄電池10是比較理想的手段。即，對于小型或者薄型的電池很難存在設(shè)置電流切斷閥及PTC元件的空間，如果設(shè)置這些就要縮小作為產(chǎn)生電能要素的正負極板的體積，這樣因電池容量的減小而電池性能又必然降低，上述這一些的問題都得到解決。又，若將PTC元件作為電池保護電路的一部分來構(gòu)成，則電池保護電路占有的空間增加，對小型化不利，但對于本構(gòu)造的電池保護電路，能夠構(gòu)成不帶PTC元件的電池保護電路。
在形成此電池保護電路的電路基板209中，從一對引線板210、210的一個引線板連接的引線板用導(dǎo)體圖形216通過通孔230連接的主接地圖形219與從另一引線板210連接的引線板用導(dǎo)體圖形216通過通孔230連接的副電極圖形218，如圖22B所示，不是直接連接。利用這樣的電路圖形構(gòu)造，避免在電池外殼26與底部210b接合的一對引線板210通過電路基板209上的導(dǎo)體圖形連接而形成閉合回路。若形成閉合回路，則很容易受到來自使用設(shè)備的噪聲等的影響，而由于沒有形成上述的閉合回路，所以能夠防止因噪聲等所引起的錯=誤動作。
如圖22A所示，在電路基板209的表面?zhèn)刃纬傻恼龢O端用導(dǎo)體圖形204a上接合有正極端204，在負極端用導(dǎo)體圖形205a上接合有負極端205，在溫度檢測端用導(dǎo)體圖形206a上接合有溫度檢測端206。這些接線端由于使用銅鎳合金的板材或者此銅鎳合金的板材與不銹鋼的包覆材料，因此導(dǎo)電性、接合性、耐蝕性都很好。又，對于接線端還可以不與材材接合，而對各導(dǎo)體圖形上鍍金，直接利用這些接線端。
如上述那樣，在蓄電池10上安裝電路基板209之后，如圖20所示，在電路基板209上配置上部絕緣架213，在蓄電池10的底面配置下部絕緣架214，在包括此上部絕緣架213及下部絕緣架214周圍的全部側(cè)面上覆蓋絕緣標(biāo)記207，成為如圖19所示的帶有保護電路的電池C。
所述上部絕緣架213如圖20所示，在電路基板209上設(shè)置的正極端204對應(yīng)的位置處開有正極端口204c，在負極端205對應(yīng)的位置處開有負極端口205c，在溫度檢測端206對應(yīng)的位置處開有溫度檢測端口206，并在周圍形成對所述絕緣標(biāo)記207邊緣進行定位的臺階部243。又，所述上部絕緣架213與所述下部絕緣架214如圖20所示，在它的內(nèi)表面?zhèn)刃纬煞湃胍€板210的引線槽241。
又，上部絕緣架213及下部絕緣架214如圖24A～圖24E、圖25A～圖25E所示，將對應(yīng)于引線板210的位置開放，利用將上部絕緣架213及下部絕緣架214各自的延伸部分213a、214a一分為二的構(gòu)造，能夠減少上部絕緣架213及下部絕緣架214寬度的尺寸，可以更為小型化。又，在各自的延伸部分213a、214a接合的尖端部位設(shè)置相互嵌合的連接部分213b、214b，使得上部絕緣架213與下部絕緣架214可靠連接。再者，設(shè)置與連接部分213b、214b相互嵌合的突出部分248與開口部分249，使得上部絕緣架213與下部絕緣架214卡緊而構(gòu)成，則上部絕緣架213與下部絕緣架214間的連接變得更加可靠。
又，在上部絕緣架213及下部絕緣架214上，如圖20所示，形成覆蓋蓄電池10長側(cè)面上部及下部的覆蓋部分244，這樣對蓄電池10的嵌合變得更加可靠，更容易卷繞絕緣薄層207?？梢栽O(shè)置覆蓋部分244在圖24A～圖24E及圖25A～圖25E所示的構(gòu)造中也覆蓋部分244，由于沒有完全覆蓋蓄電池10的整個側(cè)面，因此可以確保電池外殼26有膨脹的余地，即使當(dāng)產(chǎn)生膨脹時，也可以抑制整體厚度的變化。蓄電池10由于反復(fù)充放電或滿充電的狀態(tài)下高溫放置而產(chǎn)生氣體，在機械性能弱的電池外殼26的中央部分可能產(chǎn)生膨脹，但由于此膨脹在覆蓋部分244的厚度內(nèi)被吸收，因此避免了因蓄電池10厚度的變化所引起的影響。
如上所述，在蓄電池10上安裝了上部絕緣架213及下部絕緣架214之后，在前述絕緣架213臺階部分243之下的周圍側(cè)面上粘著絕緣標(biāo)記207。絕緣標(biāo)記207是在熱收縮薄層上涂布粘著劑而形成的，將它粘著在各構(gòu)造部件上，同時通過熱收縮覆蓋各構(gòu)造部件，實現(xiàn)一體化。此絕緣標(biāo)記207由于能夠在此表面上進行圖案印刷，因此可以得到呈現(xiàn)漂亮外觀的外殼，能夠印上使用說明、注意事項等。
如上述那樣構(gòu)成的具有電池保護電路的蓄電池如圖19所示，僅僅稍微延長蓄電池10的高度尺寸，便可以裝入電池保護電路，若以此狀態(tài)裝在設(shè)備中，由于蓄電池本身具備電池保護功能，因此是一種可靠性高的電池電源。又，在上面配置的正極端204、負極端205、溫度檢測端206由于左右非對稱配置，因此能夠防止反向裝入設(shè)備中。
又，本實施形態(tài)采用的蓄電池10是以封口部分作為正極輸入輸出端25、電池外殼26作為負極輸入輸出端的鋰離子蓄電池為例進行說明的，但對于設(shè)定封口部分一側(cè)為負極，電池外殼側(cè)為正極的蓄電池，顯然只要改變連接也可以同樣實施。
下面，對于本發(fā)明第4實施形態(tài)的具備電池保護電路的蓄電池(帶保護電路的電池)進行說明。
在圖26中，本實施形態(tài)的具備電池保護電路的蓄電池D，在通過樹脂成形而形成的外殼307內(nèi)裝有蓄電池10及構(gòu)成電池保護電路的電路基板309，構(gòu)成在一個端面上向外部露出正極端304、負極端305及溫度檢測端306的形態(tài)。
圖27表示帶有保護電路電池D的內(nèi)部構(gòu)造分解圖，在構(gòu)成為鋰離子蓄電池的蓄電池10的封口部分一側(cè)設(shè)有與此蓄電池10正極輸入輸出端(突出端)25接合的連接板311；配置在蓄電池10上、提供電路基板309接觸面的襯墊312；構(gòu)成電池保護電路、同時形成正極端304、負極端305及溫度檢測端306的電路基板309，在蓄電池10的底部一側(cè)，設(shè)有其底部310b與蓄電池10的底面接合并將引線部分310a延長到封口部分一側(cè)的引線板310。
L形狀的連接板311的底部311b與蓄電池10的正極輸入輸出端25接合。又，引線板310的底部310b與電池外殼26的底面接合，其引線部分310a沿著電池外殼26的側(cè)面延伸到封口部分一側(cè)。
又，在蓄電池10的封口部分一側(cè)，安裝有如圖28A～圖28C所示那樣形成的襯墊312。如圖28B所示，在襯墊312的下面(蓄電池10側(cè))，形成與外形為橢圓形的正極輸入輸出端25長度方向側(cè)面接觸的一對定位部分335，將它配置在封口部分上，使其嵌入正極輸入輸出端25，通過這樣襯墊312定位嵌入在蓄電池10上。
在一對定位部分337間開口的連接板通孔338使得與正極輸入輸出端25接合的連接板311的引線部分311a貫通到上面。利用此襯墊312形成與蓄電池10與絕緣的接觸面，在此接觸面上形成放入電路基板309安裝于封口部分一側(cè)的電子元器件的開口部分336a、336b。若在此接觸面上配置電路基板309，則由于安裝于封口部分一側(cè)的電子元器件被放到所述開口部分336a、336b之內(nèi)，因此，電路基板309僅以此基板厚度及襯墊312厚度之和的高度疊層在蓄電池10上，這樣由設(shè)置電池保護電路所引起的厚度增加有限。
圖29A、圖29B是表示在電路基板309的表面及背面形成的電路圖形，以及以透視圖形式表示在此基板上安裝的電子元器件，在基板上構(gòu)成如圖23所示的電池保護電路與輸出輸入接線端。如圖29B所示，在電路基板309的背面?zhèn)葮?gòu)成裝有IC部件221、222及片狀部件326的電池保護電路。在表面?zhèn)壬先鐖D29A所示，形成正極端304、負極端305、溫度檢測端306、與連接板311連接用的連接板用導(dǎo)體圖形315、與引線板310連接用的引線板用導(dǎo)體圖形316。在此兩面上形成的電路圖形由通孔330在主要部位連接。連接板311的引線部分311a從電路基板309上形成的引線通孔320通過，將引線部分311a在連接板用導(dǎo)體圖形315上彎折并焊接。又，將引線板310的引線部分310a通過在電路基板309端部形成的引線板通過凹部329，且在引線板用導(dǎo)體圖形316上彎折并焊接。通過焊接此連接板311及引線板310，將蓄電池10與電路基板309電氣連接，同時將電路基板309固定在蓄電池10上。
如圖29A所示，在電路基板309的表面?zhèn)刃纬傻恼龢O端用導(dǎo)體圖形304a上接合有正極端304，在負極端用導(dǎo)體圖形305a上接合有負極端305，在溫度檢測端用導(dǎo)體圖形306a上接合有溫度檢測端306。又，這些接線端由于使用銅鎳合金的板材或者此銅鎳合金的板材與不銹鋼的包覆材料，因此導(dǎo)電性、接合性、耐蝕性都很好。又，對于接線端還可以不與板材接合，而對各導(dǎo)體圖形鍍金，直接利用這些接線端。
如上述那樣，在蓄電池10上安裝電路基板309之后，如圖30A、圖30B所示，形成蓄電池10與電路基板309一體化的半成品350。此半成品350封入如圖31A～圖31D所示形成的外殼307內(nèi)，完成如圖26所示的帶有保護電路的電池D。
在圖31A～圖31D中，外殼307是在形成有底長方筒形的底面上，分別在與電路基板309上設(shè)置正極端304對應(yīng)的位置上開出正極端口304c、在與電路基板309上設(shè)置負極端305對應(yīng)的位置上開出負極端口305c、在與電路基板309上設(shè)置溫度檢測端306對應(yīng)的位置上開出溫度檢測端口306c，從開口端裝入半成品350之后，用封閉片313、313封閉開口端。又，如圖31D所示，外殼307的剖面形狀是，剖面形狀的內(nèi)表面是與橢圓形的蓄電池10的形狀對應(yīng)，大致為橢圓形，而外形是在四角上設(shè)有圓弧的長方形，這樣將橢圓形剖面的蓄電池10變換為裝入設(shè)備時沒有多余空間的形狀。
以圖32A所示的狀態(tài)從外殼307的開口端將半成品350從該電路基板309一側(cè)插入，此后如圖32B所示，用熱壓模將所述封閉片313、313向內(nèi)側(cè)彎折。然后，如圖32C所示，通過加熱熔融使得相對的封閉片313、313之間熔接成形，將半成品350封閉在外殼307內(nèi)。封閉片313的端部通過如圖所示形成一定的厚度，能夠熔融樹脂且填充封閉片313、313的相對的空隙，確保得到充分熔接強度的樹脂量。
封閉片313的形狀也可以如圖33A～圖33D所示，形成相對片相互嵌合的梳狀。又，相對的封閉片313、313在彎折時使得在相對之間能夠形成空隙，空隙通過熔融而被填充。為了能夠?qū)⒋丝障短畛淝铱煽咳劢?，封閉片313、313的梳狀部分314、314其兩邊或者一邊形成比其它部分更大的厚度，這樣可以得到足夠的進行熔融的樹脂量。
裝在此外殼307內(nèi)的半成品350因其構(gòu)件尺寸的誤差、安裝誤差等，在厚度尺寸上會產(chǎn)生誤差，當(dāng)比規(guī)定尺寸要小的情況下，在外殼307內(nèi)會產(chǎn)生松動，但可以使熔融的樹脂從外殼307與半成品350之間的間隙進入內(nèi)部來填充產(chǎn)生松動的間隙，而吸收尺寸的誤差。又，如圖32A～圖32C以及圖33A～圖33D所示，若在封閉片313的內(nèi)側(cè)形成突起318，則當(dāng)半成品350比規(guī)定尺寸小時，填充間隙，當(dāng)比規(guī)定尺寸大時，通過熔融而減小高度，因此能夠有效地吸收半成品350尺寸的誤差。
又，外殼307的開口端的封閉也可以如下這樣進行，將側(cè)面周圍的四邊延長，通過熱壓將它熔融，使得外殼307為規(guī)定的高度并封閉開口端。若利用這樣的封閉方法，當(dāng)如上述那樣在半成品350的厚度上產(chǎn)生誤差時，可以吸收此誤差而封閉成形。即，當(dāng)半成品350的高度比規(guī)定值大時，由于熱壓時壓力變大，熔融樹脂的剩余成分流入外殼307與半成品350間的間隙，開口端以較薄的樹脂層封閉成形。另一方面，當(dāng)半成品350的高度比規(guī)定值小時，熱壓時壓力較小，流入間隙的熔融樹脂量少，開口端由厚樹脂層封閉成形。
如上述那樣構(gòu)成的具有電池保護電路的蓄電池D如圖26所示，僅僅稍微延長蓄電池10的高度尺寸，便可以內(nèi)裝電池保護電路，若以此狀態(tài)裝在設(shè)備中，由于蓄電池本身具備電池保護功能，因此是一種可靠性高的電池。又，在上面配置的正極端304、負極端305、溫度檢測端306由于左右非對稱配置，因此能夠防止反向裝入設(shè)備中。
扁平形蓄電池10的主要用途是作為小型便攜式電子設(shè)備的電池電源，厚度增加會有損作為扁平形的優(yōu)勢，而對于本構(gòu)造沒有增加蓄電池10的厚度而能夠設(shè)置電池保護電路，不是以電池組的形態(tài)而構(gòu)成小而輕的帶有電池保護電路的蓄電池，因此，有助于減小小型便攜式電子設(shè)備的體積和重量。
又，本實施形態(tài)采用的蓄電池10是以封口部分作為正極輸入輸出端25、電池外殼26作為負極輸入輸出端的鋰離子蓄電池為例進行說明的，但對于設(shè)定封口部分一側(cè)為負極，電池外殼側(cè)為正極的蓄電池，顯然只要改變連接也可以同樣實施。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)以上說明，由于電池保護裝置與蓄電池構(gòu)成一體，因此使用時的感覺是不用電池組構(gòu)造，只要將電池裝入設(shè)備即可，有助于將蓄電池作為電源使用的設(shè)備減小體積和重量。又，通過提高電池保護電路的功能，不必設(shè)置PTC元件以及電流切斷閥，而能夠保護蓄電池不受過充電、過放電、過電流等的影響，因此不會降低蓄電池的容量，對于以緊湊的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可靠性高的電池保護功能方面是很有用的。
權(quán)利要求
1．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素(133)的電池外殼(26)以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封閉板(132)上設(shè)置的與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼(26)的封口部分一側(cè)配置有與所述突出端(25)接合的連接板(11)、構(gòu)成電池保護電路的電路基板(9)、將所述電路基板(9)與所述電池外殼(26)之間隔離的襯墊(13)，將所述連接板(11)與所述電路基板(9)的規(guī)定位置連接，還配置蓋罩(15)，使得設(shè)置在所述電路基板(9)上的數(shù)個輸出輸入接線端(4,6)向外部露出，在這樣的狀態(tài)下，將所述電路基板(9)、襯墊(13)及連接板(11)包圍，同時，將所述電池外殼(26)的周圍側(cè)面部分覆蓋，再將所述蓋罩(15)與所述電路基板(9)的規(guī)定位置連接。
2．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述蓋板(15)是將所述電池外殼(26)周圍側(cè)面部分全部覆蓋而配置。
3．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述蓋罩(15)的周圍側(cè)面部分至少形成一個向內(nèi)的開口切片部分(29)，將所述開口切片部分(29)向內(nèi)彎折而與所述電池外殼(26)的上端邊壓緊，在彎折后的周圍側(cè)面部分至少形成一個開口部分。
4．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述電路基板(9)上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端(4,6)是非對稱配置。
5．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述電路基板(9)外面?zhèn)扰渲弥w板(14)，所述蓋板(14)在輸入輸出端(4,6)上設(shè)有開口(18,19)。
6．如權(quán)利要求5所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述電路基板(9)內(nèi)側(cè)面設(shè)置的IC(16)安裝部位的外面?zhèn)?，與所述蓋板(14)之間至少設(shè)有0.1mm的間隔。
7．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述蓄電池(10)的突出端(25)上設(shè)有連接板(11)，通過所述連接板(11)或者所述連接板(11)與所述襯墊(13)來支撐所述電路基板(9)的下面一側(cè)，在所述電路基板(9)的上面一側(cè)形成輸入輸出端(4,6)。
8．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述襯墊(13)上形成相對于所述蓄電池(10)的定位部分(32a、32b)。
9．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，所述襯墊(13)在所述蓋罩(15)上形成的開口切片部分(29)對應(yīng)的位置處形成切片缺口部分(31)。
10．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，所述電路基板(9)上電池保護電路IC(16)配置位置的至少外面一側(cè)，形成接地的導(dǎo)體圖形(30)。
11．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，配置于所述電路基板(9)的內(nèi)面一側(cè)的熱敏電阻(20)，在就近位置與處于電池保護電路IC(16)下方形成的導(dǎo)體圖形(30)連接。
12．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，所述連接板(11)與所述突出端(25)的接合部位形成的厚度與所述突出端(25)與所述電路基板(9)之間距離對應(yīng)，從此兩端起形成與所述電路基板(9)的連接引線。
13．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，側(cè)面周圍由電絕緣性薄層(7)覆蓋。
14．如權(quán)利要求13所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，在所述薄層(7)的蓋罩(15)上形成的開口部分對應(yīng)的位置處，形成包圍開口部分的齒印孔(33)。
15．如權(quán)利要求1所述的具備電池保護裝置的蓄電池，其特征在于，所述連接板(11)、輸入輸出端板(4,6)、蓋罩(15)中至少一個是由鎳銅合金形成。
16．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生放電要素(133)的電池外殼(26)以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封口部分上設(shè)置由與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼(26)的封口部分一側(cè)上配置與所述突出端(25)接合的連接板(111)、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端的電路基板(109)、形成所述電路基板(109)的接觸面并使其也所述蓄電池(10)之間隔離的襯墊(112)，將與所述電池外殼(26)接合的所述引線板(110)及所述連接板(111)分別連接在所述電路基板(109)的規(guī)定位置，通過這樣使所述蓄電池(10)與電路基板(109)一體化，所述蓄電池(10)與電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池(10)的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，在所述電路基板(109)上配置在輸入輸出端部分形成開口部分的上部絕緣板(13)，在所述電池外殼(26)的底面上配置下部絕緣板(114)，將所述上部絕緣板(113)及下部絕緣板(114)的周圍邊緣部分起全部的周圍側(cè)面用絕緣薄層(110)覆蓋。
17．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素(133)的電池外殼(26)，以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封口部分上設(shè)置的與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼(26)的封口部分一側(cè)配置與所述突出端(25)接合的連接板(111)、形成電池保護電路數(shù)個輸入輸出端的電路基板(109)、形成所述電路基板(109)的接觸面并使其與所述蓄電池(10)之間隔離的襯墊(112)，將與所述電池外殼(26)接合的引線板(110)及所述連接板(111)分別連接在所述電路基板(109)的規(guī)定位置，通過這樣使所述蓄電池(10)與所述電路基板(109)一體化，所述蓄電池(10)與電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池(10)的正極與負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端連接，這樣構(gòu)成帶有電池保護電路的蓄電池，將此帶有電池保護電路的蓄電池裝入在對應(yīng)于輸入輸出端的位置上形成開口部分的殼體(141、142)內(nèi)。
18．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述連接板(111)及所述引線板(110)分別通過一對引線部分(110a、110a)與所述電路基板(109)連接。
19．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述電路基板(109)上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端(104、106)為非對稱配置。
20．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述輸入輸出端是在所述電路基板(109)上形成的端子用導(dǎo)體圖形(104a、106a)。
21．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述輸入輸出端是將金屬板(104、106)與在所述基板(109)上形成的端子用導(dǎo)體圖形(104a、106a)接合而形成。
22．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述襯墊(112)上形成相對于所述蓄電池(10)的定位部分及所述放入電路基板(109)上安裝的電子元器件的部分。
23．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述襯墊(112)利用粘接與所述蓄電池(10)接合。
24．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述絕緣薄層(107)由具有粘著性且熱收縮性的材料形成。
25．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述絕緣薄層(107)的表面形成圖案。
26．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述上部絕緣板(113)及下部絕緣板(114)的周圍邊緣部分，形成絕緣薄層(107)覆蓋用的臺階(143、145)。
27．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述下部絕緣板(114)上，形成放置引線板(110)的凹部(144)及嵌入所述電池外殼(26)底面的凹部。
28．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述電池保護電路具備防止蓄電池過充電而進行雙重保護的主控制電路(221)及副控制電路(222)。
29．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述電池保護電路是不含PTC的電路。
30．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述蓄電池(10)具備在它內(nèi)部不含PTC電路的電池保護電路。
31．如權(quán)利要求16所述的具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述蓄電池(10)具備在它內(nèi)部不含電流切斷閉的電池保護電路。
32．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素(133)的電池外殼(26)以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封閉部分中央設(shè)置的與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述封口部分上配置形成所述電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端(204、206)的電路基板(209)，所述突出端(25)及電池外殼(26)分別通過電池保護電路而所述輸入輸出端(204、206)連接，利用在所述輸入輸出端(204、206)對應(yīng)位置形成開口部分、并且配置在封口部分一側(cè)的上部絕緣架(213)與在所述蓄電池(10)的底面一側(cè)配置的下部絕緣架(214)來覆蓋上下部分，周圍側(cè)面由絕緣薄層(207)覆蓋。
33．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是在有底筒狀容器(133)內(nèi)收容產(chǎn)生電能要素的電池外殼(26)上以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封閉部分的中央與電池外殼(26)絕緣而設(shè)置的突出端(25)上，分別設(shè)定電池的正極或者負極而形成的蓄電池，它具備將保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述電池外殼(26)的封口部分一側(cè)，配置與所述突出端(25)接合的連接板(211)、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端(204、205、206)的電路基板(209)、形成所述電路基板(209)的接觸面以及將其與所述蓄電池(10)之間隔離的襯墊(212)，將與所述電池外殼(26)接合的引線板(210)與所述連接板(211)分別與所述電路基板(209)的規(guī)定位置連接，通過這樣使所述蓄電池(10)與所述電路基板(209)一體化，同時將所述蓄電池(10)與所述電池保護電路電氣連接，所述蓄電池(10)的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端(204、205)連接，在電池外殼(26)的封口部分一側(cè)配置上部絕緣架(213)，所述上部絕緣架(213)在所述電路基板(209)上形成的輸入輸出端部分形成開口部分，覆蓋所述電路基板(209)，同時在向所述電池外殼(26)底面一側(cè)延伸出的一對延伸部分的端部形成連接部分，在所述電池外殼(25)的底面一側(cè)配置下部絕緣架(214)，所述下部絕緣架(214)覆蓋所述電池外殼(26)的底面，同時在向所述電池外殼(26)封口部分一側(cè)延伸出的一對延伸部分的端部形成連接部分，將所述上部絕緣架(213)及下部絕緣架(214)通過各自的連接部分而連接，包含所述上部絕緣架(213)及下部絕緣架(214)側(cè)面周圍部分的所述蓄電池(10)的側(cè)面周圍由絕緣薄層(207)覆蓋。
34．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述蓄電池(10)形成橢圓形剖面的扁平形狀，并且突出端(25)形成橢圓形。
35．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，安裝在所述電路基板(209)封口部分一側(cè)的電子元器件配置在封口部分上形成的凹部所對應(yīng)的位置。
36．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述襯墊(212)上，形成相對于所述蓄電池(10)及所述電路基板(209)的定位部分，以及在所述電路基板(209)上安裝的電子元器件對應(yīng)的位置處形成開口部分。
37．如權(quán)利要求36所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述定位部分是與所述突出端(25)長度方向平行設(shè)置的定位突起。
38．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述電路基板(209)上設(shè)置的數(shù)個輸入輸出端(204、205、206)是非對稱配置。
39．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述上部絕緣架(213)的側(cè)面周圍部分上，形成決定絕緣薄層(207)覆蓋位置的臺階。
40．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述上部絕緣架(213)及下部絕緣架(214)上，形成覆蓋扁平形狀的蓄電池(10)的短側(cè)面以及一部分長側(cè)面的覆蓋部分(244)。
41．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述上部絕緣架(213)及所述下部絕緣架(214)利用將各自的連接部分聚合以及/或者卡緊而連接。
42．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述引線板(210)的一端與所述電池外殼(26)的底面接合，并沿著扁平形狀的電池外殼(26)的短側(cè)面而延伸到封口部分一側(cè)。
43．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述上部絕緣架(213)及下部絕緣架(214)的延伸部分上，形成放入所述引線板(210)的凹部或者開口部分。
44．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，形成的所述電路基板(209)與所述蓄電池(10)的剖面尺寸相同或比剖面尺寸要小。
45．如權(quán)利要求33所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述電池保護電路形成雙重保護電路，它具備檢測出過充電或過放電等狀態(tài)并且切斷充放電電路的主控制電路(221)以及當(dāng)所述主控制電路(221)異常時切斷充放電電路的副控制電路(222)，并且主副各控制電路的各自接地部位分開。
46．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素(133)的電池外殼(26)以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封閉部分設(shè)置的與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述開口部分上配置形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端(304、305、306)的電路基板(309)，將所述突出端(25)與電池外殼(26)分別通過電池保護電路與所述輸入輸出端(304、305)連接，將所述蓄電池(10)與電路基板(309)形成一體，構(gòu)成半成品(350)，所述半成品(350)封入在對應(yīng)于所述輸入輸出端(304、305、306)的位置上形成開口部分的外殼(307)內(nèi)。
47．一種具備電池保護電路的蓄電池，它是將有底筒狀容器內(nèi)裝入產(chǎn)生電能要素(133)的電池外殼(26)以及在封閉此電池外殼(26)開口端的封閉部分設(shè)置的與電池外殼(26)絕緣的突出端(25)，分別設(shè)定為電池的正極或者負極，這樣形成蓄電池(10)，它具備保護蓄電池(10)不被過充電及過放電的電池保護電路，所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體，在這樣的蓄電池中，其特征在于，如下述這樣構(gòu)成在所述封口部分一側(cè)配置與所述突出端(25)接合的連接板(311)、形成電池保護電路及數(shù)個輸入輸出端(304、305、306)的電路基板(309)、形成所述電路基板(309)接觸面并且使其與所述蓄電池(10)之間隔離的襯墊(312)，將與所述電池外殼(26)接合的引線板(310)及所述連接板(311)分別與所述電路基板(309)的規(guī)定位置連接，通過這樣使所述蓄電池(10)與所述電路基板(309)一體化，同時使所述蓄電池(10)與所述電池保護電路電氣連接，并且所述蓄電池(10)的正極及負極通過電池保護電路與所述輸入輸出端(304、305)連接，形成這樣的半成品(350)，將所述半成品(350)插入外殼(307)內(nèi)，所述外殼(307)通過樹脂成形在形成有底筒狀的底面上對應(yīng)于所述輸入輸出端(304、305、306)的位置形成開口部分(304c、305c、306c)，然后封閉開放端，將所述半成品(350)封入到所述外殼(307)內(nèi)。
48．如權(quán)利要求47所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述外殼(307)對于剖面形狀為橢圓形的蓄電池(10)，其剖面形狀的外形為近似長方形，而內(nèi)部形狀與所述蓄電池(10)的外形相對應(yīng)，為近似橢圓形。
49．如權(quán)利要求47所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述外殼(307)是在有底長方筒形的開放端一側(cè)形成將長邊側(cè)周圍延伸的封閉片(313)，將所述封閉片(313)通過熱壓而使得向內(nèi)側(cè)彎折，同時使對面部分熔融并封閉開放端，通過這樣將半成品(350)封入到外殼(307)內(nèi)。
50．如權(quán)利要求49所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述封閉片(313)在長方形開放端相對的長邊上分別形成凹凸形狀，當(dāng)彎折時凹凸相互嵌合。
51．如權(quán)利要求49所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述封閉片(313)在它的熔融部分形成較厚的厚度。
52．如權(quán)利要求49所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述封閉片(313)形成的尺寸形狀，能夠在彎折時相對之間存在間隙。
53．如權(quán)利要求49所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，在所述封閉片(313)的內(nèi)面?zhèn)仍O(shè)有突起。
54．如權(quán)利要求47所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述外殼(307)在有底長方筒形的開放端一側(cè)形成將側(cè)面周圍部分延伸的封閉片(313)，將半成品(350)插入之后，通過熱壓使所述封閉片(313)在內(nèi)側(cè)熔融并封閉開放端。
55．如權(quán)利要求54所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述外殼(307)對利用熱壓的壓緊高度設(shè)定為一定位置，通過這樣利用熔融的樹脂成形高度來吸收所述半成品(350)的高度誤差。
56．如權(quán)利要求47所述具備電池保護電路的蓄電池，其特征在于，所述數(shù)個輸入輸出端(304、305、306)為非對稱配置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種蓄電池,它具備保護蓄電池不被過充電及過放電的電池保護電路,所述電池保護電路與蓄電池構(gòu)成一體。在蓄電池上通過襯墊而配置有形成電池保護電路、正極輸入輸出端、溫度檢測端的電路基板,將蓄電池的正負極與電路基板連接,將電路基板安裝在蓄電池上。將它們用蓋罩及蓋板包圍,將輸入輸出端、溫度檢測端從蓋板設(shè)置的開口部分向外露出,將與它們同一面的蓋罩的一端作為負極輸入輸出端連接用。
文檔編號H01M6/50GK1297590SQ00800413
公開日2001年5月30日 申請日期2000年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月30日
發(fā)明者祝園芳宣, 小西昭治, 梶原茂, 石丸毅, 川邊勝, 白澤勝行 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社