專利名稱:電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為筆記本電腦或便攜式信息終端等便攜式設(shè)備的電源使用的電池組件,特別是涉及考慮到二次電池的放熱性能和耐壓性能的電池組件。
背景技術(shù):
在作為便攜式設(shè)備的電池電源要求高輸出電壓和大電池容量的情況下,電池組件是多個(gè)二次電池串聯(lián)和/或并聯(lián)連接構(gòu)成的。電池組件系將多個(gè)二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板收容于電池組件盒中形成一整體的形態(tài)或是用熱收縮管或粘接膠帶將其形成一整體的電池組的形態(tài)。
隨著便攜式設(shè)備的小型化,也要求電池組件小型化,往往是多個(gè)二次電池緊密相靠形成一整體。但是,二次電池充放電時(shí)伴隨有發(fā)熱,即使發(fā)熱很少,也由于多個(gè)二次電池緊靠著配置,熱量不能得到充分散發(fā)。結(jié)果,在電池盒封閉的空間內(nèi),二次電池溫度上升,對(duì)與電池溫度有關(guān)的充放電特性造成不良影響。
消除這樣的由于二次電池緊靠配置而產(chǎn)生的弊端的在先專利申請(qǐng)例已知有日本特開2000-100401號(hào)公報(bào)所述的電池組件。在這里公開的電池組件中,在將多個(gè)圓柱形的二次電池圓柱側(cè)面相靠地并列配置時(shí),如圖10、圖11所示將隔板43配置于圓形二次電池之間。隔板43上,在圓柱側(cè)面的切線方向上和與其垂直的方向上分別形成開口48、49,以改善二次電池的散熱狀況。
一旦電池組件內(nèi)部的二次電池?cái)?shù)目增加將其排列在平面上,電池組件的平面面積就增加,電池組件盒和設(shè)備容納電池組件的空間就需要有較大的容積。又,在受到外部壓力時(shí),壓力施加于二次電池,電池內(nèi)壓增加對(duì)安全有不良影響,為了加以防止,有必要在電池組件盒和設(shè)備容納電池組件的空間中設(shè)置防止外部壓力引起的變形用的支柱等支持結(jié)構(gòu)。特別是圖12所示的扁平的方形二次電池,平面面積更大,支持結(jié)構(gòu)成為其必要條件。
上述已有的電池組件的隔板43,是與圓柱形二次電池12對(duì)應(yīng)的隔板,如圖12所示,應(yīng)用于扁平的二次電池2,則可以利用開口48作為支持柱通過(guò)的孔。但是,這種隔板43不是連結(jié)構(gòu)件,因此不具有不管多少扁平二次電池都能夠連結(jié)的連結(jié)強(qiáng)度。又,設(shè)備容納電池組件的空間也不限于矩形,也有其他形狀,因此所述隔板43不能與其對(duì)應(yīng)。又,為了在并列配置的各二次電池2之間設(shè)置更大的開放空間,謀求提高散熱性能,希望能有可以自由設(shè)置支持結(jié)構(gòu)的電池組件。
本發(fā)明的目的在于,提供在多個(gè)電池之間形成用于散熱且增大其剛性的空間,容納電池組件的空間為其他形狀時(shí)也能夠適應(yīng)的電池組件。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的電池組件的特征是,將多個(gè)二次電池電氣連接同時(shí)相隔規(guī)定間隔將其平行配置,用絕緣板連結(jié)設(shè)置二次電池的電極的面。借助于此,二次電池之間用絕緣性構(gòu)件連結(jié),同時(shí)保持規(guī)定的間隔平行配置,因此在平行線方向上將其反復(fù)進(jìn)行任意次數(shù),就能夠?qū)⒍鄠€(gè)二次電池以一定的間隔平行配置形成一體,保持良好的放熱性地,在間隔內(nèi)設(shè)置支柱等支持物,防止二次電池受到壓縮方向的壓力。
上述結(jié)構(gòu)中,二次電池的設(shè)置電極的面上粘貼絕緣板,能夠可靠地將二次電池相互連結(jié)。
又,可以用金屬板分別連接二次電池的電極,同時(shí)在金屬板上粘貼絕緣板,在同一位置進(jìn)行電氣連接與機(jī)械連接,可以用絕緣板保護(hù)薄的低強(qiáng)度的金屬板。
又,絕緣板在樹脂板兩面上施加粘貼處理,利用粘貼方法將二次電池相互連結(jié),這是一種合適的構(gòu)成手段。
又,在二次電池?cái)?shù)目為單數(shù)的情況下,以絕緣板連結(jié)以規(guī)定間隔平行配置的偶數(shù)個(gè)二次電池,余下的二次電池以任意方向連結(jié)于位于端部的絕緣板上,這樣構(gòu)成可以使其適應(yīng)其他形狀的容納電池的空間,能夠把難于配置的奇數(shù)個(gè)二次電池連結(jié)成一整體。
又,多個(gè)二次電池可以與容納二次電池的空間的形狀對(duì)應(yīng)地將排列方向加以組合,有可能使在平行配置方向及平行線方向上配置的數(shù)目與容納電池的空間的形狀相適應(yīng)地、有選擇地組合,高自由度地適應(yīng)容納二次電池的空間的形狀。
又,二次電池是偏平長(zhǎng)方體,適于使用。
又,連結(jié)或連接的各二次電池在平行配置方向上用粘接膠帶束縛,能夠加強(qiáng)連結(jié)或連接的多個(gè)二次電池的一體化結(jié)構(gòu)。
圖1是表示使用于筆記本電腦的電池組件的實(shí)施形態(tài)的概要側(cè)面圖。
圖2是表示電池組件在附加盒內(nèi)的配置狀態(tài)的平面圖。
圖3是表示對(duì)二次電池的前處理的立體圖。
圖4是表示組裝電池組件的導(dǎo)電板連接工序的說(shuō)明圖。
圖5是表示組裝電池組件的連接板粘貼工序的說(shuō)明圖。
圖6是表示組裝電池組件的二次電池配置工序的立體圖。
圖7是表示電池組件的完工狀態(tài)的平面圖。
圖8是表示二次電池的配置的另一狀態(tài)的平面圖。
圖9是表示使用圓柱形二次電池的狀態(tài)的立體圖。
圖10是形成已有的結(jié)構(gòu)的隔板的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖11是采用圖10所示隔板的二次電池的配置狀態(tài)的立體圖。
圖12是圖10所示隔板使用于扁平形狀的二次電池的例子的立體圖。
具體實(shí)施例下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)加以說(shuō)明,以供加深對(duì)本發(fā)明的理解。但是下面所述的實(shí)施形態(tài)是將本發(fā)明具體化的一個(gè)例子,而不是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍的限定。
本實(shí)施形態(tài)所示是作為筆記本電腦的電源的電池組件,如圖1所示,形成能夠容納于可脫卸的裝在筆記本電腦A的底面的附加盒20內(nèi)的電池收容空間里的形狀。
圖2是表示本實(shí)施形態(tài)的電池組件1被收容在上述附加盒20內(nèi)的狀態(tài)的平面圖,表示附加盒20取下固定在圖示平面上的蓋的狀態(tài)。蓋呈板狀,由螺絲釘固定于將陰螺絲嵌入的多個(gè)輪轂(boss)24上。電池組件1具備容納于形成在附加盒20中的電池框21中的9個(gè)二次電池2,以及構(gòu)成電池保護(hù)電路和與筆記本電腦A通信的通信電路等的電路基板3。所述二次電池是形成偏平長(zhǎng)方體的鋰離子二次電池,8個(gè)二次電池2用連接板5以規(guī)定的間隔W平行配置,余下的一個(gè)二次電池2連接于端部的連接板5。
筆記本電腦A的重量加在附加盒20上。而且為了使來(lái)自人體的、加在筆記本電腦A上的、特別是電池組收容位置正上方的壓力不壓到二次電池2上,在附加盒20中形成支持柱22,使其位于平行配置的二次電池2之間的間隔W內(nèi),防止未圖示出的蓋受壓力而撓曲。上述支持柱22的高度做成與上述電池框21的高度相同,由于支持柱22及電池框21支持住壓力引起的蓋的撓曲,防止發(fā)生壓力施加于二次電池2的情況。又設(shè)置與平行配置的二次電池2之間的間隔W對(duì)應(yīng)的定位棱23,可以給二次電池2定位,維持間隔W。
下面對(duì)如上所述設(shè)置間隔W將多個(gè)二次電池一起形成一整體,構(gòu)成各種形狀的電池組件1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。
如圖3所示,在二次電池2的正極端子4的形成面上貼著絕緣紙13。如圖4所示,該二次電池2在裝配架上8個(gè)并排,利用導(dǎo)電板6連接。又如圖5所示,在兩面上經(jīng)過(guò)粘接處理的連接板5被粘貼在要處。連接板5是電絕緣性的、形成與二次電池2的剖面形狀對(duì)應(yīng)的形狀的、很有剛性的樹脂板。這樣,導(dǎo)電板6及連接板5將粘貼著的8個(gè)二次電池2從圖5所示的展開位置Q將相互抵住的二次電池2拉開???,則得到如圖6所示的,8個(gè)電池隔開間隔W平行配置的狀態(tài)。將該8個(gè)連結(jié)的狀態(tài)下的端部的連接板5上,如圖6所示粘貼著一個(gè)二次電池的側(cè)面,如圖7所示,在各二次電池2的平板面的兩個(gè)面上,跨過(guò)各二次電池2貼上膠帶7,于是,9個(gè)二次電池就牢固地形成一整體。
圖7表示電池組件1的完成狀態(tài),二次電池2之間以及二次電池2與電路基板3之間有連接用的導(dǎo)線9,為了該導(dǎo)線9的處理和電路基板3的固定等,在要處粘貼小面積的膠帶7a。又,從電路基板3接線端子11,形成能夠與筆記本電腦連接的結(jié)構(gòu)。該電池組件1由于各構(gòu)件形成一整體,能夠以該狀態(tài)提供給筆記本電腦的廠家,在廠家,只要如圖2所示放入附加盒20,可以很容易地制造附加于筆記本電腦的電池電源。而且只要做成所需要的形狀,也能夠放入筆記本電腦內(nèi)部。
多個(gè)二次電池2的排列如圖8所示,可以將2個(gè)以上的二次電池2以規(guī)定的間隔W平行配置。絕緣板16的長(zhǎng)度根據(jù)二次電池2的個(gè)數(shù)決定。這樣,能夠?qū)?yīng)于容納電池的空間形狀自由地設(shè)計(jì)二次電池的配置。
又,如圖9所示,也以一定的間隔配置圓柱形的二次電池12,以絕緣板15加以連結(jié)。
采用本發(fā)明的電池組件,在二次電池之間形成空間,提高散熱性能,同時(shí)可以在空間內(nèi)設(shè)置支持物,承受對(duì)二次電池的壓力,可以防止二次電池受壓。又,能夠?qū)⒍鄠€(gè)二次電池自由配置,因此能夠?qū)?yīng)容納電池的空間的形狀。
權(quán)利要求
1.一種電池組件,其特征在于,具備相隔規(guī)定間隔平行配置的多個(gè)二次電池以及連結(jié)設(shè)置各二次電池的電極的面的絕緣板,所述二次電池的連接可以是串聯(lián),也可以是并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,用金屬板分別連接二次電池的電極,同時(shí)在金屬板上粘貼絕緣板形成。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,絕緣板在樹脂板兩面上施加粘貼處理,利用粘貼方法將二次電池相互連結(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,在二次電池?cái)?shù)目為單數(shù)的情況下,使余下的二次電池朝任意方向連接于以規(guī)定間隔平行配置的偶數(shù)個(gè)二次電池的端部的絕緣板上。
5.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,多個(gè)二次電池與容納二次電池的空間的形狀對(duì)應(yīng)地將排列方向加以組合。
6.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,二次電池是偏平長(zhǎng)方體。
7.如權(quán)利要求1所述的電池組件,其特征在于,用粘接膠帶束縛配置得適合規(guī)定的形狀的各二次電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及電池組件。本發(fā)明的目的在于提供能夠在多個(gè)二次電池之間設(shè)置間隔,以提高散熱性能,在間隔內(nèi)設(shè)置承受施加于二次電池的壓力的支持物體的電池組件。該電池組件利用金屬板將多個(gè)二次電池(2)串聯(lián)連接或并聯(lián)連接,利用連接板(5)平行配置的二次電池(2)之間設(shè)置間隔W并連結(jié)成一整體。又,在將奇數(shù)個(gè)二次電池(2)加以配置時(shí),可以連接于端部的連接板,配置成變形形狀??梢岳瞄g隔W提高二次電池(2)的散熱性能,在間隔W內(nèi)形成支持柱(22)可以防止二次電池(2)受到所加的壓力。
文檔編號(hào)H01M10/00GK1341974SQ0112526
公開日2002年3月27日 申請(qǐng)日期2001年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月31日
發(fā)明者近田辰久 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社