專利名稱:具有多個(gè)蓄電池組電池的蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體中的蓄電池組 電池的蓄電池,所述蓄電池組電池通過連接元件相互導(dǎo)電地連接。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)公開了具有多個(gè)一起連接成包裹或模塊的蓄電池組 電池的蓄電池,其中布置在配屬的蓄電池殼體中的蓄電池組電池通過 所謂的電池連接器相互導(dǎo)電地連接。在此,各個(gè)蓄電池組電池通常與 電池連接器進(jìn)行焊接,例如通過電點(diǎn)焊接。在電點(diǎn)焊接中,通過相應(yīng) 的電流將預(yù)先確定的熱量輸入蓄電池組電池和電池連接器的接合在 一起的材料中,從而至少短暫地熔化該材料。
現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)是,在電點(diǎn)焊接中可獲得的焊接質(zhì)量取決于選 擇合適的焊接參數(shù),例如電流的持續(xù)時(shí)間和電流強(qiáng)度。合適的焊接參 數(shù)的選擇又取決于蓄電池組電池和電池連接器的相應(yīng)的構(gòu)造,例如蓄 電池組電池的材料和蓄電池組電池的壁厚、電池連接器的材料和電池 連接器的厚度。然而在略微改變蓄電池組電池和電池連接器的構(gòu)造時(shí) 就需要選擇不同的焊接參數(shù),以確保足夠的焊接質(zhì)量。在各個(gè)蓄電池 組電池的正極和負(fù)極上進(jìn)行電點(diǎn)焊接時(shí)也要求這種不同的焊接參數(shù)。
此外,在將不同的可選的蓄電池組電池用于預(yù)先確定的蓄電池類
型例如鎳鎘(NiCd)、鎳氫(NiMh)和鋰離子(Li - Ion )蓄電池類 型時(shí),也要求不同的焊接參數(shù)。此外,在鋰離子電池中存在這樣的問 題,即該電池通常對熱非常敏感,從而通過在電點(diǎn)焊接時(shí)也許有利于 產(chǎn)生相應(yīng)的焊接連接的太大的電流或者說太大的能量,可能會(huì)對電池 產(chǎn)生損壞。由此,在將蓄電池組電池與電池連接器進(jìn)行電點(diǎn)焊接時(shí)選 擇合適的焊接參數(shù)是經(jīng)常的誤差源。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的任務(wù)是提供一種新的具有多個(gè)蓄電池組電池的蓄 電池,其中通過連接元件實(shí)現(xiàn)至少兩個(gè)蓄電池組電池的可靠、穩(wěn)定并 且導(dǎo)電的連接,其中避免了現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點(diǎn)。
該任務(wù)通過具有至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體中的蓄電池組電池的蓄電池得到解決,所述蓄電池組電池通過連接元件相互導(dǎo)電地連 接。至少一個(gè)所述蓄電池組電池通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與連接元 件相連接。
由此,本發(fā)明通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料實(shí)現(xiàn)連接元件和蓄電池 組電池之間可靠以及穩(wěn)定的連接。由此,可以放棄將預(yù)先確定的熱量 輸入連接元件和蓄電池組電池的接合在一起的材料中,從而防止在這 過程中對蓄電池組電池產(chǎn)生損壞。
根據(jù)一種實(shí)施方式,該粘結(jié)材料具有合成樹脂和至少一種有導(dǎo)電
能力的組分。該合成樹脂優(yōu)選具有可光激活的環(huán)氧樹脂和/或2K-環(huán) 氧樹脂。所述至少一種有導(dǎo)電能力的組分優(yōu)選是銀粉。
由此能夠產(chǎn)生牢固并且穩(wěn)定的粘貼連接,該粘貼連接具有良好的 導(dǎo)電能力,該導(dǎo)電能力取決于相應(yīng)的有導(dǎo)電能力的組分能夠處于良導(dǎo) 體金屬的范圍內(nèi)。
根據(jù)一種實(shí)施方式,所述蓄電池殼體具有至少一個(gè)殼體部分,該 殼體部分將連接元件壓緊到至少一個(gè)所述蓄電池組電池上。在殼體部
分和連接元件之間可以設(shè)置壓力元件。該壓力元件優(yōu)選具有彈性的泡 沫材料。為了固定連接元件,可以通過粘貼元件將壓力元件至少分段 地與所述蓄電池殼體和至少一個(gè)所述蓄電池組電池中的一個(gè)進(jìn)行連 接。
由此,本發(fā)明通過使粘結(jié)材料硬化實(shí)現(xiàn)了構(gòu)造簡單的連接元件在 蓄電池組電池上或者說在蓄電池殼體上十分有效的固定。
根據(jù)一種實(shí)施方式,所述連接元件具有至少一個(gè)用于將連接元件 固定在蓄電池殼體上的固定元件。優(yōu)選該固定元件用于將連接元件填 塞(verstemmen)、鎖止和/或夾在蓄電池殼體中。
由此,本發(fā)明通過使粘結(jié)材料硬化實(shí)現(xiàn)了連接元件在蓄電池殼體 上簡單并且不復(fù)雜的固定。
開頭所述的問題也通過一種連接元件得到解決,該連接元件用于 導(dǎo)電連接蓄電池的至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體中的蓄電池組電池。在 連接元件上設(shè)置至少一個(gè)粘貼面,在所述粘貼面上連接元件能夠通過 有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與至少一個(gè)所述蓄電池組電池連接。
此外,開頭所述的問題通過具有蓄電池的電工具機(jī)器得到解決, 該蓄電池具有至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體中的蓄電池組電池,所述蓄
5電池組電池通過連接元件相互導(dǎo)電地連接。至少一個(gè)所述蓄電池組電 池通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與連接元件相連接。
根據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例,在下面的描述中對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)
解釋。其中
圖l是具有按本發(fā)明的蓄電池的電工具機(jī)器的透視圖, 圖2是圖1的蓄電池的截取部分的沿圖1的線II-II的方向看的 剖視圖,其具有蓄電池組電池和按一種實(shí)施方式的連接元件, 圖3是圖2的連接元件的透視圖,以及
圖4是蓄電池組電池的一個(gè)區(qū)段連同按另一種實(shí)施方式的連接 元件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了電工具機(jī)器10和具有蓄電池殼體25的蓄電池20。為 了不取決于電網(wǎng)而供給電流,電工具機(jī)器10能夠通過接口 14與蓄電 池20進(jìn)行機(jī)械和電連接。為此,在使用電工具機(jī)器10之前將蓄電池 20沿箭頭15方向推入接口 14中并且鎖止在那里,在此自動(dòng)地產(chǎn)生蓄 電池20和電工具機(jī)器IO之間的電連接。
在圖1中,將電工具機(jī)器io示例性地構(gòu)造成蓄電池-鉆式螺栓擰
緊機(jī)。然而要指出,本發(fā)明不限于蓄電池-鉆式螺栓擰緊機(jī),更確切 地說能夠應(yīng)用在不同的用蓄電池運(yùn)行的電工具機(jī)器中,例如沖擊鉆機(jī)、 角磨機(jī)、割草機(jī)等。
圖2示出了圖1的蓄電池20的蓄電池殼體25,在該蓄電池殼體 中優(yōu)選布置至少兩個(gè)單獨(dú)的蓄電池組電池21, 22(圖4),所述蓄電 池組電池通過連接元件30即所謂的"電池連接器"相互導(dǎo)電地連接。 所述蓄電池殼體25示例性地具有用于容納蓄電池組電池21,22(圖4) 的第一殼體部分27和用于將蓄電池組電池固定在第一殼體部分27中 的第二殼體部分26。為了更好地理解,下面將第一殼體部分27稱作 "電池容器",并且將第二殼體部分26稱作"容器鎖"。
根據(jù)一種實(shí)施方式,至少蓄電池組電池21通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié) 材料60與電池連接器30連接。該粘結(jié)材料60優(yōu)選具有合成樹脂,例 如可光激活的環(huán)氧樹脂和/或2K-環(huán)氧樹脂(2組分-環(huán)氧樹脂)。該 合成樹脂摻有至少一種有導(dǎo)電能力的組分。該合成樹脂優(yōu)選摻有足夠多量的銀粉,使得粘結(jié)材料60具有導(dǎo)電能力,該導(dǎo)電能力大致相當(dāng)于 良導(dǎo)體金屬例如銅的導(dǎo)電能力。
如果所述粘結(jié)材料60具有可光激活的環(huán)氧樹脂,那就在形成相應(yīng) 的粘貼連接之前將該環(huán)氧樹脂涂到蓄電池組電池21上或者說其電池 端部29上和/或電池連接器30上。如果所述粘結(jié)材料60具有2K-環(huán) 氧樹脂,那么在形成相應(yīng)的粘貼連接之前將其組分之一涂到電池端部 29上,并且將其另一組分涂到電池連接器30上。在這兩種情況下, 電池連接器30為了形成粘貼連接朝蓄電池組電池21的電池端部29擠 壓。在使用2K-環(huán)氧樹脂時(shí),這種壓緊足以形成粘貼連接,而在使用 可光激活的環(huán)氧樹脂時(shí),通過輸入光或者說合適的照射來激活該環(huán)氧 樹脂。
按本發(fā)明的一種實(shí)施方式,當(dāng)為了關(guān)閉蓄電池殼體25而將電池連 接器30例如固定在電池容器27上時(shí),由容器鎖26將電池連接器30 朝蓄電池組電池21進(jìn)行擠壓或壓緊。由此,該電池連接器30在粘結(jié) 材料60的硬化時(shí)間期間固定在殼體25中并且緊壓到電池端部29上, 該硬化時(shí)間會(huì)持續(xù)好多分鐘甚至好多天。
如從圖2中可以看出,根據(jù)一種實(shí)施方式在容器鎖26和電池連接 器30之間設(shè)置壓力元件40,該壓力元件優(yōu)選具有彈性的泡沫材料。 該壓力元件40用于改善固定或者說用于增強(qiáng)電池連接器30朝蓄電池 組電池21的壓緊。此外,該壓力元件40還用于補(bǔ)償在制造蓄電池殼 體25時(shí)可能出現(xiàn)的z^差,并且將蓄電池組電池21固定在殼體25中防 止相對運(yùn)動(dòng)。
所述壓力元件40為了進(jìn)一步將電池連接器30固定在蓄電池殼體 25中優(yōu)選通過粘貼元件80至少分段地與蓄電池殼體25和/或蓄電池組 電池21連接。該粘貼元件80例如是粘貼薄膜、粘貼帶或粘貼條,其 至少分段地粘貼到電池容器27上。根據(jù)一種實(shí)施方式,該粘貼元件 80形成壓力元件40,也就是說電池連接器30僅僅由粘貼元件80固定 在蓄電池殼體25上并且朝電池端部29擠壓。這種以及其它修改方案 和變型方案在本發(fā)明的框架內(nèi)都是可以實(shí)現(xiàn)的。
所述粘貼元件80優(yōu)選將電池端部29或者說電池連接器30與其周 圍環(huán)境隔絕。根據(jù)圖1的蓄電池20的相應(yīng)的包裹結(jié)構(gòu)或模塊結(jié)構(gòu),這 種隔絕是必需的,例如用于電線導(dǎo)引或者隔絕蓄電池殼體25中其它的蓄電池組電池。
圖3示出圖2中的具有兩個(gè)粘貼面31, 32的電池連接器30,在 所述粘貼面上能夠設(shè)置或者說涂上粘結(jié)材料60。尤其在使用具有可光 激活的環(huán)氧樹脂的粘結(jié)材料時(shí),該環(huán)氧樹脂已經(jīng)在制造圖1的蓄電池 20之前涂到粘貼面31, 32上并且由合適的護(hù)層覆蓋,從而防止其無 意地被激活。由此,能夠?qū)㈦姵剡B接器30根據(jù)一種實(shí)施方式制造成用 于制造圖1的蓄電池20的預(yù)制部件。
圖4示出了圖3中的用于將蓄電池殼體25中的蓄電池組電池21, 22進(jìn)行導(dǎo)電連接的電池連接器30的改進(jìn)方案。圖4中,將電池連接 器30的具有粘結(jié)材料60的粘貼面31, 32布置在電池連接器30的面 對蓄電池組電池21,22的一側(cè)上,并且因此為了說明透明的表現(xiàn)方式, 以虛線示出。將粘貼面31, 32布置到配對粘貼面23, 24上面,所述 配對粘貼面設(shè)置在蓄電池組電池21, 22的相應(yīng)的電池端部29, 28上。
根據(jù)在圖4中示出的實(shí)施方式,所述電池連接器30具有固定元件 51, 52用于將連接器30固定在蓄電池殼體25上。固定元件51, 52 用于確保電池連接器30在粘結(jié)材料60相應(yīng)的硬化時(shí)間期間在殼體25 中合適的固定。為此,將電池連接器30朝電池容器27的方向進(jìn)行擠 壓,在這過程中例如將固定元件52沿箭頭55方向插入配屬的開口 70 中,將該固定元件52例如填塞、鎖止和/或夾在該開口中。
權(quán)利要求
1.蓄電池(20),具有至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體(25)中的蓄電池組電池(21、22),所述蓄電池組電池通過連接元件(30)相互導(dǎo)電地連接,其特征在于,至少一個(gè)所述蓄電池組電池(21、22)通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料(60)與所述連接元件(30)相連接。
2. 按權(quán)利要求1所述的蓄電池,其特征在于,所述粘結(jié)材料(60) 具有合成樹脂和至少一種有導(dǎo)電能力的組分。
3. 按權(quán)利要求2所述的蓄電池,其特征在于,所述合成樹脂具 有可光激活的環(huán)氧樹脂和/或2K-環(huán)氧樹脂。
4. 按權(quán)利要求2或3所述的蓄電池,其特征在于,所述至少一 種有導(dǎo)電能力的組分是銀粉。
5. 按權(quán)利要求1所述的蓄電池,其特征在于,所述蓄電池殼體(25) 具有至少一個(gè)殼體部分(26),該殼體部分將連接元件(30) 壓緊到至少一個(gè)所述蓄電池組電池(21, 22)上。
6. 按權(quán)利要求5所述的蓄電池,其特征在于,在所述殼體部分(26) 和所述連接元件(30)之間設(shè)置壓力元件(40)。
7. 按權(quán)利要求6所述的蓄電池,其特征在于,所述壓力元件(40) 具有彈性的泡沫材料。
8. 按權(quán)利要求6或7所述的蓄電池,其特征在于,為了固定所 述連接元件(30),通過粘貼元件(80)將所述壓力元件(40)至少 分段地與所述蓄電池殼體(25)和至少一個(gè)所述蓄電池組電池(21、 22)中的一個(gè)進(jìn)行連接。
9. 按權(quán)利要求1所述的蓄電池,其特征在于,所述連接元件(30) 具有至少一個(gè)固定元件(51、 52)用于將連接元件(30)固定在蓄電 池殼體(25)上。
10. 按權(quán)利要求9所述的蓄電池,其特征在于,所述固定元件(51、 52)用于將連接元件(30)填塞、鎖止和/或夾在蓄電池殼體(25) 中。
11. 用于導(dǎo)電連接蓄電池(10)的至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體(25) 中的蓄電池組電池(21、 22)的連接元件(30),其特征在于,在所 述連接元件(30)上設(shè)置至少一個(gè)粘貼面(31、 32),在所述粘貼面 上所述連接元件(30)能通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與至少一個(gè)所述蓄電池組電池(21、 22)連接。
12.具有蓄電池(20)的電工具機(jī)器(10),該蓄電池具有至少 兩個(gè)布置在蓄電池殼體(25)中的蓄電池組電池(21、 22),所述蓄 電池組電池通過連接元件(30)相互導(dǎo)電地連接,其特征在于,至少 一個(gè)所述蓄電池組電池(21、 22)通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與連接 元件(30)相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)蓄電池組電池的蓄電池。在具有至少兩個(gè)布置在蓄電池殼體(25)中的蓄電池組電池(21、22)的蓄電池(20)中,所述蓄電池組電池通過連接元件(30)相互導(dǎo)電地連接,至少一個(gè)所述蓄電池組電池(21、22)通過有導(dǎo)電能力的粘結(jié)材料與所述連接元件(30)進(jìn)行連接。
文檔編號(hào)H01M10/00GK101626086SQ200910140028
公開日2010年1月13日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者W·馬賽厄斯 申請人:羅伯特.博世有限公司