專利名稱:用于二次電池的組合件殼及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于二次電池的組合件殼(pack case)。更具體而言,本發(fā)明涉及一種用于在其中容納二次電池的設(shè)置改善的組合件殼。
背景技術(shù):
近來,對重量輕、大小緊湊的比如蜂窩式電話、筆記本電腦和攝錄機(jī)的電子設(shè)備,已經(jīng)進(jìn)行積極地開發(fā)和生產(chǎn)。這樣的電子設(shè)備配備有電池組,使得即使沒有獨(dú)立供給到電子設(shè)備的電源,用戶也可以在不同的地方使用這些電子設(shè)備。該電池組包括至少一個(gè)能夠輸出預(yù)定電平的工作電壓的電池,以在一段預(yù)定的時(shí)間內(nèi)操作該電子設(shè)備。
二次電池是可充電電池,由于它們在經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)勢目前用在二次電池組中。二次電池包括Ni-Cd電池、Ni-MH電池和比如Li電池或Li離子電池的Li二次電池。
在這樣的二次電池中,大部分單元電池可以包括具有正極、負(fù)極和插入在正極和負(fù)極之間的分隔體電極組件。該電極組件容納在由鋁或鋁合金制成的容器中,該容器經(jīng)由蓋組件密封。在容器已經(jīng)由蓋組件密封之后,電解質(zhì)通過電解質(zhì)注入孔注入到容器中,然后將電解質(zhì)注入孔密封,由此完成了二次電池的制備。雖然鐵可以用作容器的材料,但是如果容器使用鋁或鋁合金來制備,那么該二次電池重量輕、耐腐蝕,即使該二次電池已經(jīng)在高壓環(huán)境中使用了很長時(shí)間之后。
電池組是使用多個(gè)單元電池構(gòu)成的。通常,電池組包括具有絕緣性質(zhì)的組合件殼。此外,多個(gè)電池、將電池彼此電連接的布線電路、安全裝置和接觸端子都容納在二次電池的組合件殼中。
例如,與電池附件和比如正溫度系數(shù)(PTC)裝置、熱熔絲和保護(hù)電路模塊(PCM)的安全裝置相連接的密封的單元電池可以容納在電池組中?;蛘撸趩卧姵嘏cPCM和電池附件相連接的狀態(tài)下,成型樹脂以這樣的方式填充在上述元件之間所形成的間隙中,使得該單元電池、PCM和電池附件可以被包覆或固定在一起,由此形成電池組。
安全裝置通過被稱為“引線”的預(yù)定導(dǎo)體結(jié)構(gòu)連接到單元電池的正極端子和負(fù)極端子,從而例如在由于該二次電池或過充/過放電的二次電池中的高溫導(dǎo)致二次電池的電壓而突然上升時(shí),通過切斷施加至該二次電池的電流來防止該二次電池出現(xiàn)故障。
但是,如果組合件殼中的所安裝的二次電池的數(shù)量增加或減少,那么傳統(tǒng)的二次電池的組合件殼將不能使用。
所以,當(dāng)必須在用于兩個(gè)二次電池的組合件殼中只安裝一個(gè)二次電池時(shí),需要提供一種適用于僅一個(gè)電池的單獨(dú)的組合件殼。
此外,由于組合件殼的大小通常是標(biāo)準(zhǔn)化的,如果僅一個(gè)二次電池安裝在適用于安裝兩個(gè)二次電池的組合件殼中,那么該二次電池可能不會固定地安裝在該組合件殼中,使得該二次電池不能夠穩(wěn)定地與PCM或其它電池附件相連接。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供了一種組合件殼,該組合件殼即使在其中的二次電池的數(shù)目減少或增加時(shí)也能夠穩(wěn)定地連接二次電池和電池附件。
更具體地,提供了一種二次電池的組合件殼,該組合件殼包括框架件,該框架件通常具有呈矩形的圍壁和從框架件的內(nèi)壁向內(nèi)突出的安裝架。該框架件圍繞第一框架部分和第二框架部分,所述第二框架部分與所述第一框架部分橫向相鄰,所述第一框架部分適于安裝所述二次電池。該組合件殼還包括偽塊,其適于安裝在第二部分中的內(nèi)安裝架上。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,偽塊包括至少兩個(gè)平板件和至少一個(gè)加強(qiáng)件,這兩個(gè)平板件形成了偽塊的上下表面,而其至少一個(gè)加強(qiáng)件夾在平板件之間以將擠壓元件的厚度維持在預(yù)定水平。偽塊的厚度基本等于平板件的厚度。
偽塊的形狀和大小與二次電池的基本相同。此外,偽塊的體積與二次電池的基本相同,并且制備為L形,使得偽塊圍繞二次電池的預(yù)定橫向表面。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,偽塊可拆卸地安裝在框架件中。
至少一個(gè)引導(dǎo)突起設(shè)置在框架件的內(nèi)下部,以引導(dǎo)安裝在框架件上的二次電池。引導(dǎo)突起的上部倒圓為預(yù)定曲率。
與二次電池橫向表面接觸的偽塊的橫向表面向內(nèi)凹進(jìn)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的二次電池的組合件殼和偽塊的透視圖;圖2是圖示安裝在如圖1所示的組合件殼中的二次電池的橫截面視圖;圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的二次電池的偽塊和組合件殼的透視圖;圖4是安裝在圖3所示的組合件殼中的二次電池的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的組合件殼包括其中能夠容納至少兩個(gè)二次電池50的矩形框架件10。組合件殼的上部和下部是打開的,安裝架11設(shè)置在該矩形組合件殼的內(nèi)下部分。此外,多個(gè)端子孔13形成在組合件殼的一側(cè),使得連接到二次電池50的電極端子57插入到端子孔13。
如果只有一個(gè)二次電池50安裝在其中適于容納兩個(gè)二次電池50的框架件10的部分10a中,那么二次電池50安裝在框架件10的安裝架11上,并且與二次電池50具有基本相同形狀和大小的偽塊(dummy block)20容納在框架件10的其余空間,即部分10b中。
偽塊20包括兩個(gè)平板件21和至少一個(gè)加強(qiáng)件23,平板件21形成該偽塊20的上下表面,加強(qiáng)件23夾在兩個(gè)平板件21之間以保持該偽塊的厚度與二次電池基本相等。
加強(qiáng)件23的厚度可以基本上等于或大于平板件21的厚度,以如此的方式使得可防止由加強(qiáng)件23支撐的平板件21由于平板件21和加強(qiáng)件23之間的接觸而收縮或壓低。
此外,偽塊20與二次電池50的橫向表面接觸的一個(gè)橫向表面可以具有曲面形狀,其向內(nèi)凹進(jìn)以引導(dǎo)偽塊20和二次電池50之間的接觸。
至少一個(gè)引導(dǎo)突起15設(shè)置在框架件10的內(nèi)壁,以在二次電池50和偽塊20容納于框架件10中時(shí)來引導(dǎo)它們。引導(dǎo)突起15的上部可以被平滑地倒角為預(yù)定曲率。
引導(dǎo)突起15定位在框架件10中,使它與二次電池50接觸。在偽塊20已經(jīng)安置在框架件10的安裝架11上之后,為了防止偽塊20移向二次電池50的安裝位置,引導(dǎo)突起15可以與偽塊20的外圍部分接觸。
因此,二次電池50被容納于框架件10具有引導(dǎo)突起15的第一部分中,大小和形狀與二次電池50基本相同的偽塊20則容納于框架件10的第二部分中。
另外,如圖3所示,偽塊30可以制備為L形結(jié)構(gòu),具有基本等于二次電池50的體積,使得它圍繞鄰接偽塊30的橫向表面的二次電池50的外圍部分。
偽塊20可拆卸地耦合到框架件10。例如,如果兩個(gè)二次電池50容納于如圖1所示的框架件10中,那么偽塊20從框架件10中移出。但是,如果只有一個(gè)二次電池50容納于框架件10中,那么偽塊20隨同二次電池50一起容納于框架件10中。即,偽塊20相鄰于二次電池50安裝在框架件10中。雖然,圖1至4圖示了兩個(gè)二次電池50容納于框架件10中,但是本發(fā)明不限于此。例如,如果框架適于容納三個(gè)二次電池,那么根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,可以提供至少兩個(gè)偽塊。
參考圖2,具有上述構(gòu)造的二次電池的組合件殼包括保護(hù)電路模塊55,該模塊55安裝在框架件10的前部并且連接到電極端子57。另外,連接到電極端子51的電極引線53安裝在保護(hù)電路模塊55上。
二次電池50然后可以安裝在框架件10的安裝架11上,同時(shí)與引導(dǎo)突起15以及容納于框架件10的其它部分中的偽塊20接觸。
在引導(dǎo)突起15上部提供的倒圓部分在二次電池50安裝在框架件10的安裝架11上時(shí)來引導(dǎo)該二次電池50。另外,在二次電池50已經(jīng)安裝在安裝架11上時(shí),引導(dǎo)突起15支撐二次電池50。
所以,可以通過偽塊20和引導(dǎo)突起15來防止二次電池50移動,于是二次電池50的電極端子51通過電極引線53穩(wěn)定地連接到保護(hù)電路模塊55。
如圖3和4所示,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例,二次電池50橫著安裝在框架件10的安裝架11上。在該實(shí)施例中,偽塊30制備為L形結(jié)構(gòu)。
L形結(jié)構(gòu)的偽塊30的體積以這樣的方式基本上等于二次電池50的體積,使得在二次電池50橫著安裝在框架件10中之后,框架件10的剩余空間可以由偽塊30來填充。
因此,連接到安裝在端子孔13中的電極端子57的保護(hù)電路模塊55安裝在框架件10的前部。另外,安裝在框架件中的二次電池50與框架件10的橫向表面和保護(hù)電路模塊55相接觸。
電極引線53將二次電池的電極端子51連接到保護(hù)電路模塊55,并且被基本上彎折為直角,使得向框架件10的橫向表面延伸的電極端子51通過電極引線53與安裝在框架件10前部的保護(hù)電路模塊55相接觸。
另外,偽塊30的一側(cè)安置在框架件10的安裝架11長的橫向側(cè)上,并且偽塊30的另一側(cè)安置在框架件10的安裝架11短的橫向側(cè)上,由此圍繞二次電池50兩個(gè)暴露的橫向表面。
與二次電池50暴露的橫向表面相接觸的偽塊30的橫向表面向內(nèi)凹入,從而引導(dǎo)正被安裝在框架件10的安裝架11上的二次電池50。至少一個(gè)引導(dǎo)突起17安裝在框架件10的內(nèi)表面,使得它與二次電池50和偽塊30相接觸。另外,設(shè)置在引導(dǎo)突起17上部的引導(dǎo)突起17的倒圓部分與二次電池50的下表面接觸,并且在二次電池50被安裝在框架件10中時(shí)引導(dǎo)該二次電池50。
所以,可以通過L形的偽塊30和引導(dǎo)突起17來防止二次電池50移動,從而二次電池50的電極端子51通過電極引線53穩(wěn)定地連接到保護(hù)電路模塊55。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,大小和形狀基本與二次電池相同的偽塊安裝在其中能夠容納兩個(gè)二次電池的組合件殼中。于是,可以僅在該組合件殼中安裝一個(gè)二次電池。
因此,即使僅有一個(gè)二次電池安裝在適于兩個(gè)二次電池的組合件殼中時(shí),也不必提供單獨(dú)的組合件殼,從而可以降低制造組合件殼的成本。
雖然已經(jīng)出于圖示目的說明了本發(fā)明的示范性實(shí)施例,但是本發(fā)明的普通技術(shù)人員將會理解,在不偏離權(quán)利要求書所公開的本發(fā)明的精神和范圍的情形下,可以進(jìn)行各種修改、增加和替換。
本申請要求于2004年9月24日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2004-0077230的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,其全部內(nèi)容引入于此以作參考。
權(quán)利要求
1.一種用于二次電池的組合件殼,包括框架件,具有通常呈矩形的圍壁且具有從所述框架件的內(nèi)壁向內(nèi)突出的安裝架,所述框架件圍繞第一框架部分和第二框架部分,所述第二框架部分與所述第一框架部分橫向相鄰,所述第一框架部分適于安裝所述二次電池;以及偽塊,適于安裝在所述第二部分中的內(nèi)安裝架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合件殼,其中所述偽塊包括至少兩個(gè)平板件和至少一個(gè)加強(qiáng)件,所述兩個(gè)平板件形成所述偽塊的上下表面,以及其中所述至少一個(gè)加強(qiáng)件夾在所述至少兩個(gè)平板件之間以維持所述偽塊的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合件殼,其中所述偽塊的厚度基本等于所述平板件的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合件殼,其中所述偽塊的形狀和大小與所述二次電池的基本相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合件殼,其中所述偽塊的體積與所述二次電池的基本相同,并且其中所述偽塊制備為L形結(jié)構(gòu),使得所述偽塊接觸所述二次電池的至少一個(gè)橫向表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合件殼,其中所述偽塊可拆卸地安裝在所述框架件中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的組合件殼,其中至少一個(gè)引導(dǎo)突起從所述框架件的第一框架部分中的內(nèi)壁設(shè)置,用于引導(dǎo)安裝在所述框架件中的二次電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的組合件殼,其中向內(nèi)凸出至所述第一框架部分中的所述引導(dǎo)突起的上部被倒圓。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的組合件殼,其中所述偽塊的至少一個(gè)橫向表面與所述二次電池的至少一個(gè)橫向表面接觸,并且其中所述偽塊的至少一個(gè)橫向表面是凹陷的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種二次電池的組合件殼,該組合件殼包括框架件,其具有矩形形狀和在其內(nèi)壁的安裝架。該組合件殼包括安裝框架內(nèi)安裝架一側(cè)上的偽塊。該組合件殼允許單個(gè)二次電池安裝在適于兩個(gè)二次電池的組合件殼。
文檔編號H01M2/10GK1758460SQ200510106849
公開日2006年4月12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