專利名稱：薄板型鋰電池的可組合連接架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋰電池領(lǐng)域，具體地說，本實(shí)用新型涉及一種薄板型鋰電池的可組合連接架。
背景技術(shù)：
鋰電池憑借其容量大、重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)在眾多電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。對(duì)高功率的電子產(chǎn)品(如工程應(yīng)用、手提器材、后備電源、電動(dòng)車、電輪椅、遙控機(jī)械及模型等)來說，鋰電池可提高產(chǎn)品的使用質(zhì)量，因而越來越具吸引力。隨著各式各樣電子消費(fèi)品的市場(chǎng)在擴(kuò)大，對(duì)大容量高放電的鋰電池的需求也在增加。為了配合不同需要，市場(chǎng)上不斷推出大容量高放電的鋰電池。
但是，目前的鋰電池使用起來很不方便，主要在于鋰電池在出廠后因本身沒有硬殼保護(hù)，輸出的電極片較為脆弱，電池及電極本身又不能受到碰撞及外力的推拉，加上鋰電池在高放電時(shí)需有良好的散熱環(huán)境，以及鋰電池的電極在焊接上比較困難等缺點(diǎn)，所以使用者通常都只能采用廠家已完成裝嵌的鋰電池。這樣，大大限制了使用者的選擇，不能滿足不同的電流、電壓、電容量以及在工程上不同形態(tài)的安裝要求等。現(xiàn)時(shí)“已完成裝嵌的鋰電池”一般都是封閉式包裝，鋰電池在包裝內(nèi)沒有空氣流通，當(dāng)鋰電池在高放電時(shí)所產(chǎn)生的熱量不能有效地散去，因而存在電池過熱而受損或出現(xiàn)溫度過高的危險(xiǎn)。
另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中，一般通過焊接來接合鋰電池輸出電極，這樣的焊接操作很不方便，而且若焊接質(zhì)量不好時(shí)，鋰電池輸出電極往往接觸不良，容易發(fā)生危險(xiǎn)。
因此，為配合鋰電池的發(fā)展及市場(chǎng)的需要，有必要設(shè)計(jì)一種新穎的鋰電池的可組合連接架，一方面可提高鋰電池在使用、儲(chǔ)存和運(yùn)輸上的安全性，另一方面也可簡(jiǎn)易地組合連接鋰電池，達(dá)到大容量高放電的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提出一種薄板型鋰電池的可組合連接架，不但可以方便鋰電池儲(chǔ)存和運(yùn)輸，也確保儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中的安全性，而且使用者在使用中可以根據(jù)需要以串聯(lián)或并聯(lián)方式組合鋰電池，并保護(hù)鋰電池的輸出電極片，防止因碰撞而受損或因外物接觸引至短路。
本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架由至少一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，所述的電極連接組件包括一接納電極片的架頭部分，該架頭部分設(shè)有一電極片接納槽，以及一接納一部分鋰電池本體的架體部分，該架體部分兩側(cè)面上分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分，而架體的一側(cè)端面上設(shè)有與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分或者設(shè)有與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。
將一個(gè)端面上設(shè)有橫向凸出部分的所述連接架與另一個(gè)端面上設(shè)有橫向凹入部分的所述連接架嚙合，可串聯(lián)連接多個(gè)連接架。而將一個(gè)所述連接架一側(cè)的凸出部分嵌入另一個(gè)所述連接架一側(cè)的凹入部分，可并聯(lián)連接多個(gè)連接架。
在上述的薄板型鋰電池的可組合連接架中，架頭部分至少一側(cè)設(shè)有與鋰電池縱向軸線垂直的橫向螺孔，用于接納螺栓向內(nèi)推壓下文所述的電極連接片以閉合導(dǎo)電；而架體部分兩側(cè)面各開有一個(gè)圓形孔，以增加物料彈性和抗撓性。
在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的薄板型鋰電池的可組合連接架由兩個(gè)電極連接組件以及一在該兩個(gè)連接組件之間連接的橫連接件構(gòu)成，其中一個(gè)電極連接組件是正電極連接組件，另一個(gè)電極連接組件是負(fù)電極連接組件，兩個(gè)電極連接組件的架體部分兩側(cè)面上分別設(shè)有一凸出部分和一對(duì)應(yīng)的凹入部分，它們的一側(cè)端面設(shè)有與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分，另一側(cè)端面設(shè)有與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。
串聯(lián)時(shí)將兩個(gè)這樣的連接架側(cè)端面上的橫向凸出部分和相應(yīng)的橫向凹入部分嚙合；并聯(lián)時(shí)分別將兩個(gè)這樣的連接架側(cè)面上的凸出部分嵌入另一個(gè)所述連接架一側(cè)的凹入部分即可。
在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，上述的薄板型鋰電池的可組合連接架由一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，其中所述的電極連接組件的架體部分僅由分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分的兩側(cè)面組成。這樣的連接架不設(shè)有橫向凸出部分和橫向凹入部分，所以只具有并聯(lián)功能。
儲(chǔ)存和運(yùn)輸鋰電極時(shí)，可用膠紙或薄膜封閉架頭部分的電極連接片接納槽，從而可保護(hù)鋰電池的輸出電極片，防止因碰撞而受損及防止因意外接觸引至短路。
為了配合本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架的使用，特別設(shè)計(jì)了一種電極連接片，使用標(biāo)準(zhǔn)螺栓就可以閉合鋰電池的輸出電極片，無需用到焊接器材。所述的電極連接片由兩個(gè)相互平行的夾口以及一連接該兩個(gè)夾口的橫片或者由兩個(gè)相互成直線的夾口以及一連接所述兩夾口的橫片構(gòu)成。
把上述的電極連接片插入本實(shí)用新型連接架的架頭部分上的電極連接片接納槽中，并將螺栓旋入架頭部分的橫向螺孔，向內(nèi)壓入至螺栓前端推壓所述電極連接片的夾口，后者因受壓使鋰電池輸出電極片與本實(shí)用新型的電極連接片緊貼，實(shí)現(xiàn)閉合導(dǎo)電。
本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架可由塑料或尼龍等材料制成，而電極連接片則可由銅或任何導(dǎo)電材料制成。
本實(shí)用新型的鋰電池的可組合連接架及其使用的電極連接片可按不同大小的鋰電池制成不同規(guī)格的尺寸。按實(shí)際需要，使用者可對(duì)鋰電池作不同型式的串聯(lián)或并聯(lián)組合，只需用一般標(biāo)準(zhǔn)工具便能簡(jiǎn)易地自行組裝所需的鋰電池組，給鋰電池的操作使用帶來極大方便。此外，由于本實(shí)用新型的鋰電池的可組合連接架保持電池與電池間的距離，增加電池與空氣的接觸面，提高空氣對(duì)電池的對(duì)流，達(dá)到冷卻效能，因而能有效地降低電池在放電時(shí)產(chǎn)生的溫度，延長(zhǎng)電池壽命。


圖1是一般鋰電池的外型；圖2是本實(shí)用新型鋰電池的可組合連接架一個(gè)具體實(shí)施例的外觀圖；圖3是圖2所示鋰電池的可組合連接架的正視圖；圖4是圖2所示鋰電池的可組合連接架的后視圖；圖5是圖2所示鋰電池的可組合連接架的俯視圖；圖6是本實(shí)用新型鋰電池的可組合連接架另一個(gè)具體實(shí)施例的外觀圖；圖7是圖6所示鋰電池的可組合連接架固定在鋰電池上的外觀圖；圖8是本實(shí)用新型電極連接片一個(gè)具體實(shí)施例的外觀圖；
圖9是圖8所示電極連接片的正視圖；圖10是本實(shí)用新型電極連接片另一個(gè)具體實(shí)施例的外觀圖；圖11是使用圖2所示的鋰電池的可組合連接架串聯(lián)組合3個(gè)鋰電池的鋰電池組的外觀圖；圖12是使用圖2所示的鋰電池的可組合連接架和電極連接片并聯(lián)組合2個(gè)鋰電池的鋰電池組的外觀圖；圖13是加上頂蓋的鋰電池組的外觀圖。
其中，附圖標(biāo)記1正電極連接組件2負(fù)電極連接組，3、4架頭部分 5、6架體部分7橫連接件 8、9電極連接片接納槽10、11橫向螺孔 13、14、15、16架頭部分兩側(cè)面的延伸部分19、20凸出部分 21、22凹入部分17、18圓形孔 23、24橫向凸出部分25、26橫向凹入部分 28夾口27弧形橫片具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1示出了現(xiàn)有一般鋰電池的外型。參照?qǐng)D2、圖3、圖4和圖5，圖中示出了作為優(yōu)選實(shí)施例的本實(shí)用新型薄板型鋰電池的可組合連接架，其由兩個(gè)電極連接組件1，2和一在該兩個(gè)連接組件之間連接的橫連接件7構(gòu)成，其中一個(gè)電極連接組件1是正電極連接組件，另一個(gè)電極連接組件2是負(fù)電極連接組件，每個(gè)電極連接組件1，2各包括一架頭部分3，4和一架體部分5，6。
該連接架的兩個(gè)電極連接組件1，2的架頭部分3，4在頂部設(shè)有一電極連接片接納槽8，9，至少一側(cè)設(shè)有與鋰電池縱向軸線垂直的橫向螺孔10，11；架體部分5，6兩側(cè)面13，14，15，16是架頭部分兩側(cè)面的延伸部分，其上分別設(shè)有凸出部分19，20和對(duì)應(yīng)的凹入部分21，22，并各開有一個(gè)增加物料彈性和抗撓性的圓形孔17，18，而架體部分5，6的一側(cè)端面設(shè)有與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分23，24，另一側(cè)端面設(shè)有與所述橫向凸出部分23，24相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分25，26。
為了方便辨認(rèn)，在連接頭頂壁上刻有表示正極或負(fù)極的符號(hào)或以不同顏色區(qū)分正極或負(fù)極。
盡管上述實(shí)施例中薄板型鋰電池的可組合連接架的連接組合件為兩個(gè)，但也可以是一個(gè)或更多個(gè)，例如4、6或8個(gè)。
當(dāng)連接架只有一個(gè)連接組合件時(shí)，連接架不設(shè)橫連接件，而其架體只有一個(gè)側(cè)端面，其上或者設(shè)有與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分，或者設(shè)有與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。組合鋰電池時(shí)，這兩種型式的帶一個(gè)連接組合件的連接架是配對(duì)使用的。帶一個(gè)連接組合件的連接架串聯(lián)或并聯(lián)鋰電池的使用方法與帶兩個(gè)連接組合件的連接架相似。這種連接架的特點(diǎn)是使用靈活，尤其適用于尺寸較小的鋰電池。為了方便連接和區(qū)分起見，可將帶橫向凸出部分的單個(gè)連接組合件與帶橫向凹入部分的單個(gè)連接組合件設(shè)成不同顏色。
當(dāng)連接架有多個(gè)連接組合件時(shí)，將正電極連接組件與負(fù)電極連接組件連接，該負(fù)電極連接組件再與另一個(gè)正電極連接組件連接，如此類推，電極連接組件之間均由橫連接件連接，此時(shí)，位于中間的連接組合件的架體部分側(cè)端面結(jié)構(gòu)應(yīng)相應(yīng)地作出改變。這種帶多個(gè)連接組合件的連接架特別適用于大量地串聯(lián)多個(gè)鋰電池的情形。
圖6所示為本實(shí)用新型鋰電池的可組合連接架另一實(shí)施例，其中該連接架由一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，其架頭部分與前一實(shí)施例相同，但架體部分僅由分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分的兩側(cè)面組成，不設(shè)側(cè)端面。這樣的連接架通常用在本體寬度較大的鋰電池中，如圖7所示。但因?yàn)樗鼪]有橫向凸出部分和橫向凹入部分，所以組合鋰電池時(shí)只能通過并聯(lián)方式來實(shí)現(xiàn)。
可采用膠紙或膠漿將本實(shí)用新型的可組合連接架固定在鋰電池上。膠紙一般用在有兩個(gè)或以上電極連接組件的連接架上，將其中的橫連接件7與鋰電池的本體固定。使用膠漿時(shí)通常將連接架的架體部分內(nèi)側(cè)面附在鋰電池的本體上。
參照?qǐng)D8和圖9，圖中示出了作為實(shí)施例的用于本實(shí)用新型薄板型鋰電池的可組合連接架的電極連接片，通常用在并聯(lián)鋰電池的情況。該電極連接片由兩個(gè)相互平行的夾口28以及一連接該兩個(gè)夾口的弧形橫片27構(gòu)成，其開口寬度能容納鋰電池輸出電極片。
該電極連接片可由一金屬片構(gòu)成。在一優(yōu)選實(shí)施例中，電極連接片由一銅片構(gòu)成。
圖10示出了本實(shí)用新型電極連接片另一個(gè)具體實(shí)施例，通常用在需要串聯(lián)鋰電池的情況。該電極連接片的兩個(gè)獨(dú)立夾口相互成直線，其間以一橫片連接，而該橫片焊接在兩個(gè)夾口頂面。一般這種電極連接片是預(yù)制品。
連接鋰電池輸出電極時(shí)，將鋰電池串聯(lián)或并聯(lián)后在本實(shí)用新型連接架的電極連接片接納槽8，9中插入本實(shí)用新型的電極連接片。為了使鋰電池輸出電極與本實(shí)用新型的電極連接片接觸良好，用一般標(biāo)準(zhǔn)工具如螺絲刀分別將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)螺栓壓入架頭部分的橫向螺孔10，11，直至螺栓前端推壓所述電極連接片的夾口28，后者因兩面受壓導(dǎo)致鋰電池電極片與本實(shí)用新型的電極連接片緊貼，達(dá)至閉合導(dǎo)電。然后，接上輸出電線，就可以得到用在不同電動(dòng)產(chǎn)品上的鋰電池組。
如圖11所示，以串聯(lián)方式組合鋰電池時(shí)，將一個(gè)薄板型鋰電池的可組合連接架的兩個(gè)橫向凸出部分23，24與另一個(gè)所述連接架的橫向凹入部分25，26通過嚙合方式相互連接在一起。以此類推，可將多個(gè)鋰電池串聯(lián)起來。如圖12所示，以并聯(lián)方式組合電池時(shí)，將兩個(gè)薄板型鋰電池的可組合連接架的凸出部分19，20分別嵌入它們的凹入部分21，22。以此類推，可將多個(gè)鋰電池并聯(lián)連接起來。
儲(chǔ)存和運(yùn)輸鋰電極時(shí)，可用膠紙或薄膜封閉架頭部分的電極連接片接納槽，防止鋰電池的輸出電極片受到碰撞及外力的推拉。需要連接多個(gè)鋰電池的輸出電極時(shí)，只需輕輕撕去電極連接片接納槽的膠紙或者刺破薄膜，然后插入電極連接片。如上所述，用螺栓使鋰電池輸出電極與本實(shí)用新型的電極連接片緊貼閉合，可使組合后的鋰電池組閉合通電。采用本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架，組合鋰電池后，若在鋰電池組的頂部和底部加上頂蓋和底蓋，起到保護(hù)和加固作用，見圖13。
本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架和電極連接片根據(jù)鋰電池的尺寸制成不同規(guī)格，以適用于不同的鋰電池。鋰電池的可組合連接架用例如尼龍之類的塑料材料制成，而電極連接片采用例如銅等導(dǎo)電金屬制成。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)十分輕巧方便，使用靈活，能減少儲(chǔ)運(yùn)上可能對(duì)鋰電池造成的損壞。組合電池時(shí)只需一般標(biāo)準(zhǔn)工具便能簡(jiǎn)單容易地安裝好所需的鋰電池組，對(duì)使用者和工程人員等在使用上帶來極大的方便，也提高使用鋰電池的安全性。
當(dāng)然，本實(shí)用新型的鋰電池的可組合連接架和電極連接片還可采用其他形狀和材料，例如隨著鋰電池的形狀改變采用相應(yīng)的連接組合件。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架由至少一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，所述的電極連接組件包括一接納電極連接片的架頭部分，該架頭部分設(shè)有一電極連接片接納槽，以及一接納一部分鋰電池本體的架體部分，該架體部分兩側(cè)面上分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分，而架體的一側(cè)端面上設(shè)有一與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分或者設(shè)有一與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述架頭部分至少一側(cè)設(shè)有與鋰電池縱向軸線垂直的橫向螺孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述架體部分兩側(cè)面各開有一個(gè)增加物料彈性的圓形孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架由一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，其中所述的電極連接組件的架體部分僅由分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分的兩側(cè)面組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架由兩個(gè)電極連接組件以及一在該兩個(gè)連接組件之間連接的橫連接件構(gòu)成，其中一個(gè)電極連接組件是正電極連接組件，另一個(gè)電極連接組件是負(fù)電極連接組件，兩個(gè)電極連接組件的架體部分兩側(cè)面上分別設(shè)有一凸出部分和一對(duì)應(yīng)的凹入部分，它們的一側(cè)端面設(shè)有與鋰電池縱向軸線垂直的橫向凸出部分，另一側(cè)端面設(shè)有與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架數(shù)目是偶數(shù)，其間由橫連接件連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架為塑料或尼龍件。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述的連接架還包括電極連接片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述電極連接片由兩個(gè)相互平行的夾口以及一連接該兩個(gè)夾口的橫片構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述電極連接片由兩個(gè)相互成直線的夾口以及一連接所述兩夾口的橫片構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求8、9或10所述的薄板型鋰電池的可組合連接架，其特征在于，所述電極連接片為銅片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種薄板型鋰電池的可組合連接架，所述的連接架由至少一個(gè)電極連接組件構(gòu)成，所述的電極連接組件包括一接納電極連接片的架頭部分，該架頭部分設(shè)有一電極連接片接納槽，以及一接納一部分鋰電池本體的架體部分，該架體部分兩側(cè)面上分別設(shè)有一凸出部分和一與所述凸出部分相對(duì)應(yīng)的凹入部分，而架體的一側(cè)端面上設(shè)有與鋰電池縱軸線垂直的橫向凸出部分；或者設(shè)有與所述橫向凸出部分相對(duì)應(yīng)的橫向凹入部分。所述的可組合連接架還包括用于該連接架的電極連接片。本實(shí)用新型的薄板型鋰電池的可組合連接架能按需要通過串聯(lián)或并聯(lián)方式輕易組合出不同的鋰電池組，對(duì)使用者和工程人員等在使用上帶來極大的方便，也提高使用鋰電池的安全性。
文檔編號(hào)H01M10/40GK2819483SQ20052001680
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日
發(fā)明者李杰華 申請(qǐng)人:金達(dá)時(shí)發(fā)展有限公司