电池包的制作方法

文档序号:7147355阅读:94来源:国知局
专利名称:电池包的制作方法
技术领域
本发明总地涉及一种电池包。
背景技术
近来,已经以各种方式将电池包用作用于便携式电子装置的电源。另外,随着便携式电子装置用于各种领域,对高容量电池包的需求已经急剧增加。因此,已经展开了研究和探索来改善电池包的安全性。由于这些努力的结果,使得电池包的形状可以以各种方式改变。例如,可以将电池包实现为具有袋形形状、正方形形状、圆柱形形状等。在这些形状的电池包中,袋状电池包利用绝缘件使整个裸电池绝缘,以防止因袋的不绝缘引起的短路或者因电极引线的干扰引起的短路。通常,绝缘件被构造为具有两个部分,即,顶部绝缘件和底部绝缘件。由于手工劳动造成质量偏差,导致这两个部分的对齐问题等,进而上述结构可能降低了生产率。在该背景技术部分公开的以上信息仅仅是为了增强对本发明背景的理解,因此它可能包含尚未形成对于本领域普通技术人员而言已经知晓的现有技术的信息。

发明内容
本发明的一些方面的优点在于提供了一种通过在袋的顶部上形成一体形成的绝缘件并在负极引线上形成引线盖而使安全性得以改善的电池包。另外,本发明的实施例在于提供了通过将形成为若干部分的绝缘件一体地形成而能够提高生产率并减少质量偏差的电池包。根据本发明的一种电池包包括:电极组件;袋,容纳电极组件;电极引线,与电极组件连接并且延伸到袋的外部;缝隙部,电极引线穿过缝隙部,引线盖形成在缝隙部的附近;绝缘件,覆盖电极引线的至少一部分和袋。根据本发明的一方面,提供了一种电池包,所述电池包包括:电极组件;袋,容纳电极组件;电极引线,与电极组件连接并且延伸到袋的外部;缝隙部,电极引线穿过缝隙部,引线盖形成在缝隙部的附近;绝缘件,覆盖电极引线的至少一部分和袋。电极引线可以包括第一电极引线和第二电极引线,缝隙部可以包括第一缝隙部和第二缝隙部,其中,第一缝隙部和第二缝隙部中的至少一个缝隙部可以形成有引线盖。作为包括引线盖的缝隙部的长侧面的第一表面以及与第一表面的两端连接的第二表面和第三表面可以设置有切割线。引线盖可以与面向第一表面的第四表面连接。与绝缘件的袋对应的表面可以呈具有长轴和短轴的椭圆形形状,或者呈具有长边和短边的矩形形状。绝缘件可以包括与长轴或长边平行的至少一条折叠线。折叠线可以包括形成为包括第一缝隙部或第二缝隙部的长度方向的轮廓线的第
一折叠线。第一折叠线可以形成为两条,以分别包括将第一缝隙部的轮廓线的一条边与第二缝隙部的轮廓线的一条边连接的第一虚延长线和将第一缝隙部的轮廓线的另一条边与第二缝隙部的轮廓线的另一条边连接的第二虚延长线。折叠线可以包括形成为包括电极引线与袋之间的边界线的第二折叠线。第二折叠线可以形成为两条,以分别包括电极引线的一条边与袋之间的边界线和电极引线的另一条边与袋之间的边界线。折叠线可以形成为与第一缝隙部或第二缝隙部的长度方向的轮廓线分隔开。折叠线可以形成为在第二折叠线的方向上隔开。绝缘件还可以包括粘结层。粘结层可以设置在绝缘件和袋之间。绝缘件可以为双面胶带。弓丨线盖可以不包括粘结层。绝缘件可以包括从芳族聚酰胺类化合物、聚酰亚胺类化合物和聚丙烯类化合物中选择的至少一种。


通过参照以下结合附图考虑时的详细描述,对本发明的更完整的理解及其许多附带的优点将容易明白,同时变得更好理解,在附图中同样的标记指示相同或相似的组件,其中:图1是根据本发明的第一实施例的电池包的透视图。图2是图1的分解透视图。图3A是图2中的绝缘件的放大透视图。图3B是图3A的展开图。图4是根据本发明的第二实施例的电池包的分解透视图。图5A是图4中的绝缘件的放大透视图。图5B是图5A的展开图。
具体实施例方式在下文中,将参照附图来描述根据本发明的特定示例性实施例。这里,当第一元件被描述为结合到第二元件时,第一元件不仅可以直接结合到第二元件,而且也可以经由第三元件间接结合到第二元件。此外,为了清楚起见,省略了与完全理解本发明无关紧要的一些元件。另外,同样的标号始终表示同样的元件。在该具体实施方式
和附图中包括其它实施例的细节。要认识到,为了更好地理解和易于描述,附图中示出的组成构件的尺寸和厚度是任意给出的,本发明不限于图示的尺寸和厚度。
在附图中,为了清晰起见,夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中同样的标号表示同样的元件。将理解,当诸如层、膜、区域或基底的元件被称作“在”另一元件“上”时,该元件可以直接在所述另一元件上,或者也可以存在中间元件。可选择地,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。参照下面将详细描述的示例性实施例以及一起参照附图,本发明的优点和特征以及如何实现这些将变得清楚。然而,本发明不限于下面公开的示例性实施例,而是可以以各种不同的形式来实现本发明。当在下面的描述中任一部件连接到另一部件时,这是指在这两个部件之间设置其它器件的间接连接以及直接连接。另外,省略了附图中的与本发明无关的部件以阐明本发明,在整个说明书中对相似的部件附加相同的标号。在下文中,将参照附图来描述本发明的实施例。图1是根据本发明的第一实施例的电池包的透视图,图2是图1的分解透视图。参照图1至图2,根据本发明实施例的电池包100包括:电极组件(未示出);袋117,容纳电极组件;电极引线114和115,与电极组件连接并且延伸到袋117的外部;缝隙部124和125,电极引线114和115穿过缝隙部124和125 ;引线盖125b,形成在缝隙部124和125的附近;绝缘件120,覆盖袋117的至少一部分以及电极引线114和115。电极组件可以包括第一极板(未示出)和第二极板(未示出)以及置于极板之间的隔板。当第一极板可以是正极板且第二极板可以是负极板时,可以通过使离子或电子在第一极板与第二极板之间移动来产生电化学能。可以通过向正极集流体的两个表面或单个表面涂敷正极活性物质来形成第一极板。通常,正极集流体可以由导电率高而不引起化学变化的材料制成,因此,正极集流体不具体局限于此。另外,正极活性物质可以包括含有锂的层状化合物。可以通过向负极集流体的两个表面或单个表面涂敷负极活性物质来形成第二极板。负极集流体可以是导电金属,负极活性物质可以包括石墨等。当极板具有不同的极性时,隔板可以置于极板之间,以防止因极板的直接接触导致极板短路。例如,隔板可以由聚合物材料制成。同时,可以使用具有高的离子透过率和机械强度的绝缘薄膜作为隔板。同时,袋117因容纳电极组件和电解质(未示出)而被密封。容纳在袋117中的电解质可以包括用作锂离子的供应源的锂盐和用作用来使参与电化学反应的离子移动的载体的非水有机溶剂。构成电极组件的第一极板和第二极板与电解质反应而产生电化学能。在这种情况下,可以通过第一电极引线114和第二电极引线115来传递产生的电化学能。另外,第一电极引线114和第二电极引线115延伸到袋117的顶端的部分可以设置有绝缘带16,用来防止与含有金属的袋117短路。如上所述,根据本发明实施例的电极组件可以通过卷绕第一极板、第二极板和隔板来制造,但不限于此。因此,可以通过诸如堆叠第一极板和第二极板以及隔板的方法等的各种方法来制造其它类型的电极组件。可以通过在由聚合物材料制成的聚合物层之间插入诸如铝(Al)的金属来形成容纳电极组件的袋117。如在本发明的实施例中,袋117可以为正方形形状,但不限于此。在下文中,将参照图3A和图3B更详细地描述根据本发明的第一实施例的绝缘件。图3A是图2中的绝缘件的放大透视图,图3B是图3A的展开图。参照图3A,根据本发明的第一实施例的绝缘件120包括第一缝隙部124和第二缝隙部125以及设置在第二缝隙部125中的引线盖125b,并且具有覆盖形成有第一电极引线114和第二电极引线115中的至少一个与袋117之间的边界线118的区域的一体形状,其中,第一电极引线114和第二电极引线115穿过第一缝隙部124和第二缝隙部125而彼此对应。在这种构造中,作为包括引线盖125b的第二缝隙部125的长侧面的第一表面以及与第一表面的两端连接的第二表面和第三表面形成有切割线125a。此外,引线盖125b可以与面向第一表面的第四表面连接。如在本发明的实施例中,绝缘件120中的面向袋117的对应表面127可以呈具有长轴和短轴的椭圆形形状,但不限于此,因此,对应表面127可以具有各种形状。例如,对应表面127也可以呈具有长边和短边的矩形形状。参照图3B,根据本发明的第一实施例的绝缘件120包括与长轴平行的折叠线121和 122。尤其是,第一折叠线121可以形成为包括沿第一缝隙部124或第二缝隙部125的长度方向的轮廓线。也就是说,第一折叠线121可以通过对应于第一虚延长线形成和对应于第二虚延长线形成而形成为两条,其中,第一虚延长线将第一缝隙部124的轮廓线的一条边与第二缝隙部125的轮廓线的一条边连接,第二虚延长线将第一缝隙部124的轮廓线的另一条边与第二缝隙部125的轮廓线的另一条边连接。同时,第二折叠线122可以形成为与第一电极引线114或第二电极引线115与袋117之间的边界线对应。也就是说,第二折叠线122可以通过对应于第一电极引线114或第二电极引线115的一条边与袋117之间的边界线形成和对应于第一电极引线114或第二电极引线115的另一条边与袋117之间的边界线118形成而形成为两条(见图2)。在这种情况下,绝缘件120还可以包括粘结层(未示出)。在这种情况下,粘结层可以优选地设置在绝缘件120和袋117之间。在这种情况下,粘结层可以设置在引线盖125b上。在这种情况下,可以改善可以使引线盖125b附于的第二电极引线115与引线盖125b之间的粘结。因此,可以将引线盖125b很好地固定到第二电极引线115。在大多数情况下,在引线盖125b和粘结层之间设置了隔离纸(reIeasingpaper),因此,在可以将第二电极引线115插入到第二缝隙部125中并且完成二者之间的对齐之后去除隔离纸。然而,当不设置隔离纸时,引线盖125b可以不包括粘结层。在这种情况下,当第二电极引线115插入到第二缝隙部125中并且穿过第二缝隙部125时,使第二电极引线115附于引线盖125b,从而能够预先防止对插入的阻碍。另外,在后面的工艺期间,当引线盖125b弯曲时,能够预先防止第二电极引线115以用户不想要的角度弯曲。另外,绝缘件120可以是双面胶带。在这种情况下,绝缘件120可以是包括从例如芳族聚酰胺类化合物、聚酰亚胺类化合物和聚丙烯类化合物中选择的至少任何一种的胶带。如上所述,通过将诸如铝(Al)的金属插在由聚合物材料制成的聚合物层之间来形成容纳电极组件的袋117。因此,在一些情况下,也可能使袋117内的金属暴露。然而,如在本发明的实施例中,当第二电极引线115的一部分和袋117可以覆盖有一体形成的绝缘件120时,能够防止袋117内的金属被暴露。因此,可以提供安全性更加改善的电池包。另夕卜,通过在可以是负极引线的第二电极引线115中形成引线盖125b,能够预先防止发生在主要用作袋117内的金属的铝与主要用作负极引线的镍(Ni)之间的短路问题。此外,通过一体地形成根据现有技术会形成为若干部分的绝缘件,本发明的实施例能够提高生产率并减少质量偏差。在下文中,将参照图4至图5B主要描述根据本发明的第二实施例的绝缘件和根据本发明的第一实施例的绝缘件之间的不同之处。图4是根据本发明的第二实施例的电池包的分解透视图,图5A是图4中的绝缘件的放大透视图,图5B是图5A的展开图。参照图4,根据本发明的第二实施例的袋217与本发明的第一实施例中一样可以因容纳电极组件(未示出)和电解质(未示出)而被密封。容纳在袋217中的电解质可以包括用作锂离子的供应源的锂盐和用作用来使参与电化学反应的离子移动的载体的非水有机溶剂。构成电极组件的第一极板(未示出)和第二极板(未示出)与电解质反应而产生电化学能。在这种情况下,可以通过第一电极引线214和第二电极引线215将产生的电化学能传递到外部。另外,第一电极引线214和第二电极引线215延伸到袋217的顶端的部分可以设置有绝缘带(未示出),用来防止与含有金属的袋217短路。在这种情况下,与第一实施例不同,根据本发明的第二实施例的第一缝隙部224或第二缝隙部225的长度方向的轮廓线包括在第一折叠线221中,S卩,形成为在第二折叠线222的方向上隔开而不是与第一折叠线221匹配。与在第一实施例中一样,参照图5A,根据本发明的第二实施例的绝缘件220也包括第一缝隙部224和第二缝隙部225以及设置在第二缝隙部225中的引线盖225b,并且具有覆盖形成有第一电极引线214或第二电极引线215与袋217之间的边界线218的区域的一体形状(见图4),其中,第一电极引线214和第二电极引线215穿过第一缝隙部224和第二缝隙部225而彼此对应。在这种构造中,作为包括引线盖225b的第二缝隙部225的长侧面的第一表面以及与第一表面的两端连接的第二表面和第三表面形成有切割线225a。此外,引线盖225b可以与面向第一表面的第四表面连接。如在本发明的实施例中,绝缘件220中的面向袋217的对应表面227可以呈具有长轴和短轴的椭圆形形状,但不限于此,因此,对应表面227可以具有各种形状。例如,对应表面227也可以呈具有长边和短边的矩形形状。参照图5B,根据本发明的第二实施例的绝缘件220包括与长轴平行的折叠线221和 222。如上所述,与第一实施例不同,根据本发明的第二实施例的第一缝隙部224或第二缝隙部225的长度方向的轮廓线包括在第一折叠线221中,即,形成为在第二折叠线222的方向上隔开,而不与第一折叠线221匹配。同时,如在第一实施例中一样,第二折叠线222可以通过形成为使第一电极引线214或第二电极引线215的一条边和另一条边与袋217的边界线218匹配而形成为两条(见图4)。在这种情况下,绝缘件220还可以包括粘结层(未示出)。在这种情况下,粘结层可以优选地设置在绝缘件220和袋217之间。在这种情况下,粘结层可以设置在引线盖225b上。在这种情况下,可以改善可以使引线盖225b附于的第二电极引线215与引线盖225b之间的粘结。因此,可以将引线盖225b很好地固定到第二电极引线215。在大多数情况下,在引线盖125b和粘结层之间设置了隔离纸,因此,在将第二电极引线215插入到第二缝隙部225中并且完成二者之间的对齐之后去除隔离纸。然而,当不设置隔离纸时,引线盖225b可以不包括粘结层。在这种情况下,当第二电极引线215插入到第二缝隙部225中并且穿过第二缝隙部225时,使第二电极引线215附于引线盖225b,从而能够预先防止对插入的阻碍。另外,在后面的工艺期间,当可能会使引线盖225b弯曲时,能够预先防止第二电极引线215以用户不想要的角度弯曲。另外,绝缘件220可以是双面胶带。在这种情况下,绝缘件220可以是包括从例如芳族聚酰胺类化合物、聚酰亚胺类化合物和聚丙烯类化合物中选择的至少任何一种的胶带。如上所述,通过将诸如铝(Al)的金属插在由聚合物材料制成的聚合物层之间来形成容纳电极组件的袋217。因此,在一些情况下,也可能使袋217内的金属暴露。然而,如在本发明的示例性实施例中,当第二电极引线215的一部分和袋217可以覆盖有一体形成的绝缘件220时,能够防止袋217内的金属被暴露。因此,可以提供安全性更加改善的电池包。另外,通过在可以是负极引线的第二电极引线215中形成引线盖225b,能够预先防止发生在主要用作袋217内的金属的铝与主要用作负极引线的镍(Ni)之间的短路问题。此外,通过一体地形成根据现有技术会形成为若干部分的绝缘件,本发明的实施例能够提高生产率并减少质量偏差。根据本发明的第二实施例,即使负极引线侧的袋217可能根据在粘附工艺期间由工人引起的工作参考线的略微倾斜或绝缘件的压力而被暴露,可以是负极引线的第二电极引线215处的绝缘件220具有比本发明的第一实施例中的绝缘件120的余量大的余量,从而更加有效地防止了电池包的短路。如上所述,通过用一体形成的绝缘件覆盖袋的顶表面来防止壳体内的金属被暴露,本发明的实施例能够提供安全性得以改善的电池包。另外,通过在负极引线上形成引线盖,本发明的实施例能够预先防止发生在壳体内的金属与负极引线之间的短路问题。此外,通过一体地形成根据现有技术会形成为若干部分的绝缘件,本发明的实施例能够提高生产率并减少质量偏差。虽然已经结合特定的示例性实施例描述了本发明,但是应该明白,本发明不限于所公开的实施例,而是相反,本发明意图覆盖包括在权利要求书及其等同物的精神和范围内的各种修改和等同布置。
权利要求
1.一种电池包,所述电池包包括: 电极组件; 袋,容纳电极组件; 电极引线,与电极组件连接并且延伸到袋的外部; 缝隙部,电极引线穿过缝隙部,引线盖形成在缝隙部的附近;以及 绝缘件,覆盖电极引线的至少一部分和袋。
2.如权利要求1所述的电池包,其中,电极引线包括第一电极引线和第二电极引线,缝隙部包括第一缝隙部和第二缝隙部,第一缝隙部和第二缝隙部中的至少一个缝隙部形成有引线盖。
3.如权利要求1所述的电池包,其中,作为包括引线盖的缝隙部的长侧面的第一表面以及与第一表面的两端连接的第二表面和第三表面设置有切割线。
4.如权利要求3所述的电池包,其中,引线盖与面向第一表面的第四表面连接。
5.如权利要求2所述的电池包,其中,与绝缘件的袋对应的表面呈具有长轴和短轴的椭圆形形状,或者呈具有长边和短边的矩形形状。
6.如权利要求5所述的电池包,其中,绝缘件包括与长轴或长边平行的至少一条折叠线。
7.如权利要求6所述的电池包,其中,折叠线包括形成为包括第一缝隙部或第二缝隙部的长度方向的轮廓线的第一折叠线。
8.如权利要求7所述的电池包,其中,第一折叠线形成为两条,以分别包括将第一缝隙部的轮廓线的一条边与第二缝隙部的轮廓线的一条边连接的第一虚延长线和将第一缝隙部的轮廓线的另一条边与第二缝隙部的轮廓线的另一条边连接的第二虚延长线。
9.如权利要求6所述的电池包,其中,折叠线包括形成为包括电极引线与袋之间的边界线的第二折叠线。
10.如权利要求9所述的电池包,其中,第二折叠线形成为两条,以分别包括电极引线的一条边与袋之间的边界线和电极引线的另一条边与袋之间的边界线。
11.如权利要求6所述的电池包,其中,折叠线形成为与第一缝隙部或第二缝隙部的长度方向的轮廓线分隔开。
12.如权利要求11所述的电池包,其中,折叠线形成为在第二折叠线的方向上隔开。
13.如权利要求1所述的电池包,其中,绝缘件还包括粘结层。
14.如权利要求13所述的电池包,其中,粘结层设置在绝缘件和袋之间。
15.如权利要求1所述的电池包,其中,绝缘件为双面胶带。
16.如权利要求13所述的电池包,其中,引线盖不包括粘结层。
17.如权利要求1所述的电池包,其中,绝缘件包括从芳族聚酰胺类化合物、聚酰亚胺类化合物和聚丙烯类化合物中选择的至少一种。
全文摘要
本发明公开了一种电池包。电池包包括电极组件;袋,容纳电极组件;电极引线,与电极组件连接并且延伸到袋的外部;缝隙部,电极引线穿过缝隙部,引线盖形成在缝隙部的附近;绝缘件,覆盖电极引线的至少一部分和袋。
文档编号H01M2/26GK103165846SQ201210528198
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月10日 优先权日2011年12月9日
发明者朴完雨, 金承一 申请人:三星Sdi株式会社
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