柔性电池单元保持器的制造方法_3

文档序号:9916789阅读:来源:国知局
单元插入其中时单元保持结构180的直径可较小。然而,当插入单元时,单元可向外推动单元接合部分184以扩张单元保持结构180的直径。当没有单元插入时,直径可被当作松弛状态直径。当插入单元时,直径可扩张以基本上等于单元直径,并且可被当作扩张状态直径。图4示出了一个实例,其中虚线代表单元120插入单元保持结构180中导致单元接合部分184扩张以容纳单元120,并且将单元保持结构180的直径伸展至扩张状态直径(Dl)。同时,图5示出了单元保持结构180收缩回其松弛状态的松弛状态直径(D2)。电池的圆周由虚线192示出。
[0038]在一些实施方式中,单元接合部分184和间隔部分188可被设置为具有相同的宽度,但是可被折弯或者弯曲以获得希望的蛇形的或者弯曲的形状,以减少单元保持结构180和单元120侧壁之间的接触面积。然而,在其他实施方式中,它们可具有不同的宽度。例如,在一些情况中,单元接合部分184的厚度可比间隔部分188的厚度大。在图6中,这种不同可高达30 %。然而,可采用任何合适的宽度差别。
[0039]应当注意的是,单元保持结构180的外部形状可以是圆形或者甚至在一些情况中有些不确定的。替代地,蛇形的或弯曲的形状可只在单元保持结构180的内部表面实现。还应当注意的是,虽然图6示出了一个例子,其中有八个单元接合部分184以及插入在每个单元接合部分184之间的八个间隔部分188,但是可以使用任何数量的单元接合部分和间隔部分。图4和图5示出了一种有七个如此部分的实施方式,但是更多或更少的部分可以在其他实施方式中采用。材料的弹性和设计允许通过易于收缩结构至最小直径的结构产生偏置力。当有任何单元吻合其中时,偏置力导致单元被接合并且固定在适当的位置,而其中含有一定的柔性以缓和冲击力。
[0040]蛇形的或弯曲的形状(单元接合部分184和间隔部分188具有或不具有不同宽度),再加上制作单元保持结构180使用的材料是柔性的或者稍微有弹性的,意味着单元接合部分184可以被向外推动并且移动可被间隔部分188容纳。这可以使不同尺寸的单元能够在同样的单元保持器组件130中使用或者可以使冲击力能够被缓和。当使用不同尺寸的单元时,通常情况是在一个已知的单元保持器组件中的所有单元是相同的尺寸,但是不同的电池组可能将不同尺寸的单元与相同的单元保持器组件一起使用。间隔部分188亦在单元表面旁边提供缝隙以促进冷却。
[0041]如图2和图3所示,单元保持器组件130可进一步包括多个棱190。如本文中所使用的,棱190—般指的是安置在相邻的单元容纳槽之间(如,在相邻单元之间)的材料,以抑制空气流入相邻单元/单元容纳槽之间的空间。在附图中所示的实施方式中,单元保持器组件130在单元的每一列的相邻单元之间包括棱190,其抑制空气流过在一列中的相邻单元之间的空间。以这种方法,自由空间150被分隔,以便创造气流通道并且被规定为与单元列平行并且在相邻单元列之间流动。以此,在相同列的单元之间(但是不在相同行的单元之间)提供棱190,以使在一条气流通道(在列之间规定)中的空气被基本上阻止流入另一条气流通道。将理解的是,虽然附图中所示的实施方式示出了在一列中的相邻单元之间的棱190以及在相邻列之间创造的气流通道,其他实施方式可以替代地在相邻行之间创造气流通道的每行中的相邻单元之间具有棱。
[0042]在一些实施方式中,棱190可被安置在一列(或者行)中的每个单元的基本上相对的侧面上(如,相对于在每侧上具有相邻的槽的电池保持槽140的外围约180°分隔),以使每个分别的列(或者行)的单元容纳槽140规定从空气进入电池组110的入口的点延伸至空气离开电池组110的出口的点的连续的壁。
[0043]换言之,单元保持器组件130的单元壳112可提供壁,通过布置相对于单元容纳槽140的圆周被180°彼此分隔放置的棱190,该壁在相邻单元之间(如,在相同列中的彼此串联的单元)形成。这些壁可基本上彼此平行,从单元壳112的入口延伸至出口。这些棱190可与单元容纳槽140的侧壁或者单元120的侧壁结合,以构成在单元壳112内部的自由空间150中规定出平行的流体流动通道(如,气流通道)的连续的壁。若单元保持结构180代表性地与少于单元120的25%的长度接合,应理解的是,棱190可延伸或者结合延伸(如,当棱的一部分设置在顶部部分132上并且棱的一部分设置在底部部分134上时),以覆盖单元120的长度的剩余部分。因此,例如,每个全部的棱可包括由每个顶部部分132提供的半个棱和每个底部部分134提供的半个棱。然而,棱190的整体可被提供在顶部部分132或者底部部分134的仅一个上。替换地,可不采用棱,或者棱可被策略性地安置以获得任何希望的流动模式。
[0044]在一种实施方式中,电池组110设置在背包中,电池组110可被定向以使风扇或者多个风扇接近背包的下端并且出口是在顶部。然而,可替换地实施相反的或者甚至横流设
i+o
[0045]正如可以从上述示例实施方式理解的,一些实施方式可提供一种电池组,其可包括被配置为保持多个电池单元的单元壳以及构成多个单元容纳槽的单元保持器组件,单元容纳槽被配置为在单元壳中容纳和保持单元中的每个。至少一些单元容纳槽可由单元保持结构构成,单元保持结构被配置为围绕相应插入其中的电池单元的一部分的外围延伸。单元保持结构可包括一系列的单元接合部分,单元接合部分通过各自间隔部分彼此分离。单元保持结构可由柔性材料构成。
[0046]在一些情况中,修改或扩增可进一步作为上述说明书的可选择的修改或者增加。这些修改或者增加可彼此独有地执行或者彼此任意结合执行。在一些情况中,这样的修改或者增加可包括:(I)单元保持结构可被配置为限定当没有单元被插入其中时的松弛状态直径以及响应于相应的插入其中的单元的大于松弛状态直径的扩张状态直径。在一种示例实施方式(2)中,单元接合部分和间隔部分构成围绕相应电池单元的一部分的外围的连续的蛇形回环。在一些情况(3)中,响应于插入单元保持结构的相应电池单元,单元保持结构在少于相应电池单元的25%的长度上接合相应电池单元。在一些实施方式(4)中,响应于插入单元保持结构的相应电池单元,单元保持结构在少于相应电池单元的50%的圆周上接合相应电池。在一种示例实施方式(5)中,单元保持结构的宽度在单元接合部分处和间隔部分处可相同。在一些情况(6)中,单元保持结构的宽度在单元接合部分处和间隔部分处可不同。在一些实施方式(7)中,单元容纳槽被安置在单元保持器组件中以规定至少一条基本上在第一方向上穿过单元壳延伸的流体流动通道,并且流体流动通道可至少部分地由在至少两个相邻单元容纳槽之间延伸的棱规定,以抑制在至少两条相邻单元容纳槽之间在除了第一方向的方向上的流体的横流。在一种示例实施方式(8)中,流体流动通道可被配置为使流体将穿过基本上垂直于电池单元的纵向轴的流体流动通道移动。在一些情况(9)中,单元容纳槽可在两基本上与电池单元的纵向轴垂直放置的平行平面之间规定,并且棱可基本上垂直于两平行平面远离两平行平面之间规定的空间延伸。
[0047]在一种示例实施方式中,可不采用、可采用任何或者可采用全部的修改/增加(I)至修改/增加(9),并且电池组可进一步包括风扇,其被配置为运行以推动空气穿过流体流动通道。在一些情况中,可不采用、可采用任何或者可采用全部的修改/增加(I)至修改/增加(9),并且单元保持器组件可包括基本上构成单元保持器组件的上半部分的顶部部分,以及基本上构成单元保持器组件下半部分的底部部分。顶部部分和底部部分可组装在一起以构成单元保持器组件。在这样的实例中,顶部部分的单元保持结构可不接触底部部分的单元保持结构。替换地或者此外地,接近顶部部分的单元保持结构形成的棱可延伸以接触接近底部部分的单元保持结构形成的棱。在一种示例实施方式中,可不采用、可采用任何或者可采用全部的修改/增加(I)至修改/增加(9),并且电池组可被设置在电池供电的户外动力器械设备的背包中。
[0048]示例实施方式可提供一种单元保持器组件,其具有对保持的单元的表面积相对小的阻碍,以便可以实现有效的降温。然而,单元保持器组件亦提供柔性以通过使冲击力能够被容易地吸收而不在电池之间传递损坏(或者最小地传递)来缓和冲击力的损坏。此外,不同尺寸的单元可由相同的单元保持组件容纳。就这一点而言,例如,一个单独的单元保持器组件设计可由柔性的、有弹性的和/或能复原的塑形塑料(如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或者类似材料)大量生产。从而单个的单元保持器组件设计可在不同的电池组中与不同的单元尺寸一起采用,不同的单元尺寸在单个的单元保持器组件设计标称容纳的单元直径的选定范围内。
[0049]得益于前述的说明书和附图呈现的教导,与本发明有关的领域的技术人员将想到本文陈述的发明的许多修改和其他实施方式。因此,应理解本发
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