专利名称：薄板型锂电池的可组合连接架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锂电池领域，具体地说，本实用新型涉及一种薄板型锂电池的可组合连接架。
背景技术：
锂电池凭借其容量大、重量轻、体积小等优点在众多电子产品中得到广泛应用。对高功率的电子产品(如工程应用、手提器材、后备电源、电动车、电轮椅、遥控机械及模型等)来说，锂电池可提高产品的使用质量，因而越来越具吸引力。随着各式各样电子消费品的市场在扩大，对大容量高放电的锂电池的需求也在增加。为了配合不同需要，市场上不断推出大容量高放电的锂电池。
但是，目前的锂电池使用起来很不方便，主要在于锂电池在出厂后因本身没有硬壳保护，输出的电极片较为脆弱，电池及电极本身又不能受到碰撞及外力的推拉，加上锂电池在高放电时需有良好的散热环境，以及锂电池的电极在焊接上比较困难等缺点，所以使用者通常都只能采用厂家已完成装嵌的锂电池。这样，大大限制了使用者的选择，不能满足不同的电流、电压、电容量以及在工程上不同形态的安装要求等。现时“已完成装嵌的锂电池”一般都是封闭式包装，锂电池在包装内没有空气流通，当锂电池在高放电时所产生的热量不能有效地散去，因而存在电池过热而受损或出现温度过高的危险。
另一方面，现有技术中，一般通过焊接来接合锂电池输出电极，这样的焊接操作很不方便，而且若焊接质量不好时，锂电池输出电极往往接触不良，容易发生危险。
因此，为配合锂电池的发展及市场的需要，有必要设计一种新颖的锂电池的可组合连接架，一方面可提高锂电池在使用、储存和运输上的安全性，另一方面也可简易地组合连接锂电池，达到大容量高放电的目的。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种薄板型锂电池的可组合连接架，不但可以方便锂电池储存和运输，也确保储存和运输过程中的安全性，而且使用者在使用中可以根据需要以串联或并联方式组合锂电池，并保护锂电池的输出电极片，防止因碰撞而受损或因外物接触引至短路。
本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架由至少一个电极连接组件构成，所述的电极连接组件包括一接纳电极片的架头部分，该架头部分设有一电极片接纳槽，以及一接纳一部分锂电池本体的架体部分，该架体部分两侧面上分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分，而架体的一侧端面上设有与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分或者设有与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。
将一个端面上设有横向凸出部分的所述连接架与另一个端面上设有横向凹入部分的所述连接架啮合，可串联连接多个连接架。而将一个所述连接架一侧的凸出部分嵌入另一个所述连接架一侧的凹入部分，可并联连接多个连接架。
在上述的薄板型锂电池的可组合连接架中，架头部分至少一侧设有与锂电池纵向轴线垂直的横向螺孔，用于接纳螺栓向内推压下文所述的电极连接片以闭合导电；而架体部分两侧面各开有一个圆形孔，以增加物料弹性和抗挠性。
在本实用新型的一实施例中，上述的薄板型锂电池的可组合连接架由两个电极连接组件以及一在该两个连接组件之间连接的横连接件构成，其中一个电极连接组件是正电极连接组件，另一个电极连接组件是负电极连接组件，两个电极连接组件的架体部分两侧面上分别设有一凸出部分和一对应的凹入部分，它们的一侧端面设有与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分，另一侧端面设有与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。
串联时将两个这样的连接架侧端面上的横向凸出部分和相应的横向凹入部分啮合；并联时分别将两个这样的连接架侧面上的凸出部分嵌入另一个所述连接架一侧的凹入部分即可。
在本实用新型的另一实施例中，上述的薄板型锂电池的可组合连接架由一个电极连接组件构成，其中所述的电极连接组件的架体部分仅由分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分的两侧面组成。这样的连接架不设有横向凸出部分和横向凹入部分，所以只具有并联功能。
储存和运输锂电极时，可用胶纸或薄膜封闭架头部分的电极连接片接纳槽，从而可保护锂电池的输出电极片，防止因碰撞而受损及防止因意外接触引至短路。
为了配合本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架的使用，特别设计了一种电极连接片，使用标准螺栓就可以闭合锂电池的输出电极片，无需用到焊接器材。所述的电极连接片由两个相互平行的夹口以及一连接该两个夹口的横片或者由两个相互成直线的夹口以及一连接所述两夹口的横片构成。
把上述的电极连接片插入本实用新型连接架的架头部分上的电极连接片接纳槽中，并将螺栓旋入架头部分的横向螺孔，向内压入至螺栓前端推压所述电极连接片的夹口，后者因受压使锂电池输出电极片与本实用新型的电极连接片紧贴，实现闭合导电。
本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架可由塑料或尼龙等材料制成，而电极连接片则可由铜或任何导电材料制成。
本实用新型的锂电池的可组合连接架及其使用的电极连接片可按不同大小的锂电池制成不同规格的尺寸。按实际需要，使用者可对锂电池作不同型式的串联或并联组合，只需用一般标准工具便能简易地自行组装所需的锂电池组，给锂电池的操作使用带来极大方便。此外，由于本实用新型的锂电池的可组合连接架保持电池与电池间的距离，增加电池与空气的接触面，提高空气对电池的对流，达到冷却效能，因而能有效地降低电池在放电时产生的温度，延长电池寿命。
图1是一般锂电池的外型；图2是本实用新型锂电池的可组合连接架一个具体实施例的外观图；图3是图2所示锂电池的可组合连接架的正视图；图4是图2所示锂电池的可组合连接架的后视图；图5是图2所示锂电池的可组合连接架的俯视图；图6是本实用新型锂电池的可组合连接架另一个具体实施例的外观图；图7是图6所示锂电池的可组合连接架固定在锂电池上的外观图；图8是本实用新型电极连接片一个具体实施例的外观图；
图9是图8所示电极连接片的正视图；图10是本实用新型电极连接片另一个具体实施例的外观图；图11是使用图2所示的锂电池的可组合连接架串联组合3个锂电池的锂电池组的外观图；图12是使用图2所示的锂电池的可组合连接架和电极连接片并联组合2个锂电池的锂电池组的外观图；图13是加上顶盖的锂电池组的外观图。
其中，附图标记1正电极连接组件2负电极连接组，3、4架头部分 5、6架体部分7横连接件 8、9电极连接片接纳槽10、11横向螺孔 13、14、15、16架头部分两侧面的延伸部分19、20凸出部分 21、22凹入部分17、18圆形孔 23、24横向凸出部分25、26横向凹入部分 28夹口27弧形横片具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的描述。
图1示出了现有一般锂电池的外型。参照图2、图3、图4和图5，图中示出了作为优选实施例的本实用新型薄板型锂电池的可组合连接架，其由两个电极连接组件1，2和一在该两个连接组件之间连接的横连接件7构成，其中一个电极连接组件1是正电极连接组件，另一个电极连接组件2是负电极连接组件，每个电极连接组件1，2各包括一架头部分3，4和一架体部分5，6。
该连接架的两个电极连接组件1，2的架头部分3，4在顶部设有一电极连接片接纳槽8，9，至少一侧设有与锂电池纵向轴线垂直的横向螺孔10，11；架体部分5，6两侧面13，14，15，16是架头部分两侧面的延伸部分，其上分别设有凸出部分19，20和对应的凹入部分21，22，并各开有一个增加物料弹性和抗挠性的圆形孔17，18，而架体部分5，6的一侧端面设有与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分23，24，另一侧端面设有与所述横向凸出部分23，24相对应的横向凹入部分25，26。
为了方便辨认，在连接头顶壁上刻有表示正极或负极的符号或以不同颜色区分正极或负极。
尽管上述实施例中薄板型锂电池的可组合连接架的连接组合件为两个，但也可以是一个或更多个，例如4、6或8个。
当连接架只有一个连接组合件时，连接架不设横连接件，而其架体只有一个侧端面，其上或者设有与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分，或者设有与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。组合锂电池时，这两种型式的带一个连接组合件的连接架是配对使用的。带一个连接组合件的连接架串联或并联锂电池的使用方法与带两个连接组合件的连接架相似。这种连接架的特点是使用灵活，尤其适用于尺寸较小的锂电池。为了方便连接和区分起见，可将带横向凸出部分的单个连接组合件与带横向凹入部分的单个连接组合件设成不同颜色。
当连接架有多个连接组合件时，将正电极连接组件与负电极连接组件连接，该负电极连接组件再与另一个正电极连接组件连接，如此类推，电极连接组件之间均由横连接件连接，此时，位于中间的连接组合件的架体部分侧端面结构应相应地作出改变。这种带多个连接组合件的连接架特别适用于大量地串联多个锂电池的情形。
图6所示为本实用新型锂电池的可组合连接架另一实施例，其中该连接架由一个电极连接组件构成，其架头部分与前一实施例相同，但架体部分仅由分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分的两侧面组成，不设侧端面。这样的连接架通常用在本体宽度较大的锂电池中，如图7所示。但因为它没有横向凸出部分和横向凹入部分，所以组合锂电池时只能通过并联方式来实现。
可采用胶纸或胶浆将本实用新型的可组合连接架固定在锂电池上。胶纸一般用在有两个或以上电极连接组件的连接架上，将其中的横连接件7与锂电池的本体固定。使用胶浆时通常将连接架的架体部分内侧面附在锂电池的本体上。
参照图8和图9，图中示出了作为实施例的用于本实用新型薄板型锂电池的可组合连接架的电极连接片，通常用在并联锂电池的情况。该电极连接片由两个相互平行的夹口28以及一连接该两个夹口的弧形横片27构成，其开口宽度能容纳锂电池输出电极片。
该电极连接片可由一金属片构成。在一优选实施例中，电极连接片由一铜片构成。
图10示出了本实用新型电极连接片另一个具体实施例，通常用在需要串联锂电池的情况。该电极连接片的两个独立夹口相互成直线，其间以一横片连接，而该横片焊接在两个夹口顶面。一般这种电极连接片是预制品。
连接锂电池输出电极时，将锂电池串联或并联后在本实用新型连接架的电极连接片接纳槽8，9中插入本实用新型的电极连接片。为了使锂电池输出电极与本实用新型的电极连接片接触良好，用一般标准工具如螺丝刀分别将两个标准螺栓压入架头部分的横向螺孔10，11，直至螺栓前端推压所述电极连接片的夹口28，后者因两面受压导致锂电池电极片与本实用新型的电极连接片紧贴，达至闭合导电。然后，接上输出电线，就可以得到用在不同电动产品上的锂电池组。
如图11所示，以串联方式组合锂电池时，将一个薄板型锂电池的可组合连接架的两个横向凸出部分23，24与另一个所述连接架的横向凹入部分25，26通过啮合方式相互连接在一起。以此类推，可将多个锂电池串联起来。如图12所示，以并联方式组合电池时，将两个薄板型锂电池的可组合连接架的凸出部分19，20分别嵌入它们的凹入部分21，22。以此类推，可将多个锂电池并联连接起来。
储存和运输锂电极时，可用胶纸或薄膜封闭架头部分的电极连接片接纳槽，防止锂电池的输出电极片受到碰撞及外力的推拉。需要连接多个锂电池的输出电极时，只需轻轻撕去电极连接片接纳槽的胶纸或者刺破薄膜，然后插入电极连接片。如上所述，用螺栓使锂电池输出电极与本实用新型的电极连接片紧贴闭合，可使组合后的锂电池组闭合通电。采用本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架，组合锂电池后，若在锂电池组的顶部和底部加上顶盖和底盖，起到保护和加固作用，见图13。
本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架和电极连接片根据锂电池的尺寸制成不同规格，以适用于不同的锂电池。锂电池的可组合连接架用例如尼龙之类的塑料材料制成，而电极连接片采用例如铜等导电金属制成。
本实用新型的设计十分轻巧方便，使用灵活，能减少储运上可能对锂电池造成的损坏。组合电池时只需一般标准工具便能简单容易地安装好所需的锂电池组，对使用者和工程人员等在使用上带来极大的方便，也提高使用锂电池的安全性。
当然，本实用新型的锂电池的可组合连接架和电极连接片还可采用其他形状和材料，例如随着锂电池的形状改变采用相应的连接组合件。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架由至少一个电极连接组件构成，所述的电极连接组件包括一接纳电极连接片的架头部分，该架头部分设有一电极连接片接纳槽，以及一接纳一部分锂电池本体的架体部分，该架体部分两侧面上分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分，而架体的一侧端面上设有一与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分或者设有一与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。
2.根据权利要求1所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述架头部分至少一侧设有与锂电池纵向轴线垂直的横向螺孔。
3.根据权利要求1所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述架体部分两侧面各开有一个增加物料弹性的圆形孔。
4.根据权利要求1、2或3所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架由一个电极连接组件构成，其中所述的电极连接组件的架体部分仅由分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分的两侧面组成。
5.根据权利要求1、2或3所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架由两个电极连接组件以及一在该两个连接组件之间连接的横连接件构成，其中一个电极连接组件是正电极连接组件，另一个电极连接组件是负电极连接组件，两个电极连接组件的架体部分两侧面上分别设有一凸出部分和一对应的凹入部分，它们的一侧端面设有与锂电池纵向轴线垂直的横向凸出部分，另一侧端面设有与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。
6.根据权利要求1所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架数目是偶数，其间由横连接件连接。
7.根据权利要求1所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架为塑料或尼龙件。
8.根据权利要求5所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述的连接架还包括电极连接片。
9.根据权利要求8所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述电极连接片由两个相互平行的夹口以及一连接该两个夹口的横片构成。
10.根据权利要求8所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述电极连接片由两个相互成直线的夹口以及一连接所述两夹口的横片构成。
11.根据权利要求8、9或10所述的薄板型锂电池的可组合连接架，其特征在于，所述电极连接片为铜片。
专利摘要本实用新型公开了一种薄板型锂电池的可组合连接架，所述的连接架由至少一个电极连接组件构成，所述的电极连接组件包括一接纳电极连接片的架头部分，该架头部分设有一电极连接片接纳槽，以及一接纳一部分锂电池本体的架体部分，该架体部分两侧面上分别设有一凸出部分和一与所述凸出部分相对应的凹入部分，而架体的一侧端面上设有与锂电池纵轴线垂直的横向凸出部分；或者设有与所述横向凸出部分相对应的横向凹入部分。所述的可组合连接架还包括用于该连接架的电极连接片。本实用新型的薄板型锂电池的可组合连接架能按需要通过串联或并联方式轻易组合出不同的锂电池组，对使用者和工程人员等在使用上带来极大的方便，也提高使用锂电池的安全性。
文档编号H01M10/40GK2819483SQ20052001680
公开日2006年9月20日 申请日期2005年4月15日 优先权日2005年4月15日
发明者李杰华 申请人:金达时发展有限公司