专利名称：充电电池组装机构的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种充电电池组装机构，在提供一种可使充电电池在应用时更灵 活，组装方便，并可降低充电电池的成本，延长充电电池的寿命，并得到充电电池最佳性能 的充电电池组装机构。
背景技术：
长期以来，锂电池在很多应用上已被证实具有良好的电器特性，且普遍应用在可 携式消费性电子产品，如手机、PDA、手持电动工具或笔记型计算机等等；再者，因全球暖化 造成环保意识抬头，企图以电力替代石化燃烧动力为其中一样节能减碳的重大诉求，而将 锂电池串接成的电池模块在安全性方面亦已大幅改善至可以满足电动车辆的一般需求。由于电池有固定的输出电压，当需要使用于电动自行车、电动机车、高尔夫球车到 混合动力的汽车等，其额定电压及功率需求不尽相同时，便可以将数个电池正极与负极相 串接，形成数倍输出电压的电池，或者可以将数个电池正极相接，负极也相接则形成并联形 式，则输出的电容量将是原来的数倍；其中，不论将数个电池形成串联或是并联的形式，一 般利用镍片作为各电池电气连接的结构。而传统的多串多并高功率电池组包括多个电池及一保护电路板，各电池先利用镍 片相互焊接而形成串联或是并联形式的电池模块，再与该保护电路板焊接固定，而组装形 成高功率电池组；然而，该传统组装方式具有下列缺点1、各电池相互焊接组装时，需要一一焊接固定较为费时且耗费成本；若组装后的 多串多并高功率电池组于测试下发生错误，而操作者必须将电路板于电池模块上拆下相当 耗费人力，也为操作者带来不少的困扰。2、该多串多并高功率电池组为固定式组装，若其中有单一或部分电池毁坏，需整 组更换，对使用者来说增加了使用成本。3、而该多串多并高功率电池组进行充电时，因各电池相互串联或并联，故充电后 各电池所得到的电压或电容不尽相同，使得有些电池会有未充饱电的情形，降低该多串多 并高功率电池组的使用效能。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题即在提供一种可使充电电池在应用时更灵活，组装 方便，并可降低充电电池的成本，延长充电电池的寿命，并得到充电电池最佳性能的充电电 池组装机构。本实用新型的技术方案为一种充电电池组装机构，其包含有一箱体，该箱体设 有一容置空间，而该容置空间并设有上开口及下底面；一上盖，相对设于该容置空间的上开 口处；第一组连接片，该组连接片设有复数连接片，该第一组连接片设于该上盖与容置空间 之间；以及复数充电电池，装设于该容置空间内，各充电电池的正、负极与连接片连接，使该 些充电电池为串联或并联。[0010]其中，该箱体的容置空间中容置有十六个充电电池，各充电电池可以为锂离子聚 合物电池，各充电电池的正、负极设于同一面的二端侧，且各充电电池呈2X8矩阵排列， 其中各充电电池中于垂直方向则两两一组以相同方向排列，而相邻各组间则以相反方向排 列，其中，该第一组连接片设有九个连接片，该第一连接片与第一排的第一、二充电电池的 负极与第三、四充电电池的正极接触，该第二连接片与第一排的第一、二充电电池的正极接 触，该第三连接片与第二排的第一、二充电电池的负极接触，该第四连接片与第二排的第 一、二充电电池的正极与第三、四充电电池的负极接触，该第五连接片与第一排的第三、四 充电电池的负极与第五、六充电电池的正极接触，该第六连接片与第二排的第三、四充电电 池的正极与第五、六充电电池的负极接触，该第七连接片与第一排的第五、六充电电池的负 极与第七、八充电电池的正极接触，该第八连接片与第一排的第七、八充电电池的负极与第 二排第七、八充电电池的正极接触，该第九连接片与第二排的第五、六充电电池的正极与第 七、八充电电池的负极接触。进一步设有第一、第二外部接点，该第一、二外部接点设于该上盖处，并分别与该 第二、三连接片连接。该箱体的下底面进一步形成有一下开口，而该下开口处则设置有一下盖，且该下 盖与容置空间之间设有第二组连接片。该箱体的容置空间中容置有十六个充电电池，各充电电池可以为圆柱型电池，且 各充电电池呈4X4矩阵排列，其中相邻第一、二排或第三、四排各充电电池中于水平方向 以相同方向排列，而于垂直方向则以相反方向排列，而相邻第二、三排各充电电池中于水平 方向以相反方向排列，其中，该第一组连接片设有五个连接片，该第一连接片与第一、二排 的第一充电电池接触，该第二连接片与第三、四排的第一充电电池接触，该第三连接片与第 一、二排的第二、三充电电池接触，该第四连接片与第三、四排的第二、三充电电池接触，该 第五连接片与第一、二、三、四排的第四充电电池接触；而该第二组连接片设有四个连接片， 该第一连接片与第一、二排的第一、二充电电池接触，该第二连接片与第三、四排的第一、二 充电电池接触，该第三连接片与第一、二排的第三、四充电电池接触，该第四连接片与第三、 四排的第三、四充电电池接触。该箱体的容置空间中容置有十六个充电电池，各充电电池为方型电池，且各充电 电池呈2X8矩阵排列，其中各充电电池中于垂直方向两两一组以相同方向排列，而相邻各 组间则以相反方向排列，其中，该第一组连接片设有五个连接片，该第一连接片与第一排的 第一、二充电电池接触，该第二连接片与第二排的第一、二充电电池接触，该第三连接片与 第一排的第三至六充电电池接触，该第四连接片与第二排的第三至六充电电池接触，该第 五连接片与第一、二排的第七、八充电电池接触；而该第二组连接片设有四个连接片，该第 一连接片与第一排的第一至四充电电池接触，该第二连接片与第二排的第一至四充电电池 接触，该第三连接片与第一排的第五至八充电电池接触，该第四连接片与第二排的第五至 八充电电池接触。进一步设有第一、第二外部接点，该第一、二外部接点设于该上盖处，并分别与该 第一、二连接片连接。该第一、第二组连接片分别一体设于上、下盖处。该连接片为镍片或弹簧。[0018]各连接片进一步设有接触点，各接触点为连接器、金属弹片、弹簧针或弹片。本实用新型的有益效果为充电电池组装机构主要设有用以装设复数充电电池的 箱体，并将各充电电池需要串联或并联的回路设置于各充电电池与该箱体的上盖或下盖之 间，待使用时再与各充电电池结合；本实用新型利用充电电池的使用特性，单颗充电电池 或并联充电电池组的充电将易于控制，使用时再将单充电电池串、并联来使用，不但不需充 电保护板，且所有单电池皆处于充饱电，电压一致的情形下，将得到充电电池的最佳循环寿 命。
图1为本实用新型中充电电池组装机构第一实施例的结构分解图。图2为本实用新型中充电电池组装机构第一实施例的结构示意图。图3为本实用新型中充电电池组装机构的回路结构示意图。图4为本实用新型中充电电池组装机构第二实施例的结构分解图。图5为本实用新型中充电电池组装机构第三实施例的结构分解图。图6为本实用新型中充电电池组装机构第三实施例的结构示意图。图号说明箱体10 ；容置空间11 ；上开口 12 ；下开口 13 ；下底面14 ；上盖20 ；第一连接片21 ； 第二连接片22 ；第三连接片23 ；第四连接片M ；第五连接片25 ；第六连接片沈；第七连接 片27 ；第八连接片观；第九连接片四；接触点210 ；下盖30 ；第一连接片31 ；第二连接片32 ； 第三连接片33 ；第四连接片34 ；接触点310 ；充电电池40 ；正极41 ；负极42 ；第一充电电池 411、421、431、441 ；第二充电电池 412、422、432、442 ；第三充电电池 413、423、433、443 ；第四 充电电池414、似4、434、444 ；第五充电电池415、425 ；第六充电电池416、似6 ；第七充电电 池417,427 ；第八充电电池418,428 ；第一外部接点51 ；第二外部接点52。
具体实施方式
本实用新型主要针对一般充电电池组装机构加以改良，如图1及图2的第一实施 例所示，该充电电池组装机构包含有一箱体10、一上、下盖20、30以及复数充电电池40。其中，该箱体10设有一容置空间11，而该容置空间11并设有上、下开口 12、13。该上盖20相对设于该容置空间11的上开口 12处，该上盖20朝容置空间11 一侧 设有第一组连接片，如图所示的实施例中，该第一组连接片设有五个连接片(第一、二、三、 四、五连接片21、22、23、24、25)，各连接片21、22、23、24、25上设有至少二个接触点210。该下盖30相对设于该容置空间11的下开口 13处，该下盖30朝容置空间11 一侧 设有第二组连接片，如图所示的实施例中，该第二组连接片设有四个连接片(第一、二、三、 四连接片31、32、33、；34)，各连接片31、32、33、；34上设有至少二个接触点310，该上、下盖20、 30的各连接片可以为镍片，或者可以为弹簧，而各接触点210、310可以为连接器、金属弹 片、弹簧针或弹片；以及复数充电电池40装设于该容置空间11内，各充电电池40的正、负 极41、42与连接片连接，使该些充电电池40为串联或并联。其中，该箱体的容置空间11中容置有十六个充电电池40，各充电电池40可以为圆 柱型电池，且各充电电池40呈4X4矩阵排列，其中相邻第一、二排或第三、四排各充电电池中于水平方向以相同方向排列，而于垂直方向则以相反方向排列，而相邻第二、三排各充电 电池中于水平方向以相反方向排列；亦即，该第一、二排的第一充电电池411、421的正极均 朝上，而第一、二排的第二充电电池412、422的负极均朝上，且第三、四排的第一充电电池 431,441的负极均朝上。而该上盖的第一连接片21的接触点210与第一、二排的第一充电电池411、421接 触，该第二连接片22的接触点210与第三、四排的第一充电电池431、441接触，该第三连接 片23的接触点210与第一、二排的第二、三充电电池412、422、413、423接触，该第四连接片 对的接触点210与第三、四排的第二、三充电电池432、442、433、443接触，该第五连接片25 的接触点210与第一、二、三、四排的第四充电电池414、424、434、444接触；且该下盖的第一 连接片31的接触点310与第一、二排的第一、二充电电池411、421、412、422接触，该第二连 接片32的接触点310与第三、四排的第一、二充电电池431、441、432、442接触，该第三连接 片33的接触点310与第一、二排的第三、四充电电池413、423、414、似4接触，该第四连接片 34的接触点310与第三、四排的第三、四充电电池433、443、434、444接触，由第一实施例中 连接片的设置使箱体10内的各充电电池40形成八串二并的回路，如图3所示；当然，进一 步设有第一、第二外部接点51、52，如图1、2所示，该第一、二外部接点51、52设于该上盖20 处，并分别与该第一、二连接片21、22连接。如图4的第二实施例所示，各充电电池40可以为方型电池，且各充电电池40呈 2X8矩阵排列，其中相邻第一、二排各充电电池中于垂直方向两两一组以相同方向排列， 而相邻各组间则以相反方向排列；亦即，该第一排的第一、二充电电池411、412的正极均 朝上，而第二排的第一、二充电电池421、422的负极均朝上，且第一排的第三、四充电电池 413,414的负极均朝上。而该上盖的第一连接片21的接触点210与第一排的第一、二充电电池411、412接 触，该第二连接片22的接触点210与第二排的第一、二充电电池421、422接触，该第三连接 片23的接触点210与第一排的第三至六充电电池413、414、415、416接触，该第四连接片M 的接触点210与第二排的第三至六充电电池423、424、425、似6接触，该第五连接片25的接 触点210与第一、二排的第七、八充电电池417、427、418、4观接触；而该下盖的第一连接片 31的接触点310与第一排的第一至四充电电池411、412、413、414接触，该第二连接片32 的接触点310与第二排的第一至四充电电池421、422、423、似4接触，该第三连接片33的接 触点310与第一排的第五至八充电电池415、416、417、418接触，该第四连接片34的接触点 310与第二排的第五至八充电电池425、似6、427、似8接触，由第二实施例中连接片的设置 使箱体10内的各充电电池40形成八串二并的回路，如图4所示；当然，进一步设有第一、第 二外部接点51、52，如图5所示，该第一、二外部接点51、52设于该上盖20处，并分别与该第 一、二连接片21、22连接。如图5及图6的第三实施例所示，该充电电池组装机构包含有一箱体10、一上盖 20以及复数充电电池40 ；其中；该箱体10同样设有一容置空间11，而该容置空间并设有上 开口 12及下底面14，各充电电池40装设于该容置空间11中，而该上盖20则相对设于该容 置空间的上开口 12处，该上盖20朝容置空间一侧设有复数连接片，如图所示的实施例中， 该上盖20设有九个连接片(第一、二、三、四、五、六、七、八、九连接片21、22、23、24、25、26、 27、28、四)，各连接片21、22、23、24、25、26、27、28、29上设有至少二个接触点210。[0037]其中，该箱体的容置空间11中容置有十六个充电电池40，各充电电池40可以为 锂离子聚合物电池，各充电电池40的正、负极41、42设于同一面的二端侧，且各充电电池呈 2X8矩阵排列，其中各充电电池中于垂直方向则两两一组以相同方向排列，而相邻各组间 则以相反方向排列；亦即，该第一排的第一、二充电电池411、412的负极42位于左侧而正极 41位于右侧，而第二排的第一、二充电电池421、422的负极42均朝上，且第一排的第三、四 充电电池413、414的负极42均朝上。而该上盖的第一连接片21的接触点210与第一排的第一、二充电电池411、412的 负极42与第三、四充电电池413、414的正极41接触，该第二连接片22的接触点210与第 一排的第一、二充电电池421、422的正极41接触，该第三连接片23的接触点210与第二排 的第一、二充电电池421、422的负极42接触，该第四连接片M的接触点210与第二排的第
一、二充电电池421、422的正极41与第三、四充电电池423、424的负极42接触，该第五连 接片25的接触点210与第一排的第三、四充电电池413、414的负极42与第五、六充电电池 415,416的正极41接触，该第六连接片沈的接触点210与第二排的第三、四充电电池423、 424的正极41与第五、六充电电池425、426的负极42接触，该第七连接片27的接触点210 与第一排的第五、六充电电池415、416的负极42与第七、八充电电池417、417的正极41接 触，该第八连接片观的接触点210与第一排的第七、八充电电池417、418的负极42与第二 排第七、八充电电池427、428的正极41接触，该第九连接片四的接触点210与第二排的第 五、六充电电池425、426的正极41与第七、八充电电池427、428的负极42接触，由第三实 施例中连接片的设置同样可使箱体内的各充电电池形成八串二并的回路；当然，可进一步 设有第一、第二外部接点51、52，该第一、二外部接点51、52设于该上盖20处，并分别与该第
二、三连接片22、23连接。上述各实施例中，第一、第二组连接片可一体分别设于上、下盖处，亦可与上、下盖 分开设置。本实用新型相较于习有组装结构具有下列优点1、本实用新型构成各充电电池间的连接回路另外制作于箱体的上盖或下盖处，不 需藉由焊接方式，其加工方式简便且加工成本大为降低。2、该充电电池组装机构进行充电时，可利用充电设备一一对各充电电池充电，或 利用并联方式充电，可确保各充电电池充电后具有相同的电压或电容量，使该充电电池具 有较佳使用效能，并可确保其使用寿命；且可将该充电电路板设置于该充电设备中，使该充 电电池组装机构不需另外设置充电电路板。3、因本实用新型的连接回路与该充电电池为可分离式而非焊接固定，故当其中单 一或部分充电电池毁坏时，可更换该毁坏充电电池即可，而不需整组丢弃。4、可以所需设计不同连接回路，而形成特定电压或电容量，以适用于不同电子部 品，而本实用新型的充电电池组装机构于放电使用时，仅需由该第一、二外部接点与电子部 品连接即可使用。
权利要求1.一种充电电池组装机构，其特征在于，其包含有一箱体，该箱体设有一容置空间，而该容置空间并设有上开口及下底面；一上盖，相对设于该容置空间的上开口处；第一组连接片，该组连接片设有复数连接片，该第一组连接片设于该上盖与容置空间 之间；以及复数充电电池，装设于该容置空间内，各充电电池的正、负极与连接片连接，使该些充 电电池为串联或并联。
2.如权利要求1所述的充电电池组装机构，其特征在于，该箱体的容置空间中容置 有十六个充电电池，各充电电池为锂离子聚合物电池，各充电电池的正、负极设于同一面的 二端侧，且各充电电池呈2X8矩阵排列，其中各充电电池中于垂直方向则两两一组以相同 方向排列，而相邻各组间则以相反方向排列，其中，该第一组连接片设有九个连接片，该第 一连接片与第一排的第一、二充电电池的负极与第三、四充电电池的正极接触，该第二连接 片与第一排的第一、二充电电池的正极接触，该第三连接片与第二排的第一、二充电电池的 负极接触，该第四连接片与第二排的第一、二充电电池的正极与第三、四充电电池的负极接 触，该第五连接片与第一排的第三、四充电电池的负极与第五、六充电电池的正极接触，该 第六连接片与第二排的第三、四充电电池的正极与第五、六充电电池的负极接触，该第七连 接片与第一排的第五、六充电电池的负极与第七、八充电电池的正极接触，该第八连接片与 第一排的第七、八充电电池的负极与第二排第七、八充电电池的正极接触，该第九连接片与 第二排的第五、六充电电池的正极与第七、八充电电池的负极接触。
3.如权利要求2所述的充电电池组装机构，其特征在于，进一步设有第一、第二外部接 点，该第一、二外部接点设于该上盖处，并分别与该第二、三连接片连接。
4.如权利要求1所述的充电电池组装机构，其特征在于，该箱体的下底面进一步形成 有一下开口，而该下开口处则设置有一下盖，且该下盖与容置空间之间设有第二组连接片。
5.如权利要求4所述的充电电池组装机构，其特征在于，该箱体的容置空间中容置有 十六个充电电池，各充电电池为圆柱型电池，且各充电电池呈4X4矩阵排列，其中相邻第 一、二排或第三、四排各充电电池中于水平方向以相同方向排列，而于垂直方向则以相反方 向排列，而相邻第二、三排各充电电池中于水平方向以相反方向排列，其中，该第一组连接 片设有五个连接片，该第一连接片与第一、二排的第一充电电池接触，该第二连接片与第 三、四排的第一充电电池接触，该第三连接片与第一、二排的第二、三充电电池接触，该第四 连接片与第三、四排的第二、三充电电池接触，该第五连接片与第一、二、三、四排的第四充 电电池接触；而该第二组连接片设有四个连接片，该第一连接片与第一、二排的第一、二充 电电池接触，该第二连接片与第三、四排的第一、二充电电池接触，该第三连接片与第一、二 排的第三、四充电电池接触，该第四连接片与第三、四排的第三、四充电电池接触。
6.如权利要求4所述的充电电池组装机构，其特征在于，该箱体的容置空间中容置有 十六个充电电池，各充电电池为方型电池，且各充电电池呈2X8矩阵排列，其中各充电电 池中于垂直方向两两一组以相同方向排列，而相邻各组间则以相反方向排列，其中，该第一 组连接片设有五个连接片，该第一连接片与第一排的第一、二充电电池接触，该第二连接片 与第二排的第一、二充电电池接触，该第三连接片与第一排的第三至六充电电池接触，该第 四连接片与第二排的第三至六充电电池接触，该第五连接片与第一、二排的第七、八充电电池接触；而该第二组连接片设有四个连接片，该第一连接片与第一排的第一至四充电电池 接触，该第二连接片与第二排的第一至四充电电池接触，该第三连接片与第一排的第五至 八充电电池接触，该第四连接片与第二排的第五至八充电电池接触。
7.如权利要求5或6所述的充电电池组装机构，其特征在于，进一步设有第一、第二外 部接点，该第一、二外部接点设于该上盖处，并分别与该第一、二连接片连接。
8.如权利要求4、5或6所述的充电电池组装机构，其特征在于，该第一、第二组连接片 分别一体设于上、下盖处。
9.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的充电电池组装机构，其特征在于，该连接片为镍片 或弹簧。
10.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的充电电池组装机构，其特征在于，各连接片进一 步设有接触点，各接触点为连接器、金属弹片、弹簧针或弹片。
专利摘要本实用新型的充电电池组装机构主要设有用以装设复数充电电池的箱体，并将各充电电池需要串联或并联的回路设置于各充电电池与该箱体的上盖或下盖之间，待使用时再与各充电电池结合；本实用新型利用充电电池的使用特性，单颗充电电池或并联充电电池组的充电将易于控制，使用时再将单充电电池串联或并联来使用，不但不需充电保护板，且所有单电池皆处于充饱电，电压一致的情形下，将得到充电电池的最佳循环寿命。
文档编号H01M2/02GK201853773SQ201020575028
公开日2011年6月1日 申请日期2010年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者林进田, 陈世惠, 高东汉 申请人:天瑞企业股份有限公司