电池包的制作方法
【专利摘要】公开了一种电池包，该电池包能够容易地与电器装置结合并能够增大容量。该电池包包括具有裸电池和下盖，该裸电池具有在第一表面上突出的电极端子，该下盖耦接到裸电池的第二表面。该下盖包括远离裸电池突出的凸缘紧固部件。该凸缘紧固部件中形成有紧固孔。
【专利说明】电池包
【技术领域】
[0001]本公开的方面涉及电池包，其能够与产品电器装置(product set)中的其他电池包容易地结合，并且可具有增大的电容量。
【背景技术】
[0002]锂电池可以以电池包的形式制造。电池包可包括具有电极组件的裸电池，该电极组件具有正电极板、负电极板和隔板。电池包还可包括容纳电极组件的壳、密封壳的顶端开口的盖组件、包括电路器件(诸如充电/放电器件或保护电路器件)的电路模块、和覆盖电路模块的外部盖。
【发明内容】
[0003]在一个方面，提供一种电池包，该电池包能够与产品电器装置中的其他电池包容易地结合与并且可以具有增大的电容量。
[0004]在另一方面，提供一种电池包，该电池包包括例如裸电池和下盖，该裸电池具有朝向其上部突出的电极端子，该下盖耦接到裸电池的底表面。
[0005]在一些实施方式中，下盖包括朝向裸电池的外部突出的凸缘紧固部件并且在其中形成有用于与电器装置固定的紧固孔。在一些实施方式中，下盖可以通过粘合构件粘附到裸电池的底表面。在一些实施方式中，下盖可包括电池支撑部件，其突出以围绕与裸电池的底表面接触的板和裸电池的下部分，从而与裸电池结合。在一些实施方式中，电池包可还包括形成在下盖的板与裸电池的底表面之间的粘合构件。在一些实施方式中，下盖的凸缘紧固部件可以形成鉴于下盖的纵向方向的，下盖的相反边缘处。在一些实施方式中，下盖的凸缘紧固部件可朝向裸电池的下部分突出。在一些实施方式中，下盖的凸缘紧固部件可从下盖的底部突出到裸电池的下部分的侧部并且可在裸电池的纵向方向上延伸。在一些实施方式中，下盖的凸缘紧固部件可以在与裸电池的下部分的相反端部接触的区域中具有与裸电池相应成形的电池紧固表面。在一些实施方式中，下盖的凸缘紧固部件可以具有平坦地形成为与电器装置接触的凸缘紧固表面。在一些实施方式中，下盖的紧固孔中可以形成有螺纹。在一些实施方式中，下盖可以还包括形成在接触裸电池的底表面的板与凸缘紧固部件之间的加固部件。在一些实施方式中，加固部件可以具有大约0.4_或更大的厚度。在一些实施方式中，加固部件可以包括与紧固孔的形状相应的弧形凹槽。在一些实施方式中，下盖可以包括电池支撑部件，该电池支撑部件在所述纵向方向上从与裸电池的底表面接触的板突出以围绕裸电池的下部分。在一些实施方式中，加固部件可以具有小于电池支撑部件的厚度的厚度。
[0006]如上所述，在根据本公开的一些方面的电池包中，凸缘紧固部件可以形成为在下盖中突出，使得其定位且构造为固定电器装置(set)，通孔形成在凸缘紧固部件中以允许紧固构件从其中穿过，由此在电池包与电器装置对准的状态下利用紧固构件容易地结合电池包与电器装置，并且通过简化部件而增大制造力同时降低制造成本。[0007]另外，在根据本公开的一些方面的电池包中，由于不必提供分离的固定单元，所以能够增大裸电池的尺寸，由此增大电池包的电容量。
[0008]在另一方面，电池包可以与产品电器装置结合并且构造为提供电力到产品电器装置。与本领域公知的结构相比，通过简化产品电器装置中的电池包的耦接结构，能够降低电池包的制造成本，由此提高组装速度和产品电器装置的制造力。
[0009]本发明的额外方面和/或优点将在下面的描述中被部分地阐述。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]通过结合附图的以下详细说明，本公开的方面、特征和优点将更加明显。将理解的是，这些附图仅描绘了根据本公开的某些实施方式，因此不认为限制本公开的范围；本公开将通过使用附图以额外的特征和细节来描述。根据一些描述的实施方式的装置、系统或方法能够具有几个方面，这其中没有单独的一个方面对于装置、系统或方法的期望属性必需单独地负责。在考虑此讨论之后，具体地，在阅读了标题为“【具体实施方式】”的部分之后，人们将理解，示出的特征怎样用来解释本公开的某些原理。
[0011]图1为根据本公开实施方式的电池包的透视图；
[0012]图2为图1所示的电池包的分解透视图；
[0013]图3为示出图1所示的电池包中的下盖的放大透视图；
[0014]图4示出了图3所示的下盖被垂直地翻转；
[0015]图5示出在图1所示的电池包中下盖耦接到裸电池的下部的状态；
[0016]图6为示出根据本发明另一实施方式的电池包的下盖的透视图；
[0017]图7为图6的下盖的仰视图。
【具体实施方式】
[0018]在下面的详细说明中，简单通过图示的方式，仅示出和描述了本发明的某些示范实施方式。如本领域技术人员将理解的，描述的实施方式可以以各种不同的方式改变，所有这些都没有脱离本公开的精神或范围。附图和描述将被认为为本质上是说明性的而不是限制性的。然而，应当理解，本公开不限于具体的实施方式，而是包括包含在本公开的精神和范围内的所有改变和等效布置及替换。为了清晰和简明，可以省略对于不必要的部件或元件的描述，相同的附图标记始终指代相同的元件。在附图中，为了清楚和方便，可以夸大层和区域的尺寸和厚度。
[0019]图1为根据本公开实施方式的电池包的透视图，图2为图1所示的电池包的分解透视图，图3为示出图1所示的电池包中的下盖的放大透视图，图4示出了图3所示的下盖被垂直地翻转，图5示出在图1所示的电池包中下盖耦接到裸电池的下部的状态。
[0020]参考图1至图5，电池包100包括裸电池110、电路模块120、上盖130和下盖150。可选地，粘合构件140可进一步形成在裸电池110和下盖150之间。
[0021]裸电池110可包括:电极组件(未示出)，配置为供应电能并且包括正电极板、负电极板和插置在正电极板与负电极板之间的隔板；容器(vessel)型壳111，由金属形成并且容纳电极组件和电解液(未示出);以及盖组件112，密封壳111的开口。这里，盖组件112可以包括由金属形成的盖板113、在盖板113上突出的电极端子114、以及插置在盖板113和电极端子114之间并使电极端子114与盖板113绝缘的衬垫115。
[0022]壳111或盖板113可以配置为用作正端子或负端子。图1到图5的实施方式将在下文被描述，其中假定壳111或盖板113可以用作正电极。因此，假定电极端子114可以配置为用作负电极，其具有与壳111相反的极性。当然，壳111、盖板113和电极端子114的极性可以颠倒。
[0023]裸电池110可以具有顶表面110a、连接到顶表面IlOa的一对短侧表面IlOb和IlOc及一对长侧表面IlOd和110e、以及连接到侧表面110b、110c、IlOd和IlOe并面对顶表面IlOa的底表面IIOf，其中电极端子114以通过衬垫115与裸电池110绝缘的状态在该顶表面IlOa上突出。这里，该对短侧表面IlOb和IlOc是裸电池110的与顶表面IlOa连接的侧表面110b、110c、IlOd和IlOe之中相对的窄壁侧表面，该对长侧表面IlOd和IlOe是裸电池110的与顶表面IlOa连接的侧表面110b、110c、IlOd和IlOe之中的宽壁侧表面。
[0024]电路模块120设置在裸电池110上并且电连接到裸电池110。电路模块120可以包括电路板121、外部端子122、第一引线板123、第二引线板124、焊接孔125和电路器件126。电路板121可以具有板形状并且可以由树脂形成。电路板121可以具有顶表面121a和底表面121b。同时，在本公开中，在此实施方式中，电路板121的顶表面121a与电路模块120的顶表面相同，电路板121的底表面121b与电路模块120的底表面相同。外部端子122安置在电路板121的顶表面121a上并电连接电路板121与外部电子器件(未示出)。
[0025]可以提供一对第一引线板123，然后该对第一引线板123连接到电路模块120的端部并电连接到电路模块120的正电极布线图案。另外，该对第一引线板123可以朝向裸电池110的顶表面IlOa延伸，从而通过电阻焊连接到裸电池110的顶表面110a。因此，第一引线板123电连接裸电池110与电路模块120。第一引线板123由金属诸如镍或镍合金形成。这里，第一引线板123可以起正电极的作用，与裸电池110的顶表面IlOa (例如，盖板113)相同。
[0026]第二引线板124安置在电路板121的底表面121b上并可以电连接到电路模块120的负电极布线图案(未示出)。另外，第二引线板124可以通过穿过焊接孔125的电阻焊而电连接到电极端子114。第二引线板124可以由金属诸如镍或镍合金形成。这里，第二引线板124可以起负电极的作用，与电极端子114相同。
[0027]焊接孔125形成为穿过电路板121的顶表面121a和底表面121b。焊接孔125位于与裸电池Iio的电极端子114相应的区域，并提供了在其中第二引线板124被焊接到裸电池110的电极端子114的空间。
[0028]电路器件126可以形成在电路板121的底表面121b上，并可以包括充电/放电电路和保护电路。电路器件126可以电连接在电路模块120的正电极布线图案和负电极布线图案之间以执行裸电池110的充电/放电操作和过充电/过放电防止操作。
[0029]上盖130耦接到裸电池110的上部并在它的内部空间中容纳电路模块120。上盖130可以包括盖板131和从盖板131延伸到电路模块120的侧壁134。
[0030]盖板131可以形成为与裸电池110的顶表面IlOa基本相似的形状。盖板131的内表面面对并邻接电路板121的顶表面121a。盖板131包括形成在与电路模块120的外部端子122相应的区域处的通孔135。通孔135将外部端子122暴露于外以将电池包100电连接到电器装置(set)或充电/放电装置。[0031]侧壁134包括位于上盖130的纵向方向上的端部处的相反端部件132和连接该相反端部件132的连接部件133。相反端部件132接触裸电池110的顶表面IlOa的与短侧表面I IOb和IlOc邻近的区域，并支撑盖板131。连接部件133比相反端部件132更远地朝向电路模块120延伸。连接部件133的覆盖裸电池110的一对长侧表面I IOd和IlOe的顶部的部分被后面即将描述的标签160围绕。
[0032]粘合构件140可以插置在裸电池110的底表面IlOf与下盖150之间。粘合构件140可以将裸电池110粘附到下盖150，由此稳定地保持裸电池110粘附到下盖150的状态。粘合构件140可以以胶粘剂或胶带的形式提供。然而，下盖150配置为围绕裸电池110的侧表面110b、110c、IlOd和IlOe的至少部分。这里，可以不提供粘合构件140，只要下盖150能够物理地连接到裸电池110。
[0033]下盖150在裸电池110下面耦接到裸电池110的底表面110f。下盖150包括与裸电池110的底表面IlOf接触的板151、从板151向上突出到裸电池110的电池支撑部件152、形成在板151的相反端部以向下突出的加固部件153、以及进一步延伸到加固部件153的下侧的凸缘紧固部件154。
[0034]板151可以具有与裸电池110的底表面IlOf基本相同的形状，并且可以耦接到裸电池110的底表面IlOf以与裸电池110的底表面IlOf接触。如果提供粘合构件150，则其可以粘附到裸电池110的底表面110f。
[0035]一对电池支撑部件152沿着板151的长侧形成在板151的边缘处。电池支撑部件152耦接到裸电池110，同时覆盖裸电池110的长侧表面IlOd和IlOe的下部分。电池支撑部件152可以被标签160围绕(这将在后面描述)并且保持在耦接到裸电池110的状态。然而，在粘合构件150提供为使裸电池110的底表面IlOf和板151彼此粘合的情况下，本领域技术人员可以可选地不提供电池支撑部件152。
[0036]一对加固部件153提供在板151的相反边缘处。为了将电池包110耦接到电器装置(未示出)，加固部件153可以构造为提供在通过螺丝钉诸如螺钉构造的分离的紧固构件10穿过凸缘紧固部件154时，下盖150需要的强度。因此，在紧固工艺期间，加固部件153可防止下盖150被破坏或与裸电池110分开。另外，为了允许旋转工具容易地旋转以固定紧固构件10，加固部件153可包括弧形状的凹槽153a，其与凸缘紧固部件154的紧固孔154a的形状相应。
[0037]在此，加固部件153的厚度t2可以小于电池支撑部件152的厚度tl。另外，加固部件153的厚度t2可以大于或等于大约0.4mmο在此,当加固部件153的厚度t2大于或等于大约0.4mm时，加固部件153可提供将加固部件153固定到电器装置所需要的强度。另夕卜，不需要加固部件153的厚度t2的上限，因为只需要加固部件153的厚度t2大于或等于大约0.4_。在根据当前实施方式的电池包100中，加固部件153能够形成得薄，由此增大裸电池110的高度并且最终增大容量。
[0038]一对凸缘紧固部件154被提供为从加固部件153向下伸出。另外，该对凸缘紧固部件154位于裸电池110的两个短侧表面IlOb和IlOc之间，并且在长侧表面IIOd和IlOe的纵向方向上可以不比裸电池110和板151突出得更多。因此，可以最小化在电器装置内凸缘紧固部件154所需要的空间。
[0039]另外，每个凸缘紧固部件154的背面(在图2的X轴的(_)方向上的154b)被平坦地形成，以与电器装置(未示出)的和凸缘紧固部件154结合的部分紧密接触。
[0040]另外，与裸电池110的短侧表面IlOb和IlOc平行的紧固孔154a形成在凸缘紧固部件154中。在每个凸缘紧固部件154的背面(在图2的X轴的(_)方向上的154b)与电器装置的和凸缘紧固部件154结合的部分紧密接触的状态下，外部紧固构件10从(在图2的X轴的(+ )方向上的)前表面穿过紧固孔154a以允许凸缘紧固部件154容易地与电器装置结合。另外，紧固孔154a包括螺纹，从而接着与紧固构件10牢固地结合。因此，根据本公开实施方式的电池包100能够通过凸缘紧固部件154容易地固定到电器装置中。
[0041]另外，由于提供了凸缘紧固部件154并且不需要用于将电池包100固定到电器装置的分离的固定构件，所以能够进一步增大裸电池110的尺寸，由此最终增大电池包100的容量。
[0042]标签160被贴附为围绕裸电池110的侧表面110b、110c、110d和IlOe0标签160覆盖上盖130的连接部133的一部分和下盖150的电池支撑部件152。可选地，标签160被构造为首先围绕裸电池110的侧表面110b、110c、IlOd和110e，下盖150的电池支撑部件152可以耦接到标签160的外表面，与标签160的外表面接触。
[0043]在下文，将描述根据本公开另一实施方式的电池包的构造。
[0044]图6为示出根据本公开另一实施方式的电池包的下盖的透视图，图7为图6的下盖的仰视图。在图6和图7中，与前述实施方式相同的功能部件由相同的附图标记表示，下面的描述将集中在本实施方式与前述的实施方式之间的差异上。参考图6，根据本公开另一实施方式的电池包包括裸电池、电路模块、上盖和下盖250。下盖250包括板151、电池支撑部件152、加固部件153和从加固部件153进一步向上延伸的凸缘紧固部件254。一对凸缘紧固部件254提供为从加固部件153向上延伸到裸电池。另外，该对凸缘紧固部件254形成为在裸电池的纵向方向上延伸。
[0045]更具体地，凸缘紧固部件254位于裸电池110外部以围绕裸电池110的两个短侧表面IlOb和IlOc并且在长侧表面IIOd和IlOe的纵向方向上(也就是，图6的y轴方向上)从裸电池110突出。在此，凸缘紧固部件254与裸电池110的短侧表面IlOb和IlOc相应地成形并且包括围绕短侧表面IlOb和IlOc的电池紧固表面254c。因此，凸缘紧固部件254可以通过电池紧固表面254c、沿着裸电池110的短侧表面IlOb和IlOc与裸电池110紧密接触地耦接到裸电池110。
[0046]另外，与裸电池110的底表面IlOf平行的紧固孔254a形成在凸缘紧固部件254中。在每个凸缘紧固部件254的背面(在图6的X轴的(_)方向上的254b)与电器装置的和凸缘紧固部件254结合的一部分紧密接触的状态下，外部紧固构件10从(在图6的X轴的(+ )方向上的)前表面穿过紧固孔254a以允许凸缘紧固部件254容易地与电器装置结合。
[0047]虽然已经参考本发明的某些示范实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，可以对本发明进行各种变形和改变，而没有背离本公开的精神或范围。至此给出的某些本发明的实施方式的附图和详细描述仅是说明性的，它们仅用于描述某些本发明的实施方式，而不应该被认为限制在权利要求书中描述的本发明的范围或限制本发明的意义。实际上，本领域技术人员还将理解，包括在一个实施方式中的部件与其他实施方式是可互换的；来自描述的实施方式的一个或多个部件能够以任何组合被包括在其他描述的实施方式中。例如，在此描述和/或在附图中描绘的各种组件中的任何组件可以与其他实施方式结合、互换或从其他实施方式排除。关于此处大量使用的任意复数和/或单数术语，本领域技术人员能够将复数翻译成单数和/或将单数翻译成复数，只要其适合于上下文和/或应用。为了清楚起见，在此可以明确地阐述各种单数/复数转变。因此，本领域技术人员将理解，可以进行各种变形并且可获得其他等效的实施方式。因此，本发明的实际范围必须由权利要求的精神及其等效物来确定。
[0048]本申请要求于2013年2月8日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0014476的权益，其内容通过全文引用结合在此。
【权利要求】
1.一种电池包，包括: 裸电池，具有从第一表面突出的电极端子；和 下盖，耦接到所述裸电池的与所述第一表面相反定位的第二表面， 其中，所述下盖包括远离所述裸电池的所述第二表面突出的凸缘紧固部件，和 其中，所述凸缘紧固部件中形成有紧固孔。
2.如权利要求1所述的电池包，其中所述下盖通过粘合构件耦接到所述裸电池的第二表面。
3.如权利要求1所述的电池包，其中所述下盖包括板和电池支撑部件，该电池支撑部件在所述板的两侧上突出并且接触所述裸电池的所述第二表面和所述裸电池的下侧部分两者。
4.如权利要求3所述的电池包，还包括形成在所述下盖的所述板与所述裸电池的所述第二表面之间的粘合构件。
5.如权利要求1所述的电池包，其中所述下盖的凸缘紧固部件形成在所述下盖的两个相反边缘处。
6.如权利要求1所述的电池包，其中所述凸缘紧固部件的一部分朝向所述裸电池的下部突出。
7.如权利要求1所述的电池包，其中所述凸缘紧固部件的一部分从所述下盖的底部朝向所述裸电池的下侧部分突出并且在所述裸电池的纵向方向上延伸。
8.如权利要求7所述的电池包，其中凸缘紧固部件在与所述裸电池的下侧部分的相反端部接触的两个区域中具有与所述裸电池相应成形的电池紧固表面。
9.如权利要求1所述的电池包，其中所述凸缘紧固部件形成有平坦的接触表面。
10.如权利要求1所述的电池包，其中所述紧固孔中形成有螺纹。
11.如权利要求1所述的电池包，其中所述下盖还包括形成在接触所述裸电池的所述第二表面的板与所述凸缘紧固部件之间的加固部件。
12.如权利要求11所述的电池包，其中所述加固部件具有0.4mm或更大的厚度。
13.如权利要求11所述的电池包，其中所述加固部件包括与所述紧固孔的形状相应的弧形凹槽。
14.如权利要求11所述的电池包，其中所述下盖包括电池支撑部件和接触所述裸电池的所述第二表面的板，该电池支撑部件在所述裸电池的纵向方向上从所述板突出并且围绕所述裸电池的下部分的两个相反侧。
15.如权利要求14所述的电池包，其中所述加固部件的厚度小于所述电池支撑部件的厚度。
【文档编号】H01M2/10GK103985830SQ201310597923
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年2月8日
【发明者】卞普铉 申请人:三星Sdi株式会社