多节电池模块的固定机构的制作方法

1.本实用新型提供一种多节电池模块的固定机构，尤指一种藉由两具有公螺纹的杆体与一螺母间的锁固以形成多节电池模块的固定装置。


背景技术：

2.充电电池被广泛地应用于许多产品中，例如笔记本电脑、平板计算机、行动通讯装置、电动自行车、电动机车或电动车。通常会将复数个电池芯(cell)连接，以形成一电池组，并调整各个电池芯的串联及/或并联，使得电池组可输出产品需要的电压。
3.一般而言，可将复数个电池芯设置在一固定架上，并透过导电片串联及并联各个电池芯，以形成电池组，并将电池组安装在产品上。在实际应用时，电池芯与电池设置模块之间必须稳固的连接，以避免在使用过程中发生电池芯松脱的情形。同时，当如笔记本电脑此类型的电子产品内建功能越多或需外接其他电子产品如屏幕、键盘、光驱时，则笔记本电脑所需多节式电池则会越多。
4.当多节式电池的固定结构必须稳固地连接电池芯与电池设置模块，先前技术通常解决此类型问题为：以一根长杆体配合螺母贯穿全体，以达到固定的功能。但在电池容量需求增加，电池整体长度越来越长的情况下，杆体长度已达极限，无法应付此设计。


技术实现要素：

5.本实用新型一目的，在于提供一种多节电池模块的固定机构，其包括多组电池固定架，每一组电池固定架的容置空间能够摆设至少一电池，并且固定机构进一步提供有两具有公螺纹的前杆体及后杆体与一螺母，透过两具有公螺纹的前杆体及后杆体与螺母之间螺固而将这些电池固定架串接组装一起而形成多节电池模块，如此据以实施，将可以避免使用超长杆体串接组装这些电池固定架；再者，两具有公螺纹的前杆体及后杆体的长度可设计等长或不等长而可活动式地与这些电池固定架进行组装或拆解。
6.本实用新型一目的，在于提供一种多节电池模块的固定机构，其中固定机构将多组设置有电池的电池固定架串接组装一起而形成多节电池模块，并且螺母所设置的位置是可选择在多节电池模块的同一节中或者选择设置在节与节之间，在前杆体及后杆体与螺母锁固之后，使得固定结构能够稳定地固定多节电池模块。
7.为达到上述之目的，本实用新型提供一种多节电池模块的固定机构包括:多组电池固定架，每一组该电池固定架分别包括：一第一固定单元，该第一固定单元包括至少一凹陷部及复数个第一容置部，该第一容置部位于该第一固定单元的一内表面，而该凹陷部则位于该第一固定单元的一外表面，其中该凹陷部设置一第一穿孔；一第二固定单元，该第二固定单元包括至少一凸出部及复数个第二容置部，该第二容置部位于该第二固定单元的一内表面，而该凸出部则位于该第二固定单元的一外表面，且该第一固定单元的该内表面面对该第二固定单元的该内表面，并在该第一容置部及该第二容置部之间形成一容置空间，用以容纳至少一电池，其中该第二固定单元的该凸出部插入该第一固定单元的该凹陷部且
该凸出部设置一第二穿孔；两具有公螺纹的前杆体及后杆体，分别穿过对应的该些第一固定单元的该第一穿孔与对应的该些第二固定单元的该第二穿孔以便锁固在一螺母上；其中该螺母设置在其中一组该电池固定架与另一组相邻的该电池固定架间且对位至其中一组该电池固定架的该第一固定单元的该第一穿孔以及对位至另一组相邻的该电池固定架的该第二固定单元的该第二穿孔。
8.为达到上述之目的，本实用新型另提供一种多节电池模块的固定机构，包括：多组电池固定架，每一组该电池固定架分别包括：一第一固定单元，该第一固定单元包括至少一凹陷部及复数个第一容置部，该第一容置部位于该第一固定单元的一内表面，而该凹陷部则位于该第一固定单元的一外表面，其中该凹陷部设置一第一穿孔；一第二固定单元，该第二固定单元包括至少一凸出部及复数个第二容置部，该第二容置部位于该第二固定单元的一内表面，而该凸出部则位于该第二固定单元的一外表面，且该第一固定单元的该内表面面对该第二固定单元的该内表面，并在该第一容置部及该第二容置部之间形成一容置空间，用以容纳至少一电池，其中该第二固定单元的该凸出部插入该第一固定单元的该凹陷部且该凸出部设置一第二穿孔；一具有公螺纹的第一杆体，分别穿过对应的该些第一固定单元的该第一穿孔及该些第二固定单元的该第二穿孔；及一具有母螺纹的第二杆体，分别穿过对应的该些第一固定单元的该第一穿孔及对应的该第二固定单元的该第二穿孔，其中该具有公螺纹的第一杆体与该具有母螺纹的第二杆体经螺合后锁固在一起。
9.所述多节电池模块的固定机构，其中电池固定架与螺母由埋入射出、热熔、超音波埋植、直接组装放入方式而组合。
10.所述多节电池模块的固定机构，其中第一固定单元的内表面设置一第一延伸部，且第一延伸部对应第一固定单元的外表面的凹陷部的位置，而第二固定单元的内表面则设置一第二延伸部，且第二延伸部对应第二固定单元的外表面的凸出部的位置。
11.所述多节电池模块的固定机构，其中第一固定单元的第一穿孔由凹陷部延伸至第一延伸部，而第二固定单元的第二穿孔则由凸出部延伸至第二延伸部。
12.所述多节电池模块的固定机构，其中第一容置部环绕设置在第一延伸部的周围，而第二容置部则环绕设置在第二延伸部的周围。
13.所述多节电池模块的固定机构，其中两具有公螺纹的前杆体及后杆体的长度设计成不等长。
14.所述多节电池模块的固定机构，其中多节式电池模块的各个电池互相以串联或并联方式连接。
15.所述多节电池模块的固定机构，其中固定机构以塑料或金属材料其中之一所制成。
附图说明
16.图1为本实用新型多节电池模块的固定机构一实施例的立体组合图。
17.图2为本实用新型多节电池模块的固定机构一实施例的立体分解图。
18.图3及图4分别为本实用新型多节电池模块的固定机构的第一固定单元的一第一视角立体图及一第二视角立体图。
19.图5及图6分别为本实用新型多节电池模块的固定机构的第二固定单元的一第一
视角立体图及一第二视角立体图。
20.图7为本实用新型多节电池模块的固定机构另一实施例的立体示意图。
21.图8为本实用新型多节电池模块的固定机构另一实施例的立体示意图。
22.图9为本实用新型第一固定单元的凹陷部及第二固定单元凸出部一实施例的剖面示意图。
23.附图标记说明:1-固定机构；10-电池固定架；11-第一固定单元；111-凹陷部；1111-凹槽；1113-定位凹槽；1115-第一穿孔；112-外表面；113-第一容置部；114-内表面；115-第一固定架；117-第一延伸部；119-第一电连接单元；13-第二固定单元；131-凸出部；1311-主体部；1313-凸肋；1315-第二穿孔；132-外表面；133-第二容置部；134-内表面；135-第二固定架；137-第二延伸部；139-第二电连接单元；14-容置空间；15-电池；171
–
前杆体；172-后杆体；1711-尾端外螺纹部；1712-顶端外螺纹部；173-螺母；181-第一杆体；1811-外螺纹部；183-第二杆体；1831-内螺纹部。
具体实施方式
24.为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，兹藉由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本实用新型做一详细说明，说明如后。
25.请参阅图1及图2，分别为本实用新型多节电池模块的固定机构一实施例的立体组合图及立体分解图。如图1及图2所示，本实用新型实施例所述的固定机构1以塑料或金属材料其中之一所制成，且固定机构1包括多组电池固定架10，各组电池固定架10分别包括一第一固定单元11及一第二固定单元13。
26.多组电池固定架10以串接的方式连接。其中，每一组电池固定架10的第一固定单元11面对并连接相邻另一组的电池固定架10的第二固定单元13。
27.请配合参阅图3及图4，分别为本实用新型多节电池模块的固定机构的第一固定单元的一第一视角立体图及一第二视角立体图。如图3及图4所示，第一固定单元11包括一外表面112及一内表面114，其中外表面112上设置至少一凹陷部111，例如凹陷部111可设置在第一固定单元11的外表面112的中心位置。
28.在本实用新型一实施例中，凹陷部111包括一凹槽1111及至少一定位凹槽1113，其中定位凹槽1113连接凹槽1111的侧边。第一固定单元11的内表面114上设置至少一第一容置部113，用以放置电池15。具体而言，可于第一固定单元11的内表面114上设置一第一固定架115，并透过第一固定架115在第一固定单元11的内表面114上形成第一容置部113，其中电池15的一端可放置在第一容置部113内。
29.在本实用新型一实施例中，第一固定单元11的内表面114可增设一第一延伸部117，如图3及图4所示，其中第一延伸部117的设置位置对应于凹陷部111及/或凹槽1111的设置位置。具体而言，第一延伸部117可设置在第一固定单元11的内表面114的中心位置，而第一容置部113的数量可为复数个，并环设在第一延伸部117的周围。
30.请配合参阅图5及图6，分别为本实用新型固定机构之第二固定单元的一第一视角立体图及一第二视角立体图。如图5及图6所示，第二固定单元13包括一外表面132及一内表面134，其中外表面132上设置至少一凸出部131，例如凸出部131可设置在第二固定单元13的外表面132的中心位置。
31.在本实用新型一实施例中，凸出部131包括一主体部1311及至少一凸肋1313，其中凸肋1313连接主体部1311的侧边。
32.第二固定单元13的内表面134上设置至少一第二容置部133，用以放置电池15。具体而言，可于第二固定单元13的内表面134上设置一第二固定架135，并透过第二固定架135在第二固定单元13的内表面134上形成第二容置部133，其中电池15的另一端可放置在第二容置部133内。
33.在本实用新型一实施例中，第二固定单元13的内表面134可增设一第二延伸部137，其中第二延伸部137的设置位置对应于凸出部131及/或主体部1311的设置位置。具体而言，第二延伸部137可设置在第二固定单元13的内表面134的中心位置，而第二容置部133的数量可为复数个，并环设在第二延伸部137的周围。
34.具体而言，第一固定单元11及第二固定单元13以成对的方式设置成为电池固定架10。当第一固定单元11的内表面114面对第二固定单元13的内表面134时，可使得第一固定单元11的各个第一容置部113分别面对相对的第二固定单元13的各个第二容置部133，藉此在各个第一容置部113及各个第二容置部133之间形成一容置空间14，并可将电池15设置在各个容置空间14内。
35.在实际应用时，可先将电池15设置在第一固定单元11及第二固定单元13之间，以形成单一组电池固定架10。每一组电池固定架10的第一固定单元11的外表面112面对且连接相邻的另一组电池固定架10的第二固定单元13的外表面132，以使得每一组电池固定架10的第二固定单元13的凸出部131插入相邻另一组电池固定架10的第一固定单元11的凹陷部111，其中第一固定单元11的凹槽1111及定位凹槽1113分别容纳第二固定单元13的主体部1311及凸肋1313。
36.透过在第一固定单元11的外表面112上设置定位凹槽1113，及在第二固定单元13的外表面132上设置凸肋1313，将可限制电池固定架10的第一固定单元11与相邻的另一组电池固定架10的第二固定单元13的连接角度。定位凹槽1113及凸肋1313将会形成防呆装置，有利提高串接复数个电池固定架10的便利性及效率，并可避免发生组装错误的情形。
37.此外，当电池固定架10的第一固定单元11连接相邻另一组的电池固定架10的第二固定单元13后，定位凹槽1113及凸肋1313更可防止两相邻电池固定架10相对转动，以避免影响两相邻的电池固定架10之间连接关系或电性连接关系。
38.在本实用新型一实施例中，可于第一固定单元11的外表面112上设置至少一第一电连接单元119，并于第二固定单元13的外表面132上设置至少一第二电连接单元139。当电池固定架10的第一固定单元11连接另一组电池固定架10的第二固定单元13时，第一固定单元11上的第一电连接单元119将会电性连接第二固定单元13上的第二电连接单元139，使得两相邻的两个电池固定架10内的电池15可以相互电性连接一起。
39.此外，亦可于第一固定单元11的内表面114及第二固定单元13的内表面134分别设置至少一电连接线或电连接支架(未显示)，以电性连接单一个电池固定架10内的电池15，例如使得单一个电池固定架10内的电池串联或并联。
40.若第一固定单元11及第二固定单元13上未设置对应的定位凹槽113及凸肋1313，则使用者在串接或连接两个电池固定架10时，便需要特别留意两个电池固定架10之间的角度，例如使得第一电连接单元119接触第二电连接单元139
41.此外，当两个电池固定架10串接后发生相对转动的情形，亦有可能造成两个电池固定架10内的电池15无法电性相连接。透过在第一固定单元11及第二固定单元13上设置对应的定位凹槽1113及凸肋1313，将可避免上述的情形发生，而有利于提高组装时的便利性及使用时的可靠度。
42.在本实用新型一实施例中，第一固定单元11的凹陷部111及/或凹槽1111上设置一第一穿孔1115，其中第一穿孔1115贯穿第一固定单元11的外表面112及内表面114，而第二固定单元13的凸出部131及/或主体部1311上则设置一第二穿孔1315，其中第二穿孔1315贯穿第二固定单元13的外表面132及内表面134。
43.再度参阅图2，在本实施例中，固定机构1还包含两具有公螺纹的前杆体171及后杆体172与一螺母173，其中两具有公螺纹的前杆体171及后杆体172分别在其一端设有尾端外螺纹部1711及顶端外螺纹部1712。螺母173内设有一内螺纹部(未显示)。再者，螺母173的立体剖面为多边形或圆形的立体状。
44.每一组电池固定架10是可透过两具有公螺纹的前杆体171及后杆体172与螺母173之间锁固而串接组装一起而成为多节电池模块。意即，串接组装后，每一组电池固定架10将成为多节电池模块的每一节。在图2实施例中，螺母173设置位置是选择在多节电池模块的节与节之间，例如：螺母173设置在其中一组电池固定架10与另一组相邻的电池固定架10间且对位至其中一组电池固定架10的第一固定单元11的第一穿孔1115以及对位至另一组相邻的电池固定架10的第二固定单元13的第二穿孔1315。本实用新型一实施例中，前杆体171及后杆体172的长度可设计成等长；或者，本实用新型又一实施例中，前杆体171及后杆体172的长度可设计成不等长。
45.当这些电池固定架10欲进行串接组装时，每一组电池固定架10的第二固定单元13的凸出部131插入另一组电池固定架10的第一固定单元11的凹陷部111，接着，前杆体171及后杆体172分别穿过对应的电池固定架10的第一固定单元11的第一穿孔1115及第二固定单元13的第二穿孔1315，而前杆体171及后杆体172的尾端外螺纹部1711及顶端外螺纹部1712分别与螺母173的内螺纹部经螺合后而能锁固在一起，以固定各个电池固定架10。
46.再者，本实用新型之电池固定架10与螺母173由埋入射出、热熔、超音波埋植、直接组装放入方式而组合。
47.此外，当第一固定单元11的内表面114上设置有第一延伸部117，而第二固定单元13的内表面134上设置有第二延伸部137时，第一固定单元11上的第一穿孔1115将可由凹陷部111及/或凹槽1111延伸到第一延伸部117，如图3及图4所示；而第二固定单元13上的第二穿孔1315则由凸出部131及/或主体部1311延伸到第二延伸部137，如图5及图6所示。
48.此外，凹陷部111具有凹槽1111及定位凹槽113及凸出部131具有主体部1311及凸肋1313仅为本实用新型一具体实施方式，并非本实用新型权利范围的限制。在实际应用时，只要电池固定架10的凸出部131在插入相邻的电池固定架10的凹陷部111后，可达到限制相邻或相连接的的两个电池固定架10之间的连接角度即可。
49.请参阅图7，为本实用新型多节电池模块的固定机构又一实施例的立体分解图。相较于图2实施例，螺母173系选择设置在多节电池模块的节与节之间，在图7实施例中，螺母173系选择设置在同一节中，例如：螺母173设置在同一节的电池固定架10的第一固定单元11与第二固定单元13间，且与第一固定单元11的第一穿孔1115及第二固定单元13的第二穿
孔1315对位。如此，当前杆体171及后杆体172分别穿过对应的第一固定单元11的第一穿孔1115及对应的第二固定单元13的第二穿孔1315时，将可以与设置在一特定一节电池固定架10内的螺母173螺合锁固，以便固定多节电池模块的各个电池固定架10。
50.请参阅图8，为本实用新型多节电池模块的固定机构又一实施例的立体分解图。相较于上述实施例，使用前杆体171及后杆体172与一螺母173间的锁固来固定多节电池模块，在图8实施例中，是使用一具有公螺纹的第一杆体181及一具有母螺纹的第二杆体183间的锁固来固定多节电池模块。其中，第一杆体181在其一端设有外螺纹部1811，而第二杆体183在其一端设有内螺纹部1831。当第一杆体181及第二杆体183分别穿过对应的第一固定单元11的第一穿孔1115及对应的第二固定单元13的第二穿孔1315时，将可以利用外螺纹部1811与内螺纹部1831间的螺合锁固，以便固定多节电池模块的各个电池固定架10。再者，本实施例的第一杆体181及第二杆体183的长度系可以设计成等长或不等长。
51.请参阅图9，为本实用新型第一固定单元的凹陷部及第二固定单元凸出部一实施例的剖面示意图。本实用新型主要在第一固定单元11上设置凹陷部111，并于第二固定单元13上设置凸出部131，以限制第一固定单元11及第二固定单元13之间的连接角度。具体而言，第一固定单元11及第二固定单元13只有在特定的角度下，才能使得第二固定单元13的凸出部131插入第一固定单元11的凹陷部111。此外当第二固定单元13的凸出部131插入第一固定单元11的凹陷部111后，第二固定单元13及第一固定单11之间将不会相对转动。
52.第一固定单元11的凹陷部111及第二固定单元13的凸出部131的剖面可为形状近似的非中心对称图形，以达到上述的目的。具体而言，第一固定单元11的凹陷部111及第二固定单元13的凸出部131的剖面的几何形状如图9所示，例如凹槽1111及/或主体部1311的剖面可为圆形、三角形、四边形、五边形或六边形等多边形，并连接一个或多个定位凹槽1113及凸肋1313。
53.当然在实际应用时，凹陷部111及凸出部131仅需要具有避免第一固定单元11及第二固定单元13相对转动的效果即可，并不一定要有定位凹槽1113及凸肋1313。例如凹陷部111及凸出部131的剖面可以是除了正三角形以外的等腰三角形、梯形等，同样可以达到防呆及避免第一固定单元11及第二固定单元13相对转动的目的。
54.综合上述，当电池容量需求增加，电池整体长度越来越长的情况下，杆体长度已达极限，无法应付此设计，本实用新型多节电池模块的固定机构，主要以前杆体171及后杆体172配合螺母结合在一起且前杆体171及后杆体172的长度可设计等长或不等长而可活动式地与电池固定架进行组装或拆解，以解决习知因超长杆体因固定长度的限制。
55.以上所述者，仅为本实用新型的一较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求内。