二次电池及其引线接合方法和采用该二次电池的电池电源装置的制作方法

文档序号:7366654阅读:188来源:国知局
专利名称:二次电池及其引线接合方法和采用该二次电池的电池电源装置的制作方法
技术领域
本发明涉及在利用层压薄板形成的外壳内装有产生电能要素而正极及负极作为金属箔引线引出的二次电池、以及由该二次电池及具有电池保护电路等电路基板构成的组合电池或电池组等电池电源装置。
背景技术
移动电话、便携式计算机等便携式信息装置及便携式音响设备等,为了提高其便携性能,越来越要求其要小型化、轻型化及薄型化。掌握其关键的可以说是电池组或组合电池等电池电源装置,这样说一点也不过分。特别是对采用二次电池的电池电源装置,更要求其实现轻型化及薄型化。
为此,二次电池必须要实现轻型化及薄型化,为此目的,采用以树脂层覆盖金属层两面的层压薄板作为外壳材料,将产生电能要素封入其中的二次电池已经实用化。该二次电池与以往的用金属外壳的二次电池相比,重量轻,厚度薄,但反之,机械强度及耐热性差。例如,由于正极及负极作为金属箔引线引出,因此在用该二次电池构成电池电源装置时,特别是为了增大电池容量将二次电池并联时,或者为了得到高电压将二次电池串联时等情况下,操作上必须要注意。另外,对于采用二次电池特别是锂系列二次电池的电池电源装置,由于必须条件是要装有防止过充电及过放电以保护二次电池的电池保护装置,因此对于将多个二次电池与电池保护装置连接的结构,必须要下工夫研究。
图35所示为以往的组合电池的结构,是将3个以层压薄板作为外壳的锂聚合物二次电池401并联,将它们与形成有电池保护电路的电路基板415连接。将该组合电池装入电池组外壳内,制成电池组。
如上所述,二次电池401的正极及负极作为金属箔引线引出,正极引线411例如是铝箔,负极引线412例如是铜,分别是厚度0.1mm以下的金属箔,因此,引线的配置走向及布线引线的连接是比较困难的。所以,在该以往结构中,在绝缘材料418的两侧配置正极金属板416及负极金属板417,各二次电池401的正极引线411与正极金属板416连接,负极引线412与负极金属板417连接。将该正极金属板416及负极金属板417与形成有电池保护电路的电路基板415连接,通过这样将各二次电池401并联,通过电池保护电路输出或输入电力。
但是,在该结构中,由于不能在同一平面上连接从二次电池401引出的正极引线411及负极引线412,因此作业性差,作业中正极引线411及负极引线412有可能产生损伤。另外,由于正极引线411与正极金属板416的连接及负极引线412与负极金属板417的连接处于正反面的关系,因此正极引线411与负极金属板417有可能接触,负极引线412与正极金属板416有可能接触,必须加强正极与负极之间的绝缘。另外,若由于冲击或振动,正极及负极的各金属板416及417与二次电池401接触,则用层压薄板形成的外壳有可能受损伤,因此必须固定二次电池401及正极金属板416和负极金属板417。为此,存在的问题是,电池组外壳需要配置绝缘构件及固定构件,增加了组成构件及作业工时等。
另外,将层压薄板作为外壳的二次电池,由于外壳质地较软,因此对采用它构成的电池电源装置加上冲击或振动时,由于产生电能要素的重量,二次电池有可能移动,引出在外壳外部的箔状引线部分有可能产生弯折,或者外壳有可能产生损伤。因此通常的方法是用双面胶带等将二次电池与电池组外壳的内表面固定,但对于用层压薄板这样质地软的外壳的二次电池,由于利用外壳固定产生电能要素的力,与将产生电能要素装在金属壳中的二次电池相比要低,因此即使外壳本身不移动,但装在其内部的产生电能要素也要移动,从正负各极板引出的引线有可能在外壳内产生弯折,为了将二次电池固定在安装位置而使用双面胶带时,则当剥掉双面胶带的剥离纸时,容易使外壳损伤或产生划痕,很有可能影响二次电池的外观或降低可靠性。而且,剥下剥离低的作业,其作业性极差。
另外,由于反复充放电或时效变化使极板膨胀时,由于外壳质地软,因此使二次电池的厚度尺寸增加,结果有可能内装有二次电池的电池组外壳变形,或者对安装电池组的装置产生恶劣影响。
另外,在将二次电池的正极及负极引线与电路基板连接时,特别是正极引线的铝不能与电路基板上的锡焊盘进行焊接。因此采用的接合方法是,在正极及负极引线的端部分别将镍等片材进行超声波焊接,再将该片材与电路基板上的锡焊盘焊接。但是,在该引线接合方法中,必须要有将片材与二次电池正极及负极引线进行超声波焊接的工序,因此存在工时增加的问题。另外,若在强度低的箔状正极及负极引线的端部接合有片材的状态下操作二次电池,则存在的问题是,由于端部重量增加,因此正极及负极引线容易产生弯折等损伤。
另外,由于外壳质地软,容易产生伤痕或变形,因此在用多个该二次电池构成电池电源装置时,必须将多个二次电池与构成有电池保护电路等的电路基板一体化,要将为此所需的构成部分装入电池组外壳,因此不利于电池电源装置薄型化及轻型化。再加上,由于正极及负极的各引线是用金属箔引线引出,因此在将它们与电路基板接合时,由于超声波焊接的振动,有可能引线产生断裂。
另外,在将该二次电池与电路基板组合而构成组合电池时,由于电路基板使厚度增加,这有损该二次电池是薄型的优点。另外,由于与电路基板组合,因此平面面积也增加,这也妨碍装有该组合电池的装置实现小型化。
本发明的目的在于,提供一种二次电池及其引线接合方法和采用该二次电池的电池电源装置,它解决了采用将层压薄板作为外壳的二次电池构成电池电源装置时存在的上述问题。
发明的公开本申请的第1发明是用多个二次电池构成的电池电源装置,所述二次电池是在用层压薄板形成的外壳中装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从将外壳进行热密封的同一引线引出边向同一方向引出正极引线及负极引线,其特征在于,分别并排配置所述多个二次电池,使其引线的引出边向着同一方向,同时将在基板上形成有导体图形及电池保护装置的电路基板配置在各二次电池的引线引出边一侧,将各二次电池的正极引线及负极引线分别在电路基板的同一面上与在各引线的引出方向形成的规定导体图形接合,通过这样利用由电路基板上的导体图形形成的连接电路,各二次电池通过电池保护装置与输入输出端连接。
根据该第一发明的构成,由于多个二次电池的正极及负极各引线在电路基板的同一个面上与在引线引出方向形成的导体图形连接,因此不会使没有强度的箔状各引线产生弯曲或扭曲。
本申请的第2发明是将多个二次电池装在电池组外壳内而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳中装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,并从外壳的同一边向同一方向引出正极引线及负极引线,其特征在于,在所述电池组外壳内,分别并排定位配置多个二次电池,使其引线的引出方向向着同一方向,同时将在基板上形成有导体图形及电池保护装置的电路基板定位配置在二次电池的引线引出边一侧,将各二次电池的正极引线及负极引线分别在电路基板的同一个面上与在各引线的引出方向形成的规定导体图形接合,通过这样利用由电路基板上的导体图形形成的连接电路,各二次电池通过电池保护装置与输入输出端连接。
根据该第2发明的构成,由于多个二次电池各正极及负极的各引线在配置在引线引出边一侧的电路基板的同一平面上与在引线引出方向形成的导体图形接合,因此对引线没有偏离引出方向的弯折力的作用,对于机械强度低的引线不会造成损伤。另外,由于通过将各引线与电路基板接合,利用基板上形成的导体图形构成的连接电路,各引线通过电池保护装置与输入输出端子连接,因此解决了为了连接多个二次电池的各正极及负极而采用布线引线及金属板等布线构件所带来的作业性差及绝缘性能等方面的问题,利用电路基板将各二次电池并联或串联,通过这样同时完成了作为电池组的电路构成。
本申请的第3发明是将多个二次电池装在电池组外壳内而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳中装入产生电能要素,形成扁平长方体形状,其特征在于,所述电池组外壳由分别形成半壳体的上壳体及下壳体构成,在上壳体及下壳体形成限位壁,该限位壁包围多个二次电池各自的侧面,以限制二次电池的安装位置,在所述限位壁与侧壁之间,将上壳体与装入多个二次电池的下壳体接合,将两壳体一体化。
根据该第3发明的构成,由于形成扁平长方体形状的二次电池的各侧面被限位壁包围,两平板面与上壳体及下壳体接触,因此即使加上冲击或振动时,二次电池也不移动,能够防止因此而产生的问题。
另外,也可以将上壳体及/或下壳体的与多个二次电池各平板面接触的面的厚度形成为比其周围的厚度要薄,形成与二次电池的厚度变化相应发生弹性变形的弹性变形面。
本申请的第4发明有关的引线接合方法,其特征在于,在电路基板的表面利用导体图形形成的焊盘上,配置利用金属箔形成的引线,利用超声波焊机的砧座支持电路基板的背面,使焊头与所述引线抵接,并在对砧座侧加压的状态下,对所述焊头加上超声波振动,将引线与所述焊盘进行超声波焊接。
根据该第4发明,由于用焊头将引线与焊盘进行超声波焊接,因此即使引线是不能沾锡的材料,也能够直接与焊盘接合。因而,能够减少为了焊接而使用中间材料所造成的浪费,也减少工序数量。
本申请的第5发明有关的电池电源装置,具有二次电池及构成包含电池保护电路的电源电路的电路基板,其特征在于,从二次电池引出的正极及负极的各金属箔引线分别与所述电路基板表面上利用导体图形形成的规定焊盘进行超声波焊接。
根据该第5发明,由于即使引线是不能沾锡的材料,也能够利用超声波焊接与电路基板的焊盘接合,因此能够减少为了焊接而使用中间材料所造成的浪费,也减少工序数量。
本申请的第6发明是将锂聚合物二次电池与至少构成电池保护电路的电路基板一体化而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用一对层压薄板形成的外壳内装入产生电能要素,在一对层压薄板的周边部分进行热压密封,同时从一条引线引出边将正极引线及负极引线引出到外部,形成为板状,其特征在于,所述锂聚合物二次电池固定在金属板上。将外壳质地软、容易产生伤痕及变形的电池固定在金属板上进行保护,这是很有效果的,特别适用于将多个电池与电路基板一起一体化的结构。
本申请的第7发明有关的电池电源装置,具有二次电池及构成电源电路的电路基板,所述二次电池是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,其特征在于,将所述正极及负极的各引线分别与所述电路基板的规定位置连接,将电路基板配置在所述引线引出边上,该电路基板利用胶带与二次电池粘贴固定。由于电路基板配置在二次电池的引线引出边的空间,该电路基板利用胶带与二次电池粘贴固定,因此能够构成不增加二次电池体积、将电路基板与二次电池一体化的电池电源装置。
本申请的第8发明是二次电池,所述二次电池是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,其特征在于,在该二次电池的平板面上粘贴有将二次电池固定在规定位置的双面胶带,在该双面胶带的任意一条边在剥离纸的背面形成有未涂布粘结剂的部位。这样,容易进行将剥离纸剥离的作业,由于容易剥离,因此在二次电池的外壳上不会产生伤痕。
本申请的第9发明是具有二次电池及电路基板的电池电源装置,所述二次电池是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,所述电路基板是在焊盘上将所述引线进行超声波焊接,其特征在于,在所述超声波焊接时及固定在规定位置时,将二次电池及电路基板定位配置,使得所述引线处于挠曲状态。由于引线是挠曲状态,因此在加上振动或冲击时,其振幅被挠曲部分吸收,能够防止强度低的引线断裂及破损。


图1A及图1B所示为本发明实施形态的电池组,图1A为外形图,图1B为打开电池组外壳状态的立体图。
图2A-图2C所示为二次电池的结构,图2A所示为外壳密封状态的平面图,图2B为侧面图,图2C为完成状态的平面图。
图3所示为下壳体结构的平面图。
图4所示为电路基板的结构,图4A为表面侧的平面图,图4B为背面侧的平面图,图4C为侧面图。
图5所示为电路基板与二次电池的连接状态的平面图。
图6所示为电池组的电气连接的电路图。
图7为将二次电池串联连接的电路图。
图8所示为上壳体的内表面侧结构的平面图。
图9所示为上壳体与下壳体的周边部分嵌合状态的截面图。
图10所示为上壳体与下壳体的在电池之间的嵌合状态的截面图。
图11A及图11B所示为二次电池装入电池组外壳内的状态,图11A为二次电池短边方向的截面图,图11B为二次电池长边方向的截面图。
图12所示为下壳体外表面侧结构的平面图。
图13所示为将6个二次电池并联的电池组结构的立体图。
图14A及图14B所示为构成组合电池的二次电池与电路基板的连接状态,图14A为平面图,图14B为XIVB-XIVB线箭头方向的截面图。
图15A及图15B所示为组合电池的结构,图15A为平面图,图15B为XVB-XVB线箭头方向的截面图。
图16A-图16C所示为电路基板的结构,图16A为表面侧的平面图,图16B为背面侧的平面图,图16C为侧面图。
图17所示为电池组结构的平面图。
图18所示为超声波焊接方法的示意图。
图19为说明超声波焊接时的引线处理的示意图。
图20所示为实施形态的电池组表面侧结构的平面图。
图21所示为二次电池结构的平面图。
图22所示为电池组背面侧结构的平面图。
图23所示为安装电池组的显示器面板,图23A为平面图,图23B为XXIIIB-XXIIIB线箭头方向截面图。
图24为显示器面板的放大截面图。
图25A-图25C所示为二次电池的形态,图25A所示为平面图,图25B为后端侧的侧面图,图25C为侧面图。
图26A-图26D所示为实施形态中的组合电池的结构,其中图26A为正面图,图26B为侧面图,图26C为背面图,图26D为底面图。
图27A及图27B所示为二次电池与电路基板的连接状态,图27A为平面图,图27B所示为连接的电路基板配置状态的侧面图。
图28所示为组装夹具结构的平面图。
图29A-图29D所示为实施形态的组合电池的结构,图29A为正面图,图29B为侧面图,图29C为背面图,图29D为底面图。
图30所示为绑扎构件的结构的立体图。
图31A-图31D所示为实施形态的组合电池的结构,图31A为正面图,图31B为侧面图,图31C为背面图,图31D为底面图。
图32为实施形态的二次电池的平面图。
图33A及图33B所示为组合电池中引线与电路基板的接合状态,图33A为接合时的侧面图,图33B为组装到二次电池上时的侧面图。
图34A及图34B所示为电池组中引线对电路基板的连接状态,图34A为平面图,图34B为侧面图。
图35所示为以往技术的电池组结构的立体图。
实施发明的最佳形态下面参照

本发明的实施形态,以供理解本发明。另外,以下所示的实施形态是将本发明具体化的一个例子,并不限定本发明的技术范围。
本发明的第1实施形态是并联3个二次电池1的电池组,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳内装入产生电能要素而构成,如图1B所示,在构成电池组外壳2的下壳体2b内装有3个二次电池1及电路基板3,将上壳体2a与下壳体2b接合,通过这样构成图1A所示的扁平电池组。
所述二次电池1是作为锂聚合物二次电池构成的,将用多层树脂层覆盖金属层两面的层压薄板形成外壳。如图2B所示,在对折的层压薄板的一面形成的凹部29内放入产生电能要素,如图2A所示,将三个密封边P1、P2及P3进行热压密封,形成外壳4,与构成产生电能要素的层叠极板30的正极极板连接的正极引线11及与负极极板连接的负极引线12从外壳4的同一个密封边P3引出到外部。形成外壳4的两侧密封边P1及P2如图2C所示,折弯后用胶带31固定在平板面上,以图缩小宽度尺寸。
该二次电池1如图3所示,设置在由下壳体2b内形成的电池定位筋6a、6b及内周壁28包围的空间中,并如图5所示,使正极引线11及负极引线12向着电路基板3一侧,再通过下述的上壳体2a与下壳体2b的接合,定位固定在电池组外壳2的规定位置。
电路基板3定位配置在由各二次电池1的引线引出边一侧形成的基板定位筋7a、7b及内周壁28包围的空间中。基板定位筋7a及内周壁28包围电路基板3的周围进行定位,同时基板定位筋7b在电路基板3配置在下壳体2b上时,如图4a-图4c所示,嵌入基板10上形成的椭圆形定位孔23,由此将电路基板3保持,不使其偏离该配置位置。
电路基板3如图4A-图4C所示,在基板10的两面形成导体图形9,将正反面的图形在需要处用通孔13连接。这样形成将安装在基板10上的电子元器件进行电路连接同时将3个二次电池1并联的连接电路。
如图5所示,3个二次电池1的各正极引线11及负极引线12与该电路基板3连接,在图5中,在各二次电池1的各正极引线11及负极引线12上,预先在其端部超声波焊接用镍片形成的连接构件19,将该连接构件19与基板10上利用导体图形9形成的焊盘21进行焊接,通过这样3个二次电池1与电路基板3连接,这样采用连接构件19是由于,与焊接时有可能对保护电路产生恶劣影响的超声波焊接及有可能使机械强度低的箔状引线破损的点焊相比,能够确保连接强度,而且容易焊接。
正极引线11及负极引线12与电路基板3的连接是这样的,由于与正极引线11对应的焊盘21及与负极引线12对应的焊盘21都位于基板10的同一平面上的引线引出方向,因此若在下壳体2b上配置电路基板3并配置各二次电池1,则与各二次电池1的正极引线11及负极引线12接合的连接构件19位于焊盘21上。因而,正极引线11及负极引线12与电路基板3的焊接作业简单,由于正极引线11及负极引线12在其引出方向与电路基板3连接,因此对没有机械强度的箔状正极引线11及负极引线11不加上弯曲方向及扭曲方向的力,可以防止发生断裂或弯折等损伤。另外,在本实施形态中所示的是采用连接构件19的例子,但由于负极引线12例如是铜,因此还有其它的连接方法,例如将它直接与电路基板3上的焊盘21连接等。另外,该连接形态即连接多个二次电池1用的导体图形9形成在电路基板3的背面,而连接各二次电池1的正极及负极各引线11及12的焊盘形成在电路基板3的表面,不同极之间用电路基板3的基板10进行平面和立体的隔离,这种连接形态在保持正极与负极之间的绝缘性能上也是有效的,不需要另外设置绝缘构件。
另外,由于多个二次电池1在电路基板3上进行连接,因此不需要以往技术用来与电路基板3上构成的电路连接的那种金属板等布线构件,将减少组成构件数量,提高作业性。
如上所述,通过将各二次电池1与电路基板3连接,形成如图6的电路图所示的电路结构,即在分别串联过电流保持元件8的状态下,二次电池1并联,而并联的3个二次电池1通过保护电路5与连接端20连接。
所述过电流保护元件8是在二次电池1流过过大电流时熔断以防止各个二次电池1损坏的元件。另外,保护电路5是将包含IC元器件的多个电子元器件集中安装在基板10上的规定位置而构成的,是在检测出过充电及过放电等作为电池组的异常状态时,切断输入输出电路,保护二次电池1以防出现异常状态。由于该保护电路5集中配置在规定位置,因此如图4A及图4C所示,可以在一个地方利用树脂模块26加以覆盖。利用这些过电流保护元件8及保护电路5构成电池保护装置,该电池保护装置防止由于与电池组连接的装置的故障、误动作或错误使用等造成二次电池1的损坏。
所述过电流保护元件8有两个保护功能。其第1功能是在所述保护电路5由于故障或短路等而损坏时,若在输入输出端的正负之间由于某个外来因素而短路,则由二次电池1放出极大的放电电流。这时,过电流保护元件8熔断,阻止过大的放电电流。第2功能是在并联的各二次电池1中,其中之一产生内部短路时进行保护。这样的内部短路,不仅仅单纯是由于电池本身的故障引起,在受到异常的操作情况时也适用。例如,像二次电池被锐利的金属扎透的情况下,用于电流从其它的二次电池1流入该二次电池1,因此大电流集中在一个二次电池1,若该情况继续,则形成危险状态。由于与各二次电池1分别串联过电流保护元件8,因此在这样的异常状态下,也能够阻止过大的电流流入。
作为过电流保护元件8,片状过电流熔断型熔断器适合安装在电路基板上,可以对每个二次电池1配置在其附近。另外,也可以采用PTC元件(PositiveTemperature Coefficient,正温度系数)作为过电流保护。
如图3所示,在下壳体2b装有使接触面露出在外部的由正输入输出端25a、负输入输出端25b及温度检测端25c构成的外部输入输出端25,分别与由正引线板22a、负引线板22b及温度检测引线22c构成的引线板22接合,它们的一端部位于电路基板3的配置位置之下,在该下壳体2b上配置电路基板3时,由于在电路基板3形成的由正连接端20a、负连接端20b及温度检测连接端20c构成的连接端20的各个孔中,分别插入对应的引线板22的一端,因此将引线板22与连接端20进行焊接将两者连接,电路基板3就与外部输入输出端25连接,利用该结构,从外部输入输出端25通过电路基板3对二次电池1进行充放电。
这样,在下壳体2b内放入全部构成要素后,如图1A及图1B所示,将上壳体2a与下壳体2b进行超声波焊接,完成将多个二次电池1封入电池组件外壳2内的电池组。下面说明上壳体2a与下壳体2b的接合结构。
在上壳体2a如图8所示,形成嵌入在下壳体2b的内周壁2S与外周壁27之间形成的侧槽34的侧筋33、嵌入下壳体2b形成的电池定位筋6b与6b之间的电池保持槽35的电池保护筋36、嵌入下壳体2b形成的电池定位筋6a与基板定位筋7a之间的引线边保持筋37、及限制电路基板3的厚度方向位置的基板压筋38。另外,定位筋39形成在3个转角处,分别嵌入下壳体2b形成的定位部分40。
将所述定位筋39插入下壳体2b的定位部分40,将上壳体2a与下壳体2b定位,若将上壳体2a向上壳体2b一侧加压,则如图9所示,侧筋33嵌入侧槽34,则如图10所示,电池保持筋3b嵌入电池保持槽35,引线边保持筋37嵌入电池定位筋6a与基板定位筋7a之间,分别在筋的端部形成的V字形筋42嵌入槽的底部形成的V字形槽43。在该状态下,将上壳体2a与下壳体2b利用超声波焊接装置的喇叭体与支承夹具夹住加压,若从喇叭体进行超声波激振,则上壳体2a与下壳体2b在V字形筋42与V字形槽43之间焊接。这样,将上壳体2a与下壳体2b嵌合为凹部与凸起互相嵌入的结构,通过这样能够可靠定位,同时提高电池组外壳2的刚性。另外,通过在凹部的底部与凸起的端部进行超声波焊接,不使接合部露出在外部,这不仅在周边部分,而且在包围多个二次电池1的位置也进行,以此提高电池组外壳2抗扭曲及弯曲的强度。另外,在由于落下等冲击使上下各壳体2a及2b的接合部受到应力时,由于凹部优先变形,用凹部保持该变形,因此减少对二次电池1的影响。另外,由于焊接时熔融的树脂在凹部的底部固化,因此熔融的树脂不会从接合面下垂而附着在二次电池1上。
图11A及图11B所示为二次电池1放入电池组外壳2内的状态,图11A为二次电池1的短边方向的截面图,图11B为二次电池1的长边方向的截面图。如图所示,下壳体2b的与二次电池1的平板面接触的部位形成为薄壁成形的弹性变形面44。图12为下壳体2b的外表面侧的平面图,所示为所述弹性变形面的形成状态。弹性变形面44在距它周围低高度差H的位置薄壁成形,在由于二次电池膨胀其厚度变化时,保持平面状态进行弹性变形。该弹性变形面44薄壁成形,为了防止由于尖刀等物体扎透而二次电池1受到损伤,粘贴有不锈钢薄板45。该不锈钢薄板45在其转角部分形成突出部分45a,粘贴时容易进行定位,在4边设置不覆盖弹性变形面44的部分,为了不妨碍弹性变形面44的进行弹性变形部分的变形。另外,对于配置在设有外部输入输出端25的位置的二次电池1,设置薄壁成形的弹性变形槽46,同样使其能够适应二次电池1的厚度变化。
在由于反复充放电或时效变化而极板膨胀时,在该二次电池1那样的外壳4是用层压薄板那样的质地软的材料形成时,二次电池1的厚度平均增加,将弹性变形面44向上顶。弹性变形面44由于其周边部分变形,因此弹性变形面44的中间部分保持平面状态,在高度差H中上浮。因而,通过对应于二次电池1的厚度变化量设定高度差H,就不会因二次电池1的厚度变化使电池组的厚度带来变化,不会对安装电池组的装置产生影响。
另外,如图11所示,在上壳体2a的内表面在二次电池1的长边方向形成鼓出部分47,在将二次电池1放入电池组外壳2内时,将二次电池1夹在与弹性变形面44之间。由于弹性变形面44利用其弹性对二次电池1加上压缩方向的力,因此对二次电池始终加上压紧力,抑制极板膨胀。另外,利用层压薄板那样的质地软的材料形成外壳4的二次电池1,对层叠的极板组进行约束的力较弱,在加上冲击或振动时,层叠的极板容易产生位移,但通过侧面用四边包围,在厚度方向加上压紧力,就能够限制极板移动。
上述的结构是将多个二次电池1并联以增加电池容量的电池组,但在用于要求较高电压的装置时,只要如图7所示的电路图那样,在电路基板3将多个二次电池1串联即可,电池组的结构保持不变,能够供给高电压。
另外,在想要将更多的二次电池1并联、串联或串并联以得到所希望的电池容量或输出电压时,只要如图13的所示,采用以电路基板24为中心、在其两侧配置多个二次电池1的结构即可。另外,也可以将多个二次电池1排成一排,与此相应形成长的电路基板24,构成薄长方形的电池组。电池组完成的形状只要与采用电池的装置的形态对应排列多个二次电池1即可,可以以上述实施形态的结构为基础,与应用的装置对应进行排列。
用电路基板3连接多个二次电池1的结构可以将它放入电池组外壳2内构成如上所述的电池组的形态,但作为别的产品形态,可以用电路基板3连接多个二次电池1,构成组合电池,将它供给装置的制造商。
如图14A及图14B所示,将各二次电池1与电路基板70连接。电路基板70是与用于电池组的电路基板3同样的结构,各二次电池1也并联连接,在电路基板70的连接端20通过引线连接将它与装置连接用的接插件49。将各二次电池1与电路基板70连接后,如图15所示,将电路基板70配置在各二次电池1的引线引出边上,这样减小作为组合电池的体积,各二次电池1的正极及负极的各引线11及12不暴露在外面,这样进行保护。
构成图15A及图15B所示形态的组合电池,将它用薄的树脂带捆包,或者用粘结剂或胶带固定,通过这样形成一体,以防止向装置制造商运输或操作时产生损伤。该组合电池安装在装置中形成的组合电池的安装位置,利用接插件49与装置侧电气连接,完成组装。
下面说明本发明的第2实施形态。第2实施形态与第1实施形态的结构相同,是并联3个在利用层压薄板形成的外壳内装入产生电能要素的二次电池1的电池组。在第1实施形态的结构中,从二次电池1引出的正极引线11及负极引线12与电路基板3的连接是这样进行的,即在正极引线11及负极引线12各自端部与利用镍片形成的连接构件19进行超声波焊接,将连接构件19与电路基板3的焊盘21进行焊接。本实施形态所示的引线连接方法,能够将正极引线11及负极引线12与焊盘21直接进行超声波焊接。
正极引线11及负极引线12直接接合的电路基板80如图16A所示,在基板10的表面侧利用导体图形形成焊盘21,同时安装构成电池保护电路的电子元器件,如图16B所示,在基板10的背面侧形成将3个二次电池1并联的连接图形,表面侧的导体图形与背面侧的导体图形在需要处利用通孔13连接。另外,表面侧的除了焊盘21及焊接部分的部位如用阴影线所示,利用阻焊剂84覆盖,在背面侧也同样,除了焊盘21位于背面侧的部分,利用阻焊剂84覆盖。另外,在焊盘21的背面侧不需要形成电路的部位,也利用导体图形形成接合用焊盘85及86。另外,在表面侧用铸模树脂5覆盖的内部,埋设有构成电池保护电路的IC元器件等。
如图7所示,在电路基板80形成的6处焊盘21,利用超声波焊接连接各二次电池1的正极引线11及负极引线12。超声波焊接如图18所示,将电路基板80配置在超声波焊机的砧座91上,将正极引线11置于焊盘21上,利用焊头92以规定压力加压,使得正极引线11与焊盘21压紧。在该状态下,将来自超声波振子95的超声波振动通过嗽叭体94加到焊头92,则利用正极引线11与焊盘21接触的两界面的摩擦,表面氧化膜破坏,同时产生塑性变形,达到新生金属面之间紧密连接。再加上,由于伴随摩擦热而引起的局部温度上升,促使原子扩散及再结晶,结果形成牢固的压接部分,正极引线11与焊盘21接合。关于负极引线12也相同,与焊盘21进行超声波焊接。
如前所述,电路基板80的背面侧与所述砧座91接触的部分,设定存在铜箔形成的导体图形,若在其表面不涂布阻焊剂84,则砧座91与导体图形之间的摩擦系数增大,在加上超声波振动时,能够抑制砧座91与电路基板80之间的滑动,能够减少激振时间,进行高效的超声波焊接。如果在电路基板80与砧座91接触的部位不存在导体图形,这时利用玻璃布基材的环氧树脂等形成的基板10,由于质地硬,加工成光滑的表面,因此在与砧座91之间产生滑动,不能得到稳定的接合状态。
另外,在焊盘21的表面镀2-3μm厚度的镍,再在其表面镀0.05μm左右厚度的金,通过这样在接合面就难以形成氧化膜,能够提高与正极引线11或负极引线的紧密接合性,进行高效的超声波焊接。
另外,安装在电路基板80上的IC元器件由于埋在铸膜树脂5内,在对电路基板80加上超声波振动时,能够防止振动产生的损伤。
在进行上述超声波焊接时,如图20所示配置二次电池1,使得正极及负极的各引线11及12为挠曲状态。这样,通过预先使正极及负极各引线11及12挠曲,能够防止用金属箔形成的强度低的正极及负极的各引线11及12因超声波振动而断裂或破损。即由于超声波振动的振幅被正极及负极的各引线11及12的挠曲部分吸收,不会因对正极及负极的各引线11及12加上拉伸方向的力而断裂或破损。
利用超声波焊接将正极引线11及负极引线12与电路基板S0接合的3个二次电池1及电路基板80,如图17所示,装在构成电池组外壳的下壳体2b内的规定位置,利用上壳体2a将该下壳体2b封闭,形成电池组。
下面说明本发明的第3实施形态的结构。本实施形态是能够装在便携式个人计算机的LCD(Liguid Crystal Display,液晶显示器)背面的薄型化的电池组。
如图20所示,本实施形态的电池组101是将作为锂聚合物二次电池构成的3个二次电池102及构成电池保护电路和与笔记本电脑通信的通信电路等的电路基板103固定在铝板(金属板)105而形成一体化的电池组。
二次电池102是如图21所示构成的,它将在铝箔两个面接合树脂片的层压薄片作为外壳111,其中装入产生电能要素,将周围进行热压密封,将产生电能要素封入外壳111内,同时从热压密封的一条引线引出边将正极引线113及负极114引出到外部,将外形切断成所需要的形状。所述正极引线113利用铝箔形成,负极引线114利用铜箔形成,为了利用焊接容易与电路基板103连接,在正极引线113及负极引线114各自端部利用超声波焊接接合有利用镍形成的连接片115a及115b。
该二次电池102利用双面胶带粘贴固定在铝板105上。这时,在铝板105的表面加上绝缘覆盖层,或当是夹着绝缘片,使二次电池102与铝105之间电气绝缘。二次电池102的外壳111如前所述,是用在铝箔的两个面接合有树脂片的层压薄片形成的,在切断成外形的端部露出铝箔,利用所述绝缘覆盖层或绝缘片进行绝缘处理,使其与铝板105不接触。
图22所示为铝板105的背面侧的结构,在二次电池102的贴附面形成开口部分108,力图减轻铝板105的重量,同时力图使各二次电池102的温度均匀。通过这样将二次电池102固定在铝板105上,保护用质地软的外壳111形成的容易产生伤痕及变形的二次电池102。另外,由于能够将多个二次电池102及电路基板103在铝板105上实现一体化,因此提高了薄型状态下的刚性。
另外,在铝板105上的端部粘贴绝缘纸109,再在其上粘贴固定电路基板103。该电路基板103上形成的电池连接用焊盘(未图示)焊接了与各二次电池102的正极引线113接合的连接片115a及与负极引线114接合的连接片115b。另外,在二次电池102的密封边立在产生电能要素放入部分的转角处,固定有热敏电阻(温度检测传感器)106,其引线与电路基板103连接,进行电池温度的检测。由于热敏电阻106固定在所述位置,即使在由于外壳111内产生气体等原因而使外壳111产生膨胀那样的情况下,热敏电阻106也通过外壳111以一定的状态与产生电能要素接触,检测电池温度。
另外,在各二次电池102的引线引出边112上,粘贴吸液片107,在其上覆盖将正极引线113及负极引线114折叠的连接片115a及115b。引线引出边112在热压密封期间,由于正极引线113及负极引线114通过,因此密封性容易变差,另外,由于设置内压上升时的安全阀130,因此电解液有可能漏出到外壳111的外部,在该位置也设置吸液片131。因而,在产生漏液时,由于有所述吸液片107及131,吸掉漏出的电解液,可以防止电解液对安装该电池组101的装置产生的影响。
有上述结构的电池组101装在图23A、图23B及图24所示的便携式个人计算机的显示面板117内,图23A为显示面板117的背面图,图23B为该XXIIIB-XXIIIB线箭头方向截面图,图24为放大截面图。在构成显示面板117的壳体119的敞开的前侧面安装LCD118,在其背后面向着铝板105安装电池组101。
在LCD118的构成要素中有产生发热的部分,但由于电池组101的铝板105的传热性好,因此能够有效散热,同时能够防止多个二次电池102的仅仅一部分温度上升而导致的电池温度不均匀。另外,如图22所示,铝板105形成的开口部分108,在加上LCD118等外部因素而温度上升厉害的地方及不厉害的地方,通过适当设定其形成位置及大小,能够保持多个二次电池102各自的温度均匀。
下面说明本发明的第4实施形态。本实施形态是将利用层压薄板形成外壳的锂聚合物二次电池及构成保护该二次电池防止过充电及过放电等的电池保护电路的电路基板形成一体的组合电池。
在图25A-图25C中,二次电池201是与上述各实施形态说明的二次电池1相同的二次电池,但对密封边的处理不同。如图25B所示,两侧的密封边P1及P2向内侧卷起,以图缩小宽度尺寸,同时以图提高密封效果,形成适合于组合电池的形态。
图26A-图26D所示为组合电池A的结构,是将上述结构的2个二次电池201与电路基板206一体化,从电路基板206引出与使用组合电池A的装置连接用的接插件209。下面说明组装成该图示状态的步骤。
所述电路基板206构成将2个二次电池201串联或并联连接用的连接图形及保护二次电池201防止过充电及过放电的电池保护电路,如图27A所示,各二次电池201的正极引线11及负极引线12与形成在电路基板206上的焊盘接合。正极引线2用铝箔形成,负极引线3用铜箔形成,由于正极引线2难以与焊盘焊接,因此正极引线2及负极引线3与焊盘的接合采用所述超声波焊接方法、或采用与镍片超声波焊接后再将镍片与焊盘焊接的方法进行。另外,接插件209的各引线利用焊接与电路基板206的规定位置连接。
接合了正极引线11及负极引线12的电路基板206如图27A及图27B所示,使正极引线11及负极引线12弯曲,配置在二次电池201的引线引出边P3之上。在这状态下,由于2个二次电池201的各电池及电路基板206都是用正极引线11及负极引线12连接的不稳定状态,因此采用图28所示的组装夹具210利用绑扎进行一体化处理。
如图28所示,组装夹具210形成有与2个二次电池201及背面胶带211的形状对应的定位凹部213。在该定位凹部213上,将切成点划线所示形状的背面胶带211使其粘贴面向上定位配置。然后,如虚线所示,将连接了电路基板206的2个二次电池201压紧在背面胶带211上。由于定位凹部213的中间部分形成2个二次电池201以互相的侧面紧贴状态下的尺寸形状,因此2个二次电池201以互相的侧面紧贴。然后,将背面胶带211左右各伸出的2个绑扎片211a分别从二次电池201的侧面向表面侧粘贴,从上方用2个伸出的基板固定片211b压紧电路基板20b,向二次电池201的表面粘贴。然后,若在2个二次电池201紧贴之间的表面侧粘贴表面胶带212,则如图26a-图26D所示,2个二次电池201及电路基板206组装成一体化的组合电池A。
这样一体化的组合电池A其背面如图26C所示,以背面胶带211的宽大的面将2个二次电池201之间连接成一体,4个绑扎片211a绑扎二次电池201的密封边P1及P2,抑制由于弹性而宽度加宽,以图提高密封性。另外,基板固定片211b将电路基板206固定在引线引出边P3之上,将二次电池201与电路基板206一体化。
下面参照图29A-图29D及图30说明本实施形态的组合电池B。另外,对于与组合电池A相同的要素附加相同的符号,并省略其说明。
在图29A-图29D中,2个二次电池201在互相接触的侧面用粘结剂连接。这里,将双面胶带作为粘结剂进行粘结。将该2个二次电池201各自的正极引线11及负极引线12与电路基板206连接,电路基板206配置在2个二次电池201的引线引出边P3之上。粘贴2个绑扎构件204及205,使其包围该2个二次电池201的侧面周围。
所述绑扎构件204及205的构成如图30所示,使形成与二次电池201的厚度相同宽度的树脂板能够弯折成コ字形状,同时在内表面侧附着粘结剂(这里是双面胶带)。在绑扎构件204上形成使接插件209的引线通过的缺口部分204a。若将该绑扎构件204及205如图29A-图29D所示,粘贴在二次电池201的侧面,则2个二次电池201一体化,因此若用胶带214将电路基板206与二次电池201固定,则完成了将2个二次电池201与电路基板206一体化的组合电池B。
下面参照图31A-图31D说明本实施形态的组合电池C的结构。另外,对于与前面各实施形态的结构相同的要素附加相同的符号,并省略其说明。
适用于组合电池C的二次电池207的结构是,增大构成产生电能要素的正极板及负极板的面积,得到与将2个前面的二次电池201并联相同的电池容量,同样将层压薄板做成外壳。
连接了从二次电池207的引线引出边P3引出的正极引线及负极引线(未图示)的电路基板216配置在引线引出边P3之上,利用基板固定用胶带219与二次电池207固定。另外,二次电池207的两侧密封边P1及P2向侧面弯折,用密封边固定用胶带218固定。
上述各组合电池A、B及C配置在使用它们的装置中设置的安装位置处,将接插件209与装置连接,通过这样作为电池电源装置开始工作。
在以上各实施形态中说明的二次电池1(关于二次电池102及201也相同),在将它装入装置内时,一般利用双面胶带固定在安装位置,如图32所示,在平板面粘贴双面胶带321。双面胶带321由粘贴在二次电池1的平板面的粘结剂层321b及覆盖在该粘结剂层321b上的剥离纸321a形成。若该剥离纸321a与粘结剂层321b的面积相同,则剥下剥离纸321a的作业就不容易,剥离作业不容易将导致利用层压薄板形成的质地软的外壳划伤,或者产生印痕等凹陷。
因此,对于本实施形态的双面胶带321,如图32所示,使剥离纸321a的面积大于粘结剂层321b的面积,使得在双面胶带321的任意一边存在背面没有粘结剂层321b的突出部分322。利用该双面胶带321的结构,从所述突出部分322容易剥下剥离纸321a,防止对二次电池1造成损伤,提高固定二次电池1的作业性。
另外,如上述第4实施形态所示,在构成组合电池A、B及C时,正极及负极的各引线11及12如图33A所示,呈挠曲状态,与电路基板206进行超声波焊接,如图33B所示,仍保留挠曲状态不变,将电路基板6固定在二次电池1的引线引出边之上。
另外,如上述第1-第3的各实施形态所示,在构成电池组时,如图34A所示,将二次电池1配置在电池位置限制框330内,将电路基板350配置在基板位置限制框340内,在这时也如图34B所示,配置二次电池1及电路基板350,使得正极及负极的各引线11及12为挠曲状态。
如上所述,通过预先使正极及负极的各引线11及12为挠曲状态,即使在承受安装组合电池或电池组的装置落下那样情况下的冲击时,因二次电池1及201是质地软的外壳而因此变形产生位移时,二次电池1及201的位移也被正极及负极的各引线11及12的挠曲部分吸收,正极及负极的各引线11及12不会产生断裂及破损。另外,在构成组合电池时,即使使电路基板206在二次电池201的引线引出边之上翻转移动时,对正极及负极的各引线11及12也不加上过度的拉伸力,防止因拉伸造成正极及负极的各引线11及12的断裂及破损。
产业上利用的可能性如上所述,根据本发明,在用将层压薄板作为外壳的多个二次电池构成电池电源装置时,由于不会损伤从二次电池引出的箔状引线,能容易地进行并联或串联连接,并在电路基板上进行该连接,因此不需要用另外的布线构件连接二次电池及电路基板,作业性好。因而,本发明在构成绝缘性及耐久性优异的电池电源装置方面是有用的。
权利要求
1.一种用多个二次电池(1)构成的电池电源装置,所述二次电池在利用层压薄板形成的外壳(4)中装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从将外壳进行了热密封的同一引线引出边向同一方向引出正极引线(11)及负极引线(12),其特征在于,分别并排配置所述多个二次电池,使其引线的引出边向着同一方向,同时将在基板上形成有导体图形及电池保护装置的电路基板(70)配置在各二次电池的引线引出边一侧,将各二次电池的正极引线及负极引线分别在电路基板的同一个面上与在各引线的引出方向形成的规定导体图形接合,从而利用由电路基板上的导体图形形成的连接电路,各二次电池通过电池保护装置与输入输出端连接。
2.如权利要求1所述的电池电源装置,其特征在于,将与各二次电池(1)的各引线连接的电路基板(70)放置在并排配置的各二次电池的引线引出边上。
3.一种将多个二次电池(1)装在电池组外壳(2)内而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳(4)中装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从外壳的同一边向同一方向引出正极引线(11)及负极引线(12),其特征在于,在所述电池组外壳内,分别并排定位配置多个二次电池,使其引线的引出方向向着同一方向,同时将在基板上形成有导体图形及电池保护装置的电路基板(3)定位配置在各二次电池的引线引出边一侧,将各二次电池的正极引线及负极引线分别在电路基板的同一面上与在各引线的引出方向形成的规定导体图形接合,从而利用由电路基板上的导体图形形成的连接电路,各二次电池通过电池保护装置与输入输出端连接。
4.如权利要求3所述的电池电源装置,其特征在于,电池保护装置具有分别与各二次电池(1)串联的过电流保护元件(8)及保护二次电池防止过充电及过放电等的保护电路。
5.如权利要求4所述的电池电源装置,其特征在于,过电流保护元件(8)是过电流熔断型熔断器。
6.如权利要求3所述的电池电源装置,其特征在于,构成保护电路所需要的零部件集中配置在电路基板(3)的规定位置。
7.如权利要求3所述的电池电源装置,其特征在于,电路基板(3)上形成有将多个二次电池(1)并联连接的连接电路。
8.如权利要求3所述的电池电源装置,其特征在于,电路基板(3)上形成有将多个二次电池(1)串联连接的连接电路。
9.如权利要求3所述的电池电源装置,其特征在于,电路基板(3)上形成有将多个二次电池(1)串并联连接的连接电路。
10.一种将多个二次电池(1)装在电池组外壳(2)内而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳(4)中装入产生电能要素,形成扁平长方体形状,其特征在于,所述电池组外壳由分别形成为半壳体的上壳体(2a)及下壳体(2b)构成,在上壳体及下壳体上形成有包围多个二次电池各自的侧面、以限制二次电池的安装位置的限位壁,在所述限位壁与侧壁之间,将上壳体与装入多个二次电池的下壳体接合,将两壳体一体化。
11.如权利要求10所述的电池电源装置,其特征在于,在上壳体(2a)与下壳体(2b)之间相对的突出壁及侧壁在一侧形成凹部,在另一侧形成嵌入凹部的凸起。
12.如权利要求11所述的电池电源装置,其特征在于,其结构为,凹部的底面形成截面为V字形的V形槽,凸起的端部形成有嵌入所述V形槽的截面为V字形的V形筋,在V形槽与V形筋之间进行超声波焊接。
13.如权利要求10所述的电池电源装置,其特征在于,上壳体(2a)与下壳体(2b)之间形成的放入电池空间的高度小于二次电池(1)的厚度。
14.一种将多个二次电池(1)装在电池组外壳(2)内而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用层压薄板形成的外壳(4)中装入产生电能要素,形成扁平长方体形状,其特征在于,所述电池组外壳由分别形成半壳体的上壳体(2a)及下壳体(2b)构成,在上壳体及下壳体形成有包围多个二次电池各侧面、以限制二次电池安装位置的限位壁,上壳体及下壳体与多个二次电池的各平板面接触的面形成为与二次电池的厚度变化相应发生弹性变形的弹性变形面,在所述限位壁与侧壁之间,将上壳体与装入多个二次电池的下壳体接合,将两壳体一体化。
15.如权利要求14所述的电池电源装置,其特征在于,在弹性变形面的外表面粘贴有金属薄板。
16.一种引线接合方法,其特征在于,在电路基板(80)的表面利用导体图形形成的焊盘(21)上,配置利用金属箔形成的引线,利用超声波焊机的砧座(91)支持电路基板的背面,使焊头(92)与所述引线抵接,并在对砧座侧加压的状态下,对所述焊头加上超声波振动,将引线与所述焊盘进行超声波焊接。
17.如权利要求16所述的引线接合方法,其特征在于,焊盘(21)是在铜的表面镀镍,再在其表面镀金。
18.如权利要求16所述的引线接合方法,其特征在于,电路基板(80)背面侧的与砧座(91)接触的部位形成有铜导体图形,其表面为不涂布阻焊剂的露出状态。
19.一种电池电源装置,具有二次电池(1)及构成包含电池保护电路的电源电路的电路基板(80),其特征在于,从二次电池引出的正极及负极的各金属箔引线分别与所述电路基板表面上利用导体图形形成的规定焊盘(21)超声波焊接而接合。
20.如权利要求19所述的电池电源装置,其特征在于,构成电池保护电路的IC元器件利用树脂铸模固定在电路基板(80)上。
21.一种将二次电池(102)与至少构成电池保护电路的电路基板(103)一体化而构成的电池电源装置,所述二次电池是在利用一对层压薄板形成的外壳内装入产生电能要素,在一对层压薄板的周边部分进行热密封,同时从一条引线引出边将正极引线(114)及负极引线(115)引出到外部,形成为板状,其特征在于,所述二次电池固定在金属板(105)上。
22.如权利要求21所述的电池电源装置,其特征在于,对二次电池(102)及/或金属板(105),设有将两者之间电气绝缘的绝缘体。
23.如权利要求22所述的电池电源装置,其特征在于,绝缘体是在金属板(105)的表面加上的绝缘涂层。
24.如权利要求22所述的电池电源装置,其特征在于,绝缘体是粘贴在二次电池(102)或金属板(105)上的绝缘片。
25.如权利要求21所述的电池电源装置,其特征在于,在二次电池(102)的密封边立在产生电能要素放入部分的转角处固定有电池温度检测用的温度检测传感器(106)。
26.如权利要求21所述的电池电源装置,其特征在于,在二次电池(102)的安全阀形成边及引线引出边一侧,粘贴有吸液性片。
27.一种电池电源装置,具有二次电池(201)及构成电源电路的电路基板(206),所述二次电池是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封而成的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,其特征在于,所述正极及负极的各引线分别连接在所述电路基板的规定位置,电路基板配置在所述引线引出边上,该电路基板利用胶带与二次电池粘贴固定。
28.如权利要求27所述的电池电源装置,其特征在于,并排配置多个二次电池(201),并使引线引出边位于同一个面上及同一方向,利用胶带固定成并排状态。
29.一种电池电源装置,该装置将多个二次电池(201)的引线引出边放在同一方向并排配置,所述二次电池在将一对层压薄板的周边部分熔接密封而成的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,并从熔接密封而成的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,同时该装置将相邻的二次电池之间在其侧面利用粘结剂粘接,在构成电源电路的电路基板(206)的规定位置分别连接各二次电池的各自所述正极及负极的各引线,将电路基板配置在所述引线引出边上,包围并排配置的二次电池的侧面周围粘贴构件。
30.如权利要求29所述的电池电源装置,其特征在于,绑扎构件由形成コ字形状的一对构件构成,使其包围侧面周围。
31.一种二次电池,所述二次电池(1)是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封而成的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极及负极的各引线引出到外部,其特征在于,在该二次电池的平板面上粘贴有将二次电池固定在规定位置的双面胶带(321),在该双面胶带的任意一条边上,在剥离纸的背面形成有不涂布粘结剂的部位(322)。
32.一种具有二次电池(1)及电路基板(80)的电池电源装置,所述二次电池是在将一对层压薄板的周边部分熔接密封而成的外壳内装入产生电能要素,形成扁平的近似长方体形状,从熔接密封的一条引线引出边将正极引线(11)及负极引线(12)引出到外部,所述电路基板将所述正极引线及负极引线超声波焊接在焊盘上,其特征在于,将二次电池及电路基板定位配置为,在所述超声波焊接时及固定到规定位置上时,所述引线处于挠曲状态。
全文摘要
提供一种以层压薄板为外壳材料、用金属箔的引线引出正极和负极的多个二次电池(1)所构成的电池电源装置。在电池组外壳(2)内定位配置电路基板(3)和多个二次电池,在电路基板上的同一平面内,在各二次电池的正极引线(11)和负极引线(12)的引出方向,形成焊盘(21),利用电路基板上形成的电路图形,就能在连接电路基板与各二次电池时对箔状正负各引线不施加弯曲及扭曲方向的力。
文档编号H02J7/00GK1416599SQ01806308
公开日2003年5月7日 申请日期2001年3月14日 优先权日2000年3月14日
发明者高津克己, 青木滋夫, 武村克, 藤原润司, 小柳美憲, 田中啓介, 增井基秀 申请人:松下电器产业株式会社
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