专利名称：采用集成保护电路的可再充电电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及可再充电电池，具体而言，涉及具有高的耐受外部冲击刚度的采用集成保护电路的可再充电电池。
背景技术：
一般而言，电池分为两类一旦用过不能恢复的普通电池和可恢复的可再充电电池。可再充电电池是能够充放电的化学电池，广泛用作诸如移动电话和笔记本计算机的小型设备的小型电池，同时也用作诸如工业电力蓄电池的大型电池和用于电动机车的电池。
现在使用的电池有铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池，最近由于移动电子设备所带来的迅速增长的需求而吸引了人们的注意。特别是锂离子电池越来越受欢迎，因为它们具有高能量密度、高工作电压、卓越的保存和寿命特性，而且环保。
为了保护可再充电电池，保护电路是必不可少的。例如，如果电池电压超过某一特定值，保护电路将停止电池充电以防止由于过充电引起的过热或爆炸。此外，如果电池电压小于某一特定值，保护电路能够停止电池放电以防止由于过放电引起的电池损坏。若是由于仪表误差而在电池中出现异常电流，保护电路也能够停止电池放电。如果由于电池组外部短路使电池产生危险的大强度电流，保护电路也能够立即停止电池放电。这样，最近人们使用着集成有这样保护电路的可再充电电池。
图1是现有技术中使用集成保护电路的可再充电电池的透视图。图2是现有技术中使用集成保护电路的可再充电电池的透视图，其中模制构件已被移去。图3是如图1所示的现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池的垂直剖面图。
参考图1和图3，现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池包括具有可封闭内部空间以容纳蓄电池组电池12的外壳10，具有电连接到外壳10一面上的保护电路的电路板30，和被注模在外壳10一面上以覆盖电路板30的模制构件32。
外壳10包括具有开口的容器9、在容器9中安置的蓄电池组电池12和封住容器9的开口以防止容器9中电解液流出的盖子16。最好采用激光焊接将盖子16接合到容器9上以封闭容器9的开口。容器9和盖子16可由铝或不锈钢制成。
具有保护电路的电路板30通过连接构件25电连接到外壳10的盖子16上。而且，如图3所示，模制构件32被注模到外壳10的盖子16上，使电路板30的接线端31露在外面，模制构件32由尼龙型树脂制成，并在低温低压下注模以保护具有保护电路的电路板30。
连接构件25由具有良好导电率的镍制成，是厚度为0.2mm的薄板。采用点焊，连接构件25的一端连接到电路板30，而其另一端连接到外壳10的盖子16。参见图4，为了尝试更紧密地使模制构件32与外壳10连接和结合在一起，模制构件32被注模以覆盖盖子16外围的预定部分。
但是，模制构件被注模到电池体的盖子上时，电池体和模制构件没有牢固地互相结合。因此，如果电池摔落、受到外部碰撞或裂开，连接构件的点焊部分可能会断开而使电源质量下降，这给现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池带来了问题。
此外，当模制构件被注模以来覆盖电池体盖子的外围时，因为与外围结合的模制构件厚度不超过0.2mm，模制构件无力支持所述结合。随着时光流逝，在电池体和模制构件间会产生间隙。因而，电池可能会产生气泡。当给电池表面作标记时，由于气泡增加了标记过的电池的整个厚度，于是问题出现了。
发明内容
本发明涉及具有高的耐受外部冲击刚度的集成保护电路的可再充电电池。
在下面的详细描述中将阐述本发明的其它优点和特点，通过所述描述或通过对本发明的实践将使一部分的优点和特征变得清晰。通过随后的文字描述，权利要求及附图的详细说明，本发明的目的和其它优点将得到理解和认同。
为了在具体和广泛描述时能够取得这些和其它的特点并符合本发明的目的，本发明具体描述了采用集成保护电路的可再充电电池，它包括具有封闭的内部空间以容纳蓄电池组电池的外壳，具有保护电路并电连接到处于第一端的外壳的电路板，及在连接电路板的第一端处形成的加固构件，和在第一端处形成以封装电路板和加固构件的模制构件。所述电路板电连接到外壳的接线端。在外壳接线端形成加固构件。在外壳终端形成模制构件。
外壳可由诸如铝或不锈钢的轻而刚度高的材料制成，包括具有开口的容器，安装在容器内的蓄电池组电池和封闭容器开口的盖子。较佳地，盖子防止容器内的电解液流出，并对蓄电池组电池提供导电接触面，其中盖子通过焊接工艺结合到容器。电路板通过连接构件电连接到盖子。
在更为详细的方面，加固构件包括一细长薄板并沿着外壳第一端外围固定边界，其中加固构件沿外壳第一端以预定距离突出。而且，加固构件构型为使加固构件的外部周长小于外壳开口周长一个预定的距离。所述加固构件也可以包括多个孔。
在另一方面，加固构件被注模到盖子上，使电路板的外部接线端露在外面。而且，模制构件可以通过在加固构件中形成的多个孔注模到盖子上。
在一个实施例中，加固构件沿着外壳第一端间断地形成，其中加固构件包括在第一端的第一边缘形成并延伸到其两侧边缘的第一加固部分以及在外壳的第一端第二边缘形成的第二加固构件。更佳地是，在距离第一端外部圆周的预定内部距离处形成第一和第二加固构件，其中第一和第二加固部分包括多个孔。
在一个方面，盖子具有粗糙表面，其中可通过用酸蚀刻使盖子表面变得粗糙。而且，也可以通过擦刮表面将盖子表面变得粗糙。
可以理解，上述发明内容和下面本发明的详细描述是示范性和说明性的，并如权利要求书所述对本发明提供进一步的解释。
附图简述本文所包含的附图为本发明提供进一步的理解，并结合在说明书中构成说明书的一部分，与本发明的示范实施例一同用于解释本发明的原则。
图1是现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池的透视图。
图2是现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池的透视图，从中移去了模制构件。
图3是沿图1中线III-III的垂直截面图。
图4是现有技术中采用集成保护电路的可再充电电池的垂直截面图。
图5是根据本发明的一个实施例的采用集成保护电路的可再充电电池的透视图。
图6是根据本发明的一个实施例的具有加固构件的采用集成保护电路的可再充电电池的透视图。
图7是根据本发明的另一个实施例的具有加固构件的采用集成保护电路的可再充电电池的透视图。
图8是根据本发明的一个实施例的移去模制构件的采用集成保护电路的可再充电电池的透视图。
图9是沿图5中线VIII-VIII的垂直截面图。
具体实施例方式
本发明涉及具有高的耐受外部冲击刚度的采用集成保护电路的可再充电电池。参考图5、6和9，采用集成保护电路的可再充电电池包括具有封闭内部空间以容纳蓄电池组电池120的外壳100，具有电连接到外壳100一个平面的保护电路的电路板300，被电路板300连接的在外壳100的第一端形成的加固构件450，以及被注模以容纳外壳100第一端以使电路板300和加固构件450封装起来的模制构件320参考图9，外壳100包括具有开口的容器90，在容器90中安装的蓄电池组电池120，和防止电解液流出容器90的封闭容器90的盖子160。根据一个实施例，盖子160也提供对蓄电池组电池120的导电接触。
较佳地，盖子160通过激光焊接或其他接合方法连接到容器90，来封闭容器90的开口。容器90和盖子160可由诸如铝或不锈钢的轻而高刚度的材料制成。
电路板300包括通过连接构件250电连接到盖子160的保护电路。较佳地，连接构件250由诸如镍这样的导电材料制成，是厚度为0.2mm的薄板。使用诸如点焊这样的接合方法，连接构件250的一端连接到电路板300而其另一端连接到盖子160。
模制构件320被注模到外壳100的盖子160上，使得电路板300的外部接线端310露在外面。模制构件320由尼龙型树脂制成，并(例如)在低的温度压力下注模以保护具有保护电路的电路板300。
加固构件450具有薄板形状，沿着外壳100的第一端外围构成，其中加固构件450从第一端外围突起来形成围栏。较佳地，将加固构件450制成使其外周长小于外壳100开口周长一个预定的距离。加固构件450可以有多个孔460。
较佳地，模制构件320通过多个孔460注模。这样，外壳100和模制构件320紧密地接合。因此，既使对电池进行强烈地外部冲击，由连接构件250对电路板300和盖子160进行的连接仍然保持稳固。
参考图7，在一个示范实施例中，加固构件451沿外壳100第一端外围间断地形成。这样的结构允许加固构件451更紧密地接合到模制构件320。加固构件451包括在第一端上部边缘形成并延伸到侧部边缘的上部加固部分452。加固构件451还包括距离上部加固部分452的两相对端部一个预定距离的在外壳100的第一端外面边缘形成的下部加固部分453。
较佳地，在距离外壳100开口的外围内部一定的距离处形成上部和下部加固部分452和453。上部和下部加固部分452和453也可以具有多个孔460。
在一个实施例中，将被模制构件320接合的盖子160表面粗糙化。通过对盖子160表面处理使之有粗糙的质地，增加了模制构件320的接合面积。因此，增加了摩擦力。因此，模制构件320更紧密地接合到外壳100上。例如，可通过使用诸如盐酸之类的强酸对盖子160表面腐蚀，或用细砂在其表面上物理地形成大量的刮痕来进行表面处理。
在如上所述的采用集成保护电路的可再充电电池中，当模制构件被注模在安装有蓄电池组电池的外壳的盖子上时，加固构件和电路板嵌入到模制构件中，因此将模制构件更紧密地接合到外壳上。
此外，与模制构件接触的电池体的盖子通过表面处理变得粗糙，从而使模制构件和电池体的盖子间的接合力更强。
因此，举例来说，当可再充电电池落下而受到外部冲击时，所述电池的耐用性比现有技术中采用保护电路的可再充电电池要优越。由连接构件在电路板和盖子间形成的连接也保持稳固。
而且，与现有技术不同，因为不需要将模制构件延伸到盖子外围，在电池体和模制构件间的间隙不再存在。因此，解决了气泡增加标记的电池整体厚度的问题。
以上的实施例和优点仅为示范，不能理解成限制本发明。这里的教示易于应用到其它类型的装置。本发明说明书是示范性的，并未限制权利要求书的范围。本领域的普通技术人员将清楚各个替换方案，修改和变化。在权利要求中，装置加功能的语句是为覆盖这里所述的结构，和执行的所述功能，而且不仅覆盖结构上的等价方案而且还覆盖等价方案的结构。
权利要求
1.一种采用集成保护电路的可再充电电池，其特征在于，包括外壳，具有用于容纳蓄电池组电池的封闭的内部空间；电路板，具有保护电路，所述保护电路在第一端电连接到外壳；加固构件，在电路板连接的第一端形成；及模制构件，在第一端形成以密封所述电路板和所述加固构件。
2.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述电路板电连接到所述外壳的接线端。
3.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件在所述外壳接线端形成。
4.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述模制构件在所述外壳接线端形成。
5.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述外壳包括容器，具有开口，在所述容器内容纳着所述蓄电池组电池；及盖子，用于封闭所述容器的所述开口。
6.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述盖子防止电解液流出所述容器并提供对所述蓄电池组电池的电接触。
7.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述盖子通过焊接接合到所述容器。
8.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述电路板通过连接构件连接到所述盖子。
9.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件包括沿着所述外壳的所述第一端外围形成一边缘的细长薄板。
10.如权利要求9所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件从所述外壳的所述第一端突起一个预定距离。
11.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件制作成使得所述加固构件的外周长小于所述外壳的所述开口周长一个预定距离。
12.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件包括多个孔。
13.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述模制构件被注模到所述盖子以使所述电路板的外部接线端露在外面。
14.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述模制构件通过在所述加固构件上形成的多个孔被注模到所述盖子上。
15.如权利要求9所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件沿着所述外壳的所述第一端的所述外围间断地形成。
16.如权利要求15所述的可再充电电池，其特征在于，所述加固构件包括第一加固构件，在所述第一端的第一边缘形成并延伸到其侧边缘处；及第二加固构件，形成在所述外壳的所述第一端的第二边缘。
17.如权利要求16所述的可再充电电池，其特征在于，所述第一和第二加固部分形成在距离所述第一端的所述外围向内一个预定的距离处。
18.如权利要求16所述的可再充电电池，其特征在于，所述第一和第二加固部分包括多个孔。
19.如权利要求5所述的可再充电电池，其特征在于，所述盖子具有粗糙表面。
20.如权利要求19所述的可再充电电池，其特征在于，所述盖子的所述表面通过用酸腐蚀以粗糙化。
21.如权利要求19所述的可再充电电池，其特征在于，所述盖子的所述表面通过刮擦所述表面以粗糙化。
22.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述外壳由质量轻、刚度高的材料制成。
23.如权利要求1所述的可再充电电池，其特征在于，所述外壳包括铝和不锈钢中的至少一种材料。
全文摘要
一种采用集成保护电路的可再充电电池，对外部冲击具有高的抗冲击刚度。所述可再充电电池包括具有封闭的内部空间以容纳蓄电池组电池的外壳，具有保护电路的电路板，所述电路板在第一端电连接到外壳，在电路板连接的第一端处形成的加固构件，及在所述外壳的第一端形成以来封装电路板和加固构件的模制构件。
文档编号H02J7/00GK1661842SQ200510052620
公开日2005年8月31日 申请日期2005年2月28日 优先权日2004年2月28日
发明者全炯雨 申请人:Lg电子株式会社