專利名稱：電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板裝在組件外殼中的電池組件。
背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電話和手提電腦等便攜式信息設(shè)備的小型化和薄型化，要求作為電源的電池也實(shí)現(xiàn)小型化和薄型化。又，作為這些設(shè)備的電源，最好是高能量密度的二次電池。能夠滿足這些要求的電池，最合適的是鋰電池系的二次電池。高能量密度的二次電池需要有保護(hù)二次電池避免受過(guò)充電、過(guò)放電、電流過(guò)大等損害的保護(hù)環(huán)節(jié)，而且監(jiān)視電池溫度和測(cè)定電池剩余電量用的電路對(duì)于便攜式信息設(shè)備的電源來(lái)說(shuō)也是必要的環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)作為電源電路安裝在電路基板上，與二次電池一起構(gòu)成一體化的電池組件。
圖4表示使用長(zhǎng)方體鋰離子二次電池的已有的電池組件。4個(gè)長(zhǎng)方體鋰離子二次電池3和兩塊電路基板5a、5b組合為一體，構(gòu)成電池組(block)20。僅僅該電池組20也能夠起電池電源的作用，但是為了確保使用性能、絕緣性能和安全性能等，需要加以外包裝。外包裝對(duì)于把電池組20裝入組件外殼中以確保作為電池組件的剛性是比較理想的，但是卻不能夠說(shuō)它符合小型化、輕量化和薄型化的要求。
這種已有的電池組件是使用熱收縮管14、15作為電池組20的外包裝，以控制電池組件的尺寸和重量的增加。也就是說(shuō)，從縱橫兩個(gè)方向上用熱收縮管14、15覆蓋電池組20并進(jìn)行加熱以使其收縮，對(duì)電池組20加上外包裝，構(gòu)成電池組件。
這種電池組件利用從電路基板5a引出的導(dǎo)線13的端部安裝的插頭11與使用的設(shè)備連接。
但是，利用熱收縮管加上外包裝的電池組件存在下面所述問(wèn)題。
(1)由于熱收縮成型不穩(wěn)定，因此尺寸精度差，存在皺紋、鼓起等，外觀上不美觀。
(2)熱收縮成型費(fèi)時(shí)間，生產(chǎn)效率低。
(3)熱收縮管需要加熱使其軟化，軟化溫度可能造成電池組構(gòu)件受熱而質(zhì)量下降。
(4)由于熱收縮管的收縮壓力對(duì)電池組構(gòu)件施加外部壓力，在電池組構(gòu)件上產(chǎn)生應(yīng)力。
(5)熱收縮管往往是軟質(zhì)聚氯乙烯管，廢棄之后燃燒產(chǎn)生二英(dioxin)等，對(duì)環(huán)境的不良影響很大。
(6)在產(chǎn)生電解液從二次電池中泄漏的情況時(shí)，電解液容易浸潤(rùn)電路基板，有可能破壞電路。
(7)電路基板只是由熱收縮管覆蓋，因此在受到?jīng)_擊等時(shí)可能受到損壞。
本發(fā)明的目的在于，提供能夠抑制尺寸和重量增加的緊湊的電池組件。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)的第1種發(fā)明是，將二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板形成一體的電池組裝在組件外殼中形成電池組件，所述組件外殼是用鉸接部分分別連接樹(shù)脂薄片制成的分成兩半的長(zhǎng)方形上蓋和下殼的一邊構(gòu)成，從鉸接部分將該組件外殼彎折，在其中裝入電池組，然后上蓋和下殼的側(cè)面用膠帶粘結(jié)。組件外殼上蓋和下殼成一體構(gòu)成，因此只要裝入電池，利用鉸接部分合攏，用膠帶固定，就能夠形成電池組件。
又，本申請(qǐng)的第2種發(fā)明是，將二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板形成一體的電池組裝在組件外殼中形成電池組件，其特征在于，所述組件外殼是用鉸接部分分別連接樹(shù)脂薄片制成的分成兩半的長(zhǎng)方形上蓋和下殼的一邊構(gòu)成，從鉸接部分將該組件外殼彎折，在其中裝入扁平長(zhǎng)方體二次電池與配置于該二次電池厚度方向表面上的電路基板形成一體的電池組，然后上蓋和下殼的側(cè)面用膠帶粘結(jié)。由于采用扁平長(zhǎng)方體二次電池，電池組薄，因此只要將該電池組裝入上蓋與下殼形成一體的組件外殼，利用鉸接部分合攏，用膠帶固定，就能夠形成電池組件，因此能夠形成薄型的緊湊的電池組件，且操作方便。
在上述結(jié)構(gòu)中，組件外殼可以是將樹(shù)脂薄片真空成型或氣壓成型形成的。利用樹(shù)脂薄片一體形成組件外殼上蓋和下殼，組裝方便，并且能夠形成節(jié)省空間的電池組件。
又，上述組件外殼上蓋和下殼的內(nèi)部高度之和做得小于電池組的厚度，以此使組件外殼適應(yīng)二次電池或電池組的厚度尺寸偏差。組件外殼上蓋和下殼的相對(duì)部分之間存在的間隙利用膠帶覆蓋，使其在外觀上不發(fā)生變化。
又，在組件外殼上蓋和下殼形成在二次電池與電路基板之間凸出的凸條，以此在二次電池發(fā)生電解液泄漏時(shí)利用凸條阻止電解液使其不能夠到達(dá)電路基板，防止電解液損傷電路基板。
又，在組件外殼上蓋和下殼形成規(guī)定電路基板位置的定位突起，即使是在組件外殼受到?jīng)_擊的情況下也能夠以此保持電路基板于配置的位置上，同時(shí)能夠提高組件外殼的剛性。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的電池組件的結(jié)構(gòu)分解立體圖。
圖2A是表示電池組件的制作完成狀態(tài)的平面圖，圖2B為其上側(cè)面圖，圖2C為其左側(cè)面圖，圖2D為其右側(cè)面圖。
圖3是表示電路基板設(shè)置部位結(jié)構(gòu)的放大剖面圖。
圖4是表示作為已有技術(shù)的電池組件的結(jié)構(gòu)分解立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)加以說(shuō)明，以便于理解本發(fā)明。下面所示的實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明一具體化的實(shí)施例，但是本發(fā)明的技術(shù)范圍不限于此。
本實(shí)施形態(tài)是作為便攜式個(gè)人電腦的電池電源構(gòu)成的電池組件。這種電池組件如圖1所示，是將由4個(gè)長(zhǎng)方體鋰離子二次電池3與第1和第2電路基板5a和5b形成一體的電池組1裝入真空成型形成的組件外殼2內(nèi)構(gòu)成的，所述第1和第2電路基板5a和5b構(gòu)成用于防止該二次電池3過(guò)充電或過(guò)放電等情況發(fā)生同時(shí)利用與電腦的通信進(jìn)行電池剩余電量測(cè)定等電池管理的電路。
上述電池組1如圖1所示，是將做成扁平長(zhǎng)方體形狀的4個(gè)二次電池3排列成田字形，再將其正極、負(fù)極相互連接，同時(shí)與第1電路基板5a和第2電路基板5b連接，利用透明粘接片8固定為一體。上述第1電路基板5a和第2電路基板5b在彎角處利用扁平電纜相互連接，配置在二次電池3的側(cè)面呈“L”字形。第1和第2電路基板5a、5b利用與二次電池3電氣連接的連接板焊接在規(guī)定位置上的方法固定于二次電池3的側(cè)面。又，從第1電路基板5a引出導(dǎo)線13，在其前端安裝與電腦連接用的接插件11。在電池組1的上表面粘接雙面膠帶9。
裝有該電池組1的組件外殼2是對(duì)厚度為0.25毫米的聚碳酸酯樹(shù)脂(阻燃性UL94V-0級(jí))薄片進(jìn)行真空成型形成的。組件外殼2如圖1所示，是以鉸接部分4連接分別形成兩半的長(zhǎng)方形上蓋2a和下殼2b的整體結(jié)構(gòu)。
下面說(shuō)明將電池組1裝入組件外殼2內(nèi)形成電池組件的步驟。
首先在組件外殼2的下殼2b配置電池組1，將貼在電池組1上表面的雙面膠帶9剝離紙剝除。從鉸接部分4彎折組件外殼2，使上蓋2a壓緊在電池組1上，于是，利用雙面膠帶9將上蓋2a加以固定。關(guān)閉該上蓋2a時(shí)，導(dǎo)線13從上蓋2a形成的導(dǎo)線引出孔7向外部引出。
形成兩半的長(zhǎng)方形的上蓋2a與下殼2b的內(nèi)部總深度做成比電池組1的厚度小。因此關(guān)閉上蓋2a使其蓋住下殼2b時(shí)，除了鉸接部分4以外的三個(gè)側(cè)面都產(chǎn)生間隙。在這三個(gè)側(cè)面，如圖2A～圖2D所示，以導(dǎo)線13的引出位置為界，用封口帶6a和封口帶6b封貼間隙。雖然由于二次電池3的厚度尺寸誤差、電池組1的構(gòu)成部件的尺寸誤差和組裝誤差會(huì)造成電池組1的尺寸偏差，但是利用在上蓋2a與下殼2b合起來(lái)時(shí)形成的間隙，可以利用間隙的寬度調(diào)整電池組1的厚度偏差。間隙利用封口帶6a、6b封住，因此電池組在外觀上沒(méi)有什么變化。
如圖2A～圖2D所示，將電池組1裝入組件外殼2內(nèi)的電池組件只是二次電池3的厚度加上組件外殼2的薄片的厚度，由于做成這樣的薄長(zhǎng)方體電池組件，因此適于裝在手提電腦的狹小空間中使用。
又，如圖1、圖2A～圖2D、圖3所示，組件外殼下殼2b的內(nèi)表面形成嵌入二次電池3與第1、第2電路基板5a、5b之間的凸條10，上蓋2a的內(nèi)表面形成與第1、第2電路基板5a、5b的外表面接觸的定位突起12。
上述凸條10在二次電池3發(fā)生電解液泄漏時(shí)起阻擋電解液使其不能夠達(dá)到第1和第2電路基板5a、5b的作用，防止電解液浸潤(rùn)損傷電子電路。凸條10的高度希望盡可能做得高，但是由于從二次電池3滲出的電解液量為總電解液量的2％左右，因此即使凸條10的高度比較低，滲出的電解液也不會(huì)漏過(guò)。凸條10只要做成真空成型容易形成的高度，就能夠達(dá)到所要求的目的。
又，上述定位突起12抵住第1、第2電路基板5a、5b的外表面，對(duì)設(shè)置位置加以規(guī)定，因此在電池組件受到?jīng)_擊的情況下能夠防止位置偏移。而且由于是使用薄片形成的，使強(qiáng)度最低的組件外殼2的端部的剛性得到提高。
在上述實(shí)施形態(tài)中使用的是扁平長(zhǎng)方體二次電池3，但是將多個(gè)圓筒形二次電池并排配置于組件外殼2內(nèi)也能夠同樣構(gòu)成電池組件。
如上所述，采用本發(fā)明時(shí)將電池組裝入上蓋與下殼形成一體的組件外殼中，因此組裝容易，能夠利用薄的組件外殼構(gòu)成小型、輕型的電池組件。又，利用設(shè)置于組件外殼中的凸條和定位突起提高剛性，所以能夠使用薄的組件外殼構(gòu)成輕型電池組件，而且能夠構(gòu)成可以防止電解液泄漏的、高可靠性的電池組件。
權(quán)利要求
1.一種電池組件，將二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板形成一體的電池組裝入組件外殼中形成，其特征在于，所述組件外殼用樹(shù)脂薄片制成，是以鉸接部分分別連接形成兩半的長(zhǎng)方形上蓋和下殼的一邊的整體結(jié)構(gòu)，從鉸接部分將該組件外殼彎折，在其中裝入所述電池組，然后上蓋和下殼的側(cè)面用膠帶粘結(jié)。
2.一種電池組件，將二次電池與構(gòu)成電源電路的電路基板形成一體的電池組裝入組件外殼中形成，其特征在于，所述組件外殼用樹(shù)脂薄片制成，是以鉸接部分分別連接形成兩半的長(zhǎng)方形上蓋和下殼的一邊的整體結(jié)構(gòu)，從鉸接部分將該組件外殼彎折，在其中裝入扁平長(zhǎng)方體二次電池與配置于該二次電池厚度方向表面上的電路基板形成一體的電池組，然后上蓋和下殼的側(cè)面用膠帶粘結(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，組件外殼是將樹(shù)脂薄片真空成型氣壓成型形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組件，其特征在于，組件外殼上蓋和下殼的內(nèi)部高度之和做得小于電池組的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電池組件，其特征在于，在組件外殼上蓋和下殼的內(nèi)表面形成在二次電池與電路基板之間凸出的凸條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組件，其特征在于，在組件外殼上蓋和下殼的內(nèi)表面形成規(guī)定電路基板位置的定位突起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池組件。將樹(shù)脂薄片真空成型形成以鉸接部分(4)連接組件外殼的下殼(2b)和上蓋(2a)的組件外殼(2),下殼(2b)內(nèi)裝入二次電池(3)與電路基板(5a、5b)形成一體的電池組(1),將組件外殼(2)從鉸接部分(4)彎折,用上蓋(2a)蓋住電池組(1),側(cè)面用封口帶(6a、6b)封口,制成電池組件。
文檔編號(hào)H01M10/40GK1339832SQ0112508
公開(kāi)日2002年3月13日 申請(qǐng)日期2001年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月2日
發(fā)明者近田辰久 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社