專利名稱:保護電路板、電池組及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保護電路板、包括該保護電路板的電池組以及制造該 保護電路板的方法,并尤其涉及這樣的保護電路板,通過改變棵電池和該 保護電路板之間的電連接,該保護電路板與具有相同尺寸的傳統(tǒng)電池組相 比,能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊電池組和高容量,并涉及包括該保護電路板的電池組以 及制造該保護電路板的方法。
背景技術(shù):
近年來,各種緊湊的手持電子/電氣裝置,如蜂窩電話、筆記本電腦、 攝像機等已經(jīng)廣泛研制和生產(chǎn)。手持電子/電氣裝置包括安裝在其中的電池
組,以便在沒有單獨的電源的情況下工作。電池組可以分成鎳-鎘(Ni-Cd)電池、鎳-金屬氫化物(Ni-MH)電池、和鋰(Li)電池??紤]到經(jīng)濟 效益,通常^f吏用利用二次電池(可充電電池)的電池組。
在各種類型的電池中,鋰離子二次電池由于它比Ni-Cd電池和Ni-MH 電池三倍高的工作電壓以及每單位重量的能量密度更大而被廣泛用于手持 電子/電氣裝置中。鋰離子二次電池根據(jù)電解液的類型可以分成利用液態(tài)電 解液的鋰離子電池和利用聚合物電解液的鋰聚合物電池,或者根據(jù)其形狀 可以分成圓柱形、矩形或袋型電池。
通常,電池組包括可以被充電或放電的棵電池,以及與棵電池電連接 的保護電路板。
該棵電池通過將包括正極板、負極板以及設(shè)置在正極板和負基板之間 的隔板的電極組件以及電解液容納在罐中、并且用包括電極端子的帽組件 密封罐而構(gòu)成,其中所述電極端子電連接到正極板或負極板上。
未與電極端子電連接的正極板或負極板電連接到帽組件的蓋板上或罐 上,后者由此作為一個端子,并且電極端子與蓋板或罐電絕緣。
保護電路板電連接到棵電池的電極端子上,并連接到蓋板或罐上,由
此控制棵電池充電/放電過程中的電壓或電流,來防止棵電池過電壓或過電
流
電池組是通過將電極組件布置到罐一側(cè)上的開口內(nèi)而形成。該電極組 件包括正極板和負極板以及形成在正極板和負極板之間的隔板,該正極板 和負極板是通過將正電極活性材料和負電極活性材料施加到正電極集電器
(collector)和負電極集電器上而形成,并然后正電極、負電極和隔板堆疊并 巻繞。
然后,帽組件安裝到罐的開口側(cè),電解液通過帽組件上的電解液注入 孔注入到罐中,并且電解液注入孔^f皮密封,/人而完成凈果電池。
隨后,分別電連接到棵電池的電極端子和蓋板或罐上的第 一 引線板和 第二引線板電連接到第三和第四引線板上,后者電連接到保護電路板上, 利用樹脂填充第 一到第四引線板之間的電連接帶來的空間,由此防止在棵 電池和保護電路板之間發(fā)生電短路,從而完成電池組。
為了將棵電池電連接到保護電路板上,在傳統(tǒng)的電池組中,電連接到 棵電池上的第一和第二引線板利用釬焊過程或焊接過程,如電阻焊,電連 接到與保護電路板相電連接的第三和第四引線板,而且在棵電池和保護電 路板之間必須形成特定尺寸的空間以便平穩(wěn)焊接。從而,在棵電池和保護 電路板之間的空間不得小于預(yù)定量。
而且,為了防止由于棵電池和保護電路板的移動而發(fā)生的電短路,在 棵電池和保護電路板之間的空間必須被填充。然而,在填充過程中會出現(xiàn) 缺陷,或者棵電池或保護電路板被移位,由此使得它們之間的電連接不穩(wěn) 定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種保護電路板,與相同尺寸的傳統(tǒng)電池組相比,該保 護電路板可以實現(xiàn)具有更高容量的緊湊電池組,并且通過改變棵電池和保 護電路板之間的電連接提高棵電池和保護電路板之間的接合強度,而不需 模制過程,使得棵電池和保護電路板之間的空間最小。本發(fā)明還提供了一 種包括該保護電路板的電池組以及制造該保護電路板的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種電池組的保護電路板,其包括 在保護電路板的一側(cè)設(shè)置的第一引線端子;以及用于將第一引線端子暴露
于該保護電路板的另一側(cè)的第一孔。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電池組,其包括包括電極端子 的棵電池;設(shè)置在該電極端子上的第二引線端子;以及電連接到該第二引 線端子和棵電池上的保護電路板,該保護電路板具有第三孔,用于將設(shè)置 在保護電路板一側(cè)的第二引線端子暴露于該保護電路板的另一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種制造保護電路板的方法,該方法 包括準備具有電極端子的棵電池和保護電踏4反,該保護電路板具有第八 孔;將第五引線端子設(shè)置在保護電路板的一側(cè)上使之通過所述第八孔至少 局部暴露于該保護電路板的另一側(cè);將第五電極端子與保護電路板電連 接;將棵電池和保護電路板布置成使得第五引線端子設(shè)置在所述電極端子 上;以及將第五引線端子通過所述第八孔電連接到所述電極端子。
通過在結(jié)合附圖參照以下的詳細描述,本發(fā)明的更完整理解以及本發(fā) 明的許多伴隨的優(yōu)點將更容易理解,圖中相同的附圖標記標識相同或類似 的元件,圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組的分解透視圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的在電池組的保護電路板
中形成的孔的橫截面圖2C是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組的引線端子的分解透
視圖3A和3B分別是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的電池組的分解透視 圖和橫截面圖4是根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的電池組的分解透視圖; 圖5是根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組的分解透視圖; 圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的在電池組的保護電路板
中形成的孔的橫截面圖6C是根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組的引線端子的橫截面
圖;以及
圖7是根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施例的電池組的分解透視圖。
具體實施例方式
下面參照附圖更全面描述本發(fā)明的上述和其它目的、特征和功能。此 外,在附圖中,元件或區(qū)域的長度和厚度為了清晰起見而夸大。而且,相 同的附圖標記在整個說明書中標識相同的元件, 一個部分連接到另 一個部 分上,意味者它們或是直接連接,或是彼此電連接且在它們之間具有第三 個裝置。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組的分解透視圖,圖2A 和2B是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組的保護電路板中形成的孔 的橫截面圖。
參照圖1、 2A和2B,根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組包括 棵電池1100、設(shè)置在棵電池1100的電極端子上的第一引線端子1300、以 及保護電路板1200,該保護電^各板1200通過第一引線端子1300連接到棵 電池1100上,且具有對應(yīng)于一部分第一引線端子1300的第一孔1240。
棵電池1100包括電極組件1110、容納電解液(未示出)以允許鋰離 子在電極組件1110內(nèi)移動的罐1120、以及密封罐1120的帽組件1130。電 極組件1100包括正電極板1111,該正電極才反1111具有連接到正電極集 電器(未示出)上的正電極接片1114,正電極活性材料(未示出)施加到 該正電極集電器上;負電極板1112,該負電極板1112具有連接到負電極 集電器(未示出)上的負電極接片1115,負電極活性材料(未示出)施加 到該負電極集電器上;以及隔板1113,該隔纟反夾置在所述正電極才反1111 和負電極板1112之間。
在圖1中,正電極接片1114設(shè)置在罐1120的一個邊緣處,而負電極 接片1115設(shè)置在罐1120的中間,且負電極接片1115電連接到帽組件 1130的電極端子1132上。但是,正電極接片1114和負電極接片1115可 以相反設(shè)置,而不同于圖示,正電極接片1114和負電極接片1115中的一 個可以向下突出到罐1120,以便電連接到罐1120。
正電極活性材料可以包括含鋰過度金屬氧化物和鋰硫族化物化合物, 如LiCo02 、 LiNi02 、 LiMn02 、 LiMn204和LiNi.x.yC。xMy2 (在此, 0#x#l、 0#y#l、 0#x+y#l、 M是金屬,如Al、 Sr、 Mg或La),且負電極 活性材料可以包括碳材料、如結(jié)晶碳、無定形^_、碳絡(luò)合物和碳纖維、鋰 金屬和鋰合金。
正電極集電器和負電極集電器可以從由不銹鋼、鎳、銅、鋁及其合金 所構(gòu)成的組中選出的金屬形成,優(yōu)選的,正電極集電器是鋁或鋁合金形 成,而負電極集電器由銅或銅合金形成,以使它們效能最大。
隔板1113夾置在正電極板1111和負電扭il 1112之間,以防止電短路 并允許鋰離子運動。隔板1113可以由聚烯烴系列的聚合物層形成,例如由 聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)形成、或由其多層形成。
如圖1所示,罐1120可以由棱柱形金屬材津+形成,具有開口的頂部, 或形成為圓柱形或袋形。罐1120可以由鋁、鋁合金或不銹鋼形成,它們 重量輕并具有柔性,以作為端子。
安裝到罐1120的開口的頂部的帽組件1130包括蓋板1131、絕緣板 1135、端子板1134、絕緣蓋1136和電極端子1132。蓋板1131是金屬板, 其尺寸和形狀與罐U20的頂部開口相對應(yīng),并包括預(yù)定尺寸的端子孔 1131c、電解液注入孔1131a和安全通氣孔(未示出)。安全通氣孔可以形 成在不干涉端子通孔1131c和電解液注入孔1131a的任何區(qū)域內(nèi),或者可 以形成在罐1120的側(cè)面上。
電解液注入孔1131a是注入有利于鋰離子運動的電解液到容納電極組 件1110的罐1120中的。在罐1120被帽組件1130密封后,電解液通過電 解液注入孔1131a注入,然后用電解液注入孔塞1131b塞住電解液注入孔 1131a。
端子通孔1131c是要插入電極端子1132,該電4及端子1132通過端子 通孔1131c電連接到設(shè)置在蓋板1131之下的端子板1134。為了將電極端 子1132與蓋板1131絕緣,橡膠或具有良好絕緣特性的非導(dǎo)電材料形成的 墊圈圍繞電極端子1132設(shè)置。
絕緣板1135和端子板1134依次設(shè)置在蓋板1131之下,且端子板 1134電連接到電極組件1110的負電極接片1115上, 一詩的電極端子1132 和負電極接片1115之間實現(xiàn)電連接。絕緣板1135將端子板1134與蓋板 1131電絕緣,以便不會短路,即使蓋板1131電連接到電極組件1110的正 電極接片1114上。
絕緣蓋1136沿著電極組件110的罐1120的開口方向設(shè)置,以便固定 電極組件1110的正電極接片1114和負電極4妄片1115。絕緣蓋1134由絕 緣聚合物樹脂,如聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)或改
性的聚苯醚(PPO)形成,在其邊緣具有支撐部,以提供用于安放端子板
1134和絕緣板1135的空間。
保護電路板1200具有電連接到外側(cè)的外端子1220和暴露設(shè)置在一側(cè) 的一部分第一引線端子1300于另一側(cè)的第一孔1240。第一孔1240可以具 有比第一引線端子1300小的面積,如圖2A所示,并可以具有臺階部A, 以容納第一引線端子1300,如圖2B所示。
而且,不同于圖2A,第一孔1240的臺階部A可以形成為使得僅有一 部分第一引線端子1300插入,并且在這種情況下,這部分第一引線端子 1300可以向第一孔1240彎曲,以便插入到第一孔1240中。
而且,不同于圖2A,第一引線端子1300可以具有比電極端子1132小 的面積。
此外,圖中未示出,為了防止棵電池1100過電壓或過電流,安裝在保 護電路板1200上的至少一個保護器件設(shè)置到第一引線端子1300的同一側(cè) 上,從而根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組可以在厚度上減小,或者 比具有相同尺寸的傳統(tǒng)電池組相比具有更高的容量。
第一引線端子1300電連接到棵電池1100和^f呆護電路板1200之間,其 中,電連接可以通過將第一引線端子1300焊接到保護電路板1200上、第 一孔1240附近或內(nèi)側(cè)而實現(xiàn),或者通過將第一引線端子1300通過保護電 路板1200的第一孔1240焊*接到棵電池1100的電才及端子1132上來實現(xiàn)。 第一引線端子1300和電極端子1132可以由相同的材料形成,以便于焊 接,或者在第一引線端子1300與電極端子1132相接觸的區(qū)域具有電鍍部 分以提高導(dǎo)電性。但是,考慮到可焊接性和導(dǎo)電性,第一引線端子1300 和電極端子1132優(yōu)選由鎳形成。
第一引線端子1300可以通過釬焊電連接到保護電路板1200或電極端 子1132上。在這種情況下,如圖2C所示,第一引線端子1300包括至少 一個第二孔1320,該第二孔1320設(shè)置在第一孔1240的內(nèi)側(cè),且第一和第 二孔1240和1320之間的空間可以填充有鉛,由此同時實現(xiàn)電極端子 1132、第一引線端子1300和保護電路板1200之間的電連接。
參照圖1、 2A和2B,根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的制造電池組的 方法,第一引線端子1300設(shè)置成在具有第一孔1240的保護電路板1200 的另一側(cè)處該第一孔1240暴露于所述保護電鴻4反1200的一側(cè),并且第一引線端子1300和保護電路板1200在第一孔1240的附近或內(nèi)側(cè)彼此電連 接。保護電路板1200和第一引線端子1300可以通過釬焊或焊接電連接, 并且考慮到對安裝在保護電路板1200上的至少一個保護器件的影響以及 保護電路板1200和第一引線端子1300之間的接合強度,優(yōu)選通過電阻 焊。
而且,為了提高保護電路板1200和第一引線端子1300之間的接合強 度和電連接,第一引線端子1300可以局部或部分插入到第一孔1240中, 在這種情況下,臺階部A可以形成在第一孔1240的內(nèi)側(cè),以容納全部或 部分第一引線端子1300。
隨后,為了將第一引線端子1300設(shè)置到-沐電池UOO的電極端子1132 上,布置棵電池1100和保護電路板1200。第二保護器件,如正溫度系數(shù) (PTC)器件(未示出)可以介于棵電池1100的電極端子1132和第一引 線端子1300之間。然而,由于電極端子1132禾口第一引線端子1300可以 在隨后的過程中焊接或釬焊,PTC器件可以安裝在保護電路板1200上。
然后,電極端子1132和第一引線端子1300通過第一孔1240焊接或釬 焊到一起,由此電連接棵電池1100和保護電路一反1200。電極端子1132和 第一引線端子1300可以通過焊接或釬焊彼此電連接,并且考慮到對安裝 在保護電路板1200上的至少一個保護器件以及4果電池1100中的電極組件 1110的影響以及保護電路板1200和棵電池1100之間的接合強度,優(yōu)選地 采用電阻焊。
而且,為了提高電極端子1132和第一引線端子1300之間的導(dǎo)電性和 接合強度,保護電路板1200可以具有若干第一孔1240和電鍍部分,以便 提高第一引線端子1300與電極端子1132相接觸的區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)電性。
結(jié)果,在根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的電池組中,電連接到保護電 路板上的第一引線端子可以設(shè)置在棵電池的電才及端子上,并且第一引線端 子和電極端子通過局部暴露出第一引線端子的保護電路板的孔彼此電連 接,由此使得棵電池和保護電路板之間的空間最小,并且一部分第一引線 端子可以插入到保護電路板的孔中,由此提高了棵電池和保護電路板之間 的接合強度。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的電池組的分解透視圖,圖3B 是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的電池組的橫截面圖。
參照圖3A和3B,根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的電池組包括棵電 池1100;設(shè)置在棵電池1100的電極端子上的第一引線端子1300;保護電 路板1200,該保護電路板1200通過第一引線端子1300電連接到棵電池 1100上,并具有對應(yīng)于第一引線端子1300的一部分的第一孔1240;以及 第二引線端子1400,該第二引線端子將保護電3各板1200電連接到蓋板 1131上,所述蓋板1131電連接到未與電極端子1132電連接的正電極板或 負電極板上,而電極端子1131電連接到棵電池IIOO上。
棵電池1100、第一引線端子1300和保護電^各板1200與根據(jù)本發(fā)明第 一示例性實施例的那些具有相同的構(gòu)造,下面不再描述。
第二引線端子1400設(shè)置在保護電路板1200面對棵電池1100的寬度方 向的一側(cè)或兩側(cè)上,以便防止保護電路板1200相對棵電池1100的電極端 子1132移動,并且提高棵電池1100和保護電路板1200之間的接合強度。
第二引線端子1400分成與蓋板1131接觸的第一區(qū)域1410、與保護電 路板1200接觸的第二區(qū)域1420以及連接第一區(qū)域1410和第二區(qū)域1420 的第三區(qū)域1430,每個區(qū)域彎曲以便于將蓋々反1131連接到保護電路板 1200上。由此,該區(qū)域具有不會增加電極端子1132和第一引線端子1300 所帶來的蓋板1131和保護電路板1200之間的空間的結(jié)構(gòu)。
第二引線端子1400的第一和第二區(qū)域1410和1420可以分別焊接或 釬焊到蓋板1131和保護電路板1200上,但是,考慮到棵電池IIOO和保護 電路板1200之間的電連接和接合強度,第二引線端子1400優(yōu)選的焊接到 蓋板1131和保護電路板1200上,更優(yōu)選的,考慮到導(dǎo)電性,由鎳材料形 成。
圖3A和3B示出第二引線端子1400設(shè)置在保護電路板1200寬度方向 的兩側(cè)上,但是,第二引線端子1400可以設(shè)置在保護電路板1200的一側(cè) 上。在這種情況下,具有與第二引線端子1400相同形狀的第一連接元件 (未示出)設(shè)置在保護電路板1200的另一側(cè)上,由此可以提高保護電路 板1200和棵電池1100之間的接合強度。
在圖3A和3B中,保護電路板1200的面積小于蓋板1131的,但是其 面積可以與蓋;fel 1131的相同。
結(jié)果,在根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的電池組中,棵電池和保護電 路板之間的第 一極性通過設(shè)置在棵電池的電才及端子和保護電路板之間的第
一引線端子以及形成在保護電路板上的第 一孔電連接,棵電池和保護電路 板之間的與第 一極性相反的第二極性通過將凈果電池的蓋板經(jīng)設(shè)置在棵電池 寬度方向一側(cè)或兩側(cè)上的第二引線端子直接連接到保護電路板上而電連 接。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的電池組的分解透視圖。 參照圖4,才艮據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的電池組包括棵電池 1100;設(shè)置在棵電池1100的電極組件上的第一引線端子1300;通過第一 引線端子1300電連接到棵電池1100上的保護電鴻4反1200,該電^各板具有 與第一引線端子1300的一部分相對應(yīng)的第一孔1240;第二引線端子 1400,該第二連接端子1400將蓋板1131與保護電路板1200電連接,該 蓋板1131電連4妄到未與電極端子1132電連4妄的正電極板或負電極板上, 而電極端子1132電連接到凈果電池1100上;支撐元件1600,該支撐元件 1600置于棵電池1100和保護電路一反1200之間,以4是高凈果電池1100和保 護電路板1200之間的接合強度,并作用為安》文保護電路板1200;以及上 蓋1500,該上蓋1500圍繞保護電路板1200。
棵電池1100、第一引線端子1300、第二引線端子1400和保護電路板 1200具有與本發(fā)明第一示例性實施例中那些相同的構(gòu)造,于是,下面不再 描述這些元件。
支撐元件1600作用為安放和支撐連接到-寐電池1100上的保護電路板 1200,從而進一步加強棵電池1100和保護電鴻4反1200之間的接合強度。 支撐元件1600可以圍繞棵電池1100形成,以支撐在^^果電池1100和保護電 路板1200之間的空間,并可以是中空的,以利于4果電池1100和保護電路 板1200之間的電連接。
支撐元件1600可以具有側(cè)部止擋1620和至少一個端部止擋1660,所 述側(cè)部止擋從其至少一個表面向內(nèi)突出,以安^:保護電路板,而所述端部 止擋1660連接在所述支撐元件1600的長側(cè)表面之間,以防止支撐元件 1600變型。
上蓋1500圍繞保護電路板1200,以防止形成在保護電路板1200上的 保護器件由于外力而變形。上蓋1500可以具有與保護電路板1200的外端 子1220相對應(yīng)的外端子孔1520,使得保護電鴻4反1200可以與外界電連接。
結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的電池組還包括設(shè)置在棵電池和
保護電路板之間的支撐元件以及圍繞保護電路;f反的上蓋,由此,棵電池和
保護電路板之間的接合強度可以進一步加強,并且可以防止棵電池和保護 電路板由于外力而移動。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組的分解透視圖,而圖6A 和6B是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電池組的保護電路板中形成的孔的形狀 的橫截面圖。
參照圖5、 6A和6B,才艮據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組包括 棵電池1100;設(shè)置在棵電池1100上的保護電鴻^反2200,該保護電路板 1200具有第三孔2240,棵電池1100的電極端子1132可以插入到該第三孔 2240中;以及第三引線端子2300,該第三引線端子2300設(shè)置在保護電路 板2200和電極端子1132上??秒姵?100具有與4艮據(jù)本發(fā)明第一示例性實 施例的電池組中的棵電池相同的構(gòu)造,因此下面不再描述。
保護電路板2200具有外端子2220以電連接到外界;以及第三孔 2240,該第三孔2240暴露設(shè)置在一側(cè)的第三引線端子的 一部分于另一 側(cè)。第三孔2240,如圖6A所示,具有比第三引線端子2300小的面積, 并可以包括臺階部B,以容納第三引線端子2300,如圖6B所示。
另外,第三孔2240的臺階部B可以形成為《又一部分第三引線端子 2300插入,并且在這種情況下,該部分第三引線端子2300可以在第三孔 2240的方向上彎曲,以插入到第三孔2240中。
此外,在圖中未示出,為了防止棵電池1100過電壓和過電流,安裝在 保護電路板2200上的至少一個保護器件可以i殳置在第三引線端子2300相 同的一側(cè)上,并且棵電池1100的電極端子1132可以插入到第三孔2240 中,由此進一步加強根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組的棵電池1100 和保護電路板2200之間的接合強度,并減小其整個厚度或者與相同尺寸 的傳統(tǒng)電池組相比容量增大。
為了防止保護電路板2200和棵電池1100的蓋板1131之間不必要的電 連接,如圖6A和6B所示,在保護電路板2200和棵電池1100的蓋板 1131之間設(shè)置絕緣帶2140。如圖6C所示,形成了設(shè)置在棵電池1100寬 度方向上兩側(cè)并圍繞保護電^各板2200的側(cè)面的第二連接元件2400。其中 一個第二連接元件2400具有導(dǎo)電性,以將纟果電池1100的電極端子1132電
連接到保護電路板2200上,并作為引線端子,其極性與電極端子1132和 第三引線端子2300的相反。
在將插入到第三孔2240中的棵電池1100的電極端子1132焊接到第三 引線端子2300上的過程中,第三引線端子2300和保護電路板2200可以 圍繞第三孔2240焊接,由此將棵電池1100電連接到保護電路板2200 上,這與根據(jù)本發(fā)明第 一 示例性實施例的電池組相比可以減少處理時間。 為了便于第三引線端子2300與電極端子1132之間的焊接,第三引線端子 2300和電極端子1132可以由相同材料形成,或可以具有電鍍部分,用來 提高第三引線端子2300與電極端子1132相連接區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)電性。優(yōu)選地 是,考慮到可焊接性和導(dǎo)電性,第三引線端子2300和電極端子1132由鎳 材料形成。
第三引線端子2300可以通過釬焊電連接到保護電路板2200或電極端 子1132上。在這種情況下,第三引線端子2300包括至少一個第四孔(未 示出),該第四孔設(shè)置在第三孔2240的內(nèi)側(cè),并且第一和第二孔填充有 鉛,從而,電極端子1132、第三引線端子2300和保護電路板2200可以同 時彼此電連接。
結(jié)果,在根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的電池組中,棵電池的電極端 子插入到保護電路板中形成的孔中,且電極端子電連接到保護電路板上設(shè) 置的并對應(yīng)于保護電路板中的孔的第三引線端子上,從而棵電池和保護電 路板之間的空間可以最小,并且棵電池和保護電^各板之間的接合強度可以 提高。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施例的電池組的分解透視圖。 參照圖7,根據(jù)本發(fā)明第五實施例的電池組包括棵電池3100,該棵 電池具有電極端子3132和蓋板3131,蓋才反3131在其一側(cè)具有突起 3137;保護電路板3200,該保護電路板3200 i殳置在棵電池3100上并具有 第五孔3240以及溝槽3260,棵電池3100的電才及端子3132插入到該第五 孔3240中,且所述溝槽3260與所述突起3137相對應(yīng);以及第四引線端 子3300,該第四引線端子3300設(shè)置在保護電蹈、板3200和電極端子3232 上。裸電池3100除了蓋板3131外具有與根才居本發(fā)明第一示例性實施例的 電池組中的^^果電池相同的構(gòu)造,下面不再描述。
雖然保護電路板具有與上述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的保護電路板2200
非常相似的構(gòu)造,但是在保護電路板3200中形成溝槽3260,該溝槽3260 與形成在棵電池3100的蓋板3131 —側(cè)上的突起3137相對應(yīng)。在圖7 中,雖然突起3137和溝槽3260分別形成在4果電池3100和保護電路板 3200的一側(cè)上,但是突起3137和溝槽3260可以形成在寬度方向的兩側(cè)上 或其縱向上的一側(cè)或兩側(cè)上。保護電路板3200可以具有與突起3137相對 應(yīng)的孔,而非溝槽3260。
而且,在圖中未示出,根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施例的電池組還可以 包括第五引線端子(未示出),該第五引線端子設(shè)置在保護電路板3200的 一側(cè),并通過溝槽3260局部暴露于另一側(cè),第五引線端子可以由與上述 第一到第四引線端子相同的材料形成。
第四引線端子3300具有與上述根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例中的第 三引線端子相同的構(gòu)造,下面不再描述。在圖7中,在根據(jù)本發(fā)明第五示 例性實施例的電池組中,棵電池3100的電極端子3132插入到保護電路板 3200的第五孔3240中,第四引線端子3300 i殳置在保護電路板3200上。 但是,第四引線端子3300可以設(shè)置在保護電路才反3200和棵電池3100之 間,如同在根據(jù)本發(fā)明第 一 示例性實施例的電池組中的那樣。
結(jié)果,在根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施例的電池組中,在棵電池的蓋板
的寬度方向的一側(cè)或兩側(cè)上形成突起,且對應(yīng)于突起的孔或溝槽形成在保 護電路板中,以便利用引線端子和棵電池的電極端子將棵電池連接到保護 電路板上,并由此,與電連接到保護電路板上的第一極性相反的第二極性 在棵電池和保護電路板之間電連接。從而,凈果電池和保護電路板之間的空 間可以最小,并且可以進一 步提高棵電池和保護電路板之間的接合強度。
于是,根據(jù)本發(fā)明的電池組通過將電極端子經(jīng)由形成在保護電路板一 側(cè)上的孔與電連接到保護電路板的第 一 引線端子電連接,可以不用單獨的 元件使得棵電池和保護電路板之間的空間最小并提高它們之間的接合強 度。
通過將保護電路板利用第二引線端子電連接到棵電池的蓋板或罐上, 棵電池和保護電路板之間的接合強度可得以進一步提高,其中,所述第二 引線端子具有與第一引線端子和電極端子相反的極性;或者通過利用第二
引線端子將保護電路板電連接到局部插入保護電路板中的棵電池的 一 個'J 上,棵電池和保護電路板之間的接合強度可得以進一步提高。雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的特定實施例描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以理解到在不背離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精髓和范圍的前提下,可 以在本發(fā)明中作出各種修改和變型。
權(quán)利要求
1. 一種電池組的保護電路板,包括:布置在該保護電路板的第一側(cè)上的第一引線端子;以及在該保護電路板中的第一孔,所述第一孔將所述第一引線端子暴露到所述保護電路板的第二側(cè)上。
2. 如權(quán)利要求1所述的保護電路板,其中,所述第一引線端子局部處 于所述第一孔中。
3. 如權(quán)利要求1所述的保護電路板,其中,所述第一引線端子局部彎 曲在所述第一孔中。
4. 如權(quán)利要求1所述的保護電路板,其中,所述第一孔具有臺階部, 以容納至少部分所述第 一 引線端子。
5. 如權(quán)利要求1所述的保護電路板,其中,所述第一引線端子在與所 述第一孔相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)包括至少一個第二孔。
6. 如權(quán)利要求1所述的保護電路板,還包括至少一個保護器件,該保 護器件安裝在所述保護電路板的第 一側(cè)上。
7. —種電池組,包括 棵電池,該凈果電池包括電極端子;第二引線端子,該第二引線端子布置在所述電極端子上;以及保護電路板,該保護電路板電連接到所述第二引線端子和棵電池上,所述保護電路板包括第一孔,該第一孔將布置在所述保護電路板的第一側(cè)上的第二引線端子暴露于所述保護電路板的第二側(cè)上。
8. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第二引線端子局部處于所 述第一孔中。
9. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第二引線端子局部彎曲在 所述第一孔中。
10. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第一孔具有臺階部,以 容納至少部分所述第二引線端子。
11. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第二引線在對應(yīng)于所述 第一孔的區(qū)域內(nèi)具有至少一個第二孔。
12. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述保護電路板具有至少一個保護器件,該保護器件安裝在所述保護電路板的第 一側(cè)上。
13.如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第二引線端子布置在所述棵電池和所述保護電路板之間。
14.如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述棵電池的電極端子處于 所述第一孔中。
15. 如權(quán)利要求7所述的電池組,還包括第一連接裝置,該第一連接裝置布置在所述保護電路板的在該保護電 路板的寬度方向上的至少 一側(cè)上,并且將所述棵電池與所述保護電路板相 連接。
16. 如權(quán)利要求15所述的電池組,其中,所述第一連接裝置是導(dǎo)電的。
17. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,在所述棵電池的蓋板的寬度 方向上所述蓋板的至少一側(cè)上布置有至少一個突起,且在所述保護電路板 內(nèi)布置有與所述至少一個突起相對應(yīng)的至少一個第三孔或溝槽。
18. 如權(quán)利要求17所述的電池組,還包括第四引線端子,該第四引線端子布置在棵電池的突起上,以通過該保 護電路板中的第三孔或溝槽將棵電池電連接到所述保護電路板上。
19. 如權(quán)利要求7所述的電池組,其中,所述第二引線端子與所述電 極端子相接觸,且所述第二引線端子包括電鍍接觸區(qū)域,以提高導(dǎo)電性。
20. 如權(quán)利要求7所述的電池組,還包括支撐元件,該支撐元件布置在所述棵電池和所述保護電路板之間,以 安放所述保護電路板。
21. 如權(quán)利要求7所述的電池組,還包括上蓋,該上蓋圍繞所述保護電路板,具有至少一個第四孔,該至少一 個第四孔對應(yīng)于所述保護電路板的外端子。
22. —種制造電池組的方法,該方法包4舌形成具有電極端子的棵電池和具有第 一孔的保護電路板;將第一引線端子布置在所述保護電路板的第一側(cè)上,該第一引線端子 通過所述第一孔至少局部暴露于所述保護電路板的第二側(cè)上; 將所述第 一 引線端子電連接到所述保護電路板上; 將所述棵電池和保護電路板布置成使得所述第一引線端子布置在所述電才及端子上;以及將所述第一引線端子通過所述第一孔與所述電極端子電連接。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,其中,所述第一引線端子通過電阻焊 電連接到所述電極端子。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法,還包括在所述第一引線端子中布置至少一個第二孔,該第二孔通過所述第一 孔暴露于所述保護電路板的第二側(cè);以及在布置所述棵電池和保護電路板之后,通過第一孔和第二孔,將第一 引線端子與電極端子電連接。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法,其中,所述第一引線端子通過第一孔 和第二孔同時電連接到電極端子和保護電路板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種保護電路板,包括該保護電路板的電池組以及該保護電路板的制造方法,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)比相同尺寸傳統(tǒng)電池組更高容量的緊湊電池組。所述保護電路板包括設(shè)置在保護電路板第一側(cè)上的第一引線端子和用于將第一引線端子暴露于所述保護電路板第二側(cè)的第一孔。所述電池組還包括包括電極端子的裸電池、布置在該電極端子上的第二引線端子、以及電連接到第二引線端子和裸電池上的保護電路板,該保護電路板具有將布置于所述保護電路板第一側(cè)上的第二引線端子暴露于所述保護電路板第二側(cè)的孔。
文檔編號H05K1/02GK101389185SQ20081021296
公開日2009年3月18日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者崔范國, 樸仁奎, 洪奇成, 金佑徹, 金昌鎬 申請人:三星Sdi株式會社