CN101651190A - 电池装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种电池装置及其制造方法。一种电池装置，其是与一电子产品电性连接以提供电力，该电池装置包括：一上盖；一下盖，由塑胶材质包覆金属材质制成，并与该上盖结合形成一容置空间；以及复数个薄片型电池，设置在该容置空间中。该电池装置的制造方法包括以下步骤：将一金属板材形成为一上盖；将另一金属板材以塑胶射出包覆形成为一下盖；将复数个薄片型电池装设在该下盖上；以及将该上盖与该下盖对应组合。因此，本发明的电池装置及其制造方法能达到薄形化又能兼顾结构强度的功效。

Description

电池装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电池装置及其制造方法，特别是涉及一种薄形化又能兼顾结构强度的电池装置以及制造该电池装置的方法。

背景技术

有鉴于商务人士对于随身3C电子产品的携带便利性的需求，因此有愈来愈多的电子产品不断地追求轻薄化的开发，然而在这一波轻薄化设计的潮流中，最容易因为尺寸缩减而被牺牲原有效能的元件当属电池装置，举例来说，目前笔记型电脑从14英寸或15英寸的荧幕规格，渐渐发展出10英寸、8.9英寸或7英寸的荧幕规格，相对的，笔记型电脑的主机部份亦必须跟着缩小，然而缩小后的笔记型电脑既然是为了提供使用者携带方便所设计，那么电池装置所提供的续航力就不能被忽略或被牺牲，因此如何让电池装置在结构上能有所减缩，即为相当必要的发展方向。

而在此请参阅美国专利第6617063号「BATTERY UNIT AND ELECTRONICAPPARATUS」专利案的图4及图6所示，此专利案的图中显示现有习知电池装置7主要是由一上盖88、一下盖89、一电路板83及复数个电池84所组成，其中电路板83是与电池84电性连接，且设置在上盖88与下盖89之间，当其组设为如该专利案的图4所示的状态时，是可藉由电路板83上的一连接器75以与一电子产品电性连接，并将电池84的电力直接提供给电子产品。

上述电池装置7的上盖88与下盖89通常是为了设计需求及绝缘需求而使用塑胶材质来制成，因此欲将上盖88与下盖89结合时，是可通过采用在其周缘以超音波熔接或以点胶粘合的方式。

为达到轻薄化的设计，制造厂当然可以选择将上盖88及下盖89的厚度减低，但如果只是一昧的减低厚度，难免会遇到制造上的困难，也同时牺牲了原本的结构强度，这对于通常设置在笔记型电脑底部的电池装置来说将造成重大影响，所以目前顶多将厚度降至1.0mm而已。

由此可见，上述现有的电池装置及其制造方法在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的电池装置及其制造方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的电池装置及其制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的电池装置及其制造方法，能够改进一般现有的电池装置及其制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的电池装置及其制造方法存在的缺陷，而提供一种新的电池装置及其制造方法，所要解决的技术问题是使其能达到薄形化又能兼顾结构强度，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种电池装置，其是与一电子产品电性连接以提供电力，该电池装置包括：一上盖；一下盖，由塑胶材质包覆金属材质制成，并与该上盖结合形成一容置空间；以及复数个薄片型电池，设置在该容置空间中。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的电池装置，其中所述的电子产品为笔记型电脑。

前述的电池装置，其中所述的电池装置的该容置空间中更设置有一电路板，且该电路板同时与该些电池与该电子产品电性连接。

前述的电池装置，其中所述的电路板上设置有凸出于该电池装置的一连接器以电性插接于该电子产品。

前述的电池装置，其中所述的电路板与该上盖之间是设置有一绝缘片。

前述的电池装置，其中所述的上盖及下盖为铝、铝镁合金或不锈钢等金属材质制成。

前述的电池装置，其中所述的下盖更包括一加强板，且该加强板的材质为玻璃纤维或碳纤维。

前述的电池装置，其中所述的上盖或下盖的周缘设有复数个卡孔，而下盖或上盖的周缘对应设有复数个卡榫以卡合于该些卡孔。

前述的电池装置，其中所述的薄片型电池为锂高分子电池。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种电池装置的制造方法，其包括以下步骤：将一金属板材形成为一上盖；将另一金属板材以塑胶射出包覆形成为一下盖；将复数个薄片型电池装设在该下盖上；以及将该上盖与该下盖对应组合。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的电池装置的制造方法，更包括在该下盖涂胶后，再将该上盖与该下盖卡合。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：

为达到上述目的，本发明提供了一种电池装置，其包括一上盖、一下盖及复数个电池，上盖是可以金属材质制成以减小厚度，而下盖是由塑胶材质包覆金属材质制成，并得与上盖结合形成一容置空间以供容置该些电池于其中。

此外，为达到上述目的，本发明还提供了一种电池装置的制造方法，其包括先将一金属板材形成为一上盖；再将另一金属板材以塑胶射出包覆形成为一下盖；再将复数个电池装设在该下盖上；以及最后将该上盖与该下盖对应组合以形成电池装置。

借由上述的技术方案，本发明电池装置及其制造方法至少具有下列优点及有益效果：由于本发明的电池装置的上盖与下盖主要都以金属材质制成，在相同结构强度下，金属材质可比塑胶材质更薄，所以本发明的电池装置整体厚度可大幅降低，更符合应用于有轻薄化需求的电子产品当中。再者，因为下盖是采用塑胶材质包射金属材质的制造方式，是以下盖的塑胶部份提供与电路板绝缘的功能，亦可由塑胶部份形成与上盖结合的卡榫，因此可知本发明的电池装置在追求轻薄化的同时，仍保留了金属材质与塑胶材质各自的特性及功效，与现有习知电池装置相比较之下，确实为一极具进步性的设计。

综上所述，本发明的电池装置是包括一上盖、一下盖及复数个电池，上盖是可以金属材质制成以减小厚度，而下盖是由塑胶材质包覆金属材质制成，并得与上盖结合形成一容置空间以供容置该些电池于其中。本发明具有上述优点及实用价值，其不论在产品结构、制造方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的电池装置及其制造方法具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明电池装置的组合立体图。

图2是本发明电池装置的分解立体图。

图3是本发明电池装置的下盖的分解立体图。

图4A是本发明电池装置的上盖的局部示意图。

图4B是本发明电池装置的下盖的局部示意图。

图4C是本发明电池装置的上盖与下盖组合的局部示意图。

1：电池装置          10：上盖

11：卡孔             12：缺槽

20：下盖             21：金属板材

22：塑胶包材         221：卡榫

222：绝缘区          23：缺槽

30：电池             40：电路板

41：连接器           50：绝缘板

51：缺槽             60：加强板

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电池装置及其制造方法其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参阅图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图1及图2所示，分别为本发明较佳实施例的电池装置1的组合立体图及分解立体图。本发明的电池装置1包括有一上盖10、一下盖20及复数个电池30，电池30设置在上盖10与下盖20结合所形成的一容置空间内，而其制造方法是先分别形成上盖10及下盖20，而当将电池30装设在下盖20后，即可将上盖10与下盖20对应组合成电池装置1。

在形成上盖10的步骤中，是选用金属材质以制成呈长方形状，且在形成上盖20后更在其周缘适当处形成有复数个卡孔11。

在形成下盖20的步骤中，是以塑胶材质射出包覆金属材质以制成呈长方形状，因而使得在此实施例当中下盖20包括一金属板材21及一塑胶包材22，塑胶包材22是环绕在金属板材21的周缘，且其对应于上盖10在成形时即设置有复数个卡榫221。

电池30在此实施例当中是选用三颗薄片型电池，此类薄片型电池目前较常见的有锂高分子电池(Li-Lion polymer)，其是用以取代现有习知圆柱型的锂电池。

由图2可知本发明的电池装置1更包括一电路板40及一绝缘板50设置在上盖10与下盖20之间。因此在将该些电池30装设在下盖20之前，可先将电路板40电性连接于该些电池30，且此实施例的电路板40上设置有一连接器41凸出于电池装置1，因此上盖10及下盖20皆对应于连接器41的位置而设计有一缺槽12、23。另外，连接器41亦可由塑胶材质包覆金属材质制成，且其中金属材质形成为外露的金属接脚，当连接器41结合至例如笔记型电脑的电子产品时，该些电池30的电力即可通过金属接脚传递至所配合的电子产品中。

由于此实施例当中上盖10是以金属材质制成，因此了为避免其与电路板40上的电子元件直接接触而导致短路，故在将上盖10与下盖20组设之前，可先将绝缘板50粘合于上盖10，在此实施例当中绝缘板50的形状与电路板40的形状近似，也对应于连接器41而设置有一缺槽51。再者，由于下盖20的组成亦包括有一金属板材21而可能接触电路板40的电子元件，因此塑胶包材22可依据电路板40的设置位置延伸一绝缘区222。

最后，由于上盖10具有复数个卡孔11，而下盖20亦具有复数个卡榫221，因此上盖10与下盖20可直接以卡合方式组配，或亦可先在下盖20的周缘涂胶后，再将上盖10与下盖20卡合。

在此必须另外补充的是，如同前述当电池装置设置在例如笔记型电脑底部时，其结构强度的需求远大于设置在他处，因此电池装置的底部的结构强度亦为须增强的部份，因此本实施例更可在下盖20的底部再结合有一加强板60，而此加强板60可由玻璃纤维或碳纤维等材质组成，其特性轻但结构强度足以承受正常使用下的碰撞。

尽管在前述的说明当中，本发明电池装置1的应用多以笔记型电脑为例，但实际应用上，此发明结构的技术特征可因尺寸及电量变化而延伸应用至个人数字(即数位，本文均称为数字)助理或行动电话等电子产品当中，因此可不必限制应用在笔记型电脑当中。

再请参阅图3所示，是本发明电池装置1的下盖20的分解立体图，由此图更可进一步看出金属板材21与塑胶包材22的分解，然而实际上当制造形成金属板材21后，即可利用塑胶射出成形机将塑料射出包覆于金属板材21，并进而形成围绕在金属板材21外围的塑胶包材22，因此此图仅为示意，特予陈明。另外，由此图亦可见塑胶包材22在射出时即以预先设计了卡榫221与绝缘区222，因此本发明下盖20的塑胶包材22保留了塑料射出易于设计制造的便利，又兼具有绝缘功效，其搭配金属板材21轻薄化却适度保留结构强度的需求，故本发明电池装置1可谓同时集合两种材质的优点于一身。

再请参阅图4A及图4B所示，上盖10在靠近缺槽12的侧壁上设置有卡孔11，而下盖20在靠近缺槽23的侧壁内侧亦凸设有卡榫221，再请参阅图4C所示，当上盖10与下盖20结合时，上盖10是被下盖20所包覆，且藉由卡榫221卡入卡孔11当中，而使得上盖10稳固地与下盖20结合；除了此实施例在上盖10设置卡孔11及在下盖20设置卡榫221的设计外，亦可反过来在上盖10设置卡榫及在下盖20设置卡孔，此简易的置换技术特征在此不另外绘制图式说明；另外值得一提的是，除了藉由卡合的方式来使上盖10与下盖20稳固结合外，亦可先在下盖20的侧壁内侧涂胶，如此将使得两者在结合时同时有胶粘的固定与卡合的固定，而有更为紧密的结合关系。

综上所述，本发明电池装置以金属材质来制作上盖与下盖，由于金属材质在相同结构强度下可以比塑胶材质更薄，若以原本塑胶材质1.0mm所能达成的结构强度来看，金属材质可以薄至0.3mm，因此，本发明电池装置可符合应用至轻薄化需求的电子产品当中；另外，由于本发明电池装置的下盖采用塑胶材质包射金属材质的制造方式，使得下盖仍保留有塑胶部份，一来可以形成绝缘区以避免与电路板接触造成短路，二来较易形成卡榫以与上盖的卡孔结合；因此，本发明电池装置在追求轻薄化的同时，仍各自保留了金属材质与塑胶材质的特性及功效，确实可谓一极佳的设计。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (11)

1、一种电池装置，其是与一电子产品电性连接以提供电力，其特征在于该电池装置包括：

一上盖；

一下盖，由塑胶材质包覆金属材质制成，并与该上盖结合形成一容置空间；以及

复数个薄片型电池，设置在该容置空间中。

2、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的电子产品为笔记型电脑。

3、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的电池装置的该容置空间中更设置有一电路板，且该电路板同时与该些电池与该电子产品电性连接。

4、根据权利要求3所述的电池装置，其特征在于其中所述的电路板上设置有凸出于该电池装置的一连接器以电性插接于该电子产品。

5、根据权利要求3所述的电池装置，其特征在于其中所述的电路板与该上盖之间是设置有一绝缘片。

6、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的上盖及下盖为铝、铝镁合金或不锈钢等金属材质制成。

7、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的下盖更包括一加强板，且该加强板的材质为玻璃纤维或碳纤维。

8、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的上盖或下盖的周缘设有复数个卡孔，而下盖或上盖的周缘对应设有复数个卡榫以卡合于该些卡孔。

9、根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于其中所述的薄片型电池为锂高分子电池。

10、一种电池装置的制造方法，其特征在于其包括以下步骤：

将一金属板材形成为一上盖；

将另一金属板材以塑胶射出包覆形成为一下盖；

将复数个薄片型电池装设在该下盖上；以及

将该上盖与该下盖对应组合。

11、根据权利要求10所述的电池装置的制造方法，其特征在于更包括在该下盖涂胶后，再将该上盖与该下盖卡合。

Images