CN211045573U - 电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池组，能够减少电池组的电路基板的温度上升。电池组具备：多个电池单元、多个导线板、以及电路基板。各个电池单元具有：与第一面对置的第一端；以及与第二面对置的第二端。多个导线板具有：沿着第一面排列的多个第一导线板；以及沿着第二面排列的多个第二导线板。各个第一导线板具有：沿着第一面定位的第一主部分；以及与电路基板连接的第一接头部分，电路基板从第一侧缘到第二侧缘，与第一面和第二面交叉地延伸。各个第一导线板还在第一主部分与第一接头部分之间具有沿与第一面成角度的方向延伸的第一延伸部分。而且，第一接头部分在电路基板中位于第一侧缘与第一面之间。

Description

电池组

技术领域

本实用新型涉及在电动工具这样的电气设备中使用的电池组。

背景技术

在专利文献1中公开有电池组。该电池组具备：被支承为相互平行的多个电池单元；将多个电池单元电连接的多个导线板；以及与多个电池单元邻接地配置且供多个导线板中的各个连接的电路基板。

专利文献1：日本特开2005-056721号公报

实用新型内容

在上述的电池组中，电路基板以与多个电池单元邻接的方式配置。因此，在电池单元伴随着充电、放电而发热时，电路基板的温度也容易变成高温。特别是，在电路基板连接有多个导线板，各个导线板与至少一个电池单元连接。由此，电池单元的热经由导线板向电路基板传递，会使电路基板的温度进一步上升。本说明书提供一种抑制导线板的热传递，能够减少电路基板的温度上升的技术。

本说明书公开的电池组具备：多个电池单元，它们被支承为相互平行；多个导线板，它们将多个电池单元电连接；以及电路基板，其与多个电池单元邻接地配置，且供多个导线板中的各个连接。多个电池单元分别具有：与第一面对置的第一端；以及与平行于上述第一面的第二面对置的第二端。多个导线板具有：沿着第一面排列的多个第一导线板；以及沿着第二面排列的多个第二导线板。多个第一导线板分别具有：沿着第一面定位的第一主部分；以及与电路基板连接的第一接头部分，且在第一主部分与多个电池单元中的至少一个电池单元的第一端连接。多个第二导线板分别具有：沿着第二面定位的第二主部分；以及与电路基板连接的第二接头部分，且在第二主部分与多个电池单元的至少一个电池单元的第二端连接。电路基板从第一侧缘到位于上述第一侧缘的相反侧的第二侧缘，与第一面和第二面交叉地延伸。多个第一导线板分别还在第一主部分与第一接头部分之间具有沿与第一面成角度的方向延伸的第一延伸部分。而且，第一接头部分在电路基板中位于第一侧缘与第一面之间。

在上述的电池组中，在多个第一导线板分别设置有第一延伸部分。第一延伸部分位于第一主部分与第一接头部分之间，并且沿与第一面成角度的方向延伸。通过设置有第一延伸部分，从而使第一主部分与第一接头部分之间的距离变大。这里，第一主部分是与电池单元连接的部分，第一接头部分是与电路基板连接的部分。因此，通过在第一主部分与第一接头部分之间设置第一延伸部分，增大它们之间的距离，从而能够抑制从电池单元经由第一导线板到达电路基板的热传递。另外，第一接头部分在电路基板中不位于第一面与第二面之间，而位于第一侧缘与第一面之间。即，第一接头部分不连接于与多个电池单元对置的电路基板的中央部分，而连接于位于其外侧的电路基板的边缘部。根据这样的结构，经由第一导线板传递到电路基板的热容易在电路基板的边缘部放热，能够抑制电路基板的温度上升。

附图说明

图1是表示实施例的电池组10的外观的立体图。

图2是电池组10的分解图。

图3是电池托架14的分解图。

图4是表示多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16的位置关系的主视图。在图4～图8中，省略电池托架14的图示。

图5是表示多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16的位置关系的左视图。

图6是表示多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16的位置关系的右视图。

图7是表示多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16的位置关系的俯视图。

图8是表示第一导线板20的第一延伸部分20c的图。

图9表示夹设在第一延伸部分20c与电路基板16之间的电池托架14的一部分14a(隔热部件)的剖视图。

附图标记说明

10…电池组；12…电池单元；14…电池托架；16…电路基板；18…壳体；20…第一导线板；22…第二导线板；24…外部连接端子；26…第一托架主体；28…第二托架主体；30…第一托架罩；32…第二托架罩；34…第一外侧防水片；36…第一内侧防水片；38…第二外侧防水片；40…第二内侧防水片；42…第一缺口；44：第二缺口。

具体实施方式

在本技术的一实施方式中，可以是第一延伸部分沿着电路基板(例如，与电路基板平行地)延伸。根据这样的结构，能够维持多个电池单元与电路基板之间的距离，并且设置第一延伸部分。

在上述的实施方式中，可以是在第一延伸部分与电路基板之间设置有具有绝缘性的隔热部件。根据这样的结构，能够抑制从第一延伸部分向电路基板导热，并且也能够提高第一延伸部分与电路基板之间的绝缘性。

另外，可以是第一延伸部分相对于第一主部分大致成直角(90±10度)的角度。但是，作为其他的实施方式，也可以是第一延伸部分与第一主部分所成的角度不是大致直角。

在本技术的一实施方式中，可以是在电路基板的第一侧缘设置有多个缺口。该情况下，可以是多个缺口分别向邻接的两个第一接头部分之间延伸。根据这样的结构，能够提高电路基板上的第一接头部分间的绝缘性。另外，电路基板的端部的散热性也会提高。

并不特别限定，但上述的第一导线板的结构在第二导线板中也能够使用。即，在本技术的一实施例中，可以是多个第二导线板分别还在第二主部分与第二接头部分之间具有从第二面远离地延伸的第二延伸部分。而且，可以是第二接头部分在电路基板中位于第二侧缘与第二面之间。根据这样结构，能够抑制从电池单元经由第二导线板到达电路基板的热传递，且减少电路基板的温度上升。

在上述的实施方式中，可以是第二延伸部分沿着电路基板(例如，与电路基板平行地)延伸。根据这样的结构，能够抑制从第二延伸部分向电路基板导热，并且也提高第二延伸部分与电路基板之间的绝缘性。

在上述的实施方式中，在第二延伸部分与电路基板之间设置有具有绝缘性的隔热部件。根据这样的结构，能够抑制从第二延伸部分向电路基板导热，并且也提高第二延伸部分与电路基板之间的绝缘性。

另外，可以是第二延伸部分相对于第二主部分大致成直角(90±10度)的角度。但是，作为其他的实施方式，也可以是第一延伸部分与第一主部分所成的角度不是大致直角。

在本技术的一实施方式中，可以是在电路基板的第二侧缘设置有多个缺口。该情况下，多个缺口分别向邻接的两个第二接头部分之间延伸。根据这样的结构，能够提高电路基板上的第二接头部分间的绝缘性。另外，电路基板的端部的散热性也会提高。

在本技术的一实施方式中，可以是电路基板构成为检测多个导线板的各自的电压。根据这样的结构，能够将由电路基板检测出的电压的数据例如使用于电池组的充放电所涉及的控制。

在本技术的一实施方式中，可以是在电路基板设置有将多个电池单元的放电电力输出的一对电力端子。即，可以是电池组构成为将多个电池单元的放电电力通过电路基板向外部输出。

【实施例】

参照(实施例)附图，对实施例的电池组10进行说明。本实施例的电池组10是能够再充电的蓄电装置，且作为向电动工具这样的电气设备(省略图示)供给电力的电源以能够装卸的方式安装于电气设备。如图1、图2所示，电池组10具备：多个电池单元12、保持多个电池单元12的电池托架14、以及固定于电池托架14并且与多个电池单元12电连接的电路基板16。另外，电池组10具备对多个电池单元12、电池托架14以及电路基板16进行收容的壳体18。

多个电池单元12被电池托架14相互平行地保持。各个电池单元12是能够再充电的电池单元。作为一个例子，本实施例的各个电池单元12是锂离子电池单元，具有大致4伏的公称电压。另外，多个电池单元12的总数目是32个，将相互以并联的方式连接的2个电池单元12作为一组，16组电池单元12以串联的方式连接。由此，电池组10具有大致64伏的公称电压。

电池托架14由绝缘材料(例如，树脂材料)构成。详细内容后述，在电池托架14安装有多个第一导线板20以及多个第二导线板22。多个第一导线板20配置于电池托架14的一个侧壁，多个第二导线板22配置于电池托架14的另一个侧壁。多个电池单元12经由多个第一导线板20以及多个第二导线板22相互电连接。另外，各个第一导线板20以及各个第二导线板22电连接于电路基板16。

电路基板16经由多个第一导线板20以及多个第二导线板22而与多个电池单元12电连接。电路基板16能够检测各个第一导线板20以及各个第二导线板22的电压，由此，能够把握各个电池单元12的电压。另外，在电路基板16设置有用于与电气设备连接的多个外部连接端子24。多个外部连接端子24包含一对电力端子、和几个通信端子。一对电力端子与多个电池单元12电连接，且将来自多个电池单元12的放电电力向电气设备输出。另外，一对电力端子与充电器(省略图示)电连接，从充电器接收向多个电池单元12充电的充电电力。通信端子与设置于电路基板16的处理器(省略图示)连接。

壳体18具有大致长方体的外形，由树脂材料构成。在壳体18的上表面形成有用于与电气设备卡合的卡合构造18a、接收电气设备的连接端子的多个开口部18b(例如狭缝)。在多个开口部18b的内部分别配置有电路基板16上的多个外部连接端子24。此外，这里说明的壳体18的结构是一个例子，壳体18的具体的结构能够适当地变更。

接下来，参照图3对电池托架14的构造进行说明。电池托架14具备第一托架主体26和第二托架主体28。第一托架主体26与第二托架主体28夹着多个电池单元12相互固定，平行地保持多个电池单元12。电池托架14还具备第一托架罩30和第二托架罩32。第一托架罩30夹着多个第一导线板20安装于第一托架主体26，而将多个第一导线板20相对于第一托架主体26(即，相对于多个电池单元12)固定。第二托架罩32夹着多个第二导线板22安装于第二托架主体28，而将多个第二导线板22相对于第二托架主体28(即，相对于多个电池单元12)固定。

在第一托架罩30与多个第一导线板20之间设置有第一外侧防水片34，在多个第一导线板20与第一托架主体26之间设置有第一内侧防水片36。第一外侧防水片34和第一内侧防水片36由硅酮橡胶构成，禁止水分、微小的异物的侵入。此外，多个第一导线板20通过层压加工一体地保持在一对薄膜之间。相同地，在第二托架罩32与多个第二导线板22之间设置有第二外侧防水片38，在多个第二导线板22与第二托架主体28之间设置有第二内侧防水片40。第二外侧防水片38和第二内侧防水片40也由硅酮橡胶构成，禁止水分、微小的异物的侵入。多个第二导线板22也通过层压加工而一体地保持在一对薄膜之间。此外，各个防水片34、36、38、40并不限定于硅酮橡胶，例如也可以像弹性体这样的其他高分子材料那样，由其他的具有防水性的柔软的材料构成。

接下来，对多个第一导线板20和多个第二导线板22详细地进行说明。此外，在图4～图6中，省略电池托架14的图示。如图4～图6所示，多个第一导线板20沿着第一面P1排列，多个第二导线板22沿着第二面P2排列。而且，多个电池单元12分别具有与第一面P1对置的第一端12a、以及与平行于第一面P1的第二面P2对置的第二端12b。此外，多个电池单元12的朝向不相同。即，一部分电池单元12在第一端12a具有正极并且在第二端12b具有负极，其他的电池单元12在第一端12a具有负极并且在第二端12b具有正极。

各个第一导线板20具有沿着第一面P1定位的第一主部分20a、以及与电路基板16连接的第一接头部分20b。第一主部分20a与多个电池单元12中的至少一个电池单元的第一端12a(即，正极或者负极)连接。并不特别限定，但在本实施例中，第一主部分20a与至少一个电池单元12的第一端12a通过点焊(电阻焊)接合。另一方面，第一接头部分20b与电路基板16通过锡焊接合。

相同地，各个第二导线板22具有沿着第二面P2定位的第二主部分22a、以及与电路基板16连接的第二接头部分22b。第二主部分22a与多个电池单元12中的至少一个电池单元的第二端12b(即，正极或者负极)连接。并不特别限定，但在本实施例中，第二主部分22a与至少一个电池单元12的第二端12b通过点焊(电阻焊)接合。另一方面，第二接头部分22b与电路基板16通过锡焊接合。

如图4、图7所示，电路基板16从第一侧缘16a到位于第一侧缘16a的相反侧的第二侧缘16b，与第一面P1和第二面P2交叉地延伸。即，本实施例的电路基板16比较大型，从第一侧缘16a到第二侧缘16b的宽度大于电池单元12的长度。因此，如图4、图8所示，各个第一导线板20还在第一主部分20a与第一接头部分20b之间具有第一延伸部分20c。第一延伸部分20c沿与第一面P1成角度的方向延伸，使第一主部分20a与第一接头部分20b之间的距离增大。从第一主部分20a观察，第一延伸部分20c朝向电路基板16的第一侧缘16a延伸。由此，如图4、图7所示，第一导线板20的第一接头部分20b与第一侧缘16a接近，且位于第一侧缘16a与第一面P1之间。

在上述的电池组10中，与多个电池单元12邻接地配置有电路基板16。因此，在电池单元12伴随着充电、放电而发热时，电路基板16的温度也容易变成高温。特别是，在电路基板16连接有多个导线板20、22，各个导线板20、22与至少一个电池单元12连接。因此，存在电池单元12的热容易经由导线板20、22向电路基板16传递，而使电路基板16的温度进一步上升的担忧。

关于上述的点，在本实施例的电池组10中，在多个第一导线板20分别设置有第一延伸部分20c。第一延伸部分20c位于第一主部分20a与第一接头部分20b之间并且沿与第一面P1成角度的方向延伸。通过设置有第一延伸部分20c，从而使与电池单元12连接的第一主部分20a、和与电路基板16连接的第一接头部分20b之间的距离变大。由此，能够抑制从电池单元12经由第一导线板20到达电路基板16的热传递。

另外，第一接头部分20b在电路基板16中不位于第一面P1与第二面P2之间，而位于第一侧缘16a与第一面P1之间。即，第一接头部分20b不连接于与多个电池单元12对置的电路基板16的中央部分，而连接于位于其外侧的电路基板16的边缘部。根据这样的结构，经由第一导线板20传递到电路基板16的热容易在电路基板16的边缘部放热，能够进一步抑制电路基板16的温度上升。另外，通过使多个第一接头部分20b配置为与电路基板16的第一侧缘16a接近，能够增大电路基板16的有效面积。

作为一个例子，本实施例的第一延伸部分20c沿着电路基板16(例如，与电路基板16平行地)延伸。这里，电路基板16相对于第一面P1和第二面P2大致垂直(90±10度)。因此，第一延伸部分20c相对于第一主部分20a大致成直角(90±10度)的角度。但是，也可以是第一延伸部分20c设置于从电路基板16远离的位置。第一延伸部分20c只要能够增大第一主部分20a与第一接头部分20b之间的距离即可，其具体的位置、形状并不特别限定。该情况下，第一延伸部分20c可以不与电路基板16平行，例如可以与电路基板16成45度、60度这样的角度。

如图9所示，在本实施例的电池组10中，电池托架14的一部分14a夹设在第一导线板20的第一延伸部分20c与电路基板16之间。该电池托架14的一部分14a作为抑制从第一延伸部分20c向电路基板16导热的隔热部件而发挥功能。此外，作为其他的实施方式，也可以在第一延伸部分20c与电路基板16之间设置有与电池托架14独立的隔热部件。该隔热部件能够与电池托架14相同地，由绝缘材料构成。

如图7所示，在本实施例的电池组10中，在电路基板16的第一侧缘16a设置有多个第一缺口42。各个第一缺口42向邻接的两个第一接头部分20b之间延伸。根据这样的结构，能够提高电路基板16上的第一接头部分20b间的绝缘性。另外，也能够抑制从第一接头部分20b向电路基板16的中央部分导热，能够提高电路基板16的端部的散热性。

在本实施例的电池组10中，上述的第一导线板20的结构也能够在第二导线板22中使用。即，在各个第二导线板22也设置有第二延伸部分22c。第二延伸部分22c位于第二主部分22a与第二接头部分22b之间，并且沿与第二面P2成角度的方向延伸。而且，第二接头部分22b在电路基板16中不位于第一面P1与第二面P2之间，而位于第二侧缘16b与第二面P2之间。与第一导线板20相同地，通过在第二导线板22设置有第二延伸部分22c，从而能够有效地抑制电路基板16的温度上升。另外，能够增大电路基板16的有效面积。

作为一个例子，第二导线板22的第二延伸部分22c沿着电路基板16(例如，与电路基板16平行地)延伸。根据这样的结构，能够抑制从第二延伸部分22c向电路基板16导热，并且也能够提高第二延伸部分22c与电路基板16之间的绝缘性。此外，第二延伸部分22c相对于第二主部分22a大致成直角(90±10度)的角度。但是，第二延伸部分22c也可以设置于从电路基板16远离的位置，也可以相对于电路基板16例如成45度、60度这样的角度。另外，电池托架14的一部分夹设在第二延伸部分22c与电路基板16之间，该电池托架14的一部分作为隔热部件而发挥功能。

在本实施例的电池组10中，在电路基板16的第二侧缘16b也设置有多个第二缺口44。各个第二缺口44向邻接的两个第二接头部分22b之间延伸。根据这样的结构，能够提高电路基板16上的第二接头部分22b间的绝缘性。另外，也能够抑制从第二接头部分22b向电路基板16的中央部分导热，能够提高电路基板16的端部的散热性。

在本实施例的电池组10中，多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16通过电池托架14相互固定。然而，作为其他的实施方式，也可以是电池组10不具备电池托架14。多个电池单元12、多个导线板20、22以及电路基板16通过壳体18或者其他的一个或多个部件而相互固定。

以上，对几个具体例详细地进行了说明，但这些仅仅是例示，并不限定权利要求书。在权利要求书中记载的技术中包含将以上例示的具体例进行了各种变形、变更而得的技术。在本说明书或者附图中说明的技术要素单独或者通过各种组合而发挥技术的有用性。

Claims (14)

1.一种电池组，其特征在于，具备：

多个电池单元，它们被支承为相互平行；

多个导线板，它们将所述多个电池单元电连接；以及

电路基板，其与所述多个电池单元邻接地配置，且供所述多个导线板的各个连接，

所述多个电池单元分别具有：与第一面对置的第一端；以及与平行于所述第一面的第二面对置的第二端，

所述多个导线板具有：沿着所述第一面排列的多个第一导线板；以及沿着所述第二面排列的多个第二导线板，

所述多个第一导线板分别具有：沿着所述第一面定位的第一主部分；以及与所述电路基板连接的第一接头部分，且在所述第一主部分与所述多个电池单元中的至少一个电池单元的所述第一端连接，

所述多个第二导线板分别具有沿着所述第二面定位的第二主部分；以及与所述电路基板连接的第二接头部分，且在所述第二主部分与所述多个电池单元中的至少一个电池单元的所述第二端连接，

所述电路基板从第一侧缘到位于所述第一侧缘的相反侧的第二侧缘，与所述第一面和所述第二面交叉地延伸，

所述多个第一导线板分别还在所述第一主部分与所述第一接头部分之间具有沿与所述第一面成角度的方向延伸的第一延伸部分，

所述第一接头部分在所述电路基板中位于所述第一侧缘与所述第一面之间。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述第一延伸部分沿着所述电路基板延伸。

3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，

在所述第一延伸部分与所述电路基板之间设置有具有绝缘性的隔热部件。

4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，

所述第一延伸部分相对于所述第一主部分成90±10度的角度。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的电池组，其特征在于，

在所述电路基板的所述第一侧缘设置有多个缺口，

所述多个缺口分别向邻接的两个所述第一接头部分之间延伸。

6.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述多个第二导线板分别还在所述第二主部分与所述第二接头部分之间具有从所述第二面远离地延伸的第二延伸部分，

所述第二接头部分在所述电路基板中位于所述第二侧缘与所述第二面之间。

7.根据权利要求6所述的电池组，其特征在于，

所述第二延伸部分沿着所述电路基板延伸。

8.根据权利要求7所述的电池组，其特征在于，

在所述第二延伸部分与所述电路基板之间设置有具有绝缘性的隔热部件。

9.根据权利要求6或7所述的电池组，其特征在于，

所述第二主部分与所述第二延伸部分成90±10度的角度。

10.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

在所述电路基板的所述第二侧缘设置有多个缺口，

所述多个缺口分别向邻接的两个所述第二接头部分之间延伸。

11.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述电路基板构成为检测所述多个导线板的各自的电压。

12.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

在所述电路基板设置有将所述多个电池单元的放电电力输出的一对电力端子。

13.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述多个电池单元还具备将所述多个导线板与所述电路基板相互固定的电池托架。

14.根据权利要求13所述的电池组，其特征在于，

还具备收容所述电池托架的壳体。

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