DE112013002013T5 - Batteriepack - Google Patents

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Anton Fahlgren
Nicolas Lylyk
Hai Nguyen
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Nokia Oyj
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Abstract

Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen weist eine hier beschriebene Batterie eine Vielzahl faltbarer Zellen auf, welche, wenn sie gefaltet ist, die Form einer asymmetrischen Batterie annimmt, welche verfügbaren Raum innerhalb eines tragbaren elektronischen Gerätes nutzen kann und ferner so gestaltet ist, dass sie einen gekrümmten Formfaktor aufweist. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen weist die Vorrichtung einen ersten Satz von Zellen und einen zweiten Satz von Zellen auf. Der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen sind auf einer Platte angeordnet, welche derart faltbar ist, dass der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen eine gefaltete Batteriekonfiguration bilden.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen allgemein Batterietechnik und spezieller eine faltbare Batterie für ein tragbares elektronisches Gerät.
  • STAND DER TECHNIK
  • Tragbare elektronische Geräte werden mit ständig kleiner werdenden Formfaktoren hergestellt. Obwohl die inneren Bauteile immer kleiner werden, bleiben Batterien und Batterietechnik im Allgemeinen hinter anderen technologischen Weiterentwicklungen zurück und nehmen regelmäßig einen großen Teil des Formfaktors eines tragbaren elektronischen Geräts ein. Batterien tendieren dazu, im Wesentlichen die Form eines rechteckigen Kastens anzunehmen. Daher haben, weil die meisten Batteriekonstruktionen eine rechteckige Gestalt aufweisen, die meisten tragbaren Geräte eine rechteckige Form, um die Raumausnutzung zu optimieren. In den gegenwärtigen elektronischen Geräten wird, um eine abgerundete und ästhetisch gefällige Form zu erzielen, im Allgemeinen Raum zwischen der Batterie und einem Gehäuse verschwendet, wodurch das tragbare elektronische Gerät größer erscheint und das Ergebnis möglicherweise weniger ansprechend ist. Außerdem kann auch ungenutzter Platz zwischen den inneren Bauteilen und dem Gehäuse und/oder zwischen bestimmten inneren Bauteilen vorhanden sein.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen weist eine hier beschriebene Batterie mehrere faltbare Zellen auf. Die Zellen nehmen, wenn sie gefaltet sind, im Wesentlichen die Form einer asymmetrischen Batterie an, welche verfügbaren Raum innerhalb eines tragbaren elektronischen Geräts nutzen kann, und können ferner einen gekrümmten Formfaktor aufweisen. Zum Beispiel kann die Batterie einen ersten Satz von Zellen umfassen, welche eine erste Form annehmen, wenn sie gefaltet werden, und einen zweiten Satz von Zellen, welche eine zweite Form annehmen, wenn sie gefaltet werden. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen sind die erste Form und die zweite Form so gestaltet, dass sie innerhalb des tragbaren elektronischen Geräts ausgerichtet sind, unter Verwendung von verfügbarem Raum zwischen den inneren Bauteilen des tragbaren elektronischen Geräts und zwischen den inneren Bauteilen und einem Gehäuse, welches die inneren Bauteile und die Batterie umschließt.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen enthält das Gerät einen ersten Satz von Zellen und einen zweiten Satz von Zellen. Der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen sind auf einer Platte angeordnet, welche faltbar ist, so dass der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen eine gefaltete Batteriekonfiguration bilden.
  • Bei weiteren beispielhaften Ausführungsformen weist ein Gerät ein Gehäuse, mehrere innere Bauteile und eine Batterie auf. Die Batterie weist einen ersten Satz von Zellen und einen zweiten Satz von Zellen auf. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen sind der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen auf einer Platte angeordnet, welche faltbar ist, so dass eine resultierende gefaltete Batteriekonfiguration so bemessen ist, dass sie in einen Raum passt, der durch die mehreren inneren Bauteile und das Gehäuse definiert ist.
  • Bei noch weiteren beispielhaften Ausführungsformen kann ein Verfahren das Anordnen eines ersten Satzes von Zellen auf einer Platte beinhalten. Das Verfahren einer beispielhaften Ausführungsform kann ferner das Anordnen eines zweiten Satzes von Zellen auf der Platte beinhalten. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen werden die Zellen des zweiten Satzes anders als die Zellen des ersten Satzes auf der Platte angeordnet. Das Verfahren beinhaltet ferner das Falten der Platte, so dass die Zellen des ersten Satzes eine erste Konfiguration bilden und die Zellen des zweiten Satzes eine zweite Konfiguration bilden, woraus eine gefaltete Batteriekonfiguration resultiert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Nachdem die beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung auf allgemeine Weise beschrieben wurden, wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, welche nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und wobei:
  • 1 eine perspektivische Ansicht einer Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer faltbaren Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 3 eine perspektivische Ansicht einer gefalteten Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • die 4a4g verschiedene Ansichten einer gefalteten Batterie und innerer Bauteile in einem Gehäuse gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind;
  • 5 eine perspektivische Ansicht einer Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 6 eine perspektivische Ansicht einer faltbaren Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer gefalteten Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 8 eine Schnittansicht einer gefalteten Batterie in einem Gehäuse gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
  • 9 eine perspektivische Ansicht einer gefalteten Batterie mit einer auseinandergezogenen Ansicht mehrerer ”verflochtener” Anschlusspads gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist; und
  • 10 ein Flussdiagramm zeigt, das den Prozess der Bereitstellung einer gefalteten Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen einige, jedoch nicht alle Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind, umfassender beschrieben. Tatsächlich kann diese Erfindung in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden und sollte nicht als auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt betrachtet werden; vielmehr werden diese Ausführungsformen vorgelegt, so dass die vorliegende Offenbarung die anwendbaren gesetzlichen Bestimmungen erfüllt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen wird eine Batterie offenbart, welche dafür ausgebildet ist, in mehrere Formen faltbar zu sein. Die faltbaren Formen sind so gestaltet, dass sie optimal zwischen innere Bauteile und um solche herum passen. Zum Beispiel kann die Höhe einer gefalteten Batteriekonfiguration gleich der oder kleiner als die Höhe einer Kamera innerhalb des tragbaren elektronischen Geräts sein. Die Batterie ist ferner dafür ausgebildet, mehrere Zellen zu enthalten, die parallel oder in Reihe auf einer Platte angeordnet sind. Die Platte kann im Wesentlichen in einen ersten Satz von Zellen und einen zweiten Satz von Zellen aufgeteilt sein.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Platte aus einem im Wesentlichen manipulierbarem Material hergestellt sein, so dass jede Zelle innerhalb des jeweiligen Satzes von Zellen mit einer Nachbarzelle gefaltet, gestapelt und/oder gerollt werden kann. Jede Zelle innerhalb eines Satzes von Zellen ist so ausgebildet, dass sie von derselben Größe und Form ist, so dass die Zelle, wenn sie über eine Nachbarzelle gefaltet wird, eine Nachbarzelle mit denselben oder ähnlichen Abmessungen bedeckt oder von einer solchen bedeckt wird. Zum Beispiel hat, wenn eine erste Zelle auf eine zweite Zelle gefaltet wird, die resultierende Struktur eine Breite und Länge, die gleich der Breite und Länge der ersten und zweiten Zelle sind, und die resultierende Struktur hat eine Höhe oder Dicke, welche gleich der Höhe oder Dicke der ersten Zelle plus der Höhe oder Dicke der zweiten Zelle ist.
  • Der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen sind durch einen definierten Verbinder in der Platte verbunden. Der Verbinder fungiert bei einigen beispielhaften Ausführungsformen als ein Versatzelement, um den ersten Satz von Zellen in einem Abstand von dem zweiten Satz von Zellen anzuordnen. Alternativ dazu oder zusätzlich richtet der Verbinder den ersten Satz von Zellen auf den zweiten Satz von Zellen aus und definiert somit die Form des ersten Satzes von Zellen und des zweiten Satzes von Zellen in einer gefalteten Konfiguration. In ihrer gefalteten Batteriekonfiguration kann die Batterie die Form eines ”T”, eines ”L” oder andere Formen annehmen, wie in 19 dargestellt. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen können der erste und der zweite Satz von Zellen alternative Formen annehmen, alternative Größen, Höhen oder Dicken aufweisen und/oder innerhalb eines Gehäuses eines tragbaren elektronischen Geräts unterschiedlich ausgerichtet sein.
  • Jede Zelle innerhalb der Platte ist so ausgebildet, dass sie ein erstes Anschlusspad und ein zweites Anschlusspad aufweist, die sich von der Zelle aus nach außen erstrecken. Die Anschlusspads sind dafür ausgebildet, Anschlussstücke bereitzustellen, deren Funktion es ist, Energie zu/von jeder Zelle zu übertragen. Wenn sie sich in der gefalteten Batteriekonfiguration befinden, können die Anschlusspads so ausgerichtet sein, dass sich die ersten Anschlusspads in einer ersten Ebene befinden, wenn die gefaltete Batteriekonfiguration in einer Draufsicht betrachtet wird, und sich die zweiten Anschlusspads in einer zweiten Ebene befinden, wenn die gefaltete Batteriekonfiguration in einer Draufsicht betrachtet wird (siehe z. B. 3).
  • Alternativ dazu oder zusätzlich können sich die Anschlusspads, die sich von dem ersten Satz von Zellen aus erstrecken, in Richtung der Anschlusspads erstrecken, die sich von dem zweiten Satz von Zellen aus erstrecken, und diese überlappen. Daher sind, wenn eine gefaltete Batteriekonfiguration vorliegt, die Anschlusspads des ersten Satzes von Zellen mit den Anschlusspads des zweiten Satzes von Zellen ”verflochten”, so dass eine einzige Zelle gebildet wird.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Batterie 10, die dafür ausgebildet ist, ein tragbares elektronisches Gerät mit Energie zu versorgen, gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Batterie 10 weist eine Vielzahl von Zellen auf, wie etwa Zellen 22, 26, 32, 36. Die Zellen, die hier beschrieben sind, können zahlreiche Formen, Größen, Höhen, Dicken annehmen und unterschiedliche Kapazitäten bereitstellen. Zum Beispiel können die Zellen 22, 26, 32, 36 verschiedene Abmessungen und verschiedene Ausrichtungen innerhalb der Platte 12 sowie innerhalb eines tragbaren elektronischen Geräts aufweisen. Die Zellen, wie etwa die Zellen 22, 26, 32, 36, können die Form wiederaufladbarer Zellen annehmen, wie etwa von Lithium-Ionen-Zellen, Nickel-Cadmium-(NiCd-)Zellen, Nickel-Metallhydrid-(NiMH-)Zellen und/oder Ähnliches. Die Zellen können innerhalb einer Platte 12 angeordnet sein. Die Platte 12 kann aus mehreren Materialien hergestellt sein und kann eine flexible oder starre Konstruktion aufweisen. Bei jeder Konstruktion ist die Platte 12 dafür ausgebildet, Zelltrennlinien zu definieren, wie etwa Trennlinien 24, 34 zwischen den einzelnen Zellen 22, 26, 32, 36, so dass jede Zelle um jede Trennlinie 24, 34 gefaltet werden kann. Ferner umfasst jede Zelle, wie etwa die Zellen 22, 26, 32, 36, Anschlusspads 42, welche sich von den Zellen 22, 26, 32, 36 nach außen erstrecken.
  • Die Batterie 10 einiger beispielhafter Ausführungsformen kann in einen ersten Satz von Zellen 20 und einen zweiten Satz von Zellen 30 unterteilt werden. Obwohl in 1 nur zwei Sätze von Zellen dargestellt sind, können bei weiteren Ausführungsformen weitere Sätze von Zellen vorgesehen sein. Ferner kann jeder Satz von Zellen dieselbe Anzahl von Zellen enthalten, oder der erste Satz von Zellen 20 und der zweite Satz von Zellen 30 können, wie für die beispielhafte Ausführungsform von 1 dargestellt, unterschiedliche Anzahlen von Zellen enthalten. Im Allgemeinen ist die Anzahl der Zellen durch den verfügbaren Raum innerhalb eines tragbaren elektronischen Geräts, die Kapazität der Zellen sowie die Abmessungen der Zellen selbst definiert.
  • Alle Zellen des ersten Satzes von Zellen 20 können so ausgebildet sein, müssen jedoch nicht darauf beschränkt sein, dass sie von ähnlicher Größe und Form sind, und können ferner so ausgebildet sein, dass sie eine ähnliche Kapazität aufweisen. Alle Zellen des ersten Satzes von Zellen 20 sind um eine Trennlinie faltbar, so dass sie, wenn sie gefaltet sind, eine erste Form definieren. Beispielsweise sind eine Zelle 22 und eine Nachbarzelle 26 innerhalb der Platte 12 durch eine Trennlinie 24 getrennt. Die Trennlinie 24 definiert eine Faltachse, an welcher die Zelle 22 um die Achse gefaltet werden kann, die durch die Trennlinie 24 definiert ist, so dass die Zelle 22 die Nachbarzelle 26 bedeckt oder von dieser bedeckt wird. Die Trennlinie, wie etwa die Trennlinie 24, 34, kann aus flexiblem Material bestehen oder kann eine andere drehbare Struktur sein, welche so beschaffen ist, dass sie die Drehung und/oder Faltung der Zellen ermöglicht.
  • Der Vorgang des Faltens einer Zelle 22 über eine Nachbarzelle 26 erzeugt eine gekrümmte Verbindung zwischen der Zelle 22 und der Nachbarzelle 26, was ein im Wesentlichen gekrümmtes Profil zur Folge hat. Jede Zelle des ersten Satzes von Zellen 20 weist eine Trennlinie auf, die der Trennlinie 24 ähnlich ist, und kann somit in die erste Form gefaltet werden, wie dies bezüglich des ersten Satzes von Zellen 20 in 3 dargestellt ist.
  • Alle Zellen des zweiten Satzes von Zellen 30 sind von ähnlicher Größe und Form und sind derart faltbar, dass sie, wenn sie gefaltet sind, eine zweite Form definieren. Jede Zelle des zweiten Satzes von Zellen 30 weist eine Trennlinie auf, die der Trennlinie 34 ähnlich ist, und kann somit in die zweite Form gefaltet werden, wie dies bezüglich des zweiten Satzes von Zellen 30 in 3 dargestellt ist.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen weisen die Zellen des zweiten Satzes von Zellen 30, verglichen mit den Zellen in dem ersten Satz von Zellen 20, eine andere Form und/oder Ausrichtung auf. Zum Beispiel sind eine Zelle 32 und eine Nachbarzelle 36 innerhalb der Platte 12 durch eine Trennlinie 34 getrennt. Die Trennlinie 34 definiert eine Faltachse, an welcher die Zelle 32 um die Achse gefaltet werden kann, so dass die Zelle 32 die Nachbarzelle 36 bedeckt oder von dieser bedeckt wird. Jede Zelle des ersten Satzes von Zellen 30 weist eine Trennlinie auf, die der Trennlinie 34 ähnlich ist, und kann somit in die zweite Form gefaltet werden, wie dies bezüglich des zweiten Satzes von Zellen 30 in 3 dargestellt ist.
  • Der erste Satz von Zellen 20 und der zweite Satz von Zellen 30 sind unter Verwendung eines Verbinders 14 verbunden. Der Verbinder 14 umfasst mindestens einen Abschnitt der Platte 12, welcher nicht dafür ausgebildet ist, eine Zelle zu enthalten. Der Verbinder 14 ist dafür ausgebildet, einen Abstand und eine Ausrichtung zwischen dem ersten Satz von Zellen 20 und dem zweiten Satz von Zellen 30 zu gewährleisten. Anders ausgedrückt, der Verbinder 14 gewährleistet einen Abstand und eine Ausrichtung, um eine gefaltete Batteriekonfiguration zu ermöglichen, wie etwa die ”T”-Konfiguration, die in 3 dargestellt ist.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer faltbaren Batterie 10 gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Wie in 2 dargestellt, sind der erste Satz von Zellen 20 und der zweite Satz von Zellen 30 dafür ausgebildet, um die Trennlinien wie etwa die Trennlinien 24, 34 gefaltet zu werden. Die Zellen können gefaltet, gestapelt und/oder gerollt werden, wie durch die Richtungspfeile von 2 angegeben ist. Es ist klar, dass ein beliebiges Faltungsmuster verwendet werden kann, um die gefaltete Batterie zu erzeugen, die in 3 dargestellt ist; beim Falten der Zellen von den äußeren Zellen zum Verbinder hin ähnelt die resultierende Struktur jedoch einem im Wesentlichen gekrümmten Formfaktor (siehe z. B. 3).
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer gefalteten Batterie 10 gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die gefaltete Batterie 10 von 3 weist allgemein eine ”T”-Form auf, wobei sich, von oben betrachtet, der erste Satz von Zellen 20 vertikal erstreckt, während sich der zweite Satz von Zellen 30 horizontal erstreckt. Die Trennlinie 24 ist zwischen der Zelle 22 und der Nachbarzelle 26 dargestellt und definiert, von oben betrachtet, einen Rand des Satzes von Zellen 20. Die Anschlusspads sind nahe beieinander angeordnet und sind quer zu jeder der Zellen ausgerichtet. Die faltbare Natur der Zellen und der Platte 12 erzeugt einen im Wesentlichen gekrümmten Formfaktor.
  • Die 4a4g zeigen verschiedene Ansichten der gefalteten Batterie 10 und innerer Bauteile 50, die von einem Gehäuse 60 umgeben sind, gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. 4a zeigt eine perspektivische Ansicht des ersten Satzes von Zellen 20, der sich in Längsrichtung entlang der inneren Bauteile 50 erstreckt. Die Höhe des ersten Satzes von Zellen 20 ist im Wesentlichen an die Höhe der inneren Bauteile 50 angepasst. Der zweite Satz von Zellen 30 ist in einem Zwischenraum angeordnet, der durch die inneren Bauteile 50 definiert ist.
  • 4b zeigt eine Schnittansicht der in 4a dargestellten Batterie. Der zweite Satz von Zellen weist eine durch die Höhe 52 definierte Höhe und/oder Dicke auf, welche dieselbe oder eine ähnliche Höhe wie die der inneren Bauteile 50 ist. Der erste Satz von Zellen weist, wenn er mit dem zweiten Satz von Zellen kombiniert ist, eine Höhe 54 auf, wobei die Höhe 54 gleich der Höhe der inneren Bauteile wie etwa der Kamera 56 ist. Die Höhen 52, 54 zeigen, dass die Batterie 10 vorteilhaft den verfügbaren Raum in dem tragbaren elektronischen Gerät ausfüllt, der durch die inneren Bauteile 50 und das Gehäuse 60 definiert ist. Die vorteilhafte Ausnutzung des Raumes wird auch durch 4c veranschaulicht.
  • Die 4d4g zeigen mehrere Ansichten weiterer Konfigurationen eines ersten Satzes von Zellen 20 und eines zweiten Satzes von Zellen 30. Es sind mehrere Anordnungen möglich, und wie die 4d4g zeigen, können die Anordnungen auf der Basis der Struktur der inneren Bauteile 50 angepasst werden. Bei einigen beispielhaften Anordnungen kann der erste Satz von Zellen so ausgerichtet sein, dass die Zellen senkrecht zu dem zweiten Satz von Zellen sind. Bei anderen beispielhaften Ausführungsformen kann der erste Satz von Zellen 20 parallel zu dem zweiten Satz von Zellen 30 sein, jedoch andere Abmessungen und/oder eine andere Ausrichtung aufweisen.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Batterie 10 gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Batterie 10 einen ersten Satz von Zellen 20 und einen zweiten Satz von Zellen 30 aufweisen, welche parallel auf einer Platte 12 angeordnet sind. Die Platte 12 ist derart ausgebildet, dass sie den ersten Satz von Zellen 20 direkt gegenüber dem zweiten Satz von Zellen 30 positioniert. Die Anschlusspads 42 des ersten Satzes von Zellen 20 erstrecken sich in der Richtung des zweiten Satzes von Zellen 30 nach außen. Die Anschlusspads 42 des zweiten Satzes von Zellen 30 erstrecken sich in der Richtung des ersten Satzes von Zellen 20 nach außen, so dass die Anschlusspads 42 des zweiten Satzes von Zellen 30 die Anschlusspads 42 des ersten Satzes von Zellen 20 überlappen. Wie in Verbindung mit 1 beschrieben, sind die Zellen wie etwa die Zellen 22, 26, 32, 36 dafür ausgebildet, um eine Trennline wie etwa die Trennlinien 24, 34 gefaltet zu werden, wie in 6 dargestellt, woraus eine gefaltete Batterie resultiert, wie in 7 dargestellt.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen ist der erste Satz von Zellen 20 dafür ausgebildet, getrennt von dem zweiten Satz von Zellen 30 gefaltet zu werden, so dass die Anschlusspads 42 des ersten Satzes von Zellen 20 mit den Anschlusspads 42 des zweiten Satzes von Zellen ”verflochten” sind. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen werden der erste Satz von Zellen 20 und der zweite Satz von Zellen 30 gleichzeitig gefaltet, um eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Satz von Zellen 20 und dem zweiten Satz von Zellen 30 zu erzeugen, wie in 9 dargestellt. Die ”verflochtenen” Anschlusspads 42 ermöglichen dem ersten Satz von Zellen 20 und dem zweiten Satz von Zellen 30, als eine einzige Zelle zu funktionieren.
  • 8 zeigt eine Schnittansicht der Batterie 10, die von einem Gehäuse 60 umgeben ist. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen ist durch das Gehäuse 60, den ersten Satz von Zellen 20 und den zweiten Satz von Zellen 30 ein Raum definiert. Der definierte Raum kann auf vorteilhafte Weise von inneren Bauteilen 50 eingenommen werden, um den verfügbaren Raum innerhalb des Gehäuses 60 zu maximieren.
  • 10 zeigt ein Flussdiagramm, das den Prozess der Bereitstellung einer gefalteten Batterie gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht. Wie in Schritt 102 dargestellt, wird ein erster Satz von Zellen 20 auf einer Platte 12 angeordnet, wie es wenigstens in den 1 und 5 dargestellt ist. Wie in Schritt 104 dargestellt, wird ein zweiter Satz von Zellen 30 auf der Platte angeordnet, wie es wenigstens in den 1 und 5 dargestellt ist. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen werden die Zellen des zweiten Satzes 30 anders als die des ersten Satzes von Zellen 20 auf der Platte 12 angeordnet. Wie in Schritt 106 dargestellt, wird die Platte 12 gefaltet, so dass der erste Satz von Zellen 20 eine erste Konfiguration bildet und der zweite Satz von Zellen 30 eine zweite Konfiguration bildet, woraus eine gefaltete Batteriekonfiguration resultiert, die der gefalteten Batteriekonfiguration wenigstens der 3 und 7 ähnlich ist.
  • Fachleuten auf dem Gebiet, zu dem diese Erfindungen gehören, werden viele Modifikationen und andere Ausführungsformen der hier dargelegten Erfindungen in den Sinn kommen, bei denen die in den vorangegangenen Beschreibungen und den zugehörigen Zeichnungen vorgestellten Lehren zum Vorteil eingesetzt werden können. Daher versteht es sich, dass die Erfindungen nicht auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt sein sollen, und dass Modifikationen und andere Ausführungsformen im Schutzumfang der beigefügten Patentansprüche enthalten sein sollen. Obwohl die vorangegangenen Beschreibungen und die zugehörigen Zeichnungen beispielhafte Ausführungsformen im Kontext gewisser beispielhafter Kombinationen von Elementen und/oder Funktionen beschreiben, ist außerdem zu beachten, dass verschiedene Kombinationen von Elementen und/oder Funktionen durch alternative Ausführungsformen vorgesehen sein können, ohne den Schutzumfang der beigefügten Patentansprüche zu verlassen. In diesem Zusammenhang ist es zum Beispiel auch denkbar, dass Kombinationen von Elementen und/oder Funktionen, die von den oben explizit beschriebenen verschieden sind, in einigen der beigefügten Ansprüche dargelegt sind. Obwohl hier spezifische Bezeichnungen verwendet werden, werden diese lediglich in einem generellen und beschreibenden Sinne und nicht zum Zwecke der Einschränkung verwendet.

Claims (20)

  1. Vorrichtung, welche umfasst: einen ersten Satz von Zellen; und einen zweiten Satz von Zellen, wobei der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen auf einer Platte angeordnet sind, welche faltbar ist, so dass der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen eine gefaltete Batteriekonfiguration bilden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Zelle des ersten Satzes von Zellen durch einen ersten Satz von Abmessungen definiert ist und eine Zelle des zweiten Satzes von Zellen durch einen zweiten Satz von Abmessungen definiert ist, wobei der erste Satz von Abmessungen von dem zweiten Satz von Abmessungen verschieden ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Satz von auf der Platte angeordneten Zellen faltbar ist, um eine erste Form zu bilden, und der zweite Satz von auf der Platte angeordneten Zellen faltbar ist, um eine zweite Form zu bilden, wobei die erste Form und die zweite Form unterschiedliche Abmessungen aufweisen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner Anschlusspads umfasst, welche sich von jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen und des zweiten Satzes von Zellen nach außen erstrecken.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei bei der gefalteten Batteriekonfiguration die Anschlusspads, welche sich von jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen und jeder Zelle des zweiten Satzes von Zellen nach außen erstrecken, und ausgerichtet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der erste Satz von Zellen eine größere Anzahl von Zellen als der zweite Satz von Zellen aufweist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der erste Satz von Zellen auf der Platte gegenüber dem auf der Platte angeordneten zweiten Satz von Zellen angeordnet ist, so dass die gefaltete Batteriekonfiguration dazu führt, dass die Anschlusspads, die sich von dem ersten Satz von Zellen nach außen erstrecken, und die Anschlusspads, die sich von dem zweiten Satz von Zellen nach außen erstrecken, verflochten sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei eine erste Zelle in dem ersten Satz von Zellen und eine zweite Zelle in dem ersten Satz von Zellen auf der Platte durch eine Trennlinie getrennt sind, so dass, wenn sie gefaltet werden, die erste Zelle sich um die Trennlinie dreht.
  9. Vorrichtung, welche umfasst: ein Gehäuse; eine Vielzahl innerer Bauteile; und eine Batterie, wobei die Batterie umfasst: einen ersten Satz von Zellen; und einen zweiten Satz von Zellen, wobei der erste Satz von Zellen und der zweite Satz von Zellen auf einer Platte angeordnet sind, welche faltbar ist, so dass eine resultierende gefaltete Batteriekonfiguration so bemessen ist, dass sie in einen Raum passt, der durch die mehreren inneren Bauteile und das Gehäuse definiert ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei eine Zelle des ersten Satzes von Zellen durch einen ersten Satz von Abmessungen definiert ist und eine Zelle des zweiten Satzes von Zellen durch einen zweiten Satz von Abmessungen definiert ist, wobei der erste Satz von Abmessungen von dem zweiten Satz von Abmessungen verschieden ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der erste Satz von auf der Platte angeordneten Zellen faltbar ist, um eine erste Form zu bilden, und der zweite Satz von auf der Platte angeordneten Zellen faltbar ist, um eine zweite Form zu bilden, wobei die erste Form und die zweite Form unterschiedliche Formen sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 9, welche ferner Anschlusspads umfasst, welche sich von jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen und des zweiten Satzes von Zellen nach außen erstrecken.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei bei der resultierenden gefalteten Batteriekonfiguration die Anschlusspads, welche sich von jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen und jeder Zelle des zweiten Satzes von Zellen nach außen erstrecken, ausgerichtet sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der erste Satz von Zellen eine größere Anzahl von Zellen als der zweite Satz von Zellen aufweist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei der erste Satz von Zellen auf der Platte gegenüber dem auf der Platte angeordneten zweiten Satz von Zellen angeordnet ist, so dass die resultierende gefaltete Batteriekonfiguration so beschaffen ist, dass die Anschlusspads, die sich von dem ersten Satz von Zellen nach außen erstrecken, und die Anschlusspads, die sich von dem zweiten Satz von Zellen nach außen erstrecken, verflochten sind.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 9, welche ferner umfasst: einen ersten Satz der Vielzahl von inneren Bauteile mit einer ersten Höhe; einen zweiten Satz der Vielzahl von inneren Bauteile mit einer zweiten Höhe, wobei eine Höhe des ersten Satzes von Zellen in der resultierenden gefalteten Batteriekonfiguration gleich der ersten Höhe des ersten Satzes der Vielzahl von inneren Bauteile ist und eine Höhe des zweiten Satzes von Zellen in der resultierenden gefalteten Batteriekonfiguration, wenn sie mit der Höhe des ersten Satzes von Zellen in der resultierenden gefalteten Batteriekonfiguration kombiniert ist, gleich der zweiten Höhe des zweiten Satzes der Vielzahl von inneren Bauteile ist.
  17. Verfahren, welches umfasst: Anordnen eines ersten Satzes von Zellen auf einer Platte; Anordnen eines zweiten Satzes von Zellen auf der Platte, wobei die Zellen des zweiten Satzes anders als die Zellen des ersten Satzes auf der Platte angeordnet werden; und Falten der Platte, so dass die Zellen des ersten Satzes eine erste Konfiguration bilden und die Zellen des zweiten Satzes eine zweite Konfiguration bilden, woraus eine gefaltete Batteriekonfiguration resultiert.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei eine Zelle des ersten Satzes von Zellen durch einen ersten Satz von Abmessungen definiert ist und eine Zelle des zweiten Satzes von Zellen durch einen zweiten Satz von Abmessungen definiert ist, wobei der erste Satz von Abmessungen von dem zweiten Satz von Abmessungen verschieden ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, welches ferner Anschlusspads umfasst, welche sich von jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen und des zweiten Satzes von Zellen nach außen erstrecken.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die erste Konfiguration eine Höhe, die gleich der Höhe einer Kombination aller Zellen in dem ersten Satz von Zellen ist, und eine Länge und Breite, die gleich der Länge und Breite jeder Zelle des ersten Satzes von Zellen sind, aufweist, und die zweite Konfiguration eine Höhe, die gleich der Höhe der Kombination aller Zellen in dem zweiten Satz von Zellen ist, und eine Länge und Breite, die gleich der Länge und Breite jeder Zelle des zweiten Satzes von Zellen sind, aufweist.
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