TWI257728B - Battery pack of improved structure - Google Patents

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:1257728 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種具有改良式結構的電池組，尤其係 關於一種電池組，其包含一在上表面上形成電極端子的電 . 池單元，以及一固定在該電池單元上的保護電路模組(PCM )區塊，其中至少一用於電連接該電池單元與該PCM區塊 的連接孔穿透該PCM區塊，如此該電池單元與該PCM區 塊的接合部分會暴露在上表面之外。 【先前技術】 可充電二次電池一般區分成硬包裝電池以及内部電 池。第一圖顯示具有從行動電信終端機分離出來的傳統内 部電池之行動電信終端機分解透視圖。 請參閱第一圖，該行動電信終端機具有傳統内部電 池，該終端機包含一本體100、一電池接收部分110、一電 池組120以及一電池蓋130，其中該電池組120固定在該 I本體100内，如此由該本體100以及該電池蓋130包覆起 ， 來。關於該硬包裝電池，該電池組屬於硬包裝，並且可分 離固定在該本體背面，如此該電池組會暴露在外面。另一 方面，如第一圖内所示，該行動電信終端機具有内部電池， 其中在一外殼内收納一具有電池單元以及保護電路板的電 路板。在這種内部電池組内，關於容納該電池單元以及該 保護電路板的方法，雖然用包含上蓋與下蓋的外殼收納電 池單元與保護電路板相當方便，近來為了減少組件數量而 ；1257728 牦加生產力，已經發展出在該電池單元與該保護電路板之 間填充低溫成型樹脂的方法，或是用低溫樹脂塗佈在該電 池單元上並用樹脂模具包裹起來的方法。 此外，為了將電池組最小化，並非提供外部輸入與輪 汽出端子來連接該電池組與外部電路，而是在該電池組的外 -侧表面上提供端子區塊或蓋線路，該外部輪入與輸出端子 形成於要露在外面的該保護電路基板一側上。 在此案例中，製造該電池組時，必須要確定外部輸入 與輸出端子相關於該外殼或樹脂模具的精確位置，為此， 填入低溫模造樹脂時，該保護電路基板必須精確固定到位 於電池單元的預定位置上。傳統上，在其中填充樹脂之前 於該保護電路基板與該電池單元之間插入樹脂固定劑，將 該保護電路基板固定到位於電池單元的預定位置上之狀態 下來執行模造。 不過，根據此方法，填入樹脂時該樹脂固定劑會阻礙 鲁彳对知流動’因此導致樹脂流動退化。如此，在這種模造處 理期間遭受樹脂退化的問題，在電池組的樹脂模具内側與 ，外侧會形成破裂或針孔，造成必須由樹脂模具密封的該保 ，護電路基板與該電池單元之間氣密性不足，或造成樹脂模 具強度不足，導致產量降低。 此時，樹脂流動雖然可利用降低樹脂填充速度或提高 填充樹脂時的樹脂溫度與填充壓力來避免樹脂退化，不過 逼疋會發生其他問題，像是產能降低、高溫或壓力造成電 池單元或保護電路基板受損等等。此外，使用具有較低黏 1257728 性的樹脂時，雖然可以抑制樹脂流動退化，不過這種填入 模具中具有低黏性，而仍舊由讓完成的產品之樹脂模具有 足夠機械強度之材料尚未生產。 第二圖至第四圖為許多種傳統内部電池組的圖式，顯 ， 示一種硬殼型内部電池組、一插入成型型内部電池組以及 . 一採取該硬殼型電池組方面以及該插入成型型電池組的雙 内部電池組。 許多製造上述電池組的方法都已經提出。根據這些方 •法之一，一電池單元固定支撐與一基板固定支撐會插入模 具中，如此在該電池單元固定支撐與該基板固定支撐之間 提供一空間，並且在該空間填滿模具内的模造材料之後執 行模造，其中一電池單元由該電池單元固定支撐來支撐， 並且此時’由該基板固定支樓來支撐外部輸入與輸出端子 的基板。根據其他方法，在陽極與陰極鎳板垂直固定的狀 態下，用樹脂將整個保護電路模組（PCM)包覆起來之後，會 $利用點焊接將PCM包覆部分的兩側與電池單元接合，其中 一雙金屬與鎳板會垂直附加至該電池單元的陰極端子，而 ， 其他鎳板則垂直附加至該電池單元的陽極端子。根據其他 , 方法，在電池單元與PCM附加至一射出成形殼之後，將插 入一個軟包裝。不過，該傳統電池組在製造方面有許多不 同0 【發明内容】 因此，鑑於上述問題而有本發明產生，本發明的目的 1257728 就在於提供一種更輕、更小並且迷你化的電池組，藉此讓 運用該電池組的電子裝置可以降低整體尺寸、透過簡化的 組合處理強化工作能力、藉由減少組件數量來降低製造成 本，以及利用免除額外安裝步驟來減少操作步驟數量而增 • 加生產力。 . 依照本發明的一個範疇，利用準備一電池組，其包含 在一電池單元上表面上形成電極端子的電池單元，以及一 固定在該電池單元上的保護電路模組（PCM)區塊，其中一或 _ 多用於電連接該電池單元與該PCM區塊的連接孔穿透該 PCM區塊，如此該電池單元與該PCM區塊之間的接合部分 會暴露在該電池單元的上表面之外。 依照本發明，透過貫穿該PCM區塊的連接孔，可輕易 執行該電池單元與該PCM區塊之間的電連接，藉此提供上 述許多優點。 該電池單元為一二次電池，其密封收納一電極組合， •其包含一陰極、一陽極以及一分隔板，並且填入電解液。 較佳是，該電池單元為鋰離子二次電池。 ， PCM區塊用於透過偵測該電池單元的狀況，避免電池

， 單元過度充電、過度放電、電流過大等等。該PCM區塊可 包含一 PCM組合，其具有一形成於其上的保護電路，以提 供避免該電池單元充電過度、放電過度以及電流過大的功 能、一蓋子外殼，其圍繞該PCM組合來將該PCM組合固持 起來，以及電極蓋，其附加至該PCM組合而電連接至該電 池單元的電極端子。在此構造中，該電極蓋連接至該PCM 1257728 組合的下方表面，提供該電池單元與該PCM區塊之間的電 連接部分，並且該連接孔貫穿該PCM組合以及該PCM組合 的蓋子外殼，這樣該電極蓋就會暴露在該蓋子外殼的上表 面之外。該PCM組合在一上表面之上提供外部輸入與輸出 ， 端子，並且該蓋子外殼提供端子用的窗口，這樣該外部輸 . 入與輸出端子可以透過窗口暴露在該上表面之外。該電極 蓋並未受限於任何特定構造，如此該PCM組合可透過附加 至該PCM組合的該電極蓋的狀態來與該電池單元電連接。 •較佳是，可使用熟知的鎳板當成電極蓋。 利用許多方法，像是點焊接、雷射焊接、焊接等等， 可達成該電池單元與該PCM區塊之間的電連接。尤其是， 可執行點焊接或雷射焊接用於該電池單元與該PCM區塊之 間的電連接。 透過連接孔完成該電池單元與該PCM區塊之間的電連 接之後，將插入一絕緣構件或將之附加到該連接孔，以保 0護該電連接部分避免濕氣、導電異物等等。該絕緣構件並 不受限於任何特定形狀或材料，只要可提供其功能即可。 - 例如：該絕緣構件可為插入連接孔的塞子，或附加至該連 . 接孔嘴部的薄膜。 本發明的電池組可較佳應用於（尤其是）一内部電池 組，並且可較佳應用來當成行動裝置的電源，像是電信終 端機。 針對本發明的較佳具體實施例，一電池組可分離固定 至一行動電信終端機，並且供應一额定操作電壓給該終端 1257728 機，該電池組包含：一電池單元A，其具有形成於一上表 面之上的陰極與陽極端子，來供應該額定操作電壓；一 PCM 區塊B，其包含一電連接至該電池單元A並且包含一保護 電路模組的PCM組合、一蓋子外殼，其由射出成形所形成 • 並將該PCM組合固持起來，以及陰極與陽極鎳板，其附加 . 至該PCM組合；至少一連接孔，其貫穿一或兩該PCM組合 以及該蓋子外殼，以便利用點焊接將該PCM區塊B接合至 該電池單元A的該上表面；以及一完成構件C，其用於利 ® 用緊密固定該電池單元A與該PCM區塊B來確保該電池組 内部結構之間的氣密性，而同時允許輕鬆耦合該電池單元 A與該PCM區塊B。此時，貫穿該PCM組合與該蓋子外殼的 該連接孔可在組合之後暴露在該電池單元的該上表面之 外，並允許該PCM區塊直接焊接至該電池單元。 【實施方式】 此時將參閱圖式來說明本發明的較佳具體實施例，其 中相同的參考編號代表相同的組件。吾人應該注意，所公 佈的具體實施例僅為說明之用，並未限制本發明範疇。 第五圖至第十一圖為說明依照本發明第一、第二和第 三具體實施例的内部電池組之透視圖，其中每一具體實施 例的該内部電池組都根據一 PCM區塊上形成的連接孔213 的數量（請參閱第十六圖）區分成兩種類。也就是，該内部 電池組的PCM區塊可具有一個形成於其上表面一侧上的連 接孔213，如此可露出至外面，或兩個形成於其上表面兩 11 ；1257728 侧上的連接孔，如此可露出至外面（「露出至外面」這種說 _ 法意味著組合之後，每一連接孔213 (請參閱第十六圖）都 會露出至外面）。 第五圖和第六圖為依照本發明第一具體實施例的標籤 - 型電池組之透視圖，其中第五圖顯示具有一連接孔213的 „ 内部電池組，並且第六圖顯示具有兩連接孔213的内部電 池組。 根據本發明第一具體實施例的標籤型電池組之構造方 籲式如下：射出成型一 PCM組合203，然後利用點焊接用一 鎳板206將該PCM組合203與該電池單元A接合在一起。 因為該電池單元並不用射出成形方式形成，所以該第一具 體實施例的標籤型電池組具有該電池單元A確實可靠的優 點。下面將參考第十六圖和第十七圖來說明更詳細的構造。 第七圖至第九圖為依照本發明第二具體實施例的改良 式電池單元型電池組之透視圖。第七圖和第八圖顯示使用 •鎖定器216以及鎖定器凹槽217的改良式單元型電池組， 其中第七圖顯示具有一連接孔213的電池組，並且第八圖 - 顯示具有兩連接孔213的電池組。第九圖顯示使用一夾子 218的電池組。 該依照本發明第二具體實施例的改良式電池單元型電 池組包含一電池單元A，其提供從該電池單元A的上表面 突出一預定高度，並且具有形成其上的陰極與陽極端子之 鋁頂端筒，以及一 PCM區塊B，其插入該頂端筒，然後利 用該鎖定器216和該鎖定器凹槽217或該夾子218固定至 12 1257728 該電池單元A。下面將參考第十八圖和第十九圖來說明更 詳細的構造。 第十圖和第十一圖為依照本發明第三具體實施例的外 殼插入型電池組之透視圖，其中第十圖顯示具有一連接孔 • 213的内部電池組，並且第十一圖顯示具有兩連接孔213 . 的内部電池組。 該根據本發明第三具體實施例的外殼插入型電池組織 構造方式如下：在將具有一射出成形PCM組合203的PCM ⑩區塊B附加至一電池單元A之後，該附加至該電池單元A 的該PCM區塊B會插入一外殼400，如此貫穿該外殼400， 然後用鎖定器216固定。下面將參考第二十圖和第二十一 圖來說明更詳細的構造。 第十二圖至第十五圖為根據本發明連接孔位置的PCM 區塊底視圖，分別顯示該連接孔213位於該PCM區塊右邊 的案例、該連接孔213位於該PCM區塊左邊的案例、該連 0接孔213位於該PCM區塊中間的案例以及該連接孔213位 於該PCM區塊兩邊的案例。如第十二圖至第十五圖内所 - 示，該射出成形PCM區塊B包含一蓋子外殼202以及該PCM 組合203，其上形成有外部輸入與輸出端子203a、一測試 點203b以及該連接孔213。 第十六圖和第十七圖為依照本發明第一具體實施例的 標籤型電池組之分解透視圖，其中第十六圖顯示具有一連 接孔213的内部電池組，並且第十七圖顯示具有兩連接孔 213的内部電池組。 13 -1257728 該根據本發明第一具體實施例的電池組包含該電池單 • 元A、該PCM區塊B、一完成構件C、一雙金屬區塊D、該 連接孔213等等。為了方便說明，所以會參考這些組件， 並且在參考號碼上部包含‘記號的參考號碼，像是203’ 、 - 204’等等，用於指示利用部份插入成型來形成給PCM區塊 . 的組件。關於此點，第二十二圖至第三十圖顯示兩種製造 處理，也就是，整體插入成型處理以及部分插入成型處理， 下面將會說明。 _ 該電池單元A包含一鋰離子電池209，其具有形成於 一上表面之上的一陰極端子以及一陽極端子來供應額定操 作電壓，以及一雙金屬區塊外殼導引208a，其安裝於該鋰 離子電池209的上表面之上，用於該電池單元A與一雙金 屬205之間的電絕緣，其會利用點焊接與該鋰離子電池209 接合。該電池單元A的陰極端子可為一與鋁製外部筒接合 之鋁鎳包覆板，並且該電池單元A的陽極端子可由突出的 鲁端子形成。取代該雙金屬區塊外殼導引208a，一絕緣板 208b可黏合在該陰極與陽極端子四周，來與該外部筒（第 - 十八圖）電絕緣。 該PCM區塊B包含該PCM組合203，利用偵測該鋰離 子單元209的狀況以及控制該鋰離子電池209的充電與放 電，避免過度充電、過度放電、電流過大等等、一蓋子外 殼202，利用射出成形來形成以將該PCM組合203包覆起 來，以及陰極與陽極鎳板207和204，其附加至該PCM組 合203。該PCM組合203為一矩形印刷電路板（PCB)，其尺 14 1257728 寸大小大約是該鋰離子單元2〇9 合203具有-保護電路模組以及電極的尺寸+。言亥Pcm叙 與該經離子電池209的上表面反:、接蓋），其位於 輸入與輸出端子提供在其前側邊上二側上’並且讀外部 -保護電路’保護該單元避免在電、、也電路模叙具有 或該雙金屬充電或放電時充電/、=、—表面固定Pc丁 大。 电過度以及電流過 該電池單元A與該簡區塊β _ 側邊之外的連接孔213 #卜姓入 、後恭蕗在該上 此點:該連接孔213貫穿一或兩該PCM組合;〇=關： 子外设202,以便利用直接點焊接將該電池 1盍

區塊B接合至該上表面。 该PCM —該完成構件C為一構件，用於利用將該_區塊 $固定至該電池單元A來確保該電池㈣部結構之間的案 在性，而同時允許組件之間輕鬆耦合。該完成構件〔包含 I 一側試點標籤201，其附加至該PCM區塊B 一側上、一下 方盍子212，用於覆蓋該鋰離子電池2〇9的下表面、一雙 面膠帶211，黏貼到該下方蓋子212的内側表面、一連接 孔盍214，用於覆蓋該連接孔213，以及一包覆標籤2ι〇， 用於包覆該鋰離子電池209的外侧週邊。 在將該陰極和陽極鎳板2〇7和204附加至表面固定裝 置型PCM組合203時，例如利用焊接或點焊接，可透過部 分插入成型處理或整體插入成型處理來形成該pcM區塊 B，以將該PCM組合203包覆起來（有關成型處理的詳細說 15 .1257728 明，請請參閱第二十二圖以及第二十七圖）。該PCM區塊B 。透過該雙金屬205以及從該雙金屬205延伸出來的鎳板 206,接合至該鋰離子單元2〇9上表面上形成之陰極與陽極 端子。在該PCM區塊β的形成處理期間，可利用部份插入 .成型或整體插入成型將該PCM組合203包覆在樹脂内。在 用樹月曰包覆该PCM組合2 〇 3的部分插入成型案例中，一 pcm 導引215會插入該pcm組合203與該電池單元Α之間，以 避免該PCM組合203被推擠到該電池單元A的方向内。該 馨PCM導引215為包覆金屬製成的間隔片，其中形成接合線 凹槽215a C第二十六圖），彼此與一外侧線相距一預定距 離’以便在固定時由其間注入黏著劑。 該依照第一具體實施例的標籤型電池組之組合處理可 包含例如下列步驟：檢查該電池單元A;使用黏著劑將該 絕緣板208b或該雙金屬區塊外殼導引208a附加至該電池 單元A的上表面；將該雙金屬2〇5點焊接至該PCM區塊β ⑩的該陽極鎳板204，該區塊包含該蓋子外殼202、該PCM組 合203、該陽極鎳板204以及該陰極鎳板2〇γ (在使用部分 -插入成型來包覆該PCM組合203的案例中，於該PCM組合 203與該蓋子外殼202之間插入包覆金屬製成的PCM導引 之後才執行點焊接）；以彎折成直角的該陽極鎳板2〇4彎曲 處將該陽極鎳板204固定於該電池單元Α之上，之後透過 該PCM區塊B的連接孔213注入黏著劑；透過該連接孔213 將該陰極鎳板207點焊接至該電池單元A的陰極端子；檢 查該PCM區塊B和該電池單元a利用點焊接彼此接合之處 16 ；1257728 的一部分電特質；執行該電池組初步外觀檢查；使用黏貼 至該下方蓋子212的内侧表面之雙面膠，將該下方蓋子212 附加至該電池單元A的下表面；將該測試點標籤201和該 連接孔蓋214附加至該PCM區塊B的上表面；以及執行該 電池組最終外觀檢查，之後包裝。 . 第十八圖和第十九圖為依照本發明第二具體實施例的 改良式電池單元型電池組之透視圖，其中第十八圖顯示具 有一連接孔213的内部電池組，並且第十九圖顯示具有兩 •連接孔213的内部電池組。 一電池單元A，其包含一鋰離子單元209，具有從基本 結構改良式的結構’並且進一步包含一銘頂端筒3 0 0，其 從該電池單元A的上表面突出，以及一完成構件C，其包 含鎖定器216以及鎖定器凹槽217。 該鋁頂端筒300從該電池單元A的上表面向上突出一 預定長度，這樣一 PCM區塊B就可插入該頂端筒300内。 ⑩當該PCM區塊已插入並且固定在該頂端筒300上，在一蓋 子外殼202兩内側表面上緣所形成的該鎖定器216會與該 - 蓋子外殼202兩側上形成之該鎖定器凹槽217匹配，藉此 將該PCM區塊B緊密固定至該頂端筒300。在此，取代該 鎖定器216和該鎖定器凹槽217，可在該鋁頂端筒300的 上表面上形成一突出夾子218，如此當該PCM區塊B插入 該頂端筒300時，該突出夾子218會彎曲將該PCM區塊固 定至該頂端筒300。此外，在該蓋子外殼202的兩侧上可 形成該鎖定器，並且在該铭頂端筒300兩内侧表面的上侧 17 1257728 上可形成該鎖定器凹槽。如此，許多扣緊構造都可適用於 • 本發明。 該依照本發明第二具體實施例的改良式電池單元型電 池組之組合處理可包含例如下列步驟··檢查該電池單元A，· • 使用黏著劑將依絕緣板208b或依雙金屬區塊外殼導引 208a附加至違電池早元A的上表面；將一雙金屬205點焊 接至遠PCM區塊B的该陽極鎳板204，其中該區塊包含該 蓋子外殼202、該PCM組合203、該陽極鎳板204以及該陰 _極鎳板207 ;將該耦合至該雙金屬205的鎳板206點焊接 至該電池單元A的一陽極端子；以彎折成直角或彎成突出 夹子218的該陽極鎳板204彎曲處將該陽極鎳板2〇4固定 於該電池單元A的該鎖定器216，來將該PCM區塊B固定 至該頂端筒300，之後透過該PCM區塊B的連接孔2i3注 入黏著劑；透過該連接孔213將該陰極鎳板207點焊接至 該電池單元A的陰極端子；檢查該PCM區塊B和該電池單 馨元A利用點焊接彼此接合之處的一部分電特質；執行兮命 池組初步外觀檢查；使用黏貼至一下方蓋子212的内侧者 - 面之雙面膠，將該下方蓋子212附加至該電池單元a的下 表面；將一測試點標籤201和一連接孔蓋214附加至該pCM 區塊B的上表面，以及執行該電池組最終外觀檢查，之後 包裝。 弟^一十圖和第二十一圖為依照本發明第三具體實施例 的外殼插入型電池組之透視圖，其中第二十圖顯示具有— 連接孔213的内部電池組，並且第二十一圖顯示具有兩連 18 ;1257728 接孔213的内部電池組。 根據該第三具體實施例，該電池組包含一外殼400， 其由底部表面到上表面將一裡離子單元209包覆起來，並 且從該鐘離子單元209的上表面往上延伸一預定高度，如 ^ 此允許一 PCM區塊B插入該外殼400。也就是，該根據第 • 三具體實施例的電池之建構方式為：在該PCM區塊B附加 至該電池單元A之後，該PCM區塊B會與該電池單元A — 起推擠進入該外殼400。 * 在該根據第三具體實施例的電池組内，一完成構件C 包含鎖定器凹槽217,其形成於一蓋子外殼202(構成該PCM 區塊B)的兩側上以及一下方蓋子212的兩側上，以及包含 鎖定器216，其形成於該外殼400的上與下内侧表面兩侧 上，這樣當該PCM區塊B固定該下方蓋子212，該鎖定器 216會分別扣緊於該鎖定器凹槽217。 該依照本發明弟二具體實施例的外殼插入型電池組之 鲁組合處理可包含例如下列步驟··檢查該電池單元A ;使用 黏著劑將依絕緣板208b或依雙金屬區塊外殼導引208a附 -加至該電池單元A的上表面；將該雙金屬205點焊接至該 PCM區塊B的該陽極鎳板204，其中該區塊包含該蓋子外殼 202、一 PCM組合203、一陽極鎳板204以及一陰極鎳板 207;將該耦合至一雙金屬205的鎳板206點焊接至該電池 單元A的一陽極端子；以彎折成直角的該陽極鎳板204彎 曲處將該陽極鎳板204固定於該電池單元a之上，之後透 過該PCM區塊B的連接孔213注入黏著劑；透過該連接孔 19 ;1257728

如將該陰極鎳板2G7點焊接至該電池單元a的陰極端子. 檢查該PCM區塊B和該電池單元A#lj用點焊接彼此接人之 =部：電特質;執行該電池組初步外觀檢查;將該㈣ &塊推入外设则’以貫穿將該電池單元A包覆 ^子^著使用該外殼内側表面上之兩侧形成的該鎖定器 固疋,亥PCM區塊，並且使用黏貼在該下方蓋子μ 側表面的雙面膠，將該下方蓋子212附加至該^卜殼 表面的該鎖定1 216 ;肖-測試點標籤2〇1和—連接孔罢 ^214附加至該PCM區塊Β的上表面；以及執行該電池: 隶終外觀檢查，之後包裝。 弟一十一圖至苐一十六圖為說明具有一連接孔的蓋子 外设範例構造圖式。第二十二圖為進行部份插入成型的電 池組之橫剖面圖，第二十三圖為進行完整插入成型的電池 、卫之檢J]面圖，弟二十四圖和第二十五圖顯示該陰極鎳板 207、該陽極鎳板2〇4以及執行插入成型之後夹在該電池單 _元Α與該PCM組合2〇3之間的該雙金屬區塊D之構造，並 且第二十六圖顯示從該pCM導引215底部看上去的該連接 .孔213與該接合線凹槽215。 •關於形成該蓋子外殼202的模造處理，可選擇執行該 部分插入成型處理或完整插入成絮處理。在第二十二圖 内，顯示當連接孔數為一時，該部分插入成型處理。 請參閱第二十二圖，該L形或z形陰極與陽極鎳板207 與204會用SMD型焊接至該pcM組合203，就是該保護電 路板。該部分插入成型處理為使用樹脂將該PCM區塊β部 20 1257728 分包覆至該PCM組合203 (尤其是，用樹脂將該PCM區塊B 部分包覆至該PCM組合203的前表面），並且在該PCM區塊 B與該電池單元A之間需要該PCM導引215之處理。此時， 根據該陰極與陽極鎳板207與204的位置，其構造可能改 變，如第二十四圖内所示。另一方面，如第二十五圖内所 示，該雙金屬區塊D包含該雙金屬205、該鎳板206，其利 用點焊接與該雙金屬205接合，以及該塑膠雙金屬區塊外 殼導引208a，其耦合至該鎳板206和該雙金屬205。 藝第二十六圖顯示從該蓋子外殼202底部看上去的該連 接孔213和該接合線凹槽215。當在透過點焊接將該陰極 鎳板207接合至該電池單元之後，該黏著劑會注入該連接 孔213，以便穩固接合該電池單元A與該蓋子外殼2〇2，該 接合線凹槽215a當成該黏著劑的路徑，如此該黏著劑會沿 著該接合線凹槽215a流動，避免該黏著劑漏出。此外，該 PCM組合203、該陰極與陽極鎳板2〇7與2〇4以及該接合線 鲁凹槽215a的構造可依照該蓋子外殼内連接孔213的數量來 修改（請參閱第十二圖至第十五圖）。 "^第二十七圖至第三十圖為說明當連接孔數量為二時一 範例PCM插入成型構造的圖式。尤其是，第二十七圖為進 $部份插人成型的電池組之橫剖面圖，第二十人圖為進行 完整插入成型的電池組之橫剖面圖，第二十九圖和第三十 圖顯示該陰極鎳板207、該陽極錄板204以及執行插入成 型之後夾在該電池單元A與該pcM組合2〇3之間的該雙金 屬區塊D之構造，並且第三十一圖顯示從該㈣導引 ；1257728 底部看上去的該連接孔213與該接合線凹槽215a。 請參閱第二十七圖，該L形、C形或Z形陰極與陽極 鎳板207與204會用SMD型焊接至該PCM組合203，就是 該保護電路板。整體插入成型處理為使用樹脂將該PCM區 ' 塊B包覆至該鎳板206 (也就是，將包含該保護電路模組 、 以及形成於該PCM組合203後側的連接端子之PCM區塊B 包覆至該電池單元A的上表面，就是該雙金屬205與兮錦 板206輛合之處），並且在該PCM區塊B和該電池單元a ' 魯間不需要該PCM導引215之處理。 第二十八圖至第三十一圖類似於第二十三圖至第二十 六圖，除了該連接孔213的數量不同以外，如此其輝細▲、 明就可省略。 ' < 工業上的應用能力 從上述可以了解本發明的電池組更輕、更小並且迷〇 化，藉此讓運用該電池組的電子裝置可以降低整體尺=小 修透過簡化的組合處理強化工作能力、藉由減少組件數量來 降低製造成本，以及利用免除額外安裝步驟來減少操= • 驟數量而增加生產力。 ,,夕 ‘ 雖然為了說明而公佈本發明的較佳具體實施例，、 精通此技術的人士就會暸解，在不恃離申請專利範圍= 佈的本發明精神與領域之下，可進行許多修改、增添以^ 【圖式簡單說明] 22 1257728 從下列參考附圖的詳細說明中，將會更清楚了解到本 發明的上述與其他目的、特色與其他優點。 第一圖為從行動電信終端機分離出來的傳統内部電 池組之分解透視圖； - 第二圖至第四圖為不同種傳統内部電池組的透視圖； . 第五圖和第六圖為依照本發明第一具體實施例的標 籤型電池組之透視圖； 第七圖至第九圖為依照本發明第二具體實施例的改 ® 良式電池單元型電池組之透視圖； 第十圖和第十一圖為依照本發明第三具體實施例的 外殼插入型電池組之透視圖； 第十二圖至第十五圖為依照本發明連接孔一部分的 PCM區塊之底視圖； 第十六圖和第十七圖為依照本發明第一具體實施例 的標籤型電池組之分解透視圖； ^ 第十八圖和第十九圖為依照本發明第二具體實施例 的改良式電池單元型電池組之透視圖； . 第二十圖和第二十一圖為依照本發明第三具體實施 例的外殼插入型電池組之透視圖； 第二十二圖至第二十六圖為說明具有一連接孔的蓋 子外殼範例構造圖式；以及 第二十七圖至第三十一圖為說明具有兩連接孔的蓋 子外殼範例構造圖式。

23 :1257728 【主要元件符號說明】 ' 100本體 110電池接收部分 120電池組 • 130電池蓋 . 201測試點標籤 202蓋子外殼 203 PCM組合 _ 203’ PCM 組合 203a外側輸入與輸出端子 203b 測試點 204陽極錄板 204’陽極鎳板 205雙金屬 205f雙金屬 φ 206鎳板 206’鎳板 . 207陰極鎳板 207’陰極鎳板 208a 雙金屬區塊外殼導引 208b 絕緣板 209鋰離子電池 210包覆標籤 211雙面膠 24 1257728 212下方蓋子 213連接孔 214連接孔蓋 215 PCM導引 215’ PCM 導引 215a接合線凹槽 216鎖定器 217鎖定器凹槽 218夾子 300鋁頂端筒 400外殼

Claims (1)

1257728 十、申請專利範圍： 1. 一種包含一電池單元的電池組，其具有在該電池單元 上表面上形成的電極端子，以及一固定在該電池單元 上的保護電路模組(PCM)區塊，其中一或多用於電連接 該電池單元與該PCM區塊的連接孔穿透該PCM區 塊，如此該電池單元與該PCM區塊之間的一連接部分 會暴露在該電池單元的上表面之外。 2. 如申請專利範圍第1項之電池組，其中該PCM區塊包 •含：一 PCM組合，其具有一形成於其上的保護電路、 一蓋子外殼，其圍繞該PCM組合來將該PCM組合固 持起來，以及電極蓋，其附加至該PCM組合而電連接 至該電池單元的電極端子。 3. 如申請專利範圍第2項之電池組，其中該連接孔貫穿 該PCM組合以及該PCM區塊的該蓋子外殼，如此該 電極蓋會暴露在該蓋子外殼的上表面之外。 | 4.如申請專利範圍第1項之電池組，其中該PCM區塊與 該電池單元之間的電連接利用點焊接、雷射焊接或焊 接來達成。 5. 如申請專利範圍第1項之電池組，其中該電池單元與 該PCM區塊之間的電連接利用該連接孔、一插入或附 加至該連接孔的絕緣構件來達成。 6. 如申請專利範圍第1項之電池組，其中該電池單元為 一鐘離子二次電池。 7. 如申請專利範圍第1項之電池組，其中該電池組為一 26 ；1257728 内部電池組。 8. 如申請專利範圍第1項之電池組，其中該電池組可分 離固定於一行動電信終端機，並供應一額定操作電壓 給該終端機，該電池組包含： - 該電池單元，其具有形成於該上表面之上的陰極 . 與陽極端子，來供應該額定操作電壓； 該PCM區塊，其包含電連接至該電池單元的一 PCM組合、該PCM組合包含一保護電路模組、一蓋 ® 子外殼，其由射出成形所形成並將該PCM組合固持 起來，以及陰極與陽極鎳板，其附加至該PCM組合； 至少一連接孔穿透該PCM組合與該蓋子外殼之 一或兩者，以便利用點焊接將該PCM區塊接合至該 電池單元的上表面，該連接孔在組合之後暴露在該電 池單元的上表面之外面，如此允許該PCM區塊可直 接焊接至該電池單元；以及 φ 一完成構件，其用於利用緊密固定該電池單元與 該PCM區塊來確保該電池組内部結構之間的氣密 - 性，而同時允許輕鬆耦合該電池單元與該PCM區塊。 9. 如申請專利範圍第8項之電池組，其中該PCM組合的 尺寸大致上與該電池單元的上表面尺寸相同，並且包 含該保護電路模組、電極蓋，這兩者都提供於該鋰離 子電池上表面另一面該PCM組合之後側上，以及提供 於其正面上的外部輸入與輸出端子，該陰極與陽極鎳 板透過一雙金屬以及從該雙金屬延伸的一鎳板，麵合 27 ^ 1257728 V 至該電池單元上表面上形成之該陰極與陽極端子，並 - 且該蓋子外殼利用一樹脂整體模造，將包含該保護電 路模組以及形成於該後側上連接端子的PCM組合包 覆至該電池單元上表面，也就是該雙金屬與該錄板麵 • 合之處。 ， 10.如申請專利範圍第8項之電池組，其中該PCM組合的 尺寸大致上與該電池單元的上表面尺寸相同，並且包 含該保護電路模組、電極蓋，這兩者都提供於該電池 ® 單元上表面另一面該PCM組合之後側上，以及提供於 其正面上的外部輸入與輸出端子，該陰極與陽極鎳板 透過一雙金屬以及從該雙金屬延伸的一鎳板，耦合至 該電池單元上表面上形成之該陰極與陽極端子，並且 該蓋子外殼在一樹脂内部分成型，使用該樹脂將該 PCM組合部分包覆至該PCM組合的正面，該PCM組 合進一步包含： • 一包覆金屬PCM導引，其插入該PCM組合與該 電池單元之間，以避免樹脂成型時該PCM組合被推 • 入該電池單元A的方向内，以及形成彼此相距一預定 距離的接合線凹槽，以形成用於注入固定用黏著劑的 該PCM導引之外側線。 11.如申請專利範圍第8項之電池組，其中該完成構件包 含：一測試點標籤，其附加至該PCM區塊一側上、一 下方蓋子，用於覆蓋該電池單元的下表面、一雙面膠 帶，黏貼到該下方蓋子的内侧表面、一連接孔蓋，用 28 1257728 於覆盍該連接孔，以及一包覆標籤，用於包覆誃♦ 單元的外侧週邊。 电/ 12.如申請專利範圍第8項之電池組，其中該電池 陰極端子為一铭鎳包覆板，其結合至铭製外側筒的— 側，亚且該陽極端子為一突出端子，該電池單元進— 步包含接合在該陰極與陽極端子四周的_絕緣板或— 又金屬區塊外殼導引，用於與該外部筒電絕緣。 女申明專利範圍第8項之電池組，其中該電池單元 -頂端筒單元，其包含—從該電池單元上表面往上突 出一預定高度的銘頂端筒，如此該pCM區塊就會插入 頂端筒β ’並且該完成構件包含形成於該蓋子外崎兩 側上的鎖定器凹槽，以及該銘頂端罐兩内側表面上緣 土 =2器’如此可在將該pcM區塊插入該頂端筒時 〜该鎖定器凹槽匹配。 如了專利乾圍第8項之電池組，其中該電池單元為 單元，其包含—從該電池單元上表面往上突 頂端：Γ度的銘頂端筒，如此該pcm區塊就會插入 面L:並且該完成構件包含-從該銘頂端筒上表 時織曲固—子’如此可在將該pcm區塊插人該頂端筒 寸弓曲固定該PCM區塊。 15.利範圍第8項之電池組，其中該電池單元包 包覆起ί U底部表面職上表面將該€池單元 二起上’而還從該電池單元的上 一預定高 度，如此讓該題區塊以下列方式插入該外殼： 29 :1257728 PCM區塊已經附加至該電池單元之後，該PCM區塊 會與該電池單元一起推擠到該外殼内，並且該完成構 件包含形成於一 PCM插入成型部分(構成該PCM區塊) 兩侧上以及該下方蓋子兩側上的鎖定凹槽，以及形成 於該外殼上與下内側表面兩側上的鎖定器，如此當該 ^ PCM區塊固定至該下方蓋子，該鎖定器會分別扣緊至 該鎖定器凹槽。

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