TWI317185B - Terminal-connecting means - Google Patents
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- TWI317185B TWI317185B TW095113466A TW95113466A TWI317185B TW I317185 B TWI317185 B TW I317185B TW 095113466 A TW095113466 A TW 095113466A TW 95113466 A TW95113466 A TW 95113466A TW I317185 B TWI317185 B TW I317185B
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Description
'1317185 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明為一端子連接裝置,且,更特別的是,一端子 連接裝置可完成電池間的電性連接、電池匣間的電性連 接、其他電源供應器端子間的電性連接或一外部連接構件 及對應電極端間的電性連接,藉此完成容易連接及防止連 接部曝露於外侧,且因此,保護連接部因外在問題而被侵 • 姓。 【先前技術】 最近,一種可充放電的二次電池被廣泛的使用在無線 vl > 行動裝置上作為功率源。同時,二次電池作為電動車與混 \ 合動力電動車之動力來源之情況已引起相當大之注意,其 可用來解決使用石油的汽柴油引擎所造成的空氣污染問 題。 • 小型行動裝置在每個裝置上使用一或多個小型電池。 另一方面,中或大型裝置,如汽車,因為中或大型裝置需 要高輸出與大容量,所以需使用複數個電池單元彼此互相 電路連接之中或大型電池系統。 一般來說,一電池模組藉由電性連接具有複數個電池 單元彼此互相串聯及/或並聯之複數個電池匣而製造。根據 . 情況,兩個或更多電池模組彼此互相電性連接以提供具有 較高輸出之一中或大型電池系統。 因此,需要一連接組件可有效完成電池(包含電池單 5 1317185 • 元)間的電性連接、電池匣間的電性連接及電池組間的電 性連接,以及從電池組接收能源與供應能源至外部裝置的 電性連接。更進一步,當一訊號,如電壓,輸出控制作為 能源的電池之運作,需要電極端及對應連接組件間的連接 〇 另一方面,端子連接部(其使用如一概念,不但包含 一外部裝置及對應電極間的連接部與一偵測裝置與對應電 - 極間的連接部,而且也包含如上所述電極端間的連接部) Ψ 為因水氣而容易短路及容易侵蝕之一部位。因此,當製造 或使用時須小心注意。 雖然已有提出一些方便的裝置及方法從外侧隔離端子 - 連接部,但尚未有裝置發展出來可根本防止上述問題。 ft 【發明内容】 因此,本發明的目的為排除前述習知技藝所遇到之問 Φ 題。 特別的是,本發明之一目的為提供一端子連接裝置可 易於完成電極端間的電性連接。 本發明之另一目的為提供一端子連接裝置可從外側隔 離一端子連接部,藉此防止因水氣導致短路的發生及端子 _ 連接部的鏽蝕。 . 本發明之再另一目的為就算當一外部連接構件連接至 對應電極端時,提供一端子連接裝置仍可具有上述效果。 根據本發明,上述及其他目的的達成可藉由提供一端 1317185 子連接裝置包含.+ t 有~ 電性絕緣中空之連接裝置太舻. 有上開放端,·及H 展置本體,其具 開放端,其中設置# S至該連接裝置本體的上 排桿裝設於該連接接裝置使得—板狀導電性匯流 體下端之該體下端及該匯流排桿,該連接裝置本 相通;及-連接構件^與該匯流排桿中之該些端子插孔 側視需要以允許更進— 入步狹連縫^於^連接裝置本體之— 構件。 連接對應電極端至一外部連接 連接=本Γ極山端插入形成於本發明之端子連接裝置的 ,^ _之端子插孔時,電極端經由裝設於連接裝置 :: 下端之匯流排桿彼此互相電性連接,且因此,= 於兹=連接,、且根據本發明之端子連接裝置可視情況而易 佶11'同樣地,連接裝置本體的上開放端由蓋體保護, 、得端子連接部從外侧隔離,且因此,有效防止因水氣造 成的短路發生及錄钮發生。更進一步,在外部連接端子電 性連接至對應電極端作為能源輸出的情形中,需要偵測電 =以控制電池或電池模組間的電性連接,外部連接構件可 牙入連接構件插入狹縫,藉此達成本發明之目的。就算在 攻情形中,因連接部的隔離’也能達到上述的效果。 連接裝置本體及蓋體並無特別限制只要連接裝置本 體及蓋體由一電性絕緣材質製成即可。較佳的是,連接裝 ,本體及蓋體由一般或工程塑膠樹脂所製,如聚丙烯、聚 苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙 7 ;1317185 '埽酸樹脂、耐龍或聚酯。 連接裝置本體並無特別限制尸 一中空狀形成即可。較佳的是,/、要此連接裝置本體以 構構成。 疋連接裝置本體以一矩形結
蓋體可分_合至連接I 佳實施例中,蓋體樞接於連接裝置的開放上端。在一較 蓋體從連接裝置本體完全分離7 體之一側,藉此防止 同樣地,蓋體具_合突出部 具有對應於蓋體耦合突出部之耦八 連接裝置本體分別 合至連接裝置本體後,蓋體因外藉此防止在蓋體麵 本體分離。 &而易於從連接裝置 裝設於用於連接此電極端的連 狀匯流排桿經由端子插孔彼此=裝置本體下端之板 體。因為插人中空連接裝置本體連接裝置本 個陰極端及兩個陽極舉例來說,當兩 流排桿以$_式彼魅料接料=日r使用兩個匯 ^ φ 疋佼、-端子。同樣地,兩個 1直線排I形成的情料,這些端子插孔並非必需以 佳實施财,連接裝置切在_表面具有向 出部,其和連接裝置本體下端讎分隔使 付广排捍可穩固地固定於連接裝置本體的下端。固定突 ^部,連衫置本體下端表面的距離等於或略大於匯流排 桿的厚度。因此,當匯流排桿插人連接裝置本體時,匯流 ;I317185 3經過固定突出部,且然後位 因為固定突出部建立於向下:接襄置本體的上端 =從連縣置本㈣下端分離 :構中,匯流排桿 當使用兩個或更多如本發姓 子連接装置可彼此^子連接裝置,這些端 之輕合結構完成端子連縣變巧合結構或固定 可變Λ合結構為—種視 、互相輕合。舉例來說,
距離的結構。可_合⑼子輯裝置間搞合 非常便於使用因為依據電極端;^限制。可變輕合結構 置間的電性連接。 置改變完成端子連接裝 更進一步,根據本發明之端 高輪出及大容量電池系統,特別可多樣用於-動力電動車,且根據本發明=作為電動車及混合 置之連接端子。 接裝置可用於一般裝
【實施方式】 現在,本發明的較佳的 描述。這裡必須注意本發明 式的說明而已。 實施方式將會參照圖示作詳細 的範圍並不僅限制於此實施方 一圖為一範例電池模組的部份立體圖,農”置根 據本發明之—端子連縣置 〃裝置 Ψ W >> ^ ^ ^ ^ 汉罘一圖為構成示於第一圖 中電騎組之其t之—電㈣立體圖。 122,^Ltif圖示’電池E 100包含—對框體⑽及 /、彼此互相附接。當_12〇及122彼此互相分離時, 9 185 ;!3l7 =單元200及2G1位於框體12。及122間,且在框體咖 二 峨後’電池單元及謝穩固地固定 體120及122間。電池單元2〇〇具有一電極導線(圖 =),其經由位於電純⑽上敎—匯賴桿⑽電性 至鄰接電池單元2G1。如第—圖所示,電池單元扇 2〇1彼此互相串聯,料㈣池單元亦可根據情況彼此 ^目並聯。在此結構中,電池單元電性連接至―陰極端15〇 極端160,其分別從電师100上端相對侧突出。 構成電池模組300使得十個電池匣以18〇度交替方向 :式彼此互相串聯。特別的是,第—個電池g igi的陰極 151與陽極端161與第二個電池£ ι〇2的陰極端⑸與 =端162係以相反方向設置。另—方面,第三個電池£ 〇3的陰極端153與陽極端163與第一個電池昆繼的陰 =端15i與陽極端161排於相同的方向。同樣地,第四個 ⑽的陰極端154與陽極端164與第二個電池匡 W2的陰極端152與陽極 2 極端的交替設置方式對於所有電方向。此類電 電池ε電極端KUH05 :灿同。因此'奇數 雷试从1ΛΛ 7及丨〇9與偶數電池匣 電極^ 102、104、106、108 及 11〇 此交替排列。 心⑽度相反方向彼 第一個電池匣101的陽極端 甘η ^細161連接至電池管理系統 陶,其並無示於圖中。第1電池£ ^㈣匯流排桿(圖未示)連接至第三個電池㈣^ 知極知⑹。第三個電池Ε1〇3的陰極端153連接至第五 .1317185 個電池匣105的陽極端165。上述交替方向排列結構之實 施例揭露於韓國專利申請編號2004-92887中,並以本發 明的申請人名稱提出申請。上述專利發明的申請在此藉由 參考文件一併完整揭露。此種交替方向結構具有以下優 點:電極端(舉例來說,電極端151及163)間的連接距 離大於非交替方向結構之至少一電池匣之厚度。同樣地, 第一端子連接部401及第二端子連接部402間的距離大於 非交替方向結構之至少一電池匣之厚度。因此,易於完成 電極端的連接,且最小化連接組件間的干擾。當然,根據 本發明之端子連接裝置如上述具有交替方向排列結構之 電池模組同樣可用於具有前向排列結構電池模組之電性 連接。 然而,在前向排列結構中,其電池£以前向方式排列 或在交替方向排列結構中,其電池匣以如第一圖所示之交 替方向方式排列,電極端間的連接需要精準與熟練的技 巧。 第三圖示於第一圖中電池模組之電池匣電極端間連 接的部份放大示意圖,其由根據本發明之一較佳實施例使 用一端子連接裝置而完成。 請參考第三圖,第一個電池匣的陰極端151經由第一 端子連接裝置400的匯流排桿440電性連接至第三個電池 匣103之陽極端163。同樣地,第五個電池匣105的陰極 端155經由第二端子連接裝置401的匯流排桿441電性連 接至第七個電池匣107之陽極端167。更進一步,第一端 11 J317185 •=接裝置_具有-外部連接構件遍,其連接至陰極 鈿⑸使得能源能經由外部連接構件從陰極端⑸ 出。 第四至六圖分別為根據本發明之—較佳實施例之一 端子連接裝置之上表面、下表面及後表面立體圖,本發明 具有—連接構件裝置於此端子連接裝置。 請參考這些圖示,端子連接裝置4〇〇包含:一且有一 •開放上端之盒型連接I置本體他及—蓋體㈣經由一 •對樞接冑430柩接於連接裝置本冑41〇開放上端之一侧。 連接裝置本體410的下端裝設一板狀導電性匯流排桿 440在連接裝置本體41()的下端形成兩個端子插孔 • 及 413。 .—*匯流排桿440以形成於連接裝置本體41〇内表面之固 疋犬出邛450穩固的固定於連接裝置本體々IQ的下端。各 固定突出部450係呈向下變細結構。因此,匯流排桿44〇 •可易於推向連接裝置本體410的下端。然而,一旦匯流排 才干440裝設於連接裝置本體41〇的下端,其非常不易於將 匯級排柃440從連接裝置本體41〇的下端分離。固定突出 部450位於連接裝置本體41〇内表面的四個位置。 在連接裝置本體41〇形成槽體414,其裝置於固定突 出部450之正下方。槽體414具有等於或略大於固定突出 部450寬度的尺寸。舉例來說,形成固定突出部45〇並不 谷f ’ 0為其體積小且於具有封閉下端之連接裝置本體 410内U成往下逐漸變細結構,因此當連接裝置本體 12 :1317185 4i〇由-塑勝樹脂射出成型時,蚊突出部㈣可略微從 ,接裝置本體410的下表面411分離。因為此原因,當射 出成形時,鄰接於固定突出部彻下端之槽體414提供一 =可允許部分鑄模裝置插人的空間,藉此可構成上述結 兩者擇的,當形成固定突出部物時可形成槽體 414,使得固定突出部45〇略微的和連接震置本體彻的 f表面4U分離,接著藉自一鑽除作業移除部份固定突出 =450。固定突出部45〇和連接裝置本體々Μ的下表面々η 刀離的方式係藉由使向下變細結構的固定突出冑45〇延伸 至連接裝置本體410下表面。 — 同樣地,兩個端子連接孔442及443形成於匯流排桿 440使得形成於匯流排桿44〇之端子插孔々π及Μ〗分別 .$形成於連接裝置本體410下端之插孔412及413相通。 、、'口果’如第二圖所示,電極端經由形成於連接裝置本體 下端之插孔412及413與形成於匯流排桿44〇中之端子 參孔442及443插入連接裝置本體41〇。 蓋體420的大小可完全覆蓋連接農置本體他之 放部。在盍體42〇形成輕合突出# 42ι, = 接部—在連接裝置本體側表面同樣形 化,其對應於輕合突出部421。因此,蓋體伽及 置本體㈣間的耦合力因分㈣合蓋體伽_合^ 421至連接裝置本體41〇之麵合槽415而增加。 邛 如上所述,端子連接裝置彻在 ^ 性連接至朗電_㈣料不料料 13 J317185 • 接,而且是用於能源的輸出、偵測電壓以對電池控制或電 池模組間的電性連接。因此,連接裝置本體410侧邊内設 置連接構件插入狹缝416 ,使得外部連接構件5〇〇可穿 連接、、且件揚入狹縫416。如圖示中所示,外部連接構件 較佳的疋以一板狀條型結構構成。在外部連接構件5〇〇 /成對應電極端的尺寸之連接孔51 〇。因此,當外部 連接構件5〇〇由端子連接裝置400連接至對應電極端時, • 如圖所示,外部連接構件500裝設於端子連接装置4〇〇, •之後端子連接裝置400設置於對應之電極端。 本發明在上文中已以較佳實施例揭露,然熟悉本項技 2者應理解的是,該實施例僅用於描繪本發明,而不應解 ; 讀為限制本發明之範圍。應注意的是,舉凡與該實施例等 .效之變化與置換,均應設為涵蓋於本發明之範脅内。因此 本發明之保護範圍當以下文之申請專利範圍所界定者為 準。 工業應 如上述所揭露,電極端間的電性連接及外部連接構件 與對應電極端間的電性連接經由使用根據本發明之端子連 接裝置可容易且方便的完成。同樣地,端子連接部從外側 隔離,ϋ此有效防止因水氣造成短路的發生及鱗蝕的發 .生。根據本發明之端子連接裝置廣泛的用於端子間的電性 :連接,無特別限制同時此端子連接裝置提供上述效果 佳的疋,根據本發明之端子連接裝置用於製造—中咬大= 電池系统,特別是’用於電動車及混合動力電動車:’ 14 '1317185 . 【圖式簡單說明】 上述及本發明的其他對象、特徵與其餘優勢將會從以 下結合附屬圖式之詳細描述獲得清楚認知,其中: 第一圖為一範例電池模組的部份立體圖,其可裝置根 據本發明之一端子連接裝置; 第二圖為構成示於第一圖中電池模組之其中之一電 池匣立體圖; - 第三圖示於第一圖中電池模組之電池匣電極端間連 ® 接的部份放大圖,其由根據本發明之一較佳實施例使用一 端子連接裝置而完成;及 第四至六圖分別為根據本發明之一較佳實施例之一 - 端子連接裝置之上表面圖、下表面圖及後表面立體圖,其 具有一連接組件裝置於此端子連接裝置。 【主要元件符號說明】 Φ 100、101、102、103、105、107、109 電池匣 120、122 框體 140、440、441匯流排桿 150、151、152、153、155、159 陰極端 160、161、162、163、167 陽極端 200、201電池單元 . 300電池模組 400第一端子連接裝置 401第二端子連接裝置 15 .1317185 . 410連接裝置本體 411下表面 412、413端子插孔 414槽體 415耦合槽 416連接組件插入狹缝 420蓋體 421耦合突出部 .鲁 430枢接部 442、443端子連接孔 450固定突出部 - 500外部連接構件 ' 510連接孔
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Claims (1)
- U17185丨公告本: 十、申請專利範圍: I 一種端子連接P 〜---- 接,包含: 其個於使電極端子彼此間電性連 Γ性絕料空之連接裝置本體,其具有―上開放端; 端緣之盖體’其齡至該連接裝置本體的上開放 置連本:置使得-板狀導電性匯流排桿裝設 該連縣置本端;兩個或更多料插孔形成於 下端之該些端子匯流排桿的下端’該連接裝置本體 通;及一連接播#孔與該匯流排桿之該些端子插孔相 側,視需要以允許2祕形成於該連難置本體之一 接構件; 步連接對應電極端至一外部連 定=====向下變細之複數_ 使得該匯 下端之端裝置的連接裝置本體 端之匯流排桿彼此互相電設於連接裝置本體下 2.如申請專·圍第丨項之端子 置本體及織體由-_樹脂所製。/、以連接裝 II:!利項之端子連接裝置,其中該連接裝 置本脰由一矩型中空結構所構成。 1317185 4. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中該蓋體樞 接於該連接裝置本體之一側。 5. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中該蓋體具 有複數個耦合突出部,且該連接裝置本體分別具有對應 於該蓋體之該些耦合突出部之複數個耦合槽,藉此防止 在該蓋體耦合至該連接裝置本體後,該蓋體因外部碰撞 而易於從該連接裝置本體分離。 6. 如申請專利範圍第.1項之端子連接裝置,其中該些固定 突出部與該連接裝置本體下端表面的距離等於或略大於 該匯流排桿的厚度。 7. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中該連接裝 置本體在該些固定突出部下之側邊具有複數個槽體,其 具有等於或略大於該些固定突出部寬度之尺寸。 8. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中該電極連 接裝置電性連接一外部連接構件至對應電極端之目的 為:功率的輸出,偵測電壓以控制電池,或該些電池 模組間的電性連接以及該些電極端間之電性連接。 9. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中兩個或更 多端子連接裝置彼此間之耦合係為可變之耦合結構或 固定之搞合結構。 10. 如申請專利範圍第1項之端子連接裝置,其中該端子連 接裝置用於電動車及混合動力電動車上之一高輸出及 大容量電池系統。 18
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