TWI338399B - Frame member, space provided on the frame member, and battery pack employed with the same - Google Patents

Description

1338399 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種框體，包括一上框體、一下框體、 一隔板以及一電池組，上框體之主要表面上組設有一保護 5電路模組，下框體連接於上框體，上框體與下框體於其相 對之主要表面上，分別設有半圓柱形電池收納部對應容設 於上框體與下框體間之圓柱形單元電池之外表面，隔板設 • 於一矩形框體相對之主要表面上有複數個對應圓柱形電池 外表面之半圓柱形電池收納部，電池收納部經部分地開 10 口，使各電池收納部能在同一平面上與鄰接之電池收納部 相通’而電池組包括前述之框體以及隔板。 【先前技術】 當打動通訊裝置處於迅速發展之際，對於行動通訊裝 15置之需求亦相對地提高，且同時反應在作為行動通訊裝置 • 電力來源之蓄電池之需求上。其中就以兼具高能量密度 (energy density)及咼放電電壓之鋰蓄電池，為許多研究發展 之對象’並已被廣為商業使用。 依照使用蓄電池之各種裝置的不同，所使用之蓄電池 20可係為單一單元電池（single unit cell)型態，或為包括由複 數個相互電連接之單元電池所組成之電池組的型態。舉例 而言，體積小的裝置，如行動電話，可藉由一個單一單元 電池之輸出功率及能量運作達一預設時間。另一方面，如 筆記型電腦、電動汽車或是複合式電動汽車（hybridelectric 5 Ο-)::型或大型褒置，為因應高 求，則需要使用電池組作為其電力來源。Μ罝“ 式相互電遠^ ^複數個單元電池’以並聯及/或串聯方 之排列架構:::二電池組架構。而如何維持單以池 •在組裝電池組時’-般可用圓柱形蓄電池、稜柱形 (Ρη酿叫蓄電池或袋裝形（ρ繼h· ::Γ=袋裝形蓄電池作為單元電池時，可二 述電池並無任何困難之處。卜較之於稜柱形蓄電池= 裝形蓄電池具有較高能量之圓柱形f電池，因其外觀㈣ 緣故，故較難保持其電池排列架構。 為此，傳統技術上已有一種固定連結圓柱形單元電池 15 之方法’其係將圓柱形單元電池桿接或點焊連結於一錄板 上，之後再將已連接之圓柱形單元電池以膠帶裹覆，或塗 覆-塑膠外層’以維持圓柱形單元電池之排列架構，進而 組裝成一電池組。 但由於膠帶及塑膠塗層之強度十分有限，膠帶及塑膠 塗層損壞或斷裂的機率相當高。因此，膠帶及塑膠塗層並 2〇不適於固定電池之排列架構。另夕卜若電池組之組裝使用 到膠帶時，黏貼及拆解膠帶等製程十分複雜且麻煩，反需 要耗費更多時間組裝。 又’電池組一般係利用組設一保護電路於一具有排列 單元電池之内盒（core pack)中，並藉由一外殼（〇uter case) 6 1338399 包覆著内盒之外表面，加工.組裝成—硬盒（hardpack)體。當 以圓柱形單元電池組裝成硬盒時，亦須使用一種裝置固定 圓柱形單元電池之排列構成及固定用以使保護電路穩固之 該外殼，然而此裝置必然增加製造成本及加工時間。 5 為此，迄今已陸續研發出各種用以固定圓柱形電池之 排列架構之固定裝置。例如，韓國第1995 1〇16〇號專利公 開案揭露一固定裝置，其包括一置於圓柱形電池間之隔板 φ (中央隔板）以及一連接件（coupling member);連接件係當電 池置於中央隔板時，可將電池之外表面整體包覆。但在所 10揭露之固定裝置中，由於中央隔板及連接件係分開製造， 故使組合製程複雜化。另外，若連接件未固設於適當位置 時’可能造成連接件與中央隔板脫離。 曰本第2000-100401號專利公開案揭露一種相似於前 -述韓國專利公開案中之中央隔板。然而，該中央隔板僅能 15 各圓柱形電池隔開。如公開案圖面之圖1之所示，為了固定 圓柱形電池’必須另藉由一電極連接板（electr〇de _ connection plate)，方可將圓柱形電池之電極端固定於電路 板上。因此，此種隔板的使用受到限制，亦使組合製程更 加麻須。 20 另外，美國第2001-46624號專利公開案揭露一固定裝 置，其包括一對上、下套件（cover)、一中央套件（middle⑺ 以及複數個支承肋（holding rib)，複數個圓柱形電池以雙層 式結構固設於上套件與下套件間’支承肋形成於套件之 中。此固定裝置之優點在於，固定後之圓柱形電池結構十 7 1338399 分穩固，但缺點在於圓柱·形電池係由支承肋支擇 上，倘若支承肋強度不*足，固定裝置之結構穩定性將合降 低’尤其因結構造特性之㈣，巾央套件無法提 機械強度。 w 5 電路 因此，業界亟需一種無須額外附加外殼即可固定保i ’即可維·㈣彡單元電池裝置㈣架構之結構裝置。 丨 【發明内容】 本發明之目的係解決上述先前技術之缺失，以及其他 10 待解決之技術問題。 〃 本發明之主要目的係在提供一種可穩固安裝圓柱形單 元電池與保護電路模組，並可避免内部短路情形之框體。 本發明之另一目的係在提供—種利用最少元件而能高 整合性地推疊排列圓柱形單元電池，並可有效排去單元電 15池於充電及放電時所產生之熱量的隔板。 丨纟發明之又一目的係在提供一種藉由框體及隔板所具 有穩固性高之架構，並可透過較簡化之組合過程所製造出 之精巧結構的電池組。 20 為達成上述目的，本發明係提供一種框體用以製備一 種使用圓柱形電池作為其單元電池 包括-上框體以及一下框體，上框體之主要表面：： —保護電路模組，下框體接合於上框體，上框體與下框體 於其相對之主要表面上’分別設有半圓柱形電池收納部， i 8 = =:::對應容設於上框體與下— 收納部之:::::較佳之架構係為’每-半圓柱形電池 中間部分開〜^ 使鄰接之單元電池能夠藉由該 僅部分地二=每;Π柱形，部 電:容設於電池收納部時，係將單元：:之：此"二 ^電：單元電池與鄰接電池可藉由電 10 ㈣本置-广之中間部分相通，藉此可有 效排去早疋電池於充電時所產生之熱量。 於本發明之一較佳實施例中，每一電池收納部包括一 =反 ^ 邊延伸部（Plate_shaped side extens_)凸設 15 柱形電池收納部之半圓周圍表面上，以便覆蓋對應單元電 池之相對兩端之部分外圓周表面，但對應單元電池之各電 極端則曝露在外。圈圍單元電池上、下兩端之半圓柱形電 池收納部係用以防止單元電池之橫向移動，而電池收納部 之側邊延伸部係用以防止單元電池之縱向移動。 上框體與下框體可以多種方式相互接合。例如，上框 體與下框體皆具備有預設之連結件（c，Hng叩⑴，藉以使 上框體與下框體相互接合’或係利用額外附加之連結件使 上框體與下框體相互接合。 於本發明之一較佳貫施例中，上框體與下框體具備有 可拆裝式連結件（assemblable coupling part)，用以分別組裝 及拆解上框體與下框體之組合。 20 1338399 前述之可拆裝式連結件可包括自上框體及/或下框體 延伸出之支架（bar)，並’可於上框體及/或下框體之該等支架 之末端6又有連接元件（couPling element)及對應該等支架之 卡 s 槽（coupling groove)。 5 再舉例說明，前述之連接元件可為設於支架末端之可 解扣式扣鉤，而卡合槽可為依支架嵌入方向所形成之溝 槽，其分別用以將扣鉤穿入卡合槽中。扣鉤穿入對應之卡 • 合槽後，再藉由按溝槽深度所形成之擋片（stopper)予以卡 合，使上框體與下框體相互接合。 10 又例如，前述之連接元件可為設於支架末端之通孔， 而卡合槽可分別與連接元件之通孔相通。連接元件與卡合 槽之通孔之内表面皆具有螺紋部，並可藉由額外附加之螺 絲將連接件及卡合槽予以螺合。 當連接元件為扣鉤時，較佳者為支架之末端具有一小 15 厚度，因此，當扣鉤穿入卡合槽時，扣鉤較具有彈性。 支架係設於上框體之二斜對角上及下框體之二斜對角 籲 ± ’其中’下框體之二斜對角係為上枢體之二斜對角之對 應鄰角。卡合槽則分別設於上框體與下框體之未設有支架 之二斜對角上。藉此，當上框體與下框體彼此接合時，即 20可藉由四根支架，於上框體與下框體中形成一具有六面之 内至，並可將單元電池穩固地設置於該六面内室中。 如上所述，上框體之主要上表面上，具有用以結合該 保護電路模組於上框體之拆扣式連結件。保護電路模組是 一種用以控制防止電池組過度充、放電及過電流（〇ver 10 1338399 CUrrent)之保護電路模組。較佳者為，保護電路模組係為印 刷電路板（PCB)。 ’ 供結合保護電路模組用之拆扣式連結件可為形成於上 框體之側邊或框角上之滑動結合式凸塊（sHde c卿㈣咖 5 Pr〇trUS1〇n)或卡合式扣鉤（engageable and disengageable hook'» 〇 6 10 田拆扣式連結件為滑動結合式凸塊時，較佳係滑動結 合式凸塊設於框體之二相對側邊或對角上，—鉤型凸塊係 設於框體之一側邊或-角上，並&伸向框體之主要上表面 中央’藉以在保護電路模組與滑動結合式凸塊相互滑行卡 合時將保護電路模組固$，同時保護電路模組之一末端亦 设有一對應該鉤型凸塊之凹槽。 «連、”。件為卡合式扣釣時，較佳者為卡合式扣釣係設 則匡體之二相對側邊或對角±，而保護電路模組之一末端 則设有一對應卡合式扣鉤之凹槽。 _滑況而定，上框體及下框體可製作為相同形狀，並 :將上框體及下框體彼此對立排設並將二框體相互接合， =裝^框體及下框體。在此情況下，上框體及下框體 义」藉由a於框體上之連结件或額外附加之連接件 (如則述之扣合件或螺絲等固定裝置）予以達成。 在本發明中，框體較佳係以重量較輕且耐高溫之塑膠 製成’例如聚碳酸醋(pc)或丙烯腈-丁二稀-苯乙稀共 以勿（ABS)，而框體係、較佳以射出成型加工製成。 20 1338399 根據本發明之另一型態，本發明設置一隔板，其係用 以製備一使用圓柱形電池作為單元電池之電池組；其中， 隔板係設於一矩形框體之相對主要表面上，隔板具有數 個對應該圓柱形單元電池之外表面之半圓柱形電 部’而電池收納部經部分開口，使電池收納部得與在同— 平面上之鄰接電池收納部相通。 10 15 20 較佳者為，電池收納部具有套件固設於電池收納部之 上、下二端，套件沿其半圓柱形周圓表面分別向單 之上、下二端突伸，藉以將單元電池穩穩地固定 苴二 述套件係自電池收納部之半圓柱形周圓外表面突伸二： 度，該長度足以覆蓋單元電池上、下二端之部分、 因^套件突伸出之長度不具有特別限制，而只要而套表件面可 將早兀電池上、下二端之部分末端表面覆蓋即可。° 在本發明之-較佳實施例中，套件係自電池 :圓::内=表面突伸為，(馬蹄輪結構I: 元電池上、下二端之表面，突出部份係用== 池’但該u形突出部份並未將單元電池之 1 因此可輕易達成單元電池間之電連接。 知凡王覆盍， 如上所述，電池收納部係採部分開口， 部與鄰接電池收納部可在同一平面上池收納 域以下簡稱為「開口 K〇penmgpart)。 蝴口區 較:圭者為’開口部係形成於電池收納部 1 口。H系以完全開口結構構成時’由於開口部不^何 12 體係I::因：開口部即等同矩形框體之厚度。如此，框 部係带反形架構所構成中複數個半圓柱形電池收納 框體之上!Γ11體之上部及下部份，而框體之中間部份係與 框體之上部及下部_雜Φ 池收”時H ^單元電池容設於電 收、..内。Μ寺’將早疋電池於上、下二部固定，同時 池收納部之半圓柱形結構 電 _ 再將早70電池逐—分隔，而鄰接 之早疋電池中間部份間係相連通。 另外，電池收納部可開設有通孔（以下簡稱「第一通 」），使^/成於矩形框體—主要表面之電池收納部與形成 於矩形框體另-主要表面之電池收納部相互通連，即第一 通孔係開設於電池收納部之薄板形中間區域。第—通孔之 大小及數目並無特別限制。第—通孔如需要亦可省略。 如同電池收納部之開口部，第一通孔係作為如空氣之 15 冷卻劑之流通管道，藉此有效排去單元電池於充電及放電 時所產生之熱量。 纟本發明之較佳實施例中，本發明之隔板開設有垂直 # $道於每四個相互鄰接於同—平面與相對平面上之電池收 納部之交會處。每一垂直通道可視為以一假想正方形之四 角作為圓心所排列成之四個圓形中所圍成之空間，1中每 20 -圓形之圓周與位於該假想正方形各鄰接角之圓形^圓周 相交。因此，垂直通孔係沿電池收納部形成於隔板上端表 面中央。垂直通道係為-包含四個曲面之菱形構形。垂直 通孔之大小及數量取決於所使用之單元電池之大小及數 13 1338399 用以測量單元電池溫'度之溫度感測器可裝設於隔板 中。具體而言’溫度感測器可裝設於一個或一個以上的開 口部中。裝設有溫度感測器之開口部可係一種以複數個橫 向通孔（horizontal through-holes)形成於其中所構成之架 5 構’且該等橫向通孔可延伸橫跨框體，以達到簡易安裝溫 度感測器之目的，同時亦將溫度感測器之效用提升至最 大。橫向通孔以下簡稱作「第二通孔」。第二通孔係形成 於開口部之中央區域，第二通孔可分別與垂直通道相通。 第二通孔係形成於隔板之薄板形中間部份中，並與第一通 10孔側向並行排列。第二通孔之數量係依照裝設於開口部之 溫度感測器數量多寡而定。 溫度感測器之種類並無特別限制，溫度感測器較佳係 熱敏電阻（thermistor)。 “ 15

20 在本發明中，矩形框體係一種於其相對側面之主要表 面上形成有複數個電池收·納部之矩形體。廣義而言，矩形 框體可視為由複數個電池收納部所組成之隔板。 / 如同前述之框體，本發明之隔板較佳係以重量較麫且 耐高溫之塑膠材料所製成’例如聚碳酸_或丙稀腈-丁 細_苯乙烯共聚物（ABS)，而隔板係以例如射出成型加工 氣成。但隔板之材質可與框體之材質有所不同。 似铢不發明 上心、+貨听提供一電池組，苴 ::力隔板與前述之架構裝載圓柱形電池後所組裝而成:、 月卜之表構即提供隔板於矩形框體之相對側面之 上，側面具有複數個對應圓柱形單元電池外表面之半圓柱 14 形電池收納部，電池收納部經部分開口，使電池收納部能 ”鄰接电池收納部在同—平面上相通，最後將裝載圓枝形 電池之隔板固設於如前述之框體。 ，本發明之電池組可應用於需要二個電池以上組合之中 5型或大型電池系统。例如，本發明之電池模組可廣泛運用 於中型裝置用之電池系統上，如筆記型電腦，或是於大裝 置用之電池系統上，如電動車或複合式電動車。

I 【實施方式】 10 本發明之較佳實施例將對照相對應之圖式詳細地說明 如下。惟在說明前應先敘明，本發明所主張之權利範圍不 偶限於所用以舉例說明之實施例。 圖1係本發明之較佳實施例中為備製電池組用之一框 體之上框體1〇〇之立體代表圖。 15 請參照圖1 ’上框體100係一拆裝式連結件，其上方主 要表面固設有一保護電路模組（圖未示上框體ι〇〇之上方 1主要表面亦設有滑動結合式凸塊（sHde couplmg type protrusions ) 140,141以及一鉤型凸塊142。上框體ι〇〇之下 方主要表面則設有半圓柱形電池收納部丨1〇，其架構形式對 20應圓柱形單元電池（圖未示）之外表面，藉以容設圓柱形單元 電池。另外，上框體100之下方主要表面之角落設有扣釣 121a，12Id以及卡合槽130b，130c，其分別以斜對角方式置 之。上框體100藉由扣鉤121a，i21d以及卡合槽職咖與 下框體（圖未示）接合。 15 1338399 滑動結合式凸塊14〇，i4l係形成於上框體1〇〇之二相對 縱向側邊上。鉤型凸塊.142朝上框體1〇〇之上方主要表面内 部突伸，因此在保護電路模組與滑動結合式凸塊14〇，141相 互滑行卡合後，可藉由鉤型凸塊142將保護電路模組固定。 5保護電路模組之一末端則設有一對應該鉤型凸塊142之凹 槽。 每一半圓柱形電池收納部丨丨〇包括有薄板形側邊延伸 部114，以半圓形狀突設，藉以部分地覆蓋對應單元電池之 相對兩端。 10 扣鉤121 a，121 d係形成於自上框體100之二斜對角延伸 出之支架120a，120d末端。於支架12〇a l2〇d上與扣鉤 121a，121d鄰接之部份，相較於支架12〇a，12〇d之其他部位， 其厚度較小，因此當扣鉤l21a，121d扣入下框體（圖未示）之 卡合槽時，扣鉤121, a，121 d較具有彈性。 15 卡合槽130b，i3〇c係形成對應下框體之扣鉤之嵌入方 向，使下框體之扣鉤可分別穿入卡合槽13〇b，13〇c中。另外， > 卡合槽130b,130c中具有一預設厚度，當下框體之扣鉤分別 卡合於卡合槽130b，130c時，該厚度足以作為擋片用。 圖2係上框體1〇〇之後視圖，配合圖3之上框體之右 20 側視圓’更詳細描述此種結構。 請參閱前述之圖式。圖i中可見上框體1〇〇包括滑動結 合式凸塊140,141以及鉤型凸塊142,其皆形成於上框體1〇〇 之上方主要表面上，薄板形側邊延伸部114作半圓狀突伸， 16 1338399 支架120a，120d自上框體10.0之二斜對角延伸，以及 i2u，i2id分別形成於對應支架的末端。 圖4係一作為範例之可與如圖1所示之上框體接合之下 框體之平面圖。 5 請參閱圖4,其中下框體2G0之下方主要表面設有半圓 柱形電池收納部210，其構形為對應圓柱形電池（圖未示）之 外表面’以容設該等圓柱形電池。 • 電池收納部210之上部211及下部212係依半圓柱形所 構成，藉此固定鄰接電池，並同時將每一鄰接電池逐—分 10隔。電池收納部210之中部213係經開口，使鄰接電池得以 彼此相通。因此，電池收納部21〇一般皆以薄板形架構所構 成’而整體地橫向連接排列。 於下框體200於預設位置上設有對應上框體丨〇〇之扣鉤 1213，121(3之卡合槽23(^，230(1,並設有對應上框體1〇〇之卡 15 合槽1 3〇b, 130c之扣鉤220b,220c，藉此下框體200得與圖1中 所示之上框體100相互接合。藉由上框體1〇〇之扣鉤 121 a，12 Id分別後入下框體2〇〇之卡合槽230a，230d，以及下 框體200之扣鉤220b，220c分別嵌入上框體1〇〇之卡合槽 130b，l30c ’上框體1〇〇及下框體200得相互接合。 20 下框體2〇〇得視情況於其下方主要表面上設有滑動结 合式凸塊240,241以及一鉤型凸塊242 ’以組設保護電路模組 (圖未示）。 圖5係本發明之另一較佳實施例之一框體之部分立體 圖。 17 請參閱圖5,其令於框體3〇〇之上方主要表面上設有用 以組設一保護電路模組（圖未示）之連結元件35〇351。連处 凡件350,351自框體則之二相對縱向側邊突伸，其架構為_ 長扣鉤體，該扣鉤之鉤口朝外。保護電路模組設有對應框 5體300之連結70件350,35 1之卡合槽。保護電路模組藉由框體 3〇〇之連結元件350,35 1嵌入保護電路模組之卡合槽，與框體 接合。但保護電路模組亦可依照如圖丨及圖5所示之各種方 φ 式組6又於框體_上方主要表面上，而該連接結構仍應解釋 為屬於本發明之範β壽。 1〇 圖6及圖7分別為本發明之較佳實施例之製備電池組所 需之隔板之平面及立體圖。 請參閱圖6及圖7，其中，隔板4〇〇係構形為一矩形框 體。隔板400之相對主要表面（即其上表面與下表面）上，設 有複數個半圓柱形電池收納部5〇〇,5〇丨，5〇2，該等電池收納 15部對應於各圓柱形電池（圖未示）之外表面，以容設該等圓柱 形電池。各該電池收納部5〇〇之中間區域設有開口部 馨510,511，ϋ透過％ 口部51〇,511可使得鄰接電池收納部 5〇1，502相互通連。尤其是，每一電池收納部5〇〇之上部52〇 及下部530具有半圓柱形内側表面之結構，而上部520及530 2〇因每一電池收納部％◦中間之開口 510，而彼此分隔成二。 有關開口部510之更詳細之結構可參閱圖8之隔板側視圊。 請參閱圊8 ’相較於具有半圓柱形内側表面結構之上部 520及下部530,開口部51〇不具有額外之高度，故開口部51〇 係為一全平面構形。因此’當圓柱形單元電池分別容設於 18 1338399 時，圓柱形單元電池之中間部分透過開口部 ^同時參閱圖6及圖7。電池收納部之上、下二端設 納邻之车η 丨0，545係U — U形板結構沿電池收 15 20 目㈣周圓外表面突伸’藉以將單元電池（圖未示） 、下二端面部分地包覆。因此，套件“IMS覆蓋單元 报:二上：下二端面，卩固定單元電池。但由於套件之U ° 單元电池之電極端並未被套件540,545所遮蓋。 隔板_之中央部份形成有各通孔(第-通孔)550, 一 對設於隔板_上而沿著該等通孔55()相對兩側位置之電池 收納部，例如兩個電池收納部5〇〇，㈣，可藉由第一通孔55〇 通連於4份開口部5 10中另形成有通孔（第二通 孔）56卜第一通孔55〇係用以作為如空氣之冷卻劑之流通管 道’_而第二通孔560則係用以容設熱敏電阻（thermistors )(圖 未不）之空間。特別由於第二通孔56〇於橫向及於隔板4〇〇之 厚度方向皆具有開口，因此當熱敏電阻容設於第二通孔560 時，即可正確地量測出單元電池之溫度。通孔550,560之詳 細結構可參閱圖9之隔板4〇〇之前視圖。 請再同時參閱圖6及圖7。隔板4〇〇之上表面之中央部份 。又有垂直通孔570，其係開設於每四個相互鄰接於同平面與 相對平面上之電池收納部5〇〇,5〇1，6〇〇,6〇1之交會處^垂直 通孔570與對應之第一通孔55〇相通，因此垂直通孔57〇亦可 作為冷卻劑之流通管道。當然，垂直通孔57〇同時亦與於部 份開口部5 1 〇中所形成之第二通孔56〇相通。 19 1338399 圖10係圓柱形電池容設於圖6之隔板上之立體圖。 如圖10所示，單元’電池700成行地容設於隔板400相對 之主要表面間。分別形成於各電池收納部（因容設單元電池 而未顯示）之上、下端之套件540係覆蓋部份單元電池700之 5 上、下端表面，藉以固定單元電池700。惟套件540僅覆蓋 單元電池之外圓周表面，單元電池700之電極端曝露在外， 因此可輕易達成單元電池700間之電連接。 固然實施例中之組裝結構係如上所述地緊密，但圓柱 1 形單元電池700卻仍可透過垂直通孔570及開口部510而大 10 部分地曝露在外，使空氣得通過外露之表面，藉以將單元 電池700於充電或放電時所產生之熱量有效排除。 圖11係一具有單元電池700之電池組900組裝於框體 100,200上之立體圖。 請參閱圖11，電池組900係由組設複數個單元電池700 15 於隔板400，堆疊隔板400於下框體200上，然後接合裝設有 一保護電路模組800於框體上方主要表面之上框體100及下 > 框體200所組裝而成。 上框體100及下框體200係分別藉由上框體100之扣鉤 12 Id嵌入下框體200之卡合槽230d，以及下框體200之扣鉤 2〇 221b與221c嵌入上框體100之卡合槽130b與130c，相互結 合。 單元電池700係容設於一由上框體100之支架120d以及 下框體200之支架220b所架構成之一六面内室中。 20 1338399 由於上框體100與下框體200之側邊延伸部114,214分 別以一半圓形薄板突出.，因此圓柱形單元電池700之電極端 7 10可曝露在外》 上述之貫施例以及特定範例僅係為了方便說明而舉例 5 而已，對於本技術領域中具有通常知識者而言，應可領會 在其他不脫離本發明所主張之權利範圍與精神下之各種可 能的變動及修飾。 .經上述之說明足見本發明之電池組組裝用之框體及隔 板可緊密固定圓柱形電池與保護電路模組，同時減少所需 10 使用之元件，藉以防止在組裝或使用電池組的過程中單元 電池間短路問題之發生，並有效排除單元電池充電及放電 時所產生之熱量，進而達到以簡易之製造過程，製備出一 堅固且穩定之電池組結構。 15 【圖式簡單說明】 圖1係於本發明一較佳實施例之用以製備電池組之框體之 ►上框體之立體圖。 圖2係圖1之上框體之後視圖。 圖3係圖1之上框體之右側視圖。 20圖4係與圖1之上框體接合之下框體之平面圖。 圖5係本發明另一較佳實施例之框體上電池保護電路模組 卡合結構之立體圖。 圖6及7係本發明一較佳實施例之用以製備電池組之隔板之 平面圖與立體圖。 25圖8係圖6之用以製備電池組之隔板之側視圖。 21 1338399 圖9係圖6之用以製備電池組之隔板之前視圖。 圖10係圓柱形電池容設於圖6之隔板之立體圖。 圖11係單元電池容設於圖7之隔板之立體圖。 5

【主要元件符號說明】 100上框體 110半圓柱形電池收納部 114薄板側邊延伸部 120a 120d 支架 121 a 121 d 扣鉤 130b 130c卡合槽 140 141滑動結合式凸塊 142鉤型凸塊 200下框體 210半圓柱形電池收納部 211上部 212下部 213中段 220b 220c 扣鉤 230a 230d卡合槽 240 241滑動結合式凸塊 242鉤型凸塊 350 351連結元件 400隔板 5〇〇半圓柱形電池收納部 5 〇 1半圓柱形電池收納部 502半圓柱形電池收納邹 510 511 開口部 520上部 530下部 540 545套件 5 5 0第一通孔 560第二通孔 570垂直通孔 6 0 0半圓柱形電池收'纟内部 601半圓柱形電池收衲部 602半圓柱形電池收納部 700單元電池 800保護電路模組 900電池組 22

Claims (1)

1338399

十、申請專利範圍： 1. 一種應用於製備一使用圓柱形電池作為單元電池 之電池組之框體’其中該框體包括·· 一上框體，該上極體之主要表面係用以固設一保護電 5 路模組，以及； 一下框體’該下框體連接於該上框體； 其中’該上框體與該下框體之主要表面之相對表面上 • 分別設有半圓柱形電池收納部，該等半圓柱形電池收納部 對應裝設於該上框體及該下框體間之圓柱形單元電池之外 10 表面，而每一該半圓柱形電池收納部之中間部分經予以開 口，藉此可透過該中間部分開口處上之鄰接單元電池彼此 相通，且母一該半圓柱形電池收納部僅部分地包覆該等單 元電池之上、下兩部。 2. 如申s青專利範圍第1項所述之棍體，其中每一該半 15 圓柱形電池收納部包括數個薄板側邊延伸部其等係以半圓 φ 形方式突伸，以便覆蓋對應該單元電池兩相對端之部分外 圓周表面’而該對應單元電池之電極端曝露在外。 3，如申請專利範圍第1項所述之框體，其中該上框體 及該下框體分別具備有可拆裝式連結件，用以個別地彼此 20 組裝及拆解該上框體及該下框體。 4.如申請專利範圍第3項所述之框體，其中該等可拆 裝式連結件包括自該上框體及/或該下框體延伸出之數個 支架’該等支架之末端亦設有連接件，以及設於該上框體 23 1338399 及/或該下框體之數個卡合槽，該等卡合槽係對應該等連接 件。 5.如申請專利範圍第4項所述之框體，其中該等連接 件係為可解扣式扣釣。 5 6.如申請專利範圍第4項所述之框體，其中該等連接 件及該等卡合件之内緣設有螺紋部，額外附加之螺栓將該 等連接件及該等卡合槽之内部表面螺鎖。 7，如申請專利範圍第3項所述之框體，其中該等支架 > 係形成於該上框體之二斜對角上及該下框體之二斜對角 10 上’該下框體之二斜對角係為該上框體之二斜對角之對應 鄰角。 8. 如申請專利範圍第1項所述之框體，其中該上框體 及該下框體係藉由數個連接件相互接合。 9. 如申請專利範圍第1項所述之框體，其中該上框體 15 之一上方主要表面上設有一可拆扣式連結件，該可拆扣式 連結件係用以組設保護電路模組於該上框體之該上方主要 齡表面上。 10. 如申請專利範圍第9項所述之框體，其中該等可拆 扣式連結件係為固設於該上框體側邊或框角之滑動結合式 20 凸塊° 1 1.如申請專利範圍第9項所述之框體，其中該等可拆 扣式連結件係為固設於該上框體側邊或框角之卡合式扣 鉤。 24 1338399 12.如申請專利範圍第丨·項所述之框體，其中該上框體 及該下框體係為相同形狀’該上框體及該下框體係對立排 設並相互接合。 13·如申請專利範圍第1項所述之框體，其中該框體係 5以高強度及傳導度之塑膠材料所製成，且該框體係以射出 成型加工製成。 14. 一用以製備一使用圓柱形電池作為單元電池之電 ^ 池、·且之隔板，其中該隔板係設於一矩形框體對立之主要二 側表面上，該隔板係設有複數個對應該圓柱形電池之外表 10面之半圓柱形電池收納部，該等電池收納部係經部分開 口，使任一電池收納部與在同一平面上之鄰接電池收納部 相通。 4 如申請專利範圍第14項所述之隔板，其中該等電池 ，、内。卩之上 '下兩端具有套件，該等套件沿該等電池收納 15 。卩之半圓柱形周圓表面分別向該等單元電池之上、下二端 I 表面突伸，以將該等單元電池固定。 ^ 16.如申請專利範圍第丨5項所述之隔板，其中該等套件 ^自該等電池收納部之半圓柱形内部周圓表面突伸為—u 20 φ (馬蹄形）薄板結構’藉此當該等單元電池分別容設於該等 •池收納部時，該等套件係對應該等單元電池上、下二端 之表面。 區域如申印專利範圍第14項所述之隔板，其中該等開口 3 口部）係形成於該等電池收納部之中間部份。 25 1 8.如申請專利範圍第17項所述之隔板，其中該等開口 部不具任何額外附加高度，故該等開口部即等同該矩形框 體之厚度。 19. 如申請專利範圍第14項所述之隔板，其中該等電池 收 '’内。卩開6又有數個通孔（第一通孔），藉以使形成於該矩形框 趙之一主要表面上之電池收納部與形成於該矩形框架另— 主要表面之電池收納部相互通連。 20. 如申請專利範圍第14項所述之隔板，其中該隔板具 有垂直通孔’該等垂直通孔係開設於每四個相互鄰接於同 一平面及相對平面上之電池收納部之交會處。 21. 如申請專利範圍第2〇項所述之隔板，其中用以測量 單元電池溫度之溫度感測器裝設於該等垂直通孔中。 22·如申請專利範圍第21項所述之隔板，其中裝設溫度 感測器之該等垂直通孔係連接至使框體相對主要兩側相通 之開口部之某些開口部上。 23. —藉由裝載數個圓柱形電池於一隔板而構成之電 池組，其中該隔板於矩形框體之相對主要表面上，該隔板 設有複數個對應圓柱形電池外表面之半圓柱形電池收納 部，該等電池收納部係經部分開口，使同一平面上之任一 該等電池收納部與鄰接電池收納部相通，然後將裝載該等 圓柱形電池之隔板固設於一如申請專利範圍第1項所述之 框體上。 26