TWI442615B - Battery pack with lead plate - Google Patents

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TWI442615B
TWI442615B TW099106775A TW99106775A TWI442615B TW I442615 B TWI442615 B TW I442615B TW 099106775 A TW099106775 A TW 099106775A TW 99106775 A TW99106775 A TW 99106775A TW I442615 B TWI442615 B TW I442615B
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Haruhiko Yoneda
Kouichi Fukukawa
Masami Haino
Shingo Yoneyama
Junji Terada
Toshiro Kondo
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Sanyo Electric Co
Yamaha Motor Co Ltd
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

具備引線板之電池包
本發明係關於在複數個可充電的電池之端部電極上熔接引線板(lead plate)而構成的電池包(battery pack),特別是關於透過引線板將各個電池進行散熱的電池包。
將複數個電池用引線板串聯或並聯連接的電池包,對各個電池高效率地進行散熱是重要的。特別是,串聯或並聯連接多數個、並且充放電的電流大的電池包,電池的發熱量較大,對電池的發熱高效率地進行散熱是重要的。為了實現該散熱,從連接於電池的引線板進行散熱的電池包已被開發出(參照日本特開2005-317456號公報)。
日本特開2005-317456號公報的電池包,是在引線板設置引線突出部,利用該引線突出部對引線板進行散熱,透過引線板對電池進行散熱。該結構的電池包由於利用引線突出部進行散熱,難以增大散熱面積。另外,由於該引線突出部連接於電池的端部電極而具有電位,無法讓其朝外裝殼體的外部突出而進行散熱。
為了增大散熱面積,利用外裝殼體進行散熱的電池包也已被開發出(參照日本特開2001-76696號公報)。
日本特開2001-76696號公報的電池包,是在外裝殼體內收容複數個圓筒型二次電池,並在外裝殼體上設置散熱部。在外裝殼體內所收容的中央部的電池附近配置集熱部,將該集熱部的熱通過熱導管(heat pipe)向外裝殼體的散熱部傳導,進行散熱。該結構將電池的熱傳導至集熱部,將該集熱部的熱通過熱導管傳導至外裝殼體的散熱部,向外部進行散熱。該結構的電池包,為了散熱需要設置集熱部及熱導管等專用的構件,存在散熱所需的結構較為複雜的缺點。
本發明是為了解決該缺點而開發完成的。本發明的重要目的在於,提供一種散熱結構簡單,並且可將各個電池的熱有效地向外裝殼體的外部進行散熱的電池包。
本發明的電池包具備:複數個可充電的電池1、連接在該電池1的端部電極1A上之引線板3、以及收容藉由該引線板3來連接電池1的電池組9之外裝殼體2。外裝殼體2,在相對置的面之至少一面上具有對電池1的熱進行散熱的散熱殼體部10,以端部電極1A與該散熱殼體部10的內面相對置的姿勢,將各個電池1以相互平行的姿勢收容於外裝殼體2內。再者,電池包,是以將連接在電池1的端部電極1A上之引線板3配置於散熱殼體部10之內面的方式,在外裝殼體2內收容電池組9,並將引線板3熱耦合於散熱殼體部10的內面。外裝殼體2為塑膠製,在散熱殼體部10的內面突出設置有與配設在內側的引線板3以面接觸狀態進行熱耦合的內面突出部12。散熱殼體部10,是使內面突出部12的外側形成凹部13,將電池1的熱從引線板3向散熱殼體部10的內面突出部12進行熱傳導,從外裝殼體2向外部進行散熱。
上述的電池包具有:以簡單的散熱結構就能將各個電池的熱有效地從外裝殼體向外部進行散熱的特徵。其原因在於:上述的電池包,將連結在各個電池的端部電極上的引線板,與突出設置在外裝殼體的散熱殼體部之內面的內面突出部進行熱耦合,並且,藉由設置該內面突出部而在外裝殼體形成凹部,以將電池的熱從引線板熱傳導至散熱殼體部的內面突出部,從外裝殼體向外部進行散熱。該結構使內面突出部以大面積且熱耦合狀態密合於引線板,可以將引線板的熱高效率地向外部進行散熱。
另外,上述的電池包,在設置於全部的電池兩端之端部電極上連接引線板,將該引線板的熱從外裝殼體的散熱殼體部向外部進行散熱。該散熱結構還實現:能夠均勻冷卻全部電池,減少各個電池的溫度差而進行均勻冷卻的特徵。
本發明的電池包,可以在外裝殼體2之相對置的兩面上設置散熱殼體部10。
該電池包,可以向外裝殼體的兩面上所設置的散熱殼體部的內面突出部,從電池的兩端所連接的引線板進行熱傳導,以將電池的熱非常高效率地向外部進行散熱。
本發明的電池包,可以在散熱殼體部10的凹部13上一體成形地設有散熱片14。
該電池包,藉由設置在內面突出部的外側面上的散熱片可增大散熱面積而高效率地進行散熱,又利用該散熱片可補強內面突出部來防止變形。不發生變形的內面突出部,成為與引線板的表面確實密合的狀態,可保持理想的熱耦合,而良好地進行從引線板的熱傳導,高效率地進行散熱。特別是,即使電池的熱將引線板加熱,加熱後的引線板將內面突出部加熱而使強度降低,仍可藉由設置在外側的散熱片補強而防止變形。從而,即使電池成為被加熱的狀態,內面突出部仍能以大面積且熱耦合狀態確實地密合於引線板,而將引線板的熱高效率地向外部進行散熱。
本發明的電池包,可以具備將電池1配置於既定位置之內殼4。該內殼4可設有供電池1插入並將其配置於既定位置之兩端開口的電池安裝部22,並且在表面設有嵌接凹部21,該嵌接凹部21,是將安裝在該電池安裝部22的電池1的端部電極1A上所連接的引線板3配置於既定位置。再者,使設置在外裝殼體2的散熱殼體部10上的內面突出部12的外形,成為可插入嵌接凹部21而配置於既定位置的形狀,內面突出部12被嵌接凹部21導引而以熱耦合狀態配置於引線板3。
上述的電池包,可以將設置在外裝殼體上的內面突出部確實地以不發生位置偏移的方式熱耦合於引線板,以將電池的熱高效率地進行散熱。其原因為,利用內殼,將引線板和內面突出部配置於既定位置。
本發明的電池包,可在內殼4設置:將複數個引線板3以平行的姿勢配置於既定位置的複數列嵌接凹部21,在外裝殼體2的散熱殼體部10上,設置插入各個嵌接凹部21之複數個內面突出部12。
上述的電池包,可確實地防止鄰接的引線板發生短路,並透過各個引線板高效率地冷卻電池。
本發明的電池包,可在設置於外裝殼體2之內面突出部12的突出面和引線板3之間夾持彈性熱傳導片7。
上述的電池包,可利用彈性熱傳導片,將引線板的熱更高效率地熱傳導至內面突出部,高效率地進行散熱。
本發明的電池包,可將引線板3做成可彈性變形的金屬板,並設置被彈性按壓於電池1的端部電極1A的彈性按壓片33。該彈性按壓片33可朝向端部電極1A彈性地突出,藉由端部電極1A按壓該彈性按壓片33以形成電連接。
上述的電池包,不須將引線板利用點熔接等的方法連結於電池的端部電極,就能將引線板確實地電氣運接於端部電極,並使引線板在更理想的狀態下密合於內面突出部的突出面,而在理想狀態下進行熱耦合。其原因在於:設置在引線板上的彈性按壓片被端部電極彈性按壓而形成電氣連接,並且利用該彈性按壓片按壓端部電極的反作用,將引線板彈性按壓並密合於內面突出部的突出面。
本發明的上述及其他目的以及其特徵,參照圖式並根據以下的詳細說明將更為明白。
以下,根據圖式來說明本發明的實施例。第1圖至第6圖的電池包,是在外裝殼體2內收容電池組9。電池組9,是將複數個可充電的電池1藉由引線板3串聯和並聯連接。
[外裝殼體]
第2圖、第3圖及第6圖所示的外裝殼體2,是在對置面上具有對電池1的熱進行散熱的散熱殼體部10而呈箱形,在內部收容電池組9。雖然圖中的外裝殼體2在相對置的兩面上設有散熱殼體部10,但是外裝殼體也可以只在對置面的一面上設置散熱殼體部。圖中的外裝殼體2,是使散熱殼體部10的外形成為方形,並藉由周壁11連結該方形的周圍。該外裝殼體2將電池組9收容成:使各個電池1相對於散熱殼體部10形成垂直姿勢,並配置成使全部電池1的端部電極1A與散熱殼體部10的內面相對置。以該姿勢將電池組9收容於外裝殼體2之電池包,各個電池1是以相互平行的姿勢收容於外裝殼體2內。由於在全部電池1的端部電極1A上連接著引線板3,因此引線板3是配設在電池1和散熱殼體部10之間。
外裝殼體2,是將塑膠成形而製作出的。該外裝殼體2,是在散熱殼體部10的內面突出設置內面突出部12,該內面突出部12是與配設於內側的引線板3以面接觸狀態進行熱耦合。內面突出部12之突出面與引線板3的表面熱耦合。內面突出部12,可如第6圖所示將突出面直接密合於引線板3的表面,或者如第7圖所示,可透過彈性熱傳導片7來密合於引線板3的表面,而與引線板3進行熱耦合。再者,外裝殼體2,是藉由在散熱殼體部10設置內面突出部12而在其外側形成凹部13,並在該凹部13將散熱片14一體成形地設置。
第2圖至第4圖的電池組9在其兩面上,相互分開地配置複數個引線板3。外裝殼體2,以與各個引線板3的表面熱耦合的方式設有複數個內面突出部12。圖中的電池組9,是將電池1裝入塑膠製的內殼4而配置於既定位置。內殼4設有複數列的嵌接凹部21,俾將複數個引線板3以平行的姿勢配置於既定位置。外裝殼體2如第2圖、第3圖及第6圖所示,在散熱殼體部10上,設有用於插入各個嵌接凹部21之複數個內面突出部12。內面突出部12的外形,是成為可插入嵌接凹部21以將電池組9配置於外裝殼體2之既定位置的形狀。內面突出部12的外形,是成為比嵌接凹部21的內部形狀稍小的形狀,藉此能不發生位置偏移地插入嵌接凹部21。該外裝殼體2,是將內面突出部12插入內殼4的嵌接凹部21,而防止外裝殼體2和電池組9間發生位置偏移。從而,該外裝殼體2可將電池組9收容於既定位置,並將內面突出部12的突出面與引線板3的表面進行熱耦合。
第2圖、第3圖及第6圖所示的外裝殼體2,在凹部13上以不從散熱殼體部10的表面突出的方式設有散熱片14。圖中的散熱片14,是以相互交叉的方式配置複數列凸條。該散熱片14,可擴大散熱面積並補強散熱殼體部10。特別是,以相互交叉的方式配置複數列凸條之散熱片14,可進行補強以防止內面突出部12的縱橫向變形,以將突出面穩定地按壓於引線板3的表面上進行熱耦合。另外,以不從外裝殼體2的表面突出的方式設置凹部13之散熱片14的結構,不致因散熱片14而使外裝殼體2的外形增大,且能防止散熱片14突出而發生損傷。但是,凹部的散熱片也可以加高而使其從外裝殼體的表面突出,以進一步擴大散熱面積來提高散熱效率。以上的散熱片14雖是設置在凹部13的凸條,但散熱片也可以是設置在凹部之局部突出部、或將凹部成形為凹凸形狀。
但是,外裝殼體的散熱殼體部,不一定要在內面突出部的外側所形成的凹部設置散熱片。該外裝殼體,是使內面突出部的內面以面接觸狀態與引線板進行熱耦合,而從凹部的內面向外部進行散熱。
外裝殼體2,是採用ABS樹脂等成形,以周壁11的中間為邊界分割為二個,採用螺釘鎖緊或嵌入式等的連結方法進行固定。外裝殼體2,可按照電池包的用途、目的、使用狀況以及要收容的電池1之外形及個數,而設計成各種形狀。第1圖至第3圖所示的外裝殼體2,是分割成第1外裝殼體2A和第2外裝殼體2B。圖示的外裝殼體2,為了連結第2外裝殼體2B和第1外裝殼體2A,是沿著外周面設有連結突出部15。將連結突出部15互相連結,來連結第1外裝殼體2A和第2外裝殼體2B。再者,在該狀態下用螺釘鎖緊,來固定外裝殼體2。第1外裝殼體2A和第2外裝殼體2B呈大致對稱的形狀。
又在圖中,雖然外裝殼體2是以站立的狀態、亦即讓一個周壁11的面朝下的狀態來使用,但是也可以讓外裝殼體2的散熱殼體部10之設置有散熱片14的面朝下來使用。此外,可以按照外裝殼體2的使用狀況,選擇包含外裝殼體2之實施例的電池包設置面來使用。
[電池組]
第2圖至第5圖顯示電池組9。該等圖中的電池組9具備:複數個可充電的電池1,以相互平行的姿勢鄰接配設;內殼4,用來將電池1配置於既定位置;複數個引線板3,熔接於配置在內殼4中之各個電池1的端部電極1A,用來連接鄰接的電池1。
圖中的電池1是圓筒形電池,以兩端的端部電極1A位於同一面的方式將複數個排列為多層多列。圖中的電池組9,是排列成上下6層、左右14列。鄰接列的電池1,是排列成上下錯開而使相鄰的電池1位於其中間。該排列,能讓圓筒形的電池相互接近而排列成多列。但是,本發明的電池包之電池的個數及配置並不限定為該狀態。例如,也可以將電池配置為棋盤格子狀。
[電池]
電池1是可充電的電池。圖中的電池包,電池1雖是圓筒型電池,但是電池也可以使用方型電池或薄型電池。在本實施形態,作為電池1是使用圓筒型的鋰離子電池。鋰離子電池適於大容量、大功率的電池包。其原因在於:鋰離子電池可以增大相對於容積或重量的容量。但是,本發明的電池包的電池並不限定為鋰離子電池,也可以使用鎳氫電池或鎳鎘電池等的二次電池。
[內殼]
第5圖所示的電池組9,在內殼4的電池安裝部22中插入電池1以將其配置於既定位置。內殼4如第5圖所示,成形為具有圓柱狀電池安裝部22的形狀。電池安裝部22的內部形狀成形為可供圓筒形電池插入。圖中的內殼4設有84個電池安裝部22,以插入6層14列的電池1。電池安裝部22在兩端開口。第5圖的電池包,將內殼4沿著圓筒形電池1的長邊方向(圖中的左右方向)分割為二個。左右的內殼4,是將電池安裝部22的兩端開口而成形為可供圓筒形電池1插入的形狀。內殼4是由塑膠等絕緣性構件進行成形而得的。內殼4(將塑膠成形為設有電池安裝部22的形狀),藉由將電池1區分排列,可將複數個電池1一邊正確地定位一邊進行排列,且藉由將各電池1分別獨立地分開,可防止誘發電池1的熱失控。分割為二個而成形的內殼4,將二個互相連結的狀態下,使電池1的端部電極1A從電池安裝部22的開口部露出外部。在露出外部的端部電極1A上,採用點熔接或雷射熔接等的方法熔接引線板3。作為內殼4的塑膠材料,可以利用聚碳酸酯。該材料強度大,具有對於漏出的鋰離子電池的電解液難以溶解的性質。此外,ABS樹脂由於具有對於漏出的鋰離子電池的電解液易於分解的性質,因而是不理想的。
內殼4,在將電池安裝部22的兩端開口的兩面上,成形有嵌接凹部21,在該嵌接凹部21嵌入引線板3以將其配置於既定位置。引線板3被嵌接凹部21導引而連接於電池1的端部電極1A。從而,嵌接凹部21設置在:要配置與端部電極1A連接之引線板3的位置上。
[引線板]
引線板3被內殼4的嵌接凹部21導引,與電池1的端部電極1A經由點熔接或雷射熔接而連接,以將鄰接的電池1進行串聯和並聯連接。第2圖至第4圖的電池組9,是將複數個引線板3隔著絕緣間隙6相互平行排列,並熔接於電池1的端部電極1A上。第4圖的電池組9,在電池1的一方端部(第4圖中是左上側的端部)排列7列的引線板3,在各引線板3上連接6個×2列的電池1。另外,在電池1的另一方端部(第4圖中是右下側的端部)排列8列的引線板3,兩側的引線板3作為輸出引線板3X來連接6個×1列的電池1,在剩餘6列的引線板3上連接6個×2列的電池1。該引線板3並聯連接處於同一列的6個電池1,串聯連接處於相鄰列的電池1。也就是說,84個電池1,是將6個並聯、14個串聯,亦即連接成6並聯14串聯。再者,配置於電池1之另一方端部(第4圖中是右下側的端部)兩側的輸出引線板3X,是將連接成6並聯14串聯的84個電池1之兩端的輸出連接到輸出端子36。圖中的輸出引線板3X在其側緣,設有用來與輸出端子36連接的輸出部3B。輸出引線板3X,在並聯連接6個電池的帶狀連接部之側緣,設有形成彎折之彎折片,將該彎折片作為輸出部3B,來與配設於內殼4的側面之輸出端子36連接。該輸出引線板3X,由於輸出部3B成為寬度大的板狀,因而可以減小輸出部3B的電阻。再者,在第4圖,配設於左側的輸出引線板3X的輸出部3B,經由保護元件37連接於輸出端子36上。該保護元件37,是有過電流流過就會遮斷電流之電流遮斷元件,例如可以使用熔斷器或斷路器、PTC等。連接於兩側輸出部3B之輸出端子36,從外裝殼體2的連結突出部15上所設置的開口部16(參照第2圖及第3圖)露出外部。再者,如第1圖所示,藉由透過螺栓41連接於從外裝殼體2露出的輸出端子36之電線40,向電子設備側進行供應。圖示的外裝殼體2,將沿著在連結突出部15上露出的輸出端子36側部而突出的絕緣壁17一體成形,利用該絕緣壁17來保護輸出端子36及電線40的連接部。
引線板3,是使用電阻小且熱傳導優異的金屬板,例如鎳板,在鐵、鐵合金或者銅、銅合金等的表面上鍍鎳等的金屬板。引線板3使用厚度最適於熔接的金屬板,例如0.1mm~0.3mm的金屬板。進行點熔接或雷射熔接的引線板3無論是過厚或者過薄,都無法在理想的狀態下熔接於電池1的端部電極1A。過厚的引線板,為了加熱使其熔融需要大的熱能,因而對電池進行加熱的不良影響增大。另外,過薄的引線板其電阻或熱阻大,並且沒有足夠的強度。因此,引線板要考慮流經的電流及用途來設定成最佳厚度。
第4圖和第6圖的引線板3,在與電池1的端部電極1A進行點熔接的熔接部上,設有可減少熔接無效電流的狹縫31。圖中的引線板3,在熔接部設有:縱向狹縫31A、以及在該縱向狹縫31A的上下與縱向狹縫31A分離的橫向狹縫31B。該引線板3,將點熔接用的電極按壓在縱向狹縫31A的兩側,以將縱向狹縫31A的兩側熔接於電池1的端部電極1A。再者,引線板3在其上端,設有用來與電路基板5連接之突出部3A。引線板3的突出部3A,透過引線35連接於電路基板5。
熔接於電池1的端部電極1A而進行連接之引線板3,是穩定地連接於電池1。第8圖的引線板3設有彈性按壓片33,該彈性按壓片33是由可彈性變形的金屬板所製作,而被彈性按壓於電池1的端部電極1A。將彈性按壓片33折彎成朝向端部電極1A彈性地突出。該引線板3,是被外裝殼體2的內面突出部12朝向端部電極1A按壓,而使彈性按壓片33與端部電極1A電氣連接。圖中的引線板3設有:從端部電極1A的中心朝外周以放射狀延伸之複數個彈性按壓片33。各個彈性按壓片33的寬度從端部電極1A的中心朝向外周而變大。另外,在各個彈性按壓片33之間設置間隙,各個彈性按壓片33是形成能互不干涉地按壓端部電極1A的形狀。該結構的引線板3,將複數個彈性按壓片33獨立地按壓於端部電極1A以進行電氣連接,藉此抑制連接不良。其原因在於:其中任一彈性按壓片33能與端部電極1A進行電氣連接而抑制連接不良。該引線板3,將彈性按壓片33按壓於端部電極1A,利用其反作用而被彈性地按壓於內面突出部12的突出面。也就是說,彈性按壓片33的彈性,將其前端部彈性按壓於端部電極1A上,且將引線板3之未設置彈性按壓片33的部分彈性按壓於內面突出部12的突出面。從而,該結構可抑制引線板3和端部電極1A之間的連接不良,且能使引線板3和內面突出部12以良好狀態接觸,而將端部電極1A的熱有效地熱傳導至內面突出部12。另外,不致因振動等而使引線板3脫離端部電極1A,最適於像車輛用的電池包那樣會受到振動的用途。
[電路基板]
連接各個引線板3的電路基板5,安裝有電子零件等而構成電池1的充電控制和保護電路等,或安裝電池1之剩餘容量的運算電路。另外,在電路基板5,執行剩餘容量、異常、放電停止(指令)、充電停止(指令)等各種資訊的運算、取得等,將這些資訊,通過導線38傳遞到使用本電池包作為電源的電子設備(例如電動機車)。然後,根據這些資訊,電子設備執行各種控制。第1圖至第3圖所示的外裝殼體2,在上面的周壁11設有導引導線38的導線開口18,從該導線開口18將導線38引出到外部。
電路基板5,在第2圖至第5圖中,是固定並保持於內殼4的上面。內殼4為了將電路基板5導引至既定位置,是沿著電路基板5的周圍一體成形地設有複數個定位肋23。電路基板5被內殼4上面之由定位肋23包圍的區域所導引,用螺釘鎖緊固定於內殼4上。
安裝於電路基板5上的保護電路,是檢測電池1的過充電或過放電來控制電流的電路、檢測電池1的過充電來遮斷電流的電路等。保護電路,為了檢測電池1的過充電或過放電,係具備檢測電池1電壓的電壓檢測電路(未圖示)。電壓檢測電路透過引線板3檢測各個電池電壓,防止過充電或過放電。
[彈性熱傳導片]
第7圖所示的電池包,在外裝殼體2的內面和引線板3的表面之間配設彈性熱傳導片7,透過該彈性熱傳導片7,使外裝殼體9的內面突出部12密合於引線板3的表面。該彈性熱傳導片7夾在引線板3和外裝殼體2的內面之間,將引線板3的熱向外裝殼體2進行熱傳導。該彈性熱傳導片7,是可以彈性變形並且熱傳導良好、具有緩衝性的薄片,是例如由矽樹脂構成的彈性片。雖未圖示,但是彈性熱傳導片7讓一面與引線板3密合,另一面與外裝殼體2的內面突出部12的內面密合,以將引線板3的熱高效率地向外裝殼體2進行熱傳導。其雙面與引線板3和外裝殼體2密合的彈性熱傳導片7,將引線板3的熱高效率地向外裝殼體2進行熱傳導,藉此將電池1的熱透過引線板3向外裝殼體2的外部有效地散熱。彈性熱傳導片7,要厚到能讓其兩面與引線板3和外裝殼體2的內面密合。另外,還要薄到能將引線板3的熱高效率地向外裝殼體2進行熱傳導。從而,該彈性熱傳導片7的厚度要考慮對引線板3和外裝殼體2的密合性和熱傳導,例如設為0.5mm至3mm。以上的彈性熱傳導片7,在將電池組9收容於外裝殼體2內,且連結外裝殼體2的第1外裝殼體2A和第2外裝殼體2B的狀態下,被稍微擠壓,利用彈性的復原力而將一面密合於引線板3,將另一面密合於外裝殼體2的內面。
以上的電池包如下述般進行組裝。
(1)如第5圖所示,將複數個電池1朝既定的方向插入內殼4的電池安裝部22。複數個電池1進行插入,以使得圖中之上下排列的電池1成為相同的方向,左右排列的電池1成為反向。在將全部的電池1插入內殼4的電池安裝部22之後,連結一對內殼4。
(2)如第4圖所示,在內殼4的上方固定電路基板5。電路基板5被內殼4上面之定位肋23的內側導引,用螺釘鎖緊進行固定。
(3)將引線板3設置於內殼4的嵌接凹部21,熔接於各個電池1的端部電極1A進行固定。引線板3,藉由點熔接或雷射熔接等的方法熔接於從內殼4的電池安裝部22開口部露出的電池1之端部電極1A。相互鄰接的引線板3,排列成隔著絕緣間隙6而互不接觸。再者,將引線板3的突出部3A,透過引線35連接於電路基板5。
(4)如第2圖和第3圖所示,將電池組9收容於外裝殼體2內。此時,設置於外裝殼體2的散熱殼體部10內面之內面突出部12,以與電池組9的引線板3相對置的姿勢,使引線板3與內面突出部12的突出面進行熱耦合。第6圖所示的內面突出部12,是使突出面直接密合於引線板3的表面而進行熱耦合。另外,第7圖所示的電池包,是配置成在引線板3和外裝殼體2的內面之間夾持彈性熱傳導片7的狀態,透過彈性熱傳導片7使內面突出部12密合於引線板3的表面而進行熱耦合。電池組9收容於外裝殼體2內,且使得引線板3以熱耦合狀態直接密合於外裝殼體2的內面,或者透過彈性熱傳導片7而以熱耦合狀態密合於外裝殼體2的內面。
(5)連結外裝殼體2的第1外裝殼體2A和第2外裝殼體2B。
本發明的電池包可以良好地適用於電動輪椅、電動自行車、電動機車、電動工具、作業用機器人等的將複數個電池並聯連接且將其等串聯連接來增大功率加以使用的用途。
儘管已經顯示並說明了本發明的不同的較佳實施形態,但對於所屬領域之技術人員來說顯然本發明並不限於所揭露的特定實施形態,這些特定實施形態只是用於描述本發明的概念而並不能解釋為對本發明範圍的限制,這也適用於落入申請專利範圍中定義的本發明範圍之所有變形和修改。本發明是以2008年9月11日於日本申請之JP2008-233712申請案為基礎,將其內容以參照的方式援用於此。
1...電池
1A...端部電極
2...外裝殼體
2A...第1外裝殼體
2B...第2外裝殼體
3...引線板
3X...輸出引線板
3A...突出部
3B...輸出部
4...內殼
5...電路基板
6...絕緣間隙
7...彈性熱傳導片
9...電池組
10...散熱殼體部
11...周壁
12...內面突出部
13...凹部
14...散熱片
15...連結突出部
16...開口部
17...絕緣壁
18...導線開口
21...嵌接凹部
22...電池安裝部
23...定位肋
31...狹縫
31A...縱狹縫
31B...橫狹縫
33...彈性按壓片
35...引線
36...輸出端子
37...保護端子
38...導線
40...電線
41...螺栓
第1圖是本發明之一實施例的電池包之立體圖。
第2圖是第1圖所示的電池包之分解立體圖。
第3圖是第2圖所示的電池包之背面立體圖。
第4圖是第2圖所示的電池包的電池組之局部放大分解立體圖。
第5圖是第4圖所示的電池組之分解立體圖。
第6圖是第1圖所示的電池包之主要部分放大局部截面立體圖。
第7圖是本發明的其他實施例的電池包之分解立體圖。
第8圖是顯示引線板的其他例之放大立體圖。
2...外裝殼體
3...引線板
6...絕緣間隙
10...散熱殼體部
12...內面突出部
13...凹部
14...散熱片
31...狹縫
31A...縱狹縫
31B...橫狹縫

Claims (17)

  1. 一種電池包,係具備:複數個可充電的電池(1)、連接於上述電池(1)的端部電極(1A)之引線板(3)、以及收容藉由上述引線板(3)來連接電池(1)的電池組(9)之外裝殼體(2);其特徵在於:上述外裝殼體(2),在相對置的面之至少一面上具有對電池(1)的熱進行散熱的散熱殼體部(10),以端部電極(1A)與該散熱殼體部(10)的內面相對置的姿勢,將各個電池(1)以相互平行的姿勢收容於上述外裝殼體(2)內;以將連接在電池(1)的端部電極(1A)上的上述引線板(3)配置於散熱殼體部(10)的內面的方式,在上述外裝殼體(2)內收容上述電池組(9),並將上述引線板(3)熱耦合於散熱殼體部(10)的內面;上述外裝殼體(2)為塑膠製,在散熱殼體部(10)的內面突出設置有與配設在內側的引線板(3)以面接觸狀態進行熱耦合的內面突出部(12),散熱殼體部(10),是使內面突出部(12)的外側形成凹部(13),將電池(1)的熱從引線板(3)向散熱殼體部(10)的內面突出部(12)進行熱傳導,從外裝殼體(2)向外部進行散熱。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的電池包,其中,上述外裝殼體(2)在相對置的兩面上具有散熱殼體部(10)。
  3. 如申請專利範圍第1項所記載的電池包,其中,在上述散熱殼體部(10)的凹部(13)上一體成形地設有散熱片(14)。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載的電池包,其中,上述外裝殼體(2)在凹部(13)上,以不從散熱殼體部(10)的表面突出的方式設有散熱片(14)。
  5. 如申請專利範圍第4項所記載的電池包,其中,上述散熱片(14),是將複數列的凸條配置成互相交叉。
  6. 如申請專利範圍第1項所記載的電池包,其中,具備用來將上述電池(1)配置於既定位置之內殼(4)。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載的電池包,其中,上述內殼(4),具有供電池(1)插入並將其配置於既定位置之兩端開口的電池安裝部(22),並且在表面設有嵌接凹部(21),該嵌接凹部(21)是將安裝在該電池安裝部(22)的電池(1)之端部電極(1A)上所連接的引線板(3)配置於既定位置;並且,使設置在外裝殼體(2)的散熱殼體部(10)上的內面突出部(12)的外形,成為可插入上述嵌接凹部(21)而配置於既定位置的形狀,內面突出部(12)被嵌接凹部(21)導引而以熱耦合狀態配置於引線板(3)。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載的電池包,其中,上述內殼(4)設有將複數個引線板(3)配置於既定位置上之複數個嵌接凹部(21),在上述外裝殼體(2)的上述散熱殼體部(10)上,設有插入各個嵌接凹部(21)中的複數個內面突出部(12)。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載的電池包,其中,上述內面突出部(12)的外形具有比嵌接凹部(21)的內部形狀小的形狀,能不發生位置偏移地插入上述嵌接凹部(21)。
  10. 如申請專利範圍第6項所記載的電池包,其中,上述內殼(4)設有將複數個引線板(3)以平行姿勢配置於既定位置上之複數個嵌接凹部(21),在上述外裝殼體(2)的散熱殼體部(10)上,設有插入各個嵌接凹部(21)中的複數個內面突出部(12)。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的電池包,其中,在設置於上述外裝殼體(2)的內面突出部(12)之突出面和引線板(3)之間夾持彈性熱傳導片(7)。
  12. 如申請專利範圍第11項所記載的電池包,其中,彈性熱傳導片(7)是由矽樹脂構成的彈性薄片。
  13. 如申請專利範圍第11項所記載的電池包,其中,上述彈性熱傳導片(7)的一面密合於引線板(3),另一面密合於外裝殼體(2)的內面突出部(12)的內面,以將引線板(3)的熱向外裝殼體(2)進行熱傳導。
  14. 如申請專利範圍第1項所記載的電池包,其中,上述引線板(3)是可彈性變形的金屬板,具有被彈性按壓在電池(1)的端部電極(1A)之彈性按壓片(33),該彈性按壓片(33)朝向端部電極(1A)彈性地突出,該彈性按壓片(33)被按壓於端部電極(1A)而進行電氣連接。
  15. 如申請專利範圍第14項所記載的電池包,其中,上述引線板(3)設有從端部電極(1A)的中心向外周以放射狀延伸之複數個彈性按壓片(33)。
  16. 如申請專利範圍第15項所記載的電池包,其中,上述彈性按壓片(33)的寬度是從端部電極(1A)的中心朝向外周而變大。
  17. 如申請專利範圍第1項所記載的電池包,其中,上述引線板(3)熔接於電池(1)的端部電極(1A)而進行連接。
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