TWM478952U - 電池模組 - Google Patents

Description

電池模組

本創作是有關於一種電池模組，特別是指一種具有數個彈性臂，而可穩固地夾持電池芯的電池模組。

最近幾年，在各方因素的共同推動下，對動力電池的應用越來越廣泛，同時對它的要求也越來越高。如何保障其安全、穩定的工作，將是動力電池的一個重要課題。其中如何確保動力電池在電動車行走過程中穩定而不搖晃為重要的問題之一。一般來說，現今的動力電池包含有一上固定蓋及一下固定蓋，其分別對應於動力電池所具有的電池芯數量，而分別具有數個容置槽，藉以可以分別套設置於各電池芯的兩端，並且再透過其他固定方式將上下固定蓋組合固定，藉以達到使電池芯於電動車行走間穩定而不劇烈搖晃的問題。

然，在實際應用中，在電池芯的製造過程中，以及容置槽的製造過程中，常有製造公差的問題，例如是圓筒形的電池芯其周圓大小大於容置槽，組裝人員雖然可以將電池芯強行塞入容置槽中，但當電動車上路行進時，可能因為動力電池搖晃，而使得相對周圓較大的電池芯，擠壓容置槽，進而造成上下固定蓋破裂的問題，而使得電池模組毀壞。緣此，本創作人乃潛心研究並配合學理的運用，而提出一種設計合理且有效改善上述問題的本創作。

本創作的主要目的在於提供一種電池模組，其具有數個彈性臂，可彈性地夾持電池芯，藉以可有效地解決習知電池模組的上下固定蓋，無法克服電池芯及容置槽的製造公差，進而無法有效 於電動車行進間固定電池芯的問題。

為了實現上述目的，本創作提供一種電池模組，其包含：一電池芯組及二固定模組。電池芯組包含至少一電池芯。各固定模組包含至少一容置槽，其包含至少一彈性臂，該彈性臂包含一夾持部，且夾持部凸伸於容置槽內。各固定模組的容置槽分別套設於電池芯的兩端，而各彈性臂的夾持部分別持夾於電池芯的側壁，以使電池芯穩固地設置於固定模組內。

為了實現上述目的，本創作再提供一種電池模組，其包含：一電池芯組及二固定模組。電池芯組包含至少一電池芯。各固定模組包含一容置槽，其底部設置有至少兩個相對面設置的彈性臂，且各彈性臂包含一夾持部。其中，各固定模組分別套設於電池芯的兩端，而各彈性臂的夾持部分別夾持於電池芯的側壁。

本創作的電池模組，具有的優點是：藉由固定模組的容置槽內的彈性臂本身的彈性，據以可消彌電池芯的製造公差，且更可以透過其本身的彈性回復力，以夾持電池芯，進而使電池芯更穩固地設置於固定模組中。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

1、2、3‧‧‧電池模組

10‧‧‧電池芯組

11‧‧‧電池芯

20、30、40‧‧‧固定模組

201、301、401‧‧‧容置槽

2011、402‧‧‧凹槽

21、311、41‧‧‧彈性臂

211‧‧‧彈性本體

212、3111、411‧‧‧夾持部

2121、3111a‧‧‧導引面

2122、3111b‧‧‧抵頂面

22、32‧‧‧卡和組件

31‧‧‧彈性夾持件

50‧‧‧上蓋

圖1為本創作的電池模組的第一實施例的爆炸圖。

圖2為本創作的電池模組的第一實施例的容置槽及彈性臂的示意 圖。

圖3為本創作的電池模組的第一實施例的電池芯組裝於容置槽的第一剖面示意圖。

圖4為本創作的電池模組的第一實施例的電池芯組裝於容置槽的第二剖面示意圖。

圖5為本創作的電池模組的第一實施例的組裝剖面示意圖。

圖6為本創作的電池模組的第一實施例的容置槽及彈性臂的另一態樣的示意圖。

圖7為本創作的電池模組的第二實施例的爆炸圖。

圖8為本創作的電池模組的第二實施例的電池芯的一端組裝於固定模組的彈性夾持件中的示意圖。

圖9為本創作的電池模組的第三實施例的爆炸圖。

圖10為本創作的電池模組的第三實施例的固定模組的剖面示意圖。

〔第一實施例〕

請一併參閱圖1及圖2，其為本創作的電池模組的第一實施例的爆炸圖及組裝示意圖。如圖1所示，電池模組1包含一電池芯組10及二固定模組20。電池芯組10包含數個電池芯11(於本實施例中是以數個電池芯11為例，但不侷限於此，實際應用中，亦可以僅為單一個電池芯11)。各固定模組20分別對應於電池芯11的數量而具有數個容置槽201，其可以依據實際需求規則排列。各容置槽201中具有數個彈性臂21，彈性臂21的數量可以依據容置槽201的外型加以選擇，例如是圖式中的圓形容置槽201(亦即電池芯11為圓形態樣)，其可以具有三個彈性臂21，且分別設置於均等的圓周位置上；又或者，在方形或是橢圓形的容置槽態樣中(亦即電池芯11為方形或是橢圓形態樣)，容置槽可以是具有四個彈性臂，而其分別設置於方形及橢圓形的四邊角處，藉以可達到較佳地穩固效果。

各彈性臂21包含一彈性本體211及一夾持部212，彈性本體211與容置槽201相連接，而夾持部212設置於彈性本體211與容置槽201相連接的另一端，且夾持部212是由彈性本體211向容置槽201的內部中心凸伸而成。其中，彈性本體211的內側表面可以是與容置槽201的內側表面同平面，而夾持部212則可以是 凸伸於彈性本體211的內側表面。值得一提的是，各固定模組20可以具有數個卡和組件22，其可使兩個固定模組20相互卡和，較佳地更可以透過鎖固件(例如螺絲)加以鎖和兩個固定模組20。

如圖2所示，容置槽201對應於彈性臂21的數量可以包含有數個凹槽2011，其由容置槽201的側壁向外延伸而成，彈性臂21設置於凹槽2011中，且彈性本體211與凹槽2011的側壁具有一預設距離，而使夾持部212受推抵時，彈性本體211可向凹槽2011內移動。各夾持部212可以包含有一導引面2121及一抵頂面2122。導引面2121對應於電池芯(圖未示)置入的方向，可以為一斜面或是弧面；舉例來說，如圖所示，固定於電池芯(圖未示)的下方的固定模組20，各導引面2121可以是由上向下且向容置槽201內部傾斜的斜面。

如圖3及圖4所示，其顯示電池芯11設置於容置槽201的過程示意圖。當電池芯11的一端置入容置槽201中時，電池芯11抵頂各彈性臂21的夾持部212的導引面2121，而使彈性本體211向凹槽2011方向移動；此時，彈性本體211因受電池芯11的推抵而據以產生一彈性回復力，以使夾持部212持續地抵靠於電池芯11的側壁。當電池芯11完全設置於容置槽201中時，彈性本體211受壓所產生的彈性回復力，使夾持部212的抵頂面2122持續地抵頂於電池芯11的側壁，據以達到穩固電池芯11的功效。

其中，彈性本體211與凹槽2011的距離可以是大於或等於電池芯11的製造公差，藉以當電池芯11具有製造公差時，可以透過彈性本體211與凹槽2011的間距而消彌該製造公差，且進一步更可以利用彈性回復力穩定地夾持電池芯11。另外，兩個彈性臂21的夾持部212的距離，較佳地可以是小於電池芯11的外徑，藉以當電池芯11設置於容置槽201中時，各彈性臂21的夾持部212會受壓，而據以產生彈性回復力，而有效地夾持電池芯11的側壁，以達到穩固電池芯11的功效。

如圖5所示，兩固定模組20分別設置於電池芯組10的兩端，而各電池芯11分別套設於容置槽201中，且容置槽201中的各彈性臂21分別抵頂於電池芯11的側壁，而兩固定模組20的卡和組件22對應相互卡和，藉以可使各電池芯11穩固地被限制於兩固定模組20內。如圖6所示，在另一實施態樣中，各彈性臂21的夾持部212有別於上述具有導引面2121及抵頂面2122的態樣，亦可以是具有弧面的外觀；相同地，當電池芯11設置於容置槽201中時，各彈性臂21的夾持部212的弧面抵頂於電池芯11的側面。

〔第二實施例〕

如圖7所示，其為本創作的電池模組的第二實施例的爆炸圖。如圖所示，電池模組2包含：一電池芯組10及二固定模組30。電池芯組10包含數個電池芯11。各固定模組30包含一容置槽301、複數組彈性夾持件31及複數個卡和組件32。各組彈性夾持件31規則地設置於容置槽301底部，且各組彈性夾持件31包含數個彈性臂311(圖式中是以三個為例，但實際應用數量不侷限於此)，且各彈性臂311具有一夾持部3111。各固定模組30的各卡和組件32可以相互卡和設置，例如可以是相對應的卡榫結構，或是可以是再透過鎖固件(例如螺絲)加以鎖固。

如圖8所示，三個彈性臂311分別由容置槽301的底部向上延伸而成，且三個彈性臂311分別環繞電池芯11的組裝軸心線(圖未示)間隔設置，而形成有一容置空間(圖未標號)，電池芯11則對應設置於該些彈性臂311所環繞形成的容置空間中。其中，各彈性臂311具有一夾持部3111，其包含一導引面3111a及一抵頂面3111b；與上述實施例相同地，當電池芯11的一端進入三個彈性臂311所形成的容置空間(圖未標號)中時，電池芯11分別抵頂於各彈性臂311的導引面3111a，而據以使各彈性臂311受推抵，而向外撐開，且同時藉由各彈性臂311本身的彈性回復力，據以使 彈性臂311的抵頂面3111b緊密地貼合於電池芯11的側壁。在實際應用中，夾持部3111亦可是如同圖6所繪示可以為弧面。

特別強調地是，於本實施例與上述實施例中，是以圓形的電池芯與相對應的圓形容置槽為例，但實際應用中，並不侷限於此，可以是依據所需加以設計為不同外型的電池芯及容置槽；例如，可以是方形、橢圓形、多邊形等。

〔第三實施例〕

請一併參閱圖9及圖10，其為本創作的電池模組的第三實施例。如圖所示，電池模組3可以包含有一電池芯組10、一固定模組40及一上蓋50。固定模組40及上蓋50分別設置於電池芯組10的兩端。固定模組40包含有一容置槽401，其側壁包含有數個彈性臂41，以圖式中的方形容置槽401來說，彈性臂41可以是分別設置於容置槽401的各個側壁上，且相對較長的側壁可以是設置有多個彈性臂41。其中，各彈性臂41分別具有一夾持部411，其可以是一平面或是弧面，或是可依據需求加以設計，並不侷限於圖式所繪示。

如圖10所示，其顯示固定模組40的剖面視圖。固定模組40的各個側壁對應於彈性臂41的設置數量具有至少一凹槽402，彈性臂41則由該凹槽402的其中一側延伸而成，且與凹槽402的側邊具有一預定距離，而使彈性臂41可於凹槽402中彈性活動。彈性臂41可以是由與凹槽402相連接處，漸進向容置槽401內部延伸傾斜所形成傾斜結構，亦即彈性臂41外露於容置槽401內的表面，呈現為一斜面，且彈性臂41相對於與容置槽401相連的一端，可以是具有平行於電池芯11側壁的表面，據以當電池芯11設置於容置槽401中時，各彈性臂41的夾持部411可以貼合於電池芯11的側面。換言之，當電池芯11的一端進入容置槽401中時，電池芯11的該端會抵靠於各彈性臂41位於容置槽401內的傾斜表 面，而電池芯11順勢將各彈性臂41向外推抵，而當電池芯11完全設置於容置槽401中時，各彈性臂411受電池芯11擠壓，據以產生彈性回復力，以使各夾持部411分別貼合於電池芯11的側壁，而達到穩固電池芯11的目的。

惟以上所述僅為本創作的較佳實施例，非意欲侷限本創作的專利保護範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所為的等效變化，均同理皆包含於本創作的權利保護範圍內，合予陳明。

1‧‧‧電池模組

10‧‧‧電池芯組

11‧‧‧電池芯

20‧‧‧固定模組

201‧‧‧容置槽

21‧‧‧彈性臂

211‧‧‧彈性本體

212‧‧‧夾持部

22‧‧‧卡和組合件

Claims (12)

1. 一種電池模組，其包含：一電池芯組，其包含至少一電池芯；以及至少一固定模組，該固定模組對應於該電池芯的數量，包含有至少一容置槽，該容置槽包含至少一彈性臂，該彈性臂包含一夾持部，且該夾持部凸伸於該容置槽內；其中，各該固定模組的該容置槽分別套設於該電池芯的兩端，而各該彈性臂的該夾持部分別持夾於該電池芯的側壁，以使該電池芯穩固地設置於各該固定模組內。
2. 如請求項1所述的電池模組，其中該容置槽的側壁包含有至少一凹槽，該彈性臂可活動地設置於該凹槽中。
3. 如請求項2所述的電池模組，其中該彈性臂與該凹槽的側壁距離，大於或等於該電池芯的製造公差。
4. 如請求項1至3其中任一項所述的電池模組，其中該彈性臂的該夾持部包含一導引面及一抵頂面，該電池芯設置於該容置槽內時，該抵頂面抵頂於該電池芯的側壁。
5. 如請求項1至3其中任一項所述的電池模組，其中該夾持部包含一弧面，該電池芯設置於該容置槽內時，該弧面抵頂於該電池芯的側壁。
6. 如請求項1所述的電池模組，其中該容置槽包含至少一凹槽，該彈性臂可活動地與該凹槽的一側相連接，與該凹槽的兩側邊具有一預定距離。
7. 如請求項6所述的電池模組，其中該彈性臂為由與該凹槽相連接處，漸進向容置槽內部傾斜延伸所形成的傾斜結構。
8. 一種電池模組，其包含：一電池芯組，其包含至少一電池芯；至少一固定模組，該固定模組包含一容置槽，其底部對應於該電池芯的數量設置有至少一組彈性夾持件，該彈性夾持件包 含數個彈性臂，且各該彈性臂包含一夾持部；其中，該固定模組套設於該電池芯的至少一端，而各該彈性臂的該夾持部分別夾持於該電池芯的側壁。
9. 如請求項8所述的電池模組，其中各該彈性臂的該夾持部包含一導引面及一抵頂面，該電池芯設置於該容置槽內時，該抵頂面抵頂於該電池芯的側面。
10. 如請求項8所述的電池模組，其中各該夾持部包含一弧面，該電池芯設置於該容置槽內時，該弧面抵頂於該電池芯的側面。
11. 如請求項8所述的電池模組，其中各該彈性臂由該容置槽的底部向外延伸而成。
12. 如請求項8所述的電池模組，其中各該彈性臂環繞該電池芯的一組裝軸心設置，而形成有一容置空間，該電池芯對應設置於該容置空間中。