电池组制造技术

本发明专利技术揭示一种电池组，内装有二次电池（１、３１、４１）及电池电路的外壳（１０、２０、３５、４０）由形成半壳体的上壳体（７、２１、４２）及下壳体（８、２２、４３）构成，上壳体（７、２１、４２）及下壳体（８、２２、４３）的各自底面由薄膜体（７ｂ、８ｂ、３２、３４、４２ｂ、４３ｂ）形成，与形成侧面的树脂成形体（７ａ、８ａ、３２、３４、４２ｃ、４３ｃ）进行一体成形。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电池组
本专利技术涉及适合作为超小型化及薄型化发展的便携电子设备的电池电源，力图实现体积小、重量轻及厚度薄的电池组。
技术介绍
移动电话及便携式计算机等便携信息设备或便携音响设备等，为了提高其便携性，则对其体积小、重量轻、厚度薄的要求不断提高。毫不夸张地说，实现这些要求的关键在于电池电源装置，特别是对于采用二次电池的电源装置的重量轻及厚度薄的要求越来越高。构成便携设备的电池电源装置的二次电池可以采用镍一镉蓄电池、镍一氢蓄电池及锂离子二次电池，但其中的锂离子二次电池的体积能量密度及重量能量密度大，最适合作为便携电子设备的电池电源。但是，除了能量密度非常高之外，还由于电解液中使用可燃性的有机溶剂，因此必须确保在电池处于某种异常状态时的安全性。异常状态可以考虑有由电气的、机械的、热的等各种因素引起的。异常状态例如是过充电或短路、压碎、过热等，对于锂离子二次电池设置有保护电池防止短路或过热的PTC(Positive Thermal Coefficient，正温度系数)文件、保护电池防止过充电或过放电等的电池保护电路等保护功能、或将异常内压向外部洩放以防止电池破裂的气体排放阀等安全功能。安全功能设置在电池本身，而构成保护功能的电池保护电路及PTC与电池一起装在电池组外壳内，构成电池组形态。图8以分解图形式表示采用扁平矩形锂离子二次电池的电池组的构成例子，它是这样构成的，在由上壳体51及下壳体52构成的电池组外壳内，装有形成扁平矩形形状的锂离子二次电池60、构成电池保护电路的电路基板61及PTC62，从下壳体52的侧面所设置的外部连接端54，能够进行充放电。便携电子设备为了提高其便携性，迫切要求实现薄型化，对于作为电源的电池组，薄型化的要求越来越高。但是，电池的薄型化将牺牲电池容量，而且电池结构上也有限度。-->由于电池本身薄型化有一个限度，因此作为电池组要力图实现薄型化，就变成要力图使电池组外壳的实现薄型化，但对于树脂成形产品的外壳，能够成形的最低厚度为0.25mm左右，若以最低厚度进行树脂成形，由于成形性降低、表面性能状态恶化等，因此不能维持成形质量，批量性差。另外，外壳的厚度减小等，将使外壳强度降低，为了得到保护电池及其他构成要素的强度，厚度减薄有一定限度。本专利技术的目的在于提供一种能够实现薄型化的电池组，它是将树脂成形中达到成为成形限度的厚度的一面用薄膜代替，通过这样将电池组外壳的厚度减薄到达最低限度。
技术实现思路
为了达到上述目的，本专利技术是将平面状配置的1个或多个二次电池装在扁平形状近似长方体的外壳内，并使与前述二次电池连接的外部连接端露出在外面的电池组，其中，前述外壳的至少一表面侧的主面的任意范围由薄膜体形成，其他部位由树脂成形体形成，使外部连接端从前述外部连接端从树脂成形体的形成部位露出在外面的任意的侧面露出在外面。任意范围是至少与二次电池接触的区域。根据上述构成，内装有二次电池的外壳，由于至少一表面侧的主面的任意范围由薄膜体形成，因此能够将电池组的厚度减薄达到电池与薄膜体的厚度，能够实现在用树脂成形体形成整个外壳时不可能达到的厚度，得到的电池组适合作为对薄型化要求高的便携电子设备的电池电源。另外，在以往的采用由树脂成形制成的外壳的方法中，由于薄壁部分的成形性差，因此导致批量性差，而通过采用薄膜体，能够提高批量性。再有，对于以往的由树脂成形制成的外壳，主面部分必须满足材料成形性及机械强度的两方面要求，而通过采用薄膜体，能够选择主要看重机械强度的材料。另外，除了上述任意范围以外的区域及侧面是由树脂成形体构成，树脂成形体要考虑到与薄膜体的接合性、强度及成形性，进行材料选择。另外，为了达到上述目的，本专利技术是在利用树脂成形形成的近似四边形半壳体的上下一对外壳使相互开口边缘接合而成的壳体中装入1个或多个二次电池及电池电路，并使外部连接端从任意的侧面露出在外面的电池组，其中，前述上下一对外壳的至少一个半壳体的构成底面的部位的任意范围由薄膜体形-->成，其他部位由树脂成形体形成。根据上述构成，由装有二次电池及电池电路的外壳，由于其上下某一个或两个底面由薄膜体形成，因此能够将电池组的厚度减薄达到电池与薄膜体的厚度，能够实现在用树脂成形体形成整个外壳时不可能达到的厚度，得到的电池组适合作为对薄型化要求高的便携电子设备的电池电源。在上述构成中，薄膜体的边缘部分是插入树脂成形体进行成形，通过这样薄膜体与树脂成形体形成一体，能够形成既薄、而机械强度又高的外壳。另外，在用多个二次电池构成电池组时，为了填入排到的相邻二次电池之间产生的空隙，将树脂成形体在薄膜体上成形，通过这样在薄膜体下不形成空间，成为多个二次电池与薄膜体上成形的树脂成形体形成一体的状态，能够限定二次电池的安装位置，作为电池组能够大幅度提高强度。另外，薄膜体由成为其外表面侧的表面与硬质膜接合的复合薄膜形成，通过这样能够抑制薄膜体部位的伤痕，提高表面性能状态及美观。另外，薄膜体在成为其内表面侧的表面形成粘结层，通过这样与二次电池的平整面粘结，能够固定位置，同时能够防止因按压力而使薄膜变形。另外，薄膜体采用将玻璃纤维或碳纤维等作为芯材，并用环氧树脂等将它加以强化的增加塑料薄膜，通过这样能够提高外壳的强度。另外，在外壳的任意侧面形成气体排出孔，通过这样在从二次电池所设置的气体排气口洩放异常内压时，将放出的气体排出到外面，不会使外壳产生膨胀。在外壳的大表面用薄膜体形成时，由于容易产生膨胀，因此将气体排出到外面的排出孔是重要的条件。另外，电池电路是设置电路基板而构成，前述电路基板配置在二次电池的短侧面，将二次电池与电路基板形成一体，通过这样容易进行将二次电池及电路基板装入外壳内的作业。另外，电池电路是设置电路基板而构成，前述电路基板设置在外壳上，通过这样将电路基板固定在外壳上，可靠保持电路基板，并在电路基板上形成外部连接端，容易使该外部连接端从外壳侧面形成的开口处露出在外面。附图说明图1所示为第1实施形态有关的电池组构成的分解立体图。图2为同上构成的外壳剖视图。-->图3为第2实施形态有关的电池组的剖视图。图4为第3实施形态有关的电池组的剖视图。图5为第4实施形态有关的电池组的剖视图。图6所示为第4实施形态有关的电池组的组装过程中工序的剖视图。图7所示的第4实施形态有关的电池组的其他组装过程中工序的剖视图。图8所示为以往技术有关的电池组构成的分解立体图。实施专利技术用的最佳形态下面参照附图，说明本专利技术的实施形态，供理解本专利技术之用。另外，以下所示的实施形态是将本专利技术具体化的一个例子，不是用来限定本专利技术的技术范围的。图1所示为第1实施形态有关的电池组的构成，它是将扁平矩形的锂离子二次电池(以下称为二次电池)1及构成保护该二次电池1以防止过充电及过放电等的电池保护电路的电路基板2等的电池电路构成构体、装在装形成半壳体的上壳体7与下壳体8接合而成的外壳10内而构成。该电池组为了适应采用该电池组的便携电子设备的薄型化要求，力图实现薄型化。为了使电池组实现薄型化，比较有效的方法是使二次电池1实现薄型化，但为了得到所需要的电池容量，二次电池1的薄型化有一定限度。这里，是将形成半壳体的上壳体7及下壳体8的底面利用薄膜体来形成，通过这样力图实现外壳10的薄型化。图2为上壳体7及下壳体8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，将平面状配置的１个或多个二次电池（１、３１、４１）装在扁平形状近似长方体的外壳（７、８、２２、２２、４２、４３）内，并使与所述二电池（１、３１、４１）连接的外部连接端（１１）露出在外面，其特征在于，所述外壳（７、８、２１、２２、４２、４３）的至少一表面侧的主面的任意范围由薄膜体（７ｂ、８ｂ、３２、３４、４２ｂ）形成、其他部位由树脂成形体（７ａ、８ａ、３３、４２ｃ、４３ｃ）形成，所述外部连接端（１１）从树脂成形体（７ａ、８ａ、３３、４２ｃ、４３ｃ）的形成部位露出在外面。

【技术特征摘要】
JP 2001-12-4 369738/2001;JP 2002-11-22 339667/20021、一种电池组，将平面状配置的1个或多个二次电池(1、31、41)装在扁平形状近似长方体的外壳(7、8、22、22、42、43)内，并使与所述二电池(1、31、41)连接的外部连接端(11)露出在外面，其特征在于，所述外壳(7、8、21、22、42、43)的至少一表面侧的主面的任意范围由薄膜体(7b、8b、32、34、42b)形成、其他部位由树脂成形体(7a、8a、33、42c、43c)形成，所述外部连接端(11)从树脂成形体(7a、8a、33、42c、43c)的形成部位露出在外面。2、一种电池组，在利用树脂成形形成的近似四边形半壳体的上下一对外壳(7、8、21、22、42、43)使相互开口部分相对并用相互开口边缘接合而成的壳体中装入1个或多个二次电池(1、31、41)及电池电路，并使外部连接端从任意的侧面露出在外面，其特征在于，所述上下一对外壳(7、8、22、22、42、43)的至少一个半壳体的构成底面的部位的任意范围由薄膜体(7b、8b、32、34、42b、43b)形成、其他部位由树脂成形体(7a、8a、32、34、42c、43c)形成。3、如权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，薄膜体(7b、8b、32、34、42b、43b)的边缘部分插入树脂成形体(7a、8a、32、34、42c、43c)进行成形。4、如权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，为了填入将多个二次电池(1、31、41)排列而在相邻的二次电池(1、31、41)之间产生的空隙，将树脂成形体(7a、8a、32、34、42c、...

【专利技术属性】
技术研发人员：高津克巳，因幡浩一，森猪一郎，鸟山幸一，滨尾尚宏，渡边正，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]