适形电池包组合件制造技术

一种适形电池包组合件包含彼此电连接的单独电化学电池的阵列。所述阵列由柔性外壳包围并囊封。所述阵列以几何方式布置成使得存在至少三个非平行弯曲轴线。至少三个非平行弯曲轴线。至少三个非平行弯曲轴线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适形电池包组合件


[0001]本公开涉及便携式或可穿戴电池包，并且更具体地涉及适形电池包组合件。

技术介绍

[0002]便携式消费型电子装置具有某些电力要求。一般来说，小型可穿戴消费型电子装置从单个电池组(包含在装置自身内)或从可包含一个或多个电池单体的便携式电池包接收电力。这些便携式电池包通常包含在硬塑料外壳内，所述外壳可通过绑带附接到用户，或由用户携带在口袋或其它携带位置中。用绑带将这些硬电池包固定到身体或将其携带在口袋中很不舒服。另外，此类电池包穿戴在衣服下时会在衣服中产生凸起，这可为相当不美观的并且让人不舒服。此外，当前电池包需要不便利的连接电缆来将电力供应到装置。
[0003]在US 9,343,716中描述了含有多个电池单体的电池组合件，所述多个电池单体具有利用粘合剂耦合到电池单体的顶部和底部层压层，所述粘合剂允许柔性且可能去除一个或多个电池单体以更好地适配在装置中。这些电池组合件被布置成使得顶部和底部层压层通过粘合剂连接到电池单体和彼此。

技术实现思路

[0004]根据第一实施例，一种适形电池包组合件包含彼此电连接的单独电化学电池的阵列。所述阵列由柔性外壳包围并囊封。所述阵列以几何方式布置成使得存在至少三个非平行弯曲轴线。
[0005]根据第二实施例，一种适形电池包组合件包含彼此电连接的单独电化学电池的阵列。所述阵列由柔性外壳包围并囊封。电池之间的所述电连接被配置成降低材料应力，这允许延伸和/或弯曲和/或扭转而不会超出用于设计数目个弯折循环的所述电连接上的疲劳极限应力。<br/>[0006]根据第三实施例，一种适形电池包组合件包含彼此电连接的单独电化学电池的阵列。所述阵列由柔性外壳包围并囊封。电子组件可操作地连接到所述单独电化学电池的阵列。所述电子组件由所述柔性外壳包围并囊封。所述阵列以几何方式布置成使得存在至少三个非平行弯曲轴线。
[0007]适形电池包组合件的前述实施例可进一步包含以下任选的特征、结构和/或形式中的任何一者或多者。
[0008]在一些任选的形式中，所述阵列具有大体上圆形或多边形形状，例如八边形或六边形。
[0009]在其它任选的形式中，所述阵列包含开口。在一些任选的形式中，电子组件位于所述开口中，并且所述电子组件串联或并联地电连接到所述电池的阵列。在一些任选的形式中，所述开口是4mm或更小。
[0010]在一些任选的形式中，所述电子组件是传感器，例如，所述电子组件可为生理传感器。
[0011]在其它任选的形式中，所述外壳具有22mm
×
35mm的最大大小。
[0012]在其它任选的形式中，电池组阵列被配置成在3.0V标称电压下产生&gt;20mAh。
[0013]在其它任选的形式中，所述外壳包含缝隙或穿孔以增强弯曲。
[0014]在其它任选的形式中，电池之间的所述电连接包括高度导电且柔性的材料。在一些任选的形式中，所述电连接包括铜、镍、不锈钢、黄铜、金属合金、碳纤维、导电聚合物或其组合。
[0015]在其它任选的形式中，所述电连接被塑形为环圈、线圈、螺旋、偏移、盘旋形或蛇形以改进柔性。在其它任选的形式中，所述电连接可被配置成具有圆形、卵形、矩形或其它横截面形状。
[0016]在其它任选的形式中，所述电连接连接所述电池的顶部、所述电池的底部或所述电池的侧面。在其它任选的形式中，所述电连接将一个电池的所述顶部连接到另一电池的所述底部。
[0017]在其它任选的形式中，所述电连接被热焊接、电阻焊接、激光焊接或超声波焊接。
[0018]在其它任选的形式中，所述电连接被钎焊、铜焊、用导电粘合剂胶合或通过机械压力固持在一起。
[0019]在其它任选的形式中，所述柔性外壳包括外壳材料，所述外壳材料包含1.1至1.8的失效拉伸比、1.0MPa与50MPa之间的极限拉伸强度和/或0.5kPa与140kPa之间的杨氏模量。
[0020]在其它任选的形式中，所述柔性外壳材料包括弹性体。
[0021]在其它任选的形式中，粘合剂安置在所述柔性外壳的一侧或两侧上。
[0022]在其它任选的形式中，所述柔性外壳材料具有经ASTM D2240
‑
15限定的在HOOO
‑
S10与90A之间、优选地HOO
‑
5与30A之间并且更优选地OO
‑
10与OO
‑
50之间的硬度。
[0023]在其它任选的形式中，所述外壳材料具有10％与1,000％之间的断裂伸长率。
[0024]在其它任选的形式中，所述电子组件包括以下中的一者或多者：处理器、微处理器、信号处理器、集成电路、显示器、电容器、电阻器、晶体管、例如葡萄糖递送装置或自动除颤器等医疗应用装置、全球定位系统(GPS)接收器、传感器(例如生物计量传感器、温度传感器、加速度计、湿度传感器)或天线。
[0025]在其它任选的形式中，所述电子组件可操作地连接到所述单独电化学电池的阵列中的一个电化学电池的面。
[0026]在其它任选的形式中，所述电子组件定位在所述柔性外壳内。
[0027]在其它任选的形式中，所述电子组件由所述柔性外壳包围并囊封。
附图说明
[0028]尽管本说明书通过特别指出并明确要求保护被视为形成本专利技术的主题的权利要求书作出结论，但通过以下结合附图的描述将更好地理解本专利技术。
[0029]图1是根据本公开构造的适形电池包组合件的顶部透视图。
[0030]图2是图1的适形电池包组合件的底部透视图。
[0031]图3是图1的适形电池包组合件的侧视图。
[0032]图4A至4E是具有多个电化学电池的适形电池包组合件的各种额外实施例的俯视
图，所述多个电化学电池具有第一大小。
[0033]图5A至5D是具有多个电化学电池的适形电池包组合件的各种额外实施例的俯视图，所述多个电化学电池具有第二(相对较小)大小。
[0034]图6A至6E是可用于图1的适形电池包组合件中的各种额外阵列配置的俯视图，每一阵列配置包含具有三个或更多个弯曲轴线的几何形状。
[0035]图7A至7C是适形电池包组合件的替代实施例的侧视图，其中单独电池单体相对于外壳的长维度倾斜或垂直。
[0036]图8是包含多个堆叠的电化学电池阵列的适形电池包组合件的替代性实施例的侧视图和俯视图。
[0037]图9是电池组合件中的单独电化学电池之间的各种合适电连接的示意图，所述电连接安置在单独电化学电池的相应端子上并连接所述相应端子。
[0038]图10是电池组合件中的单独电化学电池之间的各种电连接的示意图，所述电连接安置在单独电化学电池的相应壳上并连接所述相应壳。
[0039]图11是具有形成于电化学电池顶部中的电连接的电池包组合件的一个实例的仰视图。
[0040]图12是具有形成于电化学电池中的电连接的电池包组合件的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种适形电池包组合件，其包括：彼此电连接的单独电化学电池的阵列，所述阵列由柔性外壳包围并囊封，其中所述阵列以几何方式布置成使得存在至少三个非平行弯曲轴线。2.根据权利要求1所述的适形电池包组合件，其中所述阵列具有圆形或六边形阵列形状。3.根据权利要求1或权利要求2所述的适形电池包组合件，其中所述阵列包含所述阵列中的开口以及位于所述开口中的传感器，所述传感器电连接到所述电池的阵列。4.根据权利要求1至3中任一项所述的适形电池包组合件，其中电池组阵列被配置成在3.0V标称电压下产生&gt;20mAh。5.根据权利要求1至4中任一项所述的适形电池包组合件，其进一步包括在所述外壳中的缝隙或穿孔以增强弯曲。6.根据权利要求5所述的适形电池包组合件，其中至少一个缝隙或穿孔与至少一个弯曲轴线大体上重叠且因此对应于所述至少一个弯曲轴线。7.根据权利要求5所述的适形电池包组合件，其中所述至少三个非平行弯曲轴线中的每一弯曲轴线包含沿着所述轴线的对应穿孔或缝隙。8.根据权利要求1至7中任一项所述的适形电池包组合件，其中电池之间的所述电连接包括高度导电且柔性的材料。9.根据权利要求1至8中任一项所述的适形电池包组合件，其中所述电连接被塑形为环圈、偏移、盘旋形或蛇形中的一者以改进柔性。10.根据权利要求1至9中任一项所述的适形电池包组合件，其中所述电连接连接所述电池的顶部、所述电池的底部或所述电池的侧面中的一者。11.根据权利要求1至10中任一项所述的适形电池包组合件，其中所述电连接被热焊接、电阻焊接、激光焊接或超声波焊接。12.根据权利要求1至11中任一项所述的适形电池包组合件，其中所述电连接被钎焊、铜焊、用导电粘合剂胶合或通过机械压力固持在一起。13.根据权利要求1至12中任一项所述的适形电池包组合件，其中所述电连接具有圆形或矩形横截面形状。14.一种适形电池包组合件，其包括：彼此电连接的单独电化学电池的阵列，所述阵列由柔性外壳包围并囊封，其中电池之间的所述电连接被配置成降低材料应力以允许延伸和/或弯曲和/或扭转而不会超出用于设计数目个弯曲循环的所述电连接上的疲劳极限应力。15.根据权利要求14所述的适形电池包组合件，其中电池之间的所述电连接包括高度导电且柔性的材料。16.根据权利要求14或15所述的适形电池包组合件，其中所述电连接被塑形为环圈、偏移、盘旋形...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：杜拉塞尔美国经营公司，
类型：发明
国别省市：