用于无缆装置的电池组和具有该电池组的电气组合制造方法及图纸

一种无缆装置的电池组和具有该电池组的电气组合，电池组包括壳体、接线盒、电连接到该接线盒的印刷电路板、至少一个电池单元和在该印刷电路板上以提供静电放电防护且布置在该印刷电路板和该接线盒之间的火花间隙装置。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术通常涉及用于无缆装置的电池组，且尤其涉及具有机械和/ 或电气保护特征的电池组，本技术还涉及具有该电池组的电气组合。
技术介绍
电池组用来给许多各种各样的无缆装置供电，例如动力工具、器械和/ 或室外设备。传统的电池组使用支撑电子电^^的电路板(例如印刷电路板)。 该电子电路包括易受机械和/或电子损坏的元件。
技术实现思路
本技术的典型非限制性实施例可以实现机械地和/或电气地保护各 种电路元件的特征，使得电池组中的电子组件更坚固。下面将参考附图更具体地描述包括零件组合和结构的多种新颖的细节的典型实施例的上述及其它特征。应该理解地是典型实施例的细节仅仅是说 明性示出的且并不认为是典型实施例的限制。本技术的原理和特征在不 脱离本技术的精神和范围的情况下可以用于很多不同的实施例。为了实现本技术的目的，提供了一种电池组，包括壳体； 接线盒；电连接到该接线盒的印刷电路板； 至少一个电池单元；和在印刷电路板上以提供静电放电防护并布置在印刷电路板和接线盒之 间的火花间隙装置。本技术还提供了一种具有该电池组的电气组合，包括具有电才几和多个工具终端的电动工具；具有多个充电端子的电池充电器；电池组，包括壳体、具有多个端子的接线盒、至少一个电连接到该接线盒的印刷电路板，和至少一个电池单元，上述电池组还包括与上述多个端子 的至少一个结合在一起的外部才几械锁，以在与电动工具或电池充电器的任一 个结合之前识别该电池组。本技术的优点在于，可防止多种外部原因引起的电池组损坏。附图说明将参考附图描述本技术的典型非限制性实施例，其中类似的元件采 用类似的参考数字表示。图1是根据典型非限制性实施例的电池组的透视图。的示意图。图6和7是根据典型非限制性实施例实现在电池组外壳上的外裙的透视图。图8是根据典型非限制性实施例的实现具有应变减轻端子的接线盒的透 视图。图9和IO是根据典型非限制性实施例实现浮动电子组件的透视图。 图。； , ； ''、图12和13是根据典型非限制性实施例实现在电池组壳体中的锁扣透视图。具体实施方式轨道结构rail configuration)。参考图1,电池组2包括其中设置多个电池(未示出)的下端壳体4。该下 端壳体4支撑具有柱部分8的上端壳体6，其中印刷电路才反("PCB"》i殳置在柱 部分8中。 一个或多个电池也可以设置在该柱部分8中。该柱部分8包括开 口，通过该开口暴露接线盒10(具有多个端子)。I、具有ESD保护特性的PCB:图2示意性地说明了4妻线盒10、 PCB和该电池组2的单元电池之间的 典型电连接。该接线盒10连接到通过PCB支撑的元件12上，和该元件12 连接到单元电池14上。该PCB包括在该接线盒10和该元件12之间延伸的线条。这些线条包 括通向各个节点16的部分。该PCB也可支撑分别相应于节点16的节点18。 每一对对应的节点16、 18形成火花间隙20。该火花间隙20包含气体(例如 空气)。该火花间隙20可以使元件12与可达千伏级别的静电放电隔绝 ("BSD")。例如，该火花间隙20可以在由用户接触接线盒10的端子(但不限于此) 产生的2kVESD下操:作。在这里,相对高电压的浪涌乂人才姿线盒10到达节点 16，在这个点上将产生电火花，电弧穿过火花间隙20到达节点18。该高电 压随后通过设置在PCB上的4妄地组件而接地。该接地组件有效地连接到单 元电池上。做为选择，该高电压可消耗到电容器或消耗到相对于地面作为电 容器的表面(代替接地)。在正常操作中(包含相对低压和小电流)，信号在接线盒10和元件12 之间传输，且不会产生任何电火花穿过该火花间隙20。正如图3的平面图所示，限定该火花间隙20的该节点16、 18具有三角 形状。在替代实施例中，可以适当地采用具有很多不同形状的节点。限定特 定火花间隙20的该节点16、 18可以具有相同或不同的形状。如图4的截面图所示(其沿着图3的线4-4截取)，且仅仅是示例性的， 该PCB 11是叠层的形式，其包括支撑通向该节点16、 18的线条的非导电基 底22。在该线条上设置非导电层24，以允许节点16、 18暴露。应该容易理 解地是，该PCB 11可包括一个或多个导电层，且在PCB 10的相对的主表面 上固定电路元件。盖子26固定在该非导电层24上以将该火花间隙20密封在在空气或其 它气体(举例来说)环境中。在替代实施例中，该盖子26将该火花间隙20密 封在液体或固体中。通过很多不同的粘结剂可以将该盖子26固定在PCB 11 上，在本领域中这些粘结剂是大家所熟知的。在任何保形涂层提供给PCB 11 之前实现盖子26的固定。该盖子26可以为多个火花间隙20提供共用的密 封环境。在替代实施例中，盖子可以分别为每个单独的火花间隙20提供密 封环境。该盖子26可以采用本领域中公知的很多不同材料来制成。正如所示的，该盖子26具有朝向该火花间隙20的凹陷。在替代实施例 中，该盖子具有以平面方式延伸穿过该火花间隙20的平面剖面。如所示， 该盖子26具有均勻的截面厚度。在替代的实施例中，该盖子具有不同的截 面厚度。该盖子26提供其中该火花间隙20可以操作的受控环境。举例来说，来 自环境的碎屑不能进入该火花间隙20。每当该系统遭受ESD沖击时这可能 促进电火花在相同的电压下产生。II、具有ESD保护特性的接线盒图5示出了典型接线盒10的底视图。如所示，该接线盒10包括绝缘材 料(例如塑料)制成的基底28。该基底28支撑多个金属端子，举例来说，包 括信号端子32、电源负极(或接地)端子34和电源正极端子36。在替代实施 例中，该接线盒10包括多于或少于三个的端子。举例来说，正如图1所示，该金属端子32、 34、 36(其延伸到纸面下且 因此在图5的视图中隐藏)的一端通过该电池组壳体的柱8中的开口而暴露。 举例来说，如图2所示，该金属端子32、 34、 36的另一端可操作地连接到 PCB 11和该电池组的单元电池上。通过传统的插入模塑技术及其他本领域 公知的技术来制造该接线盒10。如所示，在该金属端子32、 34、 36之间，没置火花间隙38、 40。该火花 间隙38、 40包含气体(例如空气)。该火花间隙38、 40用来使电器部件(例如 PCB 11上的元件12)与可达千伏级别的ESD隔绝。举例来说，在信号端子 32和电源接地端子34之间设置火花间隙38。在电源接地端子34和该电源 正极端子36之间设置该火花间隙40。该接线盒10上的该火花间隙38、 40类似于上述"i殳置在PCB ll上的该 火花间隙20而工作。同时，限定该火花间隙38、 40的该节点具有三角形状。 在替代实施例中，可以适当地采用具有很多不同形状的节点。限定特定火花 间隙的节点可以具有相同或不同的形状。应该显而易见地是，该火花间隙38、 40可以与PCB上的该火花间隙20 组合实现(或作为其替代)。举例来说，甚至在ESD到达PCB ll之间，接 线盒10上的该火花间隙38、 40可以有效地转移ESD事件。而且，在该接 线盒10上设置火花间隙38、 40可以避免在PCB 11上配置火花间隙(其可能 损耗PCB 11表面有价值的区域)。8III、 具有ESD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，其特征在于，包括：　壳体；　接线盒；　电连接到该接线盒的印刷电路板；　至少一个电池单元；和　在印刷电路板上以提供静电放电防护并布置在印刷电路板和接线盒之间的火花间隙装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：内森J克鲁斯，丹尼尔J怀特，罗伯特J马辛科斯基，杰弗里S霍华德，亚历克西斯W约翰逊，内森J奥斯本，小迈克尔W罗伯茨，史蒂文J菲利普斯，米歇尔L鲍尔斯，
申请(专利权)人：布莱克和戴克公司，
类型：实用新型
国别省市：US[美国]