專利名稱：保護電路組件及具有該組件的電池組的制作方法
技術領域：
本發明涉及到 一種保護電路組件和包括該組件的電池組，更特別地， 涉及到 一種能簡化制造過程并提高/改善生產率的保護電路組件和包括該組 件的電池組。
背景技術：
由于可再充電，蓄電池比一次性電池更經濟。
此外，近來，蓄電池變得更小并具有高容量，它們廣泛用于手持電子/ 電氣裝置如手機、可攜式攝像機和筆記本電腦的電源。
這種蓄電池包括鎳-鎘電池、鎳-金屬氫化物電池、鎳-鋅電池和鋰蓄電池。
在蓄電池中，由于比其它電池尺寸緊湊、容量高、工作電壓高及單位 重量能量密度高，鋰蓄電池被廣泛使用。
鋰蓄電池根據容納電極組件的外殼形狀分為罐型和袋型，該電極組件 包括正電極板、負電極板以及隔板，罐型可再分為圓柱型和棱柱型。
在罐型鋰蓄電池中，外殼一般由金屬如鋁制成，并形成為圓柱形、具 有圓角的棱柱形或棒形。
開口形成于罐體的上部，電極組件通過開口插入罐體中，然后注入電 解液裝滿罐。
隨后，用與形成于罐體上部的開口形狀和大小相符的蓋組件密封罐 體，從而密封的棵電池完成了。
在袋型鋰蓄電池中，在具有容納電極組件的空間的袋狀殼體的下表面 上，外殼具有電極組件。
接下來，袋狀殼體的上表面覆蓋袋狀殼體的下表面，且沿袋狀殼體的 上和下表面的邊緣形成的密封部位彼此結合，以密封殼體，從而形成棵電 池。
棵電池與保護電路板電連接，該保護電路板包括防止由于誤操作如過充電、過放電或過流引起的電池損壞的保護裝置。
一般來說，棵電池與保護電路板用引線端子彼此電連接，從而形成電 池組〇
在棱柱形蓄電池中，^^果電池和保護電^41之間的電連接通過用引線端 子將蓋板和棵電池的電極端子與保護電路板的正和負電極端子相連接來實 現。
在此，蓋板由鋁或鋁合金制成，引線端子由高導電率的鎳制成。 由于電阻焊接這些不同的金屬是困難的，可通過激光焊接連接蓋板和 引線端子。
因此，由于昂貴的激光焊接提高了生產成本。.
以上在背景技術中闡釋的信息僅僅為增加對發明背景的了解，因此可 能含有不構成本領域技術人員已經知道的現有技術的信息。
發明內容
本發明提供一種能筒化制造過程并提高生產率的保護電路組件和包括 i亥纟且4牛的電'池纟且。
根據本發明的一方面，保護電路組件包括保護電路板，該保護電路 板具有連接端子；以及第一引線板，該第一引線板連接到連接端子并具有
接合孔。
根據本發明的另一方面，電池組包括棵電池'該棵電池具有凸起；
以及保護電路組件，該保護電路組件與棵電池電連接并包括具有接合孔的 第一引線板。
棵電池可包括罐體，該罐體具有開口；電極組件，該電極組件容納 在罐體中；以及蓋組件，該蓋組件覆蓋所述開口，并包括帶有凸起和電極 端子的蓋板。
所述接合孔可與凸起接合。在與接合孔接觸的部分，所述凸起可具有 壓紋形狀。
在接合孔和凸起接合的部分可進一步實施UV照射、釬焊和點焊之
當結合附圖參考下面的詳細說明，將更好的理解發明及其許多隨帶的 優點，其中相同的附圖標記表示相同的或相似的元件，其中
圖1A是根據本發明示例性實施方式的棵電池的分解透視圖； 圖1B是圖1A的棵電池的橫剖面裝配圖2A是根據本發明示例性實施方式的電池組的分解透視圖；和 圖2B是圖2A的電池組的裝配透視圖。
具體實施例方式
將參考附圖更詳細的描述本發明的上述及其它目標、特征和功能。 此外，在圖中層和區域的長度和厚度可能為了清楚被放大。同樣，相
同的附圖標記始終表示相同的元件。
圖1A和1B分別是根據本發明示例性實施方式的棵電池的分解透視圖
和橫剖面裝配圖。
參考圖1A和1B,棵電池100包括電極組件10、容納電極組件10的 罐體20和置于罐體20的開口上的蓋組件30。
電極組件10包括正電才及板11,該正電極板通過將正電極活性材料 施加于正電極集電器而形成；負電極板13，該負電極板13通過將負電極 活性材料施加于負電極集電器而形成；以及隔板15,該隔板插在正電極板 11和負電極板13之間，用以防止兩電極板11和13之間短路并且有助于 鋰離子的遷移。
在正電極板11上形成正電極未覆蓋部分，在負電極板13上形成負電 極未覆蓋部分。
與蓋板電連接的正電極接頭17結合到正電極未覆蓋部分，與電極端 子子電連接的負電極接頭19結合到負電極未覆蓋部分。
在此，正電極接頭17和負電極接頭19可通過超聲波焊接結合到正和 負電極未覆蓋部分，但本發明不限于此。
正電極集電器可由不銹鋼、鎳、鋁、鈦或其合金、或碳、鎳、鈦或銀 處理的鋁或不銹鋼制成，優選的是鋁或鋁合金。
負電極集電器可由不銹鋼、鎳、銅、鈦或其合金、或碳、鎳、鈦或銀 處理的銅或不銹鋼制成，優選的是銅或銅合金。
隔板15 —般可由熱塑樹脂如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)制成，并
6具有多孔表面。
由于電池內部溫度的提高，多孔的隔板15在熱塑樹脂的熔點左右的 溫度溶化，因此多孔性被堵塞而成為絕緣膜。
因此，阻止了鋰離子在正和負電極板11和13之間的遷移以阻礙電流 的流動，從而防止電池內部溫度提高。
所述罐體20可由金屬材料制成，其上部具有開口，并容納電極組件 IO和電解液。罐體20也可在電極組件上容納絕緣盒。
所述金屬材料可包括輕且柔韌的鋁、鋁合金或不銹鋼，當罐體20由 這樣的金屬材料制成時，它可具有極性，并因此可用作電極端子。
所述罐體20的形狀可是棱柱或橢圓形，罐體20的上部開口與蓋板焊 接或熱熔接來密封。
蓋組件30包括絕緣盒31、蓋板32、墊圈33、電極端子34、絕緣板 35、端子板36和電解液入口塞37。
絕緣盒31設置在插入罐體20中的電極組件10上，以防止其移動。
絕緣盒31具有用作固定端子板36和絕緣板35的壁的邊緣，絕緣板 35覆蓋端子板36。
蓋板32連接罐體20的開口以密封開口，具有對應于開口的尺寸和形 狀，并具有墊圈33和電極端子34插入其中的通孔3h。
此外，電解液入口 32b用作將電解液注入罐體20的通道，形成于蓋 板32上，由電解液入口塞37密封。
凸起32c形成于蓋板32的上表面，可與蓋板32成一體。所述凸起 32c可單獨形成然后裝到蓋板32上。
所述凸起32c與形成于引線板上的接合孔連接，以機械結合保護電路 板和棵電池并形成電通路，該引線板用于保護電路板和棵電池之間的連 接。
與引線板接觸的凸起32c的接觸部分可是壓紋的，這導致更牢固的連接。
所述墊圈33連接到形成于蓋板32上的通孔32a,并由絕緣材料制 成，用以將電極端子34與蓋板32絕緣。
此外，在墊圈33的中間，形成與電極端子34連接的孔。 所述電極端子34通過形成在墊圈33中的孔與蓋板32連接，電極端子34的下部通過蓋板32與端子板36連接。
絕緣板35設置在蓋板32的下面以絕緣端子板36的外表面，并具有 連接電極端子34和端子板36的孔。
端子板36設置在絕緣板35的下面，并由導電材料制成，以與電極端 子34連4秦，/人而形成一個電通路。
圖2A和2B分別是根據本發明實施例的電池組的分解和裝配透視圖。
參考圖2A和2B,電池組包括凈果電池100和設置在棵電池100 —側的 保護電路組件200。
棵電池100具有參考圖1A和1B說明的結構，通過墊圏33與蓋板32 絕緣的電極端子34、遮蓋電解液入口的電解液入口塞37、和從蓋板32凸 出以與引線板接觸的凸起32c設置在棵電池100上表面上。
保護電路組件200包括保護電路板210和若干引線板230、 250和 270,以與纟果電池成為電連接。
保護電路板210包括其中形成有互連圖案的印刷電路板211，安全裝 置213和與引線板連接的連接端安裝在印刷電路板211的一側；且與外部 用電/電子器具連接的至少一個外接端子215安裝在印刷電路板211的另一 側。
此外，孑L 217形成于印刷電路板211中，以對應于設置在棵電池100 中的電極端子34，用作焊接棵電池100和保護電路板200時的通道。因 此，該通道可以焊接加工可實施的任何尺寸形成。
連接到保護電路板210的連接端的所述引線板包括外引線板230和 250,該外引線板具有對應于形成在棵電池100的蓋板32上的凸起32c的 接合孔231;以及內引線板270,該內引線板連接到相應的棵電池100的 電極端子34。引線板一般由傳導率高的鎳制成。
外引線板230和250通過將接合孔231扣緊到形成于棵電池100的蓋 板32上的凸起32c上而與棵電池100機械連接，從而形成電通路。
在本實施方式中可以提供兩個外引線板，它們全部都用作電極引線 板，用以形成電通路。
另外， 一個外引線板可用作電極引線板，另一個可用作輔助引線板以 保持棵電池100和保護電絲4反210之間的間距。
形成于外引線板中的接合孔231可具有多邊形形狀，例如，四邊形，并且它的形狀和尺寸對應于形成在蓋板32上的凸起32c,但是只要接合孔 231和凸起32c之間的連接緊，接合孔的形狀和尺寸可以各種方式改變和 修正。
連接后，可進一步實施UV照射、釬焊或點焊以加強凸起32c和接合 孔231之間接觸部分的連接強度。
內引線板270由鎳板制成，其一側與棵電池100的電極端子34連 接，另一側與保護電路板210的連接端子連接，從而獲得電通路。
內引線板270的一側與保護電路板210的連接端子以覆蓋孔217的方 式相結合，以便通過形成于保護電路板210中的孔217焊接到外側。
并且，內引線板270的另一側通過穿過孔217進行點焊而與棵電池 100的電極端子34相結合。
棵電池100和保護電路組件200可組成裝入外殼中的硬包型電池組， 或內包型電池組，該內包型電池組用熱溶樹脂填充空隙或用上部罐體連接 到保護電路板的上部，然后用薄的外部材料將其封裝(tubes)中并貼標簽包 裝。
從而，根據本發明的電池組包括保護電路組件，該保護電路組件包 括具有接合孔的引線板；以及棵電池，該凈果電池具有插入接合孔的結構， 因而有可能簡化制造過程并提高生產率。
雖然已經參考特定實施方式描述了本發明，本領域技術人員將認識到 在不背離所附權利要求和其等價物中定義的本發明的精神或范圍下，可進 行各種改動和變化。
權利要求
1. 一種保護電路組件，包括保護電路板，該保護電路板包括連接端子；以及第一引線板，該第一引線板連接到連接端子并具有接合孔。
2. 如權利要求1所述的保護電路組件，其中所述保護電路板還包括 印刷電鴻4反；安全裝置，該安全裝置設置在印刷電路板的一側； 外接端子，該外連接端子設置在印刷電路板的一側上以與外部裝置相 連接；以及孑L，該孔設置在印刷電路板上。
3. 如權利要求2所述的保護電路組件，還包括由鎳板制成的第二引線板。
4. 如權利要求1所述的保護電路組件，其中所述接合孔具有四邊形形狀。
5. 如權利要求1所述的保護電路組件，其中所述第一引線板由鎳制成。
6. 如權利要求.3所述的保護電路組件，其中所述第二引線板以覆蓋孔 的形式結合到所述連接端子。
7. —種電池組，包4舌棵電池，該棵電池帶有凸起；以及保護電路組件，該保護電路組件與棵電池電連接并包括具有接合孔的 第一引線板。
8. 如權利要求7所述的電池組，其中所述棵電池包括 罐體，該罐體具有開口；電極組件，該電極組件容納在所述罐體中；以及蓋組件，該蓋組件覆蓋所述開口，并包括電極端子和蓋板，其中所述凸起形成于所述蓋板上。
9. 如權利要求7所述的電池組，其中所述保護電路組件還包括由鎳板 制成的第二引線板。
10. 如權利要求7所述的電池組，其中所述接合孔與所述凸起接合。
11. 如權利要求9所述的電池組，其中所述第二引線板焊接到所述電 極端子。
12. 如權利要求10所述的電池組，其中所述凸起在與接合孔接觸部分 具有壓紋形狀。
13. 如權利要求7所述的電池組，其中所述凸起具有與所述接合孔相 同的尺寸和形狀。
14. 如權利要求8所述的電池組，其中所述凸起與所述蓋板一體形成。
15. 如權利要求8所述的電池組，其中所述凸起單獨形成并裝到所述 蓋板上。
16. 如權利要求8所述的電池組，其中所述罐體形成為具有圓角的棱 柱狀或橢圓狀。
17. 如權利要求10所述的電池組，其中在所述接合孔與所述凸起接合 部位進一步實施UV照射、釬焊和點焊中的一種。
18. —種電池ia,包括棵電池，該棵電池帶有凸起；以及保護電路組件，該保護電路組件與棵電池電連接并包括具有接合孔的 第一引線板，其中所述接合孔與所述凸起接合。
全文摘要
本發明公開了一種保護電路組件和包括該組件的電池組，它能夠簡化制造過程并提高生產率。所述保護電路組件包括具有連接端子的保護電路板，以及連接到連接端子并具有接合孔的第一引線板。所述電池組包括裸電池，該裸電池帶有凸起；以及保護電路組件，該保護電路組件與裸電池電連接并包括帶有接合孔的第一引線板。因此，所述電池組包括保護電路組件，該保護電路組件包括具有接合孔的引線板；以及裸電池，該裸電池具有插入接合孔的結構，從而可簡化制造過程并提高生產率。
文檔編號H01M2/34GK101459236SQ200810185548
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月12日 優先權日2007年12月13日
發明者卞正德, 錫 高 申請人:三星Sdi株式會社