CN102738499B - 用于制造电池组的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于制造电池组的装置。电池组制造装置包括：下夹具，包括构件安装部分和围绕构件安装部分设置的框架部分，在构件安装部分上安装电池单元和具有平坦引线板的保护电路模块；以及上夹具，设置在下夹具的上部分上并用于在电池单元和保护电路模块插置在下夹具与上夹具之间时耦接到下夹具。因此，框架部分和构件安装部分形成为相对于彼此移动以在框架部分和构件安装部分之间形成阶梯，使得当上夹具和下夹具彼此耦接时，引线板沿着电池单元的外表面弯曲。

Description

用于制造电池组的装置

技术领域

本发明的一个或多个实施方式涉及一种用于制造电池组(batterypack)的装置的结构。

背景技术

由于无线互联网和通信技术的发展以及对于便携式设备需求的增加，对二次电池的需求迅速增加。由于二次电池在其中包括各种可燃材料并且通过反复充电/放电操作而长时间使用，所以需要保证稳定性。因此，其上安装保护器件的保护电路模块连接到电池单元。

保护电路模块经由引线板连接到电池单元。通过将诸如保护电路模块的电池单元保护构件耦接到电池单元来制造电池组的工艺可以包括附接绝缘胶带、附接绝缘材料，焊接保护电路模块和电池单元的负电极、弯曲引线板以及焊接保护电路模块和电池单元的正电极，但是可以根据电池单元的类型而改变。通过以上工艺，在有限的空间内安装或焊接小的组件，因此这种产品的质量可能由于一些设备中的误差和不熟练操作者的差的操作而降低。

在制造电池组时产生的缺陷引起功能的严重退化并妨碍电池的稳定性，因此稳定的制造工艺对保持质量是非常重要的。

发明内容

本发明的一个或多个实施方式包括一种用于制造电池组的装置，该装置可以被容易地操作以使缺陷减到最少。

附加的方面将在随后的描述中部分地阐述，并将部分地从该描述而变得显然，或者可以通过本实施方式的实践而习知。

根据本发明的一个或多个实施方式，电池组制造装置包括：下夹具，包括构件安装部分和围绕构件安装部分设置的框架部分，在构件安装部分上安装有具有平坦引线板的保护电路模块和电池单元；以及上夹具，设置在下夹具的上部分上并用于在电池单元和保护电路模块插置在下夹具和上夹具之间时耦接到下夹具，其中框架部分和构件安装部分形成为相对于彼此移动以在框架部分和构件安装部分之间形成阶梯，使得当上夹具和下夹具彼此耦接时引线板沿着电池单元的外表面弯曲。

构件安装部分可以包括用于固定保护电路模块的位置的永久磁铁，平坦引线板设置在保护电路模块中。

永久磁铁可以设置在构件安装部分的相反两侧中的至少一侧上。

框架部分可以包括第一耦接保持部分，上夹具可以包括形成在与第一耦接保持部分相应的位置的第二耦接保持部分，其中上夹具和下夹具通过第一和第二耦接保持部分而保持接触状态。

第一耦接保持部分可以包括具有第一极性的永久磁铁，第二耦接保持部分可以包括具有与第一极性相反的第二极性的永久磁铁。

第一耦接保持部分还可以包括第二极性的永久磁铁，第二耦接保持部分还可以包括第一极性的永久磁铁。

上夹具可以包括向下延伸以接触电池单元的表面的防推动部分(shovepreventionportion)，以防止电池单元被推动。

防推动部分可以接触电池单元的一个表面，当引线板弯曲时引线板接触该表面。

在保持上夹具和构件安装部分之间的距离时上夹具和构件安装部分向下移动然后上夹具耦接到框架部分时，上夹具和下夹具可以彼此耦接。

电池组制造装置还可以包括设置在构件安装部分的下部分下面的支撑构件，并且该支撑构件包括用于向上推动构件安装部分的弹性支撑部分，从而当上夹具和构件安装部分向下移动时保持上夹具与构件安装部分之间的距离。

在保持上夹具和构件安装部分之间的距离时框架部分朝向上夹具移动然后框架部分耦接到上夹具时，上夹具和下夹具可以彼此耦接。

电池组制造装置还可以包括：固定构件，用于固定上夹具和构件安装部分从而保持上夹具和构件安装部分之间的距离；和移动构件，用于在保持上夹具和构件安装部分之间的距离的状态下将框架部分朝向上夹具推动。

上夹具可以包括：上板，用于接触电池单元；和侧壁，从上板的相反两端朝框架部分延伸。

上板可以包括用于接收电池单元的一部分的凹陷。

侧壁可以具有小于上板的下表面与构件安装部分的上表面之间的距离的高度。

框架部分可以包括朝向侧壁延伸的插入突起，侧壁具有插入孔，该插入孔形成在侧壁的下表面上与插入突起相应的位置。

保护电路模块可以包括从保护电路模块的相反两端延伸的第一引线板和第二引线板，由于当上夹具和下夹具彼此耦接时形成的阶梯，第一引线板和第二引线板被弯曲以接触电池单元的外表面。

附图说明

从以下结合附图对实施方式的描述，这些和/或其它的方面将变得显然且更易于理解，附图中：

图1A是通过根据本发明的实施方式的电池组制造装置组装的电池组的分解透视图；

图1B是示出在图1A的电池组中电池单元和保护电路模块的组装状态的透视图；

图2是根据本发明实施方式的电池组制造装置的示意性透视图；

图3是包括在图2的电池组制造装置中的下夹具的透视图；

图4A和图4B是示出在图2的装置中弯曲引线板之前和之后图3的下夹具和上夹具的布置的透视图；

图5A和图5B是在引线板弯曲之前沿图4A和图4B的线V-V截取的截面图；

图6A和图6B是在引线板弯曲之后沿图4A和图4B的线VI-VI截取的截面图；

图7A是示出通过耦接图2的装置中的上夹具和下夹具而在框架部分和构件安装部分之间形成阶梯的工艺的示例的截面图；

图7B是示出通过耦接图2的装置中的上夹具和下夹具而在框架部分和构件安装部分之间形成阶梯的工艺的另一个示例的截面图；

图8是用于进行图7A所示的工艺的电池组制造装置的透视图；

图9是示出图8所示的下夹具和支撑构件的透视图；

图10是示出在图8的电池组制造装置中保护电路模块和电池单元的布置的透视图；

图11是图8的装置沿着图10的线XI-XI截取的截面图；

图12是示出当在图11的装置中施加推动上夹具的力时在弯曲引线板之前的状态的截面图；

图13是示出当在图12的装置中释放施加到上夹具的力时引线板的弯曲完成的状态的截面图；

图14是示出在图13的装置中弯曲引线板之后进行焊接操作的工艺的透视图；

图15是根据本发明的另一个实施方式的电池组制造装置的示意性透视图，用于进行图7B所示的工艺；

图16是在引线板被弯曲之前，图15的装置沿着图15的线XVI-XVI截取的截面图；以及

图17是示出当在图16的装置中施加向上推动框架部分的力时引线板被弯曲的状态的截面图。

具体实施方式

在下文，将参照附图更充分地描述本发明，附图中示出了本发明的示范实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实现而不应被解释为限于这里给出的示范性实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开透彻并完整，并将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。这里使用的术语仅仅是为了描述具体的实施方式，并非旨在限制本发明。如这里使用的，单数形式“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地指示其他的意思。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其它的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。将理解的是，尽管这里使用术语第一和第二来描述各种元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。因此，下面讨论的第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件而不偏离本公开的教导。

图1A是通过根据本发明的实施方式的电池组制造装置组装的电池组的分解透视图，图1B是示出在图1A的电池组中的电池单元10和保护电路模块20的组装状态的透视图。

参照图1A和图1B，在根据本实施方式的电池组中，保护电路模块20设置在电池单元10的侧表面上。电池组包括电池单元10、保护电路模块20以及覆盖电池单元10和保护电路模块20的壳30，保护电路模块20包括引线板21和22。

电池单元10在其中包括电极组件(未示出)。电极组件可以通过形成堆叠体(stackedbody)并卷绕该堆叠体而制造为果冻卷状(jellyroll)，在该堆叠体中隔板(未示出)插置在正电极板(未示出)和负电极板(未示出)之间。电极端子12从电池单元10的上部分突出，电极端子12电连接到电极组件的负电极板以充当负电极的端子。在这种情况下，接收电极组件的罐11充当正电极的端子。尽管在图1A和图1B中未示出，但是除了罐11的下表面的一部分之外，罐11的外表面可以被绝缘。罐11的下表面的该部分可以接触第二引线板22。

在本实施方式中，电极端子12充当负电极，罐11充当正电极；然而，本发明不限于此。电极端子12可以充当正电极，罐11可以充当负电极。

保护电路模块20设置在电池单元10的侧表面上，并电连接到电池单元10。用于防止电池单元10的过充电和过放电的保护装置(未示出)可以安装在保护电路模块20上。保护装置可以包括安全器件(例如，诸如电阻器和电容器(condenser)的无源器件和诸如场效应晶体管的有源器件)以及集成电路。

保护电路模块20通过引线板21和22电连接到电池单元10。引线板21和22从保护电路模块20的相反两端突出。从保护电路模块20的一端延伸的引线板21(在下文称作第一引线板21)将保护电路模块20电连接到电池单元10的电极端子12，从保护电路模块20的另一端延伸的引线板22(在下文称作第二引线板22)将保护电路模块20电连接到电池单元10的罐11。例如，第二引线板22可以接触电池单元10的下表面。

绝缘体23防止电池单元10和保护电路模块20之间不必要的电连接。电池单元10和保护电路模块20仅通过第一引线板21和第二引线板22彼此电连接，防止了电池单元10和保护电路模块20之间的短路。

在本实施方式中，绝缘体23与保护电路模块20一体地组装；然而，本发明不限于此。例如，当制造电池组时，分开地制造的绝缘体可以设置在保护电路模块20与电池单元10之间。

用于电连接到电池单元10的第一和第二引线板21和22从保护电路模块20的相反两端延伸，并沿着电池单元10的外表面弯曲。第一和第二引线板21和22的弯曲通过将参照图2至图17描述的电池组制造装置来进行。弯曲的第一和第二引线板21和22焊接到电池单元10的正电极和负电极上。

壳30设置在电池单元10的侧表面上以完全覆盖保护电路模块20。壳30防止保护电路模块20由于外部冲击而从电池单元10分离。壳30可以包括绝缘材料。

在下文，将参照附图描述用于制造图1所示的电池组的电池组制造装置。

图2是根据本发明的实施方式的电池组制造装置1的透视图，图3是图2所示的下夹具100的透视图。

参照图2，根据本实施方式的电池组制造装置1包括下夹具100和上夹具200。包括引线板21和22的保护电路模块20以及电池单元10可以设置在下夹具100和上夹具200之间以组装电池组。

参照图2和图3，下夹具100包括构件安装部分110和框架部分120。构件安装部分110设置在下夹具100的中心部分上，框架部分120设置在下夹具100的边缘部分上从而围绕构件安装部分110。

构件安装部分110包括安装区域AE1，包括引线板21和22的保护电路模块20被安装在该安装区域AE1上。安装区域AE1的宽度实际上与保护电路模块20的大小相同。与保护电路模块20的形状相应的凹陷可以形成在安装区域AE1中使得保护电路模块20可以被稳定地定位。多个安装区域AE1可以以预定的间隔形成使得多个电池单元10可以通过一个工艺组装。第一隔板(barrier)B1可以设置在相邻的安装区域AE1之间以防止安装在保护电路模块20上的电池单元10倾斜。

构件安装部分110可以包括固定器111以防止引线板21和22从构件安装部分110脱离。固定器11可以是永久磁铁。永久磁铁可以设置在安装区域AE1的相反两端上，或仅在安装区域AE1的相反两端之一上。

形成在框架部分120上的第二隔板B2可以紧接于构件安装部分110的相反两侧设置，使得从保护电路模块20的相反两端延伸的引线板21和22可以稳定地安装，同时保持平坦的状态。

框架部分120围绕构件安装部分110，并在上夹具200和下夹具100彼此耦接时直接接触上夹具200。第一耦接保持部分121可以形成在框架部分120上从而保持与上夹具200的耦接状态。第一耦接保持部分121设置为对应于形成在上夹具200上的第二耦接保持部分221。

框架部分120和上夹具200之间的耦接状态通过第一和第二耦接保持部分121和221来保持。为此，第一和第二耦接保持部分121和221包括具有彼此不同的极性的永久磁铁。例如，当第一耦接保持部分121包括具有N极性的磁铁121N时，第二耦接保持部分221包括具有S极性的磁铁221S。当第一耦接保持部分121包括具有S极性的磁铁121S时，第二耦接保持部分221包括具有N极性的磁铁221N。

多个第一耦接保持部分121可以设置在框架部分120的边缘上。因此，当第一耦接保持部分121中的一些具有带有N极性的磁铁121N并且第一耦接保持部分121中的另一些具有带有S极性的磁铁121S时，可以设定与上夹具200的耦接对准(couplingalignment)。例如，具有N极性的磁铁121N设置在框架部分120的一侧，具有S极性的磁铁121S设置在框架部分120的另一侧，具有S极性的磁铁221S设置在上夹具200的一侧，具有N极性的磁铁221N设置在上夹具200的另一侧。如果上夹具200通过与以上示例相反的方式耦接到框架部分120，则排斥力被施加在具有相同极性的第一耦接保持部分121(121S或121N)和第二耦接保持部分221(221S或221N)之间，因此上夹具200和框架部分120不能彼此耦接。

框架部分120可以包括用于引导上夹具200的插入突起123。插入突起123朝向上夹具200延伸，上夹具200可以包括在与插入突起123相应的位置上的插入孔223。插入突起123和插入孔223稳定地保持下夹具100和上夹具200之间的布置，并在上夹具200和框架部分120彼此耦接时防止上夹具200脱离。

上夹具200设置在下夹具100上方。上夹具200包括用于接收保护电路模块20和电池单元10的上板210以及从上板210的相反两端朝向下夹具100延伸的侧壁240。当上夹具200和下夹具100彼此耦接时，也就是当上夹具200和框架部分120彼此耦接时，侧壁240的下表面和框架部分120的上表面彼此接触。第二耦接保持部分221和插入孔223形成在上夹具200的侧壁240的下表面中。第二耦接保持部分221电磁耦接到形成在框架部分120中的第一耦接保持部分121，框架部分120的插入突起123耦接到插入孔223，如上所述。

用于接收电池单元10的一部分的凹陷AE2可以形成在上夹具200中的上板210的内侧表面中。电池单元10的一部分设置在安装于下夹具100的安装区域AE1上的保护电路模块20上，电池单元10的另一部分可以接收在上夹具200的凹陷AE2中以稳定地设置在下夹具100和上夹具200之间的空间中。

向下延伸的防推动部分215可以形成在上夹具200的上板210的内侧表面中。当防推动部分接触电池单元10的表面时，防推动部分215防止电池单元10在一方向上被推动。例如，当引线板21和22以及电池单元10被焊接时(这将在后面参照图14描述)，防推动部分215防止电池单元10被焊接条推动。

参照图3，下夹具100的构件安装部分110和框架部分120可以相对于彼此移动。例如，构件安装部分110关于框架部分120向下移动，框架部分120可以关于构件安装部分110向上移动。这里，凸出物115设置在构件安装部分110的相反两端上，框架部分120包括凸出物凹陷125以防止构件安装部分110通过框架部分120掉落。

构件安装部分110和框架部分120在相对于彼此移动时形成阶梯。由于该阶梯，引线板21和22沿着电池单元10的外表面被弯曲。

在下文，将参照图4A至图6B描述通过使用图2和图3所示的电池组制造装置1弯曲保护电路模块20的引线板21和22的工艺。

图4A和图4B是示出在弯曲引线板21和22之前和之后下夹具100和上夹具200的布置的透视图，图5A和图5B以及图6A和图6B是图4A和图4B的布置沿着线V-V和VI-VI截取的截面图。图4A、图5A和图6A示出在弯曲引线板21和22之前的状态，图4B、图5B和图6B示出在弯曲引线板21和22之后的状态。

参照图4A、图5A和图6A，保护电路模块20和电池单元10顺序地设置在构件安装部分110的安装区域AE1上。如以上参照图1所述，绝缘体23与保护电路模块20组装从而防止保护电路模块20直接接触电池单元10。在设置保护电路模块20使得引线板21和22从下夹具100的相反两侧突出并且与保护电路模块20组装的绝缘体23面向上之后，电池单元10设置为使得电池单元10的侧表面接触绝缘体23。

上夹具200设置在下夹具100上。插入突起123和插入孔223可以引导上夹具200的位置。上夹具200的侧壁240的高度H1小于上夹具200与构件安装部分110之间(也就是，上夹具200的内侧表面与构件安装部分110的上表面之间)的距离H2，因此上夹具200的侧壁240与框架部分120彼此分离开预定距离。上夹具200和构件安装部分110之间的距离通过电池单元10和保护电路模块20来保持。

参照图6A，由于在引线板21和22弯曲之前，引线板21和22、构件安装部分110的上表面和框架部分120的上表面设置在相等的高度，所以引线板21和22保持平坦。

然后，在保持上夹具200和构件安装部分110之间的距离并且电池单元10和保护电路模块20设置在上夹具200与下夹具100之间时，上夹具200和下夹具100彼此耦接。当上夹具200与下夹具100的框架部分120彼此耦接时，形成上夹具200和下夹具100之间的耦接。

参照图4B、图5B和图6B，由于在保持上夹具200和构件安装部分110之间的距离的状态下上夹具200和框架部分120彼此接触，所以在框架部分120和构件安装部分110之间形成阶梯，由于该阶梯，引线板21和22沿着电池单元10的外表面弯曲。

如上所述，当上夹具200和框架部分120彼此耦接时，引线板21和22通过形成在框架部分120和构件安装部分110之间的阶梯而弯曲。此时，根据是构件安装部分110移动还是框架部分120移动，在框架部分120和构件安装部分110之间形成阶梯的工艺可以分成两种方式。

图7A和图7B是示出通过上夹具200和下夹具100之间的耦接操作而在框架部分120和构件安装部分110之间形成阶梯的工艺的截面图。

首先，该阶梯可以通过在固定框架部分120时移动构件安装部分110来形成。

参照图7A，上夹具200和下夹具100可以通过在框架部分120固定的状态下向下移动上夹具200而彼此耦接。这里，上夹具200与下夹具100的框架部分120彼此耦接。

当上夹具200向下移动时，电池单元10、保护电路模块20和构件安装部分110也顺序地向下移动。这里，在电池单元10和保护电路模块20设置在上夹具200和构件安装部分110之间时，上夹具200和构件安装部分110之间的距离保持恒定。

在框架部分120固定的状态下，由于构件安装部分110根据上夹具200的移动而向下移动，所以在构件安装部分110和框架部分120之间形成阶梯，引线板21和22由于该阶梯而弯曲。

其次，该阶梯可以通过在固定构件安装部分110时移动框架部分120来形成。

参照图7B，在上夹具200和构件安装部分110固定的状态下，框架部分120向上移动，然后上夹具200和下夹具100彼此耦接。也就是，上夹具200与下夹具100的框架部分120彼此耦接。在本实施方式中，在电池单元10和保护电路模块20设置在上夹具200和构件安装部分110之间时，保持上夹具200和构件安装部分110之间的距离。

由于框架部分120在上夹具200和构件安装部分110固定的状态下向上移动，所以构件安装部分110和框架部分120形成阶梯，引线板21和22通过该阶梯而弯曲。

在下文，将根据形成参照图7A和图7B描述的阶梯的工艺详细描述电池组制造装置的结构。

图8是根据本发明实施方式的电池组制造装置2的示意性透视图，图9是在图8的电池组制造装置2中的下夹具100和支撑构件300的示意性透视图。在本实施方式的电池组制造装置2中，引线板21和22根据参照图7A描述的工艺而弯曲。

参照图8，电池组制造装置2包括下夹具100、上夹具200和支撑构件300。上夹具200和下夹具100的结构已在上面参照图2和图3描述，因此这里将不提供上夹具200和下夹具100的描述。

参照图8和图9，支撑构件300设置在下夹具100下方，在保护电路模块20和电池单元10设置在上夹具200和下夹具100之间的状态下，支撑构件300保持上夹具200与下夹具100的构件安装部分110之间的距离。

支撑构件300包括机架(housing)310和用于支撑下夹具100的构件安装部分110的弹性支撑部分320。弹性支撑部分320包括朝向下夹具100延伸的支撑部分321和设置在支撑部分321的下部分上的弹性体322。

支撑部分321的上部分插入形成在下夹具100中的凹陷105中，并可以直接接触构件安装部分110的下表面。支撑部分321的上部分从机架310的上部分突出到预定高度，使得支撑部分321可以插入到凹陷105中，因此在机架310的上表面中形成具有等于或大于支撑部分321的尺寸的穿透孔，以允许支撑部分321延伸到机架310外面。支撑部分321的下部分设置在机架310中，并耦接到弹性体322。

弹性体322设置在支撑部分321的下部分下方，并耦接到支撑部分321。当多个弹性体322以预定间隔设置时，施加到支撑部分321的力可以被分散。弹性体322可以是弹簧。

当构件安装部分110向下移动以弯曲引线板21和22时，接触构件安装部分110的支撑部分321也可以向下移动。弹性体322允许支撑部分321平滑地向下移动，并且保持支撑部分321和构件安装部分110之间的接触状态。由于保持了支撑部分321和构件安装部分110之间的接触，所以可以恒定地保持上夹具200与构件安装部分110之间的距离，其中电池单元10和保护电路模块20插置在上夹具200与构件安装部分110之间。

在下文，将参照图10至图12描述根据本实施方式的电池组制造装置2的操作。

图10是示出保护电路模块20和电池单元10设置在图8的电池组制造装置2中的状态的透视图，图11是沿图10的线XI-XI截取的电池组制造装置2的截面图，图12是示出正好在引线板21和22弯曲之前力被施加到上夹具200的状态的截面图，图13是示出推动上夹具200的力被释放并且完成引线板21和22的弯曲的状态的截面图。

参照图10和图11，下夹具100设置在支撑构件300上。支撑部分321的上部分插入到形成在下夹具100中的凹陷105中。之后，保护电路模块20和电池单元10设置在下夹具100的构件安装部分110上，上夹具200设置在下夹具100上，如图10和图11所示。

参照图11，构件安装部分110的上表面和框架部分120的上表面位于基本相同的水平，因此引线板21和22保持平坦。

然后，力F1被施加到上夹具200以将上夹具200和下夹具100彼此耦接。

参照图12，上夹具200通过力F1向下移动以被耦接到下夹具100的框架部分120。

当电池单元10和保护电路模块20被插置在上夹具200与构件安装部分110之间时，随着上夹具200的移动，构件安装部分110也向下移动。构件安装部分110向下移动，而框架部分120被固定在支撑构件300的机架310上。因为在框架部分120被固定的状态下构件安装部分110由于上夹具200而向下移动，所以在构件安装部分110和框架部分120之间形成阶梯。

另一方面，由于上夹具200和构件安装部分110移动，所以接触构件安装部分110的支撑部分321也向下移动。由于支撑部分321向下移动，所以弹性体322收缩且弹性体322的回复力向上施加。弹性体322的回复力保持接收电池单元10和保护电路模块20的构件安装部分110与上夹具200之间的距离。

因为在保持构件安装部分110和上夹具200之间的距离的同时构件安装部分110和上夹具200由于力F1而整个地移动到低于图11所示的位置，所以构件安装部分110和框架部分120形成阶梯，因此引线板21和22被沿着电池单元10的外表面弯曲。

然后，当推动上夹具200的力F1被释放时，上夹具200和构件安装部分110由于弹性支撑部分320的回复力而返回到原始位置。

参照图13，由于力F1被释放，所以支撑部分321向上移动，并且根据支撑部分321的运动，构件安装部分110和上夹具200顺序地返回到图11所示的原始位置。

当上夹具200向上移动时，框架部分120与上夹具200一起移动。如参照图2所述，当上夹具200和框架部分120彼此耦接时，上夹具200的侧壁240与框架部分120彼此接触，此时，框架部分120的第一耦接保持部分121与形成在上夹具200的侧壁240上的第二耦接保持部分221彼此接触。在此状态下，当上夹具200向上移动时，由于在包括磁铁的第一耦接保持部分121和第二耦接保持部分221之间的耦接力，框架部分120与上夹具200一起移动。

当引线板21和22通过上述工艺弯曲时，可以进行引线板21和22的焊接操作。

图14是示出对弯曲的引线板21和22进行焊接操作的状态的示意性透视图。

参照图14，上夹具200和下夹具100与图13所示的支撑构件300分离，然后，上夹具200和下夹具100设置在第一焊接条1410和第二焊接条1420之间。第一焊接条1410将第一引线板21与电极端子(12，参照图1A)焊接，第二焊接条1420将第二引线板22与罐(11，参照图1A)焊接。

在焊接操作期间，由第一焊接条1410和第二焊接条1420施加到电池单元10的力彼此相似。然而，如果在操作期间第一焊接条1410和第二焊接条1420中的一个过度推动电池单元10，电池单元10的一部分被升起，不能将引线板21和22焊接到精确的位置。这里，形成在上夹具200中的防推动部分215(参照图2)直接接触电池单元10的表面，因此即使当第一焊接条1410推动电池单元10时，防推动部分214也可以防止电池单元10从原始位置脱离。

当完成焊接操作时，经由第一引线板21和第二引线板22彼此电连接的保护电路模块20和电池单元10从上夹具200和下夹具100分离，然后，保护电路模块20和电池单元10被参照图1A描述的壳30覆盖以完成电池组。

图15是根据本发明的另一个实施方式的电池组制造装置3的示意性透视图，图16是电池组制造装置3沿图15的线XVI-XVI截取的截面图。在本实施方式的电池组制造装置3中，引线板21和22根据参照图7B描述的工艺弯曲。

参照图15和图16，电池组制造装置3包括上夹具200、下夹具100、固定构件1510和移动构件1520。上夹具200和下夹具100的结构以及保护电路模块20和电池单元10的布置与图2和图3的那些相同，因此这里将不提供详细描述。

固定构件1510包括彼此分离预定距离的第一固定构件1511和第二固定构件1512。设置在上部的第一固定构件1511接触上夹具200，设置在下部的第二固定构件1512接触构件安装部分110，从而保持上夹具200与构件安装部分110之间的距离。固定构件1510不限于图15和图16所示的示例，当保护电路模块20和电池单元10设置在上夹具200与下夹具100之间时，固定构件1510保持上夹具200与构件安装部分110之间的距离。

移动构件1520设置在框架部分120的下部分上，并施加力F2用于向上推动框架部分120。例如，移动构件1520可以接触框架部分120的下表面，并且可以设置在框架部分120的相反两端上。

在下文，将参照图16和至图17描述根据本实施方式的电池组制造装置3的操作。

图16是示出在引线板21和22弯曲之前的状态的截面图，图17是示出在引线板21和22被弯曲的状态的截面图。

参照图16，保护电路模块20和电池单元10设置在下夹具100的构件安装部分110上，上夹具200设置在下夹具100上。然后，在保护电路模块20和电池单元10设置在上夹具200与下夹具100之间时，利用第一固定构件1511和第二固定构件1512来保持上夹具200与构件安装部分110之间的距离。

由于构件安装部分110的上表面和框架部分120的上表面设置在彼此相同的水平，所以引线板21和22保持平坦。如图15所示，上夹具200的侧壁240比上夹具200与构件安装部分110之间的距离短，因此上夹具200和框架部分120彼此分离预定距离。

然后，移动构件1520向框架部分120施加用于朝向上夹具200推动框架部分120的力F2。

参照图17，框架部分120由于力F2而向上移动，以耦接到上夹具200。由于框架部分120在上夹具200和构件安装部分110被固定的状态下移动，所以在构件安装部分110和框架部分120之间形成阶梯。

由于在保持构件安装部分110与上夹具200之间的距离的状态下框架部分120向上移动以形成阶梯，所以引线板21和22沿着电池单元10的外表面弯曲。

当引线板21和22通过上述工艺被弯曲时，可以进行引线板21和22的焊接操作。已经参照图14描述了焊接工艺，因此这里将不提供焊接工艺的描述。当焊接工艺完成时，经由第一引线板21和第二引线板22彼此电连接的保护电路模块20和电池单元10与上夹具200和下夹具100分离，保护电路模块20和电池单元10被参照图1A描述的壳30覆盖以完成电池组。

根据本发明的电池组制造装置1、2或3具有简单结构，并且可以一次制造相对大量的电池组。因此，可以提高电池组制造的生产率。

根据本发明的实施方式，保护电路模块和电池单元可以通过移动上夹具或框架部分的简单且容易的方式而彼此耦接。另外，可以最小化影响电池组质量的要素，因此可以稳定地制造质量好的电池组。

另外，在制造装置中可以进行许多制造工艺，可以通过驱动该装置一次制造多个电池组。因此，可以提高制造生产率。

应当理解，这里描述的示范实施方式应当仅以描述的意义理解而不是限制的目的。在每个实施方式中的特征或方面的描述通常应当被认为可用于其它实施方式中的其它相似的特征或方面。

本申请要求于2011年4月14日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0034753的优先权，其公开内容通过引用整体结合于此。

Claims (16)

1.一种电池组制造装置，包括：

下夹具，包括构件安装部分和围绕所述构件安装部分设置的框架部分，在所述构件安装部分上安装电池单元和具有处于平坦状态的引线板的保护电路模块；和

上夹具，设置在所述下夹具的上部分上并用于在所述电池单元和所述保护电路模块插置在所述下夹具与所述上夹具之间时耦接到所述下夹具，

其中所述框架部分和所述构件安装部分形成为相对于彼此移动以在所述框架部分和所述构件安装部分之间形成阶梯，使得当所述上夹具和所述下夹具彼此耦接时所述引线板沿着所述电池单元的外表面弯曲，

其中所述框架部分包括第一耦接保持部分，所述上夹具包括形成在与所述第一耦接保持部分相应的位置的第二耦接保持部分，其中所述上夹具和所述下夹具通过所述第一耦接保持部分和所述第二耦接保持部分而保持接触状态。

2.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中所述构件安装部分包括用于固定所述保护电路模块的位置的永久磁铁，所述引线板设置在所述保护电路模块中。

3.如权利要求2所述的电池组制造装置，其中所述永久磁铁设置在所述构件安装部分的相反两侧中至少一个上。

4.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中所述第一耦接保持部分包括具有第一极性的永久磁铁，所述第二耦接保持部分包括具有与所述第一极性相反的第二极性的永久磁铁。

5.如权利要求4所述的电池组制造装置，其中所述第一耦接保持部分还包括所述第二极性的永久磁铁，所述第二耦接保持部分还包括所述第一极性的永久磁铁。

6.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中所述上夹具包括向下延伸以接触所述电池单元的表面的防推动部分，以防止所述电池单元被推动。

7.如权利要求6所述的电池组制造装置，其中所述防推动部分接触所述电池单元的一个表面，该表面是当所述引线板弯曲时所述引线板接触的表面。

8.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中在保持所述上夹具和所述构件安装部分之间的距离时所述上夹具和所述构件安装部分向下移动然后所述上夹具耦接到所述框架部分时，所述上夹具和所述下夹具彼此耦接。

9.如权利要求8所述的电池组制造装置，还包括设置在所述构件安装部分的下部分下面的支撑构件，并且该支撑构件包括用于向上推动所述构件安装部分的弹性支撑部分，以在所述上夹具和所述构件安装部分向下移动时保持所述上夹具和所述构件安装部分之间的距离。

10.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中在保持所述上夹具和所述构件安装部分之间的距离时所述框架部分朝向所述上夹具移动然后所述框架部分耦接到所述上夹具时，所述上夹具和所述下夹具彼此耦接。

11.如权利要求10所述的电池组制造装置，还包括：

固定构件，用于固定所述上夹具和所述构件安装部分以保持所述上夹具与所述构件安装部分之间的距离；和

移动构件，用于在保持所述上夹具与所述构件安装部分之间的距离的状态下将所述框架部分朝向所述上夹具推动。

12.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中所述上夹具包括：

上板，用于接触所述电池单元；和

侧壁，从所述上板的相反两端朝向所述框架部分延伸。

13.如权利要求12所述的电池组制造装置，其中所述上板包括用于接收所述电池单元的一部分的凹陷。

14.如权利要求12所述的电池组制造装置，其中所述侧壁具有小于所述上板的下表面与所述构件安装部分的上表面之间的距离的高度。

15.如权利要求12所述的电池组制造装置，其中所述框架部分包括朝向所述侧壁延伸的插入突起，所述侧壁具有形成在所述侧壁的下表面上与所述插入突起相应的位置处的插入孔。

16.如权利要求1所述的电池组制造装置，其中所述保护电路模块包括从所述保护电路模块的相反两端延伸的第一引线板和第二引线板，由于在所述上夹具和所述下夹具彼此耦接时形成的阶梯，所述第一引线板和第二引线板被弯曲以接触所述电池单元的外表面。