TWI230479B - Battery pack - Google Patents

Description

1230479 玫、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 _ 本發明係關於一種電池組，其中將電池與一相關電路及 其類似物係容納於一外殼内，且更確切而言係關於此種容 納諸如鋰離子電池之二次電池之電池組。 【先前技術】 一在諸如筆記型電腦、數位相機或攝影機等之攜帶型電 子設備方面，係使用一可充電之電池組充當其攜帶型電源 。由於電子設備變得越來越高效、尺寸縮小及可攜帶，積 _ 極地促進了使得電池組長時間運作之研究及開發。特別地 ，一使用4里離子二次電池之電池組極富前景，因為其相較 於使用鉛電池或鎳鎘電池之一般電池組提供了更大的能量 密度，且具有極小的記憶效應。 鋰離子二次電池具有因過度充電或過度放電而損毀之危 險。此外，充電與放電隨個別電池而不同。因此，尤其在 使用複數個鋰離子二次電池之電池組中，在許多情況下連 接有一藉由控制每個個體電池之充電及放電而統一充電條馨 件之電路，或一防止過度充電及過度放電之電路。該電路 藉由譬如鎳（Ni)所製之焊片直接焊接或錫焊於該等電池上。 然而，在電池及電路直接被焊接或錫焊的習知電池組中 ，當鋰離子二次電池因過度放電或過度充電而損毁時，存 在一有機溶劑製成之電解溶液洩漏及接觸該電路之電子部 分之危險，導致譬如因電子遷移而冒煙及起火之重大事故 。另一問題為，在總成後個別發生一電池或電路缺陷時，

86085.DOC 1230479 該等電池及該電路之整個組合將被棄置，導致生產良率降 低及浪費增加。 ’ 在許多情況下，電池通常比電池組中之電路更早耗盡。 然而，當試圖在電池耗盡後僅更換電池時，實際上，由於 該電池及焊片係經點焊，不可能將該焊片自耗盡之電池移 除而安裝一新電池。因此，當電池耗盡時，儘管電路未變 質，仍然不得不棄置整組電池、焊片及電路。此導致環境 方面、資源保護或資源之有效利用等問題。 【發明内容】 依據前述，本發明之一目的係提供一可將電池及一電路 完全分離之電池組。 本發明之另一目的係提供一可防止增加不必要之浪費， 以及有效利用資源之電池組。 根據本發明之第一電池組包括：一電池塊，其將電池容 納於一電池包裝内；一電路塊，其容納一具有一相關於電 池使用條件或性能之量測功能，或一保護一電路包裝中之 電池之保護功能的電路；以及一外殼，其可安裝並容納該 電池塊及該電路塊。在該電池組中，電池塊及電路塊可自 該外殼獨立拆卸。 在根據本發明之第二電池組中，一外殼中容納電池及一 電路，該電路具有一關於使用條件或該等電池性能矣i測 功能，或一保護該等電池之保護功能。在該電池組中，藉 由一隔牆將該外殼之内部完全分為兩個腔室，且將該等電 池及該電路分別容納於兩個腔室内。

86085.DOC 1230479 在根據本發明之第一電池組中，該外殼可安裝及容納電 池塊及電路塊。因此，該電池塊及該電路塊緊密地安裝立 外殼内，即所謂巢式結構，故不會晃動。此外，由於該電 池塊及該電路塊可獨立地自該外殼拆卸，當在一製造過程 中發生一電池塊或電路塊缺陷時，則挑出並替換有缺陷之 組塊。由於電池及電路分別容納於電池包裝及電路包裝中 ，即使一電解溶液自該等電池洩漏，洩漏之電解溶液留存 在咸私池包裝内。該電池塊中所容納之電池數目可為一或 多個。 在根據本發明之第二電池塊中，藉由該隔牆將該外殼之 内部完全分成兩個腔室，且將電池及電路分別容納於兩個 腔室中：因此，即使當一電解溶液自該等電池洩漏，淺露 《電解溶液留存在容納該等電池之腔室内。所容納之電池 之數目可為一或多個。 ' 以下描述將更完全地展現本發明之其他及進一步目標、 特徵及優點。 ’' 【實施方式】 以下將參照圖示詳細描述本發明之實施例。 〔第一實施例〕 只W <笔池組 < 恢田谷 造。該電池組用於充當(譬如)一用於筆記型電腦之攜帶 電源。在孩電池組中，將一電池塊10及一電路塊20容納 —外殼30之内部。 一苯乙烯樹脂而 該電池塊10包括一藉由（譬如）射出成型

86085.DOC 1230479 ，諸如鋰離子二次 元）被密封及容納於該 製成之電池包裝11。儘管未在圖1中展 電池之可充電及放電之二次電池（單 電池包裝11之内部。 該電路塊20包括一藉由（嬖如）射 V。 J珩出成型一笨乙烯樹脂而 製成之電路包裝21。儘管未在圖^ 展不，孩電路包裝21 内部容納一量測/保護電路，其且有— /關於孩寺電池之使用 條件或性能之制功能或—保護該等電池之功能。儘管最 好將該電路包裝21完全密封’然而實際應用並不限於該方 式。譬如，當該電池包裝丨丨為密封時，該電路包裝21可配 置-小孔，以釋放因該電路產生之熱量而增加之壓力。該 小孔最好係配備在（譬如）該電路塊2〇.之相對側面上，從而 在該電池包裝11之電池之電解溶液洩漏之情況下，該電路 塊20不易受到不利影響。然而，同樣在此情況下，最好將 電路包裝21之朝向該電池塊1〇之側面密封，而不配置小孔 ’以便防止電解落液經由該小孔洩漏以及侵入電路塊2〇。 如前所述’該等電池及該量測/保護電路分別被容納於該 黾池包裝11及该電路包裝21中。此外，至少該電池包裝11鲁 為搶封。如此’萬一電解溶液自該等電池洩漏，洩漏之電 解落液留存在該電池包裝2 1之内部，且難以到達電路包裝 21中之里測/保護電路。更進一步地，電池包裝η及電路包 裝21阻止電池塊1〇中之該等電池在高負荷放電期間產生之 熱量傳遞至電路塊20。其亦可阻止電路塊20中之量測/保護 電路中產生之熱量傳遞至電池塊1 〇。如此，可防止電池性 能受熱量影響而變質或失衡。

86085.DOC 1230479 藉由（譬如）射出成型一苯乙烯樹脂而製成外殼3〇。譬如 ，以與未顯示之筆記型電腦主體顏色相同之顏色為其：色 。藉由將-頂部敞開之下部外殼31與一上部外殼32組合而 構成外殼30,該上部外殼套以下部外殼31之方式使得每個 側面彼此重疊。在下部外殼31之側面上，配備一凹口Μ ，以便引導隨後描述之電路塊2〇的—外部連接器27。在上

部外殼32之側面上，配置一對應於下部外殼31之凹口 “A 之凹口 32A。凹口 31A及凹口 32A之形狀設定為可形成一通 孔，以便在下部外殼31套以上部外殼32時引導外部連接哭 27。 鬵 此外，外殼30可安裝及容納電池塊1〇及電路塊2〇。如此 ，電池塊10及電路塊20緊密地安裝於外殼3〇之内部，即所 明巢式結構，故不會晃動。譬如，為了達成該狀況，可將 外殼30之下部外殼31之内部尺寸設定為與電池塊1〇及電路 塊20之總體外部尺寸相同，並促使電池塊1〇及電路塊2〇容 納於下部外殼3 1中。儘管略去圖解，亦可能將下部外殼3 t 之内部尺寸設疋為一比電池塊1〇及電路塊2〇之總體外部尺鲁 寸稍大之尺寸，在下部外殼31之内部配置一突起或一高脊 以支撐電池塊1 〇及電路塊2〇，從而可藉由將手指插入一突 起或高脊附近之空隙而輕易地將電池塊1〇及電路塊2〇推入 。此外，亦可能藉由在下部外殼31與電池塊1〇或電路塊2〇 <間配置一合適之緩衝材料而減緩衝擊。此外，亦可能在 電池塊10與下部外殼3 1之側面或底面上之電路塊20之間之 邊界上配置一隔板，以方便定位。

86085.DOC -10 - 1230479 此外’電池塊Η)及電路塊2〇可獨立地自外殼3〇拆卸 ，可僅移除及替換電池塊i 〇或僅電路塊2Q。如此，當在 製造過程中發生-電池塊1G或電路塊2()之缺陷時，;僅僅 挑出及替換有缺陷之組塊。在電池塊1〇中之電池變質或耗 盡且電路塊2G功能良好之情況下，—使用者可購買一新電 池塊H)並以該新電池塊替換該舊電池塊，且可繼續使用; 路塊20。 ％ 為便利此種替換工作’外殼3〇最好可開啟及關閉，且下 部外殼與上料殼32不以❹或運輸巾㈣4如’ 可藉由在上部外殼32之側面配置一未顯示之爪以及在下部 外殼31之側面配置一未顯示之凹口，以及將上部外殼u之 爪與下部外殼之凹口鎖在一起來關閉外殼3〇。亦可將上部 外殼32之㈣尺寸設定為與下料㈣之外部尺寸相同\ 藉由將下部外殼31推入上部外殼32而關閉上部外扣及下 部外忒3 1，且在打開時，將兩個外殼朝相反方向拉，以移 除上部外殼32。然而，為防止外殼30因運輸中、孩童陶氣 等原因不慎分解而分離，可用一黏著劑將下部外殼Μ與上鲁 料殼32相連。在此情況下，不可能替換電池塊⑺同時繼 績使用外殼30。然而’當收集容納用過之電池塊1〇之電池 組時，可將下部外殼31及上部外殼32剖開，且將電路塊2〇 重新用於一新電池組。 下部外殼31及上部外殼32之形狀不限於如圖示之側 面彼此重疊之形狀。譬如，如圖2所示，可將下部外殼31 《形狀設定為-大致扁平之板狀，且下部外殼31套以上部

86085.DOC -11 - 1230479 外设32。在此情況下，上部外殼32可配置一通孔32B取代 凹口 32A，其形狀對應於外部連接器27。另一方面，儘-管 未顯示’可將上部外殼32之形狀設定為一大致扁平之板狀 下部外设3 1設定為一頂邵敞開之盒子，且藉由使用上部 外设3 2充當一蓋子而關閉下部外殼3 1之開口。在此情況下 ，下邵外殼3 1可配置一通孔取代凹口 3丨a，其形狀對應於 . 外部連接器27。 η 圖3展示一電池塊丨〇及電路塊2〇之内部構造之實例。電池 包裝11包括一具有一敞開頂部呈大致盒狀之下部包裝12， 以及一藉由置入下部包裝12之開口而具有一密封構造之上 部包裝13。電路包裝21包括一頂部敞開之下部包裝22以及 藉由置入下部包裝22之開口而具有一密封構造之上部包裝 23。電池包裝丨丨及電路包裝21最好為密閉包裝。其原因在 於可更確切地防止電解溶液之洩漏或侵入，並可防止包裝 11及21因運輸、孩童淘氣等過程中之不慎分解而分離。具 體而言’譬如’在上部包裝13及23之邊緣處配置對應於下 部包裝12及22之開口之凹槽ηΑ及23Α。藉由擠壓裝配將下__ 部包裝12及22置人該等凹槽ηΑ及23Α而製成密閉結構。在 擠壓裝配中，可藉由將一黏著劑塗敷於上部包裝13及23之 凹槽13Α及23Α、或藉由利用擠壓而有力地黏附於下部包裝 12及22。自不待言，電池包裝u及電路包裝21之密閉結構 不限於圖3所示之實例。 將電池14容納於電池包裝11之下部包裝12中。基於一既 定極性配置電池14 ’且藉由焊片1 5彼此連接。將焊片i 5連

86085.DOC -12- 1230479 ，子如便與料塊辦接。下文將描述該連接 筆二IA14〈數目，使得可獲得適合^用該電池組-之 ::腦所消耗之電能及電壓之電容量與輸。如 此，其數目可為—或多個。 ^ = u係、（譬如）—圓柱独離子：次電池，其容納一捲 二本體’其中—帶形陰極及陽極捲繞數次， 雄=離器夾在中I該分離器中—大致中空圓柱形電池 王滿電解溶液。對於用於電池14之每個元件，可使用 已知材料。譬如，電池罐可由鍍鎳之鐵製成。陰極可由-混合層及-電流收集層（譬如銘（A1KI)構成，該混合層由活 性材料《氧化鋰合成物、導電材料(譬如石墨)及樹脂黏著 劑(譬如聚偏二氟乙埽)製成。陽極可由一混合層及一電流 收集層（譬如銅（Cu)落）構成，該混合層由碳粉（譬如石墨） 及-樹脂黏合劑（譬如聚偏二氟乙缔）製成。使用電解溶液 ，其藉由（譬如）將鋰鹽（譬如LipF6)溶解於一不可溶溶劑（譬 如碳酸乙埽)中而製成。譬如，使用_主要成分為聚烯烴材 料（譬如聚丙烯）之多孔膜充當一分離器。 藉由（譬如）將諸如鎳之金屬製成之板材衝壓成一帶形， 且將衝壓成之帶形彎曲成一既定形狀，從而製成焊片15。 將連接端子16配置在電池包裝丨i朝向電路塊2〇之側面上 。連接端子1 6包括一與電池14之陰極及陽極相連之電源端 子、一與一未顯示之檢測電池14及其類似物之溫度的溫度 感應器相連之訊5虎輸入/輸出端子。自不待言，連接端子Μ 之數目可為在該等電池14及下文所描述的一量測/保護電 S60S5.DOC -13 - 1230479 路24<間建乂連接所需之 、a、& 譬如，暴露於電池包裝1 i 《外又連接端子16之部分匕衮1 1刀為大致万形之彈片。雷、、*勺1 11之内部的連接端子16之部 池已裝 1刀為（譬如）分枝形，藉以涂六 興焊片1 5之連接。由於可防泰 ^、一 私解洛液經由一下部包裝1 2 μ連接端子16之間之空 、山π 取灯稽田敗入成型將連接 私子16配置於電池包㈣之下部包裝12上。 將量測/保護電路24容納於電路包裝21之下部包裝 。將量測/保護電路24連接至連接端子25，以便與電池塊10 接。精由—可撓性接線板26之媒介將量測/保護電路24 連接至外部連接器2 7，以便盘去韶-、^ 、 使W未顯不《聿1己型電腦主體連 接0 里則/保叹电路24具有在測得電池14之電阻且該電阻值 ，為一料值或更大時衫存儲容量之降低之功能；在測 件包池14《,皿度且M溫度值變為—特定值或更大時發出警 報之功能；藉由防止該等電池14過度放電及過度充電來保 護該等電池14之功能等等。 —連接端子25配置於電路包裝21朝向電池塊1〇之側面上。 每個連接端子25對應於電池塊1G之各連接端子16。暴露於 電路包裝21之外之連接端子25之部分係—（譬如）大致方形 之彈片。電路包裝21内部之連接端子25之部分係一（譬如） 分枝形，其邊緣連接於一未顯示之襯墊，該襯墊藉由（譬如 )錫焊配置在量測/保護電路24上。由於可防止電解溶液經 由電路包裝21之下部包裝22與連接端子乃之間之空隙侵入 屯路塊20，最好藉由嵌入成型將連接端子25配置於電路包

86085.DOC -14- 1230479 裝21之下部包裝22上。 外部連接器27包括複數個端子，其以—輸出端子開始、 以便輸入或輸出各種關於該等電池14之狀況之資訊。作為 各種關於電池14之狀況之資訊，譬如有一來自一配置在電 池14表面之熱敏電阻之輸出訊號、一量測電池咐内部電 阻之訊號等。外部連接器27不限於一連接器，而可能係一 所謂大體呈突起狀之端子。 連接端子16及25不限於圖3所示之構造。譬如，暴露於電 池包裝U之外之連接端子16之部分為一彈片，一具有平滑 表面U起部分配置在暴露於電路包裝21之連接端子^之 部分上，且必定藉由料接端子16及25彼此擠壓而建立連 接。在此情況下，亦可能安裝一螺旋狀彈簧，其為連接端 子25《哭起邵分提供一朝向電路包裝21之外部之額外動量 ，以及進一步增強連接端子16及25之擠壓力。 圖4顯示將連接端子16連接至坪片15之後之狀況。圖5a 顯不一連接端子16及弹片15在連接前之俯視圖，圖5B則顯 :連接端子16及烊片15在連接前之側視圖。如圖5A及5B所丨 示，連接端子16在邊緣上有分枝部分16A及16B。焊片15 亦在，緣上具有分枝部分15A及15B。如圖4所示，藉由將 連接端子16之分枝部分16A及16B與焊片15之分枝部分i5A =15B接合以及藉由錫焊或焊接兩者之接合表面而將連接 响子16及’焊片15連接。如此’可改善焊片15及連接端子16 之間之接合強度。 亦可在連接端子25及量測/保護電路以之間配置一類似

86085.DOC -15- 1230479 於電池塊1 0之焊片1 5 i、度g ^ , 亍片’该文于片之一端錫焊於量測丨 保護電路24之㈣上’且焊片之另_端及連接端子25以與 圖4所示之焊片I5及連接端子W之連接相同之方式連接。 在該電池組中，將電池塊1〇及電路塊2〇置入外殼32之下 邵外殼31中，以及藉由以上部外殼32套住下部外殼31而封 閉外殼3G。若在-製造過程中發生—電池塊1()或電路塊2〇 缺陷，僅挑出及替換有缺陷之組塊。I電池塊1〇之電池變 貝或耗脏，則僅替換電池塊丨〇，而若電路塊2〇可用則繼續

使用。此外，當電池14之電解溶液洩漏時，由於電池包裝 11具有一密閉結構，洩漏之電解溶液將留在電池包裝1丨之 内部。 如則所述，該貫施例中，外殼30可安裝及容納電池塊1〇 及電路塊20。如此，電池塊10及電路塊2〇緊密地安裝於外 殼30内部，即所謂巢狀結構，故不會晃動。此外，由於電 池塊10及電路塊20可獨立地自外殼3〇拆卸，當在一製造過 程中發生一電池塊1〇或電路塊20之缺陷時，可僅僅挑出及 替換有缺陷之組塊。因此，可改善製造良率，且降低浪費❿籲 數量，結果獲得一極大環境益處。此外，當電池塊1〇之電 池14因壽命等原因而變質或耗盡時，可僅僅替換電池塊ι〇 而繼續使用功能良好之電路塊20。因此，可避免不必要之 浪費。 此外，電池14及量測/保護電路24分別被容納於電池包裝 11及電路包裝21中。如此，即使當電解溶液從電池14洩漏 時，洩漏之電解溶液仍留在電池包裝丨丨中，且難以到達電 86085.DOC -16- 1230479 路包裝2 1中之量測/保護電路24。因此，可防止（譬如）因電 子遷移而冒煙及起火之重大事故，以及改善安全性。更進 一步地，電池包裝11及電路包裝2 1阻止電池1 4在高負荷放 電期間產生之熱量傳輸至電路塊20。其亦阻止電路塊20中 之量測/保護電路24中產生之熱量傳輸至電池塊1 0。如此， 可防止電池性能受該熱量影響而變質或失衡。 特別地，由於電池包裝11及電路包裝2 1為密閉包裝，可 進一步確切地防止電解溶液之洩露及侵入。 〔第二實施例〕 圖6顯示一根據本發明之第二實施例之電池組之截面結 構。此係與第一實施例所述之電池組相同之電池組，除了 外殼40之内部由一隔牆41完全被分為兩個腔室，即一電池 腔室42及一電路腔室43，且電池14及量測/保護電路24分別 被容納於電池腔室42及電路腔室43中。因此，將相同之標 誌用於相同元件，以及略去關於該等元件之詳細描述。 藉由（譬如）射出成型一苯乙烯樹脂製成外殼40。其主要 部分包括一頂邵敞開之下部外殼4 4及一藉由接合於下邵外 殼44之開口而具有一密閉結構之上邵外殼45。下部外殼44 之内部由一下部隔牆46分隔為電池腔室42及電路腔室43。 電池腔室42容納電池14，電路腔室43則容納量測/保護電路 24。電池腔室42中之電池14藉由焊片15而彼此連接。 上部外殼45在朝向下部外殼44之下部隔牆46之位置上具 有一上部隔牆47。上部隔牆47具有一對應於下部隔牆46之 凹槽47A。藉由將下部隔牆46擠壓置入該凹槽47A形成隔牆 86085.DOC -17- 1230479 41以及藉由將上部外殼45接合於下部外殼44之開口而製成 電池腔室42及電路腔室43之密閉結構。儘管外殼中存在二 習知隔牆’其係(譬如)藉由將—上部隔牆及—下部隔牆超 骨波接合而製成之隔牆。然而，在此情況下，電池腔室與 電路腔1：因連接狀況及—引導結構之變動而不能完全分離 。若外殼中配置有-固定隔牆’财不可能完全分離。在 此情況下’不可避免電解溶液自外殼與固定隔牆之接人表 面侵入該電路腔室。本實施例中，藉由將下部隔牆仏擠壓 入上部隔牆47之凹槽47A中形成隔牆41，將電池腔室^及 電路43完全分離，從電池14淺漏之電解溶液留在電池腔室 42内’且可完全避免'&漏之電解溶液侵人電路腔室a。亦 可藉由隔牆41改善外殼40之結構強度。擠壓裝配中，可藉

由將-黏著劑塗敷於上部隔牆47之凹槽47A，或藉由使用B 擠壓法而將下部隔牆46緊密接合。 圖7顯示移除外殼40之上部外殼45之狀況。配置穿過下部 外殼44之隔牆46之谭片48,其將電池14及量測/保護電㈣ 電性連接。本實施例中’配置有三個悍㈣。兩端之焊片 48为別連接於電池14之陰極及陽極，中間焊片48則連接於 中點導㈣。中點導線17係、為了（譬如）量測兩個電池从 間之電位元而配置。由於可防止電解溶液經由下部隔牆Μ 與焊片48之間之空隙侵人電路腔室43,最好藉由嵌人^ 將坪片48配置於下部隔牆46上。焊片48可配置在上部隔牆 47上。然而，由於可輕易實行焊片48與電池14之焊片μ: 間以及焊片4 8與量測/保護電路2 4之間之連接，最好將焊片 86085.DOC -18- 1230479 48配置在下部隔牆46上。 為改善接合強度，可將電池14之焊片15與外殼的之 48連接，其方式與電池14之焊片15與第_實施例中參 、5A及灣描述之連接端子16連接之^相同。即 在外殼40之焊片48之邊沿處形成分枝部分48a及彻，^ 殼40之焊片48之分枝部分48八及488與電池μ之焊片Η之 分枝邵分15A及15B嘴合，且將接合面錫焊或焊接來連接兩 者。 如上所述，根據本實施例，外殼4〇之内部完全分為兩個 腔室’由隔牆4丨分隔之電池腔室42及電路腔室43;且電池 14及量測/保護電路24分別被容納於電池腔室似電二腔 室43中。如此，在電解溶液自電池“洩漏之情況下，洩漏 之電解溶液留在電池腔室42中，且難以到達電路腔室㈣ 之量測/保護電路24。結果，防止(譬如)因電子遷移而冒煙 及起火之重大事故，且改善安全性。此外，可藉由在外殼 40中配置隔牆41來改善外殼4〇之結構強度。 儘管已藉由實施例描述本發明，本發明不限於該等實施 例而疋可更改。譬如，儘管已在前述實施例中描述用於 筆記型電腦之電池組之實例，本發明亦可類似地用於_用 於其他諸如數碼«、錄影機及行動電話之才嵩帶型電子設 備之電池組。 < 此外，雖然已在前述實施例中描述將電池包裝u及電路 包裝21均設定為密閉包裝之例子，以及將電池包裝u密封 及在電路包裝2i上配置-小孔之例子，但是可能僅將電路

86085.DOC -19- 1230479 已裝2 U又疋為一一全密閉之包裝，以及在電池包裝11上配 置i孔以便釋放因電池i 4產生之熱量而升高之壓力。 炫J孔最好係配置在（譬如）電路塊2〇之相對面上，故萬一 私池14《電解落液淺漏，電路塊20或連接端子16及25幾乎 /又有又不利#響。然而，同樣在該情況下，電池包裝11 《朝：電路塊20之側面，即配置連接端子16之侧面係密閉 且…d孔，以便防止電解溶液經由小孔洩漏以及侵入 路塊20。 、類似地，儘管在前述之第二實施例中，外殼40中之電池 =至42及私路腔至43均具有密閉結構，然而可能僅電路腔 至43具有-%全密閉之結構，且電池腔㈣具有上述小孔。 儘管已在前述第一實施例中描述使用相同 換電池塊10或電路塊2〇之例 而曰 ^ ^ 例于本發明中可能將電池塊10 或"路塊20插在其他形狀相同而材料不同之外殼30中。座 相機而言，可視規格是否用於寒冷地區或溫 =而改變外殼30之材料。譬如，對於寒冷地區規格， 夕田卜欣30可能由一熱絕緣材料製成，以保持電池μ產生之 二:而對於溫暖區域規格，其由銘晴成，以提升散： = : = :格是否用於寒冷地區或用於溫暖區域二 又％池包裝11或電路包裝21之材料。 =，儘管電池包裝u及電路包裝21之材料 成型.述第-實施例中之苯乙埽樹脂而製成，二 其他易於塑造及加工且絕緣 ABS樹脂、聚乙缔及聚酉旨。讀^好《材料，譬如

86085.DOC -20- 1230479 則述第一貫施例中，已描述藉由僅將電池塊1 〇或電路塊 2〇自電池組移除而替換之例子。然而，自不待言，可藉一由 同時將電池塊10及電路塊20移除而進行替換。譬如，如此 例子G括根據電池14之版本升級而完全改變量測/保護電 路24。由於電池塊1〇及電路塊2〇均可移除，使得可能將外 =30用作所謂空殼電池組。即，譬如，一僅在其供應交流 電力 < 住所或辦公室使用筆記型電腦之使用者，為了防止 灰塵等侵入内部，可使用僅安裝了該外殼3〇之筆記型電腦 。該使用者可隨後根據需要購買及使用電池塊丨〇及電路塊 20。 ’ 儘管已在前述每個實施例中描述將（譬如）圓柱形鋰離子 一’入私池用作電池14之例子，但是電池之形狀不限於圓柱 形，而疋可使用一扁平形或一錢幣形。可使用其中藉由一 由叠層膜製成之外部;^件裝入一使歸狀電冑液之捲繞式 電極體的鋰離子二次電池。如此之鋰離子二次電池中，無 需使用與電池14分開配置之坪片15，但是可藉由使用一如 同焊片15之本身衍生自電池内部之焊片來獲得如圖4、5α鲁 及5Β所tjt之與連接端子16之連接。此外，本發明不僅可用 於使用鋰離子二次電池之電池組，而且可用於使用諸如鎳 鎘電池或鎳氫電池之其他二次電池之電池組，且進一步用 於使用一次電池之電池組。 此外，儘管已在前述第一實施例中描述焊接或錫焊焊片 與連接端子16之接合面之何子，可無需焊接焊片15及連接 端子16,而藉由設定焊片15之分枝部分15八與ΐ5β以及連接

86085.DOC -21 - 1230479 私子16之分枝部分16A與16B，使其可藉由摩擦力彼此鳴合 ’從而將焊片15與連接端子16牢固連接。此可使在棄置， 電池組時輕易地移除該等電池14。可對第二會施例中之= 殼4〇之焊片48之分枝部分4δΑ與48B以及電池“之焊片μ 之分枝部分15A與15B進行類似改進。 、儘管前述第二實施财已描述僅將隔牆4丨配置在外殼4〇 之下部外殼44上之例子，但是可能在下部外殼批内部配 置-不同於隔牆4i之元件，譬如—支撐電㈣之突起或高

脊’從而可藉由將手指插人該突起或高脊周遭之空隙而將 電池14輕易置入下部外殼44中。 此外，儘管已在前述實施例中描述用於電池14之聚合材 料、電解鹽類及溶劑之具體實例，但是可使用其他材 如上所述，根據本發明之電池組，該外殼可安裝及容納 孩電池塊及孩電路塊。如此，該電池塊及該電路塊可密切 貼合該外殼内部，即所謂巢式結構，故不會晃動。此外， 由於該電池塊及該電路塊可獨立自該外殼拆卸，當在一製 造過程中發生一電池塊或電路塊缺陷時，可僅挑出及替換 存在缺陷之組塊。因此，可改善製造良率，且可減少浪費 f，結果獲得極大環境益處。此外，當該電池塊之電池因 竒命或其類似原因變質或耗盡時，可僅替換該電池塊而繼 續使用功能良好之電路塊。因此，可避免不必要之浪費。 此外，該等電池及該電路分別容納於該電池包裝及該電 路包裝中。如此，即使當電解溶液自該等電池洩漏時，洩 漏之電解)谷液仍然留在該電池包裝中，且難以到達該電路 86085.DOC -22- 1230479 包裝中之電路。因此，避免因電子遷移之重大事故，譬如 冒煙及起火，以及改善安全性。此外，該電池包裝及該電 路包裝阻止該等電池塊中之電池在高負荷放電中產生之熱 量傳輸至該電路塊。其亦阻止該電路塊中之電路產生之熱 量傳輸至該電池塊。如此，可防止電池性能受熱量影響而 變質或失衡。 根據本發明之一觀點之電池組，由於電池包裝及電路包 裝中至少一個為密閉包裝，可更確切地防止電解溶液洩漏 及侵入。 根據本發明之電池組，由於該外殼之内部藉由隔牆完全 分為兩個腔室，且電池及電路分別被容納於兩個腔室，即 使在電解溶液自電池戌漏之情況下，戌漏之電解溶液留在 容納電池之腔室之内部，且難以到達電路。如此，防止因 電子遷移之重大事故，譬如冒煙及起火，以及改進安全性 。另外，由於隔牆配置在外殼中，可改進外殼之落下強度。 根據本發明之一觀點之電池組，由於藉由將下部隔牆擠 壓置入上部隔牆之凹槽而形成隔牆，可確切地防止電解溶 液流經接合面周遭之空隙而到達電路，而不同於藉由超音 波接合形成之隔牆或固定隔牆。 根據本發明之另一觀點之電池組，由於藉由嵌入成型配 置外殼之焊片，可確切地防止電解溶液經由焊片與隔牆之 間之空隙洩漏。 根據本發明之另一觀點之電池組，由於藉由將外殼之焊 片及電池之焊片之配置在各焊片之各邊沿上之分枝部分嚙 86085.DOC -23 - 1230479 合而將其連接，因而可改善接合強度。 顯然地，根據上述内容，可對本菸 J %明迤行許多改進及雙 化。因而應瞭解，在隨附之申請表刹 τ弓寻利靶園之範疇内，可以 不同於特定描述之方式實行本發明。 【圖式簡單說明】 圖1係一傾斜透視圖，其展示一如太 农不如本發明之第一實施例之 電池組的概略構造； 圖2係-傾斜透視圖，其展示圖旧示之一外殼之改進實 例； 圖3係一截面圖，其展示圖1所 口呵不 < —電池塊及一電路塊 之内部構造； 圖4係一俯視圖，其展示圖3所示之 連接後之情況； 一連接端子與一焊片 、圖5Α及獅展示圖4所示-連接端子與-焊片連接之詞 《情況，圖5Α係一俯視圖；㈣係—側視圖； 圖6係一截面圖，其展示一如本發明之第二實施例之電兄 組的概略構造； 圖7係一傾斜透視圖，其展示一其中 一上部外殼被移除之狀況。 【圖式代表符號說明】 圖6所示之電池組的 10 1112, 22 13, 23 電池塊 電池包裝 下部包裝 上部包裝

86085.DOC •24- 1230479 13A，23A，47A 凹槽 14 電池 15, 48 焊片 15A，15B，16A，16B，48A，48B 分枝部分 16, 25 連接端子 17 中點導線 20 電路塊 21 電路包裝 24 量測/保護電路 27 外部連接器 30, 40 外殼 31，44 下部外殼 31A, 32A 凹口 32, 45 上部外殼 41 隔牆 42 電池腔室 43 電路腔室 46 下部隔牆 47 上部隔牆 86085.DOC -25-

Claims (1)

1230479 拾、申請專利範圍： 1 · 一種電池組，其包括： _ —容納一電池包裝中之複數個電池之電池塊； 一容納一電路包裝中之一電路之電路塊，該電路具有 一相關於該等電池之使用條件或性能之量測功能或一 保護該等電池之保護功能；及 一可安裝及容納該電池塊及該電路塊之外殼， 其中該電池塊及該電路塊可自該外殼獨立拆卸。 2·如申請專利範圍第1項之電池組，其中該電池包裝及該電 路包裝中之至少一個係一密閉包裝。 3.如申請專利範圍第2項之電池組，其中該密閉包裝具有一 余閉結構，其係藉由將一頂部敞開之下部包裝與一具有 一對應於該下部包裝之開口的凹槽之上部包裝擠壓裝配 在一起而製成。 4· 5. 6. 如甲請專利範 、 _〜〜、、此六Υ茲1：池塊在具卓 該電路塊之側面上有一逵技# ; ^ ^運接场子，且該電路塊在朝卢 電池塊之側面上有一連接端子。 如申請專利_第4項之電池組，其中該等連接端子有 入成型入該電池包裝及該電路包裝中 :申請f:範圍第4項之電池組，其中該連接端子及, 連也=片在:個邊沿上具有分枝部分，且係_ 連接，子則分枝部分與該電 分嚙合而被連接。 卞片足该寺刀相 一種電池組，其包括： 86085.DOC 1230479 一容納複數個電池及一電路之外殼，該電路具有一相 關於該等電池之使用條件或性能之量測功能或一保~護 該等電池之保護功能， 其中將該外殼之内部藉由一隔牆完全分為兩個腔室 ，且該等電池及該電路分別被容納於該等二腔室中。 8. 如申請專利範圍第7項之電池組，其中該外殼包括： ， 一頂部敞開之下部外殼，其内部藉由一下部隔牆分 . 隔為數個腔室；及 一具有一配置有一凹槽之上部隔牆之上部外殼，且其 組成使得該等二腔室藉由將該下部隔牆擠壓裝配入該 上部隔牆之凹槽而形成該隔牆以及藉由連接至該下部 外殼之一開口而具有密閉結構。 9. 如申請專利範圍第7項之電池組，其中該外殼包括安裝於 該下部隔牆及該上部隔牆中之至少一個之焊片，用於將 該等電池與該電路電性連接。 10. 如申請專利範圍第7項之電池組，其中該外殼之一焊片以 及該電池之一焊片在各別邊沿上具有分枝部分，且係藉修® 由將該外殼之焊片之該等分枝部分與該電池之焊片之該 ， 等分枝部分嘲合而被連接。 86085.DOC 2-