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    • 专利摘要:
    在此中所揭示者係次電池組，包含電池單元，具有形成在一面之陽極端子及陰極端子，該面具有密封餘料部份；及保護電路模組(PCM)，經由該陽極端子及該陰極端子電連接至該電池單元，其中該PCM包含電路板，具有形成在其上面之保護電路，該電路板係設有分別連接至該陽極端子及該陰極端子之陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該電路板，以致該PCM殼體圍繞該電路板，及電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面。該電路板係經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板係於一狀態中設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係平行於該電池單元，該PCM殼體之打開面係藉由該電絕緣蓋件所封閉，且該PCM殼體被安裝至該電池單元之密封餘料部份。
    公开号:TW201320442A
    申请号:TW101128452
    申请日:2012-08-07
    公开日:2013-05-16
    发明作者:Jong-Woon Choi；Hyung-Gu Yun；Mi-Geum Choi
    申请人:Lg Chemical Ltd；
    IPC主号:H02H7-00
    专利说明:
    次電池組
    本發明有關次電池組。
    當行動裝置已日益被開發，且用於此行動裝置之需求已增加時，對於次電池之需求亦已急劇地增加。在此次電池之中者係鋰次電池呈現高能量密度及操作電壓與優異保存及使用壽命特徵，其已被廣泛地用作一用於各種電子產品以及各種行動裝置之能量來源。
    視次電池被使用的裝置之種類而定，該次電池可被建構成具有一可分開型結構，其中該次電池可被輕易地插入外部裝置及由外部裝置移去、或具有一嵌入型結構，其中該次電池被嵌入該裝置。譬如，被使用於該傳統行動裝置中之次電池被建構成具有一可分開型結構，其係可能在該可分開型結構中讓使用者將電池插入每一裝置或由每一裝置移去電池。在另一方面，被使用於裝置、諸如一些行動電話、平板電腦、及觸控板中之次電池可被建構成具有嵌入型結構。
    鋰次電池被廣泛地使用當作此次電池。每一次電池包含電連接至一裝置之陽極端子及陰極端子，其中該次電池被安裝，且一安全元件有效地控制該次電池之異常狀態、諸如過量充電或過載電流。該安全元件之範例可包含正溫度係數(PTC)元件、保護電路模組(PCM)、保險絲、及隔熱(TCO)元件。
    大致上，諸如PCM之安全元件經由導電鎳板藉由焊接或軟焊被連接至包含陽極端子及陰極端子的電池單元。譬如，該鎳板藉由焊接或軟焊被連接至該電池單元之電極端子，保護電路板(PCB)被附著至雙面膠帶的一側面，保護膠帶被附著至該雙面膠帶之另一側面，且該PCB之電極耳片及該鎳板係藉由在該PCB係與該電池單元緊密接觸的狀態中之焊接而連接至彼此。這樣一來，該PCM被連接至該電池單元，以製造電池組。
    其係需要使該PCM被維持與該電池單元之電極端子電連接，且同時，與該電池單元之其他部件電絕緣。為此目的，絕緣膠帶被附著至各種構件、包含該PCM。此外，電池殼體之密封部份被局部地彎曲，且絕緣膠帶被附著在其上面、或條碼被印刷在其上面。亦即，該製程係很複雜的。
    既然複數絕緣膠帶或部件被需要，以如上面所述在該安全元件及該電池單元之間達成安全連接，電池組組裝製程係複雜化，且製造成本係增加。當外部衝擊亦被施加至電池組時，由於該絕緣膠帶之使用，該PCM可被損壞或尺寸穩定性可被大幅地降低，其呈現低機械強度。
    本發明之一目的係提供能夠使用電絕緣殼體覆蓋次電池單元之保護電路板的次電池組，藉此保護該保護電路板不遭受外部衝擊、使該保護電路板絕緣、及防止該次電池單元之電極端子被暴露在外側。
    本發明之另一目的係提供能夠減少構成該電池組所需要之部件的數目之次電池組，藉此簡化一組裝製程及呈現優異之結構穩定性。
    本發明之另一目的係提供被建構成具有一結構之次電池組，在該結構中包含保護電路板及殼體的保護電路模組，被安裝至電池單元的外部周圍，其中該保護電路板被設置在該殼體中，藉此於相同之標準中提供最大容量。
    本發明之另一目的係提供一保護電路模組，其係能夠保護安全元件不遭受外部衝擊、呈現尺寸穩定性、及防止皺褶被形成在電池組的外面上之保護電路模組。
    根據本發明之實施例的次電池組包含電池單元，具有形成在一面之陽極端子及陰極端子，該面具有密封餘料部份；及保護電路模組(PCM)，經由該陽極端子及該陰極端子電連接至該電池單元。
    於此實施例中，該PCM可包含電路板，具有形成在其上面之保護電路，該電路板係設有分別連接至該陽極端子及該陰極端子之陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該電路板，以致該PCM殼體圍繞該電路板；與電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面。
    於此實施例中，該電路板可被經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板可為於一狀態中設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係平行於該電池單元，該PCM殼體之打開面可為藉由該電絕緣蓋件所封閉，且該PCM殼體可被安裝至該電池單元之密封餘料部份。
    於此實施例中，該PCM殼體及該蓋件可經過組裝型緊固結構彼此耦接。該PCM殼體可為設有用於與該蓋件耦接之至少一緊固溝槽，且該蓋件係設有對應於該PCM殼體之至少一緊固溝槽的至少一緊固突出部份。另一選擇係，於本發明有關之技藝中具有普通技巧的個人將了解該PCM殼體可為設有至少一緊固突出部份(譬如，鈎子)，且該蓋件可為設有對應於該PCM殼體之至少一緊固突出部份的至少一緊固溝槽，或緊固突出部份及緊固溝槽可被交互地形成在該PCM殼體及該蓋件。亦即，耦接該PCM殼體及該蓋件之緊固結構未特別受限制，只要該PCM殼體及該蓋件能被彼此耦接。
    於此實施例中，該電池單元可為板形電池單元，且該陽極端子及該陰極端子可為板形導電構件。
    於此實施例中，該電路板可另包含外部輸入與輸出端子。該外部輸入與輸出端子可被形成在該電路板，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件係經由互連部件形成在該電路板。
    該外部輸入及輸出端子亦可被形成在該電路板上，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件被形成在該電路板。該PCM殼體可另包含形成在毗連其打開面的一面之溝槽，該外部輸入及輸出端子係經過該溝槽引出。
    於此實施例中，該次電池組可另包含額外地附著至該密封餘料部份之電極端子暴露區域的絕緣膠帶。該絕緣膠帶為譬如雙面膠帶。
    於此實施例中，該次電池組可另包含額外地附著至該PCM殼體的外面之至少一者的絕緣膠帶。
    於此實施例中，該電池單元可被建構成具有一結構，在該結構中，包含陰極、陽極、及分別設置於該陰極與該陽極間之分離器的電極總成被設置在電池殼體中，該電池殼體由包含於密封狀態中之金屬層及樹脂層的層壓片所製成。
    於此實施例中，該電路板可於一狀態中被設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係於一延伸方向中平行於該電池單元，該延伸方向與該密封餘料部份之延伸方向完全相同。
    於此實施例中，該次電池組可另包含額外地安裝至該陰極端子的一面之鎳板，該電路板之陰極端子連接部件係藉由超音波焊接耦接至該鎳板。
    於此實施例中，該次電池組可另包含標籤，以覆蓋該電池單元。該標籤可被建構成具有一結構，以覆蓋該電池單元之密封外部周圍。
    根據本發明之另一實施例的保護電路模組包含保護電路板，具有分別連接至電池單元之陽極端子及陰極端子的陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該保護電路板；及電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面。
    於根據此實施例之保護電路模組中，該保護電路板可為經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板可於該電路板平行於該電池單元之狀態中被設置在該PCM殼體中，該PCM殼體之打開面可被該電絕緣蓋件所封閉，且該PCM殼體可被安裝至該電池單元之密封餘料部份。
    於根據此實施例之保護電路模組中，該PCM殼體及該蓋件可為經過組裝型緊固結構彼此耦接。該PCM殼體可為設有用於與該蓋件耦接之至少一緊固溝槽，且該蓋件可為設有對應於該PCM殼體之至少一緊固溝槽的至少一緊固突出部份。
    於根據此實施例之保護電路模組中，該PCM殼體可被建構成具有在其一面打開的中空盒子結構。
    於根據此實施例之保護電路模組中，該保護電路板可另包含耦接至該電路板的外部輸入及輸出端子，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件係經由互連部件形成在該電路板。該PCM殼體可另包含形成在毗連其打開面的一面之溝槽，該互連部件延伸穿過該溝槽。
    根據本發明之另一實施例的次電池組之製造方法，包含形成電池單元之步驟，該電池單元被建構成具有一結構，在該結構中，包括陰極、陽極、及分別設置於該陰極與該陽極間之分離器的電極總成以密封狀態被設置在電池殼體中，該電池單元之密封外部周圍的其中一者具有餘料部份；將電路板承納進入殼體之步驟，該殼體在其一面於延伸方向中打開，該延伸方向與該密封餘料部份於一狀態中之延伸方向完全相同，該電路板在該狀態中係平行於該電池單元，並使用電絕緣蓋件封閉該殼體之打開面；及將該殼體安裝至該電池單元之密封餘料部份的步驟。
    根據本發明之另一實施例的次電池組包含電池單元，具有形成在一面之陽極端子及陰極端子，該面具有密封餘料部份；及保護電路模組(PCM)，經由該陽極端子及該陰極端子電連接至該電池單元。
    在此實施例中，該PCM可包含電路板，具有形成在其上面之保護電路，該電路板係設有分別連接至該陽極端子及該陰極端子之陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；與PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該電路板，以致該PCM殼體圍繞該電路板。
    在此實施例中，該電路板可為經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板可於一狀態中被設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係垂直於該電池單元，且設置該電路板之PCM殼體可被安裝至該電池單元之密封餘料部份，及該PCM可另包含電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面。
    如係由該上面之敘述變得明顯，根據本發明之次電池組被建構，以致該保護電路板被設置在該電絕緣殼體中。因此，其係可能保護及絕緣該保護電路板。其係亦可能輕易地防止該電極端子暴露在外面，而沒有經過額外構件之使用來絕緣該電極端子。
    根據本發明之次電池組亦被建構成具有一結構，其中該PCM被安裝至該電池單元之密封餘料部份，其中該保護電路板被設置在單一殼體中。因此，其係可能有效地保護該PCM及大幅地改善製造效率。
    再者，根據本發明之次電池組被建構成具有一結構，其中該保護電路板被安裝在該殼體中。因此，其係可能輕易地製造該次電池組，相對地減少故障率，及建構該次電池組，以致該次電池組沒有形成在其外面之皺褶，亦即乾淨及清潔的外觀。
    此外，根據本發明之次電池組被建構成具有一結構，其中該保護電路板被安裝至該電池單元的外部周圍之其中一者、例如該密封部份之其中一者。因此，其係可能減少該密封部份之長度及增加該次電池組每單位體積之容量。
    現在，本發明之示範實施例將參考所附圖面被詳細地敘述。然而，應注意的是，該實施例將僅只為更好理解本發明被敘述，且因此，本發明之範圍不被所示實施例所限制。
    根據本發明之實施例的次電池組包含具有四個密封外部周圍及一被安裝至密封外部周圍的安全元件之電池單元，該密封外部周圍具有一餘料部份，其係該外部周圍的其中一者。根據本發明之實施例的安全元件可包含第一安全元件及第二安全元件。該第一安全元件可為保護電路，且該第二安全元件可為正溫度係數(PTC)元件、保險絲、或隔熱(TCO)元件。該第二安全元件亦能以一部份之形式被安裝於保護電路模組(PCM)中。
    根據本發明之實施例的安全元件可為PCM。該PCM可包含保護電路板及殼體，該保護電路板被設置在該殼體中。此外，該PCM亦可包含電絕緣蓋件，以封閉該殼體之打開面。用於敘述之便利，PCM將被敘述為採用當作該安全元件，且該PCM於此說明書中將被敘述為包含保護電路板(PCB)，然而，根據本發明之實施例的安全元件不被限制於此。
    其後，根據本發明之實施例的次電池組將參考圖1被敘述。圖1典型顯示根據本發明之實施例的次電池組之分解立體圖。
    參考圖1，次電池組700可包含陽極端子120、陰極端子110、電池單元100、PCM 500、及標籤400。
    根據本發明之實施例的電池單元100係口袋形電池單元，被建構成致使陰極/分離器/陽極結構之電極總成被設置在由層壓片所製成之電池殼體中，該層壓片包含在密封狀態中之金屬層與樹脂層，然而，根據本發明之實施例的電池單元不被限制於此。
    參考圖1，該電池單元100包含形成在其一面之密封餘料部份130、及暴露至該密封餘料部份130的陽極端子120與陰極端子110。於此說明書中所使用之‘面’一詞指示具有四面之四面體的一任意面，且被了解為包含側面、區段、或端部。亦於此說明書中，當電極總成於密封狀態中被設置在由層壓片所製成之電池殼體中時，具有形成在所形成之密封外部周圍的其中一者之餘料空間的密封部份被稱為密封餘料部份130。然而，於本發明有關之技藝中具有普通技巧的個人將了解該密封餘料部份可被術語所替換、諸如熱焊接之餘料部份及密封平台，只要該指定之術語具有與該密封餘料部份相同之意義。
    根據本發明之實施例的電絕緣蓋件300被建構成具有一結構，以封閉PCM殼體600之打開面。如圖1所示，該電絕緣蓋件300係設有對應於該PCM殼體600的緊固溝槽610之鈎子310，且該PCM殼體600係設有對應於該電絕緣蓋件300之鈎子310的緊固溝槽610。因此，該PCM殼體600及該電絕緣蓋件300可經過組裝型緊固結構被耦接至彼此。
    該PCM殼體600及該電絕緣蓋件300可於一狀態中被安裝至該電池單元，該開口於該狀態中面朝如於圖1所示之側面、或於如圖5所示之箭頭方向中。該PCM殼體及該蓋件亦可於該電路板係垂直於該電池單元之狀態中、以及於該電路板係平行於該電池單元之狀態中被安裝至該電池單元，如先前所述。
    根據本發明之實施例的陽極端子120及陰極端子110為板形導電構件。該陽極端子120及該陰極端子110被電連接至PCM 500之PCB 200，其將在下文被敘述。
    根據本發明之實施例的PCM 500可包含具有保護電路的PCB 200、設置該PCB 200之電絕緣PCM殼體600、及外部輸入與輸出端子210。
    參考圖1，該PCB 200係一包含保護電路之電路板。該PCB可被稱為一保護電路板或僅只一電路板。除了該保護電路以外，該PCB 200可另包含在該電路板上連接至該電池單元100的陽極端子120之陽極端子連接部件220、及連接至該電池單元100的陰極端子110之陰極端子連接部件230，以控制該電池之過度充電、過度放電，及過載電流。除了該保護電路及該二連接部件220與230以外，該PCB 200可另包含經由互連部件211連接至該電路板的外部輸入與輸出端子210，該互連部件211被連接至該電路板的一端部，如圖1所示。
    根據本發明之實施例的外部輸入與輸出端子210係未特別受限制，只要該外部輸入與輸出端子可被電連接至該PCB 200，以由諸如充電器的外部裝置供給電流至該電池單元100或由該電池單元100供給電流至外部裝置、諸如行動電話、MP3播放器等。譬如，該外部輸入與輸出端子210可被建構成具有一板結構，並具有安裝至其一端部的連接器212。
    亦不像圖1所示實施例，該外部輸入與輸出端子可被形成在該電路板上，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件被形成在該電路板上，而未經由該互連部件被連接至該PCB 200。具有該上述結構之次電池組被顯示在圖9中。於一案例中，其中外部輸入與輸出端子被形成在PCB上，開口被形成在PCM殼體520的一區域(看圖9)，該PCB被設置在該殼體中，對應於外部輸入與輸出端子530(看圖9)。該外部輸入與輸出端子可經過該開口被電連接至外部裝置。
    根據本發明之實施例的陽極端子連接部件220可包含一耦接至該PCB 200的部份、及一當該陽極端子連接部件220係連接至該電池單元100的陽極端子120時能被彎曲之延伸部份。以相同之方式，根據本發明之實施例的陰極端子連接部件230可包含一耦接至該PCB 200的部份、及一當該陰極端子連接部件230係連接至該電池單元100的陰極端子110時能被彎曲之延伸部份。
    如圖1所示，根據本發明之實施例的外部輸入與輸出端子210被建構成具有一板結構，具有被安裝至其一端部的連接器212，然而，該外部輸入與輸出端子210不被限制於此。亦如圖1所示，該外部輸入與輸出端子210被建構成面朝在一與該陽極端子連接部件220及該陰極端子連接部件230所面朝之方向相反的方向中，然而，其僅只係一範例。根據本發明之另一實施例，該外部輸入與輸出端子210可被建構成面朝與該陽極端子連接部件220及該陰極端子連接部件230所面朝之方向相同的方向中。該外部輸入與輸出端子亦可為位在該陰極端子連接部件側面。
    根據本發明之實施例的PCM殼體600被建構成具有在其一面打開的中空盒子結構，以致該PCB 200能經過該打開面被安裝於該PCM殼體600中。因此，該PCM殼體600之尺寸穩定性係高的，且其係可能大幅地減少安裝時間及製程。在此，該安裝時間意指將該PCB 200放置於該PCM殼體600中及組裝該PCB 200與該PCM殼體600的組裝製程所需要之時間。該安裝時間之減少意指用於該組裝製程所需要之時間的減少，且因此，其係可能大幅地簡化該製程。
    該PCM殼體600可具有足以承納及圍繞被安裝在該電池單元100的密封餘料部份130上之PCB 200的尺寸。該PCM殼體600之尺寸可為比該密封餘料部份130的尺寸較大或較小。於本發明有關之技藝中具有普通技巧的個人將了解該PCM殼體600之尺寸可基於該電池單元之容量及形狀被適當地調整。此外，於一案例中，其中該PCB200包含經由該互連部件211被連接至其上的外部輸入與輸出端子210，如圖1所示，開口630(看圖5)可被形成在該PCM殼體600毗連該打開面的一面，該外部輸入與輸出端子210係經過該開口暴露。
    根據本發明之另一實施例的次電池組可被建構，以致安全元件被進一步安裝於該電極端子之最少一者、亦即該電池單元的陽極端子及/或陰極端子與該PCB之間。於此案例中，該安全元件可被設置於譬如該電池的陽極端子及該PCB之間。該安全元件隨同該PCB被安裝在該PCM殼體中，以致該安全元件之結構穩定性被確保。
    因此，其係可能於一狀態中直接地連接該電池單元之陰極端子至該PCB的陰極端子連接部件，並將該安全元件的一側面連接至設置在該PCB的相同面上之安全元件連接部件，該陽極端子係於該狀態中被連接至該安全元件的另一側面，而沒有形狀變形或進一步使用額外之構件，且因此，其係可能穩定地安裝該安全元件至該PCB，該結構強度係低的，藉此減少製造製程中之故障率及改善製造效率。
    該安全元件係一當該電池單元之溫度被增加時中斷電流的構件，以確保安全。譬如，該安全元件可為PTC元件，當該電池單元之溫度被增加時，其電阻增加；或保險絲，其當該電池單元之溫度係增加時被打斷。然而，該安全元件不被限制於該PTC元件及該保險絲。
    下文，圖1所示製造該次電池組之方法將參考圖2至8被敘述。圖2至8係次電池組之各種立體圖，說明該次電池組之製造方法。
    首先參考圖2，餘料部份、亦即密封餘料部份130被形成在電池單元100之密封面的其中一者，且該電池單元100的陽極端子120及陰極端子110被設置在該密封餘料部份130上。該密封餘料部份130具有足以承納PCM 500之尺寸，其中PCB 200係與PCM殼體600耦接。於本發明有關之技藝中具有普通技巧的個人將了解該密封餘料部份130之尺寸可基於該電池單元之容量及形狀被適當地調整。
    隨後，如圖2所示，鎳板140可譬如藉由超音波焊接被耦接至該陰極端子110的一部份。於一案例中，其中該鎳板140被安裝至該陰極端子110，其係可能防止該電池單元之由鋁所製成的陰極端子及由鎳所製成的PCB陰極端子連接部件之間由於不同性質的焊接性之惡化。
    亦於本發明之另一實施例中，如先前所述，額外之安全元件、諸如PTC元件可被選擇性地安裝於該陽極端子120及陽極端子連接部件220之間，以確保穩定性。
    隨後，如在圖3所示，形成在該PCB 200之陽極端子連接部件220及陰極端子連接部件230係譬如藉由點焊分別焊接至該電池單元100的陽極端子120及陰極端子110。於一案例中，其中該鎳板140如圖2所示被焊接至該陰極端子110，該陰極端子連接部件230被焊接至該鎳板140。
    既然該陽極端子連接部件220及該陰極端子連接部件230之每一者包含耦接至該PCB 200的一部份及一可彎曲的延伸部份，如上面所述，該PCB 200之陽極端子連接部件220及陰極端子連接部件230可藉由焊接被分別耦接至該電池單元100的陽極端子120及陰極端子110，以致該PCB 200係與該電池單元100的一面相反，該密封餘料部份130係形成在該面，如可由圖3被看見。
    參考圖4，隨同圖1，在該陽極端子連接部件220及該陰極端子連接部件230被彎曲之後，用作絕緣膠帶之膠帶160可被附著至該電池單元100之主要本體的密封餘料部份130之電極端子暴露區域。於一案例中，其中該絕緣膠帶如上面所述被進一步附著至該密封餘料部份130之電極端子暴露區域，其係可能更有效地改善該電極端子暴露區域之絕緣性。亦於一案例中，其中該絕緣膠帶係雙面膠帶，當該PCM殼體被安裝至該PCB時，該雙面膠帶提供該PCM殼體及該密封餘料部份間之耦接力，藉此進一步改善結構穩定性。
    於本發明之實施例中，經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件被連接至該電池單元100之PCB 200可在該PCB 200係平行於該電池單元100之狀態中被設置在該PCM殼體中，並可被安裝至該電池單元100之密封餘料部份。在此，該PCB 200係平行於該電池單元100之狀態可為譬如一狀態，其中被連接至該電池單元之陽極端子及陰極端子的陽極端子連接部件220及陰極端子連接部件230被設置，以便面朝上，如於圖4中所示。於此案例中，如圖4所示，該PCB 200可與該電池單元的端部隔開，該密封餘料部份係於該縱長方向中藉由該陽極端子與該陽極端子連接部件之間及該陰極端子與該陰極端子連接部件之間的連接長度而形成在該端部，以致該PCB 200係平行於該密封餘料部份。
    換句話說，在一案例中，其中該PCB 200被設置成平行於該電池單元，如圖4所示，該陽極端子連接部件220及該陰極端子連接部件230所位於之PCB 200的面為面朝上，其結果是構成該PCB 200的外觀之四面的二最寬的面為面朝上及往下。既然構成該PCB 200的外觀之四面的二最寬的面亦面朝上及往下，該PCB 200之二最寬的面及該電池單元100之二最寬的面被設置，以便面朝相同方向。因此，該PCB 200被設置成平行於該電池單元100可被了解為包含該上面論及之位置關係。
    參考圖5及6，該電路板可於一狀態中被設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係於延伸方向中平行於該電池單元，該延伸方向與該密封餘料部份之延伸方向完全相同。如先前關於圖1所述，該PCM殼體600係在其一面打開，以致該PCM殼體600經過該打開面承納該PCB 200，且該電絕緣蓋件可封閉該PCM殼體600之打開面。如圖5所示，該電絕緣蓋件300係設有對應於該PCM殼體600的緊固溝槽610之鈎子310，且該PCM殼體600係提供對應於該電絕緣蓋件300之鈎子310的緊固溝槽610。因此，該PCM殼體600及該絕緣蓋件300可經過組裝型緊固結構被電耦接至彼此。亦於一案例中，其中該外部輸入與輸出端子210經由該互連部件被連接至該PCB 200之連接部件，如圖1所示，溝槽630可被形成在對應於該PCB 200的互連部件211之PCM殼體600的一面，以致該外部輸入與輸出端子210被暴露在外側。既然該PCB 200之互連部件211延伸經過該溝槽630，被連接至該互連部件211的外部輸入與輸出端子210被暴露在外側。
    參考圖7，隨同圖5及6，該陽極端子120及該陰極端子110被彎曲朝該電池單元的一面，該密封餘料部份130被形成在該面，以致該PCM殼體600被安裝至該電池單元100的密封餘料部份130。
    圖8係一視圖，顯示一狀態，其中標籤400於一狀態中覆蓋該PCM及該電池單元100，該PCM係在該狀態中被安裝至該電池單元100的密封餘料部份130。根據本發明之標籤400可被建構成覆蓋該PCM殼體600的外面及該電池單元100的密封外部周圍(看圖8中之箭頭方向)，以致該外部輸入與輸出端子能被暴露在外側。譬如，如圖8所示，該標籤500可被附著，以覆蓋該PCM 500的外面及該電池單元100排除暴露在外側的外部輸入與輸出端子210之密封外部周圍。
    於該標籤400被附著至該電池單元之案例中，其係可能穩定地固定該電池單元之密封外部周圍至該電池單元的主要本體，而維持該整個絕緣狀態，藉此更穩定地確保該電池單元的電極端子及該PCB間之電連接狀態。
    圖9係根據本發明之另一實施例的次電池組之立體圖，其被建構，以致外部輸入與輸出端子被安裝至PCB。參考圖9，如先前所述，次電池組800被建構成具有一結構，其中外部輸入與輸出端子530被形成在該PCB的一面(未示出)，以致該外部輸入與輸出端子530經過PCM殼體520被暴露在外面。
    如由該上面之敘述變得明顯，根據本發明之次電池組被建構，以致該PCM 500被安裝至形成在該電池單元的一面之密封餘料部份，其中電連接至該電池單元之陰極端子及陽極端子的保護電路板被設置於此殼體中。因此，如與該傳統次電池組比較，其係可能有效地保護該PCM及大幅地減少構成該次電池組的部件之數目，藉此大幅地改善製造效率。
    根據本發明之次電池組亦被建構，以致該保護電路板被設置在該電絕緣殼體中。因此，其係可能保護及絕緣包含該保護電路板之PCM。其係亦可能輕易地防止該電極端子暴露在外面，而沒有經過額外構件之使用來絕緣該電極端子。
    再者，根據本發明之次電池組被建構，以致該保護電路板被安裝在該殼體中。因此，其係可能輕易地製造該次電池組，以相對地減少故障率，且建構該次電池組，以致該次電池組沒有形成在其外面之皺褶，亦即乾淨及清潔的外觀，如與該PCM係使用膠帶來絕緣之傳統次電池組比較。
    此外，根據本發明之次電池組被建構，以致該保護電路板被安裝至形成在該電池單元的一面之密封餘料部份。因此，如與該傳統次電池組比較，其係可能減少該密封餘料部份之長度及增加該電池組每單位體積之容量。
    同時，於組裝該次電池組的一般製程中，該連接構件及該PCM被耦接，且絕緣膠帶在每一步驟被附著，該PCM總成被安裝至該電池單元，如先前所述。亦即，該PCM總成使用複數部件被安裝至該電池單元，其結果是需要複數製程，且結構穩定性以及機械強度係低的。
    在另一方面，根據本發明之保護電路模組被建構成具有一結構，其中該保護電路板被安裝於該殼體中，且因此，其係可能改善該電池組之結構穩定性、大幅地簡化製造該電池組之製程、確保優異之絕緣性、及最大化具有與該傳統電池組相同之標準的電池組中之電池單元的容量。
    亦於根據本發明之製造方法中，其係可能使用該殼體保護及絕緣該PCM，而沒有額外之構件、諸如標籤或絕緣膠帶。該保護電路板係亦電連接至該電極端子，該電極端子被彎曲，且接著該保護電路板被安裝在該殼體中，其結果是於該彎曲製程期間沒有暴露區域被形成，且因此，額外之絕緣構件係不需要的。
    雖然本發明之示範實施例已為說明之目的被揭示，那些熟諳該技藝者將了解各種修改、增補、及替代係可能的，而不會由本發明之如所附申請專利範圍中所揭示的範圍及精神脫離。
    100‧‧‧電池單元
    110‧‧‧陰極端子
    120‧‧‧陽極端子
    130‧‧‧密封餘料部份
    140‧‧‧鎳板
    160‧‧‧膠帶
    200‧‧‧保護電路板
    210‧‧‧外部輸入與輸出端子
    211‧‧‧互連部件
    212‧‧‧連接器
    220‧‧‧陽極端子連接部件
    230‧‧‧陰極端子連接部件
    300‧‧‧絕緣蓋件
    310‧‧‧鈎子
    400‧‧‧標籤
    500‧‧‧保護電路模組
    520‧‧‧PCM殼體
    530‧‧‧外部輸入與輸出端子
    600‧‧‧PCM殼體
    610‧‧‧緊固溝槽
    630‧‧‧溝槽
    700‧‧‧次電池組
    800‧‧‧次電池組
    本發明上面及其他目的、特色及其他優點將由以下之詳細敘述會同所附圖面被更清楚地了解，其中：圖1係根據本發明之實施例的次電池組之分解立體圖；圖2至8係立體圖，顯示圖1之製造該次電池組的方法；及圖9係根據本發明之另一實施例的次電池組之立體圖。
    100‧‧‧電池單元
    110‧‧‧陰極端子
    120‧‧‧陽極端子
    130‧‧‧密封餘料部份
    140‧‧‧鎳板
    200‧‧‧保護電路板
    210‧‧‧外部輸入與輸出端子
    211‧‧‧互連部件
    212‧‧‧連接器
    220‧‧‧陽極端子連接部件
    230‧‧‧陰極端子連接部件
    300‧‧‧絕緣蓋件
    310‧‧‧鈎子
    400‧‧‧標籤
    500‧‧‧保護電路模組
    600‧‧‧PCM殼體
    610‧‧‧緊固溝槽
    700‧‧‧次電池組
    权利要求:
    Claims (24)
    [1] 一種次電池組，包括：電池單元，具有形成在一面之陽極端子及陰極端子，該面具有密封餘料部份；及保護電路模組(PCM)，經由該陽極端子及該陰極端子電連接至該電池單元，其中該PCM包括：電路板，具有形成在其上面之保護電路，該電路板係設有分別連接至該陽極端子及該陰極端子之陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該電路板，以致該PCM殼體圍繞該電路板，及電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面，及該電路板係經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板係於一狀態中設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係平行於該電池單元，該PCM殼體之打開面係藉由該電絕緣蓋件所封閉，且該PCM殼體被安裝至該電池單元之密封餘料部份。
    [2] 如申請專利範圍第1項之次電池組，其中該PCM殼體及該蓋件係經過組裝型緊固結構彼此耦接。
    [3] 如申請專利範圍第2項之次電池組，其中該PCM殼體係設有用於與該蓋件耦接之至少一緊固溝槽，且該蓋件係設有對應於該PCM殼體之至少一緊固溝槽的至少一緊固突出部份。
    [4] 如申請專利範圍第1項之次電池組，其中該電池單元係板形電池單元，且該陽極端子及該陰極端子為板形導電構件。
    [5] 如申請專利範圍第1項之次電池組，其中該電路板另包括外部輸入及輸出端子。
    [6] 如申請專利範圍第5項之次電池組，其中該外部輸入及輸出端子被形成在該電路板，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件係經由互連部件形成在該電路板。
    [7] 如申請專利範圍第5項之次電池組，其中該外部輸入及輸出端子被形成在該電路板上，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件被形成在該電路板。
    [8] 如申請專利範圍第6項之次電池組，其中該PCM殼體另包括形成在毗連其打開面的一面之溝槽，該外部輸入及輸出端子係經過該溝槽引出。
    [9] 如申請專利範圍第1項之次電池組，另包括額外地附著至該密封餘料部份之電極端子暴露區域的絕緣膠帶。
    [10] 如申請專利範圍第9項之次電池組，其中該絕緣膠帶為雙面膠帶。
    [11] 如申請專利範圍第1項之次電池組，另包括額外地附著至該PCM殼體的外面之至少一者的絕緣膠帶。
    [12] 如申請專利範圍第1項之次電池組，其中該電池單元被建構成具有一結構，在該結構中，包括陰極、陽極、及分別設置於該陰極與該陽極間之分離器的電極總成被設置在電池殼體中，該電池殼體由包括於密封狀態中之金屬層及樹脂層的層壓片所製成。
    [13] 如申請專利範圍第1項之次電池組，其中該電路板於一狀態中被設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係於一延伸方向中平行於該電池單元，該延伸方向與該密封餘料部份之延伸方向完全相同。
    [14] 如申請專利範圍第1項之次電池組，另包括額外地安裝至該陰極端子的一面之鎳板，該電路板之陰極端子連接部件係藉由超音波焊接耦接至該鎳板。
    [15] 如申請專利範圍第1項之次電池組，另包括標籤，以覆蓋該電池單元。
    [16] 如申請專利範圍第15項之次電池組，其中該標籤被建構成具有一結構，以覆蓋該電池單元之密封外部周圍。
    [17] 一種保護電路模組，包括：保護電路板，具有分別連接至電池單元之陽極端子及陰極端子的陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該保護電路板；及電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面，其中該保護電路板係經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板係於該電路板平行於該電池單元之狀態中被設置在該PCM殼體中，該PCM殼體之打開面被該電絕緣蓋件所封閉，且該PCM殼體被安裝至該電池單元之密封餘料部份。
    [18] 如申請專利範圍第17項之保護電路模組，其中該PCM殼體及該蓋件係經過組裝型緊固結構彼此耦接。
    [19] 如申請專利範圍第17項之保護電路模組，其中該PCM殼體係設有用於與該蓋件耦接之至少一緊固溝槽，且該蓋件係設有對應於該PCM殼體之至少一緊固溝槽的至少一緊固突出部份。
    [20] 如申請專利範圍第17項之保護電路模組，其中該PCM殼體被建構成具有在其一面打開的中空盒子結構。
    [21] 如申請專利範圍第17項之保護電路模組，其中該保護電路板另包括耦接至該電路板的外部輸入及輸出端子，該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件係經由互連部件形成在該電路板。
    [22] 如申請專利範圍第21項之保護電路模組，其中該PCM殼體另包括形成在毗連其打開面的一面之溝槽，該互連部件延伸穿過該溝槽。
    [23] 一種製造次電池組之方法，包括：形成電池單元之步驟，該電池單元被建構成具有一結構，在該結構中，包括陰極、陽極、及分別設置於該陰極與該陽極間之分離器的電極總成以密封狀態被設置在電池殼體中，該電池單元之密封外部周圍的其中一者具有餘料部份；將電路板承納進入殼體之步驟，該殼體在其一面於延伸方向中打開，該延伸方向與該密封餘料部份於一狀態中之延伸方向完全相同，該電路板在該狀態中係平行於該電池單元，並使用電絕緣蓋件封閉該殼體之打開面；及將該殼體安裝至該電池單元之密封餘料部份的步驟。
    [24] 一種次電池組，包括：電池單元，具有形成在一面之陽極端子及陰極端子，該面具有密封餘料部份；及保護電路模組(PCM)，經由該陽極端子及該陰極端子電連接至該電池單元，其中該PCM包括：電路板，具有形成在其上面之保護電路，該電路板係設有分別連接至該陽極端子及該陰極端子之陽極端子連接部件及陰極端子連接部件；及PCM殼體，被建構成經過其一打開面承納該電路板，以致該PCM殼體圍繞該電路板，該電路板係經由該陽極端子連接部件及該陰極端子連接部件耦接至該電池單元之陽極端子及陰極端子，該電路板係於一狀態中設置在該PCM殼體中，該電路板在該狀態中係垂直於該電池單元，且設置該電路板之PCM殼體被安裝至該電池單元之密封餘料部份，及該PCM另包括電絕緣蓋件，以封閉該PCM殼體之打開面。
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