发明名称 具备电池保护电路之二次电池
摘要 本发明提供具备电池保护电路之二次电池,具有构成一体之电池保护电路和二次电池,该电池保护电路用来保护二次电池使其不会有过度充电或过度放电等。在二次电池(10)上经由间隔物(13)配置有电路基板(9),在电路基板(9)形成有电池保护电路和正输入/输出端子(4)及温度检测端子(6),将二次电池(10)之正极和负极连接到电路基板(9),藉以将电路基板(9)安装在二次电池(10)上。利用盖帽(15)和盖板(14)将其包围,使正输入/输出端子(4)和温度检测端子(6),从被设在盖板(14)之开口部露出到外部,使与该等同一面之盖帽(15)之一端,作为负输入/输出端子(5)的供作连接之用。
申请公布号 TW472406 申请公布日期 2002.01.11
申请号 TW089106192 申请日期 2000.03.30
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 祝园芳宣;小西昭治;原茂;石丸毅;川边胜;白泽胜行
分类号 H01M10/44;H01M10/46;H01M2/20 主分类号 H01M10/44
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种具备电池保护电路之二次电池,安装有成为 一体之:二次电池(10),分别在电池罐(26)和突出端子 (25)设定电池之正极或负极,该电池罐(26)将发电元 件(133)收纳在有底筒状之容器内,该突出端子(25)被 设在用以对该电池罐(26)之开口端进行封口之封口 板(132)上和与电池罐(26)绝缘;和电池保护电路,用 来保护该二次电池(10)使其不会过度充电,过度放 电等;其特征是:在上述之电池罐(26)之封口部侧设 有接合在上述之突出端子(25)之连接板(11),构建有 电池保护电路之电路基板(9),和用以使该电路基板 (9)和电池罐(26)之间隔离之间隔物(13),使上述之连 接板(11)连接在电路基板(9)之指定位置,以使被设 在电路基板(9)上之多个输入/输出端子(4,6)露出到 外部之状态配置盖帽(15),使其内包电路基板(9),间 隔物(13)和连接板(11),同时复盖在电池罐(26)之周侧 部,该盖帽(15)连接在电路基板(9)之指定位置。2.如 申请专利范围第1项之具备电池保护电路之二次电 池,其中该盖帽(15)被设置成覆盖在电池罐(26)之周 侧部之全面。3.如申请专利范围第1项之具备电池 保护电路之二次电池,其中在盖帽(15)之周侧部形 成有至少为1个之朝向内方切出之切出部(29),将其 折曲到内方使其接触在电池罐(26)之上端边,用来 在折曲后之周侧部形成至少为1个之开口部。4.如 申请专利范围第1项之具备电池保护电路之二次电 池,其中设在电路基板(9)上之多个输入/输出端子(4 ,6)被配置成非对称。5.如申请专利范围第1项之具 备电池保护电路之二次电池,其中在电路基板(9)之 外面侧配置有置板(14),该盖板(14)在输入/输出端子 (4,6)之上之位置设有开放之窗(18,19)。6.如申请专 利范围第5项之具备电池保护电路之二次电池,其 中被配置在电路基板(9)之内面侧之IC(16)之装着部 位之外面侧,与盖板(14)之间至少设有 0.1mm之间隔。7.如申请专利范围第1项之具备电池 保护电路之二次电池,其中在二次电池(10)之突出 端子(25)上设有连接板(11),利用该连接板(11)或连接 板(11)和间隔物(13)用来支持电路基板(9)之下面侧, 在其上面侧形成有输入/输出端子(4,6)。8.如申请 专利范围第1项之具备电池保护电路之二次电池, 其中在间隔物(13)形成有对二次电池(10)之定位部( 32a,32b)。9.如申请专利范围第1项之具备电池保护 电路之二次电池,其中在间隔物(13),于与形成在盖 帽(15)之切出部(29)对应之位置,形成欠缺部(31)。10. 如申请专利范围第1项之具备电池保护电路之二次 电池,其中在电路基板(9)上之电池保护电路IC(16)之 配置位置之至少外面侧,形成有连接到接地电位之 导体图型(30)。11.如申请专利范围第1项之具备电 池保护电路之二次电池,其中形成在电池保护电路 IC(16)之正下方之导体图型(30),以接近位置连接到 被配置在电路基板(9)之内面侧之热敏电阻器(20)。 12.如申请专利范围第1项之具备电池保护电路之二 次电池,其中连接板(11)在与突出端子(25)接合之接 合部位所形成之厚度对应到突出端子(25)和电路基 板(9)之间之距离,从该两端朝向电路基板(9)形成连 接延伸部。13.如申请专利范围第1项之具备电池保 护电路之二次电池,其中侧周面被电绝缘性之片(7) 覆盖。14.如申请专利范围第13项之具备电池保护 电路之二次电池,其中在片(7)之与形成在盖帽(15) 之开口部对应之位置,形成有包围该开口部之机器 目(33)。15.如申请专利范围第1项之具备电池保护 电路之二次电池,其中连接板(11),输入/输出端子板 (4,6),和盖帽(15)之至少1个由镍铜合金形成。16.一 种具备电池保护电路之二次电池,设有成为一体之 :二次电池(10),分别在电池罐(26)和突出端子(25)设 定电池之正极或负极,该电池罐(26)将发电元件(133) 收纳在有底筒状之容器内,该突出端子(25)被设在 用以对该电池罐(26)之开口端进行封口之封口剖上 和与电池罐(26)绝缘;电池保护电路,用来保护该二 次电池(10)使其不会过度充电,过度放电等;其特征 是:在上述之电池罐(26)之封口部侧配置有接合在 上述之突出端子(25)之连接板(111),形成有电池保护 电路和形成有多个输入/输出端子之电路基板(109), 和用来形成该电路基板(109)之座面之与二次电池( 10)之间隔离之间隔物(112),接合在上述之电池罐(26) 之延伸板(110)和上述之连接板(111)分别连接到上述 之电路基板(109)之指定位置,用来使二次电池(10)和 电路基板(109)形成一体,使二次电池(10)和电池保护 电路产生电连接,二次电池(10)之正极和负极经由 电池保护电路连接到上述之输入/输出端子,在上 述之电路基板(109)上配置于输入/输出端子部份形 成开口部之上部绝缘板(113),在电池罐(26)之底面上 配置下部绝缘板(114),从上部绝缘板(113)和下部绝 缘板(114)之周缘部到全部之侧周面,以绝 缘片(107)加以覆盖。17.一种具备电池保护电路之 二次电池,设有成为一体之:二次电池(10),分别在电 池罐(26)和突出端子(25)设定电池之正极或负极,该 电池罐(26)将发电元件(133)收纳在有底筒状之容器 内,该突出端子(25)被设在用以对该电池罐(26)之开 口端进行封口之封口部上和与电池罐(26)绝缘;和 电池保护电路,用来保护该二次电池(10)使其不会 过度充电,过度放电等;其特征是在上述之电池罐( 26)之封口部侧配置有接合在上述之突出端子(25)之 连接板(111),形成有电池保护电路和形成有多个输 入/输出端子之电路基板(109),和用来形成电路基板 (109)之座面之与二次电池(10)之间隔离之间隔物(112 ),接合在上述之电池罐(26)之延伸板(110)和上述之 连接板(111)分别连接到上述之电路基板(109)之指定 位置,用来使二次电池(10)和电路基板(109)形成一体 ,使二次电池(10)和电池保护电路(109)产生电连接, 二次电池(10)之正极和负极经由电池保护电路连接 到上述之输入/输出端子藉以构成具备电池保护电 路之二次电池,将该具备电池保护电路之二次电池 收容在包装盒(141,142)内,该包装盒在与输入/输出 端子对应之位置形成有开口部。18.如申请专利范 围第16项之具备电池保护电路之二次电池,其中连 接板(111)和延伸板(110)分别经由一对之延伸部(110a, 110a)连接到电路基板(109)。19.如申请专利范围第16 项之具备电池保护电路之二次电池,其中设在电路 基板(109)上之多个输入/输出端子(104,106)被配置成 非对称。20.如申请专利范围第16项之具备电池保 护电路之二次电池,其中输入/输出端子是形成在 电路基板(109)上之端子用导体图型(104a,106a)。21.如 申请专利范围第16项之具备电池保护电路之二次 电池,其中输入/输出端子之形成是使金属板(104,106 )接合在形成于电路基板(109)上之端子用导体图型( 104a,106a)。22.如申请专利范围第16项之具备电池保 护电路之二次电池,其中在间隔物(112)形成有对二 次电池(10)之定位部和形成有装着在电路基板(109) 上之电子零件之收容部。23.如申请专利范围第16 项之具备电池保护电路之二次电池,其中间隔物( 112)利用接着用来接合在二次电池(10)。24.如申请 专利范围第16项之具备电池保护电路之二次电池, 其中绝缘片(107)由具有粘着性和热收缩性之材质 形成。25.如申请专利范围第16项之具备电池保护 电路之二次电池,其中在绝缘片(107)之表面施加有 创意。26.如申请专利范围第16项之具备有电池保 护电路之二次电池,其中在上部绝缘板(113)和下部 绝缘板(114)之周缘部,形成有绝缘片(107)被覆用之 阶梯(143,145)。27.如申请专利范围第16项之具备电 池保护电路之二次电池,其中在下部绝缘板(114)形 成有延伸板(110)之收容凹部(144)和嵌合在电池罐(26 )之底面之凹部。28.如申请专利范围第16项之具备 电池保护电路之二次电池,其中该电池保护电路具 备有主控制电路(221)和副控制电路(222)用来对二次 电池进行双重保护使其不会过度充电。29.如申请 专利范围第16项之具备电池保护电路之二次电池, 其中该电池保护电路被构建成为无PTC之电路。30. 如申请专利范围第16项之具备电池保护电路之二 次电池,其中该二次电池(10)在其内部未具备有PTC 。31.如申请专利范围第16项之具备电池保护电路 之二次电池,其中该二次电池(10)在其内部未具备 有电流中断阀。32.一种具备电池保护电路之二次 电池,设有成为一体之:二次电池(10),分别在电池罐 (26)和突出端子(25)设定正极或负极,该电池罐(26)将 发电元件(133)收容在有底筒状之容器内,该突出端 子(25)被设在用以对该电池罐(26)之开口端进行封 口之封口部之中央和与上述之电池罐(26)绝缘;和 电池保护电路,用来保护该二次电池(10)使其不会 过度充电,过度放电等;其特征是:在上述之封口部 上配置形成有上述之电池保护电路和多个输入/输 出端子(204,206)之电路基板(209),上述之突出端子(25) 和电池罐(26)分别经由电池保护电路连接到上述之 输入/输出端子(204,206),在与上述之输入/输出端子( 204,206)对应之位置形成开口部,利用被设置在封口 部侧之上部绝缘保持器(213)和被设置在二次电池( 10)之底面侧之下部绝缘保持器(214)从上下加以被 覆,以绝缘片(207)被覆周侧面。33.一种具备电池保 护电路之二次电池,设有成为一体之:二次电池(10), 分别在电池罐(26)和突出端子(25)设定正极或负极, 该电池罐(26)将发电元件(133)收纳在有底筒状之容 器内,该突出端子(25)被设在用以对该电池罐(26)之 开口端进行封口之封口部之中央和与上述之电池 罐(26)绝缘;和电池保护电路,用来保护该二次电池( 10)使其不会过度充电,过度放电等;其特征是:在上 述之电池罐(26)之封口部侧配置与上述之突出端子 (25)接合之连接板(211),形成有电池保护电路和形成 有多个输入/输出端子(204,205,206)之电路基板(209), 和用以形成该电路基板(209)之座面之与二次电池( 10)之间隔离之间隔物(212),接合在上述之电池罐(26) 之延伸板(210)和上述之连接板(211)分别连接在上述 之电路基板(209)之指定位置,用来使二次电池(10)和 电路基板(209)成为一体,和二次电池(10)和电池保护 电路产生电连接,二次电池(10)之正极和负极经由 电池保护电路连接到上述之输入/输出端子(204,205) ,在电池罐(26)之封口部侧,配置有上部绝缘保持器( 213),用来覆盖在于电路基板(209)上之输入/输出端 子部份形成开口部之电路基板(209),和在朝向电池 罐(26)之底面 侧延伸之一对延伸部之前端形成有连结部,在电池 罐(26)之底面侧,配置有下部绝缘保持器(214),用来 覆盖在电池罐(26)之底面,和在朝向电池罐(26)之封 口部侧延伸之一对延伸部之前端形成有连结部,使 上部绝缘保持器(213)和下部绝缘保持器(214)在各个 连结部间连结,以绝缘片(207)被覆包含上部绝缘保 持器(213)和下部绝缘保持器(214)之侧周部之二次电 池(10)之侧周面。34.如申请专利范围第33项之具备 电池保护电路之二次电池,其中该二次电池(10)形 成椭圆形剖面之扁平形状,该突出端子(25)形成椭 圆形。35.如申请专利范围第33项之具备电池保护 电路之二次电池,其中安装在电路基板(209)之封口 部侧之电子零件,被配置在与形成在封口部上之凹 部对应之位置。36.如申请专利范围第33项之具备 电池保护电路之二次电池,其中在间隔物(212)形成 有对该二次电池(10)和电路基板(209)进行定位之定 位部,和在与被装在电路基板(209)上之电子零件对 应之位置形成有开口部。37.如申请专利范围第36 项之具备电池保护电路之二次电池,其中该定位部 是被配置成与突出端子(25)之长度方向平行之定位 突起部。38.如申请专利范围第33项之具备电池保 护电路之二次电池,其中设在电路基板(209)上之多 个输入/输出端子(204,205,206)被配置成非对称。39. 如申请专利范围第33项之具备电池保护电路之二 次电池,其中在上部绝缘保持器(213)之侧周部形成 有阶梯用来进行绝缘片(207)之被覆位置之定位。40 .如申请专利范围第33项之具备电池保护电路之二 次电池,其中在上部绝缘保持器(213)和下部绝缘保 持器(214),形成有被覆部(244)覆盖在成为扁平形状 之二次电池(10)之短侧面,和长侧面之一部份。41. 如申请专利范围第33项之具备电池保护电路之二 次电池,其中上部绝缘保持器(213)和下部绝缘保持 器(214)经由其各个之连结部之重叠和/或接合用来 产生连结。42.如申请专利范围第33项之具备电池 保护电路之二次电池,其中延伸板(210)以其一端接 合在电池罐(26)之底面,和沿着扁平形状之电池罐( 26)之短侧面延伸到封口部侧。43.如申请专利范围 第33项之具备电池保护电路之二次电池,其中在上 部绝缘保持器(213)和下部绝缘保持器(214)之延伸部 ,形成有用以收容延伸板(210)之凹部或开放部。44. 如申请专利范围第33项之具备电池保护电路之二 次电池,其中电路基板(209)形成与二次电池(10)之剖 面尺寸相同或比剖面尺寸小。45.如申请专利范围 第33项之具备电池保护电路之二次电池,其中该电 池保护电路形成双重保护电路,具备有:主控制电 路(221),当检测到过度充电或过度放电等之状态时, 中断充电/放电电路;和副控制电路(222),在该主控 制电路(221)之异常时,中断充电/放电电路;主副之 各个控制电路成为接地部位被分离。46.一种具备 电池保护电路之二次电池,设有成为一体之:二次 电池(10),分别在电池罐(26)和突出端子(25)设定正极 或负极,该电池罐(26)将发电元件(133)收容在有底筒 状之容器内,该突出端子(25)被设在用以对该电池 罐(26)之开口端进行封口之封口部和与电池罐(26) 绝缘;和电池保护电路,用来保护该二次电池(10)使 其不会过度充电,过度放电等;其特征是:在上述之 封口部上配置形成有电池保护电路和个输入/输出 端子(304,305,306)之电路基板(309),上述之突出端子(25 )和电池罐(26)分别经由电池保护电路连接到上述 之输入/输出端子(304,305),用来使二次电池(10)和电 路基板(309)成为一体藉以形成中间完成品(350),将 该中间完成品(350)封入到外装壳体(307)内,该外装 壳体(307)在与上述之输入/输出端子(304,305,306)对应 之位置形成有开口部。47.一种具备电池保护电路 之二次电池,设有成为一体之:二次电池(10),分别在 电池罐(26)和突出端子(25)设定正极或负极,该电池 罐(26)将发电元件(133)收容在有底筒状之容器内,该 突出端子(25)被设在用以对该电池罐(26)之开口端 进行封口之封口部和与电池罐(26)绝缘;和电池保 护电路,用来保护该二次电池(10)使其不会过度充 电,过度放电等;其特征是:在上述之封口部侧配置 接合在上述之突出端子(25)之连接板(311),形成有电 池保护电路和多个输入/输出端子(304,305,306)之电 路基板(309),和用来形成该电路基板(309)之座面之 与二次电池(10)之间隔离之间隔物(312),接合在上述 之电池罐(26)之延伸板(310)和上述之连接板(311)分 别连接到电路基板(309)之指定位置,用来使二次电 池(10)和电路基板(309)形成一体,使二次电池(10)之 正极和负极经由电池保护电路连接到上述之输入/ 输出端子(304,305)用来形成中间完成品(350),将该中 间完成品(350)插入到外装壳体(307)内,将开放端封 闭,藉以将该中间完成品(350)封入在外装壳体(307) 内,该外装壳体(307)由树脂成形用来形成有底筒状, 在其底面之与上述之输入/输出端子(304,305,306)对 应之位 置形成有开口部(304c,305c,306c)。48.如申请专利范围 第47项之具备电池保护电路之二次电池,其中与剖 面形状形成椭圆形之二次电池(10)相对的,该外装 壳体(307)之剖面形状之外形形成近似长方形,内形 形成与二次电池(10)之外形对应之近似椭圆形。49. 如申请专利范围第47项之具备电池保护电路之二 次电池,其中外装壳体(307)形成有使长边侧周部延 伸到有底方筒形状之开放端侧之密封片(313),利用 热压制将该密封片(313)折曲到内侧,和使面对部熔 融用来封闭开放端,藉以将中间完成品(350)封入到 外装壳体(307)内。50.如申请专利范围第49项之具备 电池保护电路之二次电池,其中该密封片(313)在长 方形状之开放端之面对长边分别形成有凹凸形状, 在折曲时形成凹凸互相嵌合之方式。51.如申请专 利范围第49项之具备电池保护电路之二次电池,其 中该密封片(313)在其熔融部份形成较厚。52.如申 请专利范围第49项之具备电池保护电路之二次电 池,其中该密封片(313)形成当折曲时,在面对部份之 间具有间隙之尺寸形状。53.如申请专利范围第49 项之具备电池保护电路之二次电池,其中在密封片 (313)之内侧面具有突起部。54.如申请专利范围第47 项之具备电池保护电路之二次电池,其中外装壳体 (307)形成有使侧周部延伸到有底方筒形状之开放 端侧之密封片(313),在插入中间完成品(350)后,对上 述之密封片(313)进行热压制,使内侧熔融用来封闭 该开放端。55.如申请专利范围第54项之具备电池 保护电路之二次电池,其中该外装壳体(307)利用热 压制将压制高度设定在一定位置,利用熔融之树脂 之成形高度,用来吸收中间完成品(350)之高度之分 散变化。56.如申请专利范围第47项之具备电池保 护电路之二次电池,其中该多个输入/输出端子(304, 305,306)被配置成非对称。图式简单说明: 第一图A是适用于各个实施形态之扁平形二次电池 之平面图,第一图B是扁平形二次电池之剖面图; 第二图是斜视图,用来表示第1实施形态之具备有 电池保护电路之二次电池A之外观; 第三图是斜视图,用来表示二次电池A之各个构成 元件之分解和组合; 第四图是剖面图,用来表示被构建在二次电池上之 电池保护装置之构造; 第五图A是平面图,用来表示电路基板之下面侧之 构造,第五图B是平面图,用来表示电路基板之上面 侧之构造; 第六图A是斜视图,用来表示间隔物之变化例,第六 图B是第六图A之VIB-VIB线箭视剖面图; 第七图是电路图,用来表示实施形态之具备有电池 保护电路之二次电池之电性构造; 第八图A和第八图B是斜视图,用来表示连接板之变 化例; 第九图A是侧面图,以绝缘标签之被覆被剥开1/2之 状态表示第2实施形态之具备有电池保护电路之二 次电池B之构造,第九图B是平面图,用来表示上面之 端子配置,第九图C是平面图,用来表示底面之构造; 第十图是侧面图,用来表示二次电池B之各个构成 元件之分解和组合之构造; 第十一图是斜视图,用来表示连接板之构造; 第十二图是斜视图,用来表示延伸板之构造; 第十三图A是平面图,用来表示间隔物之上面侧之 构造,第十三图B是第十三图A之XIIIB-XIIIB线箭视剖 面图,第十三图C是平面图,用来表示间隔物之下面 侧之构造; 第十四图A是平面图,用来表示电路基板之表面侧 之构造,第十四图B是平面图,用来表示电路基板之 背面侧之构造; 第十五图是电路图,用来表示具备有电池保护电路 之二次电池之电性构造; 第十六图是斜视图,用来表示使具备保护电路电池 适用在电池组之形态之实例; 第十七图A是平面图,用来表示上部绝缘板之上面 侧之构造,第十七图B表示第十七图A之XVII-XVII线箭 视剖面图,第十七图C是平面图,用来表示上部绝缘 板之下面侧之构造; 第十八图A是平面图,用来表示下部绝缘板之上面 侧之构造,第十八图B是第十八图A之XVIIIB-XVIIIB线箭 视剖面图,第十八图C是平面图,用来表示下部绝缘 板之下面侧之构造; 第十九图是斜视图,用来表示第3实施形态之具备 有电池保护电路之二次电池C之外观;, 第二十图是斜视图,用来表示二次电池C之各个构 成元件之分解和组合之构造; 第二十一图A是平面图,用来表示间隔物之上面侧 之构造,第二十一图B是平面图,用来表示间隔物之 下面侧之构造,第二十一图C是第二十一图A之XXIC- XXIC线箭视剖面图; 第二十二图A是平面图,用来表示电路基板之表面 侧之构造,第二十二图B是平面图,用来表示电路基 板之背面侧之构造; 第二十三图是电路图,用来表示具备有电池保护电 路之二次电池之电性构造; 第二十四图A是上面图,用来表示上部绝缘保持器 之另一态样,第二十四图B是正面图,第二十四图C是 左侧面图,第二十四图D是右侧面图,第二十四图E是 下面图; 第二十五图A是上面图,用来表示下部绝缘保持器 之另一态样,第二十五图B是正面图,第二十五图C是 左侧面图,第二十五图D是右侧面图,第二十五图E是 下面图; 第二十六图是斜视图,用来表示第4实施形态之具 备有电池保护电路之二次电池D之外观; 第二十七图是斜视图,用来表示二次电池D之内部 构造之分解和组合之构造; 第二十八图A是平面图,用来表示间隔物之上面侧 之构造,第二十八图B是下面侧之平面图,第二十八 图C是第二十八图A之XXVIIIC-XXVIIIC线箭视剖面图; 第二十九图A是平面图,用来表示电路基板之表面 侧之构造,第二十九图B是平面图,用来表示背面侧 之构造; 第三十图A是中间完成品之平面图,第三十图B是侧 面图; 第三十一图A是外装壳体之平面图,第三十一图B是 侧面图,第三十一图C是开放端侧之平面图,第三十 一图D是第三十一图B之XXXID-XXXID线箭视图; 第三十二图A是斜视图,用来表示外装壳体开放端 之密封时之初期状态,第三十二图B是斜视图,用来 表示折曲状态,第三十二图C是斜视图,用来表示熔 着状态; 第三十三图A是平面图,用来表示密封片之另一态 样,第三十三图B是左侧面图,第三十三图C是右侧面 图,第三十三图D是平面图,用来表示折曲状态。
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