电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法
【专利摘要】提供一种电池单元互连与电压感测组件与一种制造该组件的方法。所述组件包括框架构件，所述框架构件包括均具有矩形环形状的第一、第二、第三和第四周壁部。所述框架构件包括中央板部。所述组件进一步包括电互连构件，所述电互连构件电联接至电池单元的电端子。所述电互连构件具有穿过所述中央板部中限定的孔延伸的突出物。所述组件进一步包括电路板和封装部，所述封装部结合至所述电路板的侧面且覆盖所述电路板。
【专利说明】电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法
【技术领域】
[0001]本发明提供了一种电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法。
【背景技术】
[0002]本发明人已经认识到存在对改进电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法的需求。
【发明内容】
[0003]技术课题
[0004]本发明提供了一种电池单元互连与电压感测组件的实施例。
[0005]本发明还提供了一种用于制造电池单元互连与电压感测组件的方法的实施例。
[0006]技术解决方案
[0007]提供一种根据示例性实施例的电池单元互连与电压感测组件。该组件包括具有第一侧和第二侧的框架构件。框架构件进一步包括大致矩形的环状周壁，该周壁具有第一、第二、第三和第四壁部。第一和第二壁部彼此基本平行，且彼此间隔开。第三和第四壁部彼此基本平行，且彼此间隔开。框架构件进一步包括联接在第一和第二壁部之间的中央板部。中央板部在中央板部和第三壁部之间限定第一空间。中央板部进一步在中央板部和第四壁部之间限定第二空间。框架构件进一步包括被布置在第三壁部和中央板部之间的第一支撑构件，以便第一和第二间隙与第一支撑构件的相对边缘相邻地形成。该组件进一步包括第一电互连构件，该第一电互连构件在框架构件的第一侧上联接至第一支撑构件。第一电互连构件被构造成电联接至第一电池单元的穿过第一间隙延伸的第一电端子。第一电互连构件具有第一电压感测突出物，该第一电压感测突出物穿过中央板部中的第一孔延伸。该组件进一步包括电路板，电路板被邻近框架构件的第二侧地布置在从中央板部延伸的至少一个联接突出物上。电路板具有第一和第二侧。电路板的第一侧被布置成邻近中央板部，并且电路板的第二侧被布置成与电路板的第一侧相反。该组件进一步包括电连接器，该电连接器被布置在电路板上且穿过中央板部的第二孔延伸。电路板具有联接在第一电压感测突出物和电连接器之间的第一电迹线(electrical trace)。该组件进一步包括封装部,该封装部被结合至电路板的第二侧且覆盖电路板的第二侧。
[0008]提供一种根据另一示例性实施的制造电池单元互连与电压感测组件的方法。该方法包括提供框架构件，该框架构件具有第一侧和第二侧。框架构件进一步包括大致矩形的环状周壁，该周壁具有第一、第二、第三和第四壁部。第一和第二壁部彼此基本平行，且彼此间隔开。第三和第四壁部彼此基本平行，且彼此间隔开。框架构件进一步包括联接在第一和第二壁部之间的中央板部。中央板部在中央板部和第三壁部之间限定第一空间。中央板部进一步在中央板部和第四壁部之间限定第二空间。框架构件进一步包括被布置在第三壁部和中央板部之间的第一支撑构件，以便第一和第二间隙与第一支撑构件的相对边缘相邻地形成。该方法进一步包括布置电路板，电路板被邻近框架构件的第二侧地布置在从中央板部延伸的至少一个联接突出物上。电路板具有第一和第二侧。电路板的第一侧被布置成邻近中央板部，并且电路板的第二侧被布置成与电路板的第一侧相反。电连接器被布置在电路板上，该电连接器穿过中央板部的第二孔延伸。电路板具有第一电迹线。该方法进一步包括在框架构件的第一侧上将第一电互连构件联接至第一支撑构件。第一电互连构件具有第一电压感测突出物，该第一电压感测突出物穿过中央板部中的第一孔延伸。该方法进一步包括将第一电压感测突出物焊接至电路板上的第一电迹线。第一电迹线在第一电压感测突出物和电连接器之间延伸。该方法进一步包括向电路板的第二侧施加封装部，该封装部被结合至电路板的第二侧且覆盖电路板的第二侧。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是具有根据示例性实施例的电池单元互连与电压感测组件的车辆电池模块的不意图；
[0010]图2是图1的一部分车辆电池模块的横截面不意图；
[0011]图3是图2的一部分的放大示意图；
[0012]图4是图1的电池单元互连与电压感测组件的横截面示意图；
[0013]图5是图1的一部分电池单元互连与电压感测组件的放大横截面示意图；
[0014]图6是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的框架构件的第一侧的示意图；
[0015]图7是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的框架构件的第二侧的示意图；
[0016]图8是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的框架构件的示意图；
[0017]图9是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的具有所联接的电互连构件的框架构件的示意图；
[0018]图10是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的具有所联接的电互连构件的框架构件的另一示意图；
[0019]图11是图1的电池单元互连与电压感测组件中采用的具有所联接的电互连构件和电路板的框架构件的示意图；
[0020]图12是联接至电互连构件的图11的电路板的示意图；
[0021]图13是联接至电互连构件的图11的电路板的另一示意图；
[0022]图14是图11的电路板的侧面的示意图；
[0023]图15是根据示例性实施例的、具有框架构件、电互连构件以及被封装在封装层内的电路板的图1的电池单元互连与电压感测组件的示意图；
[0024]图16是根据示例性实施例的、具有框架构件、电互连构件以及被封装在封装层内的电路板的图1的电池单元互连与电压感测组件的另一示意图；
[0025]图17是用于制造图15的电池单元互连与电压感测组件的系统的方框图；
[0026]图18-19是根据另一示例性实施例的制造图15的电池单元互连与电压感测组件的方法的流程图；并且
[0027]图20是图1的一部分车辆电池模块的横截面不意图。
【具体实施方式】
[0028]参考图1-3，提供一种根据示例性实施例的车辆电池模块10。车辆电池模块10包括电池单元 20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、外壳70、以及电池单元互连与电压感测组件90。
[0029]电池单元20-58都被构造成产生工作电压。在一个示例性实施例中，电池单元20-58为袋式锂离子电池单元，该电池单元具有大致矩形本体部和一对电端子。在一个示例性实施例中，电池单元20-58通过采用电互连构件120-140，而被彼此串联地电联接。应注意，在示例性实施例中，通过采用超声焊接机将电池单元20-58的电端子超声焊接至相应的电互连构件，将电池单元20-58的电端子联接至相应的电互连构件。
[0030]参考图1、2、9和20，电池单元20具有矩形本体部150，其中电端子151和电端子152从本体部150延伸。电端子151联接至电互连构件120，并且电端子152联接至电互连构件130。
[0031]电池单元22具有矩形本体部153，其中电端子154和电端子155从本体部153延伸。电端子154联接至电互连构件120，并且电端子155联接至电互连构件130。
[0032]电池单元24具有矩形本体部156，其中电端子157和电端子158从本体部156延伸。电端子157联接至电互连构件120，并且电端子158联接至电互连构件132。
[0033]电池单元26具有矩形本体部159，其中电端子160和电端子161从本体部159延伸。电端子160联接至电互连构件120，并且电端子161联接至电互连构件132。
[0034]电池单元28具有矩形本体部162，其中电端子163和电端子164从本体部162延伸。电端子163联接至电互连构件122，并且电端子164联接至电互连构件132。
[0035]电池单元30具有矩形本体部165，其中电端子166和电端子167从本体部165延伸。电端子166联接至电互连构件122，并且电端子167联接至电互连构件132。
[0036]电池单元32具有矩形本体部168，其中电端子169和电端子170从本体部168延伸。电端子169联接至电互连构件122，并且电端子170联接至电互连构件134。
[0037]电池单元34具有矩形本体部171，其中电端子172和电端子173从本体部171延伸。电端子172联接至电互连构件122，并且电端子173联接至电互连构件134。
[0038]电池单元36具有矩形本体部174，其中电端子175和电端子176从本体部174延伸。电端子175联接至电互连构件124，并且电端子176联接至电互连构件134。
[0039]电池单元38具有矩形本体部177，其中电端子178和电端子179从本体部177延伸。电端子178联接至电互连构件124，并且电端子179联接至电互连构件134。
[0040]电池单元40具有矩形本体部180，其中电端子181和电端子182从本体部180延伸。电端子181联接至电互连构件124，并且电端子182联接至电互连构件136。
[0041]电池单元42具有矩形本体部183，其中电端子184和电端子185从本体部183延伸。电端子184联接至电互连构件124，并且电端子185联接至电互连构件136。
[0042]电池单元44具有矩形本体部186，其中电端子187和电端子188从本体部186延伸。电端子187联接至电互连构件126，并且电端子188联接至电互连构件136。
[0043]电池单元46具有矩形本体部189，其中电端子190和电端子191从本体部189延伸。电端子190联接至电互连构件126，并且电端子191联接至电互连构件136。
[0044]电池单元48具有矩形本体部192，其中电端子193和电端子194从本体部192延伸。电端子193联接至电互连构件126，并且电端子194联接至电互连构件138。
[0045]电池单元50具有矩形本体部195，其中电端子196和电端子197从本体部195延伸。电端子196联接至电互连构件126，并且电端子197联接至电互连构件138。
[0046]电池单元52具有矩形本体部198，其中电端子199和电端子200从本体部198延伸。电端子199联接至电互连构件128，并且电端子200联接至电互连构件138。
[0047]电池单元54具有矩形本体部201，其中电端子202和电端子203从本体部201延伸。电端子202联接至电互连构件128，并且电端子203联接至电互连构件138。
[0048]电池单元56具有矩形本体部204，其中电端子205和电端子206从本体部204延伸。电端子205联接至电互连构件128，并且电端子206联接至电互连构件140。
[0049]电池单元58具有矩形本体部207，其中电端子208和电端子209从本体部207延伸。电端子208联接至电互连构件128，并且电端子209联接至电互连构件140。
[0050]参考图1，外壳70被构造成将电池单元20-58保持在外壳70中，并且将电池单元互连与电压感测组件90保持在外壳70上。
[0051]参考图4、5和15，电池单元互连与电压感测组件90被构造成将电池单元20-15彼此串联地电联接。此外，组件90具有被电联接至电互连构件的电连接器146。计算机或微处理器(未示出)能够被以可操作的方式联接至电连接器146，从而测量电池单元20-58的工作电压，并在存储器装置中存储相应于工作电压的值。
[0052]组件90 包括框架构件 100、电互连构件 120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、电路板144、电连接器146和电封装部148。
[0053]框架构件100被构造成支撑电互连构件120-140、电路板144、电连接器146和封装部148。参考图6-8，框架构件100具有第一侧216和第二侧218。框架构件100进一步包括大致矩形的周壁220、中央板部240、支撑构件260、262、264、277、268、280、282、286、288、290、交叉构件 300、302、304、306、308、310、312 和安装突出物 330、332、340、342。在一个示例性实施例中，框架构件100由塑料构造。
[0054]大致矩形的环状周壁220具有第一、第二、第三和第四壁部352、354、356、358。第一和第二壁部352、354彼此基本平行，并且彼此间隔开。第三和第四壁部356、358彼此基本平行，并且彼此间隔开。
[0055]参考图4、5、11和15，中央板部240联接在第一和第二壁部352、354之间。中央板部240在中央板部240和第三壁部356之间限定第一空间242。中央板部240进一步在中央板部240和第四壁部358之间限定第二空间244。中央板部240包括从第二侧218向外延伸的联接突出物366、368。联接突出物366、368被构造成被接收在电路板144的相应孔内，且被构造成保持电路板144离第二侧218预定距离，以便封装部148完全围绕电路板144。中央板部240进一步包括穿过中央板部240延伸的孔370、372、374、376、378、380、382、384、386、388、390、392、394、396，以从电互连构件穿过孔 370、372、374、376、378、380、382、384、386、388、390、392、394、396的接收相应的电压感测突出物。
[0056]支撑构件260、262、264、266、268和交叉构件300、302、304和306被布置在第三壁部356和中央板部240之间。间隙410、412与支撑构件260的相对边缘相邻地形成；并且间隙414、416与支撑构件262的相对边缘相邻地形成。间隙414、416与支撑构件262的相对边缘相邻地形成；并且间隙418、420与支撑构件264的相对边缘相邻地形成。间隙422、424与支撑构件266的相对边缘相邻地形成；并且间隙426、428与支撑构件268的相对边缘相邻地形成。
[0057]支撑构件280、282、286、288、290和交叉构件308、310、312被布置在第四壁部358和中央板部240之间。间隙430、432与支撑构件280的相对边缘相邻地形成；并且间隙432、434与支撑构件282的相对边缘相邻地形成。间隙436、438与支撑构件284的相对边缘相邻地形成；并且间隙440、442与支撑构件286的相对边缘相邻地形成。间隙444、446与支撑构件288的相对边缘相邻地形成；并且间隙446、448与支撑构件290的相对边缘相邻地形成。
[0058]参考图6和15，支撑构件260包括从支撑构件260延伸的附接构件460、461，以将电互连构件120联接至支撑构件260 ;并且支撑构件262包括从支撑构件262延伸的附接构件462、463，以将电互连构件122联接至支撑构件262。
[0059]支撑构件264包括从支撑构件264延伸的附接构件464、465，以将电互连构件124联接至支撑构件264 ;并且支撑构件266包括从支撑构件266延伸的附接构件466、467，以将电互连构件126联接至支撑构件266。
[0060]支撑构件268包括从支撑构件268延伸的附接构件468、469，以将电互连构件128联接至支撑构件268。
[0061]支撑构件280包括从支撑构件280延伸的附接构件480、481，以将电互连构件130联接至支撑构件280 ;并且支撑构件282包括从支撑构件282延伸的附接构件482、483，以将电互连构件132联接至支撑构件282。
[0062]支撑构件284包括从支撑构件284延伸的附接构件484、485，以将电互连构件134联接至支撑构件284 ;并且支撑构件286包括从支撑构件286延伸的附接构件486、487，以将电互连构件136联接至支撑构件286。
[0063]支撑构件288包括从支撑构件288延伸的附接构件488、489，以将电互连构件138联接至支撑构件288 ;并且支撑构件290包括从支撑构件290延伸的附接构件490、492，以将电互连构件140联接至支撑构件290。
[0064]参考图1和8，安装突出物330、332从第一壁部352延伸，并且被构造成以可移除的方式接合外壳70。同样地，安装突出物340、342从第二壁部354延伸，并且被构造成以可移除的方式接合外壳70。
[0065]参考图9、12 和 13，设置电互连构件 120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140，以将电池单元20-58彼此串联地电联接。电互连构件120、122、124、126、128、132、134、136、138的结构具有相同结构，所以下面仅更详细地讨论电互连构件120的结构。电互连构件120包括矩形板550、侧壁552、554和电压感测突出物556。矩形板550具有被布置成彼此基本平行的边缘557、558、以及被布置成彼此基本平行的边缘559、560。侧壁552、554分别对于矩形板550从边缘557、558沿着第一方向向外延伸。突出物556从边缘559向外延伸。
[0066]参考图6和13，电互连构件120具有矩形板550，其中孔580、582穿过矩形板550延伸。支撑构件260具有附接突出物460、461，附接突出物460、461被构造成分别穿过矩形板550的孔580、582延伸。之后，附接突出物460、461被热熔，以将电互连构件120固定地保持在支撑构件260上。通过采用与对电互连构件120所述的相同的方法，将其它电互连构件联接至框架构件100上的相应支撑构件。
[0067]如图所示，电互连构件120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140 分别包括电压感测突出物 556、622、624、626、628、630、632、634、636、638、640。在一个示例性实施例中，电互连构件120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140由铜或镀镍铜构造。然而，在替代实施例中，能够使用其它导电材料构造电互连构件120-140。电互连构件120-140中的每一个都被构造成在第一电池单元和另一电池单元的电端子之间联接，以将电流从第一电池单元发送至另一电池单元。应注意，电互连构件的数目能够基于电池单元的期望数目而变化。
[0068]参考图7和13-15，电路板144被构造成将电互连构件120-140电联接至电连接器146。计算机(未示出)能够被电联接至电连接器146，以测量电池单元的工作电压水平并在存储器装置中存储指示工作电压水平的值。
[0069]在一个7]^例性实施例中，电路板144是印刷电路板。电路板144具有第一侧700和第二侧702。电路板144的第一侧700被布置成在框架构件的第二侧218上邻近中央板部240。电路板 144 包括穿过电路板 144 延伸的孔 772、774、776、778、780、782、784、786、788、790,792o电路板144进一步包括被布置在电路板144上的第二侧702上的电迹线872、874、876、878、880、882、884、886、888、890、892。
[0070]参考图6和13-15，电连接器146包括外壳900和被布置在其中的电端子972、974、976、978、980、982、984、986、988、990、992。电连接器146被布置在框架构件100的中央板部240上，并且一部分外壳900穿过中央板部240的孔370延伸。
[0071]参考图6、13和14，电互连构件120具有突出物556，突出物556穿过框架构件100的孔372和电路板144的孔772延伸。突出物556被焊接至延伸至电端子972的电迹线872。因而，计算机(未示出)能够监控电端子972，以确定与电互连构件120和被联接至构件120的电池单元相关的工作电压。
[0072]电互连构件122具有突出物622，突出物622穿过框架构件100的孔374和电路板144的孔774延伸。突出物622被焊接至延伸至电端子974的电迹线874。因而，计算机(未示出)能够监控电端子974，以确定与电互连构件122和被联接至构件122的电池单元有关的工作电压。
[0073]电互连构件124具有突出物624，突出物624穿过框架构件100的孔376和电路板144的孔776延伸。突出物624被焊接至延伸至电端子976的电迹线876。因而，计算机(未示出)能够监控电端子976，以确定与电互连构件124和被联接至构件124的电池单元有关的工作电压。
[0074]电互连构件126具有突出物626，突出物626穿过框架构件100的孔378和电路板144的孔778延伸。突出物626被焊接至延伸至电端子978的电迹线878。因而，计算机(未示出)能够监控电端子978，以确定与电互连构件126和被联接至构件126的电池单元有关的工作电压。
[0075]电互连构件128具有突出物628，突出物628穿过框架构件100的孔380和电路板144的孔780延伸。突出物628被焊接至延伸至电端子980的电迹线880。因而，计算机(未示出)能够监控电端子980，以确定与电互连构件128和被联接至构件128的电池单元有关的工作电压。
[0076]电互连构件130具有突出物630，突出物630穿过框架构件100的孔382和电路板144的孔782延伸。突出物630被焊接至延伸至电端子982的电迹线882。因而，计算机(未示出)能够监控电端子982，以确定与电互连构件130和被联接至构件130的电池单元有关的工作电压。
[0077]电互连构件132具有突出物632，突出物632穿过框架构件100的孔384和电路板144的孔784延伸。突出物632被焊接至延伸至电端子984的电迹线884。因而，计算机(未示出)能够监控电端子984，以确定与电互连构件132和被联接至构件132的电池单元有关的工作电压。
[0078]电互连构件134具有突出物634，突出物634穿过框架构件100的孔386和电路板144的孔786延伸。突出物634被焊接至延伸至电端子986的电迹线886。因而，计算机(未示出)能够监控电端子986，以确定与电互连构件134和被联接至构件134的电池单元有关的工作电压。
[0079]电互连构件136具有突出物636，突出物636穿过框架构件100的孔388和电路板144的孔788延伸。突出物636被焊接至延伸至电端子986的电迹线888。因而，计算机(未示出)能够监控电端子988，以确定与电互连构件136和被联接至构件136的电池单元有关的工作电压。
[0080]电互连构件138具有突出物638，突出物638穿过框架构件100的孔390和电路板144的孔790延伸。突出物638被焊接至延伸至电端子990的电迹线890。因而，计算机(未示出)能够监控电端子990，以确定与电互连构件138和被联接至构件138的电池单元有关的工作电压。
[0081]电互连构件140具有突出物640，突出物640穿过框架构件100的孔392和电路板144的孔792延伸。突出物640被焊接至延伸至电端子982的电迹线882。因而，计算机(未示出)能够监控电端子992，以确定与电互连构件140和被联接至构件140的电池单元有关的工作电压。
[0082]参考图4、5、15和16，封装部148被设置成封装电路板144，以防止液体和其它碎屑接触电路板144的第一和第二侧700、702以及电路板144上的电路部件。封装部148包括第一部分1030、第二部分1032和第三部分1034。第一部分1030被结合至电路板144的第二侧702，且第一部分1030封装和覆盖第二侧702。第二部分1032被布置在框架构件100的第二侧218和电路板144的第一侧700之间的间隙1036中，并且第二部分1032被结合至第一侧700且封装和覆盖第一侧700。通过联接突出物366、368形成间隙1036，间隙1036保持电路板144远离框架构件218的第二侧218。第三部分1034在中央板部240上被结合至框架构件100的第一侧216 (参见图6)，且封装和覆盖一部分中央板部240，并且第三部分1034封装电连接器146的周边。在一个示例性实施例中，封装部148由热塑性聚酰胺构造。在替代实施例中，能够采用具有期望材料特性的其它封装材料构造封装部148。例如，在替代实施例中，封装部148能够由来自下列类别的聚合物构造:热塑性弹性体(TPE)、硫化热塑性塑料(TPV)和室温硫化弹性体(RTV)。
[0083]参考图6、9和17，例示了一种用于制造电池单元互连与电压感测组件90的系统1200。系统1200包括热熔装置1220、焊接机1230和注模机1240。
[0084]在互连构件120-140已经被布置成邻近框架构件100的相应对的附接突出物460-489后，热熔装置120被构造成热熔附接突出物460-489，以将电互连构件120-140联接在框架构件100上。
[0085]参考图13、14和17，焊接机1230被构造成将电路板144的电迹线焊接至电连接器146的电端子。
[0086]参考图4、5和7，注模机1240被构造成形成封装部148，以将电路板144封装在框架构件100上。
[0087]参考图6、9、13、17、18和19，将解释一种根据另一示例性实施例的用于制造电池单元互连与电压感测组件90的方法。为了简化，将仅采用电互连构件中的一个和电路板144上的一个电迹线来解释该方法。然而，应理解，在制造方法期间，也将采用所示的其它电互连构件和其它电迹线。
[0088]在步骤1260，用户提供具有第一侧216和第二侧218的框架构件100。框架构件100进一步包括大致矩形的环状周壁220，周壁220具有第一、第二、第三和第四壁部352、354、356、358。第一和第二壁部352、354彼此基本平行，并且彼此间隔开。第三和第四壁部356、358彼此基本平行，并且彼此间隔开。框架构件100进一步包括联接在第一和第二壁部352、354之间的中央板部240。中央板部240在中央板部240和第三壁部356之间限定第一空间242。中央板部240进一步在中央板部240和第四壁部358之间限定第二空间244。框架构件100进一步包括第一支撑构件260，第一支撑构件260被布置在第三壁部356和中央板部240之间，以便第一和第二间隙与第一支撑构件260的相对边缘相邻地形成。框架构件100进一步包括第二支撑构件280，第二支撑构件280被布置在第四壁部358和中央板部240之间，以便第三和第四间隙与第二支撑构件280的相对边缘相邻地形成。
[0089]在步骤1262，用户将电路板144邻近框架构件100的第二侧218地布置在从中央板部240延伸的至少一个联接突出物366上。电路板144具有第一和第二侧700、702。电路板144的第一侧700被布置成邻近中央板部240，并且电路板144的第二侧702被布置成与电路板144的第一侧700相反。电连接器146被布置在电路板144上，且穿过中央板部240的第一孔370延伸。电路板144在电路板144上具有第一和第二电迹线872、882。
[0090]在步骤1264，热熔装置1220在框架构件100的第一侧216上将第一电互连构件120联接至第一支撑构件260。第一电互连构件120具有第一电压感测突出物556，第一电压感测突出物556穿过中央板部240中的第二孔772延伸。
[0091]在步骤1266，热熔装置1120在框架构件100的第一侧216上将第二电互连构件130联接至第二支撑构件280。第二电互连构件130具有第二电压感测突出物630，第二电压感测突出物630穿过中央板部240中的第三孔782延伸。
[0092]在步骤1268，焊接机1230将第一电互连构件120的第一电压感测突出物556焊接至电路板上的第一电迹线872。第一电迹线872在第一电压感测突出物556和电连接器146之间延伸。
[0093]在步骤1270，焊接机1230将第二电互连构件130的第二电压感测突出物630焊接至电路板上的第二电迹线882。第二电迹线882在第二电压感测突出物630和电连接器146之间延伸。
[0094]在步骤1272，注模机1240将封装部148施加至电路板144的第二侧702，封装部148结合至和覆盖电路板144的第二侧702和框架构件100的一部分，并且封装部148结合至和覆盖电路板144的第一侧700。
[0095]电池单元互连与电压感测组件90以及制造该组件的方法提供优于其它组件的充分优点。具体地，电池单元互连与电压感测组件90和该方法采用封装部148，封装部148结合至电路板的至少一侧，从而防止液体和其它污染物接触电路板。封装部148通过穿过中央板部240中的孔，来提供与框架100的坚固机械连接。由于封装部148的弹性体特性，封装部148也向组件90提供机械冲击和振动保护。此外，由于封装部148的介电特性，封装部148进一步向组件90提供电绝缘。
[0096]虽然已经仅结合有限数目的实施例详细地描述了所要求保护的发明，但是应易于理解，本发明不限于这些公开的实施例。更确切地，能够改进所要求保护的发明，以包含未在此描述的任何数目的变体、变化、替换或等价布置，但是这些变体、变化、替换或等价布置也符合本发明的精神和范围。另外，虽然已经描述了所要求保护的发明的各种实施例，但是应理解，本发明的各方面可仅包括所述实施例中的一些。因此，不应将所要求保护的发明视为受上述说明限制。
[0097]工业实用性
[0098]如上所述，本发明提供了电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法，计算机或微处理器能够容易地结合至电连接器而测量电池单元的工作电压，并能够容易地在存储器装置中存储相应于工作电压的值。
[0099]因此，计算机能够监控电端子而确定与电互连构件和被联接至构件的电池单元相关的工作电压。
[0100]上述电池单元互连与电压感测组件以及制造该组件的方法与其它组件相比实质性地提供优点。特别地，电池单元互连与电压感测组件和该方法为了防止液体和其它污染物接触电路板而采用封装部，该封装部结合至电路板的至少一侧。
[0101]上述封装部通过穿过中央板部中的孔，来提供坚固的机械连接。上述封装部还通过弹性体特性，向组件提供机械冲击和振动保护。此外，上述封装部通过绝缘特性，向组件提供电绝缘。
【权利要求】
1.一种电池单元互连与电压感测组件，包括: 具有第一侧和第二侧的框架构件，所述框架构件还具有大致矩形的环状周壁，所述周壁具有第一壁部、第二壁部、第三壁部和第四壁部，所述第一壁部和第二壁部彼此基本平行且彼此间隔开，所述第三壁部和第四壁部彼此基本平行且彼此间隔开； 所述框架构件还具有联接在所述第一壁部和第二壁部之间的中央板部，所述中央板部在所述中央板部和所述第三壁部之间限定第一空间，所述中央板部进一步在所述中央板部和所述第四壁部之间限定第二空间； 所述框架构件还具有布置在所述第三壁部和所述中央板部之间的第一支撑构件，从而与所述第一支撑构件的相对边缘相邻地形成第一间隙和第二间隙； 第一电互连构件，所述第一电互连构件在所述框架构件的所述第一侧上联接至所述第一支撑构件，所述第一电互连构件被构造成电联接至第一电池单元的穿过所述第一间隙延伸的第一电端子，所述第一电互连构件具有第一电压感测突出物，所述第一电压感测突出物穿过所述中央板部中的第一孔延伸； 电路板，所述电路板被邻近所述框架构件的所述第二侧地布置在从所述中央板部延伸的至少一个联接突出物上，所述电路板具有第一侧和第二侧，所述电路板的第一侧被布置成邻近所述中央板部，并且所述电路板的第二侧被布置成与所述电路板的所述第一侧相反； 电连接器，所述电连接器被布置在所述电路板上，并且穿过所述中央板的第二孔延伸，所述电路板具有联接在所述第一电压感测突出物和所述电连接器之间的第一电迹线；和 封装部，所述封装部被结合至且覆盖所述电路板的所述第二侧。
2.根据权利要求1所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述封装部进一步结合至且覆盖邻近所述中央板部布置的所述电路板的所述第一侧。
3.根据权利要求1所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述框架构件进一步包括被布置在所述第四壁部和所述中央板部之间的第二支撑构件，从而与所述第二支撑构件的相对边缘相邻地形成第三间隙和第四间隙。
4.根据权利要求3所述的电池单元互连与电压感测组件，进一步包括第二电互连构件，所述第二电互连构件在所述框架构件的所述第一侧上联接至所述第二支撑构件，所述第二电互连构件被构造成电联接至所述第一电池单元的穿过所述第三间隙延伸的第二电端子，所述第二电互连构件进一步被构造成电联接至第二电池单元的穿过所述第四间隙延伸的第三电端子，使得所述第一电互连构件和第二电互连构件将所述第一电池单元电联接至所述第二电池单元，所述第二电互连构件具有第二电压感测突出物，所述第二电压感测突出物穿过所述中央板部中的第三孔延伸。
5.根据权利要求4所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述电路板包括联接在所述第二电压感测突出物和所述电连接器之间的第二电迹线。
6.根据权利要求3所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述第一支撑构件包括穿过所述第一电互连构件中的孔延伸的至少一个附接突出物。
7.根据权利要求6所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述第二支撑构件包括穿过所述第二电互连构件中的孔延伸的至少一个附接突出物。
8.根据权利要求1所述的电池单元互连与电压感测组件，其中，所述封装部由热塑性聚酰胺构成。
9.一种制造电池单元互连与电压感测组件的方法，包括: 提供框架构件，所述框架构件具有第一侧和第二侧，所述框架构件还具有大致矩形的环状周壁，所述周壁具有第一壁部、第二壁部、第三壁部和第四壁部，所述第一壁部和第二壁部彼此基本平行且彼此间隔开，所述第三和第四壁部彼此基本平行且彼此间隔开；所述框架构件还具有联接在所述第一壁部和第二壁部之间的中央板部，所述中央板部在所述中央板部和所述第三壁部之间限定第一空间，所述中央板部进一步在所述中央板部和所述第四壁部之间限定第二空间；所述框架构件还具有布置在所述第三壁部和所述中央板部之间的第一支撑构件，从而与所述第一支撑构件的相对边缘相邻地形成第一间隙和第二间隙； 将电路板邻近所述框架构件的所述第二侧地布置在从所述中央板部延伸的至少一个联接突出物上，所述电路板具有第一侧和第二侧，所述电路板的第一侧被布置成邻近所述中央板部，并且所述电路板的第二侧被布置成与所述电路板的第一侧相反，电连接器被布置在所述电路板上，所述电连接器穿过所述中央板部的第二孔延伸，所述电路板具有第一电迹线； 在所述框架构件的所述第一侧上将第一电互连构件联接至所述第一支撑构件，所述第一电互连构件具有第一电压感测突出物，所述第一电压感测突出物穿过所述中央板部中的第一孔延伸； 将所述第一电压感测突出物焊接至所述电路板上的所述第一电迹线，所述第一电迹线在所述第一电压感测突出物和所述电连接器之间延伸；和 将封装部施加到所述电路板的所述第二侧，所述封装部被结合至所述电路板的所述第二侧，并且覆盖所述电路板的所述第二侧。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述封装部进一步覆盖邻近所述中央板部的所述电路板的所述第一侧。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述框架构件进一步包括被布置在所述第四壁部和所述中央板部之间的第二支撑构件，从而与所述第二支撑构件的相对边缘相邻地形成第三间隙和第四间隙。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括在所述框架构件的所述第一侧上将第二电互连构件联接至所述第二支撑构件，所述第二电互连构件具有第二电压感测突出物，所述第二电压感测突出物穿过所述中央板部中的第三孔延伸。
13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括将所述第二电压感测突出物焊接至所述电路板上的第二电迹线，所述第二电迹线在所述第二电压感测突出物和所述电连接器之间延伸。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述封装部由热塑性聚酰胺构成。
【文档编号】H01M2/20GK104272494SQ201380009746
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年2月15日 优先权日:2012年2月16日
【发明者】罗伯特·梅利曼, 布莱恩·塞蒙斯 申请人:株式会社Lg 化学