專利名稱：電池組和使用它的電動(dòng)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有多個(gè)電池的電池組以及使用這種電池組的電動(dòng)工具。
背景技術(shù)：
作為用于電動(dòng)工具中的電池，一般地使用鎳鎘2次電池。但是，近來開始使用鎳氫2次電池。在電動(dòng)工具的高功率趨勢(shì)中，要求電動(dòng)工具中的電池組經(jīng)受住高耐壓和強(qiáng)放電，因此用在一個(gè)電池組中的2次電池?cái)?shù)迅速地增加。
以往這種電池組的結(jié)構(gòu)如圖5所示，將多個(gè)圓柱型的2次電池1堆積成層狀，通過端子對(duì)每個(gè)電池1的電極進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)。
2次電池、例如封閉型鎳鎘2次電池和鎳氫2次電池會(huì)由于在充放電時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱和由于氣體吸收反應(yīng)的反應(yīng)熱而溫度升高。因此，當(dāng)如以往的電池組那樣將多個(gè)電池單元設(shè)置在特定的空間中時(shí)，電池溫度可以達(dá)到80℃(放熱溫度隨著電池的充電電流和放電特性而不同)。當(dāng)將多個(gè)電池疊成層狀時(shí)，位于多個(gè)電池中央的電池散熱特性差，這是因?yàn)楸黄渌姵貒@，中央位置的電池溫度上升比其它的電池高的緣故。
此外，因?yàn)闊釙?huì)向上傳輸，所以位于電池堆上面的電池溫度比位于電池堆下面的電池溫度高。因此，電池溫度上升并且各個(gè)堆積的電池具有相互不同的溫度。一般地說，堿性2次電池在高溫下充電特性差并且充放電周期壽命特性劣化。
為了防止電池的溫度上升，例如在日本特開平7-14616號(hào)公報(bào)中公開了將金屬板設(shè)置在電池之間并從其一端散熱的方法。在日本特開平6-223804號(hào)公報(bào)中公開了僅僅在設(shè)置在堆積的電池的中央的電池中設(shè)置收集板的方法。
當(dāng)具有堆積電池的電池組用于電動(dòng)工具中時(shí)，將電池組放在電動(dòng)工具主體的放電部分中。在這種結(jié)構(gòu)中，在負(fù)載時(shí)提供電力，在放電后，放置在充電器的充電部分進(jìn)行充電。
但是，在這種結(jié)構(gòu)中，因?yàn)槲挥诙逊e電池中央的電池被其它電池包圍，所以其散熱性差。因此，由于充電時(shí)產(chǎn)生的熱，使中央電池溫度升高，并使中央電池的充電效率降低。當(dāng)電池放電時(shí)，因?yàn)殡妱?dòng)工具的電動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)，所以有大電流流過。隨著大電流的流過，電池溫度進(jìn)一步升高。
本發(fā)明的目的在于提供一種電池組，這種圓柱型的2次電池組通過降低由于發(fā)熱的電池的溫度上升，抑制充電特性的降低和壽命的劣化。本發(fā)明還提供一種使用這種電池組的電動(dòng)工具。
發(fā)明概述本發(fā)明的電池組，包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的散熱器，所述散熱器與所述熱收集器耦合。
較佳的是，所述多個(gè)電池是多個(gè)2次電池。
較佳的是，所述電池組還包括通過連接熱收集器和散熱器設(shè)置第1傳熱單元。
較佳的是，所述電池組，還包括設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的傳熱板，和設(shè)置在所述熱收集器與所述傳熱板之間的第2傳熱單元。
較佳的是，所述多個(gè)2次電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀。
較佳的是，將多個(gè)電池堆積成稻草包狀態(tài)。
在這種結(jié)構(gòu)中，能抑制電池組由于電池的充放電產(chǎn)生的熱。在使用中能防止放電特性的劣化，得到具有優(yōu)良放電特性的2次電池組。
本發(fā)明的電動(dòng)工具，包括外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的接頭(junction)，設(shè)置在所述接頭上的外部熱收集板，并將所述外部熱收集板設(shè)置成與作為驅(qū)動(dòng)電源的電池組接觸連接。
較佳的是，所述電動(dòng)工具還包括將所述電池組設(shè)置成與所述外部熱收集板接觸。
較佳的是，所述電動(dòng)工具還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，通過所述開口釋放所述外部散熱器的熱。
較佳的是，所述電動(dòng)工具還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，將外部傳熱單元設(shè)置在所述外部熱收集板與外部散熱板之間，通過所述外部熱收集板、所述外部傳熱單元和所述外部散熱器，從所述開口釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
在這種結(jié)構(gòu)中，能防止使用中驅(qū)動(dòng)力的劣化，得到連續(xù)保持特定驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)工具。
附圖簡要說明

圖1表示本發(fā)明實(shí)施例的電池組30的中央剖視圖。
圖2表示本發(fā)明實(shí)施例的具有電池組的電動(dòng)工具40的剖視圖。
圖3表示沿著圖1中電池組30的線20a-20b的剖視圖。
圖4表示本發(fā)明實(shí)施例的安裝在充電器中的電池組30的側(cè)視圖。
圖5表示用于以往的2次電池組中的多個(gè)圓柱狀2次電池的立體圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)本發(fā)明實(shí)施例的電池組包括堆積成稻草包形狀的多個(gè)圓柱型2次電池和封入所述多個(gè)2次電池的電池箱。對(duì)這些多個(gè)2次電池電氣地進(jìn)行串聯(lián)和/或并聯(lián)連接，構(gòu)成電池組。將熱收集器設(shè)置在電池組的中央。將散熱器設(shè)置在電池箱的一側(cè)，通過第1傳熱單元相互地連接熱收集器和散熱器。將傳熱板設(shè)置在散熱器的相對(duì)的一側(cè)上。通過第2傳熱單元連接熱收集器和傳熱板。
較佳的是，選擇具有高傳熱率的高傳熱聚合物、鋁和銅任一種材料或者其組合，構(gòu)成所述熱收集器。
作為傳熱單元，使用具有同一剖面面積的的金屬的10倍熱傳輸率的散熱管。
作為散熱器，使用片狀熱沉(fin type heat sink)，以便提高散熱特性。作為這種片狀熱沉的材料，使用具有高傳熱性的高傳熱聚合物、鋁和銅。
本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)工具包括外殼、外部散熱器、外部熱收集器、外部傳熱單元和電池組。外殼具有空氣的吸氣口和排氣口。將外部散熱器設(shè)置在空氣吸氣口附近或者排氣口附近。利用外部傳熱單元相互地連接外部散熱器和外部熱收集器。將外部熱收集器設(shè)置在電池組與電動(dòng)工具主體之間的接頭的主體側(cè)。
作為外部熱收集器的材料，使用鋁、銅或者具有高傳熱性的高傳熱聚合物，或者其組合。
作為熱沉材料，使用鋁、銅或者具有高傳熱性的高傳熱聚合物。
下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖1表示本發(fā)明實(shí)施例的從圓柱型2次電池組30的中央切開的剖視圖。在圖1中，將多個(gè)鎳氫2次電池1設(shè)置在電池箱2內(nèi)。作為散熱器，將片狀熱沉3設(shè)置在電池箱2的外部。當(dāng)電池組充電時(shí)，熱沉3具有釋放產(chǎn)生的熱的功能。將熱收集器5設(shè)置在多個(gè)電池的中央。熱收集器5具有有效地收集在電池1中產(chǎn)生的熱的功能。作為傳熱單元，設(shè)置連接在熱收集器5和熱沉3之間的第1散熱管6，第1散熱管6具有將在熱收集器5中收集的熱傳輸?shù)綗岢?的功能。將傳熱板4設(shè)置在電池箱2內(nèi)，將傳熱板4設(shè)置在熱沉3的相對(duì)側(cè)上。將傳熱板4設(shè)置在電池箱2的外部或者在電池箱2的一部分中。將作為傳熱單元的第2散熱管7設(shè)置在熱收集器5和傳熱板4之間。第2散熱管7具有將在熱收集器5中收集到的熱傳輸?shù)絺鳠岚?的功能。
圖2表示本發(fā)明實(shí)施例的使用電池組30的電動(dòng)工具40的剖視圖。在圖2中，電動(dòng)工具40包括外殼21、電動(dòng)機(jī)12、電池組30、梯形外部熱沉10、外部散熱管9和外部熱收集板8。在框體14中形成空氣的吸氣和排氣口11。吸氣和排氣口11進(jìn)行電動(dòng)工具40中空氣的吸入和排出。電池組30具有與圖1所示的電池組相同的結(jié)構(gòu)。
圖3表示沿著正交于圖1中電池組30的剖面的線20a-20b的剖視圖。在圖3中，電池組30具有接頭13和端子14。接頭13具有安裝電池組30與電動(dòng)工具40的功能。端子14具有電氣連接電動(dòng)工具40的主體或者充電器15的功能。
圖4表示將電池組30安裝在充電器15中的側(cè)視圖。在圖4中，將與充電器15連接的軟線連接到AC電源(未圖示)。
下面，參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說明。
如圖1所示，將多個(gè)圓柱型的鎳氫2次電池1堆積成稻草包狀態(tài)，并設(shè)置在電池箱2內(nèi)。對(duì)多個(gè)電池1電氣地進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)連接。所謂堆積成稻草包狀態(tài)是指將多個(gè)電池的每個(gè)電池設(shè)置在相互鄰接設(shè)置的電池間的上面位置或者下面位置。
如圖3所示，由其它電池1b圍繞設(shè)置在中央的電池1a。用熱收集器5覆蓋中央電池1a。由鋁、銅或者高傳熱性的高傳熱聚合物，構(gòu)成熱收集器5。將作為第1傳熱單元的第1散熱管6和作為第2傳熱單元的第2散熱管7設(shè)置成與熱收集器5接觸。
將散熱管6的一端連接到熱收集器5上，將第1散熱管6的另一端連接到作為散熱器的片狀熱沉3上。將片狀熱沉3設(shè)置在電池箱2的外側(cè)。作為熱沉3，以具有多片結(jié)構(gòu)為佳。利用多片增加表面面積，能顯著地改善散熱性能。作為熱沉3的材料，以鋁、銅或者具有高傳熱性的高傳熱聚合物為佳。
將第2散熱管7的一端連接到熱收集器5上，將第2散熱管7的另一端連接到傳熱板4上。
在圖2中，將外部熱收集板8設(shè)置在電動(dòng)工具40和電池組30的外殼21的相互接觸面上。在電動(dòng)工具40的內(nèi)部，具有用于將電動(dòng)工具40中的熱釋放到外部的吸氣口和排氣口的開口11。在開口附近將外部熱沉10設(shè)置成外部散熱器。外部熱沉10具有格子形狀。借助于作為外部傳熱單元的外部散熱管9，相互連接外部熱收集板8與外部熱沉10。外部散熱管9具有金屬的100倍以上的熱傳導(dǎo)率。
下面，參照?qǐng)D1到圖3對(duì)電池放電時(shí)(即，電動(dòng)工具40動(dòng)作時(shí))電動(dòng)工具的動(dòng)作詳細(xì)地進(jìn)行說明。作為電動(dòng)工具，能使用電鉆、電刨、砂輪機(jī)或者其它由電池驅(qū)動(dòng)的工具。
當(dāng)電動(dòng)工具40中的電動(dòng)機(jī)12運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在電池組30中的鎳氫2次電池1放電。利用這種放電，大約10到70A的電流I流動(dòng)。當(dāng)串聯(lián)或者并聯(lián)多個(gè)電池1時(shí)，通過例如每個(gè)電池1的內(nèi)部電阻和電氣連接電池1的連接導(dǎo)線的電阻的電阻R，產(chǎn)生焦耳熱。焦耳熱(Q)用Q=I2R表示。因此，通過相應(yīng)于流過電流的平方的量，產(chǎn)生焦耳熱。也就是說，產(chǎn)生的熱隨著電動(dòng)工具40的驅(qū)動(dòng)力功率增加而增加。
利用熱收集器5有效地收集通過電池放電從電池產(chǎn)生的熱。利用具有優(yōu)良熱傳輸率的散熱管9，將收集到的熱傳輸?shù)絺鳠岚?上。當(dāng)電池組30與電動(dòng)工具40結(jié)合時(shí)，將傳熱板4與外部熱收集板8設(shè)置成相互地緊密接觸。因此，通過傳熱板4能容易地將收集在熱收集器5中的熱傳輸?shù)酵獠繜崾占?上，并通過外部散熱管9進(jìn)一步傳輸?shù)酵獠繜岢?0上。這樣，通過外部熱沉10將電池組30中產(chǎn)生的熱釋放到外部。
本實(shí)施例的電動(dòng)工具40具有吸氣口和排氣口11，這種吸氣口和排氣口11將電動(dòng)機(jī)12產(chǎn)生的熱從電動(dòng)工具40的外殼21中釋放到外部。將外部熱沉10設(shè)置在排氣口11的附近，將外部熱沉10設(shè)置在接收由電動(dòng)機(jī)12產(chǎn)生的風(fēng)的位置上。這樣，外部熱沉10被空氣強(qiáng)制地冷卻。外部熱沉10被空氣強(qiáng)制地冷卻時(shí)，熱釋放效率為空氣中自然冷卻的熱釋放效率的10倍以上。因此，本實(shí)施例結(jié)構(gòu)中的外部熱沉10的表面能被顯著地減小。即，能小型化外部熱沉10，同時(shí)保證充分的熱釋放效率。
本實(shí)施例中的外部熱沉10的冷卻能力是大約10W到12W。其結(jié)果，在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，在電池1放電時(shí)，至少能抑制大約10℃的溫度上升。
下面，參照附圖對(duì)電池組30的的充電時(shí)的熱釋放動(dòng)作進(jìn)行說明。
圖4是充電器15與電池組30結(jié)合的剖視圖。當(dāng)將電池組設(shè)置在充電器15中時(shí)，與電池組30結(jié)合的熱沉3是向著上方。熱容易向上傳輸，第1散射管6也容易將熱向上傳輸。因此，利用設(shè)置在熱時(shí)間器5中的第1散熱管6，能將電池1的充電時(shí)產(chǎn)生的熱有效地傳輸?shù)綗岢?上，并且將這種熱從熱沉3上釋放。用這種方法，抑制電池組30的溫度上升。
本實(shí)施例中用于電池組30的熱沉30的冷卻能力大約是6W到8W，并能抑制10℃電池溫度的上升。
同時(shí)，在本實(shí)施例的電池組中，使用片型散熱器作為熱沉3，并使用格子型散熱器作為電動(dòng)工具40的外部熱沉10，但不限于此，可以使用相同冷卻能力各種形狀的散熱器。
在本實(shí)施例中，使用2次電池作為電池，但也可以使用其它的電池。以用使用時(shí)伴隨發(fā)熱的電池為佳。特別，以伴隨著2次電池發(fā)熱的電池為佳。這種場(chǎng)合能得到顯著的效果。
此外，可以使用使用鋁、銅或者高傳熱聚合物，或者其組合，作為熱沉3、傳熱板4、熱收集器5、外部熱收集板8和外部熱沉10的材料。作為高傳熱聚合物可以使用復(fù)合高聚合材料，例如將具有優(yōu)良熱傳導(dǎo)性能的氧化鋁和氮化硼混合在例如硅橡膠或者樹脂等高聚合物中。
工業(yè)上的實(shí)用性通過對(duì)本發(fā)明的電池組和電動(dòng)工具提供冷卻功能，能抑制在充電時(shí)2次電池的溫度上升，同時(shí)能抑制在放電時(shí)2次電池的溫度上升。其結(jié)果，能防止使用時(shí)放電特性的劣化，得到具有優(yōu)良放電特性的電池組。此外，能得到具有高功率的2次電池組。能確保2次電池的充放電的特性。此外，能顯著地提高充放電的壽命。在使用中也能防止驅(qū)動(dòng)力的劣化，得到能連續(xù)確保優(yōu)良驅(qū)動(dòng)能力的電動(dòng)工具。
權(quán)利要求書按照條約第19條的修改1．(修改后)一種電池組，其特征在于，包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的散熱器，所述散熱器與所述熱收集器耦合，設(shè)置在所述電池箱另一側(cè)的傳熱板。
2．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池是多個(gè)2次電池。
3．(刪除)4．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述熱收集器與所述散熱器之間的第1傳熱單元。
5．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的傳熱板，設(shè)置在所述熱收集器與所述散熱器之間的第1傳熱單元，和設(shè)置在所述熱收集器與所述傳熱板之間的第2傳熱單元。
6．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器至少具有以下兩個(gè)功能之一(1)用于將在所述熱收集器中收集到的熱傳導(dǎo)到其它位置的傳熱板的功能，(2)用于將在所述熱收集器中收集到的熱釋放到外部的收集板的功能。
7．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀。
8．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀，將多個(gè)電池堆積成稻草包狀態(tài)。
9．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，將所述多個(gè)電池的每個(gè)電池至少連接成串聯(lián)與并聯(lián)之一。
10．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述熱收集器。
11．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述傳熱單元具有散熱管。
12．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有熱沉。
13．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有熱沉，選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述熱沉。
14．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀，至少在相互鄰接設(shè)置的電池中間的上、下位置上，設(shè)置所述多個(gè)電池。
15．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池具有堆積成3級(jí)或者更多的層，圍繞位于所述多個(gè)層的內(nèi)側(cè)的第1電池，設(shè)置所述熱收集器。
16．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有片狀。
17．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述電池組用作電動(dòng)工具的電源。
18．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，和設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，將所述電池組連接到所述接頭上，將所述散熱器暴露在所述電動(dòng)工具的向外方向上。
19．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，以及設(shè)置在接頭上的外部熱收集板，所述電池組的所述冷卻單元具有傳熱板，將所述電池組連接到所述接頭上，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸。
20．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，以及設(shè)置在接頭上的外部熱收集板，所述電池組還包括設(shè)置在所述外殼的另一側(cè)的傳熱板，
將所述電池組連接到所述接頭上，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，將所述散熱器暴露在所述電動(dòng)工具的向外方向上。
21．一種電動(dòng)工具，其特征在于，包括外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的接頭，設(shè)置在所述接頭上的外部熱收集板，并將所述外部熱收集板設(shè)置成與作為驅(qū)動(dòng)電源的電池組接觸連接。
22．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，還包括將所述電池組設(shè)置成與所述外部熱收集板接觸。
23．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，其特征在于，通過所述開口釋放所述外部散熱器的熱。
24．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，將外部傳熱單元設(shè)置在所述外部熱收集板與外部散熱板之間，其特征在于，通過所述外部熱收集板、所述外部傳熱單元和所述外部散熱器，從所述開口釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
25．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有傳熱板，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，通過所述傳熱板和熱收集板，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
26．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有散熱器，通過所述散熱器，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
27．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有傳熱板和散熱器，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，通過所述外部熱收集板和所述散熱器，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
28．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，
選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述外部熱收集板。
29．如權(quán)利要求23所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述外部散熱板具有熱沉。
30．如權(quán)利要求23所述的電動(dòng)工具，其特征在于，選擇由鋁、銅和高傳熱聚合物組成的至少一種材料，構(gòu)成所述外部熱散熱器。
31．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的傳熱板，所述傳熱板與所述熱收集器耦合，所述外部熱收集板與所述傳熱板接觸，通過所述熱收集器、所述傳熱板和所述外部熱收集板，釋放在所述多個(gè)電池中產(chǎn)生的熱。
32．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的傳熱板，所述傳熱板與所述熱收集器耦合，設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的散熱器，所述散熱器與與所述熱收集單元耦合，所述外部熱收集板與所述傳熱板接觸，將所述電池中產(chǎn)生的熱收集在所述熱收集器中，從所述外部熱收集器和所述散熱器，釋放在所述熱收集器中收集的熱。
權(quán)利要求
1．一種電池組，其特征在于，包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的散熱器，所述散熱器與所述熱收集器耦合。
2．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池是多個(gè)2次電池。
3．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的傳熱板。
4．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述熱收集器與所述散熱器之間的第1傳熱單元。
5．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，還包括設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的傳熱板，設(shè)置在所述熱收集器與所述散熱器之間的第1傳熱單元，和設(shè)置在所述熱收集器與所述傳熱板之間的第2傳熱單元。
6．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器至少具有以下兩個(gè)功能之一(1)用于將在所述熱收集器中收集到的熱傳導(dǎo)到其它位置的傳熱板的功能，(2)用于將在所述熱收集器中收集到的熱釋放到外部的收集板的功能。
7．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀。
8．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀，將多個(gè)電池堆積成稻草包狀態(tài)。
9．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，將所述多個(gè)電池的每個(gè)電池至少連接成串聯(lián)與并聯(lián)之一。
10．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述熱收集器。
11．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述傳熱單元具有散熱管。
12．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有熱沉。
13．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有熱沉，選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述熱沉。
14．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池的每個(gè)電池具有圓柱形狀，至少在相互鄰接設(shè)置的電池中間的上、下位置上，設(shè)置所述多個(gè)電池。
15．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述多個(gè)電池具有堆積成3級(jí)或者更多的層，圍繞位于所述多個(gè)層的內(nèi)側(cè)的第1電池，設(shè)置所述熱收集器。
16．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述散熱器具有片狀。
17．如權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于，所述電池組用作電動(dòng)工具的電源。
18．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，和設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，將所述電池組連接到所述接頭上，將所述散熱器暴露在所述電動(dòng)工具的向外方向上。
19．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，以及設(shè)置在接頭上的外部熱收集板，所述電池組的所述冷卻單元具有傳熱板，將所述電池組連接到所述接頭上，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸。
20．如權(quán)利要求1所述的電池組，用作電動(dòng)工具的電源，其特征在于，所述電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，以及設(shè)置在接頭上的外部熱收集板，所述電池組還包括設(shè)置在所述外殼的另一側(cè)的傳熱板，將所述電池組連接到所述接頭上，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，將所述散熱器暴露在所述電動(dòng)工具的向外方向上。
21．一種電動(dòng)工具，其特征在于，包括外殼，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的電源單元，設(shè)置在所述外殼內(nèi)的接頭，設(shè)置在所述接頭上的外部熱收集板，并將所述外部熱收集板設(shè)置成與作為驅(qū)動(dòng)電源的電池組接觸連接。
22．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，還包括將所述電池組設(shè)置成與所述外部熱收集板接觸。
23．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，其特征在于，通過所述開口釋放所述外部散熱器的熱。
24．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，還包括在所述外殼上形成的開口，將外部散熱器設(shè)置在所述外殼的所述開口附近，將外部傳熱單元設(shè)置在所述外部熱收集板與外部散熱板之間，其特征在于，通過所述外部熱收集板、所述外部傳熱單元和所述外部散熱器，從所述開口釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
25．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有傳熱板，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，通過所述傳熱板和熱收集板，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
26．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有散熱器，通過所述散熱器，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
27．如權(quán)利要求22所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組具有傳熱板和散熱器，所述傳熱板與所述外部熱收集板接觸，通過所述外部熱收集板和所述散熱器，釋放在所述電池組中產(chǎn)生的熱。
28．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，選擇自鋁、銅和高傳熱聚合物組中至少一種材料，構(gòu)成所述外部熱收集板。
29．如權(quán)利要求23所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述外部散熱板具有熱沉。
30．如權(quán)利要求23所述的電動(dòng)工具，其特征在于，選擇由鋁、銅和高傳熱聚合物組成的至少一種材料，構(gòu)成所述外部熱散熱器。
31．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的傳熱板，所述傳熱板與所述熱收集器耦合，所述外部熱收集板與所述傳熱板接觸，通過所述熱收集器、所述傳熱板和所述外部熱收集板，釋放在所述多個(gè)電池中產(chǎn)生的熱。
32．如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)工具，其特征在于，所述電池組包括多個(gè)堆積的電池，封入所述多個(gè)電池的電池箱，設(shè)置在位于所述多個(gè)電池中心的電池附近的熱收集器，設(shè)置在所述電池箱一側(cè)的傳熱板，所述傳熱板與所述熱收集器耦合，設(shè)置在所述電池箱的另一側(cè)的散熱器，所述散熱器與與所述熱收集單元耦合，所述外部熱收集板與所述傳熱板接觸，將所述電池中產(chǎn)生的熱收集在所述熱收集器中，從所述外部熱收集器和所述散熱器，釋放在所述熱收集器中收集的熱。
全文摘要
在充放電期間抑制2次電池的溫度上升，其結(jié)果能防止電池組的放電能力的劣化，并能得到連續(xù)保持良好驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)工具。這種結(jié)構(gòu)包括多個(gè)堆積的電池，電池箱，設(shè)置在多個(gè)電池中心的熱收集器，設(shè)置在電池箱一側(cè)的散熱器，以及用于連接熱收集器與散熱器的第1傳熱單元。電動(dòng)工具包括具有接頭的外殼，設(shè)置在所述外殼中的電源單元，連接在接頭上的電池組，以及與接頭和電池組接觸并設(shè)置在接頭和電池組之間的外部熱收集板。
文檔編號(hào)H01M6/42GK1317161SQ00801322
公開日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2000年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月5日
發(fā)明者暖水慶孝, 浦弘典, 橫尾定顯, 廣田道雄 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社