專利名稱：具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電池的自動(dòng)斷電，尤其涉及一種具過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電 池結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)電子設(shè)備的普及化及高性能化，具有高能量密度的蓄電池正受期待， 在此一背景之下，使用可作負(fù)極活物質(zhì)鋰的電化學(xué)摻雜及去摻雜的碳材料，及使用含鋰 過(guò)渡金屬化合物作為正極活物質(zhì)的鋰離子電池正快速普及中。然而，此種二次鋰電池中，若充電過(guò)度則將形成過(guò)充電狀態(tài)，將從正極抽出過(guò) 剩的鋰離子，并在負(fù)極發(fā)生鋰離子的過(guò)剩介入(insertion)而析出鋰金屬，在失去鋰離子 的正極側(cè)，將生成非常不安定的高氧化物。又，過(guò)充電下的電池電壓上升至一特定電壓 值以上時(shí)，則電解液的有機(jī)溶劑發(fā)生分解反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生多量的可燃性氣體，并發(fā)生急 激的發(fā)熱反應(yīng)而造成電池有異常發(fā)熱的情況，結(jié)果產(chǎn)生電池的安全性受損問(wèn)題。現(xiàn)有用于充電電池的保護(hù)結(jié)構(gòu)，如本發(fā)明人先前所申請(qǐng)的中國(guó)臺(tái)灣專利第 TWM292169及TWM275625號(hào)，其中TWM292169的專利案揭露一種鋰電池保護(hù)結(jié)構(gòu)， 其主要包括一異常檢知電路及一光耦合電路，其中該異常檢知電路是對(duì)充電電池的電壓 作檢查，并輸出一檢測(cè)信號(hào)；而光耦合電路是電性耦接至該異常檢知電路，并根據(jù)該檢 測(cè)信號(hào)調(diào)整該光耦合電路的一阻抗，用以斷開該充電電池與該外接電路的連接或令該充 電電池放電或充電。另TWM275625的專利案也揭露一種充電電池的保護(hù)結(jié)構(gòu)，其主要 包括一第一保護(hù)回路及一第二保護(hù)回路，其中該第一保護(hù)回路包含有主電路連接的主電 流負(fù)荷與電池、及連接于前述電池與主電路的熱電偶感應(yīng)開關(guān)；該第二保護(hù)回路包含有 保護(hù)電路及加熱器，該保護(hù)電路連接主電路并檢測(cè)比較電池電壓輸出啟動(dòng)信號(hào)，而加熱 器則連接前述保護(hù)電路，經(jīng)啟動(dòng)相對(duì)前述熱電偶感應(yīng)開關(guān)為加熱運(yùn)作。又，目前普遍用 于圓筒型硬殼鋰電池的機(jī)械式保護(hù)裝置，乃利用鋰電池被過(guò)充時(shí)，內(nèi)部壓力會(huì)增加而啟 動(dòng)泄壓閥，借著泄壓閥的動(dòng)作，扯斷電池內(nèi)部的導(dǎo)電柄。前述的鋰電池過(guò)充保護(hù)結(jié)構(gòu)，雖然可對(duì)電池的過(guò)度充電具有一定程度的保護(hù)作 用，但該些組件與電路在長(zhǎng)時(shí)間的使用下，不免造成部分組件的損壞與耗損而喪失原有 的作用；而圓筒型硬殼鋰電池的機(jī)械式安全保護(hù)裝置，又無(wú)法用于軟殼鋰電池；且前述 的各種保護(hù)結(jié)構(gòu)或裝置，在組件的組合及配置方面皆相當(dāng)?shù)膹?fù)雜與煩瑣；因此，若能在 前述的各組件或電路受損的情況下，仍可對(duì)電池進(jìn)行安全斷電作用，及以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來(lái)克 服造價(jià)高昂的問(wèn)題，則為本發(fā)明所欲解決的課題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的，在于可提供一種具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)， 其是利用電池被過(guò)度充電后所產(chǎn)生的體積膨脹現(xiàn)象，以截?cái)嗍侄纹茐碾姳怪當(dāng)嚯姡?以達(dá)到防止過(guò)充的安全性。如此不僅可簡(jiǎn)化整體結(jié)構(gòu)而大幅降低成本，且能有效防止電池的爆炸及其所衍生的重大損害等。為了達(dá)到上述的目的，本實(shí)用新型提供一種具過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，包括一電池本體，具有一頂緣面與一底緣面，且于該頂緣而、底緣面間形成有一電 池表面，并于該頂緣面上設(shè)有二電柄；及一斷電裝置，包含一牽引組件與一截?cái)嘟M件，該牽引組件一端與該截?cái)嘟M件連 接、另一端則固設(shè)于該底緣面處；其中，該截?cái)嘟M件具有二相交接的刀鋒，另于該電池本體的二電柄任一一個(gè)上 設(shè)有一穿孔，該牽引組件穿過(guò)該穿孔，而該截?cái)嘟M件的二刀鋒相交的尖端點(diǎn)則相對(duì)于該 穿孔處，且該牽引組件緊貼于該電池表面上。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，該斷電裝置的牽引組件為一 細(xì)繩。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，該斷電裝置的截?cái)嘟M件上設(shè) 有一套孔，該牽引組件一端穿入該套孔并固結(jié)。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，該套孔位于該二刀鋒相交接 的鄰近處。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，該斷電裝置的截?cái)嘟M件的二
刀鋒呈一 V字形。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，該斷電裝置的截?cái)嘟M件為一 刀片。上述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其中，所述刀片呈三角形。本實(shí)用新型的功效在于，本實(shí)用新型提供的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié) 構(gòu)，是利用電池被過(guò)度充電后所產(chǎn)生的體積膨脹現(xiàn)象，以截?cái)嗍侄纹茐碾姳怪當(dāng)?電，以達(dá)到防止過(guò)充的安全性。如此不僅可簡(jiǎn)化整體結(jié)構(gòu)而大幅降低成本，且能有效防 止電池的爆炸及其所衍生的重大損害等。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新 型的限定。

圖1本實(shí)用新型的局部立體分解示意圖；圖2本實(shí)用新型的立體組合示意圖；圖3為圖2的2-2斷面剖視圖；圖4為圖3的A部分放大詳圖；圖5為圖2過(guò)充后自動(dòng)斷電的示意圖；圖6為圖5的B部分放大詳圖；圖7為本實(shí)用新型另一實(shí)施例過(guò)充后自動(dòng)斷電的示意圖。其中，附圖標(biāo)記電池本體1頂緣面 10 電池表面 100[0029]底緣面 11 正極電柄 12導(dǎo)電片 120負(fù)極電柄 13導(dǎo)電片 130穿孔 14斷電裝置2牽引組件20端 200端 201截?cái)嘟M件21刀鋒 210套孔 211
具體實(shí)施方式
為了更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型 的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限 制。請(qǐng)參閱圖1、圖2及圖3，分別為本實(shí)用新型局部立體分解示意圖、立體組合示 意圖及圖2的2-2斷面剖視圖。本實(shí)用新型提供一種具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)， 包括一電池本體1、以及一斷電裝置2;其中該電池本體1呈一扁平板狀體，其具有一頂緣面10與一底緣面11，且于頂、底 緣面10、11間至少形成有一電池表面100，并于頂緣面10上設(shè)有一正極電柄12與一負(fù)極 電柄13，該正、負(fù)極電柄12、13皆包含一分別連接其上的導(dǎo)電片120、130；如此，以構(gòu) 成本發(fā)明的電池本體1。該斷電裝置2包含一牽引組件20與一截?cái)嘟M件21所構(gòu)成，其中的牽引組件20 可為一細(xì)繩，其一端200與截?cái)嘟M件連接，再則由電池本體1頂緣面10沿著電池表面100 延伸至底緣面11，以使?fàn)恳M件20的另一端201固設(shè)于該底緣面11處；另，截?cái)嘟M件 21為一刀片，其具有二相交接的刀鋒210，該二刀鋒210相交接而呈一 “V”字形，以使 截?cái)嘟M件21構(gòu)成一呈三角形的刀片。承上所述，截?cái)嘟M件21上可設(shè)有一套孔211，以供上述牽引組件20的一端200 穿入而固結(jié)，該套孔211系于二刀鋒相交接的鄰近處。此外，上述電池本體1的正、負(fù)極 電柄12、13任一一個(gè)上設(shè)有一穿孔14，該牽引組件20即穿入穿孔14而使截?cái)嘟M件21疊 置于負(fù)極電柄13背側(cè)(若該穿孔14設(shè)于正極電柄12上，則疊置于正極電柄12背側(cè))， 且截?cái)嘟M件21的二刀鋒210相交的尖端點(diǎn)是相對(duì)于該穿孔14處(即如圖4所示)，并令 牽引組件20由電池本體1的頂緣面10延伸至底緣面11時(shí)，該牽引組件20緊貼于電池本 體1的電池表面100上，也就是通過(guò)牽引組件20的另一端201固設(shè)于底緣面11，提供截 斷組件21維持一適度的拉持力。所以，借由上述的構(gòu)造組成，即可得到本實(shí)用新型具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電 池結(jié)構(gòu)。據(jù)此，如圖5及圖6所示，當(dāng)電池本體1進(jìn)行充電時(shí)，一旦發(fā)生過(guò)度充電后，將 使得電池本體1產(chǎn)生體積膨脹的現(xiàn)象，也就是電池本體1的電池表面100向外呈弧狀擴(kuò) 張。此時(shí)，通過(guò)斷電裝置2的牽引組件20與電池表面100緊貼之故，牽引組件20將隨著 電池表面100 —并呈弧狀，以致牽引組件20得以借由電池表面100的膨脹現(xiàn)象而對(duì)截?cái)?組件21提供拉力；當(dāng)截?cái)嘟M件21受拉力而朝向穿孔14位移時(shí)，即可利用截?cái)嘟M件21的二刀鋒將正極電柄12或負(fù)極 電柄13切斷(本實(shí)用新型所舉的實(shí)施例是為負(fù)極電柄13)， 以達(dá)到斷電而避免過(guò)充后可能造成的危險(xiǎn)，進(jìn)而提供可于過(guò)充自動(dòng)斷電的安全性。再者，如圖7所示，若運(yùn)用在多個(gè)電池本體1作串聯(lián)或并聯(lián)的場(chǎng)合上時(shí)，本實(shí)用 新型也可通過(guò)單一電池本體1因過(guò)充產(chǎn)生的膨脹現(xiàn)象，來(lái)達(dá)到自動(dòng)斷電的安全目的。當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì) 的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一電池本體，具有一頂緣面與一底緣面，且于該頂緣面、底緣面間形成有一電池表 面，并于該頂緣面上設(shè)有二電柄；及一斷電裝置，包含一牽引組件與一截?cái)嘟M件，該牽引組件一端與該截?cái)嘟M件連接、 另一端則固設(shè)于該底緣面處；其中，該截?cái)嘟M件具有二相交接的刀鋒，另于該電池本體的二電柄任一一個(gè)上設(shè)有 一穿孔，該牽引組件穿過(guò)該穿孔，而該截?cái)嘟M件的二刀鋒相交的尖端點(diǎn)則相對(duì)于該穿孔 處，且該牽引組件緊貼于該電池表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該斷電裝 置的牽引組件為一細(xì)繩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該斷電裝 置的截?cái)嘟M件上設(shè)有一套孔，該牽引組件一端穿入該套孔并固結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該套孔位 于該二刀鋒相交接的鄰近處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該斷電裝 置的截?cái)嘟M件的二刀鋒呈一 V字形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該斷 電裝置的截?cái)嘟M件為一刀片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述刀片 呈三角形。
專利摘要一種具有過(guò)充自動(dòng)斷電裝置的電池結(jié)構(gòu)，包括一電池本體，于其頂、底緣面間形成一電池表面，頂緣面上設(shè)有二電柄；及一斷電裝置，包含一牽引組件與一截?cái)嘟M件，牽引組件一端與截?cái)嘟M件連接、另一端固設(shè)于底緣面；其中，截?cái)嘟M件具有二刀鋒，另于電池本體的二電柄任一一個(gè)上設(shè)有一穿孔，牽引組件穿過(guò)穿孔，而二刀鋒則相對(duì)于穿孔處，且牽引組件緊貼于電池表面上；借此，當(dāng)電池本體過(guò)充時(shí)，牽引組件即可因膨脹而拉動(dòng)截?cái)嘟M件來(lái)切斷電柄。
文檔編號(hào)H01M10/44GK201797025SQ20102051920
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
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