專(zhuān)利名稱(chēng)：具有可變形連接器支撐件、用于電動(dòng)或混合動(dòng)力車(chē)輛電池的蓄電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電動(dòng)或混合動(dòng)力車(chē)輛電池的蓄電池組件領(lǐng)域，其特別用于汽車(chē)。
背景技術(shù)：
表述“電動(dòng)汽車(chē)”應(yīng)該理解為表示涉及電池供電電動(dòng)車(chē)輛的型式認(rèn)可的聯(lián)合國(guó)規(guī)定No. 100中所定義的一種車(chē)輛。本發(fā)明更具體地涉及一種蓄電池組件，包括多個(gè)電能蓄電池元件，每個(gè)蓄電池元件包括連接電極和連結(jié)所述電極的組件裝置。電池由一個(gè)或多個(gè)蓄電池組件形成并組成用于為電動(dòng)或混合動(dòng)力車(chē)輛供電的電能來(lái)源。專(zhuān)利申請(qǐng)EP-A1-2 131 414描述了一種能量存儲(chǔ)設(shè)備，包括蓄電池組件，該蓄電 池組件由布置在包殼內(nèi)的多個(gè)能量存儲(chǔ)單元和添加到包殼的側(cè)壁的連接器形成。連接器包括用于電連結(jié)蓄電池組件的電芯的連接裝置、控制所述電芯的操作的單元，連結(jié)到控制單元并包括用于連接附加部件的電接觸桿的電連接單元。根據(jù)文獻(xiàn)US 2006/0105603，也已知一種連接器，該連接器包括連接部分、支撐基部和彈簧，支撐基部配備有安裝桿，彈簧安裝在所述桿周?chē)⑹够靠梢詮椥灾芜B接部分。該文獻(xiàn)僅涉及包括相對(duì)于支撐基部可移動(dòng)的連接部分的連接器。根據(jù)專(zhuān)利申請(qǐng)WO 2008/086212，也已知一種容納包括多個(gè)圓柱形蓄電池元件的蓄電池組件的外罩。蓄電池組件包括連接匯流排，用于電連結(jié)蓄電池元件的連接電極。組件也包括支撐匯流排和連接器的板，其中連接器將電壓測(cè)量傳感器連結(jié)到安裝在容納外罩外的控制單元。為了將連接器連結(jié)到控制單元，必要的是，提供在容納外罩內(nèi)運(yùn)行并延伸到其外面的電纜。這可以使得當(dāng)將蓄電池組件安裝在相關(guān)聯(lián)的容納外罩內(nèi)時(shí)，操作的執(zhí)行很復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點(diǎn)。更具體地，本發(fā)明旨在提供一種蓄電池組件，所述蓄電池組件容易制造、裝配并安裝在相關(guān)聯(lián)的容納外罩內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，蓄電池組件包括多個(gè)電能蓄電池元件,每個(gè)蓄電池元件包括連接電極、連結(jié)所述電極的組件裝置、用于將外部部件連接到組件的連接器，以及包括由組件裝置和支撐連接器的固定支托而支撐的安裝基部的連接器支撐件。固定支托配置為允許連接器作為對(duì)施加在所述連接器和/或固定支托上的外部應(yīng)力的響應(yīng)，而相對(duì)于安裝基部運(yùn)動(dòng)。有利地，固定支托在至少一個(gè)方向上可彈性變形，以便允許連接器相對(duì)于安裝基部移位。固定支托可以包括連接部件和固定部件，其中連接部件從安裝基部延伸，固定部件延伸所述連接部件并且支撐連接器。連接部件可以包括至少一個(gè)彎曲部分。優(yōu)選地，至少固定部件相對(duì)于安裝基部而橫向延伸。連接器支撐件可以由單件制成。有利地，蓄電池元件疊加在堆疊軸上，至少固定部件沿著堆疊軸延伸。在一個(gè)實(shí)施例中，組件裝置包括墊片、連接桿和凸緣，其中墊片軸向布置在蓄電池元件的連接電極的至少一些之間，連接桿通過(guò)在連接電極和墊片中的孔而軸向延伸，凸緣與連接桿協(xié)作而軸向夾持連接電極和堆疊的墊片。至少凸緣之一的一部分或電絕緣墊片可以形成安裝基部。因此，獲得包括有限個(gè)數(shù)的部件的組件。組件裝置可以包括導(dǎo)電性墊片和連接插頭，每個(gè)連接插頭安裝在相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電墊片的孔內(nèi)并連結(jié)到特定電纜，電纜固定到連接器。本發(fā)明也涉及一種蓄電池塊，包括前述定義的蓄電池組件和限定容納所述組件的室的外罩。外罩包括主外殼和輔助外殼，具有周邊組件邊緣并且在已裝配位置設(shè)置有連結(jié) 裝置。所述外殼之一包括形成在其壁之一中的通道或開(kāi)口，并且連接器通過(guò)通道或開(kāi)口而延伸、向外突出。柔韌固定支托的提供使得能夠?qū)⑦B接器相對(duì)于安裝基部和已裝配的蓄電池元件運(yùn)動(dòng)成為可能，以便于裝配外罩的外殼時(shí)將連接器引入到相關(guān)聯(lián)的開(kāi)口?？梢栽谑┘拥焦潭ㄖ泻?或連接器本身的壓力的作用下獲得連接器的該運(yùn)動(dòng)。連接器從外罩向外突出的布置使得能夠直接連接形成控制單元的印刷電路板成為可能，而不必提供連接電纜。而且，連接器支撐件借助于使得裝配并連結(jié)蓄電池元件的各個(gè)電極成為可能的裝置安裝在蓄電池元件的堆疊上。這避免了必須提供用于連接器支撐件的特定安裝或固定裝置。連接器支撐件安裝在連結(jié)蓄電池元件的連接電極的組件裝置上，或形成所述裝置的必需部分。


通過(guò)閱讀作為非限制性實(shí)例并由附圖示出的實(shí)施例的詳細(xì)描述，將會(huì)更好地理解本發(fā)明，附圖中-圖I是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的蓄電池組件的立體分解圖，-圖2是圖I的組件的立體裝配圖，-圖3和圖4是處于已裝配位置時(shí)，蓄電池組件的細(xì)節(jié)視圖，-圖5是圖I和圖2的蓄電池組件的連接器支撐件的細(xì)節(jié)視圖，-圖6是圖I和圖2的蓄電池組件安裝在其中的外罩的立體圖，以及-圖7是根據(jù)第二示例性實(shí)施例的連接器支撐件的細(xì)節(jié)視圖。
具體實(shí)施例方式圖I和圖2顯示蓄電池組件10的示例性實(shí)施例，蓄電池組件10包括沿著堆疊軸X-X’疊加的電能蓄電池電芯或元件12，其中假定堆疊軸X-X’豎直。蓄電池元件12彼此相同，并采用矩形板的形式。蓄電池元件12相對(duì)于彼此軸向堆疊，以便兩個(gè)鄰近的蓄電池元件的主面相對(duì)。在示出的實(shí)例中，蓄電池元件12的個(gè)數(shù)等于十一。顯而易見(jiàn)，可能的是，根據(jù)待釋放的電能提供不同個(gè)數(shù)的蓄電池元件。
每個(gè)蓄電池元件12包括外封裝套14，在外封裝套14內(nèi)布置有由電解液(未表示)分離的陰極和陽(yáng)極。電解液可以是，例如，質(zhì)子惰性電解液(在鋰離子型蓄電池元件情況下)，或基于薄膜的聚合物分離器(在聚合物鋰離子型蓄電池元件情況下)。封裝套14包括降低厚度的密封關(guān)閉區(qū)域16，密封關(guān)閉區(qū)域16包括自由邊緣，正性電極18和負(fù)性電極20從自由邊緣關(guān)于軸X-X’橫向延伸。連接電極18，20相對(duì)于彼此橫向隔開(kāi)。它們采用翼片的形式，并由厚度小于關(guān)閉區(qū)域16的厚度的薄金屬片制成。在示出的示例性實(shí)施例中，布置電能蓄電池元件12，使得正性18和負(fù)性20電極關(guān)于堆疊軸X-X’交替布置，以便蓄電池元件的 正性(負(fù)性)電極軸向面向并鄰近于位于下方和/或上方的剛好鄰近的蓄電池元件的負(fù)性(正性)電極。為了連結(jié)各個(gè)蓄電池元件12，組件10包括軸向布置在軸向?qū)?zhǔn)的連接電極18，20之間的導(dǎo)電墊片22和絕緣墊片24。墊片22由導(dǎo)電性材料形成，例如由金屬材料(諸如鋁或任何其他合適的材料)制成。墊片22由絕緣材料形成，例如由合成材料或任何其他合適的材料制成。在示出的示例性實(shí)施例中，導(dǎo)電墊片22和絕緣墊片24布置在兩個(gè)軸向鄰近的蓄電池元件12之間，堆疊的上部蓄電池元件和鄰近的較下部蓄電池元件的情況除外。實(shí)際上在這兩個(gè)元件之間，僅在上部蓄電池元件12的正性電極18和鄰近的較下部元件的負(fù)性電極20之間存在絕緣墊片，這兩個(gè)元件的其他的兩個(gè)電極20，18彼此直接接觸。導(dǎo)電墊片22軸向安裝在蓄電池元件的正性電極18和上部鄰近的蓄電池元件的負(fù)性電極20之間。絕緣墊片24軸向安裝在蓄電池元件的負(fù)性電極20和上部鄰近的蓄電池元件的正性電極18之間。導(dǎo)電墊片22和絕緣墊片24沿著軸X-X’交替布置?？紤]兩個(gè)鄰近的蓄電池元件12，安裝導(dǎo)電墊片22使其靠在較下部蓄電池元件的正性電極18的上面上，并且導(dǎo)電墊片22軸向延伸直到接觸較上部的蓄電池元件的負(fù)性電極20的下面為止。相反地，絕緣墊片24通過(guò)軸向接觸較下部蓄電池元件的負(fù)性電極20的上面和較上部蓄電池元件的正性電極18的下面，而布置在較下部蓄電池元件的負(fù)性電極20的上面和較上部蓄電池元件的正性電極18的下面之間。在示出的示例性實(shí)施例中，布置連接電極18，20，導(dǎo)電墊片22和絕緣墊片24，使得多個(gè)蓄電池元件12串聯(lián)安裝。作為變體，提供并聯(lián)安裝的蓄電池元件是可能的。為了該目的，合適的是將正性電極和負(fù)性電極分別沿著堆疊軸對(duì)準(zhǔn)，并且適當(dāng)布置墊片。導(dǎo)電墊片22彼此相同，每個(gè)導(dǎo)電墊片22包括基部26，基部26采用矩形板的形狀并使兩個(gè)軸向疊加的蓄電池元件12的電極18，20電連結(jié)成為可能。為了該目的，基部26的下和上表面分別與這些蓄電池元件12的正性電極18和負(fù)性電極20接觸?；?6的正面26a，位于相對(duì)于蓄電池元件12的側(cè)上，通過(guò)后踵28而部分延伸。設(shè)計(jì)基部26和后踵28的尺寸，使得基部26和后踵28主要覆蓋相關(guān)聯(lián)的電極18，20的面，同時(shí)保持回?fù)芑蚺c所述電極的周邊邊緣齊平?；?6的背面26b與相關(guān)聯(lián)的蓄電池元件12的關(guān)閉區(qū)域16保持一段距離。每個(gè)墊片22包括形成在后踵28中并通過(guò)平行于基部26的正面26a而橫向延伸到軸X-X’的通槽或孔30。每個(gè)導(dǎo)電墊片22的孔30使得可以將連接插頭安裝在電纜31的一端。因此，每個(gè)墊片22具有包括連接插頭的相關(guān)聯(lián)的電纜31。每個(gè)電纜31的連接插頭形成公插頭，其中，公插頭可以安裝在形成母插座的相關(guān)聯(lián)的孔30內(nèi)。更具體地，連接插頭包括導(dǎo)電終端部件，為了電連接電纜31和相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電墊片22，導(dǎo)電終端部件罩在孔30中。有利地，終端部件可彈性變形，并可以通過(guò)擠壓而在孔30內(nèi)固定到墊片22。顯而易見(jiàn)，可以通過(guò)任何其他合適的方法而將連接插頭固定到墊片22，例如通過(guò)夾壓，螺紋接合等等。有利地，連接插頭可以是香蕉插頭型的。每個(gè)電纜31也包括連結(jié)到連接插頭的保護(hù)保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲可以安裝在電纜31上，以便剛好位于連接插頭附近。保險(xiǎn)絲包括導(dǎo)電部件，導(dǎo)電部件設(shè)計(jì)為當(dāng)通過(guò)電纜31的電流高于預(yù)定的閾值時(shí)熔化。保險(xiǎn)絲可以是例如，根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC 60127的超快速FF型。如在圖3和圖4中所示的，相對(duì)于連結(jié)到連接到相關(guān)聯(lián)的墊片22的連接插頭的端部，每個(gè)電纜31固定到公用連接器35。連接器35包括固定本體35a，第一公連接區(qū)域35b和第二相對(duì)母連接區(qū)域35c，第一公連接區(qū)域35b包括用于固定電纜31的接觸插針，印刷電路板(未表示)可以有利地直接連接到第二相對(duì)母連接區(qū)域35c以執(zhí)行電壓測(cè)量。連接區(qū)域35b，35c在本體35a的兩側(cè)延伸，并且電連接。連接器35可以是例如SUB-D連接器。如下所述，連接器35安裝在可變形支撐件上，以便于將其安裝在相關(guān)聯(lián)的外罩 內(nèi)。再一次參考圖I和圖2，墊片24包括第一子組絕緣墊片24a、第二子組絕緣墊片24b。絕緣墊片24a相同，并采用薄矩形板的形式。有這些墊片中的兩個(gè)。將如下所述，這些墊片24a之一的下表面安裝成間接相對(duì)于堆疊的較下部蓄電池元件12的負(fù)性電極20的上面。該墊片的上表面安裝成與軸向位于上方的蓄電池元件的正性電極18的下面接觸。墊片24可以在這兩個(gè)電極之間提供電絕緣。另一個(gè)墊片24a靠在堆疊的上部蓄電池元件12的正性電極18的下面和軸向位于下方的蓄電池元件12的負(fù)性電極20的上面上。為了蓄電池元件12軸向布置在堆疊的較下部和較上部蓄電池元件之間，墊片24b軸向安裝在蓄電池元件的負(fù)性電極20和上部鄰近的蓄電池元件的正性電極18之間。墊片24b彼此相同，每個(gè)墊片24b具有基部32，基部32采用矩形板的形狀，這使軸向疊加的蓄電池元件12的電極20，18電絕緣成為可能。設(shè)計(jì)基部32的尺寸，以便主要覆蓋電極20，18的面，所述基部的正面32a大致與電極的前自由邊緣軸向齊平?；?2的正面32a由后踵34部分延伸，延伸到相對(duì)于電極的前自由邊緣突出，更一般地延伸到導(dǎo)電墊片22之外。后踵34與導(dǎo)電墊片22的后踵28軸向?qū)?zhǔn)。后踵34使得確保蓄電池元件10相對(duì)于蓄電池組件外罩的電絕緣成為可能。每個(gè)墊片24b包括厚度很小的延伸部36，其從基部的背面32b延伸，并被設(shè)計(jì)為靠在與墊片相關(guān)的蓄電池元件的關(guān)閉區(qū)域16之一上。如果這些電極之一或兩個(gè)都發(fā)生可能的變形，該延伸部36使得避免兩個(gè)鄰近的蓄電池元件的應(yīng)該絕緣的負(fù)性電極20和正性電極18之間的接觸成為可能。實(shí)際上，由于電極18，20以薄金屬片的形式制成，它們可以略微折疊，并與軸向鄰近的電極接觸，這可以造成短路。因此，蓄電池組件10的可靠性增加。第一子組墊片24a相對(duì)于電極18，20和相關(guān)聯(lián)的蓄電池元件12的套14的布置類(lèi)似于已針對(duì)第二子組墊片24b所描述的。為了能夠?qū)⒔M件10電連接到電能消費(fèi)者，提供分別用于固定電力電纜44，46的上接合40和下接合42，其中有利地，電能消費(fèi)者可以是用于車(chē)輛的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。上接合40安裝成靠在堆疊的上部蓄電池元件的正性電極18的上面上。下接合42安裝成與堆疊的下部蓄電池元件的負(fù)性電極20的上面和相對(duì)應(yīng)的墊片24a接觸。從而，墊片24a安裝成間接與所述負(fù)性電極20接觸。接合40，42由導(dǎo)電性材料制成。下接合42的結(jié)構(gòu)與導(dǎo)電墊片22的結(jié)構(gòu)相同，但厚度減少了。電力電纜46的一端軸向夾持在接合42和相對(duì)應(yīng)的墊片24a之間。上接合40的結(jié)構(gòu)也與墊片22的結(jié)構(gòu)類(lèi)似，并且上接合40包括使得電力電纜44可以固定的延伸部40a。以與導(dǎo)電墊片22類(lèi)似的方式，接合40，42包括孔，孔用于安裝電纜47的連接插頭，這與纜線(xiàn)31是相同的。在相對(duì)于連接插頭的側(cè)上，電纜47在連接區(qū)域35b固定到連接器35。它們使得對(duì)蓄電池組件10的終端的總電壓進(jìn)行測(cè)量成為可能。該測(cè)量在堆疊的上部蓄電池元件的正性電極18和下部蓄電池元件的負(fù)性電極20之間進(jìn)行。 組件10還包括板48，板48的結(jié)構(gòu)與導(dǎo)電墊片22的結(jié)構(gòu)相同，并且板48軸向安裝以便靠在堆疊的較上部蓄電池元件12的負(fù)性電極20的上面上。該板48包括孔，孔用于安裝電纜47的連接插頭。為了能夠執(zhí)行電壓測(cè)量，在相對(duì)于連接插頭的側(cè)上，電纜47固定到連接器35。 為了確保蓄電池元件的電極18，20相對(duì)于導(dǎo)電墊片22和絕緣墊片24固定，組件10包括上凸緣50、下凸緣52和組件連接桿54，為了軸向夾持墊片和連接電極，組件連接桿54與凸緣配合。上凸緣50包括第一支撐板56，第一支撐板56安裝成與接合40的上表面軸向接觸并且通過(guò)軸向向下延伸的支托56a而在側(cè)面邊緣垂直延伸。支托56a的軸向尺寸使得，在蓄電池元件12的已裝配位置，支托56a的下端軸向位于堆疊的下部蓄電池元件的正性電極18的下方，大致與下凸緣52水平。支托56a在堆疊的外側(cè)上(B卩，在相對(duì)電極和墊片的其他堆疊的側(cè)上)在軸向堆疊的電極18，20和墊片22，24附近延伸。支托56a形成保護(hù)或屏障，保護(hù)或屏障使得確保組件10相對(duì)于其相關(guān)聯(lián)的容納外殼電絕緣成為可能。凸緣50也包括第二支撐板58和背板60，62，第二支撐板58與板48的上表面軸向接觸，背板60，62分別與支撐板56，58的上表面軸向接觸。支撐板58的側(cè)面邊緣通過(guò)關(guān)于蓄電池元件12的軸向中平面而與支托56a對(duì)稱(chēng)的軸向支托58a而延伸。支托58a軸向向下延伸，并且在蓄電池元件12的已裝配位置，其下端軸向位于下凸緣52的水平面上。支撐板56，58由絕緣材料制成并且具有矩形形狀。下凸緣52包括第一支撐板64、第二支撐板66，其中第一支撐板64、第二支撐板66分別與堆疊的下部蓄電池元件12的正性電極18和負(fù)性電極20的下面接觸。支撐板64，66由絕緣材料制成并且具有矩形形狀。支撐板64形成安裝基部,其中用于固定連接器35的支托65從安裝基部延伸。支托65從基部64的與蓄電池兀件12相對(duì)的前長(zhǎng)側(cè)邊緣延伸。支托65位于支撐板66的側(cè)面上的基部64上。支撐板或安裝基部64和支托65形成連接器支撐件67。如在圖3-5中更明顯示出的，支托65包括第一直線(xiàn)部分65a，其中第一直線(xiàn)部分65a從基部64朝上凸緣的支撐板56而軸向向上延伸。直線(xiàn)部分65a的軸向尺寸大致對(duì)應(yīng)于堆疊的兩個(gè)導(dǎo)電墊片22和一個(gè)絕緣墊片24的軸向尺寸。直線(xiàn)部分65a位于與墊片22、24和相鄰的電極18、20離開(kāi)一段距離處。直線(xiàn)部分65a的上端通過(guò)向下曲線(xiàn)彎曲部分65b延伸，向下曲線(xiàn)彎曲部分65b則通過(guò)第二直線(xiàn)部分65c延伸，其中第二直線(xiàn)部分65c軸向向下延伸并且尺寸大致等于直線(xiàn)部分65a。直線(xiàn)部分65c與直線(xiàn)部分65a隔開(kāi)，并且位于相對(duì)于基部64的側(cè)上。
直線(xiàn)部分65c的相對(duì)于支撐板66 (圖I和圖2)的側(cè)面邊緣通過(guò)彎曲部分65d延伸，彎曲部分65d則通過(guò)用于支撐連接器的固定部件65e延伸。直線(xiàn)部分65a、65c和彎曲部分65b、65d組成從基部64延伸的連接部件，并通過(guò)固定部件65e延伸。彎曲部分65b、65d在該連接部件上形成兩個(gè)折疊。在示出的示例性實(shí)施例中，固定部件65e總體上具有矩形形狀，并且將其定向使得其主面橫向延伸到基部64并且其長(zhǎng)側(cè)邊緣沿著蓄電池組件的堆疊軸延伸。穿孔65f形成在固定部件65e上，以使得可以安裝并固定連接器35的本體35a。連接區(qū)域35b和35c在連接器支撐件67的固定部件65e的兩側(cè)延伸。再一次參考圖I和圖2，凸緣52的支撐板66的側(cè)面邊緣通過(guò)軸向支托66a而延伸，其中軸向支托66a向上延伸穿過(guò)位于連接電極18，20和墊片22，24的兩個(gè)軸向堆疊之間的橫向空間。在蓄電池元件12的已裝配位置，軸向支托66a的上端軸向位于上凸緣50的支撐板58的水平面上。凸緣52也包括背板68，69,其中背板68，69分別靠在支撐板64，66的下表面上。組件連接桿54軸向通過(guò)電極18，20和墊片22，24的堆疊，以將它們軸向夾持在凸 緣50，52之間。為了使得可以安裝組件連接桿54，連接電極18，20，墊片22，24，接合40，42，板48，支撐板56，58，64，66以及背板60，62，68，69包括軸向?qū)?zhǔn)的穿孔。在示出的示例性實(shí)施例中，在這些構(gòu)件的每一個(gè)上提供三個(gè)孔。組件連接桿54彼此相同，并且存在六個(gè)。每個(gè)連接桿54包括公配件，公配件包括軸向延伸并在其上端提供夾持頭72的螺紋桿70，其中夾持頭72包括螺旋洞，以便為了轉(zhuǎn)動(dòng)的目的而使得可以插入扳手。每個(gè)連接桿54也包括母配件，母配件包括圓柱形安裝部分74,在安裝部分74內(nèi)設(shè)置有對(duì)應(yīng)于桿70的螺紋的螺紋。安裝部分74的下端包括支撐頭76，其中支撐頭76與下凸緣52的對(duì)應(yīng)背板68，69接觸。將螺紋桿70擰到安裝部分74中使得凸緣50，52可以軸向夾持絕緣墊片22，24和電極18，20，并且可以為了產(chǎn)生堆疊的蓄電池元件12的電連接而在它們之間獲得軸向接觸。絕緣套筒78用于將螺紋桿70和安裝部分74安裝在形成在連接電極18，20，墊片22，24，板48，接合40，42，支撐板56，58，64，66以及相關(guān)聯(lián)的背板上的孔中。為了使連接桿電絕緣，絕緣套筒78插在組件連接桿54和這些孔之間。出于該目的,套筒78由電絕緣材料制成，比如硅樹(shù)脂。為了確保保持蓄電池元件的電極18，20和墊片22，24之間的軸向接觸，組件10包括彈性預(yù)加應(yīng)力裝置80，每個(gè)預(yù)加應(yīng)力裝置80布置在組件連接桿54的桿70之一周?chē)惭b成與相關(guān)聯(lián)的夾持頭72和凸緣50的相對(duì)應(yīng)的背板60，62軸向接觸。預(yù)加應(yīng)力裝置80彼此相同，并且每個(gè)預(yù)加應(yīng)力裝置采用環(huán)形墊圈的形式，其中環(huán)形墊圈具有處于自由狀態(tài)的矩形部分。墊圈可以例如是貝氏(Belleville)或板型墊圈。可選擇地，采用任何其他的具有適于施加軸向預(yù)加應(yīng)力的軸向彈性的彈性預(yù)加應(yīng)力裝置是可能的。在組件連接桿54已被擰緊之后，預(yù)加應(yīng)力裝置80能夠在上凸緣50上施加軸向力，以便將軸向預(yù)加應(yīng)力應(yīng)用到蓄電池元件的電極18，20和導(dǎo)電墊片22，24。因此，確保在電極18，20和連接墊片的兩個(gè)軸向堆疊之間存在零軸向間隙，保證各個(gè)蓄電池元件12的良好的電連接。而且，預(yù)加應(yīng)力裝置80使得在電極18，20和墊片22，24之間應(yīng)用在時(shí)間上全局統(tǒng)一的接觸壓力成為可能。有利地，組件10也包括探針，用于測(cè)量蓄電池元件12的溫度。第一探針82固定于堆疊的上部蓄電池元件的上面，第二探針能夠固定于例如位于堆疊的中間高度處的蓄電池元件。測(cè)量探針可以通過(guò)粘合緊固。探針通過(guò)電纜(未表示)連結(jié)到連接器35，以便能夠?qū)M件10的溫度進(jìn)行檢查。為了使蓄電池元件12彼此單個(gè)絕緣，在各個(gè)蓄電池元件12上提供絕緣帶(未表示)。為了使得蓄電池元件12相對(duì)于彼此保持固定，在蓄電池元件12的堆疊周?chē)峁A持卡圈84。也將兩條泡沫86粘合到覆蓋堆疊的上部蓄電池元件12的上面的絕緣帶部分上。裝配之后，蓄電池元件10可以安裝在圖6中示出的相關(guān)聯(lián)的外罩100內(nèi)。外罩100主要包括主外殼102和輔助外殼104,其中主外殼在一側(cè)上是敞開(kāi)的,輔助外殼限制所述側(cè)以便外罩限定蓄電池組件安裝在其中的容納室。組件的蓄電池元件由主外殼102支撐，其中主外殼總體上具有平行六面體形狀，所述元件的連接電極延伸到從所述外殼突出并且罩在輔助外殼104內(nèi)。輔助外殼104和主外殼102具有矩形形狀的周邊組件邊緣，并且在外罩的已裝配位置彼此聯(lián)結(jié)。為了將其保持在該已裝配位置，輔助外殼104包括平坦且隔開(kāi)的外固定支 托106。外固定支托106從所述外殼的周邊組件邊緣局部延伸，并且與設(shè)置在主外殼102上的突出外凸臺(tái)108協(xié)作。輔助外殼104也包括底部110，其中底部110相對(duì)于并平行于主外殼102的底部。從外面觀察，輔助外殼104具有中空側(cè)面形狀，位于一側(cè)上并且定義垂直于底部110的豎直側(cè)壁116。輔助外殼104也具有上中空形狀，相對(duì)于底部110而水平隔開(kāi)，側(cè)面而開(kāi)并且定義水平壁(未引用)。為了使每個(gè)電纜112，114連結(jié)到蓄電池組件的電纜之一，電纜112，114通過(guò)輔助外殼104的水平壁。輔助外殼104的豎直壁116包括通道或開(kāi)口(未引用)，其中連接器35通過(guò)通道或開(kāi)口延伸到向外突出，以使印刷電路板118可以直接連接到連接器。連接器35經(jīng)由支架120固定到輔助外殼104，支架一方面擰到所述外殼上，另一方面擰到連接器的本體上。為了將蓄電池組件10安裝在外罩100內(nèi)，首先應(yīng)該將蓄電池元件12接合在主外殼102內(nèi)，然后應(yīng)該通過(guò)翼片106和凸臺(tái)108的協(xié)作而將輔助外殼104對(duì)齊安裝在主外殼上面。連接器支撐件67的固定支托65的可變形特性方便了該最終操作。確實(shí)，當(dāng)將輔助外殼104安裝到主外殼102上時(shí)，可能的是，使彈性支托65變形以便使得連接器35可以相對(duì)于安裝基部64，并且更一般地相對(duì)于蓄電池元件12的連接電極和墊片22的堆疊運(yùn)動(dòng)。從而，在將所述外殼對(duì)齊安裝到主外殼102上之前，可以使將連接器35引入到相關(guān)聯(lián)的形成在輔助外殼104的側(cè)壁116上的通孔方便。給定固定支托的部分65a到65d的配置，當(dāng)將壓力施加到支托65和/或連接器35上時(shí)，支撐連接器35的固定部件65e被相對(duì)于蓄電池元件12、在多個(gè)方向上的彈性變形運(yùn)動(dòng)。而且，連接器35通過(guò)支托65的彈性安裝也便于安裝支架120和將支架擰到輔助外殼104和連接器35上。實(shí)際上，在該將連接器35聯(lián)結(jié)到外罩100上期間，連接器35可以在形成在輔助外殼104的側(cè)壁116中的通孔內(nèi)略微運(yùn)動(dòng)。在連接器35和外罩100已被固定之后，支托65可以保持在略微變形的位置，而沒(méi)有惡化的風(fēng)險(xiǎn)。有利地，為了使得固定支托65可以彈性變形，連接器支撐件67由通過(guò)模鑄可變形合成材料(諸如聚丙烯(PP))或聚乙烯(PE)形成的單件制成。
在示出的示例性實(shí)施例中，連接器的支撐件67由下凸緣52的一部分形成。在變體實(shí)施例中，如果外罩100的輔助外殼104具有不同的外部性狀，可能的是，采用上凸緣50的支撐板56來(lái)生成連接器的支撐件。出于該目的，如圖7中所示的，其中在圖7中同樣的元件由相同的附圖標(biāo)記給出，支撐板56包括用于固定連接器并從相對(duì)于上凸緣50的另一個(gè)支撐板58 (圖I和圖2)的外側(cè)邊緣延伸的支托92，支撐板56和支托92形成連接器支撐件94。支托92包括第一直線(xiàn)部分92a，其中第一直線(xiàn)部分92a關(guān)于蓄電池元件的堆疊軸、從支撐板56的外側(cè)邊緣軸向向下延伸。直線(xiàn)部分92a的下端通過(guò)彎曲部分92b向外延伸，其中彎曲部分92b形成橫向延伸到所述直線(xiàn)部分的折疊。彎曲部分92b通過(guò)直線(xiàn)固定部件92c軸向向下延伸，其中直線(xiàn)固定部件92c定位成其主面橫向延伸到基部形成支撐板56。穿孔92d形成在固定部件92c上，以便使得連接器的本體可以安裝并固定。固定部件92c的下端通過(guò)可以形成鄰接的彎曲端92f向內(nèi)延伸。在該變體實(shí)施例中，支 托92在兩個(gè)垂直方向上可變形。在另一個(gè)變體中，也可能的是，提供支托，該支托添加到支撐板上并安裝成在所述板上旋轉(zhuǎn)，以便能夠作為對(duì)外部應(yīng)力的響應(yīng)而相對(duì)于支撐板運(yùn)動(dòng)。在示出的兩個(gè)示例性實(shí)施例中，連接器支撐件由凸緣之一形成。在變體實(shí)施例中，可能的是，采用絕緣墊片24之一形成連接器支撐件。在這種情況下，可變形固定支托應(yīng)該設(shè)置在墊片24上，以與示出的示例性實(shí)施例中類(lèi)似的方式從其基部32延伸。可選擇地，也可能的是，提供專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)為支撐連接器的件(即與凸緣50、52和墊片24不同)，其由凸緣50、52軸向夾持地安裝在堆疊中。而且，連接器支撐件的固定支托相對(duì)于基部的定位也可根據(jù)與相關(guān)聯(lián)的外罩上的連接器相關(guān)聯(lián)的開(kāi)口的位置而改變。在圖I和圖2中示出的組件10的示例性實(shí)施例中，上部蓄電池元件12的負(fù)性電極20與鄰近的較下部蓄電池元件的正性電極18直接接觸。對(duì)于其他的軸向疊加的連接電極18，20而言，導(dǎo)電或絕緣墊片插在兩個(gè)剛好連續(xù)的電極之間。然而，可能的是，為了保持蓄電池元件12的期望電連接，通過(guò)提供適合的墊片布置而在其他軸向鄰近的正性和負(fù)性電極之間提供直接軸向接觸，而不脫離本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池組件，包括多個(gè)電能蓄電池元件(12)，每個(gè)蓄電池元件包括連接電極(18，20)、連結(jié)所述電極的組件裝置(22，24，50，52，54)、以及用于將外部部件連接到組件的連接器(35)，其特征在于也包括連接器支撐件(67)，所述連接器支撐件￠7)包括由所述組件裝置和固定支托￠5)支撐的安裝基部(64)，其中所述固定支托￠5)支撐所述連接器并配置成允許所述連接器作為對(duì)施加在所述連接器和/或所述固定支托上的外部應(yīng)力的響應(yīng)而相對(duì)于所述安裝基部運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組件，其中，所述固定支托￠5)在至少一個(gè)方向上彈性可變形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的組件，其中，所述固定支托￠5)包括連接部件^5a-65d)和固定部件^5e)，其中所述連接部件(65a-65d)從所述安裝基部延伸，所述固定部件(65e)延伸所述連接部件并支撐所述連接器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件，其中，所述連接部件包括至少一個(gè)彎曲部分 (65b, 65d) ο
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的組件，其中，所述固定部件(65e)相對(duì)于所述安裝基部橫向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中的任一項(xiàng)所述的組件，其中，蓄電池元件(12)在堆疊軸上疊加，所述固定部件(65e)沿著所述堆疊軸延伸。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件，其中，所述連接器支撐件￠7)由單件制成。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件，其中所述組件裝置包括墊片(22，24)、連接桿(54)和凸緣(50，52)，其中所述墊片軸向布置在蓄電池元件的連接電極的至少一些之間，所述連接桿通過(guò)在所述連接電極和所述墊片中的孔而軸向延伸，所述凸緣與所述連接桿協(xié)作而軸向夾持所述連接電極和堆疊的墊片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件，其中，至少所述凸緣之一的一部分或電絕緣墊片(24)形成所述安裝基部(64)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的組件，包括導(dǎo)電性墊片(22)和連接插頭，每個(gè)連接插頭安裝在相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電墊片的孔(30)內(nèi)并連結(jié)到特定電纜(31)，所述電纜固定到所述連接器(35)ο
11.一種蓄電池塊，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的蓄電池組件(10)和限定容納所述組件的室的外罩(100)，所述外罩包括主外殼(102)和輔助外殼(104)，所述主外殼和所述輔助外殼具有周邊組件邊緣并且在已裝配位置設(shè)置有連結(jié)裝置，所述外殼之一包括形成在其壁(116)之一中的開(kāi)口，并且所述連接器(35)通過(guò)所述開(kāi)口延伸、向外突出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電動(dòng)車(chē)輛或混合動(dòng)力車(chē)輛的電池的蓄電池組件，其具有可變形連接器支撐件。所述蓄電池組件包括多個(gè)電能蓄電池元件(12)，每個(gè)蓄電池元件包括連接電極(18,20)、連結(jié)所述電極的組件裝置(22,24,50,2,54)、用于將外部部件連接到組件的連接器(35)，以及連接器支撐件(67)。所述支撐件(67)包括由組件裝置和固定支托(6)支撐的安裝基部(64)，其中固定支托支撐連接器并形成為使得當(dāng)在所述連接器和/或固定支托上施加外部載荷時(shí)連接器能夠相對(duì)于安裝基部運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H01M10/48GK102859752SQ201180020794
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者O·茹瓦, T·奧蓋 申請(qǐng)人:米其林集團(tuán)總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司