电池连接模块的制作方法

本发明涉及一种电池连接模块，特别涉及一种具有柔性电路板的电池连接模块。

背景技术：

现有的电池连接模块一直存在一种问题，即当汇流件所连接的电池膨胀、收缩或震动而位移时，与汇流件相连接的结构无法充分地因应这种位移而调整。例如，美国专利us8,777,668所披露的分支部分仅能因应沿着直线部分的纵向移位而变形，而无法因应垂直于直线部分的横向移位而变形，因此可能会破坏分支部分与汇流件之间的连接(例如焊接部)，或者破坏到配线部件，因此在应用上仍有不足。

此外，现有的电池连接模块尚存在一种问题，当组装汇流件时，需要把汇流件硬挤压通过用以固定汇流件的凸块，如此可能会造成凸块的破损，减低或失去对于汇流件的保持作用。

因此，需一种改进的电池连接模块，以解决上述问题。

上文的“背景技术”说明仅是提供背景技术，并未承认上文的“背景技术”说明揭示本发明的目的，不构成本发明的背景技术，且上文的“背景技术”的任何说明均不应作为本申请的任一部分。

技术实现要素：

依据本发明的一实施例，一种电池连接模块包含一电极连接盘及一柔性电路板。该电极连接盘包含：一承载盘及多个汇流件，且该多个汇流件经配置以安装在该承载盘上。该柔性电路板配置在该电极连接盘上且该多个汇流件邻近该柔性电路板布设。该柔性电路板包含一本体及由该本体延伸的多个l形柔性臂，该多个l形柔性臂经配置以可动地连接该多个汇流件。该l形柔性臂包含：一第一段，其自该本体向外延伸且朝向该多个汇流件的方向延伸；一第二段，其连接该第一段且于该多个汇流件与该本体之间的方向延伸；及一端部，其位于该第二段的末端且对应连接到该汇流件。

选择性地，该电极连接盘更包含：多个汇流件容置槽及一柔性臂容置槽。该多个汇流件容置槽容置该多个汇流件。该汇流件容置槽包含：一内侧框部，其靠近该柔性电路板；一外侧框部，其相反于该内侧框部设置；及两旁侧框部，其分别连接该内侧框部及该外侧框部的两端。该柔性臂容置槽设置在该内侧框部且经配置以容置该l形柔性臂的该端部，其中该柔性臂容置槽的空间略大于该端部以提供该端部移动的一余隙。

选择性地，该柔性电路板包括多个导电片，其中该l形柔性臂的该端部及该汇流件之间通过该导电片连接。

本发明的另一实施例，一种电池连接模块包含一电极连接盘及一柔性电路板。该电极连接盘包含多个汇流件及一承载盘，该承载盘包含多个汇流件容置槽，其容置该多个汇流件；该汇流件容置槽包含：一内侧框部；一外侧框部，其相反于该内侧框部设置；两旁侧框部，其分别连接该内侧框部及该外侧框部的两端；一底支撑条，其设置在该汇流件容置槽的底部，且经配置以支撑该汇流件；及一上限位凸块，其设置于该外侧框部的内壁面且位于该汇流件的上方，其中该内侧框部、该外侧框部和该两旁侧框部围绕该汇流件容置槽四周。该柔性电路板配置在该承载盘上，该多个汇流件容置槽邻近该柔性电路板布设，各汇流件容置槽的内侧框部靠近该柔性电路板，该柔性电路板包含多个限位片，该限位片设置在该内侧框部，该限位片凸伸到该汇流件容置槽内且位于该汇流件的上方。

选择性地，该两旁侧框部没有设置针对该汇流件的一上限位构造。

选择性地，该多个汇流件包含多个缓冲弯曲部，该多个缓冲弯曲部经配置以由该多个底支撑条支撑，其中该上限位凸块位于该缓冲弯曲部的上方，且该限位片经配置以位于该缓冲弯曲部的上方。

选择性地，该汇流件容置槽的该内侧框部上设有一限位片容置槽，经配置以容置该限位片，其中该限位片包括：一基部，其容置在该限位片容置槽内；及一凸伸部，其凸伸到该汇流件容置槽内，且位于该汇流件的该缓冲弯曲部上方。

选择性地，该限位片的该基部具有一孔洞，该限位片容置槽内设有一限位片安装柱，且该限位片安装柱经配置以穿过该限位片上的该孔洞以固定该限位片。

依据本发明的又一实施例，一种电池连接模块包含一电极连接盘及一柔性电路板。该电极连接盘包含一承载盘及多个汇流件。该承载盘包含多个汇流件容置槽，以容置该多个汇流件。该汇流件容置槽包含：一内侧框部；一外侧框部，其相反于该内侧框部设置；及两旁侧框部，其分别连接该内侧框部及该外侧框部的两端；一底支撑条，其设置在该汇流件容置槽的底部，用以支撑该汇流件；及一上限位凸块，其设置于该外侧框部的内壁面且位于该汇流件的上方，其中该内侧框部、该外侧框部和该两旁侧框部围绕该汇流件容置槽四周。该柔性电路板配置在该电极连接盘上且该多个汇流件容置槽邻近该柔性电路板布设，各汇流件容置槽的内侧框部靠近该柔性电路板。该柔性电路板包含：多个限位片，该限位片设置在该内侧框部，该限位片凸伸到该汇流件容置槽内且位于该汇流件的上方；一本体；及多个l形柔性臂，其由该本体延伸。该多个l形柔性臂经配置以可动地连接该多个汇流件，其中该l形柔性臂包含：一第一段，其自该本体向外延伸且朝向该多个汇流件的方向延伸；一第二段，其连接该第一段且于该多个汇流件与该本体之间的方向延伸；及一端部，其位于该第二段的末端且对应连接到该汇流件。

选择性地，该汇流件容置槽的该内侧框部设有一柔性臂容置槽及一限位片容置槽；该柔性臂容置槽经配置以容置该l形柔性臂的该端部；该柔性臂容置槽的空间略大于该端部以提供该端部移动的一余隙；及该限位片容置槽经配置以容置该限位片。

选择性地，该多个汇流件包含多个缓冲弯曲部，该多个缓冲弯曲部经配置以由该多个底支撑条支撑，其中该上限位凸块位于该缓冲弯曲部的上方，且该限位片经配置以位于该缓冲弯曲部的上方。

选择性地，该限位片的该基部具有一孔洞；且该限位片容置槽内设有一限位片安装柱，该限位片安装柱经配置以穿过该限位片上的该孔洞以固定该限位片。

选择性地，该柔性电路板包括多个导电片，其中该l形柔性臂的该端部及该汇流件之间通过该导电片连接。

选择性地，该承载盘包括：一边框，该边框包括多个外扣块，该多个外扣块设置于该边框的外侧；及多个隔条，其分隔该汇流件容置槽且包括多个沟槽和多个内扣块，该多个内扣块设置在该多个沟漕中；及该电池连接模块包括一上盖，该上盖包含：多个内扣件，该多个内扣件设置于该上盖的底部中间且经配置以扣住该多个内扣块；及多个外扣件，该多个外扣件设置于该上盖的外周且经配置以扣住该多个外扣块。

选择性地，该柔性电路板更包含一连接器，该电极连接盘更包含一连接器容置盒，该连接器安装在该连接器容置盒中。

选择性地，该连接器容置盒包含一边墙，该边墙包含多个扣孔，该上盖包含一延伸部及多个外扣件，该多个外扣件设置于该延伸部且经配置以勾住该多个扣孔，其中该延伸部经配置以盖住该连接器容置盒。

选择性地，所述汇流件中包含两个输出用的汇流件，各输出用的汇流件具有一电极引脚，该电极引脚包含一垂直部，其中该上盖包含一盖板，该盖板经配置以盖住该垂直部。

选择性地，该电极连接盘更包含一电极转接板，该电极转接板连接该输出用的汇流件与该输出用的汇流件的该电极引脚，以将该两个电极引脚置于承载盘的同一侧。

在背景技术中，当汇流件下方的电池因膨胀、收缩或震动而产生位移时，现有的条状柔性臂只能因应汇流件单一方向的位移产生二维方向的变形。相对地，本发明的l形柔性臂采用l形设计，能够在与汇流件平行及垂直的方向上，因应汇流件的位移而产生三维方向的变形；搭配上柔性臂容置槽中的余隙，本发明的l形柔性臂更能够确保柔性电路板与各汇流件之间的机械性与电性连接，并且避免柔性电路板被破坏。

此外，因为本发明的旁侧框部没有设置对汇流件的上限位构造，配合上底支撑条、限位片、及限位片对向的上限位凸块，即可将汇流件以具有浮动空间的方式限位在汇流件容置槽中，而不需要复杂的结构。使得在承载盘上安装汇流件变得简单容易。

上文已相当广泛地概述本发明的技术特征及优点，从而使下文的本发明详细描述得以获得较佳了解。构成本发明的权利要求范围目的的其它技术特征及优点将描述于下文。本发明所属技术领域中的普通技术人员应了解，可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本发明相同的目的。本发明所属技术领域中的普通技术人员亦应了解，这类等效建构无法脱离权利要求书所界定的本发明的精神和范围。

附图说明

由以下详细说明与附图得以最佳了解本申请揭示内容的各方面。注意，根据产业的标准实施方式，各种特征并非依比例绘示。实际上，为了清楚讨论，可任意增大或缩小各种特征的尺寸。

图1为本发明实施例的电池连接模块与电池组的立体示意图。

图2为本发明实施例的电池连接模块的柔性电路板和电极连接盘的立体分解示意图。

图3为图2的局部区域a的立体放大图。

图4为本发明实施例的电极连接盘的立体分解示意图。

图5a为图2的电极连接盘和柔性电路板组装后的俯视图。

图5b为图5a的局部区域b的放大图。

图6为本发明实施例的电极连接盘和柔性电路板的组合与上盖组装之前的立体示意图。

图7a为图6的电极连接盘与上盖组装的结构的立体剖视图。

图7b为图7a的区域c的立体放大图。

图8为本发明实施例的柔性电路板的立体示意图。

附图标记说明：

a区域

b区域

c区域

m-m'线

n-n'线

p-p'线

10电池连接模块

200柔性电路板

201本体

202中空带

204l形柔性臂

204a第一段

204b第二段

204c端部

206导电片

208限位片

210孔洞

212保险丝

214感测器

218电路

220连接器

224固定孔

300电极连接盘

304柔性臂容置槽

304a柔性臂容置槽

305余隙

306限位片容置槽

308限位片安装柱

312固持柱

314中间安装部

316底支撑条

318上限位凸块

320汇流件容置槽

321电极连接部

322汇流件

322a输出用的汇流件

322b输出用的汇流件

323缓冲弯曲部

324电极转接板

326a电极引脚

326b电极引脚

328a垂直部

328b垂直部

325穿孔

332外扣块

334沟槽

335隔条

336内扣块

338扣孔

340连接器容置盒

342边墙

350边框

800上盖

802外扣件

804内扣件

806外扣件

808a盖板

808b盖板

810延伸部

900电池组

902电池

904a电池电极

904b电池电极

2081基部

2082凸伸部

3201内侧框部

3202外侧框部

3203旁侧框部。

具体实施方式

以下揭示内容提供许多不同的实施例或范例，用于实施本申请的不同特征。元件与配置的特定范例的描述如下，以简化本申请的揭示内容。当然，这些仅为范例，并非用于限制本申请。例如，以下描述在第二特征上或上方形成第一特征可包含形成直接接触的第一与第二特征的实施例，亦可包含在该第一与第二特征之间形成其他特征的实施例，因而该第一与第二特征并非直接接触。此外，本申请可在不同范例中重复元件符号与/或字母。此重复是为了简化与清楚的目的，而非支配不同实施例与/或所讨论架构之间的关系。

再者，本申请可使用空间对应语词，例如“之下”、“低于”、“较低”、“高于”、“较高”等类似语词的简单说明，以描述图式中一元件或特征与另一元件或特征的关系。空间对应语词是经配置以包含除了附图中描述的位向之外，装置于使用或操作中的不同位向。装置或可被定位(旋转90度或是其他位向)，并且可相应解释本申请使用的空间对应描述。可理解当一特征形成于另一特征或基板上方时，可有其他特征存在于其间。

图1为本发明实施例的电池连接模块10与电池组900的示意图。电池连接模块10经配置以连接电池组900，电池组900包含多个电池902。电池连接模块10包含上盖800、柔性电路板200和电极连接盘300，其组合将在下文中进一步说明。

图2为本发明实施例的电池连接模块10的柔性电路板200和电极连接盘300的立体分解示意图。图3为图2的局部区域a的立体放大图。图4为本发明实施例的电极连接盘300的立体分解示意图。

如图4所示，电极连接盘300包含一承载盘310和多个汇流件322。多个汇流件322用以串联电池，包括分别位于串联路径两端的两个输出用的汇流件(322a、322b)及位于其间的多个串接用的汇流件322。其中，串接用的汇流件322具有两个以上的电极连接部321及位于电极连接部321之间且朝下弯折的缓冲弯曲部323，而输出用的汇流件(322a、322b)则具有一个以上的电极连接部321。在本实施例中，串接用的汇流件322具有四个电极连接部321及位于这些电极连接部321之间的三个缓冲弯曲部323，因此在串接用的汇流件322的四个电极连接部321之间包括了并联及串联的组合；输出用的汇流件(322a、322b)则具有两个电极连接部321及位于两个电极连接部321之间的一个缓冲弯曲部323，输出用的汇流件(322a、322b)用于在串联路径的两端连接外部电路。在一变化实施例中，串接用的汇流件322可以具有两个电极连接部321，输出用的汇流件(322a、322b)则仅有一个电极连接部321。

如图4所示，承载盘310为一长方型盘体，具有一长方向或纵向x、一宽方向或横向y及一垂直于盘面的上下方向z。承载盘310具有一位于外周的边框350、一沿着纵向延伸且位于承载盘310横向中间的中间安装部314、多个于横向连接中间安装部314及边框350的隔条335，以构成多个位于中间安装部314两侧用以安装多个汇流件322的汇流件容置槽320。柔性电路板200配置在该电极连接盘的中间安装部314上且多个汇流件322及汇流件容置槽320邻近该柔性电路板200的两侧布设。合并参考图3，围绕每一汇流件容置槽320的四周包含一靠近柔性电路板200的内侧框部3201(可以是中间安装部314的一部分或延伸)、一相反于内侧框部3201的外侧框部3202(可以是边框350的一部分)、及两个分别连接该内侧框部3201及该外侧框部3202的两端的旁侧框部3203(可以是隔条335或边框350的一部分)。其中，各汇流件容置槽320的内侧框部3201靠近该柔性电路板200，且每一汇流件容置槽320的底部更包括有一个或多个连接内侧框部3201与外侧框部3202底部的底支撑条316，且外侧框部3202的内壁面位于底支撑条316上方具有一个或多个上限位凸块318。

如图2至图4所示，可在中间安装部314的两侧纵向x设置汇流件容置槽320。当在汇流件容置槽320上设置汇流件322时，可以将汇流件322斜向插入上限位凸块318和底支撑条316之间，以让汇流件322的各缓冲弯曲部323支撑在各底支撑条316上，而上限位凸块318位于汇流件322的缓冲弯曲部323的上方(如图5a和图5b所示)，即可限制汇流件322在外侧框部3202这侧向上移动至最高点。在汇流件容置槽320上设置汇流件322之后，复参见图1，电池902的电池电极(904a，904b)可连接于汇流件322的电极连接部321。其中，一个汇流件322可串联或串/并联两个以上的电池902。

在本发明的另一实施例中，如图2至图4所示，电极连接盘300可另外包括一电极转接板324和两电极引脚(326a、326b)，其中电极引脚326a通过电极转接板324连接输出用的汇流件322a，以将输出用的汇流件322a的电力输出位置转换到电极引脚326a。电极引脚326b则是输出用的汇流件322b的延伸，由此构造使两电极引脚(326a、326b)位于承载盘310的同一侧。此外，承载盘310的中间安装部314上可包含多个固持柱312，经配置以在安装电极转接板324时穿过电极转接板324上的多个穿孔325。请参考图6，固持柱312可被热熔为扩大的头部以固定电极转接板324。

在一实施例中，电极连接盘300也可不包括电极转接板324，因此，承载盘310的中间安装部314上可以设置对应于电池防爆阀的孔洞，以达到散热和防爆的目的。在一实施例中，电极连接盘300也可不包括电极转接板324，两电极引脚(326a、326b)可以布置在承载盘310的相反侧。

复参见图2，图2为本发明实施例的电池连接模块10的柔性电路板200和电极连接盘300的立体分解示意图。请一并参照图8，图8为本发明实施例的柔性电路板200的立体示意图。柔性电路板200包含本体201及由本体201侧边延伸出的多个l形柔性臂204和多个限位片208。每一l形柔性臂204的末端连接一导电片206，且每一l形柔性臂204经由导电片206可动地连接汇流件322。限位片208中间可具有孔洞210，柔性电路板200亦可具有固定孔224(参见图8)，柔性电路板200的固定孔224可与限位片208的孔洞210重叠，使得柔性电路板200可以与限位片208一起穿通。其中，限位片208可以是金属或非金属，经由焊接或粘着的方式固定在柔性电路板200上。

复参见图3，图3为图2的区域a的立体放大图。如图3所示，电极连接盘300在汇流件容置槽320的内侧框部3201上可设置柔性臂容置槽304，经配置以容置l形柔性臂204的端部204c，及汇流件容置槽320的内侧框部3201可设置限位片容置槽306，经配置以容置限位片208；限位片208包括一容置在限位片容置槽306内的基部2081、及一凸伸部2082，孔洞210设置在限位片208的基部2081上；限位片容置槽306上可设置一限位片安装柱308，经配置以穿过限位片208中间的孔洞210来安装限位片208，而后可将限位片安装柱308热熔为扩大的头部(如图6所示)，以将限位片208固定在限位片容置槽306中。

图5a为图2的电极连接盘和柔性电路板组装后的俯视图。图5b为图5a的局部区域b的放大图。如图5a和图5b所示，当限位片208安装在限位片容置槽306上时，限位片208的一基部2081容置在限位片容置槽306内，及一凸伸部2082凸伸到汇流件容置槽320内且位于汇流件322的缓冲弯曲部323上方，从而限制汇流件322在靠近中间安装部314这侧的内侧框部3201向上移动至最高点。因为本发明旁侧框部3203没有设置对汇流件的上限位构造，配合底支撑条316、限位片208、限位片208对向的上限位凸块318的构造，即可将汇流件322以具有浮动空间的方式限位在汇流件容置槽320中，而不需要复杂的结构。使得在承载盘310上安装汇流件322变得简单容易。

如图5a及5b所示，柔性电路板200包含一本体201及多个对应连接各汇流件322的l形柔性臂204。每一l形柔性臂204包含：第一段204a，自本体201向外且朝向汇流件322延伸，其中第一段204a可大致垂直于本体201及汇流件322(亦即，第一段204a以大致沿横向y且垂直于纵向x的方向向外延伸)；第二段204b，连接第一段204a且于汇流件322与该本体201之间的方向延伸，其中第二段204b可大致平行于本体201及汇流件322(亦即，第二段204b大致平行于纵向x及垂直于横向y的方向延伸)；以及端部204c，位于第二段204b的末端且连接导电片206，进而通过导电片206连接汇流件322。图3所示的柔性臂容置槽304的空间略大于图5b的端部204c，以在容置端部204c时提供可供端部204c移动的余隙305。

如图1及图2所示的实施例，在组装电池连接模块10时，柔性电路板200以长边平行于电极连接盘300的长边的方式(图2的纵向x的方向)装配在电极连接盘300的中间安装部314。替代地，柔性电路板200可以不装配在电极连接盘300的中央，而是在两侧。此外，柔性电路板200包括一连接器220，电极连接盘300的侧边对应设置一连接器容置盒340，连接器220插入电极连接盘300的侧边所设置的连接器容置盒340。请参考图2，柔性电路板200的本体201上设有两个大开孔的中空带202，可以避让固持柱312。在一实施例中，电极连接盘300包括电极转接板324的，柔性电路板200的中空带202可以对应到承载盘310的中间安装部314上所设的孔洞，用于散热及散气。

图6为本发明实施例的电池连接模块10的分解示意图，其中电极连接盘300和柔性电路板200已完成组合，而上盖800尚未组装。当上盖800盖合时，可以覆盖柔性臂容置槽304及限位片容置槽306。如图6所示，上盖800的外周缘具有多个外扣件802，且电极连接盘300的边框350外侧的多个外扣块332，外扣件802经配置以分别扣住外扣块332，以覆盖电极连接盘300。选择性地，上盖800也具有多个内扣件804，对应到各内扣件804的位置在电极连接盘300的隔条335内设有沟槽334及位于沟槽334内的内扣块336，通过将各内扣件804勾住各内扣块336可使上盖800与电极连接盘300的组装结构更稳固。

此外，上盖800具有延伸部810，经配置以盖住连接器容置盒340。延伸部810亦具有多个外扣件806，经配置以勾住连接器容置盒340的边墙342上的多个扣孔338。两电极引脚(326a、326b)具有两垂直部(328a、328b)，上盖800另具有两盖板(808a、808b)，在组装后可盖住两垂直部(328a、328b)，以防止人或外物接触到两垂直部(328a、328b)而造成危险。

图7a为图6的电极连接盘300与上盖800组装后的示意图，其中剖面线m-m'是图6电池连接模块10与上盖800组装后，电极连接盘300的线p-p'与上盖800的线n-n'重叠后的连线。图7b绘示图7a的区域c的放大图。上盖800的多个内扣件804扣住电极连接盘300的沟槽334中的内扣块336。

图8为本发明实施例的柔性电路板200的立体图，其视角为自柔性电路板200斜下方观之。此外，柔性电路板200的连接器220可与一对接的连接器连接，以输出侦测到的电池状态信号到一外部的控制装置。进一步地，柔性电路板200更包含保险丝212和感测器214。保险丝212两端连接柔性电路板200上的电路(未图示)，感测器214则设置于导电片206上，经配置以侦测汇流件322上的电压、电流或温度。选择性地，导电片206可焊接至l形柔性臂204上，并且感测器214可连接l形柔性臂204的电路218。

当汇流件下方的电池因膨胀、收缩或震动而产生位移时，现有的条状柔性臂只能因应汇流件单一方向的位移产生二维方向的变形。相对地，本发明的l形柔性臂204采用l形设计，能够在与汇流件322平行及垂直的方向上，搭配上柔性臂容置槽(304、304a)中的余隙305，因应汇流件322的位移而产生三维方向的变形；本发明的l形柔性臂204更能够确保柔性电路板200与各汇流件322之间的机械性与电性连接，并且避免柔性电路板200被破坏。

前述内容概述一些实施方式的特征，因而熟知此技艺的人士可更加理解本申请揭示内容的各方面。本领域技术人员应理解可轻易使用本申请揭示内容作为基础，用于设计或修饰其他制程与结构而实现与本申请所述的实施方式具有相同目的与/或达到相同优点。本领域技术人员亦应理解此均等架构并不脱离本申请揭示内容的精神与范围，以及本领域技术人员可进行各种变化、取代与替换，而不脱离本申请揭示内容的精神与范围。