电池连接模组的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池连接模组。


背景技术：

2.中国实用新型专利公告号cn203691758u公开了一种柔性印刷线路板，其包括两个以上串联的熔断组件，每个熔断组件内设有并联的连接器和熔断线。在使用过程中，将其中的一个熔断组件的连接器设置为工作连接器，该工作连接器的两个焊盘间为开路，而将另一个连接器作为备用连接器，用焊锡将备用连接器上的焊盘焊接短路，使与备用连接器并联的熔断线短路，相当于将该备用连接器直接作为导线使用。一方面，其熔断模块可以在电路过流时，将与工作连接器并联的熔断线熔断以起到过流保护的作用，另一方面方便返修，当与工作连接器并联的熔断线熔断时，只要将原有焊接在备用连接器上的焊锡去除，然后将工作连接器中的第一焊盘和第二焊盘用焊锡焊接，使其短路，将电路导通，即可使与备用连接器并联的熔断线工作。
3.中国实用新型专利公告号cn209787546u(对应美国发明专利公开号us2020/0203777a1)公开了一种电路板及电池模组。具体公开了第一支路以及第二支路，第一支路形成有第一熔断区，第二支路形成有第二熔断区。第二支路的一端连接于采样端部或第一支路除去第一熔断区的部分、另一端与采样端部和第一支路间隔设置。在电路板采样过程中，第一焊盘将采集到的信号通过采样线路的采样端部、第一支路以及输出端部传递给外部控制器。当第一支路的第一熔断区发生熔断(此时采样线路的采样端部与输出端部之间的电连接被断开)后，由于采样线路中还设置有第二支路，从而使得电路板在返厂维修时能够利用第二支路以及第二焊盘进行快速修复以导通采样端部与输出端部之间的电连接，由此达到重复利用电路板的目的。
4.上述现有技术中都公开了在同一个电路板上设置连接器或其他电子零件，然后再以这个安装了电子零件的电路板与汇流件进行焊接作业的技术方案。然而，如果电路板在制造作业中发生了电路板与汇流件之间的焊接问题，可能会造成整个高价值的电路板报废。而且在使用中，当电路过流会导致熔断线路发生熔断。虽然上述现有技术所公开的熔断线路可以修复，但仅可修复一次，并且当无法修复时，可能会造成整个高价值的电路板报废，甚至是整个电池包的报废。


技术实现要素：

5.因此，本发明的一目的，即在于提供一种能改善现有技术中至少一缺点的电池连接模组。
6.本发明实施例的电池连接模组，用于连接多个电池，所述电池连接模组包含：一载盘、多个汇流件、主电路板和桥接电路板，多个汇流件组装在所述载盘上，多个所述汇流件用于连接多个所述电池；主电路板包含多条第一线路及多条第二线路；多条所述第一线路的一端的接点汇集到一第一接点连接区，至少一些所述第一线路的另一端连接多个所述汇
流件；多条所述第二线路的一端连接安装在所述主电路板上的工作零件及另一端的接点汇集到一第二接点连接区；桥接电路板包括多条用以分别地桥接所述第一接点连接区的所述第一线路及所述第二接点连接区的所述第二线路的桥接线路；各所述桥接线路上包含一保险丝段。
7.根据本发明的一些实施方式，所述电池连接模组还包括连接器；
8.各所述桥接线路的两端分别通过所述连接器的端子与所述主电路板上的所述第一线路及所述第二线路连接。
9.根据本发明的一些实施方式，所述保险丝段构造为设置在所述桥接线路上的熔断线路。
10.根据本发明的一些实施方式，所述桥接电路板构造为柔性电路板，所述主电路板构造为硬式电路板。
11.根据本发明的一些实施方式，所述连接器的端子的两端与所述主电路板及所述桥接电路板之间的连接方式为穿孔式的焊接。
12.根据本发明的一些实施方式，所述主电路板的另外一些所述第一线路的另一端还用以连接感测器。
13.根据本发明的一些实施方式，所述主电路板与各汇流件之间通过导电片连接。
14.根据本发明的一些实施方式，所述导电片包含一电路板连接段、一汇流件连接段及位于电路板连接段和所述汇流件连接段之间的缓冲段。
15.上述发明中的一个实施例至少具有如下优点或有益效果：
16.本发明实施例的电池连接模组，桥接电路板作为连接主电路板的第一线路及第二线路之间的桥梁，第一线路及第二线路能够分开设置，且具有不同的功能及作用，例如第一线路可以用来连接汇流件及温度感测器，第二线路可以用来连接多个工作零件(包含电子零件、电连接器等)。同时，保险丝段设置在桥接电路板上，因此当电路过流时，桥接电路板上的熔断线路熔断后，只需简单地更换桥接电路板，而无需抽换主电路板，具有返修简单，且费用低廉的优点。
附图说明
17.图1示出的是本发明实施例的电池连接模组与多个电池组装后的立体图。
18.图2示出的是本发明实施例的电池连接模组与多个电池的分解示意图。
19.图3示出的是本发明实施例的电池连接模组的立体图。
20.图4示出的是图3中a处的局部放大图。
21.图5示出的是本发明实施例的电池连接模组的分解示意图。
22.图6示出的是本发明实施例的电池连接模组的另一分解示意图，其中省略了载盘。
23.图7示出的是本发明实施例的桥接电路板的俯视图。
24.图8示出的是本发明实施例的主电路板的第一接点连接区和第二接点连接区的俯视图。
25.图9示出的是图5中b处的局部放大图。
26.其中，附图标记说明如下：
27.100、电池连接模组
28.200、电池
29.210、电极
30.1、载盘
31.11、电路板安装区
32.111、中间段
33.112、延伸段
34.13、容置槽
35.13a、子凹槽
36.131、侧墙
37.132、隔离墙
38.133、支撑部
39.134、承载部
40.135、抵压件
41.136、内壁
42.2、汇流件
43.21、输出用汇流件
44.221、拱起部
45.222、电极连接部
46.3、主电路板
47.31、第一线路
48.311、第一导电穿孔
49.32、第二线路
50.321、导电垫
51.3211、第二缺口
52.322、第二导电穿孔
53.33、第一接点连接区
54.34、第二接点连接区
55.4、连接器
56.41、导电端子
57.5、桥接电路板
58.51、桥接线路
59.511、第三导电穿孔
60.512、第四导电穿孔
61.52、保险丝段
62.53、第三接点连接区
63.54、第四接点连接区
64.6、导电片
65.61、电路板连接段
66.611、第一缺口
67.62、缓冲段
68.621、缓冲条
69.63、汇流件连接段
70.7、工作零件
71.71、电连接器
72.72、电子零件
73.8、感测器
74.81、温度感测器
具体实施方式
75.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
76.如图1和图2所示，图1示出的是本发明实施例的电池连接模组与多个电池组装后的立体图。图2示出的是本发明实施例的电池连接模组与多个电池的分解示意图。本发明实施例的电池连接模组100用于连接多个电池200，并且用以检测多个电池200的电压、温度或其他电池指标。
77.如图3和图4所示，图3示出的是本发明实施例的电池连接模组100的立体图。图4示出的是图3中a处的局部放大图。本发明实施例电池连接模组100包括载盘1、多个汇流件2、主电路板3和桥接电路板5。多个汇流件2组装在载盘1上，多个汇流件2用于连接多个电池200。主电路板3设置在载盘1上，且主电路板3包含多条第一线路31和多条第二线路32。桥接电路板5包括多条桥接线路51，多条桥接线路51用以分别地桥接主电路板3的多条第一线路31和多条第二线路32。
78.可以理解的是，本发明实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。
79.如图5和图9所示，图5示出的是本发明实施例的电池连接模组100的分解示意图。图9示出的是图5中b处的局部放大图。载盘1举例来说可以是通过绝缘材料一体成型，包含电路板安装区11和多个容置槽13。电路板安装区11用于安装主电路板3，容置槽13用于安装汇流件2。
80.电路板安装区11大致呈u型，且包括两个延伸段112和中间段111，中间段111位于载盘1长度方向的一端，两个延伸段112分别连接中间段111的两端，且沿载盘1的长度方向延伸。相对应地，主电路板3也大致呈u型，且能够对应地安装在电路板安装区11。
81.可以理解的是，电路板安装区11和主电路板3的形状并不限定于u型。
82.多个容置槽13可以分成两组，两组容置槽13沿载盘1的宽度方向相对设置，且每组中的多个容置槽13沿着载盘1的长度方向间隔并排设置。换言之，每组中的多个容置槽13沿着电路板安装区11的延伸段112的延伸方向间隔并排设置。两组容置槽13分别与电路板安
装区11的两个延伸段112对应设置，且两组容置槽13分别设置在载盘1的两个延伸段112的外侧。
83.多个汇流件2可以分成两组，两组汇流件2分别安装在两组容置槽13中。每组中的多个汇流件2沿着载盘1的长度方向并排设置，且每组汇流件2中的位于一端的那个汇流件2为输出用汇流件21，两个输出用汇流件21可以分别代表电池包的正极和负极，用以与一外部负载的正极和负极相连。两个输出用汇流件21可以分别位于载盘1的沿长度方向的两端。
84.每个汇流件2可以由导电材料一体弯折而成。多个汇流件2中除了上述两个输出用汇流件21之外，其余的汇流件2中的每一个包含拱起部221和两个电极连接部222。两个电极连接部222分别位于拱起部221的两相对侧，用以与多个电池200的电极210电连接。
85.请继续参阅图5，载盘1包含侧墙131和多个隔离墙132。侧墙131环绕形成一长方形。
86.多个隔离墙132的一端连接于所述侧墙131的长边的内侧，另一端沿着载盘1的宽度方向向载盘1的内部延伸，以分隔出上述的多个所述容置槽13。在一实施方式中，每个隔离墙132可以垂直于侧墙131的长边，但不以此为限，例如隔离墙132和侧墙131的长边也可以呈角度设置。
87.载盘1还包括多个支撑部133，每个容置槽13内设有一所述支撑部133。支撑部133可以呈长条形结构，且与隔离墙132平行设置，以将一个容置槽13分隔为两个子凹槽13a。也就是说，沿着载盘1的长度方向，多个支撑部133和多个隔离墙132依次交替设置。
88.每个子凹槽13a的位于支撑部133的内壁136还设有承载部134，承载部134用于承载汇流件2。当汇流件2安装在容置槽13内时，支撑部133伸入汇流件2的拱起部221，以支撑汇流件2。汇流件2的两个电极连接部222分别容置于两个子凹槽13a内，且被承载部134承托。
89.载盘1还包括多个抵压件135，每个子凹槽13a可以设置一个或多个抵压件135。当汇流件2安装在容置槽13内时，抵压件135能够抵压于电极连接部222背离承载部134的一侧，防止汇流件2从容置槽13内脱出。在一实施方式中，抵压件135可以为弹性扣件，但不以此为限。
90.需要说明的是，在承载部134、支撑部133、抵压件135的共同作用下，汇流件2被限定在容置槽13内，但汇流件2相对于载盘1来说，并非是绝对固定的，而是汇流件2相对于载盘1可以具有微小的移动，以适应后续的超声波焊接工艺。
91.如图6至图8所示，图6示出的是本发明实施例的电池连接模组100的另一分解示意图，其中省略了载盘1。图7示出的是本发明实施例的桥接电路板5的俯视图。图8示出的是本发明实施例的主电路板3的第一接点连接区33和第二接点连接区34的俯视图。
92.主电路板3的多条第一线路31的一端的接点汇集到一第一接点连接区33，至少一些第一线路31的另一端连接多个汇流件2，另一些第一线路31的另一端用以连接感测器8。主电路板3的多条第二线路32的一端连接安装在主电路板3上的工作零件7及另一端的接点汇集到一第二接点连接区34。安装在主电路板3上的工作零件7可以包括电连接器71、电子零件72等。
93.可以理解的是，上述的感测器8可以是温度感测器81(例如ntc(negative temperature coefficient thermistor，负温度系数热敏电阻))。举例来说，该温度感测器
81可以是通过焊接方式与主电路板3的另一些第一线路31机械地与电性地连接。每一个温度感测器8连接两条第一线路31。
94.在本实施例中，主电路板3与各汇流件2之间通过导电片6连接。主电路板3中用以连接导电片6的第一线路31的另一端可以构造为扩大的导电垫321，导电片6焊接在导电垫321上。
95.桥接电路板5包括多条用以分别地桥接第一接点连接区33的第一线路31及第二接点连接区34的第二线路32的桥接线路51。各桥接线路51上包含一保险丝段52。
96.可以理解的是，保险丝(fuse)是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，实现电流过流时将电路断开的功能，以起到过流保护的作用。
97.在本实施例中，桥接电路板5作为连接主电路板3的第一线路31及第二线路32之间的桥梁，第一线路31及第二线路32能够分开设置，且具有不同的功能及作用，例如第一线路31可以用来连接汇流件2及温度感测器81，第二线路32可以用来连接多个工作零件7(包含电子零件72、电连接器71等)。同时，保险丝段52设置在桥接电路板5上，因此当电路过流时，桥接电路板5上的熔断线路熔断后，只需简单地更换桥接电路板5，而无需抽换主电路板3，具有返修简单，且费用低廉的优点。
98.可以理解的是，保险丝段52构造为设置在桥接线路51上的熔断线路。该熔断线路与本发明实施例的电池连接模组100的工作线路连接，可以在电路过流时熔断以起到过流保护的作用。
99.在一实施方式中，桥接电路板5构造为柔性电路板(flexible printed circuit，fpc)，主电路板3构造为硬式电路板。可以理解的是，柔性电路板是一种柔软可弯曲的印制电路板，按照导电铜箔的层数，柔性印刷电路板可以划分为单层板、双面板、双层板、多层板等，本发明实施例对此不作特别限定，但是选用单层柔性电路板则具有降低成本的优势。选用柔性电路板，更方便桥接电路板5与主电路板3拆装。主电路板3构造为硬式电路板则可降低成本。
100.如图6所示，电池连接模组100还包括连接器4。桥接电路板5的各桥接线路51的两端分别通过连接器4的导电端子41与主电路板3上的第一线路31及第二线路32连接。
101.在一实施方式中，连接器4的导电端子41的两端与主电路板3及桥接电路板5之间的连接方式为穿孔式的焊接。
102.具体来说，第一线路31的一端的接点可以构造成第一导电穿孔311，该第一导电穿孔311贯穿主电路板3的上表面和下表面。在一实施例中，在第一导电穿孔311的上表面和下表面的孔的周围可以具有圆圈状的导电环。在一实施例中，第一导电穿孔311的内壁可以设有导电层。多条第一线路31的多个第一导电穿孔311汇集在第一接点连接区33。
103.第二线路32的一端的接点可以构造成第二导电穿孔322，该第二导电穿孔322的构造与第一导电穿孔311相同。多条第二线路32的多个第二导电穿孔322汇集在第二接点连接区34。
104.桥接电路板5的各桥接线路51的两端可以分别构造成第三导电穿孔511和第四导电穿孔512，该第三导电穿孔511和第四导电穿孔512可以类似于第一导电穿孔311的构造。多条桥接线路51的一端的多个第三导电穿孔511汇集在第三接点连接区53，另一端的多个第四导电穿孔512汇集在第四接点连接区54。
105.桥接电路板5的第三接点连接区53与主电路板3的第一接点连接区33对应设置，且多个第三导电穿孔511与多个第一导电穿孔311一一对应设置。桥接电路板5的第四接点连接区54与主电路板3的第二接点连接区34对应设置，且多个第四导电穿孔512与多个第二导电穿孔322一一对应设置。
106.在本实施例中，主电路板3的第一线路31通过一个连接器4与桥接电路板5的桥接线路51的一端连接，主电路板3的第二线路32通过另一个连接器4与桥接电路板5的桥接线路51的另一端连接。连接器4包括多个导电端子41。
107.其中一个连接器4的导电端子41的两端分别穿设于相对应的第一导电穿孔311和第三导电穿孔511，并通过焊接方式实现第一线路31与桥接线路51的一端的连接。另一个连接器4的导电端子41的两端分别穿设于相对应的第二导电穿孔322和第四导电穿孔512，并通过焊接方式实现第二线路32与桥接线路51的另一端的连接。
108.在另一实施方式中，连接器4的导电端子41的两端与主电路板3及桥接电路板5之间的连接方式可以采用表面焊接技术(smt)，或是例如柔性电路板连接器，或是其他连接方式。导电片6包含一电路板连接段61、一汇流件连接段63及位于电路板连接段61和汇流件连接段63之间的缓冲段62。电路板连接段61用于与主电路板3的第一线路31的一端电连接，例如，电路板连接段61与第一线路31的导电垫321焊接，电路板连接段61具有第一缺口611，对应到温度感测器81的导电垫321具有第二缺口3211，第一缺口611与第二缺口3211对应设置。导电垫321的第二缺口3211用以容纳温度感测器81。汇流件连接段63用于连接汇流件2。缓冲段62具有两个缓冲条621，缓冲段62的刚性较小且具有弹性，当主电路板3和汇流件2之间产生相对移动时，缓冲段62能够补偿该相对移动，避免损害整个导电片6。
109.综上所述，本发明实施例的电池连接模组100的优点和有益效果至少包括：
110.本发明实施例的电池连接模组100，桥接电路板5作为连接主电路板3的第一线路31及第二线路32之间的桥梁，第一线路31及第二线路32能够分开设置，且具有不同的功能及作用，例如第一线路31可以用来连接汇流件2及温度感测器81，第二线路32可以用来连接多个工作零件7(包含电子零件72、电连接器71等)。同时，保险丝段52设置在桥接电路板5上，因此当电路过流时，桥接电路板5上的熔断线路熔断后，只需简单地更换桥接电路板5，而无需抽换主电路板3，具有返修简单，且费用低廉的优点。
111.可以理解的是，本发明提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合，此处不再一一举例说明。
112.在发明实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明实施例中的具体含义。
113.发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对发明实施例的限制。
114.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
115.以上仅为发明实施例的优选实施例而已，并不用于限制发明实施例，对于本领域的技术人员来说，发明实施例可以有各种更改和变化。凡在发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明实施例的保护范围之内。

技术特征：
1.一种电池连接模组，用于连接多个电池，其特征在于，所述电池连接模组包含：一载盘；多个汇流件，组装在所述载盘上，多个所述汇流件用于连接多个所述电池；主电路板，包含多条第一线路及多条第二线路；多条所述第一线路的一端的接点汇集到一第一接点连接区，至少一些所述第一线路的另一端连接多个所述汇流件；多条所述第二线路的一端连接安装在所述主电路板上的工作零件及另一端的接点汇集到一第二接点连接区；以及桥接电路板，包括多条用以分别地桥接所述第一接点连接区的所述第一线路及所述第二接点连接区的所述第二线路的桥接线路；各所述桥接线路上包含一保险丝段。2.根据权利要求1所述的电池连接模组，其特征在于，所述电池连接模组还包括连接器；各所述桥接线路的两端分别通过所述连接器的端子与所述主电路板上的所述第一线路及所述第二线路连接。3.根据权利要求1或2所述的电池连接模组，其特征在于，所述保险丝段构造为设置在所述桥接线路上的熔断线路。4.根据权利要求3所述的电池连接模组，其特征在于，所述桥接电路板构造为柔性电路板，所述主电路板构造为硬式电路板。5.根据权利要求2所述的电池连接模组，其特征在于，所述连接器的端子的两端与所述主电路板及所述桥接电路板之间的连接方式为穿孔式的焊接。6.根据权利要求1所述的电池连接模组，其特征在于，所述主电路板的另外一些所述第一线路的另一端还用以连接感测器。7.根据权利要求1所述的电池连接模组，其特征在于，所述主电路板与各汇流件之间通过导电片连接。8.根据权利要求7所述的电池连接模组，其特征在于，所述导电片包含一电路板连接段、一汇流件连接段及位于电路板连接段和所述汇流件连接段之间的缓冲段。

技术总结
本发明公开一种电池连接模组，用于连接多个电池，电池连接模组包含：一载盘、多个汇流件、主电路板和桥接电路板，多个汇流件组装在载盘上，多个汇流件用于连接多个电池；主电路板包含多条第一线路及多条第二线路；多条第一线路的一端的接点汇集到一第一接点连接区，至少一些第一线路的另一端连接多个汇流件；多条第二线路的一端连接安装在主电路板上的工作零件及另一端的接点汇集到一第二接点连接区；桥接电路板包括多条用以分别地桥接第一接点连接区的第一线路及第二接点连接区的第二线路的桥接线路；各桥接线路上包含一保险丝段。各桥接线路上包含一保险丝段。各桥接线路上包含一保险丝段。


技术研发人员：林勇 林健兴 曾尚秀
受保护的技术使用者：莫列斯有限公司
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2023/8/24