[发明专利]用于电池单元的旋转夹具和用于使用该旋转夹具焊接电池单元的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电池单元的旋转夹具，该旋转夹具用以相继地制造具有不同尺寸的电池单元，该旋转夹具包括：主体，其被构造为具有在其下端处安装有旋转杆的六面体结构，主体在其侧面处设有安装框架，安装框架的尺寸对应于电池单元的尺寸，使得电池单元能够以电池单元的电极端子向上暴露的状态被竖立地安装在安装框架中；基座，其被设置在主体的下端处，并且被连接到旋转杆从而基座能够被以人工方式或由旋转马达旋转；和支撑部件，其形成在基座处以支撑主体的安装框架和被安装在安装框架中的电池单元，其中在电池单元安装到主体的相应的侧面的状态下，旋转杆旋转从而使用位于电池单元上方的焊条关于将被焊接的电池单元之一的一部分执行电阻焊接。

背景技术

由于移动装置已经日益得到发展，并且对于这种移动装置的需求已经增大，对于二次电池的需求也已经急剧地提高。在这种二次电池中，锂二次电池呈现出高能量密度和操作电压以及优良的电荷保持和服务寿命特性，其已被广泛地用作各种电子产品以及移动装置的能量源。

然而，在锂二次电池中包含各种可燃材料。结果，锂二次电池可能由于电池的过充、电池中的过电流或者外部物理冲击而受热或爆炸。即，锂二次电池的安全性非常低。因此，为了有效地控制锂二次电池的异常状态，诸如锂二次电池的过充或锂二次电池中的过电流，安全性元件，诸如正温度系数（PTC）元件和保护电路模块（PCM），在其中安全性元件被连接到电池单元的状态中被安装到电池单元。

通常，PCM通过焊接而经由导电镍板连接到电池单元。即，镍板通过焊接而被连接到PCM的电极片，然后镍板通过焊接被连接到电池单元的电极端子。以此方式，PCM被连接到电池单元以制造电池组。

要求包括PCM的安全性元件维持与电池单元的电极端子电连接，并且同时被从电池单元的其它部分电隔离。

同时，在电池组装配线上执行将包括保护电路部件诸如PCM的构件联接到电池单元的上端的操作。可以根据需要改变这种装配线的构造。通常，装配线被构造成使得金属包覆物(metal clad)、绝缘性安装部件、保护电路模块和绝缘性顶盖可以被顺序地联接到电池单元的上端。

然而，在组装不同种类的电池单元的情形中，必须基于电池单元的种类和尺寸构造不同的装配线，结果制造成本增加。进而，组装时间增加，由此组装效率降低。

因此，为了解决以上问题，迫切需要一种技术，该技术能够在单一装配线上组装具有不同尺寸的电池单元，由此提高电池组的制造效率和生产率。

发明内容

技术问题

因此，已经做出本发明以解决以上问题和尚待解决的其它技术问题。

具体地，本发明的目的在于提供一种用于电池单元的旋转夹具和使用该旋转夹具的电池组焊接方法，其中该旋转夹具用以相继地焊接具有不同尺寸的电池单元。

技术方案

根据本发明的一个方面，能够通过提供一种用于电池单元的以相继地制造具有不同尺寸的电池单元的旋转夹具而实现以上和其它目的，该旋转夹具包括：主体，其被构造为具有在其下端处安装有旋转杆的六面体结构，主体在其侧面处设有安装框架，安装框架的尺寸对应于电池单元的尺寸，使得电池单元能够以电池单元的电极端子向上暴露的状态被竖立地安装在安装框架中；基座，其被设置在主体的下端处，并且被连接到旋转杆从而基座能够被以人工方式或被旋转马达旋转；和支撑部件，其形成在基座处以支撑主体的安装框架和被安装在安装框架中的电池单元，其中在电池单元安装到主体的相应的侧面的状态下，旋转杆旋转以便使用位于电池单元上方的焊条关于待焊接的电池单元之一的一部分执行电阻焊接。

因此，根据本发明的用于电池单元的旋转夹具解决了在制造电池组期间必须基于电池单元的尺寸构造各种夹具的传统问题，由此缩短了过程时间并且大大地降低电池单元的制造成本。

安装框架和支撑部件在主体的四个侧面处具有不同的尺寸，从而具有不同尺寸的电池单元能够被安装在相应的安装框架中。因此，能够在单一工艺线上组装四种电池单元，由此提高组装效率。

在一个优选实例中，安装框架可以具有与电池单元的宽度相对应的尺寸，并且支撑部件可以被构造成使得：在电池单元安装在相应的安装框架中的状态下，电池单元中的每一个的电池单元壳体的上端从安装框架中的每一个的上端隔开预定高度。

即，支撑部件可以具有不同的高度，只要在焊条与在主体的每一侧处待焊接的每一个电池单元的一部分之间的距离是均匀的。