ITBO20110389A1 - STRUCTURE FOR A BATTERY GROUP - Google Patents

Description

STRUTTURA PER UN GRUPPO BATTERIA STRUCTURE FOR A BATTERY GROUP

Campo tecnico Technical field

La presente invenzione ha per oggetto un gruppo batteria, e più particolarmente una struttura di sicurezza per un gruppo batteria in grado di riunire in modo sicuro una pluralità di celle di batteria secondarie. The present invention relates to a battery group, and more particularly a safety structure for a battery group capable of safely assembling a plurality of secondary battery cells.

Arte nota Known art

Con riferimento alla fig.1, un gruppo batteria illustrato nel brevetto US 7670718, che à ̈ una precedente invenzione del richiedente della presente domanda, comprende una pluralità di celle di batteria secondarie 10 e un numero corrispondente di fusibili 11 indipendenti montati su una rastrelliera 12 a foggia di I. With reference to Fig. 1, a battery group illustrated in US patent 7670718, which is a previous invention by the applicant of the present application, comprises a plurality of secondary battery cells 10 and a corresponding number of independent fuses 11 mounted on a rack 12 in the shape of I.

Le celle di batteria secondarie 10 sono ciascuna saldate a un fusibile 11, e sono quindi collegate in serie o in parallelo tramite diversi nastri di guida 13. The secondary battery cells 10 are each soldered to a fuse 11, and are then connected in series or in parallel via several guide strips 13.

Quando una qualsiasi delle celle di batteria secondarie 10 si guasta e fa sì che la corrente che fluisce attraverso di essa superi il valore stimato, il corrispondente fusibile direttamente connesso alla cella di batteria secondaria isola la cella di batteria secondaria guasta e la separa dalle altre celle di batteria, impedendo all’intero gruppo batteria di danneggiarsi. When any of the secondary battery cells 10 fails and causes the current flowing through it to exceed the estimated value, the corresponding fuse directly connected to the secondary battery cell isolates the failed secondary battery cell and separates it from the others. battery cells, preventing the entire battery pack from being damaged.

Tuttavia, il gruppo batteria sopra menzionato à ̈ ancora suscettibile di miglioramenti per le seguenti ragioni. However, the aforementioned battery pack is still open to improvement for the following reasons.

In primo luogo, quando una pluralità di celle di batteria viene montata sulla rastrelliera, i nastri di guida che sporgono da entrambi i lati della rastrelliera rischiano di entrare in contatto tra loro causando un corto circuito. Inoltre, con questa rastrelliera convenzionale, due gruppi batteria non possono essere usati in modo da essere accatastati l’uno sopra l’altro. First, when a plurality of battery cells are mounted on the rack, the guide belts protruding from both sides of the rack risk contacting each other causing a short circuit. Also, with this conventional rack, two battery packs cannot be used so that they are stacked on top of each other.

In secondo luogo, le celle di batteria sono disposte sulla superficie interna dei fusibili e coperte da essa, e talora, se una qualsiasi delle celle di batteria perde liquido o fuoriesce mentre il fusibile corrispondente non si rompe, la condizione delle celle di batteria, ad esempio, qualsiasi cella di batteria che perde liquido o fuoriesce, non può essere vista dall’esterno e può soltanto essere verificata rimuovendo le celle di batteria e i fusibili. Perciò, la manutenzione di questo gruppo batteria convenzionale à ̈ poco pratica. Secondly, the battery cells are arranged on the inner surface of the fuses and covered by it, and sometimes, if any of the battery cells leaks or leaks while the corresponding fuse does not break, the condition of the battery cells, such as For example, any leaking or leaking battery cells cannot be seen from the outside and can only be checked by removing the battery cells and fuses. Therefore, the maintenance of this conventional battery pack is impractical.

La presente invenzione à ̈ stata sviluppata per attenuare e/o ovviare gli svantaggi sopra descritti. The present invention has been developed to mitigate and / or obviate the disadvantages described above.

Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention

Il compito primario della presente invenzione à ̈ quello di fornire una struttura per un gruppo batteria comprendente una pluralità di celle di batteria secondarie montate su un lato di una rastrelliera e una pluralità di fusibili e nastri di guida positivi e negativi montati sull’altro lato della rastrelliera, essendo tale disposizione in grado di agevolare la verifica visuale, l’assemblaggio, la sostituzione e la manutenzione dei componenti del gruppo batteria, e consentendo anche di disporre in modo sicuro una pluralità di tali gruppi batteria affiancati o impilati l’uno sull’altro. The primary task of the present invention is to provide a structure for a battery pack comprising a plurality of secondary battery cells mounted on one side of a rack and a plurality of positive and negative fuses and guide tapes mounted on the other side. of the rack, since this arrangement is able to facilitate the visual inspection, assembly, replacement and maintenance of the components of the battery group, and also allowing to safely arrange a plurality of these battery groups side by side or stacked the one on top of the other.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

La figura 1 Ã ̈ una vista in prospettiva di un gruppo batteria convenzionale illustrato nel brevetto US 7670718; Figure 1 is a perspective view of a conventional battery pack illustrated in US patent 7670718;

la figura 2 Ã ̈ una vista esplosa di una struttura per un gruppo batteria secondo la presente invenzione; figure 2 is an exploded view of a structure for a battery group according to the present invention;

la figura 3 Ã ̈ una vista parzialmente esplosa della struttura per un gruppo batteria secondo la presente invenzione; figure 3 is a partially exploded view of the structure for a battery group according to the present invention;

la figura 4 Ã ̈ una vista illustrativa della presente invenzione che mostra che le celle di batteria secondarie sono disposte nella camera di ricevimento; Figure 4 is an illustrative view of the present invention showing that the secondary battery cells are arranged in the receiving chamber;

la figura 5 Ã ̈ una vista in sezione della struttura per un gruppo batteria secondo la presente invenzione; Figure 5 is a sectional view of the structure for a battery pack according to the present invention;

la figura 6 à ̈ una vista illustrativa della presente invenzione che mostra due gruppi batteria impilati l’uno sull’altro; Figure 6 is an illustrative view of the present invention showing two battery packs stacked on top of each other;

la figura 7 Ã ̈ una vista illustrativa della presente invenzione che mostra due gruppi batteria disposti affiancati lungo un rispettivo lato longitudinale; figure 7 is an illustrative view of the present invention showing two battery groups arranged side by side along a respective longitudinal side;

la figura 8 Ã ̈ una vista illustrativa della presente invenzione che mostra due gruppi batteria disposti affiancati lungo un rispettivo lato trasversale. figure 8 is an illustrative view of the present invention showing two battery groups arranged side by side along a respective transverse side.

Forme di realizzazione dell’invenzione Embodiments of the invention

La presente invenzione sarà resa più chiara dalla seguente descrizione esaminata insieme ai disegni allegati, che mostrano, a scopo soltanto illustrativo, la forma di realizzazione preferita secondo la presente invenzione. The present invention will be made clearer by the following description examined together with the accompanying drawings, which show, for illustrative purposes only, the preferred embodiment according to the present invention.

Con riferimento alle figure 2 – 4, una struttura di sicurezza per un gruppo batteria comprende sostanzialmente una rastrelliera 20, una pluralità di celle di batteria secondarie 30, un nastro di guida positivo 40, un nastro di guida negativo 50, una pluralità di fusibili 60, e una pluralità di organi di connessione 70. Le celle di batteria secondarie 30 sono montate su una lato della rastrelliera 20, e il nastro di guida positivo 40, il nastro di guida negativo 50, e i fusibili 60 sono montati sull’altro lato della rastrelliera 20 in modo tale che le celle di batteria secondarie 30 sono elettricamente connesse ai nastri di guida positivo e negativo 40, 50 tramite i fusibili 60 e gli organi di connessione 70, e ciascuna delle celle di batteria secondarie 30 ha il suo proprio fusibile 60. With reference to Figures 2 - 4, a safety structure for a battery group substantially comprises a rack 20, a plurality of secondary battery cells 30, a positive guide belt 40, a negative guide belt 50, a plurality of fuses 60, and a plurality of connecting members 70. The secondary battery cells 30 are mounted on one side of the rack 20, and the positive guide belt 40, the negative guide belt 50, and the fuses 60 are mounted on the other side of the rack 20 such that the secondary battery cells 30 are electrically connected to the positive and negative guide belts 40, 50 via the fuses 60 and the connecting members 70, and each of the secondary battery cells 30 has its own own fuse 60.

La rastrelliera 20 à ̈ provvista di una camera di ricevimento 21 e di una superficie di montaggio 22 su entrambi i lati. La camera di ricevimento 21 à ̈ una struttura quadrangolare costituita da due lati longitudinali 24 opposti e due lati trasversali 25 opposti, e la superficie di montaggio 22 à ̈ localizzata sul lato opposto del fondo 23 della camera di ricevimento 21. Una pluralità di fori 26 penetranti dalla camera di ricevimento 21 alla superficie di montaggio 22 sono formati nel fondo 23 e disposti adiacenti ai due lati longitudinali 24. The rack 20 is provided with a receiving chamber 21 and a mounting surface 22 on both sides. The receiving chamber 21 is a quadrangular structure consisting of two opposite longitudinal sides 24 and two opposite transverse sides 25, and the mounting surface 22 is located on the opposite side of the bottom 23 of the receiving chamber 21. A plurality of holes 26 penetrating from the receiving chamber 21 to the mounting surface 22 are formed in the bottom 23 and arranged adjacent to the two longitudinal sides 24.

Le celle di batteria secondarie 30 sono disposte affiancate nella camera di ricevimento 21 in modo tale che i terminali positivi 31 delle celle di batteria secondarie 30 sono disposti verso un lato longitudinale 24 e i terminali negativi 32 sono disposti verso l’altro lato longitudinale 24. The secondary battery cells 30 are arranged side by side in the receiving chamber 21 in such a way that the positive terminals 31 of the secondary battery cells 30 are arranged towards a longitudinal side 24 and the negative terminals 32 are arranged towards the other longitudinal side 24.

Il nastro di guida positivo 40 à ̈ montato sulla superficie di montaggio 22 della rastrelliera 20 e include un terminale di uscita positivo 41 conformato ad una sua estremità. The positive guide tape 40 is mounted on the mounting surface 22 of the rack 20 and includes a positive output terminal 41 shaped at one end thereof.

Il nastro di guida negativo 50 à ̈ montato sulla superficie di montaggio 22 della rastrelliera 20 e include un terminale di uscita negativo 51 conformato ad una sua estremità. The negative guide tape 50 is mounted on the mounting surface 22 of the rack 20 and includes a negative output terminal 51 shaped at one end thereof.

I fusibili 60 sono montati sulla superficie di montaggio 22 della rastrelliera 20 e ciascuno include due estremità di collegamento 61 e 62. Ciascun fusibile 60 ha una delle estremità di collegamento 61 e 62 fissata ai nastri di guida positivo o negativo 40 e 50 tramite una vite 63 e ha l’altra delle estremità di collegamento 61, 62 inserita all’interno della camera di ricevimento 21 attraverso il foro 26 e quindi piegata a formare una estremità di piega 621 da connettere ai terminali positivo o negativo 31, 32 delle celle di batteria secondarie 30, in maniera tale che ciascuna delle celle di batteria secondarie 30 ha il suo proprio fusibile 60. Gli organi di connessione 70 sono montati sulla superficie di montaggio 22 della rastrelliera 20 e ciascuno comprende due estremità di connessione 71, 72. Una delle estremità di connessione 71, 72 à ̈ fissata al nastro di guida positivo o negativo 40, 50 tramite una vite 73, e l’altra delle estremità di connessione 71, 72 à ̈ inserita nella camera di ricevimento 21 tramite il foro 26 e quindi piegata a formare una estremità di piega 721 da connettere al terminale positivo o negativo 31, 32 delle celle di batteria secondarie 30, in modo che il gruppo batteria 100 à ̈ completato. The fuses 60 are mounted on the mounting surface 22 of the rack 20 and each includes two connection ends 61 and 62. Each fuse 60 has one of the connection ends 61 and 62 attached to the positive or negative guide strips 40 and 50 by a screw 63 and has the other of the connecting ends 61, 62 inserted inside the receiving chamber 21 through the hole 26 and then bent to form a bend end 621 to be connected to the positive or negative terminals 31, 32 of the cells of secondary battery cells 30, such that each of the secondary battery cells 30 has its own fuse 60. The connection members 70 are mounted on the mounting surface 22 of the rack 20 and each comprises two connection ends 71, 72. One of the connection ends 71, 72 is fixed to the positive or negative guide strip 40, 50 by means of a screw 73, and the other of the connection ends 71, 72 is inserted in the receiving chamber 21 through the hole 26 and then folded to form a fold end 721 to be connected to the positive or negative terminal 31, 32 of the secondary battery cells 30, so that the battery group 100 is completed.

Quanto descritto sopra riguarda le relazioni strutturali sostanziali dei componenti della presente invenzione, laddove per una migliore comprensione del funzionamento della presente invenzione, à ̈ opportuno fare riferimento alle figure 4 e 5. Dopo che i fusibili 60, gli organi di connessione 70, e i nastri di guida positivo e negativo 40, 50 sono stati montati sulla rastrelliera 20, le celle di batteria secondarie 30 possono essere disposte nella camera di ricevimento 21. È da notare che una estremità di collegamento 62 dei fusibili 60 e l’estremità di collegamento 72 degli organi di connessione 70 sono inserite all’interno della camera di ricevimento 21 e piegate a formare una estremità di piega 621, 721, e le celle di batteria secondarie 30 sono posizionate nella camera di ricevimento 21 senza saldatura, agevolando l’installazione e la manutenzione delle celle di batteria 30. What described above relates to the substantial structural relationships of the components of the present invention, whereas for a better understanding of the operation of the present invention, it is appropriate to refer to figures 4 and 5. After the fuses 60, the connection members 70, and the tapes positive and negative guide 40, 50 have been mounted on the rack 20, the secondary battery cells 30 can be arranged in the receiving chamber 21. It should be noted that a connection end 62 of the fuses 60 and the connection end 72 of the connection members 70 are inserted inside the receiving chamber 21 and folded to form a fold end 621, 721, and the secondary battery cells 30 are positioned in the receiving chamber 21 without welding, facilitating installation and maintenance of battery cells 30.

Con riferimento alle figure 3 e 4, i fusibili 60 e i nastri di guida positivo e negativo 40, 50 sono tutti disposti sulla superficie di montaggio 22 della rastrelliera 20, il che agevola la verifica visuale dei fusibili 60 nonché un assemblaggio, sostituzione e manutenzione semplici delle celle di batteria e dei fusibili. With reference to Figures 3 and 4, the fuses 60 and the positive and negative guide strips 40, 50 are all arranged on the mounting surface 22 of the rack 20, which facilitates the visual inspection of the fuses 60 as well as assembly, replacement and maintenance. simple battery cells and fuses.

Con riferimento alla figura 4, le celle di batteria secondarie 30 sono disposte in ordine ed esposte all’esterno della rastrelliera 20 dopo essere state disposte nella camera di ricevimento 21, il che agevola una futura verifica visuale. With reference to Figure 4, the secondary battery cells 30 are arranged in order and exposed outside the rack 20 after being arranged in the receiving chamber 21, which facilitates future visual verification.

Inoltre, poiché le celle di batteria secondarie 30 esposte non sono coperte da nessuno dei nastri di guida 40, 50, come mostrato in figura 6, due gruppi batteria 100 secondo la presente invenzione possono essere impilati l’uno sull’altro, e questo impedisce che i nastri di guida 40, 50 di un gruppo batteria differente vengano a contatto l’uno con l’altro provocando un corto circuito. Furthermore, since the exposed secondary battery cells 30 are not covered by any of the guide strips 40, 50, as shown in Figure 6, two battery packs 100 according to the present invention can be stacked on top of each other, and this prevents the guide strips 40, 50 of a different battery pack from coming into contact with each other causing a short circuit.

Con riferimento alla figura 7, due dei gruppi batteria 100 secondo la presente invenzione possono essere messi in uso riscontrando i lati longitudinali 24 l’uno contro l’altro. With reference to Figure 7, two of the battery groups 100 according to the present invention can be put into use by placing the longitudinal sides 24 against each other.

Infine, con riferimento alla figura 8, due dei gruppi batteria 100 secondo la presente invenzione possono anche essere disposti affiancati, con i lati trasversali 25 l’uno contro l’altro, e i due gruppi batteria 100 possono condividere un paio di nastri di guida positivo e negativo 40 e 50. Finally, with reference to Figure 8, two of the battery groups 100 according to the present invention can also be arranged side by side, with the transverse sides 25 against each other, and the two battery groups 100 can share a pair of positive and negative guide 40 and 50.

Laddove sono state illustrate e descritte diverse forme di realizzazione secondo la presente invenzione, à ̈ chiaro per gli esperti del settore che ulteriori forme di realizzazione possono essere realizzate senza deviare dall’ambito della presente invenzione. Where different embodiments according to the present invention have been illustrated and described, it is clear to those skilled in the art that further embodiments can be embodied without departing from the scope of the present invention.

Claims (4)

Rivendicazioni 1) Una struttura per un gruppo batteria, comprendente: una rastrelliera con una camera di ricevimento e una superficie di montaggio su entrambi i suoi lati, la camera di ricevimento essendo una struttura quadrangolare costituita da due lati longitudinali opposti e due lati trasversali opposti, e la superficie di montaggio essendo localizzata su un lato opposto del fondo della camera di ricevimento, una pluralità di fori penetranti dalla camera di ricevimento nella superficie di montaggio essendo formati nel fondo della camera di ricevimento e localizzati adiacenti ai due lati longitudinali; una pluralità di celle di batteria secondarie disposte affiancate nella camera di ricevimento in modo tale che i terminali positivi delle celle di batteria secondarie siano localizzati verso un lato longitudinale e i terminali negativi delle celle secondarie siano disposti verso l’altro lato longitudinale; un nastro di guida positivo montato sulla superficie di montaggio della rastrelliera e comprendente un terminale di uscita positivo formato ad una sua estremità; un nastro di guida negativo montato sulla superficie di montaggio della rastrelliera e comprendente un terminale di uscita negativo formato a una sua estremità; una pluralità di fusibili montati sulla superficie di montaggio della rastrelliera e comprendenti ciascuno due estremità di collegamento, ciascun fusibile avendo una delle sue estremità di collegamento fissata ai nastri di guida positivo o negativo e avendo una altra delle estremità di collegamento inserita nella camera di ricevimento attraverso i fori e quindi connessa ai terminali positivo o negativo delle celle di batteria secondarie, in maniera tale che ciascuna delle celle di batteria secondarie abbia il suo proprio fusibile; una pluralità di organi di connessione montati sulla superficie di montaggio della rastrelliera e comprendenti ciascuno due estremità di connessione, una delle estremità di connessione di ciascuno degli organi di connessione essendo fissata ai nastri di guida positivo o negativo, e un’altra delle estremità di connessione essendo inserita nella camera di ricevimento attraverso il foro e quindi connessa ai terminali positivi o negativi delle celle di batteria secondarie, in modo tale che un gruppo batteria sia completato. Claims 1) A structure for a battery pack, comprising: a rack with a receiving chamber and a mounting surface on both its sides, the receiving chamber being a quadrangular structure consisting of two opposite longitudinal sides and two opposite transverse sides, and the mounting surface being located on an opposite side of the bottom of the receiving chamber, a plurality of holes penetrating from the receiving chamber into the mounting surface being formed in the bottom of the receiving chamber and located adjacent the two longitudinal sides; a plurality of secondary battery cells arranged side by side in the receiving chamber so that the positive terminals of the secondary battery cells are located towards a longitudinal side and the negative terminals of the secondary cells are arranged towards the other longitudinal side; a positive guide tape mounted on the rack mounting surface and including a positive output terminal formed at one end thereof; a negative guide tape mounted on the rack mounting surface and including a negative output terminal formed at one end thereof; a plurality of fuses mounted on the rack mounting surface and each including two connecting ends, each fuse having one of its connecting ends attached to the positive or negative guide strips and having another of the connecting ends inserted into the receiving chamber through the holes and then connected to the positive or negative terminals of the secondary battery cells, so that each of the secondary battery cells has its own fuse; a plurality of connection members mounted on the mounting surface of the rack and each comprising two connection ends, one of the connection ends of each of the connection members being fixed to the positive or negative guide belts, and another of the connection being inserted into the receiving chamber through the hole and then connected to the positive or negative terminals of the secondary battery cells, so that a battery pack is completed. 2) Struttura per un gruppo batteria secondo la rivendicazione 1, in cui una delle estremità di connessione di ciascuno degli organi di connessione à ̈ fissata ai nastri di guida positivo o negativo tramite una vite, e una delle estremità di collegamento di ciascuno dei fusibili à ̈ anche fissata ai nastri di guida positivo o negativo tramite una vite. 2) Structure for a battery group according to claim 1, in which one of the connection ends of each of the connection members is fixed to the positive or negative guide strips by means of a screw, and one of the connection ends of each of the fuses à It is also attached to the positive or negative guide strips by means of a screw. 3) Struttura per un gruppo batteria secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun fusibile ha l’altra delle estremità di collegamento inserita nella camera di ricevimento tramite i fori e quindi piegata a formare una estremità di piega da connettere ai terminali positivi o negativi delle celle di batteria secondarie, e l’altra delle estremità di connessione degli organi di connessione à ̈ inserita nella camera di ricevimento tramite i fori e quindi connessa ai rispettivi terminali positivi o negativi delle celle di batteria secondarie. 3) Structure for a battery group according to claim 1, in which each fuse has the other of the connection ends inserted into the receiving chamber through the holes and then bent to form a bend end to be connected to the positive or negative terminals of the secondary battery cells, and the other of the connection ends of the connection members is inserted into the receiving chamber through the holes and then connected to the respective positive or negative terminals of the secondary battery cells. 4) Struttura per un gruppo batteria secondo la rivendicazione 1, in cui due gruppi batteria possono essere disposti affiancati in modo tale che un lato trasversale di un gruppo batteria à ̈ a posto a riscontro contro un lato trasversale dell’altro gruppo batteria, e i due gruppi batteria condividono una coppia di nastri di guida positivo e negativo.4) Structure for a battery group according to claim 1, in which two battery groups can be arranged side by side so that a transverse side of a battery group is in place against a transverse side of the other battery group, and the two battery packs share a pair of positive and negative guide tapes.