CN103840115A - 可再充电电池 - Google Patents

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Abstract

提供了一种可再充电电池，所述可再充电电池可以包括：电极组件，执行充电操作和放电操作；壳体，电极组件插入在壳体中；盖板，结合到壳体的开口；以及电极端子，在盖板的端子孔处。所述电极端子可以包括板端子和铆钉端子，板端子在盖板的外侧并与端子孔对应，板端子包括通孔、第一槽和第二槽，铆钉端子穿过端子孔，插入通孔中，并在铆钉端子的上端处紧固到板端子。第一槽可以在铆钉端子的上端侧处从通孔延伸，第二槽可以从第一槽向板端子的外部延伸。

Description

可再充电电池
技术领域
实施例涉及一种可再充电电池。
背景技术
可再充电电池与一次电池不同，是重复地执行充电和放电操作/功能的电池。小容量可再充电电池可以例如在诸如移动电话、笔记本计算机和可携式摄像机的便携式小型电子设备中使用，大容量可再充电电池可以例如用作用于驱动混合动力车辆和电动车辆的电动机的电源。
发明内容
实施例涉及一种可再充电电池，所述可再充电电池包括：电极组件，执行充电操作和放电操作；壳体，电极组件插入在壳体中；盖板，结合到壳体的开口；以及电极端子，在盖板的端子孔处。电极端子可以包括板端子，板端子在盖板的外侧并与端子孔对应，板端子可以包括通孔、第一槽和第二槽。电极端子还可以包括铆钉端子，铆钉端子电连接到电极组件，铆钉端子可以穿过端子孔，插入通孔中，并在铆钉端子的上端处紧固到板端子。第一槽可以在铆钉端子的上端侧处从通孔延伸，第二槽可以从第一槽向板端子的外部延伸。
第一槽可以具有比通孔的直径大的直径，第二槽可以沿盖板的宽度方向处于第一槽的两侧。
上端侧可以包括铆钉端子的上表面，第一槽的底部可以形成高度与铆钉端子的上表面的高度相同的水平表面，第二槽的底部可以形成高度与第一槽的底部的高度相同的水平表面。
第一槽的侧壁可以包括垂直地连接到第一槽的底部的竖直表面。
第二槽的侧壁可以包括垂直地连接到第二槽的底部的竖直表面。
第一槽的侧壁可以包括以钝角连接到第一槽的底部的倾斜表面。
第二槽的侧壁可以包括以钝角连接到第二槽的底部的倾斜表面。
上端侧可以包括铆钉端子的上表面，第一槽的底部可以包括高度从铆钉端子的上表面减小的第一倾斜表面，第二槽的底部可以包括高度从第一槽的底部减小的第二倾斜表面。
第一槽的侧壁可以包括以锐角连接到第一槽的底部的竖直表面。
第二槽的侧壁可以包括高度沿着第二槽变化的竖直表面，侧壁可以垂直地连接到第二槽的底部。
第二倾斜表面可以在盖板的宽度方向上倾斜。
上端侧可以包括铆钉端子的上表面，第一槽的底部可以包括高度与铆钉端子的上表面的高度相同的水平表面，第二槽的底部可以包括高度从第一槽的底部减小的倾斜表面。
第二槽的侧壁可以包括高度沿着第二槽变化的竖直表面，倾斜表面可以包括凹形底部，侧壁可以弯曲地连接到凹形底部。
倾斜表面可以具有沿着盖板的宽度方向以凸曲线的形状减小的高度。
铆钉端子的上端侧可以具有比通孔的直径大的直径。
第一槽可以围绕铆钉端子的上端侧。
铆钉端子可在铆钉端子的上端处铆接到板端子。
实施例还涉及一种可再充电电池，所述可再充电电池包括：电极组件，执行充电功能和放电功能，电极组件位于壳体的内部；盖板，密封壳体的开口；以及电极端子，在盖板的端子孔处。电极端子可以包括：第一槽，处于电极端子的上端；以及第二槽，从第一槽向电极端子的外部延伸。
电极端子可以包括板端子和铆钉端子，所述板端子包括所述第一槽和所述第二槽以及比所述第一槽小的通孔，所述铆钉端子可以包括紧固到板端子的通孔的上端。
电极端子可以包括负极端子和正极端子，负极端子和正极端子均可以包括所述板端子和所述铆钉端子，外部绝缘构件可以位于负极端子的板端子与盖板之间。
导电的顶板可以位于正极端子的板端子与盖板之间。
铆钉端子的上端可以铆接到板端子的通孔。
附图说明
通过参照附图详细地描述示例性实施例，特征对于本领域技术人员将变得清楚，在附图中：
图1示出了根据第一示例性实施例的可再充电电池的透视图。
图2是沿图1的II-II线截取的剖视图。
图3示出了图1中示出的电极端子的透视图。
图4示出了沿图3的IV-IV线截取的剖视图。
图5示出了沿图3的V-V线截取的剖视图。
图6示出了根据第二示例性实施例的电极端子的透视图。
图7示出了沿图6的VII-VII线截取的剖视图。
图8示出了沿图6的VIII-VIII线截取的剖视图。
图9示出了根据第三示例性实施例的电极端子的透视图。
图10示出了沿图9的X-X线截取的剖视图。
图11示出了沿图9的XI-XI线截取的剖视图。
图12示出了根据第四示例性实施例的电极端子的透视图。
图13示出了沿图12的XIII-XIII线截取的剖视图。
图14示出了沿图12的XIV-XIV线截取的剖视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的，并且这些实施例将把示例性的实施方式充分地传达给本领域技术人员。
在附图中，为了示出清晰起见，可夸大层和区域的尺寸。还将理解的是，当层或元件被称作“在”另一层或基板“上”时，该层或元件可以直接在另一层或基板上，或者也可以存在中间层。另外，还将理解的是，当层被称作“在”两个层“之间”时，该层可以是这两个层之间唯一的层，或者还可以存在一个或更多个中间层。相似的附图标记始终表示相似的元件。
图1示出了根据第一示例性实施例的可再充电电池的透视图，图2是沿图1的II-II线截取的剖视图。
参照图1和图2，可再充电电池可以包括：电极组件10，用于充入和释放电流；壳体15，电极组件10插入在壳体15中；盖板20，结合到壳体15的开口；以及电极端子（例如，负极端子21和正极端子22），安装在盖板20处。
例如，可以通过在作为绝缘体的分隔件13的两个表面上设置负极11和正极12，并以果冻卷（jelly-roll）的状态卷绕负极11、分隔件13和正极12来形成电极组件10。
负极11和正极12可以分别包括涂覆部分11a和12a以及未涂覆部分11b和12b，其中，通过在金属板的集流体上涂覆活性物质来形成涂覆部分11a和12a，未涂覆部分11b和12b被形成为由于未涂覆活性物质而暴露的集流体。
负极11的未涂覆部分11b可以沿着卷绕的负极11形成在负极11的一端处。正极12的未涂覆部分12b可以沿着卷绕的正极12形成在正极12的一端处。未涂覆部分11b和12b可以分别设置在电极组件10的两端处。
例如，壳体15可以以大致长方体的形状形成，从而设置用于在其中容纳电极组件10和电解质溶液的空间，用于将外部空间连接到内部空间的开口可以形成在长方体的一个表面处。开口可以允许电极组件10被插入到壳体15中。
盖板20可以被安装在壳体15的开口处以密封壳体15。例如，壳体15和盖板20可以由铝形成，因此壳体15和盖板20可以焊接到彼此。
另外，盖板20可以包括电解质注入开口29、通气孔24以及端子孔H1和H2。在盖板20结合到壳体15之后，电解质注入开口29可以允许电解质溶液注入到壳体15中。在注入电解质溶液之后，可以用密封阻塞件27密封电解质注入开口29。
可以用通气板25密封通气孔24，以释放可再充电电池的内压。当可再充电电池的内压达到预定的压力时，通气板25可被切开（例如，破裂）以打开通气孔24。通气板25可以具有用于引发切开的凹口25a。
负极端子21和正极端子22可以安装在盖板20的端子孔H1和H2处，并且可以电连接到电极组件10。即，负极端子21可以电连接到电极组件10的负极11，正极端子22可以电连接到电极组件10的正极12。因此，可以通过负极端子21和正极端子22将电极组件10引出到（电连接到）壳体15的外部。
负极端子21和正极端子22在盖板20的内侧可以以相同的结构形成，因此将一起描述该相同的结构。然而，负极端子21和正极端子22在盖板20的外侧可以以不同的结构形成，因此，将分开描述所述不同的结构。
负极端子21和正极端子22包括板端子21c和22c与铆钉端子21a和22a，板端子21c和22c与端子孔H1和H2对应（例如，与端子孔H1和H2对准）地设置在盖板20的外侧，铆钉端子21a和22a通过穿过端子孔H1和H2来电连接到电极组件10并紧固（例如，铆接或焊接）到板端子21c和22c。
板端子21c和22c可以具有通孔H3和H4，铆钉端子21a和22a的上端可以通过穿过端子孔H1和H2而插入通孔H3和H4中。负极端子21和正极端子22还可以包括在盖板20的内侧与铆钉端子21a和22a宽阔地且一体地形成的凸缘21b和22b。
如上所述，铆钉端子21a和22a可以铆接或焊接到板端子21c和22c。例如，铆钉端子21a和22a的上端可以铆接到板端子21c和22c，使得铆钉端子21a和22a的上表面的直径可以大于相应的通孔H3和H4的直径。
负极衬垫36可以安装在负极端子21的铆钉端子21a与盖板20的端子孔H1的内表面之间，正极衬垫37可以安装在正极端子22的铆钉端子22a与盖板20的端子孔H2的内表面之间。负极衬垫36可以使负极端子21的铆钉端子21a与盖板20之间的空间密封并电绝缘，正极衬垫37可以使正极端子22的铆钉端子22a与盖板20之间的空间密封并电绝缘。
负极衬垫36和正极衬垫37还可以在凸缘21b和22b与盖板20的内表面之间延伸，以进一步使凸缘21b和22b与盖板20之间的空间密封并电绝缘。即，通过在盖板20中安装（密封）负极端子21和正极端子22，负极衬垫36和正极衬垫37可以基本上防止电解质溶液通过端子孔H1和H2泄漏。
负极引线接线片51和正极引线接线片52可以分别将负极端子21和正极端子22电连接到电极组件10的负极11和正极12。即，通过将负极引线接线片51和正极引线接线片52结合到铆钉端子21a和22a的下端并嵌塞所述下端，负极引线接线片51和正极引线接线片52可连接到铆钉端子21a和22a的下端，同时被凸缘21b和22b支撑。
负极绝缘构件61和正极绝缘构件62可以安装在负极引线接线片51和正极引线接线片52与盖板20之间，以使负极引线接线片51和正极引线接线片52与盖板20电绝缘。另外，负极绝缘构件61和正极绝缘构件62中的每个绝缘构件的一侧可以结合到盖板20，负极绝缘构件61和正极绝缘构件62中的每个绝缘构件的另一侧可以围绕负极引线接线片51和正极引线接线片52、铆钉端子21a和22a以及凸缘21b和22b，以稳定其连接结构。
外部绝缘构件31可以设置在板端子21c（在负极端子21一侧）和盖板20之间以使板端子21c与盖板20电绝缘。即，盖板20可以维持与负极端子21电绝缘的状态。
外部绝缘构件31还可以包括与端子孔H1和通孔H3对应的通孔H5。因此，铆钉端子21a可以穿过端子孔H1以及通孔H5和H3。可以通过穿过端子孔H1和通孔H5来安装负极衬垫36。
外部绝缘构件31和板端子21c可以结合到铆钉端子21a的上端，所述上端可以被铆接或焊接，因此外部绝缘构件31和板端子21c可以紧固到铆钉端子21a的上端。可以以外部绝缘构件31设置在板端子21c和盖板20之间的状态将板端子21c安装在盖板20的外侧。
导电的顶板46可以设置在板端子22c（在正极端子22一侧）和盖板20之间以电连接板端子22c和盖板20。即，盖板20可以维持与正极端子22电连接的状态。
顶板46还可以包括与端子孔H2和通孔H4对应的通孔H6。因此，铆钉端子22a可以穿过端子孔H2以及通孔H6和H4。可以通过穿过端子孔H2和通孔H6来安装正极衬垫37。
顶板46和板端子22c可以结合到铆钉端子22a的上端，所述上端可以被铆接或焊接，因此顶板46和板端子22c可以紧固到铆钉端子22a的上端。可以以顶板46设置在板端子22c和盖板20之间的状态将板端子22c安装在盖板20的外侧。
同时，正极衬垫37可以基本上防止铆钉端子22a与顶板46直接电连接。即，铆钉端子22a可以通过板端子22c电连接到顶板46。因此，顶板46和壳体15可以具有相同的极性。
负极端子21中的板端子21c和正极端子22中的板端子22c可以具有相同的结构，因此为了方便起见，将描述负极端子21的板端子21c作为示例。
图3示出了图1中示出的电极端子的透视图，图4示出了沿图3的IV-IV线截取的剖视图，图5示出了沿图3的V-V线截取的剖视图。
参照图3至图5，板端子21c可以包括第一槽G1和第二槽G2，第一槽G1在铆钉端子21a的上端侧处从通孔H3延伸，第二槽G2沿着从第一槽G1向板端子21c的外部延伸的方向形成。
第一槽G1可以形成在板端子21c的中心以允许在第一槽G1中快速地收集从板端子21c的上表面进入的水，第二槽G2可以将第一槽G1中收集的水排放到板端子21c的外部。
因此，可以基本上防止板端子21c和铆钉端子21a的紧固部（例如，铆接部或焊接部）锈蚀。由于负极端子21周围的冷凝现象，所以会产生水。
例如，第一槽G1可被形成为具有比通孔H3的直径大的直径，可以通过从第一槽G1的两侧沿盖板20的宽度方向（图5中的左右方向）延伸来形成第二槽G2。例如，第一槽G1可以围绕通孔H3并且可以具有圆形的形状。因此，可以通过第二槽G2将第一槽G1中收集的水快速地排放到两侧。
第一槽G1的底部G101可以形成高度与铆钉端子21a的上表面的高度相同（例如，相对于盖板20的高度相同）的水平表面，第二槽G2的底部G201可以形成高度与第一槽G1的底部G101的高度相同（例如，相对于盖板20的高度相同）的水平表面。例如，第一槽G1的底部G101和/或第二槽G2的底部G201可以基本上与铆钉端子21a的上表面共面和/或平行。因此，第二槽G2可以基本上防止第一槽G1中收集的水在第一槽G1中储存。
第一槽G1的侧壁G102可以形成为竖直的表面，并且可以垂直地连接到第一槽G1的底部G101，例如，以形成可以将水从板端子21c收集在第一槽G1中所经过的最短路径。第二槽G2的侧壁G202也可以形成为竖直的表面，并且可以垂直地连接到第二槽G2的底部G201，以通过直角槽从第一槽G1排水。
在下文中，将描述第二到第四示例性实施例。将不重复与第一示例性实施例的构造相同的构造，将仅描述与第一示例性实施例的构造的不同之处。
图6示出了根据第二示例性实施例的电极端子的透视图，图7示出了沿着图6的VII-VII线截取的剖视图，图8示出了沿着图6的VIII-VIII线截取的剖视图。
参照图6至图8，在负极端子221的板端子221c中，第一槽G21的侧壁G212可以形成为倾斜的表面，并且可以以钝角连接到第一槽G21的底部G211，以有效地引导水从板端子221c移动到第一槽G21。第二槽G22的侧壁G222可以形成为倾斜的表面，并且可以以钝角连接到第二槽G22的底部G221，以通过钝角槽从第一槽G21排水。
图9示出了根据第三示例性实施例的电极端子的透视图，图10示出了沿图9的X-X线截取的剖视图，图11示出了沿图9的XI-XI线截取的剖视图。
参照图9至图11，在负极端子321的板端子321c中，第一槽G31的底部G311可以形成高度从铆钉端子21a的上表面减小（例如，从铆钉端子的上表面朝向第二槽G32减小）的第一倾斜表面，第二槽G32的底部G321可以形成高度从第一槽G31的底部G311减小（例如，从第一槽G31的底部G311朝向板端子321c的外部减小）的第二倾斜表面。例如，第一槽G31的底部G311和第二槽G32的底部G321可以具有相同的斜度（例如，相同的斜率）。
第一槽G31的侧壁G312可以形成为竖直的表面，并且可以以锐角连接到第一槽G31的底部G311，以将水从铆钉端子21a的上端向底部G311的更靠外的一侧引导。
第二槽G32的侧壁G322可以形成为具有高度差的竖直表面，并且可以垂直地连接到第二槽G32的底部G321（见图9），以通过直角槽从第一槽G31排水。
另外，第二槽G32的底部G321可以沿盖板20的宽度方向（图11的左右方向）形成为倾斜的平坦表面。因此，第一槽G31中收集的水可以通过第二槽G32的倾斜的底部G321而快速地排放。
图12示出了根据第四示例性实施例的电极端子的透视图，图13示出了沿图12的XIII-XIII线截取的剖视图，图14示出了沿图12的XIV-XIV线截取的剖视图。
参照图12至图14，在负极端子421的板端子421c中，第一槽G1的底部G101可以形成具有与铆钉端子21a的上表面的高度相同的高度的水平表面，第二槽G42的底部G421可以形成高度从第一槽G1的底部G101进一步减小（例如，从第一槽G1的底部G101朝板端子421c的外部减小）的倾斜表面。
第二槽G42的侧壁G422可以形成为具有高度差的竖直表面，并且可以弯曲地连接到第二槽G42的凹形底部G421（见图12），以通过弯曲槽从第一槽G1排水。
另外，第二槽G42的底部G421可以形成为高度沿盖板20的宽度方向（图14的左右方向）以凸曲线的形状减小的倾斜表面。例如，第二槽G42的底部G421的横切第二槽G42而获得的剖面（例如，如图13中所示）向上可以凹下去，第二槽G42的底部G421的沿着第二槽G42的剖面（例如，如图14中所示）向下可以凸出来。因此，第一槽G1中收集的水可以通过第二槽G42的倾斜的底部421排放，并且与第二槽G42的中心相比，在第二槽G42的更靠外的一侧可以更快地排水，以有助于从中心侧排水。
以总结和回顾的方式，可再充电电池可以包括：电极组件，包括位于分隔件的两个表面处的电极；用于容纳电极组件的壳体；结合到壳体的开口的盖板；以及安装在盖板中以通过引线接线片连接到电极的电极端子。例如，电极端子可以是位于盖板中的端子孔的内部的铆钉端子，并且可以电连接到引线接线片。板端子可以被包括在盖板的外侧以连接到铆钉端子。铆钉端子可以插入形成在板端子中的紧固孔中，并且可以在上端被铆接。当构造模块时，可以通过焊接将板端子连接到汇流条。在这种情况下，为了实现板端子和汇流条的稳定的焊接结构，铆钉端子的上端可以位于紧固孔的内部。
在铆接之后，铆钉端子的上端和板端子的上表面之间的高度差可形成凹槽。在这种情况下，由于冷凝现象产生的水会滞留在板端子的上表面中的槽处。因此，铆钉端子和板端子的铆接部可能会锈蚀。
根据实施例的可再充电电池可以避免上述问题。具体地讲，实施例可以使可再充电电池具有防止紧固部锈蚀方面的优点。例如，实施例中的第一槽和第二槽可以允许从铆钉端子和板端子有效地去除水，因此，可以排放否则会进入并滞留在第一槽和/或第二槽中的水。因此，可以基本上防止电极端子中的紧固部（例如，铆接部和/或焊接部）锈蚀，由此改善了电极端子的安全性。
在此已经公开了示例实施例，虽然采用了特定的术语，但是这些术语仅是以一般的和描述性的意思来使用和解释，而不是出于限制的目的。在一些情况下，对于本领域普通技术人员来讲将清楚的是，从提交本申请之时起，结合具体实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用，除非另外特别指出。因此，本领域技术人员将理解的是，在不脱离如权利要求书中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节方面做出各种改变。

Claims (22)

1.一种可再充电电池，所述可再充电电池包括：
电极组件，执行充电操作和放电操作；
壳体，电极组件插入在壳体中；
盖板，结合到壳体的开口；以及
电极端子，在盖板的端子孔处，所述电极端子包括：
板端子，在盖板的外侧并与端子孔对应，板端子包括通孔、第一槽和第二槽，以及
铆钉端子，电连接到电极组件，铆钉端子穿过端子孔，被插入通孔中，并在铆钉端子的上端处紧固到板端子，
其中：
第一槽在铆钉端子的上端侧处从通孔延伸，以及
第二槽从第一槽向板端子的外部延伸。
2.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
第一槽具有比通孔的直径大的直径，以及
第二槽沿盖板的宽度方向处于第一槽的两侧。
3.根据权利要求2所述的可再充电电池，其中：
所述上端侧包括铆钉端子的上表面，
第一槽的底部形成高度与铆钉端子的上表面的高度相同的水平表面，以及
第二槽的底部形成高度与第一槽的底部的高度相同的水平表面。
4.根据权利要求3所述的可再充电电池，其中，第一槽的侧壁包括垂直地连接到第一槽的底部的竖直表面。
5.根据权利要求3所述的可再充电电池，其中，第二槽的侧壁包括垂直地连接到第二槽的底部的竖直表面。
6.根据权利要求3所述的可再充电电池，其中，第一槽的侧壁包括以钝角连接到第一槽的底部的倾斜表面。
7.根据权利要求3所述的可再充电电池，其中，第二槽的侧壁包括以钝角连接到第二槽的底部的倾斜表面。
8.根据权利要求2所述的可再充电电池，其中：
所述上端侧包括铆钉端子的上表面，
第一槽的底部包括高度从铆钉端子的上表面减小的第一倾斜表面，以及
第二槽的底部包括高度从第一槽的底部减小的第二倾斜表面。
9.如权利要求8所述的可再充电电池，其中，第一槽的侧壁包括以锐角连接到第一槽的底部的竖直表面。
10.根据权利要求8所述的可再充电电池，其中：
第二槽的侧壁包括高度沿着第二槽变化的竖直表面，以及
所述侧壁垂直地连接到第二槽的底部。
11.根据权利要求8所述的可再充电电池，其中，第二倾斜表面在盖板的宽度方向上倾斜。
12.根据权利要求2所述的可再充电电池，其中：
所述上端侧包括铆钉端子的上表面，
第一槽的底部包括高度与铆钉端子的上表面的高度相同的水平表面，以及
第二槽的底部包括高度从第一槽的底部减小的倾斜表面。
13.根据权利要求12所述的可再充电电池，其中：
第二槽的侧壁包括高度沿着第二槽变化的竖直表面，
所述倾斜表面包括凹形底部，以及
所述侧壁弯曲地连接到凹形底部。
14.根据权利要求12所述的可再充电电池，其中，所述倾斜表面具有沿着盖板的宽度方向以凸曲线的形状减小的高度。
15.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中，铆钉端子的上端侧具有比通孔的直径大的直径。
16.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中，第一槽围绕铆钉端子的上端侧。
17.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中，铆钉端子在铆钉端子的上端处铆接到板端子。
18.一种可再充电电池，所述可再充电电池包括：
电极组件，执行充电功能和放电功能，电极组件位于壳体的内部；
盖板，密封壳体的开口；以及
电极端子，在盖板的端子孔处，所述电极端子包括：
第一槽，处于电极端子的上端；以及
第二槽，从第一槽向电极端子的外部延伸。
19.根据权利要求18所述的可再充电电池，其中，电极端子包括：板端子，所述板端子包括：
所述第一槽和所述第二槽，以及
通孔，比所述第一槽小，以及
铆钉端子，包括紧固到板端子的通孔的上端。
20.根据权利要求19所述的可再充电电池，其中：
电极端子包括负极端子和正极端子，
负极端子和正极端子中的每个包括所述板端子和所述铆钉端子，以及
外部绝缘构件位于负极端子的板端子与盖板之间。
21.根据权利要求20所述的可再充电电池，其中，导电的顶板位于正极端子的板端子与盖板之间。
22.根据权利要求19所述的可再充电电池，其中，铆钉端子的上端铆接到板端子的通孔。
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