CN104882572A - 可再充电电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可再充电电池。在一个方面，该可再充电电池包括电极组件，该电极组件包括第一电极板、第二电极板和隔板。该可再充电电池还包括容纳电极组件的壳，其中该壳具有开口。该可再充电电池还包括盖组件，该盖组件包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子。该盖组件基本密封壳的开口，端子板具有限定为穿过端子板的端子通孔。至少一部分电极端子插入端子通孔中，至少一个台阶形成在端子板的相反表面之间的端子通孔中。

Description

可再充电电池
技术领域
描述的技术大体涉及可再充电电池。
背景技术
近来，已经开发和制造了小型且轻重量的电器件/电子器件，诸如蜂窝电话、笔记本计算机和可携式摄像机。这些器件典型地使用电池组，使得它们能够在任何地方运行而不依赖单独的电源。这样的电池组包括结合在其中的至少一个电池以输出预定电平的电压，从而驱动便携式电/电子器件持续一定时间段。电池组一般使用可再充电的二次电池，因为制造这些电池的成本低。
发明内容
一个发明的方面是一种可再充电电池，其包括通过使得端子通孔的底部形成为比端子通孔的顶部大而在端子板的端子通孔中形成的至少一个台阶，由此通过增大端子板和电极端子之间的接触面积而使端子板和电极端子之间的接触电阻稳定。
另一个方面是一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；壳，电极组件和电解液容纳在其中；和盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，并且联接到壳的顶开口以密封壳，其中该端子板包括在它的顶表面和底表面之间穿过的端子通孔以允许电极端子插入其中，电极端子的横截面大于端子通孔在端子板的底表面上的内径。
端子通孔在端子板的底表面上的内径可大于端子通孔在端子板的顶表面上的内径。
在端子板的顶表面上的端子通孔可具有与在端子板的底表面上的端子通孔不同的形状。
端子板可还包括在端子板的顶表面上水平地突出朝向端子通孔的中心轴的突起部件。
端子通孔可包括第一端子通孔和第二端子通孔，该第一端子通孔形成为从端子板的顶表面延伸到底表面并具有第一内径，该第二端子通孔形成为从端子板的底表面延伸到顶表面并具有大于第一端子通孔的第一内径的第二内径。
至少一个台阶可提供在第一端子通孔和第二端子通孔之间。
第一端子通孔的中心轴和第二端子通孔的中心轴可位于相同的线上。
第一端子通孔的高度可大于第二端子通孔的高度。
端子通孔在端子板的顶表面上可具有圆形。
端子通孔在端子板的底表面上可成形为圆形和多边形之一。
盖板可包括在它的顶表面和底表面之间穿过的端子通孔以允许电极端子插入端子通孔中，并可通过围绕电极端子的外周部分的衬垫而与电极端子电断开。
绝缘板可包括在它的顶表面和底表面之间穿过的端子通孔以允许电极端子插入端子通孔中，并可插置在盖板和端子板之间。
另一个方面是一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；壳，电极组件和电解液容纳在其中；和盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，并且联接到壳的顶开口以密封壳，其中该端子板包括在它的顶表面和底表面之间穿过的端子通孔以允许电极端子插入其中，该端子板包括提供在端子板的顶表面和底表面之间的端子通孔中的至少一个台阶。
端子通孔在端子板的底表面上的内径可大于端子通孔在端子板的顶表面上的内径。
另一个方面是一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；壳，容纳电极组件，其中该壳具有一开口；和盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，其中盖组件基本密封壳的开口，其中端子板具有限定为穿过端子板的端子通孔，其中端子板包括彼此相反的第一表面和第二表面，其中第一表面比第二表面更靠近电极组件，其中电极端子包括彼此相反的第一部分和第二部分，其中第一部分比第二部分更靠近电极组件，其中至少电极端子的第一部分插入端子通孔中，其中电极端子的第一部分的直径大于端子通孔在端子板的第二表面处的第一直径。
端子通孔在端子板的第一表面处可具有第二直径，该第二直径可大于第一直径。端子通孔在端子板的相反的第一表面和第二表面处可具有不同的形状。端子板可还包括朝向端子通孔的中心轴突出的突起部件。邻近于电极端子的第一部分可形成凹进，至少一部分的突起部件可被插入凹进中。端子通孔可包括第一端子通孔和第二端子通孔，该第一端子通孔具有第一直径并从端子板的第二表面向下延伸，该第二端子通孔具有大于第一直径的第二直径并从端子板的第一表面向上延伸。
至少一个轴向对准的台阶可形成在第一端子通孔和第二端子通孔之间。第一和第二端子通孔可以是同心的。第一端子通孔的高度可以大于第二端子通孔的高度。端子通孔在端子板的第二表面上可以具有基本圆形。端子通孔在端子板的第一表面上可以具有基本圆形或多边形。盖板可以具有限定为穿过盖板的盖通孔，其中至少电极端子的第一部分被插入盖通孔中，其中可再充电电池还包括使盖板与电极端子电绝缘的衬垫。绝缘板可具有限定为穿过绝缘板的绝缘通孔，其中至少电极端子的第一部分被插入绝缘通孔中，其中绝缘板插置在盖板和端子板之间。
另一个方面是一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；壳，容纳电极组件，其中壳具有一开口；和盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，其中盖组件基本密封壳的开口，其中端子板具有限定为穿过端子板的端子通孔，其中至少一部分的电极端子插入端子通孔中，其中至少一个台阶形成在端子板的相反表面之间的端子通孔中。
端子板可以包括彼此相反的第一表面和第二表面，其中第一表面比第二表面更靠近电极组件，其中端子通孔在端子板的第二表面处具有第一直径且在端子板的第一表面处具有第二直径，其中第二直径大于第一直径。
另一个方面是一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件；壳，容纳电极组件；盖组件，基本密封壳，其中盖组件包括具有顶表面和底表面的端子板，并且台阶状的端子通孔从顶表面延伸到底表面；和电极端子，延伸通过端子板的端子通孔，其中电极端子具有大于端子通孔的最小直径的底部。
端子板的底表面可以包括容纳电极端子的底部的凹进。在电极端子的底部中的凹进可以具有一横截面，该横截面大于在端子板的顶表面处的通孔的横截面。在端子板的顶表面处的端子通孔的形状可以不同于在端子板的底表面处的凹进的形状。凹进可以在端子板的底表面处形成至少一个台阶。
如上所述，根据至少一个实施方式的可再充电电池包括通过使得端子通孔的底部形成为比端子通孔的顶部大而在端子板的端子通孔中形成的至少一个台阶，由此通过增大端子板和电极端子之间的接触面积而使端子板和电极端子之间的接触电阻稳定。
附加的方面和/或优点将在随后的描述中部分地阐述，并且部分地由该描述而明显，或可以由实践描述的技术而习之。
附图说明
图1是示出根据实施方式的可再充电电池的分解透视图。
图2A和2B是图1所示的可再充电电池的盖组件的仰视图和局部截面图。
图3A和3B是图1所示的可再充电电池的盖板的底部透视图和截面图。
图4是示出根据另一实施方式的可再充电电池的盖板的底部透视图。
图5A和5B是图4所示的可再充电电池的盖板的底部透视图和截面图。
具体实施方式
可再充电电池包括具有卷绕结构的电极组件。电极组件包括涂有正电极活性材料的正电极板、涂有负电极活性材料的负电极板、以及插置在其间以防止电短路的隔板。可再充电电池还包括容纳电极组件的壳、注入到壳中的电解液、和密封壳的盖组件。通过将电极组件和电解液安置到壳中并用盖组件密封该壳来制造可再充电电池。
可再充电电池的盖组件包括包含通孔的盖板。盖组件还包括位于盖板下面的端子板和插置在盖板与端子板之间并使得盖板与端子板彼此电绝缘的绝缘板。端子板和绝缘板两者都包括通孔。盖组件还包括连接到盖板、绝缘板及端子板的通孔并且电连接到端子板的电极端子。
电极端子被旋转设备旋转并挤压，从而在盖板、绝缘板和端子板的通孔中被热变形以然后连接到该通孔。然而，电极端子可由于该旋转导致具有锥形结构，因电极端子和端子板之间减小的接触面积而导致接触电阻增大。
在下文，将参考附图详细描述实施方式的实例，使得它们能够容易地由本领域技术人员制造和使用。通篇说明书中，相同的数字指代相同的元件。
在下文，将参考图1、2A、2B、3A和3B描述根据实施方式的可再充电电池。
可再充电电池100包括电极组件110、容纳电极组件110的壳120、和密封壳120的顶开口120a的盖组件130。
在一些实施方式中，电极组件110包括大致卷绕成果冻卷构造的第一电极板111、第二电极板112和隔板113。第一电极板111和第二电极板112具有不同的极性。第一电极板111可以是正电极板，第二电极板112可以是负电极板，反之亦然。
电极组件110还包括分别焊接到第一电极板111和第二电极板112的第一电极接片114和第二电极接片115。因此，第一电极接片114具有与电极组件110的第一电极板111相同的极性，第二电极接片115具有与电极组件110的第二电极板112相同的极性。以下描述将描述一实施方式，其中第一电极接片114是正电极接片，第二电极接片115是负电极接片。第一电极接片114和第二电极接片115从电极组件110的顶部伸出。另外，电极组件110可还包括提供在第一电极接片114和第二电极接片115从其伸出的边缘部分处以防止具有不同极性的电极板电短路的绝缘带240。
壳120可具有基本六面体形状或另一形状，以在它的内部空间中容纳电极组件110。在一个实施方式中，壳120具有基本六面体形状。壳120具有顶开口120a，电极组件110通过顶开口120a被放置在壳120的内部空间中。壳120由金属形成并可用作端子。壳120可由轻重量的铝或铝合金形成。
盖组件130包括盖板140、绝缘板150、端子板160和电极端子170。盖组件130连接到单独的绝缘壳180，该绝缘壳180连接到壳120的顶开口120a以密封壳120。
盖板140可以是具有与壳120的顶开口120a相应的尺寸和形状的金属板。电极组件110的第一电极接片114穿过绝缘壳180并焊接到盖板140的底表面。因此，盖板140具有与电极组件110的第一电极接片114相同的极性。
在盖板140的顶表面和底表面之间穿过的通孔或盖通孔141形成在盖板140的中心处，电极端子170被插入盖通孔141中。为了使得电极端子170和盖板140彼此绝缘，管状衬垫143安装在盖通孔141的内表面上。衬垫143在盖通孔141和电极端子170之间与盖通孔141和电极端子170紧密接触，并且使得电极端子170和盖板140彼此电绝缘。因此，盖板140的盖通孔141具有与衬垫143的外径相应的尺寸。
在盖板140与壳120的顶开口120a组装之后，电解液经由进一步提供在壳120的一侧处的电解质注入孔142被注入到壳120的内部空间。另外，在电解液被注入到壳120中之后，电解质注入孔142通过插塞144被密封。
绝缘板150由电绝缘材料形成并布置在盖板140和端子板160之间以使盖板140和端子板160彼此电绝缘。绝缘板150包括相应于盖板140的盖通孔141定位的通孔或绝缘通孔151，以允许电极端子170插入通孔151中。通过将电极端子170插入到绝缘板150的绝缘通孔151中，绝缘板150连接到电极端子170。衬垫143进一步提供在绝缘板150的绝缘通孔151与电极端子170之间。另外，绝缘板150的绝缘通孔151可具有与衬垫143的外径相应的尺寸。因此，绝缘板150的绝缘通孔151可具有与盖板140的盖通孔141相应的尺寸。
端子板160可以是具有顶表面160a的金属板，该顶表面160a与绝缘板150的底表面紧密接触。端子板160的底表面160b面对绝缘壳180的顶表面。因此，端子板160插置在绝缘板150和绝缘壳180之间。例如，端子板160的顶表面160a具有比绝缘板150的底表面更小的尺寸。端子板160通过绝缘板150与盖板140电绝缘。端子板160的底表面160b可焊接到电极组件110的穿过绝缘壳180的第二电极接片115。
端子板160具有在顶表面160a和底表面160b之间穿过的端子通孔161，电极端子170插入端子通孔161中以电连接到端子通孔161。端子板160的端子通孔161定位为对应于盖板140的端子通孔141。
端子通孔161在端子板160的顶表面160a上的第一内径a小于端子板160的底表面160b的第二内径b。在端子板160的顶表面上的端子通孔161具有与在端子板160的底表面160b上的端子通孔161不同的形状和/或尺寸。
端子通孔161包括第一端子通孔161a和第二端子通孔161b，该第一端子通孔161a形成为从端子板160的顶表面160a延伸到底表面160b，该第二端子通孔161b形成为从端子板160的底表面160b延伸朝向顶表面160a。在此，第一端子通孔161a和第二端子通孔161b的中心轴161c定位在相同线上，即，第一端子通孔161a和第二端子通孔161b是同心的。另外，第一端子通孔161a的内径基本等于在端子板160的顶表面160a上的第一内径a，第二端子通孔161b的内径基本等于在端子板160的底表面160b上的第二内径b。因此，第二端子通孔161b的第二内径b大于第一端子通孔161a的第一内径a。端子通孔161具有因第一端子通孔161a和第二端子通孔161b之间的内径差异而形成的至少一个台阶。
端子板160还包括在其顶表面160a上水平地突出朝向端子通孔161的中心轴161c的突起部件162。由于突起部件162，导致第一端子通孔161a的第一内径a小于第二端子通孔161b的第二内径b。在此，第一端子通孔161a的高度可大于第二端子通孔161b的高度。另外，端子板160可配置为使得突起部件162朝向端子通孔161的中心轴161c突出得比衬垫143的内径更远，以使得第一端子通孔161a的第一内径a小于衬垫143的内径。然而，描述的技术不限于此。
端子板160接触电极端子170使得它与第一端子通孔161a的第一内径a和突起部件162的底表面162a紧密接触。端子板160电连接到电极端子170。在此，突起部件162的底表面162a中邻近端子板160的第二内径b的区域可暴露于端子板160的下部。因此，端子板160的第二内径b具有比电极端子170的底表面的横截面x更大的尺寸。
为了使得第一端子通孔161a接触电极端子170的外周表面，第一端子通孔161a可具有与电极端子170的相应部分相似的基本圆孔形状。第二端子通孔161b可具有与第一端子通孔161a相似的基本圆孔形状。然而，如图4所示，第二端子通孔261b可具有基本矩形形状。在图4中，端子板260的第二端子通孔261b是基本矩形，而描述的技术不限于此。端子板260的第二端子通孔261b也可具有基本多边形。
另外，如图5A和5B所示，端子板360可还包括提供在第一端子通孔161a和第二端子通孔161b之间的第三端子通孔361c。第三端子通孔361c的内径可大于第一端子通孔161a的第一内径a，并可小于第二端子通孔161b的第二内径b。因此，由于在端子通孔361的内径上的变化导致至少两个台阶可形成在第一端子通孔161a和第二端子通孔161b之间。然而描述的技术不限于上文描述的端子通孔361中的台阶数量。
电极端子170插入盖板140、绝缘板150和端子板160的通孔141、151和161中。电极端子170可以是具有基本圆柱形状的金属钉。电极端子170包括插入通孔141、151和161中的主体部件171和突出预定长度到盖板140的顶表面的头部件172。盖板140的顶表面和电极端子170的头部件172通过衬垫143彼此电绝缘。
另外，衬垫143插置在电极端子170的主体部件171和盖板140之间以及在电极端子170的主体部件171和绝缘板150之间。电极端子170插入端子板160的端子通孔161中以接触端子板160。电极端子170可以是电连接到端子板160的负端子。
电极端子170插入盖板140、绝缘板150和端子板160的通孔141、151和161中同时被旋转设备旋转。在此，电极端子170可具有从中心轴161c向外扩展的下部。端子板160的端子通孔161构造为成台阶状，使得它的底部大于它的顶部，由此增大端子板160与电极端子170之间的接触面积并减小其间的接触电阻。当端子板160的突起部件162突出得比衬垫143的内径更远时，端子板160与电极端子170之间的接触面积可以进一步增大。
绝缘壳180由电绝缘材料形成并插置在盖组件130与电极组件110之间以使盖组件130和电极组件110彼此电绝缘。另外，绝缘壳180包括接片孔以允许盖组件130的第一电极接片114和第二电极接片115向上伸出。因此，绝缘壳180使盖组件130与电极组件110的顶端电绝缘，电极组件110的第一电极接片114和第二电极接片115从电极组件110的顶端伸出。
虽然发明的技术已经参考其某些示范实施方式来描述，但是本领域技术人员将理解可以对本发明进行不同的改进和变化而没有脱离在权利要求及其等效物中限定的本发明的精神或范围。
本申请要求于2014年2月27日向韩国专利局提交的韩国专利申请No.10-2014-0023696的优先权，其全部内容通过引用结合在此。

Claims (20)

1.一种可再充电电池，包括：
电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；
壳，容纳所述电极组件，其中所述壳具有开口；和
盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，其中所述盖组件基本密封所述壳的开口，其中所述端子板具有限定为穿过所述端子板的端子通孔，其中所述端子板包括彼此相反的第一表面和第二表面，其中所述第一表面比所述第二表面更靠近所述电极组件，其中所述电极端子包括彼此相反的第一部分和第二部分，其中所述第一部分比所述第二部分更靠近所述电极组件，其中至少所述电极端子的第一部分被插入所述端子通孔中，其中所述电极端子的第一部分的直径大于所述端子通孔在所述端子板的第二表面处的第一直径。
2.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子通孔在所述端子板的第一表面处具有第二直径，其中所述第二直径大于所述第一直径。
3.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子通孔在所述端子板的相反的第一表面和第二表面处具有不同的形状。
4.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子板还包括朝向所述端子通孔的中心轴突出的突起部件。
5.如权利要求4所述的可再充电电池，其中邻近于所述电极端子的第一部分形成凹进，其中至少一部分所述突起部件被插入所述凹进中。
6.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子通孔包括：
第一端子通孔，具有所述第一直径并从所述端子板的第二表面向下延伸；和
第二端子通孔，具有大于所述第一直径的第二直径并从所述端子板的第一表面向上延伸。
7.如权利要求6所述的可再充电电池，其中至少一个轴向对准的台阶形成在所述第一端子通孔和所述第二端子通孔之间。
8.如权利要求6所述的可再充电电池，其中所述第一端子通孔和第二端子通孔是同心的。
9.如权利要求6所述的可再充电电池，其中所述第一端子通孔的高度大于所述第二端子通孔的高度。
10.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子通孔在所述端子板的第二表面上具有基本圆形。
11.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子通孔在所述端子板的第一表面上具有基本圆形或多边形。
12.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述盖板具有限定为穿过所述盖板的盖通孔，其中至少所述电极端子的第一部分被插入所述盖通孔中，其中所述可再充电电池还包括使所述盖板与所述电极端子电绝缘的衬垫。
13.如权利要求12所述的可再充电电池，其中所述绝缘板具有限定为穿过所述绝缘板的绝缘通孔，其中至少所述电极端子的第一部分被插入所述绝缘通孔中，其中所述绝缘板插置在所述盖板和所述端子板之间。
14.一种可再充电电池，包括：
电极组件，包括第一电极板、第二电极板和隔板；
壳，容纳所述电极组件，其中所述壳具有开口；和
盖组件，包括盖板、绝缘板、端子板和电极端子，其中所述盖组件基本密封所述壳的开口，其中所述端子板具有限定为穿过所述端子板的端子通孔，其中至少一部分的所述电极端子被插入所述端子通孔中，其中至少一个台阶形成在所述端子板的相反表面之间的所述端子通孔中。
15.如权利要求14所述的可再充电电池，其中所述端子板包括彼此相反的第一表面和第二表面，其中所述第一表面比所述第二表面更靠近所述电极组件，其中所述端子通孔在所述端子板的第二表面处具有第一直径且在所述端子板的第一表面处具有第二直径，其中所述第二直径大于所述第一直径。
16.一种可再充电电池，包括：
电极组件；
壳，容纳所述电极组件；
盖组件，基本密封所述壳，其中所述盖组件包括具有顶表面和底表面的端子板，所述端子板具有从所述顶表面延伸到所述底表面的台阶状端子通孔；和
电极端子，延伸通过所述端子板的端子通孔，
其中所述电极端子具有比所述端子通孔的最小直径大的底部。
17.如权利要求16所述的可再充电电池，其中所述端子板的底表面包括容纳所述电极端子的底部的凹进。
18.如权利要求17所述的可再充电电池，其中在所述电极端子的底部中的凹进具有一横截面，该横截面大于在所述端子板的顶表面处的所述通孔的横截面。
19.如权利要求18所述的可再充电电池，其中在所述端子板的顶表面处的所述端子通孔的形状不同于在所述端子板的底表面处的所述凹进的形状。
20.如权利要求17所述的可再充电电池，其中所述凹进在所述端子板的底表面处形成至少一个台阶。
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