CN111463371A - 一种纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构及其应用,其中焊接方法包括以下步骤:先准备一金属片,将任一电极极耳的伸出电芯的一端焊接在该金属片上,在该电极极耳与金属片之间形成第一焊点,之后将该金属片水平放置于对应极壳内;再将金属片顶压在极壳的内表面上,将电阻焊的两个针状电极均分别顶压在金属片与电极极耳焊接位置之外的极壳外表面上的不同位置处,然后对本步骤中的两个针状电极进行通电,实现极壳与金属片的焊接固定连接。本发明还根据上述焊接方法制得了焊接结构,并将该焊接结构应用于纽扣电池,能够避免焊点破裂,进而避免极壳出现漏液以及表面鼓包等现象。
Description
技术领域
本发明涉及纽扣电池制造领域,尤其是一种纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构,以及该锂离子纽扣电池的防渗液焊接方法在电池制作工艺中的应用。
背景技术
纽扣电池也称扣式电池,是指外形尺寸象一颗小纽扣的电池,一般来说直径较大,厚度较薄(相对于柱状电池如市场上的5号AA等电池),纽扣电池是从外形上来对电池来分,同等对应的电池分类有柱状电池、方形电池、异形电池等。
纽扣电池包括有叠层式和卷绕式的。卷绕式纽扣电池的基本结构为:包括第一极壳、第二极壳、绝缘密封圈和电芯,第一极壳与第二极壳上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;第一极壳与第二极壳之间留有缝隙,绝缘密封圈填满该缝隙将第一极壳与第二极壳电性隔绝,所述第一极壳、第二极壳和绝缘密封圈之间形成容置腔;电芯设于所述容置腔内,电芯包括第一极片、第二极片和隔膜,第一极片与第二极片之间通过隔膜间隔,第一极片、第二极片和隔膜卷绕制成电芯,电芯的中心形成有轴向腔体,第一极片上设有第一输出导体,第一输出导体从电芯伸出并与第一极壳焊接,第二极片上设有第二输出导体,第二输出导体从电芯伸出并与第二极壳焊接。在制作现有的这种卷绕式纽扣电池时,先将电芯的第一输出导体弯折使第一输出导体紧贴电芯的下表面设置,且第一输出导体延伸至轴向腔体的正下方;然后将电芯垂直装入第一极壳内;接着通过将焊针垂直向下插入轴向腔体内并将第一输出导体压紧在第一壳体上通过电阻焊的方式实现第一输出导体与第一极壳焊接在一起,或者通过从第一极壳的下方对着第一极壳的与第一输出导体上下重叠的区域发射激光通过激光焊的方式实现第一极壳与第一输出导体焊接在一起;再将电芯的第二输出导体焊接在第二极壳上,第二极壳外套装有绝缘密封圈;最后将第二极壳和绝缘密封圈一起盖合在第一极壳的上端开口处,进行封口。由于第一输出导体与第一极壳焊接时,电阻焊的电流和激光焊的激光束均会直线穿透第一极壳,连接第一极壳与第一输出导体的焊点是贯穿第一极壳设置的,在电池使用过程中,第一极壳的焊点位置在电池内压过大时容易发生破裂,从而出现电解液的漏液以及表面鼓包等现象。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种纽扣电池的防渗液焊接方法,该制作工艺能够避免焊点破裂,进而避免出现漏液以及表面鼓包等现象。
一种纽扣电池的防渗液焊接方法,所述纽扣电池包括两个极壳,两极壳均呈杯状,两极壳能够上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,正、负极片均分别与一电极极耳电连接,任一电极极耳再与对应极壳焊接实现电连接,所述电极极耳与对应极壳之间的焊接方法包括以下步骤:
S1:准备一金属片,将电极极耳的伸出电芯的一端焊接在该金属片上,在电极极耳与金属片之间形成第一焊点,之后将该金属片水平放置于极壳内;
S2:将金属片顶压在极壳的内表面上,将电阻焊的两个针状电极均分别顶压在金属片与电极极耳焊接位置之外的极壳外表面上的不同位置处,然后对本步骤中的两个针状电极进行通电,实现极壳与金属片的焊接固定连接,本步骤S2的上述焊接步骤进行1次或以上,在极壳与金属片之间形成至少1对的第二焊点,且不同次步骤S2中针状电极与极壳的接触位置可存在重叠。
本发明通过在金属片装壳前,先将电极极耳的伸出电芯的一端焊接在金属片上,使得电极极耳与金属片之间的焊接作业不会造成极壳受损,再在金属片装壳后通过平行焊的电阻焊方式从极壳外部将金属片与极壳焊接在一起,当电阻焊的两个针状电极通电后,在两个针状电极之间会形成环形焊接电流通道,焊接电流不会贯穿金属片,使得只会在金属片的极壳侧形成熔池和焊点,从而保持金属片的电极极耳侧外观完整,加上,第二焊点与第一焊点错位设置,从而使得极壳、金属片两者之间不会被焊接电流直线穿透,当电池内部压力过大时,极壳所受到的压力会分散在第一焊点和第二焊点的各个焊点位置处,弱化单个焊点位置处的压力,从而避免焊点破裂,同时,第一焊点与第二焊点之间相互牵拉,也提高了极壳与金属片之间的连接稳定性,杜绝电解液渗漏和极壳表面鼓包的风险;并且,极壳与金属片之间的第二焊点数量多,极壳与金属片之间连接更牢固,鉴于极壳与金属片之间焊接位置的内阻通常小于极壳与金属片之间物理接触位置的内阻,因此极壳与金属片之间的整体接触内阻更小,而接触内阻越小,对电池放电越有利。
优选的,步骤S2连续进行1~3次,从而在极壳与金属片之间形成1~3对第二焊点,确保极壳与金属片可靠地焊接在一起的同时,尽量降低操作成本和提高工作效率。
优选的,不同次步骤S2的针状电极与极壳的接触位置均不重叠,避免不同次步骤S2中第二焊点发生重合时,熔池扩大,导致针状电极与极壳粘结在一起,拨针困难。
优选的,步骤S2中将金属片顶压在极壳的内表面上之后,翻转金属片和极壳至极壳的外表面朝上,再将电阻焊的两个针状电极均分别顶压在极壳外表面上进行焊接,操作更方便。
在具体实施过程中,步骤S1中电极极耳与金属片之间采用激光焊或电阻焊中任一种焊接方式进行。
在具体实施过程中,所述步骤S1与步骤S2调换顺序,且步骤S1中电极极耳与金属片之间通过平行焊的电阻焊方式形成至少1对第一焊点。
本发明的目的之二在于提供一种纽扣电池的防渗液焊接结构,该焊接结构根据上述的纽扣电池的防渗液焊接方法制得,所述纽扣电池包括两个极壳,两个极壳均呈杯状,两个极壳上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,正、负极片均分别与一电极极耳电连接,任一电极极耳与一金属片的外表面通过第一焊点固定连接,与该任一电极极耳对应的极壳的内表面通过第二焊点与所述金属片固定连接,第二焊点的数量≥1对,且不同对的第二焊点之间可重叠,同一对的两第二焊点之间错位设置,同时,第一焊点与第二焊点错位设置。
本发明的纽扣电池的防渗液焊接结构中极壳、金属片两者之间不会被焊点直线穿透,可避免焊点破裂,以及出现电解液由焊点位置渗出和焊点对应的极壳表面鼓包的风险,并且,极壳与金属片之间的第二焊点数量多,极壳与金属片之间连接更牢固,接触内阻也更小,利于提高电池的放电效率。
优选的,所有第二焊点以极壳的中心为圆心绕圆周均匀分布。更优选的,每对的第二焊点对称分布,焊接效率更高,也更有利于进行自动化焊接。
本发明的目的之三在于提供一种防渗液纽扣电池的制作方法,包括以下步骤:
1)准备正极金属片和负极金属片;
2)根据上述一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将正极极耳与正极金属片焊接在一起,在正极极耳与正极金属片之间形成正极第一焊点,同时,再根据上述一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将从电芯伸出的负极极耳与负极金属片焊接,在负极极耳与负极金属片之间形成负极第一焊点;
3)将正极金属片和负极金属片分别贴合在电芯的两端面上,与电芯一起装入圆柱形纽扣电池外壳内,并对圆柱形纽扣电池外壳进行封口;
4)根据上述一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将正极壳与正极金属片焊接在一起,在正极壳与正极金属片之间形成正极第二焊点,再根据上述一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将负极壳与负极金属片焊接在一起,在负极壳与负极金属片之间形成负极第二焊点。
本发明的防渗液纽扣电池的制作方法操作简便,易行,且所制得纽扣电池的正极壳与正极金属片之间以及负极壳与负极金属片之间均不会被焊点直线穿透,可有效避免电池在使用过程中由于焊点破裂造成电池漏液和电池表面鼓包的风险;正、负极壳与对应金属片之间的焊点数量多,连接更牢固,接触内阻也更小。
优选的,正、负极壳在垂直方向上部分重叠,在步骤3)中通过向内挤压外侧极壳的开口端壁对圆柱形纽扣电池外壳进行封口。封口步骤使得正、负极壳、密封圈三者之间的贴合更紧密,提高纽扣电池的密封性能。
本发明的目的之四在于提供一种防渗液纽扣电池,其根据上述防渗液纽扣电池的制作方法制得,其包括正极壳、负极壳、绝缘密封圈和电芯,正极壳和负极壳均呈杯状,正极壳与负极壳上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;正极壳与负极壳之间留有缝隙,绝缘密封圈填满该缝隙将正极壳与负极壳电性隔绝,所述正极壳、负极壳和绝缘密封圈之间形成容置腔;电芯设于所述容置腔内,电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,所述正极片与一正极极耳电连接,正极极耳再与一正极金属片的外表面通过正极第一焊点固定连接,所述正极壳的内表面再通过正极第二焊点与所述正极金属片固定连接,正极第二焊点的数量≥1对,且不同对的正极第二焊点之间可重叠,同一对的两正极第二焊点之间错位设置,同时,正极第一焊点与正极第二焊点错位设置;所述负极片与一负极极耳电连接,负极极耳与一负极金属片的外表面通过负极第一焊点固定连接,所述负极壳的内表面再通过负极第二焊点与所述负极金属片固定连接,负极第二焊点的数量≥1对,且不同对的负极第二焊点之间可重叠,同一对的两负极第二焊点之间错位设置,同时,负极第一焊点与负极第二焊点错位设置。
本发明的防渗液纽扣电池的制作方法和防渗液纽扣电池均可做如下改进:
所述正极金属片覆盖电芯设置,且正极金属片的外边沿向电芯外侧方向垂直延伸形成
环形挡边。该环形挡边可起到固定电芯的作用。进一步的,所述正、负极壳在垂直方向上部
分重叠,所述负极壳的开口端壁位于正极壳的开口端壁内侧,负极壳的开口端壁与正极壳
的开口端壁之间留有缝隙,所述绝缘密封圈夹设于该缝隙内,且绝缘密封圈的下端向内延
伸形成弯折部,该弯折部将负极壳的开口端壁包裹在其内,正极壳、电芯、绝缘密封圈三者
之间形成环形腔体;所述正极金属片的环形挡边嵌置在所述环形腔体内,且环形挡边的上
端与绝缘密封圈的底部抵接,这样的结构使得正极金属片与正极壳的接触面积更大,集流
效果更佳,同时,当进行向内挤压正极壳的上边沿的电池封口作业时,正极壳上边沿向内弯
折过程中会给环形挡边传递向下的压紧力,使得正极金属片与正极壳之间的物理接触更为
紧密。另,优选的,所述环形挡边的截面呈“┐”形或“”形。
附图说明
图1为实施例1~3中任一实施例的电极极耳与金属片焊接结构示意图,其中金属片为剖视结构图;
图2为实施例1~3中任一实施例的极壳与金属片的焊接结构示意图,其中极壳和金属片为剖视结构图;
图3为实施例1的极壳的俯视结构图;
图4为实施例1的防渗液纽扣电池的剖视结构示意图;
图5为实施例2的极壳的俯视结构图;
图6为实施例3的极壳的俯视结构图;其中图2、图4、图5中虚线圈指示的是第二焊点的位点;
图7为实施例4的防渗液纽扣电池的剖视结构示意图;
图8为本发明的金属片的剖视结构图;
图9为本发明的防渗液纽扣电池的剖视结构示意图。
具体实施方式
现结合附图具体说明本发明的实施方式:
实施例1
结合图1~图3,一种纽扣电池的防渗液焊接方法,所述纽扣电池包括两个极壳10,两极壳10均呈杯状,两极壳10能够上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯30配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯30主要由正极片31、负极片32、隔膜33层状叠加或卷绕而成,正、负极片(31、32)均分别与一电极极耳20电连接,任一电极极耳20再与对应极壳10焊接实现电连接,所述电极极耳20与对应极壳10之间的焊接方法包括以下步骤:
S1:准备一金属片40,将电极极耳20的伸出电芯30的一端焊接在该金属片40上,在电极极耳20与金属片40之间形成第一焊点50,之后将该金属片40水平放置于极壳10内;
S2:将金属片40顶压在极壳10内表面上,将电阻焊的两个针状电极(100、200)均分别顶压在金属片40与电极极耳20焊接位置之外的极壳10外表面上的不同位置处;然后对两个针状电极(100、200)进行通电,实现极壳10与金属片40的焊接固定连接,本步骤S2的上述焊接步骤进行1次或以上,在极壳10与金属片40之间形成至少1对第二焊点60,且不同次步骤S2中针状电极(100、200)与极壳10的接触位置可存在重叠;
步骤S2仅进行一次,第二焊点60的数量为2个。
结合图1~图3,根据实施例1的纽扣电池的防渗液焊接方法制得的焊接结构,所述纽扣电池包括两个极壳10,两个极壳10均呈杯状,两个极壳10上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯30配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯30主要由正极片31、负极片32、隔膜33层状叠加或卷绕而成,正、负极片(31、32)均分别与一电极极耳20电连接,任一电极极耳20与一金属片40的外表面通过第一焊点50固定连接,与该任一电极极耳20对应的极壳10的内表面通过第二焊点60与所述金属片40固定连接,第二焊点60的数量≥1对,且不同对的第二焊点60之间可重叠,同一对的两第二焊点60之间错位设置,同时,第一焊点50与第二焊点60错位设置。
本发明的实施例1中极壳10、金属片40两者之间不会被焊接电流直线穿透,从而避免焊点破裂以及因焊点破裂造成电解液渗出和极壳10表面鼓包的风险,并且,极壳10与金属片40之间的连接更牢固,接触内阻也更小。
如图4所示,本发明还提供一种防渗液纽扣电池的制作方法,包括以下步骤:
1)准备正极金属片 41和负极金属片 42;
2)根据实施例1的纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将正极极耳21与正极金属片41焊接在一起,在正极极耳21与正极金属片 41之间形成正极第一焊点 51,同时,再根据上述一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将从电芯30伸出的负极极耳22与负极金属片 42焊接,在负极极耳22与负极金属片 42之间形成负极第一焊点 52;
3)将正极金属片 41和负极金属片 42分别贴合在电芯30的两端面上,与电芯30一起装入圆柱形纽扣电池外壳内,并对圆柱形纽扣电池外壳进行封口;
4)根据实施例1的纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将正极壳11与正极金属片41焊接在一起,在正极壳11与正极金属片 41之间形成正极第二焊点 61;同样的,根据实施例1的纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将负极壳12与负极金属片 42焊接在一起,在负极壳12与负极金属片 42之间形成至少1对的负极第二焊点 62。
本发明的防渗液纽扣电池的制作方法操作简便,易行,且所制得纽扣电池的正极壳11与正极金属片 41之间以及负极壳12与负极金属片 42之间均不会被焊点穿透,可有效避免电池在使用过程中焊点破裂以及因焊点破裂造成电池漏液和电池表面鼓包的风险,并且,极壳10与金属片40之间的连接更牢固,接触内阻也更小。
如图4所示,实施例1提供一种防渗液纽扣电池,其根据实施例1的防渗液纽扣电池的制作方法制得,其包括正极壳11、负极壳12、绝缘密封圈70和电芯30,正极壳11和负极壳12均呈杯状,正极壳11与负极壳12上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;正极壳11与负极壳12之间留有缝隙,绝缘密封圈70填满该缝隙将正极壳11与负极壳12电性隔绝,所述正极壳11、负极壳12和绝缘密封圈70之间形成容置腔;电芯30设于所述容置腔内,电芯30主要由正极片31、负极片32、隔膜33层状叠加或卷绕而成,所述正极片31与一正极极耳21电连接,正极极耳21再与一正极金属片41的外表面通过正极第一焊点51固定连接,所述正极壳11的内表面再通过正极第二焊点61与所述正极金属片41固定连接,正极第二焊点61的数量≥1对,且不同对的正极第二焊点61之间可重叠,同一对的两正极第二焊点61之间错位设置,同时,正极第一焊点51与正极第二焊点61之间错位设置;所述负极片32与一负极极耳22电连接,负极极耳22与一负极金属片42的外表面通过负极第一焊点52固定连接,所述负极壳12的内表面再通过负极第二焊点62与所述负极金属片42固定连接,负极第二焊点62的数量≥1对,且不同对的负极第二焊点62之间可重叠,同一对的两负极第二焊点62之间错位设置,同时,负极第一焊点52与负极第二焊点62之间错位设置。
实施例1的纽扣电池极壳的防渗液焊接方法和焊接结构中,极壳10为负极壳,与该极壳对应电连接的电极极耳20是与负极片32电连接的负极极耳22;当然,若纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构中,极壳为正极壳时,与极壳对应电连接的的电极极耳20就会是与正极片31电连接的正极极耳21。
实施例1的防渗液纽扣电池的制作方法和防渗液纽扣电池中的正极壳11和负极壳12即为实施例的纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构中所述的两极壳10。
实施例2
实施例2提供一种纽扣电池的防渗液焊接方法,其与实施例1不同的是:步骤S2连续进行2次,在金属片40与极壳10之间形成2对第二焊点60,且不同次步骤S2中针状电极(100、200)与极壳10的接触位置中有两个接触位置存在重叠,其余步骤均与实施例1相同。
如图5所示,根据实施例2的纽扣电池的防渗液焊接方法制得的焊接结构,其与实施例1的焊接结构的不同之处在于:第二焊点60的数量为2对,且不同对的第二焊点60中有两个第二焊点60重叠,其余结构均与实施例1相同。
实施例3
实施例3提供一种纽扣电池的防渗液焊接方法,其与实施例1不同的是:步骤S2连续进行3次,不同次步骤S2的两针状电极(100、200)与极壳10的接触位置均不重叠,其余结构均与实施例1相同。
如图6所示,根据实施例3的纽扣电池的防渗液焊接方法制得的焊接结构,其与实施例1的不同之处在于:第二焊点60的数量为3对,且不同对的第二焊点60均不重叠,其余结构均与实施例1相同。
实施例2和实施例3的焊接方法以及焊接结构也可避免焊点直线贯穿极壳10与金属片40,避免单个焊点破裂以及由焊点破裂造成电解液由焊点位置渗出和焊点对应的极壳表面鼓包的风险。
实施例4
如图7所示,实施例4提供一种防渗液纽扣电池,其与实施例的防渗液纽扣电池的不同之处在于:所述正极金属片41覆盖电芯30设置,且正极金属片41的外边沿向电芯外侧方向垂直延伸形成环形挡边410。实施例4的防渗液纽扣电池具有实施例1的防渗液纽扣电池的所有优点,同时,所述正极金属片41的环形挡边410还可起到固定电芯的作用。
通常来说,所述电极极耳为能够随意弯折的金属箔片。
本发明的纽扣电池的防渗液焊接方法可做如下改进:结合图1、图2,步骤S2中将金属片40顶压在极壳10的内表面上之后,翻转金属片40和极壳10至极壳10的外表面朝上,再将电阻焊的两个针状电极(100、200)均分别顶压在极壳10的外表面上进行焊接,操作更方便。在具体实施过程中,步骤S1中电极极耳20与金属片40之间采用激光焊或电阻焊中任一种焊接方式进行。
实施例1~3的纽扣电池的防渗液结构可做如下改进:如图3、5、6所示,所有第二焊点60以极壳10的中心为圆心绕圆周均匀分布。当然,第二焊点60可以设置在金属片40的与极壳10接触面的任意位置处均可,但是,所有第二焊点60以极壳10的中心为圆心绕圆周均匀分布时,金属片40与极壳10的连接最为牢靠,并且,每一个第二焊点60对应的会在极壳10的外表面呈现一凸点,这些凸点均匀分布的话,极壳10的外表面也更美观。如图3、5、6所示,更优选的,每对的第二焊点60对称分布,焊接效率更高,也更有利于进行自动化焊接。
实施例1的防渗液纽扣电池的制作方法可做如下改进:如图6所示,所述正、负极壳(11、12)在垂直方向上部分重叠,在步骤3)中通过向内挤压外侧极壳的开口端壁对圆柱形纽扣电池外壳进行封口。封口步骤使得正极壳11、负极壳12、密封圈70三者之间的贴合更紧密,提高纽扣电池的密封性能。
实施例1和实施例4的防渗液纽扣电池的制作方法和防渗液纽扣电池均可做如下
改进;如图7所示,所述正、负极壳(11、12)在垂直方向上部分重叠,所述负极壳12的开口端
壁位于正极壳11的开口端壁内侧,负极壳12的开口端壁与正极壳11的开口端壁之间留有缝
隙,所述绝缘密封圈70夹设于该缝隙内,且绝缘密封圈70的下端向内延伸形成弯折部700,
该弯折部将负极壳的开口端壁包裹在其内,正极壳11、电芯30、绝缘密封圈70三者之间形成
环形腔体;所述正极金属片 41的环形挡边410嵌置在所述环形腔体内,且环形挡边410的上
端与绝缘密封圈弯折部700的底部抵接,这种结构使得正极金属片 41与正极壳11的接触面
积更大,集流效果更好,同时,在通过向内挤压正极壳11的上边沿进行电池封口作业时,正
极壳11上边沿向内弯折过程中会给环形挡边410传递向下的压紧力,使得正极金属片 41与
正极壳11之间的物理接触更为紧密。当然,所述负极金属片 42的外边沿也可以垂直向下延
伸形成环形挡边。另外,优选的,如图7、8所示,所述环形挡边410的截面呈“┐”形或“”形。
当然,所述环形挡边410的截面形状并不限于呈“┐”形或“”形,其也可以呈T形等其他常见
的形状或异形形状均可。
实施例1中的纽扣电池防渗液焊接方法为本发明的较佳实施方式,但是,本发明的纽扣电池防渗液焊接方法还可以是“所述步骤S1与步骤S2调换顺序,且步骤S1中电极极耳(21;22)与金属片(41;42)之间通过平行焊的电阻焊方式形成至少1对的第一焊点(51;52)”(所制得焊接结构如图9所示)及其他。
需要说明的是,本发明并不限于实施例1~3中的纽扣电池的正极壳11与正极极耳21之间的连接方式和负极壳12与负极极耳22之间的连接方式均采用本发明的防渗液焊接方法,例如,当正极壳11与正极极耳21之间的连接方式和负极壳12与负极极耳22之间的连接方式中只有一个连接方式采用根据上述防渗液焊接方法时,另一连接方式也可采用将电极极耳通过激光焊的方式直接焊接在对应极壳上,或者电极极耳通过导电胶直接胶粘在对应极壳上,或者电极极耳采用物理接触的方式与相应极壳物理接触连接等等任意一种现有的能够实现电极极耳与相应极壳之间电连接的连接方式均可。
另外,本发明的防渗液焊接方法中步骤S2的重复次数并不限于实施例中的具体次数,其可以根据焊接位置的设定以及焊接牢固性的需求来调整步骤S2的重复次数。同时,本发明的第一焊点50也不限于附图中的1个焊点,其也可以为2个或多于2个焊点均可。本发明的电芯30结构不限于附图所示的具体结构,其可以是任意的电芯结构均可。
本发明的电芯可以由正极片31、负极片32和位于正极片31与负极片32之间的隔膜33层叠卷绕而成,此时,通常会在电芯30与极壳(11、12)之间夹设绝缘片以避免短路,或者正极片31的靠近负极壳12一端的端面低于隔膜33的靠近负极壳12一端的端面,负极片32的靠近正极壳11一端的端面低于隔膜33的靠近正极壳11一端的端面以避免短路。
Claims (15)
1.纽扣电池的防渗液焊接方法,所述纽扣电池包括两个极壳,两极壳均呈杯状,两极壳能够上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,正、负极片均分别与一电极极耳电连接,任一电极极耳再与对应极壳焊接实现电连接,其特征在于,所述电极极耳与对应极壳之间的焊接方法包括以下步骤:
S1:准备一金属片,将电极极耳的伸出电芯的一端焊接在该金属片上,在电极极耳与金属片之间形成第一焊点,之后将该金属片水平放置于极壳内;
S2:将金属片顶压在极壳的内表面上,将电阻焊的两个针状电极均分别顶压在金属片与电极极耳焊接位置之外的极壳外表面上的不同位置处,然后对本步骤中的两个针状电极进行通电,实现极壳与金属片的焊接固定连接,本步骤S2的上述焊接步骤进行1次或以上,在极壳与金属片之间形成至少1对的第二焊点,且不同次步骤S2中针状电极与极壳的接触位置可存在重叠。
2.根据权利要求1所述的纽扣电池的防渗液焊接方法,其特征在于:步骤S2连续进行1~3次。
3.根据权利要求1所述的纽扣电池的防渗液焊接方法,其特征在于:不同次步骤S2的针状电极与极壳的接触位置均不重叠。
4.根据权利要求1所述的纽扣电池的防渗液焊接方法,其特征在于:步骤S2中将金属片顶压在极壳的内表面上之后,翻转金属片和极壳至极壳的外表面朝上,再将电阻焊的两个针状电极均分别顶压在极壳外表面上进行焊接。
5.根据权利要求1所述的纽扣电池的防渗液焊接方法,其特征在于:步骤S1中电极极耳与金属片之间采用激光焊或电阻焊中任一种焊接方式进行。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的纽扣电池的防渗液焊接方法,其特征在于:所述步骤S1与步骤S2调换顺序,且步骤S1中电极极耳与金属片之间通过平行焊的电阻焊方式形成至少1对第一焊点。
7.一种纽扣电池的防渗液焊接结构,该焊接结构根据权利要求1~6中任一项所述的一种纽扣电池的防渗液焊接方法制得,所述纽扣电池包括两个极壳,两个极壳均呈杯状,两个极壳上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;一电芯配套封装于该圆柱形纽扣电池外壳内,所述电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,正、负极片均分别与一电极极耳电连接,任一电极极耳与一金属片的外表面通过第一焊点固定连接,与该任一电极极耳对应的极壳的内表面通过第二焊点与所述金属片固定连接,第二焊点的数量≥1对,且不同对的第二焊点之间可重叠,同一对的两第二焊点之间错位设置,同时,第一焊点与第二焊点错位设置。
8.根据权利要求7所述的一种纽扣电池的防渗液焊接结构,其特征在于:所有第二焊点以极壳的中心为圆心绕圆周均匀分布。
9.根据权利要求8所述的一种纽扣电池的防渗液焊接结构,其特征在于:每对的第二焊点对称分布。
10.一种防渗液纽扣电池的制作方法,包括以下步骤:
1)准备正极金属片和负极金属片;
2)根据权利要求1~6中任一项所述的一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将正极极耳与正极金属片焊接在一起,在正极极耳与正极金属片之间形成正极第一焊点,同时,再根据权利要求1~6中任一项所述的一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S1将从电芯伸出的负极极耳与负极金属片焊接,在负极极耳与负极金属片之间形成负极第一焊点;
3)将正极金属片和负极金属片分别贴合在电芯的两端面上,与电芯一起装入圆柱形纽扣电池外壳内,并对圆柱形纽扣电池外壳进行封口;
4)根据权利要求1~6中任一项所述的一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将正极壳与正极金属片焊接在一起,在正极壳与正极金属片之间形成正极第二焊点,再根据权利要求1~6中任一项所述的一种纽扣电池的防渗液焊接方法中的步骤S2将负极壳与负极金属片焊接在一起,在负极壳与负极金属片之间形成负极第二焊点。
11.根据权利要求10所述的一种防渗液纽扣电池的制作方法,其特征在于:所述正、负极壳在垂直方向上部分重叠,在步骤3)中通过向内挤压外侧极壳的开口端壁对圆柱形纽扣电池外壳进行封口。
12.一种防渗液纽扣电池,其根据权利要求10中任一项防渗液纽扣电池的制作方法制得,其包括正极壳、负极壳、绝缘密封圈和电芯,正极壳和负极壳均呈杯状,正极壳与负极壳上下开口相对对扣形成圆柱形纽扣电池外壳;正极壳与负极壳之间留有缝隙,绝缘密封圈填满该缝隙将正极壳与负极壳电性隔绝,所述正极壳、负极壳和绝缘密封圈之间形成容置腔;电芯设于所述容置腔内,电芯主要由正极片、负极片、隔膜层状叠加或卷绕而成,所述正极片与一正极极耳电连接,正极极耳再与一正极金属片的外表面通过正极第一焊点固定连接,所述正极壳的内表面再通过正极第二焊点与所述正极金属片固定连接,正极第二焊点的数量≥1对,且不同对的正极第二焊点之间可重叠,同一对的两正极第二焊点之间错位设置,同时,正极第一焊点与正极第二焊点错位设置;所述负极片与一负极极耳电连接,负极极耳与一负极金属片的外表面通过负极第一焊点固定连接,所述负极壳的内表面再通过负极第二焊点与所述负极金属片固定连接,负极第二焊点的数量≥1对,且不同对的负极第二焊点之间可重叠,同一对的两负极第二焊点之间错位设置,同时,负极第一焊点与负极第二焊点错位设置。
13.根据权利要求12所述的一种防渗液纽扣电池,其特征在于:所述正极金属片覆盖电芯设置,且正极金属片的外边沿向电芯外侧方向垂直延伸形成环形挡边。
14.根据权利要求13所述的一种防渗液纽扣电池,其特征在于:所述正、负极壳在垂直方向上部分重叠,所述负极壳的开口端壁位于正极壳的开口端壁内侧,负极壳的开口端壁与正极壳的开口端壁之间留有缝隙,所述绝缘密封圈夹设于该缝隙内,且绝缘密封圈的下端向内延伸形成弯折部,该弯折部将负极壳的开口端壁包裹在其内,正极壳、电芯、绝缘密封圈三者之间形成环形腔体;所述正极金属片的环形挡边嵌置在所述环形腔体内,且环形挡边的上端与绝缘密封圈的底部抵接。
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