CN112467268A - 纽扣电池的制备方法及其纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种纽扣电池的制备方法及其纽扣电池。上述的提供外层盖体，对外层盖体进行开口操作，以使外层盖体上形成有第一开口；提供绝缘片，对绝缘片进行开口操作，以使绝缘片上形成有第二开口；提供电极连接片，将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠，并将第一开口和第二开口对齐；对外层盖体、绝缘片及电极连接片进行热压操作，使绝缘片分别与外层盖体及电极连接片粘接。电池外壳的封装是通过对外层盖体和正极壳体的交界处进行焊接，使得外层盖体与正极壳体的交界处均被焊接密封，因此在同样的电池体积下，容置腔可用于容置储电量更大的电芯组件，提高纽扣电池的电能储备量，空间利用率的提高，也有利于纽扣电池的微型化发展。

Description

纽扣电池的制备方法及其纽扣电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种纽扣电池的制备方法及其纽扣电池。

背景技术

随着便携式电子产品和智能穿戴电子产品的发展，电池被要求更加的微型化。在保持较高寿命的同时，要求电池具有尽可能高的体积比能量、质量比能量，因此锂离子纽扣电池的需求量也日渐提高。

传统的纽扣电池的通常采用以下两种封装方式，一是纽扣电池的正负极壳体通过内径差相互扣合，并通过上下壳体的连接处的卡位槽进行固定连接；二是通过翻折正极壳体的上沿，使得正极壳体的上沿扣住负极盖，进而使得负极盖被固定。传统的封装方式由于采用机械配合方式，需要较高的加工精度，因此容易出现因密封效果不佳而导致的漏液的情况，另外，传统的纽扣电池的外壳中，正极壳体与负极盖体或负极壳体之间连接处需要采用密封环进行封装，该连接和封装的方式需要占用的空间较大，空间利用率较低，因此导致了纽扣电池的厚度或宽度增加，不利于纽扣电池的微型化发展。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种有利于减小电池的体积、能够提升电池容量、能够提升电池密封性能、以及有利于提高电池安全性的纽扣电池的制备方法及其纽扣电池

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种纽扣电池的制备方法，包括以下步骤：

提供外层盖体，对所述外层盖体进行开口操作，以使所述外层盖体上形成有第一开口；

提供绝缘片，对所述绝缘片进行开口操作，以使所述绝缘片上形成有第二开口；

提供电极连接片，将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠，并将所述第一开口和所述第二开口对齐；

对所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片进行热压操作，使绝缘片分别与所述外层盖体及所述电极连接片粘接，得到负极盖体组件；

提供电芯组件及正极壳体，将所述电芯组件放置于所述正极壳体的容置腔内，以使所述电芯组件的正极连接部与所述正极壳体进行连接；

将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上，以使所述外层盖体覆盖所述正极壳体的壳体开口，并将所述绝缘片及所述电极连接片均置于所述外层盖体的邻近所述容置腔的一侧，以使所述电芯组件的负极连接部与所述电极连接片连接；

对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接，得到纽扣电池。

在其中一个实施例中，在对所述绝缘片进行开口操作的步骤之后，以及在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：

对所述电极连接片进行冲压操作，以使所述电极连接片的中心位置形成有凸起连接部；

在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，所述凸起连接部伸入所述第一开口及所述第二开口内。

在其中一个实施例中，在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，所述凸起连接部凸出于所述外层盖体背离所述绝缘片的表面。

在其中一个实施例中，在对所述外层盖体进行开口操作的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：

对所述外层盖体进行冲压操作，以使所述外层盖体的边缘弯折形成有第一折部；

在将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上的步骤中，所述第一折部与所述壳体开口的内壁相抵。

在其中一个实施例中，在对所述外层盖体进行冲压操作的步骤中，所述第一折部的边缘弯折形成有第二折部；

在将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上的步骤中，所述第二折部与所述正极壳体的上沿相抵；

在对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤中，将所述第二折部与所述正极壳体进行焊接。

在其中一个实施例中，在对所述外层盖体进行开口操作的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对所述外层盖体进行冲压操作，以使外层盖体的中心位置形成有凸起避位部；

在对所述外层盖体进行开口操作的步骤中，所述第一开口开设于所述凸起避位部上；

在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，所述绝缘片及所述电极连接片均设置于所述凸起避位部的避位腔体内。

在其中一个实施例中，对所述外层盖体进行开口操作的步骤中，采用激光切割对外层盖体进行开口操作。

在其中一个实施例中，对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤中，采用激光焊接对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接。

在其中一个实施例中，在所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤之后，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对所述外层盖体与所述正极壳体的焊接处进行打磨。

一种纽扣电池，所述纽扣电池由上述任一实施例所述的纽扣电池的制备方法制成。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、电池外壳的封装是通过对外层盖体和正极壳体的交界处进行焊接，使得外层盖体与正极壳体的交界处固定连接，并且外层盖体与正极壳体的交界处均被焊接密封，进而使容置腔形成封闭的腔体，由于无需在电池外壳的侧部或顶部设置辅助外壳封装的结构，因此在同样的电池体积下，电池的容置腔将具有更大的容置空间，可用于容置储电量更大的电芯组件，进而有效提高纽扣电池的电能储备量，同时，空间利用率的提高，也有助于使得纽扣电池的外形更加精巧，有利于纽扣电池的微型化发展。

2、外层盖体与正极壳体的交界处通过焊接固定，使得容置形成封闭的腔体，进而完成封装，由于焊接时将形成熔池，熔池分别与外层盖体及正极壳体连接，冷却后的熔池将使得外层盖体、熔池及正极壳体形成一体式结构，熔池能够彻底地封堵外层盖体与正极壳体交界处的缝隙，能够有效地防止漏液的情况发生，进而提高纽扣电池的使用安全性。同时由于采用焊接封装，与传统的封装方式相比，能够有效降低零件加工中的精度要求，有助于简化零件的加工步骤和缩短加工时间，进而提升加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中纽扣电池的制备方法的流程示意图；

图2为采用图1所示纽扣电池的制备方法所制备得到的纽扣电池的结构示意图；

图3为图2所示纽扣电池的正极壳体及负极盖体组件的爆炸图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一实施例的纽扣电池的制备方法，包括以下步骤：提供外层盖体，对外层盖体进行开口操作，以使外层盖体上形成有第一开口；提供绝缘片，对绝缘片进行开口操作，以使绝缘片上形成有第二开口；提供电极连接片，将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠，并将第一开口和第二开口对齐；对外层盖体、绝缘片及电极连接片进行热压操作，使绝缘片分别与外层盖体及电极连接片粘接，得到负极盖体组件；提供电芯组件及正极壳体，将电芯组件放置于正极壳体的容置腔内，以使电芯组件的正极连接部与正极壳体进行连接；将负极盖体组件盖合在正极壳体上，以使外层盖体覆盖正极壳体的壳体开口，并将绝缘片及电极连接片均置于外层盖体的邻近容置腔的一侧，以使电芯组件的负极连接部与电极连接片连接；对外层盖体及正极壳体进行焊接，得到纽扣电池。

本实施例对电池外壳的封装是通过对外层盖体和正极壳体的交界处进行焊接，使得外层盖体与正极壳体的交界处固定连接，并且外层盖体与正极壳体的交界处均被焊接密封，进而使容置腔形成封闭的腔体，与传统的封装方式相比，由于无需在电池外壳的侧部或顶部设置辅助外壳封装的结构，如上下壳进行配合的卡槽或正极盖体上沿的反扣结构，因此在同样的电池体积下，电池的容置腔将具有更大的容置空间，可用于容置储电量更大的电芯组件，进而有效提高纽扣电池的电能储备量，同时，空间利用率的提高，也有助于使得纽扣电池的外形更加精巧，有利于纽扣电池的微型化发展。

进一步地，外层盖体与正极壳体的交界处通过焊接固定，使得容置形成封闭的腔体，进而完成封装，由于焊接时将形成熔池，熔池分别与外层盖体及正极壳体连接，冷却后的熔池将使得外层盖体、熔池及正极壳体形成一体式结构，熔池能够彻底地封堵外层盖体与正极壳体交界处的缝隙，能够有效地防止漏液的情况发生，进而提高纽扣电池的使用安全性。同时由于采用焊接封装，与传统的封装方式相比，能够有效降低零件加工中的精度要求，有助于简化零件的加工步骤和加工时间，进而提升加工效率。

如图1所示，为了更好的理解上述的纽扣电池的制备方法，以下对纽扣电池的制备方法作进一步的解释说明，本实施例的纽扣电池的制备方法用于制备纽扣电池。纽扣电池的制备方法包括以下步骤：

S100：提供外层盖体，对外层盖体进行开口操作，以使外层盖体上形成有第一开口。

S200：提供绝缘片，对绝缘片进行开口操作，以使绝缘片上形成有第二开口。

S300：提供电极连接片，将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠，并使第一开口和第二开口对齐。绝缘片为绝缘材料，将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠，绝缘片能起到隔绝外层盖体及电极连接片的作用，以防止外层盖体及电极连接片相接触。

S400：对外层盖体、绝缘片及电极连接片进行热压操作，使绝缘片分别与外层盖体及电极连接片粘接，得到负极盖体组件。将依次堆叠后的外层盖体、绝缘片及电极连接片置于热压机中，并进行热压操作，绝缘片经热压后分别与外层盖体及电极连接片粘接，使得外层盖体、绝缘片及电极连接片组合成一体式结构，即负极盖体组件。

S500：提供电芯组件及正极壳体，将电芯组件放置于正极壳体的容置腔内，以使电芯组件的正极连接部与正极壳体进行连接。电芯组件的正极连接部与正极壳体进行连接，正极壳体与电芯组件导通，使得正极壳体能与电芯组件能够通电。

S600：将负极盖体组件盖合在正极壳体上，以使外层盖体覆盖正极壳体的壳体开口，并将绝缘片及电极连接片均置于外层盖体的邻近容置腔的一侧，以使电芯组件的负极连接部与电极连接片连接。将负极盖体组件盖合在正极壳体上，外层盖体覆盖正极壳体的壳体开口，外层盖体和正极壳体之间形成密封的容置腔，盖合过程中，绝缘片和电极连接片位于外层盖体邻近容置腔的一侧，使得盖合后电极连接片能够位于容置腔内，进而使得电芯组件的负极连接部能够与电极连接片连接，即电极连接片、电芯组件及正极壳体三者之间能够通电。

S700：对外层盖体及正极壳体进行焊接，得到纽扣电池。外层盖体覆盖正极壳体的壳体开口后，对外层盖体及正极壳体进行焊接，使得外层盖体与正极壳体的交界处固定连接，并使得外层盖体与正极壳体的交界处均被焊接密封，即得到纽扣电池。

进一步地，在对外层盖体进行开口操作，以使外层盖体上形成有第一开口的步骤中，第一开口的截面面积大于或等于外层盖体的截面面积的三分之一，并且第一开口的截面面积小于外层盖体的截面面积的二分之一。在该纽扣电池工作时，纽扣电池的是通过电极连接片与外部电路的负极接口进行连接，而电极连接片需要通过第一开口及第二开口与外部电路进行连接，因此为了便于电极连接片与外部电路连接，第一开口的截面面积大于或等于外层盖体的截面面积的三分之一，能够确保具有较大的连通区域以便于电路连接；另外，当第一开口过大时，将使得外层盖体的截面面积减小，进而降低外层盖体的强度，导致外层盖体容易形变，因此为了使纽扣电池具有足够的安全性，第一开口的截面面积小于外层盖体的截面面积的二分之一，以确保外层盖体具有足够的强度，进而确保纽扣电池的使用安全性。

进一步地，在对外层盖体进行开口操作的步骤中，第一开口开设在外层盖体的中心位置，在对绝缘片进行开口操作中，第二开口开设在绝缘片的中心位置，并且第一开口和第二开口相适配。相互堆叠时，由于第一开口及第二开口分别开设在外层盖体及绝缘片的中心位置，外层盖体及绝缘片的对中性更好，因此能够便于外层盖体与绝缘片堆叠时的定位，进而提高加工效率；另外，第一开口和第二开口相适配，能够使得堆叠后的第一开口和第二开口完全重合，有助于增大电极连接片与外部电路的连接空间，便于电极连接片与外部电路进行连接。

进一步地，外层盖体开设有定位凹槽，在将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠的步骤中，绝缘片嵌置在定位凹槽中，能够快速的完成定位和堆叠，进而提高加工效率，同时有助于降低负极盖体组件的整体厚度，进而使得纽扣电池更加轻薄。

进一步地，绝缘片的边缘轮廓面积大于电极连接片的边缘轮廓面积。由于绝缘片的边缘轮廓面积更大，因此在电极连接片与绝缘片堆叠时，电极连接片的边缘轮廓将完全位于绝缘片的边缘轮廓以内，进而能够加强绝缘片对于电极连接片与外层盖体之间的阻隔效果，进一步确保电极连接片与外层壳体之间不发生接触，进而降低电池内部发生短路的可能性；另外，由于绝缘片的边缘轮廓面积更大，电极连接片与绝缘片的接触面积将增大，进而使得热压后的电极连接片与绝缘片的连接强度更高，密封性更强。

进一步地，在对绝缘片进行开口操作的步骤中，第二开口的截面面积大于第一开口的截面面积。由于绝缘片具有热塑性，在热压操作的过程中会因挤压而向四周延展，为了使热压成型后的第二开口与第一开口更加匹配，在对绝缘片进行开口操作时，需要使第二开口的截面面积大于第一开口，当绝缘片受热挤压而向四周延展时，第二开口将向内收缩，进而达到与第一开口的大小相适配的效果。

进一步地，在对外层盖体及正极壳体进行焊接的步骤之后，在纽扣电池的外表面套接绝缘外衣，绝缘外衣对应第一开口及正极壳体的底面处均开设有连通口。由于绝缘外衣对应第一开口及正极壳体的底面处均开设有连通口，通过连通口，电池的正负极能够与外部电路的正负极接触端进行连接，因此绝缘外衣不会影响电池的正常工作，绝缘外衣能够对纽扣电池的外壳进行保护，使得纽扣电池的外表面更加不易受损，进而提升纽扣电池的使用寿命。

在其中一个实施例中，在对绝缘片进行开口操作的步骤之后，以及在将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠的步骤之前，纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对电极连接片进行冲压操作，以使电极连接片的中心位置形成有凸起连接部；在将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠的步骤中，凸起连接部伸入第一开口及第二开口内。由于在连接纽扣电池时，外部电路的负极接触端需要伸入第一开口和第二开口内，才能与电极连接片进行接触连接，使用上较为不便，为了使得电极连接片能够更方便的与外部电路连接，在本实施例中，对电极连接片进行冲压，使得电极连接片的中心位置向外凸起，进而形成凸起连接部，凸起连接部凸出于原电极连接片的表面，在堆叠连接后，凸起连接部位于第一开口和第二开口中，外部电路的负极端能够轻易地与凸起连接部进行接触连接，进而达到与电极连接片连接的效果，即电极连接片能够更方便的与外部电路连接。

进一步地，凸起连接部为圆柱凸起结构，并且凸起连接部的侧壁套接有绝缘胶套。圆柱形的凸起连接部的端平为平面状，因此具有较大的接触平面，当凸起连接部与外部电路的负极连接端接触连接时，凸起连接部的端面能够提供较大的接触面，进而增加与外部电路的负极连接端的连接稳定性。由于凸起连接部与电池的负极连接，而外层盖体与正极壳体连接，及外层盖体与电池的负极能够导通，为了防止凸起连接部与外层盖体接触连接而造成电池短路，凸起连接部的侧壁套接有绝缘胶套，绝缘胶套覆盖凸起连接部的侧壁，防止凸起连接部的侧壁直接与外层盖体接触导通，进而起到防止凸起连接部与外层盖体接触连接而造成电池短路的作用，提高电池的安全性。

进一步地，绝缘胶套采用胶粘的方式套设并连接在凸起连接部的侧壁，使得绝缘胶套能够更加稳固的与凸起连接部连接，起到防止绝缘胶套脱落的效果。需要说明的是，绝缘胶套不仅限于采用胶粘的方式与凸起连接部进行连接，在另一个实施例中，凸起连接部上设置有环形凹槽，绝缘胶套的内壁设置有环状凸起，绝缘胶套与凸起连接部连接时环状凸起嵌入环形凹槽中，进而使得绝缘胶套与凸起连接部卡接，起到防止绝缘胶套脱落的效果。

在其中一个实施例中，在将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠的步骤中，凸起连接部凸出于外层盖体背离绝缘片的表面。为了进一步地提高电极连接片与外部电路的负极连接端的连接便利性，在本实施例中，由于凸起连接部凸出于外层盖体背离绝缘片的表面，在与外部电路的负极连接端连接时，外部电路的负极连接端无需伸入第一开口或第二开口中即可与凸起连接部进行接触连接，进而与电池的负极导通，因此能够达到进一步提高电极连接片与外部电路的负极连接端的连接便利性的效果。

进一步地，凸起连接部的表面连接有耐磨导电层。在对电极连接片进行冲压操作的步骤之后，还对电极连接片进行电镀，使得凸起连接部的表面覆盖有耐磨导电层，耐磨导电层具有较好的导电性及耐磨性，耐磨导电层可以是银镀层、锡镀层或金镀层等等。由于凸起连接部的凸出于外层盖体背离绝缘片的表面，因此凸起连接部更容易与外界磕碰而磨损，导电耐磨层能够起到在不影响正常使用的基础上保护凸起连接部的表面，使得凸起连接部的表面具有更强的耐磨性能，进而提高电池的寿命。

在其中一个实施例中，在对外层盖体进行开口操作的步骤之前，纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对外层盖体进行冲压操作，以使外层盖体的边缘弯折形成有第一折部；在将负极盖体组件盖合在正极壳体上的步骤中，第一折部与壳体开口的内壁相抵。由于外层盖体需要与正极壳体焊接，并且外层盖体为片状结构，仅能通过二者相互适配的边缘进行对齐定位，而该定位方式的定位精准度低，并且还需要额外对二者进行临时固定，才能使焊接过程顺利进行，在本实施例中，通过对外层盖体进行冲压使得外层盖体的边缘弯折形成有第一折部，第一折部的形状与壳体开口的内壁相适配，因此在焊接前可以通过将第一折部与壳体开口的内壁相抵，使得外层盖体能够稳定的盖合壳体开口，进而便于焊接的定位同时提高定位的精准度，并且第一折部与壳体开口的内壁相抵，在焊接时能起到稳定外层盖体的作用，在焊接过程中保持外层盖体的稳定，进而使焊接过程顺利进行。

进一步地，第一折部与壳体开口的内壁为过盈配合。第一折部与壳体开口的内壁为过盈配合能够使得第一折部卡置在壳体开口的内壁处，进而提高第一折部与壳体开口的内壁的定位稳定性，使得外层盖体在焊接过程中更加稳定，达到提高焊接质量的效果。

进一步地，第一折部开设有定位凹槽，壳体开口的内壁上连接有定位块。第一折部与正极壳体连接时，壳体开口的内壁上的定位块将卡置进第一折部的定位凹槽中，进而使外层盖体与正极壳体卡接，进而提高第一折部与壳体开口的内壁的定位稳定性。

在其中一个实施例中，在对外层盖体进行冲压操作的步骤中，第一折部的边缘弯折形成有第二折部；在将负极盖体组件盖合在正极壳体上的步骤中，第二折部与正极壳体的上沿相抵；在对外层盖体及正极壳体进行焊接的步骤中，将第二折部与正极壳体进行焊接。第一折部的边缘弯折形成有第二折部，第二折部盖设在正极壳体上，第二折部的边缘与正极壳体的外壁相互焊接，焊接加工时，从第二折部和正极壳体的缝隙中漏出的光和热量将被第一折部阻挡，达到防止焊接过程中损坏电芯组件的效果；另外，焊接后的外层盖体的第二折部抵接在正极壳体的壳体开口上沿，使得壳体开口被正极壳体覆盖，能够阻挡电池内部的液体漏出，提高电池的密封性。

在其中一个实施例中，在对外层盖体进行开口操作的步骤之前，纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对外层盖体进行冲压操作，以使外层盖体的中心位置形成有凸起避位部；在对外层盖体进行开口操作的步骤中，第一开口开设于凸起避位部上；在将外层盖体、绝缘片及电极连接片依次堆叠的步骤中，绝缘片及电极连接片均设置于凸起避位部的避位腔体内。由于绝缘片及电极连接片均位于外层盖体邻近容置腔的一侧，因此绝缘片及电极连接片将占用容置腔的空间，进而降低了电池的电源储存量或者增加了电池的厚度，为了进一步精简纽扣电池的结构，使得纽扣电池的结构更加紧凑、外形更加精巧，在本实施例中，通过对外层盖体进行冲压操作，使外层盖体的中央位置向远离容置腔的一侧凸出，形成有凸起避位部，凸起避位部邻近容置腔的一侧则形成有与容置腔连通的避位腔体，第一开口开设在凸起避位部上，并且绝缘片及电极连接片均设置在避位腔体中，由于避位腔体设于凸起避位部，并且凸起避位部向远离容置腔的一侧凸出，因此能够有效减少绝缘片和电极连接片占用容置腔的空间，使得容置腔具有更多空间用于安装电芯组件，进而提高电池的电源储存量。

进一步地，避位腔体的高度大于或等于绝缘片及电极连接片的厚度之和，因此负极盖体组件在热压后，绝缘片及电极连接片将完全位于凸起避位部的避位腔体中，将不占用正极壳体的容置腔，进而容置腔能够完全用于放置电芯组件，进而增加了容置腔的空间利用率。

在其中一个实施例中，对外层盖体进行开口操作的步骤中，采用激光切割对外层盖体进行开口操作。在对外层盖体进行开口操作中，采用激光切割对外层盖体进行开口操作。激光切割具有切割质量好、切割效率高及切割速度快的优点，激光切割过程噪音低，适用于工业化生产，由于激光光斑小，能量密度高，切割速度快，因此激光切割能够获得较好的切割质量，采用激光切割对外层盖体进行开口操作，可以在外层盖体上切割出质量较好的第一开口，由于激光切割的切口平整、毛刺少，因此能够有效减少后续对第一开口进一步加工的工序，而且激光切割在切割时不需要与外层盖体进行刚性接触，从而不会造成磨损，进而保证外层盖体的表面质量良好。

在其中一个实施例中，对外层盖体及正极壳体进行焊接的步骤中，采用激光焊接对外层盖体及正极壳体进行焊接。激光焊接具有对焊接构件变形影响很小及焊接成品合格率高的特点，激光焊形成的焊接缝很小，可以使得制备得到的纽扣电池外观更好，品质更高，而且激光焊的焊接速度快，有利于提高纽扣电池制备的效率，提高生产效益。

在其中一个实施例中，在外层盖体及正极壳体进行焊接的步骤之后，纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对外层盖体与正极壳体的焊接处进行打磨。通过对外层盖体与正极壳体的焊接处进行打磨，能够使得外层盖体的边缘与正极壳体的外壁平齐，达到外观上外层盖体与正极壳体形成统一电池侧壁的效果，进而使得外形上更加美观；同时，外层盖体的边缘与正极壳体的外壁平齐，有助于后续的加工工序进行，如包覆电池的绝缘外衣等；另外由于外层盖体的边缘与正极壳体的外壁平齐，在安装使用纽扣电池时能够有效避免电池划伤人体或者物品的情况，减少不必要的损伤。

本申请还提供一种纽扣电池，纽扣电池由上述任一实施例的纽扣电池的制备方法制成。如图2和图3所示，在其中一个实施例中，纽扣电池10包括正极壳体100、负极盖体组件200及电芯组件300。正极壳体100开设有容置腔100 及壳体开口120，壳体开口120与容置腔100连通。负极盖体组件200包括外层盖体210、绝缘片220及电极连接片230。外层盖体210与正极壳体100焊接，以使外层盖体210覆盖壳体开口120，外层盖体210、绝缘片220及电极连接片 230依次层叠设置，绝缘片220分别与外层盖体210及电极连接片230连接，绝缘片220及电极连接片230均位于外层盖体210的邻近容置腔100的一侧。外层盖体210开设有第一开口211，绝缘片220开设有第二开口211，第一开口211 及第二开口211相互连通。电芯组件300设置于容置腔100内，电芯组件300 包括正极连接部310及负极连接部320，正极连接部310与正极壳体100连接，负极连接部320与电极连接片230连接。

在本实施例中，纽扣电池10包括正极壳体100、负极盖体组件200及电芯组件300，正极壳体100开设有容置腔100及壳体开口120，壳体开口120与容置腔100连通，容置腔100用于放置电芯组件300。负极盖体用于与正极壳体 100连接，以覆盖正极壳体100的壳体开口120、使容置腔100形成封闭腔体。负极盖体包括外层盖体210、绝缘片220及电极连接片230，外层盖体210、绝缘片220及电极连接片230均为片状结构，外层盖体210、绝缘片220及电极连接片230依次层叠设置，绝缘片220的两侧面分别与外层盖体210及电极连接片230粘接，以使外层盖体210、绝缘片220及电极连接片230相互固定设置。外层盖体210的截面形状与正极壳体100的外壁截面形状相适配，外层盖体210 盖设在正极壳体100的顶部，以覆盖正极壳体100的壳体开口120，并且外层盖体210的边缘与正极壳体100的外壁通过激光焊接固定，使得容置腔100形成封闭腔体。绝缘片220及电极连接片230均位于外层盖体210邻近容置腔100 的一侧，外层盖体210开设有第一开口211，绝缘片220开设有第二开口211，第一开口211和第二开口211相互连通，使得电极连接片230能够通过第一开口211和第二开口211与外界接触。电芯组件300安装在封闭的容置腔100中，电芯组件300的正极连接部310与正极壳体100连接，负极连接部320与电极连接片230连接，由于电极连接片230与外层盖体210之间通过绝缘片220隔绝，因此外界电路的分别连接电极连接片230及正极壳体100即可形成闭合回路。

进一步地，外层盖体210的边缘与正极壳体100的外壁通过激光焊接固定，使得容置腔100形成封闭腔体，与传统的封装方式相比，由于无需在电芯组件 300的两侧或者顶部设置用于辅助外壳封装的结构，因此在同样的体积下，本发明的纽扣电池10的容置腔100具有更大的容纳空间，容置腔100能够安装电量更大的电芯组件300，进而有效的提高纽扣电池10的电源储存量，并且有助于使得纽扣电池10外形更加精巧美观，有利于纽扣电池10的微型化发展。进一步地，外层盖体210与正极壳体100通过激光焊接使得容置腔100形成封闭腔体，由于激光焊接时将形成熔池对外层盖体210及正极盖体进行连接，与传统的封装方式相比，对于零件加工的精度要求降低，进而有助于简化零件的加工步骤，提高加工效率，同时，激光焊接在外层盖体210及正极壳体100之间形成的熔池冷却后能够完全封堵外层盖体210与正极壳体100之间的缝隙，密封效果较好，能够有效防止漏液情况的发生，进而提高纽扣电池10的使用安全性。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，电极连接片230包括凸起连接部231，凸起连接部231的部分位于第一开口211及第二开口211内，凸起连接部231延伸至外层盖体210的远离容置腔100的一侧。由于绝缘片220及电极连接片230均是连接于外层盖体210邻近容置腔100的一侧，电极连接片230 通过第一开口211和第二开口211与外界相通，因此在连接电池时，外界电路的负极接触端需要伸入第一开口211和第二开口211内，才能与电极连接片230 连接，使用上较为不便，甚至还可能造成电极连接片230与外层盖体210接触连接、进而造成电池短路的情况。为了提高该纽扣电池10的使用便利程度以及安全性，在本实施例中，电极连接片230包括凸起连接部231，凸起连接部231 为电极连接片230的中央位置向远离容置腔100的方向凸出形成的凸起结构，凸起连接部231凸出于外层盖体210远离容置腔100的表面，因此纽扣电池10 与外部电路连接时，凸出的电极连接片230能够更加容易与外部电路的负极接触端接触连接，同时可以有效避免电极连接片230与外层盖体210连接造成电池短路的情况发生，确保了电池使用过程中的安全性。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，外层盖体210包括弯折部212，弯折部212包括外层盖体210的边缘弯折形成的第一折部212a，第一折部212a 的形状与壳体开口120的内壁相适配。由于外层盖体210的边缘需要与正极壳体100的壳体开口120处外壁激光焊接，并且外层盖体210为片状结构，仅能通过二者相互适配的边缘进行对齐定位，而该定位方式的定位精准度低，并且还需要额外对二者进行临时固定，以使焊接过程顺利进行。在本实施例中，外层盖体210的边缘弯折形成有第一折部212a，第一折部212a的外壁形状与壳体开口120的内壁相适配，在焊接前能够将相互适配的第一折部212a和壳体开口120进行组合，使得外层盖体210卡合在正极壳体100的壳体开口120处，即可将外层盖体210与正极壳体100进行定位，有助于提高定位的精确度，同时，外层盖体210与正极壳体100的壳体开口120相互卡合，能起到将外层盖体210 与正极壳体100临时固定的作用，进而起到进行激光焊接保持外层盖体210稳定的作用。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，弯折部212还包括第一折部212a 边缘弯折形成的第二折部212b，第二折部212b位于正极壳体100的上沿，第二折部212b与正极壳体100焊接。为了增加电池的密封性、以及防止激光焊接时损坏电池内部的电芯组件300，在本实施例中，第一折部212a的边缘弯折形成有第二折部212b，第二折部212b盖设在正极壳体100上，在焊接时，第二折部 212b的边缘与正极壳体100的外壁相互焊接，激光入射时，从第二折部212b和正极壳体100的缝隙中漏出的激光将被第一折部212a阻挡，达到防止激光损坏电芯组件300的效果；另外，焊接后的外层盖体210的第二折部212b抵接在正极壳体100的壳体开口120上沿，使得壳体开口120被正极壳体100覆盖，能够阻挡电池内部的液体漏出，提高电池的密封性。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，第二折部212b的边缘与正极壳体100的外壁平齐。在本实施例中，焊接后的正极盖体，其第二折部212b的边缘与正极壳体100的外壁平齐，使得第二折部212b的边缘与正极壳体100的外壁平滑连接，外观上二者形成统一的电池侧壁，使得外观上更加美观；进一步地，第二折部212b的边缘与正极壳体100的外壁平滑连接也有助于后续的加工工序的进行，如包覆绝缘外衣等，有助于提高加工效率；进一步地，第二折部 212b的边缘与正极壳体100的外壁平滑连接，在安装使用纽扣电池10时能够有效避免电池划伤人体或者物品的情况，使得电池的结构更加人性化。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，外层盖体210还包括凸起避位部213，凸起避位部213位于外层盖体210远离容置腔100的一侧，凸起避位部 213邻近容置腔100的一侧开设有避位腔体213a，避位腔体213a与容置腔100 连通，第一开口211开设于凸起避位部213上，绝缘片220及电极连接片230 均设置于避位腔体213a内。由于绝缘片220及电极连接片230均位于外层盖体210邻近容置腔100的一侧，因此绝缘片220及电极连接片230将占用容置腔 100的空间，进而降低了电池的电源储存量或者增加了电池的厚度，为了进一步精简纽扣电池10的结构，使得纽扣电池10的结构更加紧凑、外形更加精巧，在本实施例中，外层盖体210的中央位置向远离容置腔100的一侧凸出，形成有凸起避位部213，凸起避位部213邻近容置腔100的一侧则形成有与容置腔 100连通的避位腔体213a，第一开口211开设在凸起避位部213上，并且绝缘片 220及电极连接片230均设置在避位腔体213a中，由于避位腔体213a设于凸起避位部213，并且凸起避位部213向远离容置腔100的一侧凸出，因此能够有效减少绝缘片220和电极连接片230占用容置腔100的空间，使得容置腔100具有更多空间用于安装电芯组件300，进而提高电池的电源储存量。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，绝缘片220的截面面积大于电极连接片230的截面面积。由于电极连接片230为片状机构，受力时容易发生形变，因此电机连接片的边缘可能会因形变而绕过绝缘片220、从而与外层盖体 210接触，导致电池短路，在本实施例中，绝缘片220的截面面积大于电极连接片230的截面面积，当电极连接片230边缘发生形变时，绝缘片220能够完全将电极连接片230与正极壳体100阻隔，使得电极连接片230无法与正极壳体 100接触，进而防止因电极连接片230与正极壳体100接触而发生的短路，提高电池的安全性和可靠性。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，电芯组件300还包括正极带体 330、负极带体350及隔膜带体340，正极带体330、隔膜带体340及负极带体 350依次层叠设置并卷绕呈卷状结构，正极带体330、隔膜带体340及负极带体 350的卷绕中心与容置腔100的中心重合，正极带体330与正极连接部310连接，负极带体350与负极连接部320连接。在本实施例中，电芯组件300中的正极带体330、负极带体350及隔膜带体340依次层叠并卷绕呈卷状结构，由于电芯组件300呈卷绕式结构，相比于平面堆叠式的电芯结构具有更大的锂离子交换面积，因此有助于提升锂离子的交换速度，进而提高电池的充电和放电的功率。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，正极连接部310包括正极引线，正极引线分别与正极带体330及正极壳体100连接，负极连接部320包括负极引线，负极引线分别与负极带体350及电极连接片230连接。在本实施例中，正极壳体100通过与正极引线连接，进而达到与正极带体330连接的效果，电机连接片通过与负极引线连接，进而达到与负极带体350连接的效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种纽扣电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供外层盖体，并对所述外层盖体进行开口操作，以使所述外层盖体上形成有第一开口；

提供绝缘片，并对所述绝缘片进行开口操作，以使所述绝缘片上形成有第二开口；

提供电极连接片，并将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠，使所述第一开口和所述第二开口对齐；

对所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片进行热压操作，使绝缘片分别与所述外层盖体及所述电极连接片粘接，得到负极盖体组件；

提供电芯组件及正极壳体，并将所述电芯组件放置于所述正极壳体的容置腔内，以将所述电芯组件的正极连接部与所述正极壳体进行连接；

将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上，以使所述外层盖体覆盖所述正极壳体的壳体开口，并将所述电芯组件的负极连接部与所述电极连接片连接；

对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接，得到纽扣电池。

2.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在对所述绝缘片进行开口操作的步骤之后，以及在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：

对所述电极连接片进行冲压操作，以使所述电极连接片的中心位置形成有凸起连接部；

在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，使所述凸起连接部分别插入所述第一开口及所述第二开口内。

3.根据权利要求2所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，所述凸起连接部凸出于所述外层盖体背离所述绝缘片的表面。

4.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在对所述外层盖体进行开口操作的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：

对所述外层盖体进行冲压操作，以使所述外层盖体的边缘弯折形成有第一折部；

在将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上的步骤中，所述第一折部与所述壳体开口的内壁相抵。

5.根据权利要求4所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在对所述外层盖体进行冲压操作的步骤中，所述第一折部的边缘弯折形成有第二折部；

在将负极盖体组件盖合在所述正极壳体上的步骤中，所述第二折部与所述正极壳体的上沿相抵；

在对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤中，将所述第二折部与所述正极壳体进行焊接。

6.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在对所述外层盖体进行开口操作的步骤之前，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对所述外层盖体进行冲压操作，以使外层盖体的中心位置形成有凸起避位部；

在对所述外层盖体进行开口操作的步骤中，所述第一开口开设于所述凸起避位部上；

在将所述外层盖体、所述绝缘片及所述电极连接片依次堆叠的步骤中，所述绝缘片及所述电极连接片均设置于所述凸起避位部的避位腔体内。

7.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，对所述外层盖体进行开口操作的步骤中，采用激光切割工艺对外层盖体进行开口操作。

8.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤具体为：

采用激光焊接对所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接。

9.根据权利要求1所述的纽扣电池的制备方法，其特征在于，在所述外层盖体及所述正极壳体进行焊接的步骤之后，所述纽扣电池的制备方法还包括以下步骤：对所述外层盖体与所述正极壳体的焊接处进行打磨。

10.一种纽扣电池，其特征在于，所述纽扣电池采用上述权利要求1至9中任意一项所述的纽扣电池的制备方法制备得到。

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