CN112886047A - 纽扣电池及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种纽扣电池及其制备方法。上述的纽扣电池包括钢壳、第一热封胶层、盖帽、极板以及注液盖板,钢壳形成有相连通的注液口和放置槽;第一热封胶层成型于钢壳的邻近形成有放置槽的端部的外周壁上;盖帽盖设于钢壳形成有放置槽的一侧,盖帽开设有避位口,避位口与放置槽连通,钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽;极板与盖帽热压固定连接,以封堵避位口;注液盖板焊接于钢壳,以封堵注液口。由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池的技术领域,特别是涉及一种纽扣电池及其制造方法。
背景技术
传统的纽扣电池采用压铆焊接的方式进行封装制造,即采用物理挤压封口的方式进行封装。然而,这种纽扣电池在制造过程中需要预留物理挤压所需的空间尺寸,同时不可避免地存在挤压弯折所需的容纳空间,封装变形较大,使纽扣电池在直径方向上的尺寸消耗较大,使纽扣电池的体积利用率较差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种体积利用率较好的纽扣电池及其制造方法。
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,包括:
钢壳,形成有相连通的注液口和放置槽;
第一热封胶层,成型于所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上;
盖帽,盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的一侧,所述盖帽开设有避位口,所述避位口与所述放置槽连通,所述钢壳通过所述第一热封胶层热封连接于所述盖帽;
极板,所述极板与所述盖帽热压固定连接,以封堵所述避位口;
注液盖板,所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
在其中一个实施例中,所述第一热封胶层注塑成型于所述钢壳的外周壁上。
在其中一个实施例中,所述极板热压固定连接于所述盖帽背离所述钢壳的一侧。
在其中一个实施例中,所述纽扣电池还包括第二热封胶层,所述第二热封胶层形成有与所述避位口连通的裸露孔,所述极板通过所述第二热封胶层热压固定连接于所述盖帽。
在其中一个实施例中,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线重合。
在其中一个实施例中,所述注液盖板激光焊接于所述钢壳。
在其中一个实施例中,所述纽扣电池还包括卷芯组件,所述卷芯组件的一端通过所述避位口与所述极板电连接,所述卷芯组件的另一端与所述钢壳电连接。
一种纽扣电池的制备方法,包括:
提供极板和盖帽,其中所述盖帽开设有避位口;
将所述极板与所述盖帽进行热压,使所述极板封堵所述避位口;
提供钢壳,所述钢壳形成有相连通的注液口和放置槽;
在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层;
将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部;
将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封;
将所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
在其中一个实施例中,在将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部的步骤之前,以及在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层的步骤之后,所述制备方法还包括:
提供卷芯组件;
将所述卷芯组件置于所述放置槽内;
将所述卷芯组件的一端通过所述避位口焊接于所述极板;
将所述卷芯组件的另一端焊接于所述钢壳。
在其中一个实施例中,在将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封的步骤之后,以及在将所述注液盖板焊接于所述钢壳的步骤之前,所述制备方法还包括:
通过所述注液口进行抽真空注液操作。
与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:
1、由于钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽,使钢壳与盖帽之间绝缘设置,避免钢壳与盖帽导电,而注液盖板焊接于钢壳,使注液盖板与钢壳密封连接,同时使注液盖板与钢壳导电,又由于盖帽开设有避位口,钢壳形成有注液口,如此纽扣电池的正负极可以分别通过极板和注液盖板引出;
2、本申请的纽扣电池,由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,钢壳形成有放置槽的端部的外周壁通过第一热封胶层与盖帽内壁热封连接固定,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。
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剖视图;
图2为另一实施例的纽扣电池的钢壳的示意图;
图3为图2所示钢壳的另一视角的示意图;
图4为图1所示纽扣电池的制备方法的流程图。
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。
本申请提供一种纽扣电池,包括钢壳、第一热封胶层、盖帽、极板以及注液盖板,钢壳形成有相连通的注液口和放置槽;第一热封胶层成型于所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上;盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的一侧,所述盖帽开设有避位口,所述避位口与所述放置槽连通,所述钢壳通过所述第一热封胶层热封连接于所述盖帽;所述极板与所述盖帽热压固定连接,以封堵所述避位口;所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。本申请还提供一种纽扣电池的制备方法,包括:提供极板和盖帽,其中所述盖帽开设有避位口;将所述极板与所述盖帽进行热压,使所述极板封堵所述避位口;提供钢壳,所述钢壳形成有相连通的注液口和放置槽;在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层;将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部;将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封;将所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
上述的纽扣电池及其制备方法,由于钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽,使钢壳与盖帽之间绝缘设置,避免钢壳与盖帽导电,而注液盖板焊接于钢壳,使注液盖板与钢壳密封连接,同时使注液盖板与钢壳导电,又由于盖帽开设有避位口,钢壳形成有注液口,如此纽扣电池的正负极可以分别通过极板和注液盖板引出;本申请的纽扣电池,由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,钢壳形成有放置槽的端部的外周壁通过第一热封胶层与盖帽内壁热封连接固定,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。
如图1所示,一实施例的纽扣电池10包括钢壳100、第一热封胶层200、盖帽300、极板400以及注液盖板500。钢壳形成有相连通的注液口110和放置槽120。第一热封胶层成型于所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上,使第一热封胶层与钢壳可靠连接。盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的一侧,所述钢壳通过所述第一热封胶层热封连接于所述盖帽,使钢壳与盖帽紧密连接,同时使钢壳与盖帽绝缘连接。所述盖帽开设有避位口310,所述避位口与所述放置槽连通。所述极板与所述盖帽热压固定连接,以封堵所述避位口,避免避位口漏液,同时使纽扣电池的正极和负极的其中一个通过避位口引出至极板。所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口,使注液盖板与钢壳紧密连接,避免注液口漏液的问题,同时使纽扣电池的正极和负极的另外一个通过注液口引出至注液盖板。
上述的纽扣电池,由于钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽,使钢壳与盖帽之间绝缘设置,避免钢壳与盖帽导电,而注液盖板焊接于钢壳,使注液盖板与钢壳密封连接,同时使注液盖板与钢壳导电,又由于盖帽开设有避位口,钢壳形成有注液口,如此纽扣电池的正负极可以分别通过极板和注液盖板引出;本申请的纽扣电池,由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,钢壳形成有放置槽的端部的外周壁通过第一热封胶层与盖帽内壁热封连接固定,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。相比于传统的物理挤压封口的封装方式,本申请的纽扣电池的密封更加可靠,可靠性更好,封装变形较小,体积利用率较高,大大提高了纽扣电池的容量和比能量密度。
在本实施例中,盖帽为铝塑膜,使盖帽较好地封装于钢壳上。可以理解,在其他实施例中,盖帽不仅限为铝塑膜,还可以为其他材质。
在其中一个实施例中,所述第一热封胶层注塑成型于所述钢壳的外周壁上,即钢壳表面通过注塑覆胶方法成型出第一热封胶层,使第一热封胶层更好地制备成型。在本实施例中,第一热封胶层环绕钢壳的外周壁一周设置。可以理解,在其他实施例中,第一热封胶层还可以成型于钢壳的内周壁上。
在其中一个实施例中,所述极板热压固定连接于所述盖帽背离所述钢壳的一侧,使极板更好地与盖帽热压固定连接。
如图1所示,在其中一个实施例中,所述纽扣电池10还包括第二热封胶层600,所述第二热封胶层形成有与所述避位口310连通的裸露孔610,所述极板通过所述第二热封胶层热压固定连接于所述盖帽,使极板与盖帽紧密连接,由于第二热封胶层形成有与避位口连通的裸露孔,使纽扣电池的正极或负极可以依次通过避位口和裸露孔引出至极板。
在其中一个实施例中,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线重合,使极板通过第二热封胶层与盖帽热压固定连接,同时使极板可靠地将第二热封胶层与盖帽绝缘。
为避免极板因变形而与盖帽接触甚至导致纽扣电池短路的情形,在其他实施例中,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线不仅限于重合。例如,所述避位口在所述极板上的投影线环绕所述裸露孔的周缘在极板上的投影线设置,即裸露孔的周缘伸出所述避位口的周缘,避免了极板因变形而与盖帽接触甚至导致纽扣电池短路的情形。
在其中一个实施例中,所述注液盖板激光焊接于所述钢壳,使注液盖板与钢壳可靠地焊接。可以理解,在其他实施例中,注液盖板不仅限于通过激光焊接于所述钢壳,注液盖板不仅限于通过其他焊接方式焊接于所述钢壳。
进一步地,通过注液口进行抽真空注液,即通过注液口进行负压抽真空注液,注液盖板在通过注液口进行抽真空注液之后焊接于钢壳,使钢壳与注液盖板紧密连接,以封堵注液口,避免了纽扣电池出现漏液的情形。由于注液口的口径小于开口的口径,有利于更好地对钢壳内进行抽真空操作。
如图1所示,在其中一个实施例中,所述纽扣电池10还包括卷芯组件700,所述卷芯组件的一端通过所述避位口与所述极板电连接,所述卷芯组件的另一端与所述钢壳电连接,使卷芯组件的两端分别与极板和钢壳电连接。进一步地,卷芯组件的两端分别焊接于极板和钢壳,使卷芯组件的两端分别与极板和钢壳电连接。
如图1所示,进一步地,卷芯组件700包括卷芯主体710、第一卷芯极耳720和第二卷芯极耳730,所述卷芯主体的负极引出端与第一卷芯极耳连接,卷芯主体的正极引出端与第二卷芯极耳连接,第一卷芯极耳焊接于钢壳,第二卷芯极耳通过避位孔和裸露孔焊接于极板,使卷芯组件的两端分别与钢壳和极板电连接,又由于盖板焊接于钢壳,使第一卷芯极耳通过钢壳与盖板电连接。在本实施例中,第一卷芯极耳与钢壳邻近盖板的部位焊接,使卷芯组件与盖板更好地电连接。具体地,第一卷芯极耳焊接于钢壳邻近开设有注液口的部位。
进一步地,第一卷芯极耳通过插针点焊或电阻压焊焊接于钢壳,使第一卷芯极耳与钢壳牢固连接。进一步地,第二卷芯极耳通过电阻压焊或激光焊焊接于极板,使第一卷芯极耳与第一盖板牢固连接。具体地,第二卷芯极耳通过点焊焊接于极板。
进一步地,第一卷芯极耳邻近卷芯主体的端部呈弯折状,第二卷芯极耳邻近卷芯主体的端部呈弯折状,使第一卷芯极耳和第二卷芯极耳更好地与卷芯主体电连接,同时减少卷芯组件所需的收容空间,进一步地减小了纽扣电池的体积。进一步地,第一卷芯极耳至少在邻近卷芯主体的端部包覆有第一极耳胶层,第二卷芯极耳至少在邻近卷芯主体的端部包覆有第二极耳胶层,使第一卷芯极耳和第二卷芯极耳均与卷芯主体的外壳绝缘设置,避免第一卷芯极耳的弯折处摩擦钢壳的内壁,同时避免第二卷芯极耳的弯折处摩擦盖帽的内壁。
然而,在第一卷芯极耳与钢壳之间、钢壳与注液盖板之间的焊接处难免会存在灰尘等杂质影响二者的导电性能,使第一卷芯极耳与注液盖板之间的电阻较大,进而使第一卷芯极耳与注液盖板的导电性能较差,如图2和图3所示,其中图2为另一实施例的纽扣电池的注液盖板的示意图,图2中的虚线为注液盖板焊接于钢壳的轮廓示意,进一步地,卷芯组件700还包括延伸部740,延伸部连接于第一卷芯极耳720的远离卷芯主体的端部。延伸部穿设于注液口110,且延伸部与注液盖板焊接,使第一卷芯极耳还通过延伸部与注液盖板电连接,解决了第一卷芯极耳与注液盖板的导电性能较差的问题,进而使第一卷芯极耳与注液盖板可靠地电连接。在本实施例中,延伸部和第一卷芯极耳一体成型。在其他实施例中,延伸部和第一卷芯极耳也可以各自成型,并焊接于一体。
如图2和图3所示,进一步地,延伸部与注液盖板焊接,使延伸部与注液盖板电连接。为使延伸部穿设于注液口且不至于阻碍注液,进一步地,延伸部位于注液口内并抵接于钢壳,使延伸部穿设于注液口且不至于阻碍注液。更进一步地,钢壳还开设有与注液口连通的收容缺口130,延伸部至少部分位于收容缺口内并与钢壳抵接,使延伸部更好地抵接于钢壳,同时更好地避免延伸部阻碍注液。为使延伸部更好地与钢壳和注液盖板焊接,同时避免延伸部在注液口内存在翘起的情形,进一步地,钢壳的邻近注液盖板的一侧还开设有定位槽140,且定位槽与注液口连通,延伸部与注液口抵接,且延伸部伸出注液口且位于定位槽内,避免了延伸部在钢壳与注液盖板的焊接处凸出于注液盖板表面,甚至影响钢壳与注液盖板之间可靠地焊接。更进一步地,定位槽环绕注液口的周缘设置,且注液盖板在钢壳的投影的最大直径大于定位槽的环绕直径,使延伸部可靠地收卷于定位槽内,同时避免了延伸部的远离第一卷芯极耳的端部伸出于注液盖板与钢壳的焊接处。更进一步地,延伸部至少在远离第一卷芯极耳的端部包覆有导电硅胶层,导电硅胶层部分位于定位槽内,且导电硅胶层抵接于注液盖板,如此在钢壳与注液盖板焊接时使延伸部更好地电连接于钢壳和注液盖板。
然而,钢壳的邻近注液盖板的一侧开设有定位槽可能会影响到钢壳的结构强度,在其他实施例中,定位槽不开设于钢壳上。进一步地,纽扣电池还包括加强导电板,加强导电板焊接于钢壳与注液盖板之间,加强导电板开设有通孔,注液口与通孔连通,使第一卷芯极耳通过注液口和通孔与注液盖板电连接。定位槽开设于加强导电板的背离钢壳的一面,且定位槽与通孔连通,第一卷芯极耳通过定位槽进行定位,避免了延伸部在加强导电板和注液盖板的焊接处凸出于加强导电板的表面。进一步地,通孔的直径大于注液口的直径,使第一卷芯极耳部分收容于邻近通孔的周缘处,如此可以更好地避免第一卷芯极耳阻挡注液口注液的问题。
如图3所示,进一步地,纽扣电池10还包括高温胶纸层900,高温胶纸层至少包裹于卷芯主体对应于钢壳与盖帽热封连接的部位,避免卷芯主体的隔膜在钢壳与盖帽热封时受热收缩。进一步地,高温胶纸层伸出卷芯主体的外壁的边缘处,即高温胶纸层的宽度大于卷芯主体的隔膜的宽度,亦即是高温胶纸层在高度方向上超出卷芯主体的外壁,保证盖帽侧卷芯主体的隔膜得到高温胶纸层保护,起到抑制或阻碍热封时的热量传递,避免隔膜收缩的问题。
如图4所示,本申请还提供一种纽扣电池的制备方法,用于制备上述任一实施例所述的纽扣电池。进一步地,所述制备方法包括以下步骤的部分或全部:
S101,提供极板和盖帽,其中所述盖帽开设有避位口。
S103,将所述极板与所述盖帽进行热压,使所述极板封堵所述避位口。
S105,提供钢壳,所述钢壳形成有相连通的注液口和放置槽。
S107,在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层。
S109,将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部。
S111,将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封。
S113,将所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
上述的纽扣电池的制备方法,由于钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽,使钢壳与盖帽之间绝缘设置,避免钢壳与盖帽导电,而注液盖板焊接于钢壳,使注液盖板与钢壳密封连接,同时使注液盖板与钢壳导电,又由于盖帽开设有避位口,钢壳形成有注液口,如此纽扣电池的正负极可以分别通过极板和注液盖板引出;本申请的纽扣电池,由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,钢壳形成有放置槽的端部的外周壁通过第一热封胶层与盖帽内壁热封连接固定,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。相比于传统的物理挤压封口的封装方式,本申请的纽扣电池的密封更加可靠,可靠性更好,封装变形较小,体积利用率较高,大大提高了纽扣电池的容量和比能量密度。
在其中一个实施例中,在将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部的步骤S109之前,以及在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层的步骤S107之后,所述制备方法还包括:提供卷芯组件;将所述卷芯组件置于所述放置槽内;将所述卷芯组件的一端通过所述避位口焊接于所述极板;将所述卷芯组件的另一端焊接于所述钢壳,使卷芯组件的两端分别与极板和钢壳电连接,由于钢壳与注液盖板焊接,使卷芯组件通过钢壳与注液盖板电连接,如此使纽扣电池分别通过注液盖板和极板引出。
进一步地,卷芯组件包括卷芯主体、第一卷芯极耳和第二卷芯极耳,所述卷芯主体的负极引出端与第一卷芯极耳连接,卷芯主体的正极引出端与第二卷芯极耳连接,第一卷芯极耳焊接于钢壳,第二卷芯极耳通过避位孔和裸露孔焊接于极板,使卷芯组件的两端分别与钢壳和极板电连接,又由于盖板焊接于钢壳,使第一卷芯极耳通过钢壳与盖板电连接。在本实施例中,第一卷芯极耳与钢壳邻近盖板的部位焊接,使卷芯组件与盖板更好地电连接。具体地,第一卷芯极耳焊接于钢壳邻近开设有注液口的部位。
进一步地,将所述卷芯组件的另一端焊接于所述钢壳的步骤具体为:将第一卷芯极耳焊接于钢壳。进一步地,第一卷芯极耳通过插针点焊或电阻压焊焊接于钢壳,使第一卷芯极耳与钢壳牢固连接。进一步地,将所述卷芯组件的一端通过所述避位口焊接于所述极板的步骤具体为:将第二卷芯极耳焊接于极板。进一步地,第二卷芯极耳通过电阻压焊或激光焊焊接于极板,使第一卷芯极耳与第一盖板牢固连接。具体地,第二卷芯极耳通过点焊焊接于极板。
进一步地,将所述极板与所述盖帽进行热压的步骤具体为:将所述极板通过第二热封胶层与盖帽进行热压,使极板与盖帽绝缘且紧密连接。在本实施例中,所述第二热封胶层形成有与所述避位口连通的裸露孔,所述极板通过所述第二热封胶层热压固定连接于所述盖帽,使极板与盖帽紧密连接,由于第二热封胶层形成有与避位口连通的裸露孔,使纽扣电池的正极或负极可以依次通过避位口和裸露孔引出至极板。
在其中一个实施例中,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线重合,使极板通过第二热封胶层与盖帽热压固定连接,同时使极板可靠地将第二热封胶层与盖帽绝缘。
为避免极板因变形而与盖帽接触甚至导致纽扣电池短路的情形,在其他实施例中,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线不仅限于重合。例如,所述避位口在所述极板上的投影线环绕所述裸露孔的周缘在极板上的投影线设置,即裸露孔的周缘伸出所述避位口的周缘,避免了极板因变形而与盖帽接触甚至导致纽扣电池短路的情形。
进一步地,在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层的步骤具体为:通过注塑工艺在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层,使第一热封胶层的成型难度较低。
进一步地,第一卷芯极耳邻近卷芯主体的端部呈弯折状,第二卷芯极耳邻近卷芯主体的端部呈弯折状,使第一卷芯极耳和第二卷芯极耳更好地与卷芯主体电连接,同时减少卷芯组件所需的收容空间,进一步地减小了纽扣电池的体积。进一步地,第一卷芯极耳至少在邻近卷芯主体的端部包覆有第一极耳胶层,第二卷芯极耳至少在邻近卷芯主体的端部包覆有第二极耳胶层,使第一卷芯极耳和第二卷芯极耳均与卷芯主体的外壳绝缘设置,避免第一卷芯极耳的弯折处摩擦钢壳的内壁,同时避免第二卷芯极耳的弯折处摩擦盖帽的内壁。
然而,在第一卷芯极耳与钢壳之间、钢壳与注液盖板之间的焊接处难免会存在灰尘等杂质影响二者的导电性能,使第一卷芯极耳与注液盖板之间的电阻较大,进而使第一卷芯极耳与注液盖板的导电性能较差,进一步地,卷芯组件5还包括延伸部,延伸部连接于第一卷芯极耳的远离卷芯主体的端部。延伸部穿设于注液口,且延伸部与注液盖板焊接,使第一卷芯极耳还通过延伸部与注液盖板电连接,解决了第一卷芯极耳与注液盖板的导电性能较差的问题,进而使第一卷芯极耳与注液盖板可靠地电连接。在本实施例中,延伸部和第一卷芯极耳一体成型。在其他实施例中,延伸部和第一卷芯极耳也可以各自成型,并焊接于一体。
进一步地,延伸部与注液盖板焊接,使延伸部与注液盖板电连接。为使延伸部穿设于注液口且不至于阻碍注液,进一步地,延伸部位于注液口内并抵接于钢壳,使延伸部穿设于注液口且不至于阻碍注液。更进一步地,钢壳还开设有与注液口连通的收容缺口,延伸部至少部分位于收容缺口内并与钢壳抵接,使延伸部更好地抵接于钢壳,同时更好地避免延伸部阻碍注液。为使延伸部更好地与钢壳和注液盖板焊接,同时避免延伸部在注液口内存在翘起的情形,进一步地,钢壳的邻近注液盖板的一侧还开设有定位槽,且定位槽与注液口连通,延伸部与注液口抵接,且延伸部伸出注液口且位于定位槽内,避免了延伸部在钢壳与注液盖板的焊接处凸出于注液盖板表面,甚至影响钢壳与注液盖板之间可靠地焊接。更进一步地,定位槽环绕注液口的周缘设置,且注液盖板在钢壳的投影的最大直径大于定位槽的环绕直径,使延伸部可靠地收卷于定位槽内,同时避免了延伸部的远离第一卷芯极耳的端部伸出于注液盖板与钢壳的焊接处。更进一步地,延伸部至少在远离第一卷芯极耳的端部包覆有导电硅胶层,导电硅胶层部分位于定位槽内,且导电硅胶层抵接于注液盖板,如此在钢壳与注液盖板焊接时使延伸部更好地电连接于钢壳和注液盖板。
然而,钢壳的邻近注液盖板的一侧开设有定位槽可能会影响到钢壳的结构强度,在其他实施例中,定位槽不开设于钢壳上。进一步地,纽扣电池还包括加强导电板,加强导电板焊接于钢壳与注液盖板之间,加强导电板开设有通孔,注液口与通孔连通,使第一卷芯极耳通过注液口和通孔与注液盖板电连接。定位槽开设于加强导电板的背离钢壳的一面,且定位槽与通孔连通,第一卷芯极耳通过定位槽进行定位,避免了延伸部在加强导电板和注液盖板的焊接处凸出于加强导电板的表面。进一步地,通孔的直径大于注液口的直径,使第一卷芯极耳部分收容于邻近通孔的周缘处,如此可以更好地避免第一卷芯极耳阻挡注液口注液的问题。
进一步地,纽扣电池还包括高温胶纸层,高温胶纸层至少包裹于卷芯主体对应于钢壳与盖帽热封连接的部位,避免卷芯主体的隔膜在钢壳与盖帽热封时受热收缩。进一步地,高温胶纸层伸出卷芯主体的外壁的边缘处,即高温胶纸层的宽度大于卷芯主体的隔膜的宽度,亦即是高温胶纸层在高度方向上超出卷芯主体的外壁,保证盖帽侧卷芯主体的隔膜得到高温胶纸层保护,起到抑制或阻碍热封时的热量传递,避免隔膜收缩的问题。
在其中一个实施例中,在将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封的步骤之后,以及在将所述注液盖板焊接于所述钢壳的步骤之前,所述制备方法还包括:通过所述注液口进行抽真空注液操作,避免电解液内存在空气。
进一步地,在通过所述注液口进行抽真空注液操作的步骤之前,制备方法还包括:通过治具堵塞注液口并进行气密性检测,以对注液口进行可靠地抽真空。
进一步地,在通过所述注液口进行抽真空注液操作的步骤之后,制备方法还包括:对纽扣电池进行化成分容。
在一个实施例中,盖帽与钢壳热封时卷芯的受热需要得到抑制或者控制,避免隔膜收缩,所以需要在保证热封效果的同时缩短热封时间,同时卷芯外部包裹的高温胶纸宽度要大于隔膜宽度,保证高度方向上盖帽侧卷芯是被高温胶纸保护的,能够起到抑制或阻碍热封时的热量传递,避免隔膜收缩。
本申请的纽扣电池采用注液孔注液,等钢壳和铝塑膜盖帽合盖后,通过夹具热封的同时使电芯的高度控制满足要求,然后负压抽真空注液,最后采用激光焊接技术实现注液盖板与钢壳的焊接封口。当电池内部压力持续增长达到一定数值时,铝塑膜盖帽会变形会往外凸;当内压继续增大达到临界值时,盖帽极板热封结构会失效,向外释压,具有较好的防爆效果。
与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:
1、由于钢壳通过第一热封胶层热封连接于盖帽,使钢壳与盖帽之间绝缘设置,避免钢壳与盖帽导电,而注液盖板焊接于钢壳,使注液盖板与钢壳密封连接,同时使注液盖板与钢壳导电,又由于盖帽开设有避位口,钢壳形成有注液口,如此纽扣电池的正负极可以分别通过极板和注液盖板引出;
2、本申请的纽扣电池,由于钢壳的注液口通过注液盖板焊接封堵密封,钢壳形成有放置槽的端部的外周壁通过第一热封胶层与盖帽内壁热封连接固定,使封装后的纽扣电池具有较好的密封性能,同时避免了传统的纽扣电池采用物理挤压封口的方式进行封装的方式所存在的体积利用率较差的问题。
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,其特征在于,包括:
钢壳,形成有相连通的注液口和放置槽;
第一热封胶层,成型于所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上;
盖帽,盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的一侧,所述盖帽开设有避位口,所述避位口与所述放置槽连通,所述钢壳通过所述第一热封胶层热封连接于所述盖帽;
极板,所述极板与所述盖帽热压固定连接,以封堵所述避位口;
注液盖板,所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
2.根据权利要求1所述的纽扣电池,其特征在于,所述第一热封胶层注塑成型于所述钢壳的外周壁上。
3.根据权利要求1所述的纽扣电池,其特征在于,所述极板热压固定连接于所述盖帽背离所述钢壳的一侧。
4.根据权利要求3所述的纽扣电池,其特征在于,所述纽扣电池还包括第二热封胶层,所述第二热封胶层形成有与所述避位口连通的裸露孔,所述极板通过所述第二热封胶层热压固定连接于所述盖帽。
5.根据权利要求4所述的纽扣电池,其特征在于,所述裸露孔的周缘在极板上的投影线与所述避位口在所述极板上的投影线重合。
6.根据权利要求1所述的纽扣电池,其特征在于,所述注液盖板激光焊接于所述钢壳。
7.根据权利要求1所述的纽扣电池,其特征在于,所述纽扣电池还包括卷芯组件,所述卷芯组件的一端通过所述避位口与所述极板电连接,所述卷芯组件的另一端与所述钢壳电连接。
8.一种纽扣电池的制备方法,其特征在于,包括:
提供极板和盖帽,其中所述盖帽开设有避位口;
将所述极板与所述盖帽进行热压,使所述极板封堵所述避位口;
提供钢壳,所述钢壳形成有相连通的注液口和放置槽;
在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层;
将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部;
将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封;
将所述注液盖板焊接于所述钢壳,以封堵所述注液口。
9.根据权利要求8所述的纽扣电池的制备方法,其特征在于,在将盖帽盖设于所述钢壳形成有所述放置槽的端部的步骤之前,以及在所述钢壳的邻近形成有所述放置槽的端部的外周壁上成型出第一热封胶层的步骤之后,所述制备方法还包括:
提供卷芯组件;
将所述卷芯组件置于所述放置槽内;
将所述卷芯组件的一端通过所述避位口焊接于所述极板;
将所述卷芯组件的另一端焊接于所述钢壳。
10.根据权利要求9所述的纽扣电池的制备方法,其特征在于,在将所述盖帽通过所述第一热封胶层与所述钢壳进行热封的步骤之后,以及在将所述注液盖板焊接于所述钢壳的步骤之前,所述制备方法还包括:
通过所述注液口进行抽真空注液操作。
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CN113809485A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-17 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 钢壳扣式电池及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110459705A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-15 | 重庆市紫建电子有限公司 | 一种提升径向空间利用率的纽扣电池 |
CN111180616A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-05-19 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备工艺 |
CN111261805A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-09 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备工艺 |
CN111276643A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-12 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 新型纽扣电池及其制备工艺 |
CN111477796A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-31 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备方法 |
-
2021
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110459705A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-15 | 重庆市紫建电子有限公司 | 一种提升径向空间利用率的纽扣电池 |
CN111180616A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-05-19 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备工艺 |
CN111261805A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-09 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备工艺 |
CN111276643A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-12 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 新型纽扣电池及其制备工艺 |
CN111477796A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-31 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 纽扣电池及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113809485A (zh) * | 2021-09-28 | 2021-12-17 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 钢壳扣式电池及其制备方法 |
CN113809485B (zh) * | 2021-09-28 | 2023-06-16 | 惠州市恒泰科技股份有限公司 | 钢壳扣式电池及其制备方法 |
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