CN115425341A - 具有褶边结构的卷绕式纽扣电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，该纽扣电池包括外壳、上盖、密封圈、电芯。外壳呈筒状结构，外壳的一端设置有第一开口。上盖呈筒状结构，上盖的一端设置有第二开口。上盖靠近第二开口的一端位于外壳的内部，上盖的另一端凸出于第一开口或与第一开口平齐。密封圈密封连接于外壳与所述上盖之间电芯设置于上盖的内部，电芯为多层卷绕式电芯结构。外壳包括褶边结构，褶边结构由外壳靠近第一开口的边缘向外壳的内壁弯折形成。褶边结构包括第一接触面，第一接触面与外壳的内壁接触。

Description

具有褶边结构的卷绕式纽扣电池
技术领域
本发明涉及电池领域，特别涉及一种纽扣电池。
背景技术
在现代社会中，电池是一种能将化学能转化成电能的装置。传统的纽扣电池需要采用卷压封装工艺对电池进行密封，在卷压封装后，纽扣电池都外壳会形成卷边结构。卷边结构的位置占据部分电池正负极材料空间，使其电池容量低，无法满足日新月异的市场以及客户需求。且由于外壳为钢壳结构以及卷压封装工艺影响，电池生产效率较低。
故需要提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池来解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，能够提高电池容量，提高电池的生产效率。
本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其包括：
外壳，呈筒状结构，其一端设置有第一开口；
上盖，呈筒状结构，其一端设置有第二开口，所述上盖靠近所述第二开口的一端位于所述外壳的内部，所述上盖的另一端凸出于所述第一开口或与所述第一开口平齐；
密封圈，密封连接于所述外壳与所述上盖之间；以及，
电芯，设置于所述上盖的内部，所述电芯为多层卷绕式电芯结构；
其中，外壳包括褶边结构，所述褶边结构由所述外壳靠近所述第一开口的边缘向所述外壳的内壁弯折形成，所述褶边结构包括第一接触面，所述第一接触面与所述外壳的内壁接触，用于外壳设置有褶边结构，从而省去后工艺卷边封装。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述褶边结构还包括第二接触面，所述第二接触面与所述第一接触面相邻，所述第二接触面朝向背离所述第一开口的一侧；所述密封圈包括第一连接面，所述第一连接面位于所述密封圈的一端，所述第一连接面与所述第一接触面相抵接，用于密封圈与外壳连接稳固。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述褶边结构还包括第三接触面，所述第三接触面朝向所述上盖，所述密封圈还包括凸起，所述凸起与所述第一连接面连接，所述凸起与所述第三接触面相抵接，用于密封圈与外壳连接稳固。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述密封圈包括凸台，所述凸起与所述第一连接面均设置于所述凸台的一端，所述凸起与所述第一连接面均相对所述凸台靠近所述第一开口，所述凸台包括一倾斜面，所述倾斜面与所述第一连接面形成的夹角小于90度，所述倾斜面位于所述凸台与所述上盖之间，所述上盖包括倾斜部，所述倾斜部位于所述上盖的侧壁上，所述倾斜部的延伸方向与所述倾斜面的延伸方向相同，所述倾斜面与所述倾斜部相抵接，所述上盖与所述凸台卡扣连接，用于密封圈与上盖连接稳固，并且增大上盖的内部空间。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述密封圈包括卡槽，所述卡槽设置于所述密封圈远离第一连接面的一端，所述卡槽与所述上盖靠近所述第二开口的边缘卡扣连接，用于密封圈与上盖连接稳固。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述纽扣电池包括泄压阀，所述泄压阀相对于所述第一开口设置于所述外壳的另一端，所述泄压阀用于对所述纽扣电池进行防爆操作。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述外壳上设置有第三开口，所述纽扣电池包括泄压片，所述泄压片焊接于所述第三开口处形成所述泄压阀。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述外壳上设置有第四开口，所述纽扣电池包括塑胶防爆膜，所述塑胶防爆膜热压熔于所述第四开口处形成所述泄压阀。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，所述泄压阀与所述外壳为一体成型结构，所述外壳的内侧设置有泄压环形的第一凹槽，所述外壳的外侧设置有环形的第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽均沿着所述泄压阀的周向设置，所述第二凹槽的直径大于所述第一凹槽的直径。
在本发明所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池中，最外层的所述电芯包括相互连接的第一部分和第二部分，所述第一部分连接于所述上盖的内部，所述上盖还包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均位于所述上盖的侧壁上，所述第一连接部连接于所述倾斜部靠近所述第二开口的一端，所述第二连接部连接于所述倾斜部远离所述第二开口的一端，所述第二部分位于所述倾斜部与所述第一连接部形成的空腔中，用于增加电池的能量密度。
本发明相较于现有技术，其有益效果为：本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，该纽扣电池包括外壳、上盖、密封圈、电芯。上盖的一端位于外壳的内部，上盖的另一端凸出于第一开口或与所述第一开口平齐，密封圈密封连接于外壳与上盖之间。电芯设置于上盖的内部，电芯为多层卷绕式电芯结构。外壳包括褶边结构，褶边结构由外壳靠近第一开口的边缘向外壳的内壁弯折形成。褶边结构包括第一接触面，第一接触面与外壳的内壁接触。由于外壳褶边结构是通过外壳的棱边向内径压褶边弯曲而成，从而该纽扣电池的制造较为工艺简单，而且该纽扣电池的结构可靠性较强。
相对于传统的纽扣电池，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池可对外壳的结构和加工工艺加以优化。该纽扣电池的外壳通过褶边工艺，在外壳的内腔形成一圈褶边结构。安装该电池时，用户先将密封圈与电芯装入上盖形成一组件，用户再将该组件装入外壳，随后用户通过治具对该电池进行压合封装。其中，褶边结构与密封圈形成扣位结构，将密封圈限位在外壳内。在此过程中，用户可节省省去卷边封装的工艺。从而，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的装配过程更简单，有效解决了传统的纽扣电池在制造过程中存在的装配困难，且生产效率低的技术问题。相对于卷边结构，该褶边结构占据的空间较小。因此，该纽扣电池内部具有较大的空间容置电芯，从而该电池的能量密度可得到增加。
附图说明
图1为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的立体图。
图2为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的内部结构的剖视图之一。
图3为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的内部结构的剖视图之二。
图4为图3的A处的放大图。
图5为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的内部结构的剖视图之三。
图6为图5的B处的放大图。
图7为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的电芯的平面示意图。
图8为本发明的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的最外层电芯的平面示意图。
图中，10、纽扣电池；11、外壳；111、褶边结构；1111、第一接触面；1112、第二接触面；1113、第三接触面；12、上盖；121、倾斜部；122、第一连接部；123、第二连接部；13、密封圈；131、第一连接面；132、凸起；133、凸台；134、倾斜面；135、卡槽；14、电芯；141、最外层的电芯；1411、第一部分；1412、第二部分；15、泄压阀；151、第一凹槽；152、第二凹槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」、「顶部」以及「底部」等词，仅是参考附图的方位，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
本发明术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图1和图2，本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，该纽扣电池10包括外壳11、上盖12、密封圈13、电芯14。外壳11呈筒状结构，外壳11的一端设置有第一开口。上盖12呈筒状结构，上盖12的一端设置有第二开口。上盖12靠近第二开口的一端位于外壳11的内部，上盖12的另一端凸出于第一开口或与第一开口平齐。密封圈13密封连接于外壳11与上盖12之间，电芯14设置于上盖12的内部。密封圈13用于对外壳11和上盖12进行密封绝缘，将电芯14及电解液密封在外壳11和上盖12围成的空间内。密封圈13例可由塑胶材质注塑成型，该密封圈13优选的材料为聚酰亚胺、聚丙烯、聚醚醚酮。
请参照图1和图2，电芯14设置于上盖12的内部，电芯14为多层卷绕式电芯结构。电芯14包括正极片、负极片、隔膜、第一极耳、第二极耳，正极片与负极片均连接于上盖12的内部，隔膜连接于正极片与负极片之间。第一极耳的一端连接正极片，第一极耳的另一端与外壳11焊接。第二极耳的一端连接负极片，第二极耳的另一端与上盖12焊接。
请参照图3和图4，外壳11包括褶边结构111，褶边结构111由外壳11靠近第一开口的边缘向外壳11的内壁弯折形成。褶边结构111包括第一接触面1111，第一接触面1111与外壳11的内壁接触，褶边结构111与外壳11在第一开口处形成紧密贴合的双层结构，利用褶边结构111可以将密封圈13及上盖12限位在外壳11内，使得密封圈13及上盖12不会从第一开口脱出，，因此该纽扣电池10可省去卷边封装的工艺。
褶边结构111与外壳12形成紧密贴合的双层结构，相比卷边的空心结构更具有内部空间优势，能够节省空间，因此该褶边结构111的设置可增大电池的容量，进而该电池的能量密度可得到增加。
因为外壳11的褶边结构111代替了现有的卷边结构，第一开口处的双层结构在外壳11壳壁的厚度方向上更薄。可以利用外壳11的形变，从第一开口处将密封圈13、上盖12、电芯14构成的组件压入到外壳11中，褶边结构111即可将密封圈13及上盖12限位在外壳11中。从而不必在组装后再加工卷边，也不必在密封圈、上盖的外围预留卷边结构的空间，使得用户组装该电池更为简单方便，有效提高用户组装电池的效率。由于外壳11褶边结构111是通过外壳11的冲切棱边向内径压褶边弯曲而成，从而该纽扣电池10的制造较为工艺简单，而且该纽扣电池10的结构可靠性较强。
请参照图3和图4，传统纽扣电池的封装需要采用卷边工艺，卷边为空心结构，其位置会占据电池正负极材料的部分空间，使得电池的容量降低。为了更好地解决这个问题，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池可对外壳11的结构和加工工艺加以优化，该纽扣电池10的外壳11通过褶边工艺，在外壳11的内腔形成一圈占用空间相对较小的褶边结构111。因此，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的装配过程更简单。褶边结构111的设置可将密封圈13及上盖12限位在外壳11中，从而不必在组装后再加工卷边，也不必在密封圈、上盖的外围预留卷边结构的空间。因此，纽扣电池10内部空间的使用率可得以提高，使得电池容量得以提升。
由于褶边结构111由外壳11靠近第一开口的边缘向外壳11的内壁弯折形成，褶边结构111与外壳11的折弯处的外表面呈凸弧形，凸弧形位于第一开口处，从而形成倒角结构，利于将密封圈13及上盖12自第一开口处装入到外壳12中。
请参照图3和图4，褶边结构111还包括第二接触面1112，第二接触面1112与第一接触面1111相邻。第二接触面1112朝向背离第一开口的一侧，密封圈13包括第一连接面131，第一连接面131位于密封圈13的一端，第一连接面131与第一接触面1111相抵接，密封圈13与外壳11连接稳固。因为第一连接面131与第一接触面1111相抵接，第一接触面1111对密封圈13形成限位，有效防止密封圈13从第一开口脱出，所以该密封圈13与褶边结构111连接更为稳固。
进一步的，褶边结构111还包括第三接触面1113，第三接触面1113朝向上盖12。密封圈13还包括凸起132，凸起132与第一连接面131连接，凸起132与第三接触面1113相抵接。由于凸起132与第三接触面1113相抵接，而且该凸起132挤压连接于褶边结构111与上盖12之间，因此密封圈13与外壳11连接较为稳固。凸起132为环状，环绕设置褶边结构111与上盖12之间，可以实现褶边结构111与上盖12之间的电隔离。
请参照图3和图4，密封圈13包括凸台133，凸起132与第一连接面131均设置于凸台133的一端。凸起132与第一连接面131均相对凸台133靠近第一开口，凸台133包括一倾斜面134，倾斜面134与第一连接面131形成的夹角小于90度。倾斜面134位于凸台133与上盖12之间，上盖12包括倾斜部121，倾斜部121位于上盖12的侧壁上。倾斜部121的延伸方向与所述倾斜面134的延伸方向相同，所述倾斜面134与所述倾斜部121相抵接，上盖12与凸台133卡扣连接。因为该上盖12与凸台133卡扣连接，所以密封圈13与上盖12连接稳固，可避免上盖12容易从密封圈13上松脱。并且该凸台133的设置可增大上盖12的内部空间，从而该上盖12可容纳更大体积的电芯14。因此带有倾斜面134凸台133的设置可增大电池的容量，该电池的能量密度可得到增加。该凸台133可起到固定上盖12、防止上盖12松脱的作用。密封圈13与外壳11之间可过盈预压，使得密封圈13具有良好密封性。
请参照图2，密封圈13包括卡槽135，卡槽135设置于密封圈13远离第一连接面131的一端，卡槽135与上盖12靠近第二开口的边缘卡扣连接。上盖12靠近第二开口的边缘位于卡槽135的内部，电池的内部空间可得到进一步的节约。从而，电池的内部可容纳更大体积的电芯14，该电池具有较大的能量密度。因为卡槽135与上盖12靠近第二开口的边缘卡扣连接，所以密封圈13与上盖12连接稳固。
请参照图5和图6，纽扣电池10包括泄压阀15，泄压阀15相对于第一开口设置于外壳11的另一端，泄压阀15用于对纽扣电池10进行防爆操作。当电池内发生短路或电池出现过充等异常时，电池的内部会产生气压。若气压不断增大，该气压会冲破泄压阀15，从而达到防爆效果。该泄压阀15具有三种结构，外壳11上设置有第三开口，纽扣电池10包括泄压片。泄压片焊接于第三开口处形成泄压阀15，该结构为泄压阀15的第一种结构。外壳11上设置有第四开口，第四开口的形状可为圆形、方形或椭圆形，纽扣电池10包括塑胶防爆膜。塑胶防爆膜热压熔于第四开口处形成泄压阀15，该结构为泄压阀15的第二种结构。泄压阀15与外壳11为一体成型结构，该结构为泄压阀15的第三种结构。外壳11的内侧设置有泄压环形的第一凹槽151，外壳11的外侧设置有环形的第二凹槽152，第一凹槽151与第二凹槽152均沿着泄压阀15的周向设置，第二凹槽152的直径大于第一凹槽151的直径。其中，图5和图6展示其中一种优选方案，图5和图6展示的是泄压阀15的第三种结构。
请参照图2、图7和图8，电芯14为多层卷绕式电芯结构，最外层的电芯141包括相互连接的第一部分1411和第二部分1412。第一部分1411连接于上盖12的内部，上盖12还包括第一连接部122和第二连接部123，第一连接部122和第二连接部123均位于上盖12的侧壁上。第一连接部122连接于倾斜部121靠近第二开口的一端，第二连接部123连接于倾斜部121远离所述第二开口的一端，第二部分1412位于倾斜部121与第一连接部122形成的空腔中。由于倾斜部121与第一连接部122形成的空腔，所以电池内部的容置空间被扩大，该电池内部的空间利用率可得到进一步的提高。因此，第二部分1412位于该空腔中可增加电池的能量密度。
本发明具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的安装流程为：安装该纽扣电池10时，在外壳11上设置泄压阀15。该泄压阀15具有三种结构，外壳11上设置有第三开口，纽扣电池10包括泄压片。泄压片焊接于第三开口处形成泄压阀15，该结构为泄压阀15的第一种结构。外壳11上设置有第四开口，第四开口的形状可为圆形、方形或椭圆形，纽扣电池10包括塑胶防爆膜。塑胶防爆膜热压熔于第四开口处形成泄压阀15，该结构为泄压阀15的第二种结构。泄压阀15与外壳11为一体成型结构，该结构为泄压阀15的第三种结构。外壳11的内侧设置有泄压环形的第一凹槽151，外壳11的内侧设置有环形的第二凹槽152，第一凹槽151与第二凹槽152均沿着泄压阀15的周向设置，第二凹槽152的直径大于凹槽的直径。
随后，将外壳11靠近第一开口的边缘向外壳11的内壁弯折。此时褶边结构111的第一接触面1111与外壳11的内壁接触，从而该外壳11形成褶边结构111。将密封圈13与电芯14装入上盖，将上盖12的第二开口朝上，向上盖12内注入电解液。从而，密封圈13、电芯14、上盖12、电解液形成一组件。将外壳11的第一开口朝下，对准上述组件，通过治具将该组件压入外壳11，实现对该纽扣电池10进行压合封装。其中，褶边结构111与密封圈13形成扣位结构，将密封圈13限位在外壳内。为了密封圈13与外壳11连接稳固，外壳11与密封圈13过盈连接。并且，密封圈13上的第一连接面131与褶边结构111的第一接触面1111相抵接，密封圈13上的凸起132与褶边结构111的第三接触面1113相抵接。接着，把电芯14设置于上盖12的内部。把上盖12压入外壳11的内部。为了上盖12与密封圈13连接稳固，上盖12的倾斜部121与凸台133的倾斜面134相抵接，并且密封圈13上的卡槽135与上盖12靠近第二开口的边缘卡扣连接。为了扩大电池内部的容置空间，倾斜部121与第一连接部122形成一空腔。最外层的电芯141包括相互连接的第一部分1411和第二部分1412，第二部分1412设置于该空腔中，因此该纽扣电池10能量密度可得到增加。
本发明提供一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，该纽扣电池包括外壳、上盖、密封圈、电芯。上盖的一端位于外壳的内部，上盖的另一端凸出于第一开口或与所述第一开口平齐，密封圈密封连接于外壳与上盖之间。电芯设置于上盖的内部，电芯为多层卷绕式电芯结构。外壳包括褶边结构，褶边结构由外壳靠近第一开口的边缘向外壳的内壁弯折形成。褶边结构包括第一接触面，第一接触面与外壳的内壁接触。由于外壳褶边结构是通过外壳的棱边向内径压褶边弯曲而成，从而该纽扣电池的制造较为工艺简单，而且该纽扣电池的结构可靠性较强。
相对于传统的纽扣电池，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池可对外壳的结构和加工工艺加以优化。该纽扣电池的外壳通过褶边工艺，在外壳的内腔形成一圈褶边结构。安装该电池时，用户先将密封圈与电芯装入上盖形成一组件，用户再将该组件装入外壳，随后用户通过治具对该电池进行压合封装。其中，褶边结构与密封圈形成扣位结构，将密封圈限位在外壳内。在此过程中，用户可节省省去卷边封装的工艺。从而，该具有褶边结构的卷绕式纽扣电池的装配过程更简单，有效解决了传统的纽扣电池在制造过程中存在的装配困难，且生产效率低的技术问题。相对于卷边结构，该褶边结构占据的空间较小。因此，该纽扣电池内部具有较大的空间容置电芯，从而该电池的能量密度可得到增加。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，其包括：
外壳，呈筒状结构，其一端设置有第一开口；
上盖，呈筒状结构，其一端设置有第二开口，所述上盖靠近所述第二开口的一端位于所述外壳的内部，所述上盖的另一端凸出于所述第一开口或与所述第一开口平齐；
密封圈，密封连接于所述外壳与所述上盖之间；以及，
电芯，设置于所述上盖的内部，所述电芯为多层卷绕式电芯结构；
其中，所述外壳包括褶边结构，所述褶边结构由所述外壳靠近所述第一开口的边缘向所述外壳的内壁弯折形成，所述褶边结构包括第一接触面，所述第一接触面与所述外壳的内壁接触。
2.根据权利要求1所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述褶边结构还包括第二接触面，所述第二接触面与所述第一接触面相邻，所述第二接触面朝向背离所述第一开口的一侧；所述密封圈包括第一连接面，所述第一连接面位于所述密封圈的一端，所述第一连接面与所述第一接触面相抵接。
3.根据权利要求2所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述褶边结构还包括第三接触面，所述第三接触面朝向所述上盖，所述密封圈还包括凸起，所述凸起与所述第一连接面连接，所述凸起与所述第三接触面相抵接。
4.根据权利要求3所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述密封圈包括凸台，所述凸起与所述第一连接面均设置于所述凸台的一端，所述凸起与所述第一连接面均相对所述凸台靠近所述第一开口，所述凸台包括一倾斜面，所述倾斜面与所述第一连接面形成的夹角小于90度，所述倾斜面位于所述凸台与所述上盖之间，所述上盖包括倾斜部，所述倾斜部位于所述上盖的侧壁上，所述倾斜部的延伸方向与所述倾斜面的延伸方向相同，所述倾斜面与所述倾斜部相抵接，所述上盖与所述凸台卡扣连接。
5.根据权利要求1所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述密封圈包括卡槽，所述卡槽设置于所述密封圈远离第一连接面的一端，所述卡槽与所述上盖靠近所述第二开口的边缘卡扣连接。
6.根据权利要求1所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述纽扣电池包括泄压阀，所述泄压阀相对于所述第一开口设置于所述外壳的另一端，所述泄压阀用于对所述纽扣电池进行防爆操作。
7.根据权利要求6所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述外壳上设置有第三开口，所述纽扣电池包括泄压片，所述泄压片焊接于所述第三开口处形成所述泄压阀。
8.根据权利要求6所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述外壳上设置有第四开口，所述纽扣电池包括塑胶防爆膜，所述塑胶防爆膜热压熔于所述第四开口处形成所述泄压阀。
9.根据权利要求6所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，所述泄压阀与所述外壳为一体成型结构，所述外壳的内侧设置有泄压环形的第一凹槽，所述外壳的外侧设置有环形的第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽均沿着所述泄压阀的周向设置，所述第二凹槽的直径大于所述第一凹槽的直径。
10.根据权利要求4所述的具有褶边结构的卷绕式纽扣电池，其特征在于，最外层的所述电芯包括相互连接的第一部分和第二部分，所述第一部分连接于所述上盖的内部，所述上盖还包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均位于所述上盖的侧壁上，所述第一连接部连接于所述倾斜部靠近所述第二开口的一端，所述第二连接部连接于所述倾斜部远离所述第二开口的一端，所述第二部分位于所述倾斜部与所述第一连接部形成的空腔中。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115528357A (zh) * 2022-09-30 2022-12-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有两层褶边结构的纽扣电池

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1536498A (en) * 1975-03-11 1978-12-20 Imatra Paristo Oy Battery cell
US20110091753A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-21 Ditto Rechargeable lithium ion button cell battery
CN108767144A (zh) * 2018-05-24 2018-11-06 惠州亿纬锂能股份有限公司 密封结构、电池以及密封结构的制造方法
CN109860445A (zh) * 2019-01-10 2019-06-07 金能电池(东莞)有限公司 一种新型的铝塑膜纽扣电池
CN210245557U (zh) * 2019-07-04 2020-04-03 深圳金山电池有限公司 纽扣电池
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
CN111312978A (zh) * 2020-02-26 2020-06-19 惠州锂威新能源科技有限公司 一种卷绕式软包纽扣电池
CN211350856U (zh) * 2020-02-14 2020-08-25 惠州微电创系统科技有限公司 一种双卷绕式纽扣电池
CN211789229U (zh) * 2020-05-12 2020-10-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有内壳防爆结构的卷绕电芯纽扣电池
CN211789114U (zh) * 2020-05-12 2020-10-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有外壳防爆结构的卷绕电芯纽扣电池
CN112563556A (zh) * 2020-12-24 2021-03-26 惠州市超聚电池有限公司 纽扣电池封装结构及纽扣电池
US20210104710A1 (en) * 2019-10-07 2021-04-08 Seiko Instruments Inc. Electrochemical cell
CN113889694A (zh) * 2020-06-17 2022-01-04 曙鹏科技（深圳）有限公司 硬壳纽扣电池
WO2022100049A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 路华置富电子(深圳)有限公司 扣式电池
WO2022100050A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 路华置富电子(深圳)有限公司 具有防爆结构的纽扣电池
CN218939833U (zh) * 2022-09-30 2023-04-28 路华置富电子(东莞)有限公司 一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1536498A (en) * 1975-03-11 1978-12-20 Imatra Paristo Oy Battery cell
US20110091753A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-21 Ditto Rechargeable lithium ion button cell battery
CN108767144A (zh) * 2018-05-24 2018-11-06 惠州亿纬锂能股份有限公司 密封结构、电池以及密封结构的制造方法
CN109860445A (zh) * 2019-01-10 2019-06-07 金能电池(东莞)有限公司 一种新型的铝塑膜纽扣电池
CN210245557U (zh) * 2019-07-04 2020-04-03 深圳金山电池有限公司 纽扣电池
US20210104710A1 (en) * 2019-10-07 2021-04-08 Seiko Instruments Inc. Electrochemical cell
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
CN211350856U (zh) * 2020-02-14 2020-08-25 惠州微电创系统科技有限公司 一种双卷绕式纽扣电池
CN111312978A (zh) * 2020-02-26 2020-06-19 惠州锂威新能源科技有限公司 一种卷绕式软包纽扣电池
CN211789229U (zh) * 2020-05-12 2020-10-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有内壳防爆结构的卷绕电芯纽扣电池
CN211789114U (zh) * 2020-05-12 2020-10-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有外壳防爆结构的卷绕电芯纽扣电池
CN113889694A (zh) * 2020-06-17 2022-01-04 曙鹏科技（深圳）有限公司 硬壳纽扣电池
WO2022100049A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 路华置富电子(深圳)有限公司 扣式电池
WO2022100050A1 (zh) * 2020-11-11 2022-05-19 路华置富电子(深圳)有限公司 具有防爆结构的纽扣电池
CN112563556A (zh) * 2020-12-24 2021-03-26 惠州市超聚电池有限公司 纽扣电池封装结构及纽扣电池
CN218939833U (zh) * 2022-09-30 2023-04-28 路华置富电子(东莞)有限公司 一种具有褶边结构的卷绕式纽扣电池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M.F.R. ZWICKER等: "Automotive battery pack manufacturing –a review of battery to tab joining", 《JOURNAL OF ADVANCED JOINING PROCESSES》, pages 1 - 14 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115528357A (zh) * 2022-09-30 2022-12-27 路华置富电子(深圳)有限公司 具有两层褶边结构的纽扣电池

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