CN116014377A - 一种胶囊内窥镜电池 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种胶囊内窥镜电池，包括正极片、负极片、卷芯及壳体，所述正极片包括铝箔基材及正极耳，所述负极片包括铜箔基材及负极耳，正极耳和负极耳分别由铝箔和铜箔制成，卷芯采用陶瓷隔膜卷绕并包覆于壳体内部，所述卷芯中心部位设置极柱，正极耳和负极耳均至少是两个，卷芯、正极耳及负极耳经过超声振动揉平，还包括分别通过激光焊接分别与正极耳、负极耳连接正极集流盘及负极集流盘。本发明的胶囊内窥镜电池内部采用多极耳结构，电池内阻小，大倍率放电性能优异，充放电的温升小，散热性好，电池充放电时，安全性更高，外壳采用金属件，形状规整，内置于胶囊内窥镜时，胶囊内窥镜的重心更好控制。

Description

一种胶囊内窥镜电池

技术领域

本发明涉及电源领域，具体涉及到一种胶囊内窥镜电池。

背景技术

胶囊内窥镜对内置电池的体积、功耗、散热、稳定性及安全性等要求严格，现有的胶囊内窥镜电池均采用单极耳结构，内阻较大；胶囊内窥镜启动时电池电压下降值过大，表现为电池大倍率放电效果不佳；电池散热性不好，容易导致内部高温，且使用软包电池时，电池不规整，胶囊内窥镜重心不易控制。

中国专利2021228214632公开了一种胶囊内窥镜电池以及胶囊内窥镜电池组，该技术方案的圆柱形的卷芯包括正极片、负极片以及具有电子绝缘性的隔膜正极耳，正极耳与所述正极片连接；负极耳与负极片连接，正极耳与负极耳错开排布，正极耳与负极耳在卷芯的同一侧伸出，用于封装卷芯的铝塑膜具有两个半圆柱体型腔，半圆柱体型腔的直径大于或者等于卷芯的直径，能够缩小胶囊内窥镜电池的尺寸，减少胶囊内窥镜电池的型号变更需要的投入，铝塑膜采用软包装全密封结构。

上述技术方案的正极耳与负极耳位于同一侧且仍然凸出电池本体，由于胶囊电池尺寸较小，正负极极耳由同一侧引出，容易产生封装失效，导致电池漏液、内腐蚀等风险，，现有技术并不能从根本上解决胶囊内窥镜所要求的内阻小、温升小、散热好、安全度高、重心稳定等要求。

因此，有必要对胶囊内窥镜的电池结构进行改进。

发明内容

本发明提出一种胶囊内窥镜电池，包括正极片、负极片、卷芯及壳体，所述正极片包括铝箔基材及正极耳，所述负极片包括铜箔基材及负极耳，所述正极耳由正极集流体铝箔经激光切割制成，所述负极耳由负极集流体铜箔经激光切割制成，所述卷芯采用陶瓷隔膜卷绕并包覆于壳体内部，所述卷芯中心部位设置极柱。

进一步的，所述正极耳至少是两个，所述负极耳至少是两个。

进一步的，所述卷芯、正极耳及负极耳经过超声振动揉平。

进一步的，还包括正极集流盘及负极集流盘，所述正极集流盘、负极集流盘通过激光焊接分别与揉平后的正极耳、负极耳连接。

进一步的，所述正极集流盘为铝或铝合金材质的任一种，负极集流盘为铜或铜合金材质的任一种。

进一步的，还包括正极绝缘垫片及负极绝缘垫片，所述正极绝缘垫片安装于靠近极柱的壳体端，焊好正极集流盘的正极通过超声或电阻焊的任一种使壳体上正极极柱与正极连接，然后焊接负极集流盘和安装负极绝缘垫片，并对壳体内注入电解液，最后通过激光焊安装负极盖板。

进一步的，还包括盖板，所述盖板的表面设置泄压阀。

进一步的，所述正极绝缘垫片及负极绝缘垫片均为PET材质。

本发明的胶囊内窥镜电池内部采用多极耳结构，电池内阻小，大倍率放电性能优异，充放电的温升小，散热性好，电池充放电时，安全性更高，外壳采用金属件，形状规整，内置于胶囊内窥镜时，胶囊内窥镜的重心更好控制。

附图说明

图1：正极片平铺示意图。

图2：负极片平铺示意图。

图3：电池卷芯示意图。

图4：正极集流盘示意图。

图5：负极集流盘示意图。

图6：正极绝缘垫片示意图。

图7：负极绝缘垫片示意图。

图8：盖板示意图。

图9：电池整体结构示意图。

图示标号说明：

正极耳10，正极片11，负极片12，负极耳13，卷芯14，正极集流盘15，负极集流盘16，正极绝缘垫片17，负极绝缘垫片18，盖板19，泄压阀20，极柱21，负极22。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图1本发明胶囊内窥镜电池的正极片平铺示意图及图2负极片平铺示意图，所述胶囊内窥镜电池的正极片11由铝箔型基材、正极耳10及正极材料组成，所述正极耳10由铝箔材料构成，并相对电池本体外凸，将铝箔材料经过激光裁切制成；所述负极片12由铜箔型基材、负极耳13及负极材料组成，所述负极耳13由由铜箔材料构成，并相对电池本体外凸，将铜箔材料经过激光裁切制成。

进一步的，所述正极耳10至少是两个，所述负极耳13至少是两个。

图3是电池卷芯示意图，通过超声振动压平向外伸出的正极耳10和负极耳13，从而消除外凸的正极耳10和负极耳13，所述卷芯14采用卷绕结构并包覆于电池外壳内部，所述卷芯14采用陶瓷隔膜进行卷绕，所述卷芯中心部位设置极柱21。

进一步参考图4正极集流盘示意图及图5负极集流盘示意图，所述卷芯14、正极耳10及负极耳13经过超声振动揉平后，再通过激光焊接，将正极耳10、负极耳13分别与正极集流盘15、负极集流盘16焊接牢固，所述正极集流盘15为铝或铝合金材质，负极集流盘16为铜或铜合金材质。

参考图6正极绝缘垫片示意图及图7负极绝缘垫片示意图，所述卷芯14分别与正极集流盘15、负极集流盘16焊接完成后，首先将正极绝缘垫片17安装于有极柱的壳体一端，通过电阻焊或超声焊工艺将正极集流盘15与正极极柱焊接，然后焊接负极集流盘16，接着安装负极绝缘垫片18，再对电池壳体内注入电解液，最后焊上负极盖板19。

参考图8盖板示意图，在安装好负极绝缘片18以后，再装入盖板19，最后对电池进行封口进行密封，所述盖板19的表面设置泄压阀20，当电池内部发生短路时，泄压阀20能及时拉断开启，使内部气体外泄，避免产生安全风险。

进一步的，所述正极绝缘垫片17及负极绝缘垫片18均使用PET材质，绝缘垫片的作用在于防止电池极耳与电池壳体接触短路，避免焊接时产生的高温使电池隔膜收缩，从而导致电池短路；还可以避免电池隔膜及正负极片受到挤压而导致的短路风险。

图9是本发明胶囊内窥镜电池的整体结构示意图，极柱21作为整个电池的正极，电池壳体作为整个电池负极22，其中的盖板19由负极绝缘垫片18与电池主体区隔，进一步的，所述电池壳体是钢壳，镀镍钢壳或铝壳中的任一种，所述卷芯14与电池壳体之间还设置绝缘垫片（图中未示出）。

采用本发明的胶囊内窥镜电池结构，具有以下优点：

1、电池高倍率放电性能得到很大提升，胶囊内窥镜启动时，避免了电压下降过大现象；

2、电池内阻小，胶囊工作时的电池自身产热低，电池自身损耗小，从而胶囊内窥镜对电池利用率更高，胶囊内窥镜工作有效时长延长；

3、电池使用陶瓷隔膜，增加绝缘垫片，盖板（帽）具有泄压阀，电池安全性设计可靠；

4、电池使用金属外壳，形状规整，胶囊内窥镜的重心更好控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种胶囊内窥镜电池，包括正极片、负极片、卷芯及壳体，其特征在于，所述正极片包括铝箔基材及正极耳，所述负极片包括铜箔基材及负极耳，所述正极耳由正极集流体铝箔经激光切割制成，所述负极耳由负极集流体铜箔经激光切割制成，所述卷芯采用陶瓷隔膜卷绕并包覆于壳体内部，所述卷芯中心部位设置极柱。

2.如权利要求1所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，所述正极耳至少是两个，所述负极耳至少是两个。

3.如权利要求1所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，所述卷芯、正极耳及负极耳经过超声振动揉平。

4.如权利要求1所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，还包括正极集流盘及负极集流盘，所述正极集流盘、负极集流盘通过激光焊接分别与揉平后的正极耳、负极耳连接。

5.如权利要求4所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，所述正极集流盘为铝或铝合金材质的任一种，负极集流盘为铜或铜合金材质的任一种。

6.如权利要求4所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，还包括正极绝缘垫片及负极绝缘垫片，所述正极绝缘垫片安装于靠近极柱的壳体端，焊好正极集流盘的正极通过超声或电阻焊的任一种使壳体上正极极柱与正极连接，然后焊接负极集流盘和安装负极绝缘垫片，并对壳体内注入电解液，最后通过激光焊安装负极盖板。

7.如权利要求6所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，还包括盖板，所述盖板的表面设置泄压阀。

8.如权利要求6所述的胶囊内窥镜电池，其特征在于，所述正极绝缘垫片及负极绝缘垫片均为PET材质。

Images