CN203205484U - 镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是一种镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，包括镀镍外壳、密封圈、镀镍盖帽，在镀镍外壳内设置的极组由带负极极耳负极片，隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物和带正极极耳正极片组成，带负极极耳负极片与带正极极耳正极片之间为隔膜，其特点：一是采用镀锡铜带切拉网，或镀锡黄铜带切拉网，或锌带切拉网作负极集流体，与冲孔负极集流体比较，材料利用率提高一倍；二是隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物中的铜箔或镀锡铜箔一面与极组外圈带负极极耳负极片接触并包裹，其另一面与镀镍外壳内壁紧密接触，极组负极端的负极极耳与点焊到镀镍外壳壳底的负极垫片点焊连接。具有结构更加合理，电性能更加优良，使用寿命更长，生产效率大大提高等优点。

Description

镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体地说，是一种镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池。
背景技术
镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱系列碱性电池，原设计电池极组外包塑料胶带与外壳绝缘隔离，负极端是通过负极极耳焊接到与壳底点焊连接的负集流盘上，即紫铜垫片上实现电连接的，这种结构的缺陷是，电池极组外包塑料胶带限制了电池容量的提高，负极极耳焊接到与壳底点焊连接的紫铜垫片上，电连接面积较小，影响倍率放电性能。为此，有必要进一步改进电池结构设计，提高电池容量，降低成本和增加生产效率，以利产品的市场开拓。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，对现有技术进行进一步的实质性改进和创新，提供一种结构更加合理，电性能更加优良，使用寿命更长，成本更低，生产效率更高的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，并提供镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的制造方法。
解决其技术问题所采用的技术方案之一是，一种镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，它包括镀镍外壳，镀镍外壳的上端通过密封圈与镀镍盖帽绝缘密封固连，在所述镀镍外壳内设置的极组由带负极极耳负极片，隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物和带正极极耳正极片组成，所述带正极耳正极片的结构是，正极片与1-3个正极极耳焊接，在正极片的正极片沟槽或压筋所在位置的正极极耳外表面和另一面粘贴耐碱胶带，正极极耳穿过绝缘垫片与镀镍盖帽焊接,所述带负极极耳负极片与带正极极耳正极片之间为隔膜，其特征是：所述隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物中的铜箔或镀锡铜箔的一面与极组外圈带负极极耳负极片接触并包裹，其另一面与镀镍外壳内壁紧密接触，极组负极端的负极极耳与点焊到镀镍外壳壳底的负极垫片点焊连接。
所述负极片的负极集流体为表面镀锡的切拉网状紫铜带，或者镀锡切拉网状黄铜带，或者切拉网状锌带。
所述的隔膜为复合膜，它是由1层亲水处理的，厚度0.04～0.06mm的PP微孔膜和1层厚度0.08-0.12mm的吸液膜，用浓度0.01-0.05%的HEC，或聚氧乙烯溶液作粘合剂复合，加热干燥而成。
所述的隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物是在隔膜，即复合膜的尾部用耐碱胶带粘贴相同宽度的铜箔或镀锡铜箔而制成的。
本实用新型的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的优点体现在：
1.采用铜带切拉镀锡网，或黄铜带切拉镀锡网，或锌带切拉网作为负极集流体与采用冲孔铜带镀锡网，或冲孔黄铜带镀锡网，或冲孔锌带网比较，其材料利用率可以提高约一倍，从而降低了材料成本，同时，集流体与负极物质的接触面积约提高9%，这有利于负极物质利用率的提高和电池寿命的延长。若采用黄铜带或者锌带作负极集流体原料时，由于黄铜带或者锌带中的锌可以作为负极活性物质的储备物，也有利于电池寿命的延长；
2. 与隔膜为一层亲水微孔膜和一层吸液膜以及极组外缠胶带相比较，卷绕工序由于采用隔膜与铜箔或镀锡铜箔的粘贴物，使卷绕操作更为简便，卷绕极组质量更能得到保证，同时，复合膜的长度相应减少一个外壳内圆的长度，有利于电池容量的增大，还有，卷绕极组可以直接旋入外壳底部，电池装配的生产效率提高5-10倍，大大减少了加工工时费用；
3.用极组外部缠绕胶带代之以铜箔包裹极组，铜箔一面和极组外圈负极片接触，另一面与外壳内壁接触，这使电池负极电流输出面积增加十倍以上，有利于倍率放电性能的提高；
总之，采用本电池结构设计，一是，材料成本和加工工时费用都大大降低，极组卷绕和入壳生产效率成大大提高；二是，倍率放电性能得到改善；三是，有利于电池寿命的延长。这都将大大有利于这种新型环保锌镍电池市场的开拓。
本实用新型的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池技术可用于各尺寸系列，即M型，F型，D型，C型，SC型，A型，AA型，AAA型和AAAA等型号的电池上，以及这些尺寸系列不同容量的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池上，并将同样使这些电池的外观质量达到标准要求，电性能得到提高和寿命得到延长，同时，降低了电池成本和大大提高了生产效率，有利于产品的市场开拓。
附图说明
图1 为外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池半剖示意图；
图2 为隔膜和铜箔粘贴物12结构示意图；
图3 为负极片17结构示意图；
图4 为图1中带负极极耳负极片9结构示意图；
图5 为图4中A-A剖面示意图；
图6 为正极片20结构示意图；
图7 为带正极极耳正极片6结构示意图；
图8 为图7中B-B剖面示意图。
图中：1镀镍盖帽，2正极极耳，3密封圈，4绝缘垫片，5镀镍外壳，6带正极极耳正极片，7隔膜，8铜箔，9带负极极耳负极片，10负极垫片，11负极极耳，12隔膜和铜箔粘贴物， 13耐碱胶带a， 14负极物质，15负极集流体，16负极光边，17负极片，18泡沫镍，19正极物质，20，正极片，21正极片沟槽或压筋，22耐碱胶带b。
具体实施方式
下面利用附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图1和图2，本实用新型的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池包括镀镍外壳5，镀镍外壳5的上端通过密封圈3与镀镍盖帽1绝缘密封固定连接。在镀镍外壳5内设置由带负极极耳负极片9，隔膜和铜箔粘贴物12和带正极极耳正极片6卷绕成的极组，带负极极耳负极片9与带正极极耳正极片6之间为隔膜7，隔膜7为复合膜，其尾部粘贴铜箔8或镀锡铜箔，极组外圈为铜箔8，铜箔8一面与极组外圈带负极极耳负极片紧密接触并包裹，铜箔8的另一面与镀镍外壳5内壁紧密接触，极组上端放置绝缘垫片4并且每个正极极耳2穿过绝缘垫片4与镀镍盖帽1焊接，极组下端带负极极耳负极片9的负极极耳与焊接在镀镍外壳5底部的负极垫片点焊连接。
参照图1，图3-图5，所述带负极极耳负极片9是由负极片17和负极极耳11组成，所述负极片17是由负极物质14，负极集流体15和负极光边16组成，负极集流体15,是由紫铜带，或者黄铜带，或者锌带按规定尺寸切拉制造而成，采用紫铜带或者黄铜带作原料时，切拉网集流体要镀锡，镀锡层厚度为1.5μm，在集流体上涂敷负极物质14的浆料，在温度150℃-160℃烘干，拉浆带速为0.5-1.5 m/min，之后，用碾压机碾压制成规定厚度的负极带，并按工艺规定的负极片17的长度分切成负极片17，之后，刮去负极片17长向一边，宽度为2-4mm的负极物质14，形成负极片17的负极光边16，然后在负极光边16规定位置点焊上负极极耳11，由此制成带负极极耳负极片9，负极极耳11由厚度0.1-0.2mm，宽度3-6mm的镀锡紫铜带按规定长度冲切而成。
负极片17上涂敷的负极物质14中的负极活性物质主要组分是由重量百分含量为10～20%锌酸钙粉，57～47%氧化锌粉和25%锌粉组成。
参照图1、图6—图8，所述带正极极耳正极片6包括正极片20，正极极耳2和耐碱胶带b 22组成，正极片20由泡沫镍18填充的正极物质19构成，所述带正极极耳正极片6的结构是，在正极片20上，清除泡沫镍18中填充的正极物质19形成的正极片沟槽或压筋21，在正极片沟槽或压筋21内置的正极极耳2与泡沫镍18焊接，在正极片沟槽21所在位置的正极极耳2外表面和另一面粘贴耐碱胶带b 22，每个正极极耳2穿过绝缘垫片4与镀镍盖帽1焊接。
本实用新型的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池的装配过程为：
将厚度0.10-0.15mm，直径比镀镍外壳5内径小0.1-0.2mm的负极垫片10放入镀镍层厚度为3-5μm的镀镍外壳5的底部，负极垫片系镀锡紫铜带冲切而成，镀锡层后为1.5μm，在负极垫片10的四周位置，与镀镍外壳5的底部点焊焊接，点焊点不少于4点，将卷绕好的极组之负极极耳11折向极组卷针孔，镀镍外壳5对着极组负极端，并将极组旋入镀镍外壳5的底部，将负极极耳11点焊到负极垫片10上，点焊点不少于2点，将正极极耳2穿过绝缘垫片4并折向绝缘垫片4，绝缘垫片4置于极组上，压极组至规定深度并滚槽，拨正正极极耳2后，每个正极极耳2与镀镍盖帽1点焊焊接2-4个焊点，注入电解液，搁置，压镀镍盖帽1和电池封口，使镀镍外壳5的上端通过密封圈3与镀镍盖帽1绝缘密封固定连接，制成镀镍外壳5为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池。
本实用新型的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性系列电池，经过检测满足GB/T 22084.1-2008含碱性或其它非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组国家标准规定，经过8个月的试用效果良好，实现了本实用新型目的和达到了所述的技术效果。
本实用新型的具体实施例并非穷举，本领域技术人员不经过创造性劳动所进行的复制和改进应属于本实用新型权利要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，它包括镀镍外壳，镀镍外壳的上端通过密封圈与镀镍盖帽绝缘密封固连，在所述镀镍外壳内设置的极组由带负极极耳负极片，隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物和带正极极耳正极片组成，所述带正极耳正极片的结构是，正极片与1-3个正极极耳焊接，在正极片的正极片沟槽或压筋所在位置的正极极耳外表面和另一面粘贴耐碱胶带，正极极耳穿过绝缘垫片与镀镍盖帽焊接,所述带负极极耳负极片与带正极极耳正极片之间为隔膜，其特征是：所述隔膜与铜箔或镀锡铜箔粘贴物中的铜箔或镀锡铜箔的一面与极组外圈带负极极耳负极片接触并包裹，其另一面与镀镍外壳内壁紧密接触，极组负极端的负极极耳与点焊到镀镍外壳壳底的负极垫片点焊连接。
2.根据权利要求1所述的镀镍外壳为负极的锌镍二次密封圆柱碱性电池，其特征是：所述负极片的负极集流体为表面镀锡的切拉网状紫铜带，或者镀锡的切拉网状黄铜带，或者切拉网状锌带。
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