CN213782220U - 扣式锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池领域，公开了一种扣式锂离子电池，其包括：叠片体或卷绕体、电解液，电解液浸润在所述叠片体或卷绕体内，叠片体或卷绕体以及电解液密封在密封壳体内，在密封壳体上设置有相互绝缘的第一极盖、第二极盖，第一极盖与第一电极连接，第二极盖与第二电极连接，第一电极、第二电极分别与第一极片、第二极片连接，在密封壳体上还设置有注液孔，在注液孔内设置有金属密封件，金属密封件与注液孔外周的金属材料熔融密封结合。应用该技术方案有利于提高扣式锂离子电池的密封的可靠性。

Description

扣式锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池制造领域，尤其涉及一种扣式锂离子电池。

背景技术

随着智能穿戴产品的应用越来越广泛，人们对于小体积的锂离子扣式二次可充电电池（简称扣式锂离子电池）的需求也越来越广。扣式锂离子电池越来越多的应用于智能穿戴产品，比如用于无线蓝牙耳机等，随着扣式锂离子电池的应用越来越广，比如耳机等，对电池的要求也越来越高。

穿戴产品为了达到设计要求，给人更好的使用体验，对扣式锂离子电池提出更高要求。

发明内容

本实用新型实施例的目的之一在于提供一种扣式锂离子电池，应用该技术方案有利于提高扣式锂离子电池的密封的可靠性。

本实用新型实施例提供的一种扣式锂离子电池，包括：

叠片体或卷绕体，包括第一极片、第二极片，在每相邻的所述第一极片、第二极片之间间隔有隔膜，所述第一极片、第二极片的其中之一为正极片，另一为负极片；

电解液，在所述叠片体或卷绕体内的各所述第一极片、第二极片、隔膜内的孔隙内，以及在所述第一极片、第二极片、隔膜的任意两者之间的间隙之间，均充盈有所述电解液；

密封壳体，所述叠片体或卷绕体以及电解液密封在所述密封壳体内，在所述密封壳体上设置有相互绝缘的第一极盖、第二极盖，所述第一极盖与第一电极连接，所述第二极盖与所述第二电极连接，所述第一电极、第二电极分别与所述第一极片、第二极片连接，在所述密封壳体上还设置有注液孔，在所述注液孔内设置有金属密封件，所述金属密封件与所述注液孔外周的金属材料熔融密封结合。

可选地，在所述密封壳体上还设置有抽真空孔，在所述抽真空孔内设置有金属密封件，所述金属密封件与所述抽真空孔的外周的金属材料熔融密封结合。

可选地，所述抽真空孔的位置与所述注液孔相对。

可选地，所述抽真空孔的孔径窄于所述注液孔的孔径。

可选地，所述抽真空孔的孔径最大处等于或大于0.5毫米，等于或小于3毫米。

可选地，所述注液孔的孔径最大处等于或大于0.5毫米，等于或小于3毫米。

可选地，所述密封壳体，包括一体化的顶部开口的金属壳体，在所述金属壳体的顶部开口处设置有顶盖，

所述顶盖包括所述第一极盖、第二极盖，所述第一极盖的外周与所述金属壳体的顶部开口处的金属材料熔融密封结合成一体，在所述第一极盖上设置有孔部，在所述孔部内嵌设有绝缘层及第二极盖，所述绝缘层的外周与所述第一极盖的内周密封结合连接，所述绝缘层的内周与所述第二极盖的外周密封结合连接，

所述注液孔设置在所述金属壳体上的底盖或者侧壁上，或者设置在所述顶盖的第一极盖或第二极盖上。

可选地，所述绝缘层与所述第一极盖结合的第一封闭轮廓线与所述绝缘层与所述第二极盖结合的第二封闭轮廓线形状相异，所述第一极盖与所述第一极片连接，所述第二极盖与所述第二极片连接。

可选地，所述绝缘层为塑胶件，所述塑胶件注塑成型结合在所述第一极盖、第二极盖之间，

所述第一极盖的内周边缘嵌入至所述塑胶件内，所述第二极盖的外周边缘嵌入至所述塑胶件内。

可选地，所述绝缘层为玻璃件，所述玻璃件烧制成型在所述第一极盖、第二极盖之间，

所述第一极盖的内周边缘嵌入结合在所述玻璃件内，所述第二极盖的外周边缘嵌入结合在所述玻璃件内。

可选地，所述第二极盖的厚度宽于第一极盖的厚度。

可选地，所述第一极盖的外周呈圆形。

由上可见，作为本实施例的示意，本实施例在密封叠片体（或卷绕体）后通过注液孔将电解液灌注至密封壳体内，避免在密封前电解液对密封壳体的污染，提高电解液灌注的灌注量的精确度和可控性，提高了工艺的效率。另外本实施例的注液孔的密封采用金属熔融结合呈一体，密封可靠性更强。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例1提供的一扣式锂离电池的顶部结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的另一扣式锂离电池的顶部结构示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的再一扣式锂离电池的主视结构示意图；

图4为本实用新型实施例1提供的又一扣式锂离电池的仰视结构示意图；

图5为本实用新型实施例1提供的还一扣式锂离电池的仰视结构示意图；

图6为本实用新型实施例1提供的扣式锂离电池的密封壳体的剖面结构示意图；

图7为本实用新型实施例1提供的扣式锂离电池的密封壳体的剖面分解结构示意图；

图8为本实用新型实施例1提供的扣式锂离电池的密封壳体的主视结构示意图。

附图标记：

1：金属壳体； 2：顶盖； 21：第一极盖； 22：第二极盖；

23：绝缘层； 24：第一轮廓线； 25：第二轮廓线；

3：注液孔； 4：抽真空孔。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

参见图1-8。

本实施例提供了一种扣式锂离子电池，其主要包括：叠片体或卷绕体（图中未画出），其中叠片体采用叠片工艺制成，卷绕体采用卷绕工艺制成，叠片体（或卷绕体）主要包括第一极片、第二极片以及间隔在每层相邻的第一极片、第二极片之间的隔膜层，其中，第一极片、第二极片的其中之一为正极片，另一为负极片。电解液浸泡在叠片体（或卷绕体）中，具体是充盈在叠片体（或卷绕体）内的各第一极片、第二极片以及隔膜内的孔隙内，以及在第一极片、第二极片、隔膜的任意两者之间的间隙之间。

叠片体（或卷绕体）以及电解液密封在一密封壳体内，在密封壳体上设置有相互绝缘的第一极盖21、第二极盖22，第一极盖21与叠片体（或卷绕体）的第一电极连接，第二极盖22与叠片体（或卷绕体）的第二电极连接，其中叠片体（或卷绕体）的第一电极、第二电极分别与第一极片、第二极片连接，第一极盖21、第二极盖22分别作为扣式锂离子电池的充放电电极，以外部电源或用电设备连接。

本实施例的扣式锂离子电池采用先将叠片体（或卷绕体）密封封装于密封壳体后，再通过注液孔3进行定量注液，注液后密封注液孔3的工艺制成。具体是在金属壳体1上设置注液孔3，其中注液孔3的孔径的形状不限，孔径的最大处等于或大于0.5毫米，等于或小于3毫米。

本实施例可以但不限于在在注液孔3装入铆钉，激光焊接铆钉，使铆钉与注液孔3外周的金属熔融结合在一起，实现密封口的连接。本实施例的密封壳体的各连接密封位置均采用金属熔融结合呈一体而密封连接，密封可靠性更强。

作为本实施例的示意，还可以在本实施例的扣式锂离子电池的壳体上设置抽真空孔4，抽真空孔4的位置可以与注液孔3在同一个端面或曲面上，也可以不在同一端面或曲面上。优选地，将抽真空孔4的位置设计为与注液孔3的位置相对，比如，将注液孔3抽真空孔4设计为上下相对或者左右相对或者前后相对。这样，在往注液孔3进行注液时，同时在抽真空孔4对扣式锂离子电池的腔体进行抽真空，以加速电解液在腔体内的充分渗透，提高电解液的浸润效果，提高注液效率。在注液后，对注液孔3以及抽真空孔4进行密封，抽真空孔4的密封工艺可以但不限于同注液孔3的封装工艺，可以但不限于采用铆钉激光焊接工艺实现。

作为本实施例的示意，本实施例在密封叠片体（或卷绕体）后通过注液孔3将电解液灌注至密封壳体内，避免在密封前电解液对密封壳体的污染，提高电解液灌注的灌注量的精确度和可控性，提高了工艺的效率。另外本实施例的注液孔3的密封采用金属熔融结合呈一体，密封可靠性更强。

作为本实施例的示意，本实施例提供了一种密封壳体的结构，其主要由一顶部开口的金属壳体1、以及封堵在金属壳体1的顶部开口处的顶盖2构成。

金属壳体1包括底盖以及沿底盖的外周向上延伸的筒状的侧壁，底盖与侧壁采用金属片冲压弯折形成。顶盖2的外周与金属壳体1的顶部开口处的金属材料熔融密封结合在一起呈一体化结构，实现了顶盖2与金属壳体1之间的密封连接。其中可以但不限于采用激光焊接实现顶盖2与金属壳体1之间的密封连接。

本实施例的顶盖2包括第一极盖21、第二极盖22，其中第一极盖21的外周作为顶盖2的外周，该外周的金属材料与金属壳体1的顶部开口的外周的金属材料热熔结合连接成一体，及实现了顶盖2与金属壳体1的顶部开口密封连接。

第一极盖21呈环状，在第一极盖21上设置有孔部，该孔部可以但不限于与第一极盖21同心，也可以为非同心设计。在第一极盖21的孔部内，嵌设有绝缘层23、以及位于绝缘层23外的第二极盖22，绝缘层23呈环状，绝缘层23的外周与第一极盖21的内周密封结合成一体，绝缘层23的内周与第二极盖22的外周密封结合成一体。第一极盖21、绝缘层23、第二极盖22呈由外到内顺次套接结构，形成具有一体化的密封面的顶盖2。

其中第二极盖22可以但不限与绝缘层23、第一极盖21同心，也可以为非同心设计。

这样，比如但不限于将注液孔3设置在金属壳体1的底盖或者侧向的侧壁上，或者在顶盖2上，或者设置在外圈的第一极盖21或内圈的第二极盖22上；这样在将叠片体（或卷绕体）置入金属壳体1内后，将叠片体（或卷绕体）的电极与顶盖2的第一极盖21、第二极盖22分别连接，将顶盖2激光焊接在金属顶盖2的顶盖2开口处，然后通过注液孔3向密封壳体内注入定量的电解液，然后采用密封件密封注液孔3，即得本实施例的扣式锂离子电池。

当注液孔3位于顶盖2的第一极盖21、第二极盖22的任一上时，可以将抽真空孔4设计在金属壳体1的底盖上，反之，当注液孔3位于金属壳体1的底盖上时，将抽真空孔4设计在顶盖2的第一极盖21、第二极盖22的任一上；比如当注液孔3位于金属壳体1的侧壁上时，则将抽真空孔4设计在金属壳体的与注液孔3相对的另一侧的侧壁上。

在本实施例中，绝缘层23的外周与第一极盖21相结合成一体，形成封闭的露出在外的轮廓线，记为第一轮廓线24，绝缘层23的内周与第二极盖22相结合，形成封闭的露出在外的轮廓线，记为第二轮廓线25。本实施例的第一轮廓线24、第二轮廓线25的形状相异。比如，当第二轮廓线25为圆形时，将第一轮廓线24设计为非圆形，其可以但不限于为三角形、椭圆形，矩形、正方形或者其他的多边形或异性结构，当第一轮廓线24、第二轮廓线25的为多边形时，可以但不限于将多边形的转角设计为圆角，提高加工的便利性。采用该设计有利于提高扣式锂离子电池的电源正负极的显著性，方便用户使用，且提高了产品的个性。

作为本实施例的示意，本实施例的顶盖2中的第一极盖21、第二极盖22之间可以但不限于通过塑胶件结合连接，并且实现电极之间的绝缘隔离。其制备可以但不限于如下，将预先制作好的金属材质的第一极盖21、第二极盖22置入注塑模具中，采用注塑设备注塑，注塑胶体在第一极盖21、第二极盖22之间固化成型形成预定形状的塑胶件，第一极盖21的内周边缘嵌入塑胶件的外周预定深度，第二极盖22的外周边缘嵌入塑胶件内的内周预定深度，塑胶件分别在第一极盖21、第二极盖22上形成连接边界，即第一轮廓线24、第二轮廓线25。

另外，也可以但不限于采用玻璃件作为第一极盖21、第二极盖22之间的结合连接件，并实现电极之间的隔离。其制备可以但不限于如下，将预先制作好的金属材质的第一极盖21、第二极盖22置入预定的模具中，将玻璃材料通过高温烧结填充在第一极盖21、第二极盖22之间，使第一极盖21的内周边缘嵌入玻璃材料的外周预定深度，第二极盖22的外周边缘嵌入玻璃材料的内周预定深度，玻璃材料在第一极盖21、第二极盖22上形成的结合边界即为第一轮廓线24、第二轮廓线25。

由上可见，本实施例扣式锂离子电池的顶盖2的外周与金属壳体1的顶部开口的边缘采用金属熔融结合成一体化连接，将叠片体（或卷绕体）以及电解液密封在密封壳体内，相对于现有技术的通过内外金属壳体1压缩位于他们之间的密封圈而实现壳体密封的技术方案，本实施技术方案的密封连接更加可靠，降低或避免扣式锂离子电池存放或循环后的漏液风险，提高了扣式锂离子电池的可靠性及安全性。另外，本实施例顶盖2的作为电极的第一顶盖2、第二顶盖2通过套接在两者之间分别与两者密封结合成一体的绝缘层23连接，第一顶盖2、第二顶盖2的边缘分别嵌入绝缘层23一定的深度而确保三者一体化牢牢结合在一起，确保密封性。

另外，本实施例将绝缘层23在第一极盖21、第二极盖22上形成的结合边界（即第一轮廓线24、第二轮廓线25）设计为相异的形状，使扣式锂离子电的正负极形状相异，区分显著，提高扣式锂离子电池的连接便利性，避免反接。

比如但不限于，可以将第一轮廓线24、第二轮廓线25的其中之一设计为圆形或椭圆形，第一轮廓线24、第二轮廓线25的另一设计为多边形，其中多边形可以为三角形、四边形、五边形、六边形等，其中多边形的转角可以但不限于设计为圆角或尖角。

作为本实施例的示意，本实施例的扣式锂离子电池的整体外形可以但不限于为圆柱形状; 本实施例的扣式锂离子电池还可以为横截面为椭圆、方形或者其他异形的柱体状。

作为本实施例的示意，本实施例可以但不限于使第二极盖22的厚度宽于第一极盖21的厚度，从而降低电池的输入/输出阻抗。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种扣式锂离子电池，其特征是，包括：

叠片体或卷绕体，包括第一极片、第二极片，在每相邻的所述第一极片、第二极片之间间隔有隔膜，所述第一极片、第二极片的其中之一为正极片，另一为负极片；

电解液，在所述叠片体或卷绕体内的各所述第一极片、第二极片、隔膜内的孔隙内，以及在所述第一极片、第二极片、隔膜的任意两者之间的间隙之间，均充盈有所述电解液；

密封壳体，所述叠片体或卷绕体以及电解液密封在所述密封壳体内，在所述密封壳体上设置有相互绝缘的第一极盖、第二极盖，所述第一极盖与第一电极连接，所述第二极盖与第二电极连接，所述第一电极、第二电极分别与所述第一极片、第二极片连接，在所述密封壳体上还设置有注液孔，在所述注液孔内设置有金属密封件，所述金属密封件与所述注液孔外周的金属材料熔融密封结合。

2.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征是，

在所述密封壳体上还设置有抽真空孔，在所述抽真空孔内设置有金属密封件，所述金属密封件与所述抽真空孔的外周的金属材料熔融密封结合。

3.根据权利要求2所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述抽真空孔的位置与所述注液孔相对。

4.根据权利要求2或3所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述抽真空孔的孔径窄于所述注液孔的孔径。

5.根据权利要求2或3所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述抽真空孔的孔径最大处等于或大于0.5毫米，等于或小于3毫米。

6.根据权利要求1或2或3所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述注液孔的孔径最大处等于或大于0.5毫米，等于或小于3毫米。

7.根据权利要求2或3所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述密封壳体，包括一体化的顶部开口的金属壳体，在所述金属壳体的顶部开口处设置有顶盖，

所述顶盖包括所述第一极盖、第二极盖，所述第一极盖的外周与所述金属壳体的顶部开口处的金属材料熔融密封结合成一体，在所述第一极盖上设置有孔部，在所述孔部内嵌设有绝缘层及第二极盖，所述绝缘层的外周与所述第一极盖的内周密封结合连接，所述绝缘层的内周与所述第二极盖的外周密封结合连接，

所述注液孔设置在所述金属壳体上的底盖或者侧壁上，或者设置在所述顶盖的第一极盖或第二极盖上。

8.根据权利要求7所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述绝缘层与所述第一极盖结合的第一封闭轮廓线、以及所述绝缘层与所述第二极盖结合的第二封闭轮廓线形状相异，所述第一极盖与所述第一极片连接，所述第二极盖与所述第二极片连接。

9.根据权利要求7所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述绝缘层为塑胶件，所述塑胶件注塑成型结合在所述第一极盖、第二极盖之间，

所述第一极盖的内周边缘嵌入至所述塑胶件内，所述第二极盖的外周边缘嵌入至所述塑胶件内。

10.根据权利要求7所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述绝缘层为玻璃件，所述玻璃件烧制成型在所述第一极盖、第二极盖之间，

所述第一极盖的内周边缘嵌入结合在所述玻璃件内，所述第二极盖的外周边缘嵌入结合在所述玻璃件内。

11.根据权利要求6所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述第二极盖的厚度宽于第一极盖的厚度。

12.根据权利要求6所述的扣式锂离子电池，其特征是，

所述第一极盖的外周呈圆形。

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