CN214411337U - 固态纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种固态纽扣电池，其包括上金属壳、下金属壳、电芯、绝缘支架以及封装胶层，上金属壳为一端具有第一开口的筒状结构，下金属壳为一端具有第二开口的筒状结构，第一开口和第二开口对接，上金属壳和下金属壳之间形成容纳腔，电芯设置在容纳腔内，电芯的正负极分别一一对应的连接上金属壳和下金属壳，绝缘支架设置在第一开口和第二开口之间，封装胶层封装包裹在上金属壳和下金属壳的外表面，从而将上金属壳和下金属壳固定连接，封装简单成本低，封装结构非常紧密，封装效果好，可靠性强。

Description

固态纽扣电池

技术领域

本实用新型涉及电池领域，特别涉及一种固态纽扣电池。

背景技术

纽扣电池是市面上常见的一种电源装置，其被广泛的应用于各种电子设备、小家电、玩具等产品上。其中，在现有技术中，对纽扣电池的封装是通过对金属壳的边沿进行加压，金属壳的边沿变形对金属盖板形成包裹卡固，这种封装结构容易因热胀冷缩或碰撞等原因遭到破坏，可靠性差。

故需要提供一种固态纽扣电池来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种固态纽扣电池，上金属壳和下金属壳之间采用绝缘支架绝缘，同时形成初步连接，然后再通过设置封装胶层进行封装固定，以解决现有技术中的纽扣电池封装可靠性差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种固态纽扣电池，其包括：

上金属壳，为一端具有第一开口的筒状结构；

下金属壳，为一端具有第二开口的筒状结构，所述第一开口和所述第二开口对接，所述上金属壳和所述下金属壳之间形成容纳腔；

电芯，设置在所述容纳腔内，所述电芯的正极通过正极极耳与所述下金属壳连接，所述电芯的负极通过负极极耳与所述上金属壳连接；

绝缘支架，连接在所述上金属壳和所述下金属壳之间，以使得所述上金属壳和所述下金属壳隔离；以及

封装胶层，封装包裹在所述上金属壳和所述下金属壳的外表面，以将所述上金属壳和所述下金属壳固定连接。

在本实用新型中，所述绝缘支架为环形的隔离部，所述隔离部位于所述上金属壳和所述下金属壳之间。

进一步的，所述绝缘支架还包括延伸部，所述延伸部连接在所述隔离部的内侧，所述延伸部覆盖在所述上金属壳和所述下金属壳的内表面。

在本实用新型中，所述上金属壳和所述下金属壳结构相同。

其中，所述隔离部的外周侧面上设置有第一缺口，所述封装胶层内侧设置有与所述第一缺口定位连接的第一凸部。

在本实用新型中，所述上金属壳和/或所述下金属壳的外周侧面上设置有第二缺口，所述封装胶层内侧设置有与所述第二缺口定位连接的第二凸部。

所述上金属壳的第二缺口远离所述下金属壳一端的宽度大于靠近所述下金属壳一端的宽度，所述下金属壳的第二缺口远离所述上金属壳一端的宽度大于靠近所述上金属壳一端的宽度，如第二缺口可为梯形状。

在本实用新型中，所述隔离部的外周侧面上设置有第一缺口，所述上金属壳和/或所述下金属壳的外周侧面上设置有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口连通，所述封装胶层内侧设置有与所述第一缺口及所述第二缺口定位连接的凸部。

在本实用新型中，所述上金属壳远离所述下金属壳的一端外周设置有上缺槽，所述下金属壳远离所述上金属壳的一端外周设置有下缺槽，所述封装胶层填充所述上缺槽和所述下缺槽。

在本实用新型中，所述封装胶层采用低压注塑的方式制成，所述绝缘支架采用硬质绝缘材料制成。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型的固态纽扣电池的上金属壳和下金属壳之间采用绝缘支架绝缘，同时形成初步连接，然后再通过设置封装胶层进行封装固定，封装简单成本低，封装结构非常紧密，封装效果好，可靠性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的固态纽扣电池的剖视结构示意图。

图2为本实用新型的固态纽扣电池的爆炸结构示意图。

图3为本实用新型的固态纽扣电池的封装胶层脱离时的结构示意图。

图4为本实用新型的固态纽扣电池的第二缺口为另一实施结构时的示意图。

图5为本实用新型的固态纽扣电池的绝缘支架为环形的隔离部的剖视结构图。

图6为本实用新型的固态纽扣电池的绝缘支架为环形的延伸部的剖视结构图。

附图标号名称如下：

上金属壳11；第二缺口111；上缺槽112；下金属壳12；第二缺口121；下缺槽122；电芯13；绝缘支架14；隔离部141；延伸部142；第一缺口143；封装胶层15；凸部151；上支撑孔152；下支撑孔153；正极极耳16；负极极耳17。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在现有技术中，对纽扣电池的封装是通过对金属壳的边沿进行加压，金属壳的边沿变形对金属盖板形成包裹卡固，这种封装结构容易因热胀冷缩或碰撞等原因遭到破坏，可靠性差。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的固态纽扣电池的优选实施例。

请参照图1、图2和图3，其中图1为本实用新型的固态纽扣电池的剖视结构示意图，图2为本实用新型的固态纽扣电池的爆炸结构示意图，图3为本实用新型的固态纽扣电池的封装胶层脱离时的结构示意图。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

本实用新型提供的固态纽扣电池的优选实施例为：一种固态纽扣电池，其包括上金属壳11、下金属壳12、电芯13、绝缘支架14以及封装胶层15。

其中，上金属壳11为一端具有第一开口的筒状结构。

下金属壳12为一端具有第二开口的筒状结构，第一开口和第二开口对接，上金属壳11和下金属壳12之间形成容纳腔。

电芯13设置在容纳腔内，电芯13的正负极分别一一对应的连接上金属壳11和下金属壳12，其中这里的电芯13可为现有技术中的叠片电芯、卷绕电芯或叠绕电芯。

绝缘支架14设置在第一开口和第二开口之间，对上金属壳11和下金属壳12进行绝缘隔离。

封装胶层15封装包裹在上金属壳11和下金属壳12的外表面，从而将上金属壳11和下金属壳12固定连接，封装简单成本低，封装结构非常紧密，封装效果好，可靠性强。

请参照图5，本实施例中的绝缘支架14可为环形的隔离部141，隔离部141位于上金属壳11和下金属壳12之间。

进一步的，请参照图2，绝缘支架14还可以包括延伸部142，延伸部142连接在隔离部141的内侧，延伸部142覆盖在上金属壳11和下金属壳12的内表面。

另外，请参照图6，绝缘支架14还可以为环形的延伸部142，延伸部142覆盖在上金属壳11和下金属壳12的内表面，且延伸部142分别与上金属壳11的内顶面和下金属壳12的内底面接触(内顶面和内底面均参照附图中的方位)，上金属壳11和下金属壳12之间相距设定距离形成间隔区，封装胶层15填充间隔区，连接结构紧凑稳固，封装效果好，可靠性强。

优选的，上金属壳11和下金属壳12均与延伸部142形成设定力度的过盈配合，使得封装胶层15对上金属壳11和下金属壳12进行封装之前，上金属壳11、下金属壳12以及绝缘支架14之间能形成初步的固定连接，利于后续在上金属壳11和下金属壳12外周注塑形成封装胶层15。

优选的，如图2所示的视图方位，延伸部142延伸至与上金属壳11内的上顶面接触、以及延伸至与下金属壳12内的下底面接触，将电芯13与上金属壳11、以及与下金属壳12进行绝缘隔离。

本实用新型中的隔离部141可以设置为完整的环形结构，也可在隔离部141上设置如图2所示的第一缺口143。

隔离部141的外周侧面上设置有第一缺口143，封装胶层15内侧设置有与第一缺口143定位连接的第一凸部，第一凸部可参照图2中的凸部151，通过第一缺口143和第一凸部的配合，使得封装胶层15与绝缘支架14之间的连接更加紧固。

在本实用新型中，还可以在上金属壳11和/或下金属壳12的外周侧面上设置第二缺口，第二缺口如上金属壳11上的第二缺口111和下金属壳12上的第二缺口121，封装胶层15内侧设置有与第二缺口定位连接的第二凸部，第二凸部可参照图2中的凸部151。

其中，请参照图4，可设置上金属壳11的第二缺口111远离下金属壳12一端的宽度大于靠近下金属壳12一端的宽度，下金属壳12的第二缺口121远离上金属壳11一端的宽度大于靠近上金属壳11一端的宽度，例如第二缺口111和第二缺口121可设置为如图4中所示的梯形状结构，使得第二缺口内填充好封装胶层15后，上金属壳11和下金属壳12之间的连接更加紧固。

其中，隔离部141上的第一缺口143，以及上金属壳11和下金属壳12上的第二缺口可以互相独立，也可以互相连通。

请参照图3，在本实施例中，第一缺口143和第二缺口互相连通，封装胶层15内侧设置有与第一缺口143及第二缺口111定位连接的凸部151，使得封装胶层15与绝缘支架14、上金属壳11以及下金属壳12之间的连接更加紧固，封装效果好。

在本实用新型中，上金属壳11远离下金属壳12的一端外周设置有上缺槽112，下金属壳12远离上金属壳11的一端外周设置有下缺槽122，封装胶层15填充上缺槽112和下缺槽122，使得封装胶层15能对上金属壳11和下金属壳12形成紧固的包裹。

在本实施例中，上金属壳11和下金属壳12结构相同，可以互换使用，制作成本更低。

本实施例中的上金属壳11和下金属壳12均凸出于封装胶层0.3-0.8mm，便于上金属壳11和下金属壳12与相应的设备进行电性连接。

在本实用新型中，在上金属壳11的周侧分布有至少三个上支撑点，在下金属壳12的周侧分布有至少三个下支撑点，三个上支撑点位于上金属壳11的不同侧且呈三角分布，能使得上金属壳11被支撑部件稳定的固定住，三个下支撑点位于下金属壳12的不同侧且呈三角分布，能使得下金属壳12被支撑部件稳定的固定住，支撑部件与上支撑点、下支撑点接触，支撑部件用于作为注塑封装胶层15时的支撑，注塑后将支撑部件拆除，会在封装胶层15上形成上支撑孔152和下支撑孔153，因此上支撑点的位置可参照封装胶层15上的支撑孔152，下支撑点的位置可参照封装胶层15上的下支撑孔153。

本实施例中的封装胶层15采用低压注塑的方式制成，注塑压力低，不易损坏上金属壳11和下金属壳12，工艺周期短，成品率高，封装效果好。

本实施例中的绝缘支架14采用硬质绝缘材料制成，如硬质塑料。

在液态电池中，液体会填充在极耳和金属壳的内壁之间，影响阻抗，故液态电池一定要将极耳与金属壳焊接，在本实用新型的固态纽扣电池中，电芯13的正极通过正极极耳16可以与下金属壳12焊接，也可以与下金属壳12形成非固定的挤压接触，电芯13的负极通过负极极耳17可以与上金属壳11焊接，也可以与上金属壳11形成非固定的挤压接触，电性连接效果好，封装工艺简单，封装效率高。

其中，正极极耳16包括用于与下金属壳12接触的正极极耳电接片，负极极耳17包括用于与上金属壳11接触的负极极耳电接片，若电芯13采用叠片电芯，则正极极耳电接片、负极极耳电接片均与电芯13的电极极片平行(如图1，本实施例中的电芯13为叠片电芯)，若电芯13采用卷绕电芯，则正极极耳电接片、负极极耳电接片均与电芯13的电极极片垂直。

本优选实施例的固态纽扣电池的上金属壳和下金属壳之间采用绝缘支架绝缘，同时形成初步连接，然后再通过设置封装胶层进行封装固定，封装简单成本低，封装结构非常紧密，封装效果好。

综上所述，虽然本实用新型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实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种固态纽扣电池，其特征在于，包括：

上金属壳，为一端具有第一开口的筒状结构；

下金属壳，为一端具有第二开口的筒状结构，所述第一开口和所述第二开口对接，所述上金属壳和所述下金属壳之间形成容纳腔；

电芯，设置在所述容纳腔内，所述电芯的正极通过正极极耳与所述下金属壳连接，所述电芯的负极通过负极极耳与所述上金属壳连接；

绝缘支架，连接在所述上金属壳和所述下金属壳之间，以使得所述上金属壳和所述下金属壳隔离；以及

封装胶层，封装包裹在所述上金属壳和所述下金属壳的外表面，以将所述上金属壳和所述下金属壳固定连接。

2.根据权利要求1所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述绝缘支架为环形的隔离部，所述隔离部位于所述上金属壳和所述下金属壳之间。

3.根据权利要求2所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述绝缘支架还包括延伸部，所述延伸部连接在所述隔离部的内侧，所述延伸部覆盖在所述上金属壳和所述下金属壳的内表面。

4.根据权利要求1所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述上金属壳和所述下金属壳结构相同。

5.根据权利要求2所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述隔离部的外周侧面上设置有第一缺口，所述封装胶层内侧设置有与所述第一缺口定位连接的第一凸部。

6.根据权利要求1或5所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述上金属壳和/或所述下金属壳的外周侧面上设置有第二缺口，所述封装胶层内侧设置有与所述第二缺口定位连接的第二凸部。

7.根据权利要求6所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述上金属壳的第二缺口远离所述下金属壳一端的宽度大于靠近所述下金属壳一端的宽度，所述下金属壳的第二缺口远离所述上金属壳一端的宽度大于靠近所述上金属壳一端的宽度。

8.根据权利要求2所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述隔离部的外周侧面上设置有第一缺口，所述上金属壳和/或所述下金属壳的外周侧面上设置有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口连通，所述封装胶层内侧设置有与所述第一缺口及所述第二缺口定位连接的凸部。

9.根据权利要求1所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述上金属壳远离所述下金属壳的一端外周设置有上缺槽，所述下金属壳远离所述上金属壳的一端外周设置有下缺槽，所述封装胶层填充所述上缺槽和所述下缺槽。

10.根据权利要求1所述的固态纽扣电池，其特征在于，所述封装胶层采用低压注塑的方式制成，所述绝缘支架采用硬质绝缘材料制成。

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