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Technisches Gebiet
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Das Gebrauchsmuster betrifft das Fachgebiet der Batterietechnologie und insbesondere eine Knopfzelle und eine elektronische Vorrichtung.
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Hintergrund
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Eine Knopfzelle bezieht sich auf eine Batterie mit einer Form und Größe, die ähnlich einem Knopf sind. Im Allgemeinen hat sie einen größeren Durchmesser und eine kleinere Dicke. Aufgrund ihrer kleinen Größe wurde die Knopfzelle in vielfältigen mikroelektronischen Vorrichtungen, wie etwa denen auf dem Gebiet tragbarer elektronischer Vorrichtungen und medizinischer Produkte weithin verwendet.
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Da das Innere einer Knopfzelle ein geschlossener Raum ist, ist die Dichtungsleistung für die Knopfzelle äußerst wichtig. Die Knopfzelle des bisherigen Stands der Technik hat jedoch eine mäßige Dichtungsleistung.
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CN110459705A offenbart eine Knopfbatterie zur Verbesserung der Ausnutzungsrate des radialen Raums, wobei die Knopfbatterie ein Metallgehäuse, eine im Inneren des Metallgehäuses bereitgestellte Batteriezelle und eine auf dem Metallgehäuse bereitgestellte Abdeckplatte umfasst.
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US7341802B1 betrifft eine Durchkontaktierung, die durch Hartlöten einer Keramikscheibe an eine Gehäuseabdeckung und durch Hartlöten der oberen Oberfläche der Keramikscheibe an die untere Oberfläche eines Stiftkopfs der Durchkontaktierung isoliert und hermetisch abgedichtet ist.
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CN106159350A offenbart eine Lithiumionen-Sekundärknopfbatterie, die ein Batteriegehäuse, eine Batteriezelle und eine im Inneren des Gehäuses bereitgestellte Elektrolytlösung umfasst.
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US2017207491A1 offenbart eine Batterie, die einen Elektrodenkörper umfasst, der einen positiven Elektrodenkörper und einen negativen Elektrodenkörper und einen Außenkörper, in dem der Elektrodenkörper untergebracht ist, umfasst.
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Zusammenfassung
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Das Gebrauchsmuster wird in dem beigefügten Satz von Patentansprüchen definiert. Angesichts der vorangehenden Probleme stellen Ausführungsformen des Gebrauchsmusters eine Knopfzelle und eine elektronische Vorrichtung mit verbesserter Dichtungsleitung bereit.
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Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, stellen die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters die folgenden technischen Lösungen bereit.
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Ein erster Aspekt der Ausführungsformen des Gebrauchsmusters stellt eine Knopfzelle bereit, die ein Gehäuse, eine Zelle und ein leitfähiges Element umfasst, wobei das Gehäuse eine untere Schale und eine obere Abdeckung, die mit der untere Schale in einer abgedichteten Weise verbunden ist, umfasst, wobei die untere Schale und die obere Abdeckung einen Aufnahmehohlraum zum Aufnehmen der Zelle umhüllen und ausbilden; wobei die obere Abdeckung mit einer Öffnung in Verbindung mit dem Aufnahmehohlraum versehen ist, wobei das leitfähige Element die Öffnung bedeckt und durch einen Dichtungsring in einer isolierten und abgedichteten Weise mit der oberen Abdeckung verbunden ist; wobei das leitfähige Element ferner mit einer Flüssigkeitseinspritzöffnung zum Einspritzen einer Elektrolytlösung in den Aufnahmehohlraum versehen ist, wobei die Flüssigkeitseinspritzöffnung mit einem Dichtungselement bedeckt ist, das in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung verbunden ist; und wobei die Zelle eine erste Lasche und eine zweite Lasche hat, wobei die erste Lasche mit dem Gehäuse elektrisch verbunden ist und die zweite Lasche mit dem leitfähigen Element elektrisch verbunden ist.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das leitfähige Element mit einem Verlängerungsteil versehen, der durch die Öffnung geht und sich in den Aufnahmehohlraum erstreckt; und die zweite Lasche ist einem Ende des Verlängerungsteils, das dem Aufnahmehohlraum zugewandt ist, elektrisch verbunden.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine Klebstoffüberlaufnut zwischen dem Verlängerungsteil und einem Rand der Öffnung ausgebildet und die Breite der ersten Klebstoffüberlaufnut entlang einer Radialrichtung der Zelle ist 0,1 - 3 mm.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das Dichtungselement ein Dichtungsnagel; eine erste Gegenbohrung ist auf einem Ende der Flüssigkeitseinspritzöffnung, das dem Aufnahmehohlraum abgewandt ist, eingerichtet und der Durchmesser der ersten Gegenbohrung ist größer als der der Flüssigkeitseinspritzöffnung; die erste Gegenbohrung steht mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung in Verbindung und der Dichtungsnagel ist in der ersten Gegenbohrung angeordnet und ist in einer abgedichteten Weise mit der ersten Gegenbohrung verbunden.
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In einer alternativen Ausführungsform ist der Dichtungsnagel an die erste Gegenbohrung geschweißt.
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In einer alternativen Ausführungsform ist ein Zellenhohlraum in der Mitte der Zelle ausgebildet und der Zellenhohlraum, das Gehäuse und die Flüssigkeitseinspritzöffnung sind koaxial eingerichtet.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine zweite Gegenbohrung auf der oberen Abdeckung eingerichtet, das leitfähige Element ist in der zweiten Gegenbohrung angeordnet, wobei eine obere Oberfläche des leitfähigen Elements mit einer oberen Oberfläche der oberen Abdeckung bündig ist.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine zweite Klebstoffüberlaufnut zwischen einem Außenrand des leitfähigen Elements und einer Seitenwand der zweiten Gegenbohrung ausgebildet und die Breite der zweiten Klebstoffüberlaufnut entlang der Radialrichtung der Zelle ist 0,1 - 3 mm.
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In einer alternativen Ausführungsform umfasst die Knopfzelle ein Anschlagelement, das in dem Zellenhohlraum angeordnet und koaxial mit diesem eingerichtet ist, wobei ein Ende des Anschlagelements gegen die erste Lasche anliegt, um die erste Lasche gegen eine innere untere Wand der untere Schale zu drücken.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine erste isolierende Gummischicht zwischen einer unteren Endoberfläche der Zelle und einer inneren untere Wand des Gehäuses eingerichtet, und die erste isolierende Gummischicht ist mit einem ersten Durchgangsloch, das koaxial mit dem Zellenhohlraum eingerichtet ist, versehen.
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In einer alternativen Ausführungsform ist der Durchmesser des ersten Durchgangslochs größer als der des Zellenhohlraums.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine zweite isolierende Gummischicht zwischen einer oberen Endoberfläche der Zelle und einer inneren oberen Wand des Gehäuses eingerichtet und die zweite isolierende Gummischicht ist mit einem zweiten Durchgangsloch, das koaxial mit dem Zellenhohlraum eingerichtet ist, versehen.
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In einer alternativen Ausführungsform ist der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs größer als der des Zellenhohlraums.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine dritte isolierende Gummischicht zwischen der zweiten Lasche und der oberen Abdeckung eingerichtet.
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In einer alternativen Ausführungsform ist die dritte isolierende Gummischicht an einer Innenwand der oberen Abdeckung befestigt, und ein Umfang der dritten isolierende Gummischicht ist kleiner als ein Umfang der oberen Abdeckung entlang der Radialrichtung der Zelle;
wobei die dritte isolierende Gummischicht ferner mit einem dritten Durchgangsloch, das koaxial mit dem Zellenhohlraum eingerichtet ist, versehen ist, wobei ein Durchmesser des dritten Durchgangslochs kleiner als die Radialabmessung der Öffnung ist.
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In einer alternativen Ausführungsform ist die dritte isolierende Gummischicht an einer Seite der zweiten Lasche näher an der oberen Abdeckung befestigt, und ein Abstand zwischen einem Außenrand der dritten isolierende Gummischicht und einer Achse der Zelle ist kleiner als ein Abstand zwischen der Öffnung und der Achse der Zelle entlang der Radialrichtung der Zelle.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine konkave Schweißmarkierung auf einer Oberfläche, die der ersten Lasche der Zelle zugewandt ist, eingerichtet und die Schweißmarkierung ist in einem Bereich, der dem ersten Durchgangsloch und dem Zellenhohlraum entspricht, angeordnet.
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In einer alternativen Ausführungsform ist ein Bereich auf einer äußeren untere Wand der untere Schale, welcher der Schweißmarkierung entspricht, eine glatte flache Oberfläche oder eine abgerundete Oberfläche.
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In einer alternativen Ausführungsform ist eine Tiefe der Schweißmarkierung 20 - 200 µm; oder eine Höhe des nach dem Schweißen ausgebildeten Schweißhöckers beträgt 10 - 120 µm.
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Ein zweiter Aspekt der Ausführungsformen des Gebrauchsmusters umfasst ferner eine elektronische Vorrichtung, die einen elektronischen Vorrichtungskörper und die durch den ersten Aspekt bereitgestellte Knopfzelle umfasst, wobei die Knopfzelle elektrische Energie an den elektronischen Vorrichtungskörper liefert.
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Die Knopfzelle und die elektronische Vorrichtung, die durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellt werden, haben die folgenden Vorteile:
- In der durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle bedeckt ein leitfähiges Element eine Öffnung der oberen Abdeckung, wobei die obere Abdeckung durch einen Dichtungsring in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element verbunden wird. Eine Zelle wird in einem Aufnahmehohlraum einer untere Schale angeordnet, wobei eine erste Lasche auf der Zelle an eine innere untere Wand der untere Schale geschweißt wird. Dann wird die obere Abdeckung mit dem leitfähigen Element in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale verbunden, wobei eine zweite Lasche auf der Zelle mit dem leitfähigen Element elektrisch verbunden wird. Schließlich wird eine Elektrolytlösung durch eine Einspritzöffnung des leitfähigen Elements in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, bedeckt ein Dichtungselement die Flüssigkeitseinspritzöffnung und das Dichtungselement wird in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung verbunden, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Neben den technischen Problemen, die durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters gelöst werden, den technischen Merkmalen, welche die technischen Lösungen bilden und den vorteilhaften Ergebnissen, die durch die technischen Merkmale dieser technischen Lösungen, wie vorstehend beschrieben, herbeigeführt werden, werden andere technische Probleme, die durch die Knopfzelle und die elektronische Vorrichtung, die durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellt werden, gelöst werden können, andere technische Merkmale, die in den technischen Lösungen enthalten sind, und die vorteilhaften Ergebnisse, die durch die technischen Merkmale herbeigeführt werden können, in Bezug auf die spezifischen Implementierungen detaillierter dargestellt.
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Figurenliste
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Um Ausführungsformen des Gebrauchsmusters expliziter darzustellen, wird das Folgende kurz die Zeichnungen einführen, die in der Beschreibung der Ausführungsformen benötigt werden. Offensichtlich sind die Zeichnungen in der folgenden Beschreibung einige Ausführungsformen des Gebrauchsmusters. Fachleute der Technik können basierend auf diesen Zeichnungen ohne kreative Arbeit andere Zeichnungen erhalten.
- 1 ist ein schematisches Strukturdiagramm einer Knopfzelle, die durch Beispiel I des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 2 ist ein Strukturexplosionsdiagramm einer Knopfzelle, die durch Beispiel I des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 3 ist ein schematisches Diagramm einer inneren Struktur einer Knopfzelle, die durch Beispiel I des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 4 ist ein schematisches Diagramm einer inneren Struktur einer zweiten Struktur einer Knopfzelle, die durch Beispiel I des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 5 ist ein schematisches Diagramm einer inneren Struktur einer dritten Struktur einer Knopfzelle, die durch Beispiel I des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 6 ist ein Strukturexplosionsdiagramm einer Knopfzelle, die durch Beispiel II des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 7 ist ein schematisches Diagramm einer inneren Struktur einer Knopfzelle, die durch Beispiel II des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 8 ist ein schematisches Diagramm einer anderen inneren Struktur einer Knopfzelle, die durch Beispiel II des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird;
- 9 ist ein schematisches Strukturdiagramm einer ersten isolierende Gummischicht in einer Knopfzelle, die durch Beispiel II des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gehäuse
- 101
- untere Schale
- 1011
- Aufnehmender Hohlraum
- 102
- Obere Abdeckung
- 1021
- Öffnung
- 1022
- Erste Klebstoffüberlaufnut
- 1023
- Zweite Klebstoffüberlaufnut;
- 20
- Zelle
- 201
- Erste Lasche
- 202
- Zweite Lasche
- 203
- Zellenhohlraum
- 30
- Leitfähiges Element
- 301
- Flüssigkeitseinspritzöffnung
- 302
- Erste Gegenbohrung
- 303
- Verlängerungsteil
- 40
- Dichtungselement
- 50
- Dichtungsring
- 60
- Anschlagelement
- 70
- Erste isolierende Gummischicht
- 701
- Erstes Durchgangsloch
- 702
- Erste Schnittkante
- 80
- Zweite isolierende Gummischicht
- 801
- Zweites Durchgangsloch
- 802
- Zweite Schnittkante
- 90
- Dritte isolierende Gummischicht
- 901
- Drittes Durchgangsloch
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Detaillierte Beschreibung
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Da das Innere einer Knopfzelle ein geschlossener Raum ist, ist die Dichtungsleistung äußerst wichtig für die Knopfzelle. Jedoch wird in dem bisherigen Stand der Technik zuerst eine Elektrolytlösung in einen Aufnahmehohlraum, in dem eine Zelle angeordnet ist, eingespritzt und dann wird ein leitfähiges Element derart konfiguriert, dass es durch eine Öffnung eines Gehäuses geht, so, dass das leitfähige Element mit der Öffnung vernietet wird, und ein Isolierdichtungsring wird zwischen dem leitfähigen Element und der Öffnung bereitgestellt. Wenn das leitfähige Element mit der Öffnung vernietet wird, wird das Gehäuse jedoch erschüttert und die Elektrolytlösung in dem Aufnahmehohlraum wird zu dem Dichtungsring spritzen, was einen teilweisen Fehler des Dichtungsrings bewirkt, was eine mäßige Dichtungsleistung ergibt.
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Um die vorstehenden Probleme zu lösen, bedeckt in der durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle ein leitfähiges Element eine Öffnung einer oberen Abdeckung, so dass die obere Abdeckung durch einen Dichtungsring in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element verbunden wird. Eine Zelle wird in einem Aufnahmehohlraum einer untere Schale eingerichtet, wobei eine erste Lasche auf der Zelle an eine innere untere Wand der untere Schale geschweißt wird. Dann wird die obere Abdeckung mit dem leitfähigen Element in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale verbunden, wobei eine zweite Lasche auf der Zelle mit dem leitfähigen Element elektrisch verbunden wird. Eine Elektrolytlösung wird durch eine Flüssigkeitseinspritzöffnung des leitfähigen Elements in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, bedeckt ein Dichtungselement die Flüssigkeitseinspritzöffnung und das Dichtungselement wird in einer abgedichteten Weise durch Bonden oder Schweißen mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung verbunden, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Um die vorstehenden Aufgaben, technischen Merkmale und Vorteile der Ausführungsformen des Gebrauchsmusters deutlicher und verständlicher zu machen, werden die technischen Lösungen in den Ausführungsformen des Gebrauchsmusters in Kombination mit den begleitenden Zeichnungen hier nachstehend in den Ausführungsformen des Gebrauchsmuster deutlich und vollständig dargestellt. Offensichtlich sind die beschriebenen Ausführungsformen nur ein Teil von Ausführungsformen des Gebrauchsmusters und sind nicht alle seine Ausführungsformen. Basierend auf den Ausführungsformen des Gebrauchsmusters liegen alle der anderen Ausführungsformen, die von Fachleuten der Technik ohne kreative Arbeit erhalten werden, innerhalb des Schutzbereichs des Gebrauchsmusters.
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Beispiel I
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Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst eine durch die Beispiele des Gebrauchsmusters bereitgestellte Knopfzelle: ein Gehäuse 10, eine Zelle 20, die in dem Aufnahmehohlraum 1011 des Gehäuses 10 eingerichtet ist, und ein leitfähiges Element 30, das auf dem Gehäuse 10 eingerichtet und in einer isolierenden Weise mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Das leitfähige Element 30 ist mit einer Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 zum Einspritzen einer Elektrolytlösung in den aufnehmend Hohlraum 1011 und einem Dichtungselement 40, das die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 bedeckt, versehen. Das Dichtungselement 40 ist in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 verbunden. Die Zelle 20 hat eine erste Lasche 201 und eine zweite Lasche 202 darauf, wobei die erste Lasche 201 durch Schweißen und Ähnliches mit dem Gehäuse 10 verbunden ist und die zweite Lasche 202 ebenfalls durch Schweißen oder Bonden mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden ist. Das Gehäuse 10 und das leitfähige Element 30 werden jeweils mit einer elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden, so dass die Zelle 20 durch das Gehäuse 10 und das leitfähige Element 30 elektrische Energie für die elektronische Vorrichtung bereitstellt.
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Wie in 2 bis 4 gezeigt, umfasst das Gehäuse 10 eine untere Schale 101 und eine obere Abdeckung 102, wobei die untere Schale 101 mit einem Abfluss, der sich in Richtung einer untere Wand der untere Schale 101 erstreckt, versehen ist, wobei der aufnehmende Hohlraum 1011 zum Aufnehmen der Zelle 20 ausgebildet wird. Die obere Abdeckung 102 bedeckt eine Öffnung, die in Verbindung mit dem Aufnahmehohlraum 1011 steht, so, dass das Gehäuse 10 mit dem Aufnahmehohlraum 1011 durch die untere Schale 101 und die obere Abdeckung 102 umhüllt und ausgebildet wird. Um die Dichtungsleistung zu verbessern, sind die obere Abdeckung 102 und die untere Schale 101 zum Beispiel mittels Schweißen und Ähnlichem in einer abgedichteten Weise verbunden.
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Die Form des Querschnitts des Gehäuses 10 kann jede Form, wie etwa ein Kreis, eine Ellipse und ein Polygon, etc. sein, wobei sie in der vorliegenden Ausführungsform nicht eingeschränkt ist.
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Da die Schale 20 durch das Gehäuse 10 und das leitfähige Element 30 elektrische Energie bereitstellt, können das Gehäuse 10 und das leitfähige Element 30 aus nichtrostendem Stahl, Kupfer, Eisen oder andere Metallmaterialien hergestellt werden.
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Die obere Abdeckung 102 ist mit einer Öffnung 1021 versehen, so dass die obere Abdeckung 102 eine Ringstruktur bildet. Das leitfähige Element 30 bedeckt die Öffnung 1021, wobei ein Dichtungsring 50 zwischen ihnen eingerichtet ist, wobei der Dichtungsring 50 veranlasst, dass das leitfähige Element 30 in einer isolierten und abgedichteten Weise mit der Öffnung 1021 verbunden wird. Mit anderen Worten wird das leitfähige Element 30 durch den Dichtungsring an einen Rand der Öffnung 1021 gebondet und bedeckt die Öffnung 1021 der oberen Abdeckung 102. Die Form der Öffnung 1021 kann ein Kreis, eine Ellipse oder ein Polygon, etc. sein.
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Um die Dichtungsleistung der Verbindung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der oberen Abdeckung 102 zu verbessern, kann das leitfähige Element 30 mittels Erhitzen und Unter-Druck-Setzen durch den Dichtungsring 50 an die obere Abdeckung 102 gebondet werden. Auf diese Weise kann die Bonding-Zuverlässigkeit des Dichtungsrings 50 verbessert werden, wodurch die Dichtungsleistung der Verbindung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der oberen Abdeckung 102 verbessert wird.
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Außerdem kann das leitfähige Element 30 aus der Oberfläche der oberen Abdeckung 102 vorstehen. Oder eine zweite Klebstoffüberlaufnut 1023 zum Anordnen des leitfähigen Elements 30 kann auf der oberen Abdeckung 102 bereitgestellt werden, so dass das leitfähige Element 30, wie in 5 gezeigt, in der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 bleiben kann, wobei obere Oberflächen des leitfähigen Elements 30 und die obere Abdeckung 102 eben sind. Wenn das leitfähige Element 30 durch den Dichtungsring 50 in einer isolierten und abgedichteten Weise mit der oberen Abdeckung 102 verbunden wird, wird während des Erhitzens und Unter-Druck-Setzens an dem Dichtungsring 50 Klebstoff überlaufen. Aber mit der vorstehenden Anordnung wird der übergelaufene Klebstoff in der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 gehalten und wird nicht über die Oberfläche der oberen Abdeckung 102 überlaufen. Auf diese Weise ist die Oberfläche der oberen Abdeckung 102 relativ flach und die Gesamtstruktur der Knopfzelle ist kompakter, wodurch die Gesamtästhetik der Knopfzelle verbessert wird.
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In einer Ausführungsform ist die Öffnung 1021 ein kreisförmiges Loch, das leitfähige Element 30 hat eine Scheibenform und der Durchmesser der Öffnung 1021 ist kleiner als der des leitfähigen Elements 30. Somit überlappt wenigstens ein Teilrand des leitfähigen Elements 30 in der Radialrichtung mit einem Teilrand der Öffnung 1021. Die Öffnung 1021 und das leitfähige Element 30 werden durch Erhitzen und Unter-Druck-Setzen durch den Dichtungsring 50 fest gebondet. Der Dichtungsring 50 kann unter hoher Temperatur und hohem Druck die Öffnung 1021 dazu bringen, dass sie fester mit dem leitfähigen Element 30 verbunden wird, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Da ein größerer überlappter einseitiger Teil zwischen dem Rand des leitfähigen Elements 30 und dem Rand der Öffnung 1021 in der Radialrichtung eine bessere Dichtungsleistung bedeutet, ist der überlappte einseitige Teil zwischen dem leitfähigen Element 30 und der Öffnung 1021 in der Radialrichtung in einer Ausführungsform größer oder gleich 0,3 mm. Auf diese Weise wird die Dichtungsfläche zwischen dem leitfähigen Element 30 und der Öffnung 1021 vergrößert, wodurch die Dichtungsleistung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der Öffnung 1021 verbessert wird.
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Außerdem ist das leitfähige Element 30, wie in 3 gezeigt, mit einem Verlängerungsteil 303, der durch die Öffnung 1021 geht, versehen. Zum Beispiel kann das leitfähige Element 30 zu einem T-förmigen leitfähigen Element 30 ausgebildet werden. Auf diese Weise werden der Verlängerungsteil 303 und eine Lochwand der Öffnung 1021 durch den Dichtungsring 50 in einer abgedichteten Weise verbunden, was die Dichtungsfläche zwischen dem leitfähigen Element 30 und der Öffnung 1021 weiter vergrößert, wodurch die Dichtungsleistung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der Öffnung 1021 verbessert wird. In diesem Fall kann der Dichtungsring 50 aus einem löslichen Material hergestellt werden, um die Korrosionsbeständigkeit und Dichtungsleistung des Dichtungsrings 50 gegen Elektrolytlösung zu verbessern.
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In diesem Fall ist der Dichtungsring 50 als ein Dichtungsring geformt. Wenn das leitfähige Element 30 und die obere Abdeckung 102 erhitzt und unter Druck gesetzt werden, läuft ein Außenrand des Dichtungsrings 50 aus der Fuge des leitfähigen Elements 30 und der oberen Abdeckung 102 über, während ein Innenrand des Dichtungsrings 50 aus der Fuge 50 des Dichtungsrings 50 und eines Rands der Öffnung 1021 der oberen Abdeckung 102 überläuft. Auf diese Weise kann die Verbindungszuverlässigkeit des Dichtungsrings 50 beim Verbinden des leitfähigen Elements und der oberen Abdeckung 102 sichergestellt werden.
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Auf der Basis der vorstehenden Ausführungsform ist das leitfähige Element 30, wie in 1 bis 4 gezeigt, auch mit einer Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 zum Einspritzen einer Elektrolytlösung in den Aufnahmehohlraum 1011 versehen, wobei die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 jede Form, wie etwa eines Kreises, eines Vierecks, eines Polygons, etc. haben kann. In einer Ausführungsform ist die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 koaxial mit dem leitfähigen Element 30 eingerichtet und das leitfähige Element 30 ist mit dem Aufnahmehohlraum 1011 zum Aufnehmen der Zelle 20 in dem Gehäuse 10 koaxial eingerichtet.
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Um in einer Ausführungsform die Dichtungsleistung zwischen dem Dichtungselement 40 und der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 zu verbessern, ist eine erste Gegenbohrung 302 auf einem Ende der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301, das dem Aufnahmehohlraum 1011 abgewandt ist, eingerichtet, und der Durchmesser der ersten Gegenbohrung 302 ist größer als der der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301. Die erste Gegenbohrung 302 steht in Verbindung mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 und ist koaxial mit ihr eingerichtet. In diesem Fall entspricht die Form der ersten Gegenbohrung 302 der Form der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301. Wenn die Form der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 kreisförmig ist, ist mit anderen Worten die Form der ersten Gegenbohrung 302 ebenfalls kreisförmig. Beispielhaft kann die Tiefe der ersten Gegenbohrung 302 0,01 - 0,5 mm sein.
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Die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 wird von einem Dichtungselement 40 bedeckt. Mit anderen Worten wird das Dichtungselement 40 in der ersten Gegenbohrung 302 angeordnet. Da die Tiefe der ersten Gegenbohrung 302 relativ klein ist, kann das Dichtungselement 40 eine Lagenstruktur sein, die in der ersten Gegenbohrung 302 angeordnet wird, um die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 zu bedecken. Um die Dichtungsleistung zu verbessern, wird das Dichtungselement 40 in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 verbunden. Zum Beispiel kann das Dichtungselement 40 an die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 geschweißt werden. Mit anderen Worten wird, nachdem die Elektrolytlösung durch die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 in den Aufnahmehohlraum 1011 eingespritzt wurde, an der Fuge zwischen dem Dichtungselement 40 und der ersten Gegenbohrung 302 außerhalb des Gehäuses 10 Schweißen durchgeführt, um die Dichtungsleistung zu verbessern.
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Beispielhaft kann das Dichtungselement 40 ein Dichtungsnagel sein. Der Dichtungsnagel wird innerhalb der ersten Gegenbohrung 302 angeordnet, dann wird die Fuge zwischen ihnen zusammengeschweißt.
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Wenn der Dichtungsnagel, wie in 4 gezeigt, durch Schweißen mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 abgedichtet wird, ist der Durchmesser der ersten Gegenbohrung 302, um das Schweißen zu erleichtern, größer als eine Kappe des Dichtungsnagels. Der Teil des Dichtungsnagels, der in der ersten Gegenbohrung 302 angeordnet ist, hat eine Schweißmarkierung, mit anderen Worten kann die Schweißvorrichtung die Fuge zwischen dem Dichtungsnagel und dem leitfähigen Element 30 von dem Inneren der ersten Gegenbohrung 302 schweißen. Zum Beispiel kann sich ein Laserstrahl einer Laserschweißvorrichtung in die erste Gegenbohrung 302 erstrecken, um den Dichtungsnagel und das leitfähige Element 30 zusammenzuschweißen.
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Alternativ kann das Dichtungselement 40 in der ersten Gegenbohrung 302 angeordnet werden und durch einen Dichtungsring oder Ähnliches mit der Gegenbohrung gebondet werden, um das Herstellungsverfahren zu vereinfachen.
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In einer alternativen Implementierung ist die Zelle 20 Zelle vom gewundenen Typ 20. Insbesondere umfasst die Wickelzelle 20 eine erste Platte, eine zweite Platte und eine Batterietrenneinrichtung, welche die beiden trennt. Die erste Platte ist mit einer ersten Lasche 201, die durch Schweißen auf der ersten Platte eingerichtet werden kann, versehen. Die zweite Platte ist mit einer zweiten Lasche 202, die durch Schweißen auf der zweiten Platte eingerichtet werden kann, versehen. In einem Wickelverfahren werden die erste Platte, die zweite Platte und die Batterietrenneinrichtung von einem Wickelkopf Schicht für Schicht in der gleichen Richtung gewickelt, wobei schließlich die Wickelzelle 20 ausgebildet wird.
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Es ist verständlich, dass die erste Platte der Zelle 20 eine positive Platte sein kann und die zweite Platte eine negative Platte sein kann. In diesem Fall ist die auf der ersten Platte eingerichtete erste Lasche 201 eine positive Lasche und die auf der zweiten Platte eingerichtete zweite Lasche 202 ist eine negative Lasche. In einer spezifischen Implementierung wird die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum 1011 aufgenommen. Die positive Lasche wird durch Schweißen mit einer inneren untere Wand der untere Schale 101 elektrisch verbunden, so dass die untere Schale 101 zu einer positiven Elektrode einer Knopfzelle ausgebildet wird. Die negative Lasche wird mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden, so dass das leitfähige Element 30 zu einer negativen Elektrode der Knopfzelle ausgebildet wird. Wenn die Knopfzelle auf eine elektronische Vorrichtung aufgebracht wird, wird die untere Schale 101 mit einer positiven Elektrode der elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden, und das leitfähige Element 30 wird mit einer negativen Elektrode der elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden, so dass die Zelle 20 Leistung an die elektronische Vorrichtung liefert.
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Oder die erste Platte der Zelle 20 kann eine negative Platte sein und die zweite Platte kann eine positive Platte sein. In diesem Fall ist die auf der ersten Platte eingerichtete erste Lasche 201 eine negative Lasche und die auf der zweiten Platte eingerichtete zweite Lasche 202 ist eine positive Lasche. In einer spezifischen Implementierung wird die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum 1011 aufgenommen. Die negative Lasche wird durch Schweißen mit der untere Schale 101 elektrisch verbunden, so dass die untere Schale 101 zu einer negativen Elektrode einer Knopfzelle ausgebildet wird. Die positive Lasche wird mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden, so dass das leitfähige Element 30 zu einer positiven Elektrode der Knopfzelle ausgebildet wird. Wenn die Knopfzelle auf eine elektronische Vorrichtung angewendet wird, wird die Knopfzelle 101 mit einer negativen Elektrode der elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden und das leitfähige Element 30 wird mit einer positiven Elektrode der elektronischen Vorrichtung verbunden, so dass die Zelle 20 Leistung an die elektronische Vorrichtung liefert.
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In einer Ausführungsform wird die zweite Lasche 202 mit einem Ende des Verlängerungsteils 303 des leitfähigen Elements 30, der sich in den Aufnahmehohlraum 1011 erstreckt, elektrisch verbunden, so dass eine Kontaktfläche zwischen der zweiten Lasche 202 und dem leitfähigen Element 30 vergrößert werden kann, wodurch die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung verbessert wird. Um in diesem Fall zu verhindern, dass die obere Abdeckung 102 mit der Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und dem Verlängerungsteil 303 ins Gehege kommt, wird ein Ende des Verlängerungsteils 303, das dem Aufnahmehohlraum 1011 zugewandt ist, derart eingerichtet, dass es aus einer Innenwand der oberen Abdeckung 102 vorsteht, nachdem der Verlängerungsteil 303 in den Aufnahmehohlraum 1011 verlängert wurde. Wenn die zweite Lasche 202 mit einer Endoberfläche des Verlängerungsteils 303 verbunden wird, ist auf diese Weise eine Lücke zwischen der zweiten Lasche 202 und der Innenwand der oberen Abdeckung 102 zu finden. Oder es kann eine Isolierschicht zwischen der Innenwand der oberen Abdeckung 102 und der zweiten Lasche 202 bereitgestellt werden, um die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und dem leitfähigen Element 30 zu verbessern.
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Es sollte bemerkt werden, dass die erste Lasche 201 durch Schweißen oder Bonden mit der oberen Abdeckung 102 in dem Gehäuse 10 elektrisch verbunden wird.
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Um die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der zweiten Lasche 202 zu verbessern, kann alternativ sowohl auf der ersten Lasche 201 als auch der zweiten Lasche 202 in der Umfangsrichtung eine Isolierschicht bereitgestellt werden, und die erste Lasche 201 oder die zweite Lasche 202 braucht nur einen Teil freilegen, der mit der untere Schale 101 oder dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden werden soll.
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Alternativ kann während des Wickelns ein Zellenhohlraum 203 in der Mittenposition der Wickelzelle 20 ausgebildet werden. Nachdem die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum 1011 angeordnet wurde, werden der Zellenhohlraum 203 und die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 koaxial eingerichtet. Wenn eine Elektrolytlösung in den Aufnahmehohlraum 1011 eingespritzt wird, werden die Platten und die Batterietrenneinrichtung und so weiter in der Zelle 20 auf diese Weise die Einspritzung der Elektrolytlösung nicht blockieren, was den Wirkungsgrad der Einspritzung der Elektrolytlösung verbessert, wodurch der Herstellungswirkungsgrad der Knopfzelle verbessert wird.
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In einer Ausführungsform kann, wie in 3 gezeigt, auch ein Anschlagelement 60 über die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 in den Zellenhohlraum 203 eingesetzt werden, wobei das Anschlagelement 60 eine Säulenstruktur, wie etwa eine zylindrische Struktur oder eine prismatische Struktur, haben kann. Es kann auch aus einem Säulenstück oder zwei oder mehr Säulenstücken, die nacheinander von Ende zu Ende verbunden werden, zusammengesetzt sein. Wenn die erste Lasche 201 an die innere untere Wand der untere Schale 101 geschweißt wird, wird zuerst das Anschlagelement 60 in den Zellenhohlraum 203 eingesetzt, so dass ein erstes Ende des Anschlagelements 60 gegen die erste Lasche 201 anliegt, wobei Druck auf ein zweites Ende des Anschlagelements 60 angewendet wird, so dass die erste Lasche 201 durch den Druck von dem Anschlagelement 60, bevor das Schweißen durchgeführt wird, gegen die innere untere Wand der untere Schale 101 gedrückt wird. Auf diese Weise kann die Zuverlässigkeit der Schweißung zwischen der ersten Lasche 201 und der untere Schale 101 verbessert werden, wodurch die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der untere Schale 101 verbessert wird.
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Es sollte bemerkt werden, dass, um einem Benutzer die Bedienung zu erleichtern, das zweite Ende des Anschlagelements 60 aus der oberen Abdeckung 102 des Gehäuses 10 vorstehen kann. Wenn die erste Lasche 201 an die innere untere Wand der untere Schale 101 in der Knopfzelle geschweißt wurde und die obere Abdeckung 102 mit dem leitfähigen Element 30 in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale 101 verbunden wird, kann das Anschlagelement 60 über die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 aus dem Zellenhohlraum 203 zurückgezogen werden.
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Wenn die untere Schale 101 in einer abgedichteten Weise mit der oberen Abdeckung 102 verbunden wird, bevor die erste Lasche 201 an die untere Schale 101 geschweißt wird, wird aufgrund der Möglichkeit von Schwingungen während eines Schweißverfahren die Schwingung eine Verschiebung zwischen der untere Schale 101 und der oberen Abdeckung 102 bewirken, was zu einer Fehlausrichtung zwischen ihnen führt. Als ein Ergebnis kann die Dichtungsverbindung zwischen der untere Schale 101 und der oberen Abdeckung 102 locker oder mangelhaft werden, was schließlich zu einer mäßigen Dichtungsleistung der Knopfzelle führt. Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform zuerst die Zelle 20 mit der ersten Lasche 201 und der zweiten Lasche 202 in dem Aufnahmehohlraum 1011 der untere Schale 101 angeordnet und das Anschlagelement 60 wird in den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 eingesetzt, um auf die erste Lasche 201 zu drücken, so dass die erste Lasche 201 gegen die innere untere Wand der untere Schale 101 gedrückt wird. Danach wird eine Schweißvorrichtung genutzt, um die untere Schale 101 und die erste Lasche 201 zu schweißen, um die elektrische Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der untere Schale 101 zu erzeugen, und dann wird die obere Abdeckung 102 mit dem leitfähigen Element 30 durch Schweißen oder Bonden in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale 101 verbunden. Wenngleich immer noch Schwingungen auftreten werden, wenn die untere Schale 101 an die obere Abdeckung 102 geschweißt wird, wird das Anschlagelement 60 beständig gegen die erste Lasche 201 anliegen, wodurch das Problem der durch Schwingungen verursachten lockeren Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der Innenwand der untere Schale 101 verhindert wird. Dies kann die Zuverlässigkeit der Dichtungsverbindung zwischen der untere Schale 101 und der oberen Abdeckung 102 verbessern, währen die Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der untere Schale 101 sichergestellt wird, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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In einer spezifischen Implementierung der Knopfzelle, die durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellt wird, wird zuerst die obere Abdeckung 102 durch Erhitzen und unter Druck-Setzen durch einen Dichtungsring 50 in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element 30 verbunden und dann wird die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum 1011 in der untere Schale 101 angeordnet. Das Anschlagelement 60 wird in den Zellenhohlraum 203 eingesetzt, wobei ein erstes Ende des Anschlagelements 60 gegen die erste Lasche 201 anliegt und ein zweites Ende des Anschlagelements 60 aus der oberen Abdeckung 102 vorsteht. Durch Drücken auf das Anschlagelement 60 wird die erste Lasche 201 gegen die innere untere Wand der untere Schale 101 gedrückt. Die erste Lasche 201 durch eine Schweißvorrichtung wird an die untere Schale 101 geschweißt. Dann wird die untere Schale 101 von der oberen Abdeckung 102 mit dem leitfähigen Element 30 bedeckt, und die untere Schale 101 wird durch Bonden oder Schweißen in einer abgedichteten Weise mit der oberen Abdeckung 102 verbunden, und die zweite Lasche 202 auf der Zelle 20 wird mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden. Dann wird das Anschlagelement 60 zurückgezogen, und die Elektrolytlösung wird durch die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 in den Aufnahmehohlraum gespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, wird bedeckt das Dichtungselement 40 die Einspritzöffnung 301, und das Dichtungselement 40 wird durch Bonden oder Schweißen in einer abgedichteten Weise mit der Einspritzöffnung 301 verbunden.
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In der durch die Ausführungsformen des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle bedeckt das leitfähige Element die Öffnung der oberen Abdeckung, und die obere Abdeckung wird durch einen Dichtungsring in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element verbunden, die Zelle wird in dem aufnehmenden Raum der untere Schale angeordnet, die erste Lasche auf der Zelle wird an die innere untere Wand der untere Schale geschweißt, dann wird die obere Abdeckung mit dem leitfähigen Element in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale verbunden, und dann wird die zweite Lasche auf der Zelle mit dem leitfähigen Element elektrisch verbunden. Eine Elektrolytlösung wird durch die Flüssigkeitseinspritzöffnung des leitfähigen Elements in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, bedeckt das Dichtungselement die Flüssigkeitseinspritzöffnung des leitfähigen Elements, und das Dichtungselement wird durch Bonden oder Schweißen in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung verbunden, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Beispiel II
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Wie in 6 bis 9 gezeigt, ist in einer durch die Ausführungsform des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle das leitfähige Element 30 mit dem Verlängerungsteil 303 versehen, der in Richtung des Aufnahmehohlraums vorsteht. Die erste Klebstoffüberlaufnut 1022, die eine Ringform hat, ist zwischen dem Verlängerungsteil 303 und einem Rand der Öffnung ausgebildet, so dass ein Klebstoff, der von einem Innenrand des Dichtungsrings 50 überläuft, in der ersten Klebstoffüberlaufnut 1022 bleiben kann. Der übergelaufene Klebstoff kann ferner die Dichtungsleistung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der oberen Abdeckung 102 verbessern. Die Breite der ersten Klebstoffüberlaufnut 1022 in einer Radialrichtung der Zelle 20 ist zwischen 0,1 und 3 mm, so dass der übergelaufene Klebstoff aufgenommen werden kann und gleichzeitig die axiale Abmessung der Knopfzelle ebenfalls eingehalten werden kann
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Alternativ wird, wie in 8 gezeigt, eine zweite Gegenbohrung, in der das leitfähige Element 30 angeordnet wird, auf der oberen Oberfläche 102 eingerichtet, und eine zweite Klebstoffüberlaufnut 1023 wird zwischen einem Außenrand des leitfähigen Elements 30 und einer Seitenwand der zweiten Gegenbohrung ausgebildet. Klebstoff, der von einem Außenrand des Dichtungsrings 50 überläuft, kann in der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 bleiben, wodurch die Dichtungsleistung zwischen dem leitfähigen Element 30 und der oberen Abdeckung 102 weiter verbessert wird, wodurch die Gesamtdichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird. Da überdies der übergelaufene Klebstoff in der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 gehalten wird, können die Oberflächenflachheit und die Gesamtästhetik der Knopfzelle verbessert werden. Außerdem wird die Breite der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 in der Radialrichtung der Zelle 20 derart konfiguriert, dass sie zwischen 0,1 und 3 mm liegt, so, dass die Aufnahme des übergelaufenen Klebstoffs sichergestellt wird, während die Außenabmessung der Knopfzelle ebenfalls eingehalten werden kann.
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Um außerdem zu verhindern, dass Flüssigkeit, wie etwa Wasser, über die zweite Klebstoffüberlaufnut 1023 in den Hohlraum der Knopfzelle eindringt, kann auch in der zweiten Klebstoffüberlaufnut 1023 ein Dichtungsmittel eingerichtet werden, um jegliche Lücke zwischen dem leitfähigen Element 30 und dem Gehäuse abzudichten, um die Dichtungsleistung der Knopfzelle zu verbessern, wobei das Dichtungsmittel ein Klebstoff, der aus Akrylsäure, Epoxidharz oder Polyurethan mit einem Härtungsmittel hergestellt sein kann, oder ein Dichtungsmittel, das aus anderen Dichtungsmaterialien hergestellt ist, das in der vorliegenden Ausführungsform nicht beschränkt ist, sein kann.
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Da die Zelle 20 in einem Verfahren zum Montieren einer Knopfzelle in dem Aufnahmehohlraum angeordnet wird, bevor die erste Lasche 201 auf der Zelle 20 durch Schweißen, etc. mit der inneren untere Wand der untere Schale 101 elektrisch verbunden wird, wird typischerweise ein Anschlagelement, das ein zylindrischer Stift oder Ähnliches sein kann, in den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 eingesetzt, um die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung zwischen der ersten Lasche 201 und der inneren untere Wand der untere Schale 101 zu verbessern. Die erste Lasche 201 liegt durch das Anschlagelement gegen die innere untere Wand der untere Schale 101 an, bevor die erste Lasche 201 und die innere untere Wand der untere Schale 101 geschweißt werden.
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Es sollte bemerkt werden, dass eine Oberfläche der ersten Lasche 201, die der Zelle zugewandt ist, mit einer konkaven Schweißmarkierung versehen ist, an welcher eine Schweißvorrichtung die erste Lasche 201 und die untere Schale 101 z.B. mittels elektrischem Widerstandsschweißen oder Laserschweißen schweißt. Wenn das elektrische Widerstandsschweißen verwendet wird, kann es eine Schweißmarkierung geben, und wenn das Laserschweißen verwendet wird, kann es vier Schweißmarkierungen geben. Um die Zuverlässigkeit der Schweißung sicherzustellen, kann eine Tiefe der Schweißmarkierung 20 - 200 µm sein; oder eine Höhe des nach dem Schweißen ausgebildeten Schweißhöckers kann 10 - 120 µm sein. Der Schweißhöcker nach dem Schweißen kann zu einem oder mehreren einzelnen Schweißhöckem oder einer durch mehrere Schweißhöcker ausgebildeten geraden Linie ausgebildet werden, was in der vorliegenden Ausführungsform nicht beschränkt ist.
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Eine erste isolierende Gummischicht 70 wird zwischen einer unteren Endoberfläche der Zelle 20 und einer inneren untere Wand der untere Schale 101 eingerichtet, um die elektrische Leitfähigkeit zwischen der Zelle 20 und der untere Schale 101 auszuschließen. Eine zweite isolierende Gummischicht 80 wird zwischen einer oberen Endoberfläche der Zelle 20 und der oberen Abdeckung 102 eingerichtet, um die elektrische Leitfähigkeit zwischen der Zelle 20 und der oberen Abdeckung 102 auszuschließen. Um somit das Einsetzen des Anschlagelements in den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 zu erleichtern, so dass es gegen die erste Lasche 201 anliegt, und um Spielraum für eine Schweißvorrichtung zu haben, um die erste Lasche 201 und die untere Schale 101 zu schweißen, ist die erste isolierende Gummischicht 70 in der vorliegenden Ausführungsform mit einem ersten Durchgangsloch 701 versehen, welches koaxial mit dem Zellenhohlraum 203 eingerichtet ist, wobei die Schweißmarkierung auf der ersten Lasche 201 in einem Bereich eingerichtet werden sollte, welcher dem ersten Durchgangsloch 701 und dem Zellenhohlraum 203 entspricht. Mit anderen Worten ist die erste isolierende Gummischicht 70 mit einem ersten Durchgangsloch 701 versehen, so dass die erste isolierende Gummischicht 70 die Schweißmarkierung auf der ersten Lasche 201 nicht abschattet. Dies erleichtert der Schweißvorrichtung, die erste Lasche 201 und die untere Schale 101 zu schweißen, ohne dass eine Schweißmarkierung auf der äußeren untere Wand der untere Schale 101 eingerichtet werden muss. Das heißt, eine Fläche auf der äußeren untere Wand der untere Schale 101, die der Schweißmarkierung entspricht, wird eine glatte flache Oberfläche oder eine abgerundete Oberfläche sein. Würde die Schweißmarkierung auf der äußeren untere Wand der untere Schale 101 eingerichtet, könnten äußere starke Korrosionsmittel die Knopfzelle über diese Schweißmarkierung korrodierten, wodurch die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Knopfzelle gefährdet würde. Angesichts dessen wird die Schweißmarkierung in der vorliegenden Ausführungsform auf der Oberfläche der ersten Lasche 201, die der Zelle zugewandt ist, eingerichtet, um zu vermeiden, dass derartige starke Korrosionsmittel die Schweißmarkierung korrodieren, wodurch die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Knopfzelle verbessert werden.
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Außerdem wird die zweite isolierende Gummischicht 80 mit einem zweiten Durchgangsloch 801 versehen, das koaxial mit dem Zellenhohlraum 203 eingerichtet wird, so dass das Anschlagelement durch das erste Durchgangsloch 701, das zweite Durchgangsloch 801 und den Zellenhohlraum 203 gehen kann, um gegen die erste Lasche 201 anzuliegen, um zu ermöglichen, dass die Schweißvorrichtung die erste Lasche 201 und die untere Schale 101 schweißt, wodurch die Verbindungszuverlässigkeit zwischen der ersten Lasche 201 und der inneren untere Wand der untere Schale 101 verbessert wird, wodurch die Montage der Knopfzelle vereinfacht wird und die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Zelle 20 verbessert werden.
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Um das Einsetzen des Anschlagelements in den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 zu erleichtern, kann außerdem der Durchmesser des ersten Durchgangsloch 701 größer als der des Zellenhohlraums 203 sein, und der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 801 kann größer als der des Zellenhohlraums 203 sein, so dass der Rand des ersten Durchgangslochs 701 und der Rand des zweiten Durchgangsloch 801 das Einsetzen des Anschlagelements nicht stören.
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Um außerdem, wie in 7 und 8 gezeigt, die Betriebszuverlässigkeit der ersten isolierende Gummischicht 70 und der zweiten isolierende Gummischicht 80 sicherzustellen und um das Einsetzen des Anschlagelements zu erleichtern, ist der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 701 in der vorliegenden Ausführungsform 0 - 0,5 mm größer als der des Zellenhohlraums 203, und der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 801 ist 0 - 0,5 mm größer als der des Zellenhohlraums 203. Mit anderen Worten sind die Durchmesser des ersten Durchgangslochs 701 und des zweiten Durchgangslochs 801 und des Zellenhohlraums 203 unter idealen Bedingungen gleich. Im Fall eines Fertigungsfehlers können der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 701 oder des zweiten Durchgangslochs 801 größer als der Durchmesser des Zellenhohlraums 203 sein, um die Störung der ersten isolierende Gummischicht 70 und der zweiten isolierende Gummischicht 80 beim Einsetzen das Anschlagelements in den Zellenhohlraum 203 zu vermeiden, solange die Isolierung zwischen einer unteren Endoberfläche der Zelle 20 und der untere Schale 101 ebenso wie zwischen einer oberen Endoberfläche der Zelle 20 und der oberen Abdeckung 102 sichergestellt wird.
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Um auf der Basis der vorstehenden Ausführungsform sicherzustellen, dass die zweite Lasche 202 keine elektrische Verbindung mit der oberen Abdeckung 102 bildet, wenn die zweite Lasche 202 mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden wird, wird in der vorliegenden Ausführungsform eine dritte isolierende Gummischicht 90 zwischen der zweiten Lasche 202 und der oberen Abdeckung 102 eingerichtet. Die obere Abdeckung 102 wird durch die dritte isolierende Gummischicht 90 gegen die zweite Lasche 202 isoliert, um die Zuverlässigkeit in der elektrischen Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und dem leitfähigen Element 30 zu verbessern.
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In einer implementierbaren Ausführungsform ist die dritte isolierende Gummischicht 90 ein kreisförmiger Ring, der an einer Innenwand der oberen Abdeckung 102 befestigt ist, und sie bedeckt eine Stelle auf der zweiten Lasche 202, die der oberen Abdeckung 102 entspricht.
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Um insbesondere zu verhindern, dass die dritte isolierende Gummischicht 90 das Schweißen oder Bonden zwischen der oberen Abdeckung 102 und der untere Schale 101 stört, ist ein Umfang der dritten isolierende Gummischicht 90 kleiner als ein Umfang der oberen Abdeckung 102 entlang der Radialrichtung der Zelle 20.
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Außerdem ist die dritte isolierende Gummischicht 90 ferner mit einem dritten Durchgangsloch 901 versehen, das koaxial mit dem Zellenhohlraum 203 eingerichtet ist, um zu verhindern, dass die obere Abdeckung 102 mit der zweiten Lasche 202 elektrisch verbunden wird. Somit ist der Durchmesser des dritten Durchgangslochs 901 in der vorliegenden Ausführungsform kleiner als die radiale Abmessung der Öffnung der oberen Abdeckung 102. Auf diese Weise kann die elektrische Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und der oberen Abdeckung 102 vermieden werden, während die zweite Lasche 202 teilweise durch das dritte Loch 901 gehen kann und mit dem leitfähigen Element 30 verbunden werden kann.
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In einer Ausführungsform ist ein Außenradius der dritten isolierende Gummischicht 90 0,05 - 2 mm kleiner als der der oberen Abdeckung 102 entlang der Radialrichtung der Zelle 20, und der Durchmesser des dritten Durchgangslochs 901 ist 0 - 2 mm kleiner als die radiale Abmessung der Öffnung der oberen Abdeckung 102, so dass die Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und dem leitfähigen Element 30 verbessert wird.
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In einer anderen implementierbaren Ausführungsform kann die dritte isolierende Gummischicht 90 an einer Seite der zweiten Lasche 202, die näher an der oberen Abdeckung 102 ist, befestigt werden, wodurch ein Schutzgummi für die zweite Lasche 202 ausgebildet wird. Ein Abstand zwischen einem Rand der dritten isolierende Gummischicht 90 auf der zweiten Lasche 202 und der Achse der Zelle 20 ist kleiner als ein Abstand zwischen der Öffnung der oberen Abdeckung 102 und der Achse der Zelle 20 entlang der Radialrichtung der Zelle 20. Mit anderen Worten erstreckt sich der Schutzgummi auf der zweiten Lasche 202 entlang der Radialrichtung der Zelle 20 in Richtung der Achse der Zelle 20, wobei der Rand des Schutzgummis auf der zweiten Lasche 202 sich über den Rand der Öffnung der oberen Abdeckung 102 hinaus erstreckt. Auf diese Weise kann die elektrische Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und der oberen Abdeckung 102 ausgeschlossen werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen der zweiten Lasche 202 und dem leitfähigen Element 30 verbessert wird.
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Um auf der Basis der vorstehenden Ausführungsform, wie in 6 und 9 gezeigt, zu verhindern, dass die erste isolierende Gummischicht 70 die Verbindung der ersten Lasche 201 und der Platte der Zelle 20 stört, wird in der vorliegenden Ausführungsform auf die erste isolierende Gummischicht 70 eine Kantenschneidbehandlung angewendet, so dass der Rand der ersten isolierende Gummischicht 70 zu einer geradlinigen Schnittkante ausgebildet werden kann. Der Einfachheit der Beschreibung halber wird hier auf die Schnittkante der ersten isolierende Gummischicht 70 als eine erste Schnittkante 702 Bezug genommen. Entlang einer Axialrichtung der Zelle 20 ist die erste Schnittkante 702 bündig mit der ersten Lasche 201, um jegliche Störung durch die erste isolierende Gummischicht 70 mit der Verbindung der ersten Lasche 201 und der Platte der Zelle 20 zu vermeiden.
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Um außerdem die Störung in der Verbindung der zweiten Lasche 202 und der Platte der Zelle 20 zu vermeiden, wird die Kantenschneidbehandlung auch auf die zweite isolierende Gummischicht 80 angewendet, so dass der Rand der zweiten isolierende Gummischicht 80 zu einer geradlinigen Schnittkante ausgebildet werden kann. Der Einfachheit der Beschreibung halber wird hier auf die Schnittkante der zweiten isolierende Gummischicht 80 als eine zweite Schnittkante 802 Bezug genommen. Entlang einer Axialrichtung der Zelle 20 ist die zweite Schnittkante 802 bündig mit der zweiten Lasche 202, um jegliche Störung durch die zweite isolierende Gummischicht 80 mit der Verbindung der zweiten Lasche 202 und der Platte der Zelle 20 zu vermeiden, wodurch die Betriebszuverlässigkeit der Knopfzelle verbessert wird.
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Alternativ wird das leitfähige Element 30 auch mit einer Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 versehen. Wenn die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum angeordnet wird, wird die erste Lasche 201 der Zelle 20 mit der inneren untere Wand der untere Schale 101 elektrisch verbunden, und die zweite Lasche 202 wird mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden, dann wird über die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 des leitfähigen Elements 30 eine Elektrolytlösung in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, wird die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 durch das Dichtungselement 40 in einer abgedichteten Weise bedeckt.
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Um außerdem die Oberflächenflachheit der Knopfzelle zu verbessern, kann eine erste Gegenbohrung zum Aufnehmen des Dichtungselements 40 auf dem leitfähigen Element 30 eingerichtet werden, und die Tiefe der ersten Gegenbohrung kann gleich der Dicke des Dichtungselements 40 sein. Wenn das Dichtungselement 40 die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 bedeckt, ist auf diese Weise das Dichtungselement 40 bündig mit der Oberfläche des leitfähigen Elements 30, wodurch die Oberflächenflachheit der Knopfzelle verbessert wird.
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In einer spezifischen Implementierung der durch die Ausführungsform des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle wird die obere Abdeckung 102 zuerst durch Erhitzen und Unter-Druck-Setzen über den Dichtungsring 50 in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element 30 verbunden, dann wird die Zelle 20 in dem Aufnahmehohlraum der untere Schale 101 angeordnet und dann wird die obere Abdeckung 102 mit dem leitfähigen Element 30 durch Schweißen und Ähnliches in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale 101 verbunden. Das Anschlagelement 60 wird in den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 eingesetzt, wobei das erste Ende des Anschlagelements 60 gegen die erste Lasche 201 anliegt und das zweite Ende des Anschlagelements 60 aus der oberen Abdeckung 102 vorsteht, was für die leichte Handhabung für einen Benutzer sorgt. Wenn die erste Lasche 201 durch das Anschlagelement gegen die innere untere Wand der untere Schale 101 gedrückt wird, wird die erste Lasche 201 durch eine Schweißvorrichtung an die untere Schale 101 geschweißt und die zweite Lasche 202 auf der Zelle 20 wird durch Schweißen oder Ähnliches mit dem leitfähigen Element 30 elektrisch verbunden. Dann wird das Anschlagelement 60 zurückgezogen und die Elektrolytlösung wird durch die Flüssigkeitseinspritzöffnung 301 in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, bedeckt das Dichtungselement 40 die Einspritzöffnung 301, das Dichtungselement 40 wird durch Bonden oder Schweißen in einer abgedichteten Weise mit der Einspritzöffnung 301 verbunden, wodurch die Montage der Knopfzelle abgeschlossen wird.
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Überdies wird in der Ausführungsform des Gebrauchsmusters die erste isolierende Gummischicht 70 mit dem ersten Durchgangsloch 701 versehen, und die zweite isolierende Gummischicht 80 wird mit dem zweiten Durchgangsloch 801 versehen, und die dritte isolierende Gummischicht 90 wird mit dem dritten Durchgangsloch 901 versehen, so dass das Anschlagelement nacheinander durch das dritte Durchgangsloch 901, das zweite Durchgangsloch 801, den Zellenhohlraum 203 der Zelle 20 und das erste Durchgangsloch 701 gehen und gegen die erste Lasche 201 anliegen kann, wodurch die Montage der Knopfzelle vereinfacht wird und die Betriebszuverlässigkeit der Knopfzelle verbessert wird.
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In der durch die Ausführungsform des Gebrauchsmusters bereitgestellten Knopfzelle wird das leitfähige Element mit dem Verlängerungsteil, der in Richtung des Aufnahmehohlraums vorsteht, versehen, wobei die erste Klebstoffüberlaufnut zwischen dem Verlängerungsteil und dem Rand der Öffnung ausgebildet wird und den Klebstoff enthält, der aus dem Dichtungsring in der ersten Klebstoffüberlaufnut überläuft. Auf diese Weise kann der Klebstoff, der aus der ersten Klebstoffüberlaufnut überläuft, das leitfähige Element und das Gehäuse zusätzlich abdichten, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Beispiel III
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Die Beispiele des Gebrauchsmusters stellen ferner eine elektronische Vorrichtung, die einen elektronischen Vorrichtungskörper und die durch die Ausführungsform I bereitgestellte Knopfzelle umfasst, bereit, wobei die Knopfzelle elektrische Energie für den elektronischen Vorrichtungskörper bereitstellt.
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In diesem Fall wurden die Struktur und das Arbeitsprinzip der Knopfzelle in Ausführungsform I im Detail beschrieben und werden hier nicht wiederholt.
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Die durch das Gebrauchsmuster bereitgestellte elektronische Vorrichtung umfasst den elektronischen Vorrichtungskörper und die Knopfzelle, die elektrische Energie für den elektronischen Vorrichtungskörper bereitstellt. In der Knopfzelle bedeckt ein leitfähiges Element eine Öffnung einer oberen Abdeckung, und die obere Abdeckung wird über einen Dichtungsring in einer isolierten und abgedichteten Weise mit dem leitfähigen Element verbunden. Eine Zelle wird in einem Aufnahmehohlraum einer untere Schale angeordnet, wobei eine erste Lasche auf der Zelle an eine innere untere Wand der untere Schale geschweißt wird. Dann wird die obere Abdeckung mit dem leitfähigen Element in einer abgedichteten Weise mit der untere Schale verbunden, und eine zweite Lasche auf der Zelle wird mit dem leitfähigen Element elektrisch verbunden. Eine Elektrolytlösung wird über die Flüssigkeitseinspritzöffnung des leitfähigen Elements in den Aufnahmehohlraum eingespritzt. Nachdem die Elektrolytlösung eingespritzt wurde, bedeckt das Dichtungselement die Flüssigkeitseinspritzöffnung und das Dichtungselement wird durch Bonden oder Schweißen in einer abgedichteten Weise mit der Flüssigkeitseinspritzöffnung verbunden, wodurch die Dichtungsleistung der Knopfzelle verbessert wird.
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Vielfältige Ausführungsformen oder Implementierungen wurden in fortschreitender Weise beschrieben, wobei jede Ausführungsform sich auf die Unterschiede zu den anderen Ausführungsformen konzentriert und für die gleichen oder ähnlichen Teile zwischen verschiedenen Ausführungsformen aufeinander verwiesen werden kann.
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In der Beschreibung der Spezifikation bedeuten Bezugsbegriffe, „eine Ausführungsform“, „einige Ausführungsformen“, „veranschaulichende Ausführungsform“, „Beispiel“, „spezifisches Beispiel“ oder „einige Beispiele“, dass spezifische Merkmale, Strukturen, Materialien oder wesentliche Eigenschaften, die in Verbindung mit den Ausführungsformen oder Beispielen beschrieben werden, in wenigstens einer Ausführungsform oder einem Beispiel des Gebrauchsmusters enthalten sind. In der Spezifikation beziehen sich die veranschaulichenden Darstellungen der vorstehenden Begriffe nicht notwendigerweise auf die gleiche Ausführungsform oder das gleiche Beispiel. Überdies können die beschriebenen spezifischen Merkmale, Strukturen, Materialien oder wesentlichen Eigenschaften auf jede von einer oder mehreren Ausführungsformen oder Beispielen in einer geeigneten Weise kombiniert werden.
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Schließlich sollte bemerkt werden, dass: die vorstehenden Ausführungsformen nur verwendet werden, um die technischen Lösungen des Gebrauchsmusters zu beschreiben, und diese nicht beschränken. Wenngleich das Gebrauchsmuster Bezugnehmend auf die vorstehenden Ausführungsformen im Detail beschrieben wurde, sollten Fachleute der Technik verstehen, dass immer noch Modifikationen an den in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen beschriebenen technischen Lösungen vorgenommen werden können oder äquivalente Ersetzungen bei einigen oder allen der hier beschriebenen technischen Merkmale vorgenommen werden können; und diese Modifikationen oder Ersetzungen werden nicht dafür sorgen, dass das Wesentliche der entsprechenden technischen Lösungen von dem Schutzbereich der technischen Lösungen in den Ausführungsformen des Gebrauchsmusters abweicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 110459705 A [0004]
- US 7341802 B1 [0005]
- CN 106159350 A [0006]
- US 2017207491 A1 [0007]
