TW434928B - Electrochemical cell having collector electrically insulated from cover - Google Patents

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434928 A7 ____ B7 五、發明說明（1 ) 相關申請案交叉東:#

(請先閱讀背面之注意事項再「I 本案係主張於1998年10月2日提出之60/1 〇2,951號及1998 年8月2 1日提出之60/097,445號美國專利暫時申請案。 發明背景 本發明大致係關於一種電化學電池結構，較特別的是本 發明關在一電化學重_逃如鹼池之客器及f集流器總 成。 ‘ 圖1揭示一習知c尺寸鹼性電池10之結構，如圖示，電池 10包括一具有開口端與封閉端之筒形罐體12，罐體12最好 由一導電材料製成，使得一外蓋體21熔接於罐體12封閉端 處之一底表面14 而做爲電池之—電接觸端子。 電池10通常進一步包括—第一電極材料15，以做爲正極 (5F稱爲陰極），第一電極材料15可預先成型及嵌入罐體12 ，或可模塑定位以利接觸於罐體12之内表面。以一鹼性電 池而言，第一電極材料15通常包括二氧化錳（Mn〇2)，在第 .一電極15提供於罐體12内之後，一分隔件17即嵌入由第一 電極15定義之空間内，分隔件17最好爲一非織布。分隔件 1 7係提供用於保持第一電極材料〗5以及電解質與—第二電 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 極材料2 0疋混合物呈實質分隔，而容許電極材料間之 移送。 一旦分隔件17置入由第一電極15定義之孔穴内，一電 質即配送人由分隔件17定義之空間内，且隨同電解質盘— 弟二電極材料之混合物2〇，第二電極材料可做爲負極(亦稱 為％極）。電解質/第二電極材料混合物2〇較佳爲包括1 -4 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434928 A7 _ B7 _ 五、發明說明（2 ) 質劑，以一般之鹼性電池而言，混合物2 0係由水溶液氫氧 化鉀（KOH)電解質與鋅之混合物形成，鋅係做爲第二電極 材料，水與其他添加物亦可包括於混合物2 0内。 一旦第一電極1 5、分隔件1 7、電解質、及混合物2 0已形 成於罐體12内，一預先組裝之集流器總成25即嵌入罐體12 之開口端内。罐體12通常在其開π端呈略爲推拔狀，此推 拔用於在集流器總成定位之前可支承其於一要求方位上。 集流器總成2 5嵌入後，一外蓋體4 5即置於集流器總成2 5上 ，集流器總成25藉由將罐體沿徑向擠壓於集流器總成25而 定位，外蓋體4 5隨後放置且接觸於集流器總成2 5上。罐體 1 2之端緣1 3摺縐於集流器總成2 5之環緣上，藉以固定外蓋 體45與集流器總成25於罐體12末端内。如下所述，集流器 總成2 5之一功能在於對電化學電池提供一第二外部電接觸 件，此外，集流器總成2 5需封合罐體1 2之開口端，以防止 其内之電化學材料漏出此電池β再者，集流器總成2 5需展 現足夠強度，以承受電池所面對之物理性誤用，此外，因 爲電化學電池會產生氫氣，因此集流器總成2 5應可容許内 部產生之氫氣穿透而逸出至電化學電池之外部。另2售^ 器總成2 5應包括其些型式之1力釋放機構，以利於雷池内 之此壓力過大時可釋系在電化學電池以超 号内部成氫氣可穿透集流器嫵成.黾雷池外之速度產生時。 圖1所示之集流器總成2 5包括一密封3 0、一集流器釘針 40、一内蓋體44、一華司50、及複數鐵距52，所示之密 封30包括一中央轂32，其具有一孔供集流器釘針40嵌入。 -5 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規恪（210 X 297公釐） -I---JI.T.I---,----'f--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項本頁) 434928 A7 — ---- - ___B7 五、發明說明（3 ) 密封30進一步包括—V形部34，其可接觸第一電椏15之一 上表面1 6。 *密封30亦包括一沿周邊之直立壁％，其係以環形方式沿 著密封30之周邊向上延伸’周邊直立壁冗不僅用於做爲集 流器總成25與罐體12介面之間之密封，亦做爲一電絕緣體 以防止短路發生於電池之正罐體輿負接觸端子之間。 由一硬質金屬製成之内蓋體4 4係用於增加硬度及支承集 流器總成25之徑向壓縮，藉此改善密封效率。如圖i所示 ，内蓋體44係建構以接觸中央轂部32及周邊直立壁36，依 此建構集流器總成2 5則内蓋體4 4可容許集流器釘針4 〇壓縮 中央轂部32，而亦支承罐體12内表面對周邊直立壁36之壓 縮β 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 外盖體4 5通常以鎳鍍鋼製成，且係建構以延伸自一由密 封30之環緣直立壁36定義之區域及呈電接觸於集流器釘針 4 0之一頭部4 2，外蓋體4 5可熔接於集流器釘針4 〇之頭部 42 ’以防止任何接觸損失a如圖1所示，當集流器總成2 5 嵌入罐體1 2之開口端時，集流器釘針4 〇即深入電解質/第 二電極混合物2 0内’而於其間建立充分之電接觸。圖1所 示之範例中，外蓋體4 5包括一環緣4 7，係沿外蓋體4 5之周 邊而向上延伸’藉由形成密封3〇之周邊直立壁36長度大於 環緣4 7者’周邊直立壁3 6之一部份可在摺縐期間摺至環緣 47上，以利防止罐體12上緣13之任意部份接觸於外蓋體 4 5 3 密封30較佳由尼龍製成，在圖1之結構中，一壓力釋放 本纸張尺度遇用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 434928 A7 ---------- 五、發明說明（4 ) 機構係提供當内部壓力過大時可釋放之，再者，内蓋體44 與外蓋體4 5通常備有孔43可容許氫氣逸出至電池1〇外。圖 tf之機構包括一環形金屬華司5〇與複數鐵距52，係提供於 密封30與内蓋體44之間，複數鐵距52各包括—尖端53， 係壓抵於密封3 0之一薄中間部3 8。鐵距5 2偏壓於内蓋體 44之下内表面，使得當電池1〇之内壓增高且密封3〇逐漸因 向上壓向内蓋體44而變形時，鐵距52之尖端53即貫穿密封 3 0之薄中間部38，藉此碎裂密封3〇而容許内部生成之氣體 經過孔4 3逸出。 儘管上述集流器總成2 5可令人滿意地執行上述要求功能 ’但是由其截面構形可知’ 集流器緻出处上^池 10内之大量空間，由於電化學電池支|部規格士盤』伐—由 美國國家標準協會（ANSI)固定，因此，匕器總成佔用-之 g越大則電池内可用於電化杜料之空間越少77^ 提供於1池内之電翌射導致電G短：使用 辱命化學電池内之 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項

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3 4 492 3 A7 B7 五、發明說明（5 ) 閱 讀 背 之 注 意 事 項 本 頁 本案申請日以前之一般電池所測得之外部與内部空間係 列示於圖2A、2B之列表中，其列示出用於D、C、AA及 AAA尺寸電池之空間（c c)。圖2 A中亦提供可用於容納電化 學活性材料之内部空間所佔之總電池空間百分比，總電池 空間包括電池之所有空間，即包含任意内部空隙，以圖1所 示之電池而言，理想上總空間包括圖3 A中之所有陰影線區 域，電池之「内部空間」則由圖3 B中之陰影線區域表示。 本文中之内部空間係電池内可容納電化學活性材料之空間 ，以及拘限於電池密封空間内之任意空隙與化學惰性材料（ 不同於集流器釘針），此化學惰性材料可包括分隔件、導體 、及電極中之任意惰性添加杨。本文中之「電化學活性材 料」包括正、負極及電解質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 集流器總成空間包括集流器釘針、密封、内蓋體，及負 蓋體底表面與密封之間之任意空間（如圖3 C中之陰影線區 域所示），可以暸解的是，内部空間、集流器總成空間、及 容器空間之總和係等於總空間，據此，用於電化學活性材 料之内部空間可由測量集流器總成空間與容器空間，及將 集流器總成空間與容器空間除以測得之電池總空間而確定 。容器空間包括罐體、標籤、負蓋體之空間，標籤與負蓋 體、正蓋體之間之空間，及正蓋體與罐體之間之空間（如圖 3 D中之陰影線區域所示）。若標籤延伸至負蓋體上且與之 接觸，則存在於標籤與負蓋體之@空間即包括於容器空 間内二因此亦視爲總空間之一部份，否則該空間即不包括 於容器&間或總空間内。集流器總成空間及構成集流器總 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 '9 2 - ___B7__五、發明說明（6 ) 成空間之總電池空間百分比係提供於圖2；6中，以用於圖 2 A所列示之一般電池。 用於各電池電化學活性材料之内部空間、總電池空間、 及集流器總成空間可藉由一電腦辅助設計(CAD)圖、 或包覆於環氧樹脂内且取縱向截面之電池實際截 面而決定之，利用CAD圖、照片、或實際縱向截面以觀察 及測量電池規格即可供涵蓋所有可能存在於電池内之空間 。欲測量總電池空間時，沿中央縱向對稱軸線而取之電池 截面圖係取出，且利用幾何計算以測量整個空間。欲測量 用於電化學活性材料之内部空間時，沿中央縱向對稱軸線 而取之電池截面圖係取出，且利用幾何計算以測量内部空 間之構成成分，包括電化學活性材料、空隙量及拘限於電 .池密閉空間内之化學惰性材料（不同於集流器釘針）。同樣 ，欲決定集流盗總成之空間時，沿中央縱向對稱軸線而取 义電池截面圖係取出，且利用幾何計算以測量集流器總成 文間之構成成分，包括集流器釘針、密封、内蓋體、及定 我於負i體底表面與密封之間之任意空間，容器空間同樣 可由電池之中央縱向截面觀察而測量，且計算由罐體 '標 籤、負蓋體、標籤與負蓋體及正蓋體之間之空間' 及正蓋 體與罐體之間之空間所耗用之空間。 父間之測I係藉由沿其縱向對稱軸線而觀察電池之一截 面取得，此舉可提供一準確之空間測量，因爲電池與其组 件通常呈軸向對稱。爲了取得—電池截面之幾何圖，電池 先置入環氧樹脂内，且在環氧樹脂固化後，置入之電池與 A7 T---：--^---.----裝--- (請先閱讀背面之注意事項4^本頁) I . 線- χ 297公釐） 434928 A7 B7 五、發明說明（7 ) 其组件即研磨至通過對稱軸線之中央截面。較特別的是電 池係先置人環氧樹脂中再磨短中央—截面，^欠部 .組件例如-陽極 '陰極、一及分隔紙皆去除，尽完成後 之截面，電池隨後查之存晨，遣 且剩餘士空間填入環氣樹脂，以於完成研磨及拋光至其中 先之前賦與電池些許之整體性。電噢再次研^及抛光3到 央截面爲止，随後繪成圖式及自由測出其空間。' 在將電池置入環氧樹脂之前，電池之測量係以厚度計測 出整體高度、摺縐高度、及電池之頂、底、中央處之外徑 ，此外，一相同之電池予以分解且其组件進行測量，分解 電池之组件測量包括集流器釘針之直徑、集流器釘針之長 器南~針至負蓋體之長度、及電池無標籤存在時之 10· 本紙張尺度過用中國國家標準（CNS)A4規恪（210 X 297公釐） 閣 讀 背 面 之 注 意 事 項 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 頂、底、及中央處之外徑。 一旦電池完成瓶裝於環氧樹脂中及研磨至縱向對稱軸線 中央時，電池之截面圖即可做成一繪圖，一具有QC_4〇〇〇軟 體之Mitutoyo光學比較器即用於输出電池及其個別组件之輪 摩’以利產生電池之中夹截面圖。此時，電池係固定於定 位且電池組件之輪靡存於一格式，而在随後可用於固體模 組化軟體中，以利計算出電池之有利空間，惟，在取得任 意之空間測量値之前，圖式可經調整以補償未準確對齊於 電池中央之任意電池組件’此可利用截取電池之前取自電 池之値及取自分解同型電池之値而達成。例如，集流器釘 針之直徑與長度、電池之整體外徑可藉由調整圖式以包括 對應之已知截面積而較精確地構形該圖式，以利使圖式較 43492S Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 準確地用於空間測量，密封、蓋體、及摺縐區域之細部結 構則用在其繪示於光學比較器上時。 欲計算空間測量尺寸時，囑式係輸入固體模组化軟體中 ，一固體三維空間表示藉由相關於縱向對稱軸線轉動左、 右側上之截面輪廓180度而產生。據此，各可用區域之空間 可由軟體計算，利用轉動左、右侧180度及決定出左、右空 間相加之平均空間，此對於電池具有非對稱特性時尤爲有 利。包括任意非對稱特性之空間可依需要調整，以取得較 準確之空間測量値。 發明概述 據此，麥發—内容—在吵省略電池之集流器鎞成 而仍維持其功能，或提供一具右較低播形之集流器總成而 ' 身』L佔用—電化隻i池内較少空間，以1決上述問題。本 發明之另一内容在於提供電池結構具有長期較習知總成爲_ 少二之水份損失’藉以增加電池之殼體壽命。本發明之又一 内容在於提供一具有壓力釋放機構之電池，且攀佔 著百分比之可用電池空間。本發明之再一内容在於提 供較易製造且需用較少材料之電池結椹，藉此可具有較低 . ^ ·~ .---- ->->* 造成本。本發明之另一内容在於提供電池結構，其需要 罐體施加較少之徑向爆缩力以適度密封電池，藉此容許使 用一具有較薄側壁之罐體，因而生成較大之内部電池空間。 爲了達到上述及其他内容與優點，本發明之一電池包含 一罐體，用以容纳電化學材料，包括正與負極及一電解質 ，罐體具有一第一端、一開口式第二端、延伸於第一與第 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項

訂 線 本紙張尺度適用令國國家標準（CNSM4規格（210 X 297公釐） 4 A7 B7 五、發明說明（9 ) 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 ί 頁 二端之間之側壁、及一延伸過第一端之端壁；一壓力釋放 機構，係形成於罐體之端壁中，可在内部壓力逐漸過大時 用於自罐體内釋放之；一第一外蓋體，設於罐體之端壁上 而與之呈電接觸，及延伸過壓力釋放機構；一第二外蓋體 ，設於通過罐體之開口式第二端；及厂絕緣體，係設於罐 體與第二外蓋體之間，供將罐體呈電絕緣於第二外蓋體’。 此外，部份之上述内容與優點可由本發明之一電池達成 ，其包含一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正 與負極及一電解質，罐體具有一第一端、一開口式第二端 '延伸於第一與第二端之間之侧壁、及一延伸過第一端之 端壁，罐體進一步具有一突緣，係自罐體之開口式第二端 向外延伸向第一端；一蓋體，用於密封罐體之開口端，蓋 體具有一環緣以環繞於突緣，且摺縐於突緣與罐體側壁外 表面之間：及電絕緣體，係提供於突緣與蓋體環緣之間以 及罐體與環緣之間，電絕緣材料最好呈塗層型式，且直接 積置於罐體與外蓋體之至少一者上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，部份之上述内容及優點亦可由本發明之一電化學 電池達成，其包含一罐體，用以容納電化學活性材料，包 括至少正與負極及一電解質，罐體具有一開口端及一封閉 端，及延伸於開口端與封閉端之間之侧壁；一第一外蓋體 ，定位通過罐體之開口端；一集流器，係電耦合於第一外 蓋體及延伸於罐體内，以電接觸於正、負極其中一者；及 一環形密封，具有一L形截面，設於罐體與第一外蓋體之 間，以將罐體呈電絕緣於第一外蓋體，且產生一密封於第 -12** 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I 4:9 Z 〇 A7 B7 五、發明說明（10 ) 一外蓋體與罐體之間，密封可進一步包括一沿垂直方向延 伸之構件，以形成一 J形截面。依據此實例，一壓力釋放機 構較佳爲形成於罐體之一表面中，以於内部壓力過大時可 自罐體内釋放之。 再者，部份之上述内容及優點可由本發明之一電化學電 池達成，其包含一罐體，用以容納電化學活性材料，包括 至少正與負極及一電解質，罐體具有一開口端、一封閉端 、及延伸於開口端與封閉端之間之側壁；一蓋體，係定位 通過罐體之開口端及連接於罐體，蓋體具有一貫穿孔；一 集流器，係延伸通過蓋體中之孔，且延伸於罐體内以呈電 接觸於正與負極其中一者；及一絕緣材料，設於集流器與 蓋體之間，以將集流器呈電絕緣於蓋體且產生一密封於集 流器與蓋體之間。此外，雷化皋雷池最好包括一第一接觸 涔子以電耦合於集流器，及一電介質材料設於第一接觸端 丈與蓋體之間，以將蕙體呈電絕緣於第一接觸端七·。本案 亦提供一種製造一電化學電池之方法，其包括以下步驟： 配送活性電化學材料於一具有一封閉端與一開口端之罐體 内；置一集流器通過一错於一苔艚也々轧；....想供一雷介

絕緣材料於蓋體與集流_器之間，以揾供其間之電絕緣—； ajEL合蓋體與集流器於罐體之開口端Z 再者，部份之上述内容與優點可由本發明之一電池遑成 ，其^倉一罐體，用以是納電化學活性材料，包括正與負 板及一電解見，及二標籤直接钯於_罐體一外表面上_。 合一電池之方法亦提供於此，其包括以下步驟：形成一具 13- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） it 閱 讀 背 面 之 注 項 Λ Ί裝 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434928 A7 ---------- B7____ 五、發明說明（n ) =一開口端與-封閉端之罐體，形成—外蓋體，配送電化 予㈣材料於罐體内，以外蓋體密封罐體之開口端而於其 Π提ί、％絕緣層，及直接印刷—標籤於罐體之外表面上 1依此實例，罐體之直徑可對應地增大，以容許電池内部 空間 < 大幅増加，而仍保持—預定之總外徑。 本發明之上述及其他特性、優點、及®的可由習於此技 者參考以下説明書、申請範圍、及附圖而進-步瞭解及肯 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 週_式簡單説明 圖式中： 圖1係一習知C尺寸鹼性電化學電池之截面圖；. 圖2A係一列表，揭示相對之總電池空間及可用於電化學 活性材料之内部電池空間，係測自本案提出申請時一般可 取得之電池： 圖2B係-列表’揭示相對之總電池空間及集流器總成空 間，係測自圖2 A之一般可取得電池； 圖3A-3D係一習知C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，説明 整個電池及不同之組件空間； 圖4係一C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本發 明第一實例構成之低構形密封； 圖5係用於一 AA尺寸電池之第一實例調整方式局部截面 ’相較於目前用於一 AA尺寸電池之習知結構調整方式局部 截面： 圖6係一C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本發 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

43492 A7 B7 五、發明說明（12) 明第二實例構成之超低構形密封； 圖7係一C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本發 明第二實例構成之超低構形密封及成型正蓋體突起； 圖8 A係依本發明第四實例構成之一 c尺寸鹼性電化學電 池截面圖，其具有一捲回式蓋體、一環形之L形或j形密封 、及一設於罐體底表面中之壓力釋放機構； 圖8 B係依本發明第四實例構成之一 c尺寸鹼性電化學電 池頂部截面圖，其具有一捲回式蓋體及進一步包括一L形 < 環形密封； 圖8 C係圖8 A所示電化學電池之立體分解圖，説明集流器 密封與蓋體總成之組合情形； 圖9係一電池罐體之底視圖，其具有一形成於罐體封閉端 内之壓力釋放機構； 圖10係沿圖9所示罐體通氣口之χ_χ線而取之截面圖； 圖1 1係一 C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本 發明第五實例構成之飲料罐體式結構； 圖12A係圖11所示電池之局部立體分解圖； 圖12B、12C係圖1 1所示電池一部份之截面圖，説明製成 飲料罐體式結構之方法； 經濟邨智.#-財產局員工消費合作社印製 圖12D係圖11所示電池一部份之放大截面圖； 圖1 3係一 C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本 發明第六實例構成之飲料罐體式結構； 圖14A係一列表，揭示依本發明構成之不同電池之計算所 得全部與内部電池空間； -15- 本纸張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（21〇 x 297公釐）"""" 434928 A7 B7 五、發明說明（13 ) 圖14B係一列表’揭示依本發明構成之不同電池之計算所 得全部空間與集流器總成空間； 圖1 5係一 C尺寸鹼性電化學電池之截面圖，其具有依本 發明第七實例構成之集流器饋送通過結構； 圖1 6係圖1 5所示電化學電池之分解组合圖；及 圖1 7係一流程圖，説明圖1 5、1 6所示電化學電池之—组 合方法。 較佳實例詳細靜胡 如上所述，本發明之一基本目的係在加大—電池中可用 之内部空間，供容置電化學活性材料於先前未取得之空間 ’爲了達成此目的而不致於不利地減少電池中所提供壓力 釋放機構之穩定性及不致於增加電池漏損之可能性，以下 即建議多項新頼性之調整’以用於多種尺寸之電池結構， 以下所述之調整方式可分開或併合於一電池中實施，以改 善其空間效率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如以下進一步之詳述，可取得較大内部空間以容置電化 學活性材料之本發明多種調整方式係包括一低構形密封（如 圖4)、一超低構形密封（如圖5)、_正外蓋體突起直接設於 罐體之封閉端中以併合於超低構形密封（如圖6)或低構形密 封、一罐體通氣口設於電池罐體封閉端中（如圖厂9)丑包括 一L形與J形之環形密封（如圖8A_8C) ' —飲料罐體式結構 使用併合於—罐體通氣口（如圖1〇、及—飲料罐體式結構 具有一集流器饋送通過（如圖1 5 -1 7 )。 此外，藉由使用上述之結構，電池罐體可設有較薄之壁 -16- 本紙張尺度適用令國囤家標準（CNS)A4規格（210X 297公釐） 434928 A7 B7 五、發明說明（14 ) (靖先閱讀背面之注意事項^彳>本頁) 面4 4 8密爾’因爲以下所述之結構技術並不需如習知電 池使用較厚壁面以確保足夠之摺縐與密封。再者，依本發 明所示’ 5^籤可直接利用石版印刷於電池罐體之外表面 上，藉由使罐體壁面變薄及直接以石版印刷標籤於罐體外 邵上，則電池之内部空間可進一步增加，因爲吾人不必考 量標籤基材之厚度即可構成一符合ANSI外部尺寸標準之電 池。 低構形密封 圖4揭7F —種使用本發明第一實例低構形密封而構成之電 池，相似於圖1所示電池的是電池1〇〇包括一導電罐體i 12且 罐體具有一封閉端114及—供一集流器總成125與負蓋體145 疋位之開口端。再者，電池i 〇〇包括一正極丨丨5以接觸於罐 體112之内壁面及接觸於一分隔層117，且分隔層位於正極 115與一負極120之間β電池1〇〇進一步包括一正外蓋體^ ’係接附於罐體112封閉端之一底表面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電池1 0、100之間差異在於集流器總成125與蓋體丨45，雖 然密封130相似於密封3〇之處爲其包括一直立壁ι36與一中 央轂132 ’且轂内設有一孔以容置—集流器釘針14〇之頭部 142’但是密封13〇不同於密封30之處爲密封3〇之¥形部.34 係呈倒置而向上延伸向内蓋體144，如编號134所示。藉由 倒置此V形部’集流器總成125可以較充分地靠置於正極n5 之一上表面U6上，再者，由電池10V形部34佔用之空間可 供電化學活性材料使用。 爲了再次減少集流器總成125所佔用之内部空間，内蓋體 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4920 A7 B7 五、發明說明（15 ) 諳 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 144即構成較貼服於外蓋體145之内表面，以利消除電池1 〇 内之外蓋體4 5與内蓋體4 4之間空隙。此外，藉由將集流器 總成125穩固地靠置於正極115之上表面116上，外蓋體145 之環緣147可呈平坦狀，而非電池1 0中之向上延伸狀。藉由 將環緣147平置，集流器總成125可進一步定位接近電池1〇〇 末端。 訂 電池100之集流器總成125進一步不同於電池1 0集流器總 成2 5之處爲省略鐵距5 2與華司5 0，而集流器總成125係利 用在密封130内形成一緊鄰於轂132之薄化段138而具有一穩 定之壓力釋放機構。密封130之一增厚環形部139係鄰設於 薄化段138，而令薄化段138位於增厚環形部139與較厚轂 m之間，因此當電池100之内壓過大時，密封130即在薄化 部13 8之處裂開。依電池1 0之結構所示，内部產生之氣體係 經甴内蓋體144與外蓋體145中形成之孔143逸出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 可用於容納電化學活性材料於一 D尺寸電池中且具有圖1 所示習知結構之内部空間爲44.16 cc，此爲50,38 cc總空間 之87.7%(請見圖2A列表中之對應數據）。若同樣之電池係 以圖4所示之低構形密封結構構成，則内部電池空間可增大 至44.67 cc，代表總空間50.07 cc之89.2%。以本發明低構形 密封構成之電池之内、外空間係用於一具有1 0密爾罐體厚 度之電池，再者，藉由增大罐體壁面之厚度，其甚至可取 得較大之内部電池空間。 上述之低構形密封可見於由Gary R. Tucholski在1997年6 月27日提出之08/882,572號「用於電池之一 V形墊片」美國 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） 43492 8 A7 B7 五、發明說明（16 ) 專利申請案，其内文在此可供參考。 (請先閱讀背面之注意事項本頁) 圖5揭示用於一 AA尺寸電池ι〇〇|之低構形密封調整方式相 較於圖1所示結構用於一 AA尺寸電池1〇,之一般方式，相同 於電池100集流器總成（如圖4)之處爲電池1〇〇_之集流器總 成包括一密封13〇，且密封具有一倒置V形部134、一數部 132、及一薄化邵138設於毅部132與一增厚部13 9之間。 電池100與100'之集流器總成間之基本差異在於省略電池 100之内蓋件144 ’爲了確保有足夠之徑向壓縮力施加於密 封130之直立腿件136 ’電池1〇〇,係使用一捲回式蓋體145，以 4代突緣式蓋體14 5於電池1〇〇中且亦使用一固持件150 〇由 圖4 '5可知，一捲回式蓋體不同於—突緣式蓋體之處在於 —突緣式蓋體145之環緣147呈平坦狀，而一捲回式蓋體145, 之環緣147’則沿軸向向下延伸且亦沿軸向向上折疊。捲回式 蛊體145’係在徑向提供一足夠之彈性力，以利於正常使用期 間保持密封130之直立腿件13 6整於罐體112之内壁。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 固持件150係提供於密封130之轂部132上部上方及周侧， 以將轂部132壓於集流器釘針140，同時藉由建構固持件j5〇 具有一 J形或L形截面’固持件150之下徑向延伸段可確使密 封130在内部壓力達到一過大程度時可在薄化部138附近破 裂。 迤低構形密封 圖6揭示依本發明第二實例構成之電池，其係使用一超低 構形密封’相同於圖！所示習知電池〗〇之處爲電池2〇〇亦包 括一筒形罐體212,係以導電材料製成。再者，_第—電極 -19- 本氏浪&度適用中國國家標準（Cns)A4規格（210 X 297公楚) 五、發明說明（17 ) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 215最好係以模塑而形成抵靠於罐體212之内壁面，一分隔 件217亦同樣嵌入由第一電極材料215定義之凹穴内，及一 第二電極與電解質之混合物220提供於由分隔件217定義之 凹穴内。 如圖6所示，集流器總成225包括一體成型之密封/内蓋體 總成228及一集流器240通過一體成型密封/内蓋體總成228 中所設之中央孔236，集流器240較佳爲一銅釘，其包括一 頭部242與一固持突緣241，固持突緣可配合一速度螺帽2 5 0 ，以固定集流器釘針240於一體成型密封/内蓋體總成228之 中央孔236内。 一體成型之密封/内蓋體總成228包括一硬質之内蓋體210 及一利用模塑或疊層而直接形成於硬質内蓋體210上之密封 230，密封230較佳爲氣丁橡膠、丁基或乙烯丙晞橡膠製成 ，而硬質之内蓋體210較佳由低碳鋼1008或1010製成。由於 橡膠比一般使用於此集流器總成中之尼龍或聚丙烯材料更 易於壓縮，因此硬質内蓋體210之徑向壓縮強度不需如此大 ，内蓋體因而可用較薄及/或較軟之金屬製成，再者，金屬 以外之材料亦可採用。另，密封230可由其他材料製成，例 如呈化學惰性、防滲水、可壓縮者，且有能力結合所用之 材料以形成硬質内蓋體210。 此外，藉由減少壓縮密封之周邊直立壁所需之徑向力， 則罐體壁之厚度可自0,010吋（1 0密爾）減小至大約0.006吋 (6密爾），或甚至可能的話爲0.004吋（4密爾）。 藉由提供一結構使橡膠材料如氯丁橡膠及丁基橡膠可做 -20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 >= 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 頁 訂 線 49 2 8 A7 B7 五、發明說明（18 ) 爲密封材料，則集流器總成之滲水率可大幅減少，而藉由 減低電池之滲水率，電池之日常保養應可增高。 硬質之内蓋體210概呈碟形且具有一中央孔218形成於其 中央以及具有複數其他孔217，中央孔218及其他孔217係自 其上表面通過硬質内蓋體210至其底表面。若以金屬製成， 則硬質内蓋體210較佳由壓製一片金屬而產生，惟，内蓋體 210可利用其他習知製造技術製成，隨後硬質之内蓋體210 可進行一表面粗化過程，例如噴砂或化學蝕刻，以加強隨 後形成於硬質内蓋體210與密封230之間之結合強度。以C尺 寸電池而言，硬質内蓋體210較佳爲0.015至0.030吋厚。 硬質内蓋體210已做壓製及表面處理後，其較佳爲嵌入一 轉移模具壓床内，且製成密封230之橡膠可隨後供給至其内 ，轉移模具較佳爲容許供給橡膠形成一適過硬質内蓋體210 底表面之層232，層232之厚度在0.010與0.020吋之間，且較 佳爲0_· 016吋。橡膠亦流入孔217而形成栓塞23 8，橡膠同時 流入中央孔218内以襯於中央孔218表面，但是不致完全填 滿孔，故可提供一中央孔236供集流器釘針240隨後插入。 中央孔236之直徑最好充分小於集流器釘針240之直徑，使 得襯於中央孔218内之橡膠可在集流器釘針240驅使穿過中 央孔236時明顯地壓縮於孔218内。藉由提供一固持件241於 集流器240上且壓靠於密封230之底層232，則當集流器釘針 240驅送於定位時，其速度螺帽250與固持件241配合而亦在 垂直方向壓蝤其間之橡膠層232部份。藉此方式壓縮橡膠密 封於集流器釘針240附近，則集流器釘針240與一體成型密封 -21 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 注 項 丨 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制 434928

五、發明說明（19 ) 盍體總成228之間介面所發生之漏洩可能性即可大幅降低。 藉由上述方式以橡膠密封栓塞238填入孔21?内，即可提 供一壓力釋放機構，其不僅功能穩定，且在内部壓力釋放 後可有效地重覆密封。當内部壓力達到視爲過量之程度時 ，過量之壓力在至少其中一栓塞238處破裂，以利迅速釋放 内》卩產生之氣體。發生破裂時之壓力可依選用於密封之材 料、金封材料之厚度、及孔217之直徑而做控制，再者，由 於橡膠密封材料之彈性，因此橡膠栓塞238大體上可在壓力 釋放後假設爲其原始狀態，故其不同於習知集流器總成所 用通氣機構，本發明之壓力釋放機構不致於集流器總成内 產生一永久性之孔使電化學材料循此漏失’再者，其大爲 減低電池内郅成分惡化，因此可延長電池使用壽命。 雖然只有栓塞238中之一孔217需提供做爲一壓力釋放機 構’但是増添之穩定性可藉由提供複數牧此栓塞孔而取得 ’不同於先剛技藝之釋放機構結構的是，本發明容許複數 可獨立操作之釋放機構。即使是包括複數鐵距之圖1所示壓 力釋放機構仍依賴華司50倒置用於任意鐵距，以貫穿密封 ，惟，本發明集流器總成中所提供之各栓塞孔並不相互依 存，故其整體上可用於一較穩定之壓力釋放機構。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖6所示，密封230具有一直立壁235，係直接形成於硬 質内蓋體210之一環緣上，藉由提供此直立壁235，一充分 密封可在集流器總成225嵌入罐體212時產生。此密封可藉 由形成密封230之外徑大於罐體212之内徑而增強，使内蓋 體210將直立壁235壓縮抵靠於罐體212之内表面。 -22- 本紙張又度遇用中0國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

43 49 2 S A7 B7 五、發明說明（20 ) 密封230可另外形成包括直立壁235之一延伸部237，其沿 垂直方向向上延伸通過内蓋體210之上表面，藉由提供延伸 段237，密封230可使用做爲罐體212摺縐端224與外蓋體245 環緣之間之一電絕緣體。 雖然圖示之密封230包括一連續層232通過内蓋體210之整 個底表面，但是習於此技者可瞭解到密封230並不需要形成 於内蓋體210之整個底表面上，特別是若内蓋體210由惰性 塑膠材料製成時。依據製成密封230與内蓋體210之材料特 徵，一結合劑可施加於内蓋體210表面，使該表面接觸且結 合於密封材料230。 一旦密封230已模塑於内蓋體210且集流器釘針240穿過一 體成型密封/内蓋體總成228之中央孔236及穿過固持件240 時，外蓋體245即放置於集流器總成225之上表面上，且較 佳爲熔接於集流器釘針240之頭部242。隨後，接附有外蓋 體245之集流器總成225係嵌入電池罐體212之開口端内，爲 了在摺縐前將集流器總成225定位，集流器總成225之底表 面即靠置於第一電極215之一上表面216上，因此集流器總 成225可用一定程度之施力以嵌入，使密封230之底層232可 在開口於電極215上表面216上之電池罐體内均衡地停置。 若第一電極215係利用模塑定位於罐體212内而形成，則 第一電極215之構成方式最好如同共同讓與之Gary R. Tucholski多人在1998年3月6日提出之09/03 6,1 15號「使用電 極支承件用於密封之電化學電池結構」美國專利申請案所 示，以防止第一電極215模塑所生之閃光干涉於集流器總成 -23- 本纸張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .Ί I I J---!''--- I · ----I--訂--------- <請先閱讀背面之注意事項本頁) 434928 A7 ________ B7 五、發明說明（21 ) 提供之正確對齊與密封’此09/036,115號美國專利申請案内 文在此可供參考。 藉由靠置集流器總成225於電極215上，罐體212可在其開 口端處摺縐，以提供一抵於電極215之朝下施力，因此，用 於圖1所示習知電池結構中之較高構形摺縐可改代以—低構 形之摺縐’藉此在電池内產生大約〇 〇6〇吋以上之空間。 具有圖6所示結構之一集流器總成225具有遠低於圖1所示 背知集流器總成者之構形，因此，使用集流器總成225之電 池200可包括較大量之電化學材料215、22〇，且電池之使用 壽命因而增加，除了其低構形外，集流器總成225亦有足夠 封閉與電絕緣性。此外，本發明之集流器總成提供一壓力 釋放機構，不僅穩定且具有多重可獨立操作式壓力釋放機 構之優點，及當通氣後可局部再次密封，以防止電化學材 料隨後漏出電池外。再者，本發明之集流器總成提供改善 之滲水性特徵，以增加電池之使用保養。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 利用圖6所示超低構形密封而構成之不同尺寸電池可用於 容納電化學活性材料之計算所得總空間（cc)及内部空間（Μ) 皆提供於圖14A之列表中，由圖丨4 A之列表可知，用於此電 池之内部電池空間大致上係大於習知—般電池者，例如一 使用超低構形密封之D尺寸電池具有45·53 cc内部空間供容 納電化學活性材料，此爲5〇 〇7 cc總空間之9〇 9%，其大於 圖2 A所列示習知電池任—者測得之内部空間。再者，對於 具有8或6¾、爾厚度之電池而言，内部電池空間可進—步大 幅增加，計算所得之總空間（cc)進一步揭示於圖14B之列表 -24· 本紙張尺度適用中固國來標準* (CNS)A4規格 (210 X 297公爱） 4349 2 8 A7 B7 五、發明說明（22 ) 中，以比較於利用圖6所示超低構形密封製成之不同尺寸電 池之集流器總成空間。此處定義之集流器總成空間包括集 流器釘針、内蓋體、及負蓋體底表面與密封之間之任意空 間，而此處定義之容器空間包括罐體、標籤、負蓋體所用 之空間、標籤與負蓋體、正蓋體之間之空間、及正蓋體與 罐體之間之空間。可以暸解的是，電池之總空間係等於可 用於電化學活性材料之内部空間、集流器總成空間、及容 器空間之總和，電池之總空間、集流器總成空間、及容器 空間則由電池之中央縱截面圖之CAD圖觀察決定。由圖14B 之列表可知，集流器總成空間大致上小於任一習知電池者 ，應瞭解的是集流器總成空間係利用超低構形密封結構而 減小，例如在超低構形密封中消耗之集流器總成空間爲 1.89 cc，此爲圖14B所示50.07 cc總空間之3 . 8% ;反之，其 小於圖2 B所列示習知電池測得之任意集流器總成空間。容 器空間亦可減小，同樣，對於具有一較+罐體厚度爲8或6 密爾之電池而言，内部電池空間可進一步大幅增加，而容 器空間減小。 上述超低構形密封及超低構形密封之多個變換實例可見 於共同讓與之由Gary R. Tucholski在1998年3月6日提出之 09/036,208號「用於一包括一體成型密封/内蓋體之電化學 電池之集流器總成」美國專利申請案中，其内文在此可供 參考。 具有形成正突起之低構形密封及超低構形密封 如圖7所示，圖6中之第二實例可調整爲具有突起270，做 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A^i規格（210x 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 >i 意 事 項 賣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434928 A7 B7 五、發明說明（23 (請先閱讀背面之注意事項為本頁) 爲直接設於罐體212封閉端214•内之正電池端子，依此，存 在於罐體212封閉端214與正外蓋體211之間之空間（如圖6) 可用於容納電化學活性材料，或提供空間料氣體之收集 ，否則氣體會存在於電池内。習於此技者可進—步暸解， 圖4中之第^實例同樣可做調整，即正外蓋體突起直接形成 於罐體112底部，雖然直接形成突起於罐體底部中而取得之 增加電池空間並未示於圖14A之列表中，但是習於此技者應 瞭解到内部空間通常僅大於列表中所示超低構形密封或低 構形密封空間1% ’而其係設有一分離式蓋體。 见成於罐體底邵且具有土敌密封」之厭力釋放爐槿 經濟部智慧財產局員工消費合作社印 依本發明第四實例製成之一電化學電池3〇〇係揭示於圖 8A至8C，電池300不同於習知電池結構之處在於一壓力釋 放機構370形成於罐體312之封閉端314中，因此，複雜之集 流器/密封總成可代之以耗用較少空間且具有較少组件之集 流器總成，因而可取得大幅改善之内部電池空間效率。: 圖8A、8B、9、1〇所示，壓力釋放機構3?〇係藉由提供一 槽道372於罐體312底表面中而形成，此槽道之形成則利用 鑄造罐體312之一底表面、在底表面中切削出一槽道、或在 模製出正極時於罐體底表面中模製槽道β以一八八尺寸之電 池而言，鑄造槽道底部之金屬厚度大約2密爾，而以_Dr 寸之電池而言，鑄造槽道底部之金屬厚度大約3密爾。槽道 可形成爲一大約300度之弧形，藉由保持槽道形成之形狀略 呈開口狀，壓力釋放機構將具有一實用之樞接。 槽道3 72外接區域之尺寸較佳爲經過選定，使得一旦因過 -26^ 本纸張尺度適用中®國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4349 2e A7 B7 五、發明說明（24 ) 大内部壓力而造成破裂時，槽道372内之區域可在外蓋體 311之正突起内之樞接處樞轉，而不致干涉到外蓋件3 u。 .大體上，由槽道372定義之區域尺寸以及槽道之選定深度係 依據罐體直徑及壓力釋放機構欲破裂時之壓力而定，且容 許内部產生之氣體逸出。 不同於先前技藝將壓力釋放機構形成於罐體侧邊或末端 内，本發明之壓力釋放機構370係定位於外蓋體311下方， 以防止當破裂時電化學材料有害地自電池直接喷出。再者 ，若電池_聯於其他電池而使用，使得電池正端子之末端 壓抵於另-電池之負端子，外蓋體311提供於塾力釋放機構 370上即容許機構37〇在正突起下方向外彎曲且最後斷裂。 若外蓋體未存在於此環境下，二電池之間之接觸即可防 止壓力釋放機構破裂。再者，若外蓋體311未提供於壓力釋 放機構370上方，則位於電池正端處之壓力釋放機構較易於 又相。外盍體311亦遮蔽壓力釋放機構37〇免於受到周侧環 境之腐蝕，因而減少過早通氣及/或漏洩之可能性，因此， 藉由形成壓力釋放機構於外蓋體下方，則本發明可克服相 關於先前技藝結構之問題，且其提供一廣用之邀力釋放機 構於一電池。 因_馬二|力釋放—機構形成於—電池罐體底表面中可不需 27. 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印« Ί—不灿—/密、封缚電难之開口端可利用結 摄jijr加以密閉—’基利用是因爲需供痛體挽屮蛑六 釋放機構至二f池外。例如圖8八、8Β所示，罐體3丨2之開口 端可藉由放置形截面之尼龍密封3_ — l形截面之尼龍 ¾ / y - Λ w A \ •u I r r 434928 A7 B7 五、發明說明（25 ) (請先閱讀背面之注意事項气‘寫本頁) _^ —/ __ 密封330'於罐體3 12開口端内而封閉之，並嵌入一具有捲回 式環緣347之負外蓋體345於尼龍密封330或330'内，及隨後 摺縐罐體312之外緣313以定位密封330或330'與蓋體345。爲 了協助定位密封330或33 (V，一頸緣316可形成於罐體312開 口端周側，尼龍密封330或33(V可塗覆以柏油，以防護於電 化學活性材料及提供較佳之密封性。 請特別參閲圖8 A、8 C，環形尼龍密封330係揭示設有一 J 形截面，其包括一位於最外緣之延伸垂直壁332及一位於密 封徑向向内側之較短垂直壁336，且具有一形成於垂直壁 332、336之間之水平基件334。藉由設有短垂直段336，環 形密封可視同具有一 J形或L形截面，應可暸解的是J形尼 龍密封330亦可不具有短垂直段336，而形成圖8B所示之平 坦狀L形截面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請特別參考圖8 C，説明圖8 A所示電化學電池之组合情形 。筒形罐體312設有側壁以定義開口端與頸緣3 16，可在罐 體封閉之前用於容置内部之電池材料。罐體312内設有活性 電化學電池材料，包括正、負電極與電解質，以及分隔件 及任意添加物。外蓋體345備有集流器釘針340熔接或固定 於蓋體345之底表面，其與環形尼龍密封330皆组裝及嵌入 罐體3 12之開口端，以封閉罐體312。集流器釘針340最好以 點熔料342熔接於外蓋體345之底側，集流器釘針340與蓋體 345結合於密封330而構成集流器總成，集流器總成則嵌入 罐體3 12内，使外蓋體345之捲回式環緣347抵於用以支承密 封330之頸緣3 16上方之環形密封330内侧壁面。集流器總成 -28- 本纸張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（21〇x 297公釐） 434928 A7 B7 五、發明說明（26 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 Μ 強迫留置於罐體3i2之開口端内，以利緊密結合及封閉罐體 之開口，罐體312之外緣313随後向内摺，而在轴 = 射330與外蓋體345定位。 復參閱圖8B，外蓋體345之内侧表面及集流器釘針34〇之 至少一頂部係進一步揭示塗覆一抗腐蝕之塗層344，抗腐蝕 塗層344包括在電化學性上相容於陽極之材料，此電化學性 相容材料之範例包括環氧樹脂、鐵弗龍®、聚烯烴、尼龍、 彈性材料、或其他任意惰性材料、單獨或與其他材料之併 合。塗層344可用噴塗或塗覆的’且其較佳爲覆蓋於曝露 電池正、負電極上方空隙區域中活性材料之外蓋體345内 表面與集流器釘針340部份，亦應瞭解的是，蓋體345之" 侧表面可鍍以錫、銅或其他同樣在電化學性上相容之材= 。藉由提供抗腐蝕塗層344，外蓋體345與集流器釘針34〇之 腐蝕即可減少及/或避免，其有利於減少發生在電化學電 内疋氣體量，而減少電池内之產氣即可減少内部壓力建立 如圖14Α所示，在「罐體底部之壓力釋放」及「含有薄 之罐體底部中壓力釋放」諸列中，使用圖8八所示結構之 D尺寸電池在罐體壁面爲〗〇密爾厚度時係具有一呈93 5% 間之内部空間，且當罐體壁面爲8密爾厚度時則具有一土 %9%空間之内部空間。如圖14β所示，使用圖以所示結構 之〇尺寸％池在罐體壁面爲丨〇及8密爾厚度時則具有 工間之一集流器總成空間。具有相似結構之匚、 AAA尺寸電池在内郅空間效率上亦呈現顯著之改善，如 14 A之列表所示。 在 側 内 池 壁 空 呈 2 % 圖

"7---；-----〆----裝--- (請先閱讀背面之注意事項本頁) . -線· 4928 A7 B7 五、發明說明（27 飲料罐體式結構 圖8A-10所示壓力釋放機構之使用可進一步容許圖11所 示飲料罐體式結構之使用，所示飲料罐體式結構不同於其 他型式電池密封結構之處在於其並不需要任何型式之尼龍 密封嵌入罐體412之開口端内，而是負外蓋體445利用習知 將一食物或飲料罐體頂部封合至罐體筒形部之密封技術， 以固接於罐體412之開口.端，此種密封結構先前並未考慮用 於封閉電池，因爲其並未能穩定地容許負外蓋體絕緣於罐 體。 製造一具有圖1 1所示結構之電池的方法將參考圖ΗΑ-ΐ 2D而説明之。 在將負 外蓋體445接附 於罐體 412開口 端之前 ，一集流器釘針440係熔接於蓋體445之内表面，其次如圖 12Α所示，蓋體445之内表面以及蓋體445上表面之周邊部係 塗以一層電絕緣材料475，例如環氧樹脂、尼龍、鐵弗龍® 、或乙烯基。延伸於蓋體445底部與負極/電解質混合物120 之間空隙區域内之集流器釘針440部份亦塗以電絕緣物，此 外，罐體412之内與外表面亦在罐體開口端之區域中塗覆。 此塗層475可利用噴霧、浸潰、或靜電沉積而直接施加於罐 體與蓋體，藉由提供此一塗層，負外蓋體445即可電絕緣於 罐體412。 藉由施加絕緣塗層於接近雷池内部空間内空隙區域之電 '---- ----- 池罐體 '蓋體及集流器釘針等區域，諸區域^^可免於腐蝕 ，雖然由上述單層環氧樹脂、尼韻、鐵弗龍®、或乙烯基材 料组成之一塗層可用於防止此腐蝕，但是可知的是塗層亦 30- 本紙張尺度適用申國囤家標準（CNS)A4規格（21(^ 297公：i ) 請 先 閱 讀— 背 面* 之 注 意- 事 項 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 4 92 A7 B7 五、發明說明（28 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 可利用二不同材料層施加，或由單層不同材料施加於不同 成分區而製成。例，如蓋體之周邊菡可涂以簞居材料，以做 爲-：電絕.緣體及—I缺j，而蓋體内表面上之中央部可塗 以單層材料，以做爲抗蝕層但是無電絕緣體功能，此材料 例如包括柏油或聚醯胺。另者，罐體或蓋體任一含可塗以 • r - 一 一材料，做爲一電絕.緣體及抗#層，而此二组件之另一者 則塗以一材料，而僅做爲一抗蝕層。依此，電絕緣可依需 要處而提供（即蓋體/罐體介面之間），而局部定義出電池内 坪空！中空隙區域之表面仍可防護於電池内之電化學材料 -- ------_ _ ____二、 腐蝕效氣。再者，藉由使用不同材料，材料可經選气，而 欲協助外蓋體445封閉於罐體412，一習知之密封劑473可 施加於蓋體445環緣470之底表面，一旦密封程序完成時， 密封劑473即移入圖12D所示之位置。 一旦集流器釘針440己接附於外蓋體445且電絕緣塗.層已 施加後，外蓋體445即置放於罐體412之開口端上，如圖12B 所示。罐體412最好具有一向外延伸之突緣450形成於其開 口端處，再者，外蓋體445最好具有一略爲彎曲之環緣470 且貼服於突緣450之形狀。一旦外蓋體445已置放於罐體412 之開口端上，一接合夾頭500放置於外蓋體445上，使接合 夾頭500之一環形向下延伸部502由一形成於外蓋體445内之 環形凹穴;472容置。其次，一第一接合捲510在一徑向移向 蓋體445之環緣470，當第一接合捲510移向環緣470及突緣 450時，其弧形表面使環緣470摺繞於突緣450 ;再者，當第 -31 - 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 \裝 頁 訂 434928 A7 B7 五、發明說明（29 ) 一接合捲510朝徑向向内移動時，接合夾頭500、罐體412、 及外蓋體445皆相關於一中心軸辣旋轉，使環緣470相關於 罐體412之全部周邊而摺繞於突緣450 ;又，當第一接合捲 510繼續朝徑向向内移時，突緣450及環緣470即向下摺至圖 12C所示之位置。 在環緣470及突緣450已摺至圖12C所示之位置後，第一接 合捲510係自罐體412移開，且一第二接合捲520沿徑向朝内 移向突緣450及環緣470。第二接合捲520具有一不同於第一 接合捲510者之構形，第二接合捲520施加足夠之力於突緣 450及環緣470，以將摺疊之突緣_與環緣壓扁於罐體412之外 表面，且其係由接合央頭500支承。此程序之結果爲罐體 412之環緣470摺繞於突緣450下方，且摺縐於突緣450與罐 體412壁面外表面.之間，如圖1 1、12D所示，一密閉封合因 而可由此程序形成。 爲了説明此密封型式之密閉性質，依本發明實例而構成 之一 D尺寸罐體係填入水，一如囷1所示以習知密封構成之 D尺寸罐體，二罐體皆保持在71°C且經稱重以判斷水份自 罐體損耗之量，習知結構爲每星期損耗270毫克，而本發明 之結構在相同時間内並未失去任何重量。此結果可利用 KOH(氫氧化鉀）電解質予以確認，習知結構每星期損耗50 毫克，而本發明之結構仍未損失任何重量。 習於此技者可知，飲料罐體式結構使用電池内部最少 空一間，多L少製造電池所H製程步驟蓉量，及大幅滅才 料成本寧製程成本，此外，罐體之厚庶可大幅滅小至6密爾 -32- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 閱 讀 背 之 注 意 事 項 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 13 4928 A7 B7 五、發明說明（30 ) 以下，因也加用於容納_電化學活性材料之内部空間。 例如以一 D尺寸電池而言，用於容納電化學活性材料之總 電池空間百分比可高至9 7 %空間，而集流器總成空間可低 至1 . 6 %空間，其他尺寸電池之空間係包括於圖14 A、14B之 列表中。 藉由使用本發明之密封結構，不僅罐體之壁厚可減小， _ — 可用於形成罐體^材料數量亦因減低罐體展示所需之強度 要求而增加，例如上^之本發明結構可以銘或塑膠用^罐 體，而非目前所用之鍍尊鋼.。 飲料罐體結構之一變化型式係揭示於圖1 3中，在揭述之 實例中電池罐體先形成一具有二開口端之管件，管件可利 Ί：-- 用習知技術抽拉、熔接备' 或塑耀製成。如圖13所示，管件定義出罐體612之侧壁614 ，管件之一第一開口端隨後上密-支術 — — ——— ——. -. 固接一内蓋體616而封閉不直.齒_元_甴—H616與侧壁614 之間不需要電絕緣。一正外蓋體618可熔接或固接於内蓋體 616之外表面，電池隨後填充且一負外蓋體645以相同於上 述方式固接於罐體612之第二開口端。 罐體上之印刷標籤 如上所示，本發明之電池結構可併合用於一印刷標籤， 而非目前使用之標籤基材，現有之標籤基材具有3密爾厚度 ，由於此標籤基材重疊而沿電池長度形成一接缝，諸習知 標籤實質上增加大約1 0密爾直徑及1 3密爾電池摺縐高度， 結果電池罐體需具有一經過選定以配合標籤接缝厚度之直 -33- 本纸張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公g ) 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 4-91 A7 B7 五、發明說明（31 ) 徑，以符合ANSI尺寸標準。惟，藉由依據本發明將—石版 印刷標籤直接印於罐體之外表面上，罐體之直徑可對應地 増大至大約1 〇抗爾’罐體之此項直徑增加則可增大雷池之 内部空間。除了飲料罐體結構外，圖UA、14B列表中之所 有電池皆包括基材標叙’具有基材標籤之電池之内部空間 可對一D尺寸電池增加2%(l.〇2 cc)、對一 C尺寸電池増加 2‘6%(〇.65 cc)、對一 AA尺寸電池増加 3.9%(〇.202 cc)、及對 —ΑΑΑ尺寸電池增加5.5%(0」95 CC)，且標籤係直接印於罐 體外部上。標籤亦可利用轉印技術以印於罐體上，其中標 籤之影像先印於一轉移介質上，隨後直接轉移至罐體外部 上。扭曲之石版印刷亦可使用，使得故意扭曲之圖案印於 平坦材料上，以利於平坦材料形成電池罐體之管件或筒件 時可配合平坦材料之後續應力扭曲。 在印製石版印刷標籤之前’罐體之外表面最好先予以清 潔，爲了筠妄之底塗層可施力? 於罐體之外表面’印刷標愚哆後@妾利―用習知> X时印 良術以施加於罐面上。一亮光漆$層最# ，加於印哥L標籤上’以霜蓋及防護印標|，且亦做爲一 電絕二緣層q刷標籤口熱AitiL歲技逝 經濟部智慧財產局員工淡費合作社印製 由於使用印刷標籤’ 一習知標籤基材之厚度係大幅減小 至大約0· 5密爾之最太厚度，特別是底塗層之厚度爲大約 0 · 1至0.2密爾，印刷層具有大約〇. 1密爾厚度，及亮光漆 覆層具有大約0 . 1至0.2密爾厚度，藉由減小標鐵厚度，罐 體可增大直徑’藉此提供増加活性電池材料之可用空間， -34- 本紙張尺度適用47國國家標準（CIsTS)A4規格（210 X 297公爱)™ 434 A7 B7 五、發明說明（32 ) 而保持電池之一預定外經。 差有馈送通過集流器之飲料嫌贈 參閱圖1 5 ’ 一電化學電池700係揭示設有一依據本發明第 七實例之饋送通過集流器，相似於具有圖！丨所示飲料罐體 式結構之電化學電池4 〇〇的是，電化學電池700包括一導電 罐體712，其具有一封閉端314及一開口端供一小空間集流 器總成725與外負蓋體750组裝於内。電化學電池7〇〇包括一 正極Π5，以接觸於罐體712之内壁，以及接觸一位於一正 極115與一負極120之間之分隔件117，正極n5在此亦稱爲 陰極’而負極120稱爲陽極。應瞭解的是，材料類型及其在 電化學電池内之位置可在不脱離本發明内容下改變。 電化學電池700亦包括一形成於罐體712封閉端314中之壓 力釋放機構370，此可供採用小空間之集流器總成725，而 比習知之集流器總成消耗較少之空間，因此可取得改善之 内部電池空間。壓力釋放機構370可形成如圖8 A、8B、9 、ίο所示之槽道狀，此外，一正外蓋體311連接於罐體712 之封閉端且重疊於壓力釋放機構370，正外蓋體3丨丨之組合 與位置係相關於圖8 A之説明。 電化學電池700包括一集流器總成725，用於封閉罐體712 之開口端，集流器總成725包括一呈電接觸於負極j2〇之集 流器釘針740，集流器總成725内亦包括一.第一或内蓋體745 ’其内郅形成一中央孔751，集流器釘針740即設於及穿過 内盖體745中之孔75 1。一電介質絕緣材料744係設於集流器 釘針740與第一蓋體745之間’以提供電介質絕緣於其間， -35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 項 i 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434928 Α7 Β7 五、發明說明（33 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 據此，集流器釘針740呈電隔離於内蓋體745。電介質絕緣 材料744係一有機巨分子材料，例如一有機聚合物，且可包 括樣膠、尼龍、或可抗氤氧化鉀侵蝕且在鹼性 -·' — --—_ ^ 電池之氫氧化鉀存在情況下不致腐蝕之其他電介質材料， 電介質絕、緣材料係依以下説明方式合。 内蓋體745依序連接及封閉於罐體712之頂開口端，内蓋 體745可藉由形成一雙重接合於環緣450、470處而嵌入罐體 712及封合於罐體712，如圖1 1 -1 3所示，本發明第七實例 雖然配合一雙重接合之罐體-蓋體封閉件做説明，但是可以 瞭解的是在不脱離本發明内容下仍可 採用。 依據第七實例以直接連接於罐體712與内蓋體745之間之 電化學電池700最好提供一壓力密封於其間，但j在内蓋體 不需要供集流 p· #740絕緣;^蓋體745，使雷化學電池之負與正端子相互) 呈電隔離。鎩體712與内蓋體745之間雖然不需要保持電/隔 V 『一 離，但是其較佳爲一密封劑施加於將罐體接合於蓋體之封 閉件處，以利適當密封罐體，適合之密封劑可如圖1 1 - 12D 所示電池中使用者。可以瞭解的是，沿^絕緣材封_閉 件可内部建立之壓力，且此大於壓力釋放機構370釋壓時之 ' -- . 通氣壓力。 、 〜 ----- 爲了依照可接受之電池標準而提供一可接受之外部電池 端子，電化學電池700進一步包括一呈電接觸於集流器釘針 740之外蓋體750，外蓋體750可利用點熔接物742熔接，或 -36- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 請 先 Μ 讀 背 之 注 項 頁 訂 4349 2 8 A7 B7 五、發明說明（34 ) 者電連接於集流器釘針740。爲了確使外蓋體750與内蓋體 745之間有正確之電絕緣，一電介質材料如環形墊748係設 • 於外負蓋體750與内蓋體745之間，適合之電介質材料包括 尼龍、其他彈性材料、橡膠、及環氧樹脂，係施加於内蓋 體745頂表面上或外蓋體750底表面上，據此，一可接受之 標準電池端子即可提供於電化學電池7〇〇之負端。 本發明第七實例之電化學電池700组合情形係説明於圖1 6 之組合圖中，且其進一步揭示於圖1 7之流程圖中。電化學 電池700之组合方法770包括提供罐體712，且罐體設有一封 閉之底端及開口之頂端。步驟774包括放置活性電化學材料 於罐體712内，其包括負極、正極、及一電解質，以及分隔 件與其他電池添加物。一旦活性電化學電池材料置入罐體 712内時，罐體712即準備以集流器總成725封閉及密封，封 閉罐體之前，集流器總成係依步驟776藉由先將集流器釘針 740沿著一絕緣材料環，而置入一設於内蓋體745中之孔751 内。集流器釘針740放入絕緣環744之開口 742内，絕緣環包 括一環形或碟形環氧樹脂，可提供電介質絕緣及可加熱以 再成型與定置於内蓋體745與集流器釘針740之間。另者， 芩他t機巨毛子電介質勢緣材料可用於替代環氧樹脂‘，例 如一橡膠環、一彈性材料、或可在集流器釘針740與内蓋體 - — — —— ____ 745^間形成適其他f介質材料。_内蓋g 745中亦 設有一凹穴755，其係位於頂表面内且相關於孔751而位於 __ —- — 中.央|。 依據較佳實例，絕緣材料環744係位於内蓋體745頂部上 -37 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 Φ 之 注 意 事 項 裝 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4

A A7 B7 五、發明說明（35 ) 經濟部智慧財產局員工诮費合作社印製 之凹穴755内，且集流器釘針740之頂頭部位於其上方。在 步驟778中，絕緣環744组合於集流器釘針740與蓋體745， 且絕緣環744加熱至相當高之溫度，而足以熔化圏環744， 使圈環744再次成型及流入蓋體745中之孔751，以利提供連 續式電介質絕緣於集流器釘針740與内蓋體745之間。以一 由環氧樹脂製成之圈環744而言，20eC至200°C溫度持續數 秒至2 4小時即可適度再成型及固化絕緣材料，一旦電介質 材料744形成適度絕緣於集流器釘針740與内蓋體745之間時 ，絕緣材料最好在步驟780中冷却。在加熱與冷却步驟778 、780期間，集流器釘針740定位於孔751内之中央，使釘針 740不致接觸到蓋體745。隨後在步驟782中，一電介質絕緣 墊748如一環形電介質墊係設於内蓋體7 4 5頂部上，且自針 針740周邊沿徑向向外延伸。在步驟784中，集流器釘針740 與墊片748頂部上設有一導電性負蓋體750，其係熔接或形 成電接觸於集流器釘針740。一旦集流器總成完全组合時， 集流器總成隨後連接於罐體，以密封由步驟786中提供之開 口端。罐體封閉可採用一雙重接合封閉，或其他適當之罐 體封閉技術。此外，组合方法770包括連接一第二外蓋體至 罐體封閉端之步驟788，且其最好重疊於壓力釋放機構370。 本發明雖然在前述中主要應用於鹼性電池，但是習於此 技者可知，相似效益可在使用本發明於其他電化學系統之 電池中取得。例如本發明結構可用於基本系統中，例如碳 鋅及鋰電池及可充電式電池中，例如鎳鎘、金屬氫化物、 〜 H -~ Ml Μ. _ - 及鋰電池。再者，_色煢明之特定結構可用於未加工之電典 -38- 本紙張尺度这用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 項 賣 裝 訂 線 434928

五、發明說明（36 内'1即I^纽或匕外 虽f ;本發明已相關於筒形電池做説明，但县本鉻BE； ^牿 定結兔仍可用於構成稜鏡形電基。 、上述説明應僅視爲較佳實例，本發明之調整型式可由習 於此技者及達成或利用本發明者爲之，因&，可以瞭解到 圖式及前述之實例係僅供説明，而非偈限本發 其應依專利法規定而由以下申請範圍定義之。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -39- 本紙張XJ!適用中酬家標準（CIviS)A4 _54 297妓）

Claims (1)

1. 434928 AS B8 C8 DS 、申請專利範圍 1. 一種電化學電池，包含： 一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正與負 極及一具有氫氧化鉀之電解質，該罐體具有一開口端及 一封閉端； 一蓋體.，係形成分離於罐體且定位通過該罐體之開口 端而連接於該罐體，該蓋體具有一延伸貫穿之孔； 一電流集流器，係延伸通過該蓋體之該孔及於篇 —體内二以利電接觸於該正與t極其中一者；及. 一/第一絕緣材料，設於該_集流器與該蓋體之 該集流器電絕緣於該氅，及冻生一密該集ϋ斑 有機之巨分子材料、 2. -40 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4说格（2丨0Χ297公釐） 請 先 聞 讀 背 之 注 意 事 項 尝 婪蓋體H :該第一絕緣材料具有 ，以抵該氤氣化鉀之化輋得蝕.。 如申請專利範圍第1項之電化學電池，進一步包含： 一第一接觸端子，係電輕合於該集流器；及 一第二絕緣材料，設於該第一接觸端子與該蓋體之間 ，以將該第一接觸端子絕緣於該蓋體。 如U青專利範圍第2項之電化學電池，其中該集流器包 如申請專利範圍第3項之電化學電池，其中該釘針係熔 接於該第一接觸端子。 如申請專利範圍第1項之電化學電池，其中該罐體具有 —突緣，係自該罐體之該開口端向外延伸.向該封閉端， 及該蓋體具有一環緣，係延伸環繞過該突緣且在該突緣 與該罐體之一外表面之間呈摺縐。 經滴部智慧財產局員工消費合作社印製 4349 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 6. 如申請專利範園第5項之電化學電池，進一步包含一密 封劑，係提供於該突緣與該蓋體之該外環緣之間。 7. 如申請專利範圍第1項之電化學電池，其中該第一絕緣 村'避包^環氧樹 其中該第一絕緣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8. 如申請專利範圍第1項之電化學電池 材料包含橡膠。 9. 如申請專利範圍第1項之電化學電池 材料包含尼龍。 1 0.如申請專利範圍第1項之電化學電池 封閉端具有一壓力釋放機構形成於其_ 部壓力過大時可自該罐體内釋放内部壓力。 η.如申請專利範圍第1 〇項之電化學電池，其中該壓力釋放 機構包含一槽道，係形成於該罐體之該封閉端中。 1 2 ·如申請專利範園第1 〇項之電化學電池，進一步包免二^ 二接觸端子，係定位於該罐體之該封閉端上且與之呈電 接觸，其中該第二接觸端子疊覆於該壓力釋放機構。 1 3 .如申請專利範園第1 2項之電化學電池，.其中該第二接觸 係電搞合於j支JE-極，以做爲一正外邵電池端子，及 該第一接觸端子係電耦合於該負極，以做爲一負外部電 池端子。 1 4 . 一種電化學電池，包含： 一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正與負 極及一電解質，該罐體具有一開口端及一封閉端； 一蓋體，係形成分離於罐體且定位通過該罐體之開口 其中該第一絕緣 其中該罐體之該 表面中，以利當 先 閱 讀’ 背 面4 之 注 意.. 事 項 貪 裝 訂 線 -41 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 434928 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 端而連接於該罐體，該蓋體具有一延伸貫穿之孔； 一電流集流器，係延伸通過該蓋體之該孔及延伸於該 罐體内，以利電接觸於該正與負極其中一者； 一第一絕緣材料，設於該集流器與該蓋體之間，以將 該集流器電絕緣於該蓋體，及提供一密封於該集流器與 該蓋體之間， —第一接觸端子，係電耦合於該集流器；及 一第二絕緣材料，設於該第一接觸端子與該蓋體之間 ，以將該蓋體絕緣於該第一接觸端子。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之電化學電池，進一步包含一展^ 力釋放機構，係形成於該罐體之一表面中且當該内部壓 力過大時可自該罐體内釋放内部壓力。 1 6 .如申請專利範園第1 5項之電化學電池，其中該壓力釋放 機構係形成於該罐體之該封閉端處之一表面中。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之電化學電池，其中該壓力釋放 機構包含一槽道，係形成於該罐體之該封閉端中。 1 8 .如申請專利範園第1 7項之電化學電池，其中一第二接^ 端子係定位於該罐體之該封閉端上且與之呈電接觸，及 該多二接觸端子疊覆於該壓力釋放機構。 1 9 .如申請專利範園第1 4項之電化學電池，其中該罐體具有 一突緣，係自該罐體之該開口端向外延伸向該封閉端， 及該蓋體具有一環緣，係延伸環繞過該突緣且在該突緣 與該罐體之一外表面之間呈摺縐。 2 0 .如申請專利範圍第1 4項之電化學電池，進一步包含一密 -42- 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 賣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8B8C8D8 434928 六、申請專利範圍 封劑，係提供於該突緣與該蓋體之該外環緣之間。 2 1 .如申請專利範園第1 4項之電化學電池，其中該絕緣材料 包含環氧樹脂。 2 2 ·如申請專利範圍第1 4項之電化學電池，其中該絕緣材料 包含橡膠。 2 3 ·如申請專利範園第1 4項之電化學電池，其中該絕緣材料 包含尼龍。 24. —種電化學電池，包含： 一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正與負 極及一電解質，該罐體具有一開口端及一封閉端； 一蓋體，係定位通過該罐體之開口端而連接於該罐體 ，該蓋體具有一延伸貫穿之孔； 一電流集流器，係延伸通過該蓋體之該孔及延伸於該 罐體内，以利電接觸於該正與負極其中一者；及 一第一絕緣材料，設於該集流器與該蓋體之間，以將 該集流器電絕緣於該蓋體，及產生一密封於該集流器與 該蓋體之間； —壓力釋放機構，係形成於該罐體之表面中且當内部 壓力過大時可自該罐體内釋放内部壓力；及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一第一接觸端子，係定位於該罐體之該封閉端上，且 與之呈電接觸’及該第一接觸端子疊覆於該壓力釋放機 構。 2 5 如申請專利範圍第2 4項之電化學電池，其中該签力釋放 機構係形成於該罐體之該封閉端處之一表面中。 __________ ^43- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公《 ) A8 B8 C8 D8 434928 「、申請專利範圍 2 6 .如申請專利範圍第2 5項之電化學電池，其中該壓力釋放 機構包括一槽道，係形成於該罐體之該封閉端中。 27. 如申請專利範圍第24項之電化學電池，進一步包含： —第二接觸端子，係電耦合於該集流器；及 一第二絕緣材料，設於該第一接觸端子與該蓋體之間 ，以將該第二接觸端子絕緣於該蓋體。 28. —種電化學電池，包含： 一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正與負 極及一電解質，該罐體具有一開口端及一封閉端； —蓋體，係定位通過該罐體之開口端而連接於該罐體 ，該蓋體具有一延伸貫穿之孔； 一電流集流器，係延伸通過該蓋體之該孔及延伸於該 罐體内，以利電接觸於該正與負極其中一者；及 一第一絕緣材料，設於該集流器與該蓋體之間，以將 該集流器電絕緣於該蓋體，及產生一密.封於該集流器與 該蓋體之間；及 —雙重接合封閉件，係將該蓋體連接至該罐體，以封 閉該罐體之該開口端，其中該罐體具有一突緣，係自該 罐體之該開口端向外延伸向該封閉端，及該蓋體具有一 環緣，係延伸環繞過該突緣且在該突緣與該罐體之一外 表面之間呈摺縐。 2 9 .如申請專利範園第2 8項之電化學電池，進一步包含一密 封劑，係提供於該突緣與該蓋體之該外環緣之間。 3 0 . —種電化學電池，包含： 44 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 Φ 之 注 意 事 項 i 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434928 A8 BS C8 D8 六、申請專利範圍 {請先閱讀背面之注意事項#真寫本頁) 一罐體，用於容納電化學活性材料，包括至少正與負 極及一具有氫氧化鉀之電解質，該罐體具有一開口端及 一封閉端，及延伸於該開口與封閉端之間之侧壁； 一蓋體，係形成分離於罐體且定位通過該罐體之開口 端而連接於該罐體，該蓋體具有一延伸貫穿之孔； —電流集流器，係延伸通過該蓋體之該孔及延伸於該 罐體内，以利電接觸於該正與負極其中一者； 一第一絕緣材料，設於該電流集流器與該蓋體之間， 以將該集流器電絕緣於該蓋體，及產生一密封於該集流 器與該蓋體之間； 一壓力釋放機構，係形成於該罐體之該封閉端處之一 表面中； 一第一接觸端子，係電_合於該電流集流器及形成正 與負接觸端子其中一者；及 一第二接觸端子，係定位於該罐體之該封閉端上且與 之呈電接觸，該第二接觸端子疊覆於該壓力釋放機構， 其中該第二接觸端子形成該正與負接觸端子其中另一者3 3 1 · —種组合一電池之立法，、包含以下步驟： 形成^ 一罐體，其具有一開口端與一封閉端； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 形成一蓋體，係分離於該罐體且具有一貫穿該罐體之 5L ; 配送電化學活性材料於該罐體内； < — ' 組合一電流集流器延伸過該蓋體中之該孔; 連續地放置一纟I疲材料於該集流輿該蓋體之間;及 -45- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 434928 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7、申請專利範圍 放置該蓋體通過該罐體之該開口端，以利覆蓋及封閉 該罐體之該開口端。 3 2 .如申請專利範園第3 1項之方法，其中放置該絕緣材料之 該步驟包括至少部份地熔化該絕緣材料，使該熔化之絕 緣材料再次形成於該電流集流器與該蓋體。 3 .如申清專利範園第3 1項之方法，進一步包含以下步驟： 放置一外絕緣材料於該蓋體頂面上；及 連接一第一接觸端子至該外絕緣材料頂面上，且呈電 接觸於該電流集流器。 〇4,如申請專利範固第31項之方法，進一步包含形成一壓力 釋放機構於該罐體之該封閉端中之步騍。 35.如申請專利範園第34項之方法，進—步包含連接一第二 接觸端子以電接觸於該罐體封閉端且疊覆於該壓力釋放 機構之步驟。 36·如t請專利範圍第31項之方法，進一步包含形成一雙重 接合封閉件於該蓋體與該罐體之間。 37.如申請專利範圍第31項之方法，其中該絕緣材料包含環 乳樹脂。 W如中請㈣_第31敎方法，其中該絕緣材料包含橡膠。 ° W知中請專利範園第31項之方法，其中該絕緣材料包含尼 龍。 ° 4〇·—種组合一電池之方法，包含以下步騍： 形成一罐體，具有一開口端與—封閉端； -46 · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） <請先間讀背面之注$項再. $寫本_ 寅)