TW508854B - Battery and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本啦明係關於一種電池及其製造 【習知之技術】 去者。 近年來隨著移動型裝置的發展，電 越來越受到重視。其中，鎳氫蓄電池與鈿t型& •輕量化 t型電池，自開始應用於行動電話、/筆却〜次電池之類的 等外，近年來，也漸漸地開始用於安梦型電腦、攝影機 上。 混合電動汽車等 此種電池的形狀大致可分為圓筒型與 來，隨著對行動電話等的電子裝置的^ 型兩大頬，近 求越來越強烈，同時，也越來越要求用^化、薄形化的 電源之電池的小型化、薄形化。因：此等裝置之驅 的角度出發，對角型形狀之電池的需求^空間的有效利用 角型電池與圓筒型電池相比較具有裝也普遍増高。 率優良的利點。然而，一般情況下，^ =收容時之空間效 池相比較存在如下所示的問題點。 電池與圓筒型^ 圖5顯示一般之角型驗性蓄電池的局部与 顯示一般之圓筒型鹼性蓄電池的局部剖面j立面立體圖，圖6 如圖5所示，角型電池的電性元件係將長方升5。 外’在製造積層有多片之正極.板與負極板之構造的電 正極板7、隔離物8以及負極板9積層後予以構成者之f =6 所示，與介以隔離物8捲繞一片正極板7、負極板9而構成 電性元件之圓筒型電池相比較，角型電池的製造步驟較為 複雜，且生產性差。 此
\\312\2d-code\90-10\90118287.ptd $ 4頁 五、發明說明（2) __ 性元件之際， 生，係將隔離从工防止極板之位置偏移造成短路的不良發 一方者，也就B〉谷接為袋狀且插入正極板或負極板之至少 成1 # 次疋巩，不可缺少所謂隔離密封步驟 m ^ 成衣造步驟上的複雜化。 了 ^驟，因而造 圓筒型電池更ΐί:: 口 ί3與/體1之開口端緣的氣密化較 筒型電池差。 因而在電解液之耐漏液性方面較圓 之^端中二利用雷射溶接封口板3與箱體1 法，但是，^以密封電池之方法係為—般之方 用的雷射的條件管高’而且，穩定溶接狀態 性之方法。^理非常難，因而，無法稱為具高度信賴 ^ ί ί 〇 LVAt !J # 0S63-2 2 1 ^ ^ 【：:所欲解、決之以 際容易在型狀之箱開口部之 體藉以進行封u A # π =斜 有較鉚接圓筒型之箱 如上兄其密閉性低的問題。 是，在電：之生1: ’也在裝置收容時之空間效率優良，但 此，可以％圓η ί ί i信賴性方面不及圓筒型電池，因 以次固同型電池與角型電池各 本心明是為了解決上述卩彳願、 供-種適合於行動電出者，其目的在於提 賴性高及空間效型移動裝置’且生產性、信 \\312\2d-code\90-10\90118287.ptd Μ 第5頁 508854 五、發明說明（3) 【解決問題之手段】 為了達成上述目的，本發明之電池，係在將電性元件收 容於金屬製箱體内，藉由封口板密閉上述箱體之開口部 者，其特徵為：頭部之橫剖面為圓形狀，身體部之橫剖面 為大致正方形狀，且，身體部之橫剖面之邊長11與頭部之 橫剖面之直徑ΐ 2，滿足11 2 12的關係。 本發明之電池之製造方法，係為將電性元件收容於金屬 製箱體内，藉由封口板密閉上述箱體之開口部者，其特徵 係按順序包含如下之步驟：將電性元件收容於孔徑比封口 板的直徑要大的圓筒型箱體内部；將包含箱體之上部開口 部的頭部縮徑以便於使與封口板直徑一致；插入封口板後 鉚接箱體的上部開口部藉以密閉電池；以及將箱體之身體 部加工成橫剖面大致為正方形狀。 藉此，可獲得生產性、信賴性高且裝置收容時之空間效 率優良的電池。 【發明之實施形態】 以下，參照圖式詳細說明本發明之實施形態。 圖1為顯不本發明之貫施例之電池的立體圖。此外’圖 2A〜圖2C為顯示電池的前視圖以及剖面圖。又，圖2B、圖 2C中省略收容於電池内部的電性元件與絕緣環。 如圖所示，本發明之電池頭部的橫剖面為圓形狀，身體 部之橫剖面為大致正方形狀。又，身體部之橫剖面之一邊 長度tl與頭部之橫剖面之直徑t2，滿足tl 2 t2的關係。 圖3為顯示本發明之實施形態之電池的概略製造方法的
_隱11
C:\2D-CODE\90-10\90118287.ptd 第6頁 508854
五、發明說明（4) 步驟圖。 如圖3所示，由於本發明之電池係使用圓筒型金屬製箱 體1以作為材料，因此，電性元件2以及電池之組裝步驟也 依照圓筒型電池之組裝步驟，其生產性優良。 此外’其封口部分與習知之圓筒型電池相同，係將圓盤 狀之封口板3鉚接於箱體1之上部開口部，因此，封口簡 單’密閉性優良，且對漏液之信賴性高。
又\在電池組裝之後，加工電池之身體部成其橫剖面為 正方形狀’且使該身體部之橫剖面的一邊的長度與頭部/、、、 之^剖面的直徑相等，或大於該直徑，因此，規制裝置收 容時之封裝形狀係為角型之身體部，其與習知之圓筒型 池比較空間效率優良。 ” 正方形狀之身體部lb的橫剖面，係為使其角部略帶圓角 的正方形狀，如此，可容易自圓筒型箱體進行加工，复 體的耐壓性也優良。 〃 _
其箱體的封口方法係使用圓 箱體的開口部而進行封口的方 優良’且對漏液之信賴性高。 此外’收容於箱體内的電性 帶狀之正極板與負極板之構成 單，且生產性優良。 盤狀的封口板，藉由鉚接該 法’因此封口簡單，密閉性 70件係使用介以隔離物捲繞 者’因此，電性元件結構簡 又，本發明不僅限定 圍，皆可作適宜變更 以下’洋細說明本發明之實施例。 於下述實施例，只要不超出該實質範 並加以實施。 、
508854 五、發明說明（5) 參照圖3所示之步驟圖說明本實施例之電池之製造方 法0 電性元件2係由，將溶接集電用之鎳引線4於其上部之含 有以氫氧化鎳為活性物質之帶狀JE極板，以及含有氫吸著 合金粉末的負極板，介由施以親水性處理的聚丙烯製的隔 離物，進行捲繞而構成者。 電池箱體使用高度為52mm，直徑為11mm之金屬製圓筒型 箱體1。 在將上述電性元件2以及短路防止用的絕緣板5收容於箱 體1内部之後，藉由模具對箱體1進行壓縮成形，將離箱體 開口部上部約8mm之部分（頭部）1 a縮頸以達到直徑為 9·8mm 〇 接著’將圓筒狀之内模靠置於箱體開口部，一邊從下^ 上壓迫箱體1 一邊進行旋轉，同時，藉由向相反方向旋轉· 的滾筒模的㈣，於箱體“勺側部設置溝槽6，藉以 元件2固定於箱體！的内部。 、
封接f η將‘性電解液注液於箱體1的内部後，阻抗溶接 Λ引線4，在將封口板3配置於箱體1内的溝槽部 :後，猎由將金屬箱體!的上部鉚接於内側而使電池密閉 後對得之電池’在進行了首次充放電之 形使其橫剖面成為進行壓縮成形’加工7 部之橫剖面加工成為邊：部==電池A係將其身體 角口^刀為曲率半控3 m m的圓弧而邊
C:\2D.CODE\90-10\90H8287.ptd 第8頁 508854 發明說明（6) 長為1 Omm的正方形狀 參照圖4A至圖4D比較本實施例之電池a盥作 製作之直徑為1 〇mm的圓筒型電池B，藉以比=比較例而 電池之際的電池封裝内的空邊效率的差異。刀另】用作組 例如，如圖4A至圖4D所示，將各3個本實° 比較例之電池Μ容於各電池封裝箱體1()内。如=池A與 不，本實施例之電池A比比較例之雷# 圖4B所 大，因此，收容本實施例之車電L1:電也：封電Λ内容積要 池封裝内的殘留空間少，其空間效率優良'衣相，之電 顯的（約可提升1〇%的空間效率）。若拎 事貫是極為明 則收容電解液的體積也相應增9加，‘等1池内的 内壓上升的作用，因此，提升了釔到、或和電池 性。其結果提升了電池封裝性能。、“特性、壽命特 (如上所述，根據本發明，呈 狀，身體mb的橫剖面為大致正=的3剖面為圓形 面的邊長為tl ’頭部la的橫剖 ^么身體部lb的橫剖 t2的關係的特徵的電池， 、、直徑為U，則滿足tl - 形狀方面之影響的電池身雕部=波及電池的容量以及封裝 優良’以及以圓筒型之箱：：y:做成角型形狀而空間效率 高，因此’其封口部分：：材料進行組裝而其生產性 又’上述實施例中係 ^ 生也问。） 吸著合金極於負極板的吏用鎳極於正極板，而使用氫 是，其他之電池，：：鎳=!池的情況進行說明，但 有相同的效果。 v、福蓄電池與鐘二次電池等有具
第9頁 508854 五、發明說明（7) 【發明之效果】 如上所述，根據本發明，可提供一種生產性、信賴性 高， 而且 ? 在 封 裝 或 容量 的電 池 〇 【元 件編 號 之 說 明 】 A 電 池 B 圓 筒 型 電 池 tl 橫 剖 面 之 邊 長 t2 橫 剖 面 之 直 徑 1 圓 筒 型 金 屬 製 la 頭 部 lb 身 體 部 2 電 性 元 件 3 封 口 板 4 鎳 引 線 5 絕 緣 板 6 溝槽 7 正 極 板 8 隔 離 物 9 負 極 板 10 電 池 封 裝 箱 體
C:\2D-CODE\90-10\90118287.ptd 第10頁 508854 圖式簡單說明 圖1為本發明之實施例之電池的立體圖。 圖2A為本發明之實施例之電池的前視圖以及剖面圖。 圖2B為沿著圖2A之電池中之箭頭Π B- Π B所作的箭視剖 面圖。 圖2C為沿著圖2A之電池中之箭頭Π C- Π C所作的箭視剖 面圖。 圖3為顯示本發明之實施例之電池的概略製造方法的步 驟圖。 圖4A為將本發明之實施例之電池收容於電池封裝殼體時 的俯視圖。 圖4B為將本發明之實施例之電池收容於電池封裝殼體時 的剖面圖。 圖4C為將本發明之比較例之電池收容於電池封裝殼體時 的剖面圖。 圖4D為將本發明之比較例之電池收容於電池封裝殼體時 的剖面圖。 圖5為一般之角型鹼性蓄電池之局部剖面立體圖。 圖6為一般之圓筒型鹼性蓄電池之局部剖面立體圖。
C:\2D-CQDE\90-10\90118287.ptd 第11頁
Claims (1)
- 508854 六、申請專利範圍 種電 1. 藉由封口板 頭部之橫 狀，且，身 12，滿足11 2. 如申請 面，係為使 3. 如申請 收容於金屬 部，上逝封 上述封口板 4 ·如申請 箱體内的電 物而組成， 5. 如申請 電池或鋰二 6. —種電 箱體内，藉 按順序包含 將電性元 池，其係在將電性元件收容於金屬製箱體内， 密閉上述箱體之開口部者，其特徵為： 剖面為圓形狀，身體部之橫剖面為大致正方形 體部之橫剖面之邊長11與頭部之橫剖面之直徑 S 12的關係。 專利範圍第1項之電池，其中，身體部之橫剖 其角部部分略帶圓角的正方形狀。 專利範圍第1或2項之電池，其中，將電性元件 製箱體内，且利用封口板密閉上述箱體之開口 口板為圓盤狀，上述箱體的開口部係藉由鉚接 而形成封閉者。 專利範圍第1項之電池，其中，收容於金屬製 性元件，係由帶狀之正極板與負極板以及隔離 且藉由捲繞構成者。 專利範圍第1項之電池，其中，電池為鹼性蓄 次電池。 池之製造方法，其係將電性元件收容於金屬製 由封口板密閉上述箱體之開口部者，其特徵係 如下之步驟， 件收容於孔徑比封口板的直徑要大的圓筒型箱 體内部； 將包含箱體之上部開口部的頭部縮徑以便於使與封口板 直徑一致； 插入封口板後鉚接箱體的上部開口部藉以密閉電池；以\\312\2d-code\90-10\90118287.ptd 第12頁 零54 案號 90118287 A_Ά 曰 修正 9L 8. -2 ‘ 會气W，'-»l=f，re〇eW，··； d讀專利範圍 及 將箱體之身體部加工成橫剖面大致為正方形狀。 7. 如申請專利範圍第6項之電池之製造方法，其中，橫 剖面大致為正方形狀之身體部之邊長11與橫剖面為圓形狀 之頭部之直徑12，滿足11 ^ 12的關係。 8. 如申請專利範圍第6或7項之電池之製造方法，其中， 大致為正方形狀之身體部之橫剖面，係為使其角部部分略 帶圓角的正方形狀。 9. 如申請專利範圍第6項之電池之製造方法，其中，上 述封口板為圓盤狀，上述箱體的開口部係藉由鉚接上述封 口板而形成封口者。 1 0.如申請專利範圍第6項之電池之製造方法，其中，收 容於金屬製箱體内的電性元件，係由帶狀之正極板與負極 板以及隔離物而組成，且藉由捲繞構成者。 11..如申請專利範圍第6項之電池之製造方法，其中，電 池為驗"性蓄電池或經二次電池。90118287.ptc 第13頁
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