电池的制作方法

专利查询2022-5-25  92



1.本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池。


背景技术:

2.纽扣电池也称电池,是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池,一般来说直径较大,厚度较薄,从外形上来对纽扣电池来分,纽扣电池有柱状电池、方形电池、异形电池等。
3.目前的纽扣电池包括壳体和电芯,壳体具有容置腔,电芯位于容置腔内。壳体的顶部设置有顶盖,顶盖远离容置腔的一侧设置有导电件,导电件上具有凸台,凸台穿过顶盖上的通孔,导电件和顶盖之间设置有绝缘胶。此外,壳体包括侧壁和底壁,电芯的正极耳与导电件焊接,负极耳与底壁焊接。底壁上设置有注液口,注液口通过封口件进行密封。
4.然而,上述的纽扣电池存在焊接不牢固的问题,影响纽扣电池的使用性能。


技术实现要素:

5.为了解决背景技术中提到的至少一个问题,本实用新型提供一种电池,能够提高第一极耳与底壁之间的焊接性能,改善电池的使用性能。
6.为了实现上述目的,本实用新型提供了一种电池,该电池包括壳体和顶盖组件,所述壳体和所述顶盖组件共同围成容置腔,所述容置腔内设置有电极组件;所述壳体包括相互连接的底壁和侧壁。
7.所述底壁上设置有注液口,所述注液口连通所述容置腔和外部。
8.所述电极组件具有第一极耳,所述第一极耳与所述底壁焊接并形成有第一焊印;所述第一极耳与所述底壁之间设置有第一绝缘件,所述第一绝缘件覆盖部分所述第一极耳。
9.所述第一焊印和所述第一绝缘件之间的距离小于所述第一焊印和所述注液口边缘之间的距离。
10.本实用新型提供的电池,通过在第一极耳与底壁之间设置第一绝缘件,使第一绝缘件覆盖部分第一极耳,可以使第一极耳的非连接部分与底壁之间保持绝缘。通过将第一极耳和底壁焊接形成第一焊印,可以使第一极耳和底壁连接稳固。使第一焊印和第一绝缘件的距离小于第一焊印和注液口的距离,一方面,使第一焊印与注液口之间具有一定的距离,防止第一焊印焊接在注液口处,不仅避免注液口影响第一焊印的连接,而且避免第一焊印影响注液口处的注液。另一方面,使第一焊印与第一绝缘件之间具有一定的距离,防止第一绝缘件影响第一极耳与底壁之间的焊接效果。上述设置提高了第一极耳与底壁之间的焊接性能,改善了电池的使用稳定性。
11.在一种可以实现的实施方式中,所述第一焊印和所述第一绝缘件之间的距离与所述第一焊印和所述注液口边缘的距离之间具有差值,所述差值小于等于2mm。
12.在一种可以实现的实施方式中,所述第一极耳具有相互连接的折弯部和连接部,所述折弯部位于所述电极组件内,所述连接部位于所述电极组件的端部和所述底壁之间。
13.在一种可以实现的实施方式中,所述连接部的长度小于所述电极组件的半径。
14.在一种可以实现的实施方式中,所述连接部的端部与所述注液口的边缘之间具有间距,所述间距的长度小于等于1.5mm。
15.在一种可以实现的实施方式中,所述第一极耳与所述电极组件之间设置有环形绝缘件,所述环形绝缘件的内径大于所述注液口的直径。
16.所述环形绝缘件的外径小于所述电极组件的外径,所述折弯部位于所述环形绝缘件的外侧。
17.在一种可以实现的实施方式中,所述第一绝缘件覆盖至少部分连接部和至少部分折弯部。
18.所述第一极耳靠近所述电极组件的一侧设置有第二绝缘件,所述第二绝缘件和所述第一绝缘件的覆盖面重合。
19.在一种可以实现的实施方式中,所述顶盖组件包括顶盖和导电件,所述顶盖和所述壳体的所述侧壁连接,所述导电件位于所述顶盖靠近所述容置腔的一侧,所述顶盖中有通孔,至少部分所述导电件位于所述通孔内;所述导电件与所述顶盖绝缘连接,所述电极组件靠近所述顶盖的一端设置有第二极耳,所述第二极耳与所述导电件电连接。
20.所述第一极耳在所述底壁上具有第一投影,所述第二极耳在所述底壁上具有第二投影,所述第一投影的中心线和所述第二投影的中心线之间具有夹角,所述夹角范围为60-120
°

21.在一种可以实现的实施方式中,所述第二极耳与所述导电件焊接并形成有第二焊印;所述第一焊印在所述底壁上的正投影与所述第二焊印在所述底壁上的正投影相互不重合。
22.在一种可以实现的实施方式中,所述第二极耳和所述第一极耳的宽度范围为2-4mm,所述第一绝缘件的宽度比所述第二极耳和所述第一极耳的宽度大0.05-0.1mm。
23.本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型实施例提供的电池在第一视角下的结构示意图;
26.图2为本实用新型实施例提供的电池在第二视角下的结构示意图;
27.图3为本实用新型实施例提供的电池的爆炸图;
28.图4为本实用新型实施例提供的电池的内部结构示意图;
29.图5为本实用新型实施例提供的电池的局部结构示意图;
30.图6为本实用新型实施例提供的电池的电极组件的结构示意图;
31.图7为本实用新型实施例提供的电池的第一电极和第二电极的排布示意图;
32.图8为本实用新型实施例提供的电池的第二极耳和顶盖组件的结构示意图。
33.附图标记说明:
34.100-电池;
35.10-壳体;
36.11-底壁;
37.12-侧壁;
38.13-注液口;
39.14-沉孔;
40.15-第一焊印;
41.20-顶盖组件;
42.21-顶盖;
43.211-通孔;
44.22-导电件;
45.221-凸起;
46.222-第二焊印;
47.23-绝缘粘接件;
48.30-容置腔;
49.40-电极组件;
50.41-第一极耳;
51.41a-第一投影;
52.411-连接部;
53.412-折弯部;
54.42-第二极耳;
55.42a-第二投影;
56.50-第一绝缘件;
57.60-环形绝缘件;
58.70-第二绝缘件;
59.80-封口件。
具体实施方式
60.正如背景技术所述,相关技术中的注液口设置在底壁上,负极耳与底壁焊接形成焊印。然而,由于焊接位置太靠近注液口,一方面注液口处无实体结构,导致负极耳在注液口处焊空,影响负极耳和底壁的焊接稳定性,进而影响纽扣电池的使用稳定性。另一方面焊印位于注液口附近,影响电解液的注入。
61.本实用新型提供了一种电池,通过在第一极耳与底壁之间设置第一绝缘件,使第一绝缘件覆盖部分第一极耳,可以使第一极耳的非连接部分与底壁之间保持绝缘。通过将第一极耳和底壁焊接形成第一焊印,可以使第一极耳和底壁连接稳固。使第一焊印和第一绝缘件的距离小于第一焊印和注液口的距离,一方面,使第一焊印与注液口之间具有一定的距离,防止第一焊印焊接在注液口处,不仅避免注液口影响第一焊印的连接,而且避免第一焊印影响注液口处的注液。另一方面,使第一焊印与第一绝缘件之间具有一定的距离,防
止第一绝缘件影响第一极耳与底壁之间的焊接效果。上述设置提高了第一极耳与底壁之间的焊接性能,改善了电池的使用稳定性。
62.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
63.图1为本实用新型实施例提供的电池在第一视角下的结构示意图。图2为本实用新型实施例提供的电池在第二视角下的结构示意图。图3为本实用新型实施例提供的电池的爆炸图。图4为本实用新型实施例提供的电池的内部结构示意图。图5为本实用新型实施例提供的电池的局部结构示意图。图6为本实用新型实施例提供的电池的电极组件的结构示意图。图7为本实用新型实施例提供的电池的第一电极和第二电极的排布示意图。图8为本实用新型实施例提供的电池的第二极耳和顶盖组件的结构示意图。参照图1-图8所示,本实用新型提供一种电池。
64.参照图3和图5所示,该电池100包括壳体10和顶盖组件20,壳体10和顶盖组件20共同围成容置腔30,容置腔30内设置有电极组件40。可以理解的是,壳体10可以为不锈钢壳体。壳体10包括相互连接的底壁11和侧壁12,侧壁12围设在底壁11上,且靠近顶盖21的一侧,侧壁12和底壁11可以一体成型。底壁11上设置有注液口13,注液口13连通容置腔30和外部,这样,可以通过注液口13向容置腔30内注入电解液。
65.此外,电池100还包括封口件80,封口件80可以用于密封注液口13。封口件80位于底壁11远离容置腔30的一侧,可以便于对封口件80和壳体10的底壁11进行焊接,并且使注液口13处的密封性更好。
66.具体的,电极组件40具有第一极耳41,第一极耳41与底壁11焊接并形成有一圈第一焊印15,这样,可以使第一极耳41与底壁11连接稳固,保证二者之间的电连接稳定性。第一极耳41与底壁11之间设置有第一绝缘件50,第一绝缘件50覆盖部分第一极耳41,这样,可以使第一极耳41的非连接部分与底壁11之间保持绝缘。示例性的,第一绝缘件50可以是极耳胶。
67.其中,如图5所示,第一焊印15和第一绝缘件50之间具有第一距离l1,第一焊印15和注液口13边缘之间具有第二距离l2,并且,第一距离l1小于第二距离l2。这样,一方面,防止第一焊印15焊接在注液口13处,不仅避免注液口13影响第一焊印15的连接,而且使第一焊印15位于底壁11的实体结构上,提高了第一极耳41和底壁11的焊接稳定性,此外,还避免第一焊印15影响注液口13处的注液。另一方面,防止第一绝缘件50影响第一极耳41与底壁11之间的焊接效果。从而,提高了第一极耳41与底壁11之间的焊接性能,改善了电池100的使用稳定性。
68.需要说明的是,需要说明的是,本实用新型实施例提供的电池100,可以应用于蓝牙耳机、蓝牙音响、运动手表、电脑主板、电子词典、电动玩具和遥控器等电子产品。并且,电池100的形状可以是柱状电池、方形电池、异形电池等,本实用新型实施例对电池100的形状
不作限定,本实用新型实施例以柱状电池为例进行说明。
69.在一种可以实现的实施方式中,第一焊印15和第一绝缘件50之间的距离与第一焊印15和注液口13边缘的距离之间具有差值,该差值小于等于2mm,其中,该差值可以是0.1mm、0.5mm、1mm、1.5mm或2mm。可以理解的是,封口件80和底壁11焊接具有第三焊印(未示出),当该差值位于上述范围内,可以保证第一焊印15和第三焊印之间相互不影响,提高第一极耳41、封口件80和底壁11的焊接稳定性。
70.在一种可以实现的实施方式中,参照图4和图6所示,第一极耳41具有相互连接的折弯部412和连接部411,折弯部412位于电极组件40内,具体可以位于极片与隔膜之间,且与电极组件40的极片连接,连接部411位于电极组件40的端部和底壁11之间,连接部411用于与底壁11焊接。
71.具体的,顶盖组件20包括顶盖21和导电件22,顶盖21和壳体1的侧壁12连接,导电件22位于顶盖21靠近容置腔30的一侧,顶盖21中有通孔211,至少部分导电件22位于通孔211内。导电件22与顶盖21绝缘连接,电极组件40靠近顶盖21的一端设置有第二极耳42,第二极耳42与导电件22电连接。通过设置导电件22,可以使导电件22与第二极耳42电连接,并且通过导电件22与外部电极电连接。
72.可以理解的是,第一极耳41和第二极耳42的结构可以相同,也可以不同,在本实用新型实施例中,二者的结构相同,仅以第一极耳41的结构为例进行说明。
73.在一种可以实现的实施方式中,导电件22上远离容置腔30的一侧具有凸起221,凸起221穿设通孔211。这样,导电件22可以通过凸起221与外部电极电连接,可以理解的是,凸起221的侧壁12与通孔211的边缘之间应该保持绝缘,具体的,一方面可以使凸起221的侧壁12与通孔211的边缘之间具有间隙,使二者不接触。另一方面可以在凸起221的侧壁12与通孔211的边缘之间设置有绝缘件。
74.具体的,导电件22和顶盖21之间可以设置有绝缘粘接件23。这样,不仅具有绝缘作用,还可以将导电件22和顶盖21粘接紧密。示例性的,绝缘粘接件可以是热固性胶或热塑性性胶。本实用新型对绝缘粘接件的种类不作限制。
75.具体的,电极组件40为圆柱状,连接部411的长度小于电极组件40的半径,可以理解的是,注液口13位于底壁11的中心,底壁11的中心和电极组件40的中心重合。由于第一极耳41的折弯部412位于电极组件40内,连接部411从折弯部412向电极组件40的中心延伸,使连接部411的长度小于电极组件40的半径,可以避免第一极耳41的连接部411遮挡注液口13,防止影响电解液的注入。
76.在一种可以实现的实施方式中,如图5所示,连接部411的端部与注液口13的边缘之间具有间距l3,间距l3的长度小于等于1.5mm,其中,间距的长度可以是0mm、1mm或1.5mm,间距l3的长度位于上述范围内,可以保证第一极耳41的连接部411具有足够的长度,便于第一极耳41与底壁11焊接。
77.在一种可以实现的实施方式中,第一极耳41与电极组件40之间设置有环形绝缘件60,环形绝缘件60使第一极耳41和电极组件40保持绝缘,不易发生短路。环形绝缘件60可以是绝缘胶纸、绝缘塑料等。其中,环形绝缘件60的内径大于注液口13的直径,这样,能够避免环形绝缘件60阻挡电解液的注入。环形绝缘件60的外径小于电极组件40的外径,折弯部412位于环形绝缘件60的外侧,这样,能够避免环形绝缘件60和第一极耳41相互干扰。
78.可以理解的是,第二极耳42和电极组件40也可以设置环形绝缘件60,本实施例在此不再赘述。
79.在一种可以实现的实施方式中,参照图5和图6所示,第一绝缘件50覆盖至少部分连接部411和至少部分折弯部412。第一极耳41靠近电极组件40的一侧设置有第二绝缘件70,第二绝缘件70和第一绝缘件50的覆盖面重合。其中,第一绝缘件50和第二绝缘件70的形状相适配。这样,第一绝缘件50和第二绝缘件70可以位于第一极耳41的两侧,避免第一极耳41发生短路。
80.可以理解的是,第二极耳42上也可以覆盖第一绝缘件50和第二绝缘件70,本实施例在此不再赘述。
81.如图7所示,第一极耳41在底壁11上具有第一投影41a,第二极耳42在底壁11上具有第二投影42a,第一投影41a的中心线和第二投影42a的中心线之间具有夹角α,夹角α的范围为60-120
°
。具体的,该夹角α可以为60
°
、70
°
、90
°
、110
°
或120
°
,优选90
°
。卷绕前第一极耳41和第二极耳42在极片上的设置位置比较固定,因此,卷绕后第一极耳41和第二极耳42相互之间的夹角α在上述范围内时,可以降低第一极耳41和第二极耳42的设置难度,其中,二者夹角为90
°
时,设置难度最低。
82.需要说明的是,使第一极耳41和第二极耳42具有一个固定的角度,能够方便焊接底壁11和第一极耳41。因为将电极组件40装入容置腔30后,需要从外部对底壁11和第一极耳41进行焊接,然而,无法直观看出第一极耳41的具体位置,因此通过判断第二极耳42的角度和位置,可以推断出第一极耳41的角度和位置。
83.在一种可以实现的实施方式中,如图8所示,第二极耳42与导电件22焊接并形成有第二焊印222,第二焊印222和凸起221位于导电件22的相对两侧,第二焊印222在底壁11上的正投影和注液口13在底壁11上的正投影重合,第一焊印15在底壁11上的正投影与第二焊印222在底壁11上的正投影相互不重合。这样,可以使第一焊印15的设置更规整。
84.在一种可以实现的实施方式中,第二极耳42和第一极耳41的宽度范围为2-4mm,其中,该宽度可以为2mm、3mm、3.5mm或4mm。当该宽度大于4mm时,第一极耳41和第二极耳42占用容置腔30内部空间太大,不仅浪费材料,而且增大设置难度。当该宽度小于2mm时,不方便对第一极耳41与底壁11,以及第二极耳42和导电件22进行焊接。
85.第一绝缘件50的宽度比第二极耳42和第一极耳41的宽度大0.05-0.1mm。其中,该数值可以为0.05mm、0.08mm或0.1mm。当该数值大于0.1mm时,第一绝缘件50的宽度太大,容易浪费材料。当该数值小于0.05mm时,当存在装配偏差时,易使第二极耳42或第一极耳41部分裸露,有发生短路的风险。
86.需要说明的是,如图5所示,底壁11上远离容置腔30的一侧可以设置有沉孔14,注液口13位于沉孔14内,封口件80可以贴设在沉孔14的内壁面上。设置沉孔14,使底壁11上具有容纳区域,可以用于容纳封口件80,这样,在焊接封口件80后,不会增加壳体10的整体高度,能够保证在有限空间内,电极组件40的占用空间最大,有利于提高电池100的能量密度。
87.在本实用新型实施例的描述中,需要理解的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。
88.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
89.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

最新回复(0)