專利名稱:堿性二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種二次電池,更詳細(xì)地說(shuō),它涉及一種具有較低短路率的堿性二次電池。
背景技術(shù):
隨著各種便攜式電器產(chǎn)品的廣泛使用,人們對(duì)作為上述器件備用電源的二次電池的性能要求越來(lái)越高。短路率是反映電池性能的一個(gè)重要方面,對(duì)于采用端面焊的堿性二次電池,正極集電器與電池外殼接觸是造成電池短路的主要原因之一。
為了解決上述問(wèn)題,通常采用在電池內(nèi)部設(shè)置絕緣配件的方法,該絕緣配件較多采用扣圈。在實(shí)際生產(chǎn)中,扣圈結(jié)構(gòu)的不同對(duì)電池制作的成品率影響很大。
目前,較常見的端面焊電池扣圈如圖1和圖2所示,包括一環(huán)狀的扣圈主體10和端蓋12,所述端蓋12的一端與扣圈主體10端面相連接。在端面焊電池中,扣圈位于正極集電器與電池外殼之間,起到絕緣的作用,從而減小了電池正負(fù)極之間的接觸短路的幾率。而扣圈的絕緣效果很大程度上取決與它的定位效果。目前的端面焊電池扣圈的定位主要依靠徑向定位,即扣圈與電池外殼之間采用過(guò)盈配合的方式。在實(shí)際的電池生產(chǎn)過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)以下2種情況1)扣圈沒有扣到位,也就是說(shuō),扣圈主體沒有將正極集電器和電池外殼內(nèi)壁隔開;2)電池極芯較低,留給扣圈的活動(dòng)空間將會(huì)相對(duì)較大。以上情況的扣圈在電池制作過(guò)程中,比如沖槽工序,扣圈很容易出現(xiàn)松動(dòng)、錯(cuò)位,容易造成正極集電器與電池外殼之間接觸而發(fā)生電池內(nèi)部短路的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有較低短路率的堿性二次電池。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種堿性二次電池,它是將由正極片07、隔膜08、負(fù)極片06依次疊層卷繞形成的渦卷狀極芯、集電器02、扣圈04,收納于電池外殼05中,注入電解液,在電池外殼05的開口端由帽形端子01密封而形成的;其中,所述扣圈(04)扣于集電器(02)的上端將集電器(02)和電池外殼(05)相隔而絕緣,所述扣圈04包括一環(huán)狀的扣圈主體10和端蓋12,所述端蓋12的一端與扣圈主體10端面相連接,所述端蓋12的另一端設(shè)有平面;其特征在于所述端蓋12的另一端設(shè)有凸臺(tái)14。
上述技術(shù)方案進(jìn)一步改進(jìn)為所述凸臺(tái)14位于所述平面上。
所述凸臺(tái)14的個(gè)數(shù)為1-8個(gè),優(yōu)選為3-8個(gè),凸臺(tái)14的高度相同,凸臺(tái)14在端蓋12的另一端均勻分布。
所述凸臺(tái)14的一側(cè)面與扣圈主體10的外側(cè)面處于相同的曲面上。
本實(shí)用新型堿性二次電池的優(yōu)點(diǎn)在于電池的短路率較低,電池的成品率較高。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)扣圈結(jié)構(gòu)示意圖圖2為現(xiàn)有技術(shù)扣圈剖面圖圖3為本實(shí)用新型扣圈結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實(shí)用新型扣圈剖面圖圖5本實(shí)用新型實(shí)施例中所示堿性二次電池的局部剖面圖圖6為圖5中A處局部放大圖符號(hào)說(shuō)明01-帽形端子02-集電器 04-扣圈05-電池外殼06-負(fù)極片 07-正極片08-隔膜10-扣圈主體12-端蓋14-凸臺(tái)具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。以鎳鎘二次電池為例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例如圖5所示,為本實(shí)用新型實(shí)施例中所示堿性二次電池的局部剖面圖。正極片07、負(fù)極片06均采用現(xiàn)有技術(shù)制作,將正極片07、隔膜08、負(fù)極片06依次疊層卷繞形成的渦卷狀極芯,集電器02與極芯端面相焊接,將扣圈04安放于集電器02上端,并收納于電池外殼05中,在電池外殼05表面沖槽,集電器02一端與帽形端子(01)相連接,注入電解液,然后由帽形端子01將電池外殼05的開口端密封。這樣就得到本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的堿性二次電池一組電池,記為A組。
其中,扣圈04采用如圖3所示的結(jié)構(gòu),剖面圖如圖4所示。所述扣圈04包括一環(huán)狀的扣圈主體10和端蓋12,所述端蓋12的一端與扣圈主體10端面相連接,所述端蓋12的另一端設(shè)有平面;扣圈主體10和端蓋12可以是一體的,也可以由兩個(gè)不同部件連接而成的;端蓋12的另一端設(shè)有凸臺(tái)14,在電池裝配過(guò)程中,如圖6所示,凸臺(tái)14受沖槽位置處電池外殼05的擠壓,并將此壓力傳遞到扣圈主體10上,使得扣圈04同時(shí)具有徑向定位和縱向定位,從而具有更好的定位效果。
凸臺(tái)14的數(shù)量如果太多,在受到?jīng)_槽位置處電池外殼05的擠壓時(shí),容易出現(xiàn)扣圈04受力不均的情況。凸臺(tái)14的個(gè)數(shù)為1-8個(gè),優(yōu)選為3-8個(gè),圖中所示為4個(gè),凸臺(tái)14在端蓋12的另一端均勻分布,可以減小扣圈04受力不均的現(xiàn)象。
對(duì)于扣圈扣不到位的情況,采用扣圈04,因具有縱向的壓力,可以將扣圈強(qiáng)制到位;對(duì)于極芯低一些的端面焊電池,采用扣圈04可以減小因扣圈04松動(dòng)而造成正極集電器02與電池外殼05之間短路的幾率;對(duì)于極芯較高的端面焊電池,凸臺(tái)14必將會(huì)受到較大的壓力,此時(shí)凸臺(tái)14將會(huì)彎曲,高度變小,以保障電池極芯所需要足夠的空間。
比較例比較例電池的制備除了采用如圖1所示的扣圈以外,其余同實(shí)施例,得到相應(yīng)的與實(shí)施例數(shù)量相同的一組堿性二次電池,記為B組。
性能測(cè)試電池短路率測(cè)試采用萬(wàn)用表測(cè)試實(shí)施例和比較例電池的短路率情況,經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì),得出A組電池的短路率為1036ppm,B組電池的短路率為1478ppm,A組電池的短路率比B組電池低442ppm,降低率為30%。
綜上所述,本實(shí)用新型堿性二次電池短路率較低,電池的成品率較高。
權(quán)利要求1.一種堿性二次電池,它是將由正極片(07)、隔膜(08)、負(fù)極片(06)依次疊層卷繞形成的渦卷狀極芯、焊接于極芯端面的集電器(02)、扣圈(04),收納于電池外殼(05)中,注入電解液,在電池外殼(05)的開口端由帽形端子(01)密封而形成的;其中,所述扣圈(04)扣于集電器(02)的上端將集電器(02)和電池外殼(05)相隔而絕緣,所述扣圈(04)包括一環(huán)狀的扣圈主體(10)和端蓋(12),所述端蓋(12)的一端與扣圈主體(10)端面相連接,所述端蓋(12)的另一端設(shè)有平面;其特征在于所述端蓋(12)的另一端設(shè)有凸臺(tái)(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)位于所述平面上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的個(gè)數(shù)為1-8個(gè)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的個(gè)數(shù)為3-8個(gè)。
5.如權(quán)利要求3所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的高度相同。
6.如權(quán)利要求4所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的高度相同。
7.如權(quán)利要求1或2所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)在端蓋(12)的另一端均勻分布。
8.如權(quán)利要求3所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)在端蓋(12)的另一端均勻分布。
9.如權(quán)利要求1或2所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的一側(cè)面與扣圈主體(10)的外側(cè)面處于相同的曲面上。
10.如權(quán)利要求3所述的堿性二次電池,其特征在于所述凸臺(tái)(14)的的一側(cè)面與扣圈主體(10)的外側(cè)面處于相同的曲面上。
專利摘要一種堿性二次電池,它是將由正極片(07)、隔膜(08)、負(fù)極片(06)依次疊層卷繞形成的渦卷狀極芯、集電器(02)、扣圈(04),收納于電池外殼(05)中,注入電解液,在電池外殼(05)的開口端由帽形端子(01)密封而形成的;其中,所述扣圈(04)扣于集電器(02)的上端將集電器(02)和電池外殼(05)相隔而絕緣,扣圈(04)包括一環(huán)狀的扣圈主體(10)和端蓋(12),端蓋(12)的一端與扣圈主體(10)端面相連接,端蓋(12)的另一端設(shè)有平面;端蓋(12)的另一端設(shè)有凸臺(tái)(14)。本實(shí)用新型堿性二次電池具有較低短路率和較高成品率的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M10/24GK2710180SQ200420037400
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者陳國(guó)藩, 汪魯建, 韓垂華 申請(qǐng)人:上海比亞迪有限公司