專利名稱:一種二次電池的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于二次電池領域,尤其涉及鎳氫二次電池。
背景技術:
鎳氫電池開發(fā)研究非常廣泛,其特點是具有鎳鎘電池相近的電壓、更高的比容量、 無記憶功能,對人體無害,被稱為綠色環(huán)保型電池。但是鎳氫電池在使用發(fā)生意外的情況 時,如短路,電池內部的化學反應將變得非常劇烈,反應不斷產生氣體使得電池的內部壓力 持續(xù)升高,如果不及時卸壓,電池將面臨爆炸的危險,由此造成的后果將不堪設想。因此,電 池的安全性能要求是急待解決的問題。目前,公知的電池構造是由蓋帽、密封圈、鋼殼和電極芯組合而成。一般電池極芯 高度幾乎相等于電池內部空間高度。在電池短路時會產生大量的氣體,由于所剩的電池內 部空間狹小不能儲存氣體,就會使電池內壓急劇增加,甚至造成爆炸。中國專利CN2798319公開了一種電池墊塊及其防爆電池,該防爆電池包括蓋帽、 鋼殼、極芯及電池墊塊,電池墊塊包括底壁、頂壁及側壁,所述側壁與所述底壁、頂壁圍合形 成儲氣腔,所述頂壁開設有排氣孔。該儲器腔可以在電池短路產生大量氣體時,儲存部分氣 體,緩解對蓋帽的沖擊。但是采用上述結構的電池,不僅增加了電池的裝配步驟,同時該電 池墊塊也只能在電池短路時起到儲存氣體的作用,并不能從根本上減少電池短路的發(fā)生。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是針對現(xiàn)有的二次電池的裝配過程復雜且容易短 路的缺陷,提供一種裝配簡單,不易短路的二次電池。本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)—種二次電池,包括蓋帽、具有端部開口的殼體、設置于所述殼體內的極芯以及電 連接所述蓋帽與極芯的極耳,所述蓋帽蓋設在殼體的端部,所述二次電池還包括密封圈,所 述密封圈包括用于密封所述蓋帽與殼體之間間隙的密封部以及沿密封部向下延伸形成的 側壁部,側壁部的一端與密封部固定連接,所述側壁部的與一端相對應的另一端與極芯相 接觸,所述極芯被夾持在所述側壁部的另一端與殼體的底部之間,所述殼體的底部與殼體 的端部相對設于殼體的兩端,所述側壁部與蓋帽及極芯合圍形成中空的儲氣腔,所述儲氣 腔與極芯連通且所述極耳穿過儲氣腔連接所述蓋帽與極芯。進一步地,所述側壁部沿電池殼體軸向的長度是電池殼體總長度的1/10-1/5。進一步地,所述密封圈還包括連接于側壁部另一端的底壁部,所述底壁部與極芯 接觸并支撐所述極芯,所述底壁部未完全遮蓋所述側壁部另一端開口。進一步地,所述密封圈還包括連接于側壁部另一端的底壁部,所述底壁部與極芯 接觸并支撐所述極芯,所述底壁部完全遮蓋所述側壁部另一端開口,且所述底壁部上設置 有連通儲氣腔與極芯的通氣孔。進一步地,所述密封圈的密封部的截面呈“L”字形,其具有內側面及外側面,密封部的內側面夾持所述蓋帽,密封部的外側面與殼體的內壁緊密貼合。進一步地,所述側壁部為圓柱狀壁。進一步地,所述側壁部為球形壁。本實用新型提供的二次電池,密封圈的側壁部與蓋帽及極芯合圍形成儲氣腔,所 述儲氣腔與極芯連通且所述極耳穿過儲氣腔連接所述蓋帽與極芯,因此可以將極耳與殼體 隔離開來,避免極耳與殼體接觸造成的電池短路,并當電池短路產生大量的氣體時,該電池 內部的儲氣腔可儲存氣體,緩解氣體對蓋帽的瞬間沖擊,很好的改善了電池的安全性能。電 池極芯由原來的幾乎布滿整個殼體內部空間,改變?yōu)榘此枰娜萘考案叨扰渲?,其余?間則用來配置密封圈的側壁部,不僅降低了電池成本,還減輕了電池重量。
圖1是本實用新型第一種實施例二次電池的結構圖;;圖2是本實用新型第一種實施例密封圈的結構圖;圖3是圖2的平面視圖;圖4是本實用新型第二種實施例密封圈的結構圖;圖5是圖4的平面視圖;圖6是本實用新型第三種實施例提供的二次電池密封圈的結構圖;圖7是本實用新型第四種實施例提供的二次電池密封圈的結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本實用新型進行詳細的說明。如圖1所示,根據(jù)本實用新型的二次電池包括蓋帽3、密封圈1、具有端部開口的殼 體2、設置于所述殼體2內的極芯5以及電連接所述蓋帽3與極芯5的極耳4,所述蓋帽蓋 設在殼體2的端部,所述密封圈1包括密封部10和側壁部11,所述密封部10用于密封所 述蓋帽3與殼體2之間的間隙,所述側壁部11是所述密封部10向下延伸形成的,所述側壁 部11的一端與密封部10固定連接,側壁部11的與一端相對應的另一端與極芯5相接觸, 所述極芯5被夾持在所述側壁部11的另一端與殼體2的底部之間,所述殼體2的底部與殼 體2的端部相對設于殼體2的兩端,所述側壁部11與蓋帽3及極芯5合圍形成中空的儲氣 腔6,所述儲氣腔6與極芯5連通且所述極耳4穿過儲氣腔6連接所述蓋帽3與極芯5。所述側壁部11沿電池殼體軸向的長度是電池殼體總長度的1/10-1/5,優(yōu)選為 1/8-1/6,提供足夠大的空間用于儲氣。殼體2可以為鋼殼或者鋁殼,可為圓柱形或方形或其他的形狀;本實用新型中以 圓柱形電池為例。所述密封圈1的密封部10的沿電池殼體的軸向方向的截面呈“L”字形,其具有內 側面及外側面,密封部10的內側面夾持所述蓋帽3,密封部10的外側面與殼體2的內壁緊 密貼合。根據(jù)殼體與蓋帽之間間隙形狀的不同,所述密封部還可以有其它形狀。下面對本實用新型的密封圈進行詳細的描述,如圖2所示為根據(jù)本實用新型第一 種實施例的密封圈的結構圖,所述密封圈還包括連接于側壁部11另一端的底壁部12,所述 底壁部12與極芯5接觸并支撐所述極芯5,所述底壁部未完全遮蓋所述側壁部另一端開口。具體地,如圖2所示,底壁部12只遮蓋所述側壁部11末端開口的二分之一,當然也可以是 三分之一或其他的比例。所述底壁部12可以更進一步的防止極耳與殼體接觸,減少短路的 發(fā)生,并且對極芯能起到很好的支撐作用。如圖3所示,所述底壁部12可以為圓形的一部 分,也可以是其他形狀。根據(jù)需要也可以在底壁部12上開通孔(圖中未標出)。如圖4所示為根據(jù)本實用新型第二種實施例密封圈的結構圖,其與第一種實施例 不同之處在于,在第二種實施例中,底壁部12完全遮蓋所述側壁部11另一端開口,且在所 述底壁部12上設置有連通儲氣腔與極芯的通氣孔,如圖5所示,通氣孔將儲氣腔極芯連通, 氣體可通過通氣孔進入到儲氣腔中。同時極耳可以通過通孔進入儲氣腔再與蓋帽電連接。在上述的第一種實施例及第二種實施例中,所述的密封圈1的側壁部11為圓柱狀 壁,易于加工。如圖6所示為根據(jù)本實用新型第三種實施例密封圈的結構圖,其與第一種實施例 不同之處在于,在第三種實施例中,所述的密封圈側壁部為球形壁。如圖7所示為根據(jù)本實用新型第四種實施例密封圈的結構圖,其與第二種實施例 不同之處在于,在第三種實施例中,所述的密封圈側壁部為球形壁。當然本實用新型密封圈側壁部的形狀并不限于此,還可以是各種滿足要求的形 狀。并且本實用新型中密封圈的底壁部是非必要的,上述描述的幾種情況只是本實用 新型的優(yōu)選方式而已,底壁部完全可以由如墊片等其它部件代替。本實用新型提供的密封圈1可以采用機械領域任意熟知的方法制備;比如注塑成 型,密封圈1的材料為絕緣物質,如塑料,防電木等。所述密封圈1的厚度可根據(jù)電池的種類和制備需要而定。底壁部的厚度為0. 2-0. 4毫米,優(yōu)選0. 3毫米,可以根據(jù)電池本身的要求來確定。按照本實用新型所提供的二次電池,還包括組成電池所需的其它組件,并且電池 的裝配方法為本領域技術人員所慣用的方法,并無特別之處,因此在此不再贅述。
權利要求一種二次電池,包括蓋帽、具有端部開口的殼體、設置于所述殼體內的極芯以及電連接所述蓋帽與極芯的極耳,所述蓋帽蓋設在殼體的端部,其特征在于,該二次電池還包括密封圈,所述密封圈包括用于密封所述蓋帽與殼體之間間隙的密封部以及沿密封部向下延伸形成的側壁部,所述側壁部的一端與密封部固定連接,側壁部的與一端相對應的另一端與極芯相接觸,所述極芯被夾持在所述側壁部的另一端與殼體的底部之間,所述殼體的底部與殼體的端部相對設于殼體的兩端,所述側壁部與蓋帽及極芯合圍形成中空的儲氣腔,所述儲氣腔與極芯連通且所述極耳穿過儲氣腔連接所述蓋帽與極芯。
2.根據(jù)權利要求1所述的二次電池,其特征在于,所述側壁部沿電池殼體軸向的長度 是電池殼體總長度的1/10-1/5。
3.根據(jù)權利要求1所述的二次電池,其特征在于,所述密封圈還包括連接于側壁部另 一端的底壁部,所述底壁部與極芯接觸并支撐所述極芯,所述底壁部未完全遮蓋所述側壁 部另一端開口。
4.根據(jù)權利要求1所述的二次電池,其特征在于,所述密封圈還包括連接于側壁部另 一端的底壁部,所述底壁部與極芯接觸并支撐所述極芯,所述底壁部完全遮蓋所述側壁部 另一端開口,且所述底壁部上設置有連通儲氣腔與極芯的通氣孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的二次電池,其特征在于,所述密封圈的密封部沿電池殼體的 軸向方向的截面呈“L”字形,其具有內側面及外側面,密封部的內側面夾持所述蓋帽,密封 部的外側面與殼體的內壁緊密貼合。
6.根據(jù)權利要求1至5任意一項所述的二次電池,其特征在于,所述側壁部為圓柱狀壁。
7.根據(jù)權利要求1至5任意一項所述的二次電池,其特征在于,所述側壁部為球形壁。
專利摘要本實用新型提供了一種二次電池,包括蓋帽、具有端部開口的殼體、設置于殼體內的極芯以及電連接蓋帽與極芯的極耳,蓋帽蓋設在殼體的端部,還包括密封圈,密封圈包括用于密封蓋帽與殼體之間間隙的密封部以及沿密封部向下延伸形成的側壁部,側壁部的一端與密封部固定連接,側壁部的與一端相對應的另一端與極芯相接觸,極芯被夾持在側壁部的另一端與殼體的底部之間,側壁部與蓋帽及極芯合圍形成中空的儲氣腔,儲氣腔與極芯連通且極耳穿過儲氣腔連接蓋帽與極芯。本實用新型提供的二次電池,極耳與殼體完全隔離,避免極耳與殼體接觸造成的短路;電池內部的儲氣腔可儲存電池短路產生的氣體,緩解氣體對蓋帽的瞬間沖擊,很好的改善了電池的安全性能。
文檔編號H01M10/30GK201638895SQ20092020553
公開日2010年11月17日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權日2009年9月29日
發(fā)明者鄧世超 申請人:比亞迪股份有限公司