專(zhuān)利名稱(chēng)：一種聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子產(chǎn)品電池配件領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品的應(yīng)用越來(lái)越普遍，對(duì)用于電子產(chǎn)品的電池配件也提出了越來(lái)越高的要求。當(dāng)前應(yīng)用于電子產(chǎn)品的電池，既要求大容量，又要求較長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間和優(yōu)良的充放電性能，還不能體積過(guò)大。針對(duì)上述要求，各電池生產(chǎn)商都把改進(jìn)電池封裝結(jié)構(gòu)作為努力的方向，以盡可能在不改變電池體積的情況下裝入盡可能多的電池電芯，同時(shí)增加電池強(qiáng)度。當(dāng)前現(xiàn)有的聚合物電池的封裝結(jié)構(gòu)主要是使用膠殼或鋼片對(duì)聚合物電芯進(jìn)行包 裹，保證了電池外觀的平整度，但這種技術(shù)的缺點(diǎn)是膠殼最小O. 6mm的壁厚占用了電池的空間，電芯的體積變小，相對(duì)電芯的容量也變小。針對(duì)上述缺陷，生產(chǎn)者對(duì)電池的封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相關(guān)改進(jìn)，思路之一如圖I所示這種聚合物電池封裝的工藝是通過(guò)上下兩面的鋼片11卡在一個(gè)四方形的膠框12上，把聚合物電芯與保護(hù)板包裹起來(lái)，再在外面貼上標(biāo)貼紙來(lái)實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了外觀的平整性，同時(shí)鋼片O. Imm的厚度也比膠殼的O. 6mm減薄了 O. 5mm的厚度空間。但它的缺點(diǎn)是鋼片包裹的電池內(nèi)部空間由于沒(méi)有實(shí)體支撐的空隙部位，當(dāng)受到擠壓力后，鋼片會(huì)向下彎曲變形，電池組裝中的各部件的一體化不強(qiáng)，不容易通過(guò)跌落測(cè)試。同時(shí)電池兩側(cè)的膠殼位置要求大于O. 6mm的膠殼厚度，也使得電芯的寬度不能最大化。思路之二如圖2所示，這種聚合物電池的封裝采用電芯包鋁皮注塑工藝，從電芯13的兩側(cè)平壓鋁皮14使之與電芯13貼合；這種工藝的特點(diǎn)是解決了聚合物電池外觀的平整性，也提高了電芯的利用空間，也能使電池的各部件一體化；但這種工藝的缺點(diǎn)是需要投入大量的自動(dòng)化設(shè)備，成本很高，同時(shí)工序多，效率低下，不良率高；鋁片與電芯在初始定位和裝配過(guò)程中易干涉，平壓過(guò)程中也易偏位變形。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種保證電池封裝容量，且封裝操作簡(jiǎn)單的聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，包括電芯及電芯前端連接的保護(hù)板、前端膠殼，所述電芯外部包覆有金屬套殼，所述金屬套殼包括上套殼和下套殼；所述上套殼包括頂面、兩個(gè)沿頂面的較長(zhǎng)邊向下延伸的上側(cè)面和一個(gè)沿頂面后端的較短邊向下延伸的第一后側(cè)面；所述下套殼包括底面、兩個(gè)沿底面的較長(zhǎng)邊向上延伸的下側(cè)面和一個(gè)沿底面后端的較短邊向上延伸的第二后側(cè)面；所述金屬套殼由上套殼和下套殼的側(cè)面重疊相扣而成。進(jìn)一步地，所述上側(cè)面和下側(cè)面的前端開(kāi)有卡扣前端膠殼的連接孔；所述上側(cè)面和下側(cè)面的后端開(kāi)有注塑孔；所述上下側(cè)面的連接孔和注塑孔位置相互重疊。[0007]進(jìn)一步地，所述第一后側(cè)面和第二后側(cè)面開(kāi)有位置重疊的連接孔；所述電芯后端還連接有后端膠殼，所述后端膠殼上設(shè)有連接柱，所述連接柱卡扣于兩后側(cè)面重疊的連接孔中。進(jìn)一步地，所述電芯的頂面、底面及后端還通過(guò)粘合層粘接所述金屬套殼。進(jìn)一步地，所述粘合層為雙面膠。進(jìn)一步地，所述上套殼、下套殼在所述上側(cè)面、下側(cè)面、第一后側(cè)面及第二后側(cè)面的轉(zhuǎn)角處設(shè)置成圓角。進(jìn)一步地，所述金屬套殼為鋼質(zhì)或鋁質(zhì)金屬套殼。進(jìn)一步地，所述前端膠殼大致呈槽狀體結(jié)構(gòu)，相對(duì)平行的兩側(cè)壁上各設(shè)有兩個(gè)用以卡扣保護(hù)板的倒扣。本實(shí)用新型采用上下套殼相扣的方式形成電池的金屬套殼結(jié)構(gòu)，保證了聚合物電·池封裝的外觀平整性與電池強(qiáng)度，與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，可以減少膠框兩邊各O. 6mm的膠殼厚度，增加了電芯的空間，相對(duì)增加電芯的容量5%-10%;同時(shí)，本實(shí)用新型不需要投入大量的自動(dòng)化設(shè)備，加工方式簡(jiǎn)單，產(chǎn)品不良率低。

圖I是現(xiàn)有一種聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)組合示意圖。圖2是現(xiàn)有另一種聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)組合示意圖。圖3是本實(shí)用新型的聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)組件爆炸圖。圖4是本實(shí)用新型的聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)組合示意圖。圖5是本實(shí)用新型聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)的前端膠殼立體示意圖。圖中11，鋼片；12，膠框；13，電芯；14，鋁皮；2，電芯；3，保護(hù)板；4，前端膠殼；41，倒扣；42，卡扣；5，金屬套殼；51，上套殼；511，頂面；
512，上側(cè)面；52，下套殼；521，底面；522，下側(cè)面；523，第二后側(cè)面；53，連接孔；54，注塑孔；55，連接孔；6，后端膠殼；61，連接柱；7，粘合層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。如圖3和圖4所示，本實(shí)用新型的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，包括電芯2及電芯2前端連接的保護(hù)板3、前端膠殼4，電芯2外部包覆有金屬套殼5，金屬套殼5包括上套殼51和下套殼52 ;上套殼51包括頂面511、兩個(gè)沿頂面511的較長(zhǎng)邊向下延伸的上側(cè)面512和一個(gè)沿頂面后端的較短邊向下延伸的第一后側(cè)面(圖中未示);下套殼52包括底面521、兩個(gè)沿底面521的較長(zhǎng)邊向上延伸的下側(cè)面522和一個(gè)沿底面521后端的較短邊向上延伸的第二后側(cè)面523 ;所述金屬套殼5由上套殼51和下套殼52的側(cè)面重疊相扣而成。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上側(cè)面512和下側(cè)面522的前端開(kāi)有卡扣前端膠殼4的連接孔53 ;上側(cè)面512和下側(cè)面522的后端開(kāi)有注塑孔54 ;所述上下側(cè)面的連接孔53和注塑孔54位置相互重疊。作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，第一后側(cè)面和第二后側(cè)面523開(kāi)有位置重疊的連接孔55 ;所述電芯2后端還連接有后端I父殼6,后端I父殼上設(shè)有連接柱61,連接柱61卡扣于兩后側(cè)面重疊的連接孔55中；前述連接孔55和連接柱61的數(shù)量對(duì)應(yīng)，但具體數(shù)量根據(jù)實(shí)際需要選定，在此不作限定。本實(shí)用新型可直接將上下套殼與電芯2套合，優(yōu)選地，在電芯2的頂面、底面及后端通過(guò)粘合層7粘接金屬套殼5 ;具體地，電芯頂面的粘合層7粘接頂面511，電芯底面的粘合層7粘接底面521，電芯后端的粘合層7粘接第一后側(cè)面或第二后側(cè)面；粘合層7能增加部件之間配合的穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品質(zhì)量；最優(yōu)地，粘合層7為雙面膠，當(dāng)然，也可采用其它任何本領(lǐng)域公知的粘合技術(shù)。需要特別指出的是，本實(shí)用新型的金屬套殼5的上套殼51、下套殼52在上側(cè)面512、下側(cè)面522、第一后側(cè)面及第二后側(cè)面523的轉(zhuǎn)角處最好設(shè)置成圓角，以降低組裝難度，也更加美觀。金屬套殼5優(yōu)選采用鋼質(zhì)或鋁質(zhì)金屬套殼。本實(shí)用新型中，保護(hù)板3上設(shè)有與電芯2的極耳相連的導(dǎo)電端子，前端膠殼4在與 導(dǎo)電端子相對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有導(dǎo)電孔，此為本領(lǐng)域成熟技術(shù)的應(yīng)用，再此不再詳述。需要指出的是，本實(shí)用新型提出了一種前端膠殼結(jié)構(gòu)，如圖5所示，該前端膠殼4大致呈槽狀體結(jié)構(gòu)，相對(duì)平行的兩側(cè)壁上各設(shè)有兩個(gè)用以卡扣保護(hù)板3的倒扣41，用以固定保護(hù)板3。此外，作為一種優(yōu)選方式，前端膠殼的兩端壁上設(shè)有卡扣42,可卡合于前述上下套殼的連接孔53中；需要指出的是，該卡合方式為本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段，實(shí)際生產(chǎn)中可根據(jù)需要采用其它連接方式，并不以此為限。下面詳述本實(shí)用新型的工藝實(shí)現(xiàn)過(guò)程，需要指出的是，該工藝過(guò)程僅為一種優(yōu)選實(shí)施方式，并非對(duì)本實(shí)用新型工藝實(shí)現(xiàn)過(guò)程的限制一、材料設(shè)備前、后端膠殼；上、下套殼；電芯；保護(hù)板；雙面膠；茶色膠；注塑膠料；點(diǎn)焊機(jī)；低壓注塑機(jī)；電池綜合測(cè)試儀；各類(lèi)夾具。二、封裝工藝過(guò)程I、將需求型號(hào)軟包電芯做好各項(xiàng)絕緣保護(hù)；2、將絕緣好的電芯與保護(hù)板點(diǎn)焊連接固定，套上前端膠殼，膠殼內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁設(shè)計(jì)的兩倒扣，用來(lái)固定連接保護(hù)板；3、將電芯上下兩面貼上雙面膠，用來(lái)與套殼粘貼；4、蓋上、下套殼，將上、下套殼貼合密封，套殼折邊高度為半成品成型厚度；5、貼電池后端膠殼；6、放入低壓注塑模具內(nèi)直接注塑成型。本實(shí)用新型的聚合物電芯封裝結(jié)構(gòu)，解決了聚合物電芯不容易注塑成型封裝的問(wèn)題；解決了聚合物電池封裝表面不平整的問(wèn)題；解決了聚合物電池封裝后電池由于內(nèi)部有空隙容易造成擠壓變形的問(wèn)題；解決了聚合物電池注塑工藝高成本低效率的問(wèn)題；解決了聚合物電池封裝導(dǎo)致電芯空間不能做到更大的問(wèn)題。與現(xiàn)有技術(shù)要比，電芯的周邊只占有兩層鋼片(或鋁片，下同)重疊的厚度O. 2mm，傳統(tǒng)的膠殼成型外壁厚度至少大于O. 6mm(具體數(shù)值來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)值)。本實(shí)用新型在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，工藝簡(jiǎn)單實(shí)用；注塑過(guò)程只是往密封金屬套殼內(nèi)填充膠料，對(duì)填充的程度要求不是很高，只需支撐套殼防止變形即可，大大提高產(chǎn)品效率；注塑工藝只往電池內(nèi)部注射，不影響產(chǎn)品外觀，大大提高產(chǎn)品優(yōu)率；半成品制作時(shí)，只需人工流水作業(yè)將上下套殼直接對(duì)接貼合電芯，實(shí)現(xiàn)過(guò)程簡(jiǎn)單方便，無(wú)需設(shè)備支持(不像傳統(tǒng)的電芯包鋁皮注塑工藝，需要滾壓設(shè)備將其鋁片與電芯按設(shè)定路線滾壓貼合，滾壓過(guò)程當(dāng)中還得控制產(chǎn)品的外形)，大大提高生產(chǎn)的通用性；整個(gè)注塑后的成品由一層鋼片環(huán)繞保護(hù)，電池的各部件緊密結(jié)合，形成一體，給人一種高檔、有質(zhì)感且鋼性強(qiáng)的感覺(jué)優(yōu)勢(shì)。以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，包括電芯及電芯前端連接的保護(hù)板、前端膠殼，其特征在于，所述電芯外部包覆有金屬套殼，所述金屬套殼包括上套殼和下套殼；所述上套殼包括頂面、兩個(gè)沿頂面的較長(zhǎng)邊向下延伸的上側(cè)面和一個(gè)沿頂面后端的較短邊向下延伸的第一后側(cè)面；所述下套殼包括底面、兩個(gè)沿底面的較長(zhǎng)邊向上延伸的下側(cè)面和一個(gè)沿底面后端的較短邊向上延伸的第二后側(cè)面；所述金屬套殼由上套殼和下套殼的側(cè)面重疊相扣而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上側(cè)面和下側(cè)面的前端開(kāi)有卡扣前端膠殼的連接孔；所述上側(cè)面和下側(cè)面的后端開(kāi)有注塑孔；所述上下側(cè)面的連接孔和注塑孔位置相互重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一后側(cè)面和第 二后側(cè)面開(kāi)有位置重疊的連接孔；所述電芯后端還連接有后端膠殼，所述后端膠殼上設(shè)有連接柱，所述連接柱卡扣于兩后側(cè)面重疊的連接孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電芯的頂面、底面及后端還通過(guò)粘合層粘接所述金屬套殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述粘合層為雙面膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上套殼、下套殼在所述上側(cè)面、下側(cè)面、第一后側(cè)面及第二后側(cè)面的轉(zhuǎn)角處設(shè)置成圓角。
7.根據(jù)權(quán)利要求廣5中任一項(xiàng)所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬套殼為鋼質(zhì)或鋁質(zhì)金屬套殼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述前端膠殼大致呈槽狀體結(jié)構(gòu)，相對(duì)平行的兩側(cè)壁上各設(shè)有兩個(gè)用以卡扣保護(hù)板的倒扣。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種聚合物電芯的封裝結(jié)構(gòu)，包括電芯及電芯前端連接的保護(hù)板、前端膠殼，所述電芯外部包覆有金屬套殼，所述金屬套殼包括上套殼和下套殼；所述上套殼包括頂面、兩個(gè)沿頂面的較長(zhǎng)邊向下延伸的上側(cè)面和一個(gè)沿頂面后端的較短邊向下延伸的第一后側(cè)面；所述下套殼包括底面、兩個(gè)沿底面的較長(zhǎng)邊向上延伸的下側(cè)面和一個(gè)沿底面后端的較短邊向上延伸的第二后側(cè)面；所述金屬套殼由上套殼和下套殼的側(cè)面重疊相扣而成。本實(shí)用新型采用上下套殼相扣的方式形成電池的金屬套殼結(jié)構(gòu)，保證了聚合物電池封裝的外觀平整性與電池強(qiáng)度，增加了電芯的空間，相對(duì)增加電芯的容量5%-10%；同時(shí)，本實(shí)用新型加工方式簡(jiǎn)單，產(chǎn)品不良率低。
文檔編號(hào)H01M10/058GK202721232SQ201220344369
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者楊志輝, 侯磊 申請(qǐng)人:深圳市美拜電子有限公司