專利名稱：堿性二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及堿性二次電池，更具體地說是涉及其中的組合蓋板。
背景技術(shù)：
常規(guī)的堿性二次電池一般包括電池殼、組合蓋板(亦稱為組合蓋帽)、封裝在其中的由正極、隔膜、負(fù)極疊置卷繞制成的電芯及電解液。其中，組合蓋帽一般包括有頂帽的環(huán)形上蓋、中心部開孔的環(huán)形底蓋及被罩壓在頂帽內(nèi)用于密封中心部開孔的橡膠體(亦稱為防爆球)，通過焊接使環(huán)形上蓋、環(huán)形底蓋一體化，即制成常規(guī)的圓柱形電池用的組合蓋帽；電池殼的加工過程一般包括通過機(jī)械沖壓制成一端開口的鋼殼，進(jìn)行電鍍鎳處理，得到鍍鎳鋼殼；電芯裝進(jìn)鋼殼后經(jīng)沖槽工序使鋼殼形成環(huán)狀內(nèi)凸臺(tái)階，組合蓋帽經(jīng)密封墊圈置于內(nèi)凸臺(tái)階并經(jīng)翻邊封口機(jī)翻邊封口固定。在上述的堿性二次電池結(jié)構(gòu)及制備過程中，存在一些不足之處沖槽工序往往會(huì)破壞電池殼鎳鍍層，使之脫落、疏松，特別對(duì)于堿性電池，導(dǎo)致電池殼被電解液腐蝕；密封墊圈經(jīng)翻邊封口工序會(huì)發(fā)生斷裂，產(chǎn)生電解液泄漏，對(duì)堿性電池俗稱“爬堿”現(xiàn)象。
技術(shù)內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是克服電池的“爬堿”現(xiàn)象而提供一種堿性二次電池。
本實(shí)用新型的堿性二次電池，包括電池殼、組合蓋板、被電池殼和組合蓋板密封于其中的堿性電解液以及由正極板、隔膜、負(fù)極板疊置組成的電池芯，其所述組合蓋板主要由上帽、防爆球、底蓋、鉚釘、密封圈、絕緣墊、極耳片組成，鉚釘依次穿越密封圈、底蓋、絕緣墊、極耳片的開孔并經(jīng)鉚壓使之形成一緊密體，所述上帽壓縮防爆球密封鉚釘開孔并與鉚釘頭部焊接固定。
優(yōu)選所述底蓋呈周邊有止口的凹臺(tái)，止口的寬度的尺寸與電池殼壁厚相應(yīng)，凹臺(tái)定位組合蓋板嵌入電池殼，電池殼與組合蓋板的結(jié)合線在電池側(cè)面，結(jié)合線由激光焊接密封；更優(yōu)選環(huán)繞所述底蓋之開孔的上端面設(shè)有凸起；更優(yōu)選環(huán)繞所述底蓋之開孔的下端面設(shè)有上凹；最優(yōu)選所述底蓋的凹臺(tái)的中間部位設(shè)有含開孔的凹陷，凹陷深度與密封圈厚度相應(yīng)，開孔的上端面設(shè)有凸起及下端面設(shè)有上凹。
優(yōu)選所述密封圈呈T形，垂直向的圓筒體部分貼緊所述底蓋之開孔內(nèi)壁嵌入其中。
優(yōu)選環(huán)繞所述的極耳片的開孔的上端面設(shè)有凸起。
優(yōu)選組合蓋板的底蓋、鉚釘、密封圈、絕緣墊、極耳片的結(jié)合面上涂覆有膠粘劑。
本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)堿性二次電池密封方式進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，有效的解決了堿性二次電池的密封問題，使堿液無法爬出，從而克服電池的“爬堿”現(xiàn)象，提高電池成品率。


圖1是本實(shí)用新型的堿性二次電池剖面圖；圖2是本實(shí)用新型的堿性二次電池組合蓋帽組件剖面圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)描述如下制造長31mm、寬15mm、厚5mm、壁厚0.5mm及頂部開口的方形不銹鋼金屬電池殼8(圖1中未全部示出)，及長15mm、寬5mm、壁厚0.5mm的底蓋3若干套；如圖2所示，在底蓋3上通過機(jī)械沖壓而形成長14mm、寬4mm的下凹臺(tái)，周邊止口的寬度為0.5mm，底蓋凹臺(tái)的中間部位設(shè)有含開孔的凹陷，凹陷深度約1.0mm，與密封圈厚度相應(yīng)，環(huán)繞開孔的上端面設(shè)有凸起及下端面設(shè)有上凹；制造如圖2所示的上帽1、防爆球2、鉚釘4、密封圈5、絕緣墊6、極耳片7。
如圖1所示，底蓋3是組合蓋板組件的核心，通過環(huán)繞開孔的上端面設(shè)有凸起與放置其上邊密封圈5鑲合。絕緣墊6主要功能是把底蓋3與極耳片7隔離開，鉚釘4、極耳片7與電池正極相連，底蓋3與電池殼8相連，是電池的負(fù)極。鉚釘4是空心的，依次穿越密封圈5、底蓋3、絕緣墊6、極耳片7的開孔并經(jīng)鉚壓使之形成一緊密體，上帽1壓縮防爆球2密封鉚釘開孔并與鉚釘頭部焊接固定。
在裝配前涂覆膠粘劑，鉚接加壓后，更能提高防止爬堿的能力。優(yōu)選上述的底蓋3、密封圈5、極耳片7幾何形狀更有助于增加鉚接結(jié)合面的面積，對(duì)防爬堿起關(guān)鍵作用。
組合蓋板組件在垂直方向受壓縮短，三維受壓使結(jié)合面嵌合良好，再加上膠粘劑堵塞毛細(xì)管通道作用，形成良好的密封，底蓋3的周邊止口結(jié)構(gòu)、凹臺(tái)定位組合蓋板嵌入電池殼，電池殼與組合蓋板的結(jié)合線在電池側(cè)面，結(jié)合線由激光焊接密封，可確保進(jìn)行激光焊接封口時(shí)，熱量不破壞已形成的密封，堿液無法滲漏。
采用常規(guī)技術(shù)制造MH-Ni電池電芯，制備如圖1所示的MH-Ni電池，進(jìn)行溫度沖擊試驗(yàn)，檢驗(yàn)漏液與爬堿，試驗(yàn)方法如下將電池放入85℃恒溫箱中保持30分鐘，在10秒鐘內(nèi)轉(zhuǎn)入-40℃恒溫箱保持30分鐘，為一循環(huán)，一共做32個(gè)循環(huán)，然后用酚酞檢驗(yàn)是否有漏液與爬堿現(xiàn)象。
抽樣方法按國標(biāo)GB2828正常一次抽樣方案進(jìn)行，AQL＝0.010、IL＝II、樣本1250件，試驗(yàn)結(jié)果，無漏液與爬堿，而采用常規(guī)組合蓋板的MH-Ni電池漏液率為85～90％。
盡管用實(shí)例結(jié)合附圖充分說明了本發(fā)明。不過應(yīng)當(dāng)明確，對(duì)本行業(yè)技術(shù)人員而言，還會(huì)有各種變化和改型，但是這些變化和改型不脫離本發(fā)明范圍，它們均包括在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.堿性二次電池，包括電池殼、組合蓋板、被電池殼和組合蓋板密封于其中的堿性電解液以及由正極板、隔膜、負(fù)極板疊置組成的電池芯，其特征在于所述組合蓋板主要由上帽(1)、防爆球(2)、底蓋(3)、鉚釘(4)、密封圈(5)、絕緣墊(6)、極耳片(7)組成，鉚釘(4)依次穿越密封圈(5)、底蓋(3)、絕緣墊(6)、極耳片(7)的開孔并經(jīng)鉚壓使之形成一緊密體，所述上帽(1)壓縮防爆球(2)密封鉚釘(4)開孔并與鉚釘頭部焊接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性二次電池，其特征在于所述底蓋(3)呈周邊有止口的凹臺(tái)，止口的寬度的尺寸與電池殼(8)壁厚相應(yīng)，凹臺(tái)定位組合蓋板嵌入電池殼(8)，電池殼(8)與組合蓋板的結(jié)合線在電池側(cè)面，結(jié)合線由激光焊接密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的堿性二次電池，其特征在于環(huán)繞所述底蓋(3)之開孔的上端面設(shè)有凸起。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的堿性二次電池，其特征在于環(huán)繞所述的底蓋(3)之開孔的下端面設(shè)有上凹。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的堿性二次電池，其特征在于所述底蓋(3)的凹臺(tái)的中間部位設(shè)有含開孔的凹陷，凹陷深度與密封圈(5)厚度相應(yīng)，開孔的上端面設(shè)有凸起及下端面設(shè)有上凹。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性二次電池，其特征在于所述密封圈(5)呈T形，垂直向的圓筒體部分貼緊所述底蓋(3)之開孔內(nèi)壁嵌入其中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性二次電池，其特征在于環(huán)繞所述的極耳片(7)的開孔的上端面設(shè)有凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7所述的堿性二次電池，其特征在于組合蓋板的底蓋(3)、鉚釘(4)、密封圈(5)、絕緣墊(6)、極耳片(7)的結(jié)合面上涂覆有膠粘劑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種堿性二次電池,更具體地說是涉及其中的組合蓋板,所述組合蓋板主要由上帽、防爆球、底蓋、鉚釘、密封圈、絕緣墊、極耳片組成,鉚釘依次穿越密封圈、底蓋、絕緣墊、極耳片的開孔并經(jīng)鉚壓使之形成一緊密體,所述上帽壓縮防爆球密封鉚釘開孔并與鉚釘頭部焊接固定;本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)堿性二次電池密封方式進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),有效的解決了堿性二次電池的電解液“爬堿”問題,提高電池成品率。
文檔編號(hào)H01M2/02GK2494039SQ01255360
公開日2002年5月29日 申請(qǐng)日期2001年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月28日
發(fā)明者王傳福, 孫一藻, 王合祥 申請(qǐng)人:深圳市比亞迪實(shí)業(yè)有限公司