可再充電電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]所描述的技術(shù)總地來說涉及具有外部短路部件的可再充電電池。
【背景技術(shù)】
[0002]可再充電電池不同于一次電池在于它可以被重復(fù)充電和放電，而后者沒有被設(shè)計成可被再充電。
[0003]低容量的可再充電電池被用在諸如移動電話、筆記本電腦和便攜式攝像機的小型便攜式電子設(shè)備中，而高容量的可再充電電池可以被用作用于驅(qū)動混合動力車輛等的電動機的電源。
[0004]可再充電電池包括:通過在隔板的相應(yīng)表面設(shè)置正電極和負(fù)電極而形成的電極組件；用于容納電極組件的殼體；用于密封殼體的開口的蓋組件；以及電連接到電極組件同時被提供為延伸穿過蓋組件的負(fù)電極端子和正電極端子。
[0005]當(dāng)被重復(fù)充電和放電時，可再充電電池可能在殼體內(nèi)部產(chǎn)生過多的熱量，或者電解質(zhì)溶液可能在其中分解。
[0006]這樣的發(fā)熱或電解質(zhì)溶液分解可能增加可再充電電池的內(nèi)部壓力。
[0007]增加的內(nèi)部壓力可能會引起可再充電電池著火或爆炸。
[0008]因此，為了防止可再充電電池由于增加的內(nèi)部壓力著火和爆炸，殼體可以被提供有外部短路部件。
[0009]當(dāng)可再充電電池的內(nèi)部壓力增加時，外部短路部件在可再充電電池的外部將電極組件的負(fù)電極與其正電極短路。
[0010]當(dāng)外部短路部件被短路從而電池被放電時，電極組件的充電狀態(tài)變低。
[0011]例如，外部短路部件包括連接到負(fù)電極端子的連接板以及連接到蓋板以與連接板保持分離狀態(tài)的膜，該膜可以反轉(zhuǎn)變形以接觸連接板。
[0012]蓋板和膜被連接到正電極端子。
[0013]連接板可以被提供有通孔，從而不干擾膜的反轉(zhuǎn)變形。
[0014]通孔可允許異物和水分從外部滲透通過連接板與膜之間的空間。
[0015]在此背景部分公開的上述信息僅用于增強對所描述技術(shù)的背景的理解，因此它可能包含不是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術(shù)中的一部分的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]示例性實施例提供了具有外部短路部件的可再充電電池，該外部短路部件具有防止外部的異物和水分滲透并且當(dāng)膜反轉(zhuǎn)變形時泄放內(nèi)部壓力的特征。
[0017]根據(jù)示例性實施例的可再充電電池包括:容納電極組件的殼體；密封殼體的開口的蓋板；第一電極端子和第二電極端子，各自延伸穿過蓋板并電連接到電極組件；在電極組件外將第一電極端子和第二電極端子電分離或短路的外部短路部件。外部短路部件包括:對形成在蓋板中的短路孔進行密封的膜；電連接到第一電極端子并設(shè)置在膜的一側(cè)以與膜隔開的連接板；絕緣體，結(jié)合到連接板的通孔，并具有用于當(dāng)膜反轉(zhuǎn)變形時泄放內(nèi)部壓力的出口 ；以及蓋，結(jié)合到絕緣體，使得蓋能夠泄放內(nèi)部壓力并防止異物滲透到出口中。
[0018]連接板可以包括連接到第一電極端子的板部分和設(shè)置在短路孔中同時從板部分朝膜突出并與短路孔的內(nèi)表面隔開的圓柱部分，其中通孔可以形成在圓柱部分的底部。
[0019]絕緣體可以包括在圓柱部分中的內(nèi)絕緣部分以及在圓柱部分的外表面上使其連接到內(nèi)絕緣部分的外絕緣部分。
[0020]內(nèi)絕緣部分可以包括:第一插入部分，第一插入部分的上部是打開的，并且第一插入部分被緊密地附著到圓柱部分的通孔、底部和內(nèi)表面；以及一個或多個第一障壁，在第一插入部分的直徑方向上與第一插入部分的內(nèi)側(cè)隔開以在其間形成一個或多個接收槽。
[0021]蓋可以包括:一個或多個第二障壁，該一個或多個第二障壁插入到第一插入部分的打開側(cè)內(nèi)以插入到一個或多個接收槽內(nèi)；以及覆蓋部分，該覆蓋部分連接到一個或多個第二障壁的一側(cè)并覆蓋第一插入部分。
[0022]一個或多個第一障壁可以包括多個第一障壁，一個或多個接收槽可以包括多個接收槽，并且一個或多個第二障壁可以包括待與多個接收槽結(jié)合的多個第二障壁。
[0023]一個或多個第一障壁中的第一障壁的端部和覆蓋部分的內(nèi)表面可以在它們之間形成第一間隙，并且一個或多個第二障壁中的第二障壁的端部和一個或多個接收槽中的接收槽的底表面可以在它們之間形成第二間隙。
[0024]多個第一障壁中的第三障壁和多個第二障壁中的第四障壁可以在第三障壁的一側(cè)形成第三間隙，并在第三障壁的另一側(cè)形成第四間隙。
[0025]出口、第一間隙、第四間隙、第二間隙和第三間隙可以依次連接到形成在絕緣體中的最終出口。
[0026]內(nèi)絕緣部分的第一插入部分可以包括內(nèi)接合槽，并且蓋的第二障壁包括外卡止突起，外卡止突起延伸到內(nèi)接合槽內(nèi)，蓋被配置為升高和下降。
[0027]多個第一障壁中的第一障壁可以在第一障壁的一側(cè)上與多個第二障壁中的第二障壁松散地結(jié)合，并且可再充電電池在第一障壁的另一側(cè)可以具有第三間隙。
[0028]絕緣體可以形成在覆蓋部分的至少一側(cè)處，使得外部短路部件可以包括連接到第三間隙的最終出口。
[0029]第一插入部分和一個或多個第一障壁中的第一障壁可以被形成為同心圓柱形式。
[0030]第一插入部分和一個或多個第二障壁中的第二障壁可以被形成為同心圓柱形式。
[0031]一個或多個第二障壁中的第二障壁可以包括沿圓周方向隔開的多個部分。
[0032]如上所述，通過將蓋結(jié)合到被結(jié)合到連接板的通孔的絕緣體的出口提供有外部短路部件，示例性實施例可以防止外部異物和水分滲透，并在膜反轉(zhuǎn)變形時泄放內(nèi)部壓力。
【附圖說明】
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的可再充電電池的透視圖。
[0034]圖2是圖1的沿線I1-1I截取的剖視圖。
[0035]圖3是圖2的外部短路部件中的連接板和注射成型絕緣體的剖視圖。
[0036]圖4是圖2的外部短路部件中的連接板、內(nèi)絕緣部分和蓋的分解透視圖。
[0037]圖5是負(fù)電極端子和外部短路部件的放大詳細(xì)視圖。
[0038]圖6是外部短路部件的操作狀態(tài)圖。
[0039]圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的外部短路部件中的連接板、內(nèi)絕緣部分和蓋的分解透視圖。
[0040]圖8是圖7的外部短路部件組裝后然后沿線VII1-VIII截取的剖視圖。
[0041]圖9是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的可再充電電池的外部短路部件的剖視圖。
【具體實施方式】
[0042]在下文中將參考其中示出發(fā)明的示例性實施例的附圖更充分地描述本發(fā)明。
[0043]如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到的那樣，所描述的實施例可以以各種不同的方式修改，所有這些都不脫離本發(fā)明的精神或范圍。當(dāng)?shù)谝辉幻枋鰹椤奥?lián)接到”或“連接到”第二元件時，第一元件可以直接“聯(lián)接到”或“連接到”第二元件，或者可以間接“聯(lián)接到”或“連接到”第二元件，其間插入有一個或多個中間元件。
[0044]圖和描述將被認(rèn)為在本質(zhì)上是說明性的而不是限制性的，在整個說明書中相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
[0045]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的可再充電電池的透視圖，圖2是圖1的沿線I1-1I截取的剖視圖。
[0046]參照圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的可再充電電池包括:電極組件10，通過該電極組件10執(zhí)行充電和放電操作；用于容納電極組件10的殼體15 ;用于密封殼體15的開口的蓋板20 ;被提供在蓋板20的端子孔(即，端子開口)Hl和H2中以連接到電極組件10的第一電極端子21和第二電極端子22 ;以及將蓋板20與第一電極端子21電分離或連接的外部短路部件40。
[0047]蓋板20電連接到第二電極端子22。
[0048]為了方便起見，第一電極端子21被稱為負(fù)電極端子，第二電極端子22被稱為正電極端子。
[0049]通過在是絕緣體的隔板13的相對側(cè)上設(shè)置負(fù)電極11和正電極12、然后將負(fù)電極11、隔板13和正電極12螺旋卷繞成果子凍結(jié)構(gòu)而形成電極組件10。
[0050]負(fù)電極11和正電極12分別包括涂覆區(qū)域I Ia和12a以及未涂覆區(qū)域Ilb和12b，在涂覆區(qū)域IIa和12a中，活性物質(zhì)被涂覆在金屬板形成的集流體上，在未涂覆區(qū)域IIb和12b中，活性物質(zhì)沒有被涂覆在其上因而被形成為金屬板形成的暴露的集流體。
[0051]負(fù)電極11的未涂覆區(qū)域Ilb沿卷繞的負(fù)電極11形成在其一端。
[0052]正電極12的未涂覆區(qū)域12b沿卷繞的正電極12形成在其一端。
[0053]因而，正電極11和負(fù)電極12的未涂覆區(qū)域Ilb和12b分別設(shè)置在電極組件10的相對端部。
[0054]例如，殼體15基本上被形成為其中設(shè)置有用于容納電極組件10和電解質(zhì)溶液的空間的長方體，并且被形成有開口，用于連接內(nèi)部空間和外部空間(例如，提供接近殼體15的內(nèi)部的通路)。
[0055]開口允許電極組件10被插入到殼體15中。
[0056]蓋板20由薄板形成，并焊接到殼體15的開口以密封該開口。
[0057]蓋板20被進一步提供有電解質(zhì)注入開口 201、通氣孔202和短路孔42。
[0058]在將蓋板20結(jié)合到殼體15然后焊接它們之后，電解質(zhì)注入開口 201允許電解質(zhì)溶液被注入到殼體15中。
[0059]在電解質(zhì)溶液被注入之后，電解質(zhì)注入開口 201由密封帽203密封。
[0060]通氣孔202由通氣板204密封，以泄放可再充電電池的內(nèi)部壓力。
[0061]通氣板204被設(shè)計成當(dāng)可再充電電池的內(nèi)部壓力達到預(yù)定壓力時破裂，以打開通氣孔202。
[0062]通氣板204被提供有誘發(fā)破裂的凹痕205。
[0063]負(fù)電極端子21和正電極端子22被提供在穿過蓋板20的端子孔Hl和H2中，并電連接到