一種封口體及其應(yīng)用的電化學(xué)新能源器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種作為密封新能源器件容器的封口體，具體是具備將含浸有電解質(zhì)溶液的芯包端子引出的封口體，及其應(yīng)用的一次電池、二次電池、超級電容或電解電容等一系列電化學(xué)方面的新能源器件。
【背景技術(shù)】
[0002]電化學(xué)新能源器件通過將含浸有電解質(zhì)溶液的元件收容在有底圓柱形的鋁殼內(nèi)，并通過設(shè)有正負極電極的封口體來密封形成。作為電化學(xué)新能源器件的封口體，需要絕緣、氣密、耐腐蝕性、電化學(xué)新能源器件一般使用橡膠塞來作為封口體。
[0003]公開(公告)號為CN101847756A的中國發(fā)明專利公開了一種圓柱形鋁殼束腰封口正負極同向引出的鋰離子電池，在鋰離子電池制作過程中，首先將卷繞好的鋰離子電池芯I正負導(dǎo)針4、5由端蓋3或橡膠塞9穿過，或?qū)⒄搶?dǎo)針4、5與正負極耳10、11鉚接在端蓋3上，然后再將帶有端蓋3或橡膠塞9的鋰離子電池芯I裝入圓柱形鋁殼2中，最后再把裝有鋰離子電池芯I的圓柱形鋁殼2與端蓋3或橡膠塞9 一起經(jīng)滾動封口裝置封口，并在圓柱形鋁殼2端口滾動成型出封口帶7和束腰帶8，完成本發(fā)明鋰離子電池的加工制作。
[0004]該專利公布的技術(shù)方案使用橡膠塞作為封口體的電池，容易因內(nèi)部氣壓問題容易從正負極導(dǎo)針處泄漏，束腰封口擠壓鋁殼時變形的造成電解質(zhì)溶液泄漏，并且對橡膠塞的厚度有要求，太薄更容易造成電解質(zhì)溶液泄漏，厚度的增加造成整體電池容量減小，缺陷太多。
[0005]公開(公告)號為CN203536479U的中國實用新型專利公開了一種鋰離子電池，包括電池外殼、位于電池外殼中的電芯和密封件，在密封件上引出有連接電芯的正極導(dǎo)針和負極導(dǎo)針，所述電池外殼的內(nèi)壁設(shè)置有臺階，電芯位于臺階下方的空間內(nèi)，密封件卡于臺階上，外殼開口處向內(nèi)變形形成緊口將密封件緊壓于臺階上。
[0006]在該技術(shù)方案中，端蓋和密封件的橡膠塞之間采用平面疊置，易脫落，并且將密封件放置臺階上，還需要把端蓋放置于密封件上，并且增加了外殼內(nèi)壁臺階，增加了整體工序，增加了外殼壁厚，減少了橡膠塞密封效果電解質(zhì)溶液泄漏更加嚴重，密封件、端蓋、壁厚造成整體電池容量(能量密度)減小，整體成本增加。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有電化學(xué)新能源器件存在的易泄露、封口體占用電池容量的缺陷，提供一種新型的封口體及其應(yīng)用的電化學(xué)新能源器件，減少內(nèi)部氣壓造成的電解質(zhì)溶液泄漏，降低封口體對器件外殼容量的占用，增加整體器件容量(能量密度)，避免橡膠塞變形造成的產(chǎn)品泄漏成品率下降。
[0008]本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn):一種封口體，包括剛性面板和彈性橡膠體，所述剛性面板為圓形，所述彈性橡膠體包覆在剛性面板的圓周側(cè)表面以及至少一個端面，所述彈性橡膠體的外圈側(cè)面為與器件外殼固連的彈性橡膠機械密封處，所述剛性面板和彈性橡膠體上設(shè)有插裝正負引出端子頭的貫通孔。
[0009]進一步的，所述彈性橡膠體的貫通孔設(shè)有內(nèi)徑小于正負引出端子頭外徑的端子頭過盈擠壓處。
[0010]進一步的，所述彈性橡膠體位于外殼內(nèi)的端面上設(shè)有若干彈性凸起物。
[0011]進一步的，所述剛性面板的貫通孔周邊設(shè)有環(huán)狀的面板凸臺。
[0012]進一步的，所述剛性面板和彈性橡膠體上對應(yīng)的防爆孔，所述剛性面板上的防爆孔和彈性橡膠體上的防爆孔之間具有部分彈性橡膠體的膜層。
[0013]進一步的，所述剛性面板上設(shè)有與正負引出端子頭電連接的集成電路板，所述集成電路板上設(shè)置的為正負引出端子之間的保護電路。
[0014]進一步的，所述剛性面板和彈性橡膠體之間采用層壓或注塑一體成型。
[0015]本實用新型還公開了一種應(yīng)用上述封口體的電化學(xué)新能源器件，包括外殼、芯包元件和封口體，所述芯包元件置于外殼內(nèi)，所述封口體置于外殼開口處，并通過機械密封將封口體的彈性橡膠機械密封處和外殼開口周邊固連密封，正負引出端子頭插裝在封口體的貫通孔中，一端通過正負極端子焊接處與芯包元件連接，另一端通過正負引出線引出。
[0016]進一步的，所述封口體的彈性橡膠機械密封處與外殼接觸，并形成凹形方式的機械密封。
[0017]在本實用新型中，所述電化學(xué)新能源器件為一次電池、二次電池、超級電容或電解電容。
[0018]本實用新型通過將彈性橡膠體與剛性面板進行層壓或注塑一體成型而構(gòu)成封口體，并且該固體材料制成的剛性面板上可以根據(jù)不同需求進行顏色更改及商標、徽標、標識語、產(chǎn)品型號的標識。與封口體為單一的橡膠塞相比較，本實用新型通過采用剛性面板減小了封口體厚度，減少了因橡膠塞變形造成的產(chǎn)品泄漏。通過使用作為彈性材料的彈性橡膠體包覆在剛性面板上，加工簡單，且在構(gòu)成封口體的情況下，可提高封口密封性。另外作為彈性材料可用熱塑性彈性材料或熱固性材料構(gòu)成。彈性橡膠體包覆剛性面板的形式構(gòu)成剛性面板與外部大氣接觸表面，通過由彈性橡膠體包覆上述剛性面板的一面及側(cè)表面成凹形方式構(gòu)成，封口體的側(cè)表面與外殼相接，固體材料圓形面板側(cè)表面形成凹形方式的彈性橡膠體與外殼接觸面積較大，通過機械密封，可獲得良好的彈性橡膠體密封效果，且封口體為彈性橡膠體與剛性面板進行層壓或注塑一體成型，減少橡膠塞變形造成的產(chǎn)品泄漏成品率下降。具體的，剛性面板和彈性橡膠體側(cè)表面的機械密封處通過機械密封凹形面進行密封。
[0019]剛性面板與彈性橡膠體之間設(shè)有貫通孔與正負引出端子通過過盈配合，而且正負極端子頭與剛性面板和彈性橡膠體之間造成擠壓力配合，減少了內(nèi)部氣壓造成的電解質(zhì)溶液的泄漏。
[0020]另外，將電化學(xué)新能源器件的集成電路板合成在封口體上，減少產(chǎn)品整體成本及厚度，減少生產(chǎn)工序。
[0021]由上所述，本實用新型增加了剛性面板，減少橡膠塞變形造成的產(chǎn)品泄漏成品率下降，減小了封口體厚度，增加整體器件容量(能量密度)，增加正負引出端子與封口體端子孔的多道過盈及擠壓力配合，減少內(nèi)部氣壓造成的電解質(zhì)溶液泄漏，剛性面板也可作為新能源供器件集成電路板合成的載體，減少產(chǎn)品整體成本并且減少生產(chǎn)工序。
[0022]以下結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
【附圖說明】
[0023]圖1為實施例1中的封口體的俯視圖。
[0024]圖2為實施例1中的封口體的主剖視圖以及和正負引出端子頭的分解示意。
[0025]圖3為應(yīng)用實施例1的封口體的電池示意圖。
[0026]圖4為實施例2中的封口體的俯視圖。
[0027]圖5為實施例2中的封口體的主剖視圖以及和正負引出端子頭的分解示意。
[0028]圖6為實施例3中的封口體的俯視圖。
[0029]圖7為實施例3中的封口體的主剖視圖以及和正負引出端子頭的分解示意。
[0030]圖8為實施例4中的封口體的俯視圖。
[0031]圖9為實施例4中的封口體的主剖視圖以及和正負引出端子頭的分解示意。
[0032]圖中標號:
[0033]l/1-a:剛性面板；
[0034]2/2-b:彈性橡膠體；
[0035]3/3-c:正負引出端子頭；
[0036]4/4-d:正負引出線；
[0037]5:夕卜殼；
[0038]6:芯包元件；
[0039]7/7-e:第一機械密封位；
[0040]8/8-f:第二機械密封位；
[0041]9/9-g:端子頭過盈擠壓處；
[0042]10/10-h:彈性橡膠機械密封處；
[0043]11/11-1:貫通孔；
[0044]12:正負極端子焊接處；
[0045]13:彈性凸出物；
[0046]14:面板凸臺；
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