专利名称：二次锂电池的导电柄导电连结结构的制作方法
技术领域：
一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，特别是指二次锂电池内部自极卷所引出的导电柄与电池导电端子的连结结构设计。
背景技术：
习知二次锂电池的极卷结构，请参阅第1、2图所示，此为美国专利第5849431号，其中，该极卷10是由一正极层11、一隔离层12及一负极层13依序相叠置后，一圈圈卷绕于中心棒14外部所构成，在该专利案中特别将该正、负极层11 12的一端侧，藉由预先裁切方式成型有锯齿状的复数个导电柄111 131结构，俾可通过集中该各导电柄111 131与碟盘状导电端子15的外端缘相焊接，进而将极卷10的电能导出；此外，请参阅图3所示，此为另一种习知二次锂电池结构，其于极卷10a的正极层11a及负极层13a端缘，先以焊接方式接设出有复数个导电柄111a 131a后，接者，再次通过焊接技术，将该各导电柄111a 131a的端部与电池的导电端子15a外缘相焊接，藉以将极卷的电能导出电池；经过以上说明可知，无论是一体成型或焊接所构成的导电柄，该导电柄与导电端子的最终电性连结，目前都是通过焊接技术将该导电柄逐一与该导电端子焊接而完成电性连接；值得注意的是，对于高容量电池而言，电池内部导电柄的数量通常相当多，藉以通过较多数量的导电柄降低电池内部阻抗，以符合高容量电池大电流充、放电的需求；但数量庞大的导电柄与导电端子进行焊接作业时，不仅焊接作业相当费时、费工，且会增加电池制程的困难与复杂问题；因此，本案的研发重心，在于使该各导电柄与导电端子之间，不需通过焊接作业，即得以直接与导电端子作良好的电性连结。
发明内容
本实用新型之主要目的，在于提供一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，本实用新型正、负极导电柄与该导出端子之间的电性连结，是通过束集构件的束口一次将各导电柄与导出端子全面束紧连结，不仅不需焊接作业，且不必逐一导电柄进行连结，通过本实用新型不仅作业工序可被有效简化且组设及设备成本亦均被大幅降低。
为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是该结构主要于一电池罐内设有一中心棒，以二导出端子与该中心棒的二端相固接，于中心棒外部则卷绕有一极卷，并以二束集构件使极卷端侧与导出端子接触导通，最后再以二组设螺帽固定该电池构件与电池罐而构成电池；其特征在于该极卷，由一正极层、一负极层及至少一隔离层构成，该正、负极层表面分别涂布有正极材料或负极材料，该隔离层设置位于正、负极层之间；于正极层的一端侧设有一未涂布正极材料的正极导接区，于负极层则相对于正极层的另一端侧，亦设有一未涂布负极材料的负极导接区，令正极层、隔离层及负极层依序相叠置，且令正极导接区及负极导接区分别自二端侧凸伸露出，当各层一圈圈卷绕于中心棒的外部构成极卷后，该极卷的二端恰分别凸伸露出正极导接区及负极导接区；该导出端子，为一导电结构，以一端的一连结端与该中心棒的连接部相结合；该导出端子的另端则成型为一输出端；该导出端子位于该连结端与该输出端之间，则特别成型有一凸缘及一汇集区，该汇集区是位于与该极卷的正极导接区或负极导接区相对应位置者，而该凸缘则与电池罐的端盖相靠抵；该束集构件，具有一束带及一组设框，该组设框内设有一卡掣部，而该束带表面则设有复数个齿沟，该束带穿设过组设框后成型有一束口，且该齿沟与卡掣部所单向卡掣，而可进行束口渐缩作业；该束集构件是以束口套置于该极卷的正极导接区或负极导接区外部，俾通过渐缩该束口，使该极卷的正极导接区或负极导接区与该导出端子的汇集区相紧密接触而电性结合。
所述的二次锂电池的导电柄导电连结结构，该中心棒的连接部为一插槽，而该导出端子的连结端为一插杆，通过插杆与插槽插设结合。
所述的二次锂电池的导电柄导电连结结构，该束集构件的组设框穿设有一束带及一旋钮，该旋钮表面成型有一螺纹，使该螺纹与该束带的齿沟相齿合，通过转动该旋钮可调动该束带的束口逐渐紧缩。
一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，主要于一电池罐内设有一中心棒，以二导出端子与该中心棒的二端相固接，于中心棒外部则卷绕有一极卷，并以二束集构件使极卷端侧与导出端子接触导通，最后再以二组设螺帽固定该电池构件与电池罐而构成电池；其特征在于
该极卷，由一正极层、一负极层及至少一隔离层构成，该正、负极层表面分别涂布有正极材料或负极材料，该隔离层设置位于正、负极层之间；于正极层的一端侧设有一未涂布正极材料的正极导接区，于负极层则相对于正极层的另一端侧，亦设有一未涂布负极材料的负极导接区，令正极层、隔离层及负极层依序相叠置，且令正极导接区及负极导接区分别自二端侧凸伸露出，当各层一圈圈卷绕于中心棒的外部构成极卷后，该极卷的二端恰分别凸伸露出正极导接区及负极导接区；该导出端子，为一导电结构，以一端的一连结端与该中心棒的连接部相结合；该导出端子的另端则成型为一输出端；该导出端子位于该连结端与该输出端之间，则特别成型有一凸缘及一汇集区，该汇集区是位于与该极卷的正极导接区或负极导接区相对应位置者，而该凸缘则与电池罐的端盖相靠抵；该束集构件，具有一束带、一旋钮及一组设框，该旋钮表面成型有一螺纹，而该束带表面则设有复数个齿沟，该旋钮及该束带是分别穿设过组设框，使该束带成型有一束口且该螺纹与齿沟得以相齿合，通过转动该旋钮可调动该束口逐渐紧缩；该束集构件是以束口套置于该极卷的正极导接区或负极导接区外部，俾通过渐缩该束口，使该极卷的正极导接区或负极导接区与该导出端子的汇集区相紧密接触而电性结合。
本实用新型的有益效果在于通过本实用新型不仅作业工序可被大幅简化且设备成本也被大幅降低。
图1是美国专利第5849431号的习知极卷组成结构立体示意图。
图2是美国专利第5849431号的导电柄与导电端子焊接结构示意图。
图3是另一习知锂电池组成结构剖视示意图。
图4是本实用新型极卷与中心棒卷绕组合的立体示意图。
图5是本实用新型其中一束集构件与导电柄束合前的立体示意图。
图6是本实用新型束集构件与导电柄束合完成的立体示意图。
图7是本实用新型束集构件与极卷结合的局部立体放大示意图。
图8是本实用新型结构组设于电池罐内状态剖视示意图。
图9是本实用新型其中一束集构件与一体成型的导电柄束合前立体图。
图10是本实用新型束集构件与一体成型的导电柄束合后立体图。
图11是本实用新型束集构件与另一一体成型的导电柄束合后立体图。
图12是本实用新型另一束集构件与极卷套设前的立体示意图。
图13是第12图束集构件与极卷套设后的局部放大立体示意图。
主要组件符号说明10 10a极卷 11 11a正极层111 131 111a 131a导电柄12隔离层13 13a负极层 14中心棒15 15a导电端子20电池罐 21端口22端盖 221穿槽30中心棒 31连接部40 40a极卷 41 41a正极层411正极材料42负极层421负极材料43隔离层44 44a 44b 44c正极导电柄 45负极导电柄50 50a 50b 50c导出端子 51连结端52输出端 53凸缘54 54a 54c汇集区 60 60a 60b 60c束集构件61 61a束带 611 611a齿沟62旋钮 621螺纹63 63a组设框 631卡掣部64 64a束口 70组设螺帽80裁切缝具体实施方式
关于本实用新型为达成上述目的，所采用的技术、手段及功效，兹举一较佳可行实施例并配合图式详细说明如后；首先，请配合参阅图4、图5、图6、图7、图8所示，本实用新型实施例所提供的一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，主要于一电池罐内设有一中心棒，该中心棒二端分别各固设有一导出端子，该中心棒外部则卷绕有一极卷，该极卷的二端则分别延设有至少一个的正极导电柄及负极导电柄，通过二束集构件分别将正、负极导电柄与导出端子外部紧紧的接触束合，最后再以二组设螺帽固定该内部构件与电池罐而构成电池；其中该电池罐20，二端各开设有一端口21，内部可供电池构件组设，并可通过二端盖22作为该各端口21的封闭盖设，该端盖22上则开设有一穿槽221供电池构件穿出；该中心棒30，为一绝缘结构，组设于电池罐20内部，该中心棒30二端分别各成型为一连接部31，该连接部31为一插槽结构；该极卷40，由一正极层41、一负极层42及至少一隔离层43所构成，该正、负极层41 42表面分别涂布有正极材料411或负极材料421，该隔离层43设置位于正、负极层41 42之间，于该正极层41的一端侧焊接有至少一个正极导电柄44，于负极层42的另一端侧，则焊接有至少一个负极导电柄45，令正极层41、隔离层43及负极层42依序相叠置后，各层再一圈圈卷绕于中心棒30的外部构成电池极卷40，而正、负极导电柄44 45则分别位于极卷40的二端侧；该导出端子50，为一导电结构，一端成型为一连结端51，该连结端51可为一插杆结构，俾与该中心棒30的连接部31相结合；该导出端子50的另端则成型为一输出端52，而该输出端52可成型为一螺杆结构；该导出端子50位于该连结端51与该输出端52之间，成型有一凸缘53及一汇集区54，该汇集区54是位于与该极卷40的正、负极导电柄44 45相对应位置处，而该凸缘53则与电池罐20的端盖22相靠抵；该束集构件60，具有一束带61、一旋钮62及一组设框63，该旋钮62表面成型有一螺纹621，而该束带61表面则设有复数个齿沟611，该旋钮62及该束带61是分别穿设过组设框63，使该束带61成型有一束口64且该螺纹621与齿沟611得以相齿合，通过转动该旋钮62可调动该束口64逐渐紧缩或扩张；该束集构件60是以束口64套置于该极卷40的正、负极导电柄45外部，俾通过该束口64的紧缩作业，使该正、负极导电柄44 45与该导出端子50的汇集区54作紧密的接触及电性结合；该组设螺帽70，当极卷40与中心棒30及导出端子50通过束集构件60完成组设后，以该导出端子50的输出端52穿设过该端盖22的穿槽221，并通过该凸缘53与该端盖22内端面相靠抵，则得以该组设螺帽70锁设于该输出端52上，并通过该组设螺帽70的锁设，使该各电池构件与电池罐20稳固结合。
以上所述，即为本实用新型二次锂电池的导电柄连结结构组成及构件组配关系位置，通过本实用新型技术，该各导电柄得通过束集构件直接与导出端子作电性连结，完全不需通过焊接作业即可达成，不仅简化电池的制作工序且该各导电柄与导出端子之间是通过大面积接触连结者，可有效降低电池的阻抗，而符合电池大电流充、放电的使用需求；兹将其使用操作状态详细说明如下请复参阅图4、图5、图6、图7所示，本实用新型的导出端子50位于中段处，特别成型有一导电的汇集区54，且该汇集区54恰与极卷40二端的正、负极导电柄44 45位于对应位置处，进行电池正、负极导电柄44 45与导出端子50的导电连结作业时，可先以束集构件60的束口64套置于该各正、负导电柄44 45的外部，接着，可通过转动旋钮62使其螺纹621与束带61的齿沟611齿合，进而带动束带61通过组设框63，而束口64逐渐紧缩的作业，当束口64缩小至使束带61、汇集区54及正极导电柄44或负极导电柄45都相紧密接触时，即完成正、负极导电柄44 45与导出端子50的导电结合作业，过程中并不需进行任何的焊接作业；值得注意的是，本实用新型中该正、负极导电柄44 45与该导出端子50之间的电性连结，是通过束集构件60的束口64一次将各正极或负极导电柄44 45与导出端子50全面束紧连结，过程中，完全不需要任何的焊接作业，且不必逐一导电柄进行；对于高容量电池数量庞大的导电柄与导出端子的连结作业而言，通过本实用新型技术不仅作业工序被有效简化且组设及设备成本亦均被大幅降低；此外，由于该正、负极导电柄44 45与导出端子50的汇集区54之间，可进行大面积接触的电性连结，此有助于降低电池的内阻抗值；再者，如前述实施例中的该各正极或负极导电柄是以一端焊接于极卷所构成者，请参阅图9、图10所示，此为直接于极卷40a的正极层41a或负极层端缘，先预留一未涂布正极材料或负极材料的区域，再直接将该预留区域一体裁设成型有正极导电柄44a或负极导电柄结构者，该各一体成型的正极导电柄44a或负极导电柄经束集后，同样可通过本案的束集构件60a，使该各正极导电柄44a或负极导电柄与导出端子50a的汇集区54a作紧密接触的电性连结；此外，该一体裁设成型的正极或负极导电柄，该各导电柄之间可为极近距离的裁设型态，例如请参阅第11图所示者，是为各正极导电柄44b或负极导电柄之间仅裁切一裁切缝80后，成型为极短距离相邻的导电柄型态，亦同样可适用本实用新型的束集构件60b，进行该各正极导电柄44b或负极导电柄与导出端子50b汇集区的束集接触连结；值得一提者是，该束集构件60c的组设框与旋钮可结合为一体的结构，请参阅图12、图13所示，是直接于组设框63a内一体成型有一具有单向凸齿的卡掣部631藉以取代旋钮，使束带61a穿设过组设框63a后，该束带61a的齿沟611a得为卡掣部631的凸齿所单向卡掣，而可进行束口64a渐缩作业，俾通过渐缩该束口64a，使该正极导电柄44c或负极导电柄与导出端子60c汇集区54c相紧密接触而电性结合；经过以上的说明可知，本实用新型通过束集构件的束口束集设计，可对该导电柄与导出端子直接进行紧缩束合作业，过程中完全不需焊接工序，且一次完成各导电柄与导出端子的电性连结，不仅工序被大幅简化且成本大幅降低。
权利要求1.一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，主要于一电池罐内设有一中心棒，以二导出端子与该中心棒的二端相固接，于中心棒外部则卷绕有一极卷，并以二束集构件使极卷端侧与导出端子接触导通，最后再以二组设螺帽固定该电池构件与电池罐而构成电池；其特征在于该极卷，由一正极层、一负极层及至少一隔离层构成，该正、负极层表面分别涂布有正极材料或负极材料，该隔离层设置位于正、负极层之间；于正极层的一端侧设有一未涂布正极材料的正极导接区，于负极层则相对于正极层的另一端侧，亦设有一未涂布负极材料的负极导接区，令正极层、隔离层及负极层依序相叠置，且令正极导接区及负极导接区分别自二端侧凸伸露出，当各层一圈圈卷绕于中心棒的外部构成极卷后，该极卷的二端恰分别凸伸露出正极导接区及负极导接区；该导出端子，为一导电结构，以一端的一连结端与该中心棒的连接部相结合；该导出端子的另端则成型为一输出端；该导出端子位于该连结端与该输出端之间，则特别成型有一凸缘及一汇集区，该汇集区是位于与该极卷的正极导接区或负极导接区相对应位置者，而该凸缘则与电池罐的端盖相靠抵；该束集构件，具有一束带及一组设框，该组设框内设有一卡掣部，而该束带表面则设有复数个齿沟，该束带穿设过组设框后成型有一束口，且该齿沟与卡掣部所单向卡掣，而可进行束口渐缩作业；该束集构件是以束口套置于该极卷的正极导接区或负极导接区外部，俾通过渐缩该束口，使该极卷的正极导接区或负极导接区与该导出端子的汇集区相紧密接触而电性结合。
2.依据权利要求1所述的二次锂电池的导电柄导电连结结构，其特征在于该中心棒的连接部为一插槽，而该导出端子的连结端为一插杆，通过插杆与插槽插设结合。
3.依据权利要求1所述的二次锂电池的导电柄导电连结结构，其特征在于该束集构件的组设框穿设有一束带及一旋钮，该旋钮表面成型有一螺纹，使该螺纹与该束带的齿沟相齿合，通过转动该旋钮可调动该束带的束口逐渐紧缩。
4.一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，主要于一电池罐内设有一中心棒，以二导出端子与该中心棒的二端相固接，于中心棒外部则卷绕有一极卷，并以二束集构件使极卷端侧与导出端子接触导通，最后再以二组设螺帽固定该电池构件与电池罐而构成电池；其特征在于该极卷，由一正极层、一负极层及至少一隔离层构成，该正、负极层表面分别涂布有正极材料或负极材料，该隔离层设置位于正、负极层之间；于正极层的一端侧设有一未涂布正极材料的正极导接区，于负极层则相对于正极层的另一端侧，亦设有一未涂布负极材料的负极导接区，令正极层、隔离层及负极层依序相叠置，且令正极导接区及负极导接区分别自二端侧凸伸露出，当各层一圈圈卷绕于中心棒的外部构成极卷后，该极卷的二端恰分别凸伸露出正极导接区及负极导接区；该导出端子，为一导电结构，以一端的一连结端与该中心棒的连接部相结合；该导出端子的另端则成型为一输出端；该导出端子位于该连结端与该输出端之间，则特别成型有一凸缘及一汇集区，该汇集区是位于与该极卷的正极导接区或负极导接区相对应位置者，而该凸缘则与电池罐的端盖相靠抵；该束集构件，具有一束带、一旋钮及一组设框，该旋钮表面成型有一螺纹，而该束带表面则设有复数个齿沟，该旋钮及该束带是分别穿设过组设框，使该束带成型有一束口且该螺纹与齿沟得以相齿合，通过转动该旋钮可调动该束口逐渐紧缩；该束集构件是以束口套置于该极卷的正极导接区或负极导接区外部，俾通过渐缩该束口，使该极卷的正极导接区或负极导接区与该导出端子的汇集区相紧密接触而电性结合。
专利摘要一种二次锂电池的导电柄导电连结结构，本实用新型的导出端子设有一导电的汇集区，该汇集区恰与极卷二端的正、负极导电柄位于对应处，进行该各导电柄与导出端子的导电连结作业时，可先将束集构件的束口套置于该各导电柄的外部后，接着进行束口渐紧缩作业，当束口缩小至使束带、汇集区及正极导电柄或负极导电柄都相紧密接触时，即完成正、负极导电柄与导出端子的导电结合作业；值得注意的是，该正、负极导电柄与该导出端子之间的电性连结，是通过束集构件的束口一次将各导电柄与导出端子全面束紧连结，过程中不仅不需任何焊接作业，且不必逐一导电柄进行，据此，通过本实用新型不仅作业工序可被大幅简化且设备成本也被大幅降低。
文档编号H01M2/26GK2932632SQ200620122920
公开日2007年8月8日 申请日期2006年8月2日 优先权日2006年8月2日
发明者伍必翔 申请人:伍必翔