专利名称：注塑锌筒电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电池内部结构的改良。
技术背景在锌锰电池中，锌筒起到负极材料、集流体和容器3个作用。 锌筒作为锌锰电池的负极材料，也是负极集流体和电池的容器。放电 时，占小部分质量的锌作为电池负极材料被消耗，占大部分质量的起 容器作用的锌，未发生电化学反应。锌在地壳中的含量约为0.01%, 锌资源是有限的。如何减少锌在锌锰电池中的消耗，是目前人民积极 考虑的问题。在20世纪80年代，我国曾掀起塑壳电池的热潮。将锌 片巻成圓状，用马口铁假底代替锌筒底，两者用一小条锌片连接，进 行嵌件注塑。锌筒外和马口铁假底上都注上塑料，连接锌筒可省去大 部分作为容器的锌。连接锌筒和假底的小锌片嵌在假底上面的塑料 中，两者因热胀冷缩的原因不能完全紧密接触，有缝隙，造成漏液和 透气，特别是空气中的氧气时入电池内部，造成电池结晶；另外，嵌 件注塑的生产效率低，且当时塑料耗量和节省锌的差价不大，塑壳锌 筒就自然消亡了。而现有的电池结构，其用锌量比较高，造成了资源 的浪费。请参见图1所示，为现有的锌筒结构，其包含金属帽1及电池体 2,该电池体2包舍阵筒20、密封圈21、空气室22及正极材料23， 空气室22与正极材料23间具有间隔部24,锌筒20包覆于空气室22 及正极材料23，其中，锌筒的侧壁201厚度为0.3mm，底部202厚 度为0.5mm，包覆于正极材料23的锌筒20除了起到容器的作用外， 还作为化学反应的必要材料。而正极材料23上部的锌筒20,则只起到容器的作用。而在生产过程中，锌筒20的壁厚不均匀是经常发生 的。为了防止漏液，只能加厚锌筒壁，使最薄的壁厚达到工艺要求， 增加了锌耗量。 实用新型内容有鉴于此，本实用新型注塑锌筒电池的目的在于提供一种密封性 能好，且可以节省锌的用量的具有新型内部构造的电池结构。本实用新型注塑锌筒电池采用的技术方案在于 一种注塑锌筒电 池，电池体包含锌筒、密封圏、空气室及正极材料，空气室与正极材 料间具有间隔部，锌筒包覆于空气室及正极材料，该电池体外侧套设 有塑料筒。其中，该锌筒的最上端略高于正极材料顶部，空气室外部没有锌 筒包覆。该密封圏于空气室之间设有密封胶。 该锌筒的侧壁厚度为0.2mm。 该塑料筒厚度为0.6 - 0.8mm。 该间隔部为塑料复合圈。该塑料筒的材料为高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。 本实用新型注塑锌筒电池的有益效果是1、 节省锌的用量，节约成本，节省资源；2、 增加空气室空间；3、 密封效果好；4、 防止电池漏液。
图1为现有的电池的内部结构的示意图；图2为本实用新型注塑锌筒电池的内部结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型一种注塑锌筒电池，同样包含金属帽l 及电池体2，该电池体2包含锌筒20、密封图21、空气室22及正核_
材料23,空气室22与正极材料23间具有间隔部24,锌筒20包覆于 空气室22及正极材料23,其重点在于，该电池体2外側套设有塑料 筒25。并且，该锌筒20的最上端略高于正极材料23的顶部，使得 空气室22外部没有锌筒包覆。采用上述结构，使得作为容器部分的 锌筒以塑料代替，节省了用锌量。并且，由于电池体2整体均包覆有 塑料筒25，即使锌筒20部分穿孔，电解液也在塑料筒25内，不会 漏至电池体2外部。这样，使得锌筒20的侧壁201厚度均匀性要求 比普通锌筒低。在本具体实施例中，该锌筒的侧壁厚度为0.2mm。该 塑料筒厚度为0.6-0.8mm。该塑料筒25的材料可以选用高密度聚乙 烯或低密度聚乙烯。另外，该密封圏21于空气室22之间设有密封胶 26，使得密封效果跟好。该间隔部24可以采用塑料复合圏，其结构 简单。为了避开塑壳锌筒底与锌筒壁连接的难点，采用整体锌筒。锌筒 的底部202厚度及杂质含量均按原来的使用要求，仅对侧壁201的厚 度按放电的要求减薄之外，主要是采用注塑用的锌筒高度可以比原来 减短三分之一，大大减少了锌筒的耗锌量。锌筒在沖制中，表面会沾 有机油、润滑剂及其他垃圾，要进行除油、清洗和干燥。在制作过程中，首先，将冲制干净的锌筒可直接进入注塑内进行 注塑，为了降低成本，整个过程应采用机械化、自动化的手段。注塑 厚度一般为0.6-0.8 mm,与锌筒外壁结合非常牢固。注塑锌筒和普通锌 筒 一样，可在电池生产线上使用。普通锌筒壁厚不均匀是经常发生的。 为了防止漏液，只能加厚锌筒壁，使最薄的壁厚达到工艺要求，增加 了锌耗。而在本实用新型的注塑锌筒电池中，即使锌筒部分穿孔，电 解液也在塑料壁内，不会漏至电池外部。注塑锌筒的锌壁厚度均匀性 要求比普通锌筒低。将本实用新型注塑锌筒电池进行实验。实验的电池品种有外涂胶 铁壳电池、内封口彩管电池。按照原有电池品种的放电要求，不改变 其它结构，仅仅改变锌筒侧壁的厚度和高度，大大减少锌筒耗锌量， 对电池进行放电、防漏、高温考核实验。电池各项指标都符合GB8897.2-2005《原电池第2部分》的要求。因此，本实用新型的注塑锌筒电池，把不起负极化学反应作用的 锌用高、低密度的聚乙烯塑料来代替，1个R20注塑锌筒电池可以节 约成本30%以上，放分高的电池用注塑锌筒，比放分低的电池省锌多。 锌价越涨，注塑锌筒降低电池成本的作用越明显。而且更可以提高电 池的放电容量，该锌筒的试制成功，大大减轻了电池的成本，也相应 节约了有限的锌资源。随着电池内部密封结构的更改，即可以增加电 池正极材料的填充物后提高电池的放电容量，又增加了空气室的空 间，使之电池的安全性能达到甚至超过GB8897.5-2007的要求。
权利要求1、一种注塑锌筒电池，电池体包含锌筒、密封圈、空气室及正极材料，空气室与正极材料间具有间隔部，锌筒包覆于空气室及正极材料，其特征在于，该电池体外侧套设有塑料筒。
2、 如权利要求1所述的注塑锌筒电池，其特征在于，该锌筒的 最上端略高于正极材料顶部，空气室外部没有锌筒包覆。
3、 如权利要求1所述的注塑锌筒电池，其特征在于，该密封圈 于空气室之间设有密封胶。
4、 如权利要求1所述的注塑锌筒电池，其特征在于，该锌筒的 侧壁厚度为0.2mm。
5、 如权利要求1所述的注塑锌筒电池，其特征在于，该塑料筒 厚度为0.6 - 0.8醒。
6、 如权利要求1所述的注塑锌筒电池，其特征在于，该间隔部 为塑料复合圈。
7、 如权利要求1至6任一权利要求所述的注塑锌筒电池，其特 征在于，该塑料筒的材料为高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。
专利摘要本实用新型一种注塑锌筒电池，电池体包含锌筒、密封圈、空气室及正极材料，空气室与正极材料间具有间隔部，锌筒包覆于空气室及正极材料，该电池体外侧套设有塑料筒。其中，该锌筒的最上端略高于正极材料顶部，空气室外部没有锌筒包覆。该密封圈于空气室之间设有密封胶。该锌筒的侧壁厚度为0.2mm。该塑料筒厚度为0.6-0.8mm。该间隔部为塑料复合圈。该塑料筒的材料为高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。采用上述结构，可以得到一种密封性能好，且可以节省锌的用量的具有新型内部构造的电池结构。
文档编号H01M6/00GK201041819SQ20072015154
公开日2008年3月26日 申请日期2007年6月11日 优先权日2007年6月11日
发明者虞根生 申请人:虞根生