可再充电电池的制作方法
【专利摘要】一种可再充电电池，包括：包括第一电极和第二电极的电极组件；其中容纳有所述电极组件壳体；结合至所述壳体的盖板；电极端子，提供在所述盖板中并且包括第一电极端子和第二电极端子；以及引线接线片，包括用于将所述电极组件电连接至所述电极端子的第一集流接线片和第二集流接线片，其中所述第二集流接线片包括连接至所述电极组件的电极连接部分以及从所述连接部分弯折并电联接至所述盖板的端子连接部分。
【专利说明】
可再充电电池
技术领域
[0001]本发明涉及可再充电电池。
【背景技术】
[0002]通常，可再充电电池不同于一次电池之处在于可再充电电池可被重复充电和放电，而一次电池不能被再充电。低容量可再充电电池用在诸如移动电话、笔记本电脑和摄像机之类的小型便携式电子设备中，而高容量可再充电电池广泛用作用于驱动混合车辆的马达的电源。
[0003]典型的可再充电电池包括镍-镉(N1-Cd)电池、镍金属氢化物(N1-MH)电池、锂(Li)电池、锂离子(L1-1on)电池等。特别地，锂离子可再充电电池通常具有广泛用作电子设备的电源的N1-Cd电池或N1-MH电池的约三倍高的工作电压。另外，锂离子可再充电电池由于其单位重量的能量密度高而已被广泛使用。
[0004]在一些可再充电电池中，锂基氧化物用作正极活性材料，并且碳材料用作负极活性材料。通常，依据电解质的类型，电池被分成液体电解质电池和聚合物电解质电池，并且使用液体电解质的锂电池称作锂离子电池，而使用聚合物电解质的电池称作锂聚合物电池。
[0005]在这样的可再充电电池中，电极组件和电极端子有时经由引线接线片连接。在此情形下，引线接线片电联接至被提供以通过焊接或类似方法穿透盖板的电极端子。
[0006]然而，如果在盖板和电极端子之间发生可再充电电池的异常，则可能发生电解质溶液泄漏和类似情况。相应地，由于在盖板与电极端子之间提供衬垫和类似部件来防止电解质溶液泄漏，因此需要很多部件。
[0007]以上在本背景部分中公开的信息仅用于增进对本发明的背景的理解，因此其可以包含不形成为本领域普通技术人员在本国已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0008]本发明实施例提供具有减少数目的部件而不引起电解质溶液泄漏的可再充电电池。
[0009]本发明示例性实施例提供一种可再充电电池，包括:包括第一电极和第二电极的电极组件；其中容纳有所述电极组件的壳体；结合至所述壳体的开口的盖板；电极端子，提供在所述盖板中并且包括第一电极端子和第二电极端子；以及引线接线片，包括用于将所述电极组件连接至所述电极端子的第一集流接线片和第二集流接线片。
[0010]所述第二集流接线片包括连接至所述电极组件的电极连接部分以及从所述连接部分弯折并电联接至所述盖板的端子连接部分。
[0011 ] 所述端子连接部分可焊接至所述盖板。
[0012]在所述盖板中可形成有突起部分，并且插入部分可形成在所述端子连接部分中，并且所述突起部分可被插入到所述插入部分中。
[0013]所述突起部分可包括:从所述盖板的面向所述电极组件的表面突出的第一突起；以及在所述第一突起的横向侧处朝所述电极组件突出的一对第二突起，所述第一突起介于所述一对第二突起之间。
[0014]所述第一突起可为从所述盖板朝所述电极组件突出的圆形突起。
[0015]所述第二突起可为从所述盖板朝所述电极组件突出的直线状的突起。
[0016]所述插入部分可包括:插入孔，所述第一突起被插入到所述插入孔；以及横向表面接触所述第二突起的凹进部分。
[0017]所述第一突起可被强行装配到所述插入孔中。
[0018]所述突起部分可在接触所述插入部分时被焊接至所述插入部分。
[0019]所述突起部分可包括:从所述盖板的面向所述电极组件的表面突出的第一插入突起；以及从所述盖板突出同时与所述第一插入突起隔开的第二插入突起。
[0020]所述插入部分可包括:接触所述第一插入突起的侧表面的凹槽；以及安装有所述第二插入突起并形成在所述端子连接部分的边缘处的安装槽。
[0021]根据本发明示例性实施例，通过使用强行插入盖板的突起部分的压配合方法，正电极集流接线片可在连接到盖板的突起部分时通过焊接被稳定地连接至盖板的突起部分。相应地，可通过简单的结构连接集流接线片和盖板，由于不需要用于连接的附加部分，因此可减少成本。
[0022]根据本发明的示例性实施例，正电极集流接线片直接连接至盖板，由于在正电极集流接线片的位置处不需要端子孔，因此可防止电解质溶液泄漏。另外，可消除端子孔中的诸如衬垫等的密封构件，从而减少了成本。
【附图说明】
[0023]图1为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的示意性透视图。
[0024]图2为图1的沿线I1-1I截取的可再充电电池的剖视图。
[0025]图3为图1的形成有突起部分的盖板的部分示意性透视图。
[0026]图4为图1的可再充电电池的第二集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性透视图。
[0027]图5为图4的第二集流接线片和盖板彼此连接的部分示意性透视图。
[0028]图6为根据本发明第二示例性实施例的可再充电电池的集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性透视图。
[0029]图7为图6的集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性分解透视图。
[0030]图8为根据本发明第三示例性实施例的可再充电电池的电极组件和盖板的连接部分的部分示意性透视图。
【具体实施方式】
[0031]下文将参照附图更充分地描述本发明，附图中示出本发明的示例性实施例。如本领域技术人员将意识到的，可以以各种不同的方式修改所描述的实施例，所有均不偏离本发明的精神或范围。附图和描述将被视作本质上是例示性的而非限制性的，并且同样的附图编号在说明书中始终指代同样的元件。
[0032]图1为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的示意性透视图，并且图2为图1的沿线I1-1I截取的可再充电电池的剖视图。
[0033]如图1和图2中所示，根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池100包括:包括第一电极11和第二电极12的电极组件10 ;其中容纳有电极组件10的壳体15 ;结合至壳体15的开口的盖板20 ;提供于盖板20中并包括第一电极端子21和第二电极端子22的电极端子21和22 ;以及引线接线片51和52，包括被配置为将电极组件10连接至电极端子21和22的第一集流接线片51和第二集流接线片52，其中第二集流接线片52电联接至盖板20。
[0034]例如，电极组件10通过将第一电极(下文中称作“负电极”)11和第二电极(下文中称作“正电极”)12设置在用作绝缘体的隔板13的相对的表面处、并以果子冻卷的情形螺旋卷绕负电极U、隔板13和正电极12而形成。
[0035]负电极11和正电极12分别包括涂覆区域I Ia和12a以及未涂覆区域Ilb和12b，在涂覆区域Ila和12a，活性材料被涂覆在由金属板制成的集流体上，由于在未涂覆区域Ilb和12b上没有涂覆活性材料，因此未涂覆区域Ilb和12b被形成为暴露的集流体。
[0036]负电极11的未涂覆区域Ilb沿卷绕的负电极11形成在负电极11的一个末端部分处。正电极12的未涂覆区域12b沿卷绕的正电极12形成在正电极12的一个末端部分处。相应地，未涂覆区域Ilb和12b位于电极组件10的相对的末端部分处。
[0037]在一个实施例中，壳体15以具有用于容纳电极组件10和电解质溶液的空间的大致立方体的形状形成，并且在立方体的一侧处形成开口以允许电极组件10插入到壳体15中。
[0038]盖板20安装在壳体15的开口中，以封闭和密封壳体15。例如，壳体15和盖板20
可彼此焊接并可由铝制成。
[0039]另外，盖板20被提供有电解质注入开口 29、通气孔24和端子孔Hl。在将盖板20结合至壳体15后，电解质注入开口 29允许电解质溶液注入到壳体15中。在注入电解质溶液后，电解质注入开口 29由密封盖27密封。通气孔24被形成为释放可再充电电池100的内部压力。其中形成有在基准压力下打开的凹口 25a的通气板25被安装在通气孔24中。
[0040]电极端子包括第一电极端子21和第二电极端子22，被提供在盖板20中并电联接至电极组件10。在此情形下，第一电极端子21为负电极端子，而第二电极端子22为正电极端子。
[0041]换言之，负电极端子21电联接至电极组件10的负电极11，并且正电极端子22通过焊接或类似方法电联接至盖板20，以经由第二集流接线片52被连接至正电极。
[0042]将更详细描述负电极端子21。负电极端子21被提供在盖板20的端子孔Hl中，并且包括电联接至电极组件10的铆钉端子21a。
[0043]铆钉端子21a的一个端部通过焊接或类似方法在壳体15内部电联接至电极组件10。另外，铆钉端子21a的另一端部可突出到端子孔Hl外。
[0044]负电极衬垫36被提供在负电极端子21的铆钉端子21a与盖板20的端子孔Hl的内表面之间，以在负电极端子21的铆钉端子21a与盖板20之间密封和电绝缘。
[0045]负电极衬垫36被提供为在法兰21b与盖板20的内表面之间进一步延伸，从而在法兰21b和盖板20之间密封和电绝缘。换言之，在负电极端子21和正电极端子22被安装在盖板20中时，负电极衬垫36防止电解质溶液经由端子孔Hl泄漏。
[0046]引线接线片51和52被配置为将电极组件10电连接至电极端子21和22，并且包括第一集流接线片51和第二集流接线片52。在此情形下，第一集流接线片51为负电极集流接线片，而第二集流接线片52为正电极集流接线片。
[0047]负电极集流接线片51将负电极端子21电联接至电极组件10的负电极11。换言之，通过将负电极集流接线片51结合至铆钉端子21a的下端然后压紧其下端，负电极集流接线片51由法兰21b支撑，并连接至铆钉端子21a的下端。
[0048]正电极集流接线片52的一侧电联接至正电极12，并且其另一侧电联接至盖板20。这将在下面参照附图详细描述。
[0049]正电极集流接线片52包括连接至电极组件10的电极连接部分521以及从电极连接部分521弯折以连接至盖板20的端子连接部分523。
[0050]电极连接部分521电联接至电极组件10的未涂覆区域。端子连接部分523在端子连接部分523被弯折的同时与电极连接部分521整体形成。
[0051 ] 端子连接部分523可连接至电极连接部分521，并可弯折以与盖板20的表面平行。端子连接部分523可在壳体15内部被压配合到盖板20时被焊接。
[0052]图3为图1的形成有突起部分的盖板的部分示意性透视图。
[0053]如图3中所示，突起部分23形成在盖板20中以朝端子连接部分523突出。
[0054]突起部分23可包括从盖板20的表面突出的第一突起23a以及从第一突起23a的横侧突出的第二突起23b。
[0055]第一突起23a在壳体15内部朝电极组件10突出，并且在当前示例性实施例中，可以圆形突起的形状突出。也参照图4，第一突起23a可被强行装配到形成于端子连接部分523中的插入部分524和525中，以压配合到插入部分524和525中。第一突起23a在被压配合到插入部分524和525中后通过焊接被稳定地连接至插入部分524和525。
[0056]第二突起23b可在第一突起23a的相对的横侧处从盖板20的表面突出，同时第一突起23a置于第二突起23b之间。在当前示例性实施例中，第二突起23b可突出为直线形状的突起。在接触形成于端子连接部分523中的插入部分524和525后，第二突起23b被焊接在此处。被焊接至插入部分524和525的第一突起23a和第二突起23b将在下面描述插入部分524和525时详细描述。
[0057]图4为图1的可再充电电池的第二集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性透视图，并且图5为图4的第二集流接线片和盖板彼此连接的部分示意性透视图。
[0058]如图4和图5中所示，插入部分524和525形成在第二集流接线片52的端子连接部分523中，并可以包括形成在端子连接部分523的边缘处的凹进部分525以及形成在端子连接部分523中的凹进部分525之间的插入孔524。
[0059]插入孔524被形成为穿透端子连接部分523，并可形成在面向第一突起23a的位置处。换言之，插入孔524可被形成为使得其具有依据第一突起23a的圆形形状的圆形形状，以穿透端子连接部分523。在当前示例性实施例中，插入孔524依据第一突起23a的数目形成。然而，如果第一突起23a的数目改变，则包括至少两个插入孔524的修改实施例也是可能的。凹进部分525形成在插入孔524的横侧处。
[0060]这样，插入孔524可形成在端子连接部分523中，以被压配合到第一突起23a。第一突起23a可在被压配合到插入孔524时通过焊接被更稳定地连接至插入孔524。
[0061]凹进部分525可分别形成在端子连接部分523的相对的横侧处，同时插入孔524置于凹进部分525之间，更具体地，凹进部分525可分别形成在端子连接部分523的面向彼此的相对边缘处。
[0062]凹进部分525可在端子连接部分523连接至盖板20时接触第二突起23b的侧表面。这样，由于凹进部分525被插入在一对第二突起23b之间，因此端子连接部分523可在其正确定位以连接至盖板20时稳定地连接至盖板20。
[0063]如上所述，在形成于盖板20中的突起部分23被插入到形成于端子连接部分523中的插入部分524和525中时，正电极集流接线片52可在盖板20的内表面处被焊接。
[0064]相应地，正电极集流接线片52可通过焊接被稳定连接至盖板20，同时通过使用突起部分23的强行配合的压配合方法来防止盖板20分离。相应地，由于正电极集流接线片52和盖板20可以简单的结构连接，不需要用于连接的附加部分，因此可减少成本。
[0065]另外，由于正电极集流接线片52直接连接至盖板20，使得在正电极集流接线片52的位置处不需要端子孔，因此可防止电解质溶液泄漏。另外，可消除端子孔中诸如衬垫或类似物的密封构件，从而减少成本。
[0066]再次参照图2，在负电极集流接线片51和盖板20之间分别提供下绝缘构件53，以将负电极集流接线片51与盖板20电绝缘。另外，由于下绝缘构件53的一侧结合至盖板20，且其另一侧封闭负电极集流接线片51、铆钉端子21a和法兰21b，因此可稳定它们之间的连接结构。
[0067]靠近负电极端子21的上绝缘构件31在负电极端子21与盖板20之间电绝缘。
[0068]上绝缘构件31置于负电极端子21与盖板20之间，并被铆钉端子21a穿透。相应地，通过将上绝缘构件31结合至铆钉端子21a的上端然后将其上端压紧，上绝缘构件31可结合至铆钉端子21a的上端。
[0069]图6为根据本发明第二示例性实施例的可再充电电池的集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性透视图，并且图7为图6的集流接线片和盖板的连接部分的部分示意性分解透视图。如图1至图5中相同的附图编号指代具有相同功能的相同构件。下文中将省略对相同附图编号的详细描述。
[0070]如图6和图7中所示，插入部分154a、154b形成在根据本发明的第二示例性实施例的可再充电电池的正电极集流接线片152中，并且突起部分123形成在盖板120中以被插入到插入部分154a、154b中。
[0071]突起部分123形成在盖板120的在壳体15内部的内壁表面处，并可包括第一插入突起123a和突出以与第一插入突起123a分离的第二插入突起123b。
[0072]第一插入突起123a可通过前述过程形成，以便其从盖板20在壳体15的内部方向上突出。第一插入突起123a可突出以便其在盖板120的长度方向上较长。第二插入突起123b在第一插入突起123a的横侧处突出。
[0073]第二插入突起123b可突出以与第一插入突起123a具有相同的形状和长度，同时与第一插入突起123a隔开。
[0074]这样，第一插入突起123a和第二插入突起123b可从盖板120的表面朝壳体15内突出，并可连接至正电极集流接线片152的插入部分154a、154b。
[0075]插入部分154a、154b包括形成于端子连接部分523中以接触第一插入突起123a的侧表面的凹槽154b以及安装有第二插入突起123b并形成在端子连接部分523的边缘处的安装槽154a。
[0076]凹槽154b形成在端子连接部分523的边缘处以接触第一插入突起123a。这样，第一插入突起123a可在接触凹槽154b的侧表面时通过焊接稳定地连接至凹槽154b的侧表面。
[0077]安装槽154a可形成在端子连接部分523的与凹槽154b相对的边缘处。在第二插入突起123b被安装后，安装槽154a接触第二插入突起123b的突出末端部分和一个侧表面。
[0078]换言之，在安装了第二插入突起123b后，第二插入突起123b可部分地朝端子连接部分523的侧表面暴露。第二插入突起123b的暴露部分可通过水平直线焊接被稳定地焊接。相应地，由于正电极集流接线片152以简单的结构连接并焊接至盖板120，在将正电极集流接线片152连接至盖板120时可使用最少的部件，从而减少制造成本。
[0079]图8为根据本发明第三示例性实施例的可再充电电池的电极组件和盖板的连接部分的部分示意性透视图。与图1至图7中相同的附图编号指代具有相同功能的相同构件。下文中将省略对相同附图编号的详细描述。
[0080]如图8中所示，在根据本发明第三示例性实施例的可再充电电池的电极组件210中，多个多接线片211可在被螺旋卷绕时朝盖板220拉出，从而形成集流接线片213。在此情形下，集流接线片213指正电极集流接线片。其中电极组件210的多接线片211被拉出的这种配置为所公开的配置，因此将省略其详细描述。
[0081]在一个实施例中，集流接线片213的末端部分被弯折以形成连接部分214。联接孔215形成在连接部分214中。形成在盖板220中的联接突起221可插入在联接孔215中。
[0082]在集流接线片213的连接部分214被连接至盖板20时，联接突起221被压配合到联接孔215中。这里，联接突起221可在被压配合到联接孔215中时通过焊接被稳定地连接至联接孔215。相应地，在集流接线片213连接至盖板20时，可使用最少的部件，从而减少制造成本。
[0083]虽然已结合当前视作实际示例性实施例描述了本发明，但要理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，本发明意在涵盖所附权利要求的精神和范围内包括的各种修改和等同布置。
[0084]附图标记描述
[0085]10, 210 电极组件 11负电极
[0086]Ilb未涂覆区域
[0087]12正电极12b未涂覆区域
[0088]15壳体20，120，220 盖板
[0089]21负电极端子 21a, 22a 铆钉端子
[0090]22正电极端子 23突起部分
[0091]23a第一突起 23b第二突起
[0092]24通气孔25通气板
[0093]27密封盖29电解质注入开口
[0094]51负电极集流接线片
[0095]52, 152正电极集流接线片
[0096]53，54下绝缘构件 123突起部分
[0097]123a第一插入突起123b第二插入突起
[0098]154a, 154b 插入部分154b凹槽
[0099]154a安装槽211多接线片
[0100]213集流接线片 214连接部分
[0101]215联接孔221联接突起
【主权项】
1.一种可再充电电池，包括: 包括第一电极和第二电极的电极组件； 其中容纳有所述电极组件的壳体； 结合至所述壳体的盖板； 电极端子，提供在所述盖板中并且包括第一电极端子和第二电极端子；以及 引线接线片，包括用于将所述电极组件电连接至所述电极端子的第一集流接线片和第二集流接线片，其中所述第二集流接线片包括连接至所述电极组件的电极连接部分以及从所述连接部分弯折并电联接至所述盖板的端子连接部分。2.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述端子连接部分焊接至所述盖板。3.如权利要求2所述的可再充电电池，其中在所述盖板中形成有突起部分，并且其中插入部分形成在所述端子连接部分中，并且其中所述突起部分被插入到所述插入部分中。4.如权利要求3所述的可再充电电池，其中所述突起部分包括:从所述盖板的面向所述电极组件的表面突出的第一突起；以及在所述第一突起的横向侧处朝所述电极组件突出的一对第二突起，所述第一突起位于所述一对第二突起之间。5.如权利要求4所述的可再充电电池，其中所述第一突起为从所述盖板朝所述电极组件突出的圆形突起。6.如权利要求5所述的可再充电电池，其中所述第二突起为从所述盖板朝所述电极组件突出的线性突起。7.如权利要求4所述的可再充电电池，其中所述插入部分包括:容纳所述第一突起的插入孔；以及侧表面接触所述第二突起的凹进部分。8.如权利要求7所述的可再充电电池，其中所述第一突起被强行装配到所述插入孔中。9.如权利要求7所述的可再充电电池，其中所述突起部分在接触所述插入部分时被焊接至所述插入部分。10.如权利要求3所述的可再充电电池，其中所述突起部分包括:从所述盖板的面向所述电极组件的表面突出的第一插入突起；以及从所述盖板突出同时与所述第一插入突起隔开的第二插入突起。11.如权利要求10所述的可再充电电池，其中所述插入部分包括:接触所述第一插入突起的侧表面的凹槽；以及安装有所述第二插入突起并形成在所述端子连接部分的边缘处的安装槽。
【文档编号】H01M2/26GK106058134SQ201510869297
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年12月2日
【发明人】张明在, 李致煐, 卞相辕
【申请人】三星Sdi株式会社