电池以及电子设备的制作方法

专利名称：电池以及电子设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电池以及电子设备。
背景技术：
近年来，以数码相机和手机为代表的便携设备已经得到了广泛的普及。随着各种便携设备的普及，其性能也得到了快速的提高。随着各种功能的追加，便携设备的耗电量也在逐步提高。因此，如何提高电池的存储电容量，以使便携设备能够延长待机时间成为业界广泛关注的课题。 目前，一般便携设备的电池普遍采用以下结构。以聚合物锂离子蓄电池为例，在铝薄片组成的正电极集电器上敷设一层由LiCoO2和锌组成的活性材料，形成正电极。在负电极集电器上敷设一层由例如碳、焦碳、石墨等组成的活性材料，形成负电极。在负与正继电器之间，插入一个由聚丙烯或聚乙烯组成的多空薄膜的隔板，并在电极和隔板之间，装进高分子凝胶电解质而形成夹层状的电池芯。通过将该电池芯用容器封装，从而形成电池包。关于上述容器的形成方法，例如普遍采用CN1253387A中记载的第一现有方式的方法。图1(a)、图1(b)是第一现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。如图I所示，在一个长方形的片状基材上均分成用于形成容器主体的区域3a和用于覆盖容纳在容器中的电池芯的区域3b。在区域3a中，通过加压成型的方法而形成长方体的电池芯容器6。将电池芯(未图示)安装到容器6中，并将区域3b向区域3a侧折叠，覆盖电池芯，并且完成容器的封装。在上述在长方形的片状基材上垂直地形成一个长方体的容器的形成方法中，该片状基材一般是例如由聚丙烯层、铝层和尼龙层构成的层叠状薄膜，如图2的示意图所示，当将薄膜状的基材固定并通过冲压头等拉伸头(金属型)进行拉伸时，由于基材本身的延展性有一定的极限(特别是其中的铝层)，并且如图2(c)所示，金属型和基材之间也存在很大的摩擦力，因此在形成容器的过程中存在薄膜状的基材仅在局部(比如进行拉伸的金属型两侧的基材部分)被拉伸的情况，因此，拉伸的深度(成型深度)上不可避免地存在一定的物理极限。因此，在不增加材料消耗的前提下，提高成型深度成为难题。为了解决上述问题，有人提出了一种的第二现有方式的方法。图3(a)、图3(b)是第二现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。如图3(a)和图3(b)所示，将原本在片状基材上形成的一个容器分为两个部分，从而在片状基材上垂直拉伸成型两个容器部分，从而对折成为电池芯容器的方法。该方法中通过将容器分为两个部分来进行拉伸，在一定程度上解决了拉伸极限有限从而使得成型深度受限的问题。但是，如图2所示，由于在拉伸两个容器部分的情况下，两个容器部分之间的基材部分的材料也会被拉伸而用于两个容器部分壁面的成型，这样，在一定程度上限制了拉伸极限。虽然可以通过加宽两个容器部分之间的基材宽度，但这样又会带来材料损耗的问题。此外,在日本特开2004-31194号公报中也公开了一种第三现有方式的方法。图4是第三现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。如图4所示，其是分别在两个片状基材上形成两个容器部分，然后拼合的方法。该实用新型中由于是在两个片状基材上分别形成两个容器然后拼合，因此在两个容器的定位上存在困难，而且由于片状基材部分增加，因此体积能量密度降低。

实用新型内容本实用新型鉴于现有技术中存在的上述缺陷而完成，其目的在于提供一种能够采用相同或更少的材料来而得到更大的容器体积且定位容易的电池以及电子设备。本实用新型的第一方面的电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其特征在于，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有两个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。在本实用新型的第一方面的电池中，所述电池芯容器大致为长方体。 在本实用新型的第一方面的电池中，形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面在所述长方体中重叠，并且不平行于任何一个壁面所在的平面。在本实用新型的第一方面的电池中，形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面与所述长方体的长的方向两侧的壁面垂直。在本实用新型的第一方面的电池中，形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的所述平面与所述长方体中的所述长的方向两侧的两个壁面的交线分别为其对角线。在本实用新型的第一方面的电池中，所述长方体中的所述长的方向两侧的两个壁面中，在所述对角线处向所述长方体中的宽的方向隆起。在本实用新型的第一方面的电池中，所述两个容器部分折叠的线在所述长方体的长的方向上的一侧。在本实用新型的第一方面的电池中，所述两个容器部分折叠的线在所述长方体的宽的方向上的一侧。本实用新型的第二方面的电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器以及突起部分，其特征在于，在所述两个容器部分之间的薄片上设置规定的距离，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜，所述两个容器部分被折叠以形成为大致长方体，且所述规定的距离的薄片成为所述长方体的宽的方向上的一侧的壁面的一部分，在分别形成所述两个容器部分的薄片部分所在的平面之间的所述长方体的长的方向的两侧的侧面上产生间隙，所述两个容器部分中的所述长的方向的相同侧的侧面分别在互相靠近的方向上被拉伸，以消除该间隙，通过该拉伸而在所述长方体的宽的方向上的所述一侧的壁面方向形成所述突起部分。在本实用新型的第二方面的电池中，所述突起部分的多余部分被切断。本实用新型的第三方面的电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其特征在于，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。本实用新型的第三方面的电池中，所述电池芯容器大致为圆筒形。本实用新型的第三方面的电池中，形成所述两个容器部分的薄片部分所在的平面在所述圆筒形中重叠，并且与经过所述圆筒形的两个底面圆心的剖面垂直，且不与所述两个底面平行或垂直。本实用新型的第三方面的电池中，所述平面与所述圆筒形中的所述剖面的交线为该剖面的对角线。本实用新型的第三方面的电池中，所述两个容器部分折叠的线在所述圆筒形的中心轴的方向上的一侧。本实用新型的第三方面的电池中，所述两个容器部分折叠的线在与所述圆筒形的中心轴垂直的方向上的一侧。本实用新型的第三方面的电池中，形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面在所述圆筒形中相交，并且均与经过所述圆筒形的两个底面圆心的剖面垂直，且不与所述两个底面平行或垂直，所述各薄片部分所在的平面的交线在所述圆筒形的一个底面上，并且所述各薄片部分所在的平面分别与所述圆筒形的另一个底面相交。 本实用新型的第四方面的电子设备，包括电子设备主体和该电子设备主体进行供电的电池，其中，所述电池包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其中，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有两个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。本实用新型的第五方面的电子设备，包括电子设备主体和该电子设备主体进行供电的电池，其中，所述电池包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其中，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。通过在电池芯容器中引入与成型面不平行即倾斜的壁面，使得铝层的引入和延展向有利的方向推移，从而铝层不会在局部被大量延展，从而提高了成型深度。

图1(a)、图1(b)是第一现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。图2(a) 图2(c)是第一现有方式的电池芯容器成型方法的原理说明图。图3 (a)、图3(b)是第二现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。图4是第三现有方式的电池芯容器成型方法的示意图。图5(a) 图5(c)是本实用新型的电池芯容器成型方法的原理说明图。图6(a) 图6(c)是通过本实用新型的方法形成的实施例I的容器的示意图。图7是表示通过本实用新型的方法形成的实施例I的容器的尺寸关系的示意图。图8(a) 图8(d)是通过本实用新型的方法形成的实施例2的容器的示意图。图9(a)、图9(b)是通过本实用新型的方法形成的实施例3的容器的示意图。图10(a)、图10(b)是通过本实用新型的方法形成的实施例4的容器的示意图。图11 (a) 图11 (d)是表示对通过本实用新型的方法形成的实施例4的容器进行微调的情况的示意图。图12是通过本实用新型的方法形成的实施例5的容器的示意图。图13(a) 图13(d)是通过本实用新型的方法形成的实施例6的容器的示意图。图14(a)、图14(b)是通过本实用新型的方法形成的另一实施例的容器的示意图。
具体实施方式
下面，将参考附图描述本实用新型的实施例。在与实施例相关的所有附图中，相同或者相应的部分由相同的标号表示。另外，在下面的实施例的描述中会采用具体的数值进行描述，但只要没有事先说明，该数值仅是用于描述本实用新型的一个例子不应将本实用新型的保护范围限定于这样的例子。下面，参照图5来介绍本实用新型的电池芯容器的成型方法。另外，需要注意的是，虽然本实用新型中是将电池芯容器分为两个电池芯容器部分来形成，但为了简便，图5中仅仅示出一个容器部分的成型方法作为例子来进行说明，另一容器可以通过相同方法与该一个容器部分同时或分别形成。另外，在形成电池之后两个电池容器部分对折，从而两个成型面重叠到一个面上。如图5(a)所示，首先将薄膜状的基材(薄片)水平放置在操作台上。然后如图5(b)所示，将该基材的周边固定，即将除了将要形成电池芯容器部分的基材部分之外的基材部分固定在操作台上。然后，如图5(c)所示，在垂直方向上移动如冲压头这样的拉伸头，从而在基材上拉伸出容器部分。 在图5(c)中，注意到拉伸头进行拉伸的端面不是与薄膜状的基材所在的平面平行的，而是与该平面具有一定的角度，而且理论上只要该角度是大于0度并小于90度都可以达到本实用新型的目的。对比图5(c)和图2(c)可知，在本实用新型中，由于拉伸头的端面与基材所在平面具有一定的角度，因此拉伸头不是如以往那样直接被抵到基材上来进行拉伸，而是随着拉伸头的不断前进而逐渐与基材接触，从而使得形成的容器壁面与基材所在平面即成型面倾斜呈一定角度，该角度取决于拉伸头的形状。因此在拉伸头的端面和基材之间不会造成很大的摩擦力，从而与以往相比，不仅拉伸头两侧的基材部分得到拉伸，而且与拉伸头的端面相抵的部分也得到拉伸，从而比以往的方法能够进一步提高成型极限。另外，上面，作为一个例子，示出了在垂直方向上移动拉伸头的情况，但是本实用新型并不限定于该移动方式，而且不限于异型的金属型(拉伸头)，可以借助现有金属型并调整其行进方向和角度来适当地进行成型，使拉伸头的与薄片相对的端面的至少一部分与基材的薄片所在的平面倾斜，从而也可以达到与本实用新型同样的效果。通过上述加工，所形成的容器部分中与拉伸头直接接触的面成为与形成该容器部分的薄片所在的平面即成型面倾斜的关系。下面，将结合具体的实施例来对本实用新型进行说明。下面主要以大致长方形容器和大致圆筒形的容器为例进行说明，但只要能够是通过上述成型方法而形成与成型面倾斜的壁面的容器，不论其什么形状，都属于本实用新型保护的范围。另外，在说明中，在说明长方形容器的情况下，以在高的方向上形成两个容器部分为例进行了说明，但根据实用新型的原理，当然也可以在长或宽的方向上分别形成两个容器部分。(实施例I)图6(a) 图6(c)是通过本实用新型的方法形成的实施例I的容器的示意图。通过本实用新型的实施例I的方法形成的容器为大致长方体的容器。这里所说的长方体在广义上包括边长不同的长方体，以及边长全部相同的长方体即立方体，这是本领域技术人员所能够理解的。本实用新型中，为了说明方便在容器中定义了容器的纵长方向、纵长方向的中心横剖面以及纵长方向的中心纵剖面。纵长方向以几何体中纵深最长的方向，长方体中为长边的方向，圆筒中为中心线的方向。纵长方向的中心横剖面是将几何体沿纵长方向水平放置的情况下平行于纵长方向且通过几何体的中心的剖面。纵长方向的中心纵剖面是垂直于上述纵长方向的中心横剖面且通过几何体的中心的剖面。另外，下面用于说明各个容器的剖面形状的剖面即是各个容器部分中位于纵长方向的中心纵剖面上。此外，在下面的实施例中，只要没有相反的说明，上述概念为相同含义。图6(a)是两个容器部分展开的情况下从容器的宽方向上的一个侧面观看容器的视图。图6(b)是两个容器部分对折的情况下从容器的宽方向上的一个侧面观看容器的视图。如图6(a)所示，在大致长方形的片状基材上，在图中左右方向上均分为两个区域，并在两个区域上分别形成两个容器部分。形成电池芯容器的片状基材一般为包括金属层如铝层的层叠结构的薄膜。该薄膜具有延展性，通过对该薄膜进行拉伸成型，从而可以形成各个容器部分。该两个容器部分沿着两个区域的分隔线互相向容器部分的开口方向对折则形成长方体的容器。本例中，形成的容器中的电池芯的正负电极是从同一方向即对折线相对的方向导出。由于本实用新型的特征在于尽量使两个容器部分的壁面与形成各个容器部分的基材面即成型面倾斜，以最大程度地对基材部分进行拉伸，因此，在本例中，成型面在经过长方体容器的长的方向两侧的长方形壁面的对角线的面上。从而，在形成的容器中，如图6(b)所示，上部的容器部分中be和ba (或be)所在的平面，以及下部的容器部分中Cd和ad (或 de)所在的平面分别与成型面ac (或ae)倾斜。另外，虽然本例中所举例的容器为大致长方形容器，因而两个容器部分的剖面三角形的顶角为直角，但是根据电池本身的设计不同或者安装电池的电子设备的形状设计的不同，顶角的角度也可以在一定范围内变化而不限定于直角，或者因为模具的倒角而具有一定的弧度。这样，将形成的两个容器部分折叠从而形成了实施例I的电池芯容器，本例中是从容器的同一侧导出电极引线的例子，因此折叠线在电极引线导出一侧的相反侧，本例中是长方体的宽的方向上的一侧。下面的实施例中还会介绍从容器的相反侧导出电极引线的例子。图7是图6中的一个容器部分的尺寸关系图。如图7所示，与图I的现有技术相t匕，由于铝层是以平缓的坡状被延展，因此铝层被延展的范围不限于局部，而在整体上均匀地得到了拉伸。而且，由于将一个容器分为两个容器部分分别成型，因此，每个容器部分中垂直于成型面的壁面的面积仅为原来的一半，也就是说同样的成型深度对铝的用量也是以往的一半。综合上面两方面的因素，使得通过本实用新型的成型方法的成型深度L在相同材料量的情况下已经超越了现有技术中的成型深度。进一步，根据几何关系可知，T=HxL"//2-Z2 =L/sin 0。由于sin 0小于1，因此T大于L，所以容器的高方向的深度进一步加深，因此比参照图I和图2说明了的现有技术大幅地提高了电池的厚度极限，从而也就提高了电池的容量。另外，从图6(c)中的俯视图可知，在将成型区域对折时，将容器部分周围的基材热熔接，并将容器部分两肋的热熔接部分向容器部分弯折时，会从容器部分的尺寸上产生突出的基材部，因此需要对此进行微调，例如向电池侧进行弯曲以符合电池尺寸。通过实施例I的加工，如图6(b)所示，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面成为容器宽度方向上的两个面的对角线所在的面，即图中为垂直于纸面经过长方形的对角线的面。当然该分型面根据需要也可以交于宽度方向的侧面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。[0057](实施例2)图8(a) 图8(d)是通过本实用新型的方法形成的实施例2的容器的示意图。实施例2与实施例I相同之处在于，同样是将容器分为两个剖面呈三角形的容器。但该实施例2与实施例I不同之处在于，在实施例I中，两个容器部分为相同方向，而在实施例2两个容器在基材的面方向上，在实施例I的基础上分别向相反方向旋转了 90度，即两个容器之间相差180度，并且两个容器部分的剖面三角形与将基材划分为形成两个容器部分的分隔线分别平行且距离相等。换句话说，该实施例2中，是从长方体的容器的长的方向上的一侧将两个容器部分对折。在该实施例2是用于电池芯的正负电极从容器的相反方向导出的情况，因此对折的折线在长方形容器的长的方向上的一侧。该方法在两个容器部分之间设置距离，在从电池单元伸出的正负两个导线不是在同一边而是在相对的边的电池单元形状时，有利于电池容量的提高。由于在宽的方向上进行热熔接的区域仅为一边，而不必两边都热熔接，因此可以提闻相应于一边的基材厚度的电池容量。在两个容器部分相接的边来看，与上述的一方成型深度浅、另一方成型深度深的实施例相比，本实施例的方法在相接的边的每个位置上成型深度都不同。而且，在相接的边的每个特定位置上，两个容器部分的成型深度之和始终为固定值，因此两个容器部分邻接，两者都能达到一定程度的成型深度，而且不容易产生空和裂纹。因此，加深成型深度的风险与其他方法同样，能够提高成型极限从而提高电池容量。另外，为了尽量减小两个容器部分之间的间距(即减少材料使用量)并提高成型深度，如图8(a)所示，在容器长的方向上的各个容器部分两侧的壁面也被形成为相互靠近并与成型面倾斜，至少两个容器部分相对的壁面分别向各自的容器部分一侧倾斜。但是，通过上述叙述可知，只要适当地设置(加宽)两个容器之间的间隔，每个容器中的两侧或至少与另一容器相对侧的壁面也可以垂直于成型面，达到加深成型深度的目的。当然，该间隔在两个容器部分对折之后也会作为多余的尺寸而残留在容器中，因此也需要进行微调。通过该处理后，成型后的容器成为在长方体的基础上，长的方向两侧的两个壁面中，在对角线 处向宽的方向隆起的几何体。当然，该隆起也可以在装入电池芯之后通过抽真空等操作而消除。通过实施例2的加工，如图8(d)所示，与实施例I同样，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面成为容器宽度方向上的两个面的对角线所在的面，即图中为垂直于纸面经过长方形的对角线的面。当然该分型面也可以根据需要也可以设在宽度方向的侧面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。(实施例3)图9(a)和图9(b)是通过本实用新型的方法形成的实施例3的容器的示意图。实施例3与实施例I的不同之处在于，两个容器部分的剖面为四边形。实施例3中不是以上述实施例I中的长方形的对角线方向且垂直于纸面的平面作为成型面，而是以与长方体容器的高方向垂直的平面具有一定角度且在高的边的范围内的面作为成型面。从而通过该成型面将容器分为两个容器部分即容器部分。另外，该成型面不限于在高的边的范围内与长方体容器相交，也可以在长的边的范围内与长方体容器相交。从图9(a)可知，两个容器部分分别具有四边形的剖面形状，每个四边形中，成型面上的边一侧的两个角分别为大致直角和锐角，这样本实施例3中每个容器部分中同样有两个壁面与成型面倾斜。参见图9 (a)的尺寸图可知，I^t2 = t3+t4 = T, < t2, t3 > t4 并且 ^ t3, t2 古 t4其中T为容器的高方向的尺寸，tpt2、t3、t4分别是各个四边形中图中左右方向的两个边的长度。当然，h和t2以及&和t4的大小关系也可以颠倒。另外，需要注意的是，上面示出的是理想的状态下的尺寸关系，但是由于是通过如冲压等拉伸成型方式形成容器，因此在实际的制造中，A和t4的边必然是垂直于成型面以便能够取出冲压头等金属型，但这样就导致h和t3以及t2和t4不平行，实际的容器部分中h和t4的部分会略微向容器外突出，因此需要在容器中装入电池芯之后进行抽真空的操作。由于在层叠型包装材料的基材的情况下，基材的薄膜是柔性的，因此可以通过抽真空将该突出部分向容器方向拉近。当然，在
和t2很小的情况下，上述等式近似成立。与实施例I同样，在将成型区域对折时，将容器部分周围热熔接，并将容器部分两 肋的热熔接部分向容器部分弯折时，会从容器部分的尺寸上产生突出的基材部，因此需要对此进行微调，以符合电池尺寸。另外，由于两个容器部分相对的面仅有一边为平缓的坡状，因此为了保证一定的成型深度，最好在两个容器部分之间设置有s的距离。因此，在将两个容器部分对折的情况下，该s的部分会被折叠而作为多余的部分而残留，在长方向上造成尺寸不准确。因此，需要将其弯曲或进行微调以减少长方向上的尺寸。虽然S为0以上，但优选4mm彡S彡Omm,更优选2mm > s > 0mm,成型后,将基材折叠,则多余的部分在长的方向的尺寸s’ = s/2,在 4mm ^ s ^ Omm 时 2mm > s’ ^ 0mm,在 2mm ^ s ^ Omm 时 1_ > s’ ^ 0mm。尤其在Imm > s’ > Omm时,s的部分的基材会在电池内部抽真空的时候被向回吸附，因此多余的尺寸消失。另外，也可以将s作为容器壁的一部分,该情况下，ti+^+s = t3+t4 = T, < t2,t3 > t4, s > 0mm。当然，和t2以及1:3和t4的大小关系也可以颠倒。请注意，如上所述，该等式也是理想情况下的例子。此时，由于一个侧壁上多出s的长度，因此在容器宽方向上该面的两侧上会产生缝隙，对于该缝隙的需要进行调整，具体在下面说明。实施例3中，虽然成型极限比实施例I变小，但通过适当地设置容器部分之间的距离S，可以适当地保持成型极限。另外，热熔接部位的位置在容器高的方向上更靠近中央，因此微调量降低，而且热熔接部分的可靠性(水分侵入、熔接强度、溶剂区域)提高。另外，上述两个实施例中的成型面与容器的几何体相交的部分都在长方体的高的范围内，但也可以超过高的范围而交在长和宽所构成的两个面上。并且成型面也可以不垂直于纵长方向的中心纵剖面，只要保证上下两个容器部分中都有与成型面倾斜的壁面即可达到本实用新型的目的。另外，在上述实施例2中示出了以与实施例I不同方向形成两个容器部分的例子。在此，虽然未图示，但是作为实施例3的变形例，同样也可以以类似的方式来形成两个容器部分，使得对折的折线在长方形容器的长的方向上的一侧。通过实施例3的加工，如图9(b)所示，与实施例I和2不同，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面成为垂直于长方体宽度方向上的两个面即垂直于纸面但不经过其对角线的平面。当然该分型面根据需要也可以交于宽度方向的侧面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。(实施例4)图10(a)和图10(b)是通过本实用新型的方法形成的实施例4的容器的示意图。实施例4与实施例3的相同之处在于，两个容器部分的剖面为四边形，不同之处在于，如图10(a)所示两个容器部分的剖面的两个四边形中，相互靠近的两个边分别短于远端的两个边，并且如10(b)所示，分别形成两个容器部分的成型面在长方体的容器中成为两个面，这两个面在长方体宽的方向上的一个壁面上相交，并与长方体宽的方向上的另一个壁面相交并且不平行于任何一个壁面。当然，这两个成型面在将两个容器部分折叠之前是一个面，并且在折叠之后分别与纵长方向的中心横剖面具有一定角度。之所以采用上述结构是因为，在本实施例中，在两个容器部分之间设置的距离s对应的基材的材料将作为相应的侧壁上的一部分而被形成在容器中。与实施例2相比，该距离s增大。如图10(a)可知，与不设置距离s的情况相比，s两侧的tjPt2的可以不必设置太深，相应地通过距离s对应的基材的材料来进行补充，这样就可以减少由拉伸造成的缺陷·的产生。另一方面，通过将距离S设定得较大，与不设置S的情况相比，铝层的拉伸区域增大，反之又可以将和t2的成型深度做的比不设置距离S的情况更深。由于这两个理由，可以增大电池高方向上的尺寸，有助于提高电池容量，同时减少缺陷的发生。由于将s用作容器高方向上的一部分，因此如图11(c)所示容器部分的宽方向两侧的热熔接部分产生多余的基材。该部分在热熔接时向图中左方向突出，造成在容器的长方向上产生尺寸错误，需要通过微调来去除。另外，由于将s用作容器高方向上的一部分，在本实施例中也产生上述问题，即由于基材两次弯折，从而在容器宽方向上在s所在的壁面的两侧的壁面上会产生缝隙(图10(c))。如图11(d)所示，为了消除该缝隙并保持容器在高方向上的尺寸，在将上述两侧的面附近热熔接时，需要将相对的两个容器部分中相对应的壁面进行拉伸，以弥补不足的部分(图中虚线为拉伸之前该侧面的边)，然后，由于两个容器部分被拉伸而如图11(c)所示那样，由容器部分周围的用于接合的基材部分在左侧形成的突起被进行微调，例如被切除。当然，随着拉伸量的增大，对基材造成的负担也会增加，有可能导致孔或裂缝等缺陷。因此，虽然s大于Omm,但优选4mm ^ s > 0mm,更优选2_ ^ s > 0_。若s超过4mm,则开始产生褶皱等外观不良。有些条件下，若超过6mm则开始出现孔和裂缝。有时候也引起热熔接不良。另外，上面介绍了通过拉伸来弥补该缝隙的方法，但是本领域技术人员知道也可以通过绝缘胶带等其他简单的方法来完成缝隙的封闭。通过实施例4的加工，如图10(b)所示，与上述实施例不同，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面实际上不在一个面上，并且两个面分别垂直于长方体的侧面即纸面，相交于长度方向上的一个面上，并且分别与该面相对的面相交。当然该分型面根据需要也可以交于宽度方向的侧面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。另外，在上述各实施例中说明了上下两个容器的剖面都是三角形或都是四边形的情况，但只要通过将分型面以与任何一个面不平行的方式与长方体相交，从而使得各个容器部分中都存在与分型面即成型面倾斜的面的方案都属于本实用新型的保护范围。(实施例5)[0085]图12是通过本实用新型实施例5的方法形成的容器的示意图。实施例5与前面的实施例不同，是形成的容器为圆筒形状的容器的例子，而且本例中各个容器剖面为四边形。由于其成型面的取法与上述实施例3类似，即两个成型面所在的平面在所述圆筒形中重叠，并且与经过圆筒形的两个底面圆心的剖面垂直，且不与两个底面平行或垂直，因此此处不做详细说明。另外，由于在圆筒形状的容器的情况下，除了与成型面倾斜的壁面之外，各个容器部分中都具有作为圆筒的一部分的弯曲的壁面，本领域技术人员清楚，根据本实用新型的原理，该弯曲的壁面同样可以使基材的薄膜得到充分拉伸。另外，在本实施例中，如图12中的左视图所示，可知容器部分中较大的一个端面的形状并非为圆形而是在半圆之上叠加了长方形的形状，其中长方形的长边与半圆的直径相同，宽边为能够与另一容器结合而包裹电池芯的长度。关于这样成型的理由，在上面也进行了说明，即如果制造为圆形或接近圆形，则金属型不能从中取出而且电池芯也无法装入。这样的话，两个容器部分折叠之后本应为圆筒状的容器的两个端面不会成为圆形。因此，同样在放入电池芯之后需要进行抽真空以使容器收缩到电池芯的尺寸，从而最终完成状态为圆筒形。通过实施例5的加工，与实施例3相似，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面成为容器的垂直于中心截面，但不经过其对角线的面。当然该分型面根据需要也可以交在底面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。并且，通过实施例5的加工，各个容器部分中，至少有一个端面在与成型面倾斜的平面上。(实施例6)图13(a) 图13(d)是通过本实用新型的方法形成的实施例6的容器的示意图。该实施例6与实施例5的不同之处在于,该实施例6两个容器在基材的面方向上分别向相反方向旋转了 90度，即两个容器之间相差180度。也就是说，该实施例6也是用于从纵长方向上的相反的两端导出电极端子的情况。因为，该实施例6与实施例5在上述区别之外完全相同，因此在此省略其说明。通过实施例6的加工，如图13(d)所示，与实施例5相同，上下两个容器部分的分型面，即上个部分各自的成型面成为容器的垂直于中心截面，但不经过其对角线的面。当然该分型面根据需要也可以交在底面以外的其他面上，这是本领域技术人员能够理解的。(其他实施例)另外，在上述实施例I 4中介绍了长方形容器的形成方法及其结构，但是本领域技术人员能够明白，对于圆筒形容器，其与长方体容器区别仅在于金属型的形状或行进方向和角度等，而其每个容器部分的成型面的取法与上述实施例I 4相同。因此，关于其图示可以适当参考实施例I 实施例6的图示，这里不作过多冗长的说明。另外，如图14(a)和图14(b)所示，通过上述在图5 (a) 图5(c)所介绍的本实用新型的容器成型方法也可以在每个容器中仅仅形成一个与成型面倾斜的壁面，从而形成的两个容器部分对折之后如图14(b)所示，形成为近似平行四边形。在装入电池芯之后通过抽真空，两个斜边收缩到图14(b)中虚线的位置，从而形成长方形的容器。与上述实施例相t匕，由于各容器部分中仅仅有一个面与成型面倾斜，因此拉伸头的结构简单，并且同样能够达到提高成型极限的效果。参见表I可知，以实施例I为例与背景技术中的三个现有方式进行了比较，通过下面的比较可知，与第一和第二现有方式相比，成型极限和电池厚度都有显著的提高，与第三现有方式相比虽然成型极限和电池厚度没有明显的变化，但是由于通过一个片状基材形成两个容器部分，因此相比第三现有方式能够提高定位精度以及体积能量密度。表I
权利要求1.一种电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其特征在于， 在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有两个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。
2.如权利要求I所述的电池，其特征在于，其中， 所述电池芯容器大致为长方体。
3.如权利要求2所述的电池，其特征在于，其中， 形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面在所述长方体中重叠，并且不平行于任何一个壁面所在的平面。
4.如权利要求3所述的电池，其特征在于，其中， 形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面与所述长方体的长的方向两侧的壁面垂直。
5.如权利要求4所述的电池，其特征在于，其中， 形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的所述平面与所述长方体中的所述长的方向两侧的两个壁面的交线分别为其对角线。
6.如权利要求5所述的电池，其特征在于，其中， 所述长方体中的所述长的方向两侧的两个壁面中，在所述对角线处向所述长方体中的宽的方向隆起。
7.如权利要求2至6的任何一项所述的电池，其特征在于，其中， 所述两个容器部分折叠的线在所述长方体的长的方向上的一侧。
8.如权利要求2至6的任何一项所述的电池，其特征在于，其中， 所述两个容器部分折叠的线在所述长方体的宽的方向上的一侧。
9.一种电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器以及突起部分，其特征在于， 在所述两个容器部分之间的薄片上设置规定的距离，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜，所述两个容器部分被折叠以形成为大致长方体，且所述规定的距离的薄片成为所述长方体的宽的方向上的一侧的壁面的一部分，在分别形成所述两个容器部分的薄片部分所在的平面之间的所述长方体的长的方向的两侧的侧面上产生间隙，所述两个容器部分中的所述长的方向的相同侧的侧面分别在互相靠近的方向上被拉伸，以消除该间隙，通过该拉伸而在所述长方体的宽的方向上的所述一侧的壁面方向形成所述突起部分。
10.如权利要求9所述的电池，其特征在于，其中， 所述突起部分的多余部分被切断。
11.一种电池，包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，其特征在于， 在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。
12.如权利要求11所述的电池，其特征在于，其中， 所述电池芯容器大致为圆筒形。
13.如权利要求12所述的电池，其特征在于，其中， 形成所述两个容器部分的薄片部分所在的平面在所述圆筒形中重叠，并且与经过所述圆筒形的两个底面圆心的剖面垂直，且不与所述两个底面平行或垂直。
14.如权利要求13所述的电池，其特征在于，其中， 所述平面与所述圆筒形中的所述剖面的交线为该剖面的对角线。
15.如权利要求12至14的任何一项所述的电池，其特征在于，其中， 所述两个容器部分折叠的线在所述圆筒形的中心轴的方向上的一侧。
16.如权利要求12至14的任何一项所述的电池芯容器，其特征在于，其中， 所述两个容器部分折叠的线在与所述圆筒形的中心轴垂直的方向上的一侧。
17.如权利要求12所述的电池，其特征在于，其中， 形成所述两个容器部分的各薄片部分所在的平面在所述圆筒形中相交，并且均与经过所述圆筒形的两个底面圆心的剖面垂直，且不与所述两个底面平行或垂直，所述各薄片部分所在的平面的交线在所述圆筒形的一个底面上，并且所述各薄片部分所在的平面分别与所述圆筒形的另一个底面相交。
18.一种电子设备，包括电子设备主体和该电子设备主体进行供电的电池，其中， 所述电池包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器， 其中，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有两个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。
19.一种电子设备，包括电子设备主体和该电子设备主体进行供电的电池，其中， 所述电池包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器， 其中，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有一个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。
专利摘要本实用新型提供一种电池以及电子设备。本实用新型的电池包括电池芯和由在一个薄片中拉伸形成的两个容器部分折叠构成的电池芯容器，在每个容器部分中，各容器壁面所在的平面中至少有两个平面与形成该容器部分的薄片部分所在的平面倾斜。通过实施本实用新型，能够采用相同或更少的材料来而得到更大的电池容器体积且定位容易。
文档编号H01M2/10GK202474064SQ201120410509
公开日2012年10月3日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者森内健, 清野博史, 马场卫 申请人:索尼公司, 索尼电子(无锡)有限公司