一种电容性防漏电电池的制作方法

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电容性防漏电电池。

背景技术：

在日常生活中，圆柱形电池是使用最广泛的电池，如5号电池和7号电池；并且该种电池一般用于遥控器、玩具等生活用品；而对于电子电路，由于元器件之间的耦合十分紧凑，即便输出端无输出，输入端也会产生微弱的漏电电流；由于该种生活用品的工作时间远远小于闲置时间，从长期角度看，该种漏电电流积少成多，将占整个电池电量的较为可观的比例，导致电池的使用寿命大幅缩水；为此，在实际使用过程中，有些使用者会在用电器使用完后，将电池正负极调转后放在电池盒内，但这需要将电池抠出电池盒，十分不便，大多数人由于觉得麻烦，很少会如此操作，宁可任由漏电电流的浪费。

经检索，中国专利授权号cn104701480b公开了一种防漏电电池，包括圆柱形外壳、电池内芯、正负电极；所述电池内芯包括正极材料与负极材料；所述外壳内部还包括有一个密封腔；所述密封腔内封闭有可沿着电池径向方向运动的导电液体，所述导电液体的体积不大于所述密封腔容积的一半。

经分析，上述现有技术虽能解决用电器在不使用时电池不会出现漏电的现象，但无法很好地适用于玩具中，由于玩具在使用过程中可能以各种角度运行一定的时间，并且可能随时被重新使用，现有技术中，使用者需要扭动电池到达一定的角度以保证电池的正常使用及断电，而玩具使用过程中可能偏转至断电角度，导致现有技术中的电池无法提供更好的使用体验。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种电容性防漏电电池。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种电容性防漏电电池，包括圆柱形的壳体、内芯、正电极、负电极；所述内芯包括正极材料与负极材料；所述壳体内壁密封固定连接有一个导电板，所述导电板将壳体分隔为芯腔与密封腔，所述内芯位于芯腔内部，所述导电板电性连接有第一负极板和第二负极板，所述第一负极板的一侧平行设有一个与正电极电性连接的并联正极板，所述第二负极板靠近并联正极板的一侧平行设置有一个带正电的孤立正极板，所述并联正极板与孤立正极板之间放置有一个绝缘的空心滑套，所述空心滑套的侧壁固定有两个电性隔离的接线柱，两个所述接线柱分别与导电板和负电极电性连接。

在上述的电容性防漏电电池中，所述滑套为缺少一个底面的圆筒结构，所述滑套的一个底面密封胶合有一个恒压膜，所述滑套内密封滑动连接有一个导电活塞，所述滑套的内壁固定连接有一个环形板，所述环形板与导电活塞共同固接有一个复位弹簧，所述导电活塞与恒压膜之间的密封区域内灌有电流变液。

在上述的电容性防漏电电池中，所述导电活塞内部嵌设有一个配重块，所述滑套远离恒压膜的一侧开设有一个恒压孔。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、初始状态下导电活塞靠近环形板使两个接线柱电性隔离，电池无法向外界供电；当需要向外界供电时，甩动电池使得导电活塞在滑套内滑动并与两个接线柱接触，此时负电极导电板短接，电池可通过正电极和负电极向外界的用电器供电；电池开始向外界供电时，并联正极板与孤立正极板之间产生电场使得滑套内的磁流变液无法流动，即使得导电活塞无法运动而始终与两个接线柱电性连接，保证电池可稳定向外界供电。

2、当外界的用电器用电完毕而断开后，并联正极板的电势升高至与孤立正极板相等，此时二者之间不存在电势差而不存在电场，电流变液的抗剪切强度极低而呈现液态，此时导电活塞会在复位弹簧的作用下向环形板方向运动并恢复初始位置，使得导电活塞与两个接线柱断开电性连接，保证用电器在不使用时，本发明的电池不会与外界用电器产生微电流而漏电。

附图说明

图1为本发明提出的一种电容性防漏电电池的结构示意图；

图2为本发明提出的一种电容性防漏电电池中滑套部分的结构示意图。

图中：1壳体、2内芯、3正电极、4负电极、5导电板、6滑套、7第一负极板、8并联正极板、9第二负极板、10孤立正极板、11环形板、12导电活塞、13复位弹簧、14恒压膜、15接线柱。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-2，一种电容性防漏电电池，包括圆柱形的壳体1、内芯2、正电极3、负电极4；内芯2包括正极材料与负极材料；壳体1内壁密封固定连接有一个导电板5，导电板5将壳体1分隔为芯腔与密封腔，内芯2位于芯腔内部，导电板5电性连接有第一负极板7和第二负极板9，第一负极板7的一侧平行设有一个与正电极3电性连接的并联正极板8，第二负极板9靠近并联正极板8的一侧平行设置有一个带正电的孤立正极板10，并联正极板8与孤立正极板10之间放置有一个绝缘的空心滑套6，空心滑套6的侧壁固定有两个电性隔离的接线柱15，两个接线柱15分别与导电板5和负电极4电性连接；

滑套6为缺少一个底面的圆筒结构，滑套6的一个底面密封胶合有一个恒压膜14，导电活塞12运动时，恒压膜14随其产生凹陷或突出的效果保证导电活塞12可正常滑动；滑套6内密封滑动连接有一个导电活塞12，滑套6的内壁固定连接有一个环形板11，环形板11与导电活塞12共同固接有一个复位弹簧13，导电活塞12与恒压膜14之间的密封区域内灌有电流变液；

导电活塞12内部嵌设有一个配重块，使得导电活塞12具有较大的惯性，在需要使电池向外界供电时，甩动用电器或电池可使导电活塞12运动，滑套6远离恒压膜14的一侧开设有一个恒压孔，保证导电活塞12可正常运动。

本发明中，第一负极板7和并联正极板8形成第一电容，第二负极板9和孤立正极板10形成第二电容，且第一电容与电池的内芯2并联；当电池不向外供电时，第一电容两个极板之间的电势差等于电池的总电压，当电池向外供电时，由于电池内阻的存在，第一电容两个极板之间的电势差小于电池的总电压；

第二电容的第二负极板9与内芯2的负极端短接，孤立正极板10带正电，且孤立正极板10与第二负极板9的电势差等于电池内芯2的总电压，故而在本发明中当电池不向外供电时，第一电容与第二电容两个极板之间的电势差相等，即孤立正极板10与并联正极板8等电势，根据电场强度公式可得孤立正极板10与并联正极板8之间不存在明显的电场，故而滑套6内的电流变液呈液态。反之当电池向外界供电时，并联正极板8的电势降低，使得孤立正极板10与并联正极板8之间存在电势差，并在二者之间的区域形成图2箭头方向的电场，此时滑套6内的电流变液的抗剪切强度骤然增大而无法流动。

初始状态下复位弹簧13带动导电活塞12靠近环形板11，此时两个接线柱15电性隔离，电池无法向外界供电；当需要向外界供电时，甩动电池使得导电活塞12在滑套6内滑动，并与两个接线柱15接触，此时负电极4经过两个接线柱15与导电板5短接，电池可通过正电极3和负电极4向外界的用电器供电；电池开始向外界供电时，并联正极板8与孤立正极板10之间产生电场使得滑套6内的磁流变液无法流动，即使得导电活塞12无法运动而始终与两个接线柱15电性连接，保证电池可稳定向外界供电。

值得说明的是，当外界用电器不正常使用而存在微电流时，由于电流极小，所以本发明中的并联正极板8的电势与孤立正极板10之间的电势差也极小，不会产生明显的电场影响电流变液的物理性质。

当外界的用电器用电完毕而断开后，并联正极板8的电势升高至与孤立正极板10相等，此时二者之间不存在电势差而不存在电场，电流变液的抗剪切强度极低而呈现液态，此时导电活塞12会在复位弹簧13的作用下向环形板11方向运动并恢复初始位置，使得导电活塞12与两个接线柱15断开电性连接，保证用电器在不使用时，本发明的电池不会与外界用电器产生微电流而漏电。

尽管本文较多地使用了壳体1、内芯2、正电极3、负电极4、导电板5、滑套6、第一负极板7、并联正极板8、第二负极板9、孤立正极板10、环形板11、导电活塞12、复位弹簧13、恒压膜14、接线柱15等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。