电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种微型的电池。


背景技术：

2.针式微型锂离子电池通常采用侧边挤压的方式封口，此封口方式存在以下缺陷：1、侧边挤压一般是采用滚槽的方式实现，滚槽封口密封的锂离子电池在直径方向占用的空间较大，导致电池的内部容量降低，使得电池直径微小化存在局限性，一般只能做到直径3.6mm左右；2、无注液孔，一般都是采用滴液式注液，操作困难，且无法实现自动化；3、封口焊接时，小直径电池容易影响中心密封胶层的稳定性，焊接难度较大。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例的目的在于：提供一种电池，其直径小，密封方便，同等体积下容量更大，能量密度大。
4.为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：
5.提供一种电池，包括壳体和电芯，所述壳体内具有容纳腔，所述电芯安装于所述容纳腔内，所述壳体的两端均设置有开口，其中一个所述开口通过第一盖组封堵，另一个所述开口通过第二盖组封堵，所述第一盖组包括第一本体，所述第一本体上绝缘连接有电极连接件，所述第一本体插入到所述壳体内且所述第一本体的侧壁与所述壳体的侧壁焊接，所述第二盖组包括第二本体，所述第二本体插入到所述壳体内且所述第二本体的侧壁与所述壳体的侧壁焊接，所述电芯其中一极耳与所述电极连接件连接，另一极耳与所述第二本体连接。
6.作为电池的一种优选方案，所述第二本体上贯穿开设注液孔，所述注液孔通过封堵件封堵。
7.作为电池的一种优选方案，所述第一本体的侧壁环形设置一圈第一限位件，所述第一限位件靠近所述壳体的一侧面与所述壳体的端面抵接。
8.作为电池的一种优选方案，所述第二本体的侧壁环形设置一圈第二限位件，所述第二限位件靠近所述壳体的一侧面与所述壳体的端面抵接。
9.作为电池的一种优选方案，所述电极连接件包括连接部和第一限位部，所述第一限位部固定在所述连接部的一端，所述第一本体上贯穿开设安装孔，所述第一本体具有相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面朝向所述壳体的内部，所述第二侧面朝向所述壳体的外部，所述第一限位部设置在所述第一侧面，所述连接部远离所述第一限位部的一端穿过所述安装孔延伸至所述第二侧面，所述连接部与所述安装孔的孔壁之间设置第一绝缘件，所述第一限位部与所述第二本体之间设置第二绝缘件。
10.作为电池的一种优选方案，所述连接部远离所述第一限位部的一端设置第二限位部，所述第二限位部和所述第一限位部分别设置在所述第一本体的两侧，所述第二限位部与所述第一本体之间设置第三绝缘件。
11.作为电池的一种优选方案，所述第一绝缘件、所述第二绝缘件和所述第三绝缘件采用塑料一体注塑成型。
12.作为电池的一种优选方案，所述壳体为圆柱形，所述壳体的高度与直径比大于等于2：1。
13.作为电池的一种优选方案，所述壳体的直径小于5mm。
14.作为电池的一种优选方案，所述壳体的直径为3mm。
15.本实用新型实施例的有益效果为：通过焊接的方式使第一本体、第二本体分别与壳体的侧壁连接，焊接时可以从壳体的外侧壁施焊，有效地降低了焊接难度，提升了密封效果，且不会占用电池直径方向的空间，在同等电池尺寸下，本实用新型的电池的壳体内的空间最大，能量密度也大。
附图说明
16.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
17.图1为本实用新型实施例的电池的剖视示意图。
18.图2为本实用新型实施例的电池的分解示意图。
19.图3为本实用新型实施例的第一盖组的剖视示意图。
20.图4为本实用新型实施例的第一盖组的分解示意图。
21.图5为本实用新型实施例的第二盖组的剖视示意图。
22.图6为本实用新型实施例的第一盖组和电芯的组装示意图。
23.图7为本实用新型实施例的第一盖组、电芯和壳体的组装示意图。
24.图8为本实用新型实施例的第二盖组的第二本体与电芯的负极耳的焊接状态图。
25.图9为本实用新型实施例的第二本体与壳体组装后的结构示意图。
26.图中：
27.1、壳体；11、容纳腔；2、电芯；21、正极耳；22、负极耳；3、第一盖组；31、第一本体；311、安装孔；312、第一限位件；32、电极连接件；321、连接部；322、第一限位部；33、第一绝缘件；34、第二绝缘件；35、第三绝缘件；36、第二限位部；4、第二盖组；41、第二本体；411、注液孔；412、第二限位件；42、封堵板。
具体实施方式
28.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.如图1至图4所示，本实用新型实施例的电池包括壳体1和电芯2，所述壳体1内具有容纳腔11，所述电芯2安装于所述容纳腔11内，所述壳体1的两端均设置有开口，其中一个所述开口通过第一盖组3封堵，另一个所述开口通过第二盖组4封堵，所述第一盖组3包括第一本体31，所述第一本体31上绝缘连接有电极连接件32，所述第一本体31插入到所述壳体1内且所述第一本体31的侧壁与所述壳体1的侧壁焊接，所述第二盖组4包括第二本体41，所述第二本体41插入到所述壳体1内且所述第二本体41的侧壁与所述壳体1的侧壁焊接，所述电芯2其中一极耳与所述电极连接件32连接，另一极耳与所述第二本体41连接。通过焊接的方式使第一本体31、第二本体41分别与壳体1的侧壁连接，焊接时可以从壳体1的外侧壁施焊，有效地降低了焊接难度，提升了密封效果，且不会占用电池直径方向的空间，在同等电池尺寸下，本实用新型的电池的壳体1内的空间最大，能量密度也大。
32.在本实施例中，壳体1的开口设置在壳体1的高度方向的两端。
33.具体地，壳体1呈圆柱形，其高度与直径比为大于2：1，例如：3：1，4：1，5：1，6：1，7：1，8：1，9:1，10:1等。优选地，壳体1的直径小于5mm。更加优选地，壳体1的直径为3mm。
34.所述电芯2包括正极耳21和负极耳22，正极耳21与第一盖组3上的电极连接件32焊接，而负极耳22与第二盖组4的第二本体41焊接。具体的焊接方式可以为激光焊接或者电阻焊。在其他实施例中，还可以将电芯2的正极耳21和负极耳22的焊接位置互换，即负极耳22与电极连接件32焊接，正极耳21与第二本体41焊接。
35.另外，为了使电芯2与壳体1进行绝缘，电芯2的上端面和下端面均设置绝缘垫(图上未示出)，其中，电芯2上端的绝缘垫位于电芯2与电极连接件32之间，电芯2下端的绝缘垫位于电芯2与第二本体41之间。
36.在本实施例中，电芯2为卷绕式电芯2，卷绕式电芯2的轴线与壳体1的中心轴线平行或重合。在其他实施例中，电芯2还可以为叠片式电芯2。
37.一实施例中，如图5所示，所述第二本体41上贯穿开设注液孔411，所述注液孔411通过封堵件封堵。通过在第二本体41上设置注液孔411，可以使小直径的电池能够实现自动化注液，有效地降低注液难度，提升注液速度。
38.在本实施例中，所述封堵件为封堵板42，所述封堵板42焊接或粘接在所述第二本体41远离所述壳体1内部的一侧面。板状的封堵件能够减少电池高度方向的尺寸，且制造难度低，封堵比较方便。
39.一实施例中，如图1和图3所示，所述第一本体31的侧壁环形设置一圈第一限位件312，所述第一限位件312靠近所述壳体1的一侧面与所述壳体1的端面抵接。通过设置第一限位件312，可以在第一盖组3与壳体1装配时，对第一盖组3的位置进行限定，保证第一盖组3内陷于壳体1内部的部分的位置能够准确。
40.进一步地，如图1和图5所示，所述第二本体41的侧壁环形设置一圈第二限位件
412，所述第二限位件412靠近所述壳体1的一侧面与所述壳体1的端面抵接。通过设置第二限位件412，可以在第二盖组4与壳体1装配时，对第二盖组4的位置进行限定，保证第二盖组4内陷于壳体1内部的部分的位置能够准确。
41.一实施例中，所述电极连接件32包括连接部321和第一限位部322，所述第一限位部322固定在所述连接部321的一端，所述第一本体31上贯穿开设安装孔311，所述第一本体31具有相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面朝向所述壳体1的内部，所述第二侧面朝向所述壳体1的外部，所述第一限位部322设置在所述第一侧面，所述连接部321远离所述第一限位部322的一端穿过所述安装孔311延伸至所述第二侧面，所述连接部321与所述安装孔311的孔壁之间设置第一绝缘件33，所述第一限位部322与所述第一本体31之间设置第二绝缘件34。通过设置t型结构的电极连接件32，可以与第一本体31形成良好的装配，并为电芯2的极耳提供焊接的位置；通过设置第一绝缘件33和第二绝缘件34，可以避免电极连接件32和第一本体31之间发生电导通，进而防止电极连接件32与壳体1发生电导通。
42.在本实施例中，所述连接部321远离所述第一限位部322的一端设置第二限位部36，所述第二限位部36和所述第一限位部322分别设置在所述第一本体31的两侧，所述第二限位部36与所述第一本体31之间设置第三绝缘件35。通过设置第二限位部36，可以增加电池与外部电源连接的位置的面积，提升电导通的可靠性；通过设置第三绝缘件35，可以避免第二限位部36与第一本体31之间发生电导通。
43.具体地，连接部321与第二限位部36铆接。
44.优选地，所述第一绝缘件33、所述第二绝缘件34和所述第三绝缘件35采用塑料一体注塑成型。一体注塑成型的三个绝缘件可以有效地降低组装难度，同时还能保证密封和绝缘的可靠性，使第一盖组3组装后形成一整体结构，便于第一盖组3和壳体1组装。
45.在本实施例中，所述第一绝缘件33、第二绝缘件34和第三绝缘件35组成的整体结构采用pe、pp和pfa等电绝缘塑料中(这里还有一些其它的塑料也可以达到效果，如pbt、pps需要增加)的任意一种材料制成。
46.聚乙烯(polyethylene，简称pe)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α
‑
烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达
‑
100℃至
‑
70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。
47.聚丙烯是丙烯加聚反应而成的聚合物(polypropylene，简称pp)，系白色蜡状材料，外观透明而轻，易燃，熔点165℃，在155℃左右软化，使用温度范围为
‑
30℃～140℃。
48.pfa中文名四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(又名过氟烷基化物、可溶性聚四氟乙烯)，其为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物。熔融粘结性增强，溶体粘度下降，而性能与聚四氟乙烯相比无变化。此种树脂可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品。pfa长期使用温度
‑
200℃至260℃，有卓越的耐化学腐蚀性，对所有化学品都耐腐蚀，摩擦系数在塑料中最低，还有很好的电性能，其电绝缘性不受温度影响，有“塑料王”之称。pfa耐化学药品性与聚四氟乙烯相似，比偏氟乙烯好，抗蠕变性和压缩强度均比聚四氟乙烯好，拉伸强度高，伸长率可达100
‑
300％；介电性好，耐辐射性能优异；阻燃性大；无毒害，具有生理惰性，可植入人体内。
49.在一个具体的实施例中，电池的组装过程如下：
50.步骤s100、如图3所示，将电极连接件32、第一本体31和第二限位部36组装，使电极连接件32的连接部321远离第一限位部322的一端与第二限位部36铆接，然后在电极连接件32与第一本体31之间、第二限位部36与第一本体31之间注塑形成绝缘件，以使电极连接件32、第一本体31和第二限位部36组装为一整体的第一盖组3；
51.步骤s200、如图6所示，卷绕电芯2，使电芯2的正极耳21与第一盖组3的第一限位部322(即电极连接件32)焊接；
52.步骤s300、如图7所示，将电芯2和第一盖组3与壳体1组装，使电芯2和第一盖组3装配于壳体1内，并从壳体1的外壁施焊，使第一本体31和壳体1焊接固定；
53.步骤s400、如图8所示，将电芯2的负极耳22与第二盖组4的第二本体41焊接；
54.步骤s500、如图9所示，使第二本体41装配于壳体1的另一端的开口内，并从壳体1的外壁施焊，使第二本体41和壳体1焊接固定；
55.步骤s600、注液、化成；
56.步骤s700、如图1所示，在第二本体41上焊接封堵板42，以封堵注液孔411。
57.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
58.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。
59.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
60.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。