专利名称：可再充电的钮扣型电池及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种可再充电的钮扣型电池。电池的外壳由上下两部分组成，下部分呈杯状，上部分呈盖状扣在下部分上，上下两部分通过卷边连接，中间加了一个密封垫圈，成气密密封。外壳中有正负电极和碱性电解质。正负电极呈药片状，两电极之间用分隔片分隔开。
本发明还涉及这种电池的制造方法。
Y.Miyatake和A.Kozawa编写的《日本的可再充电电池》的文献(JEC出版社1997年版)第388-391页上介绍了可再充电电池及其结构设计。这些电池装配得使呈药片状的正极插入电池外壳中，外壳中有节制地加入了碱性电解质，再先后将分隔片、呈药片状的负极和带接触弹簧和密封垫圈的壳盖放在电解质上方，然后外壳边缘卷到壳盖边缘上成气密密封。在上述装配过程中，各电极绝对必须安置在中心位置，不能使其因例如装配生产线送料过程的振动之类的机械影响而偏离中心位置、在此情况下，分隔片有横向偏移的风险从而使电极短路，而这会使这种电化学电池完全报废。此外，若电极偏离中心位置，则密封垫圈可能会有不能在中心位置与电池壳盖连接的风险，而这在高生产率自动化装配的情况下会导致密封垫圈和/或负电极损伤。后者对这种电化学电池的密封和电气性能都会有不利的影响。这显然会例如增加电池的内阻。
本发明的目的是提供一种可再充电钮扣型电池及其可以使电极和分隔片在高生产率自动生产过程在电池中配置在中心位置从而不致短路的制造方法。
按照本发明，上述目的是这样达到的在上述那种钮扣型电池的情况下，在密封垫圈面向电池的边缘配备了至少三个夹持片将位于外壳上部分的极片固定在中心位置。本发明还通过下列措施进一步完善令夹持片沿极片的狭边延伸或使其面向分隔片的边缘一部分延伸；密封垫圈借助于压配合或垫圈式的加厚部位固定在外壳上部分；密封垫圈将极片和合理地接触弹簧固定在外壳的上部分。
本发明制造钮扣型电池的方法按下列方式进行将电解质、极片和分隔片装入外壳的杯形的下部分中，密封垫圈，另一极片和合理地接触弹簧装入呈壳盖的外壳上部分中，再把外壳上部分折到外壳下部分上，通过卷边将电池外壳成气密密封。本发明的钮扣型电池及其制造方法的好处在于，其中一个极片用电池的密封件夹持在壳盖的外壳上部分中从而处于防震保护状态。密封垫圈内的夹持片确保电池在中心位置就位。正电极和负电极分别预先在外壳杯形的下部分和外壳下部分的壳盖中装配好的这种分开装配法使电池的生产可以高度自动化进行。将一个电极夹持在外壳上部分的中心位置还有这样的好处，即能防止短路的自动化装配可以在高生产率的情况下进行而不致使密封垫圈或负电极损伤。此外，电极夹持在外壳上部的壳盖中简化了接触弹簧预装配工作，因为接触弹簧可借助于安置在其上的极片固定在外壳上部分中，无需另行焊接。
下面参看附
图1-3举例说明本发明。
图1示出了本发明可再充电钮扣型电池各部件的剖面图。
图2示出了预装配状态下外壳上部分的内部。
图3示出了夹持片A至E的改进造型，借助于预装配状态下外壳上部分的剖面举例说明。
本发明的可再充电钮扣型电池是按图1以下列方式制造的。先是在两独立初步装配生产线的第一装配线上将电解质5，正电极7和分隔片6入外壳杯形的下部分8中。在第二装配线中，将接触弹簧2和负电极3插入外壳上部分1的壳盖中，装上密封垫圈4将两者固定在中心位置。接着，将预装配好的外壳上部分折到预装配好的下部分上，将外壳下部分8杯体边缘卷到外壳上部分1的壳盖边缘上从而将上下两部分成气密密封。从图2中可以看到，负极片3借助于密封垫圈4上的夹持片9固定在中心位置，通气沟11畅通无阻。这些通气沟11是为使过充电产生的气体可以转入设计成排气电极的负电极3后面而设的。图3示出了夹持片9结合负极片3的相应设计的修改方案A～E。在A～C的方案中，极片3借助于压配合由夹持片9加以固定，夹持片9沿极片3表面延伸的程度越来越大。
在方案D中，极片3面向分隔片的边缘修成倒棱，因而夹持片9按本发明也有相应的倒棱，通过部分将极片9覆盖住将其固定在外壳上部分1上。
在方案E中，在极片3中形成了环形台阶，夹持片9即延伸入该环形台阶中。
密封垫圈4最好借助于呈垫圈形式围绕密封垫圈4形成的变厚部分10固定在外壳上部分1上。在此情况下，密封垫圈4压在外壳上部分1上时，盖缘最好往回折的外壳上部分1锁定在密封垫圈4(呈垫圈形式)的变厚部分10后面，起夹持作用。
权利要求
1.一种可再充电的钮扣型电池，其外壳由上下两部分组成，下部分(8)呈杯状，上部分(1)呈盖状扣在下部分(8)上，上下两部分(1，8)通过卷边连接，中间加了一个密封垫圈(4)，成气密密封，外壳中装有正负电极(7，3)和碱性电解质(5)，正负电极(7，3)呈药片状，两电极之间用分隔片(6)分隔开，其特征在于，密封垫圈(4)面向电池的边缘有至少3个夹持片(9)将极片(3)固定在外壳上部分(1)的中心位置。
2.如权利要求1所述的可再充电钮扣电池，其特征在于，夹持片(9)沿极片(3)的狭边延伸或使其面向分隔片(6)的边缘一部分延伸。
3.如权利要求1或2所述的可再充电钮扣型电池，其特征在于，密封垫圈(4)借助于在配合或呈垫圈形式的变厚部位(10)固定在外壳上部分(1)上。
4.如1至3任一或多个的权利要求所述的可再充电钮扣型电池，其特征在于，密封垫圈(4)将极片(3)和合理接触弹簧(2)固定在外壳上部分(1)中。
5.如1至4任一或多个权利要求所述的可再充电钮扣型电池的制造方法，其特征在于，它包括下列步骤将电解质(5)、极片(7)和分隔片(6)装入外壳呈杯状的下部分(8)中，再往外壳上部分(1)的壳盖中密封垫圈(4)，另一极片(3)和合理地接触弹簧(2)，然后将外壳上部分(1)折到外壳下部分(8)上，通过卷边连接将外壳成气密密封。
全文摘要
本发明涉及一种可再充电的钮扣型电池,其外壳由上下两部分组成,上部分呈盖状扣在呈杯状的下部分上,上下两部分通过卷边连接,中间加了一个密封垫圈,成气密密封。外壳中有呈药片状的正负电极和碱性电解质。两电极间以分隔片隔开。该密封垫圈(4)面向电池的边缘上至少有3个夹持片(9)将极片(3)固定在外壳上部分(1)的中心位置。本发明制造这种钮扣型电池的方法突出的特点为正电极和负电极分别预装配到外壳下部分和外壳上部分中。
文档编号H01M2/08GK1185665SQ9712594
公开日1998年6月24日 申请日期1997年12月13日 优先权日1996年12月13日
发明者H·J·林德纳 申请人:瓦尔达电池股份公司