具有结构化表面的电池的制作方法

具有结构化表面的电池的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种一次电池或蓄电池，包括阳极壳体、位于阳极壳体内的阳极、接合 到阳极壳体的阴极壳体，将阴极壳体密封到阳极壳体的密封件、位于在阳极和阴极壳体之 间的阴极壳体内的阴极和分隔阳极和阴极的膜。
【背景技术】
[0002] 图1所示的为已知用于对诸如手表或计算器的电子设备供电的诸如钮扣电池的 电能蓄电池。这些钮扣电池1包括阳极壳体2、位于阳极壳体内的阳极4、接合到阳极壳体2 的阴极壳体3、将阴极壳体密封到阳极壳体的密封件6、位于在阳极和阴极壳体之间的阴极 壳体内的阴极5和分隔阳极和阴极的膜7。
[0003] 为了在各种类型的钮扣电池之间区分，标记8制作在电池的一个外表面上，即在 阴极壳体表面上或在阳极壳体表面上。
[0004] 这些标记可以各种不同方式制作。第一种方法包括使用墨水8a或涂料沉积在电 池的一个表面上。这种方法具有简单和易于调节的优点。事实上，很容易将用于第一类型 电池的标记改变成用于第二类型电池的标记。
[0005] 然而，这种解决方案的第一个缺点是确保层到电池壳体的良好粘附。另一个缺点 是，电池上的涂料或墨水能轻易地被擦除或划伤。事实上，这些电池都不会被小心处理，可 能会摔落或遭受造成损坏墨水或涂料的划痕或变形外观。如果沉积层损坏，墨水或涂层残 留可能离开电池表面并污染电接触或中断设备的正常运行。
[0006] 此外，墨水或涂料的使用还具有降低电池接触面积的缺点，因而标记必须以不阻 止电接触发生的方式形成。一个解决方案在于使用更昂贵的导电性涂料或墨水，其仍具有 上述缺点而且也限制颜色选择为以灰黑色为主的暗色。
[0007] 另一种解决方案在于通过冲压形成标记8b和8c。这种方法在于借助冲床的帮助， 塑性变形阳极壳体或更常见地塑性变形阴极。冲压可以产生将从壳体的另一侧可见的标记 8b，或仅仅通过压碎材料简单生成标记8c。然而，这种方法具有涉及更复杂管理的缺点。事 实上，每个标记需要不同的冲头。
[0008] 因此，这涉及复杂的电池制造过程，其中冲头必须随着标记的每个改变而改变，或 者其中连续制造具有一个或多个特定标记的电池系列。

【发明内容】

[0009] 本发明涉及一种诸如电芯电池的电能蓄电池，其通过提出一种能够容纳简单和耐 用的标记的电池克服现有技术的上述缺点，该标记不会损害与电池的电接触。
[0010] 为此，本发明涉及一种电池或蓄电池，包括阳极壳体、位于阳极壳体内的阳极、固 定到阳极壳体的阴极壳体、将阴极壳体密封到阳极壳体的密封件、位于在阳极和阴极壳体 之间的阴极壳体内的阴极和位于阳极和阴极之间的膜，彼此固定的阳极壳体和阴极壳体分 别具有第一外表面和第二外表面，第三外表面与所述第一和第二表面正切并用作所述蓄电 池的边缘，所述蓄电池的特征在于，所述蓄电池的外表面中的一个包括至少一个由材料的 局部加热生成的标记，所述标记是导电的，所述标记是充电状态监测装置，所述标记包括多 个形成衍射光栅的凹槽，当在所述蓄电池的放电或者所述蓄电池的充/放电的影响下变形 设置光栅的表面时，变形所述凹槽。
[0011] 在第一有利实施方案中，形成标记的所述材料的局部加热移除材料。
[0012] 在第二有利实施方案中，通过激光实施形成标记的所述材料的局部加热。
[0013] 在第三有利的实施方案中，所述标记在所述蓄电池的表面的至少任一个上延伸。
[0014] 在本发明的第四有利实施方案中，通过激光实施所述材料的局部加热，使得标记 具有与施加所述标记的表面的材料形成对比的颜色。
[0015] 在本发明的另一有利实施方案中，通过激光实施所述材料的局部加热，使得标记 具有与施加所述标记的表面的材料相同的颜色。
[0016] 在本发明的另一有利实施方案中，所述标记包括形成衍射光栅的多个凹槽，该衍 射光栅允许生成干扰效应而对所述标记赋予颜色。
[0017] 在本发明的另一有利实施方案中，所述蓄电池还包括第二标记，所述标记是装饰 图像。
[0018] 在本发明的另一有利实施方案中，所述蓄电池还包括第二标记，所述标记是防伪 装置。
[0019] 在本发明的另一有利实施方案中，防伪装置包括具有形成独特的排列的不同的表 面尺寸的多个凹部的组合。
[0020] 在本发明的另一实施方案中，防伪装置包括彼此平行设置的多个凹部的组合，两 个凹部之间的间隔和所述凹部的宽度是不均匀的以形成独特的排列。
[0021] 在本发明的另一有利实施方案中，标记是充电状态监测装置，所述标记包括形成 衍射光栅的多个凹槽，当在所述蓄电池的充电或者放电的影响下变形设置光栅的表面时， 变形所述凹槽。
[0022] 在本发明的另一有利实施方案中，电池还包括至少一个不导电的标记。
[0023] 本发明还涉及一种电子设备，其包括含有电子模块的封闭壳体，所述壳体包括由 舱口盖闭合的舱口，可在该舱口盖中设置用于向电子模块供电的蓄电池，蓄电池是根据任 一前述权利要求的蓄电池。
[0024] 在本发明的有利实施方案中，舱口盖由透明材料制成以使所述蓄电池的标记可 见。
[0025] 在本发明的有利实施方案中，所述蓄电池的壳体包括装饰，并且完成所述蓄电池 的标记以使得所述装饰和所述标记结合以形成有吸引力的组件。
【附图说明】
[0026] 通过阅读仅通过非限制性示例的方式给出并由附图示出的本发明实施方案的以 下详细描述，根据本发明的电池的其他优点和特征将显得更清楚，在附图中：
[0027] 图1是根据现有技术的电池的示意图。
[0028] 图2是根据本发明的电池的示意性剖视图。
[0029] 图3和图4是根据本发明的电池的不同标记的剖视图。
[0030] 图5是根据本发明的电池的第一应用的透视图。
[0031] 图6是具有本发明的电池的第一应用的标记的手表壳体的后盖的视图。
[0032]图7是根据本发明的电池的第二应用的透视图。
[0033] 图8A和8B是根据本发明的电池的第三应用的剖视图。
【具体实施方式】
[0034] 图2示出了作为根据本发明的电池的电能蓄电池10,所述电池10可以是或不是可 再充电的。该电池10例如是钮扣电池并包括含有阳极14的阳极壳体12。电池还包括固定 到阳极壳体12的阴极壳体13。为了确保在阳极壳体12和阴极壳体13之间的密封，使用将 阴极壳体13密封到阳极壳体12的密封件16。
[0035] 阴极15位于在阳极14和阴极壳体13之间的阴极壳体13内。膜17设置为位于 阳极14和阴极15之间。阳极壳体12具有第一外表面21，而阴极壳体13具有第二外表面 22。例如，第一外表面21和第二外表面22彼此平行。电池10还包括与这些第一表面21和 第二表面22正切的第三外表面23 ;该第三表面23形成电池10的边缘并且由阳极壳体12 的一部分和阴极壳体13的一部分构成。但是，第一外表面21和第二外表面22可以不平行 并且可以弯曲。
[0036] 电池10旨在放入诸如手表或计算器的电子设备100。电子设备100包括其内设置 有电子模块的壳体101。这种电子模块由所述电池10供电。壳体101如此制成：在其后盖 102具有对于到电子模块的电连接在其中放置电池10的舱口 103。这个舱口 103由电池舱 口盖104闭合。一般情况下，当电池10设置在它的舱口 103中时，表面对于用户变得可见。 然而，电子设备100可能允许电池10的若干表面可见。电接触经由用户可见表面的相对表 面，一般是第二外表面21，即阳极，以及通过接触器经由作为电池10的边缘的第三外表面 23的阴极壳体的一部分产生，其中该接触器通常采用弹性金属条的形式。
[0037] 根据本发明的优点，电池10具有标记18。这种标记18通过材料的局部加热完成。 在第一实施方案中，材料的局部加热涉及从电池10表面中的一个上移除材料。这种材料的 移除是通过激光雕刻完成的，即将激光束引导到所希望的区域。然后将该材料熔化并由激 光蒸发。这种激光雕刻使用具有提供更简单的电池标记过程的优点，因为在一个标记18和 另一个标记之间仅改变激光的编程。此外，这种方法有可能获得10到200nm的雕刻深度， 这是不可能通过冲压获得的。激光雕刻可能获得标记非常良好的粘附，因为它集成在壳体 的材料中。
[0038] 优选地，制造标记18使得它导电。为了实现这一点，激光雕刻在环境大气中进行， 以便限制导电率下降（通过在空气中的氧和材料间的氧化）到不影响电池性能的值，即对 于其内阻可以忽略。
[0039] 采用导电标记18,标记18可以在电池的任何表面上延伸。这种导电标记18可以 在第一外表面21、第二外表面22或第三外表面23上延伸。当然，标记18可以同时在所有 表面上延伸。这种类型的标记18的优点在于对其布置或表面没有限制。事实上，由于标记 18不损害电接触，它的形状仅受可用表面限制。
[0040] 根据本发明的特性，根据本发明的标记18可以是无色或有色的。这种着色或不着 色取决于激光雕刻方法的参数。这些参数是束强度、信号类型（脉冲或连续的）、脉冲持续 时间，雕刻期间的空气等。
[0041] 使标记18采用黑色的优点在于它在电池10的材料，即阳极壳体12和/或阴极壳 体13与所述标记18之间提供对比。因此这种对比意味着标记18突出并引人注目。
[0042] 相反地，不着色意味着标记18具有与作为电池10的壳体的基础材料相同的颜色， 使得它几乎不可见并且因此可以隐藏其不需要被第一眼看见的基本信息。
[0043] 在第二实施方案中，在不允许移除材料