本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種可再充電電池，更具體地講，涉及一種包括集流體的可再充電電池。

背景技術(shù)：

與典型的無法被再充電的一次電池不同，可再充電電池可以被反復(fù)地充電和放電。低容量可再充電電池用于諸如移動電話、膝上型計(jì)算機(jī)和攝像機(jī)的小型便攜式電子裝置，大容量可再充電電池被廣泛地用作用于驅(qū)動混合動力車輛等的電動機(jī)的電源。

當(dāng)今，已經(jīng)開發(fā)出具有高能量密度的使用非水電解質(zhì)的高功率可再充電電池，高功率可再充電電池通過將多個可再充電電池串聯(lián)連接來形成為大容量可再充電電池以用于驅(qū)動需要大量電力的裝置(例如，電動車輛)的電動機(jī)。

此外，大容量可再充電電池通常利用串聯(lián)連接的多個可再充電電池形成，可再充電電池可以以圓柱形形狀或矩形形狀形成。

可再充電電池包括：電極組件，用于執(zhí)行充電操作和放電操作；殼體，用于容納電極組件；端子，在殼體的外部延伸。電極組件和端子經(jīng)由焊接至端子的下端的集流體而彼此電連接。

提供在該背景技術(shù)部分公開的上述信息僅為了增強(qiáng)對本發(fā)明背景的理解，因此，它可能包含不形成現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明致力于提供一種可再充電電池，在所述可再充電電池中，集流體可以容易地結(jié)合到端子。

本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種可再充電電池，所述可再充電電池包括：殼體，具有開口；電極組件，位于殼體中并包括第一電極和第二電極；蓋板，結(jié)合到殼體的開口；第一集流體，電連接到第一電極；支撐體，固定到殼體的內(nèi)表面，其中，第一集流體鉤掛在支撐體上。

在此，支撐體可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；傾斜部，從結(jié)合部傾斜地彎曲并遠(yuǎn)離殼體延伸；支撐部，從傾斜部彎曲，平行于第一集流體并結(jié)合到第一集流體。

此外，支撐體可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；支撐部，從結(jié)合部豎直地彎曲并朝向電極組件延伸。

支撐體還可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；支撐表面，由支撐表面鉤掛第一集流體；傾斜表面，將支撐表面與結(jié)合部連接。

第一集流體可以包括：基板，結(jié)合到電極組件；凸起，從基板延伸并鉤掛在支撐體上。

第一集流體還可以包括多個導(dǎo)向凸起，所述多個導(dǎo)向凸起分別從凸起的前端延伸。

凸起的前端可以位于支撐體的頂表面上，凸起和支撐體被焊接到的焊接部可以位于導(dǎo)向凸起之間。

本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種可再充電電池，所述可再充電電池包括：殼體，具有開口；電極組件，位于殼體中并包含第一電極和第二電極；蓋板，結(jié)合到殼體的開口；端子，穿過殼體的側(cè)表面延伸，所述端子電連接到第二電極；第二集流體，將第二電極與端子連接，所述第二集流體鉤掛在端子上。

在此，第二集流體可以包括：基板，結(jié)合到電極組件；凸起，從基板延伸并鉤掛在端子上。

第二集流體還可以包括多個導(dǎo)向凸起，所述多個導(dǎo)向凸起分別從凸起延伸。

端子可以包括：板端子，設(shè)置在殼體的外部；柱端子，穿過殼體延伸；連接板，固定到柱端子并具有板形形狀。

連接板可以具有支撐開口，柱端子可以位于支撐開口中。

連接板可以與殼體的底部垂直布置，凸起可以鉤掛在連接板的上端上。

支撐體可以固定到殼體的內(nèi)表面，第一集流體可以將第一電極與支撐體電連接，第一集流體可以鉤掛在支撐體上。

支撐體可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；傾斜部，從結(jié)合部傾斜地彎曲并遠(yuǎn)離殼體延伸；支撐部，從傾斜部彎曲，平行于第一集流體，并結(jié)合到第一集流體，凸起可以由支撐部的頂表面支撐。

支撐體可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；支撐部，從結(jié)合部豎直地彎曲以朝向電極組件延伸。

支撐體可以包括：結(jié)合部，結(jié)合到殼體；支撐表面，由支撐表面鉤掛第一集流體；傾斜表面，將支撐表面與結(jié)合部連接。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，由于集流體由端子或支撐體支撐，所以集流體可以容易地結(jié)合到端子，因此，根據(jù)本示例性實(shí)施例的可再充電電池可以改善抗沖擊性。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的透視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的切開透視圖。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的電極組件和集流體的透視圖。

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的第一集流體的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的局部切開透視圖。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的第二集流體的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的可再充電電池的一部分的剖視圖。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的可再充電電池的一部分的剖視圖。

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的殼體和支撐體的切開透視圖。

具體實(shí)施方式

在下文中將參照示出發(fā)明的示例性實(shí)施例的附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行更充分地描述。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的，所描述的實(shí)施例可以以各種適當(dāng)?shù)姆绞絹硇薷模疵撾x本發(fā)明的精神或范圍。在附圖和本說明書中，相同或同樣的組成元件(或組件)在說明書中始終由相同的標(biāo)號來表示。

將理解的是，盡管這里可以使用術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等來描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)該被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語用于將一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，以下討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可被命名為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。

為了易于描述，這里可以使用諸如“在……之下”、“在……下方”、“下面的”、“在……下面”、“在……上方”、“上面的”等的空間相對術(shù)語，用來描述如在圖中所示的一個元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。將理解的是，空間相關(guān)的術(shù)語意圖包含除了在附圖中描繪的方位之外的在使用或操作中裝置的不同方位。例如，如果在附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為“在”其它元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件隨后可被定位在其它元件或特征“上方”。因此，示例術(shù)語“在……下方”和“在……下面”可包含上方和下方兩種方位。裝置可被另外定位(例如，旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位)并應(yīng)該相應(yīng)地解釋這里使用的空間相對描述符。

此外，也將理解的是，當(dāng)一個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分被稱作“在”兩個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分之間時，它可以是這兩個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分之間的唯一元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，或者也可以存在一個或更多個中間元件、組件、區(qū)域、層和/或部分。

在此使用的術(shù)語是為了描述具體實(shí)施例的目的，而并非意在限制本發(fā)明。如在此所使用的，單數(shù)形式也意在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另有指示。還將理解的是，術(shù)語“包含”、“包括”和它們的變型用在本說明書中時，說明存在所述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但并不排除存在或添加一個或更多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。

如在此所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或更多個相關(guān)列出項(xiàng)的任意和全部組合。諸如“……中的至少一個/種”的表述在一列元素(要件)之后時，修飾整列元素(要件)而不修飾所述列中的單個元素(要件)。此外，當(dāng)描述本發(fā)明的實(shí)施例時使用“可以(可)”是指“本發(fā)明的一個或更多個實(shí)施例”。另外，術(shù)語“示例性”意圖指示例或圖示。

將理解的是，當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“在”另一元件或?qū)印吧稀?、“連接到”另一元件或?qū)?、“結(jié)合到”另一元件或?qū)?、“與”另一元件或?qū)印斑B接”、“與”另一元件或?qū)印敖Y(jié)合”或者“鄰近于”另一元件或?qū)訒r，該元件或?qū)涌赡堋爸苯釉凇绷硪辉驅(qū)印吧稀?、“直接連接到”另一元件或?qū)印ⅰ爸苯咏Y(jié)合到”另一元件或?qū)?、“直接與”另一元件或?qū)印斑B接”、“直接與”另一元件或?qū)印敖Y(jié)合”或“直接鄰近于”另一元件或?qū)樱蛘呖赡艽嬖谝粋€或更多個中間元件或中間層。此外，“連接”、“所連接的”等也可以基于它們被用作本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的內(nèi)容而表示“電連接”、“電氣地連接”等。當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“直接在”另一元件或?qū)印吧稀?、“直接連接到”另一元件或?qū)印ⅰ爸苯咏Y(jié)合到”另一元件或?qū)?、“直接與”另一元件或?qū)印斑B接”、“直接與”另一元件或?qū)印敖Y(jié)合”或者“緊鄰于”另一元件或?qū)訒r，不存在中間元件或中間層。

如在此所使用的，術(shù)語“基本上”、“大約”和類似術(shù)語作為近似的術(shù)語使用，而不作為程度的術(shù)語使用，并意圖解釋本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的在測量值或計(jì)算值上的固有偏差。

如在此所使用的，術(shù)語“使用”、“使用……的”和“所使用的”可以被認(rèn)為分別與術(shù)語“利用”、“利用……的”和“所利用的”同義。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的透視圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的切開透視圖。

參照圖1和圖2，根據(jù)第一示例性實(shí)施例的可再充電電池101包括：電極組件10，通過卷繞正電極(第一電極)11和負(fù)電極(第二電極)12并使隔板13置于它們之間而形成；殼體21，電極組件10安裝在殼體21中；蓋板23，結(jié)合到殼體21的開口212。

本示例性實(shí)施例的可再充電電池101示例性地示出為以長方體形狀形成的鋰離子可再充電電池。然而，本示例性實(shí)施例不限于此，本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于各種合適類型的電池(包括鋰聚合物電池或圓柱形電池)。

正電極(第一電極)11和負(fù)電極(第二電極)12包括將活性物質(zhì)涂覆到由薄金屬箔形成的集流體上的涂覆區(qū)域和未涂覆有活性物質(zhì)的未涂覆區(qū)域11a與12a。如圖2所示，正電極未涂覆區(qū)域11a形成在電極組件10的一端，并設(shè)置在電極組件10的上部。負(fù)電極未涂覆區(qū)域12a形成在電極組件10的另一端，并設(shè)置在電極組件10的上部。

殼體21具有四棱柱形狀，并且具有形成在殼體21的上端處的開口212。安裝有蓋板23的臺階部214(在圖5中示出)形成在殼體21中。蓋板23具有長板形狀，位于殼體21的開口212中并焊接至殼體21。

端子30位于殼體中并安裝到殼體21的側(cè)表面中的一個側(cè)表面。此外，排氣口213形成在殼體21的側(cè)表面中的所述一個側(cè)表面，當(dāng)設(shè)定的壓力(例如，預(yù)定的壓力)作用于排氣口213時，排氣板26打開。凹槽26a形成在排氣板26中。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的電極組件和集流體的透視圖。

參照圖2和圖3，第一集流體51結(jié)合到正電極未涂覆區(qū)域11a，第二集流體52結(jié)合到負(fù)電極未涂覆區(qū)域12a。在這種情況下，第一集流體51可以通過超聲波焊接結(jié)合到正電極未涂覆區(qū)域11a，第二集流體52可以通過超聲波焊接結(jié)合到負(fù)電極未涂覆區(qū)域12a。

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的第一集流體的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的局部切開透視圖。

參照圖4和圖5，支撐體24被固定并安裝到殼體21以面對第一集流體51。支撐體24包括：結(jié)合部241，結(jié)合到殼體21；傾斜部243，從結(jié)合部241傾斜地彎曲以遠(yuǎn)離殼體21延伸；支撐部242，從傾斜部243彎曲以平行于第一集流體51并結(jié)合到第一集流體51。

結(jié)合部241由與殼體21的內(nèi)表面平行設(shè)置的板形成并焊接至殼體21的內(nèi)表面。傾斜部243從結(jié)合部241的上端朝向電極組件10傾斜地彎曲。支撐部242從傾斜部243彎曲成平行于第一集流體51從而與第一集流體51接觸。當(dāng)支撐部242與第一集流體51平行地形成時，支撐部242可以更牢固地支撐第一集流體51。

第一集流體51包括：基板51a；凸起51b，從基板51a延伸以鉤掛在支撐體24上；兩個導(dǎo)向凸起51c，分別設(shè)置為從凸起51b延伸。

基板51a具有四邊形板的形狀，并結(jié)合到正電極未涂覆區(qū)域11a。凸起51b從基板51a的上端彎曲以朝向支撐體24延伸。如上所述，導(dǎo)向凸起51c分開地設(shè)置為從凸起51b的前端延伸。凸起51b延伸并鉤掛在支撐體24的上端上，凸起51b的前端設(shè)置在支撐體24上。導(dǎo)向凸起51c從凸起51b的前端朝向殼體21的側(cè)表面延伸，并沿寬度方向設(shè)置在凸起51b的端部。

第一集流體51焊接至支撐體24的上端。在這種情況下，第一集流體51焊接至支撐部242的上端。焊接部56形成在支撐體24的上端以在支撐體24的寬度方向上延伸。焊接部56形成在導(dǎo)向凸起51c之間以與凸起51b的前端接觸。

當(dāng)?shù)谝患黧w51結(jié)合到支撐體24時，殼體21帶正電荷。在第一集流體51固定到電極組件10的同時，第一集流體51在被焊接至支撐體24之前鉤掛在支撐體24上。這樣，通過使第一集流體51鉤掛在支撐體24上，能夠更容易地焊接第一集流體51。此外，能夠防止或基本防止第一集流體51和支撐體24之間的接觸由于振動或沖擊而劣化。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的第二集流體的連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。

參照圖2和圖6，連接到第二集流體52的端子30經(jīng)由襯墊41被安裝到殼體21。端子30穿過殼體21的側(cè)表面21b延伸并經(jīng)由第二集流體52電連接到第二電極12。襯墊41設(shè)置在端子30與殼體21之間，以使端子30與殼體21絕緣。

端子30包括：板端子31，設(shè)置在殼體21的外部；柱端子35，安裝到殼體并穿過殼體21延伸；連接板36，固定到柱端子35并具有板形形狀。柱端子35位于板端子31中，并通過被鉚接和焊接至板端子31而固定到板端子31。

柱端子35包括：第一柱32，由鋁制成；第二柱34，結(jié)合到第一柱32并由銅制成。第一柱32和第二柱34可以通過使用摩擦攪拌焊接而結(jié)合。第一柱32焊接至由鋁制成的板端子31和由銅制成的第二柱34。

第二柱34具有條形形狀，并且包括：主體342，結(jié)合到第一柱32；凸緣341，向外延伸并由殼體21的內(nèi)表面支撐；結(jié)合凸起345，從凸緣341延伸以裝配到連接板36中。

連接板36具有四邊形形狀，并且與殼體21的底部21a垂直布置并與殼體21的側(cè)表面21b平行設(shè)置。結(jié)合凸起345所插入到的支撐開口361形成在連接板36中，連接板36在結(jié)合凸起345插入連接板36中的狀態(tài)下被焊接至第二柱34。

第二集流體52包括：基板52a；凸起52b，從基板52a的前端延伸并鉤掛在端子30上；兩個導(dǎo)向凸起52c，分別地設(shè)置為從凸起52b延伸。

基板52a具有四邊形形狀，并結(jié)合到負(fù)電極未涂覆區(qū)域12a?；?2a與連接板36平行設(shè)置以與連接板36接觸。凸起52b從基板52a的上端彎曲以朝向端子30延伸。如上所述，導(dǎo)向凸起52c分開地設(shè)置為從凸起52b的前端延伸。凸起52b延伸并鉤掛在連接板36的上端上，凸起52b的前端設(shè)置在連接板36上。

第二集流體52焊接至連接板36的上端。在這種情況下，凸起52b的前端焊接至連接板36。焊接部57形成在連接板36的上端以在連接板36的寬度方向上延伸，并形成在導(dǎo)向凸起52c之間。另外，襯墊42沿著端子30的外圍設(shè)置在端子30與殼體21之間并與襯墊41接觸，以與襯墊41一起使端子30與殼體21絕緣。

在被固定到電極組件10的同時，第二集流體52被鉤掛在端子30上以焊接至端子30。這樣，通過使第二集流體52鉤掛在端子30上，能夠更容易地焊接第二集流體52。此外，能夠防止或基本防止第二集流體52和端子30之間的接觸由于振動或沖擊而劣化。

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的可再充電電池的一部分的剖視圖。

參照圖7，由于除支撐體110之外根據(jù)第二示例性實(shí)施例的可再充電電池102具有與根據(jù)第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的結(jié)構(gòu)相同或大致相同的結(jié)構(gòu)，所以可以省略對相同或基本相同結(jié)構(gòu)的重復(fù)描述。

支撐體110包括：結(jié)合部112，焊接并固定于殼體21的側(cè)表面；支撐部113，從結(jié)合部112彎曲以朝向電極組件10延伸。結(jié)合部112具有四邊形板的形狀，并且被焊接并固定于殼體21的內(nèi)表面。支撐部113從結(jié)合部112的上端豎直地彎曲以遠(yuǎn)離殼體21延伸。第一集流體51在被鉤掛在支撐部113的頂表面上的同時被焊接至支撐部113。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的可再充電電池的一部分的剖視圖，圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的殼體和支撐體的切開透視圖。

參照圖8和圖9，由于除支撐體120之外根據(jù)第三示例性實(shí)施例的可再充電電池103具有與根據(jù)第一示例性實(shí)施例的可再充電電池的結(jié)構(gòu)相同或大致相同的結(jié)構(gòu)，所以可以省略對相同或基本相同結(jié)構(gòu)的重復(fù)描述。

支撐體120包括：結(jié)合部121，焊接并固定到殼體21的側(cè)表面；支撐表面125，從結(jié)合部121延伸以鉤掛第一集流體51；傾斜表面123，用于將結(jié)合部121與支撐表面125連接。

支撐體120呈具有三角形橫截面的條形形狀，支撐體120的一個表面用作被焊接至殼體21的內(nèi)表面的結(jié)合部121。結(jié)合部121和支撐表面125彼此垂直地連接，傾斜表面123傾斜地連接到結(jié)合部121和支撐表面125。第一集流體51在被鉤掛在支撐表面125上的同時被焊接至支撐表面125。

雖然已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為是實(shí)際的示例性實(shí)施例的內(nèi)容描述了本發(fā)明，但是將理解的是，本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例，而是相反，意圖覆蓋包括在所附權(quán)利要求及其等同物的精神和范圍內(nèi)的各種適當(dāng)修改和等同布置。

一些參考符號的描述

101、102、103：可再充電電池 10：電極組件

11：正電極 11a：正電極未涂覆區(qū)域

12：負(fù)電極 12a：負(fù)電極未涂覆區(qū)域

13：隔板 21：殼體

212：開口 213：排氣口

214：臺階部 21a：底部

21b：側(cè)表面 23：蓋板

24、110、120：支撐體 241、112、121：結(jié)合部

242、113：支撐部 243：傾斜部

123：傾斜表面 125：支撐表面

26：排氣板 26a：凹槽

30：端子 31：板端子

32：第一柱 34：第二柱

341：凸緣 342：主體

345：結(jié)合部 35：柱端子

36：連接板 361：支撐開口

51：第一集流體 51a：基板

51b：凸起 51c：導(dǎo)向凸起

52：第二集流體 52a：基板

52b：凸起 52c：導(dǎo)向凸起

56、57：焊接部