二次電池和用于二次電池的蓋組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]描述的技術(shù)總體涉及二次電池。
【背景技術(shù)】
[0002]與不能再充電的一次電池相反,可再充電電池或二次電池能夠被充電和放電。小型的二次電池被廣泛地用于高級(jí)的電子設(shè)備,例如,便攜式電話和可攜式攝像機(jī)。大型的二次電池被廣泛地用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的馬達(dá)。標(biāo)準(zhǔn)的二次電池包括容納在殼內(nèi)的電極組件。電極端子通過集電板而被連接,并且被焊接到電極組件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]一個(gè)發(fā)明方面是一種二次電池,該二次電池在電極端子與端子板之間具有減小的電阻,而且由于電極端子和端子板之間增大的固定力而能夠防止端子板旋轉(zhuǎn)。
[0004]另一方面是一種二次電池,該二次電池包括:電極組件,包括第一電極板、第二電極板以及隔板;殼,容納電極組件和電解液;以及蓋組件,包括:蓋板,密封殼的頂開口并包括第一端子孔;端子板,放置在蓋板下面并包括第二端子孔;電極端子,插入第一和第二端子孔中;以及襯墊,將電極端子絕緣并圍繞電極端子的外周部分,其中旋轉(zhuǎn)防止槽形成在端子板的第一表面上在第二端子孔的外圍區(qū)域中以與電極端子的端部在一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處接觸。
[0005]旋轉(zhuǎn)防止槽的底表面與端子板的第一表面可以成臺(tái)階狀。
[0006]旋轉(zhuǎn)防止槽可以形成為具有圓形或多邊形的水平截面形狀。
[0007]旋轉(zhuǎn)防止槽可以形成為具有包含至少三條邊的多邊形的水平截面形狀。
[0008]旋轉(zhuǎn)防止槽的內(nèi)徑可以大于電極端子的端部的外徑。
[0009]至少一個(gè)臺(tái)階部分可以形成在旋轉(zhuǎn)防止槽的底表面與端子板的一個(gè)表面之間。
[0010]旋轉(zhuǎn)防止槽的面積可以大于電極端子的端部的面積。
[0011]旋轉(zhuǎn)防止槽可以包括一個(gè)或多個(gè)區(qū)域,其具有比從第二端子孔的中心到第二端子孔的內(nèi)壁的距離相對(duì)小的距離。
[0012]電極端子可以包括:頭部件,固定到蓋板的頂部;主體部件,從頭部件延伸到端子板;以及安裝部件,從主體部件延伸以安裝到旋轉(zhuǎn)防止槽中。
[0013]安裝部件的外徑可以大于主體部件的外徑。
[0014]頭部件和安裝部件可以具有不同的截面形狀。
[0015]第一和第二端子孔的內(nèi)徑可以大于或等于主體部件的外徑。
[0016]蓋組件可還包括插置在蓋板和端子板之間的絕緣板,電極端子從其穿過的通孔可以形成在絕緣板中。
[0017]另一方面是一種二次電池,該二次電池包括:電極組件,包括第一電極板、第二電極板以及隔板;殼,具有開口并容納電極組件和電解液;以及蓋組件,包括:蓋板,密封殼的開口并具有第一端子孔;端子板,放置在蓋板下面并具有第二端子孔,其中端子板包括背向蓋板的下表面;電極端子,插入第一和第二端子孔中;以及襯墊,將電極端子與蓋板電絕緣,其中旋轉(zhuǎn)防止槽形成在端子板的圍繞第二端子孔的下表面中,其中旋轉(zhuǎn)防止槽與電極端子的端部在一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處接觸。
[0018]旋轉(zhuǎn)防止槽可以包括與端子板的下表面形成臺(tái)階的底表面。至少一個(gè)額外的臺(tái)階可以形成在旋轉(zhuǎn)防止槽的底表面與端子板的下表面之間。旋轉(zhuǎn)防止槽可以具有基本圓形或基本多邊形的橫截面形狀。旋轉(zhuǎn)防止槽可以具有包含至少三條邊的基本多邊形的橫截面形狀。旋轉(zhuǎn)防止槽的直徑可以大于電極端子的端部的直徑。旋轉(zhuǎn)防止槽的面積可以大于電極端子的端部的面積。
[0019]從旋轉(zhuǎn)防止槽的中心到旋轉(zhuǎn)防止槽的邊緣的距離可以改變。電極端子可以包括:頭部,經(jīng)由襯墊固定到蓋板;主體,從頭部朝向端子板延伸;以及尾部,從主體延伸并且固定在旋轉(zhuǎn)防止槽中。尾部的直徑可以大于主體的直徑。頭部和尾部可以具有不同的橫截面形狀。第一和第二端子孔的直徑可以大于或基本等于主體的直徑。蓋組件可以還包括插置在蓋板和端子板之間的絕緣板,絕緣板可以具有通孔,電極端子穿過該通孔。旋轉(zhuǎn)防止槽的深度可以為端子板的厚度的大約35%至大約55%。
[0020]另一方面是一種用于二次電池的蓋組件,該蓋組件包括:蓋板,具有第一端子孔;端子板,放置在蓋板下面并具有第二端子孔,其中端子板包括背向蓋板的下表面;以及電極端子,插入第一和第二端子孔中,其中第二端子孔包括旋轉(zhuǎn)防止槽,該旋轉(zhuǎn)防止槽沿著端子板的下表面形成并且具有比第二端子孔的最小直徑大的直徑,其中旋轉(zhuǎn)防止槽接觸電極端子。
[0021]旋轉(zhuǎn)防止槽可以包括側(cè)壁,電極端子可以經(jīng)由側(cè)壁接觸旋轉(zhuǎn)防止槽。電極端子可以從端子板的下表面突出。旋轉(zhuǎn)防止槽可以具有基本多邊形的橫截面形狀。電極端子的直徑可以與旋轉(zhuǎn)防止槽的邊緣之間的最小距離基本相同。
[0022]如上所述,由于根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施方式的二次電池包括在緊固到電極端子的端子板中的旋轉(zhuǎn)防止槽而增大端子板與電極端子的端部之間的接觸面積,因此通過提高端子板和電極端子之間的固定力可以防止端子板的旋轉(zhuǎn),并且可以減小端子板和電極端子之間的電阻。
[0023]描述的技術(shù)的附加方面和/或優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中部分地闡述,并且部分地由該描述而顯見,或者可以由描述的技術(shù)的實(shí)踐而知悉。
【附圖說明】
[0024]圖1是根據(jù)實(shí)施方式的二次電池的分解透視圖。
[0025]圖2是示出圖1所示的二次電池的一部分的垂直截面圖。
[0026]圖3A示出在根據(jù)實(shí)施方式的二次電池中與絕緣板緊固的端子板的底表面,圖3B是圖3A所示的端子板的側(cè)視圖。
[0027]圖4A是沿著圖2的線Ι-Γ截取的截面圖,圖4B示出圖4A所示的端子板的底表面。
[0028]圖5A示出在根據(jù)另一實(shí)施方式的二次電池中與絕緣板緊固的端子板的底表面,圖5B示出在電極端子與圖5A所示的端子板緊固之后端子板的底表面。
[0029]圖6A示出在根據(jù)又一實(shí)施方式的二次電池中電極板與端子板緊固之前端子板的底表面,圖6B示出在電極端子與圖6A所示的端子板緊固之后端子板的底表面。
[0030]圖7A示出在根據(jù)又一實(shí)施方式的二次電池中在電極板與端子板緊固之前端子板的底表面,圖7B示出在電極端子與圖7A所示的端子板緊固之后端子板的底表面。
[0031]圖8示出在根據(jù)又一實(shí)施方式的二次電池中電極板與端子板緊固之前端子板的底表面。
【具體實(shí)施方式】
[0032]二次電池被制造為具有各種形狀,諸如圓柱形和棱柱形。標(biāo)準(zhǔn)的二次電池被如下構(gòu)造:電極組件通過在正電極板和負(fù)電極板之間插置絕緣隔板而形成,電極組件與電解質(zhì)一起被放置于殼中,包括電極端子的蓋組件被附接到殼。
[0033]蓋組件包括均具有端子通孔的蓋板和端子板以及插入蓋板和端子板的端子通孔中的電極端子。電極端子的外圍被襯墊包圍。電極端子的頂部被旋轉(zhuǎn)設(shè)備旋轉(zhuǎn)和按壓以被裝配到端子通孔中并且被緊固到端子板。
[0034]然而,由于旋轉(zhuǎn)和按壓,電極端子會(huì)是漸縮的,使得電極端子與端子板之間的接觸面積減小。這增大了電極端子與端子板之間的電阻,導(dǎo)致制造的二次電池的長期性故障。
[0035]另外,隨著電極端子與端子板之間的接觸面積減小,電極端子與端子板之間的緊固力可變?nèi)?,使電極端子松動(dòng),使得它可自由地旋轉(zhuǎn)。
[0036]在下文,將參考附圖詳細(xì)描述實(shí)施方式的示例,使得它們能夠容易地被本領(lǐng)域技術(shù)人員制造和使用。
[0037]現(xiàn)將在下文參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式;然而,它們可以以不同的形式實(shí)施,而不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式。然而,提供這些實(shí)施方式使得此公開將是徹底和完整的,并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)實(shí)施方式。
[0038]在附圖中,為了清楚起見,可以夸大層和區(qū)域的厚度。相同的附圖標(biāo)記通篇指示相同的元件。在這里使用時(shí),術(shù)語“和/或”包括相關(guān)列舉項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的任意和所有組合。
[0039]在此使用的術(shù)語僅出于描述【具體實(shí)施方式】的目的而不旨在限制描述的技術(shù)。在這里使用時(shí),單數(shù)形式旨在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文另外清楚地指示。將進(jìn)一步理解,當(dāng)在此說明書中使用時(shí),術(shù)語“包括”和/或“包含”表明所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或添加。
[0040]圖1是根據(jù)實(shí)施方式的二次電池的分解透視圖。圖2是示出圖1所示的二次電池的一部分的垂直截面圖。
[0041]參考圖1和圖2,二次電池100包括電極組件110、殼120、蓋組件130和絕緣殼140。
[0042]電極組件110包括正電極板111、負(fù)電極板112和插置在正電極板111與負(fù)電極板112之間的隔板113。另外,電極組件110可被組裝使得正電極板111、負(fù)電極板112和隔板113被大致卷繞成具有果凍卷結(jié)構(gòu)。
[0043]更詳細(xì)地,電極組件110包括涂有正電極活性材料的正電極板111、涂有負(fù)電極活性材料的負(fù)電極板112、以及位于正電極板111與負(fù)電極板112之間以防止其之間電短路同時(shí)允許鋰離子移動(dòng)的隔板113。在此,正電極板111可包括鋁(Al)箔,負(fù)電極板112可包括銅(Cu)箔,隔板113可包括聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。然而,描述的技術(shù)不限于此。另外,第一電極接片114向上伸出預(yù)定長度并且電連接到正電極板111。第二電極接片115也向上伸出預(yù)定長度并且電連接到負(fù)電極