專利名稱：可再充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可再充電電池、一種用于可再充電電池的通氣板的結(jié)構(gòu)和一種用于該可再充電電池的蓋組件。
背景技術(shù)：
不同于不可再充電電池，可再充電電池可以被重復(fù)地充電。其中一個單電池被制成電池組的低能量可再充電電池被用作各種便攜式電子設(shè)備的電源，比如蜂窩電話、筆記本電腦和可攜式攝像機。其中多個單電池被制成電池組的高能量可再充電電池被用作諸如混合電動車的由電動機驅(qū)動的裝置的電源。
可再充電電池可以根據(jù)它們的外部形狀分為多種類型，例如方形和圓柱形電池?？稍俪潆婋姵匕姌O組件，在電極組件中帶狀正電極和負(fù)電極與置于它們之間的隔板一起被卷繞。電極組件位于容器中，在該容器上安裝有帶有外部端子的蓋組件。
導(dǎo)電引線分別與正電極和負(fù)電極連接，以收集電池工作中產(chǎn)生的電流。導(dǎo)電引線是通過焊接與正電極和負(fù)電極連接起來的，以分別把從正電極和負(fù)電極產(chǎn)生的電流引導(dǎo)到正極端子和負(fù)極端子。
然而，當(dāng)上述結(jié)構(gòu)應(yīng)用到高能量電池時，它可能不滿足大型電池必需的運動動力學(xué)。因此，提出了包括多接線片結(jié)構(gòu)的可再充電電池，在多接線片結(jié)構(gòu)中，多條引線被粘附到電極組件上。另外，美國專利6,193,765公開了使用板作為引線元件，而不是接線片狀引線。
另外，蓋組件被裝配到電池容器的開口中以密封該開口。蓋組件包括安全排氣孔，該安全排氣孔在壓力累積的情況下從容器內(nèi)部向容器外部釋放氣體，以維持電池的安全工作。排氣孔通常裝配在通氣板中，通氣板與容器通過把它們與其它元件在裝配蓋組件時一起成型而連接在一起。
然而，由于通氣板是薄板，在通過壓制把蓋組件固定到容器上時，很容易被施加的力變形。另外，由于可能發(fā)生在電池制造過程中的通氣板變形，減小了常規(guī)電池中蓋組件和容器之間的密封力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供可以在制造過程中防止通氣板變形的可再充電電池。
本發(fā)明的另外特征將在接下來的說明中提出，其一部分將從說明中變得明白，或可以通過實踐本發(fā)明而得知。
本發(fā)明公開了一種可再充電電池，包括電極組件，該電極組件包括正電極、負(fù)電極和置于這兩個電極之間的隔板。該電池進(jìn)一步包括用于容納該電極組件的容器和與該容器連接以密封該容器的蓋組件。該蓋組件包括通氣板，其中該通氣板的至少一部分具有多層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還公開了一種用于可再充電電池的包括蓋板的蓋組件，該蓋板具有端子和通氣板，該通氣板具有通過折疊其前端形成的彎曲部分。
本發(fā)明還公開了一種用于可再充電電池的通氣板，該通氣板包括板型主體、形成在該主體上且在指定壓力水平下打開的排氣孔和沿該主體前端形成的加強部分。
可以理解前述總的說明和后述詳細(xì)說明是示例性和說明性的，用于對要求保護(hù)的發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。


用來提供對發(fā)明的進(jìn)一步理解并包含在申請文件中作為申請文件一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的可再充電電池的橫截面圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的可再充電電池的通氣板的透視圖。
圖3為沿圖2的I-I線的橫截面圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的可再充電電池的通氣板的橫截面圖。
圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明的具有可再充電電池的可再充電電池模塊驅(qū)動電動機的示意框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的可再充電電池可以最小化可能在制造過程中發(fā)生的通氣板的變形。具體地，由于通氣板的前端是彎曲的，所以通氣板的某些部分形成了多層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以加強通氣板的薄板結(jié)構(gòu)的強度。因此，通氣板可以緊密地接觸墊圈以改進(jìn)密封，并且提高可再充電電池的性能。
本發(fā)明的可再充電電池可以用來給要求高能量的由電動機驅(qū)動的裝置提供動力，比如混合動力車、電動車、無線真空清潔器、摩托車和小型摩托車。
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的可再充電電池的橫截面圖。
如圖1所示，本實施例的可再充電電池包括電極組件10，電極組件10包括正電極11、負(fù)電極12和置于這兩個電極之間的隔板13。該電池進(jìn)一步包括容器20，在容器20的一端有一個開口，并且容器20容納電極組件10和電解液；蓋組件30，蓋組件30裝配在容器20的開口上并通過墊圈31密封容器20。
容器20包含導(dǎo)電金屬，比如鋁、鋁合金和鍍鎳鋼。容器20可以是具有容納電極組件10的內(nèi)部空間的圓柱形，但是它的形狀不局限于此，可以有例如矩形盒狀等的其它形狀。
電極組件10具有堆疊的層結(jié)構(gòu)，以使隔板13置于正電極11和負(fù)電極12之間，正電極11和負(fù)電極12分別具有涂覆有活性物質(zhì)的集電體11a和12a。可替代地，電極組件10可以具有膠卷結(jié)構(gòu)，其中正電極11、負(fù)電極12和隔板13被堆疊且卷繞成膠卷構(gòu)造。
圖1的實施例顯示了具有圓柱形容器20的可再充電電池的示例，該容器中安裝有膠卷電極組件10。
電極組件10的正集電板40和負(fù)集電板50分別與正電極11和負(fù)電極12連接，以形成電極包。如圖1所示，如果容器20垂直豎立，這樣蓋組件30布置在電極包的上部，沒有涂覆負(fù)活性物質(zhì)的未涂覆區(qū)域12b沿負(fù)電極12的集電體12a的邊緣形成在負(fù)電極12的下端中，并且與負(fù)集電板50連接。在正電極11的上端中，沒有涂覆正活性物質(zhì)的未涂覆區(qū)域11b沿正電極11的集電體11a的邊緣形成，并且與正集電板40連接。
蓋組件30包括具有端子32a的蓋板32和置于蓋板32和容器20之間以絕緣它們的墊圈31。蓋組件30進(jìn)一步包括具有安全排氣孔37的通氣板33，安全排氣孔37在指定壓力下破裂，把容器20中產(chǎn)生的氣體釋放到容器20外，從而防止電池爆炸。
引線元件35同時與通氣板33和正集電板40連接，這樣蓋組件30也與電極組件10的正電極11連接起來。
另外，在蓋板32和通氣板33之間可以提供正溫度系數(shù)(PTC)裝置36。
在本實施例中，蓋組件30具有如下結(jié)構(gòu)蓋板32、PTC裝置36和通氣板33被順序堆疊，并且墊圈31被放置在它們周圍以完全包圍它們。
墊圈31包含具有絕緣和彈性的物質(zhì)，并密封容器20，同時把形成正電極的蓋組件30和形成可再充電電池負(fù)電極的容器20絕緣。
蓋組件30裝配在容器20的開口上。然后通過把容器20和蓋組件30的周圍區(qū)域一起壓制和成形，把蓋組件30連接到容器20上。
圖2為根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的可再充電電池的通氣板的透視圖，圖3為沿圖2的I-I線的橫截面圖。
如圖2所示，通氣板33具有盤狀主體34。安全排氣孔37被設(shè)置在主體34的中心，以向容器20的內(nèi)部突出，即向電極組件10突出。沿安全排氣孔37的周圍形成凹口39。
通氣板的前端被向內(nèi)彎曲大約180度，以形成彎曲部分38。彎曲部分38加強了通氣板33的強度，并且以預(yù)定的寬度w連續(xù)地沿通氣板33形成為主要部分。
在墊圈31被壓到容器20上以密封它時，彎曲部分38被充分緊密地連接到墊圈31上。彎曲部分38的寬度w可以等于或大于在墊圈31被與容器20一起壓制變形時，該彎曲部分和墊圈31的接觸區(qū)域的寬度w’。
這樣的彎曲部分38可以加強通氣板33的強度，即使當(dāng)受到與容器20一起壓制所施加的力時，也能最小化變形，另外還可以增加與墊圈31的緊密接觸以獲得有效密封。
如圖1和圖3所示，彎曲部分38可以向朝向電極組件10的方向以及安全排氣孔37的突出方向彎曲?？商娲?，如圖4所示，彎曲部分38’也可以向安全排氣孔37的相反方向彎曲。在這種情形下，彎曲部分38’實際上布置在電極組件10的相反方向。
圖5為具有如圖1到圖4中所討論的可再充電電池的可再充電電池模塊90驅(qū)動電動機92的示意框圖。
本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，在不偏離本發(fā)明精神或范圍的條件下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變化。因此，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明覆蓋了各種修改和變化，只要它們落入附加權(quán)利要求的范圍及其等同范圍。
權(quán)利要求
1.一種電池，包括電極組件，該電極組件包括正電極、負(fù)電極和置于所述電極之間的隔板；容納該電極組件的容器；和與該容器連接的蓋組件，其中該蓋組件包括通氣板，其中該通氣板的至少一部分具有多層結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的電池，其中該通氣板具有通過向內(nèi)折疊該通氣板的前端形成的彎曲部分。
3.如權(quán)利要求2所述的電池，其中該蓋組件通過墊圈與該容器連接，該彎曲部分與該墊圈連接。
4.如權(quán)利要求3所述的電池，其中該彎曲部分的寬度等于或大于彎曲部分和墊圈之間的接觸區(qū)域的寬度。
5.如權(quán)利要求2所述的電池，其中該彎曲部分被布置為朝向該電極組件。
6.如權(quán)利要求2所述的電池，其中該彎曲部分被布置為背對該電極組件。
7.如權(quán)利要求1所述的電池，其中該電池具有大致圓柱形形狀。
8.如權(quán)利要求1所述的電池，其中該電池用于由電動機驅(qū)動的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可再充電電池，包括電極組件，該電極組件包括正電極和負(fù)電極和置于這兩個電極之間的隔板。該電池進(jìn)一步包括容納該電極組件的容器和與該容器連接的蓋組件，其中該蓋組件包括至少一部分具有多層結(jié)構(gòu)的通氣板。
文檔編號H01M10/04GK1753207SQ200510105369
公開日2006年3月29日 申請日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者劉錫潤 申請人:三星Sdi株式會社