專利名稱：電極片處理方法及據(jù)此方法制造的原電池和鋰蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰蓄電池，更確切的說涉及鋰蓄電池用原電池的電極片的處理方法和根據(jù)此方法而制造的鋰蓄電池用原電池和使用原電池的鋰蓄電池。在鋰蓄電池中，電池的容量能通過增加電極構(gòu)件的長度而不改變電池包裝構(gòu)件的預(yù)定的規(guī)格而得到增加。在片分別焊接到格柵上的電極片構(gòu)件的穩(wěn)定性可通過使用絕緣帶而得到提高。
背景技術(shù)：
一般而言，因為便攜式電子制品，例如攝像機(jī)、手機(jī)、手提電腦等在重量上變得越來越輕，被設(shè)計來發(fā)揮各種各樣的功能，對于有關(guān)被用作各種電器電源的電池進(jìn)行了各種各樣的研發(fā)。像這樣的電池通常制作成可以再次充電和能夠連續(xù)使用。
通常，在電池當(dāng)中，鎳鉻電池、鎳氫電池、鎳鋅電池、鋰蓄電池等作為電器的電源來使用，如果考慮到使用壽命和容量，一般使用這些電池中的鋰蓄電池。
根據(jù)電解質(zhì)的類別，鋰蓄電池分為鋰金屬電池、使用液態(tài)電解質(zhì)的金屬離子電池和使用聚合物固體電解質(zhì)的鋰聚合物電池。根據(jù)聚合物固體電解質(zhì)的種類，鋰蓄電池分為不含有機(jī)電解質(zhì)的全固體鋰聚合物電池和含有有機(jī)電解質(zhì)液體的使用了凝膠型電解質(zhì)鋰離子聚合物電池。
圖1表示現(xiàn)有的鋰蓄電池結(jié)構(gòu)的透視圖。
參照圖1，鋰蓄電池10包含原電池20和容納原電池20的包裝構(gòu)件40。
根據(jù)電池容量，原電池20具有堆疊多個單電池28或雙電池27的結(jié)構(gòu)。在此，正像圖2A所示的，每一個單電池28由陽極板22、隔離物24和陰極板順次組成。正像圖2B所示的，每一個雙電池27由陽極板21、隔離物23、陰極板25、隔離物23和陰極板25順次組成。
如圖1所示，原電池20包含陽極片12和陰極片14。陽極片12是通過將在各自的陽極板具有的陽極格柵16聚集在一起和通過焊接將陽極格柵16與另一個陽極片構(gòu)件連在一起而形成的。陽極片14是通過將在各自陰極板具有的陰極格柵18聚集在一起，把陰極格柵與陰極片構(gòu)件13通過焊接連在一起而形成的。構(gòu)件11和13含有粘接在分別由鋁或者鎳構(gòu)成的非樹脂構(gòu)件15上的樹脂構(gòu)件17。
如圖1和圖3所示，包裝構(gòu)件40具有容納原電池20的容納部分32和密封部分34，密封部分是當(dāng)容納部分32加入電解質(zhì)后進(jìn)行密封的。容納部分32是由用來充分容納陽極板和陰極板的一個第一容納部分36和用來容納陽極片16和陰極片18的一個第二容納部分38組成的。樹脂構(gòu)件17插在密封部分34之間，是用來防止電解質(zhì)(沒有表示)泄漏、防止在片構(gòu)件11和13中可能形成的短路。
如圖3所示，在現(xiàn)有的鋰蓄電池10的結(jié)構(gòu)中，假設(shè)電池的寬度和電池的厚度，例如電極板的數(shù)量，和另外的一樣，電池容量取決于電池的長度，尤其是取決于含有電極材料的電極板的長度。因此，為了增加電池的容量，有一個增加第一個容納部分36的d3長度的方法，即通過減少電池整個長度中的d1或者d2的長度，例如被陽極/陰極構(gòu)件12和14占據(jù)的第二容納部分38的長度d1或者密封部分34的長度d2。也就是說，第一容納部分36長度d3能夠相對的增加與第幾容納部分38長度d1或者密封部分34長度d2減少長度一樣的長度。然而，在現(xiàn)有的鋰蓄電池10的原電池20中，因為陽極/陰極格柵16和18的最小長度和焊接部分19的最小長度必須確保在陽極/陰極片12和14中，直到現(xiàn)在還認(rèn)為存在一個限制，在此限制中，第二容納部分38被認(rèn)為是一個在鋰蓄電池制造過程中的無效空間。
如圖3所示，很有可能包裝構(gòu)件40受到焊有格柵16和18和構(gòu)件11和13的焊接構(gòu)件19或者存在于陽極/陰極部分12和14中的粗糙或者銳利部分的損害。因此，在現(xiàn)有的鋰蓄電池10中，存在一個問題，即包裝構(gòu)件40受到像這樣的焊接部分19或者電極片12和14的損害。會引起短路，因此，電池可能發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種鋰蓄電池用原電池的電極片的處理方法，當(dāng)包裝構(gòu)件被電極片，特別是焊有格柵和片構(gòu)件的焊接部分的尖銳部位劃破時，此電池具有能夠防止發(fā)生短路和能夠通過將電極板的長度增加與電極片部分的無效空間長度的減少部分相同的長度來增加電池容量的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，以及根據(jù)此方法而制造的原電池和鋰蓄電池。
因此，為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了一種鋰蓄電池用原電池的電極片處理方法，包括以下步驟(a)將片構(gòu)件焊接到原電池格柵的一端；和(b)將絕緣帶粘接到電極片的周邊以使絕緣帶能纏繞電極片，此電極片是由格柵和片構(gòu)件的焊接部分形成的。
為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了一種鋰蓄電池用原電池的電極片的處理方法，包括以下步驟(a)分別將具有各自的陽極格柵的多個陽極板和具有各自陰極格柵的多個陰極格柵組成的原電池陽極格柵和陰極格柵聚集在一起，并將隔離帶插入到交替安裝的陽極板和陰極板之間；(b)將陽極片構(gòu)件和陰極片焊接到各自的陽極格柵和陰極格柵的末端部位上，形成陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分；和(c)用粘合劑將絕緣帶連接到陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分以使絕緣帶圍繞焊接部分纏繞。
為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了由多個陽極板和陰極板以及隔離帶組成的原電池電極片的處理方法，其中，陽極板具有各自的陽極格柵，陰極板具有各自的陰極格柵，隔離帶以折疊再折疊的形式插在交替安裝的陽極板和陰極板之間。包括以下步驟(a)分別將陽極格柵和陰極格柵聚集在一起以使格柵能靠近第一表面和能基本平行于第一表面，和將陽極格柵和陰極格柵的末端部分切掉以使陽極格柵和陰極格柵能具有為了使其焊接到各自的片構(gòu)件上所需要的最短長度；(b)將陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件焊接到各自的陽極格柵和陰極格柵的末端部位，形成盡可能短的陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分；(c)將絕緣帶粘接到陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分以使絕緣帶能纏繞焊接部分；(d)將陽極格柵和陰極格柵分別在各自的第一彎曲部分處彎曲以使格柵能靠近與第一表面相對的第二表面和能基本垂直于第二表面；和(e)將各自片構(gòu)件在各自第二彎曲部分處彎曲以使片構(gòu)件能靠近各自的第一彎曲部分和能基本平行于第一表面。
優(yōu)選在絕緣帶粘接步驟中，絕緣帶是由具有耐熱和化學(xué)惰性性能的聚酰亞胺或聚丙烯膜制成的。用丙烯酸基的粘合劑或者硅氧烷基的粘合劑將絕緣帶粘接起來。
優(yōu)選第一彎曲部分形成在除了焊接部分的區(qū)域外的絕緣帶與陽極格柵和陰極格柵相粘接的各自區(qū)域內(nèi)的各自位置上。
優(yōu)選每個第二彎曲部位在至少比焊接部位與第一彎曲部位的距離更遠(yuǎn)的位置并且絕緣帶與片構(gòu)件相粘接的位置上形成。
優(yōu)選第一彎曲部分和第二彎曲部分在各自充分靠近絕緣帶兩端的位置上形成。
優(yōu)選(a)隔離物具有單層或者多層多孔聚乙烯或者聚丙烯的聚合物膜，具有單條帶的形式和以折疊再折疊的方式多重折疊以使陽極板和陰極板能交替堆疊；(b)用離子導(dǎo)電聚合物粘合劑將具有相同預(yù)定尺寸的陽極板等距離地粘接到隔離物的一面上；和(c)用離子導(dǎo)電聚合物粘合劑將具有相同尺寸的陰極板在對應(yīng)于陽極板的位置上粘接到隔離物的另一面上。
優(yōu)選將以折疊再折疊的構(gòu)造形成的原電池的周邊表面用纏繞帶纏繞起來。
優(yōu)選在焊接步驟中，在陽極側(cè)和陰極側(cè)的焊接不同時進(jìn)行，將兩個片的任意一個與相對應(yīng)的格柵進(jìn)行焊接并將另一個片構(gòu)件焊接到另外的格柵上。
為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了鋰蓄電池，包括根據(jù)上面提到的任意方法制造的原電池；和為了在原電池的電極片上不能形成任何實質(zhì)性的無效空間而容納原電池的并且可以在添加電解液后進(jìn)行密封的包裝構(gòu)件。
為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了一種蓄電池用原電池，包括具有各自格柵的多個陽極板；具有各自格柵的多個陰極板；隔離物；陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件；和絕緣帶；其中將陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件分別焊接到陽極格柵和陰極格柵上，并將焊接部分用絕緣帶纏繞起來。
優(yōu)選至少在格柵部分和片構(gòu)件部分上形成兩個彎曲部分。
為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，提供了鋰蓄電池，包括權(quán)利要求所述的原電池；容納原電池的包裝構(gòu)件；和添加到包裝構(gòu)件中的電解質(zhì)。


本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點通過參照附圖對優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述會變地更顯而易見圖1是表示現(xiàn)有的鋰蓄電池的透視圖；圖2A是表示現(xiàn)有鋰蓄電池單電池結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B是表示現(xiàn)有鋰蓄電池的雙電池的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是表示現(xiàn)有鋰蓄電池結(jié)構(gòu)的截面圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池的分解透視圖；圖5是在組裝狀態(tài)下圖4的截面圖；圖6是表示圖4和圖5所示的包裝構(gòu)件結(jié)構(gòu)的截面圖；圖7A-7H是概念的表示通過本發(fā)明優(yōu)選實施例來處理電極片的加工圖；圖8是表示給據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池用原電池的電極片處理方法的流程圖；圖9表示在圖8中的聚集和切斷步驟中將原電池格柵聚集到一個位置上的加工圖；圖10是表示用粘合劑將絕緣帶連接到焊接部分的步驟的透視圖；圖11是表示在圖8中形成第一彎曲部分的透視圖；圖12是表示在圖8中形成第二彎曲部分的透視圖；圖13～15是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的鋰蓄電池用原電池電極片的處理方法步驟的加工圖；圖16是采用圖15所示的原電池的鋰蓄電池的示意截面圖；圖17是表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的采用原電池的鋰蓄電池的結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，對于根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池用原電池的電極片的處理方法和根據(jù)本方法而制造的原電池和使用原電池的鋰蓄電池，參考附圖進(jìn)行詳細(xì)地描述。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池分解透視圖，圖5是圖4在組裝狀態(tài)下的電池的截面圖。
參照圖4和圖5，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池是有以下組成的具有陽極板/隔離部分/陰極板結(jié)構(gòu)的原電池110；能夠容納原電池110和被密封的包裝構(gòu)件120。
理論上講，原電池110可以是鋰離子蓄電池或者鋰聚合物蓄電池。此外，原電池110可以是單電池或者雙電池，或者通過將單電池或者雙電池堆疊而形成的電池。而且，每一個電極板(陽極板或者陰極板)由一個電極板的主體和從電極板延伸的格柵組成。
格柵分為陽極格柵和陰極格柵，陽極格柵和陰極格柵可以布置在與原電池110縱向方向相對的側(cè)面位置上。然而，在本實施例中，假設(shè)陽極格柵和陰極格柵設(shè)置在與原電池110縱向方向相同的側(cè)面位置上。
總的來說，原電池110與電池100是明顯不同的，在本質(zhì)上，原電池110安裝在包裝構(gòu)件120，電解質(zhì)添加到包裝構(gòu)件120，然后進(jìn)行密封。此外，盡管術(shù)語“原電池”與術(shù)語“電池組裝(電極組裝)”一起使用，但在本實施例中，只要不進(jìn)行特殊說明，都統(tǒng)一使用術(shù)語“原電池”。
盡管原電池可以有上述的各種各樣的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選使用專利申請?zhí)?0-2001-28493(制造鋰蓄電池的自動系統(tǒng))的韓國專利、專利號10-2001-28494(自動化制造鋰蓄電池的疊片結(jié)構(gòu)設(shè)備)的韓國專利和專利申請?zhí)?0-2001-28495(自動化制造鋰蓄電池的包裝設(shè)備)的韓國專利透露的設(shè)備來制造原電池110。上面的專利在2001年3月23日由本發(fā)明的申請人申請的。
原電池110的示意結(jié)構(gòu)是具有三層陽極板/隔離物/陰極板的層狀結(jié)構(gòu)，如下說明。
在原電池110中，在像鋁金屬集電極這樣的金屬集電極的一面或二面上面涂覆陽性活性材料，進(jìn)行干燥而制成陽極板111。在陽極活性物質(zhì)沒有涂覆的集電極部位上陽極格柵形成突起。在像銅金屬集電極這樣的金屬集電極的一面或二面上面涂覆陰性活性材料，進(jìn)行干燥而制成陰極板113。在陰極活性物質(zhì)沒有涂覆的集電極部位上陰極格柵形成突起。隔離物115包括至少一個多孔的聚乙烯或者聚丙烯聚合物膜、單層或者多層的結(jié)構(gòu)。隔離物115進(jìn)一步包括將陽極板111和陰極板113連接在一起的粘合部分；將陽極板和陰極板相互絕緣的絕緣部分；當(dāng)最后陽極板/陰極板形成層積狀態(tài)時被用來纏繞層積表面的纏繞部分。在這里，粘合部分和絕緣部分順次形成的，絕緣部分的長度要比粘合的長度稍微長一些。原因在于，盡管粘合部分與陽極板或者陰極板有相同的寬度，絕緣部分必須有和陽極板或者陰極板的厚度相同的額外長度，這是因為絕緣部分必須折疊在陽極板或者陰極板側(cè)面的圓周。另外，優(yōu)選纏繞部分有足夠的長度來纏繞電極層積部分。用在隔離物115表面的離子導(dǎo)電聚合物粘合劑(沒有表示)選優(yōu)使用了離子導(dǎo)電聚合物的溶劑型粘合劑，例如苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)乳膠基粘合劑，丙烯酸溶劑型粘合劑，使用了聚丙烯腈(PAN)的粘合劑，使用了聚丙烯腈(PAN)和聚偏二氟乙烯(PVDF)混合物的粘合劑，使用了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的聚合物粘合劑，等。為了以使陽極板和陰極板可以互相交替，隔離物115以鋸齒形的方式，更正確地是以折疊再折疊的方式進(jìn)行折疊后，為了以后加工的方便，隔離物115用帶子與117連接起來。
如圖4和圖5所示，包裝構(gòu)件120包含為了容納原電池110的主要部分的第一容納部分121；在第一容納部分121圓周所具有的密封部分123；為了容納電極片部分130的第二容納部分131。如圖6所示，包裝構(gòu)件120是由一層薄的、厚度大約20～50μm的鋁板所形成。厚度大約30μm的聚丙烯膜129用粘合劑127連接到鋁構(gòu)件125的內(nèi)表面，例如，用來容納原電池110的表面，用粘合劑127將尼龍膜122與鋁構(gòu)件125的外表面相連接。
如圖4和圖5所示，當(dāng)電池的寬度和電極板(陽極板和陰極板)的數(shù)量與現(xiàn)有的電池一樣的前提下，當(dāng)原電池110安裝在包裝構(gòu)件120的第一容納部分121時，電極板的長度能夠延長，而電極片部分的間隔減少。
參照圖4和圖5，在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池100中，因為被電極片130部分占據(jù)的第二容納部分131的長度D1減少到比現(xiàn)有電池容納部分長度d1短，第一容納部分121的長度D3能比現(xiàn)有電池容納部分的長度d3長，其結(jié)果是減少了不必要的無效空間，增加了電池容量。當(dāng)然，比如電池的厚度T，電極板的數(shù)量和電池的寬度是一定的，這是因為電池的規(guī)格根據(jù)使用電池的電器的需要是預(yù)先確定的。
現(xiàn)在，鋰蓄電池用原電池的電極片處理方法中的隔離步驟描述如下。
圖7A～7H是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例概念地表示電極片處理的加工圖。圖8是據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例表示的鋰蓄電池用原電池的電極片處理方法的流程圖。
在下面的本實施例步驟的描述中，關(guān)于陽極板和陰極板的構(gòu)件，例如格柵、片等沒有指定極性地進(jìn)行一般的說明。因此，如果不進(jìn)行另外地說明，極性沒有說明的構(gòu)件表示陽極構(gòu)件和陰極構(gòu)件。當(dāng)然，在詳細(xì)地加工步驟中，應(yīng)該理解，具有任何極性的構(gòu)件可以進(jìn)行先加工，具有另一極性的構(gòu)件可以進(jìn)行加工。
參照圖7A～7H和圖8，一種根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例來處理電極片的方法包括將原電池110的格柵141的聚集和切斷(S10)；將格柵141焊接到片構(gòu)件143(S20)；將絕緣帶147連接到焊接部分145(S30)；使格柵141彎曲形成第一彎曲部分(S40)；將片構(gòu)件143彎曲形成的二彎曲部分(S50)。
首先，在步驟S10中，為了使格柵141的末端可以靠近原電池110的第一表面116以及可以充分的平行于第一表面116，將格柵141聚集在一起，同時，將格柵141的尾部切掉。
如圖7A所示，一般的，原電池的格柵141能充分平行于電極板(陽極板或者陰極板)的方向或者隨意的分散狀態(tài)安置的。因此，為了在一個位置上將格柵141與片143焊接在一起，有必要聚集和排列格柵143，另外，為了減小無效空間，有必要將格柵切到最小的長度。
在步驟S10中，如圖9所示，當(dāng)斜面151移動到接觸格柵141而圖7A所示的原電池110用夾150具固定住時，將格柵141向原電池110的第一表面116的方向上推動以及聚集起來使其充分平行于第一表面116，如圖7B所示，接著，如圖7C所示，當(dāng)將具有預(yù)先確定形狀的刀具160提高而固定原電池時，將格柵141末端部分不必要部分切掉，格柵141的末端部分聚集的更緊湊，如圖7D所示。
隨后，在步驟S20中，含有樹脂部分142和非樹脂部分144的片構(gòu)件143焊接到如圖7D所示的原電池110的格柵141上，在本實施例中主要使用激光焊、超聲波焊、點焊等。通常，片構(gòu)件143的寬度比格柵141的寬度寬，因此，盡管與可以安裝在格柵141下面的片構(gòu)件143進(jìn)行焊接，優(yōu)選與安裝在格柵141上面的片構(gòu)件143進(jìn)行焊接。將格柵141焊接到片構(gòu)件143的非樹脂部分144末端部分上而形成的焊接構(gòu)件145的長度在0.1mm～2.5mm之內(nèi)，當(dāng)然，盡管為了使焊接部分145的長度可以比范圍的最小長度還要短，也可以進(jìn)行焊接，但提高了焊接缺陷的發(fā)生率。相反，當(dāng)焊接部分145的長度比范圍的最長的長度還長時，會增加不必要的無效空間，材料的費用也會上升，因此是不可取的。
隨后，在步驟S30中，7F和圖10所示，為了防止包裝構(gòu)件120的金屬(鋁)部分127(FIG.6)受到格柵141或者片構(gòu)件143的損害和防止原電池100短路，將焊接部分用帶子纏繞起來，。用粘合劑(沒有表示出)將絕緣帶147連接到焊接部分145的上面和下面的表面上。在這里，絕緣帶147優(yōu)選由具有耐熱和化學(xué)惰性的聚酰亞胺或者聚丙烯膜制成。此外，優(yōu)選丙烯酸基粘合劑或者硅氧烷基粘合劑作為粘合劑用來將絕緣帶147連接到焊接部分145。優(yōu)選將連接到焊接部分145的上表面和下表面的絕緣帶以焊接部分145的中心為基準(zhǔn)在格柵141和片143的縱向上以及格柵141的橫向上充分地延長。
隨后，在步驟S40中，如圖7G和圖11所示，格柵141在第一彎曲部分171在圖11中的箭頭A的方向上彎曲，以使格柵141可以靠近與原電池110的第一表面相對的第二表面118，可以與第二表面相垂直。在這兒，不優(yōu)選第一彎曲部分171在焊接部分145上面形成。此外，盡管第一彎曲部分171可以在格柵141的絕緣帶不相連接的一個部分上形成，但優(yōu)選第一彎曲部分171在格柵141的絕緣帶147與其相連的一個部分上面形成，目的是通過尺寸上穩(wěn)定的絕緣帶147維持第一彎曲部分171呈現(xiàn)彎曲狀態(tài)，因為格柵141可以恢復(fù)到它的原來狀態(tài)和可以顯示出伸直的傾向。此外，當(dāng)將格柵141與絕緣帶147一起彎曲，格柵141的強(qiáng)度能在彎曲部分上維持。例如，在利用網(wǎng)孔型格柵的電池中，盡管格柵在第一彎曲部分171上受到損害，但仍然有優(yōu)點，即絕緣部分147能夠保護(hù)格柵141受到損害。
隨后，在步驟S50中，如圖7H和圖12所示，為了使片構(gòu)件143可以靠近第一彎曲部分171和可以充分的平行與第一彎曲平面116，片構(gòu)件143在第二彎曲部分上箭頭B的方向上彎曲。不優(yōu)選第二彎曲部分173在焊接部分145上面形成，優(yōu)選第二彎曲部分173在至少要比焊接部分145距離第一彎曲部分171的距離遠(yuǎn)的以及絕緣帶與片構(gòu)件連接的位置上形成。上述的原因是為了維持彎曲部分的穩(wěn)定，能夠不降低片構(gòu)件143和焊接部分145的強(qiáng)度以及保護(hù)彎曲部分171和173以及焊接部分145免受損害。此外，優(yōu)選將第一彎曲部分171和第二彎曲部分173之間的距離適調(diào)節(jié)到與原電池110(原電池110的厚度)的堆疊的電極板的數(shù)目合適。也就是說，當(dāng)堆疊電極板的數(shù)量相對的大時，優(yōu)選兩者之間的距離相對應(yīng)得長，當(dāng)堆疊的電極板的數(shù)量相對的小時，優(yōu)選兩者之間的距離相對應(yīng)得短。
相反，第一彎曲部分171和第二彎曲部分173可以在充分地靠近絕緣帶147的兩端的部位上形成。也就是說，為了絕緣帶147不被彎曲，第一彎曲部分可以在只由格柵組成的部分位置內(nèi)形成，第二彎曲部分173可以在只由片143組成的部分位置內(nèi)形成。
再參照圖4和圖5，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的鋰蓄電池100是通過上述的原電池的電極片處理方法來制造的，利用絕緣帶147來保護(hù)片構(gòu)件143與格柵141部分相焊接的部分。因為第一彎曲部分171和第二彎曲部分173在絕緣帶147連接到的部分上形成，所以能將彎曲部分的彎曲結(jié)構(gòu)能更穩(wěn)定地固定，保護(hù)格柵141和片構(gòu)件143免受損害。
圖13～圖15是表示根據(jù)本發(fā)明以外的實施例鋰蓄電池用原電池的電極板的處理方法的步驟的加工圖，圖16是利用圖15所示原電池的鋰蓄電池的示意截面圖。
根據(jù)本實施例的鋰蓄電池210的電極板的處理方法除了一個第一彎曲部分220和一個第二彎曲部分240外，進(jìn)一步包括形成一個第三彎曲部分250的步驟。
盡管像這樣的一個第三彎曲部分250對于各種各樣的原因是必須的，但是第三彎曲部分250主要目的是滿足由于焊接部分245長度的變化而引起的各種不同的加工情況。例如，焊接部分245變長，由堆疊的電極板(陽極板和陰極板)的數(shù)量決定的電池的厚度發(fā)生變化。當(dāng)然，在本實施例中，加工步驟的數(shù)量也相應(yīng)地增加。如圖13和圖14所示，優(yōu)選片構(gòu)件243的非樹脂的部分242相對地比較長，而且，如圖16所示，使片構(gòu)件243與絕緣帶在第三彎曲部分250的位置上彎曲，最后，使用比前面實施例中的絕緣帶147長的絕緣帶247。
圖17是根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例表示采用原電池的鋰蓄電池結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
參照圖17，根據(jù)本實施例的原電池310具有如下機(jī)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)中，將格柵311聚集在一起以及用片構(gòu)件313焊接將其在一起形成焊接部分315后，絕緣帶317不形成任何彎曲，絕緣帶連接到焊接部分315的圓周，當(dāng)將這樣的原電池310安裝在包裝構(gòu)件的容納部分322上，液體電解質(zhì)(沒有表示)添加到容納部分322，然后包裝構(gòu)件320進(jìn)行密封，就完成了鋰蓄電池的密封。
因為焊接步驟和絕緣帶連接步驟在上面已經(jīng)描述了，關(guān)于這些步驟的詳細(xì)描述在這里忽略而不描述了。此外，原電池可以是單或者雙電池，或者通過將單電池或雙電池堆疊起來形成的電池。根據(jù)本實施例的鋰蓄電池300與無效空間的減少沒有關(guān)系，目的是防止短路的發(fā)生。
如上面所述，鋰蓄電池用原電池的電極片的處理方法和根據(jù)此方法的原電池有以下效果。
首先，因為由片構(gòu)件形成的焊接到鋰蓄電池格柵上的焊接部分的圓周被連接的絕緣帶所絕緣，因此，防止電池由于圍繞在焊接部分周邊的銳利部分或者具有焊接缺陷的外部材料而形成的短路。
第二，因為將包含通過將片構(gòu)件焊接到鋰蓄電池的格柵而形成的電極片彎曲和安裝在幾乎平行于電池的截面，無效空間能減少到小于現(xiàn)有電池的無效空間，因為電極板的長度能增長到和減少的無效空間相同的長度，當(dāng)電池與具有相同尺寸規(guī)格的現(xiàn)有電池相比較時，會產(chǎn)生電池的容量增加的效果。
第三，因為將格柵或者片構(gòu)件與空間上穩(wěn)定的絕緣帶在彎曲電極片步驟中彎曲，能夠提高彎曲部分的強(qiáng)度，產(chǎn)生當(dāng)部分彎曲時，彎曲部分避免受到損害的效果。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實施例進(jìn)行了具體圖示和描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解在不偏離權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種各樣的改變。
權(quán)利要求
1.一種鋰蓄電池用原電池，包含(a)多個具有各自格柵的陽極板；(b)多個具有各自格柵的陰極板；(c)隔離物(d)陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件；和(e)絕緣帶；其特征是，陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件分別焊接在陽極格柵和陰極格柵上，用絕緣帶將焊接部分進(jìn)行纏繞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原電池，其特征是，在格柵部分和片構(gòu)件上形成至少兩個彎曲部分。
3.一種鋰蓄電池，包括(a)權(quán)利要求1或2中的原電池；(b)容納原電池的包裝構(gòu)件；和(c)添加到包裝構(gòu)件中的電解質(zhì)。
全文摘要
一種鋰蓄電池用原電池電極片處理方法以及據(jù)此方法制造的鋰蓄電池用原電池和使用該原電池的鋰蓄電池。一種電極片的處理方法，其中陽極板和陰極板分別具有陽極格柵和陰極格柵，隔離帶以折疊再折疊的形式插入在交替放置的陽極板和陰極板之間，包括(a)將陽極格柵和陰極格柵分別聚集在一起，以使格柵能夠靠近第一表面和基本平行于第一表面；將陽極格柵和陰極格柵的末端部分切掉，以使陽極格柵和陰極格柵具有被焊接到各自的片構(gòu)件所需的最短長度；(b)將陽極片構(gòu)件和陰極片構(gòu)件焊接到各自的陽極格柵和陰極格柵的末端部位上，形成盡可能短的陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分；(c)將絕緣帶粘接到陽極側(cè)焊接部分和陰極側(cè)焊接部分上以使絕緣帶能纏繞焊接部分；(d)將陽極格柵和陰極格柵在各自的第一彎曲部分處彎曲，以使格柵能夠靠近與第一表面相對的第二表面并基本與第二表面垂直；和(e)將各自的片構(gòu)件在各自的第二彎曲部分處彎曲以使片構(gòu)件能夠靠近各自的第一彎曲部分并基本與第一表面平行。
文檔編號H01M2/30GK1941491SQ20061010393
公開日2007年4月4日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月12日
發(fā)明者洪智俊 申請人:科卡姆有限公司