圓柱電池的制作方法
【專利摘要】一種圓柱電池，包括外殼、橡膠絕緣件及蓋帽組件。外殼為一筒形殼體，外殼包括筒形部及設(shè)置于筒形部的開口端、且與筒形部一體成型的環(huán)形部，環(huán)形部的側(cè)壁的厚度大于筒形部的側(cè)壁的厚度，環(huán)形部上開設(shè)有圍繞環(huán)形部的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽，且凹槽的底部到環(huán)形部的外表面的距離大于或等于筒形部的厚度；橡膠絕緣件具有一收容腔，橡膠絕緣件固定地收容于環(huán)形部?jī)?nèi)，且橡膠絕緣件的外表面與環(huán)形部的內(nèi)表面密封接觸，且使橡膠絕緣件的側(cè)壁部分嵌入凹槽內(nèi)；蓋帽組件包括蓋帽，蓋帽部分收容于收容腔內(nèi)，并且蓋帽與橡膠絕緣件密封連接。上述圓柱電池具有較好密封性又能保證外殼的強(qiáng)度。
【專利說明】圓柱電池

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及一種圓柱電池。

【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)90年代初商業(yè)化以來，由于圓柱電池(例如鋰離子電池)具有環(huán)保無污染、循環(huán)壽命長(zhǎng)、能量密度高、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于便攜式數(shù)碼電子、電動(dòng)車、儲(chǔ)能領(lǐng)域等，尤其用于儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)﹄娦镜氖褂脮r(shí)間要求較長(zhǎng)。然而，傳統(tǒng)圓柱電池通常采用密封件直接對(duì)其封口處進(jìn)行密封，但是此種方法的密封性不好，仍然容易發(fā)生漏液現(xiàn)象；為了較少漏液，有種方法是在封口后，利用外力對(duì)外殼的側(cè)壁施加壓力，使鋼殼的側(cè)壁向內(nèi)凹陷形成凹環(huán)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)密封的作用，但是此種方法容易使蓋帽和外殼變形，反而影響電池的密封性，且降低了外殼的強(qiáng)度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]鑒于此，有必要提供一種密封性較好且又不會(huì)降低外殼強(qiáng)度的圓柱電池。
[0004]一種圓柱電池，包括:
[0005]外殼，為一筒形殼體，所述外殼包括筒形部及設(shè)置于所述筒形部的開口端、且與所述筒形部一體成型的環(huán)形部，所述環(huán)形部的側(cè)壁的厚度大于所述筒形部的側(cè)壁的厚度，所述環(huán)形部上開設(shè)有圍繞所述環(huán)形部的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽，且所述凹槽的底部到所述環(huán)形部的外表面的距離大于或等于所述筒形部的厚度；
[0006]橡膠絕緣件，具有一收容腔，所述橡膠絕緣件固定地收容于所述環(huán)形部?jī)?nèi)，且所述橡膠絕緣件的外表面與所述環(huán)形部的內(nèi)表面密封接觸，且使所述橡膠絕緣件的側(cè)壁部分嵌入所述凹槽內(nèi)；及
[0007]蓋帽組件，包括蓋帽，所述蓋帽部分收容于所述收容腔內(nèi)，并且所述蓋帽與所述橡膠絕緣件密封連接。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽的斷面為V字形。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽的斷面為半圓形。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述凹槽為多個(gè)，且多個(gè)所述凹槽間隔設(shè)置。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)形部與所述筒形部同軸線設(shè)置。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)形部的內(nèi)徑等于所述筒形部的內(nèi)徑。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述筒形部靠近所述環(huán)形部的一端的側(cè)壁向內(nèi)凹陷形成縮頸部，所述環(huán)形部的兩端的側(cè)壁均向內(nèi)彎折分別形成第一彎折部和第二彎折部，所述縮頸部與所述第一彎折部固定連接，所述橡膠絕緣件夾持于所述第一彎折部與所述第二彎折部之間。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述收容腔的側(cè)壁向內(nèi)彎折形成第三彎折部，所述第三彎折部與所述蓋帽的邊緣相抵接而使所述蓋帽定位在所述收容腔中。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述蓋帽組件還包括部分收容于所述收容腔內(nèi)的導(dǎo)電件，所述導(dǎo)電件穿設(shè)于所述橡膠絕緣件，并與所述橡膠絕緣件密封連接，所述蓋帽與所述導(dǎo)電件收容于所述收容腔的一側(cè)緊密貼合，并且所述蓋帽通過所述導(dǎo)電件電連接所述圓柱電池內(nèi)的電芯。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述蓋帽組件還包括熱敏電阻環(huán)，所述熱敏電阻環(huán)收容于所述收容腔內(nèi)，所述熱敏電阻環(huán)位于所述蓋帽與所述導(dǎo)電件之間，以隔離所述蓋帽和所述導(dǎo)電件，且所述蓋帽通過所述熱敏電阻環(huán)與所述導(dǎo)電件電連接。
[0017]上述圓柱電池的外殼的環(huán)形部上開設(shè)有圍繞環(huán)形部的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽，橡膠絕緣件收容于環(huán)形部?jī)?nèi)，蓋帽組件的蓋帽部分收容于橡膠絕緣件的收容腔內(nèi)，其中，蓋帽與橡膠絕緣件密封連接，而橡膠絕緣件的外表面與環(huán)形部的內(nèi)表面密封接觸，且使橡膠絕緣件的側(cè)壁部分嵌入到凹槽內(nèi)，從而加強(qiáng)橡膠絕緣件與外殼之間密封性，能夠有效地較少漏液；且由于環(huán)形部的側(cè)壁的厚度大于筒形部的側(cè)壁的厚度，凹槽的底部到環(huán)形部的外表面的距離大于或等于筒形部的厚度，即在環(huán)形部上開設(shè)凹槽密封的同時(shí)，沒有降低環(huán)形部的強(qiáng)度，避免了傳統(tǒng)方法為了提升密封效果而在封口后，使用外力對(duì)外殼的封口處施力，而導(dǎo)致的外殼變形，因此，上述圓柱電池具有較好密封性又能保證外殼的強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為一實(shí)施方式的圓柱電池的局部軸向剖視圖；
[0019]圖2為圖1所示的圓柱電池的外殼滾槽處理前的局部軸向剖視圖；
[0020]圖3為圖2所示的外殼經(jīng)滾槽處理后的局部軸向剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0022]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0023]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。
[0024]如圖1所示，一實(shí)施方式的圓柱電池100可以為鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰離子電池。圓柱電池100包括外殼110、橡膠絕緣件130及蓋帽組件140。
[0025]外殼110為一筒形殼體。外殼110可以為鋼殼或鐵殼。其中，夕卜殼110包括筒形部112及設(shè)置于筒形部112的開口端、且與筒形部112 —體成型的環(huán)形部114。其中，環(huán)形部114的側(cè)壁的厚度大于筒形部112的側(cè)壁的厚度。環(huán)形部114上開設(shè)有圍繞環(huán)形部114的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽116，且凹槽116的底部到環(huán)形部114的外表面的距離大于或等于筒形部112的厚度。即凹槽116的底部到環(huán)形部114的外表面的距離至少等于筒形部112的側(cè)壁的厚度，從而保證環(huán)形部114的側(cè)壁的強(qiáng)度。
[0026]進(jìn)一步地，凹槽116的斷面為V字形?；蛘撸疾?16的斷面為半圓形。
[0027]進(jìn)一步地，凹槽116為多個(gè)，且多個(gè)凹槽116間隔設(shè)置。
[0028]具體在圖示的實(shí)施例中，環(huán)形部114與筒形部116同軸線設(shè)置。具體地，環(huán)形部114的內(nèi)徑等于筒形部112的內(nèi)徑?？梢岳斫?，在其它實(shí)施例中，也可以使環(huán)形部114的外徑等于筒形部112的外徑；或者是環(huán)形部114的內(nèi)徑與外徑和筒形部112的內(nèi)徑和外徑均不相等。
[0029]橡膠絕緣件130具有一收容腔132。橡膠絕緣件130收容于環(huán)形部114內(nèi)，且橡膠絕緣件130的外表面與環(huán)形部114的內(nèi)表面密封接觸，且使橡膠絕緣件130的側(cè)壁部分嵌入凹槽116內(nèi)。橡膠絕緣件130具有一定的彈性，當(dāng)橡膠絕緣件130與環(huán)形部114的內(nèi)表面密封接觸時(shí)，橡膠絕緣件130能夠部分嵌入到凹槽116內(nèi)，從而提升橡膠絕緣件130與環(huán)形部114的內(nèi)表面的密封效果。具體在圖示的實(shí)施例中，橡膠絕緣件130為一端開口的筒體，橡膠絕緣件130的底部開設(shè)有通孔134，且通孔134連通收容腔132和筒形部112。
[0030]為了便于橡膠絕緣件130的定位，筒形部112靠近環(huán)形部114的一端的側(cè)壁向內(nèi)凹陷形成縮頸部1122。環(huán)形部114的兩端的側(cè)壁均向內(nèi)彎折形成第一彎折部1142和第二彎折部1144。其中，縮頸部1122與第一彎折部1142固定連接。橡膠絕緣件130夾持于第一彎折部1142和第二彎折部1144之間，從而簡(jiǎn)單地將橡膠絕緣件130定位。其中，第一彎折部1142和縮頸部1122經(jīng)滾槽處理后形成，滾槽處理前后的外殼110的軸向剖視圖參見圖2及圖3。
[0031]可以理解，為了使橡膠絕緣件130定位在外殼110內(nèi)，不限于采用上述方式，還可以直接在外殼的110的環(huán)形部114的內(nèi)壁上設(shè)置凸起，也可以實(shí)現(xiàn)橡膠絕緣件130的定位。
[0032]蓋帽組件140包括蓋帽142，蓋帽142部分收容于收容腔132內(nèi)，且蓋帽142與橡膠絕緣件130密封連接。具體地，蓋帽142大致呈帽狀。蓋帽142的帽沿與通孔134的邊緣密封連接。
[0033]進(jìn)一步地，收容腔132的側(cè)壁向內(nèi)彎折形成第三彎折部136，第三彎折部136與蓋帽142的邊緣相抵接而使蓋帽142定位在收容腔132中。具體地，蓋帽142的帽沿夾持于第三彎折部136和收容腔132的底部之間。
[0034]具體地，蓋帽組件140包括部分收容于收容腔132內(nèi)的導(dǎo)電件144，導(dǎo)電件144穿設(shè)于橡膠絕緣件130，并與橡膠絕緣件130密封連接。更具體地，導(dǎo)電件144穿設(shè)于通孔134。其中，蓋帽142與導(dǎo)電件144收容于收容腔132的一側(cè)緊密貼合，并且蓋帽142通過導(dǎo)電件144連接圓柱電池100內(nèi)的電芯150。其中，電芯150收容于筒形部112內(nèi)，電芯150通過極耳(圖未標(biāo))與導(dǎo)電件144電連接。
[0035]具體在圖示的實(shí)施例中，導(dǎo)電件144具有環(huán)形本體(圖未標(biāo))，環(huán)形本體收容于收容腔132內(nèi)，且環(huán)形本體與通孔134的邊緣密封連接。具體地，蓋帽142的帽沿與環(huán)狀本體遠(yuǎn)離收容腔132的底部的一面緊密貼合，蓋帽142的帽沿和環(huán)形本體夾持于第三彎折部136和收容腔132的底部之間。
[0036]其中，蓋帽142和導(dǎo)電件144均可以為常用的具有導(dǎo)電功能的材質(zhì)。在本實(shí)施方式中，蓋帽142的材質(zhì)可以為鋼、銅及鐵等；導(dǎo)電件144的材質(zhì)可以為鋁。
[0037]進(jìn)一步地，蓋帽組件140還包括熱敏電阻環(huán)146，熱敏電阻環(huán)146收容于收容腔132內(nèi)，熱敏電阻環(huán)146位于蓋帽142與導(dǎo)電件144之間，以隔離蓋帽142和導(dǎo)電件144，且蓋帽142通過熱敏電阻環(huán)146與導(dǎo)電件144電連接。其中，熱敏電阻環(huán)146可以為正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)。PTC具有電阻率隨溫度升高而增大的特性，從而對(duì)電池起過熱保護(hù)的作用。
[0038]具體的，熱敏電阻環(huán)146、蓋帽142依次層疊于導(dǎo)電件144的環(huán)形本體上。其中，熱敏電阻環(huán)146的外徑、蓋帽142的帽沿的外徑及導(dǎo)電件144的環(huán)形本體的外徑均相等，且熱敏電阻環(huán)146、蓋帽142的帽沿及導(dǎo)電件144的環(huán)形本體同軸線設(shè)置。其中，熱敏電阻環(huán)146、蓋帽142的帽沿及導(dǎo)電件144的環(huán)形本體均與橡膠絕緣件130的收容腔132的側(cè)壁彈性抵接，從而便于熱敏電阻環(huán)146、蓋帽142和導(dǎo)電件144的安裝。
[0039]進(jìn)一步地，熱敏電阻環(huán)146的內(nèi)徑大于蓋帽142的帽沿的內(nèi)徑，從而更好地隔離蓋帽142和導(dǎo)電件144。
[0040]可以理解，熱敏電阻環(huán)146也可以省略，此時(shí)，圓柱電池100不具有過熱保護(hù)的功倉泛。
[0041]上述圓柱電池100的外殼110的環(huán)形部114上開設(shè)有圍繞環(huán)形部114的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽116，橡膠絕緣件130收容于環(huán)形部114內(nèi)，蓋帽組件140的蓋帽142部分收容于橡膠絕緣件130的收容腔132內(nèi)，其中，蓋帽142與橡膠絕緣件130密封連接，而橡膠絕緣件130的外表面與環(huán)形部114的內(nèi)表面密封接觸，且使橡膠絕緣件130的側(cè)壁部分嵌入到凹槽116內(nèi)，從而加強(qiáng)橡膠絕緣件130與外殼110之間密封性，能夠有效地較少漏液；且由于環(huán)形部114的側(cè)壁的厚度大于筒形部112的側(cè)壁的厚度，凹槽116的底部到環(huán)形部114的外表面的距離大于或等于筒形部112的厚度，即在環(huán)形部116上開設(shè)凹槽116密封的同時(shí)，沒有降低環(huán)形部114的強(qiáng)度，避免了傳統(tǒng)方法為了提升密封效果而在封口后，使用外力對(duì)外殼的封口處施力，而導(dǎo)致的外殼110變形，因此，上述圓柱電池100具有較好密封性又能保證外殼110的強(qiáng)度。
[0042]所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種圓柱電池，其特征在于，包括: 外殼，為一筒形殼體，所述外殼包括筒形部及設(shè)置于所述筒形部的開口端、且與所述筒形部一體成型的環(huán)形部，所述環(huán)形部的側(cè)壁的厚度大于所述筒形部的側(cè)壁的厚度，所述環(huán)形部上開設(shè)有圍繞所述環(huán)形部的內(nèi)壁設(shè)置的凹槽，且所述凹槽的底部到所述環(huán)形部的外表面的距離大于或等于所述筒形部的厚度； 橡膠絕緣件，具有一收容腔，所述橡膠絕緣件固定地收容于所述環(huán)形部?jī)?nèi)，且所述橡膠絕緣件的外表面與所述環(huán)形部的內(nèi)表面密封接觸，且使所述橡膠絕緣件的側(cè)壁部分嵌入所述凹槽內(nèi)；及 蓋帽組件，包括蓋帽，所述蓋帽部分收容于所述收容腔內(nèi)，并且所述蓋帽與所述橡膠絕緣件密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述凹槽的斷面為V字形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述凹槽的斷面為半圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述凹槽為多個(gè)，且多個(gè)所述凹槽間隔設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述環(huán)形部與所述筒形部同軸線設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圓柱電池，其特征在于，所述環(huán)形部的內(nèi)徑等于所述筒形部的內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述筒形部靠近所述環(huán)形部的一端的側(cè)壁向內(nèi)凹陷形成縮頸部，所述環(huán)形部的兩端的側(cè)壁均向內(nèi)彎折分別形成第一彎折部和第二彎折部，所述縮頸部與所述第一彎折部固定連接，所述橡膠絕緣件夾持于所述第一彎折部與所述第二彎折部之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圓柱電池，其特征在于，所述收容腔的側(cè)壁向內(nèi)彎折形成第三彎折部，所述第三彎折部與所述蓋帽的邊緣相抵接而使所述蓋帽定位在所述收容腔中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱電池，其特征在于，所述蓋帽組件還包括部分收容于所述收容腔內(nèi)的導(dǎo)電件，所述導(dǎo)電件穿設(shè)于所述橡膠絕緣件，并與所述橡膠絕緣件密封連接，所述蓋帽與所述導(dǎo)電件收容于所述收容腔的一側(cè)緊密貼合，并且所述蓋帽通過所述導(dǎo)電件電連接所述圓柱電池內(nèi)的電芯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圓柱電池，其特征在于，所述蓋帽組件還包括熱敏電阻環(huán)，所述熱敏電阻環(huán)收容于所述收容腔內(nèi)，所述熱敏電阻環(huán)位于所述蓋帽與所述導(dǎo)電件之間，以隔離所述蓋帽和所述導(dǎo)電件，且所述蓋帽通過所述熱敏電阻環(huán)與所述導(dǎo)電件電連接。
【文檔編號(hào)】H01M2/08GK203967145SQ201420353305
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】桑玉, 李文良 申請(qǐng)人:惠州市豪鵬科技有限公司, 深圳市豪鵬科技有限公司, 曙鵬科技（深圳）有限公司, 博科能源系統(tǒng)(深圳)有限公司