[發明專利]一種電池封裝工藝及其專用模具

無效

• 申請號: 200810029011.7
• 申請日: 2008-06-25
• 公開（公告）號: CN101320786A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 陳智;顏樂珍;謝德兵
• 申請（專利權）人: 羅皓
• 主分類號: H01M2/00
• 分類號: H01M2/00;H01M10/40;B29C65/42;B29L31/34
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 羅曉林;李志強

技術領域

本發明涉及一種電池封裝技術。

背景技術

隨著電子產品的普及，與電子產品配套的移動電源越來越多，以及對電源的性能和外觀要求也越來越高。在現有的技術中，鋰離子電池封裝一般采用低壓注塑成型工藝和電池框封裝工藝。就傳統而言，作為用樹脂處理指定部件或元件的注塑方法，低壓注塑是公知的。一般來說，低壓注塑使用金屬模具，將擬樹脂處理的部件或元件固定放置在內部。也就是將樹脂材料注入在內部元件與金屬模具之間形成的空腔內。如果材料流入內部元件與金屬模具之間以外的間隙內，則可能產生毛刺，這種毛刺保留在注塑制品上，這對于制造者來說增添了不少麻煩。為了可靠地防止樹脂材料流入內部元件與金屬模具之間的這種所不希望的空間或間隙內，必須將所述的間隙做到最小。

電池框封裝工藝是通過普通注塑成型，把用于注塑的標準塑膠材料，如聚苯乙烯等通用塑料加熱至熔融狀態，并在非常高的壓力下注入空腔內，通過模具將電池框預先注塑成型好。再將電芯與保護電路板組合并裝入預注塑成型好的電池框內，電池框的內空要與電芯的外形相匹配，然后外包裹貼紙，達到保護和連接電池的目的。

因為低壓注塑使用的原材料多數為進口的聚酰胺，這種材料的特性是流動性非常好；但硬度低、不耐磨、表面抗劃傷能力差、抗沖擊強度低。而且使用現有的低壓注塑成型設備存在良品率低、工藝復雜、成本高昂等缺點。且低壓注塑成型工藝容易受外界因素的影響，比如原材料的誤差、車間的環境、設備的不穩定和老化，同時對模具的精度也有較高的要求，如模具之間有間隙則容易產生毛刺，或密封得太實則容易產生缺膠。正鑒于目前的相關配套設施難于很好地匹配低壓注塑成型工藝的要求，從而導致產品次品率高，生產效率低。而電池框封裝工藝所需的空間尺寸大，因為在電芯的周圍都要有塑膠壁，這種工藝雖然簡單、易操作，便增加了電池的外形尺寸，對于現在消費型電子的袖珍化趨勢不相符，所以后續的應用會越來越少。

發明內容

本發明的要解決的技術問題之一在于提供一種操作簡易、生產效率高、生產成本低的鋰離子電池封裝工藝和結構。

為了解決上述技術問題，本發明采取如下方式實現：

一種電池封裝工藝，該工藝包括如下步驟，

a、通過鎳片將電池電芯和保護電路板焊接在一起；

b、將保護電路板裝入預先注塑成型的電池頂蓋中，在頂蓋上開設有注膠口；

c、將焊接組裝好的半成品放入專用模具中，將熔融的膠料通過注膠口注入頂蓋與電芯之間的空隙中完成成品制作。

其中，上述熔融狀態膠料熔融粘度為900mPa.s～3100mPa.s。注塑壓力為0.2mPa～0.7mPa。

上述的注膠口直徑大小為0.5mm～1.6mm之間。頂蓋壁厚為0.3mm～1.1mm之間。

本發明要解決的另一個技術問題是提供一種電池封裝工藝的專用模具，該模具包括固定于注塑機工作臺上的下模板以及位于下模板正上方的活動上模板，下模板上表面開有容納電池半成品的模腔，在上模板或者下模板上開有與頂蓋上注膠口對接的注膠通道。并且在該模腔中設置有調節電池頂蓋與電芯間距的調節塊。調節塊滑設于模腔中，位于放置半成品電池頂蓋外側。

與現有的技術相比，本發明具有如下優點：

1.簡化了現有的電池封裝工藝，操作簡易，提高了生產效率，也降低了生產成本；

2.減小了產品對模具和外界因素的影響，增強了自身可控制因素，能更有效地保證產品的品質。

3.減少了因材料誤差對產品造成的影響，因為產品的外形尺寸可以通過模具來定位以及通過模具中的調節塊來調節，不需要靠材料的組裝配合來保證尺寸，可以確保產品外形一致尺寸，縮小了成品電池的尺寸誤差。

4.與現有的框架式電池封裝結構相比，在同樣外形尺寸要求下，可以封裝更大的電芯，增大了電池的容量；

5.能有效防止電池輸出端子劃傷、注塑時的毛刺以及缺膠等封裝過程中產生的產品不良；

6.降低了產品的不良率，提高了生產直通率，增大了產量，從而進一步降低了產品的成本；

7.提高了電池的外表面硬度，使電池外表面能做到了耐磨、不劃傷等效果。

附圖說明

附圖1為本發明實施例電池分解狀態結構示意圖；

附圖2為本發明實施例半成品電池結構示意圖；

附圖3為本發明實施例專用模具結構示意圖。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員理解，下面將結合實施例以及附圖對本發明進行詳細描述：