[發明專利]電池以及用于制造該電池的方法

有效

• 申請號: 201910011847.2
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN110021718B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: B·耶爾德茲;D·布萊爾;P·黑林
• 申請（專利權）人: 雷納塔股份公司
• 主分類號: H01M50/109
• 分類號: H01M50/109;H01M50/153;H01M50/171
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 馬利蓉;吳鵬

本發明涉及一種電池，特別是紐扣電池，以及制造這種電池(1)的方法：該方法包括以下步驟：?提供用于分別形成殼體(2)的蓋子(4)和杯狀件(3)的第一部件和第二部件，所述第一部件包括邊緣區域(4b)，所述邊緣區域具有相對于殼體(2)的中心軸線(7)傾斜或垂直的分區；?在第一部件的邊緣區域(4b)上施加粘合劑層(11)；?然后將第一部件插入第二部件的開口端，邊緣區域(4b)上的粘合劑層(11)最終朝向第二部件的開口端；?通過在設有粘合劑層(11)的邊緣區域(4b)的分區上彎折所述側壁(3b，3c)的上部并固化粘合劑層以形成密封殼體的粘合連接部(6)來封閉殼體(2)。

技術領域

本發明涉及一種電池——特別是紐扣電池——及制造該電池的方法，該電池具有殼體，該殼體包括用粘合劑連接在一起的杯狀件和蓋子。

背景技術

紐扣電池通常具有殼體，該殼體具有杯狀件和蓋子，二者分別形成正極和負極。通常，布置在杯狀件和蓋子之間的預制彈性體密封件確保兩個部件之間的電流隔離，同時通過將電池杯狀件的邊緣壓接在電池蓋上以擠壓密封件來實現電池的不透液密封。目前殼體2的設計在圖1中示出為具有杯狀件3、蓋子4和密封件5。這種用彈性體密封件構造殼體的設計，占據了大量空間，減少了活性材料的可用體積。對于這種標準結構，可用于活性材料的殼體內部容積與殼體的外部容積之間的比率僅為約70％。

為了增加內部容積并因此增加電池的容量，解決方案是用粘合連接部來代替彈性體密封件。該解決方案是有前景的，但是需要進一步改進，特別是在組裝部件之間的粘合方面。有幾個因素會對連接部的粘合性產生不利影響，從而影響電池的密封性。更具體地，在使用中，在電池內部過壓的情況下，連接部會承受應力。根據連接部的位置和方向，應力會對連接部的粘合性產生正面或負面影響。因此，如果連接部沒有適當地布置，則會受到損害其粘合的拉伸和/或剪切應力。

電池制造期間的其他因素也會影響連接部的粘附。例如，在殼體內存在液體活性材料如電解質會污染待組裝的表面，從而損害連接部在這些表面上的粘附性。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于制造電池的新方法，該電池包括兩個部件，這兩個部件用粘合連接部組裝，從而在二者之間形成密封和電絕緣，以增加電池的內部容積。該方法專門設計用于為電池提供粘合連接部，該粘合連接部設置成在殼體內部過壓的情況下在擠壓狀態下工作/起作用。

為此，根據本發明的制造方法包括：

-提供分別用于形成電池殼體的蓋子和杯狀件并分別限定電池的兩極的第一部件和第二部件，

-用至少一種固體活性材料填充第一部件和/或第二部件，

-在第一部件的邊緣區域——至少在該邊緣區域的一個分區——上施加一層粘合劑，該分區相對于殼體的中心軸線傾斜或垂直，殼體的中心軸線定義為垂直于第二部件的底部的軸線Z，

-然后，將第一部件插入第二部件的開口端，使粘合劑層最終朝向開口端，

-然后，在邊緣區域的設有至少一部分粘合劑層的所述分區上彎折第二部件的鄰近開口端的上部，以封閉殼體，并且

-然后，固化所述粘合劑層以形成使殼體密封并使兩極電絕緣的粘合連接部。

因此，粘合連接部布置在杯狀件的內側和蓋子的邊緣區域的外側之間，在邊緣區域的所述分區中的取向不平行于殼體的中心軸線。因此，在電池內部過壓的情況下，連接部受到擠壓應力，杯狀件的上部用作機械止擋。這一布置的結果，較高的內部壓力——直到某個上限——不會通過損壞該粘合連接部而危害粘合連接部的組裝和密封功能，從而不會發生電池爆炸。

優選地，邊緣區域的設置有粘合劑層的分區相對于軸線Z以小于90°的角度傾斜。與其中邊緣區域的設置有粘合劑層的分區相對于軸線Z傾斜大于90°的角的布置相比，對于這種特定的傾斜，在殼體內部過壓的情況下，粘合連接部上的處于給定的壓力范圍內的最大應力減小了。