微型电池的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种改进的微型电池。


背景技术：

2.微型电池是一类体型较小、能量密度较高的电池，其广泛应用在生活的各个方面，例如电子表、蓝牙耳机、助听器等小型便携式电子设备中。
3.现有的一种微型纽扣电池包括由金属顶盖和金属下壳组成的金属外壳以及放置于金属外壳中的卷绕体。该金属顶盖一般是薄片状结构，其平覆在金属下壳的开口处再进行焊接密封，焊接位临近电池内部，焊接时由于电解液渗透到焊接位置，或者渗出到金属外壳表面，容易影响焊接质量，造成生产良品率低下。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的微型电池。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种微型电池，包括外壳以及设置于所述外壳内的电芯，所述电芯包括极性相反的第一电极组件和第二电极组件；其特征在于，所述外壳包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体包括端壁和由所述端壁周沿向下延伸的环状周壁；所述第二壳体包括底壁和由所述底壁周沿向上延伸的环状围壁；
6.所述环状周壁和所述环状围壁通过卡合结构密封焊接在一起。
7.优选地，所述卡合结构包括：由所述环状周壁远离所述端壁的一端的内周向所述端壁一侧下沉而形成的第一台阶部；和/或由所述环状围壁远离所述底壁的一端的外周向所述底壁一侧下沉而形成的第二台阶部；
8.所述第一台阶部与所述第二台阶部相互扣合密封，或者，所述第一台阶部与所述环状围壁相互扣合密封，或者，所述第二台阶部与所述环状周壁扣合密封。
9.优选地，所述环状周壁和所述环状围壁通过所述卡合结构扣合密封后的配合处的外周面通过激光密封焊接在一起。
10.优选地，所述第一台阶部的高度大于或等于所述第二台阶部的高度。
11.优选地，所述第一台阶部与第二台阶部的高度大于0.1mm；
12.所述第一台阶部的壁厚为0.01～0.5mm；
13.所述第二台阶部的壁厚为0.01～0.5mm。
14.优选地，所述第一壳体还包括导电片和隔离片，所述端壁和所述导电片通过所述隔离片相互绝缘密封结合。
15.优选地，所述电芯包括隔离组件，所述电芯由所述第一电极组件和所述第二电极组件以及所述隔离组件通过卷绕形成，所述电芯的中心设有空腔；
16.所述导电片的中部向下延伸有穿过所述空腔与所述第一电极组件连接的电极引出体，所述导电片与所述第一电极组件的第一极耳分别位于所述空腔的两侧；
17.所述第一极耳由所述第一电极组件远离所述空腔的一侧下端引出。
18.优选地，所述电极引出体与所述导电片连接的端部形成第一电极部；
19.所述端壁和所述隔离片上形成有供所述第一电极部的上端穿设的引出孔；
20.所述隔离片位于所述引出孔的周沿向下延伸有用于隔离所述电极引出体与所述端壁的隔离部，所述第一电极部上端穿设于所述隔离部的内孔。
21.优选地，所述端壁可导电，所述第二电极组件与所述端壁电性连接；和/或，所述环状周壁可导电，所述第二电极组件与所述环状周壁电性连接。
22.优选地，所述微型电池还包括将所述第二电极组件与所述端壁电性连接或与所述壳体连接的导电连接件；所述第二电极组件引出有与所述导电连接件连接的第二极耳，所述第二极耳由所述第二电极组件远离所述空腔的一侧上端引出。
23.实施本发明具有以下有益效果：本发明的微型电池，包括外壳以及设置于外壳内的电芯，电芯包括极性相反的第一电极组件和第二电极组件；外壳包括第一壳体与第二壳体，第一壳体包括端壁和由端壁周沿向下延伸的环状周壁；第二壳体包括底壁和由底壁周沿向上延伸的环状围壁；环状周壁和环状围壁通过卡合结构密封焊接在一起，使得电池内的电解液不容易渗出到焊接位置，可以提高焊接质量，进而提高微型电池的良品率。
附图说明
24.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
25.图1是本发明一些实施例微型电池的结构示意图；
26.图2是本发明一些实施例微型电池的剖视图；
27.图3是本发明一些实施例第一壳体的透视图；
28.图4是本发明一些实施例第二壳体的结构示意图；
29.图5是本发明一些实施例第二壳体的透视图；
30.图6是本发明另一些实施例外壳的结构示意图；
31.图7是本发明另一些实施例外壳的结构示意图。
具体实施方式
32.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
33.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术
人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.请参阅图1至图5，是本发明一些实施例中的一种微型电池，该微型电池包括外壳1以及设置于外壳1内的电芯2。该微型电池可以为锂离子纽扣电池，其大致可呈圆柱状。在其他一些实施例中，该微型电池1也可呈方形柱状、椭圆形柱状等其他形状，这里不做具体限定。
35.优选地，该外壳1内腔形成有一密闭的容置空间，电芯2设置于该容置空间内并可与外壳1同轴设置。
36.在一些实施例中，该外壳1可以是柱状结构，如圆柱状结构，其可以是包括第一壳体11与第二壳体12。该外壳1可采用金属导电材料制成，例如不锈钢、铝、铁等可激光熔接的材料制成。
37.优选地，该第一壳体11可以是具有一开口的筒状结构，该第一壳体11可以是包括端壁111和由端壁111周沿向下延伸的环状周壁112，该端壁111与该环状周壁112配合形成供电芯2安装的容置槽，该端壁111可以是圆形平板状。
38.该第二壳体12可以是具有一开口的筒状结构，其高度小于第一壳体11的高度，优选地，该第二壳体12可以是包括底壁121和由底壁121周沿向上延伸的环状围壁122；该环状周壁112和环状围壁122通过卡合结构密封焊接在一起，可以是在环状周壁112和环状围壁122配合处的外周面通过激光焊接在一起，可以理解地，该环状周壁112和环状围壁122配合处形成焊缝。
39.在一些实施例中，前述的卡合结构可以是包括：由环状周壁112远离端壁111的一端的内周向端壁111一侧下沉而形成的第一台阶部1121；和/或由环状围壁122远离底壁121的一端的外周向底壁121一侧下沉而形成的第二台阶部1221；优选地，该第一台阶部1121的高度大于或等于第二台阶部1221的高度。第一台阶部1121和第二台阶部1221的壁厚可以相同，也可以不相同。
40.进一步地，该第一台阶部1121的高度大于0.1mm，该第二台阶部1221的高度大于0.1mm，如图3所示的a为大于0.1mm，如可以是选择0.1mm、0.15mm、0.25mm或者0.3mm。如图5所示的a为大于0.1mm，如可以是选择0.1mm、0.15mm、0.25mm或者0.3mm。
41.该第一台阶部1121的壁厚为0.01～0.5mm，该第二台阶部1221的壁厚为0.01～0.5mm。如图3所示的b为大于0.01～0.5mm，如可以是选择0.1mm。如图5所示的b为0.01～0.5mm，如可以是选择0.1mm。可以理解地，该第一台阶部1121与第二台阶部1221的尺寸可以根据实际需求进行选择设置，这里不做具体限定。
42.当然，在另外一些实施例中，也可以是由环状周壁112远离端壁111的一端的外周向端壁111一侧下沉而形成第一台阶部1121，对应的，环状围壁122远离底壁121的一端的内周向底壁121一侧下沉而形成第二台阶部1221。
43.在一些实施例中，该第一台阶部1121与第二台阶部1221相互扣合密封，或者，第一台阶部1121与环状围壁122相互扣合密封，或者，如图6或图7所示，第二台阶部1221与环状周壁112扣合密封。即可以是在该环状周壁112设置台阶结构，或者在环状围壁122设置台阶结构，或者在环状周壁112和环状围壁122相对设置台阶结构。
44.其中，该环状周壁112和环状围壁122通过该卡合结构扣合密封后的配合处的外周面通过激光密封焊接在一起，优选地，第一壳体11和第二壳体12相互扣合密封后，第一壳体
11和第二壳体12的外表面平齐，使得外壳1的整体结构整洁，便于微型电池后续组装使用时候，减少电子设备所需的电池安装空间。
45.优选地，在一些实施例中，该第一台阶部1121和第二台阶部1221相对的壁面分别设置若干的凹槽结构，凹槽结构可以是沿着第一台阶部1121和/或第二台阶部1221的高度方向间隔布置，该凹槽结构可以是u型槽结构或c型槽结构。
46.当第一壳体11和第二壳体12组装时，电解液可能渗透到第一台阶部1121和第二台阶部1221相对之间缝隙中，该凹槽结构可以形成供渗透的电解液容置的容纳槽，避免电解液渗透到焊缝位置。当然，可以根据需要而在环状周壁112或环状围壁122的周壁上设置凹槽结构，这里不做具体限定。
47.在一些实施例中，该电芯2包括极性相反的第一电极组件21和第二电极组件22，还包括隔离组件23，电芯2由第一电极组件21和第二电极组件22以及隔离组件23通过卷绕形成，电芯2的中心设有空腔24。该第一电极组件21和第二电极组件22的极性相反，例如，第一电极组件21为负极，第二电极组件22为正极；或者，第一电极组件21为正极，第二电极组件22为负极。
48.当然，该电芯2可以是卷绕体，也可以是叠片结构。
49.优选地，该第一壳体11还包括导电片113和隔离片114，端壁111和导电片113通过隔离片114相互绝缘密封结合。在一些实施例中，导电片113为圆片状的金属片，隔离片114为圆片状的塑料片，优选为可激光熔融的塑料片，端壁111、隔离片114以及导电片113之间可通过激光焊接的方式结合在一起。优选地，该隔离片114还可以是塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等之一的电绝缘体。
50.在其他一些实施例中，导电片123也不局限于呈圆片状，其也可以呈方形片状、椭圆形片状等其他形状。端壁111、隔离片114以及导电片113相结合的表面可预先经过表面处理形成有多个凹槽，经过激光焊接后，隔离片114的一部分热熔到该多个凹槽中，从而使得结合更紧密。在其他实施例中，端壁111、隔离片114以及导电片113之间也可以通过超声焊接、纳米注塑、或者胶水粘接等方式结合在一起。
51.在一些实施例中，该导电片113的中部向下延伸有穿过空腔24与第一电极组件21连接的电极引出体1131，导电片113与第一电极组件21的第一极耳211分别位于空腔24的两侧，该第一极耳211可以是由第一电极组件21远离空腔24的一侧下端引出。
52.该导电片113与电极引出体1131可以是一体结构，其截面大致为t形结构，在本实施例中，该电极引出体1131与作为第一外壳11部件的导电片113一体成型，可以是铸造、锻造、切削或激光等方式加工形成一体化结构，该导电片113与该电极引出体1131为一体结构，减少了相关技术中电极引出体1131与第一壳体11的加工工序，可提高生产效率，有效降低生产成本，同时，该一体结构有利于纽扣电池的微型化。
53.该电极引出体1131与导电片113连接的端部形成第一电极部11311，第一电极部11311可以是刚性柱状。该端壁111和隔离片114上形成有供第一电极部11311的上端穿设的引出孔，可以理解地，该电极引出体1131与电芯2的正极或负极电性连接以将电芯2的正极或负极引出。
54.该电极引出体1131的上端穿设于该引出孔，或者说该第一电极部11311上端穿设于该引出孔，且该第一电极部11311的上端外周与该引出孔内周保留一定的空隙，以与端壁
121绝缘设置。
55.在一些实施例中，该隔离片114位于引出孔的周沿向下延伸有用于隔离电极引出体1131与端壁111的隔离部1141，第一电极部11311上端穿设于隔离部1141的内孔。
56.在一些实施例中，该隔离部1141为筒状结构，其内孔与该引出孔连通，或者其形成该引出孔的一部分，该隔离部1141的外周与端壁111位于引出孔的周壁相配合，优选地，该隔离部1141的底端可以是突出于该端壁111的下端面设置。该第一电极部上端穿设于隔离部1141的内孔，优选地，该第一电极部11311的上端的外周与隔离部1141内孔的孔壁紧密配合，既可以将电极引出体1131与端壁121绝缘，同时，还可以对电极引出体1131上端进行限位，提高安装稳定性，且可以缩小引出孔的尺寸，进而缩小纽扣电池的整体尺寸。
57.在本实施例中，端壁111可导电，第二电极组件22与端壁111电性连接；和/或，环状周壁112可导电，第二电极组件22与第一壳体11的环状周壁112电性连接，可以理解地，该端壁111和/或环状周壁112可导电设置，使得第二电极组件22的导电部件设置更方便适用性更好。在一些实施例中，该微型电池还包括将第二电极组件22与端壁111电性连接或与环状周壁112连接的导电连接件25。在本实施例中，导电连接件25可以是呈l型结构，其设置于环状周壁112的内壁面并与环状周壁112的内壁面接触导通。第二电极组件22与导电连接件25连接导通，进而与第一壳体11导通。在其他实施例中，导电连接件25也可设置于端壁121的下端面并与端壁121的下端面接触导通。
58.进一步地，该第二电极组件22引出有与导电连接件25连接的第二极耳222，第二极耳222由第二电极组件22远离空腔24的一侧上端引出。
59.可以理解地，本发明的微型电池的激光焊接位可以远离电池内部，使得电池内的电解液不容易渗出到焊接位置，由此，可以提高焊接质量，进而提高微型电池的良品率。
60.可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。