專利名稱：二次電池的制作方法
技術領域：
本發明涉及二次電池，更具體地講，涉及一種具有帶有改進的密封結構以提高二次電池的安全性和防止電解液泄漏的電解液注入孔的二次電池。
背景技術：
由于包括攝像機、便攜式電話和便攜式計算機之類的便攜式無線設備的發展趨勢是組合更多功能的同時減輕重量，因此對作為這些設備的驅動源的二次電池進行了大量的研究。例如，二次電池包括鎳鎘電池、鎳氫電池、鎳鋅電池和鋰二次電池。由于鋰二次電池可以再充電，能夠制造成大容量小尺寸和具有高的操作電壓和高的每單位重量能量密度，所以鋰二次電池在前沿電子設備領域中得以廣泛使用。
這種二次電池是通過把包括正和負極板及隔板的發電元件(即，電極組件)裝入由金屬制造的罐中，把電解液注入到罐中，并密封罐而形成的。在密封罐之后，電極端子位于二次電池的頂部而且與罐絕緣。電極端子充當電池的一個電極，而罐本身充電電池的另一個電極。
在密封之后，將二次電池連接到包括二次保護器件(例如，PTC)和保護電路模塊在內的電池安全器件，并且放置到電池組中。電池安全器件分別連接到正和負極，以便當由于過充電/過放電而使電池的溫度或電壓升高時中斷電流，和防止損壞，例如，電池的破裂。
在具有形成在裸電池的蓋板上的電解液注入孔的二次電池中，罐是具有帶有敞開頂部的立方形狀的金屬容器，并且優選是由輕而導電并且抗腐蝕的鋁或鋁合金制造的。罐起到用于容納包括正極、隔板和負極的電極組件以及電解液的容器的作用。電極組件經過敞開的頂部，即，隨后用蓋組件密封的頂部開口，插入到罐中。
蓋組件帶有具有對應于罐的頂部開口的尺寸和形狀的平面的蓋板。蓋板優選是由與罐相同的材料(即，鋁或鋁合金)制造的，以提高罐的焊接性能。蓋板具有形成在其中央的端子通孔，以便電極端子能夠穿過。穿過蓋板的中央的管狀墊圈位于負極端子的外部，以便使負極端子與蓋板之間電絕緣。絕緣板位于蓋板的下表面靠近蓋板的端子通孔的位置。端子板定位在絕緣板的下表面上。
電極組件是通過卷繞正和負極與夾在它們之間的隔板形成的。正極經過正極接片電連接到蓋板，負極經過負極接片電連接到蓋板的負極端子。因此，罐與負極端子電絕緣，并且起到正極端子的作用。在把蓋組件焊接到罐的頂部之后，將電解液經過蓋板的電解液注入孔注入。將電解液注入孔用壓入其中的由鋁珠制造的插塞密封。此外，可以將液態樹脂或樹脂液滴施加到插塞的頂部，并用光或熱固化，以便用雙重方式防止電解液泄漏。
引線板形成在電解液注入孔的頂部，并連接到隔離保護電路模塊。引線板具有帶有至少一個用于面對面連接到裸電池的蓋板的預定面積的底部，和從底部垂直伸出以便連接到保護電路模塊的電端子的伸出部分。伸出部分被連接到疊置的保護電路模塊的電極接片上。
但是，這種二次電池存在的一個問題是，由于電解液注入孔是通過將由鋁珠制造的插塞壓入其中而密封的，所以細小的間隙會存在在電解液注入孔與插塞之間，并且電解液可能通過該間隙泄漏。特別是，由于二次電池將具有較大的容量，所以將大量的電解液注入到罐中，并且電解液可能由于電解液注入孔與壓入的珠之間的毛細管現象而泄漏到電解液注入孔的頂部。結果，由于電解液使得電解液注入孔與珠之間的焊接變得不穩定，并且在焊接部分產生針孔。
此外，由于將鋁珠壓入到電解液注入孔中，而使薄的蓋板變形，從而也使電解液注入孔變形。結果，即使在將鋁珠壓入到電解液注入孔中時，也會在電解液注入孔與鋁珠之間形成細小間隙，并且電解液可能泄漏。
發明內容
因此，為了解決上述現有技術中出現的問題作出了本發明，本發明的目的是要提供一種具有帶有改進的密封結構以提高二次電池的安全性和防止電解液泄漏的電解液注入孔的二次電池。
為達到這一目的，提供一種二次電池，該二次電池包括包含正和負極板的電極組件；用于容納該電極組件和電解液的罐；包含具有布置在其一側上的電解液注入孔的蓋板、并適于密封該罐的頂部開口的蓋組件；和布置在該蓋板的上表面上以密封該電解液注入孔的密封板。
該密封板優選被焊接到該蓋板的上表面。該密封板優選被焊接以使焊接部分在該電解液注入孔的周邊限定封閉的環。該焊接部分優選包括圍繞該電解液注入孔布置的環形形狀。該焊接部分的環的內側優選與該電解液注入孔間隔至少0.1mm。
該密封板優選通過激光焊焊接。該焊接深度的范圍優選是0.15mm至0.50mm。該密封板優選包括鎳金屬板。該密封板優選包括結合到下部鋁金屬板的上部鎳金屬板。
該密封板優選包括結合到下部鋁金屬板的上部鎳金屬板。該密封板優選具有范圍為0.05至0.45mm的厚度。
該二次電池優選進一步包括電連接到該蓋組件的保護電路模塊，其中該密封板優選沿縱向方向延伸，該密封板的一側優選被焊接到該電解液注入孔，并且該保護電路模塊的電極接片優選被連接到該密封板的另一側。
該密封板優選具有從其另一側的橫向表面向上伸出的延長部分，并且該保護電路模塊的電極接片優選被連接到該延長部分。
該蓋板優選具有布置在該電解液注入孔的頂部上的座槽，該座槽的尺寸優選對應于該密封板的尺寸，從而將該密封板安置在該座槽上。
該密封板優選具有在對應于該電解液注入孔的區域中的向下突出的焊接構件，并且該焊接構件的外部優選被焊接到該蓋板上。
該焊接構件優選具有直徑或側面大于電解液注入孔的直徑的圓形或正方形的形狀。
該密封板優選具有布置在其下表面上的彈性體，該彈性體的外徑優選對應于電解液注入孔的內徑。
該彈性體的高度小于蓋板厚度。
該彈性體優選包含從由聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)和Nylon 66組成的組中選擇的有機材料。
該二次電池優選進一步包括電連接到該蓋組件的保護電路模塊，該保護電路模塊優選具有連接到該二次電池的正和負極的正和負極引線板，并且該密封板優選包括所述引線板中的一個并被固定到該電解液注入孔的頂部上，同時形成大于該電解液注入孔的外周邊的焊接部分。
該引線板優選包含導電板。
該負極引線板優選被焊接并被固定到該二次電池的負極端子，并且該正極引線板優選在電解液注入孔的頂部被焊接并被固定到該蓋板。
該保護電路模塊優選被布置在該蓋組件的頂部上。
該焊接部分優選圍繞該電解液注入孔的外周邊。
該焊接部分的面積優選是該電解液注入孔的橫截面積的至少兩倍。
該焊接部分優選具有至少兩個焊接線，并且所述焊接線中的一個環繞另一焊接線。
該電解液注入孔的上部優選形成倒角。
該電極組件優選包括與置于正負極板之間的隔板一起卷繞的正負極板。
該二次電池優選進一步包含電連接到該蓋組件的保護電路模塊。
結合附圖并參照以下詳細說明，可以更好地理解本發明，同時使本發明的更完整理解和許多伴隨的優點將變得很明顯。其中，相同的參考標記指示相同或類似的元件，其中圖1是具有形成在裸電池的蓋板上的電解液注入孔的慣用二次電池的上部的局部截面圖；圖2a是根據本發明一個實施例的二次電池的上部的局部截面圖；圖2b是圖2a中的二次電池的俯視圖；圖3是根據本發明另一個實施例的密封板的組裝截面圖；圖4是根據本發明另一個實施例的蓋板和密封板的組裝截面圖；圖5a是根據本發明另一個實施例的密封板的組裝截面圖；圖5b是圖5a中的密封板的俯視圖；圖6是根據本發明另一個實施例的密封板的組裝截面圖；圖7是根據本發明另一個實施例的密封板的組裝截面圖；圖8a是包括根據本發明另一個實施例的密封板的鋰二次電池的局部截面圖；圖8b是用于密封圖8a中的二次電池的電解液注入孔的保護電路模塊的引線板的局部俯視圖；和圖9是包括根據本發明另一個實施例的密封板的鋰二次電池的透視圖。
具體實施例方式
圖1是具有形成在裸電池蓋板上的電解液注入孔的二次電池的上部的局部截面圖。
參照圖1，罐20是具有帶有敞開頂部的立方形狀的金屬容器，并且優選是由輕而導電并且抗腐蝕的鋁或鋁合金制造的。罐20起到用于容納包括正極23、隔板24和負極25的電極組件22以及電解液的容器的作用。電極組件22經過敞開的頂部，即，隨后用蓋組件30密封的頂部開口，插入到罐20中。
蓋組件30帶有具有對應于罐20的頂部開口的尺寸和形狀的平面的蓋板31。蓋板31優選是由與罐20相同的材料(即，鋁或鋁合金)制造的，以提高罐20的焊接性能。蓋板31具有形成在其中央的端子通孔，以便電極端子能夠穿過。穿過蓋板31的中央的管狀墊圈33位于負極端子32的外部，以便使負極端子32與蓋板31之間電絕緣。絕緣板34位于蓋板31的下表面靠近蓋板31的端子通孔的位置。端子板35定位在絕緣板34的下表面上。
電極組件22是通過卷繞正和負極與夾在它們之間的隔板形成的。正極23經過正極接片26電連接到蓋板31，負極25經過負極接片27電連接到蓋板31的負極端子32。因此，罐20與負極端子32電絕緣，并且起到正極端子的作用。在把蓋組件30焊接到罐20的頂部之后，將電解液經過蓋板31的電解液注入孔36注入。將電解液注入孔36用壓入其中的由鋁珠制造的插塞37密封。此外，可以將液態樹脂或樹脂液滴施加到插塞37的頂部，并用光或熱固化，以便用雙重方式防止電解液泄漏。
引線板40形成在電解液注入孔36的頂部，并連接到隔離保護電路模塊。引線板40具有帶有至少一個用于面對面連接到裸電池的蓋板31的預定面積的底部42，和從底部42垂直伸出以便連接到保護電路模塊的電端子的伸出部分44。伸出部分44被連接到疊置的保護電路模塊的電極接片上。
但是，這種二次電池存在的一個問題是，由于電解液注入孔36是通過將由鋁珠制造的插塞37壓入其中而密封的，所以細小的間隙會存在在電解液注入孔36與插塞37之間，并且電解液可能通過該間隙泄漏。特別是，由于二次電池將具有較大的容量，所以將大量的電解液注入到罐20中，并且電解液可能由于電解液注入孔36與壓入的珠37之間的毛細管現象而泄漏到電解液注入孔36的頂部。結果，由于電解液使得電解液注入孔36與珠37之間的焊接變得不穩定，并且在焊接部分產生針孔。
此外，由于將鋁珠壓入到電解液注入孔中，而使薄的蓋板變形，從而也使電解液注入孔變形。結果，即使在將鋁珠壓入到電解液注入孔中時，也會在電解液注入孔與鋁珠之間形成細小間隙，并且電解液可能泄漏。
圖2a是根據本發明一個實施例的二次電池的上部的局部截面圖；圖2b是圖2a中的二次電池的俯視圖；圖3是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖；圖4是根據本發明另一實施例的蓋板和密封板的組裝截面圖；圖5a是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖；圖5b是圖5a中密封板的俯視圖；圖6是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖；圖7是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖；圖8a是包括根據本發明另一實施例的密封板的鋰二次電池的局部截面圖；圖8b是用于密封圖8a中二次電池的電解液注入孔的保護電路模塊的引線板的局部俯視圖；圖9是包括根據本發明另一實施例的密封板的鋰二次電池的透視圖。
參照圖2a和2b，根據本發明的二次電池包括罐120、容納在罐120中的電極組件122和用于密封罐120的頂部開口的蓋組件130。
用于方形鋰二次電池的罐120是具有敞開頂部的立方形的金屬容器，并且一般是由輕而耐腐蝕的鋁或鋁合金制造的。罐120起到容納包括正極123、隔板124和負極125的電極組件122以及電解液的容器的作用。電極組件122經過敞開的頂部，即，頂部開口插入到罐120中，該頂部開口隨后用蓋組件130密封。
電極組件122是通過將正和負極板123和125與置于它們之間的隔板124疊層，并且卷繞成膠卷狀而形成的。正極板123具有與之焊接的正極接片126，正極接片126的一端從電極組件122的頂部突出。負極板125具有與之焊接的負極接片127，負極接片127的一端從電極組件122的頂部突出。正極板123經過正極接片126電連接到蓋板131，負極板125經過負極接片127電連接到蓋板131的負極端子132。因此，罐120從負極端子132電絕緣，并且起到正極端子的作用。
蓋組件130包括蓋板131、電極端子132和密封板140。
蓋板131是具有對應于罐120的頂部開口的大小和形狀的平板，并且具有形成在其中央的端子通孔137和形成在其一側的電解液注入孔136。電解液注入孔136的上部優選形成倒角，以防止拐角過于鋒利。蓋板131優選是由與罐120相同的材料(即，鋁或鋁合金)構成的，以提高對罐120的可焊接性。
電極端子132延伸穿過端子通孔137，并與之連接。管狀墊圈133設置在電極端子132的外部，用于使電極端子132電絕緣于蓋板131。電極端子132一般起到負極端子的作用。絕緣板134設置在蓋板131的下表面上靠近蓋板131的端子通孔的位置。端子板135設置在絕緣板134的下表面上。
密封板140密封蓋板的表面上的電解液注入孔136。密封板140是具有預定大小的板，并被焊接到電解液注入孔136的周邊，以密封電解液注入孔。更具體地講，將密封板149，以焊接部分141形成封閉環的方式焊接到電解液注入孔136的周邊，以密封電解液注入孔。為了易于焊接工序，焊接部分141的封閉環優選為具有環繞電解液注入孔136的圓環形狀。密封板140由鎳或鋁制造，并且為了獲得穩定的強度，優選用鎳制造。密封板140具有0.05到0.45mm的厚度，并且密封板140的厚度涉及密封板140的密封性能、蓋板131的厚度和易焊接性。如果密封板140的厚度太小，那么密封板140的密封效用降低，并且，當固定保護電路模塊的電極接片固定時，不能支撐電極接片。如果密封板140的厚度太大，那么焊接變的困難。
密封板140大于電解液注入孔136，從而在焊接過程中，形成的焊接部分141與電解液注入孔136間隔預定的距離。焊接部分141形成的圓環的內側優選與電解液注入孔136間隔至少0.1mm。如果在電解液注入孔上形成焊接部分，它們可能不完整，并且由于遺留在電解液注入孔上的電解液，可能會產生針孔和造成密封不全。
密封板140優選通過激光焊焊接。當焊接密封板140時，根據密封板140和蓋板131的材料和厚度，焊接的深度是0.15到0.5mm。如果密封板140的焊接深度太小，那么焊接可能不完全，并且焊接部分在以后可能會剝落。如果深度太大，那么可能損壞密封板140或蓋板131，或可能在焊接部分產生間隙，電解液可能通過間隙泄漏。
密封板140可以沿縱向延伸，使得其一側能夠焊接到電解液注入孔136，而其另一側連接到保護電路模塊的電極接片。在這種情況下，密封板140起到引線板的作用。
圖3是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖。
參照圖3，密封板240優選是通過結合不同種類的金屬形成的。密封板240優選是通過結合上部鎳金屬板242和下部鋁金屬板244構成的。密封板240的面對蓋板131的下部是用與蓋板131相同的金屬(即，鋁)形成的，以提高可焊性。構成密封板240上部的鎳金屬板242保持密封板240的強度，并且提高對保護電路模塊(圖中未示出)的電極接片(鎳制造的)的可焊性。
圖4是根據本發明另一實施例的蓋板和密封板的組裝截面圖。
參照圖4，根據本發明另一實施例的蓋板331具有形成在電解液注入孔336的頂部上的座槽339，從蓋板331的上表面凹陷的座槽339的大小對應于密封板140的大小。座槽339從蓋板331的上表面凹陷的深度小于密封板140的厚度。密封板140安置在座槽339上，并且通過以形成具有比電解液注入孔336的直徑大的直徑的圓環形焊接部分141的方式，通過焊接固定到座槽339上。焊接部分141可以形成為正方形。這樣，將密封板140焊接并安置在固定的位置，并且也固定對保護電路模塊(圖中未示出)的電極接片的連接位置。因此，可以避免由于不固定的焊接位置造成的任何缺陷。
圖5a是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖，圖5b是圖5a中密封板的俯視圖。
參照圖5a和5b，根據本發明另一實施例的密封板340具有從其另一側的橫向表面向上伸出的延長部分346。用這樣一種方式焊接密封板340，使得能夠形成圓環形的焊接部分341，圓環形的直徑大于電解液注入孔136的直徑。也可以將焊接部分341形成為正方形。延長部分346具有預定的高度和寬度，并且優選具有小于電極端子(圖中未示出)的高度，以便能夠將二次電池制造成更小的尺寸。設置在蓋板131的頂部上的保護電路模塊的連接引線可以焊接和連接到延長部分346。
圖6是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖。
參照圖6，根據本發明另一實施例的密封板440在對應于蓋板131的電解液注入孔136的區域中具有向下突出的焊接構件442。焊接構件442具有預定的形狀和大于電解液注入孔136面積的面積。焊接構件442優選是直徑大于電解液注入孔136的圓形，并且以在圓周方向在焊接構件442的外部上形成焊接部分441的方式焊接到蓋板131。焊接部分441也可以形成為具有大于電解液注入孔136的直徑的側邊的正方形。當把密封板440緊緊固定在蓋板131的上表面的焊接部分442的區域中時，可以更容易地執行焊接，并且可以避免密封板440與蓋板131之間局部不良接觸造成的任何焊接缺陷。
圖7是根據本發明另一實施例的密封板的組裝截面圖。
參照圖7，根據本發明另一實施例的密封板540可以具有附著到其下面表的、帶有對應于電解液注入孔136的內徑的外徑的彈性體545。例如，如果電解液注入孔136具有圓柱體的形狀，那么彈性體545是具有對應于電解液注入孔136的內徑的外徑的圓柱體柱的形狀。彈性體545優選具有小于蓋板131厚度的高度。彈性體545是由彈性有機材料制造的，并且優選是由包括聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)和Nylon 66之類的耐電解液的材料制造的，但不限于這里所述的材料。當把密封板540放置在蓋板131上和初步密封電解液注入孔136時，將彈性體545插入電解液注入孔136。通過在電解液注入孔136的外周邊形成焊接部分541，將密封板540焊接到蓋板131。可以將焊接部分541形成為具有大于電解液注入孔136的直徑的直徑或側邊的圓形或正方形形狀。
圖8a是包括根據本發明另一實施例的密封板的鋰二次電池的局部截面圖。圖8b是用于密封電解液注入孔的保護電路模塊的引線板的位置和焊接線的俯視圖。
參照圖8a和8b，根據本發明另一實施例的密封板形成為被連接到位于電解液注入孔136和電極端子132頂部的保護電路模塊150的下表面的正和負極引線板640a和640b中的一個。正和負極引線板640a和640b將保護電路模塊150電連接到電極端子132和蓋板131，并且可以是由導體鎳(Ni)、鋁(Al)、涂覆鎳的鋁、或疊層的鎳和鋁的薄板構成的。
在用密封板完全覆蓋電解液注入孔136的同時，通過沿形成在電解液注入孔136周邊的焊接部分641的焊接線L焊接密封板，即，正極引線板640a，密封電解液注入孔136。焊接優選是激光焊，并且焊接部分641的焊接線L所封閉的焊接面積優選至少比電解液注入孔136的橫截面積大兩倍，以改進密封性能。如圖8b中所示，焊接部分641的焊接線L在電解液注入孔136的外周邊上形成封閉的環，并且可以是包括內和外線的雙線。雙焊接線L具有提高密封性能的優點。特別是，即使在內焊接線發生焊接缺陷時，外焊接線也能對其二次補償。這進一步改進了密封。
當焊接部分641的焊接線L位于電解液注入孔136的外周邊的外側時，進一步提高了可焊接性。由于沒有珠插入到電解液注入孔136中，所以在電解液注入孔136附近不會發生毛細管現象。即使在電解液注入孔136的周邊被污染時，焊接線L與電解液注入孔136間隔了足以補償污染的距離。因此，電解液的污染不會發生在實際執行焊接的焊接線L附近，從而不會發生焊接缺陷。
當使用引線板640a和640b中的一個作為密封板以這種方式密封電解液注入孔136時，減少了制造鋰二次電池所需的處理次數。特別是，省略了將分離的珠壓入電解液注入孔136以密封它的處理過程。連接保護電路模塊150的處理過程和密封電解液注入孔136的處理過程被組合成單一的處理過程。在本發明中，省去了慣用制造過程中密封電解液注入孔136之后執行的UV處理過程。省去了將焊接改進板固定到殼體的下表面，和固定用于連接保護電路模塊的引線板中正極引線板的慣用處理過程。這減小了電池的總高度，使得能夠制造細長的鋰二次電池。
將負極引線板640b焊接和固定在負極端子132的頂部，以連接二次電池的保護電路模塊150。根據二次電池的結構，可以轉換正和負極引線板640a和640b的連接。
圖9是包括根據本發明另一實施例的密封板的鋰二次電池的透視圖。這個鋰二次電池的內部結構與上述的鋰二次電池的相同，因此省略了它的詳細說明。
如圖9中所示，將根據本發明另一實施例的密封板形成為模制部分160的引導部分740。模制部分160是用泡沫樹脂形成的，并且用于在實際保護保護電路模塊的同時，把蓋板與保護電路模塊(圖中未示出)結合成一體。模制部分160形成如下在制造鋰二次電池時，把引導部分740焊接并固定到蓋板。引導部分740是用金屬材料制造的立方體，并且在模制樹脂固化時限定了它的形狀。當把引導部分740焊接并固定到蓋板時，如圖8a中所示，在電解液注入孔136的周邊額外地形成焊接線，以形成模制部分160。以這種方式，利用減少數量的制造過程，密封電解液注入孔136。這樣，在把板實際固定到蓋板的處理過程中，利用板作為密封板密封電解液注入孔，而不用任何附加的元件。這減小了元件和制造處理過程的數量。
根據本發明的二次電池的操作如下。
把電極組件122容納到罐120中，通過罐120的頂部開口注入電解液，和把蓋組件130焊接和連接到罐120。通過蓋板131的電解液注入孔136將電解液注入到罐120中。在把電解液注入到罐120中之后，密封板140被定位到電解液注入孔136的頂部，并被焊接到蓋板131上以密封電解液注入孔136。蓋板131與密封板140之間的焊接部分的位置盡可能地遠離電解液注入孔136，以防止電解液流入焊接部分141。具體地講，與現有技術相反，在電解液注入孔136中不形成細小間隙，并且防止了電解液由于毛細管現象而流入其中。這樣，焊接部分不會是不完整的，并且不會發生焊接缺陷。
保護電路模塊的正極接片被焊接到密封板140的另一側，電極組件122的正極電連接到保護電路模塊的正極接片。這樣，密封板140同時起到慣用的引線板(圖1中標號40)的作用。因此，將插入電解液注入孔136的焊接處理過程，和把蓋板131的引線板連接到保護電路模塊的正極接片的焊接處理過程組合成單一的處理過程。
根據本發明的二次電池，通過把密封板焊接到蓋板的頂部而密封電解液注入孔，從而防止電解液流入焊接部分。由于在電解液注入孔中不產生細小間隙，所以防止了電解液由于毛細管現象流入到焊接部分，并且不會有電解液造成的針孔形成在焊接部分。
不用需要把鋁珠壓入電解液注入孔，并且避免了由于壓入的鋁珠造成的電解液注入孔的變形。在電解液注入孔中不會產生間隙，并且防止了電解液泄漏。
由于密封板同時執行慣用引線板的功能，因此把插入電解液注入孔的焊接處理過程和把蓋板的引線板連接到保護電路模塊的正極接片的焊接處理過程組合成單一的處理過程。這縮短了制造過程。
通過減少數量的處理過程，可靠地密封了電解液注入孔。這減少了鋰二次電池的制造時間和成本，并且提高了產品的競爭力。
盡管為了舉例說明的目的說明了本發明的示范性實施例，但是，本領域技術人員應當理解，可以進行各種修改、增加和替代，而不脫離附屬權利要求中敘述的本發明的范圍和精神。
權利要求
1.一種二次電池，包括包含正和負極板的電極組件；用于容納該電極組件和電解液的罐；包含具有布置在其一側上的電解液注入孔的蓋板、并適于密封該罐的頂部開口的蓋組件；和布置在該蓋板的上表面上以密封該電解液注入孔的密封板。
2.根據權利要求1所述的二次電池，其中該密封板被焊接到該蓋板的上表面。
3.根據權利要求2所述的二次電池，其中該密封板被焊接以使焊接部分在電解液注入孔的周邊限定封閉的環。
4.根據權利要求3所述的二次電池，其中該焊接部分包括圍繞該電解液注入孔布置的環形形狀。
5.根據權利要求4所述的二次電池，其中該焊接部分的環的內側與該電解液注入孔間隔至少0.1mm。
6.根據權利要求3所述的二次電池，其中該密封板通過激光焊焊接。
7.根據權利要求6所述的二次電池，其中該焊接深度的范圍是0.15mm至0.50mm。
8.根據權利要求3所述的二次電池，其中該密封板包括鎳金屬板。
9.根據權利要求3所述的二次電池，其中該密封板包括結合到下部鋁金屬板的上部鎳金屬板。
10.根據權利要求4所述的二次電池，其中該密封板包括結合到下部鋁金屬板的上部鎳金屬板。
11.根據權利要求3所述的二次電池，其中該密封板具有范圍為0.05至0.45mm的厚度。
12.根據權利要求3所述的二次電池，進一步包括電連接到該蓋組件的保護電路模塊，其中該密封板沿縱向方向延伸，該密封板的一側被焊接到該電解液注入孔，并且其中該保護電路模塊的電極接片被連接到該密封板的另一側。
13.根據權利要求12所述的二次電池，其中該密封板具有從其另一側的橫向表面向上伸出的延長部分，并且其中該保護電路模塊的電極接片被連接到該延長部分。
14.根據權利要求3所述的二次電池，其中該蓋板具有布置在該電解液注入孔的頂部上的座槽，該座槽的尺寸對應于該密封板的尺寸，從而將該密封板安置在該座槽上。
15.根據權利要求1所述的二次電池，其中該密封板具有在對應于該電解液注入孔的區域中的向下突出的焊接構件，并且其中該焊接構件的外部被焊接到該蓋板上。
16.根據權利要求15所述的二次電池，其中該焊接構件具有直徑或側面大于該電解液注入孔的直徑的圓形或正方形的形狀。
17.根據權利要求1所述的二次電池，其中該密封板具有布置在其下表面上的彈性體，該彈性體的外徑對應于該電解液注入孔的內徑。
18.根據權利要求17所述的二次電池，其中該彈性體的高度小于該蓋板的厚度。
19.根據權利要求17所述的二次電池，其中該彈性體包含從由聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)和Nylon 66組成的組中選擇的有機材料。
20.根據權利要求1所述的二次電池，進一步包括電連接到該蓋組件的保護電路模塊，其中該保護電路模塊具有連接到該二次電池的正和負極的正和負極引線板，并且該密封板包括所述引線板中的一個并被固定到該電解液注入孔的頂部上，同時形成大于該電解液注入孔的外周邊的焊接部分。
21.根據權利要求20所述的二次電池，其中該引線板包含導電板。
22.根據權利要求20所述的二次電池，其中該負極引線板被焊接并被固定到該二次電池的負極端子上，并且該正極引線板在電解液注入孔的頂部被焊接并被固定到該蓋板。
23.根據權利要求20所述的二次電池，其中該保護電路模塊被布置在該蓋組件的頂部上。
24.根據權利要求20所述的二次電池，其中該焊接部分圍繞該電解液注入孔的外周邊。
25.根據權利要求20所述的二次電池，其中該焊接部分的面積是該電解液注入孔的橫截面積的至少兩倍。
26.根據權利要求20所述的二次電池，其中該焊接部分具有至少兩個焊接線，并且所述焊接線中的一個環繞另一焊接線。
27.根據權利要求1所述的二次電池，其中該電解液注入孔的上部形成倒角。
28.根據權利要求1所述的二次電池，其中該電極組件包括與置于正負極板之間的隔板一起卷繞的正負極板。
29.根據權利要求1所述的二次電池，進一步包含電連接到該蓋組件的保護電路模塊。
全文摘要
在一種具有帶有改進的密封結構以提高罐型二次電池的安全性并防止電解液泄漏的電解液注入孔的二次電池中，電解液注入孔通過把密封板焊接到蓋板的頂部而密封，從而防止了電解液流入到焊接部分。由于在電解液注入孔中不會形成細小間隙，所以防止了電解液由于毛細管現象流入到焊接部分，并且沒有電解液造成的針孔形成在焊接部分中。
文檔編號H01M2/36GK1722507SQ20051008002
公開日2006年1月18日 申請日期2005年6月24日 優先權日2004年6月25日
發明者林訓, 孟壽蓮, 曹圭雄 申請人:三星Sdi株式會社