螺旋擠壓式柱形鋰離子電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電池技術領域，特指一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池。
【背景技術】
[0002]現有的柱形鋰離子電池，電芯的兩端分別設置有正極座、負極座，正極座、負極座上分別壓鉚有正極極耳、負極極耳，正極極耳、負極極耳分別與蓋板上正極接線柱的正極內接頭和負極接線柱的負極內接頭連接后密封安裝于鋁質外殼內。
[0003]對電芯來說，其結構大致如下:正、負極片表層通過壓鉚、刺鉚、超聲波焊接等方式各連接一個引出極；這種結構的電芯的缺點有:(I)涂布極片需留出空白面積進行壓鉚或刺鉚操作，浪費容量空間，(2)損傷涂布極片；同時會產出顆粒、粉塵等引起安全隱患；
[3]聯接后內阻產生差異性；(4)增加生產復雜性。
[0004]另外，電芯的引出極或直接穿過密封層聯接外圍回路，或與密封層上內部端子聯接再通過該端子的外部接頭聯入外圍回路；這種結構也存在結構復雜、加工費時的缺點。
[0005]現有的柱形鋰離子電池，采用一端密封的方式，使電池要么殼體與負極導通從而帶電，要么必須為正負極同向引出方式。這兩種結構均使電池的正、負極易接觸形成短路，從而產生安全隱患。
[0006]因此，基于上述現有的柱形鋰離子電池的缺陷，需要對現有的柱形鋰離子電池進行改進。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于針對現有技術的不足提供一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池及其加工工藝，它可以解決了現有的電池及加工工藝所存在的:結構復雜、安全性低、容量受限、加工費時等缺陷。
[0008]為實現上述目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，包括直筒式殼體、正極蓋、負極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內，且電芯上下兩端分別具有正留白、負留白而形成電芯的正極、負極，正極蓋、負極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負極蓋的內底部具有與電芯的負留白接觸的負觸片，且負觸片穿出負極蓋外端。
[0010]具體的，正極蓋、負極蓋的外側壁具有外螺紋，直筒式殼體的內側壁具有配套的內螺紋。
[0011]另外，正極蓋、負極蓋外還套有密封圈。
[0012]正極蓋與正觸片通過注塑固定形成一體式結構。
[0013]進一步的，直筒式殼體上具有滾槽，滾槽對應電芯的正留白或者負留白。
[0014]更進一步的，滾槽的內壁具有內螺紋。
[0015]本實用新型的有益效果在于:在電芯上下兩端形成正極、負極，利用正極蓋、負極蓋的螺旋方式擠壓使正觸片、負觸片與電芯實現面接觸，減少焊接工藝，可實現全程自動化，電池容量提升，安全系數提升，節約材料及設備的投入，降低生產成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的電池的結構原理示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0018]見圖1，本實用新型螺旋擠壓式柱形鋰離子電池包括:直筒式殼體1、正極蓋2、負極蓋3、電芯4，直筒式殼體I兩端開口，電芯4位于直筒式殼體I內，且電芯4上下兩端分別具有正留白5、負留白6而形成電芯4的正極、負極，正極蓋2、負極蓋3通過螺旋方式擠壓電芯4，正極蓋2的內底部具有與電芯4的正留白5接觸的正觸片7，且正觸片7穿出正極蓋2外端，負極蓋3的內底部具有與電芯4的負留白6接觸的負觸片8，且負觸片8穿出負極蓋3外端，通過正觸片7、負觸片8的外露部分，使電池與外部電路導通；正觸片7與正留白5可實現面接觸，負觸片8與負觸片6可實現面接觸。
[0019]本實用新型的正極蓋2、負極蓋3與直筒式殼體I的組裝結構，采用螺旋擠壓的方式，正極蓋2、負極蓋3的外側壁具有外螺紋，直筒式殼體I的內側壁具有內螺紋，通過控制正極蓋2、負極蓋3的旋轉圈數使正觸片7、負觸片8擠壓電芯4達到連接緊密的效果。
[0020]直筒式殼體I的截面為圓環形、三角形或橢圓形；直筒式殼體I為鋁質殼體或者塑膠殼體。
[0021]具體的，正極蓋2與正觸片7通過注塑固定形成一體式結構，加工速度快。
[0022]更具體的，正極蓋2、負極蓋3外還套有密封圈9，提高產品的密封性能。
[0023]更進一步的，直筒式殼體I上具有滾槽11，滾槽11對應電芯4的正留白5或者負留白6，當然，正極蓋2、負極蓋3的外側結構可以相應調整。
[0024]其中，滾槽11位置的內壁也具有螺紋，聯接更緊密。
[0025]本實用新型的電池為正負極兩端引出結構，直接依極性連到外部回路即可使用。
[0026]本實用新型可以實現機械化生產，減少人為因素的影響，提高生產效率及產品品質。可以適用于直徑大于3mm的全面尺寸電池，更適用于不同客戶應用層面的需求。
[0027]本實用新型適用于正、負極片通過疊層、卷撓等方式組裝電芯的電池總成領域，不局限于鎳氫、鎳鉻、鋰離子、聚合物電池，同時，本實用新型也不限于圓柱形的電池，其它形狀電池也可以參考本實用新型的結構及加工工藝，電芯4卷繞的截面的形狀不限，可為圓環形、三角形、橢圓形等等，同理，正極蓋2、負極蓋3的形狀不限，可為圓環形、三角形、橢圓形等等。
[0028]本實用新型的優點有:1、減少了焊接工藝，減化流程；2、提高自動化程度，可實現全程自動化；3，電池的內阻一致性高，可達到96% ;4、同等體積下電池容量提升0.5% ;5、安全系數提升2倍，去除極耳連接過程產生的毛刺及去除極耳本身產生的影響；6、成本降低，可以節約極耳采購費用及加工設備的投入費用。
[0029]當然，以上所述之實施例，只是本實用新型的較佳實例而已，并非限制本實用新型實施范圍，故凡依本實用新型申請專利范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應包括于本實用新型申請專利范圍內。
【主權項】
1.螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:包括直筒式殼體、正極蓋、負極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內，且電芯上下兩端分別具有正留白、負留白而形成電芯的正極、負極，正極蓋、負極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負極蓋的內底部具有與電芯的負留白接觸的負觸片，且負觸片穿出負極蓋外端。
2.根據權利要求1所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋、負極蓋的外側壁具有外螺紋，直筒式殼體的內側壁具有配套的內螺紋。
3.根據權利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋、負極蓋外還套有密封圈。
4.根據權利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋與正觸片通過注塑固定形成一體式結構。
5.根據權利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:直筒式殼體上具有滾槽，滾槽對應電芯的正留白或者負留白。
6.根據權利要求5所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:滾槽的內壁具有內螺紋。
7.根據權利要求1所述的柱形鋰離子電池組的加工工藝，其特征在于:直筒式殼體的截面為圓環形、三角形或橢圓形。
8.根據權利要求1所述的柱形鋰離子電池組的加工工藝，其特征在于:直筒式殼體為銷質殼體或者塑膠殼體。
【專利摘要】本實用新型涉及電池技術領域，特指一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池；本實用新型包括直筒式殼體、正極蓋、負極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內，且電芯上下兩端分別具有正留白、負留白而形成電芯的正極、負極，正極蓋、負極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負極蓋的內底部具有與電芯的負留白接觸的負觸片，且負觸片穿出負極蓋外端；本實用新型在電芯上下兩端形成正極、負極，利用正極蓋、負極蓋的螺旋式擠壓使正觸片、負觸片與電芯實現面接觸，減少焊接工藝，可實現全程自動化，電池容量提升，安全系數提升，節約材料及設備的投入，降低生產成本。
【IPC分類】H01M2-04, H01M2-30
【公開號】CN204424326
【申請號】CN201520097394
【發明人】李海博
【申請人】李海博
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月11日