專利名稱：可再充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
各實施例涉及一種可再充電電池。
背景技術(shù)：
不同于一次電池，可再充電電池可被重復(fù)充電和放電。小容量可再充電電池可用在小型可攜式電子設(shè)備，例如移動電話、膝上型電腦和/或可攜式攝像機中。大容量可再充電電池可用作用于驅(qū)動混合動力車輛的馬達的電源。正在開發(fā)使用高能量密度的非水電解質(zhì)的高功率可再充電電池。該高功率可再充電電池可包括串聯(lián)聯(lián)接的多個可再充電電池，并可用于驅(qū)動需要高功率的設(shè)備，例如電動車輛的馬達。可再充電電池可包括電極組件(具有提供在隔板的相應(yīng)側(cè)上的正電極和負(fù)電極)、容納電極組件的殼體、封閉并密封殼體的開口的蓋板、以及穿過蓋板并安裝在蓋板中且電連接到電極組件的電極端子。公開在該背景技術(shù)部分中的上述信息僅用于增進對所述技術(shù)的背景的理解，因此其可能包含并不構(gòu)成在該國中對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容
各實施例致力于一種可再充電電池。各實施例可通過提供一種可再充電電池而實現(xiàn)，該可再充電電池包括電極組件； 容納所述電極組件的殼體；和在所述殼體與所述電極組件的外表面之間的彈性構(gòu)件，其中所述彈性構(gòu)件包括限定具有軸線的中心開口區(qū)域的漸縮壁，所述漸縮壁相對于所述中心開口區(qū)域的所述軸線具有傾斜布置。所述彈性構(gòu)件可具有圍繞所述中心開口區(qū)域的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)可為閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)。所述中心開口區(qū)域可具有帶有圓角的棱柱形形狀。所述中心開口區(qū)域可具有帶有圓形端部并帶有向外延伸的指狀突起的橢圓形形狀。所述中心開口區(qū)域可具有圓形形狀。所述中心開口區(qū)域可通過所述漸縮壁的邊緣限定，所述漸縮壁的所述邊緣包括具有彼此面對的凹入的一對曲形分段以及連接所述曲形分段的端部的一對直線分段。所述中心開口區(qū)域可通過所述漸縮壁的邊緣限定，所述漸縮壁的所述邊緣包括四個四分之一圓形分段以及連接所述四分之一圓形分段的端部的直線分段。所述可再充電電池可包括在所述電極組件的所述外表面與所述殼體之間的多個彈性構(gòu)件。所述多個彈性構(gòu)件可包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件和外側(cè)彈性構(gòu)件，所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件在所述外側(cè)彈性構(gòu)件與所述電極組件之間，所述外側(cè)彈性構(gòu)件在所述殼體與所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件之間，并且所述多個彈性構(gòu)件被疊置在表面接觸構(gòu)造中，從而所述多個彈性構(gòu)件的所述漸縮壁沿相同方向漸縮。所述多個彈性構(gòu)件可包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件和外側(cè)彈性構(gòu)件，所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件在所述外側(cè)彈性構(gòu)件與所述電極組件之間，所述外側(cè)彈性構(gòu)件在所述殼體與所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件之間，并且所述多個彈性構(gòu)件被疊置在線接觸構(gòu)造中，從而所述多個彈性構(gòu)件的所述漸縮壁沿相反方向漸縮。所述彈性構(gòu)件可被彈性地朝向所述電極組件偏壓。所述彈性構(gòu)件可具有由所述漸縮壁形成的截頭圓錐形狀。所述漸縮壁可具有限定第一周長的一個軸向端部以及限定第二周長的另一軸向端部，所述第一周長不同于所述第二周長。 所述漸縮壁可從所述殼體到所述電極組件向內(nèi)漸縮。所述漸縮壁可在松弛的位置與壓縮的位置之間移動，所述漸縮壁相對于所述中心開口區(qū)域的所述軸線的傾斜度在所述壓縮的位置比在所述松弛的位置更大。


通過參照附圖詳細(xì)描述示例性實施例，以上和其他特征和優(yōu)點對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得更為明顯，在附圖中圖1示出根據(jù)實施例的可再充電電池的透視圖；圖2示出沿圖1的線II-II截取的剖視圖；圖3示出沿圖2的線III-III截取的剖視圖；圖4示出顯示在圖1的可再充電電池中電極組件和負(fù)電極集流引線接線片被連接的狀態(tài)的側(cè)視圖；圖5示出沿圖1的線V-V截取的剖視圖；圖6示出圖3的電極組件和彈性構(gòu)件的分解透視圖；圖7示出圖6的俯視圖；圖8示出顯示電極組件與殼體之間的彈性構(gòu)件的操作的剖視圖；圖9示出顯示在根據(jù)另一實施例的可再充電電池中的電極組件和彈性構(gòu)件的布置關(guān)系的俯視平面圖；圖10示出根據(jù)又一實施例的可再充電電池的剖視圖；圖11示出根據(jù)再一實施例的可再充電電池的剖視圖；圖12示出根據(jù)再一實施例的可再充電電池的剖視圖；圖13示出圖12中顯示的電極組件和彈性構(gòu)件的布置的側(cè)視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將在下文中參照附圖更為充分地描述各示例實施例；然而，這些實施例可以不同形式實施，并不應(yīng)被理解為限于在本文提出的各實施例。相反，這些實施例被提供為使得本公開將全面且完整，并將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。在附圖中，層和區(qū)域的尺寸可為了例示清楚而被夸大。還將理解，當(dāng)層或元件被提及為在另一元件“上”時，其可以直接在該另一元件上，或者也可存在中間元件。另外，還將理解，當(dāng)元件被提及為在兩個元件“之間”時，其可以為這兩個元件之間的唯一元件，或者也可以存在一個或多個中間元件。相似的附圖標(biāo)記始終表示相似的元件。圖1例示出根據(jù)實施例的可再充電電池的透視圖。圖2示出沿圖1的線II-II截取的剖視圖。圖3為沿圖2的線III-III截取的剖視圖。參照圖1至圖3，根據(jù)本實施例的可再充電電池100可包括電極組件10、容納電極組件10的殼體15、連接到殼體15的開口的蓋板20、設(shè)置在蓋板20中的第一電極端子21 和第二電極端子22、以及在殼體15與電極組件10之間的彈性構(gòu)件71和72。在實施方式中，可以存在一個或多個電極組件10。根據(jù)本實施例的可再充電電池100可為具有矩形形狀的鋰離子可再充電電池。然而，各實施例不限于此，并可應(yīng)用于各種形式的可再充電電池，例如，鋰聚合物可再充電電池和圓柱形可再充電電池。參照圖3，電極組件10可包括在隔板13 (例如，絕緣體)的相應(yīng)側(cè)的負(fù)電極11和正電極12。負(fù)電極11、隔板13和正電極12可卷繞為膠卷形結(jié)構(gòu)。盡管未示出，在實施方式中，電極組件可通過將由單板形成的正電極和負(fù)電極在隔板置于其間的情況下進行層壓而組裝，或者可通過之字形折疊負(fù)電極、隔板和正電極并進行層壓其而組裝。負(fù)電極11和正電極12中的每一個可包括涂覆部分和未涂覆部分Ila和12a，在涂覆部分中活性物質(zhì)被涂覆在集流體(例如金屬板)上，未涂覆部分由集流體的暴露部分 (例如，未涂覆有活性物質(zhì)的部分)形成。負(fù)電極11的未涂覆部分Ila可沿著卷繞的負(fù)電極11形成在負(fù)電極11的一端。正電極12的未涂覆部分12a可沿著卷繞的正電極12形成在正電極12的的另一端。因此，未涂覆部分Ila和12a可分別設(shè)置在電極組件10的相反端。在實施方式中，可包括多個電極組件10。因此，在電極組件10中，負(fù)電極11可通過負(fù)電極集流引線接線片31電連接；并且正電極12可通過正電極集流引線接線片32電連接。盡管未示出，各實施例也可應(yīng)用于其中電極組件的數(shù)量為一個的可再充電電池。殼體15可具有近似立方體或六面體形狀，從而可限定用于容納電極組件10和電解質(zhì)溶液的空間。用于連接外部和內(nèi)部空間的開口可形成在立方體結(jié)構(gòu)的一側(cè)。電極組件 10可通過該開口插入殼體15中。蓋板20可由薄片材料制成，并可設(shè)置在殼體15的開口中。蓋板20可關(guān)閉和密封殼體15。蓋板20可進一步包括電解質(zhì)溶液注入口 29和通氣孔23。在電解質(zhì)溶液被注入之后，電解質(zhì)溶液注入口 29可利用密封塞27密封。當(dāng)可再充電電池100的內(nèi)部壓力超過預(yù)定壓力時，該壓力可通過通氣孔23釋放， 該通氣孔23在正常操作期間由通氣板25關(guān)閉和密封。第一電極端子21和第二電極端子 22可穿過蓋板20，并可電連接到電極組件10。例如，第一電極端子21和第二電極端子22 可分別電連接到電極組件10的負(fù)電極11和正電極12。因此，電極組件10可通過第一電極端子21和第二電極端子22電連接到殼體15的外側(cè)。第一電極端子21和第二電極端子22可包括相應(yīng)的極柱單元21a和22a (設(shè)置在形成于蓋板20中的端子孔311和312中)、相應(yīng)的法蘭21b和22b (形成在殼體15內(nèi)的極柱單元21a和22a中)、以及設(shè)置在殼體15的外側(cè)并連接到極柱單元21a和22a的端子板21d 和 22d。端子板21d和22d可通過匯流條(未示出)連接到相鄰的可再充電電池的端子板 (未示出)，從而可再充電電池100可被串聯(lián)或并聯(lián)聯(lián)接在一起。在第一電極端子21 —側(cè)，負(fù)電極襯墊36可設(shè)置在第一電極端子21的極柱單元 21a與蓋板20的端子孔311的內(nèi)側(cè)之間，并可密封第一電極端子21的極柱單元21a與蓋板20的端子孔311之間的空間。負(fù)電極襯墊36可進一步在法蘭21b與蓋板20之間延伸， 并可密封法蘭21b與蓋板20之間的空間。例如，第一電極端子21可設(shè)置在蓋板20中。因此，負(fù)電極襯墊36可防止電解質(zhì)溶液通過端子孔311泄漏。在第二電極端子22 —側(cè)，正電極襯墊39可設(shè)置在第二電極端子22的極柱單元 22a與蓋板20的端子孔312的內(nèi)側(cè)之間，并可密封第二電極端子22的極柱單元22a與蓋板 20的端子孔312之間的空間。正電極襯墊39可進一步在法蘭22b與蓋板20之間延伸，并可密封法蘭22b與蓋板20之間的空間。例如，第二電極端子22可設(shè)置在蓋板20中。因此，正電極襯墊39可防止電解質(zhì)溶液通過端子孔312泄漏。進一步，蓋板20與端子板21d和22d可利用介于其間的絕緣構(gòu)件21c和22c而被絕緣。負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32可分別將第一電極端子21 和第二電極端子22電連接到電極組件10的負(fù)電極11和正電極12。例如，負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32可連接到極柱單元21a和22a的底部，并且極柱單元21a和22a的底部可被焊接到負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32 上。因此，負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32可由法蘭21b和22b支撐，并也可連接到極柱單元21a和22a的底部。負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32可具有相同的結(jié)構(gòu)。因此，省略正電極集流引線接線片32的重復(fù)的詳細(xì)描述；并且作為示例描述其中負(fù)電極集流引線接線片31連接到四個電極組件10的結(jié)構(gòu)。圖4示出顯示在圖1的可再充電電池中電極組件和負(fù)電極集流引線接線片被連接的狀態(tài)的側(cè)視圖。參照圖4，負(fù)電極集流引線接線片31可包括連接到第一電極端子21并插入于電極組件10之間的第一、第二、第三和第四電極組件結(jié)合單元63、64、65和66。四個電極組件10可彼此重疊；并且未涂覆部分Ila和12a可分別形成在四個電極組件10的相反端。在圖4中，負(fù)電極11的未涂覆部分Ila可比其上涂覆有活性物質(zhì)的涂覆部分具有更小的厚度。因此，空間可形成在未涂覆部分Ila之間。第一、第二、第三和第四電極組件結(jié)合單元63、64、65和66可插入并設(shè)置在未涂覆部分Ila之間的空間中。第一、第二、第三和第四電極組件結(jié)合單元63、64、65和66可彎曲并平行地形成， 設(shè)置為與負(fù)電極11的未涂覆部分Ila平行，并通過超聲波焊接聯(lián)結(jié)到未涂覆部分11a。
參照圖3，負(fù)電極絕緣構(gòu)件41和正電極絕緣構(gòu)件42可設(shè)置在相應(yīng)的負(fù)電極集流弓I 線接線片31和正電極集流引線接線片32與蓋板20之間，并可電絕緣相應(yīng)的負(fù)電極集流引線接線片31和正電極集流引線接線片32與蓋板20。 圖5示出沿圖1的線V-V截取的剖視圖。參照圖2和圖5，彈性構(gòu)件71和72可設(shè)置在殼體15與電極組件10之間的相應(yīng)的空間Sl和S2中。盡管未示出，在實施方式中，彈性構(gòu)件71和72可設(shè)置在相應(yīng)的電極組件10之間。如圖5中所示，彈性構(gòu)件71和72可設(shè)置在多個電極組件10的外側(cè)和殼體15的內(nèi)側(cè)，并可彈性支撐電極組件10。例如，彈性構(gòu)件 71和72可位于殼體15與電極組件10的外表面之間。在可再充電電池100被首次使用之前，彈性構(gòu)件71和72可通過擠壓抵靠殼體 15(由于彈性構(gòu)件71和72的自彈性特性)而以預(yù)定壓力支撐電極組件10。因此，負(fù)電極 11、隔板13和正電極12之間的間隙可保持在預(yù)定范圍內(nèi)。由此，當(dāng)可再充電電池100被首次使用時，氣體的產(chǎn)生和電池膨脹可被抑制。彈性構(gòu)件71和72可設(shè)置在電極組件10與殼體15之間的空間Sl和S2內(nèi)的外部區(qū)域，并可支撐電極組件10。因此，彈性構(gòu)件71和72可將(當(dāng)可再充電電池100被使用時在電極組件10的中心部分產(chǎn)生的)膨脹力分配到殼體15的外側(cè)。就結(jié)構(gòu)而言，殼體15可在其外部區(qū)域處具有最大的機械硬度。彈性構(gòu)件71和72 可支撐電極組件10的外部區(qū)域。因此，電池膨脹可被有效防止。如附圖中所示，殼體15可具有立方體形式，并因而可具有第一和第二內(nèi)面或內(nèi)表面151和152 (例如，六個面中具有寬矩形區(qū)域的兩個面)。電極組件10可包括被限定在除了未涂覆部分Ila和12a以外的部分中的對應(yīng)于第一和第二內(nèi)面151和152的第一和第二外面或外表面101和102。第一和第二外面101和102可為設(shè)置在多個電極組件10的外側(cè)的最外側(cè)的面，并可位于一個電極組件10 (未示出)的兩側(cè)。彈性構(gòu)件71和72可位于相應(yīng)的空間Sl和S2中的第一和第二內(nèi)面151和152與第一和第二外面101和102的外側(cè)之間。在實施方式中，彈性構(gòu)件71和72可由例如不銹鋼或銅合金制成。為了便于描述，示例性地描述在空間Sl中的第一內(nèi)面151與第一外面101 之間的彈性構(gòu)件71。圖6示出圖3的電極組件和彈性構(gòu)件的分解透視圖。圖7示出圖6的俯視平面圖。參照圖6和圖7，在實施方式中，彈性構(gòu)件71和72可由貝氏彈簧形成。例如，彈性構(gòu)件71和72中的每一個可通過將帶形成為盤形而形成，該盤形的帶形成具有預(yù)定寬度的閉合曲線。在實施方式中，彈性構(gòu)件71和72可包括限定具有軸線的中心開口區(qū)域的漸縮壁， 該漸縮壁相對于中心開口區(qū)域的軸線具有傾斜布置。彈性構(gòu)件71和72可具有圍繞中心開口區(qū)域的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。該環(huán)狀結(jié)構(gòu)可為閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在實施方式中，中心開口區(qū)域可具有帶有圓角的棱柱形形狀。在另一實施方式中，中心開口區(qū)域口可具有圓形形狀。彈性構(gòu)件 71和72可被彈性地朝向電極組件10偏壓。彈性構(gòu)件71和72可具有由漸縮壁形成的截頭圓錐形形狀。漸縮壁可具有限定第一周長的一個軸向端部以及限定第二周長的另一軸向端部；并且第一周長可不同于第二周長。在實施方式中，漸縮壁可從殼體到電極組件10向內(nèi)漸縮。彈性構(gòu)件71可對應(yīng)于空間Sl中的第一內(nèi)面151和第一外面101的外部區(qū)域。例如，彈性構(gòu)件71可由在電極組件10的第一外面101的短側(cè)上的帶形的半圓以及在其長側(cè)上連接半圓的兩側(cè)的帶形的直線形成。例如，中心開口區(qū)域可通過漸縮壁的邊緣限定，漸縮壁的邊緣包括具有彼此面對的凹入的一對曲形分段和連接曲形分段的端部的一對直線分段。圖8示出顯示電極組件與殼體之間的彈性構(gòu)件的操作的剖視圖。參照圖8，彈性構(gòu)件71可響應(yīng)電極組件10的膨脹(例如，假想線狀態(tài))而由第一內(nèi)面151支撐，并可被配置為從電極組件10的第一外面101的外部區(qū)域滑動并移動(例如，假想線狀態(tài))到其中心， 由此吸收并傳遞電極組件10的膨脹力。例如，漸縮壁可在相對松弛的位置和相對壓縮的位置之間移動，漸縮壁相對于中心開口區(qū)域的軸線的傾斜度在相對壓縮的位置比在相對松弛的位置更大。例如，彈性構(gòu)件71可通過半圓和直線形式接收在電極組件的中心產(chǎn)生的膨脹力 (當(dāng)可再充電電池100被使用時)。彈性構(gòu)件71可將接收的膨脹力均勻地分配到第一內(nèi)面 151的作為殼體15的外部區(qū)域的長側(cè)和短側(cè)(參照假想線箭頭)。在殼體15中具有最大機械硬度的部分是外部區(qū)域。在電極組件10的中心部分產(chǎn)生的最大膨脹力可被分配到殼體15的外部區(qū)域。因此，電池膨脹可被有效抑制。即使在可再充電電池100被使用預(yù)定時間之后，電極組件10的負(fù)電極11、隔板13和正電極12之間的間隙可保持在預(yù)定范圍內(nèi)。下文中，描述另一實施例。本實施例與先前實施例相同的結(jié)構(gòu)的描述為了簡潔而被省略。圖9示出顯示根據(jù)另一實施例的可再充電電池中的電極組件和彈性構(gòu)件的布置關(guān)系的俯視平面圖。參照圖9，本實施例的可再充電電池200可包括彈性構(gòu)件271，其中連接電極組件10中的第一外面101的長側(cè)和短側(cè)的部分形成帶形的1/4圓，并且?guī)蔚闹本€沿第一外面101的長側(cè)和短側(cè)連接1/4圓。例如，中心開口區(qū)域可由漸縮壁的邊緣限定、漸縮壁的邊緣包括四個四分之一圓形分段以及連接四分之一圓形分段的端部的直線分段。因此，彈性構(gòu)件271可通過1/4圓和直線形接收在電極組件10的中心產(chǎn)生的膨脹力(當(dāng)可再充電電池200被使用時)。因此，彈性構(gòu)件271可將接收的膨脹力均勻地分配到第一內(nèi)面151的對應(yīng)于殼體15的外部區(qū)域的長側(cè)和短側(cè)(參照假想線箭頭)。在本實施例的彈性構(gòu)件271中，1/4圓可通過直線連接。因此，電極組件10的膨脹力可被進一步傳遞并分配到殼體15的外部區(qū)域。本實施例的第一彈性構(gòu)件271就電池膨脹抑制而言可為有利的。圖10例示出根據(jù)又一實施例的可再充電電池300的剖視圖。參照圖10，在本實施例的可再充電電池300中，彈性構(gòu)件371和372中的每一個可由兩個板簧形成。例如，彈性構(gòu)件371和372可包括被設(shè)置為表面接觸結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a以及相應(yīng)的外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b。例如，彈性構(gòu)件371和372可包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件7la、72a以及外側(cè)彈性構(gòu)件71b、72b，內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a、72a在外側(cè)彈性構(gòu)件與電極組件10之間，外側(cè)彈性構(gòu)件71b、72b在殼體15與內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a、72a之間，并且多個彈性構(gòu)件371和372被疊置為表面接觸構(gòu)造，使得其漸縮壁沿相同方向漸縮。內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a可在空間Sl和S2中分別對應(yīng)于電極組件10的第一和第二外面101和102。外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b可在空間Sl和S2中分別對應(yīng)于殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。因此，電極組件10的第一和第二外面101和102的膨脹力可被傳遞到內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a。然后，該膨脹力可通過外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b被傳遞到殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。本實施例的彈性構(gòu)件371和372可由兩個板簧形成。因此，可提高電極組件10的膨脹力被傳遞并分配到殼體15的可靠性。
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圖11例示出根據(jù)再一實施例的可再充電電池400的剖視圖。參照圖11，在本實施例的可再充電電池400中，彈性構(gòu)件471和472中的每一個可由兩個板簧形成。彈性構(gòu)件 471和472可包括被設(shè)置為線接觸結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a以及相應(yīng)的外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b。例如，彈性構(gòu)件471和472可包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件7la、72a以及外側(cè)彈性構(gòu)件7lb、72b，內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件7la、72a在外側(cè)彈性構(gòu)件7lb、72b與電極組件之間，外側(cè)彈性構(gòu)件71b、72b在殼體15與內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a、72a之間，并且多個彈性構(gòu)件471和472被疊置為線接觸構(gòu)造，從而其漸縮壁沿相反方向漸縮。內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a可在空間Sl和S2中分別對應(yīng)于電極組件10的第一和第二外面101和102。外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b可在空間Sl和S2中分別對應(yīng)于殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。因此，電極組件10的第一和第二外面101和102的膨脹力可被傳遞到內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和72a。然后，該膨脹力可通過外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b被傳遞并分配到殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。本實施例的彈性構(gòu)件471和472可被設(shè)置為線接觸結(jié)構(gòu)，并可相互彈性支撐。因此，在膨脹力被傳遞并分配到殼體15之前，電極組件10的膨脹力可在內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件71a和 72a與外側(cè)彈性構(gòu)件71b和72b之間被減小和吸收。圖12示出根據(jù)再一實施例的可再充電電池500的剖視圖。圖13示出顯示圖12 中示出的電極組件和彈性構(gòu)件的布置的側(cè)視圖。參照圖12和圖13，在根據(jù)本實施例的可再充電電池500中，彈性構(gòu)件571和572 可由相應(yīng)的帶槽盤簧(slotted disk spring)形成。例如，中心開口區(qū)域可具有帶有圓形端部并帶有向外延伸的指狀突出的橢圓形形狀。彈性構(gòu)件571和572可在相應(yīng)的空間S 1和S2中分別對應(yīng)于電極組件10的第一和第二外面101和102，并對應(yīng)于殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。在實施方式中，從彈性構(gòu)件571和572延伸到可再充電電池500的中心的延伸單元71e和72e可支撐電極組件10的第一和第二外面101和102的中心部分。因此，電極組件10的第一和第二外面101和102的膨脹力可被傳遞到彈性構(gòu)件 571和572。然后，該膨脹力可被傳遞并分配到殼體15的第一和第二內(nèi)面151和152。這樣，延伸單元71e和72e可支撐電極組件10的膨脹力最大所在的中心部分。因此，中心部分的膨脹力可被分配到電極組件10的外部區(qū)域，并同時被傳遞并分配到殼體15 的外部區(qū)域。本實施例的彈性構(gòu)件571和572可由帶槽盤簧形成，并被配置為接觸或擠壓電極組件10的中心部分。因此，在電極組件10的中心部分產(chǎn)生的膨脹力可被分配到電極組件 10的外部區(qū)域，并同時被傳遞并分配到殼體15的外部區(qū)域。如上所述，在電極組件中可重復(fù)進行充電和放電。因此，過多的熱可被產(chǎn)生，并且電解質(zhì)溶液可被分解。因此，正電極、隔板和負(fù)電極之間的間隔可被拓寬；并且電極組件可發(fā)生膨脹，由此導(dǎo)致電池膨脹。各實施例提供一種可再充電電池，其通過將正電極、隔板和負(fù)電極之間的間隙保持在預(yù)定范圍內(nèi)而抑制電極組件的膨脹。各實施例提供一種可再充電電池，其在電池被首次使用時通過抑制氣體的產(chǎn)生而抑制電池膨脹。根據(jù)實施例，彈性構(gòu)件可被設(shè)置在電極組件和殼體之間的空間中，并且電極組件利用殼體的反作用力被以預(yù)定壓力支撐。因此，存在的優(yōu)點在于，從電池被使用的首次開始，正電極、隔板和負(fù)電極之間的間隙可被保持在預(yù)定范圍內(nèi)。彈性構(gòu)件可被設(shè)置在電極組件和殼體之間的空間的外側(cè)，并因此在電極組件的中心部分產(chǎn)生的膨脹力可被分配到殼體的外側(cè)。因此，即使在預(yù)定時間之后，正電極、隔板和負(fù)電極之間的間隙也可被保持在預(yù)定范圍內(nèi)。因此，電極組件的膨脹和電池膨脹可被防止。在此已公開了各示例性實施例，并且盡管使用了特定術(shù)語，但這些術(shù)語僅在廣泛和描述的意義上被使用和解釋，而非出于限制的目的。在一些情況下，在遞交本應(yīng)用時對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員明顯的是，結(jié)合特定實施例描述的特征、特性和/或元件可單獨使用或與結(jié)合其他實施例描述的特征、特性和/或元件組合使用，除非另有特別聲明。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，可進行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化，而不背離如所附權(quán)利要求中提出的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種可再充電電池，包括電極組件；容納所述電極組件的殼體；和在所述殼體與所述電極組件的外表面之間的彈性構(gòu)件，其中所述彈性構(gòu)件包括限定具有軸線的中心開口區(qū)域的漸縮壁，所述漸縮壁相對于所述中心開口區(qū)域的所述軸線具有傾斜布置。
2.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述彈性構(gòu)件具有圍繞所述中心開口區(qū)域的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池，其中所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)為閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池，其中所述中心開口區(qū)域具有帶有圓角的棱柱形形狀。
5.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池，其中所述中心開口區(qū)域具有帶有圓形端部并帶有向外延伸的指狀突出的橢圓形形狀。
6.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池，其中所述中心開口區(qū)域具有圓形形狀。
7.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述中心開口區(qū)域由所述漸縮壁的邊緣限定，所述漸縮壁的所述邊緣包括具有彼此面對的凹入的一對曲形分段，以及連接所述曲形分段的端部的一對直線分段。
8.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述中心開口區(qū)域由所述漸縮壁的邊緣限定，所述漸縮壁的所述邊緣包括四個四分之一圓形分段，以及連接所述四分之一圓形分段的端部的直線分段。
9.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述可再充電電池包括在所述電極組件的所述外表面與所述殼體之間的多個彈性構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求9所述的可再充電電池，其中所述多個彈性構(gòu)件包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件和外側(cè)彈性構(gòu)件，所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件在所述外側(cè)彈性構(gòu)件與所述電極組件之間，所述外側(cè)彈性構(gòu)件在所述殼體與所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件之間，并且所述多個彈性構(gòu)件被疊置為表面接觸構(gòu)造，從而所述多個彈性構(gòu)件的所述漸縮壁沿相同方向漸縮。
11.如權(quán)利要求9所述的可再充電電池，其中所述多個彈性構(gòu)件包括內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件和外側(cè)彈性構(gòu)件，所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件在所述外側(cè)彈性構(gòu)件與所述電極組件之間，所述外側(cè)彈性構(gòu)件在所述殼體與所述內(nèi)側(cè)彈性構(gòu)件之間，并且所述多個彈性構(gòu)件被疊置為線接觸構(gòu)造，從而所述多個彈性構(gòu)件的所述漸縮壁沿相反方向漸縮。
12.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述彈性構(gòu)件被彈性地朝向所述電極組件偏壓。
13.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述彈性構(gòu)件具有由所述漸縮壁形成的截頭圓錐形形狀。
14.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述漸縮壁具有限定第一周長的一個軸向端部以及限定第二周長的另一軸向端部，所述第一周長不同于所述第二周長。
15.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述漸縮壁從所述殼體到所述電極組件向內(nèi)漸縮。
16.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述漸縮壁能在松弛的位置與壓縮的位置之間移動，所述漸縮壁相對于所述中心開口區(qū)域的所述軸線的傾斜度在所述壓縮的位置比在所述松弛的位置更大。
全文摘要
一種可再充電電池，包括電極組件；容納所述電極組件的殼體；和在所述殼體與所述電極組件的外表面之間的彈性構(gòu)件，其中所述彈性構(gòu)件包括限定具有軸線的中心開口區(qū)域的漸縮壁，所述漸縮壁相對于所述中心開口區(qū)域的所述軸線具有傾斜布置。
文檔編號H01M2/10GK102456909SQ201110342620
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
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