剖視圖。如圖2a、化所示，所述封口體配件200包括 第一PCB201、第二PCB202、負極帽203W及在第二PCB202、負極帽203的外部與電池殼 體206之間設(shè)置的絕緣墊圈207。。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第一PCB201和第二PCB202 為面積相同的兩塊印刷電路板。所述第一PCB201靠近電巧204,所述第二PCB202遠離電 巧204。第一PCB201通過應(yīng)線205卡在電池殼體206上。第二PCB202通過其上設(shè)置的 卡接結(jié)構(gòu)與所述負極帽203通過接觸實現(xiàn)電連接，并與其組成一個屏蔽結(jié)構(gòu)。第一PCB201 靠近電巧204的一側(cè)和第二PCB202遠離電巧204的一側(cè)布置有多個巧片或電路元器件， 其中，在工作過程中會產(chǎn)生福射的元器件布置在第二PCB202與負極帽203組成的屏蔽結(jié)構(gòu) 中。在第二PCB202、負極帽203的外部與電池殼體206及之間設(shè)置有絕緣墊圈207。絕緣 墊圈207為一柔性環(huán)形絕緣墊層，能夠擠壓固定第一PCB201和第二PCB202于應(yīng)線205 處，密封電池殼體206和負極帽103之間的空隙。在電池殼體206與第一PCB和第二PCB 接觸的部位為加強接觸鍛錫210,W密封電路板與電池殼體之間的縫隙。通過第一PCB和第 二PCB之間的通孔209,將電巧204引出的負極連接線208b(208a為正極連接線，圖中未示 出）與第一PCB和第二PCB上的導(dǎo)線相連。通孔209的內(nèi)表面鍛有導(dǎo)電材料，例如為鍛銅， 因此可W將多個電路板的布線可W通過通孔209連接在一起，并與負極帽和電路板接觸的 部位相連，從而將其傳導(dǎo)至負極帽。
[0039] 由于根據(jù)本發(fā)明的二次電化學(xué)電池的結(jié)構(gòu)很小，因此置于電池殼體內(nèi)部的PCB的 面積也很小。由于PCB上集成了大量的電子元件，集成度較高，因此在二次電化學(xué)電池充電 時，電子元件會發(fā)熱從而導(dǎo)致PCB的溫度升高，不利于PCB的正常工作。根據(jù)本發(fā)明的上述 封口體配件200可W通過設(shè)置的特殊結(jié)構(gòu)來有效的實現(xiàn)PCB的散熱。具體地，在PCB板上 可W布設(shè)有用于為所述電子元件工作時進行熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱布線（圖2中未示出），例如W 印刷布線的形式設(shè)置。所述PCB板相對于所述應(yīng)線205的另一側(cè)上，即如圖2所示的第二 PCB202面對負極帽203的一側(cè)上，設(shè)置有卡槽208,用于卡接并固定所述負極帽203。為了 實現(xiàn)良好的散熱，所述卡槽208內(nèi)鋪設(shè)有散熱材料層，例如金屬材料層，所述散熱材料層一 方面與所述負極帽連接從而實現(xiàn)熱接觸，另一方面與PCB板上布設(shè)的用于為所述電子元件 工作時進行熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱布線進行熱接觸，該樣，電子元件在工作時散發(fā)的熱量可W借助 導(dǎo)熱布線和卡槽208傳遞到負極帽203,并通過負極帽203傳遞到外部進行有效的擴散。
[0040] 負極帽203優(yōu)選地由導(dǎo)熱材料制成，W有效地向外擴散電子元件產(chǎn)生的熱量。例 如由金屬制成。
[0041] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可W理解的是，圖2所示的包括二個PCB的封口體配件200僅僅 是示例性的，本發(fā)明的封口體配件還適用于一個PCB或多層PCB組合的情況。
[0042] 圖3為根據(jù)本發(fā)明的二次電化學(xué)電池散熱結(jié)構(gòu)的又一實施例。如圖3a所示，在遠 離負極帽的一側(cè)，電路板上的巧片及元器件通過與電路板上的金屬襯底301接觸而將工作 時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給金屬襯底301，而后傳遞給與金屬襯底焊接的電路覆銅面302。在電路 覆銅面302上設(shè)置一個或多個導(dǎo)熱孔303,導(dǎo)熱孔303為通孔結(jié)構(gòu)，與電路覆銅面302為一 體結(jié)構(gòu)。因此巧片及元器件產(chǎn)生的熱量最終會傳遞到電路覆銅面302上的導(dǎo)熱孔303,通過 導(dǎo)熱孔303將熱量傳導(dǎo)到電路板的另一側(cè)，即靠近負極帽的一側(cè)。圖3b為根據(jù)本發(fā)明的二 次電化學(xué)電池第二實施例的拆分結(jié)構(gòu)示意圖。從圖3b可W看出，負極帽304的邊緣與其接 觸的電路板305在兩者的接觸部位306進行焊錫連接。優(yōu)選的，接觸部位的形狀為"C"型 環(huán)狀。同樣的，靠近負極帽一側(cè)的電路板具有與遠離負極帽一側(cè)電路板上相應(yīng)的散熱結(jié)構(gòu)， 即金屬襯底301'、電路覆銅面302'。導(dǎo)熱孔303連通電路板兩側(cè)的金屬襯底301和301'， 電路覆銅面302和302'。同時，靠近負極帽一側(cè)的電路板上的電路覆銅面302'與負極帽 和電路板的接觸部位306連接。該樣，遠離負極帽一側(cè)的巧片工作時產(chǎn)生的熱量就可 下方式傳遞；金屬襯底301-電路覆銅面302-導(dǎo)熱孔303-電路覆銅面302'-負極帽和 電路板的接觸部位306-負極帽。靠近負極帽一側(cè)的巧片產(chǎn)生的熱量可W直接通過金屬襯 底301' 一電路覆銅面302' 一負極帽和電路板的接觸部位306-負極帽傳遞到外界。優(yōu)選 的，導(dǎo)熱孔303的材料為鍛銅材料，如圖3c所示，發(fā)熱的巧片和電子元器件的熱量可W通過 導(dǎo)熱孔303傳導(dǎo)到電路板的另一側(cè)，從而傳遞給負極帽。
[0043] 圖4為本發(fā)明第S實施例的用于電化學(xué)電池的封口體配件400的立體分解圖。所 述封口體配件400包括第一PCB401、第二PCB402和負極帽403。其中第一PCB401和 第二PCB402上布置有多個電路元器件。在第一PCB401和第二PCB402的邊緣設(shè)置有 多個小孔404,用于將第一PCB401和第二PCB402固定在一起。優(yōu)選地，第二PCB402連 接負極帽403的一側(cè)對應(yīng)負極帽403邊緣位置具有至少兩個卡槽405 (圖中未示出），負極 帽403的邊緣則具有與所述卡槽405相對應(yīng)的卡頭406,用于將負極帽403固定在第二PCB 402上，并能實現(xiàn)電連接和熱接觸。第二PCB402與負極帽403的接觸部位布置有金屬圈 501 (如圖5所示），負極帽403與金屬圈501配合能夠起到電磁屏蔽罩的作用。所述負極 帽403的材料為金屬，可W將電路板上的元器件工作時產(chǎn)生的熱量通過卡槽405與卡頭406 的接觸導(dǎo)出電池外部，起到散熱的作用。
[0044] 本發(fā)明的用于電化學(xué)電池的封口體配件結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙合理，在所述電化學(xué)電池電 極封口處具有電極蓋，所述電極蓋能夠與電路板配合形成屏蔽結(jié)構(gòu)，能夠阻止其內(nèi)部高頻 元器件對外界的干擾，并能夠?qū)㈦娐钒骞ぷ鲿r產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給外界，起到保護電路板及 元器件的作用。另外，所述電池殼體上對應(yīng)于電巧與電路板之間布置有應(yīng)線結(jié)構(gòu)，用于定位 電巧和電路板的相對位置，并與電極蓋和電池殼體之間的絕緣墊圈配合將電路板固定，而 不需要任何焊接。
[0045] 結(jié)合該里披露的本發(fā)明的說明和實踐，本發(fā)明的其他實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員 都是易于想到和理解的。說明和實施例僅被認為是示例性的，本發(fā)明的真正范圍和主旨均 由權(quán)利要求所限定。
【主權(quán)項】
1. 一種具有封裝型芯片散熱結(jié)構(gòu)的二次電化學(xué)電池封口體，所述封口體用于封閉所述 二次電化學(xué)電池的電池殼體的開口部，其中所述封口體包括：負極帽、電路板模塊和絕緣墊 圈， 所述電池殼體在其靠近所述負極帽的一端具有凹陷的匝線結(jié)構(gòu)； 所述電路板模塊位于所述匝線與所述負極帽之間，其上設(shè)有多個電子元件以及用于為 所述電子元件工作時進行熱傳導(dǎo)的導(dǎo)熱布線，所述電路板模塊的直徑大小設(shè)置為在所述匝 線構(gòu)成的凹陷的內(nèi)徑與電池殼體的內(nèi)徑之間，從而卡在所述匝線一側(cè)用于封閉所述電池殼 體的開口部，所述電路板模塊與所述負極帽通過導(dǎo)熱材料連接，用于分別與所述負極帽以 及與所述導(dǎo)熱布線進行熱接觸； 所述絕緣墊圈的截面呈h狀，布置于所述電池殼體、電路板模塊與負極帽的空隙中，擠 壓固定電路板模塊于所述匝線和電池殼體之間，并隔離所述電池殼體和所述負極帽。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述電路板模塊與所述負極帽 之間為焊錫連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述電路板模塊的兩側(cè)具有金 屬襯底和電路覆銅面，所述電路覆銅面上設(shè)置有至少一個導(dǎo)熱孔，用于將熱量從所述電路 板遠離所述負極帽的一側(cè)導(dǎo)至靠近負極帽的一側(cè)，其中， 所述金屬襯底連接能夠產(chǎn)生熱量的電子元件和所述電路覆銅面， 靠近負極帽一側(cè)的電路覆銅面連接至所述電路板模塊與負極帽接觸的部位。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述電路板模塊與所述負極帽 接觸的部位的形狀為" C "型環(huán)狀。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述負極帽相對于所述匝線的 另一側(cè)上設(shè)置有卡槽，所述卡槽的數(shù)量至少為兩個，用于卡接并固定所述負極帽，所述卡槽 內(nèi)設(shè)置有散熱材料層。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電化學(xué)電池，其中所述負極帽的邊緣處設(shè)置有與所述卡槽的 位置對應(yīng)的卡頭，用于將所述負極帽固定在所述電路板模塊上。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述負極帽由導(dǎo)熱材料制成。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述電池殼體為圓柱體或長方 體結(jié)構(gòu)的鋼殼。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述絕緣墊圈為一柔性且彈性 環(huán)形絕緣墊層。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電化學(xué)電池封口體，其中所述_的絕緣墊圈的一部分 用于擠壓固定電路板模塊于所述匝線和電池殼體之間，另一部分用于隔離所述電池殼體和 所述負極帽。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)電池，其中所述匝線相對于電池殼體表面的凹陷深 度為 0· 2-1. 2mm。12. -種包含如權(quán)利要求1所述的電池封口體的二次電化學(xué)電池，所述封口體用于封 閉所述二次電化學(xué)電池的電池殼體的開口部，所述電池還包括電芯和正極帽，其中， 所述正極帽與所述電池殼體連接構(gòu)成所述二次電池的正極； 所述電芯放置于所述電池殼體內(nèi)，位于所述正極帽與所述匝線結(jié)構(gòu)之間。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有封裝型芯片散熱結(jié)構(gòu)的二次電化學(xué)電池封口體，用于封閉二次電化學(xué)電池的電池殼體的開口部，封口體包括：負極帽、電路板模塊和絕緣墊圈，電池殼體在其靠近負極帽的一端具有凹陷的匝線結(jié)構(gòu)；電路板模塊位于匝線與負極帽之間，其上設(shè)有多個電子元件以及導(dǎo)熱布線，電路板模塊的直徑大小設(shè)置為在匝線構(gòu)成的凹陷的內(nèi)徑與電池殼體的內(nèi)徑之間，從而卡在匝線一側(cè)用于封閉電池殼體的開口部，電路板模塊與負極帽通過導(dǎo)熱材料連接，用于分別與負極帽以及與導(dǎo)熱布線進行熱接觸；絕緣墊圈的截面呈狀，布置于電池殼體、電路板模塊與負極帽的空隙中，擠壓固定電路板模塊于匝線和電池殼體之間，并隔離電池殼體和負極帽。
【IPC分類】H01M2/02, H01M2/04, H01M2/08, H01M10/058
【公開號】CN104900819
【申請?zhí)枴緾N201510321485
【發(fā)明人】張清順, 陳進添, 常海濤, 蘇盛, 張志明
【申請人】福建南平南孚電池有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月12日