纽扣电池及电子设备的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种具有排气功能的纽扣电池及电子设备。


背景技术：

2.本部分提供了与本技术相关的背景信息，这些信息并不必然构成现有技术。
3.纽扣电池也叫扣式电池，是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池，纽扣电池包括外壳和收容于外壳内的电芯。纽扣电池因体形较小，故在各种微型电子产品中得到了广泛的应用。
4.目前纽扣电池在制备过程中存在如下技术问题：尽管纽扣电池的注液工序在负压环境下进行，但在对纽扣电池进行电解液注液时，电解液容易因外壳内残余的气体形成的气泡导致电解液灌装不足或因为气泡破碎导致的溅出的情况出现。
5.因此，有必要提供一种在电解液注液时具有排气功能的纽扣电池。


技术实现要素：

6.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种纽扣电池，包括：
8.外壳，所述外壳为圆柱型的槽体结构；
9.绝缘件，所述绝缘件为圆柱型的管体结构。
10.所述外壳的内部用于收容所述绝缘件和电芯，并且所述电芯收容于所述绝缘件的内侧。
11.所述外壳靠近槽底的一端的直径相较于所述外壳靠近槽口的一端的直径更小，为方便叙述，将外壳的直径较小的一端称为“第一小端”，将外壳的直径较大的一端称为“第一大端”，第一大端和第一小端的连接处形成第一台阶。
12.需要说明的是，本发明中对于外壳的直径描述理解为：圆心至外壳的内侧壁的距离。
13.绝缘件的底端面与外壳的槽底面接触，并且绝缘件的底端面沿周向设置有向内侧凸起的环形块，该环形块应用于支撑电芯，使得电芯不与外壳的槽底面直接接触。所述绝缘件靠近底端面的一端的直径相较于所述绝缘件靠近顶端面的一端的直径更小，为方便叙述，将绝缘件的直径较小的一端称为“第二小端”，将外壳的直径较大的一端称为“第二大端”，第二大端和第二小端的连接处形成第二台阶。
14.需要说明的是，本发明中对于绝缘件的直径描述理解为：圆心至绝缘件的外侧壁的距离。
15.绝缘件和外壳装配后，绝缘件的底端面和外壳的槽底面接触，第二台阶位于第一台阶上方，绝缘件的第二大端的外侧壁和外壳的第一大端的内侧壁接触，绝缘件的第二小端靠近绝缘件的底端面的部分和外壳的第一小端的内侧壁接触，绝缘件的第二小端靠近绝缘件的第二大端的部分和外壳的第一大端的内侧壁之间形成间隙。
16.由于外壳的第一大端的直径略小于绝缘件的第二大端的直径，并且外壳的第一小端的直径略小于绝缘件的第二小端的直径，因此绝缘件和外壳装配时，外壳的第一大端会对与其接触的绝缘件的第二大端造成挤压，外壳的第一小端会对与其接触的绝缘件的第二小端造成挤压，因此绝缘件与外壳的内侧壁的接触部分会产生弹性形变但不会破坏绝缘件的整体结构。因此优选的，绝缘件采用具有弹性和高阻抗的材料制备。因此，绝缘件和外壳装配后，绝缘件的第二小端靠近绝缘件的第二大端的部分和外壳的第一大端的内侧壁之间形成间隙可是视为密闭容纳空间。
17.本实用新型还提供一种电子设备，该电子设备包括上述的纽扣电池，该电子设备由如上述的纽扣电池进行供电。
18.本实用新型的有益效果在于：
19.使用本实用新型提供的纽扣电池，进行注液前，将绝缘件的底端面悬停在外壳的内部，此时：绝缘件的第二台阶位于外壳的槽口的边缘的上方，绝缘件的第二台阶和外壳的槽口之间的间隙构成排气口；绝缘件的第二小端部分位于外壳的内部，并且绝缘件的第二小端位于外壳的内部的部分在外壳的内侧壁上的投影位于外壳的第一大端的范围内，并且绝缘件的第二小端位于外壳的内部的部分和外壳的第一大端的内侧壁之间的间隙构成排气道；排气道分别和排气口以及外壳的内部连通。在进行注液时，电解液通过绝缘件的内侧注入至外壳的内部，注入的电解液的量满足其液面没过绝缘件的底端面，注入的电解液将外壳的内部的残留空气驱赶至排气道然后再经过排气口离开；完成电解液注液后，将绝缘件推入外壳的内部，该过程中，外壳的内部的电解液会进入排气道并且进一步驱赶排气道内的残留空气，绝缘件的第二台阶沿外壳的槽口进入外壳的内部时，绝缘件的第二小端和外壳的内侧壁之间填充有电解液；绝缘件的底端面和外壳的槽底面接触后，绝缘件的第二小端靠近绝缘件的第二大端的部分和外壳的第一大端的内侧壁之间形成间隙填充有电解液。
20.由绝缘件的内侧注入电解液，结合外壳和绝缘件之间形成的排气道和排气口，至少实现了如下技术效果：避免了短时间向外壳的内部注入电解液所造成的过大的冲击力导致外壳的内部的残留空气被下压到内部，避免注液时电解液内出现气泡堆积导致注入量不足的情况出现；外壳的内部的残留气体通过排气道和排气口离开，避免空气残留导致纽扣电池内部出现鼓包的情况；绝缘件的第二小端靠近绝缘件的第二大端的部分和外壳的第一大端的内侧壁之间形成间隙容纳电解液，避免了电解液溢出。本实用新型提供的纽扣电池通过结构设置保证了电池的生产效率和质量。
21.下面结合具体实施例进行说明。
附图说明
22.附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。
23.图1为本实用新型一实施例提供的纽扣电池的结构示意图；
24.图2为本实用新型一实施例提供的纽扣电池的剖视图；
25.图3为本实用新型一实施例提供的外壳的剖视图；
26.图4为本实用新型一实施例提供的绝缘件的剖视图；
27.图5为本实用新型一实施例提供的纽扣电池在进行注液时的外壳和绝缘件的配合示意图(未显示电芯)。
28.其中，附图标记为：1.外壳；11.第一小端；12.第一大端；13.第一台阶；2.绝缘件；21.第二小端；22.第二大端；23.第二台阶；24.环形块；3.容纳空间；4.排气口；5.排气道。
具体实施方式
29.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，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。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实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.本实施例提供的纽扣电池如图1和图2所示，该纽扣电池出于未闭合状态，该纽扣电池包括，外壳1和绝缘件2。外壳1为圆柱型的槽体结构，绝缘件2为圆柱型的管体结构，外壳1和绝缘件2装配后，绝缘件2的底端面和外壳1的槽底面紧密接触。
34.如图3所示，外壳1包括第一大端12和第一小端11，第一大端12和第一小端11的连接处形成第一台阶13。
35.如图4所示，绝缘件2包括第二大端22和第二小端21，第二大端22和第二小端21的连接处形成第二台阶23，并且绝缘件2的底端面沿周向设置有向内侧凸起的环形块24，该环形块24应用于支撑电芯。
36.如图2所示，外壳1和绝缘件2装配后，第二台阶23位于第一台阶13上方，绝缘件2的第二大端22的外侧壁和外壳1的第一大端12的内侧壁接触，绝缘件2的第二小端21靠近绝缘件2的底端面的部分和外壳1的第一小端11的内侧壁接触，绝缘件2的第二小端21靠近绝缘
件2的第二大端22的部分和外壳1的第一大端12的内侧壁之间形成封闭的容纳空间3。外壳1的第一大端12会对与其接触的绝缘件2的第二大端22造成挤压，外壳1的第一小端11会对与其接触的绝缘件2的第二小端21造成挤压。
37.本实施例提供的纽扣电池可以采用如下方法进行制备，包括如下步骤：
38.步骤s001、采用任一现有的技术方案制备圆柱型的电芯，所述电芯为卷绕工艺制得。电芯包括正极极片、隔膜和负极极片，至少一层隔膜放置在负极极片上，从而能够将负极极片遮蔽，如此，通过放置隔膜能够将正极极片与负极极片隔离。在本实施例中，负极极片上放置了两层隔膜，通过放置两层隔膜，能够进一步提高电芯整体的安全性能，防止隔膜在加工时破损而导致电芯的正极极片与负极极片相互接触，造成短路不良的现象。正极极片上设置有正极极耳，负极极片上设置有负极极耳，负极极耳为将电芯的负极引出至盖体上，正极极耳将电芯的正极引出至外壳1的槽底面，从而实现了纽扣电池的电力输出功能。该电芯的尺寸规格和绝缘件2相匹配，将该电芯能够放置入绝缘件2的内侧，并且电芯的高度小于绝缘件2的内侧的深度，电芯的外侧与绝缘件2的内侧壁接触，绝缘件2的环形块24支撑该电芯；
39.步骤s002、将绝缘件2和电芯装配后放置入外壳1内，将电芯的正极极耳和外壳1的槽底面连接，而绝缘件2则将电芯和外壳1隔离；
40.步骤s003、如图5所示，在负压环境下，将绝缘件2的底端面悬停在外壳1的内部，绝缘件2的第二台阶23位于外壳1的槽口的边缘的上方，绝缘件2的第二台阶23和外壳1的槽口之间的间隙构成排气口4。绝缘件2的第二小端21部分位于外壳1的内部，并且绝缘件2的第二小端21位于外壳1的内部的部分和外壳1的第一大端12的内侧壁之间的间隙构成排气道5。排气道5分别和排气口4以及外壳1的内部连通；
41.步骤s004、通过绝缘件2的内侧向外壳1的内部注入电解液，电解液与绝缘件2的内侧的电芯接触后落入外壳1的内部，由于电芯的隔膜表面较为干燥，因此电解液能够将隔膜表面进行润湿，注入的电解液能够通过隔膜流向负极片和正极片，处于负压状态的正极极片和负极极片被电解液加速润湿进而使电解液被加速吸入至正极极片和负极极片的空隙结构内，注入的电解液的液面会没过绝缘件2的的底端面，注入的电解液将外壳1的内部的残留空气驱赶至排气道5然后再经过排气口4离开；
42.步骤s005、完成电解液注液后，将绝缘件2推入外壳1的内部，该过程中，外壳1的内部的电解液会进入排气道5并且进一步驱赶排气道5内的残留空气，绝缘件2的第二台阶23沿外壳1的槽口进入外壳1的内部时，绝缘件2的第二小端21和外壳1的内侧壁之间填充有电解液。绝缘件2的底端面和外壳1的槽底面接触后，容纳空间3填充有电解液。
43.步骤s0056、配合盖板对纽扣电池的壳体1进行封口操作，从而使纽扣电池的壳体1内形成密封状态。从而得到本实施例的纽扣电池。纽扣电池的封口操作属于现有技术范畴，在此不多赘述。
44.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
45.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技
术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。