專利名稱:圓柱型堿性Zn電池封口結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬新能源領(lǐng)域圓筒型鎘鎳電池內(nèi)部都為卷繞式,一電極引線焊于鋼筒底部,另一極引線焊于下正極蓋。下正極蓋中間有一氣孔,當電池內(nèi)部氣壓增大壓縮防爆球,使氣體通過上正極蓋而排走,電池內(nèi)部氣壓減小,防爆球恢復(fù)原來形狀使電池內(nèi)部氣體不能排走,也不會漏液。電池恢復(fù)原狀繼續(xù)使用。
此種封口結(jié)構(gòu)當過充或電池內(nèi)部氣壓增高時,防爆球開啟,氣體溢出。當電池內(nèi)部氣體減少,防爆球復(fù)原,電池不會泄漏,仍可使用。
銅釘表面鍍In或Sn,在In或Sn上氫過電位較高,氫氣不易產(chǎn)生,使Zn不易自腐蝕。銅釘表面鍍層受損害,使銅屑落于鋅膏,或銅溶于電液,會加速Zn的腐蝕。鍍層效果喪失?,F(xiàn)市場銷售的銅釘上下一般粗細,與密封圈中孔過盈配合,在裝配時銅釘表面很易受損,而真正需要過盈配合之處僅在銅釘與密封圈接觸之處約5mm。把銅釘下部改細有利于裝配時不損害銅釘表面,又不影響與密封圈的過盈配合。
為提高銅釘?shù)膶?dǎo)電性,銅釘比原來加長5mm。放電后期Zn大部轉(zhuǎn)變成ZnO,ZnO不導(dǎo)電,充電時負極內(nèi)阻較大。
改變防爆球的厚度可以改變承受壓力的大小,按電池情況不同而要求不同,可以從2MPa到8MPa。
此種結(jié)構(gòu)不單用于二次Zn-Ni,Zn-MnO2電池上,也可用于一次堿性Zn-Ni、Zn-MnO2電池。一次堿性Zn-MnO2電池密封圈因安全閥門的厚度較難控制,塑料成型模具的價格較高,而且在裝配過程中密封圈安全閥門處很易受損而失效,很難檢查。產(chǎn)品銷售過程中因安全閥門破裂漏液影響品牌聲譽。雖然本結(jié)構(gòu)多了一個零部件但從多方面核算,成本并不高。
權(quán)利要求
1.以Zn膏為負極的電池封口有下列元件組成銅釘(
圖1)、上負極蓋(圖2)、下負極蓋(圖3)、防爆球(圖4)、密封圈(圖5)、鋼筒(圖6)。共六元件組成。銅釘與下負極蓋焊接,下負極蓋與上負極蓋連接,中間放置防爆球稱負極集電體(圖7),裝入密封圈中稱密封體(圖8),再插入負極鋅膏,密封圈與鋼筒配合,通過滾槽和卷邊對密封圈進行徑、軸向壓縮,使電池密封(圖9)。
2.按權(quán)利要求1中的銅釘有如下特點(1)銅釘下細上粗,上部與密封圈中孔過盈配合,配合尺寸3-6mm。在裝配時銅釘表面鍍層不易被破損;(2)銅釘上部為凹型,焊接時多余熔化的銅流于此槽,殘末較少;(3)銅釘較長,增長導(dǎo)電性,表面鍍In或Sn。以AA型為例尺寸為長30-40mm,下部φ1.30-φ1.45,上部φ1.40-φ1.50,見圖1。
3.按權(quán)利要求1中的下負極蓋為兩個氣孔,使氣體能順利均勻地流進。(圖3)
4.按權(quán)利要求1中的防爆球為梯形,耐壓按電池要求2-8MPa之間調(diào)整。(圖4)
5.按權(quán)利要求1中的密封圈密封面外徑與鋼筒口部內(nèi)徑緊配合。密封面內(nèi)徑與負極集電體外徑相配合,有透氣孔,下部把隔膜管蓋上。(圖5)
6.按權(quán)利要求1電池封口是對鋼筒上部滾槽和卷邊,對密封圈進行徑、軸向壓縮,壓縮比徑向15%-40%,軸向壓縮比20%-50%。(圖9)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圓柱型堿性Zn電池封口結(jié)構(gòu)插入負極鋅膏的銅釘與下負極蓋焊接。上負極蓋與下負極蓋間有一防爆球,形成負極集電體,一起裝于密封圈中,形成密封體,裝入鋼筒,用滾槽、卷邊的工序使密封圈徑、軸方向都受到壓縮,達到電池密封目的。此封口結(jié)構(gòu)適合于各種形狀的圓柱型一次或二次以Zn膏為負極的電池,例如Zn-MnO
文檔編號H01M2/00GK1462077SQ0212073
公開日2003年12月17日 申請日期2002年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月30日
發(fā)明者高效岳, 郁祥興, 邱德瑜, 唐琛明 申請人:江蘇海四達集團有限公司