本發(fā)明涉及一種梯形電池的結(jié)構(gòu),尤其涉及梯形電池的電芯的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的應(yīng)用設(shè)備,例如:智能手機或者便攜式電腦,為了滿足單次充電能夠維系盡可能長久的工作/待機狀態(tài),通常會設(shè)計成將應(yīng)用設(shè)備的電池容納空間盡可能填滿的電池。然而,現(xiàn)有的電池通常為規(guī)整的圓柱體結(jié)構(gòu)或者扁形長方體結(jié)構(gòu),如果可用的電池容納空間不是與現(xiàn)成電池相匹配的圓柱體結(jié)構(gòu)或者扁形長方體結(jié)構(gòu),比如:當(dāng)電池容納空間為具有階臺部的情形時,就迫使電池制造商要將兩個以上的電芯封裝到一個具有階臺部的外殼中以構(gòu)成一梯形電池,造成制作工藝復(fù)雜,成本增加??梢姡F(xiàn)有的梯形電池結(jié)構(gòu),不能很好地滿足充分利用應(yīng)用設(shè)備上的異形電池容積空間的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,而提出一種梯形電池、電芯及其制造方法,能夠很好地滿足充分利用應(yīng)用設(shè)備上的異形電池容積空間的需求。
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題提出一種梯形電池的電芯,采用相互隔離的正極片和負(fù)極片一體卷繞而成,具有與該正極片相連的正極耳和與該負(fù)極片相連的負(fù)極耳;該電芯包括內(nèi)層部分,該正極耳和負(fù)極耳由該內(nèi)層部分引出;以及包覆在該內(nèi)層部分外周的外層部分;其中,該外層部分的外形輪廓具有至少一階臺部。
在一些實施例中,每個階臺部是通過對該外層部分與內(nèi)層部分之間卷繞形成的預(yù)留空間進(jìn)行擠壓處理而成。
在一些實施例中,在該外層部分與內(nèi)層部分之間,對應(yīng)于每個階臺部,具有一個間隙部,該間隙部是由該外層部分與內(nèi)層部分之間卷繞形成的預(yù)留空間被擠壓后所殘留的。
在一些實施例中,每個階臺部是采用模具沖壓而成。
在一些實施例中,每個該階臺部具有第一水平表面、第二水平表面和豎直連接于該第一水平表面與第二水平表面之間的連接面。
在一些實施例中,該電芯呈凸字狀,具有兩個階臺部。
在一些實施例中,該電芯呈臺階狀,具有一個階臺部。
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題還提出一種梯形電池的電芯的制造方法,首先,卷繞出內(nèi)層部分;然后,再在內(nèi)層部分的外周繼續(xù)卷繞出外層部分的初始態(tài),并使該外層部分的初始態(tài)與內(nèi)層部分之間具有設(shè)定的預(yù)留空間;最后,在與設(shè)定的預(yù)留空間相對應(yīng)的部位,對外層部分的初始態(tài)進(jìn)行擠壓處理,使該外層部分的外形輪廓具有至少一階臺部。
在一些實施例中,對該外層部分的初始態(tài)進(jìn)行擠壓處理是采用模具沖壓實現(xiàn)的。
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題還提出一種梯形電池,包括外殼和裝設(shè)在該外殼中的電芯,該外殼的輪廓與該電芯的輪廓相匹配,其中,該電芯是如上所述的電芯。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的梯形電池、電芯及其制造方法,通過巧妙地使一體的電芯呈梯形,具有相互配合的內(nèi)層部分和外層部分,并使外層部分的外形輪廓具有階臺部,能夠很好地滿足充分利用應(yīng)用設(shè)備上的異形電池容積空間的需求。
附圖說明
圖1A至1D是本發(fā)明梯形電池的電芯的一實施例的結(jié)構(gòu)示意,其中,圖1A為立體示意,圖1B為主視示意,圖1C為俯視示意,圖1D為側(cè)視示意。
圖2A至2D是本發(fā)明梯形電池的電芯的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意,其中,圖2A為立體示意,圖2B為主視示意,圖2C為俯視示意,圖2D為側(cè)視示意。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
1 電芯 11 內(nèi)層部分 12 外層部分 13間隙部 14 階臺部 15 正極耳 16 負(fù)極耳;141 第一水平表面 142 第二水平表面 143 連接面。
具體實施方式
以下結(jié)合本說明書的附圖,對本發(fā)明的較佳實施例予以進(jìn)一步地詳盡闡述。
本發(fā)明提出一種梯形電池的電芯的制造方法,首先,卷繞出內(nèi)層部分;然后,再在內(nèi)層部分的外周繼續(xù)卷繞出外層部分的初始態(tài),并使該外層部分的初始態(tài)與內(nèi)層部分之間具有設(shè)定的預(yù)留空間;最后,在與設(shè)定的預(yù)留空間相對應(yīng)的部位,對外層部分的初始態(tài)進(jìn)行擠壓處理,使該外層部分的外形輪廓具有至少一階臺部。較佳地,對該外層部分的初始態(tài)進(jìn)行擠壓處理是采用模具沖壓實現(xiàn)的。值得一提的是,通過這種的在內(nèi)層部分與外層部分之間先形成卷繞形成設(shè)定的預(yù)留空間,再針對該設(shè)定的預(yù)留空間進(jìn)行必要的擠壓使外層部分的外形輪廓發(fā)生必要的變形,可以使得該電芯能夠靈活地、簡便地具有各種實際應(yīng)用所需的外形輪廓,比如:梯形。本發(fā)明的梯形電芯/梯形電池泛指具有至少一個階臺部的電芯/電池。這里所說的階臺部泛指區(qū)別于傳統(tǒng)的圓柱形電池和扁形長方體的平整的外形輪廓結(jié)構(gòu),電池的一部分相對另一部分凸出形成具有內(nèi)部拐角的外形輪廓結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,只要將該電芯封裝到與其外形輪廓相匹配的外殼中,即可制得與應(yīng)用設(shè)備中的電池容納空間相匹配的梯形電池,從而可以大大簡化異形電池的制作工藝,降低成本。
參見圖1A至1D,圖1A至1D是本發(fā)明梯形電池的電芯的一實施例的結(jié)構(gòu)示意,其中,圖1A為立體示意,圖1B為主視示意,圖1C為俯視示意,圖1D為側(cè)視示意。本發(fā)明的梯形電池的電芯1,采用相互隔離的正極片和負(fù)極片一體卷繞而成,具有與該正極片相連的正極耳15和與該負(fù)極片相連的負(fù)極耳16。
該電芯1包括內(nèi)層部分11,該正極耳15和負(fù)極耳16由該內(nèi)層部分11引出;以及包覆在該內(nèi)層部分11外周的外層部分12。該電芯1呈凸字狀,該外層部分12的外形輪廓具有兩個階臺部14。每個階臺部14具有第一水平表面141、第二水平表面142和豎直連接于該第一水平表面141與第二水平表面142之間的連接面143。
在該外層部分12與內(nèi)層部分11之間,對應(yīng)于每個階臺部14,具有一個間隙部13。具體地,每個階臺部14是通過對該外層部分12進(jìn)行擠壓處理而成。每個間隙部13是該外層部分12與內(nèi)層部分11之間卷繞形成的預(yù)留空間被擠壓后所殘留的。較佳地,階臺部14是采用模具沖壓而成的。值得一提的是,雖然理論上而言,該間隙部13的大小可以接近于零,也就是完全消除,但是實際的制造過程,間隙部13的大小將由工藝實現(xiàn)的難度、電池的可靠性、電池的要求容量等多種因素綜合限定而決定。
值得一提的是,在上述實施例中,凸字為很規(guī)整的結(jié)構(gòu),兩個階臺部14對稱設(shè)置在電芯1的兩側(cè)。在其他一些實施例中,可以變形為:電芯1兩側(cè)的階臺部14為一個與電芯1的底側(cè)對齊、另一個與電芯1的頂側(cè)對齊的Z形結(jié)構(gòu)。在其他一些實施例中,還可以變形為:電芯1兩側(cè)的各有相互倒置的兩個階臺部14,使得該電芯1的兩邊結(jié)構(gòu)像是從該電芯1的中部突伸出的兩個一字結(jié)構(gòu),使得電芯1整體呈中間胖大的一字形結(jié)構(gòu)。在其他一些實施例中,這兩個一字結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步變形為:彎曲結(jié)構(gòu),使得電芯1整體呈中間胖大的S形結(jié)構(gòu)。
參見圖2A至2D,圖2A至2D是本發(fā)明梯形電池的電芯的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意,其中,圖2A為立體示意,圖2B為主視示意,圖2C為俯視示意,圖2D為側(cè)視示意。類似與上述實施例,該電芯1也是采用相互隔離的正極片和負(fù)極片一體卷繞而成,具有與該正極片相連的正極耳15和與該負(fù)極片相連的負(fù)極耳16。
該電芯1包括內(nèi)層部分11,該正極耳15和負(fù)極耳16由該內(nèi)層部分11引出;以及包覆在該內(nèi)層部分11外周的外層部分12。該電芯1呈臺階狀,該外層部分12的外形輪廓具有一個階臺部14。該階臺部14具有第一水平表面141、第二水平表面142和豎直連接于該第一水平表面141與第二水平表面142之間的連接面143。
在該外層部分12與內(nèi)層部分11之間,對應(yīng)于階臺部14,具有間隙部13。具體地,階臺部14是通過對該外層部分12進(jìn)行擠壓處理而成。間隙部13是該外層部分12與內(nèi)層部分11之間卷繞形成的預(yù)留空間被擠壓后所殘留的。較佳地,階臺部14是采用模具沖壓而成的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的梯形電池、電芯及其制造方法,通過巧妙地使一體的電芯1呈梯形,具有相互配合的內(nèi)層部分11和外層部分12,并使外層部分12的外形輪廓具有階臺部14,能夠很好地滿足充分利用應(yīng)用設(shè)備上的異形電池容積空間的需求。
上述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非用于限制本發(fā)明的實施方案,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的主要構(gòu)思和精神,可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改,故本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。