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CN114747082B - 电池 - Google Patents

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CN114747082B
CN114747082B CN201980102644.2A CN201980102644A CN114747082B CN 114747082 B CN114747082 B CN 114747082B CN 201980102644 A CN201980102644 A CN 201980102644A CN 114747082 B CN114747082 B CN 114747082B
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Abstract

一种电池，包括电池主体及电连接结构，所述电池主体包括外壳与极柱，所述外壳包括顶壁、底壁以及连接所述顶壁与所述底壁的侧壁，所述侧壁包括弧形区及与所述弧形区相接的平面区，所述极柱穿设于所述平面区，且所述极柱与所述外壳之间绝缘；所述电连接结构包括第一输入端、第一输出端以及电连接所述第一输入端与所述第一输出端的金属片，所述第一输入端电连接所述极柱，所述第一输出端沿所述顶壁所在的平面设置。所述电池的结构有利于提高电连接的稳固性以及电池的小型化。

Description

电池
技术领域
本申请涉及电池领域。
背景技术
随着电子科技的日益进步，市场上出现的便携式电子装置也越来越多，且为了携带方便，这些便携式电子装置的外形也越来越轻薄，为了符合外形轻薄的要求，越来越多便携式电子装置选择使用纽扣电池作为电力的供应来源。然而，目前的纽扣电池在电连接外接电子元件/设备时，其电连接的可靠性较差。
发明内容
鉴于上述情况，有必要提供一种可靠性更高且有利于小型化的电池。
一种电池，包括：
电池主体，包括外壳与极柱，所述外壳包括顶壁、底壁以及连接所述顶壁与所述底壁的侧壁，所述侧壁包括弧形区及与所述弧形区相接的平面区，所述极柱穿设于所述平面区，且所述极柱与所述外壳之间绝缘；
电连接结构，包括第一输入端、第一输出端以及电连接所述第一输入端与所述第一输出端的金属片，所述第一输入端电连接所述极柱，所述第一输出端沿所述顶壁所在的平面设置。
在本申请一实施例中，所述金属片与所述外壳之间设有绝缘层。
在本申请一实施例中，所述第一输出端为电子线，所述电子线沿所述顶壁所在方向从所述侧壁伸出。
在本申请一实施例中，所述第一输出端为导电片且与所述外壳之间绝缘。
在本申请一实施例中，所述电连接结构还包括第二输入端以及电连接所述第二输入端的第二输出端，所述第二输入端电连接所述外壳。
在本申请一实施例中，所述第二输出端为电子线或导电片。
在本申请一实施例中，所述第二输出端与所述第一输出端平行设置。
在本申请一实施例中，所述第一输入端为导电泡棉，以与所述极柱粘结并电连接；以及/或所述第二输入端为导电泡棉，以与所述外壳粘结并电连接。
在本申请一实施例中，所述电池还包括封装膜，所述封装膜封装所述电池主体及所述电连接结构；其中，所述第一输出端及所述第二输出端从所述封装膜露出。
在本申请一实施例中，所述封装膜通过注塑与所述电池主体及所述电连接结构一体成型。
在本申请一实施例中，所述电池还包括封装膜，所述封装膜封装所述电池主体及所述电连接结构；其中，所述第一输出端从所述封装膜露出。
在本申请一实施例中，所述电池包括多个电池主体，多个所述电池主体层叠设置并被所述封装膜封装，多个所述电池主体之间串连或并联。
本申请的电池，由于所述极柱设置于所述平面区，所述第二输入端位于所述平面区，从而有利于提高第二输入端电连接的有效性，进而提高所述电池的可靠性。另外，通过所述金属片连接所述第一输入端与所述第一输出端，有利于减小电池的体积，有利于电池的小型化。
附图说明
图1为本申请一实施例的电池的分解示意图。
图2为本申请一实施例的电池主体的结构示意图。
图3为本申请一实施例的电池主体的结构示意图。
图4为本申请一实施例的电池主体的剖面示意图。
图5为本申请一实施例的电池主体的局部剖面示意图。
图6为本申请一实施例的电池的结构示意图。
图7为本申请一实施例的电池的结构示意图。
图8为本申请一实施例的电池的分解示意图。
图9为本申请一实施例的电池的结构示意图。
图10为本申请一实施例的电池的结构示意图。
图11为本申请一实施例的电池的结构示意图。
图12为本申请一实施例的电池的结构示意图。
主要元件符号说明
电池 100
电池主体 10
电连接结构 30
外壳 11
极柱 12
顶壁 111
底壁 113
侧壁 115
弧形区 116
平面区 117
第一极柱部 121
第二极柱部 125
第一连接柱 122
第一凸伸部 123
第二连接柱 126
第二凸伸部 127
卡槽 128
安装孔 118
绝缘件 15
电芯 17
电芯主体 171
第一极耳 173
第二极耳 175
第一输入端 31
第一输出端 33
金属片 35
绝缘层 40
封装膜 50
开口 51、53
第二输入端 32
第二输出端 34
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1，根据本申请的一个实施例，电池100包括电池主体10及电连接结构30。在本申请中，所述电池主体10为纽扣电池。
请同时参阅图2，所述电池主体10包括外壳11与极柱12。所述外壳11由导电材料制得，例如金属或者合金等。所述外壳11包括顶壁111、底壁113以及连接所述顶壁111与所述底壁113的侧壁115。其中，所述侧壁115包括弧形区116及与所述弧形区116相接的平面区117。
所述极柱12由导电材料制得，例如金属或者合金。所述极柱12设置于所述平面区117上，且所述极柱12与所述平面区117之间绝缘。其中，所述极柱12设置于所述平面区117上，避免了将极柱设置于电池的顶部导致的电池的厚度增加的问题，从而提高了应用所述电池的空间利用率。
具体的，在本申请中，所述弧形区116对应一圆筒的部分弧形侧壁。请参阅图3，除与所述弧形区116的连接处外，所述平面区117的其他位置到所述圆筒中心轴线的距离D1小于所述弧形区116到所述圆筒中心轴线的距离D2。优选的，在一些实施例中，D1与D2的比为4:5~9:10，所述极柱12位于所述平面区117对应的外接圆内，进而进一步提高电子设备内部空间利用率。更优选的，请参阅图4及图5，在一些实施方式中，所述极柱12相较于所述平面区117朝背离所述外壳11中心的方向凸出的高度H为0.3mm~10mm，以在缩减体积的同时便于与其他元件连接。
请参阅图5，所述极柱12包括第一极柱部121及第二极柱部125。所述第一极柱部121大致呈T型，包括第一连接柱122及自所述第一连接柱122一端的周缘向外延伸的第一凸伸部123。所述第二极柱部125大致呈T型，包括第二连接柱126及自所述第二连接柱126一端的周缘向外延伸的第二凸伸部127。所述第二连接柱126背离所述第二凸伸部127的一端设有卡槽128。所述第一连接柱122插入所述卡槽128内卡合形成工字形的极柱12。所述平面区117上开设有贯穿的安装孔118，所述第一连接柱122与所述第二连接柱126卡合并穿过所述安装孔118，所述第一凸伸部123位于所述外壳11，所述第二凸伸部127位于所述外壳11，从而限位于所述安装孔118的两侧。
所述电池主体10还包括绝缘件15，所述绝缘件15设置于所述外壳11与所述极柱12之间以使得所述外壳11与所述极柱12之间绝缘。在一些实施例中，所述绝缘件15可与所述外壳11及所述极柱12之间为分离式设计。在另一些实施例中，所述绝缘件15可结合于所述外壳11或者所述极柱12上，例如通过注塑一体成型于所述外壳11或者所述极柱12上。所述绝缘件15可为但不仅限于高分子材料，例如尼龙、PFA(全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物)等塑料或橡胶等。
请参阅图4，所述电池主体10还包括电芯17，所述外壳11及所述极柱12配合封装所述电芯17。所述电芯17可为堆叠式电芯，也可为卷绕式电芯。所述电芯17包括电芯主体171、及分别与所述电芯主体171连接的第一极耳173与第二极耳175。所述第一极耳173与所述第二极耳175极性相反。所述第一极耳173电连接所述电芯主体171与所述外壳11，所述第二极耳175电连接所述电芯主体171与所述极柱12。即在所述电池主体10中，当所述第一极耳173为负极极耳，所述第二极耳175为正极极耳时，所述外壳11则充当负极，所述极柱则为正极；当所述第一极耳173为正极极耳，所述第二极耳175为负极极耳时，所述外壳11则充当正极，所述极柱则为负极。
请参阅图2，在一些实施例中，所述侧壁115包括一个弧形区116及一个平面区117。请参阅图3，在一些实施例中，所述侧壁115包括两个弧形区116及两个平面区117，所述弧形区116与所述平面区117交替设置，两个所述平面区117相背。在本申请中，设置平面区117提高能量密度的同时，还便于所述电池100安装时的定位，同时有利于所述极柱12设置的稳定性。
请参阅图1、图6至图9，所述电连接结构30包括第一输入端31、第一输出端33以及连接所述第一输入端31与所述第一输出端33的金属片35。所述金属片35实现所述第一输入端31与所述第一输出端33之间的电连接。所述第一输入端31设置于所述平面区117并电连接所述极柱12。所述第一输出端33沿所述顶壁111所在平面方向设置。在本申请中，由于所述极柱12设置于所述平面区117，因此所述第一输入端31位于所述平面区117，从而有利于提高第一输入端31电连接的有效性，进而提高所述电池100的可靠性。另外，通过所述金属片35连接所述第一输入端31与所述第一输出端33，有利于减小电池的体积，有利于电池的小型化。
在一些实施例中，所述第一输入端31、所述第一输出端33及所述金属片35可分别与所述外壳11间隔设置，避免所述第一输入端31、所述第一输出端33及所述金属片35与所述外壳11接触从而避免短路。在一些实施例中，所述第一输入端31与所述外壳11之间、所述第一输出端33与所述外壳11之间、所述金属片35与所述外壳11之间还可分别设置绝缘层40，以避免所述第一输入端31、所述第一输出端33及所述金属片35与所述外壳11接触从而避免短路。
请参阅图6至图10，所述第一输出端33可为电子线或者导电片。
请参阅图1，所述电池100还可包括封装膜50，所述封装膜50封装所述电池主体10及所述电连接结构30。其中，所述第一输出端33从所述封装膜50露出。
具体的，在一些实施例中，请参阅图1、图6、图7及图10，所述第一输出端33沿所述顶壁111所在方向从所述侧壁115及所述封装膜50伸出。
在另一些实施例中，请参阅图8及图9，所述第一输出端33为导电片，所述导电片位于所述顶壁111上，所述封装膜50上设有开口51，所述第一输出端33从所述开口51露出，从而电连接外接电子元件。
所述电连接结构30还包括第二输入端32以及电连接所述第二输入端32的第二输出端34。所述第二输入端32电连接所述外壳11并被所述封装膜50包覆。所述第二输出端34从所述封装膜50露出。
在一些实施例中，请参阅图6，所述第二输出端34为电子线或导电片，所述第二输出端34沿所述顶壁111所在方向从所述封装膜50伸出。在一些实施例中，请参阅图10，所述第二输出端34还可沿所述侧壁115所在方向从所述封装膜50伸出。在另一些实施例中，请参阅图8及图9，所述第二输出端34为导电片，所述导电片位于所述顶壁111上，所述封装膜50上设有开口53，所述第二输出端34从所述开口53露出以点链接外接电子元件。
优选的，所述第一输出端33及所述第二输出端34平行设置。
所述第一输入端31及所述第二输入端32为导电材料。特别的，在一些实施例中，所述第一输入端31为导电泡棉，以与所述极柱12粘结并电连接；所述第二输入端32可为导电泡棉，以与所述外壳11粘结并电连接所述外壳11。
在一些实施例中，所述封装膜50可为但不限于热缩膜，所述热缩膜在受热后收缩紧贴于所述电池主体10及所述电连接结构30上。
在一些实施例中，所述封装膜50还可与所述电池主体10及所述电连接结构30通过注塑一体成型，使得所述封装膜50不仅包覆于所述电池主体10于所述电连接结构30的外侧，同时还填充于所述电池主体10与所述电连接结构30之间的间隙（例如金属片35与外壳11之间的间隙）中，在提升绝缘效果的同时还提升了所述电池100的抗跌落能力，进而进一步保障了电连接的稳固性。如图11所示，部分封装膜50直接注塑于所述电池主体10的顶壁111及部分侧壁115上，以包覆所述电连接结构30，仅使所述第一输出端33及所述第二输出端34外露于注塑成型的封装膜50外。所述电池100还可包括可分离式的封装膜用以包覆所述电池主体10未被注塑成型的封装膜50封装的区域。如图12所示，所述封装膜50通过注塑一体成型于整个电池主体10上，并包覆所述电连接结构30除所述第一输出端33及所述第二输出端34之外的区域。
在另一些实施例中，所述电池100省略所述第二输入端32，直接将所述外壳11从所述封装膜50露出的部分作为所述第二输出端34与外接电子元件电连接。
在一些实施例中，所述电池100可包括多个电池主体10，多个所述电池主体10之间串联或者并联设置。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本申请权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种电池，其特征在于，包括：
电池主体，包括外壳与极柱，所述外壳包括顶壁、底壁以及连接所述顶壁与所述底壁的侧壁，所述侧壁包括弧形区及与所述弧形区相接的平面区，所述极柱穿设于所述平面区，且所述极柱与所述外壳之间绝缘，所述侧壁包括两个所述弧形区及两个所述平面区，所述弧形区与所述平面区交替设置，两个所述平面区相背；
电连接结构，包括第一输入端、第一输出端以及电连接所述第一输入端与所述第一输出端的金属片，所述第一输入端电连接所述极柱，所述第一输出端沿所述顶壁所在的平面设置，且沿所述顶壁至所述底壁的方向观察，所述第一输出端在所述弧形区内沿直线延伸设置；
所述电池还包括封装膜，所述封装膜封装所述电池主体及所述电连接结构，所述第一输出端从所述封装膜露出；
所述弧形区对应一圆筒的部分弧形侧壁，所述圆筒中心轴线的轴向垂直于所述顶壁，所述外壳由金属或者合金制得。
2.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述金属片与所述外壳之间设有绝缘层。
3.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一输出端为电子线，所述电子线沿所述顶壁所在方向从所述侧壁伸出。
4.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一输出端为导电片且与所述外壳之间绝缘。
5.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电连接结构还包括第二输入端以及电连接所述第二输入端的第二输出端，所述第二输入端电连接所述外壳。
6.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第二输出端为电子线或导电片。
7.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第二输出端与所述第一输出端平行设置。
8.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一输入端为导电泡棉，以与所述极柱粘结并电连接；以及/或所述第二输入端为导电泡棉，以与所述外壳粘结并电连接。
9.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第二输出端从所述封装膜露出。
10.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括封装膜，所述封装膜封装所述电池主体及所述电连接结构；其中，所述第一输出端从所述封装膜露出。
11.如权利要求10所述的电池，其特征在于，所述封装膜通过注塑与所述电池主体及所述电连接结构一体成型。
12.如权利要求9-11中任意一项所述的电池，其特征在于，所述电池包括多个电池主体，多个所述电池主体层叠设置并被所述封装膜封装，多个所述电池主体之间串连或并联。
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