[发明专利]一种圆柱形电池制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种圆柱形电池制造方法。

背景技术

如图1和图2所示，圆柱形电池一般包括圆筒状外壳1、设置在外壳1内卷绕形成的极组3、安装在外壳1一端的盖板2以及设置在极组3中间的圆柱状钢芯4等部件。圆柱状电池的外壳1内部一般还设有用于将极组3和盖板2绝缘隔开的绝缘板6，该绝缘板6压在极组3的上方并卡在外壳上的凹槽12下，将盖板2和极组3绝缘隔开。现有的圆柱形电池制造工艺中，绝缘板6的中心通常设有一个可使向上延伸的第一极耳51穿过的极耳孔61，其直径略大于钢芯4的直径并可容纳第一极耳51，该极耳孔61还用于从外壳1的敞开端放入钢芯4。

如图3至图5所示，现有技术中圆柱形电池一般按照以下步骤制造：

首先如图3所示，将卷绕后的极组3放入外壳1内，极组3下方延伸出的第二极耳52与外壳1的底部相接触。

接着如图4所示，将绝缘板6放置在极组3的上端面上，并使竖直向上延伸的第一极耳51穿过极耳孔61。

接着，在外壳1上利用辊压工艺形成凹槽1，该凹槽1使绝缘板6紧压在极组3上，得到图5所示的结构。

接着，如图6所示使钢芯4穿过绝缘板6上的极耳孔61伸入极组3的内部，并与之形成紧密配合。

最后，将第一极耳51的自由端固定在盖板2上，向壳体1内部注入电解液后，并将盖板2置于外壳1的敞开端(以上步骤的顺序视具体工艺而定)，再利用密封工艺在壳体1的敞开端形成卷边11，该卷边紧压盖板2的边缘并将其包容在外壳1的内部形成良好的密封，得到图1所示的圆柱形电池。

然而，现有技术中，为了使第一极耳51顺利伸出绝缘板6上的极耳孔61，极耳孔61的直径通常都大于钢芯4的直径，圆柱形电池制造工艺或者电池使用过程中，如果钢芯4与极组3内壁之间的配合不紧，则会导致钢芯4穿过极耳孔61沿轴向发生上、下移动。钢芯4在极组3中间的移动可能导致极组3中正、负极片的卷绕由于缺少钢芯4的支撑而发生松动，导致电池内阻增大，影响了电池的性能和工作效率，另外，钢芯4向上移动还可能损坏连接在盖板2与极组3之间的第一极耳51，或者损坏盖板2内部的电极盖、印刷电路板、温度控制装置、绝缘填料等部件，造成电池性能不稳定，甚至电池失效、短路等后果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种能够防止钢芯在极组中间沿轴向上、下移动，提高圆柱形电池稳定性和工作效率的圆柱形电池制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种圆柱形电池制造方法，包括以下步骤：步骤A：将极组装入圆柱形电池的外壳；步骤B：将钢芯装入所述极组中间；步骤C：将绝缘板放置在所述极组的上端面以限制所述钢芯沿轴向的移动，并使自极组引出的第一极耳穿过所述绝缘板上的极耳孔；步骤D：将盖板安装在所述外壳的敞开端，并使外壳与盖板之间密封。

所述步骤C包括以下子步骤：首先，将所述绝缘板对准外壳的敞开端；接着，使所述绝缘板与外壳之间进行相对转动，至所述第一极耳能够穿过所述极耳孔时停止转动；最后，使所述第一极耳穿过极耳孔并将所述绝缘板装入外壳内。

使所述绝缘板与外壳之间进行相对旋转时，固定所述绝缘板，并使所述外壳绕轴线进行自转。

通过定位检测找到所述第一极耳与所述极耳孔的完全对应的位置。

采用光电开关检测所述第一极耳与所述极耳孔的完全对应的位置。

当所述第一极耳进入所述极耳孔在极组上端面的映射区域时，所述光电开关检测到光感应信号，控制所述绝缘板与外壳之间相对转动，当转动至所述第一极耳与所述极耳孔的完全对应的位置时停止转动。

所述光电开关安装在绝缘板上。

步骤D中，安装所述盖板之前，通过辊槽工艺在所述外壳上辊压形成凹槽，该凹槽设置在绝缘板的安装位置上方。

所述自极组引出的第一极耳沿竖直向上的方向延伸。

本发明的有益效果是，采用本发明的圆柱形电池制造方法有效防止了电池在制造或者使用过程中钢芯沿轴向的上、下移动，这样能够避免电池极组中层叠卷绕的正、负极片由于缺少支撑而发生的松动，由于正、负极片的卷绕松动可能导致电池内阻增大，寿命减少甚至导致电池失效，因此，本发明显著提高了圆柱形电池的电池性能和工作效率，提高了电池的寿命。另外，本发明还能够避免钢芯向上移动对连接在盖板和极组之间的第一极耳以及设置在盖板内部的电极盖、印刷电路板、温度控制装置、绝缘填料等部件的损坏，因而消除了该现象可能引发的电池失效、短路等隐患，从而进一步提高了电池的工作效率。