[发明专利]电池单元、夹具及制造电池单元的方法

说明书

本申请参照于2011年7月29日在先提交到美国专利商标局并因此被适时指定序列号61/513,350的申请和于2012年2月9日在先提交到美国专利商标局并因此被适时指定序列号13/370,090的申请，将这些申请包含于此，并要求这些申请的全部权益。

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及一种绝缘膜附着夹具及一种使用其制造的电池单元。

背景技术

通常，二次电池是不同于不可再充电一次电池的可再充电电池，其被广泛地用于诸如移动电话、个人数字助理（PDA）和膝上型计算机的小型高科技电子装置中。

在各种类型的二次电池中，与将电极组件装入金属罐中的有角或圆柱形二次电池的电池容量相比，将电极组件容纳并密封在柔软的袋形壳体中的袋型二次电池提供了更高的电池容量，这是由于袋型壳体的厚度比金属罐的厚度小很多。因袋型壳体的纤薄性，所以能够提供用于较大电极组件的空间，因而与整体外部尺寸相同的其他二次电池所可以达到的容量和电能密度相比，产生更高的容量和电能密度。

虽然袋型壳体可以增大电池的容量，并可以容易地以不同的形状制造，但袋型壳体易于破裂。在壳体破裂时，包括在袋型壳体中的导电金属组件与阴极板之间发生快速产生的腐蚀，导致短路。

发明内容

本发明的一方面提供了一种用于袋型电池的设计，该设计防止在袋的制造中存在的金属层和电极组件之间发生电短路。

本发明的另一方面提供了一种制造电池的方法，该电池具有袋中的金属层与袋型电池的其他导电组件之间不易发生电短路的设计。

本发明的又一方面提供了一种用于制造电池的夹具的设计，在制造过程中，夹具能够在电池的组件之间沿其纵向或较长长度达到精确且可重复的对准。

根据本发明的一方面，提供了一种电池单元，该电池单元包括：电极组件；壳体，容纳电极组件，壳体包括通过第一翼部分和第二翼部分沿相对的边缘终止的前部和背部，第一翼部分与第二翼部分相对地设置；以及绝缘膜，沿前部与第一翼部分和第二翼部分中的一个翼部分之间的汇合处的长度弯曲，绝缘膜沿第一翼部分和第二翼部分中的所述一个翼部分的长度粘附到并覆盖所述前部以及第一翼部分和第二翼部分中的所述一个翼部分。

绝缘膜中的一对孔可按照相对于汇合处的长度平行的队列保持。

绝缘膜可以具有粘附到第一翼部分和第二翼部分中的所述一个翼部分的第一部分以及粘附到壳体的所述前部的第二部分。绝缘膜的第二部分可以沿与第一部分基本垂直的方向延伸。电极组件可以包括延伸到壳体的外部的阴极接线片和阳极接线片。电极组件可以包括阴极板、阳极板以及布置在阴极板和阳极板之间的分隔件，阴极接线片可以连接到阴极板，阳极接线片可以连接到阳极板。

根据本发明的另一方面，提供了一种夹具，该夹具包括：支撑件；单元安装件，结合到所述支撑件并提供倾斜表面以将电池单元保持在所述倾斜表面上；以及膜支撑件，布置在所述支撑件的顶部上并包括平坦表面以支撑绝缘膜的至少一部分，所述平坦表面具有防止绝缘膜移动的多个固定构件和多个吸孔。所述支撑件可以包括多个支撑部件，可通过调节支撑部件的相对位置来调节所述支撑件的高度。所述支撑件可以包括第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件，第一支撑件可以为基体，第二支撑件可以从第一支撑件垂直地延伸，第三支撑件可以布置在第二支撑件的顶部附近，膜支撑件可以布置在第三支撑件上。膜支撑件相对于所述支撑件可以是可旋转的。第二支撑件可以具有长槽，长槽通过一个螺栓结合到第三支撑件中的结合孔，第二支撑件中的长槽可以基本上大于第三支撑件中的结合孔，以允许膜支撑件和第三支撑件相对于第一支撑件和第二支撑件升高和下降。膜支撑件还可以包括真空口，真空口与吸孔连通并附接到与真空装置连接的管。每个固定构件可以从膜支撑件的所述平坦表面突出，以引导绝缘膜并将绝缘膜对准在所述平坦表面上。

根据本发明的又一方面，提供了一种制造电池单元的方法，该方法包括下述步骤：通过将电极组件插入下壳体中的容纳空间中，将上壳体和下壳体密封到一起，以及通过将上壳体密封到下壳体的壳体的边缘翻叠而在裸电池的相对侧形成第一翼部分和第二翼部分，来制备裸电池；将裸电池放置在夹具的安装空间上，使得第一翼部分朝上并在夹具的膜支撑件附近；将第一绝缘膜固定到夹具的膜支撑件上；将第一绝缘膜的第一部分附着到裸电池的第一翼部分；将附着有第一绝缘膜的第一部分的裸电池从夹具移除；以及将第一绝缘膜的第二部分附着到裸电池的前表面。该方法还可以包括以与上面将第一绝缘膜附着到第一翼部分的方法相似的方法将第二绝缘膜附着到裸电池的第二翼部分。