本发明提供了可再充电电池。该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板以及在第一电极板和第二电极板之间的隔板；罐，其中容纳电极组件，罐在一侧包括开口，开口被盖板气密地密封；以及顶板，在盖板上。顶板包括耦接到盖板的第一焊接单元和第二焊接单元以及在第一焊接单元和第二焊接单元之间的第三焊接单元。第一焊接单元连接到盖板并包括第一至第三焊接点。第一至第三焊接点共同地形成三角形形状。
电极组件，包括第一电极板、第二电极板以及在所述第一电极板和所述第二电极板之间的隔板；
罐，在其中容纳所述电极组件，所述罐在一侧包括开口，所述开口被盖板气密地密封；
顶板，在所述盖板上，所述顶板具有包括两个短边和两个长边的矩形形状；以及引线板，在所述顶板上，其中：
第一焊接单元和第二焊接单元，所述顶板的镍或镍合金表面在所述第一焊接单元和所述第二焊接单元处超声波焊接到所述盖板的铝或铝合金表面，所述第一焊接单元和所述第二焊接单元在所述顶板的相反端部区，以及第三焊接单元，在所述第一焊接单元和所述第二焊接单元之间，所述引线板在所述第三焊接单元处焊接到所述顶板，所述第一焊接单元包括第一至第三焊接点，所述顶板的所述镍或镍合金表面在所述第一至第三焊接点处超声波焊接到所述盖板的所述铝或铝合金表面，所述第一至第三焊接点共同地形成等边三角形形状，其中所述第一焊接点、所述第二焊接点和所述第三焊接点分别彼此间隔开相同的第一距离，所述第一焊接点、所述第二焊接点和所述第三焊接点中的至少一个与所述顶板的邻近的短边间隔开第二距离，所述第二距离是所述第一距离的一半。
2.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第一焊接点在所述顶板的长轴的中心线上。
所述第二焊接点和所述第三焊接点形成在垂直于所述中心线的第一垂直线上，所述第二焊接点和所述第三焊接点位于自所述中心线在相反方向上的相同距离处。
4.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第二焊接点和所述第三焊接点与所述顶板的所述邻近的短边间隔开相同的距离。
5.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第二焊接单元包括共同地形成等边三角形形状的第四至第六焊接点，其中所述第四焊接点、所述第五焊接点和所述第六焊接点分别彼此间隔开所述第一距离，所述第四焊接点、所述第五焊接点和所述第六焊接点中的至少一个与所述顶板的相反的邻近的短边间隔开所述第二距离。
6.如权利要求5所述的可再充电电池，其中所述第四焊接点在所述顶板的长轴的中心线上。
所述第五焊接点和所述第六焊接点在垂直于所述中心线的第二垂直线上，所述第五和第六焊接点位于自所述中心线在相反方向上的相同距离处。
8.如权利要求5所述的可再充电电池，其中所述第五焊接点和所述第六焊接点与所述第二焊接单元的端部间隔开相同的距离。
9.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述顶板完全由镍或镍合金形成。
10.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第一至第三焊接单元是正电极。
11.如权利要求1所述的可再充电电池，其中所述引线板和所述第一至第三焊接单元由相同的材料形成。
电极组件，包括第一电极板、第二电极板以及在所述第一电极板和所述第二电极板之间的隔板；
罐，在其中容纳所述电极组件，所述罐包括在一侧的开口，所述开口被盖板气密地密封；
顶板，在所述盖板上，所述顶板具有包括两个短边和两个长边的矩形形状；以及引线板，在所述顶板上，其中：
第一焊接单元和第二焊接单元，所述顶板的镍或镍合金表面在所述第一焊接单元和所述第二焊接单元处超声波焊接到所述盖板的铝或铝合金表面，所述第一焊接单元和所述第二焊接单元在所述顶板的相反端部区，以及在所述第一焊接单元和所述第二焊接单元之间的第三焊接单元，所述引线板在所述第三焊接单元处焊接到所述顶板，所述第一焊接单元包括第一至第三焊接点，所述顶板的所述镍或镍合金表面在所述第一至第三焊接点处超声波焊接到所述盖板的所述铝或铝合金表面，所述第一至第三焊接点共同地形成等边三角形形状，其中所述第一焊接点、所述第二焊接点和所述第三焊接点分别彼此间隔开相同的第一距离，所述第一焊接点、所述第二焊接点和所述第三焊接点中的至少一个与所述顶板的邻近的短边间隔开第二距离，所述第二距离是所述第一距离的一半，所述第二焊接单元包括第四至第六焊接点，所述第四至第六焊接点共同地形成等边三角形形状，其中所述第四焊接点、所述第五焊接点和所述第六焊接点分别彼此间隔开所述第一距离，所述第四焊接点、所述第五焊接点和所述第六焊接点中的至少一个与所述顶板的相反的邻近的短边间隔开所述第二距离。
13.如权利要求12所述的可再充电电池，其中所述第一焊接点和所述第四焊接点在所述顶板的长轴的中心线上。
所述第二焊接点和所述第三焊接点在垂直于所述中心线的第一垂直线上并与所述顶板的所述邻近的短边间隔开所述第二距离,所述第二焊接点和所述第三焊接点位于自所述第一焊接点的相同距离处。
所述第五焊接点和所述第六焊接点在垂直于所述中心线的第一垂直线上并与所述顶板的所述相反的邻近的短边间隔开所述第二距离,所述第五焊接点和所述第六焊接点每个位于自所述第四焊接点的相同距离处。
可再充电电池
技术领域
[0001] 各实施例涉及可再充电电池。
背景技术
[0002] 不同于不能再充电的一次电池，可再充电的二次电池被广泛地用于紧凑高科技电子设备诸如移动电话、个人数字助理（PDA）和笔记本计算机。
发明内容
[0003] 实施例针对一种可再充电电池，该可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板以及在第一电极板和第二电极板之间的隔板；罐，其中容纳电极组件，罐包括在一侧的开口，开口被盖板气密地密封；以及顶板，在盖板上。顶板包括耦接到盖板的第一焊接单元和第二焊接单元以及在第一焊接单元和第二焊接单元之间的第三焊接单元。第一焊接单元连接到盖板并包括第一至第三焊接点。第一至第三焊接点共同地形成三角形形状。
[0004] 三角形形状可以是正三角形形状。
[0005] 第一焊接点可以在顶板的长轴的中心线上。
[0006] 第二焊接点和第三焊接点可以形成在垂直于中心线的第一垂直线上。第二焊接点和第三焊接点可以位于自中心线在相反方向上的相同距离处。
[0007] 第二焊接点和第三焊接点可以与第一焊接单元的端部间隔开相同的距离。
[0008] 第二焊接单元可以包括共同地形成三角形形状的第四至第六焊接点。
[0009] 第四至第六焊接点可以共同地形成正三角形形状。
[0010] 第四焊接点可以在顶板的长轴的中心线上。
[0011] 第五焊接点和第六焊接点可以在垂直于中心线的第二垂直线上。第五和第六焊接点可以位于自中心线在相反方向上的相同距离处。
[0012] 第五焊接点和第六焊接点可以与第二焊接单元的端部间隔开相同的距离。
[0013] 盖板可以由铝或铝合金形成。
[0014] 第一焊接单元至第三焊接单元的每个可以由镍或镍合金形成。
[0015] 第一至第三焊接单元可以是正电极。
[0016] 可再充电电池还可以包括附接到第三焊接单元的引线板。
[0017] 引线板和第一至第三焊接单元可以由相同的材料形成。
[0018] 实施例还针对一种可再充电电池，包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板以及在第一电极板和第二电极板之间的隔板；罐，其中容纳电极组件，罐包括在一侧的开口，开口被盖板气密地密封；以及顶板，在盖板上。顶板包括耦接到盖板的第一焊接单元和第二焊接单元以及在第一焊接单元和第二焊接单元之间的第三焊接单元。第一焊接单元耦接到盖板并包括第一至第三焊接点。第二焊接单元耦接到盖板并包括第四至第六焊接点。第一至第三焊接点共同地形成三角形形状，第四至第六焊接点共同地形成三角形形状。
[0019] 第一焊接点和第四焊接点可以在顶板的长轴的中心线上。
[0020] 第二焊接点和第三焊接点可以在垂直于中心线的第一垂直线上并可以与第一焊接单元的端部间隔开。第二焊接点和第三焊接点位于自第一焊接点的相同距离处。
[0021] 第五焊接点和第六焊接点可以在垂直于中心线的第一垂直线上并可以与第二焊接单元的端部间隔开。第五焊接点和第六焊接点可以每个位于自第四焊接点的相同距离处。
[0022] 盖板和第一至第三焊接单元可以由不同的材料形成。
[0023] 实施例还指向一种可再充电电池，包括：电极组件，包括第一电极板、第二电极板和在第一电极板和第二电极板之间的隔板；罐，其中容纳电极组件，罐具有六面体形状并在一侧包括开口，开口被盖板气密地密封；以及顶板，在盖板上。顶板包括耦接到盖板并包括第一至第三焊接点的第一焊接单元以及在第一焊接单元的一侧的第二焊接单元。第一焊接点在顶板的长轴的中心线上。第二焊接点和第三焊接点在垂直于中心线的第一垂直线上并与第一焊接单元的端部间隔开，第二和第三焊接点位于自中心线在相反方向上的相同距离处。
附图说明
[0024] 通过参照附图详细描述示范性实施例，各特征对于本领域普通技术人员将变得明显，附图中：
[0025] 图1示出透视图，其示出根据实施例的可再充电电池；
[0026] 图2示出分解透视图，其示出图1的可再充电电池；
[0027] 图3示出沿图1的线III-III截取的截面图；
[0028] 图4示出平面图，其示出包括图2的焊接点的盖板；以及
[0029] 图5示出透视图，其示出根据实施例的用于形成图4的焊接点的超声波焊接装置的焊头（horn）。
具体实施方式
[0030] 在下文将参照附图更充分地描述示例实施例；然而，它们可以以不同的形式实施，而不应被解释为限于这里阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开透彻和完整，并将示范性实施充分传达给本领域技术人员。
[0031] 在附图中，为了图示的清晰，层和区域的尺寸可以被夸大。相同的附图标记始终指代相同的元件。
[0032] 如这里使用的术语“第一”、“第二”等不表示任何次序、数量或重要性，而是用来将一个元件与另一个区别开。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例的目的而不意在限制示范性实施例。如这里所用的，单数形式“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指示。
[0033] 图1示出透视图，其示出根据实施例的可再充电电池100。图2示出分解透视图，其示出图1的可再充电电池100。图3示出沿图1的线III-III截取的截面图。
[0034] 参照图1至图3，可再充电电池100可以包括电极组件110、容纳电极组件110的罐120以及气密地密封罐120的盖板130。
[0035] 电极组件110可以包括其上涂覆电极活性物质的第一和第二电极板111和112以及设置在第一电极板111和第二电极板112之间的隔板113。电极组件110可以通过形成其中第一电极板111、隔板113和第二电极板112顺序地堆叠的堆叠结构以及将该堆叠结构缠绕成果冻卷形状来制造。第一电极板111和第二电极板112可以分别电连接到第一电极接片114和第二电极接片115以便将由于化学反应产生的电荷提取到外部。第一电极接片114和第二电极接片115可以在相同的方向上延伸。例如，第一和第二电极接片114和115可以朝向罐120的开口OP延伸。
[0036] 尽管电极组件110示出为具有果冻卷形状，但是在其他的实施中，电极组件110可以具有其中隔板113设置在第一电极板111和第二电极板112之间的堆叠结构。
[0037] 具有其上表面敞开的六面体形状的罐120可以由金属材料形成以便保证足够的强度。例如，罐120可以由铝或铝合金形成。浸泡在电解质中的电极组件110可以容纳在罐120里面。在这种情况下，为了防止由金属材料形成的罐120和电极组件110之间的不必要的短路，电极组件110可以容纳在罐120中同时被第二绝缘构件170围绕。在电极组件110容纳在罐120中之后，开口OP可以被盖板130气密地密封。
[0038] 盖板130和罐120可以利用激光焊接连接到彼此以保持气密密封的状态。
[0039] 盖板130可以包括电解质注入孔131。在盖板130和罐120耦接到彼此之后，电解质可以通过电解质注入孔131注入，并且电解质注入孔131可以利用塞子132气密地密封。在其他的实施中，可以省略盖板130中的电解质注入孔131。在这种情况下，在盖板130和罐120利用激光焊接整体地耦接到彼此之前，电解质可以被注入。
[0040] 像罐120一样，盖板130可以由金属材料形成。例如，作为示例，盖板130可以由铝或铝合金形成。
[0041] 电极端子140和顶板162可以设置在盖板130上。电极端子140的上表面可以穿过盖板130的上表面暴露于外部，并且电极端子140的下部可以穿过盖板130并延伸到罐120中。
[0042] 顶板162可以利用焊接附接到盖板130。焊接可以是超声波焊接。作为示例，顶板162可以由镍或镍合金形成。
[0043] 顶板162可以包括焊接到盖板130并且其上形成多个焊接点的第一焊接单元162a和第二焊接单元162b、以及附接有引线板166的第三焊接单元162c。
[0044] 第一和第二焊接单元162a和162b形成在顶板162的两个端部上，并各自包括共同形成三角形形状的焊接点164和165。
[0045] 第三焊接单元162c形成在第一焊接单元162a和第二焊接单元162b之间。
[0046] 耦接到顶板162的引线板166可以由与顶板162相同的金属材料形成。例如，作为示例，引线板166可以由镍或镍合金形成。
[0047] 由于引线板166和盖板130由不同的金属材料形成，所以为了电连接引线板166和盖板130，顶板162利用超声波焊接耦接到盖板130。
[0048] 为了增加顶板162和盖板130之间的粘合力，期望多个焊接点。然而，当顶板162和盖板130利用多个焊接点耦接到彼此时，在保证用于将引线板166耦接到顶板162的空间上会存在限制。
[0049] 因此，可以考虑到用于将引线板166耦接到顶板162的空间而形成用于将顶板162耦接到盖板130的焊接点，这将参照图4和5详细解释。
[0050] 图2还示出在焊接顶板162和盖板130中使用的超声波焊接装置的焊头200，这将在下文关于图5更充分地描述。将理解，超声波焊接装置不是二次电池100的部件。
[0051] 参照图3，电极端子140可以通过电连接到电极组件110的第一电极接片114而具有第一极性。
[0052] 盖板130可以通过电连接到电极组件110的第二电极接片115而具有第二极性。利用焊接连接到盖板130的顶板162和罐120也可以具有第二极性。
[0053] 例如，连接到盖板130的顶板162可以用作可再充电电池100的正电极，电极端子140可以用作可再充电电池100的负电极。在这种情况下，为了防止盖板130和电极端子140之间的短路，包括绝缘材料的第一垫片145和第二垫片146可以提供在盖板130和电极端子
140之间。第一垫片145可以设置为接触盖板130的上表面，第二垫片146可以设置为接触盖板130的底表面。尽管第一和第二垫片145和146在图2中示出为单独的构件，但是第一和第二垫片145和146可以彼此成一体。为了使由于焊接到盖板130而具有第二极性的罐120与外部物体或另外的可再充电电池100电绝缘，覆盖罐120的第一和第二侧表面120s1和120s2的绝缘膜（未示出）可以附接到罐120的两个侧表面。
[0054] 设置在电极组件110上的第一绝缘构件150可以提供于罐120中。第一绝缘构件150可以使电极组件110与盖板130绝缘。
[0055] 在其他的实施例中，第一绝缘构件150可以使电极组件110与盖板130绝缘并可以限制电极组件110在罐120中的移动。第一绝缘构件150可以具有通孔（第一和第二电极接片114和115可以穿过该通孔朝向开口OP延伸），并可以包括形成在对应于电解质注入孔131的位置处的孔，通过电解质注入孔131注入的电解质通过该孔流动。第三绝缘构件180可以设置在电极组件110之下，以防止电极组件110和由金属材料形成的罐120之间的不必要的短路。
[0056] 如图2和图3所示，罐120可以包括：开口OP，形成在上表面中；底表面120bt，在与开口OP相对的位置处；以及第一侧表面120s1、第二侧表面120s2、第三侧表面120s3和第四侧表面120s4，设置在开口OP和底表面120bt之间并在垂直于底表面120bt的方向上弯曲。第一侧表面120s1和第二侧表面120s2可以彼此相对且彼此平行，第三侧表面120s3和第四侧表面120s4可以彼此相对且彼此平行。罐120可以形成为具有基本上长方体形状。在这种情况下，第一侧表面120s1和第二侧表面120s2的宽度可以小于第三侧表面120s3和第四侧表面120s4的宽度。
[0057] 现在将解释耦接到盖板130的上表面的顶板162的结构。
[0058] 图4示出平面图，其示出包括图2的多个焊接点164和165的顶板162。
[0059] 参照图4，顶板162可以包括第一焊接单元162a、第二焊接单元162b以及设置在第一焊接单元162a和第二焊接单元162b之间的第三焊接单元162c。
[0060] 在其上执行超声波焊接以便将顶板162耦接到盖板130（见图2）的第一焊接单元162a和第二焊接单元162b可以分别包括由于超声波焊接而形成的多个焊接点164和165。
[0061] 当顶板162的面积恒定时，形成在第一焊接单元162a和第二焊接单元162b之间并且引线板166（见图2）耦接到其的第三焊接单元162c的面积可以根据第一和第二焊接单元162a和162b的面积而改变。
[0062] 当多个焊接点164和165形成在第一和第二焊接单元162a和162b上时，可以增加顶板162和盖板130（见图2）之间的粘合力。然而，当增加顶板162的焊接点的数目时，包括焊接点的第一和第二焊接单元162a和162b的空间增加。会减少顶板162中的第三焊接单元162c的面积。因此，在将引线板166（见图2）耦接到第三焊接单元162c上会存在限制。
[0063] 期望用于保持顶板162和盖板130（见图2）之间的最小粘合力并保证耦接有引线板166（见图2）的第三焊接单元162c的最大面积的结构。
[0064] 第一焊接单元162a的第一焊接点164a可以形成在顶板162的长轴的中心线上并与第一焊接单元162a和朝向第一焊接单元162a的第三焊接单元162c的边界面间隔开第一距离R。
[0065] 第二和第三焊接点164b和164c可以设置在垂直于中心线c的第一垂直线l1上，并可以每个设置在自中心线c在相反的方向上的相同距离R处。
[0066] 此外，第二和第三焊接点164b和164c可以形成为与第一焊接单元162a的外端间隔开第一距离R。
[0067] 彼此间隔开相同距离的第一至第三焊接点164a、164b和164c可以共同地形成例如三角形形状。形成在中心线c上的第一焊接点164a以及每个形成在与垂直于中心线c的第一垂直线l1具有相同距离的第二和第三焊接点164b和164c可以共同地形成三角形形状。
[0068] 形成在第一焊接单元162a上的第一至第三焊接点164a、164b和164c可以共同地形成三角形形状。因此，可以最小化顶板162中被第一至第三焊接点164a、164b和164c占据的空间并且可以减少焊接单元162a和162b的面积，从而可以最大化由第三焊接单元162c占据的空间。
[0069] 从第一焊接点164a到连接第二和第三焊接点164b和164c的第一垂直线l1的垂直距离是第二距离 。因此，与形成具有正方形形状的四个焊接点时相比，第一焊接单元162a可以具有较小的面积。第二和第三焊接点164b和164c可以形成在顶板162的两个端部上。因此，可以阻碍或防止耦接到盖板130的顶板162脱落。第一焊接点164a可以形成在自第二和第三焊接点164b和164c的相等距离2R处。因此，可以最小化用于将顶板162耦接到盖板
130的空间并可以保证盖板130和顶板162之间的高粘合力。因此，可以保证用于将引线板
166焊接到顶板162的第三焊接单元162c的足够的空间。
[0070] 第一至第三焊接点164a、164b和164c的每个的形状不必是完全地圆形形状，但是为了说明的方便而示出为圆形形状。
[0071] 第二焊接单元162b的第四焊接点165a可以形成在顶板162的长轴的中心线c上并可以与第二焊接单元162b和朝向第二焊接单元162b的第三焊接单元162c的边界面间隔开第一距离R。
[0072] 第五和第六焊接点165b和165c可以设置在垂直于中心线c的第二垂直线l2上，并可以每个设置在自中心线c在相反方向上的相同距离R处。
[0073] 此外，第五和第六焊接点165b和165c的每个可以形成为与第二焊接单元162b的外端间隔开第一距离R。
[0074] 第四至第六焊接点165a、165b和165c可以彼此间隔开相同的距离以共同地形成正三角形例如等边三角形形状。在其他的实施中，形成在中心线c上的第四焊接点165a以及每个形成在自垂直于中心线c的第二垂直线l2的相同距离的第五和第六焊接点165b和165c可以共同地形成三角形形状。
[0075] 形成在第二焊接单元162b上的第四至第六焊接点165a、165b和165c可以共同地形成三角形形状。因此，可以最小化由焊接点165占据的空间。
[0076] 此外，从第四焊接点165a到连接第五和第六焊接点165b和165c的第二垂直线l2的垂直距离可以是第二距离 ，因此与形成具有正方形形状的四个焊接点时相比，第二焊接单元162b可以具有较小的面积。此外，第五和第六焊接点165b和165c可以形成在顶板162的两个端部上。因此，可以阻碍或防止耦接到盖板130的顶板162脱落。第四焊接点165a可以形成在自第五和第六焊接点165b和165c的相等距离2R处。因此，可以最小化用于将顶板162耦接到盖板130的空间并可以保证盖板130和顶板162之间的高粘合力。因此，可以保证顶板162中的焊接有引线板166（见图2）的第三焊接单元162c的足够的空间。
[0077] 第四至第六焊接点165a、165b和165c的每个的形状不必是完全地圆形形状，但是为了说明的方便而示出为圆形形状。
[0078] 图5示出透视图，其示出根据实施例的用于形成图4的焊接点164和165的超声波焊接装置的焊头200。
[0079] 参照图5，超声波焊接装置的焊头200可以包括挤压顶板162以将顶板162耦接到盖板130（见图2）的接触构件210。接触构件210可以包括第一至第三接触构件210a、210b和210c，每个接触构件具有圆柱形形状，其宽度例如朝向端部减小。
[0080] 接触焊头200的第一至第三接触构件210a、210b和210c可以具有相同的半径R，并可以彼此接触以形成三角形形状。
[0081] 第一至第三接触构件210a、210b和210c可以挤压第一和第二焊接单元162a和162b并传送超声波到顶板162。第一至第三焊接点164a、164b和164c或第四至第六焊接点165a、165b和165c可以由于第一至第三接触构件210a、210b和210c而形成在第一或第二焊接单元
162a或162b上。
[0082] 通过总结和回顾，为了将顶板耦接到盖板，期望在多个点进行焊接。实施例可以提供包括如下顶板的可再充电电池，该顶板可以保证与盖板的足够的粘合力并可以提供用于耦接引线板的空间。
[0083] 示例实施例已经在这里公开，尽管采用了特定的术语，但是它们仅以一般的和描述的含义来使用和被解释，而不是为了限制的目的。因此，本领域技术人员将理解，可以进行形式和细节上的各种变化，而不背离如权利要求书所阐明的精神和范围。
[0084] 于2013年2月4日在韩国知识产权局提交且名称为“可再充电电池”的韩国专利申请No.10-2013-0012602通过引用整体结合于此。
