專利名稱：軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷電安全結(jié)構(gòu)，特別涉及一種軟殼鋰電池過充的 斷電安全結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著移動電子設(shè)備的普及化及高性能化，具有高能量密度的蓄電 池正受到期待，在此背景下，采用活物質(zhì)鋰的電化學摻雜和去摻雜的 碳材料作為負極、以及釆用含鋰過渡金屬化合物作為正極活物質(zhì)的鋰 離子電池正在快速普及。
然而，這種鋰二次電池若充電過度則會形成過充電狀態(tài)，過剩的
鋰離子將從正極抽出，并在負極發(fā)生鋰離子的過剩介入(insertion )而 析出鋰金屬。在失去鋰離子的正極側(cè)，將生成非常不穩(wěn)定的高氧化物。
有機溶劑會發(fā)生分解反應，同時產(chǎn)生大量的可燃性氣體，并發(fā)生急激 的發(fā)熱反應而造成電池有異常發(fā)熱的情況，結(jié)果導致電池的安全性受 損問題?；谇笆隼碛?，本發(fā)明人便以此作為i果題并進行創(chuàng)新和改良。 現(xiàn)有技術(shù)中存在這樣一種鋰電池保護結(jié)構(gòu)，其主要包括異常檢測 電路及光耦合電路，其中異常檢測電路對充電電池的電壓進行檢查， 并輸出檢測信號；而光耦合電路電耦接至異常檢測電路，并根據(jù)檢測 信號調(diào)整光耦合電路的阻抗，用以斷開充電電池與外接電路的連接或 令充電電池放電或充電。此外，現(xiàn)有技術(shù)中還存在這樣一種充電電池 的保護結(jié)構(gòu)，其主要包括第一保護回路及第二保護回路，其中第一保 護回^各包含主電^各連接的主電流負^^與電池、以及連接于電池和主電 路的熱電偶感應開關(guān)；第二保護回^各包含保護電路及加熱器，保護電 ;咯連接主電路并監(jiān)測和比4交電池電壓、以及輸出啟動信號，加熱器連 接至保護電路，經(jīng)啟動熱電偶感應開關(guān)而進行加熱。此外，目前普遍用于圓筒型硬殼鋰電池的機械式保護裝置，利用鋰電池被過充時，內(nèi) 部壓力會增加而啟動泄壓閥，借著泄壓閥的動作，扯斷電池內(nèi)部的導 電柄。
上述鋰電池過充保護結(jié)構(gòu)，雖然對于電池的過度充電具有 一 定程 度的保護作用，但這些組件與電路在長時間使用時，不免會造成部分 組件的損壞與耗損，從而喪失原有的作用。然而，圓筒型硬殼鋰電池 的機械式安全保護裝置又無法用于軟殼鋰電池。另外，上述的各種保 護結(jié)構(gòu)或裝置，在組件的組合及配置方面皆相當復雜與煩瑣。因此， 若能在上述各組件或電路受損的情況下，仍可對電池進行安全斷電， 以及采用簡單結(jié)構(gòu)來克服造價高昂的問題，則成為本發(fā)明所要解決的 課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，提供一種軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié) 構(gòu)，其藉由分離機構(gòu)對應于軟殼鋰電池的電柄設(shè)置，并利用軟殼鋰電 池被過度充電后將產(chǎn)生體積膨脹的特性，而由分離機構(gòu)將電柄進行分 離斷電。這樣不僅可簡化整體結(jié)構(gòu)而大幅降低成本，且能有效防止軟 殼鋰電池的爆炸及其所衍生的重大損害。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種軟殼鋰電池過充的斷電安全 結(jié)構(gòu)，其包括軟殼鋰電池和斷電裝置，所述軟殼鋰電池具有正極電柄
和負極電柄，并且在其外部包覆有軟性殼體；所述斷電裝置包含貼接 于所述軟殼鋰電池的殼體表面的板片、以及連接于板片上方且對應于 所述電柄中的任一電柄的分離機構(gòu)，其中所述軟殼鋰電池被過度充電 后將令殼體產(chǎn)生膨脹，而使板片向軟殼鋰電池的外側(cè)移動，并由分離 機構(gòu)將所述電柄進行分離斷電。


圖l是本發(fā)明的立體分解圖； 圖2是本發(fā)明的組合外觀立體圖； 圖3是圖2的俯一見圖；圖4是本發(fā)明應用于電池組的組合剖視圖5是本發(fā)明的軟殼鋰電池過充后使用狀態(tài)剖視圖6是圖5的A區(qū)域的局部放大圖7是本發(fā)明的另一實施例的組合剖視圖；以及
圖8是圖7的使用狀態(tài)剖視圖。
附圖中，各標號所代表的部件列表如下
軟殼鋰電池l
殼體ll
正極柄121
通孔123
負才及電柄13
導電片132
斷電裝置2
板片21
分離機構(gòu)22
固定臂222
孔洞224
正極電柄12 導電片122 凹痕124 負極柄131
貫通孔211 切刀22具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細說明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖進行如下說明，然 而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
圖l是本發(fā)明的立體分解圖，圖2是本發(fā)明的組合外觀立體圖，而 圖3是圖2的俯視圖。本發(fā)明提供一種軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)， 其主要包括軟殼鋰電池1及斷電裝置2，其中
軟殼鋰電池l由多個正、負才及板及分別夾設(shè)于各正、負極板之間 的隔離膜(圖中未示處)構(gòu)成。在正、負極板及隔離膜的外部包覆有 軟性殼體11,殼體11可為鋁箔或其它金屬薄片。在軟殼鋰電池1的 頂端分別連接有正極電柄12及負極電柄13。正極電柄12包含連接各 正才及板的正才及柄121、及連接于正才及柄121 —端的導電片122。正才及柄 121可為鋁箔。負極電柄13包含連接各負才及板的負才及柄131、及連接于負極柄131 —端的導電片132。負極柄131可為銅箔。這樣便構(gòu)成 了本發(fā)明的軟殼鋰電池1。
斷電裝置2包含貼附連接于軟殼鋰電池1的殼體11表面的板片 21、及連接于板片21上方且對應于正極電柄12的正極柄121的分離 機構(gòu)22。板片21可為塑料材料或其它材料制成的硬質(zhì)板。分離機構(gòu) 22包含切刀221及分別從切刀221的兩端垂直延伸出的兩個固定臂 222。切刀221與板片21分別形成于正極電柄12的相異兩側(cè)，而兩個 固定臂222分別連接于板片21上。切刀221在朝向正極電柄12的一 側(cè)成形有連續(xù)的切齒223,以利于，于正極電柄12的正極柄121進行切 斷。此外，分離機構(gòu)22也可對應于負極電柄13的負極柄箔131設(shè)置 (未示出)，并且同樣具有前述實施例的效用。
圖4是本發(fā)明應用于電池組的組合剖視圖，圖5是本發(fā)明的軟殼鋰 電池過充后使用狀態(tài)剖視圖，圖6是圖5的A區(qū)域的局部放大圖。本發(fā) 明的斷電裝置2除了可應用在前述實施例的單一軟殼鋰電池1上之外， 也可應用在由多個軟殼鋰電池1串聯(lián)或并聯(lián)而成的電池組上。軟殼鋰電 池l被過度充電后，將令殼體ll的體積產(chǎn)生膨脹，而使板片21向軟殼鋰 電池1的外側(cè)移動，同時由分離才幾構(gòu)22將正才及電柄12的正才及柄121切開 而斷電。在一般的使用情況下，在軟殼鋰電池l被過度充電后，將令殼 體U的表面產(chǎn)生膨脹，并使板片21可產(chǎn)生大約2mm的橫向位移量，這 足夠使切刀221將正極電柄12的正才及柄121切開而斷電，從而增加使用 的安全性。
圖7是本發(fā)明的另 一 實施例的組合剖視圖，以及圖8是圖7的使用狀 態(tài)剖3見圖。在本實施例中，正極電柄12的導電片122上設(shè)有通孔123， 并且在通孔123上方的相互對應位置沖設(shè)有"V"形凹痕124。在斷電 裝置2的板片21上設(shè)有貫通孔211,而分離機構(gòu)22則為片體，在其上、 下兩端分別設(shè)有孔洞224,以供鉚4丁等固定組件穿設(shè)連接于通孔123及 孔洞224中。借由分離機構(gòu)22的兩端分別固定連接在導電片122與板片 21上，當軟殼鋰電池l被過度充電后將令殼體ll產(chǎn)生體積膨脹，而使板 片21向軟殼鋰電池1的外側(cè)移動，以令分離機構(gòu)22將導電片122的凹痕 124處斷開而分離。綜上所述，本發(fā)明的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)具有實用性、 新穎性與創(chuàng)造性，且本發(fā)明的結(jié)構(gòu)也不曾見于同類產(chǎn)品及公開使用過， 完全符合發(fā)明專利申請的要求。
權(quán)利要求
1.一種軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，包括軟殼鋰電池(1)，其具有正極電柄(12)和負極電柄(13)，并且在所述軟殼鋰電池(1)外部包覆有軟性殼體(11)；以及斷電裝置(2)，其包含貼接于所述軟殼鋰電池(1)的軟性殼體(11)表面的板片(21)、以及連接于所述板片(21)且對應于所述正極電柄和所述負極電柄中的任意一個電柄的分離機構(gòu)(22)；其中，所述軟殼鋰電池(1)被過度充電后將令所述殼體(11)產(chǎn)生膨脹，而使所述板片(21)向所述軟殼鋰電池(1)的外側(cè)移動，并通過分離機構(gòu)(22)將所述正極電柄或負極電柄進行分離斷電。
2. 如權(quán)利要求1所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述殼體(11 )為鋁箔。
3. 如權(quán)利要求1所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述正才及電柄(12)包含正4及柄(121 )及連接于所述正極柄(121 ) — 端的導電片(122)。
4. 如權(quán)利要求3所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述分離機構(gòu)(22)包含切刀(221)和分別從所述切刀(221)的兩端 垂直延伸出的兩個固定臂(222),所述切刀(221 )與所述板片(21) 分別形成于所述正才及電柄(12)的所述正極柄(121 )的相異兩側(cè)，而 所述兩個固定臂(222)分別連接于所述板片(21)上。
5. 如權(quán)利要求4所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述切刀(221 )在朝向所述電柄(12 )的一側(cè)成形有連續(xù)的切齒(223 )。
6. 如權(quán)利要求3所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述正極電柄(12)的導電片(122)設(shè)有通孔(123 ),在所述板片(21 )上設(shè)有貫通孔(211),所述分離機構(gòu)(22)為片體，并且在其兩端分 別設(shè)有孔洞(224)，通過使鉚釘分別穿入所述通孔(123)、所述貫 通孔(211)及所述孔洞(224)中而使所述導電片(122)、所述板片 (21)和所述分離機構(gòu)(22)結(jié)合。
7. 如權(quán)利要求6所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中在 所述導電片(122)的通孔(123)上方的兩個相互對應的位置，分別 沖設(shè)有"V"形凹痕(124)。
8. 如權(quán)利要求1所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述負極電柄(13)包含負極柄(131 )和連接于所述負極柄(131 ) — 端的導電片(132)。
9. 如權(quán)利要求1所述的軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其中所 述板片(21 )是由塑料材料制成的硬質(zhì)板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軟殼鋰電池過充的斷電安全結(jié)構(gòu)，包括軟殼鋰電池及斷電裝置，軟殼鋰電池具有正極電柄及負極電柄，并且在其外部包覆有軟性殼體，斷電裝置包含貼接于所述軟殼鋰電池的殼體表面的板片、及連接于板片上方且對應于所述電柄中的任一電柄的分離機構(gòu)，其中軟殼鋰電池被過度充電后將令殼體產(chǎn)生膨脹，而使板片向軟殼鋰電池之外側(cè)移動，并以分離機構(gòu)對電柄進行分離斷電。如此，不僅可簡化整體結(jié)構(gòu)而大幅降低成本，且能有效的防止軟殼鋰電池爆炸及其所衍生的重大損害。
文檔編號H01M10/44GK101286581SQ20071009089
公開日2008年10月15日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月11日
發(fā)明者程敬義 申請人:有量科技股份有限公司