專利名稱：一種鋰離子電池蓋帽裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋰離子電池關鍵部件蓋帽裝置。
背景技術：
鋰離子電池的蓋帽裝置是鋰離子電池的關鍵部件V它關系到產(chǎn)品的可靠 性、產(chǎn)品的質量及成本，影響到生產(chǎn)者、消費者人身安全。目前所知最新的 鋰離子電池蓋帽是由塑圈、頂蓋、墊圈、膜片、孔板組成(專利號
ZL200520025402*3 —種鋰離子電池安全防爆裝置)它在結構上存有弊端。當 鋰離子電池蓋帽與電池殼體封裝時，塑圈在外力作用下產(chǎn)生擠壓變形，同時 擠壓孔板隨之變形，因孔板與膜片之間多焊點相連接，膜片也產(chǎn)生一定變形， 若隨著塑圈的變形加大，焊點被拉開，致使孔板脫落，造成整個電池報廢。 在電池蓋帽與電池殼體封裝過程中，孔板雖然沒有脫落，也會因孔板與膜片 在封裝過程中受擠壓拉傷，影響到孔板與膜片之間焊點斷開壓力、膜片爆開 壓力的穩(wěn)定性，產(chǎn)品質量可靠性受到一定的影響， 一旦這些產(chǎn)品流入社會將 給企業(yè)信譽帶來嚴重影響。當電池過充電時，孔板與膜片間連接的焊點脫開 后，孔板容易與電池殼體內壁搭接形成短路，造成電池爆炸。 發(fā)明內容
為了解決鋰離子電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時，塑圈在外力作用下產(chǎn) 生擠壓變形，孔板與膜片也隨著變形，甚至造成其間焊點斷開，孔板脫落， 造成整個電池報廢。即使孔板與膜片之間焊點不斷開， 一般情況下，孔板與 膜片在整個封裝過程中也會受擠壓拉傷，孔板與膜片之間焊點斷開壓力、膜 片爆開壓力隨之變化，影響產(chǎn)品質量；以及電池過充電時，由于過充氣體的 作用，孔板與膜片間焊點脫開后，孔板脫落與電池殼體內壁搭接形成短路， 防止電池爆炸的問題和提高電池蓋帽內阻的穩(wěn)定性問題。
本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是，目前已知電池蓋帽由塑 圈、頂蓋、墊圈、膜片、孔板組成。其特征是將已知塑圈、墊圈、孔板迸行改制。塑圈外形上端有個向內平面折邊，外壁為階梯形狀，底部中間有個孔， 其周邊有個平臺，孔的直徑小于孔板外徑，并增加了塑圈外壁與內壁之間的 厚度。墊圈采用具有彈性的金屬制成，或在墊圈平面周邊制成凹凸不平具有 彈性的圓環(huán)。孔板外圍周邊注塑增加了一個絕緣套，塑圈內依次裝有膜片、 墊圈、頂蓋并進行封壓，其上端形成一個向內的平面折邊緊壓在頂蓋底部平 面上，孔板裝在膜片底面上用多焊點連接，孔板上的絕緣套與塑圈內壁之間 有一定間隙，構成了本裝置。當電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時，塑圈在外 力作用下產(chǎn)生擠壓變形，壁厚的增加減緩了塑圈的變形度，孔板上絕緣套與 塑圈內壁之間的間隙為塑圈變形留有足夠的空間。因此，孔板不隨著塑圈變 形而產(chǎn)生變形，這就保證了孔板與膜片不會產(chǎn)生拉動作用，相對裝配位置不 變，孔板與膜片之間相連接的焊點就不會被拉斷或造成拉傷，焊點斷開壓力、 膜片爆開壓力穩(wěn)定性可靠性有了保證。當鋰離子電池過充電時，即使孔板脫 落，由于塑圈底部孔周邊平臺的襯托，孔板也不會掉出與電池殼體內壁搭接 形成短路。由于墊圈采用了具有彈性體的材料增大了與頂蓋，膜片之間摩擦 系數(shù)，相互之間有很好的接觸性，使接觸內阻減小，蓋帽內阻性能更加穩(wěn)定。 本實用新型優(yōu)點和效果是由于本裝置塑圈、孔板形狀和墊圈形狀、使 用材料的改變，解決了當電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時，塑圈在外力的作 用下產(chǎn)生擠壓變形，而孔板與膜片不受拉力作用，在塑圈內相對裝配位置不 變，保證了孔板與膜片之間相連接焊點斷開壓力、膜片爆開壓力數(shù)值的穩(wěn)定 性，防止了電池封裝過程中孔板脫落。當電池過充電時，孔板即使脫落也不 會與電池殼體內壁搭接形成短路。由于墊圈采用了具有彈性的金屬材料制成， 增大了與頂蓋，膜片之間摩擦系數(shù)，相互之間有很好的接觸性，蓋帽內阻性 能更加穩(wěn)定；從而保證了產(chǎn)品質量，提高了產(chǎn)品的可靠性。，降低了廢品率， 增加了產(chǎn)量，減少了成本，生產(chǎn)者、消費者人身安全得到了保障。以下結合附圖和實例對本實用新型進一步說明 圖I: 一種鋰離子電池蓋帽裝置塑圈l、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5、密封臺6、絕緣套7、密封凸
臺8、排氣孔9、刻痕IO、氣孔ll、焊點12。
圖2: —種鋰離子電池蓋帽裝置與電池殼體封裝嵌口時結構示意圖 塑圈l、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5、密封臺6、絕緣套7、密封凸
臺8、排氣孔9、刻痕IO、氣孔ll、焊點12、極耳13、殼體14。
具體實施方案


圖1所示塑圈1是用與電解液不發(fā)生化學反應的PP材料注塑而成，為 了增加密封性表面可進行浸膠、注膠處理。塑圈1外形其上端有個向內平面 折邊，外壁為上大下小階梯狀，底部中間有個帶平面臺階孔，孔的直徑05.8 mm—014mm小于孔板5的外徑尺寸①6mm—d>15mm，并增加了塑圈1 外壁與內壁之間的厚度。墊圈3采用具有彈性的金屬泡沬鎳，泡沫鋁制成或 在墊圈平面周邊制成凹凸不平具有彈性的圓環(huán)?？装?在外圍周邊上注塑增 加了一個絕緣套7，其端面與塑圈內壁之間有0.5mm——lmm間隙，塑圈1 內依次裝有膜片4，墊圈3，頂蓋2并進行封壓，其上端形成一個向內的平面 折邊緊壓在頂蓋2底部沿邊平面上?？装?裝在膜片4錐臺槽底面，采用激 光多點焊相連接，構成本實用新型一種鋰離子電池蓋帽裝置。
圖2所示本實用新型一種鋰離子電池蓋帽裝置與電池殼體封裝嵌口時 結構圖。蓋帽在與電池殼體14封裝前，要在孔板5上氣孔11周邊焊接極耳 13與電池芯正極片相連。塑圈1在外力作用下產(chǎn)生擠壓變形，塑圈l外壁與 內壁之間厚度增加減弱了塑圈1的變形度，孔板5外圍周邊上絕緣套7與塑 圈1內壁之間有0.5111111——lmm間隙，為塑圈1預留了足夠的變形空間， 因而裝在塑圈1內的孔板5不會隨塑圈1的變形而變形，這就保證了孔板5 與膜片4不產(chǎn)生拉動作用，相對裝配位置不變，孔板5與膜片4之間連接的 激光焊點12也就不會被拉斷，焊點12斷開壓力，膜片4爆開壓力保持穩(wěn)定， 由于墊圈3采用具有彈性的金屬泡沫鎳、泡沬鋁制成，或在墊圈孔的周邊平 面上制成凹凸不平具有彈性的圓環(huán)，墊圈3增大了與頂蓋2膜片、4相互接觸 的摩擦系數(shù)和接觸點，相互之間有了很好的接觸性，使電池蓋帽的內阻值由原10mQ以上降為1mQ以下，內阻的性能穩(wěn)定。當鋰離子電池過充電時， 即使孔板5與膜片4之間焊點12斷開孔板5脫落，由于有塑圈1底部中間孔 周邊平面臺襯托，也不會與電池殼體14內壁搭接產(chǎn)生短路，保證了產(chǎn)品的安 全使用。
權利要求1. 一種鋰離子電池蓋帽裝置，由塑圈、頂蓋、墊圈、膜片、孔板組成，其特征是將已知的塑圈、墊圈、孔板分別制成塑圈(1)、墊圈(3)、孔板(5)，塑圈(1)外壁為上大下小階梯狀，底部中間有個帶平面臺階孔，臺階底部孔的直徑小于孔板(5)外徑尺寸，并增加了塑圈(1)外壁與內壁之間厚度，孔板(5)上外圍周邊有一個絕緣套(7)，絕緣套(7)與塑圈(1)內壁之間有0.5mm—1mm間隙，墊圈(3)采用具有彈性的泡沫鎳、泡沫鋁，塑圈(1)內依次裝有膜片(4)、墊圈(3)、頂蓋(2)并進行封壓，其上端形成一個向內的平面折邊壓緊在頂蓋(2)底部沿邊平面上，孔板(5)裝在膜片(4)底部用多點焊相連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述， 一種鋰離子電池蓋帽裝置，其特征是，墊圈(3) 在墊圈平面周邊制成凹凸不平具有彈性的圓環(huán)。
3. 根據(jù)權利要求1所述， 一種鋰離子電池蓋帽裝置，其特征是，塑圈(1) 可浸膠、注膠，其后再與頂蓋(2)、墊圈(3)、膜片(4)、孔板(5)進行相 應的組合連接。
專利摘要本實用新型涉及一種鋰離子電池蓋帽裝置，由塑圈(1)內裝有膜片(4)、墊圈(3)、頂蓋(2)并封壓，孔板(5)裝在膜片(4)底部，用多點焊相連接，本裝置主要解決現(xiàn)有技術存在的弊端，當電池蓋帽與電池殼體封裝時，在外力作用下塑圈產(chǎn)生變形，孔板與膜片隨著變形，甚至造成焊點斷開，孔板脫落，形成短路造成電池爆炸，整個電池報廢?；蛘呖装迮c膜片間焊點斷開壓力、膜片爆開壓力數(shù)值隨著變化，影響產(chǎn)品質量。本實用新型主要特征是，塑圈(1)底部中間有個孔，其周圍有個平面折邊，墊圈(3)用有彈性的金屬制成，孔板(5)上有個絕緣套(7)，與塑圈(1)內壁之間有一定間隙。當電池蓋帽與電池殼體(14)封裝嵌口時，在外力作用下塑圈(1)產(chǎn)生變形，因孔板(5)上絕緣套(7)與塑圈(1)內壁之間的間隙，為塑圈(1)變形留有足夠空間，因此孔板(5)與膜片(4)不受拉力作用影響，相對裝配位置不變，孔板(5)不會脫落，防止了電池短路，其焊點斷開壓力、膜片(4)爆開壓力數(shù)值穩(wěn)定可靠。從而保證了產(chǎn)品質量，降低了廢品率，增加了產(chǎn)量，降低了成本，人身安全有了保障。
文檔編號H01M2/04GK201233919SQ200820075568
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權日2008年7月29日
發(fā)明者李福興, 蔡燕云 申請人:天津佰特瑞電子有限公司