專利名稱:鋰離子電池組合蓋帽的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鋰離子電池組合蓋帽,尤其是一種圓柱形鋰離子電池 組合蓋帽。
背景技術:
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,移動設備如攝像機、筆記本電腦、移動DVD及數(shù)碼 相機等都得到了越來越廣泛的應用,因而形成了對電池的大量需求。圓柱形鋰 離子電池,如18650、 26650、 14430電池等,由于具有較高的能量密度而被廣 泛應用于移動設備。
鋰離子電池由于內部含有對水分活性很高的鋰/碳化合物,所以需要與外界 有良好的密封。目前市場上的圓柱形鋰離子電池一般采用鐵質鍍鎳殼體進行密 封,業(yè)界習慣上將這種殼體稱為鋼殼,密封后,鋰離子電池的電芯及組合蓋帽 都被鋼殼包裹起來而與外界隔絕。
但是,鋰離子電池密封過程中,需要在其電池芯與組合蓋帽的接觸處進行 一道鉗口工序。鉗口時,組合蓋帽的膠圈由于受到機械擠壓而變形,并使設于 膠圏內的防爆片受力,有時會導致防爆片和孔板的焊點斷開,或使孔板的焊點 受力后連接力變弱而在承受振動時斷開,焊點斷開的電池將會斷路而失去供電 功能,給生產、加工、使用帶來麻煩。
有鑒于此,確有必要提供一種能夠安全鉗口的鋰離子電池組合蓋帽。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種能夠安全鉗口的鋰離子電池組合蓋帽。 為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種鋰離子電池組合蓋帽,其包 括膠圈和裝設于膠圈通孔內的頂蓋、熱敏電阻、防爆片、孔板及絕緣墊片,孔 板和防爆片以焊點連接,孔板與膠圈的內壁之間存在一定的間隙,孔板隨防爆 片的移動而在所述間隙內移動。
作為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽的一種改進,孔板內嵌于所述絕緣墊
片中,絕緣墊片與膠圈內壁存在間隙,絕緣墊片和孔板一起隨防爆片移動。 作為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽的 一種改進,絕緣墊片為空心圓柱形,
并在內壁上設有環(huán)形凹槽,孔板鑲嵌于所述凹槽中。
作為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽的 一種改進,絕緣墊片的外徑與孔板
的直徑相當,二者都小于膠圈相對位置處的內徑,與膠圈之間留有移動間隙。 作為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽的 一 種改進,絕緣墊片環(huán)形間隔于防
爆片與孔板之間,孔板與防爆片相互絕緣。
作為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽的一種改進,膠圈在靠孔板的一端設 有向內的環(huán)形凸緣,凸緣托住孔板和絕緣墊片。
相對于現(xiàn)有技術,本實用新型鋰離子電池組合蓋帽通過減小絕緣墊片和孔 板的直徑,使其和膠圈之間留有一定移動間隙,當組合蓋帽在鉗口時,膠圈、 防爆片受到擠壓,孔板能夠隨防爆片的移動而移動,使焊點免于受力斷開。
以下結合附圖和各個具體實施方式
,對本實用新型及其有益技術效果進行 詳細"i兌明,其中
圖1為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽第一實施方式的剖視圖。
圖2為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽第一實施方式在電池上的安裝狀態(tài)剖視示意圖。
圖3為本實用新型鋰離子電池組合蓋帽第二實施方式在電池上的安裝狀態(tài) 的剖視示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1,本實用新型鋰離子電池組合蓋帽包括頂蓋1、膠圏2、熱敏電 阻3 (Positive Temperature Coefficient,縮寫為PTC)、防爆片4、孔板5和絕緣墊 片6。
頂蓋1為臺階形圓片,其基部10為環(huán)形,基部10的環(huán)形內側邊緣向上凸 起形成傾斜部12和圓形頂部14。在傾斜部12上開i殳若干透氣孔16。
膠圏2為臺階形空心圓柱,其中直徑較大的為封閉端22,直徑較小的為保 持端24。封閉端22靠近保持端24處的外壁略向內收縮形成收縮部220。膠圈2 的內部開設臺階形通孔26,封閉端22處的通孔26直徑與頂蓋的外徑相適配。 通孔26較大端的壁上設有一圏向內的凸環(huán)262。封閉端22向保持端24過度的 臺階部28的內壁上設有向上的環(huán)形密封圏264。保持端24在遠離封閉端22處 的頂部設有向內的環(huán)形凸緣242。
熱敏電阻3為環(huán)形片,其外徑略小于或等于頂蓋1的外徑。熱敏電阻3的 中部設有通孔32。
防爆片4的形狀與頂蓋1近似,其外環(huán)42與連接部44的彎折處設有雙向 刻痕46,因此在受力后很容易斷開。防爆片2的凸起部48為圓形。
孔板5為圓形片體,其一側面的中心向另一側面設有凹槽52,因此孔板5 的中部為厚度很小的焊點54??装?上還設有至少一個氣孔56。
絕緣墊片6為空心圓柱,其外徑小于膠圏2的保持端24處的內壁直徑。絕 緣墊片6的中心設有通孔62,通孔62壁上設有能夠收容孔板5的環(huán)形凹槽。
安裝時,首先將孔板5鑲嵌于絕緣墊片6的環(huán)形凹槽內。然后,將絕緣墊片6、防爆片4、熱敏電阻3和頂蓋1依次裝入膠圈2的通孔中,并將防爆片4 的凸起部48與孔板5的焊點54以焊點的方式焊接在一起。裝設有孔板5的絕 緣墊片6被限制在防爆片4和膠圈2所圍成的空間內,孔板5與防爆片4相互 絕緣。但是,由于絕緣墊片6的外徑小于膠圏2的保持端24的內壁直徑,因此 絕緣墊片6和膠圏2之間存在一定的間隙7,絕緣墊片6受力時可以在其直徑方 向上有適當?shù)囊苿印?br>
請繼續(xù)參閱圖2,鉗口時,膠圏2的封閉端22在鋼殼8的擠壓下將彎折變 形,從而牢牢卡住頂蓋1的環(huán)形基部10,此時防爆片4緊貼于膠圈2的臺階部 28的內壁上,環(huán)形密封圈264更是緊貼于防爆片4的外環(huán)42而將電池內部和外 界隔絕。在鉗口過程中,膠圈2變形時可能會推動防爆片4移動,如果絕緣墊 片6是固定的,則防爆片4和孔板5之間的焊點54就有可能被破壞,而本實用 新型的絕緣墊片6在膠圏2中有一定的移動空間,因此絕緣墊片6和孔板5都 能夠隨防爆片4一起移動,避免焊點受力過大而斷開。
當電池內部的溫度過高以致氣體膨脹時,氣體將從孔板5的氣孔56進入孔 板5與防爆片4之間,壓力達到一定值時,防爆片4和孔板5之間的焊點54將 被斷開,使鋰離子電池電路斷路而停止升溫;如果氣體壓力繼續(xù)增大,則會推 動防爆片4在雙向刻痕46處斷開,使氣體能夠從頂蓋1的透氣孔16排出,以 保證鋰離子電池不發(fā)生著火或爆炸。此時,雖然孔板5已經(jīng)與防爆片4斷開, 但是由于膠圏2的凸緣242的存在,孔板5不會從組合蓋帽中脫離出來掉到電 芯8里,與鋼殼8或電芯9的正負極材料接觸而發(fā)生危險。
請參閱圖3,為本實用新型第二實施方式安裝狀態(tài)的剖視示意圖。與第一實 施方式不同的是,此處的絕緣墊片6a中無環(huán)形凹槽,而且其厚度小于第一實施 方式中的絕緣墊片6的厚度,而孔板5a的直徑與絕緣墊片6a的外徑相當,二者 都小于膠圈2a的保持端24a的內徑,能夠在自身直徑方向上有一定范圍的移動。 安裝時,孔板5a被夾持于絕緣墊片6a和膠圈2a的環(huán)形凸緣242a之間,并與膠圈2a之間留有間隙7a,孔板5a與防爆片4a相互絕緣。鉗口時,孔板5a可以 隨防爆片4a的受力而移動,因此孔板5a的焊點54a不容易被破壞。
綜上所述,本實用新型通過減小絕緣墊片6、 6a和孔板5、 5a的直徑,使其 和膠圈2、 2a之間留有一定移動間隙7、 7a,當組合蓋帽在鉗口時,膠圈、防爆 片受到擠壓,孔板5、 5a能夠隨防爆片4、 4a的移動而移動,避免焊點54、 54a 被損壞。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導,本實用新型所屬領域的技術人員還可以對 上述實施方式進行適當?shù)淖兏托薷?。因此,本實用新型并不局限于上面揭?和描述的具體實施方式
,對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新 型的權利要求的保護范圍內。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術語, 但這些術語只是為了方便說明,并不對本實用新型構成任何限制。
權利要求1、一種鋰離子電池組合蓋帽,其包括膠圈和裝設于膠圈通孔內的頂蓋、熱敏電阻、防爆片、孔板及絕緣墊片,孔板和防爆片以焊點連接,其特征在于所述孔板與膠圈的內壁之間存在一定的間隙,孔板隨防爆片的移動而在所述間隙內移動。
2、 根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池組合蓋帽,其特征在于所述孔板內 嵌于所述絕緣墊片中,所述絕緣墊片與膠圈內壁存在間隙,絕緣墊片和孔板一 起隨防爆片移動。
3、 根據(jù)權利要求2所述的鋰離子電池組合蓋帽,其特征在于所述絕緣墊 片為空心圓柱形并在內壁上設有環(huán)形凹槽,所述孔板鑲嵌于所述凹槽中。
4、 根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池組合蓋帽,其特征在于所述絕緣墊 片的外徑與所述孔板的直徑相當,二者都小于膠圏相對位置處的內徑,與膠圈 之間留有移動間隙。
5、 根據(jù)權利要求1至4中任意一項所述的鋰離子電池組合蓋帽,其特征在 于所述絕緣墊片環(huán)形間隔于所述防爆片與所述孔板之間,所述孔板與防爆片 相互絕纟彖。
6、 根據(jù)權利要求1至4中任意一項所述的鋰離子電池組合蓋帽,其特征在 于所述膠圈在靠孔板的一端設有向內的環(huán)形凸緣,凸緣托住孔板和絕緣墊片。
專利摘要一種鋰離子電池組合蓋帽,其包括膠圈和裝設于膠圈通孔內的頂蓋、熱敏電阻、防爆片、孔板及絕緣墊片,孔板和防爆片以焊點連接,孔板與膠圈的內壁之間存在一定的間隙,孔板隨防爆片的移動而在間隙內移動。相對于現(xiàn)有技術,本實用新型鋰離子電池組合蓋帽通過減小絕緣墊片和孔板的直徑,使其和膠圈之間留有一定移動間隙。當組合蓋帽在鉗口時,膠圈、防爆片受到擠壓,孔板能夠隨防爆片的移動而移動,使焊點免于受力斷開。
文檔編號H01M2/04GK201435413SQ20092005071
公開日2010年3月31日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權日2009年1月23日
發(fā)明者胡環(huán)濤, 賓 趙, 鄧平華 申請人:東莞新能源科技有限公司