專利名稱：一種鋰離子電池封口結(jié)構(gòu)及其鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于動(dòng)力電池領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子二次電池的封ロ技木。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展，同時(shí)也帶來了一系列問題，如石油資源緊缺、環(huán)境污染嚴(yán)重等。因此，鋰離子電池由于具有電壓高、能量密度高、無污染等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛使用，尤其在動(dòng)カ電池領(lǐng)域，鋰離子電池的需求量越來越大。鋰離子電池在生產(chǎn)過程中需要往電池內(nèi)部注入電解液，然后經(jīng)過化成過程預(yù)充電激活電池中活性物質(zhì)之后電池才能正常使用。但是電池在化成過程中內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一定量的氣體，如果不及時(shí)排出，會(huì)造成電池脹大，電池性能下降。傳統(tǒng)的電池封ロ技術(shù)采用橡膠球密封，需密封時(shí)插入，需排氣時(shí)拔出；另外，近年 出現(xiàn)了ー種單向泄壓閥，該單向泄壓閥能夠根據(jù)電池內(nèi)部氣體產(chǎn)生的壓カ的大小，自動(dòng)的排氣和密閉，不需要長時(shí)間的插入或者拔出。但是，這種結(jié)構(gòu)的單向泄壓閥存在ー個(gè)缺點(diǎn)，該單向泄壓閥不容易定位，進(jìn)而提高了裝配過程的復(fù)雜度，不容易裝配。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有的單向排氣閥不容易定位，裝配復(fù)雜的技術(shù)問題，提供一種定位簡(jiǎn)單、裝配容易的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，包括蓋板、設(shè)置在蓋板上的注液孔以及密封所述注液孔的單向泄壓閥。上述單向泄壓閥包括位于蓋板上部的上凸塊、卡扣于蓋板下部的下凸塊以及拉緊柱，上述拉緊柱穿過注液孔將上凸塊和下凸塊連接在一起，上凸塊包括用于與蓋板相接觸的密封部，以及形成于密封部與拉緊柱之間的避空槽；拉緊柱與蓋板之間留有空隙，下凸塊上設(shè)置有排氣槽，所述排氣槽通過空隙與所述避空槽相連通；其中，上述單向泄壓閥還包括設(shè)置在下凸塊底部的導(dǎo)向柱。進(jìn)ー步，上述導(dǎo)向柱的底部設(shè)有倒角。優(yōu)選地，上述導(dǎo)向柱的直徑為注液孔直徑的459Γ75%。優(yōu)選地，上述上凸塊為橢圓形球蓋體，其上部為橢圓形凸面體，密封部和避空槽設(shè)置于橢圓形凸面體的下部。進(jìn)ー步，上述密封部的橫截面呈圓弧狀。進(jìn)ー步，上述避空槽的橫截面為圓弧狀。進(jìn)ー步，上述密封部和避空槽環(huán)繞拉緊柱。優(yōu)選地，上述下凸塊為半球體。優(yōu)選地，上述拉緊柱的直徑比注液孔直徑小O. Γ0. 3mm。同時(shí)，本實(shí)用新型還提出了ー種鋰離子電池，該鋰離子電池采用本實(shí)用新型提出的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)。[0016]使用本實(shí)用新型提供的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，不僅可以實(shí)現(xiàn)單向泄壓閥與電池蓋板上注液孔的良好配合，并且能很好的保證通過該單向泄壓閥使電池內(nèi)部的氣體順利排出；最主要的，單向泄壓閥上設(shè)有導(dǎo)向柱，可以使單向泄壓閥定位更精確、裝配更容易，節(jié)省了人力物力，節(jié)約了成本。

圖I是本實(shí)用新型提供的單向泄壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型提供的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)組裝截面圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
·[0020]如圖2所示，一種鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，包括蓋板I、設(shè)置在蓋板上的注液孔2以及密封所述注液孔2的單向泄壓閥3。單向泄壓閥3包括，位于蓋板I上部的上凸塊31、卡扣并緊貼在蓋板I下部的下凸塊32以及拉緊柱33，其中，拉緊柱33穿過注液孔2將上凸塊31和下凸塊32連接在一起；上述上凸塊31包括用于與蓋板I相接觸的密封部35，以及形成于所述密封部35與拉緊柱33之間的避空槽36 ;拉緊柱33與蓋板I之間留有空隙，下凸塊32上設(shè)置有排氣槽321，排氣槽321通過拉緊柱33與蓋板I之間的空隙與避空槽36相連通；其中，該單向泄壓閥3還包括設(shè)置在下凸塊32底部的導(dǎo)向柱34，如圖I和圖2所示。如圖2所示，上述導(dǎo)向柱34為圓柱體或者錐面體，并且，它的底部邊緣設(shè)置有圓角或倒角；這種倒角的設(shè)置，增強(qiáng)了單向泄壓閥3的可裝配性。除此之外，其他的ー些柱體形狀也是可取的，比如三角形柱體、多面體柱體等等。在一般的情況下，圓柱體的柱體更容易加工和安裝，因此，本實(shí)用新型采用了圓柱體的導(dǎo)向柱34。導(dǎo)向柱34用于單向泄壓閥3的安裝定位和精確裝配，該導(dǎo)向柱34需要穿過注液孔2伸入到電池內(nèi)部。我們選擇導(dǎo)向柱34的直徑取在注液孔直徑的359Γ85%;更進(jìn)一歩的，我們可以把導(dǎo)向柱34的直徑進(jìn)ー步優(yōu)化到注液孔2的直徑的45°/Γ75%。如圖I所示，本實(shí)用新型中提到的上凸塊31優(yōu)選蘑菇頭的形狀，即橢圓形球蓋體，當(dāng)然，也可以用圓形球蓋體；選用橢圓形球蓋體，是因?yàn)樗纳炜s性更大，并且具有更好的密封性能。為了能保證伸縮性和密封性能，如圖2所示，上述上凸塊31的上部為ー橢圓形凸面體，并且，密封部35和避空槽36均設(shè)置在橢圓形凸面體的下部。如圖2所示，密封部35的橫截面呈圓弧狀，圓弧狀的密封部35能夠使上凸塊31與蓋板I比較圓滑的結(jié)合在一起，増大了上凸塊31與蓋板I的接觸面積，并增強(qiáng)了密封效果。此外，還可以采用其他的ー些接觸處的結(jié)構(gòu)，比如說三角形點(diǎn)式接觸。避空槽36的橫截面呈圓弧狀，如圖2所示。避空槽36的存在，能更好的使電池內(nèi)部和外界環(huán)境隔離開來。上述橫截面均指被穿過拉緊柱33軸線的平面剖切出的截面。[0029]如圖2所示，上述密封部35和避空槽36均環(huán)繞拉緊柱33。如圖2所示，下凸塊32可以是任何弧狀體，優(yōu)選半球體；它與上凸塊31配合，使上凸塊31與蓋板I的上部緊密結(jié)合、下凸塊32與蓋板I的下部緊密結(jié)合。理論上講，下凸塊32開ロ越大，強(qiáng)度就越好，與上凸塊31結(jié)合的密封效果就也會(huì)越好，拉緊效果也就越好；但是，考慮到下凸塊32穿過注液孔2才能裝配到位，因此尺寸也不能過大，要適中。所以，為了能有較好的效果的同時(shí)容易裝配，下凸塊32球面半徑的尺寸優(yōu)選注液孔2直徑的65% 85%。如圖2所示，拉緊柱33位于上凸塊31與下凸塊32之間，直接塞于注液孔2內(nèi)，它的直徑比注液孔2的直徑稍小，與注液孔2之間留有一定的空隙。拉緊柱33的直徑優(yōu)選比注液孔2的直徑小O. Γ0. 3mm，這個(gè)尺寸能在保證氣體通過注液孔2排出到上凸塊32與蓋 板I之間的空隙內(nèi)，并且可以達(dá)到良好的拉緊效果。上述鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，用在鋰離子電池中，在起到排氣和密封的作用同時(shí)，還能夠更好的定位和裝配。上述單向泄壓閥3 —般使用軟性、有彈性的材料，例如橡膠材料，具體的材料使用，可以根據(jù)電解液的不同或者其他的不同要求，做相應(yīng)的選擇。弾性材料，一方面保證內(nèi)部氣體壓力過大時(shí)，該結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排氣；另一方面，單向泄壓閥3的下凸塊32的直徑比注液孔2的直徑要大，所以，安裝時(shí)必須利用單向泄壓閥3的弾性特征，才能將下凸塊32經(jīng)過注液孔2塞入到電池內(nèi)，完成單向泄壓閥3的組裝。如圖2所示，電池內(nèi)部的氣體可以通過下凸塊32上的排氣槽321和拉緊柱33與蓋板I之間的空隙連通到上凸塊31下部的避空槽36中；當(dāng)內(nèi)部氣體壓力過大時(shí)，避空槽36中的氣體壓カ將作用在上凸塊31上，上凸塊31因?yàn)閴亥^大而變形或者移動(dòng)，內(nèi)部氣體可以排出至電池外部，單向泄壓閥3處于排氣狀態(tài)；當(dāng)內(nèi)部壓力不足以頂開上凸塊31時(shí)，單向泄壓閥3處于關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)密封功能。整個(gè)排氣和密封過程，通過上凸塊31和下凸塊32的相互作用カ調(diào)節(jié)，無需人員操作，并且能夠自動(dòng)完成排氣后的密封動(dòng)作。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，包括蓋板、設(shè)置在蓋板上的注液孔以及密封所述注液孔的單向泄壓閥，其特征在干 所述單向泄壓閥包括位于蓋板上部的上凸塊、卡扣于蓋板下部的下凸塊、以及拉緊柱，所述拉緊柱穿過所述注液孔將上凸塊和下凸塊連接在一起；所述上凸塊包括用于與蓋板相接觸的密封部，以及形成于所述密封部與拉緊柱之間的避空槽；所述拉緊柱與所述蓋板之間留有空隙，所述下凸塊上設(shè)置有排氣槽，所述排氣槽通過所述空隙與所述避空槽相連通；所述單向泄壓閥還包括設(shè)置在下凸塊底部的導(dǎo)向柱。
2.如權(quán)利要求I所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)向柱的底部設(shè)有倒角。
3.如權(quán)利要求I所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)向柱的直徑為注液孔直徑的45% 75%。
4.如權(quán)利要求I所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述上凸塊為橢圓形球蓋體，其上部為橢圓形凸面體，所述密封部和避空槽設(shè)于所述橢圓形凸面體的下部。
5.如權(quán)利要求I或4所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述密封部的橫截面呈圓弧狀。
6.如權(quán)利要求I或4所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述避空槽的橫截面呈圓弧狀。
7.如權(quán)利要求I或4所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述密封部和避空槽環(huán)繞拉緊柱。
8.如權(quán)利要求I所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述下凸塊為半球體。
9.如權(quán)利要求I所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)，其特征在于所述拉緊柱的直徑比注液孔直徑小O. I O. 3mm。
10.ー種鋰離子電池，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的鋰離子電池封ロ結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池封口結(jié)構(gòu)，包括蓋板、設(shè)置在蓋板上的注液孔以及密封所述注液孔的單向泄壓閥；單向泄壓閥包括位于蓋板上部的上凸塊、卡扣于蓋板下部的下凸塊以及拉緊柱，所述拉緊柱穿過注液孔將上凸塊和下凸塊連接在一起，上凸塊包括用于與蓋板相接觸的密封部以及形成于密封部與拉緊柱之間的避空槽；拉緊柱與蓋板之間留有空隙，下凸塊上設(shè)置有排氣槽，所述排氣槽通過空隙與所述避空槽相連通；其中，單向泄壓閥還包括設(shè)置在下凸塊底部的導(dǎo)向柱。另外，本實(shí)用新型還提供了一種使用上述鋰離子電池封口結(jié)構(gòu)的鋰離子電池。單向泄壓閥上設(shè)置有導(dǎo)向柱，能夠使閥體安裝定位更精確、裝配更簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)H01M2/12GK202454632SQ20122001559
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月14日
發(fā)明者楊珂利, 王廷超, 蔣露霞 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司