專利名稱：一種鋰離子電池蓋帽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池關(guān)鍵部件蓋帽裝置。
背景技術(shù)：
鋰離子電池的蓋帽裝置是鋰離子電池的關(guān)鍵部件V它關(guān)系到產(chǎn)品的可靠 性、產(chǎn)品的質(zhì)量及成本，影響到生產(chǎn)者、消費(fèi)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(hào)
ZL200520025402*3 —種鋰離子電池安全防爆裝置)它在結(jié)構(gòu)上存有弊端。當(dāng) 鋰離子電池蓋帽與電池殼體封裝時(shí)，塑圈在外力作用下產(chǎn)生擠壓變形，同時(shí) 擠壓孔板隨之變形，因孔板與膜片之間多焊點(diǎn)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(diǎn)被拉開，致使孔板脫落，造成整個(gè)電池報(bào)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(huì)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(diǎn)斷開壓力、膜片爆開 壓力的穩(wěn)定性，產(chǎn)品質(zhì)量可靠性受到一定的影響， 一旦這些產(chǎn)品流入社會(huì)將 給企業(yè)信譽(yù)帶來嚴(yán)重影響。當(dāng)電池過充電時(shí)，孔板與膜片間連接的焊點(diǎn)脫開 后，孔板容易與電池殼體內(nèi)壁搭接形成短路，造成電池爆炸。 發(fā)明內(nèi)容
為了解決鋰離子電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時(shí)，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(diǎn)斷開，孔板脫落， 造成整個(gè)電池報(bào)廢。即使孔板與膜片之間焊點(diǎn)不斷開， 一般情況下，孔板與 膜片在整個(gè)封裝過程中也會(huì)受擠壓拉傷，孔板與膜片之間焊點(diǎn)斷開壓力、膜 片爆開壓力隨之變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量；以及電池過充電時(shí)，由于過充氣體的 作用，孔板與膜片間焊點(diǎn)脫開后，孔板脫落與電池殼體內(nèi)壁搭接形成短路， 防止電池爆炸的問題和提高電池蓋帽內(nèi)阻的穩(wěn)定性問題。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)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(gè)向內(nèi)平面折邊，外壁為階梯形狀，底部中間有個(gè)孔， 其周邊有個(gè)平臺(tái)，孔的直徑小于孔板外徑，并增加了塑圈外壁與內(nèi)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)?？装逋鈬苓呑⑺茉黾恿艘粋€(gè)絕緣套，塑圈內(nèi)依次裝有膜片、 墊圈、頂蓋并進(jìn)行封壓，其上端形成一個(gè)向內(nèi)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(diǎn)連接，孔板上的絕緣套與塑圈內(nèi)壁之間 有一定間隙，構(gòu)成了本裝置。當(dāng)電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時(shí)，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(nèi)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(huì)產(chǎn)生拉動(dòng)作用，相對(duì)裝配位置不 變，孔板與膜片之間相連接的焊點(diǎn)就不會(huì)被拉斷或造成拉傷，焊點(diǎn)斷開壓力、 膜片爆開壓力穩(wěn)定性可靠性有了保證。當(dāng)鋰離子電池過充電時(shí)，即使孔板脫 落，由于塑圈底部孔周邊平臺(tái)的襯托，孔板也不會(huì)掉出與電池殼體內(nèi)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(nèi)阻減小，蓋帽內(nèi)阻性能更加穩(wěn)定。 本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)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(dāng)電池蓋帽與電池殼體封裝嵌口時(shí)，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(nèi)相對(duì)裝配位置不 變，保證了孔板與膜片之間相連接焊點(diǎn)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(dāng)電池過充電時(shí)，孔板即使脫落也不 會(huì)與電池殼體內(nèi)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(nèi)阻性 能更加穩(wěn)定；從而保證了產(chǎn)品質(zhì)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(fèi)者人身安全得到了保障。以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)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(tái)6、絕緣套7、密封凸
臺(tái)8、排氣孔9、刻痕IO、氣孔ll、焊點(diǎn)12。
圖2: —種鋰離子電池蓋帽裝置與電池殼體封裝嵌口時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖 塑圈l、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5、密封臺(tái)6、絕緣套7、密封凸
臺(tái)8、排氣孔9、刻痕IO、氣孔ll、焊點(diǎn)12、極耳13、殼體14。
具體實(shí)施方案


圖1所示塑圈1是用與電解液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的PP材料注塑而成，為 了增加密封性表面可進(jìn)行浸膠、注膠處理。塑圈1外形其上端有個(gè)向內(nèi)平面 折邊，外壁為上大下小階梯狀，底部中間有個(gè)帶平面臺(tái)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(nèi)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(gè)絕緣套7，其端面與塑圈內(nèi)壁之間有0.5mm——lmm間隙，塑圈1 內(nèi)依次裝有膜片4，墊圈3，頂蓋2并進(jìn)行封壓，其上端形成一個(gè)向內(nèi)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(tái)槽底面，采用激 光多點(diǎn)焊相連接，構(gòu)成本實(shí)用新型一種鋰離子電池蓋帽裝置。
圖2所示本實(shí)用新型一種鋰離子電池蓋帽裝置與電池殼體封裝嵌口時(shí) 結(jié)構(gòu)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(nèi)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(nèi)壁之間有0.5111111——lmm間隙，為塑圈1預(yù)留了足夠的變形空間， 因而裝在塑圈1內(nèi)的孔板5不會(huì)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(dòng)作用，相對(duì)裝配位置不變，孔板5與膜片4之間連接的 激光焊點(diǎn)12也就不會(huì)被拉斷，焊點(diǎn)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(diǎn)，相互之間有了很好的接觸性，使電池蓋帽的內(nèi)阻值由原10mQ以上降為1mQ以下，內(nèi)阻的性能穩(wěn)定。當(dāng)鋰離子電池過充電時(shí)， 即使孔板5與膜片4之間焊點(diǎn)12斷開孔板5脫落，由于有塑圈1底部中間孔 周邊平面臺(tái)襯托，也不會(huì)與電池殼體14內(nèi)壁搭接產(chǎn)生短路，保證了產(chǎn)品的安 全使用。
權(quán)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(gè)帶平面臺(tái)階孔，臺(tái)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(nèi)壁之間厚度，孔板(5)上外圍周邊有一個(gè)絕緣套(7)，絕緣套(7)與塑圈(1)內(nèi)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(nèi)依次裝有膜片(4)、墊圈(3)、頂蓋(2)并進(jìn)行封壓，其上端形成一個(gè)向內(nèi)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(diǎn)焊相連接。
2. 根據(jù)權(quán)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(quán)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(jìn)行相 應(yīng)的組合連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池蓋帽裝置，由塑圈(1)內(nèi)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(diǎn)焊相連接，本裝置主要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的弊端，當(dāng)電池蓋帽與電池殼體封裝時(shí)，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(diǎn)斷開，孔板脫落，形成短路造成電池爆炸，整個(gè)電池報(bào)廢?；蛘呖装迮c膜片間焊點(diǎn)斷開壓力、膜片爆開壓力數(shù)值隨著變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。本實(shí)用新型主要特征是，塑圈(1)底部中間有個(gè)孔，其周圍有個(gè)平面折邊，墊圈(3)用有彈性的金屬制成，孔板(5)上有個(gè)絕緣套(7)，與塑圈(1)內(nèi)壁之間有一定間隙。當(dāng)電池蓋帽與電池殼體(14)封裝嵌口時(shí)，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(nèi)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(duì)裝配位置不變，孔板(5)不會(huì)脫落，防止了電池短路，其焊點(diǎn)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(zhì)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(hào)H01M2/04GK201233919SQ200820075568
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者李福興, 蔡燕云 申請(qǐng)人:天津佰特瑞電子有限公司