一種鋰電池安全閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種鋰電池安全閥。本發(fā)明的安全閥，包括一個(gè)本體，本體內(nèi)設(shè)置有一閥芯，一防爆片，一壓片，一蓋片。改進(jìn)之處在于：所述本體內(nèi)有一容納槽，用于容納電池泄出的液體，確保液體的不外泄；另外的，本發(fā)明的閥芯為橡膠類彈性材質(zhì)制備，提供一個(gè)預(yù)壓縮量，在電池內(nèi)部壓力大于排放壓力時(shí)防爆片破裂，快速泄壓，當(dāng)壓力回復(fù)到安全閥開啟壓力之下時(shí)，閥芯回復(fù)，進(jìn)一步保證電池液體不外泄。本發(fā)明的安全閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，安全系數(shù)高。
【專利說(shuō)明】一種鋰電池安全閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及安全閥，特別涉及一種鋰電池安全閥。

【背景技術(shù)】
[0002] 例如由專利：201310016228. 5所示的一種用于鋰電池用的安全閥。當(dāng)鋰離子電池 內(nèi)部因短路或其他原因造成電池內(nèi)部氣壓急劇上升時(shí)，閥芯自動(dòng)崩脫，安全閥自毀，電池內(nèi) 外氣體直通，防止電池爆炸。
[0003] 在此先知的鋰電池安全閥中，當(dāng)鋰離子電池內(nèi)壓超過(guò)150KPa以上時(shí)，閥芯會(huì)沖破 薄濾片強(qiáng)度的阻擋，自動(dòng)崩脫。此發(fā)明的不足之處在于，1.當(dāng)電池內(nèi)部壓力超過(guò)安全閥承 受范圍時(shí)，安全閥會(huì)自毀，在自毀過(guò)程中閥芯會(huì)崩脫，因?yàn)殚y芯多少都會(huì)沾染電池液，可能 會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)見的傷害，2.當(dāng)鋰電池壓力急劇上升超過(guò)安全閥承受范圍時(shí)，安全閥自毀，電 池內(nèi)外氣體直通，也就是在此情況下安全閥處于開口狀態(tài)，那么鋰電池中的液體就直接暴 露在空氣中，這就不可避免的存在液體的泄露等風(fēng)險(xiǎn)，3.鋰電池的運(yùn)用范圍很廣泛，其中 一個(gè)典型的運(yùn)用就在于電動(dòng)汽車上，當(dāng)鋰電池運(yùn)用于汽車上時(shí)，是成批量使用的，即鋰電池 會(huì)通過(guò)組合的方式進(jìn)行運(yùn)用，當(dāng)其中一個(gè)鋰電池破損無(wú)法使用時(shí)，如果安全閥處于開口狀 態(tài)，那么在車輛運(yùn)行都過(guò)程中，難免的此鋰電池中的液體會(huì)有泄露出來(lái)，這樣就造成了對(duì)整 個(gè)電池組的影響，進(jìn)一步的，影響到整個(gè)電池組的安裝支架，進(jìn)一步可能造成嚴(yán)重的后果， 4.當(dāng)鋰電池的安全閥自毀后，電池內(nèi)外直通狀態(tài)，會(huì)給檢修和維護(hù)人員造成傷害風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì) 環(huán)境造成污染，并且對(duì)報(bào)廢的電池回收銷毀運(yùn)輸?shù)仍斐啥涡孤抖挝廴镜扔绊?。雖然在 此先知的鋰電池安全閥中有一迷宮組件，但是由前述所知，當(dāng)安全閥自毀時(shí)，電池內(nèi)外是直 通的，那么此迷宮組件并不能完全隔絕液體的泄露。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 借助本發(fā)明的鋰電池安全閥，可以解決上述缺點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)即將描述的其它優(yōu)點(diǎn)。 通過(guò)本發(fā)明的閥芯為橡膠類彈性材質(zhì)制備，提供一個(gè)預(yù)壓縮量，在電池內(nèi)部壓力大于排放 壓力時(shí)防爆片破裂，快速泄壓，當(dāng)壓力回復(fù)到安全閥開啟壓力之下時(shí)，閥芯回復(fù)，進(jìn)一步保 證電池液體不外泄。
[0005] 本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到：一種鋰電池安全閥，本發(fā)明的安全閥，包括 一個(gè)安裝外殼，安裝外殼內(nèi)設(shè)置有一閥芯，一防爆片，一壓片，一蓋片。
[0006] 所述安裝外殼內(nèi)部為一空腔，所述空腔中間延伸有一中空的密封柱。
[0007] 所述中空密封柱沿泄壓方向?yàn)榍靶『蟠蟆?br> [0008] 所述中空密封柱小端至少有一密封面。
[0009] 所述閥芯下端有一密封面和所述中空密封柱小端密封面貼合，所述閥芯有一延伸 部分，所述延伸部分上有一彈性筋條。
[0010] 所述閥芯延伸部分上的彈性筋條有一沿泄壓方向橫向的定位面，在正常安裝下， 所述定位面受一個(gè)反向于泄壓放下的壓縮力。 toon] 所述閥芯的彈性筋條上開設(shè)有若干通孔。
[0012] 所述防爆片外圈貼合于所述彈性筋條的定位面。
[0013] 所述壓片外圈貼合于所述防爆片，所述壓片和安裝外殼固定連接，在使用過(guò)程中 兩者不會(huì)脫離。
[0014] 所述防爆片中間部分可以自由變形。
[0015] 本發(fā)明對(duì)比已有技術(shù)有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：閥芯為橡膠類彈性材質(zhì)制備，提供一個(gè)預(yù) 壓縮量，當(dāng)電池內(nèi)壓力過(guò)大而沖破防爆片時(shí)，快速泄壓，當(dāng)電池內(nèi)部壓力下降到閥芯預(yù)緊力 之下時(shí)，閥芯能夠自動(dòng)回復(fù)，實(shí)現(xiàn)密封，防止電池液體的泄露，防止造成傷害和污染等問(wèn)題。
[0016] 閥芯為橡膠類彈性材質(zhì)制備，中間開設(shè)若干通孔，所述通孔可以隨著壓力增大了 實(shí)現(xiàn)變形擴(kuò)大，更快速的實(shí)現(xiàn)泄壓。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明安全閥未打開時(shí)剖面圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明安全閥打開狀態(tài)時(shí)剖面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020] 本發(fā)明的基本思路是閥芯采用橡膠類彈性材質(zhì)制備，提供一個(gè)預(yù)壓縮量，當(dāng)電池 內(nèi)壓力過(guò)大而沖破防爆片時(shí)，快速泄壓，當(dāng)電池內(nèi)部壓力下降到閥芯預(yù)緊力之下時(shí)，閥芯能 夠自動(dòng)回復(fù)，實(shí)現(xiàn)密封 參考圖1、2所示，本實(shí)施例的鋰電池安全閥10，包括一個(gè)安裝外殼11，安裝外殼內(nèi)設(shè)置 有一閥芯12, 一防爆片13, 一壓片15, 一蓋片14。
[0021] 所述安裝外殼11內(nèi)為一空腔23,空腔23中間延伸有一中空密封柱16,密封柱16 底部有一密封面17,密封面17和閥芯12下端密封面18相貼合實(shí)現(xiàn)密封。閥芯12有一延 伸部分19,所述延伸部分19上有一彈性筋條20,彈性筋條20有一所述定位面24和防爆片 13下表面外圈相抵觸固定，防爆片13的上表面外圈和壓片15外圈想抵觸固定，壓片15的 側(cè)壁和安裝外殼11緊配合連接，蓋片14設(shè)置于壓片中間孔內(nèi)，蓋片14呈倒U型放置不影 響防爆片13的正常變形。
[0022] 本發(fā)明的鋰電池安全閥的工作方式是：安全閥10安裝固定于鋰電池上，當(dāng)電池內(nèi) 部壓力低于安全閥10的開啟壓力時(shí)，安全閥10內(nèi)的閥芯12密封面16和安裝外殼11內(nèi)密 封面17相貼合，由于閥芯12處于壓縮狀態(tài)，有一個(gè)反向于泄壓方向的作用力，此時(shí)無(wú)法排 氣，當(dāng)電池內(nèi)部壓力大于安全閥開啟壓力時(shí)，即電池內(nèi)部壓力作用于閥芯12克服閥芯12壓 縮狀態(tài)時(shí)所承受的方向于泄壓方向的作用力時(shí)閥芯12朝泄壓方向開啟，實(shí)現(xiàn)泄壓，此時(shí)， 電池內(nèi)部高壓氣體進(jìn)入安裝外殼11的空腔23中，空腔23內(nèi)部壓力增大，這時(shí)防爆片13凸 起變形并通過(guò)防爆片13表面的微細(xì)孔排氣，當(dāng)泄壓結(jié)束時(shí)，防爆片13回復(fù)變形，閥芯在預(yù) 緊力作用下重新實(shí)現(xiàn)密封；當(dāng)電池內(nèi)部處于非正常狀態(tài)時(shí)(短路等情況時(shí))，電池內(nèi)部壓力 急劇上升，此時(shí)作用于閥芯12上的力也越大，閥芯12打開角度就越大，此時(shí)兩密封面16、17 之間的間隙22就越大，實(shí)現(xiàn)電池內(nèi)部和安裝外殼11的空腔23的連通狀態(tài)，防爆片13凸起 變形并開始排氣，當(dāng)防爆片13的凸起變形無(wú)法中和氣壓的上升且排氣速度無(wú)法達(dá)到電池 內(nèi)部壓力的增大速度時(shí)，防爆片13承受不住壓力而破裂，這時(shí)安裝外殼11空腔23和大氣 連通，實(shí)現(xiàn)快速泄壓排氣，當(dāng)電池內(nèi)部壓力下降時(shí)，閥芯12回落實(shí)現(xiàn)密封。
[0023] 因此，本發(fā)明的鋰電池安全閥不僅實(shí)現(xiàn)了常規(guī)鋰電池安全閥開啟排氣及在電池內(nèi) 部出現(xiàn)異常狀況時(shí)的快速排氣功能外，更能實(shí)現(xiàn)在安全閥防爆片破裂后電池內(nèi)部壓力下降 趨于穩(wěn)定后的S封功能。
[0024] 盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明 白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì) 本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋰電池安全閥，本發(fā)明的安全閥，包括一個(gè)安裝外殼，安裝外殼內(nèi)設(shè)置有一閥 芯，一防爆片，一壓片，一蓋片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述安裝外殼內(nèi)部為一空 腔，所述空腔中間延伸有一中空的密封柱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1至2之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述中空密封柱 沿泄壓方向?yàn)榍靶『蟠蟆?br> 4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述中空密封柱 小端至少有一密封面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述閥芯下端 有一密封面和所述中空密封柱小端密封面貼合，所述閥芯有一延伸部分，所述延伸部分上 有一彈性筋條。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述閥芯延伸部 分上的彈性筋條有一沿泄壓方向橫向的定位面，在正常安裝下，所述定位面受一個(gè)反向于 泄壓放下的壓縮力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述 閥芯的彈性筋條上開設(shè)有若干通孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述防爆片外圈 貼合于所述彈性筋條的定位面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述壓片外圈貼 合于所述防爆片，所述壓片和安裝外殼固定連接，在使用過(guò)程中兩者不會(huì)脫離。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的一種鋰電池安全閥，其特征在于：所述防爆片中間 部分可以自由變形。
【文檔編號(hào)】H01M2/12GK104157808SQ201410316780
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】林文斌 申請(qǐng)人:林文斌