專利名稱:一種鋰離子電池蓋帽組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及圓形鋰離子電池關(guān)鍵部件蓋帽組合裝置。
背景技術(shù):
鋰離子電池的蓋帽組合裝置是鋰離子電池的關(guān)鍵部件,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、消費者人身安全。目前所知鋰 離子電池蓋帽組合是由塑圈、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(jié)構(gòu)上存有弊端。當(dāng) 鋰離子電池蓋帽組合裝置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,同時擠壓孔板隨之變形,因孔板與膜片之間多焊點相連接,所以膜 片也會產(chǎn)生一定變形,若隨著塑圈的變形加大,孔板與膜片間的焊點被拉開, 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,雖 然孔板沒有脫落,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(zhì)量可靠性受到影 響, 一旦這些產(chǎn)品流入社會將給企業(yè)信譽帶來嚴(yán)重影響。當(dāng)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(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,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孔板與膜片 之間焊點斷開,孔板脫落,造成整個電池報廢。即使孔板與膜片之間不斷開, 一般的情況下孔板與膜片在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,影響了產(chǎn)品質(zhì)量;以及當(dāng)電池過充電 時,孔板與膜片之間焊點斷開后,孔板脫落,容易與電池殼體內(nèi)壁搭接形成 短路,電池產(chǎn)生爆炸和電池蓋帽內(nèi)阻大及不穩(wěn)定性問題。
本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,目前已知的蓋帽由塑圈、 頂蓋、墊圈、膜片、孔板組成,將已知的塑圈、頂蓋、膜片進行改制。其特 征是,塑圈外形上端有向內(nèi)平面折邊,外壁兩側(cè)為上大下小帶直邊斜面階梯 狀,底部為圓臺,在底部圓臺與兩側(cè)斜面彎角處內(nèi)側(cè)有2個以上長方形的連接筋,與注塑連接在一起的上端面大,底端面小直角的圓環(huán),并在底部圓臺 中內(nèi)側(cè)形成一個向下的環(huán)形槽,連接筋中間有一定間隙;頂蓋形狀為底部有 環(huán)狀平面沿邊,在沿邊內(nèi)側(cè)有個向上凸槽,在平面沿邊上制成網(wǎng)紋狀或在沿 邊上沖制成有若干個向上凸起的錐臺;膜片外形為凹槽狀,外壁為直面,底 部內(nèi)壁上端有個平面沿邊,在沿邊內(nèi)側(cè)彎角處有個錐形槽,膜片內(nèi)依次裝有、 墊圈、頂蓋,然后進行封壓,膜片上端形成一個向內(nèi)平面折邊嵌入頂蓋邊沿 的網(wǎng)狀或錐臺中,相互間緊密結(jié)合,封裝后的膜片裝入塑圈中,并進行封壓, 其上端形成一個向內(nèi)的平面折邊與膜片上端的折邊緊壓在一起,孔板裝在塑 圈底部圓臺向下的環(huán)形槽內(nèi)與膜片之間采用多點焊接,構(gòu)成本實用新型一種 鋰離子電池蓋帽組合裝置。塑圈也可浸膠、注膠后再與相應(yīng)零件進行同樣的 組裝,由于膜片與頂蓋有了很好的緊密接觸,減小了頂蓋與膜片之間接觸內(nèi) 阻值,增加了內(nèi)阻穩(wěn)定性,在外力震動情況下內(nèi)阻值都不會發(fā)生改變。當(dāng)鋰 離子電池蓋帽組合與電池殼體封裝嵌口時,塑圈在外力的作用下,受擠壓變 形,在變形過程中,塑圈底部注塑相連的連接筋較軟,也隨著變形,起著緩 沖孔板變形壓力的作用,連接筋間的間隙為塑圈變形留有足夠的空間,使得 孔板不隨著塑圈的變形而產(chǎn)生變形,這就保證了孔板與膜片不產(chǎn)生拉力作用, 孔板與膜片的相對裝配位置不變,兩者之間激光焊點也就不會被拉斷或造成 拉傷,孔板也不會脫落,從而保證了孔板與膜片之間焊點斷開壓力,膜片爆 開壓力數(shù)值的穩(wěn)定性。當(dāng)電池過充電時,電池內(nèi)產(chǎn)生的膨脹氣體超過標(biāo)準(zhǔn)值 時,膜片就會自動破裂,從排氣孔中釋放氣體,孔板不會脫落,防止電池殼 體爆炸傷人。
本實用新型優(yōu)點和效果由于本裝置塑圈、頂蓋、膜片形狀的改變解決 了電池蓋帽在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,而 孔板與膜片不受拉力作用,相對裝配位置不變,保證了孔板與膜片之間焊點 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, 從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量可靠性,降低了廢品率,增加了產(chǎn)量,減少了成本,杜 絕了不安全因素,人身安全得到了保障。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明
圖1:鋰離子電池蓋帽組合裝置
塑圈l、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5、密封臺6、連接筋7、密封凸臺8、排氣孔9、刻痕10、氣孔11、焊點12。 圖2:鋰離子電池整體結(jié)構(gòu)圖
塑圈l、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5、密封臺6、連接筋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。
具體實施方式
圖1所示塑圈1外形上端有向內(nèi)平面折邊,外壁為直邊斜面階梯狀, 底部為圓臺,在底部圓臺與外壁兩側(cè)彎角處內(nèi)側(cè)中間有0.5mm — lmm間隙, 用3—6個0.2mm厚,1.3mm寬的長方形連接筋與底部圓臺中間帶有向下的 環(huán)形槽狀體注塑在一起,形成主體分開而局部連接,環(huán)形槽直徑06mm—0 15mm大于孔板5外徑尺寸05.8mm—014mm,連接筋方向采用沿底部圓 臺與外壁斜面彎角處內(nèi)側(cè)低,底部圓臺中間帶環(huán)形槽體外沿高,角度為對角 方式連接,頂蓋2底部有環(huán)狀平面沿邊,在沿邊內(nèi)側(cè)有個向上的凸起槽,在 平面沿邊上邊沿lmm--2111111處制成了網(wǎng)紋狀或制成向上凸起的2~6個錐 臺;膜片4外形為凹槽狀,外壁為直面,底部內(nèi)壁上端有個平面沿邊,在沿 邊內(nèi)側(cè)彎角處有個錐形槽,其內(nèi)依次裝入外徑尺寸與其內(nèi)徑尺寸相近厚度在 0.1mm—0.5mm之間的墊圈3、頂蓋2,進行封壓,膜片4上端形成一個向 內(nèi)平面折邊,與頂蓋2上端面的網(wǎng)紋或錐臺鑲嵌在一起,將封裝后的膜片4 凸起面向下,頂蓋2凸起面向上裝入塑圈1中,進行封壓,其上端形成一個 向內(nèi)的折邊與膜片4上端折邊緊壓在一起,孔板5裝在塑圈1底部圓臺中間 環(huán)形槽內(nèi),與膜片4底部錐形槽底面采用激光多點焊接,構(gòu)成本實用新型一 種鋰離子電池蓋帽組合裝置。塑圈1、頂蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5的各 部尺寸隨著鋰離子電池殼體14內(nèi)壁直徑尺寸變化而改變。塑圈1除了用于電 解液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的PP材料注塑制成,也可將塑圈l注膠、浸膠后再與頂 蓋2、墊圈3、膜片4、孔板5進行相應(yīng)同樣組合。
圖2所示為本實用新型一種鋰離子電池蓋帽組合裝置與電池殼體14封裝 嵌口時整體結(jié)構(gòu)圖,電池蓋帽在與電池殼體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。蓋帽組合裝置與電池殼體14封 裝嵌口時,塑圈1在外力作用下產(chǎn)生擠壓變形,連接筋7隨著變形起著緩沖 作用,塑圈1底部圓臺與外壁斜面彎角處內(nèi)側(cè)與圓臺中間帶有環(huán)形槽體之間 有0.5mm — lmm間隙,這為塑圈1變形留有了足夠空間,孔板5與膜片4
不隨著塑圈1變形而變形,兩者相對裝配位置不變,之間焊點不會造成拉傷,孔板5也就不會脫落,保持了孔板5與膜片4焊點斷開壓力,膜片爆開壓力 穩(wěn)定性。當(dāng)電池過充電時,電池內(nèi)產(chǎn)生的膨脹氣體只有超過標(biāo)準(zhǔn)時,膜片4 才會自動破裂,釋放氣體,孔板5也就不會脫落,防止電池殼體爆炸傷人。
權(quán)利要求1. 一種鋰離子電池蓋帽組合裝置,由塑圈、頂蓋、墊圈、膜片、孔板組成,其特征是將已知塑圈、頂蓋、墊圈改制成塑圈(1)、頂蓋(2)、墊圈(3),塑圈(1)上端有向內(nèi)平面彎角折邊,外壁為上大下小直邊斜面階梯狀,底部為圓臺形,圓臺與外壁斜面彎角處內(nèi)側(cè)與圓臺中間帶有向下的環(huán)形槽,兩者之間有0.5mm—1mm間隙用3—6個厚0.2mm,寬1.3mm長方形的連接筋(7)注塑在一起形成一體,連接筋(7)方向采用沿圓臺與外壁彎角處內(nèi)側(cè)低,圓臺中心環(huán)形槽外沿高,長方形連接筋(7)角度為對角方式連接,頂蓋(2)底部有環(huán)狀平面,沿邊內(nèi)側(cè)有個向上凸起槽,在沿邊平面上沖制成網(wǎng)紋狀,膜片(4)外形為凹槽狀,外壁為直面,底部內(nèi)壁上端有個平面沿邊,在沿邊內(nèi)側(cè)彎角處有個錐形槽,其內(nèi)依次裝入墊圈(3)、頂蓋(2),并封壓,其上端形成一個向內(nèi)平面折邊,使膜片(4)與頂蓋(2)緊密鑲嵌,鑲嵌后的膜片(4)裝入塑圈(1)中,塑圈(1)上端形成的平面折邊緊壓在膜片(4)上端平面折邊上,孔板(5)裝在塑圈(1)底部圓臺環(huán)形槽內(nèi),與膜片(4)錐形槽底面多點焊接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述, 一種鋰離子電池蓋帽組合裝置,其特征是,頂 蓋(2)在底部環(huán)狀平面沿邊上可制成3—6個錐臺。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述, 一種鋰離子電池蓋帽組合裝置,其特征是,塑 圈(O可注膠、浸膠,其后按相同方法分別與頂蓋(2)、墊圈(3)、膜片(4)、 孔板(5)相應(yīng)組合連接。
專利摘要本實用新型一種鋰離子電池蓋帽組合裝置,其內(nèi)墊圈(3)、頂蓋(2)裝在膜片(4)內(nèi)壓封后裝入塑圈(1)中封壓,孔板(5)與膜片(4)點焊連接。本裝置主要解決電池蓋帽與電池殼體封裝時,塑圈在外力作用下產(chǎn)生變形,孔板與膜片隨著變形,造成焊點斷開、孔板脫落壓力隨著變化,影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至焊點斷開,孔板脫落,造成短路電池爆炸報廢。本裝置的主要特征,塑圈(1)底部有連接筋(7)中間有足夠間隙,當(dāng)電池蓋帽與電池殼體封裝時,塑圈(1)在外力作用下,由于連接筋(7)為塑圈(1)變形留有了足夠余量,孔板(5)與膜片(4)不受任何影響,焊點(12)斷開、孔板(5)脫落壓力保持穩(wěn)定,孔板(5)不會脫落防止電池短路,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,廢品減少,產(chǎn)量增加,人身安全有了保障。
文檔編號H01M2/04GK201259898SQ200820075569
公開日2009年6月17日 申請日期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 申請人:天津佰特瑞電子有限公司