CN107996005B - 盖组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种安装在罐的开口上的盖组件，所述盖组件包括：顶盖；安全元件，设置在顶盖的下部；安全阀，设置在安全元件的下部并具有切割部；下盖，设置在安全阀的下部；衬垫，围绕着顶盖、安全元件、安全阀及下盖的边缘，且安装在罐的开口上；以及上升引导部，设置在安全阀和下盖之间，在通过从罐内传递的高温气体进行膨胀的同时抬升安全阀，并因此切割所述切割部，以使得高温气体释放到外部。
Description
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年8月21日韩国专利申请第10-2015-0118022号的优先权，通过引用将上述专利申请的全部内容结合在此。
技术领域
本发明涉及一种盖组件，特别地，涉及一种有助于气体释放的盖组件。
背景技术
通常，二次电池(secondary battery)是指可充放电的电池，其不同于不可充电的一次电池。这样的二次电池被广泛应用于诸如移动电话、笔记本电脑、以及摄像机之类的高科技电子领域。
发明内容
技术问题
根据现有技术的二次电池包含电极组件、电解质、容纳电极组件和电解质的罐、以及安装在罐的开口上的盖组件。
在此，在根据现有技术的二次电池中，当罐内的气体压力增大时，气体通过盖组件的安全阀被释放到外部。然而，当在罐内的气体压力低的情况下仅温度升高时，安全阀不会打开，导致诸如爆炸之类的事故。
设计本发明来解决上述问题，本发明的目的是提供一种盖组件，其中，当罐内的温度升高时，安全阀会打开，以便将高温热量和罐内的气体一起释放到外部，以预防事故发生。
技术方案
根据本发明的安装在罐的开口上的盖组件可包括：顶盖；安全元件，所述安全元件设置在所述顶盖的下部；安全阀，所述安全阀设置在所述安全元件的下部并具有切割部；下盖，所述下盖设置在所述安全阀的下部；衬垫，所述衬垫围绕着所述顶盖、所述安全元件、所述安全阀及所述下盖的边缘，且所述衬垫安装在所述罐的开口上；以及上升引导部，所述上升引导部设置在所述安全阀与所述下盖之间，在通过从罐内传递的高温气体进行膨胀的同时抬升安全阀，并因此切割所述切割部，以使得高温气体释放到外部。
安全阀可包括连接至衬垫的阀连接部和由上升引导部支撑的阀上升部，当切割部被切开时，阀连接部和阀上升部可彼此分离。
上升引导部可由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金根据温度在膨胀之后恢复为初始形状。
至少两个上升引导部可设在安全阀和下盖之间，以使得在安全阀中所设的切割部的至少两处被切割。
上升引导部的两端分别结合至安全阀和下盖。
有益效果
本发明具有如下的效果。
第一：盖组件可设有上升引导部，以在罐内的气体压力升高或在罐内产生高温热量时打开盖组件的安全阀，从而快速地释放气体或高温热量，由此防止安全事故发生。
第二：上升引导部可由形状记忆合金制成，以使得在通过高温热量而进行膨胀的同时抬升安全阀，从而容易地打开安全阀中所设的切割部。
第三：可设至少两个上升引导部以更快地打开安全阀的至少两个部分，从而更快地释放气体或热量。
附图说明
图1是根据本发明的设有盖组件的二次电池的截面图。
图2是图解出根据本发明的设有盖组件的二次电池的操作状态的截面图。
图3是根据本发明的安全阀的透视图。
图4是图解出根据本发明另一实例的安全阀的透视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的一个实施方式，使得本发明的技术思想可由本发明所属领域的普通技术人员容易地执行。然而，本发明可以以不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。在附图中，为了清楚起见，将省略对于描述本发明所不必要的任何内容，附图中相同的标号表示相同的元件。
如图1所示，根据本发明的二次电池包括电极组件110；电解质(未被展示)；罐120，电极组件110和电解质通过罐的开口被容纳在罐内；以及盖组件130，安装在罐120的开口上。
在此，盖组件130安装在罐120的开口上以封住罐120。盖组件130包括：顶盖131，设置在罐120的开口的上部；安全元件132，设置在顶盖131的下部；安全阀133，设置在安全元件132的下部且具有切割部133a；下盖134，设置在安全阀133的下部；以及衬垫135，围绕着顶盖131、安全元件132、安全阀133和下盖134的边缘，且安装在罐120的开口上。
切割部133a设为切割槽，以便被稳定地切割。
在此，当根据本发明的所述二次电池充电或放电时，由电极组件和电解质产生高温气体。结果，罐120内的压力升高。在此，如果罐120内的压力升高至预定的压力以上，安全阀133受到压力而切开切割部133a，从而将罐120内的气体释放到外部。
然而，如果仅是气体的温度升高而罐120内的压力没有升高至预定的压力以上，安全阀133的切割部133a可能不会切开，导致诸如二次电池的爆炸之类的事故。
为解决上述问题，根据本发明的二次电池包括上升引导部136，上升引导部136根据温度而膨胀和收缩，以使得在除气体压力升高之外，即便是当气体温度升高时，安全阀133的切割部133a也被切开。
如图2所示，上升引导部136是由在高温时膨胀的材料制成，且上升引导部136设置在安全阀133和下盖134之间。也就是说，上升引导部136在传入罐120内的高温气体的作用下膨胀的同时抬升安全阀133。在此，作为相对弱部的切割部133a会被切开以将罐120内的气体释放到外部。
更详细地，在通过高温热量而进行膨胀的同时，上升引导部136在安全阀133和下盖134彼此分离的方向上对安全阀133和下盖134进行加压。在此，安全阀133中具有弱强度的切割部133a被切开，以将罐120内的气体通过切割部133a所产生的洞而释放到外部。
因此，根据本发明的二次电池除了可通过罐内的气体压力而打开，也可通过高温热量而打开，从而改善安全性。
如图3所示，安全阀133包括连接至衬垫135的阀连接部133c和由上升引导部136支撑的阀上升部133b，以及切割部133a设置在阀连接部133c和阀上升部133b之间。也就是说，当切割部133a被切割时，阀连接部133c和阀上升部133b可彼此分离，以使得大量的气体和高温更加快速地释放到外部。
上升引导部136由形状记忆合金材料制成，这就使得上升引导部136能够根据温度在膨胀之后恢复为初始形状。也就是说，形状记忆合金是指这样的一种金属：由于记得它的初始形状，即使该金属在高温作用下变形，但当温度降低时这种金属恢复到它的初始形状。形状记忆合金包括镍-钛合金、铜-锌合金、金-镉合金、铟-铊合金、和诸如此类。
由于上升引导部136是由形状记忆合金材料制成，二次电池可以对罐内的温度变化进行快速响应，以改善二次电池的安全性。
如图4所示，如果切割部133a因削弱安全阀133之故而没有形成为带状，盖组件130在安全阀133和下盖134之间可包括至少两个切割部。因此，当罐内的温度升高时，在安全阀133中所设的切割部的至少两处可被切割，以便在两个方向上快速地释放气体或高温热量。
上升引导部136的两端分别结合于安全阀133和下盖134。因此，当二次电池移动时，上升引导部可避免在安全阀133和下盖134之间的移动。特别地，当上升引导部136膨胀时，可提升安全阀133的准确位置，以快速地切割切割部133a。
根据本发明具有上述构造的盖组件可包括通过高温热量而膨胀的上升引导部136。因此，盖组件无需独立的外部控制即可通过二次电池的高温热量和气体压力而主动地打开，以使得罐内的气体和高温热量快速地释放到外部。
因此，本发明的范围是由所附权利要求书限定，而不是由前述的描述和其中描述的示例性实施方式限定。在等同于本发明权利要求的含义范围内和本发明权利要求范围内进行的各种修改被认为在本发明的范围内。
Claims (4)
1.一种安装在罐的开口上的盖组件，所述盖组件包括：
顶盖；
安全元件，所述安全元件设置在所述顶盖的下部；
安全阀，所述安全阀设置在所述安全元件的下部并具有切割部；
下盖，所述下盖设置在所述安全阀的下部；
衬垫，所述衬垫围绕着所述顶盖、所述安全元件、所述安全阀及所述下盖的边缘，且所述衬垫安装在所述罐的开口上；以及
上升引导部，所述上升引导部设置在所述安全阀和所述下盖之间，在通过从所述罐内传递的高温气体进行膨胀的同时抬升所述安全阀，并因此切割所述切割部，以使得高温气体释放到外部，
其中所述上升引导部是由形状记忆合金材料制成，所述形状记忆合金材料根据温度在膨胀之后恢复为初始形状。
2.根据权利要求1所述的盖组件，其中所述安全阀包括连接至所述衬垫的阀连接部和由所述上升引导部支撑的阀上升部，并且
当所述切割部被切开时，所述阀连接部和所述阀上升部彼此分离。
3.根据权利要求1所述的盖组件，其中至少两个上升引导部设置在所述安全阀和所述下盖之间，以使得在所述安全阀中所设的切割部的至少两处被切割。
4.根据权利要求1所述的盖组件，其中所述上升引导部的两端分别结合至所述安全阀和所述下盖。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
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Effective date of registration: 20211228 Address after: Seoul, South Kerean Patentee after: LG Energy Solution Address before: Seoul, South Kerean Patentee before: LG CHEM, Ltd. |