CN109065770A - 一种防爆型电池组合盖帽及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防爆型电池组合盖帽及制作工艺：包括防爆铝片、盖帽本体、隔离圈、连接铝片及密封圈，防爆铝片设有翻边，盖帽本体设有若干盖帽边沿及若干盖帽通孔，连接铝片中心设有内凸起，边沿设有铝片边沿，铝片边沿与内凸起之间设有若干铝片通孔，密封圈中心设有内圆孔，内圆孔的直径小于铝片边沿的直径，防爆铝片通过翻边连接盖帽边沿，隔离圈一侧连接防爆铝片，另一侧卡接铝片，防爆铝片、盖帽本体、隔离圈及连接铝片均设置于密封圈侧壁的内部。本发明能够防止电芯内部气压电芯发生膨胀或爆炸，当电池由于短路或其他原因导致内部压力急剧升高时，连接铝片与防爆铝片之间的CID焊接被冲开，防爆铝片会发生爆破，使内部气压得到释放。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，具体涉及一种防爆型电池组合盖帽及制作工艺。
背景技术
18650电芯是电子产品中比较常用的锂电池，常在笔记本电脑的电池中作为电芯使用。其整体是圆柱体型。
18650电芯使用的是金属外壳，有一定的强度，使用时，内部通常会产生一定的气压，当内部气压达到一定的时候钢壳会破裂爆炸，发生安全事故。所以现有18650电芯的正极均设有通气孔，用以对电芯内部进行排气降压，但是通气孔的尺寸过大容易引起杂物进入至电芯内部，因此电芯盖帽上的气孔必须满足两个调节，一是用于排气的气流通道大小要适中；二是要能够尽可能地避免外界的杂物、水分进入至电芯内部。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供一种防爆型电池组合盖帽制作工艺，解决了现有技术中18650电芯排气不良、异物易进入至电芯内部的技术问题。
为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：
一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：包括防爆铝片、盖帽本体、隔离圈、连接铝片及密封圈，所述防爆铝片设有翻边，所述盖帽本体设有若干盖帽边沿及若干盖帽通孔，所述连接铝片中心设有内凸起，边沿设有铝片边沿，铝片边沿与内凸起之间设有若干铝片通孔，所述密封圈中心设有内圆孔，所述内圆孔的直径小于铝片边沿的直径，所述防爆铝片通过翻边连接盖帽边沿，所述隔离圈一侧连接防爆铝片，另一侧卡接铝片，所述防爆铝片、盖帽本体、隔离圈及连接铝片均设置于密封圈侧壁的内部。
前述的一种防爆型电池组合盖帽，所述盖帽本体的材料是不锈钢，所述隔离圈与密封圈的材料均是PBT。
前述的一种防爆型电池组合盖帽，所述盖帽通孔的数量是四个，四个盖帽通孔周向均匀设置，所述铝片通孔的数量有三个，三个铝片通孔均匀分布。
前述的一种防爆型电池组合盖帽，所述隔离圈还设有内沿凸起，所述内沿凸起连接铝片边沿。
前述的一种防爆型电池组合盖帽，所述隔离圈与防爆铝片之间的连接方式是胶接。
前述的一种防爆型电池组合盖帽，所述密封圈侧壁的内沿还设有侧壁凸起。
基于前述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，其特征在于：
S1：将盖帽本体放置于防爆铝片的内部，然后将翻边向内翻卷并接触到盖帽本体；
S2：将翻边与盖帽本体进行焊接组成盖帽铝片组件；
S3：将隔离圈的端部涂胶；
S4：将铝片卡接于隔离圈的内部；
S5：通过S3中的胶水连接防爆铝片与隔离圈；
S6：将盖帽铝片组件、隔离圈及铝片放置至密封圈的内部；
S7：在连接铝片与防爆铝片之间进行CID焊接。
前述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，S2中的焊接方式是激光焊接。
前述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，S2中的焊点有两个，两个焊点对称分布本。
发明所达到的有益效果：
本发明能够提升电芯的排气能力，防止电芯内部气压电芯发生膨胀或爆炸，在保证排气性能的同时，能够防止外界异物进入至电芯内部。
若电芯内部产生压力，压力可从密封圈与防爆铝片之间的缝隙透出，当电池由于短路或其他原因导致内部压力急剧升高时，压力经连接铝片的铝片通孔进入至防爆铝片，由于防爆铝片的强度低于电池外壳的强度，因此当压力升高至一定程度时，连接铝片与防爆铝片之间的CID焊接被冲开，防爆铝片会发生爆破，使内部气压得到释放，盖帽本体能够防止防爆铝片崩出。
本发明将连接铝片设计时凸出密封圈，对电池生产中极耳焊接，提高焊接质量和良率。
将连接铝片和隔离圈的装配方式由此前行业内的热封工艺改为两者自动压合，不仅将此类的盖帽实现了全自动生产线，提高了生产效率的同时，也解决了此前热封工艺尺寸一致性差，产品压伤，人员烫伤压伤等问题。
附图说明
图1是本发明整体截面图；
图2是本发明爆炸图一；
图3是本发明爆炸图二；
图4是防爆铝片结构图；
图5是隔离圈的局部放大图；
图6是密封圈的局部放大图；
图7是本发明盖帽本体结构图；
图8是本发明防爆过程一；
图9是本发明防爆过程二；
图10是本发明防爆过程三；
附图标记的含义：1-防爆铝片；11-翻边；2-盖帽本体；21-盖帽边沿；22- 盖帽通孔；3-隔离圈；31-内沿凸起；4-连接铝片；42-内凸起；41-铝片边沿；43- 铝片通孔；5-密封圈；51-内圆孔；52-密封圈侧壁；521-侧壁凸起。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至图3所示：本实施例公开了一种防爆型电池组合盖帽，包括防爆铝片1、盖帽本体2、隔离圈3、连接铝片4及密封圈5，防爆铝片1设有翻边 11，盖帽本体2设有若干盖帽边沿21及若干盖帽通孔22，连接铝片4中心设有内凸起42，边沿设有铝片边沿41，铝片边沿41与内凸起42之间设有若干铝片通孔43，密封圈5中心设有内圆孔51，内圆孔51的直径小于铝片边沿42的直径，防爆铝片1通过翻边11连接盖帽边沿21，隔离圈3一侧连接防爆铝片1，另一侧卡接铝片4，防爆铝片1、盖帽本体2、隔离圈3及连接铝片4均设置于密封圈侧壁52的内部。铝片通孔43的数量有三个，三个铝片通孔43以连接铝片4的中心为中心均匀分布。
本实施例盖帽本体2的材料优选不锈钢，隔离圈3与密封圈5的材料均优选PBT，PBT材料易于阻燃，具有优良的机械性能与电气性能，体积电阻率及介电强度高，耐电弧性优良，吸湿性极小，在潮湿及高温环境下，也能保持电性能稳定，是制造电子、电器零件的理想材料。
如图7所示：本实施例的盖帽通孔22的数量是四个，四个盖帽通孔22周向均匀设置。
结合图3及图5：本实施例的隔离圈3还设有内沿凸起31，内沿凸起31连接铝片边沿41。
隔离圈3与防爆铝片1之间的连接方式是胶接。
结合图3及图6：密封圈侧壁52的内沿还设有侧壁凸起521。
本实施例还公开了上述防爆型电池组合盖帽的制作工艺，现结合附图一一进行说明：
首先将盖帽本体2放置于防爆铝片1的内部，然后将翻边11向内翻卷并接触到盖帽本体2；该过程中防爆铝片1的初始状态见图4，翻边11向内翻卷之后的状态见图3。
然后将翻边11与盖帽本体2进行焊接组成盖帽铝片组件；S2中的焊接方式是激光焊接。本实施例的焊点201有两个，两个焊点201以盖帽本体2的中心对称分布。
然后在将隔离圈3的端部涂胶；涂胶的端部是隔离圈3内沿凸起31面的对面，然后将铝片4卡接于隔离圈3的内部；隔离圈3通过内沿凸起31连接铝片边沿41。
再将通过S3中的胶水连接防爆铝片1与隔离圈3；此时防爆铝片1、盖帽本体2、隔离圈3及连接铝片4以成为一个整体。
最后将盖帽铝片组件(盖帽本体2与防爆铝片1)、隔离圈3及铝片4放置至密封圈5的内部，通过侧壁凸起521卡接防爆铝片1的边缘，能够防止防爆铝片1从密封圈5的内部滑出，此外，尽管密封圈5中心设有内圆孔51，但内圆孔51的直径小于铝片边沿42的直径，因此能够防止连接铝片4从内圆孔51 内部滑出。
当多个电池组合(串联或并联)使用时，盖帽本体2的顶部能够用于电池与电池之间的焊接。
如图8至图10所示：使用时：若电芯内部产生压力，压力可从密封圈5与防爆铝片1之间的缝隙透出，图8为电池正常状态下的形态。当电池由于短路或其他原因导致内部压力急剧升高时，压力经连接铝片4的铝片通孔43进入至防爆铝片1，由于防爆铝片1的强度低于电池外壳的强度，因此当压力升高至一定程度时，连接铝片4与防爆铝片1之间的CID焊接被冲开(图9)，防爆铝片1会发生爆破(图10)，使内部气压得到释放，盖帽本体2能够防止防爆铝片1崩出。
防爆铝片1材料在一定范围内的流动和变形，防止防爆铝片1材料流动和变形过度导致无法爆破，盖帽本体2呈现凸状为防爆铝片1翻转爆破提供了空间，盖帽本体2的四个通气孔保证了防爆铝片1爆破后电芯内部气压的及时释放，防止气压无法有效释放造成电芯爆炸。
连接铝片4的3个通气孔保证了电芯内部气压及时通过，对防爆铝片1形成压力，能够在CID焊点被冲开之后断开电流，避免电池发生爆炸。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：包括防爆铝片(1)、盖帽本体(2)、隔离圈(3)、连接铝片(4)及密封圈(5)，所述防爆铝片(1)设有翻边(11)，所述盖帽本体(2)设有若干盖帽边沿(21)及若干盖帽通孔(22)，所述连接铝片(4)中心设有内凸起(42)，边沿设有铝片边沿(41)，铝片边沿(41)与内凸起(42)之间设有若干铝片通孔(43)，所述密封圈(5)中心设有内圆孔(51)，所述内圆孔(51)的直径小于铝片边沿(42)的直径，所述防爆铝片(1)通过翻边(11)连接盖帽边沿(21)，所述隔离圈(3)一侧连接防爆铝片(1)，另一侧卡接铝片(4)，所述防爆铝片(1)、盖帽本体(2)、隔离圈(3)及连接铝片(4)均设置于密封圈侧壁(52)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：所述盖帽本体(2)的材料是不锈钢，所述隔离圈(3)与密封圈(5)的材料均是PBT。
3.根据权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：所述盖帽通孔(22)的数量是四个，四个盖帽通孔(22)周向均匀设置，所述铝片通孔(43)的数量有三个，三个铝片通孔(43)均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：所述隔离圈(3)还设有内沿凸起(31)，所述内沿凸起(31)连接铝片边沿(41)。
5.根据权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：所述隔离圈(3)与防爆铝片(1)之间的连接方式是胶接。
6.根据权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽，其特征在于：所述密封圈侧壁(52)的内沿还设有侧壁凸起(521)。
7.基于权利要求1所述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，其特征在于：
S1：将盖帽本体(2)放置于防爆铝片(1)的内部，然后将翻边(11)向内翻卷并接触到盖帽本体(2)；
S2：将翻边(11)与盖帽本体(2)进行焊接组成盖帽铝片组件；
S3：将隔离圈(3)的端部涂胶；
S4：将铝片(4)卡接于隔离圈(3)的内部；
S5：通过S3中的胶水连接防爆铝片(1)与隔离圈(3)；
S6：将盖帽铝片组件、隔离圈(3)及铝片(4)放置至密封圈(5)的内部；
S7：在连接铝片(4)与防爆铝片(1)之间进行CID焊接。
8.根据权利要求7所述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，其特征在于：S2中的焊接方式是激光焊接。
9.根据权利要求7所述的一种防爆型电池组合盖帽的制作工艺，其特征在于：S2中的焊点(201)有两个，两个焊点(201)对称分布。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181221 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |