CN201383508Y

CN201383508Y - 电池组合盖帽

Info

Publication number: CN201383508Y
Application number: CN200920052915U
Authority: CN
Inventors: 裴贻华
Original assignee: Dongguan Amperex Technology Ltd
Current assignee: Dongguan Amperex Technology Ltd
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2019-03-19

Abstract

本实用新型公开了一种电池组合盖帽，其包括：胶圈和装设于胶圈通孔内的顶盖、防爆片、绝缘垫片和开设至少一个气孔的导电板，防爆片和导电板以焊点连接，顶盖和防爆片电连接，绝缘垫片将导电板焊点以外的区域与防爆片及顶盖隔离而绝缘。导电板上设有抵顶片和挤压片，绝缘垫片、顶盖和防爆片被紧密夹持于导电板的抵顶片和挤压片之间。相对于现有技术，本实用新型电池组合盖帽的导电板、绝缘垫片和防爆片的相对位置固定，防爆片变形时无法拉动导电板，因此二者之间的连接能够及时被拉断，从而保证电池内的电连接能够被正常切断，有效防止电池发生爆炸。

Description

电池组合盖帽

技术领域

本实用新型涉及一种电池组合盖帽，尤其是一种安全性能良好的电池组合盖帽。

背景技术

随着现代社会的发展，越来越多的电子设备，尤其是摄像机、笔记本电脑、便携式DVD和数码相机等移动设备，都有了越来越广泛的应用。这些设备大多具有便携的特点，因此都需要以电池为电源，而且最好是高能电池，如锂离子电池等。高能电池虽然能够随时为电子设备提供能量来源，但是，由于高能化学物质的使用及能量集中等原因，高能电池的安全性能却一直得不到圆满的解决。比如，锂离子电池在充电、放电或使用过程中，经常会由于受到挤压、碰撞或遇到其他意外情况而发生短路。短路时，锂离子电池会产生很大的电流并产生热量，热量的积累可能导致电池发生燃烧甚至爆炸，给电子设备及其使用者造成危害。

为了解决这一技术问题，现有技术中的很多电池上都设置了用于防止电池爆炸的组合盖帽。请参阅图1所示的电池组合盖帽，其包括胶圈10和安装在胶圈10内的导电板11、绝缘垫圈12、防爆片13、热敏电阻14、顶盖15和垫片16，其中，导电板11与防爆片13为点焊连接。当电池过充或短路时，电池壳体内的膨胀气体可以从导电板11的气孔110中穿过，对防爆片13施压使之向上变形，从而将导电板11的断开部112或防爆片13与导电板11之间的焊点114拉断，及时切断电池电路，防止电池爆炸。

但是，上述电池组合盖帽的绝缘垫圈12与防爆片13之间存在一定间隙18，当电池壳体内的膨胀气体对防爆片13施压使之向上变形时，导电板11和绝缘垫圈13都会通过断开部112被拉动上移，以致导电板11和防爆片13之间的电连接无法及时断开，电池发生爆炸的危险增大。

有鉴于此，确有必要提供一种安全性能较好的电池组合盖帽。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种安全性能较好的电池组合盖帽。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池组合盖帽，其包括：胶圈和装设于胶圈通孔内的顶盖、防爆片、绝缘垫片和开设至少一个气孔的导电板，防爆片和导电板以焊点连接，顶盖和防爆片电连接，绝缘垫片将导电板焊点以外的区域与防爆片及顶盖隔离而绝缘，导电板上设有抵顶片和挤压片，绝缘垫片、顶盖和防爆片被紧密夹持于导电板的抵顶片和挤压片之间。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述顶盖和防爆片是以边缘内嵌的方式收容于绝缘垫片中的，所述导电板的抵顶片和挤压片通过对绝缘垫片的夹持使绝缘垫片和防爆片紧密接触。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述导电板的抵顶片和挤压片都为环形，二者的外环边缘由连接片连接，所述连接片的高度等于或略小于被夹持于抵顶片和挤压片之间的双层绝缘垫片、顶盖边缘和防爆片边缘的高度之和。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述胶圈的内部设有台阶形通孔，所述导电板及夹持于导电板中的绝缘垫片、顶盖和防爆片都收容于所述胶圈的通孔中，所述胶圈的内壁紧贴并挤压于导电板的抵顶片、连接片和挤压片的外壁。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述胶圈的内壁设有凸环，所述凸环抵顶于导电板的挤压片靠近连接片处，所述挤压片隔着绝缘垫片挤压于顶盖的边缘。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述抵顶片的内环边缘设有向下倾斜延伸的过渡部和连接于所述过渡部的圆形片体，所述片体通过焊点连接于防爆片。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述导电板的片体上开设凹槽并形成厚度很小的断开部，所述断开部通过焊点与防爆片连接。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述防爆片包括夹持于导电板之间的外环、由外环内边缘向下倾斜延伸的连接部和连接于连接部的焊接部，所述连接部和外环的连接处开设双向刻痕，所述焊接部以焊点与导电板的断开部连接。

作为本实用新型电池组合盖帽的一种改进，所述顶盖为台阶形片体，其包括被夹持于绝缘垫片之间的环形基部、自基部倾斜向上延伸的倾斜部和圆形顶部，所述倾斜部或圆形顶部设有若干透气孔。

相对于现有技术，本实用新型电池组合盖帽的导电板、绝缘垫片和防爆片的相对位置固定，防爆片变形时无法拉动导电板，因此二者之间的连接能够及时被拉断，从而保证电池内的电连接能够被正常切断，能够有效防止电池发生爆炸。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型电池组合盖帽及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1为现有技术电池组合盖帽的剖视示意图。

图2为本实用新型电池组合盖帽的剖视示意图。

图3为本实用新型电池组合盖帽安装在电池上的剖视示意图。

具体实施方式

请参阅图2，本实用新型电池组合盖帽包括胶圈20、顶盖30、防爆片40、绝缘垫片60和导电板80。

胶圈20为台阶形空心圆柱，其中直径较大的为封闭端22，直径较小的为保持端24。封闭端22靠近保持端24处的外壁略向内收缩形成收缩部220。胶圈20的内部开设台阶形通孔26，通孔26较大端的壁上设有一圈向内的凸环262。

顶盖30为台阶形圆片，其基部32为环形，环形的外径小于胶圈20的封闭端22的通孔26直径。基部32的上壁面在靠近外环边缘处设有环形的凹陷，基部32的环形内侧边缘则向上凸起形成倾斜部34和圆形顶部36，且在倾斜部34上开设有若干透气孔340。

防爆片40的外径与顶盖30的外径相同，形状也与顶盖30近似，只是连接部44为向下凹陷。外环42与连接部44的弯折处设有双向刻痕46，因此在受力后很容易在双向刻痕46处断开。防爆片40的焊接部48为圆形。

绝缘垫片60由易于变形的弹性材料制成，其包括一上一下两个彼此平行的环形垫片62、64，两个垫片62、64的外径相同。一个圆周形的垂直垫片66连接在垫片62和64的外环边缘之间，垂直垫片66的内径与顶盖30及防爆片40的外径相等，垂直垫片66的高度则等于顶盖30的基部32外环边缘高度和防爆片40的外环42高度之和。上垫片62在其内环边缘处向上弯折形成垂直的隔离环68。

导电板80包括收容部和凹陷部，收容部由抵顶片820、挤压片822和连接于抵顶片820与挤压片822之间的连接片824组成。抵顶片820和挤压片822都为环形，二者的外径都与胶圈20的封闭端22的通孔26直径相等，挤压片822的内径等于绝缘垫片60的隔离环68的外径，连接片824的内径等于绝缘垫片60的垂直垫片66的外径，连接片824的高度等于或略小于绝缘垫片60的上垫片62、下垫片64、顶盖30的基部32外环和防爆片40的外环42高度之和。抵顶片820的内环边缘与凹陷部连接，凹陷部包括自抵顶片820的内环边缘斜向下延伸的过渡部830和连接于过渡部830底端的圆形片体832。片体832的底面中心开设向上的凹槽834，因此片体832中心为厚度很小的断开部836。片体832上还设有至少一个气孔838。

安装时，首先将防爆片40和顶盖30依次镶嵌于绝缘垫片60内，由于顶盖30及防爆片40的外径都与垂直垫片66的内径相等，顶盖30的基部32外环边缘高度和防爆片40的外环42高度之和与垂直垫片66的高度相等，因此防爆片40和顶盖30能够无间隙地装入绝缘垫片60之中。然后，将收容有防爆片40和顶盖30的绝缘垫片60装入尚未弯折挤压片822的导电板80中，之后按照合适的高度弯折导电板80形成挤压片822，以将绝缘垫片60及其内的顶盖30和防爆片40牢牢地夹持于导电板80的抵顶片820和挤压片822之间。将防爆片40的焊接部48与导电板80的断开部836以点焊的方式焊接在一起。此时，绝缘垫片60将顶盖30和防爆片40与导电板80的收容部间隔绝缘。最后，将收容有绝缘垫片60、顶盖30和防爆片40的导电板80装入胶圈20的封闭端22的通孔26中。

请继续参阅图3，钳口时，胶圈20的封闭端22在钢壳90的挤压下弯折变形，封闭端22的内壁顶部从上面压紧导电板80的挤压片822，从而将导电板80及其内的元件牢牢卡住，由于防爆片40是紧密收容于导电板80中并随其移动，因此钳口过程中防爆片40和导电板80之间的焊点840不会断开。

当电池在充电或使用过程中短路以致电池内部的温度升高时，膨胀的气体将从导电板80的气孔838进入导电板80与防爆片40之间的空隙，如果气体的压力达到一定值，防爆片40的连接部44和焊接部48将被推动向上变形，由于导电板80的抵顶片820、绝缘垫片60的下垫片64和防爆片40的外环42依次为紧密接触，因此防爆片40变形时，能够及时将导电板80的断开部836或防爆片40与导电板80之间的焊点840拉断，从而使锂离子电池电路断路而停止升温；如果气体的膨胀压力过大，防爆片40向上变形到一定程度时会在双向刻痕46处断开，使气体能够从顶盖30的透气孔340中排出，以保证锂离子电池不发生着火或爆炸。

另外，即使电池短路后内部的温度升高导致绝缘垫片60变软，设置在导电板80的抵顶片820和片体832之间的过渡部830也能有效减小防爆片40的拉力传递到抵顶片820后对绝缘垫片60形成的挤压，减小导电板80因绝缘垫片60软化而被拉动上移的距离，保证其断开部836或焊点840能够及时断开。

通过以上描述可知，本实用新型通过导电板80的收容部压紧导电板80、绝缘垫片60和防爆片40，使导电板80无法随防爆片40上移而能够及时被拉断，保证了电池的安全。另外，由于电池内部的极耳(未图示)是通过导电板80、防爆片40和顶盖30与外部电路连接的，因此本实用新型压紧防爆片40和顶盖30后能够减小电池组合盖帽的电阻，从而有效提高电池的输入输出性能。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims

1、一种电池组合盖帽，其包括：胶圈和装设于胶圈通孔内的顶盖、防爆片、绝缘垫片和开设至少一个气孔的导电板，防爆片和导电板以焊点连接，顶盖和防爆片电连接，绝缘垫片将导电板焊点以外的区域与防爆片及顶盖隔离而绝缘，其特征在于：所述导电板上设有抵顶片和挤压片，所述绝缘垫片、顶盖和防爆片被紧密夹持于导电板的抵顶片和挤压片之间。

2、根据权利要求1所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述顶盖和防爆片是以边缘内嵌的方式收容于绝缘垫片中的，所述导电板的抵顶片和挤压片通过对绝缘垫片的夹持使绝缘垫片和防爆片紧密接触。

3、根据权利要求2所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述导电板的抵顶片和挤压片都为环形，二者的外环边缘由连接片连接，所述连接片的高度等于或略小于被夹持于抵顶片和挤压片之间的双层绝缘垫片、顶盖边缘和防爆片边缘的高度之和。

4、根据权利要求3所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述胶圈的内部设有台阶形通孔，所述导电板及夹持于导电板中的绝缘垫片、顶盖和防爆片都收容于所述胶圈的通孔中，所述胶圈的内壁紧贴并挤压于导电板的抵顶片、连接片和挤压片的外壁。

5、根据权利要求4所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述胶圈的内壁设有凸环，所述凸环抵顶于导电板的挤压片靠近连接片处，所述挤压片隔着绝缘垫片挤压于顶盖的边缘。

6、根据权利要求1所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述抵顶片的内环边缘设有向下倾斜延伸的过渡部和连接于所述过渡部的圆形片体，所述片体通过焊点连接于防爆片。

7、根据权利要求6所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述导电板的片体上开设凹槽并形成厚度很小的断开部，所述断开部通过焊点与防爆片连接。

8、根据权利要求7所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述防爆片包括夹持于导电板之间的外环、由外环内边缘向下倾斜延伸的连接部和连接于连接部的焊接部，所述连接部和外环的连接处开设双向刻痕，所述焊接部以焊点与导电板的断开部连接。

9、根据权利要求1至8中任意一项所述的电池组合盖帽，其特征在于：所述顶盖为台阶形片体，其包括被夹持于绝缘垫片之间的环形基部、自基部倾斜向上延伸的倾斜部和圆形顶部，所述倾斜部或圆形顶部设有若干透气孔。