CN208835104U - 电池用封口板及使用该封口板的电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种电池用封口板，具有上盖、下盖、和阀体，其特征在于，所述上盖具有中空的凸状部和设在所述凸状部周围的突缘部，所述突缘部具有多个放气孔；所述下盖具有圆形的盖底和设在盖底的外周边缘的弯折部，所述弯折部与所述上盖的突缘部的外周边缘通过铆接而结合，所述盖底的中央具有阀孔，在由所述凸状部与所述盖底划分的空间中设置覆盖所述阀孔的阀体，在所述阀孔的边缘，设置有多个向下方立起的立壁。

Description

电池用封口板及使用该封口板的电池

技术领域

本实用新型涉及一种电池用封口板、以及具有该电池用封口板的电池。

背景技术

电池一般分为物理电池和化学电池，化学电池是指通过正负极之间的化学反应将化学能转化为电能的装置。根据是否能重复使用分为一次电池和二次电池。一次电池是指无法进行充电、仅能放电的电池，如锌锰、碱性干电池，锂扣电池，锂亚电池等。二次电池是指可反复进行充放电再循环的电池，如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、燃料、锌、铝、镁空气电池等。

随着电子产品的发展，特别是近年来移动、掌上电子产品的普及，二次电池(例如镍镉、镍氢、锂离子电池等)因其能进行重复充放电，使用方便、容量高，小巧便于携带等优点而得到迅猛发展。人们在使用过程中也对这些电池提出了更高的要求，如高容量，高功率，高安全性等等。二次电池(以镍氢电池为例)一般包括金属壳体、密封部件(封口板、正极盖、排气阀)、引线、以及密封在该金属壳体和封口板形成的密闭腔内的由正极板、绝缘纸和负极板卷成的极板组及浸润在该极板组里面的电解液。镍氢电池的装配工艺一般是这样的：引线一端先与正极板焊接为一体，再与负极板、绝缘纸通过卷绕工序卷绕成组，再通过插壳工序将组插入金属壳内，经过沟入工序，在壳体上形成一圈内凹的圆环以起到固定组的作用，再注入电解液，再将引线另一端与封口板焊接，最后通过封口工序形成完整的电池。

为了满足人们对高容量电池的需求，一般采取增加极板的宽度来增加活性物质从而提高电池的容量，但带来的后果就是电池内部残存空间急剧减少。电池在充放电时，由于电极和电解液反应而使电解液分解产生气体，气体达到一定压力时，通过排气阀的控制，内部压力使气体从封口板底部的排气孔向外界排出，从而保证了电池的安全。在某些特殊条件下，如外部短路时，会使电池温度急剧升高，内部压力急剧上升，如果压力得不到及时释放，电池会发生爆炸等安全性问题。所以，有必要在电池达到破裂之前使电池内的气体迅速向电池外放出。

所以，作为使电池内的气体迅速向电池外放出的技术，提出有各种在电池的密封部件中设置作为排气阀的封口板等方案；现有的圆筒形电池所使用的封口板结构图如图7所示。

封口板由上盖51、下盖53和它们之间的阀体7构成。上盖51的凸状部6在上盖51的中央部突起，作为正极用输出端子，并且，上盖51设有大致均等地围住该凸状部6全周的突缘部。在突缘部的多个部位形成有开口宽度为1mm左右的放气孔50。

下盖53的中央具有直径约为2.5mm左右的阀孔9，该阀孔9由阀体7 封闭。下盖53与上盖51在边缘部分例如通过铆接而连接。

一般，上盖51和下盖53通过对厚度约为0.4mm左右的钢板反复进行冲压加工的工序和镀镍的工序来制作。橡胶制的阀体7是具有圆柱状或方柱状的橡胶制的零件。该橡胶阀体7封住阀孔9。当电池内产生的气体大于阈值时，即，气压大于阈值时，气压使橡胶阀体7收缩，气体从阀孔9排出，进入上盖51与下盖53以及橡胶阀体7所围成的空间，再从多个放气孔50向电池盒1外排出。如此，封口板具有作为排气阀而将异常的气体向电池盒1外排出的功能。

另外，如图7所示，从极板组54引出的引线8焊接在下盖53的下表面，将极板组54与下盖53进行电连接。但是，引线8因其柔性而容易弯曲，在电池装配过程中，弯曲了的引线8可能会遮住封口板的下盖53的阀孔9，而造成电池排气不畅。并且，在运输、搬运或使用时，由于电池受到撞击等也会致使引线8活动而遮住阀孔9。这样，当引线8遮住了阀孔9 的一部分或全部时，即使电池内产生的气体大于阈值，气体不能顺畅地从阀孔9排出。该情况下，电池容易爆炸，产生严重的安全问题。

专利文献1：中国实用新型专利申请公开号CN1363119A

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池用封口板、以及具有该封口板的电池，能够防止引线遮住阀孔，保证封口板中阀体受到气体冲击时能够顺利变形，使气体排出，确保电池的安全性和信赖性，从而提高电池的安全性。

本实用新型的电池用封口板，具有上盖、下盖、和阀体，其特征在于，所述上盖具有中空的凸状部和设在所述凸状部周围的突缘部，所述突缘部具有多个放气孔；所述下盖具有圆形的盖底和设在盖底的外周边缘的弯折部，所述弯折部与所述上盖的突缘部的外周边缘通过铆接而结合，所述盖底的中央具有阀孔，在由所述凸状部与所述盖底划分的空间中设置覆盖所述阀孔的阀体，在所述阀孔的边缘，设置有多个向下方立起的立壁。

根据本实用新型的电池用封口板，能够防止电池中的用于将极板组与电池用封口板连接的易弯曲的引线堵住阀孔，并且，能够在将引线向下盖焊接时对引线的焊接位置予以定位。

上述电池用封口板的特征还在于，多个所述立壁沿着所述阀孔的边缘等间隔地设置。

根据该结构，由于多个立壁相对于下盖中心对称，因此能够容易地安装下盖。

上述电池用封口板的特征还在于，多个所述立壁通过对所述下盖冲压而从所述阀孔的边缘立起并形成。

根据该结构，容易加工立壁。

上述电池用封口板的特征还在于，相邻的所述立壁相互之间的间隔比用于将电池的极板组与所述电池用封口板电连接的引线的宽度窄。

根据该结构，引线难以通过相邻的立壁之间遮住阀孔。

上述电池用封口板的特征还在于，所述立壁形成有四个。

上述电池用封口板的特征还在于，所述立壁的高度为0.5mm～5mm。

本实用新型的电池具有：带有开口部分的壳体；插入到所述壳体内的包含正极板和负极板的极板组；以及上述结构之一的电池用封口板。

附图说明

图1为本实用新型的电池的纵剖截面图。

图2为本实用新型的封口板的立体图。

图3为封口板的上盖的俯视图。

图4为封口板的下盖的仰视图。

图5为封口板的截面图。

图6为封口板的下盖的冲压设计图。

图7为现有技术的电池的剖视图。

符号说明

1 上盖

2 下盖

3 阀体

4 电池壳

1A 封口板

41 引线

42 密封部件

5 极板组

10 凸状部

11 顶壁

12 侧壁

13 突缘部

14 放气孔

21 盖底

22 弯折部

23 阀孔

24 立壁

具体实施方式

下面利用附图1－6对本实用新型的具体实施方式进行说明。本实施方式中采用了AA电池为例进行说明

图1为本实用新型的纵剖截面图。图1中，电池具有电池壳4、沉浸在电池壳4所容纳的电解液中的极板组5、以及封口板1A，电池壳4和封口板1A通过密封部件42而气密连接。电池壳4一般为圆筒状，但也可以为方形等其他形状的电池壳。

封口板1A包括上盖1、下盖2和阀体3。

如图1、图3、图5所示，上盖1具有由包括圆形顶壁11和圆筒状侧壁12的中空的凸状部10、和与侧壁12连接的突缘部13。突缘部13形成为圆环状，形成在侧壁12下端的全周上，在与上盖1的高度方向垂直的方向上向外侧延伸。在该圆环状的突缘部13上，相隔90度各形成有一个放气孔14，放气孔14跨突缘部13与侧壁12的交界线分别沿侧壁12在上盖 1的高度方向上、沿突缘部13在与该高度方向垂直的方向上延伸。如图1 所示，放气孔14形成为截面L形，如图3所示宽度大约为1mm的孔。在本实施方式中，上盖1共形成有4个放气孔14。

上盖1的中空的凸状部10可以作为电池的正极端子使用。

如图1、图2、图4、图5所示，下盖2具有圆形盖底21、和形成在盖底21周边缘上的弯折部22。弯折部22从盖底21的周边缘向下盖2的高度方向竖起，并因为与上盖1的突缘部铆接而形成有在与该高度方向垂直的方向上折回的结构。

在盖底21的中央形成有阀孔23。在下盖2的盖底21与上盖1的凸状部10之间形成的空间中，放置封闭阀孔23的阀体3，阀体3一般由橡胶等形成。当电池壳4内产生的气体压力大于阈值时，气压将阀体3顶起使之变形，产生的气体从阀孔23逸出，经由上盖1的凸状部10与下盖2的盖底21之间的空间，从上盖1的放气孔14放出到电池壳4外。由此，能够确保电池的安全性，防止电池由于放电产生的气体未及时排出而造成的爆炸等。

另外，如图1所示，电池内的极板组5通过引线41与封口板的下盖2 连接，从而将产生的电力输出到作为电池的正极端子的凸状部10。

下面，参照图2、图4、图5详细说明本实施方式。

如图2所示，在下盖2的盖底21中央的阀孔23边缘，向下立起4个立壁24。这4个立壁24分别形成为长方形，沿着阀孔23的边缘等间隔地排列。所述4个立壁24相对于所述下盖2的中心形成为中心对称，由此，在将上盖1与下盖2相互连接时，不用考虑立壁24的位置地进行连接即可。4个立壁24与阀孔23的边缘形成凹凸的结构，即，立壁24作为凸部，两个立壁24之间的阀孔23的边缘作为凹部。

并且，上述凹部的宽度优选小于引线41的宽度。立壁24的高度可以在0.5mm-5mm的范围内变动。

这里，设置的立壁24能够在电池装配时对引线的焊接位置进行定位。如图2所示，将引线41向下盖2的盖底21焊接时，受到立壁24的阻挡，引线41不会进一步朝向阀孔23侧移动，引线41的位置被限定在阀孔23 之外。

本实施方式中，使上述凹部的宽度小于引线41的宽度，这样，引线41 不会通过凹部朝向阀孔23侧移动，防止引线41遮挡阀孔23。

另外，立壁24的高度只要高于阀孔23的边缘即可，如上所述，通常在0.5mm-5mm的范围内变动。从下盖2的盖底21的阀孔23边缘立起的立壁24能够阻挡引线41向阀孔23侧移动，防止引线41遮挡阀孔23。并且，如图1所示，即使引线41因其自身的柔性而发生弯曲，也由于该立壁 24的存在使弯曲的引线41不会贴合阀孔23并遮挡阀孔23。

对下盖2进行冲压加工，以形成立壁24。

具体来说，首先，如图6所示，在下盖2的中央，沿着阀孔23的边缘隔开相等间隔地设计4个宽度为A的立壁24，各个立壁24之间沿着阀孔 23的边缘间隔宽度B。图6中的A/B设为1。另外，如图6所示，当宽度 A和宽度B的比例A/B发生变化时，可以形成不同的立壁24。

立壁24的个数不限定为4个，但如果立壁24形成得过少，则各个立壁24之间的凹部的宽度B将变大，当宽度B大于引线41的宽度时，还是会发生引线41遮挡阀孔23的情况。因此，不论形成几个立壁24，并且立壁的宽度A为多少，优选立壁24之间沿着阀孔23的边缘的宽度B比引线 41的宽度小。

然后，根据上述设计，通过冲压形成立壁24。另外，立壁24也可以形成为三角形等其他形状。

本实用新型不限于本说明书中提到的具体实施方式，只要不脱离本实用新型的主旨，可以进行各种变形。

Claims (7)

1.一种电池用封口板，具有上盖、下盖、和阀体，其特征在于，

所述上盖具有中空的凸状部和设在所述凸状部周围的突缘部，所述突缘部具有多个放气孔；

所述下盖具有圆形的盖底和设在盖底的外周边缘的弯折部，所述弯折部与所述上盖的突缘部的外周边缘通过铆接而结合，所述盖底的中央具有阀孔，

在由所述凸状部与所述盖底划分的空间中设置覆盖所述阀孔的阀体，

在所述阀孔的边缘，设置有多个向下方立起的立壁。

2.如权利要求1所述的电池用封口板，其特征在于，

多个所述立壁沿着所述阀孔的边缘等间隔地设置。

3.如权利要求1或2所述的电池用封口板，其特征在于，

多个所述立壁通过对所述下盖冲压而从所述阀孔的边缘立起并形成。

4.如权利要求1或2所述的电池用封口板，其特征在于，

相邻的所述立壁相互之间的间隔比用于将电池的极板组与所述电池用封口板电连接的引线的宽度窄。

5.如权利要求1或2所述的电池用封口板，其特征在于，

所述立壁形成有四个。

6.如权利要求1或2所述的电池用封口板，其特征在于，

所述立壁的高度为0.5mm～5mm。

7.一种电池，其具有：带有开口部分的壳体；插入到所述壳体内的包含正极板和负极板的极板组，

其特征在于，

具有权利要求1－6中任一项所述的电池用封口板。