CN209675337U - 一种电池正极盖组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池正极盖组。它包括盖板，位于所述盖板中部、且穿过所述盖板的T头芯柱，和填充于所述盖板内环、且位于所述T头芯柱外周的玻璃封，所述T头芯柱上对称设有小耳；有定位圆片套设在所述T头芯柱上、且位于所述小耳处；有注液孔设于所述盖板上；所述定位圆片的半径小于碳包半径、且碳包边缘与所述定位圆片的间距小于碳粒的粒径。本实用新型具有防止碳粒跑出隔膜之外，避免电池微短路而损失容量，提高电池安全性能的优点。

Description

一种电池正极盖组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，更具体地说一种电池正极盖组。更具体地说它是一种圆柱式能量型锂-亚硫酰氯电池正极盖组。

背景技术

锂-亚硫酰氯电池，特别是其中的能量型电池(以下简称为锂亚电池)具有单体电压高、比能量高、工作电压平稳、工作温度范围广、储存寿命长、安全性好等优点，被广泛应用于仪器、仪表中。

锂亚电池中的金属玻璃封烧结盖(以下简称为“盖组”)是由盖板、玻璃、芯柱组合而成；盖板的材料为不锈钢，形状为圆环型，在电池中作为负极；芯柱的材料为可伐合金，形状为T型铁钉状，下端为细长圆柱体，直径2mm，芯柱的T头作为电池的正极端；盖板内环中间填充玻璃环，玻璃环内环中间再插入芯柱；这个组合件经过高温烧结，玻璃通过扩散熔融与盖板、芯柱形成一个整体，称之为盖组。

盖组中的芯柱可以作为正极集流体，如果需要加强集流效果，可以在芯柱上点焊金属集流网，芯柱和集流网的组合总称为“集流体”；如果为了避免遗漏出来的碳粒落在玻璃封处而导致电池微短路，可以在点焊集流网之前先套入一个聚四氟乙烯薄膜，起到一定程度的遮盖玻璃封的作用；以上的组合件称之为盖组组件，行业内锂亚电池的盖组组件一般都是这种结构。

锂亚电池的碳正极称为碳包，碳包一般都是由多个颗粒状或丸粒状碳粒组成，填充在由底隔膜和边隔膜所围成的圆桶状空间内，碳包上部再由碗状顶隔膜盖住，顶隔膜的垂直碗沿与边隔膜的内圈紧贴；电池在装配过程中，盖组组件上的集流体首先插破顶隔膜，使顶隔膜出现一道划口，集流体再深入到碳包内部，碳包中的各个碳粒受到扰动后会有一定程度的膨胀和位移，有可能导致部分碳粒会从顶隔膜的划口处或者从边隔膜和顶隔膜的结合处漏出。漏出的碳粒在电解液中游动，如果和负极锂片相接触，就会发生化学反应，消耗锂片，则电池容量有所降低。

因此，现亟需一种能防止碳粒跑出隔膜之外，避免电池微短路而损失容量，避免电池的正、负极通过可能松动的定位圆片而导通发生内部短路的电池正极盖组。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种电池正极盖组，防止碳粒跑出隔膜之外，避免电池微短路而损失容量；提高电池安全性能，避免电池的正、负极通过可能松动的定位圆片而导通发生内部短路。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种电池正极盖组，包括盖板，位于所述盖板中部、且穿过所述盖板的T头芯柱，和填充于所述盖板内环、且位于所述T头芯柱外周的玻璃封，其特征在于：所述T头芯柱上对称设有小耳；有定位圆片套设在所述T头芯柱上、且位于所述小耳处；有注液孔设于所述盖板上；

所述定位圆片的半径小于碳包半径、且碳包边缘与所述定位圆片的间距小于碳粒的粒径。

所述定位圆片的直径大于顶隔膜的划口长度、且小于所述盖板的直径。

在上述技术方案中，所述定位圆片的中心设有中心圆孔，所述中心圆孔的孔径大于所述T头芯柱的直径、且小于所述小耳的宽度；所述T头芯柱位于所述中心圆孔内。

在上述技术方案中，所述中心圆孔外周设有朝下的翻口。

在上述技术方案中，所述翻口有四瓣；所述翻口与所述T头芯柱通过焊接连接。

在上述技术方案中，间隔设置的二个所述小耳之间的最大宽度比所述T头芯柱直径大0.6mm。

在上述技术方案中，有集流网焊接于所述T头芯柱上、且位于所述定位圆片下方。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型在保证安全性的前提条件下，取消聚四氟乙烯薄膜，节约成本；本实用新型增大定位圆片的面积，确保碳粒不会从边隔膜和顶隔膜的结合处漏出，避免电池微短路而损失容量；

(2)本实用新型T头芯柱上的小耳具有限位功能，即使定位圆片和T头芯柱之间点焊不牢固而松动，定位圆片也不会退缩到盖板处，避免电池的正、负极通过定位圆片而导通发生内部短路，提高电池安全性能；

(3)本实用新型适用性强，适用于多种型号的电池，如ER14505、ER17335、ER17450、ER17505、ER18505、ER26500、ER261020、ER34615、ER341245等电池。

附图说明

图1为本实用新型主视结构示意图。

图2为图1的A处放大图。

图3为图1的仰视结构示意图。

图4为图1的俯视结构示意图。

图5为本实用新型定位圆片立体结构示意图。

图中1-盖板,2-玻璃封,3-T头芯柱,4-小耳,5-定位圆片,5.1-中心圆孔,5.2-翻口,6-集流网,7-注液孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：一种电池正极盖组，包括盖板1，位于所述盖板1中部、且穿过所述盖板1的T头芯柱3，和填充于所述盖板1内环、且位于所述T头芯柱3外周的玻璃封2，所述T头芯柱3上对称设有小耳4(如图1、图2所示)；T头芯柱3的材料为可伐合金，形状为T型铁钉状，下端为细长圆柱体；当T头芯柱穿入中心圆孔，定位圆片的平面抵达小耳处时因小耳宽度大于中心圆孔而受阻，因此，小耳具有限位功能；

有定位圆片5套设在所述T头芯柱3上、且位于所述小耳4处(如图1、图3所示)，通过小耳对定位圆片进行限位，定位圆片能起到遮盖作用，防止碳粒漏出；

有注液孔7设于所述盖板1上(如图4所示)，用于注液；

所述定位圆片5的半径小于碳包半径、且碳包边缘与所述定位圆片5的间距小于碳粒的粒径，碳粒也不会从边隔膜和顶隔膜的结合处漏出。

所述定位圆片5的直径大于顶隔膜的划口长度、且小于所述盖板1的直径；当盖组组件插入碳包内，电池钢壳、盖组组件通过压力机压合后定位片就接触到顶隔膜，定位圆片能起到遮盖的作用，碳粒不会从划口处漏出。

所述定位圆片5的中心设有中心圆孔5.1，所述中心圆孔5.1的孔径大于所述T头芯柱3的直径、且小于所述小耳4的宽度；所以小耳具有限位功能；所述T头芯柱3位于所述中心圆孔5.1内，定位圆片通过中心圆孔套在T头芯柱上、且通过中心圆孔在T头芯柱上移动。

所述中心圆孔5.1外周设有朝下的翻口5.2，翻口与T头芯柱通过焊接连接，用于固定连接定位圆片。

所述翻口5.2有四瓣；所述翻口5.2与所述T头芯柱3通过焊接连接(如图1、图5所示)，用于固定连接定位圆片5。

间隔设置的二个所述小耳4之间的最大宽度比所述T头芯柱3直径大0.6mm，能对定位圆片进行精准限位，能对定位圆片进行精准限位，防止定位圆片5与T头芯柱3点焊不牢后滑动到玻璃封2处，使T头芯柱3通过定位圆片5与盖板1导通连接，避免电池正、负极短路。

有集流网6焊接于所述T头芯柱3上、且位于所述定位圆片5下方(如图1、图2、图3所示)，加强T头芯柱的集流效果。

本实用新型所述的一种电池正极盖组的制备过程包括如下内容：通过模具把盖组的T头芯柱3下端的圆柱体芯柱上的合适位置对称的夹出两个凸台，这一对凸台称之为小耳4，二个小耳4之间的最大宽度超出T头芯柱3的圆柱体芯柱直径0.6mm；定位圆片5是先用模具在中心位置打一个十字印，再用前端带圆锥状的圆柱体模具从不锈钢圆片的中心刺入，产生一个中心圆孔5.1，破开的金属形成四瓣的翻口5.2(如图5所示)；定位圆片5的中心圆孔5.1刚好大于盖组T头芯柱3下端的圆柱体芯柱的直径，当T头芯柱3下端的圆柱体芯柱穿入中心圆孔5.1，定位圆片5的平面抵达小耳4处时因二个小耳4的宽度大于中心圆孔5.1而受阻，所以小耳4具有限位功能；在接近限位位置通过储能焊机把翻口5.2和T头芯柱3下端的圆柱体芯柱点焊在一起；余下的芯柱上再点焊集流网6(如图1所示)。

当本实用新型所述的电池正极盖组组件插入碳包内，电池钢壳、盖组组件通过压力机压合后定位片就接触到顶隔膜；由于顶隔膜的划口长度小于定位圆片的直径，定位圆片能起到遮盖的作用，碳粒不会从划口处漏出；

定位圆片的半径小于碳包半径，并且碳包边缘和定位圆片的间距小于碳粒的粒径，碳粒也不会从边隔膜和顶隔膜的结合处漏出。

为了能够更加清楚的说明本实用新型所述的一种电池正极盖组与现有的电池正极盖组相比所具有的优点，工作人员将这两种技术方案进行了对比，其对比结果如下表：

由上表可知，本实用新型所述的一种电池正极盖组与现有的电池正极盖组相比，不会漏出碳粒，不需要聚四氟乙烯薄膜。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (6)

1.一种电池正极盖组，包括盖板(1)，位于所述盖板(1)中部、且穿过所述盖板(1)的T头芯柱(3)，和填充于所述盖板(1)内环、且位于所述T头芯柱(3)外周的玻璃封(2)，其特征在于：所述T头芯柱(3)上对称设有小耳(4)；有定位圆片(5)套设在所述T头芯柱(3)上、且位于所述小耳(4)处；有注液孔(7)设于所述盖板(1)上；

所述定位圆片(5)的半径小于碳包半径、且碳包边缘与所述定位圆片(5)的间距小于碳粒的粒径；

所述定位圆片(5)的直径大于顶隔膜的划口长度、且小于所述盖板(1)的直径。

2.根据权利要求1所述的一种电池正极盖组，其特征在于：所述定位圆片(5)的中心设有中心圆孔(5.1)，所述中心圆孔(5.1)的孔径大于所述T头芯柱(3)的直径、且小于所述小耳(4)的宽度；所述T头芯柱(3)位于所述中心圆孔(5.1)内。

3.根据权利要求2所述的一种电池正极盖组，其特征在于：所述中心圆孔(5.1)外周设有朝下的翻口(5.2)。

4.根据权利要求3所述的一种电池正极盖组，其特征在于：所述翻口(5.2)有四瓣；所述翻口(5.2)与所述T头芯柱(3)通过焊接连接。

5.根据权利要求4所述的一种电池正极盖组，其特征在于：间隔设置的二个所述小耳(4)之间的最大宽度比所述T头芯柱(3)直径大0.6mm。

6.根据权利要求5所述的一种电池正极盖组，其特征在于：有集流网(6)焊接于所述T头芯柱(3)上、且位于所述定位圆片(5)下方。