专利名称：电池防爆安全阀的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种安全阀，具体地说是一种电池防爆安全阀，属于电器中电池技术领域。
二背景技术：
各种电器装置在使用过程中都要用电源做动力，驱动电路正常运行，电池便承担这一重要角色。电池在工作中主要从使着充电和放电两种职能，充电是保证电池有足够的电能，放电是维持电路正常工作的前提。现在常用的锂电池在充电过程中，将其它化学能转换为电能的过程中要释放一定量的气体，当释放的气体较多时，电池内部压力升高，可以将电池外壳膨胀变形，释放的气体很多时，电池壳体内部压力进一步升高，可将电池外壳冲破爆炸，轻者损坏电器装置和电器设备，重者可致人伤害。
目前，电池安全防爆装置主要采取以下两种方式一是在电池上增加防爆线；二是在电池上增加泄压阀。
带有防爆线的电池是在电池壳体上用冲压设备冲压压痕，压痕部位的厚度相对壳体其它部位较薄，形成低应力。当电池内部压力超过一定限度时，低应力压痕部位破裂释放压力，避免电池爆炸。
带有泄压阀的电池是在电池壳体上设有金属薄片，当电池内部压力过大时泄压阀可以及时被冲破泄漏压力，避免电池爆炸。
带有防爆线的电池生产工艺比较简单，成本较低，但加工精度不容易控制，压痕部位的应力一致性差，应力过小时容易造成电池在安全使用情况下提前破裂而报废，应力过大时则起不到防爆作用。带有泄压阀的电池比起带有防爆线的电池在耐压精度方面可以做得较高，防爆安全特性更高一些，可以做到避免电池爆炸。但是带有泄压阀的电池在泄压时容易造成电池内部材料的外泄，并造成电池外部设备的污染与损坏。另一方面，带有泄压阀的电池由于泄压阀与电池外部正极设置不在一起，当泄压阀爆裂后电池的充电过程仍然在继续，气体仍大量地产生着，没有自动保护作用，这样就会使电器设备污染与损坏更加严重。
三、实用新型内容本实用新型的目的是为了解决现行带有防爆线的电池和带有泄压阀的电池存在压痕部位的应力一致性差和泄压阀在使用时容易造成电池内部材料的外泄，并持续充电释放气体，造成电池外部设备的污染与损坏，防止电池持续升温问题而提出一种新的技术方案。
本实用新型解决其存在的设计技术缺陷所采用的技术方案是电池防爆安全阀，它是由防爆电极片和阀体基座构成，阀体基座的形状是圆环体，在阀体基座内设有棱台，在阀体基座的棱台上固定焊接设有防爆电极片，在防爆电极片上固定焊接有电池正极片，在电池正极片上设有泄压孔。圆形阀体基座是在环形体圆周内角上设有一梯形棱台，在阀体基座的环形棱台上固定焊接有防爆电极片，在防爆电极片上固定焊接有电池正极片，在电池正极片上设有泄压孔。固定焊接在阀体基座梯形棱台上的防爆电极片其形状是凹形金属片，在凹形金属防爆电极片上又焊接有与防爆电极片直径同样大小的凸形电池正极片，在凸形电池正极片上均匀设有泄压孔。
本实用新型的有益效果是防爆电极片与阀体基座相固定焊接在一起，电极正极片又与防爆电极片固定焊接在一起，因此，该防爆安全阀即可作为泄压阀使用又可作为电池的电极使用，集防爆安全阀与电池正极于一体。当电池由于过充电发生过热现象而产生气体时，一旦内部压力达到阀体设计的限定值时，防爆电极片被气体压力顶起上凸，电池的外部正极与电池内部正极脱离接触，充电回路被断开，充电过程停止，气体不再产生，内压保持稳定，避免爆炸的发生，防止了电池中电解液材料的外泄。
一般情况下，充电回路被断开后气体将停止产生，防爆电极片不会破裂，电池内部材料不会泄漏到电池外部，保证了电池外部设备不被污染或损坏，只有当内部压力过大时才通过防爆电极片的破裂来释放压力。
四
附图1是本实用新型结构示意图；附图2是本实用新型附图1中A-A向剖示结构示意图；附图3是本实用新型一种实施例结构示意图。
图中1是泄压孔、2是电池正极片、3是阀体基座、4是防爆电极片、5是电池内正极柱、6是电池外壳。
五具体实施方式
用铝材做一环柱体，在环柱体沿圆周内角设有一梯形棱台，构成阀体基座(3)，用铝材做一凹形防爆电极片(4)，再用铜材做一个与防爆电极片(4)直径相同的凸形电池正极片(2)，在凸形电池正极片(2)上对称设有四个泄压孔(1)。先将防爆电极片(4)固定焊接在阀体基座(3)上，再将凸形电池正极片(2)固定焊接在防爆电极片(4)上。最后将阀体基座(3)通过绝缘层密封固定在电池外壳的盖板上。电池外壳(6)是电池的负极片。充电时，当电池内压力较高时防爆电极片(4)被向上顶起，此时，电池内正极柱(5)与防爆电极片(4)脱离接触，充电回路被断开，充电结束，防止了电池发生爆炸，保护了电池和电器设备。
密封型测试采用气密测试仪从安全阀顶部(即正极方向)施加压力，当压力达到3kgf/平方厘米时，无气体泄漏为密封性能合格。
耐压测试采用气密测试仪器从安全阀底部(即防爆电极片方向)施加压力，需要满足以下两个条件为耐压测试合格，任何一项不能满足该条件者为耐压测试不合格(一)当压力达到3kgf/平方厘米时，防爆电极片(3)开始被子顶起；(二)当压力达到15kgf/平方厘米时，防爆电极片(3)被压力气体冲破。
权利要求1.一种电池防爆安全阀，它是由防爆电极片和阀体基座构成，其特征是阀体基座(3)的形状是圆环体，在阀体基座(3)内设有棱台，在阀体基座(3)的棱台上固定焊接设有防爆电极片(4)，在防爆电极片(4)上固定焊接有电池正极片(2)，在电池正极片(2)上设有泄压孔(1)。
2.根据权利要求1所述的一种电池防爆安全阀，其特征是圆形阀体基座(3)是在环形体圆周内角上设有一梯形棱台，在阀体基座(3)的环形棱台上固定焊接有防爆电极片(4)，在防爆电极片(4)上固定焊接有电池正极片(2)，在电池正极片(2)上设有泄压孔(1)。
3.根据权利要求1或2所述的一种电池防爆安全阀，其特征是固定焊接在阀体基座(3)梯形棱台上的防爆电极片(4)其形状是凹形金属片，在凹形金属防爆电极片(4)上又焊接有与防爆电极片(4)直径同样大小的凸形电池正极片(2)，在凸形电池正极片(2)上均匀设有泄压孔(1)。
专利摘要本实用新型公开了一种电池防爆安全阀，属于电器技术领域。其主要技术特点是在圆形阀体基座上固定设有防爆电极片，在防爆电极片上固定焊接有电池正极片，在电池正极上设有泄压孔。本实用新型集防爆安全阀与电池正极于一体，当电池由于过充电发生过热现象而产生气体时，一旦内部压力达到阀体设计的限定值时，防爆电极片被气体压力顶起上凸，防爆电极片与电池内正极柱脱离接触，充电回路被断开，充电过程停止，气体不再产生，防止了电池中电解液材料的外泄。本实用新型结构简单，使用安全可靠，在锂电池中使用可有效地防止电池在充电中发生爆炸和露液，保护了电池。
文档编号H01M2/12GK2747712SQ20042008580
公开日2005年12月21日 申请日期2004年8月6日 优先权日2004年8月6日
发明者吕呼生, 马粹, 刘毅 申请人:刘毅