专利名称：一种锂离子电池的防爆盖板结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电池领域，尤其是一种锂离子电池的防爆盖板结构。
背景技术：
近几年国内大力发展新能源应用，锂离子电池是一种能很好替代现有石油能源的动力资源。锂离子电池具有高能量密度、高电压、无污染、不含金属锂、循环寿命高、充电速度快等特点，广泛应用于电动自行车、电动汽车、电动工具、手提电脑、手机、数码相机等设备。但是锂离子电池在使用不当时，如过充、短路、过热等，其内部会产生气体而引起电池内部压力增高，有发生爆炸的可能。所以锂离子电池除了在使用时加装保护线路外，在设计时也常常给电池加装安全阀。目前的安全阀主要使用有以下几类，一类是采用冲压的方式形成，这种方式在电池的盖板或壳体上冲压出相对薄弱的刻痕，但由于控制精度等原因使防爆压力难以评估，造成防爆压力一致性较差。另外一类是CN1400678公开的一种电池盖板，该盖板采用超声焊将箔材焊在盖板上，这种盖板结构简单，防爆压力稳定，但因焊接原因导致密封性能较差，且因为箔材太薄极易导致盖板加工、运输、使用中的破损，导致整个电池报废。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种密封性能良好、安全性能高、使用寿命长的锂离子电池的防爆盖板结构。
本实用新型实现目的的技术方案是 一种锂离子电池的防爆盖板结构，包括上盖板、防爆盖板及防爆片，其特征在于 (1)在防爆盖板位置的上盖板上制出一凹槽，该凹槽中心同轴制出防爆孔； (2)在凹槽内密封安装有一包边环，该包边环采用激光焊接与上盖板在焊接线处整圈焊住； (3)在包边环的包边内嵌装一包边的防爆片，在上盖板凹槽位置的包边防爆片下底面制有一圈刻痕； (4)在包边防爆片的包边内同轴嵌装防爆盖板，该防爆盖板的立边处均布制有开孔。
而且，所述包边防爆片刻痕外的下底部制有一封闭的密封线。
而且，所述密封线的截面形状为半圆形，或者是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状。
而且，所述刻痕的截面形状为三角形，或者是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状，包边防爆片在刻痕位置的残留厚度为0.05-0.3MM。
本实用新型的优点和积极效果是 本实用新型所涉及的锂离子电池防爆盖板结构，采用了抗电解液的塑胶材料制作防爆片，并于防爆片中采用注塑成型的防爆刻痕和密封线，包边方式的安装提高了电池的密封性，从而克服了防爆压力不稳定、密封性差和防爆片强度低的问题。
图1为本实用新型的锂离子电池的结构主视图； 图2为图1的锂离子电池上盖板与防爆盖板的剖面结构放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的实施例进一步说明；下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。
一种锂离子电池的防爆盖板结构，如图1、图2所示，在上盖板3上设置有防爆盖板2、正极柱1及负极柱4，防爆盖板位于正极柱及负极柱之间。防爆盖板的具体结构参见图2的结构放大剖视图，由防爆盖板、包边环5、包边防爆片6组合而成，其中 1、在防爆盖板位置的上盖板上制出一圆凹槽，该凹槽中心同轴制出一防爆孔7， 2、在凹槽内密封安装有包边环，该包边环制有中心通孔，该中心通孔的直径大于凹槽的防爆孔，且包边环的上平面与上盖板齐平，采用激光焊接将包边环和上盖板在焊接线8处整圈焊住。
3、在包边环的包边内嵌装包边防爆片，包边防爆片的材料为PP、PE、PFA、PET及以上述材料基体的合金塑胶材料；该包边防爆片的下底部制有一封闭的密封线9，该密封线的截面形状为本实施例附图中所示的半圆形，也可以是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状；在密封线里侧的包边防爆片上制有一圈刻痕10，该刻痕的截面为本实施例附图中所示的三角形，也可以是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状，包边防爆片在刻痕位置的残留厚度为0.05-0.3MM。
4、在包边防爆片的包边内同轴嵌装防爆盖板，该防爆盖板的立边处均布制有开孔，本实施例附图所示为四个。防爆盖板的材质没有特别的限制，可以采用现有技术中常规的铝合金、铝、不锈钢、镍或镍合金等。
下面通过一具体实例叙述本实用新型的制作方法 1、先用冲压方式冲出上盖板，同时在上盖板上冲出凹槽和防爆孔； 2、分别用冲压方式作出防爆盖板和包边环，包边环的外径同于上盖板的凹槽内径，材料厚度0.3MM，包边环上口为直立；防爆盖板的外径比包边环内径小0.8MM，高度3.0MM，其开孔形状为4.0*4.0方形四个孔均布；再用PP料用注塑方式制作包边防爆片，防爆片的外径同包边环的内径，厚度均匀0.4MM，底部密封线高0.8、宽1.2；按图2所示，将防爆盖板、防爆片、包边环安装好并采用铆接方式密封固定后安装于上盖板的凹槽处，压紧密封线，用激光焊接将包边环和上盖板在焊接线处整圈焊住，即可完成防爆盖板的安装制作。
在实际使用中，由于本实用新型采用了塑胶材料的包边防爆片以及其上的密封线，即使在长期震动环境下也不会影响防爆片的强度和上盖板的密封性，当电池内部压力超过防爆片刻痕所承受的压力时，防爆片就会破裂，使压力释放，从而避免了电池爆炸，保证了电池的安全性。
按上述方法做10个电池测试密封性和防爆压力。
按以上数据已经能很好的满足现有锂离子电池的密封性和安全性。
权利要求1.一种锂离子电池的防爆盖板结构，包括上盖板、防爆盖板及防爆片，其特征在于
⑴在防爆盖板位置的上盖板上制出一凹槽，该凹槽中心同轴制出防爆孔；
⑵在凹槽内密封安装有一包边环，该包边环采用激光焊接与上盖板在焊接线处整圈焊住；
⑶在包边环的包边内嵌装一包边的防爆片，在上盖板凹槽位置的包边防爆片下底面制有一圈刻痕；
⑷在包边防爆片的包边内同轴嵌装防爆盖板，该防爆盖板的立边处均布制有开孔。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的防爆盖板结构，其特征在于所述包边防爆片刻痕外的下底部制有一封闭的密封线。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池的防爆盖板结构，其特征在于所述密封线的截面形状为半圆形，或者是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的防爆盖板结构，其特征在于所述刻痕的截面形状为三角形，或者是椭圆形、方形或长方形及上述形状相结合的形状，包边防爆片在刻痕位置的残留厚度为0.05-0.3MM。
专利摘要本实用新型涉及一种锂离子电池的防爆盖板结构，包括上盖板、防爆盖板、包边环、包边防爆片，在防爆盖板位置的上盖板上制出一凹槽，该凹槽中心同轴制出防爆孔；在凹槽内密封安装有包边环，该包边环采用激光焊接将包边环和上盖板在焊接线处整圈焊住；在包边环的包边内嵌装包边防爆片，该包边防爆片的下底部制有一封闭的密封线，在密封线里侧的包边防爆片上制有一圈刻痕；在包边防爆片的包边内同轴嵌装防爆盖板，该防爆盖板的立边处均布制有开孔。本实用新采用了抗电解液的塑胶材料制作防爆片，并于防爆片中采用注塑成型的防爆刻痕和密封线，从而克服了防爆压力不稳定、密封性差和防爆片强度低的问题。
文档编号H01M2/04GK201562701SQ20092031476
公开日2010年8月25日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者刘建明, 徐立舰 申请人:天津锦泰勤业精密电子有限公司