一种带新型安全阀锂离子电池上盖的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型属于一种锂离子电池结构。
【背景技术】
[0002]锂离子电池广泛应用于各行各业，尤其在电动自行车和新能源汽车有着广泛的应用前景，随着行业的发展，对锂电池的性能要求越来越高。锂离子电池对内部的密封要求很高，如果锂离子电池密封不好，一方面会导致漏液情况发生，从而造成电池的报废或者存在安全隐患，另一方面锂离子电池内部是个较为复杂的化学反应，这些化学系统的反应过程及结构都与水分密切相关，空气中的水分一旦进入电池内部，会造成电池中水分的失控导致电解液中锂盐的分解及对电化学性能的影响如:对正负极材料、导电柱、集流体有一定的腐蚀破坏作用；而且电池容量、内阻、电压及电池的循环性能及安全性能的都降低的影响。另外在保证电池密封效果的同时必须考虑电池一旦发生热失控等安全问题，电池内部气压非常大，必须有泄气的装置保证电池不爆炸。现有技术的锂电池通常设有一与壳体配合的上盖，然而，传统的上盖与壳体之间的密封性能较差，经常出现漏液现象，专利CN201120272260.6在传统上盖的基础上进行了改进，密封性得到良好的改善，但是还是会偶发漏液现象，特别是在注液口位置，造成电池的报废，同时没有涉及到安全阀的具体说明及设计。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种带新型安全阀锂离子电池上盖，其目的是解决现有技术存在的缺点，改善电池的密封性，杜绝漏液现象，保证电池的电化学性能，保证电池使用时的安全性能。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种带新型安全阀锂离子电池上盖，具有固设在锂离子电池壳体上的上盖，其特征在于:上盖具有上盖泄气孔和与上盖泄气孔连接并直径大于上盖泄气孔的阀体安装孔，阀体安装孔内螺设有阀体，阀体具有贯通的阀体泄气孔；阀体安装孔的底部在上盖泄气孔位置盖有密封平垫和弹簧平垫，一个弹簧的下端顶抵弹簧平垫而上端顶抵阀体的底部；阀体与上盖之间设有密封圈；阀体顶部在阀体泄气孔位置固设有透气膜以封闭阀体泄气孔。
[0006]弹簧是塔形弹簧，弹簧的大圈端面朝下顶抵在弹簧平垫上，弹簧的小圈端面朝上顶抵在阀体的底部。
[0007]阀体安装孔分为直径较小的下孔和直径较大的上孔，密封平垫和弹簧平垫安置在下孔的底部，弹簧容置在下孔内；阀体螺设在上孔内。
[0008]阀体下端朝下伸出圆形凸台，圆形凸台外套设有密封圈，密封圈被阀体压在上孔的底端面上。
[0009]透气膜安放在阀体顶部所设的透气膜安装槽中，阀体顶部在透气膜安装槽的上方设有垫孔，一个垫安装在垫孔中并压住透气膜，垫的中心设有橡胶保护垫孔，橡胶保护垫孔中嵌设有橡胶保护垫。
[0010]本实用新型的有益之处在于:
[0011]本实用新型对注液口结构及功能进行大改进，设计了多道密封处理，极大地改善了电池的密封性，彻底杜绝了漏液现象，另一方面也杜绝了空气中的水分进入电池内部的可能，保证了电池的电化学性能，同时设计了合理的安全阀，保证了电池使用时的安全性會K。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0013]图1是本实用新型上盖俯视图；
[0014]图2是本实用新型剖面图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本实用新型的上盖7固定安装在锂离子电池壳体100上。
[0016]如图2所示，上盖7具有上盖泄气孔73，上盖泄气孔73上方连接由直径较小的下孔72和直径较大的上孔71组成的阀体安装孔，下孔72直径大于上盖泄气孔73。
[0017]下孔72的底面在上盖泄气孔73的位置盖有橡胶密封平垫8和不锈钢弹簧平垫9。
[0018]一个阀体I旋入上孔71所设的螺纹中而螺设在上孔71内，阀体I下端朝下伸出圆形凸台11，圆形凸台11外套设有密封圈6，阀体I旋紧后，密封圈6被阀体I压在上孔71的底端面上。
[0019]—个塔形弹簧5放在下孔72内，阀体I旋紧后，塔形弹簧5被压缩，塔形弹簧5的大圈端面朝下顶抵在弹簧平垫9上，塔形弹簧5的小圈端面朝上顶抵在阀体I的圆形凸台11的底部。
[0020]阀体I具有贯通的阀体泄气孔10。
[0021]阀体I顶部在阀体泄气孔10位置设有一个透气膜4尺寸大小一样的透气膜安装槽，透气膜4放在透气膜安装槽中，阀体I在透气膜安装槽的上方设有垫孔，一个垫2以过盈配合方式扣设在安装在垫孔中并压住透气膜4，垫2的中心设有橡胶保护垫孔，橡胶保护垫孔中嵌设有橡胶保护垫3。
[0022]透气膜4的特性是透气但空气中水分不会渗入，这样透气膜4封闭阀体泄气孔10。
[0023]本实用新型的安装方式是:
[0024]I)将密封平垫8装入上盖7的下孔72内，不锈钢弹簧平垫9及塔形弹簧5 —次性装入，注意塔形弹簧5的大圈端面朝下；
[0025]2)在阀体I的圆形凸台11上套入O型密封圈6后把阀体I旋入上盖7上，要求旋紧；
[0026]3)阀体I旋入上盖7的上孔71后把透气膜4放入阀体I的透气膜安装槽内，阀体I上的透气膜安装槽尺寸与透气膜4尺寸大小一样，同时在透气膜4上再扣压一个垫2，此垫2通过扣压的形式扣在阀体I上起到扣紧并压住透气膜4的作用；
[0027]4)把橡胶保护垫3套入垫2的孔内，于保护透气膜4不被外界因素破坏。
[0028]本实用新型的原理是:
[0029]上盖7设有安全阀体I，开启压力依靠被压缩的塔形弹簧5弹力压住不锈钢弹簧平垫9及密封平垫8。塔形弹簧5的一头(大圈端面)与不锈钢弹簧平垫9及密封平垫8接触起到电池内部与外界的第一道密封作用；塔形弹簧5另外一头(小圈端面)与阀体I底部的圆形凸台11的端面接触，阀体I底部的圆形凸台11上套有O型密封圈6，当阀体I锁入上盖7时此密封圈6与上盖7之间起到第二道密封作用；阀体I上端安装有透气但空气中水分不会渗入的透气膜4，透气膜4被扣压在阀体I内，此透气膜4起到第三道密封作用。当电池内部达到安全开启压力时密封平垫8被顶起后，气体进入下孔72和阀体泄气孔10，从而接触透气膜4，由于气体压力以及透气膜4本身的特性因素，透气膜4被冲开或者冲破从而达到泄压作用。
【主权项】
1.一种带新型安全阀锂离子电池上盖，具有固设在锂离子电池壳体上的上盖，其特征在于:上盖具有上盖泄气孔和与上盖泄气孔连接并直径大于上盖泄气孔的阀体安装孔，阀体安装孔内螺设有阀体，阀体具有贯通的阀体泄气孔；阀体安装孔的底部在上盖泄气孔位置盖有密封平垫和弹簧平垫，一个弹簧的下端顶抵弹簧平垫而上端顶抵阀体的底部；阀体与上盖之间设有密封圈；阀体顶部在阀体泄气孔位置固设有透气膜以封闭阀体泄气孔。
2.如权利要求1所述的一种带新型安全阀锂离子电池上盖，其特征在于:弹簧是塔形弹簧，弹簧的大圈端面朝下顶抵在弹簧平垫上，弹簧的小圈端面朝上顶抵在阀体的底部。
3.如权利要求1所述的一种带新型安全阀锂离子电池上盖，其特征在于:阀体安装孔分为直径较小的下孔和直径较大的上孔，密封平垫和弹簧平垫安置在下孔的底部，弹簧容置在下孔内；阀体螺设在上孔内。
4.如权利要求3所述的一种带新型安全阀锂离子电池上盖，其特征在于:阀体下端朝下伸出圆形凸台，圆形凸台外套设有密封圈，密封圈被阀体压在上孔的底端面上。
5.如权利要求1所述的一种带新型安全阀锂离子电池上盖，其特征在于:透气膜安放在阀体顶部所设的透气膜安装槽中，阀体顶部在透气膜安装槽的上方设有垫孔，一个垫安装在垫孔中并压住透气膜，垫的中心设有橡胶保护垫孔，橡胶保护垫孔中嵌设有橡胶保护垫。
【专利摘要】本实用新型提供一种带新型安全阀锂离子电池上盖，具有固设在锂离子电池壳体上的上盖，其特征在于：上盖具有上盖泄气孔和与上盖泄气孔连接并直径大于上盖泄气孔的阀体安装孔，阀体安装孔内螺设有阀体，阀体具有贯通的阀体泄气孔；阀体安装孔的底部在上盖泄气孔位置盖有密封平垫和弹簧平垫，一个弹簧的下端顶抵弹簧平垫而上端顶抵阀体的底部；阀体与上盖之间设有密封圈；阀体顶部在阀体泄气孔位置固设有透气膜以封闭阀体泄气孔。本实用新型设计了多道密封处理，极大地改善了电池的密封性，彻底杜绝了漏液现象，另一方面也杜绝了空气中的水分进入电池内部的可能，保证了电池的电化学性能，同时设计了合理的安全阀，保证了电池使用时的安全性能。
【IPC分类】H01M2-04, H01M2-08
【公开号】CN204333056
【申请号】CN201520029998
【发明人】张晶, 王继辉, 罗贵仕
【申请人】厦门华锂能源有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月16日