专利名称：一种新型电池安全阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池安全阀，特别是涉及一种新型的可恢复电池安 全阀。
背景技术：
二次电池，如锂离子电池在生产和使用过程中，电池内部可能会产生大 量的气体，这部分气体如果不及时排出，将会使电池壳膨胀，甚至会发生电 池爆炸事故，因而电池上必须安装有防爆装置，如在电池盖板上就安装有电 池安全阀。目前的一些电池安全阀主要由阀体和位于阀体内部的阀芯组成，阀体上 开有排气口，阀芯封闭住电池盖上的排气孔，当电池内部产生大量气体形成 高压气体时，高压气体便可冲开阀芯，经过电池盖板上的排气孔，然后从阀 体上的排气口泄出，达到保护电池的目的。又为了能让电池上的安全阀可多次使用，技术人员设计出了可恢复的电 池安全阀，即利用弹簧或者金属弹片将阀芯弹性地固定在阀体内，或者利用 弹性材料制作成阀芯，使得当电池内的高压气体冲开阀芯从阀体的排气口泄 出后，阀体内部和电池内部气压降低，阀芯便可在弹力作用下自动回复到封闭电池盖上的排气孔的位置，电池及其安全阀便可继续正常工作。但是，上述的可恢复电池安全阀在阀芯回复位置的时候，阀芯因为在高 压气体的作用下可能在阀体内产生了横向运动，阀芯便不能精确地回复到初 始状态下封闭电池盖上排气孔的位置，这样电池的密封性不能得到保证，电 池的工作性能受到了影响。发明内容本实用新型针对现有技术的缺点，提供一种阀芯定位良好、可反复多次 使用且结构简单的新型电池安全阀。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的一种新型电池安全阀，设有固定并罩设在电池盖板的排气孔上的阀体， 该阀体上开设有与该阀体的内腔相通的排气口，在该阀体的顶盖与电池盖板 的排气孔之间弹性地夹设有阀芯，其特征在于该阀芯的侧壁与阀体的内壁 之间的空隙的四周相互间隔地夹设有若干个棱柱，每相邻的两个棱柱与阀芯 的侧壁、阀体的内壁之间所夹的空腔形成侧排气槽，该侧排气槽与所述阀体 上的排气口相连通。在上述结构的基础上，其中所述阀芯由弹性材料制作而成，该阀芯的上端顶抵住阀体的顶盖，阀芯 的下端与一设置在电池盖板上的围绕所述排气孔的环形凸台密封接触。所述排气口位于阀体的顶盖的中心，在该阀芯的上端每相邻两个棱柱之 间的位置开设有一个将所述侧排气槽与该排气口相贯通连接的上排气凹槽。所述阀体和阀芯均为圆柱体形状。所述棱柱与阀芯是通过一体成型制作成一体的，其中，所述棱柱的高度为阀芯高度的50 90%，厚度为阀芯直径的2 15%，宽度为阀芯圆周周长 的5 15%,所述环形凸台的高度为0.13 1.5ram ，所述上排气凹槽的深度 为阀芯高度的10 20%，宽度为阀芯圆周周长的2 15%。所述棱柱是设置在阀体的内壁上的，其中，所述棱柱与阀体的内壁等 高，棱柱的厚度为阀体的内壁直径的2 15%，宽度为阀体内壁圆周周长的 5 15%,所述环形凸台的高度为O.l lmra,所述上排气凹槽的深度为阀 芯高度的10 20%,宽度为阀芯圆周周长的2 15%。所述棱柱的数目为3 6个，本实用新型的有益效果在于(1)在阀体内壁与阀芯侧壁之间增加了棱 柱结构，使得阀芯良好地定位在阀体的顶盖与电池盖板的排气孔之间；(2) 阀芯采用弹性材料制作，整体结构简单，阀芯在受到气体压力作用之后能良 好地恢复到初始状态，即重新回复到封闭电池盖上的排气孔的位置，该电池 安全阀可多次使用；(3)在电池盖板的排气孔的周围设置环形凸台，既可辅助阀芯的定位，又可让阀芯不至于完全堵住电池盖上的排气孔，使得阀芯受 到高压气体作用向上压縮时，气体能方便地从环形凸台与阀芯之间的空隙泄 漏出去。
图1是本实用新型第一种实施例的电池安全阀关于阀体和阀芯的结构俯 视图。图2是本实用新型第一种实施例的电池安全阀结构沿图1的A-A方向的 剖视图。图3是本实用新型第二种实施例的电池安全阀关于阀体和阀芯的结构剖 视图。图4是本实用新型第二种实施例的电池安全阀关于阀体的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。请参照图l、图2，本实用新型的一种新型电池安全阀包括阀体1和阀 芯2,其中该阀体1罩设在电池盖板4的排气孔9上，阀体1与电池盖板4 通过焊接固定，阀体1的顶盖的中心开设有与该阀体1的内腔相通的排气口 3，阀芯2弹性地固定在该阀体1的顶盖与电池盖板4的排气孔9之间，阀 芯2的下端封闭住排气孔9 。该阀芯2的侧壁与阀体1的内壁之间的空隙的 四周相互间隔地夹设有若干个棱柱6 ，每相邻的两个棱柱6与阀芯2的侧 壁、阀体l的内壁之间所夹的空腔形成侧排气槽7，在该阀芯2的上端每相 邻两个棱柱6之间的位置开设有一个将所述侧排气槽7与所述排气口 3相贯 通连接的上排气凹槽8 。其中，阀芯2是由弹性材料(橡胶或塑料)制作而成的，阀芯2的上端 顶抵住阀体1的顶盖，阀芯2的下端与一设置在电池盖板4上的围绕所述排 气孔9的环形凸台5密封接触。本实用新型的电池安全阀具体的工作过程如下当电池处于正常工作状态时，阀芯2处于初始状态，即阀芯2的下端与 环形凸台5紧密接触从而封闭住电池盖板4上的排气孔9 ，棱柱6夹在阀芯 2侧壁与阀体1内壁之间，将阀芯2良好的定位在阀体l的内部；当电池外部受压或电池的工作温度较高时，电池内部会产生大量气体形成高压气体， 高压气体将阀芯2的下端顶起使阀芯2处于向上压縮状态，阀芯2的下端与 环形凸台5之间产生空隙，电池内部气体经排气孔9、侧排气槽7、上排
凹槽8、排气口3形成的排气通道泄出，从而使电池内部的压力逐渐降至常 态，阀芯2释放自身的弹力，使辨芯2的下端准确地回复到初始状态下与环 形凸台5密封接触的位置，电池盖板4上的排气孔9重新被良好的密封。本实用新型的电池安全阀的第一种实施例如图1和图2所示阀体1和 阀芯2均为圆柱体形状，阀体l的内壁光滑圆整，棱柱6均匀分布在阀芯2 的侧壁上，该棱柱6数目为3 6个，本实施例中棱柱6的数目最佳值为三 个，阀芯2与棱柱6通过一体成型制作成一体，为了保证阀芯强度和排气效 果，棱柱6的高度优选为阀芯2高度的50 90% (最佳值为70%)，厚度为 阀芯2直径的2 15% (最佳值为8%),宽度为阀芯2圆周周长的5 15 % (最佳值为10%),所述环形凸台5的高度为0.13 L5mm (最佳值为 0.8 mm)，所述上排气凹槽8的深度为阀芯2高度的10 20% (最佳值为15 %)，宽度为阀芯2圆周周长的2 15% (最佳值为8%)。本实用新型的电池安全阀的第二种实施例如图3和图4所示阀体1和 阀芯2均为圆柱体形状，阀芯2的侧壁光滑圆整，棱柱6均匀分布地设置在 阀体l的内壁上，该棱柱6数目为3 6个，本实施例中棱柱6的数目最佳 值为四个，棱柱6与阀体1的内壁等高，棱柱6的厚度优选为阀体1的内壁 直径的2 15% (最佳值为8%、宽度优选为阀体l内壁圆周周长的5 15% (最佳值为10%)，所述环形凸台5的高度优选为0.1 l腿(最佳值 为0.5mm)，所述上排气凹槽8的深度优选为阀芯2高度的10 20% (最佳 值为15%)，宽度优选为阀芯2圆周周长的2 15% (最佳值为8%)。
权利要求l.一种新型电池安全阀，设有固定并罩设在电池盖板的排气孔上的阀 体，该阀体上开设有与该阀体的内腔相通的排气口，在该阀体的顶盖与电池 盖板的排气孔之间弹性地夹设有阀芯，其特征在于该阀芯的侧壁与阀体的 内壁之间的空隙的四周相互间隔地夹设有若干个棱柱，每相邻的两个棱柱与 阀芯的侧壁、阀体的内壁之间所夹的空腔形成侧排气槽，该侧排气槽与所述 阀体上的排气口相连通。
2. 如权利要求1所述的一种新型电池安全阀，其特征在于所述阀芯由 弹性材料制作而成，该阓芯的上端顶抵住阀体的顶盖，阀芯的下端与一设置 在电池盖板上的围绕所述排气孔的环形凸台密封接触。
3. 如权利要求1所述的一种新型电池安全阈，其特征在于所述排气口 位于阀体的顶盖的中心，在该阀芯的上端每相邻两个棱柱之间的位置开设有 一个将所述侧排气槽与该排气口相贯通连接的上排气凹槽。
4. 如权利要求1所述的一种新型电池安全阀，其特征在于所述阀体和 阀芯均为圆柱体形状。
5. 如权利要求1至4任意一项所述的一种新型电池安全阀，其特征在 于所述棱柱与阀芯是通过一体成型制作成一体的。
6. 如权利要求1至4任意一项所述的一种新型电池安全阀，其特征在 于所述棱柱是设置在阀体的内壁上的。
7. 如权利要求5所述的一种新型电池安全阀，其特征在于所述棱柱的高度为阀芯高度的50 90%,厚度为阀芯直径的2 15%，宽度为阀芯圆周 周长的5 15%，所述环形凸台的高度为0.13 1.5mm ,所述上排气凹槽的 深度为阀芯高度的10 20%，宽度为阀芯圆周周长的2 15°%。
8. 如权利要求6所述的一种新型电池安全阀，其特征在于所述棱柱与 阀体的内壁等髙，棱柱的厚度为阀体的内壁直径的2 15%，宽度为阀体内 壁圆周周长的5 15%,所述环形凸台的高度为O.l lmm，所述上排气凹 槽的深度为阀芯高度的10 20%，宽度为阀芯圆周周长的2 15%。
9. 如权利要求1所述的一种新型电池安全阀，其特征在于所述棱柱的 数目为3 6个。
专利摘要本实用新型公开了一种新型电池安全阀，设有固定并罩设在电池盖板的排气孔上的阀体，该阀体上开设有与该阀体的内腔相通的排气口，在该阀体的顶盖与电池盖板的排气孔之间弹性地夹设有阀芯，该阀芯由弹性材料制作，该阀芯的侧壁与阀体的内壁之间的空隙的四周相互间隔地夹设有若干个棱柱，每相邻的两个棱柱与阀芯的侧壁、阀体的内壁之间所夹的空腔形成侧排气槽，该侧排气槽与所述阀体上的排气口相连通。本实用新型的电池安全阀的阀芯被良好的定位在阀体内，当电池内的高压气体通过排气通道泄出后，阀芯能在自身弹力作用下准确地回复到封闭电池盖板上的排气孔的位置。
文档编号F16K17/02GK201037564SQ200720119578
公开日2008年3月19日 申请日期2007年4月16日 优先权日2007年4月16日
发明者朱建华, 晞 沈, 郑卫鑫 申请人:比亚迪股份有限公司