专利名称：可充电电池端盖组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可充电电池的端盖，特别是指可改善电池漏气、短路可能性，有效提高气密、绝缘以及导电功能的可充电电池端盖组。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种可充电电池的端盖组，包括一电池端盖，具有相反的第一面、第二面，其中在该第一面上设有一圆孔，在第二面上设有一不为圆形的凹槽，同时该第一面上的圆孔与该第二面上的凹槽相通；一电池端子，具有螺纹，通过前述圆孔贯穿该电池端盖；一底座，为多边形，位于该电池端盖的凹槽内，并连接于该电池端子；一螺帽，位于该电池端盖的第一面，锁附该电池端盖与该电池端子；一第一垫片，位于该电池端盖的第一面与该螺帽之间；以及一第二垫片，位于该电池端盖的第二面与该底座之间。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该电池端盖还包括一安全阀门。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该第一垫片以聚丙烯材料制成。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该第二垫片包括至少两层结构，一为气密垫片，另一为绝缘垫片。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该气密垫片以乙烯丙烯橡胶或氟素橡胶制成。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该绝缘垫片以聚丙烯或聚乙烯材料的薄膜制成。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，还包含一导电胶，填置在该电池端子与螺帽的间隙中。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，还包含一绝缘固定片，位于该凹槽与该底座之间，该绝缘固定片具有与该底座的轮廓配合的开口，以该开口的侧壁防止该底座以及该凹槽侧边的接触，同时防止该底座在该凹槽内转动。
如上所述的可充电电池端盖组，其中，该绝缘固定片，还可以是具有一凹陷部的结构形式，该凹陷部以其底部以及侧边包覆该底座，使该底座与该凹槽及该电池端盖电性绝缘。
本实用新型的有益效果是，利用多边形底座与多边形凹槽互相配合的止转装置，改善现有可充电电池端盖组电池端子易于旋开的缺点，提供有效气密及绝缘功能的设计。
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。
具体实施方式
以一锂离子可充电电池为例，如图2所示，为本实用新型较佳实施例可充电电池端盖组剖面图，此为一圆筒型可充电电池端盖组2，具有一电池端盖22，在电池端盖22具有一安全阀门20，在电池端盖22中央有一四边形凹槽224，且四边形凹槽224中央有一通孔可使电池端子28通过；此电池端子28具有螺纹282且与一四边形底座24连接；底座24以半镶嵌方式位于凹槽224之中，且由于底座24与凹槽224尺寸互相配合，故使得底座24无法在凹槽224内转动；再以螺帽26锁固于电池端子28上，将电池端盖22固定于底座24与螺帽26之间。其中，电池端子28、螺帽26以及底座24均以具有良好导电性的金属材料制作。
如图2所示，为避免可充电电池发生漏气现象，故在凹槽224内的通孔四周与底座24之间，设置一软质气密垫片32；此气密垫片的形式可以是四方型平垫片型式或O-ring型式的气密垫圈，其材料可以为乙烯丙烯橡胶(EthyleneProprene Rubber；商品名EPDM)材质或是其它一般常使用之氟素橡胶(Fluorocarbon Rubber；商品名Viton)，只是氟素橡胶易遭电解液侵蚀而产生膨胀、溶解与脆化等老化现象，可充电电池会因此短路或漏气。
另外，由于底座24与电池端盖22均为导电性材料制成，虽然气密垫片32也具有绝缘功能，但气密垫片32通常以软质材料制成，为达到更佳的绝缘效果，防止底座24与电池端盖22电性接触造成短路，故在底座24与气密垫片32间，再加以设置一专用的绝缘垫片34，此绝缘垫片34是比气密垫片坚硬的材质制成；同时也为防止底座24边缘与凹槽224边缘电性接触，再设置一绝缘固定片222，具有与凹槽224四个侧边的深度与尺寸相同的侧边，以便当底座24镶嵌于凹槽内时，此绝缘固定片222的侧边可位于凹槽224侧边与底座24侧边之间避免底座24与凹槽224接触。其中，绝缘垫片34以及绝缘固定片222有与可充电电池内的电解液直接接触的可能，故可选用不受电解液影响的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)材质薄膜制作。
另一方面，电池端子28以及螺帽26以螺纹282咬合固定，难免产生空隙，为达到较佳导电效果，在螺帽26与螺纹282间隙填入导电胶以增加两者之间的导电性；为了避免螺帽26与电池端盖22电性接触，可以不受电解液影响的PP或PE制作一外部绝缘垫片36。
如图3所示，为此可充电电池端盖组立体图。由此图可看出，底座24半镶嵌入凹槽224，同时以绝缘固定片222固定，以避免底座24可轻易被转动，而使电池漏气。
本实用新型的可充电电池端盖组的组装方式是，先以粘接剂EPOXY将安全阀(图中未示出)及绝缘固定片222粘贴妥当，且依粘着剂规格静置几小时后，开始进行端盖零件组装。首先将外部绝缘垫片36压入电池端盖22中，然后由电池端子28部份依序套入绝缘垫片34及气密垫片32，并调整角度使绝缘垫片34及气密垫片32两者正确覆盖在底座24上，接着将电池端子28穿过外部绝缘垫片36以及电池端盖22中央的通孔，并使底座24半嵌入电池端盖22下方凹槽224中，并在电池端子28接近外部绝缘垫片36处锁上螺帽26，再以8kgf·cm(适用于四方型平垫片型式的气密垫片)或3kgf·cm(适用于0-ring型式的气密垫圈)扭矩将螺帽26锁紧，完成此可充电电池端盖组的组装以及固定。
最后，如图4所示，将此可充电电池端盖组2与电池罐体3结合。
由以上的设计变更与材料的选用，改善电池漏气、短路的可能性，并增加电池导电性，以改善电池端盖组的气密、绝缘及导电功能，确保电池的性能与安全性。
在本实用新型的另一实施例中，如图5A所示的可充电电池端盖组剖面图所示，为一圆筒型可充电电池端盖组2，具有一电池端盖22，在电池端盖22具有一安全阀门20，在电池端盖22中央有一凹槽224，其中此凹槽224的轮廓以一组平行边以及一组圆弧所组成(如图5B所示)且凹槽224中央有一通孔可使电池端子28通过；此电池端子28具有螺纹282且与一四边形底座24连接；底座24以半镶嵌方式位于凹槽224之中，且由于底座24与凹槽224尺寸互相配合，故使得底座24受凹槽224的两平行边限制而无法在凹槽224内任意转动；再以螺帽26锁固于电池端子28上，将电池端盖22固定于底座24与螺帽26之间。其中，电池端子28、螺帽26、电池端盖22、底座24均以具有良好导电性的金属材料制作。
如图5A所示，为避免可充电电池发生漏气现象，故在凹槽224内的通孔四周与底座24之间，设置一软质气密垫片32；此气密垫片的形式可以为四方型平垫片型式或0-ring型式的气密垫圈，其材料可以为与前一实施例相同的乙烯丙烯橡胶材质或是其它一般常使用的氟素橡胶。
另外，由于底座24与电池端盖22均为导电性材料制成，为防止底座24与电池端盖22以及凹槽224侧边电性接触造成短路，同时再对底座24加以固定防止其转动，故在底座24与气密垫片32之间，再加以设置一绝缘垫片固定片222；此绝缘固定片222，具有一凹陷部，此凹陷部以其底部以及侧边包覆底座24，使该底座与该凹槽及该电池端盖电性绝缘，以便当底座24镶嵌于凹槽内时，此绝缘固定片222位于气密垫片32与底座24之间，可包覆底座24与气密垫片32接触的底面以及底座24的四侧边，避免底座24与凹槽224接触。其中，绝缘固定片222有与可充电电池内的电解液直接接触的可能，故可选用不受电解液影响的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)材质薄膜制作。
另一方面，电池端子28以及螺帽26以螺纹282咬合固定，难免产生空隙，为达到较佳的导电效果，可在螺帽26与螺纹282的间隙填入导电胶以增加两者之间的导电性；为避免螺帽26与电池端盖22的电性接触，可以不受电解液影响的PP或PE材料制作一外部绝缘垫片36。
此实施例可充电电池端盖组的组装方式，先以粘接剂EPOXY将安全阀20及绝缘固定片222粘贴妥当，且依粘接剂规格静置几小时后，开始进行端盖零件组装。首先将外部绝缘垫片36压入电池端盖22中，然后由电池端子28部份套入气密垫片32，并调整角度使气密垫片32正确覆盖在底座24上，接着将电池端子28穿过外部绝缘垫片36以及电池端盖22中央的通孔，并使底座24半嵌入电池端盖22下方凹槽224中，并在电池端子28接近外部绝缘垫片36处锁上螺帽26，再以8kgf·cm(适用于四方型平垫片型式的气密垫片)或3kgf·cm(适用于O-ring型式的气密垫圈)扭矩将螺帽28锁紧，完成此可充电电池端盖组的组装以及固定。
在此第二实施例中，凹槽224的形状变更为不是圆形，但是该凹槽224具有一组平行边，具有限制四边形底座24转动的作用；并对底座24加以固定以及防止底座24与电池端盖22或凹槽224任一部份的金属电性接触造成短路，在本实施例中，以一体成形且具有凹陷部的绝缘固定片222，贴附于电池端盖22上，其中绝缘固定片222的凹陷部整个包覆底座24有可能与电池端盖22或凹槽224接触的表面。
同时凹槽224还可以是除了圆形的任何形状，例如椭圆形等，只要底座的形状能够与其配合，并具有卡合底座旋转功能的形状均可适用于凹槽。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，但是其并非用来限定本实用新型的专利范围，本技术领域的普通技术人员，根据本说明书和附图内容所做出的等效结构变换，均包含在本实用新型的专利范围内。
权利要求1.一种可充电电池的端盖组，其特征在于，包括一电池端盖，具有相反的第一面、第二面，其中在该第一面上设有一圆孔，在第二面上设有一非圆形的凹槽，同时该第一面上的圆孔与该第二面上的凹槽相通；一电池端子，具有螺纹，通过前述圆孔贯穿该电池端盖；一底座，为多边形，位于该电池端盖的凹槽内，并连接于该电池端子；一螺帽，位于该电池端盖的第一面，以锁附该电池端盖与该电池端子；一第一垫片，位于该电池端盖的第一面与该螺帽之间；以及一第二垫片，位于该电池端盖的第二面与该底座之间。
2.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该电池端盖还包括一安全阀门。
3.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该第一垫片以聚丙烯材料制成。
4.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该第二垫片包括至少两层结构，一为气密垫片，另一为绝缘垫片。
5.如权利要求4所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该气密垫片以乙烯丙烯橡胶或氟素橡胶制成。
6.如权利要求4所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该绝缘垫片以聚丙烯或聚乙烯材质薄膜制成。
7.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，还包含一导电胶，填入该电池端子与螺帽间的间隙内。
8.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，还包含一绝缘固定片，该绝缘固定片具有与该底座的轮廓配合的开口，位于该凹槽与该底座之间，以该开口的侧壁防止该底座以及该凹槽侧边接触，同时防止该底座于该凹槽内转动。
9.如权利要求1所述的可充电电池端盖组，其特征在于，还包括一绝缘垫固定片，位于该底座与该第二垫片之间，其中该绝缘固定片具有一凹陷部，该凹陷部以其底部以及侧边包覆该底座，使该底座与该凹槽与该电池端盖电性绝缘。
10.如权利要求9所述的可充电电池端盖组，其特征在于，该第二垫片为一气密垫片。
专利摘要本实用新型公开了一种可充电电池的端盖组，包括一电池端盖，具有相反的第一面、第二面，其中在该第一面上设有一圆孔，在第二面上设有一不为圆形的凹槽，同时该第一面上的圆孔与该第二面上的凹槽相通；一电池端子，具有螺纹，通过前述圆孔贯穿该电池端盖；一底座，为多边形，位于该电池端盖的凹槽内，并连接于该电池端子；一螺帽，位于该电池端盖的第一面，以锁附该电池端盖与该电池端子；一第一垫片，位于该电池端盖的第一面与该螺帽之间；以及一第二垫片，位于该电池端盖的凹槽与该底座之间。
文档编号H01M2/04GK2578990SQ0225516
公开日2003年10月8日 申请日期2002年9月27日 优先权日2002年9月27日
发明者郭镇水, 叶胜发, 杨模桦, 方瑞钦 申请人:财团法人工业技术研究院, 台湾超能源股份有限公司