专利名称：防爆电池壳体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池盖帽，尤指一种相对于现行型号为18650A、26650A、1836AR等锂离子电池或动力电池的新型防爆电池壳体。
背景技术：
目前，各种通讯产品领域及电子产品领域，如手机、笔记本电脑、移动DVD以及所涉及的新型电动及动力电池领域，锂离子电池已经成为主导，而锂离子电池的安全性，亦越来堪虞成为当前各电池生产厂商面临的重要问题，尤其笔记本电脑电池不断发生的爆炸等安全隐患更是国际上各制造商十分重视和急需解决的难题，影响锂离子电池安全性能的因素主要存在如下几点 1.采用的正极材料安全性能； 2.正极材料及其隔膜电解液的选用； 3.电池制造过程工艺及其结构的合理性，以及保护板的设计； 4.壳体(电池外壳体)与之配套的盖帽安全阀系统结构的设置。
上述第4条设计的安全隐患是因为 1.当前使用笔记本电池18650型及18500型电池均采用低碳钢(镀镍钢壳)拉伸成为圆筒形壳体，在电池的制造工艺上，镀镍钢壳均采用机械在壳体口端部压模作封装盖帽的定位以及限制电芯部分的移位，该盖帽用压封的机械方式封口，当机械封口方式的压力过大、过紧，则盖帽上的PTC(热敏电阻)将产生变形而不能在防爆过程中有效断开，从而无法保证其安全阀的正常工作，从而产生安全隐患，二则当机械封口方式的压力过小、过松，则电池封闭性不好，造成漏液现象； 2.二则，镀镍钢壳由于采用低碳钢镀镍层，当采用机械硬性的滚压槽冲击会使镀层损伤以及出现壳体表面毛细孔的破坏，电解液渗透与铁接触从而使电池内阻增加形成电池发热，以至于影响电池的性能及安全。
3.再则，钢壳散热性能差，而铝壳则散热性能优良。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的是一种安全性能更高的新型电池盖帽安全阀系统、及改变原传统钢壳为铝合金壳体。
为了实现上述目的，防爆电池壳体，主要为圆柱体18650、18500型及椭圆183665型，连接一防爆盖帽，其特征在于所述防爆盖帽包括基本“己”字形空心铆钉。其中，断开防爆盖、防爆底盖、内密封圈以及热敏电阻依次容置于“己”字形空心铆钉的下端凹槽中，“己”字形空心铆钉的上端凹槽容置一盖板和圆柱体内壁紧密连接，上帽可通过连接于“己”字形空心铆钉上端的翻出部分，“己”字形空心铆钉的两端包括注塑密封圈。
其中，圆柱壳体、盖板可设置为铝材质。
所述注塑密封圈采用一次注塑成型，材料使用PFA氟树脂。连接“己”字形空心铆钉上下端凹槽熔为一体。
所述防爆底盖中心孔贴附一防爆膜。
所述盖板上还包括一注液孔，和圆柱体连通。
本发明相比现有技术具有如下优点 1.放弃了现有技术电池盖帽与壳体的铆压封口方式，改为激光焊接方式。激光焊接牢固，平整性好，不漏液，并且在本实用新型盖帽上加冲了一注液孔，可使电池实行抽空注液，采取开口化成，提高电池品质。
2.防爆底盖的中心孔贴附一防爆膜与PTC(热敏电阻)及断开防爆盖一起实现防爆，系统使其安全性能更高。
3.所述注塑密封圈采用一次注塑(PFA)成型，连接“己”字形空心铆钉上下端凹槽熔为一体，有效地实现密封。在装配铆压成整体盖帽后，可单个全检其密封性，短路等，合格后可于壳体焊接，减少电池不良率。
4.由于选择与壳体相同材质的材料作为盖帽主体，保证激光焊接时的可溶性。使用PFA高分子氟树脂，其具有弹性好，防腐耐酸，耐高温及可塑性
图1为本发明防爆电池壳体的立体图； 图2为本发明防爆电池壳体的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构、性能进行进一步的说明。
如图1所示，新型防爆电池壳体，其包括由圆柱体11，以及位于圆柱体之上焊接而成的防爆盖帽12。
其中，为了散热性能以及现在镀镍钢壳存在的缺陷上考虑，圆柱体11采用铝材料制成。
图2所示，所述防爆盖帽12包括一基本“己”字形空心铆钉121，其中，断开防爆盖122，防爆底盖123，内密封圈126以及PTC(热敏电阻)124依据现有技术依次容置于“己”字形空心铆钉121的下端凹槽1211中，“己”字形空心铆钉121的上端凹槽1212容置一盖板125，当安装在上述圆柱体11上时，和圆柱体11内壁紧密连接，为了起到密封效果，本实用新型在“己”字形空心铆钉121的两端包括注塑密封圈1213，从而填充己”字形空心铆钉121容置上述元器件后的多余空间，而起到很好的密封效果。
上帽128可通过点焊的方式连接于“己”字形空心铆钉121的翻出部分1214 为了起到更好的防爆效果，防爆底盖123的中心孔贴附一防爆膜1232，当电池正负极短路，电池内压骤然升高，防爆膜在设定的压力范围内即可爆开，PTC片(热敏电阻)124也随着电池温升的骤然加大，PTC片(热敏电阻)124的上下两片会自动断开，起到断路保护作用。
其中，盖板125上还包括一注液孔1251，使其在往壳体内注入电解液能释放出多余气体，从而保证其内外压强平衡，壳体更加不容易变形。
为了使防爆盖帽12和圆柱体11起到更好的焊接连接，设置为铝材。
本发明的防爆过程为当电池内压过大，气流可通过断开防爆盖122中三孔冲出使铝质或纯锦材半球面防爆底盖123变形，由凸圆变成凹圆，焊点即刻断开，起到断路保护作用，同时半球面防爆底盖123中心贴附防爆膜1232也随之爆开(设一个压力值)，实行防爆保护，PTC片(热敏电阻)124瞬间断开，气流可通过1281排出，127为断开防爆盖122的支撑胶防爆。
本发明的优点在于 5.放弃了现有技术电池盖帽与壳体的铆压封口方式，改为激光焊接方式。激光焊接牢固，平整性好，不漏液，并且在本发明盖帽上加冲了一注液孔，可使电池实行抽空注液，提高电池品质。
6.防爆底盖123的中心孔1231贴附一防爆膜1232，实现系统防爆，使其安全性能更高。
7.注塑密封圈1213采用一次注塑(PFA)成型工艺，使其上下两层密封胶位熔为一体，有效地实现密封。在装配铆压成整体盖帽后，可单个全检其密封性，短路等，合格后可于壳体焊接，减少电池不良率。
8.由于选择与壳体相同材质的材料作为盖帽主体，保证激光焊接时的可溶性。使用PFA高分子氟树脂，其具有弹性好，防腐耐酸，耐高温及可塑性 以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。
权利要求
1、防爆电池壳体，包括圆柱体，以及其上焊接方式连接一防爆盖帽，其特征在于所述防爆盖帽包括基本“己”字形空心铆钉，其中，断开防爆盖、防爆底盖、内密封圈以及热敏电阻依次容置于“己”字形空心铆钉的下端凹槽中，“己”字形空心铆钉的上端凹槽容置一盖板和圆柱体内壁紧密连接，上帽可通过连接于“己”字形空心铆钉上端的翻出部分，“己”字形空心铆钉的两端包括注塑密封圈。
2、根据权利要求1所述防爆电池壳体，其特征在于圆柱体设置为铝材质。
3、根据权利要求1所述防爆电池壳体，其特征在于所述盖板设置为铝材质。
4、根据权利要求1所述防爆电池壳体，其特征在于所述盖板上还包括一注液孔，和圆柱体连通。
5、根据权利要求1至5中任意一项所述防爆电池壳体，其特征在于所述注塑密封圈采用一次注塑成型，连接“己”字形空心铆钉上下端凹槽熔为一体。
6、根据权利要求1至5中任意一项所述防爆电池壳体，其特征在于所述热敏电阻的中心孔贴附一防爆膜。
全文摘要
防爆电池壳体，包括圆柱体，以及其上焊接方式连接一防爆盖帽，其特征在于所述防爆盖帽包括基本“己”字形空心铆钉，其中，断开防爆盖、防爆底盖、内密封圈以及热敏电阻依次容置于“己”字形空心铆钉的下端凹槽中，“己”字形空心铆钉的上端凹槽容置一盖板和圆柱体内壁紧密连接，上帽可通过连接于“己”字形空心铆钉上端的翻出部分，“己”字形空心铆钉的两端包括注塑密封圈。本发明相比现有技术具有如下优点采用激光焊接方式；实现二次防爆；所述注塑密封圈采用一次注塑(PFA)成型，有效地实现密封。
文档编号H01M2/02GK101320787SQ200610124309
公开日2008年12月10日 申请日期2007年6月6日 优先权日2007年6月6日
发明者段志超 申请人:深圳市同力高科技有限公司