]帽组件300被构造成具有如下结构：在顶帽310和用于降低内部压力的安全阀320 彼此紧密接触的状态下，顶帽310和安全阀320被布置在衬垫400中，所述衬垫400安装在容 器200的上弯边单元210中，用于保持气密性。顶帽310的中部向上突出，从而当顶帽310连接 到外部电路时，顶帽310用作正电极端子，并且沿着顶帽310的突出部的外周形成有多个通 孔312，容器20中的加压气体通过所述通孔被排出到容器20之外。
[0039] 安全阀320是电流从中流过的薄膜结构。安全阀320在其中央设置有下凹的第二联 接部322。第二联接部322具有突起700。安全阀320还设置有第二外周部，其包括分隔壁部 323和外边缘部325。槽326形成在第二联接部322与分隔壁部323之间的下弯曲区域处，另一 槽324形成在分隔壁部323和外边缘部325之间的上弯曲区域处。槽324和326具有不同的深 度。
[0040] 如图3和4所示，槽324和326中的靠上的一个、即第一槽324被构造成具有封闭曲形 结构，而槽324和326中的靠下的一个、即第二槽326被构造成具有开放曲形结构。
[0041] 电流中断构件600被安装在安全阀320的下方，用于将电池中的气体排出到电池之 外，同时中断电流。电流中断构件600是导电构件。用于电流中断构件的衬垫800安装在电流 中断构件600处。
[0042]如图5所示，电流中断构件600包括第一联接部601和第一外周部602,第一联接部 601具有形成在其中心的向上突出部620,第一外周部602具有多个通孔610,多个通孔610围 绕第一联接部601形成，并且气体通过多个通孔610而排出。三个通孔630以规则间隔围绕突 出部620形成。通孔630经由也以规则间隔形成的三个桥部640相互连接。每个桥部640处形 成有切口 650。当电池中的压力增加，从而使得加压气体施加到安全阀320时，下凹的第二联 接部322向上移动。结果，切口 650破裂，由此，联接到第二联接部322的突出部620与电流中 断构件600的主体分离。
[0043] 参照图4和5所示，突出部620的顶表面和下凹的中心部322的底表面通过焊接或类 似的方式彼此联接。此时，焊接表面和基底材料之间可能会形成间隙。结果，湿气可能渗入 电池，或电解质可能从电池泄漏。为了防止湿气的渗透或电解质的泄漏，下凹的中心部322 的顶表面处形成有突起700。
[0044]由焊接表面和基底材料之间的间隙所限定的泄漏路径仅形成在突起700内。因此， 可以防止泄漏路径与外部接触，从而根本上防止了液体泄漏。此外，没有过度产生气体。结 果，延迟了电流中断装置(CID)的短路，从而防止热失控(thermal runaway)，因此大大提高 了电池的安全性。
[0045]参照图6以及图7，如能够从图6中看出，在现有电池中，焊接表面和基底材料之间 形成的泄漏路径被连接到外部，而如能够从图7中看出，在根据本发明的实施例的电池中， 泄漏路径形成在突起700内，使得泄漏路径与外部环境隔离。
[0046] 〈制造示例1至10>
[0047] 如图8所示，根据下文所示改变第一联接部的突出部的最小厚度A并且改变第二联 接部的最大厚度B，以制造根据本发明的非限制性实施例的帽组件的实例。
[0048] [表1]
[0049]
[0050] 从表1中能够看出，即使当平均焊接强度增加到5.48kgf以提高可加工性时，也能 使得电解质和气体发生泄漏的泄漏通道与外部环境相隔离，由此能够提高根据本发明的帽 组件的成品率、生产效率和安全性。
[0051] 不具有突起的传统第二联接部通常具有0.3mm的最大厚度。因此，在传统结构中， 在以5.48kgf的平均焊接强度进行焊接时，气体或电解质可能容易泄漏出电池。
[0052] 工业应用性
[0053]如从上面的描述显而易见的，根据本发明的帽组件被构造成使得第二联接部的最 大厚度大于第一联接部的最小厚度。因此，当第一联接部和第二联接部通过焊接彼此联接 时，气体或电解质发生泄漏的泄漏路径仅形成在第二联接部内。因此，即使当焊接强度较高 时，也能够提高帽组件的成品率、生产效率和安全性。
【主权项】
1. 一种帽组件，所述帽组件被安装在电池壳体的一个敞开表面，以密封所述电池壳体， 所述帽组件包括： 电流中断构件，所述电流中断构件包括： 第一联接部； 从所述第一联接部延伸的第一外周部;和 形成在所述第一外周部处的第一气体排出部；以及 安全阀，所述安全阀包括： 第二联接部，所述第二联接部的一个表面被联接到所述第一联接部，所述第二联接部 的另一表面处形成有突起，从而所述突起沿着与所述第二联接部的一个表面相反的方向突 出； 从所述第二联接部延伸的第二外周部;和 形成在所述第二外周部处的第二气体排出部。2. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第二联接部的最大厚度等于或大于所述电 流中断构件的所述第一联接部的最小厚度的1.5倍。3. 根据权利要求2所述的帽组件，其中，所述第二联接部的所述最大厚度等于所述电流 中断构件的所述第一联接部的所述最小厚度的2倍至5倍。4. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第一联接部包括： 突出部，所述突出部从所述第一外周部向着所述第二联接部的一个表面突出；或者 弯曲部，所述弯曲部从所述第一外周部向着所述第二联接部的一个表面弯曲。5. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第二联接部的一个表面和另一表面的面积 大于所述第一联接部的面向所述第二联接部的一个表面的对应表面的面积。6. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第二联接部包括非突起部，并且所述非突 起部的平均厚度等于或小于所述第一联接部的最小厚度。7. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第一联接部和所述第二联接部通过焊接彼 此联接。8. 根据权利要求7所述的帽组件，其中，所述焊接选自以下至少一种:超声波焊接、激光 焊接、电阻焊接和电弧焊接。9. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第一联接部和所述第二联接部彼此联接， 从而当在截面中观察时，形成有从所述第一联接部突出到所述第二联接部的所述突起中的 焊接部。10. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述突起的底表面的面积等于或大于所述第 一联接部的面向所述第二联接部的一个表面的对应表面的面积。11. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，仅在所述突起中形成泄漏路径，从而使得所述 泄漏路径与外部环境相隔离，电解质或气体沿着所述泄露路径泄漏。12. 根据权利要求1所述的帽组件，进一步包括用于所述电流中断构件的衬垫，其中，用 于所述电流中断构件的所述衬垫包括第三联接部和第三气体排出部，所述第三联接部被安 装在所述电流中断构件的所述第一外周部处，所述第三气体排出部形成在所述第三联接部 处，从而使得所述第三气体排出部与所述第一气体排出部和所述第二气体排出部相连通。13. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第二外周部包括分隔壁部和外边缘部，所 述分隔壁部从所述第二联接部的外周弯曲，所述外边缘部从所述分隔壁部的外周弯曲。14. 根据权利要求13所述的帽组件，其中，所述第二气体排出部包括第二槽以及第一 槽，所述第二槽形成在所述第二联接部和所述分隔壁部之间的弯曲区域，所述第一槽形成 在所述分隔壁部和所述外边缘部之间的弯曲区域。15. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述第一气体排出部是穿过所述第一外周部 而形成的通孔。16. 根据权利要求12所述的帽组件，其中，所述第三气体排出部是穿过所述第三联接部 而形成的通孔。17. 根据权利要求1所述的帽组件，其中，所述帽组件被构造成具有如下结构:所述电流 中断构件、用于所述电流中断构件的衬垫、所述安全阀、正温度系数(PTC)元件和具有一个 或更多个气体排出端口的顶帽被堆叠设置，并且在所述堆叠结构的外周表面处进一步安装 有衬垫。18. -种电化学电池，所述电化学电池被构造成具有如下结构:根据权利要求1至17中 任一项所述的帽组件被安装在电池壳体的敞开表面处，所述电池壳体中容纳有电极堆和电 解质。19. 根据权利要求18所述的电化学电池，其中，所述电极堆包括正电极、负电极和分隔 物，所述电极堆被构造成具有以下堆叠结构:所述分隔物被置于所述正电极和所述负电极 之间。20. -种使用根据权利要求18所述的电化学电池作为电源的设备。
【专利摘要】本发明涉及设置到电池壳体的一个开口侧以密封电池壳体的帽组件和包括该帽组件的锂二次电池，帽组件包括：电流阻断构件和安全带，电流阻断构件包括第一联接部、通过从第一联接部延伸形成的第一外周部和在第一外周部处形成的第一气体排出部；安全带包括第二联接部、通过从第二联接部延伸形成的第二外周部和在第二外周部处形成的第二气体排出部，第二联接部的一侧与第一联接部结合，并且第二联接部的另一侧包括在与一侧相反的方向上突出的突起部。
【IPC分类】H01M2/34, H01M2/12
【公开号】CN105531848
【申请号】CN201480050178
【发明人】皇甫光洙, 金度均, 李睛娥, 李香穆, 郑湘锡
【申请人】株式会社Lg化学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年7月1日
【公告号】WO2015046721A1