一种圆柱锂离子电池盖帽及装配方法组成比例

技术编号:3241201 阅读:315 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于可重复使用的二次电源(可充电电池)技术领域,应用于锂离子电池,特别是一种圆柱锂离子电池盖帽及装配方法。它包括由密封圈从上往下依次封设的正极外部引出端子、PTC、防爆铝饼、支撑板和导电减震板,所述导电减震板下焊接极耳;该导电减震板具有用于与防爆铝饼焊接的焊盘,该焊盘与导电减震板的其它部位依靠筋条连接。装配方法步骤是:注液,超声焊接盖帽,封口;或超声焊接盖帽,注液,封口。它主要解决现有结构如果使用超声波焊接的振动将使焊点断裂,盖帽失效的技术问题,同时可以使用超声波焊接和电池卷芯组装,可以改善工艺流程、提高生产的效率减少设备投资。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于可重复使用的二次电源(可充电电池)
,应用于 锂离子电池,特别是。技术背景在趋向小型化、轻量化方向发展的移动办公设备上,如数码相机、数码摄像机、移动DVD、 MP3、笔记本电脑等设备,高性能圆柱锂离子二次电 池的应用已经非常广泛。但是当电池受到短路、髙热、过充电等异常因素 的影响时,电池容器内部容易有髙压气体产生,会引起电池容器(电池壳) 的变形和产生爆炸等危险。为了使其能够更安全地使用,就需要使用电池 安全阀装配在电池中,当电池容器内部压力上升到异常状态时,这种开裂式安全阀能够fflai地开启并将气体排出,起到异常情况下的安全^作用。为了解决安全性的问題,电舰用了各种安全措施,如加PCM (做板)、 装安全阀、PTC (热敏电阻)等方式来改善安全性能,砂发生危险的可能。电池的盖帽的结构设计是电池的做重要部分之一,主要的安全机构都 设计在盖帽里面,内部加装了PTC、有开裂式的安全阀(防爆铝饼)和内部 高压断路保护。各种安全阀对电池的安全性能提髙起到了重要的作用,也 带来了制作的难度和成本提髙,效率降低。传统的盖帽结构中,使用激光焊接将孔板和防爆铝饼焊接,焊点的焊接强度和铝饼的翻转力决定了盖帽的断^护压力,极耳连接巻芯和盖帽, 在这个结构设计上只能使用激光焊接焊接孔板和极耳,因为如果使用超声 波焊接的振动将使焊点断裂,盖帽失效。采用原有结构盖帽的工艺路线有以下两种1) 激光焊接盖帽,注液,封口2) 注液,封口,激光焊接盖帽以上激光焊接盖帽工序使用激光焊接机,必须和注液的环境隔离,因 为注液的环境存在溶剂,激光焊接的火花可能引起危险,所以导致这个工 序流程不连续,而且注液是在无水的手套箱中进行,这样的工序流程需要 将注液完成的电池转移到另外一个干燥的环境进行激光焊接,导致工序不 连贯;激光焊接的设备成本SA成本髙,单机10-15万元,效率为10-14 个/分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,主要解 决现有结构如果使用超声波焊接的振动将使焊点断裂,盖帽失效的技术问 题,同时可以使用超声波焊接和电池巻芯组装,可以改善工艺流程、提髙 生产的效率减少设备投资。为实现上述目的,本专利技术的^方案是一种圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于它包括由密封圈从上往下依 次封设的正极外部引出端子、PTC、防爆铝饼、支撑板和导电皿板,所述 导电减蔑板下焊接极耳;该导电减霣板具有用于与防爆铝饼焊接的焊盘,该焊盘与导电减簾板的其它部位依靠筋条连接。所述的圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于该焊盘与导电减震板的其它部位依靠放射状的筋条连接。所述的圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于该筋条的宽度为0. 5mm。 一种用于装配如上所述电池盖帽的方法,其特征在于它包括的步骤是:注液,超声焊接盖帽,封口。一种用于装配如上所述电池盖帽的方法,其特征在于它包括的步骤是: 超声焊接盖帽,注液,封口。藉由上述结构,本专利技术主要具有如下优点1、 本专利技术中,导电减震板的焊盘和导电减展板的其它部位的连接是细 小的筋条,宽度0.5nm,可以有效的将超声焊接时候的振动缓冲,从而不影 响防爆铝饼和导电减震板之间的焊点的强度,从而可以使用超声焊接的方 式焊接导电减震板和极耳,当然,这种结构也可以使用激光焊接的方式进 行组装,支撑板的作用是用于支撑超声焊接时夹具的压力,以免厚度薄的 导电减蔑板被挤压变形。2、 本专利技术结构可以使用超声波焊接和电池巻芯组装,可以改善工艺流 程、提髙生产的效率减少设备投资。附图说明图l是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中导电减簾板的结构示意图。图3是本专利技术中防,饼和导电减蔑板的连接结构示意图。具体实施方式请参阅图1-3,它是本专利技术一种圆柱锂离子电池盖帽的结构示意图。 如图所示:它包括由密封圉1从上往下依次封设的正极外部引出端子2、PTC 3、防爆铝饼4、支撑板5和导电减簾板6,所述导电减震板6下焊接极耳 15;该导电减震板6具有用于与防爆铝饼4焊接的焊盘10,该焊盘10与导 电减震板6的其它部位依靠筋条11连接。如图2,该焊盘10与导电减震板 6的其它部位依靠,状的筋条11连接,该筋条11的宽度为0. 5mm。本专利技术中,保留原有的上盖、密封圉、PTC、防爆铝饼结构,更改了原 来的孔板的结构,更改为支撑板和导电减簾板,通过这些结构的变化实现 了新的功能。盖帽内设置了压力动作保护(当电池内部压力大于1.5公斤 压力的时候形成断路保护)、安全阀(用于释放过髙的内压)、PTC(短路保 护),改变了原有盖帽的部分结构,不丧失以上功能,同时可以^ffl超声波 焊接和电池巻芯组装,可以改善工艺流程、提高生产的效率减少设备投资。本专利技术中,导电减簾板的焊盘和导电减震板的其它部位的连接是细小 的筋条,宽度0. 5nm,可以有效的将超声焊接时候的振动缓冲,从而不影响 防爆铝饼和导电减簾板之间的焊点的强度,从而可以使用超声焊接的方式 焊接导电减震板和极耳,当然,这种结构也可以使用激光焊接的方式进行 组装,支撑板的作用是用于支撑超声焊接时夹具的压力,以免厚度薄的导 电鄉板被挤压变形。采用本专利技术结构盖帽的工艺路线有以下几种1)注液,超声焊接盖帽,封口2)超声焊接盖帽,注液,封口以上超声焊接盖帽工序使用超声波焊接机,可以在注液的环境中进行, 这个工序流程连续,超声焊接的设^S入成本低,单机3-5万元,效率为 15-20个/分。相对而言,本专利技术的设计更合理、实用,具有良好的效率和效益。 实施例一^用于圆柱锂离子电池18650的盖帽。 密封圈1、正极外部引出端子(上盖)2、 PTC 3和防爆铝饼4采用一 般的设计,其尺寸、材质不做变更。支鄉5采用厚度0. 5咖的铝镁合金 板材冲切而成,外径13.8咖,中心通孔直径3.5咖,透气圆孔直径1.8鹏。 导电减震板6采用厚度0. 2咖的铝镁合金板材冲切而成,400摄氏度退火后 使用,中心焊盘10直径3mm,突起1.5mm,透气方孔9外圆直径6. 5mm,筋 条11宽度0. 5mm,组装方式同一般的组装方式,即采用激光焊接的方式将 防爆铝饼4和导电减展板6焊接两个焊点。将组装好的盖帽和一般的盖帽试10个。焊接试舰照表<table>table see original document page 7</column></row><table>综上所述仅为本专利技术的较佳实例而已,并非用来限定本专利技术的实施范围。即凡依本专利技术申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应为本 专利技术的技术范畴。权利要求1、一种圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于它包括由密封圈(1)从上往下依次封设的正极外部引出端子(2)、PTC(3)、防爆铝饼(4)、支撑板(5)和导电减震板(6),所述导电减震板(6)下焊接极耳(15);该导电减震板(6)具有用于与防爆铝饼(4)焊接的焊盘(10),该焊盘(10)与导电减震板(6)的其它部位依靠筋条(11)连接。2、 根据权利要求1所述的圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于该焊 盘(10)与导电减簾板(6)的其它部位依靠,状的筋条(11)连接。3、 根据权利要求1或2所述的圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于 该筋条(11)的宽度为0.5mm。4、 一种用于装配如权利要求1或2或3所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种圆柱锂离子电池盖帽,其特征在于:它包括由密封圈(1)从上往下依次封设的正极外部引出端子(2)、PTC(3)、防爆铝饼(4)、支撑板(5)和导电减震板(6),所述导电减震板(6)下焊接极耳(15);该导电减震板(6)具有用于与防爆铝饼(4)焊接的焊盘(10),该焊盘(10)与导电减震板(6)的其它部位依靠筋条(11)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴江峰高鹏坤陈瑶
申请(专利权)人:上海德朗能电池有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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