鋰電池芯泄壓結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是有關一種鋰電池芯泄壓結構，尤指一種能使防爆的薄膜與鋰電池芯的殼體的頂板緊密粘合的泄壓結構。
【背景技術】
[0002]目前鋰電池芯的結構主要包括一殼體，殼體內置放有電解質溶液及采用疊片或卷繞裝配方式裝配的正極片、隔離膜及負極片。其中，各正極片分別以正極極耳焊接，再同時焊接在殼體的正極接線柱的底部，各負極片分別以負極極耳焊接，再同時焊接在殼體的負極接線柱的底部。而正極接線柱及負極接線柱的頂部分別設有外螺紋，借以在分別螺合一螺母后，分別固定不同的接線端子，以向外輸出電力。
[0003]其中，在充、放電狀態時，容易讓殼體內的電解質溶液溫度上升，并產生氣體。而為了防止因氣體的快速膨脹使殼體爆炸，目前鋰電池芯殼體的頂板上大多會烙上一層防爆薄膜，或是以點焊方式將防爆薄膜點焊于頂板上，以封閉防爆孔，借以在氣體快速膨脹時，沖破防爆薄膜的阻隔，以達到泄壓的目的。
[0004]然而，以點焊方式將防爆薄膜點焊于頂板上，因點焊機的功率大小很難調適，以致于點焊時容易因功率太高而穿破防爆薄膜，或因功率太小而造成虛焊現象，使產品品質很難掌控。而若利用一加熱裝置以加熱、加壓的方式將防爆薄膜直接烙于頂板上，則僅能讓防爆薄膜下陷以與頂板形成線狀的結合，其在結合品質上亦不是很可靠。如此一來，當防爆薄膜與頂板沒有完全密合時，不但容易讓電解質溶液泄漏，且會在殼體內的氣體壓力并未過高時即讓防爆薄膜爆開，使鋰電池芯的殼體無法再使用而縮短產品的使用壽命。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，為了提供一種有別于現有技術的結構，并改善上述的缺點，發明人積多年的經驗及不斷的研發改進，遂有本實用新型的產生。
[0006]本實用新型的一目的在提供一種以上、下膠圈夾住一薄膜，再借由上、下膠圈經受熱后會變形且具有粘性的特性，以使薄膜與頂板緊密粘合的鋰電池芯泄壓結構，使能解決現有防爆薄膜的結合品質不良而使電解質溶液泄漏及防爆薄膜提早爆開的問題，而能有效提高產品品質，使在殼體內的氣體壓力到達預設壓力時，讓防爆薄膜爆開，以避免產品的浪費而降低生產成本，并延長產品的使用壽命。
[0007]為達上述實用新型的目的，本實用新型所設的一種鋰電池芯泄壓結構，設于一鋰電池芯殼體頂端的頂板上，頂板具有一通氣孔，通氣孔上覆蓋一薄膜；其主要的技術特點在于:頂板上設有向下凹陷的承接區域，承接區域與通氣孔連通，承接區域具有環形底面，且環形底面位于通氣孔的頂部周緣；一經受熱后會變形且具有粘性的下膠圈容置于承接區域內，并粘結于環形底面的上方；一薄膜容置于承接區域內，并粘結于下膠圈的上方；一經受熱后會變形且具有粘性的上膠圈容置于承接區域內，并粘結于薄膜的上方；而一固定圈粘結于上膠圈的上方。
[0008]實施時，承接區域為圓形槽，通氣孔為圓形孔，圓形槽的直徑大于通氣孔的直徑。
[0009]實施時，下膠圈的外周緣形狀大于薄膜的外周緣形狀，上膠圈的外周緣形狀亦大于薄膜的外周緣形狀。
[0010]實施時，上膠圈的底面具有第一外環形區域及第一內環形區域，下膠圈的頂面具有第二外環形區域及第二內環形區域，第一外環形區域粘結于第二外環形區域的上方。
[0011]實施時，承接區域具有環形立面，固定圈具有環形周邊，上膠圈的頂面的外周緣設有立環，立環夾置于環形立面與環形周邊之間。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]本實用新型的鋰電池芯泄壓結構，以上、下膠圈夾住一薄膜，再借由上、下膠圈經受熱后會變形且具有粘性的特性，以使薄膜與頂板緊密粘合，能解決現有防爆薄膜的結合品質不良而使電解質溶液泄漏及防爆薄膜提早爆開的問題，而能有效提高產品品質，使在殼體內的氣體壓力到達預設壓力時，讓防爆薄膜爆開，以避免產品的浪費而降低生產成本，并延長產品的使用壽命。
[0014]為便于對本實用新型能有更深入的了解，茲詳述如后。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的第一實施例的元件分解圖。
[0016]圖2為本實用新型的第一實施例的立體外觀示意圖。
[0017]圖3為圖2的a-a’剖面圖。
[0018]圖4為圖3A部份的局部放大圖。
[0019]圖5為本實用新型的第二實施例的組合剖面示意圖。
[0020]【主要元件符號說明】
[0021]鋰電池芯泄壓結構I頂板2
[0022]承接區域21環形底面211
[0023]環形立面212通氣孔22
[0024]下膠圈3第二外環形區域31
[0025]第二內環形區域32薄膜4
[0026]上膠圈5第一外環形區域51
[0027]第一內環形區域52立環53
[0028]固定圈6環形周邊61。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型為一種鋰電池芯泄壓結構，其中，鋰電池芯具有一殼體，殼體的頂端設有一頂板，頂板具有一頂面及一底面，而泄壓結構結合于頂板上，以封閉通氣孔，借以在殼體內的氣體快速膨脹至設定的壓力時，沖破防爆薄膜的阻隔，以達到泄壓的目的。
[0030]請參閱圖1~圖4所示，其為本實用新型鋰電池芯泄壓結構I的第一實施例，包括由下而上依序層疊并容納于頂板2的承接區域21內的一下膠圈3、一薄膜4、一上膠圈5及一固定圈6。其中，下膠圈3、上膠圈5及固定圈6分別為一環形板，薄膜4為鋁箔之類的金屬片。
[0031]頂板2上的通氣孔22為一圓形孔，承接區域21為直徑大于圓形通氣孔22直徑的圓形凹槽，承接區域21與通氣孔22具有同一軸心且上、下連通，承接區域21具有一環形底面211，環形底面211位于通氣孔22的頂部周緣。實施時，通氣孔22亦可為正方形孔，或為其他幾何形狀，而承接區域21亦可為正方形凹槽，或為其他幾何形狀的凹槽。
[0032]下膠圈3及上膠圈5分別為經受熱后會變形且具有粘性的膠圈，例如:熱熔膠之類的膠圈。下膠圈3的頂面具有第二外環形區域31及第二內環形區域32，上膠圈5的底面具有第一外環形區域51及第一內環形區域52。薄膜4夾置于下膠圈3及上膠圈5之間，且下膠圈3的外周緣直徑大于薄膜4的直徑，上膠圈5的外周緣直徑大于薄膜4的直徑。實施時，下膠圈3及上膠圈5的外周緣形狀亦可為其他幾何形狀，下膠圈3及上膠圈5的外周緣形狀分別大于薄膜4的外周緣形狀。
[0033]當下膠圈3、薄膜4、上膠圈5及固定圈6由下而上依序層疊并容納于頂板2的承接區域21內，并使下膠圈3的底面與承接區域21的環形底面211接觸時，經由加壓、加熱的程序，即會使下膠圈3及上膠圈5熔解，使下膠圈3的底面與承接區域21的環形底面211粘結，下膠圈3頂面的第二內環形區域32、第二外環形區域31分別與薄膜4的底面及上膠圈5底面的第一外環形51區域粘結，薄膜4的頂面與上膠圈5底面的第一內環形區域52粘結，而上膠圈5的頂面則是粘結于固定圈6的底面。
[0034]請參閱圖5所示，其為本實用新型鋰電池芯泄壓結構的第二實施例，其與第一實施例不同之處在于:承接區域21具有一環形立面212，固定圈6具有一環形周邊61，上膠圈5的頂面的外周緣設有一立環53，該立環53由上膠圈5的頂面的外周緣向上延伸而成，且立環53夾置并粘結于環形立面212與環形周邊61之間。借此，可將下膠圈3、薄膜4、上膠圈5及固定圈6全面性的粘結于頂板2的承接區域21內，以完全封閉通氣孔22。
[0035]因此，本實用新型具有以下的優點:
[0036]1、本實用新型的薄膜能緊密粘結于頂板的承接區域內，在殼體內的氣體壓力到達預設壓力時，才會讓薄膜爆開，因此，可有效避免因防爆薄膜提早爆開而造成的產品浪費，并延長產品的使用壽命。
[0037]2、本實用新型以上、下膠圈經受熱后會變形且具有粘性的特性以使各元件形成緊密粘結，因此，不但加工方便、快速，能降低生產成本，且能有效提高產品品質。
[0038]綜上所述，依上文所揭示的內容，本實用新型確可達到預期的目的，提供一種不僅能使薄膜與頂板形成緊密的粘結，能使加工方便、快速以降低生產成本，且能有效提高產品品質以延長產品使用壽命的鋰電池芯泄壓結構，極具產業上利用的價值，爰依法提出實用新型專利申請。
【主權項】
1.一種鋰電池芯泄壓結構，設于一鋰電池芯殼體頂端的頂板上，該頂板具有一通氣孔，該通氣孔上覆蓋一薄膜；其特征在于: 該頂板上設有一向下凹陷的承接區域，該承接區域與該通氣孔連通，該承接區域具有一環形底面，且該環形底面位于該通氣孔的頂部周緣； 一經受熱后會變形且具有粘性的下膠圈容置于該承接區域內，該下膠圈粘結于該環形底面的上方； 一薄膜容置于該承接區域內，該薄膜粘結于該下膠圈的上方； 一經受熱后會變形且具有粘性的上膠圈容置于該承接區域內，該上膠圈粘結于該薄膜的上方；以及 一固定圈，粘結于該上膠圈的上方。2.如權利要求1所述的鋰電池芯泄壓結構，其特征在于:該承接區域為圓形槽，該通氣孔為圓形孔，該圓形槽的直徑大于該通氣孔的直徑。3.如權利要求1所述的鋰電池芯泄壓結構，其特征在于:該下膠圈的外周緣形狀大于該薄膜的外周緣形狀。4.如權利要求1或2所述的鋰電池芯泄壓結構，其特征在于:該上膠圈的外周緣形狀大于該薄膜的外周緣形狀。5.如權利要求1或2所述的鋰電池芯泄壓結構，其特征在于:該上膠圈的底面具有一第一外環形區域及一第一內環形區域，該下膠圈的頂面具有一第二外環形區域及一第二內環形區域，該第一外環形區域粘結于該第二外環形區域的上方。6.如權利要求1所述的鋰電池芯泄壓結構，其特征在于:該承接區域具有一環形立面，該固定圈具有一環形周邊，該上膠圈的頂面的外周緣設有一立環，該立環夾置于該環形立面與該環形周邊之間。
【專利摘要】一種鋰電池芯泄壓結構，設于一鋰電池芯殼體頂端的頂板上，頂板上設有向下凹陷的承接區域，承接區域具有一環形底面，環形底面位于一通氣孔的頂部周緣。一下膠圈、一薄膜、一上膠圈及一固定圈由下而上層疊于承接區域內，而下膠圈及上膠圈為受熱后會變形且具有粘性的膠圈。借此，即可在加熱后，以下膠圈及上膠圈粘結薄膜及固定圈，并以下膠圈粘結于承接區域的環形底面上方，使薄膜與鋰電池芯的頂板形成緊密粘合，以蓋合于通氣孔的上方。
【IPC分類】H01M2/12
【公開號】CN204632837
【申請號】CN201520259987
【發明人】黃文弘
【申請人】迪吉亞節能科技股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年4月27日