[实用新型]一种电池集电体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电池密封和防爆结构，尤其是涉及一种电池集电体。 

背景技术

集电体是电池中的重要结构，其作用主要包括三个方面：一是收集并向外输送电池内部负极部分产生的电流；二是密封，即将电池壳体底端的开口封闭；三是安全防爆，防止电池因内部气体压力过高而发生爆炸。 

公告日为2010年6月9日、专利号为200710166429.8的中国授权实用新型专利公开了一种“电池集电体”，在其背景技术中介绍了传统的集电极结构，在密封圈的主平面内侧设置有至少一个薄弱部位，薄弱部位为环绕密封圈中心孔的环形的防爆沟，在电池内部的气体异常增大到电池爆炸压力之前，薄弱部位可断裂。同时为了防止密封圈的主平面在断裂后堵住底盖上的泄气孔，在密封圈朝向底盖的表面设置若干不连续的凸起结构，在密封圈的主平面自薄弱部位断开并下落时，凸起结构之间的导气口可以保证密封盖与底盖之间存在适当的间隙，这样即可保证泄气孔以及泄气通道的畅通。然而，因密封圈上的导气口会导致密封圈在注塑成型时出现密度不均匀的现象，使密封圈使用寿命比较短，可靠性较差。该实用新型专利为了解决上述问题，把密封圈做成完整的旋转体，同时旋转体的主平面上设置有强度低于其他部位的薄弱部位，薄弱部位具体是围绕并靠近中心柱体的环形防薄沟。区别于传统的密封圈，其无需设置有若干不连续的凸起结构及导气口，可提高密封圈的均匀性，延长寿命且增加可靠性；而是在底盖上设置凸向密封圈的凸起结构，凸起结构的顶部具有凹陷部位，泄气孔设于凹陷部位，密封圈因防爆沟断裂而下落时，凸起结构将密封圈支撑，从而形成连通密封圈的断裂口与泄气孔的泄气通道。其不仅能保证电池的安全防爆性能和延长其使用寿命，而且能够避免用电设备压紧弹簧的末端伸入泄气孔中。该结构存在如下缺点：环形防薄沟位于旋转体的主平面内侧，防薄沟的开口朝向电池内部。当电池内部气压过大，主平面朝向电池内部的一面产生压应力，背面产生拉应力。根据“第一强度理论即最大拉应力理论”，最大拉应力是材料发生断裂的主要因素，即无论材料处于何种应力状态，只要构件危险点处的最大拉应力达到材料在单向变形破坏时的极限应力，材料就发生脆性断裂。由于产生拉应力的这一面位于防爆沟的背面，其表面呈连续性，并无拉应力集中现象，电池内部需具备较大的压力才会使薄弱部位断裂，防爆性还是不够理想。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防爆性能更好的电池集电体，在密封圈的薄弱部位相同厚度且电池内部存在同等压强下，薄弱部位更容易破裂，具有更好的防爆性能；在密封圈断裂后，相同密封圈高度下，环形主体的可下移行程更长，泄气通道更为通畅，这样能使密封圈整体高度做的比较小，可以增加了电池内部的空间，有利于活性物质的增加，提高了电池电性能。 

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电池集电体，包括密封圈、负极底盖和导体钉，所述的密封圈为一旋转体，旋转体包括插装导体钉的中心柱体、与电池外壳内壁紧密贴合的外周部和位于中心柱体与外周部之间的连接部，所述的导体钉的底端固定地电连接于负极底盖，所述的负极底盖上设置有泄气孔，所述的连接部包括环形主体和与负极底盖接触的支撑部位，所述的环形主体上设置有防爆结构，所述的防爆结构设置在环形主体与中心柱体连接处根部，所述的防爆结构包括设置在环形主体外侧面上的环形防爆沟和在环形主体上形成的薄弱部位，所述的环形防爆沟的开口朝向负极底盖，所述的环形主体内侧面连续平整。 

所述的负极底盖包括中心部位、环形侧壁和环形连接壁，所述的环形侧壁位于中心部位的上方，所述的环形连接壁连接所述的中心部位与所述的环形侧壁，所述的泄气孔位于所述的环形连接壁的下部区域上。 

所述的外周部的下端内侧横向设置有环形凸起部，环形侧壁与环形连接壁的转弯部抵靠在所述的支撑部位上，所述的环形侧壁的下端面顶在所述的环形凸起部上。 

所述的中心柱体内设置有中心孔，中心孔下端设置有倒角结构，所述的导体钉与中心孔之间涂有封口胶。倒角结构的设置便于导体钉插入时用来容纳更多的封口胶，密封性能更好。 

所述的支撑部位上设置有向电池内部凸起的上肩胛部位。对电池内的隔膜纸起到定位作用。 

所述的薄弱部位的厚度为0.08mm～0.40mm。 

所述的薄弱部位上设置有间隔的加强筋，所述的加强筋位于所述的防爆沟内，加强筋与环形主体一体注塑形成。其对薄弱部位的加强，以防止在电池成型过程中非气压大的原因导致的防爆沟破裂问题。