[发明专利]电池用封口板及使用该封口板的电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池用封口板、以及具有该电池用封口板的电池。

背景技术

电池一般分为物理电池和化学电池，化学电池是指通过正负极之间的化学反应将化学能转化为电能的装置。根据是否能重复使用分为一次电池和二次电池。一次电池是指无法进行充电、仅能放电的电池，如锌锰、碱性干电池，锂扣电池，锂亚电池等。二次电池是指可反复进行充放电再循环的电池，如铅酸、镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、燃料、锌、铝、镁空气电池等。

随着电子产品的发展，特别是近年来移动、掌上电子产品的普及，二次电池（例如镍镉、镍氢、锂离子电池等）因其能进行重复充放电，使用方便、容量高，小巧便于携带等优点而得到迅猛发展。人们在使用过程中也对这些电池提出了更高的要求，如高容量，高功率，高安全性等等。二次电池（以镍氢电池为例）一般包括金属壳体、密封部件（封口板、正极盖、排气阀）、引线、以及密封在该金属壳体和封口板形成的密闭腔内的由正极板、绝缘纸和负极板卷成的极板组及浸润在该极板组里面的电解液。镍氢电池的装配工艺一般是这样的：引线一端先与正极板焊接为一体，再与负极板、绝缘纸通过卷绕工序卷绕成组，再通过插壳工序将组插入金属壳内，经过沟入工序，在壳体上形成一圈内凹的圆环以起到固定组的作用，再注入电解液，再将引线另一端与封口板焊接，最后通过封口工序形成完整的电池。

为了满足人们对高容量电池的需求，一般采取增加极板的宽度来增加活性物质从而提高电池的容量，但带来的后果就是电池内部残存空间急剧减少。电池在充放电时，由于电极和电解液反应而使电解液分解产生气体，气体达到一定压力时，通过排气阀的控制，内部压力使气体从封口板底部的排气孔向外界排出，从而保证了电池的安全。在某些特殊条件下，如外部短路时，会使电池温度急剧升高，内部压力急剧上升，如果压力得不到及时释放，电池会发生爆炸等安全性问题。所以，有必要在电池达到破裂之前使电池内的气体迅速向电池外放出。

所以，作为使电池内的气体迅速向电池外放出的技术，提出有各种在电池的密封部件中设置作为排气阀的封口板等方案；现有的圆筒形电池所使用的封口板结构图如图4所示。

封口板由上盖51、下盖53和它们之间的阀体7构成。上盖51的凸状部6在上盖51的中央部突起，作为正极用输出端子，并且，上盖51设有大致均等地围住该凸状部6全周的凸缘部。在凸缘部的多个部位形成有直径为1mm左右的放气孔50。

下盖53的中央具有直径为1.5mm左右的阀孔9，该阀孔9由阀体7封闭。下盖53与上盖51在边缘部分铆接而连接。

一般，上盖51和下盖53通过对厚度0.3mm左右的钢板反复进行冲压加工的工序和镀镍的工序来制作。橡胶制的阀体7是具有圆柱状或方柱状的橡胶制的零件。该橡胶阀体7封住阀孔9。当电池内产生的气体大于阈值时，即，气压大于阈值时，气压使橡胶阀体7收缩，气体从阀孔9排出，进入上盖51与下盖53以及橡胶阀体7所围成的空间，再从多个放气孔50向电池盒1外排出。如此，封口板具有作为排气阀而将异常的气体向电池盒1外排出的功能。

但是，在实际的电池使用过程中，由于封口板的凸状部6（电池正极端子）容易受到冲击，例如在掉落在地上等情况下，凸状部6受冲击而变形，能够变形的橡胶阀体7在凸状部6内被迫变形。这样，当电池内产生的气体大于阈值时，即使气压大于阈值，该气压也无法使已变形的橡胶阀体7收缩，气体不能顺畅排出。该情况下，电池容易爆炸，产生严重的安全问题。

或者，电池内的气压勉强使橡胶阀体7收缩，但气体仅少量地排出到由上盖51与下盖53以及橡胶阀体7所围成的空间，再通过放气孔50排出电池盒1外。即便这样，由于无法使足够的气体排出电池盒外，也无法确保电池的安全性和信赖性。

专利文献1：中国发明专利申请公开号CN1363119A

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池用封口板、以及具有该封口板的电池，能够防止封口板的凸状部变形，保证封口板中阀体不会因为外力而变形，确保电池的安全性和信赖性，从而提高电池的安全性。

本发明的电池用封口板，所述上盖具有中空的凸状部和设在凸状部周围的凸缘部，所述凸缘部具有多个放气孔；所述下盖具有圆形的盖底和设在盖底的外周边缘的弯折部，所述弯折部与所述上盖的凸缘部的外周边缘通过铆接而结合，所述盖底的中央具有阀孔，在由所述凸状部与所述盖底划分的空间中设置覆盖所述阀孔的阀体，在所述凸缘部与所述盖底之间，设置支承所述凸状部的支承部。

根据该结构的电池，能够提高凸状部的抗变形能力，确保电池的安全性。