專利名稱：一種動(dòng)力電池防爆閥及動(dòng)力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池防爆技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)力電池防爆閥及由該動(dòng)力電池防爆閥構(gòu)成的動(dòng)力電池。
背景技術(shù)：
動(dòng)力電池的容量較大，在它出問題時(shí)會(huì)釋放較大的能量，引起爆炸，給周圍的人員及設(shè)備造成危害和損壞。因此，如何使動(dòng)力電池在出現(xiàn)問題時(shí)不發(fā)生爆炸，是動(dòng)力電池要實(shí)現(xiàn)的首要安全技術(shù)。參見圖1、圖2，現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力電池防爆閥包括閥體101，該閥體101為中部具有空腔的上大下小的環(huán)形件，閥體101的較大的上部的空腔形成上安裝室，閥體101的較小的下部的空腔形成下安裝室，上安裝室內(nèi)從上到下依次設(shè)置有上壓環(huán)102、第一密封環(huán)103、 上聚丙烯膜104、絕緣壓環(huán)105、鋁膜106和第二密封環(huán)107，下安裝室內(nèi)從上到下依次設(shè)置有下壓環(huán)108、下聚丙烯膜109、第三密封環(huán)110。動(dòng)力電池防爆閥中，通過上聚丙烯膜104 和下聚丙烯膜109實(shí)現(xiàn)對(duì)中間的鋁膜106的保護(hù)，防止電解液對(duì)鋁膜106的破壞。同時(shí)，上聚丙烯膜104和下聚丙烯膜109也起到防爆作用。防止鋁膜106與不銹鋼的閥體101之間的氧化還原反應(yīng)，在鋁膜106的上端設(shè)置有絕緣壓環(huán)105，將鋁膜106置于絕緣壓環(huán)105正中部，使鋁膜106與閥體101的內(nèi)壁之間留有一定間隙。在使用時(shí)，將動(dòng)力電池防爆閥安裝于電池蓋111。然而，上述動(dòng)力電池防爆閥還存在如下不足正反向保護(hù)壓力相近。動(dòng)力電池的實(shí)際使用過程中，在電池外的壓力高于電池內(nèi)時(shí)，電池本身并沒有損壞，但防爆閥會(huì)破開而使電池失效；同時(shí)，在使用過程中因環(huán)境的溫度不同而形成氣壓變化，使電池的三層膜片(上聚丙烯膜104、鋁膜106、下聚丙烯膜109) 處于正負(fù)交替循環(huán)的壓力作用，易使動(dòng)力電池防爆閥出現(xiàn)疲勞失效。三層膜片的裝配順序是先壓緊下聚丙烯膜109后，再依次裝入鋁膜106、上聚丙烯膜104，后通過一定壓力收緊閥體101 口，通過閥體101 口變形產(chǎn)生壓力，實(shí)現(xiàn)鋁膜106、上聚丙烯膜104在閥體101內(nèi)的密封。這樣結(jié)構(gòu)存在如下不足，A.無法檢測鋁膜106、上聚丙烯膜104在閥體101內(nèi)的密封性能，生產(chǎn)出來的成品可能出現(xiàn)鋁膜106、上聚丙烯膜104在閥體101內(nèi)沒有密封作用，使生產(chǎn)出的成品的質(zhì)量得不到保證；B.為三層膜片實(shí)現(xiàn)可靠的密封，需放置多個(gè)密封圈；C.鋁膜106、上聚丙烯膜104在閥體101內(nèi)的密封性與收口壓力有關(guān)，收口時(shí)壓力小，密封不可靠，而當(dāng)壓力大時(shí)，會(huì)對(duì)膜產(chǎn)生剪切破壞作用。閥體101、上壓環(huán)102、下壓環(huán)108和絕緣壓環(huán)105都要由精密車削加工。特別是閥體101，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本較高。而且閥體101的生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)不良，使整個(gè)產(chǎn)品報(bào)廢，增加成本。將電池蓋111焊接在電池殼前端的過程中，需高溫抽真空處理，造成內(nèi)部上下兩腔室氣壓大于外部氣壓，使閥體101內(nèi)的三層膜片外漲，同時(shí)由于聚丙烯膜在高溫條件下易拉伸，造成聚丙烯膜損壞，故在高溫抽真空干燥時(shí)需對(duì)閥體101進(jìn)特殊保護(hù)。[0009]為防止鋁膜106與不銹鋼的閥體101之間的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生產(chǎn)時(shí)必需保證鋁膜106與不銹鋼的閥體101之間絕緣，即鋁膜106與閥體101之間不能夠接觸，鋁膜106 需正確放在絕緣壓環(huán)105的中間，使鋁膜106與閥體101的內(nèi)表面留有間隙，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。上述動(dòng)力電池防爆閥易出現(xiàn)疲勞失效，三層膜片在閥體101內(nèi)的密封性能難以保證，其技術(shù)性能不夠可靠，同時(shí)上述動(dòng)力電池防爆閥的加工過程較為復(fù)雜，在生產(chǎn)過程中需要注意的環(huán)節(jié)較多，影響了整個(gè)生產(chǎn)效率，也增加了成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種技術(shù)性能更加可靠、實(shí)現(xiàn)更加簡單、加工成本更低的動(dòng)力電池防爆閥，該動(dòng)力電池防爆閥能夠更為有效得防止動(dòng)力電池爆炸的發(fā)生。本實(shí)用新型的目的是通過以下方案來實(shí)現(xiàn)的一種動(dòng)力電池防爆閥，包括從上到下依次設(shè)置的上壓件、上防爆膜、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜、金屬防爆膜底座、下防爆膜和下壓件，其中，所述上壓件與所述金屬防爆膜底座之間形成第一安裝空腔，所述上防爆膜、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜均設(shè)置于所述第一安裝空腔，所述金屬防爆膜底座與所述下壓件之間形成第二安裝空腔，所述下防爆膜設(shè)置于所述第二安裝空腔，所述金屬防爆膜壓件、所述金屬防爆膜底座、所述下壓件均具有位于中部的支撐部，所述支撐部設(shè)置有通氣孔，所述上壓件、所述金屬防爆膜壓件、所述金屬防爆膜底座和所述下壓件均為塑料件，所述上防爆膜、所述下防爆膜為塑料薄膜，所述金屬防爆膜為金屬膜片，相鄰部件之間膠接。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種動(dòng)力電池。本實(shí)用新型的另一目的是通過以下方案來實(shí)現(xiàn)的一種動(dòng)力電池，包括位于動(dòng)力電池前端的電池蓋、筒狀的閥體連接件以及權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池防爆閥，所述電池蓋具有安裝孔，所述閥體連接件設(shè)置于所述安裝孔內(nèi)，所述動(dòng)力電池防爆閥設(shè)置于所述閥體連接件內(nèi)，所述動(dòng)力電池防爆閥與所述閥體連接件之間設(shè)置有密封圈。所述密封圈設(shè)置于所述金屬防爆膜底座與所述下壓件之間。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型通過金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜底座、下壓件對(duì)三層膜片進(jìn)行逆向支撐，在出現(xiàn)高逆向壓力時(shí)還能保護(hù)電池。同時(shí)，上防爆膜，金屬防爆膜，下防爆膜的受力幾乎是零，因此本實(shí)用新型不易出現(xiàn)疲勞失效，壽命更長。本實(shí)用新型中，塑件與三層膜片之間用膠水實(shí)現(xiàn)粘貼密封，方法簡單可靠，同時(shí)， 在裝配時(shí)三層膜片先分別粘貼在相應(yīng)的塑件，在總組裝前可分別檢側(cè)是否漏氣，從而保證三組膜片的密封可靠。本實(shí)用新型由塑料件和三層膜片構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本大大降低。由于閥體與電池蓋分開，電池蓋與電池殼可在更高溫更大的負(fù)壓下干燥處理。而因閥體體積較小，可對(duì)其進(jìn)行長時(shí)間低溫低真空度干燥處理，同時(shí)其結(jié)構(gòu)獨(dú)立，保護(hù)工作亦相對(duì)簡單。本實(shí)用新型中，鋁膜不可能與不銹鋼件接觸，避免了氧化還原反應(yīng)的發(fā)生。綜上所述，本實(shí)用新型更能有效保護(hù)電池，延長電池的壽命；本實(shí)用新型的組裝方
4法及設(shè)配要求極為簡單；本實(shí)用新型的成本明顯降底，生產(chǎn)效率大大提高。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力電池防爆閥與電池蓋配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力電池防爆閥與電池蓋的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型的動(dòng)力電池的動(dòng)力電池防爆閥與電池蓋配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的動(dòng)力電池的動(dòng)力電池防爆閥與電池蓋的分解結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1、圖2中包括有閥體101 ；上壓環(huán)102 ；第一密封環(huán)103 ；上聚丙烯膜104 ；絕緣壓環(huán)105 ；鋁膜106 ； 第二密封環(huán)107 ；下壓環(huán)108 ；下聚丙烯膜109 ；第三密封環(huán)110 ；電池蓋111 ；在圖3、圖4中包括有上壓件201 ；上防爆膜202 ；金屬防爆膜壓件203 ；金屬防爆膜204 ；金屬防爆膜底座205 ；下防爆膜206 ；下壓件207 ；電池蓋208 ；閥體連接件209 ；密封圈210。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如圖1所示，一種動(dòng)力電池防爆閥，包括從上到下依次設(shè)置的上壓件201、上防爆膜202、金屬防爆膜204壓件203、金屬防爆膜204、金屬防爆膜底座205、下防爆膜206和下壓件207，其中，上壓件201與金屬防爆膜底座205之間形成第一安裝空腔，上防爆膜202、 金屬防爆膜204壓件203、金屬防爆膜204均設(shè)置于第一安裝空腔，金屬防爆膜底座205與下壓件207之間形成第二安裝空腔，下防爆膜206設(shè)置于第二安裝空腔，金屬防爆膜204壓件203、金屬防爆膜底座205、下壓件207均具有位于中部的支撐部，支撐部設(shè)置有通氣孔， 上壓件201、金屬防爆膜204壓件203、金屬防爆膜底座205和下壓件207均為塑料件，上防爆膜202、下防爆膜206為塑料薄膜，金屬防爆膜204為金屬膜片，相鄰部件之間膠接。在本實(shí)用新型中，如圖1所示，上壓件201為圓環(huán)體，其上端具有向內(nèi)延伸的卡邊， 其下部為環(huán)形部；金屬防爆膜204壓件203為圓形件，其上部為環(huán)形部，金屬防爆膜204壓件203的上部的環(huán)形部與上壓件201的下部的環(huán)形部相接觸，并且他們之間形成第一安裝空腔，金屬防爆膜204壓件203的中間具有支撐部，支撐部設(shè)置有通氣孔；金屬防爆膜底座 205為圓形件，其上部的外徑比其下部的外徑大，其下部嵌入下壓件207內(nèi)；下壓件207為圓形件，其下端的中部具有支撐部，支撐部設(shè)置有通氣孔，其上部為環(huán)形部，金屬防爆膜底座205的其下部嵌入下壓件207的環(huán)形部內(nèi)。如圖2所示，一種動(dòng)力電池，包括位于動(dòng)力電池前端的電池蓋208、筒狀的閥體連接件209以及動(dòng)力電池防爆閥，電池蓋208具有安裝孔，閥體連接件209設(shè)置于安裝孔內(nèi)， 動(dòng)力電池防爆閥設(shè)置于閥體連接件209內(nèi)，動(dòng)力電池防爆閥與閥體連接件209之間設(shè)置有密封圈210。其中，密封圈210設(shè)置于金屬防爆膜底座205與下壓件207之間。電池蓋208 與閥體連接件209之間焊接。本實(shí)用新型的加工步驟為a.先將金屬防爆膜204與金屬防爆膜204壓件203用膠水粘貼好，檢測其氣密性；b.將a步驟做好的的組件涂上密封膠水再裝入金屬防爆膜底座205中，檢測其氣密性；c.將下防爆膜206用膠水粘貼到金屬防爆膜底座205，再用膠水粘貼上下壓件207，檢測其氣密性；d.將上防爆膜202粘貼在金屬防爆膜204壓件203上側(cè)， 再在上防爆膜202上側(cè)粘貼上壓件201，檢測其氣密性；e.在金屬防爆膜底座205與下壓件207之間裝上密封圈210后，動(dòng)力電池防爆閥組裝完，可進(jìn)行高溫抽真空干燥處理；f.將閥體連接件209連接到電池蓋208成電池蓋組件；g.最后將動(dòng)力電池防爆閥裝入電池蓋組件，壓下閥體連接件209上端面形成卡位。 最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上內(nèi)容僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行的簡單修改或者等同替換，均不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)力電池防爆閥，其特征在于所述動(dòng)力電池防爆閥包括從上到下依次設(shè)置的上壓件、上防爆膜、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜、金屬防爆膜底座、下防爆膜和下壓件，其中，所述上壓件與所述金屬防爆膜底座之間形成第一安裝空腔，所述上防爆膜、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜均設(shè)置于所述第一安裝空腔，所述金屬防爆膜底座與所述下壓件之間形成第二安裝空腔，所述下防爆膜設(shè)置于所述第二安裝空腔，所述金屬防爆膜壓件、所述金屬防爆膜底座、所述下壓件均具有位于中部的支撐部，所述支撐部設(shè)置有通氣孔，所述上壓件、所述金屬防爆膜壓件、所述金屬防爆膜底座和所述下壓件均為塑料件，所述上防爆膜、 所述下防爆膜為塑料薄膜，所述金屬防爆膜為金屬膜片，相鄰部件之間膠接。
2.一種動(dòng)力電池，其特征在于所述動(dòng)力電池包括位于動(dòng)力電池前端的電池蓋、筒狀的閥體連接件以及權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池防爆閥，所述電池蓋具有安裝孔，所述閥體連接件設(shè)置于所述安裝孔內(nèi)，所述動(dòng)力電池防爆閥設(shè)置于所述閥體連接件內(nèi)，所述動(dòng)力電池防爆閥與所述閥體連接件之間設(shè)置有密封圈。
3.按照權(quán)利要求2所述的動(dòng)力電池，其特征在于所述密封圈設(shè)置于所述金屬防爆膜底座與所述下壓件之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種動(dòng)力電池防爆閥，包括從上到下依次設(shè)置的上壓件、上防爆膜、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜、金屬防爆膜底座、下防爆膜和下壓件，金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜底座、下壓件均具有位于中部的支撐部，支撐部設(shè)置有通氣孔，上壓件、金屬防爆膜壓件、金屬防爆膜底座和下壓件均為塑料件，上防爆膜、下防爆膜為塑料膜片，金屬防爆膜為金屬膜片，相鄰部件之間膠接。一種動(dòng)力電池，包括電池蓋、閥體連接件以及動(dòng)力電池防爆閥，動(dòng)力電池防爆閥安裝于閥體連接件內(nèi)，在動(dòng)力電池防爆閥與閥體連接件上設(shè)置有密封圈，電池蓋與閥體連接件焊接連接。本實(shí)用新型技術(shù)性能更可靠、實(shí)現(xiàn)更簡單、加工成本更低，能夠更為有效地防止動(dòng)力電池爆炸的發(fā)生。
文檔編號(hào)H01M2/12GK201946658SQ201120026680
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者陸國強(qiáng) 申請(qǐng)人:陸國強(qiáng)