[发明专利]圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种带盖或端盖的电池箱、套或罩，特别是涉及一种圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺。

背景技术

锂离子电池的盖帽组合装置是锂离子电池的关键部件，它关系到产品的安全性，影响到生产者、消费者的人身安全。高精度的组合盖帽组合后的圆柱锂离子电池的安全性、密封性更高。现有组合盖帽的制作方法有很多种，其中比较常见的有：1、安全片与上盖不进行封口，只是互相叠加在一起，然后放置在密封圈内即可，该种组合盖帽在电池组合封口时有密封不好的风险。2、安全片与上盖进行封口，也进行激光焊接，但是在焊接时没有加上氮气保护，容易出现焊接时氧化发黑发黄的现象，影响美观和导致电池的内阻增大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种封口合格率高，尺寸精度高，牢固性高的圆柱锂离子电池组合盖帽。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，包括包容于塑胶密封圈内且依次固定连接的上盖、安全片、底铝片，所述安全片包括中心的凹陷部、环绕凹陷部的边缘部，所述边缘部的边部向上向内折弯后包覆并固连所述上盖的外沿。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，其中所述凹陷部呈底面为球面的圆柱形，所述球面底部与所述底铝片焊接固定，所述边部与上盖的外沿焊接固定。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，其中所述安全片与底铝片边缘处存在间隔空间，所述间隔空间内镶嵌有形状与其适配的塑胶隔离圈，所述塑胶隔离圈的圆孔套装在安全片的凸台上，底铝片包覆于塑胶隔离圈外。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，其中所述上盖的直壁沿周向开设若干个透气孔，所述底铝片靠近边缘处周向均布若干通孔。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，其中所述塑胶密封圈包括位于上方的大直径圈和其下方的小直径圈，所述大直径圈和小直径圈之间通过环形片连接，所述上盖和安全片的边缘部位于所述大直径圈围成的空间内，所述凹陷部、底铝片、塑胶隔离圈位于小直径圈围成的空间内。

本发明圆柱锂离子电池组合盖帽，其中所述边部做倒角处理后由尖角变成钝角。

本发明还提供了一种上述圆柱锂离子电池组合盖帽的制作工艺，包括如下步骤：

①将所述上盖放置入所述安全片内；

②旋转安全片，旋压模具边旋转边向安全片的边部施加压力将其向上向内折弯，使边部包覆住上盖的外沿，完成封口；

③在氮气保护气下用激光弧焊将边部和上盖的外沿焊接固定；

④在安全片下方放置塑胶隔离圈，接着在安全片下放置底铝片，并使塑胶隔离圈镶嵌在安全片与底铝片之间；

⑤在氮气保护气下用激光点焊在安全片下方焊接底铝片；

⑥放置塑胶密封圈，将上盖、安全片、底铝片及塑胶隔离圈包容于内。

所述步骤②包括如下步骤：

A、第一次旋压：安全片旋转，旋压模具边旋转边向边部施加压力，迫使原来为直壁的边部的上部朝安全片径向内弯，使直壁变形为斜壁；

B、第二次旋压：安全片旋转，旋压模具边旋转边向斜壁施加压力，直至将所述斜壁按压至与直壁的下部垂直的水平位置，此时，上盖的外沿被边部完全包覆。

上述制作工艺还包括如下步骤：

旋压倒角：圆柱锂离子电池组合盖帽旋转，旋压倒角模具边旋转边向边部施加倒角压力，迫使边部的尖角变成钝角。

本发明的组合盖帽的制作时进行两次旋压封口，因旋压封口是逐步把安全片的直壁部分进行缩口的，使得封口时合格率提高。旋压倒角工艺能使安全片的周围与上盖的贴合度好，容易激光焊接。氮气保护气下激光弧焊焊接安全片和上盖后焊缝无氧化发黑发黄现象。氮气保护气下激光点焊焊接安全片与底铝片后也无氧化发黑发黄现象。用该制作工艺生产出的电池组合盖帽封口合格率高，尺寸精度高，牢固性高且因安全片边缘包覆外盖进行封口，故盖帽密封可靠，电池安全性大大提高。

下面结合附图对本发明的圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺作进一步说明。

附图说明

图1为本发明圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺中圆柱锂离子电池组合盖帽的俯视结构示意图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为图2中I处的局部放大图；

图4为本发明圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺中安全片未进行旋压封口时和外盖组装后的俯视图；

图5为图4的B-B剖面图；

图6为本发明圆柱锂离子电池组合盖帽及其制作工艺中安全片第一次旋压封口时和外盖组装后的俯视图；

图7为图6的C-C剖面图；