CN112615093B - 二次电池顶盖组件的注塑装配方法及顶盖组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种二次电池顶盖组件的注塑装配方法，包括以下步骤：(1)预备各部件；(2)将下部绝缘支架装配于顶盖板底面上；(3)将第一密封件与第一电极端子、及第二密封件与第二电极端子分别从顶盖板下方装配到顶盖板底面上；(4)将防爆结构装配于顶盖板底面上；(5)放到模具中，注塑，在第一固定件上成型的第一胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第一密封件与第一电极端子，并与下部绝缘支架连接于一体；在第二固定件上成型的第二胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第二密封件与第二电极端子；将防爆结构与顶盖板注塑成型于一体，形成一体式密封结构。本发明还公开了实施上述注塑装配方法获得的二次电池顶盖组件。

Description

二次电池顶盖组件的注塑装配方法及顶盖组件

技术领域

本发明涉及二次电池领域，尤其涉及一种二次电池顶盖组件的注塑装配方法及顶盖组件。

背景技术

新能源汽车在国内乃至世界都在广泛推广，但是要完全替代燃油汽车，还有很多需要改进之处。例如，汽车的行驶里程少，电池包成本高，电池包的可靠性等问题还需要进一步解决。基于上述的问题，对电动车的核心零件动力电池提出了更高的要求，例如需要动力电池达到更高的能量密度、更低的成本等。

目前，动力电池普遍采用的是方形硬壳结构，动力电池外壳包括壳体和顶盖组件，动力电池外壳提供一个密闭的空间容纳电极组件及电解液，电极组件的电能通过顶盖组件的极柱从密闭空间内引出到密闭空间外。

在现有的顶盖组件中，顶盖板为金属板并且开设通孔，极柱分为基体部和延伸部，并且基体部的横截面积大于通孔的孔径。装配时，基体部位于顶盖板的下方(即壳体内部)，待延伸部穿过通孔后利用卡簧或者采用铆接方式固定延伸部，通过此方式将极柱固定于顶盖板上。由于基体部位于壳体内部，因此会使壳体内部的空间利用率降低，从而降低动力电池的能量密度。

由于极柱本身结构以及装配工序复杂，不但会影响二次电池的装配效率，在将极柱固定于顶盖板上后，往往会由于固定力度不够，而出现极柱与顶盖板脱离连接的现象，从而降低了二次电池的使用可靠性。

因此，亟需一种新的二次电池顶盖组件的注塑装配方法及顶盖组件。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于提供一种二次电池顶盖组件的注塑装配方法及顶盖组件，不但大幅简化了装配工序，提高装配效率，降低生产成本；而且提高了第一电极端子、第二电极端子与防爆结构分别装配在顶盖板上之后的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：

一种二次电池顶盖组件的注塑装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预备以下部件：顶盖板、第一电极端子、第二电极端子、第一密封件、第二密封件、防爆结构与下部绝缘支架；

(2)将下部绝缘支架装配于顶盖板底面上；

(3)将第一密封件装配于第一电极端子上端，接着，将装配有第一密封件的第一电极端子从顶盖板下方装配到顶盖板底面上；与此同时，将第二密封件装配于第二电极端子上端，接着，将装配有第二密封件的第二电极端子从顶盖板下方装配到顶盖板底面上；

(4)将防爆结构装配于顶盖板底面上；

(5)装配好后整体放到模具中，然后进行注塑工艺，在顶盖板上且对应第一电极端子位置成型一第一固定件，且在该第一固定件上成型的第一胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第一密封件与第一电极端子，并与下部绝缘支架连接于一体；在顶盖板上且对应第二电极端子位置成型一第二固定件，在该第二固定件上成型的第二胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第二密封件与第二电极端子，并与下部绝缘支架连接于一体；同时，将防爆结构与顶盖板注塑成型于一体，形成一体式密封结构；

其中，步骤(2)、(3)、(4)无先后顺序。

作为本发明的进一步改进，在所述步骤(1)中，所述防爆结构包括防爆阀、第三密封件与金属件；在所述步骤(4)中，将防爆阀装配于顶盖板底面上，将第三密封件装配于防爆阀底面，将金属件装配于第三密封件底面；在所述步骤(5)中，经过注塑工艺，在顶盖板上成型一第三固定件，且在该第三固定件上成型的第三胶体由下至上依次贯穿金属件、第三密封件、防爆阀与顶盖板，并与下部绝缘支架连接于一体，形成一体式密封结构。

作为本发明的进一步改进，所述步骤(5)还包括：注塑完成第一固定件、第二固定件与第三固定件后，在下部绝缘支架底部且位于第三固定件下方装配上防爆阀防护罩，装配好后，防爆阀防护罩勾设于下部绝缘支架上。

实施上述注塑装配方法获得的二次电池顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖板，在该顶盖板上形成有数个顶盖板注塑过孔；

第一密封件与第二密封件，均设置于顶盖板底面上，在该第一密封件与第二密封件上分别形成有与顶盖板注塑过孔相对应的数个密封件注塑过孔；

第一电极端子与第二电极端子，均设置于顶盖板底面上，且该第一密封件套设于第一电极端子上端，该第二密封件套设于第二电极端子上端，且在该第一电极端子与第二电极端子上分别形成有与密封件注塑过孔相对应的数个端子注塑过孔；

防爆结构，其设置于顶盖板底面上，该防爆结构包括设置于顶盖板底面上的防爆阀、设置于防爆阀下方的第三密封件、及设置于第三密封件下方的金属件，在该顶盖板、防爆阀、第三密封件与金属件上分别形成有数个连接注塑过孔；

下部绝缘支架，其设置于顶盖板下方；

第一固定件，其设置于顶盖板上，在该第一固定件上成型的数个第一胶体由上至下依次贯穿顶盖板的顶盖板注塑过孔、第一密封件的密封件注塑过孔与第一电极端子的端子注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体；

第二固定件，其设置于顶盖板上，在该第二固定件上成型的数个第二胶体由上至下依次贯穿顶盖板的顶盖板注塑过孔、第二密封件的密封件注塑过孔与第二电极端子的端子注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体；

第三固定件，其设置于顶盖板底面上，在该第三固定件上成型的数个第三胶体由下至上依次贯穿金属件、第三密封件、防爆阀与顶盖板的连接注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体，形成一体式密封结构。

作为本发明的进一步改进，第一电极端子与第二电极端子结构相同，分别包括一下端子板、及设置于下端子板上的一上端子板，其中，所述第一电极端子与第二电极端子上的数个端子注塑过孔均匀分布于下端子板上。

作为本发明的进一步改进，所述第二电极端子的下端子板套设于上端子板外围。

作为本发明的进一步改进，所述第二电极端子的上端子板与下端子板分别由铜铝复合材料制成，且该第二电极端子的上端子板与下端子板激光焊接为一体。

作为本发明的进一步改进，所述第一密封件套设于第一电极端子的上端子板外围，并与下端子板贴合，所述第二密封件套设于第二电极端子的上端子板外围，并与下端子板贴合。

作为本发明的进一步改进，在所述顶盖板上形成有分别供第一电极端子与第二电极端子安装的两个安装位，在该两个安装位上分别形成有供上端子板引出的一端子引出孔，在该端子引出孔外围向上凸设有一顶盖板凸缘，所述数个顶盖板注塑过孔均匀分布于顶盖板凸缘上。

作为本发明的进一步改进，在所述第一密封件与第二密封件外围分别形成有数个密封件异形凹槽，在所述第一电极端子与第二电极端子的下端子板外围分别形成有与数个密封件异形凹槽一一对应的数个端子异形凹槽；在所述顶盖板凸缘下方形成有供下端子板、及第一密封件与第二密封件两者中任意一者嵌入的一顶盖板安装槽，且在该顶盖板安装槽内壁上形成有卡入密封件异形凹槽与端子异形凹槽的数个顶盖板异形凸块。

作为本发明的进一步改进，在所述下部绝缘支架上形成有与端子引出孔一一对应的两个绝缘支架通孔，在该绝缘支架通孔外围形成有数个绝缘支架异形凹槽；在所述第一固定件与第二固定件下部外侧分别形成有卡入绝缘支架异形凹槽内的数个固定件异形凸块；所述数个第一胶体与第一固定件上的数个固定件异形凸块对应连接，所述数个第二胶体与第二固定件上的数个固定件异形凸块对应连接。

作为本发明的进一步改进，在所述下部绝缘支架上设置有数个定位凸柱，在所述顶盖板底部形成有供定位凸柱卡入的数个定位凹槽。

作为本发明的进一步改进，在所述顶盖板上形成有一防爆阀安装孔，在该顶盖板下端面形成有位于防爆阀安装孔外围的一环形安装槽，所述防爆阀、第三密封件与金属件分别设置于环形安装槽内；在所述防爆阀内侧形成有与防爆阀安装孔相对应的一爆破区，在所述第三密封件内侧形成有与爆破区相对应的一密封件通孔，在所述金属件内侧形成有与密封件通孔相对应的一金属件通孔，在所述第三固定件上形成有与金属件通孔相对应的一防爆阀透气孔，在所述下部绝缘支架上形成有供第三固定件贯穿的一贯穿孔。

作为本发明的进一步改进，在所述顶盖板上端面形成有位于防爆阀安装孔外围的一内环形凸缘与一外环形凸缘，在该内环形凸缘与外环形凸缘之间形成有一环形凹槽，所述顶盖板上的数个连接注塑过孔均匀分布于环形凹槽上。

作为本发明的进一步改进，在所述第三固定件上成型有位于数个第三胶体外围的数个异形卡槽，在所述下部绝缘支架的贯穿孔内壁上形成有卡入异形卡槽内的数个异形卡块。

作为本发明的进一步改进，所述防爆结构还包括设置于第三固定件下方且勾设于下部绝缘支架上的防爆阀保护罩，在该下部绝缘支架上形成有数个卡孔，在该防爆阀保护罩上形成有勾入卡孔内的数个弹性卡钩；在所述防爆阀保护罩上表面环设有数个小凸台，且在该防爆阀保护罩上表面形成有位于数个小凸台内侧的数个保护罩穿孔。

作为本发明的进一步改进，在所述防爆阀安装孔上设置有一保护膜。

本发明的有益效果为：

(1)本发明提供的二次电池顶盖组件的注塑装配方法，通过先将各部件装配在一起，最后通过注塑工艺，进行一次注塑成型，成型的第一固定件与第二固定件分别将第一电极端子与第二电极端子紧密的固定在顶盖板上，成型的第三固定件将防爆结构紧密的固定在顶盖板上，形成一体式密封结构。由此，不但大幅简化了装配工序，提高装配效率，降低生产成本；而且提高了第一电极端子、第二电极端子与防爆结构分别装配在顶盖板上之后的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性。

(2)本发明提供的二次电池顶盖组件，通过采用在第一固定件与第二固定件上成型的数个胶体分别将第一电极端子与第二电极端子固定连接于顶盖板上，在第三固定件上成型的数个胶体将防爆结构固定连接于顶盖板底面上，形成一体式密封结构。由此，不但提高了第一电极端子、第二电极端子与防爆结构装配在顶盖板上之后的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性；而且，由于简化了装配结构，有利于简化装配工序，提高装配效率，降低生产成本。

上述是发明技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明中顶盖组件的爆炸图；

图2为本发明中第二电极端子的分解图；

图3为本发明中第二电极端子与顶盖板组装后的剖面图；

图4为本发明中防爆结构与顶盖板组装后的剖面图；

图5为本发明中二次电池的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式详细说明。

请参照图1至图4，本发明实施例提供一种二次电池顶盖组件100的注塑装配方法，包括以下步骤：

(1)预备以下部件：顶盖板1、第一电极端子2、第二电极端子3、第一密封件8、第二密封件9、防爆结构4与下部绝缘支架5；

(2)将下部绝缘支架5装配于顶盖板1底面上；

(3)将第一密封件8装配于第一电极端子2上端，接着，将装配有第一密封件8的第一电极端子2从顶盖板1下方装配到顶盖板1底面上；与此同时，将第二密封件9装配于第二电极端子3上端，接着，将装配有第二密封件9的第二电极端子3从顶盖板1下方装配到顶盖板1底面上；

(4)将防爆结构4装配于顶盖板1底面上；

(5)装配好后整体放到模具中，然后进行注塑工艺，在顶盖板1上且对应第一电极端子2位置成型一第一固定件6，且在该第一固定件6上成型的第一胶体60由上至下依次贯穿顶盖板1、第一密封件8与第一电极端子2，并与下部绝缘支架5连接于一体；在顶盖板1上且对应第二电极端子3位置成型一第二固定件7，在该第二固定件7上成型的第二胶体70由上至下依次贯穿顶盖板1、第二密封件9与第二电极端子3，并与下部绝缘支架5连接于一体；同时，将防爆结构4与顶盖板1注塑成型于一体，形成一体式密封结构；

其中，步骤(2)、(3)、(4)无先后顺序。

本实施例通过先将各部件装配在一起，最后通过注塑工艺，进行一次注塑成型，成型的第一固定件6与第二固定件7分别将第一电极端子2与第二电极端子3分别紧密的固定在顶盖板1上，形成一体式密封结构。由此，不但大幅简化了装配工序，提高装配效率，降低生产成本；而且提高了第一电极端子2与第二电极端子3装配在顶盖板1上之后的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性。

在所述步骤(1)中，所述防爆结构4包括防爆阀41、第三密封件43与金属件44；在所述步骤(4)中，将防爆阀41装配于顶盖板1底面上，将第三密封件43装配于防爆阀41底面，将金属件44装配于第三密封件43底面；在所述步骤(5)中，经过注塑工艺，在顶盖板1上成型一第三固定件42，且在该第三固定件42上成型的第三胶体420由下至上依次贯穿金属件44、第三密封件43、防爆阀41与顶盖板1，并与下部绝缘支架5连接于一体，形成一体式密封结构。

采用金属件44往上顶住第三密封件43，由第三密封件43将防爆阀41压在顶盖板1上，再由注塑成型的第三固定件42将它们结合在一起。相对于将防爆阀41直接焊接于顶盖板1上，存在的有气孔，密封性差的问题，本实施例装配后，可提高防爆阀41安装密封性。

通过先将防爆阀41、第三密封件43与金属件44装配在顶盖板1底面，再通过注塑工艺，进行一次注塑成型，成型的第三固定件42将金属件44、第三密封件43与防爆阀41紧密的固定在顶盖板1上，形成一体式密封结构。由此，不但大幅简化了装配工序，提高装配效率，降低生产成本；而且提高了产品结构的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性。

所述步骤(5)还包括：注塑完成第一固定件6、第二固定件7与第三固定件42后，在下部绝缘支架5底部且位于第三固定件42下方装配上防爆阀防护罩45，装配好后，防爆阀防护罩45勾设于下部绝缘支架5上。由防爆阀防护罩45对防爆阀41进行保护。

本实施例还提供了实施上述注塑装配方法获得的二次电池顶盖组件100，参照图1至图4，包括：

顶盖板1，在该顶盖板1上形成有数个顶盖板注塑过孔10；

第一密封件8与第二密封件9，均设置于顶盖板1底面上，在该第一密封件8与第二密封件9上分别形成有与顶盖板注塑过孔10相对应的数个密封件注塑过孔(80,90)；

第一电极端子2与第二电极端子3，均设置于顶盖板1底面上，且该第一密封件8套设于第一电极端子2上端，该第二密封件9套设于第二电极端子3上端，且在该第一电极端子2与第二电极端子3上分别形成有与密封件注塑过孔(80,90)相对应的数个端子注塑过孔(20,30)；

防爆结构4，其设置于顶盖板1底面上，该防爆结构4包括设置于顶盖板底面上的防爆阀41、设置于防爆阀41下方的第三密封件43、及设置于第三密封件43下方的金属件44，在该顶盖板1、防爆阀41、第三密封件43与金属件44上分别形成有数个连接注塑过孔(16,410,430,440)；

下部绝缘支架5，其设置于顶盖板1下方；

第一固定件6，其设置于顶盖板1上，在该第一固定件6上成型的数个第一胶体60由上至下依次贯穿顶盖板1的顶盖板注塑过孔10、第一密封件8的密封件注塑过孔80与第一电极端子2的端子注塑过孔20，并与下部绝缘支架5连接于一体；

第二固定件7，其设置于顶盖板1上，在该第二固定件7上成型的数个第二胶体70由上至下依次贯穿顶盖板1的顶盖板注塑过孔10、第二密封件90的密封件注塑过孔90与第二电极端子3的端子注塑过孔30，并与下部绝缘支架5连接于一体；

第三固定件42，其设置于顶盖板1底面上，在该第三固定件42上成型的数个第三胶体420由下至上依次贯穿金属件44、第三密封件43、防爆阀41与顶盖板1的连接注塑过孔，并与下部绝缘支架5连接于一体，形成一体式密封结构。

本实施例第一密封件8与第二密封件9不但起到密封作用，还起到将第一电极端子2与顶盖板1之间、第二电极端子3与顶盖板1之间隔开绝缘的作用。

本实施例第一电极端子2的数个端子注塑过孔20、第一密封件8的数个密封件注塑过孔80、与顶盖板1的数个顶盖板注塑过孔10在竖直方向上一一对应设置，以便于第一固定件6上成型的数个第一胶体60能够由上至下依次贯穿，将第一电极端子2紧密稳固的装配于顶盖板1上。同理，第二电极端子3的数个端子注塑过孔30、第二密封件9的数个密封件注塑过孔90、与顶盖板1的数个顶盖板注塑过孔10在竖直方向上一一对应设置，以便于第二固定件7上成型的数个第二胶体70能够由上至下依次贯穿，将第二电极端子3紧密稳固的装配于顶盖板1上。

通过采用在第一固定件6上成型的数个第一胶体60、在第二固定件7上成型的第二胶体70分别将第一电极端子2与第二电极端子3固定连接于顶盖板1上、及在第三固定件42上成型的数个第三胶体420分别将防爆阀41、第三密封件43与金属件44固定连接于顶盖板1底面上，形成一体式密封结构。由此，不但提高了第一电极端子2、第二电极端子3及防爆阀41装配在顶盖板1上之后的密封性，增加了结构之间的结合稳定性，增大固定力度，提升产品性能，提高产品使用可靠性；而且，由于简化了装配结构，有利于简化装配工序，提高装配效率，降低生产成本。

在本实施例中，第一电极端子2与第二电极端子3结构相同，下面以第二电极端子3为例进行说明，该第二电极端子3包括一下端子板31、及设置于下端子板31上的一上端子板32，其中，所述第一电极端子2与第二电极端子3上的数个端子注塑过孔(20,30)均匀分布于下端子板31上。

在本实施例中，第一电极端子2为正极极柱，第二电极端子3为负极极柱。第一电极端子2与第二电极端子3的下端子板31与上端子板32的形状可以为圆形、方形、多边形、椭圆形、异形等，但不限制于这些形状。

在本实施例中，所述第二电极端子3的下端子板31套设于上端子板32外围，且该上端子板32与下端子板31为分体式结构，如图2与图3所示。同时，该第二电极端子3的上端子板32与下端子板31分别由铜铝复合材料制成，且该第二电极端子3的上端子板32与下端子板31激光焊接为一体。具体的，第二电极端子3的上端子板32与下端子板31分别采用铜铝复合材料进行冲压而成，然后再通过激光焊接拼接在一起。相对于传统采用摩擦焊方式将做好的铝块与铜块结合的方式，采用铜铝复合材料直接冲压而成，可提高生产效率，降低设备成本，减少结合不良的情况，提升产品良率。

在本实施例中，所述第一密封件8套设于第一电极端子2的上端子板外围，并与下端子板贴合，所述第二密封件9套设于第二电极端子3的上端子板32外围，并与下端子板31贴合。

在本实施例中，在所述顶盖板1上形成有分别供第一电极端子2与第二电极端子3安装的两个安装位11，在该两个安装位11上分别形成有供上端子板引出的一端子引出孔12，在该端子引出孔12外围向上凸设有一顶盖板凸缘13，所述数个顶盖板注塑过孔10均匀分布于顶盖板凸缘13上。

在所述第一密封件8与第二密封件9外围分别形成有数个密封件异形凹槽(81,91)，在所述第一电极端子2与第二电极端子3的下端子板31外围分别形成有与数个密封件异形凹槽(81,91)一一对应的数个端子异形凹槽(23,33)；在所述顶盖板凸缘13下方形成有供下端子板、及第一密封件8与第二密封件9两者中任意一者嵌入的一顶盖板安装槽14，且在该顶盖板安装槽14内壁上形成有卡入密封件异形凹槽(81,91)与端子异形凹槽(23,33)的数个顶盖板异形凸块15。

在将套设有第一密封件8的第一电极端子2装配至顶盖板安装槽14内时，顶盖板安装槽14内壁上的数个顶盖板异形凸块15卡入密封件异形凹槽81与端子异形凹槽23配合定位，以防止第一密封件8、第一电极端子2与顶盖板1三者之间发生转动，实现三者的紧密结合，提高两者结合稳定性。同理，在将套设有第二密封件9的第二电极端子3装配至顶盖板安装槽14内时，顶盖板安装槽14内壁上的数个顶盖板异形凸块15卡入密封件异形凹槽91与端子异形凹槽33配合定位，以防止第二密封件9、第二电极端子3与顶盖板1三者之间发生转动，实现三者的紧密结合，提高两者结合稳定性。

在本实施例中，密封件异形凹槽(81,91)、端子异形凹槽(23,33)与顶盖板异形凸块15的形状可以为圆形、方形、多边形、椭圆形、异形等，但不限于这些形状。

在本实施例中，在所述下部绝缘支架5上形成有与端子引出孔12一一对应的两个绝缘支架通孔51，在该绝缘支架通孔51外围形成有数个绝缘支架异形凹槽52；在所述第一固定件6与第二固定件7下部外侧分别形成有卡入绝缘支架异形凹槽52内的数个固定件异形凸块(61，71)；所述数个第一胶体60与第一固定件6上的数个固定件异形凸块61对应连接，所述数个第二胶体70与第二固定件7上的数个固定件异形凸块71对应连接。在注塑成型第一固定件6时，第一胶体60与固定件异形凸块61一体成型，且固定件异形凸块61成型于绝缘支架异形凹槽52内，由此，由固定件异形凸块61与绝缘支架异形凹槽52的配合连接，实现通过第一固定件6将下部绝缘支架5连接在顶盖板1底面上。同理，在注塑成型第二固定件7时，第二胶体70与固定件异形凸块71一体成型，且固定件异形凸块71成型于绝缘支架异形凹槽52内，由此，由固定件异形凸块71与绝缘支架异形凹槽52的配合连接，实现通过第二固定件7将下部绝缘支架5连接在顶盖板1底面上。

为了提高下部绝缘支架5与顶盖板1结合的稳定性，本实施例在所述下部绝缘支架5上设置有数个定位凸柱53，在所述顶盖板1底部形成有供定位凸柱53卡入的数个定位凹槽。由定位凸柱53与定位凹槽相结合，实现下部绝缘支架5更稳定的限位于顶盖板1底面上。

在本实施例中，在所述顶盖板1上形成有一防爆阀安装孔17，在该顶盖板1下端面形成有位于防爆阀安装孔17外围的一环形安装槽18，所述防爆阀41、第三密封件43与金属件44分别设置于环形安装槽18内；在所述防爆阀41内侧形成有与防爆阀安装孔17相对应的一爆破区411，在所述第三密封件43内侧形成有与爆破区411相对应的一密封件通孔431，在所述金属件44内侧形成有与密封件通孔431相对应的一金属件通孔441，在所述第三固定件42上形成有与金属件通孔441相对应的一防爆阀透气孔421，在所述下部绝缘支架5上形成有供第三固定件42贯穿的一贯穿孔54。爆破区411、密封件通孔431、金属件通孔441、防爆阀透气孔421与贯穿孔54纵向一一对应设置。当电池内压力达到防爆阀41启爆压力值时，能够通过防爆阀透气孔421、贯穿孔54、爆破区411、密封件通孔431与爆破区411直接与外部直通，快速泄气，预防电池箱内高压发生爆炸。

在本实施例中，在所述顶盖板1上端面形成有位于防爆阀安装孔17外围的一内环形凸缘171与一外环形凸缘172，在该内环形凸缘171与外环形凸缘172之间形成有一环形凹槽173，所述顶盖板1上的数个连接注塑过孔16均匀分布于环形凹槽173上。

对于第三固定件42与下部绝缘支架5的结合方式，本实施例在所述第三固定件42上成型有位于数个第三胶体420外围的数个异形卡槽422，在所述下部绝缘支架5的贯穿孔54内壁上形成有卡入异形卡槽422内的数个异形卡块55。由数个异形卡块55与数个异形卡槽422相配合，实现第三固定件42与下部绝缘支架5的紧密结合。

在本实施例中，顶盖板注塑过孔10、密封件注塑过孔(80,90)、端子注塑过孔(20,30)、连接注塑过孔(16,410,430,440)的形状可以为圆形、方形、多边形、椭圆形、异形等，但不限于这些形状。

在本实施例中，所述防爆结构4还包括设置于第三固定件42下方且勾设于下部绝缘支架5上的防爆阀保护罩45，在该下部绝缘支架5上形成有数个卡孔56，在该防爆阀保护罩45上形成有勾入卡孔56内的数个弹性卡钩451。由弹性卡钩451勾入卡孔56内，实现防爆阀保护罩45与下部绝缘支架5的稳定连接。

同时，在所述防爆阀保护罩45上表面环设有数个小凸台452，且在该防爆阀保护罩45上表面形成有位于数个小凸台452内侧的数个保护罩穿孔453，在电池内压力达到防爆阀41启爆压力值时，内部高压气体可从保护罩穿孔453进入防爆阀透气孔421、贯穿孔54、爆破区411、密封件通孔431与爆破区411直接与外部直通，快速泄气，预防电池箱内高压发生爆炸。

在本实施例中，小凸台452与保护罩穿孔453的形状可以为圆形、方形、多边形、椭圆形、异形等，但不限于这些形状。

同时，在所述防爆阀安装孔17上设置有一保护膜46，由保护膜46对防爆阀41进行保护。

同时，在所述顶盖板1上形成有至少一上注液孔19，在所述下部绝缘支架5上形成有与上注液孔19相对应的至少一下注液孔57。

在本实施例中，第一固定件6、第二固定件7、第三固定件42、下部绝缘支架5与防爆阀保护罩45均为PPS、PSU、或纳米材料等材料一体成型结构，但材料不限于这些材料。

本发明实施例还提供了一种二次电池，如图5所示，包括：

一壳体200，其上端具有一开口2001；

一电极组件，其容纳于壳体200内；

上述顶盖组件100，该顶盖组件100覆盖于壳体200的开口2001上，以将电极组件封闭于壳体200中。

在此需要说明的是，本实施例提及的所有部件的形状，都不限于附图中显示的形状，可以根据具体需要改变部件形状。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他结构，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种二次电池顶盖组件的注塑装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预备以下部件：顶盖板、第一电极端子、第二电极端子、第一密封件、第二密封件、防爆结构与下部绝缘支架；

(2)将下部绝缘支架装配于顶盖板底面上；

(3)将第一密封件装配于第一电极端子上端，接着，将装配有第一密封件的第一电极端子从顶盖板下方装配到顶盖板底面上；与此同时，将第二密封件装配于第二电极端子上端，接着，将装配有第二密封件的第二电极端子从顶盖板下方装配到顶盖板底面上；

(4)将防爆结构装配于顶盖板底面上；

(5)装配好后整体放到模具中，然后进行注塑工艺，在顶盖板上且对应第一电极端子位置成型一第一固定件，且在该第一固定件上成型的第一胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第一密封件与第一电极端子，并与下部绝缘支架连接于一体；在顶盖板上且对应第二电极端子位置成型一第二固定件，在该第二固定件上成型的第二胶体由上至下依次贯穿顶盖板、第二密封件与第二电极端子，并与下部绝缘支架连接于一体；同时，将防爆结构与顶盖板注塑成型于一体，形成一体式密封结构；

其中，步骤(2)、(3)、(4)无先后顺序；

在所述步骤(1)中，所述防爆结构包括防爆阀、第三密封件与金属件；在所述步骤(4)中，将防爆阀装配于顶盖板底面上，将第三密封件装配于防爆阀底面，将金属件装配于第三密封件底面；在所述步骤(5)中，经过注塑工艺，在顶盖板上成型一第三固定件，且在该第三固定件上成型的第三胶体由下至上依次贯穿金属件、第三密封件、防爆阀与顶盖板，并与下部绝缘支架连接于一体，形成一体式密封结构。

2.根据权利要求1所述的二次电池顶盖组件的注塑装配方法，其特征在于，所述步骤(5)还包括：注塑完成第一固定件、第二固定件与第三固定件后，在下部绝缘支架底部且位于第三固定件下方装配上防爆阀防护罩，装配好后，防爆阀防护罩勾设于下部绝缘支架上。

3.实施权利要求1至2中任一所述注塑装配方法获得的二次电池顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖板，在该顶盖板上形成有数个顶盖板注塑过孔；

第一密封件与第二密封件，均设置于顶盖板底面上，在该第一密封件与第二密封件上分别形成有与顶盖板注塑过孔相对应的数个密封件注塑过孔；

第一电极端子与第二电极端子，均设置于顶盖板底面上，且该第一密封件套设于第一电极端子上端，该第二密封件套设于第二电极端子上端，且在该第一电极端子与第二电极端子上分别形成有与密封件注塑过孔相对应的数个端子注塑过孔；

防爆结构，其设置于顶盖板底面上，该防爆结构包括设置于顶盖板底面上的防爆阀、设置于防爆阀下方的第三密封件、及设置于第三密封件下方的金属件，在该顶盖板、防爆阀、第三密封件与金属件上分别形成有数个连接注塑过孔；

下部绝缘支架，其设置于顶盖板下方；

第一固定件，其设置于顶盖板上，在该第一固定件上成型的数个第一胶体由上至下依次贯穿顶盖板的顶盖板注塑过孔、第一密封件的密封件注塑过孔与第一电极端子的端子注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体；

第二固定件，其设置于顶盖板上，在该第二固定件上成型的数个第二胶体由上至下依次贯穿顶盖板的顶盖板注塑过孔、第二密封件的密封件注塑过孔与第二电极端子的端子注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体；

第三固定件，其设置于顶盖板底面上，在该第三固定件上成型的数个第三胶体由下至上依次贯穿金属件、第三密封件、防爆阀与顶盖板的连接注塑过孔，并与下部绝缘支架连接于一体，形成一体式密封结构。

4.根据权利要求3所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，第一电极端子与第二电极端子结构相同，分别包括一下端子板、及设置于下端子板上的一上端子板，其中，所述第一电极端子与第二电极端子上的数个端子注塑过孔均匀分布于下端子板上。

5.根据权利要求4所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，所述第二电极端子的下端子板套设于上端子板外围；所述第一密封件套设于第一电极端子的上端子板外围，并与下端子板贴合，所述第二密封件套设于第二电极端子的上端子板外围，并与下端子板贴合。

6.根据权利要求5所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，所述第二电极端子的上端子板与下端子板分别由铜铝复合材料制成，且该第二电极端子的上端子板与下端子板激光焊接为一体。

7.根据权利要求4所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，在所述顶盖板上形成有分别供第一电极端子与第二电极端子安装的两个安装位，在该两个安装位上分别形成有供上端子板引出的一端子引出孔，在该端子引出孔外围向上凸设有一顶盖板凸缘，所述数个顶盖板注塑过孔均匀分布于顶盖板凸缘上；在所述第一密封件与第二密封件外围分别形成有数个密封件异形凹槽，在所述第一电极端子与第二电极端子的下端子板外围分别形成有与数个密封件异形凹槽一一对应的数个端子异形凹槽；在所述顶盖板凸缘下方形成有供下端子板、及第一密封件与第二密封件两者中任意一者嵌入的一顶盖板安装槽，且在该顶盖板安装槽内壁上形成有卡入密封件异形凹槽与端子异形凹槽的数个顶盖板异形凸块；在所述下部绝缘支架上形成有与端子引出孔一一对应的两个绝缘支架通孔，在该绝缘支架通孔外围形成有数个绝缘支架异形凹槽；在所述第一固定件与第二固定件下部外侧分别形成有卡入绝缘支架异形凹槽内的数个固定件异形凸块；所述数个第一胶体与第一固定件上的数个固定件异形凸块对应连接，所述数个第二胶体与第二固定件上的数个固定件异形凸块对应连接；在所述下部绝缘支架上设置有数个定位凸柱，在所述顶盖板底部形成有供定位凸柱卡入的数个定位凹槽。

8.根据权利要求3所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，在所述顶盖板上形成有一防爆阀安装孔，在该顶盖板下端面形成有位于防爆阀安装孔外围的一环形安装槽，所述防爆阀、第三密封件与金属件分别设置于环形安装槽内；在所述防爆阀内侧形成有与防爆阀安装孔相对应的一爆破区，在所述第三密封件内侧形成有与爆破区相对应的一密封件通孔，在所述金属件内侧形成有与密封件通孔相对应的一金属件通孔，在所述第三固定件上形成有与金属件通孔相对应的一防爆阀透气孔，在所述下部绝缘支架上形成有供第三固定件贯穿的一贯穿孔。

9.根据权利要求8所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，在所述顶盖板上端面形成有位于防爆阀安装孔外围的一内环形凸缘与一外环形凸缘，在该内环形凸缘与外环形凸缘之间形成有一环形凹槽，所述顶盖板上的数个连接注塑过孔均匀分布于环形凹槽上。

10.根据权利要求3所述的二次电池顶盖组件，其特征在于，在所述第三固定件上成型有位于数个第三胶体外围的数个异形卡槽，在所述下部绝缘支架的贯穿孔内壁上形成有卡入异形卡槽内的数个异形卡块；所述防爆结构还包括设置于第三固定件下方且勾设于下部绝缘支架上的防爆阀保护罩，在该下部绝缘支架上形成有数个卡孔，在该防爆阀保护罩上形成有勾入卡孔内的数个弹性卡钩；在所述防爆阀保护罩上表面环设有数个小凸台，且在该防爆阀保护罩上表面形成有位于数个小凸台内侧的数个保护罩穿孔。