CN116581493B - 顶盖组件和具有其的电池单体 - Google Patents
顶盖组件和具有其的电池单体 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116581493B CN116581493B CN202310851131.XA CN202310851131A CN116581493B CN 116581493 B CN116581493 B CN 116581493B CN 202310851131 A CN202310851131 A CN 202310851131A CN 116581493 B CN116581493 B CN 116581493B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- section
- insulating
- hole
- plastic
- sealing part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 199
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 41
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 112
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 112
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims 1
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 claims 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 25
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 9
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 7
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 7
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/593—Spacers; Insulating plates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
- H01M50/188—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members the sealing members being arranged between the lid and terminal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本发明公开了一种顶盖组件和具有其的电池单体，顶盖组件包括：盖本体；绝缘密封件，绝缘密封件包括筒本体，筒本体的外周壁上具有环形的限位凸台，绝缘密封件上具有绝缘密封部，绝缘密封部包括第一绝缘密封部，筒本体具有第二安装孔，第二安装孔包括第一孔段和第二孔段，第一孔段的横截面积大于第二孔段的横截面积；极柱，极柱包括依次连接的第一段、第二段和第三段，第一段和第三段的横截面积均大于第二段的横截面积，第一段位于第一孔段内且横截面积大于第二孔段的横截面积，第二段位于第二孔段内，第三段位于第一绝缘密封部背离盖本体的一侧。根据本发明的顶盖组件，可以减少零部件个数，降低装配精度和配合公差的要求，降低生产难度。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其是涉及一种顶盖组件和具有其的电池单体。
背景技术
相关技术中，电池的顶盖组件的零部件较多，结构复杂，涉及尺寸较多，对装配精度和配合公差等要求较高，从理论设计角度来看配合尺寸的公差带较小、生产难度更大。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种顶盖组件，所述顶盖组件可以减少顶盖组件的零部件个数，降低装配精度和配合公差的要求，降低顶盖组件的生产成本和生产难度。
本发明还提出一种电池单体，所述电池单体包括上述的顶盖组件。
根据本发明实施例的顶盖组件包括：盖本体，所述盖本体上具有第一安装孔；绝缘密封件，所述绝缘密封件包括筒本体，所述筒本体穿设于所述第一安装孔内，所述筒本体的外周壁上具有环形的限位凸台，所述绝缘密封件上具有绝缘密封部，所述绝缘密封部包括第一绝缘密封部，所述第一绝缘密封部形成为设于所述筒本体外周壁上的环形凸台，所述限位凸台和所述第一绝缘密封部分别位于所述盖本体厚度方向的两侧，所述筒本体具有沿所述盖本体的厚度方向贯穿所述筒本体的第二安装孔，所述第二安装孔包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的孔壁位于所述第二孔段的孔壁靠近所述限位凸台的一侧且横截面积大于所述第二孔段的横截面积；极柱，沿所述极柱的轴向方向，所述极柱包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段和所述第三段的横截面积均大于所述第二段的横截面积，所述第一段位于所述第一孔段内且所述第一段的横截面积大于所述第二段的横截面积，所述第一段与所述第一孔段过盈配合，所述第一段的朝向所述第三段的端面与所述第一孔段的内壁和所述第二孔段的内壁之间的台阶面抵接，所述第二段位于所述第二孔段内，所述第三段位于所述第一绝缘密封部背离所述盖本体的一侧且所述第三段朝向所述第一段的表面与所述第一绝缘密封部背离所述盖本体的表面抵接。
根据本发明实施例的顶盖组件，通过筒本体、限位凸台和绝缘密封部共同构成绝缘密封件，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件的零部件个数，降低了装配精度和配合公差的要求，降低了顶盖组件的生产成本。并且，通过将第三段设于第一绝缘密封部背离盖本体的一侧并限定第三段的横截面积大于第二段的横截面积，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱焊接的复杂工序，降低了顶盖组件的生产成本和生产难度。
另外，根据本发明的顶盖组件，还可以具有如下附加的技术特征：
在一些实施例中，所述绝缘密封部还包括：第二绝缘密封部，所述第二绝缘密封部形成在所述限位凸台的外周壁上且沿所述限位凸台的周向方向延伸，所述第二绝缘密封部位于所述限位凸台靠近所述盖本体的一端，且所述第二绝缘密封部位于所述盖本体的远离所述第一绝缘密封部的一侧。
在本发明中，第二绝缘密封部的设置可以增大绝缘密封件与盖本体的接触面积，提高绝缘密封件的绝缘效果，提高顶盖组件的稳定性。
在一些实施例中，在所述限位凸台至所述盖本体的方向上，所述第二绝缘密封部的外周壁限定的图形的垂直于所述第一安装孔的轴线方向的横截面积逐渐增大。
在本发明中，在限位凸台至盖本体的方向上，第二绝缘密封部的外周壁限定的图形的垂直于第一安装孔的轴线方向的横截面积逐渐增大，可以尽可能多的增大第二绝缘密封部与盖本体的接触面积，进一步提高绝缘密封件的绝缘效果，提高顶盖组件的稳定性。
在一些实施例中，顶盖组件还包括：下塑胶，所述下塑胶包括第一塑胶段和第二塑胶段，所述第一塑胶段和所述第二塑胶段均为环形，所述第一塑胶段位于所述第一安装孔的内周壁和所述筒本体的外周壁之间，所述第二塑胶段的内周壁与同一水平高度的所述第一塑胶段的外周壁连接，所述第二塑胶段位于所述第一绝缘密封部和所述盖本体之间。
在本发明中，下塑胶可以起到绝缘作用，第一塑胶段可以保障第一安装孔的内周壁和筒本体的外周壁之间的绝缘性能，第二塑胶段可以保障第一绝缘密封部和盖本体之间的绝缘性能，进一步保证极柱和盖本体之间的绝缘性。
在一些实施例中，所述绝缘密封部还包括：第三绝缘密封部，所述第三绝缘密封部形成在所述筒本体的外周壁上且沿所述筒本体的周向方向延伸为环形，所述第三绝缘密封部位于所述第一绝缘密封部的朝向所述限位凸台的一侧且与所述第一绝缘密封部连接，所述第一塑胶段的内周壁的远离所述限位凸台的一端具有与所述第三绝缘密封部贴合的变形凹陷部。
在本发明中，通过第三绝缘密封部与变形凹陷部的贴合可以使下塑胶与盖本体紧密贴合，起到密封效果。
在一些实施例中，在所述限位凸台至所述第一绝缘密封部的方向上，所述第三绝缘密封部的外周壁朝向远离所述第三绝缘密封部轴线方向倾斜。
在本发明中，在限位凸台至第一绝缘密封部的方向上，第三绝缘密封部的外周壁朝向远离第三绝缘密封部轴线方向倾斜，能够进一步起到密封效果。
在一些实施例中，所述下塑胶和所述绝缘密封件之间具有密封圈。
在本发明中，密封圈的设置能够在装配过程中通过绝缘密封件挤压密封圈和下塑胶实现增强密封的效果，延长顶盖组件的使用寿命。
在一些实施例中，所述密封圈位于所述第一塑胶段和所述筒本体之间；和/或，所述密封圈位于所述第二塑胶段和所述第一绝缘密封部之间。
在本发明中，密封圈位于第一塑胶段和筒本体之间，能够提高第一塑胶段与筒本体之间的密封效果，保障顶盖组件径向方向上的密封性；密封圈位于第二塑胶段和第一绝缘密封部之间，能够提高第二塑胶段与第一绝缘密封部之间的密封效果，保障顶盖组件轴向方向上的密封性。
在一些实施例中，所述下塑胶和所述盖本体之间设有密封圈。
在本发明中，密封圈的设置能够在装配过程中通过盖本体挤压密封圈和下塑胶实现增强密封的效果，延长顶盖组件的使用寿命。
在一些实施例中，所述密封圈位于所述第二塑胶段和所述盖本体之间。
在本发明中，密封圈位于第二塑胶段和盖本体之间，能够提高第二塑胶段与盖本体之间的密封效果，保障顶盖组件轴向方向上的密封性。
在一些实施例中，所述极柱和所述绝缘密封件通过拉铆工艺铆接固定，所述极柱由铆钉变形形成。
在本发明中，拉铆工艺对设备的要求相对较低，不会出现偏心的问题，可靠性更高。
在一些实施例中，所述绝缘密封件为PPS件或PP件。
在本发明中，绝缘密封件为PPS件或PP件，PP材质的绝缘密封件重量轻，可塑性好，可靠性高，并且价格较低，可以降低顶盖组件的生产成本；PPS材质的绝缘密封件耐热性好，耐腐蚀性好，可以提高顶盖组件的稳定性。
本发明还提供一种具有上述实施例的电池单体。
根据本发明实施例的电池单体，通过设有上述的顶盖组件，通过筒本体、限位凸台和绝缘密封部共同构成绝缘密封件，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件的零部件个数，降低了装配精度和配合公差的要求，降低了顶盖组件的生产成本。并且，通过将第三段设于第一绝缘密封部背离盖本体的一侧并限定第三段的横截面积大于第二段的横截面积，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱焊接的复杂工序，降低了顶盖组件的生产成本和生产难度。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的顶盖组件的一个角度的爆炸图；
图2是根据本发明实施例的顶盖组件的一个角度的爆炸主视图；
图3是根据本发明实施例的顶盖组件的的爆炸剖视图；
图4是根据本发明实施例的顶盖组件的另一个角度的爆炸图；
图5是根据本发明实施例的顶盖组件的另一个爆炸主视图；
图6是根据本发明实施例的顶盖组件的主视图；
图7是图6中B-B线的剖视图；
图8是根据本发明实施例的顶盖组件的剖视示意图，其中，密封圈设于下塑胶和密封绝缘件之间；
图9是根据本发明实施例的顶盖组件的未经拉铆工艺处理的剖视示意图。
附图标记：
100、顶盖组件；
1、盖本体；
11、第一安装孔；
2、绝缘密封件；
21、筒本体；211、第二安装孔；212、第一孔段；213、第二孔段；22、限位凸台；23、绝缘密封部；231、第一绝缘密封部；232、第二绝缘密封部；233、第三绝缘密封部；
20、套筒；201、第一套筒段；202、第二套筒段；203、筒孔；
3、极柱；
31、第一段；32、第二段；33、第三段；
30、铆钉；301、铆钉头；302、铆钉杆；
4、下塑胶；
41、第一塑胶段；411、变形凹陷部；42、第二塑胶段；
5、密封圈。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考附图描述根据本发明实施例的顶盖组件100。
如图1和图2所示，根据本发明实施例的顶盖组件100包括盖本体1、绝缘密封件2和极柱3。
具体地，参考附图4所示，盖本体1上具有第一安装孔11，绝缘密封件2为绝缘件，绝缘密封件2包括筒本体21，筒本体21穿设于第一安装孔11内，筒本体21的外周壁上具有环形的限位凸台22，绝缘密封件2上具有绝缘密封部23，绝缘密封部23包括第一绝缘密封部231，第一绝缘密封部231形成为设于筒本体21外周壁上的环形凸台，限位凸台22和第一绝缘密封部231分别位于盖本体1厚度方向（参考附图7所示的上下方向）的两侧，筒本体21、限位凸台22和绝缘密封部23共同构成绝缘密封件2，绝缘密封件2为绝缘弹性件，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件100的零部件个数，降低了装配精度的要求，降低了顶盖组件100的生产成本。
进一步地，参考附图3所示，筒本体21具有沿盖本体1的厚度方向贯穿筒本体21的第二安装孔211，第二安装孔211包括第一孔段212和第二孔段213，第一孔段212的孔壁位于第二孔段213的孔壁靠近限位凸台22的一侧且横截面积大于第二孔段213的横截面积，参考附图5和附图7所示，沿极柱3的轴向方向（参考附图7所示的上下方向），极柱3包括依次连接的第一段31、第二段32和第三段33，第一段31和第三段33的横截面积均大于第二段32的横截面积，第一段31位于第一孔段212内且第一段31的横截面积大于第二孔段213的横截面积，第一段31与第一孔段212过盈配合，第一段31的朝向第三段33的端面与第一孔段212的内壁和第二孔段213的内壁之间的台阶面抵接，第二段32位于第二孔段213内，第三段33位于第一绝缘密封部231背离盖本体1的一侧且第三段33朝向第一段31的表面与第一绝缘密封部231背离盖本体1的表面抵接，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱3焊接的复杂工序，降低了顶盖组件100的生产成本和生产难度。
可选地，盖本体1可以为光铝片等结构。
根据本发明实施例的顶盖组件100，通过筒本体21、限位凸台22和绝缘密封部23共同构成绝缘密封件2，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件100的零部件个数，降低了装配精度和配合公差的要求，降低了顶盖组件100的生产成本。并且，通过将第三段33设于第一绝缘密封部231背离盖本体1的一侧并限定第三段33的横截面积大于第二段32的横截面积，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱3焊接的复杂工序，降低了顶盖组件100的生产成本和生产难度。
在本发明的一些实施例中，参考附图5和附图7所示，绝缘密封部23还包括第二绝缘密封部232，第二绝缘密封部232形成在限位凸台22的外周壁上且沿限位凸台22的周向方向延伸，第二绝缘密封部232位于限位凸台22靠近盖本体1的一端，且第二绝缘密封部232位于盖本体1的远离第一绝缘密封部231的一侧，可以增大绝缘密封件2与盖本体1的接触面积，提高绝缘密封件2的绝缘效果，提高顶盖组件100的稳定性。
在本发明的进一步的实施例中，参考附图7所示，在限位凸台22至盖本体1的方向上，第二绝缘密封部232的外周壁限定的图形的垂直于第一安装孔11的轴线方向（参考附图7所示的上下方向）的横截面积逐渐增大，可以尽可能多的增大第二绝缘密封部232与盖本体1的接触面积，进一步提高绝缘密封件2的绝缘效果，提高顶盖组件100的稳定性。
在本发明的一些实施例中，参考附图4和附图7所示，顶盖组件100还包括下塑胶4，下塑胶4包括第一塑胶段41和第二塑胶段42，第一塑胶段41和第二塑胶段42均为环形，第一塑胶段41位于第一安装孔11的内周壁和筒本体21的外周壁之间，第二塑胶段42的内周壁与同一水平高度的第一塑胶段41的外周壁连接，第二塑胶段42位于第一绝缘密封部231和盖本体1之间，下塑胶4可以起到绝缘作用，第一塑胶段41可以保障第一安装孔11的内周壁和筒本体21的外周壁之间的绝缘性能，第二塑胶段42可以保障第一绝缘密封部231和盖本体1之间的绝缘性能，进一步保证极柱3和盖本体1之间的绝缘性。
可选地，下塑胶4为PP（聚丙烯）件，重量轻，可塑性好，可靠性高，并且价格较低，可以降低顶盖组件100的生产成本。
在本发明的进一步的实施例中，参考附图7所示，绝缘密封部23还包括第三绝缘密封部233，第三绝缘密封部233形成在筒本体21的外周壁上且沿筒本体21的周向方向延伸为环形，第三绝缘密封部233位于第一绝缘密封部231的朝向限位凸台22的一侧且与第一绝缘密封部231连接，第一塑胶段41的内周壁的远离限位凸台22的一端具有与第三绝缘密封部233贴合的变形凹陷部411，通过第三绝缘密封部233与变形凹陷部411的贴合可以使下塑胶4与盖本体1紧密贴合，起到密封效果。
在本发明的更进一步的实施例中，参考附图7所示，在限位凸台22至第一绝缘密封部231的方向上，第三绝缘密封部233的外周壁朝向远离第三绝缘密封部233轴线方向（参考附图7所示的上下方向）倾斜，相应的，变形凹陷部411的内周壁朝向远离变形凹陷部411轴线方向（参考附图7所示的上下方向）倾斜，从而能够进一步起到密封效果。
在本发明的进一步的实施例中，参考附图8所示，下塑胶4和绝缘密封件2之间具有密封圈5，能够在装配过程中通过绝缘密封件2挤压密封圈5和下塑胶4实现增强密封的效果，延长顶盖组件100的使用寿命。
在本发明的更进一步的实施例中，参考附图8所示，密封圈5位于第一塑胶段41和筒本体21之间，能够提高第一塑胶段41与筒本体21之间的密封效果，保障顶盖组件100径向方向上的密封性。
进一步地，参考附图8所示，密封圈5位于第二塑胶段42和第一绝缘密封部231之间，能够提高第二塑胶段42与第一绝缘密封部231之间的密封效果，保障顶盖组件100轴向方向（参考附图8所示的上下方向）上的密封性。
在本发明的进一步的实施例中，参考附图6和附图7所示，下塑胶4和盖本体1之间设有密封圈5，能够在装配过程中通过盖本体1挤压密封圈5和下塑胶4实现增强密封的效果，延长顶盖组件100的使用寿命。
在本发明的更进一步的实施例中，参考附图7所示，密封圈5位于第二塑胶段42和盖本体1之间，能够提高第二塑胶段42与盖本体1之间的密封效果，保障顶盖组件100轴向方向上的密封性。
可以理解的是，可以是下塑胶4和绝缘密封件2之间设有密封圈5，也可以是下塑胶4和盖本体1之间设有密封圈5，还可以是下塑胶4和绝缘密封件2之间及下塑胶4和盖本体1之间均设有密封圈5，能够进一步增强顶盖组件100的密封效果，延长顶盖组件100的使用寿命。
在本发明的再进一步的实施例中，密封圈5为PFA（可溶性聚四氟乙烯）件，压缩性能好，绝缘性好，耐腐蚀性好，可以保障下塑胶4与绝缘密封件2或下塑胶4与盖本体1之间密封的稳定性。
在本发明的一些实施例中，参考附图7和附图9所示，极柱3和绝缘密封件2通过拉铆工艺铆接固定，绝缘密封部23和第一孔段212由套筒20变形形成，极柱3由铆钉30变形形成。现有技术通常采用的铆接往往要求设备具有较高的对中精度，否则铆针偏心会导致铆钉歪斜，从而影响铆接效果，甚至影响密封性，而拉铆工艺对设备的要求相对较低，拉铆设备是将铆钉插入机构中进行拉拔，不会出现偏心的问题，可靠性更高。
具体地，参考附图9所示，套筒20包括在套筒20轴向方向（参考附图9所示的上下方向）上排布且连接的第一套筒段201和第二套筒段202，在套筒20的轴向方向上，第一套筒段201的横截面积大于第二套筒段202的横截面积，套筒20具有沿套筒20轴向方向贯穿套筒20的筒孔203，铆钉30包括在铆钉30的轴向方向（参考附图9所示的上下方向）上排布且连接的铆钉头301和铆钉杆302，在铆钉30的轴向方向上，铆钉头301的横截面积大于铆钉杆302的横截面积，铆钉杆302穿设于筒孔203。
可以理解的是，在拉铆的过程中，参考附图7和附图9所示，铆钉30受到由下往上的拉力作用，铆钉头301挤压第二套筒段202从而形成第一绝缘密封部231，第二套筒段202继续受力产生变形形成第三绝缘密封部233，下塑胶4产生与第三绝缘密封部233配合的变形凹陷部411，使得下塑胶4与盖本体1紧密贴合，起到密封效果；第一套筒段201受到由上往下的推力作用，形成限位凸台22和第二绝缘密封部232；由于铆钉杆302的初始长度较长，在拉铆设备的推力与拉力的共同作用下，达到一定的屈服极限时就会断裂，断裂后在推力作用下形成第一段31，第一段31挤压限位凸台22，从而使筒孔203的部分变形为第一孔段212，筒孔203的其余未变形部分为第二孔段213，第一孔段212的孔径大于第二孔段213的孔径，第一孔段212和第二孔段213共同形成了第二安装孔211，第一孔段212与第一段31配合，第二孔段213与第二段32配合，从而实现拉铆密封效果。
在本发明的一些实施例中，绝缘密封件2为PPS（聚苯硫醚）件或PP（聚丙烯）件，PP材质的绝缘密封件2重量轻，可塑性好，可靠性高，并且价格较低，可以降低顶盖组件100的生产成本；PPS材质的绝缘密封件2耐热性好，耐腐蚀性好，可以提高顶盖组件100的稳定性。
下面参考图1至图7描述根据本发明三个具体实施例的顶盖组件100，值得理解的是，下述描述只是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例一
具体地，如图1至图7所示，顶盖组件100包括：盖本体1、绝缘密封件2、极柱3和下塑胶4。
进一步地，盖本体1上具有第一安装孔11，绝缘密封件2为PPS件或PP件且包括：筒本体21、限位凸台22和绝缘密封部23，筒本体21穿设于第一安装孔11内，环形的限位凸台22设于筒本体21的外周壁上，绝缘密封部23包括第一绝缘密封部231、第二绝缘密封部232和第三绝缘密封部233，第一绝缘密封部231形成为设于筒本体21外周壁上的环形凸台，限位凸台22和第一绝缘密封部231分别位于盖本体1厚度方向的两侧，筒本体21、限位凸台22和绝缘密封部23共同构成绝缘密封件2，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件100的零部件个数，降低了装配精度和配合公差的要求，降低了顶盖组件100的生产成本。
进一步地，筒本体21具有沿盖本体1的厚度方向贯穿筒本体21的第二安装孔211，第二安装孔211包括第一孔段212和第二孔段213，第一孔段212的孔壁位于第二孔段213的孔壁靠近限位凸台22的一侧且横截面积大于第二孔段213的横截面积，极柱3和绝缘密封件2通过拉铆工艺铆接固定，绝缘密封部23和第一孔段212由套筒20变形形成，极柱3由铆钉30变形形成。沿极柱3的轴向方向，极柱3包括依次连接的第一段31、第二段32和第三段33，第一段31和第三段33的横截面积均大于第二段32的横截面积，第一段31位于第一孔段212内且第一段31的横截面积大于第二孔段213的横截面积，第一段31与第一孔段212过盈配合，第一段31的朝向第三段33的端面与第一孔段212的内壁和第二孔段213的内壁之间的台阶面抵接，第二段32位于第二孔段213内，第三段33位于第一绝缘密封部231背离盖本体1的一侧且第三段33朝向第一段31的表面与第一绝缘密封部231背离盖本体1的表面抵接，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱3焊接的复杂工序，降低了顶盖组件100的生产成本和生产难度。
更进一步地，第二绝缘密封部232形成在限位凸台22的外周壁上且沿限位凸台22的周向方向延伸，第二绝缘密封部232位于限位凸台22靠近盖本体1的一端，且第二绝缘密封部232位于盖本体1的远离第一绝缘密封部231的一侧，并且在限位凸台22至盖本体1的方向上，第二绝缘密封部232的外周壁限定的图形的垂直于第一安装孔11的轴线方向的横截面积逐渐增大，可以增大绝缘密封件2与盖本体1的接触面积，提高绝缘密封件2的绝缘效果，提高顶盖组件100的稳定性。
再进一步地，下塑胶4包括第一塑胶段41和第二塑胶段42，第一塑胶段41和第二塑胶段42均为环形，第一塑胶段41位于第一安装孔11的内周壁和筒本体21的外周壁之间，第二塑胶段42的内周壁与同一水平高度的第一塑胶段41的外周壁连接，第二塑胶段42位于第一绝缘密封部231和盖本体1之间，下塑胶4可以起到绝缘作用，第一塑胶段41可以保障第一安装孔11的内周壁和筒本体21的外周壁之间的绝缘性能，第二塑胶段42可以保障第一绝缘密封部231和盖本体1之间的绝缘性能。
另外，第三绝缘密封部233形成在筒本体21的外周壁上且沿筒本体21的周向方向延伸为环形，第三绝缘密封部233位于第一绝缘密封部231的朝向限位凸台22的一侧且与第一绝缘密封部231连接，在限位凸台22至第一绝缘密封部231的方向上，第三绝缘密封部233的外周壁朝向远离第三绝缘密封部233轴线方向倾斜，第一塑胶段41的内周壁的远离限位凸台22的一端具有与第三绝缘密封部233配合的变形凹陷部411，通过第三绝缘密封部233与变形凹陷部411的贴合可以使下塑胶4与盖本体1紧密贴合，起到密封效果。
实施例二
本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的标记，不同之处仅在于下塑胶4和绝缘密封件2之间具有密封圈5，密封圈5为PFA件，密封圈5位于第一塑胶段41和筒本体21之间和/或第二塑胶段42和第一绝缘密封部231之间，能够增强密封，延长顶盖组件100的使用寿命。
实施例三
本实施例与实施例二的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的标记，不同之处仅在于密封圈5设于第二塑胶段42和盖本体1之间，能够提高第二塑胶段42与盖本体1之间的密封效果，保障顶盖组件100轴向方向上的密封性。
本发明还提出一种具有上述实施例的顶盖组件100的电池单体。
根据本发明实施例的电池单体，通过设有上述的顶盖组件100，通过筒本体21、限位凸台22和绝缘密封部23共同构成绝缘密封件2，可以代替现有技术中的上塑胶、下塑胶和密封圈，在保障绝缘效果和密封性的同时减少了顶盖组件100的零部件个数，降低了装配精度和配合公差的要求，降低了顶盖组件100的生产成本。并且，通过将第三段33设于第一绝缘密封部231背离盖本体1的一侧并限定第三段33的横截面积大于第二段32的横截面积，无需现有技术中的铆接压块，减少了铆接压块与极柱3焊接的复杂工序，降低了顶盖组件100的生产成本和生产难度。
根据本发明实施例的顶盖组件100及电池单体的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：
盖本体(1)，所述盖本体(1)上具有第一安装孔(11)；
绝缘密封件(2)，所述绝缘密封件(2)包括筒本体(21)，所述筒本体(21)穿设于所述第一安装孔(11)内，所述筒本体(21)的外周壁上具有环形的限位凸台(22)，所述绝缘密封件(2)上具有绝缘密封部(23)，所述绝缘密封部(23)包括第一绝缘密封部(231)，所述第一绝缘密封部(231)形成为设于所述筒本体(21)外周壁上的环形凸台，所述限位凸台(22)和所述第一绝缘密封部(231)分别位于所述盖本体(1)厚度方向的两侧，所述筒本体(21)具有沿所述盖本体(1)的厚度方向贯穿所述筒本体(21)的第二安装孔(211)，所述第二安装孔(211)包括第一孔段(212)和第二孔段(213)，所述第一孔段(212)的孔壁位于所述第二孔段(213)的孔壁靠近所述限位凸台(22)的一侧且横截面积大于所述第二孔段(213)的横截面积；
极柱(3)，沿所述极柱(3)的轴向方向，所述极柱(3)包括依次连接的第一段(31)、第二段(32)和第三段(33)，所述第一段(31)和所述第三段(33)的横截面积均大于所述第二段(32)的横截面积，所述第一段(31)位于所述第一孔段(212)内且所述第一段(31)的横截面积大于所述第二孔段(213)的横截面积，所述第一段(31)与所述第一孔段(212)过盈配合，所述第一段(31)的朝向所述第三段(33)的端面与所述第一孔段(212)的内壁和所述第二孔段(213)的内壁之间的台阶面抵接，所述第二段(32)位于所述第二孔段(213)内，所述第三段(33)位于所述第一绝缘密封部(231)背离所述盖本体(1)的一侧且所述第三段(33)朝向所述第一段(31)的表面与所述第一绝缘密封部(231)背离所述盖本体(1)的表面抵接，所述极柱(3)和所述绝缘密封件(2)通过拉铆工艺铆接固定，所述极柱(3)由铆钉(30)变形形成，所述绝缘密封部和所述第一孔段由套筒变形形成，所述套筒包括在所述套筒轴向方向上排布且连接的第一套筒段和第二套筒段，在所述套筒的轴向方向上，所述第一套筒段的横截面积大于所述第二套筒段的横截面积，所述套筒具有沿所述套筒轴向方向贯穿所述套筒的筒孔，所述铆钉包括在所述铆钉的轴向方向上排布且连接的铆钉头和铆钉杆，在所述铆钉的轴向方向上，所述铆钉头的横截面积大于所述铆钉杆的横截面积，所述铆钉杆穿设于所述筒孔，所述铆钉头挤压所述第二套筒段从而形成所述第一绝缘密封部，所述第一套筒段受到由上往下的推力作用，形成所述限位凸台，所述铆钉杆断裂后在推力作用下形成所述第一段，所述第一段挤压所述限位凸台，所述筒孔的部分变形为所述第一孔段，所述筒孔的其余未变形部分为所述第二孔段；
下塑胶(4)，所述下塑胶(4)包括第一塑胶段(41)和第二塑胶段(42)，所述第一塑胶段(41)和所述第二塑胶段(42)均为环形，所述第一塑胶段(41)位于所述第一安装孔(11)的内周壁和所述筒本体(21)的外周壁之间，所述第二塑胶段(42)的内周壁与同一水平高度的所述第一塑胶段(41)的外周壁连接，所述第二塑胶段(42)位于所述第一绝缘密封部(231)和所述盖本体(1)之间。
2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘密封部(23)还包括：
第二绝缘密封部(232)，所述第二绝缘密封部(232)形成在所述限位凸台(22)的外周壁上且沿所述限位凸台(22)的周向方向延伸，所述第二绝缘密封部(232)位于所述限位凸台(22)靠近所述盖本体(1)的一端，且所述第二绝缘密封部(232)位于所述盖本体(1)的远离所述第一绝缘密封部(231)的一侧。
3.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，在所述限位凸台(22)至所述盖本体(1)的方向上，所述第二绝缘密封部(232)的外周壁限定的图形的垂直于所述第一安装孔(11)的轴线方向的横截面积逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘密封部(23)还包括：
第三绝缘密封部(233)，所述第三绝缘密封部(233)形成在所述筒本体(21)的外周壁上且沿所述筒本体(21)的周向方向延伸为环形，所述第三绝缘密封部(233)位于所述第一绝缘密封部(231)的朝向所述限位凸台(22)的一侧且与所述第一绝缘密封部(231)连接，所述第一塑胶段(41)的内周壁的远离所述限位凸台(22)的一端具有与所述第三绝缘密封部(233)贴合的变形凹陷部(411)。
5.根据权利要求4所述的顶盖组件，其特征在于，在所述限位凸台(22)至所述第一绝缘密封部(231)的方向上，所述第三绝缘密封部(233)的外周壁朝向远离所述第三绝缘密封部(233)轴线方向倾斜。
6.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶(4)和所述绝缘密封件(2)之间具有密封圈(5)。
7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封圈(5)位于所述第一塑胶段(41)和所述筒本体(21)之间；
和/或，所述密封圈(5)位于所述第二塑胶段(42)和所述第一绝缘密封部(231)之间。
8.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶(4)和所述盖本体(1)之间设有密封圈(5)。
9.根据权利要求8所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封圈(5)位于所述第二塑胶段(42)和所述盖本体(1)之间。
10.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘密封件(2)为PPS件或PP件。
11.一种电池单体，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的顶盖组件(100)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310851131.XA CN116581493B (zh) | 2023-07-12 | 2023-07-12 | 顶盖组件和具有其的电池单体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310851131.XA CN116581493B (zh) | 2023-07-12 | 2023-07-12 | 顶盖组件和具有其的电池单体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116581493A CN116581493A (zh) | 2023-08-11 |
| CN116581493B true CN116581493B (zh) | 2023-12-15 |
Family
ID=87538193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310851131.XA Active CN116581493B (zh) | 2023-07-12 | 2023-07-12 | 顶盖组件和具有其的电池单体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116581493B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202121018U (zh) * | 2011-06-14 | 2012-01-18 | 中航锂电（洛阳）有限公司 | 一种新型锂离子动力电池组及其电池间电连接结构 |
| CN204441343U (zh) * | 2015-02-27 | 2015-07-01 | 温州市瑞达电池配件有限公司 | 一种方便安装的电池盖板 |
| CN214411351U (zh) * | 2021-03-23 | 2021-10-15 | 惠州科达利精密工业有限公司 | 一种电池盖板结构件 |
| CN214754075U (zh) * | 2021-03-11 | 2021-11-16 | 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 | 一种动力电池的顶盖结构及动力电池 |
| CN114175371A (zh) * | 2021-03-26 | 2022-03-11 | 宁德新能源科技有限公司 | 极柱、电池及电子设备 |
| CN217691392U (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-28 | 中创新航科技股份有限公司 | 电池及电池装置 |
| CN218070014U (zh) * | 2021-08-30 | 2022-12-16 | 蜂巢能源科技有限公司 | 一种电池盖板安装结构及电池 |
| WO2023020088A1 (zh) * | 2021-08-19 | 2023-02-23 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池及用电设备 |
-
2023
- 2023-07-12 CN CN202310851131.XA patent/CN116581493B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202121018U (zh) * | 2011-06-14 | 2012-01-18 | 中航锂电（洛阳）有限公司 | 一种新型锂离子动力电池组及其电池间电连接结构 |
| CN204441343U (zh) * | 2015-02-27 | 2015-07-01 | 温州市瑞达电池配件有限公司 | 一种方便安装的电池盖板 |
| CN214754075U (zh) * | 2021-03-11 | 2021-11-16 | 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 | 一种动力电池的顶盖结构及动力电池 |
| CN214411351U (zh) * | 2021-03-23 | 2021-10-15 | 惠州科达利精密工业有限公司 | 一种电池盖板结构件 |
| CN114175371A (zh) * | 2021-03-26 | 2022-03-11 | 宁德新能源科技有限公司 | 极柱、电池及电子设备 |
| WO2023020088A1 (zh) * | 2021-08-19 | 2023-02-23 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池及用电设备 |
| CN218070014U (zh) * | 2021-08-30 | 2022-12-16 | 蜂巢能源科技有限公司 | 一种电池盖板安装结构及电池 |
| CN217691392U (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-28 | 中创新航科技股份有限公司 | 电池及电池装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116581493A (zh) | 2023-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN215070164U (zh) | 用于圆柱电池的盖帽组件以及圆柱电池 | |
| CN1331250C (zh) | 碱性干电池 | |
| KR960002934A (ko) | 밀폐형 축전지 및 그 제조방법 | |
| CN218070014U (zh) | 一种电池盖板安装结构及电池 | |
| CN218997035U (zh) | 注液嘴及电池的电解液注液设备 | |
| CN216850106U (zh) | 一种顶盖组件及电池模组 | |
| CN116581493B (zh) | 顶盖组件和具有其的电池单体 | |
| CN216389541U (zh) | 一种电池顶盖组件及电池 | |
| CN113725532B (zh) | 电池盖板、电池及电池的加工方法 | |
| CN216250915U (zh) | 电池盖板和电池 | |
| CN113097615A (zh) | 一种外壳结构及动力电池 | |
| CN115566331B (zh) | 一种盖板组件、组装方法及电池 | |
| EP4250440A1 (en) | Cylindrical battery | |
| CN217655972U (zh) | 动力电池顶盖及其动力电池 | |
| JP4958162B2 (ja) | アルカリ乾電池 | |
| CN110725844B (zh) | 一种定位销、及其组装方法和装配方法 | |
| JP4958163B2 (ja) | アルカリ乾電池 | |
| CN220358211U (zh) | 盖板组件及电芯 | |
| CN217589167U (zh) | 顶盖组件及动力电池 | |
| CN219832831U (zh) | 盖板组件及包含其的单体电池 | |
| CN220692282U (zh) | 一种金属压环及顶盖组件 | |
| JP4958161B2 (ja) | アルカリ乾電池 | |
| CN220358210U (zh) | 电芯盖板以及电芯 | |
| CN218783129U (zh) | 顶盖结构和电池 | |
| CN218783122U (zh) | 顶盖结构及电池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |