CN201708194U - 电池的盖帽组件及其电池 - Google Patents

Abstract

一种电池的盖帽组件，包括冲压成型的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈(5)和注塑密封圈(9)，所述的正负极盖帽的拉伸卷边(3)向内回折卷包厚垫圈(5)的外边缘；所述注塑密封圈(9)卷包回折后的正负极盖帽。以及带有这种盖帽组件的电池。

Description

电池的盖帽组件及其电池

(一)技术领域

本实用新型涉及一种电池的盖帽组件，以及一种带有这种盖帽组件的圆柱形电池。

(二)背景技术

在动力电池的使用领域，往往需要电池的外壳不带电，即电池的外壳不在传统地充当电池的负极，以此来提高电池在使用过程中的安全性以及可靠性。为此申请人经过多年研究提出了一种外壳不带电的电池，为了实现所述外壳不带电的电池，在提出了一种新的电池的盖帽组件，将该组件应用于电池的正极和负极，从而改变电池的内部连接关系，实现其提高安全性和可靠性的目的。

(三)实用新型内容

【要解决的问题】

本实用新型的目的是提供一种可以充当电池正极和负极的电池盖帽组件；

本实用新型的另一目的是提供一种提高电池安全性和可靠性，并且电池的外壳不带电的电池盖帽组件；

本实用新型的另一目的是提供一种使用所述电池盖帽组件的电池；

本实用新型的另一目的是提供一种便于可靠连接、便于维修的动力电池。

【技术方案】

通过以下技术方案来实现上述目的：

一种电池的盖帽组件，包括冲压成型的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈5和注塑密封圈9，其特征在于：所述的正负极盖帽的拉伸卷边3向内回折卷包厚垫圈5的外边缘；所述注塑密封圈9卷包回折后的正负极盖帽。

向内回折卷包厚垫圈5的正负极盖帽的外圆周带有多个凹槽6。

所述冲压成型的正负极盖帽是正极盖帽1或负极盖帽11，其中正极盖帽1的中间凸起部边缘带有多个冲孔2。所述的凹槽6为3-12个。所述外接线螺钉包括正极外接线螺钉7和负极外接线螺钉12，其中正极外接线螺钉7栽焊到正极盖帽1上；负极外接线螺钉7栽焊到负极盖帽11上。

所述外接线螺钉由不锈钢、铝合金、铜合金、有镀层铁合金制成，并且螺钉7与螺钉12端部有内六角、十字、一字扭矩使力构造。所述冲孔2的数量为2-4个。

正极盖帽的拉伸卷边3向内回折卷包厚垫圈5还叠有防爆片4；负极盖帽的拉伸卷边3向内回折所卷包的厚垫圈5为两个；所述厚垫圈5由0.35毫米厚的不锈钢板制成。

所述正极盖帽1或负极盖帽11是由厚度为0.5-1毫米厚的不锈钢板、铜合金板、铁合金板或铝合金板冲压拉伸制成的。

一种采用上述盖帽组件的电池，其包括不锈钢电池外壳10、电池芯和盖帽组件，其中盖帽组件包括冲压成型的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈5和注塑密封圈9，其特征在于：所述的正负极盖帽的拉伸卷边3向内回折卷包厚垫圈5的外边缘；所述注塑密封圈9卷包回折后的正负极盖帽。

电池外壳10中两端的滚槽15与端部的卷边将盖帽组件固定；在电池的两个端部还垫有绝缘垫8；在负极外接线螺钉12的根部外周还设有铝套或铜套13。

电池外壳可以是不锈钢、有镀层的铁合金、铝合金有缝或无缝管。

注塑密封圈9可以是塑胶、改性塑胶、硅橡胶、软瓷材料。

【有益效果】

具体地说，本实用新型的优点如下：

电池的盖帽组件制作简单，不改动原有电池的制作工艺，绝缘效果好而且结构安全、牢固，采用这种盖帽组件由于防爆片固定牢靠使得电池内阻稳定电池一致性好，采用这种盖帽组件的电池安全性、可靠性大大提高，电池的外壳完全不带电，采用这种盖帽组件的电池便于组成电池包，并且完全解决了电池连接可靠性、可维修性的技术难题。

(四)附图说明

图1a为正极盖帽的剖视图；

图1b为正极盖帽的俯视图；

图2a为正极盖帽的拉伸边向内回折卷包防爆片和厚垫圈的剖视图；

图2b为正极盖帽的拉伸边向内回折卷包防爆片和厚垫圈的俯视图；

图3为注塑密封圈的剖视图；

图4为正极外接线螺钉主视图；

图5为组装后的电池正极盖帽的部分剖视图；

图6a为负极盖帽的剖视图；

图6b为负极盖帽的俯视图；

图7a为负极盖帽的拉伸边向内回折卷包厚垫圈的剖视图；

图7b为负极盖帽的拉伸边向内回折卷包厚垫圈的仰视图；

图8为负极外接线螺钉的主视图；

图9为组装后的电池负极盖帽的部分剖视图；

图10为采用该盖帽组件的电池的部分剖视图。

(五)具体实施方式

下面结合附图及制作过程来详细描述本实用新型的具体实施方式：

如图1a和图1b中所示的正极盖帽1，其中正极盖帽1是由0.5或0.6毫米厚的不锈钢片冲压、拉伸形成的，在其中央部分形成一个平顶凸起，在平顶凸起的四周形成多个冲孔2，优选为3个、4个或6个，并在凸起的另一侧的方向上形成拉伸卷边3。所述正极盖帽1通常是圆形的，并且正极盖帽1与负极盖帽的形状大小相同，当然也可以根据具体的电池的形状制作特定形状的盖帽，在此就不再一一详述。

如图2a和图2b中所示，将做好的预定合适尺寸的防爆片4和厚垫圈5放到正极盖帽1的拉伸卷边3中，然后将拉伸卷边3冲压向内回折，使其将防爆片4和厚垫圈5夹紧，为了便于拉伸卷边3的夹紧，最好液压床将拉伸卷边3向内回折。回折后在正极盖帽1的外圆周处冲压出多个深度为0.3的凹槽6，用于组装后防止盖帽组件的旋转，便于外接线螺钉的紧固。凹槽的个数优选的为3个、4个、6个或8个等。

图3中所示的注塑密封圈9是由绝缘的塑料材料注塑成型的，用于套设在向内回折卷边后的正极盖帽1的外圆周上，起到绝缘以及密封的作用。图4中所示的为正极外接线螺钉7，该螺钉7通过栽铆焊(电焊接的一种，通过电将尾端的小熔点熔化实现焊接)焊接到正极盖帽1的外凸起的中央，以便连接外部导线或电池包的汇流排等等。

图5所示为组装到电池上的盖帽组件(在此是正极盖帽来充当电池正极)剖视图，其中仅仅示出了电池正极一端端部的部分剖示图，没有示出整个电池的整体，并且在电池的正极侧端部垫有绝缘垫8，用于保持电池正极(及电池正极盖帽组件)与外壳之间的绝缘。

如图6a和图6b中所示，其中的负极盖帽11也是采用用0.5毫米的不锈钢片拉伸卷边而成的，其中的冲压制作过程可以参见制作正极盖帽1的过程，其中负极盖帽11的外径尺寸大小与正极盖帽1相同，其中的拉伸卷边3的尺寸也与正极盖帽1中的相同，只是不在制作冲孔，在此不再详述。

如图7a和图7b中所示，负极盖帽11的拉伸卷边3的向内回折与正极盖帽1的向内回折相同，同样也在其回折后的外圆周冲压出多个深度为0.3的凹槽，另外凹槽6的深度及弧度大小可以根据盖帽组件的大小确定，在此不在详述。

另外，为了达到一定的厚度和强度可以把两片厚垫圈5夹到里边，来制作负极盖帽组件；同样在向内回折负极盖帽11的拉伸卷边3的过程中可以采用冲压的方法，优选的是采用液压机床的方式；所述的负极盖帽11采用0.5至1毫米厚的不锈钢片制成，铜片、铁片、镍片、铝片及相关合金片等材料都可用来制作负极盖帽11或正极盖帽1。

图8中示出的是负极外接线螺钉12，其与正极外接线螺钉7的结构大致相同，也是采用栽铆焊的方式通过焊接点14焊接到负极盖帽11的中心处(见图9)。再图9中示出了由负极盖帽11组成的盖帽组件的组装结构的剖视图，其中注塑密封圈9包围着负极盖帽11的外围，并通过电池的不锈钢外壳10中的滚槽和末端的卷边来固定盖帽组件。

在电池的负极端也设置有绝缘垫8，用于实现电池负极或负极汇流排与外壳之间的绝缘；另外在负极外接线端的底部(靠近负极盖帽部)还设置有铝套或铜套13。

如图10中所示，一种正极、负极都采用盖帽组件的电池，该电池包括不锈钢电池外壳10、电池芯和盖帽组件(正极用正极盖帽组件，负极采用负极盖帽组件)，其中盖帽组件包括冲压成型的上文提出的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈5和注塑密封圈9，所述的正负极盖帽的拉伸卷边3向内回折卷包厚垫圈5的外边缘；所述注塑密封圈9卷包回折后的正负极盖帽；电池外壳10中两端的滚槽15与端部的卷边将盖帽组件固定；在电池的两个端部还垫有绝缘垫8；也就说是带有本实用新型所提出的盖帽组件的电池。

由于实际正极和负极盖帽形状尺寸是一样的，只是正极盖帽上多了几个孔，优选的是3个孔或4个孔，正极盖帽1、负极盖帽11都优选地采用0.6毫米厚的不锈钢片拉伸卷边，卷边压紧要求用液压床，最好不用冲床。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的一个可行性实施例的具体说明，但是该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更，例如，等变化的等效性实施例，均应包含于本案的专利范围之内。

Claims (13)

1.一种电池的盖帽组件，包括冲压成型的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈(5)和注塑密封圈(9)，其特征在于：所述的正负极盖帽的拉伸卷边(3)向内回折卷包厚垫圈(5)的外边缘；所述注塑密封圈(9)卷包回折后的正负极盖帽。

2.根据权利要求1中的电池的盖帽组件，其特征在于：向内回折卷包厚垫圈(5)的正负极盖帽的外圆周带有多个凹槽(6)。

3.根据权利要求2中的电池的盖帽组件，其特征在于：所述冲压成型的正负极盖帽是正极盖帽(1)或负极盖帽(11)，其中正极盖帽(1)的中间凸起部边缘带有多个冲孔(2)。

4.根据权利要求2中的电池的盖帽组件，其特征在于：所述的凹槽(6)为3-12个。

5.根据权利要求3中的电池的盖帽组件，其特征在于：所述外接线螺钉包括正极外接线螺钉(7)和负极外接线螺钉(12)，其中正极外接线螺钉(7)栽焊到正极盖帽(1)上；负极外接线螺钉(7)栽焊到负极盖帽(11)上。

6.根据权利要求5中的电池的盖帽组件，其特征在于：所述外接线螺钉由不锈钢、铝合金、铜合金、有镀层铁合金制成，并且螺钉(7)与螺钉(12)端部有内六角、十字、一字扭矩使力构造。

7.根据权利要求3中的电池的盖帽组件，其特征在于：所述冲孔(2)的数量为2-4个。

8.根据权利要求2或3中的电池的盖帽组件，其特征在于：正极盖帽的拉伸卷边(3)向内回折卷包厚垫圈(5)还叠有防爆片(4)；负极盖帽的拉伸卷边(3)向内回折所卷包的厚垫圈(5)为两个；所述厚垫圈(5)由0.35毫米厚的不锈钢板制成。

9.根据权利要求2-5中任一的电池的盖帽组件，其特征在于：所述正极盖帽(1)或负极盖帽(11)是由厚度为0.5-1毫米厚的不锈钢板、铜合金板、铁合金板或铝合金板冲压拉伸制成的。

10.一种采用上述任一权利要求中的盖帽组件的电池，其包括不锈钢电池外壳(10)、电池芯和盖帽组件，其中盖帽组件包括冲压成型的正负极盖帽、外接线螺钉、厚垫圈(5)和注塑密封圈(9)，其特征在于：所述的正负极盖帽的拉伸卷边(3)向内回折卷包厚垫圈(5)的外边缘；所述注塑密封圈(9)卷包回折后的正负极盖帽。

11.根据权利要求10的电池，其特征在于：电池外壳(10)中两端的滚槽(15)与端部的卷边将盖帽组件固定；在电池的两个端部还垫有绝缘垫(8)；在负极外接线螺钉(12)的根部外周还设有铝套或铜套(13)。

12.根据权利要求10或11的电池，其特征在于：电池外壳可以是不锈钢、有镀层的铁合金、铝合金有缝或无缝管。

13.根据权利要求10或11的电池，其特征在于：注塑密封圈(9)可以是塑胶、改性塑胶、硅橡胶、软瓷材料。

Images