CN206098474U - 动力电池的盖板结构及动力电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种动力电池的盖板结构及动力电池。现有的盖板结构具有以下缺点：1、极柱上形成的正负极，其接触面积小；2、通过卡簧进行固定，各部件之间容易松动；3、卡簧与极柱连接时，连接内阻较大。本实用新型提供一种动力电池的盖板结构，包括极柱、上压板和铝盖片，极柱具有限位端、插接段和连接段，铝盖片上设置有通孔，而插接段穿设过铝盖片的通孔，限位端、插接段和连接段沿极柱的轴向依次连接为一体，其特征在于：还包括卡簧、上绝缘垫和密封圈，上绝缘垫套装在连接段上，密封圈套装在插接段上，卡簧连接在连接段上并压紧在上绝缘垫上，上压板连接在连接段上并与连接段焊接固定。本实用新型结构简单，设计合理，连接电阻小、密封性能好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种动力电池的盖板结构及动力电池，属于电池制造领域。
背景技术
动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。
现有技术中的动力电池包括盖板结构，现有的盖板结构包括铝盖片、极柱和垫板，极柱具有插接杆和限位端，插接杆依次穿过垫板和铝盖片，插接杆的端部设置卡簧，从而将铝盖片和垫板固定在限位端和卡簧之间。上述的盖板结构具有以下缺点：1、极柱上形成的正负极，其接触面积小，可导致连接后，电阻变大，容易发热，影响电池的性能；2、通过卡簧进行固定，各部件之间容易松动，造成密封不严；3、卡簧与极柱连接时，连接内阻较大。
现有技术中，还有一种盖板结构，其包括铝盖片、极柱、垫板和上压板，极柱具有插接杆和限位端，插接杆依次穿过垫板和铝盖片，插接杆的端部与上压板焊接固定。上述盖板结构具有以下缺点：1、直接用上压板固定，盖板结构的紧密型无法保证，因而无法保证密封圈的压缩强度，影响密封性能；2、现有的铝盖片为平直状，铝盖片外的结构件直接堆叠在铝盖片上，占用空间较大，使得盖板结构的组装空间增大，厚度增加，不利于动力电池整体体积的控制。
授权公告号为CN 203386818 U，授权公告日为2014.01.08的中国实用新型专利中，公开了一种动力电池盖板，包括盖板本体(5)，盖板本体(5)上开设有极柱孔，极柱孔内注塑有绝缘垫(4)，绝缘垫(4)中间固定连接有极柱(3)，其特征是：盖板本体(5)上表面中部向下凹陷形成凹槽(2)，凹槽(2)边缘为加强筋(1)，盖板本体(5)下表面中部向下突出形成凸台(6)，绝缘垫(4)位于凹槽(2)内，绝缘垫(4)的侧壁抵在加强筋(1)的侧壁内侧。它具有以下优点：一、盖板强度增加；二、能够有效防止电池正负极柱转动；三、易于焊接。但是这种动力电池盖板具有以下缺点：1、绝缘垫为一体式结构，其加工精度要求较高，如精度不高，可能影响其与盖板本体的密封性能；2、极柱的安装非常麻烦，无法正常进行拆装。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，连接电阻小、密封性能好、结构紧凑的动力电池的盖板结构。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该动力电池的盖板结构，包括极柱、上压板和铝盖片，极柱设置有两组且极柱具有限位端、在该限位端上延伸设置的插接段和连接在插接段上的连接段，铝盖片上设置有通孔，而插接段穿设过铝盖片的通孔，限位端、插接段和连接段沿极柱的轴向依次连接为一体，其特征在于：还包括卡簧、上绝缘垫和密封圈，所述上绝缘垫套装在连接段上，密封圈套装在插接段上，卡簧连接在连接段上并压紧在上绝缘垫上，上压板连接在连接段上并与连接段焊接固定。其中，极柱设置有两组，其中一组为正极柱，而另一组为负极柱，正极柱与负极柱的结构及其安装结构均相同，本实用新型安装时，先安装卡簧，卡簧安装时，可将各部件进行压紧，保证密封圈的压缩强度，然后焊接固定上压板，上压板的设置，一方面可以增加极柱与外部连接时的接触面积，可减小接触时的电阻，另一方面由于截面积增大，可减小自身的连接电阻，上压板通过焊接固定，其连接强度大，可靠性较好，密封圈和上绝缘垫的设置，是为了确保极柱、铝盖片和上压板三者之间相互绝缘，上绝缘垫的另一个作用是，对铝盖片起限位作用，具体是上绝缘垫在极柱的径向和轴向方向上分别抵在铝盖片上，从而将铝盖片限位，防止铝盖片与极柱接触。
本实用新型所述铝盖片上具有内凹结构，该内凹结构具有一凹腔，所述通孔成型于该内凹结构处，所述上绝缘垫在极柱的轴向方向上至少部分位于上述凹腔中。该内凹结构沿极柱的轴向内凹，上绝缘垫等部件安装时，部分位于凹腔内，可减小安装后的厚度，降低组装空间，使得盖板结构整体结构更加紧凑，装配完成后，内凹结构是往电池内部凹进的。
本实用新型还包括上绝缘座，所述上绝缘座包括位于上压板与上绝缘垫之间的第一壁、位于上绝缘垫与铝盖片之间的第二壁和位于上压板与铝盖片之间的第三壁。上绝缘座使得铝盖片、上压板和上绝缘垫之间相互隔离，进一步保障绝缘性。上绝缘座的内壁抵在卡簧上。
本实用新型所述密封圈包括第一密封部和第二密封部，其中，第一密封部套设在插接段上，且第一密封部在极柱的径向方向上位于插接段与铝盖片之间，第二密封部在极柱的轴向方向上位于限位端和铝盖片之间。第一密封部的设置，可确保极柱径向方向上与铝盖片的密封和绝缘性，第二密封部的设置，可确保极柱轴向方向上与铝盖片的密封和绝缘性。
本实用新型还包括下绝缘垫，所述下绝缘垫在极柱的轴向方向上位于限位端与铝盖片之间。下绝缘垫的设置，可保证铝盖片与极柱的限位端在极柱的轴向方向上保持间距，防止密封圈磨损后，铝盖片与限位端接触。
本实用新型还包括下绝缘座，所述下绝缘座套装在铝盖片的凹形结构处，且其内壁分别抵在凹形结构的外部和限位端的外部。
本实用新型所述上绝缘垫和下绝缘垫均为陶瓷材料。采用陶瓷材料，其具有高绝缘性，绝缘电阻大于1000GΩ，可防止被大电流击穿。
本实用新型所述上绝缘座和下绝缘座均为PP材质。PP材质绝缘性能好。
本实用新型所述上绝缘垫在极柱的轴向方向上全部位于上述凹腔中，所述上压板的上部的端面高于铝盖板的端面。上绝缘垫在极柱的轴向方向上全部位于上述凹腔中，可使得上压板相对铝盖片的高度进一步降低，进一步降低组装空间，另外上压板的上部的端面高于铝盖板的端面，不影响上压板与外部的连接。
一种动力电池，其特征在于，包括所述的动力电池的盖板结构。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，其中，极柱设置有两组，其中一组为正极柱，而另一组为负极柱，正极柱与负极柱的结构及其安装结构均相同，本实用新型安装时，先安装卡簧，卡簧安装时，可将各部件进行压紧，保证密封圈的压缩强度，然后焊接固定上压板，上压板的设置，一方面可以增加极柱与外部连接时的接触面积，可减小接触时的电阻，另一方面由于截面积增大，可减小自身的连接电阻，上压板通过焊接固定，其连接强度大，可靠性较好，密封圈和上绝缘垫的设置，是为了确保极柱、铝盖片和上压板三者之间相互绝缘，上绝缘垫的另一个作用是，对极柱起限位作用，具体是上绝缘垫在极柱的径向和轴向方向上分别抵在铝盖片上，从而将铝盖片限位，防止铝盖片与极柱接触。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例中的动力电池的盖板结构的主视结构示意图。
图2是图1的后视结构示意图。
图3是动力电池的盖板结构的剖视结构示意图。
图4是图3中A处的放大图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1。
参见图1至图4，本实施例的动力电池的盖板结构，包括极柱1、上压板2、铝盖片3、卡簧4、上绝缘垫5和密封圈6。
本实施例中的极柱1设置有两组且极柱1具有限位端11、在该限位端11上延伸设置的插接段12和连接在插接段12上的连接段13，铝盖片3上设置有通孔，而插接段12穿设过铝盖片3的通孔，限位端11、插接段12和连接段13沿极柱1的轴向依次连接为一体。
本实施例中的上绝缘垫5套装在连接段13上，密封圈6套装在插接段12上，卡簧4连接在连接段13上并压紧在上绝缘垫5上，上压板2连接在连接段13上并与连接段13焊接固定。其中，极柱1设置有两组，其中一组为正极柱，而另一组为负极柱，正极柱与负极柱的结构及其安装结构均相同。
安装时，先安装卡簧4，卡簧4安装时，可将各部件进行压紧，保证密封圈6的压缩强度，然后焊接固定上压板2，上压板2的设置，一方面可以增加极柱1与外部连接时的接触面积，可减小接触时的电阻，另一方面由于截面积增大，可减小自身的连接电阻，上压板2通过焊接固定，其连接强度大，可靠性较好，密封圈6和上绝缘垫5的设置，是为了确保极柱1、铝盖片3和上压板2三者之间相互绝缘，上绝缘垫5的另一个作用是，对铝盖片3起限位作用，具体是上绝缘垫5在极柱1的径向和轴向方向上分别抵在铝盖片3上，从而将铝盖片3限位，使极柱1与铝盖片3保持间距，防止铝盖片3与极柱1接触。上绝缘垫5对铝盖片3的限位作用，是通过在铝盖片3上设置限位槽31，限位槽31具有第一限位面311和第二限位面312，而上绝缘垫5分别与第一限位面311和第二限位面312相抵，从而使铝盖片3与极柱1保持间距。
本实施例中的铝盖片3上具有内凹结构32，该内凹结构32具有一凹腔321通孔成型于该内凹结构32处，上绝缘垫5在极柱1的轴向方向上至少部分位于上述凹腔321中。该内凹结构32沿极柱1的轴向内凹，上绝缘垫5等部件安装时，部分位于凹腔321内，可减小安装后的厚度，降低组装空间，使得盖板结构整体结构更加紧凑，装配完成后，内凹结构32是往电池内部凹进的。
本实施例还包括上绝缘座7，上绝缘座7包括位于上压板2与上绝缘垫5之间的第一壁71、位于上绝缘垫5与铝盖片3之间的第二壁72和位于上压板2与铝盖片3之间的第三壁73。上绝缘座7使得铝盖片3、上压板2和上绝缘垫5之间相互隔离，进一步保障绝缘性。上绝缘座7的内壁抵在卡簧4上。
本实施例中的密封圈6包括第一密封部61和第二密封部62，其中，第一密封部61套设在插接段12上，且第一密封部61在极柱1的径向方向上位于插接段12与铝盖片3之间，第二密封部62在极柱1的轴向方向上位于限位端11和铝盖片3之间。第一密封部61的设置，可确保极柱1径向方向上与铝盖片3的密封和绝缘性，第二密封部62的设置，可确保极柱1轴向方向上与铝盖片3的密封和绝缘性。
本实施例还包括下绝缘垫8，下绝缘垫8在极柱1的轴向方向上位于限位端11与铝盖片3之间。下绝缘垫8的设置，可保证铝盖片3与极柱1的限位端11在极柱1的轴向方向上保持间距，防止密封圈6磨损后，铝盖片3与限位端11接触，确保铝盖片3与限位端11的绝缘性。
本实施例还包括下绝缘座9，下绝缘座9套装在铝盖片3的凹形结构处，且其内壁分别抵在凹形结构的外部和限位端11的外部。
本实施例中的上绝缘垫5和下绝缘垫8均为陶瓷材料。采用陶瓷材料，其具有高绝缘性，绝缘电阻大于1000GΩ，可防止被大电流击穿。
本实施例中的上绝缘座7和下绝缘座9均为PP材质。PP材质具有较强的绝缘性能，同时具有较好的耐腐蚀性能。
本实施例中的上绝缘垫5在极柱1的轴向方向上全部位于上述凹腔321中，上压板2的上部的端面高于铝盖板的端面。上绝缘垫5在极柱1的轴向方向上全部位于上述凹腔321中，可使得上压板2相对铝盖片3的高度进一步降低，进一步降低组装空间，另外上压板2的上部的端面高于铝盖板的端面，不影响上压板2与外部的连接。
实施例2。
一种动力电池，包括实施例1中的动力电池的盖板结构。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种动力电池的盖板结构，包括极柱、上压板和铝盖片，极柱设置有两组且极柱具有限位端、在该限位端上延伸设置的插接段和连接在插接段上的连接段，铝盖片上设置有通孔，而插接段穿设过铝盖片的通孔，限位端、插接段和连接段沿极柱的轴向依次连接为一体，其特征在于：还包括卡簧、上绝缘垫和密封圈，所述上绝缘垫套装在连接段上，密封圈套装在插接段上，卡簧连接在连接段上并压紧在上绝缘垫上，上压板连接在连接段上并与连接段焊接固定。
2.根据权利要求1所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：所述铝盖片上具有内凹结构，该内凹结构具有一凹腔，所述通孔成型于该内凹结构处，所述上绝缘垫在极柱的轴向方向上至少部分位于上述凹腔中。
3.根据权利要求1或2所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：还包括上绝缘座，所述上绝缘座包括位于上压板与上绝缘垫之间的第一壁、位于上绝缘垫与铝盖片之间的第二壁和位于上压板与铝盖片之间的第三壁。
4.根据权利要求1或2所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：所述密封圈包括第一密封部和第二密封部，其中，第一密封部套设在插接段上，且第一密封部在极柱的径向方向上位于插接段与铝盖片之间，第二密封部在极柱的轴向方向上位于限位端和铝盖片之间。
5.根据权利要求4所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：还包括下绝缘垫，所述下绝缘垫在极柱的轴向方向上位于限位端与铝盖片之间。
6.根据权利要求3所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：还包括下绝缘座，所述下绝缘座套装在铝盖片的凹形结构处，且其内壁分别抵在凹形结构的外部和限位端的外部。
7.根据权利要求3所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：所述上绝缘垫和下绝缘垫均为陶瓷材料。
8.根据权利要求6所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：所述上绝缘座和下绝缘座均为PP材质。
9.根据权利要求2所述的动力电池的盖板结构，其特征在于：所述上绝缘垫在极柱的轴向方向上全部位于上述凹腔中，所述上压板的上部的端面高于铝盖板的端面。
10.一种动力电池，其特征在于，包括权利要求1-9的任一所述的动力电池的盖板结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Cover plate structure of power battery and power battery Effective date of registration: 20190320 Granted publication date: 20170412 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited by Share Ltd. Jiaxing science and Technology Branch Pledgor: ZHEJIANG ZZ ELECTRIC CO.,LTD. Registration number: 2019330000079 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230207 Granted publication date: 20170412 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited by Share Ltd. Jiaxing science and Technology Branch Pledgor: ZHEJIANG ZZ ELECTRIC CO.,LTD. Registration number: 2019330000079 |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230320 Address after: No. 86, Kechuang Road, Wuzhen Town, Tongxiang City, Jiaxing City, Zhejiang Province 314500 Patentee after: ZHEJIANG ZZ PRECISION TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: No. 379, Yinhe Road, Nanhu District, Jiaxing, Zhejiang 314,000 Patentee before: ZHEJIANG ZZ ELECTRIC CO.,LTD. |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 86, Kechuang Road, Wuzhen Town, Tongxiang City, Jiaxing City, Zhejiang Province 314500 Patentee after: Zhejiang Zhongze Precision Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: No. 86, Kechuang Road, Wuzhen Town, Tongxiang City, Jiaxing City, Zhejiang Province 314500 Patentee before: ZHEJIANG ZZ PRECISION TECHNOLOGY CO.,LTD. Country or region before: China |