CN206961937U - 电池及其密封组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池及其密封组件。电池包括壳体及密封组件。壳体的一端具有开口，壳体开设有容纳电解液的容纳腔，开口与容纳腔相连通。密封组件包括盖板、密封钉及盖帽。盖板覆盖于容纳腔的开口处，且盖板与壳体密封连接。盖板开设有注液孔，注液孔与容纳腔相连通。密封钉穿设于注液孔内以堵塞注液孔。盖帽穿设于注液孔内，并焊接于盖板上，以密封注液孔，盖帽开设有出气孔。并且，密封钉靠近容纳腔，盖帽远离容纳腔。焊接盖帽以密封电池时，出气孔能够将盖帽、密封钉及注液孔的侧壁共同形成的腔体与外界相连通，能够防止腔体内部气压增大而造成焊缝穿孔。盖帽的周缘焊接完成之后，密封出气孔，最终完成电池的密封。

Description

电池及其密封组件

技术领域

本实用新型涉及电学技术领域，特别是涉及一种电池及其密封组件。

背景技术

电池密封是电池制造的重要技术之一。电池在制造过程中，在通过注液孔往电池内注入电解液后，先将密封钉塞入注液孔内，再将盖帽设置于注液孔内，并通过激光将盖帽与电池盖板焊接在一起，从而将电池密封。

激光焊接盖帽将要完成时，由于盖帽、密封钉以及注液孔的侧壁形成密闭腔体，密闭腔体内部的气体由于焊接受热而膨胀，密闭腔体内气压增大，容易在焊缝首尾结合处形成焊缝穿孔，焊缝无法密封电池，造成焊接不良。并且，这一现象随着焊接速度的变大而增多。

实用新型内容

基于此，有必要针对焊缝穿孔的问题，提供一种电池及其密封组件。

一种密封组件，用于密封电池，包括：

盖板，所述盖板开设有注液孔；

密封钉，穿设于所述注液孔内以堵塞所述注液孔；及

盖帽，穿设于所述注液孔内，并焊接于所述盖板上，以密封所述注液孔，所述盖帽开设有出气孔；

其中，所述盖帽、所述密封钉及所述注液孔的侧壁共同形成腔体，所述出气孔能够将所述腔体与外界相连通。

在其中一个实施例中，所述注液孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括第一孔及第二孔，所述第一孔的孔径大于所述第二孔的孔径，所述盖帽穿设于所述第一孔内，所述密封钉穿设于所述第二孔内。

在其中一个实施例中，所述盖帽的厚度等于所述第一孔的深度。

在其中一个实施例中，所述盖帽为圆台形，包括相对应的大头端与小头端，所述第一孔的形状与所述盖帽相适应，所述盖帽穿设于所述第一孔内时，所述小头端与所述第一孔的底部相抵。

在其中一个实施例中，所述密封钉为橡胶钉。

在其中一个实施例中，所述出气孔错开设置在所述密封钉于所述盖帽上的正投影区域之外。

在其中一个实施例中，所述盖帽与所述密封钉相对的表面开设有凹槽，所述凹槽的直径大于所述密封钉的直径。

在其中一个实施例中，所述盖帽沿其轴向开设所述出气孔。

一种电池，包括：

壳体，所述壳体的一端具有开口，所述壳体开设有容纳电解液的容纳腔，所述开口与所述容纳腔相连通；及

如上述任意一项所述的密封组件，所述盖板覆盖于所述容纳腔的开口处，且所述盖板与所述壳体密封连接，所述注液孔与所述容纳腔相连通，且所述密封钉靠近所述容纳腔，所述盖帽远离所述容纳腔，所述盖帽焊接于所述盖板上后，所述出气孔被密封。

在其中一个实施例中，还包括正极柱及负极柱，所述正极柱与所述负极柱间隔设置于所述盖板上，所述注液孔开设于所述正极柱与所述负极柱之间。

上述电池及其密封组件至少具有以下优点：

焊接盖帽以密封电池时，出气孔能够将盖帽、密封钉及注液孔的侧壁共同形成的腔体与外界相连通，腔体内部的气压与外界相同，能够防止腔体内部气压增大而造成焊缝穿孔。盖帽的周缘焊接完成之后，密封出气孔，最终完成电池的密封。电池结构简单，良品率较高。并且，由于盖帽焊接的过程中不会造成焊缝穿孔，可以根据需要提高焊接速度，能够提高焊接生产效率。

附图说明

图1为一实施方式中电池的结构示意图；

图2为图1中电池的剖视图；

图3为图2中A处的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1，一实施方式中的电池10，该电池10结构简单，激光焊接密封的过程中，不会出现焊缝穿孔的问题。具体到本实施方式中，该电池10包括壳体100、密封组件200、正极柱310及负极柱320。

请一并参阅图2，壳体100的一端具有开口，壳体100还开设有容纳电解液的容纳腔110，开口与容纳腔110相连通。本实施方式，壳体100为长方体，开口位于壳体100的顶部。

请一并参阅图3，密封组件200用于密封壳体100。密封组件200包括盖板210、密封钉220及盖帽230。盖板210覆盖于壳体100的开口处，且盖板210与壳体100密封连接。盖板210的形状与开口的形状相适应，盖板210可以通过激光焊接于壳体100上，从而与壳体100密封连接。可以理解的是，在其他实施方式中，盖板210与壳体100可以一体成型，可以防止电池10在使用的过程中盖板210与壳体100相分离。

盖板210开设有注液孔212，注液孔212与容纳腔110相连通，电解液可以通过注液孔212注入到容纳腔110内。具体地，注液孔212为同轴的阶梯孔，阶梯孔包括远离容纳腔110的第一孔212a和靠近容纳腔110的第二孔212b，且第一孔212a的孔径大于第二孔212b的孔径。本实施方式中，盖板210为长条状，注液孔212开设于盖板210的中部。第一孔212a为梯形孔，以与盖帽230的形状相适应。

密封钉220穿设于注液孔212内，以堵塞注液孔212，防止电解液流出。本实施方式中，密封钉220穿设于注液孔212的第二孔212b内。密封钉220为橡胶钉，能够防止电解液腐蚀密封钉220，导致密封钉220损坏。密封钉220的下端为圆锥形，能够方便密封钉220插入注液孔212中。并且，密封钉220的锥形部分穿过注液孔212伸入容纳腔110内，能够保证密封钉220完全堵塞注液孔212。

盖帽230穿设于注液孔212内，盖帽230焊接于盖板210上，以将注液孔212密封。盖帽230开设有出气孔232，出气孔232能够将密封钉220、盖帽230及注液孔212的侧壁形成共同形成的腔体240与外界相连通。

具体到本实施方式中，盖帽230为圆台状，包括相对应的大头端与小头端。盖帽230穿设于注液孔212的第一孔212a内，小头端与第一孔212a的底部相抵。盖帽230的厚度等于注液孔212的第一孔212a的深度，可以使盖帽230焊接后，盖帽230与盖板210的上表面平齐。

盖帽230沿其轴向开设出气孔232，出气孔232为贯穿孔。并且，出气孔232位于密封钉220的侧上方，换言之，出气孔232错开设置在密封钉220于盖帽230上的正投影区域之外。出气孔232与密封钉220在盖帽230的轴向上错开设置，能够在点焊出气孔232时，防止激光熔融密封钉220。出气孔232的直径为0.1-0.3mm，出气孔232的直径较小，能够在较短的时间内完成出气孔232的密封焊接，完成最终的密封。盖帽230与密封钉220相对的表面开设有凹槽234，凹槽234的直径大于密封钉220的直径。该凹槽234能够缓冲焊接盖帽230时的热量，防止焊接热量直接传递到密封钉220上，熔融密封钉220。

正极柱310与负极柱320间隔设置于盖板210上。正极柱310与负极柱320用于输出电能，以及通过正极柱310和负极柱320对电池10进行充电。具体到本实施方式中，正极柱310与负极柱320分别设置于盖板210的两端，注液孔212位于正极柱310与负极柱320之间。

上述电池10密封过程具体为：

将正极柱310与负极柱320分别安装于盖板210上。将盖板210覆盖于壳体100开口处，且将盖板210与壳体100焊接，以实现密封连接。通过注液孔212将电解液注入到容纳腔110内，再将密封钉220插入到注液孔212的第二孔212b内，以将注液孔212堵塞。将盖帽230穿设于注液孔212的第一孔212a内，使用激光将盖帽230的周缘焊接于盖板210上。在焊接的过程中，由于出气孔232将腔体240与外界相连通，腔体240内部气压与外界气压相同，不会造成焊缝穿孔。最后使用激光点焊出气孔232，完成最终的密封。

上述电池10及其密封组件200至少具有以下优点：

通过激光焊接盖帽230以密封电池10时，出气孔232能够将盖帽230、密封钉220及注液孔212的侧壁共同形成的腔体240与外界相连通，腔体240内部的气压与外界相同，能够防止腔体240内部气压过高而造成焊缝穿孔。电池10的结构简单，焊接后的良品率较高，加工成本低。并且，由于盖帽230在焊接过程中不会造成焊缝穿孔，可以根据需要提高焊接速度，能够提高焊接生产率。例如，可以以20mm/s以上的焊接速度进行焊接。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种密封组件，用于密封电池，其特征在于，包括：

盖板，所述盖板开设有注液孔；

密封钉，穿设于所述注液孔内以堵塞所述注液孔；及

盖帽，穿设于所述注液孔内，并焊接于所述盖板上，以密封所述注液孔，所述盖帽开设有出气孔；

其中，所述盖帽、所述密封钉及所述注液孔的侧壁共同形成腔体，所述出气孔能够将所述腔体与外界相连通。

2.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述注液孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括第一孔及第二孔，所述第一孔的孔径大于所述第二孔的孔径，所述盖帽穿设于所述第一孔内，所述密封钉穿设于所述第二孔内。

3.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述盖帽的厚度等于所述第一孔的深度。

4.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述盖帽为圆台形，包括相对应的大头端与小头端，所述第一孔的形状与所述盖帽相适应，所述盖帽穿设于所述第一孔内时，所述小头端与所述第一孔的底部相抵。

5.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述密封钉为橡胶钉。

6.根据权利要求5所述的密封组件，其特征在于，所述出气孔错开设置在所述密封钉于所述盖帽上的正投影区域之外。

7.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述盖帽与所述密封钉相对的表面开设有凹槽，所述凹槽的直径大于所述密封钉的直径。

8.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述盖帽沿其轴向开设所述出气孔。

9.一种电池，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的一端具有开口，所述壳体开设有容纳电解液的容纳腔，所述开口与所述容纳腔相连通；及

如权利要求1～8任意一项所述的密封组件，所述盖板覆盖于所述容纳腔的开口处，且所述盖板与所述壳体密封连接，所述注液孔与所述容纳腔相连通，且所述密封钉靠近所述容纳腔，所述盖帽远离所述容纳腔，所述盖帽焊接于所述盖板上后，所述出气孔被密封。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，还包括正极柱及负极柱，所述正极柱与所述负极柱间隔设置于所述盖板上，所述注液孔开设于所述正极柱与所述负极柱之间。