CN210224084U - 一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其包括下绝缘垫、覆盖在所述下绝缘垫上表面的盖板、固定设置在所述下绝缘垫和所述盖板上的负极组件与正极组件，所述正极组件包括装配为一体的所述正极铆钉与所述正极铆钉绝缘片、套设在所述正极铆钉柱状部上的正极密封圈、从所述盖板上表面与所述正极铆钉上部配合锁紧的正极绝缘垫，所述正极铆钉包括板面部、垂直设置在所述板面部上的杆状部，所述板面部上位于所述杆状部两边设置有熔断保护结构，所述板面部被分隔成三个部分且相邻两个部分通过所述熔断保护结构相连。本实用新型具有安全保护功能，且产品整体结构连接牢固稳定，强度高，电池盖板性能稳定。

Description

一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构

【技术领域】

本实用新型涉及一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构。

【背景技术】

动力锂电池在安装到动力车上时，会将锂电池放在一个盒体内形成电池包，该电池包上设置有盖板将其封闭，并通过盖板上设置的电气元件实现电气导通。锂电池盖板上设置有正极铆钉和负极铆钉实现电池内部电极与外部电气元件的导通，当电池内部发生短路时，若不及时阻断与外界电气元件的连接则会发生非常严重的后果，因此，电池包的安全保护也是研究热点。

现有技术中，有的电池盖板也有熔断保护结构，但大多数的熔断保护结构的熔断处太薄弱，容易受到外力作用而发生断裂失去保护功能且影响正常供电；在多种工况下行驶时，车身的颠簸会使得电池盖板中电极的松动导致接触不良，严重影响正常供电。

因此，有必要提供一种新的自带安全保护结构的锂电池盖板结构来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构，具有安全保护功能，且产品整体结构连接牢固稳定，强度高，电池盖板性能稳定。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其包括下绝缘垫、覆盖在所述下绝缘垫上表面的盖板、固定设置在所述下绝缘垫和所述盖板上的负极组件与正极组件，所述正极组件包括装配为一体的正极铆钉与正极铆钉绝缘片、套设在所述正极铆钉柱状部上的正极密封圈、从所述盖板上表面与所述正极铆钉上部配合锁紧的正极绝缘垫，所述正极铆钉包括板面部、垂直设置在所述板面部上的杆状部，所述板面部上位于所述杆状部两边设置有熔断保护结构，所述板面部被分隔成三个部分且相邻两个部分通过所述熔断保护结构相连。

进一步的，所述正极铆钉绝缘片覆盖所述板面部的三个部分且将所述熔断保护结构包裹在内。

进一步的，所述盖板上对应于所述正极组件和所述负极组件位置设置有安装孔，所述安装孔上部突出设置有向外翻折的翻边部。

进一步的，所述正极绝缘垫包括内壳、外壳、由所述内壳与所述外壳围绕形成的环形卡槽，所述翻边部卡入所述环形卡槽内，所述外壳的内壁表面设置有供所述翻边部向下压住的支撑台面。

进一步的，所述翻边部为环形锯齿片结构，所述支撑台面上设置有与所述翻边部缺口结构配合的间隔突出部。

进一步的，所述杆状部上设置有环形凹槽，所述正极密封圈设置于所述环形凹槽中。

进一步的，所述杆状部的上端圆周面上设置有齿轮面，所述正极绝缘垫的内圈表面设置有与所述齿轮面配合的齿圈，通过所述齿轮面与所述齿圈的配合，防止所述正极绝缘垫与所述正极铆钉的相对转动。

进一步的，所述正极绝缘垫内圈上设置有环形支撑面，所述正极铆钉中所述环形凹槽的上水平面搭接在所述环形支撑面上有效的阻止了所述正极铆钉向下脱离。

进一步的，所述负极组件包括从下方向上穿过所述下绝缘垫和所述盖板的负极铆钉、套设在所述负极铆钉上且位于所述下绝缘垫下方的负极密封圈、从所述盖板上方与所述负极铆钉上部配合锁紧的负极绝缘垫。

进一步的，所述负极铆钉的杆状部与所述正极铆钉的杆状部结构相同，且所述负极绝缘垫的结构与所述正极绝缘垫的结构相同。

与现有技术相比，本实用新型的自带安全保护结构的锂电池盖板结构的有益效果在于：通过在正极铆钉板面部设置熔断保护结构，提供了电气导通的自我保护功能，并利用正极铆钉绝缘片保障熔断保护结构处的强度，提高其功能的稳定性，且有效防止熔断部的二次搭接，确保熔断功能的长久有效；通过在盖板上设置外翻锯齿翻边，为正负极绝缘垫提供扣紧压力，将正负极绝缘垫紧紧的压紧在盖板上，并提供扭转止动力，大大提高了正负极组件安装的稳定性与牢固程度；通过正负极铆钉圆周表面设置的齿轮面并配合正负绝缘垫内部的齿圈实现止转扭力，并通过盖板上设置的翻边部，并将翻边设置成锯齿状，配合正负极绝缘垫内环形支撑面中的间隔突出部实现止转扭力，从而取得锂电池盖板止转扭力，提高了电池盖板整体结构强度和结构的连接牢固度。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型实施例中盖板安装孔处的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中正极铆钉的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中正极绝缘垫的仰视立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例中正极绝缘垫的俯视立体结构示意图；

图6为本实用新型实施例中正极组件处的剖视结构示意图

附图标记说明：

100自带安全保护结构的锂电池盖板结构；

1下绝缘垫，11收纳槽；2盖板，21安装孔，22翻边部，23仿形通口，24缺口结构；3负极组件，31负极铆钉，32负极密封圈，33负极绝缘垫；4正极组件，41正极铆钉，411板面部，412杆状部，413熔断保护结构，414环形凹槽，415齿轮面，42正极铆钉绝缘片，43正极密封圈，44正极绝缘垫，441内壳，442外壳，443环形卡槽，444齿圈，445环形支撑面，446间隔突出部；5防爆膜；6面贴。

【具体实施方式】

下面请参照说明书附图，对本实用新型进一步描述。

请参照图1-图6，本实施例一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构100，其包括下绝缘垫1、覆盖在下绝缘垫1上表面的盖板2、固定设置在下绝缘垫1和盖板2上的负极组件3与正极组件4、内嵌设置在下绝缘垫1与盖板2之间的防爆膜5。

盖板2上对应于正极组件4和负极组件3位置设置有安装孔21，安装孔21上部突出设置有向外翻折的翻边部22，翻边部22上环形设置有若干缺口结构24。

正极组件4包括装配为一体的正极铆钉41与正极铆钉绝缘片42、套设在正极铆钉41柱状部上的正极密封圈43、从盖板2上表面与正极铆钉41上部配合锁紧的正极绝缘垫44。正极铆钉41从下绝缘垫1的下表面向上穿过盖板2，正极密封圈43位于下绝缘垫1的下表面。

正极铆钉41包括板面部411、垂直设置在板面部411上的杆状部412，板面部411上位于杆状部412两边设置有熔断保护结构413，板面部411被分隔成三个部分，且相邻两个部分通过熔断保护结构413相连。正极铆钉绝缘片42覆盖板面部411的三个部分且将熔断保护结构413包裹在内。通过正极铆钉绝缘片42大大增强了正极铆钉41中熔断保护结构413的强度，并绝缘熔断保护结构413中间与正极转片部位，保障了熔断功能的结构稳定性，当锂电池盖板内部出现短路时熔断保护结构413能瞬间熔断，且熔断后由于被正极铆钉绝缘片42固定住了位置且提高了其刚性，因此不会产生二次搭接，确保熔断保护功能长久有效。

由于电池盖板上装配组装有多个配件，因此存在一定的内阻值，在锂电池盖板正常充放电时，盖板壳体通过带弱电流而起到抗氧化作用。

杆状部412上设置有环形凹槽414，正极密封圈42设置于环形凹槽414中，保障了正极密封圈42的位置稳定性。杆状部412的上端圆周面上设置有齿轮面415，正极绝缘垫44的内圈表面设置有与齿轮面415配合的齿圈444，通过齿轮面415与齿圈444的配合，有效的防止了正极绝缘垫44与正极铆钉41的相对转动，提高了连接强度和连接稳定性。

正极绝缘垫44包括内壳441、外壳442、由内壳441与外壳442围绕形成的环形卡槽443，所述翻边部22卡入所述环形卡槽443内。外壳442的内壁表面设置有供翻边部22向下压住的支撑台面(图中未标识)，所述支撑台面上设置有与翻边部22缺口结构配合的间隔突出部446。盖板2的翻边部22压住正极绝缘垫44从而将正极绝缘垫44紧紧的压在盖板2上，与盖板2实现固定连接。正极绝缘垫44内圈上位于齿圈444下方设置有环形支撑面445。正极铆钉44中环形凹槽414的上水平面搭接在环形支撑面445上有效的阻止了正极铆钉44向下脱离，通过翻边部22、正极绝缘垫44中齿圈444与环形支撑面445、以及正极铆钉41中齿轮面415与环形凹槽414的结构配合，使得正极组件4整体性强度大大提高且整体连接牢固，与盖板2的连接强度提高且有保障，提高了正极组件的位置稳定性，从而保障了电池盖板性能稳定。

通过翻边部22的压紧作用实现对正极绝缘垫44和正极密封圈42的压缩，确保满足锂电池盖板密封性能。通过将翻边部22设置成锯齿形状，并在正极绝缘垫44中设置与锯齿形状配合的间隔突出部446，使得正极绝缘垫44与盖板2之间不会出现相对转动，实现了正极绝缘垫44的止转扭力。

负极组件3包括从下方向上穿过下绝缘垫1和盖板2的负极铆钉31、套设在负极铆钉31上且位于下绝缘垫1下方的负极密封圈32、从盖板2上方与负极铆钉31上部配合锁紧的负极绝缘垫33。

负极铆钉31的杆状部与正极铆钉41的杆状部412结构相同，且负极绝缘垫33的结构与正极绝缘垫44的结构相同。

盖板2上对应于防爆膜5位置设置有仿形通口23。下绝缘垫1上对应于防爆膜5位置设置有收纳槽11，防爆膜5设置在收纳槽11中，仿形通口23处设置有将防爆膜5盖住的面贴6。

盖板2与负极铆钉31之间绝缘设置。通过正极铆钉41和负极铆钉31底部分别与电芯正负极转接片连接、通过正极铆钉41和负极铆钉31的顶端连接排输出电流。

本实施例自带安全保护结构的锂电池盖板结构100的有益效果在于：通过在正极铆钉板面部设置熔断保护结构，提供了电气导通的自我保护功能，并利用正极铆钉绝缘片保障熔断保护结构处的强度，提高其功能的稳定性，且有效防止熔断部的二次搭接，确保熔断功能的长久有效；通过在盖板上设置外翻锯齿翻边，为正负极绝缘垫提供扣紧压力，将正负极绝缘垫紧紧的压紧在盖板上，并提供扭转止动力，大大提高了正负极组件安装的稳定性与牢固程度；通过正负极铆钉圆周表面设置的齿轮面并配合正负绝缘垫内部的齿圈实现止转扭力，并通过盖板上设置的翻边部，并将翻边设置成锯齿状，配合正负极绝缘垫内支撑台面中的间隔突出部实现止转扭力，从而取得锂电池盖板止转扭力，提高了电池盖板整体结构强度和结构的连接牢固度。

本实用新型的技术内容及技术特点已公开如上，然而本领域相关技术人员仍可能基于本实用新型的启示及公开而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所示，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：其包括下绝缘垫、覆盖在所述下绝缘垫上表面的盖板、固定设置在所述下绝缘垫和所述盖板上的负极组件与正极组件，所述正极组件包括装配为一体的正极铆钉与正极铆钉绝缘片、套设在所述正极铆钉柱状部上的正极密封圈、从所述盖板上表面与所述正极铆钉上部配合锁紧的正极绝缘垫，所述正极铆钉包括板面部、垂直设置在所述板面部上的杆状部，所述板面部上位于所述杆状部两边设置有熔断保护结构，所述板面部被分隔成三个部分且相邻两个部分通过所述熔断保护结构相连。

2.如权利要求1所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述正极铆钉绝缘片覆盖所述板面部的三个部分且将所述熔断保护结构包裹在内。

3.如权利要求1所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述盖板上对应于所述正极组件和所述负极组件位置设置有安装孔，所述安装孔上部突出设置有向外翻折的翻边部。

4.如权利要求3所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述正极绝缘垫包括内壳、外壳、由所述内壳与所述外壳围绕形成的环形卡槽，所述翻边部卡入所述环形卡槽内，所述外壳的内壁表面设置有供所述翻边部向下压住的支撑台面。

5.如权利要求4所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述翻边部上环形设置有若干缺口结构，所述支撑台面上设置有与所述翻边部所述缺口结构配合的间隔突出部。

6.如权利要求1所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述杆状部上设置有环形凹槽，所述正极密封圈设置于所述环形凹槽中。

7.如权利要求1所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述杆状部的上端圆周面上设置有齿轮面，所述正极绝缘垫的内圈表面设置有与所述齿轮面配合的齿圈，通过所述齿轮面与所述齿圈的配合，防止所述正极绝缘垫与所述正极铆钉的相对转动。

8.如权利要求6所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述正极绝缘垫内圈上设置有环形支撑面，所述正极铆钉中所述环形凹槽的上水平面搭接在所述环形支撑面上有效的阻止了所述正极铆钉向下脱离。

9.如权利要求1～8中任一项所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述负极组件包括从下方向上穿过所述下绝缘垫和所述盖板的负极铆钉、套设在所述负极铆钉上且位于所述下绝缘垫下方的负极密封圈、从所述盖板上方与所述负极铆钉上部配合锁紧的负极绝缘垫。

10.如权利要求9所述的自带安全保护结构的锂电池盖板结构，其特征在于：所述负极铆钉的杆状部与所述正极铆钉的杆状部结构相同，且所述负极绝缘垫的结构与所述正极绝缘垫的结构相同。

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