CN211404530U - 圆柱形电芯外壳封口结构及电芯 - Google Patents
圆柱形电芯外壳封口结构及电芯 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种圆柱形电芯外壳封口结构，包括一端开口的壳体及封闭壳体开口的盖体；壳体包括第一底壁及自第一底壁边缘延伸形成的第一侧壁，围设形成第一收容槽；盖体包括第二底壁及自第二底壁边缘延伸形成的第二侧壁，围设形成与壳体相配合的第二收容槽；第一侧壁设有至少一个母扣，第二侧壁的内壁开设有与第二收容槽相通的容置槽及供母扣穿过的过孔，容置槽设有与一个母扣相配合且伸入第一收容槽的公扣，公扣与母扣进行扣合将盖体固定在壳体上。本实用新型通过公扣与母扣的扣合将盖体与壳体进行密封固定，无需滚槽冲压，节约了生产成本，优化了电芯外观、尺寸一致性，使得盖体与壳体的连接更为牢固。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及电芯结构技术领域，尤其涉及一种圆柱形电芯外壳封口结构及使用该圆柱形电芯外壳封口结构的电芯。
【背景技术】
当前行业内电池特别是圆柱电池封口工艺均为冲压包边式封口，采用钢壳壳口下方滚槽作为底座，托住盖帽以后，利用上模冲压包边，完成封口，而此工艺存在以下几个缺点：
(1)流程繁琐，由于冲压包边封口的需要，则需要对钢壳进行滚槽、收口、然后完成冲压封口，增加了流程，延长了时效；
(2)浪费有效空间，影响容量提升，由于封口前滚槽的需要，滚槽槽位部分占用了电池自身1-2mm高度的空间，而这部分空间却没有容量发挥，降低了电池的能量密度；
(3)存在滚槽槽位，电池表面存在一条深度大约3mm、高度大约1mm的槽沟，导致该位置极易隐藏制程中的电解液、以及水分脏污等，难以清洗，影响电池外观；
(4)滚槽过程中，极易产生钢壳变形，造成滚槽槽位下方不同程度的固边，造成电芯外径的波动不一致；
(5)由于冲压封口，容易产生由冲压模具损耗以及尺寸波动造成的压伤、夹伤、变形等外观不良。
鉴于此，实有必要提供一种圆柱形电芯外壳封口结构及电芯以克服上述缺陷。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种圆柱形电芯外壳封口结构及电芯，旨在改善现有的电芯滚槽封口存在的如背景技术中介绍的相关问题，制作工艺简单，所需材料更少，优化了电芯外观、尺寸一致性等。
为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种圆柱形电芯外壳封口结构，包括一端开口的壳体及封闭所述壳体开口的盖体；所述壳体包括第一底壁及自所述第一底壁边缘延伸形成的第一侧壁，所述第一底壁与所述第一侧壁围设形成第一收容槽；所述盖体包括第二底壁及自所述第二底壁边缘延伸形成的第二侧壁，所述第二底壁与所述第二侧壁围设形成与所述壳体相配合的第二收容槽，所述第二收容槽收容所述壳体具有开口的一端且所述第二侧壁与所述第一底壁相抵触；所述第一侧壁远离所述第一底壁的一端的外壁设有至少一个母扣，所述第二侧壁远离所述第二底壁的一端的内壁开设有与所述第二收容槽相通的容置槽及供所述母扣穿过的过孔，所述容置槽设有与一个所述母扣相配合且伸入所述第一收容槽的公扣，所述公扣与所述母扣进行扣合将所述盖体固定在所述壳体上。
在一个优选实施方式中，所述第一侧壁在所述母扣与所述壳体的开口之间设有滑动凹槽，所述公扣沿着所述滑动凹槽运动与所述母扣进行扣合。
在一个优选实施方式中，所述第二收容槽为圆柱状，底部直径与所述壳体横截面的直径相一致。
在一个优选实施方式中，所述盖体为圆柱状，所述盖体与所述第二收容槽同轴。
在一个优选实施方式中，所述容置槽的数量为至少两个，且等角度的开设于所述第二侧壁内；每个容置槽均与一个所述母扣相对应。
在一个优选实施方式中，所述容置槽为平行于所述第二底壁的环形槽，所述环形槽的高度小于所述第二侧壁的高度。
在一个优选实施方式中，所述第二侧壁远离所述第二底壁的一端与所述壳体的连接处覆盖有密封圈。
在一个优选实施方式中，所述壳体为铝或铝合金或铝合金材料。
本实用新型另一方面是提供一种电芯，所述电芯由上述任一项实施方式中的圆柱形电芯外壳封口结构进行密封。
本实用新型通过公扣与母扣的扣合将盖体与壳体进行密封固定，无需滚槽冲压，节约了生产成本，优化了电芯外观、尺寸一致性，使得盖体与壳体的连接更为牢固，改善了上述背景技术中提及的相关缺陷。
为使实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的圆柱形电芯外壳封口结构的立体示意图；
图2为图1所示圆柱形电芯外壳封口结构盖合时的剖面图；
图3为图2中圆A内结构的放大示意图；
图4为图1所示圆柱形电芯外壳封口结构未盖合的剖面图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参阅图1-图4，在本实用新型的实施例中，一方面提供一种圆柱形电芯外壳封口结构100，用于电芯的密封，避免电芯内的电解液漏液及固定正极耳防止内部短路等。
圆柱形电芯外壳封口结构100，包括一端开口的壳体10及封闭壳体10开口的盖体20，壳体10包括第一底壁11及自第一底壁11边缘延伸形成的第一侧壁12，第一底壁11与第一侧壁12围设形成第一收容槽101，第一收容槽101用于收容卷芯、极耳、电解液等电芯的相关材料，本实施例中，第一收容槽101为圆柱状。盖体20包括第二底壁21及自第二底壁21边缘延伸形成的第二侧壁22，第二底壁21与第二侧壁22围设形成与壳体10相配合的第二收容槽201，第二收容槽201收容壳体10具有开口的一端且第二侧壁22与第一底壁11相抵触，本实施例中，盖体20的第二底壁21与第二侧壁22围设成的第二收容槽为201圆柱状凹槽，第二收容槽201收容壳体10具有开口的一端形成封闭结构，壳体10为中空的圆柱状，一端封闭，另一端具有开口，盖体20的横截面可为矩形、多边形，也可为圆形，当为圆形时，盖体20即为圆柱状，盖体20盖合在壳体10上进行密封，进一步的，第二收容槽201设于盖体20的中间，即盖体20与第二收容槽201同轴，使得外形更为美观及利于多个电芯进行堆叠；特别的，第二底壁22的直径与壳体10横截面的直径相一致，从而第二收容槽201限定壳体10不进行横向移动。
请继续参阅图3，壳体10的第一侧壁12远离第一底壁11的一端的外壁，即靠近开口一端的外壁设有至少一个母扣30，其中，母扣30的限位部分一端位于远离壳体10开口的一侧，另一端可与壳体10的开口齐平也可具有一定距离；第二侧壁22内远离第二底壁21的一端开设有与第二收容槽201相通的容置槽202及供母扣30穿过的过孔203，每个容置槽202均设有与一个母扣30相适配且伸入第二收容槽201的公扣40，公扣40的数量及在第二侧壁22的位置均与母扣30在第一侧壁12的数量及位置相配合，公扣40与母扣30进行扣合将盖体20固定在壳体10上，具体的，公扣40固定在与第二收容槽201相通的容置槽202内，且将扣合部伸入第二收容槽201，壳体10伸入第二收容槽201时，母扣30穿过过孔203与公扣40进行扣合，不易松脱，实现了壳体10与盖体20密封的效果。在其他的实施例中，也可第二侧壁22外设有母扣30，第一侧壁12内设有公扣40，盖体20收容于壳体10的第一收容槽101之内。
进一步的，在一个实施例中，容置槽202数量为至少两个，每个容置槽202独立开设且分别对应设置一个公扣40，每个公扣40与一个母扣30对应，其中，多个独立的容置槽202可以等角度的分布于第二收容槽201的环形第二侧壁22内上，相应的，壳体10的第一侧壁12外上也设有相同数量并呈相同角度分布的母扣30，从而扣合时使盖体20与壳体10的封口平均受力，增加牢固性，同时第二侧壁22未开设容置槽202的部分贴合壳体10避免壳体10进行横向移动；或者，容置槽202为一个平行于第二收容槽201的第二底壁22的的环形槽，环形槽的高度小于第二侧壁22的高度，同时环形槽内可设置多个公扣40，其中，公扣40可等角度的设于环形槽内，相应的，壳体10上也设有相同数量并呈相同角度分布的母扣30，多个公扣40与母扣30的一一扣合限制壳体10与盖体20发生纵向移动，第二收容槽201内壁超出环形槽的部分限制壳体10与盖体20发生横向移动。
可选的，在一个实施例中，母扣30与壳体10的开口之间设有滑动凹槽102(图中未示出)，公扣40沿着滑动凹槽102运动与母扣30进行扣合，具体为，母扣30沿壳体10伸入第二收容槽201的方向的前端设有滑动凹槽102，公扣40沿着该滑动凹槽102与母扣30扣合，从而滑动凹槽102起到一个引导公扣30与母扣40扣合的效果，避免公扣40难以与母扣30对准导致扣合失败。
进一步的，在一个实施例中，第二侧壁22远离第二底壁21的一端与壳体10的连接处，即盖体20套接于壳体10的边缘处覆盖有密封圈50，密封圈50可以为硅胶等具有一定弹性的材料制成，在加固壳体10与盖体20的封闭时，也增加了封口处的密闭性。
进一步的，壳体10为铝或铝合金或铝合金材料，还可以是不锈钢材料等，材料来源简单，成本较低，加工简单。
本实用新型另一方面是提供一种电芯，电芯由上述任一项实施方式中的圆柱形电芯外壳封口结构100进行密封。
本实用新型通过公扣40与母扣30的扣合将盖体20与壳体10进行密封固定，无需滚槽冲压，节约了生产成本，优化了电芯外观、尺寸一致性，使得盖体20与壳体10的连接更为牢固，改善了上述背景技术中提及的相关缺陷。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (9)
1.一种圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，包括一端开口的壳体及封闭所述壳体开口的盖体；所述壳体包括第一底壁及自所述第一底壁边缘延伸形成的第一侧壁，所述第一底壁与所述第一侧壁围设形成第一收容槽；所述盖体包括第二底壁及自所述第二底壁边缘延伸形成的第二侧壁，所述第二底壁与所述第二侧壁围设形成与所述壳体相配合的第二收容槽，所述第二收容槽收容所述壳体具有开口的一端且所述第二侧壁与所述第一底壁相抵触；所述第一侧壁远离所述第一底壁的一端的外壁设有至少一个母扣，所述第二侧壁远离所述第二底壁的一端的内壁开设有与所述第二收容槽相通的容置槽及供所述母扣穿过的过孔，所述容置槽设有与一个所述母扣相配合且伸入所述第一收容槽的公扣，所述公扣与所述母扣进行扣合将所述盖体固定在所述壳体上。
2.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述第一侧壁在所述母扣与所述壳体的开口之间设有滑动凹槽，所述公扣沿着所述滑动凹槽运动与所述母扣进行扣合。
3.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述第二收容槽为圆柱状，底部直径与所述壳体横截面的直径相一致。
4.如权利要求3所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述盖体为圆柱状，所述盖体与所述第二收容槽同轴。
5.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述容置槽的数量为至少两个，且等角度的开设于所述第二侧壁内；每个容置槽均与一个所述母扣相对应。
6.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述容置槽为平行于所述第二底壁的环形槽，所述环形槽的高度小于所述第二侧壁的高度。
7.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述第二侧壁远离所述第二底壁的一端与所述壳体的连接处覆盖有密封圈。
8.如权利要求1所述的圆柱形电芯外壳封口结构，其特征在于，所述壳体为铝或铝合金或铝合金材料。
9.一种电芯，其特征在于，所述电芯由权利要求1-8任一项中的圆柱形电芯外壳封口结构进行密封。
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| CN115051085A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-13 | 东莞新能安科技有限公司 | 电池及其制造方法、电池模组以及用电设备 |
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| CN115051085B (zh) * | 2022-06-30 | 2024-04-02 | 东莞新能安科技有限公司 | 电池及其制造方法、电池模组以及用电设备 |
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