CN213039618U - 一种防松脱的紧固件结构及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于紧固件技术领域，具体涉及一种防松脱的紧固件结构，包括头部和杆部，所述头部设置于所述杆部的一端，所述杆部套设有压片和垫圈，所述压片设置于所述头部与所述垫圈之间，所述压片的尺寸大于所述垫圈的尺寸，所述垫圈在被压紧后可外露于所述压片。与现有技术相比，本实用新型通过在压片下设置垫圈，由于压片的尺寸大于垫圈的尺寸，在未对紧固件进行紧固前，垫圈被压片遮挡，而当对紧固件进行紧固后，垫圈被压紧外露于压片，因此，可以通过观察垫圈是否外露于压片以对紧固件的紧固情况进行判断，有效地防止了紧固件松脱，提高了紧固件的使用安全性，同时，也节省了工序，提高了生产的效率。此外，本实用新型还公开了一种电池包。

Description

一种防松脱的紧固件结构及电池包

技术领域

本实用新型属于紧固件技术领域，具体涉及一种防松脱的紧固件结构及电池包。

背景技术

螺栓是一种常用的紧固件，其结构简单，且紧固方便，因此，被广泛应用于各行业。其中，在锂离子电池领域中，螺栓通常被用在电池包上固定模组以及连接铜排以实现电性连接，若电池包中的螺栓漏拧，一方面，会造成接触处的电阻增大，在大电流充放电时，会大量发热进而导致温度上升，甚至会造成起火；另一方面，由于接触处没有拧紧，容易导致电池包结构损坏，甚至变形等，影响了电池包的使用安全。

为了降低螺栓漏拧对锂离子电池包造成的风险，行业内通常需要对螺栓进行扭力复测，即通过人工的方式用扳手等工具对螺栓进行拧合，以判断螺栓是否拧紧。但是由于人工在长时间的检测过程中容易产生感官疲劳，而且螺栓是否拧紧通过外观无法进行正常判断，因此，在复测的过程中仍有可能发生漏拧的现象，进而导致一系列的安全隐患，此外，由于重复的检测造成了装配时间的增加，影响了生产的效率。

有鉴于此，有必要对上述现有技术进行合理性改进，以满足实际的生产需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供的一种防松脱的紧固件结构，有效地解决了漏拧的现象，提高了紧固件的安全性能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种防松脱的紧固件结构，包括头部和杆部，所述头部设置于所述杆部的一端，所述杆部套设有压片和垫圈，所述压片设置于所述头部与所述垫圈之间，所述压片的尺寸大于所述垫圈的尺寸，所述垫圈在被压紧后可外露于所述压片。其中，压片用于增大头部底面的受力面积，一方面，在连接电路时，可使压片处更好地与导线等进行电连接，提高了连接的稳定性；另一方面，在固定物体时，可分散头部底面对于待固定物体的作用力，起到压紧物体的作用，提高固定的效果。本实用新型通过在压片下方设置垫圈，利用垫圈是否外露于压片对紧固件的松紧进行判断，从而起到了防止紧固件松脱的作用，大大提高了紧固件的使用安全性能。另外，需要说明的是，垫圈采用容易配色的垫圈材料，当垫圈外露于压片时，可以加强观察的效果，避免由于垫圈颜色与压片颜色接近而造成的视觉混淆。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述垫圈为弹性塑胶圈。垫圈采用弹性的塑胶材质，可保证有效的弹性功能，在被下压压紧时可发生弹性形变而外露在压片。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述垫圈为TPR、TPU和TPE橡胶中的任意一种。其中，可优先选用TPR材质的垫圈，在生活中应用普遍，成本低廉，而且容易配色。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述压片与所述头部之间设置有弹性体，所述弹性体套设在所述杆部。增设弹性体，可在压紧时分别与头部和压片进行顶抵，对压片与头部之间起到一定的缓冲作用力。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述头部上表面设置有凹槽，所述凹槽为内六角结构、一字型结构或十字型结构。凹槽用于容纳螺丝刀、扳手等可使头部进行转动的工具，其中，为了方便使用，于本实用新型中，该凹槽采用常用的内六角结构、一字型结构或十字型结构。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述杆部表面设置有螺纹部分，所述杆部用于进行螺接。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述杆部为空心结构，所述杆部用于进行铆接。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述杆部在远离所述头部的另一端上设置有钉尖，且杆部的直径在由头部到钉尖的方向上逐渐减小。

作为对本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构的改进，所述压片和所述垫圈均为圆形、椭圆形、三角形或矩形结构。其中，压片在一般情况下设置为圆形结构，使得其对头部底面作用力的分散效果更加均匀，提高了固定的稳定性；而为了方便观察垫圈外露的情况，本实用新型中的垫圈可优先采用与压片相匹配的圆形结构。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

1)本实用新型通过在压片下设置垫圈，由于压片的尺寸大于垫圈的尺寸，在未对紧固件进行紧固前，垫圈被压片遮挡，而当对紧固件进行紧固后，垫圈被压紧外露于压片，因此，可以通过观察垫圈是否外露于压片以对紧固件的紧固情况进行判断，有效地防止了紧固件松脱，提高了紧固件的使用安全性；

2)本实用新型可通过观察垫圈对紧固件的松紧情况进行快速判断，因此，无需经过对紧固件进行扭力复测等一系列重复的检测，简化了工序，省却了大量的生产成本，提高了生产的效率。

本实用新型还提供了一种电池包，包括了本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构。将本实用新型中的防松脱的紧固件结构应用于电池包中，一方面能有效地对电池包内的固定模组实现固定，避免了由于紧固件松脱而导致电池包结构的损坏，另一方面，可以使铜排等金属件进行有效连接，防止了接触不良而导致的一系列安全问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型在紧固时的结构示意图；

图3为本实用新型中第一种实施方式的结构示意图；

图4为本实用新型中第二种实施方式的结构示意图；

图5为本实用新型中第三种实施方式的结构示意图；

其中，1-头部；2-杆部；3-压片；4-垫圈；5-弹性体；11-凹槽；21-螺纹部分；22-钉尖。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

本实用新型提供了一种防松脱的紧固件结构，结合图1、图2中所示，本实用新型包括头部1和杆部2，头部1设置于杆部2的一端，杆部2套设有压片3和垫圈4，压片3设置于头部1与垫圈4之间，压片3的尺寸大于垫圈4的尺寸，垫圈4在被压紧后可外露于压片3。在本实用新型中，通过在压片3下设置垫圈4，由于压片3的尺寸大于垫圈4的尺寸，在未对紧固件进行紧固前，垫圈4被压片3遮挡，而当对紧固件进行紧固后，垫圈4被压紧外露于压片3，因此，可以通过观察垫圈4是否外露于压片3以对紧固件的紧固情况进行判断，有效地降低了紧固件松脱造成的风险，提高了本实用新型的使用安全性能，另一方面，由于只需通过目测即可对紧固件的松紧情况进行快速判断，无需对紧固件进行扭力复测等一系列重复检查的操作，提高了生产的效率。

其中，在本实用新型的实施例中，垫圈4采用具有弹性特性并且容易配色的记忆橡胶，如TPR、TPU或TPE橡胶等，保证了垫圈4在被下压压紧时可发生弹性形变而外露于压片3，另外，该类橡胶成本低廉，可节省大量的生产成本。

优选的是，压片3与头部1之间设置有弹性体5，弹性体5套设在杆部2。增设弹性体5，可在压紧时分别与头部1和压片3进行顶抵，对压片3与头部1之间起到一定的缓冲作用力。

优选的是，压片3和垫圈4均为圆形、椭圆形、三角形或矩形结构。其中，压片3在一般情况下设置为圆形结构，使得其对头部1底面作用力的分散效果更加均匀，提高了固定的稳定性；而为了方便观察垫圈4外露的情况，本实用新型中的垫圈4可优先采用圆形结构，与压片3形成匹配。于本实施例中，垫圈4的直径比压片3的直径小1～2mm，可保证垫圈4在下压压紧时顺利外露于压片3，避免了因垫圈4直径过小而无法形变外露或垫圈4由于直径过大，在紧固件未完全紧固前即发生形变外露，不能对紧固件的紧固效果进行准确判断。

而在实际的生产过程中，为了确定上述垫圈4的尺寸，本实用新型可采用如下步骤：

S1、根据公式T＝kFd计算紧固件的轴向作用力F，其中，K为扭矩系数，在本实用新型中设置为0.2，d为紧固件的公称直径，T为紧固件所受扭矩值，本实用新型中设置为8N/M；

S2、进行材料拉压属性测试选取，具体为：

S21、选取同一厚度、不同材料的记忆橡胶进行拉伸或压缩实验，得到该厚度下不同材料的材料参数与变形曲线；

S22、选取同一种材料、不同厚度的记忆橡胶进行拉伸或压缩实验，得到该种材料不同厚度下的材料参数与变形曲线。

根据实际的生产要求，由上述步骤可以有效地选择相应的材料及其对应的厚度和直径，保证垫圈4在使用中会被挤压外露于压片3，从而方便了操作人员快速判断紧固件是否已经进行紧固。

本实用新型具有较强的适用性，在实际的操作中可适用于不同的紧固件。如图3所示，在本实用新型提供的第一种实施方式中，该紧固件为螺接结构，其中，杆部2表面设置有螺纹部分21，通过对紧固件进行螺紧，使垫圈4外露于压片3，从而可以快速判断紧固件是否拧紧。

优选的是，在本实施方式中，头部1上表面设置有凹槽11，凹槽11为内六角结构、一字型结构或十字型结构，凹槽11用于容纳螺丝刀、扳手等可使头部1进行转动的工具，通过将凹槽11设置为常规的内六角结构、一字型结构或十字型结构，方便了对紧固件进行拧紧。

如图4中所示，在本实用新型提供的第二种实施方式中，该紧固件为铆接结构，其中，杆部2为空心结构，通过杆部2进行铆接，使垫圈4外露于压片3，从而也可达到快速判断紧固件是否被铆接紧的效果。

如图5中所示，在本实用新型提供的第三种实施方式中，该紧固件为压钉结构，其中，杆部2在远离头部1的另一端上设置有钉尖22，且杆部2的直径在由头部1到钉尖22的方向上逐渐减小。通过向头部1施加压紧力使杆部2钉紧工件，同样可以通过观察垫圈4是否外露于压片3对钉紧的效果进行快速判断。

另外，本实用新型还提供了一种电池包，包括了本实用新型中所述的防松脱的紧固件结构。将本实用新型中的防松脱的紧固件结构应用于电池包中，一方面能有效地对电池包内的固定模组实现固定，避免了由于紧固件松脱而导致电池包结构的损坏，另一方面，可以使铜排等金属件进行有效连接，防止了接触不良而导致的一系列安全问题。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种防松脱的紧固件结构，其特征在于：包括头部(1)和杆部(2)，所述头部(1)设置于所述杆部(2)的一端，所述杆部(2)套设有压片(3)和垫圈(4)，所述压片(3)设置于所述头部(1)与所述垫圈(4)之间，所述压片(3)的尺寸大于所述垫圈(4)的尺寸，所述垫圈(4)在被压紧后可外露于所述压片(3)。

2.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述垫圈(4)为弹性塑胶圈。

3.根据权利要求2中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述垫圈(4)为TPR、TPU和TPE橡胶中的任意一种。

4.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述压片(3)与所述头部(1)之间设置有弹性体(5)，所述弹性体(5)套设在所述杆部(2)。

5.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述头部(1)上表面设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)为内六角结构、一字型结构或十字型结构。

6.根据权利要求5中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述杆部(2)表面设置有螺纹部分(21)，所述杆部(2)用于进行螺接。

7.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述杆部(2)为空心结构，所述杆部(2)用于进行铆接。

8.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述杆部(2)在远离所述头部(1)的另一端上设置有钉尖(22)，且所述杆部(2)的直径在由所述头部(1)到所述钉尖(22)的方向上逐渐减小。

9.根据权利要求1中所述的防松脱的紧固件结构，其特征在于：所述垫圈(4)的直径比所述压片(3)的直径小1～2mm。

10.一种电池包，其特征在于：包括权利要求1～9中任意一项所述的防松脱的紧固件结构。

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