CN213242680U - 电池封口结构及纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池封口结构及纽扣电池，包括：底壳，所述底壳形成有相互连通的安装口和容置腔，所述底壳位于所述安装口的内壁处设有定位台阶；垫圈，所述垫圈设置于所述定位台阶上；密封圈，所述密封圈设置于所述垫圈上；以及顶盖，所述顶盖设置于所述密封圈上，且所述顶盖的外周缘被所述底壳直接或间接扣压固定。相较于传统封装结构和方式而言，由于本方案中增加了垫圈，使得底壳上定位台阶的宽度可以做的尽量小，此时垫圈放置在定位台阶上可以弥补定位台阶宽度的减小而能够对密封圈和顶盖形成可靠支撑，同时垫圈也能够增加与密封圈以及顶盖的接触面积，使得当顶盖的开口部位折弯后可保证封口处的密封效果与可靠性。

Description

电池封口结构及纽扣电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池封口结构及纽扣电池。

背景技术

电池的问世，解决了许多行业中不同产品的供能问题，促进了人类文明的高速发展。目前，电池的种类多种多样，例如纽扣电池，其被广泛应用于钟表、电子钥匙、玩具等小型化产品中。一般来讲，纽扣电池的主体构件包括底壳、顶盖、密封圈和电池芯，电池芯安装在底壳的腔体中，顶盖通过密封圈与底壳进行封装。而为了保证顶盖安装稳固及封装效果，底壳的开口处通常需要制作出较大宽度的台阶结构，但该大宽度的台阶结构会增大纽扣电池的整体体积，降低纽扣电池直径方向的利用率。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种电池封口结构及纽扣电池，旨在解决现有技术整体体积大，电池直径方向利用率低的问题。

一方面，本申请提供一种电池封口结构，所述电池封口结构包括：

底壳，所述底壳形成有相互连通的安装口和容置腔，所述底壳位于所述安装口的内壁处设有定位台阶；

垫圈，所述垫圈设置于所述定位台阶上；

密封圈，所述密封圈设置于所述垫圈上；以及

顶盖，所述顶盖设置于所述密封圈上，且所述顶盖的外周缘被所述底壳直接或间接扣压固定。

上述方案的电池封口结构应用装备于各种电池产品，特别是纽扣电池中。生产时，首先将密封圈与顶盖组装固定形成为一个整体部件，之后将电池芯放置到容置腔中，紧接着将垫圈安放到底壳位于其安装口处的定位台阶上，再将密封圈与顶盖的整体部件安放到垫圈上，最后通过折弯加工工艺将底壳位于安装口的部位弯折扣压到顶盖的外周缘上，从而完成整个纽扣电池的封装制作。相较于传统封装结构和方式而言，由于本方案中增加了垫圈，使得底壳上定位台阶的宽度可以做的尽量小，此时垫圈放置在定位台阶上可以弥补定位台阶宽度的减小而能够对密封圈和顶盖形成可靠支撑，同时垫圈也能够增加与密封圈以及顶盖的接触面积，使得当顶盖的开口部位折弯后可保证封口处的密封效果与可靠性。

下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述垫圈设置为至少两个，且至少两个所述垫圈沿所述容置腔的深度方向层叠设置。

在其中一个实施例中，所述垫圈的单边宽度大于所述定位台阶的宽度。

在其中一个实施例中，所述密封圈包括第一压接部，所述第一压接部抵压设置于所述垫圈与所述顶盖的内壁面之间。

在其中一个实施例中，所述密封圈还包括与所述第一压接部连接的衔接部，所述衔接部抵压设置于所述底壳与所述顶盖的侧壁面之间。

在其中一个实施例中，所述底壳设有位于所述安装口处的折弯扣部，所述折弯扣部扣接于所述顶盖的外壁面上。

在其中一个实施例中，所述密封圈还包括与所述衔接部连接的第二压接部，所述第二压接部抵压设置于所述折弯扣部与所述顶盖的外壁面之间。

在其中一个实施例中，所述顶盖的外壁面靠近外周部位内凹形成有第一凹陷部。

在其中一个实施例中，所述顶盖的内壁面靠近中间部位内凹形成有第二凹陷部；所述垫圈设有朝向所述容置腔延伸设置的包封部，所述包封部将所述密封圈靠近所述容置腔的一端包覆，且所述包封部与所述顶盖的内壁面密封抵接。

此外，本申请还提供一种纽扣电池，其包括如上所述的电池封口结构。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例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。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例所述的垫圈、密封圈与顶盖的组装结构图；

图2为图1所示的组合构件与底壳的组装结构示意图；

图3为本实用新型一实施例所述的纽扣电池的剖视结构示意图。

附图标记说明：

100、纽扣电池；10、底壳；11、安装口；12、容置腔；13、定位台阶；14、折弯扣部；15、第一凹陷部；16、第二凹陷部；20、电池芯；30、垫圈；40、密封圈；41、第一压接部；42、衔接部；43、第二压接部；50、顶盖。

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例的限制。

如图3所示，本申请实施例提供一种的纽扣电池100，顾名思义，因为该类型电池的外形酷似衣服上使用的纽扣而得名纽扣电池100，也因其体积小巧，所以特别适用于小型化、甚至是微型化的各类产品中，这些产品包括但不限于钟表、电子钥匙、儿童玩具等。

示例性地，纽扣电池100包括电池芯20以及用于安装该电池芯20的电池封口结构。根据实际需要，电池芯20可以是但不限于可充电的锂电池，以及不可充电的锂锰电池、锌锰电池等。

请继续参阅图1和图2，为本申请一实施例展示的一种电池封口结构，所述电池封口结构包括：底壳10、垫圈30、密封圈40以及顶盖50。底壳10一般采用不锈钢材料制作，因而具备较佳的结构强度、耐用性与耐腐蚀性。底壳10的形状可以是圆形、方形、三角形等，具体到本实施例中底壳10形成为上端开口的圆柱形。相适配地，垫圈30、密封圈40和顶盖50均形成为圆形结构。其中，垫圈30和密封圈40可选采用橡胶材料制成，顶盖50可选采用不锈钢材料制成，从而嫩够与底壳10在性能和外观上保持一致性，有助于提升产品美观。

请继续参阅图2，本实施例中，所述底壳10形成有相互连通的安装口11和容置腔12，容置腔12用于安装电池芯20。所述底壳10位于所述安装口11的内壁处设有定位台阶13；所述垫圈30设置于所述定位台阶13上；所述密封圈40设置于所述垫圈30上；所述顶盖50设置于所述密封圈40上，且所述顶盖50的外周缘被所述底壳10直接或间接扣压固定。

综上，实施本实施例技术方案将具有如下有益效果：上述方案的电池封口结构应用装备于各种电池产品，特别是纽扣电池100中。生产时，首先将密封圈40与顶盖50组装固定形成为一个整体部件，之后将电池芯20放置到容置腔12中，紧接着将垫圈30安放到底壳10位于其安装口11处的定位台阶13上，再将密封圈40与顶盖50的整体部件安放到垫圈30上，最后通过折弯加工工艺将底壳10位于安装口11的部位弯折扣压到顶盖50的外周缘上，从而完成整个纽扣电池100的封装制作。相较于传统封装结构和方式而言，由于本方案中增加了垫圈30，使得底壳10上定位台阶13的宽度可以做的尽量小，此时垫圈30放置在定位台阶13上可以弥补定位台阶13宽度的减小而能够对密封圈40和顶盖50形成可靠支撑，同时垫圈30也能够增加与密封圈40以及顶盖50的接触面积，使得当顶盖50的开口部位折弯后可保证封口处的密封效果与可靠性。

进一步地，在上述实施例的基础上，所述垫圈30根据实际需要可设置为至少两个，且至少两个所述垫圈30沿所述容置腔12的深度方向层叠设置。至少两个垫圈30相互叠合布置，可提供更充足的支撑弹力，保证底壳10封口部位的扣合强度，以及对密封圈40和顶盖50的支撑可靠性。

进一步地，设计所述垫圈30的单边宽度大于所述定位台阶13的宽度。此时即便定位台阶13的宽度设计较小，垫圈30也能够在保证自我安装稳固的前提下增加对密封圈40和顶盖50的支撑面积，从而保证密封圈40和顶盖50安装稳固，且封口处的密封性能好。此外，伸入容置腔12内的垫圈30部分还能够对电池芯20形成由上至下方向的扣压效果，进一步保证电池芯20安装稳固而不会在外界振动下发生晃动，导致与底壳10之间产生撞击损坏。

请继续参阅图3，在一些实施例中，所述密封圈40包括第一压接部41，所述第一压接部41抵压设置于所述垫圈30与所述顶盖50的内壁面之间。由于第一压接部41被压接在顶盖50的内壁面与垫圈30之间，因而能够形成第一道密封效果，避免纽扣电池100工作时内部产生的气液发生泄漏。

请继续参阅图3，进一步地，所述密封圈40还包括与所述第一压接部41连接的衔接部42，所述衔接部42抵压设置于所述底壳10与所述顶盖50的侧壁面之间。由于衔接部42被压接在顶盖50的侧壁面与底壳10的内壁之间，因而能够形成第二道密封(也即与第一压接部41配合形成先后两道密封结构)，从而进一步防止纽扣电池100内部的气液从封口处产生泄漏。

请继续参阅图3，更进一步地，所述底壳10设有位于所述安装口11处的折弯扣部14，所述折弯扣部14扣接于所述顶盖50的外壁面上。所述密封圈40还包括与所述衔接部42连接的第二压接部43，所述第二压接部43抵压设置于所述折弯扣部14与所述顶盖50的外壁面之间。折弯扣部14能够将第二压接部43紧紧扣压固定在顶盖50的外壁面上，此时第二压接部43可形成第三道密封(也即与第一压接部41、衔接部42共同配合形成先后三道密封结构)，从而进一步加强了纽扣电池100封口处的密封防泄漏能力。

在上述实施例中，可以理解为底壳10间接将顶盖50扣压固定。当然，在其它的实施例中，当密封圈40不包含第二压接部43，此时折弯扣部14直接扣接到顶盖50上时，则可以理解为底壳10直接将顶盖50扣压固定。

请继续参阅图3，此外，在上述任一实施例的基础上，所述顶盖50的外壁面靠近外周部位内凹形成有第一凹陷部15。由于设计制作的第一凹陷部15，且在本实施例中第一凹陷部15形成为圆环形结构，提供给了折弯扣部14以及第二压接部43翻折所需的空间，并保证了顶盖50的顶面与弯折后的折弯扣部14的外壁面保持平齐，即保证了电池封口结构的可靠性与密封性，同时也确保了纽扣电池100的外观美观度。

请继续参阅图3，在上述实施例的基础上，所述顶盖50的内壁面靠近中间部位内凹形成有第二凹陷部16。如此当顶盖50安装后能够避免占用过多的内部空间，使容置腔12的容积增大，从而更易于布置电池芯20等电子部件。

进一步地，所述垫圈30设有朝向所述容置腔12延伸设置的包封部(未示出)，所述包封部将所述密封圈40靠近所述容置腔12的一端包覆，且所述包封部与所述顶盖50的内壁面密封抵接。包封部不仅能够进一步固定密封圈40，同时可提高封装性能。

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。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“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。

Claims (10)

1.一种电池封口结构，其特征在于，所述电池封口结构包括：

底壳，所述底壳形成有相互连通的安装口和容置腔，所述底壳位于所述安装口的内壁处设有定位台阶；

垫圈，所述垫圈设置于所述定位台阶上；

密封圈，所述密封圈设置于所述垫圈上；以及

顶盖，所述顶盖设置于所述密封圈上，且所述顶盖的外周缘被所述底壳直接或间接扣压固定。

2.根据权利要求1所述的电池封口结构，其特征在于，所述垫圈设置为至少两个，且至少两个所述垫圈沿所述容置腔的深度方向层叠设置。

3.根据权利要求1所述的电池封口结构，其特征在于，所述垫圈的单边宽度大于所述定位台阶的宽度。

4.根据权利要求1所述的电池封口结构，其特征在于，所述密封圈包括第一压接部，所述第一压接部抵压设置于所述垫圈与所述顶盖的内壁面之间。

5.根据权利要求4所述的电池封口结构，其特征在于，所述密封圈还包括与所述第一压接部连接的衔接部，所述衔接部抵压设置于所述底壳与所述顶盖的侧壁面之间。

6.根据权利要求5所述的电池封口结构，其特征在于，所述底壳设有位于所述安装口处的折弯扣部，所述折弯扣部扣接于所述顶盖的外壁面上。

7.根据权利要求6所述的电池封口结构，其特征在于，所述密封圈还包括与所述衔接部连接的第二压接部，所述第二压接部抵压设置于所述折弯扣部与所述顶盖的外壁面之间。

8.根据权利要求1至7任一项所述的电池封口结构，其特征在于，所述顶盖的外壁面靠近外周部位内凹形成有第一凹陷部。

9.根据权利要求8所述的电池封口结构，其特征在于，所述顶盖的内壁面靠近中间部位内凹形成有第二凹陷部；所述垫圈设有朝向所述容置腔延伸设置的包封部，所述包封部将所述密封圈靠近所述容置腔的一端包覆，且所述包封部与所述顶盖的内壁面密封抵接。

10.一种纽扣电池，其特征在于，包括如上述权利要求1至9任一项所述的电池封口结构。

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