CN214280140U - 一种顶盖组件以及动力电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种顶盖组件以及动力电池，包括顶盖片，顶盖片设有安装孔；极柱，极柱设在安装孔内；绝缘安装件，绝缘安装件与极柱固定连接，绝缘安装件上设有第一限位部；限位件，限位件固定在顶盖片上，且沿安装孔外侧边缘设置；限位件包括第二限位部和第三限位部，第二限位部和第三限位部固定连接，第三限位部抵接在绝缘安装件上，第一限位部与第二限位部配合，以限制绝缘安装件的转动。本申请通过在绝缘安装件上设第一限位部与限位件上的第二限位部相适配，实现限位件与绝缘安装件的防扭配合；再通过绝缘安装件与极柱的固定，实现绝缘安装件与极柱的防扭配合；进而间接实现极柱与限位件的防扭配合，且避免了新增防扭部件，结构简单。

Description

一种顶盖组件以及动力电池

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，具体涉及一种顶盖组件以及动力电池。

背景技术

动力电池包括顶盖组件、壳体、电芯、正极极柱和负极极柱等，其中电芯置于壳体内部，顶盖组件密封安装于壳体上端开口处，顶盖组件上还包括正负极极柱安装孔以容纳正负极极柱安装，从而实现内外部的电连接。

通常情况下，极柱被设计成圆柱状，而为了防止使用过程中极柱扭转而破坏电池的内部结构，需要在顶盖组件中新增防扭部件，导致顶盖组件零部件数量多，结构复杂。

实用新型内容

本申请提供一种顶盖组件，以解决现有技术顶盖组件为了防止极柱扭转而新增防扭部件，导致顶盖组件零部件数量多，结构复杂的问题。

一方面，本申请提供一种顶盖组件，包括：

顶盖片，所述顶盖片设有安装孔；

极柱，所述极柱设在所述安装孔内；

绝缘安装件，所述绝缘安装件与所述极柱固定连接，所述绝缘安装件上设有第一限位部；

限位件，所述限位件固定在所述顶盖片上，且沿所述安装孔外侧边缘设置；所述限位件包括第二限位部和第三限位部，所述第二限位部和所述第三限位部固定连接，所述第三限位部抵接在所述绝缘安装件上，所述第一限位部与所述第二限位部配合，以限制所述绝缘安装件的转动。

其中，所述第二限位部为凸起，所述第一限位部为与所述第二限位部相适配的凹槽；或者，所述第二限位部为凹槽，所述第一限位部为与所述第二限位部相适配的凸起。

其中，所述第二限位部沿所述安装孔的径向方向延伸。

其中，所述顶盖组件包括多个所述第二限位部，多个所述第二限位部对称设置。

其中，所述绝缘安装件间隔设有限位块，所述极柱设有与所述限位块相适配的限位槽，以限制所述极柱相对所述绝缘安装件的转动。

其中，所述绝缘安装件内侧设有容置槽，所述极柱设有与所述容置槽相适配的台阶。

其中，所述限位件沿内侧设有承载环，用以承载所述绝缘安装件。

其中，所述顶盖组件还包括密封圈，所述密封圈套设在所述极柱上，且设于所述安装孔内。

其中，所述顶盖组件还包括下塑组件，所述下塑组件设于所述顶盖远离所述限位件的一面，所述下塑组件设有通孔，所述通孔与所述安装孔对应设置。

另一方面，本申请提供一种动力电池，所述动力电池包括以上任一项所述的顶盖组件。

本申请提供的顶盖组件，其中所述极柱与所述绝缘安装件固定连接，可防止所述极柱相对所述绝缘安装件转动，所述限位件固定在所述顶盖片上，可防止所述限位件相对所述顶盖片转动，再通过在绝缘安装件上设置所述第一限位部，并且在所述限位件上设置与所述第一限位部相配合的所述第二限位部，从而实现所述限位件与所述绝缘安装件的防扭配合，从而实现所述极柱、所述绝缘安装、所述限位件以及所述顶盖片的相对固定，有利于提高所述顶盖组件的强度和安全性，且能够有效防止所述极柱相对所述顶盖片发生相对转动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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为本申请实施例提供的一种顶盖组件的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种顶盖组件分解结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种绝缘安装件的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种极柱的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种顶盖组件铆压后的剖面结构示意图；

图6为图5的A处放大结构示意图；

图7是本申请实施例中提供的一种顶盖组件未铆压前的剖面结构示意图；

图8为图7的B处放大结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种动力电池的分解结构示意。

附图标记：

顶盖片10、安装孔11、极柱20、限位槽21、台阶22、绝缘安装件30、第一限位部31、限位块32、容置槽33、限位件40、第二限位部41、第三限位部42、承载环43、密封圈50、下塑组件60、通孔61、防爆组件70、注液孔80、壳体90。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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”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一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

请参阅图1至图4，本申请实施例提供一种顶盖组件，包括顶盖片10，顶盖片10设有安装孔11；极柱20，极柱20设在安装孔11内；绝缘安装件30，绝缘安装件30与极柱20固定连接，绝缘安装件30上设有第一限位部31；限位件40，限位件40固定在顶盖片10上，且沿安装孔11外侧边缘设置；限位件40包括第二限位部41和第三限位部42，第二限位部41和第三限位部42固定连接，第三限位部42抵接在绝缘安装件30上，第一限位部31与第二限位部41配合，以限制绝缘安装件30的转动。

本申请实施例在限位件40上设有第二限位部41和第三限位部42，且使第三限位部42抵接在绝缘安装件30上，以限制绝缘安装件30的轴向移动。绝缘安装件30上设第一限位部31与第二限位部41相适配，第一限位部31与第二限位部41各有至少三个面接触，在限制绝缘安装件30的轴向移动同时也限制了绝缘安装件30的径向转动。绝缘安装件30固定连接极柱20，以限制绝缘安装件30的轴向移动和径向转动。通过限位件40固定连接绝缘安装件30，绝缘安装件30再固定连接极柱20的方式，实现限位件40间接固定极柱20，限位件40同时限制极柱20的轴向移动及径向转动，进而间接实现极柱20与限位件40的防扭配合，可有效防止极柱20的转动，且结构简单，易于生产。

需要说明的是，电池通常设有正极与负极，在本申请实施例中，顶盖组件整体呈长方体结构，极柱20包括正极极柱与负极极柱，正极极柱与负极极柱分别设在顶盖组件的两端。且正极极柱与负极极柱、正极极柱相配合设置的绝缘安装件30与负极极柱相配合设置的绝缘安装件30、正极极柱相配合设置的限位件40与负极极柱相配合设置的限位件40的形状相同，便于大规模生产。

在本申请一些实施例中，极柱20与绝缘安装件30为间隙配合或过渡配合，绝缘安装件30与限位件40为间隙配合或过渡配合。如此，不仅可以保证极柱20与绝缘安装件30、绝缘安装件30与限位件40的连接稳定性，且方便快速安装，有利于大规模生产。

进一步地，在本申请另一些实施例中，极柱20与绝缘安装件30、绝缘安装件30与限位件40的也可以采用过盈配合，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，限位件40与顶盖片10为一体成型。可减少固定限位件40与顶盖片10的工序，简化顶盖片10的制造步骤，降低生产成本，且连接强度更高，提高限位件40与顶盖片10的连接稳固性。

进一步地，在本申请另一些实施例中，限位件40与顶盖片10的连接方式也可是焊接、或粘接等，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，限位件40沿安装孔11外侧边缘设置，且第三限位部42抵接在绝缘安装件30上。优选的，采用铆压工艺将第三限位部42抵接在绝缘安装件30上，需要说的是，如图4至图8所示，铆压前，限位件40沿安装孔11外侧边缘设置，且第三限位部42与顶盖组件固定连接，第三限位部42与顶盖片10之间的夹角约为90度。铆压后，第三限位部42中部弯折，第三限位部42远离顶盖片10的一端与靠近顶盖片10的一端的夹角约为90度，即，第三限位部42经铆压后远离顶盖片10的一端弯折并抵接在绝缘固定件30上。如此，不仅可以固定绝缘安装件30，还避免采用焊接工艺，避免焊接过程中出现焊接炸点、焊渣等不良情况，提高顶盖组件的良品率。

请参阅图2至图6，在本申请一些实施例中，第二限位部41为凸起，第一限位部31为与第二限位部41相适配的凹槽；或者，第二限位部41为凹槽，第一限位部31为与第二限位部41相适配的凸起。优选的，第一限位部31为凹槽，第二限位部41为凸起，且第二限位部41设于第三限位部42远离顶盖片10的一端。具体的，铆压前，第一限位部31与第二限位部41远离且并未嵌合在一起，绝缘安装件30可以自由在安装孔11中移动。铆压后，第二限位部41的凸起随第三限位部42的弯折而嵌入第一限位部31，以此完成第一限位部31与第二限位部41的配合，进而实现顶盖片10与绝缘安装件30的防扭配合。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第一限位部31也可以是凸起，第二限位部41为凹槽，在此不作限定。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第二限位部41的形状为矩形凸起，第一限位部31为与第二限位部41相配合的矩形凹槽，制造工艺简单，以便于第一限位部31、第二限位部41的加工生产，有利于降低成本。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第二限位部41的形状也可以梯形、三角形、半圆形、月牙形等，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，第二限位部41沿安装孔11的径向方向延伸。即，第二限位部41与第三限位部42在未铆压前之间的夹角约为90度，且第二限位部41与第三限位部42呈“7”字形结构。铆压后，第三限位部42中部弯折，第二限位部41、第三限位部42远离顶盖片10的一端以及第三限位部42靠近顶盖片10的一端三者构成倒“U”字形结构，第二限位部41扣合进第一限位部31。可以理解的是，采用倒“U”字形的扣合固定方式，不仅可以实现绝缘安装件30与极柱20的防扭配合；且避免了第二限位部41与第三限位部42远离顶盖片10的一端处于同一水平面，使得第二限位部41与第一限位部31暴露在外部和在竖直方向投影上的面积过大。有利于顶盖组件的安装维护以及小型化。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第二限位部41也可以沿安装孔11的轴向等其他方向延伸，在此不作限定。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第二限位部41与第三限位部42之间的夹角为180度。即，第二限位部41与第三限位部42呈“1”字形结构，铆压后，第二限位部41沿安装孔11的径向方向延伸，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，如图8所示，第三限位部42与顶盖片10之间的夹角为90度。示例性的，第三限位部42的剖面形状为矩形，且如图8所示，左侧的第三限位部42的左侧面与顶盖片10上表面之间的夹角为90度。可以理解的是，第三限位部42与顶盖片10分别作为一个整体之间的夹角为90度，便于顶盖组件的制造。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第三限位部42的剖面形状也可以是梯形、或不规则形状等，在此不作限定。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第三限位部42与顶盖片10之间的夹角小于90度。具体的，如图8所示，第三限位部42与顶盖片10分别作为一个整体之间的夹角小于90度，其原理如上文所述，在此不做过多的阐述。可为极柱20和/或绝缘安装件30放置在安装孔11提供更大的空间，便于极柱20和/或绝缘安装件30的安装，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，顶盖组件包括多个所述第二限位部41，多个所述第二限位部41对称设置。优选的，第二限位部41设置的数量为四个，且任一第二限位部41与其相邻两个第二限位部41之间在竖直方向投影上的夹角均为90度。即，任意相邻两个第二限位部41之间的距离相同。如此，任意第二限位部41所受的轴向力与径向力均相等，使得第二限位部41与第一限位部31的防扭固定更加稳定。

进一步地，在本申请另一些实施例中，第二限位部41设置的数量也可以是1个、或3个、或6个等，在此不作限定。

进一步地，在本申请另一些实施例中，任意两个第二限位部41在竖直方向投影上的夹角也可以是15度、或30度、或45度等，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，绝缘安装件30也可以是预制塑胶件，即，提前采用塑胶模具加工而成。这样有利于提高绝缘安装件30的成品率、安装精度，便于极柱20的安装以及绝缘安装件30的大规模生产。

进一步地，在本申请另一些实施例中，绝缘安装件30也可以采用注塑工艺制造，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，绝缘安装件30内侧设有容置槽33，极柱20设有与容置槽33相适配的台阶22。具体的，台阶22为环绕极柱20的一圈凸起，容置槽33为沿绝缘安装件30内侧设置的凹槽，容置槽33用以限制极柱20的轴向移动，限位块32与限位槽21的配合用以限制极柱20的转动，以此固定极柱20。

在本申请一些实施例中，绝缘安装件30间隔设有限位块32，极柱20设有与限位块32相适配的限位槽21，以限制极柱20相对所述绝缘安装件30的转动。具体的，限位块32为矩形凸起，限位槽21为矩形凹槽，极柱20与绝缘安装件30的防扭配合，可有效防止极柱20的转动，且利于生产制造。

进一步地，在本申请另一些实施例中，设有四个限位块32沿容置槽33间隔设置，设有四个限位槽21沿台阶22间隔设置，使得绝缘安装件30一体化程度更高，简化结构，在此不作限定。

在本申请一些实施例中，限位件40沿内侧设有承载环43，用以承载绝缘安装件30。具体的，承载环43沿限位件40远离第二限位部41的一端设置，即限位件40靠近电池内部的一端。承载环43与限位件40构成沉头孔结构，且承载环43在竖直方向的投影不大于绝缘安装件30在竖直方向的投影。即，绝缘安装件30可以承载在承载环43上且不会脱落。

在本申请一些实施例中，顶盖组件还包括密封圈50，密封圈50套设在极柱20上，且设于安装孔11内。极柱20抵接于密封圈50上，密封圈50在竖直方向的投影不小于承载环43在竖直方向的投影，可有效防止密封圈50的脱落。密封圈50可以是橡胶材质，通过设置密封圈50可增强极柱20与顶盖片10之间的密封性，可防水或气体的泄露，延长顶盖组件以及电池的使用寿命。

在本申请一些实施例中，顶盖组件还包括下塑组件60，下塑组件60设于顶盖远离限位件40的一面，下塑组件60设有通孔61，通孔61与安装孔11对应设置。极柱20远离限位件40的一端可以通过安装孔11和通孔61伸入至电池内部，完成极柱20与电芯的电连接。下塑组件60与顶盖片10采用扣合或热熔等方式固定连接，有利于顶盖组件与电芯的绝缘以及顶盖组件的安装。

在本申请一些实施例中，顶盖组件还包括防爆组件70以及注液孔80。防爆组件70和注液孔80设置在正极极柱与负极极柱中间，此结构布局合理，可提高顶盖组件的安全性。

请参阅图9，本申请还提供一种动力电池，动力电池包括顶盖组件、壳体90和电芯(图中未示)，顶盖组件盖合于壳体90上，电芯设置于壳体90内，电芯与极柱20电连接。顶盖组件为上述的顶盖组件，由于采用了上述顶盖组件，因此该动力电池还具有上述顶盖组件带来的全部有益效果，在此不作过多的阐述。

以上对本申请实施例所提供的一种顶盖组件以及动力电池进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖片，所述顶盖片设有安装孔；

极柱，所述极柱设在所述安装孔内；

绝缘安装件，所述绝缘安装件与所述极柱固定连接，所述绝缘安装件上设有第一限位部；

限位件，所述限位件固定在所述顶盖片上，且沿所述安装孔外侧边缘设置；所述限位件包括第二限位部和第三限位部，所述第二限位部和所述第三限位部固定连接，所述第三限位部抵接在所述绝缘安装件上，所述第一限位部与所述第二限位部配合，以限制所述绝缘安装件的转动。

2.如权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二限位部为凸起，所述第一限位部为与所述第二限位部相适配的凹槽；或者，所述第二限位部为凹槽，所述第一限位部为与所述第二限位部相适配的凸起。

3.如权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二限位部沿所述安装孔的径向方向延伸。

4.如权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件包括多个所述第二限位部，多个所述第二限位部对称设置。

5.如权利要求4所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘安装件间隔设有限位块，所述极柱设有与所述限位块相适配的限位槽，以限制所述极柱相对所述绝缘安装件的转动。

6.如权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘安装件内侧设有容置槽，所述极柱设有与所述容置槽相适配的台阶。

7.如权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述限位件沿内侧设有承载环，用以承载所述绝缘安装件。

8.如权利要求7所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括密封圈，所述密封圈套设在所述极柱上，且设于所述安装孔内。

9.如权利要求1至8任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括下塑组件，所述下塑组件设于所述顶盖远离所述限位件的一面，所述下塑组件设有通孔，所述通孔与所述安装孔对应设置。

10.一种动力电池，其特征在于，所述动力电池包括如权利要求1-9任一项所述的顶盖组件。

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