CN216389541U - 一种电池顶盖组件及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池顶盖组件及电池，该电池顶盖组件包括顶盖片、极柱件和密封圈，顶盖片上设有极柱孔，极柱件穿设在极柱孔内，密封圈套设在极柱件上且配合在极柱孔内，极柱孔的侧壁包括第一倾斜面，密封圈的外侧壁包括第二倾斜面，密封圈的内侧壁包括与第二倾斜面平行设置的第三倾斜面，极柱件的外周壁包括第四倾斜面，第一倾斜面贴合在第二倾斜面上，第三倾斜面贴合在第四倾斜面上。该电池顶盖组件的密封圈在极柱件的轴向以及径向的密封作用均较好，确保了顶盖片与极柱件配合处的密封性。

Description

一种电池顶盖组件及电池

技术领域

本实用新型涉及电池设备技术领域，尤其涉及一种电池顶盖组件及电池。

背景技术

在电池结构中，电池顶盖组件对电芯电流传输起到了至关重要的作用，而密封圈在电池顶盖组件起到重要的密封作用，在电池顶盖组装过程中，需要将密封圈进行压缩以确保密封圈具有良好的密封作用。目前的密封圈在压缩后能够较好保证沿极柱轴向的密封作用，但是对于极柱径向方向密封并不能很好的保证。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提出一种电池顶盖组件，该电池顶盖组件的密封圈在极柱件的轴向以及径向的密封作用均较好，确保了顶盖片与极柱件配合处的密封性。

本实用新型的第二个目的在于提出一种电池，该电池的可靠性较高，使用寿命较长。

为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型公开了一种电池顶盖组件，包括：顶盖片，所述顶盖片上设有极柱孔；极柱件，所述极柱件穿设在所述极柱孔内；密封圈，所述密封圈套设在所述极柱件上且配合在所述极柱孔内；其中：所述极柱孔的侧壁包括第一倾斜面，所述密封圈的外侧壁包括第二倾斜面，所述密封圈的内侧壁包括与所述第二倾斜面平行设置的第三倾斜面，所述极柱件的外周壁包括第四倾斜面，所述第一倾斜面贴合在所述第二倾斜面上，所述第三倾斜面贴合在所述第四倾斜面上。

在一些实施例中，所述极柱件包括极柱部和底板部，所述极柱部上连接有极柱连接块，所述电池顶盖组件还包括：上塑胶件，所述上塑胶件套设在所述极柱部上，且夹设在所述极柱连接块及所述顶盖片之间；下塑胶件，所述下塑胶件套设在所述极柱部上，且夹设在所述底板部和所述顶盖片之间。

在一些具体的实施例中，所述上塑胶件具有朝向所述顶盖片凸出的上塑胶凸环，所述上塑胶凸环具有与所述极柱部配合的上塑胶穿孔，所述上塑胶穿孔的内侧壁包括与所述第四倾斜面贴合的第五倾斜面。

在一些更具体的实施例中，所述上塑胶件上设有环绕所述上塑胶凸环设置的上塑胶凹槽，所述上塑胶凹槽用于容纳变形后的所述密封圈。

在一些具体的实施例中，所述上塑胶件具有配合槽，所述配合槽用于容纳所述极柱连接块；其中：所述配合槽的底壁和所述极柱连接块的底壁中的一个上设有限位柱，所述配合槽的底壁和所述极柱连接块的底壁中的另一个上设有与所述限位柱的限位孔。

在一些具体的实施例中，所述下塑胶件与所述极柱件配合的下塑胶穿孔的内侧壁具有与所述第四倾斜面配合的第六倾斜面。

在一些具体的实施例中，所述下塑胶件背离所述顶盖片的一侧设有容纳槽，所述极柱件的所述底板部配合在所述容纳槽内。

在一些具体的实施例中，所述下塑胶件朝向所述顶盖片的一侧具有下塑胶凹槽，所述下塑胶凹槽环绕所述下塑胶件与所述极柱件配合的下塑胶穿孔设置，所述下塑胶凹槽用于容纳变形后的所述密封圈。

在一些具体的实施例中，所述顶盖片朝向所述下塑胶件的一侧设有安装凹槽，所述安装凹槽与所述极柱孔连通，所述下塑胶件设有与所述安装凹槽的配合的安装凸起。

本实用新型还公开了一种电池，包括前文所述的电池顶盖组件、壳体和电芯，所述壳体具有敞开端，所述电池顶盖组件扣合在所述壳体上，所述电芯安装在所述壳体内部。

本实用新型的电池顶盖组件的有益效果：由于密封圈的外侧壁和内侧壁具有相互平行的第二倾斜面和第三倾斜面，且极柱件的外周壁包括第四倾斜面，极柱孔的侧壁包括第一倾斜面，使得密封圈在被压缩后能够加强在极柱件的轴向和径向方向的密封性能，从而确保了顶盖片与极柱件配合处的密封性。

本实用新型的电池的有益效果，由于具有前文所述的电池顶盖组件，该电池的可靠性较高，使用寿命较长。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电池顶盖组件的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的电池顶盖组件的分解结构示意图；

图3是本实用新型实施例的电池顶盖组件的局部结构剖面图；

图4是本实用新型实施例的电池顶盖组件的顶盖片的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的电池顶盖组件的顶盖片的局部结构剖面图；

图6是本实用新型实施例的电池顶盖组件的极柱件的结构示意图；

图7是本实用新型实施例的电池顶盖组件的极柱件的剖面图；

图8是本实用新型实施例的电池顶盖组件的密封件的结构示意图；

图9是本实用新型实施例的电池顶盖组件的密封件的剖面图；

图10是本实用新型实施例的电池顶盖组件的极柱连接块的结构示意图；

图11是本实用新型实施例的电池顶盖组件的上塑胶件的结构示意图；

图12是本实用新型实施例的电池顶盖组件的上塑胶件的剖面图；

图13是本实用新型实施例的电池顶盖组件的下塑胶件的结构示意图；

图14是本实用新型实施例的电池顶盖组件的下塑胶件的局部结构剖面图；

图15是本实用新型实施例的电池的结构示意图。

附图标记：

1、顶盖片；11、极柱孔；12、第一倾斜面；13、定位孔；14、安装凹槽；

2、极柱件；21、极柱部；211、第四倾斜面；212、安装凸台；22、底板部；

3、密封圈；31、第二倾斜面；32、第三倾斜面；33、平直段

4、极柱连接块；41、限位孔；

5、上塑胶件；51、上塑胶凸环；511、上塑胶穿孔；5111、第五倾斜面；52、上塑胶凹槽；53、配合槽；531、限位柱；54、定位柱；

6、下塑胶件；61、下塑胶穿孔；62、第六倾斜面；63、容纳槽；64、下塑胶凹槽；65、安装凸起；

100、壳体。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

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，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该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图14描述本实用新型实施例的电池顶盖组件的结构示意图。

本实用新型公开了一种电池顶盖组件，如图1-图3所示，该电池顶盖组件包括顶盖片1、极柱件2和密封圈3，顶盖片1上设有极柱孔11，极柱件2穿设在极柱孔11内，密封圈3套设在极柱件2上且配合在极柱孔11内，极柱孔11的侧壁包括第一倾斜面12，密封圈3的外侧壁包括第二倾斜面31，密封圈3的内侧壁包括与第二倾斜面31平行设置的第三倾斜面32，极柱件2的外周壁包括第四倾斜面211，第一倾斜面12贴合在第二倾斜面31上，第三倾斜面32贴合在第四倾斜面211上。

可以理解的是，由于密封圈3的外侧壁和内侧壁具有相互平行的第二倾斜面31和第三倾斜面32，密封圈3沿极柱件2的轴向方向被压缩，第二倾斜面31和第三倾斜面32会发生相应的形变，使得第二倾斜面31会朝向第一倾斜面12略微凸出，第三倾斜面32会朝向第四倾斜面211略微凸出，从而使得第一倾斜面12和第二倾斜面31的贴合更加紧密，第四倾斜面211和第三倾斜面32的贴合也更加紧密。由此，密封圈3沿极柱件2的径向方向的密封性能得到了加强。与此同时，密封圈3被压缩时，会产生沿极柱件2的轴向方向的形变，从而保证密封圈3沿极柱件2的轴向方向的密封性能。

综上所述，由于密封圈3的外侧壁和内侧壁具有相互平行的第二倾斜面31和第三倾斜面32，且极柱件2的外周壁包括第四倾斜面211，极柱孔11的侧壁包括第一倾斜面12，使得密封圈3在被压缩后能够加强在极柱件2的轴向和径向方向的密封性能，从而确保了顶盖片1与极柱件2配合处的密封性。

在一些实施例中，如图6和图7所示，极柱件2包括极柱部21和底板部22。极柱部21上连接有极柱连接块4，电池顶盖组件还包括上塑胶件5和下塑胶件6，上塑胶件5套设在极柱部21上，且夹设在极柱连接块4及顶盖片1之间，下塑胶件6套设在极柱部21上，且夹设在底板部22和顶盖片1之间。可以理解的是，极柱部21的上端需要作为电池与外部线缆的连接部，在极柱部21上增设有极柱连接块4能够增加极柱部21上端的面积，从而方便极柱件2与外部线缆连接，确保了电池能够稳定地输出电能。此外，在实际使用过程中，顶盖片1带电会导致电池的壳体100带电，从而提升电池的使用危险性。本实施例中，上塑胶件5能够确保极柱部21以及极柱连接块4与顶盖片1之间绝缘，下塑胶件6能够确保底板部22和顶盖片1之间绝缘，从而保证了整个极柱件2与顶盖片1之间完全绝缘，避免了顶盖片1带电导致电池的壳体100带电的现象发生。

优选的，如图6和图7所示，极柱部21上设有安装凸台212，极柱连接块4支撑在安装凸台212上。可以理解的是，在实际组装过程中，极柱连接块4与极柱部21需要采用铆压或者焊接的方式连接，由于第一倾斜面12设在极柱部21上，不设置安装凸台212的话，极柱连接块4就会止抵在第一倾斜面12上，这样不仅会降低极柱连接块4的稳定性，还会提升连接难度。在本实施例中，极柱部21上设有安装凸台212，极柱连接块4支撑在安装凸台212上，确保了极柱连接块4的连接稳定性，方便了极柱连接块4与极柱部21的压铆或者焊接连接。

在一些具体的实施例中，如图12所示，上塑胶件5具有朝向顶盖片1凸出的上塑胶凸环51，上塑胶凸环51具有与极柱部21配合的上塑胶穿孔511，上塑胶穿孔511的内侧壁包括与第四倾斜面211贴合的第五倾斜面5111。可以理解的是，上塑胶凸环51的内侧壁具有与第四倾斜面211贴合的第五倾斜面5111能够起到增加电芯过流时增加爬电路径的作用，从而确保电池能够稳定地输出电能。

在一些更具体的实施例中，如图9及图12所示，上塑胶凸环51的一端插入密封圈3内，密封圈3的内侧壁上具有与上塑胶凸环51的配合的平直段33。可以理解的是，上塑胶凸环51的一端插入密封圈3内能够更好地提升上塑胶件5、密封圈3以及极柱件2之间的密封性能。但是如果密封圈3的内侧壁全部形成为第三倾斜面32，那么上塑胶凸环51插入密封圈3的一端的外侧壁与密封圈3的内侧壁之间就存在较大的间隙。在本实施例中，由于密封圈3的内侧壁上具有与上塑胶凸环51的配合的平直段33，当上塑胶凸环51插入密封圈3后，上塑胶凸环51插入密封圈3的一端的外侧壁与密封圈3的内侧壁之间的间隙就较小，从而较好地提升上塑胶件5、密封圈3以及极柱件2之间的密封性能。

在一些更具体的实施例中，如图12所示，上塑胶件5上设有环绕上塑胶凸环51设置的上塑胶凹槽52，上塑胶凹槽52用于容纳变形后的密封圈3。可以理解的是，由于密封圈3被压缩后会发生形变，在上塑胶件5预先留出一个密封圈3变形后的部分的空隙，能够保证密封圈3被稳定地压缩，也能够避免没有预留空隙时导致的密封圈3不好安装的现象发生。

在一些具体的实施例中，如图11和图12所示，上塑胶件5具有配合槽53，配合槽53用于容纳极柱连接块4。配合槽53的底壁和极柱连接块4的底壁中的一个上设有限位柱531，配合槽53的底壁和极柱连接块4的底壁中的另一个上设有与限位柱531的限位孔41。可以理解的是，由于极柱连接块4和极柱部21需要采用铆压或者焊接的方式连接，如果极柱连接块4的稳定性较差就会影响到与极柱部21的正常连接。在本实施例中，上塑胶件5上的配合槽53能够起到限位极柱连接块4的作用，确保了极柱连接块4与极柱件2连接过程中不会发生晃动，从而保证了极柱连接块4和极柱件2的连接稳定性。此外，限位柱531和限位孔41的配合能够避免连接完成后极柱连接块4和极柱件2相对上塑胶件5发生转动，提升了极柱件2结构的抗扭能力。

优选的，上塑胶件5的底壁和顶盖片1的顶壁中的一个上设有定位柱54，另一个上设有定位孔13。由此，能够提升上塑胶件5与顶盖片1的连接强度，并且方便组装是对上塑胶件5进行定位。

在一些具体的实施例中，如图14所示，下塑胶件6与极柱件2配合的下塑胶穿孔61的内侧壁具有与第四倾斜面211配合的第六倾斜面62。由此能够提升下塑胶件6与极柱件2的连接稳定性，确保了极柱件2与顶盖片1之间的绝缘特性。

在一些具体的实施例中，如图14所示，下塑胶件6背离顶盖片1的一侧设有容纳槽63，极柱件2的底板部22配合在容纳槽63内。可以理解的是，容纳槽63一方面能够限制底板部22相对下塑胶件6转动，提升了极柱件2的抗扭能力，另一方面能够避免底板部22伸出下塑胶件6，从而有利于整个电池顶盖组件的轻薄化设计。

在一些具体的实施例中，如图14所示，下塑胶件6朝向顶盖片1的一侧具有下塑胶凹槽64，下塑胶凹槽64环绕下塑胶件6与极柱件2配合的下塑胶穿孔61设置，下塑胶凹槽64用于容纳变形后的密封圈3。可以理解的是，由于密封圈3被压缩后会发生形变，在下塑胶件6预先留出一个密封圈3变形后的部分的空隙，能够保证密封圈3被稳定地压缩，也能够避免没有预留空隙时导致的密封圈3不好安装的现象发生。

在一些具体的实施例中，如图5及图14所示，顶盖片1朝向下塑胶件6的一侧设有安装凹槽14，安装凹槽14与极柱孔11连通，下塑胶件6设有与安装凹槽14的配合的安装凸起65。可以理解的是，下塑胶件6上的安装凸起65与顶盖片1上的安装凹槽14配合能够提升顶盖片1与下塑胶件6的连接稳定性，并且能够控制二者连接完成的总厚度，从而有利于整个电池顶盖组件的轻薄化设计。

实施例：

下面参考图1-图14描述本实用新型一个具体实施例的电池顶盖组件的结构。

如图1-图4所示，该电池顶盖组件包括顶盖片1、极柱件2、密封圈3、极柱连接块4、上塑胶件5和下塑胶件6。顶盖片1上设有极柱孔11，顶盖片1的底壁设有安装凹槽14，安装凹槽14与极柱孔11连通。顶盖片1的顶壁上设有两个定位孔13，两个定位孔13沿极柱孔11的周向均匀间隔分布，极柱孔11的侧壁包括第一倾斜面12。如图8所示，密封圈3的外侧壁包括第二倾斜面31，第二倾斜面31与第一倾斜面12贴合，密封圈3的内侧壁包括与第二倾斜面31平行设置的第三倾斜面32，且密封圈3的内周壁还包括位于第三倾斜面32上方的平直段33。极柱件2包括极柱部21和底板部22，极柱部21上设有安装凸台212，且极柱部21的外周壁包括第四倾斜面211，第四倾斜面211与第三倾斜面32贴合。上塑胶件5套设在极柱部21上，且夹设在极柱连接块4及顶盖片1之间，上塑胶件5的底壁上设有上塑胶凸环51、上塑胶凹槽52和定位柱54，上塑胶件5的顶壁上设有配合槽53，配合槽53的底壁上设有限位柱531。上塑胶凸环51具有与极柱部21配合的上塑胶穿孔511，上塑胶穿孔511的内侧壁包括与第四倾斜面211贴合的第五倾斜面5111，上塑胶凸环51的一端插入密封圈3内且与平直段33配合。上塑胶凹槽52环绕上塑胶凸环51设置，上塑胶凹槽52用于容纳变形后的密封圈3，配合槽53用于容纳极柱连接块4，如图10所示，极柱连接块4上设有与限位柱531配合的限位孔41。

下塑胶件6套设在极柱部21上，且夹设在底板部22和顶盖片1之间。下塑胶件6与极柱件2配合的下塑胶穿孔61的内侧壁具有与第四倾斜面211配合的第六倾斜面62。下塑胶件6背离顶盖片1的一侧设有容纳槽63，极柱件2的底板部22配合在容纳槽63内。下塑胶件6朝向顶盖片1的一侧具有下塑胶凹槽64，下塑胶凹槽64环绕下塑胶件6与极柱件2配合的下塑胶穿孔61设置，下塑胶凹槽64用于容纳变形后的密封圈3。下塑胶件6设有与安装凹槽14的配合的安装凸起65。

本实用新型还公开了一种电池，如图13所示，该电池包括前文的电池顶盖组件、壳体100和电芯，壳体100具有敞开端，电池顶盖组件扣合在壳体100上，电芯安装在壳体100内部。

本实用新型的电池由于具有前文所述的电池顶盖组件，该电池的可靠性较高，使用寿命较长。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电池顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖片(1)，所述顶盖片(1)上设有极柱孔(11)；

极柱件(2)，所述极柱件(2)穿设在所述极柱孔(11)内；

密封圈(3)，所述密封圈(3)套设在所述极柱件(2)上且配合在所述极柱孔(11)内；其中：

所述极柱孔(11)的侧壁包括第一倾斜面(12)，所述密封圈(3)的外侧壁包括第二倾斜面(31)，所述密封圈(3)的内侧壁包括与所述第二倾斜面(31)平行设置的第三倾斜面(32)，所述极柱件(2)的外周壁包括第四倾斜面(211)，所述第一倾斜面(12)贴合在所述第二倾斜面(31)上，所述第三倾斜面(32)贴合在所述第四倾斜面(211)上。

2.根据权利要求1所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述极柱件(2)包括极柱部(21)和底板部(22)，所述极柱部(21)上连接有极柱连接块(4)，所述电池顶盖组件还包括：

上塑胶件(5)，所述上塑胶件(5)套设在所述极柱部(21)上，且夹设在所述极柱连接块(4)及所述顶盖片(1)之间；

下塑胶件(6)，所述下塑胶件(6)套设在所述极柱部(21)上，且夹设在所述底板部(22)和所述顶盖片(1)之间。

3.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(5)具有朝向所述顶盖片(1)凸出的上塑胶凸环(51)，所述上塑胶凸环(51)具有与所述极柱部(21)配合的上塑胶穿孔(511)，所述上塑胶穿孔(511)的内侧壁包括与所述第四倾斜面(211)贴合的第五倾斜面(5111)。

4.根据权利要求3所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(5)上设有环绕所述上塑胶凸环(51)设置的上塑胶凹槽(52)，所述上塑胶凹槽(52)用于容纳变形后的所述密封圈(3)。

5.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(5)具有配合槽(53)，所述配合槽(53)用于容纳所述极柱连接块(4)；其中：

所述配合槽(53)的底壁和所述极柱连接块(4)的底壁中的一个上设有限位柱(531)，所述配合槽(53)的底壁和所述极柱连接块(4)的底壁中的另一个上设有与所述限位柱(531)的限位孔(41)。

6.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶件(6)与所述极柱件(2)配合的下塑胶穿孔(61)的内侧壁具有与所述第四倾斜面(211)配合的第六倾斜面(62)。

7.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶件(6)背离所述顶盖片(1)的一侧设有容纳槽(63)，所述极柱件(2)的所述底板部(22)配合在所述容纳槽(63)内。

8.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶件(6)朝向所述顶盖片(1)的一侧具有下塑胶凹槽(64)，所述下塑胶凹槽(64)环绕所述下塑胶件(6)与所述极柱件(2)配合的下塑胶穿孔(61)设置，所述下塑胶凹槽(64)用于容纳变形后的所述密封圈(3)。

9.根据权利要求2所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述顶盖片(1)朝向所述下塑胶件(6)的一侧设有安装凹槽(14)，所述安装凹槽(14)与所述极柱孔(11)连通，所述下塑胶件(6)设有与所述安装凹槽(14)配合的安装凸起(65)。

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的电池顶盖组件、壳体(100)和电芯，所述壳体(100)具有敞开端，所述电池顶盖组件扣合在所述壳体(100)上，所述电芯安装在所述壳体(100)内部。

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