CN217062443U - 一种电池顶盖的极柱安装结构以及电池顶盖组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池顶盖的极柱安装结构以及电池顶盖组件，包括极柱、密封件、以及设置于电池顶盖上的极柱安装位，极柱安装位处设有极柱孔，极柱配合于极柱孔，密封件设置于极柱与极柱孔之间；极柱上形成有翻边，且翻边压制于密封件上的第一卡位体上，第一卡位体限位于极柱孔的上端口边沿上，密封件上形成有第二卡位体，第二卡位体卡位在极柱孔的下端口边沿处，极柱包括第一卡位部，第一卡位部卡位在第二卡位体下侧面。利用翻边对密封件的第一卡位体压制、以及第一卡位部卡位在密封件的第二卡位体下侧面，达到极柱在极柱孔内进行密封固定，并且安装时仅采用了极柱和密封件，使得零部件大幅度减少，提升装配效率。

Description

一种电池顶盖的极柱安装结构以及电池顶盖组件

技术领域

本实用新型涉及电池顶盖的技术领域，具体涉及一种电池顶盖的极柱安装结构以及电池顶盖组件。

背景技术

动力电池是新能源车的重要组成部件，现有的新能源电池多采用锂离子电池作为其动力电池。对于动力锂电池而言，除电芯、BMS等关键部件外，电池壳体结构也是其安全性的一个重要因素。其中，极柱是电池模组的组成部分，而现有技术中极柱在电池顶盖上组装较为复杂，如中国专利公告的公告号为CN106505163B的一种动力电池顶盖片与极柱的装配结构的专利文献，其结构零部件数量较多，且组装工艺复杂，致使生产效率不能满足要求。

实用新型内容

为解决上述至少一个技术缺陷，本实用新型提供了如下技术方案：

本申请文件所设计的一种电池顶盖的极柱安装结构，包括极柱、密封件、以及设置于电池顶盖上的极柱安装位，极柱安装位处设有极柱孔，极柱配合于极柱孔，密封件设置于极柱与极柱孔之间；极柱上形成有翻边，且翻边压制于密封件上的第一卡位体上，第一卡位体限位于极柱孔的上端口边沿上，密封件上形成有第二卡位体，第二卡位体卡位在极柱孔的下端口边沿处，极柱包括第一卡位部，第一卡位部卡位在第二卡位体下侧面。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，极柱孔的下端口形成有第二卡位部，第二卡位部与第二卡位体配合，并对极柱下端进行卡位。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，第二卡位体包括沿密封件下端周向连续式设置的边缘，第二卡位部包括沿极柱孔下端口周向连续式设置的卡位槽，且连续式设置的边缘对应嵌入连续式设置的卡位槽内。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，边缘上设置有凸起若干，卡位槽的内壁上设置有内凹若干，凸起对应嵌入内凹内。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，密封件的下端面形成有定位槽若干，第一卡位部上设置有定位柱若干，定位柱对应嵌入定位槽内，以定位极柱，对于极柱在极柱孔内固定更加稳固。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，密封件的下端面形成有限位槽，定位槽形成于限位槽的内壁上，第一卡位部嵌入限位槽内，且第一卡位部的外周侧壁与限位槽的内壁贴合，以定位极柱，对于极柱在极柱孔内固定更加稳固。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，密封件为弹性密封圈，弹性密封圈套于极柱上，并且弹性密封圈的外壁和内壁分别与极柱孔的内壁和极柱的外壁紧贴，以对极柱和极柱孔之间进行密封。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，第一卡位体包括经翻边压制弹性密封圈上端而翻折形成的环形卡位圈。

根据上述的一种电池顶盖的极柱安装结构，还包括连接片，连接片固定于极柱的下端面。

作为优选，极柱的下端面形成有凹部若干，连接片上形成有凸部若干，凸部对应嵌入凹部内，其使得连接片在极柱的下端面固定稳定可靠。

一种电池顶盖组件，包括电池顶盖以及设置于电池顶盖上的正极极柱和负极极柱；所述正极极柱或负极极柱包括如以上所述的电池顶盖的极柱安装结构。

其中，所述正极极柱与负极极柱设置于同一电池顶盖上以形成一体式顶盖组件，或分别设于不同的电池顶盖上以形成分体式顶盖组件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

利用翻边对密封件的第一卡位体压制、以及第一卡位部卡位在密封件的第二卡位体下侧面，达到极柱在极柱孔内进行密封固定，并且安装时仅采用了极柱和密封件，使得零部件大幅度减少，提升装配效率。

附图说明

图1是动力电池的结构示意图；

图2是极柱的安装结构示意图（一）；

图3是极柱的安装结构示意图（二）；

图4是动力电池实施例1的爆炸视图；

图5是一体式电池顶盖的爆炸视图（一）；

图6是一体式电池顶盖的爆炸视图（二）；

图7是动力电池实施例2的爆炸视图。

极柱1、翻边11、第一卡位部12、环形片121、定位柱122、铝块14、铜块15、凹部16；

密封件2、第一卡位体21、环形卡位圈211、第二卡位体22、边缘220、凸起221、定位槽223、限位槽23；

连接片3、凸部31；

电池壳体100、电池顶盖101、防爆阀孔102、防爆阀片103、正极极柱104、负极极柱105、极柱孔106、第二卡位部107、卡位槽108、内凹109。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种电池顶盖101的极柱安装结构，包括极柱1、密封件2、以及设置于电池顶盖101上的极柱安装位，极柱安装位处设有极柱孔106，极柱1配合于极柱孔106，密封件2设置于极柱1与极柱孔106之间；其中极柱1可以是铜铝合金材质，亦可是铝合金材质，一般铜铝合金材质的极柱1作为负极，铝合金材质作为正极，而且密封件2采用绝缘材质制成。

极柱1上形成有翻边11，且翻边11压制于密封件2上的第一卡位体21上，第一卡位体21限位于极柱孔106的上端口边沿上，密封件2上形成有第二卡位体22，第二卡位体22卡位在极柱孔106的下端口边沿处，极柱1包括第一卡位部12，第一卡位部12卡位在第二卡位体22下侧面。

作为优选，极柱孔106的下端口形成有第二卡位部107，第二卡位部107与第二卡位体22配合，并对极柱1下端进行卡位。

作为优选，第二卡位体22包括沿密封件2下端周向连续式设置的边缘220，第二卡位部107包括沿极柱孔106下端口周向连续式设置的卡位槽108，且连续式设置的边缘220对应嵌入连续式设置的卡位槽108内。

作为优选，边缘220上设置有凸起221若干，卡位槽108的内壁上设置有内凹109若干，凸起221对应嵌入内凹109内。

作为优选，密封件2的下端面形成有定位槽223若干，第一卡位部12上设置有定位柱122若干，定位柱122对应嵌入定位槽223内，以定位极柱1。

作为优选，密封件2的下端面形成有限位槽23，定位槽223形成于限位槽23的内壁上，第一卡位部12嵌入限位槽23内，且第一卡位部12的外周侧壁与限位槽23的内壁贴合，以定位极柱1。

作为优选，密封件2为弹性密封圈，弹性密封圈套于极柱1上，并且弹性密封圈的外壁和内壁分别与极柱孔106的内壁和极柱1的外壁紧贴，以对极柱1和极柱孔106之间进行密封。

作为优选，第一卡位体21包括经翻边11压制弹性密封圈上端而翻折形成的环形卡位圈211。

作为优选，还包括连接片3，连接片3固定于极柱1的下端面。

作为优选，极柱1的下端面形成有凹部16若干，连接片3上形成有凸部31若干，凸部31对应嵌入凹部16内。

实施例一：

如图1和图4所示，本实施例所描述的一种动力电池，包括电池壳体100和配合于电池壳体100一端口处的电池顶盖101。其中，电池的正负极分别位于同一电池顶盖101的两端，以构成具有一体式顶盖组件。即，电池顶盖101上设有正极极柱104、负极极柱105以及防爆阀片103，防爆阀片103设置于电池顶盖101中部的防爆阀孔102内，其中防爆阀片103可以与电池顶盖101是一体式结构，亦可是防爆阀片通过焊接固定在防爆阀孔102内的分体式结构。

本实施例中，正极极柱104和负极极柱105均经极柱安装结构设置于电池顶盖101上。

如图2、图3、图5和图6所示，本实施例所描述的电池顶盖101的极柱安装结构，包括极柱1、密封件2、以及设置于电池顶盖101上的极柱安装位，极柱安装位分为正极柱安装位、负极柱安装位，正极柱安装位、负极柱安装位处分别设有极柱孔106；其中极柱1可以有两种材质，分别为铜铝合金材质和铝合金材质，一般铜铝合金材质的极柱1作为负极极柱105，铝合金材质作为正极极柱104，而且密封件2采用绝缘材质制成；铜铝合金材质为上半部为铝块14，下半部为铜块15，然后铜块15与铝块14复合形成铜铝合金。

其中，极柱1配合于极柱孔106，并且密封件2设置于极柱1与极柱孔106之间，然后极柱1上形成有翻边11，且翻边11压制于密封件2上的第一卡位体21上，第一卡位体21限位于极柱孔106的上端口边沿上，密封件2上形成有第二卡位体22，第二卡位体22卡位在极柱孔106的下端口边沿处，极柱1包括第一卡位部12，第一卡位部12卡位在第二卡位体22下侧面，从而以上述方式将正极极柱和负极极柱稳定的装配至电池顶盖101的两端，且负极极柱105的翻边11形成于铝块14的外壁上，负极极柱105的第一卡位部12形成于铜块15的外壁上。

对于翻边11的形成，将装配有密封件2和极柱1的顶盖置于冲压设备中，利用预冲压头对极柱1顶面的环槽进行预冲压，达到极柱1顶面外周侧呈45°翻边11，然后再利用铆压冲头对呈45°的翻边11作90°翻边11，以进行压制第一卡位体21，从而完成极柱1在电池顶盖101上的装配，使得在装配简化，提升装配效率。

在本实施例中，为使得第二卡位体22配合定位稳定可靠，在极柱孔106的下端口形成有第二卡位部107，第二卡位部107与第二卡位体22配合，并对极柱1下端进行卡位；具体地，第二卡位体22包括沿密封件2下端周向连续式设置的边缘220，第二卡位部107包括沿极柱孔106下端口周向连续式设置的卡位槽108，且连续式设置的边缘220对应嵌入连续式设置的卡位槽108内，边缘220上设置有凸起221若干，卡位槽108的内壁上设置有内凹109若干，凸起221对应嵌入内凹109内；其结构设置对密封件2下端的边缘220进行限位，以防止发生密封件2位移，并提升密封效果，其中卡位槽108和边缘220均可是多个环形阵列间隔设置的结构。

优选地，密封件2的下端面形成有定位槽223若干，第一卡位部12上设置有定位柱122若干，定位柱122对应嵌入定位槽223内，以定位极柱1，其结构设置为提升密封件2在卡位槽108内的定位性能，避免发生密封件2走位。

优选地，密封件2的下端面形成有限位槽23，定位槽223形成于限位槽23的内壁上，第一卡位部12嵌入限位槽23内，且第一卡位部12的外周侧壁与限位槽23的内壁贴合，以定位极柱1，并达到可靠的密封效果，第一卡位部12为沿极柱1下端边缘220周向环绕设置的环形片121。

在本实施例中，密封件2为弹性密封圈，弹性密封圈套于极柱1上，并且弹性密封圈的外壁和内壁分别与极柱孔106的内壁和极柱1的外壁紧贴，以对极柱1和极柱孔106之间进行密封，弹性密封圈可以是橡胶密封圈；优选地，第一卡位体21包括经翻边11压制弹性密封圈上端而翻折形成的环形卡位圈211。

在本实施例中，还包括连接片3，连接片3焊接固定于极柱1的下端面；优选地，极柱1的下端面形成有凹部16若干，连接片3上形成有凸部31若干，凸部31对应嵌入凹部16内，其达到连接片3的稳定固定，避免发生连接片3走位而焊接处脱焊的情况。

实施例二：

如图7所示，本实施例所描述的一种动力电池，包括电池壳体100和分别配合于电池壳体100两端口处的电池顶盖101。电池的正负极分别位于不同的电池顶盖101上，以构成具有分体式顶盖组件。即，一电池顶盖101上设有正极极柱104，另一电池顶盖101上设有负极极柱105，具有正极极柱104的电池顶盖101或具有负极极柱105的电池顶盖101上设置有防爆阀片103，防爆阀片103设置于电池顶盖101中部的防爆阀孔102内；其中，当防爆阀片在具有正极极柱104的电池顶盖101上时，防爆阀片103可以与电池顶盖101是一体式结构；当防爆阀片103在具有负极极柱105的电池顶盖101上，防爆阀片103为通过焊接固定在防爆阀孔102内的分体式结构。

本实施例中，正极极柱104和负极极柱105均经极柱安装结构设置于电池顶盖101上，其中，具体在电池顶盖101上进行极柱1的极柱安装结构与实施例一的极柱安装结构一致，所以不在此作详细赘述。

其中，极柱1可以有两种材质，分别为铜铝合金材质和铝合金材质，一般铜铝合金材质的极柱1作为负极极柱105，铝合金材质作为正极极柱104，而且密封件2采用绝缘材质制成；铜铝合金材质为上半部为铝块14，下半部为铜块15，然后铜块15与铝块14复合形成铜铝合金。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池顶盖的极柱安装结构，包括极柱（1）、密封件（2）、以及设置于电池顶盖（101）上的极柱安装位，极柱安装位处设有极柱孔（106），极柱（1）配合于极柱孔（106），密封件（2）设置于极柱（1）与极柱孔（106）之间；其特征在于，极柱（1）上形成有翻边（11），且翻边（11）压制于密封件（2）上的第一卡位体（21）上，第一卡位体（21）限位于极柱孔（106）的上端口边沿上，密封件（2）上形成有第二卡位体（22），第二卡位体（22）卡位在极柱孔（106）的下端口边沿处，极柱（1）包括第一卡位部（12），第一卡位部（12）卡位在第二卡位体（22）下侧面。

2.根据权利要求1所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：极柱孔（106）的下端口形成有第二卡位部（107），第二卡位部（107）与第二卡位体（22）配合，并对极柱（1）下端进行卡位。

3.根据权利要求2所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：第二卡位体（22）包括沿密封件（2）下端周向连续式设置的边缘（220），第二卡位部（107）包括沿极柱孔（106）下端口周向连续式设置的卡位槽（108），且连续式设置的边缘（220）对应嵌入连续式设置的卡位槽（108）内。

4.根据权利要求3所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：边缘（220）上设置有凸起（221）若干，卡位槽（108）的内壁上设置有内凹（109）若干，凸起（221）对应嵌入内凹（109）内。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：密封件（2）的下端面形成有定位槽（223）若干，第一卡位部（12）上设置有定位柱（122）若干，定位柱（122）对应嵌入定位槽（223）内，以定位极柱（1）。

6.根据权利要求5所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：密封件（2）的下端面形成有限位槽（23），定位槽（223）形成于限位槽（23）的内壁上，第一卡位部（12）嵌入限位槽（23）内，且第一卡位部（12）的外周侧壁与限位槽（23）的内壁贴合，以定位极柱（1）。

7.根据权利要求6所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：密封件（2）为弹性密封圈，弹性密封圈套于极柱（1）上，并且弹性密封圈的外壁和内壁分别与极柱孔（106）的内壁和极柱（1）的外壁紧贴，以对极柱（1）和极柱孔（106）之间进行密封。

8.根据权利要求7所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：第一卡位体（21）包括经翻边（11）压制弹性密封圈上端而翻折形成的环形卡位圈（211）。

9.根据权利要求8所述的一种电池顶盖的极柱安装结构，其特征在于：还包括连接片（3），连接片（3）固定于极柱（1）的下端面；极柱（1）的下端面形成有凹部（16）若干，连接片（3）上形成有凸部（31）若干，凸部（31）对应嵌入凹部（16）内。

10.一种电池顶盖组件，包括电池顶盖（101）以及设置于电池顶盖（101）上的正极极柱（104）和负极极柱（105）；其特征在于，所述正极极柱（104）或负极极柱（105）包括权利要求1-9任一项所述的电池顶盖的极柱安装结构；

所述正极极柱（104）与负极极柱（105）设置于同一电池顶盖（101）上以形成一体式顶盖组件，或分别设于不同的电池顶盖（101）上以形成分体式顶盖组件。

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