CN217182376U - 转接件和圆柱电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种转接件,该转接件主要用于圆柱电池,该转接件包括多个导电件和多个绝缘架。导电件呈片状且包括彼此相连的集流片和连接件。多个绝缘架将多个导电件首尾依次连接成环状,使得两个相邻的导电件通过一个绝缘架绝缘连接。其中每个导电件的连接件从集流片的径向外端沿环状的中心轴线方向延伸,连接件连接于集流片。本实用新型的转接件通过上述的焊接装置可更快速便捷焊接至圆筒形侧壁上,节省工时和人力,加快圆柱电池的制造生产,而且操作比较安全,减少人工焊接的烫伤风险。

Description

转接件和圆柱电池
技术领域
本实用新型涉及锂电池制造领域,具体涉及一种转接件和圆柱电池。
背景技术
作为新能源汽车的最核心部件之一,锂离子具有能量密度高、循环寿命长、安全环保等优势,所以锂电池逐渐成为电动化时代的主流方向。
锂离子电池从形态上分为硬壳电池、软包电池和圆柱电池,其中圆柱电池具有体积能量密度高、结构简单、易于成组、便于标准化等优势,随着技术的发展,大圆柱电池逐渐成为市场的主流方向。
圆柱电池包括壳体和圆柱电芯。其中,壳体包括顶盖、底盖和圆筒形侧壁,圆柱电芯安装于壳体内,圆柱电芯两端具有两个输出极,其中一个输出极靠近顶盖并通过顶盖输出,另一个输出极靠近底盖并通过底盖的铆钉输出,铆钉和底盖绝缘设置。另外,一般情况下,负极通过顶盖输出,正极通过铆钉输出。
在圆柱电池制造过程中,需先将圆柱电芯两个输出极焊接至转接件上,再通过转接件输出。对于圆柱电芯的负极来说,由于壳体为金属,壳体整体上可导电,所以转接件连接圆柱电池的壳体上的任意位置均可通过顶盖输出。现有技术中,一般通过电阻焊的方式将转接片连接至壳体的顶盖或圆筒形侧壁,但是为了保证转接片的过流能力,一般需要多次使用焊针焊接,操作极其不便,而且十分浪费工时。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种转接件和圆柱电池,以解决上述现有技术中存在的问题。
为了解决上述问题,根据本实用新型的一个方面,提供了一种转接件,所述转接件用于圆柱电池,包括:
多个导电件,每个所述导电件呈片状且包括彼此连接的集流片和连接件,
多个绝缘架,多个所述绝缘架将多个所述导电件首尾依次连接成环状,使得两个相邻的所述导电件通过一个所述绝缘架绝缘连接。
其中每个所述导电件的所述连接件从所述集流片的径向外端沿所述环状的中心轴线方向延伸。
在一个实施例中,多个所述集流片绕所述中心轴线周向间隔排列。
在一个实施例中,所述集流片包括扇环状的集流片本体和从所述集流片本体外周轴向延伸的延伸部,所述延伸部外周连接至所述连接件沿所述中心轴线的底部。
在一个实施例中,所述延伸部位于所述集流片本体沿周向的中间部位。
在一个实施例中,所述绝缘架为扇形且绕所述中心轴线间隔排列,所述绝缘架设置于相邻两个所述集流片本体之间。
在一个实施例中,所述绝缘架沿周向的两侧设有安装槽,所述集流片本体沿周向的两端分别安装于所述安装槽内。
在一个实施例中,所述连接件沿所述中心轴线方向延伸且超出所述绝缘架的顶部。
在一个实施例中,所述集流片还包括焊接部,所述焊接部连接于所述集流片本体的底部且向下延伸超出所述绝缘架的底部。
在一个实施例中,所述集流片本体的顶部设有朝向底部凹陷的凹槽,所述凹槽从所述集流片本体的内周延伸至外周且对应于所述焊接部。
本实用新型还涉及一种圆柱电池,包括:
壳体,所述壳体包括圆筒形侧壁、底盖和顶盖,所述底盖和所述底盖分别连接所述圆筒形侧壁的顶部和底部;
圆柱电芯,所述圆柱电芯安装于所述壳体内,且所述圆柱电芯的负极位于靠近所述顶盖的一端;
上述的转接件,所述集流片连接所述圆柱电芯的负极,所述连接件连接所述圆筒形侧壁的内壁。
本实用新型的转接件通过上述的焊接装置可更快速便捷焊接至圆筒形侧壁上,节省工时和人力,加快圆柱电池的制造生产,而且操作比较安全,减少人工焊接的烫伤风险。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的转接件的示意图。
图2是图1所示实施例的导电件示意图。
图3是图1所示实施例的绝缘架示意图。
图4和图5是本实用新型所使用的焊接装置示意图。
附图标记:1、转接件;11、导电件;111、集流片本体;112、延伸部;113、连接件;114、凹槽;12、绝缘架;13、中心孔;121、安装槽;2、焊接装置;21、气胀轴;22、焊针。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明,以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是,附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制,而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。
在下文的描述中,出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是,相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况下来实践实施例。在其它情形下,与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外,特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
在以下描述中,为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式,将借助诸多方向性词语进行描述,但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语,而不应当理解为限定性词语。
圆柱电池:包括壳体和圆柱电芯,壳体包括顶盖、底盖和圆筒形侧壁,顶盖和底盖分别连接圆筒形侧壁的顶部和底部,圆柱电芯位于壳体内。
圆柱电芯:由两个极片堆叠体和隔膜绕轴线卷绕形成,两个极片被隔膜隔离,并且两个极片分别延伸出极片堆叠体的两端,并形成圆柱电芯的正极和负极。负极位于靠近圆筒形侧壁的顶端。正极靠近圆筒形侧壁的底端,并连接底盖上的铆钉,通过铆钉输出电流。
气胀轴21:经过高压充气后表面可以径向扩张且放气后表面部份迅速缩回的轴。
电阻焊:利用电流通过焊针22及接触处产生的电阻热作为热源将焊件局部加热,同时加压进行焊接的方法,就是利用电流通过工件时所产生的电阻热将两工件之间的接触表面熔化而实现连接的焊接方法。
焊接装置2:包括支架、气胀轴21和多个焊针22。气胀轴21绕其轴线可选转地连接至支架。多个焊针22沿周向彼此间隔地连接至气胀轴21且沿气胀轴21的径向延伸。多个焊针22为电阻焊针,多个焊针22可通过气胀轴21转动。
本实用新型涉及一种转接件1,该转接件1主要用于圆柱电池,该转接件1包括多个导电件11和多个绝缘架12,多个导电件11用于连接圆柱电池的圆柱电芯的负极和圆筒形侧壁,多个绝缘架12用于将多个导电件11绝缘连接。具体来说,导电件11呈片状且包括彼此相连的集流片和连接件113。多个绝缘架12将多个导电件11首尾依次连接成环状,使得两个相邻的导电件11通过一个绝缘架12绝缘连接。其中每个导电件11的连接件113从集流片的径向外端沿环状的中心轴线方向延伸,连接件113连接于集流片。
本实用新型的转接件1可通过上述的焊接装置2连接至圆柱电池的圆筒形侧壁上,具体来说,可先将转接件1的集流片连接至圆柱电芯的负极,再将上述焊接装置2的气胀轴21放置于转接件1的中心,通过对气胀轴21充气后,将多个焊针22推抵多个导电件11的连接件113并使得多个连接件113抵靠圆筒形侧壁,由于多个导电件11之间绝缘设置,当对多个焊针22同时充电时,多个焊针22分别与导电件11以及圆筒形侧壁形成并联电路,因此电流流经各个导电件11后可分别流出,从而使得多个焊针22可同时对多个连接件113同时焊接,增加连接件113的焊接速度,而且不需要多次转动气胀轴21就可完成对连接件113的多次焊接,操作方面,节省工时。
可选地,多个集流片绕中心轴线间隔排列。多个集流片的形状一致,且绕中心轴线沿周向间隔排列,且多个集流片均匀间隔。应理解,多个集流片也可以设置成不同的形状,只要能够连接至圆柱电芯的负极,且相连两个集流片绝缘连接即可。另外,在图1的实施例中,导电件11的数量为四个,绝缘架12的数量也为四个,四个绝缘架12将四个导电件11间隔设置。应理解,在其他实施例中,导电件11也可以为六个、八个或十个,例如导电件11为八个,选用如图4和图5所示具有四个焊针22的焊接装置2,通过改变气胀轴21的转动角度即可使其四个焊针22将八个导电件11与圆筒形侧壁焊接。
进一步地,如图2所示,集流片包括扇环状的集流片本体111和从集流片本体111外周径向延伸的延伸部112,延伸部112外周连接至连接件113沿中心轴线方向的底端。集流片本体111用于连接圆柱电芯的负极,而延伸部112位于集流片本体111的外周,用于连接连接件113,延伸部112使得连接件113的直径大于集流片本体111的直径。应理解,连接件113也可以直接连接至集流片本体111的外周。
可选地,延伸部112位于集流片本体111沿周向的中间部位,延伸部112用于连接连接件113,使得连接件113的外周直径大于集流片本体111,更方便焊针22装置将其焊接至圆筒形侧壁。可以理解地,本领域技术人员也可以将延伸部112设置于集流片本体111外周的其他位置。另外,在图1和图2的实施例中,延伸部112为矩形板,连接件113为弧形,且和圆筒形侧壁的弧度一致,连接件113的弧度匹配圆筒形侧壁的内壁,方便焊接。
可选地,如图3所示,绝缘架12为扇形且绕中心轴线间隔排列,绝缘架12设置于相邻两个集流片本体111之间。绝缘架12将两个集流片本体111间隔,从而使得相连的两个导电件11绝缘连接。
进一步地,如图3所示,绝缘架12沿周向的两侧设有安装槽121,且安装槽121沿径向延伸,集流片本体111沿周向的两端分别安装于安装槽121内。在图1的实施例中,绝缘架12的外周大于集流片本体111的外周,集流片本体111沿周向的两侧可以完整安装于绝缘架12的安装槽121内。应理解,也可以在集流片本体111周向的两侧设置安装槽121,将绝缘架12安装于集流片本体111的安装槽121内。另外,本领域技术人员还可以设置其他绝缘连接方式,在此不限制绝缘架12的实施方式。
可选地,连接件113沿中心轴线方向延伸且超出绝缘架12的顶部,连接件113朝向顶部延伸的高度超出绝缘架12的顶部,防止绝缘架12的顶部阻碍多个焊针22转动。
可选地,集流片还包括焊接部,焊接部连接于集流片本体111的底部且延伸超出绝缘架12的底部。焊接部位于集流片本体111的底部且至少和绝缘架12的底部平齐,焊接部凸出于集流片本体111并且延伸超出绝缘架12的底部,转接件1安装于壳体内,焊接部更能充分接触圆柱电芯的负极,方便与连接圆柱电芯的负极焊接。
可选地,集流片本体111的顶部设有朝向底部凹陷的凹槽114,凹槽114从集流片本体111的内周延伸至外周且对应焊接部,通过激光焊将集流片本体111和焊接部连接至圆柱电芯的负极,焊接部的顶部设置凹槽114,减少激光焊接的穿透强度,更容易使得焊接部和圆柱电芯熔融焊接。在图2的实施例中,凹槽114位于集流片本体111的沿周向的中心,且和延伸部112的宽度一致,延伸部112从该凹槽114处延伸出集流片本体111,而连接件113从延伸部112朝向轴线方向延伸,连接件113的宽度和延伸部112一致,而且也和凹槽114对应,凹槽114、延伸部112和连接件113将集流片本体111分成两个相等的部分。凹槽114还可以定位焊接装置2的多个焊针22初次放置的位置,而且气胀轴21每次转动后,只需保证多个焊针22在凹槽114沿周向的范围内即可,多个焊针22便可对连接件113的某处焊接。
可选地,转接件1还具有中心孔13,转接件1的中心轴线位于中心孔13处,中心孔13可以用于定位焊接装置2的气胀轴21,也可以放置多个导电件11相处接触。
本实用新型还涉及一种圆柱电池,该圆柱电池包括壳体、圆柱电芯和上述的转接件1。具体来说,壳体包括圆筒形侧壁、底盖和顶盖,底盖和底盖分别连接圆筒形侧壁的顶部和底部。圆柱电芯安装于壳体内,且圆柱电芯的负极位于靠近顶盖的一端,正极靠近底盖的一端;集流片连接至圆柱电芯的负极,连接件113连接圆筒形侧壁的内壁。
本实用新型的转接件1通过上述的焊接装置2可更快速便捷焊接至圆筒形侧壁上,节省工时和人力,加快圆柱电池的制造生产,而且操作比较安全,减少人工焊接的烫伤风险。
以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例,但应理解到,在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种转接件,所述转接件用于圆柱电池,其特征在于,包括:
多个导电件,每个所述导电件呈片状且包括彼此连接的集流片和连接件,
多个绝缘架,多个所述绝缘架将多个所述导电件首尾依次连接成环状,使得两个相邻的所述导电件通过一个所述绝缘架绝缘连接;
其中每个所述导电件的所述连接件从所述集流片的径向外端沿所述环状的中心轴线方向延伸。
2.根据权利要求1所述的转接件,其特征在于,多个所述集流片绕所述中心轴线周向间隔排列。
3.根据权利要求2所述的转接件,其特征在于,所述集流片包括扇环状的集流片本体和从所述集流片本体外周轴向延伸的延伸部,所述延伸部外周连接至所述连接件沿所述中心轴线的底部。
4.根据权利要求3所述的转接件,其特征在于,所述延伸部位于所述集流片本体沿周向的中间部位。
5.根据权利要求3所述的转接件,其特征在于,所述绝缘架为扇形且绕所述中心轴线间隔排列,所述绝缘架设置于相邻两个所述集流片本体之间。
6.根据权利要求5所述的转接件,其特征在于,所述绝缘架沿周向的两侧设有安装槽,所述集流片本体沿周向的两端分别安装于所述安装槽内。
7.根据权利要求5所述的转接件,其特征在于,所述连接件沿所述中心轴线方向延伸且超出所述绝缘架的顶部。
8.根据权利要求7所述的转接件,其特征在于,所述集流片还包括焊接部,所述焊接部连接于所述集流片本体的底部且向下延伸超出所述绝缘架的底部。
9.根据权利要求8所述的转接件,其特征在于,所述集流片本体的顶部设有朝向底部凹陷的凹槽,所述凹槽从所述集流片本体的内周延伸至外周且对应于所述焊接部。
10.一种圆柱电池,其特征在于,包括:
壳体,所述壳体包括圆筒形侧壁、底盖和顶盖,所述底盖和所述底盖分别连接所述圆筒形侧壁的顶部和底部;
圆柱电芯,所述圆柱电芯安装于所述壳体内,且所述圆柱电芯的负极位于靠近所述顶盖的一端;
权利要求1所述的转接件,所述集流片连接所述圆柱电芯的负极,所述连接件连接所述圆筒形侧壁的内壁。
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