CN217589363U - 顶盖组件及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种顶盖组件及电池，其中，顶盖组件包括顶盖片、第一塑胶体、极柱极板和连接板，顶盖片设置有第一通孔，第一塑胶体设置有第二通孔，极柱穿设于第二通孔和第一通孔内，第一塑胶体设置有与第二通孔连通的第一容纳槽，连接板设置在第一容纳槽内，且与极柱连接，极板至少遮挡部分第一容纳槽的槽口，连接板与极板连接，连接板上设置有熔断结构。该顶盖组件的熔断结构设置在电池的外部，熔断结构发生熔断所产生的高温金属颗粒，或者电弧或火花不会对电池内部造成影响，以使使用该顶盖组件的电池具有较高的安全性。负载设备无法直接与连接板连接以防止电流不经过熔断结构，从而提高了使用该顶盖组件的电池的安全性。

Description

顶盖组件及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种顶盖组件及电池。

背景技术

锂电池具有体积小，能量密度高，使用寿命长，绿色环保等优点，因此广泛应用于汽车和电子产品等行业。目前，锂电池包括电芯、盖板和壳体，而锂电池的熔断结构设置壳体的内部，然后再将盖板设置在壳体上形成密封，当锂电池的电流回路上的电流过大时，熔断结构最先熔断，以对锂电池进行保护。但此电池结构存在以下缺点；1、熔断结构发生熔断时容易产生电弧或火花，在电池内部产生的电弧或火花容易引发电池起火的风险；2、熔断结构发生熔断后会产生高温金属颗粒，高温金属颗粒容易破坏电池内部的绝缘防护，从而造成电池发生短路等异常现象。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的在于：提供一种顶盖组件，结构简单，安全性较高。

本实用新型实施例的另一个目的在于：提供一种电池，其安全性较高。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种顶盖组件，包括顶盖片、第一塑胶体、极柱极板和连接板，所述顶盖片设置有第一通孔，所述第一塑胶体设置有第二通孔，所述极柱穿设于所述第二通孔和所述第一通孔内，所述第一塑胶体设置有与所述第二通孔连通的第一容纳槽，所述连接板设置在所述第一容纳槽内，且与所述极柱连接，所述极板至少遮挡部分所述第一容纳槽的槽口，所述连接板与所述极板连接，所述连接板上设置有熔断结构。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述连接板包括板本体、折弯部和连接部，所述板本体与所述连接部间隔设置，所述板本体和所述连接部通过所述折弯部连接，所述连接部远离所述折弯部的一端与所述极板连接，所述熔断结构设置在所述折弯部上。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述折弯部上设置有第三通孔，所述第三通孔沿所述折弯部的厚度方向贯穿设置，所述第三通孔的孔壁和所述折弯部的外侧壁之间形成所述熔断结构。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述熔断结构的截面宽度小于所述板本体截面的宽度。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述折弯部的相对两侧壁均凹设有熔断槽，两个所述熔断槽的槽底之间形成所述熔断结构。

作为一种顶盖组件的优选方案，还包括用于遮挡所述折弯部和所述连接部的挡盖，所述挡盖设置在所述第一塑胶体远离所述顶盖片的一侧，所述折弯部和所述连接部均设置在所述挡盖和所述第一塑胶体之间。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述极板和所述挡盖共同封堵所述第一容纳槽的槽口。

作为一种顶盖组件的优选方案，还包括绝缘件，所述绝缘件设置在所述极板和所述连接板之间。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述绝缘件上设置有第四通孔，所述绝缘件沿所述第四通孔的孔壁朝向所述极板凸设有绝缘套，所述极板设置有第五通孔，所述绝缘套设置在所述第五通孔内，所述极柱设置在所述绝缘套内。

作为一种顶盖组件的优选方案，所述顶盖片邻近所述第一塑胶体的侧面设置有第二容纳槽，所述第一塑胶体插设在所述第二容纳槽内。

第二方面，提供一种电池，包括上述的顶盖组件。

本实用新型实施例的有益效果为：通过在顶盖片的上方设置第一塑胶体，在第一塑胶体上设置第一容纳槽，连接板设置在第一容纳槽内，且与极柱连接，熔断结构设置在连接板上，当电流回路的电流过大时，熔断结构能优先发生熔断，以对电池进行保护。该熔断结构设置在第一容纳槽内，也就是该熔断结构设置在电池的外部，熔断结构发生熔断所产生的高温金属颗粒，或者电弧或火花不会对电池内部造成影响，以使使用该顶盖组件的电池具有较高的安全性。此外，极板设置在连接板远离第一容纳槽的槽底一侧面，以使极板可以遮挡至少部分连接板，避免负载设备直接与连接板连接而使电流不经过熔断结构，从而提高了使用该顶盖组件的电池的安全性。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的顶盖组件的拆解示意图。

图2为本实用新型实施例的顶盖组件的剖视图。

图3为图2的A处的局部放大图。

图4为本实用新型本实施例的连接板的结构示意图。

图5为本实用新型本另一实施例的连接板的结构示意图。

图中：

1、顶盖片；11、第一通孔；12、第二容纳槽；13、注液孔；2、第一塑胶体；21、第二通孔；22、第一容纳槽；3、极柱；4、极板；41、第五通孔；5、连接板；51、板本体；52、折弯部；521、熔断结构；522、第三通孔；523、熔断槽；53、连接部；6、挡盖；7、绝缘件；71、第四通孔；72、绝缘套；8、第二塑胶体；81、防扭柱；9、极柱板；10、密封圈。

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，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。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。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图4所示，本实用新型的顶盖组件包括顶盖片1、第一塑胶体2、极柱3、极板4和连接板5，顶盖片1设置有第一通孔11，第一塑胶体2设置有第二通孔21，极柱3穿设于第一通孔11和第二通孔21内，第一塑胶体2设置有与第二通孔21连通的第一容纳槽22，连接板5设置在第一容纳槽22内，且与极柱3连接，极板4设置在第一容纳槽22的槽口处，极板4至少遮挡部分第一容纳槽22的槽口，连接板5上设置有熔断结构521。该顶盖组件的第一塑胶体2设置在顶盖片1上，而第一塑胶体2上设置有用于容纳连接板5的第一容纳槽22，以使第一塑胶体2可以对连接板5和顶盖片1之间绝缘隔绝，防止顶盖片1和连接板5直接电导通。连接板5与极柱3电连接，在第一容纳槽22的槽口处设置有极板4，极板4用于与负载设备连接，以对负载设备进行供电，连接板5的一端与极板4连接，并且在连接板5上设置有熔断结构521，因此该顶盖组件的电流回路为从极柱3到连接板5，电流流经连接板5的熔断结构521后再到极板4，最后再由极板4输送给负载设备，因此当该电池的电流回路的电流过大时，熔断结构521可以优先发生熔断，以切断电流回路对该电池进行保护。该熔断结构521设置顶盖片1上，换言之，熔断结构521设置在电池外部，熔断结构521发生熔断所产生的高温金属颗粒，或者电弧或火花不会对电池内部造成影响，以使使用该顶盖组件的电池具有较高的安全性。此外，连接板5设置在第一容纳槽22内，极板4设置在连接板5远离第一容纳槽22的槽底一侧面的上方，以使极板4可以遮挡至少部分第一容纳槽22的槽口，避免负载设备直接与连接板5连接而让电流不再经过熔断结构521，从而提高了使用该顶盖组件的电池的安全性。

需要说明的是，极板4在第一容纳槽22遮挡的面积为极板4的正投影面积。

本实施例中，极柱3为负极柱，因此连接板5与负极柱连接，也就是该熔断结构521设置在负极端。在其他实施例中，熔断结构521也可以设置在正极端上。

本实施例中，如图3和图4所示，所述连接板5包括板本体51、折弯部52和连接部53，板本体51与连接部53间隔设置，板本体51和连接部53通过折弯部52连接，连接部53远离折弯部52的一端与极板4连接，熔断结构521设置在折弯部52上。板本体51的一端通过折弯工艺折弯形成折弯部52，以使折弯部52可以翘起并通过连接部52与极板4连接。本实施例中，熔断结构521设置在折弯部52上形成局部薄弱区，有利于折弯部52的折弯。在其他实施连中，熔断结构521也可以直接设置在板本体51上。

具体地，连接板5为复合板，其由铜板和铝板焊接组成，铜板与极柱3焊接，且铜板与极柱3的金属材质相同，均为铜质材料，相同材料有利于连接板5和极柱3之间的焊接。而折弯部52和连接部53均设置在铝板上，一方面，铝板的硬度较低，有利于对铝板的折弯，另一方面，极板4也为铝质材料，材料相同有利于两者之间的焊接。

一实施例中，顶盖组件包括连接片(未在附图中表示)，连接板5和极板4通过连接片连接，连接板5通过连接片将电流传导至极板4上，当然，熔断结构521既可以设置在连接板5上，也可以设置在连接片上。

本实施例中，如图4所示，折弯部52上设置有第三通孔522，第三通孔522沿折弯部52的厚度方向贯穿设置，第三通孔522的孔壁和折弯部52的侧壁之间形成所述熔断结构521，该设计同样能让熔断结构521形成局部薄弱，当电流过大时，该区域优先熔断。而且在折弯部52上开设一个通孔，相对在折弯部52上开设两个熔断槽523工艺更加简单。

另一实施例中，如图5所示，熔断结构521的截面宽度小于板本体51的截面宽度。熔断结构521的截面宽度小，也就是电流在此处的流通能力相对较弱，当电流回路的电流过大时，这个位置的温度会急剧升高而发生熔断。具体地，折弯部52的相对两侧壁凹设有熔断槽523，两个熔断槽523的槽底之间形成熔断结构521，通过设置两个熔断槽523使得熔断结构521的截面宽度变短，也就是在折弯部52上形成局部薄弱，当电流回路的电流过大时，熔断结构521能迅速发生熔断，以对电池进行保护。在其他实施例中，也可以仅在其中一个折弯部52的侧壁上凹设熔断槽523。

本实施例中，如图1所示，顶盖组件还包括用于遮挡折弯部52和连接部53的挡盖6，挡盖6设置在第一塑胶体2远离顶盖片1的一侧面，折弯部52和连接部53均设置在挡盖6和第一塑胶体2之间，以防止折弯部52和连接部53裸露在外部，避免负载设备直接与折弯部52或连接部53连接。

具体地，极板4和挡盖6共同封堵第一容纳槽22的槽口，该设计能使得在整个电流回路中仅有极板4是唯一裸露在外导电部件，因此负载设备只能与极板4连接。

优选地，挡盖6使用塑胶材料制成，具有绝缘的作用，且在挡盖6上设置有与连接部53相适配的凹槽，部分连接部53卡设在凹槽内，以将挡盖6进行限位进固定。

可选地，在第一塑胶体2的侧壁上设置卡槽(未在附图中表示)，在挡盖6上设置有卡凸(未在附图中表示)，卡凸卡设在卡槽内，以实现挡盖6和第一塑胶体2之间卡接连接。

本实施例中，如图1所示，顶盖组件还包括绝缘件7，绝缘件7设置在极板4和连接板5之间，以使绝缘件7可以对极板4和连接板5进行绝缘隔绝，以使极板4仅能与连接板5端部的连接部连接53。

具体地，绝缘件7上设置有第四通孔71，绝缘件7沿第四通孔71的孔壁朝向极板4凸设有绝缘套72，极板4设置有第五通孔41，绝缘套72设置在第五通孔41内，所述极柱3设置在绝缘套72内。极板4设置第五通孔41，以使极柱3可以嵌入第五通孔41内，从而提高极板4和极柱3之间的稳定性，避免极板4在绝缘件7上发生松动。在绝缘件7上沿其第四通孔71的孔壁设置绝缘套72，绝缘套72具有绝缘效果，能避免极柱3和极板4直接导通。

本实施例中，如图1所示，顶盖组件还包括极柱板9，所述极柱板9设置在顶盖片1背离第一塑胶体2的一侧面，极柱板9用于与电池内的极耳连接，极柱3远离极板4的一端与极柱3板连接。

本实施例中，顶盖组件还包括第二塑胶体8，第二塑胶体8设置在顶盖片1背离第一塑胶体2的一侧面，且位于极柱板9和顶盖片1之间，该第二塑胶体8不仅可以将电池壳体的开口进行密封，以提高电池的气密封，还能将顶盖片1与极柱板9或电池内的极耳隔绝开，以防止顶盖片1导电。

具体地，第二塑胶体8和顶盖片1两者中的一个设置有防扭柱81，另一个设置防扭孔，防扭柱81设置在防扭孔内，从而让顶盖片1无法相对下塑胶发生转动，保证使用该顶盖组件的电池的气密性。本实施例中，防扭柱81设置在第二塑胶体8上，防扭孔设置在顶盖片1上。

优选地，防扭柱81设置有两个，且两个防扭柱81沿极柱3的中心轴线对称设置，同样的，顶盖片1上对防扭柱81间隔设置有两个防扭孔，两个防扭柱81分别设置在两个防扭孔内，以提高防扭柱81的防扭效果。

具体地，所述顶盖片1邻近第一塑胶体2的侧面设置有第二容纳槽12，第二容纳槽12与第一塑胶体2的底面形状相适配，第一塑胶体2插设在第二容纳槽12内，第一塑胶体2无法相对顶盖片1相对转动，以实现第一塑胶体2在顶盖片1上的预固定，从而提高顶盖组件的装配效率。

具体地，在顶盖片1上设置有注液孔13，顶盖组件在电池壳体上完成安装后，工作人员可以通过注液孔13向电池内添液电解液。而第二塑胶体8能对注液孔13进行遮挡，以避免注液孔13直通电池内部而影响应用该顶盖组件的电池的气密性。

具体地，第一通孔11内设置有密封圈10，极柱3通过密封圈10与顶盖片1连接，通过设置密封圈10使得极柱3和顶盖片1之间连接更加紧密，提高该顶盖组件的密封性。

本实施例中，如图1所示，密封圈10为T型件，即密封圈10具有外径较大的第一端以及外径较小的第二端，外径较小的第一端插设在第一通孔11内。

本实用新型还公开一种电池，其包括上述任一实施例的顶盖组件，该顶盖组件的熔断结构521设置在顶盖片1上，也就是熔断结构521设置在电池的外部，当电流回路的电流过大时，熔断结构521可以优先发生熔断，以切断电流回路对该电池进行保护，以使该顶盖组件具有较高安全性。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种顶盖组件，包括顶盖片、第一塑胶体、极柱和极板，所述顶盖片设置有第一通孔，所述第一塑胶体设置有第二通孔，所述极柱穿设于所述第二通孔和所述第一通孔内，其特征在于，还包括连接板，所述第一塑胶体设置有与所述第二通孔连通的第一容纳槽，所述连接板设置在所述第一容纳槽内，且与所述极柱连接，所述极板至少遮挡部分所述第一容纳槽的槽口，所述连接板与所述极板连接，所述连接板上设置有熔断结构。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述连接板包括板本体、折弯部和连接部，所述板本体与所述连接部间隔设置，所述板本体和所述连接部通过所述折弯部连接，所述连接部远离所述折弯部的一端与所述极板连接，所述熔断结构设置在所述折弯部上。

3.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述折弯部上设置有第三通孔，所述第三通孔沿所述折弯部的厚度方向贯穿设置，所述第三通孔的孔壁和所述折弯部的外侧壁之间形成所述熔断结构。

4.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述熔断结构的截面宽度小于所述板本体截面的宽度。

5.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述折弯部的相对两侧壁均凹设有熔断槽，两个所述熔断槽的槽底之间形成所述熔断结构。

6.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，还包括用于遮挡所述折弯部和所述连接部的挡盖，所述挡盖设置在所述第一塑胶体远离所述顶盖片的一侧，所述折弯部和所述连接部均设置在所述挡盖和所述第一塑胶体之间。

7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述极板和所述挡盖共同封堵所述第一容纳槽的槽口。

8.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，还包括绝缘件，所述绝缘件设置在所述极板和所述连接板之间。

9.根据权利要求8所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘件上设置有第四通孔，所述绝缘件沿所述第四通孔的孔壁朝向所述极板凸设有绝缘套，所述极板设置有第五通孔，所述绝缘套设置在所述第五通孔内，所述极柱设置在所述绝缘套内。

10.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖片邻近所述第一塑胶体的侧面设置有第二容纳槽，所述第一塑胶体插设在所述第二容纳槽内。

11.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的顶盖组件。

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