CN218039495U - 一种顶盖组件及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种顶盖组件及动力电池，该顶盖组件包括上塑胶、顶盖片以及端子，在上塑胶的第一端面上设置凸台，凸台沿上塑胶的周向闭环设置，在上塑胶的第二端面上设置至少两个第一定位柱，且至少两个第一定位柱沿上塑胶的周向均匀分布，在顶盖片上设置第一凹槽，凸台嵌入于第一凹槽内，在端子上设置多个且与定位柱一一对应的第二凹槽，定位柱嵌入于第二凹槽内，有效提高了顶盖片、上塑胶以及端子之间的抗扭效果，进而提高了顶盖片、上塑胶以及端子之间连接的稳定性。

Description

一种顶盖组件及动力电池

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动力电池。

背景技术

顶盖组件通常包括顶盖片、上塑胶、端子以及极柱等部件，其中，顶盖片、上塑胶以及端子依次叠放并固定连接，极柱依次穿设于顶盖片和上塑胶并与端子接触设置。

现有技术中，顶盖片、上塑胶以及端子之间的抗扭结构仅通过极柱实现，顶盖片、上塑胶以及端子之间的抗扭效果较差，因而存在顶盖片、上塑胶以及端子之间连接稳定性较低的问题。

因此，亟需提出一种顶盖组件及动力电池来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种顶盖组件，其顶盖片、上塑胶以及端子之间具有较好的抗扭效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种顶盖组件，包括：

上塑胶，上塑胶具有相对设置的第一端面和第二端面，第一端面上设有凸台，凸台沿上塑胶的周向闭环设置，第二端面上设有至少两个第一定位柱，至少两个第一定位柱沿上塑胶的周向均匀分布；

顶盖片，顶盖片设有第一凹槽，凸台嵌入于第一凹槽内；

端子，端子设有第二凹槽，第二凹槽的数量与第一定位柱的数量相等且一一对应，第一定位柱嵌入于第二凹槽内。

可选地，凸台的轴线与上塑胶的轴线重叠。

可选地，第二端面上还设有第三凹槽，端子嵌入于第三凹槽内。

可选地，第一定位柱设置于第三凹槽的槽底。

可选地，上塑胶中含有玻璃纤维。

可选地，顶盖组件还包括极柱、下塑胶以及密封圈，极柱依次穿设于下塑胶、顶盖片以及上塑胶，极柱与下塑胶之间、极柱与顶盖片之间以及极柱与上塑胶之间均通过密封圈密封连接。

可选地，下塑胶上设有第二定位柱，顶盖片还设有第四凹槽，第二定位柱嵌入于第四凹槽内。

可选地，第二定位柱和第四凹槽的数量均为多个且一一对应，多个第二定位柱沿下塑胶的周向均匀分布。

可选地，下塑胶上还设有第一穿设孔、第五凹槽以及通气孔，第一穿设孔用于穿设极柱，第一穿设孔的内壁上设有通气槽，通气槽由下塑胶的一个端面延伸至相对的另一个端面，通气孔用于排出电池内的高压气体，且通气孔上封堵有防爆阀，第五凹槽沿下塑胶的径向延伸，且第五凹槽的一端与通气槽连通，另一端与通气孔连通。

本实用新型的另一个目的在于提供一种动力电池，其顶盖组件整体的结构强度较高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种动力电池，包括电芯、壳体以及上述的顶盖组件，电芯置于壳体内，壳体设有开口，顶盖组件封堵于开口。

有益效果：

本实用新型提供的顶盖组件，在上塑胶的第一端面上设置凸台，凸台沿上塑胶的周向闭环设置，在上塑胶的第二端面上设置至少两个第一定位柱，且至少两个第一定位柱沿上塑胶的周向均匀分布，在顶盖片上设置第一凹槽，凸台嵌入于第一凹槽内，由此形成了上塑胶与顶盖片之间的抗扭结构，在端子上设置多个且与定位柱一一对应的第二凹槽，定位柱嵌入于第二凹槽内，由此形成了上塑胶与端子之间的抗扭结构，有效提高了顶盖片、上塑胶以及端子之间的抗扭效果，进而提高了顶盖片、上塑胶以及端子之间连接的稳定性。

本实用新型提供的动力电池，采用上述的顶盖组件，其顶盖片、上塑胶以及端子之间具有较好的抗扭效果，因而顶盖组件整体的结构强度较高，有利于提高动力电池整体尤其是端盖区域的结构强度，为动力电池的安全性提供了有力保障。

附图说明

图1是本实施例提供的上塑胶的结构示意图一；

图2是本实施例提供的上塑胶的结构示意图二；

图3是本实施例提供的上塑胶与顶盖片的爆炸结构示意图；

图4是本实施例提供的上塑胶与端子的爆炸结构示意图；

图5是本实施例提供的顶盖组件的爆炸结构示意图；

图6是本实施例提供的下塑胶的结构示意图。

图中：

100、上塑胶；110、第一端面；111、凸台；120、第二端面；121、第一定位柱；122、第三凹槽；200、顶盖片；210、第一凹槽；300、端子；400、极柱；500、下塑胶；510、第二定位柱；520、第一穿设孔；530、第五凹槽；540、第六凹槽；550、通气孔；600、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

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，可视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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种顶盖组件，其顶盖片、上塑胶以及端子之间具有较好的抗扭效果。

具体地，如图1至图5所示，该顶盖组件包括上塑胶100、顶盖片200以及端子300，上塑胶100具有相对设置的第一端面110和第二端面120，第一端面110上设有凸台111，凸台111沿上塑胶100的周向闭环设置，第二端面120上设有至少两个第一定位柱121，至少两个第一定位柱121沿上塑胶100的周向均匀分布，顶盖片200设有第一凹槽210，凸台111嵌入于第一凹槽210内，端子300设有第二凹槽，第二凹槽的数量与第一定位柱121的数量相等且一一对应，第一定位柱121嵌入于第二凹槽内。

上述顶盖组件，凸台111与第一凹槽210形成了上塑胶100与顶盖片200之间的抗扭结构，为便于理解，此处将上塑胶100与顶盖片200之间的抗扭结构视为第一抗扭结构，由于凸台111沿上塑胶100的周向闭环设置，因此第一抗扭结构为沿上塑胶100周向设置的闭环结构，该结构设置不仅实现了上塑胶100与顶盖片200之间的抗扭效果，还使得上塑胶100与顶盖片200之间的抗扭效果具有较高的可靠性和稳定性；定位柱与第二凹槽形成了上塑胶100与端子300之间的抗扭结构，为便于理解，此处将上塑胶100与端子300之间的抗扭结构视为第二抗扭结构，由于定位柱和第二凹槽的数量均为至少两个且定位柱与第二凹槽一一对应，定位柱沿上塑胶100的周向均匀分布，因此第二抗扭结构的数量为至少两个，且至少两个第二抗扭结构沿上塑胶100的周向均匀分布，该结构设置不仅实现了上塑胶100与端子300之间的抗扭效果，还使得上塑胶100与端子300之间的抗扭效果具有较高的可靠性和稳定性，由此可见，本实施例提供的顶盖组件，上塑胶100与顶盖片200之间和上塑胶100与端子300之间均具有较为稳定和可靠的抗扭效果，因此该顶盖组件的顶盖片200、上塑胶100以及端子300之间连接的稳定性较高。

可选地，如图1至图5所示，凸台111的轴线与上塑胶100的轴线重叠，使得第一抗扭结构位于上塑胶100较为居中的位置，以提高上塑胶100与顶盖片200之间抗扭效果的均匀性。进一步地，本实施例中，凸台111的横截面大致呈十字型，当然在其他实施方案中，凸台111的横截面也可以是其他形状结构，例如环形或不规则形状等，只要是沿上塑胶100周向闭环设置的即可。

可选地，上塑胶100与顶盖片200铆接，以实现上塑胶100与顶盖片200的固定连接，上塑胶100与端子300铆接，以实现上塑胶100与端子300的固定连接。

优选地，上塑胶100中含有玻璃纤维，以提高上塑胶100整体的结构强度，避免上塑胶100与顶盖片200铆接过程中以及上塑胶100与端子300铆接过程中发生开裂的问题，进而有效提高了上塑胶100绝缘效果的可靠性。

进一步地，上塑胶100中玻璃纤维的含量为20％-35％，示例性地，可以是20％、30％或35％等，使得上塑胶100既具有一定的结构强度，又有一定的柔软性，方便铆接。

可选地，如图1至图5所示，本实施例中，第一定位柱121的数量为两个，且两个第一定位柱121关于上塑胶100的轴线对称设置，当然在其他实施方案中，第一定位柱121的数量也可以是三个、四个或五个等，根据上塑胶100和端子300的尺寸大小而定即可。

可选地，如图1至图5所示，上塑胶100的第二端面120上还设有第三凹槽122，端子300嵌入于第三凹槽122内，使得端子300整体和第三凹槽122形成端子300与上塑胶100之间的第三抗扭结构，以进一步提高端子300与上塑胶100之间的抗扭效果。

优选地，如图1至图5所示，第一定位柱121设置于第三凹槽122的槽底，相较于第一定位柱121设置于第三凹槽122的内壁而言，将第一定位柱121设置在第三凹槽122槽底的结构能够减小组装端子300和上塑胶100时其二者之间的摩擦，有利于端子300和上塑胶100的组装。

可选地，如图1至图5所示，顶盖组件还包括极柱400、下塑胶500以及密封圈600，极柱400依次穿设于下塑胶500、顶盖片200以及上塑胶100，极柱400与下塑胶500之间、极柱400与顶盖片200之间以及极柱400与上塑胶100之间均通过密封圈600密封连接，使得该顶盖组件具有较好的密封性。具体地，下塑胶500设有第一穿设孔520，顶盖片200设有第二穿设孔，上塑胶100设有第三穿设孔，极柱400依次穿设第一穿设孔520、第二穿设孔以及第三穿设孔，密封圈600设置在第一穿设孔520、第二穿设孔以及第三穿设孔内。

可选地，如图5和图6所示，下塑胶500上设有第二定位柱510，顶盖片200还设有第四凹槽(图中未示出)，第二定位柱510嵌入于第四凹槽内，第二定位柱510与第四凹槽形成了下塑胶500与顶盖片200之间的抗扭结构，为便于理解，此处将下塑胶500与顶盖片200之间的抗扭结构视为第四抗扭结构，使得下塑胶500与顶盖片200之间具有一定的抗扭效果，进而提高了顶盖组件整体的抗扭效果，使得顶盖组件整体的结构稳定性得到了有效提高。

进一步地，如图5和图6所示，第二定位柱510和第四凹槽的数量均为多个且一一对应，多个第二定位柱510沿下塑胶500的周向均匀分布，使得第四抗扭结构的数量为多个，且多个第四抗扭结构沿下塑胶500的周向均匀分布，该结构设置有效提高了下塑胶500与顶盖片200之间抗扭效果的可靠性和稳定性，进一步提高了顶盖组件整体的抗扭效果和顶盖组件整体的结构稳定性。可选地，本实施例中第二定位柱510的数量为两个，且两个第二定位柱510关于下塑胶500的轴线对称设置，当然在其他实施方案中，第二定位柱510的数量也可以是三个、四个或五个等，根据下塑胶500和顶盖片200的尺寸而定即可。

可选地，上塑胶100和下塑胶500均采用注塑成型工艺制成，工艺操作较为简单，有利于降低生产成本并提高生产效率。

可选地，上塑胶100和下塑胶500均采用绝缘橡胶材料制成，使得上塑胶100和下塑胶500均具有较好的绝缘性。需要说明的是，上述绝缘橡胶材料的具体组分为本领域较为成熟的现有技术，此处不再赘述。

可选地，对顶盖组件进行组装时，通常会对下塑胶500、上塑胶100以及顶盖片200等部件产生轴向作用力，而现有技术中的下塑胶500往往具有一定的弹性，在轴向力的作用下，下塑胶500会发生径向和周向两个方向的变形，若在组装顶盖组件时漏装了密封圈600，且下塑胶500的径向变形量较大，则下塑胶500的第一穿设孔520的内壁将与极柱400接触并形成密封连接的关系，进而对该顶盖组件进行氦检测试将出现漏检的问题，即，漏装密封圈600的顶盖组件氦检结果显示合格，若将该顶盖组件组装到动力电池上，则将成为动力电池严重的安全隐患，为降低顶盖组件氦检的漏检几率，如图5和图6所示，本实施例中，第一穿设孔520的内壁上设有通气槽，且通气槽由下塑胶500的一个端面延伸至相对的另一个端面，下塑胶500上还设有第五凹槽530和用于排出电池内高压气体的通气孔550，通气孔550上封堵有防爆阀，第五凹槽530沿下塑胶500的径向延伸，且第五凹槽530的一端与通气槽连通，另一端与通气孔550连通，对顶盖组件进行氦检时，将顶盖组件置于一个密封腔内，并使顶盖组件的侧壁与密封腔的内壁相抵，向顶盖组件一侧的密封空腔内充入氦气(该氦检方法为本领域较为常见的方法)，若顶盖组件漏装密封圈，则氦气依次通过通气孔550、第五凹槽530以及通气槽由顶盖组件的一侧密封空腔进入另一侧密封空腔，进而在顶盖组件另一侧密封空腔内能够检测到氦气，由此判断顶盖组件漏装密封圈，即，氦检结果不合格，降低了对漏装密封圈的顶盖组件进行氦检时的误检几率；若顶盖组件装有密封圈，则氦气通过通气孔550进入到第五凹槽530后，无法再通过通气槽由顶盖组件的一侧密封空腔进入另一侧密封空腔，此时在顶盖组件另一侧密封空腔内无法检测到氦气，进而判断氦检结果合格。需要说明的是，由于通气孔550上封堵有防爆阀，因此充斥在顶盖组件一侧密封空腔内的氦气无法通过通气孔550进入到顶盖组件另一侧的密封空腔内。另一方面，沿下塑胶径向延伸的第五凹槽530有利于吸收下塑胶500的周向变形，进而能够增大组装顶盖组件时下塑胶500的周向变形量，而减小下塑胶500的径向变形量，因此，降低了漏装密封圈600时，由于下塑胶500发生较大径向变形而出现下塑胶500的第一穿设孔520内壁与极柱400接触的几率，最终降低了顶盖组件氦检时的漏检几率，为动力电池的安全提供了有力保障。

优选地，如图5和图6所示，下塑胶500上还设有第六凹槽540，通气孔550设置在第六凹槽540的槽底，防爆阀设置在第六凹槽540的边沿，第五凹槽530与通气孔550通过第六凹槽540连通，由此实现了防爆阀与下塑胶500的组装，使得下塑胶500的整体结构更加紧凑，另外，该结构设置使得第五凹槽530设置在第一穿设孔520和第六凹槽540之间，相较于其他位置，第一穿设孔520与第六凹槽540之间区域的结构强度较低，将第五凹槽530设置在该区域内，当下塑胶500发生变形时更加有利于第五凹槽530吸收下塑胶500的周向变形，进一步减小了下塑胶500的径向变形量，具有进一步降低顶盖组件氦检时漏检的几率。

本实施例还提供一种动力电池，包括电芯、壳体以及上述的顶盖组件，电芯置于壳体内，壳体设有开口，顶盖组件封堵于开口，该动力电池采用上述的顶盖组件，其顶盖片200、上塑胶100以及端子300之间具有较好的抗扭效果，因而顶盖组件整体的结构强度较高，有利于提高动力电池整体尤其是端盖区域的结构强度，为动力电池的安全性提供了有力保障。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：

上塑胶(100)，所述上塑胶(100)具有相对设置的第一端面(110)和第二端面(120)，所述第一端面(110)上设有凸台(111)，所述凸台(111)沿所述上塑胶(100)的周向闭环设置，所述第二端面(120)上设有至少两个第一定位柱(121)，至少两个所述第一定位柱(121)沿所述上塑胶(100)的周向均匀分布；

顶盖片(200)，所述顶盖片(200)设有第一凹槽(210)，所述凸台(111)嵌入于所述第一凹槽(210)内；

端子(300)，所述端子(300)设有第二凹槽，所述第二凹槽的数量与所述第一定位柱(121)的数量相等且一一对应，所述第一定位柱(121)嵌入于所述第二凹槽内。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述凸台(111)的轴线与所述上塑胶(100)的轴线重叠。

3.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二端面(120)上还设有第三凹槽(122)，所述端子(300)嵌入于所述第三凹槽(122)内。

4.根据权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一定位柱(121)设置于所述第三凹槽(122)的槽底。

5.根据权利要求1-4任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶(100)中含有玻璃纤维。

6.根据权利要求1-4任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括极柱(400)、下塑胶(500)以及密封圈(600)，所述极柱(400)依次穿设于所述下塑胶(500)、所述顶盖片(200)以及所述上塑胶(100)，所述极柱(400)与所述下塑胶(500)之间、所述极柱(400)与所述顶盖片(200)之间以及所述极柱(400)与所述上塑胶(100)之间均通过所述密封圈(600)密封连接。

7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶(500)上设有第二定位柱(510)，所述顶盖片(200)还设有第四凹槽，所述第二定位柱(510)嵌入于所述第四凹槽内。

8.根据权利要求7所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二定位柱(510)和所述第四凹槽的数量均为多个且一一对应，多个所述第二定位柱(510)沿所述下塑胶(500)的周向均匀分布。

9.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述下塑胶(500)上还设有第一穿设孔(520)、第五凹槽(530)以及通气孔(550)，所述第一穿设孔(520)用于穿设所述极柱(400)，所述第一穿设孔(520)的内壁上设有通气槽，所述通气槽由所述下塑胶(500)的一个端面延伸至相对的另一个端面，所述通气孔(550)用于排出电池内的高压气体，且所述通气孔(550)上封堵有防爆阀，所述第五凹槽(530)沿所述下塑胶(500)的径向延伸，且所述第五凹槽(530)的一端与所述通气槽连通，另一端与所述通气孔(550)连通。

10.一种动力电池，其特征在于，包括电芯、壳体以及如权利要求1-9任一项所述的顶盖组件，所述电芯置于所述壳体内，所述壳体设有开口，所述顶盖组件封堵于所述开口。

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