CN218299990U - 盖板组件及电芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种盖板组件及电芯，该盖板组件包括顶盖片、极柱、连接片和上塑胶，连接片上设有第二凸台，第二凸台穿设于顶盖片的第一通孔并与极柱的底面连接，极柱的侧壁设有加固槽，且加固槽的侧壁倾斜设置，上塑胶分别箍紧在极柱的侧壁上和加固槽内，当电芯受到磕碰等外界作用力时，极柱与连接片连接位置断开的几率较低。

Description

盖板组件及电芯

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种盖板组件及电芯。

背景技术

盖板组件是封堵在电芯壳体开口处的部件，盖板组件通常包括顶盖片、连接片以及极柱等部件，连接片穿设顶盖片并与极柱连接。

现有技术中，连接片通常与极柱通过焊接的方式连接，当电芯在运输或使用过程中发生磕碰等外界环境影响时，连接片与极柱的焊接点容易断开，进而发生电芯断路的问题。

因此，亟需提出一种盖板组件及电芯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盖板组件，能够降低当电芯受到磕碰等外界作用力时，极柱与连接片连接位置断开的几率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

盖板组件，包括：

顶盖片，顶盖片设有第一通孔；

极柱，极柱的侧壁设有加固槽；

连接片，连接片设有第二凸台，第二凸台穿设于第一通孔并与极柱的底面连接；

上塑胶，上塑胶分别箍紧在极柱的侧壁上和加固槽内，加固槽的侧壁倾斜设置。

可选地，第二凸台的侧壁设有第二通孔，第二通孔由第二凸台的顶面延伸至连接片的顶面。

可选地，第二通孔的边沿设有翻边。

可选地，盖板组件还包括焊接环和密封圈，焊接环穿设于第一通孔，密封圈具有第二密封段，极柱的侧壁还设有凸边，凸边与焊接环之间通过第二密封段密封连接。

可选地，第二密封段设有密封槽，密封槽位于第二密封段的内壁上，焊接环的内壁上设有压紧槽，第二密封段设置于压紧槽内，凸边设置于密封槽内，凸边与焊接环配合将第二密封段压紧于压紧槽内。

可选地，盖板组件还包括下塑胶，密封圈还具有第一密封段，下塑胶设有第一凸台，第一凸台设置于焊接环内，且第一凸台的侧壁与焊接环之间通过第一密封段密封连接，第一凸台的顶部设有开口，第二凸台穿设于开口。

可选地，第一密封段的内壁紧贴于第一凸台的外垂直面，第一密封段的外壁紧贴于焊接环的内壁。

可选地，第一凸台的内垂面与下塑胶底面的连接处为第一连接部，第二凸台的外垂面与连接片顶面的连接处为第二连接部，第一连接部与第二连接部过盈压合。

可选地，开口的顶面与极柱的底面过盈压合。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电芯，能够降低当电芯受到磕碰等外界作用力时其发生断路的几率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电芯，包括壳体、芯包以及上述的盖板组件，壳体设有容纳腔，芯包置于容纳腔内，盖板组件封堵于容纳腔的腔口。

有益效果：

本实用新型提供的盖板组件，在极柱的侧壁上设置加固槽，且加固槽的侧壁倾斜设置，将上塑胶分别箍紧在极柱的侧壁上和加固槽内，当电芯受到磕碰等外界作用力时，上塑胶下压，同时，上塑胶为极柱侧壁上倾斜的加固槽内壁施加向下的作用力，使得极柱随着上塑胶一同下压，降低了极柱与连接片焊点位置断开的几率，进而降低了电芯发生断路问题的几率，提高了电芯的使用可靠性。

本实用新型提供的电芯，采用上述的盖板组件，当电芯受到磕碰等等外界作用力时，其极柱与连接片焊点位置不易断开，降低了该电芯发生断路问题的几率。

附图说明

图1是本实用新型提供的盖板组件的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型提供的盖板组件的剖面结构示意图；

图3是图2中A处局部剖视图；

图4是本实用新型提供的连接片的结构示意图；

图5是本实用新型提供的盖板组件的部分结构爆炸示意图；

图6是本实用新型提供的极柱的结构示意图。

图中：

100、顶盖片；110、第一通孔；120、第三凸台；200、焊接环；210、压紧槽；300、密封圈；310、第一密封段；320、第二密封段；321、密封槽；400、下塑胶；410、第一凸台；411、开口；500、极柱；510、凸边；520、加固槽；600、连接片；610、第二凸台；611、第二通孔；612、翻边；620、第二连接部；700、上塑胶；810、第一过盈压合位置；820、第二过盈压合位置。

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。

本实施例提供一种盖板组件，能够降低当电芯受到磕碰等外界作用力时，极柱与连接片连接位置断开的几率。

具体地，如图1至图6所示，该盖板组件包括顶盖片100、极柱500、连接片600以及上塑胶700，顶盖片100设有第一通孔110，极柱500的侧壁设有加固槽520，连接片600设有第二凸台610，第二凸台610穿设于第一通孔110并与极柱500的底面焊接连接，上塑胶700分别箍紧在极柱500的侧壁上和加固槽520内，加固槽520的侧壁倾斜设置。

该盖板组件在极柱500的侧壁上设置加固槽520，且加固槽520的侧壁倾斜设置，将上塑胶700分别箍紧在极柱500的侧壁上和加固槽520内，当电芯受到磕碰等外界作用力时，上塑胶700下压，同时，上塑胶700为极柱500侧壁上倾斜的加固槽520内壁施加向下的作用力，使得极柱500随着上塑胶700一同下压，降低了极柱500与连接片600焊点位置断开的几率，进而降低了电芯发生断路问题的几率，提高了电芯的使用可靠性。另外，加固槽520的设置增加了上塑胶700与极柱500的接触面积，进而提高了上塑胶700与极柱500之间的摩擦力，提高了其二者连接的稳定性。另外，相较于连接片600端面呈水平状、极柱500底部向下延伸直至与连接片600相接触的结构而言，本实施例中，连接片600设置向上凸起的第二凸台610，使第二凸台610与极柱500相连接，省去了极柱500向下延伸的结构，达到了减小极柱500体积和重量的效果，进而减轻了盖板组件的整体重量，为提高电池产品的能量密度提供了有力保障。

可选地，加固槽520的槽深为0.05mm-0.8mm，示例性地，加固槽520的槽深可以是0.05mm、0.1mm、0.5mm或0.8mm等，该范围内的槽深较为适中，既能扩大上塑胶700与极柱500的接触面积，又能避免由于加固槽520的深度过大导致的极柱500结构强度降低的问题。本实施例中，加固槽520的数量为多个，且多个加固槽520沿极柱500的周向均匀设置，以提高上塑胶700与极柱500之间摩擦力的均匀性，进一步提高了上塑胶700与极柱500连接的稳定性。可选地，加固槽520可以是多种形状结构的凹槽，例如，加固槽520的截面可以是三角形、矩形或圆形等，此处不做具体限定，只要是能够增加上塑胶700与极柱500的接触面积的凹槽即可。

可选地，本实施例中，加固槽520侧壁与水平线之间的夹角大于15°，示例性地，该夹角可以是15°、45°或60°等，避免由于该夹角过小而出现的上塑胶700与极柱500难以组装的问题。本实施例中上塑胶700注塑成型，当然在其他实施方案中，上塑胶700也可以选用其他工艺制成。

可选地，如图1至图6所示，第二凸台610的侧壁设有第二通孔611，第二通孔611由第二凸台610的顶面延伸至连接片600的顶面，第二通孔611的设置将第二凸台610的一整个侧壁分隔成了两个甚至多个间隔设置的子侧壁，多个子侧壁形成了电芯的短路保护结构，具体而言，第二凸台610的顶面与极柱500的底面焊接后，若电芯出现短路问题，则电芯温度急剧升高，与电芯电连接的连接片600温度也随之升高，由于子侧壁的体积偏小，因此在高温环境下能够发生熔断，使得连接片600的顶面与第二凸台610顶面之间的连接断开，进而使得连接片600与极柱500之间的连接断开，实现电芯的短路保护，进而提高了电芯的安全性。

进一步地，如图1至图6所示，第二通孔611的边沿设有翻边612，以提高子侧壁的结构强度，确保第二凸台610的顶面与极柱500底面焊接时子侧壁具有足够的支撑强度，并且，相较于加强筋等其他加强结构而言，使用翻边612对子侧壁支撑的结构有利于确保子侧壁的可熔断性，能够避免由于加强筋等其他加强结构厚度尺寸过大而出现的加强结构不易熔断的问题。

可选地，如图1至图6所示，盖板组件还包括焊接环200和密封圈300，焊接环200穿设于第一通孔110，密封圈300具有第二密封段320，极柱500的侧壁还设有凸边510，凸边510与焊接环200之间通过第二密封段320密封连接，以实现焊接环200与极柱500之间的密封连接。

进一步地，如图1至图6所示，第二密封段320设有密封槽321，密封槽321位于第二密封段320的内壁上，焊接环200的内壁上设有压紧槽210，第二密封段320设置于压紧槽210内，凸边510设置于密封槽321内，凸边510与焊接环200配合将第二密封段320压紧于压紧槽210内，以实现焊接环200与凸边510之间的密封连接。在本实施例提供的技术方案中，密封槽321的两个侧壁的厚度与凸边510的高度之和大于压紧槽210的槽宽，同时，密封槽321槽底的厚度与凸边510的宽度之和大于压紧槽210的槽深，由此实现凸边510与焊接环200配合在竖直和水平两个方向上均能够压紧第二密封段320的效果，进而使得第二密封段320在竖直和水平两个方向上均能够实现对凸边510和焊接环200的密封，有效提高了极柱500与焊接环200之间的密封效果，进而提高了盖板组件的密封性。

可选地，如图1至图6所示，盖板组件还包括下塑胶400，密封圈300还具有第一密封段310，下塑胶400设有第一凸台410，第一凸台410设置于焊接环200内，且第一凸台410的侧壁与焊接环200之间通过第一密封段310密封连接，第一凸台410的顶部设有开口411，第二凸台610穿设于开口411，以实现下塑胶400与焊接环200之间的密封连接。

进一步地，如图1至图6所示，第一密封段310的内壁紧贴于第一凸台410的外垂直面，第一密封段310的外壁紧贴于焊接环200的内壁，以实现第一凸台410与焊接环200之间通过第一密封段310密封连接。本实施例中，密封圈300压紧后的总厚度约为0.3mm-0.8mm，示例性地，可以是0.3mm、0.5mm或0.8mm等，当然在其他实施方案中，也可以选用其他尺寸规格的密封圈300，进而密封圈300压紧后的总厚度也可以是其他数值。

可选地，如图1至图6所示，第一凸台410的内垂面与下塑胶400底面的连接处为第一连接部，第二凸台610的外垂面与连接片600顶面的连接处为第二连接部620，第一连接部与第二连接部620过盈压合(如图3中的第一过盈压合位置810)，由此形成下塑胶400与连接片600之间的密封，使得该盖板组件不仅通过密封圈300实现了第一层的密封，还通过过盈压合实现了第二层的密封，提高了盖板组件整体的密封性，当密封圈300由于老化等问题导致密封失效时，依然有过盈压合的第一连接部与第二连接部620之间具有密封性，提高了盖板组件的密封可靠性。

可选地，第一连接部与第二连接部620过盈压合量约为0.02mm左右，在下塑胶400与连接片600之间形成密封的同时，又能够避免下塑胶400与连接片600由于过度压合而发生变形或断裂等问题。当然，在其他实施方案中，第一连接部与第二连接部620过盈压合量也可以是其他数值，根据实际生产情况而定即可。

优选地，第一连接部和第二连接部620均为弧面结构，即，第一凸台410的内垂面与下塑胶400底面通过弧面过渡，第二凸台610的外垂面与连接片600顶面通过弧面过渡，以避免第一凸台410的内垂面与下塑胶400底面连接处产生集中应力，以及第二凸台610的外垂面与连接片600顶面连接处产生集中应力。

可选地，如图1至图6所示，顶盖片100上设有向外凸设的第三凸台120，第一通孔110开设于第三凸台120的端面上，不仅能够提高顶盖片100的结构强度，还能够增大电芯壳体内部芯包与极耳的储存空间。

可选地，如图1至图6所示，开口411的顶面与极柱500的底面过盈压合(如图3中的第二过盈压合位置820)，由此实现下塑胶400与极柱500之间的密封，形成盖板组件的第三层密封，进一步提高了盖板组件的密封性和密封可靠性。可选地，开口411的顶面与极柱500的底面过盈压合量约为0.02mm左右，在下塑胶400与极柱500之间形成密封的同时，又能够避免下塑胶400与极柱500由于过度压合而发生变形或断裂等问题。当然，在其他实施方案中，开口411的顶面与极柱500的底面过盈压合量也可以是其他数值，根据实际生产情况而定即可。

可选地，如图1至图6所示，第二凸台610的顶面与极柱500的底面密封焊接，以实现连接片600与极柱500之间的密封，形成盖板组件的第四层密封，进一步提高盖板组件的密封性和密封可靠性。

下面就本实施例提供的盖板组件的主要装配工序做出简要说明，参见图1至图6：

S1、将密封圈300的第二密封段320套在极柱500的凸边510上；

S2、将焊接环200套在密封圈300的第二密封段320上，弯折焊接环200形成压紧槽210；

S3、压紧极柱500和焊接环200，将第二密封段320压紧在压紧槽210内，在极柱500的侧壁上注塑上塑胶700，形成半组装件；

S4、半组装件由下至上依次穿设下塑胶400上第一凸台410顶部的开口411和顶盖片100的第一通孔110，并对焊接环200和顶盖片100进行焊接；

S5、连接片600的第二凸台610由下至上穿过开口411，并对第二凸台610的顶面与极柱500的底面进行密封焊接。

本实施例提供的盖板组件，成本低、重量小、密封效果好、绝缘效果好并且电芯内部具有较大的储存空间，适合被广泛推广使用。

本实施例还提供一种电芯，能够降低当电芯受到磕碰等外界作用力时其发生断路的几率。

该电芯包括壳体、芯包以及上述的盖板组件，壳体设有容纳腔，芯包置于容纳腔内，盖板组件封堵于容纳腔的腔口，该电芯采用上述的盖板组件，当电芯受到磕碰等等外界作用力时，其极柱与连接片焊点位置不易断开，降低了该电芯发生断路问题的几率。

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.盖板组件，其特征在于，包括：

顶盖片(100)，所述顶盖片(100)设有第一通孔(110)；

极柱(500)，所述极柱(500)的侧壁设有加固槽(520)；

连接片(600)，所述连接片(600)设有第二凸台(610)，所述第二凸台(610)穿设于所述第一通孔(110)并与所述极柱(500)的底面连接；

上塑胶(700)，所述上塑胶(700)分别箍紧在所述极柱(500)的侧壁上和所述加固槽(520)内，所述加固槽(520)的侧壁倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述第二凸台(610)的侧壁设有第二通孔(611)，所述第二通孔(611)由所述第二凸台(610)的顶面延伸至所述连接片(600)的顶面。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述第二通孔(611)的边沿设有翻边(612)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的盖板组件，其特征在于，所述盖板组件还包括焊接环(200)和密封圈(300)，所述焊接环(200)穿设于所述第一通孔(110)，所述密封圈(300)具有第二密封段(320)，所述极柱(500)的侧壁还设有凸边(510)，所述凸边(510)与所述焊接环(200)之间通过所述第二密封段(320)密封连接。

5.根据权利要求4所述的盖板组件，其特征在于，所述第二密封段(320)设有密封槽(321)，所述密封槽(321)位于所述第二密封段(320)的内壁上，所述焊接环(200)的内壁上设有压紧槽(210)，所述第二密封段(320)设置于所述压紧槽(210)内，所述凸边(510)设置于所述密封槽(321)内，所述凸边(510)与所述焊接环(200)配合将所述第二密封段(320)压紧于所述压紧槽(210)内。

6.根据权利要求4所述的盖板组件，其特征在于，所述盖板组件还包括下塑胶(400)，所述密封圈(300)还具有第一密封段(310)，所述下塑胶(400)设有第一凸台(410)，所述第一凸台(410)设置于所述焊接环(200)内，且所述第一凸台(410)的侧壁与所述焊接环(200)之间通过所述第一密封段(310)密封连接，所述第一凸台(410)的顶部设有开口(411)，所述第二凸台(610)穿设于所述开口(411)。

7.根据权利要求6所述的盖板组件，其特征在于，所述第一密封段(310)的内壁紧贴于所述第一凸台(410)的外垂直面，所述第一密封段(310)的外壁紧贴于所述焊接环(200)的内壁。

8.根据权利要求6所述的盖板组件，其特征在于，所述第一凸台(410)的内垂面与所述下塑胶(400)底面的连接处为第一连接部，所述第二凸台(610)的外垂面与所述连接片(600)顶面的连接处为第二连接部(620)，所述第一连接部与所述第二连接部(620)过盈压合。

9.根据权利要求6所述的盖板组件，其特征在于，所述开口(411)的顶面与所述极柱(500)的底面过盈压合。

10.电芯，其特征在于，包括壳体、芯包以及根据权利要求1-9任一项所述的盖板组件，所述壳体设有容纳腔，所述芯包置于所述容纳腔内，所述盖板组件封堵于所述容纳腔的腔口。

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