CN218334252U - 一种动力锂离子电池注液孔密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力锂离子电池注液孔密封结构，涉及电池密封领域，本实用新型结构简单，通过对注液孔和密封钉形状的调整以及在注液孔和密封钉之间增设密封圈，当使用外力提升密封钉时，由于密封钉与注液孔形状的配合作用下，使得密封钉与注液孔之间的间隙减小，进而对密封圈进行有效压缩，从而达到电池的密封效果，相较于现有技术中电池注液孔密封方式，本实用新型无需借助外部光源或能量系统，仅需要外力牵引作用即可，能够有效降低能耗同时提升了电池注液孔的密封效果。

Description

一种动力锂离子电池注液孔密封结构

技术领域

本实用新型涉及电池密封领域，具体是一种动力锂离子电池注液孔密封结构。

背景技术

目前锂离子电池已经广泛应用于消费类电子产品，车用锂离子产品及大型储能设备。在锂离子电池制造过程中，注液后电池的密封方式主要以下三种：1.使用钢珠封口，并点胶固化；2.使用对密封片或密封钉进行激光焊接；3.使用滚槽墩封方式。

钢珠封口一般采用人工操作或是机械操作，存在注液口与钢珠配合精度不够的问题，而且点胶固化时所使用的点胶量，以及点胶后的形状很难控制，导致电池点胶外观一致性较差；而密封片或密封钉激光焊接一般由于焊接材质差异及装配间隙存在少量水分及油污，以及注液孔处可能残留电解液，焊接过程中杂质及气体的产生，焊接区域不可避免的存在爆点、针孔、凹坑、裂纹等缺陷，造成焊接强度不足、焊接形貌不良，最终导致电池密封失效进而产生全电池报废；最后滚槽墩封方式一般仅适用于圆柱锂离子电池，对于方形电池不适用。

上述三种电池密封方式均存在明显的短板缺陷，需要对电池注液孔的密封方式进行进一步的设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动力锂离子电池注液孔密封结构，通过对注液孔和密封钉形状的调整以及在注液孔和密封钉之间增设密封圈，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种动力锂离子电池注液孔密封结构，包括插入注液孔内的密封钉，所述密封钉靠近注液孔顶面的上部呈柱体、靠近注液孔底面的下部呈锥台体；密封圈，所述密封圈位于密封钉与注液孔孔壁之间，且靠近密封钉的内侧形状与密封钉匹配，所述密封圈与注液孔过盈配合；所述注液孔轴向横截面形状与密封钉轴向横截面形状相同，且所述密封钉的最大直径小于注液孔最小直径。

作为本实用新型进一步的方案：所述密封圈靠近注液孔的外侧部呈柱体，所述密封圈远离注液孔的内侧部与密封钉形状相匹配。

作为本实用新型进一步的方案：所述注液孔顶部开设有圆柱体台阶，所述密封钉靠近注液孔顶面的一端固定连接有延伸件，所述圆柱体台阶直径大于延伸件长度。

作为本实用新型进一步的方案：所述注液孔孔壁上固定连接有与延伸件相配合的限位件。

作为本实用新型进一步的方案：所述延伸件上开设有圆孔。

作为本实用新型进一步的方案：所述注液孔形成在电池的顶盖板上，所述顶盖板的材质包括不锈钢，所述密封钉的材质包括铝合金，所述密封圈的材质包括氟橡胶、PP、PE、PFA以及PPS。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构新颖，通过对注液孔和密封钉形状的调整以及在注液孔和密封钉之间增设密封圈，当使用外力提升密封钉时，由于密封钉与注液孔形状的配合作用下，使得密封钉与注液孔之间的间隙减小，进而对密封圈进行有效压缩，从而达到电池的密封效果，相较于现有技术中电池注液孔密封方式，本实用新型无需借助外部光源或能量系统，仅需要外力牵引作用即可，能够有效降低能耗同时提升了电池注液孔的密封效果。

附图说明

图1为一种注液孔密封结构与注液孔形成密封前的结构示意图；

图2为一种注液孔密封结构与注液孔形成密封后的结构示意图；

图3为一种注液孔密封结构与注液孔形成密封前的立面结构示意图；

图中：1-顶盖板、2-密封钉、3-密封圈、4-限位件、5-延伸件、6-圆孔、7-注液孔。

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在没有做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。

本实用新型实施例中，一种动力锂离子电池注液孔密封结构，包括：

插入注液孔7内的密封钉2，所述密封钉2靠近注液孔7顶面的上部呈柱体、靠近注液孔7底面的下部呈锥台体；

密封圈3，所述密封圈3位于密封钉2与注液孔7的孔壁之间，且靠近密封钉2的内侧形状与密封钉2匹配，所述密封圈3与注液孔7过盈配合；

所述注液孔7轴向横截面形状与密封钉2轴向横截面形状相同，且所述密封钉2的最大直径小于注液孔7最小直径，使得密封钉2和注液孔7之间存在组装间隙。

所述密封圈3靠近注液孔7的外侧部呈柱体，所述密封圈3远离注液孔7的内侧部与密封钉2形状相匹配，同时靠近密封钉2下部一侧的横截面形状呈上小下大。

所述注液孔7顶部开设有圆柱体台阶，所述密封钉2靠近注液孔7顶面的一端固定连接有延伸件5，所述圆柱体台阶直径大于延伸件5长度，通过圆柱体台阶与延伸件5配合作用下，能够对密封钉2相对注液孔7位置进行限定，同时也便于将密封钉2从注液孔7中取出。

所述注液孔7孔壁上固定连接有与延伸件5相配合的限位件4，当密封钉2沿注液孔7向注液孔7顶面滑动，再转动密封钉2，使得延伸件5位于限位件4的上端且与限位件4相贴合，在限位件4的作用下，能够对延伸件5沿注液孔7轴向的位置进行限定，从而能够限定密封钉2相对注液孔7的位置，使注液孔7始终保持密封状态。

所述注液孔7形成在电池的顶盖板1上，所述顶盖板1的材质包括不锈钢，所述密封钉2的材质包括铝合金，所述密封圈3的材质包括氟橡胶、PP、PE、PFA以及PPS。

所述延伸件5上开设有圆孔6，用于外力牵引，由于密封圈3与注液孔7形成过盈配合，向上提升密封钉2，密封圈3不动，使密封钉2与密封圈3形成错位，另外由于直径上受到束缚，密封圈3与密封钉2形成压缩，进而实现密封的效果，同时通过转动提升后的密封钉2，使得密封钉2上部的延伸件5与限位件4相接触，所述限位件4能够对延伸件5的位置进行限定，从而可以保持密封钉2与密封圈3之间的固定压缩量。本实用新型可实现电池注液孔7的快速密封，且加工过程简单高效，密封效果及良率较传统密封工艺均有明显提高。

实施例1：

如图1所示，密封钉2的钉身最大直径小于注液孔7直径，使得二者之间存在组装间隙，密封钉2和密封圈3组合后插入到注液孔7内，与注液孔7形成密封配合，所述密封圈3具有可压缩变形能力，密封圈3、密封钉2和注液孔7之间均存在过盈装配，所述密封钉2钉身的上部为柱体，下部为上小下大的锥台形结构，密封钉2钉身的上部柱体连接有延伸件5，且延伸件5中间设有圆孔6，用于外力牵引。所述注液孔7顶面设有台阶结构，用于密封钉2插入注液孔7内，具体的配合尺寸可根据实际密封工件的尺寸进行设计和调节。

实施例2：

如图2所示，通过外力牵引密封钉2，使得密封钉2可以获得向注液孔7顶面一侧提升的动作，同时需要抵住密封圈3，使密封圈3在密封钉2提升的时候保持相对固定，这样由于注液孔7和密封钉2下部锥台之间的间距减少，使得密封圈3形成压缩。通过将提升后的密封钉2进行旋转，使得与密封钉2固定的延伸件5能够落在限位件4上，可以保持密封圈3始终具有有效压缩变形，通过调整密封钉2上部延伸件5尺寸和下部锥台尺寸，能够实现密封圈3不同压缩量设计，通过调整压缩量，以验证最佳密封效果。

本实用新型结构新颖，本申请中锂离子电池注液孔7密封结构可以通过使用外力提升密封钉2，且需保持密封圈3相对固定，使得密封钉2与注液孔7之间的间隙减少，进而对密封圈3进行有效压缩，从而达到电池的密封效果。本发明密封组件易于操作，可以不受残留电解液等外部因素影响，操作过程简单高效；本申请中的密封方式不需要借助外部光源或能量系统，只需要外力牵引并且可以旋转即可，可以有效降低能耗，减少过程粉尘污染。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，包括：

插入注液孔内的密封钉，所述密封钉靠近注液孔顶面的上部呈柱体、靠近注液孔底面的下部呈锥台体；

密封圈，所述密封圈位于密封钉与注液孔孔壁之间，且靠近密封钉的内侧形状与密封钉匹配，所述密封圈与注液孔过盈配合；

所述注液孔轴向横截面形状与密封钉轴向横截面形状相同，且所述密封钉的最大直径小于注液孔最小直径。

2.根据权利要求1所述的一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，所述密封圈靠近注液孔的外侧部呈柱体，所述密封圈远离注液孔的内侧部与密封钉形状相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，所述注液孔顶部开设有圆柱体台阶，所述密封钉靠近注液孔顶面的一端固定连接有延伸件，所述圆柱体台阶直径大于延伸件长度。

4.根据权利要求3所述的一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，所述注液孔孔壁上固定连接有与延伸件相配合的限位件。

5.根据权利要求3所述的一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，所述延伸件上开设有圆孔。

6.根据权利要求1所述的一种动力锂离子电池注液孔密封结构，其特征在于，所述注液孔形成在电池的顶盖板上，所述顶盖板的材质包括不锈钢，所述密封钉的材质包括铝合金，所述密封圈的材质包括氟橡胶、PP、PE、PFA以及PPS。

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