CN218568944U - 一种方形电池止动架及方形电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种方形电池止动架包括基板和止动凸台；基板具有第一板面；止动凸台凸出于第一板面，止动凸台设置于第一板面的端部，止动凸台与第一板面围合形成容纳卷芯极耳的凹陷部；凹陷部的内凹面包括止动凸台的第一侧面，第一侧面为导向斜面，导向斜面配置为引导极耳深入凹陷部。该方形电池止动架的止动凸起具有导向斜面，导向斜面将蝴蝶焊合芯的连接片和极耳引导至预定的对中位置，提高两卷芯相对于盖板的对中度，克服焊后卷芯与盖板相对歪斜的缺陷，解决歪斜缺陷对电芯入壳的不利影响，提高量产线生产效率及优率。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种方形电池止动架及方形电池。
背景技术
锂离子电池的外壳包括电池壳体以及密封设置于壳体端部的盖板。盖板的基本结构包括盖板片、穿设于盖板片的极柱以及设置于盖板片与卷芯之间的止动架。止动架的止动凸起与卷芯抵接，防止卷芯上下窜动或正负极片与金属盖板片直接接触。止动凸起与卷芯的抵接面趋大设置，因此止动凸起多为直柱状。
蝴蝶焊的卷芯利于提高方形铝壳电池的空间利用率，进而提高电池容量。操作过程包括以下步骤：将两个卷芯的极耳与同一连接片焊接，合芯后焊接连接片和盖板。由于设备自动化定位精度限制，合芯后的连接片与盖板的对中度差，连接片与盖板激光焊接后相对于盖板卷芯的位置歪斜。以上缺陷会进一步影响电芯入壳，降低量产线电池的生产效率及优率。
实用新型内容
本实用新型的目的之一在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种方形电池止动架，通过止动凸台的导向斜面引导极耳深入盖板的凹陷部，改善极耳、极耳连接片与盖板的对中程度。
为了实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种方形电池止动架，包括：
基板，具有第一板面；
止动凸台，凸出于所述第一板面，设置于所述第一板面的端部，与所述第一板面围合形成容纳卷芯极耳的凹陷部；
所述凹陷部的内凹面包括所述止动凸台的第一侧面，所述第一侧面为导向斜面，所述导向斜面配置为引导极耳深入所述凹陷部。
优选的技术方案为，所述导向斜面与所述第一板面所夹的凹陷夹角为钝角。
优选的技术方案为，所述基板的第一板面具有成对的X向侧边和Y向侧边，X向侧边的长度不大于所述Y向侧边；所述第一侧面包括X向导向面。
优选的技术方案为，所述第一侧面还包括成对的Y向导向面，所述Y向导向面分设于所述X向导向面的两侧。
优选的技术方案为，所述X向导向面和Y向导向面连接。
优选的技术方案为，所述X向导向面和Y向导向面圆滑过渡连接。
优选的技术方案为，所述基板为一体板状，所述基板设置有正极极柱穿孔和/或负极极柱穿孔。
优选的技术方案为，所述基板包括分体式的正极基板和负极基板，所述正极基板设置有正极极柱穿孔，所述负极基板设置有负极极柱穿孔；所述止动凸台设置于所述正极基板和负极基板的一端。
本实用新型的目的之二在于提供一种方形电池，包括上述的方形电池止动架。
优选的技术方案为，所述方形电池中设置有至少两个卷芯，所述卷芯的同极极耳之间设置有连接片，所述极耳和连接片设置于所述凹陷部中。
本实用新型的优点和有益效果在于：
该方形电池止动架的止动凸起具有导向斜面，导向斜面将蝴蝶焊合芯的连接片和极耳引导至预定的对中位置，提高两卷芯相对于盖板的对中度，克服焊后卷芯与盖板相对歪斜的缺陷，解决歪斜缺陷对电芯入壳的不利影响，提高量产线生产效率及优率。
附图说明
图1是实施例方形电池止动架与卷芯的组装件俯视结构示意图；
图2是图1中A的局部放大图；
图3是图1的右视结构示意图；
图4是图3中B的局部放大图；
图中：1、基板；11、第一板面；111、X向侧边；112、Y向侧边；2、止动凸台；2a、导向斜面；21、第一凸台；211、X向导向面；22、第二凸台；221、Y向导向面；
10、极耳；20、连接片；201、延伸段；30、卷芯。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以间接相连。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。
实施例
如图1-4所示，实施例方形电池止动架包括基板1和止动凸台2；基板1具有第一板面11；止动凸台2凸出于第一板面11，止动凸台2设置于第一板面11的端部，止动凸台2与第一板面11围合形成容纳卷芯极耳的凹陷部；凹陷部的内凹面包括止动凸台2的第一侧面，第一侧面为导向斜面2a，导向斜面2a配置为引导极耳10深入凹陷部。
可以理解的是，基板1与止动凸台2可选为一体连接，由绝缘材质注塑成型。基板1具有厚度方向相对的第一板面11和第二板面，电池结构中第二板面朝向盖板片设置，第一板面朝向卷芯30设置。在一些可选的实施例中，蝴蝶焊的多层极耳10直接焊接连接，凹陷部用于容纳以上极耳10。
如图1中所示，蝴蝶焊两卷芯30的正极极耳、负极极耳分别与一连接片20的一端焊接，连接片20另一端位于两个卷芯30相互对接的正极极耳和负极极耳的侧方，即连接片20的另一端位于相应的止动凸台2和对接正极极耳、止动凸台2和对接负极极耳之间，凹陷部除用于容纳极耳10外，还用于容纳连接于极耳10的连接片20。
基于相同尺寸的止动凸台2以及连接片20，导向斜面2a的设置进一步收窄第一板面11的凹陷底面尺寸。如图2所示，止动凸台2的固定端与基板1连接，抵接端与固定端相对；连接片20与止动凸台2固定端的水平间距分别为a、a’和b，均小于连接片20与止动凸台2抵接端相应位置的水平间距。实际生产中， a、a’、b的尺寸设计优选确定在 0.5~0.6mm范围内，配合设备定位精度，卷芯30预定对中位置和实际位置的偏差可被控制在小于0.05mm的范围内。
如图4所示，在另一实施例中，导向斜面2a与第一板面11所夹的凹陷夹角为钝角。进一步的，该钝角为α，95°＜α＜120°，更进一步的，95°＜α＜110°。
如图2所示，在另一实施例中，基板1的第一板面11具有成对的X向侧边111和Y向侧边112，X向侧边111的长度不大于Y向侧边112；第一侧面包括X向导向面211。
图2中，基板1的X向侧边111与Y向侧边112相垂直，X向侧边111的长度小于Y向侧边112；第一侧面包括X向导向面211，止动凸起沿X向侧边111设置。相应的，止动凸起的X向导向面211与X向侧边111相平行，X向导向面211导向连接片20和极耳10在Y向的位置，即确定图2中b的大小。
如图2所示，在另一实施例中，第一侧面还包括成对的Y向导向面221，Y向导向面221分设于X向导向面211的两侧。成对的Y向导向面221与基板1的Y向侧边112相平行，用于导向连接片20和极耳10在X向的位置，即用于确定图2中a、a’的大小。
可选的，止动凸台2包括沿X向延伸的第一凸台21和沿Y向延伸的第二凸台22，第一凸台21朝向凹陷部的侧面为X向导向面211，第二凸台22朝向凹陷部的侧面为Y向导向面221。第一凸台21和第二凸台22之间可相互间隔分体设置，也可以一体连接。一体连接的止动凸台2具有更高的机械强度，注塑模具结构也更趋简单。
如图2所示，在另一实施例中，X向导向面211和Y向导向面221连接，也即第一凸台21和第二凸台22一体连接。X向导向面211和Y向导向面221圆滑过渡连接。具体的，圆滑过渡转角也为导向斜面2a。以上结构除便于注塑脱模外，圆滑过渡转角还利于引导具有圆滑端角的连接片20落位。
X向导向面211和Y向导向面221的夹角为直角，作为圆滑过渡连接的替代，X向导向面211和Y向导向面221可选通过直角夹角连接。
可以理解的，方形电池的正极极柱和负极极柱设置于电池的同侧（同侧出极柱），或者正极极柱和负极极柱分设于电池的两侧（两侧出极柱），止动架的结构与极柱的分布相适应。
如图1所示，在另一实施例中，基板1为一体板状，基板1设置有正极极柱穿孔和负极极柱穿孔，该结构的止动架应用于同侧出极柱的电池。单独设置正极极柱穿孔或负极极柱穿孔的止动架应用于两侧出极柱的电池。
作为一体板状基板的等效替代，基板包括分体式的正极基板和负极基板，正极基板设置有正极极柱穿孔，负极基板设置有负极极柱穿孔；止动凸台设置于正极基板和负极基板的一端。正极基板和负极基板组合拼接成止动架并应用于同侧出极柱的电池，正极基板、负极基板的第一板面以及止动凸台围合形成容纳卷芯极耳的凹陷部。
可以理解的是，除以上的止动架结构外，止动架还包括但不限于以下结构：与防爆阀对应的透气孔、与盖板注液口贯通的注液孔、用于增大止动凸台抵接面粗糙度的凹凸结构、与注液孔连通且用于导向电解液的导流槽、设置于止动凸台内的减重孔以及维持止动凸台形状的加强筋。
如图1所示，实施例方形电池包括上述的方形电池止动架。
如图1、2所示，在另一实施例中，方形电池中设置有两个卷芯30，卷芯30的同极极耳10之间设置有连接片20，极耳10和连接片20设置于凹陷部中。对接正极极耳和对接负极极耳之间设置有间隔，与防爆阀对应的透气孔与间隔针对设置。连接片20的延伸段201位于对接极耳10和止动凸台2之间，延伸段201用于与极柱的铆接金属片焊接连接。
方形电池中的卷芯数量还可以为三个以上。
基于方形电池止动架和蝴蝶焊的同侧出极柱方形电池包括以下组装步骤：
S1：将两个卷芯30并排放置，两卷芯30的正极极耳相邻、负极极耳相邻且卷芯30卷绕部相互远离，两连接片20分别置于相邻正极极耳和相邻负极极耳的下方，焊接连接极耳10和连接片20，两卷芯30通过连接片20连接得第一组装件；
S2：翻折卷芯30的卷绕部，直至卷芯30的卷绕部呈叠合状，得第二组装件；
S3：将第二组装件与包括止动架和盖板片的顶盖组装，极耳10和连接片20沿止动凸台2的导向斜面2a深入止动架的凹陷部，直至连接片20与凹陷部底面即第一板面11对中，此时连接片20与金属片（与极柱铆接）抵接；
S4：焊接连接片20和金属片，得第三组装件；
S5：第三组装件入壳，焊接盖板片和壳体，完成电池的组装。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种方形电池止动架，包括：
基板，具有第一板面；
止动凸台，凸出于所述第一板面，设置于所述第一板面的端部，与所述第一板面围合形成容纳卷芯极耳的凹陷部；
所述凹陷部的内凹面包括所述止动凸台的第一侧面；其特征在于，所述第一侧面为导向斜面，所述导向斜面配置为引导极耳深入所述凹陷部。
2.根据权利要求1所述的方形电池止动架，其特征在于，所述导向斜面与所述第一板面所夹的凹陷夹角为钝角。
3.根据权利要求1所述的方形电池止动架，其特征在于，所述基板的第一板面具有成对的X向侧边和Y向侧边，X向侧边的长度不大于所述Y向侧边；所述第一侧面包括X向导向面。
4.根据权利要求3所述的方形电池止动架，其特征在于，所述第一侧面还包括成对的Y向导向面，所述Y向导向面分设于所述X向导向面的两侧。
5.根据权利要求4所述的方形电池止动架，其特征在于，所述X向导向面和Y向导向面连接。
6.根据权利要求5所述的方形电池止动架，其特征在于，所述X向导向面和Y向导向面圆滑过渡连接。
7.根据权利要求1所述的方形电池止动架，其特征在于，所述基板为一体板状，所述基板设置有正极极柱穿孔和/或负极极柱穿孔。
8.根据权利要求1所述的方形电池止动架，其特征在于，所述基板包括分体式的正极基板和负极基板，所述正极基板设置有正极极柱穿孔，所述负极基板设置有负极极柱穿孔；所述止动凸台设置于所述正极基板和负极基板的一端。
9.一种方形电池，其特征在于，包括权利要求1至8中任意一项所述的方形电池止动架。
10.根据权利要求9所述的方形电池，其特征在于，所述方形电池中设置有至少两个卷芯，所述卷芯的同极极耳之间设置有连接片，所述极耳和连接片设置于所述凹陷部中。
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