CN218783129U - 顶盖结构和电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种顶盖结构和电池，其中，顶盖结构包括顶盖片和端子组件，顶盖片上设置有第一安装孔，端子组件包括极柱、压块和第一绝缘件，第一绝缘件上设置有第一凹槽，第一凹槽的槽底设置有第二安装孔，压块设置在第一凹槽内，极柱贯穿第一安装孔和第二安装孔，并与压块连接，极柱和顶盖片之间绝缘设置，第一凹槽的槽底的角区域设置有第一加强凸块。通过在第一绝缘件上设置第一凹槽，将压块设置在第一凹槽内，可以保证压块与顶盖片之间是完全隔开的，避免顶盖结构发生变形时，压块与顶盖片之间电导通；通过在第一凹槽的角区域内设置第一加强凸块，可以增大第一绝缘件的强度，减少第一绝缘件的变形，从而提高端子组件整体的强度。

Description

顶盖结构和电池

技术领域

本实用新型涉及动力电池领域，尤其涉及一种顶盖结构，以及包括此顶盖结构的电池。

背景技术

新能源汽车中的动力电池包括顶盖结构，现有技术中，顶盖结构包括顶盖片和端子组件，顶盖片通常呈长且薄的板状结构，外力作用下容易发生弯折变形，顶盖片的变形会促使端子组件发生转动产生移位，容易造成电池内部出现断路或短路，一方面缩短了电池的使用寿命，降低电池的质量，另一方面，当电池内部发生短路时，容易发生爆炸，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的在于：提供一种顶盖结构，其抗扭强度大，不易发生变形。

本实用新型实施例的另一个目的在于：提供一种电池，其安全系数高，质量好。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，提供一种顶盖结构，包括顶盖片和端子组件，所述顶盖片上设置有第一安装孔，所述端子组件包括极柱、压块和第一绝缘件，所述第一绝缘件上设置有第一凹槽，所述第一凹槽的槽底设置有第二安装孔，所述压块设置在所述第一凹槽内，所述极柱贯穿所述第一安装孔和所述第二安装孔，并与所述压块连接，所述极柱和所述顶盖片之间绝缘设置，所述第一凹槽的槽底的角区域设置有第一加强凸块。

作为顶盖结构的一种优选方案，且所述第一加强凸块与所述第一凹槽两个相邻的槽壁连接。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述顶盖片上设置有第二凹槽，所述第一绝缘件设置在所述第二凹槽内。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述第二凹槽的槽底凸出设置有第二加强凸块，所述第一绝缘件上设置有第三凹槽，所述第二加强凸块嵌入所述第三凹槽内。

作为顶盖结构的一种优选方案，在所述第三凹槽槽底所在平面的方向上，所述第三凹槽与所述第一加强凸块间隔设置。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述第二加强凸块和所述第二凹槽两个相邻的槽壁连接。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述压块上设置有定位槽，所述第一加强凸块嵌入所述定位槽内。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述压块远离所述顶盖片的一侧面设置有第四凹槽，所述第四凹槽的槽底设置有第三安装孔，所述极柱的端面环形设置有一圈第五凹槽，所述极柱插入所述第三安装孔内，所述第四凹槽和所述第五凹槽连通形成容纳槽，所述容纳槽用于容纳焊接过程中熔化的材料。

作为顶盖结构的一种优选方案，所述第四凹槽的槽底和所述第五凹槽的槽底平齐。

第二方面，提供一种电池，包括上述的顶盖结构。

本实用新型的有益效果为：通过在第一绝缘件上设置第一凹槽，将压块设置在第一凹槽内，可以保证压块与顶盖片之间是完全隔开的，避免顶盖结构发生变形时，压块与顶盖片之间电导通；通过在第一凹槽的角区域内设置第一加强凸块，可以增大第一绝缘件的强度，减少第一绝缘件的变形，从而提高端子组件整体的强度。

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所述顶盖结构示意图。

图2为本实用新型实施例所述顶盖结构分解示意图。

图3为本实用新型实施例所述顶盖结构剖视示意图。

图4为本实用新型实施例所述第一绝缘件一视角示意图。

图5为本实用新型实施例所述第一绝缘件另一视角示意图。

图6为本实用新型实施例所述顶盖片局部示意图。

图7为本实用新型实施例所述压块示意图。

图中：

100、容纳槽；

1、顶盖片；101、第一安装孔；102、第二凹槽；103、第二加强凸块；104、防爆阀；105、注液孔；2、第一绝缘件；201、第一凹槽；202、第一加强凸块；203、第二安装孔；204、第三凹槽；205、凸起；3、压块；301、定位槽；302、第四凹槽；303、第三安装孔；4、极柱；41、柱体；42、端帽；401、第五凹槽；402、减重槽；403、台阶面；5、第二绝缘件；6、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。

如图1至图4所示，本实用新型提供的一种顶盖结构，包括顶盖片1和端子组件，顶盖片1上设置有第一安装孔101，端子组件包括极柱4、压块3和第一绝缘件2，第一绝缘件2上设置有第一凹槽201，第一凹槽201的槽底设置有第二安装孔203，压块3设置在第一凹槽201内，极柱4贯穿第一安装孔101和第二安装孔203，并与压块3连接，极柱4和顶盖片1之间绝缘设置，第一凹槽201的槽底的角区域设置有第一加强凸块202。通过在第一绝缘件2上设置第一凹槽201，将压块3设置在第一凹槽201内，可以保证压块3与顶盖片1之间是完全隔开的，避免顶盖结构发生变形时，压块3与顶盖片1之间电导通；通过在第一凹槽201的角区域内设置第一加强凸块202，可以增大第一绝缘件2的强度，减少第一绝缘件2的变形，从而提高端子组件整体的强度。

参照图4，具体地，第一加强凸块202覆盖整个角区域，且第一加强凸块202与第一凹槽201两个相邻的槽壁连接。在本实施例中，第一加强凸块202的横截面呈三角形，三角形侧边所在的两个侧面与第一凹槽201两个相邻的槽壁连接，这样可以尽可能增大第一绝缘件2的强度，减少变形。

参照图6，进一步地，顶盖片1上设置有第二凹槽102，第一绝缘件2设置在第二凹槽102内。通过将第一绝缘件2设置在第二凹槽102内，此时，第一绝缘件2的一部分嵌入顶盖片1内，在第二凹槽102的限位作用下，可以减少端子组件的转动，减少顶盖结构的变形。

具体地，第二凹槽102的槽底凸出设置有第二加强凸块103，第一绝缘件2上设置有第三凹槽204，第二加强凸块103嵌入第三凹槽204内。第二加强凸块103的设置可以使得第二凹槽102的槽底形成凹凸结构，当然，第三凹槽204的设置也可以使得压块3上形成凹凸结构，将第二加强凸块103嵌入第三凹槽204内，第一绝缘件2和顶盖片1之间的组装结构类似于榫卯结构，第一绝缘件2和顶盖片1可以互相提供支撑，增大端子组件的强度。

在本实施例中，在第三凹槽204槽底所在平面的方向上，第三凹槽204与第一加强凸块202间隔设置，也就是说，第一绝缘件2靠近顶盖片1的侧面上，对应第三凹槽204的位置形成有凸起205，这样可以减少端子组件在转动的过程中，第一绝缘件2发生开裂的情况。在本实施例中凸起205的形状与第一加强凸块202的形状相同，在其他实施例中，凸起205的形状可以是多样的。

具体地，第二加强凸块103和第二凹槽102两个相邻的槽壁连接。此时，第二加强凸块103和第二凹槽102两个相邻的槽壁之间形成三角结构，可以理解的是，三角形结构稳定性较高，可以进一步增大端子组件的抗扭强度。当然，第二加强凸块103的形状和尺寸可以是多样的，相应地，第二凹槽102的形状和尺寸也是多样的，只需要能够提高端子组件的抗扭强度即可。

参照图7，具体地，压块3上设置有定位槽301，第一加强凸块202嵌入定位槽301内。通过在压块3上设置定位槽301，配合第一加强凸块202，可以降低压块3与第一绝缘件2之间的组装难度。

参照图3，进一步地，压块3远离顶盖片1的一侧面设置有第四凹槽302，第四凹槽302的槽底设置有第三安装孔303，极柱4的端面环形设置有一圈第五凹槽401，极柱4插入第三安装孔303内，第四凹槽302和第五凹槽401连通形成容纳槽100，容纳槽100用于容纳焊接过程中熔化的材料。通过设置容纳槽100，容纳槽100可以容纳焊接过程中熔化的材料，一方面补偿焊接余高，减少焊缝高度对顶盖结构尺寸的影响，另一方面还可以增加焊接面积，提高焊接强度，提高端子组件的焊接质量。

优选地，第四凹槽302的槽底和第五凹槽401的槽底平齐。通过设置第四凹槽302的槽底与第五凹槽401的槽底平齐，在焊接过程中，融化的金属可以均匀分布在容纳槽100的槽底，有助于提高焊缝成型的质量，提高焊接效果。

极柱4包括相连的柱体41和端帽42，端帽42的直径大于柱体41的直径，第五凹槽401设置在柱体41上，柱体41的周部环形设置有一圈台阶面403，台阶面403位于第一安装孔101外，台阶面403正对柱体41和第一安装孔101之间的间隙。通过设置台阶面403，台阶面403可以遮挡激光焊接过程中，柱体41和第一安装孔101之间的漏光，避免焊接激光烧伤其他零部件，有效提高电池的安全性能。

具体地，台阶面403倾斜设置，台阶面403的内侧高于台阶面403的外侧，第一安装孔101靠近顶盖片1的一端设置有孔口倒角。通过设置倾斜的台阶面403，以及在第一安装孔101的端部设置孔口倒角，倾斜的台阶面403和孔口倒角的配合可以降低极柱4、顶盖片1和压块3的制造精度，降低生产成本。

在本实施例中，极柱4包括正极柱和负极柱，其中，正极柱为铝，负极柱为复合极柱，负极柱冲压成型。在本实施例中，由条形铜铝复合板直接冲压得到负极柱，这样可以降低负极柱的制造难度和制造成本，减少负极柱上铜材质与铝材质的摩擦焊接的工艺步骤。

进一步地，极柱4远离压块3的一侧面凹陷设置有减重槽402。通过设置减重槽402，可以减轻极柱4的重量，从而减轻顶盖结构的重量。

在本实施例中，第一绝缘件2设置有两个，端子组件还包括第二绝缘件5和两个密封圈6，其中，第二绝缘件5设置在顶盖片1靠近电池电芯的一侧，密封圈6设置在顶盖片1的第一安装孔101内，极柱4的柱体41穿过第二绝缘件5、密封圈6和第一绝缘件2与压块3连接。

在本实施例中，为提高电池的安全性能以及方便电池的组装，顶盖片1上还设置有防爆阀104和注液孔105。在本实施例中，压块3的材质为铝，负极柱4的上部为铝，下部为铜，顶盖片1的为铝。

本实施例中的密封圈6通过耐酸碱、耐高温的弹性材料制成，密封圈6中间设置有通孔，通孔的形状与柱体41的形状相同，组装时，通过治具施加压力达到密封作用。

本实施例顶盖结构的装配顺序为：

S1、将密封圈6套于极柱4的柱体41上；

S2、将套好密封圈6的极柱4、第二绝缘件5置于顶盖片1的下部，极柱4从顶盖片1的第一安装孔101穿过；

S3、将第二绝缘件5、压块3置于顶盖片1的上部；

S4、通过治具施加压力，使各零部件紧密贴合，在通过激光焊接工艺将压块3与极柱4连接固定，从而使零部件固定；

本实施例还提供了一种电池，包括上述任一实施例中的顶盖结构。由于顶盖结构抗扭强度大，不容易发生变形，因此，包括有此顶盖结构的电池在使用时不容易发生变形，电池短路和断路发生的可能性较低，电池的安全系数高，质量好。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“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。

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

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 (10)

1.一种顶盖结构，包括顶盖片和端子组件，其特征在于，所述顶盖片上设置有第一安装孔，所述端子组件包括极柱、压块和第一绝缘件，所述第一绝缘件上设置有第一凹槽，所述第一凹槽的槽底设置有第二安装孔，所述压块设置在所述第一凹槽内，所述极柱贯穿所述第一安装孔和所述第二安装孔，并与所述压块连接，所述极柱和所述顶盖片之间绝缘设置，所述第一凹槽的槽底的角区域设置有第一加强凸块。

2.根据权利要求1所述的顶盖结构，其特征在于，所述第一加强凸块与所述第一凹槽两个相邻的槽壁连接。

3.根据权利要求1所述的顶盖结构，其特征在于，所述顶盖片上设置有第二凹槽，所述第一绝缘件设置在所述第二凹槽内。

4.根据权利要求3所述的顶盖结构，其特征在于，所述第二凹槽的槽底凸出设置有第二加强凸块，所述第一绝缘件上设置有第三凹槽，所述第二加强凸块嵌入所述第三凹槽内。

5.根据权利要求4所述的顶盖结构，其特征在于，在所述第三凹槽槽底所在平面的方向上，所述第三凹槽与所述第一加强凸块间隔设置。

6.根据权利要求4所述的顶盖结构，其特征在于，所述第二加强凸块和所述第二凹槽两个相邻的槽壁连接。

7.根据权利要求1所述的顶盖结构，其特征在于，所述压块上设置有定位槽，所述第一加强凸块嵌入所述定位槽内。

8.根据权利要求1所述的顶盖结构，其特征在于，所述压块远离所述顶盖片的一侧面设置有第四凹槽，所述第四凹槽的槽底设置有第三安装孔，所述极柱的端面环形设置有一圈第五凹槽，所述极柱插入所述第三安装孔内，所述第四凹槽和所述第五凹槽连通形成容纳槽，所述容纳槽用于容纳焊接过程中熔化的材料。

9.根据权利要求8所述的顶盖结构，其特征在于，所述第四凹槽的槽底和所述第五凹槽的槽底平齐。

10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的顶盖结构。

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