CN218939954U - 一种极柱组件、电池顶盖及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种极柱组件、电池顶盖及电池，属于电池技术领域，其中，极柱组件包括：极柱；固定件，位于所述极柱的下方且与所述极柱间隔设置；密封件，设置于所述极柱和所述固定件相对的两面之间，所述密封件的密封面与所述极柱贴合设置；限位件，设置于所述极柱和所述固定件相对的两面之间，所述限位件和所述密封件并列设置；注塑件，连接所述极柱和所述固定件，并对所述极柱和所述固定件施加夹紧力，以使所述极柱和所述固定件压缩所述密封件，直至所述限位件的限位面与所述极柱相贴合。本实用新型提供的一种极柱组件，通过限位件对密封件的压缩量进行限位，保证了密封件具有适当的压缩量，并且限位方式简单。

Description

一种极柱组件、电池顶盖及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种极柱组件、电池顶盖及电池。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、高功率密度及可循环使用等优点，在新能源领域得到广泛应用，为改善生态环境、发展绿色经济和优化我国能源结构提供了有效的解决方案。锂离子电池的电池顶盖通常包括极柱组件，为了保证电池密封性，极柱组件包括密封圈，当电池顶盖组装完成后，需要密封圈保持一定的压缩量，以确保极柱组件实现密封。现有技术中，在极柱组件或电池顶盖封装过程中，密封圈的压缩量通常通过注塑模具或注塑模具上的限位工装进行限位控制。然而，在使用注塑模具进行限位后，在注塑过程中，熔融的注塑材料会对极柱组件进行挤压，加大了密封圈的压缩量；在注塑模具上增设限位工装，导致注塑模具整体结构复杂，不便于注塑模具的使用，影响注塑效率。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的密封件的压缩量不易控制的缺陷，从而提供一种极柱组件、电池顶盖及电池。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种极柱组件，包括：极柱；固定件，位于所述极柱的下方且与所述极柱间隔设置；密封件，设置于所述极柱和所述固定件相对的两面之间，所述密封件的密封面与所述极柱贴合设置；限位件，设置于所述极柱和所述固定件相对的两面之间，所述限位件和所述密封件并列设置；注塑件，连接所述极柱和所述固定件，并对所述极柱和所述固定件施加夹紧力，以使所述极柱和所述固定件压缩所述密封件，直至所述限位件的限位面与所述极柱相贴合。

可选地，所述密封件和所述限位件均为环状结构，所述限位件套设于所述密封件的外周，或者是所述密封件套设于所述限位件的外周。

可选地，所述极柱包括柱体以及沿所述柱体的外周设置的第一凸台，所述第一凸台与所述固定件相对间隔设置，所述密封件的密封面以及所述限位件的限位面均与所述第一凸台的下表面相贴合，所述注塑件与所述第一凸台的上表面相连接。

可选地，所述固定件包括基环以及沿所述基环的外周设置的第二凸台，所述基环的上表面和所述第二凸台的上表面平齐设置，所述密封件和所述限位件与所述基环的上表面和/或所述第二凸台的上表面相贴合，所述注塑件与所述第二凸台的下表面连接。

可选地，所述注塑件包括第一延伸部、第二延伸部和连接部，所述第一延伸部和所述第二延伸部相对间隔设置，所述连接部连接所述第一延伸部和所述第二延伸部，并且所述连接部靠近所述第一延伸部和所述第二延伸部的外侧设置，所述极柱、所述固定件、所述密封件和所述限位件均位于所述第一延伸部和所述第二延伸部之间，所述第一延伸部与所述极柱相连接，所述第二延伸部与所述固定件相连接。

本实用新型还提供了一种电池顶盖，包括盖板以及上述的极柱组件，所述盖板上开设有极柱孔，所述极柱组件位于所述极柱孔内。

可选地，所述固定件与所述极柱孔的孔壁连接设置。

可选地，所述电池顶盖还包括下塑胶，所述下塑胶与所述盖板的下表面相连接，所述下塑胶上开设有避让孔，所述避让孔与所述极柱孔对应设置。

可选地，所述下塑胶包括凸出部，所述避让孔位于所述凸出部内，所述凸出部向上延伸设置，所述凸出部的外壁与所述固定件的内壁相贴合。

本实用新型还提供了一种电池，包括上述的电池顶盖。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型提供的一种极柱组件，设置有与密封件并列的限位件，在使用注塑件对极柱、固定件、密封件和限位件连接固定时，在注塑件的夹紧力作用下，使密封件压缩，并且通过限位件对密封件的压缩量进行限位，保证了密封件具有适当的压缩量，并且限位方式简单。

2.本实用新型提供的一种极柱组件，利用呈环状的限位件对密封件进行限位，避免熔融的注塑胶体将密封件挤压变形，能在密封件的周向对密封件的压缩量进行控制，保证密封件压缩的均匀性。

3.本实用新型提供的一种极柱组件，将固定件设置为基环和第二凸台组合结构，在确保了密封件和限位件能够稳定安装的同时，便于固定件后续与极柱孔的配合连接，以及便于对下塑胶的安装进行定位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的实施例1提供的极柱组件的结构示意图；

图2示出了本实用新型的实施例2提供的电池顶盖的结构示意图；

图3示出了图2中正极柱处的部分结构示意图；

图4示出了图2中负极柱处的部分结构示意图；

图5示出了本实用新型的实施例2提供的电池顶盖的分解结构示意图。

附图标记说明：

10、极柱；11、柱体；12、第一凸台；20、固定件；21、基环；22、第二凸台；30、密封件；40、限位件；50、注塑件；51、第一延伸部；52、第二延伸部；53、连接部；100、极柱组件；200、盖板；210、极柱孔；211、第一孔段；212、第二孔段；300、下塑胶；310、避让孔；320、凸出部。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1所示的极柱组件100的一种具体实施方式，包括：极柱10、固定件20、密封件30、限位件40和注塑件50。固定件20位于极柱10的下方且与极柱10间隔设置，密封件30和限位件40并列设置于极柱10和固定件20相对的两面之间。密封件30的密封面与极柱10贴合设置，注塑件50连接极柱10和固定件20，并对极柱10和固定件20施加夹紧力，以使极柱10和固定件20压缩密封件30，直至限位件40的限位面与极柱10相贴合。

值得说明的是，在本实施例中，请参阅图1，在密封件30还未被压缩时，密封件30的高度大于限位件40的高度。随着注塑过程的进行，注塑件50或模具对极柱10和固定件20施加夹紧力，并且在密封件30的高度方向上对密封件30进行压缩，直至密封件30的高度与限位件40的高度相同，此时限位件40的限位面也与极柱10相贴合，密封件30达到预定的压缩量。图1中极柱10与密封件30重合部分(图1中虚线部分)所示，即为密封件30的压缩部分。

需要进一步说明的是，在本实施例中，如图1所示，固定件20的上表面为一平面，密封件30的下表面和限位件40的下表面均与固定件20的上表面相贴合；极柱10与密封件30的密封面以及限位件40的限位面相贴合的面也为一平面。因此，在本实施例中，密封件30的原始高度(未被压缩时)大于限位件40的高度，密封件30压缩完成后的高度等于限位件40的高度。在其他可替代的实施方式中，固定件20的上表面和/或极柱10与密封件30和限位件40相配合的一面(下述的第一凸台12的下表面)也可以呈阶梯型，此时，限位件40的高度需要根据固定件20与极柱10相对的两面之间的距离具体设置。

通过设置限位件40，在使用注塑件50对极柱10、固定件20、密封件30和限位件40连接固定时，在注塑件50的夹紧力作用下，使密封件30压缩，并且通过限位件40对密封件30的压缩量进行限位，保证了密封件30具有适当的压缩量，并且限位方式简单。

值得说明的是，限位件40为绝缘材质，并且不易被挤压变形。

在本实施例中，请参阅图5，密封件30和限位件40均为环状结构，限位件40套设于密封件30的外周。利用呈环状的限位件40对密封件30进行限位，能够沿密封件30的周向对密封件30的压缩量进行控制，保证密封件30压缩的均匀性。并且，在注塑过程中，熔融的注塑胶体未直接接触密封件30，保证密封件30不会被注塑胶体直接挤压变形，注塑胶体也不会对密封件30造成损伤，保证密封件30的密封效果。

当然，在其他可替代的实施方式中，也可以将密封件30套设于限位件40的外周。

如图1所示，极柱10包括柱体11以及沿柱体11的外周设置的第一凸台12；固定件20包括基环21以及沿基环21的外周设置的第二凸台22，基环21的上表面和第二凸台22的上表面平齐设置。第一凸台12的下表面与基环21的上表面以及第二凸台22的上表面相对设置，密封件30的密封面(上表面)以及限位件40的限位面(上表面)均与第一凸台12的下表面相贴合，密封件30的部分下表面与基环21的上表面以及第二凸台22的部分上表面相贴合，限位件40的下表面与第二凸台22的另一部分上表面相贴合。

在本实施例中，如图1所示，注塑件50与第一凸台12的上表面以及第二凸台22的下表面相连接。具体的，如图1所示，注塑件50包括第一延伸部51、第二延伸部52和连接部53，第一延伸部51和第二延伸部52相对间隔设置，连接部53连接第一延伸部51和第二延伸部52，并且，连接部53沿第一延伸部51和第二延伸部52的外侧设置。极柱10、固定件20、密封件30和限位件40均位于第一延伸部51和第二延伸部52之间，其中，第一延伸部51与第一凸台12的上表面相连接，第二延伸部52与第二凸台22的下表面相连接。

在本实施例中，如图1所示，第一凸台12在柱体11的高度方向上靠近柱体11的中部设置，密封件30的内侧与柱体11的外壁相贴合。

值得说明的是，上述的柱体11的高度方向即为图1中的上下方向。

需要进一步说明的是，第一凸台12在柱体11的高度方向上也可以靠近柱体11的下端设置，例如，第一凸台12的下表面可以与柱体11的下表面平齐设置。当然，第一凸台12的设置位置不限于上述情况，可以根据需要具体设置。

在本实施例中，如图1所示，第一延伸部51的下表面与第一凸台12的上表面相连接，第一延伸部51的内侧面与位于第一凸台12上方的柱体11的外壁相连接，第一延伸部51的上表面不高于柱体11的上表面设置。第二延伸部52的上表面与第二凸台22的下表面相连接，第二延伸部52的内侧面与位于第二凸台22下方的基环21的外壁相连接。

值得说明的是，请参阅图1，固定件20在沿轴向所在面上的截面呈倒置的双L形截面，在确保了密封件30和限位件40能够稳定安装的同时，便于固定件20后续与极柱孔210的配合连接，以及便于对下塑胶300的安装进行定位。

在本实施例中，密封件30为密封圈。

值得说明的是，柱体11可以为圆柱形，相应的，第一凸台12、密封件30、限位件40、基环21和第二凸台22均为圆形环；当然，柱体11也可以为其他形状，例如方形，相应的，第一凸台12、密封件30、限位件40、基环21和第二凸台22均为方形环。

在本实施例中，请参阅图2至图5，极柱组件100包括正极柱组件和负极柱组件。请参阅图3，正极柱组件中的正极柱为铝合金，请参阅图4，负极柱组件中的负极柱为连接设置的铝合金和铜合金。并且，正极柱组件中的注塑件50为导电上塑胶件，导电上塑胶件的电阻率为1Ω-10000Ω；负极柱组件中的注塑件50为绝缘上塑胶件，避免了负极柱与固定件20、负极柱与盖板200的短路风险。

实施例2

如图2至图5所示的电池顶盖的一种具体实施方式，包括：盖板200，以及实施例1所述的极柱组件100。盖板200上开设有极柱孔210，极柱组件100位于极柱孔210内。

在本实施例中，如图3和图4所示，基环21的下侧外壁与极柱孔210的孔壁连接设置。

值得说明的是，在本实施例中，首先将密封件30设置在固定件20上，然后将限位件40也设置于固定件20上且使限位件40套设于密封件30的外侧，最后将安装极柱10，使极柱10与密封件30的密封面相贴合，之后再进行注塑封装形成注塑件50，即可完成极柱组件100的组装。在将极柱组件100与盖板200进行连接时，使固定件20与极柱孔210的孔壁进行连接后封装即可。因此，极柱组件100和盖板200均单独制作，在极柱组件100注塑成型中，实现一出多模，提高生产效率。

当然，在其他可替代的实施方式中，也可以先将固定件20与盖板200极柱孔210的孔壁相焊接，然后再装配密封件30、限位件40和极柱10，最后连同盖板200一起放入模具中，将极柱组件100注塑成型。

在本实施例中，如图3和图4所示，极柱孔210为阶梯孔结构，也即，极柱孔210包括连接设置的第一孔段211和第二孔段212，第一孔段211位于第二孔段212的上方，并且第一孔段211的开孔范围大于第二孔段212的开孔范围，因此，第一孔段211在盖板200上形成有孔侧壁和孔底壁。如图3和图4所示，连接部53的下侧外壁与第一孔段211的孔侧壁相连接，连接部53的下表面和第二延伸部52的下表面均与第一孔段211的孔底壁相连接，基环21的下侧外壁与第二孔段212的孔壁相连接。

如图2至图5所示，电池顶盖还包括下塑胶300，下塑胶300与盖板200的下表面相连接，下塑胶300上开设有避让孔310，避让孔310与极柱孔210对应设置。

在本实施例中，如图3和图4所示，下塑胶300包括凸出部320，避让孔310位于凸出部320内，凸出部320向上延伸设置，凸出部320的外壁与固定件20的内壁相贴合。利用凸出部320与固定件20相配合，实现下塑胶300的定位安装。

值得说明的是，下塑胶300为绝缘材质。

需要说明的是，盖板200和下塑胶300上还设有相互对应的防爆阀孔以及注液孔，电池盖板200还包括防爆片、保护片等。

在组装本实施例的电池顶盖时，将极柱组件100与盖板200进行封装后，安装下塑胶300，将凸出部320插入固定件20的内孔中，使凸出部320的外壁与固定件20的内壁相贴合，并通过超声波等方式将下塑胶300与盖板200进行焊接。

本实施例还提供了电池的一种具体实施方式，包括上述的电池顶盖。

根据上述描述，本专利申请具有以下优点：

1.通过限位件对密封件的压缩量进行限位，保证了密封件具有适当的压缩量，并且限位方式简单；

2.在注塑过程中，通过设置限位件避免了熔融的注塑胶体将密封件挤压变形，保证了极柱组件的密封性；

3.极柱组件和盖板均单独制作，在极柱组件注塑成型中，实现一出多模，提高生产效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种极柱组件，其特征在于，包括：

极柱(10)；

固定件(20)，位于所述极柱(10)的下方且与所述极柱(10)间隔设置；

密封件(30)，设置于所述极柱(10)和所述固定件(20)相对的两面之间，所述密封件(30)的密封面与所述极柱(10)贴合设置；

限位件(40)，设置于所述极柱(10)和所述固定件(20)相对的两面之间，所述限位件(40)和所述密封件(30)并列设置；

注塑件(50)，连接所述极柱(10)和所述固定件(20)，并对所述极柱(10)和所述固定件(20)施加夹紧力，以使所述极柱(10)和所述固定件(20)压缩所述密封件(30)，直至所述限位件(40)的限位面与所述极柱(10)相贴合。

2.根据权利要求1所述的极柱组件，其特征在于，所述密封件(30)和所述限位件(40)均为环状结构，所述限位件(40)套设于所述密封件(30)的外周，或者是所述密封件(30)套设于所述限位件(40)的外周。

3.根据权利要求1或2所述的极柱组件，其特征在于，所述极柱(10)包括柱体(11)以及沿所述柱体(11)的外周设置的第一凸台(12)，所述第一凸台(12)与所述固定件(20)相对间隔设置，所述密封件(30)的密封面以及所述限位件(40)的限位面均与所述第一凸台(12)的下表面相贴合，所述注塑件(50)与所述第一凸台(12)的上表面相连接。

4.根据权利要求1或2所述的极柱组件，其特征在于，所述固定件(20)包括基环(21)以及沿所述基环(21)的外周设置的第二凸台(22)，所述基环(21)的上表面和所述第二凸台(22)的上表面平齐设置，所述密封件(30)和所述限位件(40)与所述基环(21)的上表面和/或所述第二凸台(22)的上表面相贴合，所述注塑件(50)与所述第二凸台(22)的下表面连接。

5.根据权利要求1或2所述的极柱组件，其特征在于，所述注塑件(50)包括第一延伸部(51)、第二延伸部(52)和连接部(53)，所述第一延伸部(51)和所述第二延伸部(52)相对间隔设置，所述连接部(53)连接所述第一延伸部(51)和所述第二延伸部(52)，并且所述连接部(53)靠近所述第一延伸部(51)和所述第二延伸部(52)的外侧设置，所述极柱(10)、所述固定件(20)、所述密封件(30)和所述限位件(40)均位于所述第一延伸部(51)和所述第二延伸部(52)之间，所述第一延伸部(51)与所述极柱(10)相连接，所述第二延伸部(52)与所述固定件(20)相连接。

6.一种电池顶盖，其特征在于，包括盖板(200)以及权利要求1-5中任意一项所述的极柱组件(100)，所述盖板(200)上开设有极柱孔(210)，所述极柱组件(100)位于所述极柱孔(210)内。

7.根据权利要求6所述的电池顶盖，其特征在于，所述固定件(20)与所述极柱孔(210)的孔壁连接设置。

8.根据权利要求6所述的电池顶盖，其特征在于，所述电池顶盖还包括下塑胶(300)，所述下塑胶(300)与所述盖板(200)的下表面相连接，所述下塑胶(300)上开设有避让孔(310)，所述避让孔(310)与所述极柱孔(210)对应设置。

9.根据权利要求8所述的电池顶盖，其特征在于，所述下塑胶(300)包括凸出部(320)，所述避让孔(310)位于所述凸出部(320)内，所述凸出部(320)向上延伸设置，所述凸出部(320)的外壁与所述固定件(20)的内壁相贴合。

10.一种电池，其特征在于，包括权利要求6-9中任意一项所述的电池顶盖。

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