CN219575904U - 一种注液孔密封结构、顶盖组件及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种注液孔密封结构、顶盖组件及动力电池，注液孔密封结构包括顶盖片、胶钉和密封钉；所述顶盖片上设置有用于与密封钉配合的凹槽和与胶钉配合的定位孔，所述定位孔的上部设有环形槽，所述胶钉上部设置有与所述环形槽配合的环形凸缘一，所述密封钉的下端设有与胶钉上端面配合定位的凸台。本实用新型通过在胶钉上设置环形凸缘一与环形槽配合，能够有效的防止胶钉掉落到电池内部；并且，通过在密封钉的下端设置凸台，通过环形槽与凸台能够实现对胶钉的轴向定位，防止胶钉由于电池内部压力变化而导致在定位孔内上下活动，提升胶钉的密封效果。

Description

一种注液孔密封结构、顶盖组件及动力电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种注液孔密封结构、顶盖组件及动力电池。

背景技术

随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以锂电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等等，这为锂电池的应用与发展提供了广阔的空间。其中，电动工具和电动汽车等所使用的锂电池一般称之为动力电池。

动力电池一般包括电芯、容纳电芯的电池壳体、密封安装在电池壳体上的顶盖组件，以及灌注于电池壳体内的电解液。其中，顶盖组件一般由顶盖片、正极柱和负极柱等组成，为了便于将电解液注入电池壳体内，通常会在顶盖片上开设有注液孔，现有的注液孔结构一般包括沉台及贯穿沉台中心的通孔，注液完成后，一般需使用塑胶密封钉对注液孔进行密封。

目前的密封胶钉呈圆柱状，圆柱状的密封胶钉为直身胶钉，存在掉落至电池内部中的风险。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是：提供一种注液孔密封结构、顶盖组件及动力电池，通过在胶钉上设置环形凸缘一与环形槽配合，能够有效的防止胶钉掉落到电池内部；并且，通过在密封钉的下端设置凸台，通过环形槽与凸台能够实现对胶钉的轴向定位，防止胶钉由于电池内部压力变化而导致在定位孔内上下活动，提升胶钉的密封效果。

本实用新型为解决上述问题所提供的技术方案为：一种注液孔密封结构，包括顶盖片、胶钉和密封钉；所述顶盖片上设置有用于与密封钉配合的凹槽和与胶钉配合的定位孔，所述定位孔的上部设有环形槽，所述胶钉上部设置有与所述环形槽配合的环形凸缘一，所述密封钉的下端设有与胶钉上端面配合定位的凸台。

优选的，所述环形槽与定位孔的过渡处为倒角结构。

优选的，所述倒角结构为倒圆角结构。

优选的，所述密封钉的上端面设置有环形凸缘二，所述顶盖片上与环形凸缘二对应的位置上设有环形容纳槽。

优选的，所述凹槽的槽壁为倾斜面，所述密封钉的侧面为与倾斜面配合的锥形面。

优选的，所述顶盖片上设置有环绕所述凹槽的应力消除槽。

优选的，所述应力消除槽的宽度为0.2mm～2mm，深度为0.2mm～5mm。

优选的，所述应力消除槽的外边缘距离凹槽的外边缘0.5～5mm。

本实用新型还公开了一种顶盖组件，包括设置与顶盖上的正极柱组件、负极柱组件；还包括如上述任意一项所述的一种注液孔密封结构。

本实用新型还公开了一种动力电池，包括如上述所述的一种顶盖组件。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过在胶钉上设置环形凸缘一与环形槽配合，能够有效的防止胶钉掉落到电池内部；并且，通过在密封钉的下端设置凸台，通过环形槽与凸台能够实现对胶钉的轴向定位，防止胶钉由于电池内部压力变化而导致在定位孔内上下活动，提升胶钉的密封效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型的俯视图；

图2是本实用新型的剖视图；

图3是本实用新型的剖视图；

图4是图3中A处的放大示意图。

附图标注：1、顶盖片，2、正极柱组件，3、密封钉，4、应力消除槽，5、负极柱组件，6、胶钉，7、环形凸缘二，8、倒角结构，9、定位孔，10、凹槽，11、环形槽，12、环形容纳槽，13、环形凸缘一，14、凸台。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型实施例。如在本实用新型实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

实施例1

一种注液孔密封结构，包括顶盖片1、胶钉6和密封钉3；所述顶盖片1上设置有用于与密封钉3配合的凹槽10和与胶钉6配合的定位孔9，所述定位孔9的上部设有环形槽11，所述胶钉上部设置有与所述环形槽11配合的环形凸缘一13，所述密封钉3的下端设有与胶钉6上端面配合定位的凸台14。

在上述方案中，通过在胶钉上设置环形凸缘一与环形槽配合，能够有效的防止胶钉掉落到电池内部；并且，通过在密封钉的下端设置凸台，通过环形槽与凸台能够实现对胶钉的轴向定位，防止胶钉由于电池内部压力变化而导致在定位孔内上下活活动(上下活动会降低胶钉的密封性能)，提升胶钉的密封效果。

其中，密封钉在焊接时，先采用装置对密封钉实施竖直方向的压力，使密封钉的凸台给胶钉施加一定的预紧力，然后再进行焊接。

其中，需要说明的是，现有技术中的注液孔的边角一般为直角结构，因此，当胶钉压入注液孔进行密封时，注液孔边上毛刺或批锋会磨损胶钉，大大缩短了胶钉的使用寿命，同时导致密封效果变差，造成电解液溢出，影响电池产品质量，在本方案中，将所述环形槽11与定位孔9的过渡处设置为倒角结构8，这样能够有效避免注液孔边上毛刺或批锋磨损胶钉，大大延长了胶钉的使用寿命，同时有效提升密封效果，防止电解液溢出，保证电池产品质量。进一步的，本实施例中所述倒角结构8为倒圆角结构。

在本实施例中，所述密封钉3的上端面设置有环形凸缘二7，所述顶盖片1上与环形凸缘二7对应的位置上设有环形容纳槽12。

现有技术中，密封钉与顶盖片的焊接难度大，并存在开裂风险，影响电池的密封性能，通过采用上述技术方案，环形凸缘二的端面可以作为焊接面与顶盖片进行焊接连接，与现有技术相比，大大降低了焊接的难度。

其中，更具体的，所述凹槽10的槽壁为倾斜面，所述密封钉3的侧面为与倾斜面配合的锥形面。

在现有技术中，存在着密封钉焊接应力大易产生焊接裂纹和负压化成过程电解液溢出易污染防爆阀的问题，在本方案中，在所述顶盖片1上设置有环绕所述凹槽10的应力消除槽4，应力消除槽4一方面能够很大程度抵消密封钉焊接过程中的应力，从而降低焊接过程因应力过大导致焊接裂纹出现的风险；另一方面应力消除槽4能够集聚负压化成过程溢出的电解液，从而避免电解液污染防爆阀。

在本实施中，更具体的，所述应力消除槽4的宽度为0.2mm～2mm，深度为0.2mm～5mm；更进一步的，所述应力消除槽4的外边缘距离凹槽10的外边缘0.5～5mm，其具体数值可以更具实际情况进行实时调整。

实施例2

本实施例公开了一种顶盖组件，包括设置与顶盖上的正极柱组件、负极柱组件；还包括如实施例1中所述的一种注液孔密封结构，需要说明的是，顶盖组件的其余结构部件属于现有技术，本领域技术人员可以根据需要进行设计，在本实施例中就不再赘述。

实施例3

本实施例公开了一种动力电池，包括如实施例2中所述的一种顶盖组件。在本实施例中需要说明的是，本实施例中动力电池的其余结构部件属于现有技术，本领域技术人员可以根据需要进行设计，在本实施例中就不再赘述。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型保护范围内。

Claims (9)

1.一种注液孔密封结构，包括顶盖片(1)、胶钉(6)和密封钉(3)；其特征在于：所述顶盖片(1)上设置有用于与密封钉(3)配合的凹槽(10)和与胶钉(6)配合的定位孔(9)，所述定位孔(9)的上部设有环形槽(11)，所述胶钉(6)上部设置有与所述环形槽(11)配合的环形凸缘一(13)，所述密封钉(3)的下端设有与胶钉(6)上端面配合定位的凸台(14)；所述密封钉(3)的上端面设置有环形凸缘二(7)，所述顶盖片(1)上与环形凸缘二(7)对应的位置上设有环形容纳槽(12)。

2.根据权利要求1所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述环形槽(11)与定位孔(9)的过渡处为倒角结构(8)。

3.根据权利要求2所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述倒角结构(8)为倒圆角结构。

4.根据权利要求1所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述凹槽(10)的槽壁为倾斜面，所述密封钉(3)的侧面为与倾斜面配合的锥形面。

5.根据权利要求1所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述顶盖片(1)上设置有环绕所述凹槽(10)的应力消除槽(4)。

6.根据权利要求5所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述应力消除槽(4)的宽度为0.2mm～2mm，深度为0.2mm～5mm。

7.根据权利要求6所述的一种注液孔密封结构，其特征在于：所述应力消除槽(4)的外边缘距离凹槽(10)的外边缘0.5～5mm。

8.一种顶盖组件，包括设置与顶盖上的正极柱组件(2)、负极柱组件(5)；其特征在于：还包括如权利要求1-7任意一项所述的一种注液孔密封结构。

9.一种动力电池，其特征在于：包括如权利要求8所述的一种顶盖组件。