CN219591536U - 结构精简的电芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种结构精简的电芯，其包括外壳、卷芯、绝缘塑胶件以及电极片，其中外壳为顶端开口的中空筒状结构；卷芯设置在外壳内，绝缘塑胶件设置在外壳一端开口处，用于密封外壳的开口。本实用新型提供的一种结构精简的电芯，通过在外壳内设置卷芯提供电能，绝缘塑胶件将外壳封闭并将卷芯顶端进行绝缘设置；电极片与卷芯连接，且电极片贯穿绝缘塑胶件并延伸，从而引出电芯的电极；此电芯结构的设计新颖，电极片贯穿绝缘塑胶件并延伸，节省了电芯的配件，便于生产组装；且本实施例中的电芯无需设置绝缘隔片，提升了外壳内部空间的利用率，可设置大体积的卷芯，提升了电芯的电容量，结构实用性强。

Description

结构精简的电芯

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种结构精简的电芯。

背景技术

电池是一种能将化学能转化成电能的装置，具有正极、负极之分。随着科技的进步，人们对便携式设备和电动汽车等设备的需求愈加频繁，而电芯是电器这类产品提供动力必不可少的配置之一。

目前的电芯普遍采用的弯折的电极组件引出电芯的电极，电极组件与卷芯之间设置绝缘隔片，避免电极组件与卷芯之间引起短路，此结构的电芯的结构设计繁琐，且外壳内装配绝缘隔片后，只能安装小容量的卷芯，电芯的容量小。

故需要提供一种结构精简的电芯来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种结构精简的电芯，以解决现有技术中的电池结构精简的电芯结构设计繁琐，电芯容量小的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种结构精简的电芯，其包括：

外壳，为顶端开口的中空筒状结构；

卷芯，设置在外壳内，用于提供电能；以及

绝缘塑胶件，设置在所述外壳顶端开口处，用于密封所述外壳的开口，所述绝缘塑胶件上设置有安装孔；以及

电极片，与所述卷芯连接，所述电极片贯穿所述绝缘塑胶件顶端的安装孔并延伸，所述电极片用于引出所述电芯的电极。

本实用新型中，所述绝缘塑胶件与所述电极片为一体成型结构。

本实用新型中，所述电极片包括与所述卷芯连接的第一端部，所述第一端部位于所述电极片底部，所述第一端部为片状结构。

本实用新型中，所述电极片与所述安装孔插接。

本实用新型中，所述电极片还包括：

连接部，位于所述电极片中部，所述连接部与所述绝缘塑胶件连接；以及

第二端部，位于所述电极片顶部，所述第二端部位于所述绝缘塑胶件上方，所述第二端部用于连接电池盖帽；

其中，沿所述电极片长边所在直线的延伸方向，所述第二端部的截面直径小于所述连接部的截面直径。

本实用新型中，所述连接部为圆柱结构，所述连接部靠近所述第二端部一端截面直径逐渐减小。

本实用新型中，所述第二端部与所述连接部焊接。

本实用新型中，所述连接部顶端设置有连接槽，所述第二端部底端与所述连接槽插接。

本实用新型中，所述绝缘塑胶件上设置有防爆孔，所述电芯还包括防爆片，所述防爆片设置在所述防爆孔内，且所述防爆片将所述防爆孔密封。

本实用新型中，沿所述防爆孔的中心轴线所在直线的延伸方向，所述防爆片位于所述防爆孔的中部。

本实用新型中，所述外壳内部还设置有定位凸起，所述绝缘塑胶件外侧设置有定位槽，所述定位凸起与所述定位槽卡合。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型提供的一种结构精简的电芯，通过在外壳内设置卷芯提供电能，绝缘塑胶件将外壳封闭并将卷芯顶端进行绝缘设置；电极片与卷芯连接，且电极片贯穿绝缘塑胶件并延伸，从而引出电芯的电极；此电芯结构的设计新颖，电极片贯穿绝缘塑胶件并延伸，节省了电芯的配件，便于生产组装；且本实施例中的电芯无需设置绝缘隔片，提升了外壳内部空间的利用率，可设置大体积的卷芯，提升了电芯的电容量，结构实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的优选实施例的电芯整体结构示意图。

图2为本实用新型的优选实施例的电芯整体结构截面图。

图3为本实用新型的优选实施例的电极片立体图。

图4为本实用新型的优选实施例的电极片结构截面图。

图5为图2的A处结构放大图。

附图标记：11、外壳；111、封口结构；112、定位凸起；

12、卷芯；

13、绝缘塑胶件；131、安装孔；132、防爆孔；133、定位槽；

14、电极片；141、第一端部；142、连接部；1421、连接槽；143、第二端部；

15、防爆片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，或一体的连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1和图2，其中图1为本实用新型的优选实施例的电芯整体结构示意图。图2为本实用新型的优选实施例的电芯整体结构截面图。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的结构精简的电芯的优选实施例。

本实用新型提供的结构精简的电芯的优选实施例为：一种结构精简的电芯，其包括外壳11、卷芯12、绝缘塑胶件13以及电极片14，其中外壳11为顶端开口的中空筒状结构；卷芯12设置在外壳11内，卷芯12用于提供电能；绝缘塑胶件13设置在外壳11一端开口处，用于密封外壳11的开口；绝缘塑胶件13上设置有安装孔131；电极片14与安装孔131连接，电极片14与卷芯12连接，电极片14贯穿绝缘塑胶件13顶端的安装孔131并延伸，电极片14用于引出电芯的电极。

优选的，本实施例中的电极片14与卷芯12进行连接，电极片14用于引出电芯的正极。本实施例中的外壳11为金属外壳，外壳11的底端用于引出电芯的负极。

传统电芯的电极片弯折设置，传统电芯的电极片与卷芯之间设置绝缘隔片，传统电芯的结构设计复杂，且外壳内只能安装小容量的卷芯。本实施例中提供的一种结构精简的电芯，通过在外壳11内设置卷芯12提供电能，绝缘塑胶件13将外壳11封闭并将卷芯12顶端进行绝缘设置；电极片14与卷芯12连接，且电极片14贯穿绝缘塑胶件13并延伸，从而引出电芯的电极；此电芯结构的设计新颖，电极片14竖直方向的延伸，节省了电芯的配件，便于生产组装；且本实施例中的电芯无需设置绝缘隔片，提升了外壳11内部空间的利用率，可设置大体积的卷芯12，提升了电芯的电容量，结构实用性强。

结合图1和图2，如下对本实施例号的电芯结构进行详细阐述：

本实施例中的电芯中，绝缘塑胶件13与电极片14为一体成型结构。通过在电极片14外侧注塑绝缘塑胶件13，使得电极片14与绝缘塑胶件13的连接更稳固，便于电芯的装配。

本实施例中的电极片14还可以与绝缘塑胶件13为插接结构，电极片14与安装孔131插接，便于电芯的组件批量生产、装配，结构实用性强。且电极片14与绝缘塑胶件13插接，便于更换不同尺寸的绝缘塑胶件13，从而满足不同尺寸的电芯装配，结构实用性强。

结合图2、图3和图4如下对本实施例中的电极片14结构进行详细阐述：

本实施例中的电极片14包括第一端部141、连接部142以及第二端部143。本实施例中优选的第一端部141、连接部142以及第二端部143依次从下往上连接。

其中，电极片14包括与卷芯12连接的第一端部141，第一端部141位于电极片14底部，第一端部141为片状结构，片状结构的第一端部141便于电极片14与卷芯12的连接，相较于柱状结构的电极片，片状结构的电极片14与卷芯12的接触面积更大，提升了电极片14与卷芯12连接的稳定性。

本实施例中的电极片14还包括连接部142以及第二端部143；连接部142位于电极片14中部，连接部142与绝缘塑胶件13连接；第二端部143位于电极片14顶部，第二端部143位于绝缘塑胶件13上方，第二端部143用于连接电池盖帽；其中，沿电极片14长边所在直线的延伸方向，第二端部143的截面直径小于连接部142的截面直径。第二端部143的截面直径小于连接部142的截面直径，便于电极片14与绝缘塑胶件13的插接装配，便于电芯的生产组装。

进一步的，本实施例中的连接部142为圆柱结构，连接部142靠近第二端部143一端截面直径逐渐减小。连接部142靠近第二端部143一端截面直径逐渐减小，提升了电极片14与绝缘塑胶件13的接触面，提升电极片14与绝缘塑胶件13的稳定性；此外，当电极片14与绝缘塑胶件13插接装配时，连接部142的顶端截面直径逐渐减小，具有导向作用，结构实用性强。

结合图4，本实施例中第二端部143与连接部142焊接。第二端部143与连接部142可以为两种不同的材料先插接然后焊接连接，提升了电极片14结构的实用性，从而保证电极片14的导电性能；例如电芯在使用过程中，第二端部143需要弯折才能装配，则第二端部143的材料需要从采用较为柔软的导电材料，例如铝材质等；或者第二端部143的截面直径较短则需要采用比连接部142导电性能较强的材料，如第二端部143采用铝材，连接部142采用铜材质等结构。

连接部142顶端设置有连接槽，第二端部143底端与连接槽插接。第二端部143与连接部142为插接结构，在电极片14的生产过程中，连接部142的连接槽与连接部142第二端部143的底端先插接，然后焊接，增加第二端部143与连接部142的接触面积，保证电极片14传输电能的稳定性，以及提升了电极片14整体结构的稳定性。

结合图1和图2，如下对本实施例中的绝缘塑胶件13结构进行阐述：

本实施例中的绝缘塑胶件13上设置有防爆孔132，电芯还包括防爆片15，防爆片15设置在防爆孔132内，且防爆片15将防爆孔132密封。设置有防爆片15提升电芯使用过程中的安全性。

本实施例中的防爆片15与绝缘塑胶件13为一体成型结构，提升了防爆结构的稳定性。

进一步的，沿防爆孔132的中心轴线所在直线的延伸方向，防爆片15位于防爆孔132的中部。本实施例中的防爆片15优选设置在防爆孔132的中部，使得防爆孔132的顶部预留了防爆片15的形变空间，避免电池使用本电芯的过程中，防爆片15膨胀占用电池的额外空间，结构实用性强。

此外，本实施例中的防爆片15优选为绝缘塑胶材料，与绝缘塑胶件13为注塑的一体成型结构；相较于传统的金属防爆片15，此结构便于根据防爆的压强设置开设或注塑生产不同厚度的防爆片15，便于绝缘塑胶件13上防爆结构的生产。

结合图1、图2和图5，如下对本实施例中的外壳11与绝缘塑胶件13的连接处结构进行阐述：

本实施例中，外壳11内部还设置有定位凸起112，绝缘塑胶件13外侧设置有定位槽133，定位凸起112与定位槽133卡合。外壳11内部的定位凸起112与绝缘塑胶件13侧边的定位槽133卡合，提升外壳11与绝缘塑胶件13的接触面、保证连接稳定性；且限定了绝缘塑胶件13的位置，避免绝缘塑胶件13装配过程中过度挤压卷芯12，提升结构稳定性。

此外，本实施例中的定位凸起112优选为环形结构，定位凸起112通过外壳11由外向内的辊压工艺制成。

本实用新型中的定位凸起112至少设置有一组，绝缘塑胶件13外侧至少设置有一组定位槽133，定位凸起112与定位槽133一一对应。本实施例中优选设置有两组定位凸起112，进一步提升外壳11与绝缘塑胶件13连接的密封性以及稳定性。

本实施例中，外壳11顶端设有封口结构111，封口结构111用于限定所述绝缘塑胶件13的位置，避免绝缘塑胶件13掉落。

本实用新型结构精简的电芯组装步骤：

1、将电极片14与绝缘塑胶件13连接。本实施例中采用的是电极片14与绝缘塑胶件13插接的结构。

电极片14的第二端部143从绝缘塑胶件13的下方插入安装孔131，直至电极片14的连接部142与安装孔131插接。插接完成的电极片14第二端部143位于绝缘塑胶件13的上方，第一端部141位于绝缘塑胶件13的下方。

2、将电极片14与卷芯12连接。

本实施例中，电极片14的第一端部141与卷芯12进行连接，第一端部141为片状结构，提升了电极片14与卷芯12的接触面。在组装时，片状结构的第一端部141可以与片状的卷芯12一起进行卷绕连接，也可以将第一端部141与卷绕后的卷芯12进行插接。本实施例中的电极片14与卷芯12进行连接，电极片14用于引出电芯的正极。

3、电极片14以及卷芯12连接后，将绝缘塑胶件13与外壳11进行密封连接。

将电极片14以及卷芯12连接后一起放入外壳11内；本实施例中的外壳11为金属外壳，外壳11的底端用于引出电芯的负极。然后通过外壳11由外向内的辊压工艺制成位于外壳11内的定位凸起112，定位凸起112与绝缘塑胶件13外侧的定位槽133卡合，从而使得绝缘塑胶件13与外壳11进行密封连接。

4、通过外壳11由外向内的辊压工艺制成外壳11顶端的封口结构111，封口结构111避免绝缘塑胶件13掉落。

这样即完成了本优选实施例的结构精简的电芯的组装过程。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种结构精简的电芯，其特征在于，包括：

外壳，为顶端开口的中空筒状结构；

卷芯，设置在外壳内，用于提供电能；以及

绝缘塑胶件，设置在所述外壳顶端开口处，用于密封所述外壳的开口，所述绝缘塑胶件上设置有安装孔；以及

电极片，与所述卷芯连接，所述电极片贯穿所述绝缘塑胶件顶端的安装孔并延伸，所述电极片用于引出所述电芯的电极。

2.根据权利要求1所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述绝缘塑胶件与所述电极片为一体成型结构。

3.根据权利要求1所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述电极片包括与所述卷芯连接的第一端部，所述第一端部位于所述电极片底部，所述第一端部为片状结构。

4.根据权利要求1所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述电极片与所述安装孔插接，所述电极片还包括：

连接部，位于所述电极片中部，所述连接部与所述绝缘塑胶件连接；以及

第二端部，位于所述电极片顶部，所述第二端部位于所述绝缘塑胶件上方，所述第二端部用于连接电池盖帽；

其中，沿所述电极片长边所在直线的延伸方向，所述第二端部的截面直径小于所述连接部的截面直径。

5.根据权利要求4所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述连接部为圆柱结构，所述连接部靠近所述第二端部一端截面直径逐渐减小。

6.根据权利要求4所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述第二端部与所述连接部焊接。

7.根据权利要求6所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述连接部顶端设置有连接槽，所述第二端部底端与所述连接槽插接。

8.根据权利要求1所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述绝缘塑胶件上设置有防爆孔，所述电芯还包括防爆片，所述防爆片设置在所述防爆孔内，且所述防爆片将所述防爆孔密封。

9.根据权利要求8所述的结构精简的电芯，其特征在于，沿所述防爆孔的中心轴线所在直线的延伸方向，所述防爆片位于所述防爆孔的中部。

10.根据权利要求1所述的结构精简的电芯，其特征在于，所述外壳内部还设置有定位凸起，所述绝缘塑胶件外侧设置有定位槽，所述定位凸起与所述定位槽卡合。