CN220138638U - 一种极耳保护结构、顶盖结构、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池的技术领域，具体涉及一种极耳保护结构，包括保护座体和扣紧部，扣紧部设置于保护座体，保护座体与至少一个扣紧部一体成型或固定连接。本实用新型可以避免电芯在转运过程中极耳出现撕裂的情况，从而有效地解决了产品出现质量不达标的问题。此外，本实用新型还提供了一种顶盖结构、一种电池及一种用电装置。

Description

一种极耳保护结构、顶盖结构、电池及用电装置

技术领域

本实用新型属于电池的技术领域，具体涉及一种极耳保护结构、顶盖结构、电池及用电装置。

背景技术

如今，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离子电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等，这为锂离子电池的应用与发展提供了广阔的空间。

然而，现有的电池极耳与盖板连接片焊接后通常采用粘贴胶带以保护极耳，所粘贴的胶带在电解液的长期浸润下，容易失去粘性而脱落，使得极耳容易与不同极性的部分产生接触，严重影响电池的运行安全，同时，在电芯的转运过程中，极易导致极耳撕裂的情况，从而严重影响了产品的品质。为此，亟需提出一种新型的技术方案以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种极耳保护结构，其能够保护极耳，避免了极耳与不同极性的部分产生接触及造成极耳撕裂的情况。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种极耳保护结构，包括：

保护座体；

扣紧部，设置于所述保护座体；

所述保护座体与至少一个所述扣紧部一体成型或固定连接；

所述保护座体用于沿第一预设方向罩设电芯的极耳，所述扣紧部用于沿第二预设方向扣紧与所述电芯固定连接的电池盖。

优选的，所述扣紧部包括扣臂和扣紧端，所述扣臂的一端连接于所述保护座体，所述扣紧端连接于所述扣臂的侧部，所述扣紧端呈齿状结构，其中，在所述扣臂和所述扣紧端的配合下可以有效提高所述扣紧部对所述电池盖的扣紧力。

优选的，至少两个所述扣紧部沿第一方向设置于所述保护座体的表面，两个所述扣紧部之间的间隙可以放入电池的下塑胶或电芯。

优选的，至少两个所述扣紧端沿第二方向排布于所述扣臂，多个所述扣紧端用于提高所述扣紧端扣入电池盖的下塑胶的扣紧力。

优选的，所述扣臂自所述保护座体的表面沿第二方向延伸，所述扣臂为沿所述第二方向伸出的臂状结构，其中，所述扣臂可以垂直于所述保护座体的表面设置。

优选的，所述保护座体的至少部分呈板状，所述保护座体具有一个或多个沿第三方向间隔分布的紧固单元，单个所述紧固单元具有两个沿第一方向分体设置的夹紧臂，所述紧固单元用于夹紧所述电芯，以保障所述保护座体能够牢固地固定于所述电芯。

本实用新型的目的之二在于：提供一种顶盖结构，包括电池盖及如上所述的极耳保护结构，所述电池盖的一侧设置有下塑胶，所述下塑胶具有与所述扣紧部匹配的卡槽，所述下塑胶与至少一个所述扣紧部固定连接。

本实用新型的目的之三在于：提供一种电池，包括电芯、壳体及如上所述的顶盖结构，所述电芯的至少一侧设置有极耳，所述极耳保护结构的保护座体罩设于所述极耳，所述电池盖安装于所述壳体的开口以形成一密闭空间，所述极耳保护结构、所述下塑胶及所述电芯设置于所述密闭空间。

优选的，所述电池盖设置有极柱，所述密闭空间设置有连接片，所述保护座体罩设于所述连接片，所述连接片的一端电连接于所述极柱，所述连接片的另一端电连接于所述极耳。

本实用新型的目的之四在于：提供一种用电装置，包括如上所述的电池。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型的极耳保护结构包括保护座体和扣紧部，扣紧部设置于保护座体，保护座体与至少一个扣紧部一体成型或固定连接，保护座体用于沿第一预设方向罩设电芯的极耳，以避免极耳与电池壳体产生接触，扣紧部用于沿第二预设方向扣紧与电芯固定连接的电池盖，并将保护座体固定于电池的内部，这样使得该极耳保护结构能够有效避免了极耳与不同极性的部分产生接触而造成短路的情况；

2)本实用新型的保护座体能够给予极耳一侧向内的力，其可以有效避免电芯在转运过程中出现极耳撕裂的情况，保障了电池的安全正常运行。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的结构示意图之一。

图2a为本实用新型实施例2的结构示意图之二。

图3为本实用新型实施例3的结构示意图。

图4为本实用新型实施例5的结构示意图。

图5为本实用新型实施例5的极耳保护结构、下塑胶、极耳和连接片的装配示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、保护座体；11、夹紧臂；2、扣紧部；21、扣臂；22、扣紧端；

3、电池盖；4、下塑胶；5、电芯；6、极耳；7、壳体；8、连接片；

T1、第一方向；T2、第二方向；T3、第三方向。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”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。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，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。

以下结合附图1～5和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例1

一种极耳保护结构，参见图1，包括：

保护座体1；

扣紧部2，设置于保护座体1；

保护座体1与至少一个扣紧部2一体成型或固定连接；

其中，保护座体1用于沿第一预设方向罩设电芯的极耳，扣紧部2用于沿第二预设方向扣紧与电芯固定连接的电池盖，第一预设方向可以为电芯的长度方向，第二预设方向可以为电池盖的高度方向或电池盖的宽度方向。

优选的，扣紧部2包括扣臂21和扣紧端22，扣臂21的一端连接于保护座体1，扣紧端22连接于扣臂21的侧部，保护座体1的表面具有至少两个沿第一方向T1分体设置的扣紧部2，其中，第一方向T1可以为保护座体1的靠近电池盖的一面的长度方向，当在电池中装配该极耳保护结构时，扣紧部2的扣紧端22可以嵌入电池盖的下塑胶，相对设置的扣臂21能够卡固电芯，保护座体1能够给予极耳一侧向内的力，这样可以有效避免电芯在转运过程中出现极耳撕裂的情况，保障了电池的安全正常运行。

优选的，当保护部件的宽度小于下塑胶的宽度，且保护部件的高度小于下塑胶的高度时，靠近于保护座体1的顶部的两个分体设置的扣紧端22，两个扣紧端22的顶部均高于保护座体1的顶部，以保障两个扣紧端22的顶部可以从下而上地嵌入电池盖的下塑胶。

优选的，扣臂21自保护座体1的表面沿第二方向T2延伸，保护座体1的正对于电芯的极耳的一面为平面，第二方向T2为垂直于该平面的方向，并且，扣臂21为该平面沿第二方向T2伸出的臂状结构。

优选的，扣臂21的形状可以为圆柱形或棱柱形，在本实施例中，相对设置的扣臂21可以夹紧电芯的侧部，其中，相对设置的扣臂21之间的间距大小与电芯的厚度大小相等。

优选的，扣紧端22可以呈齿状结构，该齿状结构的形状可以为圆柱形或立方体。

在一些实施例中，扣紧端22的形状可以为锥形、方形、圆形、椭圆形或菱形等的齿状结构，扣紧端22具有一定的厚度，以保障极耳保护结构的其中的一个或多个扣紧端22可以与电池盖的下塑胶装配牢固。

此外，为了提高扣紧部2的扣紧灵活性，各个扣紧部2可以具有多个扣紧端22，多个扣紧端22可以沿第二方向T2排布于各个扣臂21。

优选的，扣紧部2的一端连接于保护座体1，扣紧部2的至少部分呈L型或T型，具体的，当扣紧部2为L型结构时，L型结构的一端连接于保护座体1，L型结构的另一端嵌入电池盖的下塑胶；当扣紧部2为T型结构时，“T”型结构的“一”的一端连接于保护座体1，T型结构的“l”一端嵌入电池盖的下塑胶。

优选的，保护座体1和扣紧部2的表面均具有绝缘层，具体的，保护座体1和扣紧部2的整体材质均可以为绝缘材质，以避免保护座体1和扣紧部2与电极结构接触短路。

优选的，保护座体1的厚度可以为0.05mm-5mm，并且，保护座体1的材质可为PP、PET、PTFE等聚酯类化合物。

此外，在一些实施例中，保护座体1的形状可为工字形、镰刀形、凹字形等。

实施例2

与实施例1不同的是，参见图2和图2a，保护座体1的至少部分呈板状，保护座体1的正对于电芯的极耳的一面具有多个沿第三方向T3间隔分布的紧固单元，第三方向T3可以为保护座体1的高度方向，保护座体1的高度方向与电池壳体的高度方向相同，其中，单个紧固单元具有两个沿第一方向T1分体设置的夹紧臂11，每个紧固单元的两个相对设置的夹紧臂11能够辅助夹紧电芯，避免电芯发生晃动，以提高该极耳保护结构和电芯的安装牢固性。

此外，在一些实施例中，可以在保护座体1的正对于电芯的极耳的一面仅设置一个紧固单元。

其他结构均与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例3

与实施例1不同的是，参见图3，本实施例的靠近于保护座体1的顶部的两个扣紧端22不超出保护座体1的顶部，并且，两个扣紧端22通过从电池盖的下塑胶的水平方向嵌入下塑胶的方式实现极耳保护结构的装配固定。该保护结构在宽度方向上大于下塑胶，且高度方向上基本与下塑胶高度趋于一致。换言之，在本实施例中，相对设置的扣臂21可以夹紧下塑胶的侧部，其中，相对设置的扣臂21之间的间距大小与下塑胶的宽度相等。

此外，在一些实施例中，可以在保护座体1的正对于电芯的极耳的一面设置一个或多个间隔分布的紧固单元，多个紧固单元可沿保护座体1的高度方向设置，单个紧固单元具有两个沿第一方向T1分体设置的夹紧臂11，紧固单元用于夹紧电芯，以提高该极耳保护结构和电芯的安装牢固性。

其他结构均与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例4

一种顶盖结构，包括电池盖及实施例1～3的任一种极耳保护结构，电池盖的一侧设置有下塑胶，下塑胶具有与扣紧部2匹配的卡槽，下塑胶与极耳保护结构的至少一个扣紧部2固定连接。

极耳保护结构采用卡固在下塑胶的装配方式，使得其不会存在脱落而导致极耳裸露接触壳体的风险。并且，保护座体1贴附在极耳一侧，极耳保护结构的顶部通过扣紧部2的扣紧端22与下塑胶卡接，可以使保护座体1给予极耳一侧向内的力，从而可以避免电芯在转运过程中出现极耳撕裂的情况，减少产品质量问题。同时，极耳保护结构具有耐高温的性能，避免在电池的长期使用过程中的因倍率放电产热导致极耳保护结构熔融并致使极耳接触壳体的风险。

实施例5

一种电池，参见图4～5，包括电芯5及实施例4的顶盖结构，电芯5的相对两侧分别设置有极耳6，极耳保护结构的保护座体1罩设于每个极耳6。

优选的，电池还包括一端开口的壳体7，电池的电池盖3安装于壳体7的开口以形成一密闭空间，极耳保护结构、下塑胶4及电芯5设置于该密闭空间。

优选的，电池盖3设置有极柱，密闭空间中设置有连接片8，保护座体1罩设于连接片8，连接片8的一端电连接于极柱，连接片8的另一端电连接于其中一个极耳6。

本申请通过改变对极耳6的其他部分进行绝缘的方式，可以避免极耳6的撕裂，使得极耳保护结构不会存在脱落而导致极耳裸露接触壳体的风险，并使得最终的电池产品不会出现安全问题。

其中，电池的制备过程包括：通过模具制得极耳保护结构，同时在电池盖3的下塑胶4的对应于扣紧端22的位置设置卡槽，以便于扣紧端22刚好卡入卡槽中；将电芯5的极耳6与连接片8焊接后进行包膜，包膜后对电芯5安装极耳保护结构，将该极耳保护结构的保护座体1分别罩设于电芯5的两侧的极耳6，随后经过入壳、注液、化成等工艺得到电池产品。

实施例6

一种用电装置，包括实施例5的电池，其中，该用电装置可以是车辆、手机、便携式装置、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种极耳保护结构，其特征在于，包括：

保护座体(1)；

扣紧部(2)，设置于所述保护座体(1)；

所述保护座体(1)与至少一个所述扣紧部(2)连接；

所述保护座体(1)用于沿第一预设方向罩设电芯(5)的极耳(6)，所述扣紧部(2)用于沿第二预设方向扣紧与所述电芯(5)固定连接的电池盖(3)。

2.如权利要求1所述的极耳保护结构，其特征在于：所述扣紧部(2)包括扣臂(21)和扣紧端(22)，所述扣臂(21)的一端连接于所述保护座体(1)，所述扣紧端(22)连接于所述扣臂(21)的侧部，所述扣紧端(22)呈齿状结构。

3.如权利要求2所述的极耳保护结构，其特征在于：至少两个所述扣紧部(2)沿第一方向(T1)设置于所述保护座体(1)的表面。

4.如权利要求2或3所述的极耳保护结构，其特征在于：至少两个所述扣紧端(22)沿第二方向(T2)排布于所述扣臂(21)。

5.如权利要求2或3所述的极耳保护结构，其特征在于：所述扣臂(21)自所述保护座体(1)的表面沿第二方向(T2)延伸，所述扣臂(21)为沿所述第二方向(T2)伸出的臂状结构。

6.如权利要求1～3任一项所述的极耳保护结构，其特征在于：所述保护座体(1)的至少部分呈板状，所述保护座体(1)具有一个或多个沿第三方向(T3)间隔分布的紧固单元，单个所述紧固单元具有两个沿第一方向(T1)分体设置的夹紧臂(11)，所述紧固单元用于夹紧所述电芯(5)。

7.一种顶盖结构，其特征在于：包括电池盖(3)及如权利要求1～6任一项所述的极耳保护结构，所述电池盖(3)的一侧设置有下塑胶(4)，所述下塑胶(4)具有与所述扣紧部(2)匹配的卡槽，所述下塑胶(4)与至少一个所述扣紧部(2)固定连接。

8.一种电池，其特征在于：包括电芯(5)、壳体(7)及如权利要求7所述的顶盖结构，所述电芯(5)的至少一侧设置有极耳(6)，所述极耳保护结构的保护座体(1)罩设于所述极耳(6)，所述电池盖(3)安装于所述壳体(7)的开口以形成一密闭空间，所述极耳保护结构、所述下塑胶(4)及所述电芯(5)设置于所述密闭空间。

9.如权利要求8所述的电池，其特征在于：所述电池盖(3)设置有极柱，所述密闭空间设置有连接片(8)，所述保护座体(1)罩设于所述连接片(8)，所述连接片(8)的一端电连接于所述极柱，所述连接片(8)的另一端电连接于所述极耳(6)。

10.一种用电装置，其特征在于：包括如权利要求8～9任一项所述的电池。