CN220527144U - 集流盘和极柱的安装结构、电池和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集流盘和极柱的安装结构、电池和车辆，所述集流盘和极柱的安装结构包括：集流盘、极柱和紧固件。所述集流盘包括盘体和凸起部，所述凸起部朝向所述盘体厚度方向的一侧凸出，所述凸起部内设有第一安装槽，所述第一安装槽朝向所述盘体厚度方向的另一侧开口，所述极柱上设有第二安装槽，所述凸起部安装在所述第二安装槽内，所述紧固件铆接在所述第一安装槽内，以使所述凸起部的外壁与所述第二安装槽的内壁抵紧。本实用新型的集流盘和极柱的安装结构的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

Description

集流盘和极柱的安装结构、电池和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种集流盘和极柱的安装结构、电池和车辆。

背景技术

集流盘是全极耳电池的重要部件之一，集流盘用于将电池内芯的电能向外引出至电池的正极或负极端子。在相关技术中，集流盘与极柱采用焊接方式相连，受限于卷芯中间卷孔尺寸，集流盘与极柱的焊接面积有限，导致焊接强度较小，且产生的金属碎屑无法收集，增加电芯短路风险，良品率低。另一方面，由于集流盘与极柱的接触面积有限，导致过流能力较差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种连接强度高，过流能力强，可以提升良品率的集流盘和极柱的安装结构。

本实用新型的实施例还提出一种电池。

本实用新型的实施例还提出一种车辆。

本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构包括：集流盘，所述集流盘包括盘体和凸起部，所述凸起部朝向所述盘体厚度方向的一侧凸出，所述凸起部内设有第一安装槽，所述第一安装槽朝向所述盘体厚度方向的另一侧开口；极柱，所述极柱上设有第二安装槽，所述凸起部安装在所述第二安装槽内；紧固件，所述紧固件铆接在所述第一安装槽内。

根据本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构，在对集流盘和极柱进行组装时，可以先将凸起部安装在第二安装槽内，然后将紧固件铆接在第一安装槽内，由于紧固件的铆接作用可以使得凸起部膨胀，以使所述凸起部的外壁与所述第二安装槽的内壁抵紧，以对集流盘和极柱进行固定。本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构可以避免集流盘和极柱焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯短路风险等技术问题。另外，由于凸起部和第一安装槽的配合作用，可以增加集流盘和极柱之间的过流面积，提高集流盘和极柱的过流能力。因此，本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

在一些实施例中，还包括壳体和密封圈，所述壳体的顶壁设有安装孔，所述密封圈套设在所述极柱外，所述密封圈安装在所述安装孔，所述集流盘位于所述壳体内。

在一些实施例中，所述极柱的外周壁设有第一环形槽，所述密封圈的内周沿嵌入至所述第一环形槽内，所述密封圈的外周壁设有第二环形槽，所述安装孔的内周沿嵌入至所述第二环形槽内。

在一些实施例中，集流盘和极柱的安装结构还包括绝缘盖，所述绝缘盖设于所述盘体和壳体的顶壁之间。

在一些实施例中，所述凸起部的外壁与所述第二安装槽的内壁之间具有导电胶层。

在一些实施例中，所述导电胶层设于所述凸起部的顶部和所述安装槽的顶壁之间，所述导电胶层的厚度大于等于0.15mm且小于等于0.25mm。

在一些实施例中，所述第二安装槽的横截面为圆形，且所述第二安装槽的直径大于等于4.5mm且小于等于5mm；和/或，所述第二安装槽的深度大于等于1.8mm且小于等于2.2mm；和/或，所述盘体的厚度大于等于0.2mm且小于等于0.4mm。

在一些实施例中，所述凸起部沿所述盘体厚度方向的两端、所述第一安装槽沿所述盘体厚度方向的两端、所述第二安装槽沿所述盘体厚度方向的两端以及所述紧固件沿所述盘体厚度方向的两端均设有倒角。

根据本实用新型另一实施例的电池，包括集流盘和极柱的安装结构，所述的集流盘和极柱的安装结构为本实用新型的实施例中任一项所述的集流盘和极柱的安装结构；壳体，所述极柱设于所述壳体上；电芯，所述电芯设于所述壳体内，所述集流盘设于所述电芯和所述壳体的顶壁之间。

根据本实用新型的实施例的电池，在对集流盘和极柱进行组装时，可以先将凸起部安装在第二安装槽内，然后将紧固件铆接在第一安装槽内，由于紧固件的铆接作用可以使得凸起部膨胀，以使所述凸起部的外壁与所述第二安装槽的内壁抵紧，以对集流盘和极柱进行固定。本实用新型的实施例的电池可以避免集流盘和极柱焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯短路风险等技术问题。另外，由于凸起部和第一安装槽的配合作用，可以增加集流盘和极柱之间的过流面积，提高集流盘和极柱的过流能力。因此，本实用新型的实施例的电池的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

根据本实用新型又一实施例的车辆，包括本实用新型的实施例的电池。

根据本实用新型的实施例的车辆，在对集流盘和极柱进行组装时，可以先将凸起部安装在第二安装槽内，然后将紧固件铆接在第一安装槽内，由于紧固件的铆接作用可以使得凸起部膨胀，以使所述凸起部的外壁与所述第二安装槽的内壁抵紧，以对集流盘和极柱进行固定。本实用新型的实施例的电池可以避免集流盘和极柱焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯短路风险等技术问题。另外，由于凸起部和第一安装槽的配合作用，可以增加集流盘和极柱之间的过流面积，提高集流盘和极柱的过流能力。因此，本实用新型的实施例的车辆的电池的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的集流盘和极柱的安装结构的截面图。

图2是图1中A的放大图。

图3是本实用新型实施例的集流盘和极柱的安装结构的集流盘的示意图。

图4是本实用新型实施例的电芯(未安装紧固件)的局部示意图。

图5是本实用新型实施例的电芯的局部示意图。

附图标记：

1、集流盘；11、盘体；12、凸起部；121、第一安装槽；

2、极柱；21、第二安装槽；22、第一环形槽；23、倒角；

3、紧固件；

4、密封圈；41、第二环形槽；

5、绝缘盖；

7、壳体；71、安装孔；

8、电芯。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图1至图5描述根据本实用新型实施例的集流盘和极柱的安装结构、电池和车辆。

如图1至图5所示，根据本实用新型实施例的集流盘和极柱的安装结构包括：集流盘1、极柱2和紧固件3。

集流盘1包括盘体11和凸起部12，凸起部12朝向盘体11厚度方向的一侧(如图1中盘体11的上侧)凸出，凸起部12内设有第一安装槽121，第一安装槽121朝向盘体11厚度方向的另一侧(如图1中盘体11的下侧)开口，极柱2上设有第二安装槽21，凸起部12安装在第二安装槽21内，紧固件3铆接在第一安装槽121内，以使凸起部12的外壁与第二安装槽21的内壁抵紧。

可以理解的是，当紧固件3铆接到第一安装槽121之后，紧固件3与第一安装槽121过盈配合，使得凸起部12可以变形膨胀，以使凸起部12的外壁与第二安装槽21的内壁抵紧，从而完成集流盘1与极柱2的固定工作。

根据本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构，在对集流盘1和极柱2进行组装时，可以先将凸起部12安装在第二安装槽21内，然后将紧固件3铆接在第一安装槽121内，由于紧固件3的铆接作用可以使得凸起部12膨胀，以使所述凸起部12的外壁与所述第二安装槽21的内壁抵紧，以对集流盘1和极柱2进行固定。本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构可以避免集流盘1和极柱2焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯8短路风险等技术问题。另外，由于凸起部12和第一安装槽121的配合作用，可以增加集流盘1和极柱2之间的过流面积，提高集流盘1和极柱2的过流能力。

因此，本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

在一些实施例中，如图1和图4所示，集流盘和极柱的安装结构还包括壳体7和密封圈4，壳体7的顶壁设有安装孔71，密封圈4套设在极柱2外，密封圈4安装在安装孔71，集流盘1位于壳体7内。可以理解的是，密封圈4为绝缘件，从而可以避免极柱2与壳体7之间导电，提高了电池工作的可靠性。并且由于密封圈4套设在极柱2外，密封圈4安装在安装孔71上，可以方便极柱2和壳体7的组装工作。

可选地，如图1所示，极柱2的外周壁设有第一环形槽22，密封圈4的内周沿嵌入至第一环形槽22内，密封圈4的外周壁设有第二环形槽41，安装孔71的内周沿嵌入至第二环形槽41内。可以理解的是，密封圈4的内圈卡接在极柱2的第一环形槽22内，密封圈4的外圈卡接在安装孔71的内周沿，从而便于密封圈4、极柱2和壳体7的组装工作，且使得极柱2的安装结构更加稳定，绝缘效果较好。

可选地，如图4和图5所示，集流盘和极柱的安装结构还包括绝缘盖5，绝缘盖5设于盘体11和壳体7的顶壁之间，从而防止盘体11与壳体7顶壁接触造成电芯8短路的问题，提高了电池使用时的可靠性。

在一些实施例中，凸起部12的外壁与第二安装槽21的内壁之间具有导电胶层(未示出)，从而提高集流盘1与极柱2的电接触效果。具体地，导电胶层设于凸起部12的顶部和安装槽的顶壁之间，导电胶层的厚度大于等于0.15mm且小于等于0.25mm。例如，导电胶层的厚度为0.15mm、0.2mm或0.25mm。在本实用新型的实施例中，导电胶层的厚度为0.2mm，可以保证集流盘1与极柱2的导电效果。

可选地，第一安装槽121、第二安装槽21、凸起部12和紧固件3的横截面均为圆形，从而便于集流盘1与极柱2的安装工作。

可选地，第二安装槽21的直径大于等于4.5mm且小于等于5mm。例如，第二安装槽21的直径为4.5mm、4.8mm或5mm。

可选地，第二安装槽21的深度大于等于1.8mm且小于等于2.2mm。例如，第二安装槽21的深度为1.8mm、2.0mm或2.2mm。

可选地，盘体11的厚度大于等于0.2mm且小于等于0.4mm。例如，盘体11的厚度为0.2mm、0.3mm或0.4mm。

在一些实施例中，如图2和图3所示，凸起部12沿盘体11厚度方向的两端、第一安装槽121沿盘体11厚度方向的两端、第二安装槽21沿盘体11厚度方向的两端以及紧固件3沿盘体11厚度方向的两端均设有倒角23，通过在凸起部12上设置倒角23，可以提高在凸起部12的安装时进行导向，且避免凸起部12的端部造成干涉，并且由于第二安装槽21上也设置有相配的倒角23，可以使得凸起部12与第二安装槽21的配合更加紧密。进一步地，通过在第一安装槽121和紧固件3上设置倒角23，可以便于紧固件3的铆接工作，且紧固效果较好。

例如，紧固件3为铆接钉。铆接钉的厚度为1.7mm。紧固件3的直径略大于第一安装槽121的直径，从而通过过盈配合的方式压入至凸起部12内，以使得集流盘1与极柱2紧密相连。

可以理解的是，本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构的组装工艺如下：正负极集流盘1焊接→正集流盘1套设绝缘盖5→凸起部12上涂覆导电胶→凸起部12安装至第二安装槽21内→将紧固件3安装至第一安装槽121内。

综上，本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构具有至少以下技术效果：

(1)本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构不同于传统圆柱电池制造中集流盘1与极柱2通过超声或激光焊接连接工艺。本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构通过过盈配合的接触式连接工艺，可以有效防止连接过程产生粉尘，提升制程良率。

(2)本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构在极柱2和集流盘1上设计第二安装槽21和凸起部12，通过结构上的变化实现接触式连接的同时增加了极柱2和集流盘1间的接触面积，提高了过流能力。

(3)本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构的连接结构简单，定心精度好，可承受转矩，轴向力或两者复合的载荷，而且承载能力高，在冲击振动载荷下也能较可靠的工作。

(4)本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构通过设置导电胶层，可以增加集流盘1与极柱2的导电效果。

(5)本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构可以简化设备需求，降低产线建设成本。

根据本实用新型另一实施例的电池，包括集流盘和极柱的安装结构、壳体7和电芯8。集流盘和极柱的安装结构为本实用新型的实施例的集流盘和极柱的安装结构，极柱2设于壳体7上，电芯8设于壳体7内，集流盘1设于电芯8和壳体7的顶壁之间。

根据本实用新型的实施例的电池，在对集流盘1和极柱2进行组装时，可以先将凸起部12安装在第二安装槽21内，然后将紧固件3铆接在第一安装槽121内，由于紧固件3的铆接作用可以使得凸起部12膨胀，以使所述凸起部12的外壁与所述第二安装槽21的内壁抵紧，以对集流盘1和极柱2进行固定。本实用新型的实施例的电池可以避免集流盘1和极柱2焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯8短路风险等技术问题。另外，由于凸起部12和第一安装槽121的配合作用，可以增加集流盘1和极柱2之间的过流面积，提高集流盘1和极柱2的过流能力。因此，本实用新型的实施例的电池的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

根据本实用新型又一实施例的车辆，包括本实用新型的实施例的电池。

根据本实用新型的实施例的车辆，在对集流盘1和极柱2进行组装时，可以先将凸起部12安装在第二安装槽21内，然后将紧固件3铆接在第一安装槽121内，由于紧固件3的铆接作用可以使得凸起部12膨胀，以使凸起部12的外壁与第二安装槽21的内壁抵紧，以对集流盘1和极柱2进行固定。本实用新型的实施例的电池可以避免集流盘1和极柱2焊接引起的焊接强度较小，产生的金属碎屑无法收集，增加电芯8短路风险等技术问题。另外，由于凸起部12和第一安装槽121的配合作用，可以增加集流盘1和极柱2之间的过流面积，提高集流盘1和极柱2的过流能力。因此，本实用新型的实施例的车辆的电池的连接强度高，过流能力强，可以提升良品率。

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”、“顺时针”、“逆时针”、“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，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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集流盘和极柱的安装结构，其特征在于，包括：

集流盘(1)，所述集流盘(1)包括盘体(11)和凸起部(12)，所述凸起部(12)朝向所述盘体(11)厚度方向的一侧凸出，所述凸起部(12)内设有第一安装槽(121)，所述第一安装槽(121)朝向所述盘体(11)厚度方向的另一侧开口；

极柱(2)，所述极柱(2)上设有第二安装槽(21)，所述凸起部(12)安装在所述第二安装槽(21)内；

紧固件(3)，所述紧固件(3)铆接在所述第一安装槽(121)内。

2.根据权利要求1所述的集流盘和极柱的安装结构，还包括壳体(7)和密封圈(4)，所述壳体(7)的顶壁设有安装孔(71)，所述密封圈(4)套设在所述极柱(2)外，所述密封圈(4)安装在所述安装孔(71)，所述集流盘(1)位于所述壳体(7)内。

3.根据权利要求2所述的集流盘和极柱的安装结构，所述极柱(2)的外周壁设有第一环形槽(22)，所述密封圈(4)的内周沿嵌入至所述第一环形槽(22)内，所述密封圈(4)的外周壁设有第二环形槽(41)，所述安装孔(71)的内周沿嵌入至所述第二环形槽(41)内。

4.根据权利要求2所述的集流盘和极柱的安装结构，还包括绝缘盖(5)，所述绝缘盖(5)设于所述盘体(11)和壳体(7)的顶壁之间。

5.根据权利要求1所述的集流盘和极柱的安装结构，其特征在于，所述凸起部(12)的外壁与所述第二安装槽(21)的内壁之间具有导电胶层。

6.根据权利要求5所述的集流盘和极柱的安装结构，所述导电胶层设于所述凸起部(12)的顶部和所述安装槽的顶壁之间，所述导电胶层的厚度大于等于0.15mm且小于等于0.25mm。

7.根据权利要求1所述的集流盘和极柱的安装结构，其特征在于，所述第二安装槽(21)的横截面为圆形，且所述第二安装槽(21)的直径大于等于4.5mm且小于等于5mm；

和/或，所述第二安装槽(21)的深度大于等于1.8mm且小于等于2.2mm；

和/或，所述盘体(11)的厚度大于等于0.2mm且小于等于0.4mm。

8.根据权利要求1所述的集流盘和极柱的安装结构，所述凸起部(12)沿所述盘体(11)厚度方向的两端、所述第一安装槽(121)沿所述盘体(11)厚度方向的两端、所述第二安装槽(21)沿所述盘体(11)厚度方向的两端以及所述紧固件(3)沿所述盘体(11)厚度方向的两端均设有倒角(23)。

9.一种电池，其特征在于，包括：

集流盘和极柱的安装结构，所述的集流盘和极柱的安装结构为权利要求1-8中任一项所述的集流盘和极柱的安装结构；

壳体(7)，所述极柱(2)设于所述壳体(7)上；

电芯(8)，所述电芯(8)设于所述壳体(7)内，所述集流盘(1)设于所述电芯(8)和所述壳体(7)的顶壁之间。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的电池。