用于电池的顶盖组件和电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种用于电池的顶盖组件和电池。


背景技术：

2.在相关技术中，电池的壳体的一端敞开，顶盖组件可以设于壳体的敞开端形成对电池壳体的密封。顶盖组件可以包括盖板，盖板上可以形成有用于安装极柱的通孔，盖板对极柱的支撑性不够，安装时极柱容易出现倾斜，影响盖板与极柱之间连接的稳定性，且顶盖组件的可靠性降低，导致具有该顶盖组件的电池的质量和结构强度下降，影响电池的使用寿命。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于电池的顶盖组件和电池。
4.根据本实用新型第一方面实施例的用于电池的顶盖组件包括：极柱、盖板，所述盖板上形成有沿所述盖板的厚度方向贯通的通孔，所述通孔处穿设有所述极柱，所述通孔处设有凸缘，所述凸缘环绕于所述极柱的外周的至少一部分。
5.由此，通过在通孔处设置凸缘，凸缘能够与极柱接触以增大极柱的接触面积，可以更好地保护和支撑极柱，防止极柱受到外力或者安装过程中的受力不均导致的形变和倾斜的情况出现。同时，凸缘对下塑胶具有加强结构强度的作用，以使极柱与盖板的装配具有更高的稳定性。
6.在一些实施例中，所述极柱的所述一端凸出于所述凸缘。
7.在一些实施例中，所述凸缘设在所述盖板的厚度方向上的一侧表面上，且所述凸缘的内周面位于所述通孔的内周面的径向外侧。
8.在一些实施例中，所述的用于电池的顶盖组件进一步包括：多个凸筋，多个所述凸筋沿所述凸缘的周向彼此间隔设置且沿所述通孔的径向延伸，每个所述凸筋的一端与所述凸缘相连。
9.在一些实施例中，所述凸缘形成为沿所述通孔的周向延伸的环形结构。
10.在一些实施例中，所述的用于电池的顶盖组件还包括：集流排，所述集流排设在所述盖板的一侧，且所述集流排与所述极柱的一端相连。
11.在一些实施例中，所述集流排可折叠，所述盖板的所述一侧设有多个限位结构，多个所述限位结构位于所述集流排的至少一部分的外周侧。
12.在一些实施例中，多个所述限位结构包括：第一限位结构、第二限位结构，所述第一限位结构设在所述盖板的边沿，且所述第一限位结构位于所述集流排的一端的外周侧。所述第二限位结构设在所述盖板的所述一侧表面上，且所述第二限位结构位于所述集流排的至少另一端的外周侧。
13.在一些实施例中，所述第二限位结构在所述盖板的厚度方向上的宽度小于所述第
一限位结构在所述盖板的厚度方向上的宽度。
14.根据本实用新型第二方面实施例的电池包括上述实施例中任一项所述的用于电池的顶盖组件。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1是根据本实用新型一个实施例的顶盖组件的示意图。
18.图2是根据本实用新型另一个实施例的顶盖组件的示意图。
19.图3是根据本实用新型一个实施例的盖板的示意图。
20.附图标记：
21.顶盖组件100；
22.极柱10；
23.盖板20；通孔21；凸缘22；凸筋23；限位结构24；第一限位结构241；第二限位结构242；弧形筋25；
24.集流排30；折弯部31；
25.弹性盖板40。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的用于电池的顶盖组件100，包括极柱10和盖板20。
27.具体而言，如图1至图3所示，盖板20上形成有沿盖板20的厚度方向贯通的通孔21，通孔21处穿设有极柱10，通孔21处设有凸缘22，凸缘22环绕于极柱10的外周的至少一部分。
28.如图1至图3所示，在盖板20的一侧形成有凸缘22，盖板20的另一侧与顶盖组件100的弹性盖板40连接，例如，盖板20远离凸缘22的一侧可以与弹性盖板40适配，这里盖板20可以是下塑胶。
29.由此，通过在通孔21处设置凸缘22，凸缘22能够与极柱10接触以增大极柱10的接触面积，可以更好地保护和支撑极柱10，防止极柱10受到外力或者安装过程中的受力不均导致的形变和倾斜的情况出现。同时，凸缘22对下塑胶具有加强结构强度的作用，以使极柱10与盖板20的装配具有更高的稳定性。
30.在一些实施例中，，极柱10的一端凸出于凸缘22。这是由于极柱10在穿过通孔21与凸缘22适配后会在凸缘22一端凸出凸缘22设置。由此，可以保证极柱10在与电池内部的部件，例如部件可以是集流排30，极柱10与集流排30止抵，增加电池内电电子的正常流动形成电流，避免极柱10被凸缘22遮挡影响电池的性能和充放电能力。
31.在一些实施例中，如图3所示，凸缘22设在盖板20的厚度方向上的一侧表面上，且凸缘22的内周面位于通孔21的内周面的径向外侧。
32.例如，凸缘22设置在盖板20远离弹性盖板40的一侧，凸缘22凸出盖板20的一侧设
置，通孔21形成在盖板20上，凸缘22在通孔21远离弹性盖板40的一侧与通孔21的端面连接，通孔21和凸缘22的横截面均为圆形，在通孔21的轴向上通孔21和凸缘22依次远离弹性盖板40设置，在通孔21的径向上凸缘22的直径大于通孔21的直径。
33.由此，凸缘22的内周面位于通孔21的内周面的径向外侧，凸缘22的横截面积大于通孔21的横截面积，极柱10在与通孔21适配后，盖板20通过凸缘22可以增加与极柱10的接触面积，增加凸缘22对极柱10径向上的支撑，提高极柱10与通孔21适配的稳定性。
34.顶盖组件100进一步包括多个凸筋23，多个凸筋23沿凸缘22的周向彼此间隔设置且多个凸筋23沿通孔21的径向延伸，每个凸筋23的一端与凸缘22相连。
35.如图3所示，在盖板20的一侧形成有多个凸筋23和弧形筋25，多个凸筋23间隔设置，每个凸筋23的一端与凸缘22的外周面连接，另一端与弧形筋25靠近通孔21一侧的面连接，弧形筋25沿着盖板20的周向延伸，凸筋23可以沿着通孔21的盖板20的径向延伸。
36.由此，在盖板20的一侧设有多个彼此间隔设置的凸筋23且凸筋23的一端与凸缘22连接，可以增加盖板20的结构强度形成对盖板20的有效支撑，同时增加凸缘22与盖板20之间连接的强度。
37.在一些实施例中，凸缘22形成为沿通孔21的周向延伸的环形结构。由此，环形的凸缘22可以对极柱10的围绕，增加与极柱10的接触面积，限定极柱10在径向上位置，增加与极柱10连接的紧密性。
38.在一些实施例中，如图1和图2所示，用于电池的顶盖组件100还包括：集流排30，集流排30设在盖板20的一侧，且集流排30与极柱10的一端相连。例如，在盖板20远离弹性盖板40的一侧设有集流排30，极柱10穿过通孔21止抵在集流排30一侧的表面且与集流排30固定连接。由此，集流排30在盖板20的一侧与极柱10连接，以使极柱10与电池内部的卷芯连通，实现电池的充放电，集流排30与极柱10、集流排30与卷芯之间可通过焊接连接。
39.具体地，集流排30可折叠，盖板20的一侧设有多个限位结构24，多个限位结构24位于集流排30的至少一部分的外周侧。
40.如图2所示，集流排30上设置至少一处折弯部31，集流排30可以沿着折弯部31弯折，集流排30的一侧可以与极柱10连接，另一侧可以与卷芯连接，弯折后的集流排30位于盖板20和卷芯之间的空间内，且集流排30在空间内被多个限位结构24进行限位，以限定集流排30在盖板20周向上的位移和在通孔21轴向形成对集流排30的支撑。
41.由此，通过在盖板20的一侧设置多个限位结构24，形成对折叠后的集流排30的不同位置分别进行限位，以增加集流排30安装的稳定性和可靠性，便于支撑集流排30以控制盖板20与卷芯之间的距离，以使集流排30与极柱10和卷芯的接触更加充分。
42.进一步地，多个限位结构24包括：第一限位结构241、第二限位结构242，第一限位结构241设在盖板20的边沿，且第一限位结构241位于集流排30的一端的外周侧。第二限位结构242设在盖板20的一侧表面上，且第二限位结构242位于集流排30的至少另一端的外周侧。
43.如图2和图3所示，在盖板20的周向上设有第一限位结构241，第一限位结构241在盖板20的周向延伸且朝向凸缘22一侧弯折形成折边，第一限位结构241在集流排30的外侧设置，集流排30至少部分位于第一限位结构241和盖板20限定的空间内。在盖板20的一侧表面，第一限位结构241的内侧还形成有第二限位结构242，第二限位结构242可以为条状的筋
条，第二限位结构242可以有多个，其中两个第二限位结构242在通孔21的径向上相对分布，至少一个第二限位结构242连接在凸缘22的外侧壁上。
44.由此，通过在盖板20靠近凸缘22的一侧设置第一限位结构241和第二限位结构242，可以增加顶盖组件100的结构强度，便于盖板20与电池的壳体的适配，增加电池的密封性以及抵抗盖板20径向变形的能力，而第二限位结构242可以形成对集流排30的限位，增加集流排30与盖板20连接的稳定性以更好的实现对集流排30的限位，增加集流排30与盖板20安装的速度，提高顶盖组件100的组装效率。
45.更进一步地，第二限位结构242在盖板20的厚度方向上(沿着通孔21的中心轴线方向)的宽度(例如，第二限位结构242的自由端到第二限位结构242与盖板20相连的一端的距离)小于第一限位结构241在盖板20的厚度方向上的宽度。第一限位结构241在通孔21轴向上的一侧可以与盖板20连接，第二限位结构242在通孔21轴向上的一侧可以与盖板20连接，第一限位结构241和第二限位结构242远离盖板20的一侧不在同一平面内，第二限位结构242沿着通孔21径向在第一限位结构241上的投影可以位于第一限位结构241在通孔21径向上的投影范围内。
46.由此，第二限位结构242在盖板20厚度方向上的宽度小于第一限位结构241的宽度，以便于第一限位结构241和第二限位结构242之间可以形成容纳空间，集流排30的一端可以安装于第一限位结构241，集流排30的至少另一端可以安装于第二限位结构242，因集流排30的上述一端可折叠且与集流排30的上述另一端的至少部分重叠，因此，第二限位结构242在盖板20厚度方向上的宽度小于第一限位结构241的宽度，可以便于集流排30的安装，形成对集流排30的限位，保证对集流排30的上述一端和上述至少另一端的安装的可靠性，可以增加对顶盖组件100内的空间的利用。
47.根据本实用新型第二方面实施例的电池包括上述实施例中任一项的用于电池的顶盖组件100。例如，电池可以为圆柱电池，盖板20可以为圆形盖板，或者，电池可以为方形电池，在此不做限定。
48.如图1至图3所示，在顶盖组件100的盖板20上的一侧设置有凸缘22，凸缘22位于盖板20的中部设置，盖板20上与凸缘22相对的位置设置有通孔21，通孔21在盖板20的轴向上贯穿盖板20设置，凸缘22在盖板20的一侧凸出盖板20且凸缘22的内侧面位于通孔21的外侧面的径向外侧，通孔21的横截面积小于凸缘22的横截面积。在凸缘22的周向上连接有多个凸筋23，多个凸筋23的一端与凸缘22连接，另一端沿着盖板20的径向延伸。盖板20靠近凸缘22的一侧还设有第一限位结构241和第二限位结构242，第一限位结构241连接在盖板20的边沿且可以朝向凸缘22所在的一侧弯折，第二限位结构242可安装在凸缘22的周向以及凸缘22与第一限位结构241之间，用来连接多个凸筋23，凸筋23的一端与凸缘22连接，可以穿过第一限位结构241与弧形筋25或者第一限位结构241连接，且第一限位结构241和第二限位结构242在盖板20的厚度方向上的宽度不同，第一限位结构241和第二限位结构242在远离盖板20的一侧形成有高度差，可以形成容纳集流排30的容纳空间。
49.需要说明的是，电池可以为二次电池，二次电池可以作为单体电池，多个单体电池可以组装构造出电池包、储能装置或充电站。电池还包括卷芯和壳体(图未示出)，壳体的一端敞开，卷芯从敞开的一侧安装于壳体内，顶盖组件100可以与敞开一侧的壳体适配形成对电池壳体的密封。集流排30的一端与极柱10止抵，另一端与卷芯连接，可以实现电池的充电
和放电。
50.由此，通过在顶盖组件100上设置相应的限位结构24和凸缘22，以便于极柱10穿过通孔21后能够与凸缘22适配，增加极柱10与盖板20的接触面积，便于盖板20对极柱10的固定，在盖板20厚度方向设置不同宽度的限位结构24可以形成一定的空间实现对集流排30的容纳，增加盖板20与卷芯之间连接的紧密性，减少集流排30与极柱10、集流排30与卷芯连接不良情况的出现。
51.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。
52.在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
53.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述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一定指的是相同的实施例或示例。
54.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。