顶盖组件及动力电池的制作方法

文档序号:31813219发布日期:2022-10-14 21:51阅读:300来源:国知局

1.本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种顶盖组件及动力电池。


背景技术:

2.顶盖组件是动力电池的重要组成部分。对于铆接型的顶盖组件,极柱通常与铆接铝块进行铆接,铆接完后还需要进行焊接,这样不仅增加了零件(铆接铝块),且容易产生焊接不良的现象。
3.为了解决上述问题,现有的顶盖组件采用极柱与上塑胶直接铆接,但是此方式容易在铆接过程中,由于铆接力过大导致上塑胶出现开裂而损坏,影响顶盖组件的良率。


技术实现要素:

4.本实用新型实施例的目的在于:提供一种顶盖组件和动力电池,其结构简单,能够有效地解决极柱与上塑胶铆接时,上塑胶容易发生损坏的问题。
5.为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
6.第一方面,提供一种顶盖组件,包括盖板、极柱、上塑胶和下塑胶,所述上塑胶和所述下塑胶分别设置在所述盖板的相对两侧,所述盖板上设置有第一通孔,所述上塑胶设置有与第二通孔,所述下塑胶设置有第三通孔,所述第二通孔的孔壁内设置铆接斜面,所述铆接斜面位于所述第二通孔远离所述下塑胶的一端,所述极柱的外侧壁沿周向凹陷设置有减料槽,所述极柱的一端设置有凸台结构,所述减料槽邻近于所述凸台结构,所述极柱穿过所述第三通孔和所述第一通孔伸至所述第二通孔内,所述极柱通过所述凸台结构与所述铆接斜面铆接。
7.作为顶盖组件的一种优选方案,所述上塑胶的外侧壁设置有加强结构。
8.作为顶盖组件的一种优选方案,所述极柱的截面为方形或椭圆形或圆形。
9.作为顶盖组件的一种优选方案,所述盖板上凹陷设置有第一限位槽,所述上塑胶的底部卡设在所述第一限位槽内。
10.作为顶盖组件的一种优选方案,所述盖板和所述上塑胶两者中的一个设置有多个限位凸起,所述盖板和所述上塑胶两者中的另一个设置有多个卡槽,所述限位凸起插设在所述卡槽内。
11.作为顶盖组件的一种优选方案,所述极柱包括极柱本体和设置在所述极柱本体一端的极板,所述下塑胶远离所述盖板的一侧设置有第二限位槽,所述极板设置在所述第二限位槽内。
12.作为顶盖组件的一种优选方案,所述极柱远离所述极板的一端设置有导盲孔。
13.作为顶盖组件的一种优选方案,所述顶盖组件还包括密封件,所述密封件套设在所述极柱本体上,且所述密封件分别抵接在所述极板和所述盖板之间。
14.作为顶盖组件的一种优选方案,所述盖板上设置有防爆孔,所述防爆孔内设置有防爆组件。
15.第二方面,提供一种动力电池,包括外壳和设置在外壳内部的电芯,所述外壳设置有开口,还包括如上所述的顶盖组件,所述顶盖组件封堵于所述开口。
16.本实用新型的有益效果为:
17.(1)通过极柱与上塑胶直接铆接,无需通过铆接块铆接和焊接,能够在保证顶盖组件的结构强度下,减少顶盖组件的零部件,降低顶盖组件的重量,同时能够避免极柱出现焊接不良的问题;
18.(2)通过设置减料槽邻近于凸台结构,减料槽能够降低凸台结构的结构强度,减少极柱铆接时所需的铆接力,进而能够减少极柱的变形量,同时减料槽能够容纳极柱的变形量,有效地避免上塑胶在铆接过程中因铆接力过大或极柱的变形挤压而发生开裂,而且极柱的变形量减小还能够保证极柱铆接后的平面度。
附图说明
19.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
20.图1为本实用新型实施例顶盖组件的立体图。
21.图2为本实用新型实施例的一种顶盖组件的装配分解图。
22.图3为本实用新型实施例的另一种顶盖组件的装配分解图。
23.图4为本实用新型实施例的一种顶盖组件的剖视图。
24.图5为本实用新型实施例的上塑胶的仰视图。
25.图中:
26.1、盖板;11、第一通孔;12、第一限位槽;13、防爆孔;2、极柱;21、减料槽;22、凸台结构;23、极柱本体;24、极板;25、导盲孔;3、上塑胶;31、第二通孔;32、铆接斜面;33、加强结构;4、下塑胶;41、第三通孔;5、限位凸起;6、卡槽;7、密封件;8、防爆组件。
具体实施方式
27.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”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;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。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。
29.如图1至图4所示,本实用新型提供的一种顶盖组件,包括盖板1、极柱2、上塑胶3和下塑胶4,上塑胶3和下塑胶4分别设置在盖板1的相对两侧,在本实施例中,盖板1、极柱2、上塑胶3和下塑胶4沿竖直方向排布,盖板1上设置有第一通孔11,上塑胶3设置有第二通孔31,下塑胶4设置有第三通孔41,第二通孔31的孔壁内设置铆接斜面32,铆接斜面32位于第二通孔31远离下塑胶4的一端,极柱2的外侧壁沿周向凹陷设置有减料槽21,极柱2的一端设置有
凸台结构22,减料槽21邻近于凸台结构22,极柱2穿过第三通孔41和第一通孔11伸至第二通孔31内,极柱2通过凸台结构22与铆接斜面32铆接并形成铆接结构。通过极柱2与上塑胶3直接铆接,无需通过铆接块铆接和焊接,能够在保证顶盖组件的结构强度下,减少顶盖组件的零部件,降低顶盖组件的重量,同时能够避免极柱2出现焊接不良的问题;极柱2通过设置凸台结构22,且减料槽21邻近于凸台结构22,减料槽21能够降低凸台结构22的结构强度,减少极柱2铆接时所需的铆接力,进而能够减少极柱2的变形量,同时减料槽21能够容纳极柱2的变形量,有效地避免上塑胶3在铆接过程中因铆接力过大或极柱2的变形挤压而发生开裂,而且极柱2的变形量减小还能够保证极柱2铆接后的平面度。
30.具体地,如图4所示,铆接斜面32与上塑胶3远离盖板1的一侧面之间的夹角为α,0《α《90
°

31.优选地,30
°
≤α《90
°

32.示例的,减料槽21邻近于凸台结构22,且减料槽21的其中一槽壁与凸台结构22平齐。此设计的减料槽21能够容纳更多凸台结构22的变形量,且能够保证凸台结构22形成有与铆接斜面32相配合的斜面。
33.进一步地,上塑胶3的外侧壁设置有加强结构33。通过设置加强结构33,能够增加上塑胶3的水平截面的面积,在铆接时铆接力能够均匀地分布于上塑胶3,防止极柱2涨料变形而导致上塑胶3开裂,进一步提高上塑胶3的结构强度。
34.具体地,上塑胶3的外侧壁间隔凸出有多个加强筋。
35.在一实施例中,如图4所示,极柱2远靠近上塑胶3的一端设置有导盲孔25。具体地,导盲孔25为锥形孔,在组装过程中,工装能够通过预设的导盲孔25进行预压紧,有利于极柱2与上塑胶3的铆接。
36.具体地,极柱2的截面为方形或椭圆形或圆形。
37.优选地,如图2和图3所示,极柱2为方形或椭圆形。方形极柱和椭圆形极柱具有转角,能够限制极柱2发生扭转,提高极柱2的抗扭强度;而且当极柱2为椭圆形时,可根据椭圆形的形状,减少顶盖组件的各个零部件顶盖组件的宽度,增加顶盖组件的长宽比,顶盖组件宽度减小,能够减少动力电池占用的空间,提高动力电池的能量密度。
38.具体地,极柱2包括极柱本体23和设置在极柱本体23一端的极板24,极板24能够与下塑胶4抵接,极柱2能够通过铆接结构和极板24将上塑胶3、盖板1和下塑胶4紧固在一起。
39.进一步地,盖板1上凹陷设置有第一限位槽12,第一限位槽12的形状与上塑胶3的形状相同,上塑胶3的底部能够卡设在第一限位槽12内。通过设置第一限位槽12,上塑胶3的第二通孔31能够快速与盖板1的第一通孔11对齐,起到定位的作用,而且还能够对上塑胶3进行限位,避免上塑胶3发生扭转,进一步提高顶盖组件的抗扭能力。
40.优选地,如图4所示,下塑胶4远离盖板1的一侧还设置有第二限位槽,极板24卡设在第二限位槽内。通过设置第二限位槽,能够对极柱2进行限位,避免极柱2发生扭转,提高极柱2的抗扭强度。
41.在另一实施例中,如图3和图5所示,盖板1靠近上塑胶3的一侧面设置有多个卡槽6,上塑胶3的底部设置有多个限位凸起5,当上塑胶3抵接在盖板1上,限位凸起5能够插设在卡槽6内,进一步对上塑胶3进行限位,提高顶盖组件的抗扭能力。
42.在一实施例中,也可在盖板1上设置限位凸起5,上塑胶3的底部设置卡槽6。
43.在其他实施例中,为了大幅提高顶盖组件的抗扭能力,盖板1也可设置第一限位槽12,同时设置卡槽6和限位凸起5的卡接结构。
44.具体地,如图2至图4所示,顶盖组件还包括密封件7,密封件7套设在极柱本体23上,且密封件7分别抵接在极板24和盖板1之间,密封件7能够保证顶盖组件的密封性。
45.具体地,盖板1上还设置有防爆孔13,防爆孔13内设置有防爆组件8,防爆组件8至少包括防爆片,防爆组件8通过激光焊接在防爆孔13内,当动力电池内的压力过大时,动力电池能够通过防爆组件8进行泄压,避免动力电池发生爆炸。此设计能够在保证顶盖组件的密封性的前提下,提高动力电池的安全性。
46.本实用新型还提供一种动力电池,包括外壳和设置在外壳内部的电芯,外壳设置有开口,还包括如上所述的顶盖组件,顶盖组件封堵于开口。应用于本实施的顶盖组件的动力电池,能够避免顶盖组件在铆接时上塑胶3出现开裂而降低动力电池的品质。
47.于本文的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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”,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
48.在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“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。
49.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
50.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理,而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
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