一种注液结构、电池及用电设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池结构技术领域，尤其涉及一种注液结构、电池及用电设备。


背景技术：

2.电池通常包括壳体、顶盖和电芯。
3.在相关技术中，采用在顶盖上开孔的形式给壳体内部的电芯注液；传统的注液孔中设置可装取的胶钉，安装胶钉实现对电芯的密封，取出胶钉方便对电芯进行注液。
4.但是在取胶钉-加液-装胶钉的过程中，注液孔会直接暴露在外，致使注液孔加液前后电芯内部的密闭性能不佳，进而导致电芯内部电解液和极片吸水的现象；情况严重的，可能会引发电池膜片粘结力下降以及电池断路的情况。同样地，在其他需要加液的结构上也存在此类问题，即在加液前后注液孔的密封性能下降的问题。
5.因此，如何提高注液孔在加液过程中的密封性能成为了现有技术中亟需改进的问题。


技术实现要素：

6.本技术旨在提供一种注液结构、电池及用电设备，以解决如何提高注液孔在加液前后的密封性能的问题。
7.而本技术为解决上述技术问题所采用的方案为：
8.第一方面，本技术提供一种注液结构，包括：
9.壳体，其上设置有注液孔；
10.密封件，设置在所述注液孔内，用于对所述注液孔形成密封；所述密封件上设置有第一开孔，所述密封件由弹性材料制成，以使所述第一开孔具有张开状态和闭合状态；
11.其中，所述第一开孔具有相对设置的第一孔壁和第二孔壁，当所述第一开孔处于所述闭合状态时，所述第一孔壁和所述第二孔壁嵌合适配。
12.在本技术的部分实施例中，所述第一孔壁上设置有凸起部，所述第二孔壁上设置有凹陷部，且所述凸起部被配置为当所述第一开孔处于闭合状态时，所述凸起部和所述凹陷部嵌合适配。
13.在本技术的部分实施例中，所述凸起部具有与所述凹陷部接触的第一表面，所述第一表面为曲面结构。
14.在本技术的部分实施例中，所述凸起部的数量为多个，多个所述凸起部沿第一方向设置在所述第一孔壁上，所述凹陷部的数量为多个，多个所述凹陷部设置在所述第二孔壁上，且与所述凸起部一一对应适配；其中，所述第一开孔具有第一端部和第二端部，所述第一方向为自所述第一端部指向所述第二端部的方向。
15.在本技术的部分实施例中，所述第一开孔具有第一端部和第二端部，所述第一端部设置有导向槽，所述导向槽沿着第一方向被配置为渐缩结构；其中，所述第一方向为自所述第一端部指向所述第二端部的方向。
16.在本技术的部分实施例中，所述密封件具有相互独立设置第一部分和第二部分，且所述第一部分和所述第二部分之间限定出所述第一开孔。
17.在本技术的部分实施例中，所述注液孔包括第一孔段和第二孔段，所述第二孔段的直径大于所述第一孔段的直径；其中，所述密封件一部分嵌设在所述第二孔段内、一部分延伸至所述第一孔段内并与所述第一孔段嵌接适配。
18.在本技术的部分实施例中，所述第二孔段具有侧壁及靠近所述第一孔段的底壁，所述底壁和/或所述侧壁上设置有固定槽，所述密封件上设置有固定凸台，所述固定凸台与所述固定槽嵌合适配。
19.第二方面，本技术还提供一种电池，包括上述的注液结构，所述注液结构的壳体内设置有电芯，所述电芯与所述壳体上的注液孔连通。
20.第三方面，本技术还提供一种用电设备，包括上述的电池。
21.本技术所提供的一种注液结构、电池及用电设备，该注液结构包括壳体和密封件，密封件设置在壳体上的注液孔内；通过密封件上的第一开孔进行注液前后，第一孔壁与第二孔壁嵌合适配，有利于对注液孔进行密封；通过第一开孔进行注液时，第一孔壁和第二孔壁相互分离，由于密封件为弹性材料制成，在密封件的复位作用下，第一孔壁和第二孔壁能够贴合在注液设备上，减少注液设备与注液孔之间的间隙，以提高密封效果。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型的电池的结构示意图；
24.图2为本实用新型的壳体上及其注液孔结构示意图；
25.图3为本实用新型图2的简化后的结构示意图；
26.图4为本实用新型一实施例中的第一开孔闭合状态下的壳体局部结构示意图；
27.图5为本实用新型的图4中的密封件结构示意图；
28.图6为本实用新型一实施例中的第一开孔张开状态下的壳体局部结构示意图；
29.图7为本实用新型的图6的密封件结构示意图；
30.图8为本实用新型另一实施例中的壳体局部结构示意图；
31.图9为本实用新型又一实施例中的壳体局部结构示意图；
32.图10为本实用新型再一实施例中的壳体及其注液孔结构示意图；
33.图11为本实用新型中的密封件装配到图10所示的注液孔结构中的装配示意图。
34.主要元件符号说明：
35.100-注液结构，200-电芯，300-注液枪，110-壳体，120-注液孔，121-第一孔段，122-第二孔段，130-密封件，131-第一孔壁，132-第二孔壁，133-第一开孔，140-导向槽，1221-侧壁，1222-底壁，1223-固定槽，1311-凸起部，1321-凹陷部。
具体实施方式
36.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.需要说明的是，在电池结构中，其注液孔往往直接是直通式结构，胶钉设置在注液孔中进行密封，需要注液时将胶钉拔出即可；这样不仅仅费时费力，在拔出和注液的过程中，都会降低注液孔的密封性能。特别是对于锂离子电池来说，其电解液和极片都极易吸水，可能会引发后续电池的膜片粘接力下降、引发短路等情况，进而带来加大的安全风险。因此，本技术基于此对注液结构进行了改进。
38.请参阅图2和图3，本实施例的主体是一种注液结构100，该注液结构100包括壳体110和密封件130。壳体110上设置有注液孔120，密封件130设置在注液孔120内，并用以对注液孔120进行密封。
39.在一些实施例中，壳体110包括主壳和顶盖，主壳和顶盖装配后形成用于注液的容置腔。该注液孔120设置在顶盖上。
40.其中，请参阅图6和图7，密封件130上设置有第一开孔133，所述密封件130由弹性材料制成，以使所述第一开孔133具有张开状态和闭合状态。
41.需要解释的是，请参阅图4和图6，正常情况下第一开孔133为闭合状态，在外力作用下可使第一开孔133由闭合状态转变为张开状态；由于密封件130为弹性材料制成，撤掉外力后，在密封件130自身的回复作用下，第一开孔133由张开状态迅速转变为闭合状态。
42.在一些实施例中，第一开孔133也可以利用弹性材料本身的弹性性能设置为收缩结构。正常状态下，第一开孔133收缩为点状结构，张开状态第一开孔133可以扩张为圆孔结构。
43.在一些实施例中，弹性材料为橡胶材料。
44.其中，请参阅图4至图6，第一开孔133具有相对设置的第一孔壁131和第二孔壁132，当所述第一开孔133处于所述闭合状态时，所述第一孔壁131和所述第二孔壁132嵌合适配。可以理解的是，在第一开孔133由闭合状态转变为张开状态时，第一孔壁131和第二孔壁132分离。
45.需要解释的是，第一孔壁131和第二孔壁132相对设置，可以理解为第一孔壁131和第二孔壁132无论是在闭合状态还是在张开状态，第一孔壁131和第二孔壁132都面对面设置。第一开孔133在闭合状态和张开状态之间切换时，第一孔壁131和第二孔壁132之间的距离随之变化。
46.可以理解的是，注液过程中通常采用注液枪300插入到注液孔120中进行注液；本实施例中，在注液孔120内设置有密封件130，在注液时注液枪300直接插入到密封件130上的第一开孔133中进行注液。
47.更为具体的是，在注液前，第一开孔133处于闭合状态，此时能够对注液孔120进行有效的密封。
48.在注液过程中，注液枪300插入到第一开孔133中，在密封件130的弹性回复作用下，第一孔壁131和第二孔壁132能够贴合在注液枪300上，以减少注液枪300和密封件130之
间的间隙，达到加强密封的效果。
49.可以理解的是，在相关技术中，注液枪300直接插入到注液孔120中进行注液，但是注液孔120本身不具有回复作用，注液枪300和注液孔120之间势必存在较大的间隙，且注液枪300在拔插的过程中，会增大注液枪300和注液孔120之间的间隙。本实施例中的密封件130能够卡设在注液枪300和注液孔120之间，相当于密封圈的作用。
50.在注液完毕后，拔出注液枪300的同时，密封件130在弹性回复作用下迅速复位，即第一开孔133由张开状态转变为闭合状态，实现对注液孔120的密封。
51.在注液前-注液中-注液后的整个过程中，密封件130都能够起到良好的密封效果，改善了因注液导致注液孔120两侧气液互通的情况。
52.在本技术的部分实施例中，请参阅图5和图7，所述第一孔壁131上设置有凸起部1311，所述第二孔壁132上设置有凹陷部1321，且所述凸起部1311被配置为当第一开孔133处于闭合状态时，所述凸起部1311和所述凹陷部1321嵌合适配。
53.通过凸起部1311和凹陷部1321嵌合，一方面能够提高第一孔壁131和第二孔壁132之间的接触面积，并且提高第一孔壁131和第二孔壁132之间的密封性能；另一方面还提高第一孔壁131和第二孔壁132的结合力度，进一步提高密封稳定性。
54.在本技术的部分实施例中，请参阅图9，所述凸起部1311具有与所述凹陷部1321接触的第一表面，所述第一表面为曲面结构。有利于降低凸起部1311和凹陷部1321之间的分离难度，方便注液枪300分离第一孔壁131和第二孔壁132。
55.在一些实施例中，第一表面为弧面结构。
56.在一些实施例中，凸起部1311也可以设置为锥状结构。
57.在本技术的部分实施例中，所述凸起部1311的数量为多个，多个所述凸起部1311沿第一方向设置在所述第一孔壁131上，所述凹陷部1321的数量为多个，多个所述凹陷部1321设置在所述第二孔壁132上，且与所述凸起部1311一一对应适配；其中，所述第一开孔133具有第一端部和第二端部，所述第一方向为所述第一端部指向所述第二端部的方向。
58.在第一方向上设置有多个凸起部1311和凹陷部1321的嵌合结构，有利于提高第一方向上液体或气体的流通难度，进一步提高密封效果。
59.需要解释的是，第一端部为第一开孔133上、在注液过程中先插入注液枪300的一端；第二端部为第一开孔133上、在注液过程中后插入注液枪300的一端。
60.在一些实施例中，不同位置的凸起部1311的结构、形状、尺寸可以不同；比如越靠近第一端部一侧的凸起部1311可设置为小尺寸、弧形结构，有利于减小注液枪300插入到第一开孔133的阻力；靠近第二端部一侧的凸起部1311可设置为大尺寸、锥状结构，有利于提高密封性能。
61.需要解释的是，应用在电池结构上时，第一端部为第一开孔133远离电芯200的一侧，第二端部为第一开孔133靠近电芯200的一侧。
62.在本技术的部分实施例中，请参阅图8，所述第一开孔133具有第一端部和第二端部，所述第一端部设置有导向槽140，所述导向槽140沿着第一方向被配置为渐缩结构；其中，所述第一方向为自所述第一端部指向所述第二端部的方向。
63.在注液枪300自第一端部往第二端部运动时，能够以导向槽140的渐缩方向为导向，有利于降低注液难度。
64.在一些实施例中，导向槽140的轴线与第一开孔133的中轴线同轴设置。
65.在本技术的部分实施例中，所述密封件130具有相互独立设置的第一部分和第二部分，且所述第一部分和所述第二部分之间限定出所述第一开孔133。
66.第一部分和第二部分之间可形成第一开孔133，以此来增大第一开孔133的最大孔径。且第一部分和第二部分相互独立，有利于降低在第一开孔133张开或闭合过程中，凸起部1311和凹陷部1321的嵌合难度。
67.在一些实施例中，导向槽140一部分设置在第一部分上、一部分设置第二部分上。
68.在本技术的部分实施例中，请参阅图3、图10及图11，所述注液孔120包括第一孔段121和第二孔段122，所述第二孔段122的直径大于所述第一孔段121的直径；其中，所述密封件130一部分嵌设在所述第二孔段122内、一部分延伸至所述第一孔段121内并与所述第一孔段121嵌接适配。
69.需要解释的是，第二孔段122的直径大于第一孔段121的直径，因此第二孔段122底部能够形成台阶面；通过设置密封件130一部分嵌设到第二孔段122内，一方面有利于加强注液孔120和密封件130之间的结合强度，另一方面密封件130延伸到第二孔段122的一部分和台阶面抵接，有利于避免在注液枪300插入过程中密封件130沿着第一方向滑移。
70.在本技术的部分实施例中，请参阅图10和图11，所述第二孔段122具有侧壁1221及靠近所述第一孔段121的底壁1222，所述底壁1222和所述侧壁1221上均设置有固定槽1223；且所述密封件130上设置有固定凸台，所述固定凸台与所述固定槽1223嵌合适配。
71.在一些实施例中，底壁1222上的固定槽1223与相应的固定凸台适配，能够对密封件130起到限位效果；且侧壁1221上的固定槽1223与相应的固定凸台适配，能够对密封件起到固定作用。
72.需要解释的是，底壁1222和侧部上的固定槽1223的固定方向呈相交设置，有利于提高对密封件130的固定效果。
73.第二方面，请参阅图2，本技术的保护主体为一种电池，包括上述的注液结构100，所述注液结构100的壳体110内设置有电芯200，所述电芯200与所述壳体110上的注液孔120连通。在给电芯200注液的过程中，密封件130能够起到良好的密封效果。
74.第三方面，本技术的保护主体为一种用电设备，包括上述的电池。
75.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。
76.以上对本技术实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。