CN221201355U - 一种顶盖组件及电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种顶盖组件及电池，包括：下塑胶，设置有第一通孔；顶盖片，设置有第二通孔；极柱，具有底座部和柱体部，柱体部外套设有密封圈，密封圈的外径小于第一通孔的直径且大于第二通孔的直径，柱体部贯穿第一通孔和第二通孔，以使下塑胶和密封圈位于底座部和顶盖片之间；其中，第一通孔的直径小于第二通孔的直径的1.6倍。如此设置，既能够提升密封圈的装配稳定性，又能够保证密封圈具有合理的压缩面积，有利于防止密封失效。而且，可以保证密封圈与下塑胶之间的间隙填充比例较好，既能够保证密封圈正常压缩变形，减小内应力，又能够尽量减小下塑胶和密封圈之间的剩余空间，防止碎屑和电解液羁留。

Description

一种顶盖组件及电池

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种顶盖组件及电池。

背景技术

电池的顶盖组件包括极柱、上塑胶、顶盖片、下塑胶和铆接块，极柱具有底座部和柱体部，在装配时，极柱的柱体部依次贯穿下塑胶、顶盖片和下塑胶，并与铆接块铆接，以使铆接块和底座部夹紧上塑胶、顶盖片和下塑胶。现有技术中，极柱和顶盖片之间设置密封圈，通过顶盖片和极柱的底座部夹紧密封圈实现密封，但是，现有技术中的密封效果较差，容易影响顶盖组件的装配稳定性。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种顶盖组件及电池，其能够解决现有技术中的顶盖组件的密封效果较差，容易影响装配稳定性的问题。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种顶盖组件，包括：

下塑胶，设置有第一通孔；

顶盖片，设置有第二通孔；

极柱，具有底座部和柱体部，所述柱体部外套设有密封圈，所述密封圈的外径小于所述第一通孔的直径且大于所述第二通孔的直径，所述柱体部贯穿所述第一通孔和所述第二通孔，以使所述下塑胶和所述密封圈位于所述底座部和所述顶盖片之间；

其中，所述第一通孔的直径小于所述第二通孔的直径的1.6倍。

可选地，包括：

上塑胶，位于所述顶盖片远离所述下塑胶的一侧，设置有供所述柱体部贯穿的第三通孔；

所述第三通孔的直径小于所述第二通孔的直径。

可选地，包括：

上塑胶，位于所述顶盖片远离所述下塑胶的一侧；

铆接块，位于所述上塑胶远离所述顶盖片的一侧，设置有供所述柱体部铆接的第四通孔；

所述密封圈的内径大于所述第四通孔的直径，且小于所述第四通孔的直径的1.8倍。

可选地，所述第一通孔的直径大于所述密封圈的外径，且小于所述密封圈的外径的1.2倍。

可选地，所述第二通孔的直径为所述密封圈的内径的1.01-1.5倍。

可选地，所述第一通孔的直径为所述第二通孔的直径的1.1-1.45倍。

可选地，所述第一通孔的直径设置为5-30毫米，所述第二通孔的直径设置为4-18毫米。

可选地，所述密封圈的内径为所述第四通孔的直径的1.05-1.25倍。

可选地，所述密封圈的内径设置为5-20毫米，所述第四通孔的直径设置为3-15毫米。

一种电池，包括有如上任意一项所述的顶盖组件。

本申请提供的顶盖组件及电池，密封圈的外径小于第一通孔的直径且大于第二通孔的直径，同时第一通孔的直径大于第二通孔的直径，以使密封圈能够限位在第一通孔内，既能够提升密封圈的装配稳定性，又能够保证密封圈具有合理的压缩面积，有利于防止密封失效。而且，第一通孔的直径小于第二通孔的直径的1.6倍，可以保证密封圈与下塑胶之间的间隙填充比例较好，既能够保证密封圈正常压缩变形，减小内应力，又能够尽量减小下塑胶和密封圈之间的剩余空间，防止碎屑和电解液羁留。而且通过对第一通孔的尺寸限定，可以防止密封圈的压缩面积过大，使压缩力需求过大，造成既浪费成本又增加内应力和装配难度的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为一些实施例示出的顶盖组件的分解图；

图2为一些实施例示出的顶盖组件的剖视图。

图中：1、下塑胶；2、顶盖片；3、上塑胶；4、铆接块；5、极柱；6、密封圈；7、第一通孔；8、第二通孔；9、第三通孔；10、第四通孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-图2所示，本申请实施例提供了一种顶盖组件，包括极柱5、密封圈6、下塑胶1和顶盖片2。

极柱5具有底座部和柱体部，底座部的外径大于柱体部的外径，柱体部外套设有密封圈6；下塑胶1设置有供柱体部贯穿的第一通孔7；顶盖片2，设置有供柱体部贯穿的第二通孔8。其中，密封圈6的外径小于第一通孔7的直径且大于第二通孔8的直径，同时第一通孔7的直径大于第二通孔8的直径，以使密封圈6能够限位在第一通孔7内，既能够提升密封圈6的装配稳定性，又能够保证密封圈6具有合理的压缩面积，有利于防止密封失效。

在装配时，密封圈6套设在柱体部的外侧，并与底座部的上端面接触，柱体部依次贯穿下塑胶1和顶盖片2，通过顶盖片2和底座部分别抵紧密封圈6的上下两端，密封圈6被压紧在第一通孔7内。

而且第一通孔7的直径小于第二通孔8的直径的1.6倍，可以保证密封圈6与下塑胶1之间的间隙填充比例较好，既能够保证密封圈6正常压缩变形，减小内应力，又能够尽量减小下塑胶1和密封圈6之间的剩余空间，防止碎屑和电解液羁留。而且通过对第一通孔7的尺寸限定，可以防止密封圈6的压缩面积过大，使压缩力需求过大，造成既浪费成本又增加内应力和装配难度的问题。

一些优选方案中，第一通孔7的直径为第二通孔8的直径的1.1-1.45倍，比如第一通孔7的直径为第二通孔8的直径的1.33倍，既可以提升密封圈6的密封效果，又可以降低装配难度，减小结构的内应力。

具体地，第一通孔7的直径设置为5-30毫米，优选为10-20毫米，比如第一通孔7的直径设置为14.4毫米、15.4毫米或者18.4毫米。第二通孔8的直径设置为4-18毫米，优选7-15毫米，比如第二通孔8的直径设置为13.8毫米、11.8毫米或者9.8毫米。其中，上述数值的误差为±1毫米。

本方案中，顶盖组件包括上塑胶3，上塑胶位于顶盖片远离下塑胶的一侧，上塑胶3设置有第三通口，以供极柱5的柱体部贯穿，其中，第三通孔9的直径小于第二通孔8的直径。在实际装配过程中，密封圈6呈倒T型，具有大外径部分和小外径部分，大外径部分通过顶盖片2和底座部压紧在第一通孔7内，小外径部分受压变形并填充在第一通孔7内，以使大外径部分对顶盖片2和底座部之间进行密封，小外径部分通过上塑胶3和底座部压紧在第二通孔8内，小外径部分受压变形并填充在第二通孔8内，以使小外径部分对顶盖片2和极柱5的柱体部之间进行密封。这样，通过对上塑胶3的第三通孔9设计，可以提升密封圈6的密封效果。

顶盖组件包括铆接块4，铆接块位于上塑胶远离顶盖片的一侧，铆接块4设置有第四通孔10，以供极柱5的柱体部贯穿，其中，密封圈6的内径大于第四通孔10的直径，且小于第四通孔10的直径的1.8倍，由于密封圈6套设在极柱5的柱体部，密封圈6的内径即相当于柱体部上与密封圈6配合的第一柱体的外径，由于铆接块4铆接在极柱5的柱体部，第四通孔10的内径即相当于柱体部上与铆接块4配合的第二柱体的外径。

这样，通过密封圈6的内径大于第四通孔10的直径，可以使第一柱体的外径大于第二柱体的外径，即便于密封圈6装配到第一柱体外，又便于极柱5的柱体部依次穿过第一通孔7、第二通孔8、第三通孔9和第四通孔10，提升极柱5的装配效率，而且铆接块4嵌入到极柱5的柱体部内，铆接块4与柱体部铆接时具有较好的铆接强度，并具有较好的密封性(防止外界杂质进入到极柱5和铆接块4之间)和防泄漏性能(铆接块4卡进极柱5中可以防止密封圈6失效导致电解液直接从极柱5方向泄漏)。通过密封圈6的内径小于第四通孔10的直径的1.8倍，可以避免第四通孔10的直径相对于密封圈6的内径(极柱5的第一柱体的外径)过小，进而防止铆接块4与极柱5的接触面积(第四通孔10的内圆周面)过小而造成过流不足，而且防止铆接块4铆接后的涨料范围过大，避免铆接块4涨料后接触不良，影响铆接块4和极柱5的铆接质量。

需要说明的是，顶盖片2在向下压紧密封圈6时，密封圈6在压缩过程中产生向上的第一应力，铆接块4和极柱5之间铆接面为斜面，产生挤压铆接块4的第二应力，第二应力根据物理分解会分解出轴向向下的第三应力，第一应力和第三应力在力的大小相同的情况下会抵消；这时，由于上述中铆接块4和极柱5的铆接质量较好，进而可以第一应力的稳定，即保证密封圈6的压缩效果较好。

一些优选方案中，密封圈6的内径为第四通孔10的直径的1.05-1.25倍，比如密封圈6的内径为第四通孔10的直径的1.13倍，这样，既可以保证铆接块4与极柱5的铆接强度和质量，又可以提升铆接块4与极柱5之间的过流强度，以及密封性和防泄漏性。

具体地，密封圈6的内径设置为5-20毫米，优选为7-15毫米，比如密封圈6的内径设置为12.4毫米、10.4毫米或者8.4毫米等；第四通孔10的直径设置为3-15毫米，优选为6-13毫米，比如第四通孔10的直径设置为11毫米、9毫米或者7毫米等。其中，上述数值的误差为±1毫米。

本方案中，第一通孔7的直径大于密封圈6的外径，且小于密封圈6的外径的1.2倍，使得第一通孔7和密封圈6之间留有一定范围的间隙，这样，可以保证极柱5装配效率和准确性，保证密封圈6压缩后具有膨胀空间，使密封圈6的密封长期可靠；通过对第一通孔7和密封圈6之间间隙的限定，可以防止密封圈6与下塑胶1之间的间隙过大，从而容易积累金属屑和电解液，影响长期密封可靠性，还可以保证极柱5的底座部与下塑胶1的抵扣面积，增加下塑胶1的定位强度，从而保证下塑胶1的绝缘可靠性。

第二通孔8的直径为密封圈6的内径的1.01-1.5倍，使得第二通孔8和极柱5之间留有间隙，这样，可以保证极柱5装配并提供一定的密封圈6向上的膨胀空间；保证顶盖片2与极柱5之间的绝缘距离和爬电距离，提高绝缘可靠性；防止顶盖片2、密封圈6和极柱5之间的间隙过大，从而产生碎屑集聚，影响密封圈6的密封可靠性与顶盖与极柱5之间的绝缘可靠性；保证顶盖片2与密封圈6的水平面接触面积，从而保证密封圈6的密封面积，提高密封可靠性。

本申请实施例提供了一种电池，包括有上述实施例中的顶盖组件

如此设置，密封圈6的外径小于第一通孔7的直径且大于第二通孔8的直径，同时第一通孔7的直径大于第二通孔8的直径，以使密封圈6能够限位在第一通孔7内，既能够提升密封圈6的装配稳定性，又能够保证密封圈6具有合理的压缩面积，有利于防止密封失效。而且，第一通孔7的直径小于第二通孔8的直径的1.6倍，可以保证密封圈6与下塑胶1之间的间隙填充比例较好，既能够保证密封圈6正常压缩变形，减小内应力，又能够尽量减小下塑胶1和密封圈6之间的剩余空间，防止碎屑和电解液羁留。而且通过对第一通孔7的尺寸限定，可以防止密封圈6的压缩面积过大，使压缩力需求过大，造成既浪费成本又增加内应力和装配难度的问题。

此外，该电池带来的其他有益效果，请参见上述有关顶盖组件的描述内容，在此不再赘述。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

应当理解，本申请实施例描述中所用到的限定词“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本申请的保护范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：

下塑胶，设置有第一通孔；

顶盖片，设置有第二通孔；

极柱，具有底座部和柱体部，所述柱体部外套设有密封圈，所述密封圈的外径小于所述第一通孔的直径且大于所述第二通孔的直径，所述柱体部贯穿所述第一通孔和所述第二通孔，以使所述下塑胶和所述密封圈位于所述底座部和所述顶盖片之间；

其中，所述第一通孔的直径小于所述第二通孔的直径的1.6倍。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，包括：

上塑胶，位于所述顶盖片远离所述下塑胶的一侧，设置有供所述柱体部贯穿的第三通孔；

所述第三通孔的直径小于所述第二通孔的直径。

3.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，包括：

上塑胶，位于所述顶盖片远离所述下塑胶的一侧；

铆接块，位于所述上塑胶远离所述顶盖片的一侧，设置有供所述柱体部铆接的第四通孔；

所述密封圈的内径大于所述第四通孔的直径，且小于所述第四通孔的直径的1.8倍。

4.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一通孔的直径大于所述密封圈的外径，且小于所述密封圈的外径的1.2倍。

5.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二通孔的直径为所述密封圈的内径的1.01-1.5倍。

6.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一通孔的直径为所述第二通孔的直径的1.1-1.45倍。

7.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一通孔的直径设置为5-30毫米，所述第二通孔的直径设置为4-18毫米。

8.根据权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封圈的内径为所述第四通孔的直径的1.05-1.25倍。

9.根据权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封圈的内径设置为5-20毫米，所述第四通孔的直径设置为3-15毫米。

10.一种电池，其特征在于，包括有如权利要求1-9任意一项所述的顶盖组件。