电池顶盖及方形电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池顶盖及方形电池。


背景技术：

2.目前在现有政策及市场的推动下，对锂离子动力电池的需求日益增加，对电池顶盖的成本、加工工序的复杂程度都提出了更高的要求。现有方形电池的电池顶盖上通常配置有上塑胶装置，以实现绝缘防护的效果，但这样会使得电池的零部件数量过多，不仅会导致电池顶盖的组装工艺复杂，还会增加电池顶盖的成本。
3.故，有必要提供一种电池顶盖及方形电池来改善这一缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的实施例提供了一种电池顶盖及方形电池，不仅可以减少电池的零部件数量，简化电池的组装工艺，还可以降低电池的成本。
5.本实用新型的实施例提供了一种电池顶盖，所述电池顶盖包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，所述顶盖片的两端开设有正极连接孔和负极连接孔，所述正极端子压块穿过所述正极连接孔与所述正极端子连接，所述负极端子压块穿过所述负极连接孔与所述负极端子连接；
6.其中，所述正极密封圈安装于所述正极端子与所述顶盖片之间，并且一端分别与所述正极端子和所述顶盖片贴合，另一端分别与所述正极端子压块和所述正极连接孔的侧壁贴合，所述负极密封圈安装于所述负极端子与所述顶盖片之间，并且一端分别与所述负极端子和所述顶盖片贴合，另一端分别与所述负极端子压块和所述负极连接孔的侧壁贴合。
7.在一实施例中，所述正极密封圈的底部内圈设置有第一凸环，所述第一凸环的外圈侧壁与所述正极连接孔的侧壁贴合，所述第一凸环的内圈侧壁与所述正极端子压块贴合，所述负极密封圈的底部设置有第二凸环，所述第二凸环的外圈侧壁与所述负极连接孔的侧壁贴合，所述第二凸环的内圈侧壁与所述负极端子压块贴合。
8.在一实施例中，所述正极端子的底部设置有凸台，所述正极端子压块的顶部内圈设置有第三凸环，所述第三凸环穿过所述正极连接孔，所述第三凸环的外圈侧壁与所述第一凸环的内圈侧壁贴合，所述第三凸环的顶部内圈设置有第一内折边，所述第一内折边与所述凸台连接；
9.所述负极端子包括第一导电层和第二导电层，所述第二导电层设置于所述第一导电层的底部，所述第一导电层的周缘超出所述第二导电层，所述负极端子压块的顶部内圈设置有第四凸环，所述第四凸环穿过所述负极连接孔，所述第四凸环的外圈侧壁与所述第二凸环的内圈侧壁贴合，所述第四凸环的顶部内圈设置有第二内折边，所述第二内折边与所述第二导电层连接。
10.在一实施例中，所述凸台与所述正极端子一体成型，且与所述正极端子的材料相
同，所述第一导电层与所述第二导电层复合成型，且所述第一导电层与所述第二导电层的材料不同。
11.在一实施例中，所述正极端子压块与所述正极端子的材料相同，所述第二导电层与所述负极端子压块的材料相同。
12.在一实施例中，所述正极端子的材料为铝，所述第一导电层的材料为铝，所述第二导电层的材料为铜。
13.在一实施例中，所述电池顶盖还包括绝缘架，所述绝缘架安装于所述顶盖片的背离所述正极端子和所述负极端子的表面，所述正极端子压块穿过所述绝缘架，并且与所述绝缘架的背离所述顶盖片的表面贴合，所述负极端子压块穿过所述绝缘架，并且与所述绝缘架的背离所述顶盖片的表面贴合。
14.在一实施例中，所述正极密封圈的材料包括氟橡胶和聚对苯二甲酸丁二酯的其中之一以及导电剂，所述负极密封圈的材料为氟橡胶或者聚对苯二甲酸丁二酯。
15.在一实施例中，所述正极密封圈的电导率介于10-4
s/m至2
×
10-2
s/m之间。
16.依据本实用新型的上述实施例所提供的电池顶盖，本实用新型的实施例还提供了一种方形电池，所述方形电池包括如上述的电池顶盖。
17.本实用新型的有益效果：
18.在本实用新型中，方形电池包括电池顶盖，电池顶盖包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，通过将正极密封圈安装于正极端子与顶盖片之间，并使正极密封圈分别与正极端子和顶盖片贴合，将负极密封圈安装于负极端子与顶盖片之间，并使负极密封圈分别与负极端子和顶盖片贴合，正极密封圈和负极密封圈不仅可以起到密封的作用，还可以替代现有方形电池中的上塑胶装置，起到绝缘的作用，如此可以减少电池顶盖以及方形电池的零部件的数量，从而可以简化电池顶盖的组装工艺，并降低电池顶盖的成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的结构示意图；
21.图2为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的爆炸图；
22.图3为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的俯视图；
23.图4为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的仰视图；
24.图5为图3中的电池顶盖沿a-a’方向的剖面图；
25.图6为图5中a处的放大示意图；
26.图7为图5中b处的放大示意图；
27.图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为：100-电池顶盖、10-顶盖片、11-正极连接孔、12-负极连接孔、13-安装孔、20-正极端子、21-凸台、30-正极密封圈、31-第一凸环、40-正极端子压块、41-第三凸环、42-第一内折边、50-负极端子、51-第一导电层、52-第
二导电层、60-负极密封圈、61-第二凸环、70-负极端子压块、71-第四凸环、72-第二内折边、80-绝缘架、81-第一连接孔、82-第二连接孔、90-防爆阀、91-防爆阀保护膜。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
29.本实用新型的实施例提供了一种电池顶盖及方形电池，方形电池可以包括但不限于壳体、电芯和电池顶盖，电池顶盖包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，通过将正极密封圈安装于正极端子与顶盖片之间，并使正极密封圈分别与正极端子和顶盖片贴合，将负极密封圈安装于负极端子与顶盖片之间，并使负极密封圈分别与负极端子和顶盖片贴合，正极密封圈和负极密封圈不仅可以起到密封的作用，还可以替代现有方形电池中的上塑胶装置，起到绝缘的作用，如此可以减少电池顶盖以及方形电池的零部件的数量，从而可以简化电池顶盖的组装工艺，并降低电池顶盖的成本。
30.请参阅图1和图2，图1为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的结构示意图，图2为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的爆炸图，电池顶盖100包括顶盖片10、正极端子20、正极密封圈30、正极端子压块40、负极端子50、负极密封圈60和负极端子压块70。
31.顶盖片10的相对两端开设有正极连接孔11和负极连接孔12，正极端子20和正极端子压块40分别设置于顶盖10的正面和背面，正极端子20安装于正极连接孔11上，正极端子压块40穿过正极连接孔11与正极端子20连接。
32.正极密封圈30设置于正极端子20与顶盖片10之间，并且一端分别与正极端子20和顶盖片10贴合，另一端分别与正极端子压块40和正极连接孔11的侧壁贴合。
33.具体来说，正极密封圈30的上表面与正极端子20的底部贴合，正极密封圈30的下表面与顶盖片10的正面贴合，以此将正极端子20与顶盖片10绝缘隔开，并填补正极端子20与顶盖片10之间的间隙，正极密封圈30的内圈侧壁与正极端子压块40贴合，正极密封圈30底部的外圈侧壁与正极连接孔11的侧壁贴合，以此将正极端子压块40与顶盖片10绝缘隔开，并填补正极端子压块40与顶盖片10以及正极端子20之间的间隙，以达到密封的效果。
34.进一步地，正极密封圈30的材料为弱导电材料。正极密封圈30的材料包括氟橡胶和聚对苯二甲酸丁二酯的其中之一以及导电剂。
35.在其中一个实施例中，顶盖片10的材料为铝，正极密封圈30的材料由氟橡胶和导电剂组成。通过在正极密封圈30中加入导电剂，使正极密封圈30具有弱导电性，正极密封圈30的电导率介于10-4
s/m至2
×
10-2
s/m之间，如此可以减缓电池顶盖100的氧化，延长方形电池的使用寿命。
36.在其中一个实施例中，正极密封圈30的材料也可以由聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)
和导电剂组成。
37.负极端子50和负极端子压块70分别设置于顶盖片10的正面和背面，负极端子50安装于负极连接孔12上，负极端子压块70穿过负极连接孔12与负极端子50连接。
38.负极密封圈60设置于负极端子50与顶盖片10之间，并且一端分别与负极端子50和顶盖片10贴合，另一端分别与负极端子压块70和负极连接孔12的侧壁贴合。
39.具体来说，负极密封圈60的上表面与负极端子50的底部贴合，负极密封圈60的下表面与顶盖片10的正面贴合，以此将负极端子50与顶盖片10绝缘隔开，并填补负极端子50与顶盖片10之间的间隙，负极密封圈60的内圈侧壁与负极端子压块70贴合，负极密封圈60底部的外圈侧壁与负极连接孔12的侧壁贴合，以此将负极端子压块70与顶盖片10绝缘隔开，并填补负极端子压块70与顶盖片10以及负极端子50之间的间隙，以达到密封的效果。
40.进一步地，负极密封圈60的材料为绝缘材料。
41.在其中一个实施例中，负极密封圈60的材料为氟橡胶或者聚对苯二甲酸丁二酯。
42.请参阅图3、图5和图6，图3为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的俯视图，图5为图3中的电池顶盖沿a-a’方向的剖面图，图6为图5中a处的放大示意图。正极密封圈30的底部内圈设置有第一凸环31，第一凸环31的外圈侧壁与正极连接孔11的侧壁贴合，第一凸环31的内圈侧壁与正极端子压块40贴合。
43.进一步地，如图5所示，正极端子20的底部设置有凸台21，正极端子压块40的顶部内圈设置有第三凸环41，第三凸环41穿过正极连接孔11，第三凸环41的外圈侧壁与第一凸环31的内圈侧壁贴合，第三凸环41的顶部内圈设置有第一内折边42，第一内折边42与凸台21连接。
44.具体来说，第三凸环41以及第一内折边42的上表面均与正极端子20的底部表面贴合，第一内折边42的侧壁与凸台21的侧壁焊接。在此结构下，可以对正极端子20与正极端子压块40之间的缝隙进行密封，进一步提高电池顶盖100在正极连接孔11处的密封性。
45.在其中一个实施例中，第一内折边42与凸台21采用激光焊接的方式焊接。
46.请参阅图3、图5和图7，图7为图5中b处的放大示意图，负极密封圈60的底部设置有第二凸环61，第二凸环61的外圈侧壁与负极连接孔12的侧壁贴合，第二凸环61的内圈侧壁与负极端子压块70贴合。
47.进一步地，如图6所示，负极端子50包括第一导电层51和第二导电层52，第二导电层52设置于第一导电层51的底部，第一导电层51的周缘超出第二导电层52，负极端子压块70的顶部内圈设置有第四凸环71，第四凸环71穿过负极连接孔12，第四凸环71的外圈侧壁与第二凸环61的内圈侧壁贴合，第四凸环71的顶部内圈设置有第二内折边72，第二内折边72与第二导电层52连接。
48.具体来说，第四凸环71以及第二内折边72的上表面均与负极端子50的第一导电层51的底部表面贴合，第二内折边72的侧壁与第二导电层52的侧壁焊接。在此结构下，可以对负极端子50与负极端子压块70之间的缝隙进行密封，进一步提高电池顶盖100在负极连接孔12处的密封性。
49.在其中一个实施例中，第二内折边72与第二导电层52采用激光焊接的方式焊接。
50.在其中一个实施例中，凸台21与正极端子20一体成型，且与正极端子20的材料相同，第一导电层51与第二导电层52复合成型，且第一导电层51与第二导电层52的材料不同。
51.具体来说，正极端子20的材料为铝，第一导电层51的材料为铝，第二导电层52的材料为铜。
52.在其中一个实施例中，正极端子压块40与正极端子20的材料相同，第二导电层52与负极端子压块70的材料相同。
53.进一步地，结合图2和图4所示，图4为本实用新型的实施例提供的电池顶盖的仰视图，电池顶盖100还包括绝缘架80，绝缘架80安装于顶盖片10的背离正极端子20和负极端子50的表面，正极端子压块40穿过绝缘架80，并且与绝缘架80的背离顶盖片10的表面贴合，所述负极端子压块70穿过绝缘架80，并且与绝缘架80的背离顶盖片10的表面贴合。
54.具体来说，绝缘架80的上表面与顶盖片10的下表面贴合，绝缘架80上设置有第一连接孔81和第二连接孔82，第一连接孔81与正极连接孔11对齐，第二连接孔82与负极连接孔12对齐，正极端子压块40穿过第一连接孔81和正极连接孔11与正极端子20连接，正极端子压块40的上表面与绝缘架80的下表面贴合，负极端子压块70穿过第二连接孔82和负极连接孔12与负极端子50连接，负极端子压块70的上表面与绝缘架80的下表面贴合。
55.在其中一个实施例中，绝缘架80的材料为塑胶。
56.进一步地，结合图1和图2所示，电池顶盖100还包括防爆阀90和防爆阀保护膜91，顶盖片10上开设有安装孔13，防爆阀90安装在安装孔13上，防爆阀保护膜91贴合在安装孔13的表面，以用于将安装孔13封堵。
57.本实用新型的有益效果：在本实用新型中，方形电池包括电池顶盖，电池顶盖包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，通过将正极密封圈安装于正极端子与顶盖片之间，并使正极密封圈分别与正极端子和顶盖片贴合，将负极密封圈安装于负极端子与顶盖片之间，并使负极密封圈分别与负极端子和顶盖片贴合，正极密封圈和负极密封圈不仅可以起到密封的作用，还可以替代现有方形电池中的上塑胶装置，起到绝缘的作用，如此可以减少电池顶盖以及方形电池的零部件的数量，从而不仅可以简化电池顶盖的组装工艺，提高生产效率，并减轻电池顶盖及方形电池的重量，还可以降低电池顶盖的成本。
58.以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，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。

技术特征：
1.一种电池顶盖，其特征在于，包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，所述顶盖片的两端开设有正极连接孔和负极连接孔，所述正极端子压块穿过所述正极连接孔与所述正极端子连接，所述负极端子压块穿过所述负极连接孔与所述负极端子连接；其中，所述正极密封圈安装于所述正极端子与所述顶盖片之间，并且一端分别与所述正极端子和所述顶盖片贴合，另一端分别与所述正极端子压块和所述正极连接孔的侧壁贴合，所述负极密封圈安装于所述负极端子与所述顶盖片之间，并且一端分别与所述负极端子和所述顶盖片贴合，另一端分别与所述负极端子压块和所述负极连接孔的侧壁贴合。2.如权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述正极密封圈的底部内圈设置有第一凸环，所述第一凸环的外圈侧壁与所述正极连接孔的侧壁贴合，所述第一凸环的内圈侧壁与所述正极端子压块贴合，所述负极密封圈的底部设置有第二凸环，所述第二凸环的外圈侧壁与所述负极连接孔的侧壁贴合，所述第二凸环的内圈侧壁与所述负极端子压块贴合。3.如权利要求2所述的电池顶盖，其特征在于，所述正极端子的底部设置有凸台，所述正极端子压块的顶部内圈设置有第三凸环，所述第三凸环穿过所述正极连接孔，所述第三凸环的外圈侧壁与所述第一凸环的内圈侧壁贴合，所述第三凸环的顶部内圈设置有第一内折边，所述第一内折边与所述凸台连接；所述负极端子包括第一导电层和第二导电层，所述第二导电层设置于所述第一导电层的底部，所述第一导电层的周缘超出所述第二导电层，所述负极端子压块的顶部内圈设置有第四凸环，所述第四凸环穿过所述负极连接孔，所述第四凸环的外圈侧壁与所述第二凸环的内圈侧壁贴合，所述第四凸环的顶部内圈设置有第二内折边，所述第二内折边与所述第二导电层连接。4.如权利要求3所述的电池顶盖，其特征在于，所述凸台与所述正极端子一体成型，且与所述正极端子的材料相同，所述第一导电层与所述第二导电层复合成型，且所述第一导电层与所述第二导电层的材料不同。5.如权利要求4所述的电池顶盖，其特征在于，所述正极端子压块与所述正极端子的材料相同，所述第二导电层与所述负极端子压块的材料相同。6.如权利要求4或5所述的电池顶盖，其特征在于，所述正极端子的材料为铝，所述第一导电层的材料为铝，所述第二导电层的材料为铜。7.如权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述电池顶盖还包括绝缘架，所述绝缘架安装于所述顶盖片的背离所述正极端子和所述负极端子的表面，所述正极端子压块穿过所述绝缘架，并且与所述绝缘架的背离所述顶盖片的表面贴合，所述负极端子压块穿过所述绝缘架，并且与所述绝缘架的背离所述顶盖片的表面贴合。8.如权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述负极密封圈的材料为氟橡胶或者聚对苯二甲酸丁二酯。9.如权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述正极密封圈的电导率介于10-4
s/m至2
×
10-2
s/m之间。10.一种方形电池，其特征在于，所述方形电池包括如权利要求1至9中任意一项所述的电池顶盖。

技术总结
本实用新型提供一种电池顶盖及方形电池，该电池顶盖包括顶盖片、正极端子、正极密封圈、正极端子压块、负极端子、负极密封圈和负极端子压块，通过将正极密封圈安装于正极端子与顶盖片之间，并使正极密封圈分别与正极端子和顶盖片贴合，将负极密封圈安装于负极端子与顶盖片之间，并使负极密封圈分别与负极端子和顶盖片贴合，正极密封圈和负极密封圈不仅可以起到密封的作用，还可以替代现有方形电池中的上塑胶装置，起到绝缘的作用，如此可以减少电池顶盖以及方形电池的零部件的数量，从而可以简化电池顶盖的组装工艺，并降低电池顶盖的成本。并降低电池顶盖的成本。并降低电池顶盖的成本。


技术研发人员：安苏礼 舒宽金 袁威
受保护的技术使用者：湖北亿纬动力有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/9/1