顶盖组件及电池的制作方法

1.本技术涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种顶盖组件及电池。


背景技术：

2.电池生产过程中，经顶盖片的注液孔向壳体内注入电解液后，需使用密封钉封住注液孔，以保证电池的内部与外部隔绝，相关技术中，密封钉通过与注液孔的内壁焊接实现电池的密封，但由于焊接产生的内应力，密封钉易发生翘钉现象，导致电池密封失效，生产良率及生产效率较低。


技术实现要素：

3.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种顶盖组件，能够减少密封钉与顶盖片焊接后翘钉现象的发生，从而提高生产良率及生产效率。
4.本技术还提出了一种包括上述顶盖组件的电池。
5.本技术第一方面实施例提供的顶盖组件，包括顶盖片及密封钉，顶盖片开设有注液孔；密封钉包括底壁和凸缘，所述底壁的相对两侧分别为第一侧与第二侧，所述凸缘连接于所述底壁的外边沿且向所述第一侧的方向凸出，所述底壁与所述凸缘在所述第一侧限定出第一凹槽，所述凸缘在周向上连接于所述注液孔的内壁以封闭所述注液孔，所述底壁设置有加强部，所述加强部向所述第一侧凸出，所述加强部在所述第二侧形成有第二凹槽。
6.本技术第一方面实施例提供的顶盖组件，至少具有如下有益效果：顶盖片开设有注液孔，电解液可通过注液孔注入电池的壳体内部；注液完成后，将密封钉的凸缘通过周向焊接的方式连接于注液孔的内壁，加强部及第二凹槽能够在密封钉的底壁上形成具有一定弹性的弯折结构，发生局部应力集中的情况下，弯折结构可通过一定的形变吸收内应力，以减少焊接内应力导致的密封钉翘起，从而提高生产良率及生产效率。
7.在本技术的一些实施例中，所述加强部在垂直于所述底壁的方向上的投影呈环形。
8.在本技术的一些实施例中，所述加强部的外端面与所述凸缘的外端面平齐。
9.在本技术的一些实施例中，所述注液孔包括相互连通的沉头段与注液段，所述沉头段的直径大于所述注液段的直径，所述密封钉容置于所述沉头段，且所述凸缘周向上连接于所述沉头段的内侧壁。
10.在本技术的一些实施例中，沿所述沉头段远离所述注液段的一端至靠近所述注液段的一端的方向，所述沉头段的开口逐渐减小形成锥形的内侧壁，所述凸缘的外侧壁呈与所述沉头段的内侧壁相匹配的锥形，所述凸缘的外侧壁在周向上贴合于所述沉头段的内侧壁。
11.在本技术的一些实施例中，所述沉头段的中心轴与所述注液段的中心轴重合。
12.在本技术的一些实施例中，所述注液孔的内壁具有限位面，所述限位面位于所述沉头段靠近所述注液段的一端，所述底壁抵接于所述限位面。
13.在本技术的一些实施例中，所述凸缘的外端面与所述顶盖片的表面平齐。
14.在本技术的一些实施例中，所述第一凹槽、所述加强部及所述第二凹槽均通过冲压成型。
15.本技术第二方面实施例提供的电池，包括壳体、电芯及上述任一实施例提供的顶盖组件，所述顶盖组件连接于所述壳体；电芯连接于所述顶盖组件并容置于所述壳体的内部。
16.本技术第二方面实施例提供的电池，至少具有如下有益效果：采用设置有第一凹槽、加强部及第二凹槽的密封钉的顶盖组件，能够在密封钉的底壁上形成具有一定弹性的弯折结构，发生局部应力集中的情况下，弯折结构可通过一定的形变吸收内应力，以减少焊接内应力导致的密封钉翘起，顶盖组件的生产良率及生产效率较高，因此能够提高电池的生产良率及生产效率。
17.本技术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，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明，其中：
19.图1为本技术第一方面提供的一些实施例的顶盖组件的剖视图；
20.图2为图1所示的顶盖组件的爆炸示意图；
21.图3为图1所示的顶盖组件的密封钉的俯视图。
22.附图标记：
23.顶盖片100，注液孔110，沉头段111，内侧壁1111，限位面1112，注液段112，密封钉200，底壁210，加强部211，第二凹槽212，凸缘220，外侧壁221，第一凹槽230。
具体实施方式
24.下面详细描述本技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右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技术和简化描述，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技术的限制。
26.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
27.本技术的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”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技术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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
28.参照图1及图2，本技术第一方面实施例提供的顶盖组件，包括顶盖片100及密封钉200，顶盖片100开设有注液孔110；密封钉200包括底壁210及凸缘220，底壁210的相对两侧分别为第一侧a与第二侧b，凸缘220连接于底壁210的外边沿且向第一侧a的方向凸出，底壁210与凸缘220在第一侧a限定出第一凹槽230，凸缘220在周向上连接于注液孔110的内壁以封闭注液孔110，底壁210设置有加强部211，加强部211向第一侧a凸出，加强部211在第二侧b形成有第二凹槽212。顶盖片100开设有注液孔110，电解液可通过注液孔110注入电池的壳体内部；注液完成后，将密封钉200的凸缘220通过周向焊接的方式连接于注液孔110的内壁，加强部211及第二凹槽212能够在密封钉200的底壁210上形成具有一定弹性的弯折结构，发生局部应力集中的情况下，弯折结构可通过一定的形变吸收内应力，以减少焊接内应力导致的密封钉200翘起，从而提高生产良率及生产效率。
29.可以理解的是，第一凹槽230、加强部211及第二凹槽212可通过冲压工序成型，可先在圆形片状件上冲压形成第一凹槽230，而后在第一凹槽230的槽底的外侧冲压形成第二凹槽212及加强部；也可同步冲压形成第一凹槽230、加强部211及第二凹槽212，冲压加工过程较为便捷，能够提高密封钉200的生产效率。密封钉200的外轮廓与注液孔110的形状、尺寸等应相互匹配，以保证焊接过后，密封钉200能够封闭注液孔110。
30.加强部211的形状不做限制，可根据实际需求进行设置。参照图3，可设置加强部211在垂直于底壁210的方向上的投影呈环形，环形的加强部211对密封钉200的周向上各处均能够起到支撑作用，对密封钉200周向上因焊接产生的内应力均能够进行吸收，能够进一步减少焊接产生的内应力导致的密封钉200翘起。
31.可以理解的是，加强部211的形状可与密封钉200整体的外轮廓形状相同，加强部211的尺寸应小于密封钉200整体的外轮廓的尺寸，从而，加强部211与密封钉200的外轮廓的各处间距相同，能够进一步提高加强部211对密封钉200的周向上各处的支撑的一致性。
32.为降低加工难度，提高密封钉200的外观整洁度，参照图1及图2，加强部211的外端面与凸缘220的外端面平齐，一方面便于冲压模的制造及尺寸控制，从而降低加工难度；另一方面，能够使密封钉200的外观整洁度提高。
33.为便于密封钉200的安装定位，并减小顶盖组件整体的空间占用，参照图2，可设置注液孔110包括相互连通的沉头段111与注液段112，沉头段111的直径大于注液段112的直径，参照图1，密封钉200容置于沉头段111，且凸缘220在周向上连接于沉头段111的内侧壁1111。从而，安装密封钉200时，将密封钉200放入直径较大的沉头段111，沉头段111能够对密封钉200进行初步定位，且能够保证密封钉200完全封闭注液段112；此外，密封钉200嵌入沉头段111内，能够减小顶盖组件整体的空间占用。
34.可以理解的是，密封钉200可以完全嵌入沉头段111内，也可部分嵌入沉头段111内，为提高顶盖组件外观的整洁度，并便于焊接操作，参照图1，可设置凸缘220的外端面与顶盖片100的表面平齐，在保证顶盖组件外观的整洁度的同时，还能够保证焊接位置位于顶盖片100的表面，便于进行焊接操作，从而提高生产良率及生产效率。
35.密封钉200与沉头段111的内壁可通过激光缝焊的方式进行焊接，为避免焊接漏光导致的爆点或其他焊接不良，参照图2，可设置沿沉头段111远离注液段112的一端至靠近注液段112的一端的方向，沉头段111的开口逐渐减小形成锥形的内侧壁1111，凸缘220的外侧壁221呈与沉头段111的内侧壁1111相匹配的锥形，凸缘220的外侧壁221在周向上贴合于内
侧壁1111，焊接位置位于凸缘220与顶盖片100靠近上方的接缝处，激光焊接时，激光沿垂直于顶盖片100的表面的方向射向焊接位置，逐渐内缩的锥形的内侧壁1111能够有效避免焊接漏光导致的爆点或其他焊接不良，从而进一步提高生产良率及生产效率。
36.为保证密封钉200对注液段112的封闭效果，参照图2，沉头段111的中心轴与注液段112的中心轴均为轴c，从而，密封钉220安装至沉头段111内以后，注液段112位于密封钉200的中心部位，能够保证密封钉200对注液段112封闭的可靠性。
37.为保证焊接前密封钉200能够稳固地放置于沉头段111内，避免焊接过程中密封钉200发生移位导致焊接不良，参照图2，可在注液孔110的内壁设置限位面1112，限位面1112位于沉头段111靠近注液段112的一端，参照图1，密封钉200抵接于限位面1112，将密封钉200放入沉头段111后，限位面1112能够稳定地支撑密封钉200，从而避免焊接过程中密封钉200发生移位，提高焊接质量。
38.本技术第二方面实施例提供的电池，包括壳体、电芯及上述任一实施例提供的顶盖组件，顶盖组件连接于壳体；电芯连接于顶盖组件并容置于壳体的内部。采用设置有第一凹槽230、加强部211及第二凹槽212的密封钉200的顶盖组件，能够在密封钉200的底壁210上形成具有一定弹性的弯折结构，发生局部应力集中的情况下，弯折结构可通过一定的形变吸收内应力，以减少焊接内应力导致的密封钉200翘起，顶盖组件的生产良率及生产效率较高，因此能够提高电池的生产良率及生产效率。
39.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明，但是本技术不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。