二次电池顶盖及其二次电池的制作方法
【专利摘要】本申请涉及一种二次电池顶盖及其二次电池，包括顶盖片、极柱、密封件以及绝缘件，顶盖片上设置有通孔，极柱安装在通孔内，密封件与绝缘件设置在顶盖片与极柱之间，其特征在于，密封件在与绝缘件相接触的侧面设凸起或凹陷，绝缘件设有与凸起或凹陷相配合的凹陷或凸起，密封件与绝缘件通过凸起与凹陷匹配相接。二次电池包括上述二次电池顶盖。本申请所提供的电池顶盖通过将顶盖片与极柱间的绝缘件与密封件设置为凹槽与凸起相配合的结构，使绝缘件与密封件的配合更紧密，从而有效防止金属屑进入顶盖片与极柱之间，从而避免电池发生自放电大的情况以及存在的短路风险，提高了二次电池的安全性能。
【专利说明】
二次电池顶盖及其二次电池
技术领域
[0001]本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种能够避免金属肩进入顶盖片与极柱间隙内的二次电池顶盖及其二次电池。
【背景技术】
[0002]锂离子二次电池已被广泛应用于混合动力汽车和电动汽车领域，这是由于其具有高能量、高容量及高功率等优点。
[0003]相关技术中的二次电池顶盖一般包括顶盖片、极柱、密封件以及绝缘件，极柱包括柱体和基部，柱体由基部的中部凸出基部，柱体穿过顶盖片，柱体与顶盖片之间、基部与顶盖片之间均留有间隙。
[0004]锂离子二次电池在二次电池制造过程中容易产生金属肩，而金属肩容易导致二次电池发生自放电大的情况并且存在短路风险。加工二次电池顶盖时，产生的金属肩容易进入并留在二次电池顶盖的极柱与顶盖片的间隙内，极易造成后期二次电池发生自放电大或者短路的情况。现有的二次电池顶盖会在极柱与顶盖片之间设置密封件和绝缘件以防止金属肩填充在间隙内，从而达到绝缘效果。而在相关技术中，密封件以及绝缘件之间也会存在一定的缝隙，生产时仍然会有部分金属肩填充在缝隙中而造成顶盖片与极柱短路。因此，现有的二次电池顶盖仍然存在金属肩进入顶盖片与极柱间隙内而导致二次电池自放电大和短路的缺陷。
【实用新型内容】
[0005]本申请提供了一种二次电池顶盖及其二次电池，其有效解决了金属肩易进入顶盖片与极柱之间而导致的二次电池自放电大和短路的问题。
[0006]本申请提供一种二次电池顶盖，包括顶盖片、极柱、密封件以及绝缘件，所述极柱包括柱体和基部，所述柱体穿过所述顶盖片，所述基部与所述顶盖片之间留有间隙，所述密封件和所述绝缘件均延伸至所述间隙内，且所述绝缘件位于所述密封件的外围，其特征在于，所述密封件与所述绝缘件相对的侧面设有凸起或凹陷，所述绝缘件与所述密封件相对的侧面设有与所述凸起或所述凹陷相配合的凹陷或凸起，所述密封件与所述绝缘件通过所述凸起与所述凹陷匹配相接。
[0007]优选的，所述凹陷为设置在所述侧面的边缘的缺口。
[0008]优选的，所述凸起为楔形。
[0009]优选的，所述凸起沿所述极柱的轴向方向的尺寸小于所述密封件或所述绝缘件在该方向的尺寸。
[0010]优选的，所述凸起在所述间隙的宽度方向的尺寸为处在所述间隙内的所述绝缘件或所述密封件在该方向上的尺寸的1/3-2/3。
[0011]优选的，所述凸起的前端的角度为30°-60°。
[0012]优选的，所述缺口设置在所述绝缘件上，所述凸起设置在所述密封件上。
[0013]优选的，所述凹陷为设置在所述侧面上的凹槽。
[0014]优选的，所述凹槽为梯形槽、半圆槽或V型槽。
[0015]—种二次电池，包括上述的二次电池顶盖。
[0016]本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
[0017]本申请所提供的电池顶盖，通过将顶盖片与极柱间的绝缘件与密封件设置为凹槽与凸起相配合的结构，使得绝缘件与密封件的配合更为紧密，从而有效防止了金属肩进入顶盖片与极柱之间，从而避免了电池发生自放电大的情况以及存在的短路风险，提高了二次电池的安全性能。
[0018]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
【附图说明】
[0019]图1为本申请实施例所提供的二次电池顶盖的立体图；
[0020]图2为本申请实施例所提供的二次电池顶盖的俯视图；
[0021]图3为图2的A-A剖面图；
[0022]图4为图3采用一种凸起的局部放大图；
[0023]图5为具有图4凸起的密封件的剖面图；
[0024]图6为具有与图5凸起相匹配的绝缘件的剖面图；
[0025]图7为图3采用另一种凸起的局部放大图；
[0026]图8为具有图7凸起的密封件的剖面图；
[0027]图9为具有与图7凸起相匹配的绝缘件的剖面图。
[0028]1、顶盖片;2、极柱;3、密封件;4、绝缘件;5、凸起;6、凹陷。
[0029]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
【具体实施方式】
[0030]下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的二次电池顶盖的放置状态为参照。
[0031]如图1-9所示，本申请实施例提供了一种二次电池顶盖，包括顶盖片1、极柱2、密封件3以及绝缘件4，极柱2包括柱体21和基部22，柱体21穿过顶盖片I，基部22与顶盖片I之间留有间隙。现有的二次电池顶盖在间隙内设有密封件3和绝缘件4，但是由于密封件3和绝缘件4配合不够紧密，仍会留有一定间隙，而导致生产时仍会有部分金属肩进入顶盖片I和极柱2间隙内，进而增大了二次电池自放电大和短路的风险。本申请中，密封件3和绝缘件4部分设置在间隙内，并且绝缘件4设置在密封件3外围，针对密封件3与绝缘件4配合不紧密的问题，本申请中密封件3与绝缘件4相配合的侧面上分别设有能够配合相接的凹陷6和凸起5或者凸起5和凹陷6。
[0032]如图4-6所示，本申请中的凹陷6可以是缺口，该缺口设置在密封件3或绝缘件4相配合的侧面的边缘，与该缺口相配合的凸起5为楔形，这是由于楔形设计使得缺口与凸起5的接触更紧密，而且凸起5能够充分插入缺口内从而与缺口充分贴合，从而避免加工过程中产生的金属肩进入密封件3或绝缘件4之间。
[0033]如图7-9所示，凸起5沿极柱2的轴向方向的尺寸小于密封件3或绝缘件4在该方向的尺寸，凸起5的前端也可以设置为具有直角的结构。
[0034]具体的，如图4和图7所示，本申请的一个实施例将缺口设置在绝缘件4上，将凸起5设置在了密封件3上。
[0035]为了使凸起5与缺口能够配合更紧密，本申请将间隙内沿密封件3或绝缘件4的宽度方向的凸起5的尺寸设定为间隙内密封件3或绝缘件4在这一方向内的尺寸的1/3-2/3，在这一尺寸范围内，位于密封件3或绝缘件4上的凸起5还具有易加工，耐损耗的特点。
[0036]本申请不仅设计了优选的凸起5的尺寸范围，还设计了优选的凸起5的角度范围。本申请将凸起5的前端的角度设计在30° -60°范围内。在既定尺寸范围内，凸起5的前端的角度小于30°时，凸起5的前端的延伸长度就会较长，在与缺口配合时，凸起5的前端会受到较大阻力而无法完全深入缺口内与缺口充分贴合，而如果凸起5前端的角度大于60°时，凸起5的前端的延伸长度又太短，也会导致凸起5与缺口的配合不紧密。因此，本申请通过对凸起5前端的角度进行合理设计，避免了凸起5与缺口可能存在的配合不紧密的问题。
[0037]本申请中的凹陷6还可以是凹槽，该凹槽设置在密封件3或绝缘件4相配合的侧面上，该凹槽可以是梯形槽、半圆槽或者V型槽，在具体加工时，可以根据实际需求选择凹槽的类型并设定其在侧面上的适当位置。
[0038]本申请中的密封件3和绝缘件4设置在顶盖片I与极柱2形成的间隙内并把顶盖片I和极柱2隔绝开，使二者处在相互绝缘的状态，此外，密封件3和绝缘件4的相对侧面还要设有凸起5或凹陷6，这就需要密封件3和绝缘件4能够具备电绝缘性好、比强度大、加工特性好等优点。因此，本申请的密封件可以是绝缘件，密封件3和绝缘件4优选塑胶件。
[0039]本申请还可以在密封件3上或绝缘件4的相对侧面上设有多个凹陷6或凸起5，其中，密封件3上的凹陷6或凸起5与绝缘件4上的凸起5或凹陷6的数量相等并且一一对应。等量且对应设置的凹陷6或凸起5降低了密封件3和绝缘件4的加工难度。
[0040]本申请还提供了一种具有上述二次电池顶盖的二次电池，由于二次电池顶盖能有效防止金属肩进入顶盖片I与极柱2之间，避免二次电池发生自放电大的情况以及存在的短路风险，从而有效提尚了一■次电池的安全性能。
[0041]以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
【主权项】
1.一种二次电池顶盖，包括顶盖片、极柱、密封件以及绝缘件，所述顶盖片上设置有通孔，所述极柱安装在所述通孔内，所述密封件与所述绝缘件设置在所述顶盖片与所述极柱之间，其特征在于，所述密封件在与所述绝缘件相接触的侧面设有凸起或凹陷，所述绝缘件设有与所述凸起或所述凹陷相配合的凹陷或凸起，所述密封件与所述绝缘件通过所述凸起与所述凹陷匹配相接。2.根据权利要求1所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凹陷为设置在所述侧面的边缘的缺口。3.根据权利要求2所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凸起为楔形。4.根据权利要求3所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凸起沿所述极柱的轴向方向的尺寸小于所述密封件或所述绝缘件在该方向的尺寸。5.根据权利要求3或4所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凸起在所述间隙内沿所述极柱的轴向方向的尺寸为处在所述间隙内的所述绝缘件或所述密封件在该方向上的尺寸的 1/3-2/3。6.根据权利要求3所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凸起的前端的角度为30°-60。。7.根据权利要求3或4所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述缺口设置在所述绝缘件上，所述凸起设置在所述密封件上。8.根据权利要求1所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凹陷为设置在所述侧面上的凹槽。9.根据权利要求8所述的二次电池顶盖，其特征在于，所述凹槽为梯形槽、半圆槽或V型槽。10.—种二次电池，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项的二次电池顶盖。
【文档编号】H01M2/04GK205564833SQ201620399829
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】李全坤, 蔡如来, 王鹏, 邓平华
【申请人】宁德时代新能源科技股份有限公司