动力电池顶盖密封组件的制作方法

本实用新型属于动力电池技术领域，尤其涉及一种动力电池顶盖密封组件。

背景技术：

顶盖作为动力电池的重要组成部分，其一般包括顶盖片、极柱和导电基块等。目前市场上动力电池的顶盖结构通常采用铆接结构或卡簧结构，但不管是铆接结构还是卡簧结构，顶盖片与穿设顶盖片的极柱之间都需要用密封圈进行密封，因而密封圈的密封性能显得尤为关键。在采用密封圈进行密封时，通常需要压缩密封圈，而对于一些尺寸较小和较薄的顶盖片，基于受顶盖片本身的结构空间的限制，压缩密封可靠性不高。现有技术中，密封圈的结构如图1所示，其包括环状基体1’和环绕环状基体1’的内侧周向设置的凸起2’，其径向截面呈L形结构。然而这种密封圈的结构简单，其只能与极柱形成单一的密封面，气密性较低，当将其套设在极柱上时，极容易出现漏气的情况，从而影响电池的安全性能。

有鉴于此，确有必要对现有的顶盖结构作进一步的改进，以提高顶盖的密封效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有动力电池顶盖结构气密性低、过流能力差的不足，而提供一种动力电池顶盖密封组件，以提高动力电池顶盖的密封性能和过流能力。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种动力电池顶盖密封组件，包括极柱、顶盖片、导电基块和密封圈，所述极柱包括基体部和自基体部向下延伸的柱体部，所述顶盖片套设于所述极柱，所述基体部和所述顶盖片之间还套设有耐高温件，所述柱体部包括第一柱体部及由第一柱体部向下延伸的第二柱体部，所述密封圈具有第一密封孔及与所述第一密封孔相连通的第二密封孔，所述第一柱体部与所述第二密封孔紧密配合，所述第二柱体部与所述第一密封孔紧密配合；所述第二柱体部的端部设置有铆接槽，所述导电基块套设于所述铆接槽并与所述第二柱体部紧密连接。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述密封圈包括第一密封体，以及从所述第一密封体的轴向端面上沿轴向凸起的第二密封体，所述第一密封孔设置于所述第一密封体的中央，所述第二密封孔设置于所述第二密封体的中央，且所述第二密封孔的孔径大于所述第一密封孔的孔径。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述第一密封体和所述第二密封体的厚度均大于或等于0.3mm。若厚度过小，会影响密封圈整体的缓冲性能。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述第一密封孔的孔径大小为1～50mm；所述第二密封孔的孔径大小为1.5～55mm。若孔径过小，会影响极柱的过流能力。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述密封圈的径向截面呈“凸”字形结构。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述极柱的基体部、所述耐高温件和所述顶盖片之间设置有上绝缘塑胶件；所述导电基块、所述密封圈和所述顶盖片之间设置有下绝缘塑胶件；优选的，所述上绝缘塑胶件和所述下绝缘塑胶件均为一体注塑成型。设置绝缘塑胶件能够对上述零部件进行有效固定，同时加强上述零部件之间的密封效果。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述顶盖片设置有凸出于上表面的凸包，所述凸包在顶盖片的下表面形成凸包收容部，所述凸包内设置有安装孔，所述极柱穿过所述安装孔与所述导电基块连接。安装时将导电基块上移入顶盖片的凸包收容部中，在保证动力电池基本性能的同时，减小了极柱在壳体内部的高度，给电芯腾出了更大的安装空间，从而使动力电池的能量密度得到提升。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述极柱为铝极柱、铜极柱或铜铝复合极柱。优选的，当极柱为铜铝复合极柱时，为避免铜铝焊接线受力而断裂，因此将铜铝焊接线设置在耐高温件和密封圈之间。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述导电基块为铝块或铜块。当极柱为正极柱时，导电基块为铝块；当极柱为负极柱时，导电基块为铜块。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述耐高温件为耐高温绝缘块或耐高温导电块。当极柱为负极柱时，由于此时需要顶盖片和极柱绝缘连接，因此耐高温件为耐高温绝缘块；当极柱为正极柱时，由于此时需要顶盖片和极柱导电连接，因此耐高温件为耐高温导电块；其中，耐高温绝缘块和耐高温导电块均为中空的环状结构。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述导电基块通过铆接和激光焊接相结合的方式与所述第二柱体部紧密连接。铆接和激光焊接相结合的方式有效提高了极柱与导电基块连接的可靠性，而且相比于其它焊接方式，激光焊接高效、稳定、一致性高，完全能够满足焊接要求；优选的，所述激光焊接为光纤圈焊。

作为本实用新型动力电池顶盖密封组件的一种改进，所述顶盖片和所述极柱的基体部之间设置有第一定位柱；所述顶盖片和所述导电基块之间设置有第二定位柱。其中，设置第一定位柱和第二定位柱能够保证良好的定位效果，防止装配过程中零部件之间发生移位，以便于装配。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型一种动力电池顶盖密封组件，包括极柱、顶盖片、导电基块和密封圈，所述极柱包括基体部和自基体部向下延伸的柱体部，所述顶盖片套设于所述极柱，所述基体部和所述顶盖片之间还套设有耐高温件，所述柱体部包括第一柱体部及由第一柱体部向下延伸的第二柱体部，所述密封圈具有第一密封孔及与所述第一密封孔相连通的第二密封孔，所述第一柱体部与所述第二密封孔紧密配合，所述第二柱体部与所述第一密封孔紧密配合；所述第二柱体部的端部设置有铆接槽，所述导电基块套设于所述铆接槽并与所述第二柱体部紧密连接。相比于现有技术，一方面，本实用新型密封圈的双密封孔与极柱紧密配合的结构，能够有效提高顶盖组件的密封性和可靠性，防止顶盖组件因发生漏气而影响电池的安全性能；另一方面，本实用新型通过将极柱设置成T形的组装结构，能够有效提高极柱表面的过流能力。

附图说明

图1为现有技术中密封圈的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图之一。

图3为本实用新型的结构示意图之二。

图4为本实用新型中极柱的结构示意图之一。

图5为本实用新型中极柱的结构示意图之二。

图6为本实用新型中密封圈的结构示意图。

图7为图6中沿A-A线的剖视图。

图中：1’-环状基体；2’-凸沿；1-极柱；11-基体部；12-柱体部；121-第一柱体部；122-第二柱体部；1221-铆接槽；2-顶盖片；21-凸包；22-凸包收容部；23-安装孔；3-导电基块；4-密封圈；41-第一密封体；42-第二密封体；411-第一密封孔；421-第二密封孔；5-耐高温件；6-上绝缘塑胶件；7-下绝缘塑胶件。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图2～7所示，一种动力电池顶盖密封组件，包括极柱1、顶盖片2、导电基块3和密封圈4，极柱1包括基体部11和自基体部11向下延伸的柱体部12，顶盖片2套设于极柱1，基体部11和顶盖片2之间还套设有耐高温件5，柱体部12包括第一柱体部121及由第一柱体部121向下延伸的第二柱体部122；密封圈4包括第一密封体41，以及从第一密封体41的轴向端面上沿轴向凸起的第二密封体42，密封圈4具有第一密封孔411及与第一密封孔411相连通的第二密封孔421，第一密封孔411设置于第一密封体41的中央，第二密封孔421设置于第二密封体42的中央，且第二密封孔421的孔径大于第一密封孔411的孔径；第一柱体部121与第二密封孔421紧密配合，第二柱体部122与第一密封孔411紧密配合；第二柱体部122的端部设置有铆接槽1221，导电基块3套设于铆接槽1221并与第二柱体部122紧密连接。

相比于现有的顶盖组件，本实用新型密封圈4的双密封孔与极柱1紧密配合的结构，能够有效提高顶盖组件的密封性和可靠性，防止顶盖组件因发生漏气而影响电池的安全性能；另一方面，本实用新型通过将极柱1设置成T形的组装结构，能够有效提高极柱1表面的过流能力。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，第一密封体41和第二密封体42的厚度均大于或等于0.3mm。若厚度过小，会影响密封圈4整体的缓冲性能。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，第一密封孔411的孔径大小为1～50mm；第二密封孔421的孔径大小为1.5～55mm。若孔径过小，会影响极柱1的过流能力。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，密封圈4的径向截面呈“凸”字形结构。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，极柱1的基体部11、耐高温件5和顶盖片2之间设置有上绝缘塑胶件6；导电基块3、密封圈4和顶盖片2之间设置有下绝缘塑胶件7；优选的，上绝缘塑胶件6和下绝缘塑胶件7均为一体注塑成型。设置绝缘塑胶件能够对上述零部件进行有效固定，同时加强上述零部件之间的密封效果。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，顶盖片2设置有凸出于上表面的凸包21，凸包21在顶盖片2的下表面形成凸包收容部22，凸包21内设置有安装孔23，极柱1穿过安装孔23与导电基块3连接。安装时将导电基块3上移入顶盖片2的凸包收容部22中，在保证动力电池基本性能的同时，减小了极柱1在壳体内部的高度，给电芯腾出了更大的安装空间，从而使动力电池的能量密度得到提升。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，极柱1为铝极柱、铜极柱或铜铝复合极柱；当极柱1为正极柱时，极柱1为铝极柱；当极柱1为负极柱时，极柱1为铜极柱或铜铝复合极柱；优选的，当负极柱为铜铝复合极柱时，为避免铜铝焊接线受力而断裂，因此将铜铝焊接线设置在耐高温件5和密封圈4之间。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，导电基块3为铝块或铜块；当极柱1为正极柱时，导电基块3为铝块；当极柱1为负极柱时，导电基块3为铜块。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，耐高温件5为耐高温绝缘块或耐高温导电块；当极柱1为负极柱时，由于此时需要顶盖片2和极柱1绝缘连接，因此耐高温件5为耐高温绝缘块；当极柱1为正极柱时，由于此时需要顶盖片2和极柱1导电连接，因此耐高温件5为耐高温导电块；其中，耐高温绝缘块和耐高温导电块均为中空的环状结构。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，导电基块3通过铆接和激光焊接相结合的方式与第二柱体部122紧密连接；铆接和激光焊接相结合的方式有效提高了极柱1与导电基块3连接的可靠性，而且相比于其它焊接方式，激光焊接高效、稳定、一致性高，完全能够满足焊接要求；优选的，激光焊接为光纤圈焊。

在根据本实用新型的动力电池顶盖密封组件的一实施例中，顶盖片2和极柱1的基体部11之间设置有第一定位柱；顶盖片2和导电基块3之间设置有第二定位柱；优选的，第一定位柱和第二定位柱的数量均设置为至少两个。其中，设置第一定位柱和第二定位柱能够保证良好的定位效果，防止装配过程中零部件之间发生移位，以便于装配。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。