具有盖帽下支架的电池结构的制作方法

文档序号:23606270发布日期:2021-01-12 07:43阅读:93来源:国知局
具有盖帽下支架的电池结构的制作方法

本实用新型涉及电池领域,特别涉及一种具有盖帽下支架的电池结构。



背景技术:

电池是能将化学能转化成电能的装置,具有正极、负极之分。随着科技的进步,人们的生活越来越智能化和便捷化,各种家用电器的出现减少了人们的劳动量,而电池是电器设备续航必不可少的配置之一。

目前,电池制作过程中大部分通过滚槽工艺将电池电芯与盖帽分隔,步骤繁琐,且生产效率低下;而且通过滚槽工艺加工出来的电池整体结构占用的体积大,但是电池壳体内部使用空间小,壳体的结构设计不合理,只能放置较小容量的电池电芯,实用性低。故需要提供一种具有盖帽下支架的电池结构来解决上述技术问题。



技术实现要素:

本实用新型提供一种具有盖帽下支架的电池结构,其在壳体内置用于支撑盖帽的支架,支架的延伸部一侧与壳体内壁连接,另一侧与电芯外壁接触并绝缘;支架的支撑部用于支撑电池盖帽,解决了现有技术中电池的结构设计不够合理,以及电池内部空间容量小等技术问题。

为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种具有盖帽下支架的电池结构,其包括:

壳体,用于安装部件,所述壳体为一端开口的中空筒状结构;

盖帽,设置在所述壳体一端开口处,用于密封所述壳体的开口;以及,

电芯,设置在壳体内,用于提供电能,所述电芯包括正极极耳以及负极极耳,所述电芯的正极极耳与所述盖帽连接,所述电芯的负极极耳与所述壳体连接;

其中,所述壳体一端开口处设有封口结构,所述封口结构用于限定所述盖帽外侧的位置;

所述壳体内部还设有支架,所述支架用于支撑所述盖帽。

本实用新型中,所述支架包括:

延伸部,设置在所述支架一端,所述延伸部一侧与所述壳体内壁连接,以及,

支撑部,设置在所述支架靠近所述壳体的开口处的一端连接,所述支撑部沿所述壳体内部延伸,用于支撑所述盖帽。

本实用新型中,所述支架为筒状结构,且与所述电芯套接,所述电芯侧壁与所述支架内壁绝缘接触。通过支架为筒状结构,且套接在电信上,提升了电池结构的稳定性。

本实用新型中,所述支撑部与所述延伸部之间的夹角范围介于85°~95°之间。

本实用新型中,所述支架还包括加强部,用于加强所述支架的刚度,所述加强部位于所述支架的弯折部位,所述加强部一端与所述支撑部一端连接,所述加强部另一端与所述延伸部连接,

所述加强部的宽度大于所述支撑部的厚度,且所述加强部的厚度大于所述延伸部的宽度。通过支架的加强部加强支架的刚度,提升支架在弯折生产过程中结构的稳定性,提升支架结构加工生产的良品率。

本实用新型中,所述壳体包括与所述盖帽位置相对的底板,所述电芯与所述底板之间设有第一绝缘片,

所述负极极耳一端与所述电芯的负极极片连接,所述负极极耳另一端贯穿所述第一绝缘片,并沿所述底板延伸,

所述负极极耳与所述壳体通过从外向内焊接。通过负极极耳与壳体的底板通过从外向内挤压焊接,此结构不仅减小了由于电芯外部焊接极耳,导致的极耳和极片的制造不良;而且减小了电芯内阻,改善了电池的储存性能。

本实用新型中,所述盖帽包括:

金属连接件,设置在所述壳体的开口一端,并与所述电芯的正极极耳连引出所属电信所述电芯的正极电极;以及,

绝缘塑胶件,环绕设置在所述金属连接件周边,用于将所述金属连接件与所述壳体的内壁绝缘防护;

其中,所述金属连接件中心处设有连接部,所述电芯的正极极耳一端与所述连接部连接。

本实用新型中,所述绝缘塑胶件包括

第一端部,设置在所述绝缘塑胶件一端,并沿所述金属连接件一侧延伸,用于将所述金属连接件远离所述电芯外侧与所述封口结构隔离并绝缘;

第二端部,设置在所述绝缘塑胶件另一端,并沿所述金属连接件另一侧延伸,用于将所述金属连接件内侧与所述支撑部隔离并绝缘,以及,

中间连接部,设置在所述绝缘塑胶件中部,所述第一端部通过所述中间连接部与所述第二端部连接,且所述中间连接部环绕设置在所述金属连接件周边,用于将所述金属连接件周边与所述壳体内壁隔离并绝缘。

本实用新型中,所述金属连接件远离所述电芯的外侧表面设有防爆结构。金属连接件远离所述电芯的外侧表面设有防爆结构,提升了电池结构使用的安全性。

本实用新型中,所述电池结构的高于所述电池的直径的比例小于或等于1,可满足市场上的部分纽扣电池的需求。

本实用新型相较于现有技术,其有益效果为:本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构,通过在壳体内置用于支撑盖帽的支架,不仅简化了电池的组装工艺,提高生产综合效率,减少成本;而且优化了壳体的结构,增加了壳体内部放置电池电芯的空间;增加电池的容量,提升了本实用新型的电池结构的实用性。

本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构,通过在壳体内置用于支撑盖帽的支架;从而解决了传统电池滚槽工艺加工导致的电池漏液问题,以及滚槽内壁挤压卷芯导致的电池短路问题,提升了电池生产的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的立体图。

图2为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面示意图。

图3为图2的a处结构放大示意图。

图4为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面爆炸图。

图5为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的立体图。

图6为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的整体结构截面示意图。

图7为图6的b处结构放大示意图。

图8为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的整体结构截面爆炸示意图。

图9为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的盖帽示意图。

图10为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的立体图。

图11为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的仰视图。

图12为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面示意图。

图13为图12的c处结构放大示意图。

图14为图12的局部结构放大示意图。

图15为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面爆炸示意图。

图16为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的壳体压封形成封口结构前的结构示意图。

图17为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的壳体未冲压形成封口结构前,绝缘塑胶件的结构示意图。

图18为图17的d处结构放大示意图。

第一实施例附图标记:壳体11、封口结构111、支架112、延伸部1121、支撑部1122、加强部1123、底板113、电芯12、正极极耳121、负极极耳122、第一绝缘片123、第二绝缘片124、盖帽13、金属连接件131、连接部1311、防爆槽1311a、绝缘塑胶件132、第一端部1321、卡位加强筋13211、中间连接部1322、第二端部1323、密封筋13231。

第二实施例附图标记:壳体21、封口结构211、支架212、延伸部2121、支撑部2122、加强部2123、底板213、电芯22、正极极耳221、负极极耳222、第一绝缘片223、第二绝缘片224、盖帽23、金属连接件231、连接部2311、第一凹槽2311a、第一泄气通道2311b、安全阀金属盖2312、热敏热熔胶2313、绝缘塑胶件232、第一端部2321、中间连接部2322、第二端部2323、密封筋23231。

第三实施例附图标记:壳体31、封口结构311、支架312、延伸部3121、支撑部3122、加强部3123、底板313、第二凹槽3131、第二泄气通道3132、安全阀盖板314、热敏热熔胶315、电芯32、正极极耳321、负极极耳322、第一绝缘片323、第二绝缘片324、盖帽33、金属连接件331、连接部3311、绝缘塑胶件332、第一端部3321、中间连接部3322、第二端部3323、密封筋33231。

具体实施方式

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,都属于本实用新型保护的范围。

在图中,结构相似的单元是以相同标号表示。

本实用新型术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的,而不能理解为指示或暗示相对的重要性,以及不作为对先后顺序的限制。

请参照图1、图2和图3,其中图1为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的立体图,图2为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面示意图,图3为图2的a处结构放大示意图。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的具有盖帽下支架的电池结构,其电池结构包括壳体11、电芯12以及盖帽13;其中壳体11用于安装部件,壳体11为一端开口的中空筒状结构;电芯12设置在壳体11内,用于提供电能,电芯12包括正极极耳121和负极极耳122,电芯12的正极极耳121与电池盖帽13连接,电芯12的负极极耳122与壳体11连接。盖帽13设置在壳体11一端开口处,用于密封壳体11的开口,并引出电芯12的正极电极。

其中,壳体11一端开口处设有封口结构111,封口结构111用于限定盖帽13外侧的位置;壳体11内部设有用于支撑盖帽13的支架112。本实施例提供的支架112包括延伸部1121和支撑部1122;延伸部1121设置在壳体11内部远离开口处一端,且延伸部1121一侧与壳体11内壁连接,延伸部1121另一侧与电芯12外壁接触并绝缘;支撑部1122位于支架112靠近壳体11的开口处一端,且沿壳体11内部延伸,用于支撑电池盖帽13。

请参照图3和图4,其中图3为图2的a处结构放大示意图,图4为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面爆炸图。对本实施例中的壳体11的结构进行详细阐述:

本实施例中的壳体11为钢壳体,且电池的高与电池的直径的比例小于或等于1,以满足市场上的部分纽扣电池的需求。

本实施例中,支架112为筒状结构,且与套接在电芯12上。此结构便于电池产品的组装,且占用壳体11内部空间小。

本实施例中,支撑部1122与延伸部1121之间的夹角范围介于85°~95°之间。本实施例中支架112的支撑部1122与延伸部1121之间的夹角为直角,便于支撑盖帽13。

本实施例中,支架112还包括加强部1123,用于加强支架112的刚度,加强部1123一端与支撑部1122一端连接,加强部1123另一端与延伸部1121连接,加强部1123的宽度大于支撑部1122的厚度,且加强部1123的厚度大于延伸部1121的宽度。

本实施例中的电池结构通过在壳体11内置用于支撑盖帽13的支架112,从而解决了传统电池加工过程中,由于滚槽工艺导致的漏液问题、以及滚槽内壁挤压卷芯导致短路问题;而且本实施例中的钢壳体可以采用厚度小于或等于0.15mm薄板材,适用性强。

结合图4,图4为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面爆炸图,对本实施例中的电芯12结构进行阐述:

本实施例中的壳体11为钢壳体,该壳体11包括与盖帽13的底板113;本实施例中的壳体11为钢壳体,该壳体11包括与盖帽13的底板113;电芯12通过正极极片、绝缘隔膜以及负极极片依次叠加且绕卷形成螺旋柱状结构。电芯12与底板113之间设有第一绝缘片123,负极极耳122一端与电芯12的负极极片连接,负极极耳122另一端贯穿第一绝缘片123,并沿底板113内侧延伸;本实施例中的负极极耳122与壳体11通过从外向内焊接。

本实施例中,电芯12与盖帽13之间设有第二绝缘片124,正极极耳121一端与电芯12的正极极片连接,正极极耳121另一端贯穿第一绝缘片123,并沿连接部1311延伸;本实施例中的第二绝缘片124上设有若干用于电芯12散热的散热孔。

结合图2、图3和图4,其中图2为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面示意图,图3为图2的a处结构放大示意图,图4为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的整体结构截面爆炸图。对本实施例中的盖帽13进行阐述:

本实施例中,盖帽13包括金属连接件131以及绝缘塑胶件132,金属连接件131设置在壳体11的开口处,并与电芯12的正极极耳121连接,用于引出电芯12的正极电极;绝缘塑胶件132环绕设置在金属连接件131的周边,用于将金属连接件131与壳体11的内壁绝缘防护;其中金属连接件131包括连接部1311,连接部1311位于金属连接件131中心处,且电芯12的正极极耳121一端与连接部1311连接。

本实施例中的金属连接件131与绝缘塑胶件132可以为一体成型结构。

结合图3,本实施例中的绝缘塑胶件132包括第一端部1321、第二端部1323以及中间连接部1322。其中第一端部1321设置在绝缘塑胶件132一端,并沿金属连接件131一侧延伸,用于将金属连接件131外侧与壳体11内壁隔离并绝缘;本实施例中绝缘塑胶件132的第一端部1321将金属连接件131远离电芯12一侧与封口结构111隔离并绝缘。第二端部1323设置在绝缘塑胶件132另一端,并沿金属连接件131另一侧延伸,用于将金属连接件131内侧与壳体11内壁隔离并绝缘,本实施例中绝缘塑胶件132的第二端部1323将金属连接件131内侧与支撑部1122隔离并绝缘。中间连接部1322设置在绝缘塑胶件132中部,用于将第一端部1321和第二端部1323连接,且中间连接部1322环绕设置在金属连接件131周边,用于将金属连接件131周边与壳体11内壁隔离绝缘。

本实施例中,绝缘塑胶件132的第一端部1321靠近金属连接件131的一侧设有卡位加强筋,卡位加强筋用于提升绝缘塑胶件132的强度。本实施例中的卡位加强筋与金属连接件131外侧接触,且在电池装配过程中,卡位加强筋通过封口结构111挤压金属连接件131;卡位加强筋提升了绝缘塑胶件132的压缩程度,有效防止绝缘塑胶件132在冲压过程中被压断。

本实施例中绝缘塑胶件132的第二端部1323靠近金属连接件131的一侧至少设有一个密封筋13231,密封筋13231用于将第二端部1323与金属连接件131内侧密封连接,提升了盖帽13的密封性。

结合图16、图17和图8,其中图16为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的壳体冲压形成封口结构前的结构示意图;图17为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第一实施例的壳体未冲压形成封口结构前,绝缘塑胶件的结构示意图;图16为图15的d处结构放大示意图。对本实施例中壳体11未冲压形成封口结构111前的绝缘塑胶件132结构进行阐述:

壳体11未冲压形成封口前,绝缘塑胶件132的第一端部1321沿中间连接部1322长边延伸;此时第一端部1321的厚度介于0.1mm~1mm之间;第二端部1323的厚度介于0.1mm~1mm之间;且本实施例中变形前的绝缘塑胶件132的第一端部1321的厚度小于或等于第二端部1322的厚度。

壳体11未冲压形成封口结构前,卡位加强筋13211的宽度介于0.1mm~0.5mm之间,卡位加强筋13211的厚度介于0.05mm~0.2mm之间;密封筋13231宽度介于0.1mm~0.5mm之间;密封筋13231的厚度介于0.03mm~0.2mm之间。

将本实施例中绝缘塑胶件132的尺寸进行限定,不仅便于绝缘塑胶件132生产过程中的注塑脱模;而且便于后续盖帽13的组装,使得盖帽13有良好的密封固定效果,提升了电池结构的密封性以及稳定性。

结合图2,本实施例中金属连接件131远离电芯12的外侧表面设有防爆结构。本实施例中的防爆结构包括防爆槽1311a,防爆槽1311a通过金属连接件131从外往内冲压形成。

本实用新型中,防爆槽1311a的形状可以为环形、“u”形或线形结构,本实施例中的防爆槽1311a的形状优选为“u”形结构。防爆槽1311a的开口处截面的长度大于或等于防爆槽1311a底端截面的长度;即本实用新型中,防爆槽1311a的截面形状可以为“v”形、“u”形、顶端开口的矩形、或者倒梯形结构。本实施例防爆槽1311a的截面结构为倒梯形结构。

本实施例中的金属连接件131中,未设置防爆槽1311a区域的连接部1311的厚度介于0.2mm~1mm之间,设置防爆槽1311a区域的连接部1311的厚度介于0.02mm~0.2mm之间。

此外,本实施例中的金属连接件131外侧设有加强筋,用于增加金属连接件131的强度。

本实施例中的电池结构,通过在壳体11内置用于支撑盖帽13的支架112,不仅简化了电池的组装工艺,提高生产综合效率,减少成本;而且增加了壳体11内部放置电芯的空间,可放置大容量的电池电芯,增加电池的容量,充分利用了壳体内部空间,提升了本实用新型的电池结构的实用性。解决了现有技术中的电池结构的结构设计不够合理,电池内部空间容量小等问题。

请参照图5、图6、图7和图8,图5为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的立体图,图6为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的整体结构截面示意图,图7为图6的b处结构放大示意图,图8为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的整体结构截面爆炸示意图。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的具有盖帽支架112的电池结构,其电池结构包括壳体21、电芯22以及盖帽23;其中壳体21用于安装部件,壳体21为一端开口的中空筒状结构;电芯22包括正极极耳221和负极极耳222,电芯22的正极极耳221与电池盖帽23连接,电芯22的负极极耳222与壳体21连接。盖帽23设置在壳体21一端开口处,用于密封壳体21的开口,并引出电芯22的正极电极。

其中,壳体21一端开口处设有封口结构211,封口结构211用于限定盖帽23外侧的位置;壳体21内部设有用于支撑盖帽23的支架212。本实施例提供的支架212包括延伸部2121和支撑部2122;延伸部2121设置在壳体21内部远离开口处一端,延伸部2121长边与壳体21轴向平行,且延伸部2121一侧与壳体21内壁连接,延伸部2121另一侧与电芯22外壁接触并绝缘;支撑部2122位于支架212靠近壳体21的开口处一端,且沿壳体21内部延伸,用于支撑电池盖帽23。

请参照图7和图8,图7为图6的b处结构放大示意图,图8为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的整体结构截面爆炸示意图。对本实施例中的支架212结构进行阐述:

本实施例中的壳体21为钢壳体,且电池的高与电池的直径的比例小于或等于1。

本实施例中,支架212为筒状结构,且与套接在电芯22上。此结构的支架212便于电池产品的组装。

本实施例中,支撑部2122与延伸部2121之间的夹角范围介于85°~95°之间。优选的,本实施例中支架212的支撑部2122与延伸部2121之间的夹角为直角,便于支撑盖帽23。

本实施例中,支架212还包括加强部2123,用于加强支架212的刚度,加强部2123一端与支撑部2122一端连接,加强部2123另一端与延伸部2121连接,加强部2123的宽度大于支撑部2122的厚度,且加强部2123的厚度大于延伸部2121的宽度。

结合图8,对本实施例中的电芯22结构进行阐述:

本实施例中的壳体21为钢壳体,该壳体21包括与盖帽23的底板213;电芯22通过正极极片、绝缘隔膜以及负极极片依次叠加且绕卷形成螺旋柱状结构。电芯22与底板213之间设有第一绝缘片223,负极极耳222一端与电芯22的负极极片连接,负极极耳222另一端贯穿第一绝缘片223,并沿底板213所内侧延伸;本实施例中的第一绝缘片223与壳体21的底板213通过从外向内焊接。

本实施例中,电芯22与盖帽23之间设有第二绝缘片224,正极极耳221一端与电芯22的正极极片连接,正极极耳221另一端贯穿第一绝缘片223,并沿连接部2311延伸;本实施例中的第二绝缘片224上设有若干用于电芯22散热的散热孔。

结合图9,图9为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第二实施例的盖帽示意图。对本实施例中的盖帽23进行详细阐述:

本实施例中,盖帽23包括金属连接件231以及绝缘塑胶件232,金属连接件231设置在壳体21的开口处,并与电芯22的正极极耳221连接,用于引出电芯22的正极电极;绝缘塑胶件232,环绕设置在金属连接件231的周边,用于将金属连接件231与壳体21的内壁绝缘防护;其中金属连接件231包括连接部2311,连接部2311位于金属连接件231中心处,且电芯22的正极极耳221一端与连接部2311连接。

本实施例中的金属连接件231与绝缘塑胶件232还可以为一体成型结构。

结合图7,本实施例中的绝缘塑胶件232包括第一端部2321、第二端部2323以及中间连接部2322。其中第一端部2321设置在绝缘塑胶件232一端,并沿金属连接件231一侧延伸,用于将金属连接件231外侧与壳体21内壁隔离并绝缘;本实施例中绝缘塑胶件232的第一端部2321将金属连接件231远离电芯22一侧与封口结构211隔离并绝缘。第二端部2323设置在绝缘塑胶件232另一端,并沿金属连接件231另一侧延伸,用于将金属连接件231内侧与壳体21内壁隔离并绝缘,本实施例中绝缘塑胶件232的第二端部2323将金属连接件231内侧与支撑部2122隔离绝缘。中间连接部2322设置在绝缘塑胶件232中部,用于将第一端部2321和第二端部2323连接,且中间连接部2322环绕设置在金属连接件231周边,用于将金属连接件231周边与壳体21内壁隔离并绝缘。

本实施例中,绝缘塑胶件232的第一端部2321靠近金属连接件231一侧设有卡位加强筋,卡位加强筋提升绝缘塑胶件232的强度。本实施例中的卡位加强筋与金属连接件231外侧接触,卡位加强筋提升了绝缘塑胶件232的压缩程度,有效防止绝缘塑胶件232在冲压过程中被压断。

本实施例中绝缘塑胶件232的第二端部2323靠近金属连接件231一侧至少设有一个密封筋23231,密封筋23231用于将第二端部2323与金属连接件231内侧密封连接,从而使得绝缘塑胶件2321的第二端部2323与金属连接件231内侧密封固定。

结合图6和图8,本实施例中金属连接件231远离电芯22的外侧表面设有防爆结构。本实施例中,防爆结构包括安全阀盖板114和热敏材料。

本实施例中热敏材料优选为热敏热熔胶2313。

金属连接件231位于连接部2311外侧设置有第一凹槽2311a,第一凹槽2311a内设有安全阀金属盖2312,且安全阀金属盖2312通过第一热敏材料与金属连接件231连接,金属连接件231的连接部2311设置有第一泄气通道2311b,第一泄气通道2311b将第一凹槽2311a与壳体21内部连通,用于排出电芯22产生的高压气体。本实施例中,第一凹槽2311a,为防爆结构的形变空间,该第一凹槽2311a内部底端截面呈台阶状;且沿金属连接件1331轴向,该第一凹槽2311a的深度介于0.2mm~1mm。

本实施例中,第一凹槽2311a的截面形状为圆形、椭圆形或多边形,安全阀金属盖2312截面形状与第一凹槽2311a的截面形状相配合。

此外,本实施例中的第一凹槽2311a内还可设有用于限定安全阀金属盖2312位置的凸缘。

本实施例的电池结构在电芯22正常工作状态下,安全阀金属盖2312通过第一热敏材料将第一泄气通道2311b固定密封。当电池发热,电芯22表面温度上升到第一热敏材料的熔融温度范围内,第一热敏材料失去粘结能力;安全阀金属盖2232被壳体21内部由电芯22发热产生的内部气体顶开,电池内部高压气体得以排放;电芯22内部压力减小,直至恢复到正常状态。

本实施例相较于第一实施的区别在于,本实施例的防爆结构通过安全阀金属盖2312与第一热敏材料配合泄压,提升了电池的使用安全性,而且此结构可循环使用,增加电池的使用寿命。

请参照图10、图11和图12,图10为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的立体图,图11为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的仰视图,图12为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面示意图。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的具有盖帽支架112的电池结构,其电池结构包括壳体31、电芯22以及盖帽33;其中壳体31用于安装部件,壳体31为一端开口的中空筒状结构;电芯22设置在壳体31内,用于提供电能,电芯32包括正极极耳321和负极极耳2322,且电芯32的正极极耳321与电池盖帽33连接,电芯32的负极极耳322与壳体31连接;盖帽33设置在壳体31一端开口处,用于密封壳体31的开口,并引出电芯32的正极电极。

其中,壳体31一端开口处设有封口结构311,封口结构311用于限定盖帽33外侧的位置;壳体31内部设有用于支撑盖帽33的支架312。本实施例提供的支架312包括延伸部3121和支撑部3122;延伸部3121设置在壳体31内部远离开口处一端,延伸部3121长边与壳体31轴向平行,且延伸部3121一侧与壳体31内壁连接,延伸部3121另一侧与电芯32外壁接触并绝缘;支撑部3122位于支架312靠近壳体31的开口处一端,且沿壳体31内部延伸,用于支撑电池盖帽33。

结合图14和图15,图14为图12的局部结构放大示意图,图15为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面爆炸示意图。对本实施例中的壳体31结构进行详细阐述:

本实施例中壳体31底端设有防爆结构,防爆结构包括安全阀盖板314和热敏材料。本实施例中,热敏材料优选为热敏热熔胶315。

本实施例中,本实施例中的壳体31包括与盖帽33相对的底板313,该底板313的外表面有第二凹槽3131;本实施例中的第二凹槽3131内设有安全阀盖板314,且安全阀盖板314通过热敏材料与金属连接件331连接,热敏材料优选为热敏热熔胶315。本实施例中的底板313设置有第二泄气通道3132,第二泄气通道3132将第二凹槽3131与壳体31内部连通,用于排出电芯22产生的高压气体。

优选的,本实施例中的安全阀盖板314为金属板。

本实施例中的壳体31为钢壳体,且壳体31的高与电池的直径的比例小于或等于1,以满足市场上的部分纽扣电池的需求。

请参照图12和图13,图12为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面示意图,图13为图12的c处结构放大示意图。对本实施例中的支架312结构进行详细阐述:

本实施例中,支架312为筒状结构,且与套接在电芯32上。此结构便于电池产品的组装,且提升支架312在电池内部的稳定性。

本实施例中,支撑部3122与延伸部3121之间的夹角范围介于85°~95°之间。优选的,本实施例中支架312的支撑部3122与延伸部3121之间的夹角为直角,便于支撑盖帽33,充分利用壳体31内部空间。

本实施例中,支架312还包括加强部3123,用于加强支架312的刚度,加强部3123一端与支撑部3122一端连接,加强部3123另一端与延伸部3121连接,加强部3123的厚度大于支撑部3122的厚度,且加强部3123的厚度大于延伸部3121的厚度。

结合图15,图15为本实用新型的具有盖帽下支架的电池结构的第三实施例的整体结构截面爆炸示意图。对本实施例中的电芯22结构进行阐述:

本实施例中的壳体31为钢壳体,该壳体31包括与盖帽33的底板313;电芯22通过正极极片、绝缘隔膜以及负极极片依次叠加且绕卷形成螺旋柱状结构。电芯22与底板313之间设有第一绝缘片323,负极极耳322一端与电芯22的负极极片连接,负极极耳322另一端贯穿第一绝缘片323,并沿底板313内侧延伸;本实施例中的负极极耳322与壳体31的底板313通过从外向内焊接。

本实施例中,电芯32与盖帽33之间设有第二绝缘片324,正极极耳321一端与电芯22的正极极片连接,正极极耳321另一端贯穿第一绝缘片323,并沿连接部3311延伸;本实施例中的第二绝缘片324上设有若干用于电芯22散热的散热孔。

结合图15,对本实施例中的盖帽33进行阐述:

本实施例中,盖帽33包括金属连接件331以及绝缘塑胶件332,金属连接件331设置在壳体31的开口处,并与电芯22的正极极耳321连接,用于引出电芯22的正极电极;绝缘塑胶件332,环绕设置在金属连接件331的周边,用于将金属连接件331与壳体31的内壁绝缘防护;其中金属连接件331包括连接部3311,连接部3311位于金属连接件331中心处,且电芯22的正极极耳321一端与连接部3311连接。

本实施例中的金属连接件331与绝缘塑胶件332可以为一体成型结构。

结合图13,本实施例中的绝缘塑胶件332包括第一端部3321、第二端部3323以及中间连接部3322。其中第一端部3321设置在绝缘塑胶件332一端,并沿金属连接件331一侧延伸,用于将金属连接件331外侧与壳体31内壁隔离并绝缘;本实施例中绝缘塑胶件332的第一端部3321将金属连接件331远离电芯22一侧与封口结构311隔离绝缘。第二端部3323设置在绝缘塑胶件332另一端,并沿金属连接件331另一侧延伸,用于将金属连接件331内侧与壳体31内壁隔离并绝缘,本实施例中绝缘塑胶件332的第二端部3323将金属连接件331内侧与支撑部3122隔离并绝缘。中间连接部3322设置在绝缘塑胶件332中部,用于将第一端部3321和第二端部3323连接,且中间连接部3322环绕设置在金属连接件331周边,用于将金属连接件331周边与壳体31内壁隔离并绝缘。

本实施例中,绝缘塑胶件332的第一端部3321靠近金属连接件331的一侧设有卡位加强筋,卡位加强筋用于提升绝缘塑胶件332的强度。本实施例中的卡位加强筋提升了绝缘塑胶件332的压缩程度,有效防止绝缘塑胶件332在冲压过程中被压断;而且提升了在壳体31一端通过冲压形成封口结构11后,盖帽33的密封性,提升了电池整体结构的稳定性。

本实施例中绝缘塑胶件332的第二端部3323靠近金属连接件331的一侧至少设有一个密封筋33231;密封筋33231用于将第二端部3323与金属连接件331内侧密封连接。

本实施例的电池结构在电芯32正常工作状态下,安全阀盖板314通过热敏材料将第二泄气通道3132固定密封。当电池发热,电芯32表面温度上升到热敏材料的熔融温度范围内,热敏材料失去粘结能力;安全阀盖板314被壳体31内部由电芯32发热产生的内部气体顶开,内部高压气体得以排放;电芯32内部压力减小,直至恢复到正常状态。

第三实施例相较于第一实施的区别在于,本实施例的防爆结构通过安全阀盖板314与热敏材料配合泄压,,提升了电池的使用安全性;而且此安全阀防爆结构可循环使用,增加了电池的使用寿命。

第三实施例相较于第二实施的区别在于,本实施例中的安全阀盖板314与热敏材料设置在壳体31底部。电池的底部设置防爆结构,不占用盖帽成品空间,使得盖帽成品厚度减小,便于电池的生产装配。

综上所述,虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本实用新型,本领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

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