一种密封胶钉防脱落结构件的制作方法

本技术涉及锂离子二次电池注液口密封，特别涉及一种密封胶钉防脱落结构件。

背景技术：

1、锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好和绿色环保等优点，广泛应用于便携式电器、电动工具、大型储能和电动交通动力电源等领域。锂离子电池主要由正极、负极、隔膜以及电解液构成，在生产过程中通常在铝壳电芯的顶盖上直接加工形成小的通孔作为注液孔用于电芯注液和补液。

2、电芯注液完成后为了保证注液孔的密封性，一般采用插入密封胶钉，再激光焊接金属密封钉的方式进行两次密封。由于密封胶钉主要为塑胶材质，在锂离子电池分容以及后续使用过程中，电解液会接触到密封胶钉，长此以往密封胶钉会被电解液腐蚀老化变形，导致密封胶钉从注液孔脱落掉入电芯内部。一旦密封胶钉脱落，注液孔就会发生漏液，从而影响锂离子电池的使用寿命、造成安全隐患。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种结构简单，制造成本低，避免密封胶钉发生脱落的密封胶钉防脱落结构件。

2、实现本实用新型目的的技术方案是：一种密封胶钉防脱落结构件，包括密封胶钉、金属密封钉和电芯顶盖，所述电芯顶盖上开设有注液孔，所述密封胶钉和金属密封钉内设于注液孔，所述金属密封钉位于密封胶钉的上方，所述电芯顶盖的底面安装有笼状结构，所述笼状结构为顶部开口的中空结构，所述注液孔包括焊接部和密封部，所述金属密封钉焊接于焊接部，所述密封胶钉与密封部过盈配合，所述密封胶钉的底部伸出密封部进入笼状结构，并由笼状结构兜住。

3、进一步地，所述笼状结构上开设有若干孔道用于电解液注入电芯内。

4、进一步地，所述笼状结构侧壁上的孔道倾斜设置，所述孔道靠近密封胶钉的端部高于远离密封胶钉的端部。

5、进一步地，所述笼状结构侧壁上孔道的倾斜角度为30°-60°。

6、进一步地，所述焊接部呈台阶状，所述金属密封钉呈“丅”字型，所述金属密封钉的顶帽支撑并焊接在台阶上，所述金属密封钉的钉尾抵住密封胶钉的顶部。

7、进一步地，所述笼状结构的顶端与电芯顶盖的底面一体成型。

8、进一步地，所述笼状结构的内壁设有若干环形密封件，所述环形密封件与密封胶钉过盈配合。

9、进一步地，所述环形密封件的截面呈倒刺状，所述环形密封件的倾斜角度为30°-60°。

10、进一步地，所述密封胶钉的底端截面呈倒梯形。

11、进一步地，所述密封胶钉的直径为3.10±0.05mm,长度为7.55-7.75mm，所述笼状结构的高度为8.00-8.60mm，壁厚为1.10-1.30mm，所述笼状结构侧壁上孔道的直径为3.70±0.05mm，底壁上孔道的直径1.80±0.05mm。

12、采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

13、(1)本实用新型通过笼状结构的设置，将密封胶钉从其底部兜住，使得密封胶钉即使在与电解液长期接触后仍不会脱落，同时笼状结构对密封胶钉起到一定的保护作用，减少密封胶钉与电解液的接触，从而保证了注液孔的密封性，避免出现漏液；

14、(2)本实用新型中笼状结构侧壁上的孔道倾斜设置，使得电解液能够更加顺利的通过孔道进入电芯内，而电芯内的电解液不易从其进入笼状结构内，从而进一步减少密封胶钉与电解液的接触；

15、(3)本实用新型通过环形密封件的设置，防止使用过程中电芯内产生的气体将密封胶钉顶出去的同时，提高了对注液孔的密封性。

技术特征：

1.一种密封胶钉防脱落结构件，包括密封胶钉(1)、金属密封钉(2)和电芯顶盖(3)，所述电芯顶盖(3)上开设有注液孔(4)，所述密封胶钉(1)和金属密封钉(2)内设于注液孔(4)，所述金属密封钉(2)位于密封胶钉(1)的上方，其特征在于：所述电芯顶盖(3)的底面安装有笼状结构(5)，所述笼状结构(5)为顶部开口的中空结构，所述注液孔(4)包括焊接部(4a)和密封部(4b)，所述金属密封钉(2)焊接于焊接部(4a)，所述密封胶钉(1)与密封部(4b)过盈配合，所述密封胶钉(1)的底部伸出密封部(4b)进入笼状结构(5)，并由笼状结构(5)兜住。

2.根据权利要求1所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述笼状结构(5)上开设有若干孔道(6)用于电解液注入电芯内。

3.根据权利要求2所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述笼状结构(5)侧壁上的孔道(6)倾斜设置，所述孔道(6)靠近密封胶钉(1)的端部高于远离密封胶钉(1)的端部。

4.根据权利要求3所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述笼状结构(5)侧壁上孔道(6)的倾斜角度为30°-60°。

5.根据权利要求2所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述焊接部(4a)呈台阶状，所述金属密封钉(2)呈“丅”字型，所述金属密封钉(2)的钉帽(2a)支撑并焊接在台阶上，所述金属密封钉(2)的钉尾(2b)抵住密封胶钉(1)的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述笼状结构(5)的顶端与电芯顶盖(3)的底面一体成型。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述笼状结构(5)的内壁设有若干环形密封件(7)，所述环形密封件(7)与密封胶钉(1)过盈配合。

8.根据权利要求7所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述环形密封件(7)的截面呈倒刺状，所述环形密封件(7)的倾斜角度为30°-60°。

9.根据权利要求1所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述密封胶钉(1)的底端截面呈倒梯形。

10.根据权利要求4所述的一种密封胶钉防脱落结构件，其特征在于：所述密封胶钉(1)的直径为3.10±0.05mm,长度为7.55-7.75mm，所述笼状结构(5)的高度为8.00-8.60mm，壁厚为1.10-1.30mm，所述笼状结构(5)侧壁上孔道(6)的直径为3.70±0.05mm，底壁上孔道(6)的直径1.80±0.05mm。

技术总结
本技术涉及锂离子二次电池注液口密封技术领域，特别涉及一种密封胶钉防脱落结构件，包括密封胶钉、金属密封钉和电芯顶盖，所述电芯顶盖开设有注液孔，所述密封胶钉和金属密封钉内设于注液孔，所述金属密封钉位于密封胶钉的上方，所述电芯顶盖的底面安装有笼状结构，所述笼状结构为顶部开口的中空结构，所述注液孔包括焊接部和密封部，所述金属密封钉焊接于焊接部,所述密封胶钉与密封部过盈配合，所述密封胶钉的底部伸出密封部进入笼状结构，并由笼状结构兜住；本技术提供一种结构简单，制造成本低，避免密封胶钉发生脱落的密封胶钉防脱落结构件。

技术研发人员：魏文诗,孙全,张云云,李东旭,刘桓宇,司晓影,朱江晨,刘徽,段宗正
受保护的技术使用者：双登集团股份有限公司
技术研发日：20221114
技术公布日：2024/1/12