一种信号输出端子、信号传输连接器、电池及电池模组的制作方法

本发明涉及电池，具体涉及一种信号输出端子、信号传输连接器、电池及电池模组。

背景技术：

1、信号传输连接器在电池系统中扮演着至关重要的角色，它们负责将电池内部的电能或信号传输到外部设备或系统中。

2、智慧电池，通常需要对电池的多项性能进行监测，比如：膨胀力监测、温度监测、内阻监测和电压监测，因此，需要将电芯与膨胀力传感器、温度传感器、内阻传感器和电压传感器电连接；在检测时，需要通过多条信号传输线与膨胀力传感器、温度传感器、内阻传感器和电压传感器分别连接，并将检测到的各种电信号传输到电池管理系统（bms），现有的信号传输连接器的两端为敞口结构，虽然便于安装信号传输线，但会导致电池的密封性能下降，同时无法对信号传输线的端部进行固定，信号传输线易于脱落，影响检测的精确度；因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有信号传输连接器密封性能差、固定性差的问题，本发明提供了一种信号输出端子、信号传输连接器、电池及电池模组。

2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

3、本发明第一方面提供了一种信号输出端子，包括基座、插针和顶盖；所述基座上设置有插针孔和容纳槽；

4、所述插针孔的一端贯通所述基座在第一方向上的一侧，所述容纳槽设与所述基座在第一方向上的另一侧，所述容纳槽与所述插针孔的另一端连通，所述插针穿设于所述插针孔，所述插针的一端伸出所述插针孔的远离所述容纳槽的一端外，所述插针的另一端嵌入所述插针孔的靠近所述容纳槽的一端内；

5、所述顶盖包括顶盖本体，及设于所述顶盖本体在第一方向上的一侧的凸台；所述顶盖本体密封地盖合于所述基座上，所述凸台卡嵌于所述容纳槽内；所述顶盖上设置有线孔，所述线孔用于穿设信号传输线；所述插针位于所述插针孔内的一端，用于连接所述信号传输线自所述线孔穿入所述基座与所述顶盖之间的一端。

6、可选的，所述插针孔包括插针固定孔和插针沉头孔；所述插针固定孔的一端贯通所述基座的一侧，所述插针固定孔的另一端与所述插针沉头孔的一端连通，所述插针沉头孔的另一端与所述容纳槽连通；所述插针包括插针主体和插针头，所述插针主体穿设于所述插针固定孔，所述插针头嵌于所述插针沉头孔。

7、可选的，所述插针沉头孔包括第一段和第二段；所述第一段连接于所述第二段和所述插针固定孔之间；所述第二段的孔壁和所述插针固定孔的孔壁均沿所述基座的厚度方向延伸，所述第一段为锥孔，且所述第一段远离所述插针固定孔的一端的尺寸较大；所述插针头的一端嵌入所述第一段，另一端嵌入所述第二段。

8、可选的，所述插针固定孔为方形孔，所述第二段为圆柱孔；所述插针主体为方形主体，所述插针头包括圆柱段和自所述圆柱段向所述插针主体过渡的过渡段；所述插针头的所述圆柱段插接于所述第二段内，所述过渡段插接于所述第一段内。

9、可选的，所述插针头部设有用于连接所述信号传输线的压线槽，所述压线槽面向所述顶盖，所述压线槽的侧部设有贯通所述插针头部侧部的缺口；

10、所述插针主体的背离所述插针头部的一端设有插针导入部，所述插针导入部的外周设有导入斜面。

11、可选的，所述插针设为至少一组，每组所述插针包括分别用于电连接电芯状态监测传感器的正极和负极的两个插针。

12、可选的，所述容纳槽设为一个或多个，每个所述容纳槽均与一个或多个所述插针孔连通。

13、可选的，多个所述插针孔呈阵列排布；所述插针孔的数量与所述容纳槽的数量相等，或所述插针孔的数量是所述容纳槽的数量的整数倍。

14、可选的，所述容纳槽包括第一槽、第二槽和第三槽，所述第二槽连通所述第一槽的中部和第三槽的中部；

15、所述凸台设为两个，且呈环状；一个所述凸台设于所述第一槽内，另一个述凸台设于所述第三槽内；

16、部分所述插针孔连通所述第一槽，部分所述插针孔连通所述第三槽，所述插针孔靠近所述容纳槽的一端露出所述凸台外；

17、所述凸台的侧部设有过线缺口，所述过线缺口与所述第二槽连通形成与所述线孔相对的过线通道。

18、可选的，所述容纳槽呈h形，所述凸台呈c形。

19、可选的，所述顶盖与所述基座的材质为耐腐蚀耐高温的绝缘硬质塑料；所述顶盖本体在第一方向上的一侧，与所述基座在第一方向上的一侧之间通过第一熔接面连接为一体。

20、可选的，所述凸台与所述容纳槽的侧壁之间通过第二熔接面连接为一体。

21、可选的，所述基座的材质为绝缘硬质塑胶，所述绝缘硬质塑胶包括pps、pet、pom、ep、hips、pc中的一种或多种；和/或，

22、所述顶盖的材质为绝缘硬质塑胶，所述绝缘硬质塑胶包括pps、pet、pom、ep、hips、pc中的一种或多种；和/或，所述插针的材质为纯铜、铍铜、磷青铜中的一种或多种。

23、本发明第二方面提供了一种信号传输连接器，包括依次密封连接的上述所述信号输出端子、信号传输端子及信号输入端子；

24、所述信号传输端子用于插接于所述盖板上，所述信号输入端子用于设置在所述盖板内侧，所述信号输出端子用于设置在所述盖板外侧；所述信号输入端子的插针和所述信号输出端子的插针插入所述信号传输端子；

25、所述信号输入端子的插针，通过第一信号传输线连接位于电池内部的电芯状态监测传感器；

26、所述信号输出端子的插针通过第二信号传输线连接电池管理系统。

27、本发明第三方面提供了一种电池，包括壳体、盖板、电芯、电芯状态监测传感器和上述所述的信号传输连接器；

28、所述电芯设于壳体内，所述电芯状态监测传感器设于所述电芯上，所述盖板盖合所述壳体。

29、本发明第四方面提供了一种电池模组，包括电池管理系统，及多个上述所述的电池，多个所述电池串联和/或并联；所述电池管理系统连接各所述电池的所述信号传输连接器。

30、根据本发明提供的信号输出端子，通过基座上设置有插针孔和容纳槽，插针孔内设置有插针；顶盖的一侧突出设置有凸台，凸台卡嵌于容纳槽内，既对容纳槽起到密封效果，又避免了插针在插针孔沿基座上的第一方向移动，对插针进行限位，避免插针移动；顶盖上设置有线孔，信号传输线的一端穿过线孔并与过线孔密封连接；由于信号传输线与过线孔密封连接，凸台的侧部与容纳槽的周壁密封连接，尽量避免外界杂质从信号输出端子的输出端渗入；信号传输线穿入基座与凸台之间的一端与插针的端部连接，并通过凸台限位插针，保证信号传输线与信号输出端子之间的连接可靠性。信号传输线的另一端通过线孔与电池管理系统相连，便于实时监测电芯的健康状况。

技术特征：

1.一种信号输出端子，其特征在于：包括基座、插针和顶盖；所述基座上设置有插针孔和容纳槽；

2.根据权利要求1所述的信号输出端子，其特征在于：所述插针孔包括插针固定孔和插针沉头孔；所述插针固定孔的一端贯通所述基座的一侧，所述插针固定孔的另一端与所述插针沉头孔的一端连通，所述插针沉头孔的另一端与所述容纳槽连通；所述插针包括插针主体和插针头，所述插针主体穿设于所述插针固定孔，所述插针头嵌于所述插针沉头孔。

3.根据权利要求2所述的信号输出端子，其特征在于：所述插针沉头孔包括第一段和第二段；所述第一段连接于所述第二段和所述插针固定孔之间；所述第二段的孔壁和所述插针固定孔的孔壁均沿所述基座的厚度方向延伸，所述第一段为锥孔，且所述第一段远离所述插针固定孔的一端的尺寸较大；所述插针头的一端嵌入所述第一段，另一端嵌入所述第二段。

4.根据权利要求3所述的信号输入端子，其特征在于：所述插针固定孔为方形孔，所述第二段为圆柱孔；所述插针主体为方形主体，所述插针头包括圆柱段和自所述圆柱段向所述插针主体过渡的过渡段；所述插针头的所述圆柱段插接于所述第二段内，所述过渡段插接于所述第一段内。

5.根据权利要求2所述的信号输出端子，其特征在于：所述插针头部设有用于连接所述信号传输线的压线槽，所述压线槽面向所述顶盖，所述压线槽的侧部设有贯通所述插针头部侧部的缺口；

6.根据权利要求1所述的信号输出端子，其特征在于：所述插针设为至少一组，每组所述插针包括分别用于电连接电芯状态监测传感器的正极和负极的两个插针。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的信号输出端子，其特征在于：所述容纳槽设为一个或多个，每个所述容纳槽均与一个或多个所述插针孔连通。

8.根据权利要求6所述的信号输出端子，其特征在于：多个所述插针孔呈阵列排布；所述插针孔的数量与所述容纳槽的数量相等，或所述插针孔的数量是所述容纳槽的数量的整数倍。

9.根据权利要求6所述的信号输出端子，其特征在于：所述容纳槽包括第一槽、第二槽和第三槽，所述第二槽连通所述第一槽的中部和第三槽的中部；

10.根据权利要求8所述的信号输出端子，其特征在于：所述容纳槽呈h形，所述凸台呈c形。

11.根据权利要求1所述的信号输出端子，其特征在于：所述顶盖与所述基座的材质为绝缘硬质塑料；所述顶盖本体在第一方向上的一侧，与所述基座在第一方向上的一侧之间通过第一熔接面连接为一体。

12.根据权利要求10所述的信号输出端子，其特征在于：所述凸台与所述容纳槽的侧壁之间通过第二熔接面连接为一体。

13.根据权利要求1所述的信号输出端子，其特征在于：所述基座的材质为绝缘硬质塑胶，所述绝缘硬质塑胶包括pps、pet、pom、ep、hips、pc中的一种或多种；和/或，

14.一种信号传输连接器，其特征在于：包括依次密封连接的如权利要求1-15任意一项所述信号输出端子、信号传输端子及信号输入端子；

15.一种电池，其特征在于：包括壳体、盖板、电芯、电芯状态监测传感器和如权利要求13所述的信号传输连接器；

16.一种电池模组，其特征在于：包括电池管理系统，及多个如权利要求14所述的电池，多个所述电池串联和/或并联；所述电池管理系统连接各所述电池的所述信号传输连接器。

技术总结
本发明提供了一种信号输出端子，包括基座、插针和顶盖；基座上设置有插针孔和容纳槽；插针孔的一端贯通基座在第一方向上的一侧，容纳槽设与基座在第一方向上的另一侧，容纳槽与插针孔的另一端连通，插针穿设于插针孔，插针的一端伸出插针孔，插针的另一端嵌入插针孔内；顶盖包括顶盖本体及设于顶盖本体一侧的凸台；顶盖本体盖合于基座上，凸台卡嵌于容纳槽内；顶盖上设置有线孔，线孔用于穿设信号传输线；插针用于连接信号传输线；本发明提供的信号输出端子将电池状态参数收集起来之后再可靠地实时传送到电池管理系统，便于实时检测电池健康状况；通过在基座的容纳槽处设置顶盖，从而对插针孔进行可靠的密封，并对插针进行限位，避免插针移动。

技术研发人员：王先文,魏昊,王奇志,高学锋,廖兴群
受保护的技术使用者：惠州市豪鹏科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/24