一种电池盖板组件及圆柱电池的制作方法

1.本实用新型涉及圆柱电池技术领域，尤其涉及一种电池盖板组件及圆柱电池。

背景技术：

2.传统圆柱形电池是由壳体、盖板组件及卷芯装配组成。如公开号为cn216436009u的中国专利公开了一种电池盖板组件及圆柱锂电池，电池盖板组件包括极柱、上塑胶、下塑胶和集流盘，极柱位于顶盖上侧，上塑胶位于极柱与顶盖之间，下塑胶位于顶盖下侧，集流盘位于下塑胶下侧，极柱、上塑胶、顶盖、下塑胶和集流盘依次通过铆钉连接，通过铆钉将集流盘、下塑胶、顶盖、上塑胶及极柱锚固在一起形成整体，实现顶盖与集流盘、极柱绝缘，且集流盘与极柱导通。
3.现有技术中，极柱、顶盖及集流盘通过铆钉焊接，铆钉贯穿三者，铆钉上端面与极柱上端面基本处于同一个平面。上述方案中会出现电池在组装模组时极柱焊接面会被铆钉占据一定面积，焊接面积小，不利于大电流充放电，且极柱焊接面因有铆钉铆接，会出现极柱焊接面不平行的风险，出现焊接虚焊。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出了一种电池盖板组件及圆柱电池，来解决现有的电池盖板组件中，极柱焊接面积小，过流能力降低的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一方面，本实用新型提供了一种电池盖板组件，所述电池盖板组件包括顶盖、极柱、集流盘及铆接件，所述集流盘、顶盖及极柱依次通过所述铆接件连接；
7.所述极柱与顶盖相连接的一面开设有铆接槽，所述铆接件穿过所述集流盘及顶盖并与所述铆接槽相连接。
8.在上述技术方案的基础上，优选的，所述铆接槽的深度不小于极柱厚度的一半，所述铆接件与所述极柱相连接的部分与所述铆接槽过盈配合。
9.进一步，优选的，所述极柱表面开设有至少一条与所述铆接槽相连通的排气通道。
10.在上述技术方案的基础上，优选的，所述电池盖板组件还包括上绝缘件及下绝缘件，所述极柱、上绝缘件、顶盖、下绝缘件及集流盘顺次层叠设置，所述铆接件具有相互连接的第一铆接部和第二铆接部，所述第一铆接部与所述集流盘相连接，所述第二铆接部依次穿过集流盘、下绝缘件、顶盖、上绝缘件并与所述铆接槽相连接。
11.进一步，优选的，所述集流盘包括依次连接的第一连接片、第二连接片以及第三连接片，所述第一连接片用于与电芯极耳相连接，所述第二连接片通过所述第三连接片与所述第一铆接部电连接，所述第三连接片上开设有供第二铆接部穿过的第一安装孔。
12.进一步，优选的，所述下绝缘件远离所述顶盖的一面中心处设置有相互连通的第一限位槽和第二限位槽，所述第三连接片设置于所述第一限位槽中，所述第二连接片设置于所述第二限位槽中。
13.更进一步，优选的，所述第三连接片远离所述第二连接片的一侧偏中心处设置有防呆凹陷部，所述第一限位槽中设置有与所述防呆凹陷部相配合的防呆凸起部。
14.在上述技术方案的基础上，优选的，所述电池盖板组件还包括套设在所述第二铆接部上的密封件，所述密封件包括相互连接的第一密封部和第二密封部，所述顶盖上开设有供所述第二铆接部穿过的第二安装孔，所述第一密封部设置于所述第二安装孔中，并抵紧于所述第二安装孔的内壁与所述第二铆接部之间；所述第二安装孔靠近所述下绝缘件的一端外周侧设置有第一环形槽，所述下绝缘件表面设置有与第一环形槽相连接的第二环形槽，所述第二密封部设置于所述第一环形槽和第二环形槽中，并抵紧于所述第一环形槽、第二环形槽的内壁与所述第二铆接部之间。
15.在上述技术方案的基础上，优选的，所述下绝缘件与所述顶盖相接触的一面设置有至少两个定位凸起部，所述顶盖上设置有与所述定位凸起部相配合的定位凹陷部。
16.另一方面，本实用新型公开了一种圆柱电池，包括电芯、外壳及所述的电池盖板组件，所述电芯位于所述外壳内，所述电池盖板组件安装在所述外壳开口处以将所述电芯密封在所述外壳内。
17.本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：
18.(1)本实用新型公开的电池盖板组件，通过在极柱底面设置铆接槽，铆接槽不贯穿极柱，能够使铆接件将集流盘与极柱铆接后，铆接件不漏出极柱顶面，极柱焊接面不会被铆接件占据，大大提高电池极柱间的焊接面积，增大其过流能力，实现大电流充放电；同时，能够实现极柱焊接面光滑平整，焊接时接触效果好，减少因极柱表面不平整时出现虚焊的风险；
19.(2)通过铆接槽的深度不小于极柱厚度的一半，可以提高铆接件与极柱铆接可靠性，避免铆接件与极柱发生脱离；
20.(3)通过极柱表面开设与铆接槽相连通的排气通道，方便在铆接过程中，铆接槽中的气体快速排出，避免铆接件在铆接槽内受到空气阻力，无法保证铆接件与铆接槽铆接后的位置精度；
21.(4)通过设置密封件，一方面可以实现铆接件与顶盖之间的电性隔离，另一方面可以实现铆接件与顶盖之间的密封；
22.(5)通过在下绝缘件中心处设置相互连通的第一限位槽和第二限位槽，可以对集流盘进行精准定位，避免集流盘与极柱铆接后存在位置偏差；
23.(6)通过第三连接片远离第二连接片的一侧偏中心处设置有防呆凹陷部，第一限位槽中设置有与防呆凹陷部相配合防呆凸起部，可以避免集流盘在下绝缘件安装时装反；
24.(7)通过下绝缘件和顶盖之间设置相互配合的定位凸起部和定位凹陷部，可以避免下绝缘件和顶盖之间相对旋转及定位不准。
附图说明
25.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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型公开的电池盖板组件的第一视角爆炸图；
27.图2为本实用新型公开的电池盖板组件的第二视角爆炸图；
28.图3为本实用新型公开的电池盖板组件的第一视角立体结构示意图；
29.图4为本实用新型公开的电池盖板组件的第二视角立体结构示意图；
30.图5为本实用新型公开的电池盖板组件的平面结构示意图；
31.附图标记：
32.1、顶盖；2、极柱；3、集流盘；4、铆接件；21、铆接槽；22、排气通道；5、上绝缘件；6、下绝缘件；41、第一铆接部；42、第二铆接部；31、第一连接片；32、第二连接片；33、第三连接片；331、第一安装孔；61、第一限位槽；62、第二限位槽；332、防呆凹陷部；611、防呆凸起部；7、密封件；71、第一密封部；72、第二密封部；11、第二安装孔；12、第一环形槽；63、第二环形槽；64、定位凸起部；13、定位凹陷部。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本实用新型保护的范围。
34.如图1所示，结合图2-5，本实用新型实施例公开了一种电池盖板组件，包括顶盖1、极柱2、集流盘3及铆接件4，集流盘3、顶盖1及极柱2依次通过铆接件4连接。
35.现有技术中，极柱2、顶盖1及集流盘3通过铆钉焊接，铆钉贯穿三者，铆钉上端面与极柱2上端面基本处于同一个平面。上述方案中会出现电池在组装模组时极柱2焊接面会被铆钉占据一定面积，焊接面积小，不利于大电流充放电，且极柱2焊接面因有铆钉铆接，会出现极柱2焊接面不平行的风险，出现焊接虚焊。
36.为了解决上述问题，本实施例采用的方案是：在极柱2与顶盖1相连接的一面开设有铆接槽21，铆接槽21不贯穿极柱2顶面，铆接件4穿过集流盘3及顶盖1并与铆接槽21相连接。
37.采用上述技术方案，通过在极柱2底面设置铆接槽21，铆接槽21不贯穿极柱2，能够使铆接件4将集流盘3与极柱2铆接后，铆接件4不漏出极柱2顶面，极柱2焊接面不会被铆接件4占据，大大提高电池极柱2间的焊接面积，增大其过流能力，实现大电流充放电；同时，能够实现极柱2焊接面光滑平整，焊接时接触效果好，减少因极柱2表面不平整时出现虚焊的风险。
38.值得注意的是，铆接件4在与极柱2铆接时，通过压铆的方式，将铆接件4与铆接槽21进行过盈配合，进而实现铆接件4与极柱2的铆接。
39.作为一些较佳实施方式，铆接槽21的深度不小于极柱2厚度的一半，铆接件4与极柱2相连接的部分与铆接槽21过盈配合。采用上述技术方案，可以实现铆接件4能有更多的部分与铆接槽21进行铆接，提高铆接件4与极柱2铆接可靠性，避免铆接件4与极柱2发生脱离。
40.作为一些较佳实施方式，由于铆接与极柱2相连接的部分与铆接槽21过盈配合，在铆接件4插入铆接槽21的过程中，铆接槽21的空气排不出来，导致铆接件4插入铆接槽21困
难，因此，本实施例通过极柱2表面开设与铆接槽21相连通的排气通道22，方便在铆接过程中，铆接槽21中的气体快速排出，避免铆接件4在铆接槽21内受到空气阻力，无法保证铆接件4与铆接槽21铆接后的位置精度。
41.为了通过铆接工艺制成电池盖板组件，本实施例的电池盖板组件还包括上绝缘件5及下绝缘件6，其中，上绝缘件5用来将极柱2和顶盖1建立电性隔离；下绝缘件6用来将集流盘3与顶盖1建立电性隔离。
42.在电池盖板组件铆接工艺中，极柱2、上绝缘件5、顶盖1、下绝缘件6及集流盘3顺次层叠设置，铆接件4具有相互连接的第一铆接部41和第二铆接部42，第一铆接部41的外径比第二铆接部42的外径大，第一铆接部41与集流盘3相连接，具体的，第一铆接部41为片状或盘状，与集流盘3表面接触，在铆接完成后，第一铆接部41也可以和集流盘3再进行焊接，提高二者连接可靠性。第二铆接部42依次穿过集流盘3、下绝缘件6、顶盖1、上绝缘件5并与铆接槽21相连接。在本实施例中，第二铆接部42的横截面包括但不限定于圆形、椭圆、方形、三角形、多边形等任意一种。同样的，铆接槽21的内轮廓和第二铆接部42的外轮廓相适配。
43.作为一些较佳实施方式，集流盘3包括依次连接的第一连接片31、第二连接片32以及第三连接片33，第一连接片31用于与电芯极耳相连接，第一连接片31呈盘状结构，第二连接片32和第三连接片33均呈方形结构，第二连接片32通过第三连接片33与第一铆接部41电连接，第二连接片32方便在后续在折叠工序中，实现第三连接片33和第一连接片31平行，第三连接片33上开设有供第二铆接部42穿过的第一安装孔331，由此第二铆接部42穿过第一安装孔331，使得第一铆接部41与第三连接片33表面相连接。
44.为了实现集流盘3与铆接件4连接后，第三连接片33处于顶盖1中心处，方便第二连接片32折叠后，第一连接片31和顶盖1、下绝缘件6同轴，从而方便电池盖板组件与电芯焊接后，在电芯入壳后，电池盖板组件能够与外壳同轴，便于装配。本实施例在下绝缘件6远离顶盖1的一面中心处设置有相互连通的第一限位槽61和第二限位槽62，第三连接片33设置于第一限位槽61中，第二连接片32设置于第二限位槽62中。由此设置，可以对第二连接片32及第三连接片33进行精准定位，避免集流盘3与极柱2铆接后存在集流盘3与顶盖1位置发生偏差。
45.在本实施例中，第三连接片33远离第二连接片32的一侧偏中心处设置有防呆凹陷部332，第一限位槽61中设置有与防呆凹陷部332相配合的防呆凸起部611。由此设置，可以避免集流盘3在下绝缘件6安装时装反。
46.在本实施例中，电池盖板组件还包括套设在第二铆接部42上的密封件7，密封件7包括相互连接的第一密封部71和第二密封部72，顶盖1上开设有供第二铆接部42穿过的第二安装孔11，第一密封部71设置于第二安装孔11中，并抵紧于第二安装孔11的内壁与第二铆接部42之间；由此设置，可以实现第二铆接部42与顶盖1之间的密封，避免电解液泄漏。
47.第二安装孔11靠近下绝缘件6的一端外周侧设置有第一环形槽12，下绝缘件6表面设置有与第一环形槽12相连接的第二环形槽63，第二密封部72设置于第一环形槽12和第二环形槽63中，并抵紧于第一环形槽12、第二环形槽63的内壁与第二铆接部42之间。由此设置可以通过第二密封部72实现顶盖1与下绝缘件6之间的密封，避免电解液从下绝缘和顶盖1的连接处泄漏，同时，也可以避免电解液通过第二铆接部42与顶盖1及下绝缘件6连接处泄漏。
48.在本实施例中，下绝缘件6与顶盖1相接触的一面设置有至少两个定位凸起部64，顶盖1上设置有与定位凸起部64相配合的定位凹陷部13。由此设置，可以避免下绝缘件6和顶盖1之间相对旋转及定位不准。
49.本实用新型实施例还公开了一种圆柱电池，包括电芯、外壳及的电池盖板组件，电芯位于外壳内，电池盖板组件安装在外壳开口处以将电芯密封在外壳内。
50.需要说明的是：当电芯为单侧出极耳时，则外壳只有一端具有开口，只需一个上述电池盖板组件即可；当电芯为双侧出极耳时，则外壳上下两端均具有开口，则需要两个电池盖板组件。
51.以上仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电池盖板组件，所述电池盖板组件包括顶盖(1)、极柱(2)、集流盘(3)及铆接件(4)，所述集流盘(3)、顶盖(1)及极柱(2)依次通过所述铆接件(4)连接；其特征在于：所述极柱(2)与顶盖(1)相连接的一面开设有铆接槽(21)，所述铆接件(4)穿过所述集流盘(3)及顶盖(1)并与所述铆接槽(21)相连接。2.如权利要求1所述的电池盖板组件，其特征在于：所述铆接槽(21)的深度不小于极柱(2)厚度的一半，所述铆接件(4)与所述极柱(2)相连接的部分与所述铆接槽(21)过盈配合。3.如权利要求1所述的电池盖板组件，其特征在于：所述极柱(2)表面开设有至少一条与所述铆接槽(21)相连通的排气通道(22)。4.如权利要求1所述的电池盖板组件，其特征在于：所述电池盖板组件还包括上绝缘件(5)及下绝缘件(6)，所述极柱(2)、上绝缘件(5)、顶盖(1)、下绝缘件(6)及集流盘(3)顺次层叠设置，所述铆接件(4)具有相互连接的第一铆接部(41)和第二铆接部(42)，所述第一铆接部(41)与所述集流盘(3)相连接，所述第二铆接部(42)依次穿过集流盘(3)、下绝缘件(6)、顶盖(1)、上绝缘件(5)并与所述铆接槽(21)相连接。5.如权利要求4所述的电池盖板组件，其特征在于：所述集流盘(3)包括依次连接的第一连接片(31)、第二连接片(32)以及第三连接片(33)，所述第一连接片(31)用于与电芯极耳相连接，所述第二连接片(32)通过所述第三连接片(33)与所述第一铆接部(41)电连接，所述第三连接片(33)上开设有供第二铆接部(42)穿过的第一安装孔(331)。6.如权利要求5所述的电池盖板组件，其特征在于：所述下绝缘件(6)远离所述顶盖(1)的一面中心处设置有相互连通的第一限位槽(61)和第二限位槽(62)，所述第三连接片(33)设置于所述第一限位槽(61)中，所述第二连接片(32)设置于所述第二限位槽(62)中。7.如权利要求6所述的电池盖板组件，其特征在于：所述第三连接片(33)远离所述第二连接片(32)的一侧偏中心处设置有防呆凹陷部(332)，所述第一限位槽(61)中设置有与所述防呆凹陷部(332)相配合的防呆凸起部(611)。8.如权利要求4所述的电池盖板组件，其特征在于：所述电池盖板组件还包括套设在所述第二铆接部(42)上的密封件(7)，所述密封件(7)包括相互连接的第一密封部(71)和第二密封部(72)，所述顶盖(1)上开设有供所述第二铆接部(42)穿过的第二安装孔(11)，所述第一密封部(71)设置于所述第二安装孔(11)中，并抵紧于所述第二安装孔(11)的内壁与所述第二铆接部(42)之间；所述第二安装孔(11)靠近所述下绝缘件(6)的一端外周侧设置有第一环形槽(12)，所述下绝缘件(6)表面设置有与第一环形槽(12)相连接的第二环形槽(63)，所述第二密封部(72)设置于所述第一环形槽(12)和第二环形槽(63)中，并抵紧于所述第一环形槽(12)、第二环形槽(63)的内壁与所述第二铆接部(42)之间。9.如权利要求4所述的电池盖板组件，其特征在于：所述下绝缘件(6)与所述顶盖(1)相接触的一面设置有至少两个定位凸起部(64)，所述顶盖(1)上设置有与所述定位凸起部(64)相配合的定位凹陷部(13)。10.一种圆柱电池，包括电芯、外壳及如权利要求1至9任一项所述的电池盖板组件，其特征在于：所述电芯位于所述外壳内，所述电池盖板组件安装在所述外壳开口处以将所述电芯密封在所述外壳内。

技术总结

本实用新型提出了一种电池盖板组件及圆柱电池，电池盖板组件包括顶盖、极柱、集流盘及铆接件，所述集流盘、顶盖及极柱依次通过铆接件连接；极柱与顶盖相连接的一面开设有铆接槽，铆接件穿过集流盘及顶盖并与铆接槽相连接。本实用新型通过在极柱底面设置铆接槽，铆接槽不贯穿极柱，能够使铆接件将集流盘与极柱铆接后，铆接件不漏出极柱顶面，极柱焊接面不会被铆接件占据，大大提高电池极柱间的焊接面积，增大其过流能力，实现大电流充放电；同时，能够实现极柱焊接面光滑平整，焊接时接触效果好，减少因极柱表面不平整时出现虚焊的风险。减少因极柱表面不平整时出现虚焊的风险。减少因极柱表面不平整时出现虚焊的风险。