用于电池盖的密封圈及具有其的电池盖、电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种用于电池盖的密封圈及具有其的电池盖、电池模组。


背景技术：

2.随着电池行业的不断发展，锂离子电池以其能量密度大的优点，被车辆、移动设备等领域广泛的使用。其中，在锂离子电池的电池盖结构中，为提升电池整体的安全性能，需要进行极柱与盖板的绝缘处理。虽然在相关技术中，采用密封件进行极柱的绝缘处理，但密封圈重量大，成本投入高。


技术实现要素：

3.本实用新型提出了一种用于电池盖的密封圈，所述密封圈具有重量轻、生产成本低的优点。
4.本实用新型还提出了一种具有上述密封圈的电池盖。
5.本实用新型还提出了一种具有上述电池盖的电池模组。
6.根据本实用新型实施例的用于电池盖的密封圈，所述电池盖包括：电池盖本体和极柱，所述电池盖本体上形成有安装孔，所述极柱安装于所述安装孔，所述电池盖本体和所述极柱之间限定出容纳腔，所述密封圈适于套设在所述极柱的外周侧且所述密封圈过盈配合在所述容纳腔内，所述密封圈上形成有凹槽，所述凹槽的内壁适于与所述极柱之间限定出用于所述密封圈变形的变形空间。
7.根据本实用新型实施例的用于电池盖的密封圈，密封圈上形成有凹槽，凹槽的内壁适于与极柱之间限定出用于密封圈变形的变形空间，在保证电池盖的密封绝缘性能的同时，使得密封圈的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖的轻量化设计且生产成本低。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽形成为沿所述密封圈的周向延伸的环形，所述凹槽与所述密封圈同轴设置。
9.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽的宽度a满足：0.8mm≤a≤1.2mm。
10.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽为多个，多个所述凹槽在所述密封圈的轴向和/或周向上间隔排布。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述密封圈形成有通孔，所述极柱适于穿设于所述通孔内，所述凹槽形成于所述密封圈的轴向方向上的至少一侧。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽贯穿所述通孔的内周壁。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述极柱包括极柱本体和极柱凸台，所述极柱凸台凸出所述极柱本体的外周壁设置且位于所述电池盖本体的内侧；所述密封圈包括：密封主体部和密封翻边部，所述密封翻边部形成在所述密封主体部的外周侧，所述密封主体部设在所述极柱本体的外周侧，所述密封翻边部适于填充在所述电池盖本体与所述极柱凸台
之间；中，在所述密封圈的轴向方向上，所述凹槽形成于所述第一密封部远离所述第二密封部的一侧，所述密封主体部远离所述极柱凸台的轴向端面与所述密封翻边部远离奥数极柱凸台的轴向端面之间的间距为b，所述凹槽在所述密封圈的轴向方向上的延伸长度为c，b和c满足：c≤b。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述凹槽与所述通孔间隔设置。
15.根据本实用新型实施例的电池盖，包括：电池盖本体，所述电池盖本体形成有安装孔；极柱，所述极柱安装于所述安装孔，所述电池盖本体和所述极柱之间限定出容纳腔；上述密封圈，所述密封圈过盈配合在所述容纳腔内。
16.根据本实用新型实施例的电池盖，密封圈上形成有凹槽，凹槽的内壁适于与极柱之间限定出用于密封圈变形的变形空间，在保证电池盖的密封绝缘性能的同时，使得密封圈的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖的轻量化设计且生产成本低。
17.根据本实用新型实施例的电池模组，包括：至少一个电池单体；壳体，所述壳体包括上述电池盖，所述电池单体设于所述壳体内。
18.根据本实用新型实施例的电池模组，密封圈上形成有凹槽，凹槽的内壁适于与极柱之间限定出用于密封圈变形的变形空间，在保证电池盖的密封绝缘性能的同时，使得密封圈的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖的轻量化设计且生产成本低。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.图1是根据本实用新型实施例的电池盖的立体图；
21.图2是根据本实用新型实施例一的电池盖的局部剖视图；
22.图3是根据本实用新型实施例一的密封圈的俯视图；
23.图4是图3中沿a-a的剖视图；
24.图5是根据本实用新型实施例一的密封圈的左视图；
25.图6是根据本实用新型实施例一的密封圈的底侧视图；
26.图7是根据本实用新型实施例二的电池盖的局部剖视图；
27.图8是根据本实用新型实施例二的密封圈的俯视图；
28.图9是图8中沿b-b的剖视图；
29.图10是根据本实用新型实施例二的密封圈的左视图；
30.图11是根据本实用新型实施例二的密封圈的底侧视图；
31.图12是根据本实用新型实施例三的电池盖的局部剖视图；
32.图13是根据本实用新型实施例三的密封圈的俯视图；
33.图14是图13中沿c-c的剖视图；
34.图15是根据本实用新型实施例三的密封圈的左视图。
35.图16是根据本实用新型实施例三的密封圈的底侧视图。
36.附图标记：
37.电池盖1000；
38.电池盖本体200；安装孔210；盖板201；下塑板202；上塑板203；固定件204；
39.极柱300；极柱本体301；极柱凸台302；
40.密封圈100；
41.凹槽1；变形空间11；
42.通孔2；
43.密封主体部10；
44.密封翻边部20。
具体实施方式
45.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
46.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
47.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的用于电池盖1000的密封圈100。
48.如图1和图2所示，电池盖1000包括：电池盖本体200和极柱300，电池盖本体200上形成有安装孔210，极柱300安装于安装孔210，电池盖本体200和极柱300之间限定出容纳腔，密封圈100适于套设在极柱300的外周侧且密封圈100过盈配合在容纳腔内。
49.也就是说，极柱300穿设在安装孔210内，极柱300与安装孔210的内壁之间限定出容纳腔，密封圈100填充在极柱300的外周壁与安装孔210的内壁之间，即，通过物理隔断的方式将极柱300与电池盖本体200间隔开，以保证极柱300与电池盖本体200的之间的绝缘效果，进而提升电池盖1000的绝缘性能。此外，当电池盖1000安装于电池模组时，可以较好地避免外部空间的水汽等通过容纳腔进入电池模组，密封性能好，利于提升电池模组的稳定性以及安全性。
50.具体地，在进行电池盖1000的装配过程中，通过极柱300的外周壁和安装孔210的内周壁共同挤压密封圈100，使得密封圈100产生一定程度的形变，从而使得密封圈100可以更紧密贴合极柱300的外周壁以及安装孔210的内壁，进一步地提升密封圈100的密封效果，电池盖1000的密封以及绝缘性能好。
51.进一步地，如图2-图6所示，密封圈100上形成有凹槽1，凹槽1的内壁适于与极柱300之间限定出用于密封圈100变形的变形空间11。即，在密封圈100的安装过程中，当凹槽1位置承受作用力时，使得凹槽1可以朝向变形空间11内发生形变，使得密封圈100可以更好地过盈配合在容纳腔内，进而保证电池盖1000的密封绝缘性能。由此，通过密封圈100上设置凹槽1，在保证电池盖1000密封绝缘性能的同时，使得密封圈100的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
52.根据本实用新型实施例的密封圈100，密封圈100上形成有凹槽1，凹槽1的内壁适
于与极柱300之间限定出用于密封圈100变形的变形空间11，在保证电池盖1000的密封绝缘性能的同时，使得密封圈100的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
53.在本实用新型的一些实施例中，如图8-图11所示，凹槽1形成为沿密封圈100的周向延伸的环形，凹槽1与密封圈100同轴设置。也就是说，密封圈100在轴向上均存在变形空间11。由此，在电池盖1000的装配过程中，极柱300以及电池盖本体200挤压密封圈100时，密封圈100在周向上均可以朝向变形空间11内形变，即使得密封圈100周向上的形变幅度较为均匀，利于提升电池盖1000的装配精度。此外，进一步地降低了密封圈100的重量以及材料使用量，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
54.进一步地，凹槽1的宽度a满足：0.8mm≤a≤1.2mm。即，凹槽1的宽度控制在0.8mm至1.2mm之间。例如，凹槽1的宽度可以0.8mm、0.9mm、1mm或者1.2mm。其中，当凹槽1的宽度过小时，使得变形空间11随之减小，使得密封圈100在凹槽1位置的形变幅度也随之缩小，密封圈100的重量以及生产材料使用量也随之增加；而凹槽1的宽度过大时，虽然可以降低密封圈100的重量以及生产材料使用量，但变形空间11过大，极易导致密封圈100与极柱300之间的间隙增加，不利于密封以及绝缘效果的提升。
55.由此，通过将凹槽1的宽度设置在0.8mm至1.2mm之间，在保证电池盖1000具有良好的密封绝缘性能的同时，可以降低密封圈100的重量以及材料使用量，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
56.在本实用新型的一些实施例中，凹槽1为多个，多个凹槽1在密封圈100的轴向和/或周向上间隔排布。也就是说，多个凹槽1可以在密封圈100的轴向上间隔排布，密封圈100与极柱300配合形成在轴向上间隔排布的多个变形空间11；或者是多个凹槽1可以在密封圈100的周向上间隔排布，密封圈100与极柱300配合形成在周向上间隔排布的多个变形空间11；还可以是多个凹槽1中的部分在密封圈100的轴向间隔排布，部分在密封圈100的周向上间隔排布，密封圈100与极柱300配合形成在轴向以及周向上间隔排布的多个变形空间11。
57.由此，使得密封圈100可以向多个变形空间11内形变，在保证密封圈100的密封绝缘效果的同时，进一步地降低密封圈100的重量以及材料使用量，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
58.在本实用新型的一些实施例中，如图13-图16所示，密封圈100形成有通孔2，极柱300适于穿设于通孔2内。由此，降低了密封圈100与极柱300的装配难度，利于提升电池盖1000的装配效率。进一步地，凹槽1形成于密封圈100的轴向方向上的至少一侧。也就是说，凹槽1可以形成于密封圈100一侧的轴向端面上；或者是凹槽1可以形成与密封圈100两侧的轴向端面。
59.由此，在电池盖1000的装配过程中，通过密封圈100朝向变形空间11内形变，使得密封圈100在轴向上的形变幅度提升，利于缩小电池盖1000的轴向尺寸。此外，可以较好地降低凹槽1的加工难度，提升密封圈100的生产效率。
60.进一步地，凹槽1贯穿通孔2的内周壁。也就是说，凹槽1邻近通孔2的一侧与通孔2连通。由此，在密封圈100注塑成型的过程中，使得生产模具的形状结构接单，利于降低生产成本。
61.更进一步地，极柱300包括极柱本体301和极柱凸台302，极柱凸台302凸出极柱本
体301的外周壁设置且位于电池盖本体200的内侧。也就是说，极柱凸台302的一端与极柱本体301的外周壁连接，极柱凸台302另一端朝向背离极柱本体301的方向延伸。在一个具体示例中，极柱凸台302的外径大于安装孔210的内径，使得电池盖1000主体课可以通过对极柱凸台302的限位，以避免极柱本体301从而安装孔210内脱落，利于降低电池盖1000的装配难度，提升电池盖1000的结构稳定性。
62.如图12和15所示，密封圈100包括：密封主体部10和密封翻边部20，密封翻边部20形成在密封主体部10的外周侧，密封主体部10设在极柱本体301的外周侧，密封翻边部20适于填充在电池盖本体200与极柱凸台302之间。也就是说，在密封圈100的径向方向上，密封翻遍部的一端与密封主体部10的外周壁连接，密封翻边部20的另一端朝向远离密封主体部10的方向延伸，密封翻边部20以及极柱凸台302的外径均大于安装孔210的内径，密封翻边部20与极柱凸台302在密封圈100的轴向方向上层叠设置。由此，通过密封主体部10可以将极柱本体301与安装孔210的内壁间隔开，通过密封翻边部20课可以将极柱凸台302与安装孔210的内壁间隔开，从而保证密封圈100对极柱300与电池盖本体200的密封绝缘效果。
63.其中，在密封圈100的轴向方向上，凹槽1形成于第一密封部远离第二密封部的一侧，密封主体部10远离极柱凸台302的轴向端面与密封翻边部20远离所述极柱凸台302的轴向端面之间的间距为b，凹槽1在密封圈100的轴向方向上的延伸长度为c，b和c满足：c≤b。由此，可以较好地避免因变形空间11过大导致密封、绝缘失效的风险，利于提升电池盖1000的密封绝缘性能。
64.具体地，如图14所示，凹槽1形成第一密封部的上端面，且与通孔2连通，在密封圈100的轴向方向上，第一密封部的上端面与密封翻边部20的上端面之间的间距大于凹槽1的延伸长度，进而在避免影响电池盖1000的密封绝缘性能的前提下，实现对变形空间11大小的控制。
65.在一个具体示例中，如图7所示，电池盖本体200包括层叠设置的盖板201和下塑板202，密封翻边部20位于极柱凸台302和盖板201之间，凹槽1设置在密封翻边部20的底部，因此，在电池盖1000的装配过程中，通过挤压密封圈100使其朝向凹槽1内变形，使得密封圈100底侧的形变幅度增大，从而缩小极柱凸台302在轴向上与盖板201的距离，进而缩小盖板201和下塑板202之间、下塑板202和极柱凸台302之间的装配间隙。由此，可以较好地避免电解液通过盖板201和下塑板202之间、下塑板202和极柱凸台302之间的间隙进入极柱300和盖板201之间，进一步地提升电池盖1000的绝缘性能。
66.在本实用新型的一些实施例中，凹槽1与通孔2间隔设置。也就是说，凹槽1与通孔2不直接连通。如图7所示，凹槽1设于密封翻边部20的下端面上，凹槽1与极柱本体301间隔设置。由此，使得密封主体部10可以较好地与极柱本体301贴合，密封绝缘效果好。
67.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电池盖1000。
68.根据本实用新型实施例的电池盖1000，包括：电池盖本体200、极柱300和上述密封圈100。具体地，电池盖本体200形成有安装孔210，极柱300安装于安装孔210，电池盖本体200和极柱300之间限定出容纳腔，密封圈100过盈配合在容纳腔内。由此，通过物理隔断的方式将极柱300与电池盖本体200间隔开，以保证极柱300与电池盖本体200的之间的绝缘效果，进而提升电池盖1000的绝缘性能。
69.根据本实用新型实施例的电池盖1000，密封圈100上形成有凹槽1，凹槽1的内壁适
于与极柱300之间限定出用于密封圈100变形的变形空间11，在保证电池盖1000的密封绝缘性能的同时，使得密封圈100的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖1000的轻量化设计且生产成本低。
70.实施例一
71.如图1-图6所示，电池盖1000包括电池盖本体200、极柱300和密封圈100。
72.具体地，电池盖本体200包括：盖板201、下塑板202、上塑板203和固定件204，其中，盖板201为光铝片，上塑板203、盖板201以及下塑板202沿上下方向层叠设置，上塑板203位于盖板201的上侧，下塑板202位于盖板201的内侧，通过上塑板203、盖板201、下塑板202以及极柱300之间共同限定出容纳腔，盖板201上形成第一穿孔，上塑板203上形成第二穿孔，下塑板202上形成第三穿孔，第一穿孔、第二穿孔和第三穿孔共同组成安装孔210，第三穿孔的内径大于第一穿孔的内径。
73.进一步地，极柱300包括极柱本体301和极柱凸台302，极柱凸台302凸出极柱本体301的外周壁设置，极柱本体301依次穿过第一穿孔、第二穿孔和第三穿孔，极柱本体301伸出上塑板203的部分通过固定件204固定，固定件204可以为通过铆接的方式设置的铝块。此外，极柱凸台302的直径大于第三穿孔的内径，极柱凸台302位于下塑板202远离盖板201的一侧，即极柱凸台302与盖板201间隔设置，极柱凸台302的上端面与下塑板202的下端面抵接。
74.进一步地，密封圈100包括密封主体部10和密封翻边部20，密封翻边部20凸出密封主体部10的外周壁，且位于密封主体部10的下端，密封主体部10形成通孔2，极柱本体301穿设于通孔2内，密封主体部10穿设于第一穿孔内，密封主体部10的外径大于第一穿孔的内径，极柱本体301大于通孔2的内径，密封主体部10的外径大于第一穿孔的内径，密封翻边部20位于第三穿孔内，极柱凸台302的外径大于密封翻边部20的外径。
75.其中，凹槽1形成于密封主体部10朝向极柱凸台302的轴向端面上，且凹槽1朝向极柱本体301的一侧贯穿通孔2的内壁。
76.实施例二
77.实施例二与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，参考图7-图11，实施例二与实施例一的区别点在于，凹槽1形成于密封翻边部20朝向极柱凸台302的轴向端面上，且凹槽1与通孔2间隔设置。
78.实施例三
79.实施例三与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，参考图12-图16，实施例三与实施例一的区别点在于，凹槽1形成于密封主体部10远离密封翻边部20的轴向端面，即上端面上，且凹槽1的朝向极柱凸台302的一侧贯穿通孔2的内壁。
80.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电池模组。
81.根据本实用新型实施例的电池模组，包括：至少一个电池单体和壳体，其中，壳体包括上述电池盖1000，电池单体设于壳体内。由于电池盖1000密封以及绝缘性能好，使得壳体对电池单体具有良好的防护效果，利于提升电池模组的稳定性和安全性。
82.根据本实用新型实施例的电池模组，密封圈100上形成有凹槽1，凹槽1的内壁适于与极柱300之间限定出用于密封圈100变形的变形空间11，在保证电池盖1000的密封绝缘性能的同时，使得密封圈100的重量更轻，材料使用量更少，利于实现电池盖1000的轻量化设
计且生产成本低。
83.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
84.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
85.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。