CN112303089B - 铆接件、铆接组件、电池、电池组和用电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池领域，特别涉及一种铆接件、铆接组件、电池、电池组、用电装置和电池生产方法。本发明所提供的铆接件，包括：本体部；和凸缘部，连接于本体部的第一端；其中，本体部上设有第一受力部和第二受力部，第一受力部和第二受力部沿着由凸缘部至本体部的方向依次间隔布置，第一受力部和第二受力部用于供铆接工具施力，以使本体部形成位于凸缘部与第一受力部之间的第一铆接部和位于第一受力部和第二受力部之间的第二铆接部，并将第一构件铆接于凸缘部和第一铆接部之间，且将第二构件铆接于第一铆接部和第二铆接部之间。基于此，本发明能够满足基于同一铆接件实现分次铆接的需求。

Description

铆接件、铆接组件、电池、电池组和用电装置

技术领域

本发明涉及电池领域，特别涉及一种铆接件、铆接组件、电池、电池组、用电装置和电池生产方法。

背景技术

铆接是一种被广泛使用的机械连接方式。相关技术中，铆接件通常只能实现一次铆接，基于同一铆接件，难以满足分次铆接的需求，即难以满足先铆接部分构件形成第一组件，再将第一组件与其他构件铆接的需求。

发明内容

本发明旨在提供一种铆接件、铆接组件、电池、电池组、用电装置和电池生产方法，以满足基于同一铆接件实现分次铆接的需求。

本发明所提供的铆接件，包括：

本体部；和

凸缘部，连接于本体部的第一端；

其中，本体部上设有第一受力部和第二受力部，第一受力部和第二受力部沿着由凸缘部至本体部的方向依次间隔布置，第一受力部和第二受力部用于供铆接工具施力，以使本体部形成位于凸缘部与第一受力部之间的第一铆接部和位于第一受力部和第二受力部之间的第二铆接部，并将第一构件铆接于凸缘部和第一铆接部之间，且将第二构件铆接于第一铆接部和第二铆接部之间。

在一些实施例中，第一受力部和/或第二受力部包括凹槽、突起和通孔中的至少之一。

在一些实施例中，第一受力部和/或第二受力部设置于本体部的外表面上；或者，本体部内设有空腔，第一受力部和/或第二受力部设置于本体部的内壁上。

在一些实施例中，本体部上还设有以下中的至少之一：

第一薄弱部，位于凸缘部与第一受力部之间，第一薄弱部的强度低于本体部的位于凸缘部与第一受力部之间的其他部分的强度，铆接工具在第一受力部处施力时，第一薄弱部变形形成第一铆接部；

第二薄弱部，位于第一受力部与第二受力部之间，第二薄弱部的强度低于本体部的位于第一受力部与第二受力部之间的其他部分的强度，铆接工具在第二受力部处施力时，第二薄弱部变形形成第二铆接部。

在一些实施例中，第一薄弱部的壁厚小于本体部的位于凸缘部与第一受力部之间的其他部分的壁厚，和/或，第二薄弱部的壁厚小于本体部的位于第一受力部与第二受力部之间的其他部分的壁厚第一薄弱部。

在一些实施例中，本体部的与第一端相对的第二端封闭。

本发明所提供的铆接组件，包括第一构件和第二构件，且还包括本发明的铆接件，第一构件铆接于凸缘部和第一铆接部之间，第二构件铆接于第一铆接部和第二铆接部之间。

本发明所提供的电池，包括：

端盖，具有电极引出孔；

极耳；和

本发明的铆接件，铆接件设置于电极引出孔中，并用于与极耳电连接；

其中，端盖铆接于凸缘部和第一铆接部之间，且极耳铆接于第一铆接部与第二铆接部之间；或者，

端盖铆接于凸缘部和第一铆接部之间，且电池还包括电连接于铆接件与极耳之间的转接部件，转接部件铆接于第一铆接部与第二铆接部之间。

本发明所提供的电池组，包括：

箱体；和

本发明的电池，电池容纳于箱体内。

在一些实施例中，凸缘部上设有连接孔，且电池组还包括汇流件和紧固件，汇流件用于电连接电池组中的不同电池，汇流件上设有紧固孔，紧固件穿过紧固孔和连接孔，实现汇流件与铆接件的连接。

本发明所提供的用电装置，包括本发明的电池。

本发明所提供的电池生产方法，包括：

利用铆接工具在铆接件的位于本体部上的第二受力部处施力，使本体部上形成位于第二受力部与位于本体部上并供铆接工具施力使本体部形成第一铆接部的第一受力部之间的第二铆接部，以将电池的极耳或者转接部件铆接于第一铆接部与第二铆接部之间。

通过在铆接件的本体部上设置沿着由铆接件的凸缘部至本体部的方向依次间隔布置的第一受力部和第二受力部，使得本发明的铆接件，能够实现至少两次铆接过程，从而能够有效满足基于同一铆接件实现分次铆接的需求。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明实施例中铆接组件的***图。

图2示出图1中铆接件未被铆接时的立体图。

图3示出图2的主视图。

图4示出图3的A-A剖视图。

图5示出图2所示铆接件经过一级铆接后的立体图。

图6示出图2所示铆接件经过一级铆接后与第一构件配合的剖视图。

图7示出图2所示铆接件经过二级铆接后与第一构件和第二构件配合的剖视图。

图8示出本发明第一变型例中铆接组件的剖视图。

图9示出本发明第二变型例中铆接组件的剖视图。

图10示出本发明实施例中用电装置的结构示意简图。

图11示出本发明实施例中电池组的***图。

图12示出本发明实施例中电池的立体图。

图13示出图12所示电池的***图。

图14示出图12中端盖组件的***图。

图15示出图14中端盖与绝缘部的组合结构俯视图。

图16示出图15的B-B剖视图。

图17示出图16的I局部放大图。

图18示出图12所示电池的侧视图。

图19示出图18的C-C剖视图。

图20示出图19的II局部放大图。

图21示出本发明变型例中电池的***图。

图22示出图21所示电池的剖视图。

图23示出图22的III局部放大图。

图24示出本发明实施例中电池生产方法的流程图。

图中：

100、用电装置；200、铆接组件；

10、电池组；101、箱体；101a、第一箱体；101b、第二箱体；102、电池；20、装置本体；30、第一构件；301、第一铆接孔；40、第二构件；401、第二铆接孔；50、第三构件；501、第三铆接孔；

1、壳体；11、开口；

2、电芯；21、极耳；211、极耳铆接孔；

3、转接部件；31、转接铆接孔；

4、端盖组件；41、端盖；412、绝缘部；412a、第一绝缘部；412b、第二绝缘部；412d、定位槽；412e、第一防转槽；412f、第二防转槽；413、电极引出孔；414、防爆孔；42、密封件；43、铆接件；43a、电极端子；431、本体部；431a、第一薄弱部；431b、第一受力部；431c、第二薄弱部；431d、第二受力部；431e、第一铆接部；431f、第二铆接部；431g、第一减薄槽；431h、第二减薄槽；431j、过渡孔；431k、第一端；431m、第二端；431n、空腔；432、凸缘部；432a、防转台；432b、连接孔；44、防爆阀；45、凹槽；45a、第一凹槽；45b、第二凹槽；46、突起；46a、第一突起；46b、第二突起；47、通孔；47a、第一通孔；47b、第二通孔；

5、汇流件；51、紧固孔；

6、紧固件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1-24示例性地示出了本发明的铆接件、铆接组件、电池、电池组、用电装置和电池生产方法。

参照图1，在本发明的一些实施例中，铆接组件200包括铆接件43、第一构件30和第二构件40等。

铆接件43用于对第一构件30和第二构件40进行铆接。

其中，第一构件30和第二构件40上分别设有用于与铆接件43配合的第一铆接孔301和第二铆接孔401。铆接时，铆接件43穿过第一铆接孔301和第二铆接孔401。

第一构件30和第二构件40可以为单一部件或两个以上部件的组合。例如，参照图1，一些实施例中，第一构件30和第二构件40均只包括一个部件。作为变型，也可以第一构件30或第二构件40包括至少两个部件。

同时，需要说明的是，虽然图1中仅示出了第一构件30和第二构件40所包括部件为平板件的情况，但实际上，第一构件30和第二构件40的结构形式不限于此，例如，第一构件30和第二构件40也可以包括曲面板或片形件等其他结构形式的部件。

一些情况下，第一构件30和第二构件40需要分次组装，例如，第一构件30可能需要与具有第三铆接孔501的第三构件50等其他构件先组装成第一组件，之后再与第二构件40组装，形成第二组件，以满足第一组件的模块化需要，或者特定生产工艺等其他需求。

相关技术中，铆接件完成一次铆接后，就无法再进行第二次铆接，即其只能实现一次铆接，而无法实现分次铆接。例如，只能利用铆接件对第一构件30进行铆接，形成第一组件，而对于第一组件与第二构件40的组装，则无法再由该铆接件完成，而只能采用焊接或螺纹连接等其他方式，或者，只能采用另外的铆接件来进行铆接。

在实践本发明的过程中，发明人发现，其中，采用焊接或螺纹连接等其他方式组装第一组件与第二构件40时，一些情况下，例如在生产电池的过程中，可能引发产品质量缺陷等问题，这一点后续将进一步介绍；而采用不同的铆接件来进行分次组装，又存在铆接件数量较多，结构较复杂的问题。

可见，相关技术中，无法基于同一铆接件实现分次铆接，易导致结构复杂，或产品质量缺陷等问题。

基于上述发现，本发明对铆接件的结构进行改进，使铆接件具有分次铆接功能，或者说，使同一铆接件能够进行至少两次铆接，以基于较简单的结构，满足分次铆接需求。

参照图1-9，在本发明的一些实施例中，铆接件43包括本体部431和凸缘部432。

其中，参照图3，本体部431具有相对的第一端431k和第二端431m。例如，参照图2和图3，一些实施例中，本体部431被构造为圆柱体等回转体结构，第一端431k和第二端431m为本体部431的沿轴向相对的两端。

凸缘部432连接于本体部431的第一端431k。一些实施例中，在本体部431被构造为圆柱体等回转体结构时，凸缘部432也被构造为圆柱体等回转体结构，并具有比本体部431大的径向尺寸，使得在径向上，凸缘部432凸出于本体部431。

并且，参照图1和图4，一些实施例中，凸缘部432上还设有防转台432a和连接孔432b。防转台432a由凸缘部432向径向外侧凸出，用于与第一构件30等上的防转槽配合，防止铆接件43与第一构件30之间的相对转动，这一点后续还将结合铆接件43在电池102中的应用进一步介绍。一些实施例中，连接孔432b沿着凸缘部432的轴向延伸，用于实现铆接件43与铆接组件200之外的其他部件的连接，例如实现铆接件43与电池102的汇流件5的连接，这一点后续也将结合铆接件43在电池102中的应用进一步介绍。一些实施例中，连接孔432b被构造为螺纹孔。

为了使铆接件43具有分次铆接功能，参照图1-9，一些实施例中，本体部431上设有第一受力部431b和第二受力部431d，第一受力部431b和第二受力部431d沿着由凸缘部432至本体部431的方向依次间隔布置，并用于供铆接工具(图中未示出)施力。

通过在本体部431上设置沿着由凸缘部432至本体部431的方向依次间隔布置并供铆接工具施力的第一受力部431b和第二受力部431d，使得在组装铆接组件200的过程中，铆接工具可以分别在第一受力部431b和第二受力部431d处与本体部431结合，进行分次铆接，即使得铆接件43具有分次铆接功能。

其中，参照图5和6，一些实施例中，铆接工具在第一受力部431b处对本体部431施力时，本体部431上形成位于凸缘部432与第一受力部431b之间的第一铆接部431e，并将第一构件30铆接于凸缘部432与第一铆接部431e之间。第一铆接部431e起到防退作用。一些实施例中，第一铆接部431e为由本体部431向径向外侧凸出的径向凸部，且第一铆接部431e的径向尺寸大于第一构件30的第一铆接孔301的径向尺寸，以防止第一构件30脱出，实现可靠铆接。

而参照图1和图7，一些实施例中，铆接工具在第二受力部431d处对本体部431施力时，本体部431上形成位于第一受力部431b与第二受力部431d之间的第二铆接部431f，并将第二构件40铆接于第一铆接部431e和第二铆接部431f之间。第二铆接部431f起到防退作用。一些实施例中，第二铆接部431f为由本体部431向径向外侧凸出的径向凸部，且第二铆接部431f的径向尺寸大于第二构件40的第二铆接孔401的径向尺寸，以防止第二构件40脱出，实现可靠铆接。

可见，本发明的铆接件43，至少能够实现两次铆接，能够满足分次铆接的需求，且所需铆接件数量较少，结构较为简单。

具体地，参照图5-7，一些实施例中，铆接工具先后在第一受力部431b和第二受力部431d处与本体部431结合施力，依次实施两级铆接，即在第一受力部431b处所实施的一级铆接，和在第二受力部431d处所实施的二级铆接，使得本体部431上先后形成第一铆接部431e和第二铆接部431f，先后对第一构件30和第二构件40进行铆接。

其中，一些实施例中，第一受力部431b和第二受力部431d具有不同的径向或轴向尺寸，以便于区分第一受力部431b和第二受力部431d，有效防呆，降低铆接工具铆错位置的风险。

在上述各实施例中，用于与铆接工具结合，并供铆接工具施力的第一受力部431b和第二受力部431d可以被构造为多种结构形式。例如，参照图1-9，第一受力部431b和/或第二受力部431d可以包括凹槽45、突起46和通孔47中的至少之一。再例如，参照图1-9，第一受力部431b和/或第二受力部431d可以设置于本体部431的外表面上，或者，本体部431内设有空腔431n，第一受力部431b和/或第二受力部431d可以设置于本体部431的内壁上。

具体地，参照图4，一些实施例中，本体部431内设有与铆接件43外部连通的空腔431n。一些实施例中，空腔431n通过凸缘部432上的连接孔432b与外部连通，并且，第一受力部431b和第二受力部431d均包括设置在本体部431内壁上的凹槽45，凹槽45由本体部431的内壁向外壁一侧凹陷。更具体地，凹槽45沿着本体部431的周向环绕本体部431一圈，为完整连续的环形槽。凹槽45内壁光滑，未设置螺纹。当然，作为变型，凹槽45也可以被构造为包括沿着本体部431周向间隔分布的几个槽段。

为了方便区分，例如将第一受力部431b所对应的凹槽45称为第一凹槽45a，并将第二受力部431d所对应的凹槽45称为第二凹槽45b。

图4所示的实施例，尤其适用于采用拉铆方式，进行铆接。操作时，铆接工具，具体为拉铆工具(例如拉铆枪)，从凸缘部432一侧伸入空腔431n中，先伸至第一凹槽45a处，与第一凹槽45a卡接，由第一凹槽45a定位，并在第一凹槽45a处施力，进行一级拉铆，使得本体部431上形成位于凸缘部432与第一凹槽45a之间的第一铆接部431e，将第一构件30铆接于凸缘部432与第一铆接部431e之间，之后，在需要铆接第二构件40时，铆接工具再伸至第二凹槽45b处，与第二凹槽45b卡接，由第二凹槽45b定位，并在第二凹槽45b处施力，进行二级拉铆，使得本体部431上形成位于第一凹槽45a与第二凹槽45b之间的第二铆接部431f，将第二构件40铆接于第一铆接部431e和第二铆接部431f之间，实现两级拉铆过程。

而与图4所示实施例不同，参照图8，另一些实施例中，第一受力部431b和第二受力部431d不再包括凹槽45，而是包括突起46。具体地，突起46设置在本体部431的外表面上，并由本体部431的外表面向远离本体部431的一侧凸出。一些实施例中，突起46被构造为沿着本体部431的周向环绕本体部431一圈的完整连续的环形突起，或者，被构造为包括沿着本体部431周向间隔分布的几个突起段。

为了方便区分，例如将第一受力部431b所对应的突起46称为第一突起46a，并将第二受力部431d所对应的突起46称为第二突起46b。

图8所示的实施例，尤其适用于采用压铆方式，进行铆接。操作时，铆接工具，具体为压铆工具，先套至本体部431上，并伸至第一突起46a处，与第一突起46a结合，由第一突起46a定位，并在第一突起46a处施力，进行一级压铆，使得本体部431上形成位于凸缘部432与第一突起46a之间的第一铆接部431e，将第一构件30铆接于凸缘部432与第一铆接部431e之间，之后，在需要铆接第二构件40时，铆接工具再伸至第二突起46b处，与第二突起46b卡接，由第二突起46b定位，并在第二突起46b处施力，进行二级压铆，使得本体部431上形成位于第一突起46a与第二突起46b之间的第二铆接部431f，将第二构件40铆接于第一铆接部431e和第二铆接部431f之间，实现两级压铆过程。

此外，参照图9，另一些实施例中，第一受力部431b和第二受力部431d既未包括凹槽45，也未包括突起46，而是包括通孔47。通孔47设置在本体部431上，并贯穿本体部431的侧壁。一些实施例中，通孔47被构造为沿着本体部431的周向环绕本体部431一圈的完整连续的环形通孔，或者，被构造为包括沿着本体部431周向间隔分布的几个通孔段。

为了方便区分，例如将第一受力部431b所对应的通孔47称为第一通孔47a，并将第二受力部431d所对应的通孔47称为第二通孔47b。

基于图9所示的实施例，先后在第一通孔47a和第二通孔47b处采用拉铆等铆接方式，也能够实现两级铆接过程，将第一构件30和第二构件40铆接在一起。

当然，第一受力部431b和第二受力部431d的实施方式，不限于图1-9所示，例如，在未图示实施例中，第一受力部431b和第二受力部431d也可以包括设置在本体部431外表面的凹槽45，或者，设置在本体部431内壁上的突起46，再或者，同时包括凹槽45、突起46和通孔47中的至少二者，又或者，第一受力部431b和第二受力部431d的结构也可以不同，例如其中一个包括凹槽45，另一个包括突起46，再例如其中一个设置于本体部431外表面，另一个则设置于本体部431的内壁。

而为了进一步方便第一铆接部431e和第二铆接部431f的形成，参照图4-7，一些实施例中，本体部431上还设有第一薄弱部431a和第二薄弱部431c中的至少之一。

其中，第一薄弱部431a位于凸缘部432与第一受力部431b之间，其强度低于本体部431的位于凸缘部432与第一受力部431b之间的其他部分的强度，当铆接工具在第一受力部431b处施力时，第一薄弱部431a变形形成第一铆接部431e。

相对于未设置第一薄弱部431a的情况，所设置的第一薄弱部431a，使得第一铆接部431e的形成更加方便省力，能够有效降低铆接难度，并更可靠地控制本体部431在设计位置变形形成第一铆接部431e。

具体地，参照图4，为了使第一薄弱部431a具有低于本体部431的位于凸缘部432与第一受力部431b之间的其他部分的强度，一些实施例中，第一薄弱部431a的壁厚小于本体部431的位于凸缘部432与第一受力部431b之间的其他部分的壁厚。更具体地，参照图4，本体部431的内壁上设有第一减薄槽431g，第一减薄槽431g位于凸缘部432与第一受力部431b之间，并由本体部431的内壁向外壁一侧凹陷。这样，第一薄弱部431a的壁厚较小，强度较低，更容易在第一受力部431b处受到铆接力时，变形形成第一铆接部431e。

第二薄弱部431c位于第一受力部431b与第二受力部431d之间，其强度低于本体部431的位于第一受力部431b与第二受力部431d之间的其他部分的强度，当铆接工具在第二受力部431d处施力时，第二薄弱部431c变形形成第二铆接部431f。

相对于未设置第二薄弱部431c的情况，所设置的第二薄弱部431c，使得第二铆接部431f的形成更加方便省力，能够有效降低铆接难度，并更可靠地控制本体部431在设计位置变形形成第二铆接部431f。

具体地，参照图4，一些实施例中，第二薄弱部431c的壁厚小于本体部431的位于第一受力部431b与第二受力部431d之间的其他部分的壁厚，以使第二薄弱部431c具有低于本体部431的位于第一受力部431b与第二受力部431d之间的其他部分的强度。

更具体地，参照图4，本体部431的内壁上设有第二减薄槽431h，第二减薄槽431h位于第一受力部431b与第二受力部431d之间，并由本体部431的内壁向外壁一侧凹陷。这样，第二薄弱部431c的壁厚较小，强度较低，更容易在第二受力部431d处受到铆接力时，变形形成第二铆接部431f。

可以理解的，一些实施例中，减薄槽(例如第一减薄槽431g或第二减薄槽431h)设置于本体部431的侧壁外表面上，即由本体部431的外表面向内壁一侧凹陷，也能使薄弱部的壁厚较小，进而达到使薄弱部的强度较低的目的。

要使薄弱部的强度较低，并不限于上述将薄弱部的壁厚设置得较小一种手段，例如在另一些实施例中，还可以通过在薄弱部上设置口部(例如孔或槽)，来降低薄弱部的强度，方便铆接变形。具体地，以图4所示实施例为例，还可以在第一薄弱部431a上设置第一口部，来进一步方便第一薄弱部431a变形形成第一铆接部431e，或者在第二薄弱部431h上设置第二口部，来进一步方便第二薄弱部431h变形形成第二铆接部431f。

图1-9仅示出了本体部431上设有两个受力部，即第一受力部431b和第二受力部431d的情况，但需要说明的是，实际上，本体部431上也可以设置多个受力部，以实现多次铆接，此时，薄弱部的数量也不再限于两个，而是可以相应地设置多个。

继续参照图4，一些实施例中，第二端431m被构造为封闭的。这样设置的好处在于，便于满足密封需求，防止液体经由铆接件43内部发生泄露，这一点后续也将结合铆接件43在电池102中的应用予以进一步地说明。

接下来将结合图10-24来介绍铆接件43在电池102中的应用。

电池102可以应用于用电装置100和电池组10中。

其中，参照图10，用电装置100包括电池102。电池102例如设置在用电装置100的装置本体20上，用于提供电能。

一些实施例中，用电装置100为车辆、船舶、小型飞机等移动设备，其包括动力源，动力源包括电池102，电池102所提供的电能，为用电装置100提供驱动力。一些实施例中，用电装置100的驱动力全部为电能，此时动力源仅包括电池102。另一些实施例中，用电装置100的驱动力包括电能和其他能源(例如机械能)，此时动力源包括电池102和发动机等其他动力设备。参照图10，以车辆为例，一些实施例中，用电装置100为新能源车，该新能源车可以为纯电动汽车、混合动力汽车、增程式汽车、电动三轮车或两轮电动车等。

电池组10包括箱体101和电池102，电池102容纳于箱体101中。

在一些实施例中，参照图11，箱体101包括第一箱体101a和第二箱体101b。第一箱体101a和第二箱体101b扣合，使得箱体101内部形成封闭空间，以收纳电池102等。这里的封闭指盖住或关闭，可以是密封，也可以是非密封。

在一些实施例中，箱体101包括首尾依次连接的侧板(图中未示出)，形成容纳电池102的框架，电池102容纳于框架中。

在一些实施例中，电池组10可以为储能柜(图中未示出)等储能设备，这时箱体101上可以设有门。

箱体101中所容置的电池102，数量不限于一个，可以为两个或多个。例如，参照图11，一些实施例中，多个电池102容置于箱体101中，不同的电池102之间通过汇流件5电连接，以实现电池102间的串并联。

可见，在用电装置100和电池组10中，电池102均是核心结构，用于提供电能。

接下来就将结合图12-23对电池102的结构予以介绍。

参照图12-13，电池102可以为方形电池或圆柱电池等各类电池，其包括壳体1、电芯2和端盖组件4等。

壳体1用于容置电芯2等，其内部中空，且端部设有开口11。

电芯2用于产生电能，其设置于壳体1中，并由第一极片、第二极片及位于第一极片和第二极片之间的绝缘隔片一同堆叠或卷绕形成。第一极片和第二极片中的一个为正极片，另一个为负极片，且二者均具有涂覆有活性物质的涂覆部和由涂覆部向外延伸的未涂覆活性物质的极耳21。

电芯2所产生的电能通过极耳21向外传递。其中，正极片对应的极耳21可以称为正极耳，而负极片对应的极耳21则称为负极耳。在方形电池中，正极耳和负极耳位于电芯2的同一端。

端盖组件4设置于壳体1的开口11，用于封闭壳体1，以保护电芯2，并密封壳体1。

参照图14，端盖组件4包括端盖41、防爆阀44和电极端子43a等。

端盖41用于封闭开口11，并为防爆阀44和电极端子43a等提供安装基础。具体地，端盖41可以被构造为板状，其具有与开口11相适配的形状和尺寸，方便端盖41盖合于开口11上，封闭开口11。同时，端盖41上设有防爆孔414和电极引出孔413等。防爆孔414用于安装防爆阀44。电极引出孔413则用于安装电极端子43a，以便电极端子43a与极耳21电连接，实现电能由壳体1内部向外部的引出。电极引出孔413例如被构造为通孔，供电极端子43a***。与两个极耳21相应地，电极引出孔413的数量也为两个，分别对应正极耳和负极耳。

电极端子43a设置在端盖41上，并用于与极耳21电连接，以实现极耳21与外部电路的电连接。一些实施例中，电极端子43a伸至电极引出孔413中。与两个极耳21相应地，电极端子43a的数量也为两个。两个电极端子43a的结构一般设置为相同的，以简化结构。

并且，各电极端子43a与端盖41之间还设有密封件42，密封件42用于对电极引出孔413进行密封，以防止电解液等发生泄漏。密封件42具体可以被构造为O形密封圈。

相关技术中，电极端子43a一般通过转接部件3与极耳21电连接，且电极端子43a与转接部件3之间，以及转接部件3与极耳21之间均采用焊接方式连接，例如电极端子43a与转接部件3通过激光焊接方式连接，而转接部件3与极耳21之间采用超声波焊接方式连接。

在实践本发明的过程中，发明人发现，采用焊接方式实现电极端子43a与极耳21之间的电连接，存在以下几方面的问题：

(1)焊接过程中会产生大量的金属颗粒(mental particles)，而这些金属颗粒会引发电池102内部的短路风险；

(2)焊接时的高温，容易烧蚀端盖41及其他部件，造成部件损坏，甚至报废；

(3)焊机的功率不够稳定，在高功率下，可能会烧穿电极端子43a等，引发漏液等问题，而在低功率下，又容易出现虚焊现象，导致焊接牢固性较差，电极端子43a和转接部件3容易脱落等问题；

(4)激光焊接与超声波焊接成本较高，增加电池102的生产成本；

(5)需要转接部件3，增加电池102的重量及成本。

基于上述发现，参照图12-23，本发明的一些实施例对电池102的结构进行改进，通过将前述铆接件43应用于电池102中，并将该铆接件43用作电极端子43a，来使得电极端子43a与极耳21或转接部件3之间无需再通过焊接方式实现电连接，进而解决因焊接所带来的短路风险等问题。

其中，参照图13-23，铆接件43设置于电极引出孔413中，并与极耳21电连接。此时的铆接件43，实际上被用作电极端子43a，只是其结构与相关技术中电极端子43a的结构不同，使得其不仅能电连接极耳21，引出电能，同时还能进行分次铆接。

具体地，参照图12-20，一些实施例中，电池102仍包括转接部件3，且转接部件3上设有转接铆接孔31，铆接件43分次对端盖41和转接部件3进行铆接。

更具体地，参照图19-20，一些实施例中，端盖41铆接于铆接件43的凸缘部432与第一铆接部431e之间，且转接部件3铆接于铆接件43的第一铆接部431e与第二铆接部431f之间。

在生产电池102时，可以先将铆接件43穿过密封件42和电极引出孔413，然后将铆接工具定位于第一受力部431b处，并对铆接件43施力，使本体部431上形成第一铆接部431e，将密封件42和端盖41等铆接于凸缘部432与第一铆接部431e之间，完成对端盖组件4的铆接，之后，再将铆接件43穿过转接铆接孔31，并将铆接工具定位于第二受力部431d处，对铆接件43再次施力，使本体部431上形成第二铆接部431f，将转接部件3铆接于第一铆接部431e与第二铆接部431f之间。

一方面，铆接件43能够通过与转接部件3铆接，实现与转接部件3的电连接，而无需再与转接部件3焊接，因此，可以避免因铆接件43与转接部件3焊接连接所产生的金属颗粒，降低电池102短路风险，并防止焊接高温对端盖41及铆接件43等部件的烧蚀，同时还能降低铆接件43与转接部件3之间因虚焊问题导致的脱开风险，并降低因焊接造成的较高成本。

另一方面，铆接件43还能对密封件42和端盖41进行铆接，由铆接件43对密封件42进行挤压，实现铆接件43与端盖41之间的密封固定，获得更可靠的密封效果。

可见，用铆接件43替换相关技术中的普通电极端子43a，并对端盖组件4和转接部件3进行分次铆接，不仅能减少焊接操作，提高电池102的结构可靠性和使用安全性，降低电池102的废品率和生产成本，同时还能实现更好的密封效果，降低漏液风险。

在用铆接件43替换相关技术中的普通电极端子43a时，铆接件43不限于对端盖组件4和转接部件3进行分次铆接，而是也可以对端盖组件4和极耳21进行分次铆接，这一点将结合图21-23予以进一步说明。

参照图21-23，一些实施例中，电池102不再包括转接部件3，且极耳21上设有极耳铆接孔211，铆接件43不再通过转接部件3与极耳21电连接，而是通过直接与极耳21铆接，实现与极耳21的电连接。

具体操作时，可以先将铆接件43穿过密封件42和电极引出孔413，然后将铆接工具定位于第一受力部431b处，并对铆接件43施力，使本体部431上形成第一铆接部431e，将密封件42和端盖41等铆接于凸缘部432与第一铆接部431e之间，完成对端盖组件4的铆接，之后，再将铆接件43穿过极耳铆接孔211，并将铆接工具定位于第二受力部431d处，对铆接件43再次施力，使本体部431上形成第二铆接部431f，将极耳21铆接于第一铆接部431e与第二铆接部431f之间。

用铆接件43替换相关技术中的普通电极端子43a，并对端盖组件4和极耳21进行分次铆接，使得一方面，铆接件43对密封件42进行挤压，能够实现更严密的密封效果，另一方面，铆接件43与极耳21之间的电连接完全依靠铆接工艺实现，由于彻底无需再进行焊接来实现铆接件43与极耳21之间的电连接，因此，能够更充分地解决焊接所带来的短路、部件损坏、漏液、虚焊及成本较高等问题，再一方面，铆接件43与极耳21直接铆接，即可实现铆接件43与极耳21之间的电连接，由于无需再在铆接件43与极耳21之间设置转接部件3，因此，还有利于减轻电池102的重量，并降低成本。

可见，将具有分次铆接功能的铆接件43作为电极端子43a使用，不仅能满足端盖组件4先组装，再与电芯2组装的分次组装需求，同时还能省掉电极端子43a与极耳21之间的至少一次焊接工序，甚至省掉转接部件3，有效降低成本，减轻重量，并提高电池102的结构可靠性、工作安全性和密封严密性。

与前述对铆接组件200的介绍比较可知，在图12-23所示的实施例中，端盖41用作第一构件30，转接部件3或极耳21用作第二构件40，密封件42用作第三构件50，换句话说，前述铆接组件200被具体构造为这些实施例中的电池102，前述第一构件30被具体构造为这些实施例中的端盖41，前述第二构件40被具体构造为这些实施例中的转接部件3或极耳21，前述第三构件50被具体构造为这些实施例中的密封件42。

另外，参照图20及图23，一些实施例中，铆接件43的第二端431m为封闭的，这样，铆接件43自身也能起到一定的密封作用，有效防止壳体1内的电解液经由铆接件43内部流出至电池102外部，从而有利于进一步提高密封严密性，降低电解液泄露风险。

另外，参照图14-17，一些实施例中，端盖41上还设有绝缘部412，绝缘部412用于实现端盖41与铆接件43(电极端子43a)及电芯2等的绝缘，并且，绝缘部412与端盖41之间被构造为一体结构。例如，绝缘部412被注塑于端盖41上。一些实施例中，绝缘部412在端盖41上的注塑，发生于端盖41与铆接件43和密封件42等的组装之前。在一些实施例中，可以用纳米注塑的方式将绝缘部412注塑于端盖41上，以实现缘部412与端盖41之间的密封。

将绝缘部412与端盖41设置为一体结构，与绝缘部412和端盖41之间为分体结构的情况相比，防转效果更好。

具体地，继续参照图14-17，一些实施例中，绝缘部412包括第一绝缘部412a和第二绝缘部412b，第一绝缘部412a用于对端盖41与电芯2进行绝缘，第二绝缘部412b则用于对端盖41与铆接件43进行绝缘。

其中，第一绝缘部412a设置于端盖41的靠近电芯2的表面上(在图16-17中，即为端盖41的下表面上)，且为一体结构。具体地，一些实施例中，第一绝缘部412a为一整块板状或片状结构。

第二绝缘部412b则设置于端盖41的远离电芯2的表面上(在图16-17中，即为端盖41的上表面上)，并与铆接件43的位置对应，或者说与电极引出孔413的位置相应，且由端盖41的远离电芯2的表面向远离电芯2的一侧凸出。更具体地，参照图14-16，一些实施例中，绝缘部412包括两个第二绝缘部412b，这两个第二绝缘部412b与两个铆接件43一一对应，并通过第一绝缘部412a连接在一起。

基于上述设置，绝缘部412自身为一体结构，且与端盖41为一体结构，不仅有利于避免绝缘部412与端盖41之间的相对转动，同时还便于实现铆接件43与绝缘部412及端盖41之间的相对转动。

具体地，参照图14-17，一些实施例中，第二绝缘部412b上还设有第一防转槽412e，且铆接件43的凸缘部432上设有防转台432a，防转台432a与第一防转槽412e配合。基于此，在防转台432a与第一防转槽412e的配合下，可以有效防止铆接件43与绝缘部412之间的相对转动，并且，由于绝缘部412与端盖41为一体结构，因此，同时也能防止铆接件43与端盖41相对转动。

其中，防转台432a与第一防转槽412e一一对应。一些实施例中，防转台432a与第一防转槽412e均为多个。多个防转台432a沿着凸缘部432的周向间隔分布。第一防转槽412e则与多个防转台432a一一对应。

继续参照图14-17，一些实施例中，端盖41上还设有第二防转槽412f，绝缘部412的部分位于第二防转槽412f中。具体地，第二防转槽412f可以设置在电极引出孔413的内壁上，并包括沿着电极引出孔413的周向间隔分布的若干个槽部。注塑形成绝缘部412时，注塑材料注入第二防转槽412f中，使得绝缘部412的部分位于第二防转槽412f中。所设置的第二防转槽412f，能进一步防止绝缘部412与端盖41之间的相对转动，从而进一步提高防转可靠性。

另外，参照图14-20，一些实例中，第二绝缘部412b上还设有定位槽412d，密封件42设置于定位槽412d中。

在组装端盖组件4时，可以先将密封件42放入定位槽412d中，再将铆接件43穿过密封件42和电极引出孔413，并使防转台432a嵌入第一防转槽412e中，之后再用铆接工具对铆接件43进行施力，实现铆接。

需要说明的是，虽然图12-23均仅示出了图2-4所示的铆接件43在电池102中的应用，但实际上，本发明其他实施例中的铆接件43也可以应用于电池102中。

参照图24，本发明还提供了一种电池生产方法，其包括：

S701、利用铆接工具在铆接件43的位于本体部431上的第二受力部431d处施力，使本体部431上形成位于第二受力部431d与位于本体部431上并供铆接工具施力使本体部431形成第一铆接部431e的第一受力部431b之间的第二铆接部431f，以将电池102的极耳21或者转接部件3铆接于第一铆接部431e与第二铆接部431f之间。

其中，第一受力部431b与第二受力部431d沿着由凸缘部432至本体部431的方向依次间隔布置。凸缘部432连接于本体部431的第一端431k。第一铆接部431e位于凸缘部432与第一受力部431b之间。

组装好的电池102，在与其他电池102连接时，可以利用汇流件5连接不同电池102的铆接件43，实现电池102之间的电连接。其中，汇流件5与铆接件43之间的连接，可以通过紧固件6实现。具体地，紧固件6穿过汇流件5上的紧固孔51和铆接件43的凸缘部432上的连接孔432b，以实现汇流件5与铆接件43之间的连接。其中，紧固件6例如为螺钉等螺纹连接件。这样，汇流件5与电池102之间也无需再采用焊接连接方式连接，从而能够避免焊接所带来的部件损坏、漏液及成本增加等问题。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，参数均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种铆接件(43)，其特征在于，包括：

本体部(431)；和

凸缘部(432)，连接于所述本体部(431)的第一端(431k)；

其中，所述本体部(431)上设有第一受力部(431b)和第二受力部(431d)，所述第一受力部(431b)和所述第二受力部(431d)沿着由所述凸缘部(432)至所述本体部(431)的方向依次间隔布置，所述第一受力部(431b)和所述第二受力部(431d)用于供铆接工具施力，以使所述本体部(431)形成位于所述凸缘部(432)与所述第一受力部(431b)之间的第一铆接部(431e)和位于所述第一受力部(431b)和所述第二受力部(431d)之间的第二铆接部(431f)，并将第一构件(30)铆接于所述凸缘部(432)和所述第一铆接部(431e)之间，且将第二构件(40)铆接于所述第一铆接部(431e)和所述第二铆接部(431f)之间。

2.根据权利要求1所述的铆接件(43)，其特征在于，所述第一受力部(431b)和/或所述第二受力部(431d)包括凹槽(45)、突起(46)和通孔(47)中的至少之一。

3.根据权利要求1所述的铆接件(43)，其特征在于，所述第一受力部(431b)和/或所述第二受力部(431d)设置于所述本体部(431)的外表面上；或者，所述本体部(431)内设有空腔(431n)，所述第一受力部(431b)和/或所述第二受力部(431d)设置于所述本体部(431)的内壁上。

4.根据权利要求1-3任一所述的铆接件(43)，其特征在于，所述本体部(431)上还设有以下中的至少之一：

第一薄弱部(431a)，位于所述凸缘部(432)与所述第一受力部(431b)之间，所述第一薄弱部(431a)的强度低于所述本体部(431)的位于所述凸缘部(432)与所述第一受力部(431b)之间的其他部分的强度，所述铆接工具在所述第一受力部(431b)处施力时，所述第一薄弱部(431a)变形形成所述第一铆接部(431e)；

第二薄弱部(431c)，位于所述第一受力部(431b)与所述第二受力部(431d)之间，所述第二薄弱部(431c)的强度低于所述本体部(431)的位于所述第一受力部(431b)与所述第二受力部(431d)之间的其他部分的强度，所述铆接工具在所述第二受力部(431d)处施力时，所述第二薄弱部(431c)变形形成所述第二铆接部(431f)。

5.根据权利要求4所述的铆接件(43)，其特征在于，所述第一薄弱部(431a)的壁厚小于所述本体部(431)的位于所述凸缘部(432)与所述第一受力部(431b)之间的其他部分的壁厚，和/或，所述第二薄弱部(431c)的壁厚小于所述本体部(431)的位于所述第一受力部(431b)与所述第二受力部(431d)之间的其他部分的壁厚第一薄弱部(431a)。

6.根据权利要求1-3任一所述的铆接件(43)，其特征在于，所述本体部(431)的与第一端(431k)相对的第二端(431m)封闭。

7.一种铆接组件(200)，包括第一构件(30)和第二构件(40)，其特征在于，还包括如权利要求1-6任一所述的铆接件(43)，所述第一构件(30)铆接于所述凸缘部(432)和所述第一铆接部(431e)之间，所述第二构件(40)铆接于所述第一铆接部(431e)和所述第二铆接部(431f)之间。

8.一种电池(102)，其特征在于，包括：

端盖(41)，具有电极引出孔(413)；

极耳(21)；和

如权利要求1-6任一所述的铆接件(43)，设置于所述电极引出孔(413)中，并用于与所述极耳(21)电连接；

其中，所述端盖(41)铆接于所述凸缘部(432)和所述第一铆接部(431e)之间，且所述极耳(21)铆接于所述第一铆接部(431e)与所述第二铆接部(431f)之间；或者，

所述端盖(41)铆接于所述凸缘部(432)和所述第一铆接部(431e)之间，且所述电池(102)还包括电连接于所述铆接件(43)与所述极耳(21)之间的转接部件(3)，所述转接部件(3)铆接于所述第一铆接部(431e)与所述第二铆接部(431f)之间。

9.一种电池组(10)，其特征在于，包括：

箱体(101)；和

如权利要求8所述的电池(102)，所述电池(102)容纳于所述箱体(101)内。

10.根据权利要求9所述的电池组(10)，其特征在于，所述凸缘部(432)上设有连接孔(432b)，且所述电池组(10)还包括汇流件(5)和紧固件(6)，所述汇流件(5)用于电连接所述电池组(10)中的不同电池(102)，所述汇流件(5)上设有紧固孔(51)，所述紧固件(6)穿过所述紧固孔(51)和所述连接孔(432b)，实现所述汇流件(5)与所述铆接件(43)的连接。

11.一种用电装置(100)，其特征在于，包括如权利要求8所述的电池(102)。

12.一种电池生产方法，其特征在于，包括：

利用铆接工具在铆接件(43)的位于本体部(431)上的第二受力部(431d)处施力，使所述本体部(431)上形成位于所述第二受力部(431d)与位于所述本体部(431)上并供所述铆接工具施力使所述本体部(431)形成第一铆接部(431e)的第一受力部(431b)之间的第二铆接部(431f)，以将电池(102)的极耳(21)或者转接部件(3)铆接于第一铆接部(431e)与所述第二铆接部(431f)之间。