CN104157802A - 一种软包装锂离子电芯的封装封头及封装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种软包装锂离子电芯的封装封头，包括一上封头以及一下封头，所述上封头与所述下封头的相对面均呈齿状，且可相互啮合。该封装封头不易发生错位，对封装封头的平整度要求不高，且改善了封装效果。本发明还提供一种具有该封装封头的封装装置。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池领域，尤其涉及一种软包装锂离子电芯的封装封头及封装装置。
背景技术
锂离子电池是目前最先进的商品化二次电池，大量应用于各种电子产品中。锂离子电池按照包装材料来分，可分为钢壳锂离子电池、铝壳锂离子电池和软包装锂离子电池。其中，软包装锂离子电池具有能量密度高、重量轻、形态变化多、可做成薄型电池等优点，因此目前电子移动产品基本上采用软包装锂离子电池作为能源。
软包装锂离子电池的电芯一般采用铝塑复合膜做成膜气袋，在膜气袋内部注液后需对膜气袋口进行封装，以此将电芯内部的电解液与外界空气相隔离。由于锂离子电池用的电解液包括多种有机溶剂的混合，是一种非常危险的化学品，因此要求锂离子电池的封装牢固、安全，防止电解液泄露造成伤害和危险，同时保证软包装锂离子不因漏液、鼓胀而影响合格率。
铝塑复合膜一般具有五层结构，内外各两层聚乙烯层(PE)及聚丙烯层(PP)，中间一层铝箔层。通常使用如图1所示的封头10’封装膜气袋口，具体地，如图1所示，封头10’包括其相对面呈平面的上封头12’及下封头14’，将膜气袋口置于上、下封头12’、14’之间，然后闭合上、下封头12’、14’，在一定的压力、温度、时间作用下即可将两片铝塑复合膜的PE层及PP层热熔熔合而实现密封封装。
然而，这种平面式的封头10’容易存在以下缺陷：(1)上、下封头12’、14’易发生错位；(2)封装效果对上、下封头12’、14’的平整度要求较高。当上、下 封头12’、14’发生错位或封头10’的平整度达不到要求时，会造成铝塑复合膜部分不熔合或未完全熔合，粘接强度降低，由于膜气袋口封装后的软包装锂离子电池还需经过化成、烘焙等工艺，这些工艺过程中产生的气压强度若大于膜气袋口的粘接强度，则其内的电解液会沿着铝塑复合膜熔合不良部位渗透出来，导致软包装锂离子电池的漏液、鼓胀或报废。
因此，亟待一种不易发生错位、封装效果好的封装封头及封装装置，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不易发生错位且封装效果好的封装封头。
本发明的另一目的在于提供一种不易发生错位且封装效果好的封装装置。
为达到以上目的，本发明提供一种软包装锂离子电芯的封装封头，包括一上封头以及一下封头，所述上封头与所述下封头的相对面均呈齿状，且可相互啮合。
作为本发明一较优实施例，所述齿状为波浪形齿状。
作为本发明另一较优实施例，所述齿状为锯齿状。
作为本发明再一较优实施例，所述齿状为矩形齿状。
作为本发明一较优实施例，所述上封头及所述下封头啮合时，所述封装封头的横截面形状呈“工”字形。
作为本发明另一较优实施例，所述上封头及所述下封头啮合时，所述封装封头的横截面形状呈一侧边开口的矩形。
本发明还提供一种软包装锂离子电芯的封装装置，包括如上所述的软包装锂离子电芯的封装封头。
较佳地，所述封装装置还包括一挡条，所述挡条与所述封装封头的横向距离可调。
较佳地，所述下封头具有一台阶面，所述挡条设于所述台阶面上。
本发明的软包装锂离子电芯的封装封头包括上封头和下封头，且上封头与下封头的相对面均设有可相互啮合的齿，将软包装锂离子电芯的膜气袋口置于 上、下封头的齿之间，然后闭合上、下封头，在一定的压力、温度、时间作用下即可密封封装膜气袋口。与现有技术相比，本发明的上、下封头可相互啮合，不容易发生错位，对上、下封头的平整度要求也降低了，因此，膜气袋口的熔合粘接强度较大，实现了软包装锂离子电池的无漏液、无鼓胀，提高了软包装锂离子电池的合格率。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
图1为传统封头的横截面示意图。
图2本发明封装装置的封装封头及挡条的立体图，并显示了软包装锂离子电芯；
图3为本发明封装装置的封装封头及挡条的另一立体图，并显示了软包装锂离子电芯；
图4为本发明封装封头另一实施例的立体图；
图5为图4所示封装封头的上封头与下封头啮合时的横截面示意图；
图6为本发明封装封头第三实施例的横截面示意图；
图7为本发明封装封头第四实施例的横截面示意图。
具体实施方式
下面将参考附图阐述本发明几个不同的最佳实施例，其中不同图中相同的标号代表相同的部件。
如图2～3所示，本发明提供一种软包装锂离子电芯3的封装装置1，包括一封装封头10以及一挡条20。封装封头10包括一上封头12以及一下封头14，上封头12与下封头14的相对面均设有可相互啮合的齿16。如图所示，上封头12大致呈T形，下封头14大致呈倒置的T形，当上封头12与下封头14啮合时，封装封头10的横截面形状呈“工”字形。具体地，下封头14呈倒置的T形，即两侧各具有一台阶面142，挡条20设于其中一台阶面142上，且挡条20 与封装封头10的横向距离可调，软包装锂离子电芯3置于挡条20上，调整挡条20与封装封头10的距离即可调整软包装锂离子电芯3的膜气袋口32距离封装封头10的距离。
具体操作为：将软包装锂离子电芯3置于挡条20上，调整挡条20距离封装封头10的距离，使软包装锂离子电芯3的膜气袋口32置于上封头12与下封头14的齿16之间，然后如图3所示闭合上封头12及下封头14，在一定的压力、温度、时间作用下即可密封封装膜气袋口32。较佳地，膜气袋口32伸出封装封头10的距离为0～0.2mm，换句话说，封装封头10密封膜气袋口32的位置距离膜气袋口32边缘的距离为0～0.2mm。由于封装装置1的其他部件，以及本发明涉及的压力、温度、时间均为现有技术，在此不再赘述。
封装封头10的具体形状也不局限于如上所述，如图4～5所示，下封头14大致呈L形，上封头12大致呈倒置的L形，当上封头12及下封头14啮合时，封装封头10的横截面形状呈一侧边开口的矩形。当然，能封装膜气袋口32的其他形状的封装封头10也适用于本发明。
上封头12与下封头14的相对面均设有可相互啮合的齿16，图2～5展示了锯齿状的齿16，于其他实施例中，上封头12或下封头14的齿16也可呈如图6所示的矩形或如图7所述的波浪形，只要上封头12与下封头14可啮合，其他形状的齿也适用于本发明。
由于本发明的上封头12与下封头14可相互啮合，故不容易发生错位，同时对上封头12及下封头14的平整度要求也降低了，使得膜气袋口32的熔合粘接强度较大，其粘接强度平均为35.0N，远大于软包装锂离子电池在化成、烘焙等后续工艺中产生的气压大小，实现了软包装锂离子电池的无漏液、无鼓胀，提高了软包装锂离子电池的合格率。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：包括一上封头以及一下封头，所述上封头与所述下封头的相对面均呈齿状，且可相互啮合。
2.如权利要求1所述的软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：所述齿状为波浪形齿状。
3.如权利要求1所述的软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：所述齿状为锯齿状。
4.如权利要求1所述的软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：所述齿状为矩形齿状。
5.如权利要求1所述的软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：所述上封头及所述下封头啮合时，所述封装封头的横截面形状呈“工”字形。
6.如权利要求1所述的软包装锂离子电芯的封装封头，其特征在于：所述上封头及所述下封头啮合时，所述封装封头的横截面形状呈一侧边开口的矩形。
7.一种软包装锂离子电芯的封装装置，其特征在于：包括如权利要求1～6任一项所述的软包装锂离子电芯的封装封头。
8.如权利要求7所述的软包装锂离子电芯的封装装置，其特征在于：还包括一挡条，所述挡条与所述封装封头的横向距离可调。
9.如权利要求8所述的软包装锂离子电芯的封装装置，其特征在于：所述下封头具有一台阶面，所述挡条设于所述台阶面上。
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