CN108258341A - 电池检漏装置以及电池检漏方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电池检漏装置，其包括用于放置块状电芯的密封腔体结构，还包括设于罩体内的检测吸盘结构，检测吸盘结构包括吸盘本体，设于吸盘本体的吸附端的第一吸附腔体结构，以及设于吸盘本体的吸附端且位于第一吸附腔体结构内的第二吸附腔体吸附腔体结构；其中，第一吸附腔体结构具有真空状态，第二吸附腔体结构具有真空状态和常压状态，密封腔体结构具有非加压状态和加压状态；通过对密封腔体结构、第一吸附腔体结构和第二吸附腔体结构三者的压力状态的调节来实现对块状电芯的泄漏问题进行检测；若块状电芯出现鼓包现象，则不合格；若未出现鼓包则合格；其结构简单、检测速度快且检测结果很直观。

Description

电池检漏装置以及电池检漏方法

技术领域

本发明涉及锂电池检测技术领域，具体地说，涉及一种适用于块状电芯的电池检漏装置以及电池检漏方法。

背景技术

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。在锂电池的生产过程中，必须对其壳体进行抽样检漏，防止流水线上出现大批量的有泄漏的电池壳体。

现有技术中公开了一种电池漏液快速检测装置及其检测方法，其包括底盘、罩体、气体传感器、真空泵和显示终端，底盘和一升降机构相连，罩体位于底盘的上方，罩体盖到底盘上时罩体和底盘围成一密封腔体，罩体通过管路和所述的真空泵相连，所述的气体传感器设在连接罩体和真空泵的管路中，连接在气体传感器上的信号线和所述的显示终端相连。在该现有技术中，将待检测电池正极朝上放到所述的底盘上，控制所述的升降机构使底盘上升，直到底盘和所述的罩体密合，启动所述的真空泵对所述的管路和密封腔体抽真空，直到真空度达到一定设置值，并保压一段时间，观察所述的气体传感器的检测值在所述的显示终端上反映的数值，判断电池是否存在漏液现象。当没有乙烯等可燃性气体时，显示终端上显示值为0ppm ；当有电池出现漏液时，显示终端上会显示出相应的数值，只要数值变化就可判断为电池存在漏液现象。

由此可知，该现有技术需要真空保压一段时间后通过观察气体传感器的检测值在显示终端的显示数值来确定电池是否漏电，其检测时间长且检测结构、检测过程都比较繁琐。

因此，现提供一种适用于块状电芯且结构简单、检测速度快的电池检漏装置以及电池检漏方法。

发明内容

为此，本发明提供一种适用于块状电芯且结构简单、检测速度快的电池检漏装置以及电池检漏方法。

为解决上述技术问题，本发明的适用于块状电芯的电池检漏装置，其包括用于放置块状电芯的密封腔体结构，还包括设于所述密封腔体结构内的至少一个检测吸盘结构，所述检测吸盘结构包括吸盘本体，设于所述吸盘本体的吸附端的第一吸附腔体结构，以及设于所述吸盘本体的吸附端且位于所述第一吸附腔体结构内的第二吸附腔体吸附腔体结构；其中，所述第一吸附腔体结构具有真空状态，第二吸附腔体结构具有真空状态和常压状态，所述密封腔体结构具有非加压状态和加压状态。

所述第一吸附腔体结构包括套设在所述吸盘本体的吸附端外的第一吸附腔，设于所述吸盘本体内且与所述第一吸附腔连通的第一连通孔，以及通过所述第一连通孔对所述第一吸附腔进行抽真空的第一抽真空结构。

所述第一吸附腔设为通过第一连接结构密封套设连接在所述吸盘本体外的外橡胶腔体，所述外橡胶腔体的吸附端设有波纹腔和吸附端面，所述吸附端面上均布有若干吸附孔，且中间位置处成型有第一中间通孔。

所述吸附端面的周向向下延伸形成有锥形吸附口。

所述第二吸附腔体结构包括滑动设于所述吸盘本体的中间孔内的第二吸附腔，设于所述吸盘本体内且与所述第二吸附腔连通的第二连通孔，以及通过所述第二连通孔对所述第二吸附腔进行抽真空的第二抽真空结构；其中，所述第二吸附腔的吸附端与所述第一吸附腔的吸附端通过所述吸附端面相连。

所述第二吸附腔体结构还包括固定安装在所述中间孔内的弹性件，以及滑动安装在所述中间孔内的活塞结构；其中，所述弹性件的一端与所述中间孔固定连接，所述弹性件的另一端与所述活塞结构的一端固定连接，所述活塞结构的另一端与所述第二吸附腔的未吸附端固定连接，所述弹性件对所述活塞结构施加有使得所述活塞结构朝所述第二吸附腔的吸附端滑动的运动趋势的弹性力。

所述弹性件设为弹簧，所述弹簧的一端与中间孔固定连接，所述弹簧的另一端与所述活塞结构固定连接；其中，所述第一吸附腔体结构处于负压状态时，所述弹簧被压缩，所述第一吸附腔体结构处于常压状态时，所述弹簧复位至自由状态。

所述第二吸附腔设为具有第二中间通孔且呈倒U型的内橡胶腔体，其中，所述内橡胶腔体的水平端与所述活塞结构固定连接。

所述活塞结构包括内外套设且固定连接的活塞内筒和活塞外筒，所述活塞内筒呈倒T型结构且具有第三中间通孔，所述活塞外筒呈倒T型结构且具有向下延伸的延伸凸缘；其中，所述活塞外筒的倒T型结构的竖直端与所述弹簧固定连接，所述内橡胶腔体的水平段固定安装在所述活塞内筒与所述活塞外筒二者的倒T型结构的水平端之间，所述活塞外筒的延伸凸缘套设在所述内橡胶腔体的外壁上。

在上述基础上，进一步提供一种电池检漏方法，其包括以下步骤：

步骤一、将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；

步骤二、将所述第一吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内游离的电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；

步骤三、将所述第二吸附腔体结构调节至真空或常压状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态，若所述块状电芯存在泄漏，则空气由所述密封腔体进入所述块状电芯，并在所述所述第二腔体结构的对应位置处形成压差，则所述块状电芯在压差的作用下产生变形；

步骤四、解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

在本发明中，检测时，首先，将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；其次，将所述第一吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内的游离电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；再次，将所述第二吸附腔体结构调节至常压或真空状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态；最后，解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格；该电池检漏装置通过调节所述罩体、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构的不同压力状态，即可直观地通过观察所述块状电芯的被吸附面的变换来判断块状电芯是否存在泄漏问题，其结构简单、检测速度快且检测结果很直观。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明所述的检测吸盘结构结构示意图；

图2是本发明所述的检测吸盘结构底部；

图3是本发明所述的检测吸盘结构截面示意图；

图4是本发明所述的检测吸盘结构另一截面示意图；

图中附图标记表示为：1-吸盘本体；2-第一吸附腔；3-第二吸附腔；4-第一外周向凸缘；5-第二外周向凸缘；7-弹簧；8-活塞内筒；9-活塞外筒；10-中间孔；11-吸附端面；12-吸附孔；13-锥形吸附口；15-第一连通孔；16-第二连通孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

实施例1

如图1、2、3和4所示，本实施例的适用于块状电芯的电池检漏装置，其包括用于放置块状电芯的密封腔体结构，还包括设于所述密封腔体结构内的至少一个检测吸盘结构，所述检测吸盘结构包括吸盘本体1，设于所述吸盘本体1的吸附端的第一吸附腔体结构，以及设于所述吸盘本体1的吸附端且位于所述第一吸附腔体结构内的第二吸附腔体吸附腔体结构；其中，所述第一吸附腔体结构具有真空状态，第二吸附腔体结构具有真空状态和常压状态，所述密封腔体结构具有非加压状态和加压状态。在本实施例中，所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构的吸附腔口形状可以设为圆形、正方形、长发形或者其他任何一种多边形形状。

在本实施例中，通过对所述密封腔体结构、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构三者的压力状态的调节来实现对所述块状电芯的泄漏问题进行检测；检测时，首先，将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；其次，将所述第一吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内的游离电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；再次，将所述第二吸附腔体结构调节至真空或常压状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态，若所述块状电芯存在泄漏，则空气由所述密封腔体进入所述块状电芯，并在所述所述第二腔体结构的对应位置处形成压差，则所述块状电芯在压差的作用下产生变形；最后，解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格；该电池检漏装置通过调节所述罩体、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构的不同压力状态，即可直观地通过观察所述块状电芯的被吸附面的变换来判断块状电芯是否存在泄漏问题，其结构简单、检测速度快且检测结果很直观。

具体地，所述第一吸附腔体结构包括套设在所述吸盘本体1的吸附端外的第一吸附腔2，设于所述吸盘本体1内且与所述第一吸附腔2连通的第一连通孔15，以及通过所述第一连通孔15对所述第一吸附腔2进行抽真空的第一抽真空结构。

其中，所述第一吸附腔2设为通过第一连接结构密封套设连接在所述吸盘本体1外的外橡胶腔体，所述外橡胶腔体的吸附端设有波纹腔和吸附端面11，所述吸附端面11上均布有若干吸附孔12，且中间位置处成型有第一中间通孔。在本实施例中，当所述第一吸附腔2通真空时，所述波纹端发生收缩，所述吸附端面11对所述块状电芯产生一定的拉伸力，而所述吸附端面11均匀布置的若干吸附孔12可以减小所述第一吸附腔体结构在所述块状电芯的被吸附面上的吸附痕迹，尽量避免所述块状电芯的对应表面处发生变形。

进一步地，所述吸附端面11的周向向下延伸形成有锥形吸附口13。

作为优选的实施方式，所述第一连接结构包括成型在所述吸盘本体1的吸附端外的第一外周向凸缘4、以及成型在所述外橡胶腔体的连接端内的周向凹槽，所述周向凹槽与所述第一外周向凸缘4相互扣合连接；同时，所述吸盘本体1上还成型有第二外周向凸缘5，所述第二外周向凸缘5的下端面与所述外橡胶腔体的连接端端面相抵，且二者之间涂有密封胶。

在上述实施例的基础上，本实施例的所述第二吸附腔体结构包括滑动设于所述吸盘本体1的中间孔10内的第二吸附腔3，设于所述吸盘本体1内且与所述第二吸附腔3连通的第二连通孔16，以及通过所述第二连通孔16对所述第二吸附腔3进行抽真空的第二抽真空结构；其中，所述第二吸附腔3的吸附端与所述第一吸附腔2的吸附端通过所述吸附端面11相连。

具体地，所述第二吸附腔体结构还包括固定安装在所述中间孔10内的弹性件，以及滑动安装在所述中间孔10内的活塞结构；其中，所述弹性件的一端与所述中间孔固定连接，所述弹性件的另一端与所述活塞结构的一端固定连接，所述活塞结构的另一端与所述第二吸附腔3的未吸附端固定连接，所述弹性件对所述活塞结构施加有使得所述活塞结构朝所述第二吸附腔3的吸附端滑动的运动趋势的弹性力。

作为优选的实施方式，所述弹性件设为弹簧7，所述弹簧7的一端与中间孔固定连接，所述弹簧7的另一端与所述活塞结构固定连接；其中，所述第二吸附腔体结构处于负压状态时，所述弹簧7被压缩，所述第二吸附腔体结构处于常压状态时，所述弹簧7复位至自由状态。

具体地，所述第二吸附腔3设为具有第二中间通孔且呈倒U型的内橡胶腔体，其中，所述内橡胶腔体的水平端与所述活塞结构固定连接。

进一步，所述活塞结构包括内外套设且固定连接的活塞内筒8和活塞外筒9，所述活塞内筒8呈倒T型结构且具有第三中间通孔，所述活塞外筒9呈倒T型结构且具有向下延伸的延伸凸缘；其中，所述活塞外筒9的倒T型结构的竖直端与所述弹簧7固定连接，所述内橡胶腔体的水平段固定安装在所述活塞内筒8与所述活塞外筒9二者的倒T型结构的水平端之间，所述活塞外筒9的延伸凸缘套设在所述内橡胶腔体的外壁上。

在本实施例，所述第一通孔沿轴向设置且与所述第一吸附腔2的内腔连通，所述第二通孔沿轴向设置且与所述第二吸附腔3的内腔连通。

在本实施例中，所述吸盘本体1的外壁上设有便于夹持或配气的一组凹槽。

在本实施例中，所述密封腔体结构为现有技术，其可以包括底板、与所述底板形成密封空间的罩壳、以及对该密封空间进行加压/泄压/抽真空的气压调节结构，当然还可以设有现有技术能够满足条件的其他任何密封腔体结构，在此不进行赘述。

在本实施例中，第一抽真空结构和所述第二抽真空结构都为现有技术中常见的抽真空装置，在此不再赘述。

实施例2

在实施例1基础上，本实施例2进一步提供一种适用于上述电池检漏装置的电池检漏方法，其包括以下步骤：

步骤一、将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；

步骤二、将所述第一吸附腔体结构和可能包括所述第二吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内的游离电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；

步骤三、将所述第二吸附腔体结构调节至真空或常压状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态，若所述块状电芯存在泄漏，则空气由所述密封腔体进入所述块状电芯，并在所述所述第二腔体结构的对应位置处形成压差，则所述块状电芯在压差的作用下产生变形；

步骤四、解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格。

在本实施例中，通过对所述密封腔体结构、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构三者的压力状态的调节来实现对所述块状电芯的泄漏问题进行检测；检测时，首先，将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；其次，将所述第一吸附腔体结构和可能包括所述第二吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内的游离电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；再次，将所述第二吸附腔体结构调节至真空或常压状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态，若所述块状电芯存在泄漏，则空气由所述密封腔体进入所述块状电芯，并在所述所述第二腔体结构的对应位置处形成压差，则所述块状电芯在压差的作用下产生变形；最后，解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格；该电池检漏装置通过调节所述罩体、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构的不同压力状态，即可直观地通过观察所述块状电芯的被吸附面的变换来判断块状电芯是否存在泄漏问题，其结构简单、检测速度快且检测结果很直观。

当完成一次检测后，将所述密封腔体结构、所述第一吸附腔体结构和所述第二吸附腔体结构的压力均恢复至初始状态，以为下一次检测做准备。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.电池检漏装置，其包括用于放置块状电芯的密封腔体结构，其特征在于：还包括设于所述密封腔体结构内的至少一个检测吸盘结构，所述检测吸盘结构包括吸盘本体（1），设于所述吸盘本体（1）的吸附端的第一吸附腔体结构，以及设于所述吸盘本体（1）的吸附端且位于所述第一吸附腔体结构内的第二吸附腔体吸附腔体结构；其中，所述第一吸附腔体结构具有真空状态，第二吸附腔体结构具有真空状态和常压状态，所述密封腔体结构具有非加压状态和加压状态。

2.根据权利要求1所述的电池检漏装置，其特征在于：所述第一吸附腔体结构包括套设在所述吸盘本体（1）的吸附端外的第一吸附腔（2），设于所述吸盘本体（1）内且与所述第一吸附腔（2）连通的第一连通孔（15），以及通过所述第一连通孔（15）对所述第一吸附腔（2）进行抽真空的第一抽真空结构。

3.根据权利要求2所述的电池检漏装置，其特征在于：所述第一吸附腔（2）设为通过第一连接结构密封套设连接在所述吸盘本体（1）外的外橡胶腔体，所述外橡胶腔体的吸附端设有波纹腔和吸附端面，所述吸附端面上均布有若干吸附孔，且中间位置处成型有第一中间通孔。

4.根据权利要求3所述的电池检漏装置，其特征在于：所述吸附端面的周向向下延伸形成有锥形吸附口。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电池检漏装置，其特征在于：所述第二吸附腔体结构包括滑动设于所述吸盘本体（1）的中间孔（10）内的第二吸附腔（3），设于所述吸盘本体（1）内且与所述第二吸附腔（3）连通的第二连通孔（16），以及通过所述第二连通孔（16）对所述第二吸附腔（3）进行抽真空的第二抽真空结构；其中，所述第二吸附腔（3）的吸附端与所述第一吸附腔（2）的吸附端通过所述吸附端面（11）相连。

6.根据权利要求5所述的电池检漏装置，其特征在于：所述第二吸附腔体结构还包括固定安装在所述中间孔（10）内的弹性件，以及滑动安装在所述中间孔（10）内的活塞结构；其中，所述弹性件的一端与所述中间孔（10）固定连接，所述弹性件的另一端与所述活塞结构的一端固定连接，所述活塞结构的另一端与所述第二吸附腔（3）的未吸附端固定连接，所述弹性件对所述活塞结构施加有使得所述活塞结构朝所述第二吸附腔（3）的吸附端滑动的运动趋势的弹性力。

7.根据权利要求6所述的电池检漏装置，其特征在于：所述弹性件设为弹簧（7），所述弹簧（7）的一端与所述中间孔（10）固定连接，所述弹簧（7）的另一端与所述活塞结构固定连接；其中，所述第二吸附腔体结构处于负压状态时，所述弹簧（7）被压缩，所述第二吸附腔体结构处于常压状态时，所述弹簧（7）复位至自由状态。

8.根据权利要求7所述的电池检漏装置，其特征在于：所述第二吸附腔（3）设为具有第二中间通孔且呈倒U型的内橡胶腔体，其中，所述内橡胶腔体的水平端与所述活塞结构固定连接。

9.根据权利要求8所述的电池检漏装置，其特征在于：所述活塞结构包括内外套设且固定连接的活塞内筒（8）和活塞外筒（9），所述活塞内筒（8）呈倒T型结构且具有第三中间通孔，所述活塞外筒（9）呈倒T型结构且具有向下延伸的延伸凸缘；其中，所述活塞外筒（9）的倒T型结构的竖直端与所述弹簧（7）固定连接，所述内橡胶腔体的水平段固定安装在所述活塞内筒（8）与所述活塞外筒（9）二者的倒T型结构的水平端之间，所述活塞外筒（9）的延伸凸缘套设在所述内橡胶腔体的外壁上。

10.电池检漏方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤一、将块状电芯放置在处于非加压状态下的密封腔体结构中，且使所述块状电芯的上表面与所述检测吸盘结构的吸附端相抵；

步骤二、将所述第一吸附腔体结构调节至真空状态，所述第一吸附腔体结构吸附所述块状电芯，所述块状电芯内的游离电解液在所述第一吸附腔体结构的对应位置处凝聚；

步骤三、将所述第二吸附腔体结构调节至常压状态或真空状态，且将所述密封腔体结构调节至加压状态，若所述块状电芯存在泄漏，则空气由所述密封腔体进入所述块状电芯，并在所述所述第二腔体结构的对应位置处形成压差，则所述块状电芯在压差的作用下产生变形；

步骤四、解除所述检测吸盘结构对所述块状电芯的吸附，观察所述块状电芯的被吸附面；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处出现鼓包现象，则该块状电芯不合格；若块状电芯的对应于所述第二吸附腔体结构的位置处未出现鼓包现象，则该块状电芯合格。