CN108889557B - 电池注胶治具、注胶装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池注胶治具、注胶装置及其工作方法，电池注胶治具，用于向电池壳体内部的电器元件以外的空间中填充防爆胶，电池壳体内部形成有容置空间，电器元件位于容置空间中。电池注胶治具包括排气件和注胶组件，排气件和注胶组件之间设置有电池壳体安装位，电池壳体安装位用于安装电池壳体。排气件设置在电池壳体安装位的上方，排气件具有排气口以及可与容置空间连通的排气槽，排气槽通过排气口与外部连通，排气口与排气槽底部之间的最小距离不小于容置空间的顶部与排气槽底部之间的距离。注胶组件设置在电池壳体安装位的下方，注胶组件可与容置空间连通并用于向容置空间中注入防爆胶。电池注胶治具的结构简单、注胶均匀且无气泡形成。

Description

电池注胶治具、注胶装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及电池生产技术领域，具体地说，是涉及一种向电池内部注防爆胶的电池注胶治具、具有该电池注胶治具的注胶装置以及该注胶装置的工作方法。

背景技术

目前，在一些特殊的使用领域，比如户外运动、探险、野营等，由于其相对复杂且危险的使用环境，普通的电子通讯产品由于无法提供长久的续航时间，以及产品设计本身的缺陷使其无法适应户外环境而无法满足用户需求。因此，既具备大容量电池可以提供更长久的续航时间，又具备防爆等功能可以获取更大的使用安全性的户外电子产品将越来越获得广大户外运动爱好者的青睐。

以防爆电子产品为例，除了产品主体本身需要进行防爆设计外，电池的防爆尤为重要。而考虑到产品的发展趋势及市场的需要，大容量的防爆电池由于可以提供更为持久的续航时间成为必要的产品配置。

现有的电池内部注入的防爆胶的电池注胶装置，由于结构设计不合理，在将防爆胶注入电池内部时极易形成气泡，而影响防爆电池的性能，因此使用时危险性较高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种结构简单、注胶均匀且无气泡形成的电池注胶治具。

本发明的另一目的是提供一种具有上述电池注胶治具的注胶装置。

本发明的再一目的是提供一种上述注胶装置的工作方法。

为实现上述主要目的，本发明提供一种用于向电池壳体内部的电器元件以外的空间中填充防爆胶的电池注胶治具，电池壳体内部形成有容置空间，电器元件位于容置空间中。电池注胶治具包括排气件和注胶组件，排气件和注胶组件之间设置有电池壳体安装位，电池壳体安装位用于安装电池壳体。排气件设置在电池壳体安装位的上方，排气件具有排气口以及可与容置空间连通的排气槽，排气槽通过排气口与外部连通，排气口与排气槽底部之间的最小距离不小于容置空间的顶部与排气槽底部之间的距离。注胶组件设置在电池壳体安装位的下方，注胶组件可与容置空间连通并用于向容置空间中注入防爆胶。

由上述方案可见，由于与容置空间相连通的排气槽的设置，防爆胶从注胶组件中进入容置空间后，容置空间中的空气从排气槽排出并从排气口排到外部，使防爆胶顺利进入容置空间中。另外，排气口与排气槽底部之间的最小距离不小于容置空间的顶部与排气槽底部之间的距离，容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入排气件中，直到排气件中防爆胶的液面不低于容置空间的顶部时停止注胶，这样由于连通器的原理，可保证容置空间中完全注满防爆胶，从而保证电池良好的性能。

一个优选的方案是，注胶组件包括固定部件和注胶塞，注胶塞通过固定部件固定在电池壳体安装位上，固定部件与电池壳体安装位可拆卸地固定连接，注胶塞可与容置空间连通。

进一步的方案是，电池壳体安装位上具有注胶组件安装槽位，固定部件安装在注胶组件安装槽位中，注胶组件安装槽位的两侧壁上均开设有在竖直方向上延伸的卡槽，卡槽延伸至电池壳体安装位的底部，固定部件的两侧与卡槽相对应的位置处均设置有限位部，每个限位部被卡设在对应的卡槽中。

由此可见，固定部件可从电池壳体的底部沿着卡槽的延伸方向插入注胶组件中，组装方便快捷，同时限位部被夹持在卡槽中，可防止固定部件从电池壳体上脱落。

再进一步的方案是，注胶塞在平行于电池壳体安装位厚度的方向上延伸，注胶塞包括注胶塞主体和限位凸台，限位凸台设置在注胶塞主体靠近电池壳体安装位的一端，限位凸台自注胶塞的周壁向外延伸，限位凸台位于固定部件和电池壳体安装位之间并卡接在两个限位部之间，固定部件上开设有通孔，注胶塞主体穿过通孔，注胶塞主体远离电池壳体安装位的一端伸出固定部件外。

由此可见，限位凸台的设置可防止注胶塞从固定部件上脱落。

更进一步的方案是，注胶塞还包括设置在限位凸台远离注胶塞主体一侧的抵接台，抵接台为锥形台，抵接台的外径自靠近限位凸台的一端至远离限位凸台的一端逐渐减小，抵接台抵接在注胶组件安装槽位的底部。

由此可见，电池壳体上的注胶组件安装槽位于注胶组件安装槽位上，抵接台抵接在注胶组件安装槽的底壁上，从而保证抵接台与注胶组件安装槽之间的紧密接触，避免防爆胶从抵接台与注胶组件安装槽之间溢出。

一个优选的方案是，注胶塞内部开设有与容置空间连通的注胶通道，自注胶塞的中部至注胶塞远离电池壳体安装位的一端，注胶通道的半径逐渐增大。

由此可见，注胶通道远离电池壳体安装位的一端呈喇叭状设置，这样有利于注胶机的注胶针头插入注胶塞中。

一个优选的方案是，排气件位于电池壳体安装位的一侧，排气件的第一侧壁上设置有沿着平行于电池壳体安装位的厚度方向自第一侧壁向外延伸的延伸部，延伸部上开设有固定卡槽，固定卡槽用于将排气件固定在电池壳体安装位上。排气件上靠近电池壳体安装位的第一侧壁上开设有第一连通口，排气槽通过第一连通口与容置空间相连通。

由此可见，便于将排气件固定安装在电池壳体安装位上。另外排气件位于电池壳体安装位的一侧，容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入排气件中，排气件的第一连通口设置在排气件的第一侧壁上，可避免防爆胶从第一连通口与第二连通口的连接处溢出。

为实现上述另一目的，本发明提供一种注胶装置，包括注胶机以及上述电池注胶治具，注胶机包括注胶针头，注胶针头插入注胶组件中并用于向容置空间中注入防爆胶。

为实现上述再一目的，本发明提供一种上述注胶装置的工作方法，注胶装置的工作方法包括如下步骤：将注胶针头插入注胶组件中；注胶机通过注胶组件向容置空间中注入防爆胶，排气件向外排出空气；容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入排气件中，直到排气件中防爆胶的液面不低于容置空间的顶部时停止注胶。

一个优选的方案是，所述注胶针头的注胶速度在0.15克/秒至0.2克/秒的范围内。

由此可见，注胶速度在这个范围内可保证注入容置空间中的防爆胶没有气泡产生的同时，还可提高注胶效率，从而提高生产率。

附图说明

图1是本发明电池注胶治具实施例第一视角的结构图。

图2是本发明电池注胶治具实施例第二视角的结构图。

图3是本发明电池注胶治具实施例的第一视角结构分解图。

图4是本发明电池注胶治具实施例的第二视角结构分解图。

图5是本发明电池注胶治具实施例的剖视图。

图6是图5中A处的局部放大图。

图7是本发明电池注胶治具实施例中注胶组件的结构分解图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1至图5，本实施例的注胶装置包括注胶机以及电池注胶治具，注胶机包括注胶针头5，注胶针头5插入电池注胶治具中并通过电池注胶治具向电池内部电器元件4以外的空间中填充防爆胶。本实施例的注胶机为双液型液体吐出控制机，注胶针头5为双液FDV2-SWA-V点胶阀。电池包括电池壳体1、电器元件6以及填充在电池壳体1内部电器元件6以外空间中的防爆胶，电池壳体1包括面盖101和底盖102，面盖101和底盖102共同围成容置空间，电器元件4位于容置空间中。

电池注胶治具包括排气件2和注胶组件3，排气件2和注胶组件3之间设置有电池壳体安装位，电池壳体安装位用于安装电池壳体1。排气件2设置在面盖101的上方，排气件2具有排气口22以及与容置空间连通的排气槽21，排气槽21通过排气口22与外部连通，排气口22与排气槽21底部之间的最小距离d1不小于容置空间的顶部与排气槽21底部之间的距离d2。注胶组件3设置在底盖102的下方，注胶组件3与容置空间连通并用于向容置空间中注入防爆胶。本实施例中的上方和下方指电池注胶治具处于工作状态下的位置，工作时，排气口22朝上设置。

注胶组件3包括固定部件31和注胶塞32，优选地，注胶塞32由硅胶材料制作而成。注胶塞32通过固定部件31固定在电池壳体1上，固定部件31与电池壳体1可拆卸地固定连接，注胶塞32与容置空间连通。

参见图4至图7，电池壳体1上开设有注胶组件安装槽11，电池壳体安装位具有注胶组件安装槽位，注胶组件安装槽11位于注胶组件安装槽位上，固定部件31安装在注胶组件安装槽11中，注胶组件安装槽11的两侧壁上均开设有在竖直方向上延伸的卡槽12，卡槽12延伸至电池壳体1的底部，固定部件31的两侧与卡槽12相对应的位置处均设置有限位部311，每个限位部311被卡设在对应的卡槽12中，每个限位部311均通过连接部313连接在固定部件31靠近电池壳体1一侧的侧壁310上，一个限位部311和一个连接部313整体呈L型设置。

排气件2位于电池壳体1的一侧，排气件2的第一侧壁20上设置有沿着平行于电池壳体1的厚度方向自第一侧壁20向外延伸的延伸部23，延伸部23上开设有固定卡槽231，电池壳体1的顶壁上设置有固定凸起13，固定凸起13伸入固定卡槽231中将排气件2固定在电池壳体1上。排气件2的第一侧壁20与电池壳体1的侧壁邻接，排气件2的第一侧壁20上设置有自第一侧壁向外延伸的凸台24，凸台24上开设有贯穿凸台24和第一侧壁20的第一连通口201，电池壳体1上与第一连通口201相对应的位置处开设有第二连通口14，第二连通口14与第一连通口201相连通，从而使得排气槽21与容置空间连通。本实施例中第一连通口201和第二连通口14的数量均为两个，实际应用中第一连通口201和第二连通口14的数量可根据需要进行改变。排气件2的第一侧壁20与电池壳体1的侧壁之间在第一连通口201处设置有密封件25，优选地，密封件为双面胶。

注胶塞32在平行于电池壳体1厚度的方向上延伸，注胶塞32包括沿着注胶塞32的轴向依次设置的注胶塞主体321、限位凸台322和抵接台323，限位凸台322设置在注胶塞主体321靠近电池壳体1的一端，限位凸台322自注胶塞32的周壁向外延伸，限位凸台322位于固定部件31和电池壳体1之间并卡接在两个限位部311之间，固定部件31上开设有通孔312，注胶塞主体321穿过通孔312，注胶塞主体321远离电池壳体1的一端伸出固定部件31外。

抵接台323设置在限位凸台322远离注胶塞主体321一侧，抵接台323为锥形台，抵接台323的外径自靠近限位凸台322的一端至远离限位凸台322的一端逐渐减小，抵接台323抵接在注胶组件安装槽11的底壁上。

参见图6，注胶塞32内部开设有与容置空间连通的注胶通道324，注胶通道324远离电池壳体1的一端呈喇叭状设置，即自注胶塞32中部至注胶塞32远离电池壳体1的一端，注胶通道324的半径逐渐增大。呈喇叭状设置的注胶通道324有利于注胶针头5插入注胶塞32中，同时实现注胶针与注胶通道324的紧密配合，防止防爆胶在注胶通道324中回流而溢出。

注胶装置的工作方法包括如下步骤：首先，将注胶针头5插入注胶组件3中。接着，踩下注胶机的气压阀，注胶针头5通过注胶组件3向容置空间中注入防爆胶，随着防爆胶逐渐进入容置空间中，容置空间中的空气不断进入排气槽21中并从排气口22排放到大气中。接着，容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入排气件2的排气槽21中，直到排气槽21中防爆胶的液面不低于容置空间的顶部时停止注胶。注胶完成后，将电池在室温为22℃至26℃范围内的环境中放置12小时等防爆胶固化，且放置时电池仍然处于竖直放置状态。

其中，注胶针头5的注胶速度在0.15克/秒至0.2克/秒的范围内，每次注胶的时间为13.8秒，注胶的次数为13次。优选地，注胶速度为0.15克/秒。注胶速度控制在这个范围内可保证注入容置空间中的防爆胶没有气泡产生的同时，还可提高注胶效率，从而提高生产率。

由上可见，由于与容置空间相连通的排气槽的设置，防爆胶从注胶组件中进入容置空间后，容置空间中的空气从排气槽排出并从排气口排到外部，使防爆胶顺利进入容置空间中。另外，排气口与排气槽底部之间的最小距离不小于容置空间的顶部与排气槽底部之间的距离，容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入排气件中，直到排气件中防爆胶的液面不低于容置空间的顶部时停止注胶，这样由于连通器的原理，可保证容置空间中完全注满防爆胶，从而保证电池良好的性能。

最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池注胶治具，用于向电池壳体内部的电器元件以外的空间中填充防爆胶，所述电池壳体内部形成有容置空间，所述电器元件位于所述容置空间中；

其特征在于：

所述电池注胶治具包括排气件和注胶组件，所述排气件和所述注胶组件之间设置有电池壳体安装位，所述电池壳体安装位用于安装电池壳体；

所述排气件设置在所述电池壳体安装位的上方，所述排气件具有排气口以及可与所述容置空间连通的排气槽，所述排气槽通过所述排气口与外部连通，所述排气口与所述排气槽底部之间的最小距离不小于所述容置空间的顶部与所述排气槽底部之间的距离；

所述注胶组件设置在所述电池壳体安装位的下方，所述注胶组件可与所述容置空间连通并用于向所述容置空间中注入防爆胶。

2.根据权利要求1所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述注胶组件包括固定部件和注胶塞，所述注胶塞通过所述固定部件固定在所述电池壳体上，所述固定部件与所述电池壳体可拆卸地固定连接，所述注胶塞可与所述容置空间连通。

3.根据权利要求2所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述电池壳体安装位具有注胶组件安装槽位，所述固定部件安装在所述注胶组件安装槽位中，所述注胶组件安装槽位的两侧壁上均开设有在竖直方向上延伸的卡槽，所述卡槽延伸至所述电池壳体安装位的底部，所述固定部件的两侧与所述卡槽相对应的位置处均设置有限位部，每个所述限位部被卡设在对应的所述卡槽中。

4.根据权利要求3所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述注胶塞在平行于所述电池壳体安装位厚度的方向上延伸，所述注胶塞包括注胶塞主体和限位凸台，所述限位凸台设置在所述注胶塞主体靠近所述电池壳体安装位的一端，所述限位凸台自所述注胶塞的周壁向外延伸，所述限位凸台位于所述固定部件和所述电池壳体安装位之间并卡接在两个所述限位部之间，所述固定部件上开设有通孔，所述注胶塞主体穿过所述通孔，所述注胶塞主体远离所述电池壳体安装位的一端伸出所述固定部件外。

5.根据权利要求4所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述注胶塞还包括设置在所述限位凸台远离所述注胶塞主体一侧的抵接台，所述抵接台为锥形台，所述抵接台的外径自靠近所述限位凸台的一端至远离所述限位凸台的一端逐渐减小，所述抵接台抵接在所述注胶组件安装槽位的底部。

6.根据权利要求2至5任一项所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述注胶塞内部开设有可与所述容置空间连通的注胶通道，自所述注胶塞的中部至所述注胶塞远离所述电池壳体安装位的一端，所述注胶通道的半径逐渐增大。

7.根据权利要求1至5任一项所述的电池注胶治具，其特征在于：

所述排气件位于所述电池壳体安装位的一侧，所述排气件的第一侧壁上设置有沿着平行于所述电池壳体安装位的厚度方向自所述第一侧壁向外延伸的延伸部，所述延伸部开设有固定卡槽，所述固定卡槽用于将所述排气件固定在所述电池壳体上；

所述排气件上靠近电池壳体安装位的第一侧壁上开设有第一连通口，所述排气槽通过所述第一连通口与所述容置空间相连通。

8.注胶装置，其特征在于，包括注胶机以及权利要求1至7任一项所述的电池注胶治具，所述注胶机包括注胶针头，所述注胶针头插入所述注胶组件中并用于向所述容置空间中注入防爆胶。

9.注胶装置的工作方法，其特征在于，所述注胶装置为权利要求8所述的注胶装置，所述注胶装置的工作方法包括如下步骤：

将注胶针头插入所述注胶组件中；

所述注胶机通过所述注胶组件向所述容置空间中注入防爆胶，所述排气件向外排出空气；

所述容置空间中注满防爆胶后，防爆胶进入所述排气件中，直到所述排气件中防爆胶的液面不低于所述容置空间的顶部时停止注胶。

10.根据权利要求9所述的注胶装置的工作方法，其特征在于：

所述注胶针头的注胶速度在0.15克/秒至0.2克/秒的范围内。