CN116754142B - 软包电池封装检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于软包电池检测技术领域，尤其是提供了软包电池封装检测装置，包括底板，底板的顶面一端固定有载板，底板的顶面另一端固定有测试机构，载板的顶面上固定有电缸，底板上放置有位于载板与测试机构之间的软包电池；测试机构包括固定在底板上的限位座和通过合页铰接在限位座顶部的扣座，排出的气体会作用到检测孔上，再由检测孔向上排放到边框内，由于边框内填充有泡棉板，而泡棉板内浸有液体，因此气体由检测孔进入边框内时，就会导致泡棉板向上排放水泡，检测人员可通过气泡获知该软包电池的封装端处于漏气现象，定为封装不合格，检测方式实现自动化，便于操作。

Description

软包电池封装检测装置

技术领域

本发明涉及软包电池检测技术领域，特别涉及软包电池封装检测装置。

背景技术

软包锂电池是液态锂离子电池套上一层聚合物外壳。在结构上采用铝塑膜包装，在发生安全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开，软包电池压缩包装后占用空间较小，因此因其具有占用空间较小的特点，而被广泛应用。

软包电池由铝塑膜、隔膜、绝缘片、正负极片以及连接在正负极片上的正负极耳等结构组成，其中铝塑膜为最外部的包装层，采用封装机将其封口后使正负极耳裸露在外，将其它各结构包裹在内，为了达到安全使用的目的，铝塑膜的封口处需要确保封死不漏气。

然而，现有的封装机仅负责对铝塑膜抽真空后进行封口处理，而缺少铝塑膜封口后进行漏气检测的功能，因此软包电池投入使用时，一旦封口带有漏气现象就会使得铝塑膜内真空失效，导致铝塑膜内的正负极片之间形成活动空间，还会导致正负极片向外漏电，存有安全隐患，因此需要对软包电池封口处是否存有漏气现象进行检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是通过推压排气的方式，检测软包电池的封口处是否存有漏气现象，以将安全隐患降到最低。

本发明的技术方案是，软包电池封装检测装置，包括底板，底板的顶面一端固定有载板，底板的顶面另一端固定有测试机构，载板的顶面上固定有电缸，底板上放置有位于载板与测试机构之间的软包电池；

测试机构包括固定在底板上的限位座和通过合页铰接在限位座顶部的扣座，扣座的底面部内侧设有检测空间，扣座的底部两侧各设有一处对称在检测空间前后两侧的重合区，扣座向下旋转至其重合区的底面与限位座的两侧顶面重合时，将软包电池的封装端装夹在检测空间内，扣座上开设有长方形的槽口，槽口内镶嵌有位于检测空间内的检测板，检测板上开设有若干个均匀分布的检测孔，将软包电池的封装端装夹在检测空间内时，检测孔的底端重合在封装端的顶面上，检测板的顶面外围固定有长方形的边框，长方形的边框内填充有泡棉板，泡棉板的底面与检测孔的顶端重合，泡棉板内吸附有检测液；电缸的动作杆上安装有能够沿着软包电池的顶面由载板的一端向测试机构一端推进的推板，推板的底面接触在软包电池的顶面上，以通过推板的推进动作，将软包电池内的气体推送到封装端内，扣座靠近软包电池的一端开设有与检测空间相通且用于伸入封装端的进料口，扣座的另一端开设有与检测空间相通的插口，插口内滑动安装有顶板，顶板的一端裸露在插口之外并安装有能够传动连接于推板的连杆，顶板的另一端位于检测空间内且靠近软包电池的封装端，顶板在连杆带动下，能够推动封装端在检测空间内与推板的推进方向相反的方式被压缩变短。

作为进一步优选的，所述推板的长度尺寸大于软包电池的宽度尺寸，推板面向于测试机构的一侧开设有圆角。

作为进一步优选的，限位座上开设有用于卡放软包电池封装端的“U”形槽口，载板面向限位座的一端是与“U”形槽口左右平行的平面。

作为进一步优选的，检测板为橡胶板，检测板上所开设的检测孔为锥形孔，检测孔的锥形大径端朝上，检测孔的锥形小径端朝下，检测板的底面与软包电池的封装端顶面重合时，检测孔的锥形小径端重合在封装端的顶面上。

作为进一步优选的，顶板上开设有至少两处防护槽，防护槽面向软包电池的封装端，顶板推动软包电池的封装端在检测空间内压缩变形之前，能够将封装端上的正负极接电端子收纳在防护槽中。

作为进一步优选的，推板的后端部固定有推杆，推杆沿着底板的顶面延伸至靠近限位座，底板的上固定有支撑座，连杆通过轴承和转轴转接在支撑座上，顶板裸露在插口之外的一端中部开设有铰接槽，连杆的一端朝后伸展并位于在推杆随推板推进时运动路径上，连杆的另一端伸展至限位座的中部并通过销轴与顶板上的铰接槽铰接，连杆与支撑座之间连接有用于使连杆旋转后能够自动回转复位的拉簧。

作为进一步优选的，所述插口的底端与限位座的顶面相通。

作为进一步优选的，底板的顶面上固定有两排导柱，推杆滑动限制在两排导柱之间。

本发明相比于现有技术的有益效果是，在一块底板上设置了电缸和测试机构，测试机构和电缸分别位于底板的两端，软包电池的封装端搭放在限位座上，使软包电池的尾端置于载板的前端，然后将扣座向下旋转至使其底面与限位座的顶面重合区重合，此时包电池的封装端则被限制在检测空间内，由于扣座向下旋转后通过底面与限位座的顶面两侧的重合区重合，因此封装端被限制在检测空间内时前后两侧均被密封，目的在于将封装端封密在一个相对密封的空间内，同时检测孔压在软包电池的顶面上，启动电缸，由电缸带动推板前进，推板前进的过程中沿着软包电池的顶面平推，也即沿着软包电池的铝塑膜向前推进，如果软包电池因封装端封口工艺时出现漏气现象时，则同样会有空气途经封装端的漏气区域进入软包电池内，而导致铝塑膜鼓胀，因此推板沿着铝塑膜推进时，如果铝塑膜因进气而发生鼓胀时，就会随着推板的推进动作而导致铝塑膜内的气体朝向封装端排放，也即随着推板的推进动作而将铝塑膜中的气体从封装端挤压排出，排出的气体会作用到检测孔上，再由检测孔向上排放到边框内，由于边框内填充有泡棉板，而泡棉板内浸有液体，因此气体由检测孔进入边框内时，就会导致泡棉板向上排放水泡，检测人员可通过气泡获知该软包电池的封装端处于漏气现象，定为封装不合格。检测方式实现自动化，便于操作。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置的平面结构示意图；

图2为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置由图1引出的三维视角下的局部结构示意图；

图3为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置的使用原理示意图；

图4为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置由图3引出的俯视平面结构示意图；

图5为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置由图3引出的A部放大结构示意图；

图6为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置由图4引出的三视角下的工作原理示意图；

图7为本发明实施方式提供的软包电池封装检测装置由图4引出的剖开后的结构示意图。

图中：1、底板；2、载板；3、测试机构；31、限位座；311、“U”形槽口；32、扣座；321、进料口；322、插口；33、检测空间；34、重合区；35、槽口；36、检测板；37、检测孔；38、边框；39、泡棉板；4、电缸；5、推板；51、圆角；52、推杆；6、软包电池；61、封装端；7、顶板；71、防护槽；72、铰接槽；8、连杆；9、支撑座；10、拉簧；11、导柱。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本发明的部分实施方式，而不是全部实施方式。

在一种实施方式中，如图1-图7所示。

本实施方式提供的软包电池封装检测装置，其包括底板1，底板1的顶面一端固定有载板2，底板1的顶面另一端固定有测试机构3，载板2的顶面上固定有电缸4，底板1上放置有位于载板2与测试机构3之间的软包电池6；测试机构3包括固定在底板1上的限位座31和通过合页铰接在限位座31顶部的扣座32，扣座32的底面部内侧设有检测空间33，扣座32的底部两侧各设有一处对称在检测空间33前后两侧的重合区34，扣座32向下旋转至其重合区34的底面与限位座31的两侧顶面重合时，将软包电池6的封装端61装夹在检测空间33内，扣座32上开设有长方形的槽口35，槽口35内镶嵌有位于检测空间33内的检测板36，检测板36上开设有若干个均匀分布的检测孔37，将软包电池6的封装端61装夹在检测空间33内时，检测孔37的底端重合在封装端61的顶面上，检测板36的顶面外围固定有长方形的边框38，长方形的边框38内填充有泡棉板39，泡棉板39的底面与检测孔37的顶端重合，泡棉板39内吸附有检测液；电缸4的动作杆上安装有能够沿着软包电池6的顶面由载板2的一端向测试机构3一端推进的推板5，推板5的底面接触在软包电池6的顶面上，以通过推板5的推进动作，将软包电池6内的气体推送到封装端61内，扣座32靠近软包电池6的一端开设有与检测空间33相通且用于伸入封装端61的进料口321，扣座32的另一端开设有与检测空间33相通的插口322，插口322内滑动安装有顶板7，顶板7的一端裸露在插口322之外并安装有能够传动连接于推板5的连杆8，顶板7的另一端位于检测空间33内且靠近软包电池6的封装端61，顶板7在连杆8带动下，能够推动封装端61在检测空间33内与推板5的推进方向相反的方式被压缩变短。

本实施方式使用时，封装好的软包电池6放在底板1上，使软包电池6的封装端61搭放在限位座31上，使软包电池6的尾端置于载板2的前端，然后将扣座32向下旋转至使其底面与限位座31的顶面重合区34重合，此时软包电池6的封装端61被限制在检测空间33内，由于扣座32向下旋转后通过底面与限位座31的顶面两侧的重合区34重合，因此封装端61被限制在检测空间33内时前后两侧均被密封，目的在于将封装端61封密在一个相对密封的空间内，同时检测孔37压在软包电池6的顶面上，启动电缸4，由电缸4带动推板5前进，推板5前进的过程中沿着软包电池6的顶面平推，也即沿着软包电池6的铝塑膜向前推进，如果软包电池6因封装端61封口工艺时出现漏气现象时，则同样会有空气途经封装端61的漏气区域进入软包电池6内，而导致铝塑膜鼓胀，因此推板5沿着铝塑膜推进时，如果铝塑膜因进气而发生鼓胀时，就会随着推板5的推进动作而导致铝塑膜内的气体朝向封装端61排放，也即随着推板5的推进动作而将铝塑膜中的气体从封装端61挤压排出，排出的气体会作用到检测孔37上，再由检测孔37向上排放到边框38内，由于边框38内填充有泡棉板39，而泡棉板39内浸有液体，因此气体由检测孔37进入边框38内时，就会导致泡棉板39向上排放水泡，检测人员可通过气泡获知该软包电池6的封装端61处于漏气现象，封装端61定为封装不合格。反之，进行上述检测时，如果软包电池6的封装端61合格时，软包电池6外层的铝塑膜也不会因进注空气而发生鼓胀，即铝塑膜随软包电池6封闭抽真空时处于压缩状，即使推板5沿着铝塑膜外面向封装端61推送时，也不会导致铝塑膜向封装端61推送气体，也不会导致封装端61因封不紧密而将由铝塑膜中推出的气体排放到检测孔37中，也不会由气体穿过检测孔37排放到边框38内，而导致泡棉板39中的液体向上排放水泡。因此软包电池6的封装端61在封装工艺时，封装端61定义为封装合格。

本实施方式进行上述检测动作时，当推板5行进至将要靠近封装端61时，推板5还会触发连杆8动作，使连杆8由外端推动顶板7，使顶板7的内端与封装端61接触，并以与推板5推进时运动方向相反方推进方式，对封装端61形成挤压，以迫使封装端61压缩变短，众所周知，封装端61为柔性的，将其压缩变短的目的在于，观看封装端61在压缩动作的同时是否因封装端61的封区出现压缩松动而影响封装质量，是否因封装质量较差也存有漏气缺陷，即使通过上述检测方式由推板5沿着软包电池6的顶面向封装端61推进而检测出封装端61并没有漏气缺陷，则通过顶板7对封装端61的反向推进方式，对封装端61是否因封装质量较差仍然存有漏气缺陷进行了进一步检测，由此可知，检测方式多样化，检测质量更高，从而对软包电池6在封装设备上封装后的质量要求更高，确保了产品质量。

如图3至图6所示，推板5的后端部固定有推杆52，推杆52沿着底板1的顶面延伸至靠近限位座31，底板1的上固定有支撑座9，连杆8通过轴承和转轴转接在支撑座9上，顶板7裸露在插口322之外的一端中部开设有铰接槽72，连杆8的一端朝后伸展并位于在推杆52随推板5推进时运动路径上，连杆8的另一端伸展至限位座31的中部并通过销轴与顶板7上的铰接槽72铰接，连杆8与支撑座9之间连接有用于使连杆8旋转后能够自动回转复位的拉簧10。

推板5沿着软包电池6的顶面推进至将要靠近封装端61时，将会带动着推杆52同步位移至与连杆8接触，随着推板5沿着软包电池6的顶面继续推进至靠近封装端61时，将会带动着推杆52对连杆8产生推力，并迫使连杆8在支撑座9上绕着转轴旋转，因此就使得连杆8的另一端通过铰接槽72对顶板7形成推力，使得顶板7对软包电池6的封装端61形成与推板5朝向封装端61推进时方向相反的作用力，使封装端61在检测空间33内压缩变短，利用封装端61压缩变短时产生的动作，从而使封装端61上由封装工艺封装后的封装区产生松动，如果封装端61因顶板7的反向推力而导致封装区产生松动时，则证明封装端61的封装质量较差，随着此时推板5沿着软包电池6的顶面向封装端61推进所产生的挤压力，而使封装端61向上漏气，因此在推板5和顶板7对封装端61的双重力检测作用下，如果封装端61漏气或因封装质量原因仍然存有漏气风险时，则由封装端61排出的气体将会由检测孔37进入边框38内，再向上进入泡棉板39中，就会导致泡棉板39向上排放水泡，检测人员可通过气泡获知该软包电池6的封装端61处于漏气现象，该软包电池6的封装端61定为封装不合格，提高检测质量。

如图6、图7所示，推板5的长度尺寸大于软包电池6的宽度尺寸，推板5面向于测试机构3的一侧开设有与软包电池6顶面柔性接触的圆角51，推板5沿着软包电池6顶面（铝塑膜的顶面）向软包电池6的封装端61平推时，利用圆角51的柔性接触，可避免将软包电池6的顶面划破，造成经济损失。

如图2、图6所示，限位座31上开设有用于卡放软包电池6封装端61的“U”形槽口311。“U”形槽口311对软包电池6的前端进行限位，即软包电池6放在底板1的顶面上检测前，调整软包电池6的前端，使软包电池6前端的封装端61搭放在限位座31上被支撑以外，还利用“U”形槽口311对软包电池6前端与封装端61的连接处进行卡接定位，避免软包电池6的顶面被推板5推动时在底板1的宽度方向上来回偏移。同理，载板2面向限位座31的一端是与“U”形槽口311左右平行的平面，载板2的该端平面用于对软包电池6的尾端形成定位。

检测板36为橡胶板，检测板36上所开设的检测孔37为锥形孔，检测孔37的锥形大径端朝上，检测孔37的锥形小径端朝下，检测板36的底面与软包电池6的封装端61顶面重合时，检测孔37的锥形小径端重合在封装端61的顶面上，由于检测孔37为上大下小的锥形孔，因此可防止泡棉板39中的液体穿过检测孔37直接漏到软包电池6上，泡棉板39上内的液体为少量，非人为手动按压也不会自动渗漏，同理如图5所示，还在泡棉板39上开设有与检测孔37一一对应的气孔。检测时，封装端61一旦有漏气缺陷时，漏出的气体将会由检测孔37喷到泡棉板39上，使泡棉板39中的液体以水泡形态由气孔向上反馈，便于观测。

如图2所示，顶板7上开设有至少两处防护槽71，防护槽71面向软包电池6的封装端61，顶板7推动软包电池6的封装端61在检测空间33内压缩变形之前，能够将封装端61上的正负极接电端子收纳在防护槽71中，防止顶板7挤压封装端61时，对封装端61上的正负极接电端子（正负极耳）产生破坏。

如图3、图5所示，插口322的底端与限位座31的顶面相通，防止扣座32向上旋转开启时，通过插口322一并带着连杆8向上旋转，因此插口322的底端与限位座31的顶面相通，结构合理。

作为进一步优选的，底板1的顶面上固定有两排导柱11，推杆52滑动限制在两排导柱11之间，以防止推杆52行进时出现偏移，同时确保了推杆52行时能够顺利的触发连杆8绕着支撑座9发生摆动，并确保连杆8摆动时利用另一端推动顶板7对封装端61完成挤压动作。

以上所述的方位指代并不代表本实施方案中各部件特定的方位，本实施方案只是为了便于方案的描述，并参照图中方位进行相对性的描述设定，实质是各部件的具体方位根据其实际安装以及实际使用时以及本领域技术人员习惯性的方位描述，特此说明。

以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员而言，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 (4)

1.软包电池封装检测装置，其特征在于，包括底板（1），底板（1）的顶面一端固定有载板（2），底板（1）的顶面另一端固定有测试机构（3），载板（2）的顶面上固定有电缸（4），载板（2）与测试机构（3）之间用于放置软包电池（6）；

测试机构（3）包括固定在底板（1）上的限位座（31）和通过合页铰接在限位座（31）顶部的扣座（32），扣座（32）的底面部内侧设有检测空间（33），扣座（32）的底部两侧各设有一处对称在检测空间（33）前后两侧的重合区（34），扣座（32）向下旋转至其重合区（34）的底面与限位座（31）的两侧顶面重合时，将软包电池（6）的封装端（61）装夹在检测空间（33）内，扣座（32）上开设有长方形的槽口（35），槽口（35）内镶嵌有位于检测空间（33）内的检测板（36），检测板（36）上开设有若干个均匀分布的检测孔（37），将软包电池（6）的封装端（61）装夹在检测空间（33）内时，检测孔（37）的底端重合在封装端（61）的顶面上，检测板（36）的顶面外围固定有长方形的边框（38），长方形的边框（38）内填充有泡棉板（39），泡棉板（39）的底面与检测孔（37）的顶端重合，泡棉板（39）内吸附有检测液；电缸（4）的动作杆上安装有能够沿着软包电池（6）的顶面由载板（2）的一端向测试机构（3）一端推进的推板（5），推板（5）的底面接触在软包电池（6）的顶面上，以通过推板（5）的推进动作，将软包电池（6）内的气体推送到封装端（61）内，扣座（32）靠近软包电池（6）的一端开设有与检测空间（33）相通且用于伸入封装端（61）的进料口（321），扣座（32）的另一端开设有与检测空间（33）相通的插口（322），插口（322）内滑动安装有顶板（7），顶板（7）的一端裸露在插口（322）之外并安装有能够传动连接于推板（5）的连杆（8），顶板（7）的另一端位于检测空间（33）内且靠近软包电池（6）的封装端（61），顶板（7）在连杆（8）带动下，能够推动封装端（61）在检测空间（33）内向着与推板（5）推进的反方向压缩变短；

所述推板（5）的长度尺寸大于软包电池（6）的宽度尺寸，推板（5）面向于测试机构（3）的一侧开设有圆角（51）；

所述限位座（31）上开设有用于卡放软包电池（6）封装端（61）的“U”形槽口（311），载板（2）面向限位座（31）的一端为与“U”形槽口（311）平行的平面；

所述顶板（7）上开设有至少两处防护槽（71），防护槽（71）面向软包电池（6）的封装端（61），顶板（7）推动软包电池（6）的封装端（61）在检测空间（33）内压缩变形之前，能够将封装端（61）上的正负极接电端子收纳在防护槽（71）中；

所述推板（5）的后端部固定有推杆（52），推杆（52）沿着底板（1）的顶面延伸至靠近限位座（31），底板（1）上固定有支撑座（9），连杆（8）通过轴承和转轴转接在支撑座（9）上，顶板（7）裸露在插口（322）之外的一端中部开设有铰接槽（72），连杆（8）的一端朝后伸展并位于在推杆（52）随推板（5）推进时运动路径上，连杆（8）的另一端伸展至限位座（31）的中部并通过销轴与顶板（7）上的铰接槽（72）铰接，连杆（8）与支撑座（9）之间连接有用于使连杆（8）旋转后能够自动回转复位的拉簧（10）。

2.根据权利要求1所述的软包电池封装检测装置，其特征在于，所述检测板（36）为橡胶板，检测板（36）上所开设的检测孔（37）为锥形孔，检测孔（37）的锥形大径端朝上，检测孔（37）的锥形小径端朝下，检测板（36）的底面与软包电池（6）的封装端（61）顶面重合时，检测孔（37）的锥形小径端重合在封装端（61）的顶面上。

3.根据权利要求2所述的软包电池封装检测装置，其特征在于，所述插口（322）的底端与限位座（31）的顶面相通。

4.根据权利要求3所述的软包电池封装检测装置，其特征在于，所述底板（1）的顶面上固定有两排导柱（11），推杆（52）滑动限制在两排导柱（11）之间。