CN203631690U - 用于收卷锂电池隔膜的卷芯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，它包括呈圆柱状的本体、位于所述本体的圆柱面与锂电池隔膜之间的可产生形变的缓冲层，所述缓冲层连接设置在所述本体的圆柱面上，所述缓冲层包括多个沿所述本体的轴心线方向延伸的缓冲条，所述缓冲条沿所述本体的圆周方向间隔排列，所述缓冲条的宽度沿所述本体的径向向外逐渐减小，所述缓冲条为海绵条。本实用新型的目的是提供一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其采用可以产生形变的缓冲层，隔膜在收缩的过程中应力通过缓冲层的形变来吸收，可以有效地防止隔膜变形。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种卷芯，特别是一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯。
背景技术
湿法锂离子电池隔膜是将聚丙烯或聚乙烯等材料与石蜡油等混合后，通过熔融挤出，经过双向拉伸和萃取，形成微孔的聚烯烃隔离膜。在锂电池隔膜的生产工艺中，通常先将隔膜收卷在刚性的卷芯上，再进入到下一道分切工艺生产出隔膜成品。隔膜在加工过程中，由于经过拉伸等形变会产生内部应力，因此隔膜收取成卷后会随着应力的释放产生一定的收缩。对于无法产生形变的刚性卷芯来说，其没有收缩空间，隔膜会一直被卷芯撑起来，应力得不到有效释放。而被撑起来的薄隔膜往往因为内应力的原因造成褶皱、变形，无法满足锂电池的应用要求，造成隔膜报废。即不锈钢卷芯由于材质坚硬，无法吸收隔膜加工后的应力释放，应力集中导致隔膜变形。现有技术中，会通过增大卷芯的直径来减少隔膜的层数，以降低部分应力。但这种方式不能彻底释放隔膜的内应力，依然存在隔膜变形现象。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其采用可以产生形变的缓冲层，隔膜在收缩的过程中应力通过缓冲层的形变来吸收，可以有效地防止隔膜变形。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，它包括呈圆柱状的本体、位于所述本体的圆柱面与锂电池隔膜之间的可产生形变的缓冲层，所述缓冲层连接设置在所述本体的圆柱面上。
优选地，所述缓冲层包括多个沿所述本体的轴心线方向延伸的缓冲条，所述缓冲条沿所述本体的圆周方向间隔排列。
更优选地，所述缓冲条的宽度沿所述本体的径向向外逐渐减小。
更优选地，所述缓冲条为海绵条。
更优选地，各缓冲条等间距设置在所述本体的圆柱面上。
优选地，所述本体由不锈钢制成。
本实用新型采用以上结构，具有如下优点：在卷芯本体的圆柱面上设置可产生形变的缓冲层，通过缓冲层的形变来吸收隔膜的内应力，使得隔膜在收缩的过程中应力通过缓冲层的形变来吸收，可以有效地防止隔膜变形，彻底解决隔膜变形的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中I处的局部放大图；
图3为本实用新型收卷了隔膜后的局部放大图。
其中，1、本体；2、海绵条；3、隔膜。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚明确的界定。
结合图1至图3所示，一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，它包括呈圆柱状的本体1、位于所述本体1的圆柱面与锂电池隔膜3之间的可产生形变的缓冲层，所述缓冲层连接设置在所述本体1的圆柱面上。
具体地，所述缓冲层包括多个沿所述本体1的轴心线方向延伸的海绵条2，所述海绵条2沿所述本体1的圆周方向间隔排列。
所述海绵条2的宽度沿所述本体1的径向向外逐渐减小。海绵条2与本体1圆柱面的接触面积应为海绵条2宽度的最大值。海绵条2的宽度是指海绵条2在平行于下述切线方向上的尺寸，该切线是指海绵条2与本体1的接触面的中心点在本体1的圆柱面上的切线。
各海绵条2等间距设置在所述本体1的圆柱面上。海绵条2均匀地通过黏贴等方式固定设置在本体1的圆柱面上，且海绵条2的延伸方向应平行于本体的轴心线。
所述本体1由不锈钢制成。不锈钢材质的本体1表面平整光滑，同心度高，主要用于收卷隔膜；结合图2所示，海绵条2的横截面（垂直于本体1的轴心线方向的截面）基本呈D形，其受力后产生形变，用于吸收隔膜的内应力。
结合图3所示的卷取了隔膜3的卷芯，卷绕的隔膜3会使分布在隔膜3与本体1之间的海绵条2产生轻微的形变。随着隔膜3内部应力的释放，隔膜3收缩变形，由于海绵条2具有很好的弹性、可产生较大的形变，而且各海绵条2之间还具有足够大的空隙，因此海绵条2在隔膜3的挤压下产生径向和切向的形变。
形变量与隔膜3应力的大小、海绵条2的弹性、收卷隔膜3的长度以及隔膜3的规格有关。例如，当收卷厚度为19μm，长度为300mm的隔膜时，海绵条2向本体1塌陷约2mm。将这个看似微小的形变转换成长度，计算如下：卷芯整体的直径减少4mm，则周长减小12.56mm，按收卷层数为2000层计算，则总的形变量为12.56mm×2000=25.12m。根据上述计算可以看出，本实用新型的卷芯完全能够适应隔膜形变的要求。
本实用新型在卷芯本体1的圆柱面上均匀地间隔布置多个海绵条2，通过海绵条2的形变来吸收隔膜3的内应力，使得隔膜3在收缩的过程中应力通过海绵条2的形变来吸收，可以有效地防止隔膜变形，彻底解决隔膜变形的问题。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限定本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其特征在于：它包括呈圆柱状的本体、位于所述本体的圆柱面与锂电池隔膜之间的可产生形变的缓冲层，所述缓冲层连接设置在所述本体的圆柱面上，所述缓冲层包括多个沿所述本体的轴心线方向延伸的缓冲条，所述缓冲条沿所述本体的圆周方向间隔排列。
2.根据权利要求1所述的用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其特征在于：所述缓冲条的宽度沿所述本体的径向向外逐渐减小。
3.根据权利要求1所述的用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其特征在于：所述缓冲条为海绵条。
4.根据权利要求1所述的用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其特征在于：各缓冲条等间距设置在所述本体的圆柱面上。
5.根据权利要求1所述的用于收卷锂电池隔膜的卷芯，其特征在于：所述本体由不锈钢制成。
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