CN208045622U - 电芯压合工装 - Google Patents

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刘晓峰
林礼清
何平
黄渭
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Ningde Amperex Technology Ltd
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Ningde Amperex Technology Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种电芯压合工装。电芯压合工装包括工作台和至少一个用于压制电芯的垫片，垫片具有多个间隔开的通孔。根据本实用新型的电芯压合工装，通过在垫片上设置通孔，可以防止电芯与垫片粘黏，从而可以避免损伤电芯(例如电芯30的隔膜)，进而避免因粘电芯造成的设备异常或因隔膜破损造成电池短路的问题，提高了设备的利用率、电池的安全性以及电芯的良品率。

Description

电芯压合工装
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池的工艺技术领域，具体而言，尤其涉及一种电芯压合工装。
背景技术
随着现代社会的发展，手机、摄像机、笔记本电脑、便携式DVD和数码相机等移动设备有了越来越广泛的应用。不同客户需要不同外形尺寸的电池，特别是循环充电使用的电池，比如圆柱型、方形锂离子电池，他们一般包括具有叠片结构的极片组，极片组由正极片、负极片和间隔于正极片和负极片之间的隔离膜堆叠而成，实际生产中通过自动叠片机制成祼电芯。
目前，由于对电池的安全性能和高容量性能的要求越来越高，当前叠片机采用的垫片粘电芯或隔膜，导致设备异常停机或隔膜翻折产生坏品，降低设备的运行率和产品优率；另垫片还有损伤隔膜，垫片表面凹凸不平的涂层易损伤隔膜，压薄隔膜或刺穿隔膜，使电芯在充电过程中产生微短路或直接短路，造成电芯充不上电，严重会引起电芯着火。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电芯压合工装，所述电芯压合工装具有结构简单、良品率高的优点。
根据本实用新型实施例的电芯压合工装，包括：工作台和至少一个用于压制电芯的垫片，所述垫片具有多个通孔。
根据本实用新型实施例的电芯压合工装，通过在垫片上设置通孔，可以防止电芯与垫片粘黏，从而可以避免损伤电芯(例如电芯30的隔膜)，进而避免因粘电芯造成的设备异常或因隔膜破损造成电池短路的问题，提高了设备的利用率、电池的安全性以及电芯的良品率。
在一些实施例中，所述垫片的平面度小于等于0.08mm。
在一些实施例中，所述垫片的厚度为小于等于1mm。
在一些实施例中，所述垫片或所述工作台为钢板。
在一些实施例中，所述垫片为弹簧钢片或具有弹性的钢板，或者所述工作台为不锈钢件。
在一些实施例中，所述通孔的孔径为0.1-0.5mm。
在一些实施例中，任意相邻的两个所述通孔的中心的距离为1-5mm。
在一些实施例中，多个通孔包括多行，每行包括多个所述通孔。
在一些实施例中，任意相邻的两行之间的距离为1-5mm。
在一些实施例中，所述工作台具有凹槽。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的结构示意图；
图2是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的俯视图；
图3是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的仰视图；
图4是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的主视图；
图5是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的侧视图；
图6是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的垫片的结构示意图；
图7是根据本实用新型实施例的电芯压合工装的垫片的局部结构示意图。
附图标记：
电芯压合工装100，
工作台10，凹槽11，
垫片20，通孔21。
电芯30。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考图1-图7描述根据本实用新型实施例的电芯压合工装100
如图1-图7所示，根据本实用新型实施例的电芯压合工装100，包括工作台10和至少一个用于压制电芯30的垫片20。
具体而言，工作台10可以用于放置电芯30，垫片20具有多个间隔开的通孔21。当垫片20为一个时，垫片20和工作台10之间可以设置有电芯30；当垫片20为多个时，垫片20和工作台10之间可以设置有电芯30，相邻的两个垫片20之间也可以设置有电芯30。
根据本实用新型实施例的电芯压合工装100，通过在垫片20上设置通孔21，可以防止电芯30与垫片20粘黏，从而可以避免损伤电芯30(例如电芯30的隔膜)，进而避免因粘电芯30造成的设备异常或因隔膜破损造成电池短路的问题，提高了设备的利用率、电池的安全性以及电芯30的良品率。
根据本实用新型的一些实施例，垫片20的平面度小于等于0.08mm，由此可以进一步减小垫片20损坏电芯30(例如隔膜)的概率，进而可以提升电芯30的良品率。在一些实施例中，垫片20可以为钢板，由此可以节约生产成本。进一步地，垫片20可以为弹簧钢片或具有弹性的钢板。在一些实施例中，工作台10可以为钢板，由此不但可以满足工作台10的支撑强度需求，还可以节约生产成本。进一步地，工作台10可以为不锈钢件。由此不但可以满足工作台10的支撑强度需求，还可以节约生产成本。
如图5所示，根据本实用新型的一些实施例，垫片20的厚度可以小于等于1mm，即H≤1mm。经过试验验证，当H≤1mm时，在满足垫片20的强度需求的条件下，可以优化垫片20的结构，减少垫片20的重量，节省材料，降低成本。
在本实用新型的一些实施例中，如图7所示，通孔21可以为圆孔，圆孔的孔径为0.1-0.5mm。经过试验验证，当孔径为0.1-0.5mm时，可以提升电芯30的良品率。在一些实施例中，任意相邻的两个通孔21的中心的距离为1-5mm，即任意相邻的两个通孔21的中心的距离为L1，其中1mm≤L1≤5mm。例如，当通孔21为圆孔时，任意相邻的两个圆孔的圆心之间的距离即为任意相邻的两个通孔21的中心的距离，如图7所示，同一行中，其中一个通孔为通孔21a，与该通孔21a相邻的通孔为通孔21b，通孔21a的圆心和通孔21b的圆心之间距离L1所示，其中1mm≤L1≤5mm。
根据本实用新型的一些实施例，如图7所示，设于垫片20的通孔21呈阵列分布，其可以包括多行通孔21，每行包括多个通孔21。进一步地，任意相邻的两行之间的距离为1-5mm。例如，在如图7所示的示例中，垫片20上其中一行中的一个通孔21b，垫片20上与该行通孔21对应的通孔21c，通孔21b与通孔21c之间的距离为L2，其中L2即为相邻的两行通孔21之间的距离，1mm≤L2≤5mm。
为了方便将电芯30放置在工作台10上，在本实用新型的一些实施例中，如图1-图4所示，工作台10具有凹槽11。当利用机械手或其他部件将电芯30放置在工作台10上时，机械手等部件可以伸入到凹槽11内，从而方便操作。
需要说明的是，在加工通孔21时，通孔21的数量尽量多，通孔21间距越小越好，但是不能影响机械手吸嘴真空抓取垫片，在打孔时需根据实际情况避开吸嘴吸取垫片20的位置点，以免破真空，抓不到极片。可以采用高电压击穿和电解结合的方法进行打孔，通孔21的周围没有碎屑，降低了垫片20损伤隔膜的概率。另外，通孔21的孔径较小，不会对电芯造成大的压痕；通孔21的数量较多，足以破真空，不粘隔膜，保证了垫片与电芯的完好分离。
在电芯的压合工艺过程中，隔膜与垫片20贴合在一起，二者之间处于真空状态。当需要对垫片20和隔膜之间破真空时，可以向通孔21内吹气，由此气流可以流入到隔膜与垫片20之间，进而可以打破隔膜与垫片20之间的真空状态，即可实现破真空。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电芯压合工装，其中，包括：
工作台；和
至少一个用于压制电芯的垫片，所述垫片具有多个通孔。
2.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，所述垫片的平面度小于等于0.08mm。
3.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，所述垫片的厚度为小于等于1mm。
4.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，所述垫片或所述工作台为钢板。
5.根据权利要求4所述的电芯压合工装，其特征在于，所述垫片为弹簧钢片或具有弹性的钢板，或者所述工作台为不锈钢件。
6.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，所述通孔的孔径为0.1-0.5mm。
7.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，任意相邻的两个所述通孔的中心的距离为1-5mm。
8.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，多个通孔包括多行，每行包括多个所述通孔。
9.根据权利要求8所述的电芯压合工装，其特征在于，任意相邻的两行之间的距离为1-5mm。
10.根据权利要求1所述的电芯压合工装，其特征在于，所述工作台具有凹槽。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113140781A (zh) * 2021-05-26 2021-07-20 珠海冠宇电池股份有限公司 一种叠片电芯保护片、叠片电池组件及制作叠片电池的方法

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