CN209598417U - 超声波焊接部底座 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超声波焊接部底座，该超声波焊接部底座包括：凹槽，位于超声波焊接部底座的中部；两个凸台，位于凹槽的两侧处；以及多个通孔，以矩阵形式布置在凹槽中。根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座能够防止金属焊渣和活性物质残留在超声波焊接部底座的上表面上，避免了由此导致的脱焊和短路现象，改善了电池的安全性能和电性能。此外，根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座的结构简单，不需要较大投资即可实现。

Description

超声波焊接部底座

技术领域

本实用新型涉及超声波焊接技术领域，特别涉及一种超声波焊接部底座。

背景技术

锂离子电池从结构上主要划分为卷绕式和层叠式两类。在制备卷绕式锂电池时，首先制备正极极板和负极极板，然后将极耳与正极极板和负极极板焊接在一起。通常，工艺上一般采用超声波焊接来将极耳与正极极板和负极极板焊接在一起。极耳的焊接质量影响着电池电芯的质量。

超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。具体地，超声波金属焊接是利用超声频率(超过16KHz)的机械振动能量，连接同种金属或异种金属的一种特殊方法。金属在进行超声波焊接时，既不向工件输送电流，也不向工件施以高温热源，只是在静压力之下，将振动能量转变为工件间的摩擦功、形变能及有限的温升。接头间的冶金结合是在母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接。因此超声波金属焊接具有如下优点：(1)焊接材料不熔融，不脆弱金属特性；(2)焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零；(3)对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接；(4)焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料；(5)焊接无火花，环保安全。

在对极耳和极板进行超声波焊接的过程中，极板上的活性物质可能会在高频振动的作用下脱落。脱落的活性物质和超声波焊接过程中产生的金属焊渣会散落并堆积在如图1中所示的传统超声波焊接部底座的焊台上以及焊台之间的凹槽中。活性物质粉末会在对极耳和极板进行超声波焊接的过程中造成极耳与极板的脱焊缺陷。此外，超声波焊接过程中残留的金属焊渣会引起各种短路现象，例如，残留在极耳上的金属焊渣会将极耳与铝塑膜直接连接从而产生短路，并且残留在电芯上的金属焊渣会附着在隔膜上导致电池内部发生短路，产生自放电，从而降低了电池电性能，甚至会导致起火燃烧等安全问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超声波焊接部底座，以缓解由于超声波焊接过程中产生的活性物质以及金属焊渣引起电池性能劣化的技术问题。

本实用新型的示例性实施例提供了一种超声波焊接部底座，该超声波焊接部底座包括：凹槽，位于超声波焊接部底座的中部；两个凸台，位于凹槽的两侧处；以及多个通孔，以矩阵形式布置在凹槽中。

根据本实用新型的示例性实施例，超声波焊接部底座还可以包括将超声波焊接底座和外部装置相连接的连接孔，其中，多个通孔布置在凹槽的除设置有连接孔的区域之外的区域中。

根据本实用新型的示例性实施例，连接孔的尺寸可以大于每个通孔的尺寸。

根据本实用新型的示例性实施例，连接孔的数量可以为两个。

根据本实用新型的示例性实施例，两个连接孔可以对称地布置在凹槽的两侧。

根据本实用新型的示例性实施例，超声波焊接部底座可以具有工字形形状。

根据本实用新型的示例性实施例，每个通孔的直径可以在1.5mm至2.5mm的范围。

根据本实用新型的示例性实施例，每个通孔的直径可以为2mm。

根据本实用新型的示例性实施例，集尘装置可以设置在超声波焊接部底座的下方。

通过在传统超声波焊接部底座中设置多个通孔，防止了金属焊渣和活性物质残留在超声波焊接部底座的上表面上，避免了由此导致的脱焊和短路现象，改善了电池的安全性能和电性能。此外，根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座的结构简单，不需要较大投资即可实现。

附图说明

通过结合附图对本实用新型的实施例的以下描述，本实用新型的各方面将变得更加容易理解。

图1是示出传统超声波焊接部底座的示意性俯视图。

图2是示出根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座的示意性俯视图。

图3是沿图2中的A-A线截取的剖视图。

具体实施方式

将理解的是，公开的实施例仅是本实用新型的示例性实施例，本实用新型可以以各种可选择的形式来实施，并不限于这里所描述的实施例。附图不必是按比例绘制的；可能夸大或最小化一些特征来显示具体组件的细节。在说明书中，同样的附图标号始终表示同样的元件。因此，在此描述的特定结构和功能细节不被解释为是限制性的，而仅仅作为用于教导本领域技术人员来多方面地应用本实用新型的代表性基础。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

将理解的是，当在本说明中使用术语“包括”和/或“包含”时，表示存在陈述的特征、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、元件、组件和/或它们的组。

在这里可为了描述方便而使用空间相对术语(例如“在……之下”、“在……下方”、“下面的”、“在……之上”、“上面的”等)，以描述在附图中示出的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。将理解，除了附图中描述的方位之外，空间相对术语还意图包括在使用或运行中的装置的不同方位。

图2是示出根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座的示意性俯视图。图3是沿图2中的A-A线截取的剖视图。

参照图2和图3，超声波焊接部底座1具有工字形形状。超声波焊接部底座1可以包括一个凹槽10和两个凸台20。在根据本实用新型的示例性实施例中，凹槽10可以位于超声波焊接部底座的中部，并且可以具有贯通超声波焊接部底座的前表面和后表面的长方形形状。两个凸台20可以位于凹槽10的两侧处。两个凸台20可以用于在超声波焊接过程中支撑极耳和极板。

参照图2，超声波焊接部底座1还可以包括布置在凹槽10中的连接孔11和多个通孔12。

如图2中所示，多个通孔12以矩阵形式布置在凹槽10中。在对极耳和极板进行超声波焊接的过程中产生的焊渣以及由于极板的高频振动而脱落的活性物质能够通过多个通孔12掉落，而不会残留在超声波焊接部底座1的上表面上。在根据本实用新型的示例性实施例中，每个通孔12的直径可以在大约1.5mm至大约2.5mm的范围。优选地，每个通孔12的直径可以为2mm。虽然在图2中示出了八行四列通孔，然而，本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据实际情况设置通孔的尺寸和数量。

在根据本实用新型的示例性实施例中，如图2中所示，多个通孔12布置在凹槽10的除设置有连接孔11的区域之外的区域中。连接孔11可以贯穿超声波焊接部底座1，并且包括具有较大尺寸的上部分和具有较小尺寸的下部分，用来将超声波焊接底座和外部装置相连接。连接孔11可以容纳有用来将超声波焊接部底座1与外部装置进行连接的连接件(未示出)。如图2中所示，连接孔11的数量可以为两个，并且这两个连接孔11对称地设置在凹槽10中。然而，这仅是示例性的，本领域技术人员可以根据实际需要设置连接孔的数量。此外，连接孔11的尺寸可以大于多个通孔12中每个的尺寸。

根据本实用新型的示例性实施例，集尘装置(未示出)可以设置在超声波焊接部底座1的下方，在对锂离子电池进行超声波焊接的过程中产生的焊渣以及从极板掉落的活性物质通过多个通孔12最终落入集尘装置中，从而避免了对其他组件的污染。

在对极耳和极板进行超声波焊接的过程中，极板上的活性物质会在高频振动的作用下脱落。脱落的活性物质和超声波焊接过程中产生的金属焊渣会散落并堆积在超声波焊接部底座的焊台上以及焊台之间的凹槽中。活性物质粉末会在对极耳和极板进行超声波焊接的过程中造成极耳与极板的脱焊缺陷。此外，超声波焊接过程中残留的金属焊渣会引起各种短路现象，例如，残留在极耳上的金属焊渣会将极耳与铝塑膜直接连接从而产生短路，并且残留在电芯上的金属焊渣会附着在隔膜上导致电池内部发生短路和电压降，产生自放电，从而降低电池的安全性能和电性能。根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座通过具有贯穿其上表面和下表面的多个通孔，可以将导致以上缺陷的金属焊渣和活性物质从超声波焊接部底座的上表面去除，避免了脱焊和短路现象，改善了电池的安全性能和电性能。此外，根据本实用新型的示例性实施例的超声波焊接部底座的结构简单，不需要较大投资即可实现。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的示例实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种超声波焊接部底座，其特征在于，所述超声波焊接部底座包括：

凹槽，位于超声波焊接部底座的中部；

两个凸台，位于凹槽的两侧处；以及

多个通孔，以矩阵形式布置在凹槽中。

2.根据权利要求1所述的超声波焊接部底座，其特征在于，超声波焊接部底座还包括：连接孔，将超声波焊接底座和外部装置相连接，

其中，所述多个通孔布置在凹槽的除设置有连接孔的区域之外的区域中。

3.根据权利要求2所述的超声波焊接部底座，其特征在于，连接孔的尺寸大于每个通孔的尺寸。

4.根据权利要求2所述的超声波焊接部底座，其特征在于，连接孔的数量为两个。

5.根据权利要求4所述的超声波焊接部底座，其特征在于，两个连接孔对称地布置在凹槽的两侧。

6.根据权利要求1所述的超声波焊接部底座，其特征在于，超声波焊接部底座具有工字形形状。

7.根据权利要求1所述的超声波焊接部底座，其特征在于，每个通孔的直径在1.5mm至2.5mm的范围。

8.根据权利要求7所述的超声波焊接部底座，其特征在于，每个通孔的直径为2mm。

9.根据权利要求1所述的超声波焊接部底座，其特征在于，集尘装置设置在超声波焊接部底座的下方。