CN210200866U - 一种带条点结合印花极耳的极片及其成型夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带条点结合印花极耳的极片及其成型夹具。该极片分为涂膜区和极耳区，极耳区靠近涂膜区的根部区设置有点状凸起，极耳区远离涂膜区的头部区设置有条状凸起。该极片所对应的成型夹具包括支撑辊和压力辊。其中，压力辊由刚性材质制成，其辊面分成点状区和条状区。压力辊的点状区辊面设置有与极片点状凸起相匹配的点状模，条状区辊面设置有与极片条状凸起相匹配的条状模。支撑辊为柔性胶辊。本实用新型通过在在极耳根部设置点状凸起，增加极耳横向和纵向的物理强度，从而解决在极片卷绕时，避免极耳翻折。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池极片的生成装配工艺。
背景技术
电池极片是锂电池必不可缺的部件。电池极片通常由模切箔片而成，分涂膜区和极耳区。其中涂膜区是涂抹一层具有正负极特定材质的膜，设于锂离子介质液内；极耳区则用于连接电池正负极，是涂膜区与电池正负两极连接进行充放电的接触点。随着电池能量密度提升的要求和生产工艺的提高，电池极片越来越薄。由于制备电池极片的箔片轻薄且柔软，在电池生产工程中，电池极片的极耳区容易出现褶皱、翻折等问题，极大地影响电池生产。
为解决上述问题，现有技术解决的方法是通过在极耳区制作加强筋。比如专利文献CN207977392U所公开的《一种极耳加强筋成型夹具》和专利文献CN 207787381 U所公开的《一种极耳压筋装置》。这两篇专利文献所使用的技术方案均采用两辊挤压使极耳变形，形成条状加强筋的方法。这种极耳上的条状加强筋虽然在条状加强筋所设置的方向上得到物理强化，但在条状加强筋的垂直方向上不但没有得到相应地强化反而弱化了物理强度，使得极耳在极片卷绕时容易出现翻折问题，降低自动化生产效率和成品率。
发明内容
本实用新型所要解决的问题：电池极片的极耳在电池生产过程中容易出现的翻折问题，提高电池生产的效率和成品率。
为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：
根据本实用新型的一种带条点结合印花极耳的极片，呈片状体，分为涂膜区和极耳区，所述极耳区靠近涂膜区的根部区设置有点状凸起，所述极耳区远离涂膜区的头部区设置有条状凸起。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的极片，点状凸起的底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形；点状凸起的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2；相邻点状凸起的中心距为0.10～10.00mm。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的极片，条状凸起的截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形；条状凸起的高度为0.10～5.00mm；相邻条状凸起的中心距为0.10～15.00mm。
根据本实用新型的一种带条点结合印花极耳的成型夹具，包括支撑辊和连接驱动机构的压力辊；所述支撑辊和压力辊能够围绕其各自轴心转动，两者轴心平行并上下相对设置，之间留有供片状体穿过的间隙；所述压力辊由刚性材质制成，其辊面分成点状区和条状区；所述压力辊的点状区辊面设置有点状模13，条状区辊面设置有条状模12；所述支撑辊为柔性胶辊。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，所述驱动机构为电机或竖直的气缸。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，所述驱动机构为电机；所述支撑辊设置在竖直的气缸上。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，点状模13是底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形的凸起，凸起的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2，相邻点状模13的中心距为0.10～10.00mm。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，条状模12是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽，凹槽的深度为0.10～5.00mm，相邻条状模12的中心距为0.10～15.00mm。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，点状模13是底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形的凸起；条状模12是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽。
进一步，根据本实用新型的带条点结合印花极耳的成型夹具，所述支撑辊的辊面材质为橡胶或尼龙。
本实用新型的技术效果如下：本实用新型通过条状凸起和点状凸起相结合的压痕，特别是在极耳根部设置点状凸起，增加极耳横向和纵向的物理强度，从而解决在极片卷绕时，避免极耳翻折。
附图说明
图1是本实用新型实施例1中极片的结构示意图。
其中，91是涂膜区，92是根部区，93是头部区，94是点状凸起，95是条状凸起。
图2是本实用新型实施例2中成型夹具的结构示意图。
图3是本实用新型实施例3中成型夹具的结构示意图。
图4是本实用新型实施例2和3中压力辊的结构示意图。
图5是本实用新型实施例2和3中压力辊的尺寸示意图。
其中，1是压力辊，11是压力辊基准辊面，12是条状模，13是点状模，2是支撑辊，31是气缸，32是压力辊电机，21是支撑辊电机，9是片状体，91是涂膜区。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1
如图1所示，一种带条点结合印花极耳的极片，呈片状体，分为涂膜区91和极耳区。极耳区简称极耳。极耳区分成靠近涂膜区91的根部区92和远离涂膜区91的头部区93。根部区92上布置有点状凸起94。头部区93布置有条状凸起95。本实施例中，点状凸起94的底部形状为直径0.10～10.00mm的圆形。本领域技术人员理解，点状凸起94的形状也可以是菱形或方形或椭圆形或三角形或多边形。点状凸起94的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2，一般不超过50.00mm2。相邻点状凸起94的中心距为0.10～10.00mm。条状凸起95的截面可以是方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形。条状凸起95的高度为0.10～5.00mm。本实施例中，条状凸起95相互平行，相邻条状凸起95的中心距为0.10～15.00mm。本领域技术人员理解，条状凸起95也可以是非平行的，比如八字形或X形交叉布置。根部区92的宽度w1和头部区93的宽度w2尺寸依赖于电池自身结构尺寸，w1+w2为极耳区总宽度。一般来说，根部区92的宽度w1占极耳区总宽度w1+w2的50％～70％。点状凸起94与条状凸起95之间的间距w3不超过30.0mm。点状凸起94与涂膜区91之间的间距w4不超过30.0mm。
实施例2
如图2所示，一种带条点结合印花极耳的成型夹具，用于制备实施例1中的带条点结合印花极耳的极片，包括支撑辊2和压力辊1。支撑辊2和压力辊1能够围绕其各自轴心转动。支撑辊2和压力辊1轴心相互平行。支撑辊2和压力辊1上下相对设置，可以是压力辊1在上支撑辊2在下，也可以是压力辊1在下支撑辊2在上。支撑辊2和压力辊1之间留有供片状体9穿过的间隙。片状体9也就是被加工的箔片或电池极片。压力辊1由刚性材质制成，如图4、图5所示，其辊面分成点状区和条状区。压力辊1的点状区辊面设置有点状模13，条状区辊面设置有条状模12。点状模13用于制备实施例1中的点状凸起94，并与实施例1中的点状凸起94对应。条状模12用于制备实施例1中的条状凸起95，并与实施例1中的条状凸起95对应。本实施例中，点状模13是底部形状为直径0.10～10.00mm的圆形凸起。本领域技术人员理解，点状模13也可以采用其他形状的凸起，比如菱形或方形或椭圆形或三角形或多边形。点状模13凸起的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2，相邻点状模13的中心距为0.10～10.00mm。条状模12是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽，凹槽的深度为0.10～5.00mm，相邻条状模12的中心距为0.10～15.00mm。凸起的点状模13和条状凹槽的条状模12是基于压力辊基准辊面11而言。本领域技术人员理解，条状模12也可以是基于压力辊基准辊面11的条状凸条。点状区的宽度d2与实施例1中的根部区92的宽度w1相匹配，具体来说，极片加工时，极片的涂膜区91与压力辊1的间距d1和点状区的宽度d2之和等于实施例1中的根部区92的宽度w1。极片的涂膜区91与压力辊1的间距d1不超过30.0mm。条状区的宽度d3，也就是条状模12条状凹槽或条状凸条的长度，小于实施例1中的头部区93的宽度w2。压力辊1的直径为50.0～400.0mm。
支撑辊2为柔性胶辊，具体来说，支撑辊2为辊面包覆柔性胶的辊，支撑辊2的辊面柔性胶材质为橡胶或尼龙。支撑辊2的直径不小于压力辊1的直径。
压力辊1连接驱动机构。本实施例中驱动机构为竖直设置的气缸31。通过气缸31的伸缩调整压力辊1和支撑辊2之间的间距，并调整压力辊1压持压力辊1和支撑辊2之间片状体9的压力。气缸31通过压力辊1压持在片状体9的压力在0.00～0.80Mpa范围内可调。
本实施例中，压力辊1和支撑辊2均未连接电机，通过片状体9的拖拽带动压力辊1和支撑辊2转动。
实施例3
如图2所示，一种带条点结合印花极耳的成型夹具，用于制备实施例1中的带条点结合印花极耳的极片，包括支撑辊2和压力辊1。支撑辊2和压力辊1能够围绕其各自轴心转动。支撑辊2和压力辊1轴心相互平行。支撑辊2和压力辊1上下相对设置，可以是压力辊1在上支撑辊2在下，也可以是压力辊1在下支撑辊2在上。支撑辊2和压力辊1之间留有供片状体9穿过的间隙。片状体9也就是被加工的箔片或电池极片。压力辊1由刚性材质制成，如图4、图5所示，其辊面分成点状区和条状区。压力辊1的点状区辊面设置有点状模13，条状区辊面设置有条状模12。点状模13用于制备实施例1中的点状凸起94，并与实施例1中的点状凸起94对应。条状模12用于制备实施例1中的条状凸起95，并与实施例1中的条状凸起95对应。本实施例中，点状模13是底部形状为直径0.10～10.00mm的圆形凸起。本领域技术人员理解，点状模13也可以采用其他形状的凸起，比如菱形或方形或椭圆形或三角形或多边形。点状模13凸起的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2，相邻点状模13的中心距为0.10～10.00mm。条状模12是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽，凹槽的深度为0.10～5.00mm，相邻条状模12的中心距为0.10～15.00mm。凸起的点状模13和条状凹槽的条状模12是基于压力辊基准辊面11而言。本领域技术人员理解，条状模12也可以是基于压力辊基准辊面11的条状凸条。点状区的宽度d2与实施例1中的根部区92的宽度w1相匹配，具体来说，极片加工时，极片的涂膜区91与压力辊1的间距d1和点状区的宽度d2之和等于实施例1中的根部区92的宽度w1。极片的涂膜区91与压力辊1的间距d1不超过30.0mm。条状区的宽度d3，也就是条状模12条状凹槽或条状凸条的长度，小于实施例1中的头部区93的宽度w2。压力辊1的直径为50.0～400.0mm。
支撑辊2为柔性胶辊，具体来说，支撑辊2为辊面包覆柔性胶的辊，支撑辊2的辊面柔性胶材质为橡胶或尼龙。支撑辊2的直径不小于压力辊1的直径。
压力辊1连接驱动机构。本实施例中驱动机构为压力辊电机21。此外，相比于实施例2，本实施例支撑辊2连接有支撑辊电机21。本领域技术人员理解，驱动机构也可以采用气缸和电机相配合的方式，比如本实施例中的压力辊电机21连接竖直设置的气缸，通过气缸的伸缩调整压力辊1和支撑辊2之间的间距，并调整压力辊1压持压力辊1和支撑辊2之间片状体9的压力。
Claims (10)
1.一种带条点结合印花极耳的极片，呈片状体，分为涂膜区(91)和极耳区，其特征在于，所述极耳区靠近涂膜区(91)的根部区(92)设置有点状凸起(94)，所述极耳区远离涂膜区(91)的头部区(93)设置有条状凸起(95)。
2.如权利要求1所述的带条点结合印花极耳的极片，其特征在于，点状凸起(94)的底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形；点状凸起(94)的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2；相邻点状凸起(94)的中心距为0.10～10.00mm。
3.如权利要求1所述的带条点结合印花极耳的极片，其特征在于，条状凸起(95)的截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形；条状凸起(95)的高度为0.10～5.00mm；相邻条状凸起(95)的中心距为0.10～15.00mm。
4.一种带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，包括支撑辊和连接驱动机构的压力辊；所述支撑辊和压力辊能够围绕其各自轴心转动，两者轴心平行并上下相对设置，之间留有供片状体穿过的间隙；所述压力辊由刚性材质制成，其辊面分成点状区和条状区；所述压力辊的点状区辊面设置有点状模(13)，条状区辊面设置有条状模(12)；所述支撑辊为柔性胶辊。
5.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，所述驱动机构为电机或竖直的气缸。
6.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，所述驱动机构为电机；所述支撑辊设置在竖直的气缸上。
7.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，点状模(13)是底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形的凸起，凸起的高度为0.10～5.00mm，底部面积为0.10～80.00mm2，相邻点状模(13)的中心距为0.10～10.00mm。
8.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，条状模(12)是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽，凹槽的深度为0.10～5.00mm，相邻条状模(12)的中心距为0.10～15.00mm。
9.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，点状模(13)是底部形状为圆形或菱形或方形或椭圆形的凸起；条状模(12)是截面为方形或梯形或圆弧形或三角形或多边形的条状凹槽。
10.如权利要求4所述的带条点结合印花极耳的成型夹具，其特征在于，所述支撑辊的辊面材质为橡胶或尼龙。
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