CN211222506U - 一种双面电池印刷设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双面电池印刷设备，属于电池片制造技术领域。双面电池印刷设备包括：背电极印刷机构，包括沿电池片输送方向依次设置的进片位和印刷位，还包括设于所述进片位正上方的相机位，所述相机位处设有多个相机，多个所述相机用于识别电池片的激光打点及其在电池片上的位置，所述印刷位根据所述相机的识别结果选择是否进行背电极印刷；出片机构，用于将所述印刷位的电池片输出；漏印片收集器，用于收集所述出片机构输出的未进行背电极印刷的电池片。本实用新型的双面电池印刷设备能够减少漏印片的产生、并解决良品率低的问题。

Description

一种双面电池印刷设备

技术领域

本实用新型涉及电池片制造技术领域，尤其涉及一种双面电池印刷设备。

背景技术

与传统的单面PREC电池相比，双面电池以其背电场特有的铝线替代了传统单面电池的全铝背电场，这就对双面电池背面的丝网印刷提出了更高的要求。双面电池的背面印刷包括需依次进行的背电极印刷工序和背电场印刷工序；背电极印刷工序中，相机对电池片进行寻边定位，印刷头根据寻边结果完成背电极印刷；背电场印刷工序中，根据上述相机获取电池背面的激光打点，通过激光打点完成铝线的精确印刷，使铝线与背面激光开口线相重合。

由于激光机异常会导致背面的激光打点不清晰、不准确，或者由于背面膜色异常影响相机获取清晰图像，进而相机无法准确获得背面的激光打点，造成双面电池在背电场印刷工序整体印刷偏移，或者超出印刷头印刷范围，进而导致漏印片的产生；但此时双面电池已经完成背电极印刷工序，因此只能将漏印片人工取下进行收集，并进行背电场的返工印刷；人工取片的过程中机台需要暂停，造成了不必要的电池产能损失；而且已经印刷过背电极的漏印片再进行补充印刷时极易产生大量的暗电流电池片、偏移低效片和碎片，人工拿取电池片时也会对电池片造成污染，大大降低了双面电池的良品率。

因此，亟待提供一种双面电池印刷设备解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双面电池印刷设备，以减少漏印片的产生、并解决在进行漏印片收集时造成的电池产能损失、以及由人工拿取漏印片、漏印片补充印刷所造成的良品率低的问题。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种双面电池印刷设备，包括：

背电极印刷机构，包括沿电池片输送方向依次设置的进片位和印刷位，还包括设于所述进片位正上方的相机位，所述相机位处设有多个相机，多个所述相机用于识别电池片的激光打点及其在电池片上的位置，所述印刷位根据所述相机的识别结果选择是否进行背电极印刷；

出片机构，用于将所述印刷位的电池片输出；

漏印片收集器，用于收集所述出片机构输出的未进行背电极印刷的电池片。

作为优选，所述出片机构包括第一传送机构和第二传送机构，所述第一传送机构用于将所述印刷位的电池片输出所述背电极印刷机构，所述第二传送机构用于承接所述第一传送机构上未进行背电极印刷的电池片，并将其输送至所述漏印片收集器。

作为优选，多个所述相机包括寻边相机和设于所述寻边相机外围的多个寻点相机，所述寻点相机与电池片的激光打点一一对应，且所述寻点相机在电池片上的投影与电池片的激光打点位置相重合。

作为优选，所述背电极印刷机构还包括环形的印刷转台，所述进片位和所述印刷位均设于所述印刷转台上，所述印刷转台能够绕自身中轴线的旋转，以实现电池片在不同工位之间的输送。

作为优选，所述第一传送机构包括第一传送主体和设于所述第一传送主体上的让位槽；所述第二传送机构包括第二传送主体和转送机构，所述第二传送主体设于所述转送机构和所述漏印片收集器之间，所述转送机构设于所述让位槽处，用于承接所述第一传送主体上输送至所述让位槽处的未进行背电极印刷的电池片，并将其转送至所述第二传送主体上。

作为优选，所述第二传送主体的传送方向与所述第一传送主体的传送方向呈夹角设置。

作为优选，所述转送机构包括两个相对设置的转送件，每个所述转送件均对应一个所述让位槽，所述转送件包括：

支撑杆，其设于所述让位槽内；

第一驱动机构，其输出端连接所述支撑杆，用于实现所述支撑杆沿竖直方向的位移，使所述支撑杆能够承载未进行背电极印刷的电池片；

第二驱动机构，其输出端连接所述第一驱动机构，用于实现所述第一驱动机构及所述支撑杆沿所述第二传送主体传送方向的位移，以将所述支撑杆上承载的电池片转送至所述第二传送主体上。

作为优选，所述第一传送主体的输送平面低于所述第二传送主体的输送平面。

作为优选，所述转送机构的两个所述支撑杆之间的距离大于所述第二传送主体的宽度。

作为优选，所述第一传送机构为皮带传送机构；所述皮带传送机构包括主传送轮、从传送轮和绕设于所述主传送轮及所述从传送轮上的皮带，还包括用于形成所述让位槽的分传送轮组；

所述分传送轮组包括沿输送方向依次设置的第一分传送轮、第二分传送轮和第三分传送轮，所述第一分传送轮和所述第三分传送轮平齐，所述第二分传送轮设于所述第一分传送轮和所述第三分传送轮下方，所述皮带依次绕设于所述第一分传送轮、所述第二分传送轮和所述第三分传送轮上形成所述让位槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1)通过多个相机的设置，对电池片背面的激光打点进行精准识别，减少了漏印片的产生；保证激光打点清晰且精准的电池片顺利完成背电极印刷和背电场印刷；

2)将激光打点不清晰或不精准的电池片提前识别出来，且对其不进行背电极印刷，减少背电极印刷工序物料消耗的同时，也有利于后续漏印片的统一收集和返工，避免大量的暗电流电池片、偏移低效片和碎片的产生；

3)采用出片机构输送电池片，无需人工操作，解决了人工取片所造成的停台问题，也避免了人工拿取电池片造成的污染问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种双面电池印刷设备的结构示意图；

图2为现有技术中相机位相机的仰视图；

图3为本实用新型实施例中相机位相机的仰视图；

图4为本实用新型实施例中电池片背面的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中出片机构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中第一传送机构的结构示意图。

附图标记：

100-进片机构；200-背电极印刷机构；300-出片机构；400-漏印片收集器；

50-漏印片；

21-进片位；22-印刷位；23-出片位；24、24′-相机位；241、241′-寻边相机；242-寻点相机；25-印刷转台；

31-第一传送机构；311-让位槽；312-主传送轮；313-从传送轮；314-皮带；315-第一分传送轮；316-第二分传送轮；317-第三分传送轮；

32-第二传送机构；321-第二传送主体；322-转送机构；3221-支撑杆；3222-第一驱动机构；3223-第二驱动机构。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例在于公开一种双面电池印刷设备。图1为本实用新型实施例中一种双面电池印刷设备的结构示意图，参考图1，该双面电池印刷设备包括沿电池片输送方向依次设置的进片机构100、背电极印刷机构200、出片机构300；进片机构100用于输送待印刷的电池片至背电极印刷机构200，背电极印刷机构200包括沿电池片输送方向依次设置的进片位21、印刷位22和出片位23，还包括设于进片位21正上方的相机位24，相机位24处设有多个相机，多个相机用于识别电池片的激光打点及其在电池片上的位置；印刷位22根据相机的识别结果选择是否进行背电极印刷；无论是完成背电极印刷还是未完成背电极印刷的电池片均由印刷位22输送至出片位23；出片机构300用于将完成背电极印刷的电池片或未进行背电极印刷的电池片由出片位23输出背电极印刷机构200；双面电池印刷设备还包括漏印片收集器400，漏印片收集器400用于收集出片机构300输出的未进行背电极印刷的电池片，即漏印片50。进一步地，上述双面电池印刷设备还包括背电场印刷机构，其设于出片机构300后端，用于对完成背电极印刷的电池片进行背电场印刷。

本实施例所提供的双面电池印刷设备通过多个相机的设置，对电池片背面的激光打点进行精准识别，若能识别，则电池片进行背电极印刷；若不能识别，则电池片不进行背电极印刷，而是直接作为漏印片50统一收集至漏印片收集器400内，后续再统一进行背电极印刷和背电场印刷的返工处理，如此，既能保证激光打点位置明确的电池片完成背电极印刷和后续的背电场印刷、减少漏印片50的产生，还能够避免激光打点位置不明确的电池片进行背电极印刷，造成后续返工印刷时产生大量的暗电流电池片、偏移低效片和碎片的现象发生，减少了背电极印刷工序的物料损耗，提高了产品的良品率。

进一步地，出片机构300包括第一传送机构31和第二传送机构32，第一传送机构31用于传输出片位23处的电池片，并将完成背电极印刷的电池片输送至背电场印刷机构中，第二传送机构32则用于承接第一传送机构31上未进行背电极印刷的电池片，并将其输送至漏印片收集器400。具体地，经过相机识别能够进行背电极印刷的电池片在印刷位22完成背电极印刷后被传输至出片位23，并被第一传送机构31直接输送至背电场印刷机构；而经过相机识别不进行背电极印刷的电池片在印刷位22不进行背电极印刷，但也经由印刷位22传输至出片位23，并首先由第一传送机构31输出背电极印刷机构200，再在第二传送机构32的配合下输送至漏印片收集器400内。通过采用第一传送机构31及第二传送机构32的设置，使得未进行背电极印刷的电池片自动输送至漏印片收集器400，无需进行设备停台，进而避免了由于人工取件造成机台停止、产能损失现象的发生，还避免了人工收集对电池片造成的污染，减轻了人员的劳动强度。

图2为现有技术中相机位相机的仰视图；图3为本实用新型实施例中相机位相机的仰视图；参考图2，由于现有技术中相机位24′处的相机只设置一个，且是作为寻边相机241′，因此能够对电池片整体进行寻边定位，进而完成背电极的寻边印刷，但是寻边相机241′在激光打点不清晰或者背面膜色异常的情况下，就无法能精准获取激光打点，进而影响背电场的寻点印刷、造成漏印。而本实施例中，参考图3，相机位24处的相机设置多个，多个相机包括位于中心的寻边相机241和设于寻边相机241外围的多个寻点相机242，寻点相机242与电池片上的激光打点一一对应，同时寻点相机242在电池片上的投影与电池片上的激光打点位置相重合；寻边相机241用于对电池片进行寻边定位，寻点相机242用于对激光打点进行寻点识别，并与寻边相机241配合获得激光打点在电池片上的具体位置。

图4为本实用新型实施例中电池片背面的结构示意图；参考图4，本实施例中，电池片为常规的矩形结构，可选电池片上的激光打点数目为四个(分别为M1，M2，M3，M4)，且呈矩形分布，相应地，寻点相机242设置有四个，且也呈矩形分布，最终获得的激光打点的位置以各激光打点到电池片最近处的两相邻边长的垂直距离进行标定，即点M1位置以其到电池片最近处的两相邻边长的距离A1和B1进行标定，同理,点M2位置以距离A2和B2进行标定,点M3位置以距离A3和B3进行标定,点M4位置以距离A4和B4进行标定。具体实施时，若上述四个激光打点均能被相机抓取，并且每个激光打点到电池片最近处的两相邻边长的垂直距离在设定的参数范围内，则可认为该电池片能够被精准识别，可以进行背电极印刷，同时该电池片通过第一传送机构31输送至背电场印刷机构再完成背电场印刷；但若四个激光打点没有全部被相机抓取，或者四个激光打点虽能被相机抓取，但是四个激光打点各自到电池片最近处的两相邻边长的垂直距离不全部在设定的参数范围内，则认为该电池片不能被精准识别，不进行背电极印刷，电池片成为漏印片50，机台产生报警，但不停止运转，电池片仍沿着输送方向输送至出片机构300，由第一传送机构31和第二传送机构32配合传送到漏印片收集器400内。

可选地，再次参考图1，背电极印刷机构200还包括环形的印刷转台25，进片位21、印刷位22和出片位23均设于该印刷转台25上，通过印刷转台25绕自身中轴线的旋转实现电池片在不同工位之间的输送。本实施例通过采用环形的印刷转台25实现电池片在不同工位上的位置转换，简单可行、还能够减少背电极印刷机构200的空间占用。

图5为本实用新型实施例中出片机构的结构示意图；图6为本实用新型实施例中第一传送机构的结构示意图；参考图6，第一传送机构31包括第一传送主体和设于第一传送主体上的让位槽311，电池片搭载于第一传送主体上进行传送；参考图5，第二传送机构32包括第二传送主体321和转送机构322，第二传送主体321设于转送机构322和漏印片收集器400之间，转送机构322设于第一传送机构31的让位槽311处，用于承接第一传送主体上输送至让位槽311处的漏印片50，并将其转送至第二传送主体321上，再由第二传送主体321传送至漏印片收集器400内。可选地，让位槽311设于第一传送主体的中间位置；进一步地，第二传送主体321与第一传送主体呈夹角设置，以使二者的传送方向也呈夹角，进而转换漏印片50的输送方向，使其不与正常电池片的输送方向干涉；优选地，第二传送主体321与第一传送主体呈直角设置。

继续参考图5，转送机构322包括两个相对设置的转送件，每个转送件均对应一个让位槽311，转送件包括：支撑杆3221，设于让位槽311内，用于承载漏印片50；第一驱动机构3222，其输出端连接支撑杆3221，用于实现支撑杆3221沿竖直方向的位移，以使支撑杆3221上升至与漏印片50接触完成承载；第二驱动机构3223，其输出端连接第一驱动机构3222，用于实现第一驱动机构3222及支撑杆3221沿第二传送主体321传送方向的位移，以将支撑杆3221上承载的电池片转送至第二传送主体321上。具体实施时，第一驱动机构3222先驱动支撑杆3221上升至与第一传送主体上的漏印片50接触，并将其托举至与第一传送主体的输送平面脱离；然后第二驱动机构3223驱动第一驱动机构3222及支撑杆3221整体沿靠近第二传送主体321的方向移动，在电池片位于第二传送主体321的上方时，第一驱动机构3222驱动漏印片50下降一定高度，直至漏印片50能够搭载至第二传送主体321上，则完成转送；随后支撑杆3221在第一驱动机构3222及第二驱动机构3223配合驱动下回位至让位槽311内，等待完成下一次的转送。本实施例中，转送机构322包括两个转送件，两个转送件同步运行，以使漏印片50能够同时搭载于两个支撑杆3221上，保证漏印片50在转送机构322上的稳定放置以及转送过程的稳定进行；同时，两个支撑杆3221之间的距离大于第二传送主体321的宽度，避免转送机构322与第二传送主体321发生不必要的干涉。可选地，第一驱动机构3222和第二驱动机构3223可为气缸、直线电机或直线滑台等结构，只要能够相应地实现在竖直方向及第二传送主体321传送方向的位移即可。

进一步，为了避免在将漏印片50转移至第二传送主体321的过程中，漏印片50下降高度过低，造成漏印片50与第一传送主体的输送平面发生接触，干涉漏印片50的转移，应使第一传送主体的输送平面低于第二传送主体321的输送平面。本实施例中，支撑杆3221支撑漏印片50由第一传送主体脱离时，第一传送主体上的后续电池片的输送并不被干涉，因此，整个机台不用停止运转，出片机构300可以持续输送，进而避免了产能损失。进一步，让位槽311的尺寸设置应该在允许支撑杆3221自由进出的同时尽可能的小，避免影响电池片在第一传送主体上的顺畅传送。

可选地，第一传送机构31为滚筒传送机构，具体包括若干沿输送方向间隔设置的滚筒；两个相邻的滚筒之间的空间可作为第一传送机构31的让位槽311，转送机构322的支撑杆3221便设于两相邻的滚筒之间。在一些其他的实施例中，参考图6，可选第一传送机构31为皮带传送机构，为了在第一传送主体上设置让位槽311，皮带传送机构包括主传送轮312、从传送轮313和绕设于主传送轮312及从传送轮313上的皮带314，还包括分传送轮组，皮带314绕设于分传送轮组上形成了第一传送主体的让位槽311；具体地，分传送轮组包括沿输送方向依次设置的第一分传送轮315、第二分传送轮316和第三分传送轮317，第一分传送轮315和第三分传送轮317保持平齐，第二分传送轮316设于第一分传送轮315和第三分传送轮317下方，皮带314依次绕设于第一分传送轮315、第二分传送轮316和第三分传送轮317上，进而形成了上述让位槽311。可选地，分传送轮组沿着输送方向设置有两个，进而在第一传送主体上形成两个让位槽311，以便分别容纳转送机构322的两个支撑杆3221。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种双面电池印刷设备，其特征在于，包括：

背电极印刷机构(200)，包括沿电池片输送方向依次设置的进片位(21)和印刷位(22)，还包括设于所述进片位(21)正上方的相机位(24)，所述相机位(24)处设有多个相机，多个所述相机用于识别电池片的激光打点及其在电池片上的位置，所述印刷位(22)根据所述相机的识别结果选择是否进行背电极印刷；

出片机构(300)，用于将所述印刷位(22)的电池片输出；

漏印片收集器(400)，用于收集所述出片机构(300)输出的未进行背电极印刷的电池片。

2.根据权利要求1所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述出片机构(300)包括第一传送机构(31)和第二传送机构(32)，所述第一传送机构(31)用于将所述印刷位(22)的电池片输出所述背电极印刷机构(200)，所述第二传送机构(32)用于承接所述第一传送机构(31)上未进行背电极印刷的电池片，并将其输送至所述漏印片收集器(400)。

3.根据权利要求1所述的双面电池印刷设备，其特征在于，多个所述相机包括寻边相机(241)和设于所述寻边相机(241)外围的多个寻点相机(242)，所述寻点相机(242)与电池片的激光打点一一对应，且所述寻点相机(242)在电池片上的投影与电池片的激光打点位置相重合。

4.根据权利要求1所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述背电极印刷机构(200)还包括环形的印刷转台(25)，所述进片位(21)和所述印刷位(22)均设于所述印刷转台(25)上，所述印刷转台(25)能够绕自身中轴线的旋转，以实现电池片在不同工位之间的输送。

5.根据权利要求2所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述第一传送机构(31)包括第一传送主体和设于所述第一传送主体上的让位槽(311)；所述第二传送机构(32)包括第二传送主体(321)和转送机构(322)，所述第二传送主体(321)设于所述转送机构(322)和所述漏印片收集器(400)之间，所述转送机构(322)设于所述让位槽(311)处，用于承接所述第一传送主体上输送至所述让位槽(311)处的未进行背电极印刷的电池片，并将其转送至所述第二传送主体(321)上。

6.根据权利要求5所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述第二传送主体(321)的传送方向与所述第一传送主体的传送方向呈夹角设置。

7.根据权利要求5所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述转送机构(322)包括两个相对设置的转送件，每个所述转送件均对应一个所述让位槽(311)，所述转送件包括：

支撑杆(3221)，其设于所述让位槽(311)内；

第一驱动机构(3222)，其输出端连接所述支撑杆(3221)，用于实现所述支撑杆(3221)沿竖直方向的位移，使所述支撑杆(3221)能够承载未进行背电极印刷的电池片；

第二驱动机构(3223)，其输出端连接所述第一驱动机构(3222)，用于实现所述第一驱动机构(3222)及所述支撑杆(3221)沿所述第二传送主体(321)传送方向的位移，以将所述支撑杆(3221)上承载的电池片转送至所述第二传送主体(321)上。

8.根据权利要求7所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述第一传送主体的输送平面低于所述第二传送主体(321)的输送平面。

9.根据权利要求7所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述转送机构(322)的两个所述支撑杆(3221)之间的距离大于所述第二传送主体(321)的宽度。

10.根据权利要求5所述的双面电池印刷设备，其特征在于，所述第一传送机构(31)为皮带传送机构；所述皮带传送机构包括主传送轮(312)、从传送轮(313)和绕设于所述主传送轮(312)及所述从传送轮(313)上的皮带(314)，还包括用于形成所述让位槽(311)的分传送轮组；

所述分传送轮组包括沿输送方向依次设置的第一分传送轮(315)、第二分传送轮(316)和第三分传送轮(317)，所述第一分传送轮(315)和所述第三分传送轮(317)平齐，所述第二分传送轮(316)设于所述第一分传送轮(315)和所述第三分传送轮(317)下方，所述皮带(314)依次绕设于所述第一分传送轮(315)、所述第二分传送轮(316)和所述第三分传送轮(317)上形成所述让位槽(311)。

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