CN211662612U

CN211662612U - 电芯的fpc折弯机构

Info

Publication number: CN211662612U
Application number: CN201922351772.0U
Authority: CN
Inventors: 宋海肖; 吴丰礼
Original assignee: Guangdong Topstar Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Topstar Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2020-10-13
Anticipated expiration: 2029-12-23

Abstract

本实用新型公开一种电芯的FPC折弯机构，适用对装夹于料模内的电芯之FPC进行折弯，包括机构架体、升降驱动装置、翻转驱动装置、夹爪、滑移锁块及锁块驱动装置。机构架体包含脚架及横梁，升降驱动装置安装在横梁上；翻转驱动装置包含翻转驱动器及翻转座；夹爪安装在翻转座上；滑移锁块滑设于料模上并具有阻挡位置和避让位置；锁块驱动装置安装在升降驱动装置的输出端处；其中，夹爪在升降驱动装置和翻转驱动装置的配合下夹持FPC并使FPC绕料模向上折弯预设角度，滑移锁块在升降驱动装置和锁块驱动装置的配合下滑移至阻挡位置，处于阻挡位置的滑移锁块阻挡折弯后的FPC回弹；以实现FPC可靠性折弯。

Description

电芯的FPC折弯机构

技术领域

本实用新型涉及电芯制作领域，尤其涉及一种电芯的FPC折弯机构。

背景技术

在人们生活当中，离不开电池使用，尤其是锂电池；由于锂电池具有可充电性及环保特性，故在电子产品上得到广泛的应用。

众所周知，柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)作为锂电池的电芯内部信号的传递的重要组成之一，其以质量轻、厚度薄、可自由弯曲折叠等优良特性而备受用户青睐。其中，在锂电池的电芯的生产过程中，在对电芯的极耳贴装柔性电路板之后，需要先对柔性电路板进行第一次折弯，然后，将带有柔性电路板的电芯放入注塑系统中的注塑模具内进行模内成型，以在电芯的表面上覆盖有绝缘的绝缘保护壳，最后，再将柔性电路板进行第二次折弯，以形成锂电池的制造。

但是，在柔性电路板的折弯中，它是靠手工操作，费时费力，且容易受到操作人员主观因素的影响，产品质量及精度难以保证。

因此，亟需一种FPC折弯精准可靠且自动化程度以省时省力的电芯FPC折弯机构来克服上述的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种FPC折弯精准可靠且自动化程度以省时省力的电芯FPC折弯机构。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电芯的FPC折弯机构，适用对装夹于料模内的电芯之FPC进行折弯，包括机构架体、升降驱动装置、翻转驱动装置、用于对所述料模内的电芯之FPC夹持的夹爪、滑设于所述料模上并相对所述料模有一阻挡位置和一避让位置的滑移锁块及用于驱使所述滑移锁块由所述避让位置滑移至所述阻挡位置的锁块驱动装置。所述机构架体包含脚架及与所述脚架安装连接的横梁，所述横梁悬置于所述料模内的电芯之FPC对应上方；所述升降驱动装置安装在所述横梁上；所述翻转驱动装置包含安装在所述升降驱动装置的输出端处的翻转驱动器及安装在所述翻转驱动器之输出端处的翻转座；所述夹爪安装在所述翻转座上；所述锁块驱动装置安装在所述升降驱动装置的输出端处；其中，所述夹爪在所述升降驱动装置和翻转驱动装置的配合下夹持FPC并使FPC绕所述料模向上折弯预设角度，所述滑移锁块在所述升降驱动装置和锁块驱动装置的配合下滑移至所述阻挡位置，处于所述阻挡位置的滑移锁块阻挡折弯后的FPC回弹。

较佳地，本实用新型的电芯的FPC折弯机构还包括辅助压平装置，所述辅助压平装置包含安装在所述脚架上的辅助压平驱动器及安装于所述辅助压平驱动器之输出端处的辅助压平块，所述辅助压平块沿所述横梁的长度方向与折弯的FPC相对齐，所述辅助压平块在FPC折弯过程中从FPC回弹的一侧对FPC 进行压平。

较佳地，所述料模开设有供FPC向上折弯过程中嵌入该料模内的嵌设凹槽，所述滑移锁块滑移至所述阻挡位置时闭合所述嵌设凹槽，所述滑移锁块滑移至所述避让位置时打开所述嵌设凹槽。

较佳地，本实用新型的电芯的FPC折弯机构还包括安装在所述脚架上并位于FPC回弹之一侧外的测距仪，所述测距仪沿所述横梁的长度方向分别与FPC 的侧面和所述嵌设凹槽之槽口所在的面相对齐，所述槽口所在的面与所述滑移锁块滑动接触。

较佳地，所述辅助压平装置位于FPC回弹之一侧外，且所述辅助压平装置还位于所述测距仪的正上方。

较佳地，所述升降驱动装置包含安装在所述横梁上且输出端朝下布置的升降驱动器及安装于所述升降驱动器之输出端上的升降座，所述翻转驱动器和锁块驱动装置各安装在所述升降座上。

较佳地，本实用新型的电芯的FPC折弯机构还包括安装于所述升降座上的位移驱动器及沿所述滑移锁块的滑移方向位移的位移座，所述翻转驱动器和锁块驱动装置各安装于所述位移座上。

较佳地，所述锁块驱动装置包含与所述翻转驱动器并排安装的锁块驱动器及安装于所述锁块驱动器之输出端的锁块顶推架，所述翻转驱动器与所述锁块驱动器两者的输出端彼此平行，所述锁块顶推架沿所述滑移锁块的滑移方向与所述滑移锁块相对齐，所述锁块顶推架还沿所述滑移锁块的滑移方向位于所述滑移锁块与所述翻转座之间。

较佳地，本实用新型的电芯的FPC折弯机构还包括沿所述横梁的长度方向滑设于所述横梁上的平移座及用于驱使所述平移座在所述横梁上平移的平移驱动装置，所述升降驱动器安装在所述平移座上，所述平移驱动装置安装于所述横梁与所述平移座之间。

较佳地，所述平移驱动装置包含沿所述横梁的长度方向布置的平移丝杆及可滑动地套装于所述平移丝杆上的平移丝母，所述平移丝母安装于所述平移座上，所述平移丝杆可转动地安装于所述横梁上，所述平移丝杆的端部安装有手动操作轮。

与现有技术相比，借助机构架体、升降驱动装置、翻转驱动装置、用于对料模内的电芯之FPC夹持的夹爪、滑设于料模上并相对料模有一阻挡位置和一避让位置的滑移锁块及用于驱使滑移锁块由避让位置滑移至阻挡位置的锁块驱动装置的配合，使得升降驱动装置驱使翻转驱动装置、锁块驱动装置及夹爪一起做靠近料模的运动，直接夹爪运动至夹持料模的电芯之FPC的位置及锁块驱动装置运动至与滑移锁块相对齐的位置为止；接着，翻转驱动装置的翻转驱动器通过驱使翻转座向上翻转，从而由向上翻转的翻转座带动夹爪向上运动，从而由向上运动的夹爪使FPC绕料模向上折弯预设角度(例如90度)，此时，锁块驱动装置驱使滑移锁块由避让位置滑移至阻挡位置，由处于阻挡位置的滑移锁块阻挡折弯后的FPC回弹，防止折弯后的FPC回弹，一方面确保了电芯之FPC 的折弯可靠性，确保后续生产过程；另一方面，自动化程度以省时省力。

附图说明

图1是本实用新型的电芯的FPC折弯机构对装夹于料模内的电芯之FPC进行折弯后的立体结构示意图。

图2是图1所示的电芯的FPC折弯机构在隐藏辅助压平装置和测距仪后的立体结构示意图。

图3是图1所示的电芯的FPC折弯机构在隐藏辅助压平装置、测距仪及料模后的立体结构示意图。

图4是装配有电芯的料模在滑移锁块处于阻挡位置时的立体结构示意图。

图5是装配有电芯的料模在滑移锁块处于避让位置时的立体结构示意图。

图6是本实用新型的电芯的FPC折弯机构中的翻转驱动装置、锁块驱动装置、位移驱动器及位移座四者装配在一起时的立体结构示意图。

图7是本实用新型的电芯的FPC折弯机构中的辅助压平装置的立体结构示意图。

图8是本实用新型的电芯的FPC折弯机构中的测距仪装配于脚架上的立体结构示意图。

图9本实用新型的电芯的FPC折弯机构中的升降驱动装置的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合给出的说明书附图对本实用新型的较佳实施例作出描述。

请参阅图1至图3，本实用新型的电芯的FPC折弯机构100适用对装夹于料模200内的电芯之FPC211进行折弯，包括机构架体10、升降驱动装置20、翻转驱动装置30、用于对料模200内的电芯之FPC211夹持的夹爪40、滑设于料模200上并相对料模200具有如图4所示的阻挡位置和如图5所示的避让位置的滑移锁块50及用于驱使滑移锁块50由避让位置滑移至阻挡位置的锁块驱动装置60。机构架体10包含脚架11及与脚架11安装连接的横梁12，横梁12 悬置于料模200内的电芯之FPC211对应上方，较优的是，脚架11分别安装于横梁12在长度的两端部处，以使得脚架11和横梁12共同围出一龙门支架，方便料模200从外界精准可靠地输送至横梁12的正下方，从而为本实用新型的FPC 折弯机构100的工作创造良好条件，优选地，料模200是由托盘300所承托，而托盘300则由外界的托盘输送线所输送，以实现托盘300连同料模200一起自动输送的目的，但不以此为限。升降驱动装置20安装在横梁12上，由横梁 12对升降驱动装置20提供支撑作用。翻转驱动装置30包含安装在升降驱动装置20的输出端处的翻转驱动器31及安装在翻转驱动器31之输出端处的翻转座 32，以将翻转驱动器31安装于升降驱动装置20的输出端处，由升降驱动装置 20带动翻转驱动器31做升降运动，而翻转座32则跟随翻转驱动器31做协调的升降运动，且由翻转驱动器31的驱动而做翻转运动。夹爪40安装在翻转座32 上，以跟随翻转座32做翻转运动，较优的是，夹爪40安装在翻转座32的一侧并相对翻转驱动器31的输出端相偏心，以使得夹爪40对FPC211的折弯范围更大，但不限于此。锁块驱动装置60安装在升降驱动装置20的输出端处，以使升降驱动装置20在驱使翻转驱动装置30做升降运动的同时，还驱使锁块驱动装置60做升降运动，实现锁块驱动装置60的升降与翻转驱动装置30的升降同步。其中，夹爪40在升降驱动装置20和翻转驱动装置30的配合下夹持FPC211，且夹爪40使FPC211绕料模200向上折弯预设角度(例如但不限于此的90度)；而滑移锁块50在升降驱动装置20和锁块驱动装置60的配合下滑移至如图4所示的阻挡位置，处于阻挡位置的滑移锁块50阻挡折弯后的FPC211回弹，状态见图4所示。具体地，为提高FPC211绕料模200向上折弯的可靠性，本实用新型的电芯的FPC折弯机构100还包括辅助压平装置70及安装在脚架11上并位于FPC211回弹之一侧外的测距仪80，较优的是，辅助压平装置70也位于FPC211 回弹之一侧外，且辅助压平装置70还位于测距仪80的正上方，以使得辅助压平装置70与测距仪80之间布置更合理紧凑，且确保辅助压平装置70与测距仪 80之间的工作互不干扰。可理解的是，根据实际需要而将测距仪80和/或辅助压平装置70删除，故不以此为限。更具体地，如下：

如图1及图7所示，辅助压平装置70包含安装在脚架11上的辅助压平驱动器71及安装于辅助压平驱动器71之输出端处的辅助压平块72，辅助压平块 72沿横梁11的长度方向(见图1中横梁11内的箭头所指方向)与折弯的FPC211 相对齐，辅助压平块72在FPC211折弯过程中从FPC211回弹的一侧(即图1 中的右侧)对FPC211进行压平；而测距仪80沿横梁12的长度方向分别与FPC 的侧面和下面描述到的嵌设凹槽220之槽口所在的面222相对齐(见图5)，槽口所在的面222与滑移锁块50滑动接触，这样设计的目的是便于监控折弯后的FPC211是否嵌入嵌设凹槽220内，避免折弯后的FPC211因凸于嵌设凹槽220 而被往阻挡位置处滑移的滑移锁块50硬性碰撞，从而损坯电芯的FPC211，因而提高工作安全性及可靠性，但不以此为限。举例而言，辅助压平驱动器71通过辅助固定座73安装于脚架11处，以提高辅助压平驱动器71于脚架11处装配的可靠性，但不以此为限。

如图5所示，料模200开设有供FPC211向上折弯过程中嵌入该料模200内的嵌设凹槽220，滑移锁块50滑移至阻挡位置时闭合嵌设凹槽220(见图4所示)，滑移锁块50滑移至避让位置时打开嵌设凹槽220，状态见图5所示；这样设置的使得滑移锁块50在FPC211向上折弯更顺畅地滑移至阻挡位置，提高滑移锁块50对折弯后的FPC211锁定的可靠性，但不以此为限。

如图1至图3，以及图9所示，升降驱动装置20包含安装在横梁12上且输出端朝下布置的升降驱动器21及安装于升降驱动器21之输出端上的升降座22，翻转驱动器31和锁块驱动装置60各安装在升降座22上，以简化升降驱动装置 20的结构；较优的是，锁块驱动装置60是安装于翻转驱动器31上，再由翻转驱动器31安装于升降座22上，以实现锁块驱动装置60间接安装于升降座22 上的目的，当然，根据实际需要而将锁块驱动装置60直接安装于升降座22上，这样会增加锁块驱动装置60与翻转驱动装置30因同时直接安装于升降座22上所占的空间。具体地，如图6所示，锁块驱动装置60包含与翻转驱动器31并排安装的锁块驱动器61及安装于锁块驱动器61之输出端的锁块顶推架62，翻转驱动器31与锁块驱动器61两者的输出端彼此平行，锁块顶推架62沿滑移锁块50的滑移方向(见图1或图2中料模200内的箭头所指方向)与滑移锁块50 相对齐，锁块顶推架62还沿滑移锁块50的滑移方向位于滑移锁块50与翻转座 32之间，以借助与翻转驱动器31并排安装的锁块驱动器61，使得两者之间的布置更紧凑，占用空间更小，但不以此为限。

如图1至图3，以及图6所示，本实用新型的电芯的FPC折弯机构100还包括安装于升降座22上的位移驱动器90d及沿滑移锁块50的滑移方向位移的位移座90c，翻转驱动器31和锁块驱动装置60各安装于位移座90c上，这样设计能增加翻转驱动装置30、锁块驱动装置60及夹爪40三者沿平行于滑移锁块 40的滑移行程，且该设置能减少对横梁12空间的占用量，但不以此为限。

如图1至图3所示，本实用新型的电芯的FPC折弯机构100还包括沿横梁 12的长度方向滑设于横梁12上的平移座90a及用于驱使平移座90a在横梁12 上平移的平移驱动装置90b，升降驱动器21安装在平移座90a上，平移驱动装置90b安装于横梁12与平移座90a之间，以借助平移驱动装置90b和平移座90a 的配合，使得升降驱动装置20、翻转驱动装置30、锁块驱动装置60、夹爪40、位移座90c及位移驱动器90d一起相对横梁12平移，以满足运动所需。具体地，平移驱动装置90b包含沿横梁12的长度方向布置的平移丝杆91及可滑动地套装于平移丝杆91上的平移丝母(图中未示)，平移丝母安装于平移座90a上，平移丝杆91可转动地安装于横梁12上，平移丝杆91的端部安装有手动操作轮 92，以便于操作人员手动对升降驱动装置20、翻转驱动装置30、锁块驱动装置 60、夹爪40、位移座90c及位移驱动器90d六者一起相对横梁12的平移调整，但不限于此。

与现有技术相比，借助机构架体10、升降驱动装置20、翻转驱动装置30、用于对料模200内的电芯之FPC211夹持的夹爪40、滑设于料模200上并相对料模200具有一阻挡位置和一避让位置的滑移锁块50及用于驱使滑移锁块50 由避让位置滑移至阻挡位置的锁块驱动装置60的配合，使得升降驱动装置20 驱使翻转驱动装置30、锁块驱动装置60及夹爪40一起做靠近料模200的运动，直接夹爪40运动至夹持料模200的电芯之FPC211的位置及锁块驱动装置60运动至与滑移锁块50相对齐的位置为止；接着，翻转驱动装置30的翻转驱动器 31通过驱使翻转座32向上翻转，从而由向上翻转的翻转座32带动夹爪40向上运动，从而由向上运动的夹爪40使FPC211绕料模200向上折弯预设角度(例如90度)，此时，锁块驱动装置60驱使滑移锁块50由避让位置滑移至阻挡位置，由处于阻挡位置的滑移锁块50阻挡折弯后的FPC211回弹，防止折弯后的FPC211回弹，一方面确保了电芯之FPC211的折弯可靠性，确保后续生产过程；另一方面，自动化程度以省时省力。

值得注意者，升降驱动器21、锁块驱动器61、辅助压平驱动器71及位移驱动器90d各为气缸或液压缸，而翻转驱动器31可为旋转电机、旋转气缸或旋转油缸，但不以此为限。需要说明的是，在图1中，当FPC211被夹爪50夹持后，此时的FPC211被夹爪50向上逆时针折弯90度，而此时的FPC211是沿顺时针向下回弹。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，其作用是方便本领域的技术人员理解并据以实施，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims

1.一种电芯的FPC折弯机构，适用对装夹于料模内的电芯之FPC进行折弯，其特征在于，包括：

机构架体，所述机构架体包含脚架及与所述脚架安装连接的横梁，所述横梁悬置于所述料模内的电芯之FPC对应上方；

升降驱动装置，安装在所述横梁上；

翻转驱动装置，包含安装在所述升降驱动装置的输出端处的翻转驱动器及安装在所述翻转驱动器之输出端处的翻转座；

用于对所述料模内的电芯之FPC夹持的夹爪，所述夹爪安装在所述翻转座上；

滑移锁块，滑设于所述料模上并相对所述料模有一阻挡位置和一避让位置；以及

用于驱使所述滑移锁块由所述避让位置滑移至所述阻挡位置的锁块驱动装置，所述锁块驱动装置安装在所述升降驱动装置的输出端处；

其中，所述夹爪在所述升降驱动装置和翻转驱动装置的配合下夹持FPC并使FPC绕所述料模向上折弯预设角度，所述滑移锁块在所述升降驱动装置和锁块驱动装置的配合下滑移至所述阻挡位置，处于所述阻挡位置的滑移锁块阻挡折弯后的FPC回弹。

2.根据权利要求1所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，还包括辅助压平装置，所述辅助压平装置包含安装在所述脚架上的辅助压平驱动器及安装于所述辅助压平驱动器之输出端处的辅助压平块，所述辅助压平块沿所述横梁的长度方向与折弯的FPC相对齐，所述辅助压平块在FPC折弯过程中从FPC回弹的一侧对FPC进行压平。

3.根据权利要求2所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，所述料模开设有供FPC向上折弯过程中嵌入该料模内的嵌设凹槽，所述滑移锁块滑移至所述阻挡位置时闭合所述嵌设凹槽，所述滑移锁块滑移至所述避让位置时打开所述嵌设凹槽。

4.根据权利要求3所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，还包括安装在所述脚架上并位于FPC回弹之一侧外的测距仪，所述测距仪沿所述横梁的长度方向分别与FPC的侧面和所述嵌设凹槽之槽口所在的面相对齐，所述槽口所在的面与所述滑移锁块滑动接触。

5.根据权利要求4所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，所述辅助压平装置位于FPC回弹之一侧外，且所述辅助压平装置还位于所述测距仪的正上方。

6.根据权利要求1所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，所述升降驱动装置包含安装在所述横梁上且输出端朝下布置的升降驱动器及安装于所述升降驱动器之输出端上的升降座，所述翻转驱动器及锁块驱动装置各安装于所述升降座上。

7.根据权利要求6所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，还包括安装于所述升降座上的位移驱动器及沿所述滑移锁块的滑移方向位移的位移座，所述翻转驱动器和锁块驱动装置各安装于所述位移座上。

8.根据权利要求6或7所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，所述锁块驱动装置包含与所述翻转驱动器并排安装的锁块驱动器及安装于所述锁块驱动器之输出端的锁块顶推架，所述翻转驱动器与所述锁块驱动器两者的输出端彼此平行，所述锁块顶推架沿所述滑移锁块的滑移方向与所述滑移锁块相对齐，所述锁块顶推架还沿所述滑移锁块的滑移方向位于所述滑移锁块与所述翻转座之间。

9.根据权利要求6所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，还包括沿所述横梁的长度方向滑设于所述横梁上的平移座及用于驱使所述平移座在所述横梁上平移的平移驱动装置，所述升降驱动器安装在所述平移座上，所述平移驱动装置安装于所述横梁与所述平移座之间。

10.根据权利要求9所述的电芯的FPC折弯机构，其特征在于，所述平移驱动装置包含沿所述横梁的长度方向布置的平移丝杆及可滑动地套装于所述平移丝杆上的平移丝母，所述平移丝母安装于所述平移座上，所述平移丝杆可转动地安装于所述横梁上，所述平移丝杆的端部安装有手动操作轮。