CN220520673U - 超宽复合集流体薄膜电镀设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电镀设备技术领域，特别涉及一种超宽复合集流体薄膜电镀设备，包括机架、放卷机构、电镀机构、展平辊组以及收卷机构；所述放卷机构转动连接于所述机架，所述放卷机构驱动连接于电机，用于放卷薄膜；所述电镀机构包括导电辊组和电镀池，所述导电辊组转动连接于所述机架，所述薄膜贴合穿过所述导电辊组浸设于所述电镀池内；所述展平辊组包括多个调节辊，多个所述调节辊间隔分布于所述机架，所述薄膜贴合穿过多个所述调节辊；所述收卷机构设置于所述薄膜传输方向的前侧，用于收卷所述薄膜。本实用新型技术方案旨在提高电镀加工时薄膜的平整度，进而提升电镀质量。

Description

超宽复合集流体薄膜电镀设备

技术领域

本实用新型涉及电镀设备技术领域，特别涉及一种超宽复合集流体薄膜电镀设备。

背景技术

集流体是锂离子电池的关键辅材，主要作用是导电，通过将电池的活性物质产生的电流汇集起来以形成较大的电流输出，从而实现化学能转化为电能的过程。通常选择铜箔作为负极集流体，选择铝箔作为正极集流体。

目前，对于铜箔集流体朝向轻薄化方向改进，一方面降低成本；另一方面减少铜箔的用量，提升活性材料的质量占比，从而提升能量密度。在进行改进时通常采用在薄膜表面电镀一层金属铜来替代传统铜箔电芯。

相关技术中，在进行电镀加工时，无法完全将薄膜展平，容易产生褶皱，严重影响电镀质量。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种超宽复合集流体薄膜电镀设备，旨在提高电镀加工时薄膜的平整度，进而提升电镀质量。

为实现上述目的，本实用新型提出的超宽复合集流体薄膜电镀设备，包括：

机架；

放卷机构，所述放卷机构转动连接于所述机架，所述放卷机构驱动连接于电机，用于放卷薄膜；

电镀机构，所述电镀机构包括导电辊组和电镀池，所述导电辊组转动连接于所述机架，所述薄膜贴合穿过所述导电辊组浸设于所述电镀池内；

展平辊组，所述展平辊组包括多个调节辊，多个所述调节辊间隔分布于所述机架，所述薄膜贴合穿过多个所述调节辊；以及

收卷机构，所述收卷机构设置于所述薄膜传输方向的前侧，用于收卷所述薄膜。

在本申请的一实施例中，还包括镀后处理机构，所述镀后处理机构包括沿所述薄膜传输方向依次设置的：

水洗槽，所述水洗槽设置于所述电镀机构沿薄膜传输方向的前侧，所述薄膜穿过所述水洗槽传输；

至少两挤干辊，两所述挤干辊竖直排布，两所述挤干辊之间形成有挤干通道，所述薄膜穿设于所述挤干通道；以及

风干结构，所述风干结构包括多个干燥风机，多个所述干燥风机上下排布设置，其风口分别朝向所述薄膜的上下表面。

在本申请的一实施例中，所述导电辊组包括第一导电辊和第二导电辊，二者均位于所述电镀池上方，且于水平位置和竖直位置均错位设置，所述第一导电辊和所述第二导电辊之间形成过膜通道，用于供薄膜穿过，且第一导电辊和第二导电辊分别贴合薄膜不同的表面。

在本申请的一实施例中，所述电镀池内转动连接有浸泡辊，所述浸泡辊的水平高度低于所述第二导电辊的水平高度，所述第二导电辊和所述浸泡辊分别贴合于所述薄膜不同的表面，以使所述薄膜浸设于所述电镀池内。

在本申请的一实施例中，所述电镀池内还设置有阳极件，所述阳极件连通外部电源的正极。

在本申请的一实施例中，所述阳极件包括多个均匀间隔排布的金属钛网。

在本申请的一实施例中，所述展平辊组还包括多个张力辊，多个所述张力辊设置于所述放卷机构和所述电镀机构之间，且多个所述张力辊位于不同的水平位置，所述薄膜依次绕过多个所述张力辊。

在本申请的一实施例中，所述挤干辊的表面包覆设置有海绵。

在本申请的一实施例中，所述超宽复合集流体薄膜电镀设备还包括检测机构，所述检测机构位于所述收卷机构沿所述薄膜传输方向的后侧，用于检测电镀质量。

本实用新型技术方案通过采用在机架上间隔设置多个调节辊调整薄膜在传输过程中的平整度，避免产生褶皱；且调节辊的直径由中间向两端逐渐收缩，在调节辊上存在线速度差，当薄膜在传输过程中跑偏时，薄膜与调节辊的小端接触，因小端的线速度较小使调节辊和薄膜之间产生阻力，使跑偏的薄膜复位，确保薄膜对中传输；

并且，通过采用导电辊组为薄膜通电使薄膜作为阴极进行电镀加工，导电辊组包括第一导电辊和第二导电辊，且二者于水平位置和竖直位置均错位设置，第一导电辊和第二导电辊分别贴合薄膜不同的表面，使薄膜可以拉伸延展，保证薄膜的平整度；进一步地，导电辊组可以和薄膜完全接触，导电效果更佳，且可以避免薄膜被击穿，有利于增强电镀效果；经过导电辊组的薄膜可以避免薄膜表面被划伤，可以降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型超宽复合集流体薄膜电镀设备一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型超宽复合集流体薄膜电镀设备一实施例的另一视角结构示意图。

附图标号说明：

1、机架；2、放卷机构；3、电镀机构；31、导电辊组；311、第一导电辊；312、第二导电辊；32、电镀池；321、浸泡辊；4、展平辊组；41、调节辊；42、张力辊；5、收卷机构；6、镀后处理机构；61、水洗槽；62、挤干辊；63、干燥风机；7、检测机构；100、薄膜。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种超宽复合集流体薄膜电镀设备，参考图1和图2所示，包括机架1、放卷机构2、电镀机构3、展平辊组4以及收卷机构5；放卷机构2转动连接于机架1，放卷机构2驱动连接于电机，用于放卷薄膜100；电镀机构3包括导电辊组31和电镀池32，导电辊组31转动连接于机架1，薄膜100贴合穿过导电辊组31浸设于电镀池32内；展平辊组4包括多个调节辊41，多个调节辊41间隔分布于机架1，薄膜100贴合穿过多个调节辊41；收卷机构5设置于薄膜100传输方向的前侧，用于收卷薄膜100。

可以理解地，薄膜100的材质可以为PET、LCP、PI等，为了提高生产效率，可以将薄膜100加宽，例如可以为1200mm、1500mm、1800mm，然而，在进行电镀加工时，薄膜100的宽度越大，在传输过程中越容易产生褶皱，影响电镀质量。本申请的电镀设备水平设置，机架1可以为方形的框架，在机架1的一侧设置放卷机构2，放卷机构2可以为通过电机驱动的转动辊，薄膜100基材卷绕在转动辊上，在电机的驱动下薄膜100可以自动放卷；在机架1的中间具有安装空间，电镀池32水平安装于安装空间内，在电镀池32内盛装有电镀液，电镀液内含有镀层金属阳离子，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀池32的上方可以转动连接电镀辊组，电镀辊组包括第一导电辊311和第二导电辊312，二者均可以为不锈钢制成的中空管体，第一导电辊311和第二导电辊312在水平位置和竖直位置均错位设置，例如，第一导电辊311可以位于第二导电辊312的左上方，或者左下方，在第一导电辊311和第二导电辊312之间形成有过膜通道，薄膜100先经过第一导电辊311，再经过第二导电辊312，二者分别贴合薄膜100的不同表面，由于第一导电辊311和第二导电辊312之间具有高度差，可以对薄膜100施加沿薄膜100长度方向的拉伸力，使薄膜100保持平整；且薄膜100平铺经过第一导电辊311和第二导电辊312，不仅可以对薄膜100进行拉伸延展，使薄膜100保持平整；还可以使薄膜100各处通电具有一致性，保证良好的导电性，可以有效避免因导电不良造成的薄膜100击穿的问题，进而，保证电镀的均匀性，提升集流体的性能。

需要说明的是，为了保证电镀质量，可以设置多个相互连接的电镀机构3进行多次电镀操作，以提升电镀质量。

展平辊组4可以包括多个调节辊41，多个调节辊41间隔转动连接于机架1的两侧，调节辊41可以为金属管体结构，薄膜100贴合调节辊41传输，在本实施例中，调节辊41的直径不一致，中间段的直径大于两端的直径，在调节辊41上存在线速度差，当薄膜100在传输过程中跑偏时，薄膜100与调节辊41的小端接触，因小端的线速度较小使调节辊41和薄膜100之间产生阻力，使跑偏的薄膜100复位，确保薄膜100对中传输；薄膜100在传输过程中始终贴合调节辊41，便于将薄膜100展平，使薄膜100保持平整。

在机架1的沿薄膜100传输方向的前侧还设置有收卷机构5，收卷机构5可以为电机驱动转动辊的结构，通过转动辊的旋转将电镀后的薄膜100卷绕在收卷机构5上，再进行后期加工。

在本申请的一实施例中，还包括镀后处理机构6，镀后处理机构6包括沿薄膜100传输方向依次设置的水洗槽61、至少两挤干辊62以及风干结构，水洗槽61设置于电镀机构3沿薄膜100传输方向的前侧，薄膜100穿过水洗槽61传输；两挤干辊62竖直排布，两挤干辊62之间形成有挤干通道，薄膜100穿设于挤干通道；风干结构包括多个干燥风机63，多个干燥风机63上下排布设置，其风口分别朝向薄膜100的上下表面。

可以理解地，薄膜100电镀后，表面和孔洞会附着大量的镀液，镀液本身通常具有腐蚀性，如果不清洗，会腐蚀涂层和基体，影响产品的性能，因此在电镀机构3的一侧还可以设置水洗槽61，在水洗槽61内可以设置下压辊，将薄膜100下压至水槽内，进行充分水洗操作；水洗过后，可以经过挤干辊62挤干表面水分，挤干辊62至少设置有两个，二者上下排布，中间留有供薄膜100通过的缝隙，薄膜100经过挤干辊62后将水分沾附在挤干辊62的表面，为了将水分充分挤干，可以将挤干辊62两两成对设置多组；在进行挤干操作后，可以设置风干结构，风干结构可以为干燥风机63，干燥风机63可以上下成对设置，上下两排的干燥风机63的出风口分别对着薄膜100的上下表面，对薄膜100表面进行风干操作，烘干残留的水分，防止镀层因为水分、空气中的二氧化碳等反应被破坏，并且可以防止氢离子从镀层中扩散出来，防止镀件发生脆氢破坏。

在本申请的一实施例中，导电辊组31包括第一导电辊311和第二导电辊312，二者均位于电镀池32上方，且于水平位置和竖直位置均错位设置，第一导电辊311和第二导电辊312之间形成过膜通道，用于供薄膜100穿过，且第一导电辊311和第二导电辊312分别贴合薄膜100不同的表面。

可以理解地，电镀辊组包括第一导电辊311和第二导电辊312，二者均可以为不锈钢制成的中空管体，第一导电辊311和第二导电辊312在水平位置和竖直位置均错位设置，例如，第一导电辊311可以位于第二导电辊312的左上方，或者左下方，在第一导电辊311和第二导电辊312之间形成有过膜通道，薄膜100先经过第一导电辊311，再经过第二导电辊312，二者分别贴合薄膜100的不同表面，由于第一导电辊311和第二导电辊312之间具有高度差，可以对薄膜100施加沿薄膜100长度方向的拉伸力，使薄膜100保持平整；且薄膜100平铺经过第一导电辊311和第二导电辊312，不仅可以对薄膜100进行拉伸延展，使薄膜100保持平整；还可以使薄膜100各处通电具有一致性，保证良好的导电性，可以有效避免因导电不良造成的薄膜100击穿的问题，进而，保证电镀的均匀性，提升集流体的性能。

在本申请的一实施例中，电镀池32内转动连接有浸泡辊321，浸泡辊321的水平高度低于第二导电辊312的水平高度，第二导电辊312和浸泡辊321分别贴合于薄膜100不同的表面，以使薄膜100浸设于电镀池32内。

可以理解地，为了使薄膜100充分浸设于电镀液内，可以在电镀池32的侧壁转动连接浸泡辊321，浸泡辊321的水平高度低于第二浸泡辊321的水平高度，以将薄膜100压入电镀池32内，使其与电镀液充分接触，提升电镀质量。

在本申请的一实施例中，电镀池32内还设置有阳极件(未图示)，阳极件连通外部电源的正极。

可以理解地，阳极件可以为金属钛制成的金属网状结构，铺设于电镀液内，可以增大与电镀液的接触面积，增强电镀效果。

在本申请的一实施例中，阳极件包括多个均匀间隔排布的金属钛网。

可以理解地，阳极件可以由若干金属钛网拼接而成，相邻的金属钛网拼之间具有缝隙；由于电流在传输过程中受电阻影响会逐渐衰减，因此，可以将阳极件分割为若干个金属钛网，确保电解时的均匀性和一致性，进一步增强电镀效果，使铜离子均匀镀于薄膜100表面，以此来提升集流体的性能。

阳极件的表面可以镀有钌或铱，或者钌和铱。传统的可溶性阳极件在使用过程中会产生阳极泥杂质，需要定期清理才可以保证电镀产品的品质，通过电镀钌和/或铱可以避免上述问题，从而可以节省时间提升产能，并且提升电镀品质。

在本申请的一实施例中，调节辊41中间段的直径大于两端的直径，也就是说，在调节辊41的表面存在锥度，锥度的大小可以根据薄膜100的宽度以及传输速度相对应设置，因为调节辊41的直径由中间向两端逐渐收缩，在调节辊41上存在线速度差，当薄膜100在传输过程中跑偏时，薄膜100与调节辊41的小端接触，因小端的线速度较小使调节辊41和薄膜100之间产生阻力，使跑偏的薄膜100复位，确保薄膜100对中传输；薄膜100在传输过程中始终贴合调节辊41，便于将薄膜100展平，使薄膜100保持平整。

需要说明的是，每一调节辊41均可以根据实际情况具体设置，锥度大小并不完全相同。

在本申请的一实施例中，展平辊组4还包括多个张力辊42，多个张力辊42设置于放卷机构2和电镀机构3之间，且多个张力辊42位于不同的水平位置，薄膜100依次绕过多个张力辊42。

可以理解地，张力辊42上下排布设置，相邻的张力辊42分别贴合薄膜100的不同表面，以使薄膜100在传输过程中保持紧绷状态，避免产生褶皱，影响电镀质量。

在本申请的一实施例中，挤干辊62的表面包覆设置有海绵。可以理解地，挤干辊62的表面可以包覆海绵，一方面，可以避免在传输过程中损伤薄膜100，另一方面，可以吸附薄膜100表面的水分。

在本申请的一实施例中，超宽复合集流体薄膜电镀设备还包括检测机构7，检测机构7位于收卷机构5沿薄膜100传输方向的后侧，用于检测电镀质量。

可以理解地，在风干机构的后侧还可以设置检测机构7，检测机构7可以设置传感器，通过传感器检测电镀的一致性以及均匀性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，包括：

机架；

放卷机构，所述放卷机构转动连接于所述机架，所述放卷机构驱动连接于电机，用于放卷薄膜；

电镀机构，所述电镀机构包括导电辊组和电镀池，所述导电辊组转动连接于所述机架，所述薄膜贴合穿过所述导电辊组浸设于所述电镀池内，所述导电辊组包括第一导电辊和第二导电辊，二者均位于所述电镀池上方，且于水平位置和竖直位置均错位设置，所述第一导电辊和所述第二导电辊之间形成过膜通道，用于供薄膜穿过，且第一导电辊和第二导电辊分别贴合薄膜不同的表面；

展平辊组，所述展平辊组包括多个调节辊，多个所述调节辊间隔分布于所述机架，所述薄膜贴合穿过多个所述调节辊；以及

收卷机构，所述收卷机构设置于所述薄膜传输方向的前侧，用于收卷所述薄膜。

2.如权利要求1所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，还包括镀后处理机构，所述镀后处理机构包括沿所述薄膜传输方向依次设置的：

水洗槽，所述水洗槽设置于所述电镀机构沿薄膜传输方向的前侧，所述薄膜穿过所述水洗槽传输；

至少两挤干辊，两所述挤干辊竖直排布，两所述挤干辊之间形成有挤干通道，所述薄膜穿设于所述挤干通道；以及

风干结构，所述风干结构包括多个干燥风机，多个所述干燥风机上下排布设置，其风口分别朝向所述薄膜的上下表面。

3.如权利要求1所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述电镀池内转动连接有浸泡辊，所述浸泡辊的水平高度低于所述第二导电辊的水平高度，所述第二导电辊和所述浸泡辊分别贴合于所述薄膜不同的表面，以使所述薄膜浸设于所述电镀池内。

4.如权利要求3所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述电镀池内还设置有阳极件，所述阳极件连通外部电源的正极。

5.如权利要求4所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述阳极件包括多个均匀间隔排布的金属钛网。

6.如权利要求1所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述展平辊组还包括多个张力辊，多个所述张力辊设置于所述放卷机构和所述电镀机构之间，且多个所述张力辊位于不同的水平位置，所述薄膜依次绕过多个所述张力辊。

7.如权利要求2所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述挤干辊的表面包覆设置有海绵。

8.如权利要求1至7任一所述的超宽复合集流体薄膜电镀设备，其特征在于，所述超宽复合集流体薄膜电镀设备还包括检测机构，所述检测机构位于所述收卷机构沿所述薄膜传输方向的后侧，用于检测电镀质量。