CN220895582U - 层板机构及热压夹具 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种层板机构及热压夹具包括：发热板，用于对电池加热；第一导电片和第二导电片，在第一方向上间隔设置于所述发热板上或间隔设置于靠近所述发热板的位置上；以及第三导电片，在第二方向上设置于所述第一导电片的一端，所述第三导电片和第一导电片之间设置有间隔，所述第一方向和第二方向相互垂直。可看出，本申请的层板机构能够兼容正、负极耳位置不同的电池。

Description

层板机构及热压夹具

技术领域

本申请属于锂电池加工技术领域，更具体地说，是涉及一种层板机构及热压夹具。

背景技术

软包电芯的热压化成是软包电池生产过程中的重要步骤，软包电芯的热压化成需要通过热压夹具将电芯固定在层板上，再通过加热层板到指定温度，从而进行热压化成的过程。然而，软包电池根据型号的不同，软包电池上的极耳位置也不同，例如，在某些型号中软包电池上的正负极耳分别位于电池的两侧，在某些型号的软包电池中正负极耳位于电池的同一侧。

目前的热压夹具不能够同时兼容不容型号的软包电池。

实用新型内容

本申请在于提供层板机构及热压夹具，以解决上述背景技术所提到的至少一个技术问题。

本申请采用的技术方案是，一种层板机构，包括：

发热板，用于对电池加热；

第一导电片和第二导电片，在第一方向上间隔设置于所述发热板上或间隔设置于靠近所述发热板的位置上；以及

第三导电片，在第二方向上设置于所述第一导电片的一端，所述第三导电片和第一导电片之间设置有间隔，所述第一方向和第二方向相互垂直。

可看出，本申请的层板机构中，针对正、负极耳位于电池两侧的情况，电池的正、负极耳可分别与第一导电片和第二导电片接触，针对正、负极耳位于电池同一侧的情况，电池的正、负极耳可分别与第一导电片和第三导电片接触，该方式使层板机构能够兼容正、负极耳位置不同的电池，提高兼容性。

可选地，所述第三导电片包括相互连接的连接部和接触部，其中，所述连接部位于所述第一导电片远离所述第二导电片的一侧，所述接触部在第二方向上位于所述第一导电片的一端。

可选地，还包括可沿第二方向移动的第一移动件，所述第一导电片和/或第三导电片设置于所述第一移动件上，并可随所述第一移动件移动。

可选地，还包括第一位置调节结构，所述第一位置调节结构设置于所述发热板的第一侧面上，所述第一侧面为与所述发热板中与电池接触的表面相邻；

所述第一移动件与所述第一位置调节结构连接，并在所述第一位置调节结构的作用下沿第二方向移动。

可选地，所述第一位置调节结构包括第一导向槽和第一滑块；

所述第一导向槽设置于所述发热板的第一侧面上；以及

所述第一滑块滑动设置于所述第一导向槽内，并可在所述第一导向槽内沿第二方向移动，所述第一移动件与所述第一滑块连接。

可选地，所述第一滑块上还设置有抵持件，所述抵持件用于与动力源抵持，以带动所述第一滑块移动。

可选地，还包括可沿第一方向移动的第二移动件，所述第二导电片设置于所述第二移动件上，并可随所述第二移动件移动。

可选地，所述第一导电片、第二导电片和第三导电片所形成的导电结构设置有两组，两组所述导电结构中的第二导电片相邻设置。

可选地，还包括支撑膜，所述支撑膜设置于靠近所述发热板的第一表面的一侧，用于支撑电池；以及

还包括压紧件，设置于所述发热板上与所述第一表面相对设置的第二表面上，且所述压紧件分别对应所述电池的极耳位置设置。

可选地，还包括连接件，所述连接件设置于所述发热板上；

所述连接件在第二方向的端面上设置有定位槽，所述发热板上设置有定位件，所述定位槽对所述定位件进行支撑和定位；以及

所述连接件上还设置有装配孔，所述装配孔内用于设置固定件与所述发热板连接，以使所述连接件与所述发热板固定。

一种热压夹具，包括夹紧驱动机构和至少两组以上所述的层板机构，所述层板机构沿第三方向设置，所述夹紧驱动机构驱动所述层板机构沿相靠近或远离的方向移动，以夹紧或松开两个所述层板机构之间的电池。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的层板机构的结构示意图；

图2为图1实施例提供的层板机构中夹持结构和压紧结构的结构示意图；

图3为图1实施例提供的层板机构中限位件的位置示意图；

图4为本申请实施例提供的热压夹具的结构示意图；

图5为图4实施例提供的热压夹具中上料机构的结构示意图。

附图标记：

100、层板机构；110、发热板；120a、第一导电片；120b、第二导电片；120c、第三导电片；120c1、连接部；120c2、接触部；130a、第一移动件；130b、第二移动件；140、第一位置调节结构；141、第一导向槽；142、第一滑块；143、第一安装件；144、抵持件；150、第二位置调节结构；151、第二导向槽；152、第二滑块；153、第二安装件；160、支撑膜；170、压紧件；180、连接结构；181、连接件；182、定位槽；183、定位件；184、装配孔；185、滑孔；

200、夹紧驱动机构；

300、电池；310、极耳。

具体实施例

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元结构被称为“固定于”或“设置于”另一个元结构，它可以直接在另一个元结构上或者间接在该另一个元结构上。当一个元结构被称为是“连接于”另一个元结构，它可以是直接连接到另一个元结构或间接连接至该另一个元结构上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在一些申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请提供一种层板机构，其一般设置于热压夹具上，该层板机构可对软包电池进行预充电，并可同时对充电中的软包电池进行加热。

参阅图1，一种层板机构100，包括发热板110、第一导电片120a、第二导电片120b和第三导电片120c。

其中，发热板110能够发热，并且可以对电池300进行加热。例如，当电池300与发热板110直接接触或间接接触时，发热板110产生的热量能够对电池300进行加热。例如，可通过在一块板材上设置加热棒，使板材能够发热形成发热板110。

第一导电片120a和第二导电片120b可在第一方向上间隔设置于发热板110上或间隔设置于靠近发热板110的位置上，第一导电片120a和第二导电片120b之间的间隔可便于放置电池300的本体，以便于电池300的本体所连接的极耳310与第一导电片120a和第二导电片120b接触。

也就是说，在一些实施方式中，第一导电片120a和第二导电片120b可以直接或间接的设置于发热板110上，当发热板110与电池300接触时，第一导电片120a和第二导电片120b能够与电池300上的极耳310接触。在其它实施方式中，第一导电片120a和第二导电片120b也可设置于靠近发热板110的位置上，即第一导电片120a和第二导电片120b不直接或间接与发热板110接触，第一导电片120a和第二导电片120b的位置只需满足能够与发热板110所接触的电池300上的极耳310接触即可。

另外，由于第一导电片120a和第二导电片120b间隔设置，所以当电池300的正、负极耳310设置于电池300的两侧时，正负极耳310可分别与第一导电片120a和第二导电片120b接触，实现对电池300的预充电。

进一步地，第三导电片120c在第二方向上可设置于第一导电片120a的一端，且第三导电片120c和第一导电片120a之间设置有间隔，该间隔能够防止第三导电片120c与第一导电片120a接触造成短路，同时，第三导电片120c和第一导电片120a之间设置的间隔可根据电池300中正、负极耳310在第二方向上的距离确定。

可理解，当电池300的正、负极耳310位于电池300的同一侧时，电池300上的正、负极耳310一般在第二方向上会形成有间隔，又由于第三导电片120c在第二方向上设置于第一导电片120a的一端，且第三导电片120c和第一导电片120a之间设置有间隔，此时，电池300中的正、负极耳310可分别与第一导电片120a和第三导电片120c接触。

可看出，本申请的层板机构100中，针对正、负极耳310位于电池300两侧的情况，电池300的正、负极耳310可分别与第一导电片120a和第二导电片120b接触，针对正、负极耳310位于电池300同一侧的情况，电池300的正、负极耳310可分别与第一导电片120a和第三导电片120c接触，该方式使层板机构100能够兼容正、负极耳310位置不同的电池300，提高兼容性。

参阅图2，为了便于第三导电片120c与外部电源连接，第三导电片120c可包括相互连接的连接部120c1和接触部120c2，其中，连接部120c1位于第一导电片120a远离第二导电片120b的一侧，接触部120c2在第二方向上位于第一导电片120a的一端。连接部120c1用于与外部电源连接，接触部120c2用于与电池300的极耳310接触。

可理解，在上述方式中，使得第三导电片120c中的连接部120c1可沿第二方向延伸，以便于连接部120c1与外部的电源连接。同样地，第一导电片120a和第二导电片120b也可沿第二方向延伸，使得第一导电片120a、第二导电片120b以及第三导电片120c中与外部电源连接的部位都位于同一侧，使电源的连接更加方便，同时，当第一导电片120a和第三导电片120c沿第二方向延伸时，可以使第一导电片120a和第三导电片120c有足够的接触面积与电池300的正、负极耳310接触，保证接触的稳定性以及提高电池300放置位置的容错率。

参阅图2，层板机构100还可包括第一移动件130a，第一移动件130a可沿第二方向移动，第一导电片120a和/或第三导电片120c设置于第一移动件130a上，并可随第一移动件130a移动。

具体地，第一移动件130a可设置发热板110上，并且可相对于发热板110沿第二方向移动。其中，第一导电片120a可设置于第一移动件130a上，随着第一移动件130a移动；或者，第三导电片120c可设置于第一移动件130a上，随着第一移动件130a移动；又或者，第一导电片120a和第三导电片120c可同时设置于第一移动件130a上，以同时随着第一移动件130a移动。上述三种方式中，能够调节第一导电片120a和/或第三导电片120c在第二方向上的位置，使电池300中位于同一侧的正、负极耳310能够准确地分别与第一导电片120a和第三导电片120c接触。

参阅图2，层板机构100还可包括第一位置调节结构140，第一位置调节结构140设置于发热板110的第一侧面上，其中，第一侧面与发热板110中与电池300接触的表面相邻，如图2中发热板110在第一方向上的侧面，第一移动件130a与第一位置调节结构140连接，并可在第一位置调节结构140的作用下沿第二方向移动。该方式一方面便于第一移动件130a的安装和固定，另一方面实现第一移动件130a沿第二方向移动的同时避免了第一位置调节结构140在两个发热板110夹紧电池300时与发热板110发生干涉。

例如，第一移动件130a可设置发热板110中与电池300接触一侧的表面上或靠近表面的位置上，以方便第一移动件130a与第一导电片120a和/或第三导电片120c连接，第一位置调节结构140可设置于发热板110的第一侧面上。

具体地，在一些实施方式中，第一位置调节结构140可包括第一导向槽141和第一滑块142，第一导向槽141设置于发热板110的第一侧面上，第一滑块142滑动设置于第一导向槽141内，并可在第一导向槽141内沿第二方向移动，第一移动件130a与第一滑块142连接。上述方式中，通过调节第一滑块142在第一导向槽141内的位置，进而可以调节第一移动件130a在第二方向上的位置。

此外，为了便于在发热板110上设置第一导向槽141，第一位置调节结构140还可包括第一安装件143，第一安装件143设置于发热板110的第一侧面上，第一安装件143上设置有第一导向槽141。

进一步地，第一位置调节结构140还可包括抵持件144，抵持件144与第一滑块142连接，用于与动力源抵持，以带动第一滑块142在第一导向槽141内移动。其中，抵持件144可以是随动轴承，动力源可以是热压夹具中的提升杆，随动轴承抵持在提升杆上，提升杆带动随动轴承沿第二方向移动。

当然，参阅图2，在一些实施方式中，层板机构100还可包括第二移动件130b，第二移动件130b可沿第一方向移动，第二导电片120b可设置于第二移动件130b上，并可随第二移动件130b移动，以调节第二导电片120b在第一方向上的位置，即调节第二导电片120b与第一导电片120a在第一方向上的距离，使层板机构100可兼容不同尺寸的电池300。

进一步地，层板机构100还可包括第二位置调节结构150，第二位置调节结构150可设置于发热板110的第二侧面上，其中，第二侧面与发热板110中与电池300接触的表面相邻，如图2中发热板110在第二方向上的侧面，第二移动件130b与第二位置调节结构150连接，并可在第二位置调节结构150的作用下沿第一方向移动。该方式一方面便于第二移动件130b的安装和固定，另一方面实现第二移动件130b沿第一方向移动的同时避免了第二位置调节结构150在两个发热板110夹紧电池300时与发热板110发生干涉。

在一些实施方式中，为了保证第二移动件130b安装和移动的稳定性，第二位置调节结构150可设置两组，两组第二位置调节结构150可分别设置于发热板110中沿第二方向的相对的两个第二侧面上，并同时与第二移动件130b连接。

其中，第二位置调节结构150也可包括有第二导向槽151和第二滑块152，第二导向槽151设置于所述发热板110的第二侧面上，第二滑块152滑动设置于第二导向槽151内，并可在第二导向槽151内沿第一方向移动，第二移动件130b与第二滑块152连接。

此外，为了便于在发热板110上设置第二导向槽151，第二位置调节结构150还可包括第二安装件153，第二安装件153设置于发热板110的第二侧面上，第二安装件153上设置有第二导向槽151。

参阅图1，在一些实施方式中，为了提高对电池300热压化成的效率，第一导电片120a、第二导电片120b和第三导电片120c所形成的导电结构可设置有两组，每一组导电结构分别对一个电池300进行热压化成，使得层板机构100能够同时对两个电池300进行热压化成。

进一步地，两组导电结构中的第二导电片120b相邻设置。例如图2所示，两组导电结构中的第二导电片120b位于发热板110中靠近中部的位置，两组导电结构中的第一导电片120a和第三导电片120c位于发热板110中靠近边缘的位置。也可以说，两组导电结构以发热板110中的一条沿第二方向的轴线对称设置。上述方式使两组导电结构中的第一导电片120a和第三导电片120c能够靠发热板110的边缘位置设置，以便于设置第一移动件130a来安装第一导电片120a和/第三导电片120c，并带动第一导电片120a和/第三导电片120c沿第二方向移动，另外，当第一移动板安装有第一位置调节结构140时，也方便第一位置调节结构140与外部的动力源连接。

参阅图2，为了便于对电池300进行固定，以使发热板110能够更好地对电池300进行加热，层板机构100还可包括支撑膜160，其中，支撑膜160可以是树脂膜，支撑膜160可设置于靠近发热板110的第一表面的一侧，用于支撑电池300。

例如，可将电池300上料至支撑膜160上，在热压夹具中，当两组层板机构100相靠近时，可对支撑膜160上所装载的电池300进行夹持，使发热板110能够对电池300进行加热。

具体地，在一些实施方式中，支撑膜160可呈“V”或“U”字形等结构，支撑膜160的两端可分别固定在两组层板机构100的发热板110上。

进一步地，层板机构100还可包括压紧件170，压紧件170设置于发热板110上与第一表面相对设置的第二表面上，且压紧件170分别对应电池300的极耳310位置设置，用于将两个相邻的层板机构100之间的电池300上的极耳310压紧于第一导电片120a和第二导电片120b上，或者压紧于第一导电片120a和第三导电片120c上。

例如，压紧件170可安装于发热板110的第二表面上，且压紧件170与发热板110之间在第三方向上还可设置有弹性件(图中未标示)，弹性件在压紧件170将极耳310压紧于导电片时起到缓冲的作用，防止压坏极耳310。

参阅图1，层板机构100还可包括连接结构180，连接结构180包括连接件181，连接件181设置于发热板110上。层板机构100可通过连接件181安装于热压夹具上。

进一步地，为了便于层板机构100装配热压夹具上，可先将连接件181安装于热压夹具上，然后再将发热板110安装于连接件181上。

例如，连接件181在第二方向的端面上可设置有定位槽182，发热板110上可设置有定位件183，发热板110安装于连接件181上时，定位槽182对定位件183进行支撑和定位。如图2所示，定位槽182可设置于连接件181在第二方向上的上表面，定位件183可以是设置于发热板110上的螺栓，发热板110可沿第二方向通过定位件183放置在定位槽182内，定位槽182对定位件183进行支撑和定位，进而实现对发热板110的支撑和定位。

在一些实施方式中，为了保证发热板110安装的稳定性，连接件181可设置两组，两组连接件181分别设置于发热板110的两侧即两个相对设置的第一侧面上，每组连接件181上均可设置有定位槽182，发热板110的两侧均可设置有定位件183。

更进一步地，在连接件181上还可设置有装配孔184，装配孔184内用于设置固定件与发热板110连接，以使连接件181与发热板110固定。其中，固定件可以是螺栓。

装配时，当连接件181通过定位槽182与定位件183的相配合对发热板110进行支撑和定位之后，可通过在装配孔184内设置固定件与发热板110连接，实现连接件181与发热板110的安装。

参阅图3，本申请还提供一种热压夹具，其包括以上实施方式中的层板机构100。

进一步地，热压夹具可包括夹紧驱动机构200以及至少两组层板机构100，层板机构100沿第三方向设置，夹紧驱动机构200驱动层板机构100沿相靠近或远离的方向移动，以夹紧或松开两个层板机构100之间的电池300。

例如，在电池300上料时，夹紧驱动机构200可驱动两组层板机构100在第三方向上朝相互远离的方向移动，使两组层板机构100之间有足够的空间放入电池300，如当层板机构100包括有支撑膜160时，可将电池300放入支撑膜160上；在对电池300进行热压化成时，夹紧驱动机构200可驱动两组层板在第三方向上朝相互靠近的方向移动，使两组层板机构100可夹紧电池300，同时，电池300上的极耳310能够与其中一个层板机构100上的导电片接触。

在一些实施方式中，层板机构100可通过连接件181设置于热压夹具上，其中，连接件181上可设置有滑孔185，滑孔185可与热压夹具中的沿第三方向延伸的导杆套接，该方式一方面使层板机构100安装在热压夹具上，另一方面便于在层板机构100沿第三方向移动时起导向作用。

可理解，由于本申请的层板机构100能够兼容不同型号的电池300，所以采用本申请层板机构100的热压治具同样能够兼容不同型号的电池300，提高热压治具的兼容性。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在一些申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在一些申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种层板机构，其特征在于，包括：

发热板，用于对电池加热；

第一导电片和第二导电片，在第一方向上间隔设置于所述发热板上或间隔设置于靠近所述发热板的位置上；以及

第三导电片，在第二方向上设置于所述第一导电片的一端，所述第三导电片和第一导电片之间设置有间隔，所述第一方向和第二方向相互垂直。

2.如权利要求1所述的层板机构，其特征在于，所述第三导电片包括相互连接的连接部和接触部，其中，所述连接部位于所述第一导电片远离所述第二导电片的一侧，所述接触部在第二方向上位于所述第一导电片的一端。

3.如权利要求1所述的层板机构，其特征在于，还包括可沿第二方向移动的第一移动件，所述第一导电片和/或第三导电片设置于所述第一移动件上，并可随所述第一移动件移动。

4.如权利要求3所述的层板机构，其特征在于，还包括第一位置调节结构，所述第一位置调节结构设置于所述发热板的第一侧面上，所述第一侧面为与所述发热板中与电池接触的表面相邻；

所述第一移动件与所述第一位置调节结构连接，并在所述第一位置调节结构的作用下沿第二方向移动。

5.如权利要求4所述的层板机构，其特征在于，所述第一位置调节结构包括第一导向槽和第一滑块；

所述第一导向槽设置于所述发热板的第一侧面上；以及

所述第一滑块滑动设置于所述第一导向槽内，并可在所述第一导向槽内沿第二方向移动，所述第一移动件与所述第一滑块连接。

6.如权利要求5所述的层板机构，其特征在于，所述第一滑块上还设置有抵持件，所述抵持件用于与动力源抵持，以带动所述第一滑块移动。

7.如权利要求1至6任意一项所述的层板机构，其特征在于，还包括可沿第一方向移动的第二移动件，所述第二导电片设置于所述第二移动件上，并可随所述第二移动件移动。

8.如权利要求1至6任意一项所述的层板机构，其特征在于，所述第一导电片、第二导电片和第三导电片所形成的导电结构设置有两组，两组所述导电结构中的第二导电片相邻设置。

9.如权利要求1或6所述的层板机构，其特征在于，还包括支撑膜，所述支撑膜设置于靠近所述发热板的第一表面的一侧，用于支撑电池；以及

还包括压紧件，设置于所述发热板上与所述第一表面相对设置的第二表面上，且所述压紧件分别对应所述电池的极耳位置设置。

10.如权利要求1或6所述的层板机构，其特征在于，还包括连接件，所述连接件设置于所述发热板上；

所述连接件在第二方向的端面上设置有定位槽，所述发热板上设置有定位件，所述定位槽对所述定位件进行支撑和定位；以及

所述连接件上还设置有装配孔，所述装配孔内用于设置固定件与所述发热板连接，以使所述连接件与所述发热板固定。

11.一种热压夹具，其特征在于，包括夹紧驱动机构和至少两组如权利要求1至10任意一项所述的层板机构，所述层板机构沿第三方向设置，所述夹紧驱动机构驱动所述层板机构沿相靠近或远离的方向移动，以夹紧或松开两个所述层板机构之间的电池。