CN221050255U - 一种电芯托盘及电芯输送装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，具体提供了一种电芯托盘及电芯输送装置。电芯托盘包括用于承托电芯的盘体和设置在盘体上的对接结构，对接结构包括分别设置在盘体上的第一对接件和第二对接件；当至少两个的电芯托盘层叠时，第一对接件能和与其相邻的电芯托盘上的第二对接件相对接，以防止层叠在一起的各盘体产生错位。通过在盘体上增设有对接结构，在进行堆叠时，任意相邻的两个托盘均可以在堆叠方向限位对接，实现堆叠限位，任意相邻的两个盘体都可以对齐，从而有效防止堆叠过程中产生堆歪、错位等堆叠不齐整的现象，也有效降低成堆的电芯和托盘在运送过程中倾倒的几率。

Description

一种电芯托盘及电芯输送装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电芯托盘及电芯输送装置。

背景技术

电池制作过程中，需要对裸电芯进行热压。为提高热压效率，需要将多个裸电芯层叠起来，并需要利用平整的承托件例如托盘将裸电芯隔开，以使各裸电芯能均匀受力，故通常是电芯和托盘交错层叠，而后成堆地送入热压装置内。而堆叠过程中，由于层叠数量多，容易造成歪斜或错位等堆叠不齐的现象，而堆叠不齐不仅影响运送成堆电芯的平稳性，也会影响热压质量：热压受力时，在错位之处的电芯受力不匀，容易造成损伤。

实用新型内容

有鉴于此，本申请致力于提供一种电芯托盘，在承托裸电芯进行堆叠时，能有效防止堆叠歪斜、堆叠错位的问题。

本申请提供了一种电芯托盘，包括用于承托电芯的盘体和设置在所述盘体上的对接结构，所述对接结构包括分别设置在所述盘体上的第一对接件和第二对接件；

当至少两个的所述电芯托盘层叠时，所述第一对接件能和与其相邻的所述电芯托盘上的所述第二对接件相对接，以防止层叠在一起的各所述盘体产生错位。

在一种可能的实施方式中，所述第一对接件和所述第二对接件分别为对接凸起和对接凹槽，在所述盘体的厚度方向上，所述对接凸起和所述对接凹槽的位置对应设置，以使所述对接凸起能插入与其相邻的所述盘体上的对接凹槽内；

或，所述第一对接件和所述第二对接件分别为第一磁吸件和第二磁吸件，所述第一磁吸件用于和任意一个其他所述盘体上的所述第二磁吸件相吸附。

在一种可能的实施方式中，还包括有基座，所述基座设置在所述盘体上，并用于固定所述第一对接件和/或所述第二对接件。

在一种可能的实施方式中，所述对接凸起包括对接柱，所述对接柱包括柱头和柱身，沿轴向所述柱头的横截面逐渐缩小，所述对接凹槽的截面与所述柱身的截面匹配设置。

在一种可能的实施方式中，所述盘体上形成有电芯放置区，并具有防止所述电芯脱出所述电芯放置区的限位结构；和/或，所述盘体上设置有避让支撑结构，以使支撑件承托所述盘体时，不会遮盖所述盘体下盘面的与所述电芯投影重合的区域，或不会凸出于所述下盘面。

在一种可能的实施方式中，所述盘体包括用于放置电芯的放置区和位于所述放置区旁侧的边缘区；

或，所述盘体上设置有插腔，以供支撑件插入而支撑所述盘体，所述插腔的插入口开设在所述盘体的侧壁上，所述插腔沿所述盘体的长度或宽度方向延伸，以使所述支撑件不会凸出于所述盘体的下盘面。

在一种可能的实施方式中，所述电芯包括电芯主体和极耳，所述盘体上与所述极耳相对的区域具有避让空间，所述避让空间从所述盘体的下盘面沿所述盘体的厚度方向凹陷，且所述避让空间从所述盘体的靠近所述极耳的端部延伸至所述电芯主体的伸出所述极耳的端部。

在一种可能的实施方式中，所述避让空间沿所述盘体的厚度方向贯穿所述盘体，所述盘体的上盘面上设置有至少遮盖所述避让空间的局部并用于支撑所述极耳的支撑绝缘件。

本申请还提供了一种电芯输送装置，包括电芯输送线和如上所述的电芯托盘，所述电芯托盘用于设在所述电芯输送线上。

在一种可能的实施方式中，还包括：

回流输送线，用于输送空置的所述电芯托盘至所述电芯输送线的起始端；

移送机构，用于将空置的所述电芯托盘从所述回流输送线上移送到所述电芯输送线上。

本申请提供的电芯托盘，通过在盘体上增设有对接结构，在进行堆叠时，任意相邻的两个盘体均可以在堆叠方向限位对接，实现盘体的堆叠限位，使任意相邻的两个盘体都可以对齐，防止产生错位，从而有效防止堆叠过程中产生堆歪、错位等堆叠不齐整的现象，也有效降低成堆的电芯和托盘在运送过程中倾倒的几率。

附图说明

图1所示为本申请实施例中电芯托盘的第一角度示意图；

图2所示为本申请实施例中电芯托盘的第二角度示意图；

图3所示为本申请实施例中电芯托盘层叠后的示意图；

图4所示为本申请实施例中电芯输送装置的组成示意图。

图1-4中：

1、电芯；2、盘体；201、避让空间；3、对接凸起；4、基座；5、限位挡板；6、支撑绝缘件；7、电芯输送线；8、回流输送线；9、移送机构；91、环形输送带。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

请参考附图1-4，本申请的实施例提供了一种电芯托盘，电芯托盘包括用于承托电芯1的盘体2，并在盘体2上设置有对接结构，对接结构包括分别设置在盘体2上的第一对接件和第二对接件；在盘体2的厚度方向上，第一对接件和第二对接件的位置对应设置，当至少两个的电芯托盘均承托着电芯1并进行层叠时，任意一个电芯托盘上的第一对接件均能和与其相邻的电芯托盘上的第二对接件相对接，使得任意相邻的两个盘体2均可以在堆叠方向限位对接，防止层叠在一起的各盘体2之间产生相对错位。

如此设置，本申请提供的电芯托盘通过在盘体2上增设有对接结构，在进行堆叠时，任意相邻的两个盘体2均可以在堆叠方向限位对接，实现盘体2的堆叠限位，使任意相邻的两个盘体2都可以对齐，防止在堆叠时产生相对错位，从而有效防止堆叠过程中产生堆歪、错位等堆叠不齐整的现象，也有效降低交错层叠的电芯1和托盘在运送过程中倾倒的几率。

具体而言，一些实施例中，对接结构包括设置在盘体2的上盘面和下盘面二者之一上的对接凸起3，以及设置在另一者上的对接凹槽，即，第一对接件和第二对接件分别为对接凸起3和对接凹槽。在盘体2的厚度方向上，对接凸起3和对接凹槽的位置对应设置，以使对接凸起3能插入在堆叠方向上与其相邻的盘体2上的对接凹槽内。

或者，一些实施例中，对接结构包括设置在盘体2的上盘面和下盘面二者之一上的第一磁吸件，以及设置在另一者上的第二磁吸件，即第一对接件和第二对接件分别为第一磁吸件和第二磁吸件。在盘体2的厚度方向上，第一磁吸件和第二磁吸件的位置对应设置，以使第一磁吸件能与其上方的盘体2上的第二磁吸件相吸附。

电芯1通常直接放置在盘体2上并凸出于上盘面，则在层叠时，盘体2和盘体2之间具有间距。为便于第一对接件和第二对接件相对接，一些实施例中，盘体2的上盘面和/或下盘面上还设置有基座4，基座4凸出于盘面，并用于固定第一对接件和/或第二对接件，如此，可以增大第一对接件和/或第二对接件与所连接的盘面的间距，缩短第一对接件和与其相邻的盘体2上的第二对接件的间距，便于进行对接。

如，磁吸件设置在凸出于盘面的基座4上，则该磁吸件无需设置过高，也能准确地和另一盘体2上的所对应的磁吸件进行吸附，避免磁吸材料过多而影响电芯1制作或测试性能。而若对接凹槽和/或对接凸起3设置在凸出于盘面的基座4上，则，对接凸起3无需设置过高，也能准确地和另一盘体2上的对接凹槽进行对接。若基座4与盘体2可拆卸连接，盘体2和基座4分体制作，能够简便制作工序，简便加工。

基座4和盘体2可以是固定连接，或一体式结构，也可以是可拆卸连接。而设置在基座4上的对接件，也可以与基座4固定连接，或为一体式结构，或可拆卸连接。

一些实施例中，如图1所示，对接凸起3包括对接柱，对接柱包括柱头和柱身，沿轴向柱头的横截面逐渐缩小，即呈缩头结构，而对接凹槽的截面与柱身的截面匹配设置。如此，既能便于对接凸起3准确且快速地插入对接凹槽内，且对接凹槽无需设置过大，增强限位性，防止盘体2产生轻微错位或晃动，提高层叠的齐整性。

对接凸起3和对接凹槽对应设置，可设置有至少两组，并分列于盘体2的两端，或沿盘体2的周向分布，以避免影响电芯1的放置。

或者说，盘体2的盘面大于电芯1的截面，盘体2上具有用于放置电芯1的电芯放置区，也具有边缘区。在盘体2的厚度方向上边缘区的正投影和电芯1的正投影不重合。

为防止电芯1在盘体2上移动或脱落，盘体2上还具有防止电芯1脱出电芯放置区的限位结构。通过限位结构不仅可以防止电芯1相对于盘体2移动，防止电芯1错位，同时，也能明确电芯1的放置区域，在将电芯1放置到盘体2上时，能防止放置位置差别较大的作用，提高各托盘上电芯1位置的一致性。

限位结构具体可以是用于阻挡电芯1错位的限位挡板5，也可以凹陷于盘面的限位凹槽，还可以是铺设在盘体2上来增强摩擦力的阻尼件如塑胶层或硅胶层等。

一些实施例中，对接结构包括上述对接凸起3和对接凹槽，则，可以将对接凸起3设置有至少两组，并分列于盘体2第一方向的两端或沿盘体2的周向分布，至少两组对接凸起3之间的间距或所围合的区域形成容纳电芯1的电芯放置区，则对接凸起3和电芯1的边缘临近设置，对接凸起3起到阻挡电芯1脱出电芯放置区的作用。也可以说，对接凸起3也形成了上述限位结构，一个构件起到了对接而进行层叠限位以及对电芯1进行水平限位的两个作用。

当对接凸起3设置有至少两组，并分列于盘体2第一方向的两端时，两端的对接凸起3之间的间距形成容纳电芯1的放置区域。对接凸起3起到在第一方向上限定电芯1位置的作用。而盘体2的第二方向上，盘体2的第二方向的两端可均设置有用于阻挡电芯1的限位件如限位挡板5。如此，形成四个方向的阻挡，全面防止电芯1错位移动，限位性强，且盘体2第一方向上无需额外设置限位件。

当对接凸起3设置有沿周向分布的四组、对电芯1形成四个方向的阻挡时，盘体2上可以无需再额外设置其他限位件。

盘体2上设置有限位挡板5时，限位挡板5可与盘体2固连，或可拆卸连接。

在电芯的热压处理工序中，电芯和托盘会交错层叠，然后进行移送，为便于支撑件承托着托盘进行移送。一些实施例中，盘体上还设置有避让支撑结构，以使支撑件承托盘体时，不会遮盖下盘面的与电芯投影重合的区域，或不会凸出于下盘面，则托盘和电芯层叠时，不会夹住支撑件，层叠后，盘体上也具有供支撑件进出来进行支撑或解除支撑的避让空间，不会与电芯产生干涉。

例如，盘体包括用于放置电芯的放置区和位于放置区旁侧的边缘区，支撑件伸至边缘区进行承托，当托盘和电芯交错层叠时，电芯顶端面会和盘体下盘面的和电芯投影重合的区域平整相抵，不会夹住支撑件，也便于支撑件自由伸缩。或，盘体上设置有供支撑件插入的插腔，插腔的插入口开设在盘体的侧壁上，插腔沿所述盘体的长度或宽度方向延伸，以使支撑件置入插腔后不会凸出于盘体的下盘面。

具体，插腔可以是由插孔形成，也可以是由插槽形成。若盘体上设置有插孔，插孔的孔口开设在盘体2的侧面，插孔位于盘体2的上端面和下端面之间。或，盘体2上设置有供支撑件伸入的插槽，插槽从盘体2的下盘面向上盘面方向凹陷。支撑件插入插孔或插槽内进行支撑，并未凸出于盘体2的底端面，则盘体2和电芯交错层叠时，电芯和盘体2的下盘面能平整相抵，或者说贴合相抵，不会夹住支撑件。

电芯1包括电芯1主体和极耳，在电池制作过程中，需要对电芯1的极耳进行性能测试，通常是通过刚性的测试探头与极耳进行搭接，而后进行测试。当电芯1放置在托盘上并进行层叠后，各层之间的间距很小，不便于测试探头伸入去与极耳进行搭接。故，本申请的一些实施例中，如图1和图3所示，盘体2上与极耳相对的区域具有避让空间201，避让空间201从盘体2的下盘面沿盘体2的厚度方向凹陷，且避让空间201从盘体2的靠近极耳的端部延伸至电芯1主体的伸出极耳的端部。避让空间201具体可以是一个从下盘面向上盘面凹陷的避让槽(上下方位的描述是以附图中的方位为基准进行描述)，也可以是沿厚度方向贯通了盘体2的避让缺口。

通过在盘体2上设置避让空间201，当电芯1和托盘相互交错的层叠在一起时，可以显著扩大极耳正上方的空间，加之该避让空间201延伸至盘体2的靠近极耳的端部，非常便于电连接件接头从该端伸入，便捷快速地实现与极耳的搭接，完成极耳测试。如此，该实施例提供的电芯托盘，为极耳测试提供了便利，也使得极耳测试可以在电芯1层叠时进行，如可以于层叠的电芯1在热压装置内进行热压时，进行极耳测试，无需再设置额外的测试工序，缩短生产总占用时长，提高制作效率。

如图3所示，当极耳旁设置有对接凸起3时，避让空间201可设置有两个并与电芯1上的两个极耳一对一设置。对接凸起3可与两个极耳之间的区域相对，而两个避让空间201分别位于对接凸起3两侧。

极耳较为柔软，为避免极耳搭接后受力变形，下垂而与位于下方的极耳或测试探头短接，盘体2上还可设置有用于支撑极耳的支撑绝缘件6。既能支撑极耳又能使上下层叠的不同电芯1上极耳之间绝缘。

若避让空间201由避让槽形成，在厚度方向上并未贯穿盘体2，在盘体2厚度方向上，极耳的正下方有盘体2的局部区域，实现不同电芯1的极耳之间的绝缘，可不设置支撑绝缘件6，亦或者，支撑绝缘件6铺设在盘体2上并位于极耳的正下方。

当避让空间201沿盘体2的厚度方向贯穿盘体2，形成如图1-3所示的避让缺口时，极耳正下方无盘体2支撑，形成悬空。此类实施例中，可在盘体2上铺设支撑绝缘件6如支撑绝缘板，支撑绝缘件6连接在盘体2的上盘面上，至少遮盖避让空间201的局部区域并用于支撑极耳。

本申请的实施例还提供了一种电芯输送装置，包括电芯输送线7和电芯托盘，电芯托盘为如上任一项实施例中所述的电芯托盘，且电芯托盘用于设在电芯输送线7上，来承接电芯1，并和电芯1一起输送，如输送到堆叠电芯1的装置处，进行堆叠，以进行后续的电芯1热压操作。如此设置，将电芯托盘直接放置在电芯输送线7上，电芯输送线7在输送过程中直接承接电芯1，即可使电芯1和电芯托盘对应的配置好，如托盘和其承托的电芯1形成一个电芯组件，在堆叠装置处，直接对多个电芯组件进行堆叠即可，与电芯输送线7输送裸电芯1而堆叠时需要进行托盘和电芯1的配置相比，更简便，更高效，能提高电芯1的堆叠效率，也能提高总生产效率。

在热压前，电芯1需要和电芯托盘进行配套设置并进行层叠，在热压后，电芯1需和电芯托盘分开，以便于对电芯1进行后续的加工处理。而闲置的电芯托盘可运回上述电芯输送线7处，放置到电芯输送线7上来进行重复使用。进一步的实施例中，电芯输送装置还包括回流输送线8和移送机构9，回流输送线8承接和电芯1分开的电芯托盘，并将空置的电芯托盘至电芯输送线7的起始端。移送机构9用于将空置的电芯托盘从回流输送线8上移送到电芯输送线7上。

如图4所示，移送机构9包括承接平台、带动承接平台在回流输送线8和电芯输送线7之间移动的移动机构、输送电芯托盘至电芯输送线7的输送机构。回流输送线8和电芯输送线7在竖直方向排列布置时，移动机构可以是升降机构，如包括升降轨道和升降动力。回流输送线8和电芯输送线7在水平方向排列布置时，移动机构可以是水平移动机构，包括水平轨道和水平动力。升降动力和水平动力都可以是电机或气缸或液压缸等动力件。

承接平台可以是环形输送带91(皮带或链条等)，输送机构用于驱动环形输送带91循环转动，环形输送带91和电芯输送线7对齐时，靠摩擦力将电芯托盘移送到电芯输送线7的输送带上。或者，输送机构可以是推动或拨动电芯托盘的机构，如包括推杆或拨叉，及带动推杆或拨叉移动的动力件如气缸或电机等。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的部件、装置仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照附图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些部件、装置。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备中，各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯托盘，其特征在于，包括用于承托电芯的盘体和设置在所述盘体上的对接结构，所述对接结构包括分别设置在所述盘体的第一对接件和第二对接件；

当至少两个的所述电芯托盘层叠时，所述第一对接件能和与其相邻的所述电芯托盘上的所述第二对接件相对接，以防止层叠在一起的各所述盘体产生错位。

2.如权利要求1所述的电芯托盘，其特征在于，所述第一对接件和所述第二对接件分别为对接凸起和对接凹槽，在所述盘体的厚度方向上，所述对接凸起和所述对接凹槽的位置对应设置，以使所述对接凸起能插入与其相邻的所述盘体上的对接凹槽内；

或，所述第一对接件和所述第二对接件分别为第一磁吸件和第二磁吸件，所述第一磁吸件用于和任意一个其他所述盘体上的所述第二磁吸件相吸附。

3.如权利要求1所述的电芯托盘，其特征在于，还包括有基座，所述基座设置在所述盘体上，并用于固定所述第一对接件和/或所述第二对接件。

4.如权利要求2所述的电芯托盘，其特征在于，所述对接凸起包括对接柱，所述对接柱包括柱头和柱身，沿轴向所述柱头的横截面逐渐缩小，所述对接凹槽的截面与所述柱身的截面匹配设置。

5.如权利要求1所述的电芯托盘，其特征在于，所述盘体上形成有电芯放置区，并具有防止所述电芯脱出所述电芯放置区的限位结构；和/或，所述盘体上设置有避让支撑结构，以使支撑件承托所述盘体时，不会遮盖所述盘体下盘面的与所述电芯投影重合的区域，或不会凸出于所述下盘面。

6.如权利要求1或5所述的电芯托盘，其特征在于，所述盘体包括用于放置电芯的放置区和位于所述放置区旁侧的边缘区；

或，所述盘体上设置有插腔，以供支撑件插入而支撑所述盘体，所述插腔的插入口开设在所述盘体的侧壁上，所述插腔沿所述盘体的长度或宽度方向延伸，以使所述支撑件不会凸出于所述盘体的下盘面。

7.如权利要求1所述的电芯托盘，其特征在于，所述电芯包括电芯主体和极耳，所述盘体上与所述极耳相对的区域具有避让空间，所述避让空间从所述盘体的下盘面沿所述盘体的厚度方向凹陷，且所述避让空间从所述盘体的靠近所述极耳的端部延伸至所述电芯主体的伸出所述极耳的端部。

8.如权利要求7所述的电芯托盘，其特征在于，所述避让空间沿所述盘体的厚度方向贯穿所述盘体，所述盘体的上盘面上设置有至少遮盖所述避让空间的局部并用于支撑所述极耳的支撑绝缘件。

9.一种电芯输送装置，其特征在于，包括电芯输送线和权利要求1-8任一项所述的电芯托盘，所述电芯托盘用于设在所述电芯输送线上。

10.如权利要求9所述的电芯输送装置，其特征在于，还包括：

回流输送线，用于输送空置的所述电芯托盘至所述电芯输送线的起始端；

移送机构，用于将空置的所述电芯托盘从所述回流输送线上移送到所述电芯输送线上。