ES3056047T3

ES3056047T3 - Die coater for coating active material of secondary battery current collector

Info

Publication number: ES3056047T3
Application number: ES23740412T
Authority: ES
Inventors: Joon Sun Park; Guk Tae Kim
Original assignee: LG Energy Solution Ltd
Current assignee: LG Energy Solution Ltd
Priority date: 2022-01-11
Filing date: 2023-01-09
Publication date: 2026-02-17
Anticipated expiration: 2043-01-09
Also published as: WO2023136568A1; US20250050372A1; CN117062676A; EP4292718A1; JP7775325B2; KR20230108616A; JP2024509618A; EP4292718A4; EP4292718B1

Abstract

La invención se refiere a una recubridora de matriz capaz de recubrir simultáneamente y eficazmente dos líquidos diferentes en un colector de corriente para una batería secundaria. La recubridora comprende: un bloque inferior con un colector que aloja un primer líquido; un bloque superior acoplado al bloque inferior con una entrada para el segundo líquido; y una cuña de recubridora interpuesta entre el bloque superior y el bloque inferior para formar una primera y una segunda ranuras separadas, abiertas hacia adelante. En un ejemplo, la cuña de recubridora tiene un paso para el segundo líquido en una guía central que sobresale y se extiende hacia adelante a través del colector, y un inserto de colector que soporta la superficie inferior de la guía central se encuentra en el colector. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Recubridor de matriz para recubrir el material activo del colector de corriente de batería secundaria

[0003] Sector de la técnica

[0004] La presente descripción se refiere a un recubridor de matriz capaz de recubrir de manera eficaz y simultánea un colector de corriente para una batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes.

[0005] La presente solicitud reivindica el beneficio de prioridad de la Solicitud de Patente Coreana n.º 10‑2022‑0004233 del 11 de enero de 2022.

[0006] Antecedentes de la invención

[0007] A medida que el desarrollo de la tecnología y la demanda de dispositivos móviles aumentan, la demanda de baterías secundarias también aumenta rápidamente. Entre las baterías secundarias, las baterías secundarias de litio se utilizan ampliamente como fuentes de energía para varios productos electrónicos, así como para varios dispositivos móviles en términos de alta densidad energética, una alta tensión operativa, y excelentes características de almacenamiento y vida útil.

[0008] Una batería secundaria de litio utiliza un electrodo en el que se forman una capa de material activo y una capa aislante sobre la superficie de un colector de corriente. El electrodo se fabrica utilizando un dispositivo de recubrimiento como, por ejemplo, un recubridor de matriz de manera tal que tanto una lechada de electrodos que contiene un material activo como un líquido de recubrimiento aislante que contiene un material aislante se aplican sobre la superficie del colector de corriente para superponerse a una porción de una esquina de una capa de mezcla de electrodos para luego secarse.

[0009] La FIG.1 muestra un recubridor 1 de matriz convencional para aplicar una lechada de electrodos. El recubridor 1 de matriz incluye un bloque 2 superior y un bloque 3 inferior, y se interpone una cuña 4 para un recubridor de matriz entre el bloque 2 superior y el bloque 3 inferior, y el bloque 2 superior, el bloque 3 inferior y la cuña 4 se sujetan y acoplan entre sí utilizando múltiples miembros de tornillo. El bloque 3 inferior está provisto de un colector 5 para alojar un volumen predeterminado de una lechada de electrodos, y el colector 5 se comunica con una parte de suministro de lechada de electrodos externa (no se muestra).

[0010] Aquí, la cuña para un recubridor de matriz sirve para formar una hendidura con una altura adecuada entre el bloque superior y el bloque inferior y, simultáneamente, limitar una dirección de flujo de la lechada de electrodos para descargar la lechada de electrodos hacia la hendidura y sirve de sello entre el bloque superior y el bloque inferior para evitar que la lechada de electrodos se fugue a otras porciones, con excepción de la hendidura. La cuña para un recubridor de matriz está provista de guías que sobresalen de ambos extremos en una dirección de ancho, y el ancho de la lechada de electrodos aplicada al colector de corriente depende de la distancia entre las guías.

[0011] El líquido de recubrimiento aislante se aplica a ambos lados de la lechada de electrodos aplicada en el colector de corriente en la dirección de ancho. Generalmente, después de que se aplica la lechada de electrodos en el colector de corriente, el líquido de recubrimiento aislante se aplica a través de un proceso adicional utilizando un dispositivo independiente. Sin embargo, en términos de eficiencia de producción no es deseable recubrir el colector de corriente con la lechada de electrodos y el líquido de recubrimiento aislante mediante procesos separados.

[0012] Para superar la limitación anterior, se ha presentado una tecnología para formar hendiduras independientes para descargar una lechada de electrodos y un líquido de recubrimiento aislante en un núcleo de recubridor de matriz. Sin embargo, cuando cualquiera de los líquidos se derrama en el recubridor de matriz, los dos tipos de líquidos (p. ej., la lechada de electrodos y el líquido de recubrimiento aislante) se mezclan, o se mezclan y descargan de una salida de una hendidura y, por lo tanto, surge el problema de que se genera un defecto en la calidad del colector de corriente. Los documentos CN 108816565 A y CN 205253457 U describen, ambos, un dispositivo de recubrimiento de la técnica anterior.

[0013] Explicación de la invención

[0014] Problema técnico

[0015] Un aspecto de la presente invención está dirigido a proveer un recubridor de matriz capaz de recubrir de manera eficaz y simultánea un colector de corriente para una batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes.

[0016] Sin embargo, los problemas técnicos que se deben resolver mediante un aspecto de la presente invención no se limitan al problema descrito anteriormente, y las personas con experiencia en la técnica pueden comprender claramente a partir de la siguiente descripción de un aspecto de la presente invención otros problemas no descritos.

[0017] La invención se define por las reivindicaciones anexas.

[0018] Solución técnica

[0019] Un aspecto de la presente invención provee un recubridor de matriz capaz de recubrir de manera eficaz y simultánea un colector de corriente para una batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes, que incluye un bloque inferior provisto de un colector configurado para alojar un primer líquido, un bloque superior acoplado al bloque inferior y provisto de una segunda entrada de líquido, y una cuña de recubridor interpuesta entre el bloque superior y el bloque inferior para formar una primera hendidura y una segunda hendidura que se abren hacia un lado frontal y que están separadas entre sí, en donde la cuña de recubridor está provista de una segunda trayectoria de flujo de líquido en una guía central que se extiende para sobresalir hacia el lado frontal a lo largo del colector, y se provee dentro del colector un inserto de colector configurado para soportar una superficie inferior de la guía central.

[0020] La cuña de recubridor puede incluir una base que se extiende en una dirección de ancho, una primera guía lateral y una segunda guía lateral que se extienden para sobresalir de ambos extremos de la base, y la guía central que se extiende para sobresalir de una porción central de la base.

[0021] Un espacio entre la primera guía lateral y la guía central y un espacio entre la segunda guía lateral y la guía central pueden formar la primera hendidura para descargar el primer líquido.

[0022] Una salida de la segunda trayectoria de flujo de líquido en forma de ranura formada en la guía central puede formar la segunda hendidura.

[0023] La segunda trayectoria de flujo de líquido en la guía central se puede formar como un par de segundas trayectorias de flujo de líquido, y la segunda trayectoria de flujo de líquido también se puede formar en cada una de la primera guía lateral y la segunda guía lateral.

[0024] El bloque inferior puede estar provisto de una primera entrada de líquido que se comunica con el colector, la primera entrada de líquido puede estar ubicada debajo de la guía central, y el inserto de colector puede tener una estructura en la que ambas superficies laterales están abiertas para no bloquear la primera entrada de líquido.

[0025] Las dos superficies laterales del inserto de colector pueden formar una estructura de arco, y un ancho de la estructura del arco puede ser mayor que o igual a un diámetro de la primera entrada de líquido.

[0026] El inserto de colector está provisto de una ranura de acoplamiento que rodea al menos una porción de la superficie inferior y al menos una porción de cada una de ambas superficies laterales de la guía central, para encajar la guía central en la ranura de acoplamiento del inserto de colector.

[0027] La ranura de acoplamiento del inserto de colector puede estar provista de una porción cónica en la que los espesores de ambas paredes laterales se reducen gradualmente hacia el lado frontal.

[0028] El inserto de colector puede estar hecho de un material de resina de politetrafluoroetileno (PTFE).

[0029] El inserto de colector puede estar provisto de una junta hecha de un material de caucho de etileno propileno en una superficie que está en contacto con la superficie inferior de la guía central.

[0030] El primer líquido puede ser una lechada de electrodos y el segundo líquido puede ser un líquido de recubrimiento aislante.

[0031] Efectos ventajosos

[0032] Según un recubridor de matriz de un aspecto de la presente invención, que tiene la configuración descrita anteriormente, una superficie superior de un inserto de colector fijado en un colector soporta firmemente una superficie inferior de una guía central de modo que una guía central de una cuña de recubridor no se pueda doblar hacia un colector y pueda siempre mantener un contacto estrecho con un bloque superior. Por lo tanto, no se mezclan dos tipos de líquidos diferentes dentro del recubridor de matriz.

[0033] Además, los efectos técnicos que se obtienen mediante un aspecto de la presente invención no se limitan a los efectos anteriores, y las personas con experiencia en la técnica podrán comprender claramente a partir de la siguiente descripción de un aspecto de la presente invención otros efectos no descritos.

[0034] Breve descripción de los dibujos

[0035] Sin embargo, los siguientes dibujos anexos a la presente memoria descriptiva ilustran realizaciones a modo de ejemplo de la presente invención y sirven para facilitar aún más la comprensión de la idea técnica de un aspecto de la presente invención, junto con la descripción detallada de la presente descripción, que se describirá a continuación, de modo que la presente descripción no debe interpretarse como limitada a los detalles que se muestran en los dibujos anexos.

[0036] La FIG.1 es un diagrama que ilustra una configuración de un recubridor de matriz según la técnica relacionada. La FIG. 2 es una vista en perspectiva del despiece que ilustra un recubridor de matriz según una realización de la presente invención.

[0037] La FIG. 3 es una vista en perspectiva que ilustra el recubridor de matriz según una realización de la presente invención.

[0038] La FIG.4 es una vista frontal que ilustra el recubridor de matriz desde el frente según una realización de la presente invención.

[0039] La FIG.5 es una vista en sección transversal que ilustra el recubridor de matriz a lo largo de la línea "A-A" de la FIG.

[0040] 3.

[0041] La FIG. 6 es una vista en perspectiva que ilustra un inserto de colector según una realización de la presente invención.

[0042] La FIG. 7 es una vista en perspectiva que ilustra un inserto de colector según otra realización de la presente invención.

[0043] La FIG.8 es un diagrama que ilustra una configuración del recubridor de matriz al que se aplica el inserto de colector de la FIG.7.

[0044] Realización preferente de la invención

[0045] Algunas realizaciones de la presente invención pueden modificarse de varias formas y pueden tener una variedad de realizaciones y, por lo tanto, las realizaciones específicas se describirán en detalle a continuación.

[0046] Sin embargo, las realizaciones no deben tomarse en un sentido que limite la presente invención a las realizaciones específicas y deben interpretarse en el sentido de que incluyen todas las modificaciones, equivalentes o sustitutivos que caigan dentro del alcance técnico de la presente invención según se define por las reivindicaciones anexas. En la presente invención, los términos "que comprende", "que tiene" o similares se utilizan para especificar que existe una característica, un número, una etapa, una operación, un componente, un elemento, o una combinación de estos descrita en la presente memoria, y no excluyen la presencia o adición de una u más de otras características, números, etapas, operaciones, componentes, elementos o combinaciones de los mismos.

[0047] Además, en la presente invención, cuando una porción de una capa, una película, una región, una placa o similar se describe como "sobre" otra porción, esto incluye no solo un caso en el que la porción está "directamente sobre" otra porción, sino también un caso en el que incluso hay otra porción presente entre la porción y otra porción. En cambio, cuando una porción de una capa, una película, una región, una placa o similar se describe como "debajo" de otra porción, esto incluye no solo un caso en el que la porción está "directamente debajo" de otra porción, sino también un caso en el que incluso hay otra porción presente entre la porción y otra porción. Además, en la presente solicitud, estar dispuesto "sobre" puede incluir el caso de estar dispuesto no solo sobre una porción superior sino también sobre una porción inferior.

[0048] Algunas realizaciones de la presente invención se refieren a un recubridor de matriz capaz de recubrir de manera eficaz y simultánea un colector de corriente para una batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes.

[0049] El recubrimiento de matriz de la presente invención incluye un bloque inferior provisto de un colector configurado para alojar un primer líquido, un bloque superior acoplado al bloque inferior y provisto de una segunda entrada de líquido, y cuñas de recubridor interpuestas entre el bloque superior y el bloque inferior para formar una primera hendidura y una segunda hendidura que se abren hacia un lado frontal y que están separadas entre sí.

[0050] Aquí, la cuña de recubridor está provista de una segunda trayectoria de flujo de líquido en una guía central que se extiende para sobresalir hacia el lado frontal a lo largo del colector y, en correspondencia con la segunda trayectoria de flujo de líquido, se provee en el colector un inserto de colector que soporta una superficie inferior de la guía central.

[0051] Según el recubridor de matriz de algunas realizaciones de la presente invención, se descargan dos tipos diferentes de líquido simultáneamente, por ejemplo, la lechada de electrodos y el líquido de recubrimiento aislante. En particular, se evita de manera eficaz mediante el soporte del inserto de colector una mezcla interna del primer líquido y el segundo líquido debido a un espacio provocado porque la guía central se dobla hacia el colector debido a una presión del segundo líquido que fluye a través de la segunda trayectoria de flujo de líquido. Por lo tanto, según el recubridor de matriz de algunas realizaciones de la presente invención, el colector de corriente para la batería secundaria se puede recubrir de manera eficaz y simultánea con dos tipos de líquidos diferentes.

[0052] Modos de la invención

[0053] De aquí en adelante, se describirán en detalle algunas realizaciones de un recubridor de matriz según algunas realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos anexos.

[0054] La FIG.2 es una vista en perspectiva del despiece que ilustra un recubridor 10 de matriz según una realización de la presente invención, y la FIG. 3 es una vista en perspectiva que ilustra el recubridor 10 de matriz según una realización de la presente invención.

[0055] Como se describe anteriormente, las realizaciones de la presente invención se refieren a un recubridor 10 de matriz capaz de recubrir de manera eficaz y simultánea un colector de corriente para una batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes. Los dos tipos de líquidos diferentes pueden ser, por ejemplo, una lechada de electrodos y un líquido de recubrimiento aislante. La siguiente descripción se puede entender como una realización en la que un primer líquido LQ1 es una lechada de electrodos y un segundo líquido LQ2 es un líquido de recubrimiento aislante. El recubridor 10 de matriz de la presente invención incluye un bloque 100 inferior, un bloque 200 superior y una cuña 300 de recubridor interpuesta entre los mismos y también incluye un inserto 400 de colector para soportar una porción de la cuña 300 de recubridor.

[0056] El bloque 100 inferior es una porción que ocupa aproximadamente la mitad de un cuerpo del recubridor 10 de matriz y está provisto de un colector que aloja una cantidad predeterminada del primer líquido LQ1. El bloque 200 superior es una porción que ocupa la mitad restante acoplada al bloque 100 inferior y está provisto de una segunda entrada 210 de líquido. Aquí, las porciones superior e inferior se describen en base a los dibujos, pero no limitan la dirección real de instalación del recubridor 10 de matriz.

[0057] Como referencia, la FIG. 2 muestra una primera entrada 120 de líquido que se comunica con el colector del bloque 100 inferior que se forma en el bloque 100 inferior, pero la primera entrada 120 de líquido se puede formar en el bloque 200 superior. Por otro lado, la segunda entrada 210 de líquido se debe formar en el bloque 200 superior. Esto se debe a que una dirección de comunicación con una segunda trayectoria 350 de flujo de líquido formada como una ranura en la cuña 300 de recubridor, que se describirá a continuación, está limitada al bloque 200 superior.

[0058] La cuña 300 de recubridor se interpone entre el bloque 200 superior y el bloque 100 inferior para formar primeras hendiduras 360 y segundas hendiduras 370 que se abren hacia el lado frontal. Las primeras hendiduras 360 para descargar el primer líquido LQ1 y las segundas hendiduras 370 para descargar el segundo líquido LQ2 están separadas espacialmente entre sí. A continuación, se describirá en detalle una estructura detallada de la cuña 300 de recubridor. La cuña 300 de recubridor se interpone básicamente entre el bloque 200 superior y el bloque 100 inferior y sirve para formar hendiduras que tienen, cada una, una altura adecuada para descargar un líquido. Además de la descripción anterior, la cuña 300 de recubridor limita una dirección de flujo de un líquido, que fluye hacia el recubridor 10 de matriz o se aloja en el recubridor 10 de matriz, que se descargará hacia la hendidura sin un reflujo, y también sirve para sellar el líquido para no se fugue a otras partes con excepción de la hendidura.

[0059] Con referencia a la FIG.2, la cuña 300 de recubridor está provista de la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido en una guía 340 central que se extiende para sobresalir a lo largo de un colector cóncavo hacia el lado frontal del recubridor de matriz. Además, para que se corresponda con la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido, se provee dentro del colector el inserto 400 de colector para soportar una superficie inferior de la guía 340 central.

[0060] En primer lugar, para describir una configuración detallada de la cuña 300 de recubridor, la cuña 300 de recubridor incluye una base 310 que se extiende en la dirección de ancho, una primera guía 320 lateral y una segunda guía 330 lateral que se extiende para sobresalir desde ambos extremos de la base 310, y la guía 340 central que sobresale de una porción central de la base 310. El tamaño exterior general de la cuña 300 de recubridor se corresponde con un tamaño de una superficie de acoplamiento entre el bloque 200 superior y el bloque 100 inferior.

[0061] Aquí, la cuña 300 de recubridor provista en algunas realizaciones de la presente invención incluye la guía 340 central. Esto se debe a que el recubridor 10 de matriz de algunas realizaciones de la presente invención se provee para recubrimiento en franjas mediante el cual la lechada de electrodos se aplica sobre el colector de corriente en múltiples filas dividiendo una región del colector de corriente en dos o más regiones.

[0062] La FIG. 4 es una vista frontal que ilustra el recubridor 10 de matriz desde el frente según una realización de la presente invención. Debido a la cuña 300 de recubridor interpuesta entre el bloque 200 superior y el bloque 100 inferior, el recubridor 10 de matriz se divide en dos regiones que incluyen una región entre la primera guía 320 lateral y la guía 340 central y una región entre la segunda guía 330 lateral y la guía 340 central. Las dos regiones forman las primeras hendiduras 360 que descargan el primer líquido LQ1 alojado en el colector. Debido a que las primeras hendiduras 360 están separadas por la guía 340 central en el centro, el recubridor 10 de matriz de la realización ilustrada forma una capa de una lechada de electrodos dividida en dos filas.

[0063] Además, las salidas de las segundas trayectorias 350 de flujo de líquido en forma de una ranura formada en la guía 340 central forman las segundas hendiduras 370. La segunda trayectoria 350 de flujo de líquido se forma en una forma de ranura poco profunda que no pasa a través de la guía 340 central. Por lo tanto, las segundas trayectorias 350 de flujo de líquido están separadas espacialmente de las primeras hendiduras 360 adyacentes a las mismas por ambas paredes laterales de la guía 340 central. Además, una porción de extremo cerrada de la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido se comunica con la segunda entrada 210 de líquido formada en el bloque 200 superior. Por lo tanto, el segundo líquido LQ2 suministrado a través de la segunda entrada 210 de líquido fluye en la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido y se descarga a través de la segunda hendidura 370.

[0064] En la realización de la cuña 300 de recubridor que se muestra en la FIG.2, en particular, la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido en la guía 340 central se forma como un par de las segundas trayectorias 350 de flujo de líquido, y una segunda trayectoria 350 de flujo de líquido también se forma en cada una de la primera guía 320 lateral y la segunda guía 330 lateral. Es decir, las segundas hendiduras 370 se disponen a ambos lados de cada una del par de las primeras hendiduras 360 separadas. Debido a la estructura entre la primera hendidura 360 y la segunda hendidura 370, se forma una capa aislante recubierta con el líquido de recubrimiento aislante del segundo líquido LQ2 a ambos lados de la capa de mezcla de dos filas formada por la lechada de electrodos, que es el primer líquido LQ1.

[0065] Según la realización anterior, es posible aplicar la lechada de electrodos en dos filas y, simultáneamente, aplicar el líquido de recubrimiento aislante en la esquina de la lechada de electrodos de cada fila. Sin embargo, debido a una limitación estructural de la guía 340 central que cruza el colector, existe el problema de que el primer líquido LQ1 y el segundo líquido LQ2 se pueden mezclar dentro del recubridor 10 de matriz.

[0066] Es decir, el segundo líquido LQ2 se presuriza a través de la segunda entrada 210 de líquido y fluye a través de la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido, y la guía 340 central se dobla hacia el colector 110 debido a una presión del segundo líquido LQ2 aplicado a la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido. En otras palabras, debido a que la guía 340 central delgada que cruza el colector cóncavo no recibe ninguna fuerza de soporte inferior adicional, la guía 340 central delgada se dobla fácilmente hacia el colector.

[0067] Por lo tanto, la guía 340 central doblada hacia el colector no está en contacto estrecho con el bloque 200 superior y, por lo tanto, se forma un espacio entre la guía 340 central y el bloque 200 superior. El espacio formado de esta manera sirve como un espacio a través del cual el segundo líquido LQ2 que fluye en la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido fluye hacia el colector y la primera hendidura 360, lo cual provoca el problema de que el primer líquido LQ1 y el segundo líquido LQ2 se mezclan dentro del recubridor 10 de matriz.

[0068] Según la presente invención, con el fin de resolver la vulnerabilidad estructural de la guía 340 central, se provee el inserto 400 de colector para soportar la superficie inferior de la guía 340 central y se muestra en una vista en sección transversal de la FIG.5.

[0069] La FIG.5 es una vista en sección transversal que ilustra el recubridor de matriz a lo largo de la línea "A-A" de la FIG.

[0070] 3. Con referencia a la FIG. 5, el inserto 400 de colector que tiene una forma que se corresponde con una sección transversal del colector (una sección transversal en una dirección de descarga) se inserta de manera fija en el colector. La altura del inserto 400 de colector se corresponde con la profundidad del colector, y una superficie superior del inserto 400 de colector fijado en el colector soporta la superficie inferior de la guía 340 central. Por lo tanto, la guía 340 central no se dobla hacia el colector y mantiene un contacto estrecho con el bloque 200 superior, evitando así que el segundo líquido se fugue.

[0071] En la realización ilustrada, el bloque 100 inferior está provisto de la primera entrada 120 de líquido que se comunica con el colector, y la primera entrada 120 de líquido también está ubicada debajo de la guía 340 central. En este caso, el inserto 400 de colector tiene una estructura en la que ambas superficies laterales del inserto 400 de colector están abiertas para no bloquear la primera entrada 120 de líquido. Es decir, el inserto 400 de colector tiene una forma como de puente que soporta la guía 340 central.

[0072] Además, las dos superficies laterales del inserto 400 de colector pueden formar una estructura de un arco 410, y se puede formar un ancho de la estructura del arco 410 para que sea mayor que o igual a un diámetro de la primera entrada 120 de líquido. Una superficie curvada del arco 410, que es similar a un arco, una elipse o una parábola, no obstaculiza el flujo del primer líquido LQ1 introducido a través de la primera entrada 120 de líquido. Además, el ancho del arco 410 formado para ser mayor que o igual al diámetro de la primera entrada 120 de líquido no reduce un área de entrada del primer líquido LQ1.

[0073] En el recubridor 10 de matriz de la realización, se elimina de manera eficaz un fenómeno en el que la guía 340 central se dobla hacia el colector debido a la presión aplicada a la segunda trayectoria 350 de flujo de líquido mediante el soporte del inserto 400 de colector. Por lo tanto, el primer líquido LQ1 y el segundo líquido LQ2 no se mezclan dentro del recubridor 10 de matriz. Por lo tanto, según el recubridor 10 de matriz de la presente invención, el colector de corriente para la batería secundaria se puede recubrir de manera eficaz y simultánea con dos tipos de líquidos diferentes.

[0074] La presente invención se refiere a la mejora adicional de un contacto estrecho o acoplamiento entre la guía 340 central y el inserto 400 de colector. El acoplamiento de la guía 340 central al inserto 400 de colector se mejora para evitar de manera más definitiva el problema de mezclar el primer líquido LQ1 y el segundo líquido LQ2 dentro del recubridor 10 de matriz.

[0075] La FIG.6 es una vista en perspectiva que ilustra un inserto 400 de colector según la presente invención. En la FIG.

[0076] 6, el inserto 400 de colector está hecho de un material de resina de politetrafluoroetileno (PTFE), por ejemplo, la resina de nombre comercial Teflon. La resina de PTFE es un material con excelente resistencia química y excelente durabilidad incluso cuando está en contacto durante mucho tiempo con la lechada de electrodos y el líquido de recubrimiento aislante y, por lo tanto, la fuerza de soporte inferior del inserto 400 de colector se mantiene durante mucho tiempo.

[0077] Además, el inserto 400 de colector puede además incluir una junta 420 hecha de un material de caucho de etileno propileno en una superficie que está en contacto con la superficie inferior de la guía 340 central. La junta 420 hecha del material de caucho de etileno propileno permite que toda la superficie inferior de la guía 340 central esté uniformemente en contacto estrecho con el inserto 400 de colector y, por lo tanto, la fuerza de soporte inferior del inserto 400 de colector se aplica uniformemente a toda la guía 340 central.

[0078] La FIG. 7 es una vista en perspectiva que ilustra el inserto 400 de colector según la invención, lo cual mejora el acoplamiento de la guía 340 central en cuanto a forma. Aquí, aunque los ejemplos de las FIGS. 6 y 7 se describen por separado, los ejemplos se pueden combinar e implementar en un inserto 400 de colector.

[0079] El inserto 400 de colector de la FIG. 7 incluye una ranura 430 de acoplamiento que rodea la superficie inferior y ambas superficies laterales de la guía 340 central. La ranura 430 de acoplamiento del inserto 400 de colector mejora el enganche con la guía 340 central y también mejora la alineación del inserto 400 de colector con la guía 340 central. En otras palabras, la guía 340 central tiene una estructura para encajar en la ranura 430 de acoplamiento del inserto 400 de colector. Esta estructura de ranura permite alinear la guía 340 central y el inserto 400 de colector en una fila y también aumenta un área de contacto, implementando así una mejor estructura de soporte.

[0080] Sin embargo, la ranura 430 de acoplamiento del inserto 400 de colector tiene paredes 432 laterales que rodean ambas superficies laterales de la guía 340 central, ocupando así parcialmente una región de la primera hendidura 360. Existe la preocupación de que las dos paredes 432 laterales de la ranura 430 de acoplamiento puedan obstaculizar un flujo del primer líquido LQ1 que fluye hacia la primera hendidura 360. Por consiguiente, como bien se muestra en la FIG.8, la ranura 430 de acoplamiento del inserto 400 de colector puede tener una porción 434 cónica en la que un espesor de la pared 432 lateral se reduce gradualmente hacia el lado frontal. El ancho del inserto 400 de colector en el extremo frontal de la porción 434 cónica es la misma que el ancho de la guía 340 central. Así, el primer líquido LQ1 que fluye desde el colector hasta la primera hendidura 360 fluye suavemente a lo largo de un borde exterior de la porción 434 cónica. Por consiguiente, el inserto 400 de colector no ocupa las regiones de la primera hendidura 360. Por supuesto, el contorno de la porción 434 cónica puede formarse de varias formas curvadas distintas de la forma en línea recta ilustrada.

[0081] Como se describe anteriormente, la presente invención se ha descrito con más detalle con referencia a los dibujos anexos. Por lo tanto, las configuraciones descritas en la presente memoria o mostradas en los dibujos son simplemente una realización de la presente invención y no representan toda la presente invención, de modo que debe entenderse que puede haber varios equivalentes y modificaciones que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, capaces de sustituir las realizaciones y las configuraciones en el momento de la presentación de la presente solicitud.

[0082] Descripción de numerales de referencia

[0083] 10: recubridor de matriz 100: bloque inferior

[0084] 110: colector 120: primera entrada de líquido

[0085] 200: bloque superior 210: segunda entrada de líquido

[0086] 300: cuña de recubridor 310: base

[0087] 320: primera guía lateral 330: segunda guía lateral

[0088] 340: guía central 350: segunda trayectoria de flujo de líquido 360: primera hendidura 370: segunda hendidura

[0089] 400: inserto de colector 410: arco

[0090] 420: junta 430: ranura de acoplamiento

[0091] 432: pared lateral 434: porción cónica

[0092] LQ1: primer líquido LQ2: segundo líquido

[0093] Aplicabilidad industrial

[0094] El recubridor de matriz de algunas realizaciones de la presente invención es útil para recubrir de manera efectiva y simultánea el colector de corriente para la batería secundaria con dos tipos de líquidos diferentes.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un recubridor (10) de matriz que comprende:

un bloque (100) inferior que incluye un colector (110) configurado para alojar un primer líquido (LQ1);

un bloque (200) superior acoplado al bloque (100) inferior y que incluye una segunda entrada (210) de líquido; y una cuña (300) de recubridor interpuesta entre el bloque (200) superior y el bloque (100) inferior, para formar una primera hendidura (360) y una segunda hendidura (370), en donde la primera hendidura (360) y la segunda hendidura (370) se abren hacia un lado frontal del recubridor (10) de matriz y que están separadas entre sí, en donde la cuña (300) de recubridor incluye una segunda trayectoria (350) de flujo de líquido dispuesta en una guía (340) central, en donde la guía (340) central sobresale y se extiende a lo largo del colector (110) hacia el lado frontal del recubridor (10) de matriz, y un inserto (400) de colector configurado para soportar una superficie inferior de la guía (340) central está empotrado en una superficie del colector (110),caracterizada por que

el inserto (400) de colector está provisto de una ranura (430) de acoplamiento que rodea al menos una porción de la superficie inferior de la guía (340) central y al menos una porción de cada una de ambas superficies laterales de la guía (340) central para encajar la guía (340) central en la ranura (430) de acoplamiento del inserto (400) de colector.

2. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 1, en donde la cuña (300) de recubridor incluye:

una base (310) que se extiende en una dirección de ancho,

una primera guía (320) lateral y una segunda guía (330) lateral dispuestas en cada extremo de la base (310) en la dirección de ancho,

en donde la primera y segunda guías sobresalen y se extienden desde ambos extremos de la base (310), y la guía (340) central sobresale y se extiende desde una porción central de la base (310).

3. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 2, en donde la cuña (300) de recubridor define:

un espacio entre la primera guía (320) lateral y la guía (340) central; y

un espacio entre la segunda guía (330) lateral y la guía (340) central,

en donde el espacio entre la primera guía y la guía (340) central, y el espacio entre la segunda guía y la guía (340) central forman la primera hendidura (360) que se configura para descargar el primer líquido (LQ1).

4. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 3, en donde la segunda trayectoria (350) de flujo de líquido incluye una ranura (430) formada en la guía (340) central que define la segunda hendidura (370), para formar una salida.

5. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 4, en donde:

la segunda trayectoria (350) de flujo de líquido en la guía (340) central se forma como un par de las segundas trayectorias (350) de flujo de líquido; y

la segunda trayectoria (350) de flujo de líquido también se forma en cada una de la primera guía (320) lateral y la segunda guía (330) lateral.

6. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 1, en donde:

el bloque (100) inferior incluye una primera entrada (120) de líquido que se comunica con el colector (110), en donde la primera entrada (120) de líquido está ubicada debajo de la guía (340) central, y

en donde el inserto (400) de colector define un orificio pasante en ambas superficies laterales del inserto (400) de colector para no bloquear la primera entrada (120) de líquido.

7. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 6, en donde el orificio pasante forma una estructura (410) de arco en ambas superficies laterales del inserto (400) de colector, y en donde un ancho de la estructura (410) de arco es mayor que o igual a un diámetro de la primera entrada (120) de líquido.

8. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 1, en donde la ranura (430) de acoplamiento del inserto (400) de

colector incluye una porción (434) cónica en una dirección de espesor de cada una de ambas paredes (432) laterales del inserto (400) de colector, en donde la porción (434) cónica se reduce gradualmente hacia el lado frontal.

9. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 1, en donde el inserto (400) de colector está hecho de un material de resina de politetrafluoroetileno.

10. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 9, en donde el inserto (400) de colector incluye una junta (420) hecha de un material de caucho de etileno propileno en una superficie, en donde una superficie de la junta (420) está configurada para entrar en contacto con la superficie inferior de la guía (340) central.

11. El recubridor (10) de matriz de la reivindicación 1, en donde:

el primer líquido (LQ1) incluye una lechada de electrodos; y

un segundo líquido (LQ2) incluye un líquido de recubrimiento aislante.