注塑式極耳自動生產裝置的製造方法
2023-10-21 07:06:47 1
注塑式極耳自動生產裝置的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種注塑式極耳自動生產裝置，包括相互配合的金屬帶放卷機構、極耳膠母粒加熱機構、極耳膠注塑機構和成品收卷機構，所述極耳膠注塑機構包括注塑模具，所述注塑模具合模形成極耳膠注塑腔；工作時，金屬帶放卷機上的金屬帶穿過極耳膠注塑腔到達成品收卷機構，極耳膠加熱機構中熔融的極耳膠由極耳膠注塑腔的注塑口注入極耳注塑腔，並包覆於進入到極耳膠注塑腔內的金屬帶上下表面及外側。本實用新型減少極耳膠的受熱次數，優化極耳的生產工序，提高生產效率，減少生產成本，提高優品率；同時，通過注塑的方式使極耳膠包覆於金屬帶的外側，極耳膠與金屬帶之間不會出現間隙，避免了鋰電池漏液的情況，提高了電池的安全性。
【專利說明】
注塑式極耳自動生產裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及軟包裝鋰離子電池極耳生產領域，尤其涉及一種注塑式極耳自動生產裝置。
【背景技術】
[0002]作為清潔能源的一種，鋰電池由於其具有電壓高，充放電壽命長，對環境汙染小和自放電率低等諸多優點，已經被廣泛地應用於各類電子產品上，如智慧型手機，筆記本電腦，數位相機和可攜式小型電器等。
[0003]鋰電池的結構一般為電芯和容納電芯的包裝殼，電芯的前端設有導出能量的正負極耳，為了保證電池的安全，一般需要在正負極耳上設有極耳膠，以避免正負極耳接觸造成短路。實際工業化生產中，極耳的生產步驟一般包括送料、極片預加熱、貼膠、成型、整形、運輸、探測、黏膠切斷、極耳切斷和收料。傳統極耳的生產方法步驟十分複雜，生產效率較低，生產成本較高，生產出來的產品優品率較低。
[0004]如圖1所示，傳統工藝生產的極耳在貼極耳膠時，由於金屬帶7具有一定的厚度，極耳膠8遠離金屬帶7的兩端被粘合，靠近金屬帶7邊緣會形成類三角形的第一間隙10，容易形成貫穿性的通道導致電池漏液。而且金屬帶7厚度越大(如動力電池所使用的極耳)，類三角形間隙也越大，越容易漏液。軟包裝鋰離子電池封裝時，由於極耳膠8具有一定的厚度，電池鋁塑膜9與極耳膠8的兩端在外力作用下被壓合，靠近極耳膠8兩端會形成了類三角形的第二間隙11，這樣一來封裝在鋰電池內的電解液容易自類三角形的間隙中漏出，影響鋰電池的安全性能與可靠性。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型針對現有技術存在之缺失，提供一種極耳自動生產裝置，其能優化極耳的生廣工序，提尚生廣效率，降低生廣成本，提尚優品率。
[0006]為實現上述目的，本實用新型採用如下之技術方案:
[0007]—種注塑式極耳自動生產裝置，包括相互配合的金屬帶放卷機構、極耳膠母粒加熱機構、極耳膠注塑機構和成品收卷機構，所述極耳膠注塑機構包括注塑模具，所述注塑模具合模形成極耳膠注塑腔;工作時，金屬帶放卷機上的金屬帶穿過極耳膠注塑腔到達成品收卷機構，極耳膠加熱機構中熔融的極耳膠由極耳膠注塑腔的注塑口注入極耳注塑腔，並包覆於進入到極耳膠注塑腔內的金屬帶外側。
[0008]作為一種優選方案，所述注塑式極耳自動生產裝置還包括用於將金屬帶牽引到成品收卷機構的牽引機構，所述牽引機構設於極耳膠注塑機構與成品收卷機構之間。
[0009]作為一種優選方案，所述注塑式極耳自動生產裝置還包括驅動牽引機構工作的驅動元件，所述驅動元件為步進電機或伺服電機。
[0010]作為一種優選方案，所述注塑模具包括可開合的上模和下模，所述上模和下模的合模面的相對位置均設有內凹的型槽，所述上模和下模至少一個的型槽的兩側側壁上設有與金屬帶寬度及厚度相適配的缺槽，所述上模與下模合模時，所述型槽形成前述的極耳膠注塑腔，所述缺槽形成金屬帶的導流槽。
[0011]作為一種優選方案，所述上模或下模設有用於將熔融的極耳膠注塑到極耳膠注塑腔的注液孔和熱流道，所述熱流道的一端與注液孔連通，另一端與前述的極耳膠注塑腔連通。
[0012]作為一種優選方案，所述熱流道包括第一熱流道和第二熱流道，所述第一熱流道的進料口位於極耳膠注塑腔的左側，並且該進料口的進料方向朝向極耳注塑腔上部，所述第二熱流道的進料口位於極耳膠注塑腔的右側，並且該進料口的進料方向朝向極耳膠注塑腔下部。
[0013]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和優勢，具體而言:1、由於本生產工藝生產的極耳膠是直接由熔融的極耳膠注塑進模具，冷卻後開模獲得的，因此極耳膠只需受熱一次，與傳統極耳生產工藝相比，本生產工藝減少極耳膠的受熱次數，提升極耳膠的可靠性，減少極耳膠的熱脆性;2、注塑模具的模腔決定了極耳膠的尺寸(寬度，厚度和長度)，提高極耳膠的尺寸精度，同時在生產的過程中也就無需增加測量極耳膠尺寸的步驟，從而節省了檢測極耳膠尺寸的設備，由此可知本生產工藝既優化工序，又提高優品率，更能節省部分設備成本;3、本注塑式極耳自動生產裝置的購買價格比傳統的極耳生產裝置要便宜，且一個模具的使用壽命很長，因而能降低生產成本;4、本極耳自動生產裝置的裝配簡單，只需更換模具的生產型號即可生產，方便技術人員調節;5、模具可以隨時隨地更換，因而本裝置生產出來的產品可以靈活的增加個性化的設計，更便於將極耳膠做成不同厚度，以適應不同的電池封裝要求，例如，極耳膠伸出金屬帶兩側部分的厚度可以根據需要做成逐漸遞減的結構，即越向外厚度越薄，這樣的結構在鋰電池封裝時，極耳膠兩端與鋁塑膜之間就不會形成有間隙，從而避免電解液自間隙中漏出的情況發生，提高了鋰電池的安全可靠性能;6、由於極耳膠是注塑成型，包覆於金屬帶的外側，極耳膠與金屬帶的邊緣，以及極耳膠兩端與鋁塑膜的結合處就不會形成間隙通道，從而避免電解液自間隙通道中漏出的情況發生，提高了鋰電池的安全可靠性能。
[0014]為更清楚地闡述本實用新型的結構特徵、技術手段及其所達到的具體目的和功能，下面結合附圖與具體實施例來對本實用新型作進一步詳細說明:
【附圖說明】
[0015]圖1是極耳封裝的結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型之實施例的結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型之實施例的注塑模具的組裝結構圖；
[0018]圖4是本實用新型之實施例注塑模具的分解圖；
[0019]圖5是圖4中的A-A處截面圖；
[0020]圖6是本實用新型之另一實施例注塑模具的截面示意圖；
[0021 ]圖7是本實用新型之極耳的結構示意圖。
[0022]附圖標識說明:
[0023]1-金屬帶放卷機構，2-極耳膠母粒加熱機構，3-極耳膠注塑結構，4-成品收卷機構，5-注塑模具，51-上模，52-下模，53-型槽，54-缺槽，55-注液孔，56-熱流道，561-第一熱流道，562-第二熱流道，57-極耳膠注塑腔，58-導料槽，6-牽引機構，7-金屬帶，8-極耳膠，9-電池鋁塑膜，10-第一間隙，11-第二間隙。
【具體實施方式】
[0024]如圖2所示，一種注塑式極耳自動生產裝置，包括相互配合的金屬帶放卷機構1、極耳膠加熱機構2、極耳膠注塑機構3和成品收卷機構4，所述極耳膠注塑機構3包括注塑模具5，所述注塑模具5合模形成極耳膠注塑腔;工作時，金屬帶放卷機I上的金屬帶穿過極耳膠注塑腔到達成品收卷機構4，極耳膠母粒加熱機構2中熔融的極耳膠由極耳膠注塑腔的注塑口注入極耳注塑腔，並包覆於進入到極耳膠注塑腔內的金屬帶7外側。所述注塑式極耳自動生產裝置還包括用於將金屬帶7牽引到成品收卷機構4的牽引機構6，所述牽引機構6設於極耳膠注塑機構3與成品收卷機構4之間。所述注塑式極耳自動生產裝置還包括驅動牽引機構工作的驅動元件，所述驅動元件為步進電機或伺服電機或其它牽引驅動裝置。
[0025]如圖3-5所示，所述注塑模具5包括可開合的上模51和下模52，所述上模51和下模52的合模面的相對位置均設有內凹的型槽53，所述上模51的型槽53的兩側側壁上設有與金屬帶寬度相適配的缺槽54，所述上模51與下模52合模時，所述型槽53形成前述的極耳膠注塑腔57，所述缺槽54形成金屬帶的導料槽58。所述上模51上設有用於將熔融的極耳膠注塑到極耳膠注塑腔57的注液孔55和兩熱流道56，所述熱流道56的一端與注液孔55連通，另一端與極耳膠注塑腔57連通，所述熱流道56包括第一熱流道561和第二熱流道562，所述第一熱流道561的進料口位於極耳膠注塑腔57的左側，並且該進料口的進料方向朝向極耳注塑腔57上部，所述第二熱流道562的進料口位於極耳膠注塑腔57的右側，並且該進料口的進料方向朝向極耳膠注塑腔57下部。工作時，熔融的極耳膠自注液孔55進入，分別流入兩條熱流道56中，部分熔融的極耳膠隨著第一熱流道561自進料口流入極耳膠注塑腔57的上部，另一部分熔融的極耳膠隨著第二熱流道562自進料口流入極耳膠注塑腔57的下部，這樣的設置一方面可以確保極耳膠能完全包覆於金屬帶的上下兩面及外側，一方面可以提高極耳膠的注塑效率。需要說明的是，所述缺槽54也可設於下模52的型槽53的兩側側壁;所述熱流道56不限於設在上模，也可以設在下模;所述熱流道56不限於設置為兩條，也可以設置為一條或多條，而熱流道56的進料方向不限於左右方向，也可以為上下方向或其它方向。
[0026]如圖6所示為本實用新型的另一實施例，其與上述實施例的不同之處在於:所述極耳膠注塑腔57為厚度自中間向兩邊逐漸遞減的結構，即越往外極耳膠的厚度越薄，這樣注塑形成的極耳膠在鋰電池封裝時遠離金屬帶的兩端受到外力合壓後的厚度值接近為零，那麼極耳膠與電池鋁塑包裝膜之間就不會形成有間隙，從而避免電解液自間隙中漏出的情況發生，提高了鋰電池的安全可靠性能。
[0027]採用上述注塑式極耳自動生產裝置進行生產時，包括以下步驟:
[0028](I)金屬帶放卷機構上的金屬帶從模具的導料槽58穿過極耳膠注塑腔57;
[0029](2)在極耳膠加熱機構2中加熱極耳膠使其成熔融狀態；
[0030](3)將加熱熔化後的極耳膠注入到注塑腔中，並使極耳膠包覆於進入到極耳膠注塑腔57的金屬帶7的外側；
[0031](4)冷卻成型後開模，金屬帶7在成品收卷機構4及牽引機構6作用下移出，得到包覆有極耳膠8的極耳；
[0032](5)模具合模，繼續進行下一處極耳膠的注塑。
[0033]為改善極耳膠的熱收縮性能，在進行步驟(2)時，可以根據需要在熔融的極耳膠中加入一定量的陶瓷粉料，所述陶瓷粉料選自但不限於:三氧化二鋁、二氧化矽、氧化鋯、氮化矽等陶瓷材料。這樣一來可以有效提升極耳膠的阻燃性，防止極耳膠在受熱時發生收縮的情況，從而提高了電池的安全性。
[0034]如圖7所示為通過上述生產工藝製作出來的極耳，包括一金屬帶7，所述金屬帶7上具有多個通過注塑方式包覆於其外側的極耳膠8。
[0035]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，故凡是依據本實用新型的技術實際對以上實施例所作的任何修改、等同替換、改進等，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
【主權項】
1.一種注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:包括相互配合的金屬帶放卷機構、極耳膠母粒加熱機構、極耳膠注塑機構和成品收卷機構，所述極耳膠注塑機構包括注塑模具，所述注塑模具合模形成極耳膠注塑腔;工作時，金屬帶放卷機上的金屬帶穿過極耳膠注塑腔到達成品收卷機構，極耳膠加熱機構中熔融的極耳膠由極耳膠注塑腔的注塑口注入極耳注塑腔，並包覆於進入到極耳膠注塑腔內的金屬帶上下表面及外側。2.根據權利要求1所述的注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:還包括用於將金屬帶牽引到成品收卷機構的牽引機構，所述牽引機構設於極耳膠注塑機構與成品收卷機構之間。3.根據權利要求2所述的注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:還包括驅動牽引機構工作的驅動元件，所述驅動元件為步進電機或伺服電機。4.根據權利要求1所述的注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:所述注塑模具包括可開合的上模和下模，所述上模和下模的合模面的相對位置均設有內凹的型槽，所述上模和下模至少一個的型槽的兩側側壁上設有與金屬帶寬度和厚度相適配的缺槽，所述上模與下模合模時，所述型槽形成前述的極耳膠注塑腔，所述缺槽形成金屬帶的導料槽。5.根據權利要求4所述的注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:所述上模或下模設有用於將熔融的極耳膠注塑到極耳膠注塑腔的注液孔和熱流道，所述熱流道的一端與注液孔連通，另一端與前述的極耳膠注塑腔連通。6.根據權利要求5所述的注塑式極耳自動生產裝置，其特徵在於:所述熱流道包括第一熱流道和第二熱流道，所述第一熱流道的進料口位於極耳膠注塑腔的左側，並且該進料口的進料方向朝向極耳注塑腔上部，所述第二熱流道的進料口位於極耳膠注塑腔的右側，並且該進料口的進料方向朝向極耳膠注塑腔下部。
【文檔編號】H01M2/26GK205692898SQ201620587846
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月16日 公開號201620587846.4, CN 201620587846, CN 205692898 U, CN 205692898U, CN-U-205692898, CN201620587846, CN201620587846.4, CN205692898 U, CN205692898U
【發明人】殷世抒
【申請人】東莞市先諾電子材料有限公司