用于涂布浆料于集流体上的涂布设备的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种用于涂布浆料于集流体上的涂布设备。

背景技术：

随着消费电子类的产品的普及，市场对于电池性能以及安全的需求也在日益上升，为了在市场上占有主导地位，电池必须在同时具有高能量密度、高安全性能的前提下，具有亲民的价格。

目前在电芯的阴阳极涂布工序中，由于浆料在涂布模头唇口附近不同区域的流动性存在差异，导致浆料在集流体的横向方向上的涂布存在不同程度的厚度不均，该异常对于电芯的容量、制造成本以及安全性能等几个方面对电芯造成巨大的影响。

1.安全，由于集流体表面涂布不均，导致极片在使用过程中会出现析锂、极片脆断等情况。一旦在使用过程中出现这种情况，电芯出现短路的几率会大幅上升，寿命大幅降低，甚至还会出现自燃等危及使用者人身安全的危险。

2.容量，集流体厚度不均会引起电芯容量波动，过多的削薄会导致容量降低。与此同时，极片厚度过高会增加电芯厚度，从而影响总体的容量密度。

3.制造成本，集流体表面厚度不均会在后续生产过程中引起冷压脱模、以及测试容量不达标等异常，从而导致次品率升高，提高生产成本。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于涂布浆料于集流体上的涂布设备，该用于涂布浆料于集流体上的涂布设备可以把浆料均匀地涂在集流体的表面上，也可以提升电芯的使用安全性，还可以降低制造成本。

根据本实用新型的用于涂布浆料于集流体上的涂布设备包括：容器、第一管路、第二管路和第一腔体，所述容器用于储存所述浆料；所述第一管路以及所述第二管路均设置于所述容器和所述第一腔体之间，以将所述浆料从所述容器运输到所述第一腔体，所述第一腔体用于涂布所述浆料于集流体上以形成极片。

根据本实用新型的用于涂布浆料于集流体上的涂布设备，通过容器、第一管路、第二管路和第一腔体配合，能够把浆料均匀地涂在集流体的表面上，可以提升电芯的使用安全性，并且，也能够减小涂布重量差异，可以提升电芯的容量密度和外观厚度一致性，同时，还可以降低制造成本。

可选地，所述的涂布设备，还包括第一控制件和第二控制件；所述第一控制件设置于所述第一管路并控制所述第一管路中所述浆料的流速；所述第二控制件设置于所述第二管路并控制所述第二管路中所述浆料的流速。

进一步地，所述的涂布设备，还包括第一固定块和第二固定块，均设置于所述第一腔体，所述第一固定块固定所述第一管路，所述第二固定块固定所述第二管路。

具体地，所述第一固定块具有第一出口，所述第二固定块具有第二出口，所述第一出口和所述第二出口分别独立地选自圆形、椭圆形、多边形或不规则形状中的一种。

可选地，所述第一出口和所述第二出口的截面积不同。

进一步地，所述第一管路和所述第二管路直接与所述容器相连。

具体地，所述第一管路具有第三出口，所述第二管路具有第四出口，所述第三出口和所述第四出口分别独立地选自圆形、椭圆形、多边形或不规则形状中的一种。

可选地，所述第三出口和所述第四出口的截面积不同。

进一步地，所述第一腔体具有第一凹槽和第二凹槽，所述第一管路包含第一区域，所述第一区域设置于所述第一凹槽，所述第二管路包含第二区域，所述第二区域设置于所述第二凹槽。

具体地，所述的涂布设备还包括：第二腔体，设置于所述容器和所述第一腔体之间，所述第一管路和所述第二管路分别与所述第二腔体相连。

可选地，所述第一腔体包括第一底座和第一上盖，所述第一上盖覆盖所述第一底座，以形成储存所述浆料的空间；所述第二腔体包括：第二底座和第二上盖，所述第二上盖覆盖所述第二底座，以形成储存所述浆料的空间；其中，所述第一底座和所述第二底座为一体式结构。

进一步地，所述第一底座和所述第二底座上设置有第三凹槽和第四凹槽，所述第一管路设置于所述第三凹槽，以使所述第一管路固定在所述第一腔体和所述第二腔体之间，所述第二管路设置于所述第四凹槽，以使所述第二管路固定在所述第一腔体和所述第二腔体之间。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的第一个具体实施例的涂布设备的截面图；

图2是根据本实用新型实施例的第一个具体实施例的涂布设备的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的第一个具体实施例的涂布设备的第一控制件和第二控制件设置在不同位置的截面图；

图4是沿着图3中A-A方向的剖视图；

图5是根据本实用新型实施例的第二个具体实施例的涂布设备的示意图；

图6是根据本实用新型实施例的第二个具体实施例的涂布设备没有设置第一上盖和第二上盖的示意图；

图7是沿着图6中B-B方向的剖视图；

图8是沿着图6中C-C方向的剖视图；

图9是根据本实用新型实施例的涂布设备的第一出口为圆形时的示意图；

图10是根据本实用新型实施例的涂布设备的第一出口为方形时的示意图；

图11是根据本实用新型实施例的涂布设备的第一出口为菱形时的示意图；

图12是根据本实用新型实施例的涂布设备的第一出口为椭圆形时的示意图。

附图标记：

涂布设备10；

容器1；

第一管路2；第三出口21；第一区域22；

第二管路3；第四出口31；第二区域32；

第一腔体4；第一凹槽41；第二凹槽42；第一底座43；第一上盖44；第三凹槽45；

第一控制件5；第二控制件6；

第一固定块7；第一出口71；

第二固定块8；第二出口81；

第二腔体9；第二底座91；第二上盖92；第四凹槽93；

浆料罐20。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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实用新型的限制。此外，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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图12详细描述根据本实用新型实施例的用于涂布浆料于集流体上的涂布设备10。

如图1-图12所示，根据本实用新型实施例的涂布设备10包括：容器1、第一管路2、第二管路3和第一腔体4。容器1用于储存浆料，起到浆料均匀混合的作用。第一管路2和第二管路3都可以为软管，软管的成本低，内径较大，这样设置可以防止浆料在软管内部沉积堵塞，从而可以减少第一管路2和第二管路3的清洗更换，进而可以使操作更加简便。

第一管路2以及第二管路3均设置于容器1和第一腔体4之间，而且第一管路2和第二管路3把容器1与第一腔体4连通，并且使用垫片密封、锁紧第一管路2和第二管路3，这样设置可以将浆料从容器1运输到第一腔体4内，第一腔体4用于涂布浆料于集流体上，如此设置可以形成极片。

其中，第一管路2和第二管路3与容器1的连接端可以会集在一起，如此设置能够使第一管路2和第二管路3与容器1的连接处共用一个连接端，可以减少第一管路2和第二管路3与容器1的连接处的连接端的设置数量。但本实用新型不限于此，第一管路2和第二管路3与容器1的连接端也可以分开设置。

可选地，涂布设备10还可以包括第一控制件5和第二控制件6，第一控制件5和第二控制件6可以为调节阀，第一控制件5设置于第一管路2，而且第一控制件5可以控制第一管路2中浆料的流速，第二控制件6设置于第二管路3，并且第二控制件6可以控制第二管路3中浆料的流速。

第一控制件5和第二控制件6可以设置在第一管路2和第二管路3的中部位置，方便操作与调节。但根据实际厂房空间等其他因素影响，第一控制件5和第二控制件6也可设置在第一管路2和第二管路3的其它位置。

其中，涂布设备10开始工作时，首先将浆料充分循环后，使浆料从浆料罐20中流入容器1，然后开启第一控制件5和第二控制件6，然后浆料会进入对应的第一管路2和第二管路3内，然后浆料会沿着第一管路2和第二管路3流入第一腔体4，在第一腔体4内完成涂布工作。

在此过程中，通过调节第一控制件5和第二控制件6来控制相应的第一管路2和第二管路3内的浆料流速，来控制涂布不均位置的浆料供给量，能够更加有针对性的精准调节对应区域的涂布重量，可以把浆料均匀地涂在集流体的表面上，从而可以达到涂布均匀的目的，进而可以提升电芯的容量密度和外观厚度一致性。

并且，也能够减少由于涂布重量异常引起的外观坏品数量，可以降低坏品率，同时极片析锂以及脆断也会得到抑制，可以提升电芯的使用安全性。

另外，浆料均匀地涂布在集流体的表面上，能够消除极片横向方向边缘的削薄区，可以减少分切时需要切除的极片比例，从而可以减少废料比例，进而可以降低制造成本。

由此，通过容器1、第一管路2、第二管路3和第一腔体4配合，能够把浆料均匀地涂在集流体的表面上，可以提升电芯的使用安全性，并且，也能够减小涂布重量差异，可以提升电芯的容量密度和外观厚度一致性，同时，还可以降低制造成本。

进一步地，如图6-图8所示，涂布设备10还可以包括第一固定块7和第二固定块8，第一固定块7和第二固定块8均设置于第一腔体4，第一固定块7固定第一管路2，第二固定块8固定第二管路3，如此设置能够把第一管路2和第二管路3稳固地固定在第一腔体4内，可以防止第一管路2和第二管路3位置发生变化，进而可以保证涂布的准确性。

可选的，第一固定块7和第二固定块8均可拆卸地设置在第一腔体4上，在实际使用时，可根据涂布浆料的特性不同而单独地更换第一固定块7和第二固定块8，从而实现本实用新型所述的涂布设备10兼容性，可涂布多种不同浆料。

具体地，如图9-图12所示，第一固定块7具有第一出口71，第二固定块8具有第二出口81，第一出口71和第二出口81形状可根据实际需求以及浆料的特性进行设置，例如：第一出口71和第二出口81分别独立地选自圆形、椭圆形、多边形或不规则形状中的一种，其中多边形可选自三角形，正方形，长方形，菱形，五边形，六边形，七边形，八边形等形状中的一种，不规则形状可选自直线和弧线组成的形状、仅有直线组成的形状或仅有弧线组成的形状中的一种，这样设置能够使第一出口71和第二出口81满足涂布不同浆料的使用，可以充分利用不同浆料不同特性来解决涂布时可能产生的头尾、边缘削薄的问题，并且，也能够控制浆料在第一出口71和第二出口81的流速，可以将浆料更加均匀地涂布在集流体上。应当理解的是，上述第一出口71和第二出口81的形状仅为示例，本实用新型的范围不限于此，实际使用时，本领域技术人员可根据不同浆料的特性选择合适的形状，以实现浆料在集流体上的均匀涂布。

可选地，由于集流体的表面不同区域存在差异，在涂布过程中，集流体的表面不同区域涂布的浆料也就不同，将第一出口71和第二出口81的截面积设置不同，在相同时间内，第一出口71和第二出口81流出的浆料质量也就不相同，如此设置能够更精细地调整集流体的表面不同区域的涂布重量，可以更好地把浆料均匀地涂在集流体的表面上。

在本实用新型另一实施例中，第一出口71和第二出口81的截面积设置为相同，通过第一管路2和第二管路3的间距调控来实现浆料在集流体上均匀涂布的目的。

进一步地，第一管路2和第二管路3直接与容器1相连，并且，第一管路2和第二管路3内部可以镀有铁氟龙等涂层，这样设置可以防止第一管路2和第二管路3内的浆料性质变化(如絮凝，干燥等)，也可以确保浆料混合均匀。

具体地，第一管路2具有第三出口21，第二管路3具有第四出口31，第三出口21和第四出口31分别独立地选自圆形、椭圆形、多边形或不规则形状中的一种，其中多边形可选自三角形，正方形，长方形，菱形，五边形，六边形，七边形，八边形等形状中的一种，不规则形状可选自直线和弧线组成的形状、仅有直线组成的形状或仅有弧线组成的形状中的一种。应当理解的是，上述第一出口71和第二出口81的形状仅为示例，本实用新型的范围不限于此，实际使用时，本领域技术人员可根据不同浆料的特性选择合适的形状，以实现浆料在集流体上的均匀涂布。

在本实用新型的一个实施例中，第一固定块7固定第一管路2，第二固定块8固定第二管路3，第一管路2具有第三出口21，第二管路3具有第四出口31，第一固定块7具有第一出口71，第二固定块8具有第二出口81。其中，第三出口21与第一出口71的形状可以相同，第四出口31与第二出口81的形状可以相同，如此设置能够使第一管路2与第一固定块7、第二管路3与第二固定块8更好地装配在一起，可以更好地将浆料涂布在集流体上。

可选地，第三出口21和第四出口31的截面积不同，其中，第三出口21与第一出口71的截面积可以相同，第四出口31与第二出口81的截面积可以相同，这样设置可以进一步优化第一管路2与第一固定块7、第二管路3与第二固定块8的装配结构，从而可以提升涂布设备10的工作性能。

在本实用新型另一实施例中，第三出口21和第四出口31的截面积相同，通过第一管路2和第二管路3的间距调控来实现浆料在集流体上均匀涂布的目的。

进一步地，如图1和图2所示，第一腔体4具有第一凹槽41和第二凹槽42，第一管路2可以包含第一区域22，第一区域22设置于第一凹槽41内，第二管路3可以包含第二区域32，第二区域32设置于第二凹槽42内，其中，第一凹槽41对第一管路2、第二凹槽42对第二管路3具有定位作用，如此设置能够将第一管路2的第一区域22可靠地固定在第一凹槽41内，也能够将第二管路3的第二区域32可靠地固定在第二凹槽42内，可以保证第一管路2和第二管路3的位置稳定性。

具体地，涂布设备10还可以包括：第二腔体9，第二腔体9设置于容器1和第一腔体4之间，其中，第二腔体9与第一腔体4为两个不同的腔体，浆料在第二腔体9内可以均匀混合，第一管路2和第二管路3分别与第二腔体9相连，浆料可以通过第一管路2和第二管路3流到第二腔体9内，然后浆料在第一腔体4的作用下被均匀涂布在集流体上。

可选地，如图1-图8所示，第一腔体4可以包括第一底座43和第一上盖44，第一上盖44覆盖第一底座43，这样设置可以形成储存浆料的空间。第二腔体9可以包括：第二底座91和第二上盖92，第二上盖92覆盖第二底座91，如此设置可以形成储存浆料的空间。

其中，第一底座43和第二底座91可以设置为一体式结构，这样设置能够将第一底座43和第二底座91可靠地装配在一起，可以防止第一底座43和第二底座91分离，从而可以使第一底座43与第二底座91的整体结构更加紧凑，进而可以减小涂布设备10所占空间。

进一步地，第一底座43和第二底座91上设置有第三凹槽45和第四凹槽93，第一管路2设置于第三凹槽45，这样设置可以使第一管路2固定在第一腔体4和第二腔体9之间，第二管路3设置于第四凹槽93，如设置可以使第二管路3固定在第一腔体4和第二腔体9之间。

另外，第一管路2和第二管路3可以根据不同的需求，改变排列，数目以及内径大小进行分区控制，并且，不同管路内浆料的流速、流量可以单独调节，如此设置可以实现一机多用，从而可以降低涂布设备10购置成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。