软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置及方法
【专利摘要】本发明涉及一种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，包括上压机构、预压机构、以及成形机构；上压机构设置于预压机构上方，用于压制放置于预压机构上的包装膜；上压机构和预压机构均可沿着与预压机构的上表面垂直的方向上下运动；预压机构设置有供成形机构伸出的第一通道；上压机构设置有与第一通道相对应的第二通道（即模腔）；成形机构包括两个或两个以上的用于包装膜的成形的模芯；模芯的相邻两个模芯之间设置有切割工具；切割工具在与预压机构的上表面垂直的方向的高度高于成形机构的高度。本发明的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置结构巧妙，能够解决目前软包大直径圆柱电芯包装膜易受损漏液的问题。
【专利说明】
软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及电池技术领域，尤其是涉及一种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置及方法。
【背景技术】
[0002]软包大直径圆柱电芯的直径大于等于18mm，其包装膜成形一直以来都是业界的难题。软包大直径圆柱电芯包装膜在成形时通常采用拉深，然而由于包装膜补偿不够，现有的包装膜成形方法对包装膜损伤较大，采用拉深会导致包装膜变薄，因此包装膜容易受损漏液，故软包大直径圆柱电芯包装膜的技术障碍一直阻碍着软包大直径圆柱电芯的广泛应用。
[0003]随着电池技术的发展和人们生活水平的提高，数码产品、电动工具和动力玩具等电子设备对软包大直径圆柱电芯的容量要求越来越大，因此要求软包大直径圆柱电芯的直径越来越大，即软包大直径圆柱电芯包装膜的直径也要求越来越大。但是，采用现有的包装膜成形装置及方法制备的软包大直径圆柱电芯包装膜也就更薄更易破损，导致软包大直径圆柱电芯越来越容易漏液。因此，需要提出新的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置及方法，以使得软包大直径圆柱电芯包装膜不易受损漏液。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种结构巧妙的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，能够解决目前软包大直径圆柱电芯包装膜易受损漏液的问题。
[0005]—种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，包括上压机构、预压机构、以及成形机构;上压机构设置于预压机构上方，用于压制放置于预压机构上的包装膜;上压机构和预压机构均可沿着与预压机构的上表面垂直的方向上下运动;预压机构设置有供成形机构伸出的第一通道;上压机构设置有与第一通道相对应的第二通道(即模腔)；成形机构包括两个或两个以上的用于包装膜的成形的模芯;模芯的相邻两个模芯之间设置有切割工具；切割工具在与预压机构的上表面垂直的方向的高度高于成形机构的高度。
[0006]进一步地，模芯朝向上压机构的顶部形成为光滑弧面。成形机构的顶部形成为光滑弧面，因此在采用成形机构对包装膜进行成形时，使包装膜成形为半圆柱形状。
[0007]进一步地，切割工具包括穿过预压机构的刀体；刀体朝向上压机构的顶部形成为尖刀状。
[0008]进一步地，还包括设置于预压机构下方的固定机构;预压机构和固定机构之间设置有用于使预压机构上下运动的升降组件。
[0009]进一步地，升降组件为弹簧组件。采用弹簧作为预压机构的升降组件，当上压机构下压预压机构时，预压机构向下压缩弹簧组件；当上压机构脱离预压机构时，预压机构在弹簧的作用下自动回到初始位置。因此，采用弹簧组件作为预压机构的升降组件，能够简化预压机构的上下运动，不需要额外的机械装置或电子装置来控制预压机构的运动，简化了结构，也节省了成本。
[0010]进一步地，还包括穿过固定机构和预压机构的定位组件;上压机构设置有与定位组件相配合的定位配合件。
[0011]本发明还提供一种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，应用于上述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置;包括步骤:
步骤a，切割工具对包装膜进行切割；
步骤b，成形机构对包装膜进行成形；以及步骤C，切除成形后的包装膜的多余部分。
[0012]进一步地，在步骤a之前还包括初始化步骤:使预压机构位于初始位置，将待成形的包装膜平放于预压机构的上表面;其中，初始位置使预压机构的上表面高于成形机构和切割工具的高度，并且预压机构的上表面与上压机构的下表面隔着预定距离。
[0013]进一步地，步骤a具体包括步骤:使上压机构朝预压机构的方向向下运动，直到上压机构对预压机构进行下压，使切割工具对包装膜进行切割。
[0014]进一步地，步骤b具体包括步骤:在切割工具对包装膜进行切割后，上压机构继续对预压机构进行下压，使成形机构从预压机构的第一通道伸出对包装膜进行成形。
[0015]本发明的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置及成形方法具备以下有益效果:
1)包装膜在成形前进行切割，所以包装膜在成形进能够得到充分的补偿，因此包装膜在成形时不会因为拉深、冲压而导致包装膜变薄，从而本发明的成形的包装膜尤其适用于软包大直径圆柱电芯，具备不易受损漏液的特点，有利于促进软包大直径圆柱电芯的进步；
2)成形机构的顶部形成为光滑弧面，因此在采用成形机构对包装膜进行成形时能够使包装膜成形为半圆柱形状；
3)采用弹簧作为预压机构的升降组件，当上压机构下压预压机构时，预压机构向下压缩弹簧组件；当上压机构脱离预压机构时，预压机构在弹簧的作用下自动回到初始位置。因此，采用弹簧组件作为预压机构的升降组件，能够简化预压机构的上下运动，不需要额外的机械装置或电子装置来控制预压机构的运动，简化了结构，也节省了成本。
【附图说明】
[0016]图1为一实施例的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置的剖面图。
[0017]图2为图1中软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置切割包装膜时的剖面图。
[0018]图3为图2的局部放大图。
[0019]图4为图1中软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置在包装膜成形时的剖面图。
[0020]图5为图4的局部放大图。
[0021 ]图6为成形后的包装膜的正面示意图。
[0022]图7为图6的成形后的包装膜的A-A面示意图。
[0023]图8为图6的成形后的包装膜的B-B面示意图。
[0024]附图标记说明:I为上压机构，11为上模板，12为模腔板，13为定位配合件，14为第二通道(即模腔)，15为第四通道，2为预压机构，21为第一通道，23为第三通道，3为成形机构，31为模芯，32为光滑弧面，4为固定机构，41为下模板，42为固模板，5为切割工具，6为包装膜，61为电芯容纳腔，7为升降组件，8为定位组件。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合具体实施例及附图对本发明软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置和成形方法作进一步详细描述。
[0026]如图1至图3所示，一较佳实施例中，本发明的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置包括上压机构、预压机构、成形机构以及固定机构。其中，上压机构、预压机构和固定机构从上到下依次设置。
[0027]固定机构包括下模板和固模板。下模板和固模板通过螺丝等方式相互固定在一起。成形机构包括两个或两个以上的用于包装膜的成形的模芯。优选地，模芯的数量为偶数，从而两模芯可成形一片包装膜，用于一个软包大直径圆柱电芯。成形机构的一端与固定机构的固模板固定连接。模芯朝向上压机构的顶部形成为光滑弧面。成形机构的顶部形成为光滑弧面，因此在采用成形机构对包装膜进行成形时，能够使包装膜成形为半圆柱形状，从而将两个模芯形成的半圆柱形状的包装膜对折后即可形成用于包装软包大直径圆柱电芯的圆柱形包装膜。
[0028]预压机构的上表面形成为平滑表面，用于放置包装膜。在预压机构形成有供成形机构伸出的第一通道。第一通道与成形机构间隔着一定间隙，以保证成形机构在第一通道的上下运动。在相邻的两个模芯之间设置有切割工具。切割工具在与预压机构的上表面垂直的方向的高度高于成形机构在该方向上的高度。切割工具包括穿过预压机构的刀体。刀体的远离上压机构的一端固定于固定机构的固模板中，靠近上压机构的一端形成为尖刀状。相应地，在预压机构形成有供切割工具伸出的第三通道，在上压机构形成有与第三通道相配合的第四通道。因此，切割工具可用于在包装膜成形前对包装膜的切割，从而使得包装膜在成形时能够减小对包装膜的拉扯而导致包装膜厚度变薄，从而包装膜不容易受损漏液，因此本成形装置成形的包装膜尤其适用于软包大直径圆柱电芯。
[0029]预压机构可沿着与预压机构的上表面垂直的方向上下运动。在预压机构和固定机构之间设置有用于使预压机构上下运动的升降组件。优选地，升降组件采用弹簧组件。采用弹簧作为预压机构的升降组件，当上压机构下压预压机构时，预压机构向下压缩弹簧组件；当上压机构脱离预压机构时，预压机构在弹簧的作用下自动回到初始位置。因此，采用弹簧组件作为预压机构的升降组件，能够简化预压机构的上下运动，不需要额外的机械装置或电子装置来控制预压机构的运动，简化了结构，也节省了成本。
[0030]软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置还包括穿过固定机构和预压机构的定位组件，定位组件伸出至预压机构上表面。在上压机构设置有与定位组件相配合的定位配合件。优先地，定位配合件为定位腔，供定位组件伸入。通过设置定位组件和定位配合件，有利于上压机构和预压机构的定位和配合，提高定位精度，从而提高包装膜成形的有效性。
[0031]上压机构用于压制放置于预压机构上的包装膜。上压机构包括上模板和模腔板。上模板和模腔板通过螺丝相互固定在一起。上压机构可沿着与预压机构的上表面垂直的方向上下运动，从而实现对包装膜的压制和释放。上压机构设置有与第一通道相对应的第二通道(即模腔)，当上压机构对预压机构进行下压时，成形机构的顶部(即模芯)伸入上压机构的第二通道(即模腔)，从而对包装膜进行成形。
[0032]本发明还提供一种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，该成形方法是应用于上述的软包大直径圆柱电芯包装膜成形装置。具体包括以下步骤:
步骤SI，对成形装置进行初始化。如图1所示，使预压机构位于初始位置，将待成形的包装膜平放于预压机构的上表面。其中，初始位置使预压机构的上表面高于成形机构和切割工具的高度，并且预压机构的上表面与上压机构的下表面隔着预定距离。
[0033]步骤S2，切割步骤。如图2和图3所示，使上压机构朝向预压机构的方向向下运动，直到上压机构对预压机构进行下压，使切割工具对包装膜进行切割。
[0034]步骤S3，成形步骤。如图4和图5所示，在对包装膜切割后，上压机构继续对预压机构进行下压，使成形机构从预压机构的第一通道伸出对包装膜进行成形。
[0035]步骤S4，整形步骤。将成形后的包装膜取出，如图7至图8所示，成形后的包装膜形成有用于容纳电芯的电芯容纳腔，将包装膜沿着切割位置进行对折以包裹电芯，然后再对包装膜进行封装。
[0036]综上所述，本发明的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置和成形方法尤其适用于软包大直径圆柱电芯包装膜的成形，包装膜在成形前由于对包装膜进行了切割，因此包装膜在成形过程中可以得到充分的补偿，从而包装膜在成形过程中不会对包装膜进行拉扯而使包装膜变薄。因此，本发明的成形装置和成形方法成形的包装膜不易受损漏液，质量得到提尚。
[0037]本发明采用的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等，均是便于描述而采用的表达方式，并无特殊含义。
[0038]虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。
【主权项】
1.一种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，包括上压机构、预压机构、以及成形机构;所述上压机构设置于所述预压机构上方，用于压制放置于所述预压机构上的包装膜;所述上压机构和预压机构均可沿着与所述预压机构的上表面垂直的方向上下运动;所述预压机构设置有供所述成形机构伸出的第一通道;所述上压机构设置有与所述第一通道相对应的第二通道;所述成形机构包括两个或两个以上的用于所述包装膜的成形的模芯;所述模芯的相邻两个模芯之间设置有切割工具;所述切割工具在与所述预压机构的上表面垂直的方向的高度高于所述成形机构的高度。2.根据权利要求1所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，所述模芯朝向所述上压机构的顶部形成为光滑弧面。3.根据权利要求1所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，所述切割工具包括穿过所述预压机构的刀体;所述刀体朝向所述上压机构的顶部形成为尖刀状。4.根据权利要求1所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，还包括设置于所述预压机构下方的固定机构;所述预压机构和所述固定机构之间设置有用于使所述预压机构上下运动的升降组件。5.根据权利要求4所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，所述升降组件为弹簧组件。6.根据权利要求1所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置，其特征在于，还包括穿过所述固定机构和预压机构的定位组件;所述上压机构设置有与所述定位组件相配合的定位配合件。7.—种软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，应用于如权利要求1所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形装置;其特征在于，包括步骤: 步骤a，所述切割工具对包装膜进行切割； 步骤b，所述成形机构对所述包装膜进行成形；以及 步骤C，切除成形后的包装膜的多余部分。8.根据权利要求7所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，其特征在于，在所述步骤a之前还包括初始化步骤:使预压机构位于初始位置，将待成形的包装膜平放于预压机构的上表面;其中，所述初始位置使预压机构的上表面高于成形机构和切割工具的高度，并且预压机构的上表面与上压机构的下表面隔着预定距离。9.根据权利要求7所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，其特征在于，所述步骤a具体包括步骤:使所述上压机构朝所述预压机构的方向向下运动，直到上压机构对预压机构进行下压，使切割工具对包装膜进行切割。10.根据权利要求8所述的软包大直径圆柱电芯包装膜的成形方法，其特征在于，所述步骤b具体包括步骤:在所述切割工具对包装膜进行切割后，所述上压机构继续对所述预压机构进行下压，使成形机构从预压机构的第一通道伸出对包装膜进行成形。
【文档编号】H01M10/04GK105826487SQ201510928683
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月15日
【发明人】朱俊明, 葛辉明, 吕正中, 刘金成
【申请人】惠州亿纬锂能股份有限公司