专利名称：一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及ー种用于锂离子电池浆料的过滤及除气泡装置。
背景技术：
在锂离子电池中，无论是正极材料或是负极材料都是先由正负极活性物质粉末混合导电剂、粘合剂及其他添加剂粉末后加入溶剂混合职称成分散均匀的浆料，然后将浆料涂布到集流体金属箔材上经过烘干而后成为厚度均匀的正负极片，最后将正负极片进一歩加工组装成为成品的电池。为了得到厚度均匀的浆料涂布极片，浆料的均一性就成为重要的控制參数。一般而言正极材料的粉末粒径在O. I μ πΓ20 μ m之间(不同的活性物质体系和合成手段对应于不同的粒径范围);负极材料一般使用的石墨粒径一般在20 μ m以下。而材料在合成阶段不可避免的会有超出涂布需要的粒径规格的大颗粒伴随着正常产品产生，同时即使正常粒径范围内的粉末在浆料的混合搅拌阶段由于某些原因也会产生团聚而形成新的大颗粒。这两种大颗粒如果在浆料阶段没有被过滤除去，进入涂布阶段就会产生涂布厚度不均匀，出现颗粒状斑点凸起甚至是露箔的危险。颗粒斑点出现在正极片上，电池循环的过程中容易在负极片上析锂；而负极出现的个别点涂布层变薄或露箔的现象，也会出现析锂的现象，导致安全隐患。常见的解决办法是在浆料混匀后涂布前经过过滤将大颗粒过滤出来保证涂布时浆料中没有过大的颗粒影响涂布的品质。在生产过程中，可以在上料系统和中转罐中间加上过滤系统，但是这种只适用于生产大批量电池的情况，因为过滤泵会损失掉一定的浆料，对于做扣式电池或者是小量试验时并不适用。若生产量小时使用的浆料比较少，只有一、两公斤甚至几百克，无法使用生产的过滤泵进行过滤，只能通过过滤网简单的过滤，而常见的过滤网的工作原理是依靠浆料自身的重量在重力的作用下通过一定孔径的过滤网，小于过滤网的粒子通过了过滤网而大于过滤网孔径的粒子就被留在了过滤网表面。但这种方法也有不足之处，锂离子电池正负极材料一般粒径都很小，因此重力的作用效果并不明显，而且一旦成为浆料后，自身的粘度大单纯依靠重力是无法使其通过过滤网，此外，这种简单过滤耗时较长也会带来浆料中产生许多气泡的风险。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供ー种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置，用于解决现有技术中锂离子电池浆料过滤中耗时长和浆料中含有许多气泡的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于锂离子电池浆料的过滤装置，包括浆料收集瓶，所述浆料收集瓶的瓶体的侧壁上设有ー连通瓶内空间的连接支ロ ；插置在所述浆料收集瓶中的漏斗，在所述漏斗内部设有过滤网；与所述连接支ロ连通的真空发生器。可选地，所述瓶口还设有与瓶口大小相配的连接塞，所述连接塞设有一通孔，所述漏斗的斗柄贯穿所述连接塞的通孔。可选地，所述真空发生器为真空油泵。可选地，所述真空发生器通过橡胶管与所述浆料收集瓶的连接支口相连。可选地，所述浆料收集瓶为抽滤瓶。可选地，所述过滤网的目数为200目 400目。同时，本实用新型还提供一种用于锂离子电池浆料的除气泡装置，包括浆料收集瓶，所述浆料收集瓶的瓶体的侧壁上设有一连通瓶内空间的连接支口 ；塞在所述浆料收集瓶的瓶口中的密封塞；与所述连接支口连通的真空发生器。可选地，所述真空发生器为真空油泵。可选地，所述真空发生器通过橡胶管与所述浆料收集瓶的连接支口相连。可选地，所述浆料收集瓶为抽滤瓶。如上所述，本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置，具有以下有益效果I、本实用新型的过滤装置通过将浆料收集装置连接一真空发生器，使得浆料收集装置中产生负压，并利用该负压推动浆料快速通过过滤网，从而解决了浆料依靠自身重量无法通过滤网的问题和浆料粘度对过滤阻力的问题，所以本实用新型大大提高了过滤网的过滤效率，减少了操作时间和对浆料的浪费。2、同时本实用新型的除气泡装置在浆料过滤后对浆料进行除气泡的操作，以减少浆料中含有的气泡数量，增加涂布的一致性，使浆料涂布极片的性质满足实际生产情况的要求。
图I显示为本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置的结构示意图。图2显示为本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置中过滤网的结构示意图。图3显示为本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的除气泡装置的结构示意图。元件标号说明I过滤装置2除气泡装置10,20 真空发生器11漏斗12过滤网13、21 浆料收集瓶14、23 连接管15连接塞22密封塞具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式
加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为ー种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。在锂离子电池的生产制作中，为了得到厚度均匀的浆料涂布极片，需要控制浆料的均匀性，为剔除浆料中的过大颗粒以得到均匀的浆料，常见的做法是在浆料混匀后经过过滤将大颗粒过滤出来，以保证涂布时浆料中没有过大的颗粒影响涂布的品质。常见的过 滤工作原理是依靠浆料自身的重量在重力的作用下通过一定孔径的过滤网，小于过滤网的粒子通过了过滤网，而大于过滤网孔径的粒子就被留在了过滤网表面。这种方法存在以下不足之处锂离子电池正负极材料一般粒径都很小，因此重力的作用效果并不明显，而且一旦成为浆料后，自身的粘度大单纯依靠重力是无法使其通过过滤网，此外，这种简单过滤耗时较长也会带来浆料中气泡增加的风险。有鉴于此，本实用新型提供了一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置，以解决现有技术中锂离子电池浆料过滤中耗时长和浆料含有气泡的问题。以下将详细阐述本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置。如图I和图2所示，本实用新型提供一种用于锂离子电池浆料的过滤装置，所述过滤装置I包括浆料收集瓶13、漏斗11、过滤网12和真空发生器10。所述浆料收集瓶13用于收集过滤之后的电池浆料，在本实用新型中，所述浆料收集瓶13的形状类似锥形瓶，与普通浆料收集瓶不同的是，在本实用新型中，所述浆料收集瓶13的瓶体的侧壁上设有ー连通瓶内空间的连接支ロ，以使所述浆料收集瓶13可以与真空发生器10连接，具体地，所述连接支ロ为细颈状，所述连接支ロ与所述浆料收集瓶13为同一材质，可以在所述浆料收集瓶13开孔洞后，对应孔洞焊接到所述浆料收集瓶13上，也可以在生产所述浆料收集瓶13时与所述浆料收集瓶13 —体成型。此外，为了抗衡所述真空发生器10对所述浆料收集瓶13造成的负气压，在本实用新型中，所述浆料收集瓶13的瓶壁比普通所述浆料收集瓶要厚。优选地，所述浆料收集瓶13米用抽滤瓶。所述漏斗11插装在所述浆料收集瓶13的瓶ロ，所述漏斗11通过下部的斗柄插入所述浆料收集瓶13的瓶ロ与所述浆料收集瓶13连接到一起。在本实施例中，为保证所述浆料收集瓶13的密封性，所述漏斗11通过连接塞15安装到所述浆料收集瓶13的瓶口上，具体地，所述瓶ロ还设有与瓶ロ大小相配的连接塞15，所述连接塞15塞入所述浆料收集瓶13的瓶口中，同时在所述连接塞15内沿轴线方向设有一通孔，所述漏斗11的斗柄的粗细与所述通孔的大小相配，并且所述漏斗11的贯穿所述连接塞15内的通孔。[0040]在本实施例中，所述漏斗11为不锈钢材质。所述过滤网12设置在所述漏斗11内部；根据过滤电池正极浆料和电池负极浆料颗粒的大小不同，在过滤过滤电池正极浆料和电池负极浆料时，采用目数不同的过滤网12。目数，也就是孔数，是每平方英寸上的孔数目，目数越大，孔径越小。一般而言正极材料的粉末粒径在O. 1μπΓ20μπ 之间；负极材料一般使用的石墨粒径一般在20μπ 以下，根据过滤网12中筛孔尺寸与目数的标准对照表可以确定所述过滤网12的数目大小，在本实施例中，根据正极材料和负极材料粒径的大小及浆料的粘稠度，所述过滤网12的目数为200目^400目。具体地，在本实施例中，考虑过滤效果，在过滤正极浆料时，采用目数为200的过滤网12，在过滤负极浆料时采用目数为250的过滤网12。此外，在本实施例中，所述过滤网12也采用不锈钢材质，并且所述过滤网12焊接到不锈钢材质的漏斗11上。因在过滤电池正极和电池负极的不同浆料时，需要更换对应目数的过滤网12，而在本实施例中，所述漏斗11与所述过滤网12焊接连成一体，所以在过滤电池正极和电池负极的不同楽■料时，需要两套漏斗11和过滤网12,使得所述漏斗11和所述 过滤网12 —同更换。在本实用新型中，所述真空发生器10通过所述浆料收集瓶13上的连接支口与所述浆料收集瓶13相连。所述真空发生器10用于使所述浆料收集瓶13产生负压，所述真空发生器10工作时，将所述浆料收集瓶13中的空气抽走，由于所述浆料收集瓶13内的压力低于所述浆料收集瓶13外的压力，在该压力差的推动作用下，漏斗11内的浆料便快速通过过滤网12流入所述浆料收集瓶13内，这样就解决了浆料依靠自身重量无法通过滤网12的问题和浆料粘度对过滤阻力的问题，所以本实用新型大大提高了过滤网的过滤效率，减少了操作时间和对浆料的浪费。所述真空发生器10可以采用真空泵，真空吸盘等，在本实施例中，所述真空发生器10为真空油泵。除此之外，所述真空发生器10通过连接管14与所述浆料收集瓶13的连接支口相连。优选地，所述连接管14为橡胶管。如图3所示，本实用新型还提供一种用于锂离子电池浆料的除气泡装置，在过滤好浆料之后使用该除气泡装置2，所述除气泡装置2包括浆料收集瓶21、密封塞22和真空发生器20。所述浆料收集瓶21用于收集过滤之后的电池浆料，在本实用新型中，所述浆料收集瓶21的形状类似锥形瓶，与普通浆料收集瓶不同的是，在本实用新型中，所述浆料收集瓶21的瓶体的侧壁上设有一连通瓶内空间的连接支口，以使所述浆料收集瓶21可以与真空发生器20连接，具体地，所述连接支口为细颈状，所述连接支口与所述浆料收集瓶21为同一材质，可以在所述浆料收集瓶21开孔洞后，对应孔洞焊接到所述浆料收集瓶21上，也可以在生产所述浆料收集瓶21时与所述浆料收集瓶21 —体成型。此外，为了抗衡所述真空发生器20对所述浆料收集瓶21造成的负气压，在本实用新型中，所述浆料收集瓶21的瓶壁比普通所述浆料收集瓶要厚。优选地，所述浆料收集瓶21米用抽滤瓶。所述密封塞22塞在所述浆料收集瓶21的瓶口中，以密封所述浆料收集瓶21，所述密封塞22可采用木塞、橡胶塞等，为提升密封效果，在本实施例中，所述密封塞22采用橡胶塞。[0049]在本实用新型中，所述真空发生器20通过所述浆料收集瓶21上的连接支口与所述浆料收集瓶21相连。所述真空发生器20用于使密封的所述浆料收集瓶21产生负压，所述真空发生器20工作时，将所述浆料收集瓶21中的空气抽走，由于所述浆料收集瓶21内此时装有过滤之后的浆料，且为密封状态，所以所述真空发生器20将所述浆料收集瓶21中的空气抽走后，浆料中的气泡难以形成，这样就可以减少浆料中的气泡数量，增加涂布的一致性，使浆料涂布极片的性质满足实际生产情况的要求。所述真空发生器20可以采用真空泵，真空吸盘等，在本实施例中，所述真空发生器20为真空油泵。除此之外，所述真空发生器20通过连接管23与所述浆料收集瓶21的连接支口相连，具体地，所述连接管23为橡胶管。为使本领域技术人员进一步理解本实用新型，下面将详细描述本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤及除气泡装置工作过程。首先安装好过滤装置I，使用过滤装置I对电池浆料进行过滤，过滤电池正极浆料和电池负极浆料并没有先后顺序，但需注意更换与浆料相配的过滤网12和漏斗11。以先对电池正极浆料进行过滤和除气泡为例进行说明首先选用带200目的过滤网12的漏斗11，将所述漏斗11穿过所述浆料收集瓶13的瓶口内的连接塞15，然后打开真空发生器10，对电池正极浆料进行过滤，过滤完之后，采用除气泡装置2对浆料进行除气泡，即在正极浆料过滤到浆料收集瓶13后，将装有过滤网12的漏斗11和连接塞15从所述浆料收集瓶13上拆卸掉，然后将密封塞22塞入所述浆料收集瓶21的瓶口内，打开真空发生器20，对所述浆料收集瓶21进行抽气除气泡，完成对电池正极浆料的过滤和除气泡。之后，更换过滤网12和漏斗11，选用带250目数过滤网12的漏斗11，对电池负极浆料进行过滤和除气泡，过滤和除气泡的步骤和方法与电池正极浆料的过滤的除气泡相同，在此不一一赘述。综上所述，本实用新型的一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置，具有以下有益效果I、本实用新型的过滤装置通过将浆料收集装置连接一真空发生器，使得浆料收集装置中产生负压，并利用该负压推动浆料快速通过滤网，从而解决了浆料依靠自身重量无法通过过滤网的问题和浆料粘度对过滤阻力的问题，所以本实用新型大大提高了过滤网的过滤效率，减少了操作时间和降低了对浆料的浪费。2、同时本实用新型的除气泡装置在浆料过滤后对浆料进行除气泡的操作，以降低浆料中的气泡量，增加涂布的一致性，使浆料涂布极片的性质满足实际生产情况的要求。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于，包括 浆料收集瓶，所述浆料收集瓶的瓶体的侧壁上设有一连通瓶内空间的连接支口； 插置在所述浆料收集瓶中的漏斗，在所述漏斗内部设有过滤网； 与所述连接支口连通的真空发生器。
2.根据权利要求I所述的用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于所述瓶口还设有与瓶口大小相配的连接塞，所述连接塞设有一通孔，所述漏斗的斗柄贯穿所述连接塞的通孔。
3.根据权利要求I所述的用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于所述真空发生器为真空油泵。
4.根据权利要求I或3所述的用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于所述真空发生器通过橡胶管与所述浆料收集瓶的连接支口相连。
5.根据权利要求I所述的用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于所述浆料收集瓶为抽滤瓶。
6.根据权利要求I所述的用于锂离子电池浆料的过滤装置，其特征在于所述过滤网的目数为200目 400目。
7.一种用于锂离子电池浆料的除气泡装置，其特征在于，包括 浆料收集瓶，所述浆料收集瓶的瓶体的侧壁上设有一连通瓶内空间的连接支口 ； 塞在所述浆料收集瓶的瓶口中的密封塞； 与所述连接支口连通的真空发生器。
8.根据权利要求7所述的用于锂离子电池浆料的除气泡装置，其特征在于所述真空发生器为真空油泵。
9.根据权利要求7或8所述的用于锂离子电池浆料的除气泡装置，其特征在于所述真空发生器通过橡胶管与所述浆料收集瓶的连接支口相连。
10.根据权利要求7所述的用于锂离子电池浆料的除气泡装置，其特征在于所述浆料收集瓶为抽滤瓶。
专利摘要本实用新型提供一种用于锂离子电池浆料的过滤装置及除气泡装置，所述过滤装置包括浆料收集瓶，所述浆料收集瓶的瓶体的侧壁上设有一连通瓶内空间的连接支口；插置在所述浆料收集瓶中的漏斗，在所述漏斗内部设有过滤网；与所述连接支口连通的真空发生器；将所述浆料收集瓶的瓶口上的漏斗拆掉，在所述浆料收集瓶的瓶口内塞入一个密封塞即变为除气泡装置。本实用新型采用真空发生器使得浆料收集装置中产生负压，并利用该负压推动浆料快速通过过滤网，大大提高了过滤网的过滤效率，减少了操作时间和浆料的浪费，同时本实用新型还可以在浆料过滤后对浆料进行除气泡，增加涂布的一致性，使浆料涂布极片的性质满足实际生产情况的要求。
文档编号B01D29/085GK202638085SQ20122025421
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者张雪姣, 张波 申请人:协鑫动力新材料(盐城)有限公司