专利名称：一种pack电池的封装方法及封装夹具的制作方法
技术领域：
本发明涉及PACK电池的制造领域。
背景技术：
为充分利用有限的空间，现在越来越多的PACK电池(电池组)设计成在电池两端加上上盖(一般的上盖部分其中还装有保护线路板)和底片之后再包上标贴的形式。
目前将上盖、底片同电池结合在一起有两种方法，一种是采取将电池、线路板等放置在模具中直接注塑的形式，注塑后上盖、电池及底片就成为一个整体，之后在外面包标贴即可；另一种是事先有上盖、底片等，通过胶水将上盖、电池、底片等粘接在一起，之后再包标贴。第一种方式可以很好地保证外形尺寸，但由于保护板和电芯等存在着尺寸公差，很难保证注塑后簧片部分不出现批锋，并且电池同注塑胶之间的粘接强度有一定局限，在对PACK电池进行跌落测试时容易将底片、上盖等跌开，导致PACK电池不能使用；第二种方法可以用粘性强的胶水将电池同底片、上盖牢固地粘接在一起，不会出现跌开的问题，但在粘接的过程中须设法保证上盖、电池、底片的位置的一致性，不然会出现上盖、底片歪斜的现象，其中底片与电池的歪斜相对来说比较好控制，但一般的上盖里面装有保护线路板，保护板和电池之间又有连接片，存在一些反弹，因此上盖和电池的歪斜相对来说比较难控制，从而降低了电池和上盖之间的粘接性能。
发明内容本发明的目的在于提供一种能够提高电池和上盖之间粘接性能的PACK电池的封装夹具和封装方法。
本发明的目的是这样实现的该PACK电池的封装夹具包括底座、保压装置及纠偏装置，底座上设有用于定位保压装置的限位空间，保压装置包括本体、活动板及用于复位活动板的复位弹性件，该本体上设有用于放置待粘接PACK电池的放置区，活动板设于该放置区一侧的开口处，且该活动板可动安装于一导轨上而使该放置区的容积可变，复位弹性件一端支撑在一固定件上，其另一端施力于活动板，该纠偏装置具有动力件及由其传动而可上下运动的压头，该压头位于该安装槽的正上方。
所述的底座上还安装有保压打开装置，该保压打开装置包括推动气缸及由其驱动而可水平运动的推块，推动气缸与底座固定连接，活动板位于该推块的运动轨迹上。
所述的纠偏装置的压头安装在压头定位块上，该压头定位块与动力件固定连接，且该压头定位块上还连接有导向柱，底座上对应该导向柱的位置设有导向槽，该导向柱置于该导向槽中。
所述的导轨为导杆，该导杆一端部固定在本体上，其另一端部与固定板连接，活动板活套在该导杆上，复位弹性件的两端分别抵接该活动板和固定板。
所述放置区包括电池定位槽及与其连通的上盖定位槽，且该电池定位槽及上盖定位槽均关于同一中心平面对称。
所述的底座上设有安装柱，保压夹具对应于该定位柱的位置设有安装槽。
一种PACK电池的封装方法包括循环执行的如下的步骤1)将保压装置定位于底座上并使其处于打开位置；2)将涂好胶水的待粘接的电池和上盖放入该保压装置的放置区；3)使保压装置夹紧该待粘接的电池和上盖；4)通过纠偏装置对该电池和上盖的位置进行纠偏；5)纠偏完成后，将放置有电池和上盖的保压装置自底座中取出；6)保压一段时间后，将保压装置放入底座中，打开保压装置并取出粘接好的电池和上盖。
与现有技术相比，本发明具有如下优点通过纠偏装置的设置，使电池和上盖的胶水凝固之前能够保证两者之间良好的定位，通过保压装置的设置，使电池和上盖之间的粘接更加牢固，从而实现电池和上盖之间良好稳固的粘接。
图1是本发明的底座的立体图。
图2是本发明的保压打开装置安装在底座后的立体图。
图3是本发发明的纠偏装置的立体图。
图4是本发明的保压打开装置的立体图。
图5是本发明的保压装置组装前的结构示意图。
图6是待粘接的PACK电池的结构示意图。
图7是图6所示的PACK电池放入保压装置后的立体图。
图8是保压装置处于初始位置时本发明的立体图。
图9是保压装置处于打开位置时本发明的立体图。
图10是电池放入保压装置且保压装置处于打开位置时的本发明的立体图。
图11是电池放入保压装置且处于保压状态时的本发明的立体图。
图12是电池放入保压装置且处于纠偏状态时的本发明的立体图。
图13是本发明的流程图。
具体实施方式请参阅图1至图12，本发明PACK电池的封装夹具包括底座1、保压装置2及纠偏装置3，该底座1用于支撑整个封装夹具，该保压装置2用于PACK电池的电池和上盖粘胶时进行保压，纠偏装置3用于PACK电池封装时对上盖和电池进行纠偏，以保证两者之间的良好定位。
底座1包括支撑板11、立板12、顶板13、定位柱14及垫块15。该支撑板11水平状放置在地面上，立板12竖直状安装在支撑板11上，顶板13水平状安装在立板12的上部。垫块15安装在支撑板11上，其包括一个横向的第一垫块151及两个纵向的第二垫块152，该第一垫块151与立板12平行，两第二垫块152均与立板12垂直，且该两第二垫块152分别设于第一垫块151两侧并与其固接，于该第一、第二垫块之间形成一用于限位保压装置的限位空间16。定位柱14具有两个，其竖直状对称分布于第一、第二垫块的内侧。
保压装置2包括本体23、活动板22、固定板26、导杆21、复位弹簧24及复位弹簧调节螺钉25。该本体23上凹入形成有方形的电池定位槽231及与其连通的方形上盖定位槽232，该电池定位槽231的横向两侧均分别设有两个限位块233，各个限位块233均具有与水平面平行的支撑面234及与水平面垂直的限位面235，该支撑面234用于支撑电池52，该限位面235用于在宽度方向上对电池52进行限位，各个限位块的支撑面均234位于同一平面上，位于电池定位槽同一侧的两个限位块的限位面235位于同一平面上，该电池定位槽231纵向的一侧与上盖定位槽232连通，其纵向的另一侧的开口处设有活动板22。上盖定位槽232设有用于支撑上盖的支撑面236及用于在宽度方向对上盖51进行限位的限位面237，该支撑面236与电池定位槽的支撑面234之间具有一定的高度差，以保证纠偏时上盖51和电池52的前后位置对中，且该上盖定位槽232与电池定位槽231均关于同一个中心平面对称，以保证上盖51和电池52放入该保压装置后左右位置能得到纠正。活动板22位于电池定位槽231纵向的一侧，其活套在一导杆21的中部，该导杆21的一端部固定在本体上，其另一端部固定在固定板26上。复位弹簧24的两端分别抵接该活动板22和固定板26，从而通过使活动板22在导杆21上前后水平滑动而实现对电池定位槽231空间大小的调节，通过该复位弹簧24的作用使活动板22能自动弹回至初始位置。复位弹簧调节螺钉25设于固定板上，通过旋入或旋出该螺钉25可以调节该保压装置对待胶粘的PACK电池5的夹紧力。另外，该本体23上还设有与底座的定位柱14位置对应的安装槽238，从而通过该安装槽238和底座1的定位柱14的配合及本体23与底座1的垫块15的配合，使保压装置2放置于底座的限位空间16后不会出现移位、跳动或颠覆的现象。本实施方式中，该电池定位槽231和上盖定位槽232构成用于放置待粘接PACK电池5的放置区。
纠偏夹具3包括压头31、压头定位块32、纠偏气缸33及导向柱34，该纠偏气缸33为单杆气缸，其固定在底座1的顶板13上，压头定位块32位于纠偏气缸33的正下方并与其输出端固定连接，压头31固定在压头定位块32的正下方，且该压头31位于电池定位槽231和上盖定位槽232的正上方，导向柱34固定在压头定位块32后侧并沿水平方向延伸，且底座1的立板12上对应该导向柱34的位置设有竖直延伸的导向槽121，该导向柱34置于该导向槽121内并可沿着该导向槽121在竖直方向上下移动，从而保证压头31在竖直方向上下运动时不会转动。本实施方式中，该压头31由具一定弹性的材料制成，以免纠偏时该压头压坏电池52和上盖51。
另外，该封装夹具还包括保压打开装置4，该保压打开装置4包括推动气缸41及推块42，该推动气缸41为双杆气缸，其固定在底座支撑板11的下面，推块42与推动气缸41的输出端固定连接，活动板22位于该推块42的运动轨迹上。在推动气缸41的动力驱动下，推块42可于水平方向前后移动，且当推块42向前动作时，推块42推动活动板22运动，使电池安装槽231的空间变大，该过程中，复位弹簧24被压缩；当推块42向后动作时，该推块42脱离活动板22，活动板22在复位弹簧24的弹性力作用下回到初始位置。
该封装夹具的工作原理如下先将保压装置2放入底座1中(见附图8)，通过定位柱14和垫块15实现对该保压装置的良好定位。踩下控制推动汽缸41的脚踏开关，推动汽缸41开始动作，固定在其上的推块42向前推动保压夹具2上的活动板22沿导杆21向后移动，从而打开保压装置(见附图9)；再将涂好胶水的待粘接的上盖51和电池52放入打开的保压装置中(见附图10)，此时因保压装置2本体23上的限位面235、237的限制，上盖51和电池52在左右方向的尺寸偏移得到有效地控制，之后松开控制推动汽缸41的脚踏开关，推动汽缸41复位，活动板22在复位弹簧24的作用下压紧待粘接的上盖51和电池52(见附图11)；之后，点动控制纠偏装置的脚踏开关，纠偏汽缸33开始动作，固定在其下部的压头31向下动作压在上盖51和电池52上(见附件12)，由于压头31和本体23的支撑面234、236根据上盖51和电池52的尺寸设计有一定的偏差，在压头31的冲击打压下，上盖51和电池52的前后偏差就能得到纠正，从而使上盖51和电池52的前后位置得到控制。在纠偏的过程中，保压装置一直处于保压状态，这样在可克服在纠偏时上盖51和电池52之间产生的反弹。保压夹具的夹紧力也不能太大，不然阻力太大，在压头31作用下达不到满意的效果，这可通过事先对复位弹簧调节螺钉25进行调节。纠偏完成后，松开控制纠偏汽缸的脚踏开关，纠偏汽缸33及压头31等复位(见附图11)，此时可将有上盖51和电池52的保压装置2从底座1中拿出，放到一边保压(见附图7)，接着将另一个保压夹具2放入底座中进行下一个PACK电池5的生产。带上盖51和电池52的保压装置2在一边保压一段时间后，粘胶凝固，此时可将夹具再放入底座1中，操作保压打开装置4打开保压装置2，将粘好的产品5从夹具中拿出，再放入待粘接的产品5，如此循环。
本发明中，底座1、纠偏装置3及保压打开装置4固定在一起，而保压夹具为单独设置，而且一套底座1、纠偏装置3和保压打开装置4可以配很多保压装置2循环使用，保压装置的个数视胶水凝固时间确定。
请参阅图13，本发明PACK电池的封装方法包括循环执行的如下的步骤1)将保压装置定位于底座上并使其处于打开位置；2)将涂好胶水的待粘接的电池和上盖放入该保压装置的放置区；3)使保压装置夹紧该待粘接的电池和上盖；4)通过纠偏装置对该电池和上盖的位置进行纠偏；5)纠偏完成后，将放置有电池和上盖的保压装置自底座中取出；6)保压一段时间后，将保压装置放入底座中，打开保压装置并取出粘接好的电池和上盖。
权利要求
1.一种PACK电池的封装夹具，其特征在于包括底座、保压装置及纠偏装置，底座上设有用于定位保压装置的限位空间，保压装置包括本体、活动板及用于复位活动板的复位弹性件，该本体上设有用于放置待粘接PACK电池的放置区，活动板设于该放置区一侧的开口处，且该活动板可动安装于一导轨上而使该放置区的容积可变，复位弹性件一端支撑在一固定件上，其另一端施力于活动板，该纠偏装置具有动力件及由其传动而可上下运动的压头，该压头位于该安装槽的正上方。
2.如权利要求1所述的PACK电池的封装夹具，其特征在于所述的底座上还安装有保压打开装置，该保压打开装置包括推动气缸及由其驱动而可水平运动的推块，推动气缸与底座固定连接，活动板位于该推块的运动轨迹上。
3.如权利要求1所述的PACK电池的封装夹具，其特征在于所述的纠偏装置的压头安装在压头定位块上，该压头定位块与动力件固定连接，且该压头定位块上还连接有导向柱，底座上对应该导向柱的位置设有导向槽，该导向柱置于该导向槽中。
4.如权利要求1所述的PACK电池的封装夹具，其特征在于所述的导轨为导杆，该导杆一端部固定在本体上，其另一端部与固定板连接，活动板活套在该导杆上，复位弹性件的两端分别抵接该活动板和固定板。
5.如权利要求1所述的PACK电池的封装夹具，其特征在于所述放置区包括电池定位槽及与其连通的上盖定位槽，且该电池定位槽及上盖定位槽均关于同一中心平面对称。
6.如权利要求1所述的PACK电池的封装夹具，其特征在于所述的底座上设有安装柱，保压夹具对应于该定位柱的位置设有安装槽。
7.一种PACK电池的封装方法，其特征在于包括循环执行的如下的步骤1)将保压装置定位于底座上并使其处于打开位置；2)将涂好胶水的待粘接的电池和上盖放入该保压装置的放置区；3)使保压装置夹紧该待粘接的电池和上盖；4)通过纠偏装置对该电池和上盖的位置进行纠偏；5)纠偏完成后，将放置有电池和上盖的保压装置自底座中取出；6)保压一段时间后，将保压装置放入底座中，打开保压装置并取出粘接好的电池和上盖。
全文摘要
本发明PACK电池的封装夹具包括底座、保压装置及纠偏装置，底座上设有用于定位保压装置的限位空间，保压装置包括本体、活动板及用于复位活动板的复位弹性件，该本体上设有用于定位待粘接PACK电池的放置区，活动板设于该放置区一侧的开口处，且该活动板可动安装于一导轨上而使该放置区的容积可变，复位弹性件一端支撑在一固定件上，其另一端施力于活动板，该纠偏装置具有动力件及由其传动而可上下运动的压头，该压头位于该安装槽的正上方。通过纠偏装置的设置，使电池和上盖的胶水凝固之前能够保证两者之间良好的定位，通过保压装置的设置，使电池和上盖之间的粘接更加牢固，从而实现电池和上盖之间良好稳固的粘接。
文档编号H01M6/00GK1983703SQ20051002236
公开日2007年6月20日 申请日期2005年12月17日 优先权日2005年12月17日
发明者夏良明, 胡小安 申请人:比亚迪股份有限公司