专利名称：锂离子电池卷芯底部包胶带的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锂离子电池软性基体上面包裹胶带的方法及其装置，特别涉及一种锂离子电池卷芯底部包胶带的方法及其装置。
背景技术：
目前，锂离子二次电池的生产竞争越来越集中在中、日、韩三国，各大公司都针对锂离子二次电池的性能和制造工艺进行了不断的探索和改进。在锂离子电池生产过程中按照其工艺要求，需要对成型的卷芯底部包裹一层绝缘胶带，使卷芯底部的正负极片和隔膜收紧整形，其作用是减少在卷芯入壳时的挫伤发生，同时起到绝缘隔热的作用。国内目前通常采用手工方式包底部胶带，这样虽然操作比较灵活，但是，存在左右不对称、生产效率低等问题，在材料用量上比自动线生产每个多用2mm左右，从而造成材料的浪费。自动生产线生产，虽然可以解决均一性的问题，但是这两种方式都存在一个问题，即在胶带的包裹过程中，因为卷芯底部的隔膜是柔软的质地，受到挤压后会存在上翻的不良等情况，造成卷芯底部褶皱，影响入壳。更严重的是会产生卷芯底部极片的翻转和挫伤。从而影响电池产品质量，后续如果不能通过有效的方式进行剔除将会造成更严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种工艺简单、克服锂离子电池卷芯底部包胶带时出现的隔膜和极片挫伤、上翻等不良，有效提高锂离子电池质量的锂离子电池卷芯底部包胶带的方法；并提供了一种实现该方法的装置。
为实现上述目的本发明所采用的实施步骤如下(1)按常规在卷芯底部下表面贴保护胶带，然后在卷芯底部隔膜上表面平行压设一根直径为0.5mm～1mm的隔膜压轴，使得边侧的隔膜受到挤压略微向内收缩；压轴的长度两端比卷芯的宽度长出2～15mm；(2)将卷芯底部下表面粘贴的胶带向上翻转，连同隔膜压轴一并包裹起来；(3)将隔膜压轴从一侧平滑抽出，底部隔膜由于自身的弹性，恢复并补充隔膜压轴抽走后的空间，卷芯底部形成平滑紧凑保护胶带层。
一种锂离子电池卷芯底部包胶带的装置，其特征在于该装置设有结构支架，在结构支架的下侧设置一包胶气缸，其下部对应设有调节行程的限位部件；包胶气缸上部连接有滚轮机构，滚轮机构中包括下拉弹簧、上拉弹簧、包胶滚轮、位置滚轮、滚轮固定板、滚轮机构滑动件及滚轮机构底座；其中滚轮机构底座与包胶气缸相连，滚轮机构滑动件设于滚轮机构底座上前后滑动配合，下拉弹簧的两端分别连接在滚轮固定板和滚轮机构底座上，上拉弹簧两端分别连接在滚轮固定板和滚轮机构滑动件上；对应滚轮机构的后侧结构支架上设有线性凸轮，并与位置滚轮相对应；结构支架上部设有牵引气缸，其连接设有滑动支撑板，牵引气缸下部同轴设有行程调节部件，并通过两个纵向直线导轨移动滑动支撑板，在滑动支撑板上，设有压轴夹紧臂和压轴移动气缸，其中压轴移动气缸前端连接设有压轴牵引臂，压轴移动气缸通过设有的横向直线导轨限位移动压轴牵引臂时的直线度；在压轴牵引臂下端设置一个压轴夹紧夹具。
本发明的有益效果是保持电池卷芯包胶带效果良好，不会挫伤和上翻等；恢复并补充隔膜压轴抽走后的空间，卷芯底部形成比较平滑紧凑保护胶带层。该装置结构简单，操作工艺简便；有效提高电池成品的质量，降低生产成本，且易形成产业的规模化。
图1是本发明卷芯底部包胶带实施步骤对应的结构变化示意图；图2是图1中A局部结构放大示意图；图3是图1中B局部结构放大示意图；图4是图1中C局部结构放大示意图；图5是本发明装置结构示意图；
图6是本发明装置结构侧视示意图。
图中1包胶气缸，2包胶滚轮，3电池卷芯，4压轴夹紧夹具，5压轴移动气缸，6牵引气缸，7结构支架，8压轴夹紧臂，9压轴，10行程调节部件，11滑动支撑板，12压轴牵引臂，13横向直线导轨，14纵向直线导轨，15滚轮机构，16下拉弹簧，17上拉弹簧，18线性凸轮，19位置滚轮，20限位部件，21滚轮固定板，22滚轮机构滑动件，23滚轮机构底座，24保护胶带，25卷芯底部隔膜。
具体实施例方式
以下结合附图1～图4和较佳实施例，详述本发明方法采用的具体实施步骤如下(1)按常规在卷芯底部下表面贴保护胶带，然后在卷芯底部隔膜上表面平行压设一根直径为0.5mm～1mm的隔膜压轴，例如可采用高光洁度的不锈钢细轴，其直径根据不同的卷芯底部隔膜留出的余量长度来决定，使得边侧的隔膜受到挤压略微向内收缩；压轴的长度两端比卷芯的宽度长出2～15mm；(2)将卷芯底部下表面粘贴的胶带向上翻转，连同隔膜压轴一并包裹起来；由于有隔膜压轴的保护，底部隔膜和底部极片在底部保护胶带向上翻转的过程中，保持良好，不会挫伤和上翻等；(3)将隔膜压轴从一侧平滑抽出，底部隔膜由于自身的弹性，恢复并补充隔膜压轴抽走后的空间，卷芯底部形成平滑紧凑保护胶带层。
如图5、图6所示，一种锂离子电池卷芯底部包胶带的装置，其特征在于该装置设有结构支架7，在结构支架7的下侧设置一包胶气缸1，其下部对应设有调节行程的限位部件20；包胶气缸1上部连接有滚轮机构15，滚轮机构15中包括下拉弹簧16、上拉弹簧17、包胶滚轮2、位置滚轮19、滚轮固定板21、滚轮机构滑动件22及滚轮机构底座23；其中滚轮机构底座23与包胶气缸1相连，滚轮机构滑动件22设于滚轮机构底座23上前后滑动配合，下拉弹簧16的两端分别连接在滚轮固定板21和滚轮机构底座23上，上拉弹簧17两端分别连接在滚轮固定板21和滚轮机构滑动件22上；对应滚轮机构15的后侧结构支架7上设有线性凸轮18，并与位置滚轮19相对应；分别调整两个弹簧的大小，可以实现包胶滚轮2上翻过程中对电池卷芯3底部胶带的柔性调整，保证包胶的质量。结构支架7上部安装设有牵引气缸6，其连接设有滑动支撑板11，牵引气缸6下部同轴设有10行程调节部件，并通过两个纵向直线导轨14移动滑动支撑板11，保证其上下运行的直线度。在滑动支撑板11上，设有压轴夹紧臂8和压轴移动气缸5，其中压轴移动气缸5前端连接设有压轴牵引臂12，压轴移动气缸5通过设有的横向直线导轨13来保证移动压轴牵引臂12时的直线度。在压轴牵引臂12下端设置一个压轴夹紧夹具4，其作用主要是夹持压轴9。
工作时当电池卷芯3到位后，上下牵引气缸6通过滑动支撑板11和其上面的部件上下移动，使得压轴9能够下降并压到卷芯底部隔膜25上面，其位置可以通过行程调整部件10的调节来保证。此时包胶气缸1动作，带动包胶滚轮2上升，包胶滚轮2上升的过程中，线性凸轮18可以作用在位置滚轮19上，使位置滚轮19在上升的过程中能够在水平方向上运行，从而保证包胶滚轮2在上升过程中既有上升运行又有前后运行，正好使卷芯3底部的保护胶带24上翻并且包裹完成。此时压轴移动气缸5动作带动压轴牵引臂12移动，使压轴9从保护胶带中平滑的抽出。待压轴9完全抽出后，包胶气缸1带动滚轮2下移复位；同时，牵引气缸6带动滑动支撑板11及其上的部件上升复位，待牵引气缸6复位后，压轴移动气缸5通过压轴牵引臂12带动压轴夹紧夹具4移动复位；全部完成后进入下一循环。
上述参照实施例对该锂离子电池卷芯底部包胶带的方法及其装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种锂离子电池卷芯底部包胶带的方法，其特征在于实施步骤如下(1)按常规在卷芯底部下表面贴保护胶带，然后在卷芯底部隔膜上表面平行压设一根直径为0.5mm～1mm的隔膜压轴，使得边侧的隔膜受到挤压略微向内收缩；压轴的长度两端比卷芯的宽度长出2～15mm；(2)将卷芯底部下表面粘贴的胶带向上翻转，连同隔膜压轴一并包裹起来；(3)将隔膜压轴从一侧平滑抽出，底部隔膜由于自身的弹性，恢复并补充隔膜压轴抽走后的空间，卷芯底部形成平滑紧凑保护胶带层。
2.一种根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯底部包胶带的装置，其特征在于该装置设有结构支架，在结构支架的下侧设置一包胶气缸，其下部对应设有调节行程的限位部件；包胶气缸上部连接有滚轮机构，滚轮机构中包括下拉弹簧、上拉弹簧、包胶滚轮、位置滚轮、滚轮固定板、滚轮机构滑动件及滚轮机构底座；其中滚轮机构底座与包胶气缸相连，滚轮机构滑动件设于滚轮机构底座上前后滑动配合，下拉弹簧的两端分别连接在滚轮固定板和滚轮机构底座上，上拉弹簧两端分别连接在滚轮固定板和滚轮机构滑动件上；对应滚轮机构的后侧结构支架上设有线性凸轮，并与位置滚轮相对应；结构支架上部设有牵引气缸，其连接设有滑动支撑板，牵引气缸下部同轴设有行程调节部件，并通过两个纵向直线导轨移动滑动支撑板，在滑动支撑板上，设有压轴夹紧臂和压轴移动气缸，其中压轴移动气缸前端连接设有压轴牵引臂，压轴移动气缸通过设有的横向直线导轨限位移动压轴牵引臂时的直线度；在压轴牵引臂下端设置一个压轴夹紧夹具。
全文摘要
本发明涉及一种锂离子电池卷芯底部包胶带的方法及其装置，该方法实施步骤如下(1)按常规在卷芯底部下表面贴保护胶带，然后在卷芯底部隔膜上表面平行压设一根直径为0.5mm～1mm的隔膜压轴；(2)将卷芯底部下表面粘贴的胶带向上翻转，连同隔膜压轴一并包裹起来；(3)将隔膜压轴从一侧平滑抽出。卷芯底部隔膜由于自身的弹性，恢复并补充隔膜压轴抽出后的空间，卷芯底部形成平滑紧凑的保护胶带层。该装置通过设于支架上的牵引气缸、包胶气缸及压轴移动气缸分别带动滚轮机构、压轴夹紧夹具等完成设置压轴和抽出压轴。由于设有隔膜压轴保护，卷芯底部的隔膜和极片在底部保护胶带向上翻转的过程中，保持良好、不会挫伤和上翻，有效保证电池产品质量。
文档编号H01M10/38GK101034763SQ20071005724
公开日2007年9月12日 申请日期2007年4月27日 优先权日2007年4月27日
发明者吉跃华, 黄恩勇, 刘志盛 申请人:天津力神电池股份有限公司