专利名称：一种制作锂电池的双卷针及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种锂离子电池的生产设备及其使用方法，尤其涉及一种卷绕式锂电池的卷绕卷针及其使用方法。
背景技术：
随着目前锂离子电池行业中对电池容量的要求越来越高，电芯的极片也越来越长，太长的电芯在卷绕时会出现极片、隔膜超长所带来的拖地，卷绕不整齐等危险，对电芯性能造成影响。现有的卷针和其卷绕方法已经不适用长极片的卷绕。中国专利CN101022174 公开了一种制作方型电池卷芯的U型卷针及其使用方法，U型卷针包括一卷针基台，该卷针基台上设有两片相隔一定间隙平行排列的卷针片，两片卷针片的宽度平面处于同一平面内。卷针片上中间部开设有导气槽，卷针片顶端为半圆型，卷针片周边呈圆弧状表面光滑。 但该卷针仍不能适用超长极片和隔膜的卷绕。
发明内容
针对上述技术缺陷，本发明需解决的技术问题是解决极片太长的电芯在卷绕时会出现极片、隔膜超长所带来的拖地，卷绕不整齐的问题；解决长极片卷绕卷的圈数多，工作效率低的问题。以及解决长极片卷出来的卷芯制成的电池内阻大的问题。为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的一种制作锂电池的双卷针，包括实现卷绕功能的主体和支撑主体的副体组成，所述的主体与副体是叉接在一起； 所述的卷针主体整体呈U形，它分别由U形底端的基台和对称设在U形两边且宽度平面在同一水平面的卷针片组成，在U形底端的基台上设有叉接副体的插孔；所述的副体整体呈长方体，副体与本体叉接的前端设有插入插孔的凸起。进一步在上述制作锂电池的双卷针上，在卷针片的前端设有与副体相连的凸缘， 在副体的后端设有卡接凸缘的卡槽，所述卷针片的厚度为0. 2 - 5mm。本发明还提供了制作锂电池的双卷针的使用方法，使用步骤如下，A、准备锂电池的制作材料，包括正、负极片及隔膜各两组，其中一组正、负极片上设有带极耳胶的极耳，另一组正、负极片上设有没带极耳胶的极耳，正负极有极耳胶的极耳的长度跨过极片的宽度， 在尾部露出0. 2-5 cm ；
B、卷绕时，将双卷针的两卷针片转至水平面，两条隔膜分别从两卷针片的中空位置穿过并拉伸，插入卷针副体；在隔膜与卷针片接触起始处分别插入第一正负极片，并使正负极带极耳胶的极耳端在同一侧，卷针片转180度后，再在隔膜与卷针副体接触起始处插入第二正负极片。这样保证了两正极片有隔膜隔开，两负极片也有隔膜隔开，正负极片之间同样有隔膜隔开。第二正极片的极耳与第一正极片的极耳尾部在同一侧，第二负极片的极耳与第一负极片的极耳尾部在同一侧；
C、卷绕结束后拔出卷针副体，从主体上取出卷芯；将两正极没有极耳胶的一端焊接在一起，将两负极没有极耳胶的一端也焊接在一起，卷芯制作完毕。
与现有技术相比，上述制作锂电池的双卷针，包括实现卷绕功能的主体和支撑主体的副体组成，所述的主体与副体是叉接在一起；所述的卷针主体整体呈U形，它分别由U 形底端的基台和对称设在U形两边且宽度平面在同一水平面的卷针片组成，在U形底端的基台上设有叉接副体的插孔；所述的副体整体呈长方体，副体与本体叉接的前端设有插入插孔的凸起。卷针本体两卷针片中间留空，副体与主体叉接后构成一个整体。卷绕时卷针本体的两个卷针片与副体配合后，分别附上一条隔膜。卷绕时涉及到两片正极极片和两片负极极片。由于有两对正负极片，在保证容量相同的情况下，极片的长度较原来卷绕方式大大的缩短了。同时，与现有的双卷芯相比，极耳的焊接变得容易很多。本卷绕方法制作出来的电池还具有内阻小的特点。
图1是本发明双卷针的结构示意图；其中1基台、2卷针片、3插孔、4凸起、5凸缘、 6卡槽。
具体实施方案为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例及附图1对本发明结构原理作进一步详细描述。如图1 一种制作锂电池的双卷针，包括实现卷绕功能的主体和支撑主体的副体组成，所述的主体与副体是叉接在一起；所述的卷针主体整体呈U形，它分别由U形底端的基台1和对称设在U形两边且宽度平面在同一水平面的卷针片2组成，在U形底端的基台 1上设有叉接副体的插孔3 ；所述的副体整体呈长方体，副体与本体叉接的前端设有插入插孔的凸起4。在卷针片2的前端设有与副体相连的凸缘5，在副体的后端设有卡接凸缘5的卡槽6，所述卷针片2的厚度为0.2 — 5mm。上述制作锂电池的双卷针的使用方法，使用步骤如下，
A、准备锂电池的制作材料，包括正、负极片及隔膜各两组，其中一组正、负极片上设有带极耳胶的极耳，另一组正、负极片上设有没带极耳胶的极耳，正负极有极耳胶的极耳的长度跨过极片的宽度，在尾部露出0.2-5 cm；
B、卷绕时，将双卷针的两卷针片转至水平面，两条隔膜分别从两卷针片的中空位置穿过并拉伸，插入卷针副体；在隔膜与卷针片接触起始处分别插入第一正负极片，并使正负极带极耳胶的极耳端在同一侧，卷针片转180度后，再在隔膜与卷针副体接触起始处插入第二正负极片，第二正极片的极耳与第一正极片的极耳尾部在同一侧，第二负极片的极耳与第一负极片的极耳尾部在同一侧；
C、卷绕结束后拔出卷针副体，从主体上取出卷芯；将两正极没有极耳胶的一端焊接在一起，将两负极没有极耳胶的一端也焊接在一起，卷芯制作完毕。本卷针卷绕时涉及到两片正极极片和两片负极极片，在保证容量相同的情况下， 极片的长度较原来卷绕方式大大的缩短了。同时，与现有的双卷芯相比，极耳的焊接变得容易了很多。本卷绕方法制作出来的电池还具有内阻小的特点。以上所述为本发明的一个较佳实施例，在不脱离本发明构思的情况下，进行的任何显而易见的变形和替换，均属本发明保护范围之内。
权利要求
1.一种制作锂电池的双卷针，包括实现卷绕功能的主体和支撑主体的副体组成，其特征在于所述的主体与副体是叉接在一起；所述的卷针主体整体呈U形，它分别由U形底端的基台(1)和对称设在U形两边且宽度平面在同一水平面的卷针片(2)组成，在U形底端的基台(1)上设有叉接副体的插孔(3)；所述的副体整体呈长方体，副体与本体叉接的前端设有插入插孔的凸起(4)。
2.根据权利要求1所述的制作锂电池的双卷针，其特征在于在卷针片(2)的前端设有与副体相连的凸缘(5)，在副体的后端设有卡接凸缘(5)的卡槽(6)。
3.根据权利要求1或2所述的制作锂电池的双卷针，其特征在于所述卷针片(2)的厚度为 0. 2 — 5mm。
4.一种如权利要求1 一 3中任意一项所述的制作锂电池的双卷针的使用方法，其特征在于使用步骤如下，A、准备锂电池的制作材料，包括正、负极片及隔膜各两组，其中一组正、负极片上设有带极耳胶的极耳，另一组正、负极片上设有没带极耳胶的极耳，正负极有极耳胶的极耳的长度跨过极片的宽度，在尾部露出0. 2-5 cm ；B、卷绕时，将双卷针的两卷针片转至水平面，两条隔膜分别从两卷针片的中空位置穿过并拉伸，插入卷针副体；在隔膜与卷针片接触起始处分别插入第一正负极片，并使正负极带极耳胶的极耳端在同一侧，卷针片转180度后，再在隔膜与卷针副体接触起始处插入第二正负极片，第二正极片的极耳与第一正极片的极耳尾部在同一侧，第二负极片的极耳与第一负极片的极耳尾部在同一侧；C、卷绕结束后拔出卷针副体，从主体上取出卷芯；将两正极没有极耳胶的一端焊接在一起，将两负极没有极耳胶的一端也焊接在一起，卷芯制作完毕。
全文摘要
本发明公开了一种制作锂电池的双卷针及其使用方法，它属于锂离子电池生产设备的改进领域。它包括实现卷绕功能的主体和支撑主体的副体组成，所述的主体与副体是叉接在一起；所述的卷针主体整体呈U形，它分别由U形底端的基台和对称设在U形两边且宽度平面在同一水平面的卷针片组成，在U形底端的基台上设有叉接副体的插孔；所述的副体整体呈长方体，副体与本体叉接的前端设有插入插孔的凸起。本发明的双卷针在卷绕时涉及到两片正极极片和两片负极极片，在保证容量相同的情况下，极片的长度较原来卷绕方式大大的缩短了，极耳的焊接变得容易很多。用该卷绕方法制作出来的电池还具有内阻小的特点。
文档编号H01M10/0587GK102290606SQ20111000323
公开日2011年12月21日 申请日期2011年1月10日 优先权日2011年1月10日
发明者刘志伟, 孙迎新, 袁秀兰 申请人:惠州市德赛聚能电池有限公司