夹具的制作方法

本申请涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种用于夹持电化学装置的夹具。

背景技术：

在锂离子电池的生产工艺中，化成、热压是电池成型过程中的重要工序。化成是对电池内部活性进行激活以保证其具有良好充放电性能、循环寿命，而热压工序则是保证软包动力锂电池具有良好性能同时能保持高质量的外观。

在热压工序中，电芯夹设于层板之间。然而，由于层板本身平整度、电芯表面平整度及安装误差的影响，现有的热压化成夹具在夹持电芯时存在压力分布不均的现象。现有技术常通过在层板与电芯之间设置硅胶垫来缓解上述问题；然而，夹持时硅胶垫各区域的形变量不相同，因此其对夹持时压力分布不均现象的改善有限。

技术实现要素：

鉴于上述情况，有必要提供一种解决上述问题的夹具。

一种夹具，用于夹持电化学装置，所述夹具包括层板，所述夹具还包括硅胶层、支撑层及补偿层，所述硅胶层设于所述层板之间，所述支撑层设于所述硅胶层之间，所述补偿层设于所述硅胶层与所述支撑层之间，所述支撑层用于将所述电化学装置夹设于其中；

所述补偿层包括第一区域和第二区域，所述第一区域的厚度大于所述第二区域的厚度。

进一步地，所述第一区域远离所述补偿层的几何中心，所述第二区域靠近所述补偿层的几何中心。

进一步地，所述补偿层设有凹槽，所述凹槽与所述电化学装置的中间区域对应。

进一步地，所述凹槽为一仿形槽，所述仿形槽贯穿所述补偿层，所述仿形槽的形状与所述电化学装置的形状对应。

进一步地，所述凹槽的边缘到所述补偿层的边缘的距离为1毫米至50毫米。

进一步地，所述凹槽的边缘到所述补偿层的边缘的距离为8毫米至20毫米。

进一步地，所述支撑层与所述补偿层一体成型。

进一步地，所述补偿层包括主体及突出部，所述突出部自所述主体的表面沿所述补偿层的厚度方向凸伸。

进一步地，所述补偿层的厚度为0.01毫米至1毫米。

进一步地，所述补偿层的厚度为0.1毫米至0.2毫米。

进一步地，所述补偿层为名片纸，聚酯薄膜，胶纸中的至少一种。

本申请用于夹持所述电化学装置的夹具，当所述夹具夹持所述电化学装置时，所述第一区域对应所述电化学装置受力小的区域，所述第二区域对应所述电化学装置受力大的区域，从而使得所述电化学装置在夹持时受力均匀。

附图说明

图1为本申请一实施例的夹具的结构示意图。

图2为本申请第一实施例的夹具中补偿层的剖面示意图。

图3为本申请第二实施例的夹具中补偿层的结构示意图。

图4为图3所示的补偿层沿IV-IV方向上的剖面示意图。

图5为本申请第三实施例的补偿层沿IV-IV方向上的剖面示意图。

图6为本申请第五实施例的补偿层的结构示意图。

图7为本申请第六实施例的夹具的结构示意图。

主要元件符号说明

夹具 100

层板 10

硅胶层 20

支撑层 30

补偿层 50

电化学装置 200

第一区域 51

第二区域 52

凹槽 520

主体 501

突出部 503

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1所示，夹具100包括层板10、硅胶层20、支撑层30及补偿层50。所述夹具100用于夹持电化学装置200，例如电芯。

所述硅胶层20设置于所述层板10之间，所述支撑层30设置于所述硅胶层20之间，所述补偿层50设置于所述硅胶层20与所述支撑层30之间，所述电化学装置200设置于所述支撑层30之间并通过所述支撑层30支撑。

所述补偿层50包括第一区域51及第二区域52，其中，所述第一区域51的厚度大于所述第二区域52的厚度。

本实施方式中，优选的，所述硅胶层20的厚度为1毫米至6.4毫米，所述硅胶层20的硬度为30HA至100HA。

本实施方式中，所述补偿层50可为名片纸、聚酯薄膜及胶纸中的至少一种。在其他实施方式中，所述硅胶层20的厚度及硬度、所述补偿层的材质可进行调整。

优选的，所述补偿层的厚度为0.01毫米至1毫米。更优选的，所述补偿层的厚度为0.1毫米至0.2毫米。

当所述夹具100夹持电化学装置200时，通过所述补偿层50的厚度的差异来调整所述电化学装置200各区域的受力大小，使得所述电化学装置200受力更加均匀。以普通夹具夹持所述电化学装置200时所述电化学装置200中间区域受力较大且周缘区域受力较小为例，通过所述夹具100夹持所述电化学装置200时，所述第一区域51对应所述电化学装置200的周缘区域设置，所述第二区域52对应所述电化学装置200的中间区域设置，从而使得所述电化学装置200受力更加均匀。

以下通过实施例对本申请的夹具100进行进一步地说明。

第一实施例

请参阅图2，所述补偿层50的第一区域51相较于所述第二区域52远离所述补偿层50的几何中心。

具体的，图2示出了本申请一个实施例的补偿层50的剖面结构示意图。所述补偿层50的厚度可沿所述补偿层50的几何中心向所述补偿层50的周缘方向递增。

所述递增可为线性递增、梯度递增或者其他递增方式。当所述电化学装置200在普通夹具夹持时受力大小沿所述电化学装置的中心向周缘方向递减时，通过使用本实施例的夹具100，所述补偿层50的几何中心与所述电化学装置200的中心对应，所述补偿层50在所述电化学装置200被夹持时使得所述电化学装置200各区域受力均匀。

第二实施例

继续参阅图1，所述补偿层50还可设有凹槽520。在一些实施例中，当所述夹具100夹持所述电化学装置200时，所述凹槽520与所述电化学装置200的中间区域对应，使得夹持时所述电化学装置200中间区域受力减小，从而改善受力的均匀性。

图3示出了根据本申请的一个实施例，如图3所示，凹槽520可以贯穿所述补偿层50，即所述补偿层50开设凹槽520的区域的厚度为零；图4示出了根据该实施例的补偿层沿IV-IV方向上的剖面示意图。更具体的，所述凹槽520对应所述补偿层50的几何中心开设并与所述第二区域52对应。所述补偿层50的所述第一区域51的厚度可以均匀设置。

根据本申请的一个实施例，所述凹槽520可为一仿形槽，所述仿形槽的形状与所述电化学装置200的形状对应。具体的，所述电化学装置200呈L形，所述凹槽520也为L形。在其他实施例中，所述电化学装置200还可为矩形、扇形、圆形等其他任意形状。

优选的，所述凹槽520的边缘到邻近的所述补偿层50的周缘的距离可为1毫米至50毫米。更优选的，所述凹槽520的边缘到邻近的所述补偿层50的边缘的距离为8毫米至20毫米。

在一些实施例中，所述凹槽520由所述补偿层50背离相邻的支撑层30的表面朝所述补偿层50面向相邻的支撑层30的表面凹陷形成。所述凹槽520并未贯穿所述补偿层50面向相邻的支撑层30的表面。

在一些实施例中，所述凹槽520还可由所述补偿层50面向相邻的支撑层30的表面朝所述补偿层50背离相邻的支撑层30的表面凹陷形成，所述凹槽520并未贯穿所述补偿层50背离相邻的支撑层30的表面。或者所述补偿层50上同时包括上述由所述补偿层50背离相邻的支撑层30的表面朝所述补偿层50面向相邻的支撑层30的表面凹陷形成的凹槽及上述由所述补偿层50面向相邻的支撑层30的表面朝所述补偿层50背离相邻的支撑层30的表面凹陷形成的凹槽。

第三实施例

请参阅图5，所述第三实施例与第二实施例的区别在于，所述第一区域51的厚度从所述第二区域52靠近所述第一区域51的边缘向所述补偿层50的周缘方向逐渐递增。

第四实施例

所述第四实施例与第二实施例的区别在于，所述支撑层30与所述补偿层50为一体成型设计。

第五实施例

请参阅图6，所述补偿层50包括主体501及突出部503，所述突出部503自所述主体501的表面沿所述补偿层50的厚度方向凸伸。本领域技术人员可以理解的是，所述突出部503与所述电化学装置的凹陷部相对设置，以补偿所述电化学装置的局部区域的厚度差。

如图6所示，根据本申请的一个实施例，所述突出部503可以相对于所夹持的电化学装置的极耳位置设置；从而补偿所述电化学装置的厚度差。根据本申请的另一个实施例，所述突出部503还可以设置于所夹持的电化学装置的主体削薄区；例如，当所夹持的电化学装置为卷绕电芯时，所述突出部503可以设置于所述卷绕电芯的卷绕起始端等主体削薄区。在其他实施方式中，所述补偿层50上可设置有多个所述突出部503。

第六实施例

请参阅图7，所述第六实施例与第二实施例的不同之处在于，所述补偿层50、所述硅胶层20及所述支撑层30中至少一层的形状与所述电化学装置200的形状对应。

本实施例中，所述补偿层50、所述硅胶层20及所述支撑层30的三层的形状均与所述电化学装置200的形状对应。具体的，所述电化学装置200呈L形，所述补偿层50、所述硅胶层20及所述支撑层30也为L形。在其他实施例中，所述电化学装置200还可为矩形、扇形、圆形等其他任意形状。

本申请用于夹持所述电化学装置200的夹具100，当所述夹具100夹持所述电化学装置200时，所述第一区域51对应所述电化学装置200受力小的区域，所述第二区域52对应所述电化学装置200受力大的区域，从而使得所述电化学装置200在夹持时受力均匀。

另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本申请权利要求的保护范围。