一种高平整度电芯封装治具的制作方法

1.本实用新型涉及电池封装技术领域，更具体地说，是涉及一种高平整度电芯封装治具。


背景技术：

2.封装作为软包电池制造工序中的重要一步，需要对极芯进行顶封和侧封，形成未注液的软包电池。目前的常规做法是，先对软包电芯的侧边进行热压合，再转换角度对软包电芯的顶边作同样处理。
3.由此产生的不足是，侧封与顶封分开进行，在工件转向的过程中难免会影响其位置精度，一旦对位不准就很容易造成电池漏液；即使近年来市面上已经出现多面封装的一体化设备，但随着终端产品(例如手机)的内部结构不断更新迭代，对于电池的形状也提出了更多的要求，例如为了给摄像头等其他邻近的零部件避位，目前已越来越多地出现了诸如u型、l型的板式电池包，工件结构的变化对于封装工序来说带来了新的考验。
4.针对上述现象，很有必要针对新型外观的电芯，开发一种既贴合其形状、又能高效成型的封装治具，以快速适应新型终端产品的制造需求。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高平整度电芯封装治具，以克服现有技术中多面封装路径单一、定位不稳定的技术问题。
6.一种高平整度电芯封装治具，包括上封板和下封板，所述下封板设有呈l型的凹槽，所述上封板设有条状的凸筋，所述凸筋的走向与凹槽的外边沿形状相匹配，当所述上封板与下封板进行压合时，所述凸筋紧贴于所述凹槽的外边沿，所述凸筋与所述凹槽内部围蔽起来的空间形成l形封装区域，以此同时对所述电芯进行侧封与顶封；并且，所述下封板的四周均设有导向孔，所述上封板在对应位置上设有相应的导向柱，所述导向柱与所述导向孔相配合，用于在压合过程中实现高度导向。
7.本实用新型的治具针对l型外观的电芯包的封装，因此设置有l型的凹槽，利用凸筋和凹槽压合所形成了l形封装区域，从而一次性完成电芯的侧封与顶封，显著提高加工效率，当中，两个方向的封头连成一体，同步成型，避免了常规分步加工所引起的对位不准问题。除此之外，所述上封板和下封板之间还设置有高度导向机构，能够进一步提高位置精度。
8.作为本实用新型的进一步优化方案，在压合状态下，所述凹槽底面到所述上封板的距离，也就是所述封装区域的高度，与所述电芯的设计厚度相一致。
9.作为本实用新型的进一步优化方案，从纵向观察，所述凹槽的形状尺寸与所述电芯的设计尺寸一致。
10.作为本实用新型的进一步优化方案，所述凹槽的一侧边相邻设置有两个较低的避位槽，所述避位槽分别用于放置并压实所述电芯的正极耳与负极耳。
11.作为本实用新型的进一步优化方案，所述避位槽的外侧与所述下封板的竖直边形成间隙，所述间隙为泄胶槽，留出通道用于在压合过程中排出多余的极片胶。
12.作为本实用新型的进一步优化方案，所述上封板、下封板从侧面上看，都呈现为两边高中间低的形状，所述上封板、下封板分别在其较高的端面上设有所述导向柱和所述导向孔，分别在其较低的端面上设有所述凸筋和所述凹槽。
13.作为本实用新型的进一步优化方案，所述导向柱的形状与所述导向孔一致，其尺寸略小于所述导向孔，两者进行间隙配合。
14.作为本实用新型的进一步优化方案，所述导向柱为圆柱状，所述导向孔相应采用圆孔结构。圆周回转体的设置，不仅便于加工，还能减少在起降过程中发生卡滞。
15.作为本实用新型的进一步优化方案，所述电芯为软包电芯。
16.作为本实用新型的进一步优化方案，所述凹槽内边沿的折角处设有圆弧缓冲边。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
18.本实用新型设计合理、结构简明、成本低廉，通过在封装治具的下封板设置l型凹槽，并在上封板设置对应的凸筋，两封板一旦压合，所述凹槽外边沿与所述凸筋之间即形成l型的封装区域，从而一次性对特殊外观的软包电芯完成了侧封和顶封；所述凹槽的一侧边设置有避位槽，便于安放正负极耳；并且在所述避位槽的外侧设置有间隙，留出通道以排出被挤压掉的极耳胶；进一步地，本实用新型还通过导向柱与导向孔相互配合来实现两封板的运动导向，确保了压合位置的准确性，大大提升了软包电芯的外观平整性和加工精度。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的结构示意图；
21.图2为封装处理后的电芯示意图；
22.图3为将图2切边后的电芯示意图；
23.图中，1
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上封板；2
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下封板；3
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凸筋；4
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凹槽；5
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导向柱；6
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导向孔；7
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避位槽；8
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泄胶槽；9
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圆弧缓冲边；10
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正极耳；11
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负极耳。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
25.请参阅图1，本实施例提供了一种高平整度电芯封装治具，包括上封板1和下封板2，从侧边上看，所述上封板1和下封板2都呈现为两边高中间低的形状，类似于“凵”形，两者分别在其较低的端面上设置凸筋3和凹槽4；具体地说，所述凹槽4呈l形，所述凸筋3的走向与所述凹槽4的外边沿形状相匹配，当所述上封板1与下封板2进行热压合时，所述凸筋3紧
贴所述凹槽4的外边沿，从而将所述凹槽4围蔽起来，形成了l形封装区域，以此一次性完成了所述电芯的侧封与顶封两道工序。
26.与常规的方型电芯不同，本实施例的治具主要用于l型电芯包的封装，为了得到如此特殊形状的产品，首先，在压合状态下，所述凹槽4底面到所述上封板1的距离，也就是所述封装区域的高度，应当与所述电芯的设计厚度相一致；然后，从纵向观察，所述凹槽4的形状尺寸应当与所述电芯的设计尺寸一致；也就是说，以凹槽4的内部空间，整形出相应形状的电芯包(如图2所示)，封装后只需沿着压合线对铝塑膜进行冲切，即可获取指定的外观(如图3所示)。
27.补充说明的是，所述电芯为软包电芯，所述电芯的铝塑外膜在封装的上一工序中被对折冲坑，因此只要对其余侧边进行热压合，便能得到所需的软包形状。
28.除此之外，所述上封板1和下封板2分别在其较高的端面上设有相互对应的导向柱5和导向孔6，所述导向柱5和导向孔6沿四周均匀分布，有利于平稳定位。所述导向柱5和导向孔6沿着所述封装治具的压合方向延伸，两者相互匹配，用于在所述上封板1与下封板2的压合过程中实现高度导向。
29.本实施例中，所述导向柱5采用圆柱状，所述导向孔6则采用对应的圆孔结构；应可理解的是，所述导向柱5的外径略小于所述导向孔6的内径，以实现间隙配合，保证所述导向柱5的顺利滑动。
30.本实施例中，所述凹槽4的一侧边设置有两个较低的避位槽7，所述避位槽7分别用于放置并压实所述电芯的正极耳10与负极耳11。
31.更进一步地，所述避位槽7的外侧与所述下封板的竖直边形成间隙，所述间隙为泄胶槽8，用于留出通道以排出被挤压掉的极耳胶。
32.所述凹槽4内边沿的折角处设有圆弧缓冲边9，优选地，所述圆弧缓冲边9接近于圆形，其朝着所述凹槽4的内部延伸，从而对所述电芯形成较为明显的圆滑边角，防止注液后电解液在软包内形成应力冲击，影响了电芯的工作性能。
33.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。