鋰離子電池的注液頭夾具制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公告了一種鋰離子電池的注液頭夾具，它包括具有軸向貫穿空腔的針筒、支架及具有彈性的密封墊，該支架包括均具有軸向貫穿空腔的底座及注液頭，該針筒通過緊配合安裝在該底座一側(cè)，該針筒的空腔、底座的空腔及注液頭的空腔連通，該注液頭設(shè)于該底座另一側(cè)，該注液頭包括外徑較大的第一注液頭及外徑較小并用于插入電池內(nèi)部的第二注液頭，該第一、第二注液頭交界處形成臺(tái)階面，該密封墊固套該第一注液頭，且該第二注液頭向下伸出該密封墊。由于注液頭為臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所以可以有效控制注液頭插入電池內(nèi)部的深度，從而能避免因插入過深而對(duì)電池造成的損害，有效的保護(hù)了電池，提高了電池的成品率。（*該技術(shù)在2016年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)是關(guān)于一種鋰離子電池的注液頭夾具。技術(shù)背景"注液"是把液體通過設(shè)備或夾具直接注入產(chǎn)品中或產(chǎn)品中間體中，電池、液晶顯示器(LCD)或電容器等產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中均具有該注液工序， 且該工序?qū)Ξa(chǎn)品的品質(zhì)起著相當(dāng)重要的作用。對(duì)于液態(tài)鋰離子電池的注液工序，該工序?qū)ψ⒁涵h(huán)境(如濕度、溫度、 空氣中的水含量)都要求特別高。目前， 一般生產(chǎn)廠家都要求注液環(huán)境為干 燥環(huán)境，并設(shè)有專門的除濕系統(tǒng)來維護(hù)，要求環(huán)境空氣的露點(diǎn)為^4(TC, 溫度在15-25t:間。該需要保證注液環(huán)境的原因是鋰離子電池在注液過 程中，如果空氣中的水分進(jìn)入電池內(nèi)，當(dāng)水進(jìn)入電池體內(nèi)后特別在充電時(shí) 會(huì)消耗電池活性物質(zhì)鋰(Li)，使電池的容量減少，而且對(duì)鋰離子電池SEI 膜(Solid Electrolyte Interface)的形成和電池性能有一定的影響，嚴(yán)重時(shí)在充 電中會(huì)產(chǎn)生大量氣體使電池膨脹發(fā)鼓，使電池喪失功能，從而降低了生產(chǎn) 成品率?，F(xiàn)有的注液頭夾具一般采用普通的注射器針頭作為電池的注液頭，其 不僅難以密封而且該注液頭很容易對(duì)電池內(nèi)極芯造成傷害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種注液 時(shí)不傷害電池并能提高電池成品率的鋰離子電池的注液頭夾具。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該鋰離子電池的注液頭 夾具包括具有軸向貫穿空腔的針筒、支架及具有彈性的密封墊，該支架包 括均具有軸向貫穿空腔的底座及注液頭，該針筒通過緊配合安裝在該底座 一側(cè)，該針筒的空腔、底座的空腔及注液頭的空腔連通，該注液頭設(shè)于該 底座另一側(cè)，該注液頭包括外徑較大的第一注液頭及外徑較小并用于插入 電池內(nèi)部的第二注液頭，該第一、第二注液頭交界處形成臺(tái)階面，該密封 墊固套該第一注液頭，且該第二注液頭向下伸出該密封墊。所述的第二注液頭的端面為平面。所述的第二注液頭的軸向長(zhǎng)度不大于2.5mm。所述的密封墊外還套有防護(hù)套，該防護(hù)套緊套該底座，且該密封墊向 下伸出該防護(hù)套。所述的底座包括外徑較大的第一底座和外徑較小的第二底座，該第一 底座的上表面凸設(shè)有至少兩根安裝柱，該針筒插入固定于各安裝柱之間， 注液頭凸設(shè)于該第二底座的下表面。所述的密封墊具有軸向貫穿的通孔，該通孔的內(nèi)徑大于第二注液頭的 外徑而小于第一注液頭的外徑。本專利技術(shù)的有益效果是，由于注液頭為臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所以可以有效控制注 液頭插入電池內(nèi)部的深度，從而能避免因插入過深而對(duì)電池造成的損害， 有效的保護(hù)了電池，提高了電池的成品率；通過密封墊實(shí)現(xiàn)了注液頭夾具 的密封。附圖說明圖1及圖2分別是本技術(shù)鋰離子電池的注液頭夾具的兩個(gè)不同視 角的立體分解圖。圖3是本技術(shù)鋰離子電池的注液頭夾具的主視圖。圖4是本技術(shù)鋰離子電池的注液頭夾具安裝在電池上時(shí)的立體圖。圖5是本技術(shù)鋰離子電池的注液頭夾具安裝在電池上時(shí)的主視圖。圖6是利用本技術(shù)鋰離子電池的注液頭夾具進(jìn)行注液時(shí)的流程圖。具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1至圖5，本技術(shù)鋰離子龜池的注液頭夾具包括針筒1、 支架2、密封墊3及防護(hù)套4。該針筒1具有軸向貫穿的空腔及與該空腔連 通的氣液接口ll，該氣液接口用于連接電解液管道6和真空管道7。該支 架2包括臺(tái)階狀底座21,該底座21由直徑較大的第一底座211和直徑較 小的第二底座212組成，該第一底座211的上表面垂直向上延伸出三個(gè)安 裝柱23,該三個(gè)安裝柱23等角度間隔分布，該第二底座212的下表面垂 直向下延伸出一個(gè)注液頭22。該注液頭22呈臺(tái)階狀，其包括同軸且直徑 較大的第一注液頭221和直徑較小的第二注液頭222，該第一注液頭221 和第二注液頭222的交界處形臺(tái)階面223，且該第一注液頭221的端面為 平面。該第一注液頭221的外徑大于電池的注液孔的孔徑，從而防止注液 時(shí)第一注液頭221插入電池內(nèi)部，避免其對(duì)電池造成損害，提高電池的安 全性和成品率。該第二注液頭222的外徑略小于電池的注液孔的孔徑，且 該第二注液頭222的軸向長(zhǎng)度不大于2.5mm，以防止該第二注液頭插入電 池內(nèi)部極芯上刺破隔離紙而使電池短路變成廢品。該底座21和該注液頭 22均具有軸向貫穿的空腔。該密封墊3由具有彈性的材料(如橡膠)制成， 其中央位置具有軸向貫穿的通孔31，該通孔31的孔徑與第二注液頭222 的外徑相當(dāng)，該通孔31的孔徑小于第一注液頭221的外徑，且整個(gè)密封墊 3的軸向長(zhǎng)度與注液頭22的長(zhǎng)度相當(dāng)。該防護(hù)套4呈套筒狀，其內(nèi)徑大于 密封墊3的外徑并與支架2的第二底座212的外徑匹配。安裝時(shí)，將針筒1緊配合裝入支架的三個(gè)安裝柱23之間，該針筒的空 腔、底座的空腔及注液頭的空腔同軸連通；接著，把橡膠制成的密封墊3 通過緊配合套在注液頭上(通過該密封墊3的彈性變形而使第一注液頭221 擠壓進(jìn)入該密封墊的通孔31內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)該臺(tái)階狀注液頭的良好密封)，此 時(shí)，該密封墊3緊套在該第一注液頭221上，且該第二注液頭222向下伸 出該密封墊3;最后，將防護(hù)套4穿過密封墊并緊套在支架的第二底座212 上，此時(shí)，該密封墊3向下伸出該保護(hù)套4。該防護(hù)套起到穩(wěn)固的作用， -一是穩(wěn)固密封墊，二是穩(wěn)固注液頭和電池5，使電池不左右搖擺及在注液 過程中減輕設(shè)備震動(dòng)帶來的注液頭的不穩(wěn)定。請(qǐng)參閱圖6，注液時(shí)，將電池作為密封體而與上述注液頭緊配合，其 注液過程如下先抽真空-關(guān)閉真空-注液泵泵出已設(shè)置好的電液量(同時(shí)泵 完后注液泵自動(dòng)關(guān)閉)-電液過針筒后直達(dá)電池內(nèi)-吸完后取下該注液頭夾具 并封電池的注液口。當(dāng)電液量一次吸不完時(shí)，可以通過增加抽真空次數(shù)來完成并可達(dá)到效 果。當(dāng)電池一次吸不完所需電液量時(shí)，此時(shí)就關(guān)閉注液閥，多余的電液會(huì) 留在針筒里，再打開抽真空閥抽出電池內(nèi)殘余的氣體，抽時(shí)已進(jìn)入電池的 電液會(huì)重新回出到針筒中，此時(shí)氣體和液體在針筒中分離，氣體被抽走， 電液仍然留在針筒中，抽幾秒后關(guān)閉真空閥，電液就會(huì)全部回流到電池內(nèi)， 電池量就完全被電池吸入。為了保證在反復(fù)抽真空時(shí)電解液不被抽走而只抽走氣體，需要加大針 筒直徑和高度，即適當(dāng)增大針筒的體積；或者把真空管與針筒的接口處(即 氣路接口)設(shè)置為臺(tái)階型和做成適當(dāng)?shù)目趶剑换蛘呤菍⒄婵斩却笮∮瞄_關(guān)檔位來控制，當(dāng)?shù)谝淮纬檎婵帐亲畲髾n，要求真空度達(dá)到或接近-0.1MPa，第 二次及后續(xù)抽真空采用小檔位，真空度達(dá)到或接近-0.06-0.08MPa。本實(shí)施方式中，注液頭設(shè)于支架上，所以維修更換方便，而且使用壽 命長(zhǎng)。注液頭的端面為平面，其不同于現(xiàn)有注射器的斜坡形縮口，從而該 注液頭不易刺傷電池內(nèi)的極芯。由于注液頭為臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所以可以有效控 制注液頭插入電池內(nèi)部的深度，從而能避免因插入過深而對(duì)電池造成的損 害，有效的保護(hù)了電池。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)所作的進(jìn)一步詳細(xì) 說明，不能認(rèn)定本技術(shù)的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新 型所屬
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本技術(shù)構(gòu)思的前提下， 還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本技術(shù)由所提交的 權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。權(quán)利要求1. 一種鋰離子電池的注液頭夾具，包括具有軸向貫穿空腔的針筒(l)， 其特征在于還包括支架(2)及具有彈性的密封墊(3)，該支架(l)包括均具有 軸向貫穿空腔的底座(21)及注液頭(22)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鋰離子電池的注液頭夾具，包括具有軸向貫穿空腔的針筒（１），其特征在于：還包括支架（２）及具有彈性的密封墊（３），該支架（１）包括均具有軸向貫穿空腔的底座（２１）及注液頭（２２），該針筒（１）通過緊配合安裝在該底座（２１）一側(cè)，該針筒的空腔、底座的空腔及注液頭的空腔連通，該注液頭（２２）設(shè)于該底座（２１）另一側(cè)，該注液頭（２２）包括外徑較大的第一注液頭（２２１）及外徑較小并用于插入電池內(nèi)部的第二注液頭（２２２），該第一、第二注液頭（２２１、２２２）交界處形成臺(tái)階面（２２３），該密封墊（３）固套該第一注液頭（２２１），且該第二注液頭（２２２）向下伸出該密封墊（３）。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：彭高平，劉衛(wèi)平，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：比亞迪股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：94[中國(guó)|深圳]