自動(dòng)排氣電池化成裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)排氣電池化成裝置，包括可與電池配合的壓頭以及活動(dòng)閥，所述壓頭內(nèi)形成有貫穿其的導(dǎo)氣通道，所述導(dǎo)氣通道具有可與電池的注液孔連通的第一孔口和用于排氣的第二孔口，所述導(dǎo)氣通道內(nèi)還設(shè)置有限位部，所述活動(dòng)閥可移動(dòng)地設(shè)置在所述限位部和第二孔口之間，其中，所述活動(dòng)閥可與所述限位部配合以封閉所述導(dǎo)氣通道。本實(shí)用新型可以將化成過(guò)程中產(chǎn)生的氣體自動(dòng)排出，并不使電解液吸水而影響電芯的性能。
【專利說(shuō)明】自動(dòng)排氣電池化成裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電池制造領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)排氣電池化成裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，電池制造中的電池化成工藝是對(duì)新生產(chǎn)的電池進(jìn)行初次充電的過(guò)程，電芯極片在電解液中通過(guò)充電轉(zhuǎn)變?yōu)楹呻姞顟B(tài)，清除雜質(zhì)，是改善其活性物質(zhì)電化學(xué)活性的化學(xué)和電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，是保證電池使用壽命的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。電池化成工藝采用將電池的注液孔堵住，對(duì)電池進(jìn)行充電，以防止電解液在空氣中吸水造成電池性能不良。但是，在對(duì)電池進(jìn)行第一次充電的過(guò)程中，電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生許多氣體，這些氣體會(huì)使電芯極片之間貼合不好、電芯脹氣，導(dǎo)致產(chǎn)品不良。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)排氣電池化成裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電池化成過(guò)程中產(chǎn)生的氣體使電芯極片之間貼合不好、電芯脹氣導(dǎo)致產(chǎn)品不良的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的一種自動(dòng)排氣電池化成裝置，包括可與電池配合的壓頭以及活動(dòng)閥，所述壓頭內(nèi)形成有貫穿其的導(dǎo)氣通道，所述導(dǎo)氣通道具有可與電池的注液孔連通的第一孔口和用于排氣的第二孔口，所述導(dǎo)氣通道內(nèi)還設(shè)置有限位部，所述活動(dòng)閥可移動(dòng)地設(shè)置在所述限位部和第二孔口之間，其中，所述活動(dòng)閥可與所述限位部配合以封閉所述導(dǎo)氣通道。
[0005]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)氣通道包括漏斗結(jié)構(gòu)，所述漏斗結(jié)構(gòu)的口徑在沿所述第一孔口到所述第二孔口方向上逐漸增大，所述限位部形成于所述漏斗結(jié)構(gòu)上。
[0006]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述活動(dòng)閥為鋼球。
[0007]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述自動(dòng)排氣電池化成裝置還包括用于盛放電池的支撐架以及設(shè)置在所述支撐架上的支撐桿，所述支撐桿上設(shè)有可與所述壓頭配合的壓頭孔，所述壓頭在所述壓頭孔中可移動(dòng)地上下調(diào)節(jié)。
[0008]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐桿與所述支撐架之間通過(guò)鎖扣結(jié)構(gòu)相對(duì)固定設(shè)置。
[0009]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐架的高度可調(diào)。
[0010]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓頭孔頂端孔口外緣設(shè)有凹槽，所述壓頭頂端設(shè)有抵持在所述凹槽內(nèi)的卡環(huán)。
[0011 ] 作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓頭孔內(nèi)部及所述壓頭的外圍分別設(shè)有相互配合的抵扣部，所述抵扣部之間設(shè)有彈簧，以使所述壓頭沿著壓頭孔具有向下的作用力。
[0012]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓頭采用高密度聚乙烯材料。
[0013]作為本實(shí)用新型上述自動(dòng)排氣電池化成裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一孔口與電池的注液孔連通之間通過(guò)密封圈密封。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置具有導(dǎo)氣通道的壓頭，在導(dǎo)氣通道中設(shè)置有可以通過(guò)導(dǎo)氣通道封住電池注液孔的活動(dòng)閥，可以將電池化成過(guò)程中產(chǎn)生的氣體自動(dòng)排出，并不使電解液吸水而影響電芯的性能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中自動(dòng)排氣電池化成裝置立體圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中自動(dòng)排氣電池化成裝置側(cè)視圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中壓頭示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖所示的【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本實(shí)用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0019]需要說(shuō)明的是，在不同的實(shí)施方式中，可能使用相同的標(biāo)號(hào)或標(biāo)記，但這些并不代表結(jié)構(gòu)或功能上的聯(lián)系，并且，各實(shí)施方式中所提到的“第一”、“第二”也并不代表結(jié)構(gòu)或功能上的絕對(duì)區(qū)分關(guān)系，這些僅僅是為了描述的方便。
[0020]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型一實(shí)施方式中自動(dòng)排氣電池化成裝置示意圖。自動(dòng)排氣電池化成裝置包括支撐架10、支撐桿20、壓頭30、活動(dòng)閥32，支撐架10用于盛放電池40，支撐桿20設(shè)置在支撐架10上，同時(shí)也橫跨在所盛放的電池40上方，需要說(shuō)明的是，“上”、“下”、“頂端”等的定義都以自動(dòng)排氣電池化成裝置的正常工作擺放方式?jīng)Q定，即圖1、圖2所擺放的方式?jīng)Q定上下的方向。支撐桿20與支撐架10之間通過(guò)鎖扣結(jié)構(gòu)50相對(duì)固定設(shè)置。為了保證支撐架10上的支撐桿20到盛放電池40的距離適當(dāng)，支撐架10的高度可以調(diào)節(jié)，用以適應(yīng)盛放電池40的大小。
[0021]如圖3所示，本實(shí)用新型一實(shí)施方式中壓頭示意圖。壓頭30與電池40配合用來(lái)封住電池40的注液孔401 (圖1所示)，壓頭30包括導(dǎo)氣通道31、卡環(huán)33、彈簧34。導(dǎo)氣通道31設(shè)在壓頭30內(nèi)，導(dǎo)氣通道31貫穿壓頭30，導(dǎo)氣通道31用來(lái)導(dǎo)出電池化成過(guò)程中產(chǎn)生的氣體，導(dǎo)氣通道31的端面一般為圓形，導(dǎo)氣通道31具有與電池的注液孔401連通的第一孔口 311和用于排氣的第二孔口 312。為了保證第一孔口 311連通注液孔401之間不漏氣，可以優(yōu)選地采用密封圈密封注液孔401和第一孔口 311之間。
[0022]導(dǎo)氣通道31內(nèi)還設(shè)置有限位部314，活動(dòng)閥32可移動(dòng)地設(shè)置在限位部314和第二孔口 312之間，其中，活動(dòng)閥32可與限位部314配合以封閉導(dǎo)氣通道31。限位部314可以為中間為圓孔，四周為平面的圓環(huán)設(shè)置在導(dǎo)氣通道31內(nèi)，活動(dòng)閥314可以沿著平面移入圓孔，卡在圓孔上從而達(dá)到封閉導(dǎo)氣通道31的效果。優(yōu)選地，導(dǎo)氣通道31中的第一孔口 311與第二孔口 312之間設(shè)有漏斗結(jié)構(gòu)313，漏斗結(jié)構(gòu)313的口徑在沿著第一孔口 311到第二孔口 312方向上逐漸增大，可形成一個(gè)上大下小的漏斗形，限位部314形成于漏斗結(jié)構(gòu)313上，本實(shí)施方式中的限位部314為與漏斗結(jié)構(gòu)313下端口徑配合的圓孔，活動(dòng)閥32可與限位部314配合以封閉導(dǎo)氣通道31。即在沒(méi)有受到向上力的作用下，活動(dòng)閥32停在漏斗形結(jié)構(gòu)的下端，封住孔口，優(yōu)選地，活動(dòng)閥32為鋼球?；顒?dòng)閥32在漏斗結(jié)構(gòu)313中可以上下移動(dòng)，從而達(dá)到封閉和打開(kāi)與導(dǎo)氣通道31連通的注液孔401。電池內(nèi)部電解液材料具有腐蝕性，優(yōu)選地，壓頭30采用HDPE(High Density Polyethylene，高密度聚乙烯材料)。高密度聚乙烯是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹(shù)脂，具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學(xué)品腐蝕的特性。
[0023]在電池化成過(guò)程中，注液孔401和第一孔口 311連接在一起，壓頭30與電池40內(nèi)部連通，電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生氣體，氣體可以導(dǎo)入到壓頭30內(nèi)部的導(dǎo)氣通道31內(nèi)。電池內(nèi)部在正常的壓強(qiáng)下，活動(dòng)閥32通過(guò)限位部314封住電池的注液孔401，防止電芯在化成時(shí)受空氣中水分污染。隨著化成的進(jìn)行,產(chǎn)生的氣體增多，電池內(nèi)部的壓強(qiáng)增大,氣體的壓強(qiáng)就會(huì)作用于限位部314上的活動(dòng)閥32。以鋼球?yàn)槔撉虻陌霃綖镽，鋼球的密度為P，
注液孔的面積為Tir2，電池內(nèi)部的壓強(qiáng)為P，重力加速度為g，所以，鋼球所受到的壓力為
OT2.P (在本實(shí)施方式中，限位部314的圓孔孔徑與注液孔的孔徑相同)，鋼球所受的重力為iTiR3.P g當(dāng)壓強(qiáng)P增大到鋼球所受到的壓力大于鋼球所受到的重力時(shí)，鋼球就會(huì)被抬起，從而打開(kāi)注液孔401，電池內(nèi)部的氣體就會(huì)通過(guò)導(dǎo)氣通道31排出，同時(shí)電池的壓強(qiáng)也會(huì)減小，鋼球重新通過(guò)限位部314封住電池的注液孔401，以保證空氣中的水分不能進(jìn)入電池內(nèi)部。
[0024]如圖1所示，支撐桿20上設(shè)有與壓頭30配合的壓頭孔70，因?yàn)橹渭?0上設(shè)置多個(gè)盛放電池40的槽位，在本實(shí)施方式中，一個(gè)自動(dòng)排氣電池化成裝置可以對(duì)多個(gè)電池同時(shí)進(jìn)行化成工藝，因此，配合地可以在支撐桿20上設(shè)置若干個(gè)壓頭孔70，壓頭孔70與壓頭30對(duì)應(yīng)。壓頭30在壓頭孔70中可移動(dòng)地上下調(diào)節(jié)，壓頭孔70的作用在于固定壓頭30，當(dāng)壓頭30上下動(dòng)作時(shí)有效地控制位置。壓頭30頂端設(shè)有卡環(huán)33，卡環(huán)33可抵持在壓頭孔70頂端，當(dāng)支撐架10上沒(méi)有盛放的電池，壓頭30通過(guò)卡環(huán)33抵持在壓頭孔70頂端而不致壓頭30從壓頭孔70中滑落，有防止脫落的作用。優(yōu)選地，壓頭孔70頂端孔口外緣設(shè)有凹槽71，卡環(huán)33可以抵持在凹槽71內(nèi)。在更多的實(shí)施方式中，壓頭孔70上方設(shè)有壓頭蓋315(圖2所示)，當(dāng)壓頭30裝進(jìn)壓頭孔70上，壓頭蓋315可以擋住壓頭30的第二孔口 312，這樣可以防止活動(dòng)閥32 (優(yōu)選地為鋼球)從壓頭30的第二孔口 312跳出。
[0025]在更多的實(shí)施方式中，壓頭孔70內(nèi)部及壓頭30的外圍分別設(shè)有相互配合的抵扣部60 (圖1、圖3所示)，壓頭孔70上的抵扣部60在壓頭30的抵扣部上面，抵扣部60之間設(shè)有彈簧34，彈簧34兩端分別抵住抵扣部60，因此，壓頭30和支撐桿20之間產(chǎn)生壓力，彈簧34的彈力作用可以使壓頭30沿著壓頭孔70具有向下的作用力，達(dá)到固定電池，同時(shí)因?yàn)橄蛳碌牧ΡＷC壓頭30的第一孔口 311緊緊地抵持著電池的注液口 401，防止電池內(nèi)部的電解液溢出和外面的空氣進(jìn)入電池內(nèi)部。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置具有導(dǎo)氣通道的壓頭，在導(dǎo)氣通道中設(shè)置有可以通過(guò)導(dǎo)氣通道封住電池注液孔的活動(dòng)閥，可以將電池化成過(guò)程中產(chǎn)生的氣體自動(dòng)排出，并不使電解液吸水而影響電芯的性能。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0028]上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō)明，它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，包括可與電池配合的壓頭以及活動(dòng)閥，所述壓頭內(nèi)形成有貫穿其的導(dǎo)氣通道，所述導(dǎo)氣通道具有可與電池的注液孔連通的第一孔口和用于排氣的第二孔口，所述導(dǎo)氣通道內(nèi)還設(shè)置有限位部，所述活動(dòng)閥可移動(dòng)地設(shè)置在所述限位部和第二孔口之間，其中，所述活動(dòng)閥可與所述限位部配合以封閉所述導(dǎo)氣通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述導(dǎo)氣通道包括漏斗結(jié)構(gòu)，所述漏斗結(jié)構(gòu)的口徑在沿所述第一孔口到所述第二孔口方向上逐漸增大，所述限位部形成于所述漏斗結(jié)構(gòu)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述活動(dòng)閥為鋼球。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述自動(dòng)排氣電池化成裝置還包括用于盛放電池的支撐架以及設(shè)置在所述支撐架上的支撐桿，所述支撐桿上設(shè)有可與所述壓頭配合的壓頭孔，所述壓頭在所述壓頭孔中可移動(dòng)地上下調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述支撐桿與所述支撐架之間通過(guò)鎖扣結(jié)構(gòu)相對(duì)固定設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述支撐架的高度可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述壓頭孔頂端孔口外緣設(shè)有凹槽，所述壓頭頂端設(shè)有抵持在所述凹槽內(nèi)的卡環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述壓頭孔內(nèi)部及所述壓頭的外圍分別設(shè)有相互配合的抵扣部，所述抵扣部之間設(shè)有彈簧，以使所述壓頭沿著壓頭孔具有向下的作用力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述壓頭采用高密度聚乙烯材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)排氣電池化成裝置，其特征在于，所述第一孔口與電池的注液孔連通之間通過(guò)密封圈密封。
【文檔編號(hào)】H01M10/04GK203932221SQ201420322232
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】施得旭, 繆金國(guó), 張雷, 王茂進(jìn) 申請(qǐng)人:蘇州和鈞新能源有限公司, 和鈞綠能（香港）有限公司