用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法技术

本发明专利技术提供了一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法，以克服采用现有的凹凸模具对锂离子电池所用的软包材料进行冲压成形所导致的成形不均匀的问题。气压成形模具包括凹模、支撑板和密封条，其中，支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，密封条固定或可拆卸地设于凹模或支撑板的表面上，以在凹模与支撑板接触时使得凹模与支撑板的接触处密封。气压成形方法利用上述气压成形模具来对铝塑复合膜进行气压成形。本发明专利技术的气压成形模具和气压成形方法能够使冲压成形更为均匀，可应用于软包锂离子电池生产领域。

【技术实现步骤摘要】
用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法
本专利技术涉及软包锂离子电池生产领域，尤其涉及一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法。
技术介绍
目前，现有的软包锂离子电池包装膜的成形技术中，通常采用机械凹凸模具对锂离子电池所用的软包材料进行冲压成形，容易导致包装膜成形不均匀，而且冲压后的包装材料变薄较为严重。此外，这种传统的凹凸模具的结构相对较复杂。
技术实现思路
在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。鉴于此，本专利技术提供了一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法，以至少解决采用现有的凹凸模具对锂离子电池所用的软包材料进行冲压成形所导致的成形不均匀的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具，包括凹模、支撑板和密封条，其中，支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，密封条固定或可拆卸地设于凹模或支撑板的表面上，以在凹模与支撑板接触时使得凹模与支撑板的接触处密封。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种用于锂离子电池包装膜的气压成形方法，该气压成形方法利用气压成形模具实现，气压成形模具包括凹模、支撑板和密封条，其中，支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，密封条固定或可拆卸地设于凹模或支撑板的表面上；气压成形方法包括：将铝塑复合膜平铺在气压成形模具的凹模与支撑板之间，其中，凹模的凹槽部分所在的凹模表面与支撑板的板面相对放置，且铝塑复合膜的面积覆盖凹槽部分的开口面积；采用预定压力将凹模与支撑板压紧，以通过密封条使凹模与支撑板的接触处密封；通过通气孔向凹槽部分内通入具有预定压强的气体，并使该气体在预定压强下保持预定时间；当预定时间结束时，将该气体从凹槽部分内卸除；以及将凹模与支撑板分离，以取出成形后的铝塑复合膜。上述根据本专利技术实施例的用于锂离子电池包装膜的气压成形模具和气压成形方法，其利用高压气体对锂离子电池所用的软包材料进行成形，能够实现至少以下益处之一：使冲压成形更为均匀；减轻变形材料减薄程度；简化模具结构；密封效果好；减轻甚至完全消除铝塑复合膜成形后的反弹使后继的折边工艺基础尺寸减小，同样空间电池容量更大；在高压气体冲压成形的同时，辅以高温成形，使成形的效果更好，成形速度快、效率高；不易造成材料损害；成形过程中的操作较安全；增加锂离子电池使用过程中的安全性；以及提高企业生产优率。通过以下结合附图对本专利技术的最佳实施例的详细说明，本专利技术的这些以及其他优点将更加明显。附图说明本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。在附图中：图1是示出根据本专利技术实施例的用于锂离子电池包装膜的气压成形模具的一个示例的结构示意图；图2是示出凹模的凹槽部分的侧壁与底部夹角的一个示例的示意图；图3是示出气压成形模具在使用时的工作状态图；图4A是示出利用现有技术所得到的成形后的铝塑复合膜的侧壁与底端的夹角的示意图，图4B是利用本专利技术的气压成形模具所得到的铝塑复合膜的侧壁与底端的夹角的示意图；以及图5是示出根据本专利技术实施例的用于锂离子电池包装膜的气压成形方法的一个示例性处理的流程图。本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本专利技术实施例的理解。具体实施方式在下文中将结合附图对本专利技术的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。本专利技术的实施例提供了一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具，包括凹模、支撑板和密封条，其中，支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，密封条固定或可拆卸地设于凹模或支撑板的表面上，以在凹模与支撑板接触时使得凹模与支撑板的接触处密封。图1是示出根据本专利技术实施例的用于锂离子电池包装膜的气压成形模具的一个示例。如图1所示，用于锂离子电池包装膜的气压成形模具包括凹模1、支撑板2和密封条3。支撑板2内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔2-1，密封条3固定或可拆卸地设于凹模1或支撑板2的表面上，以在凹模1与支撑板2接触时使得凹模1与支撑板2的接触处密封。其中，通气孔2-1可以开在支撑板2的中心位置，也可以位于其他位置，只要保证在使用模具时从通气孔2-1通入的气体能进入凹槽部分1-1即可。根据一种实现方式，在凹模1的凹槽部分1-1所在的凹模表面上设有用于放置密封条3的环状槽。该环状槽沿凹槽部分1-1的外周设置一圈。需要注意的是，环状槽的形状可以是圆环形，也可以是方形环或矩形环等其他形状环。此外，根据另一种实现方式，也可以在支撑板2的一个板面上设置用于放置密封条3的环状槽，来代替在凹模1上设置上述环状槽。该环状槽的形状可以是圆环形，也可以是方形环或矩形环等其他形状环，在使用时，当凹模1与支撑板2接触时，该环状槽能够围绕凹槽部分1-1的外周。图3是上述气压成形模具在使用时的工作状态图，如图3所示，在气压成形模具工作时，凹模1与支撑板2将会接触，通过位于二者之间、设置在凹槽部分1-1的外周外侧一圈的密封条3，当凹模1与支撑板2压紧时，使二者的接缝处密封的效果较好。密封条3可以采用有弹性的材料制成，例如PU聚氨脂橡胶或金属橡胶等。在具体应用时，密封条3的截面尺寸可以稍大于环形槽的截面尺寸，这样，当将密封条3放置到环形槽内时，使密封条3发生一定的弹性形变，从而达到固定位置的效果，在支撑板和凹模合模后，起到较好的密封作用。目前，现有的用于软包锂离子电池包装膜生产的凹凸模具中的凹模，其侧壁与底部的夹角均为直角，对应地，其侧壁倾角为0°。其中，凹槽部分的侧壁倾角是指其侧壁与底面垂线之间所成角度。在本专利技术的气压成形模具中，如图2所示，凹槽部分1-1的侧壁与底部的夹角α'不仅能够做成直角，还可以做成锐角。在凹槽部分1-1的侧壁与底部的夹角α'为锐角的情况下，凹槽部分1-1的侧壁向凹槽部分1-1的内部倾斜。也就是说，凹槽部分1-1的侧壁与底部的夹角α'可以在(70°,90°)之间取值，或者取值为90°。相应地，当α'取值为(70°,90°)时，α则为(20°,0°)。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具，其特征在于，所述气压成形模具包括凹模、支撑板和密封条，其中，所述支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，所述密封条固定或可拆卸地设于所述凹模或所述支撑板的表面上，以在所述凹模与所述支撑板接触时使得所述凹模与所述支撑板的接触处密封。

【技术特征摘要】
1.一种用于锂离子电池包装膜的气压成形模具，其特征在于，所述气压成形模具包括凹模、支撑板和密封条，其中，所述支撑板内开有从其一个板面贯穿至另一板面的通气孔，所述密封条固定或可拆卸地设于所述凹模或所述支撑板的表面上，以在所述凹模与所述支撑板接触时使得所述凹模与所述支撑板的接触处密封；所述凹模的凹槽部分的侧壁向所述凹槽部分的内部倾斜，且倾角在(0°,20°)之间；所述凹槽部分具有四个侧壁，所述四个侧壁的倾角中的左右两侧倾角设置为预定角一，所述四个侧壁中的前后两侧倾角设置为预定角二，且所述预定角一与所述预定角二不同。2.根据权利要求1所述的气压成形模具，其特征在于：在所述凹模的凹槽部分所在的凹模表面上设有用于放置所述密封条的环状槽；或者在所述支撑板的板面上设有用于放置所述密封条的环状槽。3.根据权利要求1所述的气压成形模具，其特征在于，所述凹槽部分的槽深被设置成等于所述锂离子电池包装膜成形后的预设厚度。4.根据权利要求1所述的气压成形模具，其特征在于：所述凹槽部分的槽底面与所述凹槽部分的左右两侧的连接部分的倒角半径设成等于待包装的锂离子电池裸电芯厚度的一半；和/或所述凹槽部分的槽底面与所述凹槽部分的前后两侧的连接部分的倒角半径设成0.6-1.5mm之间的任意值。5.根据权利要求1-4中任一项所述的气压成形模具，其特征在于，所述气压成形模具还包括加热装置，所述加热装置设置在所述凹模和所述支撑板的预定距离范围内。6.一种用于锂离子电池包装膜的气压成形方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓华，袁月，廖仲，张崇志，吕欣，张文龙，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23