一种涂布机构及狭缝涂布装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种涂布机构及狭缝涂布装置，该涂布机构包括：底座、托台、可移动支撑部件和带喷嘴的流体贮存罐；托台和可移动支撑部件均固定在底座上；流体贮存罐固定在可移动支撑部件上，以在可移动支撑部件的带动下相对于托台移动；在流体贮存罐移动的过程中，流体贮存罐中的流体材料通过喷嘴涂布到托台固定的待涂布样品上直接成膜。本实用新型专利技术提供的机构和装置用以解决现有技术中的凝胶聚合物锂离子电池成膜装置，存在的成本高且成膜质量不佳的技术问题。提供了一种成本低且涂布均匀的狭缝涂布装置。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池制造设备
，尤其涉及一种涂布机构及狭缝涂布装置。
技术介绍
锂离子电池因具有工作电压高、循环寿命长、能量密度高、体积小、重量轻、污染小等优点，已广泛应用于移动电话、笔记本电脑等电子产品中，并成为未来电动汽车用动力电池的首选电源之一。而凝胶聚合物电解质具有液态电解质电池体系中的隔膜与离子导电的载体双重功能。由于体系中不存在或存在少量游离态的溶剂，凝胶聚合物电解质可以从根本上解决传统锂离子电池在使用过程中可能出现的漏液、易燃和爆炸等问题，显著提高了锂离子电池的安全性能。另外，凝胶聚合物锂离子电池还体现出成本低廉、有利于发展形状可控等一系列优点。因此，如何合成与电解液相容性好、微观结构理想并且具有一定机械强度的聚合物电解质膜已成为目前研究的重点。现有的凝胶聚合物锂离子电池成膜的生产工艺工序十分复杂，往往先在隔膜上通过卷状涂布机生成聚合物电解质膜，再将极片－膜－极片进行简单叠加来制备，这种传统方法制备过程中需要进行电池卷绕隔膜和注液等工艺流程和设备，成本高且成膜不均匀，导致电池性能不佳。也就是说，现有技术中的凝胶聚合物锂离子电池成膜装置，存在成本高且成膜质量不佳的技术问题。
技术实现思路
本技术通过提供一种涂布机构及狭缝涂布装置，解决了现有技术中的凝胶聚合物锂离子电池成膜装置及方法，存在的成本高且成膜质量不佳的技术问题。为解决上述技术问题，一方面，本技术提供了如下技术方案：一种涂布机构，所述涂布机构包括：底座、托台、可移动支撑部件和带喷嘴的流体贮存罐；所述托台和所述可移动支撑部件均固定在所述底座上；其中，所述流体贮存罐固定在所述可移动支撑部件上，以在所述可移动支撑部件的带动下相对于所述托台移动；其中，在所述流体贮存罐移动的过程中，所述流体贮存罐中的流体材料通过所述喷嘴涂布到所述托台固定的待涂布样品上直接成膜。可选的，所述可移动支撑部件包括：X轴可移动支撑件和X轴控制部件，所述X轴可移动支撑件与所述X轴控制部件连接，以在所述X轴控制部件的控制下沿X轴方向往返移动；Z轴可移动支撑件和Z轴控制部件，所述Z轴可移动支撑件与所述Z轴控制部件连接，以在所述Z轴控制部件的控制下沿Z轴方向往返移动；Y轴控制部件，所述Y轴控制部件与所述流体贮存罐连接，以控制所述流体贮存罐沿Y轴方向往返移动；其中，所述流体贮存罐与所述Z轴可移动支撑件连接，并通过所述Z轴可移动支撑件与所述X轴可移动支撑件连接，以使所述流体贮存罐能沿所述X轴方向、所述Y轴方向和所述Z轴方向往返移动；其中，所述X轴方向、所述Y轴方向和所述Z轴方向两两垂直。可选的，所述喷嘴为扁状的狭缝喷嘴。可选的，所述喷嘴通过流体过渡区与所述流体贮存罐连接；所述流体过渡区设置有可控阀门，以控制所述流体材料从所述喷嘴流出的速度。可选的，所述喷嘴上设置有位移传感器，以监控所述喷嘴与所述待涂布样品的距离。另一方面，提供一种狭缝涂布装置，所述装置包括：水平支撑台，所述水平支撑台上固定有第一方面所述的涂布机构、基底材料转移机构和成膜恒温箱；其中，所述基底材料转移机构位于所述涂布机构和所述成膜恒温箱之间，以将所述涂布机构涂布后的所述样品转移到所述成膜恒温箱中加热成膜。可选的，所述基底材料转移机构包括：转移底座、可旋转支撑体、纵向可升缩机械臂、横向可升缩机械臂及夹持部件；其中，所述夹持部件依次通过所述横向可升缩机械臂、所述纵向可升缩机械臂、所述可旋转支撑体和所述转移底座固定在所述水平支撑台上，以使所述夹持部件能在所述可旋转支撑体的带动下旋转，在所述纵向可升缩机械臂和所述横向可升缩机械臂的带动下沿纵向方向和横向方向往返运动；其中，所述纵向方向和所述横向方向垂直。可选的，所述夹持部件通过旋转连接件与所述横向可升缩机械臂连接，以能带动所述夹持部件夹持的所述样品旋转翻面。可选的，所述成膜恒温箱包括：箱体，所述箱体上设置有箱体开口；所述基底材料转移机构通过所述箱体开口将所述样品放入所述箱体内；温箱托台，设置于所述箱体内，以支撑放置涂布后的所述样品；加热板和与所述加热板连接的温控装置，所述加热板和所述温控装置均设置于所述箱体内，以控制所述箱体内部的温度。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例提供的机构及装置，设置涂布机构的可移动支撑部件带动流体贮存罐移动，从而通过喷嘴将流体贮存罐中的流体材料均匀涂布到待涂布样品上，实现了膜的原位生成，一方面，可以减少凝胶聚合物电解质组分等流体材料在极片上的移动，增强正负极片基体的浸润性，提高凝胶电解质与电极的界面相容性，有利于减小界面电阻，提高循环稳定性和倍率性能；另一方面，省去了传统锂离子电池卷绕隔膜、注液的工艺流程，节约成本，提高生产效率；再一方面，通过转移机构的控制，可以实现涂布成膜与上下游工序的快速连接，且该装置结构简单，成本低，易于大规模生产。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的实施例，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。图1为本申请实施例中狭缝涂布装置的结构图；图2为本申请实施例中涂布机构的结构图；图3为本申请实施例中基底材料转移机构的结构图；图4为本申请实施例中成膜恒温箱的结构图；图5为本申请实施例中膜制备方法的流程图。具体实施方式本技术通过提供一种涂布机构及狭缝涂布装置，解决了现有技术中的凝胶聚合物锂离子电池成膜装置，存在的成本高且成膜质量不佳的技术问题。提供了一种成本低且涂布均匀的狭缝涂布装置。为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下：本申请提供一种涂布机构，所述涂布机构包括：底座、托台、可移动支撑部件和带喷嘴的流体贮存罐；所述托台和所述可移动支撑部件均固定在所述底座上；其中，所述流体贮存罐固定在所述可移动支撑部件上，以在所述可移动支撑部件的带动下相对于所述托台移动；其中，在所述流体贮存罐移动的过程中，所述流体贮存罐中的流体材料通过所述喷嘴涂布到所述托台固定的待涂布样品上直接成膜。本申请实施例提供的机构及装置，设置涂布机构的可移动支撑部件带动流体贮存罐移动，从而通过喷嘴将流体贮存罐中的流体材料均匀涂布到样品上，实现了膜的原位生成，一方面，可以减少凝胶聚合物电解质组分等流体材料在极片上的移动，增强正负极片基体的浸润性，提高凝胶电解质与电极的界面相容性，有利于减小界面电阻，提高循环稳定性和倍率性能；另一方面，省去了传统锂离子电池卷绕隔膜、注液的工艺流程及配套设备，节约成本，提高生产效率；再一方面，通过转移机构的控制，可以实现涂布成膜与上下游工序的快速连接，易于大规模生产。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本技术实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。实施例一在本实施例中，提供了一种涂布机构2，请参考图1，图1为本申请实施例中狭缝涂布装置的结构图，如图1所示，所述涂布机构2包括：底座200、托台201、可移动支撑部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂布机构，其特征在于，所述涂布机构包括：底座、托台、可移动支撑部件和带喷嘴的流体贮存罐；所述托台和所述可移动支撑部件均固定在所述底座上；其中，所述流体贮存罐固定在所述可移动支撑部件上，以在所述可移动支撑部件的带动下相对于所述托台移动；其中，在所述流体贮存罐移动的过程中，所述流体贮存罐中的流体材料通过所述喷嘴涂布到所述托台固定的待涂布样品上直接成膜。

【技术特征摘要】
1.一种涂布机构，其特征在于，所述涂布机构包括：底座、托台、可移动支撑部件和带喷嘴的流体贮存罐；所述托台和所述可移动支撑部件均固定在所述底座上；其中，所述流体贮存罐固定在所述可移动支撑部件上，以在所述可移动支撑部件的带动下相对于所述托台移动；其中，在所述流体贮存罐移动的过程中，所述流体贮存罐中的流体材料通过所述喷嘴涂布到所述托台固定的待涂布样品上直接成膜。2.如权利要求1所述的涂布机构，其特征在于，所述可移动支撑部件包括：X轴可移动支撑件和X轴控制部件，所述X轴可移动支撑件与所述X轴控制部件连接，以在所述X轴控制部件的控制下沿X轴方向往返移动；Z轴可移动支撑件和Z轴控制部件，所述Z轴可移动支撑件与所述Z轴控制部件连接，以在所述Z轴控制部件的控制下沿Z轴方向往返移动；Y轴控制部件，所述Y轴控制部件与所述流体贮存罐连接，以控制所述流体贮存罐沿Y轴方向往返移动；其中，所述流体贮存罐与所述Z轴可移动支撑件连接，并通过所述Z轴可移动支撑件与所述X轴可移动支撑件连接，以使所述流体贮存罐能沿所述X轴方向、所述Y轴方向和所述Z轴方向往返移动；其中，所述X轴方向、所述Y轴方向和所述Z轴方向两两垂直。3.如权利要求1所述的涂布机构，其特征在于，所述喷嘴为扁状的狭缝喷嘴。4.如权利要求1所述的涂布机构，其特征在于，所述喷嘴通过流体过渡区与所述流体贮存罐连接；所述流体过渡区设置有可控阀门，以控制所述流体材料从所述喷嘴流出的速度。5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏立，向勇，彭晓丽，牟成旭，蒲万锦，贺金味，邵胜彬，张虎，苏兴，
申请(专利权)人：成都国珈星际固态锂电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51