專利名稱：卷針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于零件加工設(shè)備，尤其涉及一種適用于巻繞式電池極芯的巻針。
背景技術(shù)：
通常，在電池的制作過(guò)程中，極芯巻繞是一道非常重要的工序，正、負(fù)極 片與隔膜的位置要相對(duì)平行、整齊，不能超出隔膜。正、負(fù)極耳的距離及位置 不能偏差太大，否則會(huì)使得電池與電池座裝配不一致，嚴(yán)重的還會(huì)造成電池的 報(bào)廢。
現(xiàn)有巻針結(jié)構(gòu)如圖l所示，為一種薄形無(wú)錯(cuò)位巻針，其包括相互層疊設(shè)置
的巻針本體31和巻針動(dòng)體32,兩者通過(guò)定位銷釘33和導(dǎo)向槽34相固定。這 種薄形無(wú)錯(cuò)位巻針拔取巻針動(dòng)體時(shí)在摩擦力的作用下，會(huì)使原本巻繞整齊的隔 膜發(fā)生向拔取方向，即沿如圖所示的A方向移動(dòng)，使得極片與隔膜容易產(chǎn)生軸 向錯(cuò)位不齊，最終造成正、負(fù)極接觸短路。
圖2為一種可錯(cuò)位的巻針，包括相互層疊設(shè)置的巻針本體41和巻針動(dòng)體 42,兩者通過(guò)定位銷釘43和導(dǎo)向槽44相固定。雖然這種巻針可以錯(cuò)位，只有 定位銷釘滑出導(dǎo)向槽后才可起到錯(cuò)位減小寬度從而達(dá)到降低摩擦力的作用，但 巻針動(dòng)體42上的定位銷釘43未滑出導(dǎo)向槽44前與圖1所示的無(wú)錯(cuò)位巻針效果 一樣，也會(huì)使原本巻繞整齊的隔膜發(fā)生沿抽取方向，即如圖所示的B方向移動(dòng)， 使得極片與隔膜容易產(chǎn)生軸向錯(cuò)位不齊，最終造成正、負(fù)極接觸短路的安全隱 患。
因而，這兩種巻針在取巻針動(dòng)體時(shí)，都會(huì)在巻針與隔膜間產(chǎn)生較大的摩擦 力，容易引起隔膜的軸向移動(dòng)，由此存在正、負(fù)極接觸短if各的安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能在減少巻針與隔膜間的摩擦力，提高巻繞整
齊度的巻針'
一種巻針，其包括相互層疊設(shè)置的巻針本體和巻針動(dòng)體，其包括相互層疊 設(shè)置的巻針本體和巻針動(dòng)體，所述巻針本體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向 內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽，所述巻針動(dòng)體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo) 向槽，所述巻針本體的定位件和導(dǎo)向槽分別對(duì)應(yīng)與所述巻針動(dòng)體的導(dǎo)向槽和定斜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述巻針通過(guò)定位件與傾斜的導(dǎo)向槽相配合，將巻針本 體和巻針動(dòng)體裝配在一起，從而便于將巻針動(dòng)體沿傾斜的導(dǎo)向槽導(dǎo)入及拔出， 且撥取時(shí)，巻針本體和巻針動(dòng)體將自然錯(cuò)位，寬度減小，則可輕松取下巻針動(dòng) 體。同時(shí)隔膜表面與巻針間的摩擦大大降低，有效地減少隔膜的軸向移動(dòng)，保 證巻繞的極片與隔膜整齊度高，提高巻繞質(zhì)量。


圖l是現(xiàn)有的巻針結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是現(xiàn)有的另一種巻針結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的巻針立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中的巻針的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖3中的巻針的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是沿圖5中的A-A線的剖面圖。
圖7是圖3中的巻針的極耳定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的巻針裝配巻繞部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖 及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體 實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
請(qǐng)參閱圖3、 4和5,為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的巻針100。該巻針100包 括相互層疊設(shè)置的巻針本體2和巻針動(dòng)體3,巻針本體2和巻針動(dòng)體3通過(guò)分 設(shè)在其上的由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽和定位件裝配在一起。巻針100具有軸線 O，在其電池極芯巻繞時(shí)可繞著該軸線O旋轉(zhuǎn)，因此，軸線O也可以是巻繞的 中心軸。本實(shí)施例的巻針100可適用于方形的聚合物電池和鋼、鋁殼電池等的 巻繞。
具體地，在本實(shí)施例中，巻針本體2的兩端分別設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向槽8和定位 件4。巻針動(dòng)體3的結(jié)構(gòu)類似于巻針本體2,不同之處在于，為與巻針本體2 的導(dǎo)向槽8和定位件4相配合，巻針動(dòng)體3分別在相對(duì)導(dǎo)向槽8和定位件4的 端部設(shè)置定位件10和導(dǎo)向槽9。本實(shí)施例中，巻針本體2和巻針動(dòng)體3上的導(dǎo) 向槽8和9以及定位件4和10的結(jié)構(gòu)類似。
以巻針本體2的導(dǎo)向槽8和定位件4的結(jié)構(gòu)為例，其上的導(dǎo)向槽8是由邊 沿向巻針本體2的內(nèi)部延伸，具體可以是如圖3所示由垂直于軸線O的短側(cè)邊 沿向內(nèi)延伸并且貫通巻針本體2的厚度。導(dǎo)向槽8相對(duì)巻針100的軸線O傾斜， 其傾斜角度，也即兩導(dǎo)向槽4、 8與巻針100的軸線的夾角，例如在30-60。范圍 內(nèi)，優(yōu)選為45°，主要是以方便將巻針本體2和巻針動(dòng)體3相對(duì)取出為宜，并 盡量減少巻針動(dòng)體3與隔膜的摩擦力。導(dǎo)向槽8具有一個(gè)延伸至巻針本體2內(nèi) 的槽底82,槽底82可以在平行于軸線O的方向延伸一定長(zhǎng)度，例如槽底82 是一個(gè)平行于軸線O方向的U形槽，槽底82的寬度與定位件10的直徑相一致， 以便于其與巻針動(dòng)體3上的定位件10配合，使得定位件10不易于滑脫出槽底 82。
巻針本體2的定位件4是一個(gè)定位銷，其一體形成于巻針本體2上。定位件4,即定位銷4和槽底82的中心連線與巻針的軸線O共線或平行。在形成定 位銷4的巻針本體2的端部連接一個(gè)固定座22,通過(guò)該固定座22將巻針100 固定于一個(gè)巻繞機(jī)(圖未示)上，以進(jìn)行電池極芯的巻繞。巻針本體2的定位 銷4與巻針動(dòng)體3上的導(dǎo)向槽9相裝配，其中導(dǎo)向槽9的長(zhǎng)度大于導(dǎo)向槽8的 長(zhǎng)度，例如導(dǎo)向槽9的長(zhǎng)度比導(dǎo)向槽8的長(zhǎng)度大20%左右，以方便安裝巻針本 體2和巻針動(dòng)體3。
其中，如圖3所示，定位銷10、 4具有外螺紋，以便在定位銷10、 4插入 導(dǎo)向槽8、 9后，將螺母15擰上定位銷10、 4,即將巻針本體2和巻針動(dòng)體3 緊固在一起組合成巻針100。此時(shí)，巻針本體2和巻針動(dòng)體3相錯(cuò)位地層疊在 一起。如圖5所示，可以是重疊梯形形狀的一個(gè)斜面加上一個(gè)頂面，大約為2/3 的面積，也即巻針本體2和巻針動(dòng)體3相對(duì)錯(cuò)位暴露的部分是沿著軸線O方向 延伸的。
如圖6所示，巻針本體2和巻針動(dòng)體3的截面為梯形，邊角為圓角。另夕卜， 如圖2所示，巻針本體2和巻針動(dòng)體3設(shè)置導(dǎo)向槽8和9的表面為斜面，例如 在巻針本體2和巻針動(dòng)體3垂直于軸線O的短側(cè)邊沿向內(nèi)形成一段斜面，便于 導(dǎo)向槽8和9能夠輕松卡入對(duì)定位銷10和4。該兩段斜面的長(zhǎng)度分別小于對(duì)應(yīng) 的導(dǎo)向槽8和9的長(zhǎng)度，例如斜面的長(zhǎng)度可以是大致等同于除槽底82以外的長(zhǎng)
面部分，便于與定位銷IO相互著力緊固在一起。
另外，在其他實(shí)施例中，也可僅在巻針本體2及巻針動(dòng)體3與固定座22 相對(duì)的端部設(shè)置相裝配的一對(duì)導(dǎo)向槽和定位銷，而在緊鄰固定座22的端部不設(shè) 置導(dǎo)向槽和定位銷，裝配時(shí)，使巻針動(dòng)體3沿著導(dǎo)向槽延伸方向推進(jìn)，使巻針 動(dòng)體3頂靠固定座22，實(shí)現(xiàn)巻針本體2及巻針動(dòng)體3的固定。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4和5，巻針動(dòng)體3上還設(shè)置有一個(gè)極耳定位塊5，其可滑動(dòng)地 設(shè)置于巻針動(dòng)體3上。如圖7所示，極耳定位塊5具有一個(gè)與巻針100的截面 形狀(即如圖6所示的兩個(gè)層疊的梯形)相配合的穿孔52,在極耳定位塊5上與巻針本體2及巻針動(dòng)體3的梯形頂面相4妄觸的兩個(gè)側(cè)壁上分別開(kāi)設(shè)有兩個(gè)極
耳定位槽7。當(dāng)將極芯11套設(shè)于巻針100時(shí)，每個(gè)極耳定位槽7可以容納的一 個(gè)極耳13,以便將極耳13進(jìn)行定位，也就將極芯ll進(jìn)行定位。其中，極耳定 位槽7的槽寬大于極耳13的寬度，例如可大10%左右。由于極耳定位塊5的 兩側(cè)壁分別開(kāi)設(shè)有兩個(gè)極耳定位槽7，極耳13在巻針100兩側(cè)。因而，極耳13 可以定位在巻針本體2的梯形頂面一側(cè)或巻針動(dòng)體3的梯形頂面一側(cè)。同時(shí)在 巻針本體2與巻體動(dòng)體3組合時(shí)，穿孔52也可起到導(dǎo)向作用。
在巻繞前放置極片時(shí)，極耳13對(duì)準(zhǔn)定位塊上5上的定位槽7，對(duì)極耳13 進(jìn)行定位，由此減小極耳13間距偏差以及極耳13相對(duì)極芯11的位置偏差。而 現(xiàn)有的巻針不具有極耳定位功能，容易受到制片、極耳點(diǎn)焊和巻繞放片等多道 工序的影響，極耳間距及位置很難控制，致使電池極芯的極耳與蓋板焊接時(shí)或 聚合物成品電芯極耳在與線路板焊盤(pán)焊接時(shí)4交難匹配。
極耳定位塊5在每側(cè)的兩個(gè)極耳定位槽7之間設(shè)置有兩個(gè)螺孔6,以便通 過(guò)銷釘將極耳定位塊5固定于巻針動(dòng)體3上。
請(qǐng)結(jié)合圖3、 4、 5參閱圖8，在巻針100裝配及操作時(shí)，巻針本體2先固 定在固定座22上，固定座22與巻繞機(jī)連接。在巻針本體2上放置隔膜16，將 巻針動(dòng)體3上較長(zhǎng)的導(dǎo)向槽9先導(dǎo)入定位銷4，然后巻針動(dòng)體3上的定位銷10 導(dǎo)入巻針本體2的導(dǎo)向槽8內(nèi)，沿著導(dǎo)向槽8和9的傾斜方向推進(jìn)巻針動(dòng)體3, 在推進(jìn)時(shí)，巻針100的定位銷4和10可起到導(dǎo)向的作用。隨著巻針動(dòng)體3的推 進(jìn)，巻針100的寬度逐漸加寬，推到傾斜導(dǎo)向槽8和9的槽底便為巻針100的 組合寬度，同時(shí)隔膜16被夾緊在巻針本體與動(dòng)體間。放置極片18時(shí)，以極耳 13放入定位槽7內(nèi)為準(zhǔn)。如此則將需要巻繞部件及巻針100本身裝配在一起， 然后開(kāi)動(dòng)巻繞機(jī)，即可按照?qǐng)D示C方向進(jìn)行巻繞操作。
在上述巻針100裝配及操作過(guò)程中，巻針100通過(guò)定位件與傾斜的導(dǎo)向槽 相配合，將巻針本體2和巻針動(dòng)體3裝配在一起，在巻繞完成后，將巻針動(dòng)體 3沿傾斜的導(dǎo)向槽8拔出，巻針本體2和巻針動(dòng)體3將自然錯(cuò)位，寬度減小，則可輕松取下巻針動(dòng)體3。同時(shí)隔膜16表面與巻針100摩擦大大降低，有效地 減少隔膜16發(fā)生軸向移動(dòng)，保證巻繞的極片18與隔膜16具有較高的整齊度， 提高巻繞質(zhì)量。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，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、一種卷針，其包括相互層疊設(shè)置的卷針本體和卷針動(dòng)體，其特征在于，所述卷針本體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽，所述卷針動(dòng)體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽，所述卷針本體的定位件和導(dǎo)向槽分別對(duì)應(yīng)與所述卷針動(dòng)體的導(dǎo)向槽和定位件相裝配，所述卷針本體和所述卷針動(dòng)體的兩導(dǎo)向槽分別相對(duì)卷針的軸線傾斜。
2、 如權(quán)利要求l所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體和所述巻針動(dòng)體 上的兩導(dǎo)向槽相互平行，所述兩導(dǎo)向槽的內(nèi)端槽底的中心連線與巻針的軸線共 線或平4亍。
3、 如權(quán)利要求1所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體和巻針動(dòng)體上的 兩導(dǎo)向槽的外端槽口分布于兩導(dǎo)向槽的內(nèi)端槽底中心連線的兩側(cè)，所述兩導(dǎo)向 槽傾斜角度相同。
4、 如權(quán)利要求3所述的巻針，其特征在于，所述兩導(dǎo)向槽與巻針的軸線的 夾角為30-60度。
5、 如權(quán)利要求1所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體和巻針動(dòng)體上的 定位件的中心連線與巻針的軸線共線或平行。
6、 如權(quán)利要求l所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體的一端與一個(gè)用 于將巻針本體固定于巻繞機(jī)上的固定座相連接，鄰近所述固定座的導(dǎo)向槽長(zhǎng)于遠(yuǎn)離固定座的端部的導(dǎo)向槽。
7、 如權(quán)利要求l所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體上設(shè)有極耳定位 塊，所述極耳定位塊上設(shè)有極耳定位槽。
8、 如權(quán)利要求l所述的巻針，其特征在于，所述巻針本體和所述巻針動(dòng)體 分別在開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽的端部設(shè)有斜坡，所述兩導(dǎo)向槽分別沿著對(duì)應(yīng)的斜坡向內(nèi) 延伸。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種卷針，其包括相互層疊設(shè)置的卷針本體和卷針動(dòng)體，所述卷針本體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽，所述卷針動(dòng)體的兩端分別設(shè)有定位件和由邊沿向內(nèi)延伸的導(dǎo)向槽，所述卷針本體的定位件和導(dǎo)向槽分別對(duì)應(yīng)與所述卷針動(dòng)體的導(dǎo)向槽和定位件相裝配，所述卷針本體和所述卷針動(dòng)體的兩導(dǎo)向槽分別相對(duì)卷針的軸線傾斜。本實(shí)用新型的卷針可適用于方形的聚合物電池和鋼、鋁殼電池等的卷繞。在卷繞裝配時(shí)，卷針本體和卷針動(dòng)體裝配采用定位件與傾斜的導(dǎo)向槽相配合形式，從而便于將卷針動(dòng)體沿傾斜的導(dǎo)向槽導(dǎo)入及拔出，有效地減少隔膜的軸向移動(dòng)，保證卷繞的極片與隔膜整齊度高，提高卷繞質(zhì)量。
文檔編號(hào)H01M6/00GK201233937SQ20082009524
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者姚保同, 梁世碩 申請(qǐng)人:上海比亞迪有限公司