本申請涉及儲(chǔ)能器件生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種卷針。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中所使用的卷針通常為圖1至圖3所示結(jié)構(gòu)，由卷針主體10以及隔離膜卡鎖20構(gòu)成。卷繞時(shí)，將隔離膜插在兩片卷針主體10之間，然后控制隔離膜卡鎖20固定隔離膜，插入極片，轉(zhuǎn)動(dòng)卷針，解鎖隔離膜、拔出卷針，最后完成卷繞。

在卷繞過程中，由于卷針主體10與隔離膜接觸面積較大，在拔出卷針時(shí)，電芯內(nèi)圈張力解除，卷針和隔離膜之間的摩擦力會(huì)使隔離膜隨著卷針一起移動(dòng)，最終可能造成隔離膜打皺、內(nèi)圈極片偏移等拔針不良和中心距跑偏的后果，對于粘性較大的隔離膜，這種風(fēng)險(xiǎn)尤為明顯。

針對這類問題，通常大家使用特氟龍等光滑材料包裹卷針以減少摩擦力或是卷繞完成后對電芯進(jìn)行微修來解決，然而前者只能在一定程度上降低風(fēng)險(xiǎn)，后者會(huì)增加人力成本同時(shí)一定程度上破壞電芯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N卷針，能夠解決上述問題。

本申請所提供的卷針，包括隔離膜卡鎖以及兩個(gè)卷針主體，在三維坐標(biāo)系中分別存在相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向，兩個(gè)所述卷針主體沿所述第一方向排布，所述隔離膜卡鎖位于兩個(gè)所述卷針主體之間，且沿第三方向延伸，

所述卷針還包括第一抽離機(jī)構(gòu)、拔針輔助件、輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)以及第二抽離機(jī)構(gòu)，所述第一抽離機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺龈綦x膜卡鎖以及所述卷針主體沿所述第三方向抽離，

所述拔針輔助件為兩個(gè)，兩個(gè)所述拔針輔助件分別位于兩個(gè)所述卷針主體沿所述第一方向相互背離的兩側(cè)，每個(gè)所述拔針輔助件均通過所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)在所述第一方向上伸縮，

所述第二抽離機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺霭吾樰o助件沿所述第三方向抽離。

優(yōu)選地，所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述第二抽離機(jī)構(gòu)上，所述拔針輔助件與所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)相連。

優(yōu)選地，所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)集成在所述第二抽離機(jī)構(gòu)內(nèi)。

優(yōu)選地，還包括固定件，所述固定件固定在所述第二抽離機(jī)構(gòu)上，且沿所述第三方向延伸至所述拔針輔助件與所述卷針主體之間，所述拔針輔助件通過所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)與所述固定件固定連接。

優(yōu)選地，所述卷針主體上設(shè)有沿所述第三方向延伸的卡槽，所述固定件伸入所述卡槽內(nèi)，且能夠在所述第三方向上相對于所述卡槽滑動(dòng)。

優(yōu)選地，所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)為兩個(gè)，每個(gè)所述拔針輔助件均通過一個(gè)所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)、液動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)或者電動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)中的一種。

優(yōu)選地，所述第一抽離機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述第二抽離機(jī)構(gòu)上。

優(yōu)選地，所述第二抽離機(jī)構(gòu)具備一個(gè)裝載平臺(tái)，所述第一抽離機(jī)構(gòu)具備伸縮桿，所述伸縮桿沿所述第三方向穿過所述裝載平臺(tái)。

優(yōu)選地，所述卷針主體與所述拔針輔助件相對的一側(cè)設(shè)置有限位槽，所述拔針輔助件上設(shè)置有限位塊，能夠沿所述第一方向伸入所述限位槽內(nèi)，并配合限制所述拔針輔助件與所述卷針主體在所述第二方向上的相對位置。

本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請實(shí)施例所提供的卷針通過設(shè)置拔針輔助件，在拔針過程中進(jìn)行二次抽離，從而有效避免了因拔針而導(dǎo)致的隔離膜打皺、偏移等不良后果。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請背景技術(shù)所提供的第一種卷針的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請背景技術(shù)所提供的第一種卷針的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本申請背景技術(shù)所提供的第二種卷針的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請實(shí)施例所提供的卷針的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請實(shí)施例所提供的卷針中卷針主體與隔離膜卡鎖處于未抽離狀態(tài)時(shí)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本申請實(shí)施例所提供的卷針中卷針主體與隔離膜卡鎖處于抽離狀態(tài)時(shí)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本申請實(shí)施例所提供的帶有固定件、限位槽以及凹槽的卷針的局部俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本申請實(shí)施例所提供的帶有固定件的卷針在主視角下的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本申請實(shí)施例所提供的輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)集成在第二抽離機(jī)構(gòu)內(nèi)的卷針在主視角下的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

10-卷針主體；

20-隔離膜卡鎖；

30-拔針輔助件；

300-限位塊；

40-第一抽離機(jī)構(gòu)；

400-第一伸縮桿；

50-輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)；

60-第二抽離機(jī)構(gòu)；

600-第二伸縮桿；

601-裝載平臺(tái)；

70-固定件。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本申請做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的卷針的放置狀態(tài)為參照。

在本實(shí)施例所提供附圖所存在的三維坐標(biāo)系分別包括相互垂直的第一方向、第二方向以及第三方向，由于附圖視角的差異，在圖4和圖7中，第一方向?yàn)樽笥曳较?，第二方向?yàn)樯舷路较颍谌较驗(yàn)榇怪庇诩埫娣较?；而在圖5、6、8、9中，第一方向?yàn)樽笥曳较颍诙较驗(yàn)榇怪庇诩埫娴姆较?，第三方向?yàn)樯舷路较颉?/p>

如圖4至9所示，本申請實(shí)施例提供了一種卷針，包括兩個(gè)卷針主體10、隔離膜卡鎖20、兩個(gè)拔針輔助件30、第一抽離機(jī)構(gòu)40、輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50以及第二抽離機(jī)構(gòu)60。其中，隔離膜卡鎖20位于兩個(gè)卷針主體10之間，自身一般呈長條狀沿第三方向延伸，隔離膜卡鎖20與其中一個(gè)卷針主體10連接，并能夠沿著第一方向伸縮，隔離膜卡鎖20伸出后能夠與卷針主體10共同夾住隔離膜。在本實(shí)施例中，卷針主體10上還可以設(shè)置用于收納縮回狀態(tài)的隔離膜卡鎖20的收納槽100。

拔針輔助件30是本實(shí)施例中避免因拔針而導(dǎo)致的隔離膜打皺、偏移的關(guān)鍵部件，兩個(gè)拔針輔助件30分別位于兩個(gè)卷針主體10沿第一方向相互背離的兩側(cè)，也就是說，兩個(gè)拔針輔助件30在第一方向位于整個(gè)卷針的最外側(cè)。每個(gè)拔針輔助件30均通過輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50在第一方向上伸縮。同時(shí)，第一抽離機(jī)構(gòu)40一般與兩個(gè)卷針主體10相固定，并能夠沿著第三方向進(jìn)行伸縮，從而將隔離膜卡鎖30以及卷針主體10沿第三方向抽離。

在繞卷之前，先通過輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50將兩個(gè)拔針輔助件30沿第一方向向外伸出，使其成為電芯繞卷時(shí)的轉(zhuǎn)折支點(diǎn)(參見圖5)。在完成繞卷后，保持兩個(gè)拔針輔助件30的伸出狀態(tài)不變，將隔離膜卡鎖20縮回，解除對隔離膜的夾緊狀態(tài)，之后，利用第一抽離機(jī)構(gòu)40將卷針主體10以及隔離膜卡鎖20一并抽離(參見圖6)，此時(shí)由于電芯依然被拔針輔助件30支撐，因此具備相當(dāng)?shù)膹埩Γ垢綦x膜不會(huì)隨卷針主體10以及隔離膜卡鎖20的抽離而一起移動(dòng)。

卷針主體10和隔離膜卡鎖20被抽離后，輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50帶動(dòng)拔針輔助件30沿第一方向向內(nèi)縮回，解除電芯最內(nèi)層的張緊狀態(tài)，并通過第二抽離機(jī)構(gòu)60將拔針輔助件30沿第三方向抽離。由于拔針輔助件30位于邊緣位置，且僅與電芯內(nèi)層單面接觸，因此與電芯內(nèi)層的接觸面積較小，在抽離的過程中拔針輔助件30與電芯內(nèi)層的隔離膜和極片之間便不會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力，因此可以在隔離膜保持原位的情況下將拔針輔助件30抽離電芯中心，從而有效的避免了隔離膜拔針不良以及中心距跑偏的風(fēng)險(xiǎn)。

此外，如圖7所示，拔針輔助件30沿第一方向由靠近遠(yuǎn)離卷針主體10的位置至遠(yuǎn)離卷針主體10的位置在第二方向上漸縮，并在最遠(yuǎn)端形成尖角或圓形過度角，以進(jìn)一步降低拔針輔助件30與隔離膜的接觸面積。

為了控制拔針輔助件30的伸縮方向，防止拔針輔助件30在伸縮過程中在第二方向上存在較大的移動(dòng)量，如圖4和圖7所示，本實(shí)施例還可在卷針主體10與拔針輔助件30相對的一側(cè)設(shè)置限位槽101，拔針輔助件30上設(shè)置有限位塊300，限位塊300能夠沿第一方向伸入限位槽101內(nèi)，并配合限制拔針輔助件30與卷針主體10在第二方向上的相對位置。

在本實(shí)施例中，抽離卷針主體10以及隔離膜卡鎖20的過程中需要保證拔針輔助件30不受影響，因此對拔針輔助件30與卷針主體10之間的，本實(shí)施例提供以下幾種結(jié)構(gòu)。

第一種結(jié)構(gòu)：如圖9所示，輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50可以設(shè)置在第二抽離機(jī)構(gòu)60上，拔針輔助件30與所述輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50相連。這種結(jié)構(gòu)中由于拔針輔助件30與卷針主體之間沒有相互作用，因此可以互不影響。

并且，為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50還可以直接集成在第二抽離機(jī)60構(gòu)內(nèi)，例如，第二抽離機(jī)構(gòu)60內(nèi)部包括動(dòng)力源(圖中未示出)、沿第三方向延伸的第二伸縮桿600以及一個(gè)沿第一方向和第二方向延展的裝載平臺(tái)601，輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50嵌入裝載平臺(tái)601內(nèi)，并留出連接位以及活動(dòng)空間，將拔針輔助件30的一端與輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50的連接位連接。第二伸縮桿600的一端與裝載平臺(tái)601相連，動(dòng)力源帶動(dòng)第二伸縮桿600以及裝載平臺(tái)601沿第三方向移動(dòng)，裝載平臺(tái)601則帶動(dòng)與其相連的其它設(shè)備一起沿第三方向移動(dòng)。

這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間少，但由于拔針輔助件30僅在一端與輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50相連，因此在繞卷過程中容易產(chǎn)生力矩甚至發(fā)生彎折或這段危險(xiǎn)。

第二種結(jié)構(gòu)：如圖7和圖8所示，在卷針中增加固定件70，固定件70固定在第二抽離機(jī)構(gòu)60上，且沿第三方向延伸至拔針輔助件30與卷針主體10之間，拔針輔助件30通過輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50與固定件70固定連接。

由于增加了沿第三方向延伸的固定件70，因此輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50能夠設(shè)置在拔針輔助件30的中部，從而減少拔針輔助件30的力矩，降低彎折和折斷風(fēng)險(xiǎn)。

并且，可以進(jìn)一步在卷針主體10上設(shè)置沿第三方向延伸的卡槽102，固定件70伸入卡槽102內(nèi)，且能夠在第三方向上相對于卡槽102滑動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)中，卡槽102至少能夠在第一方向上對固定件70提供支撐力，使固定件70的中部以及遠(yuǎn)離第二抽離機(jī)構(gòu)60的部分均獲得支撐，防止固定件70發(fā)生彎折或折斷。而在抽離卷針主體10和隔離膜卡鎖20時(shí)，可以利用卡槽102與固定件70之間的相對滑動(dòng)來避免固定件70對卷針主體10的移動(dòng)造成影響。如圖7所示，可以考慮將卡槽102與限位槽101集成在一起，以簡化卷針主體10的結(jié)構(gòu)。

由于獲得了卷針主體10的支撐，因此固定件70可以做成沿第三方向延伸的長條形片狀結(jié)構(gòu)，以降低自身體積和重量，節(jié)約空間。在第二種結(jié)構(gòu)中，在第二抽離機(jī)構(gòu)60具備裝載平臺(tái)601的情況下，固定件70也可以固定在裝載平臺(tái)601上。

輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50可以依靠多種動(dòng)力，例如采用氣動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)、液動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)或者電動(dòng)式伸縮機(jī)構(gòu)。這兩個(gè)拔針輔助件30可以通過同一個(gè)輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50進(jìn)行動(dòng)作，例如雙向伸縮桿、雙向伸縮彈簧或雙向折疊伸縮支架等。但這樣設(shè)備跨度很大，不利于節(jié)約空間，因此，最好設(shè)置兩個(gè)輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50，每個(gè)拔針輔助件30均通過一個(gè)輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50驅(qū)動(dòng)。這兩個(gè)輔助件動(dòng)作機(jī)構(gòu)50可以被固定在裝載平臺(tái)上，也可以被固定在固定件70上。

第一抽離機(jī)構(gòu)40與第二抽離機(jī)構(gòu)60可以單獨(dú)設(shè)置并單獨(dú)工作，也就是卷針主體10和隔離膜卡鎖20的抽離過程與拔針輔助件30的抽離過程完全獨(dú)立，互不影響。此外，也可以將第一抽離機(jī)構(gòu)40設(shè)置在第二抽離機(jī)構(gòu)60上，例如，在第一抽離機(jī)構(gòu)40包括動(dòng)力源(圖中未示出)以及一個(gè)第一伸縮桿400，伸縮桿400沿第三方向穿過裝載平臺(tái)601。第一抽離機(jī)構(gòu)40在進(jìn)行抽離動(dòng)作時(shí)，動(dòng)力源與裝載平臺(tái)保持固定，并驅(qū)動(dòng)第一伸縮桿400沿第三方向移動(dòng)，此時(shí)第一伸縮桿400可以相對于裝載平臺(tái)601進(jìn)行滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)卷針主體10和隔離膜卡鎖20的單獨(dú)抽離動(dòng)作，而當(dāng)?shù)诙殡x機(jī)構(gòu)60進(jìn)行抽離動(dòng)作時(shí)，第二伸縮桿600帶動(dòng)裝載平臺(tái)601沿第三方向移動(dòng)，此時(shí)，第一抽離機(jī)構(gòu)40會(huì)跟隨裝載平臺(tái)601一起沿第三方向移動(dòng)，從而提高卷針主體10和隔離膜卡鎖20的抽離程度。在本實(shí)施例中，第一抽離機(jī)構(gòu)40與第二抽離機(jī)構(gòu)60的動(dòng)力源也可采用氣動(dòng)、液動(dòng)以及電動(dòng)等多種驅(qū)動(dòng)形式。

本申請實(shí)施例所提供的卷針能夠有效避免因拔針而導(dǎo)致的隔離膜打皺、偏移等不良后果。并且還具備結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省空間的特點(diǎn)。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化，基于本申請所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。