[發明專利]用于二次電池的具有組裝型芯軸的卷繞裝置

有效

• 申請號: 201310273133.1
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN104009259B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 尹丞儀
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 王新華

技術領域

本發明的各方面涉及用于二次電池具有組裝型芯軸（mandrel）的卷繞裝置（rolling device）。

背景技術

電池通常分為一次電池或二次電池。與不可充電的一次電池不同，二次電池可充電并可放電，因此被廣泛地使用在各種高技術電子裝置諸如移動電話、筆記本計算機和攝像機等中。特別地，鋰二次電池具有約3.6V的操作電壓，這是鎳鎘電池或鎳氫電池的三倍。此外，鋰二次電池具有每單位重量高的能量密度。因而，其呈現迅速擴展的趨勢。

典型的鋰二次電池采用鋰氧化物作為正電極活性材料并采用碳材料作為負電極活性材料。此外，鋰二次電池能夠形成為各種形狀，例如圓柱形、棱柱形或袋形。

通常，鋰二次電池可以具有電極組件、用于容納電極組件的鋰二次電池殼體以及注入在鋰二次電池殼體里面以給予鋰離子移動性的電解液。

電極組件可以包括正電極板、負電極板以及插設在正電極板和負電極板之間的隔板，可以防止正電極板和負電極板之間的短路并可以允許電解質或離子移動。

發明內容

本發明的各方面提供用于二次電池的具有組裝型芯軸的卷繞裝置，通過采用能夠適應于卷繞型電極組件的周長變化而組裝的兼容芯軸，該卷繞裝置能夠縮短芯軸的制造周期并能夠降低加工成本。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于二次電池的具有芯軸的卷繞裝置，該芯軸用于卷繞第一和第二電極板以及插設在第一和第二電極板之間的隔板，其中芯軸包括：成對基芯軸（base mandrel），具有設置在其間的支撐插槽，支撐插槽允許第一和第二電極板以及隔板插入其中；一個或多個間隔物（spacer），設置在基芯軸的外表面上；以及翼部分（wing portion），位于間隔物的最外表面上。

這里，每個翼部分可以具有對應于芯軸的最外表面的多邊形或彎曲部分。

每個間隔物可以具有在0.05至16.0mm的范圍內的厚度。

基芯軸、間隔物和翼部分的每個可以具有通過螺栓接合的固定孔。

卷繞裝置還可以包括在基芯軸和間隔物之間以及在間隔物和翼部分之間用于使基芯軸、間隔物和翼部分彼此接合的桿狀物（rail），其中基芯軸、間隔物和翼部分還包括用于使桿狀物插入其中的插槽。

每個桿狀物可以具有梯形截面。

基芯軸、間隔物和桿狀物的每個具有通過螺栓接合的固定孔。

基芯軸、間隔物和翼部分可以由SKD61制造。

基芯軸、間隔物和翼部分的表面可以通過濕式拋光（wet lapping）處理。

根據本發明的另一個方面，提供了一種用于二次電池的具有芯軸的卷繞裝置，該芯軸用于卷繞第一和第二電極板以及插設在第一和第二電極板之間的隔板，其中芯軸包括：成對基芯軸，具有設置在其間的支撐插槽和形成在其外表面上的插槽，支撐插槽允許第一和第二電極板以及隔板插入其中；桿狀物，插入基芯軸的插槽的每一個中且從基芯軸的外表面突出；以及翼部分，具有桿狀物的突出部分插入其中的插槽且位于基芯軸的最外表面上。

每個翼部分可以具有多邊形或彎曲部分，對應于芯軸的最外表面。

每個桿狀物可以具有梯形截面。

基芯軸和桿狀物的每個可以具有通過螺栓接合的固定孔。

卷繞裝置還可以包括形成在基芯軸和翼部分之間的間隔物，并且每個間隔物具有分別形成在其與基芯軸和翼部分的接觸表面中的兩個插槽以允許桿狀物插入其中。

間隔物和桿狀物的每個可以具有通過螺栓接合的固定孔。

基芯軸、間隔物和翼部分可以由SKD61制造。

基芯軸、間隔物和翼部分的表面可以通過濕式拋光處理。

如上所述，根據本發明的卷繞裝置采用能夠適應于卷繞式電極組件的周長變化的兼容芯軸，從而縮短了芯軸的制造周期并能夠降低加工成本。

本發明的其它方面和/或優點將在隨后的描述中被部分地闡述，并將部分地從該描述而變得明顯，或者可以通過本發明的實踐而掌握。

附圖說明

從以下結合附圖的詳細描述，本發明的目的、特征和優點將變得更加明顯，附圖中：

圖1是根據本發明實施例的卷繞裝置的示意圖；

圖2至圖4是示出根據本發明實施例的組裝型芯軸的透視圖；

圖5A和圖5B是示出根據本發明另一實施例的組裝型芯軸的透視圖，圖5C是示出根據本發明另一實施例的組裝型芯軸的連接機構的截面圖；以及

圖6是示出根據本發明另一實施例的組裝型芯軸的透視圖。