[發明專利]用于使用激光束在彎曲的表面上分開帶形的電極材料和分離器材料的方法

有效

• 申請號: 201880059232.0
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN111050979B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: T.克雷奇馬爾;M.邁爾;A.K.坎斯廷格;B.戈森;M.德拉;M.舍爾納;J.普勒爾;M.霍爾姆;C.迪斯納;D.紹爾泰格;A.萊奇;J.赫羅爾德;M.羅伊施
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B23K26/08
• 分類號: B23K26/08;B23K26/38;H01M50/406;B23K101/16;B23K101/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方莉;司昆明

本發明涉及用于從帶形材料（66、82）分開區段（70）的設備，帶形材料作為線圈儲備（140）存在。從動輪（92）沿圓周方向被劃分成各個圓周節段。所述圓周節段要么用真空加載，要么用吹風加載。為從動輪（92）的圓周面（94）配設激光器（96），該激光器將固定在其中一個圓周節段上的區段（70）從帶形材料（66、82）分開。

技術領域

本發明涉及一種用于從電極材料的和分離器材料分開區段的方法，所述材料以帶形存在，其中，在連續運動的、彎曲的面上進行電極材料的分開。借助按本發明建議的方法產生了使用在電池單元中的電極堆垛/分離器堆垛。

背景技術

能借助電池來儲存電能。電池將化學的反應能轉化成電能。在此分為一次電池和二次電池。一次電池僅能運轉一次，也稱為蓄電池的二次電池則能重復充電。在蓄電池中尤其使用所謂的鋰離子電池單元。這種鋰離子電池單元的出眾之處主要在于高能量密度、伴隨極小的自放電的熱穩定性。

鋰離子電池單元具有也稱為陰極的正電極和也稱為陽極的負電極。陰極以及陽極包括各一個導電體，活性材料施加在該導電體上。電池單元的電極設計成膜狀并且在中間連接將陽極與陰極分開的分離器的情況下例如堆成電極堆垛。電極也可以捆成電極卷包或者以另一種方式形成了電極單元。

研發新型電池單元時的重要目標就是提高電池單元中的電化學的有效容積。電極堆垛被證實是用于最大化有效容積的電極單元的最為合適的構造形式，因為這個電極堆垛既能制造成理想棱柱形，也能制造成任意其它幾何形狀。

DE 10 2014 113 588 A1涉及一種用于制造電池單元的方法。所制造的電池單元包括經堆垛的電極板和分離器板，由此制造至少一個半電池單元，該半電池單元包含兩個分離器板和布置在其間的電極板。先輸入第一分離器膜條，之后將至少一個電極板存放在該第一分離器膜條上。緊接著將第二分離器膜條安放到至少一個電極板上。之后通過兩個分離器膜在電極板的電化學活性的區域外的至少部分的連接形成了用于至少一個電極板的凹部，由此形成了凹部邊緣。之后沿著所述一個或多個凹部邊緣切割兩個分離器膜，由此制造了一個或一個以上的半電池單元。

EP 2 930 772 A1涉及一種用于電氣裝置的分離器輸送裝置以及一種輸送方法。建議了一種用于電氣裝置的分離器的輸送器械，該輸送器械交替地將第一電極和極性不同于第一電極的極性的第二電極與分離器層壓，分離器布置在第一電極和第二電極之間。

US 2014/0059875 A1涉及一種位置探測裝置和一種位置探測方法。即使分離器或電極變形，也能探測到這種變形并且以高精確度探測到分離器的或電極的位置。所述位置探測裝置包括壓緊單元，該壓緊單元包含板形的元件。這個板形的元件由弧形的材料切割而出并且以卷筒形的造型卷繞。位置探測單元通過壓緊單元探測被靠放在參考面上的弧形的區段的位置。緊接著將通過位置探測單元檢測到的弧形的材料的位置在接下來的方法步驟中用作關于弧形的材料的位置信息。

WO 2014/041588 A1涉及一種在使用激光束的情況下用于電子部件的電極材料的切割方法和一種用于實施該方法的設備。提出了一種用于帶形電極材料的無塵工作的切割裝置，在該切割裝置中使用激光束。

發明內容

根據本發明，建議了一種用于從帶形材料分開區段的設備，帶形材料作為線圈儲備存在，所述設備具有從動輪，該從動輪沿圓周方向劃分成各個圓周節段，所述圓周節段要么用負壓加載，要么用吹風加載，其中，為從動輪的圓周面配設激光器，該激光器分離帶形材料的固定在其中一個圓周節段上的區段。

通過按本發明的技術方案確保了，在執行激光切割時，這就是說由帶形材料產生區段時，可靠地固定了這種帶形材料。用能取決于角度施加的并且沿著所述輪的圓周面劃分的真空確保了涉及到用于第一電極的第一帶形材料的帶形材料的固定保持和運輸。通過支持性地吹出相應的圓周節段的之前已分開的區段，實現了在轉交部位上輸出之前借助激光切割從用于第一電極的第一帶形材料分開的區段。