阅读说明：本技术 一种二封封头结构及其使用方法 (Two-seal end socket structure and using method thereof ) 是由 杨纪荣 盖建宝 杨晴 刘亚明 彭舜 于 2021-01-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及的是锂电池技术领域,尤其是涉及一种二封封头机构及其使用方法。包括封头单体,所述封头单体包括封头底座,封头承接块,封头主体以及导热硅胶；所述封头底座上设有螺孔；所述封头承接块的上端与封头主体连接,下端固定在封头底座上,且封头承接块的一侧边与封头主体的一侧边成一平面；所述封头主体上设有至少一个避胶槽,且封头主体上还设置有限位块；所述导热硅胶填充到封头主体上的避胶槽中。本发明通过将设置的T型导热硅胶放入T型避胶槽内,由于T型导热硅胶有一定的弹性,从而可以确保电池二封边在T型避胶槽内的熔胶效果,确保电池的密封性能；而且本发明的结构简单,方法操作简便,有效地提高了锂电池的生产效率。(The invention relates to the technical field of lithium batteries, in particular to a double-sealing end socket mechanism and a using method thereof. The heat-conducting sealing head comprises a sealing head single body, wherein the sealing head single body comprises a sealing head base, a sealing head bearing block, a sealing head main body and heat-conducting silica gel; a screw hole is formed in the seal head base; the upper end of the end socket bearing block is connected with the end socket main body, the lower end of the end socket bearing block is fixed on the end socket base, and one side edge of the end socket bearing block and one side edge of the end socket main body form a plane; the seal head main body is provided with at least one glue avoiding groove and a limiting block; and the heat-conducting silica gel is filled in the gel avoiding groove on the end socket main body. According to the invention, the arranged T-shaped heat-conducting silica gel is placed in the T-shaped glue avoiding groove, and the T-shaped heat-conducting silica gel has certain elasticity, so that the glue melting effect of the edge sealing of the battery II in the T-shaped glue avoiding groove can be ensured, and the sealing performance of the battery is ensured; the invention has simple structure and simple and convenient operation of the method, and effectively improves the production efficiency of the lithium battery.)

一种二封封头结构及其使用方法

技术领域

本发明涉及的是锂电池技术领域，尤其是涉及一种二封封头机构及其使用方法。

背景技术

随着锂电产业的日益成熟，锂电池材料价格的透明化，人工生产成本的提高，锂离子电池的利润却一步步的被压缩。因此，为了企业能够更健康更长久的运行，降低电池的生产制作成本是一个公司永恒的主题。现有阶段，为了降低人工成本主要是采用提高电池生产效率、实行错峰用电等方式。而为了提高电池生产效率目前通常是改变设备的生产效率。二封工序作为锂离子电池的重点工序和生产效率提高的瓶颈工序，从聚合物电池的出现至今该工序已经经过了多次的设备技术更新。单位时间内可封装的电池由之前1pcs到现在3pcs甚至是5pcs，电池封装的封头由起初的150mm到现在350mm甚至是450mm，但随着封头长度的增加，封头的形变量就会越大，从而无法保证封头的平行度，电池的封装效果就会变差。随着使用时间的加长，不良比率将会进一步的增加，从而导致电池在二封工序无法保证相应的封装效果。

中国专利CN210778853U公开了一种锂电池自动二封成型生产线二封封头，包括主体支架，主体支架的顶部安装有驱动气缸，驱动气缸的伸缩管向下穿过主体支架的顶部并固定安装有安装板，安装板的底部安装有竖直移动的上封头，主体支架的底部安装有与上封头对应的下封头。本实用新型结构新颖，采用两段式封头结构，便于二封封装时调整平行度、平面度，优化产品质量，便于维护。

中国专利CN207558974U公开了一种锂电池封装工装结构，包括相互配合用于封装锂电池的下封头和上封头；所述下封头包括下封底板、与所述下封底板垂直连接的下封纵板；所述下封纵板的两端部均设置有下封凸件，所述两个下封凸件之间设置为下封凹件，所述下封凹件的上部设置有两个下极耳槽位，所述下封凹件的两端部均设置有避胶槽；所述上封头包括上封顶板、与所述上封顶板垂直连接的上封纵板；所述上封纵板的两端部均设置有上封凸件，所述两个上封凸件之间设置为上封凹件，所述上封凹件设置有两个上极耳槽位。所述避胶槽的深度设置为0.12mm～0.16mm。所述避胶槽的深度设置为0.14mm。所述下封底板开设有若干个下通孔。所述下通孔包括相互连通的第一下通孔和第二下通孔，所述第一下通孔的宽度大于所述第二下通孔的宽度。所述上封顶板开设有若干个上通孔。所述上通孔包括相互连通的第一上通孔和第二上通孔，所述第一上通孔的宽度大于所述第二上通孔的宽度。由于设置有避胶槽，因此该锂电池封装工装结构能够避免CPP过熔与断裂的问题，进而保证产品外观美观，并使得产品安全性能好。

中国专利CN211404619U公开了一种用于软包锂电池封装的顶封头结构，涉及软包锂电池的封装领域，包括带有上封头的上模座和带有下封头的下模座，所述上封头和下封头相对应，且均带有极耳封装槽和位于极耳封装槽两侧的压制面，所述压制面和极耳封装槽之间设置有极耳胶封装槽，所述极耳胶封装槽和极耳封装槽之间设置弧面。通过采用上述技术方案，封头上开槽对应极耳、极耳胶封装位置，在封装时，各处受力均匀，减少了极耳与非极耳的结合部位因受力受热不均出现的溶胶效果不好导致的漏气和鼓胀问题，在极耳与极耳胶凹槽连接处设为圆弧形，利用圆弧形的边界既能减少极耳两侧封装存在的空隙，又能减少因极耳偏移引起的封装不良现象。

以上已公开的专利文献均是涉及锂电池技术领域，其中专利CN210778853U将上下封头分别对应安装到上下真空腔内，采用的是两段式封头结构，且结构较为复杂，还未提到能够解决电池封装性的问题，与本申请技术方案不同，且要解决的技术问题也不完全一样；专利CN207558974U和专利CN211404619U均与本申请技术方案不同，且要解决的技术问题也不完全一样。基于以上技术问题，本发明提出了一种二封封头结构及其使用方法，通过在封头主体及封头承接块设置T型避胶槽，该T型避胶槽能有效的减缓和释放因封头加热而产生的热应力，从而确保封头的平行度；还通过将设置的T型导热硅胶放入T型避胶槽内，由于T型导热硅胶有一定的弹性，从而可以确保电池二封边在T型避胶槽内的熔胶效果，确保电池的密封性能；本发明的结构简单，方法操作简便，有效地提高了锂电池的生产效率。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种二封封头结构及其使用方法。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案如下：

一种二封封头结构，包括封头单体，所述封头单体包括封头底座，封头承接块，封头主体以及导热硅胶；所述封头底座上设有螺孔，所述螺孔整齐排列在所述封头承接块的两侧边；所述封头承接块的上端与封头主体连接，下端固定在封头底座的中间位置上，且封头承接块的一侧边与封头主体的一侧边成一平面；所述封头主体上设有至少一个避胶槽，且封头主体上两端还设置有凸起的限位块；所述导热硅胶填充到封头主体上的避胶槽中。

进一步地，所述导热硅胶的形状为T型，且导热硅胶为具有弹性的导电材料或具有低膨胀率的材料。

进一步地，所述螺孔的形状设为U型，用于固定封头单体，且螺孔包括上螺孔和下螺孔，上螺孔的长度比下螺孔的长度大，上螺孔和下螺孔连通。

进一步地，所述避胶槽的形状为T型，且避胶槽两两之间均匀分布的距离设置为90mm～150mm。

进一步地，所述避胶槽的深度M小于封头主体的高度，所述避胶槽的深度Q设置为深度M的深度的1/5～1/4，其中深度M的范围为50mm～100mm。

进一步地，所述避胶槽的宽度K设置为2mm～3mm，所述避胶槽的宽度L设置为4mm～5mm。

进一步地，所述限位块的高度为双层铝塑膜高度的70％～80％，其中双层铝膜高度范围为100um～300um。

进一步地，所述导热硅胶宽度W比避胶槽的宽度K小0.1mm～0.2mm，导热硅胶宽度V比避胶槽的宽度L小0.01mm～0.1mm。

进一步地，所述导热硅胶的高度S比避胶槽的深度Q大0.001mm～0.01mm，所述导热硅胶的高度R比避胶槽的深度Q的差值大0.001mm～0.01mm。

进一步地，每套封头包括两个封头单体，且两个封头单体的长度、宽度一致，两个封头单体呈相向安装，设备工作时两个封头单体上的封头主体上凸起的限位块相互接触。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过在封头主体及封头承接块设置T型避胶槽，该T型避胶槽能有效的减缓和释放因封头加热而产生的热应力，从而确保封头的平行度；

(2)本发明通过将设置的T型导热硅胶放入T型避胶槽内，由于T型导热硅胶有一定的弹性，从而可以确保电池二封边在T型避胶槽内的熔胶效果，确保电池的密封性能；

(3)本发明的结构简单，方法操作简便，有效地提高了锂电池的生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中的封头单体的主视图；

图3为本发明中的封头单体的左视图；

图4为本发明中的封头单体的俯视图；

图5为本实施例中的T型导热硅胶的结构示意图；

图6为本实施例中的避胶槽的局部示意图；

附图标记如下：1.封头单体；11.封头底座；111.螺孔；12.封头承接块；13.封头主体；131.避胶槽；132.限位块；14.导热硅胶。

具体实施方式

为使本发明的目的和技术方案更加清楚，下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

根据图1-图6所示的一种二封封头结构，包括封头单体1，所述封头单体1包括封头底座11，封头承接块12，封头主体13以及导热硅胶14；所述封头底座11上设有螺孔111；所述封头承接块12的上端与封头主体13连接，下端固定在封头底座11上，且封头承接块12为承接封头底座11与封头主体13的关键部位，为了控制电池未封区尺寸，该封头承接块12的一侧必须与封头主体13的一侧边连成一平面；所述封头主体13上设有至少一个用于释放封头应力的避胶槽131，所述避胶槽131能有效减缓和释放因封头加热产生热应力，从而确保封头的平行度，且封头主体13上还设置有限位块132；所述导热硅胶14填充到封头主体13上的避胶槽131中，由于导热硅胶14有一定的弹性，从而可以确保电池二封边在避胶槽131的熔胶效果，确保电池的密封性能。

所述导热硅胶14的形状为T型，且导热硅胶14为具有弹性的导电材料或具有低膨胀率的材料。所述螺孔111的形状为U型，用于固定封头单体1，且螺孔111包括上螺孔和下螺孔，上螺孔的长度比下螺孔的长度大，上螺孔和下螺孔连通。所述避胶槽131的形状为T型，且避胶槽131两两之间的距离设置为90mm～150mm。所述避胶槽131的深度M小于封头主体13的高度，所述避胶槽131的深度Q设置为深度M的深度的1/5～1/4，其中深度M的范围为50mm～100mm。所述避胶槽131的宽度K设置为2mm～3mm，所述避胶槽131的宽度L设置为4mm～5mm。所述限位块132的高度为双层铝塑膜高度的70％～80％，其中双层铝膜高度范围为100um～300um。所述导热硅胶14宽度W比避胶槽131的宽度K小0.1mm～0.2mm，导热硅胶14宽度V比避胶槽131的宽度L小0.01mm～0.1mm。所述导热硅胶14的高度S比避胶槽131的深度Q大0.001mm～0.01mm，所述导热硅胶14的高度R比避胶槽131的深度Q的差值大0.001mm～0.01mm。每套封头需要两个封头单体1，且两个封头单体1的长度、宽度要一致，两个封头单体1呈相向安装，设备工作时两个封头单体1上的设置在两个封头主体13上凸起的限位块132必须能够相互接触。

对有避胶槽的封头和无避胶槽的封头实验对比，可以得到如下信息：

序号

类别

封装时间

封装压力

熔胶情况

封头寿命

备注

1

对比组1

3S

0.2Mpa

差

/

无槽封头

2

对比组2

3S

0.6Mpa

较差

/

无槽封头

3

对比组3

5S

0.2Mpa

较好

19627

无槽封头

4

实验1

3S

0.2Mpa

较好

120072

有槽封头

5

实验2

3S

0.6Mpa

好

119008

有槽封头

6

实验3

5S

0.2Mpa

好

48991

有槽封头

其中，封头寿命按实际生产出的良品电池数来计算；对比组1和对比组2因为产品不合格不能制作，可以看出：封装时间的长短对于封头的寿命影响较大；封装压力对于对于封头的寿命影响较小，利用本发明的结构可以有效提高生产效率。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。