[发明专利]用于二次电池的具有组装型芯轴的卷绕装置

说明书

技术领域

本发明的各方面涉及用于二次电池具有组装型芯轴（mandrel）的卷绕装置（rolling device）。

背景技术

电池通常分为一次电池或二次电池。与不可充电的一次电池不同，二次电池可充电并可放电，因此被广泛地使用在各种高技术电子装置诸如移动电话、笔记本计算机和摄像机等中。特别地，锂二次电池具有约3.6V的操作电压，这是镍镉电池或镍氢电池的三倍。此外，锂二次电池具有每单位重量高的能量密度。因而，其呈现迅速扩展的趋势。

典型的锂二次电池采用锂氧化物作为正电极活性材料并采用碳材料作为负电极活性材料。此外，锂二次电池能够形成为各种形状，例如圆柱形、棱柱形或袋形。

通常，锂二次电池可以具有电极组件、用于容纳电极组件的锂二次电池壳体以及注入在锂二次电池壳体里面以给予锂离子移动性的电解液。

电极组件可以包括正电极板、负电极板以及插设在正电极板和负电极板之间的隔板，可以防止正电极板和负电极板之间的短路并可以允许电解质或离子移动。

发明内容

本发明的各方面提供用于二次电池的具有组装型芯轴的卷绕装置，通过采用能够适应于卷绕型电极组件的周长变化而组装的兼容芯轴，该卷绕装置能够缩短芯轴的制造周期并能够降低加工成本。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于二次电池的具有芯轴的卷绕装置，该芯轴用于卷绕第一和第二电极板以及插设在第一和第二电极板之间的隔板，其中芯轴包括：成对基芯轴（base mandrel），具有设置在其间的支撑插槽，支撑插槽允许第一和第二电极板以及隔板插入其中；一个或多个间隔物（spacer），设置在基芯轴的外表面上；以及翼部分（wing portion），位于间隔物的最外表面上。

这里，每个翼部分可以具有对应于芯轴的最外表面的多边形或弯曲部分。

每个间隔物可以具有在0.05至16.0mm的范围内的厚度。

基芯轴、间隔物和翼部分的每个可以具有通过螺栓接合的固定孔。

卷绕装置还可以包括在基芯轴和间隔物之间以及在间隔物和翼部分之间用于使基芯轴、间隔物和翼部分彼此接合的杆状物（rail），其中基芯轴、间隔物和翼部分还包括用于使杆状物插入其中的插槽。

每个杆状物可以具有梯形截面。

基芯轴、间隔物和杆状物的每个具有通过螺栓接合的固定孔。

基芯轴、间隔物和翼部分可以由SKD61制造。

基芯轴、间隔物和翼部分的表面可以通过湿式抛光（wet lapping）处理。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于二次电池的具有芯轴的卷绕装置，该芯轴用于卷绕第一和第二电极板以及插设在第一和第二电极板之间的隔板，其中芯轴包括：成对基芯轴，具有设置在其间的支撑插槽和形成在其外表面上的插槽，支撑插槽允许第一和第二电极板以及隔板插入其中；杆状物，插入基芯轴的插槽的每一个中且从基芯轴的外表面突出；以及翼部分，具有杆状物的突出部分插入其中的插槽且位于基芯轴的最外表面上。

每个翼部分可以具有多边形或弯曲部分，对应于芯轴的最外表面。

每个杆状物可以具有梯形截面。

基芯轴和杆状物的每个可以具有通过螺栓接合的固定孔。

卷绕装置还可以包括形成在基芯轴和翼部分之间的间隔物，并且每个间隔物具有分别形成在其与基芯轴和翼部分的接触表面中的两个插槽以允许杆状物插入其中。

间隔物和杆状物的每个可以具有通过螺栓接合的固定孔。

基芯轴、间隔物和翼部分可以由SKD61制造。

基芯轴、间隔物和翼部分的表面可以通过湿式抛光处理。

如上所述，根据本发明的卷绕装置采用能够适应于卷绕式电极组件的周长变化的兼容芯轴，从而缩短了芯轴的制造周期并能够降低加工成本。

本发明的其它方面和/或优点将在随后的描述中被部分地阐述，并将部分地从该描述而变得明显，或者可以通过本发明的实践而掌握。

附图说明

从以下结合附图的详细描述，本发明的目的、特征和优点将变得更加明显，附图中：

图1是根据本发明实施例的卷绕装置的示意图；

图2至图4是示出根据本发明实施例的组装型芯轴的透视图；

图5A和图5B是示出根据本发明另一实施例的组装型芯轴的透视图，图5C是示出根据本发明另一实施例的组装型芯轴的连接机构的截面图；以及

图6是示出根据本发明另一实施例的组装型芯轴的透视图。