专利名称：泡沫镍电极卷绕工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于泡沫镍电极卷绕技术领域。
进入九十年代以来，由于便携器具的发展，带来了小型二次电池崭新年代。在小型二次电池中圆柱型电池用途最广、产量最大，显示了极大的市场需求。为了提高圆柱型二次电池的性能，人们在生产中使用泡沫镍作为电极基体。泡沫镍正负电极较传统烧结式正负电极具有充填活性物质多，放电容量高，制作工艺简单及生产连续化等特点，但是由于泡沫镍电极经过碾压工艺强度一般有所下降。制做电池是在正负电极之间夹垫隔膜后，一起送入卷绕机首先卷绕成电极芯，当电极受压并卷曲时，往往使电极芯最外层的负电极末端折断，造成负电极残缺，从而导致电池容量不均匀，散差偏大，电池正负极容量比改变，这些都给电池性能及其实际使用造成不利影响。使用现有技术卷绕工序成品率仅在60％左右，造成电池生产成本增加。为了解决这一问题，人们作了许多探索，但至今尚无简单易行、行之有效的方法。如为了防止卷绕时负电极发生折断，因而不得不下调卷绕压辊的卷绕压力，这就使得电极芯卷绕时过松，半径偏大，造或入壳困难，无法顺利完成电池的卷绕工序。另外，为了防止卷绕时负电极发生折断，不得不减小电极的体积，这就导致电池内活性物质减少，造成电池容量下降，因而不能充分发挥泡沫镍电极的优势。
本发明目的是为解决泡沫镍电极卷绕工艺中，电极芯最外层负电极末端易折断问题，提供一种简单易行的提高卷绕成品率的泡沫镍电极卷绕新工艺。
本
发明内容
是在泡沫镍电极卷绕工序中，在正负电极中夹放隔膜后，落下压辊，开始卷绕，本发明隔膜是将原有隔膜加长20-40mm，使卷绕后电极芯最外层负电极被隔膜完全包裹，以保护负电极不折断。在卷绕终了松开卷绕压辊时，再将隔膜端部多余部分去掉，露出负电极，然后将电池芯装入电池壳，即完成了电池卷绕工序。需要说明的是去除多余隔膜的方法可以是剪刀剪，也可以在距隔膜一端20-40mm处，预先制成横向和纵向互不相连接的类“T”型或类“个”型切口或齿孔线，横向切口或齿孔线要左右对称但不相连接，其方向与隔膜边沿呈θ角(θ角为45°-90°)。θ角为90°即呈类“T”切口或齿孔线。θ角为45°-＜90°即呈类“个”型切口或齿孔线，纵向切口或齿孔线在隔膜加长部分的中心线上。这一设计形状可以有效地保护负电极，并可方便地去掉多余隔膜，使负电极与壳体保持良好的电接触。
本发明操作简单易行，从根本上解决了采用泡沫镍电极制造二次电池在卷绕时负电极易折断问题，使卷绕工序成品率达到100％，有效降低了生产成本，显著提高了经济效益，同时由于避免了负电极残缺保证泡沫镍电极的电性能。
下面结合附图及实施例说明本
发明内容
图1为本发明提供的加长隔膜示意图。
图2为带有类“T”型切口的加长隔膜示意图。
图3为带有类“T”型齿孔线的加长隔膜示意图。
图4为带有类“个”型切口的加长隔膜示意图。
图5为带有类“个”型齿孔线的加长隔膜示意图。
实施例1以AA型电池为例，取正负电极各一片，其间夹放一加长隔膜，落下压辊，开始卷绕。在卷绕终了松讦卷绕压辊时，剪去多余的隔膜露出负电设后，送入电池壳，即完成了电池卷绕工序。隔膜设计见图1，图中A线为剪裁线，A线左边200mm是现有技术隔膜长度，A线右边30mm为隔膜加长部分，实施例2以AA型电池为例。取正负电极各一片，其间夹放一加长隔膜，落下压辊，开始卷绕。在卷绕终了松开卷绕压辊时，顺类“T”型横向切口方向撕去多余的隔膜露出负电极后，送入电池壳，即完成了电池卷绕工序。隔膜设计见图2，图中B线表示类“T”型切口，θ角为90°,B线右边30mm为隔膜加长部分。
实施例3带有类“T”型齿孔线加长隔膜设计如图3所示，图中C线表示类“T”型齿孔线，θ角为90°,30mm为隔膜加长部分，顺齿孔线C可将多余隔膜撕去。其它卷绕工序同实施例2。
实施例4以AA型电池为例。取正负电极各一片，将其间夹放一加长隔膜后，落下压辊，开始卷绕。卷绕终了松开卷绕压辊时，顺类“个”型横向切口方向撕去多余的隔膜露出负电极后，θ角为75°，送入电池壳，即完成了电池卷绕工序。隔膜设计见图4。图中D线表示当θ角为75°时，呈类“个”型切口，30mm为隔膜加长部分。
实施例5带有类“个”型齿孔线加长隔膜设计如图5所示。图中E线表示类“个”型齿孔线，θ角为75°,30mm为隔膜加长部分，顺齿孔线E可将多余隔膜撕去。其它卷绕工序同实施例4。
权利要求
1．泡沫镍电极卷绕工艺是在正负电极中间夹放隔膜后，落下压辊，开始卷绕，其特征在于将原有隔膜加长20-40mm，在卷绕后将电极芯最外层负电极被隔膜完全包裹，卷绕终了松开卷绕压辊再将隔膜端部多余部分去掉，露出负电极装入电池壳，即完成电池卷绕工序。
2．在权利要求1中所述的泡沫镍电极卷绕工艺，其特征在于在距隔膜一端20-40mm处，可预先制成横向和纵向互不相连接的类“T”型或类“个”型切口或齿孔线；横向切口或齿孔线要左右对称但不相连接，其方向与隔膜边沿呈θ角(θ角为45°-90°)，纵向切口或齿孔线在隔膜加长部分的中心线上。
全文摘要
泡沫镍电极卷绕工艺属于泡沫镍电极生产中的卷绕技术。本发明是为了从根本上解决泡沫镍电极卷绕工序中最外层负电极易折断的问题,设计并提供了加长隔膜,使电极芯在卷绕后最外层的负电极被隔膜完全包裹,最后再除去多余隔膜。本发明电极卷绕新工艺,操作简单易行,使卷绕工序成品率达到100%,从而降低了生产成本,显著地提高了经济效益,并避免了负电极残缺,有效地保证了泡沫镍电极的电性能。
文档编号H01M4/26GK1216406SQ9712011
公开日1999年5月12日 申请日期1997年11月4日 优先权日1997年11月4日
发明者王建国, 杨兴善, 程骞, 阎德意 申请人:天津和平海湾电源集团有限公司