[实用新型]一种电池内部超声波焊接用夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于电池电芯焊接技术领域，特别是涉及一种一种电池内部超声波焊接用夹具。

背景技术

电池被广泛应用于手机、电脑、摄/录像机、电动工具、电动车辆、后备电源(UPS)、脉冲电源、电网调峰、起动电源和混合动力车等领域。随着电池应用领域的不断扩大，电池壳体的材质也逐渐从不锈钢向铝合金转变，以减轻电池重量，提高电池比能量。

目前，铝合金材质壳体与电池正极极耳的焊接主要采用激光焊接的方式，该方法主要存在两个缺陷：一是激光焊接发热量大，高温可能会导致电池隔膜受损；二是壳底较厚，焊接时需要较大能量，激光焊接可能会造成电池底被焊穿，导致电池漏液。而使用现有超声波焊接工艺，则需要将极耳先焊接在独立的底盖上，然后再与筒形壳体进行激光焊接封口，工序较多，成本较高。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种结构简单、拆合方便，能够使电池中的正极极耳与铝合金材质壳体底部一次性完成超声波焊接的一种电池内部超声波焊接用夹具。

本实用新型包括如下技术方案：

一种电池内部超声波焊接用夹具，包括镜像对称的两个固定套，其特点是：所述两个固定套镜像合并后内部形成一个“工”字型孔；所述孔的下部固定有能够自下至上穿过待焊电池中的电池芯，并且上端位于待焊电池内部正极极耳下面的顶针，所述待焊电池的壳底朝上。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

所述镜像合并后的两个固定套的外壁为梯形结构。

本实用新型具有的优点和积极效果：

本实用新型通过可拆合的两个固定套将顶针固定并穿过电池芯的中心达到壳体底部，使电池中的正极极耳与铝合金材质壳体底部一次性完成超声波焊接；不仅避免了激光焊接带来的成本高、底部容易被焊穿等问题，而且结构简单、操作方便，降低了电池的制作成本，大幅提高了工作效率高。

附图说明

图1是实用新型剖视结构示意图；

图2是图1中固定套的左视示意图；

图3是图2的左视剖视示意图；

图4是图2的俯视示意图。

图中：1-顶针，2-固定套，3-电池芯，4-正极极耳，5-壳底。

具体实施方式

为能进一步公开本实用新型的发明内容、特点及功效，特例举以下实例详细说明如下。

一种电池内部超声波焊接用夹具，包括镜像对称的两个固定套，其特点是：所述两个固定套镜像合并后内部形成一个“工”字型孔；所述孔的下部固定有能够自下至上穿过待焊电池中的电池芯，并且上端位于待焊电池内部正极极耳下面的顶针，所述待焊电池的壳底朝上。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

所述镜像合并后的两个固定套的外壁为梯形结构。

实施例：

采用304不锈钢，制作如图2-图4所示的两个镜像对称的两个固定套2，镜像合并后的两个固定套内部形成一个“工”字型孔，外壁为梯形结构；采用304不锈钢，制作一个如图1中所示的顶针1，顶针的下部能够卡在所述“工”字型孔的“⊥”部位。

电池内部超声波焊接用夹具的使用过程：

如图1所示，使用时，用两个固定套夹住顶针下部，将顶针固定在镜像合并后两个固定套形成的一个“工”字型孔的“⊥”部位，形成夹具；将待焊电池铝合金材质电池壳体中的壳底5朝上，待焊电池中的电池芯3自上至下穿过固定在两个固定套中的顶针，使顶针的上端位于待焊电池内部金属铝材质正极极耳4的下面，并且待焊电池壳体中的壳壁位于两个固定套形成的孔中，然后将夹具外壁的梯形结构部分卡入超声波焊接机的固定架中；启动超声波焊接机，用顶针作为支撑点，将正极极耳与壳底内部超声波焊接成一体，焊接完毕，将夹具从超声波焊接机中取出，拆开两个固定套，将顶针从电池芯中拔出，完成正极极耳与壳底内部超声波一次性焊接过程。

本实用新型电池内部超声波焊接用夹具适用于锂离子电池、锂一次电池、超级电容器等电池壳底与正极极耳的超声波一次性焊接。

尽管上面对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式。这些均属于本实用新型的保护范围之内。