(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 209520262 U(45)授权公告日 2019.10.22
(21)申请号 201822147183.6(22)申请日 2018.12.20
(73)专利权人 微宏动力系统（湖州）有限公司
地址 313000 浙江省湖州市湖州经济技术
开发区红丰路2198号(72)发明人 华菲
(51)Int.Cl.
B21D 37/10(2006.01)H01M 2/02(2006.01)H01M 10/0525(2010.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图4页
(54)实用新型名称
一种铝塑膜冲坑模具及软包电芯(57)摘要
本实用新型提供了一种铝塑膜冲坑模具，包括上模和下模，其下模上设置了凸条，上模对应
使得经该冲坑模具于下模凸条位置设置了凹槽，
冲坑后的铝塑膜密封包裹电芯本体后，软包电芯封边内侧存在凸条，从而有效避免因封头余热造成的热辐射的传递，避免电芯内腐蚀、绝缘值低和热失控等安全隐患。
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权 利 要 求 书
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1.一种铝塑膜冲坑模具，包括上模(10)和下模(20)，在上模(10)上设置左嵌设凹坑(11)和右嵌设凹坑(12)，在下模(20)上设置左冲坑凸模(21)和右冲坑凸模(22)；当上模(10)与下模(20)结合时，所述左嵌设凹坑(11)能够容纳左冲坑凸模(21)，所述右嵌设凹坑(12)能够容纳右冲坑凸模(22)，其特征在于，所述下模(20)左冲坑凸模(21)和/或右冲坑凸模(22)的外侧至少设置一条凸条(23)，所述凸条(23)沿相邻的冲坑凸模的边缘延伸，所述上模(10)设置凹槽(13)，当上模(10)与下模(20)结合时所述凹槽(13)容纳凸条(23)。
2.如权利要求1所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述凹槽(13)的边缘与嵌设凹坑之间的距离大于0mm且小于等于2mm；所述凸条(23)的边缘与冲坑凸模之间的距离大于0mm且小于等于2mm。
3.如权利要求1所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述凸条(23)的高度为1～2mm；所述凸条(23)的宽度为1～2mm。
4.如权利要求1所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述左冲坑凸模(21)的左侧和右冲坑凸模(22)的右侧各设置一条凸条(23)，所述两条凸条(23)相互对称；所述左嵌设凹坑(11)的左侧和右嵌设凹坑(12)的右侧各设置一条凹槽(13)，所述两条凹槽(13)相互对称。
5.如权利要求1所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述左冲坑凸模(21)的上方和/或下方至少设置一条凸条(23)，右冲坑凸模(22)的上方和/或下方至少设置一条凸条(23)；所述左嵌设凹坑(11)的上方和/或下方至少设置一条凹槽(13)，右嵌设凹坑(12)的上方和/或下方至少设置一条凹槽(13)。
6.如权利要求1所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述左冲坑凸模(21)的左侧、上方和下方各设置一条凸条(23)，右冲坑凸模(22)的右侧、上方和下方各设置一条凸条(23)；所述左嵌设凹坑(11)的左侧、上方和下方各设置一条凹槽(13)，右嵌设凹坑(12)的右侧、上方和下方各设置一条凹槽(13)。
7.如权利要求5或6所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述左冲坑凸模(21)上方和下方的凸条(23)相互平行；所述右冲坑凸模(22)上方和下方的凸条(23)相互平行；所述左嵌设凹坑(11)上方和下方的凹槽(13)相互平行；所述右嵌设凹坑(12)上方和下方的凹槽(13)相互平行。
8.如权利要求5或6所述的铝塑膜冲坑模具，其特征在于，所述左冲坑凸模(21)上方的凸条(23)与右冲坑凸模(22)上方的凸条(23)相互对称；所述左冲坑凸模(21)下方的凸条(23)与右冲坑凸模(22)下方的凸条(23)相互对称；所述左嵌设凹坑(11)上方的凹槽(13)与右嵌设凹坑(12)上方的凹槽(13)相互对称；所述左嵌设凹坑(11)下方的凹槽(13)与右嵌设凹坑(12)下方的凹槽(13)相互对称。
9.一种软包电芯，其特征在于，使用如权利要求1至8任一所述的铝塑膜冲坑模具制备。
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说 明 书
一种铝塑膜冲坑模具及软包电芯
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技术领域
[0001]本实用新型涉及电池制造技术领域，具体涉及一种锂离子电池的铝塑膜冲坑模具和使用该冲坑模具制作的软包电芯。
背景技术
[0002]在锂离子电池制造过程中，需要使用冲坑模具对铝塑膜进行冲坑，从而放置电芯本体。传统冲坑模具冲坑后的铝塑膜在电池封装之后，靠近封头位置因余热容易产生热熔、粘接现象并形成热辐射区，从而易导致绝缘值低和存在内腐蚀的安全隐患。实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种铝塑膜冲坑模具，包括上模和下模，在上模上设置左嵌设凹坑和右嵌设凹坑，在下模上设置左冲坑凸模和右冲坑凸模；当上模与下模结合时，所述左嵌设凹坑能够容纳左冲坑凸模，所述右嵌设凹坑能够容纳右冲坑凸模，所述下模左冲坑凸模和/或右冲坑凸模的外侧至少设置一条凸条，所述凸条沿相邻的冲坑凸模的边缘延伸，所述上模设置凹槽，当上模与下模结合时所述凹槽容纳凸条。[0004]本实用新型中，容纳是指上模与下模结合时凹坑与凸模或者凹槽与凸条可以相互配合对铝塑膜进行冲压形成坑体或凸条。当上模与下模结合时，凹坑与凸模之间的间隙为0.5～1mm，凹槽与凸条之间的间隙为0.3～0.5mm，当间隙过大时，会使经冲压后的铝塑膜发生褶皱和变形。
[0005]经冲坑模具冲坑后的铝塑膜需从中间折叠形成容纳空间，并密封包裹在电芯本体周围从而形成密封环境，而在对铝塑膜进行热封时，距离封边大约10mm的区域内的PP层会由于热的传递而导致热熔粘接，形成热辐射区从而造成电芯绝缘阻值的降低进而引发安全事故。本实用新型中通过在冲坑模具的上模和下模外侧分别设置凹槽和凸条，使得经冲坑模具冲坑后的铝塑膜在对电芯进行密封后的封边位置内侧存在凸条，可以有效防止因热辐射传递造成的电芯绝缘阻值的降低以及其他安全问题。[0006]作为一种实施方式，所述凹槽的边缘与嵌设凹坑之间的最近距离大于0mm 且小于等于2mm；所述凸条的边缘与冲坑凸模之间的最近距离大于0mm且小于等于2mm。[0007]本实用新型中，当凹槽的边缘与嵌设凹坑之间的距离过大时，则冲坑后的铝塑膜上的凸条与冲坑边缘的距离过大，因凸条设置在电芯封边的内侧，这便意味着封装完后的电芯封边与电芯本体之间的距离过大，最终会导致电芯的边角在运输和使用过程中存在弯折和破损的风险。
[0008]作为一种实施方式，所述凸条的高度为1～2mm；所述凸条的宽度为1～2mm。[0009]本实用新型中，下模中的凸条与上模中的凹槽相互配合对铝塑膜进行冲压，使得铝塑膜的相应位置存在凸条，所以凹槽与凸条相互对应并且凹槽与凸条相匹配。[0010]本发明中，当所述凸条的高度过大时，经冲坑模具冲坑后的铝塑膜上凸条的高度过大，则封装后的软包电芯在经过抽气环节后凸条容易坍塌；当所述凸条的高度过小时，经
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冲坑模具冲坑后的铝塑膜上凸条的高度过小，不足以阻止由封头产生的热辐射的扩散。当所述凸条的宽度过大时，经冲坑模具冲坑后的铝塑膜上凸条的宽度过大，从而容易导致软包电芯的尺寸过大，同时封装边会容易弯折，底角容易破损，影响电芯外观和性能；当所述凸条的宽度过小时，经冲坑模具冲坑后的铝塑膜上凸条的宽度过小，不足以有效阻止封头余热的传递。
[0011]经本实用新型的铝塑膜冲坑模具冲坑后的铝塑膜从中间折叠形成上铝塑膜和下铝塑膜并密封包裹在电芯本体上从而形成密封环境，在冲坑工序中，左冲坑凸模的左侧和右冲坑凸模的右侧的凸条位置分别对应于上铝塑膜和下铝塑膜的顶封位置内侧，左冲坑凸模上方与右冲坑凸模上方的凸条位置分别对应于上铝塑膜和下铝塑膜的侧封位置内侧，左冲坑凸模下方与右冲坑凸模下方的凸条位置分别对应于上铝塑膜和下铝塑膜的终封位置内侧。
[0012]作为一种实施方式，所述左冲坑凸模的左侧和右冲坑凸模的右侧各设置一条凸条，所述两条凸条相互对称；所述左嵌设凹坑的左侧和右嵌设凹坑的右侧各设置一条凹槽，所述两条凹槽相互对称。所述左嵌设凹坑左侧的凹槽容纳左冲坑凸模左侧的凸条，右嵌设凹坑的右侧的凹槽容纳右冲坑凸模右侧的凸条。[0013]作为一种实施方式，所述左冲坑凸模的上方和/或下方至少设置一条凸条，右冲坑凸模的上方和/或下方至少设置一条凸条；所述左嵌设凹坑的上方和/或下方至少设置一条凹槽，右嵌设凹坑的上方和/或下方至少设置一条凹槽。所述左嵌设凹坑上方的凹槽容纳左冲坑凸模上方的凸条，左嵌设凹坑下方的凹槽容纳左冲坑凸模下方的凸条；所述右嵌设凹坑上方的凹槽容纳右冲坑凸模上方的凸条，右嵌设凹坑下方的凹槽容纳右冲坑凸模下方的凸条。
[0014]作为一种实施方式，所述左冲坑凸模的左侧、上方和下方各设置一条凸条，右冲坑凸模的右侧、上方和下方各设置一条凸条；所述左嵌设凹坑的左侧、上方和下方各设置一条凹槽，右嵌设凹坑的右侧、上方和下方各设置一条凹槽。[0015]作为一种实施方式，所述左冲坑凸模上方和下方的凸条相互平行；所述右冲坑凸模上方和下方的凸条相互平行；所述左嵌设凹坑上方和下方的凹槽相互平行；所述右嵌设凹坑上方和下方的凹槽相互平行。[0016]作为一种实施方式，所述左冲坑凸模上方的凸条与右冲坑凸模上方的凸条相互对称；所述左冲坑凸模下方的凸条与右冲坑凸模下方的凸条相互对称；所述左嵌设凹坑上方的凹槽与右嵌设凹坑上方的凹槽相互对称；所述左嵌设凹坑下方的凹槽与右嵌设凹坑下方的凹槽相互对称。
[0017]本实用新型中，当所述左冲坑凸模和右冲坑凸模的上方和/或下方各自设置一条凸条时，意味着上铝塑膜和下铝塑膜对应位置各自设置一条凸条，这种情况下上铝塑膜或下铝塑膜上的两条凸条相互对应能更好的阻止封装过程中封头余热的传递，从而更好的保护电芯本体。
[0018]本实用新型中，左冲坑凸模左侧、上方和下方的凸条与右冲坑凸模右侧、上方和下方的凸条分别相互对称，以及左嵌设凹坑左侧、上方和下方的凹槽与右嵌设凹坑右侧、上方和下方的凸条分别相互对称，意味着冲坑模具冲坑后的上铝塑膜和下铝塑膜的顶封、侧封和终封位置内侧的凸条的开口在闭合时能够扣合在一起，从而更好的起到隔绝热辐射的作
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用。
本实用新型进一步提供了一种软包电芯，该软包电芯使用了经如上所述的冲坑模
具冲坑后的铝塑膜。
[0020]本实用新型公开的冲坑模具，其下模冲坑凸模的外侧设置了凸条，上模对应于下模凸条位置设置了凹槽，使得经该冲坑模具冲坑后的铝塑膜密封包裹电芯本体后，软包电芯封边内侧存在凸条。因凸条具有一定高度，可以防止上下铝塑膜接触，避免粘结，规避电芯热封时热辐射的影响，从而减小热辐射区或不形成热辐射区，解决了电芯绝缘值低和存在内腐蚀的安全隐患。该方法操作简单，可在原有模具上进行加工，成本低，效果明显。附图说明
[0021]图1为本实用新型公开的一种上模俯视图。[0022]图2为本实用新型公开的一种下模俯视图。[0023]图3为本实用新型公开的另一种上模俯视图。[0024]图4为本实用新型公开的另一种下模俯视图。[0025]图5为本实用新型公开的另一种上模俯视图。[0026]图6为本实用新型公开的另一种下模俯视图。
[0027]图7为本实用新型公开的一种铝塑膜冲坑模具对铝塑膜进行冲坑时的左视图。[0028]其中，10-上模，11-左嵌设凹坑，12-右嵌设凹坑，13-凹槽，20-下模，21- 左冲坑凸模，22-右冲坑凸模，23-凸条，30-铝塑膜。具体实施方式
[0029]以下的具体实施例对本实用新型进行了详细的描述，然而本实用新型并不于以下实施例。
[0030]实施例1：
[0031]本实施例提供一种铝塑膜冲坑模具，包括如图1所示的上模10和如图2所示的下模20，在上模10上设置左嵌设凹坑11和右嵌设凹坑12，在左嵌设凹坑 11的左侧和右嵌设凹坑12的右侧各设置一条凹槽13，凹槽13的边缘与对应嵌设凹坑之间的距离为0.5mm。凹槽13的深度为1mm，凹槽13的宽度大于1mm，左嵌设凹坑11左侧的凹槽13与右嵌设凹坑12右侧的凹槽13相互对称。在下模 20上设置左冲坑凸模21和右冲坑凸模22，在左冲坑凸模21的左侧和右冲坑凸模22的右侧各设置一条凸条23，凸条23的边缘与对应冲坑凸模之间的距离为 0.5mm。凸条23的高度为1mm，凸条23的宽度为1mm，左冲坑凸模21左侧的凸条23与右冲坑凸模22右侧的凸条23相互对称。[0032]实施例2：
[0033]本实施例提供一种铝塑膜冲坑模具，包括如图3所示的上模10和如图4所示的下模20，在上模10上设置左嵌设凹坑11和右嵌设凹坑12，在左嵌设凹坑 11的上方、下方和右嵌设凹坑12的上方、下方各设置一条凹槽13，凹槽13的边缘与对应嵌设凹坑之间的距离为1mm。凹槽13的深度为2mm，凹槽13的宽度大于2mm，左嵌设凹坑11上方和下方的凹槽13与右嵌设凹坑12上方和下方的凹槽13分别相互对称。在下模20上设置左冲坑凸模21和右冲坑凸模22，在左冲坑凸模21的上方、下方和右冲坑凸模22的上方、下方各设置一条凸条23，凸条
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23的边缘与对应冲坑凸模之间的距离为1mm。凸条23的高度为2mm，凸条23的宽度为2mm，左冲坑凸模21上方和下方的凸条23与右冲坑凸模22上方和下方的凸条23分别相互对称。[0034]实施例3：
[0035]本实施例提供一种铝塑膜冲坑模具，包括如图5所示的上模10和如图6所示的下模20，在上模10上设置左嵌设凹坑11和右嵌设凹坑12，在左嵌设凹坑 11的左侧、上方和下方分别设置一条凹槽13，在右嵌设凹坑12的右侧、上方和下方也分别设置一条凹槽13，凹槽13的边缘与对应嵌设凹坑之间的距离为2mm。凹槽13的深度为1.5mm，凹槽13的宽度大于1.5mm，左嵌设凹坑11左侧、上方和下方的凹槽13与右嵌设凹坑12右侧、上方和下方的凹槽13分别相互对称。在下模20上设置左冲坑凸模21和右冲坑凸模22，在左冲坑凸模21的左侧、上方和下方分别设置一条凸条23，在右冲坑凸模22的右侧、上方和下方也分别设置一条凸条23，凸条23的边缘与对应冲坑凸模之间的距离为2mm。凸条23的高度为1.5mm，凸条23的宽度为1.5mm，左冲坑凸模21左侧、上方和下方的凸条23与右冲坑凸模22右侧、上方和下方的凸条23分别相互对称。如图7所示，采用上述冲坑模具对铝塑膜进行冲压时，上模10与下模20结合使用，上模 10的嵌设凹坑与下模20的冲坑凸模位置相对应，上模10的凹槽13与下模20 的凸条23位置相对应，从而对铝塑膜30进行冲压。
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