电镀装置及电镀设备的制作方法

allin2022-07-13  199



1.本实用新型涉及镀膜设备技术领域,尤其涉及一种电镀装置及电镀设备。


背景技术:

2.集流体是锂电池的重要组成部分,集流体在制作时通常是在导电基膜的两个表面通过电镀的方式镀设形成金属镀层。
3.在电镀过程中,需要将电镀液注入到电镀槽中,并将需要镀膜的导电基膜导入电镀槽进行镀膜。在此过程中,在电镀槽中会设置液下辊结构辅助镀膜。相关技术中,多采用在电镀槽侧壁开设容许液下辊通过的开孔,从而液下辊伸出电镀槽外部的一端连接至动力机构,通过动力机构驱动液下辊转动,实现改变导电基膜的运行方向。然而,由于在电镀槽侧壁开孔,在开孔处需设置密封结构以对开孔进行密封,这种方式不仅增大了辊轮的转动摩擦力,同时也易导致由于密封失效而发生电镀液泄露的情况,影响电镀装置的正常工作。


技术实现要素:

4.本实用新型实施例公开了一种电镀装置及电镀设备,可以有效降低电镀液泄露的风险。
5.为了实现上述目的,本实用新型第一方面公开了一种电镀装置,所述电镀装置用于对导电基膜进行电镀,所述电镀装置包括:
6.电镀槽;
7.入槽辊,所述入槽辊设置于所述电镀槽上,所述入槽辊用于引导所述导电基膜进入所述电镀槽中;
8.出槽辊,所述出槽辊设置于所述电镀槽上并与所述入槽辊间隔设置,所述出槽辊引导所述导电基膜自所述电镀槽中输出;以及
9.液下辊,所述液下辊可转动设置于所述电镀槽中,所述液下辊用于与所述导电基膜连接并在所述导电基膜的带动下转动,以改变所述导电基膜的运行方向。
10.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述电镀槽内设置有基座,所述基座上设置有第一安装孔,所述液下辊可转动穿设于所述第一安装孔。
11.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述基座设置于所述电镀槽的底壁面并自所述电镀槽的底壁面向上延伸,所述第一安装孔的轴线至所述电镀槽的底壁面之间具有间距,以使所述液下辊与所述电镀槽的底壁面之间形成间距。
12.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述基座包括第一座体以及第二座体,所述第一座体设置于所述电镀槽,所述第一座体上设置有第一孔,所述第二座体可拆卸连接于所述第一座体,所述第二座体上设有第二孔,所述第二座体连接于所述第一座体时,所述第二孔与所述第一孔连通以共同形成所述第一安装孔。
13.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述电镀装置还包括轴承,所述轴承设置于所述液下辊和所述第一安装孔之间。
14.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述轴承为陶瓷轴承或塑料轴承。
15.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述电镀槽的内壁面设置有避让槽,所述避让槽具有槽底面,所述第一安装孔在所述内壁面上的投影位于所述槽底面,以使所述避让槽对所述液下辊进行避让。
16.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述电镀槽的具有开口的一端面为第一端面,所述第一端面向外延伸设置有延伸部,所述延伸部具有第二端面,所述第二端面与所述第一端面位于同一平面,所述第二端面上设置有凸台,所述凸台环绕所述电镀槽的开口设置。
17.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述电镀槽的内壁面设置有溢流槽,所述溢流槽用于承接所述电镀槽内溢出的液体,所述溢流槽的具有开口的一端面至所述电镀槽底壁面的距离为h1,所述电镀槽的槽深为h2,h1<h2。
18.作为一种可选的实施方式,本实用新型第一方面的实施例中,所述溢流槽的底壁面开设有贯通的溢流孔,所述电镀槽的底壁面设置有溢流管,所述溢流管连接于所述溢流孔,且所述溢流管位于所述电镀槽的外部。
19.本实用新型第二方面提供了一种电镀设备,所述电镀设备包括母液槽以及如上述第一方面所述的电镀装置,所述母液槽用于为所述电镀装置提供电镀液。
20.与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
21.本实用新型实施例提供的电镀装置及电镀设备,该电镀装置通过入槽辊将导电基膜引导至电镀槽,并利用出槽辊将导电基膜引导出电镀槽,且在电镀槽内部设置有用于改变导电基膜运行方向的液下辊,液下辊在导电基膜的带动下进行转动,以形成导电基膜在电镀过程中的运行路径。由于液下辊是在导电基膜的带动下进行转动,即,液下辊的转动动力来自于与导电基膜接触产生的摩擦力,因此对于该液下辊不需要额外设置驱动装置进行驱动,故而可以将液下辊整体设置在电镀槽的内部,从而无需在电镀槽的侧壁上进行开孔,进而无需设置密封结构,有效避免由于开孔处的密封失效而导致的电镀槽内部的电镀液泄露的情况。此外,由于液下辊的动力来自于导电基膜,因此,当液下辊在导电基膜的带动下进行转动时,其转动速度恰好可以跟随导电基膜的运行速度进行调整,以降低液下辊对导电基膜上附着的导电基质的影响。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实施例第一方面提供的电镀装置结构示意图;
24.图2为图1中的a向剖视图;
25.图3为本实施例第一方面提供的电镀装置(省略部分结构)的结构示意图;
26.图4为图3中的b向剖视图;
27.图5为图4中的f处的放大图;
28.图6为图3中的c向剖视图;
29.图7为图3中的d向剖视图;
30.图8为图7中的h处的放大图;
31.图9为图7中的i处的放大图;
32.图10为图3中的e向剖视图;
33.图11为图7中的g向剖视图;
34.图12为本实施例第二方面提供的电镀设备结构示意图。
35.图标:1、电镀槽;11、底壁面;12、内壁面;13、避让槽;131、槽底面;14、第一端面;141、延伸部;15、第二端面;151、凸台;16、溢流槽;17、溢流孔;18、溢流管;2、入槽辊;3、出槽辊;4、液下辊;5、机架;6、基座;60、第一安装孔;61、第一座体;611、第一孔;62、第二座体;621、第二孔;7、轴承;100、电镀装置;200、电镀设备;210、母液槽。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
37.在本实用新型中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
38.并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
39.此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
41.下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
42.请参阅图1和图2,本实施例第一方面公开了一种电镀装置100,该电镀装置100用于对电池内部的导电基膜进行电镀。在电镀时,导电基膜进入至电镀槽中,通过导电槽中的电镀液进行电镀,电镀完成后导电基膜从电镀槽中输出。具体地,该电镀装置100包括电镀槽1、入槽辊2、出槽辊3以及液下辊4。入槽辊2和出槽辊3可转动设置于电镀槽1,且入槽辊2与出槽辊3为间隔设置,以为导电基膜预留电镀空间;液下辊4可转动设置于电镀槽1的内部,且位于入槽辊2和出槽辊3之间的位置。在导电基膜进行电镀的过程中,通过在电镀槽1内注入电镀液,利用入槽辊2将导电基膜引入至电镀槽1中,通过液下辊4对导电基膜在电镀
槽1内的运行方向进行导向,将导电基膜的运行方向自进入电镀槽1的方向转换为导出电镀槽1的方向,以实现导电基膜在电镀过程中在电镀槽1内的连续运行,进而通过出槽辊3将电镀完成的导电基膜引导至电镀槽1外。即,在上述过程中,该入槽辊2、出槽辊3用于引导导电基膜在电镀槽1中的运行,因此,入槽辊2、出槽辊3均为主动转动辊轴,而液下辊4主要是靠与导电基膜接触而在导电基膜的运动带动下发生的转动,因此,该液下辊4的转动为被动式转动。
43.可见,由于液下辊4可转动设置在电镀槽1内部,且该液下辊4用于与导电基膜连接并在导电基膜的带动下转动,即,该液下辊4在电镀槽1内部的转动为被动式转动,无需额外对液下辊4设置动力机构,故而液下辊4无需延伸至电镀槽1外部,即,采用本实施例的方案,液下辊4整体位于电镀槽1内部,无需在电镀槽1上开孔,进而有效避免在电镀槽1的开孔处设置密封结构导致影响液下辊4转动效率,以及,当密封结构失效时可能导致的电镀液泄露情况。
44.可以理解的是,出槽辊3在导电基膜运行过程中,既可以充当前一次电镀的导电基膜引出辊,也可以作为下一次电镀的导电基膜导入辊,出槽辊3的作用不只是将导电基膜引导出电镀槽1,还可以实现将导电基膜引导进电镀槽1。即当导电基膜需要进行多次电镀时,出槽辊3也可以作为中间过渡辊,以实现导电基膜的连续运行。
45.一些实施例中,在电镀槽1外部还设置有机架5,机架5设置在电镀槽1的外周,以为电镀装置100的零部件的安装提供空间,此时入槽辊2及出槽辊3均可间隔安装在机架5上,且位于电镀槽1的具有开口的一端的上方(如图2中的x方向),机架5可以对入槽辊2及出槽辊3进行承载,降低对电镀槽1的强度要求,进而降低对电镀槽1的结构设计难度。可以理解的是,在其他实施例中,入槽辊2、出槽辊3也可直接设置在电镀槽1的具有开口的一端,以将导电基膜导入、导出电镀槽1。
46.请参阅图3至图5,一些实施例中,为了便于液下辊4在电镀槽1内部的安装,在电镀槽1内部设置有基座6,并在基座6上设置有第一安装孔60,此时,液下辊4可转动穿设于第一安装孔60,以实现液下辊4在电镀槽1内部的可转动连接。具体地,基座6可以通过焊接的方式与电镀槽1进行连接固定,也可以与电镀槽1一体成型,在本实施例中对基座6与电镀槽1的具体连接方式不作限制。
47.进一步地,电镀槽1包括底壁面11以及与底壁面11相连的内壁面12,由于电镀槽1具有一定的深度,且液下辊4需要尽可能地安装于电镀槽1内靠近电镀槽1的底壁面11的位置,以使得导电基膜能够尽可能多地浸入电镀液中。然而,这种方式下,将液下辊4安装于电镀槽1具有一定的难度,因此,通过在电镀槽1内部增设基座6,利用基座6上的第一安装孔60对液下辊4实现可转动连接,可以降低液下辊4在电镀槽1内部的安装难度,同时该基座6的设置,可以避免直接在电镀槽1的内壁面12上开孔而可能导致对电镀槽1的结构强度造成的影响。
48.当然,在不考虑结构强度的情况下,液下辊4在电镀槽1内部的安装也可以通过在液下辊4的两端对应的电镀槽1的两内壁面12壁开设盲孔,并将液下辊4的两端分别可转动连接于两个相对的盲孔中,以实现对液下辊4的安装。
49.一些实施例中,当采用在电镀槽1内部设置用于安装液下辊4的基座6时,可以将基座6设置于电镀槽1的底壁面11,并且自电镀槽1的底壁面11向上延伸,同时第一安装孔60在
基座6上的位置应使得第一安装孔60的轴线与电镀槽1的底壁面11之间具有间距,进而可以使得液下辊4与电镀槽1的底壁面11之间形成间距,以防止发生在液下辊4上的导电基膜与电镀槽1的底壁面11接触而发生摩擦,导致导电基膜上的导电基质被擦掉的情况。此外,将基座6设置于电镀槽1的底壁面11可以降低电镀槽1的设计难度,同时,当将液下辊4安装于基座6时,设置于电镀槽1的底壁面11的基座6可以顺利地将来自液下辊4的作用力传导至电镀槽1的底壁面11,以提高基座6的承力能力,进而提高基座6的结构强度。可以理解的是,在其他实施例中,也可以将基座6设置于电镀槽1的内壁面12上,只要基座6的第一安装孔60的轴线与电镀槽1的底壁面11之间的间距可以使得液下辊4与电镀槽1的底壁面11具有间距即可,在本实施例中对基座6的具体设置位置不作具体限制。
50.进一步地,为了提高基座6的结构强度,可以将基座6设计为梯形结构,即,沿着电镀槽1的底壁面11向电镀槽1的顶端面的方向上,基座6的宽度逐渐增大。换言之,基座6的与电镀槽1的底壁面11接触的一面的表面积大于基座6的顶面的表面积,这样,能够提高基座6与电镀槽1的底壁面11的接触面积,同时又可以避免由于基座6体积过大而导致电镀槽1内部空间变小,结构相对复杂的情况。
51.请结合图5和图6所示,一些实施例中,为了方便液下辊4在基座6上的安装,可以将基座6设计为分体式结构,即基座6可包括第一座体61和第二座体62,第一座体61设置于电镀槽1的底壁面11,第二座体62可拆卸连接于第一座体61,且在第一座体61上设置有第一孔611,在第二座体62上对应第一孔611设置有第二孔621,当将第二座体62连接于第一座体61时,第二孔621与第一孔611连通以共同形成第一安装孔60。通过将基座6设置为固定连接于电镀槽1的第一座体61和可拆卸于第一座体61的第二座体62,可以实现在安装液下辊4时,将第二座体62拆下,将液下辊4安装于第一孔611,再将第二座体62连接于第一座体61,以降低液下辊4在第一安装孔60内的安装难度。
52.具体地,第一座体61与第二座体62的连接可通过螺栓的紧固连接实现,以便于第二座体62的拆卸与安装。当然,可以理解的是,第一座体61与第二座体62也可通过例如卡扣连接的方式实现可拆卸连接。
53.进一步地,为了对液下辊4的安装进行避让,在电镀槽1的内壁面12设置有避让槽13,该避让槽13具有槽底面131,且第一安装孔60在内壁面12上的投影位于该避让槽13的槽底面131。通过该避让槽13的设计,可以为液下辊4安装于第一安装孔60提供足够的空间进行安装操作,例如避让槽13的设计便于将长度与电镀槽1两内壁面12之间距离相差不多的液下辊4送至电镀槽1内部的基座6位置,进而便于液下辊4在电镀槽1内部的安装;或者避让槽13的设计可以为第二座体62安装于第一座体61时预留足够的扳手空间,以便于第二座体62与第一座体61的连接安装。
54.请参阅图7和图8,一些实施例中,为了减小液下辊4在转动时的转动阻力,在液下辊4与第一安装孔60之间还设置有轴承7,通过轴承7的转动连接,可以有效降低液下辊4与第一安装孔60之间的转动阻力,进而可以降低导电基膜在液下辊4上的摩擦力,以避免由于导电基膜与液下辊4的接触摩擦力过大而导致的导电基膜上的导电基质的脱落。
55.可以理解的是,在其他的实施方式中,也可以通过在液下辊4与第一安装孔60之间填充润滑剂或其他润滑结构以降低液下辊4与第一安装孔60之间的转动阻力,在本实施例对降低液下辊4与第一安装孔60之间的转动阻力的方式不作具体限定。
56.进一步地,当在第一安装孔60与液下辊4之间安装轴承7时,由于该轴承7一直浸泡在电镀液中,为了防止电镀液对其腐蚀,可以采用陶瓷轴承7或塑料轴承7以实现防腐蚀效果,进而提高轴承7的使用寿命,减少对电镀槽1的维修工作,进而提高电镀槽1的工作效率。
57.请结合图7和图9,一些实施例中,为了防止电镀槽1内的电镀液自电镀槽1的开口侧溢出,在电镀槽1的具有开口的一端面为第一端面14,在第一端面14向外延伸设置有延伸部141,该延伸部141自电镀槽1的内壁面12朝向背离电镀槽1的方向延伸,该延伸部141背离电镀槽1底壁面11的一侧面为第二端面15,且第一端面14与第二端面15在同一平面,在第二端面15设置有凸台151,该凸台151自所述延伸部141朝向背离所述电镀槽1的底壁面11的方向延伸,凸台151环绕电镀槽1的开口设置,且凸台151与内壁面12之间具有间距。通过该延伸部141和凸台151的结构设计,可以为电镀槽1内的电镀液提供更多地容纳空间,当电镀槽1内的电镀液过多时,凸台151围合形成的空间能够为电镀液提供流动空间,延伸部141凸台151进而可以避免电镀液直接溢出至电镀槽1外侧。
58.可以理解的是,延伸部141的向外延伸的长度与凸台151的凸起高度可以根据实际需要进行设计,在本实施例中不作具体限制。
59.请参阅图10和图11,一些实施例中,为了进一步防止电镀槽1内的电镀液自电镀槽1内溢出,在电镀槽1的内壁面12设置有溢流槽16,通过该溢流槽16实现对电镀槽1内溢出的电镀液进行承接,进而有效防止电镀槽1内的电镀液溢至电镀槽1外部。具体地,溢流槽16的具有开口的一端面至电镀槽1的底壁面11之间的距离为h1,电镀槽1的槽深为h2,且h1<h2,通过上述关系式的限定,可以使得电镀槽1内的液面高度到达h1时,电镀槽1内的电镀液可以直接流向溢流槽16,进而可以防止电镀槽1内的液面过道而导致可能直接从电镀槽1的开口溢出的情况,进而实现对电镀槽1内的电镀液的防溢保护。
60.进一步地,当电镀槽1内的电镀液过多,溢流槽16内空间无法对溢出的电镀液进行容纳时,为了进一步引导电镀液的流向,在溢流槽16的底壁面还设置有溢流孔17,溢流孔17与溢流槽16相互贯通,同时在电镀槽1的底壁面11设置有位于电镀槽1外部的溢流管18,溢流管18与溢流孔17贯通连接,通过溢流孔17与溢流管18的导向作用,可以将溢出的电镀液导向至预定位置,例如可以导向至用于对电镀槽1进行供液的母液槽中,在有效防止电镀液溢出的同时可以实现对溢出的电镀液的导向收集的作用,进而实现电镀液的再利用。
61.本实施例提供的电镀装置100,通过将用于改变导电基膜在电镀槽1内运行方向的液下辊4的转动动力由导电基膜提供的接触摩擦力进行转动,而不需要额外设置驱动装置对液下辊4进行驱动,进而可以实现将液下辊4完全设置于电镀槽1的内部,以避免由于液下辊4部分结构在电镀槽1外部而需要在电镀槽1的内壁面12上进行开孔、密封的设计,进而可以有效避免由于密封失效导致的电镀液泄露的情况。
62.请参阅图12,第二方面,本实施例公开了一种电镀设备200,该电镀设备200包括上述第一方面所述的电镀装置100以及母液槽210,母液槽210用于对电镀装置100提供电镀液,同时电镀槽1内溢出的电镀液经溢流孔17和溢流管18流至母液槽210内进行回收再利用。
63.以上对本实用新型实施例公开的电镀装置及电镀设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的电镀装置及电镀设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人
员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
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