WO2024237724A1 - 전극 조립체 래핑장치, 래핑방법, 그리고 이에 따라 제조된 전극 조립체 - Google Patents

전극 조립체 래핑장치, 래핑방법, 그리고 이에 따라 제조된 전극 조립체 Download PDF

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sealing
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정재봉
우민기
안창범
최병만
서준영
차지훈
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a wrapping device and wrapping method for an electrode assembly that wraps a film around the surface of an electrode assembly in which a plurality of battery cells are laminated to fix the battery cells so that they do not become separated or misaligned, and to an electrode assembly manufactured thereby.
  • Secondary batteries unlike primary batteries, are rechargeable and have the potential to be miniaturized and large-capacity, so they have been researched and developed extensively recently. With the increasing technological development and demand for mobile devices, and with the emergence of electric vehicles and energy storage systems in line with the demands of the times for environmental protection, the demand for secondary batteries as an energy source is increasing even more rapidly.
  • Secondary batteries are classified into coin-shaped batteries, cylindrical batteries, square batteries, and pouch-shaped batteries according to the shape of the battery case.
  • the electrode assembly mounted inside the battery case is a power generation element capable of charging and discharging, which is composed of a laminated structure of electrodes and separators.
  • Electrode assemblies can be roughly classified into a jellyroll type in which a separator is interposed between sheet-shaped positive and negative electrodes coated with active materials and wound, a stack type in which a plurality of positive and negative electrodes are sequentially stacked with a separator interposed between them, and a stack & folding type in which stack-type unit cells are wound with a long separator film.
  • a stacked electrode assembly is completed by stacking multiple battery cells (bicells or monocells with a separator between the positive and negative electrodes), and each battery cell must be fixed to maintain an accurate alignment. To this end, a taping process was performed in which several lines of adhesive tape were wrapped around the surface of the electrode assembly.
  • the present invention has one purpose of providing a wrapping device and a wrapping method for an electrode assembly capable of suppressing a bending phenomenon or a swelling phenomenon during use of an electrode assembly impregnated with an electrolyte by firmly fixing each battery cell of an electrode assembly in which a plurality of battery cells are laminated to each other.
  • another purpose of the present invention is to provide an electrode assembly wrapping device and wrapping method that can solve the problem of wrinkles occurring on the film surface or damage to battery cells during a wrapping process to secure a cell fixation state of an electrode assembly.
  • the present invention relates to an electrode assembly wrapping device, and in one example, includes a lower stage having a plurality of sealing bars on an upper surface and being able to move up and down, a pair of side sealing blocks arranged on both sides of the lower stage and being able to move forward and backward with respect to the lower stage, and an upper stage arranged above the lower stage, having a plurality of sealing bars on a lower surface, and being able to move up and down with respect to the lower stage.
  • the side sealing block may have a suction hole formed on the sealing surface.
  • the plurality of sealing bars provided on the lower and upper stages may have an adjustable spacing between the sealing bars.
  • a film stage and/or a cell stage may be provided on the outer side of the pair of side sealing blocks based on the lower stage.
  • the above film stage and cell stage may be provided with a film magazine and a cell magazine in which a plurality of films and electrode assemblies are respectively stacked and received.
  • the upper stage is mounted on an XY stage arranged along an XY plane parallel to the sealing surface of the lower stage, so that the upper stage can move three-dimensionally relative to the lower stage.
  • the upper stage may be equipped with a carrier that moves onto the lower stage by holding one film and one electrode assembly, each of which is laminated and accommodated in the film magazine and the cell magazine.
  • the present invention relates to a wrapping method for an electrode assembly, comprising: a step of placing a cut first film on a plurality of sealing bars provided on an upper surface of a lower stage; a step of aligning and placing an electrode assembly on the first film; a step of lowering the upper stage so that a plurality of sealing bars provided on a lower surface of the upper stage contact the electrode assembly; a step of lowering the entire lower and upper stages in a state of close contact with the electrode assembly while a pair of side sealing blocks contact a first film protruding to the side of the sealing bars to the side of the electrode assembly; and a step of operating the sealing bars and side sealing blocks of the lower stage to attach the first film to the bottom and side of the electrode assembly during this process; a step of aligning and placing a cut second film on an upper surface of the electrode assembly while the upper stage is separated from the lower stage; a step of lowering the upper stage so that a plurality of sealing bars provided on the upper stage contact the second film; and a step of lowering
  • the present invention provides a wrapping method including the step of lowering and then ascending, and then applying a second film protruding from the side of the sealing bar to the side of the electrode assembly by the side sealing block, and operating the sealing bar and side sealing block of the upper stage to attach the second film to the upper surface and the side of the electrode assembly.
  • the above pair of side sealing blocks are arranged on both sides of the lower stage so as to be movable forward and backward relative to the lower stage, and can move toward the lower stage to attach the first and second films to the sides of the electrode assembly.
  • the pair of side sealing blocks can prevent the occurrence of wrinkles by applying negative pressure to the sealing surface while attaching the first film and the second film to the side of the electrode assembly.
  • the spacing between the plurality of sealing bars provided on the lower and upper stages can be adjusted to correspond to the width of the electrode assembly.
  • the electrode assembly and the first film and the second film can be moved onto the lower stage by holding the films and electrode assemblies, which are laminated and received in the film magazine and the cell magazine, respectively, one by one by a carrier.
  • the first film and the second film include an adhesive layer activated by heating, and after wrapping of the bottom, top, and side surfaces of the electrode assembly is completed, heating of the first film and the second film is performed so that the first film and the second film can be adhered to the electrode assembly.
  • the adhesive layer is an EVA (Ethylene-Vinyl Acetate) layer, and the adhesive action of the EVA layer can be activated in a temperature range of 140 ⁇ 20°C.
  • EVA Ethylene-Vinyl Acetate
  • an electrode assembly including an electrode assembly in which a plurality of battery cells are laminated, a first film attached to a bottom surface and both side surfaces of the electrode assembly, and a second film attached to an upper surface and both side surfaces of the electrode assembly.
  • the second film can be attached to overlap the first film on both sides of the electrode assembly.
  • the first film and the second film may be PET (PolyEthyleneTerephthalate) films.
  • an adhesive layer may be interposed between the first film and the second film and the electrode assembly.
  • the adhesive layer may be an EVA layer, and the EVA layer may have an adhesive action activated by heating.
  • first film and the second film can be wrapped so as not to expose the bottom and top surfaces, and both side surfaces of the electrode assembly.
  • first film and the second film can apply a compressive force across the bottom and top surfaces, and both side surfaces, of the electrode assembly.
  • the electrode assembly wrapping device and wrapping method of the present invention having the above configuration, it becomes possible to accurately attach a film to the surface of the electrode assembly by means of lower and upper stages each having a plurality of sealing bars and a pair of side sealing blocks.
  • the film side can be attached by suctioning it with negative pressure through the suction hole provided in the side sealing block, it is possible to effectively prevent wrinkles from forming on the film surface attached to a narrow area.
  • the electrode assembly produced by the electrode assembly wrapping device and wrapping method of the present invention can exhibit strong resistance to bending or swelling phenomena of the electrode assembly, since each of the laminated battery cells is firmly fixed to each other by the wrapped film.
  • FIG. 1 is a drawing showing the external appearance of a wrapping device according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing the main components of the wrapping device.
  • Figure 3 is a perspective view of the wrapping device viewed from another direction.
  • Figure 4 is a front view of the wrapping device.
  • FIGS. 5 to 10 are drawings illustrating a series of steps for attaching a film to the surface of an electrode assembly using the wrapping device of the present invention.
  • FIG. 11 is a drawing showing an example of an electrode assembly completed by the wrapping method of the present invention.
  • FIG. 12 is a drawing showing another example of an electrode assembly completed by the wrapping method of the present invention.
  • the present invention relates to an electrode assembly wrapping device, and in one example, includes a lower stage having a plurality of sealing bars on an upper surface and being able to move up and down, a pair of side sealing blocks arranged on both sides of the lower stage and being able to move forward and backward with respect to the lower stage, and an upper stage arranged above the lower stage, having a plurality of sealing bars on a lower surface, and being able to move up and down with respect to the lower stage.
  • the side sealing block may have a suction hole formed on the sealing surface.
  • an electrode assembly wrapping device having the above configuration, it becomes possible to accurately attach a film to the surface of an electrode assembly by means of lower and upper stages each having a plurality of sealing bars and a pair of side sealing blocks.
  • the film side can be attached by suctioning it with negative pressure through the suction hole provided in the side sealing block, wrinkles can be prevented from occurring on the film surface attached to a narrow area.
  • FIG. 1 is a drawing showing the external appearance of an electrode assembly wrapping device (10) (hereinafter, simply referred to as a "wrapping device") according to one embodiment of the present invention.
  • the wrapping device (10) of FIG. 1 has main mechanisms, parts, etc. installed in a space inside a cabinet (12), and the main components inside are protected from various foreign substances such as dust by the closed structure of the cabinet (12).
  • the main components are fixed and supported on frames (14) installed longitudinally and transversely inside the cabinet (12), and maintenance such as replenishment, inspection, and repair of the electrode assembly (520) and film (420) can be performed through doors provided at various locations.
  • FIGs 2 and 3 are perspective views showing the main configuration of a wrapping device (10) installed in a cabinet (12), and Figure 4 is a front view of the wrapping device.
  • the illustrated wrapping device (10) is broadly divided into a lower stage (100), a pair of side sealing blocks (200), and an upper stage (300).
  • the lower stage (100) has a plurality of sealing bars (110) on its upper surface and can move up and down along the Z-axis direction (height direction) in the drawing.
  • the sealing bars (110) are components that generate and supply heat necessary to attach a film (420) to the surface of an electrode assembly (520).
  • a pair of side sealing blocks (200) are arranged on both sides of the lower stage (100).
  • the side sealing blocks (200) are sealing mechanisms for attaching a film (420) to both sides of the electrode assembly (520), and the heating temperature of the sealing surface (210) corresponds to the heating temperature of the sealing bar (110) of the lower stage (100).
  • each of the pair of side sealing blocks (200) can move forward and backward with respect to the lower stage (100).
  • the forward and backward movement of the side sealing blocks (200) is performed in conjunction with the elevation movement of the lower stage (100) and the upper stage (300) described below, and the attachment of the film (420) to the upper and lower surfaces and both sides of the electrode assembly (520) is performed by this interlocked elevation and advance and retreat movement.
  • the upper stage (300) is positioned above the lower stage (100), and a sealing bar (310) corresponding to the sealing bar (110) of the lower stage (100) is provided on the lower surface of the upper stage (300).
  • the sealing bar of the upper stage (300) is also heated to a temperature corresponding to the heating temperature of the sealing bar (110) of the lower stage (100).
  • the upper stage (300) can be moved up and down with respect to the lower stage (100), and during the wrapping process, the lower and upper stages (100, 300) apply an appropriate sealing pressure while fixing the electrode assembly (520) located therebetween.
  • the lifting and lowering movement of the lower and upper stages (100, 300) can be performed by a conventional cylinder mechanism.
  • the cylinder mechanism can be applied to an electric, hydraulic, or pneumatic type, and in the embodiment of the present invention, since the suction hole (220) of the side sealing block (200) described below uses pneumatic pressure, it may be preferable that the lifting and lowering movement of the lower and upper stages (100, 300) be operated pneumatically.
  • the sealing pressure of the lower and upper stages (100, 300) operated pneumatically corresponds to the pneumatic pressure, and the sealing pressure can be approximately in the range of 3 ⁇ 0.2 bar.
  • a pair of side sealing blocks (200) can also perform a pneumatic forward and backward movement.
  • a plurality of suction holes (220) are formed on the sealing surface (210) of the side sealing block (200).
  • the side sealing block (200) enters the lower stage (100) to attach the film (420) to the narrow side of the electrode assembly (520).
  • wrinkles are likely to occur in the film (420) during the attachment process. Since wrinkles in the film (420) that occur during the wrapping process are a defect, it is necessary to prevent them, and to this end, the present invention provides a plurality of suction holes (220) on the sealing surface (210) of the side sealing block (200).
  • the side sealing block (200) maintains a taut state by absorbing the film (420) with the negative pressure generated by the suction hole (220), attachment is performed while maintaining the film (420) in a taut state, so that no wrinkles occur even when the end of the film (420) is attached to the side of the electrode assembly (520).
  • the sealing bars (110, 310) provided on the lower and upper stages (100, 300) are exemplarily provided in three numbers.
  • the gap between the sealing bars (110, 310) can be configured to be adjustable.
  • the sealing bars on both sides move linearly around the central sealing bar, so that the area occupied by the entire sealing bar (110, 310) can change.
  • the area formed by the plurality of sealing bars (110, 310) corresponds to the width of the electrode assembly (520).
  • a film stage (400) and/or a cell stage (500) may be provided on the outer side of a pair of side sealing blocks (200) based on the lower stage (100).
  • the film stage (400) and the cell stage (500) are provided with a film magazine (410) and a cell magazine (510), respectively, in which a plurality of films (420) and electrode assemblies (520) are stacked and received.
  • the upper stage (300) is mounted on an XY stage (600) arranged along an XY plane parallel to the sealing surface (210) of the lower stage (100), and thus, the upper stage (300) can be configured to be able to move three-dimensionally relative to the lower stage (100).
  • the XY stage (600) is fixedly installed on a frame (14) installed inside the cabinet (12), and the upper stage (300) suspended on the XY stage (600) is moved to any arbitrary position on the XY plane.
  • the upper stage (300) can be moved up and down relative to the lower stage (100), ultimately, the upper stage (300) can move three-dimensionally in the XYZ space relative to the lower stage (100).
  • the upper stage (300) capable of three-dimensional movement may be provided with a carrier (700) corresponding to the installation of the film stage (400) and/or the cell stage (500).
  • the carrier (700) serves to hold the films (420) and electrode assemblies (520) that are laminated and received in the film magazine (410) and the cell magazine (510) one by one and move them onto the lower stage (100).
  • the wrapping operation for a plurality of electrode assemblies (520) can be automated and efficiently performed.
  • a heating element for example, an electric heating wire, may be built into the sealing bar (110) of the lower stage (100), the sealing bar (310) of the upper stage (300), and the sealing surface (210) of the side sealing block (200).
  • the heating element built into each of the sealing bars (110, 310) of the lower and upper stages (100, 300) and the sealing surface (210) of the side sealing block (200) may be provided for the purpose of activating the adhesive action of the adhesive layer (430) (see FIG. 12) provided on the surface of the film (420).
  • an adhesive layer (430) on the attachment surface of the film (420) may be desirable to form an adhesive layer (430) on the attachment surface of the film (420) using a material that maintains a smooth, non-sticky texture at room temperature but whose adhesive function is activated only when heated to a certain temperature.
  • FIGS. 5 to 10 are drawings illustrating a series of steps for attaching a film (420) to the surface of an electrode assembly (520) using the wrapping device (10) of the present invention.
  • the wrapping method of the electrode assembly (520) according to the present invention will be clearly understood through the attached drawings and description.
  • FIG. 5 illustrates a step of placing a first film (421) cut to fit the size of an electrode assembly (520) on a plurality of sealing bars (110) provided on an upper surface of a lower stage (100), and a step of aligning and placing the electrode assembly (520) on top of the first film (421).
  • the lower stage (100) is raised to a position suitable for placing the first film (421) and the electrode assembly (520), and a pair of side sealing blocks (200) are retracted.
  • a pair of side sealing blocks (200) advance so that their sealing surfaces (210) are at a position corresponding to the side of the electrode assembly (520). At this time, the sealing surface (210) of the side sealing block (200) is located below the first film (421) and the electrode assembly (520).
  • the next step is to attach the second film (422).
  • the upper stage is lifted and detached from the lower stage (100), and the second film (422), which is cut in the same manner, is aligned and settled on the upper surface of the exposed electrode assembly (520).
  • Fig. 10 is the final process of attaching the second film (422), in which the lower and upper stages (100, 300) are in close contact with each other and the entire electrode assembly (520) rises from below the sealing surface (210) of the side sealing block (200), and accordingly, the side sealing block (200) attaches the second film (422) protruding from the side of the sealing bar (110, 310) to the side of the electrode assembly (520), and in the meantime, the sealing bar (310) of the upper stage (300) and the side sealing block (200) are heated and attached to the upper and side surfaces of the electrode assembly (520).
  • a pair of side sealing blocks (200) can prevent the occurrence of wrinkles by applying negative pressure to the sealing surface (210) while attaching the first film (421) and the second film (422) to the side of the electrode assembly (520) so as to adhere them closely to each other.
  • the gap between the plurality of sealing bars (110, 310) provided on the lower and upper stages (100, 300) can be adjusted to correspond to the width of the electrode assembly (520), and the film (420) and the electrode assembly (520) received in the film magazine (410) and the cell magazine (510) can be gripped one by one by the carrier (700) and moved onto the lower stage (100).
  • FIG. 11 is a drawing illustrating an example of an electrode assembly (520) completed through the wrapping method of the present invention described with reference to FIGS. 5 to 10.
  • the illustrated electrode assembly (520) refers to an electrode assembly (520) to which a film (420) is attached, that is, an electrode assembly (520) that has completed a wrapping process, and includes an electrode assembly (520) in which a plurality of battery cells are laminated, a first film (421) attached to a bottom surface and both side surfaces of the electrode assembly (520), and a second film (422) attached to a top surface and both side surfaces of the electrode assembly (520).
  • the first film (421) and the second film (422) may be a film (420) made of a material that is thin but has excellent strength (tensile strength, burst strength, etc.), for example, a PET (PolyEthyleneTerephthalate) film.
  • a PET PolyEthyleneTerephthalate
  • the second film (422) covering the upper surface of the electrode assembly (520) is overlapped and attached over the first film (421) to form a structure. It will be clearly understood that this overlapping structure of the films (421, 422) on both sides of the electrode assembly (520) is derived from the wrapping method described above.
  • Fig. 12 is a drawing showing another example of an electrode assembly (520) completed through the wrapping method of the present invention.
  • the basic attachment structure of the electrode assembly (520) and the film (420) is the same, but there are differences in several configurations.
  • the characteristic configuration of the electrode assembly (520) of Fig. 12 is described as follows.
  • the first film (421) and the second film (422) include an adhesive layer (430) that is activated by heating.
  • the adhesive layer (430) is formed on a surface (attachment surface) on which the first film (421) and the second film (422) are attached to the electrode assembly (520). It is preferable that the adhesive layer (430) be formed of a material that maintains a smooth, non-sticky texture at room temperature, but whose adhesive function is activated only when heated to a certain temperature.
  • the adhesive layer may be an EVA (Ethylene-Vinyl Acetate) layer, and the EVA layer may have an adhesive function that is activated in a temperature range of 140 ⁇ 20°C.
  • the film (420) may be attached flatly and smoothly to the surface of the electrode assembly (520) without any defects such as wrinkles or bubbles.
  • the adhesive layer (430) such as the EVA layer provided on the film (420) to be activated for its adhesive function after wrapping of the bottom, top, and side surfaces of the electrode assembly (520) is completed, in terms of preventing defects such as wrinkles. Therefore, in the wrapping method according to the present invention, if the film (420) having the adhesive layer (430) activated by heating is applied, the heating element built into each of the sealing bars (110, 310) of the lower and upper stages (100, 300) and the sealing surface (210) of the side sealing block (200) can be operated as a next step after wrapping the bottom, top, and both side surfaces of the electrode assembly (520) with the first film (421) and the second film (422). By activating the adhesive action of the adhesive layer (430) by heating, the wrapping process of the film (420) on the electrode assembly (520) is completed more firmly.
  • the first film (421) and the second film (422) can be attached to the electrode assembly (520) as a wide area that does not expose the bottom surface, the top surface, and both side surfaces of the electrode assembly (520).
  • the first film (421) and the second film (422) can be attached over the entire surface in the full width direction of the electrode assembly (520).
  • the width of the first film (421) and the second film (422) can have a width length that exceeds the full width of the electrode assembly (520), for example, a width length corresponding to about 105 to 110% of the full width of the electrode assembly (520).
  • the first film (421) and the second film (422) are closely attached to the bottom and top surfaces and both side surfaces of the electrode assembly (520), and thus can uniformly apply a compressive force (pressure force) around the electrode assembly (520).
  • the compressive force of the film (420) can be further strengthened with the help of the adhesive layer (430). Since the taping process of wrapping the electrode assembly (520) with a conventional adhesive tape locally applied a fixing force to the electrode assembly (520), the fixing force of the adhesive tape was insufficient and had an uneven aspect.
  • the fixing force of the film (420) is applied uniformly over a wide area in the entire width direction, so that each of the stacked battery cells is firmly fixed to each other by the wrapped film, and thus the electrode assembly (520) exhibits strong resistance to bending or swelling phenomena.
  • the electrode assembly (520) manufactured through the wrapping device (10) and wrapping method of the present invention can stably fix a plurality of battery cells to each other without causing defects such as wrinkles or bubbles in the film (420) during the wrapping process by the film (420) attached over the entire width direction and a pair of side sealing blocks (200) that apply negative pressure while attaching the first film (421) and the second film (422) to the side surfaces of the electrode assembly (520), and further, with the help of the adhesive layer (430) activated by heating, the fixing force of the film (420) to the electrode assembly (520) can be stably maintained for a long period of time, thereby improving the stability of the electrode assembly (520).
  • Sealing bar 200 Side sealing block
  • Second film 430 Adhesive layer
  • Electrode assembly 600 XY stage

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Abstract

개시되는 전극 조립체 래핑장치는, 하나의 예에서, 상면에 복수의 실링 바를 구비하고, 승강이동이 가능한 하부 스테이지와, 상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 하부 스테이지에 대한 진퇴이동이 가능한 한 쌍의 측면 실링블록, 및 상기 하부 스테이지의 상방에 배치되고, 저면에 복수의 실링 바를 구비하며, 상기 하부 스테이지에 대해 승강이동이 가능한 상부 스테이지를 포함한다.

Description

전극 조립체 래핑장치, 래핑방법, 그리고 이에 따라 제조된 전극 조립체
본 발명은 복수의 전지 셀이 적층된 전극 조립체의 표면에 필름을 감아 전지 셀이 분리되거나 정렬 상태가 흐트러지지 않도록 고정하는 전극 조립체의 래핑장치 및 래핑방법, 그리고 이에 따라 제조된 전극 조립체에 관한 것이다.
본 출원은 2023. 05. 17일자 대한민국 특허출원 제10-2023-0063887호, 및 2024. 05. 14일자 대한민국 특허출원 제10-2024-0063046호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 대한민국 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
이차전지는 일차전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가하고, 또한 환경보호의 시대적 요구에 맞춰 부각되는 전기 차량과 에너지 저장 시스템 등으로 인해 에너지원으로서의 이차전지의 수요는 더욱 급격하게 증가하고 있다.
이차전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다. 이차전지에서 전지 케이스 내부에 장착되는 전극 조립체는 전극 및 분리막의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자이다.
전극 조립체는 활물질이 도포된 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재(介在)하여 권취한 젤리 롤(Jellyroll)형, 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형, 및 스택형의 단위 셀들을 긴 길이의 분리필름으로 권취한 스택 앤 폴딩(Stack & Folding)형으로 대략 분류할 수 있다.
스택형 전극 조립체는 복수의 전지 셀(양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 바이셀 또는 모노셀)을 적층(스태킹)하여 전극 조립체를 완성하는데, 각각의 전지 셀은 정확한 정렬상태를 유지하도록 고정되어야 한다. 이를 위해, 전극 조립체의 표면에 접착성 테이프를 몇 줄로 빙 둘러 감는 테이핑 공정을 진행하였다.
그러나, 전극 조립체 둘레를 접착성 테이프로 감는 테이핑 공정은, 적층된 복수의 전지 셀을 하나로 묶는다는 측면에서는 효과적이지만, 전해액에 함침된 전극 조립체의 벤딩 현상이나 사용 중의 스웰링 현상을 억제하기에는 많이 부족하였다.
본 발명은 복수의 전지 셀이 적층된 전극 조립체의 각 전지 셀을 상호 견고하게 고정함으로써, 전해액에 함침된 전극 조립체의 벤딩 현상이나 사용 중의 스웰링 현상을 억제할 수 있는 전극 조립체의 래핑장치 및 래핑방법을 제공하는데 하나의 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전극 조립체의 셀 고정상태를 확보하기 위한 래핑 공정 중에, 필름 표면에 주름이 발생하거나 전지 셀이 손상되는 문제를 해결할 수 있는 전극 조립체 래핑장치 및 래핑방법을 제공하는데 또 하나의 목적이 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 전극 조립체 래핑장치에 관한 것으로서, 하나의 예에서, 상면에 복수의 실링 바를 구비하고, 승강이동이 가능한 하부 스테이지와, 상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 하부 스테이지에 대한 진퇴이동이 가능한 한 쌍의 측면 실링블록, 및 상기 하부 스테이지의 상방에 배치되고, 저면에 복수의 실링 바를 구비하며, 상기 하부 스테이지에 대해 승강이동이 가능한 상부 스테이지를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 측면 실링블록은, 실링면 상에 흡입 홀이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 하부 및 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바는, 실링 바 사이의 간격이 조정 가능할 수 있다.
그리고, 상기 하부 스테이지를 기준으로 상기 한 쌍의 측면 실링블록의 외측에는, 필름 스테이지 및/또는 셀 스테이지가 구비될 수 있다.
상기 필름 스테이지와 셀 스테이지는, 복수의 필름과 전극 조립체가 각각 적층 수용되는 필름 매거진과 셀 매거진을 구비할 수 있다.
그리고, 상기 상부 스테이지는, 상기 하부 스테이지의 실링면에 평행한 XY 평면을 따라 배치된 XY 스테이지 상에 장착되고, 이에 따라 상기 상부 스테이지는 상기 하부 스테이지에 대해 3차원상으로 상대이동이 가능할 수 있다.
또한, 상기 상부 스테이지는, 상기 필름 매거진과 셀 매거진에 각각 적층 수용된 필름과 전극 조립체를 하나씩 파지하여 상기 하부 스테이지 상으로 이동하는 캐리어를 구비할 수 있다.
한편, 본 발명은 전극 조립체의 래핑방법으로서, 하부 스테이지의 상면에 구비된 복수의 실링 바 위에 재단된 제1 필름을 안착하는 단계와, 상기 제1 필름 위로 전극 조립체를 정렬하여 안착하는 단계와, 상부 스테이지의 저면에 구비된 복수의 실링 바가 상기 전극 조립체에 접촉하도록 상기 상부 스테이지가 하강하는 단계와, 상기 하부 및 상부 스테이지가 전극 조립체에 대해 밀착한 상태에서 그 전체가 하강하면서 한 쌍의 측면 실링블록이 상기 실링 바 측면으로 돌출된 제1 필름을 전극 조립체의 측면에 밀착시키고, 이러한 가운데 상기 하부 스테이지의 실링 바 및 측면 실링블록을 작동하여 제1 필름을 전극 조립체의 저면 및 측면에 부착하는 단계와, 상기 상부 스테이지가 하부 스테이지에 대해 이탈한 상태에서 상기 전극 조립체의 상면에 재단된 제2 필름을 정렬하여 안착하는 단계와, 상기 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바가 상기 제2 필름에 접촉하도록 상기 상부 스테이지가 하강하는 단계, 및 상기 하부 및 상부 스테이지가 전극 조립체에 대해 밀착한 상태에서 그 전체가 상기 측면 실링블록 아래로 하강한 후 상승하면서 상기 측면 실링블록이 상기 실링 바 측면으로 돌출된 제2 필름을 전극 조립체의 측면에 밀착시키고, 이러한 가운데 상기 상부 스테이지의 실링 바 및 측면 실링블록을 작동하여 제2 필름을 전극 조립체의 상면 및 측면에 부착하는 단계를 포함하는 래핑방법을 제공한다.
상기 한 쌍의 측면 실링블록은, 상기 하부 스테이지에 대해 진퇴이동이 가능하도록 상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 제1 및 제2 필름을 상기 전극 조립체의 측면에 부착하기 위해 상기 하부 스테이지 쪽으로 이동할 수 있다.
그리고, 상기 한 쌍의 측면 실링블록은, 상기 제1 필름 및 제2 필름을 상기 전극 조립체의 측면에 부착하는 동안에 음압을 작용하여 실링면에 밀착함으로써 주름 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 전극 조립체의 폭에 대응하도록, 상기 하부 및 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바 사이의 간격을 조정할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따라서는, 상기 전극 조립체와 제1 필름 및 제2 필름은, 필름 매거진과 셀 매거진에 각각 적층 수용된 필름과 전극 조립체를 캐리어에 의해 하나씩 파지하여 상기 하부 스테이지 상으로 이동할 수 있다.
그리고, 상기 제1 필름 및 제2 필름은 가열에 의해 활성화되는 접착층을 포함하고, 상기 전극 조립체의 저면과 상면, 그리고 측면에 대한 래핑이 완료된 후 상기 제1 필름 및 제2 필름에 대한 가열이 이루어져 상기 제1 필름 및 제2 필름이 상기 전극 조립체에 대해 접착될 수 있다.
일 실시형태에서, 상기 접착층은 EVA(Ethylene-Vinyl　Acetate) 층이고, 상기 EVA 층은 140±20℃ 온도 범위에서 접착작용이 활성화될 수 있다.
상기와 같은 일련의 단계를 포함하는 본 발명의 래핑방법에 의하면, 복수의 전지 셀이 적층된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체의 저면 및 양 측면에 부착된 제1 필름, 및 상기 전극 조립체의 상면 및 양 측면에 부착된 제2 필름을 포함하는 전극 조립체를 제공하게 된다.
여기서, 상기 전극 조립체의 양 측면에서 상기 제2 필름은 상기 제1 필름 위로 중첩되어 부착될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 필름 및 제2 필름은 PET(PolyEthyleneTerephthalate) 필름일 수 있다.
그리고, 상기 제1 필름 및 제2 필름과, 상기 전극 조립체 사이에는 접착층이 개재될 수 있다.
예를 들어, 상기 접착층은 EVA 층이고, 상기 EVA 층은 가열에 의해 접착작용이 활성화된 것일 수 있다.
그리고, 상기 제1 필름 및 제2 필름은, 상기 전극 조립체의 저면 및 상면, 그리고 양 측면을 노출하지 않도록 감쌀 수 있다.
그리고, 상기 제1 필름 및 제2 필름은, 상기 전극 조립체의 저면 및 상면, 그리고 양 측면에 걸쳐 압축력을 작용할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 전극 조립체 래핑장치 및 래핑방법에 의하면, 복수의 실링 바를 각각 구비하는 하부 및 상부 스테이지와, 한 쌍의 측면 실링블록에 의해 전극 조립체 표면에 필름을 정확하게 부착하는 것이 가능해진다.
또한, 측면 실링블록에 구비된 흡입 홀을 통해 필름 측면을 음압으로 흡착하면서 부착을 할 수 있어, 좁은 면적에 부착되는 필름 표면에 주름이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 전극 조립체 래핑장치 및 래핑방법에 의해 만들어진 전극 조립체는, 적층된 각 전지 셀이 래핑된 필름으로 상호 견고하게 고정됨으로써, 전극 조립체의 벤딩 현상이나 스웰링 현상 등에 대해 강한 저항력을 발휘할 수 있게 된다.
다만, 본 발명을 통해 얻을 수 있는 기술적 효과는 상술한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 래핑장치의 외형을 도시한 도면.
도 2는 래핑장치의 주요구성을 도시한 사시도.
도 3은 래핑 장치를 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 4는 래핑 장치에 대한 정면도.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 래핑장치를 이용하여 전극 조립체 표면에 필름을 부착하는 일련의 단계를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 래핑방법에 의해 완성된 전극 조립체의 일례를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 래핑방법에 의해 완성된 전극 조립체의 다른 예를 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 이하에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명에서, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 기재된 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 기재된 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐만 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
본 발명은 전극 조립체 래핑장치에 관한 것으로서, 하나의 예에서, 상면에 복수의 실링 바를 구비하고, 승강이동이 가능한 하부 스테이지와, 상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 하부 스테이지에 대한 진퇴이동이 가능한 한 쌍의 측면 실링블록, 및 상기 하부 스테이지의 상방에 배치되고, 저면에 복수의 실링 바를 구비하며, 상기 하부 스테이지에 대해 승강이동이 가능한 상부 스테이지를 포함한다.
그리고, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 측면 실링블록은, 실링면 상에 흡입 홀이 형성될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 전극 조립체 래핑장치를 이용하면, 복수의 실링 바를 각각 구비하는 하부 및 상부 스테이지와, 한 쌍의 측면 실링블록에 의해 전극 조립체 표면에 필름을 정확하게 부착하는 것이 가능해진다.
또한, 측면 실링블록에 구비된 흡입 홀을 통해 필름 측면을 음압으로 흡착하면서 부착을 할 수 있어, 좁은 면적에 부착되는 필름 표면에 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태에 대해 상세히 설명한다.
[제1 실시형태]
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전극 조립체 래핑장치(10)(이하에서는, 간략히 "래핑장치"라 함)의 외형을 도시한 도면이다. 도 1의 래핑장치(10)는, 하나의 예시로서, 캐비닛(12) 안의 공간에 주요 기구, 부품 등이 설치되며, 캐비닛(12)의 막힌 구조에 의해 내부의 주요 구성품이 먼지 등의 각종 이물질로부터 보호된다. 캐비닛(12) 안에 종횡으로 설치된 프레임(14)에 주요 구성품이 고정·지지되며, 곳곳에 마련된 도어를 통해 전극 조립체(520)와 필름(420)을 보충하거나 검사, 수리 등의 유지·보수를 진행할 수 있다.
도 2 및 도 3은 캐비닛(12) 안에 설치되는 래핑장치(10)의 주요구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 래핑 장치에 대한 정면도이다. 도시된 래핑장치(10)는, 크게 나누어, 하부 스테이지(100)와 한 쌍의 측면 실링블록(200), 그리고 상부 스테이지(300)를 포함한다.
하부 스테이지(100)는 상면에 복수의 실링 바(110)를 구비하고 있으며, 도면상의 Z축 방향(높이방향)을 따라 승강이동을 할 수 있다. 실링 바(110)는 전극 조립체(520)의 표면에 필름(420)을 부착하는데 필요한 열을 발생, 공급하는 부품이다.
한 쌍으로 구비되는 측면 실링블록(200)은 하부 스테이지(100)의 양 측면에 배치된다. 측면 실링블록(200)은 전극 조립체(520)의 양 측면에 필름(420)을 부착하기 위한 실링기구로서, 실링면(210)의 가열온도는 하부 스테이지(100)의 실링 바(110)의 가열온도에 대응한다. 그리고, 한 쌍의 측면 실링블록(200) 각각은 하부 스테이지(100)에 대한 진퇴이동이 가능하다. 측면 실링블록(200)의 진퇴운동은 하부 스테이지(100), 그리고 후술할 상부 스테이지(300)의 승강이동에 연동하여 이루어지며, 이렇게 연동된 승강, 진퇴운동에 의해 전극 조립체(520)의 상명과 저면, 그리고 양 측면에 대한 필름(420) 부착이 이루어진다.
상부 스테이지(300)는 하부 스테이지(100)의 상방에 배치되며, 상부 스테이지(300)의 저면에는, 하부 스테이지(100)의 실링 바(110)에 대응하는, 실링 바(310)가 구비되어 있다. 상부 스테이지(300)의 실링 바 역시 하부 스테이지(100)의 실링 바(110)의 가열온도에 대응하는 온도로 가열된다. 상부 스테이지(300)는 하부 스테이지(100)에 대해 승강이동이 가능하며, 래핑 공정시에 하부 및 상부 스테이지(100, 300)는 그 사이에 위치한 전극 조립체(520)를 고정하면서 적절한 실링압력을 인가하게 된다.
하부 및 상부 스테이지(100, 300)의 승강이동은 통상적인 실린더 기구에 이루어질 수 있다. 실린더 기구는 전동식, 유압식, 공압식 등이 적용될 수 있는데, 본 발명의 실시형태에서는, 이하에서 설명할 측면 실링블록(200)의 흡입 홀(220)이 공압을 이용하는 것에 대응하여, 하부 및 상부 스테이지(100, 300)의 승강이동은 공압식으로 작동하는 것이 바람직할 수 있다. 공압식으로 작동하는 하부 및 상부 스테이지(100, 300)의 실링 압력은 공압에 대응하게 되며, 실링 압력은 대략적으로 3±0.2bar 범위에 있을 수 있다. 마찬가지의 이유로, 한 쌍의 측면 실링블록(200) 또한 공압식으로 진퇴운동을 할 수 있다.
도 2에서 측면 실링블록(200)에 대한 부분 확대도를 보면, 측면 실링블록(200)의 실링면(210) 상에는 복수의 흡입 홀(220)이 형성되어 있다. 래핑장치(10)의 래핑 작업중에, 측면 실링블록(200)은 하부 스테이지(100) 쪽으로 진입하여 전극 조립체(520)의 좁은 측면에 필름(420)을 부착하게 된다. 좁은 면적에 필름(420)의 단부를 부착하다 보면, 부착 과정에서 필름(420)에 주름이 발생하기 쉽다. 래핑 공정 중에 발생하는 필름(420)의 주름은 불량요인이므로, 이를 방지할 필요가 있으며, 이를 위해 본 발명은 측면 실링블록(200)의 실링면(210) 상에 복수의 흡입 홀(220)이 마련되어 있다. 즉, 측면 실링블록(200)은 흡입 홀(220)이 생성한 음압으로 필름(420)을 흡착하여 팽팽한 상태를 유지하는 가운데 부착이 진행되므로, 필름(420)의 끄트머리를 전극 조립체(520) 측면에 부착할 때에도 주름이 발생하지 않게 된다.
또한, 도 2 내지 도 4를 살펴보면, 하부 및 상부 스테이지(100, 300)에 각각 구비된 실링 바(110, 310)는, 예시적으로 세 개가 구비되어 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 실링 바(110, 310)가 복수로 구비되는 가운데 실링 바(110, 310) 사이의 간격이 조정 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 세 개의 실링 바(110, 310)에서, 중앙의 실링 바를 중심으로 양측의 실링 바가 선형이동을 함으로써, 전제 실링 바(110, 310)가 차지하는 면적이 변화할 수 있다. 복수 개 실링 바(110, 310)가 형성하는 면적은 전극 조립체(520)의 폭에 대응한다. 다시 말해, 복수 개 실링 바(110, 310) 사이의 간격을 조정함으로써, 폭 사이즈가 다른 다양한 사양의 전극 조립체(520)에 대한 래핑 처리가 가능해진다. 물론, 실링 바(110, 310) 사이의 간격이 조정되는 것에 대응하여, 한 쌍의 측면 실링블록(200)이 진퇴하는 거리도 함께 조정된다.
한편, 복수의 전극 조립체(520)에 대해 순차적으로 진행되는 래핑 공정을 효율적으로 진행하기 위해, 하부 스테이지(100)를 기준으로, 한 쌍의 측면 실링블록(200)의 외측에는 필름 스테이지(400) 및/또는 셀 스테이지(500)가 구비될 수 있다. 필름 스테이지(400)와 셀 스테이지(500)는, 각각 복수의 필름(420)과 전극 조립체(520)가 적층 수용되는 필름 매거진(410)과 셀 매거진(510)을 구비한다.
아울러 상부 스테이지(300)는, 하부 스테이지(100)의 실링면(210)에 평행한 XY 평면을 따라 배치된 XY 스테이지(600) 상에 장착되고, 이에 따라 상부 스테이지(300)는 하부 스테이지(100)에 대해 3차원상으로 상대이동이 가능하도록 구성될 수 있다. XY 스테이지(600)는 캐비닛(12) 안에 설치된 프레임(14) 상에 고정 설치되고, XY 스테이지(600)에 현가된 상부 스테이지(300)는 XY 평면상의 임의의 위치로 이동된다. 또한, 전술한 바대로, 상부 스테이지(300)는 하부 스테이지(100)에 대해 승강이동이 가능하므로, 결국 상부 스테이지(300)는 하부 스테이지(100)에 대해 XYZ 공간상에서 3차원적으로 이동할 수 있다.
이와 같이 3차원 운동이 가능한 상부 스테이지(300)에는, 필름 스테이지(400) 및/또는 셀 스테이지(500)의 설치에 대응하여, 캐리어(700)가 구비될 수 있다. 캐리어(700)는 필름 매거진(410)과 셀 매거진(510)에 각각 적층 수용된 필름(420)과 전극 조립체(520)를 하나씩 파지하여 하부 스테이지(100) 상으로 이동시키는 역할을 한다. 캐리어(700)와, 필름 스테이지(400) 및/또는 셀 스테이지(500)의 구성에 의해, 다수의 전극 조립체(520)에 대한 래핑 작업은 자동화되어 효율적으로 진행될 수 있다.
그리고, 하부 스테이지(100)의 실링 바(110)와 상부 스테이지(300)의 실링 바(310), 그리고 측면 실링블록(200)의 실링면(210)에는 가열부재, 예를 들어 전기열선과 같은 가열부재가 내장될 수 있다. 하부 및 상부 스테이지(100, 300)의 각 실링 바(110, 310)와 측면 실링블록(200)의 실링면(210)에 내장된 가열부재는, 필름(420) 표면에 구비된 접착층(430)(도 12 참조)의 접착작용을 활성화하기 위한 목적으로 구비될 수 있다.
전극 조립체(520)의 상면과 저면, 그리고 양 측면을 필름(420)으로 감쌀 때, 필름(420) 표면의 접착층(430)이 끈적임을 가지고 있으면 래핑이 어렵고 불량 발생의 위험이 매우 높아진다. 따라서, 상온에서는 점착성이 없는 매끄러움을 유지하지만, 일정 온도로 가열되면 비로소 접착기능이 활성화되는 소재로서, 필름(420)의 부착면에 접착층(430)을 형성하는 것이 바람직할 수 있다. 이에 대한 구체적인 내용은, 이어지는 제2 실시형태에서 상세히 설명한다.
[제2 실시형태]
도 1 내지 도 4를 참조하여, 제1 실시형태에서는 래핑장치(10)의 구성에 대해 상세히 설명하였으며, 여기에 이어서 제2 실시형태에서는 상술한 래핑장치(10)를 이용하여 전극 조립체(520)의 표면에 필름(420)을 부착하는 전극 조립체의 래핑방법(이하, 간략히 "래핑방법"이라 함)에 대해 설명한다. 도 5 내지 도 10은 본 발명의 래핑장치(10)를 이용하여 전극 조립체(520) 표면에 필름(420)을 부착하는 일련의 단계를 도시한 도면이다. 첨부된 도면과 설명을 통해, 본 발명에 따른 전극 조립체(520)의 래핑방법에 대해 명확히 이해될 것이다.
도 5는 하부 스테이지(100)의 상면에 구비된 복수의 실링 바(110) 위에 전극 조립체(520)의 사이즈에 맞춰서 재단된 제1 필름(421)을 안착하는 단계와, 제1 필름(421) 위로 전극 조립체(520)를 정렬하여 안착하는 단계를 도시하고 있다. 도 5의 단계에서, 하부 스테이지(100)는 제1 필름(421)과 전극 조립체(520)가 안착되기에 적합한 위치로 상승해 있으며, 한 쌍의 측면 실링블록(200)은 후퇴해 있다.
도 6은 그 다음 단계로서, 상부 스테이지(300)의 저면에 구비된 복수의 실링 바(310)가 하부 스테이지(100)의 실링 바(110) 위에 놓여 있는 전극 조립체(520)에 접촉하도록, 상부 스테이지(300)가 하강하는 단계를 도시하고 있다. 따라서, 도 6의 단계에서는, 위에서부터 상부 스테이지(300)의 실링 바(310), 전극 조립체(520), 제1 필름(421), 그리고 하부 스테이지의 실링 바(110)가 차례로 위치하고 있으며, 상부 스테이지(300)와 하부 스테이지는 제1 필름(421)을 부착하기에 적합한 압력, 예를 들어 3±0.2bar 범위의 압력으로 전극 조립체(520)와 제1 필름(421)을 압박 고정하고 있다.
그리고, 도 6과 도 7을 함께 보면, 하부 및 상부 스테이지(100, 300)가 전극 조립체(520)에 대해 밀착한 상태에 있을 때, 적절한 시점에 한 쌍의 측면 실링블록(200)은 그 실링면(210)이 전극 조립체(520)의 측면에 대응하는 위치에 있도록 전진한다. 이때, 측면 실링블록(200)의 실링면(210)은 제1 필름(421)과 전극 조립체(520) 아래 쪽에 위치해 있다. 이런 상태에서, 하부 및 상부 스테이지(100, 300) 전체가 하강하면, 한 쌍의 측면 실링블록(200)이 실링 바(110, 310) 측면으로 돌출된 제1 필름(421)을 전극 조립체(520)의 측면에 밀착하게 되며, 이러한 가운데 하부 스테이지(100)의 실링 바(110) 및 측면 실링블록(200)을 작동하여 가열함으로써 제1 필름(421)은 전극 조립체(520)의 저면 및 측면에 부착된다.
제1 필름(421)의 부착이 끝나면, 다음으로 제2 필름(422)을 부착하기 위한 단계로 진입한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 필름(422)을 전극 조립체(520)의 상면에 올리기 위해, 상부 스테이지는 하부 스테이지(100)로부터 상승하여 이탈하고, 노출된 전극 조립체(520)의 상면에 동일하게 재단된 제2 필름(422)이 정렬되어 안착된다.
도 9는, 전술한 도 6과 유사하게, 상부 스테이지(300)에 구비된 복수의 실링 바(310)가 제2 필름(422)에 접촉하도록 상부 스테이지(300)가 하강한 상태를 보여주고 있다. 여기서, 제1 필름(421)을 부착하기 위한 도 6의 경우와는 다르게, 측면 실링블록(200)의 실링면(210) 아래에 제2 필름(422)이 위치하고 있다. 이는 제2 필름(422)이 전극 조립체(520)의 상면 위에 안착되어 있고, 따라서 전극 조립체(520)의 측면에 제2 필름(422)의 끄트머리를 부착하는 힘이 도 6의 경우와는 반대로 작용해야 하기 때문이다. 따라서, 한 쌍의 측면 실링블록(200)은, 하부 및 상부 스테이지(100, 300) 전체가 하강하여 제2 필름(422)이 실링면(210) 아래에 위치한 이후에 전진해야 한다.
도 10은 제2 필름(422)을 부착하는 마지막 과정으로서, 하부 및 상부 스테이지(100, 300)가 전극 조립체(520)를 서로 밀착하는 상태에서 그 전체가 측면 실링블록(200)의 실링면(210) 아래에서부터 상승하고, 이에 따라 측면 실링블록(200)이 실링 바(110, 310) 측면으로 돌출된 제2 필름(422)을 전극 조립체(520)의 측면에 밀착시키게 되고, 이러한 가운데 상부 스테이지(300)의 실링 바(310) 및 측면 실링블록(200)이 가열 작동하여 제2 필름(422)을 전극 조립체(520)의 상면 및 측면에 부착하게 된다.
이러한 일련의 단계를 포함하는 래핑방법에 있어서, 제1 실시형태에서 설명했던 래핑장치(10)의 각종 구성이 활용될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 측면 실링블록(200)은, 제1 필름(421)과 제2 필름(422)을 전극 조립체(520)의 측면에 부착하는 동안에 음압을 작용하여 실링면(210)에 밀착함으로써 주름 발생을 방지할 수 있다. 또한, 전극 조립체(520)의 폭에 대응하도록 하부 및 상부 스테이지(100, 300)에 구비된 복수의 실링 바(110, 310) 사이의 간격을 조정할 수 있으며, 필름 매거진(410)과 셀 매거진(510)에 각각 적층 수용된 필름(420)과 전극 조립체(520)를 캐리어(700)에 의해 하나씩 파지하여 하부 스테이지(100) 상으로 이동할 수 있다.
도 11은 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명했던 본 발명의 래핑방법을 통해 완성된 전극 조립체(520)의 일례를 도시한 도면이다. 도시된 전극 조립체(520)는 필름(420)이 부착된 전극 조립체(520), 즉 래핑 공정을 마친 전극 조립체(520)를 지칭하는 것으로서, 복수의 전지 셀이 적층된 전극 조립체(520)와, 전극 조립체(520)의 저면 및 양 측면에 부착된 제1 필름(421)과, 전극 조립체(520)의 상면 및 양 측면에 부착된 제2 필름(422)을 포함한다. 제1 필름(421)과 제2 필름(422)은 얇으면서도 각종 강도(인장강도, 파열강도 등)가 우수한 재질의 필름(420), 예를 들어 PET(PolyEthyleneTerephthalate) 필름일 수 있다.
그리고, 도 11에 도시된 전극 조립체(520)의 양 측면을 보면, 전극 조립체(520)의 상면을 덮는 제2 필름(422)이 제1 필름(421) 위로 중첩되어 부착된 구조를 이루고 있다. 이와 같은 전극 조립체(520) 양 측면에서의 필름(421, 422) 중첩구조는 앞서 설명한 래핑방법에서 기인한 것임은 자명하게 이해될 것이다.
그리고, 도 12는 본 발명의 래핑방법을 통해 완성된 전극 조립체(520)의 다른 예를 도시한 도면이다. 전극 조립체(520) 및 필름(420)의 기본적인 부착구조는 동일하지만, 몇 가지 구성에 있어서 차이점이 있다. 도 12의 전극 조립체(520)가 가진 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.
제1 필름(421) 및 제2 필름(422)은 가열에 의해 활성화되는 접착층(430)을 포함한다. 접착층(430)은 제1 필름(421)과 제2 필름(422)이 전극 조립체(520)에 부착되는 면(부착면) 위에 형성되어 있다. 접착층(430)은 상온에서는 끈적임이 없는 매끄러움을 유지하지만, 일정 온도도 가열되면 비로소 접착기능이 활성화되는 소재로 구비되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 접착층은 EVA(Ethylene-Vinyl　Acetate) 층일 수 있으며, EVA 층은 140±20℃ 온도 범위에서 접착작용이 활성화될 수 있다. 이러한 접착층(430)의 물성에 의해, 전술한 바와 같이, 전극 조립체(520) 표면에 주름이나 기포 등의 불량 요인 없이, 필름(420)이 평탄하고 매끈하게 부착될 수 있다.
필름(420)에 구비된 EVA 층 등의 접착층(430)은 전극 조립체(520)의 저면과 상면, 그리고 측면에 대한 래핑이 완료된 후에 접착기능이 활성화되는 것이, 주름 발생 등의 불량을 방지하는 측면에서 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 래핑방법은, 가열에 의해 활성화되는 접착층(430)을 구비한 필름(420)을 적용하는 경우라면, 제1 필름(421)과 제2 필름(422)으로 전극 조립체(520)의 저면과 상면, 그리고 양 측면을 모두 감싼 다음의 단계로서, 하부 및 상부 스테이지(100, 300)의 각 실링 바(110, 310)와 측면 실링블록(200)의 실링면(210)에 내장된 가열부재를 작동할 수 있다. 가열에 의해 접착층(430)의 접착작용이 활성화됨으로써, 전극 조립체(520)에 대한 필름(420)의 래핑 공정이 더욱 견고하게 완성된다.
그리고, 도 12를 보면, 제1 필름(421) 및 제2 필름(422)은, 전극 조립체(520)의 저면 및 상면, 그리고 양 측면을 노출하지 않는 넓은 면적으로서, 전극 조립체(520)에 부착될 수 있다. 다시 말해, 제1 필름(421) 및 제2 필름(422)은 전극 조립체(520)의 전폭방향 전체면에 걸쳐 부착될 수 있다. 실제에 있어서는, 래핑장치(10) 상에서 생길 수 있는, 제1 필름(421) 및 제2 필름(422)과 전극 조립체(520) 사이의 정렬 오차를 고려하여, 제1 필름(421) 및 제2 필름(422)의 폭은 전극 조립체(520)의 전폭을 초과하는 크기, 예를 들어 전극 조립체(520) 전폭의 105∼110% 정도에 대응하는 폭 길이를 가질 수 있다.
제1 필름(421) 및 제2 필름(422)은, 전극 조립체(520)의 저면 및 상면, 그리고 양 측면에 걸쳐 밀착 부착되고, 이에 따라 전극 조립체(520)를 빙 둘러서 균일하게 압축력(압박력)을 작용할 수 있다. 이러한 필름(420)의 압축력은, 접착층(430)의 도움으로 더욱 강화될 수 있다. 종래 접착성 테이프로 전극 조립체(520)를 감싸는 테이핑 공정은, 전극 조립체(520)에 대해 국부적으로 고정력을 작용하였기에, 접착성 테이프의 고정력은 충분하지 못하고 균일하지 못한 측면이 있었다. 이에 비해, 본 발명의 래핑장치(10) 및 래핑방법으로 제조된 전극 조립체(520)는, 전폭방향에 전체에 걸친 넓은 면적으로서 필름(420)의 고정력이 균일하게 작용하므로, 적층된 각 전지 셀이 래핑된 필름으로 상호 견고하게 고정되고, 이로써 전극 조립체(520)는 벤딩 현상이나 스웰링 현상 등에 대해 강한 저항력을 발휘하게 된다.
특히, 본 발명의 래핑장치(10) 및 래핑방법을 통해 제조된 전극 조립체(520)는 전폭방향 전체에 걸쳐 부착되는 필름(420)에 의해, 그리고 제1 필름(421) 및 제2 필름(422)을 전극 조립체(520)의 측면에 부착하는 동안에 음압을 작용하는 한 쌍의 측면 실링블록(200)에 의해 래핑 공정 중에 주름이나 기포 등의 불량이 필름(420)에 생기는 일 없이 안정적으로 복수의 전지 셀을 상호 고정할 수 있고, 또한 가열에 의해 활성화되는 접착층(430)의 도움에 의해 전극 조립체(520)에 대한 필름(420)의 고정력을 안정적으로 장기간 유지할 수 있으므로, 이를 통해 전극 조립체(520)의 안정성이 향상된다.
이상, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
[부호의 설명]
10: 래핑장치 12: 캐비닛
14: 프레임 100: 하부 스테이지
110: 실링 바 200: 측면 실링블록
210: 실링면 220: 흡입 홀
300: 상부 스테이지 310: 실링 바
400: 필름 스테이지 410: 필름 매거진
420: 필름 421: 제1 필름
422: 제2 필름 430: 접착층
500: 셀 스테이지 510: 셀 매거진
520: 전극 조립체 600: XY 스테이지
700: 캐리어

Claims (21)

  1. 상면에 복수의 실링 바를 구비하고, 승강이동이 가능한 하부 스테이지;
    상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 하부 스테이지에 대한 진퇴이동이 가능한 한 쌍의 측면 실링블록; 및
    상기 하부 스테이지의 상방에 배치되고, 저면에 복수의 실링 바를 구비하며, 상기 하부 스테이지에 대해 승강이동이 가능한 상부 스테이지;
    를 포함하는, 전극 조립체 래핑장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측면 실링블록은,
    실링면 상에 흡입 홀이 형성된, 전극 조립체 래핑장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하부 및 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바는, 실링 바 사이의 간격이 조정 가능한, 전극 조립체 래핑장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하부 스테이지를 기준으로 상기 한 쌍의 측면 실링블록의 외측에는,
    필름 스테이지 및/또는 셀 스테이지가 구비되는, 전극 조립체 래핑장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 필름 스테이지와 셀 스테이지는, 복수의 필름과 전극 조립체가 각각 적층 수용되는 필름 매거진과 셀 매거진을 구비하는, 전극 조립체 래핑장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상부 스테이지는, 상기 하부 스테이지의 실링면에 평행한 XY 평면을 따라 배치된 XY 스테이지 상에 장착되고,
    이에 따라 상기 상부 스테이지는 상기 하부 스테이지에 대해 3차원상으로 상대이동이 가능한, 전극 조립체 래핑장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부 스테이지는,
    상기 필름 매거진과 셀 매거진에 각각 적층 수용된 필름과 전극 조립체를 하나씩 파지하여 상기 하부 스테이지 상으로 이동하는 캐리어를 구비하는, 전극 조립체 래핑장치.
  8. 하부 스테이지의 상면에 구비된 복수의 실링 바 위에 재단된 제1 필름을 안착하는 단계;
    상기 제1 필름 위로 전극 조립체를 정렬하여 안착하는 단계;
    상부 스테이지의 저면에 구비된 복수의 실링 바가 상기 전극 조립체에 접촉하도록 상기 상부 스테이지가 하강하는 단계;
    상기 하부 및 상부 스테이지가 전극 조립체에 대해 밀착한 상태에서 그 전체가 하강하면서 한 쌍의 측면 실링블록이 상기 실링 바 측면으로 돌출된 제1 필름을 전극 조립체의 측면에 밀착시키고, 이러한 가운데 상기 하부 스테이지의 실링 바 및 측면 실링블록을 작동하여 제1 필름을 전극 조립체의 저면 및 측면에 부착하는 단계;
    상기 상부 스테이지가 하부 스테이지에 대해 이탈한 상태에서 상기 전극 조립체의 상면에 재단된 제2 필름을 정렬하여 안착하는 단계;
    상기 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바가 상기 제2 필름에 접촉하도록 상기 상부 스테이지가 하강하는 단계; 및
    상기 하부 및 상부 스테이지가 전극 조립체에 대해 밀착한 상태에서 그 전체가 상기 측면 실링블록 아래로 하강한 후 상승하면서 상기 측면 실링블록이 상기 실링 바 측면으로 돌출된 제2 필름을 전극 조립체의 측면에 밀착시키고, 이러한 가운데 상기 상부 스테이지의 실링 바 및 측면 실링블록을 작동하여 제2 필름을 전극 조립체의 상면 및 측면에 부착하는 단계;
    를 포함하는 전극 조립체의 래핑방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 한 쌍의 측면 실링블록은,
    상기 하부 스테이지에 대해 진퇴이동이 가능하도록 상기 하부 스테이지의 양 측면에 배치되고, 상기 제1 필름 및 제2 필름을 상기 전극 조립체의 측면에 부착하기 위해 상기 하부 스테이지 쪽으로 이동하는, 전극 조립체의 래핑방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 한 쌍의 측면 실링블록은,
    상기 제1 필름 및 제2 필름을 상기 전극 조립체의 측면에 부착하는 동안에 음압을 작용하여 실링면에 밀착함으로써 주름 발생을 방지하는, 전극 조립체의 래핑방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 전극 조립체의 폭에 대응하도록, 상기 하부 및 상부 스테이지에 구비된 복수의 실링 바 사이의 간격을 조정하는, 전극 조립체의 래핑방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 전극 조립체와 제1 필름 및 제2 필름은,
    필름 매거진과 셀 매거진에 각각 적층 수용된 필름과 전극 조립체를 캐리어에 의해 하나씩 파지하여 상기 하부 스테이지 상으로 이동하는, 전극 조립체의 래핑방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제1 필름 및 제2 필름은 가열에 의해 활성화되는 접착층을 포함하고,
    상기 전극 조립체의 저면과 상면, 그리고 측면에 대한 래핑이 완료된 후 상기 제1 필름 및 제2 필름에 대한 가열이 이루어져 상기 제1 필름 및 제2 필름이 상기 전극 조립체에 대해 접착되는, 전극 조립체의 래핑방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 접착층은 EVA(Ethylene-Vinyl　Acetate) 층이고,
    상기 EVA 층은 140±20℃ 온도 범위에서 접착작용이 활성화되는, 전극 조립체의 래핑방법.
  15. 복수의 전지 셀이 적층된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체의 저면 및 양 측면에 부착된 제1 필름; 및
    상기 전극 조립체의 상면 및 양 측면에 부착된 제2 필름;
    을 포함하는, 전극 조립체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전극 조립체의 양 측면에서 상기 제2 필름은 상기 제1 필름 위로 중첩되어 부착된, 전극 조립체.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1 필름 및 제2 필름은 PET(PolyEthyleneTerephthalate) 필름인, 전극 조립체.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1 필름 및 제2 필름과, 상기 전극 조립체 사이에는 접착층이 개재된, 전극 조립체.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 접착층은 EVA 층이고,
    상기 EVA 층은 가열에 의해 접착작용이 활성화된, 전극 조립체.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 제1 필름 및 제2 필름은,
    상기 전극 조립체의 저면 및 상면, 그리고 양 측면을 노출하지 않는, 전극 조립체.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 제1 필름 및 제2 필름은,
    상기 전극 조립체의 저면 및 상면, 그리고 양 측면에 걸쳐 압축력을 작용하는, 전극 조립체.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130224593A1 (en) * 2005-08-09 2013-08-29 Polyplus Battery Company Compliant seal structures for protected active metal anodes
KR20160131706A (ko) * 2015-05-08 2016-11-16 주식회사 엘지화학 파우치형 이차전지 및 그의 제조 방법
KR20180059637A (ko) * 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 테이핑장치
JP2019008972A (ja) * 2017-06-23 2019-01-17 三洋電機株式会社 角形二次電池及びその製造方法
KR20210145534A (ko) * 2020-05-25 2021-12-02 (주) 티원시스템 전지 셀에 부착 가능한 접착 테이프용 테이핑 장치 및 테이핑 방법
KR20230063887A (ko) 2021-11-02 2023-05-09 대모 엔지니어링 주식회사 굴삭기용 틸트 로테이터장치
KR20240063046A (ko) 2022-11-02 2024-05-13 오픈라이트 포토닉스, 인크. 하이브리드 얇은 실리콘/iii-v 포토닉스를 위한 도파관 전이들

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003331819A (ja) * 2002-05-14 2003-11-21 Toyota Motor Corp 二次電池
KR101271492B1 (ko) * 2010-12-02 2013-06-05 주식회사 엘지화학 신규한 전극시트 커팅 장치 및 이를 사용하여 생산되는 이차전지
JP2016170859A (ja) * 2015-03-11 2016-09-23 ソニー株式会社 電解質、電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2018120803A (ja) * 2017-01-27 2018-08-02 日産自動車株式会社 フィルム外装電池の製造方法およびフィルム外装電池
KR102872284B1 (ko) * 2019-11-26 2025-10-16 주식회사 엘지에너지솔루션 전극조립체 및 그 제조방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130224593A1 (en) * 2005-08-09 2013-08-29 Polyplus Battery Company Compliant seal structures for protected active metal anodes
KR20160131706A (ko) * 2015-05-08 2016-11-16 주식회사 엘지화학 파우치형 이차전지 및 그의 제조 방법
KR20180059637A (ko) * 2016-11-25 2018-06-05 주식회사 에스에프에이 연료전지 테이핑장치
JP2019008972A (ja) * 2017-06-23 2019-01-17 三洋電機株式会社 角形二次電池及びその製造方法
KR20210145534A (ko) * 2020-05-25 2021-12-02 (주) 티원시스템 전지 셀에 부착 가능한 접착 테이프용 테이핑 장치 및 테이핑 방법
KR20230063887A (ko) 2021-11-02 2023-05-09 대모 엔지니어링 주식회사 굴삭기용 틸트 로테이터장치
KR20240063046A (ko) 2022-11-02 2024-05-13 오픈라이트 포토닉스, 인크. 하이브리드 얇은 실리콘/iii-v 포토닉스를 위한 도파관 전이들

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