CN102407647B - 用于电极基板的层压装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于二次电池的电极基板的层压装置，包括：展开单元，其展开电极基板，该电极基板具有在集流器的表面上以预定间距被图案化并涂覆的活性材料层；层压单元，对于展开单元展开的电极基板检测活性材料层的端部分从而感测绝缘带的将被层压的位置，并在将被层压的位置上层压绝缘带；以及卷绕单元，卷绕其上层压有绝缘带的电极基板，其中层压单元包括：支撑感测单元，平行于电极基板的运动方向移动、感测将被层压的位置并支撑电极基板的相反表面，其中在该处定位将被层压的位置；以及子层压单元，配置成在所述支撑感测单元内平行于电极基板的运动方向与所述支撑感测单元无关地移动，并通过将绝缘带压向将被层压的位置来层压绝缘带。

Description

用于电极基板的层压装置

技术领域

本发明的方面涉及用于电极基板的层压装置(laminating apparatus)。

背景技术

一般地，诸如锂离子电池、锂聚合物电池或类似物的二次电池包括与电解质一起被容纳在罐中的电极组件。电极组件包括正电极板、隔板和负电极板。正电极板(或负电极板)包括正(或负)电极集流器和涂覆在正(或负)电极集流器的表面上的正(或负)电极活性材料，该正(或负)电极集流器成形为具有预定宽度的带(band)。另外，正(或负)电极集流器包括未涂覆活性材料层的未涂覆部分，且导电接头焊接到未涂覆部分以电连接到外部电路。

另外，在正(或负)电极板中，用绝缘带层压活性材料层的端部分和部分未涂覆部分层，从而保护活性材料层的端部并防止不同极性的活性材料层之间的短路。在未涂覆部分具有小宽度的情形下，必须精密地调整绝缘带的层压。然而，精密地调整绝缘带的层压可能使层压速度不期望地慢下来，导致电池的弱制造力(manufacturability)。

发明内容

鉴于以上问题，本发明针对用于电极基板的层压装置。

本发明提供一种用于电极基板的层压装置，其能精确地层压以预定图案涂覆在集流器上的活性材料层和在未涂覆部分上的绝缘带，并且其具有提高的制造效率。

在本发明的一个实施方式中，层压装置包括：展开单元，展开电极基板，该电极基板具有在集流器的表面上以预定间距被图案化并涂覆的活性材料层；层压单元，从被展开单元展开的电极基板来检测活性材料层的端部分从而感测绝缘带的将被层压的位置，并在将被层压的位置上层压绝缘带；以及卷绕单元，卷绕其上层压有绝缘带的电极基板，其中层压单元包括：支撑感测单元，平行于电极基板的运动方向移动、感测将被层压的位置并支撑电极基板的相反表面，其中在该处定位将被层压的位置；以及子层压单元，配置成在所述支撑感测单元内平行于电极基板的运动方向与所述支撑感测单元无关地移动，并通过将绝缘带压向将被层压的位置来层压绝缘带。

如上所述，在根据本发明的用于电极基板的层压装置中，绝缘带能被精确地层压在活性材料层的端部分上，该活性材料层在二次电池的电极基板的集流器上被图案化并涂覆。

另外，绝缘带的相对于活性材料层的端部分的层压速度能被提高，从而提高二次电池的总制造效率。

本发明的应用的更进一步范围将通过以下给出的详细描述变得显然。然而，应当理解，详细的描述和具体实例，仅通过示例的方式给出，同时表示本发明的优选实施方式，因为对于本领域的技术人员来说，在本发明的精神和范围内的各种变化和变型将通过该详细描述变得显然。

附图说明

通过在以下仅用于示例而给出的详细描述，本发明将会被更充分地理解，因而该详细描述不限制本发明，且其中：

图1是根据本发明实施方式的层压装置的概念图；

图2是局部截面图，示出绝缘带附接到电极基板的状态；

图3是图2的部分‘A’的平面图；

图4是解释性方块图，示出根据本发明实施方式的层压装置的控制器的操作；

图5是概念图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的层压单元的构造和操作；

图6是透视图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第二层压单元的构造；

图7A和图7B是示意图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第二层压单元的第四位置单元的构造；

图8是分解透视图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第四位置单元的第四子层压单元的构造；以及

图9是解释性方块图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中控制器的层压单元和检查单元的操作。

具体实施方式

在以下文中，将参考附图详细描述本发明实施方式的实例使得本领域的技术人员能容易地获得和使用。

现在将描述根据本发明实施方式的层压装置的总体构造和操作。

图1是根据本发明实施方式的层压装置的概念图，图2是示出绝缘带附接到电极基板的状态的局部截面图，图3是图2的部分‘A’的平面图，图4是示出根据本发明实施方式的层压装置的控制器的操作的解释性方块图。

参见图1至图4，根据本发明示例性实施方式的用于电极基板的层压装置1000包括沿电极基板10的运动方向设置的展开单元(unwinding unit)100、第一缓冲单元200、层压单元300、第二缓冲单元400、检查单元(inspectingunit)500、第三缓冲单元600和卷绕单元(winding unit)700。层压装置1000可还包括控制器800。

电极基板10包括集流器(collector)11、第一活性材料层12、第二活性材料层13和未涂覆部分14。集流器11成形为薄片形状。另外，集流器11用于收集电流。第一活性材料层12被图案化并被涂覆在集流器11的底表面上。第二活性材料层13被图案化并被涂覆在集流器11的顶表面上。未涂覆部分14形成在集流器11的没有涂覆第一活性材料层12和第二活性材料层13的部分。将被电连接到外部电路的导电接头(未示出)通常被焊接到未涂覆部分14。

绝缘带T被层压在第一活性材料层12的第一端部分12a和第二端部分12b上以及第二活性材料层13的第三端部分13a和第四端部分13b上。绝缘带T保护第一活性材料层12和第二活性材料层13的端部并防止具有不同极性的活性材料层之间的电短路。当绝缘带T基本平行于第一活性材料层12的第一端部分12a和第二端部分12b以及第二活性材料层13的第三端部分13a和第四端部分13b被层压时，其被确定为合格产品。然而，当绝缘带T被稍微倾斜地层压，而不是平行于第一活性材料层12的第一端部分12a和第二端部分12b以及第二活性材料层13的第三端部分13a和第四端部分13b被层压时，例如，如同由图3中的虚线指示的绝缘带T’，其被确定为不合格产品。

在展开单元100中，电极基板10可以绕展开辊110卷绕多次。电动机(未示出)连接到展开单元100的一侧。展开辊110的旋转方向和速度通过连接到展开单元100的电动机的致动(actuation)而被调整，从而调整电极基板10的展开方向和速度。

第一缓冲单元200包括传送辊210、摩擦辊220、支撑辊230和提升辊(elevation roller)240。

传送辊210和摩擦辊220形成为挤压夹在其间的电极基板10。从展开单元100展开的电极基板10被传送到传送辊210和摩擦辊220。另外，电动机(未示出)连接到传送辊210的一侧。传送辊210和摩擦辊220的旋转方向和速度通过连接到传送辊210的电动机的致动来调整，从而调整电极基板10的传送方向和速度。

支撑辊230安装在与传送辊210相同的高度。电极基板10被传送到支撑辊230上方。另外，支撑辊230将电极基板10传送到随后将描述的层压单元300。

提升辊240形成在传送辊210与支撑辊230之间。电极基板10被传送到提升辊240下方。另外，提升辊240形成为可上下升降，且能调整电极基板10的经过第一缓冲单元200的长度。

层压单元300包括第一层压单元300a和第二层压单元300b。第一层压单元300a包括第一位置单元(position unit)310和第二位置单元320。另外，第二层压单元300b包括第三位置单元330和第四位置单元340。

层压单元300检测电极基板10的第一活性材料层12的第一端部分12a和第二端部分12b以及第二活性材料层13的第三端部分13a和第四端部分13b，从而感测将被层压的绝缘带T的位置。然后，层压单元300在将被层压的位置上层压绝缘带T。特别地，层压单元300配置成允许外框架相对于电极基板的运动方向平行地独立操作，该外框架包括对于将被层压的位置的感测结构以及将绝缘带T朝向将被层压的位置挤压的结构。

接下来，第一层压单元300a的第一位置单元310和第二位置单元320以及第二层压单元300b的第三位置单元330和第四位置单元340在电极基板10上层压绝缘带T。

在第一示例性实施方式中，第一层压单元300a层压在电极基板10下面的第一活性材料层12的端部分与绝缘带T。也就是说，第一层压单元300a的第一位置单元310可层压在第一端部分12a上的绝缘带T，且第二位置单元320可层压在第二端部分12b上的绝缘带T。因此，第二层压单元300b可在电极基板10上的第二活性材料层13的端部分上层压绝缘带T。也就是说，第二层压单元300b的第三位置单元330可在第三端部分13a上层压绝缘带T，且第四位置单元340可在第四端部分13b上层压绝缘带T。

在第一示例性实施方式中，第一层压单元300a在位于电极基板10下面的第一活性材料层12的端部分上层压绝缘带T。也就是说，第一层压单元300a的第一位置单元310可在第一端部分12a上层压绝缘带T，第二位置单元320可在第二端部分12b上层压绝缘带T。因此，第二层压单元300b可在电极基板10上定位的第二活性材料层13的端部分上层压绝缘带T。也就是说，第二层压单元300b的第三位置单元330可在第三端部分13a上层压绝缘带T，第四位置单元340可在第四端部分13b上层压绝缘带T。

在第二示例性实施方式中，第一层压单元300a可在位于电极基板10上的第二活性材料层13的端部分上层压绝缘带T。也就是说，第一层压单元300a的第一位置单元310可在第三端部分13a上层压绝缘带T，第二位置单元320可在第四端部分13b上层压绝缘带T。因此，第二层压单元300b可在位于电极基板10下面的第一活性材料层12的端部分上层压绝缘带T。也就是说，第二层压单元300b的第三位置单元330可在第一端部分12a上层压绝缘带T，第四位置单元340可在第二端部分12b上层压绝缘带T。

在第三示例性实施方式中，第一层压单元300a的第一位置单元310在位于电极基板10下面的第一活性材料层12的第一端部分12a上层压绝缘带T，第二位置单元320可在第四端部分13b上层压绝缘带T。因此，第二层压单元300b的第三位置单元330可层压在第三端部分13a上定位的绝缘带T，第四位置单元340可层压在第二端部分12b下面定位的绝缘带T。

在第四示例性实施方式中，第一层压单元300a的第一位置单元310在位于电极基板10上的第二活性材料层13的第三端部分13a上层压绝缘带T，第二位置单元320可在位于电极基板10下面的第二端部分12b上层压绝缘带T。因此，第二层压单元300b的第三位置单元330可层压在第一端部分12a下面定位的绝缘带T，第四位置单元340可在位于电极基板10上的第四端部分13b上层压绝缘带T。

然而，在以下的描述中，将关于在第一实施方式中描述的那些来描述第一层压单元300a的第一位置单元310和第二位置单元320以及第二层压单元300b的第三位置单元330和第四位置单元340的操作。特别地，随后将参考图5、图6、图7A、图7B和图8描述层压单元300的详细结构和操作。

第二缓冲单元400包括传送辊410、支撑辊420和提升辊430。另外，第二缓冲单元400可形成在第一层压单元300a与第二层压单元300b之间。

从第一层压单元300a传送的电极基板10在传送辊410上经过。另外，电动机(未示出)连接到传送辊410的一侧。传送辊410的旋转方向和速度通过连接到传送辊410的电动机的致动来调整，从而调整电极基板10的传送方向和速度。

支撑辊420安装在与传送辊410相同的高度上。电极基板10被传送到支撑辊420上方。另外，支撑辊420将电极基板10传送到层压单元300b。

提升辊430形成在传送辊410与支撑辊420之间。电极基板10被传送到提升辊430之下。另外，提升辊430形成为可上下升降且能调整电极基板10经过第二缓冲单元400的长度。

检查单元500包括下检查单元510和上检查单元520。

下检查单元510包括第一检查摄影机511和第二检查摄影机512。第一检查摄影机511检查被层压在从层压单元300传送的电极基板10的第一活性材料层12的第一端部分12a上的绝缘带T的位置。利用第一检查摄影机传送单元511a，第一检查摄影机511平行于电极基板10的运动方向移动，以检查绝缘带T的位置。第二检查摄影机512检查被层压在从层压单元300传送的电极基板10的第一活性材料层12的第二端部分12b上的绝缘带T的位置。另外，利用第二检查摄影机传送单元512a，第二检查摄影机512平行于电极基板10的运动方向移动，以检查绝缘带T的位置。

上检查单元520包括第三检查摄影机521和第四检查摄影机522。第三检查摄影机521检查被层压在从层压单元300传送的电极基板10的第二活性材料层13的第三端部分13a上的绝缘带T的位置。利用第三检查摄影机传送单元521a，第三检查摄影机521平行于电极基板10的运动方向移动，以检查绝缘带T的位置。第四检查摄影机522检查被层压在从层压单元300传送的电极基板10的第二活性材料层13的第四端部分13b上的绝缘带T的位置。另外，利用第四检查摄影机传送单元522a，第四检查摄影机522平行于电极基板10的运动方向移动，以检查绝缘带T的位置。

第三缓冲单元600包括传送辊610、摩擦辊620、支撑辊630和提升辊640。

传送辊610和摩擦辊620形成为彼此紧贴，电极基板10插设在传送辊610与摩擦辊620之间。从检查单元500展开的电极基板10被传送到传送辊610和摩擦辊620。另外，电动机(未示出)连接到传送辊610的一侧。传送辊610的旋转方向和速度通过连接到传送辊610的电动机的致动来调整，从而调整电极基板10的传送方向和速度。

支撑辊630安装在与传送辊610相同的高度。电极基板10被传送到支撑辊630上方。另外，支撑辊630将电极基板10传送到随后将描述的卷绕单元(winding unit)700。

提升辊640形成在传送辊610与支撑辊630之间。电极基板10被传送到提升辊640之下。另外，提升辊640形成为可上下升降且能调整电极基板10经过第三缓冲单元600的长度。

在卷绕单元700中，电极基板10可以以卷构造绕卷绕辊710卷绕多次。电动机(未示出)连接到卷绕单元700的一侧。卷绕辊710的旋转方向和速度通过连接到卷绕单元700的电动机的致动来调整，从而调整电极基板10的卷绕方向和速度。

控制器800控制展开单元100的电动机(未示出)的旋转方向和速度。另外，控制器800控制第一缓冲单元200的电动机(未示出)的旋转方向和速度。控制器800还控制由层压单元300执行的将被层压的位置感测和层压操作。另外，控制器800控制第二缓冲单元400的电动机(未示出)的旋转方向和速度。此外，控制器800控制第一检查摄影机传送单元511a、第二检查摄影机传送单元512a、第三检查摄影机传送单元521a和第四检查摄影机传送单元522a的传送操作。另外，控制器800控制在检测单元500的第一检查摄影机511、第二检查摄影机512、第三检查摄影机521和第四检查摄影机522上检测电极基板10的位置的操作，在该位置处绝缘带T被层压。另外，控制器800控制第三缓冲单元600的电动机(未示出)的旋转方向和速度。另外，控制器800控制展开单元700的电动机(未示出)的旋转方向和操作。

在以下文中，将描述根据本发明示例性实施方式的用于电极基板的层压装置的层压单元的总构造和操作。

图5是概念图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的层压单元的构造和操作。

参见图5，根据本发明示例性实施方式的用于电极基板的层压装置的层压单元300包括第一层压单元300a和第二层压单元300b。

第一层压单元300a包括第一位置单元310和第二位置单元320。

第一位置单元310包括第一支撑感测单元311和第一子层压单元312。

第一支撑感测单元311包括第一外部框311a、第一视觉单元(vision unit)311b、第一外导螺杆(lead screw)311c、第一外伺服电动机311d和第一支撑单元311e。

第一支撑单元311e形成在第一外部框311a的内侧，具体地，形成在上侧的一个第一外部框311a内侧。另外，第一支撑单元311e挤压并支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。第一支撑单元311e通过活塞(piston)上下运动并能挤压电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。

第一子层压单元312包括第一挤压单元312a、第一内导螺杆312b和第一内伺服电动机312c。

第一挤压单元312a形成在第一外部框311a内侧，具体地，形成在下侧的一个第一内部框311a内侧，并挤压电极基板10的将被层压的位置与绝缘带T一起，以进行层压步骤。当第一挤压单元312a挤压将被层压的位置时，第一支撑单元311e支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置，从而使层压步骤更稳定地进行。

第一内导螺杆312b耦接到第一挤压单元312a的一侧。另外，第一内导螺杆312b可平行于电极基板10的运动方向(即，x轴方向)定位。

第一内伺服电动机312c耦接到第一内导螺杆312b的一侧。另外，通过旋转第一内导螺杆312b，第一内伺服电动机312a平行于电极基板10的运动方向(例如，x-轴方向)、独立于第一支撑感测单元311来移动第一挤压单元312a。为了将第一内导螺杆312b的基于第一内伺服电动机312c的旋转运动改变为第一挤压单元312a的线性运动，第一挤压单元312a和第一内导螺杆312b可通过滚珠丝杠(ball screw)或相似物彼此耦接。

第二位置单元320包括第二支撑感测单元321和第二子层压单元322。

第二支撑感测单元321包括第二外部框321a、第二视觉单元321b、第二外导螺杆321c、第二外伺服电动机321d和第二支撑单元321e。

第一外部框311a形成为在经过电极基板10的中心同时上部分和下部分彼此间隔开。另外，已经经过卷绕单元100和第一缓冲单元200的电极基板10被传送到第一外部框311a的中心。

第一视觉单元311b形成在第一外部框311a的一侧。也就是说，第一视觉单元311b可形成在电极基板10的与电极基板10的底表面间隔开的下部分处。另外，第一视觉单元311b感测在电极基板10的第一活性材料层12的第一端部分12a上的将被层压的位置。

第一外导螺杆311c耦接到第一外部框311a的外侧。另外，第一外导螺杆311c可平行于电极基板10的运动方向定位，例如，在x轴方向上定位。

第二外部框321a形成为在经过电极基板10的中心同时上部分和下部分彼此间隔开。另外，已经经过第一缓冲单元200和第一位置单元310的电极基板10被传送到第二外部框321a的中心。

第二视觉单元321b形成在第二外部框321a的一侧。也就是说，第二视觉单元321b可形成在电极基板10的与电极基板10的下表面间隔开的下部分处。另外，第二视觉单元321b感测在电极基板10的第一活性材料层12的第二端部分12b上的将被层压的位置。

第二外导螺杆321c耦接到第二外部框321a的外侧。另外，第二外导螺杆321c可平行于电极基板10的运动方向定位，例如，在x轴方向上定位。

第二外伺服电动机321d耦接到第二外导螺杆321c的一侧。另外，通过旋转第二外导螺杆321c，第二外伺服电动机321d平行于电极基板10的运动方向移动第二外部框321a。为了将第二外导螺杆321c的基于第二外伺服电动机321d的旋转运动改变为第二外部框321a的线性运动，第二外部框321a和第二外导螺杆321c可通过滚珠丝杠(ball screw)或相似物彼此耦接。

第二支撑单元321e形成在第二外部框321a的内侧，具体地，形成在上侧的一个第二外部框321a内侧。另外，第二支撑单元321e形成为有压力地支撑电极基板10的相反面，在该处定位将被层压的位置。第二支撑单元321e通过活塞(piston)运动而上下移动，从而有压力地支撑电极基板10的相反面，在该处定位将被层压的位置。

第二子层压单元322包括第二挤压单元322a、第二内导螺杆322b和第二内伺服电动机322c。

第二挤压单元322a形成在第二支撑感测单元321中，即，形成在下侧的一个第二外部框321a的内侧，并用绝缘带T挤压电极基板10的将被层压的位置，从而进行层压步骤。当第二挤压单元322a挤压将被层压的位置时，第二支撑单元321e有压力地支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置，从而使层压步骤以更稳定的方式进行。

第二内导螺杆322b耦接到第二挤压单元322a的外部侧之一。另外，第二内导螺杆322b可平行于电极基板10的运动方向，即，x轴方向定位。

第二内伺服电动机322c连接到第二内导螺杆322b的一端。另外，通过旋转第二内导螺杆322b，第二内伺服电动机322c平行于电极基板10的移动方向(例如，x-轴方向)、独立于第二支撑感测单元321来移动第二挤压单元322a。为了将第二内导螺杆322b的基于第二内伺服电动机322c的旋转运动改变为第二挤压单元322a的线性运动，第二挤压单元322a和第二内导螺杆322b可通过滚珠丝杠或相似物彼此耦接。

第二层压单元300b包括第三位置单元330和第四位置单元340。

第三位置单元330包括第三支撑感测单元331和第三子层压单元332。

第三支撑感测单元331包括第三外部框331a、第三视觉单元331b、第三外导螺杆331c、第三外伺服电动机331d和第三支撑单元331e。

第三外部框331a形成为在经过电极基板10的中心同时上部分和下部分彼此间隔开。另外，已经经过第二缓冲单元400的电极基板10被传送到第三外部框331a的中心。

第三视觉单元331b形成在第三外部框331a的一侧。也就是说，第三视觉单元331b可形成在电极基板10的与电极基板10的上表面间隔开的上部分处。另外，第三视觉单元331b感测在电极基板10的第二活性材料层13的第三端部分13a上的将被层压的位置。

第三外导螺杆331c耦接到第三外部框331a的外侧。另外，第三外导螺杆331c可平行于电极基板10的运动方向(例如，在x轴方向上)定位。

第三外伺服电动机331d连接到第三外导螺杆331c的一端。另外，通过旋转第三外导螺杆331c，第三外伺服电动机331d平行于电极基板10的运动方向(例如，x轴方向)移动第三外部框。为了将第三外导螺杆331c的基于外伺服电动机331d的旋转运动改变为第三外部框331a的线性运动，第三外部框331a和第三外导螺杆331c可通过滚珠丝杠或类似物彼此耦接。

第三支撑单元331e形成在第三外部框331a的内侧，具体地，形成在下侧的一个第三外部框331a的内侧。另外，第三支撑单元331e挤压并支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。第三支撑单元331e通过活塞上下移动并能挤压电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。

第三子层压单元332包括第三挤压单元332a、第三内导螺杆332b和第三内伺服电动机332c。

第三挤压单元332a形成在第三支撑感测单元331中，即，形成在上侧的一个第三外部框331a的内侧，并用绝缘带T挤压电极基板10的将被层压的位置，从而进行层压步骤。当第三挤压单元332a挤压将被层压的位置时，第三支撑单元331e有压力地支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置，从而使层压步骤以更稳定的方式进行。

第三内导螺杆332b耦接到第三挤压单元332a的一侧。另外，第三内导螺杆332b可平行于电极基板10的运动方向，即，x轴方向定位。

第三内伺服电动机332c耦接到第三内导螺杆332b的一端，并通过旋转第三内导螺杆332b，使第三挤压单元332a平行于电极基板10的运动方向、独立于第三支撑感测单元331来移动。为了将第三内导螺杆332c的基于第三内伺服电动机332c的旋转运动改变为第三挤压单元332a的线性运动，第三挤压单元332a和第三内导螺杆332b可通过滚珠丝杠或相似物彼此耦接。

第四位置单元340包括第四支撑感测单元341和第四子层压单元342。

第四支撑感测单元341包括第四外部框341a、第四视觉单元341b、第四外导螺杆341c、第四外伺服电动机341d和第四支撑单元341e。

第四外部框341a形成为在经过电极基板10的中心同时上部分和下部分彼此间隔开。另外，已经经过第三位置单元330的电极基板10被传送到第四外部框341a的中心。

第四视觉单元341b形成在第四外部框341a的一侧。也就是说，第四视觉单元341b可形成在电极基板10的与电极基板10的上表面间隔开的上部分处。另外，第四视觉单元341b感测在电极基板10的第二活性材料层13的第四端部分13b上的将被层压的位置。

第四外导螺杆341c耦接到第四外部框341a的外侧。另外，第四外导螺杆341c可平行于电极基板10的运动方向(例如，在x-轴方向上)定位。

第四外伺服电动机341d连接到第四外导螺杆341c的一端。另外，通过旋转第四外导螺杆341c，第四外伺服电动机341d平行于电极基板10的运动方向移动第四外部框341a。为了将第四外导螺杆341c的基于外伺服电动机341d的旋转运动改变为第四外部框341a的线性运动，第四外部框341a和第四外导螺杆341c可通过滚珠丝杠或类似物彼此耦接。

第四支撑单元341e形成在第四外部框341a的内侧，具体地，形成在下侧的一个第四外部框341a的内侧。另外，第四支撑单元341e挤压并支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。第四支撑单元341e通过活塞上下移动并能挤压电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置。

第四子层压单元342包括第四挤压单元342a、第四内导螺杆342b和第四内伺服电动机342c。

第四挤压单元342a形成在第四支撑感测单元341中，即，形成在上侧的一个第四外部框341a的内侧，并用绝缘带T挤压电极基板10的将被层压的位置，从而进行层压步骤。当第四挤压单元342a挤压将被层压的位置时，第四支撑单元341e有压力地支撑电极基板10的相反表面，在该处定位将被层压的位置，从而使层压步骤以更稳定的方式进行。

第四内导螺杆342b耦接到第四挤压单元342a的一侧。另外，第四内导螺杆342b可平行于电极基板10的运动方向，即，x-轴方向定位。

第四内伺服电动机342c连接到第四内导螺杆342b的一端。另外，通过旋转第四内导螺杆342b，第四内伺服电动机342c平行于电极基板10的运动方向(例如，x轴方向)、独立于第四支撑感测单元341来移动第四挤压单元342a。为了将第四内导螺杆342b的基于第四内伺服电动机342c的旋转运动改变为第四挤压单元342a的线性运动，第四挤压单元342a和第四内导螺杆342b可通过滚珠丝杠或相似物彼此耦接。

如上参考图5所述，第一层压单元300a和第二层压单元300b具有基本相同的构造，除了子层压单元和支撑单元的位置在竖直方向上改变之外。因而，在以下描述中，将关于第二层压单元300b描述根据本发明的用于电极基板的层压装置的层压单元的总构造和操作，特别是第四位置单元340。在图5中示出的相同功能的组件由相同的附图标记表示，且将省略其详细描述。

图6是透视图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第二层压单元的构造。图7A和图7B是示意图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第二层压单元的第四位置单元的构造；图8是分解透视图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中的第四位置单元的第四子层压单元的结构。

参见图6、图7A、图7B和图8，用于电极基板的层压装置的第二层压单元300b包括第三位置单元330和第四位置单元340。

第三位置单元330包括第三支撑感测单元331和第三子层压单元332。

第三支撑感测单元331包括第三外部框331a、第三视觉单元331b、第三外导螺杆331c、第三外伺服电动机331d、第三支撑单元331e、第三支撑活塞单元331f和第三绝缘带供给单元(feeding unit)331g。

第三子层压单元332包括第三挤压单元332a、第三内导螺杆332b、第三内伺服电动机332c、第三挤压活塞单元332d、第三联接器(coupling)(未示出)、第三电动机制动器(decelerator)(未示出)和第三挤压支撑杆(pressingsupport rod)332g。

因为包括第三支撑感测单元331和第三子层压单元332的第三位置单元330具有与包括第四支撑感测单元341和第四子层压单元342的第四位置单元340基本相同的构造，其中以下将描述第四支撑感测单元341，所以将关于第三位置单元330进行第四位置单元340的构造和操作的描述。

第四位置单元340包括第四支撑感测单元341和第四子层压单元342。

第四支撑感测单元341包括第四外部框341a、第四视觉单元341b、第四外导螺杆341c、第四外伺服电动机341d、第四支撑单元341e、第四支撑活塞单元341f和第四绝缘带供给单元341g。

第四支撑活塞单元341f耦接到第四支撑单元341e的下部分，以使第四支撑单元341e朝向电极基板10上下移动。

第四绝缘带供给单元341g形成在第四外部框341a的一侧。另外，第四绝缘带供给单元341g在电极基板与第四挤压单元342a之间供应绝缘带，并以预定长度切割绝缘带。

第四子层压单元342包括第四挤压单元342a、第四内导螺杆342b、第四内伺服电动机342c、第四挤压活塞单元342d、第四联接器342e、第四电动机制动器(decelerator)342f和第四挤压支撑杆342g。

第四挤压活塞单元342d耦接到第四挤压单元342a的上部分，以使第四挤压单元342a朝向电极基板10上下移动。

第四联接器342e具有耦接到第四内伺服电动机342c的一端。另外，第四联接器342e精细地调整第四内伺服电动机342c的旋转轴。

第四电动机制动器342f形成在第四联接器342e与第四内导螺杆342b之间。另外，第四电动机制动器342f调整从第四内伺服电动机342c传送经过第四联接器342e的旋转速度，然后将该调整后的速度传递给第四内导螺杆342b。

第四挤压支撑杆342g耦接到第四挤压单元342a的上部分。另外，第四挤压支撑杆342g形成在第四挤压活塞单元342d的两端以支撑第四挤压单元342g，从而利用第四挤压活塞单元342d使得第四挤压单元342a上下移动。为此，第四挤压支撑杆342g形成为长度可调整的形式。

基板300b’可成形为板从而从第二层压单元300b的下部分支撑第二层压单元300b。

引导轨单元300b”成形为平行于电极基板10的运动方向的轨道。另外，引导轨单元300b”形成在基板300b’与第二层压单元300b之间。引导轨单元300b”引导第三位置单元330，从而在第三外导螺杆331c和第三外伺服电动机331d操作时平行于电极基板10的运动方向移动。另外，引导轨单元300b”引导第四定向单元340，从而在第四外导螺杆341c和第四外伺服电动机341d操作时平行于电极基板10的运动方向移动。

在以下文中，将详细描述在根据本发明的用于电极基板的层压装置中层压单元的控制器和检查单元的操作。

图9是解释性方块图，示出在根据本发明实施方式的层压装置中层压单元的控制器和检查单元的操作。

在根据本发明的用于电极基板的层压装置1000中，控制器800控制对于层压单元300的将被层压的位置的感测和层压操作。另外，控制器800控制在电极基板10上层压的绝缘带T的位置检查操作。

详细地，第一视觉单元311b、第二视觉单元321b、第三视觉单元331b和第四视觉单元341b感测涂覆在电极基板10上的第一活性材料层12和第二活性材料层13的第一端部分12a、第二端部分12b、第三端部分13a和第四端部分13b。另外，控制器800基于由第一视觉单元311b、第二视觉单元321b、第三视觉单元331b和第四视觉单元341b感测到的信号计算将被层压的位置。另外，控制器800控制第一外伺服电动机311a、第二外伺服电动机321a、第三外伺服电动机331a、第四外伺服电动机341a、第一内伺服电动机312c、第二内伺服电动机322c、第三内伺服电动机332c、第四内伺服电动机342c，以调整第一外部框311a、第一挤压单元312a、第二外部框322a、第二挤压单元322a、第三外部框331a、第三挤压单元332a、第四外部框341a、第四挤压单元342a的位置，从而对应于电极基板10上的将被层压的位置。

另外，控制器800控制第一检查摄影机传送单元511a、第二检查摄影机传送单元512a、第三检查摄影机传送单元513a和第四检查摄影机传送单元514a，以调整第一检查摄影机511、第二检查摄影机512、第三检查摄影机513和第四检查摄影机514的位置，从而对应于在电极基板10上的第一活性材料层12和第二活性材料层13的第一端部分12a、第二端部分12b、第三端部分13a和第四端部分13b。

另外，控制器800比较层压单元300的将被层压的位置与来自第一检查摄影机511、第二检查摄影机512、第三检查摄影机513和第四检查摄影机514的用于检查层压完成位置的信号。控制器800再次计算层压单元300的将被层压的位置。

本发明被这样描述，显然其可以以多种方式改变。该变化不被认为是脱离本发明的精神和范围，且对于本领域的技术人员来说将是显然的所有这些变型意欲包括于附属权利要求书的范围内。

本申请要求享有2010年9月20日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2010-0092404的优先权和权益，在此结合其全部内容作为参考。

Claims (15)

1.一种层压装置，包括：

展开单元，展开电极基板，该电极基板具有在集流器的表面上以预定间距被图案化并涂覆的活性材料层；

层压单元，从被所述展开单元展开的所述电极基板来检测所述活性材料层的端部分以感测绝缘带的将被层压的位置，并在所述将被层压的位置上层压所述绝缘带；以及

卷绕单元，卷绕其上层压有所述绝缘带的所述电极基板，

其中所述层压单元包括：

支撑感测单元，平行于所述电极基板的运动方向移动，感测所述将被层压的位置，并支撑所述电极基板的与其上形成有所述将被层压的位置的表面相反的表面，其中在该处定位所述将被层压的位置；以及

子层压单元，配置成在所述支撑感测单元内平行于所述电极基板的运动方向与所述支撑感测单元无关地移动，并通过将所述绝缘带压向所述将被层压的位置来层压所述绝缘带，

其中所述支撑感测单元包括：

外部框，形成为允许所述电极基板在经过所述外部框的中心同时移动；

支撑单元，设置在所述外部框的内侧，并支撑与其上形成有所述电极基板的所述将被层压的位置的表面相反的表面；

视觉单元，形成在所述外部框的一侧并感测所述将被层压的位置；

外导螺杆，耦接到所述外部框的外侧；以及

外伺服电动机，连接到所述外导螺杆的一端，并通过旋转所述外导螺杆而允许所述外部框平行于所述电极基板的运动方向移动。

2.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述子层压单元包括：

挤压单元，设置在所述支撑感测单元内侧并通过挤压所述电极基板的所述将被层压的位置而层压所述绝缘带；

内导螺杆，耦接到所述挤压单元的一侧；以及

内伺服电动机，连接到所述内导螺杆的一端，并通过旋转所述内导螺杆而允许所述挤压单元平行于所述电极基板的运动方向与所述支撑感测单元无关地移动。

3.根据权利要求2所述的层压装置，其中所述子层压单元包括：

联接器，具有耦接到所述内伺服电动机以精确地调整所述内伺服电动机的旋转轴的一端；

电动机制动器，形成在所述联接器与所述内导螺杆之间以调整所述内伺服电动机的旋转速度从而将其传递到所述内导螺杆；以及

活塞部分，耦接到所述挤压单元的一侧并将挤压力传递到所述挤压单元。

4.根据权利要求2所述的层压装置，还包括在所述层压单元的一侧的绝缘带供给单元，用于在所述挤压单元与所述电极基板的所述将被层压的位置之间供应所述绝缘带。

5.根据权利要求1所述的层压装置，还包括：

检查单元，从来自所述层压单元的所述电极基板来检测已被层压过的绝缘带的位置；以及

控制器，比较来自所述检查单元的所述已被层压过的绝缘带的位置与来自所述层压单元的所述将被层压的位置，并控制所述层压单元和所述检查单元相对于所述电极基板的位置。

6.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述电极基板的所述活性材料层包括第一活性材料层和第二活性材料层，该第一活性材料层被图案化并形成在所述集流器的底表面上且具有彼此邻近的第一端部分和第二端部分，该第二活性材料层被图案化并形成在所述集流器的顶表面上且具有彼此邻近的第三端部分和第四端部分，以及

层压单元，包括第一层压单元和第二层压单元，该第一层压单元在所述第一端部分和所述第二端部分上层压所述绝缘带，该第二层压单元在所述第三端部分和所述第四端部分上层压所述绝缘带。

7.根据权利要求6所述的层压装置，其中所述第一层压单元包括在所述第一端部分上层压所述绝缘带的第一位置单元和在所述第二端部分上层压所述绝缘带的第二位置单元，所述第二层压单元包括在所述第三端部分上层压所述绝缘带的第三位置单元和在所述第四端部分上层压所述绝缘带的第四位置单元。

8.根据权利要求7所述的层压装置，其中所述第一位置单元包括：

第一支撑感测单元，该第一支撑感测单元包括第一外部框，该第一外部框形成为允许所述电极基板在经过所述第一外部框的中心同时移动；

第一支撑单元，设置在所述第一外部框内侧并支撑与其上形成有所述电极基板的第一端部分的表面相反的表面；

第一视觉单元，形成在所述第一外部框的一侧并感测所述将被层压的位置；

第一外导螺杆，耦接到所述第一外部框的外侧；以及

第一外伺服电动机，连接到所述第一外导螺杆的一端，并通过旋转所述第一外导螺杆而使所述第一外部框平行于所述电极基板的运动方向移动。

9.根据权利要求8所述的层压装置，其中所述第一位置单元包括：

第一子层压单元，包括第一挤压单元，该第一挤压单元设置在所述第一外部框内侧并通过挤压所述电极基板的形成有所述第一端部分的表面来层压所述绝缘带；

第一内导螺杆，耦接到所述第一挤压单元的一侧；以及

第一内伺服电动机，连接到所述内导螺杆的一端，并通过旋转所述第一内导螺杆而使所述第一挤压单元平行于所述电极基板的运动方向与所述第一支撑感测单元无关地移动。

10.根据权利要求7所述的层压装置，其中所述第二位置单元包括：

第二支撑感测单元，该第二支撑感测单元包括第二外部框，该第二外部框形成为允许所述电极基板在经过所述第二外部框的中心同时移动；

第二支撑单元，设置在所述第二外部框内侧并支撑与其上形成有所述电极基板的第二端部分的表面相反的表面；

第二视觉单元，形成在所述第二外部框的一侧并感测所述将被层压的位置；

第二外导螺杆，耦接到所述第二外部框的外侧；以及

第二外伺服电动机，连接到所述第二外导螺杆的一端，并通过旋转所述第二外导螺杆而使所述第二外部框平行于所述电极基板的运动方向移动。

11.根据权利要求10所述的层压装置，其中所述第二位置单元包括：

第二子层压单元，包括第二挤压单元，该第二挤压单元设置在所述第二外部框内侧并通过挤压所述电极基板的形成有所述第二端部分的表面来层压所述绝缘带；

第二内导螺杆，耦接到所述第二挤压单元的一侧；以及

第二内伺服电动机，连接到所述内导螺杆的一端，并通过旋转所述第二内导螺杆而使所述第二挤压单元平行于所述电极基板的运动方向与所述第二支撑感测单元无关地移动。

12.根据权利要求7所述的层压装置，其中所述第三位置单元包括：

第三支撑感测单元，包括第三外部框，该第三外部框形成为允许所述电极基板在经过所述第三外部框的中心同时移动；

第三支撑单元，设置在所述第三外部框内侧并支撑与其上形成有所述电极基板的第三端部分的表面相反的表面；

第三视觉单元，形成在所述第三外部框的一侧并感测所述将被层压的位置；

第三外导螺杆，耦接到所述第三外部框的外侧；以及

第三外伺服电动机，连接到所述第三外导螺杆的一端，并通过旋转所述第三外导螺杆而使所述第三外部框平行于所述电极基板的运动方向移动。

13.根据权利要求12所述的层压装置，其中所述第三位置单元包括：

第三子层压单元，包括第三挤压单元，该第三挤压单元设置在所述第三外部框内侧并通过挤压所述电极基板的形成有所述第三端部分的表面来层压所述绝缘带；

第三内导螺杆，耦接到所述第三挤压单元的一侧；以及

第三内伺服电动机，连接到所述内导螺杆的一端，并通过旋转所述第三内导螺杆而使所述第三挤压单元平行于所述电极基板的运动方向与所述第三支撑感测单元无关地移动。

14.根据权利要求7所述的层压装置，其中所述第四位置单元包括：

第四支撑感测单元，包括第四外部框，该第四外部框形成为允许所述电极基板在经过所述第四外部框的中心同时移动；

第四支撑单元，设置在所述第四外部框内侧并支撑与其上形成有所述电极基板的第四端部分的表面相反的表面；

第四视觉单元，形成在所述第四外部框的一侧并感测所述将被层压的位置；

第四外导螺杆，耦接到所述第四外部框的外侧；以及

第四外伺服电动机，连接到所述第四外导螺杆的一端，并通过旋转所述第四外导螺杆而使所述第四外部框平行于所述电极基板的运动方向移动。

15.根据权利要求14所述的层压装置，其中所述第四位置单元包括：

第四子层压单元，包括第四挤压单元，该第四挤压单元设置在所述第四外部框内侧并通过挤压所述电极基板的形成有所述第四端部分的表面来层压所述绝缘带；

第四内导螺杆，耦接到所述第四挤压单元的一侧；以及

第四内伺服电动机，连接到所述内导螺杆的一端，并通过旋转所述第四内导螺杆而使所述第四挤压单元平行于所述电极基板的运动方向与所述第四支撑感测单元无关地移动。