CN102544592B - 用于电极基板的层叠装置 - Google Patents
用于电极基板的层叠装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102544592B CN102544592B CN201110242367.0A CN201110242367A CN102544592B CN 102544592 B CN102544592 B CN 102544592B CN 201110242367 A CN201110242367 A CN 201110242367A CN 102544592 B CN102544592 B CN 102544592B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frame
- unit
- insulating tape
- carriage
- rotating turret
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0402—Methods of deposition of the material
- H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0404—Machines for assembling batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了一种层叠装置,其包括展开部、层叠部和卷绕部,该层叠部包括配置为以绝缘带层叠从展开部传送的电极基板的位置单元,且该卷绕部配置为卷绕该电极基板。该位置单元包括支撑框、挤压部、支撑部和转动架单元,该支撑框包括第一框、第二框、第三框和第四框,该挤压部在从第一框到第二框的方向上延伸,该支撑部在从第二框到第一框的方向上延伸并且与挤压部间隔开并面对挤压部,转动架单元与挤压部和支撑部间隔开,并将传送到支撑框内部的绝缘带引导到挤压部与支撑部之间的空间。该转动架单元包括多个引导辊,该多个引导辊具有宽度不同的接触表面。
Description
技术领域
实施方式涉及层叠装置。
背景技术
通常,诸如锂离子电池和锂聚合物电池的二次电池包括在罐中的电解质和电极组件。这样的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)包括具有恒定宽度的条形正(或负)集电基底材料和通过在集电基底材料的表面上涂敷而形成并被构图的正(或负)活性材料层。此外,未涂敷部分设置在活性材料层之外的集电基底材料上,且用于连接到外部电路的导电抽头可以被焊接到未涂敷部分。
此外,绝缘带层叠在正电极板(或负电极板)上活性材料层的端部和一部分未涂敷部分处,以保护活性材料层的端部并防止具有不同极性的活性材料层之间的短路。
可以根据未涂敷部分的宽度使用具有不同宽度的绝缘带。在此情形下,绝缘带的宽度变化可以引起绝缘带的附接位置的偏离(dispersion)。
发明内容
本发明的一方面提供了一种层叠装置,其能够通过在一区域的某位置上涂敷而形成绝缘带,该区域包括未涂敷部分和活性材料层的端部,该活性材料层通过在集电基底材料上以一图案涂敷而形成。
根据至少一个实施方式,层叠装置包括:展开部;包括位置单元的层叠部,位置单元配置为以绝缘带层叠从展开部传送的电极基板;和卷绕部,配置为卷绕电极基板,其中该位置单元包括:支撑框,该支撑框包括在其上部分的第一框、在其下部分的第二框、将第一框的一端连接到第二框的一端的第三框、和将第一框的另一端连接到第二框的另一端的第四框;挤压部,在从第一框到第二框的方向上延伸;支撑部,在从第二框到第一框的方向上延伸,与挤压部间隔开并面对挤压部;和转动架单元,与挤压部和所述支撑部间隔开并将传送到支撑框内部的绝缘带引导到挤压部与支撑部之间的空间;其中该转动架单元包括多个引导辊,该多个引导辊具有宽度不同的接触表面。
该引导辊的每一个可以包括沿其宽度方向设置在接触表面的两端处的引导部。每个接触表面可以包括关于接触表面的宽度方向的凸起弯曲表面。该弯曲表面可以具有从约15mm到约40mm范围的曲率半径。
该支撑框可以包括从第四框的一端延伸到支撑框内部的固定板。该转动架单元可以安装在固定板的内表面上,且连接到转动架单元以驱动转动架单元的步进电动机可以安装在固定板的外表面上。
配置为提供该绝缘带到支撑框内部的带提供单元可以设置在该第四框的外表面上。
该带提供单元可以包括:水平引导件,在该第四框的宽度方向上延伸并附接到该第四框的外表面;第一移动支架,耦接到该水平引导件并在该第四框的宽度方向上可移动;和带展开部,附接到该第一移动支架的侧表面并配置为将绝缘带提供到支撑框的内部。
第一驱动电动机可以安装在第一移动支架的另一侧表面上,且该第一驱动电动机可以连接到带展开部以驱动该带展开部。
该装置还可以包括带定位单元,其中该带定位单元包括滚珠丝杠,所述滚珠丝杠沿该水平引导件的延伸方向穿过第一移动支架并耦接到该第一移动支架。该带定位单元可以包括第一伺服电动机,且该第一伺服电动机连接到该滚珠丝杠以沿该水平引导件的该延伸方向移动该带定位单元。
该装置还可以包括控制部,该控制部配置为控制展开部的操作、层叠部的操作和卷绕部的操作,其中该转动架单元被步进电动机驱动,且该控制部将该步进电动机与该第一伺服电动机联合,使得绝缘带在其宽度方向的中心与接触表面在其宽度方向的中心对准。
附图说明
附图被包括进来以提供对本公开的进一步的理解,并结合在本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本公开的示范性实施方式,并与文字描述一起用于解释本公开的原理。在附图中:
图1是示意性视图,示出根据实施方式的层叠装置;
图2是局部截面图,示出绝缘带附接到的电极基板;
图3是平面图,示出图2的部分A;
图4是框图,示出根据实施方式的层叠装置的控制部的操作;
图5是透视图,示出根据实施方式的层叠装置的子层叠部;
图6A是透视图,示出根据实施方式的层叠装置的转动架单元和转动架驱动部;
图6B是透视图,示出根据实施方式的层叠装置的转动架单元;
图6C是分解透视图,根据实施方式的层叠装置的转动架单元;
图7A至图7C是透视图,示出构成根据实施方式的层叠装置的转动架单元的引导辊;且
图8A至图8C是平面图,示出根据另一实施方式的层叠装置的引导辊。
具体实施方式
现在将参考附图更充分地描述示例实施方式,然而,这些示例实施方式可以体现为不同的形式并不应理解为限于这里阐述的实施方式。而是,提供这些实施方式使得本公开全面和完整,并将向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。
此后,将参考附图详细描述实施方式。
图1是示出根据实施方式的层叠装置的示意性视图。图2是示出绝缘带附接到的电极基板的局图截面图。图3是示出图2的部分A的平面图。图4是示出根据实施方式的层叠装置的控制部的操作的框图。
参考图1至图4,根据实施方式的层叠装置1000包括在电极基板10的行进方向上顺序设置的展开部100、第一缓冲部200、层叠部300、第二缓冲部400、检查单元500、第三缓冲部600和卷绕部700。层叠装置1000还可以包括控制部800。
电极基板10包括集电基底材料(collecting base material)11、第一活性材料层12、第二活性材料层13和未涂敷部分14。集电基底材料11具有箔形并收集电流。第一活性材料层12在集电基底材料11的下表面上被构图,并通过涂敷工艺形成。第二活性材料层13在集电基底材料11的上表面上被构图,并通过涂敷工艺形成。未涂敷部分14设置在第一活性材料层12和第二活性材料层13之外的集电基底材料11上。用于连接到外部电路的导电接头(未示出)焊接到未涂敷部分14。
绝缘带T层叠在第一活性材料层12的第一端12a和第二端12b以及第二活性材料层13的第三端13a和第四端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第一活性材料层12与第二活性材料层13之间的短路。当绝缘带T被层叠为大致平行于第一活性材料层12的第一端12a和第二端12b且大致平行于第二活性材料层13的第三端13a和第四端13b时,该绝缘带T被认为是优良产品。然而,如图3的虚线所示,当绝缘带T’被层叠为相对于第一活性材料层12的第一端12a和第二端12b以及第二活性材料层13的第三端13a和第四端13b倾斜超过预定角度时,该绝缘带T’被认为是有缺陷的。
在展开部100中,电极基板10可以通过展开辊110被展开。电动机(未示出)连接到展开部100的侧部。电极基板10的展开方向和展开速度通过连接到展开部100的电动机的操作被调整。
第一缓冲部200包括传送辊210、摩擦辊220、支撑辊230和提升辊240。
传送辊210和摩擦辊220彼此紧密接触,电极基板10位于其间。从展开部100展开的电极基板10被传送到传送辊210和摩擦辊220。电动机(未示出)连接到展开部100的侧面。电极基板10的传送方向和传送速度通过连接到传送辊210的电动机的操作被调整。
支撑辊230与传送辊210安装在相同的高度。电极基板10被传送到支撑辊230的上侧。支撑辊230将电极基板10传送到将在后面描述的层叠部300。
提升辊240设置在传送辊210与支撑辊230之间。电极基板10被传送到提升辊240的下侧。提升辊240能够在上下方向上移动以调整通过第一缓冲部200的电极基板10的长度。
层叠部300包括第一层叠部300a和第二层叠部300b。第一层叠部300a包括第一位置单元310和第二位置单元320。第二层叠部300b包括第三位置单元330和第四位置单元340。
层叠部300检测从展开部100传送的电极基板10的第一活性材料层12的第一端12a和第二端12b以及第二活性材料层13的第三端13a和第四端13b,以感测绝缘带T的层叠预期位置。层叠部300在层叠预期位置处层叠绝缘带T。
第一层叠部300a的第一位置单元310和第二位置单元320以及第二层叠部300b的第三位置单元330和第四位置单元340可以按照如下的顺序将绝缘带T层叠在电极基板10上。
根据第一实施方式,第一层叠部300a可以将绝缘带T层叠在电极基板10的下部分上第一活性材料层12的端部。即,第一层叠部300a的第一位置单元310可以将绝缘带T层叠在第一端12a上,且第二位置单元320可以将绝缘带T层叠在第二端12b上。
此外,第二层叠部300b可以将绝缘带T层叠在电极基板10上侧上的第二活性材料层12的端部。即,第二层叠部300b的第三位置单元330可以将绝缘带T层叠在第三端13a上,且第四位置单元340可以将绝缘带T层叠在第四端13b上。
根据第二实施方式,第一层叠部300a可以将绝缘带T层叠在电极基板10的上部分上第二活性材料层13的端部。即,第一层叠部300a的第一位置单元310可以将绝缘带T层叠在第三端13a上,且第二位置单元320可以将绝缘带T层叠在第四端13b上。
此外,第二层叠部300b可以将绝缘带T层叠在第一电极基板10的下侧上的第一活性材料层12的端部上。即,第二层叠部300b的第三位置单元330可以将绝缘带T层叠在第一端12a上,且第四位置单元340可以将绝缘带T层叠在第二端12b上。
根据第三实施方式,第一层叠部300a的第一位置单元310可以将绝缘带T层叠在电极基板10的下侧处的第一端12a上,且第二位置单元320可以将绝缘带T层叠在电极基板10的上侧处的第四端13b上。
此外,第二层叠部300b的第三位置单元330可以将绝缘带T层叠在电极基板10的上侧处的第三端13a上,且第四位置单元340可以将绝缘带T层叠在电极基板10的下侧处的第二端12b上。
根据第四实施方式,第一层叠部300a的第一位置单元310可以将绝缘带T层叠在电极基板10的上侧处的第三端13a上,且第二位置单元320可以将绝缘带T层叠在电极基板10的下侧处的第二端12b上。
此外,第二层叠部300b的第三位置单元330可以将绝缘带T层叠在电极基板10的下侧处的第一端12a上,且第四位置单元340可以将绝缘带T层叠在电极基板10的上侧处的第四端13b上。
后面将参考图5至图7C描述构成层叠部300的第一位置单元310、第二位置单元320、第三位置单元330和第四位置单元340的详细构造。
第二缓冲部400包括传送辊410、支撑辊420和提升辊430。第二缓冲部400可以设置在第一层叠部300a与第二层叠部300b之间。
从第一层叠部300a传送的电极基板10配置为在传送辊410的上侧上通过。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该电动机调整,使得在传送辊410的上侧上通过的电极基板10的传送方向和速度被调整。
支撑辊420安装在与传送辊410相同的高度处。电极基板10被传送到支撑辊420的上侧。支撑辊420将电极基板10传送到第二层叠部300b。
提升辊430设置在传送辊410与支撑辊420之间。电极基板10被传送到提升辊430的下侧。提升辊430能够在上下方向上移动以调整穿过第二缓冲部400的电极基板10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包括第一检查照相机511和第二检查照相机512。第一检查照相机511检查在从层叠部300传送的电极基板10的第一端12a上层叠的绝缘带T的位置。第一检查照相机传送部511a在平行于电极基板10的行进方向的方向上移动第一检查照相机511以检查绝缘带T的位置。第二检查照相机512检查在从层叠部300传送的电极基板10的第二端12b上层叠的绝缘带T的位置。第二检查照相机传送部512a在平行于电极基板10的行进方向的方向上移动第二检查照相机512以检查绝缘带T的位置。
上检查单元520包括第三检查照相机521和第四检查照相机522。第三检查照相机521检查在从层叠部300传送的电极基板10的第三端13a上层叠的绝缘带T的位置。第三检查照相机传送部521a在平行于电极基板10的行进方向的方向上移动第三检查照相机521以检查绝缘带T的位置。第四检查照相机522检查在从层叠部300传送的电极基板10的第四端13b上层叠的绝缘带T的位置。第四检查照相机传送部522a在平行于电极基板10的行进方向的方向上移动第四检查照相机522以检查绝缘带T的位置。
第三缓冲部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彼此紧密接触,电极基板10位于其间。电极基板10被从检查单元500传送到传送辊610与摩擦辊620之间的空间。电动机(未示出)连接到传送辊610的侧部。传送辊610和摩擦辊620的旋转方向和速度通过该电动机被调整,使得电极基板10的传送方向和速度被调整。
支撑辊630安装在与传送辊610相同的高度处。电极基板10被传送到支撑辊630的上侧。支撑辊630将电极基板10传送到将在后面描述的卷绕部700。
提升辊640设置在传送辊610与支撑辊630之间。电极基板10被传送到提升辊640的下侧。提升辊640能够在上下方向上移动以调整通过第三缓冲部600的电极基板10的长度。
在卷绕部700中,电极基板10可以围绕卷绕辊710以辊形被卷绕数次。电动机(未示出)可以连接到卷绕部700的侧部。卷绕辊710的旋转方向和速度可以通过该电动机调整,使得电极基板10的卷绕方向和速度被调整。
控制部800控制展开部100的电动机(未示出)的旋转方向和速度。控制部800控制第一缓冲部200的电动机(未示出)的旋转方向和速度。控制部800控制层叠部300的层叠预期位置感测和层叠操作。控制部800控制第二缓冲部400的电动机(未示出)的旋转方向和速度。控制部800控制第一检查照相机传送部511a、第二检查照相机传送部512a、第三检查照相机传送部521a和第四检查照相机传送部522a的传送操作。控制部800控制检查单元500的第一检查照相机511、第二检查照相机512、第三检查照相机513和第四检查照相机514对层叠于电极基板10上的绝缘带T的位置的检查。控制部800控制第三缓冲部600的电动机(未示出)的旋转方向和速度。控制部800控制卷绕部700的电动机(未示出)的旋转方向和速度。
以下文中,现在将参考图5至图7C详细描述构成层叠部300的第一位置单元310、第二位置单元320、第三位置单元330和第四位置单元340的构造。第一位置单元310和第二位置单元320的挤压部、支撑部和视觉部(vision part)的位置与第三位置单元330和第四位置单元340的挤压部、支撑部和视觉部的位置竖直地相对。第三位置单元330和第四位置单元340彼此镜面对称,它们的部件的功能相同。因此,现在将详细描述第四位置单元340的构造,且将省略第一位置单元310、第二位置单元320和第三位置单元330的描述。
图5是示出根据实施方式的层叠装置的子层叠部的透视图。图6A是示出根据实施方式的层叠装置的转动架单元和转动架驱动部的透视图。图6B是示出根据实施方式的层叠装置的转动架单元的透视图。图6C是示出根据实施方式的层叠装置的转动架单元的分解透视图。图7A至图7C是示出构成根据实施方式的层叠装置的转动架单元的引导辊的透视图。
参考图5至图7C,第四位置单元340包括支撑框341、视觉部342、子层叠部343、转动架单元344、转动架驱动部345、带提供单元346、带定位单元347和张力调整部348。
支撑框341包括在其上部分的第一框3411、在其下部分的第二框3412、以及第三框3413和第四框3414,第三框3413和第四框3414将第一框3411的一端连接到第二框3412的一端。支撑框341还可以包括第五框3415。第五框3415从第三框3413的内表面向第四框3414延伸,并与第二框3412间隔开。支撑框341还可以包括从第五框3415的下表面的一端延伸到第二框3412的内表面的第六框3416。支撑框341还可以包括在第三框3413与第六框3416之间的第七框3417,该第七框3417平行于第六框3416。支撑框341还可以包括从第四框3414的一端延伸到支撑框341的内部的固定板3418。
凹口3414a设置在第四框3414的侧端中,使得绝缘带T能够穿过凹口3414a。此外,第四框3414的外表面设置有引导带提供单元346的移动的一个或多个水平引导件3414b。水平引导件3414b在第四框3414的宽度方向上延伸。水平引导件3414b可以是用于带提供单元346的精确移动的线性运动(LM)引导件。
固定板3418包括在其内表面上(即,在面对支撑框341内部的表面上)的竖直引导件3418a。竖直引导件3418a在从第二框3412的内表面到第一框3411的内表面的方向上延伸。此外,竖直引导件3418a引导将在后面描述的第二移动支架3483a的移动。
视觉部342设置在第一框3411的宽度方向上的一侧。视觉部342与传送到第四位置单元340的电极基板10的上表面间隔开。视觉部342感测被传送的电极基板10的第二活性材料层13的第四端13b以感测层叠预期位置。
子层叠部343包括挤压部3431和支撑部3432。
挤压部3431在从第一框3411到第二框3412的方向上延伸。挤压部3431具有下表面,该下表面的形状相应于电极基板的层叠区域的形状,即,该下表面的形状相应于电极基板10的第四端13b的形状。挤压部3431通过挤压气缸3431a、挤压活塞3431b和第一支撑杆3431c固定到第一框3411。挤压气缸3431a在第一框3411的厚度方向上穿过第一框3411,并固定到第一框3411。挤压活塞3431b的一部分连接到挤压气缸3431a,且其另一部分连接到挤压部3431的上表面。挤压活塞3431b被挤压气缸3431a竖直地移动,使得挤压部3431能够在从第一框3411到第二框3412的方向上移动或在从第二框3412到第一框3411的方向上移动。第一支撑杆3431c的一部分在第一框3411的厚度方向上穿过第一框3411并固定到第一框3411,且其另一部分固定到挤压部3431的上表面。第一支撑杆3431c在多个挤压气缸3431a的两侧成对提供,使得挤压部3431能够根据挤压活塞3431b的移动而稳定地移动。为此,第一支撑杆3431c的长度能够被调整。
支撑部3432在从第二框3412到第一框3411的方向上延伸。支撑部3432与挤压部3431间隔开,且支撑部3432的上表面面对挤压部3431的下表面。支撑部3432的上表面具有与电极基板的层叠区域的形状相应的形状,即,与电极基板10的第二端12b的形状相应的形状。支撑部3432通过支撑气缸3432a、支撑活塞3432b和第二支撑杆3432c固定到第五框3415。即,支撑气缸3432a在第五框3415的厚度方向穿过第五框3415,并固定到第五框3415。支撑活塞3432b的一部分连接到支撑气缸3432a,且其另一部分连接到支撑部3432的下表面。支撑活塞3432b被支撑气缸3432b以位置往复运动的形式移动,使得支撑部3432能够在从第一框3411到第二框3412的方向上或在从第二框3412到第一框3411的方向上移动。第二支撑杆3432c的一部分在第五框3415的厚度方向穿过第五框3415并固定到第五框3415,且其另一部分固定到支撑部3432的下表面。第二支撑杆3432c在多个支撑气缸3432a的两侧成对提供,使得支撑部3432能够根据支撑活塞3432b的移动而被稳定地移动。为此,第二支撑杆3432c的长度能够被调整。
支撑部3432支撑在挤压部3431与支撑部3432之间传送的电极基板10的下表面,且挤压部3431挤压在挤压部3431与电极基板10之间传送的绝缘带T,使得子层叠部343进行层叠工艺。
转动架单元344包括第一引导辊3441、第二引导辊3442、第三引导辊3443、引导辊支撑部3444和第一驱动板3445。从带提供单元346提供的绝缘带T被转动架单元344引导到子层叠单元343的挤压部3431与支撑部3432之间的空间。更具体地,转动架单元344将绝缘带T对准以将绝缘带T精确地传送到电极基板10的层叠预期位置。被设置在转动架单元344的最上部分的引导辊对准的绝缘带T被传送自动机械(未示出)传送到挤压部3431与支撑部3432之间的空间,并在绝缘带T上进行层叠工艺。
第一引导辊3441具有大致圆柱形的形状。第一引导辊3441包括第一接触表面3441a、第一引导部3441b和第一通孔3441c。第一接触表面3441a是弯曲表面,并接触绝缘带T,且具有与绝缘带T的宽度相应的宽度。第一引导部3441b距离第一接触表面3441a的宽度L1两端具有某一高度。第一引导部3441b防止绝缘带T在第一接触表面3441a的宽度方向超出第一接触表面3441a。第一通孔3441c穿过第一引导辊3441的垂直于第一接触表面3441a的两个侧表面的中心。
第二引导辊3442包括第二接触表面3442a、第二引导部3442b和第二通孔3442c。第二接触表面3442a的宽度L2小于第一接触表面3441a的宽度L1。因此,传送到第二引导辊3442的绝缘带T的宽度能够小于传送到第一引导辊3441的第一接触表面3441a的绝缘带T的宽度。第二引导部3442b和第二通孔3442c在形状和功能上分别与第一引导部3441b和第一通孔3441c相同。
第三引导辊3443包括第三接触表面3443a、第三引导部3443b和第三通孔3443c。第三接触表面3443a的宽度L3小于第二接触表面3442a的宽度L2。因此,传送到第三引导辊3443的绝缘带T的宽度能够小于传送到第二引导辊3442的第二接触表面3442a的绝缘带T的宽度。第三引导部3443b和第三通孔3443c在形状和功能上分别与第二引导部3442b和第二通孔3442c相同。
在当前实施方式中,转动架单元344具有三个引导辊,但是引导辊的数目不限于此。因此,根据本公开,根据绝缘带T的宽度,层叠装置1000可以包括两个、四个或更多个引导辊。
引导辊支撑部3444附接到每个引导辊3441、3442和3443的两个侧表面。引导辊3441、3442和3443可以围绕引导辊支撑部3444的中心形成彼此相同的角度。引导辊支撑部3444通过辊销(roller pin)3444a被耦接到引导辊3441、3442和3443。即,辊销3444a穿过引导辊支撑部3444以及引导辊3441、3442和3443的通孔3441c、3442c和3443c,并被固定螺母3444b固定,使得引导辊3441、3442和3443能够被固定到引导辊支撑部3444。固定到引导辊支撑部3444的引导辊3441、3442和3443能够分别关于辊销3444a旋转。
第一驱动板3445具有大致圆柱形的形状。第一驱动板3445通过转动架销3445a附接到引导辊支撑部3444的侧表面的中心。即,转动架销3445a穿过引导辊支撑部3444的中心和第一驱动板3445的中心,且其两端被第一夹具3445b和第二夹具3445c固定。转动架销3445a的端部固定到构成支撑框341的固定板3418的表面,以将转动架单元344附接到固定板3418。当被驱动时,第一驱动板3445连接到转动架驱动部345,使得第一驱动板3445能关于转动架销3445a旋转。
如上所述,根据层叠工艺中使用的绝缘带T的宽度,引导辊3441、3442和3443之一设置在转动架单元344的上部分,由此便于绝缘带T的对准。
转动架驱动部345包括步进电动机3451、第二驱动板3452和转动架驱动带3453。转动架驱动部345向转动架单元344传输电力,使得转动架单元344能够绕作为轴的转动架销3445a旋转。
步进电动机3451附接到固定板3418的与提供有转动架单元344的表面相反的表面。步进电动机3451按步进的方式以恒定角度操作。例如,当层叠装置1000包括三个引导辊3441、3442和3443时,步进电动机3451以120°的角度旋转。第二驱动板3452具有圆柱形的形状,类似于第一驱动板3445,并通过中心轴附接到固定板3418,使得第二驱动板3452能够关于该中心轴旋转。第二驱动板3452通过该中心轴连接到步进电动机3451,使得第二驱动板3452能够根据步进电动机3451的旋转而旋转。转动架驱动带3453将第一驱动板3445连接到第二驱动板3452。因此,转动架单元344通过步进电动机3451的旋转而旋转。即,通过操作步进电动机3451,具有与绝缘带T的宽度相应的宽度的引导辊能够设置在转动架单元344的上部分。
带提供单元346包括第一移动支架3461、带展开部3462和第一驱动电动机3463。带提供单元346将绝缘带T提供到转动架单元344。
第一移动支架3461安装在第四框3414的外表面上。第一移动支架3461延伸以垂直于第四框3414的外表面。由于第一移动支架3461被水平引导件3414b引导,所以第一移动支架3461能够在第四框3414的宽度方向上稳定地移动。
带展开部3462具有大致圆柱形的形状。绝缘带T围绕带展开部3462的外表面被卷绕。带展开部3462通过中心轴被附接到第一移动支架3461的表面,并能够关于该中心轴旋转。
第一驱动电动机3463设置在第一移动支架3461的与带展开部3462相反的一侧。第一驱动电动机3463通过功率传输部3463a连接到带展开部3462。因此,带展开部3462通过第一驱动电动机3463的旋转而被旋转。围绕带展开部3462卷绕的绝缘带T通过带展开部3462的旋转经过凹口3414a被提供到支撑框341。
带定位单元347包括第一伺服电动机3471、螺钉3472和螺钉固定部3473。带定位单元347连接到带提供单元346的第一移动支架3461,使得带提供单元346能够水平地移动。
第一伺服电动机3471连接到螺钉(screw)3472的端部。螺钉3472沿第四框3414的宽度方向穿过第一移动支架3461。螺钉3472的另一端被螺钉固定部3473固定。因此,当第一伺服电动机3471旋转螺钉3472时,连接到螺钉3472的第一移动支架3461沿螺钉3472的螺纹水平地移动。即,第一伺服电动机3471的旋转运动被螺钉3472转换为直线运动。因此,第一伺服电动机3471被操作以沿水平引导件3414b移动带提供单元346。
如上所述,带提供单元346沿水平引导件3414b移动,使得围绕带展开部3462卷绕的绝缘带T的宽度中心与引导辊3441、3442和3443的宽度中心对准。
张力调节部348包括一个第一张力辊3481、三个第二张力辊3482、两个第三张力辊3483和一个第四张力辊3484。张力调节部348设置在带提供单元346与转动架单元344之间。张力调节部348保持从带提供单元346传送到转动架单元344的绝缘带T的张力。
绝缘带T在第一张力辊3481下方通过,然后在第二张力辊3482上方通过,然后在第三张力辊3483下方通过,然后在第二张力辊3482上方通过,然后在第三张力辊3483下方通过,然后在第二张力辊3482上方通过,然后在第四张力辊3484下方通过,且然后接触引导辊3441、3442和3443的接触表面3441a、3442a和3443a之一。第三张力辊3483被固定到第二移动支架3483a以沿竖直引导件3418a移动到支撑框341的上部分或下部分。当第二移动支架3483a沿竖直引导件3418a移动到支撑框341的下部分时,绝缘带T的张力增加。相反,当第二移动支架3483a沿竖直支撑件3418a移动到支撑框341的上部分时,绝缘带T的张力减小。
如上所述,根据当前实施方式,从带提供单元346展开的绝缘带T穿过张力调节部348。从张力调节部348传送的绝缘带T被转动架单元344的引导辊3441、3442和3443对准,并随后被提供到子层叠单元343。
当接触表面3441a、3442a和3443a的宽度小于绝缘带T的宽度时,绝缘带T可以被折叠并在其宽度方向上交迭。相反,当接触表面3441a、3442a和3443a的宽度大于绝缘带T的宽度时,绝缘带T可以被移位到接触表面3441a、3442a和3443a的宽度方向上的一侧。由于转动架单元344包括引导辊3441、3442和3443,所以能够从具有接触表面3441a、3442a和3443a的引导辊3441、3442和3443中选择出接触表面的宽度与绝缘带T的宽度相应的引导辊。接触表面的宽度与绝缘带T的宽度相应的引导辊被转动架单元344的转动架驱动部345自动设置在转动架单元344的上部分。在此情形下,当绝缘带T的宽度改变时,如果接触表面3441a、3442a和3443a的宽度改变,且带提供单元346的位置不变,则难以保持绝缘带T的对准状态。因此,带提供单元346的位置能够改变,使得绝缘带T在其宽度方向的中心与从引导辊3441、3442和3443中选出的一个引导辊在其宽度方向的中心对准。带提供单元346的位置被带定位单元347自动改变。
转动架驱动部345的操作与带定位单元347的操作通过控制部800联合(link)。即,带提供单元346的位置根据围绕带展开部3462卷绕的绝缘带T的宽度而确定。根据带提供单元346的位置变化而从引导辊3441、3442和3443中选择相应于绝缘带T的宽度的引导辊。因此,提供到子层叠单元343的绝缘带T被保持在对准状态。
参考图8A至图8C,现在将描述根据另一实施方式的层叠装置。根据当前实施方式的层叠装置与根据前一实施方式的层叠装置相同,除了引导辊3441’、3442’和3443’的接触表面3441a’、3442a’和3443a’的形状之外。因此,现在将针对接触表面3441a’、3442a’和3443a’的功能和形状来描述根据当前实施方式的层叠装置,且将省略与前一实施方式相同的部件的描述。
接触表面3441a’、3442a’和3443a’在其宽度方向上的中心部分比两个侧部更突出。即,接触表面3441a’、3442a’和3443a’具有关于其宽度方向的凸起弯曲表面。因此,绝缘带T的中心在其宽度方向对准而不超出接触表面3441a’、3442a’和3443a’在其宽度方向的中心。形成接触表面3441a’、3442a’和3443a’的弯曲表面可以具有从约15mm到约40mm范围的曲率半径。当接触表面3441a’、3442a’和3443a’具有小于约15mm的曲率半径时,该曲率可能太大而不能使绝缘带T的除了中心之外的剩余部分与接触表面3441a’、3442a’和3443a’接触。因此,可能降低绝缘带T的对准效果。相反,当接触表面3441a’、3442a’和3443a’具有大于约40mm的曲率半径时,该曲率可能太小而不能将绝缘带T在其宽度方向的中心与接触表面3441a’、3442a’和3443a’在其宽度方向的中心对准。
根据本公开的层叠装置减小了层叠位置根据用于层叠电极基板的绝缘带的宽度变化的偏离,因此使电极基板的品质变化最小化。
这里已经公开了示例实施方式,虽然采用了具体的术语,但它们仅用于且旨在被解释为一般的和描述性的含义,而不是为了限制的目的。因此,本领域的普通技术人员将理解,可以进行形式和细节的各种变化而不脱离由所附权利要求阐明的本公开的精神和范畴。
于2010年12月17日向韩国知识产权局提交的标题为“LAMINATINGAPPARATUS FOR ELECTRODE SUBSTRATE(用于电极基板的层叠装置)”的韩国专利申请No.10-2010-0129927通过引用整体结合于此。
Claims (12)
1.一种层叠装置,包括:
展开部;
包括位置单元的层叠部,所述位置单元配置为以绝缘带层叠从所述展开部传送的电极基板;和
卷绕部,配置为卷绕所述电极基板,
其中所述位置单元包括:
支撑框,所述支撑框包括在其上部分的第一框、在其下部分的第二框、将所述第一框的一端连接到所述第二框的一端的第三框、和将所述第一框的另一端连接到所述第二框的另一端的第四框;
挤压部,在从所述第一框到所述第二框的方向上延伸;
支撑部,在从所述第二框到所述第一框的方向上延伸,与所述挤压部间隔开并面对所述挤压部;和
转动架单元,与所述挤压部和所述支撑部间隔开并将传送到所述支撑框内部的所述绝缘带引导到所述挤压部与所述支撑部之间的空间;
其中所述转动架单元包括多个引导辊,所述多个引导辊具有宽度不同的接触表面,
其中根据所述绝缘带的宽度选择所述引导辊之一,且所选择的引导辊被所述转动架单元的转动架驱动部自动设置在转动架单元的上部分。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述引导辊的每一个包括沿其宽度方向设置在所述接触表面的两端处的引导部。
3.根据权利要求1所述的装置,其中每个所述接触表面包括关于所述接触表面的宽度方向凸起的弯曲表面。
4.根据权利要求3所述的装置,其中所述弯曲表面具有从15mm到40mm范围的曲率半径。
5.根据权利要求1所述的装置,其中所述支撑框包括从所述第四框的一端延伸到所述支撑框内部的固定板。
6.根据权利要求5所述的装置,其中所述转动架单元安装在所述固定板的内表面上,且连接到所述转动架单元以驱动所述转动架单元的步进电动机安装在所述固定板的外表面上。
7.根据权利要求1所述的装置,其中配置为提供所述绝缘带到所述支撑框内部的带提供单元设置在所述第四框的外表面上。
8.一种层叠装置,包括:
展开部;
包括位置单元的层叠部,所述位置单元配置为以绝缘带层叠从所述展开部传送的电极基板;和
卷绕部,配置为卷绕所述电极基板,
其中所述位置单元包括:
支撑框,所述支撑框包括在其上部分的第一框、在其下部分的第二框、将所述第一框的一端连接到所述第二框的一端的第三框、和将所述第一框的另一端连接到所述第二框的另一端的第四框;
挤压部,在从所述第一框到所述第二框的方向上延伸;
支撑部,在从所述第二框到所述第一框的方向上延伸,与所述挤压部间隔开并面对所述挤压部;
转动架单元,与所述挤压部和所述支撑部间隔开并将传送到所述支撑框内部的所述绝缘带引导到所述挤压部与所述支撑部之间的空间;和
配置为提供所述绝缘带到所述支撑框内部的带提供单元设置在所述第四框的外表面上,
其中所述转动架单元包括多个引导辊,所述多个引导辊具有宽度不同的接触表面,
其中所述带提供单元包括:
水平引导件,在所述第四框的宽度方向上延伸并附接到所述第四框的所述外表面;
第一移动支架,耦接到所述水平引导件并在所述第四框的宽度方向上可移动;和
带展开部,附接到所述第一移动支架的侧表面并配置为将所述绝缘带提供到所述支撑框的内部。
9.根据权利要求8所述的装置,其中第一驱动电动机安装在所述第一移动支架的另一侧表面上,且所述第一驱动电动机连接到所述带展开部以驱动所述带展开部。
10.根据权利要求8所述的装置,还包括带定位单元,其中所述带定位单元包括滚珠丝杠,所述滚珠丝杠沿所述水平引导件的延伸方向穿过所述第一移动支架并耦接到所述第一移动支架。
11.根据权利要求10所述的装置,其中所述带定位单元包括第一伺服电动机,且所述第一伺服电动机连接到所述滚珠丝杠以沿所述水平引导件的所述延伸方向移动所述带定位单元。
12.根据权利要求11所述的装置,还包括控制部,所述控制部配置为控制所述展开部的操作、所述层叠部的操作和所述卷绕部的操作,
其中所述转动架单元被步进电动机驱动,且所述控制部将所述步进电动机与所述第一伺服电动机联合使得所述绝缘带在其宽度方向的中心与所述接触表面在其宽度方向的中心对准。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100129927A KR101296939B1 (ko) | 2010-12-17 | 2010-12-17 | 라미네이팅 장치 |
KR10-2010-0129927 | 2010-12-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102544592A CN102544592A (zh) | 2012-07-04 |
CN102544592B true CN102544592B (zh) | 2015-02-04 |
Family
ID=46350955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110242367.0A Active CN102544592B (zh) | 2010-12-17 | 2011-08-23 | 用于电极基板的层叠装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101296939B1 (zh) |
CN (1) | CN102544592B (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101415623B1 (ko) * | 2014-03-13 | 2014-07-04 | (주)유니크라미 | 균일 이송 및 연속가공이 가능한 라미네이팅 자동화 장치 |
KR102241849B1 (ko) | 2014-09-24 | 2021-04-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치의 제조 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 |
WO2017221900A1 (ja) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 株式会社豊田自動織機 | 電極積層装置 |
KR20190142507A (ko) | 2018-06-18 | 2019-12-27 | (주)디앤비 | 차량 또는 선박의 엔진실을 위한 자동 소화장치 |
CN109301350B (zh) * | 2018-08-20 | 2020-06-12 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种锂电池叠片装置 |
KR20210078957A (ko) * | 2019-12-19 | 2021-06-29 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차 전지용 전극 및 이의 제조 방법 |
US20220285665A1 (en) * | 2020-05-22 | 2022-09-08 | Lg Energy Solution, Ltd. | Electrode Rolling Apparatus Comprising Non-Coating Portion Pressing Part and Electrode Rolling Method Using the Same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1881661A (zh) * | 2005-04-26 | 2006-12-20 | 三星Sdi株式会社 | 用于在可再充电电池的电极上层叠带的装置和方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10144303A (ja) * | 1996-11-13 | 1998-05-29 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電極シートの製造方法および製造装置 |
JPH10261422A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-29 | Sony Corp | テープ貼付け装置 |
JP2003034307A (ja) * | 2001-07-26 | 2003-02-04 | Toyo Commun Equip Co Ltd | テーピングマシン |
KR100624940B1 (ko) * | 2004-11-29 | 2006-09-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지의 극판 권취장치 |
-
2010
- 2010-12-17 KR KR1020100129927A patent/KR101296939B1/ko active IP Right Grant
-
2011
- 2011-08-23 CN CN201110242367.0A patent/CN102544592B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1881661A (zh) * | 2005-04-26 | 2006-12-20 | 三星Sdi株式会社 | 用于在可再充电电池的电极上层叠带的装置和方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP特开2003-34307A 2003.02.04 * |
JP特开平10-144303A 1998.05.29 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101296939B1 (ko) | 2013-08-14 |
KR20120068341A (ko) | 2012-06-27 |
CN102544592A (zh) | 2012-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102544592B (zh) | 用于电极基板的层叠装置 | |
KR101956930B1 (ko) | 이차 전지용 권취 설비의 자재 자동 교환 장치 | |
CN110790056B (zh) | 一种不停机不降速的自动放卷系统 | |
JP6529745B2 (ja) | 極板巻取り装置 | |
CN207954926U (zh) | 极片模切设备 | |
CN207834493U (zh) | 全自动锂电池电芯卷绕机 | |
CN113401703A (zh) | 一种自动放卷接带纠偏装置 | |
KR101900862B1 (ko) | 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치 | |
CN102642373B (zh) | 用于电极基板的层压装置 | |
CN114845947B (zh) | 重绕系统 | |
CN219040547U (zh) | 一种电池制造设备 | |
JP5886480B1 (ja) | スリット装置及びセパレータ捲回体の製造方法 | |
KR101756501B1 (ko) | 전극 시트 프레싱 장치 | |
KR102324209B1 (ko) | 진자운동을 이용한 2차전지스태킹장치 | |
CN115557033A (zh) | 一种用于铜箔加工的打包贮存装置 | |
JP5960916B1 (ja) | スリット装置及びセパレータ捲回体の製造方法 | |
CN218448061U (zh) | 一种复卷拆分设备 | |
CN217114499U (zh) | 一种锂电池绝缘膜换卷装置 | |
CN210795214U (zh) | 料带放卷机构 | |
CN111634737A (zh) | 一种双向纠偏装置 | |
CN219489108U (zh) | 一种带材自动输送装置 | |
CN116767926A (zh) | 收卷装置和收卷方法 | |
CN219873659U (zh) | 卷绕设备 | |
CN220998524U (zh) | 料带收卷装置及电池生产线 | |
CN220921316U (zh) | 一种极片焊接机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |