CN115989612A - 制造二次电池的袋的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造二次电池的袋的设备，更具体地，涉及一种制造二次电池的袋的设备，其中，当施加用于夹持袋基底材料的压力以模制袋时，可以将更高的压力施加到局部需要的区域以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。根据本发明的制造二次电池的袋的设备包括：下模，在底面上具有用于模制袋的杯状部件的容纳槽，所述袋放置在所述底面上；冲头，插入下模的容纳槽中以模制袋的杯状部件；脱模器，设置在下模上方以面向下模，并设置成按压袋的周边部分，所述袋的周边部分设置在要通过冲头从上侧模制成袋的杯状部件的部分的周围；以及背板，连接到脱模器并配置成支撑脱模器，其中在所述背板的面向所述脱模器的表面(S)上设置有朝向脱模器突出的突块。

Description

制造二次电池的袋的设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年10月29日提交的韩国专利申请第10-2020-0142549号和于2021年6月8日提交的韩国专利申请第10-2021-0074475号的优先权，其全文通过引用并入于此。
技术领域
本发明涉及一种制造二次电池的袋的设备，更具体地，涉及一种制造二次电池的袋的设备，其中，当施加用于夹持袋基底材料的压力以模制袋时，可以将更高的压力施加到局部需要的区域以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。
背景技术
近年来，能源价格由于化石燃料的消耗而增加，增加了对环境污染的关注，对生态友好的替代能源的需求正在成为未来生活不可或缺的因素。因此，正在进行对诸如太阳能、风能和潮汐能之类的各种发电技术的研究，用于更有效地使用所产生的电能的诸如电池之类的蓄电设备也是非常瞩目。
此外，随着技术发展和对使用电池的电子移动设备和电动车辆的需求增加，对作为能源的电池的需求迅速增加。因此，已经对能够满足各种需求的电池进行了许多研究。
特别地，就材料而言，对具有高能量密度、放电电压和输出稳定性等优点的诸如锂离子电池和锂离子聚合物电池之类的锂二次电池存在很高的需求。
根据电池壳体的形状，二次电池分为其中电极组件嵌入圆柱形或棱柱形金属壳体中的圆柱形电池和棱柱形电池以及其中电极组件嵌入由铝层压片制成的袋型壳体中的袋型电池。
图1示出了袋型二次电池的示例。袋型二次电池1包括电极组件20和袋10，电极组件20中交替堆叠有电极和隔膜，电极组件插入袋10中。另外，袋包括袋的杯状部件11和12，每个杯状部件11和12具有凹入形状以直接容纳电极组件。袋的杯状部件设有左袋的杯状部件11和右袋的杯状部件12，以在两侧围绕电极组件。袋的周边部分14围绕袋的每个杯状部件的周边形成，以从外部密封袋。
图1所示的袋示出了其中在平坦的袋表面上形成两个杯状部件的袋10。具有上述形状的袋可以通过用于制造袋的设备来制造，该设备形成为成型模具。然而，当使用成型模具成型袋时，存在由于袋基底材料被不均匀地抽吸而发生袋褶皱的问题。为了防止这种现象，已经使用了一种增加夹持袋基底材料的总压力的方法。在这种情况下，存在设备和模具损坏的风险。
发明内容
技术问题
设计本发明以解决上述问题，本发明的目的是提供一种制造二次电池的袋的设备，其中，当施加用于夹持袋基底材料的压力以模制袋时，可以将更高的压力施加到局部需要的区域以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。
技术方案
根据本发明的制造二次电池的袋的设备包括：下模，在底面上具有用于模制袋的杯状部件的容纳槽，所述袋放置在所述底面上；冲头，插入所述下模的容纳槽中以模制袋的杯状部件；脱模器，设置在所述下模上方以面向所述下模，并设置成按压袋的周边部分，所述袋的周边部分设置在要通过冲头从上侧模制成袋的杯状部件的部分周围；以及背板，连接到所述脱模器并配置成支撑所述脱模器，其中，在所述背板的面向所述脱模器的表面(S)上设置有朝向所述脱模器突出的突块。
可以在背板中形成供所述冲头穿过的通孔，并且所述突块可以设置在所述通孔周围。
可以在所述下模中形成两个容纳槽，即左容纳槽和右容纳槽，所述冲头可以包括插入所述左容纳槽中的左冲头和插入所述右容纳槽中的右冲头，可以在所述背板中形成供所述左冲头穿过的左通孔和供所述右冲头穿过的右通孔，所述突块可以设置在所述左通孔和所述右通孔中的每一个的周边部分上。
在背板的仰视图中，所述突块可以包括：设置在背板的通孔的上侧的第一突块；以及设置在背板的通孔的下侧的第二突块。
在背板的仰视图中，所述突块可以包括：设置在背板的通孔的左侧的第三突块；以及设置在背板的通孔的右侧的第四突块。
所述突块可以设置成多个，并且基于从背板的面向脱模器130的表面(S)测量的高度，所述突块可以包括与多个突块中的其它突块相比具有不同高度的突块。
所述背板可以包括设置在左通孔和右通孔之间的中间肋部，在所述多个突块中，设置在所述中间肋部的上侧或下侧的突块可以形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。
在所述突块中，形成在与左通孔和右通孔的外角相邻的位置处的突块可以形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。
可以在所述背板中形成插入孔，所述突块可以插入到插入孔中。
所述突块可以设置为圆柱形形状，所述插入孔可以具有与所述突块的形状相对应的圆孔形状。
可以在所述背板的插入孔的内周表面上形成第一螺纹，可以在所述突块的外周表面上形成具有与所述第一螺纹对应的形状的第二螺纹。
所述突块可以螺纹连接到所述插入孔，当调节所述突块螺纹连接到所述插入孔的程度时，可以调节所述突块的突出高度。
所述突块可以由包括钢的材料制成。
所述突块可以由具有弹性的材料制成。
有益效果
根据本发明的制造二次电池的袋的设备可以包括：下模，在底面上具有用于模制袋的杯状部件的容纳槽,所述袋放置在所述底面上；冲头，插入下模的容纳槽中以模制袋的杯状部件；脱模器，设置在下模上方以面向下模，并设置成按压袋的周边部分，所述袋的周边部分设置在要通过冲头从上侧模制成袋的杯状部件的部分的周围；以及背板，连接到脱模器并配置成支撑脱模器，其中，在所述背板的面向所述脱模器的表面(S)上可以设置朝向脱模器突出的突块。因此，当施加用于夹持袋基底材料的压力以模制袋时，可以将更高的压力施加到局部所需的区域以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。
附图说明
图1是二次电池的袋和嵌入袋中的电极组件的分解透视图。
图2是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备的透视图。
图3是在根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备中不具有突块的背板的透视图。
图4是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备中具有突块的背板的透视图。
图5是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备的侧面透视图。
图6是根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中不具有突块的背板的透视图。
图7是根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中具有突块的背板的透视图。
图8是根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备的侧面透视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施方式，使得本领域普通技术人员可以容易地实施本发明。然而，本发明可以以几种不同的形式实现，并且不受以下示例的限制或约束。
为了清楚地解释本发明，省略了可能不必要地模糊本发明主旨的与说明书或相关已知技术无关的部分的详细描述，并且在本说明书中，在每个附图中向部件添加附图标记。在这种情况下，在整个说明书中，相同或相似的附图标记被分配给相同或相似的元件。
此外，本说明书和权利要求书中使用的术语或词语不应被限制性地解释为普通含义或基于字典的含义，而应基于发明人可以适当地定义术语的概念以最佳方式描述和解释他或她的发明的原理，被解释为符合本发明范围的含义和概念。
第一实施方式
图2是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备的透视图。图3是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备中不具有突块的背板的透视图。图4是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备中具有突块的背板的透视图。图5是根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备的侧面透视图。
参照图2至图5，根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备100包括下模110、冲头150、脱模器130和背板140。
下模110可以设置在下方以模制袋，并且下模110的上部可以具有底面114，袋放置在底面114上。另外，下模110在上面放置有袋的底面114上具有用于模制袋的杯状部件的容纳槽111和112。冲头150可以配置成在插入到下模110的容纳槽中的同时模制袋的杯状部件。脱模器130可以配置成按压袋的周边部分14，所述周边部分14设置在要通过冲头150从上侧模制成袋的杯状部件的部分的周边。为此，脱模器130可设置于下模110上方以面向下模110。
脱模器130和下模110可分别夹持袋的周边部分的上部和下部，并且在袋的周边部分被脱模器130和下模110夹持的状态下，冲头150可插入容纳槽中以模制袋的杯状部件。
可以在下模110中形成两个容纳槽，即左容纳槽111和右容纳槽112。可以通过左容纳槽111形成左袋的杯状部件11，可以通过右容纳槽112形成右袋的杯状部件12。可以在左容纳槽111和右容纳槽112之间形成将两个容纳槽彼此连接的桥接部件113。
背板140配置成连接到脱模器130，并且可以用于支撑脱模器130。如图2所示，背板140可以连接到支撑杆120，并且可以安装成可竖直移动。此外，脱模器130和背板140可以使用螺钉彼此连接。脱模器130和背板140可以由于使用螺钉彼此连接而一体地移动。因此，当背板140竖直移动时，脱模器130可以与背板140一起竖直移动。
另外，参照图2至图4，根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备100设置有突块143，突块143在背板140的面向脱模器130的表面S上朝向脱模器130突出。在背板140中形成供冲头150穿过的通孔，并且突块143可以设置在通孔周围。
在提供为上述构造的根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备100中，当施加用于夹持袋基底材料的压力以模制袋时，可以将更高的压力施加到局部需要的区域以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。
也就是说，通孔的周边部分可以是与按压袋的周边部分的部分相对应的区域。如果突块143形成在该部分，则施加到突块143按压袋基底材料的区域的压力可以高于施加到其周边区域的压力。即使以与现有技术相同的压力按压整个背板140，也可以在设置有突块143的部分以高于周边区域的压力按压并夹持袋基底材料。因此，如果存在袋基底材料被更多地抽吸的部分，则当突块143设置在该部分时，被更多地抽吸的部分可能不会被抽吸以减轻或去除袋褶皱而不用增加总压力，从而改善袋的模制质量。
如果由背板140施加的压力整体增加以防止发生其中袋基底材料被部分地更多抽吸的现象，可以改善褶皱现象，但是在这种情况下，因为发生设备和模具的损坏，可能出现其他的难以解决的问题。
在根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备100中，可以在下模110中形成两个容纳槽，即左容纳槽111和右容纳槽112，冲头150可包括插入左容纳槽111中的左冲头151和插入右容纳槽112中的右冲头152。另外，可以在背板140中形成供左冲头151穿过的左通孔141和供右冲头152穿过的右通孔142。在这种情况下，突块143可以设置在左通孔141和右通孔142中的每一个的周边部分。
具体地，参照图4，在背板140的仰视图中，突块143可以包括设置在背板140的通孔的上侧的第一突块143-1和设置在背板140的通孔的下侧的第二突块143-2。
另外，突块143可以包括设置在背板140的通孔的左侧的第三突块143-3和设置在背板140的通孔的右侧的第四突块143-4。
此外，突块143被设置成多个。这里，基于从背板140的面向脱模器130的表面S测量的高度，可以设置与多个突块143中的其他突块143相比具有不同高度的突块143。
例如，在突块143中，设置在中间肋部145上侧或下侧的突块143可以形成为具有高于与之相邻的每个其它突块143的高度。这里，中间肋部145可以是设置在左通孔141和右通孔142之间的部分，并且还可以是将左通孔141和右通孔142彼此分开的部分。
由于中间肋部145是与下模110的桥接部件113相对应的区域，因此当突块143在中间肋部145的上侧或下侧设置得更高时，可以将相对更高的按压力施加到设置在桥接部件113的上侧或下侧的袋的周边区域。
通常，由于袋基底材料被更多地抽吸到下模110的桥接部件113的上侧或下侧而引起褶皱，所以当突块143在中间肋部145的上侧或下侧设置得更高时，可以防止发生袋基底材料在桥接部件113的上侧或下侧被更多地抽吸的现象，以防止褶皱发生。
另外，在多个突块143中，形成在与背板140的左通孔141和右通孔142中的每一个的外角相邻的位置处的突块143可以形成为高于与之相邻的每个其它突块。
例如，形成在与右通孔142的右上外角144相邻的位置处的突块143可以形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。以相同的方式，形成在与右通孔142的右下外角144相邻的位置处的突块143可以形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。这可以类似地应用于左通孔141的左上外角和左下外角。
通常，由于袋的外角区域是袋基底材料被更多地抽吸的区域，所以当邻近外角设置的突块143具有比每个周边突块143更高的高度时，可以防止发生在相应部分的褶皱。
此外，突块143可以由包括钢的材料制成。因此，突块可以具有刚性并且有效地施加按压力。此外，突块可以由具有弹性的材料制成。如果突块具有弹性，则脱模器130和背板140可以更容易地彼此连接。
图5是示出突块143安装在根据本发明的第一实施方式的制造二次电池的袋的设备100中的状态的侧面透视图。由于突块143是安装在内部的结构，因此在图2的透视图中未示出突块143，可以通过图5的侧面透视图整体地确认突块143的位置和构造。图5示出了突块143从背板140的表面S突出以局部按压脱模器130的状态。在图5中，为了方便起见，突块143被示出为插入脱模器130中，但是其被绘制为使得突块被很好地看到。也就是说，突块143没有插入脱模器130中，而是突块143在被按压的状态下按压脱模器130。
第二实施方式
图6是在根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中不具有突块的背板的透视图。图7是根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中的具有突块的背板的透视图。图8是根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备的侧面透视图。
在本发明的第二实施方式中，将突块243安装在背板240上的方法不同于第一实施方式中的方法。
将尽可能地省略与第一实施方式重复的内容，并且将着重于描述第二实施方式的差异。也就是说，显然，如果需要，也可以将第二实施方式中没有说明的内容视为第一实施方式的内容。
参照图6和7，在根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中，可以在背板240中形成插入孔246，并且突块243可以插入到插入孔246中。突块243可以设置成圆柱形形状，并且插入孔246可以具有圆孔形状以对应于突块243的形状。
可以在背板240的插入孔246的内周表面上形成第一螺纹247，并且可以在突块243的外周表面上形成具有与第一螺纹247对应的形状的第二螺纹248。此外，突块243可以螺纹连接到插入孔246，并且当调节突块243螺纹连接到插入孔246的程度时，可以调节突块243的突出高度。
具体地，在根据第二实施方式的背板240的仰视图中，突块243可以包括设置在背板240的通孔上侧的第一突块243-1和设置在背板240的通孔下侧的第二突块243-2。与第一实施方式不同，突块243可以不包括设置在背板240的通孔左侧的第三突块243和设置在背板240的通孔右侧的第四突块243。
突块243可以设置成多个。另外，在多个突块243中，邻近中间肋部245的上侧或上侧设置的突块243可以形成为具有高于与之邻近的每个其它突块243的高度。因此，邻近下模110的桥接部件113的上侧和下侧设置的袋区域可以被更强烈地局部按压，以防止袋在发生褶皱的区域上产生褶皱。
在第二实施方式中，插入孔246和螺接方法中的每一个用作调节高度的手段，使得突块243的高度增加。结果，可以仅通过简单地转动突块243来调节突块243的高度。此外，由于多个突块243中的每个突块单独地螺纹连接，因此可以单独地调节每个突块243的高度。因此，可以精细地和局部地调节压力以在所需区域上增加压力，从而实现更精确和优异的产品。
图8是示出突块243安装在根据本发明的第二实施方式的制造二次电池的袋的设备中的状态的侧面透视图。由于突块243是安装在内部的结构，因此可以通过图8的侧面透视图整体地确认突块243的位置和构造。在图8中，突块243可以穿过背板240的插入孔246然后被螺纹连接，并且突块243也可以从表面S在脱模器130的方向上突出以局部地按压脱模器130。图8示出了多个突块243根据需要突出到不同的高度。然而，为了清楚的区分，每个突块的突出程度可以在附图中被示出为比现实中夸大。
与第一实施方式类似，突块243可以由包括钢的材料制成。此外，突块可以由具有弹性的材料制成。
虽然已经参考具体实施方式描述了本发明的实施方式，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离如所附权利要求中限定的本发明的精髓和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。
[符号描述]
1：二次电池
10：袋
11：左袋的杯状部件
12：右袋的杯状部件
13：袋的桥接部件
14：袋的周边部分
20：电极组件
100，200：制造二次电池的袋的设备
110：下模
111：左容纳槽
112：右容纳槽
113：桥接部件
114：底面
120：支撑杆
130：脱模器
140，240：背板
141，241：左通孔
142，242：右通孔
143，243：突块
143-1、243-1：第一突块
143-2、243-2：第二突块
143-3：第三突块
143-4：第四突块
144：右上外角
145，245：中间肋部
246：插入孔
247：第一螺纹
248：第二螺纹
150：冲头
151：左冲头
152：右冲头

Claims (14)

1.一种制造二次电池的袋的设备，所述设备包括：
下模，在底面上具有用于模制袋的杯状部件的容纳槽，所述袋放置在所述底面上；
冲头，插入所述下模的容纳槽中以模制袋的杯状部件；
脱模器，设置在所述下模上方以面向所述下模，并设置成按压袋的周边部分，所述袋的周边部分设置在要通过所述冲头从上侧模制成袋的杯状部件的部分的周围；以及
背板，连接到所述脱模器并配置成支撑所述脱模器，
其中，在所述背板的面向所述脱模器的表面(S)上设置有朝向所述脱模器突出的突块。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述背板中形成有供所述冲头穿过的通孔，并且
所述突块设置在所述通孔周围。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，在所述下模中形成有两个容纳槽，所述两个容纳槽是左容纳槽和右容纳槽，
所述冲头包括插入到所述左容纳槽中的左冲头和插入到所述右容纳槽中的右冲头，
在所述背板中形成有左通孔和右通孔，所述左冲头穿过所述左通孔，所述右冲头穿过所述右通孔，并且
所述突块设置在所述左通孔和所述右通孔中的每一个的周边部分上。
4.根据权利要求2所述的设备，其中，在所述背板的仰视图中，所述突块包括：
第一突块，设置在所述背板的所述通孔的上侧；以及
第二突块，设置在所述背板的所述通孔的下侧。
5.根据权利要求2所述的设备，其中，在所述背板的仰视图中，所述突块包括：
第三突块，设置在所述背板的所述通孔的左侧；以及
第四突块，设置在所述背板的所述通孔的右侧。
6.根据权利要求2所述的设备，其中，所述突块设置成多个，并且
基于从所述背板的面向所述脱模器的表面(S)测量的高度，所述突块包括与多个突块中的其它突块相比具有不同高度的突块。
7.根据权利要求3所述的设备，其中，所述背板包括设置在所述左通孔和所述右通孔之间的中间肋部，并且
在所述突块中，设置在所述中间肋部的上侧或下侧的突块形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。
8.根据权利要求3所述的设备，其中，在所述突块中，形成在与所述左通孔和所述右通孔的外角相邻的位置处的突块形成为具有高于与之相邻的每个其它突块的高度。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述背板中形成有插入孔，并且
所述突块插入所述插入孔中。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述突块设置为圆柱形形状，并且
所述插入孔具有与所述突块的形状相对应的圆孔形状。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，在所述背板的所述插入孔的内周表面上形成第一螺纹，并且
在所述突块的外周表面上形成具有与所述第一螺纹对应的形状的第二螺纹。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述突块螺纹连接至所述插入孔，并且
当调整所述突块螺纹连接到所述插入孔的程度时，调整所述突块的突出高度。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备，其中，所述突块由包括钢的材料制成。
14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述突块由具有弹性的材料制成。
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