CN116964834A - 用于形成软包的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于形成软包的方法，并且根据本发明的用于形成软包的方法可以包括：卷曲工序，将软包片弯曲成圆形形状；安置工序，将弯曲的软包片安置在形成有成型槽的下部模具上；以及形成工序，通过使用冲压模具按压软包片以在软包片中形成容纳电极组件的容纳部。

Description

用于形成软包的方法

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年3月4日提交的韩国专利申请第10-2021-0029069号的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于形成软包的方法。

背景技术

与一次电池不同，二次电池是可再充电的，而且二次电池小型化和高容量的可能性也很高。因此，最近，对二次电池进行了许多研究。随着对移动装置的技术发展和需求的增加，对作为能源的二次电池的需求也在迅速增加。

可再充电电池根据电池壳体的形状分为硬币型电池、圆柱型电池、方型电池和软包型电池。在这种二次电池中，安装在电池壳体中的电极组件是具有电极和隔板被堆叠的结构的可充电和可放电的发电装置。

电极组件可以大致分类为：凝胶卷型电极组件，其中隔板插设在各自设置为涂有活性物质的片形式的正极与负极之间，然后，正极、隔板和负极被卷绕；堆叠型电极组件，其中多个正极和负极隔着隔板依次堆叠；以及堆叠/折叠型电极组件，其中堆叠型的单体电池与具有较长长度的分离膜一起被卷绕。

近来，堆叠/折叠型电极组件被内置在设置为铝层压片的软包型电池壳体中的软包型电池由于其制造成本低、重量轻、易于变形等而备受关注，因此软包型电池的使用逐渐增加。

然而，存在以下问题：在执行在容纳电极组件的软包片中形成容纳部以制造二次电池的工序时，由于由多个层构成的软包中的层之间的伸长率的差异而导致诸如卷绕成圆形形状的卷曲，由此引起组装机构之间的干扰。此外，在运输期间不进行真空吸附，导致设备停止运转的问题。另外，存在以下问题：为了防止发生卷曲而进行设备改造的成本增加，特别是在高速生产线中不容易进行设备的改造。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面是提供一种用于形成软包的方法，其能够防止或显著减少在软包片中形成容纳电极组件的容纳部的工序中卷曲的发生。

技术方案

根据本发明的用于形成软包的方法可以包括：卷曲工序，将软包片弯曲成圆形形状；安置工序，将弯曲的软包片安置在形成有成型槽的下部模具上；以及形成工序，通过使用冲压模具来按压软包片以在软包片中形成容纳电极组件的容纳部。

可以通过根据本发明实施例的用于形成软包的方法来制造根据本发明实施例的软包。

根据本发明实施例的二次电池可以包括通过根据本发明实施例的用于形成软包的方法制造的软包。

有益效果

根据本发明，由于在将软包片弯曲成圆形之后在软包片中形成容纳电极组件的容纳槽，因此可以显著减少或防止软包中卷曲的发生。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的卷曲工序的透视图。

图2是沿图1的线A-A’截取的剖视图。

图3是图2中的区域B的放大剖视图。

图4是示出根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的安置工序的剖视图。

图5是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之前的状态的剖视图。

图6是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片的状态的剖视图。

图7是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之后将冲压模具分离以形成软包的状态的剖视图。

图8是示出根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中的真空吸附工序的剖视图。

图9是示出在根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之后将冲压模具分离的状态的剖视图。

图10是示出包括在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中制造的软包的二次电池的示例的分解透视图。

图11是示出在根据现有技术的用于形成软包的方法中制造的软包的图像。

图12是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中制造的软包的图像。

具体实施方式

本发明的目的、具体优点和新颖特征将通过以下结合附图的详细描述变得更加清楚。应注意的是，在本说明书中，尽可能地以相同的标记将附图标记添加到附图的部件中，即使它们在其他附图中示出。此外，本发明可以以不同的形式实施并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。在本发明的以下描述中，将省略可能不必要地模糊本发明的主旨的现有技术的详细描述。

根据实施例的用于形成软包的方法

图1是示出根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的卷曲工序的透视图，图2是沿图1的线A-A’截取的剖视图，图3是图2中的区域B的放大剖视图。

此外，图4是示出根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的安置工序的剖视图，图5是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之前的状态的剖视图，图6是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片的状态的剖视图。

参照图1至图6，根据本发明的实施例的用于形成软包的方法可以包括：使软包片10弯曲的卷曲工序；将弯曲的软包片10安置在下部模具110上的安置工序；以及通过使用冲压模具120在软包片10中形成容纳部10a的形成工序。

在下文中，将更详细地描述根据本发明的实施例的用于形成软包的方法。

参照图1至图3，在卷曲工序中，软包片10可以弯曲成圆形形状。这里，在卷曲工序中，软包片10可以弯曲成向下凸出。这里，在卷曲工序中，软包片10可以弯曲成弧形形状。即，在卷曲工序中，在将软包片10安置在下部模具110上时，可以将软包片10弯曲以形成向下部模具110的方向凸出的凸曲率。

在卷曲工序中，在层压软包片10之后，可以通过控制冷却温度来改变结晶度以使软包片10弯曲。

例如，软包片10可以在其上设置有PP层16。这里，在卷曲工序中，可以通过向PP层施加张力来使软包片10弯曲。

另外，参照图2和图3，软包片10可以具有从下侧向上堆叠PET层11、尼龙层12、铝层14和PP层16的结构。这里，例如，软包片10可以进一步在铝层14的两个表面上包括粘合层13和15，以将尼龙层12、PET层11与铝层14之间牢固地粘合。

在卷曲工序中，在通过施加热量和压力来层压软包片10之后，可以控制冷却温度以改变PP层16的结晶度，从而对PP层16施加张力。也就是说，在卷曲工序中，在PP层16被挤压并附接到铝层14之后，PP层16被冷却，使得张力被施加到PP层，因此，软包片10可以被弯曲。

这里，尽管PP层16沿着图2和图3中的向上方向设置，但是可以在容纳电极组件时形成软包的内层。

PP层16可以由聚丙烯(PP)材料制成，并且尼龙层12可以由尼龙材料制成。另外，铝层14可以设置为由铝(A1)材料制成的片，并且PET层11可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯材料制成。

参照图4，在安置工序中，弯曲的软包片10可以安置在形成有成型槽113的下部模具110上。

在安置工序中，软包片10可以安置成使得软包片10的凸出部面对下部模具110的成型槽113。

图7是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之后将冲压模具分离以形成软包10’的状态的剖视图。

参照图5至图7，在形成工序中，可以通过冲压模具120按压软包片10以在软包片10中形成容纳电极组件的容纳部10a。

在形成工序中，可以通过使用冲压模具120从软包片10的上侧向下部模具110的方向按压软包片10，以形成与下部模具110的成型槽113对应的容纳部10a，从而制造软包。

在根据本发明的用于形成如上所述配置的软包的方法中，在软包片10向下部模具110的成型槽113的方向弯曲成圆形之后，可以通过冲压模具120向下部模具110的成型槽113的方向按压软包片10，以显著防止或减少软包中的卷曲的发生。

根据另一实施例的用于形成软包的方法

在下文中，将描述根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法。

图8是示出根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中的真空吸附工序的剖视图，图9是示出在根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中按压软包片之后将冲压模具分离的状态的剖视图。

参照图8至图9，在根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中，根据本发明的实施例的用于形成软包的方法可以包括：使软包片10弯曲的卷曲工序；将弯曲的软包片10安置在下部模具210上的安置工序；以及通过使用冲压模具120在软包片10中形成容纳部10a的形成工序。这里，形成工序可以包括真空抽吸软包片10的真空吸附工序。

根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法与根据本发明的前述实施例的用于形成软包的方法的不同之处在于，在形成工序中执行真空吸附工序。因此，将省略或简要描述本实施例的与根据前述实施例的内容重复的内容，并且还将主要描述它们之间的差别。

更详细地，在根据本发明的另一实施例的用于形成软包的方法中的形成工序中，可以通过冲压模具120按压软包片10以在软包片10中形成容纳电极组件的容纳部10a。

在形成工序中，可以通过使用冲压模具120从软包片10的上侧向下部模具210的方向按压软包片10，以形成与下部模具210的成型槽213对应的容纳部10a。

这里，形成工序可以包括真空抽吸软包片10的真空吸附工序。

这里，在真空吸附工序中，在形成工序中，当软包片10被按压时，软包片10可以通过形成在下部模具210中的真空孔211和212被真空吸附。

因此，当通过冲压模具120按压软包片10时，可以防止软包片10的移动。

根据本发明的实施例的软包可以通过根据本发明的前述实施例的用于形成软包的方法或根据本发明的前述另一实施例的用于形成软包的方法来制造。

图10是示出包括在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中制造的软包的二次电池的示例的分解透视图。

参照图10，根据本发明的实施例的二次电池1可以包括通过根据本发明的前述实施例的形成软包的方法或根据本发明的前述另一实施例的形成软包的方法制造的软包10’。

更详细地，二次电池1可以包括软包10’和在软包10’的容纳部10a中容纳的电极组件20。

另外，在二次电池1中，电极引线30可以设置在电极组件20的一侧或两侧中的每一侧。这里，虽然在图10中电极引线30可以沿电极组件的一个方向设置，但是电极引线30也可以设置在电极组件20的两侧中的每一侧上。

<实验例>

图11是示出在根据现有技术的用于形成软包的方法中制造的软包的图像，图12是示出在根据本发明的实施例的用于形成软包的方法中制造的软包的图像。

这里，图11是示出通过根据现有技术的用于形成软包的方法制造的软包的图像，其中以扁平形状进行形成工序而不弯曲软包片，图12是示出通过根据本发明的实施例的用于形成软包的方法制造的软包的图像，其中在将软包片向下部模具的成型槽的方向弯曲成圆形之后进行形成工序。

测量如图11和12所示的根据本发明和现有技术制造的软包中的每一个软包的卷曲量，如下表1所示。在表1中，根据现有技术的软包中的产品1和产品2示出了图11的左图和右图，根据本发明的软包中的产品3和产品4示出了图12的左图和右图。

[表1]

如上表1所示，通过根据本发明的实施例的用于形成软包的方法制造的软包中的卷曲量在左上位置的平均值为25mm，并且在右下位置的平均值为5.75mm。另一方面，通过根据现有技术的用于形成软包的方法制造的软包的卷曲量在左上位置的平均值为42.5mm，并且在右下位置的平均值为12.75mm，它们被表示为显著增加的值。因此，在通过根据本发明的实施例的用于形成软包的方法制造的软包中，可以看出，在软包片向下部模具的成型槽方向弯曲成圆形之后进行形成工序以显著减少卷曲量。

尽管已经参照特定实施例进行了具体示出且描述了本发明，但是应当理解，本发明的范围不限于根据本发明的用于形成软包的方法。本领域普通技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其中的形式和细节进行各种改变。

此外，本发明的保护范围将通过所附权利要求书来阐明。

[附图标记的说明]

1：二次电池

10：软包片

10a：容纳部

20：电极组件

30：电极引线

110、210：下部模具

113、213：成型槽

120：冲压模具

211、212：真空孔

Claims (11)

1.一种用于形成软包的方法，所述用于形成软包的方法包括：

卷曲工序，将软包片弯曲成圆形形状；

安置工序，将弯曲的所述软包片安置在形成有成型槽的下部模具上；以及

形成工序，通过使用冲压模具按压所述软包片以在所述软包片中形成容纳电极组件的容纳部。

2.根据权利要求1所述的用于形成软包的方法，其中，在所述卷曲工序中，所述软包片被弯曲成向下凸出。

3.根据权利要求2所述的用于形成软包的方法，其中，在所述卷曲工序中，所述软包片被弯曲成弧形形状。

4.根据权利要求2所述的用于形成软包的方法，其中，在所述安置工序中，所述软包片安置成使得所述软包片的凸出部面对所述下部模具的所述成型槽。

5.根据权利要求4所述的用于形成软包的方法，其中，在所述软包片上设置聚丙烯层，即PP层，并且

在所述卷曲工序中，对所述PP层施加张力以使所述软包片弯曲。

6.根据权利要求5所述的用于形成软包的方法，其中，在所述卷曲工序中，在层压包括多个层的所述软包片之后，将所述PP层冷却以对所述PP层施加张力。

7.根据权利要求5所述的用于形成软包的方法，其中，通过从下侧向上堆叠PET层、尼龙层、铝层和所述PP层来形成所述软包片。

8.根据权利要求5所述的用于形成软包的方法，其中，在所述形成工序中，通过使用所述冲压模具从所述软包片的上侧向所述下部模具的方向按压所述软包片，以形成与所述下部模具的所述成型槽对应的所述容纳部。

9.根据权利要求1所述的用于形成软包的方法，其中，所述形成工序包括真空吸附工序，所述真空吸附工序在所述软包片被按压时通过形成在所述下部模具中的真空孔来真空吸附所述软包片。

10.一种软包，所述软包是通过权利要求1至9中任一项所述的用于形成软包的方法制造的。

11.一种二次电池，包括通过权利要求1至9中任一项所述的用于形成软包的方法制造的软包。