DE102017223231A1 - Degassing device and degassing method for a battery cell - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Entgasungs-Vorrichtung (100) und ein Entgasungs-Verfahren für eine Batteriezelle mit einem Speicherelement (39) und einer Hülle (40) um das Speicherelement (39), wobei die Batteriezelle während des Entgasens in der luftdichten Hülle (40) gehalten wird und ein Bereich (3) der Hülle (40) über das Speicherelement (39) übersteht. Eine Schneidvorrichtung (22.2, 25.2, 38) trennt diesen überstehenden Bereich (3) vom Rest der Hülle (40) ab. Eine Siegelvorrichtung (23, 24.5) bringt eine Siegelnaht in die Hülle (40) an, so dass die Naht den überstehenden Bereich (3) vom Rest der Hülle (40) trennt. Die gesamte Entgasungs-Vorrichtung (100) ist als ein transportables Gerät ausgestaltet und umfasst eine Halterung (6.1, 10.1.2), welche die die Schneidvorrichtung (22.2, 25.2, 38) und die Siegelvorrichtung (23, 24.5) trägt. Mit Hilfe dieser Halterung (6.1, 10.1.2) lässt sich die Entgasungs-Vorrichtung (100) mit einem Handhabungsautomaten verbinden und von diesem transportieren.The invention relates to a degassing device (100) and a degassing method for a battery cell with a storage element (39) and a casing (40) around the storage element (39), wherein the battery cell during degassing in the airtight casing (40). is held and a portion (3) of the sheath (40) over the storage element (39) protrudes. A cutting device (22.2, 25.2, 38) separates this projecting region (3) from the rest of the casing (40). A sealing device (23, 24.5) places a sealed seam in the sleeve (40) so that the seam separates the protruding portion (3) from the remainder of the sleeve (40). The entire degassing device (100) is designed as a portable device and comprises a holder (6.1, 10.1.2) which carries the cutting device (22.2, 25.2, 38) and the sealing device (23, 24.5). With the help of this holder (6.1, 10.1.2), the degassing device (100) can be connected to a handling machine and transported by this.
Description
Die Erfindung betrifft eine Entgasungs-Vorrichtung und ein Entgasungs-Verfahren für eine Batteriezelle mit einem Speicherelement und einer Hülle um das Speicherelement, wobei die Batteriezelle während des Entgasens in einer luftdichten Hülle gehalten wird.The invention relates to a degassing device and a degassing method for a battery cell with a storage element and a shell around the storage element, wherein the battery cell is held during the degassing in an airtight envelope.
Während ein Speicherelement hergestellt wird, das später als Teil einer flachen Batteriezelle verwendet werden sollen, sammeln sich Gase im Speicherelement. Diese Gase können für Lebewesen schädlich sein und müssen daher aus der Speicherelement entfernt werden, bevor die Batteriezelle verwendet wird.While a storage element is being manufactured which is to be later used as part of a flat battery cell, gases accumulate in the storage element. These gases can be harmful to living beings and therefore must be removed from the storage element before the battery cell is used.
In
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entgasungs-Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Entgasungs-Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 17 bereitzustellen, bei denen Zeit bei der Herstellung einer Batteriezelle unter Verwendung der Entgasungs-Vorrichtung eingespart wird.The object of the invention is a degassing device to provide with the features of the preamble of
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Entgasungs-Vorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und ein Entgasungs-Verfahren mit den in Anspruch 17 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.This object is achieved by a degassing device having the features specified in
Die lösungsgemäße Vorrichtung und das lösungsgemäße Verfahren sind dafür ausgestaltet, eine Batteriezelle zu entgasen.The solution according to the device and the method according to the solution are designed to degas a battery cell.
Eine zu entgasende Batteriezelle umfasst ein Speicherelement und eine Hülle. Aus dem Speicherelement sind Gase zu entfernen. Die Hülle umgibt das Speicherelement. Ein Bereich der Hülle steht über das Speicherelement über.A battery cell to be degassed comprises a storage element and a shell. From the storage element gases are to be removed. The shell surrounds the memory element. An area of the shell overhangs the memory element.
Die lösungsgemäße Entgasungs-Vorrichtung umfasst
- • eine Halterung,
- • eine Schneidvorrichtung und
- • eine Siegelvorrichtung.
- A holder,
- • a cutting device and
- • a sealing device.
Die Schneidvorrichtung vermag den überstehenden Bereich der Hülle vom Rest der Hülle abzutrennen. Die Siegelvorrichtung vermag eine Siegelnaht in die Hülle einer zu entgasenden Batteriezelle anzubringen. Die Siegelvorrichtung vermag diese Siegelnaht dergestalt anzubringen, dass die Siegelnaht den überstehenden Bereich vom verbleibenden Rest der Hülle trennt. Dieser Rest der Hülle umgibt das Speicherelement. Die Halterung trägt die Schneidvorrichtung und die Siegelvorrichtung sowie wenigstens zeitweise eine zu entgasende Batteriezelle.The cutter is capable of separating the overhanging portion of the casing from the remainder of the casing. The sealing device is able to attach a sealed seam in the shell of a battery cell to be degassed. The sealing device is capable of applying this sealing seam in such a way that the sealing seam separates the protruding area from the remainder of the shell. This remainder of the shell surrounds the memory element. The holder carries the cutting device and the sealing device and at least temporarily a battery cell to be degassed.
Das Gas, welches aus dem Speicherelement austritt, sammelt sich im überstehenden Bereich der Hülle. Dieser überstehende Bereich wird durch die Siegelnaht vom Rest der Hülle und somit vom Speicherelement getrennt. Der Bereich, in welchem Gas gesammelt wurde, wird abgeschnitten oder anderweitig abgetrennt und lässt sich getrennt von der Batteriezelle entsorgen. Die Batteriezelle mit dem Rest der Hülle lässt sich weiter verarbeiten. Der Rest der Hülle umhüllt die Batteriezelle. Dieser Rest lässt sich als eine Versiegelung für die Batteriezelle verwenden.The gas, which exits the storage element, collects in the projecting area of the shell. This protruding area is separated by the sealing seam from the rest of the shell and thus from the storage element. The area where gas was collected is cut off or otherwise disconnected and can be disposed of separately from the battery cell. The battery cell with the rest of the case can be processed further. The rest of the shell envelops the battery cell. This remainder can be used as a seal for the battery cell.
Die gesamte Entgasungs-Vorrichtung ist als transportables Gerät ausgestaltet. Dieses transportable Gerät lässt sich von einem Handhabungsautomaten bewegen. Die Halterung der Entgasungs-Vorrichtung lässt sich mit einem Handhabungsautomaten verbinden. Der Handhabungsautomaten vermag dann die verbundene Entgasungs-Vorrichtung mitsamt einer zu entgasenden Batteriezelle zu transportieren.The entire degassing device is designed as a portable device. This portable device can be moved by a handling machine. The holder of the degassing device can be connected to a handling machine. The handling machine can then transport the connected degassing device together with a battery cell to be degassed.
Mit dem Begriff „Handhabungsautomat“ wird jede Vorrichtung bezeichnet, welche ein transportables Gerät transportieren vermag. Insbesondere gehören ein Roboter, ein Manipulator und ein Portal zu solchen Handhabungsautomaten.The term "handling machine" refers to any device that can transport a portable device. In particular, a robot, a manipulator and a portal belong to such handling machines.
Lösungsgemäß vermag ein Handhabungsautomat, z.B. ein Roboter, die gesamte Entgasungs-Vorrichtung mitsamt einer zu entgasenden Batteriezelle zu tragen und zu transportieren. Die Entgasungs-Vorrichtung ist als ein transportables Gerät ausgestaltet. Daher ist es möglich, die Batteriezelle zu entgasen, während die Batteriezelle von einer Fertigungsstation zu einer anderen Fertigungsstation transportiert wird. Beispielsweise lässt die Batteriezelle sich mit Hilfe der lösungsgemäßen Entgasungs-Vorrichtung entgasen, während die Batteriezelle von einer Station für die Vorformierung zu einer Station für die Formierung transportiert wird. Nicht erforderlich ist es, die Batteriezelle zum Zwecke des Entgasens in eine stationäre Anlage zu verbringen, dort zu entgasen und die entgaste Batteriezelle wieder aus dieser stationären Anlage zu entnehmen. Verglichen mit einer herkömmlichen Entgasungs-Vorrichtung spart die Erfindung somit Zeit für die Herstellung von Batteriezellen sowie Platz in einer Fertigungsanlage ein.According to the solution, an automatic handling machine, e.g. a robot to carry and transport the entire degassing device together with a battery cell to be degassed. The degassing device is designed as a portable device. Therefore, it is possible to degas the battery cell while transporting the battery cell from one manufacturing station to another manufacturing station. For example, the battery cell is allowed to degas with the aid of the degassing device according to the invention, while the battery cell is transported from a station for preforming to a station for the formation. It is not necessary to spend the battery cell for the purpose of degassing in a stationary system, to degas there and remove the degassed battery cell again from this stationary system. Compared with a conventional degassing device, the invention thus saves time for the production of battery cells and space in a manufacturing plant.
Lösungsgemäß umfasst die Entgasungs-Vorrichtung eine Halterung, die sich mit einem Handhabungsautomaten verbinden lässt oder dauerhaft mit einem Handhabungsautomaten verbunden ist. Vorzugsweise umfasst die Entgasungs-Vorrichtung eine Kupplung. Diese Kupplung ist mit der Halterung verbunden und ermöglicht es, die Halterung und damit die Entgasungs-Vorrichtung lösbar mit einem Handhabungsautomaten zu verbinden. Dank der Kupplung ist es möglich, dieselbe Entgasungs-Vorrichtung nacheinander mit verschiedenen Handhabungsautomaten zu verbinden. Umgekehrt vermag derselbe Handhabungsautomat nacheinander dieselbe lösungsgemäße Entgasungs-Vorrichtung mit jeweils einer Batteriezelle oder nacheinander oder gleichzeitig verschiedene Entgasungs-Vorrichtungen zu transportieren. In beiden Fällen vermag derselbe Handhabungsautomat nacheinander oder gleichzeitig mehrere Batteriezellen zu transportieren, während die Entgasungs-Vorrichtung mit der Kupplung diese Batteriezellen nacheinander entgast oder mehrere Entgasungs-Vorrichtungen dies gleichzeitig tun. Insbesondere vermag derselbe Handhabungsautomat nacheinander mehrere lösungsgemäße Entgasungs-Vorrichtung mit jeweils einer Batteriezelle von einer Fertigungsstation zu einer weiteren Fertigungsstation. Diese lösbare Verbindung erhöht daher den Durchsatz durch eine Fertigungsanlage für Batteriezellen.According to the solution, the degassing device comprises a holder which can be connected to an automatic handling machine or permanently connected to an automatic handling machine. Preferably, the degassing device comprises a coupling. This coupling is connected to the holder and makes it possible to releasably connect the holder and thus the degassing device with an automatic handling machine. Thanks to the coupling, it is possible to connect the same degassing device successively with various handling machines. Conversely, the same handling machine can successively transport the same degassing device according to the invention, each with one battery cell or successively or simultaneously different degassing devices. In both cases, the same handling machine can successively or simultaneously transport a plurality of battery cells, while the degassing device with the clutch degassed these battery cells successively or several degassing devices do this simultaneously. In particular, the same automatic handling machine successively several successive degassing device according to the invention, each with a battery cell from one manufacturing station to another Manufacturing station. This detachable connection therefore increases the throughput through a manufacturing plant for battery cells.
In einer Ausgestaltung hängt die Entgasungs-Vorrichtung an einem Handhabungsautomaten. Die flache zu entgasende Batteriezelle wird in einer vertikalen Orientierung gehalten. Diese Ausgestaltung spart Bodenfläche in einer Fertigungsanlage ein - verglichen mit einer anderen möglichen Ausrichtung oder Orientierung der Batteriezelle.In one embodiment, the degassing device hangs on an automatic handling machine. The flat battery cell to be degassed is held in a vertical orientation. This embodiment saves floor space in a manufacturing plant - compared with another possible orientation or orientation of the battery cell.
In einer Ausgestaltung vermag die Schneidvorrichtung zusätzlich mindestens eine Öffnung in den überstehenden Bereich der Hülle einer zu entgasenden Batteriezelle zu schneiden. Durch diese Öffnung kann Gas aus dem überstehenden Bereich entweichen. Der überstehende Bereich der Hülle ist nur noch mit wenig oder gar keinem Gas gefüllt und wird schlaff. Diese Ausgestaltung erleichtert es, die Siegelnaht zu setzen und den überstehenden Bereich abzuschneiden.In one embodiment, the cutting device can additionally cut at least one opening in the projecting region of the shell of a battery cell to be degassed. Gas can escape from the protruding area through this opening. The overhanging area of the shell is filled with little or no gas and becomes limp. This configuration makes it easier to set the sealing seam and to cut off the projecting area.
Vorzugsweise wird die oder mindestens eine Öffnung angebracht, bevor die Siegelvorrichtung die Siegelnaht in der Hülle angebracht hat. Vorzugsweise wird die Öffnung angebracht, wenn die Batteriezelle sich in der bereitgestellten Kammer befindet und bevorzugt ein Unterdruck in der Kammer hergestellt ist. Möglich ist auch, zunächst die oder jede Öffnung in der Hülle anzubringen und anschließend den Unterdruck in der Kammer zu erzeugen. Durch die Öffnung kann Gas, das aus der Batteriezelle ausgetreten ist, aus der Hülle entweichen. Wenn zunächst die Öffnung und anschließend die Siegelnaht angebracht werden, lässt sich die Siegelnaht auf eine bereits teilweise entleerte Hülle setzen. Dies ist oft leichter, als die Siegelnaht auf eine mit Gas gefüllte Hülle zu setzen. Der Unterdruck beschleunigt den Schritt, dass Gas aus der Hülle entweicht. Weil die Öffnung in den überstehenden Bereich der Hülle gesetzt wird, wird weder das Speicherelement in der Hülle noch der Bereich der Hülle um das Speicherelement beschädigt.Preferably, the or at least one opening is applied before the sealing device has applied the sealing seam in the shell. Preferably, the opening is applied when the battery cell is in the provided chamber and preferably a negative pressure is established in the chamber. It is also possible to first install the or each opening in the shell and then to generate the negative pressure in the chamber. Through the opening, gas that has leaked from the battery cell, escape from the shell. If the opening and then the sealing seam are attached first, the sealing seam can be placed on an already partially emptied envelope. This is often easier than putting the seal on a gas filled envelope. The negative pressure accelerates the step that gas escapes from the shell. Because the opening is placed in the projecting portion of the shell, neither the storage element in the shell nor the area of the shell around the storage element is damaged.
Vorzugsweise umfasst die Entgasungs-Vorrichtung zusätzlich eine Pressvorrichtung. Die Pressvorrichtung vermag eine Kraft auf eine zu entgasende Batteriezelle auszuüben und wird ebenfalls von der Halterung getragen. Durch die ausgeübte Kraft wird Gas aus dem Speicherelement ausgepresst. Diese Ausgestaltung reduziert die Menge des Gases, die in der Batteriezelle verbleibt.Preferably, the degassing device additionally comprises a pressing device. The pressing device is able to exert a force on a battery cell to be degassed and is also carried by the holder. By the force exerted gas is pressed out of the storage element. This configuration reduces the amount of gas remaining in the battery cell.
Vorzugsweise übt zunächst die Pressvorrichtung Kraft auf die Batteriezelle aus. Dadurch sammelt sich Gas in der Hülle. Anschließend wird die oder mindestens eine Öffnung im überstehenden Bereich der Hülle angebracht. Durch diese Öffnung kann Gas aus der Hülle entweichen, welches zuvor von der Pressvorrichtung aus der Batteriezelle herausgepresst wurde.Preferably, first the pressing device exerts force on the battery cell. As a result, gas collects in the shell. Subsequently, the or at least one opening in the protruding region of the shell is attached. Through this opening, gas can escape from the shell, which was previously pressed out of the pressing device from the battery cell.
Verschiedene Ausgestaltungen der Pressvorrichtung sind möglich. Möglich ist auch, dass die lösungsgemäße Entgasungs-Vorrichtung mehrere unterschiedliche Pressvorrichtungen aufweist.Various embodiments of the pressing device are possible. It is also possible that the degassing device according to the invention has a plurality of different pressing devices.
In einer Ausgestaltung umfasst die Pressvorrichtung mindestens eine Walzen-Anordnung mit mindestens einer Walze und einem Antrieb für diese Walzen-Anordnung. Eine zu entgasende Batteriezelle erstreckt sich in einer Ebene. Der Antrieb vermag die Walzen-Anordnung in eine Anpressrichtung gegen eine zu entgasende Batteriezelle zu pressen. Diese Anpressrichtung steht vorzugsweise senkrecht auf der Ebene der flachen Batteriezelle. Der Antrieb vermag weiterhin die oder mindestens eine Walze der angepressten Walzen-Anordnung entlang der Batteriezelle zu bewegen, und zwar in eine Auspressrichtung. Diese Auspressrichtung steht vorzugsweise senkrecht auf der an Pressvorrichtung. Die Auspressrichtung zeigt zum überstehenden Bereich der Hülle. Dadurch vermag die oder jede Walze der Walzen-Anordnung, die gegen die Batteriezelle angepresst wird und entlang der Batteriezelle geführt wird, Gas aus dem Speicherelement der Batteriezelle herausgepresst und in den überstehenden Bereich der Hülle um die Batteriezelle zu bewegen. Auf diese Weise wird Gas aus der Batteriezelle entfernt und sammelt sich im überstehenden Bereich. In einer Ausgestaltung drückt eine Federeinheit die Walzen-Anordnung in die Anpressrichtung gegen die Batteriezelle. Eine Stelleinheit, z.B. ein Stellmotor oder eine Kolben-Zylinder-Einheit, bewegt die angepresste Walzen-Anordnung wahlweise in die Auspressrichtung oder in die entgegengesetzte Richtung.In one embodiment, the pressing device comprises at least one roller arrangement with at least one roller and a drive for this roller arrangement. A battery cell to be degassed extends in a plane. The drive is able to press the roller arrangement in a pressing direction against a battery cell to be degassed. This pressing direction is preferably perpendicular to the plane of the flat battery cell. The drive can continue to move the or at least one roller of the pressed roller assembly along the battery cell, in a Auspressrichtung. This squeezing direction is preferably perpendicular to the pressing device. The Auspressrichtung points to the protruding portion of the shell. As a result, the or each roller of the roller arrangement, which is pressed against the battery cell and is guided along the battery cell, gas can be pressed out of the storage element of the battery cell and move into the protruding region of the shell around the battery cell. In this way gas is removed from the battery cell and accumulates in the protruding area. In one embodiment, a spring unit presses the roller assembly in the pressing direction against the battery cell. An actuator, e.g. a servomotor or a piston-cylinder unit, moves the pressed roller assembly either in the ejection direction or in the opposite direction.
In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Pressvorrichtung mindestens einen Pressstempel. Dem oder jedem Pressstempel ist jeweils ein Stellglied zugeordnet, beispielsweise eine hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit. Das Stellglied vermag den zugeordneten Pressstempel gegen das Speicherelement einer zu entgasenden Batteriezelle zu bewegen. Vorzugsweise erstreckt die Batteriezelle sich in einer Ebene, und das Stellglied vermag den zugeordneten Pressstempel in eine Richtung, die senkrecht auf der Ebene der Batteriezelle steht, gegen das Speicherelement zu bewegen. Der oder jeder Pressstempel, der gegen das Speicherelement bewegt wird, übt einen Pressdruck auf das Speicherelement aus. Vorzugsweise wird das Speicherelement zwischen dem oder mindestens einem bewegten Pressstempel und einem Gegenelement eingeklemmt, beispielsweise einem weiteren Pressstempel. Der von dem Pressstempel oder den Pressstempeln ausgeübte Druck presst Gas aus dem Speicherelement heraus.In a further embodiment, the pressing device comprises at least one press ram. The or each ram each having an actuator is assigned, for example, a hydraulic or pneumatic piston-cylinder unit. The actuator is able to move the associated ram against the storage element of a battery cell to be degassed. Preferably, the battery cell extends in a plane and the actuator is capable of moving the associated ram in a direction perpendicular to the plane of the battery cell against the storage element. The or each ram, which is moved against the storage element, exerts a pressing pressure on the storage element. Preferably, the storage element between the or at least one moving plunger and a counter-element is clamped, for example, a further punch. The pressure exerted by the ram or rams forces gas out of the storage element.
Vorzugsweise vermag die Entgasungs-Vorrichtung eine zu entgasende Batteriezelle mitsamt der Hülle in einem Gehäuse aufzunehmen. Dieses Gehäuse gehört zu der Halterung der Entgasungs-Vorrichtung. In einer Ausgestaltung hängt dieses Gehäuse an einer Kupplung mit einem Handhabungsautomaten. In einer Ausgestaltung trägt das Gehäuse die Schneidvorrichtung, die Siegelvorrichtung und die optionale Pressvorrichtung. Preferably, the degassing device can accommodate a battery cell to be degassed together with the shell in a housing. This housing belongs to the holder of the degassing device. In one embodiment, this housing is attached to a coupling with an automatic handling machine. In one embodiment, the housing carries the cutting device, the sealing device and the optional pressing device.
Vorzugsweise lässt das Gehäuse sich wahlweise in einen geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand überführen. Vorzugsweise umfasst das Gehäuse zwei Gehäuse-Bestandteile, die relativ zueinander beweglich sind. Wenn das Gehäuse in dem geschlossenen Zustand ist, so stellt das Gehäuse eine Kammer bereit. Diese Kammer umschließt die zu entgasende Batteriezelle mitsamt der zu entgasenden Batteriezelle vollständig. Das Gehäuse lässt sich in den geöffneten Zustand überführen. Wenn das Gehäuse im geöffneten Zustand ist, so lässt sich eine zu entgasende Batteriezelle mitsamt der Hülle in das Gehäuse hinein bewegen und nach dem Entgasen wieder aus dem Gehäuse hinaus bewegen. Vorzugsweise umgibt diese bereitgestellte Kammer die Schneidvorrichtung, die Siegelvorrichtung und die optionale Pressvorrichtung vollständig - oder jeweils wenigstens diejenigen Bestandteile dieser Vorrichtungen, die mit einer zu entgasenden Batteriezelle in Kontakt kommen. Auf diese Weise verhindert das Gehäuse, dass ein Mensch mit diesen Bestandteilen in der bereitgestellten Kammer in Berührung kommt. Weiterhin verhindert das Gehäuse im geschlossenen Zustand, dass Gase, die aus der Batteriezelle austreten, in die Umgebung gelangen. Das Gehäuse trägt dadurch dazu bei, Sicherheitsanforderungen und Sicherheitsvorschriften zu erfüllen.Preferably, the housing optionally converts to an open state in a closed state. Preferably, the housing comprises two housing components which are movable relative to each other. When the housing is in the closed state, the housing provides a chamber. This chamber completely encloses the battery cell to be degassed together with the battery cell to be degassed. The housing can be transferred to the open state. When the housing is in the open state, it is possible to move a battery cell to be degassed together with the sheath into the housing and, after degassing, to move it out of the housing. Preferably, this provided chamber completely surrounds the cutting device, the sealing device and the optional pressing device - or in each case at least those components of these devices which come into contact with a battery cell to be degassed. In this way, the housing prevents a person from coming into contact with these components in the provided chamber. In addition, when closed, the housing prevents gases escaping from the battery cell from entering the environment. The enclosure helps to meet safety requirements and safety regulations.
In einer Ausgestaltung lässt sich ein Unterdruck in der Kammer erzeugen, wenn das Gehäuse im geschlossenen Zustand ist. Das Gehäuse vermag der Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck in der Kammer und dem Druck der Umgebung, die üblicherweise der normale Druck auf der Erdoberfläche ist, standzuhalten. Mit Hilfe dieses Unterdrucks lässt sich Gas leichter aus der Hülle absaugen. Der Unterdruck in der Kammer führt dazu, dass die Batteriezelle in der Hülle einen Überdruck relativ zur umgebenden Kammer aufweist, was den Austritt von Gas aus der Hülle erleichtert, nachdem die Schneidvorrichtung mindestens eine Öffnung in die Hülle eingefügt hat. Die Ausgestaltung mit dem Unterdruck lässt sich mit der Ausgestaltung mit der Pressvorrichtung kombinieren. Möglich ist auch, dass eine Pressvorrichtung eingespart wird. Das Gas wird ausschließlich mit Hilfe des Unterdrucks aus der Batteriezelle entfernt.In one embodiment, a negative pressure in the chamber can be generated when the housing is in the closed state. The housing is able to withstand the pressure difference between the negative pressure in the chamber and the pressure of the environment, which is usually the normal pressure on the earth's surface. With the help of this negative pressure, gas is easier to extract from the envelope. The negative pressure in the chamber causes the battery cell in the case to have an overpressure relative to the surrounding chamber, which facilitates the escape of gas from the case after the cutter has inserted at least one opening into the case. The configuration with the negative pressure can be combined with the embodiment with the pressing device. It is also possible that a pressing device is saved. The gas is removed only with the help of the negative pressure from the battery cell.
In einer Ausgestaltung vermag eine Absaugvorrichtung der Entgasungs-Vorrichtung den Unterdruck in der geschlossenen Kammer zu erzeugen und Gas aus dem Gehäuse abzusaugen.In one embodiment, a suction device of the degassing device can generate the negative pressure in the closed chamber and to suck gas out of the housing.
In einer Ausgestaltung fungiert das Gehäuse zugleich als die Halterung der Entgasungs-Vorrichtung. Das Gehäuse ist mit einem Handhabungsautomaten verbunden oder lässt sich wenigstens zeitweise mit einem Handhabungsautomaten verbinden. Beispielsweise lässt sich das Gehäuse lösbar mithilfe einer Kupplung mit dem Handhabungsautomaten verbinden. Die Pressvorrichtung, die Schneidvorrichtung und die Siegelvorrichtung sind an dieses Gehäuse montiert. Eine zu entgasende Batteriezelle befindet sich wenigstens zeitweise in Inneren des Gehäuses.In one embodiment, the housing also acts as the holder of the degassing device. The housing is connected to an automatic handling machine or can be at least temporarily connected to an automatic handling machine. For example, the housing can be releasably connected by means of a coupling with the handling machine. The pressing device, the cutting device and the sealing device are mounted on this housing. A battery cell to be degassed is at least temporarily inside the housing.
In einer Ausgestaltung umfasst die Entgasungs-Vorrichtung mindestens ein Vorrichtungs-Stellglied. Dieses oder jedes Vorrichtungs-Stellglied oder die Gesamtheit der Vorrichtungs-Stellglieder vermögen den Abstand zwischen der Entgasungs-Vorrichtung und einem Handhabungsautomaten, mit dem die Entgasungs-Vorrichtung wenigstens zeitweise verbunden ist, zu verändern. Diese Ausgestaltung erleichtert es, eine zu entgasende Batteriezelle in das Innere der Entgasungs-Vorrichtung zu bewegen. Die Batteriezelle wird auf die Entgasungs-Vorrichtung zu bewegt und in einer Ausgestaltung in das Innere eines Gehäuses der Entgasungs-Vorrichtung bewegt, wobei das Gehäuse sich in einen geöffneten Zustand befindet. Zugleich wird bei Bedarf der Abstand zwischen dem Handhabungsautomat und der Entgasungs-Vorrichtung verändert. Diese Ausgestaltung erleichtert es, dieselbe Entgasungs-Vorrichtung nacheinander für mehrere zu entgasende Batteriezellen mit unterschiedlichen Abmessungen zu verwenden. In one embodiment, the degassing device comprises at least one device actuator. This or each device actuator or the entirety of the device actuators are able to change the distance between the degassing device and an automatic handling machine with which the degassing device is at least temporarily connected. This embodiment makes it easier to move a battery cell to be degassed into the interior of the degassing device. The battery cell is moved toward the degassing device and, in one embodiment, moved inside a housing of the degassing device, with the housing in an open state. At the same time, if necessary, the distance between the handling machine and the degassing device is changed. This embodiment makes it easier to use the same degassing device successively for a plurality of battery cells to be degassed with different dimensions.
Außerdem erleichtert die Ausgestaltung mit dem Vorrichtungs-Stellglied den Vorgang, dass der Handhabungsautomat die Entgasungs-Vorrichtung gereift. In einer Ausgestaltung ist das oder jedes Vorrichtungs-Stellglied mit dem Gehäuse verbunden.In addition, the embodiment with the device actuator facilitates the operation that the handling machine ripens the degassing device. In one embodiment, the or each device actuator is connected to the housing.
Nachfolgend ist die erfindungsgemäße Entgasungs-Vorrichtung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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1 zeigt aus zwei Betrachtungsrichtungen eine flache zu entgasende Batteriezelle (pouch cell) mit einem Speicherelement in einem Beutel, dessen überstehender Teil einen Gassack bildet; -
2 zeigt in eine Richtung parallel zur Ebene der flachenBatteriezelle von 1 die Entgasungs-Vorrichtung mit geschlossenem Gehäuse an einem Handhabungsautomaten; -
3 zeigt in der Betrachtungsrichtung von2 ein Speicherelement in einem Beutel mit einem überstehenden Gassack sowie die Entgasungs-Vorrichtung von2 mit geöffnetem Gehäuse an dem Handhabungsautomaten; -
4 zeigt in einer Betrachtungsrichtung senkrecht auf der Betrachtungsrichtung von2 und 3 die rechte Gehäuse-Hälfte und die Kupplung; -
5 zeigt in der Betrachtungsrichtung von2 und 3 die linke Gehäuse-Hälfte sowie das Speicherelement und den Beutel; -
6 zeigt in einer Betrachtungsrichtung senkrecht auf der Ebene der flachen Batteriezelle diejenigen Bestandteile der Entgasungs-Vorrichtung, die zum Halten des Beutels mit dem Speicherelement verwendet werden; -
7 zeigt in der Betrachtungsrichtung von6 die zum Rollen und damit zum Verschieben von Gas verwendeten Bestandteile; -
8 zeigt in der Betrachtungsrichtung von6 die zum Auspressen des Speicherelements verwendeten Bestandteile; -
9 zeigt in der Betrachtungsrichtung von6 die zum Verschweißen des Beutels verwendeten Bestandteile; -
10 zeigt in der Betrachtungsrichtung von6 die zum Abschneiden des Gassacks vom Rest des Beutels verwendeten Bestandteile.
-
1 shows from two viewing directions a flat pouch cell to be degassed with a storage element in a bag, the protruding part forms a gas bag; -
2 shows in a direction parallel to the plane of the flat battery cell of1 the degassing device with closed housing on a handling machine; -
3 shows in the viewing direction of2 a storage element in a bag with a protruding airbag and the degassing device of2 with the housing open on the handling machine; -
4 shows in a viewing direction perpendicular to the viewing direction of2 and3 the right half of the housing and the coupling; -
5 shows in the viewing direction of2 and3 the left housing half and the storage element and the bag; -
6 in a viewing direction perpendicular to the plane of the flat battery cell shows those components of the degassing device that are used to hold the bag with the storage element; -
7 shows in the viewing direction of6 the components used for rolling and thus shifting gas; -
8th shows in the viewing direction of6 the components used to press the memory element; -
9 shows in the viewing direction of6 the components used to weld the bag; -
10 shows in the viewing direction of6 the components used to cut the airbag from the rest of the bag.
Im Ausführungsbeispiel wird die Erfindung bei der Fertigung flacher Batteriezellen, sogenannter pouch cells, eingesetzt, um jede gefertigte Batteriezelle zu entgasen. Die Batteriezelle umfasst ein Speicherelement mit Elektrolyten. Beim Entgasen gemäß dem Ausführungsbeispiel wird Gas mit Hilfe von Pressdruck und Unterdruck aus dem Speicherelement herausgepresst und / oder herausgesogen. Das Gas, das aus dem Speicherelement heraus gepresst ist, kann giftig und / oder ätzend sein und darf daher nicht in die Umgebung gelangt. Während des Entgasens wird das Speicherelement mitsamt einer Hülle in Form eines Beutels, welche das Speicherelement luftdicht und auch gasdicht umgibt, in einem Gehäuse gehalten.In the exemplary embodiment, the invention is used in the manufacture of flat battery cells, so-called pouch cells, in order to degas each manufactured battery cell. The battery cell comprises a storage element with electrolytes. During degassing according to the exemplary embodiment, gas is pressed out of the storage element by means of pressing pressure and underpressure and / or is sucked out. The gas that is pressed out of the storage element, may be toxic and / or corrosive and therefore may not get into the environment. During degassing, the storage element is held together with a sleeve in the form of a bag, which surrounds the storage element airtight and gas-tight, in a housing.
Ein zu entgasendes Speicherelement
In der nachfolgenden Beschreibung erstreckt sich das zu entgasende Speicherelement
Die Entgasungs-Vorrichtung des Ausführungsbeispiels führt folgende Schritte durch, um ein Speicherelement
- • Antransportieren: Das in vertikaler Position gehaltene und zu entgasende Speicherelement
39 wird indem luftdichten Beutel 40 , dessen überstehender Teilden luftdichten Gassack 3 bildet, zur Entgasungs-Vorrichtung transportiert. - • Aufnehmen: Ein Gassack-Greifer
greift das Speicherelement 39 im Beutel 40 mitsamt dem Gassack 3 und positioniert und transportiertden gefüllten Beutel 40 in eine Position innerhalb eines aus zwei Teilen bestehenden und noch geöffneten Gehäuses. - • Einhausen: Die beiden Teile des Gehäuses werden zusammengeführt und verschlossen und stellen eine luftdichte Kammer bereit. Diese luftdichte Kammer umschließt
den gesamten Beutel 40 mit dem Speicherelement 39 und dem Gassack 3 . - • Rollen: Zunächst wird Gas mit Hilfe von mindestens einer Walzen-Anordnung
aus dem Speicherelement 39 hinaus gepresst und nach oben geschoben. Die oder jede Walzen-Anordnung wird nach oben in vertikaler Richtung entlang des flachen Speicherelements39 und in der Ebene des flachen Speicherelements39 bewegt, während derBeutel 40 sich in der Kammer befindet. Im Falle von mehreren Walzen-Anordnungen werden diese bevorzugt synchron bewegt.Das Speicherelement 39 befindet sich indem Beutel 40 zwischen den beiden Walzen-Anordnungen oder einer Walzen-Anordnung und einem Gegenelement und wird zwischen diesen eingeklemmt. Dadurch wird ein Teil des Gases nach oben hinaus ausdem Speicherelement 39 indem Beutel 40 geschoben (hinausgerollt oder hinausgestrichen) und verbleibtim Beutel 40 . Das verschobene Gas wird in einem Teil des Beutels40 gesammelt, der nach oben überdas Speicherelement 39 hinaus ragt und sich daher oberhalb des Speicherelements39 befindet und als der Gassack3 fungiert. - • Pressen: Weiteres Gas wird durch seitlichen Druck
aus dem Speicherelement 39 gepresst, während derBeutel 40 mit dem Speicherelement 39 sich in der Kammer befindet. Zwei Pressstempel-Anordnungen mit jeweils mindestens ein dem Pressstempel werden in zwei entgegengesetzte horizontale Richtungen senkrecht auf die Ebene des flachen Speicherelements39 aufden Beutel 40 zu bewegt,klemmen den Beutel 40 mit dem Speicherelement 39 zwischen sich ein und pressen Gas ausdem eingeklemmten Speicherelement 39 im Beutel 40 . Oder eine Pressstempel-Anordnung wird auf ein Gegenelement zu bewegt. Das auf diese Weise ausgepresste Gas sammelt sich ebenfallsim Gassack 3 oberhalb des Speicherelements39 . - • Anstechen: Mindestens eine Öffnung
L wirdim Gassack 3 angebracht, während derBeutel 40 sich in der Kammer befindet.1 zeigt eine Reihe von LöchernL im Beutel 40 . Um dieÖffnung im Gassack 3 anzubringen, wird derBeutel 40 in einer Position oberhalb des Speicherelements3 angestochen oder aufgeschlitzt oder anderweitig geöffnet. Die Kammer bleibt geschlossen. - • Gas, das aus
den geöffneten Gassack 3 in die Kammer austritt, wird abgesogen. Das Gas wird aus der Kammer hinaus geführt und entsorgt. - • Evakuieren: In der luftdicht verschlossenen Kammer wird ein Unterdruck erzeugt. Dieser Unterdruck liegt im Ausführungsbeispiel unter dem Außendruck, vorzugsweise zwischen 1 mbar und 50 mbar. Dank des Unterdrucks wird weiteres Gas
aus dem Speicherelement 39 gesogen. Außerdem tritt weiteres Gas aus dem nunmehr geöffneten Gassack3 aus. Auch dieses Gas wird aus der Kammer hinaus geführt. - • Zuschweißen: In demjenigen Segment des
Beutels 40 , der nach oben überdas Speicherelement 39 hinaus ragt, hat sich durch die Schritte „Rollen“ und „Pressen“ Gas gesammelt.Der Beutel 40 wird nunmehr in zwei Kammern unterteilt, indem derBeutel 40 oberhalb des Speicherelements39 eingeklemmt wird und unter hoher Temperatur eine horizontale Schweißnaht angebracht wird. Diese Schweißnahtunterteilt den Beutel 40 in eine untere Kammer und eine obere Kammer. Die untere Kammer nimmt das nunmehr entgaste Speicherelement39 auf, bildet eine luftdichte Versiegelung umdas Speicherelement 39 und gehört zur Batteriezelle1 . Die obere Kammer bildet den vollständig oder wenigstens teilweise entleerten Gassack3 . Das indiesem Gassack 3 gesammelte Gas wurde bereits abgesogen.1 zeigt eine solche SchweißnahtSN im Beutel 40 . - • Abschneiden:
Der Beutel 40 wird durch einen Schnitt entlang der horizontalen SchweißnahtSN in zwei Teile unterteilt. Der untere Teil des Beutels40 umfasst die untere Kammer des luftdichten Beutels40 , welche zur entgasten Batteriezelle1 gehört und nunmehr eine Folieum das Speicherelement 39 bildet.Die Speicherzelle 39 ist nunmehr im Rest des Beutels40 versiegelt. Der obere Teil enthältden Gassack 3 , welche das gesammelte Gas aufnahm und nunmehr abgeschnitten ist. - • Vermessen: Optional wird das im verbleibenden Teil des Beutels
40 versiegelte Speicherelement 39 noch in der Kammer vermessen, wobei mindestens eine elektrische Eigenschaft des Speicherelements39 gemessen werden. Beispielsweise werden der elektrische Widerstand, die elektrische Spannung zwischen den Batterie-Terminals (Polen)2.a und2. b der Batteriezelle 1 und / oder der Isolationswiderstand gegen die metallische Diffusions-Schicht der Folie (Rest des Beutels40 ) gemessen. - • Abtransportieren: Das Gehäuse wird wieder geöffnet.
Die versiegelte Batteriezelle 1 wird abtransportiert. Falls dieBatteriezelle 1 noch in der Kammer, welche das geschlossene Gehäuse bereitstellt, vermessen worden ist, so wird sie abhängig vom Messergebnis entweder zu einem ersten Ziel für intakte Batteriezellen oder zu einem zweiten Ziel für defekte Batteriezellen transportiert. Das Ziel für intakte Batteriezellen ist beispielsweise eine Formierungsanlage, in welcher gleichzeitig mehrere Batteriezellen mehrfach nacheinander aufgeladen und wieder entladen werden und dabei zum ersten Mal oder erneut getestet werden. - • Der abgeschnittene Gassack sowie das abgesogene Gas werden sicher entsorgt.
- • Die Entgasungs-Vorrichtung vermag nunmehr eine weitere Batteriezelle aufzunehmen und zu entgasen.
- • Transport: The storage element held in vertical position and to be degassed
39 is in theairtight bag 40 whose protruding part is theairtight airbag 3 forms, transported to the degassing device. - • Picking Up: An airbag gripper picks up the
storage element 39 in thebag 40 together with thegas bag 3 and positions and transports the filledbag 40 in a position within a two-part and still open housing. - • Einhausen: The two parts of the housing are brought together and sealed, providing an airtight chamber. This airtight chamber encloses the
entire bag 40 with thememory element 39 and thegas bag 3 , - • Rolling: First, gas is removed from the storage element by means of at least one
roll arrangement 39 pressed out and pushed up. The or each roller assembly becomes upward in the vertical direction along theflat storage element 39 and in the Flatmemory element level 39 moves while thebag 40 is in the chamber. In the case of several roll arrangements, these are preferably moved synchronously. Thestorage element 39 is in thebag 40 between the two roller assemblies or a roller assembly and a counter element and is clamped between them. As a result, a portion of the gas is up out of thestorage element 39 in thebag 40 pushed (rolled out or struck out) and remains in thebag 40 , The shifted gas will be in a part of thebag 40 collected, which is above thestorage element 39 also protrudes and therefore above thestorage element 39 located and as thegas bag 3 acts. - • Pressing: Additional gas is released by lateral pressure from the
storage element 39 pressed while thebag 40 with thememory element 39 is in the chamber. Two ram assemblies each having at least one ram become perpendicular in two opposite horizontal directions to the plane of theflat storage element 39 on thebag 40 too moved, pinch thebag 40 with thememory element 39 between them and press gas from the clampedmemory element 39 in thebag 40 , Or a ram assembly is moved towards a counter element. The gas pressed out in this way also collects in thegas bag 3 above thestorage element 39 , - • Piercing: At least one opening
L is in thegas bag 3 attached while thebag 40 is in the chamber.1 shows a series of holesL in thebag 40 , Around the opening in thegas bag 3 the bag will become attached40 in a position above thestorage element 3 pierced or slashed or otherwise opened. The chamber remains closed. - • Gas coming out of the
open airbag 3 into the chamber, is sucked off. The gas is led out of the chamber and disposed of. - • Evacuation: A negative pressure is created in the hermetically sealed chamber. This negative pressure is in the exemplary embodiment under the external pressure, preferably between 1 mbar and 50 mbar. Thanks to the negative pressure, more gas is released from the
storage element 39 sucked. In addition, further gas from the now open gas bag occurs3 out. Also this gas is led out of the chamber. - • Welding: In the segment of the
bag 40 that goes up over thestorage element 39 stands out, has collected through the steps "rolling" and "pressing" gas. Thebag 40 is now divided into two chambers by thebag 40 above thestorage element 39 is clamped and under high temperature, a horizontal weld is attached. This weld divides thebag 40 in a lower chamber and an upper chamber. The lower chamber takes the now degassedstorage element 39 forms an airtight seal around thestorage element 39 and belongs to thebattery cell 1 , The upper chamber forms the completely or at least partially emptiedairbag 3 , That in thisgas bag 3 collected gas has already been sucked off.1 shows such a weldSN in thebag 40 , - • Cut off: the
bag 40 is made by a cut along the horizontal weldSN divided into two parts. The lower part of thebag 40 includes the lower chamber of theairtight bag 40 leading to the degassedbattery cell 1 heard and now a slide around thememory element 39 forms. Thememory cell 39 is now in the rest of thebag 40 sealed. The upper part contains thegas bag 3 , which received the collected gas and is now cut off. - • Surveying: Optionally, this will be done in the remaining part of the
bag 40 sealedstorage element 39 still measured in the chamber, wherein at least one electrical property of thememory element 39 be measured. For example, the electrical resistance, the electrical voltage between the battery terminals (Poland)2.a and2 B thebattery cell 1 and / or the insulation resistance against the metallic diffusion layer of the film (remainder of the bag40 ). - • Removal: The housing is opened again. The sealed
battery cell 1 is transported away. If thebattery cell 1 Depending on the measurement result, it is either transported to a first target for intact battery cells or to a second target for defective battery cells, even if it has been measured in the chamber which provides the closed housing. The target for intact battery cells is, for example, a forming system in which a plurality of battery cells are charged and discharged several times in succession and are thereby tested for the first time or again. - • The cut airbag and the extracted gas are disposed of safely.
- • The degassing device is now able to take another battery cell and degas.
Im Folgenden werden die Entgasungs-Vorrichtung
Die gesamte Entgasungs-Vorrichtung
Die Entgasungs-Vorrichtung
Jeweils zwei vertikal angeordnete Vorrichtungs-Stellglieder
Im geschlossenen Zustand umschließen die beiden Gehäuse-Hälften
Eine Vielzahl von Versteifungen oder Montageeinheiten
An der linken Gehäuse-Hälfte
Zwei linke Stellglieder
Ein Beutel-Greifer mit zwei Beutel-Greifarmen
Ein Zellen-Greifer mit zwei Zellen-Greifarmen
Eine linke Walzen-Anordnung
Der Beutel
Im Ausführungsbeispiel umfasst die linke Pressstempel-Anordnung
Eine Schweißbacke
Ein Schneidwerkzeug umfasst ein Öffnungswerkzeug
Das Abtrennwerkzeug
In einer ersten Ausgestaltung umfasst das Abtrennwerkzeug
In einer Ausgestaltung trifft die Schneidkante oder Schneidscheibe des Abtrennwerkzeug
Der Beutel
- • Der Beutel-Greifer
12.1 ,12.2 ,12.3 greift den Beutel 40 mit dem Speicherelement 39 , während das Gehäuse6 geöffnet ist, und transportiertden Beutel 40 in eine Position zwischen den Gehäusehälften6.1 und6.r des geöffneten Gehäuses6 . Bei Bedarf bewegen die Vorrichtungs-Stellglieder10.1.1 ,10.1.2 ,10.r.1 ,10.r.2 das Gehäuse6 auf oder ab, umden Beutel 40 in eine gewünschte Position relativ zum Gehäuse6 zu bringen. - • Der Zellen-Greifer
14.1 ,14.2 greift undhält den Beutel 40 von zwei Schmalseiten des Speicherelements39 . Der Beutel-Greifer12.1 ,12.2 ,12.3 wird nunmehr geöffnet, damit Gasaus dem Speicherelement 39 inden Gassack 3 fließen kann. - • Die beiden Zellen-Greifarme
14.1 und14.2 greifen die versiegelte Batteriezelle1 an den beiden Schmalseiten, während das Gehäuse6 noch geschlossen ist. Nach dem Abschneiden des Gassacks3 halten die beiden Beutel-Greifarme12.1 und12.2 den nunmehr geleerten Gassack3 . Die beiden Gehäusehälften6.1 und6.r werden geöffnet. Der Zellengreifer14.1 ,14.2 transportiert die gegriffene versiegelte Batteriezelle1 aus dem geöffneten Gehäuse6 ab. Der Gassack-Greifer12.1 ,12.3 transportiertden gegriffenen Gassack 3 ab. - • Ein weiterer Beutel mit einem weiteren zu entgasenden Speicherelement lässt sich in eine Position zwischen den beiden geöffneten Gehäusehälften
6.1 und6.r bewegen.
- • The bag grab
12.1 .12.2 .12.3 grab thebag 40 with thememory element 39 while the case6 is open, and transports thebag 40 in a position between the housing halves6.1 and6.r of the open case6 , If necessary, the device actuators move10.1.1 .10.1.2 .10.r.1 .10.r.2 the housing6 up or down to thebag 40 in a desired position relative to the housing6 bring to. - • The cell gripper
14.1 .14.2 grabs and holds thebag 40 of two narrow sides of thememory element 39 , The bag-claw12.1 .12.2 .12.3 is now opened to allow gas from thestorage element 39 in thegas bag 3 can flow. - • The two cell gripping arms
14.1 and14.2 grab the sealedbattery cell 1 on the two narrow sides, while the case6 is still closed. After cutting off thegas bag 3 Hold the two bag gripping arms12.1 and12.2 the now emptiedgas bag 3 , The two housing halves6.1 and6.r will be opened. The cell gripper14.1 .14.2 transports the gripped sealedbattery cell 1 from the open case6 from. The airbag gripper12.1 .12.3 transports the grippedgas bag 3 from. - • Another bag with another storage element to be degassed can be placed in a position between the two open housing halves
6.1 and6.r move.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
-
zu entgasende flache Batteriezelle (pouch cell), umfasst das Speicherelement
39 und die Terminals2.a und2.b , wird im Beutel40 gehaltento be degassed flat battery cell (pouch cell), comprising thememory element 39 and the terminals2.a and2 B , will be in thebag 40 held - 2.a, 2.b2.a, 2.b
-
Terminals (Pole) der zu entgasenden Batteriezelle
1 Terminals (poles) of the battery cell to be degassed1 - 33
-
Gassack oberhalb des Speicherelements
39 , nimmt ausgepresstes Gas auf, wird vom Öffnungswerkzeug38 geöffnet und später vom Abtrennwerkzeug22.1 ,22.2 abgeschnittenAirbag above thestorage element 39 , absorbs compressed gas, is from theopening tool 38 opened and later from cutting off22.1 .22.2 isolated - 44
-
Kupplung, ist als Schnellwechsel-Kupplung in Form einer Schwalbenschwanz-Kupplung ausgestaltet; mit Hilfe der Kupplung
4 kann die Entgasungs-Vorrichtung100 lösbar mit einem Handhabungsautomaten5 verbunden werdenCoupling, is designed as a quick-change coupling in the form of a dovetail coupling; with the help of thecoupling 4 can thedegassing device 100 detachable with anautomatic handling machine 5 get connected - 55
-
Handhabungsautomat, z.B. Roboter oder Portal, mit welchem sich die Entgasungs-Vorrichtung
100 mittels der Kupplung4 lösbar verbunden lässtHandling machine, eg robot or portal, with which thedegassing device 100 by means of thecoupling 4 detachably connected - 66
-
Gehäuse, welches die Kammer
7 und damit das Speicherelement39 in dem Beutel40 umschließt, umfasst die Gehäusestrichhälften6.1 und6 .rHousing, which is the chamber7 and thus thememory element 39 in thebag 40 encloses encloses the housing half scissors6.1 and6 .r - 6.l, 6.r6.l, 6.r
-
aufklappbare Gehäuse-Hälften des Gehäuses
6 hinged housing halves of the housing6 - 77
-
Kammer, welche das Speicherelement
39 in dem Beutel40 aufnimmt und vom Gehäuse6 umschlossen istChamber containing thestorage element 39 in thebag 40 picks up and from the housing6 is enclosed - 7.l, 7.r7.l, 7.r
-
Hälften der Kammer
7 , welche von den Gehäuse-Hälften6.l ,6.r umschlossen werdenHalves of the chamber7 which of the housing halves6.l .6.r be enclosed - 88th
-
luftdichte Dichtung zwischen den Gehäuse-Hälften
6.l und6 .rairtight seal between the housing halves6.l and6 .r - 9.l.1, 9.l.29.l.1, 9.l.2
-
linke vertikale Gehäuse-Stellglieder, umfassen zwangsgeführte Zahnräder, öffnen und schließen die linke Gehäuse-Hälfte
6.1 durch eine Drehung um 90 Grad um eine horizontale AchseLeft vertical housing actuators include positively driven gears, open and close the left housing half6.1 by turning 90 degrees about a horizontal axis - 9.r.1, 9.r.29.r.1, 9.r.2
-
rechte vertikale Gehäuse-Stellglieder, umfassen zwangsgeführte Zahnräder, öffnen und schließen die rechte Gehäuse-Hälfte
6.r durch eine Drehung um 90 Grad um eine horizontale Achseright vertical housing actuators include positively driven gears, open and close the right housing half6.r by turning 90 degrees about a horizontal axis - 10.l.1,10.l.1,
-
linke Vorrichtungs-Stellglieder, welche das Gehäuse
6 vertikal nach oben undleft device actuators, which the housing6 vertically upwards and - 10.1.210.1.2
- nach unten bewegen könnencan move down
- 10.r.1,10.r.1,
-
rechte Vorrichtungs-Stellglieder, welche das Gehäuse
6 vertikal nach oben undright device actuators, which the housing6 vertically upwards and - 10.r.210.r.2
- nach unten bewegen könnencan move down
- 11.l, 11.r11.l, 11.r
-
Anschlüsse für die Gehäuse-Hälften
6.l ,6.r , stellen die Vakuumanschlüsse bereit, nehmen Steuerleitungen aufConnections for the housing halves6.l .6.r , provide the vacuum connections, pick up control cables - 12.1, 12.212.1, 12.2
-
Bestandteile des linken Greifarms des Gassack-Greifers, der den Beutel
40 mitsamt dem Gassack3 und dem zu entgasenden Speicherelement39 greiftComponents of the left gripper arm of the airbag gripper, thebag 40 together with thegas bag 3 and the storage element to be degassed39 attacks - 13.1, 13.213.1, 13.2
-
Bestandteile des Antriebs für den Gassack-Greifer
12.1 ,12.2 Components of the drive for the airbag gripper12.1 .12.2 - 13.313.3
-
Träger für die Bestandteile
13.1 ,13.2 des AntriebsVehicle for the ingredients13.1 .13.2 of the drive - 14.1, 14.214.1, 14.2
-
Greifarme des Zellen-Greifers, der die versiegelte Batteriezelle
1 nach dem Entgasen in der Kammer7 greiftGripper arms of the cell gripper holding the sealedbattery cell 1 after degassing in the chamber7 attacks - 15.1, 15.2 15.1, 15.2
-
Bestandteile des Antriebs für den Zellen-Greifer
14.1 ,14.2 Components of the drive for the cell gripper14.1 .14.2 - 1616
-
Halterung für das Öffnungswerkzeug
38 Holder for theopening tool 38 - 17.l, 17.r17.l, 17.r
-
verschiebbare Walzen-Anordnungen, klemmen der Beutel
40 mit dem Speicherelement39 zwischen sich ein und schieben Gas aus dem Speicherelement39 nach oben in den Gassack3 , gehören zur Pressvorrichtungslidable roller assemblies, clamping thebag 40 with thememory element 39 between them and push gas from thestorage element 39 up in thegas bag 3 , belong to the pressing device - 17.l.1,17.l.1,
-
Walzen der linken Walzen-Anordnung
17.l Rolling of the left roll arrangement17.l - 17.l.2, ... 18.l.1, 18.l.217.l.2, ... 18.l.1, 18.l.2
-
vertikale Führungsschienen für die Walzen
17.l.1 ,17.l.2 , ... der linken Walzen-Anordnung17.1 vertical guide rails for the rollers17.l.1 .17.l.2 , ... the left-hand roller arrangement17.1 - 18.r.1, 18.r.218.r.1, 18.r.2
-
vertikale Führungsschienen für die Walzen
17.r .1,17.r.2 , ...der rechten Walzen-Anordnung17.r vertical guide rails for the rollers17.R .1,17.r.2 , ... the right-hand roller arrangement17.R - 19.1, 19.2,19.1, 19.2,
-
Versteifungen oder Montageelemente in der linken Gehäuse-Hälfte
6.l Stiffeners or mounting elements in the left half of the housing6.l - 20.l20.l
-
linke Pressstempel-Anordnung, umfasst die Pressstempel
20.1 ,20.2 ,.. . und die Pressstempel-Stellglieder21.1 ,21.2 ,.. ., gehört zur Pressvorrichtungleft punch arrangement, includes the punch20.1 .20.2 ... , and the ram actuators21.1 .21.2 ... ., belongs to the pressing device - 20.1, 20.2,20.1, 20.2,
-
Pressstempel der linken Pressstempel-Anordnung
20.1 zum Pressen von Gas aus ... dem Speicherelement39 in dem Beutel40 Press stamp of the left punch arrangement20.1 for pressing gas from ... thestorage element 39 in thebag 40 - 21.1, 21.2,21.1, 21.2,
-
Stellglieder für die linken Pressstempel
20.1 ,20.2 ,.. .Actuators for the left punch20.1 .20.2 ... , - 22.1, 22.222.1, 22.2
-
Abtrennwerkzeug, zerschneidet den verschweißten Beutel
40 durch einen Schnitt entlang der SchweißnahtSN durch einen horizontalen Schnitt oberhalb der Batteriezelle1 in zwei Teile, gehört zur SchneidvorrichtungCutting tool, cuts the weldedbag 40 through a cut along the weldSN through a horizontal cut above thebattery cell 1 in two parts, belongs to the cutting device - 2323
-
Siegelbacke, bringt eine horizontale Schweißnaht oberhalb der Batteriezelle
1 an dem Beutel40 anSealing jaw, brings a horizontal weld above thebattery cell 1 on thebag 40 on - 24.1, 24.2,24.1, 24.2,
-
Stellglieder für die Siegelbacke
23 .. .Actuators for the sealingjaw 23 .. , - 25.1, 25.2,25.1, 25.2,
-
Stellglieder für das Abtrennwerkzeug
22.1 ,22.2 .. .Actuators for the cutting tool22.1 .22.2 .. , - 26.1, 26.226.1, 26.2
-
vertikale Führung für den Zellen-Greifer
14.1 ,14.2 vertical guide for the cell gripper14.1 .14.2 - 27.1.1, 27.1.2, ...27.1.1, 27.1.2, ...
-
Antriebe für die Walzen
17.l.1, 17.1.2, ... der linken Walzen-Anordnung17.l Drives for the rollers17.l.1, 17.1.2, ... the left-hand roller arrangement17.l - 37.1, 37.237.1, 37.2
-
Verbindungselemente zwischen den Vorrichtungs-Stellgliedern
10.1.1 ,10.1.2 und der linken Gehäuse-Hälfte6.1 Connecting elements between the device actuators10.1.1 .10.1.2 and the left housing half6.1 - 3838
-
Öffnungswerkzeug, bringt Löcher
L in dem mit Gas gefüllten Gassack3 an, gehört zur SchneidvorrichtungOpening tool, brings holesL in the gas bag filled withgas 3 on, belongs to the cutting device - 3939
-
Speicherelement der Batteriezelle
1 ; von dem Beutel40 umgebenStorage element of thebattery cell 1 ; from thebag 40 surround - 4040
-
Beutel um das Speicherelement
39 ; ein überstehender Teil bildet den Gassack 3Bag around thestorage element 39 ; an overhanging part forms thegas bag 3 - 100100
-
Entgasungs-Vorrichtung, lässt sich mittels der Kupplung
4 lösbar mit dem Handhabungsautomaten5 verbindenDegassing device, can be by means of thecoupling 4 detachable with the handlingmachine 5 connect - AnRAnR
-
Anpressrichtung, in welche die Walzen-Anordnung
17.l gegen den Beutel40 mit dem Speicherelement39 gepresst wirdPressing direction, in which the roll arrangement17.l against thebag 40 with thememory element 39 is pressed - AuRAuR
-
Auspressrichtung, in welche die Walzen-Anordnung
17.l entlang des Speicherelements39 im Beutel40 bewegt wirdPressing in which the roller assembly17.l along thememory element 39 in thebag 40 is moved - LL
-
Abfolge von Löchern im Gassack
3 , vom Öffnungswerkzeug38 nach dem Setzen der SchweißnahtSN erzeugtSequence of holes in thegas bag 3 , from theopening tool 38 after setting the weldSN generated - SNSN
-
horizontale Schweißnaht, unterteilt den Beutel
40 in zwei Kammern, wird von der Siegelbacke23 erzeugthorizontal weld, divides thebag 40 in two chambers, is from the sealingjaw 23 generated
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102015007196 A1 [0004]DE 102015007196 A1 [0004]
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