ES3047722T3 - Insulating coating overlay control system and insulating coating overlay control method - Google Patents

Insulating coating overlay control system and insulating coating overlay control method

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ES3047722T3 ES21900934T ES21900934T ES3047722T3 ES 3047722 T3 ES3047722 T3 ES 3047722T3 ES 21900934 T ES21900934 T ES 21900934T ES 21900934 T ES21900934 T ES 21900934T ES 3047722 T3 ES3047722 T3 ES 3047722T3
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Seong Wook Hong
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Sang Hoon Choy
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Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de control de recubrimiento de aislamiento que comprende: una recubridora aislante para aplicar un material aislante de tal manera que, a lo largo de una porción límite entre una porción recubierta, donde se aplica una suspensión de electrodo, y una porción sin recubrir, donde no se aplica la suspensión de electrodo, de una placa de electrodo, el material aislante cubre una región parcial de la porción recubierta y una región parcial de la porción sin recubrir; un medio de medición del ancho del recubrimiento aislante para medir el ancho del recubrimiento, que es el ancho de una región de recubrimiento en la que el material aislante se ha aplicado sobre la porción recubierta, y el ancho del recubrimiento de la porción sin recubrir, que es el ancho de la región en la porción sin recubrir donde se ha aplicado el material aislante; un medio de movimiento de la recubridora aislante para mover la recubridora aislante; y una unidad de control para controlar los medios móviles del recubridor aislante y ajustar el ancho de recubrimiento comparando el ancho de recubrimiento medido con un rango de ajuste preestablecido o un valor de referencia. Además, la presente invención se refiere a una placa de electrodo de batería secundaria y a un método de control del recubrimiento de recubrimiento aislante. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Sistema de control de superposición de un recubrimiento aislante y método de control de superposición de recubrimiento aislante
[0005] Sector de la técnica
[0007] La presente invención se refiere a un sistema de control de recubrimiento aislante para controlar la anchura de recubrimiento cuando se realiza un recubrimiento de un material aislante en una parte recubierta de una placa de electrodo sobre la que se recubre una lechada de electrodos. Más específicamente, la presente invención se refiere a un sistema de control de superposición de recubrimiento aislante para controlar la anchura de la parte de superposición, donde la parte recubierta y la porción recubierta de material aislante están superpuestas, para estar dentro de un intervalo predeterminado o coincidir con el valor de referencia predeterminado.
[0009] Se divulga también una placa de electrodos para una batería secundaria, en la que una anchura de la superposición es uniforme a lo largo de la placa de electrodos en un intervalo predeterminado.
[0011] La presente invención también se refiere a un método de control de la superposición del recubrimiento aislante para controlar la anchura de la parte de superposición.
[0013] Esta solicitud reivindica el beneficio de la prioridad basada en la Solicitud de Patente Coreana N.010-2020-0167558 presentada el 3 de diciembre de 2020 y en la Solicitud de Patente Coreana N.o 10-2021-0153267 presentada el 9 de noviembre de 2021.
[0015] Antecedentes de la invención
[0017] Con el aumento en el desarrollo tecnológico y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias está aumentando también rápidamente. De entre ellas, las baterías secundarias de litio se usan ampliamente como fuente de energía para diversos productos electrónicos, así como para diversos dispositivos móviles debido a su alta densidad de energía y alta tensión de funcionamiento y excelentes características de almacenamiento y vida útil.
[0018] Una de las principales tareas de investigación en estas baterías secundarias es el perfeccionamiento de la seguridad. Los accidentes relacionados con la seguridad de las baterías están estrechamente relacionados con condiciones anormales de alta temperatura debidas a un cortocircuito entre un electrodo positivo y un electrodo negativo. En concreto, en una situación normal, entre un electrodo positivo y un electrodo negativo se coloca un separador, para mantener de este modo el aislamiento eléctrico, pero en una situación anómala de sobrecarga o sobredescarga de la batería, se produce un cortocircuito interno debido al crecimiento dendrítico de un material de electrodo, o de un material extraño, un objeto punzante tal como un clavo, tornillos, etc. penetra en una batería, o una batería se deforma por una fuerza externa, el separador existente no es suficiente.
[0020] Además, el separador, que está formado principalmente por una membrana microporosa de resina de poliolefina, tiene una temperatura de resistencia al calor de aproximadamente 120 a 160 °C, que no es suficientemente resistente al calor. Por tanto, cuando se produce un cortocircuito interno, el separador se encoge debido al calor de reacción del cortocircuito y este se produce en una zona más grande, lo que conduce a un estado de fuga térmica en el que se genera más calor de reacción.
[0022] Por tanto, para reducir la posibilidad de un cortocircuito del electrodo positivo y el electrodo negativo manteniendo el aislamiento del electrodo de la batería, un material aislante está generalmente recubierto en la porción del electrodo positivo.
[0024] La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra una porción en la que un material aislante (líquido aislante) está recubierto sobre una placa de electrodo (lámina colectora de corriente).
[0026] Una parte recubierta 1a, que se genera mediante una lechada de electrodos compuesta por un material activo, un material conductor y un aglutinante, se forma en una placa de electrodos 3 con un patrón determinado. Una porción, donde la lechada de electrodos no está recubierta, se convierte en una parte no recubierta 2. Lo que se ilustra en la Figura 1 es un tipo de patrón, y el patrón de la parte recubierta 1a - parte no recubierta 2 puede cambiarse diversamente según el tipo de batería y el uso, etc. Es más, la parte recubierta 1a puede estar formada en una superficie o en ambas superficies de la placa de electrodos 3. En la Figura 1, las partes marcadas con un rectángulo de puntos son partes en las que el material aislante está recubierto. En concreto, el material aislante está recubierto a lo largo de la parte limítrofe de la parte recubierta 1a y la parte no recubierta 2. Dado que la parte no recubierta 2 es una porción que se mecanizará posteriormente como lengüeta del electrodo, la porción debe estar recubierta por un material aislante. La Figura 1 indica solo dos rectángulos punteados por comodidad de representación, pero el material aislante puede estar recubierto en todas las partes limítrofes de la parte recubierta 1a y la parte no recubierta 2. Generalmente, el material aislante se recubre en ambos extremos de la parte recubierta 1a en la dirección de la anchura a lo largo de la dirección longitudinal de la parte recubierta, tal como se muestra en el rectángulo punteado del lado izquierdo de la Figura 1. Sin embargo, ya que a veces puede formarse una lengüeta en una parte no recubierta 2 entre las partes recubiertas 1a a lo largo de la dirección longitudinal de la parte recubierta 1a según el tipo de batería, el material aislante puede recubrirse a lo largo de la dirección de anchura de la parte recubierta 1a, como se muestra en el rectángulo punteado de la derecha de la Figura 1.
[0028] Las figuras 2 (a) y (b) son una vista que muestra un estado en el que se han formado una parte recubierta y una parte no recubierta en una placa de electrodo. La Figura 2(a) muestra un estado en el que se ha recubierto un material aislante transparente, y la Figura 2(b) muestra un estado en el que se ha recubierto un material aislante translúcido. Como se muestra en las figuras 1 y 2(a) y (b), el material aislante está recubierto para cubrir una región parcial de la parte recubierta 1a y una región parcial de la parte no recubierta 2 a lo largo de la parte limítrofe de la parte recubierta 1a y la parte no recubierta 2. En concreto, el material aislante se recubre para formar una porción de recubrimiento de superposición (región de superposición) de la parte recubierta 1a y el material aislante en algunas regiones de la parte recubierta 1a. El material aislante también está recubierto en una determinada región de la placa de electrodos que es una parte no recubierta 2, que se denomina porción de recubrimiento de la parte no recubierta para distinguirla de la región de superposición. En lo sucesivo en el presente documento, la anchura de la región de superposición se denominará "anchura de la superposición B", y la anchura de la porción de recubrimiento de la parte no recubierta se denominará "anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A" por comodidad de uso. Por tanto, la anchura de recubrimiento aislante completa pasa a ser B+A.
[0030] No solo la parte no recubierta, sino también la parte recubierta tiene recubrimiento aislante para formar de este modo una región de superposición con el fin de asegurar el aislamiento entre los electrodos. Si solo la parte no recubierta tiene recubrimiento aislante, existe la posibilidad de que llegue a tener un espacio vacío, que no tiene recubrimiento aislante, entre la parte recubierta y la parte no recubierta.
[0032] Sin embargo, convencionalmente bastaba con que el material aislante se superpusiera a la parte recubierta, y una tecnología de control de la anchura de la región de superposición, que era la parte de superposición, no se desarrolló. Como se muestra en el documento de patente 1, existía una tecnología de recubrimiento de un material aislante en un borde de una parte recubierta que debía superponerse parcialmente para impedir la exposición del borde mediante la detección de la posición del borde de la parte recubierta, pero no había detalles sobre cuánto deben superponerse la parte recubierta y el material aislante y cómo se ajustaría la anchura de la superposición. En el documento de patente 1, el material aislante no está cubierto, y en consecuencia, solo el borde, en el que ha estado expuesta la parte recubierta, se determina como defectuoso. Como tal, en el caso de que el borde no esté expuesto por la formación de la región de superposición donde el material aislante está cubierto en la parte recubierta, no se determinaba que fuera defectuoso.
[0034] Análogamente, en el pasado, no se realizaba un control automático de la anchura de la superposición, y se entendía que era suficiente con que el material aislante se cubriera un poco sobre la parte recubierta según la sensación del trabajador. Esto parecía deberse a que se consideraba que la anchura de la superposición solo influía de forma limitada en el fallo o encendido de la batería.
[0036] Sin embargo, recientemente, ya que las baterías secundarias se han incendiado por razones desconocidas, la norma general de control de calidad para el proceso de fabricación de baterías se está reforzando gradualmente, y la evaluación de la parte de superposición se ha convertido en el tema crítico para la calidad (CTQ), que es una característica de calidad importante para los clientes. Por ejemplo, si la anchura de la superposición B es superior al intervalo predeterminado o al valor de referencia, indica que la anchura del material aislante, que cubre la parte recubierta, es grande. Dado que la porción de lechada de la parte recubierta cubierta por el material aislante es limitada, en comparación con la parte recubierta, en la que el movimiento del litio no está cubierto, la cantidad, que contribuye a la capacidad de la batería, también se hace pequeña. Además, si la anchura de la superposición B es inferior al intervalo de ajuste o al valor de referencia predeterminado, el rendimiento del aislamiento puede disminuir.
[0037] Por lo tanto, se necesita una tecnología que pueda controlar de forma estable la anchura de la superposición desde el punto de vista de la capacidad y la seguridad de la batería para cumplir con los requisitos de la misma. KR20160091732A se refiere a un método para preparar un electrodo positivo que tiene una parte de recubrimiento aislante.
[0039] Documento de patente anterior
[0041] Documento de patente
[0043] Patente coreana n.010-1719694
[0045] Explicación de la invención
[0047] La invención se expone en el conjunto de reivindicaciones adjunto. Las reivindicaciones dependientes establecen realizaciones específicas.
[0048] Problema técnico
[0049] La presente invención está hecha para resolver I<os>problemas anteriores, y un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de control de superposición de recubrimiento aislante que pueda ajustar la anchura de la superposición de la porción recubierta de material aislante superpuesta a la parte recubierta para permitir de este modo que la anchura de la superposición satisfaga la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia.
[0050] Además, otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de control de recubrimiento aislante capaz de controlar la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, que es una anchura del material aislante recubierto sobre la parte no recubierta en relación con el ajuste de la anchura de la superposición,
[0051] Además, se ha divulgado una placa de electrodos para una batería secundaria, en la que la anchura de la superposición puede ajustarse para que sea uniforme a lo largo de la placa del electrodo en un intervalo predeterminado mediante el sistema de control de la superposición de recubrimiento aislante,
[0052] Además, otro objeto de la presente invención es proporcionar un método de control de la superposición del recubrimiento aislante para controlar la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta,
[0053] Solución técnica
[0054] Un sistema de control de recubrimiento aislante de la presente invención para resolver los problemas anteriores incluye:
[0055] un máquina de recubrimiento aislante que recubre un material aislante para permitir que el material aislante cubra una región parcial de una parte recubierta, sobre la que se ha recubierto una lechada de electrodos, y una parte no recubierta, en la que no se ha recubierto la lechada de electrodos, en una placa de electrodos, a lo largo de una parte limítrofe entre la parte recubierta y la parte no recubierta; un medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante que mide la anchura de la superposición, que es una anchura de una región de superposición en la que se ha recubierto el material aislante sobre la parte recubierta, y una anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, que es la anchura de una región en la que se ha recubierto el material aislante sobre una parte no recubierta; un medio de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante que mueve la máquina de recubrimiento aislante; y un controlador que controla los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante para ajustar la anchura de la superposición comparando la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o un valor de referencia de anchura de la superposición,
[0056] Específicamente, los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante se pueden controlar para que muevan la máquina de recubrimiento aislante hacia un lado de la parte recubierta si la anchura de la superposición medida es menor que el intervalo de ajuste de la anchura de la superposición, y para que muevan la máquina de recubrimiento aislante hacia un lado de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida supera el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición,
[0057] Como alternativa, los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante se pueden controlar para que muevan la máquina de recubrimiento aislante hacia un lado de la parte recubierta si la anchura de la superposición medida es menor que el valor de referencia de la anchura de la superposición, y para que muevan la máquina de recubrimiento aislante hacia un lado de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida supera el valor de referencia de la anchura de la superposición,
[0058] En un ejemplo preferido, el valor de referencia es un valor medio correspondiente a 1/2 del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición, y los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante se pueden controlar comparando un valor medio de la anchura de la superposición medida con un valor medio del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición,
[0059] En un ejemplo, los medios de medición de la anchura de recubrimiento aislante pueden ser una cámara de visión que detecta visualmente la anchura de recubrimiento y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, Específicamente, la cámara de visión puede medir la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta detectando al menos uno de entre color, contraste y croma de la parte recubierta y la parte no recubierta,
[0060] En un ejemplo, los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante pueden permitir el desplazamiento horizontal y vertical de la máquina de recubrimiento aislante,
[0061] En un ejemplo, el controlador ajusta la anchura de recubrimiento controlando un movimiento horizontal de los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante,
[0062] la anchura de la superposición ajustada se mide de nuevo con los medios de medición de la anchura de recubrimiento aislante, y
[0063] se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
[0065] En un ejemplo, si la anchura de la superposición medida está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición, los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante se pueden controlar para ajustar la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta medida con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
[0067] Específicamente, el controlador ajusta la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta controlando un movimiento vertical de los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante, la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de la superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante, son medidos de nuevo por los medios de medición de la anchura de recubrimiento aislante, y se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
[0069] Se divulga una placa de electrodo para una batería secundaria que incluye: una parte recubierta donde una lechada de electrodos está recubierta en una placa de electrodo; una parte no recubierta en la que una lechada de electrodos no está recubierta en una placa de electrodo; y una porción recubierta de material aislante en la que un material aislante está recubierto para cubrir una región parcial de la parte recubierta y una región parcial de la parte no recubierta. En el presente documento, una anchura de la superposición, que es una anchura de una región de superposición en la que el material aislante está recubierto sobre la región parcial de la parte recubierta, es uniforme a lo largo de la placa del electrodo y está en un intervalo de 0,4 a 0,8 mm.
[0071] En otro aspecto más de la presente invención, un método de control de la superposición de recubrimiento aislante incluye: recubrimiento de un material aislante para permitir que el material aislante cubra una región parcial de una parte recubierta, sobre la que se ha recubierto una lechada de electrodos, y una parte no recubierta, en la que no se ha recubierto la lechada de electrodos, en una placa de electrodos, a lo largo de una parte limítrofe entre la parte recubierta y la parte no recubierta; medición de una anchura de la superposición, que es una anchura de una región de superposición en la que se ha recubierto el material aislante sobre la parte recubierta después de recubrir el material aislante, y una anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, que es la anchura de una región en la que se ha recubierto el material aislante sobre una parte no recubierta; comparar la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con un valor de referencia de la anchura de la superposición; y ajustar la anchura de la superposición moviendo horizontalmente una máquina de recubrimiento aislante, que se utiliza para recubrir el material aislante, hacia el lado de la parte recubierta o de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida supera el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o no coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
[0073] En un ejemplo, el método de control de la superposición de recubrimiento aislante puede incluir además: volver a medir la anchura de la superposición ajustada; y determinar si se debe reajustar la anchura de la superposición comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o el valor de referencia de la anchura de la superposición.
[0075] En otro ejemplo, el método de control de la superposición del recubrimiento aislante puede incluir además: mover verticalmente la máquina de recubrimiento aislante para ajustar la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta comparando la anchura medida del recubrimiento de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
[0077] Además, la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de la superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de la máquina de recubrimiento aislante, se vuelven a medir,y se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
[0079] Efectos ventajosos
[0080] De acuerdo con la presente invención, es posible perfeccionar las características de la batería e impedir que falle ajustando la anchura de la superposición, que es la porción recubierta de material aislante que se superpone a la parte recubierta.
[0082] Además, de acuerdo con la presente invención, es posible satisfacer eficazmente las CTQ exigidas por los clientes controlando la anchura de recubrimiento de las partes no recubiertas, que es la anchura del material aislante recubierto sobre la parte no recubierta en relación con el ajuste de la anchura de la superposición.
[0084] Además, de acuerdo con la presente invención, es posible fabricar una placa de electrodos para una batería secundaria, en la que una anchura de la superposición es uniforme a lo largo de la placa de electrodos en un intervalo predeterminado.
[0086] Breve descripción de los dibujos
[0088] La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra una porción en la que un material aislante (líquido aislante) está recubierto sobre una placa de electrodo.
[0089] Las figuras 2(a) y (b) son una vista que muestra un estado en el que se han formado una parte recubierta y una parte no recubieRta en una placa de electrodo aplicando dos tipos de materiales aislantes.
[0090] La Figura 3 es un diagrama esquemático que ilustra el concepto de control de anchura de la superposición de acuerdo con una primera realización de la presente invención.
[0091] La Figura 4 es un diagrama esquemático que ilustra la configuración completa de un sistema de control de la superposición de recubrimiento aislante de la presente invención.
[0092] La Figura 5 es una vista en perspectiva que muestra los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante de la presente invención.
[0093] La Figura 6 es un diagrama de flujo que muestra el orden de control de la anchura de la superposición de acuerdo con la primera realización de la presente invención.
[0094] La Figura 7 es un diagrama esquemático que ilustra el concepto de control de anchura de la superposición y de control de anchura de recubrimiento de la parte no recubierta de acuerdo con una segunda realización de la presente invención.
[0095] La Figura 8 es un diagrama de flujo que muestra el orden de control de la anchura de la superposición y de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta de acuerdo con la segunda realización de la presente invención.
[0097] Realización preferente de la invención
[0099] En lo sucesivo en el presente documento, la configuración detallada de la presente invención se describirá en detalle con referencia a los dibujos que la acompañan y a diversas realizaciones. Las realizaciones descritas a continuación son ejemplos de ayuda a la comprensión de la presente invención, y con el fin de ayudar a comprender la invención, los dibujos adjuntos no se muestran a escala real y las dimensiones de algunos componentes pueden estar exageradas.
[0101] Dado que el concepto inventivo permite varios cambios y numerosas realizaciones, se ilustrarán realizaciones particulares en los dibujos y se describirán en detalle en el texto. Sin embargo, no está previsto que esto limite la presente invención a la forma específica divulgada, y debe entenderse que incluye todos los cambios, equivalentes y sustitutos incluidos en el ámbito de la presente invención.
[0103] Un sistema de control de la superposición de recubrimiento aislante de la presente invención incluye: una máquina de recubrimiento aislante que recubre un material aislante para permitir que el material aislante cubra una región parcial de una parte recubierta, sobre la que se ha recubierto una lechada de electrodos, y una parte no recubierta, en la que no se ha recubierto la lechada de electrodos, en una placa de electrodos, a lo largo de una parte limítrofe entre la parte recubierta y la parte no recubierta; un medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante que mide la anchura de la superposición, que es una anchura de una región de superposición en la que se ha recubierto el material aislante sobre la parte recubierta, y una anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, que es la anchura de una región en la que se ha recubierto el material aislante sobre una parte no recubierta; un medio de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante que mueve la máquina de recubrimiento aislante; y un controlador que controla los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante para ajustar la anchura de la superposición comparando la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o un valor de referencia de anchura de la superposición.
[0105] De acuerdo con la presente invención, es posible controlar la anchura de la superposición para que esté dentro del intervalo de ajuste o se ajuste al valor de referencia predeterminado, además de simplemente recubrir con aislante el borde de la parte recubierta. Para este fin, la presente invención proporciona unos medios de medición de la anchura de recubrimiento aislante para medir la anchura de la superposición. Además, la presente invención proporciona un controlador para comparar la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o un valor de referencia de la anchura de la superposición. En la presente invención, la comparación de la anchura de la superposición medida con el intervalo de ajuste de la anchura de la superposición significa que la anchura de la superposición se ajustará para estar dentro del intervalo de ajuste si supera el intervalo de ajuste. En concreto, un objeto de la presente invención es controlar el intervalo de la anchura de la superposición. Además, en la presente invención, comparar la anchura de la superposición medida con el valor de referencia de la anchura de la superposición significa que la anchura de la superposición se ajustará para coincidir con el valor de referencia si la anchura de la superposición es diferente del valor de referencia. En concreto, otro objeto de la presente invención es un control preciso de la anchura de la superposición. Por tanto, de acuerdo con la presente invención, es posible realizar tanto un control de intervalo que permita que la anchura de la superposición se aproxime a la anchura de la superposición predeterminada como un control preciso que permita que la anchura de la superposición se ajuste al valor de referencia predeterminado.
[0107] Además, la presente invención también presenta un control de realimentación que repite dicho control de intervalo y control preciso. Como se describirá más adelante, la presente invención también presenta una idea técnica para controlar conjuntamente la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, además de controlar la anchura de la superposición.
[0109] Además, en la presente memoria descriptiva, puede aplicarse un troquel de ranura o un dispensador a la máquina de recubrimiento aislante que recubre el material aislante. Cuando se aplica el troquel de ranura, la máquina de recubrimiento aislante también puede denominarse troquel de aislamiento o máquina de recubrimiento de troquel. En cualquier caso, hay que señalar que son conceptos subordinados de la máquina de recubrimiento aislante.
[0111] En lo sucesivo en el presente documento, la presente invención se describirá con más detalle basándose en los dibujos que la acompañan y en diversas realizaciones.
[0113] Descripción detallada de las realizaciones preferidas
[0115] Primera realización
[0117] La Figura 3 es un diagrama esquemático que ilustra el concepto de control de anchura de la superposición de acuerdo con una primera realización de la presente invención.
[0119] La Figura 3 muestra intuitivamente las posiciones de una porción de recubrimiento de lechada de electrodos, que es una parte recubierta 1a, y una parte no recubierta 2, y una región recubierta de aislamiento. El material aislante 10a, que se descarga de la máquina de recubrimiento aislante 10, se recubre sobre una parte de la parte recubierta 10a y la parte no recubierta 2.
[0121] El líquido aislante, que pueda usarse en la presente invención, puede ser una solución que contenga un polímero hecho de uno o más seleccionados del grupo que consiste en polibutadieno, poliuretano, poliimida, acetato, poliéster, sulfuro de polifenileno, polipropileno, copolímero a base de estireno-butadieno, ácido (meta)acrílico, copolímero de (meta)acrilato, poliacrilonitrilo, cloruro de polivinilo, compuesto polifluorado, alcohol polivinílico, y policianoacrilato, o un monómero utilizado para polimerizar polímero de uno o más seleccionados del grupo que consiste en polibutadieno, poliuretano, poliimida, acetato, poliéster, sulfuro de polifenileno, polipropileno, copolímero a base de estirenobutadieno, ácido (meta)acrílico, copolímero de (meta)acrilato, poliacrilonitrilo, cloruro de polivinilo, compuesto polifluorado, alcohol polivinílico y policianoacrilato.
[0123] Específicamente, se puede utilizar líquido aislante a base de fluoruro de polivinilideno (PVdF), líquido aislante a base de cerámica (p. ej, líquido aislante a base de hidróxido de aluminio, tal como la boehmita).
[0125] El líquido aislante puede contener uno o más disolventes que se seleccionan del grupo que consiste en agua, glicerol, etilenglicol, propilenglicol, dimetilsulfóxido, carbonato de etileno, alcohol furfurílico y metanol.
[0127] La parte recubierta 1a forma una superficie plana de espesor constante en la primera parte, y a medida que se acerca al extremo, el espesor disminuye y se hace una pendiente, y otro plano que tiene un espesor menor se forma en el extremo 1c en contacto con la placa de electrodos. El líquido aislante se recubre para cubrir una determinada región del extremo, y esta porción es una región de superposición y la anchura se indica como B. Además, el líquido aislante se recubre en una determinada región de la parte no recubierta 2, y esta porción se denomina porción de recubrimiento de la parte no recubierta y la anchura se indica mediante A. Por lo tanto, la anchura de recubrimiento aislante completa pasa a ser B+A.
[0129] En referencia a la figura 2, la Figura 2(a) muestra una capa de recubrimiento aislante de líquido aislante transparente. La Figura 2(b) muestra una capa de recubrimiento aislante translúcida. Dado que el líquido aislante de la Figura 2(a) tiene una baja fuerza adhesiva en mojado, existe la posibilidad de desprenderse. Dado que el líquido aislante de la Figura 2(b) tiene una fuerza adhesiva perfeccionada, existe una baja posibilidad de desprendimiento, pero como es translúcido, es más difícil de reconocer visualmente que el líquido aislante de la Figura 2(a). En concreto, si el líquido aislante de la Figura 2(a) se hace transparente con un color tal como el amarillo, la anchura de la superposición puede reconocerse fácilmente por el color y la transparencia, pero es difícil que la anchura de la superposición del líquido aislante de la Figura 2(b) se reconozca solo con el color, y en consecuencia, puede que también haya que tener en cuenta el contraste, la croma, etc,, adlclonalmente al color. En la Figura 2(b), la parte de la anchura de la superposición se vuelve gris claro, que es más oscuro que el de la porción de anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, Como tal, la anchura de la superposición puede reconocerse por el color y el contraste, En el presente documento, es posible reconocer fácilmente la anchura de la superposición averiguando el color, el contraste y la croma en función del tipo de líquido aislante, En concreto, ya que la anchura de la superposición puede percibirse visualmente, es posible medir la anchura de la superposición a partir de una pantalla tomada por una cámara mediante la instalación, por ejemplo, de una cámara de visión,
[0131] Además, si se mide la anchura de la superposición B, también puede medirse fácilmente la anchura de recubrimiento A de la región en la que se ha recubierto el líquido aislante en la parte no recubierta, La Figura 2 muestra el extremo de la lechada de electrodos y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta,
[0133] Análogamente, si se reconoce la anchura de la superposición B, puede compararse con el intervalo de ajuste de la anchura de la superposición predeterminada, Por ejemplo, si el intervalo de ajuste de la anchura de la superposición B está en un intervalo de 1,0 a 1,2 mm y la anchura de la superposición B medida es de 0,9 mm, indica que la porción recubierta de aislamiento, que se solapa con la parte recubierta 1a, es menor que el intervalo de ajuste, Por tanto, es posible ampliar la porción recubierta de aislamiento moviendo la máquina de recubrimiento aislante hacia el lado de la parte recubierta 1a, Por ejemplo, si la máquina de recubrimiento aislante se desplaza hacia el lado de la parte recubierta 1a del lado izquierdo de la Figura 3 de 0,1 a 0,3 mm, la anchura de la superposición puede estar dentro del intervalo de ajuste (movimiento en la dirección ® de la Figura 3).
[0135] En el caso de que la anchura de la superposición medida sea de 1,3 mm, si la máquina de recubrimiento aislante se mueve hacia el lado de la parte no recubierta (lado derecho de la Figura 3) en un intervalo de 0,1 mm (movimiento en dirección © de la Figura 3), la anchura de la superposición puede estar dentro del intervalo de ajuste.
[0137] Además, para controlar con mayor precisión la anchura de la superposición, la anchura de la superposición medida puede compararse con el valor de referencia de recubrimiento predeterminado, En concreto, si la anchura de la superposición medida es de 0,9 mm y el valor de referencia es de 1,0 mm, la máquina de recubrimiento aislante puede desplazarse en la dirección ® 0,1 mm. Si la anchura de la superposición medida es de 1,1 mm y el valor de referencia es de 1,0 mm, la máquina de recubrimiento aislante puede desplazarse en la dirección©0,1 mm.
[0139] Como método para controlar con mayor precisión la anchura de la superposición, se establece como valor de referencia un valor medio correspondiente a 1/2 de la anchura de la superposición predeterminada, que puede compararse con el valor medio de la anchura de la superposición medida, Por ejemplo, la anchura de la superposición medida es de 0,8 mm, y el valor medio, que es el valor de referencia es de 0,5 mm, a continuación, el valor medio de la anchura de la superposición medida es de 0,4 mm, que es menor que el valor de referencia y, por consiguiente, se puede mover en la dirección ® . En este caso, la máquina de recubrimiento aislante se desplaza de modo que la posición intermedia de la anchura de la superposición sea de 0,4 mm, Si la anchura de la superposición medida es de 1,2 mm y el valor medio, que es el valor de referencia, es de 0,5 mm, el valor medio de la anchura de la superposición medida se convierte en 0,6 mm y es superior al valor de referencia, y en consecuencia, puede moverse en la dirección© .Análog amente, cuando se compara con el valor medio medido de la anchura de la superposición utilizando el valor medio en la posición intermedia de la anchura de la superposición como valor de referencia, la anchura de la superposición puede ajustarse con mayor precisión, en comparación con el control del intervalo de control de la anchura de la superposición para que esté dentro del intervalo de ajuste o utilizando un simple valor de anchura total como valor de referencia,
[0141] El intervalo de la anchura de la superposición B, que suele ser aplicable, puede ser de 0,1 a 1,2 mm según el electrodo, De acuerdo con la presente invención, el intervalo de anchura de la superposición aplicable puede satisfacerse fácilmente mediante el control de la anchura de la superposición, Sin embargo, si la región de superposición tiene una anchura de aproximadamente 0,1 a 0,3 mm, la anchura de la superposición menor de 0,1 mm puede formarse a lo largo de una dirección longitudinal o de anchura del electrodo, Por el contrario, si la anchura de la superposición se controla para que tenga una anchura relativamente grande de 0,9 mm o más, se cumple con la propiedad de aislamiento, pero la capacidad del electrodo puede disminuir a medida que el material activo de una amplia gama sea recubierto de aislamiento, Por tanto, la anchura de recubrimiento (B) está preferentemente en el intervalo de 0,4 a 0,8 mm en consideración a la capacidad del electrodo y con el fin de asegurar el aislamiento y asegurar de forma estable la anchura de recubrimiento, La anchura de recubrimiento está más preferentemente en el intervalo de 0,6 a 0,8 mm, Si la anchura de la superposición de 0,6 a 0,8 mm está formada uniformemente entre la parte recubierta y la parte no recubierta a lo largo de la dirección longitudinal o la dirección de anchura del electrodo, se perfecciona la calidad del aislamiento y se puede garantizar la uniformidad de la calidad, Como antes no se controlaba la anchura de la superposición, la anchura de la superposición a lo largo de la dirección longitudinal o de anchura del electrodo no era uniforme, Por ejemplo, cuando la parte del borde de la parte recubierta no estaba expuesta, la anchura de la superposición de 0,1 mm no se consideraba un defecto y, en consecuencia, la anchura de la superposición no era uniforme y estaba en el intervalo de 0,1 a 1 mm o más,
[0143] La anchura de recubrimiento o la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta se modifica durante el proceso de recubrimiento aislante porque se modifica la propia anchura de la lechada de electrodos recubierta sobre la placa de electrodo. En concreto, en el proceso consecutivo de recubrimiento con lechada como en un proceso rollo a rollo, la altura de la placa de electrodos también se modifica ligeramente debido a la tensión aplicada a la placa de electrodos y a la vibración según el funcionamiento de diversos dispositivos instalados en la línea de producción consecutiva. Por tanto, la anchura del lodo recubierto sobre la placa de electrodos también se modifica minuciosamente a lo largo de la dirección longitudinal o dirección de anchura de la placa de electrodos. Por tanto, cuando la anchura de recubrimiento o la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta se ajusta para que sea constante, la anchura de la superposición, etc. se modifican al variar la anchura de la lechada de electrodos.
[0145] Además, la anchura de la superposición, etc. pueden modificarse a medida que se modifica la propia anchura de recubrimiento del líquido aislante en función de la viscosidad, la velocidad de descarga y la dirección de descarga del líquido aislante, o la vibración física o la tensión aplicada a la matriz aislante. Independientemente del motivo por el que se modifique la anchura de la superposición o la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, de acuerdo con la presente invención, la anchura de la superposición se puede formar dentro del valor predeterminado mediante la medición de la anchura de la superposición y el control de la anchura de la superposición.
[0147] La Figura 4 es un diagrama esquemático que ilustra la configuración completa de un sistema de control 100 de la superposición de recubrimiento aislante de la presente invención.
[0149] La máquina de recubrimiento de lechada de electrodos 1 está situada en el lado izquierdo de la Figura 4, esto es, la parte superior de la dirección de desplazamiento (dirección de recubrimiento) de la placa de electrodos 3. Una máquina de recubrimiento aislante 10, un medio de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante, en la parte inferior de la dirección de desplazamiento de la placa de electrodos se instalan unos medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante y un controlador 40.
[0151] Si se forma una capa de recubrimiento de lechada de electrodos (parte recubierta) en la placa de electrodos 3 con la máquina de recubrimiento de lechada de electrodos 1, la placa de electrodos 3 se desplaza a la máquina de recubrimiento aislante 10 para recubrir el líquido aislante. Como alternativa, es posible que la placa de electrodos se detenga, y la máquina de recubrimiento de lechada de electrodos 1 y la máquina de recubrimiento aislante 10 se desplacen para realizar el recubrimiento.
[0153] Después de que el líquido aislante 10a se descarga desde el puerto de descarga de la máquina de recubrimiento aislante 10, y el líquido aislante se recubre en una región determinada, centrado en el límite entre la parte recubierta y la parte no recubierta, la placa de electrodos se desplaza hacia los medios de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante. En los medios de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante, tal como se muestra en la Figura 2, se fotografía toda la anchura de recubrimiento aislante. Los medios de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante pueden usar una cámara de visión tal como una cámara CCD, capaz de detectar visualmente la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A. La cámara de visión puede mostrar la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A detectando características visuales tales como color, contraste y croma de la parte recubierta 1a y la parte no recubierta 2.
[0154] La cámara de visión puede tomar toda la porción recubierta de aislamiento de la Figura 2 y convertir la imagen tomada en datos visuales. Para este fin, la cámara de visión puede incluir una unidad de almacenamiento de programas predeterminada para la conversión y el cálculo de datos, una unidad de cálculo que convierte una pantalla de fotografía real en datos visuales basados en el programa y calcula la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A indicadas como datos visuales y muestra los resultados como valores numéricos, y una unidad de visualización que muestra los datos visuales y el valor numérico de la anchura en una pantalla. La cámara de visión transmite tales datos visuales al controlador 40. En algunas realizaciones, la cámara de visión puede incluir solo una unidad de cámara que toma puramente la imagen de toda la porción recubierta de aislamiento y transmite datos digitales sobre la imagen al controlador 40, y la unidad de almacenamiento de programas, la unidad de cálculo y la unidad de visualización pueden instalarse en el controlador 40.
[0156] El controlador 40 incluye una unidad de almacenamiento que guarda una base de datos sobre el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o el valor de referencia de la anchura de la superposición, y el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o el valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, una unidad de comparación y cálculo que compara los valores extraídos de la base de datos con la anchura de la superposición medida, etc., y una unidad de determinación que determina si se deben desplazar los medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante una distancia específica en función del resultado del cálculo. El controlador 40 incluye también una cámara de visión que es el medio de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante, y una unidad de transmisión y recepción que controla un medio de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante del 10 que se describirá más adelante. Según el resultado del cálculo de la unidad de comparación-cálculo, el controlador 40 puede ordenar a la unidad de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante que mueva la máquina de recubrimiento aislante 10 una distancia predeterminada para ajustar la anchura de recubrimiento.
[0158] La Figura 5 es una vista en perspectiva que muestra los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante de la presente invención. Los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante de la presente invención se describirán en detalle haciendo referencia a las figuras 4 y 5.
[0160] Los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante de la Figura 5 incluyen una unidad de transferencia en el eje X 31 y una unidad de transferencia en el eje Z 32 que permiten movimientos horizontales y verticales de la máquina de recubrimiento aislante 10. La unidad de transferencia en el eje X 31, que es una unidad móvil horizontal, se compone de un eje guía LM horizontal 31A instalado en un soporte, y un bloque guía LM horizontal 31B que se desliza a lo largo del eje guía LM horizontal 31A. La unidad de transferencia en el eje Z 32, que es una unidad móvil vertical, se compone de un eje guía LM vertical 32A instalado en el bloque guía LM horizontal 31B, y un bloque guía LM vertical 32B que se desliza a lo largo del eje guía LM vertical 32A. Una placa de acoplamiento 12, en la que se acopla un soporte 11 instalado en la parte superior del recubrimiento aislante 10, se fija en el bloque guía LM vertical 32B. Un orificio de acoplamiento 12a está formado en la placa de acoplamiento 12 para ser acoplado al soporte 11 por un miembro de acoplamiento tal como un perno.
[0162] La Figura 4 muestra un par de unidades de transferencia en el eje X 31 y un par de unidades de transferencia en el eje Z 32 instaladas a lo largo del soporte 33, pero la Figura 5 muestra solo una unidad de transferencia en el eje X 31 y una unidad de transferencia en el eje Z 32 por comodidad de uso.
[0164] En la presente realización, se usó como ejemplo una unidad de transferencia en 2 ejes, pero es posible utilizar diferentes ejemplos en los que los movimientos alternativos de transición puedan realizarse en las direcciones de los ejes X y Z, respectivamente. Además, sería fácilmente comprensible para un experto normalmente versado en la materia que cuando se realizan tales movimientos, se proporciona una unidad de accionamiento tal como un motor lineal y un controlador para controlar el movimiento de la unidad de accionamiento. En la Figura 4, el controlador 40 puede controlar la unidad de accionamiento de los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante para ajustar de este modo la anchura de superposición.
[0166] Además, es posible implementar una unidad de transferencia biaxial utilizando una pista de control numérico y un termomotor y empleando diversas estructuras mecánicas conocidas tales como correa, cojinete, pernos, tuercas y husillo de bolas. Dado que se trata de un conocido esquema de acoplamiento mecánico, se omitirá aquí una descripción específica de la misma.
[0168] La máquina de recubrimiento aislante 10, los medios de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante, los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante y el controlador 40 de la Figura 4 constituyen el sistema 100 de control de recubrimiento de aislamiento de la presente invención.
[0170] El método de control de la anchura de la superposición B mediante el sistema de control de superposición 100 se describirá detalladamente haciendo referencia a la Figura 6. La Figura 6 es un diagrama de flujo que muestra el orden de control de la anchura de la superposición de acuerdo con la primera realización de la presente invención.
[0172] En primer lugar, en la etapa S10, una lechada de electrodos 1a se descarga desde una máquina de recubrimiento de lechada de electrodos 1, y la lechada de electrodos se recubre sobre la placa de electrodo 3 para formar de este modo una parte recubierta 1a. La porción, donde no se forma la parte recubierta, se convierte en una parte no recubierta 2 en la que la placa de electrodos 3 queda al descubierto.
[0174] Tras lo cual, en la etapa S20, si la placa de electrodos 3 se desplaza a la máquina de recubrimiento aislante 10, se descarga un material aislante predeterminado 10a desde la máquina de recubrimiento aislante 10, de modo que el material aislante quede recubierto en una determinada región de la parte recubierta 1a y en una determinada región de la parte no recubierta 2.
[0176] En la etapa S30, la anchura de la superposición B del material aislante recubierto sobre la placa de electrodos 3 se mide mediante la cámara de visión 20, que es el medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante, y los datos de valor numérico sobre la anchura se transmiten al controlador 40.
[0178] En la etapa S40, el controlador 40 compara la anchura de la superposición B medida con el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o el valor de referencia de anchura de la superposición extraído de la base de datos del controlador 40.
[0180] En la etapa S50, si la anchura de la superposición B medida está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición y coincide con el valor de referencia de anchura de la superposición, el proceso se termina en el paso S60. En concreto, en este caso, el controlador 04 no ordena el desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante 10.
[0182] Cuando la anchura de la superposición B medida no satisface el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o la condición de valor de referencia de anchura de la superposición en el paso S50, el controlador 40 desplaza horizontalmente la máquina de recubrimiento aislante 10 hacia el lado de la parte recubierta 1a o de la parte no recubierta 2 utilizando los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante, para ajustar de este modo la anchura de la superposición.
[0183] Tras lo cual, el sistema de control 100 de superposición de recubrimiento aislante de la presente Invención puede realizar un control de realimentación para determinar si la anchura de superposición ajustada está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de anchura de la superposición. En concreto, la anchura de la superposición, que se ajusta mediante el movimiento de la máquina de recubrimiento aislante 10, es medida de nuevo por los medios de medición 20 de la anchura de recubrimiento aislante en el paso S30, y la anchura de la superposición medida de nuevo se compara con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición para determinar si la anchura de la superposición debe reajustarse en los pasos S40 y S50, para de este modo pasar al paso S60 o al paso S70. Dicho control de retroalimentación puede realizarse repetidamente a intervalos regulares a lo largo de la línea de electrodos. Como tal, de acuerdo con la presente invención, es posible fabricar una placa de electrodo que tenga una anchura de la superposición uniforme de 0,4 a 0,8 mm y más preferentemente de 0,6 a 0,8 mm a lo largo de la dirección longitudinal o de la dirección de anchura del electrodo. En concreto, de acuerdo con la presente invención, es posible fabricar una placa de electrodo para una batería secundaria que incluye: una parte recubierta donde una lechada de electrodos está recubierta en una placa de electrodo; una parte no recubierta en la que una lechada de electrodos no está recubierta en una placa de electrodo; y una porción recubierta de material aislante en la que un material aislante está recubierto para cubrir una región parcial de la parte recubierta y una región parcial de la parte no recubierta. En el presente documento, una anchura de la superposición, que es una anchura de una región de superposición donde el material aislante está recubierto en una región parcial de la parte recubierta, es uniforme a lo largo de la dirección longitudinal o de la dirección de anchura de la placa de electrodos y está en un intervalo de 0,4 a 0,8 mm.
[0185] Segunda realización
[0187] La Figura 7 es un diagrama esquemático que ilustra el concepto de control de anchura de la superposición y de control de anchura de recubrimiento de la parte no recubierta de acuerdo con una segunda realización de la presente invención, y la Figura 8 es un diagrama de flujo que muestra el orden de control de la anchura de la superposición y de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta de acuerdo con la segunda realización de la presente invención.
[0189] En la presente realización, la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta se controla de nuevo tras el control de la anchura de la superposición B. Además, cuando la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta se modifican en función del control de la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta, se incluye el control de realimentación para permitir que las anchuras estén dentro del intervalo de ajuste o coincidan con el valor de referencia.
[0191] Además, como se muestra en la Figura 7, si la máquina de recubrimiento aislante 10 se desplaza hacia el lado de la parte recubierta 1a o de la parte no recubierta 2 para ajustar la anchura de la superposición B, la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A debe estar dentro del intervalo de ajuste de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o coincidir con el valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta. En concreto, si la anchura de la superposición B cumple la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia, la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta también debe satisfacer la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia.
[0193] Sin embargo, como se ha descrito anteriormente, incluso cuando la anchura de la superposición B satisface la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia, la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta puede no satisfacer la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia debido a algunas razones, tales como el cambio de la altura de la placa de electrodo 3 durante el proceso de bobinado.
[0195] En la segunda realización, en un caso de este tipo, se controla adicionalmente la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta.
[0197] Lo que es único de la presente invención es que la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta se consigue moviendo verticalmente los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante. Esto se debe a que la anchura de la superposición B se modifica de nuevo si se vuelve a ajustar horizontalmente después de ajustar la anchura de la superposición B moviendo horizontalmente los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante.
[0199] Si los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante se hacen ascender y descender vertical mente, la máquina de recubrimiento aislante 10 en la superficie inferior también asciende y desciende verticalmente. El mecanismo de transferencia también ha sido descrito haciendo referencia a las figuras 4 y 5.
[0201] Si la máquina de recubrimiento aislante 10 desciende, toda la anchura de recubrimiento aislante aumenta, y si la máquina de recubrimiento aislante 10 asciende, disminuye toda la anchura de recubrimiento aislante. Como tal, la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta también se modifican. En el presente documento, ya que la parte recubierta 1a puede entrar en contacto con la máquina de recubrimiento aislante 10 en el momento del descenso de la máquina de recubrimiento aislante 10, hay un límite en el Intervalo descendente. Además, dado que el control de ascenso/descenso de la máquina de recubrimiento aislante 10 también puede ajustar la anchura de la superposición, es deseable que se realice dentro del intervalo limitado de ascenso/descenso, En este sentido, el control de ascenso/descenso de la máquina de recubrimiento aislante 10 para ajustar la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta tiene una naturaleza de variable dependiente del control horizontal de la máquina de recubrimiento aislante 10 para ajustar la anchura de la superposición B, A saber, si la anchura de la superposición B se modifica significativamente mediante el control del movimiento vertical de la máquina de recubrimiento aislante 10, disminuye el significado técnico del control del movimiento vertical, Por tanto, el intervalo de movimiento vertical debe limitarse dentro de un nivel que satisfaga la condición de intervalo de ajuste y valor de referencia,
[0203] Se describirá un método de ajuste conjunto de la anchura de la superposición B y la anchura de recubrimiento A de la parte no recubierta haciendo referencia a la Figura 8,
[0205] En primer lugar, en las etapas S10 a S50, los pasos de medición de la anchura de la superposición B para controlar la anchura de la superposición B y la comparación del valor medido con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o el valor de referencia de la anchura de la superposición son los mismos,
[0207] En el presente documento, si la anchura de la superposición B medida satisface el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o la condición de valor de referencia de anchura de la superposición en el paso S50, la anchura de recubrimiento A medida de la parte no recubierta se compara con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con el valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta en el paso S80, Si se determina que la anchura de recubrimiento A medida de la parte no recubierta satisface el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o la condición del valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta en el paso S90, el control se termina en el paso S100,
[0209] Si la anchura de la superposición B medida no satisface el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o la condición de valor de referencia de anchura de la superposición en el paso S50, la anchura de la superposición B se ajusta mediante el movimiento horizontal de la máquina de recubrimiento aislante 10 en el paso S70, y el proceso vuelve al paso S30 de medición de la anchura de la superposición de nuevo,
[0211] Si la anchura de la superposición satisface el intervalo de ajuste de anchura de la superposición predeterminado o la condición de valor de referencia de anchura de la superposición en el primer paso S50 o en el paso S50 después de ajustar la anchura de la superposición, la anchura de recubrimiento A medida de la parte no recubierta se compara con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o el valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta en el paso S80,
[0213] Si se determina que la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta A medida no satisface el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o la condición de valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta en el paso S90, los medios de desplazamiento 30 de la máquina de recubrimiento aislante permiten que la máquina de recubrimiento aislante 10 ascienda o descienda para ajustar de este modo la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, en la etapa S110,
[0215] Tras lo cual, volviendo al paso S30, se vuelven a medir la anchura ajustada de la superposición y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, y se repiten el control del movimiento horizontal de la anchura de la superposición y el control del movimiento vertical de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta, Si tanto la anchura de recubrimiento como la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta satisfacen la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia a través del proceso repetido, se detiene el control, y si cualquiera de ellos no cumple la condición, el control de realimentación puede repetirse hasta satisfacer la condición de intervalo de ajuste o valor de referencia,
[0217] Descripción de los números de referencia
[0219] 1: máquina de recubrimiento de lechada de electrodos
[0220] 1a: lechada de electrodos (parte recubierta)
[0221] 1c: extremo de la parte recubierta
[0222] 2: parte no recubierta
[0223] 3: placa de electrodos
[0224] 10: máquina de recubrimiento aislante
[0225] 10a: material aislante
[0226] 11: soporte
[0227] 12: placa de acoplamiento
[0228] 20: medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante
[0229] 30: medios de desplazamiento de la máquina de recubrimiento aislante
[0230] 31: unidad de transferencia en el eje X
[0231] 31A: eje horizontal guía LM
[0232] 31B: bloque horizontal guía LM
[0233] 32: unidad de transferencia en el eje Z
[0234] 32A: eje vertical guía LM
[0235] 32B: bloque vertical guía LM
[0236] 33: soporte
[0237] 40: controlador
[0238] 100: sistema de control de superposición de recubrimiento aislante
[0239] A: anchura de recubrimiento de la parte no recubierta
[0240] B: anchura de la superposición

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES
1. Un sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante, comprendiendo el sistema:
una máquina de recubrimiento aislante (10) que recubre un material aislante (10a) para permitir que el material aislante (10a) cubra una región parcial de una parte recubierta (1a), sobre la que se ha recubierto una lechada de electrodos (1a), y una parte no recubierta (2), en la que no se ha recubierto la lechada de electrodos (1a), en una placa de electrodos (3), a lo largo de una parte limítrofe entre la parte recubierta (1a) y la parte no recubierta (2); un medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante (20) que mide una anchura de la superposición (B), que es una anchura de una región de superposición en la que el material aislante (10a) se ha recubierto sobre la parte recubierta (1a), y una anchura de recubrimiento de la parte no recubierta (A), que es una anchura de una región en la que se ha recubierto el material aislante (10a) sobre la parte no recubierta (2);
unos medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante que desplazan la máquina de recubrimiento aislante (10); y
un controlador (40) que controla los medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante para ajustar la anchura de la superposición (B) comparando la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o un valor de referencia de la anchura de la superposición.
2. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante se controla para que mueva la máquina de recubrimiento aislante (10) hacia un lado de la parte recubierta si la anchura de la superposición medida es menor que el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición, y para que mueva la máquina de recubrimiento aislante (10) hacia un lado de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida excede el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición.
3. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante se controla para que mueva la máquina de recubrimiento aislante (10) hacia un lado de la parte recubierta si la anchura de la superposición medida es menor que el valor de referencia de la anchura de la superposición, y para que mueva la máquina de recubrimiento aislante (10) hacia un lado de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida supera el valor de referencia de la anchura de la superposición.
4. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el valor de referencia de la anchura de la superposición es un valor medio que corresponde a 1/2 del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición, y el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante se controla comparando un valor medio de la anchura de la superposición medida con un valor medio del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición.
5. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante (20) es una cámara de visión que detecta visualmente la anchura de la superposición (B) y la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta (A).
6. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 5, en donde la cámara de visión mide la anchura de la superposición (B) y la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta detectando al menos uno de entre color, contraste y croma de la parte recubierta (1a) y la parte no recubierta (2).
7. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante permite desplazar la máquina de recubrimiento aislante (10) horizontal y verticalmente.
8. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde el controlador (40) ajusta la anchura de la superposición (B) controlando un movimiento horizontal del medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante,
en donde la anchura de la superposición ajustada se mide de nuevo por el medio de medición de la anchura de recubrimiento aislante (20), y
en donde se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición (B) comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
9. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 1, en donde si la anchura de la superposición medida está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición, el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante se controla para ajustar la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de recubrimiento medida de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no
recubierta.
10. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 9, en donde el controlador ajusta la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta controlando un movimiento vertical de los medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante,
en donde la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de los medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante, son medidos de nuevo por el medio de medición (20) de la anchura de recubrimiento aislante, y
en donde se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición y la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento medida de nuevo de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
11. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 8, en donde si la anchura de la superposición medida de nuevo está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición, el medio de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante se controla para ajustar la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de recubrimiento medida de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
12. El sistema de control (100) de superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 11, en donde el controlador (40) ajusta la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta controlando el movimiento vertical de los medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante,
en donde la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de los medios de desplazamiento (30) de la máquina de recubrimiento aislante, son medidos de nuevo por los medios de medición de la anchura de recubrimiento aislante (20), y
en donde se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición (B) y la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta medida de nuevo con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
13. Un método de control de la superposición de recubrimiento aislante, comprendiendo el método;
recubrimiento de un material aislante (10a) para permitir que el material aislante (10a) cubra una región parcial de una parte recubierta, sobre la que se ha recubierto una lechada de electrodos (1a), y una parte no recubierta (2), en la que no se ha recubierto la lechada de electrodos (1a), en una placa de electrodos (3), a lo largo de una parte limítrofe entre la parte recubierta y la parte no recubierta (2);
medición de una anchura de la superposición (B), que es una anchura de una región de superposición en donde se ha recubierto el material aislante (10a) sobre la parte recubierta después de recubrir el material aislante (10a), y una anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta, que es una anchura de una región en la que se ha recubierto el material aislante (10a) sobre la parte no recubierta (2);
comparar la anchura de la superposición medida con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con un valor de referencia de la anchura de la superposición; y
ajuste de la anchura de la superposición (B) moviendo horizontalmente una máquina de recubrimiento aislante (10), que se utiliza para recubrir el material aislante (10a), hacia el lado de la parte recubierta o de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida supera el intervalo de ajuste predeterminado de anchura de la superposición o no coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
14. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 13, en donde se selecciona como valor de referencia un valor medio correspondiente a 1/2 del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición, y la máquina de recubrimiento aislante se mueve horizontalmente comparando un valor medio de la anchura de la superposición medida con un valor medio del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición.
15. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 13, que comprende además; medir de nuevo la anchura de la superposición ajustada; y
determinar si se debe reajustar la anchura de la superposición (B) comparando la anchura de la superposición medida
de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición<o>el valor de referencia de la anchura de la superposición.
16. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 13, comprendiendo además; mover verticalmente la máquina de recubrimiento aislante (10) para ajustar la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura medida de recubrimiento de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta si la anchura de la superposición medida de nuevo está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición.
17. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 16, en donde la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de la máquina de recubrimiento aislante (10), se miden de nuevo, y
en donde se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición (B) y la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o con el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento medida de nuevo de la parte no recubierta con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o con un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
18. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 15, en donde si la anchura de la superposición medida de nuevo está dentro del intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o coincide con el valor de referencia de la anchura de la superposición, la máquina de recubrimiento aislante (10) se desplaza verticalmente para ajustar la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta medida de nuevo con un intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o un valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
19. El método de control de la superposición de recubrimiento aislante de la reivindicación 18, en donde la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta y la anchura de recubrimiento de superposición, que se han ajustado en función del movimiento vertical de la máquina de recubrimiento aislante (10), se miden de nuevo, y
en donde se determina si se debe reajustar la anchura de la superposición (B) y la anchura de recubrimiento (A) de la parte no recubierta comparando la anchura de la superposición medida de nuevo con el intervalo de ajuste predeterminado de la anchura de la superposición o el valor de referencia de la anchura de la superposición y comparando la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta medida de nuevo con el intervalo predeterminado de ajuste de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta o el valor de referencia de la anchura de recubrimiento de la parte no recubierta.
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