JP7428314B2 - ストッパーを含むパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池シーリング方法 - Google Patents

ストッパーを含むパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池シーリング方法 Download PDF

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Description

本出願は、２０２０年１１月０５日付韓国特許出願第２０２０－０１４６８１３号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容は、本明細書の一部として含まれる。
本願発明は、ストッパーを含むパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池シーリング方法に関する。具体的には、パウチ形電池を製造する時に、ラミネートシートからなる電池ケースの外周辺を熱及び圧力を加えてシールする過程において、前記シーリング後の厚さを調節できるストッパーを含むパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池のシーリング方法に関する。
モバイル機器と電気自動車などのエネルギ源として二次電池の需要が急増している。特に、高いエネルギー密度と高い放電電圧を有するリチウム二次電池に対する需要が高い。
リチウム二次電池は、形状及び素材によって、金属素材からなる円筒形二次電池又は角形二次電池；ラミネートシートからなるパウチ形電池などに区別できる。パウチ形電池は、高い集積度で積層されて重量当たりのエネルギー密度が高く、製造コストが低く、形態変形が容易であるという長所から、様々なデバイスに用いられている。
パウチ形電池は一般に、外部被服層、金属遮断層、及び内部接着層を含むラミネートシートを成形して電池ケースとして使用する。前記ラミネートシートに形成された収納部内に電極組立体と電解液を組み込んでシールしてパウチ形電池を製造する。
図１に示すように、パウチ形電池５０は、下部パウチ部１１と上部パウチ部１２とで構成された電池ケース１０の収納部１３に、電極組立体２０が組み込まれる。電極組立体２０は、正極と負極タブ２１，２２が２つの電極リード３１，３２にそれぞれ溶接されて電池ケース１０の外部に露出されている。そして、電極リード３１，３２の上部と下部には、一対の絶縁フィルム４１，４２を介在させた状態でケース１０の外周辺をシールする。
ケース１０の外周辺は、長手方向に長い直方体状のシーリングツールによってラミネートシートの内部接着層が加熱溶融及び圧着されながらシールされる。
図２は、特許文献１によるパウチ形電池シーリング装置５００の分解斜視図である。パウチ形電池の外周辺は、ホルダー１００とシーリングブロック２００との間に配置される。昇降手段１１０によって昇降可能なホルダー１００が下降しながらパウチ形電池の外周辺を加熱、融着することによってシーリングがなされる。ホルダー１００とシーリングブロック２００との間に別の間隔又は距離制御手段がないため、昇降手段１１０によって加えられる圧力によってパウチ形電池にかかる圧力の程度が変わる。過度な加圧によってラミネートシートの内部接着層が溶融して外部にはみ出される熱変形が発生する問題もある。
特許文献１は、このような問題を解決するために、ホルダー１００とシーリングブロック２００との間の厚さが一定に保持されるように離隔部材３００を挿入し、熱変形などの問題を解決している。
本願発明では、上記のようなシーリングの問題を検討し続けた結果、ホルダー１００とシーリングブロック２００間の距離は、パウチ形電池のシーリングにおいて最も核心的な要素の一つであることを把握した。これらの間の距離を調節することによってシーリングの強度は高くしながら不良率を大幅に下げ得ることを見出した。ホルダー１００とシーリングブロック２００間の距離が数マイクロメートル変更されるだけでも、シーリングの強度及びこれによる不良率が大きく変わる。
このように敏感に反応する変数である前記距離は、次のような様々な因子にも影響を受ける。電極リードの配置有無、ラミネートシートの金属遮断層の金属の種類及び厚さ、ラミネートシートの内部接着層の厚さ及び接着成分、電極リード金属の種類及び厚さ、絶縁フィルムの厚さ及び成分、ホルダー及びシーリングブロックの温度などによって、ホルダー１００とシーリングブロック２００間の距離を調節する必要がある。
特許文献１からも見られるように、従来は、このような問題を認識できず、ホルダー１００とシーリングブロック２００との間を一定の距離だけ離隔させることにより、単純に熱変形の問題のみを解決した。このため、特許文献１を含む従来の技術では、固定した大きさの離隔部材を用いているだけである。
前述したように、本願発明では、ホルダー１００とシーリングブロック２００間の距離がシーリングにおいて非常に重要な要素であることを把握し、そのために、様々な工程条件による様々なシーリング距離を提供することによって不良率を大幅に下げ得ることを把握した。
発明者は、初期には、様々な高さの離隔部材を製造し、これらを用いて距離によるシーリング結果を把握しようとしたが、通常の金属材質の離隔部材をマイクロメートル単位の差を有するように製作して実験を行うことは、物理的に不可能に近いということを把握したが、このような問題を解決する過程で本願発明に至った。
特許文献２は、バッテリーモジュール製造方法及び機械特性測定装置に関する。特許文献２は、電池セルの第１周面と、第１周面と向かい合う第２周面との間に加えられる荷重と、第１周面と第２周面間の距離との対応関係を測定する工程と、測定された対応関係においてあらかじめ設定されている第１荷重の第１周面と第２周面間の距離を求める工程と、電池セルを、第１周面に当接するシャーシーと第２周面に当接する支持プレートによって嵌め、第１周面と第２周面間の距離を要求される第１周面と第２周面間の距離にした状態で支持プレートをシャーシーに装着する工程、を含んでいる。
特許文献２は、電池セルが、第１周面と第２周面との間に荷重が加えられて圧縮されており、前記第１及び第２周面間に芯が形成されて第１及び第２周面間の距離を調節しているが、本願発明の問題を解決するための構成の一つである移動とこれを測定して正確な距離を把握する構成が欠如している。
特許文献３は、二次電池セルの厚さ測定装置及び方法に関する。特許文献３は、厚さを測定しようとする二次電池セルが置かれる搭載台；前記二次電池セルを挟んで前記搭載台と対向し、前記搭載台との距離が可変可能に設置された加圧板；前記加圧板を前記搭載台に向かって押したり引いたりすることによって、前記搭載台に置かれた二次電池セルを厚さ方向に加圧する加圧手段；時間間隔をおいて、前記加圧手段によって前記加圧板に印加される加圧力と前記二次電池セルの厚さを測定する測定手段；及び、オペレーターが入力した測定条件によって前記二次電池セルの充電、放電又は温度を制御し、時間間隔をおいて、前記測定手段から加圧力測定値及び厚さ測定値を受け取って、前記加圧板に印加される加圧力の大きさと前記二次電池セルの厚さを決定し、それを時間情報と共にメモリに保存し、前記二次電池セルの厚さが測定される間に前記加圧手段によって前記加圧板に印加される加圧力を一定に維持したり変化させるように構成された制御部を含む。
特許文献３は、単に二次電池セルの厚さを測定する装置であり、本願発明で解決しようとする問題に対する解決策になり得ない。
特許文献４は、電気化学電池スタックのためのクランピングデバイスであり、特許文献５は、バッテリーセル加圧装置及びこれを用いたバッテリーセル加圧方法であって、距離を測定するか否かについては記述していない。
このように、本願発明で重要な問題として認識しているパウチ形電池のシーリングにおいて、ホルダーとシーリングブロック間の距離を正確に調節し、これによるシーリングの程度を把握できる測定装備及びこれを用いた測定方法は未だ提示されていない。
（特許文献１）韓国公開特許第２０１５－００２５６８４号公報
（特許文献２）特開２０１９－１８５９２９号公報
（特許文献３）韓国公開特許第２０１６－００６３２７８号公報
（特許文献４）韓国公開特許第２０１５－０１４１９６６号公報
（特許文献５）韓国公開特許第２０１５－００８９５５５号公報
本願発明は、上記のような問題を解決するためのものであり、パウチ形電池を製造する時に、ラミネートシートからなる電池ケースの外周辺を熱及び圧力を加えてシールする過程において、ホルダーとシーリングブロック間の距離を正確に調節してこれによるシーリングの程度を把握できるパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池シーリング方法を提供することを目的とする。
このような目的を達成するために、本願発明は、上部シーリングブロック、下部シーリングブロック、及び前記上部シーリングブロック及び前記下部シーリングブロック間の最小間隔を保持するためのストッパーユニットを含むパウチ形電池シーリング装置であって、前記ストッパーユニットは、前記上部シーリングブロックと接触して前記上部シーリングブロックの下方移動を止めるストッパー；前記上部シーリングブロックの少なくとも一側に配置され、前記ストッパーが上下運動又は回転運動によって位置を変更しながら、前記上部シーリングブロックを支持できるようにする支持軸；前記ストッパーの移動変移を測定可能な測定部；前記ストッパーが固定される位置を調節可能な高さ調節部；を含むパウチ形電池シーリング装置を提供する。
前記ストッパーユニットは、前記上部シーリングブロックの左右面に同じ構成が対称に配置されてよい。
前記測定部は、前記ストッパーの上下移動距離を測定可能なマイクロメーターであってよく、前記高さ調節部は、ねじの回転によって高さが調節されてよい。
本願発明の他の態様は、前記高さ調節部と前記測定部を前記下部シーリングブロックから一定の位置に固定させる固定部；をさらに含むパウチ形電池シーリング装置を提供する。
前記支持軸は、前記上部シーリングブロックと前記測定部及び高さ調節部との間に配置されてよく、前記支持軸は、前記下部シーリングブロックが固定される面に垂直に配置されてよく、前記支持軸は、前記ストッパーが前記支持軸に沿って水平移動可能にするガイドが備えられるか、或いは前記ストッパーが前記支持軸を中心に回転運動可能にする回転中心軸が備えられてよい。
前記ストッパーは、前記上部シーリングブロックの左右にそれぞれ備えられ、前記ストッパーによって前記上部シーリングブロックと前記下部シーリングブロックとの左右間隔が異なるように固定されてよい。
前記ストッパーは、前記上部シーリングブロックの左右にそれぞれ備えられ、前記ストッパーによって前記上部シーリングブロックが固定される面が傾いてよい。
本願発明のさらに他の態様は、前記パウチ形電池シーリング装置を用いてパウチ形電池のシーリング厚さを調節する方法を提供する。
本願発明は、また、前記課題の解決手段を組み合わせ可能な如何なる組合せでも提供可能である。
以上に説明したように、本願発明は、パウチ形電池を製造する時に、ラミネートシートからなる電池ケースの外周辺を熱及び圧力を加えてシールする過程において、ホルダーとシーリングブロック間の距離を正確に調節し、これによるシーリングの程度を把握できるパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池シーリング方法を提供できる。
本願発明は、高さ調節部によって高さを精密に調節し、その変移を測定部によって観測できるので、精密且つ一定にシーリング距離を調節でき、これをよって一貫した結果を提供することができる。
本願発明に係るストッパーは、左右が個別に調節されるので、下部シーリングブロックが水平でない場合には、上部シーリングブロックもその形態に合わせて調節可能である。
本願発明に係るストッパーは、回転中心軸が固定されて一定の位置を有しており、高さ調節部と測定部に挺子原理によって上部シーリングブロックを支持するので、高さ調節が容易でありながらも固定力が非常に高い。
従来技術に係るパウチ形電池の分解斜視図である。 特許文献１によるパウチ形電池シーリング装置の分解斜視図である。 本願発明の第１実施例に係るパウチ形電池シーリング装置を示す断面図である。 本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第１作動例を示す断面図である。 本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第２作動例を示す断面図である。 本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第３作動例を示す断面図である。 本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第４作動例を示す断面図である。
以下、添付の図面を参照して、本願発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が本願発明を容易に実施できる実施例を詳細に説明する。ただし、本願発明の好ましい実施例に対する動作原理を詳細に説明するとき、関連する公知機能又は構成に関する具体的な説明が本願発明の要旨を却って曖昧にし得ると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
なお、図面中、類似の機能及び作用をする部分に対しては同一の図面符号を使用する。明細書全体を通じて、ある部分が他の部分と連結されているとしているとき、これは、直接に連結されている場合の他に、それらの間にさらに他の素子を介在して間接に連結されている場合も含む。また、ある構成要素を含むということは、別に断らない限り、他の構成要素を除外する意味ではなく、他の構成要素をさらに含んてもよいことを意味する。
また、構成要素を限定又は付加して具体化する説明は、特に制限がない限り、いかなる発明に適用されてもよく、特定の発明に関する説明に限定されない。
また、本願発明の説明及び特許請求の範囲全般にわたって単数で表示されたものは、特に言及されない限り、複数である場合も含む。
また、本願発明の説明及び特許請求の範囲全般にわたって、「又は」は、特に言及されない限り、「及び」も含むものである。したがって、「Ａ又はＢを含む」とは、Ａを含む、Ｂを含む、Ａ及びＢを含む、３つのいずれの場合をも意味する。
以下、本願発明を、図面を参照して詳細な実施例のように説明する。
図３は、本願発明の第１実施例に係る電池シーリング装置５０００の断面図であり、作動例ａ）、ｂ）で示している。
本願発明は、上部シーリングブロック５１００、下部シーリングブロック５２００、前記上部シーリングブロック５１００及び下部シーリングブロック５２００間の最小間隔を保持するためのストッパーユニット５３００，５４００を含む。図３～図７はいずれも、左右側に左ストッパーユニット及び右ストッパーユニットを有しており、これらは、同一の構成が対称に配置されたものである。
前記ストッパーユニット５３００，５４００は、前記上部シーリングブロック５１００と接触して前記上部シーリングブロック５１００の下方移動を止めるストッパー５３１０，５４１０；前記上部シーリングブロック５１００の少なくとも一側に配置され、前記ストッパー５３１０，５４１０が上下運動によって位置を変更しながら、前記上部シーリングブロック５１００を支持できるようにする支持軸５３３０，５４３０；前記ストッパー５３１０，５４１０の移動変移を測定できる測定部５３５０，５４５０；前記ストッパー５３１０，５４１０が固定される位置を調節できる高さ調節部５３７０，５４７０；を含む。
前記測定部５３５０，５４５０は、前記ストッパー５３１０，５４１０の上下移動距離を測定できるマイクロメーターである。前記高さ調節部５３７０，５４７０は、ねじの回転によって前記ストッパー５３１０，５４１０の高さを調節する。
パウチ形電池のシーリングのための間隔がマイクロメートル単位で変化する時にシーリングの程度及び不良率に差異があり、高さの変化量を測定するためにマイクロメーターを使用した。
本願発明に係る第１実施例は、前記ストッパー５３１０，５４１０が前記支持軸５３３０，５４３０に沿って上下に並んで移動する。そのために、前記支持軸５３３０，５４３０には、前記ストッパー５３１０，５４１０の移動を可能にするガイド（図示せず）が備えられる。
前記高さ調節部５３７０，５４７０は、前記ストッパー５３１０，５４１０の内部に螺糸山が設けられた通孔とねじ結合の形態で固定される。高さ調節部５３７０，５４７０のねじを回すと、前記ストッパー５３１０，５４１０がそれに沿って上下に移動する。
そのために、前記高さ調節部５３７０，５４７０と前記測定部５３５０，５４５０は、前記下部シーリングブロック５２００から一定の位置にあるように固定部５３９０，５４９０に固定される。これにより、前記ストッパー５３１０，５４１０の高さを調節すると同時に高さ調節に対する変移値を正確に測定することができる。
図３の下図ｂ）は、ストッパー５３１０，５４１０によって上部シーリングブロック５１００と下部シーリングブロック５２００とがｄ５の高さに一定に調節された様子を示している。
図４は、本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の断面図であって、第１作動例１０００を示しており、図５は、本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の断面図であって、第２作動例２０００を示しており、図６は、本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の断面図であって、第３作動例３０００を示しており、図７は、本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の断面図であって、第４作動例４０００を示している。
本願発明の第１実施例に係るパウチ形電池シーリング装置と第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置は、ストッパーが動く形態による相違がある。第１実施例は、支持軸５３３０，５４３０に沿ってストッパー５３１０，５４１０の全体が上下に平行移動する。
第２実施例は、支持軸（図示せず）に備えられた回転中心軸１３３０，２３３０，３３３０，４３３０，１４３０，２４３０，３４３０，４４３０によって回転運動をする。
第２実施例は、第１実施例とは違い、ストッパーが回転運動をするので、測定部によって測定された値がそのまま使用されず、回転中心軸から距離を測定し、それらによる算術式によって上部シーリングブロックと下部シーリングブロック間の距離ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ４Ｌ，ｄ４Ｒが計算されるか、或いは、測定部によって測定された値と上部シーリングブロックと下部シーリングブロック間の測定された実際距離に対する相関関係式によって上部シーリングブロックと下部シーリングブロック間の距離ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ４Ｌ，ｄ４Ｒが計算される。
図４は、両側ストッパー１３１０，１４１０が両方とも水平の状態で上部シーリングブロック１１００を固定することを示しており、図５は、両側ストッパー２３１０，２４１０が回転運動をして両方とも下に下がった状態で上部シーリングブロック２１００を固定することを示している。図６は、両側ストッパー３３１０，３４１０が回転運動をして両方とも上に上がった状態で上部シーリングブロック３１００を固定することを示している。図７は、両側ストッパー４３１０，４４１０が回転運動をして、一方は上に、他方は下に移動した状態で上部シーリングブロック４１００を固定することを示している。これは、下部シーリングブロックが水平でない状態でも同一の間隔を保持するためのものであり、ｄ４、ｄ４Ｌ、ｄ４Ｒの間隔が同一であることがわかる。
本願発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、上記の内容に基づいて本願発明の範疇内で様々な応用及び変形を行うことが可能であろう。
（符号の説明）
１０：電池ケース
１１：下部
１２：上部
１３：収納部
２０：電極組立体
２１，２２：電極タブ
３１，３２：電極リード
４１，４２：絶縁フィルム
５０：パウチ形電池
１００：ホルダー
１１０：昇降手段
２００：シーリングブロック
３００：離隔部材
５００：従来技術に係るパウチ形電池シーリング装置
１０００：本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第１作動例
２０００：本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第２作動例
３０００：本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第３作動例
４０００：本願発明の第２実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の第４作動例
５０００：本願発明の第１実施例に係るパウチ形電池シーリング装置の作動例
１１００，２１００，３１００，４１００．５１００：上部シーリングブロック
１２００，２２００，３２００，４２００，５２００：下部シーリングブロック
１３００，２３００，３３００，４３００，５３００：左ストッパーユニット
１４００，２４００，３４００，４４００，５４００：右ストッパーユニット
１３１０，２３１０，３３１０，４３１０，５３１０：左ストッパー
１４１０，２４１０，３４１０，４４１０，５４１０：右ストッパー
１３３０，２３３０，３３３０，４３３０：左回転中心軸
１４３０，２４３０，３４３０，４４３０：右回転中心軸
５３３０：左支持軸
５４３０：右支持軸
１３５０，２３５０，３３５０，４３５０，５３５０，１４５０，２４５０，３４５０，４４５０，５４５０：測定部
１３７０，２３７０，３３７０，４３７０，５３７０，１４７０，２４７０，３４７０，４４７０，５４７０：高さ調節部
１３９０，２３９０，３３９０，４３９０，５３９０，１４９０，２４９０，３４９０，４４９０，５４９０：固定部
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ４Ｌ，ｄ４Ｒ，ｄ５：上部シーリングブロックと下部シーリングブロック間の距離
本願発明は、パウチ形電池を製造する時に、ラミネートシートからなる電池ケースの外周辺を熱及び圧力を加えてシールする過程において、前記シーリング後の厚さを調節できるストッパーを含むパウチ形電池シーリング装置及びこれを用いたパウチ形電池のシーリング方法に関し、産業上に利用可能である

Claims (11)

  1. 上部シーリングブロック、下部シーリングブロック、及び前記上部シーリングブロック及び前記下部シーリングブロック間の最小間隔を保持するためのストッパーユニットを含むパウチ形電池シーリング装置であって、
    前記ストッパーユニットは、
    前記上部シーリングブロックと接触して前記上部シーリングブロックの下方移動を止めるストッパー；
    前記上部シーリングブロックの少なくとも一側に配置され、前記ストッパーが上下運動又は回転運動によって位置を変更しながら、前記上部シーリングブロックを支持可能にする支持軸；
    前記ストッパーの移動変移を測定可能な測定部；
    前記ストッパーが固定される位置を調節可能な高さ調節部；
    を含むパウチ形電池シーリング装置。
  2. 前記ストッパーユニットは、前記上部シーリングブロックの左右面に同一の構成が対称に配置される、請求項１に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  3. 前記測定部は、前記ストッパーの上下移動距離を測定可能なマイクロメーターである、請求項１または２に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  4. 前記高さ調節部は、ねじの回転によって高さが調節される、請求項１から３のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  5. 前記高さ調節部と前記測定部を前記下部シーリングブロックから一定の位置に固定させる固定部；
    をさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  6. 前記支持軸は、前記上部シーリングブロックと前記測定部及び高さ調節部との間に配置される、請求項１から５のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  7. 前記支持軸は、前記下部シーリングブロックが固定される面に垂直に配置される、請求項１から６のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  8. 前記支持軸は、前記ストッパーが前記支持軸に沿って水平移動可能なようにガイドが備えられているか、或いは前記ストッパーが前記支持軸を中心に回転運動可能なように回転中心軸が備えられている、請求項７に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  9. 前記ストッパーは、前記上部シーリングブロックの左右にそれぞれ備えられ、前記ストッパーによって前記上部シーリングブロックと前記下部シーリングブロックとの左右間隔が異なるように固定される、請求項１から８のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  10. 前記ストッパーは、前記上部シーリングブロックの左右にそれぞれ備えられ、前記ストッパーによって前記上部シーリングブロックが固定される面が傾く、請求項１から８のいずれか一項に記載のパウチ形電池シーリング装置。
  11. 請求項１～１０のいずれか一項によるパウチ形電池シーリング装置を用いてパウチ形電池のシーリング厚さを調節する方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240020040A (ko) * 2022-08-05 2024-02-14 주식회사 엘지에너지솔루션 실링장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298799A (ja) 2001-04-02 2002-10-11 Sony Corp 気密シール装置
JP2013166287A (ja) 2012-02-15 2013-08-29 Tokyo Electron Ltd 熱融着装置及び熱融着方法
KR101762807B1 (ko) 2016-01-28 2017-07-28 주식회사 탑앤씨 이차전지용 파우치필름 실링장치
WO2019107408A1 (ja) 2017-11-30 2019-06-06 長野オートメーション株式会社 溶着装置
JP2019175799A (ja) 2018-03-29 2019-10-10 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン ヒートシール装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109148935A (zh) 2013-03-14 2019-01-04 新强能电池公司 用于电化学电池堆的夹持设备
KR20150025684A (ko) 2013-08-30 2015-03-11 주식회사 엘지화학 전극 슬러리의 임펠러 믹서
KR101910686B1 (ko) 2014-01-28 2018-10-22 주식회사 엘지화학 배터리 셀 가압장치 및 이를 이용한 배터리 셀 가압방법
KR101783923B1 (ko) 2014-11-26 2017-10-10 주식회사 엘지화학 이차전지 셀의 두께 측정장치 및 방법
KR20170046910A (ko) * 2015-10-22 2017-05-04 제일특수소재주식회사 이차전지용 전극탭 접합장치
KR102174607B1 (ko) * 2016-09-09 2020-11-05 주식회사 엘지화학 실링 돌기를 포함하는 전지케이스용 프리 실링 장치 및 이를 사용하여 전지셀을 제조하는 방법
KR102320013B1 (ko) * 2018-03-12 2021-11-02 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지용 실링장치
KR20190107922A (ko) * 2018-03-13 2019-09-23 주식회사 엠플러스 열변형을 고려한 실링유닛
JP7133964B2 (ja) 2018-04-04 2022-09-09 三菱電機株式会社 バッテリーモジュールの製造方法及び機械特性測定装置
CN211507815U (zh) * 2020-04-13 2020-09-15 深圳市量能科技有限公司 一种聚合物锂离子电池封口机和制备系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298799A (ja) 2001-04-02 2002-10-11 Sony Corp 気密シール装置
JP2013166287A (ja) 2012-02-15 2013-08-29 Tokyo Electron Ltd 熱融着装置及び熱融着方法
KR101762807B1 (ko) 2016-01-28 2017-07-28 주식회사 탑앤씨 이차전지용 파우치필름 실링장치
WO2019107408A1 (ja) 2017-11-30 2019-06-06 長野オートメーション株式会社 溶着装置
JP2019175799A (ja) 2018-03-29 2019-10-10 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン ヒートシール装置

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