KR100377920B1 - The method of electrode tab with sealing tape and the device thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밀폐 테이프를 접착층의 형성없이 전극 탭에 직접 붙임으로써, 테이프 부착 부위의 균일성을 도모하고, 전극 탭의 외장재와의 접착 경계선 부근의 밀폐성을 향상시키며, 제조 원가도 절감시키기 위한 것으로, 연속라인으로 공급되는 전극 탭에 밀폐 테이프를 상기 전극 탭의 길이방향과 교차하도록 하여 일정 길이로 열압착에 의해 부착하는 가압착 단계 및 이렇게 밀폐 테이프가 가압착된 전극 탭의 상하면에 본압착 보호 필름을 덧대어 다시 열압착에 의해 밀폐 테이프를 본압착하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭의 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention is to directly adhere the sealing tape to the electrode tab without the formation of an adhesive layer, to improve the uniformity of the tape attachment portion, to improve the sealability near the adhesive boundary with the outer material of the electrode tab, and to reduce the manufacturing cost, The pressure bonding step of attaching the sealing tape to the electrode tab supplied by the continuous line by thermocompression with a predetermined length by crossing the longitudinal direction of the electrode tab, and the main compression protection film on the upper and lower surfaces of the electrode tab to which the sealing tape is pressed. The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing an electrode tab with a sealing tape, comprising the step of main pressing the sealing tape by thermocompression.
Description
본 발명은 밀폐 테이프가 부착된 2차 전지 전극탭을 제조하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 전극 탭에 실링효과를 높이기 위한 밀폐 테이프를 단일 라인에서 연속적으로 테이핑하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a secondary battery electrode tab with a sealing tape, and more particularly, to a method and apparatus for continuously taping a sealing tape in a single line for enhancing the sealing effect on the electrode tab. .
근래에 들어 전자, 통신, 컴퓨터 산업 등의 급속한 발전에 힘입어 캠코더, 휴대폰, 노트북 PC 등 휴대용 전자제품의 사용이 일반화됨에 따라 가볍고, 오래 사용할 수 있으며, 신뢰성이 높은 고성능의 소형 2차 전지의 개발이 절실히 요청되고 있다. 최근에 리튬 2차 전지들의 단점을 극복하기 위해 개발된 파우치형 리튬 이온 전지는 리튬 이온전지와 리튬 폴리머전지의 장점을 조합한 형태의 전지로, 전지소자로 기존의 각형 리튬 이온전지에서 사용되고 있는 전지소자를 사용하고 여기에리튬 폴리머 전지에서 사용하고 있는 라미네이트 파우치를 결합한 형태의 전지이다. 이러한 파우치형 리튬 이온전지는 전지 셀을 철제 캔 및 알루미늄 캔과 같은 금속 캔 대신에 리튬 폴리머전지의 외장제로 쓰이는 파우치에 수납함으로써, 안정성을 높임과 동시에 경량화한 것이다.In recent years, thanks to the rapid development of the electronics, telecommunications, and computer industries, the use of portable electronic products such as camcorders, mobile phones, and notebook PCs is becoming common. This is urgently requested. The pouch type lithium ion battery, which was recently developed to overcome the shortcomings of lithium secondary batteries, is a type of battery that combines the advantages of lithium ion batteries and lithium polymer batteries, and is a battery element used in conventional lithium ion batteries. A battery in which a device is used and a laminate pouch used in a lithium polymer battery is combined. The pouch-type lithium ion battery stores battery cells in a pouch used as an exterior material of a lithium polymer battery instead of metal cans such as iron cans and aluminum cans, thereby increasing stability and reducing weight.
이러한 파우치형 리튬 2차 전지나 기타 PLI전지 및 2차 전지 등은 대개 내부에 비수계(非水系) 전해액을 사용하고 있어 전지소자를 외부로 연결시키는 역할을 담당하고 있는 전극 탭이 외장재와 접합되는 부분에서 밀폐성을 충분히 확보해야만 한다. 이렇게 전지구조체의 밀폐성을 확보하기 위한 방법으로 전극 탭에 테이프를 접착시켜 밀폐성을 확보하는 기술들이 많이 사용되고 있다.In such pouch-type lithium secondary batteries, other PLI batteries and secondary batteries, non-aqueous electrolytes are generally used therein, and electrode tabs, which play a role of connecting battery elements to the outside, are bonded to the exterior materials. Enough sealing must be ensured at As a method for securing the sealing property of the battery structure, a lot of techniques are used to secure the sealing property by adhering a tape to the electrode tab.
이렇게 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 방법은 그 전극 탭 소재의 정밀성과 박판이라는 특성으로 인하여 쉽게 실현되기 어렵고, 이를 연속공정으로 생산해 내기도 어려운 실정이다. 종래에 일반적으로 사용되고 있는 밀폐 테이프는 130℃ 부근에서의 저온에서도 붙는 접착제가 도포된 3층 구조의 접착제 부착 테이프가 사용되고 있었다. 그러나 이렇게 접착층이 형성되어 있는 3중 구조의 테이프의 경우에는 전체적인 생산성의 문제는 향상되나, 접착층의 밀폐성이 떨어지는 문제가 있게 되고, 원소재 필름에 접착제를 도포하는 공정이 추가됨으로써, 테이프의 제조 원가가 상승하는 문제가 있었다. 또한 테이프 내면의 전극 탭과의 사이에 접착층이 미세하나마 설치되어 있기 때문에 전체적인 균일성이 떨어질 수 밖에 없으며, 테이프 두께가 두꺼워 전극 탭과 외장재와의 접착시 접착경계선 부근의 밀폐성이 떨어지고, 소형화에 대처하기도 어렵다는 문제가 있었다.The method of attaching the sealing tape to the electrode tab is difficult to realize easily due to the precision of the electrode tab material and the characteristics of the thin plate, it is difficult to produce this in a continuous process. As the sealing tape generally used conventionally, the adhesive adhesive tape of the 3-layered structure to which the adhesive agent which adhere | attaches even at low temperature in the vicinity of 130 degreeC was used was used. However, in the case of the tape of the triple structure in which the adhesive layer is formed, the problem of overall productivity is improved, but there is a problem of inferior sealing of the adhesive layer, and the process of applying the adhesive to the raw material film is added, thereby producing the tape. There was a problem of rising. In addition, since the adhesive layer is provided between the electrode tabs on the inner surface of the tape, the overall uniformity is inevitably deteriorated, and the tape thickness is so thick that the sealing property near the adhesive boundary when the electrode tab is bonded to the exterior material is inferior and copes with miniaturization. There was a problem that was difficult to do.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 테이프 원소재를 접착층의 형성없이 전극 탭에 직접 붙임으로써, 테이프 부착 부위의 균일성을 도모하고, 전극 탭의 외장재와의 접착 경계선 부근의 밀폐성을 향상시킬 수 있는 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭의 제조방법 및 그 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and by directly attaching a tape element material directly to an electrode tab without forming an adhesive layer, it is possible to achieve uniformity of the tape attaching portion and to provide a surface near the adhesive boundary with the exterior material of the electrode tab. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method and apparatus for manufacturing an electrode tab with a sealing tape capable of improving the sealing property.
본 발명의 다른 목적은 접착제 없이 연속공정으로 전극 탭을 제조함으로써, 제조 원가를 크게 절감시킬 수 있는 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭의 제조방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for manufacturing an electrode tab with a sealing tape which can greatly reduce manufacturing costs by manufacturing the electrode tab in a continuous process without adhesive.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치의 구성을 나타내는 개략도.1 is a schematic view showing the configuration of an apparatus for attaching a sealing tape to an electrode tab according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 가압착부의 구성을 나타내는 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the pressing portion according to an embodiment of the present invention.
도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 편면 압착 수단의 구성을 나타내는 개략도.Figure 3a is a schematic diagram showing the configuration of one-sided pressing means according to an embodiment of the present invention.
도 3b는 본 발명의 가압착부에 의해 편면 압착이 된 상태를 나타내는 그림.Figure 3b is a view showing a state in which the single-sided pressing by the pressing portion of the present invention.
도 3c는 본 발명의 가압착부에 의해 양면 압착이 된 상태를 나타내는 그림.Figure 3c is a view showing a state in which both sides are pressed by the pressing portion of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 본압착부의 구성을 나타내는 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of the main compression portion according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 본압착부에서의 테이프 컷팅을 나타내는 단면도.5 is a cross-sectional view showing a tape cut in the main compression portion of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
10: 전극 탭 20: 밀폐 테이프10: electrode tab 20: sealing tape
30: PET 필름 40: 장력 부여 수단30: PET film 40: tensioning means
50: 피딩 유닛 60: 지지 유닛50: feeding unit 60: support unit
70: 얼라인(align) 유닛 100: 가압착부70: align unit 100: press-fitting part
110: 탭 공급부 120: 버 제거 수단110: tap supply portion 120: burr removal means
130: 편면 압착 수단 140: 가압착 보호 필름 공급부130: single-sided pressing means 140: pressurized protective film supply unit
150: 테이프 부착 판별 유닛 200: 본압착부150: tape attachment determination unit 200: main compression unit
210: 본압착 보호 필름 공급부 220: 양면 압착 수단210: main compression protection film supply unit 220: double-sided pressing means
240: 진공 블럭 250: 컷팅 유닛240: vacuum block 250: cutting unit
260: 스크랩 집진부 270: 레이져 센서260: scrap dust collecting unit 270: laser sensor
280: 최종 보호 필름 공급부 290: 탭 회수부280: final protective film supply portion 290: tap recovery portion
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 연속라인으로 공급되는 전극 탭에 밀폐 테이프를 상기 전극 탭의 길이방향과 교차하도록 하여 일정 길이로 일정 간격을 두고 열압착에 의해 부착하는 가압착 단계 및 이렇게 밀폐 테이프가 가압착된 전극 탭의 상하면에 본압착 보호 필름을 덧대어 다시 열압착에 의해 밀폐 테이프를 본압착하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a pressure-bonding step of attaching the sealing tape to the electrode tab to be supplied in a continuous line by thermocompression with a predetermined length to cross a longitudinal direction of the electrode tab; The method of manufacturing an electrode tab with a sealing tape, characterized in that it comprises the step of applying the main compression protection film on the upper and lower surfaces of the electrode tab, the sealing tape is press-bonded by the main compression again. to provide.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기와 같은 가압착 단계의 전에는 전극 탭의 버를 제거하는 단계가 더 포함되도록 하는 것이다.According to another feature of the invention, the step of removing the burr of the electrode tab before the pressing step as described above is to be further included.
본 발명의 또다른 특징에 의하면, 가압착 단계에서는 전극 탭의 어느 일면에 가압착 보호 필름을 덧대고, 타면에는 밀폐 테이프를 부착하여 이 적층체의 적어도일면을 고정하고, 타면을 열압착하며, 같은 방법으로 반대면에도 밀폐 테이프를 부착하는 편면 압착 방식으로 밀폐 테이프를 부착하고, 본압착 단계에서는 상하면으로 밀폐 테이프 및 보호 필름이 적층된 전극 탭의 적어도 일면을 고정하고, 상하 양면을 열압착하는 양면 압착 방식으로 밀폐 테이프를 부착하도록 하는 것이다.According to another feature of the present invention, in the pressure bonding step, a pressure-sensitive protective film is padded on one surface of the electrode tab, and a sealing tape is attached to the other surface to fix at least one surface of the laminate, and the other surface is thermally compressed. In the same manner, the sealing tape is attached by a one-sided pressing method for attaching the sealing tape to the opposite surface.In the main pressing step, at least one surface of the electrode tab on which the sealing tape and the protective film are laminated is fixed to the upper and lower surfaces, and the upper and lower surfaces are thermally compressed. The sealing tape is attached by double-sided pressing method.
또한 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 연속라인으로 공급되는 전극 탭에 밀폐 테이프를 전극탭의 길이방향과 교차하도록 하여 일정 길이로 일정 간격을 두고 열압착에 의해 부착하는 가압착부 및 이렇게 밀폐 테이프가 가압착된 전극 탭의 상하면에 본압착 보호 필름을 덧대어 다시 열압착하는 본압착부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치를 제공한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention is a pressure-bonding portion and the sealing so as to adhere by a certain interval at a predetermined length by crossing the sealing tape to the electrode tab supplied in a continuous line and the electrode tab in the longitudinal direction It provides an apparatus for attaching a sealing tape to the electrode tab, characterized in that it comprises a main pressing portion for applying the main compression protection film to the upper and lower surfaces of the electrode tab is press-bonded again and the thermo-compression.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 가압착부의 전단에는 탭 공급부에서 연속라인으로 공급되는 전극 탭의 버를 제거하는 버 제거 수단이 더 포함되도록 한다.According to another feature of the invention, the front end of the pressing portion is to be further included a burr removing means for removing the burr of the electrode tab is supplied to the continuous line from the tab supply.
본 발명의 또다른 특징에 의하면, 상기와 같은 가압착부는 전극 탭의 일면으로 가압착 보호 필름을 덧대도록 하는 제 1 및 제 2 가압착 보호필름 공급부와, 전극 탭의 타면에 밀폐 테이프를 가압착하는 제 1 및 제 2 편면 압착 수단 및 가압착되는 전극 탭의 길이를 조절하는 가압착 조절 수단을 포함하여 이루어지도록 한 것이다.According to another feature of the present invention, the press-fitting portion as described above presses the first and the second press-fit protective film to cover the pressure-sensitive protective film on one surface of the electrode tab, and the pressure-sensitive sealing tape on the other surface of the electrode tab The first and second single-sided pressing means and the pressing control means for adjusting the length of the electrode tab to be pressed is made to include.
또한 본 발명의 또다른 특징에 의하면, 본 발명의 본압착부는 밀폐 테이프가 가압착된 전극 탭의 상하면에 본압착 보호 필름을 덧대도록 하는 공급롤 및 회수롤을 구비한 제 1 및 제 2 본압착 보호필름 공급부와, 보호 필름을 덧댄 전극 탭을본압착하는 양면압착수단 및 본압착되는 양을 조절하는 본압착 조절수단을 포함하여 이루어지도록 한 것이다.In addition, according to another feature of the present invention, the main pressing portion of the present invention is the first and second main pressing with a supply roll and a recovery roll to cover the main compression protection film on the upper and lower surfaces of the electrode tab pressurized with a sealing tape It includes a protective film supply unit, a double-sided pressing means for main compression of the electrode tab padded with a protective film and the main compression adjustment means for adjusting the amount of main compression.
이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
우선 본 발명에 따라 접착층의 형성없이 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭을 제조하기 위해서는 이를 두 단계의 열압착 단계로 분리하여, 접착제 없이도 효과적으로 밀폐 테이프가 전극 탭에 부착되도록 한다. 또한 이를 연속공정으로 제공하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 박판 릴 소재의 전극 탭을 사용하였다. 곧, 릴 소재의 전극 탭을 연속 라인상에서 공급하면서 그 상하면에 밀폐 테이프를 가압착하고, 이를 다시 본압착한다. 가압착 및 본압착은 모두 열압착에 의한 것으로 한다.First, in order to manufacture the electrode tab to which the sealing tape is attached without forming the adhesive layer according to the present invention, it is separated into two steps of thermocompression bonding so that the sealing tape is effectively attached to the electrode tab without adhesive. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention to provide this in a continuous process, an electrode tab of a thin reel material was used. Immediately, the sealing tape is press-bonded to the upper and lower surfaces thereof while supplying the electrode tab of the reel material on the continuous line, and this is again main-bonded. Both compression and main compression shall be by thermal compression.
이와 같은 단계로 이루어진 본 발명의 바람직한 일 실시예를 순차적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the preferred embodiment of the present invention made of such steps in order as follows.
릴 상으로 공급되는 전극 탭은 우선 그 표면 및 가장자리의 버(burr)를 제거해 준다. 이 버를 제거하기 위해서 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 두개의 롤러로 압박하여 롤링하면서 제거하도록 한다. 이렇게 버를 제거한 전극 탭에 밀폐 테이프를 가압착하게 되는 데, 이 때 밀폐 테이프는 연속라인으로 공급되는 전극 탭의 길이방향에 교차하도록 부착한다. 곧, 연속라인으로 전극 탭이 공급되면, 이에 직각 방향으로 밀폐 테이프가 공급되어 소정 길이로 전극 탭의 상하면으로 부착되는 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면 이러한 가압착은 전극 탭의 일면씩 순차로 행하는 편면 압착 방식으로 행하도록 하였다. 이는 전극 탭및 이에 부착되는 밀폐 테이프는 박판으로 단락 및 표면 흠집이 생기기 쉬운 것으로 밀폐 테이프를 부착하는 과정에서 흠집이 생기게 되면 추후 생산되는 전지의 품질에도 큰 영향을 미치게 되기 때문에 그 단락, 표면 흠집을 방지하기 위해 보호 필름을 덧대어 정밀하게 부착하도록 하기 위한 것이다. 또한 가압착 단계에서는 릴 상으로 공급되는 밀폐 테이프를 도 3b 및 도 3c에서 볼 수 있는 바와 같이 전극 탭의 길이방향에 직각이 되도록 소정길이로 절단하여 부착시키는 것으로 이를 양면 동시에 부착시키게 되면 이에 따른 결함이 많이 발생하게 되기 때문이다. 곧, 일차로 밀폐 테이프를 일정 길이로, 또한 일정 간격을 두고 정확하게 자리를 잡도록 하며, 이차로 이를 상하부에서 동시에 열압착에 의해 부착시키는 것이다.The electrode tab fed onto the reel first removes burrs on its surface and edges. According to a preferred embodiment of the present invention in order to remove this burr, it is pressed by two rollers to be removed while rolling. The sealing tape is press-bonded to the electrode tab from which the bur is removed, and the sealing tape is attached to cross the longitudinal direction of the electrode tab supplied to the continuous line. In other words, when the electrode tab is supplied in a continuous line, the sealing tape is supplied in a perpendicular direction to be attached to the upper and lower surfaces of the electrode tab with a predetermined length. According to a preferred embodiment of the present invention, such pressing is performed by a single-sided pressing method in which one surface of the electrode tab is sequentially performed. This is because the electrode tab and the sealing tape attached to it are easily peeled off by short-circuit and surface scratches. If a scratch occurs during the process of attaching the sealing tape, the quality of the battery produced later will be greatly affected. In order to prevent the padding is to be precisely attached to the protective film. In addition, in the pressing step, as shown in FIGS. 3B and 3C, the sealing tape supplied to the reel is cut and attached to a predetermined length so as to be perpendicular to the longitudinal direction of the electrode tab. This is because a lot occurs. In other words, the sealing tape is first accurately positioned at a certain length and at regular intervals, and is secondly attached to the upper and lower portions by thermocompression at the same time.
이렇게 행하는 편면 압착은 우선 연속라인상으로 공급되는 전극 탭과 같은 방향으로 그 일면으로 보호 필름이 공급되어 덧 대어지고, 전극 탭의 타면으로 그 진행 방향과 직각이 되도록 밀폐 테이프가 공급되어 열압착되고 밀폐 테이프는 일정 길이로 절단이 되는 것이다. 덧 대어진 보호 필름은 전극 탭의 일면에 밀폐 테이프의 가압착 및 절단이 완료되면 다시 회수되어 진다. 이렇게 일면에는 보호 필름이 덧 대어지고, 타면에는 밀폐 테이프가 공급되어진 상태에서 이와 같은 적층체를 그 적어도 일면에서 고정시킨 다음 타면에서 열압착하는 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 이와 같은 고정수단으로는 진공흡착블럭을 사용하였다. 곧, 상기와 같은 적층체의 일면을 진공흡착블럭으로 고정시킨 다음, 그 타면에서 히터를 내장한 블럭으로 압착하는 것으로 편면압착은 끝나게 된다. 이 때, 매우 민감한 밀폐 테이프 및 전극 탭의 보호를 위해서는 보호 필름이 덧 대어진 하면에서 히팅 블럭으로 열압착하는 것이 바람직하다. 이와 같은 방법으로 전극 탭의 타면에도 동일한 위치에 밀폐 테이프가 부착될 수 있도록 전기적으로 제어하여 열압착하도록 한다.One-side pressing is performed by applying a protective film to one side of the electrode tab in the same direction as that of the electrode tab supplied on the continuous line, and then applying a sealing tape to the other side of the electrode tab so as to be perpendicular to the direction of travel thereof. The sealing tape is cut to a certain length. The padded protective film is recovered when the pressing and cutting of the sealing tape is completed on one surface of the electrode tab. In this way, a protective film is padded on one side, and the other side is fixed to at least one side of such a laminate in a state in which a sealing tape is supplied, followed by thermocompression bonding on the other side. According to a preferred embodiment of the present invention, a vacuum adsorption block was used as the fixing means. In other words, one side of the laminate is fixed with a vacuum adsorption block, and then the other side is pressed by a block having a heater therein, and the one side of the laminate is finished. At this time, in order to protect the highly sensitive sealing tape and the electrode tab, it is preferable to thermally compress the heating film from the lower surface to which the protective film is padded. In this way, the other side of the electrode tab is electrically controlled so that the sealing tape can be attached to the same position to be thermocompressed.
그러나 가압착 단계 시, 상기와 같은 편면 압착 방식을 결합하여 이를 동시에 실행할 수도 있을 것이다. 곧, 전극 탭을 중심으로 그 진행방향과 직교하도록 밀폐 테이프가 상하면에 동시에 공급되며, 그 외면으로 각각 보호필름이 덧 대어져 히터를 내장한 진공블럭 또는 히팅 롤러로 열압착하고, 적정길이로 컷팅하면, 상하면의 가압착도 동시에 행할 수 있을 것이다.However, in the pressing step, it may be combined with the one-sided pressing method as described above and executed at the same time. In other words, the sealing tape is simultaneously supplied to the upper and lower sides of the electrode tab so as to be orthogonal to the traveling direction, and a protective film is padded on the outer surface thereof, respectively, and thermally compressed using a vacuum block or a heating roller with a heater, and cut to an appropriate length. If it is, the upper and lower pressing may be carried out simultaneously.
다음으로 본압착단계로 들어가면, 밀폐 테이프가 부착된 전극 탭을 상하면에서 동시에 열압착하는 것이다. 이 때에도 밀폐 테이프 및 전극 탭을 보호하기 위해 보호 필름을 그 상하면에 덧 대어 열압착한다. 본압착 단계에서는 이와 같이 양면 압착 방식으로 열압착하는 데, 밀폐 테이프 및 보호필름이 적층된 전극 탭의 적어도 일면을 고정하고, 상하 양면을 열에 의해 압착하는 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 이 양면 압착 방식은 적층체의 하면에 히터가 내장된 진공블럭에서 적층체를 고정해 주고, 상부에서 히팅 롤러로 압착을 해주도록 하였다. 이렇게 압착 시 사용된 보호필름은 가압착시와 마찬가지로 열압착이 끝나고 나면 회수되어 진다.Next, when the main compression step is entered, the electrode tabs with the sealing tape are thermally compressed at the same time on the upper and lower surfaces thereof. At this time, a protective film is applied to the upper and lower surfaces thereof to protect the sealing tape and the electrode tab and thermocompression-bonded. In the main crimping step, the thermocompression bonding is performed by a double-sided compression method. At least one surface of the electrode tab on which the sealing tape and the protective film are laminated is fixed, and the upper and lower surfaces are compressed by heat. According to a preferred embodiment of the present invention, the double-sided pressing method fixes the laminate in a vacuum block in which a heater is built in the bottom of the laminate, and compresses the laminate with a heating roller at the top. The protective film used during the compression is recovered after the thermal compression is finished, as in the case of pressing.
본압착이 끝난 전극 탭은 압착이 된 밀폐 테이프의 가장자리를 소정 길이로 절단하여 다듬어 준 후, 그 표면에 최종 보호필름을 부착하여 다시 릴 상으로 회수하도록 한다.The electrode tab after the main compression is cut and trimmed by cutting the edge of the compressed sealing tape to a predetermined length, and then the final protective film is attached to the surface to recover the reel onto the reel.
다음으로 상기와 같은 방법을 실현하기 위한 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치에 대해 첨부한 도면을 참고로 보다 상세히 설명하도록 한다.Next, a device for attaching the sealing tape to the electrode tab for realizing the above method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치에 대한 구성을 개략적으로 나타낸 그림이다. 그림에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치의 바람직한 일 실시예에 의하면, 릴 상의 전극 탭을 공급하는 탭 공급부(110)와 가압착부(100), 본압착부(200) 및 탭 회수부(290)로 이루어 진다. 상기 본 발명에 따른 전극 탭의 제조방법에서도 설명한 바와 같이 가압착부(100)에서는 탭 공급부(110)로부터 공급된 전극 탭(10)에 그 진행방향과 교차하도록 밀폐 테이프(20)가 일정 간격으로 일정 길이가 부착되고, 본압착부(200)에서는 이러한 가압착된 밀폐 테이프(20)가 보다 견고히 부착될 수 있도록 하는 것이다. 가압착부(100)로 전극 탭(10)이 진행하여 들어가기 전에 버 제거 수단(120)을 설치하여 전극 탭(10)의 버를 제거할 수 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면 버 제거 수단(120)은 밀착된 한 쌍의 롤러로서 전극 탭(10)을 롤링해 줌으로써 버를 제거할 수 있도록 한 것이다.1 is a diagram schematically showing a configuration of an apparatus for attaching a sealing tape to an electrode tab of the present invention. As can be seen in the figure, according to a preferred embodiment of the device for attaching the sealing tape to the electrode tab of the present invention, the tab supply unit 110 and the pressing unit 100, the main pressing unit 200 for supplying the electrode tab on the reel ) And the tab recovery part 290. As described in the manufacturing method of the electrode tab according to the present invention, in the pressing part 100, the sealing tape 20 is fixed at regular intervals so as to intersect the traveling direction with the electrode tab 10 supplied from the tab supply part 110. The length is attached, the main compression portion 200 is such that the pressurized sealing tape 20 can be more firmly attached. The burr removing means 120 may be installed before the electrode tab 10 proceeds to the pressing portion 100 to remove the burr of the electrode tab 10. According to a preferred embodiment of the present invention, the burr removing means 120 is capable of removing burrs by rolling the electrode tab 10 as a pair of rollers in close contact.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가압착부(100)의 구성을 나타내는 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the pressing portion 100 according to an embodiment of the present invention.
그림에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 밀폐 테이프 부착의 정도(精度) 및 표면 흠결을 방지하기 위하여, 편면 압착 방식으로 가압착을 행할 수 있다. 곧, 버 제거 수단(120)에 의해 버가 제거된 전극 탭(10)은 제 1 편면 압착 수단(130a)과 제 2 편면 압착 수단(130b)에 의해 가압착되어 지는 데,이러한 가압착부(100)는 제 1 편면 압착 수단(130a) 및 제 2 편면 압착 수단(130b), 제 1 및 제 2 가압착 보호필름 공급부(140a,140b), 가압착 조절 수단(40a,50b,60b)을 구비한다. 가압착 조절 수단(40a,50b,60b)에 의해 일정길이로 공급되어지는 전극 탭(10)에 제 1 가압착 보호필름 공급부(140a)의 공급롤(142a)로부터 보호필름이 공급되어 전극 탭(10)의 하면에 덧 대어지고, 그 상면에서 제 1 편면 압착 수단(130a)에 의해 밀폐 테이프(20)를 일정 간격을 두고 일정 길이로 가압착하고, 사용된 보호 필름은 회수롤(144a)을 통해 회수되어 진다. 다음 제 2 가압착 보호필름 공급부(140b)의 공급롤(142b)로부터 보호필름이 공급되어 전극 탭(10)의 상면에 덧 대어지고, 하면으로 제 2 편면 압착 수단(130b)에 의해 밀폐 테이프(20)가 일정 간격을 두고 일정 길이로 가압착되는 것이다. 이 때, 상기와 같은 가압착되는 양을 조절하는 가압착 조절 수단은 장력 부여 수단(40a)과, 피딩 유닛(feeding unit:50a) 및 지지 유닛(60a)으로 이루어 지며, 장력 부여 수단(40a)과 피딩 및 지지 유닛(50a,60a)은 가압착부(100)의 양 끝단에 서로 대향되도록 배설되는 것이 바람직한 데, 전극 탭(10)이 걸려 상하로 움직이도록 구성된 장력 부여 수단(40a)에 의해 전극 탭(10)에는 일정 정도의 장력이 걸리게 되고, 이렇게 장력이 걸린 전극 탭(10)을 반대편 단에서 피딩 유닛(50a)으로 끌어 당기며, 이렇게 끌어 당긴 전극 탭(10)을 지지 유닛(60a)으로 고정하면서 가압착되는 전극 탭(10)의 양을 조절하는 것이다. 물론 이러한 가압착 조절 수단은 편면 압착 수단(130)의 밀폐 테이프 공급량 조절 수단 및 이후의 본압착 조절 수단과 전기적으로 연결되어 전체적으로 제어될 수 있도록 하는 것이다.As can be seen from the figure, according to one preferred embodiment of the present invention, in order to prevent the accuracy and surface defects of the sealing tape adhered, it is possible to perform pressure bonding by a single-sided pressing method. In other words, the electrode tab 10 from which the bur is removed by the burr removing means 120 is pressed by the first single-side pressing unit 130a and the second single-side pressing unit 130b. ) Is provided with a first single-sided pressing means 130a and a second single-sided pressing means 130b, first and second pressing protection film supply portions 140a and 140b, and pressing-adjusting adjusting means 40a, 50b, and 60b. . The protective film is supplied from the supply roll 142a of the first pressure-sensitive protective film supply unit 140a to the electrode tab 10 supplied by the pressure-adjusting control means 40a, 50b, 60b at a predetermined length, thereby providing an electrode tab ( 10) is padded on the lower surface, press-bonding the sealing tape 20 to a predetermined length by a first one-side pressing means 130a at a predetermined interval, the used protective film through the recovery roll 144a It is recovered. Next, a protective film is supplied from the supply roll 142b of the second pressure-sensitive protective film supply unit 140b to be padded on the upper surface of the electrode tab 10, and closed by a second single-sided pressing means 130b. 20) is pressed to a certain length at a certain interval. At this time, the pressure-adjusting means for adjusting the amount of press-fitting as described above is composed of a tension applying means (40a), a feeding unit (feeding unit: 50a) and the support unit (60a), the tension applying means (40a) And the feeding and supporting units 50a and 60a are preferably disposed at both ends of the pressing part 100 so as to face each other, and the electrode tab 10 is held by the tension applying means 40a configured to engage and move up and down. The tab 10 is subjected to a certain degree of tension, and the tensioned electrode tab 10 is pulled from the opposite end to the feeding unit 50a, and the pulled electrode tab 10 is supported by the support unit 60a. It is to adjust the amount of the electrode tab 10 is pressed while fixing with. Of course, such pressing control means is to be electrically connected to the sealing tape supply amount adjusting means of the one-side pressing means 130 and the subsequent main pressing control means to be controlled as a whole.
도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 전극 탭(10)에 밀폐 테이프(20)를 편면 압착하는 제 1 편면 압착 수단(130a)의 구성을 나타낸 개략도이다. 그림과 같이 하면에 보호필름(30)이 덧 대어져서 연속라인으로 공급된 전극 탭(10)의 상면으로 이와 직각 방향이 되도록 밀폐 테이프(20)가 밀폐 테이프 공급량 조절 수단에 따라 일정 길이로 공급되어진다. 이러한 상태에서 상면의 진공흡착블럭(136)으로 이 적층체를 흡착 고정시키고, 하면에서 히터가 내장된 히팅 블럭(138)으로 열압착시키게 된다. 열압착이 끝나면, 측면의 컷터(134)에 의해 밀폐 테이프(20)가 절단된다. 편면 압착 수단(130)에 있어서도 밀폐 테이프 공급량의 조절은 장력 부여 수단(40b)과 피딩 및 지지 유닛(50b)에 의해 이루어 지는 데, 그림과 같이 장력 부여 수단(40b)에 의해 밀폐 테이프(20)에 일정한 장력이 부여되고, 피딩 유닛(50b)에 의해 일정 길이로 공급이 되어 진다. 그림에서 보듯이 편면 압착 수단(130)에서 사용하고 있는 피딩 유닛(50b)은 롤러의 형상으로 일방향으로 돌아가도록 형성되어 피딩과 지지를 동시에 수행하도록 하였으며, 이와 같은 피딩 유닛을 가압착 조절 수단이나, 본압착 조절 수단에서도 사용할 수 있다.3A is a schematic diagram showing the configuration of the first single-sided pressing means 130a for single-sided pressing the sealing tape 20 to the electrode tab 10 according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the figure, the protection film 30 is padded on the lower surface so that the sealing tape 20 is supplied to the upper surface of the electrode tab 10 fed in a continuous line at a right length in accordance with the sealing tape supply amount adjusting means. Lose. In this state, the laminate is adsorbed and fixed by the vacuum adsorption block 136 on the upper surface, and thermally compressed by the heating block 138 in which the heater is built in the lower surface. After the thermocompression bonding is completed, the sealing tape 20 is cut by the side cutter 134. Also in the single-sided crimping means 130, the adjustment of the sealing tape supply amount is made by the tension applying means 40b and the feeding and supporting unit 50b. As shown in the figure, the sealing tape 20 is provided by the tension applying means 40b. A constant tension is imparted to and supplied by the feeding unit 50b to a predetermined length. As shown in the figure, the feeding unit 50b used in the single-sided pressing means 130 is formed to return to one direction in the shape of a roller so as to simultaneously perform feeding and support. It can also be used in the main compression control means.
상기와 같은 구성은 제 2 편면 압착 수단(130b)에도 적용되며, 다만 그 구성은 상하가 반대로 되어 전극 탭의 하면에 밀폐 테이프를 붙이도록 한다.The above configuration is also applied to the second single-sided pressing means 130b, but the configuration is reversed up and down so that the sealing tape is attached to the lower surface of the electrode tab.
이와 같이 밀폐 테이프가 가압착된 전극 탭을 도 3b, 도3c에 나타내었다. 곧, 제 1 편면 압착 수단(130a)을 지나면서 전극 탭(10)에는 도 3b와 같이 밀폐 테이프(20a)가 부착되며, 다시 제 2 편면 압착 수단(130b)을 지나면서 도 3c와 같이 밀폐 테이프(20b)가 부착되게 된다.The electrode tabs to which the sealing tape is pressed are shown in FIGS. 3B and 3C. In other words, the sealing tape 20a is attached to the electrode tab 10 while passing through the first single-sided pressing means 130a as shown in FIG. 3b, and again, as shown in FIG. 3c while passing through the second single-sided pressing means 130b. 20b will be attached.
이렇게 밀폐 테이프(20)가 가압착된 전극 탭(10)은 다음으로 본압착부(200)로 진행하게 된다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 본압착부(200)의 구성을 나타낸 도면이다. 그림과 같이 본압착부(200)는 보호필름(30b)을 상하로 덧 대도록 제 1 및 제 2 본압착 보호필름 공급부(210)를 구비하며, 본압착하는 양면 압착 수단(220) 및 본압착 조절 수단(40c,50c,60c,270)을 구비한다. 가압착이 끝난 전극 탭(10)은 본압착 조절 수단에 의해 그 양이 조절되면서, 본압착되는 데, 먼저 그 양면으로 본압착 보호 필름 공급부(210a,210b)의 공급롤(212a,212b)에 의해 보호 필름(30b)이 공급되어 양면 압착 수단(220)에 의해 밀폐 테이프(20)가 견고하게 붙여지며, 사용이 끝난 보호 필름(30b)은 회수롤(214a,214b)을 통해 회수된다. 그림에서 보듯이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 본압착 시 가용되는 양면 압착 수단(220)은 상면의 히팅 롤러(222)와 하면의 히터가 내장된 진공블럭(224)로 이루어져 있다. 따라서 하면에서 진공블럭(224)이 밀폐 테이프(20) 및 보호필름(30b)이 전극 탭(10)에 적층된 적층체를 고정시키고, 그 상면에서 히터 롤러(222)가 앞뒤로 움직이면서 압착을 시켜주게 된다. 이에 따라 밀폐 테이프(20)는 전극 탭(10)에 보다 견고히 밀착하게 된다. 이와 같은 양면 압착 수단(220)은 3a와 같이 상면도 히터 블럭으로 구성될 수도 있을 것이다.The electrode tab 10 to which the sealing tape 20 is pressed is then advanced to the main pressing part 200. 3 is a view showing the configuration of the main pressing part 200 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the main compression unit 200 includes first and second main compression protection film supply parts 210 to cover the protective film 30b up and down, and main compression bonding 220 and main compression adjustment to main compression. Means 40c, 50c, 60c, 270. After pressing the electrode tab 10, the amount of the electrode tab 10 is adjusted by the main compression control means, and main compression is performed. First, both sides of the electrode tab 10 are supplied to the supply rolls 212a and 212b of the main compression protection film supply units 210a and 210b. The protective film 30b is supplied, and the sealing tape 20 is firmly pasted by the double-sided pressing means 220, and the used protective film 30b is recovered through the recovery rolls 214a and 214b. As shown in the figure according to a preferred embodiment of the present invention, the double-sided pressing means 220 that is available at the time of the main compression consists of a heating block 222 of the upper surface and the vacuum block 224 with a heater of the lower surface. Therefore, the vacuum block 224 at the lower surface of the sealing tape 20 and the protective film 30b is fixed to the laminated body laminated on the electrode tab 10, the heater roller 222 on the upper surface to move back and forth to compress the do. Accordingly, the sealing tape 20 is in close contact with the electrode tab 10 more firmly. The double-sided pressing means 220 as described above may be configured as a heater block in the upper surface as shown in 3a.
이렇게 밀폐 테이프(20)를 압착시킨 후에는 그 가장자리를 절단하여 원하는 폭의 전극 탭(10)으로 형성하여야 하는 데, 이를 위해 적층체는 진공블럭(240)과 컷팅 유닛(250)을 지나게 된다. 도 5는 이렇게 컷팅하는 단면을 나타낸 것이다. 곧, 하면에서 진공 블럭(240)이 전극 탭(10), 밀폐 테이프(20), 보호 필름(30)으로순차적으로 적층되어 있는 적층체를 고정시키고, 상면에서 양 측면으로 날을 구비한 컷팅 유닛(250)이 점선을 따라 원하는 폭으로 절단하게 되고, 이렇게 절단시 절단되는 가장자리 부위의 찌꺼기는 컷팅 유닛의 후단에 설치되어지는 스크랩 집진부(260)에 의해서 모아지게 되고, 상하 겉표면의 보호 필름(30)은 언라벨링(unlabeling)방법에 따라 벗겨져 회수롤(214a,214b)에 의해 회수되어 진다. 도 4에서 보아 알 수 있듯이 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 진공 블럭(240)과 컷팅 유닛(250)으로 이루어진 컷팅수단이 보호 필름(30b)이 부착되어 있는 상태에서 컷팅하도록 배설되어 있는데, 이는 컷팅에 따라 밀폐 테이프(20)가 밀려 나는 것을 방지하기 위한 것으로, 경우에 따라서는 본압착 보호 필름 회수롤(214a,214b)의 다음에 위치할 수도 있을 것이다. 물론 이 경우에는 스크랩 집진 수단(260)도 그 후면에 위치할 것이다.After the sealing tape 20 is compressed, the edges of the sealing tape 20 must be cut to form electrode tabs 10 having a desired width. For this purpose, the laminate passes through the vacuum block 240 and the cutting unit 250. Figure 5 shows a cross section cut this way. In other words, at the lower surface, the vacuum block 240 fixes the stack in which the electrode tab 10, the sealing tape 20, and the protective film 30 are sequentially stacked, and the cutting unit has blades on both sides from the upper surface. 250 is cut along the dotted line to the desired width, and the residue of the edge portion cut during the cutting is collected by the scrap dust collector 260 which is installed at the rear end of the cutting unit, and the protective film of the upper and lower outer surfaces ( 30 is peeled off according to an unlabeling method and recovered by the collecting rolls 214a and 214b. As can be seen in Figure 4 in a preferred embodiment of the present invention, the cutting means consisting of the vacuum block 240 and the cutting unit 250 is arranged to cut in the state that the protective film 30b is attached, which is cut In order to prevent the sealing tape 20 from being pushed out, it may be located after the main compression protection film recovery rolls 214a and 214b in some cases. In this case, of course, the scrap dust collecting means 260 will also be located at the rear thereof.
이러한 본압착부(200)의 양의 조절은 본압착 조절 수단에 의해 이루어 지는 데, 그 양의 조절 원리는 근본적으로 상기 설명한 가압착 조절 수단 및 밀폐 테이프 공급량 조절 수단과 동일하다. 곧, 일단에 배설된 장력 부여 수단(40c)에 의해서 전극 탭(10)에 장력이 부여되고, 이를 피딩 유닛(50c)으로 적정 길이로 끌어당기며, 끌어당긴 전극 탭(10)을 지지 유닛(60c)으로 지지하는 것이다. 이 때, 피딩 유닛과 지지 유닛은 일체로 이루어 질 수 있음은 물론이다. 이와 같은 본압착 양의 조절은 본압착 최종 단계에 설치된 센서(270)에 의해 전체적인 양이 조절되는 것으로, 센서(270)에 따라 전체 진행의 정도를 파악하여, 상기 설명한 바와 같은 가압착, 밀폐 테이프 공급량 및 본압착 조절 수단을 제어할 수 있게 되는 것이다. 본발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 이 센서(270)는 레이져 센서로 함이 바람직하다.The control of the amount of the main compression unit 200 is made by the main compression control means, the principle of control of the amount is basically the same as the above-mentioned pressure control means and the sealing tape supply amount adjusting means. In other words, tension is applied to the electrode tab 10 by the tension imparting means 40c disposed at one end, and the electrode tab 10 is pulled to an appropriate length by the feeding unit 50c, and the pulled electrode tab 10 is supported by the support unit ( 60c). At this time, of course, the feeding unit and the support unit can be made integrally. The adjustment of the main compression amount is that the overall amount is adjusted by the sensor 270 installed in the final compression final step, grasping the degree of the entire progression according to the sensor 270, the pressure-compression, sealing tape as described above It is possible to control the supply amount and the main compression control means. According to a preferred embodiment of the present invention, the sensor 270 is preferably a laser sensor.
이렇게 최종적으로 본압착이 끝나게 되면, 전극 탭(10)은 탭 회수부(290)에 따라 회수되는 데, 회수되기 전에 다시 장력 부여 수단(40d)을 통해 장력을 부여하여 팽팽히 감아줄 수 있으며, 또한 최종 제품의 보호 필름(30c)을 공급해 감을 수 있다.When the final compression is finally finished, the electrode tab 10 is recovered by the tab recovery part 290, and before being recovered, the electrode tab 10 may be tensioned again through the tension applying means 40d and wound up tightly. The protective film 30c of the final product can be supplied and wound.
이와 같은 본 발명의 전극 탭에 밀폐 테이프를 부착하는 장치는 요소 요소에 얼라인 유닛(align unit:70)을 설치하여 연속라인상으로 진행되는 압착공정에서 전극 탭의 위치를 바로잡아 주는 역할을 하도록 할 수 있다.The apparatus for attaching the sealing tape to the electrode tab of the present invention is to install the alignment unit (align unit: 70) to the element element to serve to correct the position of the electrode tab in the pressing process proceeds on a continuous line. can do.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 기존의 3층 구조의 접착층이 있는 전극 탭에 비해 실링(sealing)성이 우수한 전극 탭을 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to provide an electrode tab excellent in sealing (sealing) compared to the electrode tab having an adhesive layer of the existing three-layer structure.
또한 본 발명에 의하면, 작업시 표면 흠결이 나기 쉬운 전극 탭에 밀폐 테이프를 별도의 접착층 형성없이 연속 공정으로 붙임으로서, 생산성을 향상시킬 수 있고, 제조 원가도 현저히 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention, by attaching the sealing tape to the electrode tab which is easy to surface defects during the operation in a continuous process without forming a separate adhesive layer, productivity can be improved, manufacturing costs can be significantly reduced.
이상에서 설명한 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명한 것이나, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게는 다양한 변형 및 다른 실시예가 가능하다는 점이 이해될 것이다. 따라서 본원 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서 정해질 것이다.Although the present invention described above has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, it will be understood that various modifications and other embodiments are possible to those skilled in the art. Therefore, the protection scope of the present invention will be defined by the appended claims.
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