KR101535712B1 - A Stacking device of Large Capacity Lithium Battery and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 극판이 서로 적층되도록 분리막을 접어서 연속적으로 셀을 제조하는 데에 있어서, 제조 공정을 단순화하고 제조 시간을 단축시키기 위해서, 분리막을 접으면서 동시에 극판을 적층하는 장치와 방법을 제공하는 것이 목적이다. 이를 위해서, 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치에 있어서, 분리막을 이동시키는 분리막 이동부;와 상기 분리막 이동부를 제어하여 분리막의 이동거리를 제어하는 분리막 이동 제어부;와 상기 분리막 이동부를 통해 이동하는 상기 분리막 위에 한번에 2매의 제1 극판들 부착시키되, 이웃하는 2매의 제1 극판들과 다음번 이웃하는 2매의 제1 극판들이 부착되는 간격은 2매의 극판들이 위치할 수 있는 간격을 가지도록 일정간격으로 제1 극판들을 부착하는 극판 부착부; 및 제2 극판을 이용하여 상기 분리막을 접고, 상기 제1 극판들이 부착되어 있는 분리막의 반대측 면에서 분리막이 접혀지는 사이 공간에 상기 제2 극판을 삽입 및 부착하여 상기 제1 극판과 상기 제2 극판 및 분리막이 교대로 적층되도록 하는 극판 삽입부;를 포함하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치가 제공된다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for laminating an electrode plate while folding a separator in order to simplify a manufacturing process and shorten a manufacturing time in manufacturing a cell by continuously folding the separator to laminate the electrode plates together to be. To this end, a stacking apparatus for forming a lithium battery by attaching two sheets of electrode plates to a separating plate at regular intervals, comprising: a separating membrane moving unit moving the separating membrane; and a membrane moving control unit controlling the moving distance of the separating membrane by controlling the separating membrane moving unit. And two first electrode plates are attached to the separator moving through the separator moving unit at one time, and the interval between the two adjacent first electrode plates and the next two neighboring first electrode plates is two An electrode plate attaching portion attaching the first electrode plates at regular intervals so as to have an interval at which the electrode plates can be positioned; And the second electrode plate is used to fold the separator and to insert and attach the second electrode plate in a space in which the separator is folded on the opposite side of the separation membrane to which the first electrode plates are attached, And an electrode plate inserting unit for alternately laminating the separating plates, are attached to the separator at regular intervals to produce a lithium battery.

Description

대용량 리튬 전지의 적층 장치 및 그 방법{A Stacking device of Large Capacity Lithium Battery and method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a stacking apparatus for large capacity lithium batteries,

본 발명은 리튬전지의 제조 공정에서 극판을 적층하는 장치 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for laminating an electrode plate in a manufacturing process of a lithium battery.

리튬전지의 셀을 제조하는 공정에서는 배터리를 제조립하기 위해서 극판과 분리막을 부착하여 셀을 조립하고 셀들을 모아서 배터리를 형성한다.In a process of manufacturing a cell of a lithium battery, an electrode plate and a separator are attached to the cell to assemble the battery, and the cell is assembled and the battery is formed by assembling the cells.

이러한 셀을 조립하기 위해서 종래에는 분리막의 상면에 양극판(또는 음극판)을 일정 간격으로 반복적으로 적층하고 격리막이 부착되지 않은 분리막의 하면에 음극판(또는 양극판)을 부착하고 양극판과 음극판이 서로 적층되도록 분리막을 접어서 연속적으로 셀을 제조하는 방법이 대한민국 특허 출원번호 10-2003-0055435에 기술되어 있다.In order to assemble such cells, conventionally, a positive electrode plate (or negative electrode plate) is repeatedly laminated on the upper surface of the separator at regular intervals, a negative electrode plate (or positive electrode plate) is attached to the lower surface of the separation membrane having no separation membrane attached thereto, A method of continuously fabricating a cell is disclosed in Korean Patent Application No. 10-2003-0055435.

본 발명은 극판이 서로 적층되도록 분리막을 접어서 연속적으로 셀을 제조하는 데에 있어서, 제조 공정을 단순화하고 제조 시간을 단축시키기 위해서, 분리막을 접으면서 동시에 극판을 적층하는 장치와 방법을 제공하는 것이 목적이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for laminating an electrode plate while folding a separator in order to simplify a manufacturing process and shorten a manufacturing time in manufacturing a cell by continuously folding the separator to laminate the electrode plates together to be.

본 발명은 2매의 극판을 일정간격으로 분리막의 한면에 이웃하도록 부착하고 극판이 부착되어 있지 않은 면에서 타극성의 극판을 이용하여 분리막을 접으면서 동시에 극판을 삽입하여 공정이 단순하고 제조 시간이 빠른 스태킹 장치와 방법을 제공하는 것이 목적이다.In the present invention, two sheets of polar plates are attached to one side of a separator at regular intervals, a separator is folded using a polar plate having no polar plate, It is an object to provide a fast stacking apparatus and method.

본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description of the embodiments.

본 발명은 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치에 있어서, 분리막을 이동시키는 분리막 이동부;와 상기 분리막 이동부를 제어하여 분리막의 이동거리를 제어하는 분리막 이동 제어부;와 상기 분리막 이동부를 통해 이동하는 상기 분리막 위에 한번에 2매의 제1 극판들 부착시키되, 이웃하는 2매의 제1 극판들과 다음번 이웃하는 2매의 제1 극판들이 부착되는 간격은 2매의 극판들이 위치할 수 있는 간격을 가지도록 일정간격으로 제1 극판들을 부착하는 극판 부착부; 및 제2 극판을 이용하여 상기 분리막을 접고, 상기 제1 극판들이 부착되어 있는 분리막의 반대측 면에서 분리막이 접혀지는 사이 공간에 상기 제2 극판을 삽입 및 부착하여 상기 제1 극판과 상기 제2 극판 및 분리막이 교대로 적층되도록 하는 극판 삽입부;를 포함하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치가 제공된다.The present invention relates to a stacking apparatus for producing a lithium battery by attaching two sheets of electrode plates to a separating plate at regular intervals, the stacking apparatus comprising: a separating membrane moving unit moving the separating membrane; and a separating membrane moving control unit controlling the moving distance of the separating membrane by controlling the separating membrane moving unit. And two first electrode plates are attached to the separator moving through the separator moving unit at one time, and the interval between the two adjacent first electrode plates and the next two neighboring first electrode plates is two An electrode plate attaching portion attaching the first electrode plates at regular intervals so as to have an interval at which the electrode plates can be positioned; And the second electrode plate is used to fold the separator and to insert and attach the second electrode plate in a space in which the separator is folded on the opposite side of the separation membrane to which the first electrode plates are attached, And an electrode plate inserting unit for alternately laminating the separating plates, are attached to the separator at regular intervals to produce a lithium battery.

여기서, 상기 분리막 이동 제어부는, 상기 분리막과 접촉하는 경우에는 상기 분리막이 이동하는 동일한 방향으로 상기 일정 간격만큼 이동하고, 상기 분리막과 분리되는 경우에는 상기 분리막이 이동하는 반대 방향으로 상기 일정 간격만큼 이동하는 이동 간격 제어암; 및 상기 이동 간격 제어암의 이동시 이동되는 위치가 상기 일정 간격이 되도록 제한하는 이동홈; 을 포함하여 구성되어, 상기 이동 간격 제어암이 상기 분리막이 이동하는 동일한 방향으로 이동하는 동안에만 상기 분리막 이동부가 상기 분리막을 이동시키도록 제어하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the separation membrane movement control unit moves by the predetermined distance in the same direction in which the separation membrane moves, when the separation membrane is in contact with the separation membrane, and when the separation membrane is separated from the separation membrane, A movement interval control arm; And a movement groove for restricting the movement position of the movement interval control arm to a predetermined interval. So that the separation membrane moving unit moves the separation membrane only while the moving distance control arm moves in the same direction in which the separation membrane moves.

여기서, 상기 이동 간격 제어암은, 상기 분리막과 접하는 집게 모양의 분리막 접촉대; 및 상기 분리막 접촉대를 벌리거나 닫게하는 분리막 접촉대 동작장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the movement interval control arm may include: a tongue-like separation membrane contact pad contacting the separation membrane; And a separator contact bar operation device that opens or closes the separator contact bar.

여기서, 상기 극판 삽입부는 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 상기 제1 극판들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이의 중간부분에 상기 제2 극판을 삽입하여 상기 분리막이 접히도록 하여, 상기 제2 극판이 상기 분리막을 사이에 두고 상기 제1 극판과 대응되어 적층되도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the electrode plate inserting portion inserts the second electrode plate into the middle portion of the separation membrane where the first electrode plates are adjacent to each other or the length of the separation membrane to which the first electrode plates are not attached, And the second electrode plate is stacked so as to correspond to the first electrode plate with the separator interposed therebetween.

또한, 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 방법에 있어서, 분리막 이동부가 분리막을 2매의 극판이 위치할 수 있는 길이가 되도록 일정 간격으로 이동시키는 단계;와 극판 부착부가 2매의 제1 극판을 상기 일정간격으로 상기 분리막 위에 부착하는 단계;와 극판 삽입부가 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 상기 제1 극판들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이의 중간부분의 경계를 접는 단계;와 극판 삽입부가 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 부착되어 있는 반대측에서 상기 분리막이 접혀지는 사이에 제2 극판을 삽입 부착하여 상기 분리막을 사이에 두고 상기 제1 극판과 상기 제2 극판이 대응되어 적층되도록 하는 단계;를 포함하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 방법이 제공된다.A stacking method for depositing two sheets of electrode plates at regular intervals on a separator to produce a lithium battery, comprising the steps of: moving the separator membrane at a constant interval such that two separator plates can be positioned; Attaching two first electrode plates on the separating film at the predetermined intervals; and attaching the first electrode plates to the separator, wherein the first electrode plates are adjacent to each other or the first electrode plates are not attached, And a second electrode plate inserted between the first electrode plate and the second electrode plate, wherein the second electrode plate is inserted between the first electrode plate and the first electrode plate, And the second electrode plate are stacked so as to correspond to each other, and the two electrode plates are attached to the separator at regular intervals, A stacking method for producing a lithium battery is provided.

본 발명은 극판의 부착을 한면에서만 이루어지도록 하고 분리막을 접으면서 동시에 극판을 삽입하여 리튬전지의 제조 공정을 보다 단순하게 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of simplifying the manufacturing process of the lithium battery by inserting the electrode plate only on one side and inserting the electrode plate while folding the separator.

또한, 리튬전지의 제조 시간을 단축하는 효과가 있다.Further, there is an effect of shortening the production time of the lithium battery.

도1은 본 발명의 일 실시예로 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예로 극판 삽입부를 이용하여 분리막을 접으면서 제2 극판을 제1 극판들 사이에 삽입하는 것을 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예로 이웃하는 2매의 제1 극판들 간의 간격을 설명하기 위한 도면이다.
도4는 본 발명의 일 실시예로 분리막 이동 제어부의 구조를 도시한 도면이다.
도5는 본 발명의 일 실시예로 분리막 접촉대의 동작을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a stacking apparatus for producing a lithium battery by attaching two electrode plates to a separator at regular intervals according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating insertion of a second electrode plate between first electrode plates while folding a separation membrane using an electrode plate insertion unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an interval between two neighboring first pole plates according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating the structure of a membrane-membrane movement control unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the operation of the membrane contactor according to one embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일 실시예로 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a stacking apparatus for producing a lithium battery by attaching two electrode plates to a separator at regular intervals according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치는 분리막 이동부(100),극판 부착부(200), 극판 삽입부(300), 분리막 이동 제어부(400)를 포함한다.The stacking apparatus for attaching the two electrode plates of the present invention to the separator at regular intervals to generate a lithium battery includes a separator moving unit 100, an electrode plate attaching unit 200, an electrode plate inserting unit 300, a separator moving control unit 400, .

분리막 이동부(100)는 분리막(30)을 이동시키는 기능을 수행한다. 이를 위해 분리막 이동부(100)는 컨베이어 벨트와 같은 이동 장치를 포함하여 구성될 수 있다.The separation membrane moving unit 100 performs a function of moving the separation membrane 30. To this end, the membrane moving part 100 may include a moving device such as a conveyor belt.

극판 부착부(200)는 분리막(30)에 극판을 부착하는 기능을 수행한다. 여기서 극판은 양극판 또는 음극판이 될 수 있다. 설명의 편의를 위해서 극판 부착부(200)에서 분리막에 부착되는 극판을 제1 극판(10)이라고 명명하기로 한다. 여기서, 제1 극판은 모두 하나의 종류의 극판을 의미한다. 즉, 제1 극판은 모두 양극판 또는 모두 음극판 중에 하나의 종류의 극판들로만 구성된다.The electrode plate attaching portion 200 functions to attach the electrode plate to the separating film 30. [ Here, the electrode plate may be a positive electrode plate or a negative electrode plate. For convenience of explanation, the electrode plate to be attached to the separation membrane in the electrode plate attachment portion 200 will be referred to as a first electrode plate 10. Here, the first electrode plate means one kind of electrode plate. That is, all of the first electrode plates are composed of only one kind of electrode plates in the positive electrode plate or all of the negative electrode plates.

본 발명의 극판 부착부(200)는 분리막(30)의 일측면에 2매의 극판을 이웃하여 분리막에 부착시킨다. 도1에 도시된 바와 같이 극판 부착부(200)는 2매의 제1 극판들을 일정 간격으로 분리막의 상면에 부착시킨다.The electrode plate attaching portion 200 of the present invention attaches two sheets of polar plates to one side of the separating film 30 adjacent to the separating film. As shown in FIG. 1, the electrode plate attaching unit 200 attaches two first electrode plates to the upper surface of the separator at regular intervals.

여기서 일정 간격은 이웃하여 부착되는 2매의 제1 극판들과 다음 이웃하여 부착되는 2매의 제1 극판들 사이의 간격으로 2매의 극판이 위치할 수 있는 간격을 의미한다.Here, the predetermined distance means an interval in which two electrode plates can be positioned at an interval between two first electrode plates attached next to each other and two first electrode plates next attached next to each other.

극판 삽입부(300)는 분리막(30)에 부착되어 있는 제1 극판(10)과 대응하는 제2 극판(20)을 접혀지는 분리막(30) 사이에 삽입한다. 극판 삽입부(300)는 분리막(30)을 접으면서 동시에 제2 극판(20)을 분리막(30) 사이에 삽입하여 최종적으로 분리막(30)을 사이에 두고 제1 극판(10)과 제2 극판(20)이 교대로 적층되도록 한다. 이를 위해서 극판 삽입부(300)는 제2 극판(20)을 하나씩 접혀지는 분리막 사이에 삽입할 수 있는 기계적인 구조를 가지고 있다. 즉, 제2 극판(20)을 하나씩 집을 수 있는 집게 구조와 제2 극판(20)으로 분리막(30)을 밀어서 분리막을 접히도록 하는 슬라이딩 구조를 포함할 수 있다. 여기서 제2 극판을 분리막에 부착할 수 있는 접착제를 포함하는 극판 접착 구조를 더 포함할 수도 있다.The electrode plate insertion portion 300 inserts the first electrode plate 10 attached to the separation membrane 30 and the corresponding second electrode plate 20 between the separation membranes 30 folded. The electrode plate inserting unit 300 is formed by inserting the second electrode plate 20 between the separators 30 while folding the separator 30 and finally sandwiching the separator 30 between the first and second electrode plates 10, (20) are stacked alternately. To this end, the electrode plate inserting unit 300 has a mechanical structure capable of inserting the second electrode plate 20 between the separating films folded one by one. That is, the second electrode plate 20 may include a clamp structure capable of picking up the second electrode plate 20 one by one and a sliding structure for folding the separation membrane 30 by pushing the separation membrane 30 by the second electrode plate 20. And may further include an electrode plate bonding structure including an adhesive capable of attaching the second electrode plate to the separator.

분리막 이동 제어부(400)는 이웃하여 부착되는 2매의 제1 극판들과 다음 제1 극판들 간의 간격이 두개의 극판이 위치할 수 있는 길이가 되도록 분리막 이동부(100)의 이동을 제어한다. 분리막 이동 제어부(400)의 구조적인 특징은 도4에서 후술하기로 한다.
The membrane movement control unit 400 controls the movement of the membrane separation unit 100 such that the distance between the two first electrode plates adjacent to each other and the next first electrode plates is such that the two electrode plates can be positioned. Structural features of the membrane movement controller 400 will be described later with reference to FIG.

도2는 본 발명의 일 실시예로 극판 삽입부를 이용하여 분리막을 접으면서 제2 극판을 제1 극판들 사이에 삽입하는 것을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating insertion of a second electrode plate between first electrode plates while folding a separation membrane using an electrode plate insertion unit according to an embodiment of the present invention.

극판 삽입부(300)는 분리막 이동부(100)의 하측에 위치하여 분리막(30)이 분리막 이동부(100)로부터 떨어지는 경우에, 제1 극판(10)들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 제1 극판(10)들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이의 중간부분에 제2 극판(20)을 밀어넣으면서 분리막(30)이 접히도록 한다. 동시에 접혀지는 분리막 상에 제2 극판을 삽입하여 최종적으로는 제1 극판(10)과 제2 극판(20) 사이에 분리막(30)이 위치하여 적층되도록 한다. 도3을 참조하면 극판 삽입부(300)가 제2 극판(20)을 밀어 넣어서 분리막(30)이 접혀지도록 하는 부분은 간격 A의 중간부분과 간격 B 의 중간부분이 된다.The electrode plate inserting portion 300 is positioned below the separating membrane moving portion 100 and the separating membrane moving portion 100 is separated from the separating membrane moving portion 100 by the first electrode plates 10, The second electrode plate 20 is pushed into the middle portion of the length of the separation membrane to which the separation membrane 30 is not attached. At the same time, the second electrode plate is inserted on the separation membrane, and finally the separation membrane 30 is positioned between the first electrode plate 10 and the second electrode plate 20 so as to be laminated. 3, the portion where the electrode plate insertion portion 300 pushes the second electrode plate 20 so that the separation membrane 30 is folded becomes the middle portion of the interval A and the middle portion of the interval B.

여기서, 극판 삽입부(300)는 제1 극판(10)이 부착되어 있는 분리막(30)의 반대편에 위치하여 제1 극판(10)이 부착되어 있는 분리막(30)의 반대측 면에 제2 극판(20)이 삽입되도록 한다.
The electrode plate inserting unit 300 is disposed on the opposite side of the separator 30 to which the first electrode plate 10 is attached and is disposed on the opposite side of the separator 30 to which the first electrode plate 10 is attached. 20 are inserted.

도3은 본 발명의 일 실시예로 이웃하는 2매의 제1 극판들 간의 간격을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining an interval between two neighboring first pole plates according to an embodiment of the present invention.

도3에서 간격 A는 이웃하는 2매의 제1 극판(10)들의 위치하는 분리막의 길이, 제2 극판(20)의 한 측면을 감싸고 이웃하는 2매의 제1 극판(10)들이 접히는 길이, 및 2매의 제1 극판(10) 중 어느 한 제1 극판(10)의 측면을 감싸서 접히는 길이를 포함한다. 그리고, 간격 B는 이웃하는 2매의 제1 극판(10)들이 위치하는 분리막의 길이, 제2 극판(20)의 한 측면을 감싸고 접히는 길이, 및 이웃하는 2매의 제1 극판(10) 중 어느 한 제1 극판(10)의 측면을 감싸서 접히는 길이를 포함한다. 3, the interval A is a length of a separation membrane in which two adjacent first electrode plates 10 are located, a length of a first electrode plate 10 surrounding two adjacent first electrode plates 10 surrounding one side of the second electrode plate 20, And a length that wraps and folds the side surface of any one of the two first electrode plates (10). The interval B is determined by the length of the separation membrane where the two adjacent first electrode plates 10 are located, the length of the second electrode plate 20 which surrounds and folds one side of the second electrode plate 20, And includes a length which wraps and folds the side surface of any one of the first electrode plates 10.

본 발명에서 제1 극판(10)과 제2 극판(20)들이 제대로 잘 적층되기 위해서는 간격 A와 B가 각각 접혀지는 경우에 그 접혀지는 사이에 하나씩의 제2 극판(20)이 위치할 수 있을 정도의 길이로 일정하게 형성되어야 한다. 따라서, 간격 A와 B 모두 이웃하는 2매의 제1 극판(10)들이 위치하는 분리막의 길이, 제2 극판(20)의 한 측면을 감싸고 접히는 길이, 및 이웃하는 2매의 제1 극판(10) 중 어느 한 제1 극판(10)의 측면을 감싸서 접히는 길이를 포함하도록 형성되어야 한다. In order to properly stack the first electrode plate 10 and the second electrode plate 20 in the present invention, when the intervals A and B are respectively folded, one second electrode plate 20 may be positioned between the folds Of the total length. Therefore, the length of the separation membrane in which the two first electrode plates 10 adjacent to each other in the intervals A and B are located, the length of folding and folding one side of the second electrode plate 20, and the lengths of the two adjacent first electrode plates 10 The first electrode plate 10, and the second electrode plate 10, respectively.

제1 극판(10)과 제2 극판(20)의 사이즈가 동일하다고 할 때, 간격 A 와 간격 B 는 동일한 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
When it is assumed that the first electrode plate 10 and the second electrode plate 20 have the same size, the gap A and the gap B are preferably formed to have the same length.

도4는 본 발명의 일 실시예로 분리막 이동 제어부의 구조를 도시한 도면이다.4 is a view illustrating the structure of a membrane-membrane movement control unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 분리막 이동 제어부(400)는 이동 간격 제어암(410), 이동홈(450)을 포함하여 구성된다.The separation membrane movement control unit 400 of the present invention includes a movement interval control arm 410 and a movement groove 450.

이동 간격 제어암(410)은 분리막 접촉대(421,422)와 분리막 접촉대 동작장치(420)를 더 포함하여 구성된다.The movement interval control arm 410 further comprises a membrane contact bar 421, 422 and a membrane contact bar operation device 420.

분리막 접촉대(421,422)는 분리막(30)의 상측 및 하측에서 접하는 집게 모양의 구조로 형성되어 있다.The membrane contact bands 421 and 422 are formed in a tongue-like structure in contact with the upper side and the lower side of the separation membrane 30.

분리막 접촉대 동작장치(420)는 분리막 접촉대(421,422)를 벌리거나 닫게 하여 분리막 접촉대(421,422)가 분리막(30)과 접하거나 분리되도록 한다.The membrane contactor operation device 420 opens or closes the membrane contact bands 421 and 422 so that the membrane contact bands 421 and 422 come into contact with or separate from the separating membrane 30.

이동 간격 제어암(410)은 분리막 접촉대(421,422)가 닫혀져서 분리막(30)과 접촉하는 경우에는 이동홈(450)을 통해서 분리막 이동부(100)가 분리막(30)을 이동시키는 동일한 방향으로 일정 간격만큼 이동하고, 분리막 접촉대(421,422)가 벌어져서 분리막(30)과 분리되는 경우에는 분리막(30)이 이동하는 방향과 반대 방향으로 일정 간격만큼 이동한다.When the separation membrane contact bars 421 and 422 are closed to make contact with the separation membrane 30, the separation gap control arm 410 is moved in the same direction in which the separation membrane moving part 100 moves the separation membrane 30 through the movement groove 450 When the separator contact bars 421 and 422 are opened and separated from the separator 30, they are moved by a predetermined distance in the direction opposite to the direction in which the separator 30 is moved.

여기서, 분리막 이동 제어부(400)는 이동 간격 제어암(410)이 분리막(30)의 이동방향과 동일한 방향으로 일정 간격만큼 이동하는 경우에만 분리막 이동부(100)를 동작시켜 간격 B 가 항상 일정하게 유지되도록 할 수 있다.The separation membrane movement control unit 400 operates the separation membrane movement unit 100 only when the movement interval control arm 410 moves by a predetermined distance in the same direction as the movement direction of the separation membrane 30 so that the interval B is always constant .

도4에서 이동 간격 제어암(410)이 이동홈(450)을 통해 이동하는 간격 C는 도2에서 설명한 간격 B의 2배 길이를 의미한다.
In FIG. 4, the distance C at which the movement distance control arm 410 moves through the movement groove 450 means twice the distance B described in FIG.

도5는 본 발명의 일 실시예로 분리막 접촉대의 동작을 도시한 도면이다.5 is a view showing the operation of the membrane contactor according to one embodiment of the present invention.

본 발명의 이동 간격 제어암(410)은 상술한 바와 같이 분리막 접촉대(421,422)와 분리막 접촉대 동작장치(420)를 더 포함하여 구성된다.The movement interval control arm 410 of the present invention further comprises the separation membrane contact bands 421 and 422 and the separation membrane contact band operation device 420 as described above.

분리막 접촉대(421,422) 사이에 분리막(30)이 위치하게 되고 분리막(30)이 이동하는 동안에는 분리막 접촉대(421,422)가 닫혀져서 분리막(30)과 접촉되고 분리막이 정지되어 제1 극판이 분리막에 부착되는 동안에 분리막 접촉대(421,422)는 벌어져서 분리막(30)과 분리된다.The separation membrane 30 is positioned between the separation membrane contact bands 421 and 422 and the separation membrane contact bands 421 and 422 are closed during the movement of the separation membrane 30 to contact the separation membrane 30 and the separation membrane is stopped, While being attached, the separator contact bars 421 and 422 are opened and separated from the separator 30.

분리막 접촉대(421,422)가 분리막과 접촉하여 이동 간격 제어암(410)이 이동하는 거리는 도4에서 설명한 간격 C 만큼이다.The distance by which the separation membrane contact bands 421 and 422 are in contact with the separation membrane and the movement distance control arm 410 moves is the interval C described in Fig.

도5(a)는 분리막 접촉대(421,422)가 닫혀져서 분리막(30)과 접촉하는 경우의 도면이다. 이 경우에 이동 간격 제어암(410)과 분리막(30)은 동일한 방향으로 동일한 간격(간격 C)만큼 이동하게 된다.5 (a) is a view of the case where the separation membrane contact bands 421 and 422 are closed to make contact with the separation membrane 30. In this case, the movement interval control arm 410 and the separation membrane 30 are moved by the same interval (interval C) in the same direction.

도5(b)는 분리막 접촉대(421,422)가 벌어져서 닫혀져서 분리막(30)과 분리되는 경우의 도면이다. 이 경우에 분리막(30)은 이동하지 않고, 이동 간격 제어암(410)은 분리막(30)이 이동하는 반대방향으로 이동하여 초기 위치로 돌아오게 된다. 여기서 초기 위치란 이동 간격 제어암(410)이 간격 C 로 만큼 이동하기 전의 위치를 의미한다.5 (b) is a view showing the case where the separator contact bars 421 and 422 are opened and closed and separated from the separator 30. In this case, the separation membrane 30 does not move, and the movement interval control arm 410 moves in a direction opposite to the movement direction of the separation membrane 30 and returns to the initial position. Here, the initial position means a position before the movement interval control arm 410 moves by the distance C.

분리막 접촉대(421,422)가 분리막과 접촉하여 이동 간격 제어암(410)이 이동하는 거리는 도4에서 설명한 간격 C 만큼이다.The distance by which the separation membrane contact bands 421 and 422 are in contact with the separation membrane and the movement distance control arm 410 moves is the interval C described in Fig.

즉, 이동 간격 제어암(410)이 간격 C 만큼 이동한 후에는 분리막 접촉대(421,422)는 벌어져서 분리막과 분리되고, 이동 간격 제어암(410)은 뒤로 간격 C 만큼 이동하여 제자리로 돌아오게 된다.That is, after the movement interval control arm 410 has moved by the distance C, the separation membrane contact bars 421 and 422 are opened and separated from the separation membrane, and the movement distance control arm 410 moves backward by an interval C and returns to its original position.

이상의 본 발명의 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치의 전체적인 동작을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.The overall operation of the stacking apparatus for forming the lithium battery by attaching the two electrode plates of the present invention to the separator at regular intervals will be described below.

먼저, 분리막 이동부(100)가 분리막(30)을 2매의 극판이 위치할 수 있는 길이가 되도록 일정 간격을 가지도록 이동시키는 단계를 수행한다. 여기서 일정한 간격은 상술한 바와 같은 간격 B를 의미한다. First, the separation membrane moving unit 100 moves the separation membrane 30 to have a predetermined length so that the two electrode plates can be positioned. Here, the constant interval means interval B as described above.

그리고, 극판 부착부(200)가 2매의 제1 극판(10)이 이웃하도록 일정간격으로 상기 분리막 위에 부착하는 단계를 수행한다.Then, the step of attaching the electrode plate attaching unit 200 on the separating film at regular intervals such that the two first electrode plates 10 are adjacent to each other is performed.

그리고, 극판 삽입부(300)가 분리막(30)의 제1 극판(10)들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 제1 극판(10)들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이(즉, 간격 B)의 중간부분을 접는 단계를 수행한다.When the electrode plate inserting portion 300 is inserted between the adjacent portions of the first electrode plates 10 of the separator 30 or between the middle portions of the separator lengths without the first electrode plates 10 As shown in FIG.

그리고, 극판 삽입부(300)가 분리막(30)의 제1 극판(10)들이 부착되어 있는 반대측에서 분리막(30)이 접혀지는 사이 공간에 제2 극판(20)을 삽입 부착하여, 분리막(30)을 사이에 두고 제1 극판(10)과 제2 극판(20)이 분리막(30)을 사이에 두고 적층되도록 하는 단계를 수행한다.The electrode plate inserting unit 300 inserts the second electrode plate 20 into the space between the separator 30 and the separator 30 at a side opposite to the first electrode plate 10, The first electrode plate 10 and the second electrode plate 20 are stacked with the separator 30 interposed therebetween.

여기서, 제1 극판을 분리막에 부착하는 단계와 제2 극판을 이용하여 분리막을 접으면서 접혀지는 분리막 사이공간에 제2 극판을 삽입하여 부착하는 단계는 동시에 이루어질 수 있다. 즉, 극판 부착부(200)가 2매의 제1 극판(10)이 이웃하도록 일정간격으로 상기 분리막(30) 위에 부착하는 동안, 극판 삽입부(300)가 이미 분리막(30)에 부착되어진 제1 극판(10)들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 제1 극판(10)들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이(즉, 간격 B)의 중간부분을 접으면서 그 사이공간에 제2 극판(20)을 삽입 부착할 수 있다.Here, the step of attaching the first electrode plate to the separation membrane and the step of inserting and attaching the second electrode plate to the space between the separation membranes folded while folding the separation membrane using the second electrode plate can be performed at the same time. That is, while the electrode plate attachment portion 200 is attached to the separation membrane 30 at regular intervals such that the two first electrode plates 10 are adjacent to each other, the electrode plate insertion portion 300 is already attached to the separation membrane 30 The first pole plate 10 is inserted into the space between the first pole plates 10 and the second pole plate 20 while folding the middle portion of the space between the first pole plates 10 and the first pole plates 10 Can be attached.

따라서, 본 발명은 리튬전지의 셀적층(스태킹) 공정에 있어 공정이 단순화 되고 공전 시간이 적게 걸리게 된다.
Therefore, the present invention simplifies the process of the cell stacking (stacking) process of the lithium battery and takes a low turnover time.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

10 : 제1 극판 20 : 제2 극판
30 : 분리막 100 : 분리막 이동부
200 : 극판 부착부 300 : 극판 삽입부
400 : 분리막 이동 제어부 410 : 이동 간격 제어암
420 : 분리막 접촉대 동작장치 421,422 : 분리막 접촉대 동작장치
450 : 이동홈10: first electrode plate 20: second electrode plate
30: separator 100: separator moving part
200: polar plate attachment part 300: polar plate insertion part
400: separation membrane movement control unit 410: movement interval control arm
420: Membrane contact bar actuator 421, 422: Membrane contact bar actuator
450: moving home

Claims (4)

이웃하는 2매의 제1 극판이 위치하는 분리막의 길이, 제2 극판의 한 측면을 감싸고 접히는 길이, 및 상기 이웃하는 2매의 제1 극판 중 어느 한 제1 극판의 측면을 감싸서 접히는 길이를 포함하는 일정간격으로 상기 분리막에 상기 이웃하는 2매의 제1 극판과 제 2 극판을 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치에 있어서,
상기 분리막을 이동시키는 분리막 이동부;
상기 분리막 이동부를 제어하여 분리막의 이동거리를 제어하는 분리막 이동 제어부;
상기 분리막 이동부를 통해 이동하는 상기 분리막 위에 한번에 상기 2매의 제1 극판들 부착시키되, 상기 이웃하는 2매의 제1 극판들과 다음번 이웃하는 2매의 제1 극판들이 부착되는 간격은 2매의 극판들이 위치할 수 있는 간격을 가지도록 상기 일정간격으로 제1 극판들을 부착하는 극판 부착부; 및
상기 제2 극판을 이용하여 상기 분리막을 접고, 상기 제1 극판들이 부착되어 있는 분리막의 반대측 면에서 분리막이 접혀지는 사이 공간에 상기 제2 극판을 삽입 및 부착하여 상기 제1 극판과 상기 제2 극판 및 분리막이 교대로 적층되도록 하는 극판 삽입부;를 포함하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치.
The length of the separation membrane where two adjacent first electrode plates are located, the length of folding and folding one side surface of the second electrode plate, and the length of folding and wrapping the side surface of one of the two adjacent first electrode plates And the second electrode plate and the second electrode plate are attached to the separation membrane at regular intervals such that the first electrode plate and the second electrode plate are adjacent to each other,
A separation membrane moving part for moving the separation membrane;
A separation membrane movement control unit for controlling the separation distance of the separation membrane by controlling the separation membrane moving unit;
Wherein the two first plates are attached to the separator moving through the separator moving part at a time, and the interval between the adjacent two first plates and the next two adjacent first plates is two An electrode plate attaching portion attaching the first electrode plates at the predetermined intervals so as to have an interval at which the electrode plates can be positioned; And
The separator is folded using the second electrode plate and the second electrode plate is inserted into and attached to the space between the first electrode plate and the second electrode plate, And an electrode plate inserting unit for alternately laminating the separating plates on the separator, wherein the two stacking plates are attached to the separator at regular intervals to produce a lithium battery.
제1항에 있어서,
상기 분리막 이동 제어부는,
상기 분리막과 상측 및 하측에서 접하는 집게 모양의 분리막 접촉대;
상기 분리막 접촉대를 동작시켜 상기 분리막과 접촉 또는 분리시키는 분리막 접촉대 동작장치;
상기 분리막 접촉대가 상기 분리막과 접촉하는 경우에는 상기 분리막이 이동하는 동일한 방향으로 이동하고, 상기 분리막 접촉대가 상기 분리막과 분리되는 경우에는 상기 분리막이 이동하는 반대 방향으로 이동하는 이동 간격 제어암; 및
상기 이동 간격 제어암의 이동시 이동되는 위치가 상기 일정 간격이 되도록 제한하는 이동홈; 을 포함하여 구성되어,
상기 이동 간격 제어암이 상기 분리막이 이동하는 동일한 방향으로 이동하는 동안에만 상기 분리막 이동부를 제어하여 상기 분리막을 이동시키도록 하는 것을 특징으로 하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the separation membrane movement control unit comprises:
A tongue-like separation membrane contact pad contacting the separation membrane at the upper side and the lower side;
A separation membrane contact band operation device that operates the separation membrane contact band to contact or separate the separation membrane;
A movement interval control arm that moves in the same direction in which the separation membrane contact moves when the separation membrane contact bar makes contact with the separation membrane and moves in the opposite direction when the separation membrane contact bar separates from the separation membrane; And
A moving groove for limiting a position of the moving distance control arm when the moving distance control arm is moved to a predetermined interval; , ≪ / RTI >
And the separating membrane moving unit controls the separating membrane moving unit only while the moving distance control arm moves in the same direction in which the separating membrane moves, so that the separating membrane is moved. The two electrode plates are attached to the separating membrane at regular intervals, Generating stacking device.
제1항에 있어서,
상기 극판 삽입부는 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 상기 제1 극판들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이의 중간부분에 상기 제2 극판을 삽입하여 상기 분리막이 접히도록 하여, 상기 제2 극판이 상기 분리막을 사이에 두고 상기 제1 극판과 대응되어 적층되도록 하는 것을 특징으로 하는 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electrode plate inserting portion inserts the second electrode plate in the middle portion of the separation membrane where the first electrode plates are adjacent to each other or the length of the separation membrane to which the first electrode plates are not attached, And the second electrode plate is laminated so as to correspond to the first electrode plate with the separating film interposed therebetween, wherein the two electrode plates are attached to the separator at regular intervals to produce a lithium battery.
이웃하는 2매의 제1 극판이 위치하는 분리막의 길이, 제2 극판의 한 측면을 감싸고 접히는 길이, 및 상기 이웃하는 2매의 제1 극판 중 어느 한 제1 극판의 측면을 감싸서 접히는 길이를 포함하는 일정간격으로 상기 분리막에 상기 이웃하는 2매의 제1 극판과 제 2 극판을 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 방법에 있어서,
분리막 이동부가 상기 분리막을 2매의 극판이 위치할 수 있는 길이가 되도록 일정 간격으로 이동시키는 단계;
극판 부착부가 상기 2매의 제1 극판을 상기 일정간격으로 상기 분리막 위에 부착하는 단계;
극판 삽입부가 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 이웃하여 부착된 사이부분 또는 상기 제1 극판들이 부착되어 있지 않은 분리막 길이의 중간부분의 경계를 접는 단계;
극판 삽입부가 상기 분리막의 상기 제1 극판들이 부착되어 있는 반대측에서 상기 분리막이 접혀지는 사이에 상기 제2 극판을 삽입 부착하여 상기 분리막을 사이에 두고 상기 제1 극판과 상기 제2 극판이 대응되어 적층되도록 하는 단계;를 포함하되,
상기 일정간격은 2매의 극판이 위치할 수 있는 거리인 2매의 극판을 일정간격으로 분리막에 부착하여 리튬전지를 생성하는 스태킹 방법.
The length of the separation membrane where two adjacent first electrode plates are located, the length of folding and folding one side surface of the second electrode plate, and the length of folding and wrapping the side surface of one of the two adjacent first electrode plates Wherein the first electrode plate and the second electrode plate are attached to the separator at regular intervals so as to form a lithium battery,
Moving the separator moving unit at a predetermined interval such that the separator has a length allowing the two electrode plates to be positioned;
Attaching the two first electrode plates on the separation membrane at regular intervals;
Folding a boundary between the adjacent portions of the first electrode plates of the separator or the middle portion of the separator length to which the first electrode plates are not attached;
The electrode plate inserting portion inserts the second electrode plate between the first electrode plate and the second electrode plate so that the first electrode plate and the second electrode plate are opposed to each other with the separator interposed therebetween, The method comprising:
Wherein the two spacers are spaced apart from each other by a predetermined distance to form a lithium battery.
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