KR101775217B1 - Welding Apparatus For Electrode Tab Of Cylindrical Type Secondary Battery And Method For Manufacturing Cylindrical Type Secondary Battery - Google Patents

Welding Apparatus For Electrode Tab Of Cylindrical Type Secondary Battery And Method For Manufacturing Cylindrical Type Secondary Battery Download PDF

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Abstract

본 발명은 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법에 관한 것으로서, 복수 개의 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 이루어지는 전극 조립체와, 상부에 개구부가 형성되어 상기 전극 조립체가 내부에 수납되는 원통형 캔을 포함하는 원통형 이차전지의 전극 탭을 용접하는 장치에 있어서, 상기 전극과 연결된 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면 측으로 이동하도록 상기 원통형 캔의 외부에서 자력을 발생시키는 자력 인가부; 및 상기 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면에 용접되도록 레이저를 조사하는 레이저부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 용접봉을 사용하지 않고 전극 탭을 용접할 수 있는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법을 제공하는 것이다.
The present invention relates to an electrode tap welding apparatus for a cylindrical rechargeable battery and a method of manufacturing a cylindrical rechargeable battery. The electrode assembly includes an electrode assembly formed by winding a plurality of electrodes and a separator, and a cylindrical body An apparatus for welding an electrode tab of a cylindrical rechargeable battery including a can, comprising: a magnetic force applying unit for generating a magnetic force outside the cylindrical can so that an electrode tab connected to the electrode moves to a bottom surface side of the cylindrical can; And a laser part for irradiating a laser so that the electrode tab is welded to the bottom surface of the cylindrical can.
According to the present invention, there is provided an electrode tap welding apparatus for a cylindrical rechargeable battery which can weld an electrode tab without using a welding rod, and a method for manufacturing a cylindrical rechargeable battery.

Description

원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법{Welding Apparatus For Electrode Tab Of Cylindrical Type Secondary Battery And Method For Manufacturing Cylindrical Type Secondary Battery}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electrode tap welding apparatus for a cylindrical secondary battery, and a manufacturing method of a cylindrical secondary battery.

본 발명은 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 용접봉을 사용하지 않고 전극 탭을 용접할 수 있는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode tap welding apparatus for a cylindrical rechargeable battery and a method of manufacturing a cylindrical rechargeable battery. More particularly, the present invention relates to an electrode tap welding apparatus for a cylindrical rechargeable battery, And a manufacturing method of the battery.

일반적으로, 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능하다는 이점으로 인하여 최근 그 개발 및 사용이 증가하고 있다. 이차전지는 양극, 음극 및 분리막으로 이루어지는 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재를 구비한다. 이차전지는 구조적 특징에 따라 원통형 이차전지, 각형 이차전지, 파우치형 이차전지 등으로 분류할 수 있다.Generally, secondary batteries have been recently developed and used due to the fact that they can be recharged and can be made compact and large in capacity. The secondary battery includes an electrode assembly including an anode, a cathode, and a separator, and a casing for sealingly storing the electrode assembly together with the electrolyte solution. The secondary battery can be classified into a cylindrical secondary battery, a prismatic secondary battery, and a pouch-type secondary battery according to a structural feature.

도 1은 이러한 원통형 이차전지의 단면을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 원통형 이차전지(100)는 양극(111), 음극(113) 및 분리막으로 이루어지는 전극 조립체(110)와, 전극 조립체(110)를 내부에 수용하며 상단에 개구부가 마련된 캔(120)과, 캔(120) 상단의 개구부를 마감하는 캡 어셈블리(130)를 포함한다. 전극 조립체(110)의 양극(111)에는 양극 탭(115)이 연결되며, 양극 탭(115)은 개구부 상단의 캡 어셈블리(130)와 용접으로 연결된다. 또한, 전극 조립체(110)의 음극(113)에는 음극 탭(117)이 연결되며, 음극 탭(117)은 캔(120)의 바닥면과 용접으로 연결된다.1 is a cross-sectional view of such a cylindrical secondary battery. 1, a cylindrical rechargeable battery 100 includes an electrode assembly 110 including an anode 111, a cathode 113, and a separator 110, an electrode assembly 110 accommodated in the electrode assembly 110, A can 120 and a cap assembly 130 for closing the opening at the top of the can 120. The positive electrode tab 115 is connected to the positive electrode 111 of the electrode assembly 110 and the positive electrode tab 115 is welded to the cap assembly 130 at the top of the opening. The negative electrode tab 117 is connected to the negative electrode 113 of the electrode assembly 110 and the negative electrode tab 117 is welded to the bottom surface of the can 120.

도 2 내지 도 4는 종래 원통형 이차전지(100)의 음극 탭(117)과 캔(120)의 용접 공정 모습을 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 원통형 이차전지(100)의 음극 탭(117)은 음극과 연결되고 연장되어 전극 조립체(110)의 하단으로 인출된다. 이러한 음극 탭(117)은 캔(120)의 바닥면과 용접을 통하여 전기적으로 연결된다. 이를 보다 상세히 설명하면, 음극 탭(117)과 캔(120)의 바닥면과의 용접을 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 캔(120)의 상부 개구부를 통하여 캔(120) 내부에 전극 조립체(110)가 수납된다. 이후, 도 3에 도시된 바와 같이, 음극 탭(117)과 캔(120) 바닥면의 용접을 위하여 캔(120)의 상부 개구부로부터 전극 조립체(110)의 가운데에 형성된 중공으로 용접봉(140)이 삽입된다. 이에, 도 4에 도시된 바와 같이, 캔(120) 내부의 용접봉(140)과 캔(120) 외부의 용접 부재(150)에 의하여 음극 탭(117)과 캔(120)의 바닥면이 용접 고정된다.FIGS. 2 to 4 are views showing a welding process of the negative electrode tab 117 and the can 120 of the conventional cylindrical rechargeable battery 100. FIG. 2 to 4, the negative electrode tab 117 of the conventional cylindrical rechargeable battery 100 is connected to the negative electrode and extends to the lower end of the electrode assembly 110. [ The negative electrode tab 117 is electrically connected to the bottom surface of the can 120 through welding. 2, in order to weld the negative electrode tab 117 and the bottom surface of the can 120, an electrode assembly (not shown) is formed inside the can 120 through the upper opening of the can 120, (110). 3, a hollow electrode 140 formed in the center of the electrode assembly 110 from the upper opening of the can 120 for welding of the cathode tab 117 and the bottom surface of the can 120, . 4, the cathode tab 117 and the bottom surface of the can 120 are welded and fixed by the welding rod 140 inside the can 120 and the welding member 150 outside the can 120, do.

그러나, 이와 같은 음극 탭(117)과 캔(120)의 용접을 위하여 전극 조립체(110) 가운데의 중공을 통하여 용접봉(140)이 삽입되어야 한다. 이는, 전극 조립체(110)의 직경이 작은 초소형 원통형 이차전지(100)의 경우 용접봉(140)의 삽입이 어려울 뿐만 아니라, 삽입을 위하여 별도의 얇은 두께의 용접봉(140)이 요구된다. 또한 이러한 용접봉(140)은 마모되기 쉬우므로 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다. However, in order to weld the cathode tab 117 and the can 120, the electrode 140 must be inserted through the hollow of the electrode assembly 110. This is because it is difficult to insert the electrode 140 in the case of the miniature cylindrical rechargeable battery 100 having a small diameter of the electrode assembly 110 and a separate electrode 140 having a thin thickness is required for the insertion. Also, since the electrode 140 is easily worn, the durability is low.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 용접봉을 사용하지 않고 전극 탭을 용접할 수 있는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치 및 원통형 이차전지의 제조 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an electrode tap welding apparatus and a method of manufacturing a cylindrical secondary battery of a cylindrical rechargeable battery which can weld electrode tabs without using a welding rod.

본 발명에 따른 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치는, 복수 개의 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 이루어지는 전극 조립체와, 상부에 개구부가 형성되어 상기 전극 조립체가 내부에 수납되는 원통형 캔을 포함하는 원통형 이차전지의 전극 탭을 용접하는 장치에 있어서, 상기 전극과 연결된 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면 측으로 이동하도록 상기 원통형 캔의 외부에서 자력을 발생시키는 자력 인가부; 및 상기 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면에 용접되도록 레이저를 조사하는 레이저부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. An electrode tap welding apparatus for a cylindrical rechargeable battery according to the present invention includes: an electrode assembly formed by winding a plurality of electrodes and a separator; and a cylindrical can having an opening formed thereon and the electrode assembly housed therein An apparatus for welding an electrode tab, comprising: a magnetic force applying unit for generating a magnetic force outside the cylindrical can so that an electrode tab connected to the electrode moves toward a bottom surface side of the cylindrical can; And a laser part for irradiating a laser so that the electrode tab is welded to the bottom surface of the cylindrical can.

본 발명에서, 상기 자력 인가부는 복수 개의 자석으로 마련되며, 상기 원통형 캔의 하단면의 양측에 대칭되게 배치되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the magnetic force applying unit is provided with a plurality of magnets and is arranged symmetrically on both sides of the lower end face of the cylindrical can.

본 발명에서, 상기 원통형 캔의 개구부를 통하여 인입되며, 상기 원통형 캔의 내부에 수납된 상기 전극 조립체를 가압하는 가압부를 더 포함하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable to further include a pressing portion that is inserted through the opening of the cylindrical can and presses the electrode assembly housed inside the cylindrical can.

본 발명에서, 상기 가압부는 상기 원통형 캔의 중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 복수 개 마련되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that a plurality of the pressing portions are provided so as to be symmetrical on both sides with respect to the center of the cylindrical can.

본 발명에 따른 원통형 이차전지 및 이의 제조 방법에 따르면, 전극 탭을 원통형 캔의 내주면에 용접함에 따라 용접봉을 사용하지 않고 전극 탭을 용접할 수 있다.According to the cylindrical secondary battery and the method for manufacturing the same according to the present invention, the electrode tab can be welded without using a welding rod by welding the electrode tab to the inner circumferential surface of the cylindrical can.

또한, 용접봉의 삽입에 따른 문제점 및 용접봉 마모에 대한 문제점을 해결할 수 있다. In addition, it is possible to solve problems caused by insertion of the electrode and abrasion of the electrode.

또한, 초소형 원통형 이차전지의 경우에도 자석을 이용하여 전극 탭을 캔 바닥으로 유도하므로 전극 탭의 손상을 방지하고, 용접의 공정성을 향상시킬 수 있다. Also, in the case of a microcylindrical secondary battery, the electrode tab is guided to the can bottom using a magnet, thereby preventing damage to the electrode tab and improving the processability of welding.

도 1은 종래 원통형 이차전지의 단면을 도시한 도면.
도 2 내지 도 4는 종래 원통형 이차전지의 음극 탭과 캔의 용접 공정을 도시한 도면.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 용접 공정을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 제조 방법의 순서를 도시한 도면.
1 is a cross-sectional view of a conventional cylindrical secondary battery;
2 to 4 are views showing a welding process of a negative electrode tab and a can of a conventional cylindrical rechargeable battery.
5 to 7 are views showing a welding process of a cylindrical secondary battery according to the present invention.
8 is a view showing a procedure of a method of manufacturing a cylindrical secondary battery according to the present invention.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치는 전극과 연결된 전극 탭이 원통형 캔(20)의 바닥면 측으로 이동하도록 원통형 캔(20)의 외부에서 자력을 발생시키는 자력 인가부(30); 및 전극 탭이 원통형 캔(20)의 바닥면에 용접되도록 레이저를 조사하는 레이저부(40);를 포함한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The electrode tap welding apparatus of a cylindrical rechargeable battery according to the present invention includes a magnetic force applying unit 30 for generating a magnetic force from the outside of a cylindrical can 20 so that an electrode tab connected to an electrode moves to a bottom surface side of the cylindrical can 20; And a laser part (40) for irradiating a laser so that the electrode tab is welded to the bottom surface of the cylindrical can (20).

원통형 이차전지는 복수 개의 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 이루어지는 전극 조립체(10)와, 상부에 개구부가 형성되어 전극 조립체(10)가 내부에 수납되는 원통형 캔(20)을 포함한다. 전극 조립체(10)는 전극 집전체의 양면에 제1 전극 활물질이 도포되어 이루어지는 제1 전극과, 전극 집전체의 양면에 제2 전극 활물질이 도포되어 이루어지는 제2 전극과, 제1 전극과 제2 전극 사이에 세퍼레이터를 개재하고 이를 권취하여 이루어진다. 제1 전극은 양극, 제2 전극은 음극으로 마련되는 것이 바람직하나, 반대로 제1 전극이 음극, 제2 전극이 양극으로 마련되는 것도 가능함은 당연하다. The cylindrical secondary battery includes an electrode assembly 10 in which a plurality of electrodes and a separator are wound, and a cylindrical can 20 in which an electrode assembly 10 is accommodated. The electrode assembly 10 includes a first electrode formed by applying a first electrode active material on both surfaces of an electrode current collector, a second electrode formed by applying a second electrode active material on both surfaces of the electrode current collector, A separator is interposed between the electrodes and is wound therearound. The first electrode may be a cathode and the second electrode may be a cathode. Alternatively, the first electrode may be a cathode and the second electrode may be a cathode.

자력 인가부(30)는 자력을 발생시켜 제2 전극 탭(17)의 위치를 안내하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 복수 개의 자석으로 마련된다. 다만 자력을 발생시킬 수 있는 것이라면 자력 인가부(30)가 자석에 제한되는 것은 아니다. The magnetic force applying unit 30 is for generating a magnetic force to guide the position of the second electrode tab 17, and in this embodiment, it is provided with a plurality of magnets. However, the magnetic force applying section 30 is not limited to the magnet as long as it can generate magnetic force.

자력 인가부(30)는 원통형 캔(20)의 하단면에 위치한다. 이러한 복수 개의 자석은 원통형 캔(20)의 중심을 기준으로 양측에 대칭되게 배치된다. 자력 인가부(30)는 원통형 캔(20) 내부에 수납된 전극 조립체(10)의 제2 전극 탭(17)을 자력으로 원통형 캔(20) 바닥으로 유도한다. The magnetic force applying section (30) is located on the lower end face of the cylindrical can (20). The plurality of magnets are symmetrically arranged on both sides with respect to the center of the cylindrical can 20. [ The magnetic force applying unit 30 guides the second electrode tab 17 of the electrode assembly 10 accommodated in the cylindrical can 20 to the bottom of the cylindrical can 20 by the magnetic force.

레이저부(40)는 원통형 캔(20)의 외부에 위치한다. 레이저부(40)는 캔(20) 외부로부터 캔(20)을 향하여 레이저를 조사하여 자력 인가부(30)에 의하여 캔(20)의 바닥면으로 유도된 전극 탭과 캔(20) 바닥면을 레이저 용접한다. The laser part (40) is located outside the cylindrical can (20). The laser unit 40 irradiates the laser from the outside of the can 20 to the can 20 to irradiate the bottom of the can 20 with the electrode tab and the bottom of the can 20 by the magnetic force applying unit 30 Laser welding.

한편, 이러한 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치는 전극 조립체(10)를 가압하기 위한 가압부(50)를 더 포함할 수 있다. 가압부(50)는 원통형 캔(20)의 상부 개구부를 통하여 내부로 인입되어, 원통형 캔(20)의 내부에 수용된 전극 조립체(10)를 상부에서 가압한다. 이러한 가압부(50)는 원통형 캔(20)의 중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 복수 개 마련되는 것이 바람직하다. 가압부(50)는 전극 조립체(10) 전체를 상부에서 하부로 가압하여, 캔(20)의 바닥면과 밀착되도록 유도한다. 이에, 자력 인가부(30)가 전극 탭을 캔(20) 바닥면으로 유도하는 것을 보조함과 동시에, 전극 조립체(10)를 가압하여 전극 탭과 캔(20) 바닥면의 용접 시 전극 조립체(10)가 상하방향으로 유동하는 것을 방지할 수 있다.
The electrode tap welding apparatus of the cylindrical secondary battery may further include a pressing unit 50 for pressing the electrode assembly 10. The pressing portion 50 is inserted into the cylindrical can 20 through an upper opening thereof to press the electrode assembly 10 accommodated in the cylindrical can 20 from above. It is preferable that a plurality of these pressing portions 50 are provided so as to be symmetrical on both sides with respect to the center of the cylindrical can 20. The pressing portion 50 presses the entire electrode assembly 10 from the top to the bottom so as to be brought into close contact with the bottom surface of the can 20. The magnetic force applying unit 30 assists in guiding the electrode tabs to the bottom surface of the can 20 and assists the electrode assembly 10 when the electrode tab 10 and the bottom surface of the can 20 are welded. Can be prevented from flowing in the vertical direction.

이하에서는 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 제조 방법을 도면을 참조하여 설명한다. 도 8은 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 제조 방법의 순서를 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 원통형 이차전지의 제조 방법은 전극 조립체(10)를 형성하는 전극 조립체 형성 단계(S1); 전극 조립체(10)를 원통형 캔(20) 내부에 수용시키는 수납 단계(S2); 이동 단계(S3); 제2 전극 탭(17)을 용접하는 제2 용접 단계(S4); 제1 전극 탭(15)을 용접하는 제1 용접 단계(S5);를 포함한다. Hereinafter, a method of manufacturing a cylindrical secondary battery according to the present invention will be described with reference to the drawings. 8 is a view showing a procedure of a method of manufacturing a cylindrical secondary battery according to the present invention. As shown in FIG. 8, a method of manufacturing a cylindrical secondary battery according to the present invention includes: forming an electrode assembly (S1) for forming an electrode assembly (10); A receiving step S2 of receiving the electrode assembly 10 inside the cylindrical can 20; Moving step S3; A second welding step (S4) of welding the second electrode tab (17); And a first welding step (S5) of welding the first electrode tab (15).

전극 조립체 형성 단계(S1)에서는 제1 전극, 제2 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 전극 조립체(10)를 형성한다. 전극 조립체(10)는 전극 집전체의 양면에 제1 전극 활물질이 도포되어 이루어지는 제1 전극과, 전극 집전체의 양면에 제2 전극 활물질이 도포되어 이루어지는 제2 전극과, 제1 전극과 제2 전극 사이에 세퍼레이터를 개재하고 이를 권취하여 이루어진다. 제1 전극은 양극, 제2 전극은 음극으로 마련되는 것이 바람직하나, 반대로 제1 전극이 음극, 제2 전극이 양극으로 마련되는 것도 가능함은 당연하다. In the electrode assembly forming step S1, the electrode assembly 10 is formed by winding the first electrode, the second electrode, and the separator. The electrode assembly 10 includes a first electrode formed by applying a first electrode active material on both surfaces of an electrode current collector, a second electrode formed by applying a second electrode active material on both surfaces of the electrode current collector, A separator is interposed between the electrodes and is wound therearound. The first electrode may be a cathode and the second electrode may be a cathode. Alternatively, the first electrode may be a cathode and the second electrode may be a cathode.

한편, 전극 조립체(10)는 제1 전극과 연결되는 제1 전극 탭(15)과, 제2 전극과 연결되는 제2 전극 탭(17)을 포함한다. 전극 조립체(10) 형성 단계(S1)에서는 양극 탭인 제1 전극 탭(15)이 전극 조립체(10)의 상부로 인출되고 음극 탭인 제2 전극 탭(17)이 전극 조립체(10)의 하부로 인출되도록 형성한다. The electrode assembly 10 includes a first electrode tab 15 connected to the first electrode and a second electrode tab 17 connected to the second electrode. In the electrode assembly 10 forming step S1, the first electrode tab 15 which is the positive electrode tab is drawn out to the upper portion of the electrode assembly 10 and the second electrode tab 17 which is the negative electrode tab is drawn out to the lower portion of the electrode assembly 10 .

수납 단계(S2)에서는 전극 조립체 형성 단계(S1)에서 형성된 전극 조립체(10)를 원통형 캔(20) 내부에 수용시킨다. 원통형 캔(20) 내부는 전극 조립체(10)를 수용하기 위한 공간이 형성되어 있으며, 상부는 개구부가 형성된다. 전극 조립체(10)는 원통형 캔(20)의 상부 개구부를 통하여 내부 공간으로 삽입되어 원통형 캔(20)에 수용된다. 이 때, 전극 조립체(10)의 제1 전극 탭(15)이 상부 개구부를 향하고, 제2 전극 탭(17)이 원통형 캔(20)의 바닥면을 향하도록 전극 조립체(10)를 수납한다. In the storing step S2, the electrode assembly 10 formed in the electrode assembly forming step S1 is accommodated in the cylindrical can 20. A space for accommodating the electrode assembly 10 is formed inside the cylindrical can 20, and an opening is formed in the upper part. The electrode assembly 10 is inserted into the inner space through the upper opening of the cylindrical can 20 and accommodated in the cylindrical can 20. At this time, the electrode assembly 10 is housed such that the first electrode tab 15 of the electrode assembly 10 faces the upper opening and the second electrode tab 17 faces the bottom surface of the cylindrical can 20.

이동 단계(S3)에서는 자력을 인가하여 제2 전극과 연결된 제2 전극 탭(17)의 단부를 캔(20)의 바닥면 측으로 이동시킨다. 이동 단계(S3)에서는 원통형 캔(20) 외부에 마련되는 자력 인가부(30)를 이용하여 제2 전극 탭(17)을 이동시킨다. 이를 위하여 자력 인가부(30)는 원통형 캔(20)의 바닥면과 인접한 외부에 마련된다. In the moving step S3, a magnetic force is applied to move the end of the second electrode tab 17 connected to the second electrode to the bottom surface side of the can 20. In the moving step S3, the second electrode tab 17 is moved using the magnetic force applying unit 30 provided outside the cylindrical can 20. To this end, the magnetic force applying section 30 is provided outside the bottom surface of the cylindrical can 20.

자력 인가부(30)는 복수 개의 자석으로 구비된다. 복수 개의 자석은 원통형 캔(20)의 중심을 기준으로 서로 대칭되는 위치에 마련된다. 이에, 제2 전극 탭(17)을 자력을 이용하여 원통형 캔(20) 바닥면으로 이동시키기 위하여, 자력 인가부(30)의 복수 개의 자석은 원통형 캔(20) 바닥면의 외측에 밀착되는 것이 바람직하다. 이와 같은 자력 인가부(30)로부터의 자력에 의하여 제2 전극 탭(17)은 원통형 캔(20)의 바닥면측으로 이동한다. The magnetic force applying unit 30 is provided with a plurality of magnets. The plurality of magnets are provided at positions symmetrical to each other with respect to the center of the cylindrical can (20). In order to move the second electrode tab 17 to the bottom surface of the cylindrical can 20 by using a magnetic force, a plurality of magnets of the magnetic force applying unit 30 are in close contact with the outside of the bottom surface of the cylindrical can 20 desirable. The second electrode tab 17 moves to the bottom surface side of the cylindrical can 20 by the magnetic force from the magnetic force applying unit 30 as described above.

제2 용접 단계(S4)에서는 원통형 캔(20)의 바닥면에 위치하는 제2 전극 탭(17)을 향하여 레이저를 조사하여 원통형 캔(20)의 바닥면과 제2 전극 탭(17)을 용접한다. 제2 용접 단계(S4)에서는 원통형 캔(20)의 외부에 마련되는 레이저부(40)로부터 이동 단계(S3)를 통하여 이동된 제2 전극 탭(17)을 향하여 레이저를 조사한다. 이에, 제2 전극 탭(17)과 원통형 캔(20)의 바닥면을 용접한다. 이 때, 자력 인가부(30)는 계속 캔(20)의 바닥면과 인접한 외부에 마련되어 제2 전극 탭(17)의 위치가 움직이지 않도록 고정한다. In the second welding step S4, the bottom surface of the cylindrical can 20 and the second electrode tab 17 are welded to the second electrode tab 17 located on the bottom surface of the cylindrical can 20, do. In the second welding step S4, laser is irradiated from the laser part 40 provided outside the cylindrical can 20 to the second electrode tab 17 moved through the moving step S3. Thus, the second electrode tab 17 and the bottom surface of the cylindrical can 20 are welded. At this time, the magnetic force applying unit 30 is provided on the outer side adjacent to the bottom surface of the can 20 so that the position of the second electrode tab 17 is fixed so as not to move.

한편, 제2 용접 단계(S4)에서는 이와 같은 자력 인가부(30)와 함께 전극 조립체(10)의 상단을 가압부(50)를 이용하여 가압할 수 있다. 가압부(50)는 원통형 캔(20)의 상부 개구부를 통하여 내부로 인입되어, 원통형 캔(20)의 내부에 수용된 전극 조립체(10)를 상부에서 가압한다. 가압부(50)는 원통형 캔(20)의 중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 복수 개 마련되는 것이 바람직하며, 전극 조립체(10) 전체를 상부에서 하부로 가압하여, 캔(20)의 바닥면과 전극 조립체(10)가 밀착되도록 유도한다. 이에, 자력 인가부(30)가 전극 탭을 캔(20) 바닥면으로 유도하는 것을 보조함과 동시에, 전극 조립체(10)를 가압하여 제2 전극 탭(17)과 캔(20) 바닥면의 용접 시 전극 조립체(10)가 상하방향으로 유동하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여 가압부(50)는 전극 조립체(10) 상측의 상호 대칭되는 위치를 각각 가압한다. Meanwhile, in the second welding step S4, the upper end of the electrode assembly 10 may be pressed together with the magnetic force applying unit 30 using the pressing unit 50. [ The pressing portion 50 is inserted into the cylindrical can 20 through an upper opening thereof to press the electrode assembly 10 accommodated in the cylindrical can 20 from above. It is preferable that a plurality of the pressing portions 50 are provided symmetrically with respect to the center of the cylindrical can 20 on both sides and the whole of the electrode assembly 10 is pressed from the top to the bottom, So that the electrode assembly 10 is brought into close contact. The magnetic force applying unit 30 assists in guiding the electrode tab to the bottom surface of the can 20 and supports the electrode assembly 10 to press the second electrode tab 17 and the bottom surface of the can 20 The electrode assembly 10 can be prevented from flowing in the vertical direction. To this end, the pressing portion 50 presses the mutually symmetrical positions on the upper side of the electrode assembly 10, respectively.

제1 용접 단계(S5)에서는 제1 전극과 연결된 제1 전극 탭(15)을 원통형 캔(20)의 상부에 마련되는 캡 어셈블리와 용접한다. 제1 용접 단계(S5)에서는 원통형 캔(20)의 상부 개구부를 마감하며 원통형 캔(20)의 최상단에 캡 어셈블리를 위치시킨다. 이후, 캡 어셈블리의 안전 벤트 일측에 제1 전극 탭(15)을 용접하여 캡 어셈블리와 제1 전극 탭(15)을 전기적으로 연결한다. In the first welding step S5, the first electrode tab 15 connected to the first electrode is welded to the cap assembly provided on the upper portion of the cylindrical can 20. In the first welding step S5, the upper opening of the cylindrical can 20 is closed and the cap assembly is positioned at the uppermost end of the cylindrical can 20. Thereafter, the first electrode tab 15 is welded to one side of the safety vent of the cap assembly to electrically connect the cap assembly and the first electrode tab 15.

따라서 상술한 방법에 의하면, 용접봉과 같은 별도의 장비를 삽입하는 등의 공정 없이 전극 탭을 캔에 용이하게 용접할 수 있다.
Therefore, according to the above-described method, the electrode tab can be easily welded to the can without a process such as inserting a separate device such as a welding rod.

전술된 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than by the foregoing detailed description. It is intended that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims, as well as all equivalents thereof, be within the scope of the present invention.

10: 전극 조립체
15: 제1 전극 탭
17: 제2 전극 탭
30: 자력 인가부
40: 레이저부
50: 가압부
10: electrode assembly
15: first electrode tab
17: Second electrode tab
30: magnetic force application part
40: laser part
50:

Claims (8)

복수 개의 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 이루어지는 전극 조립체와, 상부에 개구부가 형성되어 상기 전극 조립체가 내부에 수납되는 원통형 캔을 포함하는 원통형 이차전지의 전극 탭을 용접하는 장치에 있어서,
상기 전극과 연결된 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면 측으로 이동하도록 상기 원통형 캔의 외부에서 자력을 발생시키는 자력 인가부; 및
상기 전극 탭이 상기 원통형 캔의 바닥면에 용접되도록 레이저를 조사하는 레이저부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치.
There is provided an apparatus for welding an electrode tab of a cylindrical rechargeable battery including an electrode assembly formed by winding a plurality of electrodes and a separator, and a cylindrical can having an opening formed thereon and the electrode assembly housed therein,
A magnetic force applying unit for generating a magnetic force outside the cylindrical can so that an electrode tab connected to the electrode moves to a bottom surface side of the cylindrical can; And
And a laser unit for irradiating the electrode tab with laser so that the electrode tab is welded to the bottom surface of the cylindrical can.
청구항 1에 있어서,
상기 자력 인가부는 복수 개의 자석으로 마련되며, 상기 원통형 캔의 하단면의 양측에 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the magnetic force applying unit is formed of a plurality of magnets and is disposed symmetrically on both sides of the lower end surface of the cylindrical can.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 원통형 캔의 개구부를 통하여 인입되며, 상기 원통형 캔의 내부에 수납된 상기 전극 조립체를 가압하는 가압부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치.
The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a pressing portion that is inserted through the opening of the cylindrical can and presses the electrode assembly housed inside the cylindrical can.
청구항 3에 있어서,
상기 가압부는 상기 원통형 캔의 중심을 기준으로 양측에 대칭되도록 복수 개 마련되는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 전극 탭 용접 장치.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of pressing portions are provided so as to be symmetrical on both sides with respect to the center of the cylindrical can.
제1 전극, 제2 전극 및 세퍼레이터를 권취하여 전극 조립체를 형성하는 전극 조립체 형성 단계;
상기 전극 조립체를 원통형 캔 내부에 수용시키는 수납 단계;
자력을 인가하여 상기 제2 전극과 연결된 제2 전극 탭의 단부를 상기 캔의 바닥면 측으로 이동시키는 이동 단계;
상기 제2 전극 탭을 상기 캔의 바닥면에 용접시키는 제2 용접 단계;
상기 제1 전극과 연결된 제1 전극 탭을 캡 어셈블리와 용접하는 제1 용접 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 제조 방법.
Forming an electrode assembly by winding a first electrode, a second electrode, and a separator;
A receiving step of receiving the electrode assembly inside the cylindrical can;
A moving step of moving an end of a second electrode tab connected to the second electrode to a bottom surface side of the can by applying a magnetic force;
A second welding step of welding the second electrode tab to the bottom surface of the can;
And a first welding step of welding a first electrode tab connected to the first electrode to a cap assembly.
청구항 5에 있어서,
상기 제2 용접 단계에서는 상기 원통형 캔의 바닥면에 위치하는 제2 전극 탭을 향하여 레이저를 조사하여 상기 원통형 캔의 바닥면과 용접하는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 제조 방법.
The method of claim 5,
And in the second welding step, a laser is irradiated toward the second electrode tab located on the bottom surface of the cylindrical can to weld the bottom surface of the cylindrical can.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 제2 용접 단계에서는 상기 전극 조립체의 상단을 가압하여 상기 제2 전극 탭의 위치를 고정시키는 것을 특징으로 하는 원통형 이차전지의 제조 방법.
The method according to claim 5 or 6,
And in the second welding step, the upper end of the electrode assembly is pressed to fix the position of the second electrode tab.
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