KR101889633B1 - 이차 전지의 가스 배출 구멍 형성 프로세스 및 가스 배출 구멍 형성 장치 - Google Patents
이차 전지의 가스 배출 구멍 형성 프로세스 및 가스 배출 구멍 형성 장치 Download PDFInfo
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Abstract
축전 요소를 수납 장착한 케이싱에 가스 배출 구멍을 형성한다. 가스 배출 구멍의 형성에 앞서, 가스 배출 구멍을 형성하는 케이싱의 주연과 축전 요소 사이에서 케이싱을 끼움 지지하고, 필름 접합 방향의 끼움 지지력을 케이싱에 미친다. 끼움 지지력의 작용 위치를 축전 요소를 향하는 방향으로 변화시킴과 함께, 끼움 지지력의 작용 위치가 축전 요소에 가까워짐에 따라 끼움 지지력을 저하시킴으로써, 케이싱으로부터의 가스 배출 시의 누액을 방지한다.
Description
본 발명은 라미네이트 필름 등의 얇고 경량인 외장용 필름에 의해 형성된 케이싱을 갖는 이차 전지의 제조 프로세스 및 제조 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 컨디셔닝 공정 등에서 발생하는 가스를 배출할 때의 누액 방지에 관한 것이다.
일본 특허청이 2004년에 발행한 일본 특허 공개 제2004-342520호는 라미네이트 필름 등의 얇고 경량인 외장용 필름으로 구성된 케이싱을 갖는 이차 전지에 있어서, 컨디셔닝 등에서 발생하는 가스의 가스 배출과, 가스 배출 후의 케이싱의 밀폐성의 확보를 목적으로 하는 이차 전지의 제조 방법을 제안하고 있다.
이 종래 기술은 외장용 필름으로 이루어지는 케이싱의 내부에 축전 요소를 봉입하는 봉입 공정과, 케이싱 내부의 가스를 배출하는 가스 배출 공정과, 제2 밀봉 공정으로 이루어진다. 봉입 공정에서는 지그에 의해 개재 장착체를 끼움 지지하고, 케이싱의 소정 위치에 설정한 미접합부를 제외하고 외장용 필름을 접합한다. 가스 배출 공정에서는 지그에 의해 미접합부의 두께를 소정 두께 이하로 구속하면서, 미접합부에 침 등으로 가스 배출 구멍을 형성한다. 제2 밀봉 공정에서는 미접합부를 접합하여 가스 배출 구멍을 막는다.
그런데, 발생한 가스에 의한 내압 상승으로 미접합부에 큰 팽창이나 변형이 발생하면, 미접합부를 접합할 때에 원래의 형상으로 복귀되지 않을 가능성이 있다. 또한, 미접합부의 팽창에 수반하여, 미접합부의 주변에 응력이 집중함으로써, 접합부의 일부가 박리될 가능성도 있다. 종래 기술의 상기의 프로세스는 이들 문제가 발생하는 것을 방지하는 효과를 초래한다.
종래 기술에서는 케이싱 내에 발생한 가스를 외부로 방출하는 가스 배출 공정에 있어서, 미접합부에 가스 배출 구멍을 형성하고 있다. 그러나, 미접합부에 전해액이 잔류하고 있는 경우에는, 미접합부에 잔류하고 있는 전해액이 가스 배출 구멍으로부터 가스와 함께 케이싱의 외측으로 유출되어, 케이싱 내의 전해액의 양이 감소해 버린다는 문제가 있었다. 케이싱으로부터 유출된 전해액이 케이싱의 표면에 부착되면, 전해액의 닦아내기 공정이 필요해지므로, 이차 전지의 생산 비용이 상승할 가능성이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 케이싱으로부터의 가스 배출 시의 누액을 확실히 방지하는 것이다.
이상의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 중첩한 필름의 외주연을 접합하고, 외주연에 접합부를 형성한 케이싱 내부에 축전 요소를 수용하는 제1 밀봉 프로세스와, 케이싱의 외주연 접합부와 축전 요소 사이의 부위에 가스 배출 구멍을 형성하는 가스 배출 구멍 형성 프로세스와, 가스 배출 구멍을 통해 케이싱 내부의 가스를 케이싱 외부로 배출하는 가스 배출 프로세스와, 가스 배출 구멍을 밀봉하는 제2 밀봉 프로세스를 갖는 이차 전지의 제조 방법에 있어서의 가스 배출 구멍 형성 프로세스를 제공한다. 가스 배출 구멍 형성 프로세스는 케이싱의 가스 배출 구멍이 형성되는 부위를 포함하는 영역을, 축전 요소로부터 거리를 둔 위치로부터 축전 요소에 접근하는 방향을 향해 순차적으로, 중첩된 필름이 서로 밀착하도록 케이싱 표면의 양측으로부터 가압함과 함께, 축전 요소에 접근함에 따라 가압력이 저하되도록 가압한 후에, 가압한 영역에 가스 배출 구멍을 형성한다.
본 발명의 상세 및 다른 특징이나 이점은 명세서의 이하의 기재 중에서 설명 됨과 함께, 첨부된 도면에 도시된다.
도 1은 본 발명을 적용하는 이차 전지의 개략 평면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 이차 전지의 제조 프로세스를 설명하는 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 4는 가스 배출 구멍 형성 장치의 평면도이다.
도 5는 가스 배출 구멍 형성 장치의 작동 상태를 도시하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 6은 가스 배출 구멍 형성 장치에 의한 케이싱의 끼움 지지 동작을 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 7은 가스 배출 구멍 형성 장치에 의한 케이싱의 끼움 지지 동작의 완료 상태를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 8은 가스 배출 구멍 형성 장치의 개공 동작을 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 9는 가스 배출 구멍이 형성된 이차 전지 주요부의 종단면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 가스 배출 구멍 형성 장치가 케이싱에 미치는 끼움 지지력의 변화를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 11은 가스 배출 구멍 형성 장치가 케이싱에 미치는 끼움 지지력의 작용 위치의 변화를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 12는 가스 배출 구멍 형성 장치를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 전해액 감소량을 비교한, 발명자들의 실험 결과를 도시하는 다이어그램이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 개략적인 측면도이다.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 개략적인 측면도이다.
도 15a 내지 도 15c는 케이싱으로의 가스 배출 구멍의 형성에 수반하는 전해액의 누출 상태를 설명하는 이차 전지 주요부의 종단면도 및 평면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 이차 전지의 제조 프로세스를 설명하는 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 4는 가스 배출 구멍 형성 장치의 평면도이다.
도 5는 가스 배출 구멍 형성 장치의 작동 상태를 도시하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 6은 가스 배출 구멍 형성 장치에 의한 케이싱의 끼움 지지 동작을 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 7은 가스 배출 구멍 형성 장치에 의한 케이싱의 끼움 지지 동작의 완료 상태를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도이다.
도 8은 가스 배출 구멍 형성 장치의 개공 동작을 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 9는 가스 배출 구멍이 형성된 이차 전지 주요부의 종단면도이다.
도 10a 내지 도 10c는 가스 배출 구멍 형성 장치가 케이싱에 미치는 끼움 지지력의 변화를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 11은 가스 배출 구멍 형성 장치가 케이싱에 미치는 끼움 지지력의 작용 위치의 변화를 설명하는 가스 배출 구멍 형성 장치 주요부의 측면도이다.
도 12는 가스 배출 구멍 형성 장치를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 전해액 감소량을 비교한, 발명자들의 실험 결과를 도시하는 다이어그램이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 개략적인 측면도이다.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치의 개략적인 측면도이다.
도 15a 내지 도 15c는 케이싱으로의 가스 배출 구멍의 형성에 수반하는 전해액의 누출 상태를 설명하는 이차 전지 주요부의 종단면도 및 평면도이다.
본 발명의 제1 실시 형태에 의한 이차 전지로의 가스 배출 구멍 형성 프로세스와 가스 배출 구멍 형성 장치를 설명한다.
도 1을 참조하면, 이차 전지(100)는 얇고 경량인 외장용 필름을 부착한 케이싱(1)과, 케이싱(1)에 수납 장착된 축전 요소(2)를 구비한다.
얇고 경량인 외장용 필름은, 예를 들어 3층 구조를 갖는 고분자-금속 복합 라미네이트 필름이고, 금속층 및 금속층의 양면에 배치되는 고분자 수지층을 갖는다. 금속층은, 예를 들어 알루미늄, 스테인리스, 니켈, 구리 등의 금속박으로 구성된다. 고분자 수지층은, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리에틸렌, 변성 폴리프로필렌, 아이오노머, 에틸렌비닐아세테이트 등의 열 용착성 수지 필름으로 구성된다. 외장용 필름은 열 용착이나 초음파 용착에 의해 용이하게 접착할 수 있음과 함께, 기밀성, 수분 비투과성이 우수한 것인 것이 바람직하다.
외장용 필름은, 도면에 도시한 바와 같이 이차 전지의 축전 요소(2)를 수용한 상태에서, 주연 3개소의 융착부 A를 열 용착에 의해 접합한 주머니 형상을 이룬다. 이 상태에서, 주머니의 내부에 전해액을 주액하고, 개구부 B를 열 용착에 의해 접합함으로써 케이싱(1)이 구성된다. 개구부 B의 열 용착에 의한 접합은 후술하는 제1 밀봉 공정에 의한 제1 밀봉부 C, 제2 밀봉 공정 및 본 밀봉 공정에 의한 제2 밀봉부 D 및 본 밀봉부 E의 3단계로 각각 실시된다.
이차 전지의 축전 요소(2)로서, 리튬 이온 이차 전지를 예로 들어, 그 개략을 설명한다. 리튬 이온 이차 전지의 축전 요소(2)는 정극 및 부극을, 세퍼레이터를 통해 중첩한 것이다. 즉, 축전 요소(2)는 정극 활물질층이 도포된 집전체로 이루어지는 정극판과, 부극 활물질층이 도포된 집전체로 이루어지는 부극판을, 세퍼레이터를 통해 적층함으로써 구성된다. 리튬 이온 이차 전지는 비수 전지이고 제조 시에 혼입한 수분과 반응함으로써 가스를 발생한다. 또한, 전해액 중에 포함되는 유기 용매의 증발이나, 전지 제조 후의 컨디셔닝에 있어서의 전극 반응에서도 가스를 발생한다.
정극판은, 예를 들어 알루미늄박으로 이루어지는 집전체와, 집전체의 탭 영역을 제외한 양면 영역에 형성된 정극 활물질층을 구비한다. 도면에는 탭 영역(2A)만이 축전 요소(2)의 외측으로 인출된 상태로 도시되어 있다. 정극 활물질층은, 예를 들어 LiMn2O4 등의 리튬-전이 금속 복합 산화물로 이루어지는 정극 활물질, 도전 보조제 및 결합제를 포함한다.
부극판은, 예를 들어 구리박으로 이루어지는 집전체와, 집전체의 탭 영역을 제외한 양면 영역에 형성된 부극 활물질층을 구비한다. 도면에는 탭 영역(2B)만이 축전 요소(2)의 외측으로 인출된 상태로 도시되어 있다. 부극 활물질층은 부극 활물질, 도전 보조제, 결합제 등을 포함한다. 부극 활물질은, 예를 들어 하드 카본(난흑연화 탄소 재료), 흑연계 탄소 재료나, 리튬-전이 금속 복합 산화물이다.
세퍼레이터는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리이미드로 형성된다.
액체 전해질(전해액)은 유기 용매, 지지염 등을 포함한다. 유기 용매는, 예를 들어 프로필렌카르보네이트(PC)나 에틸렌카르보네이트(EC) 등의 환상 카르보네이트류, 디메틸카르보네이트 등의 쇄상 카르보네이트류, 테트라히드로푸란 등의 에테르류이다. 지지염은 리튬염(LiPF6) 등의 무기산 음이온염, LiCF3SO3 등의 유기산 음이온염이다.
각 축전 요소(2)의 탭 영역(2A)은 정극 단자(3A)에 접속된다. 각 축전 요소(2)의 탭 영역(2B)은 부극 단자(3B)에 접속된다. 정극 단자(3A)와 부극 단자(3B)는 케이싱(1)의 융착부 A를 관통하여 케이싱(1)의 외측으로 취출된다.
도 2a 내지 도 2d를 참조하여, 본 발명에 의한 가스 배출 구멍 형성 방법 및 가스 배출 구멍 형성 장치를 적용하는 이차 전지의 제조 프로세스를 설명한다. 이 이차 전지의 제조 프로세스는 주된 공정으로서 밀봉 공정과, 컨디셔닝 공정과, 가스 배출ㆍ제2 밀봉 공정과, 본 밀봉ㆍ트리밍 공정을 갖고, 필요에 따라 그 밖의 공정을 포함한다.
도 2a에 도시하는 밀봉 공정은 축전 요소의 삽입 공정, 전해액의 주입 공정 및 제1 밀봉 공정으로 이루어진다.
축전 요소의 삽입 공정에서는 2매의 대략 직사각형 형상의 외장용 필름 혹은 둘로 접은 외장용 필름 사이에, 직사각형 형상의 축전 요소(2)를 배치한다. 축전 요소(2)의 정극 단자(3A) 및 부극 단자(3B)는 외장용 필름의 외측에 도달하도록, 위치 결정된다. 도 1에 도시하는 외장용 필름의 주연 3개소의 융착부 A를 열 용착에 의해 접합한다. 주연의 나머지 1변은 개구부 B로서 남겨진다. 이에 의해 주머니 형상의 케이싱(1)이 형성된다.
전해액 주입 공정에 있어서는, 개구부 B를 경유하여 케이싱(1)의 내측에 전해액이 주입된다. 전해액의 주입 방법은 특별히 한정되지 않는다. 튜브나 노즐을 개구부 B에 삽입하여 전해액을 직접 주입하거나, 혹은 케이싱(1)을 전해액에 침지함으로써도 전해액을 케이싱(1)에 주입 가능하다.
제1 밀봉 공정에 있어서는, 전해액을 주입하기 위해 사용한 개구부 B를 열 용착에 의해 접합하여, 제1 밀봉부 C를 형성한다. 제1 밀봉부 C는, 도 1에 도시한 바와 같이 케이싱(1)의 주연 근처에 설정된다. 즉, 축전 요소(2)로부터 먼 위치에서 접합된다. 케이싱(1)의 제1 밀봉부 C와 축전 요소(2) 사이의 스페이스는 축전 요소(2)에 연통하고 있고, 이 스페이스가 가스 배출부(4)로서 사용된다.
도 2b에 도시하는 컨디셔닝 공정은 초기 충전 공정과, 전지 특성을 안정화시키기 위한 에이징 공정으로 이루어진다. 초기 충전 공정에서는 축전 요소(2)로부터 초기 가스가 발생한다. 에이징 공정에서도, 축전 요소(2)로부터 더욱 가스가 발생한다. 이차 전지의 용도에 따라서는, 컨디셔닝 공정은 초기 충전 공정과 에이징 공정 중 어느 한쪽만으로 구성된다.
초기 충전 공정에서는 축전 요소(2)의 전지 용량의 소정 비율, 예를 들어 만충전까지 충전한 경우에 얻어지는 전지 전압을, 축전 요소(2)가 발생시킬 때까지, 축전 요소(2)로의 충전을 행한다. 초기 충전의 온도 환경으로서, 45℃보다도 낮으면 가스의 발생이 불충분해지고, 70℃보다도 높으면 전지 특성이 열화될 가능성이 있다. 그로 인해 초기 충전을 행하는 온도 환경으로서는 45℃부터 70℃의 범위가 바람직하다. 전지 용량의 소정 비율은 필요에 따라 설정된다.
에이징 공정은 축전 요소(2)를 충전한 상태에서 소정 기간 유지하는 공정이다.
도 2c에 도시하는 가스 배출ㆍ제2 밀봉 공정은 개공 공정과, 가스 배출 공정과, 제2 밀봉 공정으로 이루어진다. 개공 공정은 대기압의 드라이 에어 또는 불활성 가스 등의 드라이 가스의 분위기 중에 있어서 실시된다. 가스 배출 공정과 제2 밀봉 공정은 감압한 분위기 중에 있어서 실시된다.
개공 공정에서는 전술한 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성하여, 도 1에 도시한 바와 같이 슬릿 형상의 가스 배출 구멍(5)을 형성한다. 이에 의해, 가스 배출부(4)는 외부와 연통한다.
가스 배출 공정에서는 분위기를 감압 상태로 함으로써, 케이싱(1) 내의 전해액 중에 용해되어 있는 가스를 전해액으로부터 분리시켜, 가스 배출 구멍(5)으로부터 외부로 배출한다. 이 가스 배출 공정은 미리 설정한 소정 시간이 경과할 때까지 계속해서 행해진다.
가스 배출 공정의 종료 후에는 제2 밀봉 공정이 행해진다. 여기서는, 계속해서 감압 분위기 중에서, 케이싱(1)의 제1 밀봉부 C보다도 축전 요소(2)에 근접한 부위에, 열 융착에 의한 접합을 행하여 도 1에 도시하는 제2 밀봉부 D를 형성한다.
도 2d에 도시하는 본 밀봉ㆍ트리밍 공정에서는, 제2 밀봉 공정을 거친 이차 전지를, 감압 분위기로부터 취출하고, 제1 밀봉부 C와 제2 밀봉부 D 사이에서 케이싱(1)을 제2 밀봉부 D보다 넓게 열 용착에 의해 접합한다. 이에 의해, 도 1에 도시하는 본 밀봉부 E가 형성된다. 다음에, 케이싱(1)의 주연 부분의 불필요한 영역을 절단하는 트리밍 공정이 실시된다. 또한, 검사 공정이나 충방전 등의 출하 조정 공정이 실시되어, 이차 전지가 완성된다.
이상은 일반적인 이차 전지의 제조 공정이지만, 본 발명의 실시 형태를 적용하는 이차 전지의 제조 방법도 이 프로세스를 답습한다.
다음에, 도 15a 내지 도 15c를 참조하여, 일반적인 개공 공정을 상세하게 설명한다.
도 2c의 가스 배출ㆍ제2 밀봉 공정 중의 개공 공정을 행할 때는, 가스 배출부(4) 내에 가스와 함께 전해액이 잔류하고 있는 경우가 있다. 도 15a에 있어서, 가스 배출부(4)가 불룩하게 되어 있는 것은 가스에 의한 케이싱(1)의 내압 상승 때문이다. 이 상태에서 도 15b에 도시한 바와 같이 커터(14)로 가스 배출부(4)를 절개하면, 가스 배출부(4)로부터 가스와 함께 전해액이 튀어나와 비산하는 경우가 있다. 이러한 원인으로 케이싱(1) 내의 전해액의 액량이 감소하면, 전지의 수명에 영향을 미칠 수도 있다.
케이싱(1)의 외부로 비산된 전해액은, 도 15c에 도시한 바와 같이, 케이싱(1)의 표면에 부착된다. 케이싱(1)의 표면에 전해액이 부착되면, 새로 닦아내기 공정을 마련할 필요가 발생하여, 생산 비용의 증가로 연결된다. 또한, 전해액을 모두 닦아내지 못하면, 복수의 이차 전지(100)의 측면끼리를 접착하여 전지 팩으로서 이용하는 경우에, 접착제의 접착력을 저하시키는 요인이 된다.
이 실시 형태에 있어서는, 개공 공정에 있어서의 전해액의 케이싱(1)의 외측으로의 비산을 방지하기 위해, 도 3과 도 4에 도시하는 가스 배출 구멍 형성 장치(10)가 사용된다. 가스 배출 구멍 형성 장치(10)는 케이싱(1)의 가스 배출부(4)의 일면을 지지하는 지지 부재(11)와, 가스 배출부(4)의 다른 일면에 접하는 롤러(13)와, 롤러(13)를 요동 가능한 아암(15)을 통해 지지하는 이동체(12)로 이루어지는 끼움 지지 기구를 구비한다. 가스 배출 구멍 형성 장치(10)는 또한, 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성하여 가스 배출 구멍(5)을 형성하는 커터(14)를 구비한다.
도 3을 참조하면, 지지 부재(11)와 이동체(12)는 케이싱(1)의 가스 배출부(4)로부터 이격된 대기 위치와, 서로 접근하고, 가스 배출부(4)를 끼움 고정하는 작동 위치 사이에 이동 가능하게 구성된다. 이하의 설명에서는, 대기 위치로부터 작동 위치로의 이동 방향을 전진이라고 칭하고, 작동 위치로부터 대기 위치로의 이동 방향을 후퇴라고 칭한다. 또한, 이들 방향과 직교하는 수평 방향, 즉 평면도인 도 4의 횡단 방향을 횡단 방향이라고 칭한다.
이동체(12)는 그 횡단 방향의 양단부에, 전후 방향으로 연장하여 베이스 부재(17)에 미끄럼 이동 가능하게 안내되는 보조 샤프트(18)를 일체로 구비한다. 또한, 베이스 부재(17)에 고정된 실린더(19)로부터 돌출되어 신축 작동하는 로드(19A)의 선단에 결합한다. 이 구조하에서, 이동체(12)는 로드(19A)의 신축에 따라, 보조 샤프트(18)에 안내되면서, 대기 위치와 작동 위치 사이에서 이동한다. 지지 부재(11)도 이동체(12)와 마찬가지로 도시되지 않은 지지 구조하에서, 대기 위치와 작동 위치 사이에서 진퇴 방향으로 이동한다.
작동 위치의 지지 부재(11)는 케이싱(1)의 가스 배출부(4)의 한쪽 면에 접촉하여, 가스 배출부(4)를 일방향으로부터 지지한다. 지지 부재(11)에는 커터(14)의 절삭날을 관통시켜 지지 부재(11)의 전방면으로 돌출시키기 위한 횡방향 슬릿으로부터 커트하는 관통 구멍(11A)이 형성된다. 관통 구멍(11A)은 전해액이 부착되어도 저류되지 않을 정도의 폭으로 한다.
커터(14)는, 대기 위치에서는 지지 부재(11)의 후방에 위치하는 한편, 작동 위치의 지지 부재(11)의 관통 구멍(11A)을 관통하여, 날 끝을 지지 부재(11)의 전방으로 돌출 가능하게 구성된다. 또한, 관통 구멍(11A)을 관통한 커터(14)는 날 끝을 관통 구멍(11A)을 따라, 횡단 방향으로 횡이동 가능하게 구성된다. 커터(14)의 두께는 관통 구멍(11A)을 통과하는 두께로 한다. 이에 의해, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)를 지지 부재(11)가 지지하는 범위 내에 있어서, 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)을 형성할 수 있다.
롤러(13)는 케이싱(1)의 가스 배출부(4)의 다른 쪽 면에 접촉함으로써 가스 배출부(4)를 지지 부재(11) 사이에서 끼움 부착한다. 롤러(13)는, 도 3에 도시한 바와 같이 아암(15)의 선단에 회전 가능하게 지지된다. 아암(15)의 기단부는 축(12A)을 통해 이동체(12)에 요동 가능하게 연결한다. 아암(15)의 기단부면에는 기초부를 이동체(12)에 고정한 판 스프링(16)의 선단이 면 접촉한다. 판 스프링(16)은 아암(15)의 회전 위치, 즉 롤러(13)의 상하 방향의 요동 각도 위치가, 도 3에 도시하는 소정의 초기 위치에 탄성적으로 유지되도록, 아암(15)에 스프링 하중을 가한다. 이 초기 위치에서는, 아암(15)은 가장 상방으로 회전한 상태가 되고, 롤러(13)는 이동체(12)로부터 가장 전방으로 돌출된 상태가 된다.
초기 위치에 있어서의 롤러(13)의 상하 방향의 요동 각도 위치가, 아암(15)의 기단부측의 축(12A)의 위치보다도 하방에 위치하도록, 롤러(13)는 아암(15)의 중심축으로부터 오프셋한 위치에 배치된다. 예를 들어, 도 3에 있어서, 축(12A)을 포함하는 수평면에 대해, 도면의 하방으로 2도 내지 3도 선단을 하방으로 회전한 평면 상에 롤러(13)가 배치된다. 이와 같은 오프셋 위치에 지지된 롤러(13)는 이동체(12)의 작동 위치로의 전진에 의해 케이싱(1)의 가스 배출부(4)에 접촉하면 하방으로 가압된다. 그리고, 아암(15)의 선단을 하방으로 회전시키면서 가스 배출부(4)를 훑으면서 하방으로 전동한다. 아암(15)의 선단이 하방으로 회전하면, 판 스프링(16)의 아암(15)의 기단부면으로의 접촉 상태가, 면 접촉 상태로부터 기단부면의 하방에 형성된 원호부로의 점접촉 상태로 변화된다. 그 결과 축(12A) 주위의 모멘트가 아암(15)에 작용하고, 이것이 아암(15)을 초기 위치로 복귀시키는 복원력으로서 작용한다.
이 실시 형태는 개공 공정을 다음과 같이 실행한다.
즉, 지지 부재(11), 이동체(12) 및 커터(14)가, 모두 대기 위치에 있는 가스 배출 구멍 형성 장치(10)에, 도 2b에 도시하는 컨디셔닝 공정을 종료한 이차 전지가 세트된다. 이 상태에서, 도 3에 도시한 바와 같이, 지지 부재(11)가 대기 위치로부터 전진하여 작동 위치에 세트된다. 지지 부재(11)는 가스 배출부(4)의 한쪽 면에 접촉하여 가스 배출부(4)를 지지한다.
컨디셔닝 공정을 종료한 이차 전지의 케이싱(1)은 컨디셔닝 공정에서 발생한 가스에 의한 내압 상승으로 인해, 가스 배출부(4)가 도 15a에 도시한 바와 같이 약간 불룩하게 되어 있다. 또한, 가스 배출부(4)에는 도면에 타원으로 나타낸 바와 같이 전해액이 잔류하고 있다. 또한, 이 불룩해짐 자체는 개구 작업의 프로세스 설명과는 직접적인 관계가 없으므로, 도 3, 도 5 내지 도 7의 가스 배출 구멍 형성 장치의 측면도에는 불룩해짐이 없는 상태의 가스 배출부(4)가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 지지 부재(11)가 가스 배출부(4)의 한쪽 면을 지지한 상태에서, 개교 장치(10)는 이동체(12)를 대기 위치로부터 작동 위치로 전진시킨다. 이동체(12)의 전진에 수반하여, 롤러(13)가 먼저 가스 배출부(4)의 축전 요소(2)로부터 이격된 부분에 접촉한다. 롤러(13)는 지지 부재(11)와의 사이에서 케이싱(1)의 약간 불룩해진 가스 배출부(4)를 끼움 지지한다.
도 6을 참조하면, 이동체(12)가 더욱 전진하면, 아암(15)의 선단이 하방으로 회전하고, 롤러(13)는 판 스프링(16)에 저항하여 아암(15)을 하방으로 회전시키면서 가스 배출부(4)를 훑으면서 하방으로 전동한다. 이 결과, 도 6에 도시한 바와 같이, 선단의 롤러(13)는 가스 배출부(4)의 표면을 따라 전동하면서 축전 요소(2)를 향해 도면의 하방으로 이동한다. 이와 같이 하여, 롤러(13)는 케이싱(1)의 약간 불룩해진 가스 배출부(4)를 축전 요소(2)를 향해 훑도록 작동한다.
도 7을 참조하면, 롤러(13)가 최하단부에 도달하면, 가스 배출부(4)는 지지 부재(11)와 롤러(13)에 의해 완전히 압궤되고, 가스 배출부(4) 내에 잔류하고 있던 전해액은 축전 요소(2) 내로 적하된다. 적하된 전해액은 축전 요소(2) 주변의 전해액과 혼합됨으로써, 가스와 전해액의 기액 분리가 촉진된다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하면, 이 실시 형태에 있어서, 롤러(13)에 의한 가스 배출부(4)의 훑기 동작 중에, 가스 배출부(4)에 가해지는 롤러(13)의 가압력은 축전 요소(2)로부터 이격된 부위로부터 축전 요소(2)에 접근함에 따라 저하된다. 즉, 이동체(12)의 전진에 의한 압박력 F는 축(12A)으로부터 아암(15)에 전달되는 단계에서 아암(15)을 따르는 방향의 분력 F1과 아암(15)에 직교하는 방향의 분력 F2로 분해된다. 이 중, 아암(15)을 따르는 방향의 분력 F1이 롤러(13)에 작용한다. 롤러(13)에 분력 F1이 작용하면, 롤러(13)는 분력 F1을, 가스 배출부(4)를 가압하는 방향의 가압력으로서의 분력 F1A와 롤러(13)를 하방으로 가압하는 분력 F1B로 분해하고, 후자에 의해 하방으로 이동한다.
도 10의 a에 도시한 바와 같이, 가스 배출부(4) 중 축전 요소(2)로부터 이격된 부위에 롤러(13)가 접촉하는 상태에서는, 롤러(13)에 작용하는 분력 F1의 대부분이 가스 배출부(4)로의 가압력 F1A가 된다. 따라서, 롤러(13)는 비교적 큰 가압력 F1A로 가스 배출부(4)를 하방을 향하게 하여 훑게 된다. 그 결과, 가스 배출부(4)에 잔류하는 전해액은 혼재하는 가스와 함께 축전 요소(2)를 향해 확실히 송출된다.
도 10의 b에 도시한 바와 같이, 롤러(13)가 축전 요소(2)에 접근하면, 이동체(12)의 전진 방향으로의 가압력 F가 아암(15)을 통해 롤러(13)에 초래하는 분력 F1은 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사 각도에 비례하여 저하된다. 이로 인해, 롤러(13)가 가스 배출부(4)에 미치는 가압력인 분력 F1A도 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사 각도에 비례하여 서서히 저하된다. 이와 같이 하여, 롤러(13)는 축전 요소(2)에 접근함에 따라 분력 F1A를 저하시키면서 가스 배출부(4)를 하방을 향하게 하여 훑도록 이동한다. 이 결과, 가스 배출부(4)에 잔류하는 전해액을 혼재하는 가스 모두, 케이싱(1)의 축전 요소(2)측으로 확실로 복귀시킬 수 있다.
도 10c에 도시한 바와 같이, 롤러(13)가 축전 요소(2)에 더욱 접근하면, 이동체(12)의 전진 방향으로의 가압력 F가 아암(15)을 통해 롤러(13)에 미치는 분력 F1은 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사 각도에 비례하여 보다 한층 저하된다. 이로 인해, 롤러(13)에 의한 가스 배출부(4)로의 가압력인 분력 F1A도 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사 각도에 비례하여 보다 한층 저하된다. 이와 같이 하여, 롤러(13)는 축전 요소(2)에 근접함에 따라, 가스 배출부(4)로의 가압력인 분력 F1A를 보다 한층 저하시킨다.
또한, 아암(15)에는 판 스프링(16)에 의한 초기 위치로의 복귀 모멘트도 작용하고 있다. 이 복귀 모멘트는 아암(15)을 통해 롤러(13)를 가스 배출부(4)에 압박하도록 작용한다. 그러나, 이 복귀 모멘트는 아암(15)에 작용하는 외력, 즉 예를 들어 이동체(12)의 작동 위치로의 전진 시에 수반하여 롤러(13)에 작용하는 힘에 비해 매우 작다. 바꿔 말하면, 판 스프링(16)의 스프링 하중은 이동체(12)의 전진에 의한 외력의 작용으로부터 해방되어, 자유로워진 아암(15)을 초기 위치에 회전시킬 수 있을 정도로 설정된다. 이로 인해, 롤러(13)의 가스 배출부(4)로의 압박력인 분력 F1A는 판 스프링(16)에 의한 복귀 모멘트를 고려하지 않고, 상기와 같이 설정할 수 있다.
도 11을 참조하면, 축전 요소(2)의 근방에 있어서 가스 배출부(4)에 롤러(13)를 강하게 가압하면, 가스 배출부(4)에 연결되어 축전 요소(2)를 수용하고 있는 케이싱(1)의 외장용 필름에 장력을 미쳐, 케이싱(1) 내의 축전 요소(2)를 변형시킬 가능성이 있다. 한편, 이 실시 형태에 따르면, 축전 요소(2)에 접근함에 따라, 롤러(13)가 가스 배출부(4)에 미치는 가압력인 분력 F1A가 저하된다. 이로 인해, 케이싱(1)의 축전 요소(2)의 수용 부분의 외장용 필름에 장력을 미쳐, 내측의 축전 요소(2)를 변형시키는 문제를 미연에 방지할 수 있다.
도 8을 참조하면, 롤러(13)가 가스 배출부(4)의 훑기 동작을 완료하면, 커터(14)가 조작되어, 커터(14)의 날 끝이 지지 부재(11)의 관통 구멍(11A)을 관통하여 작동 위치로 압출되고, 날 끝이 케이싱(1)의 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성한다. 계속해서, 날 끝은 지지 부재(11)의 슬릿 형상의 관통 구멍(11A)을 따라 횡단 방향으로 이동하여 가스 배출부(4)를 횡단 방향으로 가르고, 도 9에 도시하는 바와 같이 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)을 형성한다. 가스 배출 구멍(5)을 형성한 후, 커터(14)는 지지 부재(11)의 후방으로 후퇴하여 대기 위치로 복귀한다. 지지 부재(11)와 이동체(12)도 대기 위치로 복귀된다.
이상과 같이, 가스 배출부(4)의 외장용 필름이 롤러(13)와 지지 부재(11)에 의해 끼움 지지되고, 하방의 축전 요소(2)를 향해 훑어지게 되므로, 가스 배출부(4)로부터 전해액을 완전히 배제할 수 있다. 그 상태에서 가스 배출 구멍(5)이 형성된다. 따라서, 케이싱(1) 내의 축전 요소(2) 주위의 가스는 지지 부재(11)와 이동체(12)가 대기 위치로 후퇴함에 따라, 도 9에 도시한 바와 같이, 가스 배출부(4)를 펴서 넓히고, 가스 배출 구멍(5)으로부터 케이싱(1)의 외측으로 배출된다. 또한, 롤러(13)의 훑기 동작에 의해, 가스 배출부(4)로부터 축전 요소(2) 주위로 적하한 전해액은 축전 요소(2) 주위의 전해액과 혼합된다. 따라서, 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)을 형성할 때도, 가스 배출 구멍(5)을 형성한 후에도, 가스 배출 구멍(5)으로부터 전해액이 외부로 유출되는 일은 없다.
도 12를 참조하면, 발명자들은 가스 배출부(4)에 커터(14)로 가스 배출 구멍(5)을 형성하는 작업에 관하여, 이 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치(10)를 사용하는 이차 전지의 제조 방법과, 이 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치(10)를 사용하지 않는 이차 전지의 제조 방법에서, 케이싱(1) 내의 전해액의 감소량을 비교하였다. 그 결과, 이 실시 형태에 의한 가스 배출 구멍 형성 장치(10)를 사용하지 않는 이차 전지의 제조 방법에서는, 가스 배출 구멍(5)의 형성과 동시에 전해액이 가스 배출 구멍(5)으로부터 비산하여, 전해액의 감소량이 비교적 많은 것을 알 수 있었다. 이에 비해, 가스 배출 구멍 형성 장치(10)가 가스 배출부(4)의 잔류 전해액을 축전 요소(2)측으로 훑어 적하시킨 후에 가스 배출 구멍(5)을 형성하는 이 실시 형태에서는, 가스 배출 구멍(5)의 형성과 동시에 케이싱(1)의 외측으로 비산하는 전해액의 양이 대폭으로 감소하는 것이 확인되었다.
또한, 상기의 실시 형태에서는 커터(14)에 의해 가스 배출부(4)에만 커팅부를 형성하여 가스 배출 구멍(5)을 형성하는 케이스를 설명하고 있다. 그러나, 커팅부의 범위를 가스 배출부(4)의 외측까지 넓혀, 케이싱의 한 변을 전체 길이에 걸쳐서 절단하는 것도 가능하다.
이상의 설명에서는, 롤러(13)가 최하단부로 하강한 후에 커터(14)가 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성하는 것을 상정하고 있다. 그러나, 롤러(13)가 지지 부재(11)의 관통 구멍(11A)을 통과한 후이면, 롤러(13)가 가스 배출부(4)를, 축전 요소(2)를 향해 하방으로 훑고 있는 중이라도, 커터(14)에 의한 가스 배출 구멍(5)의 형성을 개시할 수 있다.
이상의 제1 실시 형태에 있어서는, 지지 부재(11)와 롤러(13)와 이동체(12)와 아암(15)이 끼움 지지 기구를 구성한다.
도 13을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 이차 전지의 가스 배출 구멍 형성 프로세스와 가스 배출 구멍 형성 장치를 설명한다.
제2 실시 형태에 있어서, 가스 배출 구멍 형성 장치(10)는 케이싱(1)의 가스 배출부(4)의 양측에 각각 면하여, 한 쌍의 롤러(13A와 13B)와, 롤러(13A와 13B)를 요동 지지하는 한 쌍의 이동체(12)와, 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성하여 가스 배출 구멍(5)을 형성하는 커터(14)를 구비하고 있다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태의 가스 배출 구멍 형성 장치(10)와 동일하다.
가스 배출 구멍 형성 장치(10)는 한 쌍의 이동체(12)를 작동 위치로 이동시켜, 한 쌍의 이동체(12)에 의해 케이싱(1)의 가스 배출부(4)를 끼움 지지한다. 즉, 각 이동체(12)의 롤러(13A와 13B)는 가스 배출부(4)의 외장용 필름끼리가 밀착하도록 가스 배출부(4)를 끼움 지지하고, 가스 배출부(4)를 축전 요소(2)를 향해 하향으로 훑는다. 이에 의해, 가스 배출부(4)는 한 쌍의 롤러(13A와 13B)에 압궤되어, 가스 배출부(4) 내의 잔류 전해액은 축전 요소(2)의 주위에 적하한다. 적하한 전해액은 축전 요소(2) 주변의 전해액과 혼합됨으로써, 가스와 전해액의 분리를 촉진한다.
이 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 롤러(13A와 13B)에 의한 가스 배출부(4)의 훑기 동작에 있어서, 가스 배출부(4)에 롤러(13A와 13B)가 미치는 가압력은 롤러(13A, 13B)가 축전 요소(2)에 근접함에 따라 저하된다. 바꿔 말하면, 축전 요소(2)로부터 이격된 부위에서 케이싱(1)에 접촉하는 롤러(13A와 13B)가 비교적 큰 가압력으로 가스 배출부(4)를 가압하고, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)를 하방을 향해 훑도록 동작한다. 따라서, 가스 배출부(4)에 잔류하는 전해액을 혼재하는 가스와 함께 확실히 축전 요소(2)의 주위로 복귀시킬 수 있다.
이동체(12)의 전진 방향으로의 가압력 중 아암(15)을 통해 롤러(13A와 13B)에 작용하는 분력은 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사가 커짐에 따라 저하된다. 이로 인해, 롤러(13A와 13B)가 가스 배출부(4)에 미치는 가압력도, 아암(15)의 평면 방향에 대한 경사와 함께 서서히 저하된다. 따라서, 롤러(13A와 13B)는 축전 요소(2)에 접근함에 따라, 가스 배출부(4)에 가하는 가압력을 저하시키면서 가스 배출부(4)를 축전 요소(2)를 향해 훑으면서 변위한다. 이 결과, 가스 배출부(4)에 잔류하는 전해액을 혼재하는 가스와 함께 확실히 축전 요소(2)의 주위로 복귀시킬 수 있다.
롤러(13A와 13B)가 축전 요소(2)에 더욱 접근하면, 이동체(12)의 전진 방향으로의 가압력 중 아암(15)을 통해 롤러(13A와 13B)에 작용하는 분력은 보다 한층 저하된다. 이로 인해, 롤러(13A와 13B)에 의한 가스 배출부(4)로의 가압력도 보다 한층 저하된다. 축전 요소(2)에 인접하는 가스 배출부(4)를 롤러(13A와 13B)가 강하게 가압하면, 가스 배출부(4)에 연결되어 축전 요소(2)를 수용하고 있는 외장용 필름이 끌어당겨져, 내측의 축전 요소(2)를 변형시킬 가능성이 있다. 축전 요소(2)의 근방에서 롤러(13A와 13B)의 압박력이 보다 한층 저하되는 것은 이러한 문제를 방지하는 데 있어서 바람직하다.
롤러(13A와 13B)에 의한 가스 배출부(4)의 훑기 동작 후, 커터(14)의 날 끝이 전진하여, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성한다. 계속해서, 날 끝이 횡방향으로 이동하여 가스 배출부(4)를 횡단 방향으로 가르고 가스 배출 구멍(5)을 형성한다. 가스 배출 구멍(5)의 형성 후, 커터(14)는 대기 위치로 후퇴한다. 한 쌍의 이동체(12)도 각각 대기 위치로 후퇴한다.
이상과 같이, 이 실시 형태에 있어서도, 가스 배출부(4)의 외장용 필름을 롤러(13A와 13B)가 끼움 지지하면서 변위함으로써, 외장용 필름이 서로 밀착하여, 가스 배출부(4)로부터 전해액을 확실히 배제한다. 전해액을 배제한 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)이 형성된다. 그로 인해, 한 쌍의 이동체(12)가 각각 대기 위치로 후퇴하면, 케이싱(1) 내의 가스는 제1 실시 형태와 마찬가지로, 가스 배출부(4)를 펴서 넓히고, 가스 배출 구멍(5)을 통해 케이싱(1)의 외측으로 배출된다. 한편, 가스 배출부(4)의 전해액은 롤러(13A와 13B)의 훑기 동작에 의해 축전 요소(2) 주위의 전해액과 서로 섞인다. 그로 인해, 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)을 형성할 때에, 전해액이 가스 배출부(4) 및 가스 배출 구멍(5)을 통해 외부로 배출되는 현상을 억제할 수 있다.
이상의 제2 실시 형태에서는, 한 쌍의 이동체(12)와, 한 쌍의 롤러(13A, 13B)와, 한 쌍의 아암(15)이 끼움 지지 기구를 구성한다.
도 14a 내지 도 14c를 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태를 설명한다.
이 실시 형태에서는, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)를 경사진 표면을 구비하는 한 쌍의 탄성 패드(20)로 끼움으로써, 가스 배출부(4)에 잔류하는 전해액을 축전 요소(2)의 주위로 복귀시킨다.
한 쌍의 탄성 패드(20)는, 도 14a에 도시한 바와 같이, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)의 양측에 각각 면하고, 대향하는 표면을 경사지게 한, 예를 들어 스펀지체로 구성된다. 이 도면은 탄성 패드(20)가, 대기 위치에 유지한 상태를 나타낸다. 탄성 패드(20, 20)는 케이싱(1)의 주연에서 서로 접근하고, 축전 요소(2)에 근접함에 따라 이격되는 경사면(20A, 20A)을 구비한다. 각 탄성 패드(20)의 중앙에는 커터(14)를 관통시키기 위한 횡단 방향의 슬릿에 의한 관통 구멍(20B)이 형성된다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
컨디셔닝 공정에 의해 가스가 발생한 이차 전지의 케이싱(1)은 가스에 의한 내압 상승에 의해 가스 배출부(4)에도 전해액이 잔류한 상태로 되어 있다. 가스 배출 구멍 형성 장치(10)는, 도 14b에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)를 작동 위치에 전진시켜, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)를 끼움 지지한다. 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)가 전진함에 따라, 대향하는 경사면(20A, 20A)은 먼저 축전 요소(2)로부터 이격된 위치에서 가스 배출부(4)를 끼움 지지하고, 축전 요소(2)를 향해 끼움 지지 범위를 확대시켜 간다. 즉, 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)에 의한 가스 배출부(4)의 훑기 동작이 행해진다. 그 결과, 가스 배출부(4)의 불룩한 부분이 축전 요소(2)를 향해 순차 압궤되어, 가스 배출부(4)에 잔류하고 있던 전해액이, 축전 요소(2)의 주위로 적하된다. 적하된 전해액은, 축전 요소(2) 주변의 전해액과 혼합됨으로써, 케이싱(1) 내의 가스와 전해액의 기액 분리가 촉진된다.
이 실시 형태에 있어서도, 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)가 가스 배출부(4)에 미치는 끼움 지지력은 축전 요소(2)에 근접함에 따라 저하된다. 이로 인해, 축전 요소(2)로부터 이격된 부위에 잔류하는 전해액을 강한 끼움 지지력하에서 가스와 함께 확실히 축전 요소(2)를 향해 압출할 수 있다. 한편, 축전 요소(2)에 근접함에 따라 끼움 지지력은 저하되므로, 과대한 끼움 지지력에 의해 가스 배출부(4)에 이어져서 축전 요소(2)를 수용하고 있는 외장용 필름이 끌어당겨져, 내측의 축전 요소(2)를 변형시키는 문제를 방지할 수 있다.
가스 배출부(4)로부터 이와 같이 하여 전해액과 가스를 배제한 후, 도 14c에 도시한 바와 같이, 커터(14)의 날 끝이 전진하여, 케이싱(1)의 가스 배출부(4)에 커팅부를 형성한다. 계속해서, 커터(14)의 날 끝을 횡단 방향으로 이동하여 슬릿 형상의 가스 배출 구멍(5)을 형성한다. 가스 배출 구멍(5)을 형성한 후, 커터(14)는 대기 위치로 후퇴한다. 계속해서, 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)도 대기 위치로 후퇴한다.
이 실시 형태에 있어서도, 제1 및 제2 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 이 실시 형태에 따르면, 제1 및 제2 실시 형태에 비해 가스 배출 구멍 형성 장치(10)의 구성을 단순화할 수 있다. 또한, 가스 배출부(4)를 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)로 양면으로부터 보유지지한 상태에서, 가스 배출부(4)에 가스 배출 구멍(5)을 형성하므로, 가스 배출부(4)의 위치가 안정되고, 가스 배출 구멍(5)의 형성이 용이해진다.
이상의 제3 실시 형태에서는, 한 쌍의 탄성 패드(20, 20)가 끼움 지지 기구를 구성한다.
이상의 설명에 관하여, 2013년 12월 11일을 출원일로 하는 일본에 있어서의 일본 특허 출원 제2013-255845호, 의 내용을 여기에 인용에 의해 합체한다.
이상, 본 발명을 몇 개의 특정한 실시 형태를 통해 설명하였지만, 본 발명은 상기의 각 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 당업자에게 있어서는, 클레임의 기술 범위에서 이들 실시 형태에 다양한 수정 혹은 변경을 가하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 본 발명에 의한 가스 배출 구멍 형성 방법과 가스 배출 구멍 형성 장치는 이차 전지의 제조 시에 있어서의 전해액의 누설을 방지한다. 따라서, 예를 들어 자동차용의 이차 전지의 제조 공정을 합리화하는 데 있어서 바람직한 효과를 초래한다.
본 발명의 실시 형태가 포함하는 배타적 성질 또는 특징은 이하와 같이 클레임된다.
Claims (8)
- 이차 전지의 제조 방법에 있어서의 가스 배출 구멍 형성 프로세스이며,
상기 이차 전지의 제조 방법은,
중첩한 필름의 외주연을 접합하고, 외주연에 접합부를 형성한 케이싱 내부에 축전 요소를 수용하는 제1 밀봉 프로세스와,
상기 케이싱의 외주연 접합부와 축전 요소 사이의 부위에 가스 배출 구멍의 형성 장치로 가스 배출 구멍을 형성하는 가스 배출 구멍 형성 프로세스와,
상기 가스 배출 구멍을 통해 상기 케이싱 내부의 가스를 케이싱 외부로 배출하는 가스 배출 프로세스와,
상기 가스 배출 구멍을 밀봉하는 제2 밀봉 프로세스를 갖고,
상기 케이싱의 가스 배출 구멍이 형성되는 부위를 포함하는 영역을, 상기 축전 요소로부터 거리를 둔 위치로부터 상기 축전 요소에 접근하는 방향을 향해 순차적으로, 중첩된 상기 필름이 서로 밀착하도록 가압 장치로 상기 케이싱 표면의 양측으로부터 가압함과 함께, 상기 축전 요소에 접근함에 따라 가압력이 저하되도록 가압한 후에, 상기 가압한 영역에 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는, 가스 배출 구멍 형성 프로세스. - 제1항에 있어서, 상기 가스 배출 구멍 형성 프로세스는 상기 케이싱 표면의 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 부위를 포함하는 영역의 일측 표면을 구속 패드로 지지하고, 타측 표면의 상기 축전 요소로부터 먼 측으로 롤러를 가압하여 상기 가압력을 부여하고, 상기 롤러를 상기 축전 요소측에 가까운 측을 향해 전동시키면서, 상기 가압력을 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하시키는, 가스 배출 구멍 형성 프로세스.
- 제1항에 있어서, 상기 가스 배출 구멍 형성 프로세스는 상기 케이싱의 상기 축전 요소로부터 먼 부분의 양 표면을 한 쌍의 롤러에 의해 끼워 상기 가압력을 부여하고, 상기 한 쌍의 롤러를 상기 축전 요소측에 가까운 측을 향해 전동시키면서, 상기 가압력을 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하시키는, 가스 배출 구멍 형성 프로세스.
- 제1항에 있어서, 상기 가스 배출 구멍 형성 프로세스는 상기 축전 요소로부터 멀수록 상기 케이싱 표면에 접근하고, 상기 축전 요소에 가까울수록 상기 케이싱 표면으로부터 이격되는 경사면을 구비하는 한 쌍의 탄성 패드에 의해, 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 부위를 포함하는 영역을 상기 케이싱 표면의 양측으로부터 끼움으로써, 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하하는 가압력을 부여하는, 가스 배출 구멍 형성 프로세스.
- 이차 전지의 제조 방법의 가스 배출 구멍 형성 프로세스에 적용되는 가스 배출 구멍의 형성 장치이며,
상기 이차 전지의 제조 방법은,
중첩한 필름의 외주연을 접합하고, 외주연에 접합부를 형성한 케이싱 내부에 축전 요소를 수용하는 제1 밀봉 프로세스와,
상기 케이싱의 외주연 접합부와 축전 요소 사이의 부위에 가스 배출 구멍을 형성하는 가스 배출 구멍 형성 프로세스와,
상기 가스 배출 구멍을 통해 상기 케이싱 내부의 가스를 케이싱 외부로 배출하는 가스 배출 프로세스와,
상기 가스 배출 구멍을 밀봉하는 제2 밀봉 프로세스를 갖고,
상기 케이싱의 가스 배출 구멍이 형성되는 부위를 포함하는 영역을, 상기 축전 요소로부터 거리를 둔 위치로부터 상기 축전 요소에 접근하는 방향을 향해 순차적으로, 중첩된 상기 필름이 서로 밀착하도록 상기 케이싱 표면의 양측으로부터 가압함과 함께, 상기 축전 요소에 접근함에 따라 가압력이 저하되도록 가압하는 가압 장치와, 상기 가압한 영역에 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 커터를 구비하는 것을 특징으로 하는, 가스 배출 구멍의 형성 장치. - 제5항에 있어서, 상기 가압 장치는 상기 케이싱 표면의 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 부위를 포함하는 영역의 일측 표면을 지지하는 구속 패드와, 상기 축전 요소로부터 먼 측으로부터 상기 축전 요소에 가까운 측을 향해 전동하면서 상기 케이싱의 타측 표면에 가압력을 부여하는 롤러를 구비하고, 당해 롤러의 상기 가압력을 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하시키는, 가스 배출 구멍의 형성 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 가압 장치는 상기 케이싱 양 표면으로부터 당해 케이싱을 끼워 가압력을 부여하면서, 상기 축전 요소로부터 먼 측으로부터 상기 축전 요소에 가까운 측을 향해 전동하는 한 쌍의 롤러를 구비하고, 당해 롤러의 상기 가압력을 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하시키는, 가스 배출 구멍의 형성 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 가압 장치는 상기 축전 요소로부터 멀수록 상기 케이싱 표면에 접근하고, 상기 축전 요소에 가까울수록 상기 케이싱 표면으로부터 이격되는 경사면을 구비하는 한 쌍의 탄성 패드를 구비하고, 상기 가스 배출 구멍을 형성하는 부위를 포함하는 영역을 상기 한 쌍의 탄성 패드로 상기 케이싱 표면 양측으로부터 끼움으로써, 상기 축전 요소에 접근함에 따라 저하되는 가압력을 부여하는, 가스 배출 구멍의 형성 장치.
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| KR102324549B1 (ko) * | 2017-08-29 | 2021-11-10 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 벤팅 유도 장치를 포함하는 파우치형 이차전지 |
| KR102164254B1 (ko) * | 2017-11-15 | 2020-10-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지 및 그의 제조 방법, 이차 전지용 파우치 및 그의 제조 방법 |
| KR102270868B1 (ko) | 2017-12-18 | 2021-07-01 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 전해액 제거장치, 그를 포함하는 이차전지 제조장치 및 제조방법, 이차전지 |
| DE102017223231A1 (de) | 2017-12-19 | 2019-06-19 | Thyssenkrupp Ag | Entgasungs-Vorrichtung und Entgasungs-Verfahren für eine Batteriezelle |
| KR102389408B1 (ko) | 2019-01-07 | 2022-04-22 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법 |
| KR20210016775A (ko) | 2019-08-05 | 2021-02-17 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 가스 제거 장치 및 이를 이용한 가스 제거 방법 |
| KR20210074908A (ko) | 2019-12-12 | 2021-06-22 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 제조방법 및 이차전지 제조용 프리 디개스 장치 |
| CN112366348B (zh) * | 2019-12-17 | 2022-04-12 | 万向一二三股份公司 | 一种高镍三元软包动力锂电池分段式化成方法 |
| CN114079089A (zh) * | 2020-08-19 | 2022-02-22 | 恒大新能源技术(深圳)有限公司 | 电芯入壳装置 |
| KR20230008969A (ko) | 2021-07-08 | 2023-01-17 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 파우치 실링장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004342520A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Toyota Motor Corp | 二次電池の製造方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048638A (en) * | 1998-05-29 | 2000-04-11 | Motorola, Inc. | Flexible battery |
| JP3806540B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2006-08-09 | 三洋電機株式会社 | ラミネート外装体を用いた薄型電池の製造方法 |
| JP3795713B2 (ja) * | 1999-09-21 | 2006-07-12 | Ｔｄｋ株式会社 | シート型電池の製造方法 |
| KR100876455B1 (ko) * | 2006-07-31 | 2008-12-29 | 주식회사 엘지화학 | 미실링 잉여부를 포함하고 있는 파우치형 이차전지 |
| KR101417152B1 (ko) * | 2009-10-09 | 2014-08-07 | 주식회사 엘지화학 | 파우치형 전지의 제조방법 및 파우치의 실링 장치 |
| KR101334623B1 (ko) * | 2010-12-02 | 2013-11-29 | 주식회사 엘지화학 | 원심력을 이용한 이차전지의 탈기 방법 |
| KR101304870B1 (ko) * | 2010-12-02 | 2013-09-06 | 주식회사 엘지화학 | 전지셀의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 전지셀 |
| KR101343640B1 (ko) * | 2012-05-03 | 2013-12-20 | 한국기계연구원 | 유압 다이내믹 베어링을 채용한 원자력 및 화력발전소의 터빈제어용 스팀밸브의 유압서보 액추에이터 |
| US9722274B2 (en) | 2012-06-11 | 2017-08-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Manufacturing method and manufacturing device of secondary battery |
-
2014
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004342520A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Toyota Motor Corp | 二次電池の製造方法 |
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