KR102702689B1 - Battery cell folding gripper and battery cell folding device - Google Patents

Battery cell folding gripper and battery cell folding device Download PDF

Info

Publication number
KR102702689B1
KR102702689B1 KR1020180106454A KR20180106454A KR102702689B1 KR 102702689 B1 KR102702689 B1 KR 102702689B1 KR 1020180106454 A KR1020180106454 A KR 1020180106454A KR 20180106454 A KR20180106454 A KR 20180106454A KR 102702689 B1 KR102702689 B1 KR 102702689B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery cell
separator
leg
mode
electrode sheet
Prior art date
Application number
KR1020180106454A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200028147A (en
Inventor
한원상
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to KR1020180106454A priority Critical patent/KR102702689B1/en
Publication of KR20200028147A publication Critical patent/KR20200028147A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102702689B1 publication Critical patent/KR102702689B1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/02—Supporting web roll
    • B65H18/028—Both ends type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/08—Web-winding mechanisms
    • B65H18/10—Mechanisms in which power is applied to web-roll spindle
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0459—Cells or batteries with folded separator between plate-like electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/413—Supporting web roll
    • B65H2301/4134—Both ends type arrangement
    • B65H2301/41346—Both ends type arrangement separate elements engaging each end of the roll (e.g. chuck)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/19—Specific article or web
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 그립퍼는, 연장 방향을 따라 길게 형성된 분리막 및 분리막 상에 연장 방향을 따라 나열되는 복수 개의 전지 셀(cell)을 구비하는 전극 시트(sheet)를 권취하기 위해 그립핑(gripping)하는 장치로서, 전극 시트의 일면에 배치되는 제1레그(leg); 및 전극 시트의 타면에 배치되며 제1레그와 대향하도록 배치되는 제2레그를 포함하며, 제1레그와 제2레그는 전극 시트의 일부를 그립핑하는 그립핑 상태에서 형성되는 제1모드와, 그립핑이 해제된 상태에서 형성되는 제2모드 사이에서 제어되고, 그립핑 상태에서 전극 시트를 권취하여, 복수 개의 전지 셀이 폴딩(folding)되면, 제1레그 및 제2레그 중 적어도 어느 하나는, 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 일단부의 양면 중 분리막에 인접하게 위치한 일면인 분리막인접면을 구비하며, 분리막인접면은 제1모드에서 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어, 분리막에 면접촉되지 않다가 제2모드로 전환되면서 분리막에 면접촉되는, 전지 셀 폴딩 그립퍼(gripper)를 개시한다.A battery cell gripper according to one embodiment of the present invention is a device for gripping an electrode sheet having a separator formed long along an extension direction and a plurality of battery cells arranged along an extension direction on the separator, the device comprising: a first leg arranged on one side of the electrode sheet; And a second leg disposed on the other side of the electrode sheet and disposed to face the first leg, wherein the first leg and the second leg are controlled between a first mode formed in a gripping state that grips a portion of the electrode sheet, and a second mode formed in a state where the gripping is released, and when the electrode sheet is wound in the gripping state and a plurality of battery cells are folded, at least one of the first leg and the second leg has a separator-adjacent surface, which is one surface positioned adjacent to the separator among both sides of one end disposed between the separator and the battery cell, and the separator-adjacent surface is inclined in a direction away from the battery cell from the one end to the other end in the first mode so as not to make surface contact with the separator, and then makes surface contact with the separator when switched to the second mode.

Description

전지 셀 폴딩 그립퍼 및 전지 셀 폴딩 장치{BATTERY CELL FOLDING GRIPPER AND BATTERY CELL FOLDING DEVICE}{BATTERY CELL FOLDING GRIPPER AND BATTERY CELL FOLDING DEVICE}

본 발명은 전극조립체의 제조를 위한 폴딩 그립퍼 및 장치에 관한 것으로, 판상형 전지 셀들이 분리막으로 권취된 구조를 가지는 전극조립체를 제조하기 위한 폴딩 그립퍼 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a folding gripper and a device for manufacturing an electrode assembly, and more particularly, to a folding gripper and a device for manufacturing an electrode assembly having a structure in which plate-shaped battery cells are wound with a separator.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로 이차전지에 대해 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다As technological development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing, and among such secondary batteries, lithium secondary batteries that exhibit high energy density and operating potential, long cycle life, and low self-discharge rate are commercialized and widely used.

이차전지의 일 구조로서 스택형 전극조립체는 다수의 양극 및 음극 단위체들을 순차적으로 적층한 구조이며, 각형의 형태를 얻기가 용이한 장점이 있지만, 제조과정이 번잡하고 충격이 가해졌을 때 전극이 밀려서 단락이 유발되는 단점이 있다.As a structure of a secondary battery, the stacked electrode assembly is a structure in which a number of positive and negative electrode units are sequentially stacked, and has the advantage of being easy to obtain a square shape, but has the disadvantage of having a complicated manufacturing process and causing a short circuit when the electrodes are pushed when an impact is applied.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 젤리-롤형과 스택형의 혼합 형태인 진일보한 구조의 전극조립체로서, 일정한 단위 크기의 양극/분리막/음극 구조의 풀셀(full cell) 또는 양극(음극)/분리막/음극(양극)/분리막/양극(음극) 구조의 바이셀(bicell)을 긴 길이의 연속적인 분리막 필름을 이용하여 폴딩한 구조의 전극조립체가 개발되었고, 이는 본 출원인의 한국 특허출원공개 제2001-82058호, 제2001-82059호, 제2001-82060호 등에 개시된 바가 있다. 본 출원에서는 이러한 구조의 전극조립체를 스택/폴딩형 전극조립체로서 칭한다.In order to solve these problems, an advanced structure electrode assembly which is a hybrid of a jelly-roll type and a stack type, has been developed in which a full cell of a positive electrode/separator/cathode structure of a certain unit size or a bicell of a positive electrode (negative electrode)/separator/negative electrode (positive electrode)/separator/positive electrode (negative electrode) structure is folded using a long continuous separator film, and this has been disclosed in Korean Patent Application Publication Nos. 2001-82058, 2001-82059, and 2001-82060 of the applicant of the present invention. In the present application, an electrode assembly of this structure is referred to as a stack/folding type electrode assembly.

일반적으로 상기 스택/폴딩형 전극조립체는 맨드렐(mandrel)을 이용하는 권취 과정을 통해 제조된다. 따라서, 이어지는 권취 과정에서 서로 인접한 전지 셀과 전지 셀의 전극이 접촉할 수 있어 단락이 발생할 수 있고, 이러한 단락은 전압 강하를 유발하여 전지의 성능을 저하시키는 문제가 있다.In general, the above-mentioned stack/folding type electrode assembly is manufactured through a winding process using a mandrel. Therefore, during the subsequent winding process, adjacent battery cells and electrodes of the battery cells may come into contact with each other, which may cause a short circuit, and this short circuit causes a voltage drop, which has the problem of lowering the performance of the battery.

또한, 전지 셀을 그립핑(gripping)하는 그립퍼(gripper)가 전지 셀과 분리막을 폴딩한 후에 해제되는 과정에서, 그립퍼의 일단부가 분리막을 가압하여 파손시키는 문제가 있다.In addition, there is a problem in that, during the process of releasing the gripper that grips the battery cell after folding the battery cell and the separator, one end of the gripper presses the separator and breaks it.

따라서, 맨드렐 그립퍼의 구조 등을 개선하여, 전지의 수명 및 안전성을 확보할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.Accordingly, there is a high need for technology that can secure the life and safety of batteries by improving the structure of mandrel grippers, etc.

본 발명에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼 및 전지 셀 폴딩 장치는 그립퍼의 구조를 개선하여 분리막의 파손을 방지하고자 한다. The battery cell folding gripper and battery cell folding device according to the present invention aim to prevent breakage of a separator by improving the structure of the gripper.

본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼는, 연장 방향을 따라 길게 형성된 분리막 및 분리막 상에 연장 방향을 따라 나열되는 복수 개의 전지 셀(cell)을 구비하는 전극 시트(sheet)를 권취하기 위해 전극 시트를 그립핑(gripping)하는 장치로서, 전극 시트의 일면에 배치되는 제1레그(leg); 및 제1레그와 대향하도록 전극 시트의 타면에 배치되는 제2레그를 포함하며, 제1레그와 제2레그는 전극 시트의 일부를 그립핑하는 제1모드와, 그립핑이 해제되는 제2모드 사이에서 제어되고, 제1레그 및 제2레그 중 적어도 어느 하나의 일단부는, 제1모드에서 전극 시트를 권취하여 복수 개의 전지 셀이 폴딩(folding)될 때, 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되며, 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 레그의 일단부 양면 중 분리막에 인접 위치하는 분리막인접면은, 제1모드에서 제2모드로 전환되기 전에 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어 분리막에 면접촉되지 않다가, 제2모드로 전환되면서 분리막에 면접촉되는, 전지 셀 폴딩 그립퍼(gripper)를 개시한다.A battery cell folding gripper according to one embodiment of the present invention is a device for gripping an electrode sheet to wind up an electrode sheet having a separator formed long along an extension direction and a plurality of battery cells arranged along an extension direction on the separator, the device comprising: a first leg arranged on one side of the electrode sheet; And a second leg disposed on the other side of the electrode sheet so as to face the first leg, wherein the first leg and the second leg are controlled between a first mode in which a portion of the electrode sheet is gripped, and a second mode in which the gripping is released, wherein at least one end of the first leg and the second leg is disposed between a separator and a battery cell when the electrode sheet is wound in the first mode to fold a plurality of battery cells, and wherein a separator-adjacent surface of one end of the leg disposed between the separator and the battery cell, which is adjacent to the separator, is inclined in a direction away from the battery cell from one end to the other end before switching from the first mode to the second mode so as not to make surface contact with the separator, and then makes surface contact with the separator when switching to the second mode.

본 실시예에 있어서 제1레그와 제2레그는, 서로에 대해 상대회전하여 제1모드와 제2모드 사이에서 제어될 수 있다.In this embodiment, the first leg and the second leg can be controlled to rotate relative to each other between the first mode and the second mode.

다른 실시예에 있어서, 일단부가 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 레그는, 절곡되어 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성될 수 있다.In another embodiment, the leg, one end of which is positioned between the separator and the battery cell, may be bent so as to be inclined in a direction away from the battery cell from one end to the other end.

또 다른 실시예에 있어서, 일단부가 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 레그는, 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 제1링크와, 제1링크의 단부에 연결되는 제2링크를 포함하며, 제1링크는 제1모드에서 제2모드로 전환되기 전에 제2링크에 대하여 전지 셀에 인접하는 방향으로 회동될 수 있다.In another embodiment, a leg, one end of which is positioned between the separator and the battery cell, includes a first link positioned between the separator and the battery cell, and a second link connected to an end of the first link, wherein the first link is rotatable relative to the second link in a direction adjacent to the battery cell before switching from the first mode to the second mode.

본 발명의 여러 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼를 포함 하는 전지 셀 폴딩 장치는 전지셀 폴딩 그립퍼; 및 전극 시트를 그립핑하고 있는 전지 셀 폴딩 그립퍼를 회전시키는 회동기구를 포함하여 전극 시트를 권취하는 전지 셀 폴딩 장치를 개시한다.A battery cell folding device including a battery cell folding gripper according to various embodiments of the present invention is disclosed, wherein the battery cell folding device comprises a battery cell folding gripper; and a rotating mechanism for rotating the battery cell folding gripper gripping an electrode sheet, the battery cell folding device winding an electrode sheet.

본 발명에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼 및 전지 셀 폴딩 장치는 그립퍼의 구조를 개선하여 분리막의 파손을 방지함으로써, 전극조립체의 불량율을 감소시킬 수 있다.The battery cell folding gripper and battery cell folding device according to the present invention can reduce the defect rate of the electrode assembly by preventing breakage of the separator by improving the structure of the gripper.

도 1은 본 발명에 따른 전지 셀 폴딩 장치를 보여주는 모식도이다.
도 2는 전지 셀 폴딩 장치가 전극 시트를 그립핑하는 것을 보여주는 도면이다.
도 3은 전지 셀 폴딩 장치가 전극 시트를 1차 폴딩한 것을 보여주는 도면이다.
도 4는 전지 셀이 바이셀인 경우에 분리막 상에 나열 형태를 보여주는 모식도이다.
도 5는 종래의 전지 셀 폴딩 그립퍼를 보여주는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼를 보여주는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼를 보여주는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼를 보여주는 개략도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing a battery cell folding device according to the present invention.
Figure 2 is a drawing showing a battery cell folding device gripping an electrode sheet.
Figure 3 is a drawing showing a battery cell folding device performing a first fold on an electrode sheet.
Figure 4 is a schematic diagram showing the arrangement of the battery cells on the separator when the battery cells are bi-cells.
Figure 5 is a schematic diagram showing a conventional battery cell folding gripper.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The present invention will become clearer with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and these embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Meanwhile, the terminology used in this specification is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated in the phrase. The terms "comprises" and/or "comprising" as used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other components, steps, operations, and/or elements mentioned. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전지 셀 폴딩 장치(1)를 보여주는 모식도이다. 도 2는 전지 셀 폴딩 장치(1)가 전극 시트를 그립핑하는 것을 보여주는 도면이다. 도 3은 전지 셀 폴딩 장치(1)가 전극 시트를 1차 폴딩한 것을 보여주는 도면이다. 도 4는 전지 셀이 바이셀인 경우에 분리막 상에 나열 형태를 보여주는 모식도이다.Fig. 1 is a schematic diagram showing a battery cell folding device (1) according to the present invention. Fig. 2 is a diagram showing that the battery cell folding device (1) grips an electrode sheet. Fig. 3 is a diagram showing that the battery cell folding device (1) has first folded the electrode sheet. Fig. 4 is a schematic diagram showing a lined-up form on a separator when the battery cell is a bi-cell.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 셀 폴딩 장치(1)는 전극 시트를 권취하여 전극조립체를 제조하는 장치일 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 4, a battery cell folding device (1) according to the present invention may be a device for manufacturing an electrode assembly by winding an electrode sheet.

전지 셀 폴딩 장치(1)는 적어도 하나의 전지 셀 폴딩 그립퍼(10, 20)를 포함하며, 그립퍼(10, 20)로 전극 시트를 그립핑하며, 전극 시트를 그립핑하고 있는 그립퍼를 회전시키는 회동기구(30)를 포함하여 전극 시트를 권취할 수 있다. A battery cell folding device (1) includes at least one battery cell folding gripper (10, 20), grips an electrode sheet with the gripper (10, 20), and includes a rotating mechanism (30) that rotates the gripper gripping the electrode sheet so as to be able to roll up the electrode sheet.

전지 셀 폴딩 장치(1)는 전극 시트를 효과적으로 고정하여 권취하기 위하여, 하나 또는 두개의 그립퍼(10, 20)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분리막(50)의 진행방향을 기준으로 좌측으로부터 전극 시트를 고정하는 제 1 그립퍼(10)와 우측으로부터 전극 시트를 고정하는 제 2 그립퍼(20)를 포함할 수 있다. 회동기구는 일례로 맨드렐(30: mandrel)일 수 있다. 맨드렐(30)은 그립퍼를 회전시키기 위한 축 또는 굴대의 일종일 수 있다.The battery cell folding device (1) may include one or two grippers (10, 20) to effectively fix and roll up the electrode sheet. For example, it may include a first gripper (10) that fixes the electrode sheet from the left side and a second gripper (20) that fixes the electrode sheet from the right side with respect to the direction of travel of the separator (50). The rotating mechanism may be, for example, a mandrel (30). The mandrel (30) may be a type of shaft or spindle for rotating the gripper.

하나의 바람직한 예에서, 제 1 그립퍼(10)의 레그들(11, 12)과 제 2 그립퍼(20)의 레그들(21, 22)은 상호 근접해 있을 수 있다. 제 1 그립퍼(10)와 제 2 그립퍼(20)의 레그들(11, 12, 21, 22)이 지나치게 이격되어 있을 경우, 레그들(11, 12, 21, 22) 사이의 이격되어 있는 부분에 위치하는 분리막(50)이 권취 과정에서 접힐 수가 있어 전지 셀(40)들의 접촉으로 인한 단락이 일어날 수 있어 바람직하지 않다.In one preferred example, the legs (11, 12) of the first gripper (10) and the legs (21, 22) of the second gripper (20) may be in close proximity to each other. If the legs (11, 12, 21, 22) of the first gripper (10) and the second gripper (20) are too spaced apart, the separator (50) located at the spaced portion between the legs (11, 12, 21, 22) may fold during the winding process, which may cause a short circuit due to contact between the battery cells (40), which is undesirable.

분리막(50)은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용될 수 있다. 분리막(50)의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛일 수 있다. 이러한 분리막(50)으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용될 수 있다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막(50)을 겸할 수도 있다. The separator (50) is interposed between the anode and the cathode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength can be used. The pore diameter of the separator (50) is generally 0.01 to 10 ㎛, and the thickness can be generally 5 to 300 ㎛. As the separator (50), for example, an olefin polymer such as polypropylene having chemical resistance and hydrophobicity; a sheet or nonwoven fabric made of glass fiber or polyethylene, etc. can be used. When a solid electrolyte such as a polymer is used as the electrolyte, the solid electrolyte can also serve as the separator (50).

전지 셀(40)은 제 1 전지 셀(40)과 제 2 전지 셀(40')이 적어도 하나의 전지 셀(40)에 대응하는 간격으로 이격된 거리에 위치되어 있고, 제 2 전지 셀(40') 이후의 전지 셀(4”)들은 각각의 간격이 권취 폭에 대응하여 점증하는 배열 형태로 분리필름 상에 나열되어 있는 것이 권취를 용이하게 수행하기 위해 바람직하다.It is preferable for the battery cells (40) to be positioned at a distance corresponding to at least one battery cell (40) such that the first battery cell (40) and the second battery cell (40') are spaced apart from each other by a spacing corresponding to at least one battery cell (40), and the battery cells (4”) subsequent to the second battery cell (40') are arranged on the separation film in an array form in which each spacing increases corresponding to the winding width, in order to facilitate winding.

제 1 전지 셀(40)과 제 2 전지 셀(40') 사이에 간격을 주는 것은 권취 과정에서 1회 권취시 제 1 전지 셀(40)의 외면이 분리막(50)으로 완전히 도포된 상태에서 다른 전지 셀(40')의 전극과 대면하게 함으로써, 근본적으로 전극끼리 접촉하여 일어날 수 있는 단락 등을 방지하기 위함이다.The purpose of providing a gap between the first battery cell (40) and the second battery cell (40') is to fundamentally prevent short circuits that may occur due to contact between the electrodes by having the outer surface of the first battery cell (40) face the electrode of the other battery cell (40') while being completely coated with the separator (50) during one winding process.

스택/폴딩형 전극조립체를 제조하는 경우, 적층되는 면에서의 전극은 서로 다른 전극이 대향해야 한다. 이를 위하여, 풀셀을 사용하여 이차전지를 포함한 전기화학 셀을 구성하기 위해서는, 분리막(50)이 개재된 상태에서 양극과 음극이 서로 대면하도록 다수의 풀셀들을 적층하여야 하고, 바이셀을 사용하여 이차전지를 포함한 전기화학 셀을 구성하기 위해서는, 분리막(50) 필름이 개재된 상태에서 C형 바이셀과 A형 바이셀이 서로 대면하도록 다수의 바이셀들을 적층하여야 한다.When manufacturing a stack/folding type electrode assembly, the electrodes on the stacked surface must face each other. To this end, in order to configure an electrochemical cell including a secondary battery using a full cell, a plurality of full cells must be stacked so that the positive and negative electrodes face each other with a separator (50) interposed, and in order to configure an electrochemical cell including a secondary battery using a bi-cell, a plurality of bi-cells must be stacked so that a C-type bi-cell and an A-type bi-cell face each other with a separator (50) film interposed.

전지 셀(40)이 바이셀인 경우, 도 4에서 나타내는 바와 같이, 제 1 바이셀(40) 과 제 2 바이셀(40')은 서로 다른 타입의 셀이고, 제 2 바이셀(40') 이후의 셀들은 동일 타입의 셀이 두 개씩 짝지어 있는 배열 형태로 분리필름 상에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 제 1 바이셀(40)이 A형 바이셀이면, 제 2, 3 바이셀(40', 40'')은 B형 바이셀이고, 제 4, 5 바이셀(미도시)은 A형 바이셀이며, 이후 동일한 타입의 셀이 두 개씩 순차적으로 배열되어 있을 수 있다.If the battery cell (40) is a bi-cell, as shown in FIG. 4, the first bi-cell (40) and the second bi-cell (40') are cells of different types, and it is preferable that the cells subsequent to the second bi-cell (40') are arranged on the separation film in an array form in which two cells of the same type are paired. For example, if the first bi-cell (40) is an A-type bi-cell, the second and third bi-cells (40', 40'') are B-type bi-cells, the fourth and fifth bi-cells (not shown) are A-type bi-cells, and thereafter, cells of the same type may be arranged in sequence in twos.

도 5는 종래의 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)를 보여주는 개략도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)를 보여주는 개략도이다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)를 보여주는 개략도이다. 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)를 보여주는 개략도이다.FIG. 5 is a schematic diagram showing a conventional battery cell folding gripper (10). FIG. 6 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper (10) according to one embodiment of the present invention. FIG. 7 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper (10) according to another embodiment of the present invention. FIG. 8 is a schematic diagram showing a battery cell folding gripper (10) according to yet another embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)는, 연장 방향을 따라 길게 형성된 분리막(50) 및 분리막(50) 상에 연장 방향을 따라 나열되는 복수 개의 전지 셀(40)을 구비하는 전극 시트(sheet)를 권취하기 위해 전극 시트를 그립핑(gripping)하는 장치일 수 있다.Referring to FIGS. 5 to 8, a battery cell folding gripper (10) according to one embodiment of the present invention may be a device that grips an electrode sheet to wind up an electrode sheet having a separator (50) formed long along an extension direction and a plurality of battery cells (40) arranged along an extension direction on the separator (50).

전지 셀 폴딩 그립퍼(10)는 제1레그(11), 제2레그(12)를 포함할 수 있다.The battery cell folding gripper (10) may include a first leg (11) and a second leg (12).

제1레그(11)는 전극 시트의 일면에 배치될 수 있다. 제2레그(12)는 전극 시트의 타면에 배치되며 제1레그(11)와 대향하도록 배치될 수 있다. 제1레그(11)와 제2레그(12)는, 일단부는 전극 시트 측에 배치되고 타단부는 서로 상대회전 가능하도록 연결되어, 서로에 대해 상대회전하여 제1모드와 제2모드 사이에서 제어될 수 있다. The first leg (11) can be arranged on one side of the electrode sheet. The second leg (12) can be arranged on the other side of the electrode sheet and can be arranged to face the first leg (11). The first leg (11) and the second leg (12) are arranged such that one end is disposed on the electrode sheet side and the other end is connected to each other so as to be able to rotate relative to each other, and can be controlled between the first mode and the second mode.

여기서 제1모드는 제1레그(11)와 제2레그(12)가 그립핑 대상이 되는 물체를 잡고 있는 상태를 의미할 수 있다. 즉, 제1레그(11)와 제2레그(12)의 단부가 그립핑 대상체에 모두 접촉된 상태일 수 있다. 제2모드는, 제1레그(11) 및 제2레그(12)가 그립핑 대상체를 잡고 있지 않은 상태를 의미할 수 있다. 즉 제1레그(11) 및 제2레그(12) 중 적어도 어느 하나가 그립핑 대상체에서 떨어진 상태를 의미할 수 있다. 나아가, 후술할 제1레그(11) 및 제2레그(12) 중 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 레그의 일단부 양면 중 분리막(50)에 인접 위치하는 분리막인접면(13)이 분리막에 면접하고 있는 상태를 의미할 수 있다. 제2모드의 다음으로 제1레그(11)와 제2레그(12)는 그의 타단부 측으로 이동되어, 분리막(50)과 전지 셀(40)의 전극조립체로부터 이탈되면서, 전극조립체의 제조를 완료할 수 있다. Here, the first mode may mean a state in which the first leg (11) and the second leg (12) are holding an object to be gripped. That is, the ends of the first leg (11) and the second leg (12) may both be in contact with the gripping object. The second mode may mean a state in which the first leg (11) and the second leg (12) are not holding the gripping object. That is, it may mean a state in which at least one of the first leg (11) and the second leg (12) is separated from the gripping object. Furthermore, it may mean a state in which the separator-adjacent surface (13) adjacent to the separator (50) among both sides of one end of the leg positioned between the separator (50) and the battery cell (40) among the first leg (11) and the second leg (12) described below is in contact with the separator. Next, in the second mode, the first leg (11) and the second leg (12) are moved toward the other end thereof, and are separated from the electrode assembly of the separator (50) and the battery cell (40), thereby completing the manufacture of the electrode assembly.

도 5를 참조하면, 종래의 그립퍼(10')는 제1모드(도 5의 (a)참조)에서 제1레그(11')의 윗면은 분리막(50)에 접촉되고, 아랫면은 전지 셀(40)에 접촉될 수 있다. 아울러, 제2레그(12')의 윗면은 전지 셀(40)에 접촉되면서 제1레그(11')와 제2레그(12')가 전지 셀(40)을 그립핑하여 고정할 수 있다. 그립핑 해제 상태(도 5의 (b) 참조)에서는 제1레그(11')와 제2레그(12')의 사이가 벌어지면서, 각각 전지 셀(40)에 접촉된 것이 해제되고, 제1레그(11')의 일단부가 분리막(50)을 국부적으로 가압하여 파손시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, in the conventional gripper (10'), in the first mode (see (a) of FIG. 5), the upper surface of the first leg (11') can contact the separator (50), and the lower surface can contact the battery cell (40). In addition, the upper surface of the second leg (12') can contact the battery cell (40), so that the first leg (11') and the second leg (12') can grip and fix the battery cell (40). In the gripping release state (see (b) of FIG. 5), the gap between the first leg (11') and the second leg (12') widens, so that each contact with the battery cell (40) is released, and one end of the first leg (11') can locally pressurize and damage the separator (50).

이하에서는, 상술한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 본 발명의 실시예들에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a battery cell folding gripper (10) according to embodiments of the present invention designed to solve the above-described problems will be described.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)의 제1레그(11) 및 제2레그(12) 중 적어도 어느 하나의 일단부는, 제1모드에서 전극 시트를 권취하여, 복수 개의 전지 셀(40)이 폴딩(folding)되면, 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치될 수 있다.Referring to FIGS. 6 to 8, at least one end of the first leg (11) and the second leg (12) of the battery cell folding gripper (10) according to embodiments of the present invention can be placed between a separator (50) and the battery cell (40) when a plurality of battery cells (40) are folded by winding an electrode sheet in the first mode.

분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 레그(11)의 일단부 양면 중 분리막에 인접 위치하는 분리막인접면(13)은, 제1모드에서 제2모드로 전환되기 전에 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀(40)로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어 분리막(50)에 면접촉되지 않다가, 제2모드로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉될 수 있다.The separator-adjacent surface (13) adjacent to the separator on one side of the leg (11) positioned between the separator (50) and the battery cell (40) is formed to slope away from the battery cell (40) from one side to the other side before switching from the first mode to the second mode, so that it does not come into surface contact with the separator (50), but can come into surface contact with the separator (50) when switching to the second mode.

제1레그(11)와 제2레그(12)는 전극 시트의 일부를 그립핑하는 그립핑 상태에서 형성되는 제1모드와, 그립핑이 해제된 상태에서 형성되는 제2모드 사이에서 제어될 수 있다. 여기서 제1모드는, 분리막인접면(13)이 제1레그(11) 및 제2레그(12) 중 적어도 어느 하나의 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀(40)로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어, 분리막(50)에 면접촉되지 않는 모드일 수 있다. 제2모드는 그립핑 해제 상태에서 분리막인접면(13)이 분리막(50)에 면접촉되는 모드일 수 있다.The first leg (11) and the second leg (12) can be controlled between a first mode formed in a gripping state in which a part of the electrode sheet is gripped, and a second mode formed in a gripping released state. Here, the first mode may be a mode in which the separator-adjacent surface (13) is inclined in a direction away from the battery cell (40) from one end of at least one of the first leg (11) and the second leg (12) toward the other end, so as not to make surface contact with the separator (50). The second mode may be a mode in which the separator-adjacent surface (13) makes surface contact with the separator (50) in the gripping released state.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10a)의 제1레그(11a) 및 제2레그(12a) 중 적어도 어느 하나는 제1모드에서 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀(40)로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어, 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되는 분리막인접면(13a)을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 6, at least one of the first leg (11a) and the second leg (12a) of the battery cell folding gripper (10a) according to one embodiment of the present invention may have a separator contact surface (13a) that is formed to be inclined in a direction away from the battery cell (40) from one end to the other end in the first mode, so as to not come into surface contact with the separator (50) and then come into surface contact with the separator (50) when switching to the second mode.

예를 들어, 제1레그(11a)의 상면이 분리막인접면(13a)으로서, 이 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 상향하는 경사가 형성되어 있어서, 제1모드(도 6의 (a) 참조)에서 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드(도 6의 (b) 참조)로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되어 분리막(50)을 국부적으로 가압하지 않으므로 분리막(50)의 파손을 방지할 수 있다.For example, the upper surface of the first leg (11a) is formed as a membrane-adjacent surface (13a), and an upward slope is formed from one end to the other end between the separator (50) and the battery cell (40), so that in the first mode (see (a) of FIG. 6), it does not come into surface contact with the separator (50), but when it switches to the second mode (see (b) of FIG. 6), it comes into surface contact with the separator (50) and does not locally pressurize the separator (50), thereby preventing damage to the separator (50).

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10b)의 제1레그(11b) 및 제2레그(12b)중 적어도 어느 하나는 제1모드에서 일단부가 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되며, 절곡되어서 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 전지 셀(40)로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어, 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되는 분리막인접면(13b)을 구비할 수 있다. Referring to FIG. 7, at least one of the first leg (11b) and the second leg (12b) of the battery cell folding gripper (10b) according to another embodiment of the present invention may have a separator contact surface (13b) in which one end is positioned between the separator and the battery cell in the first mode, and is bent so as to form an incline in a direction away from the battery cell (40) from one end to the other end, so as not to make surface contact with the separator (50) and then makes surface contact with the separator (50) when switching to the second mode.

예를 들어, 제1레그(11b)에는 중앙 부분이 전지 셀(40)에 가까워지는 방향으로 굽어지는 굴곡부(14b)가 형성될 수 있다. 굴곡부(14b)를 중심으로 일측에 위치하며, 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 일단부의 상면이 분리막인접면(13)이 될 수 있다. 분리막인접면(13)은 일단부로부터 굴곡부(14b) 측으로 갈수록 상향하는 경사가 형성되어 있어서, 제1모드(도 7의 (a) 참조)에서 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드(도 7의 (b) 참조)로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되어 분리막(50)을 국부적으로 가압하지 않으므로 분리막(50)의 파손을 방지할 수 있다.For example, a bent portion (14b) may be formed in the first leg (11b) so that the central portion thereof is bent in a direction approaching the battery cell (40). An upper surface of one end positioned on one side of the bent portion (14b) and arranged between the separator (50) and the battery cell (40) may be a separator contact surface (13). The separator contact surface (13) is formed with an upward slope from one end toward the bent portion (14b), so that in the first mode (see (a) of FIG. 7), it does not come into surface contact with the separator (50) but when it switches to the second mode (see (b) of FIG. 7), it comes into surface contact with the separator (50) and does not locally pressurize the separator (50), thereby preventing damage to the separator (50).

도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10c)의 제1레그(11c) 및 제2레그(12c) 중 일단부가 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 레그(11c)는 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 제1링크(미도시)와 제1링크의 단부에 연결되는 제2링크(미도시)를 포함할 수 있다. 일단부가 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 레그(11c)는 회동의 중심이 되는 힌지(14c)를 포함하며, 제1링크와 제2링크는 힌지(14c)를 중심으로 각각 양측에 배치되어 서로 상대회전될 수 있다. 힌지(14c)를 통하여 제1레그(11c) 및 제2레그(12c) 중 적어도 어느 하나의 일단부가 타단부에 대하여 회동되어 제1모드에서 전지 셀(40)에 가까워지는 방향으로 굽어질 수 있다. Referring to FIG. 8, among the first leg (11c) and the second leg (12c) of the battery cell folding gripper (10c) according to another embodiment of the present invention, the leg (11c) having one end positioned between the separator (50) and the battery cell (40) may include a first link (not shown) positioned between the separator (50) and the battery cell (40) and a second link (not shown) connected to an end of the first link. The leg (11c) having one end positioned between the separator (50) and the battery cell (40) includes a hinge (14c) that serves as a center of rotation, and the first link and the second link are positioned on both sides of the hinge (14c) and can rotate relative to each other. At least one end of the first leg (11c) and the second leg (12c) can be rotated relative to the other end through the hinge (14c) to bend in a direction closer to the battery cell (40) in the first mode.

이로써, 제1링크는 제1모드에서 제2모드로 전환되기 전에 제2링크에 대하여 전지 셀(40)에 인접하는 방향으로 회동될 수 있으므로, 레그(11c)의 일단부로부터 힌지(14c) 측으로 갈수록 전지 셀(40)로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어, 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되는 분리막인접면(13c)을 구비할 수 있다. Accordingly, since the first link can be rotated in a direction adjacent to the battery cell (40) with respect to the second link before switching from the first mode to the second mode, an incline is formed in a direction away from the battery cell (40) from one end of the leg (11c) toward the hinge (14c), so that a separator-adjacent surface (13c) that does not make surface contact with the separator (50) but makes surface contact with the separator (50) when switching to the second mode can be provided.

예를 들어, 제1레그(11c)의 중앙 부분에 힌지(14c)가 형성될 수 있다. 힌지(14c)를 중심으로 일측에 위치하며, 분리막(50)과 전지 셀(40)의 사이에 배치되는 일단부의 상면이 분리막인접면(13c)이 될 수 있다. 분리막인접면(13c)은 제1모드에서 일단부가 힌지(14c)에 의해 회동되지 않으므로, 분리막(50)에 면접촉되어 있을 수 있다(도 8의 (a) 참조). 그 후 제2모드로 전환되기 전에 일단부가 힌지(14c)를 중심으로 전지 셀(40)에 가까워지는 방향으로 회동되어, 일단부로부터 힌지(14c) 측으로 갈수록 상향하는 경사가 형성될 수 있다(도 8의 (b) 참조). 이러한 형태에서, 분리막인접면(13c)이 분리막(50)에 면접촉되지 않다가 제2모드(도 8의 (c) 참조)로 전환되면서 분리막(50)에 면접촉되어 분리막(50)을 가압하지 않으므로 분리막(50)의 파손을 방지할 수 있다.For example, a hinge (14c) may be formed at the center of the first leg (11c). An upper surface of one end positioned on one side with the hinge (14c) as the center and arranged between the separator (50) and the battery cell (40) may become a separator-adjacent surface (13c). Since one end of the separator-adjacent surface (13c) is not rotated by the hinge (14c) in the first mode, it may be in surface contact with the separator (50) (see (a) of FIG. 8). Then, before switching to the second mode, one end may be rotated in a direction closer to the battery cell (40) with the hinge (14c) as the center, so that an upward slope may be formed from one end toward the hinge (14c) (see (b) of FIG. 8). In this form, the membrane contact surface (13c) does not come into surface contact with the membrane (50) and then switches to the second mode (see (c) of FIG. 8) so that it comes into surface contact with the membrane (50) and does not pressurize the membrane (50), thereby preventing damage to the membrane (50).

이상으로 설명된, 본 발명의 실시예들에 따른 전지 셀 폴딩 그립퍼(10)는 그립핑 상태의 제1모드에서 분리막(50)과 전지 셀의 사이에 배치되는 제1레그(11) 및 제2레그(12) 중 적어도 어느 하나는, 제1모드에서 그의 일단부에 타단부 측으로 갈수록 전지 셀(40)과 이격되는 방향으로 경사가 형성되는 분리막인접면(13)이 구비되며, 그립핑 해제 상태의 제2모드에서, 분리막인접면(13)이 분리막(50)에 면접촉되므로, 분리막(50)을 국부적으로 가압하지 않아서 그에 가해지는 압력을 분산하여 분리막(50)의 파손을 방지할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, as described above, the battery cell folding gripper (10) has a first mode in a gripping state in which at least one of the first leg (11) and the second leg (12) arranged between the separator (50) and the battery cell is provided with a separator contact surface (13) that is inclined in a direction away from the battery cell (40) toward the other end at one end thereof in the first mode, and in the second mode in a releasing gripping state, the separator contact surface (13) is in surface contact with the separator (50), so that the separator (50) is not locally pressurized, thereby dispersing the pressure applied thereto and preventing damage to the separator (50).

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.

1: 전지 셀 폴딩 장치 10: 전지 셀 폴딩 그립퍼, 제1그립퍼
11: 제1레그 12: 제2레그
13: 분리막인접면 14b: 굴곡부
14c: 힌지 20: 제2그립퍼
21: 제1레그 22: 제2레그
30: 맨드렐 40, 40', 40”전지 셀1: Battery cell folding device 10: Battery cell folding gripper, first gripper
11: 1st leg 12: 2nd leg
13: Membrane contact surface 14b: Bend section
14c: Hinge 20: 2nd gripper
21: 1st leg 22: 2nd leg
30: Mandrel 40, 40', 40” battery cell

Claims (5)

연장 방향을 따라 길게 형성된 분리막 및 상기 분리막 상에 상기 연장 방향을 따라 나열되는 복수 개의 전지 셀(cell)을 구비하는 전극 시트(sheet)를 권취하기 위해 상기 전극 시트를 그립핑(gripping)하는 장치로서,
상기 전극 시트의 일면에 배치되는 제1레그(leg); 및
상기 제1레그와 대향하도록 상기 전극 시트의 타면에 배치되는 제2레그를 포함하며,
상기 제1레그와 상기 제2레그는 상기 전극 시트의 일부를 그립핑하는 제1모드와, 상기 그립핑이 해제되는 제2모드 사이에서 제어되고,
상기 제1레그 및 상기 제2레그 중 적어도 어느 하나의 일단부는, 상기 제1모드에서 상기 전극 시트를 권취하여 복수 개의 전지 셀이 폴딩(folding)될 때, 상기 분리막과 상기 전지 셀의 사이에 배치되며,
상기 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 레그의 일단부 양면 중 상기 분리막에 인접 위치하는 분리막인접면은, 상기 제1모드에서 상기 제2모드로 전환되기 전에 상기 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 상기 전지 셀로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되어 상기 분리막에 면접촉되지 않다가, 상기 제2모드로 전환되면서 상기 분리막에 면접촉되고,
상기 제1레그와 상기 제2레그는,
서로에 대해 상대회전하여 각각의 상기 타단부가 접함으로써 상기 제1모드와 상기 제2모드 사이에서 제어되는, 전지 셀 폴딩 그립퍼.A device for gripping an electrode sheet to wind up an electrode sheet having a separator formed long along an extension direction and a plurality of battery cells arranged along the extension direction on the separator,
A first leg arranged on one side of the electrode sheet; and
A second leg is disposed on the other side of the electrode sheet so as to face the first leg,
The first leg and the second leg are controlled between a first mode in which a portion of the electrode sheet is gripped, and a second mode in which the gripping is released.
At least one end of the first leg and the second leg is disposed between the separator and the battery cell when the electrode sheet is wound in the first mode to fold a plurality of battery cells,
The separator-adjacent surface, which is adjacent to the separator among the two sides of one end of the leg positioned between the separator and the battery cell, is formed with an incline in a direction away from the battery cell from the one end to the other end before switching from the first mode to the second mode, so that it does not make surface contact with the separator, and then makes surface contact with the separator when switching to the second mode.
The above first leg and the above second leg,
A battery cell folding gripper, wherein the gripper is controlled between the first mode and the second mode by relatively rotating each other and causing each of the other ends to come into contact. 삭제delete 제1항에 있어서,
일단부가 상기 분리막과 상기 전지 셀의 사이에 배치되는 레그는, 절곡되어 상기 일단부로부터 타단부 측으로 갈수록 상기 전지 셀로부터 이격되는 방향으로 경사가 형성되는 전지 셀 폴딩 그립퍼.In the first paragraph,
A battery cell folding gripper in which a leg, one end of which is positioned between the separator and the battery cell, is bent and has an incline formed in a direction away from the battery cell as it moves from the one end to the other end. 제1항에 있어서,
일단부가 상기 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 레그는, 상기 분리막과 전지 셀의 사이에 배치되는 제1링크와, 상기 제1링크의 단부에 연결되는 제2링크를 포함하며,
상기 제1링크는 상기 제1모드에서 상기 제2모드로 전환되기 전에 상기 제2링크에 대하여 상기 전지 셀에 인접하는 방향으로 회동되는, 전지 셀 폴딩 그립퍼.In the first paragraph,
A leg, which is positioned between the separator and the battery cell, includes a first link positioned between the separator and the battery cell, and a second link connected to an end of the first link.
A battery cell folding gripper, wherein the first link rotates in a direction adjacent to the battery cell with respect to the second link before switching from the first mode to the second mode. 제1항의 전지 셀 폴딩 그립퍼; 및
전극 시트를 그립핑하고 있는 상기 전지 셀 폴딩 그립퍼를 회전시키는 회동기구를 포함하여 전극 시트를 권취하는 전지 셀 폴딩 장치.A battery cell folding gripper according to claim 1; and
A battery cell folding device for winding an electrode sheet, including a rotating mechanism for rotating the battery cell folding gripper that grips the electrode sheet.
KR1020180106454A 2018-09-06 2018-09-06 Battery cell folding gripper and battery cell folding device KR102702689B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180106454A KR102702689B1 (en) 2018-09-06 2018-09-06 Battery cell folding gripper and battery cell folding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180106454A KR102702689B1 (en) 2018-09-06 2018-09-06 Battery cell folding gripper and battery cell folding device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200028147A KR20200028147A (en) 2020-03-16
KR102702689B1 true KR102702689B1 (en) 2024-09-05

Family

ID=69948588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180106454A KR102702689B1 (en) 2018-09-06 2018-09-06 Battery cell folding gripper and battery cell folding device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102702689B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118287345B (en) * 2024-06-04 2024-09-06 新乡华锐锂电新能源股份有限公司 Diaphragm coating device for sodium ion battery production and coating method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101490845B1 (en) 2012-03-05 2015-02-09 주식회사 엘지화학 A Device for Electrode Assembly
KR101713182B1 (en) * 2013-10-31 2017-03-07 주식회사 엘지화학 Zig for fixing secondary battery and apparatus for charging and discharging secondary battery including the same
KR101809689B1 (en) 2014-11-11 2017-12-15 주식회사 엘지화학 Pressing zig for secondary battery cell

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101738728B1 (en) * 2014-01-28 2017-05-22 주식회사 엘지화학 Winding device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101490845B1 (en) 2012-03-05 2015-02-09 주식회사 엘지화학 A Device for Electrode Assembly
KR101713182B1 (en) * 2013-10-31 2017-03-07 주식회사 엘지화학 Zig for fixing secondary battery and apparatus for charging and discharging secondary battery including the same
KR101809689B1 (en) 2014-11-11 2017-12-15 주식회사 엘지화학 Pressing zig for secondary battery cell

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200028147A (en) 2020-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101553542B1 (en) Cell stacking method for Secondary Battery and cell stack for using the same
US10897058B2 (en) Secondary battery, apparatus for manufacturing the same, and method of manufacturing the same
US20120196167A1 (en) Electrode assembly for a battery and method for manufacturing same
KR20120036862A (en) Batteries utilizing electrode coatings directly on nanoporous separators
EP3416225B1 (en) Electrode assembly and manufacturing method therefor
KR101799570B1 (en) Electrode Assembly Folded in the Bi-Direction and Lithium Secondary Battery Comprising the Same
KR102111105B1 (en) Unit cell for the secondary battery having improved wettability and Method for manufacturing the same
KR20070114412A (en) Electrode assembly with excellent structural stability and wetting properties to electrolyte and secondary battery having the same
WO2015115731A1 (en) Electrode assembly and battery cell comprising same
KR101291063B1 (en) Stacking system and method for Secondary Battery
KR20130095371A (en) Manufacturing method of stacked-typed electrode assembly of novel strucure
KR102236453B1 (en) Apparatus and method for enhancing foldability of separator in prismatic secondary battery cell manufacturing equipment
KR102702689B1 (en) Battery cell folding gripper and battery cell folding device
KR101288739B1 (en) Stack/folding-type electrode assembly characterized by high performance of preventing internal short circuit, and secondary battery comprising the same
KR20220072353A (en) Electrode, Manufacturing method for electrode, and Secondary cell having the same
KR101712449B1 (en) A hollow-shaped jelly roll tap plate assembly
KR101668356B1 (en) Stack-folding typed electrode assembly and manufacturing methods thereof
KR20130008883A (en) Electrode assembly of excellent productability and secondary battery comprising the same
KR102162723B1 (en) Electrode Assembly Comprising Unit Cell Having Folded Single Separator
KR100948972B1 (en) Secondary Battery Employed with Partially Folded Separator
KR20100070008A (en) Electrodes assembly for lithium secondary cell and manufacturing method thereof
KR102107410B1 (en) Method for providing separator for prismatic secondary battery cell
KR102239364B1 (en) Lithium secondary battery including cylindrical-jelly roll
KR101681969B1 (en) Secondary battery having movable space and method for forming movable space
KR20100070011A (en) Electrodes assembly for lithium secondary cell and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right