KR20130130899A - Guide roll device - Google Patents

Guide roll device Download PDF

Info

Publication number
KR20130130899A
KR20130130899A KR1020120054536A KR20120054536A KR20130130899A KR 20130130899 A KR20130130899 A KR 20130130899A KR 1020120054536 A KR1020120054536 A KR 1020120054536A KR 20120054536 A KR20120054536 A KR 20120054536A KR 20130130899 A KR20130130899 A KR 20130130899A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
guide roll
fabric
roll device
bobbin
winding
Prior art date
Application number
KR1020120054536A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101500513B1 (en
Inventor
박민수
김혁수
김민수
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020120054536A priority Critical patent/KR101500513B1/en
Publication of KR20130130899A publication Critical patent/KR20130130899A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101500513B1 publication Critical patent/KR101500513B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/26Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by transverse stationary or adjustable bars or rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/04Kinds or types
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/51Modifying a characteristic of handled material
    • B65H2301/516Securing handled material to another material
    • B65H2301/5162Coating, applying liquid or layer of any material to material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/10Handled articles or webs
    • B65H2701/17Nature of material
    • B65H2701/173Metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H37/00Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

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

Abstract

The present invention provides a guide roll device performing a predetermined process by unwinding fabric wound in a feeding roll in a battery production process and used in a rewinding process winding it in a winding roll. The guide roll device comprises a guide roll guiding the fabric and a rewinding unit winding the fabric by being interlocked with the guide roll and formed with a bobbin in which external diameter is different in a longitudinal direction to prevent wrinkles from generating in the fabric.

Description

가이드 롤 장치 {Guide Roll Device}Guide Roll Device {Guide Roll Device}

본 발명은 가이드 롤 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전지 생산 공정에서 피딩 롤에 감겨있던 원단을 풀어서 소정의 공정을 수행한 후 와인딩 롤에 권취하는 리와인딩 공정에 사용되는 가이드 롤 장치로서, 상기 원단을 안내하는 가이드 롤; 및 상기 가이드 롤과 연동하여 상기 원단을 귄취하고, 원단에 발생하는 주름이나 꼽침을 방지하기 위하여, 길이방향으로 외경이 다른 보빈으로 구성되는 리와인더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a guide roll device, and more particularly, a guide roll device used in a rewinding process of unwinding a fabric wound on a feeding roll in a battery production process to perform a predetermined process and winding the winding roll. A guide roll for guiding the fabric; And a rewinder composed of bobbins having different outer diameters in the longitudinal direction in order to twist the fabric in conjunction with the guide roll and prevent wrinkles or pinching occurring in the fabric. .

최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원 또는 보조 전력장치 등으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-In HEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, rechargeable secondary batteries have been extensively used as an energy source or an auxiliary power device for wireless mobile devices. In addition, the secondary battery is an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (HEV), and the like, which are proposed as solutions for air pollution of existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels (Plug-In HEV) and the like.

이러한 이차전지는 전극조립체가 전해액과 함께 전지케이스에 내장되는 형태로 제조된다. 상기 전극조립체는 제조 방법에 따라 스택형, 폴딩형 및 스택-폴딩형 등으로 구분된다. 스택형 또는 스택-폴딩형 전극조립체의 경우, 단위 조립체가 양극과 음극이 분리막을 사이에 두고 순차적으로 적층되는 구조로 이루어져 있다. 이러한 전극조립체를 만들기 위해서는 양극과 음극을 먼저 제조하는 것이 필요하다.Such a secondary battery is manufactured such that the electrode assembly is embedded in the battery case together with the electrolyte solution. The electrode assembly is classified into a stack type, a folding type, and a stack-folding type according to a manufacturing method. In the case of the stacked or stacked-folded electrode assembly, the unit assembly has a structure in which an anode and a cathode are sequentially stacked with a separator interposed therebetween. To fabricate such an electrode assembly, it is necessary to first fabricate the anode and the cathode.

즉, 양극과 음극 같은 단위 전극을 제조하기 위해서는 먼저 일면 또는 양면에 전극 활물질이 도포되어 있는 연속적인 전극 시트를 단위 전극 간격으로 노칭하는 과정이 필요하다. 이러한 노칭 과정은 일반적으로 프레스를 사용하여 전극 시트의 일부에 노칭하는 방식이 사용되고 있다.That is, in order to manufacture unit electrodes such as a positive electrode and a negative electrode, first, a process of notching a continuous electrode sheet coated with an electrode active material on one surface or both surfaces at unit electrode intervals is required. In this notching process, a method of notching a part of an electrode sheet using a press is generally used.

한편, 전지 생산 공정에서 피딩 롤에 감겨있던 원단을 풀어서 노칭, 전극합제 도포, 코팅제 도포 등과 같은 소정의 공정을 수행한 후 와인딩 롤에 권취하는 리와인딩 공정은 전체적인 전지 생산 과정에서 여러 번 반복적으로 사용되고 있다. 그러나, 상기 리와인딩 공정에서, 코팅된 전극을 압연하는 과정에서 전극이나 호일의 부위별 압연율 및 연신율의 차이로 인하여 전극 및 호일에 너울이 발생하게 되고, 압연 밀도를 증가시키면 특정 압연 밀도 이상에서 리와인딩시에 도 1과 같이 압연된 전극은 부위별로 장력이 일정하게 유지되지 못하고 너울이 발생된다. 즉, 너울이 심하게 발생된 양단부(A)가 보빈에 밀착하지 못하고, 그 옆부분(B)이 보빈(1)과 밀착되므로, 상기 너울이 발생된 부위(A)에 힘이 집중되어 주름이나 꼽치는 현상을 초래한다.On the other hand, the rewinding process of unwinding the fabric wound on the feeding roll in a battery production process and performing a predetermined process such as notching, electrode mixture coating or coating agent coating and then winding the winding roll is repeatedly used in the overall battery production process. have. However, in the rewinding process, due to the difference between the rolling rate and the elongation rate of each part of the electrode or the foil in the process of rolling the coated electrode, the side of the electrode and the foil is generated. In the rewinding, as shown in FIG. 1, the rolled electrode does not maintain a constant tension for each part, and a shoulder is generated. That is, since both ends (A) where the shoulder is badly generated are not in close contact with the bobbin, and the side portion (B) is in close contact with the bobbin (1), the force is concentrated at the site (A) where the shoulder is generated, and wrinkles or pinching are caused. Beating.

따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 가이드 롤 장치에 대한 필요성이 매우 높은 실정이다.Therefore, the need for a guide roll device that can fundamentally solve this problem is very high.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-described problems of the prior art and the technical problems required from the past.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 특정 구조의 보빈을 사용하여 원단을 균일한 압력으로 팽팽하게 감을 수 있는 있는 가이드 롤 장치를 개발하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.After extensive research and various experiments, the inventors of the present application have developed a guide roll device that can wind a fabric tightly at a uniform pressure using a bobbin having a specific structure, as described later. Came to complete.

따라서, 본 발명의 목적은 리와인딩 공정에서 특정 구조의 보빈에 의해 주름이나 꼽침이 발생되는 너울 부분에 힘이 집중되는 것을 방지함으로써, 원단 사이에 공기가 포획되거나 원단의 사행을 방지하여 리와인딩되는 원단의 품질을 균일화할 수 있는 특정 구조의 가이드 롤 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to prevent the air from being trapped or the meandering of the fabric rewinding by preventing the force is concentrated on the portion of the shoulder that wrinkles or pinching occurs by the bobbin of the specific structure in the rewinding process It is to provide a guide roll device of a specific structure capable of uniformizing the quality of the fabric.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가이드 롤 장치는, 전지 생산 공정에서 피딩 롤에 감겨있던 원단을 풀어서 소정의 공정을 수행한 후 와인딩 롤에 권취하는 리와인딩 공정에 사용되는 가이드 롤 장치로서,The guide roll device according to the present invention for achieving this object is a guide roll device used in the rewinding step of winding the winding roll after performing a predetermined process by unwinding the fabric wound on the feeding roll in the battery production process,

상기 원단을 안내하는 가이드 롤;A guide roll for guiding the fabric;

상기 가이드 롤과 연동하여 상기 원단을 귄취하고, 원단에 발생하는 주름이나 꼽침을 방지하기 위하여, 길이방향으로 외경이 다른 보빈(Bobbin)으로 구성되는 리와인더;A rewinder composed of bobbins having different outer diameters in the longitudinal direction in order to twist the fabric in conjunction with the guide rolls and prevent wrinkles or pinching occurring in the fabric;

를 포함하고 있는 구조로 이루어져 있다.As shown in FIG.

일반적으로, 전지 생산 공정의 리와인딩 공정에서 주름이나 꼽침 현상이 발생한 전극은 폐기가 불가피하여 작업성을 저하하고 작업시간의 증가를 초래하지만, 본 발명에 따르면, 상기 리와인딩 공정에서 특정 구조의 보빈을 적용하여 너울이 발생되는 부분에 힘이 집중되는 것을 방지할 수 있으므로, 제품의 불량(loss)이나 작업성 저하를 방지할 수 있다.In general, an electrode in which wrinkles or pinching occurs in a rewinding process of a battery production process is inevitably disposed of, thus decreasing workability and increasing work time, but according to the present invention, a bobbin having a specific structure in the rewinding process By applying this, it is possible to prevent the concentration of force on the part where the dol is generated, so that it is possible to prevent the product (loss) or degradation of workability.

하나의 바람직한 예에서, 상기 보빈은 엔타시스(Entasis) 타입으로 이루어져 있어서, 길이 방향에서 보빈의 중앙부의 외경이 크고 보빈의 양단부로 갈수록 외경이 작아지는 구조일 수 있다. 이러한 구조는, 압연 밀도가 높은 너울이 발생된 부분에 집중되는 힘이 양쪽 측면으로 발산되어 주름이나 꼽침 현상을 방지할 수 있다.In one preferred embodiment, the bobbin is made of an Entasis type, the outer diameter of the central portion of the bobbin in the longitudinal direction may be larger and the outer diameter is reduced toward both ends of the bobbin. In such a structure, the force concentrated on the portion where the roll density with high rolling density is generated can be released to both sides, thereby preventing wrinkles or pinching.

상기 구조의 보빈은 특정 크기, 즉, 권취되는 원단의 폭보다 크거나 같은 구조로 이루어져 있어서, 원단의 너울을 방지할 수 있으며, 전자(前者)의 경우, 원단의 폭을 기준으로 120% 이내의 크기로 이루어지는 것이 바람직하다.The bobbin of the structure is made of a specific size, that is, the structure is larger than or equal to the width of the wound fabric, it is possible to prevent the resilience of the fabric, in the former case, within 120% of the width of the fabric It is preferred to be of size.

한편, 상기 보빈의 양단부는 바람직하게는 상기 원단과 접촉되지 않고 일정거리 이격되어 권취되는 구조일 수 있다. 즉, 상기 보빈의 중앙부의 외경과 양단부의 외경의 차이만큼의 원단과 상기 양단부가 서로 이격되어 권취되는 구조일 수 있으며, 원단과 상기 보빈의 양단부가 서로 1 mm 이상 이격되는 구조일 수 있다. 상기 원단과 보빈의 양단부의 이격 거리가 1 mm이면, 권취되는 원단에 집중되는 힘을 효과적으로 분산시킬 수 없어 바람직하지 않다. 다만, 상기 이격 거리가 지나치게 큰 경우에는 오히려 중앙부에 권취되는 원단에 큰 응력을 유발할 수 있으므로, 5 mm 이하인 것이 바람직하고, 4 mm 이하인 것이 더욱 바람직하다.On the other hand, both ends of the bobbin may be a structure that is preferably wound at a predetermined distance apart from being in contact with the fabric. That is, the fabric and the both ends of the bobbin as much as the difference between the outer diameter of the center portion and the outer diameter of the bobbin may be spaced apart from each other, it may be a structure in which both ends of the fabric and the bobbin are spaced apart from each other by more than 1 mm. If the distance between the both ends of the fabric and the bobbin is 1 mm, it is not preferable because the force concentrated on the fabric to be wound can not be effectively dispersed. However, when the separation distance is too large, it may cause a large stress on the fabric wound around the central portion, it is preferably 5 mm or less, more preferably 4 mm or less.

앞서 언급한 바와 같이, 리와인딩 공정은 전체적인 전지 생산 과정에서 반복적으로 자주 사용되는 공정이다. 따라서, 원단을 풀어서 수행하는 소정의 공정은 다양한 공정일 수 있으며, 예를 들어, 하기와 같다.As mentioned above, the rewinding process is frequently used repeatedly in the overall battery production process. Therefore, the predetermined process of unwinding the fabric may be a variety of processes, for example, as follows.

하나의 예로서, 상기 공정은 금속 시트에 전극 합제를 도포하는 공정일 수 있다. 이 경우, 상기 공정을 수행한 후 와인딩 롤에 권취되는 원단은 금속 시트(전극 집전체)의 일면 또는 양면에 전극 합제(전극 활물질 포함)가 도포되어 있는 전극 시트일 수 있다.As one example, the process may be a process of applying the electrode mixture to the metal sheet. In this case, the fabric wound on the winding roll after performing the above process may be an electrode sheet having an electrode mixture (including an electrode active material) coated on one or both surfaces of a metal sheet (electrode current collector).

또 다른 예로서, 상기 공정은 분리막에 코팅제를 도포하는 공정일 수 있다.As another example, the process may be a process of applying a coating to the separator.

상기 가이드 롤과 리와인더는 원단의 권취 직경에 따라 상호간에 일정한 거리가 유지될 수 있다. 즉, 리와이딩 공정이 진행될수록 전극의 권취 직경이 증가하므로, 상기 가이드 롤은 상기 전극의 권취 직경이 증가하는 만큼 리와인더와의 거리가 보상되는 범위내에서 이동되는 구조일 수 있다.The guide roll and the rewinder may be maintained at a constant distance from each other according to the winding diameter of the fabric. That is, since the winding diameter of the electrode increases as the rewinding process proceeds, the guide roll may have a structure in which the distance to the rewinder is compensated as the winding diameter of the electrode increases.

본 발명은 또한, 상기 가이드 롤 장치를 사용하여 제조되는 전극조립체를 제공한다.The present invention also provides an electrode assembly manufactured using the guide roll device.

상기 전극조립체는 권취형, 스택형 또는 스택/폴딩형 구조일 수 있지만, 이들 만으로 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는 스택형 또는 스택/폴딩형 구조일 수 있다. 스택/폴딩형 구조는 양면이 동일한 전극으로 이루어진 적층 구조의 바이셀 또는 양면이 서로 다른 전극으로 이루어진 풀셀의 단위셀 다수 개를 분리필름으로 권취한 구조이다.The electrode assembly may be a wound type, stacked type, or stacked / folded type structure, but is not limited thereto. Preferably a stacked or stacked / folded structure. The stack / folding type structure is a structure in which a plurality of unit cells of a pull cell having a laminated structure composed of the same electrodes on both sides or made of different electrodes on both sides are wound in a separation film.

본 발명은 또한, 상기 전극조립체가 전해액과 함께 전지케이스의 내부에 밀봉되어 있는 이차전지를 제공한다.The present invention also provides a secondary battery in which the electrode assembly is sealed inside the battery case together with the electrolyte solution.

상기 이차전지는 바람직하게는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 및 출력 안정성의 리튬 이차전지일 수 있다. 본 발명에 따른 리튬 이차전지의 기타 구성 요소들에 대하여 이하에서 상세히 설명한다.The secondary battery may preferably be a lithium secondary battery having high energy density, discharge voltage, and output stability. Other components of the lithium secondary battery according to the present invention will be described in detail below.

일반적으로 리튬 이차전지는 양극, 음극, 분리막, 리튬염 함유 비수 전해액 등으로 구성되어 있다. Generally, a lithium secondary battery is composed of a positive electrode, a negative electrode, a separator, a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, and the like.

양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 충진제를 더 첨가하기도 한다. 음극은 또한 음극 집전체 상에 음극 재료를 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 더 포함될 수도 있다. The positive electrode is prepared, for example, by applying a mixture of a positive electrode active material, a conductive material and a binder on a positive electrode current collector, followed by drying, and if necessary, a filler is further added. The negative electrode is also manufactured by applying and drying the negative electrode material on the negative electrode collector, and if necessary, may further include the above-described components.

상기 분리막은 음극과 양극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. The separation membrane is interposed between the cathode and the anode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used.

리튬염 함유 비수계 전해액은, 비수 전해액과 리튬염으로 이루어져 있으며, 비수 전해액으로는 액상 비수 전해액, 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다. The lithium salt-containing nonaqueous electrolyte solution is composed of a nonaqueous electrolyte and a lithium salt. As the nonaqueous electrolyte solution, a liquid nonaqueous electrolyte, a solid electrolyte, and an inorganic solid electrolyte are used.

상기 집전체, 전극 활물질, 도전재, 바인더, 충진제, 분리막, 전해액, 리튬염 등은 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.The collector, the electrode active material, the conductive material, the binder, the filler, the separator, the electrolyte, and the lithium salt are well known in the art, and a detailed description thereof will be omitted herein.

본 발명에 따른 리튬 이차전지는 당업계에 공지되어 있는 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 즉, 양극과 음극 사이에 다공성 분리막을 삽입하고 거기에 전해액을 주입하여 제조할 수 있다.The lithium secondary battery according to the present invention can be manufactured by a conventional method known in the art. That is, a porous separator may be inserted between the anode and the cathode, and an electrolyte may be injected into the separator.

양극은, 예를 들어, 앞서 설명한 리튬 전이 금속 산화물 활물질과 도전재 및 결합제를 함유한 슬러리를 집전체 위에 도포한 후 건조하여 제조할 수 있다. 마찬가지로 음극은, 예를 들어, 앞서 설명한 탄소 활물질과 도전재 및 결합제를 함유한 슬러리를 얇은 집전체 위에 도포한 후 건조하여 제조할 수 있다.The anode can be produced, for example, by applying a slurry containing the above-described lithium transition metal oxide active material, a conductive material and a binder on a current collector, followed by drying. Likewise, the negative electrode can be produced, for example, by applying a slurry containing the above-described carbon active material, a conductive material and a binder onto a thin current collector and then drying it.

본 발명은 또한, 상기 이차전지를 단위전지로서 둘 또는 그 이상 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention also provides a battery pack comprising two or more of the above-described secondary batteries as unit cells.

본 발명에 따른 전지팩은 장착 효율성, 구조적 안정성 등을 고려할 때, 한정된 장착공간을 가지며 잦은 진동과 강한 충격 등에 노출되는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력 저장장치의 전원으로 바람직하게 사용될 수 있다.The battery pack according to the present invention has a limited mounting space in consideration of mounting efficiency, structural stability, etc. and is a power source for an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, or a power storage device exposed to frequent vibrations and strong impacts. Can be preferably used.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가이드 롤 장치는, 특정 구조의 보빈이 적용된 리와인더를 사용하여 원단을 균일한 압력으로 팽팽하게 권취할 수 있다.As described above, in the guide roll device according to the present invention, the rewinder to which the bobbin of the specific structure is applied can be used to wind the fabric tightly at a uniform pressure.

또한, 본 발명의 가이드 롤 장치는, 리와인딩 공정에서 특정한 구조의 보빈에 의해 주름이나 꼽침이 발생되는 너울 부분에 힘이 집중되는 것을 방지함으로써, 원단 사이에 공기가 포획되거나 사행을 방지할 수 있다.In addition, the guide roll device of the present invention, by preventing the force is concentrated on the portion of the shoulder that wrinkles or pinched by the bobbin of a specific structure in the rewinding process, it is possible to prevent air trapped or meandering between the fabric. .

도 1은 종래의 리와인딩 공정에서 원단이 사행된 상태를 나타내는 사진이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 가이드 롤 장치의 측면도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 보빈의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전극이 권취된 보빈의 수직 단면도이다.
1 is a photograph showing a state in which a fabric is meandered in a conventional rewinding process;
2 is a side view of a guide roll device according to one embodiment of the present invention;
3 is a side view of a bobbin according to one embodiment of the present invention.
4 is a vertical sectional view of a bobbin wound with an electrode according to the present invention.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 가이드 롤 장치의 측면도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보빈의 측면도가 모식적으로 도시되어 있다.Figure 2 is a side view of a guide roll device according to an embodiment of the present invention schematically, Figure 3 is a side view of a bobbin according to another embodiment of the present invention.

이들 도면을 참조하면, 가이드 롤 장치(100)는 전지 생산 공정에서 피딩 롤(도시하지 않음)에 감겨있던 전극(30)을 풀어서 노칭 공정(도시하지 않음)을 수행한 후 가이드 롤(50)을 경유하여 리와인더(20)에 권취하는 리와인딩 공정에서, 전극 사이에 발생하는 너울이나 주름에 의한 사행을 방지하기 위해 엔타시스(Entasis) 타입의 보빈(200)이 포함되어 있다.Referring to these drawings, the guide roll apparatus 100 performs the notching process (not shown) by releasing the electrode 30 wound on the feeding roll (not shown) in the battery production process, and then performs the guide roll 50. In the rewinding step of winding the rewinder 20 via a gas, an bobbin 200 of an entasis type is included in order to prevent meandering due to buckles and wrinkles occurring between the electrodes.

엔타시스 타입의 보빈(200)은 원단에 발생하는 주름이나 꼽침을 방지하기 위하여, 길이방향으로 외경이 다른 구조이다.Entasis type bobbin 200 has a different outer diameter in the longitudinal direction in order to prevent wrinkles or pinching occurs in the fabric.

구체적으로, 보빈의 중앙부(210)의 외경과 양단부(220)의 외경의 차이만큼의 원단과 양단부(220)는 서로 이격되어 권취됨으로써, 리와인딩 시에 너울이 발생된 부분에 힘이 집중되는 것을 방지할 수 있다. 엔타시스 타입의 보빈(200)은, 전극이 권취되면서 너울이나 주름을 효과적으로 방지하면서 리와인더 공정에 영향을 미치지 않는 범위에서, 적절히 결정될 수 있다. 이러한 엔타시스 타입의 보빈(200)의 구조에 대하여는 이하에서 상세히 설명한다.Specifically, as far as the difference between the outer diameter of the central portion 210 of the bobbin and the outer diameter of the both ends 220 and the both ends 220 are wound apart from each other, the force is concentrated on the portion where the dol is generated during rewinding You can prevent it. The stasis type bobbin 200 can be appropriately determined in a range that does not affect the rewinder process while effectively preventing the reel or wrinkles while the electrode is wound. The structure of such an stasis type bobbin 200 will be described in detail below.

도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극이 권취된 보빈의 수직 단면도가 모식적으로 도시되어 있다.4 schematically shows a vertical cross-sectional view of a bobbin on which an electrode is wound according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 종래의 보빈은 외경이 일정한 원통형 형태의 구조이나, 본 발명에 따른 엔타시스 타입의 보빈(200)은 중앙 부위가 볼록하게 돌출된 구조이며, 길이 방향에서 보빈의 중앙부(210)의 외경(H)이 크고 보빈의 양단부(220)로 갈수록 외경(h1)이 작아지는 구조로 이루어져 있다.Referring to FIG. 4, the conventional bobbin has a cylindrical shape having a constant outer diameter, but the entasis-type bobbin 200 according to the present invention has a convex structure in which a central portion protrudes, and a central portion 210 of the bobbin in a longitudinal direction. ) Has an outer diameter (H) is large and the outer diameter (h 1 ) is reduced toward the both ends 220 of the bobbin.

또한, 전극(30)이 권취된 보빈(200)은 중앙부(210)와 양단부(220)의 외경 차이로 인하여, 권취된 전극(30)과 보빈(200)의 양측 부위에는 1 mm 이상의 이격부(h2)가 형성되며, 보빈(200)의 길이(W1)는 권취되는 전극의 폭(W2)보다 크다.In addition, the bobbin 200 in which the electrode 30 is wound may be spaced apart by 1 mm or more from both sides of the wound electrode 30 and the bobbin 200 due to differences in outer diameters of the central portion 210 and both ends 220. h 2 ) is formed, and the length W 1 of the bobbin 200 is larger than the width W 2 of the electrode to be wound.

따라서, 리와인딩 공정에서 이격부(h2)가 형성된 엔타시스 타입의 보빈에 의해, 너울이 발생되는 부분에 집중되는 힘이 양측으로 전달(양측 화살표 방향) 되도록 함으로써, 주름이나 꼽침 현상을 방지할 수 있으므로 제품의 불량(loss)이나 작업성 저하를 방지할 수 있다.
Therefore, by the entasis type bobbin in which the separation part h 2 is formed in the rewinding process, the force concentrated on the part where the shoulder is generated is transmitted to both sides (in the direction of both arrows), thereby preventing wrinkles or pinching. As a result, it is possible to prevent product loss or workability deterioration.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

Claims (12)

전지 생산 공정에서 피딩 롤에 감겨있던 원단을 풀어서 소정의 공정을 수행한 후 와인딩 롤에 권취하는 리와인딩 공정에 사용되는 가이드 롤 장치로서,
상기 원단을 안내하는 가이드 롤; 및
상기 가이드 롤과 연동하여 상기 원단을 귄취하고, 원단에 발생하는 주름이나 꼽침을 방지하기 위하여, 길이방향으로 외경이 다른 보빈(Bobbin)으로 구성되는 리와인더;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치.
A guide roll device used in a rewinding process of unwinding a fabric wound on a feeding roll in a battery production process to perform a predetermined process and winding the winding roll.
A guide roll for guiding the fabric; And
A rewinder composed of bobbins having different outer diameters in the longitudinal direction in order to twist the fabric in conjunction with the guide rolls and prevent wrinkles or pinching occurring in the fabric;
Guide roll device comprising a.
제 1 항에 있어서, 상기 보빈은 엔타시스(Entasis) 형태인 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치.The guide roll device of claim 1, wherein the bobbin is in the form of entasis. 제 2 항에 있어서, 상기 보빈의 길이는 권취되는 원단의 폭보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치.The guide roll device according to claim 2, wherein the bobbin has a length equal to or greater than a width of the fabric to be wound. 제 2 항에 있어서, 상기 보빈의 양단부는 상기 원단과 접촉되지 않고 일정거리 이격되어 권취되는 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치.The guide roll device according to claim 2, wherein both ends of the bobbin are wound at a predetermined distance without being in contact with the fabric. 제 1 항에 있어서, 상기 전지 생산 공정은 금속 시트에 전극 합제를 도포하는 공정인 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치. The guide roll device according to claim 1, wherein the battery production process is a process of applying an electrode mixture to a metal sheet. 제 1 항에 있어서, 상기 전지 생산 공정은 분리막에 코팅제를 도포하는 공정인 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치. The guide roll device of claim 1, wherein the battery production process is a process of applying a coating agent to a separator. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 롤과 상기 리와인더는 원단의 권취 직경에 따라 상호간에 일정 거리가 유지되는 것을 특징으로 하는 가이드 롤 장치.According to claim 1, The guide roll and the rewinder guide roll device, characterized in that a predetermined distance is maintained between each other according to the winding diameter of the fabric. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나에 따른 가이드 롤 장치를 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 전극조립체.An electrode assembly, which is manufactured using the guide roll device according to any one of claims 1 to 7. 제 8 항에 있어서, 상기 전극조립체는 권취형, 스택형 또는 스택/폴딩형 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.The secondary battery of claim 8, wherein the electrode assembly has a winding type, a stack type, or a stack / fold type structure. 제 8 항에 있어서, 상기 전극조립체가 전해액과 함께 전지케이스의 내부에 밀봉되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지.The secondary battery of claim 8, wherein the electrode assembly is sealed inside the battery case together with an electrolyte solution. 제 9 항에 따른 이차전지를 단위전지로서 둘 또는 그 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising two or more of the secondary battery according to claim 9 as a unit cell. 제 11 항에 있어서, 상기 전지팩은 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력 저장장치의 전원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 전지팩.
The battery pack as claimed in claim 11, wherein the battery pack is used as a power source for an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, or a power storage device.
KR1020120054536A 2012-05-23 2012-05-23 Guide Roll Device KR101500513B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120054536A KR101500513B1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Guide Roll Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120054536A KR101500513B1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Guide Roll Device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130130899A true KR20130130899A (en) 2013-12-03
KR101500513B1 KR101500513B1 (en) 2015-03-09

Family

ID=49980295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120054536A KR101500513B1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Guide Roll Device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101500513B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160097775A (en) 2015-02-10 2016-08-18 에스케이이노베이션 주식회사 Press apparatus for electrode sheet

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH081076U (en) * 1992-04-08 1996-07-02 株式会社イーパック Metal sheet winding paper tube
KR100428975B1 (en) * 2001-11-14 2004-04-29 삼성에스디아이 주식회사 Electrolyte dipping apparatus for lithium polymer battery
JP5398137B2 (en) * 2007-12-21 2014-01-29 リケンテクノス株式会社 Winding core for winding sheet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160097775A (en) 2015-02-10 2016-08-18 에스케이이노베이션 주식회사 Press apparatus for electrode sheet

Also Published As

Publication number Publication date
KR101500513B1 (en) 2015-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9246185B2 (en) Electrochemical cell having a folded electrode and separator, battery including the same, and method of forming same
US9960453B2 (en) Lithium ion secondary battery and system using same
US20120196167A1 (en) Electrode assembly for a battery and method for manufacturing same
WO2012124033A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method thereof
CN102136603B (en) Polymer lithium-ion battery and manufacture method thereof
TWI569504B (en) Electrode with improvement of biased movement and secondary battery comprising the same
CN201345383Y (en) Lithium ion secondary battery
KR101497334B1 (en) Guide Roll Device and Process for Preparation of Electrode Using the Same
KR101115385B1 (en) Process for Preparation of Jelly-roll Type Electrode Assembly Having Improved Contact Intensity by Static Electricity
KR101623716B1 (en) Guide Roll Device Having Pressing Arms
KR101684365B1 (en) A battery cell of vertical stacking structure
KR20180113417A (en) Method of manufacturing lithium secondary battery
KR101678813B1 (en) Electrode Comprising Active-Material-Non-Coated Portion with thick thickness
KR101500513B1 (en) Guide Roll Device
KR101404700B1 (en) Guide Roll Device
JP7413900B2 (en) Electrode plate manufacturing method
KR101472878B1 (en) Winder Using for Secondary Battery of Novel Structure
KR102239364B1 (en) Lithium secondary battery including cylindrical-jelly roll
JP5673307B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
KR20130123112A (en) Guide roll device
KR102406005B1 (en) Flagforming device after laser notching of secondary batteries for electric vehicles
KR102107410B1 (en) Method for providing separator for prismatic secondary battery cell
WO2023190871A1 (en) Secondary battery
US10468667B2 (en) Electrode sheet for use in power storage device and power storage device including electrode sheet
KR20150033260A (en) Guide Roll Device Having Sub-Compensation Roller

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180116

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190116

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200116

Year of fee payment: 6