KR20140082199A - Secondary battery electorde stacking machine and secondary battery electrode stacking method thereby - Google Patents

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Abstract

An objective of the present invention is to provide a secondary battery electrode stacking apparatus. The present invention is configured to include a stacking sector (10) that is a reference sector in which a separator (4c) is interposed and laminated between a positive electrode (4a) and a negative electrode (4b) of a secondary battery; an electrode transport unit (20) that transports the positive electrode (4a) or the negative electrode (4b) toward the stacking sector (10) and forms electrode mounting areas (24) to which the positive electrode (4a) and the negative electrode (4b) are respectively supplied on the basis of the separator (4c) supplied between a tip end portion side thereof and the stacking sector (10); a mandrel portion (30) that is disposed to be transportable between the electrode transport unit (20) and the stacking sector (10); and an electrode mounting portion (40) that supplies the positive electrode (4a) and the negative electrode (4b) having different polarities from each other to the electrode mounting areas (24) formed at both surface positions of the separator (4c) so that the positive electrode (4a), the separator (4c), and the negative electrode (4b) can be transported at the same time to the stacking sector (10) area by the mandrel portion (30).

Description

이차 전지용 극판 스태킹 장치 및 이를 이용한 이차 전지용 극판 스태킹 방법{Secondary battery electorde stacking machine and secondary battery electrode stacking method thereby}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a secondary battery stacking apparatus and a secondary battery stacking method using the secondary battery stacking apparatus,

본 발명은 이차 전지용 극판 스태킹 장치 및 극판 스태킹 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이차 전지의 극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 적층하는 스태킹 공정 시간을 현저히 단축시켜서 이차 전지의 생산성을 높이고 이차 전지의 고속 대량 생산에 매우 유리하며, 이차 전지의 스태킹 공정을 단축시키는 구성은 심플하게 달성할 수 있는 새로운 이차 전지용 극판 스태킹 장치 및 극판 스태킹 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pole plate stacking apparatus and a pole plate stacking method for a secondary battery, and more particularly, to a method of stacking pole plates of a secondary battery by stacking a separator therebetween, The present invention relates to a new electrode stacking apparatus for a secondary battery and a pole stacking method which can be achieved simply by reducing the stacking process of the secondary battery.

이차 전지는 양극성을 띠는 다수의 양극판과 음극성을 띠는 다수의 음극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 음극판과 양극판을 다층으로 적층하여 만드는 것이 일반적이다. 즉, 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 복수개의 양극판과 음극판(이하, 양극판과 음극판을 이해의 편의상 극판으로 통일하여 칭함)이 적층된 소정 면적의 전극 조립체를 제조하고, 이러한 전극 조립체를 파우치 또는 캔(이하, 파우치 또는 캔을 통일하여 전지 하우징이라 칭함)에 수용하고, 전지 하우징의 내부에 전해액을 충전한 다음, 전지 하우징의 일측 개방부를 밀봉함으로써 이차 전지의 제조를 완료하는 것이다. 이처럼, 이차 전지를 만들기 위해서는 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 적층하는 공정(스태킹 공정)이 필수적으로 요구된다.In a secondary battery, a negative electrode plate and a positive electrode plate are laminated in layers by interposing a separator between a plurality of positive electrode plates having positive polarity and a plurality of negative electrode plates having negative polarity. That is, an electrode assembly having a predetermined area in which a plurality of positive electrode plates and negative electrode plates (hereinafter referred to as unified electrode plates for the sake of convenience) is stacked with a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, (Hereinafter referred to as a battery housing in a pouch or a can in a unified manner), filling the battery housing with an electrolyte solution, and then sealing one opening of the battery housing to complete the manufacture of the secondary battery. Thus, in order to form the secondary battery, a step (stacking step) of stacking the positive electrode plate and the negative electrode plate with a separator interposed therebetween is essentially required.

그런데, 종래에는 스태킹 공정을 수행할 때에 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지고 스태킹 공정을 위한 장치의 구조가 복잡해지는 것과 같이 여러 가지 불리한 문제를 가지고 있다.Conventionally, however, it takes a lot of time to carry out the stacking process, resulting in low productivity and complicated structure of the apparatus for the stacking process.

종래에 양극판과 음극판 및 세퍼레이터를 일정 면적의 사각판 형태로 컷팅하고, 이러한 사각판 형태의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 적층하기 위해서는 양극판(또는 음극판)을 매거진 등에 옮겨와서 양극판 위에 세퍼레이터를 옮겨와서 올리고, 세퍼레이터 위에 음극판을 옮겨와서 올리는 방식을 반복적으로 수행함으로써 이차 전지의 스태킹 공정을 실시하게 되는데, 이런 경우에는 양극판과 음극판 및 세퍼레이터를 각각 따로 옮기고 적층하는 과정이 필요하므로, 작업 시간(태그 타임)이 많이 들어가고, 스태킹 공정 시간이 많이 소요되는 만큼 생산성이 저하되는 문제가 생긴다.Conventionally, in order to stack the positive electrode plate, the negative electrode plate and the separator in the form of a rectangular plate having a predetermined area, and to laminate the positive electrode plate and the negative electrode plate with a separator interposed therebetween, the positive electrode plate (or negative electrode plate) is moved to a magazine or the like, The anode plate, the negative electrode plate, and the separator are separately moved and laminated, so that the operation time (tag time) is shortened, ), And it takes a lot of time for the stacking process, so that the productivity is lowered.

한편, 세퍼레이터를 절단하지 않고 길게 이어지도록 공급하면서 가이더에 의해 세퍼레이터를 양극판 및 음극판에 대해 왕복으로 상대 전진 및 후진시키면서 양극판과 음극판 사이에 개재시켜 적층하는 방식을 채용한 오버 적층 장치가 개발되기도 하였는데, 이러한 극판 적층 장치는 양극판(또는 음극판)의 이송 공정하는 공정, 세퍼레이터를 이동시켜서 양극판(또는 음극판) 위에 적층하는 공정, 음극판(또는 양극판)을 세퍼레이터 위에 이송하는 공정, 세퍼레이터 위에 음극판(또는 양극판)을 적층하는 공정을 반복적으로 수행해야 하기 때문에, 역시 극판 적층 공정 시간이 많이 소요되고 그만큼 생산성이 떨어지는 문제를 가지고 있으며, 나아가, 상기한 일련의 공정을 수행하기 위한 여러 장치가 필요하므로, 장치 전체의 구조가 복잡해지는 등의 문제도 가지고 있다.
On the other hand, an over-stacking apparatus has been developed which employs a system in which a separator is interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate while relatively advancing and reversing the separator by reciprocating with respect to the positive electrode plate and the negative electrode plate by a guider, Such an electrode plate laminating apparatus includes a process of transferring a positive electrode plate (or negative electrode plate), a process of moving the separator to laminate the positive electrode plate (or negative electrode plate), the step of transferring the negative electrode plate (or positive electrode plate) onto the separator, Since it is necessary to repeatedly perform the stacking process, it takes a lot of time for the electrode plate stacking process and the productivity is deteriorated. Furthermore, since various devices for performing the series of processes described above are required, Such as a complicated door Also it has.

본 발명의 목적은 이차 전지를 연속 공정으로 제조하는 경우에 이차 전지의 극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 적층하는 스태킹 공정 시간을 현저히 단축시켜 줌으로써 이차 전지의 생산성을 상당히 높일 수 있고, 연속 공정에서의 생산성 향상으로 인하여 이차 전지의 고속 대량 생산에 매우 유리하며, 이차 전지의 스태킹 공정을 단축시키는 구성에 있어서는 보다 심플하게 구현할 수 있는 새로운 구성의 이차 전지용 극판 스태킹 장치 및 이를 이용한 극판 스태킹 방법을 제공하고자 하는 것이다.
It is an object of the present invention to significantly reduce the time required for stacking a secondary battery with a separator interposed between the electrode plates of the secondary battery in a continuous process, thereby significantly increasing the productivity of the secondary battery, It is an object of the present invention to provide a new configuration of a pole plate stacking apparatus for a secondary battery and a pole plate stacking method using the pole plate stacking apparatus which can be implemented more simply in a structure for shortening the stacking process of the secondary battery .

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 이차 전지의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 적층되는 기준 섹터인 스태킹 섹터와; 상기 양극판 또는 음극판을 상기 스태킹 섹터 방향으로 이송하며 그 선단부측과 상기 스태킹 섹터와의 사이로 공급되는 세퍼레이터를 기준으로 상기 양극판과 상기 음극판이 각각 공급되는 극판 마운팅 영역을 형성하는 극판 이송부와; 상기 극판 이송부와 상기 스태킹 섹터 사이에 이송 가능하게 설치된 멘드릴부와; 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판이 동시에 상기 멘드릴부에 의해 상기 스태킹 섹터 영역으로 이송될 수 있도록 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 극판 마운팅 영역에 각각 다른 극성의 양극판과 음극판을 공급하는 극판 마운팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a secondary battery including: a stacking sector which is a reference sector in which a separator is interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate of a secondary battery; An electrode plate transferring unit for transferring the positive electrode plate or the negative electrode plate toward the stacking sector and forming an electrode plate mounting area to which the positive electrode plate and the negative electrode plate are respectively supplied based on a separator supplied between the leading end side and the stacking sector; A mandrel drill unit movably installed between the electrode plate feed unit and the stacking sector; And an electrode plate mounting portion for supplying a positive electrode plate and a negative electrode plate of different polarities to the electrode plate mounting regions formed at both surface positions of the separator so that the positive electrode plate, the separator and the negative electrode plate can be simultaneously transferred to the stacking sector region by the mandrel drilling portion And an electrode plate stacking apparatus for a secondary battery is provided.

본 발명은 적어도 한 개 이상의 열로 공급하는 극판 마운팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치이다.The present invention relates to an electrode plate stacking apparatus for a secondary battery, which comprises an electrode plate mounting unit for supplying at least one or more heat.

상기 극판 마운팅부는 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역에 상기 양극판과 음극판을 각각 적어도 두 장 이상의 열로 공급하여, 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 각각 상기 양극판과 음극판이 배치된 상태에서 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 상기 멘드릴부에 의해 상기 스태킹 섹터로 이송하는 것을 특징으로 한다.The positive electrode plate and the negative electrode plate are respectively supplied to at least two rows of plates in the electrode plate mounting area formed at the both surface positions of the separator, and the positive electrode plate and the negative electrode plate are disposed on both surfaces of the separator, And the separator and the negative electrode plate are transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit.

상기 극판 마운팅부는 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역에 상기 양극판과 음극판을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 각각 상기 양극판과 음극판이 배치된 상태에서 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 상기 멘드릴부에 의해 상기 스태킹 섹터로 이송하는 것을 특징으로 한다.The positive electrode plate and the negative electrode plate are supplied one by one to the respective electrode plate mounting areas formed at the both surface positions of the separator, and the positive electrode plate and the negative electrode plate are disposed at both surface positions of the separator, And the negative electrode plate is transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit.

상기 스태킹 섹터에는 상기 멘드릴부에 의해 이송되어 상호 적층된 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 적층 상태로 지지하는 홀더 유닛이 구비된다.The stacking sector is provided with a holder unit which is supported by the mandrel drilling unit to support the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate laminated together.

상기 멘드릴부는 상기 스태킹 섹터와 상기 극판 이송부 사이에서 교대로 위치를 바꾸어 이송되도록 한 쌍으로 구성한다.And the mandrel part is configured to be shifted between the stacking sector and the electrode plate transfer part so as to be alternately shifted.

또한, 본 발명에 의하면, 이차 전지의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 적층되는 기준 섹터인 스태킹 섹터와 극판 이송부 사이에 상기 세퍼레이터를 공급하는 단계와; 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 극판 마운팅 영역에 극판 마운팅부에 의해 각각 다른 극성의 양극판과 음극판을 공급하는 단계와; 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판이 겹쳐지도록 배치된 상태에서 상기 스태킹 섹터와 상기 극판 이송부 사이에서 이동하는 멘드릴부에 의해 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 동시에 상기 스태킹 섹터 영역으로 이송하여 상기 스태킹 섹터에서 복수개의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 적층된 전극 조립체를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법이 제공된다.According to the present invention, there is also provided a method of manufacturing a secondary battery, comprising: supplying the separator between a stacking sector, which is a reference sector in which a separator is interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate of a secondary battery, Supplying a positive electrode plate and a negative electrode plate of different polarities to the electrode plate mounting areas formed at both surface positions of the separator by the electrode plate mounting parts; The positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate are simultaneously transferred to the stacking sector region by a mandrel drill moving between the stacking sector and the electrode plate transferring unit while being arranged so as to overlap the positive electrode plate, the separator and the negative electrode plate, And forming a laminated electrode assembly in which a separator is interposed between a plurality of positive and negative electrode plates in a sector, thereby forming a stacked electrode assembly for a secondary battery.

상기 극판 마운팅부에서는 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역에 상기 양극판과 음극판을 각각 적어도 두 장 이상의 열로 공급하여, 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 각각 상기 양극판과 음극판이 배치된 상태에서 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 상기 멘드릴부에 의해 동시에 상기 스태킹 섹터로 이송하는 것을 특징으로 한다.The positive electrode plate and the negative electrode plate are respectively supplied to at least two rows of plates in the electrode plate mounting region formed at the both surface positions of the separator in the electrode plate mounting portion and the positive electrode plate and the negative electrode plate are disposed at both surface positions of the separator, And the separator and the negative electrode plate are simultaneously transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit.

상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판이 겹쳐서 적층된 극판 페어 극판을 상기 멘드릴부에 의해 상기 스태킹 섹터로 상기 페어 극판을 이송하는 전단계 스태킹 과정을 수행함과 동시에 상기 극판 이송부에 의해서는 상기 세퍼레이터의 아래면으로 양극판 또는 음극판을 이송하고, 상기 세퍼레이터의 아래면으로 상기 양극판 또는 음극판이 이송된 상태에서는 상기 멘드릴부에 의해 상기 세퍼레이터와 함께 상기 양극판 또는 음극판을 동시에 상기 스태킹 섹터로 이송하여, 상기 스태킹 섹터와 상기 세퍼레이터의 한쪽 극판 마운팅 영역은 상기 세퍼레이터의 상면에 의해 커버하고 상기 극판 이송부에 의해서는 상기 세퍼레이터의 아래면 위치의 다른 극판 마운팅 영역의 나머지 음극판 또는 양극판을 상기 세퍼레이터의 아래면 위치에 배치되도록 한 상태에서 상기 극판 마운팅부에 의해서 상기 세퍼레이터의 양쪽 극판 마운팅 영역으로 극성이 서로 다른 양극판과 음극판을 피딩하고, 전단계에서 상기 스태킹 섹터로 이송된 상기 페어 극판와는 다른 페어 극판을 상기 스태킹 섹터로 이송하는 과정을 수행하여, 복수개의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재된 이차 전지용 전극 조립체를 형성하는 것을 특징으로 한다.Stage stacking process in which the cathode plate, the separator, and the negative electrode plate are laminated and laminated, the pair of electrode plates being transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit, and the lower plate electrode of the separator, The positive electrode plate or the negative electrode plate is transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit while the positive electrode plate or the negative electrode plate is transferred to the bottom surface of the separator, One electrode plate mounting region of the separator is covered by the upper surface of the separator and the remaining negative electrode plate or positive electrode plate of the other electrode plate mounting region at the lower surface position of the separator is disposed at the lower surface position of the separator by the electrode plate transferring portion The polar plate and the negative electrode plate having different polarities are fed to the opposite electrode plate mounting areas of the separator by the electrode plate mounting part in a locked state and a pair of polar plates different from the pair of electrode plates transferred to the stacking sector in the previous stage are transferred to the stacking sector The electrode assembly for a secondary battery in which a separator is interposed between a plurality of positive plates and a negative plate is formed.

상기 극판 마운팅부에서는 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역에 상기 양극판과 음극판을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터의 양면 위치에 각각 상기 양극판과 음극판이 배치된 상태에서 상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판을 상기 멘드릴부에 의해 동시에 상기 스태킹 섹터로 이송하는 것을 특징으로 한다.The positive electrode plate and the negative electrode plate are supplied one by one to the respective electrode plate mounting areas formed at the both surface positions of the separator, and the positive electrode plate and the negative electrode plate are disposed at both surface positions of the separator, And the negative electrode plate is simultaneously transferred to the stacking sector by the mandrel drilling unit.

상기 양극판과 상기 세퍼레이터 및 상기 음극판이 겹쳐서 적층된 극판 페어 극판을 상기 멘드릴부에 의해 상기 스태킹 섹터로 상기 페어 극판을 이송하는 과정을 수행하여 상기 스태킹 섹터와 상기 세퍼레이터의 한쪽 극판 마운팅 영역은 상기 세퍼레이터의 상면에 의해 커버함과 동시에 상기 극판 이송부에 의해서는 상기 세퍼레이터의 아래면으로 양극판 또는 음극판을 이송하여 전단계 스태킹 단계를 수행하고, 상기 세퍼레이터의 아래면으로 상기 양극판 또는 음극판이 이송된 상태에서는 상기 극판 마운팅부에 의해서 상기 세퍼레이터의 양쪽 극판 마운팅 영역으로 극성이 서로 다른 양극판과 음극판을 피딩하고, 전단계에서 상기 스태킹 섹터로 이송된 상기 페어 극판와는 다른 페어 극판을 상기 스태킹 섹터로 이송하는 과정을 수행하여, 복수개의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재된 이차 전지용 전극 조립체를 형성할 수 있다.
And the electrode plates are laminated on the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate, and the pair of electrode plates are stacked on the separator, And the cathode plate or the cathode plate is transferred to the lower surface of the separator by the electrode plate transferring unit to perform the previous stage stacking step. In a state where the positive electrode plate or the negative electrode plate is transferred to the lower surface of the separator, A step of feeding a positive electrode plate and a negative electrode plate having different polarities to both electrode plate mounting areas of the separator by a mounting part and transferring a pair of electrode plates different from the pair of electrode plates transferred from the previous stage to the stacking sector to the stacking sector, Multiple May form a secondary battery, the electrode assembly is interposed between the positive electrode plate and negative electrode plate in the separator.

본 발명은 이차 전지를 연속 공정으로 제조하는 경우에 양극판과 세퍼레이터 및 음극판이 겹쳐져 적층된 시트(페어 극판)를 한꺼번에 적층하는 공정을 수행할 수 있어서, 이차 전지의 극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜 적층하는 스태킹 공정 시간을 현저히 단축시켜 줄 수 있으므로 이차 전지의 생산성을 상당히 높일 수 있고, 연속 공정에서의 생산성 향상으로 인하여 이차 전지의 고속 대량 생산에 매우 유리한 효과가 있다. 즉, 본 발명은 종래에 양극판(또는 음극판)의 이송 공정하는 공정, 세퍼레이터를 이동시켜서 양극판(또는 음극판) 위에 적층하는 공정, 음극판(또는 양극판)을 세퍼레이터 위에 이송하는 공정, 세퍼레이터 위에 음극판(또는 양극판)을 적층하는 공정을 반복적으로 수행하는 것이 아니라, 양극판과 세퍼레이터와 음극판을 한꺼번에 세 장으로 겹쳐서 적층하는 공정을 수행함으로써, 극판의 스태킹 공정 시간을 상당히 단축시킬 수 있는 것이며, 이로 인해 이차 전지 생산성을 현저히 높이는데 상당히 기여하게 되는 것이다. 그리고, 본 발명은 양극판을 따로 이송하여 올리고, 세퍼레이터도 따로 이송하여 올리고 음극판도 따로 이송하여 올리는 장치가 필요하지 않아서 이차 전지의 스태킹 공정을 단축시키는 구성에 있어서는 종래에서 보다 심플하게 구현할 수 있는 새로운 특징을 가지고 있다.
In the case of manufacturing a secondary battery by a continuous process, the present invention can perform a process of laminating a laminated sheet (a pair of electrode plates) in which a positive electrode plate, a separator and a negative electrode plate are stacked one on top of another to thereby laminate the electrode plates of the secondary battery with a separator interposed therebetween Since the stacking process time can be shortened considerably, the productivity of the secondary battery can be significantly increased and the productivity of the secondary battery can be improved, which is very advantageous for high-speed mass production of the secondary battery. That is, the present invention relates to a process for transferring a positive electrode plate (or negative electrode plate), a process for transferring a positive electrode plate (or a negative electrode plate), a process for laminating a separator on a positive electrode plate (or a negative electrode plate), a process for transferring a negative electrode plate ) Stacking the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate in a stacked manner at a time, so that the stacking process time of the electrode plate can be significantly shortened, It will contribute considerably to the remarkable height. The present invention does not require a device for transferring the positive electrode separately and for transferring the separate negative electrode plate separately by transferring the separator separately so that the stacking process of the secondary battery is shortened. In the configuration for shortening the stacking process of the secondary battery, Lt; / RTI >

도 1은 본 발명에 의한 이차 전지용 극판 스태킹 장치의 주요부 구조를 개략적으로 보여주는 사시도
도 2과 도 3은 도 1에 도시된 극판 마운팅부의 작동 상태를 보여주는 사시도
도 4와 도 5는 본 발명의 이차 전지용 극판 스태킹 장치에 의해 양극판과 음극판 및 세퍼레이터를 적층하는 과정을 개념적으로 보여주는 사시도
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 다른 주요부인 멘드릴부의 작동 상태를 개념적으로 보여주는 사시도
도 7과 도 8은 본 발명의 주요부인 멘드릴부와 극판 이송부에 의한 이차 전지용 극판 스태킹 과정을 보여주는 일측면도
도 9a와 도 9b는 본 발명에 의해 이차 전지용 극판을 스태킹하는 과정을 개략적으로 보여주는 일측면도1 is a perspective view schematically showing a main structure of an electrode plate stacking apparatus for a secondary battery according to the present invention;
Figs. 2 and 3 are perspective views showing the operating state of the electrode plate mounting portion shown in Fig.
4 and 5 are perspective views conceptually showing a process of stacking a positive electrode plate, a negative electrode plate and a separator by a pole plate stacking apparatus for a secondary battery according to the present invention.
Fig. 6 is a perspective view conceptually showing the operating state of the main drill part shown in Figs. 4 and 5; Fig.
7 and 8 are side views showing a process of stacking a pole plate for a secondary battery by a mandrel part and a pole plate transfer part,
9A and 9B illustrate a side view schematically showing a process of stacking an electrode plate for a secondary battery according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.

특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
It is to be understood that the specific structure or functional description is illustrative only for the purpose of describing an embodiment in accordance with the concept of the present invention and that the embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, Should not be construed as limited to these.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 이차 전지용 극판 스태킹 장치는 이차 전지의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층되는 기준 섹터인 스태킹 섹터(10)에 극판 이송부(20)가 라인 형태로 정렬되어 설치되고, 극판 이송부(20)와 스태킹 섹터(10) 사이에는 미도시된 세퍼레이터 피딩부(구동모터의 모터축에 동력전달 가능하게 연결된 피딩 롤러 등이 될 수 있음)에 의해 세퍼레이터(4c)를 공급하여 상기 세퍼레이터(4c)를 기준으로 스태킹 섹터(10)측과 인접한 제2극판 마운팅 영역(24B)과 극판 이송부(20)와 인접한 제1극판 마운팅 영역(24A)으로 나누고, 상기 각각의 극판 마운팅 영역(24A 및 24B)에 극성이 서로 다른 양극판(4a)과 음극판(4b)을 극판 마운팅부(40)에 의해 공급하며, 상기 극판 이송부(20)와 스태킹 섹터(10) 사이에 이송 가능하게 설치된 멘드릴부(30)에 의해서는 상기 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b) 세 장이 적층된 상태에서 스태킹 섹터(10)측에 이송하여 적층시키는 극판 스태킹 공정을 수행함으로써, 이차 전지의 연속 제조 공정에서 작업 시간을 현저히 단축시키고, 이차 전지의 생산성을 현저하게 향상시킬 수 있다는 점에서 주요 특징이 있는 발명이다.Referring to the drawings, an electrode plate stacking apparatus for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a stacking sector 10 as a reference sector in which a separator 4c is interposed between a positive electrode plate 4a and a negative electrode plate 4b of a secondary battery, The electrode plate feeder 20 is arranged in a line form and the electrode plate feeder 20 and the stacking sector 10 are connected to each other by a separator feeder The second electrode plate mounting region 24B adjacent to the stacking sector 10 side with respect to the separator 4c and the first electrode plate mounting region 24 adjacent to the electrode plate transferring section 20 And the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b having different polarities are supplied to the respective electrode plate mounting areas 24A and 24B by the electrode plate mounting parts 40. The electrode plate feeding parts 20 and stacking The transfer between the sectors 10 The anode plate 4a, the separator 4c, and the cathode plate 4b are stacked and transported to the stacking sector 10 side by stacking the anode plate 4a, the cathode plate 4b, and the cathode plate 4b, The present invention is a key feature in that the working time in the continuous manufacturing process of the secondary battery can be remarkably shortened and the productivity of the secondary battery can be remarkably improved.

상기 스태킹 섹터(10)는 이차 전지의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층되는 기준 섹터(Base sector)이다. 이때, 스태킹 섹터(10)는 후술할 멘드릴부(30)가 집어서 가지고 오는 페어 극판(양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 겹쳐진 시트)와 싱글 극판(양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐진 시트 또는 음극판(4b)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐신 시트)를 밑에서 받쳐주는 스택 패널(12)을 구비한다. 즉, 멘드릴부(30)가 집게식으로 집어서 가져오는 페어 극판과 싱글 극판을 스택 패널(12)이 밑에서 받치고 있어서, 상기 페어 극판과 싱글 극판을 멘드릴부(30)가 여러 번 스태킹 섹터(10)로 가지고 와서 복수장의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층된 전극 조립체를 만들 수 있도록 하는 것이다. 즉, 스태킹 섹터(10)는 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 복수개로 적층된 전극 조립체를 만들기 위해 받쳐주는 서포트 매거진 기능을 하는 것이라 할 수 있다. 물론, 페어 극판을 스태킹 섹터(10)로 한 번 가지고 오면 싱글 페어 극판을 가져오고, 싱글 페어 극판을 상기 페어 극판 위로 가져온 다음에는 그 다음 번의 페어 극판을 싱글 페어 극판 위로 가져와서 적층하며, 이러한 과정을 반복적으로 수행하여 전극 조립체를 만들게 된다. 이에 대해서는 뒤에서 상술하기로 한다.The stacking sector 10 is a base sector in which a separator 4c is interposed between a positive electrode plate 4a and a negative electrode plate 4b of a secondary battery. At this time, the stacking sector 10 has a pair of electrode plates (a sheet in which the positive electrode plate 4a and the separator 4c and the negative electrode plate 4b are overlapped) and a single electrode plate (positive electrode plate 4a) And a stack panel 12 for supporting a sheet or an anode plate 4b on which the separator 4c and the separator 4c are overlapped and a new sheet on which the separator 4c is stacked) from below. That is, since the pair of pole plates and the single pole plate, which are picked up by the mandrel drill 30 in a clamping manner, are supported from the bottom of the stack panel 12, the pair of pole plates and the single pole plate are inserted into the stacking sector 30, (10) to make an electrode assembly in which a plurality of positive electrode plates (4a), a separator (4c) and a negative electrode plate (4b) are laminated. That is, the stacking sector 10 functions as a support magazine for supporting the positive electrode plate 4a, the separator 4c, and the negative electrode plate 4b to form an electrode assembly in which a plurality of electrode plates are stacked. Of course, when a pair of pole plates is once brought into the stacking sector 10, a single pair pole plate is brought in. When a single pair pole plate is brought over the pair of pole plates, the next pair of pole plates is brought over and laminated on the single pair pole plate. Is repeatedly performed to produce an electrode assembly. This will be described in detail later.

또한, 상기 스태킹 섹터(10)에는 멘드릴부(30)에 의해 이송되어 상호 적층된 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)을 적층 상태로 지지하는 홀더 유닛(50)이 구비된다. 즉, 홀더 유닛(50)은 전극 조립체의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 상호 적층된 상태에서 스태킹 섹터(10)에 안정적으로 배치되도록 지지하는 것이다.The stacking sector 10 is provided with a positive electrode plate 4a which is transferred by the mandrel part 30 and laminated to each other and a holder unit 50 which holds the separator 4c and the negative electrode plate 4b in a laminated state . That is, the holder unit 50 supports the positive electrode plate 4a, the separator 4c, and the negative electrode plate 4b of the electrode assembly so that they are stably arranged in the stacking sector 10 in a state where they are stacked on each other.

이때, 홀더 유닛(50)은 홀딩 프레임(52)과 승강 작동 장치로 구성될 수 있다. 상기 홀딩 프레임(52)은 메인 홀더 프레임(52a)에 홀딩 바아(52b)가 구비된 것으로, 홀딩 바아(52b)는 스태킹 섹터(10)의 스택 패널(12) 위에 수평 방향으로 배치된다. 홀딩 바아(52b)가 상기 양극판(4a)와 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층되어 있는 전극 조립체를 위에서 눌러줄 수 있도록 수평 방향으로 배치된다. 상기 승강 작동 장치는 홀딩 프레임(52)에 피스톤이 연결된 실린더로 구성될 수 있다. 실린더의 피스톤이 신축함에 따라 홀더 프레임이 승강되고 홀딩 바아(52b)는 스태킹 섹터(10)의 스택 패널(12) 위에서 승강될 수 있다. 바람직하게, 홀딩 프레임(52)은 승강 가이더(예를 들어, 엘엠 가이드)에 의해 상하 방향으로 위치 틀어짐이 없이 정확하게 승강되도록 구성한다. 실린더 이외에 모터와, 이 모터의 모터축에 연결된 볼스크류와, 이 볼스크류에 결합됨과 동시에 홀딩 프레임(52)에 연결된 볼스크류 너트로도 홀딩 프레임(52)의 승강을 위한 수단을 구성할 수 있다.At this time, the holder unit 50 may be composed of a holding frame 52 and an elevating operation device. The holding frame 52 is provided with a holding bar 52b on the main holder frame 52a and the holding bar 52b is disposed horizontally on the stack panel 12 of the stacking sector 10. A holding bar 52b is arranged in a horizontal direction so that the electrode assembly having the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b stacked thereon can be pushed from above. The elevating operation device may be constituted by a cylinder in which a piston is connected to the holding frame 52. As the piston of the cylinder expands and contracts, the holder frame is lifted and the holding bar 52b can be lifted above the stack panel 12 of the stacking sector 10. [ Preferably, the holding frame 52 is configured to be elevated and lowered accurately without being displaced in the vertical direction by a lifting guider (for example, an LM guide). A motor, a ball screw connected to the motor shaft of the motor, and a ball screw nut coupled to the ball screw and the holding frame 52 can constitute means for raising and lowering the holding frame 52 .

따라서, 상기 스태킹 섹터(10)의 스택 패널(12) 위로 멘드릴부(30)에 의해 페어 극판이 이동되어 오면, 상기 승강 작동 장치에 의해 홀더 프레임이 하강하여 홀딩 바아(52b)와 스태킹 섹터(10)의 스택 패널(12)에 의해 페어 극판을 각각 상부와 하부에서 그립핑(푸시)하게 되므로, 페어 극판이 안정적으로 스태킹 섹터(10)에 이동된 상태에서 유동되지 않고 정위치에 고정된 상태를 유지할 수 있다.When the pair of pole plates is moved by the mandrel portion 30 on the stack panel 12 of the stacking sector 10, the holder frame is lowered by the lifting and lowering operation device to move the holding bar 52b and the stacking sector The pair of electrode plates are gripped (pushed) at the top and bottom by the stack panel 12 of the stacking sector 10 so that the pair of electrode plates can be stably fixed to the stacking sector 10 Lt; / RTI >

상기 극판 이송부(20)는 무한 궤도식으로 순환하는 컨베이어 벨트(22)를 구비하며, 컨베이어 벨트(22)는 극판을 석션(흡착)하여 스태킹 섹터(10) 방향으로 이송하도록 구성될 수 있다.The electrode plate transferring section 20 has an endlessly circulating conveyor belt 22 and the conveyor belt 22 can be configured to suction the electrode plate and transfer it toward the stacking sector 10.

상기 컨베이어 벨트(22)는 미도시된 구동모터의 모터축에 연결된 구동롤러와 적어도 하나 이상의 가이드 롤러(종동롤러)에 폐루프 벨트 형태로 결합되어 무한 궤도 순환할 수 있다. 본 발명에서는 스태킹 섹터(10)와 상대적으로 더 가까운 컨베이어 벨트(22)의 선단부측에 구동롤러를 설치하고, 스태킹 섹터(10)와 상대적으로 거리가 더 먼 컨베이어 벨트(22)의 기단부측에 구동롤러에 비하여 상대적으로 직경이 보다 큰 종동롤러를 설치하여 컨베이어 벨트(22)가 무한 궤도 순환하도록 구성할 수 있다. 또한, 컨베이어 벨트(22)에는 상면에서 저면으로 연통된 진공 석션 연결홀이 형성될 수 있다.The conveyor belt 22 is coupled to a drive roller connected to a motor shaft of a drive motor (not shown) and at least one guide roller (driven roller) in the form of a closed loop belt so as to be capable of endless circulation. In the present invention, a drive roller is provided on the leading end side of the conveyor belt 22, which is relatively closer to the stacking sector 10, and is driven on the proximal end side of the conveyor belt 22 which is relatively farther from the stacking sector 10 It is possible to provide a driven roller having a relatively larger diameter as compared with the roller so that the conveyor belt 22 can be configured to circulate in an endless track. Further, the conveyor belt 22 may be provided with a vacuum suction connection hole communicated from the upper surface to the lower surface.

상기 컨베이어 벨트(22)의 무한 궤도 순환 내부 영역에는 극판 이송 가이드 패널(석션 패널)이 설치된다. 극판 이송 가이드 패널은 내부에 중공부가 구비되어 있고, 극판 이송 가이드 패널의 내부 중공부에는 진공 장치가 슬리브와 같은 관체를 매개로 연결될 수 있다. 극판 이송 가이드 패널 내부의 중공부는 진공 장치에 의한 진공 흡입력을 전달하는 통로가 된다. 또한, 극판 이송 가이드 패널은 컨베이어 벨트(22)의 내측면과 마주하는 면(상면)에 진공 석션홀이 형성되어 있어서, 극판 이송 가이드 패널의 내부 중공부에 연통된 진공 장치가 공기를 빨아들이는 진공 작동을 하게 되면, 상기 극판 이송 가이드 패널의 상면으로 관통된 진공 석션홀을 통해 상측 방향으로 진공 흡입력이 작용할 수 있다.A plate conveyance guide panel (suction panel) is installed in the endless circulation region of the conveyor belt 22. The electrode plate conveying guide panel is provided with a hollow portion inside and a vacuum device can be connected to the hollow portion of the electrode plate conveying guide panel through a tube such as a sleeve. The hollow portion inside the polar plate conveying guide panel serves as a passage for transmitting a vacuum suction force by a vacuum device. In the electrode plate conveying guide panel, a vacuum suction hole is formed on a surface (upper surface) facing the inner surface of the conveyor belt 22, so that a vacuum device communicating with the inner hollow portion of the electrode plate conveyance guide panel sucks air When vacuum operation is performed, a vacuum suction force can be applied upward through the vacuum suction hole penetrating the upper surface of the electrode plate transfer guide panel.

따라서, 상기 극판 이송 가이드 패널 내부의 중공부에 연통된 진공 장치에서 공기를 흡입하는 진공력이 작용하면, 상기 극판 이송 가이드 패널의 상면으로 지나가는 컨베이어 벨트(22) 부분에 상측에서 아래로 빨아들이는 진공 흡입력이 작용하며, 컨베이어 벨트(22)에도 관통되어 있는 진공 석션 연결홀을 통해 컨베이어 벨트(22)의 상면에도 진공 흡입력이 작용하게 되고, 이러한 상태에서 컨베이어 벨트(22)가 무한 궤도 순환 운동하게 되면, 컨베이어 벨트(22)의 상면에 거치(마운팅)된 사각판 형태의 극판(4)이 진공 흡입력에 의해 안정적으로 흡착된 상태에서 상기 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동할 수 있게 된다. 정확하게는, 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 후술할 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)이 형성되는데, 제2극판 마운팅 영역(24B)을 향하여 극판(4)이 이송하게 된다. 이때, 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22)는 한 피치씩 간헐적으로 무한 궤도 순환하는 구조를 취하고, 컨베이어 벨트(22) 위에 탑재(마운팅)된 극판도 한 피치씩 간헐적으로 이송되도록 구성할 수 있다.Therefore, when a vacuum force for sucking air from a vacuum device communicated with a hollow portion inside the plate conveyance guide panel is applied, the vacuum suction force is applied to the portion of the conveyor belt 22 passing through the upper surface of the plate conveyance guide panel A vacuum suction force acts on the upper surface of the conveyor belt 22 through the vacuum suction connection hole penetrating the conveyor belt 22. In this state, the conveyor belt 22 performs an endless orbit circulation motion The plate 4 in the form of a rectangular plate mounted on the upper surface of the conveyor belt 22 can be moved in the direction of the stacking sector 10 while being stably attracted by the vacuum suction force. A first electrode plate mounting area 24A and a second electrode plate mounting area 24B to be described later are formed at both sides of the separator 4c so that the electrode plate 4 is fed toward the second electrode plate mounting area 24B . At this time, the conveyor belt 22 of the electrode plate conveyance unit 20 may be intermittently endlessly circulated one pitch at a time, and the electrode plate mounted on the conveyor belt 22 may be configured to be intermittently fed by a pitch have.

상기 극판 이송부(20)는 양극판(4a)(또는 음극판(4b))을 스태킹 섹터(10) 방향으로 이송하며 그 선단부측과 스태킹 섹터(10)와의 사이로 공급되는 세퍼레이터(4c)를 기준으로 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 공급되는 극판 마운팅 영역(24)을 형성하게 된다.The electrode plate conveying unit 20 conveys the positive electrode plate 4a (or the negative electrode plate 4b) toward the stacking sector 10 and the positive electrode plate 4b is disposed on the separator 4c supplied between the leading end side and the stacking sector 10 4a and the cathode plate 4b are supplied, respectively.

세퍼레이터(4c)의 피딩은 별도의 모터에 의해 이루어지거나 세퍼레이터(4c)를 멘드릴이 잡고 당기는 방식으로 피딩이 가능하다. 모터로 세퍼레이터(4c)가 피딩되도록 하기 위해서는 모터의 모터축에 피딩 롤러를 설치하고, 피딩 롤러를 경유하도록 세퍼레이터(4c)를 지나가게 하여 모터의 모터축이 한 피치씩 회전하면 피딩 롤러도 한 피치씩 회전하여 세퍼레이터(4c)가 한 피치씩 이송되도록 할 수 있을 것이다.The separator 4c can be fed by a separate motor, or the separator 4c can be fed in such a manner that the drum drill is pulled and pulled. In order to feed the separator 4c by the motor, a feeding roller is provided on the motor shaft of the motor, and the motor shaft of the motor passes through the separator 4c to pass through the feeding roller. When the motor shaft of the motor rotates by one pitch, So that the separator 4c can be fed at a pitch.

상기와 같이, 극판 이송부(20)의 선단부측(정확하게는 컨베이어 벨트(22)의 선단부측)과 스태킹 섹터(10) 사이 위치에 세퍼레이터(4c)가 피딩되면, 세퍼레이터(4c)의 양면(즉, 세퍼레이터(4c)의 상면과 하면)을 기준으로 스태킹 섹터(10)측의 극판 마운팅 영역(24)과 극판 이송부(20)측의 극판 마운팅 영역(24)으로 나뉘게 된다. 이하에서는 설명의 편의상 극판 이송부(20)측의 극판 마운팅 영역을 제1극판 마운팅 영역(24A), 스태킹 섹터(10)측의 극판 마운팅 영역을 제2극판 마운팅 영역(24B)이라 한다.As described above, when the separator 4c is fed at the position between the leading end side (more precisely, the leading end side of the conveyor belt 22) of the electrode plate feeding section 20 and the stacking sector 10, both surfaces of the separator 4c The electrode plate mounting region 24 on the side of the stacking sector 10 and the electrode plate mounting region 24 on the side of the electrode plate transferring portion 20 are divided based on the upper surface and the lower surface of the separator 4c. Hereinafter, for convenience of explanation, the electrode plate mounting area on the side of the electrode plate feeder 20 is referred to as the first electrode plate mounting area 24A, and the electrode plate mounting area on the stacking sector 10 side is referred to as the second electrode plate mounting area 24B.

한편, 본 발명의 경우, 극판 이송부(20)의 선단부측(정확하게는 컨베이어 벨트(22)의 선단부측)과 스태킹 섹터(10) 사이 위치에는 미도시된 세퍼레이터 피딩 유닛에 의해 세퍼레이터(4c)가 공급되어 세퍼레이터(4c)의 양면(즉, 세퍼레이터(4c)의 상면과 하면)을 기준으로 스태킹 섹터(10)측의 극판 마운팅 영역(24)과 극판 이송부(20)측의 극판 마운팅 영역(24), 다시 말해, 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 나뉘게 된다.On the other hand, in the case of the present invention, the separator 4c is fed by a separator feeding unit (not shown) at the position between the leading end side (precisely the leading end side of the conveyor belt 22) of the electrode plate feeding section 20 and the stacking sector 10 The electrode plate mounting region 24 on the side of the stacking sector 10 and the electrode plate mounting region 24 on the side of the electrode plate transferring section 20 are formed with reference to both surfaces of the separator 4c (that is, the upper surface and the lower surface of the separator 4c) In other words, it is divided into a first electrode plate mounting region 24A and a second electrode plate mounting region 24B.

한편, 세퍼레이터 피딩 유닛은 미도시된 피딩 롤러가 구동모터의 모터축에 연결되고 피딩 가이드 롤러는 세퍼레이터(4c)의 공급 라인에 설치되어, 세퍼레이터(4c)가 연속적으로 이어지는 시트 형태로 공급이 되도록 구성하되, 제1극판 마운팅 영역(24A)에서는 세퍼레이터(4c)가 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22)보다 상부 위치에서 공급되고 제2극판 마운팅 영역(24B)에서는 스태킹 섹터(10)와 수평 방향으로 이어지는 이송 라인과 수평하도록 수평 방향으로 공급되도록 할 수 있다. 즉, 세퍼레이터(4c)가 극판 이송부(20)측에서는 상대적으로 위쪽 위치에서 수평하게 공급되는 상부 수평 피딩 세퍼레이터부와, 이러한 상부 수평 피딩 세퍼레이터부에 이어져서 상하 방향으로 내려가도록 공급되는 하강 피딩 세퍼레이터부와, 이 하강 피딩 세퍼레이터부에 이어져서 스태킹 섹터(10) 방향으로 수평하게 공급되는 하부 수평 피딩 세퍼레이터부를 형성하면서 연속적으로 이어지는 시트 형태로 공급될 수 있는 것이다. 이때, 세퍼레이터 피딩 유닛은 세퍼레이터(4c)가 한 피치씩 간헐적으로 이송되도록 구성할 수 있다. 한편, 세퍼레이터 피딩 유닛은 상기 스태킹 섹터(10)에서 다층으로 적층된 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)의 전극 조립체를 스태킹 섹터(10)에서 당겨주는 풀링 장치로 구성될 수 있다. 풀링 장치는 전극 조립체의 상면과 하면을 잡아주는 그립핑 멘드릴과, 이 그립핑 멘드릴을 스태킹 섹터(10)에서 인출하는 방향으로 당겨주는 풀링 구동부로 구성될 수 있다. 이러한 경우에는 세퍼레이터(4c)의 공급도 한 피치씩 간헐적으로 이동하고 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22)도 한 피치씩 간헐적으로 무한 궤도 순환하며, 풀링 유닛의 그립핑 멘드릴도 한 피치씩 인출 방향으로 이동하는 작동을 할 수 있다. 물론, 그립핑 멘드릴이 전극 조립체를 인출하는 방향으로 당겨준 상태에서는 다음 번의 극판 조립체를 당겨줄 수 있도록 원위치로 복귀하도록 구성할 수 있다.On the other hand, in the separator feeding unit, the feeding roller (not shown) is connected to the motor shaft of the driving motor, and the feeding guide roller is installed in the feeding line of the separator 4c so that the separator 4c is fed in a continuous sheet form In the first electrode plate mounting area 24A, the separator 4c is supplied at a position higher than the conveyor belt 22 of the electrode plate conveying part 20 and the second electrode plate mounting area 24B is horizontally aligned with the stacking sector 10 In the horizontal direction so as to be horizontal with the transfer line leading to the transfer line. That is, the separator 4c is provided with an upper horizontal separating separator portion horizontally fed at a relatively upper position on the side of the electrode plate conveying section 20, and a falling separating separator portion connected to the upper horizontal separating separator portion and fed downward in the vertical direction And a lower horizontal feeding separator portion which is connected to the lower feeding separator portion and horizontally supplied in the direction of the stacking sector 10, can be supplied in a continuous sheet form. At this time, the separator feeding unit can be configured so that the separator 4c is intermittently fed at a pitch. The separator feeding unit may comprise a pulling device for pulling the positive electrode plate 4a stacked in the stacking sector 10 in the stacking sector 10 and the electrode assembly of the separator 4c and the negative electrode plate 4b from the stacking sector 10 . The pulling device may include a gripping mandrel drill for holding the upper and lower surfaces of the electrode assembly, and a pulling driver for pulling the gripping mandrel in a direction of pulling the gripping mandrel from the stacking sector 10. In this case, the supply of the separator 4c is also intermittently moved by a pitch, and the conveyor belt 22 of the electrode plate conveying unit 20 is cyclically intermittently circulated one pitch at a time, and the gripping member of the pulling unit is also drilled at a pitch It is possible to perform an operation of moving in the drawing direction. Of course, in a state in which the gripping mandrel is pulled in the pulling-out direction of the electrode assembly, it is possible to return to the original position so as to pull the next electrode assembly.

상기 극판 이송부(20)와 스태킹 섹터(10) 사이에는 멘드릴부(30)가 구비된다. 멘드릴부(30)는 그립 작동 유닛에 의해 페어 극판(양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 겹쳐진 시트)와 페어 극판(양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐진 시트 또는 음극판(4b)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐신 시트)를 그립하는 멘드릴(32)과, 이러한 멘드릴(32)을 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에서 왕복 이송되도록 하는 멘드릴 이동수단을 구비한다.A mandrel portion 30 is provided between the electrode plate transfer portion 20 and the stacking sector 10. The mandrel part 30 is provided with a pair of electrode plates (sheets in which the positive electrode plate 4a and the separator 4c and the negative electrode plate 4b are overlapped) and a pair of electrode plates (the positive electrode plate 4a and the separator 4c) A mandrel drill 32 for gripping the new sheet by gripping the negative electrode plate 4b and the separator 4c with each other and a mandrel drill 32 for reciprocatingly transferring the mandrel drill 32 between the stacking sector 10 and the electrode plate transferring portion 20, And a moving means.

상기 멘드릴(32)은 상하 마주하는 위치에서 상대 이동되는 한 쌍의 그립 멘드릴편을 구비한다. 상부측 그립 멘드릴편과 하부측 그립 멘드릴편 중에서 어느 하나는 멘드릴 서포트 프레임(34)에 결합되고, 다른 그립 멘드릴편은 멘드릴 서포트 프레임(34)에 결합되어 있는 그립 멘드릴편과 마주하는 위치에서 그립 작동 수단에 의해 집게식으로 상대 승강되도록 구성될 수 있다. 이때, 그립 작동 수단은 멘드릴 서포트 프레임(34)에 장착되면서 그 피스톤이 어느 하나의 그립 멘드릴편에 결합된 실린더로 구성되어, 실린더의 피스톤이 신축됨에 따라 한 쌍의 그립 멘드릴편이 집게식으로 밀착되고 이격되도록 할 수 있다. 멘드릴(32)의 한 쌍의 그립 멘드릴편이 상기 페어 극판(즉, 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 겹쳐진 시트) 및 싱글 페어 극판(양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐진 시트 또는 음극판(4b)과 세퍼레이터(4c)가 겹쳐신 시트)를 집게식으로 그립하게 된다. 또한, 한 쌍의 그립 멘드릴편은 페어 극판의 이송 방향과 직교하는 양쪽 단부 위치에 각각 하나씩 구비된다. 즉, 한 쌍의 상하부 그립 멘드릴편이 페어 극판 및 싱글 페어 극판의 양쪽 단부 위치에 구비됨으로써, 멘드릴(32)이 양쪽 사이드 위치(구체적으로, 세퍼레이터(4c)의 길이 방향과 직교하는 양쪽 측단부 위치)의 한 쌍의 그립 멘드릴편을 구비한 구조이다. 또한, 두 개의 양쪽 사이드 그립 멘드릴편은 상대 이동수단에 의해 페어 극판의 양쪽 사이드 단부측 위치(즉, 페어 극판의 이송 방향과 직교하는 양쪽 단부 위치)에서 서로 근접하고 멀어지는 작동을 할 수 있다. 상기 상대 이동수단은 각각의 그립 멘드릴편이 상대 슬라이드 가능하게 결합된 멘드릴 서포트 프레임(34)과, 이 멘드릴 서포트 프레임(34)에 구비됨과 동시에 각각의 그립 멘드릴편에 피스톤이 연결된 상대 이동 작동 실린더를 구비할 수 있으며, 각각의 상대 이동 작동 실린더가 신축 작동함에 따라 한 쌍의 그립 멘드릴편이 페어 극판을 그립할 수 있도록 서로 마주하는 방향으로 전진하고 페어 극판 영역을 벗어나도록 서로 마주하는 방향에서 벌어질 수 있다. 이때, 멘드릴(32)의 각 사이드 그립 멘드릴편을 서로 마주하는 방향에서 상대 전후진시키는 상대 이동수단은 모터와, 이 모터의 모터축에 회전력 전달을 받을 수 있도록 연결된 볼스크류와, 이 볼스크류에 연결됨과 동시에 각 사이드 그립 멘드릴편에 연결된 볼스크류 너트로도 구성할 수 있으며, 상기 멘드릴(32)의 각 사이드 그립 멘드릴편을 마주보는 방향에서 좁혀지거나 벌려지도록 이동시킬 수 있는 수단이라면 모두 상대 이동수단으로 채용할 수 있다.The mandrel drill (32) has a pair of gripping mandrel drill pieces which are relatively moved in a vertically opposed position. One of the upper side grip member drill piece and the lower side grip member drill piece is coupled to the mandrel drill support frame 34 and the other grip member drill bit is coupled to the grip drill support piece 34 And can be configured to be raised and lowered in a gripping manner by the grip operating means at the opposed positions. At this time, the grip operating means is constituted by a cylinder which is mounted on the men's drill support frame 34 and whose piston is coupled to one of the grip-side die drill pieces. As the piston of the cylinder is expanded and contracted, So as to be spaced apart from each other. The pair of grip mandrel drill pieces of the mandrel 32 are connected to the pair of electrode plates 4a and 4c and the pair of negative electrode plates 4b and 4c and the pair of positive electrode plates 4b and 4c, And the negative electrode plate 4b and the separator 4c are overlapped with each other). Further, each of the pair of grip screw drill pieces is provided at each of the end positions orthogonal to the conveying direction of the pair of electrode plates. That is, by providing the pair of upper and lower grip drill bits at both end positions of the pair of electrode plates and the single pair plate, the mandrel 32 can be positioned at both side positions (specifically, And a pair of grip-and-groove drill pieces. Further, the two side gripping mandrel drills can be moved closer to and away from each other at both side end side positions (i.e., both end positions orthogonal to the conveying direction of the pair of polar plates) of the pair of electrode plates by the relative moving means. The relative moving means includes a mandrel drill support frame (34) in which the respective grip drill bits are relatively slidably engaged, and a relative moveable support frame (34) As each of the relative movement operation cylinders is stretched and contracted, a pair of grip mandrel drill pieces are advanced in a direction in which they face each other so as to grip the pair of electrode plates, and in a direction opposite to each other . At this time, the relative moving means for relatively advancing and retracting the respective side grip mandrel drill pieces of the mandrel drill 32 in opposite directions includes a motor, a ball screw connected to receive a rotational force transmitted to the motor shaft of the motor, And a ball screw nut which is connected to the screw and connected to each side grip drill bit, and a means for moving the side grip drill bit of the mandrel drill 32 so as to be narrowed or opened in a direction opposite to the side It can be employed as a relative moving means.

또한, 상기 멘드릴부(30)는 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에서 교대로 위치를 바꾸어 이송되도록 한 쌍의 멘드릴부(30)(즉, 교대 이송 멘드릴부(30))로 구성될 수 있다. 멘드릴 이동수단에 의해 한 쌍의 교대 이송 멘드릴부(30)가 위치를 교대로 번갈아서 바꾸어주게 된다. 즉, 한 쪽의 멘드릴부(30)이 페어 극판을 그립하여 스태킹 섹터(10) 방향으로 옮겨갈 때에 동시에 다른 쪽의 멘드릴부(30)는 반대로 다음 번의 페어 극판을 그립할 수 있는 방향으로 옮겨가는 것이다. 편의상, 페어 극판을 그립하는 위치를 시트 그립 위치라 하고 스태킹 섹터(10)를 극판 스태킹 위치라고 하면, 시트 그립 위치에서 페어 극판을 물어준 한 쪽의 멘드릴부(30)가 극판 스태킹 위치로 이동할 때에 상기 극판 스태킹 위치에 있던 다른 멘드릴부(30)는 반대로 상기 시트 그립 위치로 이동하여 다음 번의 페어 극판을 물어줄 수 있게 된다. 이처럼 한 쌍의 멘드릴(32)이 교대식으로 위치를 번갈아 이동하면서 페어 극판을 그립 이동하고 적층하는 과정을 반복적으로 수행하여 상기 스태킹 섹터(10)에서 전극 조립체를 만들 수 있도록 하는 것이다.The mandrel drill 30 is provided with a pair of mandrel drill portions 30 (that is, alternating feed mandrel drill portions 30) so as to be alternately shifted between the stacking sector 10 and the electrode plate feed portion 20, ). The pair of the alternate feeding and conveying unit drilling units 30 alternately alternate positions by means of the mandrel moving means. That is, when one mandrel drill 30 grips the pair of pole plates and moves toward the stacking sector 10, the other mandrel drill 30 reversely moves in the direction to grip the next pair of pole plates It is moving. For convenience, the position where the pair of electrode plates is gripped is referred to as a seat grip position, and the stacking sector 10 is referred to as an electrode plate stacking position. The other mandrel drill 30 in the pole stacking position can be moved to the seat grip position and bite the next pair of pole plates. In this way, the pair of mandrilles 32 are alternately shifted from each other, and the pair of electrode plates is gripped and laminated repeatedly so that the electrode assembly can be formed in the stacking sector 10.

상기 멘드릴부(30)를 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에서 이동시키기 위해서는 멘드릴 이동수단이 필요하다. 이때, 멘드릴 이동수단은 멘드릴(32)이 지지되어 있는 멘드릴 서포트 프레임(34)에 연결된 가이더와, 이 가이더를 따라 멘드릴 서포트 프레임(34)과 이에 장착된 멘드릴(32)이 이동하도록 작동시키는 이동 작동 유닛으로 구성되고, 이러한 이동 작동 유닛은 멘드릴 서포트 프레임(34)에 피스톤이 연결된 실린더로 구성될 수 있어서, 실린더의 피스톤이 신축 작동함에 따라 멘드릴(32)과 이를 지지하는 멘드릴 서포트 프레임(34)이 가이더를 따라 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에서 왕복 이동할 수 있다. 물론, 가이더는 엘엠 가이드 등으로 구성되어 멘드릴(32)이 위치 틀어짐이 없이 정위치에서 원활하게 이동되도록 할 수 있다. 물론, 실린더 이외에 미도시된 이동 지지 프레임에 장착된 구동모터와, 이 구동모터의 모터축에 동축적으로 연결(또는 회전력 전달 가능하게 연결)된 볼스크류와, 상기 멘드릴 서포트 프레임(34)에 구비됨과 동시에 볼스크류에 결합된 볼스크류 너트로 구성할 수도 있으며, 이러한 경우 구동모터에 의해 볼스크류 너트가 회전하면 멘드릴(32)과 이를 지지한 멘드릴 서포트 프레임(34), 다시 말해, 멘드릴부(30)가 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에서 왕복 이동할 수 있다.In order to move the mandrel drilling unit 30 between the stacking sector 10 and the electrode plate transferring unit 20, a mandrel moving means is required. At this time, the mandrel moving means includes a guider connected to the mandrel drill support frame 34 supporting the mandrel drill 32, and a mandrel drill support frame 34 and a mandrel drill 32 mounted thereon And this movement operation unit can be constituted by a cylinder to which a piston is connected to the men- drill support frame 34 so that the piston of the cylinder is extended and retracted, The mandrel support frame 34 can reciprocate between the stacking sector 10 and the plate conveying section 20 along the guider. Of course, the guider may be constituted by an LM guide or the like so that the mandrel 32 can be moved smoothly in the correct position without being displaced. Of course, a drive motor mounted on a movable support frame (not shown) other than the cylinder, a ball screw coaxially connected (or rotatably transmitted) to the motor shaft of the drive motor, In this case, when the ball screw nut is rotated by the driving motor, the mandrel 32 and the mandrel support frame 34 supporting the ball screw nut, that is, The drill section 30 can reciprocate between the stacking sector 10 and the electrode plate transfer section 20. [

본 발명에서는 멘드릴부(30)가 서로 번갈아가면서 위치를 바꾸도록 두 개의 멘드릴부(30)로 구성되는데, 상기 멘드릴 이동수단이 각각의 멘드릴부(30)에 연결되도록 구비되어, 상기와 같은 방식으로 각각의 멘드릴부(30)를 번갈아 위치 이동(교차 이동)시킬 수 있다. 이때, 두 개가 그룹을 이룬 각각의 멘드릴(32)을 지지하기 위한 멘드릴 서포트 프레임(34)은 상하 위치가 다르게 구비된다. 즉, 한쪽의 멘드릴 서포트 프레임(34)은 상부 위치(구체적으로, 피딩되는 세퍼레이터(4c)의 상면 위치)에 구비되고, 다른 쪽의 멘드릴 서포트 프레임(34)은 하부 위치(즉, 피딩되는 세퍼레이터(4c)의 하면 위치)에 구비된다. 두 개의 멘드릴부(30)가 교대로 자리를 바꾸어 이동할 때에 각각의 멘드릴 서포트 프레임(34)이 서로 걸리지 않도록 하기 위함이다.In the present invention, the mandrel drill unit 30 is composed of two mandrel drill units 30 so that the mandrel drill units 30 alternate with each other. The mandrel drill moving unit is connected to each of the mandrel drill units 30, (Cross-move) each of the mandrel drill portions 30 in the same manner as in the first embodiment. At this time, the mandrel drill support frame 34 for supporting the two grouped mandrel drills 32 is provided with different vertical positions. That is, one mandrel drilling support frame 34 is provided at the upper position (specifically, the upper face position of the separator 4c to be fed) and the other mandrel drilling support frame 34 is provided at the lower position The lower surface of the separator 4c). So that the two mandrel drill portions 30 are prevented from interdigitating with each other when the two mandrel drill portions 30 alternately move.

한편, 상기 홀더 유닛(50)이 멘드릴(32) 이동 라인상에 구비되어 있어서 멘드릴(32)이 홀더 유닛(50)(정확하게는 홀딩 프레임(52)에 구비된 홀딩 바아(52b) 부분)에 걸리지 않고 스태킹 섹터(10)로 이동되도록 멘드릴(32)을 위로 들어주는 상승 유닛이 필요하다. 이때, 멘드릴 상승 유닛은 멘드릴 서포트 프레임(34)에 멘드릴(32)의 양단부를 회동 가능하게 결합하는 힌지부와, 멘드릴 서포트 프레임(34)에 구비된 모터와, 이 모터의 모터축에 구비된 구동기어와, 상기 멘드릴(32)의 힌지부측에 구비되어 상기 구동기어에 결합된 종동기어로 구성될 수 있다. 상기 힌지부는 멘드릴(32)의 전후단부 중심선을 기준으로 한쪽 위치로 편심된 위치에 구비될 수 있다.The holder unit 50 is provided on the moving line of the mandrel drill 32 so that the mandrel 32 is inserted into the holder unit 50 (exactly, the holding bar 52b portion of the holding frame 52) There is a need for a lifting unit that lifts up the mandrel drill 32 so as to be moved to the stacking sector 10 without being caught by the stacking sector 10. At this time, the male drill ascending unit includes a hinge portion for rotatably coupling both ends of the mandrel drill 32 to the mandrel drilling support frame 34, a motor provided to the mandrel drilling support frame 34, And a subsidiary synchronous gear provided on the hinge portion side of the mandrel drill 32 and coupled to the driving gear. The hinge portion may be provided at a position eccentric to one side with respect to the centerline of the front and rear ends of the mandrel drill 32.

따라서, 멘드릴 이동수단에 의해 멘드릴(32)을 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동하면서 멘드릴 상승 유닛을 작동시키면 모터의 모터축 회전과 구동기어의 회전에 따라 종동기어와, 이러한 종동기어에 연결된 힌지부(멘드릴(32)에 구비되어 종동기어에 축결합식으로 연결된 힌지축 부분)이 회전하면서 멘드릴(32)의 한쪽 단부를 다른 쪽 단부에 비하여 상대적으로 위로 기울어지도록 상승시키게 되므로, 멘드릴(32)이 중간의 홀더 유닛(50)(즉, 홀더 프레임 부분)에 걸리지 않고 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동할 수 있게 된다. 상기 힌지부는 멘드릴(32)의 전후단부 중심선을 기준으로 한쪽 위치로 편심된 위치에 구비되어 있기 때문에, 멘드릴(32)의 한쪽 단부가 다른 쪽 단부에 비하여 더 높아지도록 경사지게 회동 상승할 수 있으며, 이로 인해 멘드릴(32)이 중간의 홀더 유닛(50)(즉, 홀더 프레임 부분)에 걸리지 않고 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동하게 되는 것이다. 한편, 멘드릴 상승 유닛은 멘드릴(32)이 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동할 때에 홀더 유닛(50)에 걸리지 않도록 멘드릴(32) 전체를 상승시키는 장치로 채용할 수 있다. 즉, 멘드릴(32)이 스태킹 섹터(10) 방향으로 이동할 때에 중간의 홀도 유닛에 걸리지 않도록 하는 상승 수단이면 모두 채용 가능하다. 그리고, 상기한 구조의 멘드릴(32) 상승 수단은 두 개가 그룹을 이룬 각각의 멘드릴(32)에 구비됨은 물론이다.Therefore, when the mandrel drill moving means moves the mandrel drill 32 in the direction of the stacking sector 10 and operates the mandrel drill ascending unit, the driven gear is rotated in accordance with the rotation of the motor shaft of the motor and the rotation of the drive gear, The hinge portion (the hinge shaft portion provided on the mandrel 32 and connected to the driven gear in a shaft coupling manner) is rotated to raise the one end of the mandrel drill 32 relative to the other end, The mandrel 32 can move in the direction of the stacking sector 10 without being caught by the intermediate holder unit 50 (i.e., the holder frame portion). Since the hinge portion is provided at a position eccentric to one side with respect to the center line of the front and rear ends of the mandrel drill 32, the end portion of the mandrel drill 32 can be inclined upwardly so as to be higher than the other end portion So that the mandrel 32 is moved in the direction of the stacking sector 10 without being caught by the intermediate holder unit 50 (i.e., the holder frame portion). On the other hand, the machine drill ascending unit can be employed as a device for raising the entire mandrel drill 32 so as not to be caught by the holder unit 50 when the mandrel 32 moves in the stacking sector 10 direction. In other words, any lifting means for preventing the intermediate hole from being caught by the unit when the mandrel 32 is moved in the direction of the stacking sector 10 can be employed. Needless to say, the lifting means for lifting the mandrel 32 having the above-described structure is provided in each of the two mandrel drills 32 grouped together.

상기 세퍼레이터(4c)를 기준으로 나누어진 극판 마운팅 영역(24)에는 극판 마운팅부(40)에 의해 각각 극성이 다른 양극판(4a)과 음극판(4b)이 공급(마운팅)된다. 전술한 극판 이송부(20)측의 제1극판 마운팅 영역(24A)과 스태킹 섹터(10)측의 제2극판 마운팅 영역(24B)에 각각 양극판(4a)과 음극판(4b)(또는 음극판(4b)과 양극판(4a))을 공급하게 된다.The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b having different polarities are supplied (mounted) to the electrode plate mounting region 24 divided by the separator 4c. The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b (or the negative electrode plate 4b) are respectively attached to the first electrode plate mounting region 24A on the electrode plate transferring section 20 and the second electrode plate mounting region 24B on the stacking sector 10 side, And the positive electrode plate 4a).

이때, 세퍼레이터(4c)가 피딩되는 양쪽 사이드 위치 중에서 한쪽의 사이드 위치에는 미도시된 스태킹 트레이가 구비되어, 극판 마운팅부(40)가 스태킹 트레이로부터 극판을 가지고 와서 상기 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 극판을 공급(마운팅)하게 된다. 본 발명에서는 스태킹 트레이를 두 개의 양극판(4a) 적재용 스태킹 트레이와 두 개의 음극판(4b) 적재용 스태킹 트레이를 구비하여 극판 마운팅부(40)에 의해 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 각각 음극판(4b)과 양극판(4a)(또는 양극판(4a)과 음극판(4b))이 공급되도록 구성할 수 있다.At this time, a stacking tray (not shown) is provided at one side position of both side positions where the separator 4c is fed, so that the electrode plate mounting portion 40 comes in contact with the first electrode plate mounting region 24A from the stacking tray, (Mounting) the electrode plate to the second electrode plate mounting area 24B. In the present invention, the stacking tray is provided with a stacking tray for stacking two positive electrode plates (4a) and a stacking tray for stacking two negative electrode plates (4b) so that the first electrode plate mounting area (24A) The negative electrode plate 4b and the positive electrode plate 4a (or the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b) may be supplied to the mounting region 24B.

본 발명에서 극판 마운팅부(40)는 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20)의 한쪽 사이드 위치에 배치된 가이드 프레임(42)과, 이 가이드 프레임(42)에 구비되어 스태킹 트레이에서 극판을 집어 올리는 극판 리프트 유닛을 포함한다.In the present invention, the electrode plate mounting section 40 includes a guide frame 42 disposed at one side position of the stacking sector 10 and the electrode plate transfer section 20, The lift includes a pole lift unit.

상기 가이드 프레임(42)은 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20)의 한쪽 사이드에 직교하는 방향으로 길게 배치된 프레임 형태를 이루고 있다. 본 발명에서는 네 개의 직사각 프레임 형태의 가이드 프레임(42)이 서로 나란하게 배치된 구조를 취하고 있다. 각각의 가이드 프레임(42)은 길이 방향(상기 세퍼레이터(4c)의 피딩 방향과 직교하는 방향)으로 길게 연장된 가이드 레일이 구비된다.The guide frame 42 has a frame shape that is long in a direction orthogonal to one side of the stacking sector 10 and the electrode plate transferring unit 20. In the present invention, four rectangular frame-shaped guide frames 42 are arranged side by side. Each of the guide frames 42 is provided with guide rails elongated in the longitudinal direction (the direction orthogonal to the feeding direction of the separator 4c).

상기 극판 리프트 유닛은 가이드 프레임(42)에 슬라이드 프레임(44)을 매개로 상대 전후진 가능하게 장착된다. 즉, 가이드 프레임(42)에 구비된 가이드 레일에 슬라이드 프레임(44)에 구비된 가이드 블록이 상대 슬라이드 가능하게 결합됨으로써, 극판 리프트 유닛이 가이드 프레임(42)의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동되도록 장착되며, 동시에 극판 리프트 유닛이 세퍼레이터(4c)를 기준으로 나누어진 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 진입할 수 있게 된다. 상기 가이드 프레임(42)의 가이드 레일과 슬라이드 프레임(44)이 엘엠 가이드와 같은 기능을 하는 이동 가이더가 된다.The plate lift unit is mounted to the guide frame 42 via a slide frame 44 so as to be relatively movable forward and backward. That is, the guide block provided on the guide frame 42 is relatively slidably engaged with the guide block provided on the slide frame 44, so that the plate lift unit is mounted so as to slide along the longitudinal direction of the guide frame 42 , And at the same time, the electrode plate lift unit can enter the first electrode plate mounting region 24A and the second electrode plate mounting region 24B, which are divided based on the separator 4c. The guide rails of the guide frame 42 and the slide frame 44 become moving guiders having the same function as the LM guide.

상기 극판 리프트 유닛은 슬라이드 프레임(44)에 지지축(46a)이 상대 승강 가능하게 결합된 리프트 패널(46)을 구비하는데, 이러한 리프트 패널(46)은 내부에 진공 챔버가 구비되고, 리프트 패널(46)의 진공 챔버에는 미도시된 진공 장치가 플렉시블한 슬리브와 같은 연결관 등으로 연결되며, 리프트 패널(46)의 저면에는 진공 흡착홀이 형성되어 있다.The lift plate 46 has a lift chamber 46 in which a support shaft 46a is relatively movably coupled to the slide frame 44. The lift panel 46 is provided with a vacuum chamber therein, 46 are connected to each other by a coupling tube such as a flexible sleeve, and a vacuum suction hole is formed on the bottom surface of the lift panel 46.

따라서, 리프트 패널(46)이 스태킹 트레이에 스택(stack)되어 있는 극판(양극판(4a) 또는 음극판(4b)) 위에 접촉된 상태에서 진공 장치를 가동하면, 리프트 패널(46)의 진공 흡착홀을 통해 진공 흡입력이 작용하여 극판을 리프트 패널(46)로 흡착할 수 있고, 리프트 패널(46)이 극판을 흡착한 상태에서 리프트 패널(46)을 상승시킨 다음 극판 리프트 유닛을 지지하는 슬라이드 프레임(44)을 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 진입하도록 이동시키면, 극판이 상기 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 투입되고, 상기 리프트 패널(46)을 하강시켜서 상기 세퍼레이터(4c)의 상면과 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22) 상면에 각각 양극판(4a)과 음극판(4b)(또는 음극판(4b)과 양극판(4a))을 마운팅시켜서 리프트 패널(46)의 진공 흡착력을 해제하면 제1극판 마운팅 영역(24A)의 세퍼레이터(4c) 상면과 제2극판 마운팅 영역(24B)의 컨베이어 벨트(22) 위에 극판이 올려지도록 할 수 있다. 즉, 극판 리프트 유닛의 리프트 패널(46)을 진공으로 극판을 석션하여 세퍼레이터(4c)와 컨베이어 벨트(22) 위로 마운팅할 수 있는 석션 패널이다.Therefore, when the vacuum apparatus is operated while the lift panel 46 is in contact with the pole plate (positive electrode plate 4a or negative electrode plate 4b) stacked on the stacking tray, the vacuum adsorption holes of the lift panel 46 And the lift panel 46 can lift the lift panel 46 in a state in which the lift panel 46 adsorbs the electrode plate, and then the slide frame 44 supporting the electrode plate lift unit Is moved to enter the first electrode plate mounting area 24A and the second electrode plate mounting area 24B, the electrode plate is inserted into the first electrode plate mounting area 24A and the second electrode plate mounting area 24B, The lift plate 46 is lowered so that the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b (or the negative electrode plate 4b and the positive electrode plate 4a) are formed on the upper surface of the separator 4c and the upper surface of the conveyor belt 22 of the electrode plate transfer unit 20, ) So that the vacuum adsorption force of the lift panel 46 May be such that when the plate is mounted on the first plate conveyor belt (22) of the separator (4c) and the upper surface of the second plate mounting area (24B) of the mounting region (24A) release. That is, it is a suction panel in which the lift panel 46 of the electrode plate lift unit can be vacuum-mounted and the electrode plate can be mounted on the separator 4c and the conveyor belt 22 by suction.

한편, 상기 리프트 패널(46)은 스태킹 트레이 위에서 하강하는 작동, 스태킹 트레이에서 진공으로 극판을 흡착한 상태에서 상승하는 작동을 수행하고, 상기 극판 리프트 유닛은 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2마운팅 영역으로 이동하는 작동, 리프트 패널(46)과 극판을 함께 하강시켜서 세퍼레이터(4c)와 컨베이어 벨트(22)에 마운팅시키는 작동, 극판 마운팅 이후에 리프트 패널(46)이 다시 상승하는 작동, 리프트 패널(46)을 구비한 극판 리프트 유닛을 다시 극판을 리트팅하기 위한 스태킹 트레이 위로 이동하는 작동을 하게 되는데, 이러한 리프트 패널(46)의 승강과 극판 리프트 유닛의 이동은 각각 공지의 승강 작동수단과 이동수단으로 수행하도록 구성할 수 있다. 예를 들어, 이동수단은 극판 리프트 유닛의 슬라이드 프레임(44)에 피스톤이 연결된 실린더로 구성될 수도 있고, 상기한 모터와 모터축의 볼스크류 및 슬라이드 프레임(44)에 구비된 볼스크류 너트로도 구성될 수 있다. 또한, 승강 작동수단 역시 슬라이드 프레임(44)에 장착되며 피스톤은 상기 리프트 패널(46)에 구비된 지지축에 연결된 실린더로 구성될 수 있다. 물론, 상기 리프트 패널(46) 승강 작동수단은 슬라이드 프레임(44)에 장착된 모터와, 이 모터의 모터축에 구비된 볼스크류 및 상기 리프트 패널(46)의 지지축에 구비됨과 동시에 볼스크류에 결합된 볼스크류 너트로 구성될 수도 있다.On the other hand, the lift panel 46 performs an operation of descending on the stacking tray, an operation of ascending in a state where the electrode plate is adsorbed in vacuum from the stacking tray, and the electrode plate lift unit includes a first electrode plate mounting region 24A, The operation of moving the lift panel 46 and the pole plate together to mount them on the separator 4c and the conveyor belt 22, the operation of lifting the lift panel 46 again after the pole plate mounting, The lifting and lowering of the lift panel 46 and the movement of the plate lift unit are performed by a known lifting and lowering operation means As shown in FIG. For example, the moving means may be constituted by a cylinder in which a piston is connected to the slide frame 44 of the plate lift unit, and also constituted by a ball screw of the motor and the motor shaft and a ball screw nut provided in the slide frame 44 . Also, the lifting operation means may be mounted on the slide frame 44, and the piston may be a cylinder connected to a support shaft provided on the lift panel 46. Of course, the lifting operation means of the lift panel 46 is provided on a motor mounted on the slide frame 44, a ball screw provided on a motor shaft of the motor, and a support shaft of the lift panel 46, And may be composed of a combined ball screw nut.

한편, 상기 복수개의 가이드 프레임(42)에 동시에 연결되도록 미도시된 메인 프레임을 구비하고, 상기 리프트 패널(46)의 지지축은 슬라이드 프레임(44)에 고정하며, 메인 프레임을 승강 작동수단에 의해 승강시킴으로써 복수개의 가이드 프레임(42)과 이에 장착된 복수개의 리프트 패널(46)을 한꺼번에 승강되도록 구성할 수도 있다. 물론, 이러한 경우 메인 프레임의 승강 작동수단 역시 상기한 승강 구조로 구현할 수 있을 것이다.
The support frame of the lift panel 46 is fixed to the slide frame 44 and the main frame is lifted and lowered by the lifting and lowering operation means The plurality of guide frames 42 and the plurality of lift panels 46 mounted thereon can be elevated and lowered at a time. Of course, in this case, the elevating operation means of the main frame may also be realized by the elevating structure.

이하, 상기한 구성의 본 발명에 의하여 이차 전지용 전극 조립체를 만드는 공정(극판 스태킹 공정)을 수행하는 과정을 설명한다. 본 발명에서 전극 조립체라 함은 복수 장의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층된 전지팩 조립품을 의미한다.Hereinafter, a process of forming an electrode assembly for a secondary battery (electrode plate stacking process) according to the present invention will be described. The electrode assembly in the present invention means a battery pack assembly in which a plurality of positive electrode plates 4a and a plurality of negative electrode plates 4b are stacked with a separator 4c interposed therebetween.

먼저, 세퍼레이터(4c)를 길게 이어지는 시트 형태로 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이 위치로 공급(피딩)한다. 본 발명에서는 세퍼레이터(4c)를 일정 면적만큼 한 피치씩 간헐적으로 이송되도록 한다. 상기 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이로 피딩된 세퍼레이터(4c)에 의해 한쪽의 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 나뉘게 된다. 제1극판 마운팅 영역(24A)은 세퍼레이터(4c)의 하면 영역이고 제2극판 마운팅 영역(24B)은 세퍼레이터(4c)의 상면 영역이다. 이처럼, 세퍼레이터(4c)가 피딩된 상태에서 멘드릴(32)에 의해 세퍼레이터(4c)를 그립하고 있게 된다.First, the separator 4c is fed (fed) to the position between the stacking sector 10 and the electrode plate transferring unit 20 in the form of a long sheet. In the present invention, the separator 4c is intermittently fed at a pitch by a predetermined area. The first electrode plate mounting region 24A and the second electrode plate mounting region 24B are separated by the separator 4c fed between the stacking sector 10 and the electrode plate transfer section 20. [ The first electrode plate mounting region 24A is the lower surface region of the separator 4c and the second electrode plate mounting region 24B is the upper surface region of the separator 4c. In this manner, the separator 4c is gripped by the mandrel drill 32 in a state where the separator 4c is fed.

상기 세퍼레이터(4c)가 피딩된 다음에는 극판 마운팅부(40)에 의해 극판을 들어서 세퍼레이터(4c) 상면과 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22) 상면으로 극판을 마운팅시킨다.After the separator 4c is fed, the electrode plate is lifted by the electrode plate mounting portion 40 to mount the electrode plate on the upper surface of the separator 4c and the upper surface of the conveyor belt 22 of the electrode plate transfer portion 20.

본 발명에서는 세퍼레이터(4c)를 기준으로 나누어진 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 극성이 다른 양극판(4a)과 음극판(4b)을 각각 공급하거나 반대로 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 음극판(4b)과 양극판(4a)을 마운팅시켜서 극판 스택 작업을 수행할 수 있는데, 이하에서는 이해의 편의상 제1극판 마운팅 영역(24A)에 음극판(4a)를 마운팅하고 제2극판 마운팅 영역(24B)에 양극판(4a)을 마운팅하는 것을 가정하여 설명하기로 한다.In the present invention, the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b having different polarities are supplied to the first electrode plate mounting region 24A and the second electrode plate mounting region 24B divided by the separator 4c, The electrode plate 4b and the positive electrode plate 4a may be mounted on the mounting area 24A and the second electrode plate mounting area 24B to perform the electrode plate stacking operation. Hereinafter, the first electrode plate mounting area 24A Assume that the cathode plate 4a is mounted and the anode plate 4a is mounted on the second electrode plate mounting area 24B.

도 9a에서 (1)과 같은 상태에서 (2)와 같이 극판이 한 장, 두 장씩 세 장이 공급되도록 한다. 즉, 상기 제2극판 마운팅 영역(24B)에 있는 세퍼레이터(4c) 위에는 양극판(4a) 한 장을 공급하되, 양극판(4a) 한 장을 상기 스택 섹터(10) 위에 있는 세퍼레이터(4c) 위에 공급하고, 동시에 제1극판 마운팅 영역(24A)에 있는 컨베이어 벨트(22)의 상면에는 두 장의 음극판(4a)를 각각 공급한다. 스태킹 시작 시에 극판을 세 장 공급하는 것이다.In Fig. 9A, three sheets of one or two sheets of electrode plates are supplied as shown in (1). That is, one positive electrode plate 4a is supplied onto the separator 4c in the second electrode plate mounting region 24B, and one positive electrode plate 4a is supplied onto the separator 4c on the stack sector 10 At the same time, two sheets of the negative electrode plates 4a are supplied to the upper surface of the conveyor belt 22 in the first electrode plate mounting area 24A. Three sheets of plates are to be supplied at the start of stacking.

한편, 본 발명에서는 네 개 열로 극판 마운팅부(40)가 나란하게 배치된 구조를 가질 수 있는데, 스태킹 시작 시에 극판을 세 장 마운트시키기 위해서는 네 개 열의 극판 마운팅부(40)의 각각의 리프트 패널(46)을 동시에 전후진 작동시키도록 구성하되, 네 개 열 극판 마운팅부(40)의 각 리프트 패널(46) 중에서 해당 세 개의 극판 마운팅부(40)의 리프트 패널(46)들에게만 진공 흡착력을 작용시켜서 극판을 리프트시킨 다음, 상기 리프트 패널(46)을 극판 마운팅 영역(24)으로 전진 하강시킴으로써 극판이 세 장만 공급되도록 할 수 있다.In the present invention, it is possible to have a structure in which the electrode plate mounting portions 40 are arranged in parallel with four rows. In order to mount the electrode plates at the start of stacking, The lift panels 46 of the three plate mounting portions 40 of the four lift panel 46 of the four hot plate panel mounting portions 40 are operated only in the forward and rearward directions at the same time And the lift panel 46 is moved forward and downward to the electrode plate mounting area 24 so that only three electrode plates can be supplied.

또는, 상기 네 개 열의 극판 마운팅부(40)의 각 리프트 패널(46)의 전후진 동작이 각각 독립적으로 이루어지도록 하여, 상기 세 장의 극판을 리프트할 해당 위치에 배치된 극판 마운팅부(40)의 리프트 패널(46)만을 극판 마운팅 영역(24)으로 전진 하강시켜서 극판이 세 장만 공급되도록 하는 구성도 가능할 것이다.Alternatively, the forward and backward movements of the respective lift panels 46 of the four-pole plate-mounting portion 40 may be performed independently of each other, so that the three plate-shaped plate mounting portions 40 Only the lift panel 46 may be moved forward and backward to the electrode plate mounting region 24 so that only three electrode plates are supplied.

도 9a에 도시된 (2)의 상태에서 뒤쪽 극판 두 장, 다시 말해, 컨베이어 벨트(22) 상면에 있는 두 장의 음극판(4b)만을 한 피치씩 이동시킨다. 그러면, 앞쪽의 음극판(4b)는 제2극판 마운팅 영역(24B)에 있는 세퍼레이터(4c)의 아래로 투입될 것이다.In the state (2) shown in Fig. 9A, only the two rear electrode plates, that is, the two sheets of the negative electrode plates 4b on the upper surface of the conveyor belt 22, are moved by one pitch. Then, the front cathode plate 4b will be inserted under the separator 4c in the second electrode plate mounting area 24B.

상기 양극판(4a) 한 장과 음극판(4b) 두 장이 각각 컨베이어 벨트(22)와 세퍼레이터(4c) 위에 마운팅된 다음에는 극판 마운팅부(40)를 원위치(즉, 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 적재되어 있는 스태킹 트레이 부분)로 복귀시킨다. 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 들어와 있던 세 개 열의 슬라이드 프레임(44)과 리프트 패널(46)을 스태킹 트레이의 상부 위치로 복귀시키게 되는 것이다.After the cathode plate 4a and the cathode plate 4b are mounted on the conveyor belt 22 and the separator 4c respectively, the cathode plate mounting portion 40 is returned to its original position (ie, the cathode plate 4a and the cathode plate 4b) To the stacking tray portion on which the stacking tray is stacked). The three rows of slide frames 44 and the lift panel 46 which have been received in the first and second pole plate mounting areas 24A and 24B are returned to the upper position of the stacking tray.

다음, 도 9a에서 (3)과 같이 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 겹쳐져 있는 시트 극판(편의상, 싱글 극판이라 함)만을 그립핑한 후 스택 섹터(10) 위로 한 피치씩 이동시켜 싱글 극판을 스택한다. 동시에, 상기 컨베이어 벨트(22) 상면에 있던 뒤쪽의 음극판(4b)은 제2극판 마운팅 영역(24B)의 세퍼레이터(4c) 아래로 투입된다. 본 발명에서는 상기 싱글 극판을 한 쪽의 멘드릴부(30)에 의해 그립하여 스태킹 섹터(10)로 이동하는 순간에 상기 스태킹 섹터(10)에 위치되었던 다른 멘드릴부(30)는 한 쌍의 사이드 멘드릴(32)이 서로 멀어지도록 벌어진 상태에서 상기 한 쪽의 멘드릴부(30)가 있던 자리로 이동하여 상기 세퍼레이터(4c)를 뒤쪽의 양극판(4a)이 있던 자리에서 그립하게 된다. 다시 말해, 두 개의 멘드릴부(30)가 서로 자리를 맞바꾸어 이동하게 되는 것이다.Next, only a sheet electrode plate (referred to simply as a single electrode plate) having the separator 4c and the negative electrode plate 4b superimposed thereon is gripped and moved by a pitch above the stack sector 10 as shown in (3) . At the same time, the rear cathode plate 4b on the upper surface of the conveyor belt 22 is inserted under the separator 4c of the second electrode plate mounting area 24B. In the present invention, at the moment when the single pole plate is gripped by one of the mandrel drill portions 30 and moved to the stacking sector 10, the other mandrel drill portions 30 positioned in the stacking sector 10 are paired The side mandrel drills 32 are moved away from each other and moved to the place where the one mandrel drill 30 is located to grip the separator 4c at the position where the positive electrode plate 4a is located. In other words, the two mandrel drill sections 30 are moved in place with each other.

이때, 홀더 유닛(50)에 의해서는 세퍼레이터(4c)를 누르고 있고, 두 장의 양극판(4a) 사이에는 일정 면적의 세퍼레이터 영역(SR)이 확보되어 있으므로, 상기 싱글 극판을 스태킹 섹터(10) 영역으로 끌고 가면 원래 스태킹 섹터(10)에 있던 양극판(4a)은 미리 확보되어 있던 예비 세퍼레이터 영역(SR)에 의해 커버됨과 동시에 싱글 극판이 세퍼레이터(4c) 위에 적층되므로, 제일 아래에서부터 세퍼레이터(4c), 양극판(4a), 세퍼레이터(4c), 음극판(4b)이 순차적으로 적층되어 있고, 음극판(4b) 위에는 세퍼레이터(4c)가 있는 형태의 전극 조립체(예비 전극 조립체)가 형성된다. 이때, 예비 전극 조립체라 함은 필요한 갯수(필요한 층수) 만큼의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 아직까지 완전히 적층되지 않은 상태의 것을 의미한다. 즉, 예비 전극 조립체는 앞으로 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 더 적층될 조립품을 의미하는 것이다.At this time, since the separator 4c is pressed by the holder unit 50 and the separator region SR of a certain area is secured between the two sheets of the anode plates 4a, the single- The positive electrode plate 4a originally stacked on the stacking sector 10 is covered with the preliminary separator region SR previously secured and the single electrode plate is stacked on the separator 4c so that the separator 4c, An electrode assembly (spare electrode assembly) in which a separator 4a, a separator 4c, and a cathode plate 4b are sequentially stacked and a separator 4c is formed on the cathode plate 4b. Here, the spare electrode assembly refers to a state in which the positive electrode plate 4a, the separator 4c, and the negative electrode plate 4b are not completely stacked as many as the necessary number (the required number of layers). That is, the spare electrode assembly refers to an assembly in which the positive electrode plate 4a, the negative electrode plate 4b, and the separator 4c are further stacked.

정리하면, 도 9a의 (3)의 상태에서 상기 스택 섹터(10) 위의 세퍼레이터(10) 위에 배치되어 있던 양극판(4a) 위에 싱글 극판을 스택하면서 동시에 뒤쪽의 음극판(4b)을 한 피치 이동시켜 세퍼레이터(4c) 아래로 집어넣고, 이처럼 싱글 극판을 상기 양극판(4a) 위에 스택하면, 도 9a의 (4)와 같은 상태가 된다. 도 9a의 (4)의 상태에서는 스택 섹터(10)에 맨 아래에서부터 순차적으로 세퍼레이터(4c), 양극판(4a), 세퍼레이터(4c), 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 스택된 것이 도시되어 있다.In summary, in the state of (3) of FIG. 9A, the single-pole plate is stacked on the positive electrode plate 4a disposed on the separator 10 on the stack sector 10 while simultaneously moving the negative electrode plate 4b at the rear by one pitch When the single electrode plate is stacked on the positive electrode plate 4a as described above, the state as shown in (4) of FIG. 9A is obtained. 9A, the separator 4c, the positive electrode plate 4a, the separator 4c, the negative electrode plate 4b and the separator 4c are sequentially stacked from the bottom to the stack sector 10 have.

다음, 도 9a의 (4)의 상태에서 도 9b의 (5)와 같이 극판이 각각 두 장씩 네 장이 공급되도록 한다. 즉, 네 개 열의 극판 마운팅부(40)의 각 리프트 패널(46) 모두에 의해 양극판(4a) 두 장과 음극판(4b) 두 장을 리프트시킨 다음, 상기 극판 마운팅 영역(24)으로 네 개 열의 리프트 패널(46)을 동시에 전진 하강시켜서 제1극판 마운팅 영역(24A)의 컨베이어 벨트(22)와 제2극판 마운팅 영역(24B)의 세퍼레이터(4c) 위에 각각 두 장씩 음극판(4b)과 양극판(4a)을 마운팅시킨다.Next, in the state of (4) in FIG. 9A, four sheets of two electrode plates are supplied as shown in (5) of FIG. 9B. That is, two positive electrode plates 4a and two negative electrode plates 4b are lifted by all of the lift panels 46 of the four-row electrode plate mounting portion 40, The lift panel 46 is moved forward and backward to move the negative electrode plate 4b and the positive electrode plate 4a to the separator 4c of the conveyor belt 22 of the first electrode plate mounting area 24A and the separator 4c of the second electrode plate mounting area 24B, ).

상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 컨베이어 벨트(22)와 세퍼레이터(4c) 위에 마운팅된 다음에는 극판 마운팅부(40)를 원위치(즉, 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 적재되어 있는 스태킹 트레이 부분)로 복귀시킨다. 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 들어와 있던 네 개 열의 슬라이드 프레임(44)과 리프트 패널(46)을 스태킹 트레이의 상부 위치로 복귀시키는 것이다.After the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are respectively mounted on the conveyor belt 22 and the separator 4c, the electrode plate mounting portion 40 is returned to its original position (that is, the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b) The stacking tray portion). The four rows of slide frames 44 and the lift panel 46 which have been received in the first and second pole plate mounting areas 24A and 24B are returned to the upper position of the stacking tray.

이어서, 도 9b의 (5)의 상태에서 상기 멘드릴(32)의 양쪽 사이드 그립 멘드릴편에 의해 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 겹쳐진 세 장의 시트 극판(편의상, 페어 극판이라 함)을 그립핑한 상태에서 한 피치를 이동(즉, 페어 극판을 그립핑한 멘드릴(32)을 한 피치 이동)하여 페어 극판을 세퍼레이터(10) 위로 가져가서 스택한다. 이때, 세퍼레이터(4c)와 컨베이어 벨트(22) 위에 얹혀져 있는 음극판 (4b) 두 장도 한 피치씩 이동한다.Next, in the state of (5) in FIG. 9B, three sheet-electrode plates (for convenience, a pair of sheet-metal plates), in which the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b are overlapped by both side- (That is, a pitch movement is performed with the mandrel drill 32 gripping the pair of electrode plates), the pair of electrode plates are stacked on the separator 10 and stacked. At this time, both the separator 4c and the negative electrode plate 4b placed on the conveyor belt 22 are moved by one pitch.

그러면, 도 9b의 (6)과 같이 페어 극판이 스택 영역(10)에서 그 전에 스택되어 있던 전극 조립체 위에 스택되고 동시에 상기 컨베이어 벨트(22) 위에 있던 두 장의 음극판(4b) 중에서 앞쪽의 음극판(4b)은 한 피치 전진하여 세퍼레이터(4c) 밑으로 들어간다. 앞쪽의 음극판(4b)이 제2극판 마운팅 영역(24B)에 있는 세퍼레이터(4C) 밑으로 들어가는 것이며 동시에 뒤쪽의 음극판(4b)는 한 피치 앞으로 전진하는 것이다. 구체적으로, 도 9b의 (6)의 경우 스택 섹터(10)에서 양극판(4a)과 음극판(4c) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 스택된 전극 조립체가 만들어져 있고, 전극 조립체의 맨 위쪽에는 양극판(4a)이 노출되어 있는 상태가 되며, 동시에 앞쪽의 음극판(4b)은 제2극판 마운팅 영역(24B)의 세퍼레이터(4c) 아래로 들어온 상태가 된다.9B, the pair of cathode plates 4b are stacked on the electrode assembly stacked in the stack area 10 and the cathode plates 4b (4b) of the two sheets of cathode plates 4b on the conveyor belt 22, Is advanced one pitch to enter under the separator 4c. The front cathode plate 4b enters under the separator 4C in the second electrode plate mounting area 24B and the cathode plate 4b at the back moves forward one pitch. Specifically, in the case of (6) of FIG. 9B, the electrode assembly is stacked with the separator 4c interposed between the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4c in the stack sector 10, The front cathode plate 4b is exposed under the separator 4c of the second electrode plate mounting area 24B.

다시 설명하면, 상기 도 9b의 (5)의 상태에서 페어 극판을 그립한 상태에서 스태킹 섹터(10)에 있는 양극판(4a) 위로 올라가도록 이동시킨다. 이때, 홀더 유닛(50)에 의해서는 세퍼레이터(4c)를 누르고 있고, 두 장의 양극판(4a) 사이에는 일정 면적의 세퍼레이터 영역(SR)이 확보되어 있으므로, 상기 페어 극판을 스태킹 섹터(10) 영역으로 끌고 가면 제일 위쪽의 양극판(4a)은 미리 확보되어 있던 예비 세퍼레이터 영역(SR)이 커버하면서 동시에 페어 극판이 적층된다. 도 9b의 (6)의 상태에서는 스택 섹터(10)에서 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 다층으로 적층된 전극 조립체(예비 전극 조립체)가 형성되며, 가장 위에는 양극판(4a)이 노출된 상태가 되는 것이다.In other words, in the state of (5) in FIG. 9B, the pair of electrode plates is moved to be raised above the positive electrode plate 4a in the stacking sector 10 while gripping. At this time, since the separator 4c is pressed by the holder unit 50 and the separator region SR of a certain area is ensured between the two sheets of the positive electrode plates 4a, the pair of electrode plates are stacked in the stacking sector 10 region The cathode plate 4a at the uppermost position covers the preliminary separator region SR previously secured, and at the same time, the pair of cathode plates is laminated. 9B, an electrode assembly (spare electrode assembly) in which a plurality of separators 4c are stacked is formed between the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b in the stack sector 10, and the positive electrode plate 4a are exposed.

다음, 도 9b의 (6)의 상태에서 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b), 다시 말해, 싱글 극판을 그립핑한 상태에서 한 피치를 이동하여 상기 스택 섹터(10)로 가지고 가서 스택하여 예비 전극 조립체를 만들어 준다. 동시에, 뒤쪽에 있던 음극판(4b)은 한 피치 이동하여 제2극판 마운팅 영역(24B)에 있는 세퍼레이터(4c) 아래로 들어가도록 한다.9B, the separator 4c and the negative electrode plate 4b, that is, the single electrode plate, are gripped and moved to a stacked sector 10, Make the assembly. At the same time, the negative electrode plate 4b on the rear side is moved by one pitch to enter under the separator 4c in the second electrode plate mounting area 24B.

이때, 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 겹쳐진 싱글 극판이 스태킹 섹터(10) 위로 완전히 옮겨져 온 상태에서는 홀더 유닛(50)의 서포트 프레임에 상대 이동수단(실린더 등이 될 수 있음)을 매개로 마주하는 방향으로 상대 전후진 가능하게 장착된 두 개의 좌우측 사이드 홀딩 바아(52b)가 위로 들려져서 세퍼레이터(4c)의 사이드 영역을 벗어난 위치로 이동하였다가 홀딩 바아(52b)가 다시 세퍼레이터(4c)의 사이드 영역 안쪽으로 다시 전진하여 상기 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 적층된 예비 전극 조립체를 다시 눌러주도록 한다. 상기 홀더 유닛(50)의 홀딩 바아(52b)가 양극판(4a), 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층되어 있는 예비 전극 조립체를 스태킹 섹터(10)에 구비된 스택 패널(12)과 함께 눌러주고 있어서, 상기 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 적층된 상태에서 위치가 틀어지거나 하는 등의 현상을 방지할 수 있게 된다.At this time, in a state in which the single electrode plate in which the separator 4c and the cathode plate 4b are overlapped is completely moved over the stacking sector 10, the support frame of the holder unit 50 is moved to the support frame through the relative moving means The two left and right side holding bars 52b which are mounted so as to be relatively movable in the opposite direction are lifted up to move to a position deviating from the side area of the separator 4c and then the holding bar 52b is moved back to the separator 4c The positive electrode plate 4a, the separator 4c, and the negative electrode plate 4b are stacked, and the spare electrode assembly is pressed again. A spare electrode assembly in which the holding bar 52b of the holder unit 50 is stacked with the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b is stacked with the stack panel 12 provided in the stacking sector 10 The cathode plate 4a, the cathode plate 4b, and the separator 4c can be prevented from being displaced in a stacked state.

즉, 도 9b의 (6)의 상태에서 싱글 극판을 스택 섹터(10)로 가지고 가서 스택함과 동시에 뒤쪽의 나머지 한 장의 음극판(4b)은 세퍼레이터 아래로 투입하는 것이다. 도 9b의 (7)에 그러한 상태가 도시되어 있으며, 도 9b의 (7)의 단계까지 수행하면 다시 도 9a의 (4)와 같은 상태(즉, 세퍼레이터(4c) 밑에 두 장의 음극판(4b)이 투입되어 있는 상태)가 된다.That is, in the state of (6) in FIG. 9B, the single pole plate is taken to the stack sector 10 and stacked, and at the same time, the remaining one negative electrode plate 4b is charged below the separator. (7) of FIG. 9B shows such a state. When the process up to step (7) of FIG. 9B is performed again, the state of the negative electrode plate 4b under the separator 4c Is put in the state of being inserted).

도 9b의 (6)에서 (7)의 스택 작업을 수행하는 과정을 부연 설명하면, 상기 제1극판 마운팅 영역(24A)에서 뒤쪽의 양극판(4a) 위치가 있던 자리로 이동하였던 멘드릴(32)에 의해 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b) 한 장이 적층된 싱글 극판을 그립한 상태에서 멘드릴(32)과 페어 극판을 스태킹 섹터(10)로 이동시킨다. 이때에도 물론 홀더 유닛(50)의 홀딩 바아(52b)가 세퍼레이터(4c)를 누르고 있고 상기 스태킹 섹터(10)에 있던 멘드릴부(30)는 다시 제1극판 마운팅 영역(24A)의 뒤쪽 양극판(4a) 위치로 이동(스태킹 섹터(10)로 이동하는 멘드릴부(30)와 크로스되는 방향으로 이동)하는데, 역시 맨 위의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 아래의 음극판(4b) 사이에는 일정 면적의 예비 세퍼레이터(SR) 영역이 확보되어 있으므로, 상기 싱글 극판을 스태킹 섹터(10) 영역으로 끌고 가면 스태킹 섹터(10)에 먼저 있었던 예비 전극 조립체 위쪽의 양극판(4a)이 미리 확보되어 있던 상기 예비 세퍼레이터 영역(SR)에 의해 커버되면서 동시에 싱글 극판이 세퍼레이터(4c) 위에 적층된다. 도 9b의 (6)의 상태에서 (7)이 상태가 되면서 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 더 많이 적층된 예비 전극 조립체가 형성되며, 상기 (7)의 상태에서는 세퍼레이터(4c) 위에는 극판이 없고 세퍼레이터(4c) 아래에 두 장의 음극판(4b)이 있는 상태가 된다. 도 9b의 (7)에서는 도 9a의 (4)의 상태에 비하여 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 더 많이 스택된 예비 전극 조립체가 만들어져 있다는 점에서 차이점이 있다.9 (b) through 7 (7), the mandrel 32, which has moved from the first electrode plate mounting region 24A to the position where the rear anode plate 4a is located, The single mandrel plate 32 and the pair of electrode plates are moved to the stacking sector 10 while gripping the single electrode plate in which the separator 4c and the negative electrode plate 4b are stacked. The holding bar 52b of the holder unit 50 presses the separator 4c and the mandrel part 30 in the stacking sector 10 is again pressed against the rear positive electrode plate 24A of the first electrode plate mounting area 24A 4a) position (moving in the direction of crossing with the mandrel portion 30 moving to the stacking sector 10), and also between the top positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b under the separator 4c When the single electrode plate is dragged to the stacking sector 10 area, the positive electrode plate 4a above the spare electrode assembly, which was present in the stacking sector 10, The single electrode plate is stacked on the separator 4c while being covered by the spare separator region SR. In the state (6) of FIG. 9 (b), a spare electrode assembly is formed in which the positive electrode plate 4a, the negative electrode plate 4b and the separator 4c are further stacked, There is no electrode plate on the separator 4c and there are two negative electrode plates 4b under the separator 4c. 9B differs from the state of FIG. 9A (4) in that a spare electrode assembly in which the positive electrode plate 4a, the negative electrode plate 4b and the separator 4c are stacked further is formed.

따라서, 도 9b의 (7)의 상태까지 수행하고 나서 다시 상기 (5)와 (6) 및 (7)의 과정을 반복적으로 수행하여 이차 전지 제조에 필요한 전극 조립체를 만들 수 있게 된다. 도 9b의 (5) 내지 (7)의 과정을 반복하면, 페어 극판 적층 --> 싱글 극판 적층 --> 극판 마운팅의 과정을 반복적으로 수행하는 셈이 되어서 다수층의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층된 전극 조립체를 만들게 되는 것이다.Therefore, after performing the process up to the state of (7) in FIG. 9B, the processes of (5), (6), and (7) are repeatedly performed to make the electrode assembly necessary for manufacturing the secondary battery. Repeating the processes of (5) to (7) of FIG. 9B, it is repeatedly performed to perform the process of lamination of the pair of the electrode plates, the lamination of the single electrode plates, and the mounting of the polar plates, 4c and the cathode plate 4b are laminated.

그리고, 본 발명에 의해 이차 전지를 만들 수 있을 만큼의 전극 조립체가 만들어지면 미도시된 컷터 등을 이용하여 세퍼레이터(4c)를 적당한 위치에서 절단하고, 전극 조립체를 전지 하우징에 투입하여 전해액을 전지 하우징에 충진하는 등의 이차 전지 제조 공정을 실시하면 된다.When the electrode assembly is manufactured to make the secondary battery according to the present invention, the separator 4c is cut at an appropriate position using a cutter or the like (not shown), and the electrode assembly is inserted into the battery housing, The secondary battery may be manufactured by filling the secondary battery with a secondary battery.

한편, 본 발명에 의하면, 상기 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 겹쳐서 적층된 극판 페어 극판을 멘드릴부(30)에 의해 스태킹 섹터(10)로 페어 극판을 이송하는 전단계 스태킹 과정을 수행함과 동시에 극판 이송부(20)에 의해서는 세퍼레이터(4c)의 아래면으로 양극판(4a) 또는 음극판(4b)을 이송하고, 상기 세퍼레이터(4c)의 아래면으로 양극판(4a) 또는 음극판(4b)이 이송된 상태에서는 상기 멘드릴부(30)에 의해 세퍼레이터(4c)와 함께 양극판(4a) 또는 음극판(4b)을 동시에 스태킹 섹터(10)로 이송하여, 상기 스태킹 섹터(10)와 세퍼레이터(4c)의 한쪽 극판 마운팅 영역(24)은 예비 세퍼레이터 영역(SR)의 상면에 의해 커버하고 극판 이송부(20)에 의해서는 세퍼레이터(4c)의 아래면 위치의 다른 극판 마운팅 영역(24)의 나머지 음극판(4b) 또는 양극판(4a)을 세퍼레이터(4c)의 아래면 위치에 배치되도록 한 상태에서 상기 극판 마운팅부(40)에 의해서 세퍼레이터(4c)의 양쪽 극판 마운팅 영역(24)으로 극성이 서로 다른 양극판(4a)과 음극판(4b)을 피딩하고, 전단계에서 스태킹 섹터(10)로 이송된 페어 극판와는 다른 그 다음 번의 페어 극판(즉, 페어 극판)를 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 과정을 수행하여, 복수개의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재된 이차 전지용 전극 조립체를 형성하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법이 제공된다.According to the present invention, the electrode plate pair plate in which the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b are stacked is laminated to the stacking sector 10 by the mandrel drilling section 30, The positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is transferred to the lower surface of the separator 4c by the electrode plate transfer unit 20 while the stacking process is performed and the positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is connected to the lower surface of the separator 4c, The anode plate 4a or the cathode plate 4b is simultaneously transferred to the stacking sector 10 by the mandrel drill 30 together with the separator 4c so that the stacking sector 10 One electrode plate mounting region 24 of the separator 4c is covered by the upper surface of the spare separator region SR and the other plate mounting region 24 of the lower plate position of the separator 4c is covered by the electrode plate transferring portion 20. [ The remaining negative electrode plate 4b or positive electrode plate 4a is sealed with a separator The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b having different polarities to the both electrode plate mounting regions 24 of the separator 4c are formed by the electrode plate mounting portion 40 in a state in which the negative electrode plate 4b And a next pair of electrode plates (that is, a pair of electrode plates) different from the pair of electrode plates fed to the stacking sector 10 in the preceding stage are transferred to the stacking sector 10 to form a plurality of anode plates 4a, There is provided an electrode assembly for a secondary battery in which a separator 4c is interposed between negative electrode plates 4b.

따라서, 본 발명은 이차 전지를 연속 공정으로 제조하는 경우에 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 겹쳐져 적층된 시트(페어 극판)를 한꺼번에 적층하는 공정을 수행할 수 있어서, 이차 전지의 극판 사이에 세퍼레이터(4c)를 개재시켜 적층하는 스태킹 공정 시간을 현저히 단축시켜 줄 수 있으므로 이차 전지의 생산성을 상당히 높일 수 있고, 연속 공정에서의 생산성 향상으로 인하여 이차 전지의 고속 대량 생산에 매우 유리한 효과가 있다. 즉, 본 발명은 종래에 양극판(4a)(또는 음극판(4b))의 이송 공정, 세퍼레이터(4c)를 이동시켜서 양극판(4a)(또는 음극판(4b)) 위에 적층하는 공정, 음극판(4b)(또는 양극판(4a))을 세퍼레이터(4c) 위에 이송하는 공정, 세퍼레이터(4c) 위에 음극판(4b)(또는 양극판(4a))을 적층하는 공정을 반복적으로 수행하는 것이 아니라, 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)을 한꺼번에 세 장으로 겹쳐서 적층하는 공정을 수행함으로써, 극판의 스태킹 공정 시간을 상당히 단축시킬 수 있는 것이며, 이로 인해 이차 전지 생산성을 현저히 높이는데 상당히 기여하게 되는 것이다. 그리고, 본 발명은 양극판(4a)을 따로 이송하여 올리고, 세퍼레이터(4c)도 따로 이송하여 올리고 음극판(4b)도 따로 이송하여 올리는 장치가 필요하지 않아서 이차 전지의 스태킹 공정을 단축시키는 구성에 있어서는 종래에 비하여 보다 심플하게 구현할 수 있는 새로운 특징을 가지고 있다.
Therefore, the present invention can perform the step of laminating the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b in a stacked state (pair electrode plate) at a time when the secondary battery is manufactured in a continuous process, Since the stacking time for stacking the separators 4c between the electrode plates of the battery can be remarkably shortened, the productivity of the secondary battery can be significantly increased and the productivity of the secondary battery can be improved. There is an advantageous effect. That is, the present invention relates to a process of transferring the positive electrode plate 4a (or the negative electrode plate 4b) and a process of moving the separator 4c to laminate the positive electrode plate 4a (or the negative electrode plate 4b) (Or the positive electrode plate 4a) on the separator 4c and the step of laminating the negative electrode plate 4b (or the positive electrode plate 4a) on the separator 4c are repeatedly performed, The stacking step of the electrode plate 4c and the cathode plate 4b are stacked at a time to form stacked layers. Thus, the stacking process time of the electrode plate can be significantly shortened, thereby significantly contributing to productivity of the secondary battery. The present invention does not require a device for separately transporting the cathode plate 4a and transporting the separator 4c separately to transport the cathode plate 4b separately so that the stacking process of the secondary battery is shortened. It has a new feature that can be implemented more simply than

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 극판 마운팅부(40)는 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 양극판(4a)과 음극판(4b)을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)을 멘드릴부(30)에 의해 스태킹 섹터(10)로 이송하여 적층하는 방식을 채용할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 다른 구성은 상기 실시예와 동일하고 극판을 이송하여 마운팅시키는 극판 마운팅부(40)가 두 개 셋트로 구성된 것에서 차이점이 있다.According to another embodiment of the present invention, the electrode plate mounting portion 40 supplies the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b one by one to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at the both surface positions of the separator 4c. The positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b are stacked by the mandrel drilling unit 30 in a state where the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed at the both surface positions of the separator 4c, And transferred to the sector 10 to be stacked. In another embodiment of the present invention, the other structure is the same as that of the above-described embodiment, and there is a difference in that the electrode plate mounting portion 40 for transferring and mounting the electrode plate is composed of two sets.

상기한 구성의 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 세퍼레이터(4c)를 길게 이어지는 시트 형태로 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이 위치로 공급(피딩)한다. 본 발명의 다른 실시예에서도 세퍼레이터(4c)를 일정 면적만큼 한 피치씩 이송되도록 한다. 상기 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이로 피딩된 세퍼레이터(4c)에 의해 한쪽의 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 나뉘게 된다. 제1극판 마운팅 영역(24A)은 세퍼레이터(4c)의 하면 영역이고 제2극판 마운팅 영역(24B)은 세퍼레이터(4c)의 상면 영역이다. 이처럼, 세퍼레이터(4c)가 피딩된 상태에서 멘드릴(32)에 의해 세퍼레이터(4c)를 그립하고 있다.According to another embodiment of the present invention configured as described above, the separator 4c is fed (fed) to a position between the stacking sector 10 and the electrode plate transferring unit 20 in the form of a long sheet. In another embodiment of the present invention, the separator 4c is fed by a predetermined pitch at a pitch. The first electrode plate mounting region 24A and the second electrode plate mounting region 24B are separated by the separator 4c fed between the stacking sector 10 and the electrode plate transfer section 20. [ The first electrode plate mounting region 24A is the lower surface region of the separator 4c and the second electrode plate mounting region 24B is the upper surface region of the separator 4c. In this manner, the separator 4c is gripped by the mandrel drill 32 while the separator 4c is fed.

상기 세퍼레이터(4c)가 피딩된 다음에는 극판 마운팅부(40)에 의해 극판을 들어서 세퍼레이터(4c) 상면과 극판 이송부(20)의 컨베이어 벨트(22) 상면으로 극판을 마운팅시킨다. 본 발명의 다른 실시예에서는 하나의 극판 마운팅부(40)에 의해서는 제1극판 마운팅 영역(24A)의 컨베이어 벨트(22) 상면에 한 장의 음극판(4b)을 마운팅시키고, 제2극판 마운팅 영역(24B)의 세퍼레이터(4c) 상면에 한 장의 양극판(4a)을 마운팅시킨다. 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 컨베이어 벨트(22)와 세퍼레이터(4c) 위에 마운팅된 다음에는 극판 마운팅부(40)를 원위치(즉, 양극판(4a)과 음극판(4b)이 각각 적재되어 있는 스태킹 트레이 부분)로 복귀시킨다. 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 들어와 있던 슬라이드 프레임(44)과 리프트 패널(46)을 스태킹 트레이의 상부 위치로 복귀시킨다.After the separator 4c is fed, the electrode plate is lifted by the electrode plate mounting portion 40 to mount the electrode plate on the upper surface of the separator 4c and the upper surface of the conveyor belt 22 of the electrode plate transfer portion 20. In another embodiment of the present invention, one pole plate mounting portion 40 mounts one negative plate 4b on the upper surface of the conveyor belt 22 of the first pole plate mounting region 24A, One positive electrode plate 4a is mounted on the upper surface of the separator 4c of the electrode plates 24A and 24B. After the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are mounted on the conveyor belt 22 and the separator 4c respectively, the electrode plate mounting portion 40 is returned to its original position (that is, the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b The stacking tray portion). The slide frame 44 and the lift panel 46 which have been received in the first and second polar plate mounting areas 24A and 24B are returned to the upper position of the stacking tray.

다음, 상기 컨베이어 벨트(22)를 무한 궤도 순환시켜서 한 장의 음극판(4b)을 제2극판 마운팅 영역(24B)으로 이동시켜서 상기 음극판(4b)이 양극판(4a) 위치로 이동되도록 하여 세퍼레이터(4c)의 하면으로 투입되도록 한다. 그러면, 세퍼레이터(4c) 위에 양극판(4a)이 마운팅되어 있으므로, 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 세장으로 겹쳐져 있는 시트 중첩 형태의 페어 극판이 형성된다.The negative electrode plate 4b is moved to the position of the positive electrode plate 4a by moving the one negative electrode plate 4b to the second electrode plate mounting area 24B by endless circulating the conveyor belt 22, As shown in FIG. Since the positive electrode plate 4a is mounted on the separator 4c, the pair of electrode plates 4a, the negative electrode plate 4b and the separator 4c are overlapped with each other.

이어서, 상기 멘드릴(32)의 양쪽 사이드 그립 멘드릴편에 의해 음극판(4b)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 겹쳐진 두 장의 시트 형태의 페어 극판을 그립한 상태에서 스태킹 섹터(10)에 있는 양극판(4a) 위로 올라가도록 이동시킨다. 이때, 홀더 유닛(50)에 의해서는 세퍼레이터(4c)를 누르고 있고, 두 장의 양극판(4a) 사이에는 일정 면적의 예비 세퍼레이터 영역(SR)이 확보되어 있으므로, 상기 페어 극판을 스태킹 섹터(10) 영역으로 끌고 가면 원래 스태킹 섹터(10)에 있던 양극판(4a)은 미리 확보되어 있던 예비 세퍼레이터 영역(SR)에 의해 커버되면서 페어 극판이 세퍼레이터(4c) 위에 적층되므로, 제일 아래에 양극판(4a)이 있고 그 위에 세퍼레이터(4c)가 있고, 세퍼레이터(4c) 위에는 음극판(4b)이 있는 형태의 전극 조립체(예비 전극 조립체)가 형성된다. 이때, 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 겹쳐진 페어 극판이 스태킹 섹터(10) 위로 완전히 옮겨져 온 상태에서는 홀더 유닛(50)의 서포트 프레임에 상대 이동수단(실린더 등이 될 수 있음)에 의해 마주하는 방향으로 상대 전후진 가능하게 장착된 두 개의 좌우측 사이드 홀딩 바아(52b)가 위로 들려져서 세퍼레이터(4c)의 사이드 영역을 벗어난 위치로 이동하였다가 홀딩 바아(52b)가 다시 세퍼레이터(4c)의 사이드 영역 안쪽으로 다시 전진하여 상기 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c)와 음극판(4b)이 적층된 예비 전극 조립체를 다시 눌러주도록 한다. 상기 홀더 유닛(50)의 홀딩 바아(52b)가 양극판(4a), 세퍼레이터(4c), 음극판(4b)이 적층된 예비 전극 조립체의 양극판(4a)과 음극판(4b) 및 세퍼레이터(4c)가 적층된 상태에서 위치가 틀어지거나 하는 것을 방지하게 된다.Next, two sheets of sheet-like pair of electrode plates 4b, separator 4c and negative electrode plate 4b are gripped by the side grip member drill pieces of the mandrel drill 32, To move up the positive electrode plate 4a. At this time, since the holder unit 50 presses the separator 4c and reserves the spare separator region SR of a certain area between the two sheets of the anode plates 4a, the pair of electrode plates is held in the stacking sector 10 region The positive electrode plate 4a originally stacked on the stacking sector 10 is covered with the preliminary separator region SR previously secured and the pair of electrode plates are stacked on the separator 4c so that the positive electrode plate 4a is located at the bottom An electrode assembly (spare electrode assembly) having a separator 4c thereon and a negative electrode plate 4b on the separator 4c is formed. At this time, in a state in which the pair of pole plates, in which the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b are overlapped, is completely moved over the stacking sector 10, the support frame of the holder unit 50 is moved The two left and right side holding bars 52b mounted so as to be movable relative to each other in the direction opposite to each other are lifted up to move to a position deviated from the side area of the separator 4c, The positive electrode assembly 4 is again advanced to the inside of the side region of the electrode assembly 4c to press the spare electrode assembly in which the positive electrode plate 4a, the separator 4c, and the negative electrode plate 4b are laminated again. The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b and the separator 4c of the spare electrode assembly in which the holding bar 52b of the holder unit 50 is stacked with the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b, It is possible to prevent the position from being distorted in a state where it is in a state of being opened.

한편, 상기 페어 극판을 물어서 스태킹 섹터(10)로 이동하는 순간에 상기 스태킹 섹터(10)에 위치되었던 다른 멘드릴(32)은 한 쌍의 사이드 멘드릴(32)이 서로 멀어지도록 벌어진 상태에서 상기 한 쪽의 멘드릴(32)이 있던 자리로 이동하여 상기 세퍼레이터(4c)를 그립하게 된다. 즉, 두 개의 멘드릴(32)이 서로 자리를 맞바꾸어 이동하게 되는 것이다.Meanwhile, the other mandrel drills (32) positioned in the stacking sector (10) at the moment when the pair of pole plates are moved to the stacking sector (10) are moved in a state in which the pair of side mandrel drills (32) And moves to the place where one of the mandrel drills 32 was located to grip the separator 4c. That is, the two mandrel drills 32 are moved to each other and moved.

다음, 상기 페어 극판을 적층하는 공정이 완료되면, 상기 극판 마운팅부(40)에 의해 세퍼레이터(4c)를 기준으로 양면 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 다음 번의 음극판(4b)과 양극판(4a)을 한 장씩 다시 공급하고, 이처럼 한 장의 양극판(4a)과 음극판(4b)이 제1극판 마운팅 영역(24A)과 제2극판 마운팅 영역(24B)에 올려진 상태에서 상기와 같은 방식으로 그 다음 번의 페어 극판을 적층하는 공정을 반복적으로 수행함으로써 필요한 층수 만큼의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층된 구조의 전극 조립체를 만들 수 있게 된다.Next, when the step of laminating the pair of electrode plates is completed, the electrode plate mounting area 40 is provided with the next electrode plate mounting area 24A and the second electrode plate mounting area 24B on the basis of the separator 4c, The negative electrode plate 4b and the positive electrode plate 4a are supplied one by one again so that one sheet of the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are placed in the first plate mounting region 24A and the second electrode plate mounting region 24B It is possible to form an electrode assembly having a structure in which the required number of the positive electrode plates 4a, the separators 4c and the negative electrode plates 4b are laminated by repeating the process of laminating the next pair of electrode plates in the above- .

또한, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 극판 마운팅부(40)에서는 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 양극판(4a)과 음극판(4b)을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)을 멘드릴부(30)에 의해 동시에 스태킹 섹터(10)로 이송하여 복수층의 양극판(4a)과 세퍼레이터(4c) 및 음극판(4b)이 적층된 구조의 전극 조립체를 만드는 이차 전지용 극판 스태킹 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, in the electrode plate mounting portion 40, the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are supplied one by one to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at the both surface positions of the separator 4c The separator 4c and the negative electrode plate 4b in the state where the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed on both sides of the separator 4c at the same time The electrode assembly is transferred to the stacking sector 10 to form an electrode assembly having a structure in which a plurality of positive electrode plates 4a, a separator 4c and a negative electrode plate 4b are stacked.

본 발명의 다른 실시예는 전술한 실시예에 비하여 장치의 구조가 좀더 간소화된다는 효과를 가지게 되며, 이러한 효과를 제외한 나머지 효과는 전술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
The other embodiments of the present invention have the effect of simplifying the structure of the device compared to the above-described embodiments. The remaining effects are the same as those of the above-described embodiment except for these effects, and thus a duplicate description thereof will be omitted.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. The specific embodiments of the present invention have been described above. It is to be understood, however, that the scope and spirit of the present invention is not limited to these specific embodiments, and that various modifications and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. If you have, you will understand.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, The invention is only defined by the scope of the claims.

4a. 양극판 4b. 음극판
4c. 세퍼레이터 10. 스태킹 섹터
12. 스택 패널 16. 극판 마운팅부
20. 극판 이송부 22. 컨베이어 벨트
24. 극판 마운팅 영역 24A. 제1극판 마운팅 영역
24B. 제2극판 마운팅 영역 30. 멘드릴부
32. 멘드릴 34. 멘드릴 서포트 프레임
40. 극판 마운팅부 42. 가이드 프레임
44. 슬라이드 프레임 46. 리프트 패널
50. 홀더 유닛 52. 홀딩 프레임4a. Positive plate 4b. Cathode plate
4c. Separator 10. Stacking Sector
12. Stack panel 16. Plate mounting part
20. Plate conveying part 22. Conveyor belt
24. Plate board mounting area 24A. First pole plate mounting area
24B. Second electrode plate mounting area 30. Mandrel portion
32. Men Drill 34. Men Drill Support Frame
40. Plate mounting part 42. Guide frame
44. Slide frame 46. Lift panel
50. Holder unit 52. Holding frame

Claims (9)

이차 전지의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층되는 기준 섹터인 스태킹 섹터(10)와;
상기 양극판(4a) 또는 음극판(4b)을 상기 스태킹 섹터(10) 방향으로 이송하며 그 선단부측과 상기 스태킹 섹터(10)와의 사이로 공급되는 세퍼레이터(4c)를 기준으로 상기 양극판(4a)과 상기 음극판(4b)이 각각 공급되는 극판 마운팅 영역(24)을 형성하는 극판 이송부(20)와;
상기 극판 이송부(20)와 상기 스태킹 섹터(10) 사이에 이송 가능하게 설치된 멘드릴부(30)와;
상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)이 동시에 상기 멘드릴부(30)에 의해 상기 스태킹 섹터(10) 영역으로 이송될 수 있도록 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 극판 마운팅 영역(24)에 각각 다른 극성의 양극판(4a)과 음극판(4b)을 공급하는 극판 마운팅부(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치.
A stacking sector 10 as a reference sector in which a separator 4c is interposed between the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b of the secondary battery;
The positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is transported in the direction of the stacking sector 10 and the positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is disposed on the separator 4c supplied between the leading end side of the stacking sector 10 and the stacking sector 10, (20) for forming an electrode plate mounting area (24) to which a plurality of electrode plates (4b) are respectively supplied;
A mandrel drilling unit 30 provided between the electrode plate transferring unit 20 and the stacking sector 10 in a transportable manner;
Formed on both sides of the separator 4c so that the positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b can be simultaneously transferred to the stacking sector 10 region by the mandrel drilling unit 30. [ And an electrode plate mounting section (40) for supplying a positive electrode plate (4a) and a negative electrode plate (4b) of different polarities to the electrode plate mounting region (24).
제1항에 있어서,
상기 극판 마운팅부(40)는 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)을 각각 적어도 두 장 이상의 열로 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 상기 멘드릴부(30)에 의해 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치.
The method according to claim 1,
The electrode plate mounting portion 40 supplies the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b in at least two rows to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at the both surface positions of the separator 4c, The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are separated from each other by the mandrel drill 30 in the state that the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed at the both surfaces of the separator 4c and the separator 4c, To the stacking sector (10).
제1항에 있어서,
상기 극판 마운팅부(40)는 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 상기 멘드릴부(30)에 의해 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치.
The method according to claim 1,
The electrode plate mounting portion 40 supplies the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b one by one to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at the both surface positions of the separator 4c, The positive electrode plate 4a and the separator 4c and the negative electrode plate 4b are connected to the stacking sector 10a by the mandrel drill 30 in a state where the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed at positions To the electrode plate stacking unit.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 스태킹 섹터(10)에는 상기 멘드릴부(30)에 의해 이송되어 상호 적층된 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 적층 상태로 지지하는 홀더 유닛(50)이 구비된 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치.
The method according to claim 2 or 3,
The stacking sector 10 is provided with a holder unit 50 for holding the positive electrode plate 4a and the separator 4c and the negative electrode plate 4b laminated by the mandrel unit 30, And the electrode plate stacking apparatus for a secondary battery.
제1항에 있어서,
상기 멘드릴부(30)는 상기 스태킹 섹터(10)와 상기 극판 이송부(20) 사이에서 교대로 위치를 바꾸어 이송되도록 한 쌍으로 구성된 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the mandrel part (30) is configured to be shifted between the stacking sector (10) and the electrode plate transfer part (20) in a shifted position.
이차 전지의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층되는 기준 섹터인 스태킹 섹터(10)와 극판 이송부(20) 사이에 상기 세퍼레이터(4c)를 공급하는 단계와;
상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 극판 마운팅 영역(24)에 극판 마운팅부(40)에 의해 각각 다른 극성의 양극판(4a)과 음극판(4b)을 공급하는 단계와;
상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)이 겹쳐지도록 배치된 상태에서 상기 스태킹 섹터(10)와 상기 극판 이송부(20) 사이에서 이동하는 멘드릴부(30)에 의해 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 동시에 상기 스태킹 섹터(10) 영역으로 이송하여 상기 스태킹 섹터(10)에서 복수개의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재되어 적층된 전극 조립체를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법.
Supplying the separator 4c between the stacking sector 10 as a reference sector in which the separator 4c is interposed between the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b of the secondary battery and the electrode plate transfer unit 20;
Supplying a positive electrode plate 4a and a negative electrode plate 4b of different polarities to the electrode plate mounting region 24 formed at both surface positions of the separator 4c by the electrode plate mounting portion 40;
(30) moving between the stacking sector (10) and the electrode plate transferring part (20) while the positive electrode plate (4a) is arranged so as to overlap the separator (4c) and the negative electrode plate The positive electrode plate 4a, the separator 4c and the negative electrode plate 4b are simultaneously transferred to the stacking sector 10 to form a separator (not shown) between the plurality of positive electrode plates 4a and the negative electrode plate 4b in the stacking sector 10 4c) are interposed between the first and second electrode assemblies to form a laminated electrode assembly.
제6항에 있어서,
상기 극판 마운팅부(40)에서는 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)을 각각 적어도 두 장 이상의 열로 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 상기 멘드릴부(30)에 의해 동시에 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법.
The method according to claim 6,
The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are supplied in at least two or more rows to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at both surface positions of the separator 4c in the electrode plate mounting portion 40, The positive electrode plate 4a and the separator 4c and the negative electrode plate 4b are simultaneously held by the mandrel drill 30 at the same time in the state where the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed at the both- And then transferred to the stacking sector (10).
제7항에 있어서,
상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)이 겹쳐서 적층된 극판 페어 극판을 상기 멘드릴부(30)에 의해 상기 스태킹 섹터(10)로 상기 페어 극판을 이송하는 전단계 스태킹 과정을 수행함과 동시에 상기 극판 이송부(20)에 의해서는 상기 세퍼레이터(4c)의 아래면으로 양극판(4a) 또는 음극판(4b)을 이송하고, 상기 세퍼레이터(4c)의 아래면으로 상기 양극판(4a) 또는 음극판(4b)이 이송된 상태에서는 상기 멘드릴부(30)에 의해 상기 세퍼레이터(4c)와 함께 상기 양극판(4a) 또는 음극판(4b)을 동시에 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하여, 상기 스태킹 섹터(10)와 상기 세퍼레이터(4c)의 한쪽 극판 마운팅 영역(24)은 상기 세퍼레이터(4c)의 상면에 의해 커버하고 상기 극판 이송부(20)에 의해서는 상기 세퍼레이터(4c)의 아래면 위치의 다른 극판 마운팅 영역(24)의 나머지 음극판(4b) 또는 양극판(4a)을 상기 세퍼레이터(4c)의 아래면 위치에 배치되도록 한 상태에서 상기 극판 마운팅부(40)에 의해서 상기 세퍼레이터(4c)의 양쪽 극판 마운팅 영역(24)으로 극성이 서로 다른 양극판(4a)과 음극판(4b)을 피딩하고, 전단계에서 상기 스태킹 섹터(10)로 이송된 상기 페어 극판와는 다른 그 다음 번의 페어 극판을 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 과정을 수행하여, 복수개의 양극판(4a)과 음극판(4b) 사이에 세퍼레이터(4c)가 개재된 이차 전지용 전극 조립체를 형성하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법.
8. The method of claim 7,
A pre-stage stacking step in which the anode plate 4a, the separator 4c and the anode plate 4b are stacked and laminated is transferred to the stacking sector 10 by the mandrel drill 30, The positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is transferred to the lower surface of the separator 4c by the electrode plate transfer unit 20 and the positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is transferred to the lower surface of the separator 4c. The positive electrode plate 4a or the negative electrode plate 4b is simultaneously transferred to the stacking sector 10 together with the separator 4c by the mandrel drilling unit 30 in the state that the negative electrode plate 4b is transferred, One electrode plate mounting region 24 of the separator 4c is covered by the upper surface of the separator 4c and the other plate electrode 4b of the separator 4c is covered by the electrode plate transfer portion 20, The mounting area 24 The polar plate mounting portion 40 allows the polar plate mounting region 40 of the separator 4c to be polarized in the polar plate mounting region 24 in such a state that the merge cathode plate 4b or the anode plate 4a is disposed at the position of the lower surface of the separator 4c. A process of feeding the next pair of electrode plates different from the pair of electrode plates fed to the stacking sector 10 from the previous stage to the stacking sector 10 is performed by feeding the different positive electrode plates 4a and the negative electrode plates 4b Wherein an electrode assembly for a secondary battery in which a separator (4c) is interposed between a plurality of positive electrode plates (4a) and a negative electrode plate (4b) is formed.
제6항에 있어서,
상기 극판 마운팅부(40)에서는 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 형성된 각각의 극판 마운팅 영역(24)에 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)을 한 장씩 공급하여, 상기 세퍼레이터(4c)의 양면 위치에 각각 상기 양극판(4a)과 음극판(4b)이 배치된 상태에서 상기 양극판(4a)과 상기 세퍼레이터(4c) 및 상기 음극판(4b)을 상기 멘드릴부(30)에 의해 동시에 상기 스태킹 섹터(10)로 이송하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 극판 스태킹 방법.The method according to claim 6,
The positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are supplied one by one to the respective electrode plate mounting regions 24 formed at the both surface positions of the separator 4c in the electrode plate mounting portion 40, The anode plate 4a and the separator 4c and the cathode plate 4b are simultaneously held by the mandrel drilling unit 30 in the stacking sector 4b in the state that the positive electrode plate 4a and the negative electrode plate 4b are disposed at positions 10). ≪ / RTI >
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