KR20160031191A - Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same - Google Patents
Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160031191A KR20160031191A KR1020140120847A KR20140120847A KR20160031191A KR 20160031191 A KR20160031191 A KR 20160031191A KR 1020140120847 A KR1020140120847 A KR 1020140120847A KR 20140120847 A KR20140120847 A KR 20140120847A KR 20160031191 A KR20160031191 A KR 20160031191A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrode
- discharge
- member according
- discharging
- electrode mixture
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0402—Methods of deposition of the material
- H01M4/0419—Methods of deposition of the material involving spraying
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/133—Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1393—Processes of manufacture of electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 가변 구조의 토출 부재 및 이를 포함하는 전극 합제 코팅 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable discharge member and an electrode material mixture coating apparatus including the same.
최근 전자산업 발전의 중요한 경향은 디바이스의 와이어리스, 모바일 추세와 아날로그의 디지털로의 전환으로 요약될 수 있다. 무선 전화기(일명, 휴대폰)와 노트북 컴퓨터의 급속한 보급, 아날로그 카메라에서 디지털 카메라로의 전환 등을 그러한 대표적인 예로 들 수 있다.Recent trends in electronic industry development can be summarized as device's wireless, mobile trend and analog to digital conversion. Rapid dissemination of wireless phones (aka mobile phones) and notebook computers, and the transition from analog cameras to digital cameras are examples of this.
이러한 경향과 더불어 디바이스의 작동 전원으로서 이차전지에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 그 중에서도, 양극 활물질로서 리튬 전이금속 산화물, 리튬 복합 산화물 등을 사용하는 중량 대비 높은 출력과 용량의 리튬 이차전지가 크게 각광받고 있다. 리튬 이차전지는 양극/분리막/음극의 전극조립체가 전해질과 함께 밀폐된 용기에 내장되어 있는 구조로 이루어져 있다.Along with this tendency, research and development of a secondary battery as an operation power source of a device is actively proceeding. Among them, a lithium secondary battery having a high output and capacity by weight using a lithium transition metal oxide, a lithium composite oxide, or the like as a cathode active material has attracted much attention. The lithium secondary battery has a structure in which a positive electrode / separator / negative electrode assembly is embedded in a sealed container together with an electrolyte.
한편, 전극은 이온의 교환을 통해서 전류를 발생시키는 데, 전극을 이루는 양극 및 음극은 금속으로 이루어진 전극판에 전극 활물질이 도포된 구조로 이루어진다.On the other hand, the electrode generates a current through the exchange of ions, and the positive and negative electrodes constituting the electrode are formed by applying an electrode active material to an electrode plate made of metal.
일반적으로 음극은 구리 또는 알루미늄 등으로 이루어진 전극판에 탄소계 활물질이 도포된 구조로 이루어지고, 양극은 알루미늄 등으로 이루어진 전극판에 LiCoO2, LiMnO2, LiNiO2 등으로 이루어진 활물질이 코팅된 구조로 이루어진다.Generally, the negative electrode has a structure in which a carbon-based active material is coated on an electrode plate made of copper or aluminum, and an electrode plate made of aluminum or the like is coated with an active material made of LiCoO 2 , LiMnO 2 , LiNiO 2 or the like .
이차전지의 출력을 극대화하기 위해서는 전극 활물질이 포함된 전극 합제를 전극판으로 사용되는 전극판에 균일한 두께로 도포하는 것이 무엇보다도 중요하다.In order to maximize the output of the secondary battery, it is most important to apply the electrode mixture containing the electrode active material to the electrode plate used as the electrode plate in a uniform thickness.
그러나, 종래의 토출 부재는 중심부와 측면부의 미세한 토출량의 지역적 분포 차이에 의해 이차전지의 전극판 코팅부에 도공량 편차가 존재하는 문제점이 있다.However, in the conventional discharging member, there is a coating amount variation in the electrode plate coating portion of the secondary battery due to the regional distribution difference of the minute discharge amount between the center portion and the side portion.
이러한 도공량 편차는 이차전지의 전극 코팅에 있어서 전지 용량 차이를 발생시켜 생산된 전지들의 편차를 발생시키는 단점이 있다.Such a coating amount deviation causes a difference in battery capacity in the electrode coating of the secondary battery, which causes a deviation of the produced batteries.
또한, 전극 코팅의 경우 코팅된 유지부 뿐만 아니라 알루미늄 또는 구리 호일로 사용된 무지부도 중요하게 사용되므로, 유지부의 측면 역시 정밀한 도공량 제어를 필요로 한다.In addition, in the case of electrode coating, not only a coated holding part but also an uncoated part used as aluminum or copper foil are also important, so that the side surface of the holding part also requires precise control of the amount of coating.
따라서, 이차전지의 전극 코팅부 전체에 코팅을 균일하게 할 수 있는 토출 부재에 관한 기술이 매우 필요한 실정이다.Therefore, there is a great need for a technique relating to a discharge member capable of uniformly coating the entire electrode coating portion of the secondary battery.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 이송관의 일측 내면에는 도포된 전극 합제의 두께를 조절할 수 있도록 내부방향으로 돌출되어 있는 단차가 형성되어 있고, 상기 단차는 단차의 단면적을 가변할 수 있는 구조로 이루어질 경우, 폭 방향으로 배출구의 전극 합제의 토출량을 균일하게 할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments. As described later, a stepped portion protruding inward is formed on the inner surface of the transfer pipe so as to adjust the thickness of the applied electrode mixture, The present inventors have completed the present invention by confirming that the stepped portion can make the discharge amount of the electrode material mixture in the discharge port uniform in the width direction when the stepped portion has a variable cross sectional area.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 토출 부재는, 전극 활물질이 포함된 전극 합제를 이송되는 전극판에 도포하기 위한 토출 부재로서,In order to achieve the above object, a discharge member according to the present invention is a discharge member for applying an electrode mixture containing an electrode active material to an electrode plate to be transferred,
전극 합제가 유입되는 유입구; An inlet through which the electrode mixture flows;
전극판으로 전극 합제를 배출하는 적어도 하나 이상의 배출구; 및At least one outlet for discharging the electrode mixture to the electrode plate; And
상기 유입구로부터 유입된 전극 합제가 배출구 방향으로 이송되도록 유입구와 배출구에 연통되어 형성되어 있는 이송부;를 포함하고 있고, And a transfer unit formed to communicate with an inlet port and an outlet port so that the electrode mixture introduced from the inlet port is transferred toward the discharge port,
상기 이송부의 일측 내면에는 도포된 전극 합제의 두께를 조절할 수 있도록 내부방향으로 돌출되어 있는 단차가 형성되어 있으며, 상기 단차는 단차의 형상이 가변할 수 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.The inner surface of one side of the transfer part may have a stepped portion protruding inward to adjust the thickness of the applied electrode material mixture, and the stepped portion may have a variable shape of the stepped portion.
따라서, 본 발명에 따른 토출 부재는 이송부의 일측 내면에 내부방향으로 돌출되어 있는 단차를 형성시킴으로써, 단차가 형성된 위치에 따라 폭 방향으로 배출부의 토출량을 조절할 수 있다. Accordingly, the discharging member according to the present invention can adjust the discharging amount of the discharging portion in the width direction according to the position where the step is formed, by forming a step protruding inward in one side inner surface of the transferring portion.
또한, 상기 단차의 형상이 가변할 수 있는 구조는, 평면상으로 단차의 어느 하나의 변의 위치와 길이가 변화됨에 따라 단차의 단면적이 증가되거나 감소할 수 있는 구조를 의미한다.In addition, the structure in which the shape of the stepped portion can be varied means a structure in which the cross-sectional area of the stepped portion increases or decreases as the position and length of any one side of the stepped portion changes in plan view.
즉, 이렇게 단차의 형상을 변화시킴에 따라, 이송부의 이송 경로의 수직 단면적이 늘어나거나 또는 줄어들게 되어, 일정 시간에 배출 되는 토출량을 정밀하게 조절할 수 있다. 상세하게는, 예를 들어, 전극 합제의 토출량의 증가가 필요한 경우에는 단차의 단면적을 증가시켜 이송부의 수직 단면적을 좁게 형성시킴으로써, 전극 합제의 이송 속도가 증가되고 동일 시간에 토출되는 전극 합제의 양을 늘어나게 되므로, 도포된 전극 코팅의 두께를 늘릴 수 있다.That is, by changing the shape of the stepped portion, the vertical cross-sectional area of the conveying path of the conveying portion is increased or decreased, so that the discharge amount discharged in a predetermined time can be precisely controlled. More specifically, for example, when an increase in the discharge amount of the electrode mixture is required, the sectional area of the step is increased to narrow the vertical cross-sectional area of the transfer part, whereby the feed rate of the electrode mixture increases and the amount of the electrode mixture discharged at the same time The thickness of the coated electrode coating can be increased.
반대로 전극 합제의 토출량을 감소시킬 경우에는 단차의 단면적을 감소시켜 이송부의 수직 단면적을 넓게 형성시킴으로써, 전극 합제의 이송 속도가 감소되고 동일 시간에 토출되는 전극 합제의 양이 줄어들게 되므로, 도포된 전극 코팅의 두께를 줄일 수 있다.On the other hand, when the discharge amount of the electrode mixture is reduced, the cross-sectional area of the step is reduced to form a wide vertical cross-sectional area of the transfer part, so that the feed rate of the electrode mixture is reduced and the amount of the electrode mixture discharged at the same time is reduced. Can be reduced.
따라서, 본 발명에 따른 토출 부재의 단차는 단차의 형상이 가변할 수 있는 구조를 포함할 경우, 도포된 전극 코팅의 두께를 정밀하게 조절하여 폭 방향으로 전극 합제의 토출량을 보다 균일하게 만들 수 있다.Therefore, when the stepped portion of the discharge member according to the present invention includes a structure in which the shape of the stepped portion is variable, the thickness of the applied electrode coating can be precisely controlled to make the discharge amount of the electrode compound material more uniform in the width direction .
한편, 종래의 토출 부재는 폭 방향으로 유입구가 위치한 배출구의 중심부에 토출량이 집중되고, 반면에 폭 방향으로 중십부에 대향하여 배출부의 양 외측으로 갈수록 토출량이 중심부에 비해 적어지는 문제점이 있었다.On the other hand, in the conventional discharge member, the discharge amount is concentrated at the central portion of the discharge port in which the inlet port is located in the width direction, while the discharge amount is smaller than the center portion in the width direction toward the outer side of the discharge portion.
따라서, 본 발명에 따른 토출 부재의 단차는 전극 합제의 토출 방향을 기준으로 이송부의 일측 내면에 배출구와 접하여 형성되어 있는 구조일 수 있고, 상기 배출구가 2개일 경우에는, 상기 2개의 배출구들 사이를 구획하는 격벽이 형성될 수 있으며, 상기 단차는 격벽에 대향하는 배출구의 일측 내면에 형성되어 있는 구조일 수 있고, 상세하게는, 상기 단차의 경계면은 상향 테이퍼 구조로 이루어질 수 있다.Therefore, the step of the discharging member according to the present invention may have a structure in which the discharging member is formed in contact with the discharging port on the inner surface of one side of the conveying unit with respect to the discharging direction of the electrode mixture, and when there are two discharging ports, And the step may be formed on the inner surface of one side of the discharge port facing the partition wall. In particular, the interface of the step may have an upward tapered structure.
즉, 상기 단차는 중심부에 형성된 격벽에 대향하는 배출구의 일측 내면에 형성될 경우, 상기 단차가 형성된 배출구의 일측 부위의 토출량을 증가시킬 수 있는 바, 상기 종래 기술의 폭 방향으로 배출부의 양 외측으로 갈수록 토출량이 적어지는 문제점을 해결할 수 있어, 도포된 전극 코팅의 두께를 균일하게 만들 수 있다.That is, when the step is formed on the inner surface of one side of the discharge port facing the partition formed in the central portion, the discharge amount of one side portion of the discharge port formed with the step can be increased. In the width direction of the prior art, It is possible to solve the problem that the discharging amount becomes smaller as time goes on, and the thickness of the applied electrode coating can be made uniform.
또한, 상기 격벽과 단차 사이의 폭은 전극판 코팅부의 폭과 대응하는 크기일 수 있다. 즉, 상기 배출구에 접하여 형성되어 있는 단차와 격벽과의 거리에 따라 전극 합제가 도포되는 폭의 크기가 결정된다.The width between the barrier ribs and the stepped portion may be the same as the width of the electrode plate coating portion. That is, the width of the electrode mixture is determined according to the distance between the stepped portion formed in contact with the discharge port and the partition wall.
하나의 구체적인 예에서, 상기 단차의 단면적은 전극 합제의 토출 방향과 상기 단차의 변이 이루는 기울기를 변형하는 것에 의해 가변되는 구조일 수 있고, 상세하게는, 상기 단차의 변은 배출구와 대향하는 위치의 변일 수 있다.In one specific example, the cross-sectional area of the stepped portion may be varied by deforming the inclination formed by the discharge direction of the electrode mixture and the stepped portion, and more specifically, the side of the stepped portion may have a cross- It can be varied.
구체적으로, 상기 기울기의 각도는 증가될 경우, 단차의 단면적이 줄어들어 전극 합제의 토출량을 감소시키고, 반대로 각도가 감소할 경우에는 단차의 단면적이 증가되어 전극 합제의 토출량이 증가된다. 상세하게는, 전극 합제의 토출 방향을 기준으로 20도 내지 60도일 수 있고, 더욱 상세하게는 30도 내지 45도일 수 있다.Specifically, when the angle of the inclination is increased, the cross-sectional area of the step is reduced to reduce the discharge amount of the electrode compound mixture. On the contrary, when the angle is decreased, the cross-sectional area of the step is increased to increase the discharge amount of the electrode compound mixture. Specifically, it may be from 20 degrees to 60 degrees, more specifically from 30 degrees to 45 degrees, based on the discharge direction of the electrode mixture.
하나의 구체적인 예에서, 상기 토출 부재는 단차의 변의 기울기를 변형하는 단차경사 부재 및 상기 단차경사 부재의 위치를 이동시키는 단차조절 부재를 더 포함할 수 있다. 상세하게는, 상기 전극 합제의 토출 방향과 상기 단차의 변이 이루는 기울기는 단차조절 부재가 단차경사 부재의 일부를 돌출시키거나, 또는 상기 단차경사 부재의 돌출된 일부를 단차 내로 후퇴시키는 것에 의해 조절될 수 있다.In one specific example, the discharge member may further include a step slope member deforming the slope of the side of the step and a step adjustment member moving the position of the step slope member. Specifically, the inclination formed by the deviation between the discharge direction of the electrode mixture and the step difference is adjusted by the step adjusting member projecting a part of the stepped inclined member, or retracting the projected part of the stepped inclined member into the step .
또한, 상기 단차경사 부재는 단차와 인접하여 위치하고 있고, 상기 단차조절 부재는 단차경사 부재의 위치와 대향하는 토출 부재의 일측 외면에 위치할 수 있다.In addition, the stepped inclined member may be located adjacent to the step, and the step adjustment member may be located on one side of the discharge member facing the position of the stepped inclined member.
또한, 상기 단차경사 부재는 단차의 내부에 삽입되어 있을 수 있고, 상세하게는, 상기 단차경사 부재는 단차의 내부에 삽입되어 단차경사 부재의 일부분이 배출구와 대향하는 위치의 단차의 변을 이루고 있을 수 있다.In addition, the stepped inclined member may be inserted into the stepped portion. Specifically, the stepped inclined member is inserted into the stepped portion so that a part of the stepped inclined member forms a stepped portion at a position facing the discharge port .
하나의 구체적인 예에서, 상기 단차경사 부재는 삼각블록 형태일 수 있으나, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 가변하는 단차의 변을 이룰 수 있는 형태이면 다양하게 적용 가능하다.In one specific example, the stepped inclined member may be in the form of a triangular block, but is not limited thereto, and may be applied in various forms as long as it can form a side of a variable step.
하나의 구체적인 예에서, 상기 단차조절 부재는 볼트 타입 장치 또는 조그 다이얼(jog dial) 타입 장치일 수 있으나, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 아날로그 방식으로 단차경사 부재의 위치를 이동시킬 수 있는 수단 또는 장치이면 다양하게 적용 가능하다.In one specific example, the step adjustment member may be a bolt-type device or a jog dial type device, but is not limited thereto, and may be a means or device capable of moving the position of the step- It can be applied variously.
또 다른 구체적인 예로, 상기 단차조절 부재는 디지털 신호로 제어될 수 있는 장치일 수 있고, 상세하게는 상기 단차조절 부재는 디지털 신호에 의해 작동되는 공압 조절 장치 또는 핀기어 장치일 수 있다.In another specific example, the step adjustment member may be a device that can be controlled by a digital signal, and in particular, the step adjustment member may be a pneumatic regulating device or a pin gear device operated by a digital signal.
하나의 구체적인 예에서, 상기 토출 부재는 슬릿다이(slit-die) 방식일 수 있고, 상기 배출구는 유입구에 대해 30도 내지 160도의 위치 범위에 형성되어 있는 구조일 수 있으며, 상세하게는 80 내지 100도의 위치 범위에 형성된 구조일 수 있다.In one specific example, the discharging member may be a slit-die type, and the discharging port may be formed in a positional range of 30 to 160 degrees with respect to the inlet port, and more specifically, 80 to 100 Or may be a structure formed in the position range of the figure.
더욱 구체적인 예로서, 상기 토출 부재는, As a more specific example,
일측 하단으로부터 상향 연장된 유입구, 상기 유입구에 연통하는 챔버, 상기 챔버로부터 타측 측면으로 연장된 립(lip)을 포함하고 있는 하판; 및 상기 하판의 상부에 위치하고, 상기 하판과의 조합에 의해 이송부와 배출구를 형성하도록 측면으로 연장된 립을 포함하고 있는 상판;으로 구성될 수 있다.A lower plate including an inlet extending upwardly from one lower side, a chamber communicating with the inlet, and a lip extending from the chamber to the other side; And a top plate located on the upper portion of the lower plate and including a lip extending laterally to form a feed portion and an outlet by combination with the lower plate.
본 발명은 또한, 상기 토출 부재를 포함하는 전극 합제 코팅 장치를 제공한다.The present invention also provides an electrode material mixture coating apparatus including the discharge member.
상기 전극 합제 코팅 장치는, 상세하게는 전극 합제가 저장되는 저장 탱크, 및 상기 저장 탱크에 저장된 전극 합제를 이송 파이프를 통해 토출 부재의 유입구로 이송시키는 펌프를 포함할 수 있다.The electrode compound coating apparatus may include a storage tank in which an electrode mixture is stored, and a pump that transfers the electrode mixture stored in the storage tank to an inlet of the discharge member through a transfer pipe.
상기 탱크와 펌프는 내화학성을 지닌 일반적인 제품이 사용될 수 있으며, 구체적인 설명에 대해서는 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.The tank and the pump may be a general product having chemical resistance, and detailed description thereof is well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted herein.
본 발명은 또한, 상기 전극 합제 코팅 장치를 사용하여 제조된 이차전지를 제공한다.The present invention also provides a secondary battery manufactured using the electrode material mixture coating apparatus.
금속시트 상에 전극 합제가 도포되어 있는 양극과 음극 사이에 분리막을 개재한 상태로 적층한 스택형 또는 스택/폴딩형 전극조립체와, 상기 전극조립체에 전해액을 함침시킨 상태에서 전지케이스에 밀봉한 구조의 이차전지는 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다. A stacked or stacked / folded electrode assembly in which a separator is interposed between a positive electrode and a negative electrode coated with an electrode mixture on a metal sheet, and a structure in which the electrode assembly is sealed in a battery case in a state impregnated with an electrolyte solution Are well known in the art, and a detailed description thereof is omitted herein.
본 발명은 또한, 단위셀로서 상기 이차전지를 둘 이상 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention also provides a battery pack including at least two secondary batteries as a unit cell.
상기 전지팩은 예를 들어, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 넷북, LEV(Light Electronic Vehicle), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장장치로부터 선택되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있다. 상기 디바이스는 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.The battery pack may be, for example, a device selected from a cell phone, a notebook computer, a smart phone, a smart pad, a netbook, a LEV (Light Electronic Vehicle), an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, As shown in FIG. The device is well known in the art and a detailed description thereof is omitted herein.
이상의 설명과 같이, 본 발명의 토출 부재는, 이송부의 일측 내면에 내부방향으로 돌출되어 있는 단차가 형성되어 있고, 상기 단차는 단차의 형상이 가변할 수 있는 구조로 이루어져 있는 바, 도포된 전극 코팅의 두께를 정밀하게 조절하여 전극 합제의 도공량 편차를 최소화하고 균일한 두께의 전극을 얻을 수 있는 효과가 있다.As described above, in the discharging member of the present invention, a stepped portion protruding inward is formed on the inner surface of one side of the transferring portion, and the stepped portion has a structure in which the shape of the stepped portion is variable, It is possible to precisely control the thickness of the electrode mixture to minimize variations in coating amount of the electrode mixture and to obtain an electrode having a uniform thickness.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 토출 부재의 모식적인 사시도이다;
도 2는 도 1의 토출 부재의 모식적인 A-A’ 단면도이다;
도 3은 도 1의 토출 부재의 모식적인 A-A’ 단면도와 전극 합제가 도포된 전극판을 함께 나타낸 모식도이다;
도 4는 도 2의 일부분을 확대한 모식적인 부분 확대 단면도A이다;
도 5는 도 2의 일부분을 확대한 모식적인 부분 확대 단면도B이다;
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극 합제 코팅 장치의 간략한 공정도이다.1 is a schematic perspective view of a discharge member according to one embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line A-A 'of the discharge member of Fig. 1;
3 is a schematic view showing a schematic cross-sectional view along the line A-A 'of the discharge member of FIG. 1 together with an electrode plate coated with an electrode mixture;
Figure 4 is a schematic, partially enlarged cross-sectional view A of an enlarged portion of Figure 2;
5 is a schematic enlarged sectional view B of an enlarged portion of FIG. 2;
6 is a simplified process diagram of an electrode material mixture coating apparatus according to one embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 내용을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the scope of the present invention is not limited thereto.
도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 토출 부재의 모식적인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 토출 부재의 모식적인 A-A’ 단면도가 도시되어 있다.Fig. 1 is a schematic perspective view of a discharge member according to one embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a schematic sectional view taken along the line A-A 'of the discharge member of Fig.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 토출 부재(100)는 전극 합제가 유입되는 유입구(110), 전극판으로 전극 합제(도시하지 않음)를 배출하는 2개의 배출구들(130, 131), 및 유입구(110)로부터 유입된 전극 합제가 배출구 방향으로 이송되도록 유입구(110)와 배출구들(130, 131)에 연통되어 형성되어 있는 이송부들(120, 121)을 포함하고 있다.1 and 2, the discharging
또한, 토출 부재(100)는 일측 하단으로부터 상향 연장된 유입구(110) 에 연통하는 챔버(115) 및 챔버(115)로부터 타측 측면으로 연장된 립(142)을 포함하고 있다.The discharging
도 3에는 도 1의 토출 부재의 모식적인 A-A’ 단면도와 전극 합제가 도포된 전극판을 함께 나타낸 모식도가 도시되어 있다.3 is a schematic view showing a schematic cross-sectional view along the line A-A 'of the discharge member of FIG. 1 together with an electrode plate coated with an electrode mixture.
도 2와 도 3을 함께 참조하면, 이송부들(120, 121)의 각각의 일측 내면에는 도포된 전극 합제(30)의 두께를 조절할 수 있도록 내부방향으로 돌출되어 있는 단차들(150, 151)이 형성되어 있고, 배출구들(130, 131) 사이를 구획하는 격벽(140)이 형성되어 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, stepped
이러한 각각의 단차들(150, 151)의 경계면은 상향 테이퍼 구조로 이루어져 있고, 격벽과 단차 사이의 폭(W1)은 전극판(610) 코팅부의 폭(W2)과 대응하는 크기로 이루어져 있다.The interface between each of the stepped
즉, 본 발명에 따른 토출 부재(100)는 각각의 이송부(120, 121)의 일측 내면에는 내부방향으로 돌출되어 있는 단차들(150, 151)이 형성되어 있는 바, 각각의 배출부들(130, 131)를 통해 전극판(610)에 전극 합제(30)를 도포할 경우, 폭 방향(D)으로 각각의 배출부들(130, 131)의 양 외측 부위(A1, A2)의 토출량을 증가시킬 수 있으므로, 유입구(110)가 토출 부재(100)의 중앙부에 위치할 경우 발생되는 폭 방향으로 배출부(130, 131)의 양 외측 부위(A1, A2)의 토출량이 적어지는 문제를 해결할 수 있다.That is, in the discharging
더욱이, 본 발명의 토출 부재(100)는 배출부(130, 131)의 양 외측 부위(A1, A2)의 토출량을 더욱 정밀하게 조절하기 위해, 단차들(150, 151)의 형상이 가변할 수 있는 구조를 포함하고 있어, 각각의 이송부들(120, 121)의 이송 경로의 수직 단면적을 늘리거나 줄일 수 있는 바, 폭 방향(D)으로 전극 합제(30)의 토출량을 보다 균일하게 할 수 있다. 이에 대해서는 이후에 좀더 상세하게 설명한다.Further, in order to more precisely control the discharge amounts of the outer portions A 1 and A 2 of the discharging
한편, 도 4에는 도 2의 일부분을 확대한 모식적인 부분 확대 단면도A가 도시되어 있고, 도 5에는 도 2의 일부분을 확대한 모식적인 부분 확대 단면도B가 도시되어 있다.4 is a schematic enlarged sectional view A showing an enlarged portion of FIG. 2, and FIG. 5 is a schematic enlarged sectional view B showing a partially enlarged portion of FIG. 2. As shown in FIG.
이하에서는 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여, 단차경사 부재(200) 및 단차조절 부재(300)를 이용하여 양 측 외각부(A1, A2)의 도포된 전극 코팅의 두께를 조절하는 방법에 대해 설명한다.3, 4, and 5, the stepped
우선, 토출 부재(100)의 단차(150)의 단면적은 전극 합제(30)의 토출 방향(B)과 배출구(150)와 대향하는 위치의 단차의 변(155)이 이루는 기울기를 변형하는 것에 의해 조절되고, 나머지 단차(151)의 경우도 마찬가지이다.The sectional area of the
이러한 토출 부재(100)는 각각의 단차의 변들(155, 156)의 기울기를 변형하기 위해 단차경사 부재들(200, 201), 및 각각의 단차경사 부재들(200, 201)의 위치를 이동시키는 단차조절 부재들(300, 301)을 포함하고 있다.This discharging
이때, 각각의 단차경사 부재들(200, 201)은 삼각블록 형태로 단차들(150, 151)의 내부에 삽입되어 단차경사 부재의 일부가 배출구들(130, 131)과 대향하는 위치의 각각의 단차의 변들(155, 156)을 이루고 있다. 또한, 단차조절 부재들(300, 301)은 각각의 단차경사 부재들(200)의 위치와 대향하는 토출 부재(100)의 일측 외면에 위치하고 있다.The stepped
먼저 도 4를 참조하면, 단차조절 부재(300)는 예를 들면, 볼트 타입의 조절 나사(310), 조절 나사(310)의 회전에 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회전하는 회전 기둥(320), 및 회전 기둥(320)의 회전에 따라 단차경사 부재(200)를 이동시키는 이동 부재(330)를 포함하고 있다. 이때, 각각의 구성들은 운동의 전달을 정밀하고 확실히 하도록 다수의 톱니 또는 체인을 조합한 구조(도시하지 않음)를 포함하고 있다. 그러나, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 단차경사 부재(200)의 위치를 정밀하게 조절할 수 있는 수단이면 무엇이든지 가능하다.4, the
또한, 양 측 외각부의 도포된 전극 코팅의 두께를 조절하는 방법은, 예를 들면, 전극 합제의 토출량을 증가가 필요한 경우에는 단차조절 부재(310)를 시계 방향으로 회전시키고, 이에 따라 회전 기둥(320)은 반시계 방향으로 회전하게 되며, 회전 기둥(320)의 회전에 의해 이동 부재(200)가 아랫 방향으로 단차경사 부재(200)를 이동시키게 되고, 이때, 전극 합제의 토출 방향(B)과 단차의 변(155)이 이루는 기울기(G1)가 30도가 되도록 단차경사 부재(200)를 이동시킨다.In addition, a method of adjusting the thickness of the coated electrode coating of the outer side of both sides can be performed by, for example, rotating the
이러한 단차경사 부재(200)의 이동에 따라 단차(150)의 면적이 상대적으로 늘어나게 되고, 그에 따라 이송부(130)의 수직 단면적이 좁아지게 되어 전극 합제의 이송 속도가 증가되고 동일 시간에 토출되는 전극 합제의 양이 늘어나, 양 측 외각부의 도포된 전극 코팅의 두께를 증가시킬 수 있다.As the stepped
다시, 도 5를 참조하면, 전극 합제의 토출량을 감소시킬 경우에는 단차조절 부재(310)를 반시계 방향으로 회전시키고, 이에 따라 회전 기둥(320)은 시계 방향으로 회전하게 되며, 회전 기둥(320)의 회전에 의해 이동 부재(200)가 윗 방향으로 단차경사 부재(200)를 이동시키게 되고, 이때, 전극 합제의 토출 방향(B)과 단차의 변(155)이 이루는 기울기(G2)가 45도가 되도록 단차경사 부재(200)를 이동시킨다.5, when the discharge amount of the electrode assembly is reduced, the
이러한 단차경사 부재(200)의 이동에 따라 단차(150)의 면적이 상대적으로 줄어들게 되고, 그에 따라 이송부(130)의 수직 단면적이 넓어지게 되어 전극 합제의 이송 속도가 감소되며 동일 시간에 토출되는 전극 합제의 양이 줄어들어, 양 측 외각부의 도포된 전극 코팅의 두께를 감소시킬 수 있다.As the stepped
도 6에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극 합제 코팅 장치의 간략한 공정도가 도시되어 있다.FIG. 6 shows a simplified process diagram of an electrode material mixture coating apparatus according to one embodiment of the present invention.
전극 합제 코팅 장치(400)는 전극 합제(30)가 저장되는 저장 탱크(410), 및 저장 탱크(410)에 저장된 전극 합제(30)를 공급 파이프(430)를 따라 토출 부재(100)의 유입구(110)로 이송시키는 펌프(420)를 포함하고 있다.The electrode
이러한 전극 합제 코팅 장치(400)는, 저장 탱크(410)에 저장된 전극 합제(30)가 펌프(420)에 의해 지면을 기준으로 수직인 방향으로 유입구(110)로 공급되고, 전극판 공급롤(600)로부터 전극판(610)이 지면을 기준으로 수직 방향으로 립(lip)에 인접하여 공급될 때, 토출 부재(100)에 공급된 전극 합제(30)를 배출구(130)를 통해 전극판(610)에 토출하여 도포한다.In this electrode
따라서, 본 발명에 따른 토출 부재 및 이를 포함하는 전극 합제 코팅 장치는, 이송부의 일측 내면에 내부방향으로 돌출되어 있는 단차가 형성되어 있고, 상기 단차의 단면적을 가변할 수 있는 구조로 형성되어 있는 바, 폭 방향으로 배출부의 토출량을 균등하도록 조절할 수 있고, 그에 따라 전극 합제의 도공량 편차를 최소화하여 균일한 전극을 얻을 수 있다.
Therefore, the discharging member and the electrode material mixture coating apparatus including the discharging member according to the present invention have a stepped portion protruding inward in the inner surface of one side of the transferring portion, and the sectional area of the stepped portion is variable. , It is possible to adjust the discharge amount of the discharging portion to be equal in the width direction, thereby minimizing variation in coating amount of the electrode mixture to obtain a uniform electrode.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
Claims (24)
전극 합제가 유입되는 유입구;
전극판으로 전극 합제를 배출하는 적어도 하나 이상의 배출구; 및
상기 유입구로부터 유입된 전극 합제가 배출구 방향으로 이송되도록 유입구와 배출구에 연통되어 형성되어 있는 이송부;를 포함하고 있고,
상기 이송부의 일측 내면에는 도포된 전극 합제의 두께를 조절할 수 있도록 내부방향으로 돌출되어 있는 단차가 형성되어 있으며, 상기 단차는 단차의 형상이 가변할 수 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 토출 부재.A discharge member for applying an electrode mixture containing an electrode active material to an electrode plate to be transferred,
An inlet through which the electrode mixture flows;
At least one outlet for discharging the electrode mixture to the electrode plate; And
And a transfer unit formed to communicate with an inlet port and an outlet port so that the electrode mixture introduced from the inlet port is transferred toward the discharge port,
Wherein a stepped portion protruding inwardly is formed on an inner surface of one side of the transfer portion so as to adjust the thickness of the applied electrode material mixture, and the stepped portion has a variable shape of the stepped portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140120847A KR101713056B1 (en) | 2014-09-12 | 2014-09-12 | Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140120847A KR101713056B1 (en) | 2014-09-12 | 2014-09-12 | Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160031191A true KR20160031191A (en) | 2016-03-22 |
KR101713056B1 KR101713056B1 (en) | 2017-03-07 |
Family
ID=55644682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140120847A KR101713056B1 (en) | 2014-09-12 | 2014-09-12 | Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101713056B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006175415A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Sony Corp | Die head, coater and method of producing cell electrode |
JP2008006396A (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | Coating device and method for preparing electrode plate |
-
2014
- 2014-09-12 KR KR1020140120847A patent/KR101713056B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006175415A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Sony Corp | Die head, coater and method of producing cell electrode |
JP2008006396A (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | Coating device and method for preparing electrode plate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101713056B1 (en) | 2017-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110049824B (en) | Slit die coater for changing coating form of electrode active material slurry by movement of slit | |
KR102026126B1 (en) | Device for Manufacturing Electrode Comprising Notching Roller | |
CN105474454A (en) | Secondary battery | |
KR101500516B1 (en) | Discharge Member of Novel Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same | |
US9539606B2 (en) | Member for slot die coater, movable member for slot die coater, and slot die coater including the members to produce electrode | |
US10991942B2 (en) | Electrochemical cells having one or more multilayer electrodes | |
US20200251726A1 (en) | Multilayered electrodes having high charge and discharge rates | |
CN113646093B (en) | Slit die coating apparatus with vent holes | |
JP2016021392A (en) | High-performance all-solid-state lithium-sulfur battery with fast lithium ion conductivity | |
KR102110854B1 (en) | Coating Device of Electrode Mix Having Main Discharging Member and Auxiliary Discharging Member and Method for Coating with the Same | |
JP6729690B2 (en) | Rechargeable battery manufacturing method | |
KR101175029B1 (en) | Device for applying slurry and method for manufacturing the same | |
KR101751002B1 (en) | Discharge Member of Novel Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same | |
KR101713056B1 (en) | Discharge Member of Variable Structure and Coating Apparatus of Electrode Depolarizing Mix Containing the Same | |
KR101760407B1 (en) | Discharging Member with Auxiliary Inflow Path and Coating Device of Electrode Mix Employed with the Same | |
KR20170067362A (en) | Slot Die for Coating of Electrode Mix Comprising Shim for Controlling Flux of Electrode Mix | |
KR100709228B1 (en) | Coating device of slurry coating system | |
KR100717761B1 (en) | Coating apparatus of active material | |
CN113631279A (en) | Slot-die coating apparatus with vent holes | |
CN219051901U (en) | Slurry coating equipment and battery processing system | |
EP4272877A1 (en) | Deposition system | |
US11964298B2 (en) | Slot die coating device for electrode production | |
EP4269064A1 (en) | System for depositing material on a substrate and method for manufacturing a battery | |
US20240116072A1 (en) | Slot Die Shim and Slot Die Including Same | |
KR101342510B1 (en) | Feeder of active material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200116 Year of fee payment: 4 |