KR20160139412A - System for manufacturing an electrode assembly - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a system for manufacturing an electrode assembly, and more specifically, to a system for manufacturing an electrode assembly, which is capable of improving the speed of producing the electrode assembly, and stably maintaining the improved speed of producing the electrode assembly. The system for manufacturing an electrode assembly according to the present invention comprises: a plurality of basic unit body manufacturing devices configured to manufacture basic unit bodies by alternately stacking electrodes and separation films; a shuttle unit configured to manufacture a unit body stack unit and to deliver the same by stacking the basic unit bodies supplied by passing through the basic unit body manufacturing devices; and a taping device configured to attach a tape for fixating the unit body stack unit along a side surface of the unit body stack unit, which is delivered by the shuttle unit, to the unit body stack unit.

Description

전극 조립체 제작 시스템{SYSTEM FOR MANUFACTURING AN ELECTRODE ASSEMBLY}SYSTEM FOR MANUFACTURING AN ELECTRODE ASSEMBLY [0001]

본 발명은 전극 조립체 제작 시스템에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 전극 조립체 생산 속도를 향상 시키고, 또한 향상된 전극 조립체 생산 속도를 안정적으로 유지할 수 있는 전극 조립체 제작 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electrode assembly manufacturing system, and more particularly, to an electrode assembly manufacturing system capable of improving an electrode assembly production speed and stably maintaining an improved electrode assembly production speed.

이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다.Unlike primary batteries, rechargeable secondary batteries can be recharged, and they are being researched and developed recently due to their small size and high capacity. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as energy sources is rapidly increasing.

이차 전지는 전지 케이스에 전극 조립체가 내장되어 구성될 수 있다. 전지 케이스의 내부에 장착되는 전극 조립체는 양극/분리막/음극의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자이다. The secondary battery may be configured such that an electrode assembly is embedded in the battery case. The electrode assembly mounted inside the battery case is a charge / dischargeable power generating device formed of a stacked structure of a positive electrode / separator / negative electrode.

도 1은 전극 조립체의 구조를 도시하는 단면도이다. 도 2는 제작이 완료된 전극 조립체를 도시하는 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of an electrode assembly. 2 is a perspective view showing an electrode assembly that has been manufactured.

도 1을 참조하면, 전극 조립체(1)는 기본 단위체(10)가 적층되어 형성된 단위체 스택부(30)를 포함하여 형성될 수 있고, 추가로 단위체 스택부(30) 상에 추가로 적층되는 보조 단위체(20)를 더 포함할 수도 있다. 도 1에서는 단위체 스택부(30) 위에 보조 단위체(20)가 적층되어 형성되는 전극 조립체(1)가 도시되고 있다. Referring to FIG. 1, the electrode assembly 1 may include a unit stack 30 formed by stacking the basic unit 10, and may further include an auxiliary stack 30 on the unit stack 30, And may further include the unit body 20. 1, an electrode assembly 1 is shown in which auxiliary unit bodies 20 are laminated on a unit body stack 30.

기본 단위체(10)는 전극과 분리막(15)이 교대로 배치되어 일체로 결합된 결합체일 수 있다. 도 1에서 도시되는 기본 단위체(10)는 양극(11), 분리막(15), 음극(13), 분리막(15)이 위에서 아래로 순차적으로 배치되어 형성되어 있다. 물론 기본 단위체(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니고 양극(11), 분리막(15), 음극(13)의 다양한 조합이 가능할 수 있다. 이러한 기본 단위체(10)가 복수 개 적층되면 단위체 스택부(30)가 될 수 있다. The basic unit 10 may be an assembly in which electrodes and a separation membrane 15 are alternately arranged and integrally joined. The basic unit 10 shown in FIG. 1 is formed by sequentially arranging an anode 11, a separation membrane 15, a cathode 13, and a separation membrane 15 in sequence from top to bottom. Of course, the configuration of the basic unit 10 is not limited thereto, and various combinations of the anode 11, the separation membrane 15, and the cathode 13 may be possible. When a plurality of the basic unit bodies 10 are stacked, the unit body stack unit 30 can be formed.

보조 단위체(20)는 단위체 스택부(30)에 추가로 적층될 수 있는 단위체로, 전극과 분리막(15)이 교대로 배치되어 결합된 형태일 수 있다. 도 1에서 도시되는 보조 단위체(20)는 분리막(15), 음극(13), 분리막(15)이 위에서 아래로 순차적으로 배치되어 형성되어 있다. 보조 단위체(20) 역시 필요에 따라 분리막(15), 음극(13), 분리막(15)의 순서 이외에 다른 구성을 가질 수 도 있다. The auxiliary unit 20 is a unit body that can be further stacked on the unit stack 30. The electrode unit and the separator 15 may be alternately arranged. The auxiliary unit 20 shown in FIG. 1 is formed by sequentially arranging a separation membrane 15, a cathode 13, and a separation membrane 15 from top to bottom. The auxiliary unit 20 may also have other configurations than the separation membrane 15, the cathode 13, and the separation membrane 15, if necessary.

전극 조립체(1)는 기본 단위체(10)가 적층되어 형성되는 단위체 스택부(30)만을 포함하는 개념일 수도 있고, 단위체 스택부(30)와 단위체 스택부(30)에 추가로 적층되는 보조 단위체(20)를 포함하는 개념일 수 있다. 그리고 전극 조립체(1)는 측부에 부착되는 테이프(40)를 더 포함할 수 있다. 테이프(40)는 전극 조립체(1)의 각 구성들이 서로 떨어 지지 않도록 잡아주는 역할을 할 수 있다. The electrode assembly 1 may be a concept that includes only the unit stack 30 formed by stacking the basic unit 10 or may include the unit stack 30 and the auxiliary unit 30 stacked on the unit stack 30. [ Lt; RTI ID = 0.0 > 20 < / RTI > The electrode assembly 1 may further include a tape 40 attached to the side portion. The tape 40 may serve to hold the components of the electrode assembly 1 so that they are not separated from each other.

테이프(40)는 기본 단위체(10) 서로 간에 또는 기본 단위체(10)와 보조 단위체(20) 간에 서로 떨어지지 않도록 잡아주는 역할을 할 수 있다. 또 보조 단위체(20)와 단위체 스택부(30)가 서로 떨어지지 않도록 잡아주는 역할을 할 수도 있다. The tape 40 can serve to hold the base unit 10 between each other or between the base unit 10 and the auxiliary unit 20. [ The auxiliary unit body 20 and the unit body stack unit 30 may be held so as not to be separated from each other.

도 2에서는 테이프(40)가 견고하게 부착되어 전극 조립체(1)가 제작 완료된 모습이 도시되고 있다. 2 shows a state in which the tape 40 is firmly attached and the electrode assembly 1 is completed.

종래에는 전극 조립체(1)를 제작하기 위하여는 기본 단위체(10), 보조 단위체(20)를 일일이 적층하는 과정을 통하여 제작하였다. 그러나 이러한 방식은 생산 속도가 빠르지 못한 한계가 있으므로 문제되었다. 또한 기본 단위체(20)를 적층하는 시스템 중 어느 한군데에서라도 고장이 발생하면 시스템 전체를 정지(all-stop) 시켜야 했으므로 생산 속도가 안정적으로 유지되지 못하는 문제가 있었다. Conventionally, in order to manufacture the electrode assembly 1, the basic unit 10 and the auxiliary unit 20 are laminated one by one. However, this method was problematic because the production speed was not fast enough. In addition, when a failure occurs in any one of the systems for stacking the basic unit 20, the entire system has to be stopped, so that the production speed can not be stably maintained.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 전극 조립체 생산 속도를 향상 시키고, 또한 향상된 전극 조립체 생산 속도를 안정적으로 유지시킬 수 있는 전극 조립체 제작 시스템을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electrode assembly manufacturing system capable of improving an electrode assembly production speed and stably maintaining an improved electrode assembly production speed.

본 발명에 따른 전극 조립체 제작 시스템은 전극 및 분리막을 교대로 적층하여 기본 단위체를 제작하는 복수 개의 기본 단위체 제작 장치, 복수 개의 기본 단위체 제작 장치를 지나면서 공급되는 기본 단위체를 쌓아 올려 단위체 스택부를 제작하고 운반하는 셔틀 유닛, 및 셔틀 유닛이 운반하는 단위체 스택부의 측면을 따라 단위체 스택부를 고정하는 테이프를 단위체 스택부에 부착하는 테이핑 장치를 포함한다. The electrode assembly manufacturing system according to the present invention includes a plurality of basic unit manufacturing apparatuses for alternately stacking electrodes and a separator to manufacture a basic unit body, a basic unit body supplied through a plurality of basic unit manufacturing apparatuses, And a taping device for attaching a tape for fixing the unit stack portion along the side surface of the unit stack portion carried by the shuttle unit to the unit stack portion.

본 발명에 따른 전극 조립체 제작 시스템은 복수 개의 기본 단위체 제작 장치를 지나면서 공급되는 기본 단위체를 쌓아 올려 단위체 스택부를 제작하고 운반하는 셔틀 유닛, 및 테이프를 단위체 스택부에 부착하는 테이핑 장치를 포함함으로 인하여, 전극 조립체 생산 속도를 향상 시키고, 또한 향상된 전극 조립체 생산 속도를 안정적으로 유지할 수 있다. The electrode assembly manufacturing system according to the present invention includes a shuttle unit for stacking basic unit pieces supplied through a plurality of basic unit production units and manufacturing and transporting unit unit stack parts and a taping device for attaching the tape to the unit stack unit , The speed of production of the electrode assembly can be improved, and the speed of production of the improved electrode assembly can be stably maintained.

도 1은 전극 조립체의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 2는 제작이 완료된 전극 조립체를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템을 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템의 기본 단위체 제작 장치를 도시하는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템을 도시하는 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of an electrode assembly.
2 is a perspective view showing an electrode assembly that has been manufactured.
3 is a perspective view showing an electrode assembly manufacturing system according to Embodiment 1 of the present invention.
4 is a perspective view showing a basic unit manufacturing apparatus of the electrode assembly manufacturing system according to the first embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing an electrode assembly manufacturing system according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the following examples.

실시예Example 1 One

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템을 도시하는 사시도이다. 도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템의 기본 단위체 제작 장치를 도시하는 사시도이다. 3 is a perspective view showing an electrode assembly manufacturing system according to Embodiment 1 of the present invention. 4 is a perspective view showing a basic unit manufacturing apparatus of the electrode assembly manufacturing system according to the first embodiment of the present invention.

이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템에 대해 설명한다.Hereinafter, an electrode assembly manufacturing system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)은 기본 단위체 제작 장치(110), 셔틀 유닛(130), 및 테이핑 장치(150)를 포함한다. An electrode assembly manufacturing system 100 according to Embodiment 1 of the present invention includes a basic unit manufacturing apparatus 110, a shuttle unit 130, and a taping apparatus 150. [

먼저 기본 단위체 제작 장치(110)를 설명한다. 기본 단위체 제작 장치(110)는 복수 개의 전극 및 분리막을 교대로 적층하여 기본 단위체(10)를 제작하는 장치이다(기본 단위체에 대한 자세한 설명은 [발명의 배경이 되는 기술] 부분 참조).First, the basic unit manufacturing apparatus 110 will be described. The basic unit manufacturing apparatus 110 is an apparatus for fabricating a basic unit 10 by alternately laminating a plurality of electrodes and a separation membrane (for a detailed description of the basic unit, see the Background of the Invention section).

도 3을 참조하면 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)은 기본 단위체 제작 장치(110)를 복수 개 구비할 수 있다. 도 3에서는 기본 단위체 제작 장치(110)가 제1 기본 단위체 제작 장치(111) 및 제2 기본 단위체 제작 장치(112)로 2개의 기본 단위체 제작 장치(110)가 구비되어 있는 모습이 도시되고 있다. Referring to FIG. 3, the electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention may include a plurality of basic unit manufacturing apparatuses 110. 3 shows a basic unit manufacturing apparatus 110 having two basic unit manufacturing apparatuses 110 as a first basic unit producing apparatus 111 and a second basic unit producing apparatus 112. In FIG.

그런데 점선 부분에서 도시되듯이 제3 기본 단위체 제작 장치(113) 및 제4 기본 단위체 제작 장치(114)를 더 추가하여 총 4개의 기본 단위체 제작 장치(110)가 구비되도록 할 수도 있다. 4개의 기본단위체 제작 장치가 구비되면 전극 조립체 생산량 및 속도가 더욱 증대될 수 있다. However, as shown in the dotted line, the third basic unit manufacturing apparatus 113 and the fourth basic unit manufacturing apparatus 114 may be further added to provide a total of four basic unit manufacturing apparatuses 110. When four basic unit manufacturing apparatuses are provided, the production amount and speed of the electrode assembly can be further increased.

기본 단위체 제작 장치(110)의 구체적인 모습을 도시하기 위하여, 도 4에서는 기본 단위체 제작 장치(110)의 일례인 제1 기본 단위체 제작 장치(111)가 도시되고 있다.4 shows a first basic unit producing device 110, which is an example of the basic unit producing device 110. In FIG.

도 4를 참조하면, 먼저 롤 형태로 말려진 긴 시트 형의 제1 전극 재료(91), 제1 분리막 재료(93), 제2 전극 재료(95) 및 제2 분리막 재료(97)를 준비하고 이들을 이용하여 기본 단위체(10)를 제조할 수 있다. 여기서 제1 전극 재료는 양극 재료, 제2 전극 재료는 음극 재료일 수 있다. 제1 분리막 재료(93)와 제2 분리막 재료(97)는 서로 동일한 재료일 수 있다. 4, a first electrode material 91, a first separation membrane material 93, a second electrode material 95 and a second separation membrane material 97, which are rolled in the form of rolls, are prepared The base unit 10 can be manufactured using these materials. Here, the first electrode material may be a cathode material, and the second electrode material may be a cathode material. The first separation membrane material 93 and the second separation membrane material 97 may be the same material.

제1 전극 재료(91)를 커터(C1)를 통해 소정 크기로 절단하고, 제2 전극 재료(95)도 커터(C2)를 통해 소정 크기로 절단한다. 그런 다음 제1 전극 재료(91)를 제1 분리막 재료(93)에 적층하고, 제2 전극 재료(95)를 제2 분리막 재료(97)에 적층하게 된다. The first electrode material 91 is cut to a predetermined size through the cutter C 1 and the second electrode material 95 is cut to a predetermined size through the cutter C 2 . The first electrode material 91 is then laminated to the first separator material 93 and the second electrode material 95 is laminated to the second separator material 97.

그 다음 라미네이터(L1, L2)에서 전극 재료와 분리막 재료를 서로 접착시킬 수 있다. 이와 같은 접착으로 전극과 분리막이 일체로 결합된 기본 단위체(10)가 제조될 수 있다. Then, the electrode material and the separation membrane material can be adhered to each other in the laminator (L 1 , L 2 ). By such adhesion, the basic unit 10 in which the electrode and the separator are integrally combined can be manufactured.

결합의 방법은 다양할 수 있다. 라미네이터(L1, L2)는 접착을 위해 재료에 압력을 가하거나 압력과 열을 가할 수 있다. 이와 같은 접착은 단위체 스택부(30)를 제조할 때 기본 단위체(10)의 적층을 보다 용이하게 할 수 있다(단위체 스택부에 대한 자세한 설명은 [발명의 배경이 되는 기술] 부분 참조). 또한 이와 같은 접착은 기본 단위체(10)의 정렬에도 유리하다. 이와 같은 접착 후에 제1 분리막 재료(93)와 제2 분리막 재료(97)를 커터(C3)를 통해 소정 크기로 절단하면, 기본 단위체(10)가 제조될 수 있다.The methods of combining can vary. The laminator (L 1 , L 2 ) can apply pressure or heat to the material for bonding. Such adhesion can facilitate stacking of the basic unit 10 when the unit stack 30 is manufactured. (For a detailed description of the unit stack, refer to the Background of the Invention section). Such adhesion is also advantageous for alignment of the base unit 10. After the bonding, the first separation membrane material 93 and the second separation membrane material 97 are cut to a predetermined size through the cutter C 3 , whereby the basic unit 10 can be manufactured.

도 3을 참조하면, 이렇게 제작된 기본 단위체(10)는 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 지나는 셔틀 유닛(130)에 공급될 수 있다. Referring to FIG. 3, the basic unit 10 thus manufactured can be supplied to the shuttle unit 130 passing through the plurality of basic unit producing devices 111 and 112.

셔틀 유닛(130)은 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 지나면서 공급되는 기본 단위체(10)를 쌓아 올려 단위체 스택부(30)를 제작하고 운반할 수 있다. The shuttle unit 130 can stack and transport unit unit stacks 30 by stacking the basic units 10 supplied through a plurality of basic unit production units 111 and 112.

셔틀 유닛(130)은 가이드 레일(170)을 따라서 이동할 수 있다. 가이드 레일(170)은 셔틀 유닛(130)이 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112) 각각에 도달할 수 있도록 이송 경로를 제공할 수 있다. The shuttle unit 130 can move along the guide rail 170. The guide rail 170 may provide a conveyance path so that the shuttle unit 130 can reach each of the plurality of basic unit producing devices 111 and 112.

가이드 레일(170)은 메인 레일(171)과 바이패스 레일(173)을 포함하는데, 보통의 상태에서는 셔틀 유닛(130)이 메인 레일(171)을 따라서 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 통과하면서 이동할 수 있다. The guide rail 170 includes a main rail 171 and a bypass rail 173. In a normal state the shuttle unit 130 is moved along a main rail 171 to a plurality of basic unit producing devices 111 and 112, As shown in FIG.

메인 레일(171)은 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 통과하여 지나갈 수 있는데, 셔틀 유닛(130)은 메인 레일(171)을 따라서 이동하므로 셔틀 유닛(130) 역시 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 통과하면서(또는 지나치면서) 이동할 수 있다. The shuttle unit 130 moves along the main rail 171 so that the shuttle unit 130 can also be divided into a plurality of basic unit assemblies 111, Can pass through (or over) the devices 111 and 112.

이렇게 메인 레일(171)을 따라서 이동하는 루트를 메인 루트라고 할 때, 메인 루트는 도 3에서 A라고 표시된 화살표를 따라서 이동하는 루트이다. When the route that moves along the main rail 171 is referred to as a main route, the main route is a route that moves along the arrow marked A in Fig.

바이패스 레일(173)은 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112) 중 어느 하나가 고장 나는 등 특별한 상황에서 사용될 수 있다. 바이패스 레일(173)에 대해서는 후술하기로 한다. The bypass rail 173 can be used in a special situation such as failure of any one of the plurality of basic unit producing devices 111 and 112. The bypass rail 173 will be described later.

메인 루트는 하나의 폐쇄된 루트를 형성할 수 있다. 따라서 메인 루트를 따라서 한 바퀴 이동할 경우 다시 원래 자리로 돌아올 수 있다.The main route can form one closed route. Therefore, if you move one step along the main route, you can return to the original position.

도 3을 참조하면 셔틀 유닛(130)은 메인 레일(171)을 따라서 이동하면서 제1 기본 단위체 제작 장치(111)를 지나고 이어서 제2 기본 단위체 제작 장치(112)를 지날 수 있다. Referring to FIG. 3, the shuttle unit 130 may pass the first basic unit manufacturing apparatus 111 and then the second basic unit manufacturing apparatus 112 while moving along the main rail 171.

제1 기본 단위체 제작 장치(111)를 지날 때 소정의 기본 단위체(10)를 공급받아서 적층시킬 수 있다. 이후 셔틀 유닛(130)은 메인 루트(A)를 따라서 제2 기본 단위체 제작 장치(112)로 이동하여 제2 기본 단위체 제작 장치(112)로부터 기본 단위체(10)를 공급받고, 이를 앞서 적층된 기본 단위체(10)의 상부로 다시 적층할 수 있다. 이렇게 기본 단위체(10)를 적층함으로써 셔틀 유닛(130)은 단위체 스택부(30)를 제조할 수 있다. 제조된 단위체 스택부(30)는 다시 셔틀 유닛(130)에 의하여 메인 레일(171)을 따라서 테이핑 장치(150)를 향해 이동할 수 있다. A predetermined basic unit 10 can be supplied and stacked when passing through the first basic unit manufacturing apparatus 111. [ The shuttle unit 130 moves to the second basic unit manufacturing apparatus 112 along the main route A and receives the basic unit body 10 from the second basic unit manufacturing apparatus 112, And can be laminated on top of the unit body 10 again. By stacking the base unit bodies 10 in this way, the shuttle unit 130 can manufacture the unit body stack unit 30. [ The manufactured unit stack portion 30 can be moved toward the taping device 150 along the main rail 171 by the shuttle unit 130 again.

테이핑 장치(150)는 셔틀 유닛(130)에 실려온 단위체 스택부(30)에 테이프(40)를 부착하는 장치일 수 있다. 테이핑 장치(150)는 셔틀 유닛(130)이 운반하는 단위체 스택부(30)의 측면을 따라 단위체 스택부(30)를 고정하는 테이프(40)를 단위체 스택부(30)에 부착할 수 있다. The taping device 150 may be a device for attaching the tape 40 to the unit stack 30 loaded on the shuttle unit 130. The taping apparatus 150 may attach the tape 40 that fixes the unit stack unit 30 to the unit stack unit 30 along the side surface of the unit stack unit 30 carried by the shuttle unit 130.

이때 테이핑 장치(150)가 테이프(40)를 부착하기 위해서는 소정의 시간이 필요할 수 있는데, 이를 위해 셔틀 유닛(130)은 소정의 거리 이동 후 소정의 시간 동안 정지하는 동작을 반복하며 이동할 수 있다.At this time, it may take a predetermined time to attach the tape 40 to the taping apparatus 150. For this purpose, the shuttle unit 130 may move repeatedly after stopping for a predetermined time after moving the predetermined distance.

이렇게 테이프까지 부착이 끝나게 되면 도 2에서 도시되는 것과 같은 전극 조립체(1)가 제작 완료될 수 있다.When the attachment to the tape is completed, the electrode assembly 1 as shown in FIG. 2 can be completed.

이상에서 살펴본 바와 같은 방식으로 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)이 전극 조립체(1)를 제조할 경우 전극 조립체의 생산 속도가 향상될 수 있다. As described above, when the electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention manufactures the electrode assembly 1, the production speed of the electrode assembly can be improved.

그 이유는 계속적으로 순환하는 셔틀 유닛(130)에 의하여 이동하는 기본 단위체(10) 및 단위체 스택부(30)에 필요한 단계가 연속적으로 수행될 수 있고, 그에 따라 연속적으로 전극 조립체(1)가 제작될 수 있기 때문이다. 이는 더욱 빠른 생산 속도를 가능하게 한다. The reason is that the necessary steps for the basic unit 10 and the unit stack 30 moving by the continuously rotating shuttle unit 130 can be continuously performed so that the electrode assembly 1 is continuously manufactured It can be. This enables faster production speeds.

본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)은 배출 장치(190)를 더 포함할 수 있다. The electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention may further include a discharging device 190.

테이프(40)를 부착하는 테이핑 작업까지 끝남으로써 제작 완료된 전극 조립체가 셔틀 유닛(130)에 실려온 경우, 배출 장치(190)는 셔틀 유닛(130)으로부터 전극 조립체(1)를 배출시킬 수 있다. 배출 장치(190)에 의하여 배출된 전극 조립체는 다음 공정을 위하여 다른 장소로 이송 장치에 의하여 이송될 수 있다. The discharging device 190 can discharge the electrode assembly 1 from the shuttle unit 130 when the finished electrode assembly is carried on the shuttle unit 130 by ending the taping operation for attaching the tape 40. [ The electrode assembly discharged by the discharge device 190 may be transported by the transfer device to another location for subsequent processing.

정리하면, 셔틀 유닛(130)은 메인 레일(171)을 따라 이동하되, 먼저 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 지나면서 기본 단위체(10)를 공급받아 기본 단위체(10)를 적층하여 단위체 스택부(30)를 제작할 수 있다. 또 이를 이송하며 테이핑 장치(150)를 지나면서는 테이핑 장치(150)가 단위체 스택부(30)에 테이프(40)를 부착하게 된다. 이후 테이핑 작업이 마쳐지고 완성된 전극 조립체(1)는 셔틀 유닛(130)이 배출 장치(190)를 지날 때 배출될 수 있다. The shuttle unit 130 is moved along the main rail 171 so that the basic unit body 10 is first fed through the basic unit manufacturing apparatuses 111 and 112 to stack the basic unit bodies 10, Thereby forming a part 30. The taping device 150 attaches the tape 40 to the unit stack portion 30 when the tape feeding device 150 passes the tape feeding device 150. After completion of the taping operation, the completed electrode assembly 1 can be discharged when the shuttle unit 130 passes the discharging device 190.

배출 장치(190)에 의하여 전극 조립체(1)가 배출되고 나면 셔틀 유닛(130)은 다시 빈 상태가 될 수 있다. 그러면 셔틀 유닛(130)은 메인 레일(171)을 따라서 다시 제1 기본 단위체 제작 장치(111)로 이동할 수 있다. After the electrode assembly 1 is discharged by the discharging device 190, the shuttle unit 130 may be empty again. Then, the shuttle unit 130 can move back to the first basic unit manufacturing apparatus 111 along the main rail 171.

제1 기본 단위체 제작 장치(111)로 이동한 셔틀 유닛(130)은 먼저 번과 동일한 방식으로 제1 기본 단위체 제작 장치(111)로부터 기본 단위체(10)를 공급받고, 또 순차로 제2 기본 단위체 제작 장치(112)로 이동 하여 기본 단위체(10)를 공급받아 적층을 하는 작업을 수행할 수 있다. 그리고 이렇게 완성된 단위체 스택부(30)를 이송하여 테이핑 장치(150)와 배출 장치(190)를 거치면서 먼저 번과 동일한 방식으로 완성된 전극 조립체(1)를 배출할 수 있다. The shuttle unit 130 which has moved to the first basic unit manufacturing apparatus 111 receives the basic unit body 10 from the first basic unit manufacturing apparatus 111 in the same manner as the first embodiment, It is possible to perform an operation of moving to the manufacturing apparatus 112 and supplying the base unit 10 and stacking it. Then, the finished unit stack unit 30 is transferred, and the finished electrode assembly 1 can be discharged in the same manner as in the previous process while passing through the taping device 150 and the discharge device 190.

한편, 기본 단위체 제작 장치(111, 112) 중 어느 하나가 고장 난 경우에는 바이패스 레일(173)이 사용될 수 있다. On the other hand, when any one of the basic unit producing devices 111 and 112 fails, the bypass rail 173 can be used.

도 3을 참조하면, 만약 제2 기본 단위체 제작 장치(112)가 고장 났다고 할 경우에 셔틀 유닛(130)은 제1 기본 단위체 제작 장치(111)를 지난 후에 메인 레일(171)을 따르는 메인 루트(A)가 아닌 바이패스 레일(173)을 따라서 대체 루트(B)로 이동할 수 있다. 그래서 셔틀 유닛(130)은 제2 기본 단위체 제작 장치(112)를 통과하지 않고 건너뛸 수 있다. Referring to FIG. 3, if the second basic unit manufacturing apparatus 112 is broken, the shuttle unit 130 moves to the main route 171 along the main rail 171 after passing through the first basic unit producing apparatus 111 A to the alternative route B along the bypass rail 173. Thus, the shuttle unit 130 can skip without passing through the second basic unit producing device 112. [

바이패스 레일(173)은 메인 레일(171)에는 연결되지만 어느 하나의 기본 단위체 제작 장치를 통과하지 않을 수 있다. 따라서 셔틀 유닛(130)은 특별한 상황에서 바이패스 레일(173)을 따라 이동함으로써, 복수 개의 기본 단위체 제작 장치(111, 112)를 선택적으로 통과할 수 있다. The bypass rail 173 is connected to the main rail 171 but may not pass through any one of the basic unit manufacturing apparatuses. Therefore, the shuttle unit 130 can selectively pass through the plurality of basic unit producing devices 111 and 112 by moving along the bypass rail 173 under special circumstances.

이 경우 제2 기본 단위체 제작 장치(112)가 고장 나더라도 전체 시스템의 가동이 정지될 필요가 없다. 즉, 제1 기본 단위체 제작 장치(111)만을 가동하더라도 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)은 무리 없이 전극 조립체(1) 제조 작업을 계속적으로 수행할 수 있다. 셔틀 유닛(130)은 제1 기본 단위체 제작 장치(111)로부터만 공급받은 기본 단위체(10)를 적층하여 단위체 스택부(30)를 만들고 이를 다음 위치인 테이핑 장치(150)로 이동시킬 수 있다. In this case, even if the second basic unit manufacturing device 112 fails, the operation of the entire system does not need to be stopped. That is, even if only the first basic unit manufacturing apparatus 111 is operated, the electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention can continuously carry out the manufacturing work of the electrode assembly 1 without difficulty. The shuttle unit 130 can stack the basic unit bodies 10 supplied only from the first basic unit body production apparatus 111 to make the unit body stack unit 30 and move the unit unit stack unit 30 to the next taping apparatus 150.

이와 같이 어느 하나의 기본 단위체 제작 장치가 고장 나더라도 전극 조립체 생산 시스템이 중단되지 않을 수 있으므로, 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)은 전극 조립체(1)의 생산량 및 생산 속도를 안정적으로 유지시킬 수 있다. The electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention can reduce the production amount of the electrode assembly 1 and the production rate of the electrode assembly 1 even if any one of the basic unit manufacturing apparatuses fails, Can be stably maintained.

한편, 본 발명의 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템(100)에서 셔틀 유닛(130)은 기본 단위체 제작 장치(110)가 공급하는 기본 단위체(10)의 위치에 대응하도록 회전 운동을 할 수 있다. 셔틀 유닛(130)의 회전 운동이 가능할 경우 셔틀 유닛(130)은 기본 단위체 제작 장치(110)로부터 기본 단위체를 더욱 원활하게 받을 수 있다. In the electrode assembly manufacturing system 100 according to the first embodiment of the present invention, the shuttle unit 130 can perform a rotational motion corresponding to the position of the basic unit 10 supplied by the basic unit manufacturing apparatus 110 . The shuttle unit 130 can more smoothly receive the basic unit body from the basic unit manufacturing apparatus 110 when the shuttle unit 130 is capable of rotating.

가이드 레일(170)에 전원을 공급함으로써 셔틀 유닛(130)을 이동시키는 방식으로 시스템을 구축할 경우 셔틀 유닛(130)은 가이드 레일(170)로부터 필요한 전원을 공급받을 수 있다. 이렇게 공급 받은 전기 에너지에 의하여 셔틀 유닛(130)은 회전 운동을 할 수 있다. When the system is constructed by moving the shuttle unit 130 by supplying power to the guide rails 170, the shuttle unit 130 can receive the necessary power from the guide rails 170. The shuttle unit 130 can be rotated by the electric energy thus supplied.

도 3의 부분 확대도를 참조하면, 이동 운동 하는 셔틀 유닛(130)에 올려진 기본 단위체(10) 또는 단위체 스택부(30)를 더욱 안정적으로 고정하기 위해서 셔틀 유닛(130)은 기본 단위체(10) 또는 단위체 스택부(30)를 고정하기 위한 고정부(131)를 포함할 수 있다. 만일 고정부(131)가 전기 에너지를 필요로 하는 경우라면 앞서 설명한 바와 같이 가이드 레일(170)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 구성할 수도 있다.
3, in order to more stably fix the basic unit body 10 or the unit body stack portion 30 mounted on the moving unit 130, the shuttle unit 130 includes a base unit 10 Or a fixing part 131 for fixing the unit stack part 30. [ If the fixing portion 131 requires electrical energy, the power may be supplied from the guide rail 170 as described above.

실시예Example 2 2

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템을 도시하는 사시도이다.5 is a perspective view showing an electrode assembly manufacturing system according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템은 전술한 실시예 1에 따른 전극 조립체 제작 시스템과 유사한 구성을 가진다. 다만, 실시예 2는 보조 적층 장치를 더 포함한다는 점에서 실시예 1과 차이가 있다. The electrode assembly manufacturing system according to the second embodiment of the present invention has a structure similar to that of the electrode assembly manufacturing system according to the first embodiment described above. However, Embodiment 2 differs from Embodiment 1 in that it further includes an auxiliary laminating apparatus.

참고로 전술한 구성과 동일한 (또는 상당한) 부분에 대해서는 동일한 (또는 상당한) 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.For the sake of reference, the same (or significant) reference numerals are given to the same (or significant) parts as those of the above-described configuration, and a detailed description thereof will be omitted.

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템에 대해 설명한다. Hereinafter, an electrode assembly manufacturing system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 5에서 도시되듯이, 본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템(200)은 메인 레일(171)을 따라 이동하는 셔틀 유닛(130)에 실려진 단위체 스택부(30)에 보조 단위체(20)를 추가로 적층하는 보조 적층 장치(201)를 포함할 수 있다. 5, the electrode assembly manufacturing system 200 according to the second embodiment of the present invention includes a main unit stack unit 30 mounted on a shuttle unit 130 moving along a main rail 171, 20 may be further laminated on the substrate 201. [

여기서 보조 단위체(20)는 단위체 스택부(30)에 추가로 적층될 수 있는 단위체로, 전극과 분리막이 교대로 적층된 형태일 수 있다. 보조 단위체(20)는 분리막, 음극, 분리막이 위에서 아래로 순차적으로 배치되어 형성될 수 있지만, 필요에 따라 분리막, 음극 분리막의 순서 이외에 다른 구성을 가질 수 도 있다(보조 단위체에 대한 내용은 [발명의 배경이 되는 기술] 부분 참조). Here, the auxiliary unit body 20 may be a unit body that can be stacked on the unit body stack unit 30, and alternately stacked electrodes and a separator. The auxiliary unit 20 may be formed by sequentially arranging a separation membrane, a cathode, and a separation membrane in the order from top to bottom. However, the auxiliary unit body 20 may have other configurations other than the separation membrane and the cathode separation membrane as needed Techniques for Backgrounding ").

본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템(200)에서 보조 적층 장치(201)는 제2 기본 단위체 제작 장치(112)와 테이핑 장치(150)의 중간 위치에 위치 될 수 있다. The auxiliary laminating apparatus 201 in the electrode assembly manufacturing system 200 according to the second embodiment of the present invention may be located at an intermediate position between the second basic unit producing apparatus 112 and the tapping apparatus 150.

이 경우 기본 단위체(10)가 셔틀 유닛(130) 상에서 나란히 적층 되어 단위체 스택부(30)가 형성되고, 이 단위체 스택부(30)가 셔틀 유닛(130)에 실려 테이핑 장치(150)로 이송되는 중간에 보조 적층 장치(201)에 의하여 보조 단위체(20)가 단위체 스택부(30)의 상부에 추가로 적층될 수 있다. 그리고, 이후 테이핑 장치(150)는 보조 단위체(20)와 단위체 스택부(30)를 함께 테이핑 할 수 있다. In this case, the basic unit bodies 10 are stacked side by side on the shuttle unit 130 to form a unit stack unit 30. The unit stack unit 30 is transferred to the taping unit 150 by being loaded on the shuttle unit 130 The auxiliary unit body 20 can be further stacked on top of the unit body stack portion 30 by the auxiliary stacking apparatus 201 in the middle. Then, the taping device 150 may tap the auxiliary unit body 20 and the unit body stack unit 30 together.

본 발명의 실시예 2에 따른 전극 조립체 제작 시스템(200)은 이러한 구성을 구비함으로 인하여 보조 단위체(20)를 포함하는 전극 조립체(1)를 인라인 형태(계속적인 형태)로 빠르게 제작할 수 있다.
The electrode assembly manufacturing system 200 according to the second embodiment of the present invention has such a configuration that the electrode assembly 1 including the auxiliary unit 20 can be rapidly manufactured in an inline form (continuous form).

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments and drawings, it is to be understood that the present invention is not limited thereto and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

1: 전극 조립체
10: 기본단위체
11: 양극
13: 음극
15: 분리막
20: 보조 단위체
30: 단위체 스택부
40: 테이프
91: 제1 전극 재료
93: 제1 분리막 재료
95: 제2 전극 재료
97: 제2 분리막 재료
100: 전극 조립체 제작 시스템
110: 기본 단위체 제작 장치
111: 제1 기본 단위체 제작 장치
112: 제2 기본 단위체 제작 장치
113: 제3 기본 단위체 제작 장치
114: 제4 기본 단위체 제작 장치
130: 셔틀 유닛
131: 고정부
150: 테이핑 장치
170: 가이드 레일
171: 메인 레일
173: 바이패스 레일
190: 배출 장치
201: 보조 적층 장치1: electrode assembly
10: Basic unit
11: anode
13: cathode
15: Membrane
20: auxiliary unit
30: unit stack portion
40: tape
91: first electrode material
93: First separation membrane material
95: Second electrode material
97: Second separation membrane material
100: electrode assembly manufacturing system
110: Basic unit manufacturing apparatus
111: First basic unit production device
112: Second basic unit production device
113: Third basic unit production device
114: fourth basic unit production device
130: Shuttle unit
131:
150: Taping device
170: guide rail
171: Main rail
173: Bypass rail
190: Discharging device
201: auxiliary laminating apparatus

Claims (8)

전극 및 분리막을 교대로 적층하여 기본 단위체를 제작하는 복수 개의 기본 단위체 제작 장치;
상기 복수 개의 기본 단위체 제작 장치를 지나면서 공급되는 기본 단위체를 쌓아 올려 단위체 스택부를 제작하고 운반하는 셔틀 유닛; 및
상기 셔틀 유닛이 운반하는 상기 단위체 스택부의 측면을 따라 상기 단위체 스택부를 고정하는 테이프를 상기 단위체 스택부에 부착하는 테이핑 장치를 포함하는 전극 조립체 제작 시스템.A plurality of basic unit production devices for alternately laminating electrodes and separation membranes to produce a basic unit;
A shuttle unit for stacking the basic unit pieces supplied while passing through the plurality of basic unit production devices and manufacturing and transporting unit unit stack parts; And
And a taping device for attaching a tape for fixing the unit stack portion along the side surface of the unit stack portion carried by the shuttle unit to the unit stack portion. 청구항 1에 있어서,
상기 셔틀 유닛은 상기 복수 개의 기본 단위체 제작장치를 선택적으로 통과하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the shuttle unit selectively passes the plurality of basic unit manufacturing apparatuses. 청구항 2에 있어서,
상기 셔틀 유닛이 상기 복수 개의 기본 단위체 제작 장치 각각에 도달할 수 있도록 이송경로를 제공하는 가이드 레일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method of claim 2,
Further comprising a guide rail for providing a transfer path so that the shuttle unit can reach each of the plurality of basic unit manufacturing apparatuses. 청구항 3에 있어서,
상기 가이드 레일은 상기 기본 단위체 제작장치를 통과하는 메인 레일; 및
상기 메인 레일에 연결되되 상기 기본 단위체 제작장치를 통과하지 않는 바이패스 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method of claim 3,
Wherein the guide rail includes a main rail passing through the basic unit producing apparatus; And
And a bypass rail connected to the main rail and not passing through the basic unit manufacturing apparatus. 청구항 1에 있어서,
상기 셔틀 유닛에 의하여 이송되는 상기 단위체 스택부에 전극 및 분리막이 교대로 적층된 보조 단위체를 적층하는 보조 적층 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an auxiliary laminating device for laminating the auxiliary unit pieces alternately stacked with the electrodes and the separator on the unit stack portion conveyed by the shuttle unit. 청구항 1에 있어서,
상기 셔틀 유닛은 상기 기본 단위체 제장 장치가 공급하는 기본 단위체의 위치에 대응하도록 회전 운동이 가능한 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the shuttle unit is rotatable so as to correspond to a position of the basic unit body supplied by the basic unit body manufacturing apparatus. 청구항 1에 있어서,
상기 셔틀 유닛은 상기 기본 단위체 또는 상기 단위체 스택부를 고정하기 위한 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the shuttle unit includes a fixing part for fixing the basic unit body or the unit body stack part. 청구항 1에 있어서,
상기 테이핑 장치에 의하여 테이프가 부착됨으로써 제작된 전극 조립체를 상기 셔틀 유닛으로부터 배출시키는 배출 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 조립체 제작 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a discharge device for discharging the electrode assembly manufactured by attaching the tape by the taping device from the shuttle unit.
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