KR20170126108A - Resistance Welding Device Including Electrode Bar Employed with High Melting Point Metal and Method Using the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고융점 금속이 구비된 전극봉을 포함하는 저항 용접기 및 이를 사용하는 용접 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a resistance welder including an electrode rod having a refractory metal and a welding method using the same.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있으며, 그러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 방전 전압을 가진 리튬 이차전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있고 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.As technology development and demand for mobile devices are increasing, the demand for secondary batteries as energy sources is rapidly increasing. Among such secondary batteries, many studies have been made on lithium secondary batteries having high energy density and discharge voltage, Widely used.
이와 같은 리튬 이차전지를 구성하는 전극조립체는 크게 젤리-롤형(권취형)과 스택형(적층형)으로 구분되는 바, 상기 젤리-롤형 전극조립체는 각형 또는 파우치형 전지에 적용시 전극 활물질의 박리 문제, 낮은 공간 활용성 등의 단점이 있으며, 스택형 전극조립체는 각형의 형태를 얻기가 용이한 장점이 있지만, 제조과정이 번잡하고 충격이 가해졌을 때 전극이 밀려서 단락이 유발되는 단점이 있다.The electrode assembly constituting the lithium secondary battery is roughly divided into a jelly-roll type (wound type) and a stack type (laminate type). The jelly-roll type electrode assembly has a problem of peeling of the electrode active material And low space utilization. The stacked electrode assembly has a merit that it is easy to obtain a rectangular shape, but it is disadvantageous in that the manufacturing process is troublesome and the electrode is pushed when the impact is applied, causing a short circuit.
상기 스택형(적층형) 전극조립체는 다수의 극판 또는 단위셀들을 중첩시킨 상태에서 그것의 전극 탭들을 하나의 전극리드에 레이저 용접 또는 초음파 용접 등의 방법으로 결합시켜 제조한다. 그러나, 레이저 용접은 전극리드의 두께가 0.3 mm 이하인 경우에만 용접이 가능한 문제가 있고, 초음파 용접은 초음파 용접기가 고가이며 초음파를 가하는 과정에서 전극리드가 끊겨 버리는 불량이 발생할 수 있다. 한편, 볼트 등을 이용한 체결 방법은 전극리드의 두께가 0.3 mm 이상인 경우에 적합하지만, 작업능률이 떨어지고 진동에 의해 볼팅 부분이 풀리는 등의 접합 불량이 발생된다.The stacked (stacked) electrode assembly is manufactured by bonding electrode tabs of a plurality of electrode plates or unit cells to one electrode lead by laser welding or ultrasonic welding. However, laser welding has a problem that welding can be performed only when the thickness of the electrode lead is 0.3 mm or less. In ultrasonic welding, the ultrasonic welding machine is expensive and defects such as cutting off the electrode lead in the process of applying ultrasonic waves may occur. On the other hand, the fastening method using a bolt or the like is suitable when the thickness of the electrode lead is 0.3 mm or more, but the working efficiency is lowered and the joining defects such as loosening of the bolting portion due to vibration occur.
이에, 작업 속도가 빠르고, 용접 강도가 높으며 추가 재료의 사용이 없어 제품무게가 증가하지 않는 저항용접을 사용할 수 있으나, 일반적으로 전극 탭의 소재로 사용되는 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu)는 전기 전도도가 매우 높아 저항이 작기 때문에 금속의 저항열을 이용하는 저항용접이 어려운 문제가 있다. 또한, 고전류로 용접하게 되면 용융되어 전극봉에 부착되거나 용접부가 마모되는 현상이 발생하기 때문에 일반적인 저항용접을 실시하기에는 무리가 있다.However, aluminum (Al) or copper (Cu), which is generally used as the material of the electrode tab, can be used for electric welding There is a problem that resistance welding using resistance heat of metal is difficult because resistance is very small because of high conductivity. In addition, when welding is performed at a high current, a phenomenon occurs in which the electrode is melted and adhered to the electrode rod or the welded portion is worn, so that it is difficult to perform general resistance welding.
따라서, 전기 전도도가 높은 금속으로 이루어진 전극 탭 및 전극리드의 연결을 위하여, 높은 용접성을 갖는 저항용접을 실시하더라도 우수한 용접품질을 얻을 수 있는 기술에 대한 필요성이 매우 높은 실정이다.Therefore, there is a great need for a technique capable of achieving excellent welding quality even when resistance welding having high weldability is performed for connection of an electrode tab and an electrode lead made of a metal having a high electrical conductivity.
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, 전극 탭들과 전극리드의 중첩부의 상부 및 하부에 각각 위치하는 상부 전극봉 및 하부 전극봉으로 구성된 저항 용접기를 사용하는 경우, 신속한 발열 및 용접이 가능하며, 전기 전도성이 큰 금속의 결합을 위한 저항용접을 할 수 있고, 상기 저항 용접기를 사용하여 용접을 함으로써 복수 개의 전극 탭에 대한 용접이 가능함을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments and have found that when a resistance welder composed of an upper electrode rod and a lower electrode rod positioned respectively at the upper and lower portions of the overlapped portion of the electrode tabs and the electrode leads is used It is possible to perform resistance welding for bonding of a metal having a high electrical conductivity and to weld a plurality of electrode tabs by welding using the resistance welding machine. It came to the following.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저항 용접기는, 전지셀의 전극 탭들과 전극리드를 상호 용접하기 위한 저항 용접기로서, 전극 탭들과 전극리드의 중첩부의 상부에 위치하는 상부 전극봉 및 중첩부의 하부에 위치하는 하부 전극봉을 포함하고 있고, 상기 상부 전극봉 및 하부 전극봉은 중첩부를 중심으로 동일축 상에 위치하며, 저항 용접을 위해 상기 중첩부에 각각 접하는 상부 전극봉의 단부와 하부 전극봉의 단부에는 전류의 인가시 발열되는 저항 용접용 발열체가 위치하는 구조로 이루어져 있다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a resistance welding machine for welding electrode tabs and electrode leads of a battery cell to each other, And the upper electrode bar and the lower electrode bar are located on the same axis with respect to the overlapping portion, and an end portion of the upper electrode bar and a lower electrode bar, which are respectively in contact with the overlap portion for resistance welding, And a heating element for resistance welding that generates heat when the heating element is heated.
이와 같이, 본 발명에 따른 저항 용접기는 중첩부의 상부에 위치하는 상부 전극봉 및 하부에 위치하는 하부 전극봉을 포함하고, 상기 중첩부에 접하는 상부 전극봉의 단부와 하부 전극봉의 단부에는 전류의 인가시 발열되는 저항 용접용 발열체가 위치하는 구조로 이루어져 있다. 따라서, 종래에 전극봉과 용접부 사이에 높은 저항의 금속편을 개재하거나, 또는 하부 전극봉이 아닌, 하부 금속 플레이트와 같은 구조를 사용하는 경우에 비하여, 신속한 발열이 가능하고 공정의 편의성이 향상된다.As described above, the resistance welding machine according to the present invention includes an upper electrode rod positioned on the upper portion of the overlapped portion and a lower electrode rod positioned on the lower portion. The end portion of the upper electrode rod and the end portion of the lower electrode rod, And a heating element for resistance welding is located. Therefore, compared with the case where a metal piece having a high resistance is interposed between the electrode and the welded portion, or a structure similar to the lower metal plate is used instead of the lower electrode, the heat can be generated quickly and the convenience of the process is improved.
또한, 용접부와 접촉하는 발열체의 면적이 좁기 때문에 정확한 위치에 용접이 가능하여 정밀한 작업에 이용 가능하고 높은 용접성을 발휘할 수 있다.Further, since the area of the heat generating element in contact with the welded portion is narrow, welding can be performed at an accurate position, which can be used for precise work and high weldability can be exhibited.
또한, 전지셀의 전극 탭들과 전극리드에 대한 저항용접이 가능한 바, 스택형 전극조립체 또는 라미네이션/스택형 전극조립체와 같이 복수의 전극들이 적층된 전극조립체에 대한 전극리드의 연결을 용이하게 할 수 있다.Also, resistance welding of the electrode tabs and the electrode leads of the battery cell is possible, and it is possible to facilitate connection of the electrode leads to the electrode assembly in which a plurality of electrodes are stacked, such as a stacked electrode assembly or a lamination / stacked electrode assembly have.
예를 들어, 상기 중첩부는 복수 개의 전극 탭들이 한 개의 전극리드에 밀착된 형상일 수 있는 바, 일반적으로 중첩된 전극 탭들의 상부에 전극리드가 위치하는 구조일 수 있으나, 전극리드는 전극 탭들 사이에 위치하거나, 전극 탭들의 하부에 위치하는 구조일 수 있다.For example, the overlapped portion may have a shape in which a plurality of electrode tabs are in close contact with one electrode lead. In general, the electrode leads may be disposed on top of overlapping electrode tabs, Or may be located below the electrode tabs.
하나의 구체적인 예에서, 상기 저항 용접용 발열체는 고융점의 금속으로 이루어질 수 있는 바, 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu) 소재로 이루어진 전극 탭 내지 전극리드와 같이 전기 전도도가 높고 저항이 낮은 금속을 용접하는 경우에도 고온 발열에 의한 발열체의 손상을 방지할 수 있다.In one specific example, the heating element for resistance welding may be made of a metal having a high melting point, and may be made of a metal having high electrical conductivity and low resistance, such as an electrode tab or an electrode lead made of aluminum (Al) or copper It is possible to prevent the heating element from being damaged by the high temperature heating even in the case of welding.
상기 고융점의 금속은, 예를 들어, 텅스텐(W), 텅스텐 합금, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금 또는 텅스텐-몰리브덴 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The high melting point metal may be any one selected from the group consisting of tungsten (W), tungsten alloy, molybdenum (Mo), molybdenum alloy, or tungsten-molybdenum alloy.
구체적으로, 텅스텐은 녹는점이 약 3,300 ℃로 원소들 중 가장 높으며, 몰리브덴의 녹는점은 약 2,600 ℃이고, 두 금속 모두 매우 단단한 점을 고려할 때, 상기 고융점 금속의 발열체로서 텅스텐 또는 몰리브덴을 사용하는 것이 바람직하다.Specifically, considering that tungsten has a melting point of about 3,300 캜 and is the highest among the elements, and the melting point of molybdenum is about 2,600 캜, both tungsten are very hard, and tungsten or molybdenum is used as a heating element of the refractory metal .
본 발명에 따른 저항 용접기에 있어서, 상기 중첩부에 각각 접하는 상부 전극봉의 단부 및 하부 전극봉의 단부에는 전류의 인가시 발열되는 저항 용접용 발열체가 위치하는 구조인 바, 예를 들어, 상기 저항 용접용 발열체는 상부 전극봉 및 하부 전극봉의 중첩부 방향 단부에 각각 부착되어 있는 구조일 수 있으며, 또는 상부 전극봉 및 하부 전극봉 각각의 내부로 부분 삽입된 상태로 전극봉의 단부로부터 돌출되어 있는 구조일 수 있다.In the resistance welding machine according to the present invention, the end portions of the upper electrode and the lower electrode, which are respectively in contact with the overlapping portions, have a structure in which a resistance heating welding heat generating heat is applied when current is applied. The heating element may be attached to an end portion of the upper electrode rod and the lower electrode rod in the overlapped portion, respectively. Alternatively, the heating element may protrude from the end of the electrode rod while being partially inserted into each of the upper electrode rod and the lower electrode rod.
상기 발열체가 전극봉 단부에 부착된 경우로서, 발열체와 전극봉이 대면하는 부분의 면적을 비교하면, 발열체의 면적은 전극봉의 면적보다 상대적으로 더 크게 형성될 수 있으며, 또는 서로 동일한 면적으로 이루어지거나, 발열체의 면적이 전극봉의 면적보다 더 작을 수 있다.When the heating element is attached to the end portion of the electrode and the areas of the heating element and the electrode facing each other are compared, the area of the heating element may be larger than the area of the electrode, or may be the same area, May be smaller than the area of the electrode.
이와 같이, 상기 발열체의 크기가 큰 경우에는, 넓은 면적에 대한 용접을 빠르게 수행할 수 있는 장점이 있고, 반면에 상기 발열체의 크기가 작은 경우에는 보다 정밀한 용접이 가능하다.As described above, when the heating element has a large size, welding can be performed quickly over a large area. On the other hand, when the size of the heating element is small, more accurate welding is possible.
또한, 전극봉들의 내부로 발열체가 부분 삽입된 구조로 이루어진 경우에는, 정밀한 용접이 가능하고 발열체의 고정이 안정적으로 이루어질 수 있는 장점이 있다.In addition, when the heating elements are partially inserted into the electrodes, precise welding is possible and the heating elements can be stably fixed.
이와 같은 구조의 저항 용접기를 사용하는 경우, 용접기와 용접부 사이에 높은 저항을 갖는 금속제를 별도로 삽입할 필요가 없고, 용접부 하부에 넓은 면적의 플레이트를 사용하는 경우와 비교할 때, 좁은 면적의 발열체를 사용하기 때문에 용접의 정확도가 높고 용접표면이 열화 또는 산화되는 것을 방지할 수 있으며, 설비의 구성을 위한 공간 및 비용의 부담이 없다. When a resistance welder having such a structure is used, there is no need to separately insert a metal having a high resistance between the welder and the weld, and compared with a case where a large area plate is used under the weld, The accuracy of welding is high and the welding surface can be prevented from being deteriorated or oxidized, and space and cost for construction of the equipment are not burdened.
본 발명은 또한, 용접 방법을 제공하는 바, 상기 저항 용접기를 사용하는 용접 방법으로서,The present invention also provides a welding method, wherein a welding method using the resistance welding machine,
전극 탭들과 전극리드를 상호 중첩되도록 위치시키는 과정;Positioning the electrode tabs and the electrode leads so as to overlap with each other;
상부 전극봉 및 하부 전극봉에 각각 저항 용접용 발열체를 장착하는 과정;A step of mounting a heating element for resistance welding on the upper electrode rod and the lower electrode rod, respectively;
상기 상부 전극봉과 하부 전극봉을 동일축 상으로 배열한 상태에서 상부 전극봉 및 하부 전극봉 사이에 전극 탭들 및 전극리드의 중첩부를 위치시키고, 저항 용접용 발열체를 상기 중첩부에 밀착시키는 과정; 및Placing the overlapping portions of the electrode tabs and the electrode leads between the upper electrode bar and the lower electrode bar in a state where the upper electrode bar and the lower electrode bar are arranged on the same axis and bringing the heating element for resistance welding into close contact with the overlapping portion; And
상부 전극봉 및 하부 전극봉에 전류를 인가하면서 중첩부를 압착하는 과정;Pressing the overlapped portion while applying an electric current to the upper electrode rod and the lower electrode rod;
으로 이루어질 수 있다.≪ / RTI >
이와 같이, 복수의 전극 탭들과 전극리드가 상호 중첩된 상태에서 저항용접이 이루어지는 바, 스택형 전극조립체 또는 라미네이션/스택형 전극조립체와 같이 복수의 전극이 적층되어 구성된 전극조립체에 대한 전극리드의 연결을 간단하고 용이하게 수행할 수 있다.As described above, the resistance welding is performed in a state where the plurality of electrode taps and the electrode leads are overlapped with each other, and the connection of the electrode leads to the electrode assembly composed of the stacked electrode assembly or the lamination / stacked electrode assembly, Can be performed simply and easily.
또한, 고융점 금속으로 이루어진 발열체가 포함된 전극봉을 사용하는 경우에는, 높은 저항열을 이용할 수 있는 바, 상기와 같이 복수의 전극 탭들과 전극리드에 대한 용접이 필요한 경우에 더욱 바람직하다.Further, when an electrode rod including a heating element made of a refractory metal is used, high resistance heat can be used, and it is more preferable when welding is required to a plurality of electrode tabs and an electrode lead as described above.
본 발명은 또한, 상기 저항 용접기를 사용하여 제조된 전지셀과 상기 전지셀을 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention also provides a battery cell manufactured using the resistance welding machine and a battery pack including the battery cell.
상기 전지팩은 고온 안정성 및 긴 사이클 특성과 높은 레이트 특성 등이 요구되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있다.The battery pack may be used as a power source for devices requiring high temperature stability, long cycle characteristics, and high rate characteristics.
상기 디바이스의 구체적인 예로는 전지적 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 전력저장용 시스템 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specific examples of the device include a power tool which is powered by an electric motor and moves; An electric vehicle including an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), and the like; An electric motorcycle including an electric bike (E-bike) and an electric scooter (E-scooter); An electric golf cart; And a power storage system, but the present invention is not limited thereto.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 저항 용접기는 고융점의 금속으로 이루어진 발열체를 포함하고, 용접부의 상면 및 하면에 각각 위치하는 구조인 바, 전기 전도성이 큰 금속의 저항 용접을 위한 고온 발열에도 발열체의 손상 없이 용접이 가능하며, 상하부 개별 발열체를 사용하기 때문에 신속한 발열 및 용접을 수행할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the resistance welding machine according to the present invention includes a heating element made of a metal having a high melting point and is located on the upper and lower surfaces of the welded portion. Welding is possible without damaging the heating element. Since the upper and lower individual heating elements are used, rapid heating and welding can be performed.
또한, 이와 같은 구조의 저항 용접기를 사용하는 경우, 복수 개의 전극 탭들과 전극리드에 대한 저항용접이 가능한 바, 높은 용접성 확보 및 전지셀의 제조 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.When a resistance welder having such a structure is used, resistance welding can be performed to a plurality of electrode tabs and an electrode lead, thereby securing high weldability and improving the efficiency of a battery cell manufacturing process.
도 1은 하나의 실시예에 따른 전극 탭들과 전극리드 중첩부 상에 위치한 저항 용접기의 측면도이다;
도 2는 다른 하나의 실시예에 따른 전극 탭과 전극리드 중첩부 상에 위치한 저항 용접기의 측면도이다; 및
도 3은 본 발명의 저항 용접기를 사용하여 용접한 전극 탭 및 전극리드부를 나타내는 사진이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a side view of a resistance welder located on an electrode lead overlap and an electrode tab according to one embodiment;
2 is a side view of a resistance welder located on an electrode tab and electrode lead overlap in accordance with another embodiment; And
3 is a photograph showing an electrode tab and an electrode lead portion welded using the resistance welder of the present invention.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.
도 1 및 도 2는 전극 탭들 및 전극리드의 중첩부 상에 저항 용접기가 위치한 상태의 측면도를 모식적으로 도시하고 있다.Figs. 1 and 2 schematically show side views of a state where a resistance welder is placed on the overlapped portion of electrode taps and electrode leads. Fig.
도 1을 참조하면, 양극(110)과 음극(120)이 교대로 적층되어 있고, 양극들(110) 및 음극들(120) 사이에 분리막(130)이 개제된 구조의 전극조립체(100)에서, 양극들(110)의 일측 끝단에는 양극 탭(111)이 돌출되어 하나의 다발을 이루고 있다.1, an
순차적으로 적층된 양극 탭들(111) 다발의 상면에는 양극리드(140)가 위치하는 바, 양극리드(140)는 지면과 평행한 상태에서 양극 탭들과 일부 중첩되어 있으며, 양극 탭들 및 양극리드의 소재는 전기 전도도가 높은 알루미늄 또는 구리일 수 있다. 상기 양극리드(140)의 위치는 양극 탭들 다발의 하면에 위치할 수 있으며, 또는 양극 탭들 다발 사이에 개재되어 위치할 수 있다.The
양극 탭들(111)과 양극리드(140)의 중첩부(112) 상부에는 상부 전극봉(161)이 위치하고, 하부에는 하부 전극봉(163)이 위치하며, 상부 전극봉(161)과 하부 전극봉(163)은 중첩부(112)를 중심으로 지면과 수직인 동일축 상에 위치한다.An
또한, 상부 전극봉(161)과 하부 전극봉(163) 각각의 중첩부(112) 방향 단부에는 고융점의 금속 소재로 이루어진 발열체(162, 164)가 부착되어 있는 바, 중첩부(112)에 적층된 양극 탭들 및 양극리드의 두께가 두꺼운 경우에도, 높은 저항열을 이용한 저항용접이 가능하다.The
한편, 전극봉 단부에 부착된 구조의 발열체(162, 164)는 중첩부와 접촉하는 전극봉 단부의 면적과 동일한 면적으로 이루어질 수 있으며, 또는 전극봉 단부의 면적보다 작거나, 또는 더 넓은 면적으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the
상기 저항용접은 양극 탭들과 양극리드의 연결을 설명하였으나, 음극 탭과 음극리드의 연결의 경우에도 동일하게 적용이 가능함은 물론이다.Although the resistance welding has been described in connection with the positive electrode tabs and the positive electrode leads, it goes without saying that the same applies to the case where the negative electrode tab and the negative electrode lead are connected.
도 2를 참조하면, 양극(210)과 음극(220)이 교대로 적층되어 있고, 양극들(210) 및 음극들(220) 사이에 분리막(230)이 개제된 구조의 전극조립체(200)에서, 양극들(210)의 일측 끝단에는 양극 탭(211)이 돌출되어 하나의 다발을 이루고 있다.2, an
순차적으로 적층된 양극 탭들(211) 다발의 상면에는 양극리드(240)가 위치하는 바, 양극리드(240)는 지면과 평행한 상태에서 양극 탭들과 일부 중첩되어 있으며, 양극 탭들 및 양극리드의 소재는 전기 전도도가 높은 알루미늄 또는 구리일 수 있다. 상기 양극리드(140)의 위치는 양극 탭들 다발의 하면에 위치할 수 있으며, 또는 양극 탭들 다발 사이에 개재되어 위치할 수 있다.The
양극 탭들(211)과 양극리드(240)의 중첩부(212) 상부에는 상부 전극봉(261)이 위치하고, 하부에는 하부 전극봉(263)이 위치하며, 상부 전극봉(261)과 하부 전극봉(263)은 중첩부(212)를 중심으로 지면과 수직인 동일축 상에 위치한다.The
또한, 상부 전극봉(261)과 하부 전극봉(263) 각각의 중첩부(212) 방향 단부에는 고융점의 금속 소재로 이루어진 발열체(262, 264)가 위치하는 바, 발열체(262, 264)는 상부 전극봉(261) 및 하부 전극봉(263) 각각의 내부로 부분 삽입된 상태로 돌출되어 있다. 따라서, 중첩부(212)에 적층된 양극 탭들 및 양극리드의 두께가 두꺼운 경우에도, 높은 저항열을 이용한 저항용접이 가능하다.The
상기 저항용접은 양극 탭들과 양극리드의 연결을 설명하였으나, 음극 탭과 음극리드의 연결의 경우에도 동일하게 적용이 가능함은 물론이다.Although the resistance welding has been described in connection with the positive electrode tabs and the positive electrode leads, it goes without saying that the same applies to the case where the negative electrode tab and the negative electrode lead are connected.
도 3은 본 발명의 저항 용접기를 사용하여 용접한 전극 탭 및 전극리드의 용접부를 도시하고 있다.Fig. 3 shows a welding portion of the electrode tab and the electrode lead welded by using the resistance welder of the present invention.
도 3을 참조하면, (A)는 음극리드 방향의 용접면이고, (B)는 음극 탭 방향의 용접면을 나타내고 있는 바, 좁은 폭의 전극 탭들 내지 전극리드의 연결과 같이 정밀한 용접에 적용이 가능하고, 접착력이 높기 때문에 전극 탭들 및 전극리드가 분리될 위험이 낮아 안전성을 향상시킬 수 있다.3 (A) is a welding surface in the direction of the negative electrode lead, and (B) is a welding surface in the direction of the negative electrode tab, and is applied to precise welding such as connection of electrode taps or electrode leads having a narrow width Since the adhesive strength is high, the risk of separation of the electrode tabs and the electrode leads is low, and safety can be improved.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 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 (5)
전극 탭들과 전극리드의 중첩부의 상부에 위치하는 상부 전극봉 및 중첩부의 하부에 위치하는 하부 전극봉을 포함하고 있고, 상기 상부 전극봉 및 하부 전극봉은 중첩부를 중심으로 동일축 상에 위치하며,
저항 용접을 위해 상기 중첩부에 각각 접하는 상부 전극봉의 단부와 하부 전극봉의 단부에는 전류의 인가시 발열되는 저항 용접용 발열체가 위치하는 것을 특징으로 하는 저항 용접기.1. A resistance welder for welding electrode taps of an electrode cell to electrode taps of a battery cell,
And a lower electrode rod positioned at an upper portion of the overlapped portion of the electrode tabs and the electrode lead and at a lower portion of the overlapped portion, wherein the upper electrode rod and the lower electrode rod are located on the same axis with the overlap portion as a center,
Wherein an end portion of the upper electrode rod and an end portion of the lower electrode rod which are respectively in contact with the overlapped portion for resistance welding are positioned with a heating element for resistance welding which generates heat upon application of current.
상부 전극봉 및 하부 전극봉에 각각 저항 용접용 발열체를 장착하는 과정;
상기 상부 전극봉과 하부 전극봉을 동일축 상으로 배열한 상태에서 상부 전극봉 및 하부 전극봉 사이에 전극 탭들 및 전극리드의 중첩부를 위치시키고, 저항 용접용 발열체를 상기 중첩부에 밀착시키는 과정; 및
상부 전극봉 및 하부 전극봉에 전류를 인가하면서 중첩부를 압착하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 방법.Positioning the electrode tabs and the electrode leads so as to overlap with each other;
A step of mounting a heating element for resistance welding on the upper electrode rod and the lower electrode rod, respectively;
Placing the overlapping portions of the electrode tabs and the electrode leads between the upper electrode bar and the lower electrode bar in a state where the upper electrode bar and the lower electrode bar are arranged on the same axis and bringing the heating element for resistance welding into close contact with the overlapping portion; And
Pressing the overlapped portion while applying an electric current to the upper electrode rod and the lower electrode rod;
Welded to the weld.
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WO2021162288A1 (en) * | 2020-02-10 | 2021-08-19 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Electrode assembly comprising adhesive portion and electrode lead coupling portion coupled by spot welding, and pouch-type battery cell including same |
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2016
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WO2021162288A1 (en) * | 2020-02-10 | 2021-08-19 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Electrode assembly comprising adhesive portion and electrode lead coupling portion coupled by spot welding, and pouch-type battery cell including same |
CN114830430A (en) * | 2020-02-10 | 2022-07-29 | 株式会社Lg新能源 | Electrode assembly including electrode lead coupling parts coupled via adhesion parts and spot welding, and pouch-type battery cell including the same |
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