KR20190079389A - Electrode panel stacking method urilizing Z folding electrode cell and electrode panel stacking device - Google Patents

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Abstract

The present invention is to provide an electrode plate stacking apparatus using an angle in a Z-folding method. The configuration of the present invention comprises: a battery roll supporting step of supporting a surface of a separator in contact with a mandrel (20) at a folding part (2A) of a battery roll (2) grafted in a predetermined width with the separator interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate; and a mandrel retraction step for retracting the mandrel (20) from the battery roll (2). The mandrel retraction step is configured to draw the mandrel (20) in an oblique angular direction which is angularly spaced apart from the surface of the separator.

Description

Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법 및 극판 적층장치{Electrode panel stacking method urilizing Z folding electrode cell and electrode panel stacking device}[0001] The present invention relates to an electrode plate stacking method and an electrode panel stacking apparatus using an angle in a Z folding method,

본 발명은 2차 전지의 젤리롤을 생산하는 시스템 중에서 극판 적층에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음극판과 양극판 및 분리막을 Z폴딩 방식으로 적층시 멘드릴에 의해 분리막이 찢어지거나 틀어지는 현상을 방지하기 위한 것이다. 본 발명은 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electrode plate lamination system for producing a jelly roll of a secondary battery, and more particularly to a plate electrode plate assembly for preventing jarring or twisting of the separator membrane by stacking the anode plate, will be. The present invention relates to a pole plate lamination method using an angle in the Z folding method.

이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 양극판과 세퍼레이터 및 음극판이 함께 권취된 전극 롤이 상기 음극과 접속된 캔의 내부에 수납되고, 캔의 상부에 캡이 구비된 구조로 이루어지는 경우가 많다. 전극 롤의 상면과 하면에는 캡과 캔과의 접촉을 방지하기 위해 절연판이 설치되는 것이 보통이다.In the case where the electrode roll in which the positive electrode plate, the separator and the negative electrode plate are wound together is housed in a can connected to the negative electrode, and the cap is provided in the upper portion of the can, the secondary battery is rechargeable, There are many. On the upper and lower surfaces of the electrode roll, an insulating plate is usually provided to prevent contact between the cap and the can.

이때, 이차전지의 제조공정 중 양극판과 음극판 및 분리판(이하, 편의상 세퍼레이터라 함)을 의미함을 지그재그 형태로 적층하여 젤리롤(Jelly roll)(이하, 편의상 전지롤이라 함)을 만들어서 캔 또는 파우치 형태의 외형틀에 삽입하여 전지를 완성하는 방법이 있다.Here, the positive electrode plate, the negative electrode plate, and the separator plate (hereinafter referred to as a separator for convenience) in the manufacturing process of the secondary battery are stacked in a zigzag form to form a jelly roll (hereinafter referred to as a battery roll for convenience) There is a method of inserting the battery into an outer mold of a pouch type to complete the battery.

한편, 양극판과 음극판 및 세퍼레이터를 지그재그 형태로 감아서 적층하는 방식으로 전지롤을 만들기 때문에 Z폴딩 방식이라 할 수 있는데, 이처럼 Z폴딩 방식으로 전지롤을 만들 경우에는 양극판과 음극판 및 세퍼레이터를 Z폴딩 방식으로 적층하도록 지지하기 위한 멘드릴이 요구된다. Meanwhile, when the cell roll is made by the Z folding method, the positive electrode plate, the negative electrode plate, and the separator may be formed by a Z folding method A mandrel is required to support the laminate.

양극판, 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터가 적층되어 있는 폴딩 적층모재를 멘드릴을 기준으로 지그재그 형태로 폴딩(Z폴딩)하여 일정한 폭의 전지롤을 형성한다. 이때, 상기 멘드릴을 기준으로 폴딩 적층모재를 Z폴딩하게 되면, 상기 멘드링에 일정한 힘으로 세퍼레이터의 표면이 접촉된다. 양극판 위쪽의 세퍼레이터 위에 멘드릴을 배치한 상태에서 폴딩 적층모재를 Z폴딩하면 양극판 위의 세퍼레이터의 표면이 멘드릴에 가압 접촉되고, 음극판 아래의 세퍼레이터 아래에 멘드릴을 배치한 상태에서 폴딩 적층모재를 Z폴딩하면 음극판 아래의 세퍼레이터의 표면이 멘드릴에 가압 접촉된다.A folded laminated base material in which a positive electrode plate, a separator, a negative electrode plate, and a separator are laminated is folded (z-folded) in a zigzag pattern on the basis of a mandrel to form a battery roll having a constant width. At this time, when the folded laminated base material is Z-folded on the basis of the mandrel, the surface of the separator contacts the mandrel with a certain force. When the folding laminated base material is Z-folded with the mandrel drill placed on the separator above the positive electrode plate, the surface of the separator on the positive electrode is pressed against the mandrel drill, while the mandrel is placed under the separator below the negative electrode plate, Z folding, the surface of the separator below the negative plate is pressed against the mandrel.

상기 Z폴딩에 의해 전지롤을 형성한 다음에는 상기 멘드릴을 전지롤 안에서 밖으로 인출하고, 이어서 전지롤을 파우치에 투입하여 밀봉하는 공정과 같은 추후 공정을 진행하여 이차전지를 제조하게 된다.After the battery roll is formed by the Z folding, the secondary battery is manufactured by performing the subsequent process such as pulling the mandrel drill out of the battery roll, and then sealing and sealing the battery roll in the pouch.

그런데, Z폴딩된 전지롤에서 멘드릴을 빼낼 때에 세퍼레이터에 좋지 않은 영향을 미친다는 것이 문제가 된다. 멘드릴이 일직선으로 전후진하게 되어 있어서, Z폴딩된 전지롤에서 멘드릴을 후진시킬 때에 멘드릴이 세퍼레이터의 표면을 긁어서 스크래치가 생기는 것과 같은 바람직하지 못한 영향을 미치게 된다. 이러한 멘드릴의 후퇴시 스크래치와 같은 좋지 않은 영향을 미치게 되면 이차전지의 불량이 초래될 수 있다. 특히, 멘드릴의 한쪽 측단부는 다른 부분에 비하여 비교적 단면적이 좁게 구성되어, 멘드릴의 한쪽 측단부가 Z폴딩된 전지롤의 세퍼레이터 표면에 가압 밀착된 상태에서 멘드릴을 전지롤에서 빠지도록 후퇴시킬 때에 멘드릴이 칼날과 같이 되어서 세퍼레이터에 칼집과 같은 스크래치가 발생될 여지가 더 많으며, 이로 인해 이차전지의 불량 확률이 더 높아지게 된다.However, it is a problem that the separator is adversely affected when the mandrel is pulled out from the Z-folded battery roll. The mandrel is linearly moved back and forth so that when the mandrel is moved backward from the Z-folded battery roll, the mandrel drastically scratches the surface of the separator and has an undesirable influence such as scratching. If such a bad influence such as scratches occurs during retraction of the mandrel, the secondary battery may be defective. Particularly, the one end of the mandrel is configured to have a relatively small cross-sectional area as compared with the other portion, and the mandrel is retracted so as to be pulled out of the battery roll in a state in which one end of the mandrel is pressed against the surface of the separator of the Z- The margin of the mandrel becomes the same as that of the blade, and there is more room for the separator to generate a scratch like a sheath, thereby increasing the probability of failure of the secondary battery.

한국등록특허 제20-0228354호(2001.04.12 등록)Korean Registered Patent No. 20-0228354 (registered on Apr. 12, 2001) 한국공개실용신안 제20-1999-0031053호(1999.07.26 공개)Korean Utility Model No. 20-1999-0031053 (published on July 26, 1999) 한국등록특허 제10-0478100호(2005.03.11 등록)Korean Registered Patent No. 10-0478100 (Registered on March 11, 2005)

본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 음극판과 양극판 및 세퍼레이터를 Z폴딩 방식으로 적층하여 전지롤을 만들 때에 멘드릴에 의해 세퍼레이터가 찢어지거나 틀어지는 현상을 방지하기 위한 새로운 구성의 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법을 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been developed in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to prevent the separator from being torn or twisted by the mandrel when the battery roll is made by laminating the negative electrode plate, the positive electrode plate and the separator by the Z folding method And to provide a pole plate lamination method using angles in a Z-folding method of a new configuration for making a Z-folding method.

극판의 길이가 길어짐에 따라 멘드릴의 길이도 길어지면서 세퍼레이터(분리막)과 멘드릴 간에 접촉면도 커져서 멘드릴 후진시에 세퍼레이터가 찢어지거나 틀어지는 현상이 발생되었다.As the length of the electrode plate became longer, the length of the mandrel drilled became longer, and the contact surface between the separator (separator) and the mandrel drilled also became larger, so that the separator tore or twisted when the mandrel drilled.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자, 멘드릴 전후진시에 각도를 주어, 멘드릴과 세퍼레이터의 접촉을 최소화한다.In order to solve such a problem, the present invention provides an angle at the time before and after the mandrel to minimize the contact between the mandrel and the separator.

멘드릴 전후진시에 각도를 준다는 것은 멘드릴을 직선 라인이 아니라 직선 라인에서 일정 각도 벌어진 사선 라인 방향을 따라 전후진시키는 것을 의미하여, 이러한 사선 라인 방향으로 멘드릴이 전후진 작동되도록 함으로써 멘드릴과 세퍼레이터 사이의 접촉 면적을 최소화할 수 있도록 하기 위한 것이 본 발명을 개발한 주요 목적이다.When an angle is given before and after the mandrel drilling, it means that the mandrel is moved forward and backward along the diagonal line direction extending at a predetermined angle from the straight line instead of the straight line, so that the mandrel is moved forward and backward in the diagonal line direction, The main purpose of the present invention is to minimize the contact area between the separators.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 일정 폭으로 절접된 전지롤의 폴딩부(2A)에서 상기 세퍼레이터의 표면이 멘드릴에 접촉되도록 지지하는 전지롤 지지단계; 상기 멘드릴을 상기 전지롤에서 빠지도록 후퇴시키는 멘드릴 후진단계;를 포함하여 구성되며, 상기 멘드릴 후진단계는 상기 멘드릴을 상기 세퍼레이터의 표면에서 일정 각도 벌어진 사선 각도 방향으로 인출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery roll having a separator interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate to support a surface of the separator in contact with the mandrel, Supporting step; And a step for retracting the mandrel to withdraw the mandrel drill so as to be pulled out of the battery roll, wherein the step of withdrawing the mandrel is configured to draw the mandrel drill in a diagonal angle direction at a predetermined angle from the surface of the separator A pole plate stacking method using an angle in a Z folding method is provided.

상기 전지롤 지지단계는, 위쪽에서 아래쪽으로 순서대로 양극판, 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터가 배열된 폴딩 적층모재를 형성하는 단계; 상기 폴딩 적층모재에서 어느 하나의 세퍼레이터의 표면을 지지할 수 있는 위치에 배열되도록 상기 멘드릴을 전진시키는 단계; 상기 폴딩 적층모재를 상기 멘드릴을 기준으로 접어서 상기 전지롤을 일정한 폭으로 형성함과 동시에 상기 멘드릴에 상기 세퍼레이터의 표면이 접촉지지되도록 하는 Z폴딩 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.The battery roll supporting step includes: forming a folded laminated base material in which a cathode plate, a separator, a cathode plate, and a separator are arranged in this order from top to bottom; Advancing the mandrel drill so as to be arranged at a position capable of supporting the surface of one of the separators in the folded laminated base material; And folding the folded laminated base material on the basis of the mandrel drill to form the battery roll with a predetermined width and allowing the surface of the separator to contact and support the mandrel drill.

본 발명에 의하면, Z폴딩 방식(지그재그 폴딩 방식)의 전지롤을 만들 때에 폴딩 기준이 되는 멘드릴을 일직선 방향으로 전후진시키는 것이 아니라 전지롤의 길이 방향에 대해 사선 방향으로 전후진시킴으로써 Z포밍 전지를을 형성한 다음 멘드릴을 후진시킬 때에 전지롤의 세퍼레이터에 좋지 않은 영향을 미치는 것을 방지하는 효과가 있으며, 멘드릴의 후퇴시 스크래치와 같은 좋지 않은 영향을 미치게 되는 것을 방지함으로써 이차전지의 불량 요인을 사전에 근절하는 효과가 있다.According to the present invention, when making the battery roll of the Z folding method (zigzag folding method), the men drill, which is the folding reference, is moved forward and backward in the oblique direction with respect to the longitudinal direction of the battery roll, It is possible to prevent a detrimental effect on the separator of the battery roll when the mandrel is reversed and to prevent a bad influence such as scratches during retraction of the mandrel, Is effective in eradicating it in advance.

Z폴딩 적층 방식의 전지롤(젤리롤) 방식에서의 멘드릴 전후진 시, 멘드릴과 세퍼레이터 간에 접촉을 최소화하여야 한다.In the Z-fold lamination type battery roll (jelly roll) method, contact between the mandrel and the separator should be minimized before and after the mandrel drilling.

본 발명에서는 각도를 주어서 멘드릴이 후진하는 순간에 세퍼레이터(분리막)와 멘드릴이 떨어지는 효과가 생기며, 이로 인하여 멘드릴 후진시에 멘드릴에 의해 세퍼레이터가 찢어지거나 전지롤이 틀어지는 경우를 확실하게 방지할 수 있다.According to the present invention, the separator (separator) and the mandrel drill are separated from each other at the moment when the mandrel drill is retracted at an angle, thereby reliably preventing the separator from being torn by the mandrel drill when the mandrel is retracted, can do.

본 발명의 효과로는 젤리롤의 안전성 향상, 젤리롤의 외형 품질 향상, 젤리롤의 신뢰성 향상 등을 들 수 있다. 젤리롤은 Z폴딩 전지롤을 의미한다.Effects of the present invention include improvement of safety of jelly roll, improvement of appearance quality of jelly roll, improvement of reliability of jelly roll, and the like. Jelly roll means Z folding cell roll.

도 1은 본 발명에 의한 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법에 이용되는 극판 적층장치의 평면도
도 2는 도 1에 도시된 극판 적층장치에서 멘드릴이 전진하여 전지롤의 내부로 들어온 상태를 보여주는 평면도
도 3은 도 2에 도시된 멘드릴이 후진한 상태를 보여주는 평면도
도 4는 도 2에 도시된 멘드릴이 사선 방향으로 후진하는 상태를 개념적으로 보여주는 평면도
도 5는 Z폴딩 방식에 의해 적층된 전지롤을 개략적으로 보여주는 사시도
1 is a plan view of an electrode plate stacking apparatus used in a pole plate stacking method using an angle in the Z folding method according to the present invention
Fig. 2 is a plan view showing a state in which the mandrel drill advances and enters the inside of the battery roll in the electrode plate laminating apparatus shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 3 is a plan view showing a state in which the mandrel drill shown in Fig. 2 is reversed
Fig. 4 is a plan view schematically showing a state in which the mandrel drill shown in Fig. 2 is reversed in an oblique direction
5 is a perspective view schematically showing a battery roll laminated by a Z folding method;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 예를 들어, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. For example, if a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, It is to be understood that other components may be "connected "," coupled "

도면을 참조하면, 본 발명의 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법은 전지롤 지지단계와 멘드릴 후진단계를 주요 구성으로 포함하며, 멘드릴(20) 후진시 사선 방향으로 멘드릴(20)을 후진시켜서 전지롤(2)의 세퍼레이터에 영향을 미치는 것을 방지하는 것에 주요 특징이 있는 발명이다. 본 발명의 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법은 극판 적층장치를 이용한다. 극판 적층장치는 프레임(12)과, 이 프레임(12)에 구비된 가이드 레일(14)과, 가이드 레일(14)을 따라 전후진되는 멘드릴(20)을 구비한다. 본 발명에서는 Z폴딩이라는 용어를 사용하는데, 전지롤(2)을 지그재그 방향으로 폴딩시켜 적층하기 때문에 Z폴딩이라 할 수 있으며, 이러한 Z폴딩 방식에 의해 제조되는 전지롤(2)을 Z폴딩 전지롤(2)이라 할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 Z폴딩 전지르롤 통일하여 전지롤(2)로 칭하는 경우가 있음을 미리 밝혀둔다.Referring to the drawings, the pole plate stacking method using angles in the Z folding method of the present invention includes a step of supporting a battery roll and a step of retracting a mandrel, Of the separator of the battery roll 2 is prevented from being affected by the separator of the battery roll 2. The electrode plate stacking method using angles in the Z folding method of the present invention uses an electrode plate stacking apparatus. The pole plate laminating apparatus has a frame 12, a guide rail 14 provided on the frame 12, and a mandrel drill 20 which is moved forward and backward along the guide rail 14. In the present invention, the term "Z folding" is used. Since the battery roll 2 is folded in the zigzag direction and stacked, it can be called Z folding. The battery roll 2 manufactured by the Z folding method is called a Z folding battery roll (2). Hereinafter, for convenience of explanation, it is to be noted in advance that the Z-folding rollers are uniformly wound and referred to as the battery rolls 2 in some cases.

상기 Z폴딩 전지롤(2)을 형성하기 위한 극판 적층장치는 복수개의 멘드릴(20)이 프레임(12)을 따라서 전후진 가능하도록 구성된다.The electrode plate laminating apparatus for forming the Z folding battery roll 2 is configured such that a plurality of the mandrilles 20 can be moved forward and backward along the frame 12. [

극판 적층장치의 위에서 볼 때에 프레임(12)의 좌우측 사이의 중심선을 기준으로 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 구비된다. 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)은 제1포지션 멘드릴(20)과 제2포지션 멘드릴(20)이 한 셋트를 이룬다. 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 제1열 멘드릴(20)의 한쪽 멘드릴(20)은 제1열 제1포지션 멘드릴(20), 제1열 멘드릴(20)의 다른 쪽 멘드릴(20)은 제1열 제2포지션 멘드릴(20)이고, 제2열 멘드릴(20)의 한쪽 멘드릴(20)은 제2열 제3포지션 멘드릴(20), 제2열 멘드릴(20)의 다른 쪽 멘드릴(20)은 제2열 제4포지션 멘드릴(20)이라 할 수 있다.When viewed from above, the first row mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 are provided with respect to the center line between the right and left sides of the frame 12. The first row mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 form a set of a first position mandrel drill 20 and a second position mandrel drill 20. One of the mandrel drills 20 of the first row mandrel drill 20 is positioned in the first row first position mandrel drill 20 and the other side mandrel 20 of the first row mandrel drill 20 ) Is the first row second position mandrel drill 20 and one of the mandrel drills 20 of the second row mandrel drill 20 is the second row third position mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 The second mandrel drill 20 may be referred to as a second row fourth position mandrel drill 20.

상기 프레임(12)에는 전지롤(2) 지지부가 구비된다. 전지롤(2) 지지부에 Z폴딩 전지롤(2)(지그재그 방향으로 양극판과 음극판 및 세퍼레이터가 적층된 전지롤(2))이 지지된다.The frame 12 is provided with a supporting portion of the battery roll 2. A Z-folding cell roll 2 (a battery roll 2 in which a positive electrode plate, a negative electrode plate and a separator are stacked in a zigzag direction) is supported on the supporting portion of the battery roll 2.

또한, 상기 프레임(12)에는 가이드 레일(14)이 구비된다. 가이드 레일(14)은 프레임(12)의 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 방향으로 배치된다. 프레임(12)에 제1열 가이드 레일(14)과 제2가이드 레일(14)이 구비된다. 제1열 가이드 레일(14)은 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 한 쌍의 가이드 레일(14)이 한 셋트를 이루고, 제2열 가이드 레일(14)도 역시 프레임(12)의 위에서 볼 때에 한 쌍의 가이드 레일(14)이 한 셋트를 이룬다. 상기 제1열 가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)의 두 개의 가이드 레일(14)은 서로 마주하는 방향으로 점점 좁혀지도록 배치된다.The frame 12 is provided with a guide rail 14. The guide rails 14 are arranged in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the frame 12. [ The frame 12 is provided with a first row guide rail 14 and a second guide rail 14. The first row guide rails 14 form one set of a pair of guide rails 14 when viewed from the top of the plate stacking apparatus and the pair of second row guide rails 14 The guide rails 14 of the first embodiment form one set. The two guide rails 14 of the first row guide rail 14 and the second row guide rail 14 are arranged to be gradually narrowed in the direction in which they face each other.

극판 적층장치를 위에서 본 도면인 극판 적층장치의 평면도에서 볼 때에 좌측 열이 제1열이고, 제1열의 제1행은 제1포지션, 제1열의 제2행은 제2포지션이고, 우측 열이 제2열이고, 제2열의 제1행은 제3포지션, 제2열의 제2행은 제4포지션이라 할 수 있다.The left column is the first column in the plan view of the electrode plate laminating apparatus as viewed from above, the first row of the first column is the first position, the second row of the first column is the second position, The first row of the second row is the third position, and the second row of the second row is the fourth position.

상기 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 제1열 가이드 레일(14)의 한쪽 가이드 레일(14)과 다른 쪽 가이드 레일(14)은 선단부에서 기단부 쪽으로 갈수록 그 사이의 거리가 점점 좁아지도록 배치된다. 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 제1열 가이드 레일(14)의 한쪽 가이드 레일(14)은 제1열 제1포지션 가이드 레일(14)이고 다른 쪽 가이드 레일(14)은 제1열 제2포지션 가이드 레일(14)이라 할 수 있다.One of the guide rails 14 and the other of the guide rails 14 of the first row guide rail 14 is arranged so that the distance therebetween gradually decreases from the leading end toward the proximal end when viewed from above the plate lamination apparatus. One of the guide rails 14 of the first row guide rail 14 is the first row first position guide rail 14 and the other rail 14 of the first row guide rail 14 is positioned on the first row second position guide The rail 14 can be called.

상기 제1열 가이드 레일(14)의 각각의 제1열 제1포지션 가이드 레일(14)과 제1열 제2포지션 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 방향으로 벌어진 상태로 배열된다. 제1열 제1포지션 가이드 레일(14)과 제1열 제2포지션 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에서 일정 각도 벌어진 사선 방향으로 배열된 것이다. 상기 프레임(12)의 전지롤(2) 지지부에 배치되는 Z폴딩 전지롤(2)의 길이 방향에 대하여 제1열 제1포지션 가이드 레일(14)과 제1열 제2포지션 가이드 레일(14)이 일정 각도 경사진 사선 방향으로 배열된다.Each of the first row first position guide rails 14 and the first row second position guide rails 14 of the first row guide rails 14 is inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the frame 12 As shown in Fig. The first column first position guide rail 14 and the first column second position guide rail 14 are arranged in the oblique direction which is formed at a predetermined angle in the longitudinal direction of the frame 12. The first column first position guide rail 14 and the first column second position guide rail 14 are arranged in the longitudinal direction of the Z folding battery roll 2 arranged on the supporting portion of the battery roll 2 of the frame 12, Are arranged in oblique directions inclined at a constant angle.

또한, 상기 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 제2열 가이드 레일(14)의 한쪽 가이드 레일(14)과 다른 쪽 가이드 레일(14) 역시 선단부에서 기단부 쪽으로 갈수록 그 사이의 거리가 점점 좁아지도록 배치된다. 극판 적층장치의 위에서 볼 때에 제2열 가이드 레일(14)의 한쪽 가이드 레일(14)은 제2열 제3포지션 가이드 레일(14)이고 다른 쪽 가이드 레일(14)은 제2열 제4포지션 가이드 레일(14)이라 할 수 있다.Further, as viewed from above of the electrode plate stacking apparatus, one of the guide rails 14 and the other of the guide rails 14 of the second row guide rail 14 is arranged so that the distance therebetween becomes gradually narrower from the leading end toward the proximal end. One of the guide rails 14 of the second row guide rail 14 is positioned on the second column third position guide rail 14 and the other guide rail 14 is positioned on the second row fourth position guide The rail 14 can be called.

상기 제2열 제3포지션 가이드 레일(14)과 제2열 제4포지션 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 방향으로 벌어진 상태로 배열된다. 제2열 제3포지션 가이드 레일(14)과 제2열 제4포지션 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에서 일정 각도 벌어진 사선 방향으로 배열된 것이다. 상기 프레임(12)의 전지롤(2) 지지부에 배치되는 Z폴딩 전지롤(2)의 길이 방향에 대하여 제2열 제3포지션 가이드 레일(14)과 제2열 제4포지션 가이드 레일(14)이 일정 각도 경사진 사선 방향으로 배열된다.The second column third position guide rails 14 and the second column fourth position guide rails 14 are arranged in a state in which they are spread in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the frame 12. [ The second row third position guide rail 14 and the second row fourth position guide rail 14 are arranged in the oblique direction which is formed at a predetermined angle in the longitudinal direction of the frame 12. The second row third position guide rail 14 and the second row fourth position guide rail 14 are disposed in the longitudinal direction of the Z folding battery roll 2 disposed on the supporting portion of the battery roll 2 of the frame 12, Are arranged in oblique directions inclined at a constant angle.

상기 Z폴딩 전지롤(2)이 프레임(12)의 전지롤(2) 지지부에 배치된 상태에서 위에서 볼 때에 전지롤(2)을 기준으로 좌우 양쪽에 제1가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)의 각각의 한 쌍의 가이드 레일(14)이 전지롤(2)의 양쪽 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 사선 방향으로 배열된다. 상기 Z폴딩 전지롤(2)을 기준으로 할 때에 제1가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)이 좌우 대칭되도록 배열된 구조이다.The first guide rail 14 and the second row 14 are provided on both sides of the battery roll 2 with respect to the battery roll 2 in a state in which the Z folding battery roll 2 is disposed on the support portion of the battery roll 2 of the frame 12, The pair of guide rails 14 of the guide rails 14 are arranged in oblique directions inclined by a predetermined angle with respect to both longitudinal directions of the battery roll 2. [ The first guide rail 14 and the second row guide rail 14 are arranged symmetrically with respect to the Z folding cell roll 2 as a reference.

상기 제1열 가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)에는 이동블록이 슬라이드 가능하게 결합된다. 상기 제1열 가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에 대해 사선 방향으로 경사지게 배열되어 있어서, 상기 이동블록이 프레임(12)의 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 사선 방향으로 전후진하게 된다. 제1열 이동블록이 전지롤(2) 지지부 방향으로 전진할 때에는 제1열 제1포지션 이동블록과 제1열 제2포지션 이동블록이 서로 점점 거리가 벌어지면서 전진하고, 제1열 이동블록이 전지롤(2) 지지부에서 후퇴할 때에는 제1열 제1포지션 이동블록과 제1열 제2포지션 이동블록이 서로 점점 거리가 좁혀지면서 후진하게 된다. 또한, 제2열 이동블록이 전지롤(2) 지지부 방향으로 전진할 때에는 제2열 제3포지션 이동블록과 제2열 제4포지션 이동블록도 서로 점점 거리가 벌어지면서 전진하고, 제2열 이동블록이 전지롤(2) 지지부에서 후퇴할 때에는 제2열 제3포지션 이동블록과 제2열 제4포지션 이동블록 역시 서로 점점 거리가 좁혀지면서 후진하게 된다.The moving block is slidably coupled to the first column guide rail 14 and the second column guide rail 14. [ The first row guide rail 14 and the second row guide rail 14 are arranged obliquely with respect to the longitudinal direction of the frame 12 so that the moving block is constantly moved in the longitudinal direction of the frame 12 The angle of inclination is oblique. When the first row moving block advances toward the support portion of the battery roll 2, the first row first position moving block and the first row second position moving block advances while increasing distance from each other, and the first row moving block When retreating from the supporting portion of the battery roll 2, the first column first position moving block and the first column second position moving block are moved backward while gradually getting closer to each other. When the second row moving block advances in the direction of the supporting portion of the battery roll 2, the second row third position moving block and the second row fourth position moving block advances while increasing distance from each other, The second row third position moving block and the second row fourth position moving block are also moved backward while gradually getting closer to each other when the block is retracted from the supporting portion of the battery roll 2. [

결국, 두 개가 하나의 셋트로 이루어진 제1열 이동블록의 각각의 이동블록과 제2열 이동블록의 각각의 이동블록이 프레임(12)의 전지셀 지지부에 배치되는 전지셀의 측면 길이 방향에 대하여 일정 각도 벌어진 사선 방향으로 전진하거나 후진하게 된다. 다시 말해, Z폴딩 전지셀의 폴딩부(2A)를 지지하기 위한 멘드릴(20)을 장착한 이동블록이 전지셀의 측면 길이 방향에 대하여 일정 각도 벌어지는 사선 방향으로 전진하거나 후진하게 된다.As a result, each of the moving blocks of the first row moving block and the moving block of the second row moving block, which are two sets of one row, are arranged in the longitudinal direction of the battery cell arranged in the battery cell supporting portion of the frame 12 It advances or reverses in an inclined diagonal direction at a certain angle. In other words, the mobile block mounting the mandrel 20 for supporting the folding portion 2A of the Z-folding battery cell is moved forward or backward in a diagonal direction extending at a predetermined angle with respect to the lateral length direction of the battery cell.

상기 프레임(12)에 멘드릴(20)이 전후진 가능하게 장착된다. 멘드릴(20)이 Z폴딩 전지롤(2)의 양쪽 측면 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사지게 벌어진 사선 방향으로 전진하거나 후진하게 된다. 상기한 극판 적층장치에 의해 멘드릴(20)이 전진하거나 후진하도록 구성된다.The frame 12 is mounted with the mandrel drill 20 forward and backward. The men drill 20 advances or reverses in a diagonal direction inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of both sides of the Z folding battery roll 2. [ So that the mandrel drill 20 is advanced or retracted by the above-described electrode plate laminating apparatus.

상기 이동블록에 멘드릴(20)이 고정된다. 멘드릴(20)의 기단부가 이동블록에 고정된다. 상기 멘드릴(20)은 멘드릴(20)은 프레임(12)의 길이 방향과 나란한 방향으로 배치된다.And the mandrel drill 20 is fixed to the moving block. The proximal end of the mandrel 20 is fixed to the movable block. The mandrel 20 is disposed in a direction parallel to the longitudinal direction of the frame 12.

구체적으로, 제1열 제1포지션 이동블록, 제1열 제2포지션 이동블록, 제2열 제3포지션 이동블록, 제2열 제4포지션 이동블록에 각각 멘드릴(20)이 고정된다. 멘드릴(20)의 기단부가 제1열 제1포지션 이동블록, 제1열 제2포지션 이동블록, 제2열 제3포지션 이동블록, 제2열 제4포지션 이동블록의 전단부에 고정된다. 멘드릴(20)은 각각 제1열 제1포지션 멘드릴(20), 제1열 제2포지션 멘드릴(20), 제2열 제3포지션 멘드릴(20), 제2열 제4포지션 멘드릴(20)로 구성된다. 상기 제1열 제1포지션 멘드릴(20), 제1열 제2포지션 멘드릴(20), 제2열 제3포지션 멘드릴(20), 제2열 제4포지션 멘드릴(20)이 프레임(12)의 측면 길이 방향과 나란한 방향으로 배치된다.Specifically, the mandrel 20 is fixed to the first row first position moving block, the first row second position moving block, the second row third position moving block, and the second row fourth position moving block, respectively. The proximal end of the mandrel 20 is fixed to the front ends of the first row first position moving block, the first row second position moving block, the second row third position moving block, and the second row fourth position moving block. The mandrel 20 includes a first row first position mandrel drill 20, a first row second position mandrel drill 20, a second row third position mandrel drill 20, a second row fourth position mandrel 20, And a drill (20). The first row first position mandrel drill 20, the first row second position mandrel drill 20, the second row third position mandrel drill 20 and the second row fourth position mandrel drill 20 form a frame (12).

이때, 도시되지는 않았지만 상기 이동블록들에는 실린더의 실린더 로드가 연결되거나 모터의 모터축이 볼스크류와 볼너트를 매개로 연결되는 것과 같이 공지의 이동 구동수단이 연결되어, 상기 이동 구동수단에 의해 이동블록들이 전진하거나 후진하도록 구성될 수 있다. 바람직하게, 제1열 제1포지션 이동블록과 제1열 제2포지션 이동블록 및 이에 장착된 제1열 제1포지션 멘드릴(20)과 제1열 제2포지션 멘드릴(20)이 함께 전진하거나 후진되도록 구성되고, 제2열 제3포지션 이동블록과 제2열 제4포지션 이동블록 및 이에 장착된 제2열 제3포지션 멘드릴(20)과 제2열 제4포지션 멘드릴(20)이 함께 전진하거나 후진되도록 구성된다.At this time, although not shown, known moving driving means are connected such that the cylinder rod of the cylinder is connected to the moving blocks or the motor shaft of the motor is connected to the ball screw via a ball nut, The moving blocks may be configured to move forward or backward. Preferably, the first row first position moving block, the first row second position moving block, and the first row first position mandrel drill 20 and the first row second position mandrel drill 20 mounted thereon are advanced together The second row third position moving block and the second row fourth position moving block and the second row third position mandrel drill 20 and the second row fourth position mandrel drill 20 mounted thereon, Are moved forward or backward together.

상기 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 측면 길이 방향에 대하여 사선 방향으로 일정 각도 경사지게 배열되어 있어서 상기 이동블록이 사선 방향으로 이동하므로, 상기 이동블록에 장착된 멘드릴(20)도 프레임(12)의 측면 길이 방향에 대하여 사선 방향으로 이동한다. 즉, 프레임(12)의 전지롤(2) 지지부에 배치된 전지롤(2)의 측면 길이 방향에 대하여 멘드릴(20)이 일정 각도 벌어지도록 경사진 사선 방향으로 전진하고 후진하게 된다. 좀더 구체적으로, 제1열 가이드 레일(14)과 제2열 가이드 레일(14)이 프레임(12)의 길이 방향에 대해 사선 방향으로 경사지게 배열되어 있어서, 제1열 이동블록이 전지롤(2) 지지부 방향으로 전진할 때에는 제1열 제1포지션 이동블록과 제1열 제2포지션 이동블록 및 이에 장착된 제1열 제1포지션 멘드릴(20)과 제1열 제2포지션 멘드릴(20)이 서로 점점 거리가 벌어지면서 전진하고, 제1열 이동블록이 전지롤(2) 지지부에서 후퇴할 때에는 제1열 제1포지션 이동블록과 제1열 제2포지션 이동블록 및 이에 장착된 제1열 제1포지션 멘드릴(20)과 제1열 제2포지션 멘드릴(20)이 서로 점점 거리가 좁혀지면서 후진하게 된다. 또한, 제2열 이동블록이 전지롤(2) 지지부 방향으로 전진할 때에는 제2열 제3포지션 이동블록과 제2열 제4포지션 이동블록 및 이에 장착된 제2열 제3포지션 멘들릴과 제2열 제4포지션 멘드릴(20)도 서로 점점 거리가 벌어지면서 전진하고, 제2열 이동블록이 전지롤(2) 지지부에서 후퇴할 때에는 제2열 제3포지션 이동블록과 제2열 제4포지션 이동블록 및 이에 장착된 제2열 제3포지션 멘드릴(20)과 제2열 제4포지션 멘드릴(20) 역시 서로 점점 거리가 좁혀지면서 후진하게 된다.Since the guide rail 14 is arranged obliquely at a predetermined angle in the oblique direction with respect to the longitudinal direction of the frame 12 so that the moving block moves in the diagonal direction, 12 in the oblique direction with respect to the side longitudinal direction. That is, the mandrel 20 is advanced in the diagonal oblique direction so as to widen the angle of the side surface of the battery roll 2 disposed on the supporting portion of the battery roll 2 of the frame 12 at a predetermined angle. More specifically, the first row guide rail 14 and the second row guide rail 14 are arranged obliquely with respect to the longitudinal direction of the frame 12, The first column first position moving block, the first column second position moving block, the first column first position mandrel drill 20 and the first column second position mandrel drill 20 mounted thereon, When the first row moving block is retracted by the supporting portion of the battery roll 2, the first row first position moving block and the first row second position moving block and the first row The first position mandrel drill 20 and the first row second position mandrel drill 20 are moved backward by gradually narrowing the distance from each other. When the second row moving block advances in the direction of the supporting portion of the battery roll 2, the second row third position moving block, the second row fourth position moving block, and the second row third position moving block mounted thereto When the second row moving block is retracted from the supporting portion of the battery roll 2, the second row third position moving block and the second row fourth row move forward, The position moving block and the second row third position mandrel drill 20 and the second row fourth position mandrel drill 20 mounted thereon are also moved backward as their distances are gradually narrowed.

결국, 두 개가 하나의 셋트로 이루어진 제1열 멘드릴(20)의 각각의 제1열 제1포지션 멘드릴(20)과 제1열 제2포지션 멘드릴(20) 및 제2열 이동블록의 각각의 이동블록의 각각의 제2열 제3포지션 멘드릴(20)과 제2열 제4포지션 멘드릴(20)이 프레임(12)의 전지셀 지지부에 배치되는 전지셀의 측면 길이 방향에 대하여 일정 각도 벌어진 사선 방향을 따라 전진하거나 후진하게 된다.As a result, the two first position mandrel drills 20, the first row second position mandrel drills 20 and the second row move blocks 20 of the first row mandrel drill 20, Each of the second row third position mandrel drill 20 and the second row fourth position mandrel drill 20 of each of the moving blocks is disposed in the battery cell supporting portion of the frame 12 with respect to the longitudinal direction of the battery cell It advances or reverses along a diagonal direction which is a certain angle.

본 발명에 의한 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법은 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 일정 폭으로 절접된 전지롤(2)의 폴딩부(2A)에서 상기 세퍼레이터의 표면이 멘드릴(20)에 접촉되도록 지지하는 전지롤 지지단계와, 상기 멘드릴(20)을 상기 전지롤(2)에서 빠지도록 후퇴시키는 멘드릴 후진단계를 포함한다. 이때, 본 발명에서 멘드릴 후진단계는 멘드릴(20)을 세퍼레이터의 표면에서 일정 각도 벌어진 사선 각도 방향으로 인출하도록 구성된 것에 주요 특징이 있다. 한편, 전지롤 지지단계는 폴딩 적층모재 형성단계, 멘드릴(20) 전진단계, Z폴딩 단계를 포함한다.The method of polar plate stacking using an angle in the Z folding method according to the present invention is characterized in that the surface of the separator in the folding portion 2A of the battery roll 2 in which the separator is interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, 20, and a men drill retracting step for retracting the mandrel drill 20 so as to be pulled out of the battery roll 2. At this time, in the present invention, the step of withdrawing the mandrel is characterized in that the mandrel 20 is drawn out in a diagonal angle direction which is a predetermined angle from the surface of the separator. On the other hand, the cell roll supporting step includes a folding laminated base material forming step, a mandrel 20 advancing step, and a Z folding step.

상기 폴딩 적층모재 형성단계에는 위쪽에서 아래쪽으로 순서대로 양극판, 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터가 배열된 폴딩 적층모재를 형성한다. 물론, 위쪽에서 아래쪽으로 음극판, 세퍼레이터, 양극판, 세퍼레이터가 배열된 폴딩 적층모재를 형성할 수도 있다.In the folding laminated base material forming step, a folded laminated base material in which a cathode plate, a separator, a cathode plate, and a separator are arranged in this order from top to bottom is formed. Of course, a folded laminated base material in which an anode plate, a separator, a positive electrode plate, and a separator are arranged from top to bottom can also be formed.

상기 멘드릴(20) 전진단계에서는 폴딩 적층모재에서 어느 하나의 세퍼레이터의 표면을 지지할 수 있는 위치에 배열되도록 멘드릴(20)을 전진시킨다. 본 발명에서는 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)을 폴딩 적층모재의 상기 세퍼레이터의 표면을 지지할 수 있는 위치에 배열되도록 전진시킨다. 이때, 상기 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)은 프레임(12)의 양쪽 측면 길이 방향과 나란한 직선 라인 방향이 아니라 사선 라인 방향을 따라 전진한다.In the step of advancing the mandrel drill 20, the mandrel drill 20 is advanced so as to be arranged at a position capable of supporting the surface of any one of the separators in the folded laminate base material. In the present invention, the first row mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 are advanced to be arranged at positions capable of supporting the surface of the separator of the folded laminated base material. At this time, the first thermemann drill 20 and the second thermemill drill 20 advance along the diagonal line direction, not the straight line direction parallel to the longitudinal direction of both sides of the frame 12.

상기 Z폴딩 단계에서는 폴딩 적층모재를 멘드릴(20)을 기준으로 접어서 전지롤(2)을 일정한 폭으로 형성함과 동시에 멘드릴(20)에 세퍼레이터의 표면이 접촉지지되도록 한다. 본 발명에서는 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)을 기준으로 폴딩 적층모재를 접어서 전지롤(2)을 일정한 폭으로 형성함과 동시에 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 Z폴딩 전지롤(2)의 양단부에 인접한 위치에서 세퍼레이터의 표면에 접촉지지되도록 한다. 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 두 군데에서 폴딩 적층모재를 지지한 상태에서 폴딩 적층모재를 지그재그 방향으로 접어주는 공정(Z폴딩 공정)을 수행하여 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 Z폴딩 전지롤(2)의 양단부에 인접한 위치에서 세퍼레이터의 표면에 접촉지지되도록 하는 것이다.In the Z folding step, the folded laminated base material is folded on the basis of the mandrel 20 so that the battery roll 2 is formed to have a constant width and the surface of the separator is contacted and supported on the mandrel 20. In the present invention, the folded laminated base material is folded on the basis of the first thermemann drill 20 and the second thermemann drill 20 so that the battery roll 2 is formed to have a constant width and the first thermemann drill 20 So that the second row mandrel drill 20 is held in contact with the surface of the separator at a position adjacent to both ends of the Z folding cell roll 2. (Z-folding process) of folding the folded laminated base material in the zigzag direction in a state that the first column mandrel drill 20 and the second column mandrel drill 20 support the folded laminated base material in two places, The mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 are held in contact with the surface of the separator at positions adjacent to both ends of the Z folding cell roll 2.

상기와 같이, 지그재그 방향으로 극판 폴딩 적층체를 폴딩하여 Z폴딩 전지롤(2)를 만든 다음에는 상기 멘드릴(20)을 전지롤(2)에서 인출되도록 후퇴시킨다. 이러한 멘드릴(20)의 후퇴시에 본 발명의 특징이 나온다. 상기와 같이, Z폴딩 전지롤(2)을 형성한 상태에서 멘드릴(20)을 후퇴시키면 Z폴딩 전지롤(2)의 폴딩부(2A)에서 세퍼레이터에 접촉되어 있던 멘드릴(20)이 직선 라인을 따라 후퇴하는 것이 아니라 직선 라인에서 일정 각도 점점 벌어지는 사선 라인 방향을 따라 후퇴한다. 본 발명에서는 극판 적층장치를 이용하므로, 상기 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 전지롤(2)의 양쪽 측면 방향인 직선 라인에서 일정 각도 벌어지도록 경사진 사선 방향으로 후퇴하게 된다.As described above, after the Z folding cell roll 2 is formed by folding the electrode plate folding laminate in the zigzag direction, the mandrel 20 is retracted to be pulled out from the battery roll 2. The feature of the present invention arises at the time of retraction of the mandrel 20. As described above, when the mandrel 20 is retracted in the state where the Z folding battery roll 2 is formed, the mandrel 20, which has been in contact with the separator in the folding portion 2A of the Z folding battery roll 2, It does not retreat along the line but retreats along the diagonal line direction which is gradually increasing at an angle from the straight line. In the present invention, since the first laminar drill 20 and the second laminar drill 20 are widened at a predetermined angle from a straight line extending in both lateral directions of the battery roll 2, .

다시 말해, 멘드릴(20)을 기준으로 극판 폴딩 적층체를 지그재그 방향으로 폴딩(Z폴딩)하여 전지롤(2)(젤리롤이라고도 함)을 형성한다. 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)에 의해 극판 폴딩 적층체를 지지한 상태에서 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)을 기준으로 극판 폴딩 적층체를 지그재그 방향으로 폴딩함으로써 Z포밍 전지롤(2)을 형성한다.In other words, the electrode plate folding laminate is folded (Z folded) in the zigzag direction on the basis of the mandrel 20 to form a battery roll 2 (also referred to as a jelly roll). In the state that the electrode plate folding laminate is supported by the first row mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20, Thereby forming the Z-forming battery roll 2 by folding the laminate in the zigzag direction.

한편, 상기 극판 폴딩 적층체가 Z폴딩된 다음에는 전지롤(2)에서 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)을 전지롤(2) 바깥으로 빠지도록 후퇴시킨다.On the other hand, after the electrode plate folding laminate is Z-folded, the first thermoend drill 20 and the second thermoend drill 20 are retracted from the battery roll 2 so as to fall out of the battery roll 2.

이때, 상기 멘드릴(20)은 전지롤(2)의 측면 길이 방향을 따라 직선으로 후퇴하는 것이 아니라 전지롤(2)의 측면 직선 라인에서 일정 각도 점점 벌어지는 사선 방향을 따라 후퇴하면서 전지롤(2)의 세퍼레이터에 멘드릴(20)이 접촉되는 면이 최대한 줄어들게 되므로, 멘드릴(20)의 후퇴시에 멘드릴(20)에 의해 세퍼레이터에 스크래치가 생기는 것과 같은 좋지 못한 영향을 미치는 것을 방지하게 된다. 즉, 전지롤(2)에서 멘드릴(20)이 후퇴할 때에 멘드릴(20)의 끝단이 전지롤(2)의 세퍼레이터의 표면에서 이격된 상태에서 점점 벌어지는 사선 방향으로 이동되면서 멘드릴(20)이 전지롤(2)에서 빠지기 때문에, 멘드릴(20)의 끝단이 세퍼레이터를 칼날처럼 긁는 면에 생기지 않게 되므로, 멘드릴(20) 후퇴시에 전지롤(2)의 세퍼레이터에 스크래치를 내거나 전지롤(2)이 틀어지는 현상 등을 미연에 방지하는 효과가 있다. 멘드릴(20)이 전지롤(2)에서 직선 방향으로 후퇴하면, 멘드릴(20)의 끝단이 칼날이 되어서 세퍼레이터의 표면을 잘라버리는 셈이 되지만, 본 발명에서는 멘드릴(20)이 직선 라인을 따라 후퇴하는 것이 아니라 사선 방향으로 후퇴하면서 멘드릴(20)의 끝단이 칼날처럼 세퍼레이터의 표면을 잘라버리는 경우가 전혀 생기지 않으므로, 멘드릴(20) 후퇴시에 상기한 바와 같은 바람직하지 못한 영향을 미치는 것을 미연에 방지할 수 있는 것이다. 전지롤에서 멘드릴(20)이 빠질 때에 전지롤의 폴딩부(2A)에서 세퍼레이터가 손상되는 것을 방지한다.At this time, the mandrel 20 does not retreat linearly along the side lengthwise direction of the battery roll 2, but retreats along the oblique direction gradually widening at a constant angle from the side straight line of the battery roll 2, ) Of the separator is minimized so as to prevent the separator from being adversely influenced such as scratches on the separator by the mandrel 20 when the mandrel 20 is retracted . That is, when the mandrel 20 is retracted from the battery roll 2, the end of the mandrel 20 is moved in the oblique direction gradually widened while being separated from the surface of the separator of the battery roll 2, Since the end of the mandrel drill 20 is not formed on the surface of the separator 20 that is scratched like a blade so that the separator of the battery roll 2 is scratched when the mandrel 20 is retracted, There is an effect of preventing the roll 2 from being twisted or the like in advance. When the mandrel 20 is retracted in the linear direction from the battery roll 2, the end of the mandrel 20 becomes a blade and the surface of the separator is cut off. In the present invention, however, There is no case where the end of the mandrel 20 is cut off the surface of the separator like a blade so that the undesirable effect as described above when the mandrel 20 is retracted It is possible to prevent it from affecting. It is possible to prevent the separator from being damaged at the folding portion 2A of the battery roll when the mandrel drill 20 comes off from the battery roll.

극판(양극판과 음극판을 의미함)과 세퍼레이터 적층시에 일직선으로 전후진 하는 기존 방식에서는 멘드릴(20)이 후진시 세퍼레이터에 영향을 주지만, 본 발명에서는 멘드릴(20)이 전후진 시에 일직선이 아닌 각도를 주어 전후진되도록 하므로 멘드릴(20) 후진시에 전지롤(2)의 세퍼레이터에 영향을 주지 않도록 한다.In the conventional method in which the electrode plate and the negative electrode plate are linearly moved back and forth in the stacking of the separator and the separator, the mandrel 20 affects the separator at the time of backward movement. In the present invention, however, So that it does not affect the separator of the battery roll 2 when the mandrel 20 is moved backward.

이때, 상기 멘드릴(20)이 후퇴하는 사선 방향의 각도 범위는 0.1~5°이다. 사선 방향의 각도가 0.1°보다 작으면 멘드릴(20)이 사선 방향으로 후퇴하더라도 전지롤(2)의 세퍼레이터 표면을 긁을 가능성이 있으므로, 사선 방향의 각도가 0.1°보다 커야 되며, 사선 방향의 각도가 5°를 초과하면 멘드릴(20)의 사선 방향 이동 범위가 쓸데없이 너무 커져서 극판 적층장치의 프레임(12) 사이즈가 너무 커질 수 있으므로, 사선 방향의 각도가 5°보다 작게 하는 것이 좋다.At this time, the angular range in the oblique direction in which the mandrel 20 is retracted is 0.1 to 5 degrees. If the angle in the oblique direction is smaller than 0.1 DEG, there is a possibility that the separator surface of the battery roll 2 may be scratched even if the mandrel 20 is retreated in the oblique direction. Therefore, the oblique angle should be larger than 0.1 DEG, The angular movement range of the mandrel 20 becomes unnecessarily too large, and the size of the frame 12 of the plate lamination device may become too large. Therefore, it is preferable that the angle in the diagonal direction is smaller than 5 degrees.

또한, 상기 극판 적층장치에서 가이드 레일(14)을 사선 방향으로 배치하고 멘드릴(20)은 가이드 레일(14)을 따라 사선 방향으로 전진 또는 후진시키게 되므로, 상기 멘드릴(20)의 후퇴시에 전지롤(2)의 세퍼레이터에 영향을 미치는 것을 방지하는 멘드릴(20)의 이동 가이드 구조는 비교적 심플하게 구현한 효과도 있다. 한편, 상기 멘드릴(20)을 사선 방향으로 배치된 실린더의 실린더 로드에 연결하는 경우에는 실린더의 작동에 따라 멘드릴(20)이 사선 방향으로 전진 또는 후진하므로, 상기 멘드릴(20)의 사선 이동 가이드 구조를 보다 심플하게 구현할 수 있다.Since the guide rail 14 is disposed in the oblique direction in the electrode plate laminating apparatus and the mandrel 20 is moved forward or backward along the guide rail 14 in the oblique direction, The movement guide structure of the mandrel drill 20 for preventing the separator of the battery roll 2 from being affected has a comparatively simple effect. On the other hand, when the mandrel 20 is connected to the cylinder rod of the cylinder arranged in the oblique direction, since the mandrel 20 advances or retreats in the oblique direction according to the operation of the cylinder, The movement guide structure can be implemented more simply.

또한, 본 발명에서는 제1열 멘드릴(20)과 제2열 멘드릴(20)이 극판 폴딩 적층체의 양단부와 인접한 표면을 지지한 상태에서 극판 폴딩 적층체를 감아줄 수 있으므로, Z폴딩 전지롤(2)을 더 안정적이고 정밀하게 형성할 수 있다. Z폴딩 전지롤(2)의 각도가 틀어지거나 사이즈가 달라지는 것과 같은 불량 요인을 방지하는데 보다 도움이 된다고 할 수 있다.Further, in the present invention, the electrode plate folding laminate can be wound in a state in which the first row mandrel drill 20 and the second row mandrel drill 20 support the surfaces adjacent to both ends of the electrode plate folding laminate, The roll 2 can be formed more stably and precisely. It can be said that it is more effective in preventing the defective factors such as the angle of the Z folding cell roll 2 being changed or the size being changed.

한편, 상기 멘드릴(20)들은 승강프레임(12)에 장착되고, 상기 승강프레임(12)은 도시되지 않은 승강구동장치에 연결되어, Z폴딩 전지롤(2)의 각 층이 지그재그 방향으로 적층될 때마다 도시되지 않은 승강구동장치에 의해 멘드릴(20)들이 승강되어, 상기 멘드릴(20)을 기준으로 극판 폴딩 적층체를 감아주도록 구성될 수 있다.The mandrels 20 are mounted on the lifting frame 12 and the lifting frame 12 is connected to an unillustrated lifting and driving device so that each layer of the Z folding cell roll 2 is stacked in the zigzag direction The lifting and lowering device 20 can be lifted and lowered by an unillustrated lifting and lowering device to wind the electrode plate folding laminate on the basis of the mandrel 20.

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

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

2. 전지롤 2A. 폴딩부
12, 프레임 14. 가이드 레일
20. 멘드릴
2. Battery Roll 2A. Folding portion
12, frame 14. Guide rail
20. Men Drill

Claims (3)

양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 일정 폭으로 절접된 전지롤(2)의 폴딩부(2A)에서 상기 세퍼레이터의 표면이 멘드릴(20)에 접촉되도록 지지하는 전지롤 지지단계;
상기 멘드릴(20)을 상기 전지롤(2)에서 빠지도록 후퇴시키는 멘드릴 후진단계;를 포함하여 구성되며,
상기 멘드릴 후진단계는 상기 멘드릴(20)을 상기 세퍼레이터의 표면에서 일정 각도 벌어진 사선 각도 방향으로 인출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법.
A battery roll supporting step of supporting a surface of the separator in contact with the mandrel drill 20 at a folding portion 2A of the battery roll 2 where a separator is interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate,
And retracting the mandrel drill (20) so as to be withdrawn from the battery roll (2)
Wherein the step of moving the mandrel is configured to draw the mandrel (20) in a diagonal angle direction which is a predetermined angle from the surface of the separator.
제1항에 있어서,
상기 전지롤 지지단계는,
위쪽에서 아래쪽으로 순서대로 양극판, 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터가 배열된 폴딩 적층모재를 형성하는 단계;
상기 폴딩 적층모재에서 어느 하나의 세퍼레이터의 표면을 지지할 수 있는 위치에 배열되도록 상기 멘드릴(20)을 전진시키는 단계;
상기 폴딩 적층모재를 상기 멘드릴(20)을 기준으로 접어서 상기 전지롤(2)을 일정한 폭으로 형성함과 동시에 상기 멘드릴(20)에 상기 세퍼레이터의 표면이 접촉지지되도록 하는 Z폴딩 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층방법.
The method according to claim 1,
The battery roll supporting step includes:
Forming a folded laminated base material in which a positive electrode plate, a separator, a negative electrode plate, and a separator are arranged in this order from top to bottom;
Advancing the mandrel drill (20) so as to be arranged at a position capable of supporting the surface of any one of the separators in the folded laminated base material;
A folding step of folding the folded laminated base material on the basis of the mandrel drill 20 to form the battery roll 2 with a predetermined width and allowing the surface of the separator to contact and support the mandrel drill 20; The method of claim 1 or 2, wherein the Z-folding method comprises the steps of:
프레임(12);
상기 프레임(12)에 전후진 가능하게 결합된 멘드릴(20);을 포함하여 구성되며,
상기 멘드릴(20)은 상기 프레임(12)의 길이 방향에 대하여 일정 각도 경사진 방향으로 전후진 작동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 Z폴딩 방식에서의 각도를 이용한 극판 적층장치.
A frame 12;
And a mandrel (20) coupled to the frame (12) so as to be movable forward and backward,
Wherein the mandrel (20) is configured to be operated forward and backward in a direction inclined by a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the frame (12).
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