KR20210104264A - Electrode Manufacturing Method and Electrode Manufacturing Apparatus Used Therefor - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing an electrode, including the steps of: (a) forming an electrode material coated unit and an electrode material uncoated unit on an electrode sheet; (b) forming an electrode tab on the electrode material uncoated unit; (c) cutting the center of the electrode sheet to be parallel to the take-out direction of the electrode sheet; and (d) manufacturing a unit electrode using the electrode sheet cut in step (c), wherein the electrode uncoated unit is formed on the outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet, and the electrode material coated unit is formed on the entire center of the electrode sheet except for the electrode material uncoated unit, so that wastage of the electrode sheet in a manufacturing process is minimized.

Description

전극 제조방법 및 이에 사용되는 전극 제조장치 {Electrode Manufacturing Method and Electrode Manufacturing Apparatus Used Therefor}Electrode Manufacturing Method and Electrode Manufacturing Apparatus Used Therefor

본원 발명은 전극 제조방법 및 이에 사용되는 전극 제조장치에 대한 것으로서, 구체적으로, 전극의 제조과정에서 슬리팅하는 과정을 생략하고 전극 시트의 취출 방향 양 끝단에 전극 탭을 형성하는 전극 제조방법 및 이에 사용되는 전극 제조장치에 대한 것이다.The present invention relates to an electrode manufacturing method and an electrode manufacturing apparatus used therein, and specifically, an electrode manufacturing method for omitting a slitting process in the electrode manufacturing process and forming electrode tabs at both ends of an electrode sheet in the take-out direction, and It relates to the electrode manufacturing apparatus used.

환경 오염의 주요 원인인 화석 연료의 대체 에너지로서 전기화학적 에너지를 이용하는 이차전지에 대한 사용 영역이 확대되고 있으며, 상기 이차전지 가운데 고전압 및 고밀도 특성이 있는 리튬 이차전지가 가장 널리 사용되고 있다.The field of use of secondary batteries using electrochemical energy as an alternative energy to fossil fuels, which is a major cause of environmental pollution, is expanding, and among the secondary batteries, lithium secondary batteries having high voltage and high density characteristics are most widely used.

상기 이차전지는 금속 소재로 이루어진 원통형 또는 각형 케이스, 또는 알루미늄을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 전극조립체를 내장하고, 전해액을 주입한 후 밀봉하여 제조한다.The secondary battery is manufactured by embedding an electrode assembly in a cylindrical or prismatic case made of a metal material, or a pouch-shaped case of a laminate sheet containing aluminum, injecting an electrolyte, and then sealing it.

상기 전극조립체는 양극과 음극 사이에 분리막이 개재되도록 적층되는 구조로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재한 후 권취한 구조의 젤리-롤형 전극조립체, 판상형의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태로 적층한 스택형 전극조립체, 단위셀을 긴 시트형의 분리막에 배치한 후 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체, 및 단위셀들 사이에 분리막을 개재한 후 적층한 구조의 라미네이션/스택형 전극조립체로 분류된다.The electrode assembly has a structure in which a separator is interposed between a positive electrode and a negative electrode, and a jelly-roll-type electrode assembly having a structure in which a separator is interposed between a long sheet-type positive electrode and a negative electrode coated with an active material and then wound up, a plate-shaped positive electrode and a negative electrode A stack-type electrode assembly stacked with a separator interposed therebetween, a stack/folding-type electrode assembly in which unit cells are placed on a long sheet-type separator and then wound up, and a structure in which a separator is interposed between unit cells and then stacked It is classified as a lamination/stack-type electrode assembly of

상기 스택형, 스택/폴딩형 및 라미네이션/스택형과 같은 스택형 구조의 전극조립체의 경우, 집전체의 일면 또는 양면에 전극 활물질이 도포되어 있는 단면 전극판 또는 양면 전극판을 사용한다.In the case of the electrode assembly having a stack-type structure such as the stack type, stack/folding type, and lamination/stack type, a single-sided electrode plate or a double-sided electrode plate in which an electrode active material is applied to one or both surfaces of a current collector is used.

일반적으로, 상기 전극조립체의 제조방법은 전극시트를 제조하는 공정, 전극 시트를 프레싱(pressing)하는 공정, 전극시트를 셀의 규격에 맞게 소폭 절단(slitting)하는 공정, 진공 건조 공정, 전극시트 상에 전극 탭을 노칭하는 공정, 상기 전극 시트와 분리막을 포함하여 전극조립체를 제조하는 공정을 포함한다.In general, the method of manufacturing the electrode assembly includes a process of manufacturing an electrode sheet, a process of pressing the electrode sheet, a process of slitting the electrode sheet to meet the specifications of a cell, a vacuum drying process, and an electrode sheet It includes a process of notching the electrode tab, and a process of manufacturing an electrode assembly including the electrode sheet and the separator.

이와 관련하여, 도 1은 종래의 전극 제조 과정 일부를 나타내고 있다.In this regard, FIG. 1 shows a part of a conventional electrode manufacturing process.

도 1을 참조하면, 취출 방향(A)을 기준으로 전극 시트(110)의 양 끝단 외주변(111)과 중심부를 제외한 부분에만 전극제 코팅부(120)가 형성되고, 전극제 코팅부(120)를 제외한 나머지 부분에는 전극제 미코팅부(121)가 형성된다.Referring to FIG. 1 , the electrode coating part 120 is formed only in the portion except for the outer periphery 111 and the center of both ends of the electrode sheet 110 based on the take-out direction A, and the electrode coating part 120 ), the electrode uncoated portion 121 is formed in the remaining portion.

전극 시트(110)는 취출 방향(A)을 기준으로 전극 시트(110) 중심부에서 슬리팅 라인(slitting)(112)을 따라 이등분되는 바, 2개의 단위 전극 시트(130)로 나뉘어지게 된다.The electrode sheet 110 is bisected along a slitting line 112 from the center of the electrode sheet 110 in the take-out direction A, and is divided into two unit electrode sheets 130 .

슬리팅 라인(112)을 따라 나뉘어진 단위 전극 시트(130)에서, 취출 방향(A)의 제1측 외주변은 전극 탭(113)을 형성하기 위해 노칭(notching)되고, 제2측 외주변(115)은 단위 전극의 제조를 위한 절단 예정부를 형성하기 위해 노칭된다.In the unit electrode sheet 130 divided along the slitting line 112 , the outer periphery of the first side in the take-out direction A is notched to form the electrode tab 113 , and the outer periphery of the second side Reference numeral 115 is notched to form a cut plan for manufacturing the unit electrode.

이와 같이, 전극 시트의 슬리팅 과정과 노칭 과정을 분리하여 진행하는 경우에는, 제2측 외주변(115)에서는 전극제 미코팅부가 사용되지 못하고 버려지게 된다.In this way, when the slitting process and the notching process of the electrode sheet are performed separately, the uncoated electrode part is discarded in the second side outer periphery 115 .

또한, 2개로 나뉘어진 단위 전극 시트마다 개별 공정이 별개로 진행되기 때문에, 1개의 전극 시트로 제조 가능한 생산율을 높이기 위하여 제조 설비와 작업자가 2배로 더 필요한 상황이다.In addition, since an individual process is performed separately for each divided unit electrode sheet, in order to increase the production rate that can be manufactured with one electrode sheet, two more manufacturing facilities and workers are required.

따라서, 전극 제조시, 전극 시트에서 낭비되는 부분을 줄임으로써 손실되는 전극 시트의 양을 최소화할 뿐 아니라, 생산성을 향상시키기 위한 기술의 필요성이 높은 실정이다.Therefore, there is a high need for a technology for improving productivity as well as minimizing the amount of an electrode sheet lost by reducing a wasted portion of the electrode sheet during electrode manufacturing.

본원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 전극 시트의 취출 방향 중심부에 전극제 코팅부를 형성하고, 별도의 슬리팅 과정을 생략함으로써, 전극 시트에서 버려지는 부분을 최소화하고 생산성을 향상시킬 수 있는 전극 제조방법 및 이에 사용되는 전극 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and by forming an electrode coating part in the center of the take-out direction of the electrode sheet and omitting a separate slitting process, it is possible to minimize the discarded portion of the electrode sheet and improve productivity. An object of the present invention is to provide an electrode manufacturing method and an electrode manufacturing apparatus used therein.

이러한 목적을 달성하기 위한 본원 발명에 따른 전극 제조방법은, (a) 전극 시트 상에 전극제 코팅부와 전극제 미코팅부를 형성하는 단계, (b) 상기 전극제 미코팅부에 전극 탭을 형성하는 단계, (c) 상기 전극 시트의 취출 방향과 평행하도록 상기 전극 시트의 중심을 컷팅하는 단계, 및 (d) 상기 단계 (c)에서 커팅된 전극 시트로 단위 전극을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 전극제 미코팅부는 상기 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 외주변에 형성되며, 상기 전극제 코팅부는 상기 전극제 미코팅부를 제외한 전극 시트의 중심부 전체에 형성된다.In an electrode manufacturing method according to the present invention for achieving this object, (a) forming an electrode coating part and an electrode agent uncoated part on an electrode sheet, (b) forming an electrode tab on the electrode agent uncoated part (c) cutting the center of the electrode sheet so as to be parallel to the take-out direction of the electrode sheet, and (d) manufacturing a unit electrode from the electrode sheet cut in step (c), The electrode uncoated portion is formed on the outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet, and the electrode coated portion is formed on the entire central portion of the electrode sheet except for the electrode uncoated portion.

상기 단계 (b)는 전극제 코팅부와 전극제 미코팅부의 경계 부분에, 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부가 형성되는 과정을 더 포함할 수 있다.The step (b) may further include forming a first cut scheduled portion for manufacturing the unit electrode of step (d) at a boundary portion between the electrode coated portion and the electrode uncoated portion.

또는, 상기 단계 (c)는 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제2절단 예정부가 형성되는 과정을 더 포함할 수 있다.Alternatively, the step (c) may further include forming a second cut scheduled portion for manufacturing the unit electrode of step (d).

하나의 구체적인 예에서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 동시에 진행될 수 있다.In one specific example, steps (b) and (c) may be performed simultaneously.

이 때, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 노칭 프레스를 사용하여 수행될 수 있다.In this case, the steps (b) and (c) may be performed using a notching press.

또는 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 절단부가 형성된 롤러를 사용하여 연속적으로 수행될 수 있다.Alternatively, the steps (b) and (c) may be continuously performed using a roller having a cutout portion.

다른 하나의 구체적인 예에서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 순차적으로 진행될 수 있다.In another specific example, steps (b) and (c) may be sequentially performed.

이 때, 상기 단계 (b)는 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the step (b) may include forming the first cut scheduled portion and the second cut scheduled portion for manufacturing the unit electrode of the step (d).

또한, 상기 단계 (c)는 절단부가 형성된 롤러를 사용하여 연속적으로 수행될 수 있다.In addition, the step (c) may be continuously performed using a roller in which a cut portion is formed.

상기 제2절단 예정부는 평면상 원형, 타원형, 다각형, 또는 십자형 형태로 형성될 수 있다.The second cutting scheduled portion may be formed in a circular shape, an oval shape, a polygonal shape, or a cross shape in plan view.

본 발명은, 또한, 상기 전극 제조방법에 사용되는 전극 제조장치로서, 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭과 제1절단 예정부를 형성하는 제1노칭부, 및 상기 전극 시트의 취출 방향 중심부를 이등분하기 위한 제2노칭부를 포함하는 전극 제조장치를 제공한다.The present invention also provides an electrode manufacturing apparatus used in the electrode manufacturing method, a first notched portion for forming an electrode tab and a first cutting scheduled portion on each of both outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet, and It provides an electrode manufacturing apparatus including a second notched portion for bisecting a central portion of the electrode sheet in the take-out direction.

상기 제2노칭부는 제2절단 예정부 형성용 노치부를 더 포함할 수 있다.The second notched part may further include a notch part for forming a second cutting scheduled part.

상기 제1노칭부 및 제2노칭부는 노칭 프레스 상에 형성될 수 있다.The first notched part and the second notched part may be formed on a notching press.

상기 제1노칭부 및 제2노칭부는 롤러 상에 형성될 수 있다.The first notched part and the second notched part may be formed on the roller.

이상에서 설명한 바와 같이, 본원 발명에 따른 전극 제조방법 및 이에 사용되는 전극 제조장치는 전극 시트를 슬리팅하는 과정을 포함하지 않기 때문에, 종래에 전극 시트를 슬리팅하여 단위 전극 시트를 이용하는 경우 노칭된 전극을 한 개씩 컷팅하여 제조할 수 있었던데 비해, 하나의 전극 시트에서 노칭된 전극을 2개씩 커팅하여 제조할 수 있으므로, 하나의 과정을 통해 생산성이 2배로 향상될 수 있다.As described above, since the electrode manufacturing method and the electrode manufacturing apparatus used therein according to the present invention do not include the process of slitting the electrode sheet, conventionally, when using the unit electrode sheet by slitting the electrode sheet, notched Compared to manufacturing by cutting the electrodes one by one, since the notched electrodes can be manufactured by cutting two notched electrodes from one electrode sheet, productivity can be doubled through one process.

또한, 전극 시트의 취출 방향을 기준으로 중심부에 형성되는 전극제 코팅부 상에서 전극 시트의 커팅이 이루어지기 때문에, 종래에 슬리팅 과정에서 발생했던 손실 부분을 줄일 수 있다.In addition, since the electrode sheet is cut on the electrode coating portion formed in the center based on the take-out direction of the electrode sheet, it is possible to reduce a loss portion that has occurred in the conventional slitting process.

도 1은 종래의 전극 제조 과정 일부를 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전극 제조 과정을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 C의 부분 확대도이다.
도 4는 제1실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.
도 5는 제2실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.
도 6는 제3실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.
도 7은 제4실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.
도 8은 제5실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.1 is a plan view showing a part of a conventional electrode manufacturing process.
2 is a plan view showing an electrode manufacturing process according to the present invention.
FIG. 3 is a partially enlarged view of C of FIG. 2 .
4 is a perspective view of the electrode manufacturing apparatus according to the first embodiment.
5 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a second embodiment.
6 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a third embodiment.
7 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a fourth embodiment.
8 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a fifth embodiment.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments in which those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily practice the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the detailed description of the principle of operation of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions. Throughout the specification, when a part is said to be connected to another part, it includes not only a case in which it is directly connected, but also a case in which it is indirectly connected with another element interposed therebetween. In addition, the inclusion of a certain component does not exclude other components unless otherwise stated, but means that other components may be further included.

또한, 구성요소를 한정하거나 부가하여 구체화하는 설명은, 특별한 제한이 없는 한 모든 발명에 적용될 수 있으며, 특정한 발명으로 한정하지 않는다.In addition, descriptions that limit or add components may be applied to all inventions unless there is a particular limitation, and are not limited to a specific invention.

본원 발명을 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다. The present invention will be described along with detailed examples according to the drawings.

도 2는 본 발명에 따른 전극 제조 과정을 나타내는 평면도이다.2 is a plan view showing an electrode manufacturing process according to the present invention.

도 2를 참조하면, 전극 시트(210)의 취출 방향(A)과 평행한 전극 시트(210)의 외주변(211) 상에 전극제 미코팅부(221)가 형성되고, 전극제 미코팅부(221)를 제외한 전극 시트의 중심부 전체에 전극제 코팅부(220)가 형성되도록 전극제를 전극 시트 상에 도포(단계 (a))한다.Referring to FIG. 2 , an electrode uncoated portion 221 is formed on the outer periphery 211 of the electrode sheet 210 parallel to the take-out direction A of the electrode sheet 210 , and the electrode uncoated portion The electrode agent is applied on the electrode sheet (step (a)) so that the electrode agent coating part 220 is formed on the entire central part of the electrode sheet except for 221 .

본 발명은 전극 시트(210)의 취출 방향과 평행한 양측 외주변(211)에 있는 전극제 미코팅부(221) 상에 전극 탭(213)이 형성되고, 전극 시트(210)의 중심부에는 전극제 코팅부(220)가 형성되기 때문에, 종래 기술과 달리, 전극 시트(210)의 중심부에 전극 탭이 형성되지 않는 구조이다. 따라서, 별도의 슬리팅 과정이 필요하지 않다.According to the present invention, the electrode tabs 213 are formed on the electrode uncoated portions 221 on both outer periphery 211 of the electrode sheet 210 parallel to the ejection direction of the electrode sheet 210 , and the electrode is located at the center of the electrode sheet 210 . Since the second coating unit 220 is formed, unlike the prior art, the electrode tab is not formed in the center of the electrode sheet 210 . Therefore, a separate slitting process is not required.

즉, 종래에는 하나의 전극롤에서 취출되는 전극 시트를 복수의 단위 전극 시트로 나눈 후, 전극 탭 형성을 위한 노칭 과정 및 단위 전극으로 컷팅하는 과정을 통해 전극을 제조했기 때문에 전극제 코팅부 사이에 전극 탭 형성을 위한 전극제 미코팅부가 형성된 반면, 본 발명은 하나의 전극롤에서 취출되는 전극 시트의 양측 외주변에 전극 탭을 형성(단계 (b))하는 형태인 바, 전극제 코팅부 내에 전극제 미코팅부가 형성되지 않는다.That is, in the prior art, since the electrode sheet taken out from one electrode roll was divided into a plurality of unit electrode sheets, and then the electrode was manufactured through a notching process for forming an electrode tab and a process for cutting the unit electrode into a unit electrode, there was a gap between the electrode coating parts. While the electrode uncoated portion for forming the electrode tab is formed, the present invention is in the form of forming electrode tabs (step (b)) on the outer periphery of both sides of the electrode sheet taken out from one electrode roll, in the electrode coating portion No electrode uncoated portion is formed.

또한, 종래에는 하나의 전극롤을 2개 이상으로 슬리팅해서 단위 전극 시트를 만들고, 상기 단위 전극 시트마다 노칭 과정 및 커팅 과정을 진행했기 때문에, 빠른 생산을 위해서는 단위 전극 시트마다 개별 생산 설비 및 운영이 필요했다.In addition, in the prior art, one electrode roll was slitted into two or more to make a unit electrode sheet, and a notching process and a cutting process were performed for each unit electrode sheet. I needed this.

그러나, 본 발명은 하나의 전극롤에서 취출되는 전극 시트를 단위 전극 시트로 나누지 않고 작업을 하기 때문에, 종래에 2개의 단위 전극 시트에서 생산되었던 전극 생산량을, 한 개의 전극 시트를 이용한 한번의 공정을 통해 생산할 수 있으며, 이에 따라 필요한 공정의 수도 줄일 수 있다.However, since the present invention works without dividing the electrode sheet taken out from one electrode roll into unit electrode sheets, the production of electrodes conventionally produced from two unit electrode sheets can be reduced in one process using one electrode sheet. can be produced, and thus the number of necessary processes can be reduced.

본 발명은, 전극 시트(210)의 취출 방향(A)과 평행하도록 전극 시트 중심부 커팅 라인(233)을 따라 전극 시트를 커팅(단계 (c))하고, 상기 단계 (c)에서 커팅된 전극 시트를 전극 시트의 취출 방향에 대해 수직 방향인 단위 전극용 커팅 라인(251)을 따라 커팅함으로써 단위 전극을 제조(단계 (d))할 수 있다In the present invention, the electrode sheet is cut (step (c)) along the cutting line 233 in the center of the electrode sheet so as to be parallel to the take-out direction (A) of the electrode sheet 210, and the electrode sheet cut in step (c) is A unit electrode may be manufactured (step (d)) by cutting along the cutting line 251 for the unit electrode that is perpendicular to the direction in which the electrode sheet is taken out.

본 발명은 전극 시트의 취출 방향에 대해 수직인 방향으로 전극 시트를 커팅하여 단위 전극을 제조하는 바, 개별 단위 전극을 형성하기 위하여 커팅되는 부분을 미리 표시하는 과정을 포함할 수 있다.The present invention manufactures a unit electrode by cutting the electrode sheet in a direction perpendicular to the take-out direction of the electrode sheet, and may include a process of pre-marking the cut portion to form an individual unit electrode.

구체적으로, 상기 단계 (b)는 전극제 코팅부(220)와 전극제 미코팅부(221)의 경계 부분에, 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부(241)가 형성되는 과정을 더 포함하고, 상기 단계 (c)는 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제2절단 예정부(242)가 형성되는 과정을 더 포함한다.Specifically, in step (b), the first cutting scheduled portion 241 for manufacturing the unit electrode of step (d) is located at the boundary between the electrode coated portion 220 and the electrode uncoated portion 221 . The step (c) further includes the step of forming the second cutting scheduled portion 242 for manufacturing the unit electrode of step (d).

제1절단 예정부(241)와 제2절단 예정부(242)는 단위 전극으로 컷팅되는 부분을 안내하는 부분으로서, 제1절단 예정부(241)는 단위 전극의 엣지 예정 부분에 노치가 형성되는 구조일 수 있고, 상기 제2절단 예정부(242)는 단위 전극의 엣지 예정 부분에 관통구가 형성되는 구조일 수 있다.The first cutting scheduled part 241 and the second cutting scheduled part 242 are parts for guiding the part to be cut by the unit electrode, and the first cutting scheduled part 241 is a notch formed in the edge part of the unit electrode. It may have a structure, and the second cut scheduled portion 242 may have a structure in which a through hole is formed at an edge portion of the unit electrode.

이와 관련하여, 도 3은 도 2의 C의 부분 확대도로서, 상기 관통구의 형태를 예시하고 있다.In this regard, FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 2C , illustrating the shape of the through hole.

도 3을 참조하면, 전극제 코팅부(220a, 220b, 220c, 220d, 220e) 사이에 형성된 제2절단 예정부(242a, 242b, 242c, 242d, 242e) 각각은 평면상 원형, 타원형, 다각형, 또는 십자형 형태로 형성될 수 있다.Referring to Figure 3, the second cutting scheduled portion (242a, 242b, 242c, 242d, 242e) formed between the electrode coating portion (220a, 220b, 220c, 220d, 220e) is a planar circular, oval, polygonal, Or it may be formed in a cross shape.

하나의 구체적인 예에서, 전극제 미코팅부(221)에 전극 탭을 형성하는 단계 (b)와 동시에, 전극 시트(210)의 취출 방향(A)과 평행하도록 전극 시트 중심부 커팅 라인(233)을 따라 전극 시트를 커팅하는 단계 (c)를 진행할 수 있다.In one specific example, at the same time (b) of forming the electrode tab in the electrode uncoated portion 221 , the electrode sheet central cutting line 233 is cut parallel to the take-out direction (A) of the electrode sheet 210 . Accordingly, the step (c) of cutting the electrode sheet may be performed.

이와 관련하여, 도 4는 제1실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.In this regard, FIG. 4 is a perspective view of the electrode manufacturing apparatus according to the first embodiment.

도 4를 참조하면, 전극 제조장치(300)는 전극 시트에 전극 탭을 형성하고 전극 시트 중심부를 컷팅하기 위한 절단부가 형성된 노칭 프레스로서, 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭을 형성하는 제1노칭부(301), 및 전극 시트 중심부 커팅 라인을 따라 전극 시트를 이등분하기 위한 제2노칭부(302)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the electrode manufacturing apparatus 300 is a notching press in which a cut portion is formed for forming an electrode tab on an electrode sheet and cutting the center of the electrode sheet, and both outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet, respectively. It includes a first notched portion 301 for forming an electrode tab in the electrode sheet, and a second notched portion 302 for bisecting the electrode sheet along a cutting line at the center of the electrode sheet.

도 5는 제2실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.5 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a second embodiment.

도 5를 참조하면, 전극 제조장치(400)는 전극 시트에 전극 탭을 형성하고 전극 시트 중심부를 커팅하며, 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하기 위한 절단부가 형성된 노칭 프레스로서, 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭을 형성하는 제1노칭부(401), 및 전극 시트 중심부 커팅 라인을 따라 전극 시트를 이등분하기 위한 제2노칭부(402)를 포함하고, 전극 제조장치(300)와 비교할 때, 제1노칭부(401)는 제1절단 예정부 형성용 노치부(403)를 더 포함하고, 제2노칭부(402)에는 제2절단 예정부 형성용 노치부(404)를 더 포함한다.Referring to FIG. 5 , the electrode manufacturing apparatus 400 forms an electrode tab on an electrode sheet, cuts the center of the electrode sheet, and is a notching press in which a cut portion is formed to form a first cut scheduled portion and a second cut scheduled portion, the electrode A first notched portion 401 for forming electrode tabs on each of both outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the sheet, and a second notched portion 402 for bisecting the electrode sheet along the cutting line at the center of the electrode sheet. Including, as compared with the electrode manufacturing apparatus 300, the first notched portion 401 further includes a notch portion 403 for forming the first cutting scheduled portion, and the second notched portion 402 has a second cutting example It further includes a notch 404 for forming a top.

따라서, 도 4 및 도 5에 도시된 전극 제조장치(300, 400)를 사용하는 경우에는, 전극 탭을 형성하는 단계 (b)와 전극 시트의 중심을 컷팅하는 단계 (c)를 동시에 진행할 수 있다.Therefore, in the case of using the electrode manufacturing apparatuses 300 and 400 shown in FIGS. 4 and 5 , the step (b) of forming the electrode tab and the step (c) of cutting the center of the electrode sheet may be simultaneously performed. .

도 6은 제3실시예에 따른 전극제조장치의 사시도이다.6 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a third embodiment.

도 6을 참조하면, 전극 제조장치(500)는 전극 시트에 전극 탭을 형성하고, 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하기 위한 절단부가 형성된 노칭 프레스로서, 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭을 형성하는 제1노칭부(501)가 형성되어 있고, 제1노칭부는(501)는 제1절단 예정부 형성용 노치부(503)를 더 포함한다.Referring to FIG. 6 , the electrode manufacturing apparatus 500 forms an electrode tab on an electrode sheet, and is a notching press in which a cut portion for forming a first scheduled cut portion and a second cut scheduled portion is formed, and is parallel to the take-out direction of the electrode sheet. A first notched portion 501 for forming an electrode tab is formed on each of both outer periphery of an electrode sheet, and the first notched portion 501 further includes a notched portion 503 for forming a first cutting scheduled portion. .

또한, 전극 제조장치(500)는 전극 시트 중심부 커팅 라인을 따라 전극 시트를 이등분하기 위한 제2노칭부를 포함하지 않지만, 제2절단 예정부 형성용 노치부(504)가 형성되어 있다.In addition, the electrode manufacturing apparatus 500 does not include a second notch for bisecting the electrode sheet along the cutting line at the center of the electrode sheet, but the notch 504 for forming the second cutting scheduled portion is formed.

따라서, 전극 제조장치(500)를 사용하는 경우에는, 전극 탭 및 제1절단 예정부를 형성하는 과정과 제2절단 예정부를 형성되는 과정이 동시에 진행될 수 있다.Accordingly, in the case of using the electrode manufacturing apparatus 500 , the process of forming the electrode tab and the first cutting scheduled part and the forming of the second cutting scheduled part may be simultaneously performed.

상기 도 4 내지 도 6에 각각 도시된 전극 제조장치는 전극 시트를 프레싱하여 노칭하는 방법으로 진행할 수 있으며, 구체적으로, 전극 시트의 취출 속도에 맞추어 전극 제조장치로 전극 시트를 펀칭하는 작업을 반복하는 방법으로 진행될 수 있다.The electrode manufacturing apparatus shown in FIGS. 4 to 6 may proceed by notching the electrode sheet by pressing, and specifically, repeating the operation of punching the electrode sheet with the electrode manufacturing apparatus according to the take-out speed of the electrode sheet. can proceed in this way.

도 7은 제4실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.7 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a fourth embodiment.

도 7을 참조하면, 전극 제조장치(600)는 전극 시트에 전극 탭을 형성하고 전극 시트 중심부를 커팅하며, 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하기 위한 절단부가 롤러의 표면에 형성된 구조로서, 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭을 형성하는 제1노칭부(601)는 제1절단 예정부 형성용 노치부(603)를 더 포함하고 전극 시트 중심부 커팅 라인을 따라 전극 시트를 이등분하기 위한 제2노칭부(602)는 제2절단 예정부 형성용 노치부(604)를 더 포함한다.Referring to FIG. 7 , the electrode manufacturing apparatus 600 forms an electrode tab on an electrode sheet and cuts the center of the electrode sheet, and a cut portion for forming a first scheduled cut portion and a second cut scheduled portion is formed on the surface of the roller. As an example, the first notch 601 for forming electrode tabs on both outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet further includes a notch 603 for forming the first cut scheduled portion, and the center of the electrode sheet. The second notched part 602 for bisecting the electrode sheet along the cutting line further includes a notch part 604 for forming the second cutting scheduled part.

전극 제조장치(600)에 형성된 제1절단 예정부 형성용 노치부(603)는 도 7에 도시된 형태로 한정되지 않으며 반구, 타원반구, 다각형 또는 슬릿 형태로 형성될 수 있다. 또한, 제2절단 예정부 형성용 노치부(604)는 도 7에 도시된 형태로 한정되지 않으며, 도 3에 도시된 관통구와 대응되는 형태로 구성될 수 있다.The notch 603 for forming the first cutting scheduled portion formed in the electrode manufacturing apparatus 600 is not limited to the shape shown in FIG. 7 and may be formed in a hemispherical shape, an elliptical hemisphere shape, a polygonal shape, or a slit shape. In addition, the notch portion 604 for forming the second cutting scheduled portion is not limited to the shape shown in FIG. 7 , and may be configured in a shape corresponding to the through hole shown in FIG. 3 .

전극 제조장치(600)에 형성된 절단부로서 제1노칭부(601), 제2노칭부(602), 제1절단 예정부 형성용 노치부(603) 및 제2절단 예정부 형성용 노치부(604)는 전극 제조장치가 롤링되면서 전극 시트를 프레싱 하면서 전극 탭과 단위 전극을 형성할 수 있도록 펀치 구조로 이루어질 수 있고, 또는, 제2노칭부(602) 및 선택적으로 제2절단 예정부 형성용 노치부(604)는 칼날 형태로 이루어질 수 있는 바, 롤링되면서 연속적으로 전극 시트를 컷팅하고 관통구를 용이하게 형성할 수 있다.As a cut portion formed in the electrode manufacturing apparatus 600 , the first notched portion 601 , the second notched portion 602 , the first cut scheduled portion formation notch portion 603 , and the second cut scheduled portion formation notch portion 604 . ) may have a punch structure so that the electrode tab and the unit electrode can be formed while the electrode manufacturing apparatus is rolling while pressing the electrode sheet, or the second notched part 602 and optionally the second cutting scheduled part forming furnace The teeth 604 may be formed in the shape of a blade, so that the electrode sheet can be continuously cut while being rolled and a through hole can be easily formed.

도 7에 도시된 전극 제조장치(600)는 전극 시트 상에서 롤링하는 과정을 통해 전극 탭, 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하고 전극 시트 중심부를 커팅할 수 있으며, 롤러가 전극 시트의 취출 속도와 동일한 속도로 회전하면서 연속적으로 진행될 수 있다.The electrode manufacturing apparatus 600 shown in FIG. 7 may form an electrode tab, a first cut scheduled portion, and a second cut scheduled portion through a rolling process on the electrode sheet, and cut the center of the electrode sheet, and the roller It can be continuously performed while rotating at the same speed as the take-out speed.

상기 단계 (b)와 단계 (c)가 동시에 진행되는 경우에는, 상기 도 4, 도 5 및 도 7에 도시된 형태의 전극 제조장치들이 모두 적용 가능하다.When the steps (b) and (c) are performed simultaneously, all of the electrode manufacturing apparatuses of the type shown in FIGS. 4, 5 and 7 are applicable.

도 8은 제5실시예에 따른 전극 제조장치의 사시도이다.8 is a perspective view of an electrode manufacturing apparatus according to a fifth embodiment.

도 8을 참조하면, 전극 제조장치(700)는 제1절단 예정부 형성용 노치부(703)를 포함하는 제1노칭부(701)와 제2절단 예정부 형성용 노치부(704)가 롤러 상에 형성되어 있으나, 전극 제조장치(600)와 달리 제2노칭부가 형성되지 않은 구조이다.Referring to FIG. 8 , in the electrode manufacturing apparatus 700 , the first notched part 701 including the notch part 703 for forming the first cutting scheduled part and the second notched part for forming the cutting scheduled part 704 are rollers. However, unlike the electrode manufacturing apparatus 600 , the second notched part is not formed.

본 발명에 따른 전극 제조방법은, 상기 단계 (b)와 단계 (c)가 순차적으로 진행될 수 있는 바, 상기 단계 (b)는 전극제 코팅부와 전극제 미코팅부의 경계 부분에 형성되는 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부, 및 이와 함께 제2절단 예정부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In the electrode manufacturing method according to the present invention, the steps (b) and (c) may be sequentially performed, wherein the step (b) is a unit electrode formed at the boundary between the electrode coated portion and the electrode uncoated portion. It may include the step of forming a first cutting scheduled portion, and a second cutting scheduled portion therewith for the manufacture of.

이와 같은 경우 단계 (b) 진행시 도 6 및 도 8에 도시된 전극 제조장치(500, 700)를 이용할 수 있고, 단계 (c) 진행시 별도로 전극 시트 중심부를 커팅하기 위한 절단부가 형성된 전극 제조장치를 사용할 수 있다.In this case, the electrode manufacturing apparatuses 500 and 700 shown in FIGS. 6 and 8 may be used when step (b) is performed, and an electrode manufacturing apparatus in which a cut portion for cutting the center of the electrode sheet is formed separately during step (c). can be used

본 발명은 또한, 단위 전극을 제조하기 위하여, 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 따라 전극 시트를 커팅하는 과정을 포함하는 바, 절단부가 형성된 금형을 이용하여 펀칭하거나, 칼날을 이용하여 절취하는 방법을 사용할 수 있다.The present invention also includes a process of cutting the electrode sheet along the first cutting scheduled portion and the second cutting scheduled portion to manufacture the unit electrode, punching using a mold in which the cut portion is formed, or cutting using a blade method can be used.

이와 같이, 본 발명에 따른 전극 제조방법 및 전극 제조 장치를 사용하는 경우에는 균일한 크기의 전극을 제조할 수 있을 뿐 아니라, 전극 제조 과정에서 손실되는 전극 시트 부분을 줄일 수 있다.As described above, when the electrode manufacturing method and the electrode manufacturing apparatus according to the present invention are used, it is possible to manufacture an electrode having a uniform size, and it is possible to reduce an electrode sheet portion lost in the electrode manufacturing process.

본원 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to perform various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above contents.

110, 210: 전극 시트
111, 211: 외주변
112: 슬리팅 라인
113, 213: 전극 탭
115: 단위 전극 시트의 제2측 외주변
120, 220, 220a, 220b, 220c, 220d, 220e: 전극제 코팅부
121, 221: 전극제 미코팅부
233: 전극 시트 중심부 커팅 라인
241: 제1절단 예정부
242, 242a, 242b, 242c, 242d, 242e: 제2절단 예정부
251: 단위 전극용 커팅 라인
300, 400, 500, 600, 700: 전극 제조장치
301, 401, 501, 601, 701: 제1노칭부
302, 402, 602: 제2노칭부
403, 503, 603, 703: 제1절단 예정부 형성용 노치부
404, 504, 604, 704: 제2절단 예정부 형성용 노치부
A: 취출 방향110, 210: electrode sheet
111, 211: outer periphery
112: slitting line
113, 213: electrode tab
115: second side outer periphery of the unit electrode sheet
120, 220, 220a, 220b, 220c, 220d, 220e: electrode coating part
121, 221: electrode material uncoated part
233: electrode sheet center cutting line
241: first cutting scheduled part
242, 242a, 242b, 242c, 242d, 242e: second cutting scheduled part
251: cutting line for unit electrode
300, 400, 500, 600, 700: electrode manufacturing device
301, 401, 501, 601, 701: first notched part
302, 402, 602: second notched part
403, 503, 603, 703: notch portion for forming the first cutting scheduled portion
404, 504, 604, 704: notch portion for forming the second cutting scheduled portion
A: Take-out direction

Claims (14)

(a) 전극 시트 상에 전극제 코팅부와 전극제 미코팅부를 형성하는 단계;
(b) 상기 전극제 미코팅부에 전극 탭을 형성하는 단계;
(c) 상기 전극 시트의 취출 방향과 평행하도록 상기 전극 시트의 중심을 컷팅하는 단계; 및
(d) 상기 단계 (c)에서 커팅된 전극 시트로 단위 전극을 제조하는 단계;
를 포함하고,
상기 전극제 미코팅부는 상기 전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 외주변에 형성되고, 상기 전극제 코팅부는 상기 전극제 미코팅부를 제외한 전극 시트의 중심부 전체에 형성되는 전극 제조방법.(a) forming an electrode coated portion and an electrode uncoated portion on an electrode sheet;
(b) forming an electrode tab on the uncoated portion of the electrode material;
(c) cutting the center of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet; and
(d) manufacturing a unit electrode from the electrode sheet cut in step (c);
including,
The electrode uncoated portion is formed on the outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet, and the electrode agent coated portion is formed on the entire central portion of the electrode sheet except for the electrode uncoated portion. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)는 전극제 코팅부와 전극제 미코팅부의 경계 부분에, 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부가 형성되는 과정을 더 포함하는 전극 제조방법.According to claim 1, wherein the step (b) further comprises the step of forming a first cutting scheduled portion for manufacturing the unit electrode of step (d) on the boundary portion between the electrode coating and the electrode uncoated portion Electrode manufacturing method. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (c)는 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제2절단 예정부가 형성되는 과정을 더 포함하는 전극 제조방법.The method of claim 1 , wherein step (c) further comprises forming a second cut scheduled portion for manufacturing the unit electrode of step (d). 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 동시에 진행되는 전극 제조방법.The method of claim 1, wherein the steps (b) and (c) are performed simultaneously. 제 4 항에 있어서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 노칭 프레스를 사용하여 수행되는 전극 제조방법.The method according to claim 4, wherein steps (b) and (c) are performed using a notching press. 제 4 항에 있어서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 절단부가 형성된 롤러를 사용하여 연속적으로 수행되는 전극 제조방법.[Claim 5] The method of claim 4, wherein steps (b) and (c) are continuously performed using a roller having a cutout portion formed thereon. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)와 단계 (c)는 순차적으로 진행되는 전극 제조방법.The method of claim 1, wherein the steps (b) and (c) are sequentially performed. 제 7 항에 있어서, 상기 단계 (b)는 상기 단계 (d)의 단위 전극의 제조를 위한 제1절단 예정부 및 제2절단 예정부를 형성하는 단계를 포함하는 전극 제조방법.The method of claim 7 , wherein step (b) includes forming a first scheduled cut portion and a second scheduled cut portion for manufacturing the unit electrode of step (d). 제 7 항에 있어서, 상기 단계 (c)는 절단부가 형성된 롤러를 사용하여 연속적으로 수행되는 전극 제조방법.The method according to claim 7, wherein step (c) is continuously performed using a roller having a cut portion formed thereon. 제 3 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 제2절단 예정부는 평면상 원형, 타원형, 다각형, 또는 십자형 형태로 형성되는 전극 제조방법.The method according to claim 3 or 8, wherein the second cutting scheduled portion is formed in a circular, elliptical, polygonal, or cross shape in plan view. 제 1 항에 따른 전극 제조방법에 사용되는 전극 제조장치로서,
전극 시트의 취출 방향과 평행한 전극 시트의 양쪽 외주변 각각에 전극 탭과 제1절단 예정부를 형성하는 제1노칭부, 및 상기 전극 시트의 취출 방향 중심부를 이등분하기 위한 제2노칭부를 포함하는 전극 제조장치.An electrode manufacturing apparatus used in the electrode manufacturing method according to claim 1, comprising:
An electrode comprising: a first notched part forming an electrode tab and a first cutting scheduled part on each of both outer periphery of the electrode sheet parallel to the take-out direction of the electrode sheet; manufacturing equipment. 제 11 항에 있어서, 상기 제2노칭부는 제2절단 예정부 형성용 노치부를 더 포함하는 전극 제조장치.The electrode manufacturing apparatus according to claim 11, wherein the second notched part further comprises a notch part for forming a second cutting scheduled part. 제 11 항에 있어서, 상기 제1노칭부 및 제2노칭부는 노칭 프레스 상에 형성되는 전극 제조장치.The electrode manufacturing apparatus according to claim 11, wherein the first notched part and the second notched part are formed on a notching press. 제 11 항에 있어서, 상기 제1노칭부 및 제2노칭부는 롤러 상에 형성되는 전극 제조장치.The electrode manufacturing apparatus of claim 11 , wherein the first notched part and the second notched part are formed on a roller.
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