KR20240043607A - Electrode manufacturing method and electrode manufacturing apparatus for secondary battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차전지용 전극 제조방법 및 이차전지용 전극 제조장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 이차전지용 전극 제조방법은 전극 집전체의 일면에 전극 활물질 슬러리를 코팅부를 통해 코팅하는 일면 코팅단계; 및 상기 일면 코팅단계 후 상기 전극 집전체를 반전시켜 상기 전극 집전체의 타면이 상부 방향을 향하도록 위치시키고, 상기 전극 집전체의 타면에 전극 활물질 슬러리를 코팅부를 통해 코팅하는 타면 코팅단계를 포함하고, 상기 타면 코팅단계 중에 평탄화 수단을 통해 상기 전극 집전체의 폭방향에 대한 적어도 일측의 단부에 외력을 가하여 평평해 지도록 하는 평탄화 단계를 더 포함한다.The present invention relates to a method for manufacturing electrodes for secondary batteries and an electrode manufacturing apparatus for secondary batteries. The method for manufacturing electrodes for secondary batteries according to the present invention includes a single-side coating step of coating an electrode active material slurry on one side of an electrode current collector through a coating portion; And after the one-side coating step, the electrode current collector is inverted to position the other side of the electrode current collector to face upward, and a second side coating step of coating the other side of the electrode current collector with an electrode active material slurry through a coating portion. , It further includes a flattening step of applying an external force to at least one end in the width direction of the electrode current collector through a flattening means during the other surface coating step to flatten the electrode current collector.
Description
본 발명은 이차전지용 전극 제조방법 및 이차전지용 전극 제조장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing electrodes for secondary batteries and an apparatus for manufacturing electrodes for secondary batteries.
이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다. Unlike primary batteries, secondary batteries can be recharged and have been extensively researched and developed in recent years due to their small size and high capacity. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing.
이차 전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다. 이차 전지에서 전지 케이스 내부에 장착되는 전극 조립체는 전극 및 분리막의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자이다. Secondary batteries are classified into coin-shaped batteries, cylindrical batteries, square-shaped batteries, and pouch-shaped batteries, depending on the shape of the battery case. In a secondary battery, the electrode assembly mounted inside the battery case is a power generating element capable of charging and discharging consisting of a stacked structure of electrodes and a separator.
전극 조립체는 활물질이 도포된 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재(介在)하여 권취한 젤리 롤(Jelly-roll)형, 적어도 하나의 전극 및 적어도 하나의 분리막이 적층된 단위 셀(Cell)들을 순차적으로 적층한 스택(Stack)형, 및 단위셀들을 긴 길이의 분리 필름으로 권취한 스택/폴딩형으로 대략 분류할 수 있다. The electrode assembly is a jelly-roll type wound with a separator interposed between a sheet-like anode and a cathode coated with an active material, and includes unit cells in which at least one electrode and at least one separator are stacked. It can be roughly classified into a stack type in which the cells are sequentially stacked, and a stack/folding type in which unit cells are wound with a long length of separation film.
이차전지용 전극은 전극 집전체 및 전극 집전체의 일면 또는 양면에 코팅된 전극 활물질을 포함한다.Electrodes for secondary batteries include an electrode current collector and an electrode active material coated on one or both sides of the electrode current collector.
전극 활물질 슬러리를 전극 집전체에 코팅하여 이차전지용 전극을 제조 시, 전극 집전체의 탑(Top)면과 백(Back)면을 분리하여, 탑면을 먼저 코팅 할 때, 슬러리 유동성에 의해 에지(edge) 부의 코팅형상이 중앙부 대비 얇아지게 되고, 그에 따라 백면의 에지부의 꺼짐이 발생되며 전극에서 백면의 에지부가 상대적으로 두꺼워지는 문제가 있다. When manufacturing electrodes for secondary batteries by coating the electrode active material slurry on the electrode current collector, the top side and back side of the electrode current collector are separated, and when the top side is coated first, the edge is formed due to the fluidity of the slurry. ) The coating shape of the part becomes thinner than the central part, and as a result, the edge part of the back surface is turned off, and there is a problem in that the edge part of the back surface of the electrode becomes relatively thick.
따라서, 전극의 에지부가 두꺼워지면 해당 부위의 공극률 차이에 의해 주변 영역에서 리튬이 석출될 리스크(Risk)가 있으므로 백면 코팅 시 에지부를 중앙부와 균일한 두께를 얻도록 개선할 필요가 있다.Therefore, when the edge of the electrode becomes thick, there is a risk that lithium may precipitate in the surrounding area due to the difference in porosity of the area, so it is necessary to improve the edge to obtain a uniform thickness compared to the center when coating the back surface.
본 발명의 하나의 관점은 전극을 평탄화 시켜 균일한 두께의 전극을 제조할 수 있는 이차전지용 전극 제조방법 및 이차전지용 전극 제조장치를 제공하기 위한 것이다.One aspect of the present invention is to provide a method for manufacturing electrodes for secondary batteries and an electrode manufacturing apparatus for secondary batteries that can manufacture electrodes of uniform thickness by flattening the electrodes.
본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법은 전극 집전체의 일면에 전극 활물질 슬러리를 코팅하는 일면 코팅단계; 및 상기 일면 코팅단계 후 상기 전극 집전체를 반전시켜 상기 전극 집전체의 타면이 상부 방향을 향하도록 위치시키고, 상기 전극 집전체의 타면에 전극 활물질 슬러리를 코팅하는 타면 코팅단계를 포함하고, 상기 타면 코팅단계 중에 평탄화 수단을 통해 상기 전극 집전체의 폭방향에 대한 적어도 일측의 단부에 외력을 가하여 평평해 지도록 하는 평탄화 단계를 더 포함 할 수 있다.A method of manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a single-side coating step of coating an electrode active material slurry on one side of an electrode current collector; And after the one-side coating step, the other side coating step includes inverting the electrode current collector so that the other side of the electrode current collector faces upward, and coating the other side of the electrode current collector with an electrode active material slurry, wherein the other side is During the coating step, a flattening step of applying an external force to at least one end of the electrode current collector in the width direction through a flattening means to flatten the electrode current collector may be further included.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치는 전극 집전체의 상부에 전극 활물질 슬러리를 도포하여 코팅하는 코팅부; 및 상기 전극 집전체의 폭방향에 대한 적어도 일측 단부에 외력을 가하여 평평해지도록 하는 평탄화 수단을 포함하고, 상기 코팅부는 상기 전극 집전체의 일면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포한 후, 반전되어 상부 방향을 향도록 위치되는 상기 전극 집전체의 타면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포할 수 있다.In addition, the apparatus for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a coating unit for coating the upper part of the electrode current collector by applying an electrode active material slurry; and a flattening unit that applies an external force to at least one end of the electrode current collector in the width direction to flatten it, wherein the coating portion applies the electrode active material slurry to one surface of the electrode current collector, then inverts and moves upward. The electrode active material slurry may be applied to the other surface of the electrode current collector positioned to face.
본 발명에 따르면, 전극 집전체의 양면에 전극 활물질 슬러리를 코팅하여 전극을 제조할 때, 평탄화 수단을 통해 전극 집전체의 폭방향 단부에 외력을 가하여 평평해 지도록 할 수 있다. 특히, 전극 집전체의 일면 코팅 후 반전시켜 타면을 코팅할 시, 전극 집전체의 폭방향 단부가 하부로 벤딩되게 될 때, 평탄화 수단을 통해 평평해지도록 함에 따라, 전극 집전체에서 폭방향 단부의 꺼짐을 방지하고, 전극 집전체의 폭방향으로 전극 활물질 슬러리가 두껍게 코팅되는 것을 방지하여, 균일한 두께의 전극을 제조할 수 있다. 이에 따라, 전극의 단부가 두꺼워져 리튬이 석출되는 문제를 방지할 수 있다.According to the present invention, when manufacturing an electrode by coating both sides of the electrode current collector with an electrode active material slurry, an external force can be applied to the width direction end of the electrode current collector through a flattening means to flatten the electrode current collector. In particular, when one side of the electrode current collector is coated and then reversed to coat the other side, when the width direction end of the electrode current collector is bent downward, it is flattened through a flattening means, so that the width direction end of the electrode current collector is bent downward. By preventing burnout and preventing the electrode active material slurry from being thickly coated in the width direction of the electrode current collector, an electrode of uniform thickness can be manufactured. Accordingly, it is possible to prevent the problem of lithium precipitating due to the thickening of the end of the electrode.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 일면 코팅단계를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 일면 코팅단계에서 전극의 일면에 전극 활물질 슬러리가 코팅된 상태를 나타난 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 타면 코팅단계 및 평탄화 단계를 나타낸 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 평탄화 단계에서 전극 집전체의 단부를 평탄화 시키기 전 상태를 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 평탄화 단계에서 전극 집전체의 단부를 평탄화 시킨 후 상태를 나타낸 정면도이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view showing the one-side coating step of the method for manufacturing electrodes for secondary batteries according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a front view showing a state in which an electrode active material slurry is coated on one side of an electrode in the one-side coating step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a side view showing the other side coating step and planarization step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a front view showing a state before flattening the end of the electrode current collector in the planarization step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a front view showing the state after flattening the end of the electrode current collector in the planarization step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관 되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. In this specification, when adding reference numbers to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same number as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Also, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법Method for manufacturing electrodes for secondary batteries according to examples
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 일면 코팅단계를 나타낸 측면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 일면 코팅단계에서 전극의 일면에 전극 활물질 슬러리가 코팅된 상태를 나타난 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 타면 코팅단계 및 평탄화 단계를 나타낸 측면도이다.Figure 1 is a flowchart showing a method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a side view showing a single-side coating step of a method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and Figure 3 is a flowchart showing a method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention. It is a front view showing a state in which an electrode active material slurry is coated on one side of an electrode in the one-side coating step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 shows the other side coating step and the other side coating step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention. This is a side view showing the flattening stage.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법은 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 코팅하는 일면 코팅단계(S10) 및 전극 집전체(10)의 타면(12)에 전극 활물질 슬러리(30)를 코팅하는 타면 코팅단계(S50)를 포함하고, 타면 코팅단계(S50) 중에 전극 집전체(10)를 외력을 가하여 평평해 지도록 하는 평탄화 단계(S60)를 더 포함할 수 있다. Referring to Figures 1 to 4, the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a single-side coating step (S10) of coating an electrode
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법은 검출단계, 제어단계, 권취단계(S30), 공급단계(S40), 및 건조단계(S20)를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention may further include a detection step, a control step, a winding step (S30), a supply step (S40), and a drying step (S20).
보다 상세히, 도 1 내지 도 3을 참고하면, 일면 코팅단계(S10)는 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 코팅부(110)를 통해 코팅할 수 있다. 이때, 전극 집전체(10)는 집전체롤(R1)에 권취되어, 권취가 풀어지며 코팅부(110) 방향으로 공급될 수 있다. In more detail, referring to FIGS. 1 to 3, the one-side coating step (S10) may be performed by coating the electrode
일면 코팅단계(S10)는, 전극 집전체(10)의 폭방향 양측 단부(10a)를 제외하고 전극 활물질 슬러리(20)를 전극 집전체(10)에 도포하여, 전극 집전체(10)에서 전극 활물질 슬러리(20)가 도포된 유지부 영역(T) 및 전극 활물질 슬러리(20)가 도포되지 않는 무지부 영역 (N)이 형성될 수 있다.In the one-side coating step (S10), the electrode
한편, 전극 활물질 슬러리(20)는 예를 들어 전극 활물질, 바인더 및 도전재를 포함할 수 있다.Meanwhile, the electrode
건조단계(S20)는 타면 코팅단계(S50) 전, 일면 코팅단계(S10)를 통해 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)를 건조부(130)를 통해 건조시킬 수 있다. 이때, 건조단계(S20)는 전극 활물질 슬러리(20)를 반건조 시키거나 완전 건조시킬 수 있다.In the drying step (S20), before the other side coating step (S50), the electrode active material slurry 20 coated on one
또한, 건조단계(S20)는 일례로 권취단계(S30) 전에 실시할 수 있다. 여기서, 건조단계(S20)는 히터를 포함하는 건조부(130)를 통해 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)에 열을 가하여 건조시킬 수 있다. Additionally, the drying step (S20) may be performed before the winding step (S30), for example. Here, the drying step (S20) may be performed by applying heat to the electrode
한편, 건조단계(S20)는 다른 예로 권취단계(S30) 후 실시할 수 있다. 여기서, 건조단계(S20)는 권취단계(S30)에서 권취롤(R2)에 권취된 전극 집전체(10)를 챔버 및 진공수단을 포함하는 진공형 건조부에 수용시켜, 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)를 진공건조시킬 수 있다. Meanwhile, the drying step (S20) can be performed after the winding step (S30), as another example. Here, in the drying step (S20), the electrode
권취단계(S30)는 일면 코팅단계(S10)를 거쳐 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)가 코팅된 전극 집전체(10)를 권취롤(R2)에 권취시킬 수 있다.In the winding step (S30), the electrode
도 1 및 도 4를 참고하면, 공급단계(S40)는 권취단계(S30) 후 권취롤(R2)에 권취된 전극 집전체(10)를 풀어 코팅부(110)로 공급하되, 전극 활물질 슬러리(20)가 코팅되지 않은 전극 집전체(10)의 타면(12)이 상부를 향하도록 전극 집전체(10)를 공급할 수 있다.Referring to Figures 1 and 4, in the supply step (S40), the electrode
타면 코팅단계(S50)는 일면 코팅단계(S10) 후 전극 집전체(10)를 반전시켜 전극 집전체(10)의 타면(12)이 상부 방향을 향하도록 위치시키고, 전극 집전체(10)의 타면(12)에 전극 활물질 슬러리(30)를 코팅부(110)를 통해 코팅할 수 있다. 여기서, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 코팅부(110)는 일면 코팅단계(S10)에서 사용되는 코팅부(110)와 동일하거나 다를 수 있다. 즉, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 코팅부(110)는 일면 코팅단계(S10)에서 사용되는 코팅부(110)를 이용할 수도 있고, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 코팅부(110)를 추가로 더 설치하여 사용할 수 있다.In the other side coating step (S50), after the one side coating step (S10), the electrode
또한, 타면 코팅단계(S50)는, 전극 집전체(10)의 폭방향 양측 단부(10a)를 제외하고 전극 활물질 슬러리(30)를 전극 집전체(10)에 도포하여, 전극 집전체(10)에서 전극 활물질 슬러리(30)가 도포된 유지부 영역(T) 및 전극 활물질 슬러리(30)가 도포되지 않는 무지부 영역(N)을 형성시킬 수 있다.In addition, the other side coating step (S50) applies the electrode
한편, 타면 코팅단계를 통해 전극 집전체(10)의 양면에 전극 활물질 슬러리(20,30)로 코팅된 전극(1)을 전극롤(R3)에 권취시킬 수 있다.Meanwhile, the
한편, 일면 코팅단계(S10) 및 타면 코팅단계(S50)는 전극 집전체(10)를 이송수단(120)을 통해 이송시키는 이송공정을 포함할 수 있다.Meanwhile, the one-side coating step (S10) and the other side coating step (S50) may include a transfer process in which the electrode
이송수단(120)은 다수개의 이송롤러를 포함할 수 있다. 이송롤러는 외면은 전극 집전체(10) 또는 전극 활물질 슬러리(20)와 접촉되어, 이송롤러가 회전함에 따라 전극 집전체(10)를 도 2에서 X축 방향인 진행방향(G)으로 이송시킬 수 있다. 여기서, 다수개의 이송롤러는 전극 집전체(10)의 하부 방향에 위치되되, 일부는 전극 집전체(10)의 상부 방향에 위치될 수 있다. The transfer means 120 may include a plurality of transfer rollers. The outer surface of the transfer roller is in contact with the
이송공정은 일면 코팅단계(S10)에서 이송수단(120)을 통해 전극 집전체(10)의 하면을 지지하며 이송시킬 수 있다. 이때, 이송수단(120)은 전극 집전체(10)의 하면과 대면되어 접촉됨에 따라 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 처짐을 방지할 수 있다.In the transfer process, the lower surface of the electrode
또한, 이송공정은 타면 코팅단계(S50)에서는 이송수단(120)을 통해 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)의 하면을 지지하며 이송시킬 수 있다. 이때, 이송수단(120)은 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)의 하면 대면되어 접촉됨에 따라 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 하부 처짐을 발생될 수 있고, 이때 평탄화 수단(140)을 통해 하부로 벤딩된 전극 집전체(10)의 단부(10a)를 평탄화시킬 수 있다.In addition, in the transfer process, the lower surface of the electrode
한편, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 이송수단(120)은 일면 코팅단계(S10)에서 사용되는 이송수단(120)과 동일하거나 다를 수 있다. 즉, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 이송수단(120)은 일면 코팅단계(S10)에서 사용되는 이송롤러를 이용할 수도 있고, 타면 코팅단계(S50)에서 사용되는 이송롤러를 추가로 더 설치하여 사용할 수 있다.Meanwhile, the transfer means 120 used in the other side coating step (S50) may be the same as or different from the transfer means 120 used in the one side coating step (S10). That is, the transfer means 120 used in the other side coating step (S50) may use the transfer roller used in the one side coating step (S10), or the transfer roller used in the other side coating step (S50) may be additionally installed. You can use it.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 평탄화 단계에서 전극 집전체의 단부를 평탄화 시키기 전 상태를 나타낸 정면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법의 평탄화 단계에서 전극 집전체의 단부를 평탄화 시킨 후 상태를 나타낸 정면도이다.Figure 5 is a front view showing a state before flattening the end of the electrode current collector in the planarization step of the method for manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and Figure 6 is a view showing a state before flattening the end of the electrode current collector according to an embodiment of the present invention. This is a front view showing the state after flattening the end of the electrode current collector in the flattening step.
도 1, 도 4 내지 도 5를 참고하면, 평탄화 단계(S60)는 타면 코팅단계(S50) 중에 평탄화 수단(140)을 통해 전극 집전체(10)의 폭방향에 대한 적어도 일측의 단부(10a)에 외력을 가하여 평평해 지도록 할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 4 to 5, the planarization step (S60) is performed by flattening the end portion (10a) of at least one side in the width direction of the electrode current collector (10) through the planarization means (140) during the other side coating step (S50). You can apply an external force to make it flat.
평탄화 단계(S60)는 전극 집전체(10)의 무지부 영역(N)인 폭방향 양측 단부(10a)에 외력을 가할 수 있다.In the flattening step (S60), an external force may be applied to both
평탄화 수단(140)은 에어 블로워(Air blower)를 포함하고, 평탄화 단계(S60)는 에어 블로워를 통해 전극 집전체(10)의 단부(10a)에 에어(Air)를 분사하여 벤딩된 부분을 평탄화시킬 수 있다.The flattening means 140 includes an air blower, and the flattening step (S60) flattens the bent portion by spraying air to the
또한, 평탄화 단계(S60)는 에어 볼로워를 전극 집전체(10)의 단부(10a) 하측에 위치시켜, 상방으로 에어를 분사하여 하부 방향으로 벤딩(Bending)된 전극 집전체(10)의 단부(10a)를 벤딩방향의 역방향으로 벤딩(Bending)시켜 평탄화시킬 수 있다.In addition, in the flattening step (S60), an air blower is placed below the
아울러, 평탄화 단계(S60)는 전극 집전체(10)의 단부(10a) 상부에 리미터(150)를 위치시켜 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사 시, 전극 집전체(10)의 유지부 영역(T)의 상면 보다 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 상부로 더 벤딩되지 않도록 단속할 수 있다.In addition, the flattening step (S60) is performed by positioning the
검출단계는 타면 코팅단계(S50) 중에 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩 유무 또는 벤딩량을 검출부(160)를 통해 검출할 수 있다.In the detection step, the presence or absence of bending or the amount of bending of the
검출부(160)는 예를 들어 비젼 카메라 센서로 이루어질 수 있다.The
제어단계는 검출단계를 통해 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩 유무 또는 벤딩량 검출값을 전달받아 평탄화 수단(140)의 작동을 제어부(170)를 통해 제어할 수 있다.In the control step, the presence or absence of bending or the amount of bending of the
또한, 제어단계에서 제어부(170)는 검출부(160)를 통해 벤딩량 검출값을 전달 받아 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 벤딩되지 않은 것은 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)을 작동시키지 않고, 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 벤딩된 것을 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)을 작동시킬 수 있다.In addition, in the control step, the
아울러, 제어단계에서 제어부(170)는 검출부(160)를 통해 벤딩량 검출값을 전달 받아 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 적은 것으로 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)의 에어 블로워의 에어 분사 강도를 약하게 하고, 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 많은 것으로 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)의 에어 블로워의 에어 분사 강도를 강하게 할 수 있다. 여기서, 제어단계에서 제어부(170)는 메모리에 저장된 저장값과 검출부(160)를 통해 전달받은 벤딩량 검출값 비교하여 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 적은지 많은지를 판별할 수 있다. In addition, in the control step, the
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법은 전극 집전체(10)의 양면에 전극 활물질 슬러리(20,30)를 코팅하여 전극(1)을 제조할 때, 평탄화 수단(140)을 통해 전극 집전체(10)의 폭방향 단부(10a)에 외력을 가하여 평평해 지도록 할 수 있다. 특히, 전극 집전체(10)의 일면(11) 코팅 후 반전시켜 타면(12)을 코팅 시, 전극 집전체(10)의 폭방향 단부(10a)가 하부로 벤딩되게 될 때, 평탄화 수단(140)을 통해 평평해지도록 함에 따라, 전극 집전체(10)에서 폭방향 단부(10a)의 꺼짐을 방지하고, 전극 집전체(10)의 폭방향으로 전극 활물질 슬러리(20,30)가 두껍게 코팅되는 것을 방지하여, 균일한 두께의 전극(1)을 제조할 수 있다. 이에 따라, 전극(1)의 단부(10a)가 두꺼워져 리튬이 석출되는 문제를 방지할 수 있다.In the method of manufacturing an electrode for a secondary battery according to an embodiment of the present invention configured as described above, when manufacturing the
실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치Electrode manufacturing device for secondary batteries according to examples
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치에 관하여 설명하기로한다.Hereinafter, an apparatus for manufacturing electrodes for secondary batteries according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1 내지 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치(100)는 전극 집전체(10)에 전극 활물질 슬러리(20,30)를 도포하여 코팅하는 코팅부(110), 및 전극 집전체(10)의 단부(10a)에 외력을 가하여 평평해지도록 하는 평탄화 수단(140)을 포함하고, 코팅부(110)는 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 도포한 후, 전극 집전체(10)의 타면(12)에 전극 활물질 슬러리(30)를 도포할 수 있다. Referring to FIGS. 1 to 4, the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치(100)는 이송수단(120), 건조부(130), 리미터(150), 검출부(160), 및 제어부(170)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치(100)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조방법에 사용되는 이차전지용 전극 제조장치(100)에 관한 것이다. 따라서, 본 이차전지용 전극 제조장치(100)에 대한 실시예는 전술한 이차전지용 전극 제조방법에 대한 실시예와 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 기술하고, 차이점을 중심으로 기술하도록 한다.The
보다 상세히, 코팅부(110)는 전극 집전체(10)의 상부에 전극 활물질 슬러리(20)를 도포하여 코팅할 수 있다.In more detail, the
또한, 코팅부(110)는 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 도포한 후, 반전되어 상부 방향을 향도록 위치되는 전극 집전체(10)의 타면(12)에 전극 활물질 슬러리(30)를 도포할 수 있다.In addition, the
아울러, 코팅부(110)는 전극 집전체(10)를 진행방향(G)으로 이동되는 전극 집전체(10)의 상부에 전극 활물질 슬러리(20,30)를 도포하여 전극 집전체(10)에 전극 활물질 슬러리(20,30)를 코팅하되, 진행방향(G)으로 전극 집전체(10)의 양측 단부(10a)를 제외하고 전극 활물질 슬러리(20,30)를 전극 집전체(10)에 도포할 수 있다. 이에 따라, 전극 집전체(10)에서 전극 활물질 슬러리(20,30)가 도포된 유지부 영역(T) 및 전극 활물질 슬러리(20,30)가 도포되지 않는 무지부 영역(N)이 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치(100)를 제조되는 이차전지용 전극(1)은 양극 및 음극을 포함할 수 있다.Meanwhile, the
양극은 양극 집전체와, 양극 집전체에 적층된 양극 활물질 슬러리를 포함할 수 있다. The positive electrode may include a positive electrode current collector and a positive electrode active material slurry stacked on the positive electrode current collector.
양극 집전체는 알루미늄 재질의 포일(Foil)로 이루어질 수 있다. The positive electrode current collector may be made of aluminum foil.
양극 활물질 슬러리는 예를 들어 양극 활물질, 바인더 및 도전재를 포함할 수 있다. 양극 활물질은 예를 들어 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬인산철, 또는 이들 중 1종 이상이 포함된 화합물 및 혼합물 등으로 이루어질 수 있다.The positive electrode active material slurry may include, for example, a positive electrode active material, a binder, and a conductive material. The positive electrode active material may be made of, for example, lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium iron phosphate, or compounds and mixtures containing one or more of these.
음극은 음극 집전체와, 음극 집전체에 적층된 음극 활물질 슬러리를 포함할 수 있다. The negative electrode may include a negative electrode current collector and a negative electrode active material slurry laminated on the negative electrode current collector.
음극 집전체는 예를 들어 구리(Cu)재질로 이루어진 포일(foil)로 이루어질 수 있다. The negative electrode current collector may be made of a foil made of, for example, copper (Cu).
음극 활물질 슬러리는 예를 들어 음극 활물질, 바인더 및 도전재를 포함할 수 있다. 음극 활물질은 흑연계 물질을 포함하는 화합물 또는 혼합물일 수 있다.The negative electrode active material slurry may include, for example, a negative electrode active material, a binder, and a conductive material. The negative electrode active material may be a compound or mixture containing a graphite-based material.
도 4 내지 도 6을 참고하면, 평탄화 수단(140)은 전극 집전체(10)의 폭방향에 대한 적어도 일측 단부(10a)에 외력을 가하여 평평해지도록 할 수 있다. 여기서, 전극 집전체(10)의 폭방향은 예를 들어 도 5를 참조할 때, Y축 방향일 수 있다.Referring to FIGS. 4 to 6 , the flattening means 140 may apply an external force to at least one
또한, 평탄화 수단(140)은 진행방향(G)으로 전극 집전체(10)에서 무지부 영역(N)인 양측 단부(10a)에 외력을 가하여 전극 집전체(10)의 벤딩된 단부(10a)를 평평하게 할 수 있다.In addition, the flattening means 140 applies an external force to both
한편, 평탄화 수단(140)은 에어 블로워(Air blower)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the flattening means 140 may include an air blower.
또한, 에어 블로워는 전극 집전체(10)의 단부(10a)에 에어를 분사하여 벤딩된 부분을 평탄화시킬 수 있다.Additionally, the air blower can spray air to the
아울러, 에어 볼로워는 전극 집전체(10)의 단부(10a) 하부 방향에서 위치되고, 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사하여 하부 방향으로 벤딩된 전극 집전체(10)의 단부(10a)를 벤딩방향의 역방향으로 벤딩시켜 평탄화시킬 수 있다. 이때, 에어 볼로워는 도 5를 참조할 때 Z축 방향으로 에어를 분사할 수 있다.In addition, the air blower is located in the lower direction of the
리미터(150)(limiter)는 전극 집전체(10)의 단부(10a) 상부에 위치되어, 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사 시, 전극 집전체(10)의 유지부 영역(T)의 상면 보다 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 상부로 더 벤딩되지 않도록 단속할 수 있다.The
리미터(150)(limiter)는 전극 집전체(10)의 단부(10a) 상면과 대면되는 리미터 플레이트(151)를 포함할 수 있다. 리미터 플레이트(151)는 하면이 평면 형태로 형성되어, 전극 집전체(10)의 단부(10a) 상면이 전극 집전체(10)의 유지부 영역(T)의 상면 보다 더 벤딩되지 않도록 제한할 수 있고, 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 평탄화 수단(140)에 의해 역벤딩될 때, 전극 집전체(10)의 무지부 영역(N) 상면과 전극 집전체(10)의 유지부 영역(T)의 상면이 동일 평면상에 위치되도록 할 수 있다. 즉, 리미터 플레이트(151)를 통해 전극 집전체(10)의 무지부 영역(N) 상면과 전극 집전체(10)의 유지부 영역(T)의 상면이 도 6에서 Y축 방향으로 나란하게 되도록 할 수 있다.The
검출부(160)는 전극 집전체(10)의 타면(12) 코팅 중에 진행방향(G)으로 이동되는 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩 유무 또는 벤딩량을 검출하는 검출할 수 있다.The
검출부(160)는 예를 들어 비젼 카메라 센서로 이루어질 수 있다.The
제어부(170)는 검출부(160)를 통해 검출된 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩 유무 또는 벤딩량 검출값을 전달받아 평탄화 수단(140)의 작동을 제어할 수 있다.The
또한, 제어부(170)는 검출부(160)를 통해 벤딩량 검출값을 전달 받아 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 벤딩되지 않은 것은 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)을 작동시키지 않고, 전극 집전체(10)의 단부(10a)가 벤딩된 것을 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)을 작동시킬 수 있다.In addition, when the
아울러, 제어부(170)는 검출부(160)를 통해 벤딩량 검출값을 전달 받아 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 적은 것으로 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)의 에어 블로워의 에어 분사 강도를 약하게 하고, 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 많은 것으로 판별되었을 때는 평탄화 수단(140)의 에어 블로워의 에어 분사 강도를 강하게 할 수 있다. 여기서, 제어부(170)는 메모리에 저장된 저장값과 검출부(160)를 통해 전달받은 벤딩량 검출값 비교하여 전극 집전체(10)의 단부(10a)의 벤딩량이 적은지 많은지를 판별할 수 있다. In addition, the
이송수단(120)은 전극 집전체(10)를 진행방향(G)으로 이송시킬 수 있다.The transport means 120 can transport the electrode
여기서, 이송수단(120)은 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 도포 시, 전극 집전체(10)의 하면을 지지하며 이송시킬 수 있다.Here, the transfer means 120 can support and transfer the lower surface of the electrode
아울러, 이송수단(120)은 전극 집전체(10)의 타면(12)에 전극 활물질 슬러리(30)를 도포 시, 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)의 하면을 지지하며 이송시킬 수 있다.In addition, when applying the electrode
이송수단(120)은 다수개의 이송롤러를 포함할 수 있다. 이송롤러는 외면은 전극 집전체(10) 또는 전극 활물질 슬러리(20)와 접촉되어, 이송롤러가 회전함에 따라 전극 집전체(10)를 진행방향(G)으로 이송시킬 수 있다. 여기서, 다수개의 이송롤러는 전극 집전체(10)의 하부 방향에 위치되되, 일부는 전극 집전체(10)의 상부 방향에 위치될 수 있다. The transfer means 120 may include a plurality of transfer rollers. The outer surface of the transfer roller is in contact with the electrode
한편, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극 제조장치(100)는 집전체롤(R1), 권취롤(R2) 및 전극롤(R3)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
집전체롤(R1)은 전극 집전체(10)가 권취되고, 전극 집전체(10)의 일면 코팅 시 권취가 풀어지며 코팅부(110) 방향으로 전극 집전체(10)가 공급될 수 있다. The electrode
권취롤(R2)은 전극 집전체(10)의 일면(11) 코팅 후, 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)가 코팅된 전극 집전체(10)를 권취롤(R2)에 권취시킬 수 있다. 권취롤(R2)에 권취된 전극 집전체(10)는 전극 집전체(10)의 타면(12) 코팅 시, 전극 활물질 슬러리(20)가 코팅되지 않은 전극 집전체(10)의 타면(12)이 상부를 향하도록 공급될 수 있다.After coating one
전극롤(R3)은 전극 집전체(10)의 타면 코팅 후, 전극 집전체(10)의 양면에 전극 활물질 슬러리(20,30)로 코팅된 전극(1)이 권취될 수 있다.After coating the other side of the electrode
건조부(130)는 전극 집전체(10)의 타면(12) 코팅 전, 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)를 건조시킬 수 있다. 이때, 건조부(130)는 전극 활물질 슬러리(20)를 반건조 시키거나 완전 건조시킬 수 있다. The drying
건조부(130)는 일례로 히터를 포함하여 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)에 히터를 통해 열을 가하여 건조시킬 수 있다. For example, the drying
한편, 건조부는 다른 예로 전극 집전체(10)의 일면(11)에 전극 활물질 슬러리(20)를 코팅 후, 권취롤(R2)에 권취된 전극 집전체(10)를 챔버 및 진공수단을 포함하는 진공형 건조부에 수용시켜, 전극 집전체(10)의 일면(11)에 코팅된 전극 활물질 슬러리(20)를 진공건조시킬 수 있다.On the other hand, as another example, the drying unit coats the electrode
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 실시가 가능하다고 할 것이다. Although the present invention has been described in detail through specific examples, these are for detailed explanation of the present invention, and the present invention is not limited thereto. It will be said that various implementations are possible by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention.
또한, 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. Additionally, the specific scope of protection of the invention will be made clear by the appended claims.
1: 전극
10: 전극 집전체
11: 일면
12: 타면
20,30: 전극 활물질 슬러리
100: 이차전지용 전극 제조장치
110: 코팅부
120: 이송수단
130: 건조부
140: 평탄화 수단
150: 리미터
160: 검출부
170: 제어부
G: 진행방향
N: 무지부 영역
T: 유지부 영역1: electrode
10: Electrode current collector
11: One side
12: If you ride
20,30: Electrode active material slurry
100: Electrode manufacturing device for secondary batteries
110: Coating part
120: means of transportation
130: drying unit
140: flattening means
150: Limiter
160: detection unit
170: Control unit
G: Direction
N: Non-free area
T: Maintenance area
Claims (16)
상기 일면 코팅단계 후 상기 전극 집전체를 반전시켜 상기 전극 집전체의 타면이 상부 방향을 향하도록 위치시키고, 상기 전극 집전체의 타면에 전극 활물질 슬러리를 코팅하는 타면 코팅단계를 포함하고,
상기 타면 코팅단계 중에 평탄화 수단을 통해 상기 전극 집전체의 폭방향에 대한 적어도 일측의 단부에 외력을 가하여 평평해 지도록 하는 평탄화 단계를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조방법.A one-side coating step of coating an electrode active material slurry on one side of an electrode current collector; and
After the one-side coating step, the electrode current collector is inverted to position the other side of the electrode current collector to face upward, and a second side coating step of coating the other side of the electrode current collector with an electrode active material slurry,
A method of manufacturing an electrode for a secondary battery, further comprising a flattening step of applying an external force to at least one end in the width direction of the electrode current collector through a flattening means during the other surface coating step to flatten the electrode current collector.
상기 일면 코팅단계 및 상기 타면 코팅단계는, 상기 전극 집전체의 폭방향 양측 단부를 제외하고 상기 전극 활물질 슬러리를 상기 전극 집전체에 도포하여, 상기 전극 집전체에서 상기 전극 활물질 슬러리가 도포된 유지부 영역 및 상기 전극 활물질 슬러리가 도포되지 않는 무지부 영역을 형성시키며, 상기 평탄화 단계는 상기 전극 집전체의 무지부 영역인 폭방향 양측 단부에 외력을 가하는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 1,
The one-side coating step and the other-side coating step include applying the electrode active material slurry to the electrode current collector except for both ends in the width direction of the electrode current collector, and forming a holding portion of the electrode current collector onto which the electrode active material slurry is applied. A method of manufacturing an electrode for a secondary battery in which an uncoated region and an uncoated region where the electrode active material slurry is not applied are formed, and the flattening step involves applying an external force to both ends in the width direction, which are the uncoated regions of the electrode current collector.
상기 평탄화 수단은 에어 블로워(Air blower)를 포함하고,
상기 평탄화 단계는 상기 에어 블로워를 통해 상기 전극 집전체의 단부에 에어를 분사하여 벤딩된 부분을 평탄화 시키는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 2,
The flattening means includes an air blower,
The flattening step is a method of manufacturing an electrode for a secondary battery in which air is sprayed onto the end of the electrode current collector through the air blower to flatten the bent portion.
상기 평탄화 단계는
상기 에어 볼로워를 상기 전극 집전체의 단부 하측에 위치시켜, 상방으로 에어를 분사하여 하부 방향으로 벤딩된 상기 전극 집전체의 단부를 벤딩방향의 역방향으로 벤딩시켜 평탄화시키는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 3,
The flattening step is
A method of manufacturing an electrode for a secondary battery in which the air blower is positioned below the end of the electrode current collector, air is blown upward, and the end of the electrode current collector bent downward is bent in the opposite direction of the bending direction to flatten.
상기 평탄화 단계는
상기 전극 집전체의 단부 상부에 리미터를 위치시켜 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사 시, 상기 전극 집전체의 유지부 영역의 상면 보다 상기 전극 집전체의 단부가 상부로 더 벤딩되지 않도록 단속하는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 4,
The flattening step is
A secondary battery that controls the end of the electrode current collector from bending further upward than the upper surface of the holding area of the electrode current collector when a limiter is placed on the upper end of the electrode current collector to spray air from the bottom to the top. Electrode manufacturing method.
상기 타면 코팅단계 중에 상기 전극 집전체의 단부의 벤딩 유무 또는 벤딩량을 검출부를 통해 검출하는 검출단계; 및
상기 검출단계를 통해 상기 전극 집전체의 단부의 벤딩 유무 또는 벤딩량 검출값을 전달받아 상기 평탄화 수단의 작동을 제어부를 통해 제어하는 제어단계를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 1,
A detection step of detecting whether or not the end of the electrode current collector is bent or the amount of bending through a detector during the coating step of the other surface; and
A method of manufacturing an electrode for a secondary battery further comprising a control step of receiving a detection value of whether or not an end of the electrode current collector is bent or of a bending amount through the detection step and controlling the operation of the flattening means through a control unit.
상기 일면 코팅단계를 거쳐 일면에 상기 전극 활물질 슬러리가 코팅된 전극 집전체를 권취롤에 권취시키는 권취단계; 및
상기 권취단계 후 상기 권취롤에 권취된 상기 전극 집전체를 풀어 전극 활물질 슬러리를 코팅하는 코팅부로 공급하되, 상기 전극 활물질 슬러리가 코팅되지 않은 상기 전극 집전체의 타면이 상부를 향하도록 상기 전극 집전체를 공급하는 공급단계를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 1,
A winding step of winding the electrode current collector coated with the electrode active material slurry on one side through the single-side coating step on a winding roll; and
After the winding step, the electrode current collector wound on the winding roll is unwound and supplied to a coating unit for coating the electrode active material slurry, and the other side of the electrode current collector not coated with the electrode active material slurry is directed upward. A method of manufacturing an electrode for a secondary battery further comprising a supply step of supplying.
상기 타면 코팅단계 전, 상기 일면 코팅단계를 통해 상기 전극 집전체의 일면에 코팅된 상기 전극 활물질 슬러리를 건조시키는 건조단계를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 1,
A method of manufacturing an electrode for a secondary battery further comprising a drying step of drying the electrode active material slurry coated on one side of the electrode current collector through the one-side coating step before the other side coating step.
상기 일면 코팅단계 및 상기 타면 코팅단계는 상기 전극 집전체를 이송수단을 통해 이송시키는 이송공정을 포함하고,
상기 이송공정은
상기 일면 코팅단계에서 상기 이송수단을 통해 상기 전극 집전체의 하면을 지지하며 이송시키고,
상기 타면 코팅단계에서는 상기 이송수단을 통해 상기 전극 집전체의 일면에 코팅된 상기 전극 활물질 슬러리의 하면을 지지하며 이송시키는 이차전지용 전극 제조방법.In claim 1,
The one-side coating step and the other side coating step include a transfer process of transferring the electrode current collector through a transfer means,
The transfer process is
In the one-side coating step, the lower surface of the electrode current collector is supported and transported through the transport means,
In the other side coating step, a method of manufacturing an electrode for a secondary battery in which the lower surface of the electrode active material slurry coated on one side of the electrode current collector is supported and transported through the transfer means.
상기 전극 집전체의 폭방향에 대한 적어도 일측 단부에 외력을 가하여 평평해지도록 하는 평탄화 수단을 포함하고,
상기 코팅부는 상기 전극 집전체의 일면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포한 후, 반전되어 상부 방향을 향도록 위치되는 상기 전극 집전체의 타면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포하는 이차전지용 전극 제조장치.A coating portion that coats the upper part of the electrode current collector by applying an electrode active material slurry; and
It includes a flattening means that applies an external force to at least one end in the width direction of the electrode current collector to flatten it,
The coating unit applies the electrode active material slurry to one side of the electrode current collector, and then inverts and applies the electrode active material slurry to the other side of the electrode current collector, which is positioned to face upward.
상기 코팅부는
상기 전극 집전체를 진행방향으로 이동되는 상기 전극 집전체의 상부에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포하여 상기 전극 집전체에 상기 전극 활물질 슬러리를 코팅하되, 진행방향으로 상기 전극 집전체의 양측 단부를 제외하고 상기 전극 활물질 슬러리를 상기 전극 집전체에 도포하여, 상기 전극 집전체에서 상기 전극 활물질 슬러리가 도포된 유지부 영역 및 상기 전극 활물질 슬러리가 도포되지 않는 무지부 영역을 형성시키며,
상기 평탄화 수단은 진행방향으로 상기 전극 집전체에서 무지부 영역인 양측 단부에 외력을 가하여 상기 전극 집전체의 벤딩된 단부를 평평하게 하는 이차전지용 전극 제조장치.In claim 10,
The coating part
The electrode active material slurry is coated on the electrode current collector by applying the electrode active material slurry to the upper part of the electrode current collector moving in the direction in which the electrode current collector is moved, except for both ends of the electrode current collector in the moving direction. Applying the electrode active material slurry to the electrode current collector to form a holding area in the electrode current collector to which the electrode active material slurry is applied and an uncoated area to which the electrode active material slurry is not applied,
The flattening means flattens the bent ends of the electrode current collector by applying an external force to both ends of the electrode current collector that are uncoated regions in a traveling direction.
상기 평탄화 수단은 에어 블로워(Air blower)를 포함하고,
상기 에어 블로워는 상기 전극 집전체의 단부에 에어를 분사하여 벤딩된 부분을 평탄화 시키는 이차전지용 전극 제조장치.In claim 11,
The flattening means includes an air blower,
The air blower is a secondary battery electrode manufacturing device that flattens the bent portion by spraying air on the end of the electrode current collector.
상기 에어 볼로워는 상기 전극 집전체의 단부 하부 방향에서 위치되고, 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사하여 하부 방향으로 벤딩된 상기 전극 집전체의 단부를 벤딩방향의 역방향으로 벤딩시켜 평탄화시키는 이차전지용 전극 제조장치.In claim 12,
The air blower is located at the lower end of the electrode current collector, and blows air from the bottom to the top to flatten the end of the electrode current collector bent in the downward direction by bending it in the opposite direction of the bending direction. Manufacturing equipment.
상기 전극 집전체의 단부 상부에 위치되어, 하부에서 상부 방향으로 에어를 분사 시, 상기 전극 집전체의 유지부 영역의 상면 보다 상기 전극 집전체의 단부가 상부로 더 벤딩되지 않도록 단속하는 리미터를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조장치.In claim 13,
A limiter is provided above the end of the electrode current collector to prevent the end of the electrode current collector from bending further upward than the upper surface of the holding area of the electrode current collector when air is sprayed from the bottom to the top. An electrode manufacturing device for secondary batteries, including:
상기 전극 집전체의 타면 코팅 중에 진행방향으로 이동되는 상기 전극 집전체의 단부의 벤딩 유무 또는 벤딩량을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부를 통해 검출된 상기 전극 집전체의 단부의 벤딩 유무 또는 벤딩량 검출값을 전달받아 상기 평탄화 수단의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 이차전지용 전극 제조장치.In claim 10,
A detection unit that detects whether or not the end of the electrode current collector is bent or the amount of bending is moved in the direction during coating of the other surface of the electrode current collector; and
The apparatus for manufacturing electrodes for secondary batteries further includes a control unit that receives the detection value of bending or bending amount of the end of the electrode current collector detected through the detection unit and controls the operation of the flattening means.
상기 전극 집전체를 이송시키는 이송수단을 더 포함하고,
상기 이송수단은
상기 전극 집전체의 일면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포 시, 상기 전극 집전체의 하면을 지지하며 이송시키고,
상기 전극 집전체의 타면에 상기 전극 활물질 슬러리를 도포 시, 상기 전극 집전체의 일면에 코팅된 상기 전극 활물질 슬러리의 하면을 지지하며 이송시키는 이차전지용 전극 제조장치.
In claim 10,
Further comprising a transport means for transporting the electrode current collector,
The means of transportation is
When applying the electrode active material slurry to one side of the electrode current collector, the lower surface of the electrode current collector is supported and transferred,
An electrode manufacturing device for a secondary battery that supports and transports the lower surface of the electrode active material slurry coated on one side of the electrode current collector when applying the electrode active material slurry to the other side of the electrode current collector.
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KR1020220122901A KR20240043607A (en) | 2022-09-27 | 2022-09-27 | Electrode manufacturing method and electrode manufacturing apparatus for secondary battery |
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