WO2020145490A1 - 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법 - Google Patents

디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법 Download PDF

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손재형
안창범
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Definitions

  • the present invention is a degassing device. It relates to a secondary battery manufacturing facility and a manufacturing method including the same, and in particular, a degassing device for removing and removing gas generated inside the secondary battery to the outside. It relates to a secondary battery manufacturing equipment and manufacturing method comprising the same.
  • a secondary battery refers to a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged.
  • Such secondary batteries are widely used in the fields of high-tech electronic devices such as phones, notebook computers, and camcorders.
  • the secondary battery described above may be variously classified according to the structure of the electrode assembly.
  • the secondary battery may be classified into a stacked structure, a wound type (jelly roll type) structure, or a stack/folding type structure.
  • the secondary battery includes an electrode assembly and a case housing the electrode assembly, and the electrode assembly has a structure in which electrodes and separators are alternately stacked.
  • the method of manufacturing a secondary battery having the above-described structure includes a packaging process for manufacturing a secondary battery by storing the electrode assembly in a pouch together with an electrolyte, and a charging/discharging process for charging and discharging the secondary battery to activate it.
  • the secondary battery described above has a problem in that a secondary battery is swelled while a large amount of gas is generated in the secondary battery during the charging/discharging process.
  • the present invention has been invented to solve the above problems, and the present invention can prevent the secondary battery from being swelled by discharging and removing gas generated inside the secondary battery during charging and discharging of the secondary battery, Accordingly, a degassing device that can increase the charging and discharging efficiency of the secondary battery. It is an object to provide a secondary battery manufacturing facility and a manufacturing method including the same.
  • Degassing device for achieving the above object is to discharge the gas generated inside the secondary battery to the outside, located on one side of the secondary battery and one side of the secondary battery
  • a piercing unit having a piercing body to be sealed, and a piercing member to pierce one side of the secondary battery sealed by the piercing body to form an opening hole;
  • a gas discharge body located on the other side of the secondary battery and sealing one side of the other side of the secondary battery in which the opening hole is formed, and the gas inside the secondary battery through the open hole sealed by the gas discharge body to the outside.
  • the piercing body is formed on one surface, a first sealing portion for sealing one side of the secondary battery; A guide passage formed inside the first sealing part, and a guide passage formed therein and connected to the draw port; And first and second air injecting parts for injecting air to one side and the other side of the guide passage, respectively.
  • the piercing member may include a piercing part provided in the withdrawal opening and piercing one side of the secondary battery while being drawn out of the withdrawal opening to form an opening hole; And provided in the guide passage, and when air is introduced into one side of the guide passage through the first air injection part, while advancing toward the piercing part, the piercing part is drawn out of the outlet, and the guide through the second air injection part When air enters the other side of the passage, it may include a piston portion returning to the original position and introducing the piercing portion into the outlet.
  • the piercing part a piercing pin provided in the withdrawal port and piercing one side of the secondary battery while being drawn out of the withdrawal port; And one end is connected to the piston portion, the other end is connected to the piercing pin may include a piercing piece that withdraws or pulls the piercing pin out of the withdrawal port when advancing or returning to the original position of the piston portion.
  • the piercing pin a guide hole formed in the longitudinal direction of the piston portion is formed, the guide hole is formed to be inclined toward the inside of the withdrawal port from one end to the other end close to the piston portion, the piercing piece is the guide hole
  • a coupling shaft is rotatably coupled to the coupling shaft, and the coupling shaft moves the other end of the guide hole to the other end of the guide hole when the piercing piece moves forward along with the piston portion, and the piercing pin is pulled out of the withdrawal port, and the piercing with the piston portion
  • the piercing pin may be drawn into the outlet while moving from the other end of the guide hole to one end.
  • the gas discharge body is formed on one surface, a second sealing portion for sealing one side of the other surface of the secondary battery; A suction port provided inside the second sealing portion; And an insertion passage provided inside and connected to the suction hole, wherein the gas discharge member is inserted into the insertion passage and uses the suction force to generate gas generated inside the secondary battery through the opening hole located in the suction hole. Can be discharged to the outside.
  • the degassing device further includes a sealing unit that seals the surface of the secondary battery in which the opening hole is formed, and the sealing unit pressurizes both surfaces of the secondary battery in which the opening hole is formed and simultaneously heats. It includes a first heating member and a second heating member for sealing, and the first and second heating members can seal the open hole by applying heat while simultaneously pressing the secondary battery.
  • the first heating member includes a first inserting surface inserted into a first insertion groove formed on one surface of the piercing body in a form surrounding the first sealing part, and a side sealing one side of the secondary battery in which the opening hole is formed.
  • the first sealing surface has a smaller size than the first insertion surface
  • the second heating member is a second insertion groove formed on one surface of the gas discharge body in a form surrounding the second sealing portion It includes a second insertion surface to be inserted into, and a second sealing surface for sealing one side of the other surface of the secondary battery having the open hole, the second sealing surface may have a smaller size than the second insertion surface.
  • the first insertion groove and the insertion surface or the second insertion groove and the second insertion surface may have a polygonal shape.
  • the degassing device, the first fixing cover for fixing the first heating member inserted in the first insertion groove of the piercing body, and fixing the second heating member inserted in the second insertion groove of the gas discharge body A cover unit having a second fixing cover may be further included.
  • the degassing device further includes a moving unit that moves the piercing unit and the gas discharge unit in a direction close to each other in close contact with the secondary battery or in a direction away from each other so as not to adhere to the secondary battery. Can.
  • the moving unit moves the first fixing part fixed to the piercing unit and the first fixing part to move the piercing unit in close contact with one surface of the secondary battery, or to move the piercing unit not in close contact with the secondary battery.
  • the degassing device may further include a lifting unit that lowers the piercing unit and the gas discharge unit in a direction toward the secondary battery or returns to the original position.
  • the elevating unit is connected to the piercing unit and the gas discharging unit, and a connecting member movably connecting the piercing unit and the gas discharging unit in a direction toward or opposite to the secondary battery, and descending the connecting member It may include a moving cylinder for returning to the home position or lowering the piercing unit and the gas discharge unit in the direction toward the secondary battery or returning to the original position.
  • the degassing device further comprises a guide unit having a first guide member provided on a bottom surface of the piercing unit facing the secondary battery and a second guide member provided on a bottom surface of the gas discharge unit facing the secondary battery.
  • the bottom surface of the first and second guide members may be formed as an inclined surface inclined in the direction toward the secondary battery.
  • the secondary battery manufacturing facility is a secondary battery seated body; And a degassing device that discharges gas generated inside the secondary battery seated on the main body to the outside, wherein the degassing device is located on one side of the secondary battery and seals one side of the secondary battery.
  • a piercing unit having a body and a piercing member piercing one side of the secondary battery sealed by the piercing body to form an opening hole; And a gas discharge body located on the other side of the secondary battery and sealing one side of the other side of the secondary battery in which the opening hole is formed, and the gas inside the secondary battery through the open hole sealed by the gas discharge body to the outside.
  • a front-rear moving unit for moving the degassing device in the longitudinal direction of the secondary battery seated on the main body, and a left and right moving unit for moving the degassing device in the thickness direction of the secondary battery seated on the main body. It may further include one mobile device.
  • It may further include a charging and discharging device for charging and discharging the secondary battery mounted on the main body to activate it.
  • the secondary battery manufacturing method is a secondary battery mounting step (S10) for seating one or more secondary batteries on the body;
  • the second charge/discharge step (S30) and the gas discharge step (S40) may be performed simultaneously.
  • the degassing device of the present invention is characterized by including a piercing unit and a gas discharge unit, and due to such features, it is possible to effectively remove gas generated inside the secondary battery, thereby preventing deformation of the secondary battery. Can.
  • the secondary battery manufacturing facility of the present invention is characterized by including a degassing device having a piercing unit and a gas discharge unit, and due to such features, the secondary battery is charged and discharged and gas generated inside the secondary battery is simultaneously generated. It can be discharged to the outside, thereby preventing the deformation of the secondary battery can increase the charge and discharge efficiency.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a degassing device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1.
  • FIG 3 is a perspective view showing a piercing unit and a gas discharge unit of a degassing device according to a first embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing a piercing unit of the degassing device according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a cross-sectional view showing a piercing unit of the degassing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A shown in FIG. 5;
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line B-B shown in FIG. 5;
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a gas discharge unit of a degassing device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a gas discharge unit of the degassing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line C-C shown in FIG. 9;
  • FIG. 11 to 13 show the operation method of the degassing device according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a secondary battery sealing process
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a secondary battery piercing process
  • 13 is a cross-sectional view showing a secondary battery gas discharge process.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a gap adjusting member of the degassing device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a secondary battery manufacturing facility according to a second embodiment of the present invention.
  • 16 is a plan view showing a secondary battery manufacturing facility according to a second embodiment of the present invention.
  • 17 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
  • the degassing apparatus 100 has a structure for discharging gas generated inside the secondary battery 1 to the outside, as shown in FIGS. 1 and 2, It includes a piercing unit 110, a gas discharge unit 120, a sealing unit 130, a cover unit 140, a moving unit 150, a lifting unit 160 and a guide unit 170.
  • the piercing unit 110 is for piercing a secondary battery to form an open hole, as shown in FIGS. 3 to 7, and is located on one side of the secondary battery 1 and is on one side of the secondary battery 1 It includes a piercing body 111 that seals one side and a piercing member 112 that pierces one side of the secondary battery 1 sealed by the piercing body 111 to form an open hole 1a.
  • the piercing member 112 pierces from one side of the secondary battery 1 to the other side to form an open hole 1a.
  • the piercing body 111 is formed on one surface (the left side of the piercing body when viewed in FIG. 3) and seals one side of one side of the secondary battery 1, the first sealing portion 111a, the first sealing portion 111a ) Withdrawal opening (111b) formed inside, guide passage (111c) formed therein and connected to the withdrawal opening (111b), and the first and second air injecting parts for injecting air into the guide passage (111c) ( 111d)(111e).
  • the first sealing portion 111a is formed in a circular frame shape on one surface of the piercing body 111, and the first sealing portion 111a in the form of a circular frame is in close contact with one side of one side of the secondary battery 1
  • a pad member having heat resistance may be further included at a tip end of the first sealing portion 111a, and thus a sealing force between the first sealing member 111a and one side of the secondary battery 1 may be further included. Can increase.
  • the withdrawal opening (111b) is formed on one surface of the piercing body (111) located inside the first sealing portion (111a), in particular, the withdrawal opening (111b) is withdrawal opening in one direction of the piercing body (111) It is formed as a groove.
  • a protruding portion 111b-1 protruding from one surface of the piercing body 111 is formed at the entrance of the withdrawal opening 111b, and the protruding portion 111b-1 is formed along the outer circumferential surface of the drawing opening 111b. It has the form of a mold. Accordingly, the protruding portion 111b-1 can stably support the piercing pin that is drawn out of the outlet 111b, thereby significantly preventing the flow phenomenon of the piercing pin.
  • the outlet 111b has a square cross-sectional shape
  • the piercing pin located at the outlet having a square cross-sectional shape also has a square shape. Accordingly, even if the piercing pin is withdrawn or drawn along the withdrawal opening 111b, it can be prevented from being rotated to the left or right, and as a result, stable movement of the piercing pin can be induced.
  • the guide passage 111c is formed in the longitudinal direction of the piercing body 111 (left and right when viewed in FIG. 5) inside the piercing body 111, and one end (left end when viewed in FIG. 5) is the It is connected to one side of the withdrawal port 111b, and the other end (the right end when viewed in FIG. 5) penetrates the other side of the piercing body 111 (the right side of the piercing body when viewed in FIG. 5) and the fixed piece 111f Is closed by.
  • the guide passage 111c includes a piston chamber 111c-1 formed inside the other side of the piercing body 111, and the piston chamber 111c-1 and the outlet 111b. It includes a connecting chamber (111c-2) to connect.
  • the first and second air injection parts 111d and 111e are for injecting air into the guide passage 111c, and the first air injection part 111d is connected to one side of the guide passage 111c.
  • the second air injection part 111e is connected to the other side of the guide passage 111c. That is, the first air injection part 111d injects air to one side of the guide passage 111c to advance the piston part provided in the guide passage 111c toward the piercing part, and the second air injection part ( 111e) injects air to the other side of the guide passage 111c to reverse the piston portion provided in the guide passage 111c in the opposite direction to the piercing part.
  • the piercing member 112 is provided at the withdrawal opening 111b, and withdraws out of the withdrawal opening 111b, pierces one side of the secondary battery 1 to form an open hole, and a piercing portion 112a, and the guide Provided in the passage 111c and when air enters the guide passage 111c through the first air injection part 111d, while advancing in the direction of the piercing part 112a, the piercing part 112a moves through the outlet 111b )
  • the piercing part 112a is retracted in the opposite direction of the piercing part 112a, and the piercing part 112a is pulled out.
  • It includes a piston portion (112b) to be drawn into.
  • forward advancing in the direction of the piercing portion 112a
  • reverse reversing in the opposite direction of the piercing portion 112a
  • the piercing part 112a is provided at the withdrawal opening 111b and is withdrawn from the withdrawal opening 111b, piercing one side of the secondary battery 1 to form an open hole 1a, a piercing pin 112a-1 And a piercing piece 112a-2 for drawing out or drawing the piercing pin 112a-1 out of the outlet 111b when the piston portion 112b is advanced or reversed.
  • the piercing pin 112a-1 is for piercing one side of the secondary battery, a blade 112a-1a for piercing one side of the secondary battery 1 is formed at one end, and a piercing piece 112a is provided at the other end.
  • a guide hole 112a-1b connected to -2) is formed.
  • the guide hole 112a-1b is formed to be inclined along the longitudinal direction of the piston portion 112b. That is, the guide hole (112a-1b) is close to the piston portion (112b) and the lower end located at the bottom end side of the outlet (111b) from the upper end (a) located on the inlet side of the outlet 111b ( b) is formed to be inclined. In other words, referring to FIG. 6, the guide hole 112a-1b is formed to be inclined from an upper end located on the right to a lower end located on the left.
  • the piercing piece 112a-2 has one end connected to the piston portion 112b and the other end connected to the piercing pin 112a-1, so that the piercing pin 112a-1 when the piston portion 112b is advanced or reversed. ) Is withdrawn or drawn out of the withdrawal opening 111b.
  • the piercing piece (112a-2) is formed with a coupling shaft (112a-2a) that is rotatably coupled to the guide hole (112a-1b). That is, as shown in Figure 12, the coupling shaft (112a-2a) of the piercing piece (112a-2) is the upper end of the guide hole (112a-1b) when the piercing piece is advanced by the piston portion ( While moving from a) to the lower end (b), the piercing pin is pulled out of the withdrawal opening.
  • the piston portion 112b is connected to the piercing piece 112a-2 through the piston 112b-1 provided in the piston chamber 111c-1 of the guide passage 111c and the connection chamber 111c-2. It includes a connecting bar (112b-2) to be connected.
  • the piston portion 112b advances while the piercing piece of the piercing portion 112a ( 112a-2) is advanced, and while the piercing piece 112a-2 is advanced, the piercing pin 112a-1 is pulled out of the outlet 111b, and the piercing pin 112a-1 is out of the outlet 111b. As it is drawn out, one side of the secondary battery 1 is pierced to form an open hole.
  • the piercing unit 110 having the above-described configuration can stably form an open hole on one surface of the secondary battery.
  • the piercing body 111 is further formed with a discharge portion 111g connected to the guide passage 111c, and the discharge portion 111g forces the air introduced into the guide passage 111c to the outside. Can be discharged.
  • the gas discharge unit 120 is located on the other surface of the secondary battery 1, as shown in Figures 3, 8 to 10, one side of the other side of the secondary battery 1 formed with the opening hole (1a) Gas discharge body 121 for sealing the gas discharge member for discharging the gas inside the secondary battery 1 to the outside through the opening hole (1a) sealed by the gas discharge body 121 and 122).
  • the gas discharge body 121 is formed on one surface and the second sealing portion 121a sealing the other side of the secondary battery 1, the suction port 121b provided inside the second sealing portion 121a, And an insertion passage 121c provided inside and connected to the suction port 121b.
  • the second sealing portion 121a closes the other side of the secondary battery 1 corresponding to the first sealing portion 111a, and is formed in a circular frame shape on one side of the gas discharge body 121,
  • the second sealing portion 121a in the form of a mold is in close contact with one side of the other surface of the secondary battery 1. Accordingly, one side of the other surface of the secondary battery 1 located inside the second sealing part 121a is sealed. Meanwhile, a pad member having heat resistance may be further included at the tip of the second sealing part 121a to increase the sealing force.
  • the gas discharge member 122 is inserted into the insertion passage 121c and uses the suction force to externally generate gas generated inside the secondary battery 1 through the opening hole 1a located in the suction port 121b. To discharge.
  • the gas discharge unit 120 having such a configuration can be removed by discharging the gas generated inside the secondary battery 1 to the outside through the opening hole 1a formed in the secondary battery 1.
  • the operation method of the degassing apparatus includes a secondary battery sealing process, a secondary pre-piercing process, and a secondary battery gas discharge process.
  • the secondary battery sealing process positions the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 correspondingly on one surface and the other surface of the secondary battery.
  • the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 are moved in a direction close to each other in close contact with the secondary battery 1. Then, while the first sealing portion 111a of the piercing body 111 included in the piercing unit 110 is in close contact with one side of one side of the secondary battery 1, one side of the secondary battery 1 is sealed and the gas discharge unit ( The second sealing portion 121a of the gas discharge body 121 included in 120) is in close contact with one side of the other side of the secondary battery 1 to seal one side of the other side of the secondary battery 1.
  • the secondary battery piercing process injects air into the piston chamber 111c-1 of the guide passage 111c through the first air injection part 111d of the piercing body 111. . Then, the piston portion 112b is advanced by air injected into one side of the piston chamber 111c-1, and the piercing portion 112a is pulled out of the piercing body 111 by the piston portion 112b. 111b) As it is drawn out, one side of the secondary battery 1 is pierced to form an open hole.
  • the piercing piece 112a-2 of the piercing part 112a moves forward in cooperation with the piston part 112b, at this time, the piercing piece 112a-2.
  • the coupling shaft (112a-2b) formed in the forward while pressing along the guide hole of the piercing pin (112a-1) presses the piercing pin (112a-1) out of the outlet (111b), thereby piercing pin (112a-1) ) Is drawn out of the withdrawal opening 111b, and one side of the secondary battery 1 is pierced to form an open hole.
  • the piercing pin of the piercing member may form an opening hole 1a penetrating from one side of the secondary battery to the other side.
  • the piercing piece 112a-2 of the piercing part 112a reciprocates in conjunction with the piston part 112b, at this time, the piercing piece 112a-2.
  • the secondary battery gas discharge process as shown in Figure 13, when generating a suction force through the gas discharge member 122 included in the gas discharge unit 120, then the inside of the second sealing portion (121a) The suction force is generated in the provided suction port 121b, and thus the gas inside the secondary battery 1 can be forcibly sucked and discharged to the outside through the opening hole 1a of the secondary battery 1 located in the suction port. .
  • the degassing device 100 is characterized by including the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120, and gas generated inside the secondary battery due to such characteristics Can be effectively removed.
  • the degassing device 100 further includes a sealing unit 130 sealing the surface of the secondary battery so that the opening hole 1a formed in the secondary battery 1 is sealed. can do.
  • the sealing unit 130 presses both surfaces of the secondary battery 1 in which the opening hole 1a is formed, and simultaneously applies heat to the opening hole 1a. It includes a first heating member 131 and the second heating member 132 for sealing sealing.
  • the first heating member 131 is inserted into the first insertion groove 111h formed on one surface of the piercing body 111 in a form surrounding the first sealing portion 111a, as shown in FIG. 4. It includes a first sealing surface 131a and a first sealing surface 131b for sealing by applying heat while pressing one side of one surface of the secondary battery 1 in which the opening hole 1a is formed.
  • the first sealing surface 131b has a smaller size than the first insertion surface 131a in order to increase the coupling property with the first cover member.
  • the second heating member 132 is inserted into the second insertion groove (121d) formed on one surface of the gas discharge body 121 in a form surrounding the second sealing portion (121a), as shown in FIG. It includes a second insertion surface (132a) to be, and a second sealing surface (132b) for sealing by applying heat while simultaneously pressing one side of the other surface of the secondary battery (1) in which the opening hole (1a) is formed.
  • the second sealing surface 132b has a size smaller than that of the second insertion surface 132a in order to increase the bondability with the second cover member.
  • the first insertion groove (111h) and the insertion surface (131a) or the second insertion groove (121d) and the second insertion surface (132a) has a polygonal shape, and accordingly the first and second heating The member can be fixed so as not to rotate.
  • the sealing unit 130 is characterized by including the first and second heating members 131 and 132, and due to such characteristics, the surface of the secondary battery 1 having an open hole is formed. At the same time, it can be sealed by heating, and as a result, the opening hole can be sealed.
  • the degassing device 100 according to the first embodiment of the present invention, as shown in Figures 4 and 8, fixing the first heating member to the piercing unit and the second heating member to the gas discharge unit A cover unit 140 for fixing may be further included.
  • the cover unit 140 is a first fixing cover 141 for fixing the first heating member 131 inserted into the first insertion groove 111h of the piercing body 111, and the gas discharge body 121 ), the second fixing cover 142 for fixing the second heating member 132 inserted in the second insertion groove (121d).
  • the first fixing cover 141 is coupled to the entire surface of the piercing body 111, and a first through hole 141a through which the first sealing surface 131b of the first heating member 131 penetrates is formed. do. Accordingly, the first fixing cover 141 supports the first heating member 131 by supporting the first insertion surface 131a of the first heating member 131 inserted in the first insertion groove 111h. It can be fixed so as not to deviate from the piercing body (111).
  • the second fixing cover 142 is coupled to the entire surface of the gas discharge body 121, the second sealing hole 132b of the second sealing surface 132b of the second heating member 132 penetrates Is formed. Accordingly, the second fixing cover 142 supports the second heating member 132 by supporting the second insertion surface 132a of the second heating member 132 inserted in the second insertion groove 121d. It can be fixed so as not to deviate from the gas discharge body 121.
  • the cover unit 140 can stably fix the first heating member to the piercing unit, and stably fix the second heating member to the gas discharge unit.
  • the degassing device 100 according to the first embodiment of the present invention, as shown in Figures 1 and 2, the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120, the secondary battery ( It may further include a moving unit 150 that moves in a direction close to each other in close contact with 1) or moves in a direction away from each other so as not to adhere to the secondary battery 1.
  • the moving unit 150 moves the first discharge member 151 and the gas discharge unit 120 to move in close contact with one surface of the secondary battery or not in close contact with the secondary battery. It includes a second moving member 152 to move in close contact with the other surface of the, or to move in close contact with the secondary battery.
  • the first moving member 151 moves the first fixing portion 151a fixed to the piercing unit and the first fixing portion 151a to move the piercing unit in close contact with one surface of the secondary battery, or Or it is provided with a first cylinder (151b) to move in close contact with the secondary battery.
  • the second moving member 152 moves the second discharge part 120 by moving the second fixation part 152a and the second fixation part 152a fixed to the gas discharge unit. It has a second cylinder (152b) to move in close contact with the other surface of the, or to move in close contact with the secondary battery (1).
  • the mobile unit 150 does not move the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 in a direction close to each other in close contact with the secondary battery 1 or not in close contact with the secondary battery 1. It can be moved away from each other.
  • the mobile unit 150 may further include a gap adjusting member 153 that limits the gap between the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120.
  • the gap adjusting member 153 is formed with a circular hole 153a-1 on one side and a long hole 153a-2 in the longitudinal direction on the other side of the adjusting pin 153a and the circular hole of the adjusting pin 153a.
  • the first bolt 153b coupled to the gas discharge body 121 through, and the second bolt 153c coupled to the piercing body 111 through the long hole 153a-2 of the adjusting pin 153a It includes.
  • the gap adjusting member 153 moves in a direction in which the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 come close to each other in close contact with the secondary battery 1 or is in close contact with the secondary battery 1
  • the second bolt 153c moves within the long hole 153a-2 of the adjusting pin 153a when moving in a direction away from each other so that the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 ) Can control the gap between openings.
  • the degassing device 100 according to the first embodiment of the present invention, as shown in Figures 1 and 2, the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120, the secondary battery ( It may further include a lifting unit 160 that descends close to 1) or rises apart from the secondary battery 1.
  • the lifting unit 160 is connected to the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120, the connecting member 161, the connecting member 161 is lowered or returned to its original position to pierce the unit 110 ) And the moving cylinder 162 that lowers the gas discharge unit 120 in the direction toward the secondary battery 1 or returns to the original position.
  • the lifting unit 160 lowers or raises the connecting member 161 by the moving cylinder 162, the piercing unit 110 and the gas discharge unit connected to the connecting member 161
  • the 120 can be lowered or raised simultaneously.
  • the elevating unit 160 may lower the piercing unit 110 and the gas discharging unit 120 to be located on one surface and the other surface of the secondary battery 1, respectively, or return to the original position.
  • the degassing apparatus 100 is the secondary battery ( When descending toward 1), the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 may further include a guide unit 170 that guides the secondary battery 1 from being caught.
  • the guide unit 170 includes a first guide member 171 provided on the bottom surface of the piercing unit 110 facing the secondary battery 1 and the gas discharge unit 120 facing the secondary battery 1 It includes a second guide member 172 provided on the bottom surface of the.
  • the bottom surfaces of the first and second guide members 171 and 172 are formed as inclined surfaces 171a and 172a inclined in a direction toward the secondary battery.
  • the guide unit 170 is the inclined surface 171a of the first and second guide members 171 and 172 when the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 descend toward the secondary battery.
  • the secondary battery 1 is guided by 172a, so that the secondary battery can be prevented from being pressed.
  • the main body 10 on which the secondary battery 1 is seated, and the secondary battery seated on the main body 10 It includes a degassing device 100 for discharging the gas generated inside (1) to the outside.
  • the main body 10 has a box shape, a plurality of jigs are mounted on the bottom surface of the secondary battery, a plurality of the jigs are arranged in the longitudinal direction of the main body to space a plurality of the secondary batteries apart at predetermined intervals Can be seated. At this time, the secondary battery is seated on the jig in a state where the electrode lead of the secondary battery is erected horizontally toward the wall surface of the body.
  • the degassing device 100 is installed on the upper surface of the main body 10 and discharges gas generated inside the secondary battery 1 seated on the main body 10 to the outside. It has a structure to let.
  • the degassing device 100 includes a piercing unit 110 and a gas discharge unit 120, and the piercing unit 110 is located on one side of the secondary battery and seals one side of the secondary battery. It includes a piercing body 111 and a piercing member 112 that pierces one side of the secondary battery 1 sealed by the piercing body 111 to form an opening hole.
  • the gas discharge unit 120 is located on the other surface of the secondary battery 1, the gas discharge body 121 and the gas discharge body 121 to seal one side of the other surface of the secondary battery 1 having the opening hole formed thereon, and the gas discharge body 121 It includes a gas discharge member 122 for discharging the gas inside the secondary battery (1) to the outside through the opening hole sealed by.
  • the piercing member 112 forms an open hole penetrating from one side of the secondary battery to the other side.
  • the degassing apparatus 100 has the same configuration as the degassing apparatus according to the first embodiment of the present invention described above, and thus a redundant description is omitted.
  • the secondary battery manufacturing facility according to the second embodiment of the present invention can effectively remove the gas generated inside the secondary battery.
  • the secondary battery manufacturing facility moves the degassing device 100 in the longitudinal direction of the secondary battery 1 seated on the main body 10 or in the thickness direction of the secondary battery. It further includes a moving device 200.
  • the moving device 200 is a front and rear moving unit 210 for moving the degassing device 100 in the longitudinal direction of the secondary battery 1, and the secondary battery 1 seated on the main body 10 )
  • the left and right moving unit 220 for moving the degassing device 100 in the thickness direction.
  • the front-rear moving unit 210 is provided in the longitudinal direction of the secondary battery seated on the main body 10, the front and rear rails 211, one end coupled to the front and rear rails 211, the other end of the degas device ( 100) includes a front and rear moving member 212 that moves the degas device 100 along the front and rear rails 211 while being coupled. Accordingly, the front-rear moving unit 210 may move the degas device 100 in the longitudinal direction of the secondary battery 1 to accurately position the degas device 100 in the secondary battery 1.
  • the left and right moving unit 220 is a left and right rail 221 provided in the thickness direction of the secondary battery 1 seated on the main body 10, one end is coupled to the left and right rail 221, the other end is a degas device It includes a left and right moving member 222 to move the degas device 100 along the left and right rails 221 while (100) is coupled. Accordingly, the left and right moving unit 220 may move the degas device 100 in the thickness direction of the secondary battery to accurately position the degas device 100 on the secondary battery 1.
  • the front-rear moving unit 210 moves the left-right moving unit 220 and the de-gas unit 100 together in the front-rear direction of the secondary battery, and accordingly when the de-gas unit 100 moves, the front-rear moving unit 210 ) And prevents interference between the left and right moving units 220.
  • the secondary battery manufacturing facility further includes a charging/discharging device 300 for charging and discharging and activating a secondary battery mounted on the main body 10, wherein the charging/discharging device 200 is Charging and discharging are performed through the electrode leads of the secondary battery mounted on the main body 10.
  • the secondary battery manufacturing facility can stably charge and discharge the secondary battery, and effectively discharge gas generated inside the secondary battery after charging and discharging.
  • the secondary battery seating step (S10 ) a plurality of secondary batteries 1 are seated such that the main body 10 is arranged in the longitudinal direction. At this time, the secondary battery 1 is seated on the main body 10 with the electrode lead formed on the secondary battery standing up toward the charging/discharging device 300.
  • using the moving device 100 further includes a position adjustment step of the degas device to adjust the position to position the degas device 100 on top of the secondary battery 1 .
  • the degassing device position adjustment step moves the piercing unit 110 and the gas discharging unit 120 in the thickness direction of the secondary battery through the left and right moving units 220, thereby discharging the piercing unit 110 and the gas.
  • the secondary battery 1 is positioned between the units 120.
  • the piercing unit 110 and the gas discharging unit 120 are moved in the longitudinal direction of the secondary battery through the front-rear moving unit 210 to form a piercing unit ( 110) and the gas discharge unit 120 are adjusted to be positioned.
  • the charging/discharging device 300 In the first charging/discharging step (S20), charging and discharging is performed by connecting the electrode lead and the charging/discharging device 300 of the secondary battery 1 mounted on the main body 10.
  • the charging/discharging device 300 primary charges and discharges the secondary battery 1 with a first voltage, and the first voltage may be 2.8 V or less.
  • the first voltage may be 2.8 V or less.
  • a small amount of gas is generated inside the secondary battery during primary charging and discharging of the secondary battery, and a swelling phenomenon occurs.
  • the secondary battery that is first charged and discharged is secondly charged and discharged at a second voltage using the charging and discharging device.
  • the second voltage has a higher voltage than the first voltage. That is, the second voltage has a voltage greater than 2.8V and less than 4.0V.
  • the gas generated inside the secondary battery is discharged to the outside using the degassing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the degassing device 100 sets the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 toward the secondary battery 1 through the elevating unit 160 in advance.
  • the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 are positioned in the piercing portion of one secondary battery 1.
  • the piercing portion sets the upper portion of the secondary battery 1 without the electrolyte so that the electrolyte contained in the secondary battery 1 does not leak.
  • the piercing unit 110 and the gas discharging unit 120 are moved in a direction closer to each other through the moving unit 150 to press the piercing unit 110 and the gas discharging unit 120 to both sides of the secondary battery 1.
  • the first sealing portion 111a of the piercing body 111 included in the piercing unit 110 is in close contact with one side of one side of the secondary battery 1 to seal one side of the secondary battery 1
  • the gas discharge unit ( The second sealing portion 121a of the gas discharge body 121 included in 120) is in close contact with one side of the other side of the secondary battery 1 to seal one side of the other side of the secondary battery 1.
  • one side of the secondary battery 1 is pierced through the piercing unit 110 to form an open hole, and the gas inside the secondary battery is opened by generating suction power in the open hole formed in the secondary battery through the gas discharge unit. It is discharged to the outside through the hole, whereby the gas inside the secondary battery can be removed.
  • the secondary battery having the opening hole is formed through the sealing unit 130 including the first heating member 131 provided in the piercing unit 110 and the second heating member 132 provided in the gas discharge unit 120. Seal the surface of the opening hole.
  • the piercing unit 110 and the gas discharge unit 120 are returned to the original position through the moving unit 150, the lifting unit 160, the front-rear moving unit 210, and the left-right moving unit 220.
  • the degassing apparatus has the same configuration as the degassing apparatus according to the first embodiment of the present invention described above, and thus detailed description and functions are omitted.
  • the secondary battery 1, from which the gas is discharged is thirdly charged and discharged at a third voltage using the charging and discharging device 300.
  • the third voltage has a voltage greater than the second voltage. That is, the third voltage may be 4.0 V or more.
  • the secondary charging and discharging step (S30) and the gas discharge step (S40) can proceed simultaneously, thereby discharging the gas generated inside the secondary battery during the secondary charging and discharging of the secondary battery swell
  • the ring can be prevented, and as a result, charging and discharging efficiency can be increased.

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Abstract

본 발명의 디가싱장치는 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체와, 상기 피어싱몸체에 의해 밀폐된 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재를 구비한 피어싱유닛; 및 상기 이차전지의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체와, 상기 가스배출몸체에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재를 구비한 가스배출유닛을 포함하며, 상기 피어싱부재는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성할 수 있다.

Description

디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법
관련출원과의 상호인용
본 출원은 2019년 01월 07일자 한국특허출원 제10-2019-0001910호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법에 관한 것으로서, 특히 이차전지 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시켜서 제거하는 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하며, 이러한 이차전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
그리고 상기한 이차전지는 전극 조립체의 구조에 따라 다양하게 분류될 수 있다. 일례로 이차전지는 스택형 구조, 권취형(젤리롤형) 구조 또는 스택/폴딩형 구조로 분류될 수 있다.
한편, 이차전지는 전극조립체, 전극조립체를 수용하는 케이스를 포함하며, 상기 전극조립체는 전극과 분리막이 교대로 적층되는 구조를 가진다.
상기와 같은 구조를 가진 이차전지의 제조방법은 전극 조립체를 전해액과 함께 파우치에 수납하여 이차전지를 제조하는 패키징 공정과, 이차전지를 충방전하여 활성화시키는 충방전 공정을 포함한다.
그러나 상기한 이차전지는 충방전 공정시 이차전지 내부에 대량의 가스가 발생하면서 이차전지가 스웰링되는 문제점이 있었으며, 특히 이차전지의 스웰링에 의해 충방전 효율성이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명은 이차전지의 충방전시 이차전지 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시켜서 제거함으로써 이차전지가 스웰링되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 이차전지의 충방전 효율성을 높일 수 있는 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치는 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 것으로, 상기 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체와, 상기 피어싱몸체에 의해 밀폐된 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재를 구비한 피어싱유닛; 및 상기 이차전지의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체와, 상기 가스배출몸체에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재를 구비한 가스배출유닛을 포함하며, 상기 피어싱부재는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성시킬 수 있다.
상기 피어싱몸체는, 일면에 형성되고, 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 제1 밀폐부; 상기 제1 밀폐부의 안쪽에 형성되는 인출구, 내부에 형성되고 상기 인출구와 연결되는 가이드통로; 및 상기 가이드통로의 일측과 타측에 각각 공기를 주입하는 제1 및 제2 공기주입부를 포함할 수 있다.
상기 피어싱부재는, 상기 인출구에 구비되고, 상기 인출구 밖으로 인출되면서 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부; 및 상기 가이드통로에 구비되며, 상기 제1 공기주입부를 통해 상기 가이드통로의 일측에 공기가 유입되면 상기 피어싱부 방향으로 전진하면서 상기 피어싱부를 상기 인출구 밖으로 인출시키고, 상기 제2 공기주입부를 통해 상기 가이드통로의 타측에 공기가 유입되면 원위치로 복귀하면서 상기 피어싱부를 상기 인출구 안으로 인입시키는 피스톤부를 포함할 수 있다.
상기 피어싱부는, 상기 인출구에 구비되고 상기 인출구 밖으로 인출되면서 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하는 피어싱핀; 및 일단은 상기 피스톤부와 연결되고, 타단은 상기 피어싱핀과 연결되어 상기 피스톤부의 전진 또는 원위치로 복귀시 상기 피어싱핀을 상기 인출구 밖으로 인출하거나 또는 인입시키는 피어싱편을 포함할 수 있다.
상기 피어싱핀은, 상기 피스톤부의 길이방향으로 형성되는 가이드홀이 형성되되, 상기 가이드홀은 상기 피스톤부와 근접한 일측 끝단에서 타측 끝단으로 갈수록 상기 인출구 안쪽으로 경사지게 형성되고, 상기 피어싱편은 상기 가이드홀에 자유 회전 가능하게 결합되는 결합축이 형성되며, 상기 결합축은 상기 피스톤부과 함께 상기 피어싱편이 전진하면 상기 가이드홀의 타측 끝단으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 상기 인출구 밖으로 인출시키고, 상기 피스톤부와 함께 상기 피어싱편이 원위치로 복귀하면 상기 가이드홀의 타측 끝단에서 일측 끝단으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 상기 인출구 안으로 인입시킬 수 있다.
상기 가스배출몸체는, 일면에 형성되고, 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 제2 밀폐부; 상기 제2 밀폐부의 안쪽에 구비되는 흡입구; 및 내부에 구비되고, 상기 흡입구와 연결되는 삽입통로를 포함하며, 상기 가스배출부재는, 상기 삽입통로에 삽입되고 흡입력을 이용하여 상기 흡입구에 위치한 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출할 수 있다.
상기 디가싱장치는, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 표면을 실링하는 실링유닛을 더 포함하며, 상기 실링유닛은, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 양쪽 표면을 가압함과 동시에 열을 가하여 실링하는 제1 가열부재와 제2 가열부재를 포함하고, 상기 제1 및 제2 가열부재는 상기 이차전지를 가압함과 동시에 열을 가하여 상기 개방홀을 실링할 수 있다.
상기 제1 가열부재는, 상기 제1 밀폐부를 감싸는 형태로 상기 피어싱몸체의 일면에 형성된 제1 삽입홈에 삽입되는 제1 삽입면과, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 일면 일측을 실링하는 제1 실링면을 포함하되, 상기 제1 실링면은 상기 제1 삽입면 보다 작은 크기를 가지며, 상기 제2 가열부재는 상기 제2 밀폐부를 감싸는 형태로 상기 가스배출몸체의 일면에 형성된 제2 삽입홈에 삽입되는 제2 삽입면과, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 실링하는 제2 실링면을 포함하되, 상기 제2 실링면은 상기 제2 삽입면 보다 작은 크기를 가질 수 있다.
상기 제1 삽입홈과 상기 삽입면 또는 상기 제2 삽입홈과 상기 제2 삽입면은 다각형태를 가질 수 있다.
상기 디가싱장치는, 상기 피어싱몸체의 제1 삽입홈에 삽입된 제1 가열부재를 고정하는 제1 고정커버, 및 상기 가스배출몸체의 제2 삽입홈에 삽입된 제2 가열부재를 고정하는 제2 고정커버를 구비한 커버유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 디가싱장치는, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 서로 멀어지는 방향으로 이동시키는 이동유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 이동유닛은, 상기 피어싱유닛에 고정되는 제1 고정부와, 상기 제1 고정부를 이동시켜서 상기 피어싱유닛을 상기 이차전지의 일면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 이동시키는 제1 실린더를 구비한 제1 이동부재; 및 상기 가스배출유닛에 고정되는 제2 고정부와, 상기 제2 고정부를 이동시켜서 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지의 타면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 이동시키는 제2 실린더를 구비한 제2 이동부재를 포함할 수 있다.
상기 디가싱장치는, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지를 향하는 방향으로 하강시키거나 또는 원위치로 복귀시키는 승강유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 승강유닛은, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛에 연결되되, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지를 향하는 방향 또는 반대방향으로 이동 가능하게 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 하강시키거나 또는 원위치 복귀시켜서 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지를 향하는 방향으로 하강시키거나 또는 원위치로 복귀시키는 이동실린더를 포함할 수 있다.
상기 디가싱장치는, 상기 이차전지를 향하는 상기 피어싱유닛의 저면에 구비되는 제1 가이드부재와, 상기 이차전지를 향하는 상기 가스배출유닛의 저면에 구비되는 제2 가이드부재가 형성된 가이드유닛을 더 포함하며, 상기 제1 및 제2 가이드부재의 저면은 상기 이차전지를 향하는 방향으로 경사진 경사면으로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 이차전지가 안착되는 본체; 및 상기 본체에 안착된 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 디가싱장치를 포함하고, 상기 디가싱장치는, 상기 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체와, 상기 피어싱몸체에 의해 밀폐된 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재를 구비한 피어싱유닛; 및 상기 이차전지의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체와, 상기 가스배출몸체에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재를 구비한 가스배출유닛을 포함하며, 상기 피어싱부재는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성할 수 있다.
상기 본체에 안착된 상기 이차전지의 길이방향으로 상기 디가싱장치를 이동시키는 전후이동유닛과, 상기 본체에 안착된 상기 이차전지의 두께방향으로 상기 디가싱장치를 이동시키는 좌우이동유닛을 구비한 이동장치를 더 포함할 수 있다.
상기 본체에 안착된 이차전지를 충방전하여 활성화하는 충방전장치를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 하나 이상의 이차전지를 본체에 안착시키는 이차전지 안착단계(S10); 상기 본체에 안착된 상기 이차전지를 충방전장치를 이용하여 제1 전압으로 1차 충방전하는 1차 충방전단계(S20); 1차 충방전된 상기 이차전지를 상기 충방전장치를 이용하여 제2 전압으로 2차 충방전하는 2차 충방전단계(S30); 2차 충방전된 상기 이차전지를 상기 청구항 1 기재의 디가싱장치를 이용하여 상기 이차전지의 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 가스배출단계(S40); 및 가스가 배출된 상기 이차전지를 상기 충방전장치를 이용하여 제3 전압으로 3차 충방전하는 3차 충방전단계(S50)를 포함할 수 있다.
상기 2차 충방전단계(S30)와 상기 가스배출단계(S40)는 동시에 진행될 수 있다.
본 발명의 디가싱장치는 피어싱유닛과 가스배출유닛을 포함하는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 이차전지 내부에 발생하는 가스를 효과적으로 제거할 수 있고, 이에 따라 이차전지의 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 이차전지 제조설비는 피어싱유닛과 가스배출유닛을 구비한 디가싱장치를 포함하는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 이차전지를 충방전함과 동시에 이차전지 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시킬 수 있고, 이에 따라 이차전지의 변형을 방지하여 충방전 효율성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치를 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 부분 확대도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 피어싱유닛과 가스배출유닛을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 피어싱유닛을 도시한 분리사시도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 피어싱유닛을 도시한 단면도.
도 6은 도 5에 표시된 A-A선 단면도.
도 7은 도 5에 표시된 B-B선 단면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 가스배출유닛을 도시한 분리사시도.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 가스배출유닛을 도시한 단면도.
도 10은 도 9에 표시된 C-C선 단면도.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 작동방법을 나타낸 것으로, 도 11은 이차전지 밀폐공정을 나타낸 단면도이고, 도 12는 이차전지 피어싱공정을 나타낸 단면도이며, 도 13은 이차전지 가스배출공정을 나타낸 단면도임.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 간격조절부재를 도시한 사시도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비를 나타낸 사시도.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비를 나타낸 평면도.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조방법을 나타낸 순서도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치]
본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지(1)의 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 구조를 가지는 것으로, 피어싱유닛(110), 가스배출유닛(120), 실링유닛(130), 커버유닛(140), 이동유닛(150), 승강유닛(160) 및 가이드유닛(170)을 포함한다.
피어싱유닛의 구성설명
상기 피어싱유닛(110)은 도 3 내지 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지를 피어싱하여 개방홀을 형성시키기 위한 것으로, 상기 이차전지(1)의 일면에 위치하고 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체(111)와, 상기 피어싱몸체(111)에 의해 밀폐된 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀(1a)을 형성하는 피어싱부재(112)를 포함한다.
여기서 상기 피어싱부재(112)는 상기 이차전지(1)의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통되게 피어싱하여 개방홀(1a)을 형성한다.
상기 피어싱몸체(111)는 일면(도 3에서 보았을 때 피어싱 몸체의 좌측면)에 형성되고 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐하는 제1 밀폐부(111a), 상기 제1 밀폐부(111a)의 안쪽에 형성되는 인출구(111b), 내부에 형성되고 상기 인출구(111b)와 연결되는 가이드통로(111c), 및 상기 가이드통로(111c)로 공기를 주입하는 제1 및 제2 공기주입부(111d)(111e)를 포함한다.
상기 제1 밀폐부(111a)는 상기 피어싱몸체(111)의 일면에 원형틀 형태로 형성되며, 원형틀 형태의 상기 제1 밀폐부(111a)는 상기 이차전지(1)의 일면 일측에 밀착되면서 상기 제1 밀폐부(111a)의 안쪽에 위치한 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐한다. 한편, 상기 제1 밀폐부(111a)의 선단에는 밀폐력을 높이기 위해 내열성을 가진 패드부재가 더 포함될 수 있으며, 이에 따라 제1 밀폐부재(111a)와 상기 이차전지(1)의 일면 일측 사이의 밀폐력을 높일 수 있다.
상기 인출구(111b)는 상기 제1 밀폐부(111a)의 안쪽에 위치한 상기 피어싱몸체(111)의 일면에 형성되고, 특히 상기 인출구(111b)는 상기 피어싱몸체(111)의 일면 방향으로 개방되는 인출홈으로 형성된다.
그리고 상기 인출구(111b)의 입구에는 상기 피어싱몸체(111)의 일면으로부터 돌출되는 돌출부(111b-1)가 형성되고, 상기 돌출부(111b-1)는 상기 인출구(111b)의 외주면을 따라 형성되면서 원형틀 형태를 가진다. 이에 따라 상기 돌출부(111b-1)는 상기 인출구(111b) 밖으로 인출되는 피어싱핀을 안정적으로 지지하여 상기 피어싱핀의 유동현상을 현저히 방지할 수 있다.
한편, 인출구(111b)는 사각 단면형태를 가지며, 사각 단면 형태를 가진 인출구에 위치하는 피어싱핀도 사각 형태를 가진다. 이에 따라 피어싱핀이 인출구(111b)를 따라 인출 또는 인입되더라도 좌 또는 우로 회전되는 것을 방지할 수 있고, 그 결과 피어싱핀의 안정된 이동을 유도할 수 있다.
상기 가이드통로(111c)는 상기 피어싱몸체(111)의 내부에 상기 피어싱몸체(111)의 길이방향(도 5에서 보았을 때 좌우방향)으로 형성되며, 일단(도 5에서 보았을 때 좌측단)은 상기 인출구(111b)의 일측과 연결되고, 타단(도 5에서 보았을 때 우측단)은 상기 피어싱몸체(111)의 타측(도 5에서 보았을 때 피어싱몸체의 우측면)을 관통한 상태로 고정편(111f)에 의해 마감된다.
특히 상기 가이드통로(111c)는 도 5를 참조하면, 상기 피어싱몸체(111)의 타측 내부에 형성되는 피스톤실(111c-1), 및 상기 피스톤실(111c-1)과 상기 인출구(111b)를 연결하는 연결실(111c-2)을 포함한다.
상기 제1 및 제2 공기주입부(111d)(111e)는 상기 가이드통로(111c)로 공기를 주입하기 위한 것으로, 상기 제1 공기주입부(111d)는 상기 가이드통로(111c)의 일측과 연결되고, 상기 제2 공기주입부(111e)는 상기 가이드통로(111c)의 타측과 연결된다. 즉, 상기 제1 공기주입부(111d)는 상기 가이드통로(111c)의 일측에 공기를 주입하여 상기 가이드통로(111c)에 구비된 피스톤부를 피어싱부 방향으로 전진시키고, 상기 제2 공기주입부(111e)는 상기 가이드통로(111c)의 타측에 공기를 주입하여 상기 가이드통로(111c)에 구비된 피스톤부를 피어싱부 반대방향으로 후진시킨다.
상기 피어싱부재(112)는 상기 인출구(111b)에 구비되고, 상기 인출구(111b) 밖으로 인출되면서 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부(112a), 및 상기 가이드통로(111c)에 구비되고 상기 제1 공기주입부(111d)를 통해 상기 가이드통로(111c)에 공기가 유입되면 상기 피어싱부(112a) 방향으로 전진하면서 상기 피어싱부(112a)를 상기 인출구(111b) 밖으로 인출시키고, 상기 제2 공기주입부(111e)를 통해 상기 가이드통로(111c)에 공기가 유입되면 상기 피어싱부(112a)의 반대방향으로 후진하면서 상기 피어싱부(112a)를 상기 인출구(111b) 안으로 인입시키는 피스톤부(112b)를 포함한다.
한편, 본 발명을 명확히 설명하기 위해 상기 피어싱부(112a) 방향으로 전진하는 것은 이하, "전진"이라 기재하고, 상기 피어싱부(112a)의 반대방향으로 후진하는 것은 이하, "후진"이라 기재한다.
상기 피어싱부(112a)는 상기 인출구(111b)에 구비되고 상기 인출구(111b) 밖으로 인출되면서 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀(1a)을 형성하는 피어싱핀(112a-1), 및 상기 피스톤부(112b)의 전진 또는 후진시 상기 피어싱핀(112a-1)을 상기 인출구(111b) 밖으로 인출하거나 또는 인입시키는 피어싱편(112a-2)을 포함한다.
상기 피어싱핀(112a-1)은 이차전지의 일면 일측을 피어싱하기 위한 것으로, 일단에 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하는 칼날(112a-1a)이 형성되고, 타단에 피어싱편(112a-2)과 연결되는 가이드홀(112a-1b)이 형성된다.
여기서 상기 가이드홀(112a-1b)은 상기 피스톤부(112b)의 길이방향을 따라 경사지게 형성된다. 즉, 상기 가이드홀(112a-1b)은 상기 피스톤부(112b)와 근접하고 상기 인출구(111b)의 입구 측에 위치한 상측 끝단(a)에서 상기 인출구(111b)의 바닥면 측에 위치한 하측 끝단(b)까지 경사지게 형성된다. 다시 말해, 상기 가이드홀(112a-1b)는 도 6을 참조하면 우측에 위치한 상측 끝단에서 좌측에 위치한 하측 끝단까지 경사지게 형성된다.
상기 피어싱편(112a-2)은 일단이 상기 피스톤부(112b)와 연결되고 타단은 상기 피어싱핀(112a-1)과 연결되어 피스톤부(112b)의 전진 또는 후진시 상기 피어싱핀(112a-1)을 상기 인출구(111b) 밖으로 인출시키거나 또는 인입시킨다.
여기서 상기 피어싱편(112a-2)은 가이드홀(112a-1b)에 자유 회전 가능하게 결합되는 결합축(112a-2a)이 형성된다. 즉, 도 12에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피어싱편(112a-2)의 결합축(112a-2a)은 상기 피스톤부에 의해 상기 피어싱편이 전진하면 상기 가이드홀(112a-1b)의 상측 끝단(a)에서 하측 끝단(b)으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 인출구 밖으로 인출시킨다. 그리고 상기 피어싱편(112a-2)의 결합축(112a-2a)은 도 11에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피스톤부에 의해 상기 피어싱편(112a-2)이 후진하면 상기 가이드홀(112a-1b)의 하측 끝단(b)에서 상측 끝단(a)으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 상기 인출구(111b) 안으로 인입시킨다.
상기 피스톤부(112b)는 상기 가이드통로(111c)의 피스톤실(111c-1)에 구비되는 피스톤(112b-1)과 상기 연결실(111c-2)을 통해 상기 피어싱편(112a-2)에 연결되는 연결바(112b-2)를 포함한다.
피어싱유닛의 작동설명
이와 같은 구성을 가진 상기 피어싱유닛(110)의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저 피어싱몸체(111)에 구비된 제1 밀폐부(111a)를 이차전지(1)의 일면 일측에 밀착시키면, 상기 제1 밀폐부(111a)에 의해 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐할 수 있다. 이와 같은 상태에서 피어싱몸체(111)의 제1 공기주입부(111d)를 통해 상기 가이드통로(111c)에 공기를 주입하면, 피스톤부(112b)가 전진하면서 상기 피어싱부(112a)의 피어싱편(112a-2)를 전진시키고, 상기 피어싱편(112a-2)가 전진하면서 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b) 밖으로 인출시키며, 상기 피어싱핀(112a-1)이 상기 인출구(111b) 밖으로 인출되면서 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성한다.
한편, 개방홀의 형성이 완료되면, 피어싱몸체(111)의 제2 공기주입부(111e)를 통해 상기 가이드통로(111c)에 공기를 주입하면, 상기 피스톤부(112b)가 후진하면서 상기 피어싱부(112a)의 피어싱편(112a-2)를 후진시키고, 상기 피어싱편(112a-2)가 후진하면서 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b) 안으로 입입시킨다
따라서 상기와 같은 구성을 가진 피어싱유닛(110)은 이차전지의 일면에 안정적으로 개방홀을 형성할 수 있다.
한편, 상기 피어싱몸체(111)에는 상기 가이드통로(111c)와 연결되는 배출부(111g)가 더 형성되고, 상기 배출부(111g)는 상기 가이드통로(111c)에 유입된 공기를 외부로 강제로 배출시킬 수 있다.
가스배출유닛의 구성설명
상기 가스배출유닛(120)은 도 3, 도 8 내지 도 10에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 이차전지(1)의 타면에 위치하고 상기 개방홀(1a)이 형성된 상기 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체(121)와, 상기 가스배출몸체(121)에 의해 밀폐된 상기 개방홀(1a)을 통해 상기 이차전지(1)의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재(122)를 포함한다.
상기 가스배출몸체(121)는 일면에 형성되고 상기 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐하는 제2 밀폐부(121a), 상기 제2 밀폐부(121a)의 안쪽에 구비되는 흡입구(121b), 및 내부에 구비되고 상기 흡입구(121b)와 연결되는 삽입통로(121c)를 포함한다.
상기 제2 밀폐부(121a)는 상기 제1 밀폐부(111a)와 대응하는 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐하고, 상기 가스배출몸체(121)의 일면에 원형틀 형태로 형성되며, 원형틀 형태의 상기 제2 밀폐부(121a)는 상기 이차전지(1)의 타면 일측에 밀착된다. 이에 따라 상기 제2 밀폐부(121a)의 안쪽에 위치한 상기 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐한다. 한편, 상기 제2 밀폐부(121a)의 선단에는 밀폐력을 높이기 위해 내열성을 가진 패드부재가 더 포함될 수 있다.
상기 가스배출부재(122)는, 상기 삽입통로(121c)에 삽입되고 흡입력을 이용하여 상기 흡입구(121b)에 위치한 상기 개방홀(1a)을 통해 상기 이차전지(1)의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출한다.
따라서 이와 같은 구성을 가진 가스배출유닛(120)은 이차전지(1)에 형성된 개방홀(1a)을 통해 상기 이차전지(1) 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시켜서 제거할 수 있다.
이하, 이와 같은 구성을 가진 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)의 작동방법을 설명한다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 작동방법]
즉, 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치의 작동방법은 이차전지 밀폐공정, 이차전치 피어싱공정, 및 이차전지 가스배출공정을 포함한다.
이차전지 밀폐공정
상기 이차전지 밀폐공정은 도 11에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지의 일면과 타면에 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 대응되게 위치시킨다.
다음으로, 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 이차전지(1)에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동시킨다. 그러면 피어싱유닛(110)에 포함된 피어싱몸체(111)의 제1 밀폐부(111a)가 이차전지(1)의 일면 일측에 밀착되면서 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐하고, 가스배출유닛(120)에 포함된 가스배출몸체(121)의 제2 밀폐부(121a)가 이차전지(1)의 타면 일측에 밀착되면서 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐한다.
이차전지 피어싱공정
상기 이차전지 피어싱공정은 도 12에 도시되어 있는 것과 같이, 피어싱몸체(111)의 제1 공기주입부(111d)를 통해 상기 가이드통로(111c)의 피스톤실(111c-1)에 공기를 주입한다. 그러면 상기 피스톤실(111c-1)의 일측에 주입된 공기에 의해 상기 피스톤부(112b)가 전진하고, 상기 피스톤부(112b)에 의해 상기 피어싱부(112a)가 피어싱몸체(111)의 인출구(111b) 밖으로 인출되면서 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성한다.
보다 상세히 설명하면, 상기 피스톤부(112b)가 전진하면, 상기 피스톤부(112b)와 연동하여 상기 피어싱부(112a)의 피어싱편(112a-2)이 전진하는데, 이때 피어싱편(112a-2)에 형성된 결합축(112a-2b)이 상기 피어싱핀(112a-1)의 가이드홀을 따라 전진하면서 상기 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b) 밖으로 가압하며, 이에 따라 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b) 밖으로 인출되면서 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성한다. 이때, 피어싱부재의 피어싱핀은 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀(1a)을 형성시킬 수 있다.
한편, 개방홀의 형성이 완료되면, 피어싱몸체(111)의 제2 공기주입부(111e)를 통해 상기 가이드통로(111c)의 피스톤실(111c-1)에 공기를 주입한다. 그러면 상기 피스톤실(111c-1)의 타측에 주입된 공기에 의해 상기 피스톤부(112b)가 후진하고, 상기 피스톤부(112b)에 의해 상기 피어싱부(112a)가 피어싱몸체(111)의 인출구(111b) 안으로 인입된다.
보다 상세히 설명하면, 상기 피스톤부(112b)가 후진하면, 상기 피스톤부(112b)와 연동하여 상기 피어싱부(112a)의 피어싱편(112a-2)이 후진하는데, 이때 피어싱편(112a-2)에 형성된 결합축이 상기 피어싱핀(112a-1)의 가이드홀을 따라 후진하면서 상기 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b)의 안으로 가압하며, 이에 따라 피어싱핀(112a-1)을 인출구(111b) 안으로 인입시킬 수 있다.
이차전지 가스배출공정
상기 이차전지 가스배출공정은 도 13에 도시되어 있는 것과 같이, 가스배출유닛(120)에 포함된 가스배출부재(122)를 통해 흡입력을 발생시키면, 그러면 상기 제2 밀폐부(121a)의 안쪽에 구비되는 흡입구(121b)에 흡입력이 발생하며, 이에 따라 상기 흡입구에 위치한 이차전지(1)의 개방홀(1a)을 통해 이차전지(1) 내부의 가스를 강제로 흡입하여 외부로 배출할 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 포함하는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 이차전지의 내부에 발생한 가스를 효과적으로 제거할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 이차전지(1)에 형성된 개방홀(1a)가 밀폐되도록 상기 이차전지의 표면을 실링하는 실링유닛(130)을 더 포함할 수 있다.
실링유닛
상기 실링유닛(130)은 도 4 및 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 개방홀(1a)이 형성된 상기 이차전지(1)의 양쪽 표면을 가압함과 동시에 열을 가하여 상기 개방홀(1a)을 밀폐되게 실링하는 제1 가열부재(131)와 제2 가열부재(132)를 포함한다.
상기 제1 가열부재(131)는 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 제1 밀폐부(111a)를 감싸는 형태로 상기 피어싱몸체(111)의 일면에 형성된 제1 삽입홈(111h)에 삽입되는 제1 삽입면(131a)과, 상기 개방홀(1a)이 형성된 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 가압함과 동시에 열을 가하여 실링하는 제1 실링면(131b)을 포함한다. 여기서 상기 제1 실링면(131b)은 제1 커버부재와의 결합성을 높이기 위해 상기 제1 삽입면(131a) 보다 작은 크기를 가진다.
상기 제2 가열부재(132)는 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 제2 밀폐부(121a)를 감싸는 형태로 상기 가스배출몸체(121)의 일면에 형성된 제2 삽입홈(121d)에 삽입되는 제2 삽입면(132a)과, 상기 개방홀(1a)이 형성된 상기 이차전지(1)의 타면 일측을 가압함과 동시에 열을 가하여 실링하는 제2 실링면(132b)을 포함한다. 여기서 상기 제2 실링면(132b)은 제2 커버부재와의 결합성을 높이기 위해 상기 제2 삽입면(132a) 보다 작은 크기를 가진다.
한편, 상기 제1 삽입홈(111h)과 상기 삽입면(131a) 또는 상기 제2 삽입홈(121d)과 상기 제2 삽입면(132a)은 다각형태를 가지며, 이에 따라 상기 제1 및 제2 가열부재를 회전되지 않게 고정할 수 있다.
따라서 상기 실링유닛(130)은 제1 및 제2 가열부재(131)(132)를 포함하는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 개방홀이 형성된 상기 이차전지(1)의 표면을 가압함과 동시에 가열하여 실링할 수 있고, 그 결과 상기 개방홀을 밀폐할 수 있다.
커버유닛
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 도 4 및 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 제1 가열부재를 피어싱유닛에 고정하고 제2 가열부재를 가스배출유닛에 고정하는 커버유닛(140)을 더 포함할 수 있다.
즉, 커버유닛(140)은 상기 피어싱몸체(111)의 제1 삽입홈(111h)에 삽입된 제1 가열부재(131)를 고정하는 제1 고정커버(141), 및 상기 가스배출몸체(121)의 제2 삽입홈(121d)에 삽입된 제2 가열부재(132)를 고정하는 제2 고정커버(142)를 포함한다.
여기서 상기 제1 고정커버(141)는 피어싱몸체(111)의 일면 전체에 결합되고, 상기 제1 가열부재(131)의 제1 실링면(131b)이 관통하는 제1 관통홀(141a)이 형성된다. 이에 따라 상기 제1 고정커버(141)는 제1 삽입홈(111h)에 삽입된 상기 제1 가열부재(131)의 제1 삽입면(131a)을 지지함에 따라 상기 제1 가열부재(131)를 피어싱몸체(111)로부터 이탈되지 않게 고정할 수 있다.
그리고 상기 제2 고정커버(142)는 가스배출몸체(121)의 일면 전체에 결합되고, 상기 제2 가열부재(132)의 제2 실링면(132b)이 관통하는 제2 관통홀(142a)이 형성된다. 이에 따라 상기 제2 고정커버(142)는 제2 삽입홈(121d)에 삽입된 상기 제2 가열부재(132)의 제2 삽입면(132a)을 지지함에 따라 상기 제2 가열부재(132)를 상기 가스배출몸체(121)로부터 이탈되지 않게 고정할 수 있다.
따라서 커버유닛(140)은 제1 가열부재를 피어싱유닛에 안정적으로 고정할 수 있고, 제2 가열부재를 가스배출유닛에 안정적으로 고정할 수 있다.
이동유닛
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지(1)에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동시키거나 또는 상기 이차전지(1)에 밀착되지 않게 서로 멀어지는 방향으로 이동시키는 이동유닛(150)을 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 이동유닛(150)은 상기 이차전지의 일면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 이동시키는 제1 이동부재(151)와, 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지의 타면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 이동시키는 제2 이동부재(152)를 포함한다.
상기 제1 이동부재(151)는 상기 피어싱유닛에 고정되는 제1 고정부(151a)와, 상기 제1 고정부(151a)를 이동시켜서 상기 피어싱유닛을 상기 이차전지의 일면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 이동시키는 제1 실린더(151b)를 구비한다.
상기 제2 이동부재(152)는 상기 가스배출유닛에 고정되는 제2 고정부(152a)와, 상기 제2 고정부(152a)를 이동시켜서 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지(1)의 타면에 밀착되게 이동시키거나 또는 상기 이차전지(1)에 밀착되지 않게 이동시키는 제2 실린더(152b)를 구비한다.
따라서 이동유닛(150)은 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지(1)에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동시키거나 또는 상기 이차전지(1)에 밀착되지 않게 서로 멀어지는 방향으로 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 이동유닛(150)은 도 14에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)의 벌어지는 간격을 제한하는 간격조절부재(153)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 간격조절부재(153)는 일측에 원형홀(153a-1)이 형성되고 타측에 길이방향으로 장홀(153a-2)이 형성된 조절핀(153a)과 상기 조절핀(153a)의 원형홀을 통해 상기 가스배출몸체(121)에 결합되는 제1 볼트(153b), 및 상기 조절핀(153a)의 장홀(153a-2)을 통해 상기 피어싱몸체(111)에 결합되는 제2 볼트(153c)를 포함한다.
이에 따라 상기 간격조절부재(153)는 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)가 상기 이차전지(1)에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나 또는 상기 이차전지(1)에 밀착되지 않게 서로 멀어지는 방향으로 이동할 때 상기 제2 볼트(153c)가 상기 조절핀(153a)의 장홀(153a-2) 내에서 이동하게 되며, 이에 따라 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)의 벌어지는 간격을 조절할 수 있다.
승강유닛
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지(1)에 근접하게 하강시키거나 또는 상기 이차전지(1)로부터 분리되게 상승시키는 승강유닛(160)를 더 포함할 수 있다.
상기 승강유닛(160)은 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)에 연결되는 연결부재(161)와, 상기 연결부재(161)를 하강시키거나 또는 원위치 복귀시켜서 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 상기 이차전지(1)를 향하는 방향으로 하강시키거나 또는 원위치로 복귀시키는 이동실린더(162)를 포함한다.
즉, 상기 승강유닛(160)은 상기 이동실린더(162)에 의해 상기 연결부재(161)를 하강시키거나 또는 상승시키면, 상기 연결부재(161)에 연결된 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 동시에 하강시키거나 또는 상승시킬 수 있다.
따라서 상기 승강유닛(160)은 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)을 각각 상기 이차전지(1)의 일면과 타면에 위치하게 하강시키거나 또는 원위치로 복귀시킬 수 있다.
가이드유닛
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)는 도 4 및 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)이 상기 이차전지(1)를 향해 하강할 시 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)가 상기 이차전지(1)에 걸리지 않도록 가이드하는 가이드유닛(170)을 더 포함할 수 있다.
상기 가이드유닛(170)은 상기 이차전지(1)를 향하는 상기 피어싱유닛(110)의 저면에 구비되는 제1 가이드부재(171)와, 상기 이차전지(1)를 향하는 상기 가스배출유닛(120)의 저면에 구비되는 제2 가이드부재(172)를 포함한다.
여기서 상기 제1 및 제2 가이드부재(171)(172)의 저면은 상기 이차전지를 향하는 방향으로 경사진 경사면(171a)(172a)으로 형성된다.
따라서 상기 가이드유닛(170)은 상기 피어싱유닛(110)과 상기 가스배출유닛(120)이 상기 이차전지를 향해 하강할 때 상기 제1 및 제2 가이드부재(171)(172)의 경사면(171a)(172a)에 의해 이차전지(1)가 가이드되며, 이에 따라 이차전지가 눌려지는 것을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 기능을 가지는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.
[본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비]
본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 도 15 및 도 16에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지(1)가 안착되는 본체(10), 및 상기 본체(10)에 안착된 이차전지(1)의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 디가싱장치(100)를 포함한다.
본체
상기 본체(10)는 박스 형태를 가지며, 바닥면에 이차전지가 안착되는 다수개의 지그가 구비되고, 다수개의 상기 지그는 상기 본체의 길이방향으로 배치되면서 복수개의 상기 이차전지를 소정 간격씩 이격되게 안착시킬 수 있다. 이때 이차전지는 이차전지의 전극리드가 본체의 벽면을 향하게 가로로 세워진 상태로 상기 지그에 안착된다.
디가싱장치
상기 디가싱장치(100)는 도 1 내지 도 14 를 참조하면, 상기 본체(10)의 상면에 설치되고, 상기 본체(10)에 안착된 이차전지(1) 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 구조를 가진다.
즉, 상기 디가싱장치(100)는 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 포함하고, 상기 피어싱유닛(110)은 상기 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체(111)와, 상기 피어싱몸체(111)에 의해 밀폐된 상기 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재(112)를 포함한다. 그리고 가스배출유닛(120)은 상기 이차전지(1)의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체(121)와, 상기 가스배출몸체(121)에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지(1)의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재(122)를 포함한다.
여기서 상기 피어싱부재(112)는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성한다.
한편, 상기 디가싱장치(100)는 앞에서 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치와 동일한 구성을 가지며, 이에 따라 중복되는 설명은 생략한다.
따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 이차전지 내부에 발생한 가스를 효과적으로 배출시켜서 제거할 수 있다.
이동장치
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 상기 디가싱장치(100)를 상기 본체(10)에 안착된 상기 이차전지(1)의 길이방향 또는 이차전지의 두께 방향으로 이동시키는 이동장치(200)를 더 포함한다.
즉, 상기 이동장치(200)는 이차전지(1)의 길이방향으로 상기 디가싱장치(100)를 이동시키는 전후이동유닛(210)과, 상기 본체(10)에 안착된 상기 이차전지(1)의 두께방향으로 상기 디가싱장치(100)를 이동시키는 좌우이동유닛(220)을 포함한다.
상기 전후이동유닛(210)은 상기 본체(10)에 안착된 상기 이차전지의 길이방향으로 구비되는 전후레일(211)과, 일단은 상기 전후레일(211)에 결합되고 타단은 상기 디가스장치(100)가 결합되면서 상기 디가스장치(100)를 상기 전후레일(211)을 따라 이동시키는 전후이동부재(212)를 포함한다. 이에 따라 상기 전후이동유닛(210)은 상기 디가스장치(100)를 이차전지(1)의 길이방향으로 이동시켜서 디가스장치(100)를 이차전지(1)에 정확하게 위치시킬 수 있다.
상기 좌우이동유닛(220)은 상기 본체(10)에 안착된 상기 이차전지(1)의 두께방향으로 구비되는 좌우레일(221), 일단이 상기 좌우레일(221)에 결합되고 타단이 디가스장치(100)가 결합되면서 상기 디가스장치(100)를 상기 좌우레일(221)을 따라 이동시키는 좌우이동부재(222)를 포함한다. 이에 따라 상기 좌우이동유닛(220)은 상기 디가스장치(100)를 이차전지의 두께방향으로 이동시켜서 디가스장치(100)를 이차전지(1)에 정확하게 위치시킬 수 있다.
여기서 상기 전후이동유닛(210)은 상기 좌우이동유닛(220)과 디가스장치(100)를 함께 이차전지의 전후방향으로 이동시키며, 이에 따라 상기 디가스장치(100)의 이동시 전후이동유닛(210)와 좌우이동유닛(220)의 간섭을 방지한다.
충방전장치
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 본체(10)에 안착된 이차전지를 충방전하여 활성화시키는 충방전장치(300)를 더 포함하며, 상기 충방전장치(200)는 본체(10)에 안착된 이차전지의 전극리드를 통해 충방전을 진행한다.
따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비는 이차전지를 안정적으로 충방전할 수 있고, 충방전 후 이차전지 내부에 발생한 가스를 효과적으로 배출시킬 수 있다.
[본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조방법]
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조설비를 이용한 이차전지 제조방법을 설명한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 도 17에 도시되어 있는 것과 같이, 하나 이상의 이차전지(1)를 본체(10)에 안착시키는 이차전지 안착단계(S10); 상기 본체(10)에 안착된 상기 이차전지(1)를 충방전장치(300)를 이용하여 제1 전압으로 1차 충방전하는 1차 충방전단계(S20); 1차 충방전된 상기 이차전지(1)를 상기 충방전장치(300)를 이용하여 제2 전압으로 2차 충방전하는 2차 충방전단계(S30); 2차 충방전된 상기 이차전지(1)를 디가싱장치(100)를 이용하여 상기 이차전지(1)의 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 가스배출단계(S40); 및 가스가 배출된 상기 이차전지(1)를 상기 충방전장치(300)를 이용하여 제3 전압으로 3차 충방전하는 3차 충방전단계(S50)를 포함한다.
이차전지 안착단계
이차전지 안착단계(S10)는 도 15를 참조하면, 다수개의 이차전지(1)를 상기 본체(10)이 길이방향으로 배열되게 안착한다. 이때 이차전지(1)는 이차전지에 형성된 전극리드가 충방전장치(300)를 향하게 세워진 상태로 상기 본체(10)에 안착한다.
한편, 이차전지 안착단계(S10) 후, 이동장치(100)를 이용하여 디가스장치(100)를 이차전지(1)의 상부에 위치하도록 위치를 조절하는 디가스장치 위치조절단계를 더 포함한다.
상기 디가스장치 위치조절단계는 도 1을 참조하면, 좌우이동유닛(220)을 통해 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)를 이차전지 두께 방향으로 이동시켜서 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120) 사이에 이차전지(1)가 위치하게 조절한다.
다음으로 전후이동유닛(210)을 통해 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 이차전지의 길이방향으로 이동시켜서 미리 설정한 이차전지(1)의 피어싱 부분과 동일한 수직선 상에 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)를 위치하게 조절한다.
1차 충방전단계
1차 충방전단계(S20)는 본체(10)에 안착된 이차전지(1)의 전극리드와 충방전장치(300)를 연결하여 충방전을 진행한다. 이때 상기 충방전장치(300)는 제1 전압으로 이차전지(1)를 1차 충방전하며, 상기 제1 전압은 2.8V 이하일 수 있다. 한편, 이차전지의 1차 충방전시 상기 이차전지의 내부에 소량의 가스가 발생하면서 스웰링 현상이 발생한다.
2차 충방전단계
2차 충방전단계(S30)는 1차 충방전된 상기 이차전지를 상기 충방전장치를 이용하여 제2 전압으로 2차 충방전한다. 이때 상기 제2 전압은 상기 제1 전압보다 높은 전압을 가진다. 즉, 상기 제2 전압은 2.8V 보다 크고 4.0V 보다 작은 전압을 가진다. 한편, 이차전지의 2차 충방전시 상기 이차전지의 내부에 발생하는 가스가 증가되면서 스웰링 현상이 크게 발생하며, 이에 따라 가스배출단계를 통해 이차전지 내부에 발생한 가스를 배출시켜서 제거한다.
가스배출단계
가스배출단계(S40)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치(100)를 이용하여 상기 이차전지의 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시킨다.
즉, 디가싱장치(100)는 도 1 내지 도 14를 참조하면, 승강유닛(160)을 통해 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 이차전지(1)를 향해 하강시켜서 미리 설정한 이차전지(1)의 피어싱 부분에 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)를 위치시킨다.
이때 상기 피어싱 부분은 이차전지(1)에 수용된 전해액이 누출되지 않게 전해액이 없는 이차전지(1)의 상단 부분을 설정한다.
다음으로 이동유닛(150)을 통해 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 서로 가까워지는 방향으로 이동시켜서 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 이차전지(1) 양면에 가압시킨다. 이때 피어싱유닛(110)에 포함된 피어싱몸체(111)의 제1 밀폐부(111a)는 이차전지(1)의 일면 일측에 밀착되면서 이차전지(1)의 일면 일측을 밀폐하고, 가스배출유닛(120)에 포함된 가스배출몸체(121)의 제2 밀폐부(121a)는 이차전지(1)의 타면 일측에 밀착되면서 이차전지(1)의 타면 일측을 밀폐한다.
다음으로 피어싱유닛(110)을 통해 이차전지(1)의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하고, 가스배출유닛을 통해 이차전지에 형성된 개방홀에 흡입력을 발생시켜서 이차전지 내부의 가스를 상기 개방홀을 통해 외부로 배출하며, 이에 따라 이차전지 내부에 있는 가스를 제거할 수 있다.
다음으로 피어싱유닛(110)에 구비된 제1 가열부재(131)와 가스배출유닛(120)에 구비된 제2 가열부재(132)를 포함한 실링유닛(130)을 통해 상기 개방홀이 형성된 이차전지의 표면을 실링하여 상기 개방홀을 밀봉한다.
이와 같은 과정이 완료되면 이동유닛(150), 승강유닛(160) 전후이동유닛(210) 및 좌우이동유닛(220)을 통해 피어싱유닛(110)과 가스배출유닛(120)을 원위치로 복귀시킨다.
한편, 상기 디가싱장치는 앞에서 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 디가싱장치와 동일한 구성을 가지며, 이에 따라 자세한 설명과 기능은 생략한다.
3차 충방전단계
3차 충방전단계(S50)는 가스가 배출된 상기 이차전지(1)를 상기 충방전장치(300)를 이용하여 제3 전압으로 3차 충방전한다. 이때 상기 제3 전압은 상기 제2 전압 보다 큰 전압을 가진다. 즉, 상기 제3 전압은 4.0V 이상일 수 있다.
한편, 상기 2차 충방전단계(S30)와 상기 가스배출단계(S40)는 동시에 진행할 수 있으며, 이에 따라 이차전지의 2차 충방전시 이차전지 내부에 발생하는 가스를 배출시켜줌으로서 이차전지의 스웰링을 방지할 수 있고, 그 결과 충방전 효율성을 높일 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.

Claims (15)

  1. 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 디가싱장치로서,
    상기 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체와, 상기 피어싱몸체에 의해 밀폐된 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재를 구비한 피어싱유닛; 및
    상기 이차전지의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체와, 상기 가스배출몸체에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재를 구비한 가스배출유닛을 포함하며,
    상기 피어싱부재는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성시키는 디가싱장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 피어싱몸체는,
    일면에 형성되고, 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 제1 밀폐부;
    상기 제1 밀폐부의 안쪽에 형성되는 인출구 내부에 형성되고, 상기 인출구와 연결되는 가이드통로; 및
    상기 가이드통로의 일측과 타측에 각각 공기를 주입하는 제1 및 제2 공기주입부를 포함하는 디가싱장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 피어싱부재는,
    상기 인출구에 구비되고, 상기 인출구 밖으로 인출되면서 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부; 및
    상기 가이드통로에 구비되며, 상기 제1 공기주입부를 통해 상기 가이드통로의 일측에 공기가 유입되면 상기 피어싱부 방향으로 전진하면서 상기 피어싱부를 상기 인출구 밖으로 인출시키고, 상기 제2 공기주입부를 통해 상기 가이드통로의 타측에 공기가 유입되면 원위치로 복귀하면서 상기 피어싱부를 상기 인출구 안으로 인입시키는 피스톤부를 포함하는 디가싱장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 피어싱부는,
    상기 인출구에 구비되고 상기 인출구 밖으로 인출되면서 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하는 피어싱핀; 및
    일단은 상기 피스톤부와 연결되고, 타단은 상기 피어싱핀과 연결되어 상기 피스톤부의 전진 또는 원위치로 복귀시 상기 피어싱핀을 상기 인출구 밖으로 인출하거나 또는 인입시키는 피어싱편을 포함하는 디가싱장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 피어싱핀은, 상기 피스톤부의 길이방향으로 형성되는 가이드홀이 형성되되, 상기 가이드홀은 상기 피스톤부와 근접한 일측 끝단에서 타측 끝단으로 갈수록 상기 인출구 안쪽으로 경사지게 형성되고,
    상기 피어싱편은 상기 가이드홀에 자유 회전 가능하게 결합되는 결합축이 형성되며,
    상기 결합축은 상기 피스톤부과 함께 상기 피어싱편이 전진하면 상기 가이드홀의 타측 끝단으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 상기 인출구 밖으로 인출시키고, 상기 피스톤부와 함께 상기 피어싱편이 원위치로 복귀하면 상기 가이드홀의 타측 끝단에서 일측 끝단으로 이동하면서 상기 피어싱핀을 상기 인출구 안으로 인입시키는 디가싱장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 가스배출몸체는,
    일면에 형성되고, 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 제2 밀폐부;
    상기 제2 밀폐부의 안쪽에 구비되는 흡입구; 및
    내부에 구비되고, 상기 흡입구와 연결되는 삽입통로를 포함하며,
    상기 가스배출부재는, 상기 삽입통로에 삽입되고 흡입력을 이용하여 상기 흡입구에 위치한 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출하는 디가싱장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 디가싱장치는, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 표면을 실링하는 실링유닛을 더 포함하며,
    상기 실링유닛은, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 양쪽 표면을 가압함과 동시에 열을 가하여 실링하는 제1 가열부재와 제2 가열부재를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 가열부재는 상기 이차전지를 가압함과 동시에 열을 가하여 상기 개방홀을 실링하는 디가싱장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 가열부재는, 상기 제1 밀폐부를 감싸는 형태로 상기 피어싱몸체의 일면에 형성된 제1 삽입홈에 삽입되는 제1 삽입면과, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 일면 일측을 실링하는 제1 실링면을 포함하되, 상기 제1 실링면은 상기 제1 삽입면 보다 작은 크기를 가지며,
    상기 제2 가열부재는 상기 제2 밀폐부를 감싸는 형태로 상기 가스배출몸체의 일면에 형성된 제2 삽입홈에 삽입되는 제2 삽입면과, 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 실링하는 제2 실링면을 포함하되, 상기 제2 실링면은 상기 제2 삽입면 보다 작은 크기를 가지는 디가싱장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 삽입홈과 상기 삽입면 또는 상기 제2 삽입홈과 상기 제2 삽입면은 다각형태를 가지는 디가싱장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 디가싱장치는, 상기 피어싱몸체의 제1 삽입홈에 삽입된 제1 가열부재를 고정하는 제1 고정커버, 및 상기 가스배출몸체의 제2 삽입홈에 삽입된 제2 가열부재를 고정하는 제2 고정커버를 구비한 커버유닛을 더 포함하는 디가싱장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 디가싱장치는, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지에 밀착되게 서로 가까워지는 방향으로 이동시키거나 또는 상기 이차전지에 밀착되지 않게 서로 멀어지는 방향으로 이동시키는 이동유닛을 더 포함하는 디가싱장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 디가싱장치는, 상기 피어싱유닛과 상기 가스배출유닛을 상기 이차전지를 향하는 방향으로 하강시키거나 또는 원위치로 복귀시키는 승강유닛을 더 포함하는 디가싱장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 디가싱장치는, 상기 이차전지를 향하는 상기 피어싱유닛의 저면에 구비되는 제1 가이드부재와, 상기 이차전지를 향하는 상기 가스배출유닛의 저면에 구비되는 제2 가이드부재가 형성된 가이드유닛을 더 포함하며,
    상기 제1 및 제2 가이드부재의 저면은 상기 이차전지를 향하는 방향으로 경사진 경사면으로 형성되는 디가싱장치.
  14. 이차전지가 안착되는 본체; 및
    상기 본체에 안착된 이차전지의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시키는 디가싱장치를 포함하고,
    상기 디가싱장치는,
    상기 이차전지의 일면에 위치하고 상기 이차전지의 일면 일측을 밀폐하는 피어싱몸체와, 상기 피어싱몸체에 의해 밀폐된 상기 이차전지의 일면 일측을 피어싱하여 개방홀을 형성하는 피어싱부재를 구비한 피어싱유닛; 및
    상기 이차전지의 타면에 위치하고 상기 개방홀이 형성된 상기 이차전지의 타면 일측을 밀폐하는 가스배출몸체와, 상기 가스배출몸체에 의해 밀폐된 상기 개방홀을 통해 상기 이차전지의 내부에 있는 가스를 외부로 배출하는 가스배출부재를 구비한 가스배출유닛을 포함하며,
    상기 피어싱부재는 상기 이차전지의 일면 일측에서 타면 일측까지 관통하는 개방홀을 형성하는 이차전지 제조설비.
  15. 하나 이상의 이차전지를 본체에 안착시키는 이차전지 안착단계(S10);
    상기 본체에 안착된 상기 이차전지를 충방전장치를 이용하여 제1 전압으로 1차 충방전하는 1차 충방전단계(S20);
    1차 충방전된 상기 이차전지를 상기 충방전장치를 이용하여 제2 전압으로 2차 충방전하는 2차 충방전단계(S30);
    2차 충방전된 상기 이차전지를 상기 청구항 1 기재의 디가싱장치를 이용하여 상기 이차전지의 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 가스배출단계(S40); 및
    가스가 배출된 상기 이차전지를 상기 충방전장치를 이용하여 제3 전압으로 3차 충방전하는 3차 충방전단계(S50)를 포함하는 이차전지 제조방법.
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