WO2022191591A1 - 포일 탭 포밍 장치 및 포일 탭 포밍 방법 - Google Patents

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foil
forming
electrode assembly
pressing block
pressing
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임재원
김학균
박종식
이제준
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Definitions

  • the present invention relates to a foil tap forming apparatus and a foil tap forming method.
  • a conventional cylindrical secondary battery has a structure in which a tab connecting an electrode assembly and an external terminal is welded to the uncoated part of the electrode assembly by welding.
  • the current path is limited, and the self-resistance of the electrode assembly is applied. There was a problem with this high.
  • the present invention was devised in consideration of the above-described problems, and an object of the present invention is to smoothly perform a process of forming a positive electrode foil tab and/or a negative electrode foil tab of an electrode assembly.
  • Another object of the present invention is to allow the positive electrode foil tab and/or the negative electrode foil tab of the electrode assembly to be uniformly formed over the entire region from the outer periphery of the electrode assembly to the winding center of the electrode assembly.
  • a foil tab forming device for solving the above problems is a foil tab forming device for forming a foil tab of an electrode assembly having an outer periphery and a winding center defining a winding axis, the electrode assembly and a forming jig configured to move along a direction parallel to the winding axis to press the foil tab.
  • the foil tab forming apparatus may further include a pre-forming jig configured to press and bend the foil tab while moving from an outer periphery of the electrode assembly toward a winding center of the electrode assembly.
  • the forming jig may be configured to press the foil tab on which the primary bending is completed by the pre-forming jig.
  • the pre-forming jig may include a plurality of shutter blocks disposed along an outer periphery of the electrode assembly and configured to bend the foil tab by moving in a direction toward a winding center of the jelly roll.
  • the shutter block may have a shape in which a surface facing the foil tab is inclined upward from the outer periphery of the electrode assembly toward the winding center.
  • the forming jig may have a width equal to or greater than a diameter of the electrode assembly.
  • the forming jig may be configured to rotate about the same axis as the winding axis of the electrode assembly.
  • the forming jig may be configured to rotate clockwise or counterclockwise.
  • the forming jig may be configured to simultaneously perform an operation of pressing the foil tab and an operation of rotating.
  • the forming jig may have a shape in which a surface facing the foil tab is inclined upward from an outer periphery of the electrode assembly toward the winding center.
  • the forming jig may include: a first pressing block provided at a position corresponding to a first region relatively adjacent to an outer periphery of the electrode assembly among the foil tabs; and a second pressing block provided at a position corresponding to a second region relatively adjacent to a winding center of the electrode assembly among the foil tabs.
  • the pressing surface of the first pressing block and the pressing surface of the second pressing block may have the same inclination, and may define a surface of the forming jig facing the foil tab.
  • the first pressing block and the second pressing block may be configured to be independently movable along a direction parallel to a winding axis of the electrode assembly.
  • the forming jig moves toward the foil tab in a state in which the pressing surface of the first pressing block and the pressing surface of the second pressing block are in the same plane, and after performing the primary pressing, the first pressing block
  • the position of the second pressing block may be configured to further move toward the foil tab to perform secondary pressing in a state where it is maintained.
  • the forming jig may be configured to be positioned at the same height or higher than the lowest end of the second pressing block after the first pressing and the second pressing are completed, and the lowest end of the first pressing block have.
  • the first pressing block and the second pressing block may be configured to rotate together or independently with respect to the same axis as the winding shaft.
  • the forming jig may include: a first pressing block provided at a position corresponding to a first region relatively adjacent to an outer periphery of the electrode assembly among the foil tabs; a third pressing block provided at a position corresponding to a third region relatively adjacent to a winding center of the electrode assembly among the foil tabs; and a second pressing block provided at a position corresponding to a second region between the first region and the third region among the foil tabs.
  • the forming jig may be provided as a pair of forming jigs disposed at opposite ends of the electrode assembly along a winding axis of the electrode assembly.
  • the pair of forming jigs may rotate in opposite directions with respect to the same axis as the winding axis of the electrode assembly.
  • the pre-forming jig may be provided as a pair of pre-forming jigs disposed at opposite ends of the electrode assembly along a winding axis of the electrode assembly.
  • the foil tab forming method for solving the above-described problems is a foil tab forming method of forming a foil tab of an electrode assembly having an outer periphery and a winding center defining a winding axis, (S1 ) bending the foil tab by pressing the foil tab in a direction parallel to the winding axis of the electrode assembly using a forming jig; includes
  • the foil tab forming method includes (S0) bending the foil tab by pressing the foil tab in a direction from the outer periphery of the electrode assembly toward the winding center of the electrode assembly with a pre-forming jig prior to step (S1); may further include.
  • the step (S1) may be a step of additionally bending the foil tab by pressing the foil tab that has been pre-formed according to the step (S0).
  • the pre-forming jig is provided along the outer periphery of the electrode assembly and is provided with a plurality of shutter blocks for bending the foil tab by moving in a direction toward the winding center of the electrode assembly. can be performed.
  • the step (S0) may be performed using a pre-forming jig having a plurality of shutter blocks in which a surface facing the foil tab is inclined upward in a direction from the outer periphery of the electrode assembly toward the winding center.
  • the step (S1) may be performed using a forming jig having a width equal to or greater than a diameter of the electrode assembly.
  • the step (S1) may be performed using a forming jig configured to rotate about the same axis as the winding axis of the electrode assembly.
  • the step (S1) may be performed using a forming jig configured to simultaneously perform the operation of pressing the foil tab and the operation of rotating.
  • the forming jig may be rotated clockwise so that the foil tab is oriented in the clockwise direction.
  • the forming jig may be rotated counterclockwise so that the foil tab is oriented counterclockwise.
  • the step (S1) may be performed by a forming jig in which a surface facing the foil tab is inclined upward in a direction from the outer periphery of the electrode assembly toward the winding center.
  • a first pressing block provided at a position corresponding to a first region relatively adjacent to the outer periphery of the electrode assembly among the foil tabs and a second pressing block relatively adjacent to a winding center of the electrode assembly among the foil tabs It may be performed by a forming jig including a second pressing block provided at a position corresponding to the second region.
  • the step (S1) may be performed by a forming jig in which the pressing surface of the first pressing block and the pressing surface of the second pressing block have the same inclination.
  • the step (S1) may be performed by a forming jig configured such that the first pressing block and the second pressing block are independently movable along a direction parallel to a winding axis of the electrode assembly.
  • the step (S1) includes: (S11) moving toward the foil tab with the pressing surface of the first pressing block and the pressing surface of the second pressing block being flush with each other to perform the primary pressing; and (S12) performing secondary pressing by further moving the second pressing block toward the foil tab in a state in which the position of the first pressing block is maintained after the (S11) is performed; may include.
  • the lowermost portion of the second pressing block may be located at the same height as the lowermost portion of the first pressing block or located higher.
  • the step (S1) may be performed by rotating the first pressing block and the second pressing block together or independently with respect to the same axis as the winding shaft.
  • a first pressing block provided at a position corresponding to a first region relatively adjacent to an outer periphery of the electrode assembly among the foil tabs, and a first pressing block relatively adjacent to a winding center of the electrode assembly among the foil tabs A forming jig comprising a third pressing block provided at a position corresponding to the third region, and a second pressing block provided in a region corresponding to the second region between the first region and the third region among the foil tabs can be performed by
  • the step (S1) may be performed by a forming jig in which the pressing surface of the first pressing block, the pressing surface of the second pressing block, and the pressing surface of the third pressing block have the same inclination.
  • the pressing surface of the first pressing block, the pressing surface of the second pressing block, and the pressing surface of the third pressing block are in the same plane as they move toward the foil tab. performing the first pressurization;
  • the second pressing block and the third pressing block are the foils in a state in which each pressing surface is coplanar moving toward the tab to perform secondary pressurization; and
  • the third pressing block moves toward the foil tab in a state where the positions of the first pressing block and the second pressing block are maintained after performing the (S12) step to perform a third pressing step; may include.
  • the step (S1) may be performed using a pair of the forming jigs disposed at opposite ends of the electrode assembly along a winding axis of the electrode assembly.
  • the step (S1) may be performed by rotating the pair of forming jigs in opposite directions with respect to the same axis as the winding axis of the electrode assembly.
  • the step (S0) may be performed using a pair of the preforming jigs disposed at opposite ends of the electrode assembly along a winding axis of the electrode assembly.
  • the process of forming the positive electrode foil tab and/or the negative electrode foil tab of the electrode assembly may be smoothly performed.
  • the positive electrode foil tab and/or the negative electrode foil tab of the electrode assembly may be uniformly formed over the entire area from the outer periphery of the electrode assembly to the winding center of the electrode assembly.
  • FIG 1 and 2 are views illustrating an electrode assembly in which the forming of the foil tab is completed by the foil tab forming apparatus according to an embodiment of the present invention and a current collector plate coupled to the foil tab.
  • FIG 3 is a view for explaining the operation of the pre-forming jig constituting the foil tap forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a forming jig constituting a foil tap forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining the operation of the second pressing block provided in the forming jig shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view for explaining the first pressing performed by the forming jig shown in FIG. 4 .
  • FIG. 7 is a view for explaining the secondary pressing performed by the forming jig shown in FIG. 4 .
  • FIG. 8 is a view for explaining a forming process by a forming jig constituting a foil tap forming apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 and 10 are views showing an exemplary form of the forming jig of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing the orientation of the foil tab formed by the forming jig rotating counterclockwise of the present invention.
  • the foil tab forming apparatus of the present invention is an apparatus configured to smoothly form at least one of a positive electrode foil tab and a negative electrode foil tab respectively provided on the upper and lower portions of a jelly roll type electrode assembly.
  • the foil tab T includes a first electrode uncoated region extending upward (in a direction parallel to the Z-axis in FIG. 1 ) and/or downward (the Z-axis in FIG. 1 ) in a direction parallel to the winding axis of the electrode assembly (C). It refers to an uncoated region of the second electrode extending in a direction parallel to).
  • the electrode assembly (C) has a structure in which a laminate including a first electrode, a second electrode, and a separator interposed between the first electrode and the second electrode is wound with respect to a winding axis.
  • the positive electrode has a positive electrode uncoated portion formed at one end of the laminate in the width direction when viewed based on the state before winding of the laminate, and the negative electrode is at the other end of the laminate in the width direction when viewed based on the state before winding of the laminate.
  • a negative electrode uncoated region to be formed is provided.
  • the electrode assembly (C) is formed by winding a laminate including such a positive electrode and a negative electrode, a positive electrode uncoated region that is an area on which a positive active material is not applied is provided at an upper end of the electrode assembly (C), and a negative electrode active material is not applied on the lower end of the electrode assembly (C). A negative electrode uncoated region is provided.
  • An aluminum foil may be used as an electrode plate constituting the anode, and a copper foil may be used as an electrode plate constituting the cathode. Accordingly, in the present specification, the positive electrode uncoated region and the negative electrode uncoated region will be referred to as a foil tab T. Referring to FIG.
  • the positive electrode foil tab and the negative electrode foil tab each have a shape extending upward and downward of the electrode assembly C, that is, extending in opposite directions.
  • a current collector plate P is coupled to the foil tab T.
  • the bonding interface is formed as flat as possible to increase the bonding area between the foil tab (T) and the current collector plate (P). It needs to be expanded as much as possible.
  • the foil tab T may be bent so that an end of the foil tab T extends in a direction parallel to the current collecting plate P. For smooth bending, one foil tab continuously formed from the winding center of the electrode assembly C to the outermost shell is notched as shown in FIG. 2 for a plurality of minutes. It is also possible to band after making a section.
  • the foil tab forming apparatus of the present invention is configured to smoothly and uniformly bend the foil tab in the entire area around the outer periphery of the electrode assembly (C) and in the entire area from the outer periphery to the winding center of the electrode assembly (C). characterized in that
  • the foil tab forming device is a device for forming at least one foil tab T of a positive electrode foil tab and a negative electrode foil tab respectively provided on the upper and lower portions of the electrode assembly C to be.
  • the foil tab forming apparatus may include a forming jig 20 configured to perform the forming of the foil tab T, and prior to the forming of the foil tab T by the forming jig 20 .
  • -forming may further include a pre-forming jig 10 configured to perform.
  • the foil tap forming apparatus of the present invention is described on the premise that it includes both the pre-forming jig 10 and the forming jig 20, but unlike this, the foil tap forming apparatus of the present invention is a pre-forming jig It may be configured not to include (10). Even in this case, as will be described later, the forming jig 20 of the present invention is configured so that intensive forming can be performed with a time difference for each area of the foil tab T, so that it is uniform over the entire area of the foil tab T and Make sure that accurate forming can be done.
  • the pre-forming jig 10 is configured to press and bend the foil tab T while moving from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center of the electrode assembly C.
  • the pre-forming jig 10 may be provided as a pair of pre-forming jigs 10 respectively disposed at opposite ends of the electrode assembly C along the winding axis of the electrode assembly C.
  • the pre-forming jig 10 may include a plurality of shutter blocks 11 .
  • the plurality of shutter blocks 11 are disposed along the periphery of the outer periphery of the electrode assembly C and are configured to bend the foil tab T by moving in a direction toward the winding center of the electrode assembly C.
  • the shutter block 11 may have a shape in which a surface facing the foil tab T is inclined upward in a direction from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center of the electrode assembly C. That is, each shutter block 11 may have an upwardly inclined surface such that the thickness of the shutter block 11 decreases from the outside to the inside.
  • the forming jig 20 moves along a direction parallel to the winding axis of the electrode assembly C and pre-forming is completed by the pre-forming jig 10 is a foil tab. (T) is configured to pressurize.
  • the forming jig 20 may have, for example, a substantially cylindrical shape.
  • the forming jig 20 may be provided as a pair of forming jigs disposed at opposite ends of the electrode assembly C along the winding axis of the electrode assembly C.
  • the forming jig 20 may have a width equal to or greater than a diameter of the electrode assembly (C). This is to enable the entire area of the foil tab T to be formed when pressing using the forming jig 20 .
  • the forming jig 20 may be configured to rotate about the same axis as the winding axis of the electrode assembly (C).
  • the pair of forming jigs 20 rotate in opposite directions. can be
  • the forming jig 20 may be configured to simultaneously perform an operation of pressing the foil tab T and an operation of rotating.
  • the foil tab T When pressing and rotating are performed together, more smooth and natural bending is possible.
  • the rotation direction of the forming jig 20 is clockwise, the foil tab T may be oriented in the clockwise direction (see FIG. 2 ).
  • the rotation direction of the forming jig 20 is counterclockwise, the foil tab T may be oriented counterclockwise (see FIG. 11 ).
  • the forming jig 20 may have a shape in which a surface facing the foil tab T is inclined upward in a direction from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center. That is, the forming jig 20 may have an upwardly inclined surface such that the thickness of the forming jig 20 decreases from the outside toward the center. Due to the structure of the forming jig 20, excessive force is applied to the foil tab T when the foil tab T is pressed, thereby preventing the electrode assembly C from being damaged, and natural bending can be achieved. .
  • the forming jig 20 may include a first pressing block 21 and a second pressing block 22 .
  • the first pressing block 21 is provided at a position corresponding to the first region relatively adjacent to the outer periphery of the electrode assembly C among the foil tabs T.
  • the second pressing block 22 is provided at a position corresponding to a second region of the foil tab T that is relatively adjacent to the winding center of the electrode assembly C.
  • the second pressing block 22 has a shape similar to a cylinder having an empty center
  • the first pressing block 21 is the second pressing block 22 . It may be disposed in the empty center of the pressing block 22 .
  • the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 may have approximately the same inclination.
  • the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 may be substantially coplanar with each other. That is, the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 may be connected to each other to define a surface of the forming jig 20 facing the foil tab T.
  • the first pressing block 21 and the second pressing block 22 may be configured to be independently movable in a direction parallel to the winding axis of the electrode assembly C (a direction parallel to the Z axis).
  • the second pressing block 22 may additionally move in a direction toward the foil tab T while the first pressing block 21 is stopped.
  • the forming jig 20 is a foil tab (T) together in a state in which the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 are in the same plane. ) can be configured to move toward and perform the primary pressurization.
  • the second pressing block 22 presses the foil tab T in a state in which the position of the first pressing block 21 is maintained after performing the above-described first pressing. It may be configured to move further toward and perform secondary pressurization.
  • the forming jig 20 includes a plurality of pressing blocks 21 and 22, and additional pressing is performed using the pressing block 22 located in the more central portion, more sophisticated forming can be achieved.
  • the bending point of the foil tab T during pressing is toward the end of the foil tab T from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center.
  • the deviation of such a bending point can be reduced.
  • the lowermost end 22a of the second press block 22 is the lowermost end 21a of the first press block 21 and It may be located at the same height or may be configured to be located higher. This is because, when the pressure by the second pressing block 22 is made too deep, the bending position deviation at the boundary point between the first pressing block 21 and the second pressing block 22 may become excessively large.
  • the first pressing block 21 and the second pressing block 22 may be configured to rotate together or independently with respect to the same axis as the winding axis of the electrode assembly (C). That is, the first pressing block 21 and the second pressing block 22 may be connected together to one driving means to rotate, or may be manually connected to separate driving means to rotate independently.
  • the first pressing block 21 and the second pressing block 22 move toward the foil tab T with their respective pressing surfaces substantially coplanar with each other, and press and rotate the foil tab T.
  • Forming of the first area of the foil tab T may be intensively performed by the first forming.
  • the forming of the second area may also be performed while the intensive forming of the first area is performed.
  • the second region of the foil tab T may be intensively formed by the secondary forming. Even while the intensive forming of the second area is performed, the forming of the second area may also be continuously performed.
  • Whether or not the forming of the remaining area is continued while the intensive forming of any one of the first area and the second area is performed is determined in the vertical direction (parallel to the Z axis) position of the forming jig 20 . can be determined accordingly.
  • the forming jig 30 having three pressing blocks 31 , 32 , 33 is shown, unlike the forming jig 20 shown in FIGS. 4 to 7 .
  • the number of pressing blocks 21, 22, 31, 32, 33 included in the forming jigs 20 and 30 is not limited to two or three, and a larger number of pressing blocks for more sophisticated forming. This may be provided.
  • the first pressing block 31 may be provided at a position corresponding to the first region relatively adjacent to the outer periphery of the electrode assembly C among the foil tabs T.
  • the third pressing block 33 may be provided at a position corresponding to the third region of the foil tab T on the core side of the electrode assembly C, that is, adjacent to the winding center.
  • the second pressing block 32 may be provided at a position corresponding to a second area between the first area and the third area among the foil tabs T.
  • Each of the first pressing block 31 , the second pressing block 32 , and the third pressing block 33 may have substantially the same inclination. Accordingly, the first pressing block 31 , the second pressing block 32 , and the third pressing block 33 each have an inclined surface to define a surface of the forming jig 30 facing the foil tab T.
  • the forming jig 30 when the forming jig 30 includes a first pressing block 31 , a second pressing block 32 and a third pressing block 33 , three pressing blocks 31 and 32 , 33) may move and rotate toward the foil tab T in a state in which the pressing surfaces are substantially coplanar with each other to form the foil tab T (primary forming).
  • Forming of the first area of the foil tab T may be intensively performed by this primary forming.
  • the second pressing block 32 and the third pressing block 33 are similarly pressed and rotated by additional movement while maintaining a state in which each pressing surface is approximately flush with each other.
  • the foil tab T (secondary forming).
  • second forming forming of the second area of the foil tab T may be intensively performed.
  • the rotational state of the first pressing block 31 may be continuously maintained, and thus, the forming of the first region and the third region may also be continuously performed while the forming of the second region is intensively performed.
  • the third pressing block 33 may perform additional movement after additional pressing by the second pressing block 32 is performed to perform pressing and rotation to form the foil tab T (tertiary forming). have.
  • the third region of the foil tab T may be intensively formed by the third forming.
  • the rotational state of the first pressing block 31 and the second pressing block 33 may be continuously maintained, whereby the first and second regions are formed in the first region and the second region while the forming of the third region is intensively progressed. Forming for the can also be made continuously.
  • the vertical direction of the forming jig 20 (parallel to the Z-axis) is determined whether or not the forming of the remaining areas is continued while the intensive forming of any one of the first area, the second area, and the third area is performed. direction) can be determined depending on the location.
  • the pre-forming jig 10 may include, for example, a shutter frame 12 having a plurality of slots 14 .
  • Each shutter block 11 may be supported in a corresponding slot 14 by a guide member 16 extending therethrough.
  • the guide member 16 is movable in the slot 14 as the shutter frame 12 rotates about an axis parallel to the winding axis of the electrode assembly C.
  • the slot 14 may have a curved shape so that the shutter block 11 can easily move toward and away from the winding axis of the electrode assembly C.
  • the overall movement of the shutter block 11 may be similar to opening and closing of the iris, for example.
  • the shutter block 11 is coupled to the shutter frame 12 and moves in a direction toward the electrode assembly C disposed in the empty space formed in the center of the shutter frame 12 and the electrode assembly C). It may be configured to perform an open operation moving in a direction away from the . Meanwhile, the shutter block 11 may be opened/closed by rotation of the shutter frame 12 , or may be opened/closed by moving the guide member 16 in the extending direction of the slot 14 .
  • the foil tab forming method of the present invention is a method of forming the foil tab T of the electrode assembly C by the foil tab forming apparatus of the present invention as described above.
  • the foil tab forming method of the present invention is a method of forming.
  • the foil tab forming method is a method of forming a foil tab (T) of an electrode assembly (C) having an outer periphery and a winding center defining a winding axis, (S1) an electrode assembly (C) using a forming jig (20) ) by pressing and bending the foil tab (T) in a direction parallel to the winding axis.
  • (S0) the foil tab (T) in a direction from the outer periphery of the electrode assembly (C) to the winding center of the electrode assembly (C) by using the pre-forming jig (10) prior to the step (S1). ) by pressing and bending; may further include.
  • the step (S1) may be a step of additionally bending the foil tab T by pressing the foil tab T that has been pre-formed according to the step (S0).
  • a plurality of shutter blocks 11 arranged along the periphery of the outer periphery of the electrode assembly C and moving along the direction toward the winding center of the electrode assembly C to bend the foil tab T. It can be performed using a pre-forming jig 10 having a.
  • the surface facing the foil tab T is preforming having a plurality of shutter blocks 11 having an upwardly inclined shape in a direction from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center. This may be performed using a jig 10 .
  • the step (S0) may be performed using a pair of the preforming jigs 10 disposed at opposite ends of the electrode assembly C along the winding axis of the electrode assembly C.
  • It may be a step of performing preforming with respect to .
  • the pre-forming of the first foil tab and the pre-forming of the second foil tab may be performed simultaneously or with a time difference.
  • the step (S1) may be performed using the forming jig 20 having a width equal to or greater than the diameter of the electrode assembly (C).
  • the step (S1) may be performed using the forming jig 20 configured to rotate about the same axis as the winding axis of the electrode assembly (C).
  • the step (S1) may be performed using the forming jig 20 configured to simultaneously perform the operation of pressing the foil tab T and the operation of rotating.
  • the forming jig 20 may be rotated clockwise so that the foil tab T is oriented in the clockwise direction.
  • the forming jig 20 may rotate in a counterclockwise direction so that the foil tab T is oriented in a counterclockwise direction.
  • the step (S1) may be performed by the forming jig 20 in which the surface facing the foil tab T is inclined upward from the outer periphery of the electrode assembly C toward the winding center.
  • the first pressing block 21 and the foil tab T are provided at a position corresponding to the first region relatively adjacent to the outer periphery of the electrode assembly C among the foil tabs T.
  • This may be performed by the forming jig 20 including the second pressing block 22 provided at a position corresponding to the second region adjacent to the winding center of the electrode assembly C.
  • the step (S1) may be performed by the forming jig 20 in which the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 have the same inclination.
  • the step (S1) is performed by a forming jig 20 configured such that the first pressing block 21 and the second pressing block 22 are independently movable along a direction parallel to the winding axis of the electrode assembly C. can be
  • step (S1), (S11) the pressing surface of the first pressing block 21 and the pressing surface of the second pressing block 22 are in the same plane and move together toward the foil tab to perform the primary pressing performing; and (S12) the second pressing block 22 moves further toward the foil tab T in a state in which the position of the first pressing block 21 is maintained after performing the (S21) step to perform the secondary pressing performing; may include.
  • the lowest end (22a) of the second pressing block after performing the steps (S11) and (S12) is located at the same height as the lowest end (21a) of the first pressing block 21 or higher can be located
  • the step (S1) may be performed by rotating the first pressing block 21 and the second pressing block 22 together or independently with respect to the winding axis and the same axis.
  • the first pressing block 31, the foil tab ( A third pressing block 33 provided at a position corresponding to a third region relatively adjacent to the winding center of the electrode assembly C among T), and the first region and the third region of the foil tab T It may be performed by the forming jig 30 including the second pressing block 32 provided in the region corresponding to the second region between the regions.
  • the pressing surface of the first pressing block 31, the pressing surface of the second pressing block 32, and the pressing surface of the third pressing block 33 are forming jigs having approximately the same inclination. (20) can be carried out.
  • the pressing surface of the first pressing block 31, the pressing surface of the second pressing block 32, and the pressing surface of the third pressing block 33 are the same performing the first pressing by moving toward the foil tab (T) together in a planar state;
  • the second pressing block 32 and the third pressing block 33 are each pressing surface performing secondary pressing by moving toward the foil tab (T) in the same plane state;
  • the third pressing block 33 is moving toward T) to perform a third pressurization;
  • the step (S1) may be performed using a pair of the forming jigs 20 disposed at opposite ends of the electrode assembly C along the winding axis of the electrode assembly C. That is, in the step (S1), a first foil tab (first polarity) and a second foil tab (second polarity) respectively provided at both ends in the height direction (parallel to the Z-axis) of the electrode assembly C, respectively It may be a step of performing forming with respect to . In this case, step (S1) may be performed by rotating the pair of forming jigs 20 in opposite directions with respect to the same axis as the winding axis of the electrode assembly (C). The forming for the first foil tab and the forming for the second foil tab may be performed simultaneously or with a time difference.
  • a plurality of foil tabs T of the electrode assembly C are formed along the substantially radial direction of the electrode assembly C. Efficient and accurate forming is possible by dividing into regions and individually intensive forming for each region. Furthermore, according to the foil tab forming apparatus of the present invention and/or the foil tab forming method of the present invention, a method in which rotation and pressing are performed simultaneously may be applied, and thus forming may be performed more smoothly.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치는, 전극 조립체의 상부 및 하부에 각각 구비되는 양극 포일 탭 및 음극 포일 탭 중 적어도 어느 하나의 포일 탭을 포밍하는 포일 탭 포밍 장치로서, 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향으로 이동하면서 상기 포일 탭을 가압하여 밴딩시키도록 구성되는 프리 포밍 지그; 및 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 이동하여 상기 프리 포밍 지그에 의해 1차 밴딩이 완료된 포일 탭을 가압하도록 구성되는 포밍 지그; 를 포함한다.

Description

포일 탭 포밍 장치 및 포일 탭 포밍 방법
본 발명은, 포일 탭 포밍 장치 및 포일 탭 포밍 방법에 관한 것이다.
본 출원은, 2021년03월08일자로 출원된 한국 특허출원 번호 제10-2021-0030278호, 2021년10월15일자로 출원된 한국 특허출원 번호 제10-2021-0137853호에 대한 우선권주장출원으로서, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
종래의 원통형 이차전지는, 전극 조립체와 외부 단자를 이어주는 탭을 전극 조립체의 전극 무지부에 용접하여 연결시킨 구조를 적용하였으며, 이러한 구조의 경우 전류 경로(path)가 한정적이고, 전극 조립체의 자체 저항이 높다는 문제가 있었다.
이러한 문제의 해결을 위해 전극 조립체에 연결되는 탭의 개수를 늘리는 방식이 시도되어 왔으나, 이러한 방식의 적용으로는 한계가 있었다. 이러한 문제의 해결을 위해 전극 조립체의 상부 및 하부에 각각 구비되는 양극 무지부와 음극 무지부 자체를 탭으로 이용하는 것을 고려할 수 있다. 즉, 전극 조립체의 권취 중심 축의 연장 방향과 나란하게 상방 및 하방으로 각각 연장되는 양극 포일 탭과 음극 포일 탭을 이용하여 전기적 연결을 구현하는 방안을 고려할 수 있다.
이처럼, 전극 조립체의 상부 및 하부로 각각 연장된 형태를 갖는 양극 무지부와 음극 무지부 자체를 탭으로 이용하고자 하는 경우, 집전판과의 결합 면적을 넓히기 위해 양극 무지부와 음극 무지부를 절곡시키는 것을 고려할 수 있다.
이에 따라, 전극 조립체의 양극 무지부와 음극 무지부를 절곡시키는 공정이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 포밍 장치 및 이러한 포밍 장치를 이용한 포밍 방법의 개발이 요구된다.
본 발명은, 상술한 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 전극 조립체의 양극 포일 탭 및/또는 음극 포일 탭을 포밍하는 공정을 원활하게 수행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 전극 조립체의 양극 포일 탭 및/또는 음극 포일 탭이 전극 조립체의 외주부로부터 전극 조립체의 권취 중심부에 이르는 영역 전체에 걸쳐서 균일하게 포밍될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치는, 외주부 및 권취 축을 정의하는 권취 중심부를 구비하는 전극 조립체의 포일 탭을 포밍하는 포일 탭 포밍 장치로서, 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 가압하도록 구성되는 포밍 지그를 포함한다.
상기 포일 탭 포밍 장치는, 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향으로 이동하면서 상기 포일 탭을 가압하여 밴딩시키도록 구성되는 프리 포밍 지그;를 더 포함할 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 프리 포밍 지그에 의해 1차 밴딩이 완료된 포일 탭을 가압하도록 구성될 수 있다.
상기 프리 포밍 지그는, 전극 조립체의 외주부 둘레를 따라 배치되며, 상기 젤리롤의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 복수의 셔터 블록을 포함할 수 있다.
상기 셔터 블록은, 상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 가질 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 전극 조립체의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 가질 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 포일 탭을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 가질 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록; 및 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록; 을 포함할 수 있다.
상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면은 동일한 경사도를 가지며, 상기 포일 탭과 마주보는 상기 포밍 지그의 면을 정의할 수 있다.
상기 제1 가압 블록과 상기 제2 가압 블록은, 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 상기 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행한 후, 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 1차 가압 및 제2차 가압이 완료된 이 후, 상기 제2 가압 블록의 최 하단부가 상기 제1 가압 블록의 최 하단부와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치하도록 구성될 수 있다.
상기 제1 가압 블록과 상기 제2 가압 블록은, 상기 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전하도록 구성될 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록; 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제3 가압 블록; 및 상기 포일 탭 중 상기 제1 영역과 상기 제3 영역의 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록; 을 포함할 수 있다.
상기 포밍 지그는, 상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 포밍 지그로서 제공될 수 있다.
상기 한 쌍의 포밍 지그는, 상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다.
상기 프리 포밍 지그는, 상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 프리 포밍 지그로서 제공될 수 있다.
한편, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시에에 따른 포일 탭 포밍 방법은, 외주부 및 권취 축을 정의하는 권취 중심부를 구비하는 전극 조립체의 포일 탭을 포밍하는 포일 탭 포밍 방법으로서, (S1) 포밍 지그를 이용하여 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 상기 포일 탭을 가압하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 단계; 를 포함한다.
상기 포일 탭 포밍 방법은, (S0) 상기 (S1) 단계에 앞서 프리 포밍 지그로 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향으로 상기 포일 탭을 가압하여 밴딩시키는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 (S0) 단계에 따라 프리 포밍이 완료된 포일 탭을 가압하여 상기 포일 탭을 추가적으로 밴딩시키는 단계일 수 있다.
상기 (S0) 단계는, 상기 전극 조립체의 외주부 둘레를 따라 배치되며, 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 복수의 셔터 블록을 구비하는 상기 프리 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S0) 단계는, 상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 복수의 셔터 블록을 구비하는 프리 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 전극 조립체의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 갖는 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성된 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 포일 탭을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성된 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계에 있어서, 상기 포밍 지그는 시계 방향으로 회전하여 상기 포일 탭이 시계 방향으로 배향도록 할 수 있다.
상기 (S1) 단계에 있어서, 상기 포밍 지그는 반시계 방향으로 회전하여 상기 포일 탭이 반시계 방향으로 배향되도록 할 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록 및 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록을 포함하는 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 제1 가압 블록과 제2 가압 블록이 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성된 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, (S11) 상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계; 및 (S12) 상기 (S11) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 (S11) 단계 및 상기 (S12) 단계의 수행 이 후, 상기 제2 가압 블록의 최 하단부는 상기 제1 가압 블록의 최 하단부와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치할 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 제1 가압 블록과 제2 가압 블록이 상기 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전함으로써 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제3 가압 블록, 및 상기 포일 탭 중 상기 제1 영역과 상기 제3 영역 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 영역에 구비되는 제2 가압 블록을 포함하는 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 제1 가압 블록의 가압 면, 상기 제2 가압 블록의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록의 가압 면이 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, (S11) 상기 제1 가압 블록의 가압 면, 상기 제2 가압 블록의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계; (S12) 상기 (S11) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록 및 상기 제3 가압 블록은 각각의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태에서 상기 포일 탭을 향해 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계; 및 (S13) 상기 (S12) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록 및 제2 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제3 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 이동하여 3차 가압을 수행하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 상기 한 쌍의 포밍 지그를 상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 회전시킴으로써 수행될 수 있다.
상기 (S0) 단계는, 상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 프리 포밍 지그를 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전극 조립체의 양극 포일 탭 및/또는 음극 포일 탭을 포밍하는 공정이 원활하게 수행될 수 있다.
그 밖에도, 본 발명에 따르면, 전극 조립체의 양극 포일 탭 및/또는 음극 포일 탭이 전극 조립체의 외주부로부터 전극 조립체의 권취 중심부에 이르는 영역 전체에 걸쳐서 균일하게 포밍될 수 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치에 의해 포일 탭의 포밍이 완료된 전극 조립체 및 포일 탭에 결합되는 집전판을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치를 구성하는 프리 포밍 지그의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치를 구성하는 포밍 지그를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 포밍 지그에 구비되는 제2 가압 블록의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 포밍 지그에 의해 수행되는 1차 가압을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 4에 도시된 포밍 지그에 의해 수행되는 2차 가압을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 포일 탭 포밍 장치를 구성하는 포밍 지그에 의한 포밍 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 포밍 지그의 예시적 형태를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 반시계 방향으로 회전하는 포밍 지그에 의해 포밍된 포일 탭의 배향 형태를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 포일 탭 포밍 장치는, 젤리롤 타입의 전극 조립체의 상부 및 하부에 각각 구비되는 양극 포일 탭 및 음극 포일 탭 중 적어도 어느 하나의 포일 탭을 원활하게 포밍할 수 있도록 구성된 장치이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 포일 탭 포밍 장치에 의해 포밍되는 포일 탭(T)의 구조가 나타나 있다. 상기 포일 탭(T)은, 전극 조립체(C)의 권취 축과 나란한 방향을 따라 상방(도 1의 Z축과 나란한 방향)으로 연장된 제1 전극 무지부 및/또는 하방(도 1의 Z축과 나란한 방향)으로 연장된 제2 전극 무지부를 지칭하는 것이다. 상기 전극 조립체(C)은, 제1 전극, 제2 전극 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 적층체를 권취 축을 기준으로 하여 권취한 구조를 갖는다. 본 명세서에서는, 상기 제1 전극이 양극이고 제2 전극이 음극인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다. 상기 양극은 적층체의 권취 전 상태를 기준으로 볼 때 그 폭 방향 일 측 단부에 형성되는 양극 무지부를 구비하고, 상기 음극은 적층체의 권취 전 상태를 기준으로 볼 때 그 폭 방향 타 측 단부에 형성되는 음극 무지부를 구비한다. 이러한 양극 및 음극을 포함하는 적층체를 권취하여 전극 조립체(C)을 형성하는 경우, 전극 조립체(C)의 상측 단부에는 양극 활물질 미도포 영역인 양극 무지부가 구비되고, 하측 단부에는 음극 활물질 미도포 영역인 음극 무지부가 구비된다.
상기 양극을 구성하는 전극판으로는 알루미늄 포일(foil)이 이용될 수 있으며, 음극을 구성하는 전극판으로는 구리 포일이 이용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서는, 상기 양극 무지부 및 음극 무지부를 포일 탭(T)이라 칭하기로 한다. 양극 포일 탭과 음극 포일 탭은, 각각 전극 조립체(C)의 상방 및 하방으로 연장된 형태, 즉 서로 반대 방향으로 연장된 형태를 갖는다.
상기 포일 탭(T)에는 집전판(P)이 결합된다. 상기 집전판(P)과 포일 탭(T)의 결합력을 향상시키고 결합 부위에서의 전기 저항을 감소시키기 위해서는 결합 계면을 가능한 플랫하게 형성하여 포일 탭(T)과 집전판(P) 간의 결합 면적을 가능한 넓히는 것이 필요하다. 이를 위해, 상기 포일 탭(T)의 단부가 집전판(P)과 나란한 방향으로 연장되도록 포일 탭(T)을 밴딩시킬 수 있다. 절곡의 원활성을 위해, 전극 조립체(C)의 권취 중심부로부터 최 외각에 이르기까지 연속적으로 형성되어 있는 하나의 포일 탭을, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 노칭(notching) 하여 복수의 분절편을 만들어낸 후 밴딩시키는 것도 가능하다.
본 발명의 포일 탭 포밍 장치는, 상기 포일 탭을 전극 조립체(C)의 외주부 둘레 전체 영역에서, 그리고 전극 조립체(C)의 외주부로부터 권취 중심부에 이르는 영역 전체에서 원활하고 균일하게 밴딩시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 포일 탭 포밍 장치는, 전극 조립체(C)의 상부 및 하부에 각각 구비되는 양극 포일 탭 및 음극 포일 탭 중 적어도 어느 하나의 포일 탭(T)을 포밍하는 장치이다. 상기 포일 탭 포밍 장치는, 포일 탭(T)의 포밍을 수행하도록 구성되는 포밍 지그(20)를 포함할 수 있으며, 포밍 지그(20)에 의한 포일 탭(T)의 포밍 이 전에 프리 포밍(pre-forming)을 수행하도록 구성되는 프리 포밍 지그(10)를 더 포함할 수도 있다. 본 명세서에서는 본 발명의 포일 탭 포밍 장치가 프리 포밍 지그(10) 및 포밍 지그(20)를 모두 포함하는 경우를 전제로 하여 설명하고 있으나, 이와는 달리 달리 본 발명의 포일 탭 포밍 장치는 프리 포밍 지그(10)를 포함하지 않도록 구성될 수도 있다. 이 경우에도, 후술할 바와 같이, 본 발명의 포밍 지그(20)는 포일 탭(T)의 영역별로 시간차를 두고 집중적인 포밍이 이루어질 수 있도록 구성됨으로써 포일 탭(T)의 전체 영역에 걸쳐서 균일하고 정확한 포밍이 이루어질 수 있도록 한다.
도 3을 참조하면, 상기 프리 포밍 지그(10)는, 전극 조립체(C)의 외주부로부터 전극 조립체(C)의 권취 중심부를 향하는 방향으로 이동하면서 포일 탭(T)을 가압하여 밴딩시키도록 구성된다. 상기 프리 포밍 지그(10)는, 전극 조립체(C)의 권취 축을 따라 전극 조립체(C)의 서로 반대측 양 단부에 각각 배치되는 한 쌍의 프리 포밍 지그(10)로서 제공될 수 있다. 상기 프리 포밍 지그(10)는, 복수의 셔터 블록(11)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 셔터 블록(11)은, 전극 조립체(C)의 외주부 둘레를 따라 배치되며 전극 조립체(C)의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 포일 탭(T)을 밴딩시키도록 구성된다. 상기 셔터 블록(11)은, 포일 탭(T)과 마주보는 면이 전극 조립체(C)의 외주부로부터 전극 조립체(C)의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 가질 수 있다. 즉, 각각의 셔터 블록(11)은, 셔터 블록(11)의 두께가 외측으로부터 내측을 향해 감소하도록 상향 경사진 면을 가질 수 있다.
도 3과 함께 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 포밍 지그(20)는, 전극 조립체(C)의 권취 축과 나란한 방향을 따라 이동하여 프리 포밍 지그(10)에 의해 프리 포밍이 완료된 포일 탭(T)을 가압하도록 구성된다. 상기 포밍 지그(20)는, 예를 들어 대략 원기둥과 유사한 형태를 가질 수 있다. 상기 포밍 지그(20)는, 전극 조립체(C)의 권취 축을 따라 전극 조립체(C)의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 포밍 지그로서 제공될 수 있다.
상기 포밍 지그(20)는, 전극 조립체(C)의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 가질 수 있다. 이는, 포밍 지그(20)를 이용한 가압 수행 시에 포일 탭(T) 전체 영역을 모두 포밍할 수 있도록 하기 위함이다. 상기 포밍 지그(20)는, 전극 조립체(C)의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 포밍 지그(20)가 한 쌍으로 제공되어 전극 조립체(C)의 높이 방향(Z축에 나란한 방향) 양 단부에 각각 구비되는 경우, 한 쌍의 포밍 지그(20)는 그 회전 방향이 서로 반대일 수 있다. 상기 포밍 지그(20)는, 포일 탭(T)을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성될 수 있다. 가압 및 회전이 함께 수행되는 경우, 좀 더 원활하고 자연스러운 밴딩이 가능하다. 포밍 지그(20)의 회전 방향이 시계 방향인 경우 포일 탭(T)은 시계 방향으로 배향될 수 있다(도 2 참조). 반대로, 상기 포밍 지그(20)의 회전 방향이 반시계 방향인 경우 포일 탭(T)은 반시계 방향으로 배향될 수 있다(도 11 참조).
상기 포밍 지그(20)는, 포일 탭(T)과 마주보는 면이 전극 조립체(C)의 외주부로부터 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 가질 수 있다. 즉, 포밍 지그(20)는, 포밍 지그(20)의 두께가 외측으로부터 중심부를 향해 감소하도록 상향 경사진 면을 가질 수 있다. 이러한 포밍 지그(20)의 구조로 인해 포일 탭(T)의 가압 시에 포일 탭(T)에 과도한 힘이 가해져 전극 조립체(C)이 손상되는 현상을 방지할 수 있으며, 자연스러운 밴딩이 이루어질 수 있다.
상기 포밍 지그(20)는, 제1 가압 블록(21) 및 제2 가압 블록(22)을 포함할 수 있다. 상기 제1 가압 블록(21)은, 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비된다. 상기 제2 가압 블록은(22)은, 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비된다. 예를 들어, 상기 포밍 지그(20)가 대략 원기둥과 유사한 형태를 갖는 경우, 제2 가압 블록(22)은 그 중심부가 비어 있는 원기둥과 유사한 형태를 가지며, 제1 가압 블록(21)은 제2 가압 블록(22)의 비어 있는 중심부에 배치될 수 있다.
상기 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면은 대략 동일한 경사도를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면은 서로 대략 동일 평면을 이룰 수 있다. 즉, 상기 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면은 서로 연결되어 포일 탭(T)과 마주보는 포밍 지그(20)의 면을 정의할 수 있다.
상기 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)은, 전극 조립체(C)의 권취 축과 나란한 방향(Z축에 나란한 방향)을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가압 블록(22)은, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 가압 블록(21)은 정지한 상태에서 포일 탭(T)을 향하는 방향으로 추가적인 이동을 할 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 포밍 지그(20)는, 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭(T)을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 포밍 지그(20)는, 상술한 제1차 가압을 수행한 이 후에 제1 가압 블록(21)의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 제2 가압 블록(22)이 포일 탭(T)을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하도록 구성될 수 있다. 이처럼, 포밍 지그(20)가 복수의 가압 블록(21, 22)을 포함하고, 더 중심부에 위치하는 가압 블록(22)을 이용하여 추가적인 가압을 수행하는 경우 좀 더 정교한 포밍이 이루어질 수 있다. 상기 포밍 지그(20)의 가압면의 경사 방향으로 인해, 가압 시에 포일 탭(T)의 밴딩 지점은 전극 조립체(C)의 외주부로부터 권취 중심부를 향하는 방향으로 갈수록 포일 탭(T)의 단부쪽으로 이동하게 된다. 따라서, 제2 가압 블록(22)을 이용하여 추가적인 가압을 수행하는 경우 이러한 밴딩 지점의 편차를 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 포밍 지그(20)는, 1차 가압 및 2차 가압이 완료된 이 후, 제2 가압 블록(22)의 최 하단부(22a)가 제1 가압 블록(21)의 최 하단부(21a)와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치하도록 구성될 수 있다. 이는, 제2 가압 블록(22)에 의한 가압이 지나치게 깊게 이루어지는 경우, 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)의 경계 지점에서의 밴딩 위치 편차가 지나치게 커질 수 있기 때문이다.
상기 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)은, 전극 조립체(C)의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)은, 하나의 구동 수단에 함께 연결되어 회전할 수도 있고, 별개의 구동 수단에 각각 연결되어 독립적으로 회전할 수동 있다.
상기 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)은, 각각의 가압 면이 서로 대략 동일 평면을 이룬 상태로 포일 탭(T)을 향해 이동하여 가압 및 회전을 통해 포일 탭(T)을 밴딩(1차 포밍)시킨 후, 제1 가압 블록(21)의 회전 상태를 유지하면서 제2 가압 블록(22)을 이용한 추가 가압 및 회전을 통한 추가 밴딩(2차 포밍)을 수행할 수 있다. 상기 1차 포밍에 의해 포일 탭(T)의 제1 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어질 수 있다. 물론, 상기 제1 영역에 대한 집중적인 포밍이 이루어지는 동안ㅇ에도 제2 여역에 대한 포밍 또한 함께 이루어질 수 있다. 또한, 상기 2차 포밍에 의해 포일 탭(T)의 제2 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어질 수 있다. 상기 제2 영역에 대한 집중적인 포밍이 이루어지는 동안에도 제2 영역에 대한 포밍 또한 계속해서 이루어질 수 있다.
상기 제1 영역 및 제2 영역 중 어느 하나의 영역에 대한 집중적인 포밍이 이루어지는 동안 나머지 영역에 대한 포밍도 계속해서 이루어지는지 여부는 포밍 지그(20)의 연직 방향(Z축과 나란한 방향) 위치에 따라 결정될 수 있다.
한편, 도 8을 참조하면, 도 4 내지도 도 7에 도시된 포밍 지그(20)와는 달리 3개의 가압 블록(31, 32, 33)을 구비하는 포밍 지그(30)가 도시되어 있다. 다만, 포밍 지그(20, 30)에 포함되는 가압 블록(21, 22, 31, 32, 33)의 개수는 2개 또는 3개로 한정되는 것이 아니며, 좀 더 정교한 포밍을 위해 더 많은 개수의 가압 블록이 구비될 수도 있는 것이다.
상기 제1 가압 블록(31)은, 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 상기 제3 가압 블록(33)은, 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 코어 측, 즉 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 상기 제2 가압 블록(32)은, 포일 탭(T) 중 상기 제1 영역과 제3 영역 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 상기 제1 가압 블록(31), 제2 가압 블록(32) 및 제3 가압 블록(33) 각각의 가압 면은 대략 동일한 경사도를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 가압 블록(31), 제2 가압 블록(32) 및 제3 가압 블록(33) 각각의 경사 면은 포일 탭(T)과 마주보는 포밍 지그(30)의 면을 정의할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 포밍 지그(30)가 제1 가압 블록(31), 제2 가압 블록(32) 및 제3 가압 블록(33)을 구비하는 경우, 3개의 가압 블록(31, 32, 33)은 그 가압 면이 서로 대략 동일 평면을 이룬 상태에서 포일 탭(T)을 향해 이동 및 회전하여 포일 탭(T)을 포밍(1차 포밍)할 수 있다. 이러한 1차 포밍에 의해 포일 탭(T)의 제1 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어질 수 있다. 물론, 상기 제1 영역에 대한 집중적인 포밍이 이루어지는 동안에도 제2 영역 및 제3 영역에 대한 포밍 또한 함께 이루어질 수 있다. 이처럼 1차 포밍이 완료된 이 후, 상기 제2 가압 블록(32) 및 제3 가압 블록(33)은, 각각의 가압 면이 서로 대략 동일 평면을 이룬 상태를 유지하면서 추가적인 이동을 하여 마찬가지로 가압 및 회전을 수행하여 포일 탭(T)을 포밍(2차 포밍)할 수 있다. 이러한 2차 포밍에 의해 포일 탭(T)의 제2 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어질 수 있다. 이 때, 제1 가압 블록(31)의 회전 상태는 계속 유지될 수 있으며, 이로써 제2 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어지는 동안에도 제1 영역 및 제3 영역에 대한 포밍 또한 계속해서 이루어질 수 있다. 상기 제3 가압 블록(33)은, 제2 가압 블록(32)에 의한 추가 가압이 수행된 이 후에 추가적인 이동을 하여 가압 및 회전을 수행하여 포일 탭(T)을 포밍(3차 포밍)할 수 있다. 이러한 3차 포밍에 의해 포일 탭(T)의 제3 영역에 대한 포밍이 집중적으로 이루어질 수 있다. 수 있다. 이 때, 제1 가압 블록(31) 및 제2 가압 블록(33)의 회전 상태는 계속 유지될 수 있으며, 이로써 제3 영역에 대한 포밍이 집중적으로 진행되는 동안에도 제1 영역 및 제2 영역에 대한 포밍 또한 계속해서 이루어질 수 있다.
상기 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역 중 어느 하나의 영역에 대한 집중적인 포밍이 이루어지는 동안 나머지 영역에 대한 포밍도 계속해서 이루어지는지 여부는 포밍 지그(20)의 연직 방향(Z축과 나란한 방향) 위치에 따라 결정될 수 있다.
도 3, 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 프리 포밍 지그(10)의 예시적인 형태가 나타나 있다. 상기 프리 포밍 지그(10)는, 예를 들어 복수의 슬롯(14)을 구비하는 셔터 프레임(12)을 포함할 수 있다. 각각의 셔터 블록(11)은, 대응되는 슬롯(14) 내에서, 슬롯(14)을 통과하여 연장되는 가이드 부재(16)에 의해 지지될 수 있다. 상기 가이드 부재(16)는, 셔터 프레임(12)이 전극 조립체(C)의 권취 축에 나란한 축을 기준으로 하여 회전함에 따라 슬롯(14) 내에서 움직일 수 있다. 상기 슬롯(14)은, 셔터 블록(11)이 전극 조립체(C)의 권취 축을 향하는 방향 및 멀어지는 방향으로 용이하게 움직일 수 있도록 커브진 형상을 가질 수 있다. 상기 셔터 블록(11)의 전체적인 움직임은, 예를 들어 홍채의 개폐와 유사할 수 있다. 즉, 상기 셔터 블록(11)은, 셔터 프레임(12)에 결합되어 셔터 프레임(12)의 중심부에 형성된 빈 공간 내에 배치되는 전극 조립체(C)를 향하는 방향으로 움직이는 클로징 동작 및 전극 조립체(C)로부터 멀어지는 방향으로 움직이는 오픈 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 한편, 상기 셔터 블록(11)은, 셔터 프레임(12)의 회전에 의해서 개폐될 수도 있고, 가이드 부재(16)를 슬롯(14)의 연장 방향을 따라 움직임으로써 개폐될 수도 있다.
다음으로, 본 발명의 포일 탭 포밍 방법을 설명하기로 한다. 본 발명의 포일 탭 포밍 방법은, 상술한 바와 같은 본 발명의 포일 탭 포밍 장치에 의해 전극 조립체(C)의 포일 탭(T)을 포밍하는 방법이다.
앞서 참조하였던 도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 포일 탭 포밍 방법은, 전극 조립체(C)의 상부 및 하부에 각각 구비되는 양극 포일 탭 및 음극 포일 탭 중 적어도 어느 하나의 포일 탭(T)을 포밍하는 방법이다.
상기 포일 탭 포밍 방법은, 외주부 및 권취 축을 정의하는 권취 중심부를 구비하는 전극 조립체(C)의 포일 탭(T)을 포밍하는 방법으로서, (S1) 포밍 지그(20)를 이용하여 전극 조립체(C)의 권취 축과 나란한 방향을 따라 포일 탭(T)을 가압하여 밴딩시키는 단계;를 포함한다. 상기 포일 탭 포밍 방법은, (S0) 상기 (S1) 단계에 앞서 프리 포밍 지그(10)를 이용하여 전극 조립체(C)의 외주부로부터 전극 조립체(C)의 권취 중심부를 향하는 방향으로 포일 탭(T)을 가압하여 밴딩시키는 단계;를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 (S1) 단계는, 상기 (S0) 단계에 따라 프리 포밍이 완료된 포일 탭(T)을 가압하여 포일 탭(T)을 추가적으로 밴딩시키는 단계일 수 있다.
상기 (S0) 단계는, 전극 조립체(C)의 외주부 둘레를 따라 배치되며, 전극 조립체(C)의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 포일 탭(T)을 밴딩시키는 복수의 셔터 블록(11)을 구비하는 프리 포밍 지그(10)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 (S0) 단계는, 포일 탭(T)과 마주보는 면이 전극 조립체(C)의 외주부로부터 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 복수의 셔터 블록(11)을 구비하는 프리 포밍 지그(10)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 (S0) 단계는, 상기 전극 조립체(C)의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체(C)의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 프리 포밍 지그(10)를 이용하여 수행될 수 있다. 즉, 상기 (S0) 단계는, 전극 조립체(C)의 높이 방향(Z축에 나란한 방향) 양 단부에 각각 구비되는 제1 포일 탭(제1 극성) 및 제2 포일 탭(제2 극성) 각각에 대해서 프리 포밍을 수행하는 단계일 수 있다. 이러한 제1 포일 탭에 대한 프리 포밍 및 제2 포일 탭에 대한 프리 포밍은 동시에 또는 시간차를 두고 이루어질 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 전극 조립체(C)의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 갖는 포밍 지그(20)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 전극 조립체(C)의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성된 포밍 지그(20)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 포일 탭(T)을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성된 포밍 지그(20)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계에 있어서, 포밍 지그(20)는 시계 방향으로 회전하여 포일 탭(T)이 시계 방향으로 배향되도록 할 수 있다. 이와는 달리, 상기 (S1) 단계에 있어서, 포밍 지그(20)는 반시계 방향으로 회전항 포일 탭(T)이 반시계 방향으로 배향되도록 할 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 포일 탭(T)과 마주보는 면이 전극 조립체(C)의 외주부로부터 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 포밍 지그(20)에 의해 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록(21) 및 포일 탭(T) 중 상대적으로 전극 조립체(C)의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록(22)을 포함하는 포밍 지그(20)에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면이 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그(20)에 의해 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)이 전극 조립체(C)의 권취 축과 나란한 방향을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성된 포밍 지그(20)에 의해 수행될 수 있다.
상기 (S1) 단계는, (S11) 상기 제1 가압 블록(21)의 가압 면과 제2 가압 블록(22)의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계; 및 (S12) 상기 (S21) 단계의 수행 이 후에 제1 가압 블록(21)의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 제2 가압 블록(22)이 포일 탭(T)을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계; 를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 (S11) 단계 및 (S12) 단계의 수행 이 후의 제2 가압 블록의 최 하단부(22a)는 제1 가압 블록(21)의 최 하단부(21a)와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치할 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 제1 가압 블록(21)과 제2 가압 블록(22)이 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전함으로써 수행될 수 있다.
한편, 상기 (S1) 단계는, 상기 포일 탭(T) 중 상대적으로 상기 전극 조립체(C)의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록(31), 상기 포일 탭(T) 중 상대적으로 상기 전극 조립체(C)의 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제3 가압 블록(33), 및 상기 포일 탭(T) 중 상기 제1 영역과 상기 제3 영역 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 영역에 구비되는 제2 가압 블록(32)을 포함하는 포밍 지그(30)에 의해 수행될 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 상기 제1 가압 블록(31)의 가압 면, 상기 제2 가압 블록(32)의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록(33)의 가압 면이 대략 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그(20)에 의해 수행될 수 있다. 이 경우, 상기 (S1) 단계는, (S11) 상기 제1 가압 블록(31)의 가압 면, 상기 제2 가압 블록(32)의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록(33)의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭(T)을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계; (S12) 상기 (S11) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록(31)의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록(32) 및 상기 제3 가압 블록(33)은 각각의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태에서 상기 포일 탭(T)을 향해 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계; 및 (S13) 상기 (S12) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록(31) 및 제2 가압 블록(32)의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제3 가압 블록(33)이 상기 포일 탭(T)을 향해 이동하여 3차 가압을 수행하는 단계; 를 포함할 수 있다. 상기 (S1) 단계는, 상기 전극 조립체(C)의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체(C)의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 포밍 지그(20)를 이용하여 수행될 수 있다. 즉, 상기 (S1) 단계는, 전극 조립체(C)의 높이 방향(Z축에 나란한 방향) 양 단부에 각각 구비되는 제1 포일 탭(제1 극성) 및 제2 포일 탭(제2 극성) 각각에 대해서 포밍을 수행하는 단계일 수 있다. 이 경우, 상기 (S1) 단계는, 상기 한 쌍의 포밍 지그(20)를 상기 전극 조립체(C)의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 회전시킴으로써 수행될 수 있다. 이러한 제1 포일 탭에 대한 포밍 및 제2 포일 탭에 대한 포밍은 동시에 또는 시간차를 두고 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 포일 탭 포밍 장치 및/또는 본 발명의 포일 탭 포밍 방법에 따르면, 전극 조립체(C)의 포일 탭(T)을 전극 조립체(C)의 대략 반경 방향을 따라 복수의 영역으로 나누고, 각 영역에 대해 개별적으로 집중적인 포밍이 이루어질 수 있도록 함으로써 효율적이고 정확한 포밍이 가능하게 된다. 더욱이, 본 발명의 포일 탭 포밍 장치 및/또는 본 발명의 포일 탭 포밍 방법에 따르면, 회전 및 가압이 동시에 이루어지는 방식이 적용될 수 있으며, 이에 따라 포밍이 더욱 원활하게 이루어질 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
<부호의 설명>:
C: 전극 조립체
T: 포일 탭
P: 집전판
10: 프리 포밍 지그
11: 셔터 블록
12: 셔터 프레임
14: 슬롯
16: 가이드 부재
20, 30: 포밍 지그
21, 31: 제1 가압 블록
22, 32: 제2 가압 블록
33: 제3 가압 블록

Claims (41)

  1. 외주부 및 권취 축을 정의하는 권취 중심부를 구비하는 전극 조립체의 포일 탭을 포밍하는 포일 탭 포밍 장치로서,
    상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 가압하도록 구성되는 포밍 지그를 포함하는 포일 탭 포밍 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포일 탭 포밍 장치는,
    상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향으로 이동하면서 상기 포일 탭을 가압하여 밴딩시키도록 구성되는 프리 포밍 지그;를 더 포함하고,
    상기 포밍 지그는, 상기 프리 포밍 지그에 의해 1차 밴딩이 완료된 포일 탭을 가압하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프리 포밍 지그는,
    전극 조립체의 외주부 둘레를 따라 배치되며, 상기 젤리롤의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 복수의 셔터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 셔터 블록은,
    상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 전극 조립체의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    시계 방향 또는 반시계 방향을 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 포일 탭을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록; 및
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면은 동일한 경사도를 가지며, 상기 포일 탭과 마주보는 상기 포밍 지그의 면을 정의하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 가압 블록과 상기 제2 가압 블록은,
    상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 상기 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행한 후, 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 1차 가압 및 제2차 가압이 완료된 이 후, 상기 제2 가압 블록의 최 하단부가 상기 제1 가압 블록의 최 하단부와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 제1 가압 블록과 상기 제2 가압 블록은,
    상기 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록;
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제3 가압 블록; 및
    상기 포일 탭 중 상기 제1 영역과 상기 제3 영역의 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 포밍 지그는,
    상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 포밍 지그로서 제공되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 한 쌍의 포밍 지그는,
    상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  19. 제2항에 있어서,
    상기 프리 포밍 지그는,
    상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 프리 포밍 지그로서 제공되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 장치.
  20. 외주부 및 권취 축을 정의하는 권취 중심부를 구비하는 전극 조립체의 포일 탭을 포밍하는 포일 탭 포밍 방법으로서,
    (S1) 포밍 지그를 이용하여 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 상기 포일 탭을 가압하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 단계;
    를 포함하는 포일 탭 포밍 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 포일 탭 포밍 방법은,
    (S0) 상기 (S1) 단계에 앞서 프리 포밍 지그로 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향으로 상기 포일 탭을 가압하여 밴딩시키는 단계;
    를 더 포함하고,
    상기 (S1) 단계는, 상기 (S0) 단계에 따라 프리 포밍이 완료된 포일 탭을 가압하여 상기 포일 탭을 추가적으로 밴딩시키는 단계인 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 (S0) 단계는,
    상기 전극 조립체의 외주부 둘레를 따라 배치되며, 상기 전극 조립체의 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 이동하여 상기 포일 탭을 밴딩시키는 복수의 셔터 블록을 구비하는 상기 프리 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 (S0) 단계는,
    상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 복수의 셔터 블록을 구비하는 프리 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 전극 조립체의 직경과 동일하거나 더 큰 폭을 갖는 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 회전하도록 구성된 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  26. 제20항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 포일 탭을 가압하는 동작 및 회전하는 동작을 함께 수행하도록 구성된 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 (S1) 단계에 있어서,
    상기 포밍 지그는 시계 방향으로 회전하여 상기 포일 탭이 시계 방향으로 배향도록 하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 (S1) 단계에 있어서,
    상기 포밍 지그는 반시계 방향으로 회전하여 상기 포일 탭이 반시계 방향으로 배향되도록 하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  29. 제20항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 포일 탭과 마주보는 면이 상기 전극 조립체의 외주부로부터 상기 권취 중심부를 향하는 방향을 따라 상향 경사진 형태를 갖는 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록 및 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심에 인접한 제2 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제2 가압 블록을 포함하는 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 제1 가압 블록과 제2 가압 블록이 상기 전극 조립체의 권취 축과 나란한 방향을 따라 독립적으로 이동 가능하도록 구성된 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    (S11) 상기 제1 가압 블록의 가압 면과 상기 제2 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계; 및
    (S12) 상기 (S11) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 더 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 (S11) 단계 및 상기 (S12) 단계의 수행 이 후, 상기 제2 가압 블록의 최 하단부는 상기 제1 가압 블록의 최 하단부와 동일한 높이에 위치하거나 또는 더 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  35. 제30항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 제1 가압 블록과 제2 가압 블록이 상기 권취 축과 동축을 기준으로 하여 함께 또는 독립적으로 회전함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  36. 제29항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 외주부에 인접한 제1 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제1 가압 블록, 상기 포일 탭 중 상대적으로 상기 전극 조립체의 권취 중심부에 인접한 제3 영역과 대응되는 위치에 구비되는 제3 가압 블록, 및 상기 포일 탭 중 상기 제1 영역과 상기 제3 영역 사이에 있는 제2 영역과 대응되는 영역에 구비되는 제2 가압 블록을 포함하는 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 제1 가압 블록의 가압 면, 상기 제2 가압 블록의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록의 가압 면이 동일한 경사도를 갖는 포밍 지그에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    (S11) 상기 제1 가압 블록의 가압 면, 상기 제2 가압 블록의 가압 면 및 상기 제3 가압 블록의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태로 함께 포일 탭을 향해 이동하여 1차 가압을 수행하는 단계;
    (S12) 상기 (S11) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제2 가압 블록 및 상기 제3 가압 블록은 각각의 가압 면이 동일 평면을 이룬 상태에서 상기 포일 탭을 향해 이동하여 2차 가압을 수행하는 단계; 및
    (S13) 상기 (S12) 단계의 수행 이 후에 상기 제1 가압 블록 및 제2 가압 블록의 위치는 그대로 유지되는 상태에서 상기 제3 가압 블록이 상기 포일 탭을 향해 이동하여 3차 가압을 수행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  39. 제20항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 (S1) 단계는,
    상기 한 쌍의 포밍 지그를 상기 전극 조립체의 권취 축과 동축을 기준으로 하여 서로 반대 방향으로 회전시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
  41. 제21항에 있어서,
    상기 (S0) 단계는,
    상기 전극 조립체의 권취 축을 따라 상기 전극 조립체의 서로 반대측 양 단부에 배치되는 한 쌍의 상기 프리 포밍 지그를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 포일 탭 포밍 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024008349A1 (de) * 2022-07-08 2024-01-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und bearbeitungsvorrichtung zum herstellen einer speicherzelle für einen elektrischen energiespeicher, insbesondere eines kraftfahrzeugs, sowie verwendung einer bearbeitungsvorrichtung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102634101B1 (ko) * 2023-10-17 2024-02-06 (주)금양 원통형 배터리 제조 장치 및 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000040502A (ja) * 1998-05-04 2000-02-08 Saft America Inc 電気化学セル及び電気化学セルの製造方法
JP2001118562A (ja) * 1999-10-20 2001-04-27 Sony Corp リードフォ−ミング方法
KR100599710B1 (ko) * 2004-07-28 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 및 이차 전지제조 방법
JP2006310254A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Sanyo Electric Co Ltd 電池の製造方法
JP2008262898A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Saft Groupe Sa 電気化学的セル及びその製造方法
KR20210030278A (ko) 2018-07-11 2021-03-17 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 디바이스, 표시 장치, 전자 기기, 유기 화합물, 및 조명 장치
KR20210137853A (ko) 2020-05-11 2021-11-18 주식회사 상남 탄소 섬유 발열체 및 이를 포함하는 전기 보일러

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000040502A (ja) * 1998-05-04 2000-02-08 Saft America Inc 電気化学セル及び電気化学セルの製造方法
JP2001118562A (ja) * 1999-10-20 2001-04-27 Sony Corp リードフォ−ミング方法
KR100599710B1 (ko) * 2004-07-28 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 및 이차 전지제조 방법
JP2006310254A (ja) * 2005-03-31 2006-11-09 Sanyo Electric Co Ltd 電池の製造方法
JP2008262898A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Saft Groupe Sa 電気化学的セル及びその製造方法
KR20210030278A (ko) 2018-07-11 2021-03-17 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 디바이스, 표시 장치, 전자 기기, 유기 화합물, 및 조명 장치
KR20210137853A (ko) 2020-05-11 2021-11-18 주식회사 상남 탄소 섬유 발열체 및 이를 포함하는 전기 보일러

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024008349A1 (de) * 2022-07-08 2024-01-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und bearbeitungsvorrichtung zum herstellen einer speicherzelle für einen elektrischen energiespeicher, insbesondere eines kraftfahrzeugs, sowie verwendung einer bearbeitungsvorrichtung

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