电极切割装置和包括该电极切割装置的电极制造设备制造方法及图纸

技术编号:35728586 阅读:11 留言:0更新日期:2022-11-26 18:27
本发明专利技术涉及一种电极切割装置,该电极切割装置包括配置成切割电极片材的切割单元和配置成固定电极片材的固定单元,其中,切割单元包括配置成通过剪切来切割电极片材的切割器和配置成使切割器移动以垂直于电极片材的表面的切割器升降部,并且固定单元包括配置成按压电极片材以将电极片材固定的夹持器、配置成驱动所述夹持器以使所述夹持器移动的驱动部以及配置成监测驱动部的传感器,由此可以快速且准确地检查空气是否从驱动夹持器的驱动部泄漏。泄漏。泄漏。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极切割装置和包括该电极切割装置的电极制造设备


[0001]本申请要求于2021年1月29日提交的第2021

0013007号韩国专利申请的优先权,通过引用将所述韩国专利申请的全文并入于此。
[0002]本专利技术涉及一种电极切割装置和包括该电极切割装置的电极制造设备。更具体地,本专利技术涉及一种能够监测配置成固定电极片材的夹持器,从而防止不良的电极切割的电极切割装置和包括该电极切割装置的电极制造设备。

技术介绍

[0003]随着锂二次电池的容量增加和能量密度提高的加速,锂二次电池已被用作诸如车辆或电力存储系统之类的中型和大型装置以及诸如便携式电子装置之类的小型装置的能源。
[0004]可以使用将电极组件容纳在电池壳体中并气密密封电池壳体的方法来制造锂二次电池,电极组件配置成具有其中正极、隔膜和负极顺序堆叠的结构。
[0005]电极组件包括配置成具有其中第一电极和隔膜堆叠的结构的单极电池,配置成具有其中第一电极、隔膜和第二电极堆叠的结构的单电池,和配置成具有其中第一电极、隔膜、第二电极、隔膜和第三电极堆叠的结构的双电池。
[0006]通过将电极混合物施加到由铜、铝或镍制成的薄电极片材的一个表面或相对表面上,将其干燥,按压,并将电极片材切割成单元电极来制造构成电极组件的每个电极。
[0007]正极和负极(其每一个都是如此制造的单元电极)以隔膜置于其间的状态堆叠和层压,由此制造单元电池。
[0008]如果在将电极片材切割成单元电极的过程中没有将正极和负极切割成具有均匀的尺寸,则以隔膜置于其间的状态堆叠的正极和负极的周边可能彼此不平行。
[0009]另外,如果当从电极片材上切割某一单元电极时发生不良切割,则可能发生连续的不良电极切割。在这种情况下,工人需要中断电极切割过程并采取措施来校正不良切割。
[0010]当空气从驱动配置成固定电极片材的夹持器的气缸泄漏时,可能发生这种不良切割,由此夹持器的按压力减小。通常,使用通过工人的触摸来检查空气泄漏的方法。
[0011]该方法增加了电池制造过程中的停机时间,从而降低了产量。
[0012]与此相关,专利文献1公开了一种配置成形成电极接片的电极切割装置,其中,电极切割装置包括第一切割单元和第二切割单元,第一切割单元和第二切割单元配置成在彼此交叉的同时移动以切割接片形成部。
[0013]专利文献1公开了设置在接片形成部下方的第一切割单元向上移动,设置在接片形成部上方的剥离器向下移动以便与接片形成部的上表面紧密接触,并且第二切割单元向下移动,其中切割单元彼此交叉以形成电极接片,但是没有公开用于调节固定电极接片的剥离器的力的技术。
[0014]因此,需要能够在将电极片材切割成单元电极时容易地检查配置成固定电极片材的夹持器的按压力的技术,从而防止不良的电极切割。
[0015](现有技术文献)
[0016](专利文献1)韩国注册专利公开第1751008号(2017.06.20)

技术实现思路

[0017]技术问题
[0018]考虑到上述问题而作出本专利技术,本专利技术的目的是提供一种电极切割装置和包括该电极切割装置的电极制造设备,该电极切割装置能够稳定地固定电极片材,使得在层压过程中堆叠的电极彼此对齐。
[0019]技术方案
[0020]根据本专利技术的实现上述目的的电极切割装置包括:配置成切割电极片材的切割单元和配置成固定电极片材的固定单元,其中切割单元包括切割器和切割器升降部,切割器配置成通过剪切来切割电极片材,切割器升降部配置成使切割器移动以便于垂直于电极片材的表面,并且固定单元包括:夹持器,配置成按压电极片材以将电极片材固定;驱动部,配置成驱动夹持器以使夹持器移动;以及传感器,配置成监测驱动部。
[0021]在根据本专利技术的电极切割装置中,切割器可以配置成具有双刃结构,其中切割器的高度在横向方向上从其中间到相对端逐渐增加。
[0022]在根据本专利技术的电极切割装置中,切割器可包括位于电极片材上方的上切割器和位于电极片材下方的下切割器,下切割器配置成在与向下移动的上切割器交叉的同时切割电极片材。
[0023]在根据本专利技术的电极切割装置中,驱动部可以由气缸驱动。
[0024]在根据本专利技术的电极切割装置中,夹持器的宽度可以大于电极片材的宽度。
[0025]在根据本专利技术的电极切割装置中,突起可以形成在夹持器的按压表面上。
[0026]在根据本专利技术的电极切割装置中,橡胶涂层可以被添加到夹持器的按压表面。
[0027]在根据本专利技术的电极切割装置中,传感器可以是气动计量传感器,并且传感器可以连续地或周期性地监测气缸的压力。
[0028]在根据本专利技术的电极切割装置中,传感器可以可拆卸地连接到驱动部。
[0029]另外,本专利技术提供了一种包括电极切割装置的电极制造设备。具体地,该电极制造设备包括电极切割装置、配置成供应隔膜的隔膜供应单元、配置成层压附接到隔膜的正极和负极的层压装置、配置成切割层压堆叠的隔膜的隔膜切割单元、以及配置成检查单元电池的对准的检查单元,在隔膜上将设置切割后的正极和切割后的负极,并且电极切割装置包括正极切割装置和负极切割装置。
[0030]在根据本专利技术的电极制造设备中,当由检查单元检查的单元电池的对准不正确时,可以使用正极切割装置的传感器和负极切割装置的传感器来检查驱动部的压力。
[0031]另外,本专利技术可以提供上述解决方法的各种组合。
[0032]有益效果
[0033]从上面的描述中可以明显看出,根据本专利技术的电极切割装置包括能够监测气缸压力的传感器,该传感器是驱动配置成固定电极片材的夹持器的装置,因此可以在没有工人干预的情况下检查空气是否从气缸泄漏。
[0034]此外,可以使用传感器实时检查气缸的压力,由此可以防止连续的不良电极切割,
因此可以降低缺陷率。
[0035]此外,在与电极片材接触的夹持器的下表面上执行防滑处理,由此可以增加电极片材的固定力。
附图说明
[0036]图1是根据本专利技术的电极切割装置的侧视图。
[0037]图2是电极切割装置的透视图。
[0038]图3是顺序示出使用包括上切割器和下切割器的切割器切割电极的工序的侧视图。
[0039]图4是切割器的透视图。
[0040]图5是夹持器的透视图。
[0041]图6是电极制造设备的示意图。
具体实施方式
[0042]现在,将参考附图详细描述本专利技术的优选实施方式,使得本专利技术所属领域的普通技术人员可以容易地实现本专利技术的优选实施方式。然而,在详细描述本专利技术的优选实施方式的操作原理时,当可能模糊本专利技术的主题时,将省略对本文所包含的已知功能和配置的详细描述。
[0043]此外,在整个附图中使用相同的附图标记来表示执行类似功能或操作的部件。在整个说明书中称一个部件连接到另一个部件的情况下,不仅该一个部件可以直接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电极切割装置,包括:切割单元,配置成切割电极片材;以及固定单元,配置成固定所述电极片材,其中,所述切割单元包括:切割器,配置成通过剪切来切割所述电极片材;以及切割器升降部,配置成使所述切割器移动以垂直于所述电极片材的表面,其中,所述固定单元包括:夹持器,配置成按压所述电极片材以便将所述电极片材固定;驱动部,配置成驱动所述夹持器以使所述夹持器移动;以及传感器,配置成监测所述驱动部。2.根据权利要求1所述的电极切割装置,其中所述切割器配置成具有双刃结构,在所述双刃结构中,所述切割器的高度在横向方向上从所述切割器的中间到所述切割器的相对端逐渐增加。3.根据权利要求1所述的电极切割装置,其中所述切割器包括:上切割器,位于所述电极片材上方;以及下切割器,位于所述电极片材下方,所述下切割器配置成在与向下移动的所述上切割器交叉的同时切割所述电极片材。4.根据权利要求1所述的电极切割装置,其中所述驱动部由气缸驱动。5.根据权利要求1所述的电极切割装置,其中所述夹持器的宽度大于所述电极片材的宽度。6.根据权利要求1所述的电极切割装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:金南映
申请(专利权)人:株式会社LG新能源
类型:发明
国别省市:

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