本技术涉及一种层压装置，所述层压装置被配置为通过层压分别从电极辊和隔膜辊退绕的电极和隔膜来制造电极电池组件，所述层压装置包括：层压部，配置为通过层压制造所述电极电池组件；检验部，配置为通过测量制造的电极电池组件的厚度来检测有缺陷的电极电池组件；排出部，配置为将有缺陷的电极电池组件从正常的电极电池组件中分离和排出；和控制部，配置为执行控制以基于检测到有缺陷的电极电池组件的点与所述排出部之间的距离数据计算有缺陷的电极电池组件到达所述排出部的时刻，并当有缺陷的电极电池组件到达所述排出部时分离和排出有缺陷的电极电池组件。本技术还涉及一种通过层压装置排出有缺陷的电极电池组件的方法。法。法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层压装置和层压装置的有缺陷的电极电池组件的排出方法
[0001]本专利技术涉及一种层压装置，配置为通过层压电极和隔膜来制造电极电池组件，更具体地，涉及一种能够有效地分离和排出包括电极或隔膜的连接胶带的有缺陷的电极电池组件的层压装置，以及通过层压装置排出有缺陷的电极电池组件的方法。
[0002]本申请基于2021年2月4日提交的韩国专利申请第10
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2021
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0016038号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部公开内容并入本文。
技术介绍
[0003]由于化石燃料的枯竭导致能源价格上涨，并且对环境污染倍加关注，环境友好的替代能源已成为未来生活的重要因素。特别是，随着移动装置的技术发展和需求的增加，作为能源的二次电池的需求正在迅速增加。
[0004]一般而言，与不可充电的一次电池不同，二次电池是指可充放电的电池，并且二次电池广泛应用于手机、笔记本电脑、汽车等各种领域。
[0005]这种二次电池被制造成具有包括与电解质一起被封装在电池壳体中的电极组件的形式。为了制造电极组件，需要用于在电极和隔膜之间接合的层压工艺。
[0006]层压工艺包括从退绕机上退绕电极和隔膜，切割电极，传送电极和隔膜，将电极和隔膜接合以使电极和隔膜交替设置，加热接合的电极和隔膜，辊压加热的电极/隔膜，以及在加热和辊压之后将隔膜切割，以制造基本单元的电极电池组件。在层压工艺结束时，执行检验和排出接合和层压的电极电池组件的工艺。可以将已通过检验的一个或多个正常的电极电池组件层压并作为电极组件容纳在壳体中以制造二次电池。
[0007]图1是图示常规的层压装置1000的示例的图。
[0008]如图所示，层压装置1000包括：层压部，配置为通过层压电极1和隔膜2来制造电极电池组件；检验部，配置为检验电极电池组件；和排出部，配置为将已完成检验的电极电池组件排出的排出部。
[0009]层压部包括退绕部10和11、电极切割部30、电极/隔膜传送部C1和C2、接合部40、加热部50、辊压部60和隔膜切割部70。具体而言，电极1和隔膜2分别从退绕部的电极退绕辊10和隔膜退绕辊11上退绕，并且电极1首先在电极切割部30中被顺序切割。切割的电极沿第一传送带C1和第二传送带C2移动到隔膜2上，并且电极1和隔膜2在接合部40中相互匹配和接合。另一个电极1'(下电极)被传送到用于隔膜2的传送线的下部，并且在接合部40中与(上)电极1和隔膜2接合。为了便于说明，省略了用于下电极的传送线的图示。
[0010]接合的电极/隔膜在加热部50中被加热并在辊压部60中辊压，然后在隔膜切割部70中切割隔膜2以完成预定单元的电极电池组件E。在加热部50之后的操作中，电极/隔膜由第三传送带C3传送。
[0011]通过照相机或类似物检验完成的电极电池组件E的外观/尺寸，然后将完成的电极电池组件E传送并排出到排出部300，以传送到后续工艺。
[0012]同时，在层压工艺之前执行的电极和隔膜制造工艺中，以及在卷对卷制造工艺中，
电极1和隔膜2以卷对卷方式制造，以便连续地制造电极和隔膜，连接一个卷的后端和另一个卷的前端的连接部分(拼接部分)不可避免地包括在电极卷和隔膜卷中。此外，当在制造工艺中产生缺陷时，可以包括连接部分，其中去除缺陷部分的电极或隔膜，然后再次连接辊。连接部分由诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)胶带的连接胶带形成。因为连接部分没有被电极涂布或者由与电极集流体和隔膜不同的材料制成，所以当该部分包含在电极电池组件中时，会出现缺陷。因此，有必要在层压工艺中去除这种有缺陷的电极电池组件。
[0013]因为连接胶带具有与作为基材的电极或隔膜不同的颜色，所以可以通过颜色传感器检测连接胶带。也就是说，如图1所示，常规地，在电极退绕辊10与电极切割部30之间或隔膜退绕辊11的附近设置有颜色传感器20、20'，来检测电极或隔膜中包括的连接胶带。颜色传感器20和20'可以分别通过使白光透过电极或隔膜然后分析反射光的RGB值来区分颜色。
[0014]包括连接胶带并由颜色传感器20和20
’
检测的电极/隔膜然后被层压并作为电极电池组件排出。在排出部300中，在电极电池组件中，其中连接胶带被包括在电极或隔膜中的有缺陷的电极电池组件通过分离和排出构件吸附和去除。
[0015]当通过颜色传感器20和20
’
检测到例如电极1中包括连接胶带的缺陷部分时，由安装在第一传送带C1和第二传送带C2处的编码器(未示出)计算从缺陷检测点到加热部50前面的距离A，并且由安装在第三传送带C3处的编码器(未示出)计算直到包括有缺陷的电极的电极电池组件到达排出部的距离B。或者，当在隔膜2中检测到有缺陷部分时，由安装在隔膜退绕辊11处的编码器(未示出)计算从缺陷检测点到加热部50前面的距离A，并且由过安装在第三传送带C3处的编码器(未示出)计算直到包括有缺陷的隔膜的电极电池组件到达排出部的距离B。当计算距离A和B时，通过将该距离除以传送带的传送速度或退绕速度来计算有缺陷的电极电池组件到达排出部的时刻，并且分离和排出构件90在有缺陷的电极电池组件到达排出部300(的排出口)的时刻时，从传送带上移除有缺陷的电极电池组件。缺陷检测信号从颜色传感器20和20'被发送到电力线通信(PLC)控制部(未示出)，PLC控制部通过使用预定软件计算有缺陷的电极电池组件的到达时刻，并将用于将有缺陷的电极电池组件排出的控制信号发送到排出部300的排出构件90。
[0016]然而，根据常规方法，缺陷检测是在层压装置1000的引入部预先进行的，并且在长时间之后，有缺陷的电极电池组件的排出是在排出部300中进行的，因此，因为缺陷识别点与排出口之间的距离太长(约15到20m)，所以难以计算出有缺陷的电极电池组件的准确排出时刻。也就是说，由于到排出部300的距离过长，在被指定为有缺陷的电池组件的排出中不可避免地会出现误差。此外，因为电极电池组件移动，通过将多个编码器分别测量的距离值相加来计算有缺陷的电极电池组件的到达时刻，所以存在计算过程复杂且需要用于保存和处理数据的时间的问题。此外，由于电极和隔膜要经过退绕机之后的诸如切割、接合、加热和辊压之类的工艺，传送带不可避免地会产生一定的振动，因此会产生传送带传送速度的微小变化，并且到达时刻的误差不可避免地更大。
[0017]在常规方法中，颜色传感器20和20'安装在退绕机附近的原因是：因为连接胶带不会在电极/隔膜被接合和层压之后暴露在电极或隔膜的表面处，并因而可以不被颜色传感器20和20'检测到，所以颜色传感器20和20'应该安装在电极或隔膜被堆叠和切割之前的位置。因此，根据使用颜色传感器20和20'检测有缺陷的电极电池组件的常规方法，在切割电极的工艺之前，不可避免地必须在退绕机附近安装用于检测缺陷的颜色传感器。
[0018]根据常规的连接胶带检测方法，在有缺陷的电极电池组件到达排出部的时刻不可避免地会出现误差。因此，常规地，即使是推测为包括连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于通过层压分别从电极辊和隔膜辊退绕的电极和隔膜来制造电极电池组件的层压装置，所述层压装置包括：层压部，配置为通过层压制造所述电极电池组件；检验部，配置为通过测量制造的电极电池组件的厚度来检测有缺陷的电极电池组件；排出部，配置为将所述有缺陷的电极电池组件从正常的电极电池组件中分离和排出；和控制部，配置为执行控制以基于检测到所述有缺陷的电极电池组件的点与所述排出部之间的距离数据计算所述有缺陷的电极电池组件到达所述排出部的时刻，并且当所述有缺陷的电极电池组件到达所述排出部时分离和排出所述有缺陷的电极电池组件。2.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述有缺陷的电极电池组件到达所述排出部的时刻是通过将所述距离数据除以传送带的传送速度获得的。3.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述距离数据由编码器检测，所述编码器安装在配置为传送所述电极电池组件的传送带驱动部处。4.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述检验部包括厚度测量部和视觉检验部，所述厚度测量部用于测量所述电极电池组件的厚度，所述视觉检验部配置为检验所述电池单元组件的外观、形状和尺寸中的至少一个。5.根据权利要求4所述的层压装置，其中所述厚度测量部安装在所述视觉检验部的前面。6.根据权利要求1所述的层压装置，其中所述电池单元组件的厚度以非接触方式测量。7.根据权利要求6所述的层压装置，其中所述电池单元组件的厚度由共焦厚度传感器测量。8.根据权利要求7所述的层压装置，其中所述共焦厚度传感器安装在XYZ平台上。9.根据权利要求7所述的层压装置，其中两个共焦厚度传感器分别设置在所述电极电池组件的上方和下方，并且所述电极电池组件的厚度通过所述电极电池组件与设置在所述电极电池组件上方的共焦厚度传感器之间的距离与电极电池组件与设置在所述电极电池组件下方的共焦厚度传感器之间的距离之差来测量。10.根据权利要求9所述的层压装置，其中所述两个上、下共焦厚度传感器安装在一个支架上，...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴贤载，郑夏溶，李鍾明，崔奎焕，李圭相，
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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