用于电极板或单元电池的堆叠检查设备制造技术

本公开内容提供了一种堆叠检查设备，包括：相机单元，相机单元通过在电极板或单元电池的堆叠方向上的上部处拍摄电极板或单元电池的外周的四个角点来生成对齐图像；和光照射单元，光照射单元向检查对象的四个角点照射光，其中相机单元包括传感器，传感器识别从光照射单元照射的光并确定电极板或单元电池的对齐是否有缺陷。对齐是否有缺陷。对齐是否有缺陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电极板或单元电池的堆叠检查设备


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年6月9日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
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2021
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0074998号的权益，通过引用将上述韩国专利申请的公开内容整体结合在此。
[0003]本公开内容涉及一种用于电极板或单元电池的堆叠检查设备。

技术介绍

[0004]由于化石燃料的使用迅速增加，对替代能源或清洁能源的使用需求不断增加，其中研究最活跃的领域是利用电化学的发电和蓄电领域。
[0005]目前，二次电池是利用这种电化学能源的电化学装置的代表例，其使用范围有逐渐扩大的趋势。
[0006]近年来，随着诸如便携式计算机、便携式电话和相机之类的移动装置的日益发展，作为这些移动装置的能源，对二次电池的需求也急剧增加。在这样的二次电池中，已对表现出较高充电/放电特性和寿命特性并且环境友好的锂二次电池进行了很多研究并且现在已经商业化并被广泛使用。
[0007]此外，随着对环境问题的关注度不断提高，对可代替作为空气污染主要原因之一的使用化石燃料的诸如汽油车和柴油车之类的车辆的电动车辆、混合动力电动车辆等的研究越来越多。虽然镍氢二次电池主要用作电动车辆和混合动力电动车辆的电源，但正在积极研究使用具有高能量密度和高放电电压的锂二次电池，其中一部分处于商业化阶段。
[0008]通过正极和负极的堆叠工序形成电极组件并将电极组件与电解液一起容纳在二次电池壳体中来制造这种锂二次电池。
>[0009]此时，以各种方式执行正极和负极的堆叠工序。以简单地在正极与负极之间插置隔膜的形式执行堆叠；或者通过制造单电池、双电池或全电池，将它们折叠或堆叠且之后层压来执行堆叠，单电池包含正极和隔膜或包含负极和隔膜，双电池包含正极、负极和隔膜，并且在两侧的最外侧布置相同极性的电极，全电池包含正极、负极和隔膜，并且在两侧的最外侧布置不同极性的电极。
[0010]在这种情况下，这种堆叠工序是将来可能影响二次电池性能的工序之一，其中正极和负极必须在不上下左右扭曲的情况下以对称状态对齐和堆叠。
[0011]首先，即使在任何情况下，当正极和负极堆叠时，在正极与负极之间都可能会发生上下左右扭曲，因此正极和负极本身需要堆叠对齐。此外，在包括电极和隔膜的诸如单电池、双电池和全电池之类的单元电池的折叠期间、以及在堆叠工序中这些单元电池之间的堆叠期间，也需要堆叠对齐。
[0012]特别是，由于单元电池的折叠工序将放置在隔膜上的单元电池卷绕，所以在处理速度方面是出色的，但是经常发生诸如每个电极的接片间隔和上下左右扭曲之类的问题。这成为将来影响寿命和安全测试的主要因素，因为正极与负极之间的间隔可逆转。
[0013]为了改善这些点，已经尝试通过进行堆叠和压缩单元电池的工序来改进ACOH，但
是当堆叠的单元电池的数量增加时，电极组件内部和外部的单元电池的对齐受到限制。因此，当调整生产条件时，存在大量的单元电池被表示为损失的问题，这导致产量降低的问题。
[0014]因此，迫切需要开发一种能够解决上述问题并消除堆叠电极和单元电池时由于上下左右扭曲而导致的堆叠对齐缺陷，从而能够提高质量和产量的技术。

技术实现思路

[0015]技术问题
[0016]本公开内容旨在解决上述问题和尚未解决的其他技术问题。
[0017]具体地，本公开内容的一个目的是提供一种堆叠检查设备，该堆叠检查设备能够在不改变现有工序中的主要设备的情况下通过实时确定堆叠对齐缺陷来提高产品质量和产量。
[0018]本公开内容的另一个目的是提供一种堆叠检查设备，能够通过堆叠检查设备来测量电极或单元电池基于接片形成方向的垂直厚度差异，将操作者手动测量该厚度差异时产生的误差最小化，从而能够进一步提高产品质量。
[0019]技术方案
[0020]为了实现上述目的，根据本公开内容的一个实施方式，提供了一种当堆叠第一电极板和第二电极板以使得隔膜插置在所述第一电极板与所述第二电极板之间时，用于电极板的堆叠检查设备，所述堆叠检查设备包括：
[0021]相机单元，所述相机单元通过在所述第一电极板和所述第二电极板的堆叠方向上的上部处拍摄所述第一电极板或所述第二电极板的外周的四个角点来生成对齐图像；和
[0022]光照射单元，当堆叠所述第一电极板和所述第二电极板时，所述光照射单元在所述第一电极板或所述第二电极板的上部处向作为检查对象的所述第一电极板和所述第二电极板的四个角点照射光，
[0023]其中所述相机单元包括传感器，所述传感器识别从所述光照射单元照射的光并确定所述第一电极板和所述第二电极板的对齐是否有缺陷。
[0024]在这种情况下，所述光照射单元可照射光，使得所述第一电极板或所述第二电极板在所述第一电极板或所述第二电极板应堆叠的位置处在左、右、上、下方向中的任何方向上即使部分地偏离时，所述光通过。
[0025]所述传感器可识别从所述光照射单元照射的光，并且当识别到所述光通过所述四个角点中的至少一个时可确定有对齐缺陷。
[0026]此外，所述传感器可测量从所述光照射单元照射的光的往复时间。
[0027]另外，所述堆叠检查设备可进一步包括：测量单元，所述测量单元根据从所述传感器测量的每个光的往复时间测量所述第一电极板和所述第二电极板中的每一个的基于位置的厚度。
[0028]另外，所述堆叠检查设备可进一步包括控制单元，当所述传感器确定了有对齐缺陷时，所述控制单元根据从所述传感器接收的信息来校正对齐值并指示校正所述第一电极板或所述第二电极板的堆叠位置，并且当从所述传感器测量的每个光的往复时间的差等于或大于特定值时，或者当从所述测量单元测量的所述第一电极板和所述第二电极板中的每
一个的基于位置的厚度的偏差等于或大于特定值时，所述控制单元确定有缺陷。
[0029]根据本公开内容的另一个实施方式，提供一种当堆叠单元电池以使得隔离膜或隔膜插置在一个或多个单元电池之间时，用于单元电池的堆叠检查设备，所述堆叠检查设备包括：
[0030]相机单元，所述相机单元通过在所述单元电池的堆叠方向上的上部处拍摄所述单元电池的外周的四个角点来生成对齐图像；和
[0031]光照射单元，当堆叠所述单元电池时，所述光照射单元在所述单元电池的上部处向作为检查对象的所述单元电池的四个角点照射光，
[0032]其中所述相机单元包括传感器，所述传感器识别从所述光照射单元照射的光并确定所述单元电池的对齐是否有缺陷。
[0033]也就是说，不仅可检查电极板的对齐，还可检查单元电池的对齐。
[0034]在这种情况下，所述光照射单元可照射光，使得所述单元电池在所述单元电池应堆叠的位置处在左、右、上、下方向中的任何方向上即使部分地偏离时，所述光通过；所述传感器可识别从所述光照射单元照射的光，并且当识别到所述光通过所述四个角点中的至少一个时可确定有对齐缺陷。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种当堆叠第一电极板和第二电极板以使得隔膜插置在所述第一电极板与所述第二电极板之间时，用于电极板的堆叠检查设备，所述堆叠检查设备包括：相机单元，所述相机单元通过在所述第一电极板和所述第二电极板的堆叠方向上的上部处拍摄所述第一电极板或所述第二电极板的外周的四个角点来生成对齐图像；和光照射单元，当堆叠所述第一电极板和所述第二电极板时，所述光照射单元在所述第一电极板或所述第二电极板的上部处向作为检查对象的所述第一电极板和所述第二电极板的四个角点照射光，其中所述相机单元包括传感器，所述传感器识别从所述光照射单元照射的光并确定所述第一电极板和所述第二电极板的对齐是否有缺陷。2.根据权利要求1所述的堆叠检查设备，其中：所述光照射单元照射光，使得所述第一电极板或所述第二电极板在所述第一电极板或所述第二电极板应堆叠的位置处在左、右、上、下方向中的任何方向上即使部分地偏离时，所述光通过。3.根据权利要求1或2所述的堆叠检查设备，其中：所述传感器识别从所述光照射单元照射的光，并且当识别到所述光通过所述四个角点中的至少一个时确定有对齐缺陷。4.根据权利要求1所述的堆叠检查设备，其中：所述传感器测量从所述光照射单元照射的光的往复时间。5.根据权利要求4所述的堆叠检查设备，进一步包括：测量单元，所述测量单元根据从所述传感器测量的每个光的往复时间测量所述第一电极板和所述第二电极板中的每一个的基于位置的厚度。6.根据权利要求1、4、5中任一项所述的堆叠检查设备，其中：所述堆叠检查设备进一步包括控制单元，当所述传感器确定了有对齐缺陷时，所述控制单元根据从所述传感器接收的信息来校正对齐值并指示校正所述第一电极板或所述第二电极板的堆叠位置，并且当从所述传感器测量的每个光的往复时间的差等于或大于特定值时，或者当从所述测量单元测量的所述第一电极板和所述第二电极板中的每一个的基于位置的厚度的偏差等于或大于特定值时，所述控制单元确定有缺陷。7.一种当堆叠单元电池...

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