用于折叠电极组件的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种制造堆叠/折叠型电极组件的折叠装置，所述堆叠/折叠型电极组件具有单元电池，所述单元电池在隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态下依次被堆叠，所述折叠装置包括：卷材供应单元，用于供应卷材，所述卷材具有以预定的间隔被布置在隔离膜顶部处的板状单元电池；缠绕夹具，用以在保持所述卷材的单元电池的第一个单元电池的同时使所述单元电池旋转，使得所述单元电池在所述隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态下依次被堆叠；以及Y轴方向旋转轴补偿单元，用以补偿所述缠绕夹具的旋转轴在垂直于所述卷材的前进方向的方向（Y轴方向）上的位置，其中所述Y轴方向旋转轴补偿单元在缠绕期间周期性地改变所述旋转轴在垂直于所述卷材的所述前进方向（X轴）的所述方向（Y轴）的所述位置，以最小化所述卷材的垂直振幅。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于折叠电极组件的装置，并且更具体地涉及一种制造堆叠/折叠型电极组件的折叠装置，该堆叠/折叠型电极组件具有单元电池，其在隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态中依次被堆叠，该折叠装置包括卷材供应单元，该卷材供应单元供应卷材，该卷材具有以预定间隔设置在隔离膜顶部处的板状单元电池；缠绕夹具，用以在保持卷材的单元电池中的第一个单元电池的同时旋转该单元电池，使得单元电池在隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态下依次被堆叠；以及Y轴方向旋转轴补偿单元，用以补偿缠绕夹具的旋转轴在垂直于卷材的前进方向的方向(Y轴方向)的位置，其中Y轴方向旋转轴补偿单元在缠绕期间周期性地改变旋转轴在垂直于卷材的前进方向(X轴)的方向(Y 轴)的位置，以最小化卷材的垂直振幅。
技术介绍
随着移动装置的逐渐发展，以及对这些移动装置的需求增加，作为用于移动装置的能源的对二次电池的需求也急剧增加。在这些二次电池中，锂二次电池具有高能量密度和高放电电压，已经对其进行许多研究，并且其现在被商品化并且被广泛地使用。基于其外观，锂二次电池可被分类为圆柱形电池、棱柱形电池或袋状电池。基于电极的种类，锂二次电池可被分类为锂离子电池、锂离子聚合物电池或锂聚合物电池。移动装置小型化的近代趋势已增加了对具有小厚度的棱柱形电池或袋状电池的需求。具体地，当前非常关注这种袋状电池，因为易于改变袋状电池的形状、袋状电池的制造成本低并且袋状电池重量轻。一般而言，袋状电池为这样一种电池，其具有在密封状态下被设置在袋状电池外壳中的电极组件和电解质，该袋状电池外壳由包括树脂层和金属层的层压片形成。安装在电池外壳中的电极组件以果冻卷(缠绕)型结构、堆叠型结构或组合(堆叠/折叠)型结构被构造。袋状电池通过下列方式制造，即在层压片处形成电极组件将被安装在其中的接收部分，并且在电极组件被安装在接收部分中的状态下，以密封方式热焊接该层压片或与该层压片分离或从该层压片延伸的另一片材。同时，堆叠/折叠型电极组件通过依次执行的开槽工艺、层压工艺、折叠工艺、封装工艺和脱气工艺来制造。在用以在隔离膜被设置在单元电池之间的状态下缠绕板状单元电池，使得单元电池依次被堆叠的折叠工艺中，如果缠绕夹具的速度被提高以提高工艺效率，则缠绕板状单元电池的该缠绕夹具在垂直于X轴方向的方向、即Y轴方向上摆动或剧烈震动，所述X轴方向为卷材的前进方向，结果是电极活性材料可能从单元电池分离或可能产生灰尘。为了解决上述问题，存在对一种具有用以制造堆叠/折叠型电极组件的特定结构的折叠装置的高度必要性。
技术实现思路
技术问题因此，因此已做出本专利技术，以解决上述问题和仍未解决的其它技术问题。特别地，本专利技术的目标在于提供一种折叠装置，其中包括用于补偿缠绕夹具的旋转轴在Y轴方向上的位置的Y轴方向旋转轴补偿单元，以在折叠工艺期间防止电极活性材料与单元电池分离或产生灰尘，以改进工艺效率，从而制造具有更高质量的电极组件。技术解决方案根据本专利技术的一方面，能够通过提供以下折叠装置来实现上述和其它目标，该折叠装置用于制造堆叠/折叠型电极组件，该堆叠/折叠型电极组件具有单元电池，所述单元电池在隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态下依次被堆叠，所述折叠装置包括卷材供应单元，所述卷材供应单元用于供应卷材，所述卷材具有以预定地间隔被布置在隔离膜顶部处的板状单元电池；缠绕夹具，所述缠绕夹具在维持卷材的单元电池中的第一个单元电池的同时使该单元电池旋转，使得所述单元电池在隔离膜被设置在各个单元电池之间的状态下依次被堆叠；以及Y轴方向旋转轴补偿单元，所述Y轴方向旋转轴补偿单元用于补偿缠绕夹具的旋转轴在垂直于卷材的前进方向的方向(Y轴方向)上的位置，其中，在缠绕期间，所述Y轴方向旋转轴补偿单元周期性地改变所述旋转轴在垂直于卷材的前进方向(X 轴)的方向(Y轴)上的位置，以最小化卷材的垂直振幅。由于根据本专利技术的折叠装置包括用以补偿缠绕夹具的旋转轴在垂直于卷材的前进方向的方向(Y轴方向)上的位置的Y轴方向旋转轴补偿单元，所以可以周期性改变旋转轴在垂直于卷材的前进方向(X轴)的方向(Y轴)上的位置，因此在缠绕期间最小化卷材的垂直振幅。优选，所述单元电池为二分电池或全电池。在以本专利申请的申请人的名义提交的韩国专利申请公开No. 2001-0082058、 No. 2001-0082059和No. 2001-0082060中公开了二分电池或全电池的构造和制造使用该构造的电极组件的方法。作为单元电池的全电池是一种具有阴极/隔板/阳极单元德结构的电池。也就是说，全电池是一种具有位于其相反侧的阴极和阳极的电池。除了阴极/隔板/阳极的单元结构之外，全电池还可以具有阴极/隔板/阳极/隔板/阴极/隔板/阳极的单元结构。为了构造使用多个全电池的二次电池，全电池必须在隔离膜被设置在各个全电池之间使得该全电池的阴极和阳极彼此面对的状态下被堆叠。此外，作为单元电池的二分电池是一种具有位于其相反侧的相同电极的电池。例如，二分电池可以具有阴极/隔板/阳极/隔板/阴极的单元结构，或者阳极/隔板/阴极 /隔板/阳极的单元结构。在本说明中，将具有阴极/隔板/阳极/隔板/阴极地结构的电池称为“C型二分电池”，并且将具有阳极/隔板/阴极/隔板/阳极的结构的电池称为“A 型二分电池”。也就是说，具有位于其相反侧处的阴极的电池被称为C型二分电池，而具有位于其相反侧处的阳极的电池称为A型二分电池。只要二分电池在其相反侧处具有相同电极，就不特别限制构成二分电池的阴极、 阳极和隔板的数目。为了构造使用多个二分电池的二次电池，二分电池必须隔离膜被设置在各个二分电池之间使得C型二分电池和A型二分电池彼此面对的状态下被堆叠。全电池和二分电池是通过在隔板被设置在阴极和阳极之间的状态下联接阴极和阳极而制造的。该联接方法的优选示例为热焊接法。例如，在全电池和二分电池中，阴极是通过向阴极集流器的相反的主表面施加阴极活性材料、导电剂和粘合剂的混合物，并且进行干燥和挤压来制备的。视需要，可向混合物添加填充物。通常，阴极集流器具有3到500 μ m的厚度。阴极集流器不受特别限制，只要阴极集流器展示高导电性，同时阴极集流器在应用该阴极集流器的电池中不诱发任何化学变化即可。例如，阴极集流器可以由不锈钢、铝、镍、钛或塑料碳制成。替代地，阴极集流器可以由铝或不锈钢制成，其表面经碳、镍、钛或银处理。阴极集流器可以具有形成在其表面处的微小不均匀图案，从而提高阴极活性材料的粘合强度。阴极集流器可以以各种形式被构造， 所述形式诸如膜、片、箔、网、多孔体、泡沫体和无纺织物体。阴极活性材料可以是但不限于层状化合物，诸如锂氧化钴(LiCoO2)或锂氧化镍 (LiNiO2),或由一种或更多过渡金属元素取代的化合物；由化学式Li1+xMn2_x04 (其中，x=0 到O. 33)表示的锂锰氧化物或诸如LiMn03、LiMn2O3或LiMnO2的锂锰氧化物；锂铜氧化物 (Li2CuO2);钒氧化物，诸如 LiV308、LiFe3O4, V2O5 或 Cu2V2O7 ;由化学式 LiNi1-AO2 (其中， M=Co> Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B或Ga,并而x=0. 01到O. 3)表示的Ni基锂镍氧化物；由化学式 LiMn2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】...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵基泓，黄成敏，赵知勋，韩昌敏，宋基勋，朴相赫，李汉成，金炳根，柳在勋，扬柄泽，金亨，金省炫，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：
国别省市：