二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及在按規定長度切割電極及分離膜并進行卷繞的二次電池卷繞過程中用于去除在卷繞電池卷的過程中所產生的異物的裝置，更詳細地，涉及一種為了防止異物在卷出電極及分離膜的過程和切割分離膜的過程中飛散并堆積在裝置內而能夠吸入并向外部排出飛散異物的二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置。
【背景技術】
[0002]一般來說，鋰離子電池雖然與其他電池相比具有很多優點，但由于鋰的反應性過大，難以解決穩定性問題，因而未能常用化，而在近來剛開始被常用化。
[0003]鋰離子電池的優點如下:第一，由于鋰金屬比其他任一金屬都要輕，因而能量密度非常大；第二，電動勢大；第三，由于沒有存儲效應(memory effect:在充電之前，電池應完全被放電的性質)，因而在沒有完全放電而處于某種程度充電的狀態下也能進行充電；第四，自放電引起的電力損耗非常少。
[0004]由于具有這些優點的鋰離子二次電池通過較為迅速地進行陰極的充電反應的鋰離子的插層(intercalat1n)反應,能夠進行急速充電,并以鋰離子的狀態存在，因而是具有穩定性的高電壓電池，在充電容量大且能夠實現小型化方面考慮，主要用于手機或筆記本電腦等便攜式電子設備，近來，用于電動車的電池。
[0005]用于電動車的電池的鋰離子二次電池以將陽極、陰極活性物質涂敷于金屬箔(鋁箱(Al foil)或銅箱(Cu foil))的方式制造陽極和陰極,制作以將分離膜(separator)放入兩電極之間進行卷繞的方式制成凝膠卷(JELLY ROLL),將制成的凝膠卷插入于圓筒形或角形金屬容器，以填充電解液(electrolyte)并進行密封的方式完成。
[0006]像這樣，鋰離子二次電池的制作工序可分為電極制造工序和組裝工序，在此，電極制造工序可區分為攪拌、涂敷、干燥及壓接切割(分切)，組裝工序可分為卷繞、凝膠卷的插入、電解液的注入及封入工序。
[0007]鋰離子二次電池的特性根據陽極和陰極的狀態、層疊及卷繞方法而不同，本申請人曾通過韓國登錄特許公報第10-1359430申請過在如上所述的組裝工序中以卷繞制成的上述電極的方式制作凝膠卷的凝膠卷制作系統及凝膠卷制作方法。
[0008]像這樣，如凝膠卷制作系統中所述，在包括二次電池的電極卷繞過程的系統中，按卷繞長度利用切割刀片來切割電極及分離膜。
[0009]在此，電極及分離膜的表面被陶瓷涂敷，當上述切割刀片擊打涂敷有陶瓷的分離膜并進行切割時，會揚起陶瓷粉。
[0010]對此進行的更為詳細的說明如下:在電池卷(凝膠卷)的卷繞過程中，第一次按規定的長度供給電極，之后供給分離膜并完成凝膠卷，而在分離膜的切割過程中，附著于電極的涂敷物及異物會飛散，并且，如上所述，當切割分離膜時，會揚起陶瓷粉，因而在反復進行切割過程的情況下，大量的陶瓷粉會堆積在周邊機器、機構部。
[0011]尤其，由于以投入陽極板和陰極板并投入分離膜的方式卷繞凝膠卷的卷繞機的結構，難以向分離膜的后面設置支架，因而在空間上，隨著刀片以擊打的方式切割分離膜，除了分離膜的陶瓷粉之外的附著于相鄰的極板的異物及陶瓷粉也有可能更加嚴重地飛散。
[0012]因此，機器的動作發生故障，且需要經常拆卸相應部分并進行清掃，從而成為降低生產率的因素。
【發明內容】
[0013]本發明的主要目的在于提供一種二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置，其在以卷繞表面涂敷有陶瓷等額外的物質的二次電池的電極及分離膜的方式制作電池卷的二次電池制作系統中，能夠去除電池卷的最終卷繞過程中所產生的異物之外的分離膜切割過程中從電極及分離膜脫離的涂敷物質。
[0014]本發明的另一目的在于提供一種二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置，當卷繞分離膜和按規定的長度被切割而供給的電極，來制作電池卷(凝膠卷)時，去除卷繞過程中飛散的異物，尤其，當對分離膜進行切割作業時，能夠去除電極及分離膜的表面的涂敷物質飛散時的涂敷物質，在卷繞部的中央軸的上部設置能夠吸入飛散的涂敷物質并向系統的外部排出的吸入單元，來防止在系統內堆積從電極及分離膜脫離的涂敷物質。
[0015]為了實現上述目的，本發明提供一種二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置，
上述二次電池卷繞系統包括:
電極卷繞部，用于按規定的長度卷繞由分離膜和按規定的長度被切割的陽電極、陰電極構成的電極部來制作電池卷并進行排出；
切割部，用于在通過電極卷繞部卷繞的電極部按規定的單位切割分離膜；
其中上述電極卷繞部設置有用于卷繞電極部的卷繞部，在卷繞部的卷繞過程結束之后電極部的分離膜被切割部切割的位置的相鄰位置設置有粉末吸入單元，在上述粉末吸入單元的表面上設置有吸入孔，上述吸入孔用于吸入并向外部排出當借助切割部切割電極部時揚起的陶瓷粉及在電池卷的卷繞過程中所產生的異物，在上述粉末吸入單元的內部設置有與吸入孔連接的通路部，在通路部設置有用于連接外部吸入裝置的吸入管。
[0016]一種二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置，
上述二次電池卷繞系統包括:
電極卷繞部，用于按規定的長度卷繞電極部來制作電池卷并進行排出；
切割部，用于在通過電極卷繞部卷繞的電極部切割分離膜，來按規定的長度構成電池卷;
其中在上述電極卷繞部中，卷繞部以粉末吸入單元為中心設置，上述卷繞部以卷形態卷繞從電極構成部供給的電極部，粉末吸入單元吸入并向外部排出當借助切割部切割電極部的分離膜時揚起的陶瓷粉及當電池卷卷繞于卷繞部時所產生的異物；
上述粉末吸入單元由設置于旋轉板的軸構成，上述粉末吸入單元隨著旋轉板旋轉而旋轉，來移動卷繞部的位置，在上述粉末吸入單元的外部面設置用于吸入周邊的陶瓷粉及異物的吸入孔，在上述粉末吸入單元的內部設置有與吸入孔連接的通路部，在通路部設置有用于連接外部吸入裝置的吸入管。
[0017]在上述粉末吸入單元的外部表面設置有電極引導件，隨著卷繞部移動，電極部能夠以不與粉末吸入單元的表面相接觸的方式移動。
[0018]上述粉末吸入單元的吸入孔沿著電極部的移動位置，在上述粉末吸入單元的表面上沿著軸方向以一列的方式由多個孔形成。
[0019]在上述粉末吸入單元的上部設置有卷繞引導部，上述卷繞弓I導部能夠供卷繞部插入并旋轉，隨著旋轉板旋轉，上述卷繞引導部使卷繞部移動，上述粉末吸入單元包括卷繞固定單元，當卷繞部旋轉時，上述卷繞固定單元固定卷繞引導部，上述旋轉板設置有使卷繞部出入的卷繞部出入口，上述卷繞部由通過上述卷繞部出入口出入并以插入于粉末吸入單元的上端設置的卷繞引導部的方式旋轉的結構形成；
上述卷繞固定單元能夠一邊上下移動一邊固定卷繞引導部，來使卷繞部旋轉，由此進行電極部的卷繞，能夠解除卷繞引導部的固定，來通過旋轉板的旋轉使卷繞引導部旋轉移動。
[0020]采用上述方案后，根據本發明上述設計，能夠吸入并向外部排出在電池卷卷繞過程中所產生的異物，尤其，當切割分離膜時，附著于電極的陶瓷涂敷物質以及從分離膜脫離的涂敷物質，因而能夠解決作為電極及分離膜的涂敷物質的陶瓷粉引起的問題，能夠提高生產率，并有利于裝備的維護維修。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置的結構立體圖；
圖2為本發明的結構剖視圖；
圖3表示電極卷繞后向第二位置移動的狀態圖；
圖4表示分離膜的切割過程圖；
圖5為分離膜被切割后的電池卷的排出狀態圖。
【具體實施方式】
[0022]參照圖1至圖5所示的實施例，對本發明的二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置的結構及作用進行的說明如下。
[0023]以接收按規定的長度被切割的陽電極、陰電極，按規定的長度與分離膜一起卷繞并切割分離膜的方式制作電池卷的電池卷卷繞裝置包括:電極構成部，構成接收上述按規定的長度被切割的陽電極、陰電極及分離膜并層疊的電極部300，來向電極卷繞部100供給，電極卷繞部100，用于按規定的長度卷繞來自電極構成部的電極部300來制作電池卷并進行排出，以及切割部200，用于切割分離膜，來按規定的單位卷繞通過電極卷繞部100卷繞的電極部300 ;上述電極卷繞部100包括:卷繞部110，以卷形態卷繞從電極構成部供給的電極部300 ;粉末吸入單元120，用于吸入并向外部排出在電池卷的卷繞過程及借助切割部200在電極部300切割分離膜時揚起的陶瓷粉及其他異物。
[0024]本發明的技術特征在于，構成粉末吸入單元，來防止在切割工序中陶瓷粉飛散并落在裝置內，上述粉末吸入單元用于吸入在卷繞電極部的過程以及在卷繞電極部的過程中切割分離膜時飛散的陶瓷涂敷粉末及其他異物。
[0025]上述電極卷繞部100包括卷繞部110和粉末吸入單元120，并能夠以上述粉末吸入單元120為中心沿著上述粉末吸入單元120的外表面進行定位。
[0026]上述粉末吸入單元120由設置于支撐面板400的上部設置的旋轉板410的軸構成，上述粉末吸入單元120隨著旋轉板410旋轉而旋轉,在上述粉末吸入單元120的外部面設置用于吸入周邊的陶瓷粉的吸入孔121，在上述粉末吸入單元120的內部設置與吸入孔121連接的通路部122，在通路部122設置用于連接外部的吸入裝置的吸入管123。
[0027]并且，在上述粉末吸入單元120的上端設置卷繞引導部124，上述卷繞引導部124能夠供卷繞部110插入而旋轉，隨著旋轉板410旋轉，上述卷繞引導部124使卷繞部110移動，上述粉末吸入單元120包括卷繞固定單元125,當卷繞部110旋轉時,上述卷繞固定單元125固定卷繞引導部124。