用于二次電池的芯軸單元和卷起裝置的制造方法
【專利說明】用于二次電池的芯軸單元和卷起裝置
[0001]本申請要求于2014年2月24號提交到韓國知識產權局的第10-2014-0021519號韓國專利申請的權益，該韓國專利申請的公開通過引用被全部包含于此。
技術領域
[0002]本發明的一個或更多個實施例涉及一種單元和裝置，更具體地講，涉及一種用于二次電池的芯軸單元和卷起裝置。
【背景技術】
[0003]諸如移動電話、筆記本電腦和便攜式攝像機的緊湊輕便的電氣/電子設備近來已受到多方關注。這樣的便攜式電氣/電子設備安裝有電池組使得即使在外部電源不能利用時它們也能操作。這樣的電池組包括至少一個電池，所述至少一個電池輸出一定電平的電壓，使包括該電池組的電氣/電子裝置操作一段時間。
[0004]由于經濟原因，近來可充電電池(二次電池)已經被包括在電池組中。二次電池的示例包括鎳鎘(N1-Cd)電池、鎳金屬氫化物(N1-MH)電池以及諸如鋰(Li)電池和鋰離子(L1-1on)電池的鋰二次電池。
[0005]具體地講，鋰二次電池具有3.6V的操作電壓和高的單位重量的能量密度，所述3.6V的操作電壓是N1-Cd電池或N1-MH電池的操作電壓的三倍。因此，迅速提升了鋰二次電池的使用。通常，鋰二次電池利用含鋰的氧化物作為正極活性材料并且利用碳作為負極活性材料。一般來說，根據電解質類型，二次電池可以被歸類為液體電解質類型和聚合物電解質類型。鋰二次電池的示例包括利用液體電解質的鋰離子電池和利用聚合物電解質的鋰聚合物二次電池。鋰二次電池可以形成為具有諸如圓柱形、棱柱形和袋形的各種形狀。
[0006]通常，鋰二次電池包括:電極組件，通過卷繞第一電極板和第二電極板以及設置在它們之間的隔板來形成，所述隔板防止第一電極板和第二電極板之間短路并且僅使鋰離子通過；鋰二次電池殼，用于容納電極組件；以及電解質，填充在鋰二次電池殼中以使鋰離子流動。
[0007]第一電極板和第二電極板分別為正電極板和負電極板并且可以通過如下方法形成:用活性材料涂覆基板，使基板干燥并卷繞基板，然后將基板切割成預定的尺寸。如上所述形成的第一電極板和第二電極板可以與隔板一起卷繞以形成電極組件。此時，第一電極標簽和第二電極標簽可以以如下方式附著到具有極性的第一電極板和第二電極板，所述方式為第一電極標簽和第二電極標簽從電極組件向外延伸以暴露第一電極板和第二電極板的極性。例如，電極組件可以利用卷起裝置通過如下方法形成:將從供應單元供應的第一電極板和第二電極板以及隔板的端部分別插入到芯軸的插入槽中，并且旋轉芯軸以圍繞芯軸卷起第一電極板和第二電極板以及隔板。然后，可以將電極組件插入到鋰二次電池殼中，并且可以用蓋組件將鋰二次電池殼封閉。以此方式，可以制造二次電池。
【發明內容】
[0008]本發明的一個或更多個實施例包括芯軸單元和卷起裝置。
[0009]附加方面將在下面的描述中進行部分闡述，并且部分將根據該描述而是明顯的，或者可以由呈現的實施例的實施而明了。
[0010]根據本發明的一個或更多個實施例，一種芯軸單元包括:第一隔板夾和第二隔板夾，在它們之間具有能夠調節的間隙，用于選擇性地保持住和釋放第一電極板、第二電極板和隔板；第一刀片和第二刀片，設置在第一隔板夾和第二隔板夾的兩側上，第一刀片和第二刀片之間的間隙能夠調節，以用于當第一電極板、第二電極板和隔板以果凍卷形狀被卷起時確定卷繞尺寸；以及驅動單元，連接到第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片，并且執行使第一隔板夾和第一刀片移動以彼此遠離的操作和使第二隔板夾和第二刀片移動以彼此遠離的操作中的至少一種。
[0011]驅動單元可以包括:第一可移動部件，連接到第一隔板夾和第二刀片；以及第二可移動部件，連接到第二隔板夾和第一刀片。
[0012]第一可移動部件和第二可移動部件中的至少一個可以旋轉。
[0013]驅動單元還可以包括:外殼，圍繞第一可移動部件和第二可移動部件設置以覆蓋第一可移動部件和第二可移動部件。
[0014]驅動單元還可以包括:第一旋轉軸，使第一可移動部件可旋轉地連接到外殼。
[0015]驅動單元還可以包括:第二旋轉軸，使第二可移動部件可旋轉地連接到外殼。
[0016]第一可移動部件可以包括朝向第二可移動部件突出的第一凸起，并且第二可移動部件可以包括朝向第一可移動部件突出以面對第一凸起的第二凸起，并且在第一凸起和第二凸起的端部之間形成間隙。
[0017]驅動單元還可以包括:第一彈性部件，設置在第一可移動部件和第二可移動部件之間，并且當第一可移動部件和第二可移動部件中的至少一個移動時，第一彈性部件向第一可移動部件和第二可移動部件提供回復力。
[0018]第一可移動部件可以包括從第一可移動部件突出并且向第一可移動部件傳輸外力的第一外力傳輸部件。
[0019]第二可移動部件可以包括從第二可移動部件突出并且向第二可移動部件傳輸外力的第二外力傳輸部件。
[0020]所述芯軸單元還可以包括:齒輪單元，連接到驅動單元，用于使第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片的速度保持在相同水平。
[0021]第一隔板夾和第二隔板夾可以分別包括在它們的端部處的第一^^扣凸起和第二卡扣凸起。
[0022]第一刀片和第二刀片可以分別包括在它們的端部處的第一固定凸起和第二固定凸起。所述芯軸單元還可以包括:間隙固定單元，其中固定地插入有第一隔板夾和第二隔板夾的一部分以及第一刀片和第二刀片的一部分，并且間隙固定單元用于保持第一隔板夾和第二隔板夾之間的間隙以及第一刀片和第二刀片之間的間隙。
[0023]根據本發明的一個或更多個實施例，一種用于二次電池的卷起裝置包括:第一輥單元，被構造為圍繞其卷繞第一電極板并且從其展開第一電極板；第二輥單元，被構造為圍繞其卷繞第二電極板并且從其展開第二電極板；第三輥單元，被構造為圍繞其卷繞隔板并且從其展開隔板；以及芯軸單元，被構造為以果凍卷形狀卷起第一電極板、第二電極板和隔板，其中，所述芯軸單元包括:第一隔板夾和第二隔板夾，在它們之間具有能夠調節的間隙，用于選擇性地保持住和釋放第一電極板、第二電極板和隔板；第一刀片和第二刀片，設置在第一隔板夾和第二隔板夾的兩側上，第一刀片和第二刀片之間的間隙能夠調節，以用于當第一電極板、第二電極板和隔板以果凍卷形狀被卷起時確定卷繞尺寸；以及驅動單元，連接到第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片，并且執行使第一隔板夾和第一刀片移動以彼此遠離的操作和使第二隔板夾和第二刀片移動以彼此遠離的操作中的至少一種。
[0024]所述驅動單元可以包括:第一可移動部件，連接到第一隔板夾和第二刀片；以及第二可移動部件，連接到第二隔板夾和第一刀片。
[0025]第一可移動部件可以包括朝向第二可移動部件突出的第一凸起，并且第二可移動部件可以包括朝向第一可移動部件突出以面對第一凸起的第二凸起，并且在第一凸起和第二凸起的端部之間形成間隙。
[0026]驅動單元還可以包括:第一彈性部件，設置在第一可移動部件和第二可移動部件之間，并且當第一可移動部件和第二可移動部件中的至少一個移動時，第一彈性部件向第一可移動部件和第二可移動部件提供回復力。
[0027]芯軸單元還可以包括:齒輪單元，連接到驅動單元，用于使第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片的速度保持在相同水平。
[0028]芯軸單元還可以包括:間隙固定單元，其中固定地插入有第一隔板夾和第二隔板夾的一部分以及第一刀片和第二刀片的一部分，并且間隙固定單元用于保持第一隔板夾和第二隔板夾之間的間隙以及第一刀片和第二刀片之間的間隙。
【附圖說明】
[0029]通過下面結合附圖對實施例進行的描述，這些和/或其它方面將變得明顯并且更容易被領會，在附圖中:
[0030]圖1是示出根據本發明實施例的用于二次電池的卷起裝置的示意圖；
[0031]圖2是示出在圖1中描繪的芯軸單元的透視圖；
[0032]圖3是示出在圖2中描繪的芯軸單元的分解透視圖；
[0033]圖4是示出在圖3中描繪的間隙固定單元的透視圖；
[0034]圖5是示出在圖2中描繪的芯軸單元的一部分的平面圖；
[0035]圖6是示出在圖2中描繪的第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片的第一操作的示意圖；以及
[0036]圖7是示出在圖2中描繪的第一隔板夾和第二隔板夾以及第一刀片和第二刀片的第二操作的示意圖。
【具體實施方式】
[0037]現在將詳細地參考實施例，在附圖中示出了實施例的示例，其中，同樣的附圖標記始終指示同樣的元件。在這個方面，本實施例可以具有不同的形式并且不應該被解釋為受限于在此闡述的描述。因此，下面僅通過參照附圖來描述實施例以解釋本描述的多個方面。如在此使用的，術語“和/或”包括一個或更多個相關所列的項目的任意組合和所有組合。當諸如“…中的至少一個(種)”的表述在一系列元件之后時，其修飾整個系列的元件，而不是修飾系列中的個別元件。在下面的描述中，使用技術術語僅是為了解釋示例性實施例，并不是為了限制的目的。除非明確提出，否則單數形式的術語可以包括復數形式。“包含”和/或“包括”的意義在于說明存在一種元件、步驟、過程、操作和/或裝置，但不排除其它元件、步驟、過程、操作和/或裝置。將理解的是雖然在此使用第一和第二的術語以描述各種元件，但是這些元件不應該被這些術語限制。術語僅被用于將一種元件與其它元件區分開來。
[0038]圖1是示出根據本發明實施例的用于二次電池的卷起裝置10的示意圖。
[0039]參照圖1，用于二次電池的卷起裝置10可以包括:第一輥單元200，用于圍繞其卷繞第一電極板2和從其展開第一電極板2 ;第二輥單元300，用于圍繞其卷繞第二電極板4和從其展開第二電極板4。第一電極板2和第二電極板4中的一個可以是包