带供应单元、使用其制造二次电池的袋的装置和方法与流程

相关申请的交叉引用本技术基于并要求于2024年12月17日向韩国知识产权部提交的韩国专利申请no.10-2024-0188422的优先权，该申请的公开内容在此全部引入作为参考。本公开涉及带供应单元、使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和使用该带供应单元制造二次电池的袋的方法，更具体地，涉及用于简化结构和制造工艺并提高工艺效率和生产率的带供应单元，使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和使用该带供应单元制造二次电池的袋的方法。

背景技术：

1、通常，二次电池的类型包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池和锂离子聚合物电池。二次电池不仅用于小型产品，例如数码相机、p-dvd、mp3p、移动电话、pda、便携式游戏装置、电动工具和电动自行车，而且还用于需要高输出的大型产品，例如电动车辆或混合电动车辆和储存多余电力或新的可再生能源的能量储存系统以及用于备份的能量储存系统。

2、为了制造二次电池，将电极活性材料浆料涂覆到正集流体和负集流体上以制造正极和负极，并且将正极和负极堆叠在隔膜的两侧上以形成预定形状的电极组件。另外，电极组件被容纳在电池壳体中、电解质溶液（电解液）被注入到电池壳体中，并且电池壳体被密封。

3、根据容纳电极组件的电池壳体的材料，可将二次电池分为袋型和罐型。

4、袋型被配置为将电极组件容纳在由柔性聚合物材料制成的袋中。

5、电极组件可以包括在隔膜插入在正极和负极之间的方向上卷绕或堆叠的正极和负极，并且袋可以通过接合一起工作的下片和上片来提供，以限定用于将电极组件容纳在内部的容纳空间。

6、袋可通过将下片材和上片材的侧部（边缘）接合在一起而制造，并且当下片材和上片材的侧部接合在一起时，在袋的侧部（边缘）处形成密封部分。

7、然而，当密封部分形成在袋的侧部时，需要用于密封部分的额外空间，这降低了空间利用率和设计的自由度，使得难以使二次电池的体积效率或体积能量密度最大化。

8、为了使袋的密封部分所占据的死体积最小化，已经提出了一种折叠袋的密封部分并使用粘合剂（例如双面胶带）将折叠的密封部分结合到袋的方法。

9、然而，因为用于折叠和结合袋的密封部分的过程分别由折叠装置和结合装置执行，所以这使得结构和制造过程复杂，并且降低了空间利用率和设计的自由度，以及工艺效率和生产率。

10、因此，最近，进行了许多研究以简化折叠和结合袋的密封部分的工艺，并提高空间利用率和设计的自由度，但仍需要开发方面的努力。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开旨在解决上述问题，因此本公开旨在提供一种带供应单元以及使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法，所述带供应单元用于通过使由密封部占据的空间最小化来改善空间利用率和设计自由度。

3、本公开还涉及提供用于减少所使用的胶带的量并使附接胶带的误差最小化的带供应单元，以及使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法。

4、本公开还涉及提供一种带供应单元以简化折叠和结合袋的密封部分的过程，并提高空间利用率和设计自由度，以及提供一种使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法。

5、本公开还涉及提供一种用于标准化袋的尺寸和形状并减少袋制造时间的带供应单元，以及使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法。

6、本公开还涉及提供用于改善密封部分的折叠和结合的均匀性并增强安全性和可靠性的带供应单元，以及使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法。

7、技术方案

8、为了解决上述问题，根据本公开的第一实施方式的一种带供应单元，所述带供应单元被配置为供应胶带，所述胶带用于将密封部分附接到容纳电极组件的袋主体，所述带供应单元可以包括：带原料供应单元，所述带原料供应单元被配置为供应包括所述胶带和所述胶带所附接至的离型片的带原料；和真空吸附单元，所述真空吸附单元被配置为利用真空保持所述离型片，并将所述离型片移动到所述密封部分，以将所述胶带附接到所述密封部分。

9、所述胶带可以附接到所述离型片的一个表面，并且所述真空吸附单元可以用真空保持所述离型片的另一个表面。

10、所述带原料供应单元可以包括：供应辊，所述带原料卷绕在所述供应辊上；和退绕夹持器，所述退绕夹持器被配置为通过在夹持卷绕在所述供应辊上的所述带原料的端部的同时移动来退绕所述带原料。

11、带原料供应单元还可包括切割器，所述切割器被配置为在所述真空吸附单元用真空保持所述离型片的状态下切割所述退绕的带原料以将所述退绕的带原料与所述供应辊分离。

12、所述离型片的一个表面可以被分成第一区域和第二区域，所述胶带附接在所述第一区域，所述第二区域是除了所述第一区域以外的区域，并且所述切割器可以切割所述第二区域。

13、所述胶带的一个表面可以附接到所述密封部分，并且所述胶带的另一个表面可以附接到所述离型片的一个表面。

14、根据本公开的第一实施方式的带供应单元还可包括分离夹持器，所述分离夹持器被配置为在所述胶带的一个表面被附接到所述密封部分的状态下将附接到所述胶带的另一个表面的所述离型片与所述胶带分离。

15、所述离型片的一个表面可以被分成第一区域和第二区域，所述胶带附接在所述第一区域，所述第二区域是除了所述第一区域以外的区域，并且所述分离夹持器可以通过在夹持所述离型片的另一个表面和所述第二区域的同时移动而将所述离型片与所述胶带分离。

16、在所述真空吸附单元用真空保持所述离型片的状态下，所述真空吸附单元可以被布置成使得所述真空吸附单元在与所述离型片的长度方向平行的方向上延伸。

17、所述真空吸附单元可以包括：多个吸附垫，所述多个吸附垫沿与所述离型片的长度方向平行的方向以预定间隔布置，并且被配置为向所述离型片施加真空压力。

18、当所述胶带被附接到所述密封部分时，施加到所述离型片的真空压力可以被去除。

19、为了解决上述问题，根据本公开的第二实施方式的一种制造二次电池的袋的装置被配置为制造所述二次电池的袋，所述袋包括袋主体和密封部分，所述袋主体容纳电极组件，所述密封部分设置在所述袋主体处，并且所述装置包括：带供应单元，所述带供应单元被配置为供应用于将所述密封部分附接到所述袋主体的胶带；和按压单元，所述按压单元被配置为在所述胶带的一个表面通过所述带供应单元被附接到所述密封部分的状态下按压所述密封部分以将所述胶带的另一个表面附接到所述袋主体，并且所述带供应单元可以包括：带原料供应单元，所述带原料供应单元被配置为供应包括所述胶带和所述胶带所附接至的离型片的带原料；和真空吸附单元，所述真空吸附单元被配置为用真空保持所述离型片，并将所述离型片移动到所述密封部分，以将所述胶带附接到所述密封部分。

20、根据本公开的第二实施方式的制造二次电池的袋的装置还可包括分离夹持器，所述分离夹持器被配置为在所述胶带的一个表面被附接到所述密封部分的状态下将附接到所述胶带的另一个表面的所述离型片与所述胶带分离。

21、在所述胶带的一个表面被附接到所述密封部分的状态下，所述按压单元可以折叠所述密封部分，使得所述胶带的另一个表面面向所述袋主体，并且使所述密封部分与所述袋主体紧密接触以将所述胶带的另一个表面附接到所述袋主体。

22、为了解决上述问题，根据本公开的第三实施方式的一种制造二次电池的袋的方法用于制造二次电池的袋，所述袋包括容纳电极组件的袋主体和设置在所述袋主体处的密封部分，并且所述方法可以包括：带原料供应步骤，所述带原料供应步骤供应包括胶带和离型片的带原料，所述离型片具有所述胶带附接至的一个表面；和胶带转移步骤，所述胶带转移步骤通过真空吸附单元用真空保持所述离型片的另一个表面，并将所述离型片移动到所述密封部分，以将所述胶带的一个表面附接到所述密封部分。

23、根据本公开的第三实施方式的制造二次电池的袋的方法还可包括胶带另一个表面附接步骤，在所述胶带的一个表面附接到所述密封部分的状态下，按压所述密封部分以将所述胶带的另一个表面附接到所述袋主体。

24、所述带原料供应步骤可以包括：带原料退绕步骤，所述带原料退绕步骤将卷绕的带原料退绕；离型片保持步骤，所述离型片保持步骤通过所述真空吸附单元用真空保持所述离型片的另一个表面；和离型片切割步骤，所述离型片切割步骤在用真空保持所述离型片的另一个表面的状态下切割所述离型片。

25、所述胶带转移步骤可以包括：胶带一个表面附接步骤，所述胶带一个表面附接步骤通过真空吸附单元用真空保持所述离型片的另一个表面，并将所述离型片转移到所述密封部分，以将所述胶带的一个表面附接到所述密封部分；和真空压力去除步骤，所述真空压力去除步骤去除施加到所述离型片的另一个表面的真空压力。

26、所述胶带转移步骤还包括：离型片分离步骤，所述离型片分离步骤在所述胶带的一个表面附接到所述密封部分的状态下将所述离型片与所述胶带分离。

27、有益效果

28、根据本公开的带供应单元以及使用该带供应单元制造二次电池的袋的装置和方法具有通过最小化由密封部分占据的空间来提高空间利用率和设计自由度的效果。

29、此外，本公开具有减少所使用的胶带的量并使在附接胶带时的误差最小化的效果。

30、另外，本公开具有简化用于折叠和结合袋的密封部分的过程并且改进空间利用率和设计自由度的效果。

31、此外，本公开具有使袋的尺寸和形状标准化并减少袋制造时间的效果。

32、此外，本公开具有改善密封部分的折叠和结合的均匀性并提高安全性和可靠性的效果。