二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在二次電池卷繞過程中以規(guī)定長度切割分離膜并卷繞時，為了能夠防止在分離膜切割過程中涂敷于分離膜的表面的物質(zhì)飛散而積于切割刀片來擦拭附著于切割刀片的涂敷物質(zhì)或異物的用于去除在二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割過程中所產(chǎn)生的分離膜涂敷物質(zhì)的二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，與其他電池相比，鋰離子電池具有很多優(yōu)點，但由于鋰的反應(yīng)性太大，致使具有難以解決穩(wěn)定性問題，從而未被普及化，而到近來才開始普及化。
[0003]鋰離子電池具有的優(yōu)點如下:
第一，由于鋰金屬輕于其他任何金屬，因而能量密度非常大；第二，電動勢大；第三，由于沒有記憶效應(yīng)(memory effect,在進行充電之前，電池應(yīng)處于完全被放電的狀態(tài)的性質(zhì))，因而在沒有進行完全放電而處于某種程度來充電的狀態(tài)下，也可以進行充電；第四，自放電引起的電力損耗非常少。
[0004]具有這種優(yōu)點的鋰離子二次電池因較快地進行陰極的充電反應(yīng)的鋰離子的插層(intercalat1n)反應(yīng)而可以進行快速充電，并以鋰離子的狀態(tài)存在，因而為具有穩(wěn)定性的高電壓電池，在充電容量大且可實現(xiàn)小型化的方面主要使用于手機或筆記本電腦等便攜式電子設(shè)備，并在近年來使用于電動汽車的電池。
[0005]用于電動汽車的電池的鋰離子二次電池按照如下方法制成:以將陽極、陰極活性物質(zhì)涂敷于金屬箔(Al or Cu foil (鋁箔或銅箔))的方式制成陽極和陰極，以將分離膜(separator)放入兩電極之間并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，填充并密封電解液(electrolyte)完成最終制備。
[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，在這里，電極制造工序可分為攪拌、涂敷、干燥、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(jù)陽極和陰極的狀態(tài)、層疊及卷繞方法而非常的不同，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，以卷繞所制成的上述電極的方式制作凝膠卷的凝膠卷制作系統(tǒng)及凝膠卷制作方法。
[0008]像這樣，如在凝膠卷制作系統(tǒng)中所述，在包括二次電池的電極卷繞過程的系統(tǒng)中，按照規(guī)定的卷繞長度，利用切割刀片來切割分離膜。
[0009]在這里，分離膜的表面由陶瓷涂敷，而當上述切割刀片擊打涂敷有陶瓷的分離膜并進行切割時，陶瓷粉會飛揚。
[0010]對此進行的更為詳細的說明如下:在凝膠卷的卷繞過程中，以規(guī)定的長度第一次供給電極，之后供給分離膜，并利用凝膠卷完成，而在分離膜的切割過程中，附著于電極的涂敷物及異物飛散，并且，如上所述，當切割分離膜時，陶瓷粉會飛揚，由此在反復(fù)進行切割過程的情況下，大量的陶瓷粉會積于周邊機器機構(gòu)部。
[0011]尤其，由于在投入陽極板和陰極板，并投入分離膜而卷繞凝膠卷的卷繞機的結(jié)構(gòu)上難以向分離膜的后表面設(shè)置托架，因而在空間上隨著刀片擊打并切割分離膜，包括分離膜的陶瓷粉的附著于相鄰的極板的異物及陶瓷粉有可能更嚴重地飛散。
[0012]像這樣，陶瓷粉及異物持續(xù)積于切割器，最終導(dǎo)致分離膜的切割無法順暢地進行。
[0013]尤其，為了更加有效地切割分離膜，分離膜的切割刀片呈鋸齒形態(tài)，如圖1所示，圖1為表示陶瓷涂敷物質(zhì)固著于切割刀片的狀態(tài)的照片，若堆積有陶瓷異物，則無法進行分離膜的切割。
[0014]因此，由于無法順暢地進行分離膜的切割，致使卷繞裝置發(fā)生故障的概率高，且由于需要經(jīng)常拆卸相應(yīng)部分來進行清掃，因而成為降低生產(chǎn)率的因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明涉及刷洗裝置，上述刷洗裝置在以卷繞表面涂敷有陶瓷等額外的物質(zhì)的二次電池的分離膜的方式制作電池卷的二次電池制作系統(tǒng)中，用于防止在切割過程中從分離膜脫離的涂敷物質(zhì)固著于切割刀片而進行去除。
[0016]本發(fā)明提供一種二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置，上述二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置在為了卷繞電池卷而以規(guī)定的長度進行分離膜的切割作業(yè)的情況下，當隨著分離膜被切割而使分離膜的表面的涂敷物質(zhì)附著于切割刀片時，可去除上述涂敷物質(zhì)，并能通過在切割刀片的一側(cè)設(shè)置刷子來擦拭切割結(jié)束后的切割刀片。
[0017]本發(fā)明提供的二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置設(shè)置于電池卷卷繞裝置，上述電池卷卷繞裝置接收以規(guī)定的長度被切割的陽電極、陰電極，并以規(guī)定的長度切割分離膜，來制作電池卷，上述二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置的特征在于，包括切割部，上述切割部用于在通過電極卷繞部卷繞的電極部以規(guī)定的單位切割分離膜，上述電極卷繞部按規(guī)定的長度卷繞從電極構(gòu)成部聚集的電極部來制作電池卷并排出；上述切割部包括:刀片部，用于切割分離膜，刀片驅(qū)動單元，用于使刀片部接近電極部，并使上述刀片部在接近電極部的狀態(tài)下移動，以切割分離膜，刷子組件，設(shè)置于刀片部的下部，并內(nèi)置有刷子，以在切割電極部的分離膜之后，擦拭刀片部，以及刷子組件移動單元，使刷子組件移動，以使刷子組件與上述刀片部相接觸，并使刷子旋轉(zhuǎn)來擦拭刀片部。
[0018]本發(fā)明具有的優(yōu)點在于:
根據(jù)本發(fā)明，能夠在每當切割分離膜時擦拭切割刀片，來解決作為涂敷物質(zhì)的陶瓷粉引起的問題，并能提高生產(chǎn)率，有利于設(shè)備的維修。
【附圖說明】
[0019]圖1為表示當切割以往的分離膜時，陶瓷涂敷物質(zhì)固著于切割刀片的狀態(tài)的圖。
[0020]圖2為表示本發(fā)明二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。[0021 ] 圖3表示分離膜切割準備步驟；
圖4表示分離膜切割步驟；
圖5表示分離膜切割之后的刷子組件的動作步驟；
圖6表示分離膜卷繞之后，向第二位置移動，再附帶電極的狀態(tài)(切割準備步驟)；
圖7表示由卷繞部把持并固定電極的卷繞準備及切割步驟；圖8為表示所完成的電池卷的排出狀態(tài)及卷繞狀態(tài)(刀片部的恢復(fù))的圖。
【具體實施方式】
[0022]參照所附的圖2至圖8所示的實施例對本發(fā)明的二次電池卷繞系統(tǒng)的分離膜切割器刷洗裝置的結(jié)構(gòu)及作用進行的說明如下。
[0023]以接收分離膜及以規(guī)定的長度被切割的陽電極、陰電極，并以規(guī)定的長度切割分離膜，來制作電池卷的電池卷卷繞裝置，包括:電極構(gòu)成部，接收上述陽電極、分離膜及陰電極并進行聚集，來構(gòu)成層疊有陽電極、分離膜及陰電極的電極部300，并向電極卷繞部100供給，電極卷繞部100，按規(guī)定的長度卷繞從電極構(gòu)成部聚集的電極部300來制作電池卷并進行排出，以及切割部200，用于在通過電極卷繞部100卷繞的電極部300以規(guī)定的單位切割分離膜；上述切割部200包括:刀片部210，用于切割分離膜，刀片驅(qū)動單元230，用于使刀片部210接近電極部300，并使上述刀片部在接近電極部的狀態(tài)下移動，以切割分離膜，刷子組件220，設(shè)置于刀片部210的下部，以在切割電極部300的分離膜之后，擦拭刀片部210，以及刷子組件移動單元240，用于使刷子組件220與上述刀片部210相接觸。
[0024]這種本發(fā)明的技術(shù)特征在于，在切割分離膜的刀片設(shè)置刷子，當切割分離膜時，能夠用刷子進行擦拭，由此，在切割工序中陶瓷粉不會飛散而附著于切割器刀片并被固著。
[0025]上述切割部200作為沿著電極卷繞部100的方向移動，并以使刀片部210工作的方式切割電極部300的分尚膜，由此完成分尚膜的長度的單兀，包括刀片部210、刀片驅(qū)動單元230、刷子組件220、刷子組件移動單元240及吸入單元。
[0026]上述刀片部210包括刀片211和刀片本體212，刀片本體212與刀片驅(qū)動單元230
相連接。
[0027]上述刀片驅(qū)動單元230為用于使上述刀片部210接近電極部300并切割分離膜的單元。
[0028]上述刷子組件220作為設(shè)置于上述刀片部210的下端，當?shù)镀?10接近電極部300并執(zhí)行分離膜的切割之后返回原位置時，用于接近并擦拭上述刀片部210的刀片211的單元，包括:本體222，內(nèi)置有刷子221，上述本體222具有用于裝入從刀片部210脫落的陶瓷粉的空間；以及旋轉(zhuǎn)單元，使刷子221以向刷子221的刀片的外部方向撣去陶瓷粉的方式旋轉(zhuǎn)。
[0029]上述本體222以上部被通孔的形態(tài)設(shè)置于刀片部210的下端，并呈可接收從刀片部210脫落的陶瓷粉的結(jié)構(gòu)。
[0030]上述刷子221呈在本體222內(nèi)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，上述旋轉(zhuǎn)單元構(gòu)成如下的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu):使刷子221在與刀片211相接觸的狀態(tài)下向刀片211的外部方向旋轉(zhuǎn)來刷洗刀片211，并使刷子221 —邊從刀片211脫離，一邊以相反的方向旋轉(zhuǎn)而得到恢復(fù)。
[0031]這是為了防止在與刀片部210相接觸的狀態(tài)下，若刷子221沿著刀片部210的刀片方向，即，內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)，則刷子221被刀片211剪斷，并且，用于在刷洗刀片211之后，返回到原來的位置，撣去附著于刷子221的陶瓷粉。
[0032]上述刷子組件移動單元240為用于使本體222的位置向上部發(fā)生變化，以使刷子221與刀片部210相接觸，并使刷子221旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元。
[0033]上述吸入單元包括吸入管250和吸入裝置,上述吸入管250連接在本體222內(nèi)，以將落在上述本體222內(nèi)的陶瓷粉吸入并向外部排出，上述吸入裝置通過上述吸入管250施加吸力。
[0034]上述吸入單元在上述本體222連接吸入管250,并從外部的吸入裝置向本體222施加吸力。
[0035]電極卷繞部100能夠以各種形態(tài)構(gòu)成，本發(fā)明涉及切割部，而本發(fā)明并不限于其技術(shù)結(jié)構(gòu)。