[發明專利]二次電池卷繞系統的電池卷卷繞過程中的異物去除裝置

在審

• 申請號: 201410212718.7
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN105080924A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 李癸卨
• 申請（專利權）人: 科愛慕株式會社
• 主分類號: B08B15/04
• 分類號: B08B15/04;H01M10/04
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張若華

技術領域

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

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。

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（memoryeffect：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。

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（intercalation）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。

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（鋁箔（Alfoil）或銅箔（Cufoil））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（JELLYROLL），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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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

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。

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。

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；