袋密封设备制造技术

本发明专利技术涉及一种能够防止电解质溶液泄漏，从而提高密封效果的袋密封设备，更具体地，涉及一种配置为密封电池的袋的袋密封设备，袋包括上袋和下袋，袋配置为容纳电极组件和电解质溶液，袋密封设备包括：安装单元，安装单元配置为使袋容纳部安置在安装单元上；压辊，压辊配置为在从上袋和下袋的开放的端部朝向袋容纳部滚动的同时将电解质溶液移动到袋容纳部中；以及密封工具，密封工具配置为将上袋和下袋的要被密封的部分密封，其中压辊在被添加到压辊的一部分的加热部加热且滚动的同时来将彼此接触的上袋和下袋熔合。接触的上袋和下袋熔合。接触的上袋和下袋熔合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】袋密封设备


[0001]本申请要求于2021年7月8日递交的韩国专利申请第2021
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0089407号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的公开内容整体并入本文。
[0002]本专利技术涉及一种袋密封设备。更具体地，本专利技术涉及一种能够在袋的要被密封的预定位置处容易执行密封，同时防止电解质溶液泄漏到气袋部之外的袋密封设备。

技术介绍

[0003]二次电池可根据包括正极、隔膜和负极的电极组件的结构进行分类。通常，电极组件可以是：果冻卷型(卷绕型)电极组件，果冻卷型电极组件配置为具有其中长片型正极和长片型负极在之间插置有隔膜的状态下进行卷绕的结构；堆叠型电极组件，堆叠型电极组件配置为具有其中各自被切割成预定尺寸的多个正极和多个负极在之间插置有隔膜的状态下顺序堆叠的结构；或堆叠折叠型电极组件，堆叠折叠型电极组件配置为具有其中双电池(Bi
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cell)或单电池(Monol
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cell)使用隔离膜进行卷绕的结构，每个双电池或单电池配置为使得各自具有预定尺寸的正极和负极在之间插置有隔膜的状态下进行堆叠。
[0004]二次电池可根据其形状分为圆柱形电池、棱柱形电池和袋形电池。其中，使用由包括金属层(箔)和通过涂覆形成在金属层的上表面和下表面上的合成树脂层的多层膜构成的袋外壳构件来制造袋形电池，因此与使用金属罐的圆柱形电池或棱柱形电池相比，袋形电池的重量显著减小，由此具有可减小电池的重量并且可将电池修改为各种形式的优点。
[0005]通常，袋外壳构件由配置为容纳电极组件的下外壳构件和配置为密封下外壳构件的上部的上外壳构件构成。将电极组件容纳在下外壳构件的容纳部中，使下外壳构件的容纳部的边缘和与之对应的上外壳构件的边缘彼此紧密接触，将紧密接触部分的一部分热熔合，将电解质溶液引入袋外壳构件中，并且将紧密接触部分的其余部分密封，从而临时组装二次电池。
[0006]在激活工序中，将二次电池装载到预定夹具中，并且在激活所需的条件下对二次电池进行充电和放电，以实现平稳的电流传导。对于二次电池来说，由于其特性，在第一次循环期间必须先执行激活正极活性材料的工序以及在负极处产生稳定的固体电解质界面(SEI，Solid Electrolyte Interface)的工序。作为这种激活工序的结果，在二次电池中产生大量气体。之后，通过开口或切开的排放口去除产生的气体，并且将气体排放部分再次热熔合以密封气体排放部分。如上所述的从二次电池排放气体的工序通常被称为脱气(degassing)工序。在脱气工序之后，执行密封以完成二次电池。
[0007]在二次电池中产生的气体移动到气袋部的同时，一些电解质溶液残留在二次电池与气袋部之间的连接部中，在连接部处的密封力由于残留在连接部中的电解质溶液而大大减小。一些电解质溶液移动到气袋部。
[0008]由于袋形二次电池容易变形，因此难以精确地设定密封基准(datum)。与在袋形二次电池直立时相比，在袋形二次电池平放时袋形二次电池变形小。因此，如图1中所示，在袋形二次电池平放的状态下将袋形二次电池插置到密封设备中，并且通过密封设备的按压执
行密封。上袋11和下袋12插置在上密封装置21与下密封装置22之间，并且上密封装置21和下密封装置22朝向彼此移动，从而执行按压、加热和密封。该方法的问题在于，残余电解质溶液残留在密封部中，从而降低了密封质量。
[0009]专利文献1涉及一种二次电池制造设备，包括：电解质溶液去除装置，电解质溶液去除装置配置为将残留在袋的连接部中的电解质溶液推动到气袋部以去除电解质溶液；密封装置，密封装置配置为密封已通过电解质溶液去除装置去除了电解质溶液的袋的连接部；以及排出装置，排出装置配置为将连接部已被密封装置密封的袋排出。
[0010]在专利文献1中，已通过电解质溶液去除装置去除了电解质溶液的袋被传送到单独设置在二次电池制造设备的后端处的密封装置并且由密封装置密封，其中通过两步工序执行电解质溶液去除和密封。
[0011]在专利文献2中，使用辊去除残留的电解质溶液；然而，如同专利文献1中那样，在电解质溶液去除工序之后执行单独的密封工序。
[0012]在专利文献3中，为了降低由于电解质溶液引起的混合密封的可能性，使用辊执行按压；然而，仅使用辊作为密封单元。
[0013](现有技术文献)
[0014]韩国专利申请公开第2019
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0072962号(“专利文献1”)
[0015]日本注册专利公开第6204497号(“专利文献2”)
[0016]韩国注册专利公开第1417152号(“专利文献3”)

技术实现思路

[0017]技术问题
[0018]鉴于上述问题做出本专利技术，本专利技术的目的是提供一种能够在保持袋的要被密封的部分的形状的同时从袋形二次电池的密封部排出或去除电解质溶液并且精确执行密封的袋密封设备。
[0019]技术方案
[0020]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种配置为密封电池的袋的袋密封设备，所述袋包括上袋和下袋，所述袋配置为容纳电极组件和电解质溶液，所述袋密封设备包括：安装单元，所述安装单元配置为使袋容纳部安置在所述安装单元上；压辊，所述压辊配置为在从所述上袋和所述下袋的开放的端部朝向所述袋容纳部滚动的同时将电解质溶液移动到所述袋容纳部中；以及密封工具，所述密封工具配置为将所述上袋和所述下袋的要被密封的部分密封，其中所述压辊在滚动的同时通过添加到所述压辊的一部分的加热部来将彼此接触的所述上袋和所述下袋熔合。
[0021]所述压辊可包括上压辊和下压辊，所述上压辊和所述下压辊设置成使得所述上袋和所述下袋的要被密封的所述部分设置在所述上压辊与所述下压辊之间。
[0022]所述压辊的所述上压辊和所述下压辊中的至少一个的所述加热部可配置为使得其温度升高至250℃，并且所述上压辊和所述下压辊可彼此分隔开预定距离。
[0023]所述上压辊可位于彼此分隔开预定距离而水平设置的一对上轨道的上端，所述下压辊可位于彼此分隔开预定距离而水平设置的一对下轨道的上端，所述一对上轨道和所述一对下轨道可彼此上下对应地设置，并且所述上压辊和所述下压辊可分别在所述一对上轨
道和所述一对下轨道上水平地滚动。
[0024]所述上轨道与所述下轨道之间的垂直距离可被调节，以调节所述上压辊与所述下压辊之间的距离。
[0025]所述上轨道与所述下轨道之间的距离可朝向所述电极组件逐渐减小。
[0026]本专利技术提供了一种使用所述袋密封设备制造的袋形二次电池。
[0027]本专利技术提供了一种密封二次电池的袋的袋密封方法，所述袋包括上袋和下袋，所述袋配置为容纳电极组件和电解质溶液，所述袋密封方法包括：(s1)将容纳有电极组件和电解质溶液的所述上袋和所述下袋水平地安置在安装单元上，并且将所述袋的气袋部设置在彼此上下分隔开的一对轨道单元之间；(s2)在使一对压辊在所述一对轨道单元上从所述袋的所述气袋部的端部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种配置为密封电池的袋的袋密封设备，所述袋包括上袋和下袋，所述袋配置为容纳电极组件和电解质溶液，所述袋密封设备包括：安装单元，所述安装单元配置为使袋容纳部安置在所述安装单元上；压辊，所述压辊配置为在从所述上袋和所述下袋的开放的端部朝向所述袋容纳部滚动的同时将电解质溶液移动到所述袋容纳部中；以及密封工具，所述密封工具配置为将所述上袋和所述下袋的要被密封的部分密封，其中所述压辊在滚动的同时通过添加到所述压辊的一部分的加热部来将彼此接触的所述上袋和所述下袋熔合。2.根据权利要求1所述的袋密封设备，其中所述压辊包括上压辊和下压辊，所述上压辊和所述下压辊设置成使得所述上袋和所述下袋的要被密封的所述部分设置在所述上压辊与所述下压辊之间。3.根据权利要求2所述的袋密封设备，其中所述压辊的所述上压辊和所述下压辊中的至少一个的所述加热部配置为使得其温度升高至250℃，并且所述上压辊和所述下压辊彼此分隔开预定距离。4.根据权利要求2所述的袋密封设备，其中所述上压辊位于彼此分隔开预定距离而水平设置的一对上轨道的上端，所述下压辊位于彼此分隔开预定距离而水平设置的一对下轨道的上端，所述一对上轨道和所述一对下轨道彼此上下对应地设置，并且所述上压辊和所述下压辊分别在所述一对上轨道和所述一对下轨道上水平地滚动。...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐慈英，金大洪，吴世暎，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：