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技術 二次電池用電極組立体及びその製造方法

出願人 エルジー・ケム・リミテッド
発明者 ジン・ヨン・ソンヒョン・ウォン・イド・ファ・チョンイェ・リン・キム
出願日 2016年6月16日 (4年11ヶ月経過) 出願番号 2017-543791
公開日 2018年4月5日 (3年2ヶ月経過) 公開番号 2018-509736
状態 特許登録済
技術分野 二次電池(鉛及びアルカリ蓄電池) 電池の接続・端子
主要キーワード 側末端 カムコーダー 溶接状態 スタック型 電極組立体 電極シート 基本単位 フロー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年4月5日)のものです。
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図面 (15)

課題・解決手段

本発明は、二次電池用電極組立体に関し、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1及び第2電極シートの折り畳まれている部分を切断して完全に分離された二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層され得る。

概要

背景

一般に、二次電池(secondary battery)は、充電が不可能な一次電池とは違って充電及び放電が可能な電池を称し、このような二次電池は、フォンノートパソコン及びカムコーダーなどの先端電子機器の分野で広く用いられている。

概要

本発明は、二次電池用電極組立体に関し、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1及び第2電極シートの折り畳まれている部分を切断して完全に分離された二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層され得る。

目的

本発明は、前述した問題を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、電極組立体を製造する方法を改善して生産性を増大させる傍ら、別途生産ライン増設が不要な二次電池の電極組立体及びその製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

両端部が重畳するように折り畳まれている第1電極シート及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1電極シート及び前記第2電極シートの折り畳まれている部分を切断して完全に分離された二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層されることを特徴とする二次電池用電極組立体

請求項2

両端部が重畳するように折り畳まれている第1電極シート及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1電極シート及び前記第2電極シートの折り畳まれている部分のうち一部を切断して一部が連結されている二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層されることを特徴とする二次電池用電極組立体。

請求項3

前記第1電極シートは折り畳まれない部分に形成され、第1電極活物質コーティングされた第1電極部と、折り畳まれている部分に形成されて第1電極活物質がない第1無地部を含み、前記第1電極シートは、前記第1無地部が折り畳まれることによって二つの第1電極部に分割されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二次電池用電極組立体。

請求項4

前記第1無地部は、折り畳まれている部分が外側に延長して形成されながら第1電極タブとして用いられることを特徴とする請求項3に記載の二次電池用電極組立体。

請求項5

前記第1電極部の先端には、第1電極活物質がない無地面が形成されることを特徴とする請求項3に記載の二次電池用電極組立体。

請求項6

前記第2電極シートは折り畳まれない部分に形成され、第2電極活物質がコーティングされた第2電極部と、折り畳まれている部分に形成されて第2電極活物質がない第2無地部を含み、前記第2電極シートは、前記第2無地部が折り畳まれることによって二つの第2電極部に分割されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二次電池用電極組立体。

請求項7

前記第2無地部は、第2分離膜の折り畳まれている部分から外側に延長して形成されながら前記第2電極の第2電極タブとして用いられることを特徴とする請求項6に記載の二次電池用電極組立体。

請求項8

前記第2電極部の先端には、第2電極活物質がない無地面が形成されることを特徴とする請求項6に記載の二次電池用電極組立体。

請求項9

前記基本単位体は複数個に設けられ、前記複数個の基本単位体の間には第2分離膜が介在されることを特徴とする請求項1に記載の二次電池用電極組立体。

請求項10

前記第2分離膜は、前記基本単位体より大きく形成することを特徴とする請求項9に記載の二次電池用電極組立体。

請求項11

多段に積層された前記複数個の基本単位体は同一側上に第1電極タブまたは第2電極タブが配置され、前記同一側上の前記第1電極タブまたは前記第2電極タブを溶接して固定することを特徴とする請求項9に記載の二次電池用電極組立体。

請求項12

(a)中央に無地部を残しておいた状態で両側端部の両面に第1電極活物質及び第2電極活物質をコーティングして第1電極シート及び第2電極シートを製造する段階;(b)前記(a)段階で製造された第1電極シートまたは第2電極シートの両端部にコーティングされた第1電極活物質または第2電極活物質が重畳するように前記無地部を折り畳む段階;(c)第1分離膜を二回折り畳む段階;(d)前記(c)段階で折り畳んだ第1分離膜の上側の折り畳まれている部分に前記第1電極シートを挟んで結合し、下側の折り畳まれている部分に前記第2電極シートを挟んで結合して未製品の基本単位体を組み立てる段階;(e)前記(d)段階で未製品である基本単位体の第1無地部及び第2無地部を切断して第1電極タブ及び第2電極タブを形成し、完成品である基本単位体を製作する段階を含み、前記基本単位体は、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層されることを特徴とする二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項13

前記(a)段階は、第1電極シート及び第2電極シートの中央とともに両側末端に無地部をさらに残しておいた状態で第1電極活物質及び第2電極活物質をコーティングすることを特徴とする請求項12に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項14

前記(d)段階で折り畳まれた第1無地部または第2無地部は、第1分離膜の折り畳まれている部分に結合されることなく外側に位置することを特徴とする請求項12に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項15

前記(e)段階は、前記第1無地部または前記第2無地部の折り畳まれている部分を幅方向に完全に切断して二つの第1電極または二つの第2電極に分離し、切断された第1無地部または第2無地部は第1電極タブまたは第2電極タブとして用いることを特徴とする請求項12に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項16

前記(e)段階は、前記第1無地部または前記第2無地部の折り畳まれている部分を幅方向に一部を切断し、第1無地部または第2無地部によって連結された二つの第1電極または二つの第2電極に分離し、前記第1無地部または前記第2無地部の第1電極タブまたは第2電極タブとして用いることを特徴とする請求項12に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項17

(f)前記(e)段階で完成された二つ以上の基本単位体を第2分離膜を介在した状態で積層して電極組立体を組み立てる段階をさらに含むことを特徴とする請求項12から請求項16のいずれか一項に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項18

(g)前記(f)段階で組み立てられた電極組立体の同一側方露出された第1電極タブ及び第2電極タブを溶接して電極組立体を完成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

請求項19

前記第1無地部及び前記第2無地部は、レーザを使って切断することを特徴とする請求項12に記載の二次電池用電極組立体の製造方法。

技術分野

0001

(関連出願との相互引用
本出願は、2015年6月23日付韓国特許出願第10−2015−89266号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容は本明細書の一部として含まれる。

0002

(技術分野)
本発明は、二次電池用電極組立体及びその製造方法に関し、特に折り畳まれている第1及び第2電極を折り畳まれている分離膜に結合して電極組立体の構造を単純化した二次電池用電極組立体及びその製造方法に関する。

背景技術

0003

一般に、二次電池(secondary battery)は、充電が不可能な一次電池とは違って充電及び放電が可能な電池を称し、このような二次電池は、フォンノートパソコン及びカムコーダーなどの先端電子機器の分野で広く用いられている。

発明が解決しようとする課題

0004

従来の技術に係る二次電池は、正極、分離膜及び負極を含む電極組立体、前記電極組立体とともに電解液が収容されるケースを含む。

0005

一方、最近は、二次電池の使用量の増加に伴って生産性の増大が求められており、よって、生産ライン増設して生産性を高めている。

0006

しかし、従来の技術に係る二次電池は、生産ラインの増設によって追加費用が大きく発生し、特に設置空間の問題で生産性の増大に限界がある。

0007

本発明は、前述した問題を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、電極組立体を製造する方法を改善して生産性を増大させる傍ら、別途の生産ラインの増設が不要な二次電池の電極組立体及びその製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0008

前述の課題を解決するための手段として、本発明の第1実施形態に係る二次電池用電極組立体は、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1及び第2電極シートの折り畳まれている部分を切断して完全に分離された二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層され得る。

0009

本発明の第2実施形態に係る二次電池用電極組立体は、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート;及び複数回折り畳まれ、上側折畳部に前記第1電極シートが挟まれて結合され、下側折畳部に前記第2電極シートが挟まれて結合される第1分離膜を有する基本単位体を含み、前記基本単位体は、前記第1及び第2電極シートの折り畳まれている部分のうち一部を切断して一部が連結されている二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層され得る。

0010

本発明の第1及び第2実施形態に係る二次電池用電極組立体の具体的な構成を説明する。

0011

前記第1電極シートは折り畳まれない部分に形成され、第1電極活物質コーティングされた第1電極部と、折り畳まれている部分に形成されて第1電極活物質がない第1無地部を含み、前記第1電極シートは、前記第1無地部が折り畳まれることによって二つの第1電極部に分割され得る。

0012

前記第1無知部は、折り畳まれている部分を外側に延長して形成されながら第1電極タブとして用いられ得る。

0013

前記第1電極部の先端には、第1電極活物質がない無地面が形成されてよい。

0014

前記第2電極シートは折り畳まれない部分に形成され、第2電極活物質がコーティングされた第2電極部と、折り畳まれている部分に形成されて第2電極活物質がない第2無地部を含み、前記第2電極シートは、前記第2無地部が折り畳まれることによって二つの第2電極部に分割され得る。

0015

前記第2無地部は、第2分離膜の折り畳まれている部分から外側に延長して形成されながら前記第2電極の第2電極タブとして用いられ得る。

0016

前記第2電極部の先端には、第2電極活物質がない無地面が形成されてよい。

0017

前記基本単位体は複数個に設けられ、前記複数個の基本単位体の間には第2分離膜が介在され得る。

0018

前記第2分離膜は、前記基本単位体より大きく形成することができる。

0019

前記多段に積層された複数個の基本単位体は同一側上に第1または第2電極タブが配置され、前記同一の第1または電極タブを溶接して固定することができる。

0020

一方、本発明の第1及び第2実施形態に係る二次電池用電極組立体の製造方法は、(a)中央に無地部を残しておいた状態で両側端部の両面に第1及び第2電極活物質をコーティングして第1及び第2電極シートを製造する段階;(b)前記(a)段階で製造された第1または第2電極シートの両端部にコーティングされた第1または第2電極活物質が重畳するように前記無地部を折り畳む段階;(c)第1分離膜を二回折り畳む段階;(d)前記(c)段階で折り畳んだ第1分離膜の上側の折り畳まれている部分に前記第1電極シートを挟んで結合し、下側の折り畳まれている部分に前記第2電極シートを挟んで結合して未製品の基本単位体を組み立てる段階;(e)前記(d)段階で未製品である基本単位体の第1及び第2無地部を切断して第1及び第2電極タブを形成し、完成品である基本単位体を製作する段階を含み、前記基本単位体は、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層され得る。

0021

前記(a)段階は、第1及び第2電極シートの中央とともに両側末端に無地部をさらに残しておいた状態で第1及び第2電極活物質をコーティングすることができる。

0022

前記(d)段階で折り畳まれた第1または第2無地部は、第1分離膜の折り畳まれている部分に結合されることなく外側に位置することができる。

0023

前記(e)段階は、前記第1または第2無地部の折り畳まれている部分を幅方向に完全に切断して二つの第1電極または二つの第2電極に分離し、切断された第1または第2無地部は第1または第2電極タブとして用いることができる。

0024

前記(e)段階は、前記第1または第2無地部の折り畳まれている部分を幅方向に一部を切断し、第1または第2無地部によって連結された二つの第1電極または二つの第2電極に分離し、前記第1または第2無地部の第1または第2電極タブとして用いることができる。

0025

(f)前記(e)段階で完成された二つ以上の基本単位体を第2分離膜を介在した状態で積層して電極組立体を組み立てる段階をさらに含むことができる。

0026

(g)前記(f)段階で組み立てられた電極組立体の同一側方露出された第1及び第2電極タブを溶接して電極組立体を完成する段階をさらに含むことができる。

0027

前記第1及び第2無地部は、レーザを使って切断することができる。

発明の効果

0028

本発明は、下記のような効果がある。

0029

第一:折り畳まれている第1及び第2電極部と折り畳まれている第1分離膜を結合した基本単位体を介して電極組立体をなすことにより電極組立体の構造が単純化できるので、電極組立体の生産性を増大させることができるという効果がある。

0030

第二:第1及び第2電極部の折り畳まれている第1及び第2無地部を完全に切断するか一部のみ切断することにより、多段に積層された電極組立体をなすことができる。

0031

第三:第1及び第2電極部の折り畳まれている第1及び第2無地部を電極タブとして用いることにより、別途の電極タブを結合する必要がないので、構造の単純化と費用節減することができる。

0032

第四:第1及び第2電極部の先端に無地面を形成することにより、対応する電極同士のショートの発生を防止することができる。

図面の簡単な説明

0033

本発明の第1実施形態に係る広げられている基本単位体を示した斜視図である。
本発明の第1実施形態に係る折り畳まれている基本単位体を示した斜視図である。
本発明の第1実施形態に係る積層された状態の基本単位体を示した斜視図である。
図3の断面図である。
本発明の第1実施形態に係る電極タブの切断前の基本単位体を示した斜視図である。
本発明の第1実施形態に係る電極タブが形成されている基本単位体を示した斜視図である。
図6の断面図である。
本発明の第1実施形態に係る基本単位体を含む電極組立体を示した図である。
本発明の第1実施形態に係る電極組立体に含まれている電極タブの溶接状態を示した図である。
本発明の第1実施形態に係る電極組立体の製造方法を示したフローチャートである。
本発明の第2実施形態に係る基本単位体を示した斜視図である。
図11の断面図である。
図12の基本単位体を含む電極組立体を示した図である。
本発明の第2実施形態に係る電極組立体に含まれている電極タブの溶接状態を示した図である。

実施例

0034

以下、図面を参照しながら、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるよう、本発明の実施形態を詳しく説明する。ところが、本発明は幾多の異なる形態に具現されてよく、ここで説明する実施形態に限定されない。そして、図面において、本発明を明確に説明するため、説明と係わりのない部分は省略し、明細書全体にかけて類似の部分に対しては類似の図面符号を付けた。

0035

1.第1実施形態
[第1実施形態に係る電極組立体]

0036

本発明の第1実施形態に係る電極組立体10は、図1から図3に示されているところのように、基本単位体100を含み、基本単位体100は、折り畳まれている第1電極シート110、折り畳まれている第1分離膜130及び折り畳まれている第2電極シート120が結合される構造を有する。

0037

つまり、基本単位体100は、図2及び図3に示す通り、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート110、120と、複数回折り畳まれ、上側折畳部131に第1電極シート110が挟まれて結合され、下側折畳部132に第2電極シート120が挟まれて結合される第1分離膜130を含む。

0038

第1電極シート110は、図1に示されているところのように、電極集電体の上面及び下面の両方に対応されるように第1電極活物質が塗布されながら製造され、図2に示されているところのように、第1電極活物質が重畳するように半分に折り畳まれる。

0039

つまり、第1電極シート110は、折り畳まれない部分に形成されて第1電極活物質がコーティングされた第1電極部111と、折り畳まれている部分に形成されて第1電極活物質がない第1無地部112を含み、第1無地部112は基本単位体100の製造後に電極タブとして用いられ得る。

0040

ここで、第1電極シート110は、折り畳まれている部分を切断すれば、第1電極部111と第1無地部112を有する二つの第1電極に分離することができる。

0041

第2電極シート120は、図1に示されているところのように、電極集電体の上面及び下面の両方に対応されるように第2電極活物質が塗布されながら製造され、図2に示されているところのように、第2電極活物質が重畳するように半分に折り畳まれる。

0042

つまり、第2電極シート120は、折り畳まれない部分に形成されて第2電極活物質がコーティングされた第2電極部121と、折り畳まれている部分に形成されて第2電極活物質がない第2無地部122を含み、第2無地部122は基本単位体100の製造後に電極タブとして用いられ得る。

0043

ここで、第2電極シート120は、折り畳まれている部分を切断すれば、第2電極部121と第2無地部122を有する二つの第2電極に分離することができる。

0044

一方、折り畳まれている第1電極シート110の両端部には第1電極活物質がない無地面113が形成され、さらに、折り畳まれている第2電極シート120の両端部には第2電極活物質がない無地面123が形成される。つまり、第1及び第2電極シート110、120の無地面113、123は、互いに対応される第1及び第2電極シートの端部が接合されながら発生するショートを防止する。

0045

第1分離膜130は、図1に示されているところのように、第1及び第2電極シート110、120の間に介在され、図2に示されているところのように、上面から下面の方向に「z」字の形態に折り畳まれる。

0046

つまり、第1分離膜130は、図2に示す通り、「z」字の形態に折り畳まれながら右側に突き出された上側折畳部131と、左側に突き出された下側折畳部132とが形成され、上側折畳部131には折り畳まれている第1電極シート110が面密着されるように結合され、下側折畳部132には折り畳まれている第2電極シート120が面密着されるように結合される。

0047

このような構成を有する基本単位体100は、図3及び図4に示されているところのように、折り畳まれている第1電極シート110、折り畳まれている第1分離膜130及び折り畳まれている第2電極シート120が結合されながら第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層される積層構造を有する。

0048

ここで、基本単位体100は、図5及び図6に示されているところのように、第1及び第2電極シート110、120の折り畳まれている部分(第1及び第2無地部の折り畳まれている部分)を切断して完全に分離された二つの第1電極と二つの第2電極にすることができ、よって、完全に分離された第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極の積層構造を設けることができる。つまり、第1電極、第1分離膜及び第2電極が多段に積層されたスタック型基本単位体を具現することができる。

0049

一方、基本単位体100は、図5から図7に示す通り、第1及び第2無地部112、122の折り畳まれている部分を外側に延長して形成し、この延長された部分を第1及び第2電極タブ112a、122aとして用いることもできる。

0050

つまり、図5から図7に示す通り、第1及び第2電極シート110、120の折り畳まれている部分(第1及び第2無地部の折り畳まれている部分)を切断するとき、一部が突き出されるように鋸歯状に切断し、この突き出された部分を第1及び第2電極タブ112a、122aとして用いる。

0051

ここで、第1及び第2無地部112、122はレーザを使って切断することができ、よって、均一な切断面に第1及び第2無地部112、122を切断することができる。

0052

一方、本発明に係る電極組立体10は、複数個の基本単位体100を積層して設けられてもよい。

0053

つまり、本発明の第1実施形態に係る電極組立体10は、図7及び図9に示されているところのように、複数個に設けられて多段に積層される基本単位体100、及び複数個の基本単位体100の間に介在される第2分離膜200を含む。

0054

ここで基本単位体100は、前記で説明した基本単位体と同一の構成と機能を有し、よって、重複される説明は省略する。

0055

このように、本発明に係る電極組立体10は、複数個の基本単位体100と第2分離膜200の積層によってスタック型電極組立体10を具現することができる。

0056

ここで、多段に積層された複数個の基本単位体100は、図8に示されているところのように、同一側上に第1または第2電極タブ112a、122aが配置され、同一の第1または電極タブ112a、122aを溶接して固定力を高める。

0057

一方、第2分離膜200は基本単位体100より大きく形成し、よって、第2分離膜200を基準に対応されるように位置した基本単位体100の接合を防止してショートの発生を防止することができる。

0058

一方、第1電極は負極であり、第2電極は正極であってよい。勿論、逆であってもよい。

0059

このような構成を有する本発明に係る電極組立体の製造方法を説明する。

0060

[第1実施形態に係る電極組立体の製造方法]

0061

第1実施形態に係る電極組立体の製造方法は、図10に示されているところのように、(a)第1及び第2電極シートを製造する段階、(b)前記(a)段階で製造された第1または第2電極シートを折り畳む段階、(c)第1分離膜を二回折り畳む段階、(d)前記(c)段階で折り畳んだ第1分離膜に前記第1及び第2電極シートを挟んで結合し、未製品である基本単位体を組み立てる段階、(e)前記(c)段階で未製品である基本単位体の第1及び第2無地部を切断して第1及び第2電極タブを形成することにより、完成品である基本単位体を製作する段階、(f)前記(e)段階で完成された二つ以上の基本単位体を、第2分離膜を介在した状態で積層して電極組立体を組み立てる段階、及び(g)前記(f)段階で組み立てられた電極組立体の同一側方に露出された第1及び第2電極タブを溶接して電極組立体を完成する段階を含み、よって、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層された基本単位体を製造することができる。

0062

つまり、(a)段階は、図1に示す通り、電極集電体の上面及び下面の両方に対応されるように第1または第2電極活物質をコーティングして第1または第2電極シート110、120を製造する。このように製造された第1または第2電極シート110、120は、中央に第1または第2無地部112、122が形成され、第1または第2無地部112、122の両方に第1または第2電極部111、121が形成される。ここで、第1または第2電極シート110、120の両末端には電極活物質がない無地面113、123を形成することができる。

0063

(b)段階は、図2に示す通り、(a)段階で製造された第1または第2電極シート110、120の両端部にコーティングされた第1または第2電極部111、121が重畳するように第1または第2無地部112、122を折り畳む。つまり、第1または第2電極シート110、120を半分に折り畳む。

0064

(c)段階は、図2に示す通り、第1分離膜130を「Z」字の形態に二回折り畳む。このとき、同一の大きさに重畳するように折り畳む。よって、第1分離膜13は上側折畳部131と下側折畳部132を形成する。

0065

(d)段階は、図3及び図4に示す通り、(c)段階で折り畳んだ第1分離膜130の上側折畳部131に折り畳まれている第1電極シート110を面密着されるように結合し、下側折畳部132に折り畳まれている第2電極シート120を面密着されるように結合する。そして、重なった方向に加圧して未製品である基本単位体を組み立てる。

0066

一方、(d)段階で折り畳まれた第1または第2無地部112、122は、第1分離膜130の折畳部131、132に結合されることなく外側に延長されるように位置する。つまり、折り畳まれた第1または第2無地部112、122は第1分離膜130から外側に延長され、この延長された部分は追って電極タブとして用いることができる。

0067

(e)段階は、図5及び図6に示されているところのように、(d)段階で未製品である基本単位体の第1及び第2無地部112、122を鋸歯状に切断して第1及び第2電極タブ112a、122aを形成し、よって、基本単位体100が完成される。

0068

つまり、(e)段階で、第1または第2無地部112、122の折り畳まれている部分を幅方向に完全に切断して二つの第1電極または二つの第2電極に分離し、よって、完成品である基本単位体100が完成される。一方、切断された第1または第2無地部112、122中の突き出された部分は第1または第2電極タブ112a、122aとして用いる。

0069

ここで、第1及び第2無地部112、122はレーザを使って切断し、よって、均一な切断を得ることができる。

0070

このように完成された基本単位体100は、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層される構造を有する。

0071

(f)段階は図8を参照し、(e)段階で完成された二つ以上の基本単位体100を第2分離膜200を介在した状態で積層して電極組立体10を組み立てる。

0072

(g)段階は、(f)段階で組み立てられた電極組立体10の同一側方に露出された第1及び第2電極タブ112a、122aを溶接して完成品である電極組立体10を完成する。

0073

このとき、第1及び第2電極タブ112a、122aはレーザを利用して溶接し、よって、作業性と効率性を高めることができる。

0074

したがって、本発明に係る二次電池用電極組立体10は、第1電極シート110、第1分離膜130及び第2電極シート120を折り畳んだあと結合する基本単位体100を含むことによって電極組立体の構造を単純化することができ、よって、作業効率性と費用の節減を図ることができる。

0075

以下、本発明に係る他の実施形態の説明において、前述した実施形態と同一の構成を有する構成符号に対しては同一の構成符号を用い、重複される説明は省略する。

0076

2.第2実施形態
[第2実施形態に係る電極組立体]

0077

第2実施形態に係る電極組立体10’は、図11及び図12に示されているところのように、基本単位体100’を含み、基本単位体100’は、両端部が重畳するように折り畳まれている第1及び第2電極シート110’、120’、複数回折り畳まれ、上側折畳部131’に第1電極シート110’が結合され、下側折畳部132に第2電極シート120’が結合される第1分離膜130’を含む。

0078

ここで基本単位体100’は、図11に示す通り、第1及び第2電極シート110’、120’の折り畳まれている部分のうち一部を切断して一部が連結されている二つの第1電極と二つの第2電極にするとともに、第1電極、第1分離膜、第2電極、第1分離膜、第1電極、第1分離膜及び第2電極が順次積層される構造を有する。

0079

つまり、図11に示されているところのように、第1及び第2電極シート110’、120’の第1及び第2無地部112’、122’で折り畳まれている部分の中央を除いた両側端部を切断すると、中央を中心に二つの第1電極と二つの第2電極が形成され、切断されていない第1及び第2無地部112’、122’の折り畳まれている部分は第1または第2電極タブ112a’、122a’として用いる。

0080

一方、第2実施形態に係る電極組立体10’は、図13に示されているところのように、複数個に設けられて多段に積層される基本単位体100’と、複数個の基本単位体100’の間に介在される第2分離膜200’とを含むことができる。

0081

ここで、第2実施形態に係る電極組立体10’は、図14に示されているところのように、多段に積層された複数個の基本単位体100’で同一側上に第1または第2電極タブ112a’、122a’が配置され、前記同一の第1または電極タブ112a’、122a’を溶接して固定する。

0082

したがって、第2実施形態に係る電極組立体10’は、第1及び第2電極シート110’、120’が第1または第2電極タブ112a’、122a’によって連結され、多数の電極タブの溶接時に作業性を高めることができる。

0083

本発明の範囲は、前記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって表され、特許請求の範囲の意味及び範囲、そしてその均等概念から導き出される全ての変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれるものと解釈されなければならない。

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