KR101421975B1

KR101421975B1 - Stack and folding system for manufacturing electrode assembly of secondary battery

Info

Publication number: KR101421975B1
Application number: KR1020130015995A
Authority: KR
Inventors: 이한웅; 이세용
Original assignee: (주)엔에스
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2033-02-14

Abstract

본 발명은 세퍼레이터 필름을 공급하는 세퍼레이터 피더; 상기 세퍼레이터 필름의 적어도 일면에 제1 전극을 적층하여 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하는 제1 전극 로딩 기능과, 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체에 상기 세퍼레이터 필름이 와인딩된 상태에서 상기 와인딩된 세퍼레이터 필름의 양면에 상기 제1 전극과 극성이 반대인 제2 전극을 적층하여 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하는 제2 전극 로딩 기능을 교대로 제공하는 전극 로딩 기구; 및 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름 부분이 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 상기 세퍼레이터 필름을 와인딩하는 제1 와인딩 기능과, 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름 부분이 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 상기 세퍼레이터 필름을 와인딩하는 제2 와인딩 기능을 교대로 제공하는 와인딩 로봇;을 포함하는 스택 앤 폴딩 시스템을 개시한다.The present invention relates to a separator feeder for feeding a separator film; A first electrode loading function for forming a first electrode-separator laminate by laminating a first electrode on at least one side of the separator film; and a second electrode loading function for winding the separator film in a state where the separator film is wound on the first electrode- An electrode loading mechanism alternately providing a second electrode loading function for forming a second electrode-separator laminate by laminating a second electrode opposite in polarity to the first electrode on both surfaces of the separator film; And a separator film portion adjacent to the first electrode-separator laminate for winding the separator film so as to cover the first electrode-separator laminate, and a separator film adjacent to the second electrode- And a second winding function for winding the separator film so that the portion covers the second electrode-separator laminate.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a stack and folding system for manufacturing an electrode assembly for a secondary battery,

본 발명은 이차전지용 전극 어셈블리의 제조를 위한 자동화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극 적층 및 세퍼레이터 폴딩 공정을 자동으로 수행할 수 있는 구조를 가진 스택 앤 폴딩 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automation system for manufacturing an electrode assembly for a secondary battery, and more particularly, to a stack and folding system having a structure capable of automatically performing electrode stacking and separator folding processes.

일반적으로 이차전지는 전극 어셈블리가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 캔 타입과, 전극 어셈블리가 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치 타입으로 분류될 수 있다.In general, the secondary battery can be classified into a can type in which the electrode assembly is embedded in a cylindrical or rectangular metal can, and a pouch type in which the electrode assembly is embedded in the pouch type case.

이차전지의 핵심적인 요소인 전극 어셈블리는 양극, 세퍼레이터 및 음극이 적층된 것으로서, 일반적으로 스택 앤 폴딩(Stack and Folding) 구조나 젤리-롤(Jelly-Roll) 구조로 제공된다.The electrode assembly, which is a core element of the secondary battery, is a laminate of an anode, a separator, and a cathode, and is generally provided in a stack and folding structure or a jelly-roll structure.

통상적으로 양극은 음극보다 크기가 작으며, 양극과 음극의 대향 구조는 음극의 영역 내에 양극이 분리막을 사이에 두고 위치해야 한다. 양극이 음극보다 크거나, 양극이 음극의 영역으로부터 이탈하여 적층될 경우에는 이탈된 부분의 음극에서 부반응이 발생하여 전지의 수명을 급속하게 저하되고 전극 간에 쇼트가 발생하는 등 위험한 상황이 초래될 수 있다.Typically, the anode is smaller in size than the cathode, and the opposing structure of the anode and the cathode must be positioned within the region of the cathode with the anode sandwiched between the separators. If the anode is larger than the cathode or the anode is stacked away from the cathode region, a side reaction may occur in the cathode of the separated portion, resulting in a rapid deterioration of the life of the battery and a dangerous situation such as a short circuit between the electrodes have.

도 1에 도시된 바와 같이 스택 앤 폴딩 구조의 전극 어셈블리는 세퍼레이터(Separator)(1)가 지그재그(Zig-Zag) 형태로 배열되고, 세퍼레이터(1)를 사이에 두고 음극(2)과 양극(3)이 교호적으로 반복 적층된 구조를 갖는다.As shown in FIG. 1, the electrode assembly of the stack and folding structure has a structure in which a separator 1 is arranged in a zig-zag manner, and a cathode 2 and an anode 3 ) Are repeatedly stacked alternately.

그러나, 종래의 스택 앤 폴딩 구조의 전극 어셈블리는 적층 과정에서 음극(2) 및 양극(3)을 감싸는 세퍼레이터(1)의 인장력이 약하여 적층이 완료된 이후에 취급과정에서 전극(2,3)이 흐트러지는 현상이 발생하여 전극(2,3)이 정위치에서 이탈됨으로써 부반응이나 쇼트가 발생할 수 있는 취약점이 있다.However, in the electrode assembly of the conventional stack and folding structure, since the tensile force of the separator 1 surrounding the cathode 2 and the anode 3 is low during the stacking process, the electrodes 2 and 3 are disturbed There is a weak point that side reaction or shot may occur because the electrodes 2,

또한, 전극(2,3)의 가장자리와 세퍼레이터(1) 사이에 빈 공간이 크게 형성되어 전지의 충방전 과정에서 전지 내부의 부유물에 의해 전지가 부풀어 오르는 현상이 발생할 우려도 있다.In addition, there is a fear that a large empty space is formed between the edge of the electrode (2, 3) and the separator (1), causing the battery to swell due to the suspended matter in the battery during charging and discharging of the battery.

또한, 종래의 스택 앤 폴딩 구조의 전극 어셈블리는 세퍼레이터가 지그재그 형태를 이룸에 따라 측부 양편에 각각 복수개의 폴딩라인들이 상호 병렬적으로 배열되므로 스택 앤 폴딩 공정의 택트 타임(Tact time)이 길고, 함침 공정에서 전해질의 함침성이 좋지 않은 취약점이 있다.Also, since the electrode assembly of the conventional stack and folding structure has a zigzag shape in the separator, a plurality of folding lines are arranged in parallel on both sides of the separator, so that the tact time of the stacking and folding process is long, There is a weak point that the impregnation property of the electrolyte is poor in the process.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 스택 앤 폴딩 구조를 안정적으로 유지하고 제조 공정 효율을 높일 수 있도록 폴딩라인들에 대한 배열 패턴이 개선된 이차전지용 전극 어셈블리를 제조하기 위한 스택 앤 폴딩 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an electrode assembly for a secondary battery, in which stacking patterns for folding lines are improved in order to stably maintain a stack and folding structure, The object of the present invention is to provide a folding system.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 세퍼레이터 필름을 공급하는 세퍼레이터 피더; 상기 세퍼레이터 필름의 적어도 일면에 제1 전극을 적층하여 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하는 제1 전극 로딩 기능과, 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체에 상기 세퍼레이터 필름이 와인딩된 상태에서 상기 와인딩된 세퍼레이터 필름의 양면에 상기 제1 전극과 극성이 반대인 제2 전극을 적층하여 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하는 제2 전극 로딩 기능을 교대로 제공하는 전극 로딩 기구; 및 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름 부분이 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 상기 세퍼레이터 필름을 와인딩하는 제1 와인딩 기능과, 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름 부분이 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 상기 세퍼레이터 필름을 와인딩하는 제2 와인딩 기능을 교대로 제공하는 와인딩 로봇;을 포함하는 스택 앤 폴딩 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a separator comprising: a separator feeder for feeding a separator film; A first electrode loading function for forming a first electrode-separator laminate by laminating a first electrode on at least one side of the separator film; and a second electrode loading function for winding the separator film in a state where the separator film is wound on the first electrode- An electrode loading mechanism alternately providing a second electrode loading function for forming a second electrode-separator laminate by laminating a second electrode opposite in polarity to the first electrode on both surfaces of the separator film; And a separator film portion adjacent to the first electrode-separator laminate for winding the separator film so as to cover the first electrode-separator laminate, and a separator film adjacent to the second electrode- And a second winding function for winding the separator film so that the portion covers the second electrode-separator laminate.

상기 세퍼레이터 피더는, 세퍼레이터 필름을 언와인딩하여 연속적으로 공급하는 릴과, 상기 릴에 회전력을 제공하는 모터부를 구비하는 것이 바람직하다.It is preferable that the separator feeder includes a reel for continuously feeding the separator film by unwinding and a motor for providing rotational force to the reel.

상기 와인딩 로봇은, 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체와 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체의 형성 시 적층체를 두께 방향으로 그리핑하기 위한 집게수단; 및 상기 집게수단을 지지하고 상기 집게수단에 회전력을 제공하는 로테이터;를 구비할 수 있다.The winding robot includes clamping means for gripping the laminate in the thickness direction when the first electrode-separator laminate and the second electrode-separator laminate are formed; And a rotator that supports the clamping unit and provides rotational force to the clamping unit.

상기 집게수단은, 전극의 서로 다른 부분에 대응하도록 상호 나란하게 배치된 제1 핑거부 및 제2 핑거부를 구비하는 것이 바람직하다.Preferably, the clamping means includes a first finger and a second finger arranged in parallel to each other to correspond to different portions of the electrode.

상기 제1 핑거부와 상기 제2 핑거부는 상호 독립적으로 그리핑 및 전,후진 동작이 가능하게 설치될 수 있다.The first finger unit and the second finger unit may be provided independently of each other to enable gripping and forward and backward operations.

상기 제1 핑거부와 상기 제2 핑거부는 상기 로테이터에 의해 동시에 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.The first finger and the second finger may be simultaneously rotated by the rotator.

상기 와인딩 로봇의 상기 제1 와인딩 동작시 회전방향과 상기 제2 와인딩 동작시 회전방향이 상호 반대방향인 것이 바람직하다.The rotation direction of the winding robot during the first winding operation and the rotation direction during the second winding operation may be opposite to each other.

상기 와인딩 로봇은 상기 제1 와인딩 동작시 180도 또는 360도 회전하고, 상기 제2 와인딩 동작시 360도 회전하는 것이 바람직하다.The winding robot may rotate 180 degrees or 360 degrees during the first winding operation and 360 degrees during the second winding operation.

상기 와인딩 로봇은 상기 세퍼레이터 필름을 사이에 두고 양편에 대칭으로 배치될 수 있다.The winding robot may be arranged symmetrically on both sides of the separator film.

상기 와인딩 로봇은 상기 세퍼레이터 필름의 길이방향으로 왕복 운동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.The winding robot is preferably installed to reciprocate in the longitudinal direction of the separator film.

상기 세퍼레이터 피더는 상기 세퍼레이터 필름을 언와인딩하여 지면에 대하여 수평 방향으로 연속적으로 공급하고, 상기 전극 로딩 기구는, 상기 세퍼레이터 필름의 상면과 하면에 상기 제1 전극을 공급하여 상기 제1 전극 로딩 기능을 수행하는 제1 공급로봇과, 상기 세퍼레이터 필름의 상면과 하면에 상기 제2 전극을 공급하여 상기 제2 전극 로딩 기능을 수행하는 제2 공급로봇을 구비할 수 있다.And the electrode loading mechanism supplies the first electrode to the upper surface and the lower surface of the separator film to perform the first electrode loading function And a second supply robot for supplying the second electrode to the upper and lower surfaces of the separator film to perform the second electrode loading function.

상기 제1 공급로봇과 상기 제2 공급로봇은 전극피더와 상기 와인딩 로봇 사이의 영역에서 교호적으로 왕복 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.The first supply robot and the second supply robot are preferably installed to be reciprocally reciprocable in a region between the electrode feeder and the winding robot.

본 발명에 따르면 전극과 세퍼레이터가 긴밀하게 결합되고 스택 앤 폴딩 구조를 안정적으로 유지할 수 있는 고품질의 이차전지용 전극 어셈블리에 대한 제조를 자동화할 수 있다.According to the present invention, it is possible to automate the manufacture of a high-quality secondary battery electrode assembly in which an electrode and a separator are tightly coupled and a stack and folding structure can be stably maintained.

본 발명을 적용할 경우 세퍼레이터 폴딩라인들의 병렬적 배열이 전극 어셈블리 본체의 측부 일편에만 존재하므로 스택 앤 폴딩 공정시 택트 타임을 줄일 수 있고 전해질의 함침 특성을 개선할 수 있는 이차전지용 전극 어셈블리를 제조할 수 있다.When the present invention is applied, since the parallel arrangement of the separator folding lines exists only on one side of the electrode assembly body, it is possible to manufacture an electrode assembly for a secondary battery which can reduce the tact time during the stacking and folding process and improve the impregnation characteristics of the electrolyte .

또한, 본 발명에 따른 스택 앤 폴딩 시스템은 와인딩 로봇이 제1 위치와 제2 위치 사이에서 왕복 운동을 하도록 구성될 경우 세퍼레이터 필름에 대한 전극 공급 시간을 충분히 확보하여 공정속도를 높일 수 있는 장점이 있다.The stack and folding system according to the present invention is advantageous in that when the winding robot is configured to reciprocate between the first position and the second position, the electrode feeding time for the separator film is sufficiently secured and the process speed can be increased .

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래기술에 따른 이차전지용 전극 어셈블리의 구성을 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템의 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템의 구체적인 구성예를 도시한 측면도,
도 4는 도 3의 평면도,
도 5 내지 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템에 의해 이차전지용 전극 어셈블리가 제조되는 과정을 도시한 단면도,
도 12는 도 7에서 전극 탭의 배치 구조를 도시한 측면도
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템에 의해 제조된 이차전지용 전극 어셈블리의 구성을 도시한 평면도,
도 14는 도 13에서 병렬적으로 배열된 폴딩라인들이 상호 벌어진 예를 도시한 평면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional electrode assembly for a secondary battery,
2 is a configuration diagram of a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a side view showing a specific configuration example of a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention,
Fig. 4 is a plan view of Fig. 3,
FIGS. 5 to 11 are cross-sectional views illustrating a process of fabricating an electrode assembly for a secondary battery by a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 12 is a side view showing the arrangement structure of the electrode tabs in Fig. 7
13 is a plan view showing a configuration of an electrode assembly for a secondary battery manufactured by a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 14 is a plan view showing an example in which folding lines arranged in parallel in FIG. 13 are mutually displaced.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템은 세퍼레이터 필름(101)을 공급하는 세퍼레이터 피더(10)와, 세퍼레이터 필름(101)에 대한 제1 전극 로딩 기능과 제2 전극 로딩 기능을 교대로 수행하기 위한 전극 로딩 기구(22,24,27,29,32,34,37,39)와, 전극 적층체에 대한 제1 와인딩 기능과 제2 와인딩 기능을 교대로 수행하기 위한 와인딩 로봇(40)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the stack and folding system according to the preferred embodiment of the present invention includes a separator feeder 10 for supplying a separator film 101, a first electrode loading function for the separator film 101, An electrode loading mechanism (22, 24, 27, 29, 32, 34, 37, 39) for alternately performing a loading function and a second winding function for alternately performing a first winding function and a second winding function on the electrode stack body And a winding robot (40).

세퍼레이터 피더(10)는 권취상태에 있는 세퍼레이터 필름(101)을 언와인딩하여 지면에 대하여 수평 방향으로 연속적으로 공급한다. 도 3에 도시된 바와 같이 세퍼레이터 피더(10)는 세퍼레이터 필름의 권취가 가능한 릴을 구비하고, 모터부(11)에 연결되어 회전력을 제공받음으로써 능동적으로 세퍼레이터 필름을 언와인딩하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 따르면 와인딩 로봇(40)에 의해 세퍼레이터 필름이 와인딩될 때 모터부(11)에 의해 세퍼레이터 피더(10)가 능동적으로 회전하여 세퍼레이터 필름을 풀어줌으로써 세퍼레이터 필름이 끊어지는 것을 방지할 수 있다.The separator feeder 10 unwinds the separator film 101 in a wound state and continuously feeds the separator film 101 in the horizontal direction with respect to the paper surface. As shown in FIG. 3, it is preferable that the separator feeder 10 has a reel that can wind the separator film, and is connected to the motor unit 11 to receive rotational force to actively unwind the separator film. According to this configuration, when the separator film is wound by the winding robot 40, the separator feeder 10 is actively rotated by the motor unit 11 to release the separator film, thereby preventing the separator film from being broken.

세퍼레이터 피더(10)에서 언와인딩되는 세퍼레이터 필름(101)은 복수개의 가이드 롤이 조합되어 형성된 가이드 롤 시스템(50)을 거쳐서 적정 장력이 유지된 상태로 와인딩 로봇(40) 방향으로 공급된다.The separator film 101 unwound from the separator feeder 10 is fed in the direction of the winding robot 40 while the proper tension is maintained via the guide roll system 50 formed by combining a plurality of guide rolls.

전극 로딩 기구(22,24,27,29,32,34,37,39)는 세퍼레이터 필름(101)의 상면과 하면에 제1 전극을 적층하여 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하도록 제1 전극 로딩 기능을 수행하는 제1 공급로봇(22,24,27,29)과, 상기 제1 전극-세퍼레이터 적층체의 외부에 와인딩되는 세퍼레이터 필름(101)의 상면과 하면에 제2 전극을 적층하여 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 형성하도록 제2 전극 로딩 기능을 수행하는 제2 공급로봇(32,34,37,39)을 구비한다. 여기서, 제1 전극과 제2 전극은 바람직하게 얇은 시트 형태로 제공되고, 제1 전극 및 제2 전극 중 어느 하나는 양극을 제공하고 다른 하나는 반대 극성인 음극을 제공한다.The electrode loading mechanisms 22, 24, 27, 29, 32, 34, 37, 39 are formed by laminating a first electrode on the upper surface and a lower surface of the separator film 101 to form a first electrode- (22, 24, 27, 29) for performing a loading function and a second electrode on the upper and lower surfaces of a separator film (101) wound on the outside of the first electrode-separator laminate And second supply robots (32, 34, 37, 39) that perform a second electrode loading function to form a two electrode-separator laminate. Here, the first electrode and the second electrode are preferably provided in the form of a thin sheet, and one of the first electrode and the second electrode provides the anode and the other provides the cathode having the opposite polarity.

제1 공급로봇(22,24,27,29)은 제1 전극을 픽업하기 위한 석션부를 포함하고, 제1 전극피더(20,25)와 와인딩 로봇(40) 사이의 영역에서 이송레일(21,23,26,28)을 따라 왕복 가능하게 설치된다. 여기서, 제1 공급로봇(22,24,27,29)을 이송레일(21,23,26,28)을 따라 왕복 이동시키기 위한 구체적인 메카니즘은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.The first feeding robot 22, 24, 27, 29 includes a suction part for picking up the first electrode, and the feeding rail 21, 23, 26, 28). Here, a specific mechanism for reciprocating the first feeding robots 22, 24, 27, 29 along the feed rails 21, 23, 26, 28 is well known in the art, and a detailed description thereof will be omitted .

구체적으로, 제1 공급로봇(22,24)은 제1 전극피더(20)로부터 제공되는, 세퍼레이터 필름(101)의 상면에 적층될 제1 전극을 공급한다. 또한, 제1 공급로봇(27)은 제1 전극피더(25)로부터 제공되는, 세퍼레이터 필름(101)의 하면에 적층될 제1 전극을 공급한다. 제1 공급로봇(27)에 의해 전달된 제1 전극은 이송레일(28)을 따라 와인딩 로봇(40) 방향으로 이동 가능하게 설치된 트랜스퍼 구조의 제1 공급로봇(29)에 공급되어 세퍼레이터 필름(101)의 하면에 적층된다.Specifically, the first supplying robot 22 supplies the first electrode to be laminated on the upper surface of the separator film 101, which is provided from the first electrode feeder 20. Further, the first supply robot 27 supplies the first electrode to be laminated on the lower surface of the separator film 101, which is provided from the first electrode feeder 25. The first electrode transferred by the first supplying robot 27 is supplied to the first supplying robot 29 of the transfer structure provided so as to be movable in the direction of the winding robot 40 along the transferring rail 28 to form the separator film 101 As shown in Fig.

마찬가지로, 제2 공급로봇(32,34,37,39)은 제2 전극을 픽업하기 위한 석션부를 포함하고, 제2 전극피더(30,35)와 와인딩 로봇(40) 사이의 영역에서 이송레일(31,33,36,38)을 따라 왕복 가능하게 설치된다. 여기서, 제2 공급로봇(32,34,37,39)을 이송레일(31,33,36,38)을 따라 왕복 이동시키기 위한 구체적인 메카니즘은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. Likewise, the second supply robots 32, 34, 37 and 39 include a suction part for picking up the second electrode, and in the area between the second electrode feeders 30 and 35 and the winding robot 40, 31, 33, 36, 38). Here, the specific mechanism for reciprocating the second feeding robots 32, 34, 37, 39 along the feeding rails 31, 33, 36, 38 is well known in the art, .

구체적으로, 제2 공급로봇(32,34)은 제2 전극피더(30)로부터 제공되는, 세퍼레이터 필름(101)의 상면에 적층될 제2 전극을 공급한다. 또한, 제2 공급로봇(37)은 제2 전극피더(35)로부터 제공되는, 세퍼레이터 필름(101)의 하면에 적층될 제2 전극을 공급한다. 제2 공급로봇(37)에 의해 전달된 제2 전극은 이송레일(38)을 따라 와인딩 로봇(40) 방향으로 이동 가능하게 설치된 트랜스퍼 구조의 제2 공급로봇(39)에 공급되어 세퍼레이터 필름(101)의 하면에 적층된다.Specifically, the second supplying robot 32 supplies the second electrode to be laminated on the upper surface of the separator film 101, which is provided from the second electrode feeder 30. [ The second supply robot 37 supplies the second electrode to be laminated on the lower surface of the separator film 101, which is provided from the second electrode feeder 35. [ The second electrode supplied by the second supplying robot 37 is supplied to the second supplying robot 39 of the transfer structure provided movably along the feeding rail 38 in the direction of the winding robot 40 to form the separator film 101 As shown in Fig.

작업 속도의 극대화를 위해 제1 공급로봇(22,24,27,29)과 제2 공급로봇(32,34,37,39)은 상호 교호적으로 왕복 가능하게 설치된다.In order to maximize the working speed, the first supply robots 22, 24, 27, 29 and the second supply robots 32, 34, 37, 39 are installed reciprocally alternately.

와인딩 로봇(40)은 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이송레일(41)을 따라 왕복 운동 가능하게 설치되고, 상기 제1 위치와 제2 위치에서 각각 제1 와인딩 기능과 제2 와인딩 기능을 수행한다. 작업 속도의 극대화를 위해 와인딩 로봇(40)은 세퍼레이터 필름(101)의 길이방향으로 왕복 운동 가능하게 설치된다. 여기서, 와인딩 로봇(40)을 이송레일(41)을 따라 왕복 이동시키기 위한 구체적인 메카니즘은 당해 기술분야에 널리 공지되어 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.The winding robot 40 is installed to be reciprocatable along the feed rail 41 between the first position and the second position, and performs a first winding function and a second winding function at the first position and the second position, respectively do. In order to maximize the working speed, the winding robot 40 is installed so as to reciprocate in the longitudinal direction of the separator film 101. Here, the specific mechanism for reciprocating the winding robot 40 along the conveying rail 41 is well known in the art, and thus a detailed description thereof will be omitted.

와인딩 로봇(40)은 제1 와인딩 기능의 수행 시 제1 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름(101) 부분이 제1 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 세퍼레이터 필름(101)을 와인딩하는 동작을 수행한다. 또한, 제2 와인딩 기능의 수행 시에는 제2 전극-세퍼레이터 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름(101) 부분이 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체를 덮도록 세퍼레이터 필름(101)을 와인딩하는 동작을 수행한다.The winding robot 40 performs an operation of winding the separator film 101 so that the portion of the separator film 101 adjacent to the first electrode-separator laminate covers the first electrode-separator laminate when performing the first winding function do. In performing the second winding function, an operation of winding the separator film 101 so that the portion of the separator film 101 adjacent to the second electrode-separator laminate covers the second electrode-separator laminate is performed.

제1 전극과 제2 전극이 세퍼레이터 필름(101)을 사이에 두고 교호적으로 적층되도록 와인딩 로봇(40)의 제1 와인딩 동작시 회전방향과 제2 와인딩 동작시 회전방향은 상호 반대방향이 되도록 설정된다. 예컨대, 와인딩 로봇(40)의 회전방향이 제1 와인딩 동작시 반시계 방향이 되도록 설정되는 경우 제2 와인딩 동작시에는 시계 방향이 되도록 설정된다.The rotation direction during the first winding operation and the rotation direction during the second winding operation of the winding robot 40 are set to be opposite directions so that the first electrode and the second electrode are alternately stacked with the separator film 101 sandwiched therebetween. do. For example, when the winding direction of the winding robot 40 is set to be counterclockwise in the first winding operation, the winding direction is set to be clockwise in the second winding operation.

도 4에 도시된 바와 같이 와인딩 로봇(40)은 동일 전극의 서로 다른 부분에 대응하도록 상호 나란하게 배치된 제1 핑거부(41) 및 제2 핑거부(42)를 가진 집게수단과, 상기 집게수단을 지지하고 상기 집게수단에 회전력을 제공하는 로테이터(43)를 구비한다. 이러한 구성을 가진 와인딩 로봇(40)은 세퍼레이터 필름(101)을 사이에 두고 양편에 대칭으로 배치되어 동시에 동작하거나, 정해진 알고리즘에 따라 연동되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 4, the winding robot 40 includes clamp means having a first finger 41 and a second finger 42 arranged in parallel to each other to correspond to different portions of the same electrode, And a rotator (43) for supporting the means and providing rotational force to the clamp means. It is preferable that the winding robot 40 having such a configuration is symmetrically arranged on both sides with the separator film 101 therebetween and is operated simultaneously or interlocked according to a predetermined algorithm.

제1 핑거부(41)와 제2 핑거부(42)는 제1 전극-세퍼레이터 적층체와 상기 제2 전극-세퍼레이터 적층체의 형성 시 적층체를 두께 방향으로 그리핑(Gripping) 하도록 구성된다. 여기서, 제1 핑거부(41)와 상기 제2 핑거부(42)는 상호 독립적으로 그리핑 및 전,후진 동작이 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 따르면 제1 핑거부(41)와 제2 핑거부(42) 중 어느 하나가 전극-세퍼레이터 적층체에 대한 그리핑을 안정적으로 유지한 상태에서 새로운 전극을 적층하여 새로운 전극-세퍼레이터를 형성하고 이어서 다른 하나가 상기 새로운 전극-세퍼레이터 적층체를 그리핑하는 동작을 구현할 수 있다.The first fingers 41 and the second fingers 42 are configured to grip the first electrode-separator laminate and the laminate body in the thickness direction when forming the second electrode-separator laminate. Here, it is preferable that the first and second fingers 41 and 42 are provided so as to independently perform gripping and forward and backward operations. According to this configuration, any one of the first finger electrode 41 and the second finger electrode 42 can stably hold the grip on the electrode-separator laminate and stack new electrodes to form a new electrode-separator And then the other to grip the new electrode-separator laminate.

전술한 제1 와인딩 동작 및 제2 와인딩 동작을 수행하기 위해 제1 핑거부(41) 및 제2 핑거부(42)는 로테이터(43)에 의해 동시에 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.In order to perform the first winding operation and the second winding operation, the first fingers 41 and the second fingers 42 are preferably rotatable by the rotator 43 at the same time.

도 5 내지 도 11에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템의 작동에 의해 이차전지용 전극 어셈블리가 제조되는 과정이 도시되어 있다.5-11 illustrate a process of fabricating an electrode assembly for a secondary battery by operation of a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 먼저 제1 공급로봇(22,24,27,29)은 세퍼레이터 피더(10)로부터 공급되는 세퍼레이터 필름(101)의 한쪽 끝부분에 인접한 일면에 제1 전극(103b)을 적층하는 제1 전극 로딩기능을 수행한다.5, first feed robots 22, 24, 27, and 29 stack the first electrodes 103b on one surface adjacent to one end of the separator film 101 fed from the separator feeder 10, The first electrode loading function.

제1 전극(103b)을 적층한 후에는 와인딩 로봇(40)이 작동되어 도 6에 도시된 바와 같이 적층체에 인접한 세퍼레이터 부분이 제1 전극(103b)을 덮도록 세퍼레이터 필름(101)을 폴딩하는 제1 와인딩 기능을 수행한다. 이 공정은 와인딩 로봇(40)의 제1 핑거부(41) 및 제2 핑거부(42) 중 적어도 어느 하나가 제1 전극(103b)의 적층 부분을 그리핑한 상태에서 세퍼레이터 필름(101)을 반시계방향으로 1회 폴딩하여 180도 회전시킴으로써 수행된다.After the first electrode 103b is laminated, the winding robot 40 is operated to fold the separator film 101 so that the separator portion adjacent to the laminate covers the first electrode 103b And performs a first winding function. This process is performed such that at least one of the first finger 41 and the second finger 42 of the winding robot 40 grips the separator film 101 in a state in which the laminated portion of the first electrode 103b is gripped Folding in the counterclockwise direction and rotating 180 degrees.

이어서, 제2 공급로봇(32,34,37,39)이 작동되어 도 7에 도시된 바와 같이 제1 전극(103b)에 대응하는 세퍼레이터 부분에, 제1 전극(103b)을 사이에 두고 상호 대향하도록 한 쌍의 제2 전극(102b,102c)을 적층하는 제2 전극 로딩기능을 수행한다. 여기서, 제1 전극(103b)의 전극 탭(105b)과 제2 전극(102b,102c)의 전극 탭(104b,104c)은 도 12에 도시된 바와 같이 세퍼레이터 필름(101)의 길이 방향으로 어긋나게 배치되어 충분히 이격되는 것이 바람직하다.Next, the second supply robots 32, 34, 37, and 39 are operated so that the separator portion corresponding to the first electrode 103b, as shown in FIG. 7, A second electrode loading function of stacking a pair of second electrodes 102b and 102c is performed. 12, the electrode tab 105b of the first electrode 103b and the electrode tabs 104b and 104c of the second electrodes 102b and 102c are arranged to be shifted in the longitudinal direction of the separator film 101 So that it is preferably sufficiently spaced.

한 쌍의 제2 전극(102b,102c)을 적층한 후에는 다시 와인딩 로봇(40)이 작동되어 도 8에 도시된 바와 같이 적층체에 인접한 세퍼레이터 부분이 한 쌍의 제2 전극(102b,102c)을 덮도록 세퍼레이터 필름(101)을 폴딩하는 제2 와인딩 기능을 수행한다. 이 공정은 와인딩 로봇(40)의 제1 핑거부(41) 및 제2 핑거부(42) 중 적어도 어느 하나가 제2 전극(102b,102c)의 적층 부분을 그리핑한 상태에서 세퍼레이터 필름(101)을 시계방향으로 2회 연속 폴딩하여 360도 회전시킴으로써 수행된다.After the pair of second electrodes 102b and 102c are laminated, the winding robot 40 is operated again to connect the pair of second electrodes 102b and 102c to the separator portion adjacent to the laminate as shown in FIG. The second winding function of folding the separator film 101 is performed. In this process, at least one of the first finger 41 and the second finger 42 of the winding robot 40 moves the separator film 101 (101) in a state in which a laminated portion of the second electrodes 102b and 102c is gripped, ) Is rotated twice in a clockwise direction and rotated 360 degrees.

이어서, 다시 제1 공급로봇(22,24,27,29)이 작동되어 도 9에 도시된 바와 같이 제2 전극(102b,102c)에 대응하는 세퍼레이터 부분에, 제2 전극(102b,102c)을 사이에 두고 상호 대향하도록 한 쌍의 제1 전극(103a,103c)을 적층하는 제1 전극 로딩기능을 수행한다.Subsequently, the first supply robots 22, 24, 27, and 29 are operated again to connect the second electrodes 102b and 102c to the separator portions corresponding to the second electrodes 102b and 102c as shown in FIG. And a first electrode loading function of stacking a pair of first electrodes 103a and 103c so as to face each other.

한 쌍의 제1 전극(103a,103c)을 적층한 후에는 와인딩 로봇(40)이 작동되어 도 10에 도시된 바와 같이 적층체에 인접한 세퍼레이터 필름(101)의 일부가 한 쌍의 제1 전극(103a,103c)을 덮도록 세퍼레이터 필름(101)을 폴딩하는 제1 와인딩 기능을 수행한다. 이 공정은 와인딩 로봇(40)의 제1 핑거부(41) 및 제2 핑거부(42) 중 적어도 어느 하나가 제1 전극(103a,103c)의 적층 부분을 그리핑한 상태에서 세퍼레이터 필름(101)을 반시계방향으로 2회 연속 폴딩하여 360도 회전시킴으로써 수행된다.After the pair of first electrodes 103a and 103c are stacked, the winding robot 40 is operated to partly separate the separator film 101 adjacent to the stack body from the pair of first electrodes 103a and 103c of the separator film 101. The separator film 101 is folded to cover the separator films 103a and 103c. This process is performed such that at least one of the first finger 41 and the second finger 42 of the winding robot 40 grips the laminated portion of the first electrodes 103a and 103c, ) Is folded twice in the counterclockwise direction and rotated 360 degrees.

이어서, 다시 제2 공급로봇(32,34,37)이 작동되어 도 11에 도시된 바와 같이 제1 전극(103a,103c)에 대응하는 세퍼레이터 필름(101)의 일부에, 제1 전극(103a,103c)을 사이에 두고 상호 대향하도록 한 쌍의 제2 전극(102a,102d)을 적층하는 제2 전극 로딩기능을 수행한다.Subsequently, the second supply robots 32, 34 and 37 are operated again so that the first electrodes 103a and 103b are formed on a part of the separator film 101 corresponding to the first electrodes 103a and 103c, A second electrode loading function of stacking a pair of second electrodes 102a and 102d so as to face each other with sandwiching the electrodes 103a and 103c therebetween.

상기와 같은 과정으로 진행되는 전극 적층 및 세퍼레이터 폴딩 공정을 정해진 설계값에 따라 교호적으로 반복 수행하면 전극 어셈블리 본체의 측부 일편에 닫힌 구조가 마련되고 측부 타편에는 열린 구조가 마련된 이차전지용 전극 어셈블리가 제조된다.When the electrode stacking and separator folding processes are repeated alternately according to predetermined design values, the electrode assembly for a secondary battery is provided with a closed structure on one side of the electrode assembly body and an open structure on the side of the electrode assembly. do.

이하에서는 도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스택 앤 폴딩 시스템에 의해 제조되는 이차전지용 전극 어셈블리의 구성을 설명하기로 한다.Hereinafter, a configuration of an electrode assembly for a secondary battery manufactured by a stack and folding system according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG.

본 발명에 의해 제조되는 이차전지용 전극 어셈블리는 스택 앤 폴딩 구조의 전극 어셈블리 본체(100)와, 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 일편에 형성되어 닫힌(Closed) 구조를 제공하는 제1 폴딩라인 집합부(110)와, 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 타편에 형성되어 열린(Opened) 구조를 제공하는 제2 폴딩라인 집합부(120)를 포함한다.The electrode assembly for a secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly body 100 having a stacked and folded structure, a first folding line assembly 100 formed on one side of the electrode assembly body 100 to provide a closed structure, And a second folding line assembly 120 formed on the side of the electrode assembly body 100 to provide an open structure.

전극 어셈블리 본체(100)는 긴 형상의 절연 필름이 정해진 패턴에 따라 반복적으로 폴딩되어 형성된 세퍼레이터 필름(101)과, 세퍼레이터 필름(101)에 의해 분리됨과 아울러 교호적으로 적층된 서로 다른 극성의 제1 전극(103a~103c) 및 제2 전극(102a~102d)을 포함한다.The electrode assembly body 100 includes a separator film 101 formed by repeatedly folding an elongated insulating film in accordance with a predetermined pattern and a separator film 101 separated from the separator film 101 by alternately laminating alternating first Electrodes 103a to 103c and second electrodes 102a to 102d.

세퍼레이터 필름(101)의 폴딩 구조에 의해 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 양편에는 제1 폴딩라인 집합부(110)와 제2 폴딩라인 집합부(120)가 형성된다. 비록 도면에는 생략되었으나, 전극 어셈블리 본체(100)는 그 외부에 여분의 세퍼레이터 필름(101)이 부가적으로 감겨서 마감되는 것도 가능하다.The first folding line set part 110 and the second folding line set part 120 are formed on both sides of the electrode assembly body 100 by the folding structure of the separator film 101. [ Although not shown in the drawing, it is also possible that the electrode assembly main body 100 is wrapped with an additional separator film 101 on the outside thereof.

제1 폴딩라인 집합부(110)는 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 양편 중 일편에 위치한다. 구체적으로, 제1 폴딩라인 집합부(110)는 전극 어셈블리 본체(100)의 내부로 가면서 순차적으로 감싸인 형태로 배열된 복수개의 폴딩라인(110a~110d)을 포함한다. 즉, 제1 폴딩라인 집합부(110)는 제n번째(n: 자연수) 폴딩라인의 내부에는 제n+1번째 폴딩라인이 위치하도록 폴딩라인들이 순차적으로 감싸인 구조를 갖는다. 따라서, 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 일편 최외곽에는 단일한 폴딩라인(110a)이 형성되어 전극 스택이 외부에 노출되지 않는 구조, 즉 닫힌 구조가 제공된다.The first folding line assembly 110 is located on one side of both sides of the electrode assembly body 100. Specifically, the first folding line assembly 110 includes a plurality of folding lines 110a to 110d arranged in a manner to be sequentially wrapped around the electrode assembly body 100. That is, the first folding line set unit 110 has a structure in which folding lines are sequentially wrapped so that the (n + 1) th folding line is located inside the nth (n: natural number) folding line. Accordingly, a single folding line 110a is formed at the outermost one side of the side of the electrode assembly main body 100 to provide a structure in which the electrode stack is not exposed to the outside, that is, a closed structure is provided.

제2 폴딩라인 집합부(120)는 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 양편 중 타편에 위치한다. 구체적으로, 제2 폴딩라인 집합부(120)는 전극 스택 방향으로 가면서 병렬로 배열된 복수개의 폴딩라인(120a~120c)을 포함한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 복수개의 폴딩라인(120a~120c)은 상호 이격되도록 벌어지는 것이 가능하다. 따라서, 전극 어셈블리 본체(100)의 측부 타편의 최외곽에는 전극 스택의 가장자리단이 외부에 노출되는 구조, 즉 열린 구조가 제공된다.The second folding line assembly 120 is located on the opposite side of the opposite sides of the electrode assembly body 100. Specifically, the second folding line set part 120 includes a plurality of folding lines 120a to 120c arranged in parallel in the direction of the electrode stack. As shown in Fig. 14, a plurality of folding lines 120a to 120c can be opened so as to be spaced apart from each other. Therefore, the edge of the electrode stack is exposed to the outside, that is, the open structure is provided at the outermost portion of the side of the electrode assembly main body 100.

제1 전극(103a~103c)과 제2 전극(102a~102d)으로는 시트 형상의 전극이 채용되는 것이 바람직하다. 제1 전극(103a~103c)과 제2 전극(102a~102d)은 서로 다른 극성을 갖는다. 이해의 편의상, 이하에서는 제1 전극(103a~103c)이 음극, 제2 전극(102a~102d)이 양극인 경우를 중심으로 발명의 구성을 설명하기로 한다.As the first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d, a sheet-like electrode is preferably employed. The first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d have different polarities. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the case where the first electrodes 103a to 103c are the cathode and the second electrodes 102a to 102d are the anode.

제1 전극(103a~103c)과 제2 전극(102a~102d)은 전극 스택 방향으로 가면서 교호적으로 적층된다. 즉, 제1 폴딩라인 집합부(110)에 있어서, 제n번째 폴딩라인을 중심으로 양측에 위치한 세퍼레이터 필름(101)의 내부면과, 제n+1번째 폴딩라인을 중심으로 양측에 위치한 세퍼레이터 필름(101)의 외부면 사이에는 제1 전극(103a~103c) 및 제2 전극(102a~102d) 중 어느 하나가 적층되고, 제n+1번째 폴딩라인을 중심으로 양측에 위치한 세퍼레이터 필름(101)의 내부면과, 제n+2번째 폴딩라인을 중심으로 양측에 위치한 세퍼레이터 필름(101)의 외부면 사이에는 제1 전극(103a~103c) 및 제2 전극(102a~102d) 중 다른 하나가 적층된다. 예를 들어, 제1번째 폴딩라인(110a)에 대응하는 세퍼레이터 필름(101)의 내부면과, 제2번째 폴딩라인(110b)에 대응하는 세퍼레이터 필름(101)의 외부면 사이에는 양극인 제2 전극(102a,102d)이 적층된다. 또한, 제2번째 폴딩라인(110b)에 대응하는 세퍼레이터 필름(101)의 내부면과, 제3번째 폴딩라인(110c)에 대응하는 세퍼레이터 필름(101)의 외부면 사이에는 음극인 제1 전극(103a,103c)이 적층된다.The first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d are alternately stacked in the direction of the electrode stack. That is, in the first folding line assembly 110, the inner surface of the separator film 101 located on both sides of the nth folding line and the inner surface of the separator film 101 located on both sides of the (n + 1) The first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d are stacked on the outer surface of the separator film 101 and the separator film 101 disposed on both sides of the n + The other one of the first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d is laminated between the inner surface of the separator film 101 and the outer surface of the separator film 101 located on both sides of the (n + 2) do. For example, between the inner surface of the separator film 101 corresponding to the first folding line 110a and the outer surface of the separator film 101 corresponding to the second folding line 110b, Electrodes 102a and 102d are stacked. A first electrode (cathode) is formed between the inner surface of the separator film 101 corresponding to the second folding line 110b and the outer surface of the separator film 101 corresponding to the third folding line 110c 103a, and 103c are stacked.

비록 도면에는 미도시 되었으나, 부반응의 발생을 방지하기 위해 제1 전극(103a~103c)은 제2 전극(102a~102d)에 비해 크기가 크고, 제1 전극(103a~103c)의 투영 면적 내에 제2 전극(102a~102d)이 세퍼레이터 필름(101)을 사이에 두고 배치되는 것이 바람직하다.The first electrodes 103a to 103c are larger in size than the second electrodes 102a to 102d in order to prevent side reactions from occurring and the first electrodes 103a to 103c are formed in the projection area of the first electrodes 103a to 103c It is preferable that the two electrodes 102a to 102d are disposed with the separator film 101 therebetween.

제1 폴딩라인 집합부(110)에 포함된 복수개의 폴딩라인(110a~110d) 중 가장 안쪽에 위치한 폴딩라인(110d)을 중심으로 양측에 위치한 세퍼레이터 필름(101)의 외부면에는 한 쌍의 제2 전극(102b,102c)이 위치하고 그 내부면에는 단일한 제1 전극(103b)이 위치한다.The pair of separator films 101 are disposed on both sides of the folding line 110d positioned on the innermost side of the plurality of folding lines 110a to 110d included in the first folding line set section 110, Two electrodes 102b and 102c are positioned and a single first electrode 103b is positioned on the inner surface.

제1 전극(103a~103c)과 제2 전극(102a~102d)의 상부 가장자리단에는 전극 탭이 마련된다. 전극 탭의 균형적인 배치와 쇼트 방지 등을 고려할 때, 제1 폴딩라인 집합부(110)에 인접한 부분에는 제1 전극(103a~103c)의 전극 탭(105a~105c)이 집합되고, 제2 폴딩라인 집합부(120)에 인접한 부분에는 제2 전극(102a~102d)의 전극 탭(104a~104d)이 집합되는 것이 바람직하다.At the upper edge of the first electrodes 103a to 103c and the second electrodes 102a to 102d, electrode tabs are provided. The electrode tabs 105a to 105c of the first electrodes 103a to 103c are gathered at a portion adjacent to the first folding line set portion 110 in consideration of balanced placement of the electrode tabs and prevention of shorts, It is preferable that the electrode tabs 104a to 104d of the second electrodes 102a to 102d are gathered at a portion adjacent to the line set portion 120. [

상기 전극 어셈블리는 전술한 바와 같이 측부 일편에 닫힌 구조를 제공하는 제1 폴딩라인 집합부(110)와 측부 타편에 열린 구조를 제공하는 제2 폴딩라인 집합부(120)가 형성된 전극 어셈블리 본체(100)를 구비한다. 이러한 전극 어셈블리를 구비함으로써 이차전지는 전극 간 쇼트가 효과적으로 방지되는 등 안전성이 개선될 수 있다.The electrode assembly includes a first folding line assembly 110 and a second folding line assembly 120. The first folding line assembly 110 and the second folding line assembly 120 form a closed structure on one side of the electrode assembly 100, . By providing such an electrode assembly, the safety of the secondary battery can be improved, for example, a short circuit between the electrodes is effectively prevented.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

10: 세퍼레이터 피더 20,25: 제1 전극피더
21,23,26,28,31,33,36,38,41: 이송레일 22,24,27,29: 제1 공급로봇
30,35: 제2 전극피더 32,34,37,39: 제2 공급로봇
40: 와인딩 로봇 41: 제1 핑거부
42: 제2 핑거부 43: 로테이터
50: 가이드 롤 시스템 100: 전극 어셈블리 본체
101: 세퍼레이터 필름 103a~103c: 제1 전극
102a~102d: 제2 전극 104a~104d, 105a~105c: 전극 탭
110: 제1 폴딩라인 집합부 120: 제2 폴딩라인 집합부10: Separator feeder 20, 25: First electrode feeder
21, 23, 26, 28, 31, 33, 36, 38, 41: feed rails 22, 24, 27, 29:
30, 35: second electrode feeder 32, 34, 37, 39: second supply robot
40: winding robot 41: first finger
42: second finger refusal 43: rotator
50: Guide roll system 100: Electrode assembly body
101: Separator films 103a to 103c: First electrode
102a to 102d: second electrodes 104a to 104d, 105a to 105c: electrode tabs
110: first folding line set section 120: second folding line set section

Claims

A separator feeder for feeding a separator film;
A first electrode loading function for forming a first electrode-separator laminate by laminating a first electrode on at least one surface of the separator film; and a second electrode loading function for winding the separator film in a state where the separator film is wound on the first electrode- An electrode loading mechanism alternately providing a second electrode loading function for forming a second electrode-separator laminate by laminating second electrodes opposite in polarity to the first electrodes on both surfaces of the separator film; And
A first winding function for winding the separator film so that the separator film portion adjacent to the first electrode-separator laminate covers the first electrode-separator laminate; and a second winding function for winding the separator film portion adjacent to the second electrode- And a second winding function for winding the separator film so as to cover the second electrode-separator laminate.

The method according to claim 1,
Wherein the separator feeder includes a reel for continuously feeding the separator film by unwinding and a motor for providing rotational force to the reel.

The method according to claim 1,
The winding robot includes:
A clamping means for gripping the laminate in the thickness direction when forming the first electrode-separator laminate and the second electrode-separator laminate; And
And a rotator that supports the clamping means and provides rotational force to the clamping means.

The method of claim 3,
Wherein the clamping means comprises a first finger and a second finger arranged parallel to one another to correspond to different portions of the electrode.

5. The method of claim 4,
Wherein the first finger and the second finger are provided so as to independently perform gripping and forward and backward operations.

6. The method of claim 5,
Wherein the first finger and the second finger are rotatably mounted by the rotator.

The method according to claim 1,
Wherein the rotating direction of the winding robot during the first winding operation and the rotation direction during the second winding operation are opposite to each other.

8. The method of claim 7,
Wherein the winding robot rotates 180 degrees or 360 degrees in the first winding operation and 360 degrees in the second winding operation.

The method according to claim 1,
Wherein the winding robot is provided so as to reciprocate between a first position and a second position,
And performs the first winding function at the first position and the second winding function at the second position.

10. The method of claim 9,
Wherein the winding robot is symmetrically disposed on both sides of the separator film.

11. The method of claim 10,
Wherein the winding robot is installed to reciprocate in the longitudinal direction of the separator film.

The method according to claim 1,
The separator feeder continuously feeding the separator film in a horizontal direction with respect to the paper surface by unwinding the separator film,
The electrode loading mechanism includes:
A first supply robot for supplying the first electrode to the upper and lower surfaces of the separator film to perform the first electrode loading function; and a second supply robot for supplying the second electrode to the upper and lower surfaces of the separator film, And a second feeding robot for performing a function of the second feeding robot.

13. The method of claim 12,
Wherein the first supply robot and the second supply robot are installed so as to be capable of reciprocatingly reciprocating in a region between the electrode feeder and the winding robot.