具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法与流程

本技术要求于2021年3月31日提交的韩国专利申请第2021-0042352号和于2022年1月21日提交的韩国专利申请第2022-0009455号的优先权的权益，通过引用将上述专利申请整体结合在此。本发明涉及具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法，并且更特别地涉及能够立即检查单一单元是否异常、此外快速检验单一单元、由此减少缺陷产品并且提高生产效率的具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法。

背景技术：

1、随着近来由于使用化石燃料所导致的空气污染和能源枯竭而发展替代能源，对能够存储所产生的电能的二次电池的需求增加。能够充放电的二次电池在日常生活中被密切地使用。例如，二次电池用于移动设备、电动交通工具和混合动力电动交通工具。

2、由于移动设备的使用增加、移动设备的持续增加的复杂度和电动交通工具的发展，在现代社会中作为不可避免地使用的各种电子设备的能源而使用的二次电池的所需容量已经增加。为了满足用户的需求，在小型设备中设置多个电池单元，而在交通工具中使用包括彼此电连接的多个电池单元的电池模块或包括多个电池模块的电池组。

3、当在需要大容量和高电压的装置(诸如电动交通工具之类)中使用二次电池时，二次电池以电池模块或电池组的形式使用，该电池模块或电池组被配置为具有其中布置多个电池单元的结构。

4、同时，当制造构成电极组件的单一单元时，执行层压工艺，即同时施加压力和热量以使构成单一单元的正极、负极和隔膜彼此紧密接触并且使上述部件彼此粘合的工艺。此时，由于压力和热量过大，隔膜可能会变形，或者由于压力和热量不足，单一单元部件之间的粘合力可能会是低的，由此单一单元可能有缺陷。

5、与此相关，图1是一种传统的单一单元制造设备的立体图。参照图1，传统的单一单元制造设备包括被配置为供应电极11与13和隔膜12与14以使电极11与13和隔膜12与14交替堆叠的供应辊20、切割电极11与13的第一切割器30、被配置为将电极11与13和隔膜12与14热熔合以制造基本单元片的层压机40、和被配置为将基本单元片切割成预定尺寸以形成单一单元10的第二切割器50。

6、在制造单一单元10之后，执行检查单一单元是否异常的缺陷确定工作。然而，当在诸如熔合工艺或切割工艺之类的制造工艺期间所供应的隔膜异常时，很可能将同一生产线上生产的所有单一单元都确定为有缺陷的，由此可能丢弃多个单一单元。另外，获得确定结果之前花费一定量的时间，由此可能降低生产效率。

7、(现有技术文件)

8、(专利文献1)韩国专利申请公开第2019-0000589号

技术实现思路

1、技术问题

2、鉴于上述问题而做出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种能够立即检查切割的单一单元是否异常并且执行反馈、由此减少废弃单一单元的数量的具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法。

3、本发明的另一个目的是提供一种能够快速确定单一单元是否有缺陷、由此提高生产工艺效率的具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法。

4、技术方案

5、为了实现上述目的，根据本发明的具有光泽度计的单一单元制造设备包括被配置为供应第一隔膜(110)的第一隔膜供应单元(100)，被配置为将负极(210)定位在第一隔膜(110)的上表面处的负极供应单元(200)，被配置为供应第二隔膜(310)的第二隔膜供应单元(300)(第二隔膜(310)被配置为覆盖负极(210)的上表面)，被配置为将正极(410)定位在第二隔膜(310)的上表面处的正极供应单元(400)，被配置为按压第一隔膜(110)、负极(210)、第二隔膜(310)、和正极(410)的按压单元(500)，和定位在第一隔膜(110)之下的光泽度计(600)。

6、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，第一隔膜供应单元(100)可以包括第一隔膜(110)、缠绕有第一隔膜(110)的第一隔膜供应辊(120)、和被配置为引导第一隔膜(110)的传送的第一引导辊(130)。

7、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，负极供应单元(200)可以包括负极(210)、缠绕有负极(210)的负极供应辊(220)、被配置为以预定间隔切割负极(210)的第一切割单元(230)、和被配置为检查负极(210)的安置位置的第一视觉相机(240)。

8、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，第二隔膜供应单元(300)可以包括第二隔膜(310)、缠绕有第二隔膜(310)的第二隔膜供应辊(320)、和被配置为引导第二隔膜(310)的传送的第二引导辊(330)。

9、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，正极供应单元(400)可以包括正极(410)、缠绕有正极(410)的正极供应辊(420)、被配置为以预定间隔切割正极(410)的第二切割单元(430)、和被配置为检查正极(410)的安置位置的第二视觉相机(440)。

10、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，按压单元(500)可以包括被配置为以预定压力按压由按所描述顺序堆叠的第一隔膜(110)、负极(210)、第二隔膜(310)和正极(410)构成的堆叠的一对按压辊(510)，和被配置为以预定间隔切割第一隔膜(110)和第二隔膜(310)的第三切割单元(520)。

11、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，光泽度计(600)可以定位在一对按压辊(510)的后方处。

12、而且，在根据本发明的单一单元制造设备中，第一隔膜(110)可以包括由无机粒子构成的srs。

13、另外，根据本发明的单一单元制造方法包括供应第一隔膜(110)并且将负极(210)安置在第一隔膜(110)的上表面上的步骤(s1)，将第二隔膜(310)供应到负极(210)的上表面并且将正极(410)安置在第二隔膜(310)的上表面上的步骤(s2)，按压第一隔膜(110)、负极(210)、第二隔膜(310)和正极(410)以形成堆叠的步骤(s3)，和以预定间隔切割堆叠以制备单单元的步骤(s4)，其中，在步骤s3之后，进一步执行测量第一隔膜(110)的光泽度的步骤。

14、而且，在根据本发明的制造方法中，可以在步骤s4之后执行测量光泽度的步骤。

15、另外，根据本发明的制造方法可以进一步包括当测量的光泽度在预定范围内时确定单一单元正常、并且当测量的光泽度偏离预定范围时确定单一单元有缺陷的步骤(s5)。

16、而且，在根据本发明的制造方法中，可以根据第一隔膜(110)与负极(210)之间的粘合力和第一隔膜与负极(210)的渗透性来设定光泽度的正常范围和有缺陷范围。

17、另外，本发明提供一种通过单一单元制造方法制造的单一单元。

18、有益效果

19、如从以上说明而清楚的，根据本发明的具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法具有如下优势：通过光泽度计测量隔膜的无机粒子层的光泽度，并且基于此确定单一单元是否有缺陷，由此非常方便地执行测量并且快速地执行检验。

20、另外，根据本发明的具有光泽度计的单一单元制造设备和使用该设备的制造方法具有如下优点：当所制造的单一单元有缺陷时，可以采取快速的措施，由此可以减少由于制造缺陷而被丢弃的数量，因此可以降低制造成本。