包括可去除的间隔垫片的用于锂二次电池的涂布模具的制作方法

1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年10月12日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2021-0135173号的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部内容并入本文。
3.本公开内容涉及一种包括可去除的间隔垫片的用于锂二次电池的涂布模具。


背景技术：

4.随着技术发展和对移动装置的需求增加，对二次电池作为能源的需求迅速增加。这种二次电池之中的锂二次电池显示出高能量密度和高工作电压、长循环寿命和低自放电速率，锂二次电池现在得以商业化并被广泛使用。
5.此外，近来，随着对环境问题的关注增加，经常对能够替代诸如汽油车辆和柴油车辆之类的使用化石燃料的车辆的电动车辆(ev)、混合动力电动车辆(hev)等进行研究，汽油车辆和柴油车辆是空气污染的主要原因之一。具有高能量密度、高放电电压和输出稳定性的锂二次电池被主要研究并被用作电动车辆(ev)、混合电动车辆(hev)等的电源。
6.通常通过将正极和负极的电极在之间具有隔膜的情况下堆叠或卷绕，并且将它们与电解液一起装入电池壳体中来制造这种锂二次电池。
7.其中，通过将活性材料浆料在集流体上施加、干燥并碾压来制造诸如正极和负极之类的电极，其中通常通过排放活性材料浆料的涂布模具来执行活性材料浆料的施加。
8.此时，在下面的图1中，示出作为示例的涂布模具的透视图。
9.下面参照图1，这种涂布模具由上涂布模具11、下涂布模具12、和插置在它们之间的垫片组件13构成，其中垫片组件13具有其中用于在上涂布模具11与下涂布模具12之间形成连接的主体垫片14和用于排放绝缘液体的间隔垫片15、16、17和18一体的结构。
10.然而，近来，随着用于制造电极的通道的数量增加、以及用作集流体的金属箔的宽度增加，一体的垫片组件在调节单独的浆料宽度、负载和不匹配上显示出许多困难，并且在同时形成绝缘液体和活性材料浆料中的间隔垫片的精确设计和组装上具有问题。
11.因此，需要开发能够解决上述问题的技术。


技术实现要素：

12.技术问题
13.本公开内容的目的是提供一种具有新颖结构的用于锂二次电池的涂布模具，该新颖结构允许根据需要针对每个通道来调节涂布宽度、负载、以及活性材料浆料或绝缘液体的不匹配。
14.技术方案
15.根据本公开内容的一个实施方式，提供了一种用于锂二次电池的涂布模具，
16.所述涂布模具包括上模具板、下模具板、以及插置在所述上模具板与所述下模具板之间的垫片(shim)组件，
17.其中所述垫片组件包括主体垫片(body shim)、以及一个或更多个间隔垫片(spacer shim)，并且
18.其中所述间隔垫片形成为能够从所述涂布模具单独地去除。
19.在一个具体实施方式中，所述上模具板可包括供绝缘液体注入的绝缘液体注入路径。
20.其中，所述绝缘液体注入路径可从上部至下部形成。
21.在一个具体实施方式中，所述下模具板结合至所述上模具板，并且所述下模具板可包括供所述活性材料浆料注入的浆料注入路径、和储存所述活性材料浆料的歧管(manifold)，其中所述下模具板通过固定销、固定螺栓、或二者结合至所述上模具板。
22.在一个具体实施方式中，所述主体垫片与所述上模具板和所述下模具板结合，并且所述主体垫片可具有出口，从而不覆盖形成在所述下模具板上并且储存所述活性材料浆料的歧管，所述出口从所述歧管朝向执行涂布的外部打开，因而排放储存在所述歧管中的活性材料浆料。
23.其中，所述主体垫片可通过固定销、固定螺栓、或二者结合至所述上模具板和所述下模具板。
24.在一个具体实施方式中，所述间隔垫片与所述上模具板、所述下模具板、或所述上模具板和所述下模具板单独地结合，并且包括定位成与所述上模具板的绝缘液体注入路径对应、储存并排放从所述上模具板的所述注入路径注入的绝缘液体的绝缘流路。
25.其中，所述间隔垫片可通过固定销、固定螺栓、或二者与所述上模具板、所述下模具板、或所述上模具板和下模具板结合。
26.此外，所述固定销和所述固定螺栓由能够结合和去除的结构形成，以使得所述间隔垫片形成为能够从所述涂布模具去除。
27.所述间隔垫片可由一个或更多个的数量构成、或者可被包括为小于或等于形成在所述上模具板上的绝缘液体注入路径的数量。
附图说明
28.图1是常规的用于锂二次电池的涂布模具的透视图；
29.图2是根据本公开内容的一个实施方式的用于锂二次电池的涂布模具的透视图；
30.图3是图1的上模具的剖面图；以及
31.图4是图1的间隔垫片的透视图。
具体实施方式
32.在本说明书和权利要求中使用的术语或词语不应被解释为限于普通术语或词典术语，并且基于发明人可适当地定义术语的概念从而以最佳方式适当地描述他们自己的公开内容的原则，本公开内容应被解释为具有与本公开内容的技术构思一致的含义和概念。因此，本文中描述的实施方式和附图中示出的构造仅是本公开内容的最优选的实施方式并且不代表本公开内容的整个精神，所以应当认识到，在提交本技术时，可存在能够替代实施方式和构造的各种等同和修改，并且本发明的范围不限于下面描述的实施方式。
33.下文中，将参照附图详细描述本公开内容。在本说明书和权利要求中使用的术语
或词语不应被解释为限于普通术语或词典术语，并且基于发明人可适当地定义术语的概念从而以最佳方式适当地描述他们自己的公开内容的原则，本公开内容应被解释为具有与本公开内容的技术构思一致的含义和概念。
34.此外，本文中描述的实施方式和附图中示出的构造仅是本公开内容的最优选的实施方式并且不代表本公开内容的整个精神，所以应当认识到，在提交本技术时，可存在能够替代实施方式和构造的各种等同和修改。
35.根据本公开内容的一个实施方式，提供了一种用于锂二次电池的涂布模具，
36.所述涂布模具包括上模具板、下模具板、以及插置在所述上模具板与所述下模具板之间的垫片(shim)组件，
37.其中所述垫片组件包括主体垫片(body shim)、以及一个或更多个间隔垫片(spacer shim)，并且
38.其中所述间隔垫片形成为能够从所述涂布模具单独地去除。
39.图2是根据本公开内容的一个实施方式的用于锂二次电池的涂布模具的透视图，图3是涂布模具的上模具板110的剖面图，图4是涂布模具的一个间隔垫片132的透视图。
40.在一个示例中，将一起参照图2至图4来描述本公开内容。
41.参照图2，根据本公开内容的用于锂二次电池的涂布模具包括：上模具板110、下模具板120、以及插置在上模具板110与下模具板120之间的垫片(shim)组件130，其中垫片组件130包括主体垫片(body shim)131、以及一个或更多个间隔垫片(spacer shim)132、133、134和135。
42.更具体地，上模具板110包括：供用于与下模具板120结合的固定销、固定螺栓、或二者插入的结合孔141；和供绝缘液体注入的绝缘液体注入路径142。
43.参照图3以及图2，绝缘液体注入路径142从上部至下部形成并且形成为穿过上模具板110，这使得能够将绝缘液体通过绝缘液体注入路径142注入到间隔垫片132、133、134和135中。
44.结合孔141形成为用于与将在后面描述的主体垫片130和下模具板120结合。
45.另外，下模具板120包括：供活性材料浆料注入的浆料注入路径(图中未示出)、和储存活性材料浆料的歧管(manifold)121。
46.在此，浆料注入路径具有连接至歧管121的结构。因此，从浆料注入路径注入的活性材料浆料到达歧管121并被储存。
47.储存在歧管121中的活性材料浆料以从组装状态下的涂布模具的垫片组件130的主体垫片131的出口136排放的方式执行电极涂布，这将在后面描述。
48.为此目的，下模具板120结合至上模具板110，其中由于其能够通过固定销、固定螺栓、或二者结合，因此下模具板120还可包括能够与上模具板110结合的结合孔122和123。
49.作为垫片组件130的部件，主体垫片131具有出口136，从而不覆盖形成在下模具板120上并且存储活性材料浆料的歧管121，出口136从歧管121朝向执行涂布的外部打开，因而排放储存在歧管121中的活性材料浆料。
50.如上所述，储存在歧管121中的活性材料浆料通过出口136排放。
51.就是说，主体垫片131仅具有形状。
52.此外，主体垫片131与上模具板110和下模具板120结合。此时，主体垫片131的结合
也可由固定销、固定螺栓或二者形成，因而主体垫片131可包括能够供它们插入的结合孔137和138。
53.另外，本公开内容的涂布模具100中包括的间隔垫片132、133、134和135构造为能够被单独去除。
54.具体地，间隔垫片132、133、134和135与上模具板110、下模具板120、或上模具板110和下模具板120单独地结合。
55.为了能够被单独去除，间隔垫片132、133、134和135可通过固定销、固定螺栓、或二者与上模具板110、下模具板120、或上模具板110和下模具板120结合。
56.在此，固定销和固定螺栓由能够结合和去除的结构形成，以使得间隔垫片132、133、134和135形成为能够从涂布模具100去除。
57.此时，间隔垫片132、133、134、135可形成在与上模具板110的绝缘液体注入路径142对应的任何位置处，并且其宽度和形成位置可根据需要适当地选择。
58.此外，由于还可选择所使用的间隔垫片132、133、134和135的数量，因此间隔垫片可由一个或更多个的数量构成，或者可被包括为小于或等于形成在上模具板上的绝缘液体注入路径的数量。具体地，优选间隔垫片的数量为1或更大，具体地为2或更大，更具体地为3或更大。
59.因此，根据本公开内容，间隔垫片132、133、134和135可被单独地从涂布模具100去除，并且每个间隔垫片的数量和位置可改变，从而能够调节涂布宽度、负载、以及活性材料浆料与绝缘液体之间的不匹配。
60.为了示出这些间隔垫片132、133、134和135的具体结构，图4示意性地示出了这些间隔垫片132中的一个的透视图。
61.参照图4，间隔垫片132包括用于与上模具板110和/或下模具板120结合的结合孔132b和132c。
62.此外，间隔垫片132、133、134和135具体用于涂布绝缘液体。因此，间隔垫片132、133、134、135包括供从上模具板110的绝缘液体注入路径142注入的绝缘液体排放到涂布模具100的外部的绝缘流路132a。
63.因此，通过主体垫片131的出口136排放并涂布下模具板120的歧管121中的活性材料浆料，并且通过间隔垫片132、133、134和135的绝缘流路132a排放并涂布绝缘液体。
64.因此，能够同时涂布活性材料浆料和绝缘液体。
65.本公开内容所属领域的任何普通技术人员基于上述内容可在本发明的范围内做出各种应用和修改。
66.工业实用性
67.根据本公开内容的用于锂二次电池的涂布模具具有排放绝缘液体的可去除的间隔垫片，并且具有使得能够根据需要调节涂布宽度、负载、以及活性材料浆料与绝缘液体的不匹配的效果。

技术特征：
1.一种用于锂二次电池的涂布模具，所述涂布模具包括上模具板、下模具板、以及插置在所述上模具板与所述下模具板之间的垫片(shim)组件，其中所述垫片组件包括主体垫片(body shim)、以及一个或更多个间隔垫片(spacer shim)，并且其中所述间隔垫片形成为能够从所述涂布模具单独地去除。2.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述上模具板包括供绝缘液体注入的绝缘液体注入路径。3.根据权利要求2所述的涂布模具，其中：所述绝缘液体注入路径从上部至下部形成。4.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述下模具板结合至所述上模具板，并且所述下模具板包括供所述活性材料浆料注入的浆料注入路径、和储存所述活性材料浆料的歧管(manifold)。5.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述下模具板通过固定销、固定螺栓、或二者结合至所述上模具板。6.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述主体垫片与所述上模具板和所述下模具板结合，并且所述主体垫片具有出口，从而不覆盖形成在所述下模具板上并且储存所述活性材料浆料的歧管，所述出口从所述歧管朝向执行涂布的外部打开，因而排放储存在所述歧管中的活性材料浆料。7.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述主体垫片通过固定销、固定螺栓、或二者结合至所述上模具板和所述下模具板。8.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述间隔垫片与所述上模具板、所述下模具板、或所述上模具板和所述下模具板单独地结合，并且包括定位成与所述上模具板的绝缘液体注入路径对应、储存并排放从所述上模具板的所述注入路径注入的绝缘液体的绝缘流路。9.根据权利要求9所述的涂布模具，其中：所述间隔垫片通过固定销、固定螺栓、或二者与所述上模具板、所述下模具板、或所述上模具板和下模具板结合。10.根据权利要求9所述的涂布模具，其中：所述固定销和所述固定螺栓由能够结合和去除的结构形成，以使得所述间隔垫片形成为能够从所述涂布模具去除。11.根据权利要求1所述的涂布模具，其中：所述间隔垫片由一个或更多个的数量构成、或者被包括为小于或等于形成在所述上模具板上的绝缘液体注入路径的数量。

技术总结
本公开内容涉及一种用于锂二次电池的涂布模具，该涂布模具包括上模具板、下模具板、以及插置在上模具板和下模具板之间的垫片(shim)组件，其中垫片组件包括主体垫片(body shim)、以及一个或更多个间隔垫片(spacer shim)，并且其中间隔垫片形成为能够从涂布模具单独地去除。具单独地去除。具单独地去除。


技术研发人员：韩鈗朱 安炳勳 蔡亨根 崔贤偶
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：2022.10.12
技术公布日：2023/8/14