KR100551418B1

KR100551418B1 - 자동용접장치

Info

Publication number: KR100551418B1
Application number: KR1020040046268A
Authority: KR
Inventors: 변보현
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2006-02-09
Also published as: KR20050121113A

Abstract

본 발명은 이차 전지의 용접에 사용되는 자동용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전극조립체, 캔, 캡조립체를 구비하여 이루어진 베어 셀의 상부에 보호회로 기판을 자동으로 용접할 수 있는 자동용접장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 자동용접장치에 의하면 베어셀과 보호회로 기판의 용접시 리드플레이트와 접속단자를 항상 균일한 위치에서 용접시킬 수 있으므로, 용접위치의 산포를 최소화하여 용접에 따른 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이차전지, 자동용접, 지그, 상하이송수단, 좌우이송수단

Description

자동용접장치{Automatic Welding Apparatus}

도 1은 캔형 이차전지의 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따른 자동용접장치의 개략적인 구성도.

도 3a는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그 본체의 평면도.

도 3b는 도 3a의 A-A 단면도.

도 4a는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그 커버의 평면도.

도 4b는 도 4a의 B-B 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그고정수단의 사시도.

도 6은 베어셀과 보호회로기판이 장착된 지그 본체의 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 - 베어셀 16,18 - 리드플레이트

20 - 보호회로기판 26,28 - 접속단자

120 - 좌우이송수단 130 - 전후이송수단

210 - 지그 220 - 본체

230 - 커버 240 - 지그고정수단

250 - 상하이송수단 260 - 지그센서

300 - 제어부

본 발명은 이차 전지의 용접에 사용되는 자동용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전극조립체, 캔, 캡조립체를 구비하여 이루어진 베어 셀(bare cell)의 상부에 보호회로 기판을 자동으로 용접할 수 있는 자동용접장치에 관한 것이다.

이차 전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화 가능성으로 인하여 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 근래에 개발되고 사용되는 것 가운데 대표적으로는 니켈수소(Ni-MH)전지와 리튬(Li)전지 및 리튬이온(Li-ion)전지가 있다.

이들 이차 전지에서 베어셀의 대부분은 양극, 음극 및 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체를 통상 알미늄 또는 알미늄 합금으로 이루어진 캔에 수납하고, 캔을 캡조립체로 마감한 뒤, 캔 내부에 전해액을 주입하고 밀봉함으로써 형성된다. 캔은 철재로 형성될 수 있으나 알미늄 또는 알미늄 합금으로 형성하게 되면 알미늄의 가벼운 속성으로 전지의 경량화가 이루어질 수 있고, 고전압하에서 장시간 사용할 때에도 부식되지 않는 등 유리한 점이 있다.

이들 이차 전지의 베어셀에서는 통상적으로 상부에 주위 부분과 절연된 전극 단자가 구비되며, 이 전극 단자가 베어셀 내에서 전극조립체의 한 전극과 연결되어 전지의 양극 단자 또는 음극 단자를 이루게 된다. 그리고, 캔 자체는 전극 단자와 반대의 극성을 가진다.

밀봉된 이차 전지 베어셀의 전극 단자는 PTC 소자(positive temperature coefficient) 및 보호회로 기판(PCM: Protective Circuit Module) 등의 안전장치의 단자와 전기적으로 연결된다. 안전장치들은 양극과 음극에 연결되어 전지의 고온 상승이나, 과도한 충방전 등으로 전지의 전압이 급상승하는 경우 전류를 차단해 전지의 파열 등 위험을 방지하게 한다.

통상, 베어셀의 전극과 보호회로 기판 등의 전기 단자를 직접 용접하여 전기적으로 접속시키는 것은 베어셀의 형태상, 재질상 용이하지 않다. 따라서, 리드 플레이트(lead plate)라 불리는 도체구조가 전지의 양극, 음극과 보호회로 기판 같은 안전장치의 전기 단자를 연결하는 역할을 한다. 리드 플레이트의 재질로는 통상 니켈 또는 니켈 합금이나, 니켈이 도금된 스테인레스강이 사용된다. 이러한 베어셀과 보호회로 기판은 일반적으로 용접에 의하여 전기적으로 연결된다.

도1은 성형 수지에 의해 결합되기 전 단계에 있는 일반적인 리튬 이온 캔형 이차전지의 개략적 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면, 캔형 이차전지는 내부에 전극조립체가 수용되며 상단은 캡조립체가 결합된 캡플레이트(12)에 의하여 밀봉되는 캔(12)으로 이루어지는 베어셀(10)과 보호회로기판(20)을 포함하여 형성된다.

상기 캡플레이트(13)는 캔(12)의 개방된 상단에 대응되는 크기와 형상을 가지며 중앙부에는 음극단자(14)가 형성된다. 또한 캡플레이트(12)의 상면의 양측에는 음극단자용 리드플레이트(16)와 양극용 리드플레이트(18)가 결합되어 있다. 상기 음극단자용 리드플레이트(16)는 일단이 상기 음극단자(14)에 결합되며 타단의 일측면이 캡플레이트(13) 상면으로 돌출되어 형성된다. 상기 양극단자용 리드플레 이트(18)도 일측면이 캡플레이트(13) 상면으로 돌출되어 형성된다.

미 설명부호인 15는 절연판으로 음극단자용 플레이트(16)와 캡플레이트(13)를 전기적으로 절연하게 된다.

상기 보호회로 기판(20)은 외부 단자(22)가 형성된 상면과 회로부(도면에 표시하지 않음) 및 접속단자(26, 28)가 구비된 하면으로 형성된다. 상기 접속단자(26,28)는 음극용 접속단자(26)와 양극용 접속단자(28)로 구성되며, 캡플레이트의 각 리드플레이트와의 전기 접속을 위해 'L'자형 구조로 형성된다. 상기 캡플레이트(12)의 리드플레이트(16, 18)와 접속단자(26, 28)는 일반적으로 저항 스폿용접에 의하여 결합된다.

종래에는 상기 베어셀의 리드플레이트와 보호회로기판의 접속단자간의 저항 스폿용접을 수동으로 실시하여 왔다. 즉 베어셀과 보호회로기판이 하나씩 고정된 지그를 용접기에 고정하고 용접봉을 용접부위에 접촉시켜 용접을 실시하였다. 그러나 이렇게 수동으로 용접을 하는 경우에는 작업속도가 느리고, 용접위치가 불규칙하여 용접불량이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 기술한 문제점을 해결하기 위한 이차 전지의 자동 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전극조립체, 캔, 캡조립체를 구비하여 이루어진 베어셀의 상부에 보호회로 기판을 자동으로 용접하는 자동용접장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베어셀의 각 리드플레이트와 보호회로기판의 각 접속단자가 접촉되도록 상기 베어셀과 보호회로기판이 장착되는 지그와, 상기 지그가 고정되는 지그고정수단과, 상기 지그고정수단을 상하로 이송하는 상하이송수단을 포함하는 이송부;와 상기 지그고정수단을 중심으로 좌우 대칭으로 형성되며, 각각의 일단에 장착된 용접봉을 상기 리드플레이트와 접속단자의 접촉 위치로 이송시키는 좌우이송수단을 포함하는 용접부; 및 상기 상하이송수단과 좌우이송수단을 제어하며 상기 용접봉에 전기를 공급하는 제어부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서 상기 지그는 상기 베어셀이 안착되는 적어도 2개의 베어셀안착홈과, 상기 베어셀안착홈과 인접하여 형성되는 적어도 2개의 보호회로기판안착홈 및 상기 리드플레이트와 접속단자의 접촉 위치에 대응되는 위치에 관통되어 형성되는 용접홀을 포함하는 본체; 및 상기 본체와 결합되며, 상기 본체의 베어셀안착홈과 보호회로기판안착홈에 대응되는 위치에 형성되는 수용부와 상기 본체의 용접홀에 대응되는 위치에 관통하여 형성되는 커버용접홀을 포함하는 커버를 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 본체에는 상기 용접홀이 형성된 위치의 배면에 본체배면홈이 더 형성되고, 상기 커버에는 상기 커버용접홀이 형성된 위치의 배면에 커버배면홈이 더 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 본체는 상기 베어셀안착홈을 좌우로 관통하는 베어셀취부홈과 보호회로기판안착홈의 일측에 형성되는 보호회로기판취부홈을 더 포함하 여 형성되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 지그고정수단은 소정위치에 설치되어 지그의 장착여부를 감지하는 지그센서를 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 상하이송수단은 모터와 볼스크류와 리니어가이드로 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 용접부는 상기 좌우이송수단에 결합되어 상기 좌우이송수단을 전후로 이송하는 전후이송수단을 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 좌우이송수단은 공압실린더로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 전후이송수단은 모터와 볼스크류 및 리니어가이드 또는 공압실린더로 형성될 수 있다.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동용접장치의 개략적인 구성도를 나타낸다. 도 3a는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그 본체의 평면도를 나타낸다. 도 3b는 도 3a의 A-A 단면도를 나타낸다. 도 4a는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그 커버의 평면도를 나타낸다. 도 4b는 도 4a의 B-B 단면도를 나타낸다. 도 5는 본 발명에 따른 자동용접장치의 지그고정수단의 사시도를 나타낸다. 도 6은 베어셀과 보호회로기판이 장착된 지그본체의 평면도를 나타낸다.

본 발명에 따른 자동 용접장치는, 도2를 참조하면, 용접부(100)와 이송부 (200) 및 제어부(300)를 포함하여 형성된다.

상기 용접부(100)는 좌우이송수단(120)과 전후이송수단(130)을 포함하여 구성된다.

상기 좌우이송수단(120)은 공압실린더, 모터와 볼스크류 및 리니어가이드 또는 용접봉을 수평으로 이송할 수 있는 등가의 이송수단으로 구성되며, 전단에는 용접봉(110)이 고정되어 용접봉(110)을 좌우로 이송하게 된다. 상기 용접봉(110)은 저항용접에 사용되는 일반적인 용접봉이 사용된다.

상기 전후이송수단(130)은 모터와 볼스크류 및 리니어가이드, 공압실린더 또는 등가의 이송수단으로 구성되며, 상기 좌우이송수단(120)의 하부에 결합되어 상기 좌우이송수단(120)을 전후로 이송하게 된다. 상기 전후이송수단(130)은 상기 이송부(200)에 장착되는 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 기종 변경 등에 의하여 용접위치가 변경되는 경우에 상기 좌우이송수단의 위치를 조정하게 된다. 따라서 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 용접위치가 항상 일정한 경우에는 상기 전후이송수단(130)은 본 발명에 따른 자동용접장치에 형성되지 않을 수 있음은 물론이다.

상기 용접부(100)에서 상기 좌우이송수단(120)과 전후이송수단(130)은, 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 이송부(200)를 중심으로 소정간격을 두고 좌우 대칭으로 형성된다.

상기 이송부(200)는 지그(210)와 지그고정수단(240) 및 상하이송수단(250)을 포함하여 형성된다. 또한 상기 이송부(200)는 지그센서(260)를 포함하여 형성될 수 있다.

상기 지그(210)는 본체(220)와 커버(230)로 형성되며, 이차전지의 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 고정되어 상기 지그고정수단(240)에 장착되어 상기 용접부(100) 사이에 위치하게 된다.

상기 본체(220)는 소정두께의 판상으로 형성되며, 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)과 용접홀(223, 224)과 베어셀취부홈(225, 226)과 본체배면홈(227) 및 결합홈(228)을 포함하여 형성된다.

상기 베어셀안착홈(221)은 본체(220)의 상면에서 베어셀(10)의 형상과 대응되어 소정두께로 파여서 형성되며, 베어셀(10)이 안착되어 고정된다. 바람직하게는 베어셀(10)이 안착될 때 베어셀(10)이 본체의 상면에서 소정높이로 돌출되도록 베어셀안착홈(221)의 깊이를 형성한다. 또한 베어셀(10)을 상기 지그의 본체(220)에 취부할 때 편리하도록 베어셀안착홈(221)의 일부에 좌우로 관통하는 베어셀취부홈(225)이 형성될 수 있다.

상기 보호회로기판안착홈(222)은 상기 베어셀안착홈(221)에 인접하여 형성되며, 보호회로기판(20)이 안착된다. 이때 상기 보호회로기판안착홈(222)은 상기 베어셀의 리드플레이트(16, 18)와 보호회로기판의 접속단자(26, 28)가 접촉되도록 상기 베어셀안착홈(221)과 인접하여 형성된다. 보호회로기판안착홈(222)의 깊이도 상기 베어셀안착홈(221)과 마찬가지로 보호회로기판(20)이 본체(220)의 상면에서 일부 돌출되도록 형성한다. 또한 보호회로기판(20)을 상기 지그의 본체(220)에 취부할 때 편리하도록 보호회로기판안착홈(222)의 일측에 별도의 보호회로기판취부홈(226)이 형성될 수 있다.

상기 용접홀(223,224)은 상기 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 상기 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)에 각각 안착될 때 베어셀의 리드플레이트(16, 18)와 보호회로기판의 접속단자(26, 28)가 접촉되는 부위에 대응되는 위치에서 상기 본체(220)를 상하로 관통하여 형성된다. 따라서 베어셀의 리드플레이트(16, 18)와 보호회로기판의 접속단자(26, 28)가 접촉되는 부위가 본체(220)의 하면에서 노출된다. 상기 용접홀(223, 224)은 도 3a에서 보는 바와 같이 양극용리드플레이트(16)와 음극용리드플레이트(18)의 용접부위를 각각 노출시킬 수 있도록 좌우측에 형성되며 소정크기로 형성된다.

상기 용접홀(223, 224)은 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 안착시 용접부위의 구별을 위하여 별도로 형성하였으나 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.

상기 본체배면홈(227)은 소정깊이의 홈으로 상기 용접홀(223, 224)이 형성된 위치의 배면에 용접홀(223, 224)보다 넓게 소정깊이의 홈으로 형성된다. 상기 본체배면홈(227)은 용접봉이 용접홀(223, 224)을 지나 접합위치에 용이하게 접근할 수 있도록 형성된다.

상기 결합홈(228)은 소정크기의 홈으로 본체(220)의 상면에 형성되며, 상기 커버(230)가 조립될 때 커버(230)의 조립위치를 일정하게 하기 위해서 형성된다. 상기 결합홈(228)은 본체(220)의 상면의 상부 좌우측에 적어도 2개로 형성된다.

상기 본체(220)에는 상기 베어셀안착홈(221)과 상기 보호회로기판안착홈(222)이 적어도 2개가 소정거리를 두고 형성된다. 즉 하나의 지그(210)에는 두 개 이상의 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 고정되며, 한번 지그(210)를 조립하여서 두 개 이상의 베어셀(10)과 보호회로기판(20)을 용접할 수 있게된다.

상기 커버(230)는 소정두께의 판상으로 형성되며, 수용부(232)와 커버용접홀(234)과 커버배면홈(237) 및 결합봉(238)을 포함하여 형성된다.

상기 수용부(232)는 상기 본체의 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)이 형성된 위치에 대응되는 위치에 형성되며, 바람직하게는 본체(220)와는 달리 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)이 일체로 된 형상으로 형성된다. 즉 베어셀(10)과 보호회로기판(20)은 지그(210)에 고정될 때 정확한 위치에 고정되어야 용접부위가 일정하게 되므로, 상기 본체(220)에는 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 고정되는 홈을 별도로 형성하게된다. 그러나 상기 커버(230)는 상기 본체(220)에 고정된 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)에서 이탈되지 않도록 잡아주기만 하면 되므로 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 안착되는 위치를 구분할 필요가 없게된다. 또한 상기 수용부(232)의 크기를 상기 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 크기보다 조금 크게 형성하면 상기 본체(220)와 커버(230)의 조립도 용이하게 된다.

상기 커버용접홀(234)은 상기 본체(220)의 용접홀(223, 224)에 대응되는 위치에 형성하게 되며, 상기 커버(230)를 상하로 관통하여 형성된다. 또한 상기 커버용접홀(234)은 바람직하게는 상기 본체(220)의 경우와는 달리 일체로 형성된다.

상기 커버배면홈(237)은 소정깊이의 홈으로 상기 커버용접홀(234)이 형성된 위치의 배면에 커버용접홀(234)보다 넓게 소정깊이의 홈으로 형성된다. 상기 커버배면홈(237)은 용접봉이 커버용접홀(234)을 지나 접합위치에 용이하게 접근할 수 있도록 형성된다.

상기 결합봉(238)은 상기 본체(220)의 결합홈(228)의 대응되는 위치에 커버(230) 상면에 소정크기의 봉이 압입되어 형성되며, 상기 커버(230)가 본체(220)에 조립될 때 커버(230)의 조립위치를 일정하게 하기 위해서 형성된다.

상기 지그고정수단(240)은, 도 5를 참조하며 보면, 전면과 양측면이 개방된 프레임(242)으로 형성되며, 윗면과 밑면의 내부에 지그가이드(244)가 설치된다. 상기 프레임(242)은 장착되는 지그의 크기에 대응하여 소정크기로 형성된다. 상기 지그가이드(244)는 장착되는 지그(210)의 두께에 대응되는 소정거리로 이격되어 상기 프레임(242) 윗면의 내부양측에 설치되어 지그(210)가 지그가이드(244)사이로 창작되어 고정될 수 있도록 한다. 또한 상기 프레임의 밑면에도 상기 지그가이드(244)가 동일하게 형성된다. 상기 지그고정수단(240)의 개방된 양측면으로는 지그(210)의 용접홀(223, 224, 234)이 노출되므로 상기 좌우이송수단(120)에 의하여 이송되는 용접봉(110)이 상기 용접홀(223, 224, 234)에 용이하게 접근할 수 있게된다.

상기 상하이송수단(250)은 모터와 볼스크류 및 리니어가이드로 형성되며, 상기 지그고정수단(240)과 결합되어 지그고정수단(240)을 상하로 이송하게 된다. 한편 상기 상하이송수단(250)으로는 모터와 볼스크류 및 리니어가이드를 이용하는 외에 유압실린더, 공압실린더 등 직선이송기구를 사용할 수 있음은 물론이다.

상기 지그센서(260)는 상기 지그고정수단(240)의 소정위치에 고정되어 지그고정수단(240)에 지그(210)가 장착되었는지 여부를 감지하게 된다. 상기 지그센서(260)로는 적외선 센서, 레이저 센서 또는 근거리에서 물체를 감지할 수 있는 등가 의 센서가 사용될 수 있다.

상기 제어부(300)는 상기 좌우이송수단(120)과 전후이송수단(130) 및 상하이송수단(250)과 연결되어 이들의 작동을 제어하게 된다. 또한 상기 좌우이송수단(120)에 결합되는 용접봉(110)에 전기를 공급하여 용접공정을 제어하게 된다.

다음은 본 발명에 따른 자동용접장치의 작용에 대하여 설명한다.

도 6은 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 안착된 상기 지그(210)의 분해사시도를 나타낸다. 본 실시예에서는 하나의 지그(210)에 4개의 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 안착되도록 지그에 안착홈(221, 222)을 형성한다. 도 6을 참조하여 보면, 지그(210) 본체(220)의 베어셀안착홈(221)과 보호회로기판안착홈(222)에 각각 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 안착되며, 베어셀(10)의 리드플레이트(16, 18)와 보호회로기판(20)의 접속단자(26, 28)의 용접부위가 서로 밀착된 상태를 유지한다. 상기 본체(220)에 커버(230)가 결합되면 베어셀(10)과 보호회로기판(20)은 고정된 상태를 유지하게 되며, 지그(210)의 각 용접홀(223, 224, 234)에는 리드플레이트(16, 18)와 접속단자(26, 28)가 노출된다. 이때 상기 본체(220)와 커버(230)의 조립위치를 일정하게 하기 위해서 본체(220)의 결합홈(228)에 커버(230)의 결합봉(238)을 삽입하여 지그(210)를 결합하게 된다.

다음으로는 베어셀(10)과 보호회로기판(20)이 내부에 안착된 지그(210)를 상기 지그고정수단(240)의 내부로 삽입하여 장착시킨다. 이때 지그(210)에 형성된 용접홀(223, 224, 234)과 용접봉(110)의 위치가 일치하지 않으면 상기 전후이송수단(130)을 작동시켜 용접봉(110)의 전후위치를 조정하게 된다. 상기 제어부(300)는 상기 상하이송수단(250)을 작동시켜 지그(210)의 내부에 장착된 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 용접부위가 상기 용접봉(110)의 위치에 오도록 지그(210)를 상승시킨다. 이때 지그(210)가 이송되는 거리 및 간격은 사용되는 지그(210)에 형성된 용접홀(223, 224)의 간격에 따라 미리 제어부(300)에 설정된다. 또한 제어부(300)는 상기 지그센서(260)로부터 지그(210)가 장착되었는지 여부를 자동으로 확인한 후에 상하이송수단(250)을 작동시킬 수 있다. 상하이송수단(250)에 의하여 지그(210)가 용접위치로 이송된 후 에는 상기 좌우이송수단(120)이 제어부(300)에 의하여 작동되어 양쪽의 용접봉(110)이 지그(210) 쪽으로 이송된다. 용접봉(110)에는 제어부(300)에 의하여 전기가 공급되며, 용접봉(110)이 지그(210) 내부에 장착된 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 용접부에 접촉되어 용접을 하게 된다. 용접이 종료되면 용접봉(110)은 좌우이송수단(120)과 함께 다시 원위치로 이동되며, 지그(210)는 상하이송수단(250)에 의하여 소정간격 상승된다. 상하이송수단(250)의 이송이 종료되면 용접봉(110)이 다시 좌우이송수단(120)에 의하여 이송되어 용접을 실시하게 된다. 이러한 작동이 반복적으로 계속되어 지그(210)내에 장착된 각 베어셀(10)과 보호회로기판(20)의 용접이 종료되면 상하이송수단(250)과 좌우이송수단(120)의 작동이 정지하게 되며 지그(210)를 지그고정수단(240)에서 분리하면 모든 작동이 완료된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실 시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

또한 본 발명에 따르면 베어셀과 보호회로기판의 용접공정에 대한 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

베어셀의 각 리드플레이트와 보호회로기판의 각 접속단자가 접촉되도록 상기 베어셀과 보호회로기판이 장착되는 지그와

상기 지그가 고정되는 지그고정수단과

상기 지그고정수단을 상하로 이송하는 상하이송수단을 포함하는 이송부;

상기 지그고정수단을 중심으로 좌우 대칭으로 형성되며, 각각의 일단에 장착된 용접봉을 상기 리드플레이트와 접속단자의 접촉 위치로 이송시키는 좌우이송수단을 포함하는 용접부;

상기 상하이송수단과 좌우이송수단을 제어하며 상기 용접봉에 전기를 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 1 항에 있어서,

상기 지그는

상기 베어셀이 안착되는 적어도 2개의 베어셀안착홈과, 상기 베어셀안착홈과 인접하여 형성되는 적어도 2개의 보호회로기판안착홈 및 상기 리드플레이트와 접속단자의 접촉 위치에 대응되는 위치에 관통되어 형성되는 용접홀을 포함하는 본체; 및

상기 본체와 결합되며, 상기 본체의 베어셀안착홈과 보호회로기판안착홈에 대응되는 위치에 형성되는 수용부와 상기 본체의 용접홀에 대응되는 위치에 관통하 여 형성되는 커버용접홀을 포함하는 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 2 항에 있어서,

상기 본체에는 상기 용접홀이 형성된 위치의 배면에 본체배면홈이 더 형성되고,

상기 커버는 상기 커버용접홀이 형성된 위치의 배면에 커버배면홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 3 항에 있어서,

상기 본체는 상기 베어셀안착홈을 좌우로 관통하는 베어셀취부홈과 보호회로기판안착홈의 일측에 형성되는 보호회로기판취부홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 지그고정수단은 소정위치에 설치되어 지그의 장착여부를 감지하는 지그센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용접자동장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 상하이송수단은 모터와 볼스크류와 리니어가이드로 형성되는 것을 특징 으로 하는 자동용접장치.
제 1 항에 있어서,

상기 용접부는 상기 좌우이송수단에 결합되어 상기 좌우이송수단을 전후로 이송하는 전후이송수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 좌우이송수단은 공압실린더로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.
제 7 항에 있어서,

상기 전후이송수단은 모터와 볼스크류 및 리니어가이드 또는 공압실린더로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동용접장치.