KR100659821B1

KR100659821B1 - 자동 라벨접착장치

Info

Publication number: KR100659821B1
Application number: KR1020040046270A
Authority: KR
Inventors: 변보현
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2006-12-19
Also published as: KR20050121114A

Abstract

본 발명은 자동 라벨접착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캔형 이차전지의 외부에 부착되는 라벨을 자동으로 부착할 수 있는 자동 라벨접착장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 자동 라벨접착장치에 의하면 전지에 라벨이 붙는 위치가 일정하고 전지와 라벨사이에 기포가 생기는 것을 방지할 수 있어 외관품질이 우수한 효과가 있다.

이차전지, 라벨, 자동 이송, 자동 접착,

Description

자동 라벨접착장치{Apparatus for Labelling Automatically}

도 2는 본 발명에 따른 자동 라벨접착장치의 개략적인 구성도.

도 3a는 라벨공급유닛의 사시도.

도 3b는 라벨공급유닛의 라벨안착대의 사시도.

도 4는 라벨이송부에 장착되는 흡착블록의 단면도.

도 5는 전지공급유닛의 사시도.

도 6은 라벨접착유닛의 사시도.

도 7은 라벨접착유닛에 안착된 전지에 라벨이송부에서 라벨이 공급되는 상태를 나타내는 사시도.

도 8은 라벨접착유닛에서 전지의 상면에 라벨이 접착되는 상태를 나타내는 사시도.

도 9는 라벨접착유닛에서 전지의 하면에 라벨이 접착되는 상태를 나타내는 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 - 전지 10 - 베어셀

40 - 라벨 100 - 라벨공급유닛

110 - 라벨공급부 112 - 권취롤

114 - 롤바 118 - 라벨안착대

150 - 라벨이송부 152 - 흡착블록

160 - 블록이송수단 200 - 전지공급유닛

210 - 전지공급부 212 - 컨베이어벨트

214 - 가이드판 218 - 전지센서

250 - 전지이송부 260 - 흡착판

270 - 흡착판이송수단 300 - 라벨접착유닛

320 - 전지안착대 340 - 전면접착부

360 - 측면접착부 380 - 하면접착부

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

이차 전지에는 충전된 상태에서 혹은 충전하는 과정에서 전지 자체의 이상으로 인한 발화나 폭발을 막기 위한 여러 가지 안전 장치를 포함하는 회로부가 구비된다. 회로부는 통상 리드 플레이트(lead plate)라 불리는 도체구조에 의해 베어셀의 양극 단자 및 음극 단자와 연결된다. 이들 회로부는 안전장치에 의해서 전지의 고온 상승이나, 과도한 충방전 등으로 전지의 전압이 급상승하는 등의 경우에 전류를 차단해 전지의 파열, 발화 등 위험을 방지하게 한다. 안전장치로서 베어셀에 연결되는 것으로는 이상 전류나 전압을 감지하여 전류 흐름을 막는 보호회로, 이상 전류에 의한 과열로 작동하는 PTC(positive temperature coefficient)소자, 바이메탈 등이 있다.

상기 베어셀과 안전 장치 등을 포함하는 회로부가 성형 수지로 결합된 상태의 이차 전지는 하부에 별도의 하부커버가 결합되고 다시 외부에 최종 라벨이 포장되어 완성된 외관을 갖춘 이차 전지를 이루게 된다.

도 1은 캔형 리튬이온 이차전지에 라벨이 포장되는 조립사시도를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 캔형 리튬이온 이차전지(1)는 베어셀(10)의 상단에는 보호회로 등 안전장치가 수지에 의하여 몰딩된 회로부(20)가 배치된다. 회로부가 성형 수지로 충전할 때 성형 수지가 보호회로 기판의 바깥 면까지 덮을 수 있으나 전지 의 외부 입출력 단자(16, 17)는 외부로 노출되도록 한다. 그리고, 베어셀(10)의 하부에는 폴리머 등 절연체로 형성된 하부커버(30)가 결합된다. 하부커버(30)는 상부가 개방된 박스 형상으로 상부가 베어셀(10)의 하단으로 삽입되어 베어셀(10)의 하부에 하부커버(30)의 각 내면이 밀착되도록 결합된다.

상기 하부커버(30)가 결합된 베어셀(10)은 다시 외면을 비닐, 폴리머 등으로 형성되며 베어셀의 표면을 보호하고 필요한 제품명이 기입된 라벨(40)로 포장하여 전지의 외관을 형성함과 동시에 베어셀을 외부와 전기적으로 절연시키게된다.

종래에는 상기 이차전지의 베어셀에 라벨을 부착할 때 수동으로 부착하는 방법을 사용하였다. 보다 상세히 설명하면, 사람이 손으로 베어셀의 일면에 라벨의 소정부분을 붙이고 다시 베어셀을 뒤집어서 나머지 부분을 붙이는 방법을 사용하여 왔다. 따라서 베어셀에 라벨이 붙는 위치가 일정하기 않으며, 붙은 부위에도 라벨과 베어셀 사이에 기포가 존재하는 등 외관불량이 발생하는 문제점이 있다. 또한 사람이 하나씩 라벨을 붙이게 되므로 작업인원과 작업시간이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 캔형 이차전지의 외부에 부착되는 라벨을 자동으로 부착할 수 있는 자동 라벨접착장치에 관한 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동 라벨접착장치는 라벨이 롤 상태로 감겨져 있는 라벨롤에서 라벨을 하나씩 공급하는 라벨공급부와, 상기 라벨공급부에서 공급된 라벨을 이송하는 라벨이송부를 구비하는 라벨공급유닛와; 전지를 공급하는 전지공급부와 상기 공급된 전지를 이송하는 전지이송부를 구비하는 전지공급유닛; 및 상기 전지공급유닛에서 이송되는 전지가 안착되는 전지안착대와, 상기 전지안착대에 안착된 전지의 상면에 상기 라벨공급유닛에서 이송되는 라벨을 접착시키는 상면접착부와, 전지의 측면에 라벨을 접착시키는 측면접착부 및 상기 측면접착부에 의하여 이송된 전지의 하면에 라벨을 접착시키는 하면접착부를 포함하는 라벨접착유닛을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서 상기 라벨공급부는 라벨롤이 장착되는 상부권취롤과, 라벨이 제거된 쉬트가 권취되는 하부권취롤과, 상기 상부권취롤과 하부권취롤 사이에 설치되어 라벨이 부착된 쉬트를 지지하는 적어도 1개의 롤바와, 상기 롤바 중 하나의 하부에 설치되어 일단에서 상기 쉬트를 지지하면서 라벨을 쉬트에서 분리하는 수평대 및 수평대의 일단에 설치되어 분리되는 라벨이 안착되는 라벨안착대를 포함할 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 라벨안착대는 블록 형상으로 상면의 양측부에 고정되어 라벨이 안착되는 접착대와 상면에 형성된 다수의 공기공급홀을 구비하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 라벨안착대는 소정위치에 설치되어 라벨이 안착되었는지 여부를 감지하는 라벨센서를 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 라벨이송부는 상기 라벨안착대에 안착된 라벨을 흡착하는 흡착블록과 상기 흡착블록을 상기 라벨접착유닛으로 이송하는 블록이송수단을 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 흡착블록은 블록형상으로 하면에서 상부로 형성되는 흡착홀과 양측면에서 관통되며 상기 흡착홀과 연결되는 수평홀이 형성되며, 상기 수평홀에는 각각 진공장치와 공압장치가 연결되도록 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 블록이송수단은 상기 흡착블록을 수평으로 이송시키는 블록수평이송수단과 상기 흡착블록을 상하로 이송시키는 블록수직이송수단을 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 전지공급부는 전지를 외부로부터 공급하는 컨베이어벨트와 공급되는 전지가 일정한 위치에 정지되도록 하는 가이드판 및 스토퍼를 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 전지공급부는 상기 스토퍼의 전단에 설치되어 전지가 공급되었는지를 감지하는 전지센서를 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 전지이송부는 하면에 전지흡착홀이 형성되어 상기 전지공급부에 공급된 전지를 흡착하여 들어올리는 흡착판과 상기 흡착판을 상하로 이송시키는 흡착판상하이송수단을 구비하며, 상기 흡착판상하이송수단은 상기 라벨이송부의 블록수평이송수단에 결합되어 수평 이송되도록 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 전지안착대는 상기 전지공급유닛에서 공급되는 전지가 상면에 안착되는 안착판과 상기 안착된 전지를 라벨접착위치로 이동시키는 밀대 및 이동되는 전지가 라벨접착위치로 이동되도록 안내하는 안착가이드판 및 안착스토퍼를 포함하여 형성되며, 상기 라벨공급유닛과 전지공급유닛의 사이의 소정위치에 설치될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 상면접착부는 상기 라벨이송부의 블록수평이송수단에 결합되며, 전지의 상면에 접촉되어 이동하면서 상면에 라벨을 접착시키는 상면접착판을 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 상면접착부는 상기 상면접착판에 인접하여 형성되며 전지 상면의 이물질을 제거하는 상면청소솔을 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 상면접착판은 고무 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 측면접착부는 간격이 조정되는 두 개의 본체판과 상기 본체판의 하면에 돌출되어 형성되어 내측면 사이에 전지가 삽입되면서 전지의 측면에 라벨이 접착되도록 하는 접착가이드 및 상하구동수단을 구비하며, 상기 블록수평이송수단에 결합되어 수평으로 이동 가능하게 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 하면접착부는 전지의 하면에 접착하면서 이동하여 전지의 하면에 라벨의 나머지를 접착시키는 하면접착판이 한 쌍으로 형성되며, 상기 각 하면접착판은 서로 전지의 양측면에서 서로 반대 방향으로 이동하며 전지의 하면에 라벨을 접착시키도록 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 상기 하면접착부는 상기 하면접착판에 인접하여 형성되며, 전지 하면의 이물질을 제거하는 하면청소솔을 더 포함하여 형성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설 명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동 라벨접착장치의 개략적인 구성도를 나타낸다. 도 3a는 라벨공급유닛의 사시도를 나타낸다. 도 3b는 라벨공급유닛의 라벨안착대의 사시도를 나타낸다. 도 4는 라벨이송부에 장착되는 흡착블록의 단면도를 나타낸다. 도 5는 전지공급유닛의 사시도를 나타낸다. 도 6은 라벨접착유닛의 사시도를 나타낸다. 도 7은 라벨접착유닛에 안착된 전지에 라벨이송부에서 라벨이 공급되는 상태를 나타내는 사시도이다. 도 8은 라벨접착유닛에서 전지의 상면에 라벨이 접착되는 상태를 나타내는 사시도이다. 도 9는 라벨접착유닛에서 전지의 하면에 라벨이 접착되는 상태를 나타내는 사시도이다.

본 발명에 따른 자동 라벨접착장치는, 도 2를 참조하여 보면, 라벨공급유닛(100)과 전지공급유닛(200) 및 라벨접착유닛(300)을 포함하여 형성된다.

상기 라벨공급유닛(100)은, 도 3을 참조하여 보면, 롤 상태로 감겨져 있는 라벨을 하나씩 공급하는 라벨공급부(110)와, 상기 라벨공급부(110)에 공급된 라벨을 이송하는 라벨이송부(150)를 포함하여 형성된다.

상기 라벨공급부(110)는 2개의 권취롤(112a, 112b)과 적어도 1개의 롤바(114)와 수평대(116) 및 라벨안착대(118)를 구비하여 형성된다. 또한 라벨공급부(110)에는 라벨안착대(118)에 라벨이 안착되었는지 여부를 감지하는 라벨센서(124)를 포함할 수 있다.

상기 권취롤(112a, 112b)은 상부권취롤(112a)과 하부권취롤(112b)로 구성된다. 라벨이 쉬트(111a)에 부착되어 롤 상태로 감겨져 있는 라벨롤(111)은 상부권취 롤(112a)에 장착되고, 상부권취롤(112a)의 회전에 의하여 라벨롤(111)이 풀리면서 라벨이 없는 쉬트(111a)는 하부권취롤(112b)에 다시 권취된다. 상부권취롤(112a)과 하부권취롤(112b)은 상하로 소정거리 이격되어 설치된다.

상기 롤바(114)는 소정지름을 갖는 봉이 별도의 프레임(119)에 회전 가능하게 지지되며, 상부권취롤(112a)과 하부권취롤(112b) 사이의 측부에 설치된다. 상기 롤바(114)는 상기 상부권취롤(112a)에 장착된 라벨롤(111)에서 풀려서 하부권취롤(112b)로 다시 권취되는 쉬트(111a)를 지지하여 라벨이 부착된 쉬트(111a)가 접히지 않고 상기 수평대(116)로 이송되도록 한다. 본 실시예에서 상기 롤바(114)는, 도 3a에서 보는 바와 같이 4개가 사용되었으나 권취롤(112)과 롤바(114)의 배치에 따라서는 더 많은 수의 롤바가 설치되거나 더 적은 수의 롤바(114)가 사용될 수 있음은 물론이다. 예를들어 롤바(114)가 하나만 사용되는 경우는, 도3a를 참조하며 보면, 상부에서 세 번째 설치된 롤바(114c)만이 사용될 수 있다.

상기 수평대(116)는 판상으로, 상기 롤바(114) 중 하나(114c)의 하면에 접하여 수평으로 형성된다. 수평대(116)는 롤바(114c)에서 공급되는 쉬트(111a)가 라벨이 상부에 오도록 하여 수평대(116)의 상면에서 하면으로 이송되도록 지지하면서, 쉬트(40)가 수평대(116)의 상면에서 하면으로 이송될 때 수평대(116)의 끝단에서 라벨이 쉬트(111)에서 분리되어 상기 라벨안착대(118)로 공급되도록 한다.

상기 라벨안착대(118)는, 도 3b를 참조하여 보면, 상면에 라벨이 일시로 접착되는 접착대(120)와 상기 접착대(120)에 접착된 라벨이 접착대(120)에서 용이하게 떨어질 수 있도록 라벨의 하면에 공기를 공급하는 다수의 공기공급홀(122) 및 라벨이 라벨안착대(118)에 안착되었는지 여부를 감지하는 라벨센서(124)를 포함하여 형성된다.

상기 접착대(120)는 상기 라벨안착대(118)의 상면 양측부에 평행하게 설치되며, 바람직하게는 라벨이 안착되는 부위는 최소면적으로 형성하여 안착된 라벨이 용이하게 떨어지도록 한다. 즉 접착대(120)는 단면 형상이 삼각뿔의 형성이 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 공기공급홀(122)은 상기 라벨안착대(118)의 상부에 다수의 홀로 형성되며, 별도의 공압장치(도면에 표시하지 않음)로부터 공급되는 공기를 상기 접착대(120)에 안착된 라벨의 하면에 공급하여 라벨이 접착대(120)로부터 용이하게 떨어질 수 있도록 한다.

상기 라벨센서(124)는 상기 라벨안착대(118)의 상부에 설치되어 라벨안착대(118)에 라벨이 안착되었는지 여부를 감지하게 된다. 라벨센서(124)로는 근거리에 물체의 존재여부를 감지할 수 있는 레이저센서, 열감지센서, 적외선센서 등이 사용될 수 있다.

상기 라벨이송부(150)는 흡착블록(152)과 블록이송수단(160)을 구비하며, 상기 라벨안착대(118)의 라벨을 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송하게 된다.

상기 흡착블록(152)은, 도 4를 참조하여 보면, 사각형상의 블록으로 하면에서 상부로 형성되는 흡착홀(154)과 양측면에서 관통되며 상기 흡착홀(156)과 연결되는 수평홀(156)이 구비되어 형성된다. 또한 상기 흡착블록(152)의 수평홀(156)의 각 양단에는 별도의 진공장치(158)와 공압장치(159)가 연결되어 상기 흡착블록(152)의 하면에 라벨을 흡착하거나 흡착된 라벨을 분리하게 된다.

상기 블록이송수단(160)은 모터와 볼스크류 및 리니어가이드로 구성되는 블록수평이송수단(162)과 공압실린더로 구성되는 블록수직이송수단(164)을 포함하여 형성되며, 상기 흡착블록(152)과 결합되어 상기 라벨안착대(118)와 라벨접착유닛(300)사이에서 흡착블록(152)을 수평 및 수직으로 이송하게 된다.

상기 전지공급유닛(200)은 전지를 공급하는 전지공급부(210)와 공급된 이차전지를 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송하는 전지이송부(250)를 구비하여 형성된다.

상기 전지공급부(210)는 전지를 외부로부터 공급하는 컨베이어벨트(212)와 이송되는 전지가 일정한 위치에 정지되도록 하는 가이드판(214) 및 스토퍼(216)를 포함하여 형성된다. 또한 상기 스토퍼(216)에는 전지의 공급여부를 감지하는 전지센서(218)를 구비하여 형성될 수 있다.

상기 컨베이어벨트(212)는 별도의 구동수단(도면에 표시하지 않음)에 의하여 구동되며, 이차전지를 수평으로 이송하게 된다.

상기 가이드판(214)은 한 쌍의 판으로, 상기 컨베이어벨트(212)의 상면에서 서로 소정거리 떨어져 컨베이어벨트(212)의 이동방향과 평행하게 고정된다. 상기 가이드판(214)은 바람직하게는 전지의 폭에 해당하는 거리만큼 떨어져 고정되며, 이차전지가 컨베이어벨트(212)에서 공급될 때 가이드판(214) 사이에서 일정한 위치로 이송되도록 안내를 하게 된다.

상기 스토퍼(216)는 판상으로 상기 가이드판(214)의 말단에 설치되어, 가이 드판(214)을 따라 공급되는 이차전지가 더 이상 이동되지 않도록 정지시킨다. 따라서 전지는 가이드판(214)과 스토퍼(216)에 의하여 항상 일정한 위치로 공급될 수 있게 된다.

상기 전지센서(218)는 상기 스토퍼(216)의 전단에 설치되며 전지의 공급여부를 감지하게 된다. 특히 전지센서(218)가 스토퍼(216)로 이동되는 이차전지의 외부단자(16,17)에 대응되는 위치에 고정되면, 이차전지의 이송여부 뿐만 아니라 전지의 앞면과 뒷면이 바뀌었는지 여부도 감지할 수 있게된다. 즉 전지센서(218)는 전지의 회로부(20)에 형성되는 외부단자(16,17)에 신호를 전송하여 반사되는 신호로부터 전지의 앞면과 뒷면이 바뀌어 공급되었는지를 감지할 수 있게 된다. 라벨에는 전지 외부단자(16, 17)의 극성이 표시되므로 전지의 앞면과 뒷면이 바뀌어 이송되어 라벨이 부착되면 외부단자(16,17)의 극성이 반대로 표시되는 문제가 발생된다. 이러한 전지센서(218)로는 레이저센서, 열감지센서, 적외선 센서 등이 사용된다.

상기 전지이송부(250)는 전지공급부(210)에 공급된 전지를 흡착하여 들어올리는 흡착판(260)과 지지봉(262)에 의하여 결합되는 흡착판(260)을 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송시키는 흡착판상하이송수단(270)을 포함하여 형성된다.

상기 흡착판(260)은 하면에서 상부로 관통되는 전지흡착홀(도면에 표시하지 않음)이 형성되며, 전지흡착홀은 흡착판을 지지하는 지지봉(262)의 내부로 관통되어 별도의 진공장치(도면에 표시하지 않음)에 연결된다. 상기 흡착판(260)은 바람직하게는 전지를 흡착하는 성능을 좋게 하기 위하여 고무 또는 플라스틱과 같은 탄성체를 사용하여 구성한다.

상기 흡착판상하이송수단(270)은 공압실린더로 구성되며, 지지수단(262)에 의하여 지지되는 흡착판(260)을 상하로 이송시키게 된다. 또한 흡착판상하이송수단(270)은 지지수단(272)에 의하여 상기 블록수평이동수단(162)에 결합되어 수평으로 이송된다. 즉 흡착판상하이송수단(270)은 흡착판(260)과 함께 블록수평이동수단(162)에 의하여 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송된다. 흡착판상하이송수단(270)은 공압실린더 외에 모터와 볼스크류 및 리니어가이드, 유압실린더 또는 등가의 이송수단이 사용될 수 있다.

상기 라벨접착유닛(300)은, 도 6 내지 도 9를 참조하여 보면, 상기 전지공급유닛에서 이송되는 전지가 안착되는 전지안착대(320)와 상기 전지안착대에 안착된 전지의 상면에 라벨을 접착시키는 상면접착부(340)와 전지의 측면에 라벨을 접착시키는 측면접착부(360) 및 전지의 하면에 라벨을 접착시키는 하면접착부(380)를 포함하여 형성되며, 상기 라벨공급유닛(100)과 전지공급유닛(200)의 사이의 소정위치에 설치된다.

상기 전지안착대(320)는 안착판(322)과 밀대(324) 및 안착가이드판(326)을 포함하여 형성되며, 상기 전지공급유닛(200)에서 공급되는 전지가 상기 안착판(322)의 라벨접착위치에 안착되도록 한다.

상기 안착판(322)은 길이방향의 판상으로 상기 라벨공급유닛(100)과 전지공급유닛(200)의 사이의 소정위치에 설치되며, 일측으로 상기 전지공급유닛(100)으로부터 전지가 공급된다. 상기 안착가이드판이 상기 안착판(322)의 타측은 라벨접착위치로서 안착된 전지의 상면에 상기 라벨공급유닛(100)에서 공급되는 라벨이 접착된다. 한편 라벨은 전지의 일정한 위치에 부착되어야 하므로 전지가 안착되는 라벨접착위치가 일정하여야 한다. 따라서 상기 안착판(322)은 안착되는 전지의 폭보다 작게 형성하고 상기 안착가이드판(326)에 의하여 좌우위치가 조정되도록 하는 것이 바람직하다. 또한 안착가이드판(326)의 말단에는 안착스토퍼(328)가 형성된다.

상기 밀대(324)는 상기 안착판(322)의 일측 상면에서 이동 가능하도록 형성되어 별도의 구동수단(325)에 의하여 구동되며, 상기 안착판(322)의 일측으로 공급된 전지를 라벨접착위치로 이송시키게 된다. 상기 구동수단은 공압실린더 등이 사용될 수 있다.

상기 안착가이드(326)판은 한 쌍으로 상기 안착판(322) 타측의 양측면에 접하도록 형성되며, 별도의 구동수단(도면에 표시하지 않음)에 의하여 안착판(322)의 양측면과의 거리가 조정될 수 있도록 이동 가능하게 형성된다. 따라서 안착판(322)에 전지가 안착될 때는 안착가이드판(326)이 상기 안착판(322)의 측면에 접촉된 상태를 유지하여 밀대(324)에 의하여 이송되는 전지는 안착판(322)과 안착가이드판(326)에 의하여 형성되는 일정한 라벨접촉위치에 안착되도록 한다.

상기 상면접착부(340)는, 도 7을 참조하여 보면, 상면접착판(342)과 상면청소솔(344)을 포함하여 형성되며, 상기 블록수평이송수단(162)에 지지수단(346)에 의하여 결합되어 전지의 상면에 접하여 이동하면서 전지의 상면으로 이송된 라벨을 압착하여 전지의 상면에 접착시키게 된다.

상기 상면접착판(342)은 고무 또는 플라스틱과 같은 탄성체로 형성되며, 상기 전지안착대(322)에 안착되는 전지의 높이에 해당하는 길이보다 넓게 형성된다. 또한 상기 상면접착판(342)은 전지안착대(322)를 통과할 때 전지의 상면에 접촉할 수 있도록 높이 조정되어 설치된다. 따라서 상기 상면접착판(342)은 상기 블록수평이송수단(162)에 의하여 전지안착대(322)를 통과하면서 전지안착대(322)에 안착된 전지의 상면에 이송된 라벨이 압착하여 전지에 라벨이 부착되도록 한다. 전지에 라벨을 부착할 때는 먼저 라벨이송부(150)의 흡착블록(152)이 라벨을 이송하여 전지에 부착하면서 일차로 라벨을 부착시킨다. 다음으로 상면접착판(342)이 전지의 상면과 접촉하면서 이동하여 라벨을 전지에 완전히 부착시키게 된다. 따라서 전지의 상면에 라벨을 접착할 때는 상면접착판(342)이 전지의 일측에서 타측으로 이동하면서 라벨을 접착시키게 되므로 전지의 상면과 라벨 사이에 형성되는 기포를 최대한 줄일 수 있게 된다.

또한 전지의 상면에 라벨이 접착될 때는 라벨의 중간정도가 전지의 상면에 접착되도록 한다. 즉 전지의 양측면에 전지의 하면의 면적에 해당하는 라벨의 나머지부분을 남게 하여 전지의 하면에 나머지부분이 접착되도록 라벨을 접착하게 된다.

상기 상면청소솔(344)은 일반적인 솔로 상기 상면접착판(342)의 폭과 동일하게 형성되며 상기 상면접착판(342)의 이동시 이동방향의 전면에 해당하는 전측면에 설치된다. 또한 상면청소솔(344)은 상면접착판(342)의 이동시 상면접착판(342)이 전지의 상면에 접촉하기 전에 미리 접촉하여 전지의 상면에 존재하는 이물질을 제거하게 된다. 따라서 라벨이 전지에 접착될 때 이물질에 의하여 라벨이 손상되거나 라벨의 접착품질이 저하되는 것을 방지하게 된다. 상기 상면청소솔(344)은 전지에 라벨이 이송되기 전의 전지 상면을 청소하기 위해서도 사용될 수 있음은 물론이다.

상기 측면접착부(360)는, 도 8을 참조하여 보면, 소정간격을 두고 형성되는 두 개의 본체판(362)과 상기 본체판(362)의 하면에 돌출되어 형성되는 접착가이드(364)를 포함하여 형성된다. 또한 상부에는 상기 접착가이드(364)의 내측면간의 거리를 조정할 수 있는 상하구동수단(368)이 형성된다. 상기 구동수단으로는 공압실린더 등이 사용될 수 있다. 상기 전지안착대(322)의 상부에서 상기 전지공급유닛(200)의 흡착판상하이송수단(270)에 지지수단(262)에 의하여 결합되며 상하로 이송된다. 또한 상기 흡착판상하이송수단(270)은 블록수평이송수단(162)에 결합되어 있으므로 측면접착부(360)는 블록수평이송수단(162)에 의하여 수평으로 이송 가능하게 된다.

상기 측면접착부(360)는 라벨이 상면에 부착된 전지의 양측면에 상기 접착가이드(364)의 내측면 사이에 전지가 삽입되면서 라벨이 전지의 양측면에 접착되도록 한다. 또한 접착가이드(364) 사이의 거리를 조정하게 형성하여 측면접착부(360)의 접착가이드(364)가 전지에 결합되면 측면접착부(360)는 라벨이 접착된 전지를 들어올리는 것이 가능하게 된다. 즉 측면접착부(360)는 전지의 측면에 라벨을 접착시키는 기능과 함께, 전지를 상기 하면접착부(380)로 이송시키고 하면의 접착이 완료된 후에 별도의 장소로 이송하는 기능을 수행하게 된다. 따라서 접착가이드(364)는 내측면간의 거리가 별도의 구동수단에 의하여 조정될 수 있도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 측면접착부(360)는 전지의 측면에 라벨을 접착시키고 전지를 들어올려 상기 하면접착부(380)로 전지를 이송하게 된다.

상기 하면접착부(380)는, 도 6 및 도 9를 참조하여 보면, 하면접착판(382)과 하면청소솔(384)이 지지수단(386)에 의하여 전후이송수단(388)에 결합되어 이송되며, 하면접착판(382)과 하면청소솔(384)의 자유단이 상방을 향하도록 고정된다. 하면접착부(380)는 바람직하게는 설치방향만이 상향으로 된 것 외에는 상기 상면접착판(342)과 상면청소솔(344)과 동일한 사양으로 형성되며 동일한 기능을 수행한다. 상기 하면접착부(380)는 상기 전지안착대(322)의 일측부에 인접하여 한 쌍으로 형성되며, 전후이송수단(388)에 의하여 전후로 이동 가능하게 고정된다.

상기 측면접착부(360)에 고정된 전지가 하면접착부(380)의 상부로 이송되면 먼저 하나의 하면접착부(380a)의 하면접착판(382a)이 전후이송수단(388a)에 의하여 전지의 일측에서 전지의 하면에 밀착되어 이동하면서 전지의 일측에 있는 라벨의 나머지를 전지의 하면에 접착시키고 원위치로 복귀하게 된다. 다음으로 다른 하나의 하면접착부(380b)의 하면접착판(382b)이 전후이송수단(388b)에 의하여 반대방향에서 전지의 타측에서 전지의 하면에 밀착되어 이동하면서 나머지 라벨을 전지의 하면에 접착시키게 전지의 하면에 라벨을 완전하게 접착시키게 된다.

상기 하면접착부(380)에서 전지의 하면에 라벨이 완전하게 부착되면 측면접착부(360)는 다시 전지를 적재장소로 이송하여 측면접착부(360)로부터 분리하게 된다.

본 실시예에서는 상기 흡착블록(152)과 흡착판(260)과 상면접착부(340) 및 측면접착부(360)이 상기 블록수평이송수단(162)에 지지수단을 통하여 결합되어 함 께 이동되도록 구성하였으나, 서로 독립적으로 이송될 수 있도록 각각에 수평이송수단을 구성할 수 있음은 물론이다.

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 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

본 발명에 의한 자동 라벨접착장치에 의하면 전지에 라벨이 붙는 위치가 일정하고, 전지와 라벨사이에 기포 등 외관불량이 생기는 것을 방지할 수 있어 외관품질이 우수한 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 라벨접착공정이 자동으로 실시되므로 작업인원과 작업시간이 과다하게 소요되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

라벨이 롤 상태로 감겨져 있는 라벨롤에서 라벨을 하나씩 공급하는 라벨공급부와, 상기 라벨공급부에서 공급된 라벨을 이송하는 라벨이송부를 구비하는 라벨공급유닛;

전지를 공급하는 전지공급부와 상기 공급된 전지를 이송하는 전지이송부를 구비하는 전지공급유닛; 및

상기 전지공급유닛에서 이송되는 전지가 안착되는 전지안착대와, 상기 전지안착대에 안착된 전지의 상면에 상기 라벨공급유닛에서 이송되는 라벨을 접착시키는 상면접착부와, 전지의 측면에 라벨을 접착시키는 측면접착부 및 상기 측면접착부에 의하여 이송된 전지의 하면에 라벨을 접착시키는 하면접착부를 포함하는 라벨접착유닛을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 1항에 있어서,

상기 라벨공급부는

라벨롤이 장착되는 상부권취롤과, 라벨이 제거된 쉬트가 권취되는 하부권취롤과, 상기 상부권취롤과 하부권취롤 사이에 설치되어 라벨이 부착된 쉬트를 지지하는 적어도 1개의 롤바와, 상기 롤바 중 하나의 하부에 설치되어 일단에서 상기 쉬트를 지지하면서 라벨을 쉬트에서 분리하는 수평대 및 수평대의 일단에 설치되어 분리되는 라벨이 안착되는 라벨안착대를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접 착장치.
제 2항에 있어서,

상기 라벨안착대는 블록 형상으로 상면의 양측부에 고정되어 라벨이 안착되는 접착대와 상면에 형성된 다수의 공기공급홀을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 자동라벨접착장치.
제 3항에 있어서,

상기 라벨안착대는 소정위치에 설치되어 라벨이 안착되었는지 여부를 감지하는 라벨센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 2항 또는 제 4항에 있어서,

상기 라벨이송부는 상기 라벨안착대에 안착된 라벨을 흡착하는 흡착블록과 상기 흡착블록을 상기 라벨접착유닛으로 이송하는 블록이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 5항에 있어서,

상기 흡착블록은 블록형상으로 하면에서 상부로 형성되는 흡착홀과 양측면에서 관통되며 상기 흡착홀과 연결되는 수평홀이 형성되며, 상기 수평홀에는 각각 진공장치와 공압장치가 연결되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 5항에 있어서,

상기 블록이송수단은

상기 흡착블록을 수평으로 이송시키는 블록수평이송수단과 상기 흡착블록을 상하로 이송시키는 블록수직이송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 1항에 있어서,

상기 전지공급부는 전지를 외부로부터 공급하는 컨베이어벨트와 공급되는 전지가 일정한 위치에 정지되도록 하는 가이드판 및 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 8항에 있어서,

상기 전지공급부는 상기 스토퍼의 전단에 설치되어 전지가 공급되었는지를 감지하는 전지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 7항에 있어서,

상기 전지이송부는

하면에 전지흡착홀이 형성되어 상기 전지공급부에 공급된 전지를 흡착하여 들어올리는 흡착판과 상기 흡착판을 상하로 이송시키는 흡착판상하이송수단을 구비하며, 상기 흡착판상하이송수단은 상기 라벨이송부의 블록수평이송수단에 결합되어 수평 이송되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 10항에 있어서,

상기 흡착판은 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 1항에 있어서,

상기 전지안착대는

상기 전지공급유닛에서 공급되는 전지가 상면에 안착되는 안착판과 상기 안착된 전지를 라벨접착위치로 이동시키는 밀대 및 이동되는 전지가 라벨접착위치로 이동되도록 안내하는 안착가이드판 및 안착스토퍼를 포함하여 형성되며, 상기 라벨공급유닛과 전지공급유닛의 사이의 소정위치에 설치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 7항에 있어서,

상기 상면접착부는

상기 라벨이송부의 블록수평이송수단에 결합되며, 전지의 상면에 접촉되어 이동하면서 상면에 라벨을 접착시키는 상면접착판을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 13항에 있어서,

상기 상면접착부는

상기 상면접착판에 인접하여 형성되며 전지 상면의 이물질을 제거하는 상면청소솔을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 13항 또는 14항에 있어서,

상기 상면접착판은 고무 또는 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 7항에 있어서,

상기 측면접착부는

간격이 조정되는 두 개의 본체판과 상기 본체판의 하면에 돌출되어 형성되어 내측면 사이에 전지가 삽입되면서 전지의 측면에 라벨이 접착되도록 하는 접착가이드 및 상하구동수단을 구비하며, 상기 라벨이송부의 블록수평이송수단에 결합되어 수평으로 이동 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 1항, 제 12항, 제 13항, 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 하면접착부는 전지의 하면에 접착하면서 이동하여 전지의 하면에 라벨의 나머지를 접착시키는 하면접착판이 한 쌍으로 형성되며, 상기 각 하면접착판은 서로 전지의 양측면에서 서로 반대 방향으로 이동하며 전지의 하면에 라벨을 접착 시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.
제 17항에 있어서,

상기 하면접착부는 상기 하면접착판에 인접하여 형성되며, 전지 하면의 이물질을 제거하는 하면청소솔을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 라벨접착장치.