KR100921589B1 - 트리밍용 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 프레스 다이를 사용하여 복수의 트림 형상을 생성할 수 있는 트리밍 장치 및 방법에 관한 것이다. 트리밍 장치는 작업편이 배치되어 있는 팰릿을 이송하기 위한 이송 장치와, 작업편을 트리밍하기 위한 프레스 다이를 갖는 트리밍 장치와, 팰릿에 대한 프레스 다이의 상대 위치를 결정하기 위한 위치 설정 장치와, 팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 변화시키도록 작동 가능한 위치 설정 장치 내에 제공된 위치 전환 장치를 포함한다.

트리밍 장치, 팰릿, 프레스 다이, 이송 장치, 위치 설정 장치, 위치 전환 장치

Description

트리밍용 장치 및 방법 {Apparatus and Method for Trimming}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2006년 12월 11일자로 출원된 일본 특허 출원 제2006-333697호 및 2007년 8월 14일자로 출원된 제2007-211308호에 기초하여 우선권을 주장하고, 이들은 각각 본원에서 전체적으로 참조되었다.

본 발명은 작업편을 팰릿 상에 적재하여, 이를 이송하고 위치시키며 아울러 프레스 다이를 사용하여 작업편을 트리밍하는, 트리밍용 장치 및 방법에 관한 것이다.

컨베이어와 같은 이송 장치에 의해 이동하도록 구성된 팰릿 상에 작업편을 적재시키는 트리밍 장치가 공지되어 있다. 예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2005-81464호에 도시된 장치는 작업편을 이송하고, 소정의 위치에서 팰릿을 정지시킴으로써 작업편을 위치시키고, 프레스 다이를 사용하여 작업편을 트리밍하도록 설계된다. 또한, 이러한 트리밍 장치는 이동 장치를 사용하여 작업편에 대해 프레스 다이를 정렬시키도록 작동될 수 있다.

종래 기술의 트리밍 장치에서, 분리된 프레스 다이가 작업편에 적용되는 각각의 상이한 트림 형상에 대해 요구되고, 따라서 상이한 트림 형상들을 위한 분리된 제조 라인 또는 하나의 제조 라인을 따라 설치되는 복수의 프레스 다이를 요구하고, 각각의 프레스 다이는 상이한 트림 형상에 대응한다.

본원에서 개시되는 하나의 트리밍 장치는 작업편이 배치되어 있는 팰릿을 이송하기 위한 이송 장치와, 작업편을 트리밍하도록 작동 가능한 프레스 다이와, 팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 결정하도록 작동 가능한 위치 설정 장치와, 팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 변화시키도록 작동 가능한 위치 전환 장치를 포함한다. 트리밍 방법도 본원에서 개시된다.

본 발명에 따른 트리밍 장치는 단일 프레스 다이를 사용하여 복수의 트림 형상을 생성할 수 있고, 따라서 요구되는 프레스 다이의 수를 감소시켜서 설비 비용을 감소시킨다.

본원의 설명은 유사한 도면 부호가 여러 도면에 걸쳐 유사한 부분을 표시하는 첨부된 도면을 참조한다.

이하에서, 본 발명의 특정 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.

본 발명의 실시예에 따른 트리밍 장치는 팰릿 상에 적재된 작업편을 이송하고, 작업편을 소정의 위치에 위치시키고, 프레스 다이를 사용함으로써 작업편을 트리밍한다. 종래 기술의 트리밍 장치에서, 분리된 프레스 다이가 작업편에 적용되는 각각의 상이한 트림 형상에 대해 요구되고, 따라서 상이한 트림 형상들을 위한 분리된 제조 라인 또는 하나의 제조 라인을 따라 설치되는 복수의 프레스 다이를 요구하고, 각각의 프레스 다이는 상이한 트림 형상에 대응한다. 그러나, 본원에서 개시되는 트리밍 장치의 실시예는 단일 프레스 다이를 사용하여 복수의 트림 형상을 생성할 수 있고, 따라서 요구되는 프레스 다이의 수를 감소시켜서 설비 비용을 감소시킨다.

대체로, 트리밍 장치는 작업편으로 적재된 팰릿을 이송하는 이송 장치와, 작업편을 팰릿 상에 배치되어 있는 동안 트리밍하기 위한 프레스 다이를 갖는 트리밍 장치와, 팰릿에 대한 프레스 다이의 상대 위치를 결정하는 위치 설정 장치와, 프레스 다이와 팰릿의 상대 위치를 전환하기 위한 위치 전환 장치를 포함할 수 있다. 위치 설정 장치는 프레스 다이와 팰릿 사이의 상대 위치를 결정하기 위해 프레스 다이 또는 팰릿을 다른 것에 대해 이동시킨다. 트리밍 장치는 위치 전환 장치의 작동을 제어하는 제어기를 더 포함한다. 제1 작업편이 트리밍된 후에, 제어기는 제2 작업편이 트리밍될 수 있도록 프레스 다이에 대한 제2 작업편의 상대 위치를 변화시키기 위해 위치 전환 장치의 작동을 제어한다.

예시적으로, 작업편은 리튬 이온 2차 전지의 전극판일 수 있다. 특히, 작업편은 판형 전극 재료가 전지의 본체로부터 외측으로 연장되는 전지일 수 있다. 더 욱이, 리튬 이온 2차 전지는 전극 재료가 트리밍되어 양극 및 음극 전극 부분을 형성하도록 구성될 수 있다. 이송 장치에 관해, 벨트 컨베이어 또는 롤러 컨베이어와 같은 자유 흐름 이송 장치가 사용될 수 있다. 대안적으로, 이송 장치는 팰릿을 걸기 위한 핑거 부품을 구비한 셔틀형 이송 장치와 같은, 피치 이송 장치일 수 있다. 이하에서, 본 발명의 이러한 그리고 다른 실시예가 상세하게 설명된다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 트리밍 장치(1)가 이제 도1 - 도4를 참조하여 설명된다. 도1 및 도2a를 참조하면, 제1 실시예의 트리밍 장치(1)는 복수의 가이드(2)를 따른 상하 이동이 가능한 승강 기부(3) 상에 장착된, 레일형 선형 이동(LM) 가이드(4)를 포함한다. 작업편(5)으로 적재된 팰릿(10)이 LM 가이드(4)의 종방향 연장 방향을 따라 이동한다. 환언하면, LM 가이드(4)의 종방향 연장 방향은 팰릿(10)이 이송되는 작용선이다. 이러한 작용선은 본원에서 이송 방향으로 불린다. 팰릿(10)은 LM 가이드(4) 위에 장착되고, LM 가이드(4)를 따라 이동할 수 있다. 팰릿(10)은 독립 구동 장치가 없고, LM 가이드(4)의 일 측면 상에 장착되어 그에 대해 평행한 이송 장치(20)에 의해 LM 가이드(4)에 대해 이동된다.

도4의 (a) - 도4의 (b)를 참조하면, LM 가이드(4)의 시작 단부 부분(도4의 (a)의 좌측 단부 부분)은 작업편(5)이 배치되어 있는 팰릿(10)이 트리밍 처리가 발생하는 영역으로 진입하는 입구 영역(63)이다. LM 가이드(4)의 종결 단부 부분(도4의 (a)의 우측 단부 부분)은 작업편(5)이 완전히 트리밍된 후에, 작업편(5)이 배치되어 있는 팰릿(10)이 트리밍 처리가 발생하는 영역을 떠나는 출구 처리 영역(64)이다. 입구 영역(63)과 출구 영역(64) 사이의 LM 가이드(4)의 중간 부분이 트리밍 처리 영역(65)이다.

트리밍 처리 영역(65) 내에서, 팰릿(10)은 LM 가이드(4)를 따라 이송되고, 트리밍 처리가 작업편(5)에 대해 수행되는 소정의 위치에서 정지된다. 따라서, 복수의 프레스 다이(61, 62)가 트리밍 처리를 수행하기 위해 LM 가이드(4)의 측면 부분 주변에서 팰릿(10)의 정지 위치에 인접하여 장착된다. 이러한 실시예에서, 작업편(5)의 2차 전지의 양쪽 극의 전극판들이 트리밍되므로, 작업편(5)은 작업편(5)의 종방향이 이송 방향에 대해 직교하도록 팰릿(10) 상에 적재된다. 프레스 다이, 즉 제1 프레스 다이(61) 및 제2 프레스 다이(62)는 LM 가이드(4)의 대향 측면들 상에 배치되고, LM 가이드(4)의 이송 방향을 따라 서로에 대해 교대하여 이격된다. 대안적으로, 제1 프레스 다이(61) 및 제2 프레스 다이(62)는 LM 가이드(4)를 따라 서로 직접 대향하게 배치될 수 있고, 따라서 LM 가이드(4)의 이송 방향에 대해 정렬되어, 프레스 다이(61, 62)들이 작업편(5)의 양 단부 부분을 동시에 트리밍하도록 허용한다.

트리밍 장치(1)는 팰릿(10)의 이송 장치(20)로서 셔틀형 이송 장치(30)를 채용한다. 셔틀형 이송 장치(30)는 왕복 이동할 수 있는 (셔틀 부재에 대응하는) 셔틀 바아(31)를 포함한다. 셔틀형 이송 장치(30)는 팰릿(10)을 걸고 해제하도록 작동 가능한 셔틀 바아(31) 상에 장착된 복수의 핑거 부품(32)을 더 포함한다. 셔틀 바아(31)의 왕복 이동을 통해, 팰릿(10)은 피치 이송된다. 특히, 셔틀형 이송 장치(30)는 LM 가이드(4)의 일 측면 부분 부근에 장착되어 그에 대해 평행한 밴드 판형 셔틀 바아(31)를 갖는다. 더욱이, 핑거 부품(32)은 팰릿(10)을 걸기 위해 셔틀 바아(31) 상에서 소정의 갭에 제공된다. 셔틀 바아(31)는 예를 들어, 그의 하부 표면 상에 (도시되지 않은) 랙 기어를 구비하여 형성된다. 랙 기어는 도4의 (a)에서 가장 잘 보이는 바와 같이, 서보 모터(35)의 구동 샤프트 상에 장착된 (도시되지 않은) 피니언 기어와 결합된다. 따라서, 셔틀 바아(31)는 이송 방향을 따라 이동한다.

다시 도2a를 참조하면, 핑거 부품(32)은 팰릿(10)의 하부 표면의 전방 단부 부분 또는 후방 단부 부분 상에 형성된 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입되고 그로부터 분리될 수 있다. 도2b - 도2c에 도시된 바와 같이, 이러한 실시예의 핑거 부품(32)은 원형 플랜지 부품(33)의 중심 부분에 의해 피벗식으로 지지되고, 스플라인 메커니즘(34)에 연결되는 결합 부재이다. 스플라인 메커니즘(34)은 실질적으로 수직인 결합 위치와 실질적으로 수평인 분리 위치 사이에서 핑거 부품(32)을 피벗시킨다. 결합 위치에서, 핑거 부품(32)은 직립하여, 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입된다. 분리 위치에서, 핑거 부품(32)은 내려와서, 걸림 리세스 부분(12)으로부터 분리된다. 스플라인 메커니즘(34)은 회전식 공기 실린더와 같은 (도시되지 않은) 구동 장치에 연결되어, 스플라인 메커니즘(34)을 회전시키고 이에 의해 핑거 부품(32)을 회전시킨다.

도3a - 도3c를 참조하면, 팰릿(10)은 플라스틱, 아크릴, MC 나일론 등과 같은 경량 재료로부터 제조되는 직사각형 판 부재이다. 클램프(11)가 도1에서 보이는 바와 같이, 작업편(5)을 유지하기 위해 팰릿(10) 상에 장착된다. 문형 결합 기부 부품(14)이 팰릿(10) 아래에 장착되고, LM 가이드(4) 상에서 그를 따라 안내되 도록 놓인다. 전술한 바와 같이, 걸림 리세스 부분(12)은 핑거 부품(32)과의 결합을 위해 팰릿(10)의 하부 표면의 이송 방향으로 전방 단부 부분 또는 후방 단부 부분 상에 형성된다. 핑거 부품(32)이 스플라인 메커니즘(34)에 의해 회전하여, 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입되거나 그로부터 분리되기 때문에, 걸림 리세스 부분(12)은 핑거 부품(32)의 회전에 대응하는 원호 형상으로 형성된다. 핑거 부품(32)이 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입되고 그로부터 분리되므로, 팰릿(10)은 쉽게 휘어지고 마모된다. 따라서, 걸림 리세스 부분(12)은 팰릿(10)을 보호하기 위한 금속 보호 프레임(13)을 구비한다. 결과적으로, 마모와 위치 설정 정확성의 악화가 방지될 수 있고, 따라서 팰릿(10)의 사용 수명을 연장시킨다.

다시 도1 및 도2b - 도2c를 참조하면, 이러한 실시예의 위치 설정 장치(40)는 팰릿(10)에 대한 프레스 다이(61, 62)의 상대 위치를 결정하기 위해 핑거 부품(32)을 LM 가이드(4)에 대한 소정의 위치로 이동시키도록 작동될 수 있다. 위치 전환 장치(40)가 셔틀 바아(31) 상에 제공되고, 핑거 부품(32)을 팰릿(10)의 이송 방향을 따른 복수의 위치로 이동시키도록 구성된다. 위치 전환 장치(50)는 핑거 부품(32)을 지지하는 플랜지 부품(33)에 결합된 U-형상 포크(51)를 포함한다. 그러한 장치(50)는 셔틀 바아(31) 상에 제공되어 포크(51)를 이송 방향을 따라 전진 및 후퇴시키는, 전진/후퇴 장치(52)를 또한 포함한다. 또한, 승강 장치(53)가 승강 기부(3)를 수직으로 이동시키기 위해 제공된다.

팰릿(10)이 셔틀 바아(31)에 의해 이송되는 동안, 승강 장치(53)는 승강 기부(3)를 상방으로 이동시킨다. 이는 팰릿(10) 및 작업편(5)이 프레스 다이(61, 62)의 하부 다이와 충돌하지 않도록 보장한다. 셔틀 바아(31)가 정지하면, 승강 기부(3)는 하방으로 이동하고, 이에 의해 프레스 다이(61, 62)의 하부 다이 상에서 트리밍되는 작업편(5)의 위치를 설정한다. 전진/후퇴 장치(52) 및 승강 장치(53)는 공기 실린더일 수 있지만, 확실히 그에 제한되지는 않는다. 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)의 전진/후퇴 이동에 의해, 핑거 부품(32)의 위치가 이송 방향에 대해 변화될 수 있다. 따라서, 핑거 부품(32)과 결합된 팰릿(10)의 위치도 변화되고 결정된다. 또한, 트리밍 정확성을 개선하기 위해, 공지된 위치 설정 메커니즘(예를 들어, 팰릿(10)을 통해 삽입되는 위치 설정 핀)이 프레스 다이(61, 62)에 장착될 수 있다.

트리밍 장치(1)의 작동을 제어하기 위해, 제어기(6)는 주요 요소로서 CPU 또는 메모리를 포함한다. 더욱 구체적으로, 제어기(6)는 예를 들어, 다양한 입력 및 출력 연결부에 추가하여, 임의 접근 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(ROM), 및 중앙 처리 장치(CPU)를 포함하는 마이크로 컴퓨터일 수 있다. 대체로, 제어 기능은 ROM내에 저장된 하나 이상의 프로그램의 CPU에 의한 실행에 의해 수행된다. 제어기(6)는 셔틀형 이송 장치(30)의 작동, 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)의 작동, 및 트리밍 장치(1)의 다른 구성요소를 포함한, 트리밍 장치(1)의 전반적인 작동을 제어한다.

이하에서, 본 발명에 따른 트리밍 방법의 실시예가 제1 실시예에 따른 트리밍 장치(1)의 작동을 참조하여 설명된다.

트리밍 방법은 작업편(5)으로 적재된 팰릿(10)을 트리밍 처리 영역으로 이송 하는 단계와, 트리밍 장치의 프레스 다이(61, 62)에 대한 팰릿(10)의 상대 위치를 결정하는 단계와, 프레스 다이(61, 62)를 사용하여 작업편(5)을 트리밍하는 단계와, 팰릿(10) 및 그 위에 배치된 트리밍된 작업편(5)을 트리밍 처리 영역으로부터 이송하는 단계를 포함한다. 트리밍 방법은 제1 작업편(5)이 트리밍되고 제2 작업편(5)이 트리밍되고 있을 때, 프레스 다이(61, 62)에 대한 제2 작업편(5)의 상대 위치를, 제1 작업편(5)의 트리밍 중의 프레스 다이(61, 62)에 대한 제1 작업편(5)의 상대 위치에 대향하게 변화시키는 단계를 더 포함한다.

도5a를 참조하면, 셔틀형 이송 장치(30)는 핑거 부품(32)이 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입되어 있는 동안, 서보 모터(35)를 구동함으로써 셔틀 바아(31)를 종방향 전방으로 이동시킨다. 따라서, 팰릿(10)은 셔틀 바아(31) 및 핑거 부품(32)을 사용하여 소정의 거리만큼 이송된다. 도5b를 참조하면, 셔틀 바아(31)는 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12)으로부터 핑거 부품(32)을 분리하고 그 다음 셔틀 바아(31)를 이동시킴으로써, 복귀된다. 핑거 부품(32)이 걸림 리세스 부분(12)으로부터 분리되므로, 셔틀 바아(31)만이 그의 원래의 위치로 복귀한다. 전술한 바와 같은 왕복 이동을 반복함으로써, 셔틀형 이송 장치(30)는 팰릿(10)을 피치 이송한다.

작업편(5)으로 적재된 팰릿(10)은 이송 장치(20)에 의해 이송되고, 프레스 다이(61, 62)에 대한 팰릿(10)의 정지 위치는 변화된다. 더욱이, 작업편(5)과 프레스 다이(61, 62)의 상대 위치가 전환되어, 위치를 결정한다. 이러한 실시예에서, 전술한 바와 같이, 프레스 다이(61, 62)들이 LM 가이드(4)의 양 측면 부분 부 근에서 고정식으로 교대하여 배열되므로, 위치 전환 장치(50)는 팰릿(10)의 위치를 변화시키고, 위치를 결정한다.

환언하면, 팰릿(10)은 셔틀형 이송 장치(30)의 전진 이동에 의해 피치 이송되고, 전방 프레스 다이(61)의 작업 위치에서 정지된다. 팰릿(10)은 팰릿의 ID(예를 들어, 팰릿(10)에 주어진 바코드 등)를 판독함으로써 서보 모터(35)의 작동을 제어함으로써 원하는 위치에서 정지된다.

이러한 실시예에서, 팰릿(10)이 LM 가이드(4)를 따라 이송되므로, 팰릿(10) 상에 유지되는 작업편(5)의 상하 및 좌우 방향으로의 위치 설정 정확성은 이미 보장되어 있다. 금속 보호 프레임(13)이 핑거 부품(32)이 삽입되는 걸림 리세스 부분(12)에 장착되기 때문에, 팰릿(10)의 정지 정확성은 팰릿(10)의 정지 위치에 반드시 관련되는 핑거 부품(32)의 위치를 단순히 결정함으로써 정확하게 위치될 수 있다. 따라서, 이송 및 위치 설정을 위해 요구되는 시간이 단축된다. 또한, 팰릿(10)의 상하 및 좌우 방향으로의 위치를 결정하기 위한 메커니즘이 필수적이지는 않으므로, 설비 비용이 현저하게 감소될 수 있다.

실린더(52: 전진/후퇴 장치)의 피스톤 로드를 전방 및 후방으로 이동시킴으로써 (이러한 실시예에서 전진), 핑거 부품(32)의 위치는 포크(51) 및 플랜지 부품(33)에 의해 변화될 수 있다. 이러한 구성에 의해, 동일한 프레스 다이(61) 내에서, 핑거 부품(32)과 결합된 팰릿(10)의 위치가 변화되고 결정될 수 있다. 그러한 위치 변화는 하나의 프레스 다이(61)에 의해 복수의 트림 형상을 생성하는 것을 가능케 한다. 그 후에, 팰릿(10)은 이송되어 후방 프레스 다이(62)에서 정지되고, 위와 동일한 처리가 수행된다. 이러한 실시예에서, 각각의 프레스 다이(61, 62)에 대한 위치 변화 행정은 도4의 (b)에 도시된 바와 같이, 47.5 mm로 설정된다.

도6a - 도6b에 도시된 바와 같이, 전진/후퇴 장치(52)의 피스톤 로드(54)를 전진 및 후퇴시킴으로써 팰릿(10)의 위치를 변화시킴으로써, 좌우 대칭인 상이한 트림 형상들이 형성될 수 있다. 환언하면, 프레스 다이(61)에 대한 팰릿(10)의 정지 위치는 피스톤 로드(54)를 전진 및 후퇴시킴으로써 변화되고, 이에 의해 도6a에 도시된 두 종류의 트림 형상을 설정한다. 유사하게, 프레스 다이(62)에 대한 팰릿(10)의 정지 위치는 피스톤 로드(54)를 전진 및 후퇴시킴으로써 변화되고, 이에 의해 도6b에 도시된 두 종류의 트림 형상들을 설정한다. 트림 형상들의 조합에 의해, 상이한 전극 형상을 갖는 네 종류의 리튬 이온 2차 전지가 얻어질 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 실시예의 트리밍 장치(1) 및 방법에 따르면, 프레스 다이(61, 62)에 대한 팰릿(10)의 정지 위치는 셔틀형 이송 장치(30), 위치 설정 장치(40), 및 위치 전환 장치(50)에 의해 변화되고 결정된다. 동일한 제조 라인 내에서 작업편(5) 상에 복수의 트림 형상을 생성할 때에도, 복수의 트림 형상은 각각의 프레스 다이(61, 62) 내에서 각각 생성될 수 있고, 이에 의해 설비 비용을 크게 감소시킨다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 트리밍 장치(100)가 이제 도7a - 도7c를 참조하여 설명된다. 제2 실시예의 트리밍 장치(100)는 도7a에 도시된 바와 같이 팰릿(10)이 셔틀형 이송 장치(30)에 의해 이송되는 동안, 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)가 작동될 수 있는 점에서, 제1 실시예의 트리밍 장치(1)와 다르다. 제2 실시예의 다른 구성요소들은 제1 실시예의 것과 동일하다.

제2 실시예에 따른 트리밍 장치(100)에서, 팰릿(10)이 이송되는 동안, 팰릿(10)이 소정의 위치에 도달하여 셔틀형 이송 장치(30)에 의해 정지되기 전에, 이송 방향에 대한 핑거 부품(32)의 위치가 포크(51)를 사용하여 변화된다. 이는 도7b에 도시된 바와 같이, 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)의 위치 로드(54)를 전진 및 후퇴시킴으로써 행해지고, 이에 의해 핑거 부품(32)과 결합된 팰릿(10)의 위치를 결정하고 팰릿(10)을 정지시킨다. 그 다음, 트리밍 처리가 프레스 다이(61)에 의해 속행된다.

프레스 다이(61)에 의해 트리밍 처리를 수행한 후에, 그리고 팰릿(10)이 프레스 다이(62)의 위치로 이송되어 정지되기 전에, 핑거 부품(32)의 위치는 위와 유사하게 포크(51)를 통해 변화되고, 이에 의해 핑거 부품(32)과 결합된 팰릿(10)의 위치를 결정하고, 팰릿(10)을 정지시킨다. 그 다음, 트리밍 처리가 프레스 다이(62)에 의해 속행된다.

위치 전환 장치(50)를 전술한 바와 같이 작동시킴으로써, 제1 실시예와 유사하게, 상이한 트림 형상들이 도4의 (b) 및 도6a - 도6b에 도시된 바와 같이, 동일한 제조 라인의 양 측면 부분 부근에 배열된 각각의 프레스 다이(61, 62) 내에서 각각 생성될 수 있다.

제2 실시예는 제1 실시예와 관련하여 설명된 바와 유사한 작동 효과를 갖는다. 그러나, 또한, 제2 실시예는 트리밍 작업을 수행하기 위해, 팰릿(10)이 프레스 다이(61, 62)들 중 하나에서 정지되기 전에 이송되는 동안, 위치 전환 장치(50) 의 전진/후퇴 장치(52)를 작동시킴으로써 이송 및 위치 설정 시간을 단축할 수 있다. 결과적으로, 트리밍 장치(100)의 생산성이 증가되어, 추가의 설비 없이 생산을 증가시키고, 이에 의해 설비 비용을 현저하게 감소시킨다.

본 발명의 제3 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(200)가 이제 도8a - 도9b를 참조하여 설명된다. 제3 실시예에 따른 트리밍 장치(200)는 트리밍 장치(200)가 도8a - 도8c에 도시된 바와 같이 제한 스위치(201) 및 도그(202)를 포함하는 점에서, 제1 실시예의 트리밍 장치 및 제2 실시예의 트리밍 장치(100)와 다르다. 제3 실시예의 다른 구성요소들은 제1 및 제2 실시예의 것과 실질적으로 동일하다.

제한 스위치(201)는 도그(202)의 제한 스위치(201)와의 결합에 의해 조작되고, 위치 전환 장치(50)를 선택적으로 작동시키도록 기능한다. 제한 스위치(201)는 팰릿(10)의 이송 경로를 따라 LM 가이드(4)에 인접하여 위치되고, 팰릿(10)의 이송 경로 상에 장착된 기울어진 롤러 부품(203)을 구비한다. 도그(202 : 청구항 제6항의 스위치 작동 부품에 대응)는 팰릿(10)에 선택적으로 부착될 수 있으며, 제한 스위치(201)와 접촉하여 그를 조작하도록 작동될 수 있는 임의의 방식의 구조 요소이다. 도그(202)는 팰릿(10)의 전방 단부 부분 또는 후방 단부 부분에 장착되어, 수직 하방으로 연장된다. 팰릿(10)이 이동하여 롤러 부품(203)이 도그(202)와 부딪히면, 제한 스위치(201)는 켜져서, 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)를 작동시킨다.

제한 스위치(201)의 조작에 응답하여 위치 전환 장치(50)를 작동시킴으로써, 위치 전환 장치(50)의 선택적인 작동이 부품별로 달성될 수 있다. 특히, 위치 전환 장치의 작동은 위치 전환 장치(50)가 작동되는 것이 필요하면, 팰릿(10) 상에 도그(202)를 제공함으로써 각각의 팰릿(10)에 대해 선택될 수 있다. 따라서, 도그(202)가 팰릿(10)에 부착되고, 팰릿(10)이 제한 스위치(201)를 지나 이송되면, 제한 스위치(201)는 도그(202)에 의해 조작된다. 따라서, 위치 전환 장치(50)가 작동된다. 도그(202)가 팰릿(10) 상에 설치되지 않았을 때, 팰릿(10)은 제한 스위치(201)를 조작하지 않고서 제한 스위치(201)를 지나 이송된다. 따라서, 위치 전환 장치(50)는 조작되지 않는다.

제한 스위치(201)의 조작 시에 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)를 조작하기 위해, 트리밍 장치(200)는 도9a에 도시된 전자석 밸브형 작동 시스템(210) 또는 도9b에 도시된 공기 밸브형 작동 시스템(220)을 구비할 수 있다.

전자석 밸브형 작동 시스템(210)에서, 롤러 부품(203)이 도그(202)와 부딪히면, 제한 스위치(201)는 전자석 밸브(211)가 개방되게 한다. 전자석 밸브(211)가 개방되면, 공기가 공기 공급 시스템(212)에 의해 공기 공급원으로부터 전진/후퇴 장치(52)의 제1 실린더 부분(52a)으로 공급된다. 동시에, 공기는 전진/후퇴 장치(52)의 제2 부분 실린더(52b)로부터 배기 시스템(213)에 의해 배기 포트(214)를 통해 배기되고, 이에 의해 팰릿(10)의 정지 위치를 제어한다.

공기 밸브형 작동 시스템(220)에서, 롤러 부품(203)이 도그(202)와 부딪히면, 회전식 공기 밸브(221)가 롤러 부품(203)에 의해 그의 개방 위치로 회전되고, 이는 공기가 공기 밸브(222)로 공급되게 하여 공기 밸브(222)를 그의 개방 위치로 이동시킨다. 공기 밸브(222)가 개방되면, 공기가 공기 공급원으로부터 공기 공급 시스템(223)을 통해 전진/후퇴 장치(52)의 제1 실린더 부분(52a)으로 공기 밸 브(222)를 통해 공급된다. 동시에, 공기는 전진/후퇴 장치(52)의 제2 실린더 부분(52b)으로부터 배기 시스템(224)에 의해 배기 포트(225)를 통해 배기되고, 이에 의해 팰릿(10)의 정지 위치를 변화시킨다.

제3 실시예에 따르면, 정지 위치가 제한 스위치(201)를 사용하여 위치 전환 장치(50)로의 공기 공급을 제어함으로써 선택적으로 변화될 수 있으므로, 처리 지연은 팰릿(10) 상의 바코드 또는 유사한 표지자에 기초하여 위치 전환 장치(50)를 작동시킬지를 결정하는 것과 비교할 때, 감소된다. 또한, 바코드에 기초하여 위치 전환 장치(50)를 작동시키는 것은 부적절한 작동을 유도함으로써 팰릿(10)의 잘못된 위치 변화를 일으킬 수 있다. 그러나, 이러한 실시예에 따른 도그(202)의 제한 스위치(201)와의 결합의 기계식 작동은 부적절한 작동을 방지할 수 있다. 또한, 특정 팰릿(10)이 위치 전환 장치(50)를 작동시킬 지의 여부가 도그(202)의 존재 여부를 인식함으로써 쉽게 관찰될 수 있고, 이는 유지, 보수 활동을 용이하게 한다.

본 발명의 제4 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(300)가 이제 도10 및 도11을 참조하여 설명된다. 제4 실시예에 따른 트리밍 장치(300)는 제1 및 제2 실시예에서 설명된 것과 다른 구조의 셔틀형 이송 장치(30)를 포함한다. 제4 실시예의 다른 구성요소들은 제1 및 제2 실시예의 것과 실질적으로 동일하다.

셔틀형 이송 장치(30)는 복수의 베어링 지지부(303)가 LM 가이드(4)의 이송 방향을 따라 셔틀 기부(304) 상에서 서로 정렬되어 소정의 간격으로 배열되도록 구성된다. 더욱이, 회전 샤프트 형태의 셔틀 부재 또는 셔틀 로드(301)가 베어링 지지부(303)를 통해 삽입된다. 셔틀 로드(301)는 팰릿(10)을 걸기 위해 소정의 간격 으로 배치된 복수의 핑거 부품(302)을 구비한다. 각각의 핑거 부품(302)은 일체로 형성된 원형 플랜지 부분(302a)을 갖는다. 플랜지 부분(302a)은 셔틀 로드(301)와 함께 회전하고 셔틀 로드(301)와 함께 활주하도록 장착된다. 셔틀 로드(301)를 회전시킴으로써, 핑거 부품(302)은 핑거 부품(302)이 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12)과 결합되는 실질적으로 수직인 결합 위치와, 핑거 부품(302)이 걸림 리세스 부분(12)과 결합되지 않은 실질적으로 수평인 분리 위치 사이에서 회전한다.

위치 전환 장치(50)의 포크(51)를 전진 및 후진시키는 전진/후진 장치(52)가 셔틀 기부(304) 상에 제공된다. 셔틀 기부(304)는 활주 블록(305) 상에 지지된다. 도11에 도시된 바와 같이, 핑거 부품(302)은 팰릿(10)의 정지 위치가 변화될 필요가 없는 위치에서, 포크(51) 또는 전진/후퇴 장치(52)를 구비할 필요가 없다.

제4 실시예의 작동 효과는 제1 및 제2 실시예의 작동 효과와 유사하다. 그러나, 제4 실시예는 핑거 부품(302)을 회전시키기 위한 공통 메커니즘을 사용함으로써 아울러 핑거 부품(302)의 구조를 단순화함으로써, 설비 비용을 감소시킬 수 있다. 이는 셔틀형 이송 장치(30)의 핑거 부품(302)이 셔틀 로드(301)에 연결되고, 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12)에 결합되거나 그로부터 분리되도록 셔틀 로드(301)의 회전에 의해 결합 및 분리 위치들 사이에서 이동하기 때문이다.

본 발명의 제5 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(400)가 이제 도12a - 도13c를 참조하여 설명된다. 제5 실시예에 따른 트리밍 장치(400)의 위치 설정 장치(40)는 팰릿(10)의 하부 표면 상에 형성된 위치 설정 구멍(401)과, 팰릿(10)의 이송 경로 상에 장착되어, 위치 설정 구멍(401) 내로 삽입되고 그로부터 분리될 수 있는 위치 설정 핀(402)을 포함한다. 위치 전환 장치(50)는 위치 설정 핀(402)을 팰릿(10)의 이송 방향을 따라 복수의 위치로 이동시키도록 구성된다. 도12a - 12C에 도시된 바와 같이, 제5 실시예에 따른 트리밍 장치(400)의 위치 설정 장치(40), LM 가이드(4), 및 위치 전환 장치(50)는 제1 실시예와 비교하여 다른 구조를 갖는다. 제5 실시예의 트리밍 장치(400)의 다른 구성요소들은 제1 실시예의 트리밍 장치(1)의 것과 실질적으로 동일하다.

LM 가이드(4)는 각각의 처리 섹션에 대해 분할되고, LM 가이드(4)에 대응하여 분할된 승강 기부(403) 상에 고정된다. 각각의 승강 기부(403)는 승강 장치(404)에 의해 상하로 이동하도록 지지된다. 팰릿(10) 아래에 장착된 문형 결합 기부 부품(14)은 LM 가이드(4) 상에서 그를 따라 안내되도록 놓인다. 따라서, 팰릿(10)은 승강 장치(404)의 작동에 의해 승강 기부(403)와 함께 상하로 이동한다. LM 가이드(4)가 상하로 이동하므로, LM 가이드(4)는 도12a에 도시된 바와 같이 경계부에서 인접한 LM 가이드(4)들 사이에서 팰릿(10)의 결합 기부 부품(14)을 매끄럽게 안내하도록 양 단부 부분에서 테이퍼 부분(405)을 구비하여 형성된다.

위치 설정 핀(402)은 승강 기부(403)에 인접하여 배치된 활주 테이블(406) 상에 장착되고, 이송 방향을 따라 이동할 수 있다. 위치 전환 장치(50)의 전진/후퇴 장치(52)는 전진/후퇴 장치(52)가 위치 설정 핀(402)을 이동시키는 것을 허용하도록 활주 테이블(406) 상에 배치된다. 따라서, 활주 테이블(406)은 위치 설정 핀(402)의 초기 위치의 미세 조정을 허용한다. 승강 장치(404)를 아래로 이동시킴으로써, 팰릿(10)은 승강 기부(403)와 함께 아래로 이동하고, 이에 의해 위치 설정 핀(402)을 팰릿(10)의 위치 설정 구멍(401) 내로 삽입한다. 이러한 실시예의 위치 설정 장치(40)에서, 위치 설정 핀(402)이 위치 설정 구멍(401) 내로 삽입되면, 위치 설정 핀(402)은 소정의 위치로 이동하고, 이에 의해 팰릿(10)에 대한 프레스 다이(61, 62)의 상대 위치가 결정될 수 있도록, 팰릿(10)을 소정의 위치로 이동시킨다. 이러한 실시예의 위치 전환 장치(50)는 셔틀형 이송 장치(30)로부터 분리된 활주 테이블(406) 상에 제공되고, 전진/후퇴 장치(52)를 사용하여 위치 설정 핀(402)을 팰릿(10)의 이송 방향을 따라 복수의 위치로 이동시키도록 구성된다.

트리밍 장치(400)에서, 팰릿(10)은 도13a에 도시된 바와 같이, 셔틀형 이송 장치(30)의 핑거 부품(32)이 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12) 내로 삽입되어 있는 동안, 소정의 위치로 이송되어 정지된다. 그 다음, 핑거 부품(32)은 핑거 부품(32)의 스플라인 메커니즘(34)의 작동에 의해 분리 위치로 회전하고, 따라서 도13b에 도시된 바와 같이 팰릿(10)의 걸림 리세스 부분(12)으로부터 분리된다. 그 후에, 승강 장치(404)를 하방으로 이동시킴으로써, 팰릿(10)과 승강 기부(402)는 팰릿(10)의 하강 행정과 동일한 거리만큼 함께 하방으로 이동한다. 이러한 방식으로, 위치 설정 핀(402)은 도13c에 도시된 바와 같이 팰릿(10)의 위치 설정 구멍(401) 내로 삽입된다.

위치 설정 핀(402)의 위치가 전진/후퇴 장치(52)에 의해 이동되면, 팰릿(10)의 위치는 제1 실시예에서 설명된 바와 같이 소정의 위치로 이동되고 결정된다. 더욱이, 좌우 대칭인 상이한 트림 형상들이 도6a - 도6b에 도시된 바와 같이 제조 라인의 측면 부분 부근에 배열된 각각의 프레스 다이(61, 62)에 의해 형성될 수 있 다.

제5 실시예는 제1 실시예에서 설명된 바와 유사한 작동 효과를 갖는다. 제5 실시예에 따르면, 위치 설정 시간이 필요하고, 이는 위치 설정 장치(40)가 팰릿(10)의 위치 설정 구멍(401) 및 위치 설정 핀(402)으로 구성되기 때문이다. 그러나, 셔틀 바아와 같은 작동 부품 상에 전진/후퇴 장치를 설치할 필요가 없으므로, 장치가 단순화되고, 이에 의해 작동 신뢰성을 개선하고 설비 비용을 감소시킨다.

본 발명의 제6 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(500)가 이제 도14 - 도16의 (d)를 참조하여 설명된다. 트리밍 장치(500)는 위치 설정 장치(40)가 팰릿(10)의 이송 방향에 대해 팰릿(10)의 전방 표면 상에 형성된 스토퍼 결합 리세스(502)를 포함하도록 구성된다. 스토퍼(503)는 스토퍼 결합 리세스(502) 내로 삽입되고 그로부터 분리될 수 있다. 접촉 표면(504)이 스토퍼(503)와의 결합을 위해 스토퍼 결합 리세스(502)의 내부 단부 부분에 형성된다. 위치 전환 장치(50)는 스토퍼 결합 리세스(502)의 이송 방향으로의 길이들을 서로 다르게 만들도록 구성된다.

도14에 도시된 바와 같이, 제6 실시예에 따른 트리밍 장치(500)의 이송 장치(20) 및 위치 설정 장치(40)는 제1 실시예와 비교하여 다른 구조를 갖는다. 제6 실시예의 다른 구성요소들은 제1 실시예의 것과 실질적으로 동일하다. 환언하면, 제6 실시예에 따른 트리밍 장치(500)의 이송 장치(20)는 자유 흐름 이송을 수행하는 벨트 컨베이어(501)로서 구성되지만, 확실히 이에 제한되지는 않는다. 롤러 컨베이어 등과 같은 다른 자유 흐름 이송 장치가 채용될 수 있다. 또한, 이러한 실 시예는 작업편(5)이 편평한 형상으로 형성된 리튬 이온 2차 전지이고, 리튬 이온 2차 전지의 전극판의 양쪽 전극이 처리되고, 작업편(5)의 이송 방향에 대해 직교하는 양 단부 부분이 트리밍되는 것을 예시한다. 따라서, 프레스 다이(61, 62)들은 벨트 컨베이어(501)의 양 측면 부분 부근에 교대하여 배열된다.

도15에서 가장 잘 보이는 바와 같이, 위치 설정 장치(40)는 팰릿(10)의 표면 상에 형성된 스토퍼 결합 리세스(502)와, 전진 및 후퇴하고 스토퍼 결합 리세스(502) 내로 삽입되도록 팰릿(10)의 이송 경로를 따라 장착된 스토퍼(503)를 포함한다. 팰릿(10)은 벨트 컨베이어(501)에 의해 이송되고, 스토퍼 결합 리세스(502)의 단부 부분의 접촉 표면(504)은 팰릿(10)을 소정의 위치로 위치시키기 위해 스토퍼(503)와 결합한다.

스토퍼(503)들은 벨트 컨베이어(501)의 측면들 부근에 장착된 프레스 다이(61, 62)에 대응하도록 이송 방향에 대해 직교하는 방향으로 좌우 측면 상의 2개의 위치 상에 장착된다. 스토퍼(503a)는 프레스 다이(61)에 장착되고, 스토퍼(503b)는 프레스 다이(62)에 장착된다. 스토퍼(503: 503a, 503b)는 실린더와 같은 전진/후퇴 장치에 의해 수직으로 전진 및 후퇴하도록 구성된다.

스토퍼 결합 리세스(502)는 팰릿(10)의 하부 표면 상에 형성되고, 각각 스토퍼(503a, 503b)에 대응하는 2개의 오목 리세스(502a, 502b)를 포함한다. 스토퍼 결합 리세스(502a)의 접촉 표면(504)이 스토퍼(503a)와 결합하면, 팰릿(10)의 위치는 프레스 다이(61)에 대한 제1 소정 위치에 있는 것으로 결정된다. 스토퍼(503b)와 충돌하는 스토퍼 결합 리세스(502b)의 단부 부분의 접촉 표면(504)에 의해, 팰 릿(10)의 위치는 프레스 다이(62)에 대한 제2 소정 위치에 있는 것으로 결정된다. 따라서, 상이한 길이의 스토퍼 결합 리세스(502a)를 갖는 팰릿(10)을 제공함으로써, 각각의 팰릿(10)은 프레스 다이(61)에 대한 상이한 위치에서 정지될 수 있다. 유사하게, 상이한 길이의 스토퍼 결합 리세스(502b)를 팰릿(10)에 제공함으로써, 각각의 팰릿(10)은 프레스 다이(62)에 대한 상이한 위치에 정지될 수 있다.

도16의 (a) 내지 도16의 (d)는 4개의 상이한 팰릿(10)을 도시한다. 스토퍼 결합 리세스(502a, 502b)들은 2개의 상이한 길이로 제공된다. 길고 짧은 스토퍼 결합 리세스(502a, 502b)들을 조합함으로써, 4가지 상이한 종류의 팰릿(10)이 제공된다. 도16의 (a)는 긴 스토퍼 결합 리세스(502a) 및 짧은 스토퍼 결합 리세스(502b)를 갖는 팰릿(10)을 도시한다. 도16의 (b)는 짧은 스토퍼 결합 리세스(502a) 및 긴 스토퍼 결합 리세스(502b)를 갖는 팰릿(10)을 도시한다. 도16의 (c)는 긴 스토퍼 결합 리세스(502a) 및 긴 스토퍼 결합 리세스(502b)를 갖는 팰릿(10)을 도시한다. 도16의 (d)는 짧은 스토퍼 결합 리세스(502a) 및 짧은 스토퍼 결합 리세스(502b)를 갖는 팰릿을 도시한다.

이러한 실시예에서, 스토퍼 결합 리세스(502a)에 대해 2개의 길이를 제공함으로써, 스토퍼 결합 리세스(502a)의 접촉 표면(504)의 스토퍼(503a)와의 결합은 프레스 다이(61)에 대한 팰릿(10)의 2개의 정지 위치를 제공하고, 이에 의해 두 종류의 트림 형상의 형성을 허용한다. 유사하게, 스토퍼 결합 리세스(502b)에 대해 2개의 길이를 제공함으로써, 접촉 표면(504)의 스토퍼(503b)와의 결합은 프레스 다이(62)에 대한 팰릿(10)의 2개의 정지 위치를 제공하고, 이에 의해 2개의 상이한 트림 형상을 형성한다. 트림 형상들을 모든 이용 가능한 순열로 조합함으로써, 상이한 전극 형상을 갖는 네 종류의 리튬 이온 2차 전지를 얻는 것이 가능하다.

제6 실시예에 따르면, 팰릿(10)의 정지 위치는 스토퍼(503)의 스토퍼 결합 리세스(502)의 접촉 표면(504)과의 결합을 통해 팰릿(10)의 하부 표면 상에 형성된 스토퍼 결합 리세스(502)에 의해 변화되고 결정될 수 있다. 이러한 구성에 의해, 복수의 트림 형상이 각각의 프레스 다이(61, 62)에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 이러한 실시예는 동일한 제조 라인 상에서 복수의 상이한 트림 형상을 형성하기 위해 복수의 프레스 다이를 필요로 하는 종래의 트리밍 장치와 비교할 때, 프레스 다이의 개수를 감소시킬 수 있다. 더욱이, 복수의 트림 형상의 형성은 단순히 팰릿(10)에 리세스를 형성하고 스토퍼(503)를 설치함으로써 달성될 수 있고, 이에 의해 설비 비용을 감소시킨다.

더욱이, 상이한 트림 형상들을 형성할 때, 도17에 도시된 바와 같이 하나의 프레스 다이를 사용하여 두 종류의 트림 형상을 생성하기 위해 프레스 다이(61, 62)의 형상을 변형시키는 것이 양호할 수 있다.

본 발명의 제7 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(500a)가 이제 도18을 참조하여 설명된다.

제7 실시예에 따른 트리밍 장치(500a)는 위치 설정 장치(40)가 팰릿(10)과 결합되고 그로부터 분리되도록 팰릿(10)의 이송 방향을 따라 장착된 복수의 스토퍼(503)를 포함하도록 구성된다. 위치 전환 장치(50)는 팰릿(10)과 결합되는, 복수의 스토퍼(503)들 중 하나를 선택하도록 구성된다. 도18에 도시된 바와 같이, 제7 실시예에 따른 트리밍 장치(500a)는 복수의 스토퍼(503)가 이송 방향을 따라 배열된 점에서 제6 실시예와 다르다. 제7 실시예의 트리밍 장치(500a)의 다른 구성요소들은 제6 실시예의 트리밍 장치(500)의 것과 실질적으로 동일하다.

위치 설정 장치(40)는 팰릿(10)의 일 부분과의 결합을 위해 전진 및 후퇴하도록 팰릿(10)의 이송 경로를 따라 장착된 복수의 스토퍼(503)를 포함한다. 제6 실시예와 유사하게, 스토퍼(503)가 삽입되는 스토퍼 결합 리세스가 팰릿(10)의 하부 표면의 전방 부분에 형성될 수 있다. 그러나, 상이한 길이의 스토퍼 결합 리세스들을 갖는 복수의 종류의 팰릿을 준비하는 것이 필수적이지는 않다는 것이 이해되어야 한다.

각각의 스토퍼(503)는 실린더와 같은 전진/후퇴 장치에 의해 수직으로 전진 및 후퇴하도록 구성된다. 팰릿(10)을 소정의 위치에서 정지시키기 위해, 복수의 스토퍼(503)들 중 하나는 스토퍼(503)가 팰릿(10)과 결합할 수 있는 위치로 이동된다.

제7 실시예에 따르면, 팰릿(10)의 정지 위치는 복수의 스토퍼(503)들 중 하나만을 선택적으로 작동시킴으로써 변화되고 결정될 수 있고, 따라서 복수의 트림 형상이 각각의 프레스 다이(61, 62)에 의해 형성되도록 허용한다. 더욱이, 복수의 유형의 팰릿(10)이 필요치 않으므로, 설비 비용이 감소될 수 있다.

본 발명의 제8 실시예에 따라 구성된 트리밍 장치(600)가 이제 도19를 참조하여 설명된다. 트리밍 장치(600)의 위치 설정 장치(40)는 팰릿(10)의 이송 방향을 따라 이동하기 위한, 프레스 다이(61, 62)가 장착된 활주 테이블(601)을 포함한 다. 트리밍 장치(600)의 위치 설정 장치(40)는 활주 테이블(601)의 이동 방향을 따라 장착되어, 활주 테이블(601)에 결합되고 그로부터 분리될 수 있는, 복수의 스토퍼(602, 603)를 더 포함한다. 위치 전환 장치(50)는 테이블(601)과의 결합을 위해 복수의 스토퍼(602, 603)들 중 하나의 스토퍼(602 또는 603)를 선택하여 결합하도록 구성된다. 도19에 도시된 바와 같이, 제8 실시예에 따른 트리밍 장치(600)는 위치 설정 장치(40)가 프레스 다이(61, 62)에 제공된 점에서, 제6 실시예의 트리밍 장치(500)와 다르다. 또한, 제8 실시예에서, 각각의 프레스 다이(61, 62)는 이송 방향과 동일한 방향을 따라 이동 가능하게 장착된 활주 테이블(601) 상에 적재된다. 제8 실시예의 다른 구성요소들은 제6 실시예의 것과 실질적으로 동일하다.

위치 설정 장치(40)는 전진 및 후퇴하도록 활주 테이블(601)의 이동 경로 상에 장착되고, 활주 테이블(601)과 결합 가능한 스토퍼(603)를 포함한다. 스토퍼(603)가 활주 테이블(601)에 결합되면, 도19에서 실선에 의해 도시된 바와 같이, 프레스 다이(61, 62)는 제1 위치에 있는 것으로 결정된다. 스토퍼(603)가 활주 테이블(601)로부터 분리되면, 활주 테이블(601)은 고정형 스토퍼(602)와 접촉하고, 도19에서 점선에 의해 도시된 바와 같이, 프레스 다이(61, 62)는 도면의 제2 위치에 있는 것으로 결정된다. 스토퍼(603)는 실린더와 같은 전진/후퇴 장치에 의해 수직으로 전진 및 후퇴하도록 구성된다.

전술한 바와 같이, 트리밍 장치(60)가 복수의 동일한 팰릿(10) 또는 복수의 다른 팰릿(10)과 함께 사용될 수 있다는 것이 상기 내용으로부터 이해되어야 한다. 또한, 이러한 실시예에서, 벨트 컨베이어(604)가 이송 장치(20)로서 사용되지만, 피치 이송이 팰릿을 높은 정밀도로 소정의 위치에서 정지시키기 위해 전술한 셔틀형 이송 장치를 채용함으로써 수행될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

제8 실시예에 따르면, 복수의 트림 형상이 활주 테이블(601) 및 스토퍼(602, 603)를 사용함으로써 팰릿(10)의 정지 위치에 대한 프레스 다이(61 또는 62)의 위치를 변화시킴으로써 하나의 프레스 다이(61 또는 62)에 의해 형성될 수 있다. 더욱이, 복수의 트림 형상의 형성은 프레스 다이(61, 62) 및 활주 테이블(601) 상에 배치된 스토퍼(602, 603)를 가짐으로써 달성될 수 있고, 이에 의해 설비 비용을 감소시킨다.

더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 트리밍 장치 및 트리밍 방법은 동일한 제조 라인 내에서 이송되는 작업편 상에서의 복수의 상이한 트림 형상의 형성뿐만 아니라, 편평한 형상으로 형성된 리튬 이온 2차 전지의 전극판의 트리밍에 광범위하게 적용될 수 있다.

상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본원에서 개시된 실시예는 설비 비용을 감소시킬 수 있고, 이는 트리밍 장치에 의해 팰릿 상의 작업편을 트리밍할 때 프레스 다이와 팰릿의 상대 위치를 변화시키고 결정함으로써, 동일한 제조 라인 내에서 작업편 상에 복수의 트림 형상을 생성할 때에도, 복수의 트림 형상이 하나의 프레스 다이에 의해 형성될 수 있기 때문이다.

전술한 실시예는 본 발명의 이해를 가능케 하도록 설명되었고, 본 발명을 제한하지 않는다. 대조적으로, 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함되는 다양한 변형 및 등가의 배열을 포함하도록 의도되고, 범주는 법에서 허용되는 모든 그러한 변형 및 등가의 구조를 포함하도록 가장 넓은 해석에 따라야 한다.

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

도2a는 위치 설정 장치의 단면도.

도2b는 도2a의 위치 설정 장치의 평면도.

도2c는 도2a의 위치 설정 장치의 핑거 부품의 확대도.

도3a는 팰릿을 도시하는 측면도.

도3b는 도3b의 팰릿을 도시하는 평면도.

도3c는 도3b의 선 3C-3C를 따른 단면도.

도4의 (a)는 제1 실시예에 따른 조립 라인을 도시하는 도면.

도4의 (b)는 도4의 (a)에 따른 조립 라인의 트리밍 처리 영역을 도시하는 상세도.

도5a는 셔틀 바아가 전방으로 이동하고 있는, 셔틀형 이송 장치의 작동을 도시하는 도면.

도5b는 셔틀 바아가 복귀하고 있는, 셔틀형 이송 장치의 작동을 도시하는 도면.

도6a는 제1 프레스 다이를 사용한 상이한 트림 형상들의 생성을 도시하는 도면.

도6b는 제2 프레스 다이를 사용한 상이한 트림 형상들의 생성을 도시하는 도면.

도7a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

도7b는 도7a에 따른 위치 설정 장치를 도시하는 평면도.

도7c는 도7a에 따른 핑거 부품 부근의 구성요소들을 도시하는 확대도.

도8a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

도8b는 도8a에 따른 트리밍 장치의 평면도.

도8c는 도8a에 따른 트리밍 장치의 후면도.

도9a는 위치 전환 장치를 구성하는 전진/후퇴 장치의 전자석 밸브형 작동 시스템을 도시하는 도면.

도9b는 위치 전환 장치를 구성하는 전진/후퇴 장치의 공기 밸브형 작동 시스템을 도시하는 도면.

도10a는 본 발명의 제4 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 평면도.

도10b는 도10a에 따른 트리밍 장치의 측면도.

도10c는 도10a에 따른 트리밍 장치의 단면도.

도11은 제4 실시예에 따른 트리밍 장치 내의 이송 장치 및 위치 설정 장치의 사시도.

도12a는 본 발명의 제5 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

도12b는 도12a에 따른 트리밍 장치의 단면도.

도13a는 핑거 부품이 결합 상태에 있는, 제5 실시예에 따른 트리밍 장치 내의 위치 설정 장치를 도시하는 도면.

도13b는 핑거 부품이 분리 상태에 있는, 제5 실시예에 따른 트리밍 장치 내의 위치 설정 장치를 도시하는 도면.

도13c는 위치 설정 핀이 결합 상태에 있는, 제5 실시예에 따른 트리밍 장치 내의 위치 설정 장치를 도시하는 도면.

도14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 트리밍 장치 내의 이송 장치를 도시하는 사시도.

도15는 스토퍼와 스토퍼 결합 리세스 사이의 관계를 도시하는 도면.

도16의 (a)는 팰릿의 하부에 형성된 스토퍼 결합 리세스의 제1 예를 도시하는 저면도.

도16의 (b)는 팰릿의 하부에 형성된 스토퍼 결합 리세스의 제2 예를 도시하는 저면도.

도16의 (c)는 팰릿의 하부에 형성된 스토퍼 결합 리세스의 제3 예를 도시하는 저면도.

도16의 (d)는 팰릿의 하부에 형성된 스토퍼 결합 리세스의 제4 예를 도시하는 저면도.

도17은 하나의 프레스 다이에 의한 복수의 트림 형상의 형성을 도시하는 평면도.

도18은 본 발명의 제7 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

도19는 본 발명의 제8 실시예에 따른 트리밍 장치를 도시하는 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 트리밍 장치

5 : 작업편

10 : 팰릿

20 : 이송 장치

40 : 위치 설정 장치

50 : 위치 전환 장치

61, 62 : 프레스 다이

Claims (17)

1. 작업편이 배치되어 있는 팰릿을 이송하기 위한 이송 장치와,

   작업편을 트리밍하도록 작동 가능한 프레스 다이와,

   팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 결정하도록 작동 가능한 위치 설정 장치와,

   팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 변화시키도록 작동 가능한 위치 전환 장치를 포함하고,

   상기 이송 장치는 복수의 핑거 부품들 중 하나의 핑거 부품이 팰릿과 결합하여 셔틀 부재의 이동이 팰릿을 이동시키는 결합 위치와, 복수의 핑거 부품들 중 핑거 부품이 팰릿과 결합하지 않아서 셔틀 부재가 팰릿에 대해 이동할 수 있는 분리 위치 사이에서의 이동을 위해, 복수의 핑거 부품이 장착되어 있는 왕복 셔틀 부재를 포함하는 셔틀형 이송 장치이고,

   위치 전환 장치는 핑거 부품을 프레스 다이에 대한 소정의 위치로 이동시키기 위해 셔틀 부재 상에 장착되는 트리밍 장치.
2. 제1항에 있어서, 위치 전환 장치를 제어하고, 프레스 다이를 사용하여 작업편 상에 제1 트림 형상 또는 제2 트림 형상을 선택적으로 형성하기 위해 팰릿을 프레스 다이에 대한 제1 소정 위치 또는 프레스 다이에 대한 제2 소정 위치에 위치시키도록, 구성된 제어기를 더 포함하는 트리밍 장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 위치 전환 장치는 팰릿이 이송되는 동안, 핑거 부품을 이동시키도록 구성되는 트리밍 장치.
5. 제1항에 있어서,

   복수의 핑거 부품들 중 핑거 부품을 내부에 수납하기 위해 팰릿 상에 형성된 리세스 부분을 더 포함하고,

   핑거 부품은 결합 위치와 분리 위치 사이에서 회전 가능한 트리밍 장치.
6. 제1항에 있어서,

   팰릿의 이송 경로를 따라 장착된 제한 스위치와,

   팰릿에 선택적으로 부착 가능한 스위치 작동 부품을 더 포함하고,

   제한 스위치의 조작은 위치 전환 장치를 작동시키도록 구성되고,

   스위치 작동 부품은 스위치 작동 부품이 팰릿에 부착되면, 제한 스위치와 결합하여 제한 스위치를 조작하고, 이에 의해 위치 전환 장치를 작동시키는 트리밍 장치.
7. 제1항에 있어서,

   위치 설정 장치는,

   팰릿 내에 형성된 위치 설정 구멍과,

   위치 설정 구멍 내로 삽입되고 그로부터 분리되도록 팰릿의 이송 경로 상에 장착된 위치 설정 핀을 더 포함하고,

   위치 전환 장치는 위치 설정 핀을 팰릿의 이송 방향을 따른 소정의 위치로 이동시키도록 작동 가능한 트리밍 장치.
8. 제1항에 있어서,

   위치 설정 장치는,

   팰릿의 이송 방향을 따라 팰릿 상에 형성되어, 내부 단부에 형성된 접촉 표면을 갖는 복수의 스토퍼 결합 리세스와,

   스토퍼 결합 리세스 내로 삽입되고 그로부터 분리될 수 있는 복수의 스토퍼를 더 포함하고,

   스토퍼는 스토퍼 결합 리세스의 접촉 표면과 결합 가능하고, 위치 전환 장치는 스토퍼 결합 리세스의 길이에 따라 팰릿을 소정의 위치에서 정지시키도록 작동 가능한 트리밍 장치.
9. 제1항에 있어서,

   위치 설정 장치는 팰릿과의 결합 및 분리를 위해 팰릿의 이송 방향을 따라 장착된 복수의 스토퍼를 더 포함하고,

   위치 전환 장치는 팰릿과의 결합을 위한 복수의 스토퍼들 중 하나의 스토퍼를 선택하도록 구성되는 트리밍 장치.
10. 제1항에 있어서,

    위치 설정 장치는,

    팰릿의 이송 방향을 따라 이동 가능하게 장착되고, 프레스 다이가 배치되어 있는 활주 테이블과,

    활주 테이블과의 결합 및 분리를 위해 팰릿의 이송 방향을 따라 장착된 복수의 스토퍼를 더 포함하고,

    위치 전환 장치는 활주 테이블과의 결합을 위한 복수의 스토퍼들 중 하나의 스토퍼를 선택하도록 구성되는 트리밍 장치.
11. 제1항에 있어서, 작업편은 전지의 본체로부터 외측으로 연장되는 판형 전극을 갖는 전지이고, 프레스 다이는 양극 및 음극 전극 부분을 형성하기 위해 전극 재료를 트리밍하는 트리밍 장치.
12. 삭제
13. 작업편이 배치되어 있는 팰릿을 트리밍 처리 영역 내로 이송하는 단계와,

    트리밍 처리 영역 내에 배치된 프레스 다이에 대한 팰릿의 위치를 결정하는 단계와,

    팰릿을 프레스 다이에 대한 제1 소정 위치 또는 프레스 다이에 대한 제2 소정 위치에 위치시키는 단계와,

    팰릿이 제1 소정 위치에 있으면 작업편 상에 제1 트림 형상을 또는 팰릿이 제2 소정 위치에 있으면 작업편 상에 제2 트림 형상을 형성하기 위해 위치 설정된 팰릿 상의 작업편을 프레스 다이를 사용하여 트리밍하는 단계와,

    팰릿을 트리밍 처리 영역으로부터 이송하는 단계를 포함하는 트리밍 방법이며,

    팰릿을 이송하는 단계는 복수의 핑거 부품이 장착되어 있는 셔틀 부재를 포함하는 셔틀형 이송 장치를 사용하여 팰릿을 이송하는 단계를 포함하고,

    상기 트리밍 방법은 복수의 핑거 부품들 중 하나의 핑거 부품을 팰릿과 결합 또는 분리시키는 단계를 더 포함하고,

    핑거 부품을 결합시키는 단계는 팰릿을 셔틀 부재와 함께 이동시키고, 핑거 부품을 분리시키는 단계는 셔틀 부재가 팰릿에 대해 이동하도록 허용하는 트리밍 방법.
14. 제13항에 있어서, 팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 변화시키는 단계를 더 포함하는 트리밍 방법.
15. 삭제
16. 제13항에 있어서, 팰릿이 이송되는 동안, 핑거 부품을 이동시킴으로써 팰릿에 대한 프레스 다이의 위치를 변화시키는 단계를 더 포함하는 트리밍 방법.
17. 제13항에 있어서, 작업편은 전지의 본체로부터 외측으로 연장되는 판형 전극을 갖는 전지이고, 프레스 다이는 양극 및 음극 전극 부분을 형성하기 위해 전극 재료를 트리밍하는 트리밍 방법.

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