KR101136209B1 - Apparatus for Inspecting quality and Labelling of Lithium secondary battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 성능 검사를 통하여 양호한 리튬 이차전지를 선별하여 자동으로 라벨을 부착할 수 있는 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a performance test and a label adhesion device of a lithium secondary battery, and more particularly, a performance test and a label adhesion device of a lithium secondary battery capable of automatically labeling by selecting a good lithium secondary battery through a performance test. It is about.
리튬 이차전지, 성능검사, 라벨접착 Lithium secondary battery, performance test, label adhesion
Description
도 1은 팩형 리튬 이차전지의 분해사시도.1 is an exploded perspective view of a pack lithium secondary battery.
도 2a는 본 발명에 따른 성능검사 및 라벨접착 장치의 개략적인 구성을 나타내는 평면도.Figure 2a is a plan view showing a schematic configuration of the performance test and labeling device according to the present invention.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 성능검사 및 라벨접착 장치의 개략적인 제어구성도를 나타낸다.Figure 2b shows a schematic control configuration of the performance test and labeling device according to an embodiment of the present invention.
도 3a는 성능측정유닛의 개략적인 정면도.3A is a schematic front view of a performance measuring unit.
도 3b는 성능측정유닛의 개략적인 측면도.3b is a schematic side view of a performance measurement unit;
도 3c는 성능측정유닛의 전지위치조정수단의 측면도.3C is a side view of the battery position adjusting means of the performance measuring unit.
도 4a는 라벨공급유닛의 개략적인 사시도.4A is a schematic perspective view of a label supply unit.
도 4b는 라벨위치조정수단의 개략적인 사시도.Figure 4b is a schematic perspective view of the label position adjusting means.
도 4c는 라벨흡착수단의 개략적인 단면도.Figure 4c is a schematic cross-sectional view of the label adsorption means.
도 5는 라벨접착유닛의 사시도.5 is a perspective view of a label adhesive unit.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
10 - 리튬 이차전지 50 - 컨베이어벨트10-Lithium Secondary Battery 50-Conveyor Belt
100 - 성능측정유닛 110 - 성능측정 장치100-Performance Measurement Unit 110-Performance Measurement Unit
120 - 성능측정단자 130 - 전지집게수단120-performance measurement terminal 130-battery clamp means
140 - 전지상하이송수단 150 - 전지좌우이송수단140-Battery up and down transport means 150-Battery left and right transport means
160 - 전지위치조정수단160-battery positioning means
200 - 라벨공급유닛200-Label Supply Unit
210 - 라벨공급수단 220 - 라벨이송수단210-Label feed means 220-Label feed means
230 - 흡착블록 240 - 블록이송수단230-adsorption block 240-block transfer means
250 - 라벨위치조정수단250-label position adjusting means
300 - 라벨접착유닛 310 - 전지이송수단300-label adhesive unit 310-battery transfer means
320 - 전지고정수단 330 - 전지배출수단320-Battery fixing means 330-Battery discharge means
400 - 제어부400-control unit
본 발명은 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 성능 검사를 통하여 양호한 리튬 이차전지를 선별하여 자동으로 라벨을 부착할 수 있는 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a performance test and a label adhesion device of a lithium secondary battery, and more particularly, a performance test and a label adhesion device of a lithium secondary battery capable of automatically labeling by selecting a good lithium secondary battery through a performance test. It is about.
일반적으로 비디오 카메라, 휴대형 전화, 휴대형 컴퓨터 등과 같은 휴대형 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지는, 예를 들면, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중 에서 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량 당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. In general, as the light weight and high functionality of portable wireless devices such as a video camera, a portable telephone, a portable computer, and the like progress, a lot of researches have been conducted on secondary batteries used as driving power. Such secondary batteries include, for example, nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries are rechargeable, small and large in capacity, and are widely used in advanced electronic devices because of their high operating voltage and high energy density per unit weight.
이러한 리튬 이차전지는 베어셀과 보호회로기판을 포함하여 형성된다. 상기 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.The lithium secondary battery includes a bare cell and a protective circuit board. Most of the bare cells are formed by accommodating an electrode assembly consisting of a positive electrode, a negative electrode, and a separator, usually in a can made of aluminum or an aluminum alloy, closing the can with a cap assembly, and injecting and sealing an electrolyte solution into the can. The can may be formed of iron, but when it is formed of aluminum or an aluminum alloy, light weight of the battery may be achieved due to the light property of aluminum, and may not be corroded even when used for a long time under high voltage.
상기 보호회로기판은 통상 리드 플레이트(lead plate)라 불리는 판상의 도전체에 의해 상기 베어셀의 양극 및 음극과 연결된다. 상기 보호회로기판은 리튬 이차 전지가 충전과정과 방전과정을 제어하게 되며, 이러한 과정에서 리튬 이차전지 자체의 이상으로 인한 과충전 또는 과방전에 따른 발화나 폭발을 방지하게 한다.The protective circuit board is connected to the positive and negative electrodes of the bare cell by a plate-shaped conductor, commonly called a lead plate. The protective circuit board controls the charging process and the discharging process of the lithium secondary battery, and prevents ignition or explosion due to overcharge or overdischarge due to an abnormality of the lithium secondary battery itself.
이러한 리튬 이차전지는 상기 보호회로기판이 성형 수지로 몰딩되면서 상기 베어셀에 결합되거나, 상기 베어셀과 보호회로기판이 외장케이스에 함께 내장되어 형성된다. 특히 리튬 이차전지 중에서 상기 외장케이스에 의하여 최종 외관이 형성되는 리튬 이차전지를 팩형 리튬 이차전지라 한다.The lithium secondary battery is formed when the protective circuit board is molded with a molding resin and coupled to the bare cell, or the bare cell and the protective circuit board are embedded together in an outer case. In particular, the lithium secondary battery in which the final appearance is formed by the outer case of the lithium secondary battery is called a pack type lithium secondary battery.
도 1은 외장케이스에 의하여 외관이 형성되는 팩형 리튬 이차전지의 분리 사시도를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of a pack-type lithium secondary battery in which an exterior is formed by an exterior case.
상기 팩형 리튬 이차전지는, 도 1을 참조하면, 베어셀(1)과 보호회로기판(2)과 외장케이스(4) 및 라벨을 포함하여 형성된다. Referring to FIG. 1, the pack-type lithium secondary battery includes a
상기 베어셀(1)은 상기에서 설명한 바와 같이 캔의 내부에 양극, 음극 및 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체와 전해액이 수용되고 상부는 캡조립체로 밀봉되어 형성된다. 상기 베어셀(1)은 별도의 리드플레이트(1a, 1b)에 의하여 양극과 음극이 각각 상기 보호회로기판(2)과 전기적으로 연결된다. 상기 보호회로기판(2)의 소정위치에는 외부기기와 연결되는 연결단자(3)가 형성된다.As described above, the
상기 외장케이스(4)는 상부케이스(4a)와 하부케이스(4b)로 형성되어 내부에 소정공간을 형성하게 된다. 또한, 상기 상부케이스(4a) 또는 하부케이스(4b)에는 상기 연결단자(3)가 노출되는 연결단자홈(4c)이 형성된다. 상기 외장케이스(4)의 내부에는 상기 베어셀(1)과 보호회로기판(2)이 수용되며, 상기 상부케이스(4a)와 하부케이스(4b)가 용착되어 내부를 밀봉하게 된다. 상기 보호회로기판(2)의 연결단자(3)는 상기 외장케이스(4)의 연결단자홈(4c)을 통하여 외부로 노출되어 외부기기에 접촉된다.The outer case 4 is formed of an
상기 라벨(6)은 상기 외장케이스(4)의 상부케이스(4a) 또는 하부케이스(4b)의 외면에 접착되며, 리튬 이차전지의 정보가 인쇄된다. The
종래에는 이러한 리튬 이차전지의 외장케이스에 라벨을 부착할 때 수동으로 부착하는 방법을 사용하였다. 따라서, 상기 외장케이스에 라벨이 붙는 위치가 일정하지 않으며, 접착된 라벨과 외장케이스의 사이에 기포가 존재하는 등 외관불량이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 작업자가 하나씩 라벨을 붙이게 되므로 작업인원과 작업시간이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.Conventionally, a method of manually attaching a label to an outer case of a lithium secondary battery has been used. Therefore, the position where the label is attached to the outer case is not constant, and there is a problem in that appearance defects occur such as bubbles exist between the adhered label and the outer case. In addition, since the worker is labeled one by one, there is a problem that excessive work time and work time.
한편, 라벨이 부착되어 완성된 리튬 이차전지는 내부 임피던스(internal resistance)와 무부하전위(open circuit voltage)를 포함하는 다양한 성능검사를 거치게된다. 이러한 성능검사는 리튬 이차전지의 내부 상태 및 불량여부를 알 수 있는 지표가 되므로 통상 제품의 출고 전에 실시하게 된다. 따라서, 리튬 이차전지는 이러한 성능검사를 위한 별도의 공정이 필요하게 되어 생산공정이 길어지는 문제점이 있다. 또한, 라벨이 부착된 리튬 이차전지가 성능에 문제가 있는 경우에 라벨 부착공정은 불필요한 공정으로 생산비용이 낭비되는 문제점이 있다. On the other hand, the lithium secondary battery is attached to the label is subjected to a variety of performance tests, including internal impedance (internal resistance) and open circuit voltage (open circuit voltage). This performance test is an indicator that can know the internal condition of the lithium secondary battery and whether it is defective is usually carried out before the product shipped. Therefore, the lithium secondary battery needs a separate process for such a performance test, and thus there is a problem in that the production process becomes long. In addition, when a label-labeled lithium secondary battery has a problem in performance, the labeling process may be a waste of production costs due to unnecessary processes.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 성능 검사를 통하여 양호한 리튬 이차전지를 선별하여 자동으로 라벨을 부착할 수 있는 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems is to provide a performance test and label adhesive device of a lithium secondary battery that can be automatically attached to the label by selecting a good lithium secondary battery through the performance test.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치는 컨베이어벨트의 상면으로 이송되는 리튬 이차전지를 집어들어 올려 이송하면서 성능을 평가하는 성능측정유닛과, 라벨이 쉬트에 접착되어 권취된 라벨롤에서 라벨을 하나씩 흡착하여 이송하는 라벨공급유닛과, 상기 성능측정유닛으로부터 성능이 양호한 것으로 평가되어 이송되는 리튬 이차전지를 고정하여 상기 라벨공급유닛으로부터 공급되는 라벨이 접착되도록 하며, 상기 컨베이어벨트로 리튬 이차전지를 배출하는 라벨접착유닛 및 상기 성능측정유닛과 라벨공급유닛과 라 벨접착유닛의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.Performance test and label adhesive device of the lithium secondary battery of the present invention for solving the above problems is a performance measurement unit for evaluating the performance while picking up and transporting the lithium secondary battery transported to the upper surface of the conveyor belt, the label sheet The label supply unit for adsorbing and transporting the labels one by one from the label roll wound and wound on the label roll, and the lithium secondary battery that is evaluated as good performance from the performance measurement unit to fix the label supplied from the label supply unit And a control unit for controlling the operation of the label adhesive unit for discharging the lithium secondary battery to the conveyor belt and the performance measuring unit, the label supply unit, and the label adhesive unit.
또한, 본 발명에서 상기 제어부는 상기 성능측정유닛에서 성능이 불량으로 평가되는 상기 리튬 이차전지가 라벨이 접착되지 않은 상태로 상기 라벨접착유닛에서 상기 컨베이어벨트로 배출되도록 제어하도록 형성될 수 있다.In addition, in the present invention, the control unit may be configured to control the lithium secondary battery, which is evaluated as poor in the performance measuring unit, to be discharged from the label adhesive unit to the conveyor belt in a state where the label is not adhered.
또한, 본 발명에서 상기 성능측정유닛은 상기 리튬 이차전지의 성능을 평가하는 성능측정기와 상기 성능측정기에 연결되며 상기 리튬 이차전지의 단자에 접촉되는 성능측정단자와 상기 컨베이어벨트의 상면에서 이송되는 상기 리튬 이차전지를 집는 전지집게수단과 상기 전지집게수단을 상하로 이송하는 전지상하이송수단과 상기 전지상하이송수단과 상기 성능측정단자를 좌우로 이송하는 전지좌우이송수단을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 성능측정기는 내부저항(IR) 또는 무부하전위(OCV)를 포함하는 상기 리튬 이차전지의 성능을 측정하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 성능측정단자는 상기 리튬 이차전지의 성능측정에 필요한 소정 수량의 측정단자와 상기 측정단자가 지지되며 상기 전지좌우이송수단에 결합되어 좌우로 이송되는 단자브라켓을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 전지집게수단은 한 쌍의 집게와 상기 집게에 각각 결합되어 상기 집게를 서로 반대방향으로 이동시키는 집게이송수단을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 전지상하이송수단은 공압실린더를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 전지좌우이송수단은 로드레스 실린더 기구 또는 볼스크류 이송기구를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 성능측정유닛은 상기 리튬 이차전지가 상기 컨베이어벨트의 폭 방향에서 일정한 위치로 이송되도록 하는 전지위치조정수단을 더 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 전지위치 조정수단은 상기 컨베이어벨트의 이송방향과 수직방향으로 상부에 설치되는 지지봉과 상기 지지봉에 이송 가능하게 결합되며 서로 소정간격으로 이격되어 사이로 상기 리튬 이차전지가 지나가도록 형성되는 한 쌍의 조정블록을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 성능측정유닛은 대략 판상으로 상기 전지집게수단의 타측에서 상기 컨베이어벨트의 상부에 설치되어 상기 리튬 이차전지가 일정한 위치까지 이송되도록 하는 이송스토퍼를 더 포함하여 형성될 수 있다. In the present invention, the performance measuring unit is connected to the performance meter and the performance meter for evaluating the performance of the lithium secondary battery and the performance measurement terminal which is in contact with the terminal of the lithium secondary battery and the conveyed from the upper surface of the conveyor belt It may include a battery clamp means for picking up the lithium secondary battery, battery vertical transport means for transporting the battery clamp means up and down, and battery left and right transport means for transporting the battery up and down transport means and the performance measurement terminal from side to side. The performance meter may be configured to measure the performance of the lithium secondary battery including internal resistance (IR) or no-load potential (OCV). In addition, the performance measurement terminal may be formed to include a predetermined number of measurement terminals necessary for measuring the performance of the lithium secondary battery and the terminal is supported and coupled to the battery left and right transfer means and the terminal bracket is transferred to the left and right. In addition, the battery clip means may be formed to include a pair of forceps and the forceps conveying means coupled to each of the forceps to move the forceps in the opposite direction to each other. In addition, the battery upper and lower transfer means may be formed including a pneumatic cylinder. In addition, the battery left and right conveying means may be formed including a rodless cylinder mechanism or a ball screw transfer mechanism. The performance measuring unit may further include a battery position adjusting means for transferring the lithium secondary battery to a predetermined position in the width direction of the conveyor belt. In this case, the battery position adjusting means is a pair that is coupled to the support rod and the support rod is installed in the upper direction in the vertical direction and the conveying belt of the conveyor belt so as to be spaced apart from each other by a predetermined interval therebetween is formed so that the lithium secondary battery passes through. It can be formed including an adjusting block of. The performance measuring unit may further include a transfer stopper installed on the conveyor belt at the other side of the battery clamping means in a substantially plate shape to transfer the lithium secondary battery to a predetermined position.
또한, 본 발명에서 상기 라벨공급유닛은 상기 라벨롤을 풀어서 상기 라벨이 흡착될 수 있도록 공급하는 라벨공급수단과 상기 라벨을 흡착하여 상기 라벨접착유닛으로 이송하는 라벨이송수단 및 상기 라벨이 상기 라벨이송수단의 일정한 위치에 흡착되도록 라벨의 흡착위치를 조정하는 라벨위치조정수단을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 라벨공급수단은 상기 라벨롤이 장착되는 상부권취롤과, 라벨이 제거된 쉬트가 권취되는 하부권취롤과, 상기 상부권취롤과 하부권취롤 사이에 설치되어 라벨이 부착된 쉬트를 지지하는 적어도 1개의 롤바와, 상기 롤바 중 하나의 하부와 대략 수평을 이루도록 설치되며 상기 라벨이 상면에 위치하도록 하는 수평대를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 라벨이송수단은 블록형상으로 하면에 형성되는 흡착홀과 상기 흡착홀과 연결되어 측면을 관통하는 수평홀을 구비하며 상기 수평홀의 양측에 각각 진공장치와 공압장치가 연결되어 상기 라벨이 흡착 또는 분리되는 흡착블록과, 상기 흡착블록을 상기 수평대와 라벨접착유닛 사이에서 수평 및 수직으로 이송하는 블록이송수단을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 블록이송수단은 로드레스 실린더 기구 또는 볼스크류 이송기구를 구비하는 블록수평이 송수단과, 상기 흡착블록이 결합되는 공압실린더를 구비하며 상기 블록수평이송수단에 결합되는 블록수직이송수단을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 라벨위치조정수단은 제1고정블록과, 상기 제1고정블록과 90도 방향으로 설치되는 제2고정블록과, 상기 제1고정블록과 대향하여 설치되며 공압실린더에 결합되어 이동되는 제1조정블록 및 상기 제2고정블록과 대향하여 설치되며 공압실린더에 결합되어 이동되는 제2조정블록을 포함하며, 상기 각 블록의 중앙에 상기 라벨이 위치되도록 설치될 수 있다.In addition, in the present invention, the label supply unit releases the label roll and label supply means for supplying the label to be adsorbed and the label conveying means for adsorbing the label and transporting the label to the label adhesive unit and the label conveying the label. It can be formed to include a label position adjusting means for adjusting the adsorption position of the label to be adsorbed at a certain position of the means. In this case, the label supply means is installed between the upper winding roll, the label roll is mounted, the lower winding roll, the sheet is removed, the sheet is removed between the upper winding roll and the lower winding roll to support the sheet with a label And at least one roll bar, and a horizontal bar installed to be substantially horizontal with a lower portion of one of the roll bars, and having the label positioned on an upper surface thereof. In addition, the label conveying means has a suction hole formed on the bottom surface in a block shape and a horizontal hole connected to the suction hole and penetrates the side surface, and a vacuum device and a pneumatic device are respectively connected to both sides of the horizontal hole, so that the label is sucked. Or it may be formed including a suction block is separated, and the block transfer means for transferring the suction block horizontally and vertically between the horizontal band and the label adhesive unit. The block transfer means may include a block horizontal transfer means including a rodless cylinder mechanism or a ball screw transfer mechanism, and a pneumatic cylinder to which the suction block is coupled, and a block vertical transfer means coupled to the block horizontal transfer means. It may be formed to include. The label position adjusting means may include a first fixing block, a second fixing block installed in the 90 degree direction with the first fixing block, and a first fixing block installed opposite to the first fixing block and coupled to the pneumatic cylinder. It includes a first adjusting block and a second adjusting block installed opposite to the second fixed block and coupled to the pneumatic cylinder, it may be installed so that the label is located in the center of each block.
또한, 본 발명에서 상기 라벨접착유닛은 상기 성능측정유닛에서 이송된 상기 리튬 이차전지를 이송하는 전지이송수단과 상기 전지이송수단에 인접하며 이송된 상기 리튬 이차전지를 고정하는 전지고정수단과 라벨이 접착된 리튬 이차전지를 상기 컨베이어벨트로 배출하는 전지배출수단을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 전지이송수단은 상기 컨베이어벨트의 상부에 설치되며 이송되는 리튬 이차전지가 안착되는 안착판과 한 쌍의 바 형상으로 상기 안착판의 전후측에 소정간격으로 설치되는 가이드와 상기 가이드 사이에서 상기 리튬 이차전지를 이송하는 이송블록과 상기 이송블록을 이동시키는 이송기구를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 이송기구는 공압실린더로 형성될 수 있다. 또한, 상기 전지고정수단은 상기 안착판과 대략 동일 평면을 이루도록 상기 컨베이어벨트의 상부에 설치되는 고정판과 상기 고정판의 타측 상부에 설치되는 스토퍼와 상기 고정판의 전후측에 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 고정블록과 상기 고정블록을 이동시키는 고정기구를 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 고정기구는 공압실린더로 형성될 수 있다. 또한 상기 전 지배출수단은 공압실린더를 포함하며, 상기 공압실린더가 상기 고정판을 타측으로 이송하도록 형성될 수 있다.In addition, in the present invention, the label adhesive unit includes a battery conveying means for conveying the lithium secondary battery conveyed from the performance measuring unit and a battery fixing means and label fixing the lithium secondary battery adjacent to the battery conveying means. It may be formed including a battery discharge means for discharging the bonded lithium secondary battery to the conveyor belt. At this time, the battery transfer means is installed between the guide and the guide installed at a predetermined interval on the front and rear sides of the mounting plate in the form of a pair of bar and a mounting plate on which the lithium secondary battery to be transported is mounted on the conveyor belt. It may be formed including a transport block for transporting the lithium secondary battery and a transport mechanism for moving the transport block. In addition, the transfer mechanism may be formed of a pneumatic cylinder. In addition, the battery fixing means is a pair of fixing plate installed on the upper portion of the conveyor belt and the stopper provided on the other side of the fixing plate and the front and rear sides of the fixing plate so as to form approximately the same plane as the seating plate. It may be formed including a fixed block and a fixing mechanism for moving the fixed block. In this case, the fixing mechanism may be formed of a pneumatic cylinder. In addition, the pre-control means means may include a pneumatic cylinder, the pneumatic cylinder may be formed to transfer the fixed plate to the other side.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a는 본 발명에 따른 성능검사 및 라벨접착 장치의 개략적인 구성을 나타내는 평면도이다. 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 성능검사 및 라벨접착 장치의 개략적인 제어구성도를 나타낸다. 도 3a는 성능측정유닛의 개략적인 정면도를 나타낸다. 도 3b는 성능측정유닛의 개략적인 측면도를 나타낸다. 도 3c는 성능측정유닛의 전지위치조정수단의 측면도를 나타낸다. 도 4a는 라벨공급유닛의 개략적인 사시도를 나타낸다. 도 4b는 라벨위치조정수단의 개략적인 사시도를 나타낸다. 도 4c는 라벨흡착수단의 개략적인 단면도를 나타낸다. 도 5는 라벨접착유닛의 사시도를 나타낸다.Figure 2a is a plan view showing a schematic configuration of the performance test and labeling device according to the present invention. Figure 2b shows a schematic control configuration of the performance test and labeling device according to an embodiment of the present invention. 3A shows a schematic front view of a performance measuring unit. 3B shows a schematic side view of the performance measuring unit. 3C shows a side view of the battery position adjusting means of the performance measuring unit. 4A shows a schematic perspective view of a label supply unit. 4B shows a schematic perspective view of the label position adjusting means. Figure 4c shows a schematic cross-sectional view of the label adsorption means. 5 is a perspective view of a label adhesive unit.
본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치는, 도 2a와 도 2b를 참조하여 보면, 성능측정유닛(100)과 라벨공급유닛(200)과 라벨접착유닛(300) 및 제어부(400)를 포함하여 형성된다. 상기 성능검사 및 라벨접착 장치는 전체 공정의 수행을 위하여 형성되는 별도의 컨베이어벨트(50)의 상부에 설치되며, 상기 컨베이어벨트(50)에 의하여 이송되는 리튬 이차전지(10)의 성능검사와 라벨부착 과정을 수행하게 된다. 상기 성능측정유닛(100)은 리튬 이차전지(10)의 내 부저항과 무부하전위를 포함하는 성능검사를 하게 되며 성능검사가 종료된 리튬 이차전지(10)를 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송하게 된다. 성능이 양호한 것을 판정된 리튬 이차전지(10)는 상기 라벨공급유닛(200)에서 공급되는 라벨이 부착되어 다시 컨베이어벨트(50)로 이송된다. 한편, 성능에 문제가 있는 것으로 판정된 리튬 이차전지(10)는 상기 라벨접착유닛(300)으로 공급된 후에 라벨이 부착되지 않은 상태에서 다시 컨베이어벨트(50)로 이송된다. 상기 컨베이어벨트(50)는 리튬 이차전지의 제조 공정에 사용되는 컨베이어벨트가 사용되며, 다만, 본 발명에 따른 성능검사 및 라벨접착 장치에만 사용되는 컨베이어벨트로 구성될 수 있음은 물론이다. 상기 컨베이어벨트(50)는 별도의 구동수단(도면에 표시하지 않음)에 의하여 구동되며, 리튬 이차전지(10)를 수평으로 이송하게 된다.Performance test and label adhesion device for a lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention, referring to Figures 2a and 2b, the
상기 성능측정유닛(100)은, 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 성능측정기(110)와 성능측정 단자(120)와 전지집게수단(130)과 전지상하이송수단(140)과 전지좌우이송수단(150)을 포함하여 형성된다. 또한 상기 성능측정유닛(100)은 전지위치조정수단(160) 및 이송스토퍼(170)를 포함하여 형성될 수 있다. 보다 상세하게는 상기 성능측정유닛(100)은 리튬 이차전지(10)의 성능을 측정하는 성능측정기(110)와 상기 성능측정기(110)에 연결되며 상기 리튬 이차전지(10)의 단자에 접촉되는 성능측정 단자(120) 및 상기 컨베이어벨트(50)로 이송되는 리튬 이차전지(10)를 집어서 상기 성능측정 단자(120)에 접촉시키는 전지집게수단(130)과 전지상하이송수단(140) 및 성능검사가 종료된 리튬 이차전지(10)를 상기 라벨접착유닛(300)으로 공 급하는 전지좌우이송수단(150)을 포함하여 형성된다. 또한 상기 성능측정유닛(100)은 상기 컨베이어벨트(50)로 이송되는 리튬 이차전지(10)의 위치를 일정하게 하는 전지위치조정수단(160)을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 성능측정 유닛(100)은 상기 컨베이어벨트(50)로 이송되는 리튬 이차전지(10)가 일정한 위치 즉, 상기 전지집게수단(130)의 하부의 일정한 위치까지 이송되도록 하는 이송스토퍼(170)를 포함하여 형성될 수 있다.3A to 3C, the
상기 성능측정기(110)는 리튬 이차전지(10)의 내부저항과 무부하전위를 포함하는 필요한 성능을 측정하게 된다. 상기 리튬 이차전지(10)는 내부저항(IR), 무부하전위(OCV), SAR, VFR, FOV, 연속충전전압(CCV), DCV를 포함하는 성능 평가항목의 전부 또는 일부를 측정하여 성능검사를 실시하게 된다. 상기 성능측정기(110)는 이러한 성능평가항목의 각 성능을 측정하는데 필요한 다수의 계측기(도면에 표시하지 않음)로 구성될 수 있으며, 각 성능을 모두 측정할 수 있는 하나의 계측기로 구성될 수 있다. 상기 성능측정기(110)는 상기 성능검사 및 라벨접착 장치의 프레임(도면에 표시하지 않음)의 소정위치에 고정될 수 있다.The
또한, 상기 성능측정기(110)는 입출력단자에 적정 수의 신호선(112) 연결되어 전기적인 신호를 외부 즉, 리튬 이차전지(10) 및 제어부(400)와 송수신하게 된다. In addition, the
상기 성능측정 단자(120)는 상기 리튬 이차전지(10)의 단자에 전기적으로 접촉되는 적정수의 측정단자(122)와 상기 측정단자(122)가 지지되는 단자브라켓(124)을 포함하여 구성된다. 상기 측정단자(122)는 상기 리튬 이차전지(10)의 단자에 전 기적으로 접촉하며, 상기 성능측정기(110)에서 출력되는 측정용 신호를 전송하고 측정용 신호에 따라 상기 리튬 이차전지(10)에서 출력되는 측정 결과신호를 입력하게 된다. 상기 측정단자(122)는 상기 성능측정기(110)의 성능평가항목에 따라 필요한 입출력단자에 대응되는 수량으로 형성되며, 상기 리튬 이차전지(10)의 기종에 따라 변경될 수 있다. 상기 단자브라켓(124)은 상기 측정단자(122)를 지지하여 상기 전지좌우이송수단(150)에 고정시키며, 상기 성능측정 단자(120)는 상기 전지상하이송수단(140)과 함께 상기 전지좌우이송수단(150)에 의하여 좌우로 이송된다. 따라서, 상기 성능측정기(110)는 상기 리튬 이차전지(10)가 이송되는 과정에 필요한 성능을 평가하게 되며, 성능 평가를 위한 별도의 공정이나 시간을 필요로 하지 않게 된다. The
상기 전지집게수단(130)은 한 쌍의 집게(132)와 상기 집게(132)에 결합되는 집게이동수단(134)을 포함하여 형성된다. 상기 집게이동수단(134)은 공압실린더와 같은 이송기구가 한 쌍으로 구비되며, 각각이 상기 집게(132)의 각각에 결합되어 상기 집게(132)를 서로 반대 방향으로 이동시키게 된다. 따라서, 상기 집게(132)는 상기 집게이동수단(134)의 구동에 의하여 간격이 변경되면서 상기 컨베이어벨트(50)로 이송되는 리튬 이차전지(10)의 양측면에 결합되어, 상기 리튬 이차전지(10)를 집어들게 된다. 상기 집게이동수단(134)은 공압실린더 외에도 모터와 벨트, 볼스크류이송기구와 같은 이송기구가 사용될 수 있음은 물론이다. The
상기 전지상하이송수단(140)은 공압실린더와 같은 이송기구를 포함하여 형성되며, 결합되는 상기 전지집게수단(130)을 상하로 이송하게 된다. 또한, 상기 전 지상하이송수단(140)은 상기 전지좌우이송수단(150)에 결합되어 좌우로 이송된다. 따라서, 상기 전지상하이송수단(140)은 상기 전지집게수단(130)과 이에 결합된 리튬 이차전지(10)를 상승시키며, 리튬 이차전지(10)의 단자가 상기 성능측정 단자(120)의 측정단자(122)에 접촉되도록 한다. 한편, 상기 전지상하이송수단(140)은 공압실린더 외에도 모터와 벨트, 볼스크류이송기구와 같은 이송기구가 사용될 수 있음은 물론이다. The battery up and down conveying means 140 is formed to include a conveying mechanism such as a pneumatic cylinder, it is to convey the battery clamp means 130 coupled up and down. In addition, the full ground transport means 140 is coupled to the battery left and right transport means 150 is transferred to the left and right. Thus, the battery up and down transport means 140 raises the battery clip means 130 and the lithium
상기 전지좌우이송수단(150)은 로드레스 실린더 기구를 포함하여 형성되며, 결합되는 상기 전지상하이송수단(140)을 좌우로 이송하게 된다. 따라서, 상기 전지좌우이송수단(150)은 리튬 이차전지(10)를 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송하게 되며, 이송되는 과정에 리튬 이차전지(10)의 성능평가가 진행된다. 상기 로드레스 실린더 기구는 내부에 자석이 구비되는 실린더와 상기 실린더의 상?하부에 설치되는 가이드봉과 상기 실린더와 가이드봉에 지지되면서 자력에 의하여 실린더와 결합되는 블록을 포함하여 형성되며, 상기 블록에 상기 전지상하이송수단(140)이 고정된다. 상기 실린더와 가이드봉은 별도의 브라켓에 의하여 프레임에 고정된다. 상기 실린더에 공압이 공급되면 실린더내부의 자석이 이동되면서 상기 블록을 이송하게 된다. 따라서, 상기 전지상하이송수단(140)은 상기 블록의 이동에 의하여 좌우로 이송된다. 상기 로드레스 실린더 기구는 일반적으로 사용되는 이송기구이므로 상세한 구성과 작동원리에 대한 상세한 설명은 생략한다. The battery left and right conveying means 150 is formed to include a rodless cylinder mechanism, and is to convey the battery up and down conveying means 140 coupled to the left and right. Accordingly, the battery left and right transfer means 150 transfers the lithium
한편, 상기 전지좌우이송수단(150)은 상기와 같은 로드레스 실린더 기구 외에도 볼스크류이송기구, 모터와 벨트 등 다양한 이송기구들이 사용될 수 있음은 물 론이다. 예를 들면 상기 볼스크류이송기구는 모터와 상기 모터에 결합되어 회전하는 볼스크류와 상기 볼스크류와 평행하게 형성되는 리니어가이드와 상기 볼스크류와 리니어가이드에 의하여 지지되면서 상기 모터의 회전력에 의한 볼스크류의 회전에 의하여 직선 이동되는 리니어블록을 포함하여 형성된다. 이때는 상기 리니어블록에 상기 전지상하이송수단(140)이 결합되어 좌우로 이송된다. 상기 볼스크류 이송기구도 일반적으로 사용되는 이송기구이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.On the other hand, the battery left and right transfer means 150, of course, in addition to the rodless cylinder mechanism as described above, a variety of transfer mechanisms such as ball screw transfer mechanism, motor and belt can be used. For example, the ball screw transfer mechanism is supported by a linear guide and a ball screw and a linear guide which is formed in parallel with the motor and the ball screw is rotated and coupled to the motor and the ball screw by the rotational force of the motor It is formed including a linear block that is linearly moved by the rotation of. At this time, the battery upper and lower transfer means 140 is coupled to the linear block and is transferred to the left and right. Since the ball screw transfer mechanism is also a transfer mechanism that is generally used, a detailed description thereof will be omitted.
상기 전지위치조정수단(160)은 지지봉(162)과 조정블록(164)을 포함하여 형성되며, 상기 전지집게수단(130)의 앞쪽에 설치된다. 또한 상기 전지위치조정수단(160)은 상기 지지봉(162)의 타단에 결합되어 지지봉(162)을 지지하는 지지블록(163)과 상기 조정블록(164)을 상기 지지봉(162)에 고정하는 블록고정수단(165)을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 전지위치조정수단(160)은 상기 리튬 이차전지(10)가 상기 컨베이어벨트(50)의 폭 방향의 일정한 위치에서 이송되도록 리튬 이차전지(10)의 이송위치를 조정하게 된다. 따라서, 상기 리튬 이차전지(10)는 항상 상기 전지집게수단(130)의 집게(132) 사이로 이송된다. 상기 지지봉(162)은 상기 컨베이어벨트(50)의 이송방향과 수직방향으로 설치되며, 바람직하게는 적어도 두 개의 봉이 소정 간격으로 이격되어 형성된다. 상기 지지봉(162)의 일단은 상기 프레임에 고정되며, 타단은 상기 지지블록(153)에 결합되어 지지된다. 상기 조정블록(164)은 두 개의 블록으로 구성되며, 상기 지지봉(162)에 이동 가능하게 결합되며, 소정위치에 형성되는 고정수단(165)에 의하여 상기 지지봉(162)에 일시적으로 고정된다. 상기 고정수단(165)은 볼트 또는 스크류 또는 나사와 같은 체결기구에 회전손잡이 가 구비되어 형성될 수 있다. 상기 조정블록(164)은 리튬 이차전지(10)의 기종에 따라 상기 컨베이어벨트(50) 상부의 소정위치에 소정 간격으로 고정된다. The battery position adjusting means 160 is formed to include a
상기 이송스토퍼(170)는 대략 판상으로 상기 전지집게수단(130)의 타측으로 소정거리로 이격되어 상기 컨베이어벨트(50)의 상부에 설치된다. 상기 이송스토퍼(170)는 상기 컨베이어벨트(50)의 상면에 안착되어 이송되는 리튬 이차전지(10)가 상기 전지집게수단(130)의 하부의 일정한 위치까지 이송되도록 한다. 따라서, 상기 전지집게수단(130)은 이송된 리튬 이차전지(10)의 일정한 위치를 집게 되며, 상기 성능측정 단자(120)에 리튬 이차전지(10)의 단자가 접촉될 수 있게 된다.The
상기 라벨공급유닛(200)은, 도 4a 내지 4c를 참조하면, 라벨공급수단(210)과 라벨이송수단(220)과 라벨위치조정수단(250)을 포함하여 형성되며, 상기 컨베이어벨트(50)의 일측에 설치된다. 상기 라벨공급유닛(200)은 롤 상태로 공급되는 라벨을 흡착하여 상기 라벨접착유닛(300)에 공급된 리튬 이차전지(10)에 접착시키게 된다.4A to 4C, the
상기 라벨공급수단(210)은 2개의 권취롤(212a, 212b)과 적어도 1개의 롤바(214a, 214b, 214c, 214d)와 수평대(216)를 구비하여 형성된다.The label supply means 210 is formed with two take-up
상기 권취롤(212a, 212b)은 상부권취롤(212a)과 하부권취롤(212b)로 구성된다. 라벨((6)이 쉬트(211a)에 접착되어 롤 상태로 권취되어 있는 라벨롤(211)은 상부권취롤(212a)에 장착되고, 상부권취롤(212a)의 회전에 의하여 라벨롤(211)이 풀리면서 라벨(6)이 없는 쉬트(211a)는 하부권취롤(212b)에 다시 권취된다. 상부권취 롤(212a)과 하부권취롤(212b)은 상하로 소정거리 이격되어 설치된다. 상기 권취롤(212a, 212b)은 별도의 지지프레임(도면에 표시하지 않음)에 회전 가능하게 지지되며, 모터와 같은 회전기구(도면에 표시하지 않음)에 결합되어 상기 제어부(400)의 제어에 의하여 회전하게 된다.The winding
상기 롤바(214a, 214b, 214c, 214d)는 소정지름을 갖는 봉이 별도의 롤바지지프레임(219)에 회전 가능하게 지지되며, 상부권취롤(212a)과 하부권취롤(212b) 사이의 측부에 설치된다. 상기 롤바(214a, 214b, 214c)는 상기 상부권취롤(212a)에 장착된 라벨롤(211)에서 풀려서 하부권취롤(212b)로 다시 권취되는 쉬트(211a)를 지지하여 라벨(6)이 부착된 쉬트(211a)가 접히지 않고 상기 수평대(216)로 이송되도록 한다. 본 실시예에서 상기 롤바(214a, 214b, 214c, 214d)는 도 3a에서 보는 바와 같이 4개가 사용되었으나 권취롤과 롤바의 배치에 따라서는 더 많은 수의 롤바가 설치되거나 더 적은 수의 롤바가 사용될 수 있음은 물론이다.The
상기 수평대(216)는 판상으로, 상기 롤바(214) 중 하나(214c)의 하부과 대략 수평을 이루도록 형성된다. 상기 수평대(216)는 롤바(214c)에서 공급되는 쉬트(211a)에 접착된 라벨(6)이 상부에 오도록 하여 라벨(6)이 상기 라벨흡착수단(230)이 용이하게 흡착할 수 있도록 한다. 또한, 상기 수평대(216)는 상기 쉬트(211a)가 수평대(216)의 상면에서 하면으로 이송되도록 지지하게 된다. 상기 권취롤(212a, 212b)은 상기 라벨롤(211)의 라벨(6)이 상기 수평대(216)의 흡착위치에 이송되면 회전이 정지되며, 라벨(6)이 상기 라벨흡착수단(230)에 의하여 흡착된 뒤에 다시 회전되어 새로운 라벨(6)을 흡착위치로 이송하게 된다.The
상기 라벨이송수단(220)은 흡착블록(230)과 블록이송수단(240)을 구비하며, 상기 라벨공급수단(210)의 수평대(216)에 공급된 라벨(6)을 흡착하여 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송하게 된다.The
상기 흡착블록(230)은, 도 4b를 참조하여 보면, 사각형상의 블록으로 하면에서 상부로 형성되는 흡착홀(232)과 양측면에서 관통되며 상기 흡착홀(232)과 연결되는 수평홀(234)이 구비되어 형성된다. 또한, 상기 흡착블록(230)은 수평홀(234)의 각 양단에는 별도의 진공장치(236)와 공압장치(237)가 연결되어 상기 흡착블록(230)의 하면에 라벨(6)을 흡착하거나 흡착된 라벨(6)을 분리하게 된다. 보다 상세하게는 상기 흡착블록(230)은 상기 수평대(216)에 이송된 라벨(6)과 밀착된 뒤 상기 진공장치(236)에 의하여 상기 흡착홀(232)에 형성되는 진공압으로 라벨(6)을 흡착하게 된다. 또한, 상기 흡착블록(230)은 상기 라벨접착유닛(300)의 리튬 이차전지(10)의 표면에 밀착된 뒤 상기 공압장치(237)에 의하여 공급되는 공기압에 의하여 라벨(6)을 리튬 이차전지(10)의 외면에 접착시키게 된다.Referring to FIG. 4B, the
상기 블록이송수단(240)은 로드레스 실린더 기구 또는 모터와 볼스크류 및 리니어가이드를 구비하는 볼스크류 이송기구를 포함하는 블록수평이송수단(242)과 공압실린더로 구성되는 블록수직이송수단(236)을 포함하여 형성되며, 상기 흡착블록(230)과 결합되어 상기 수평대(216)와 라벨접착유닛(300)사이에서 흡착블록(230)을 수평 및 수직으로 이송하게 된다. 보다 상세하기는 상기 블록수직이송수단(236)은 상기 흡착블록(230)과 직접 결합되어 상기 흡착블록(230)을 상하로 이송하게 된다. 또한, 상기 블록수평이송수단(236)은 별도의 지지브라켓(237)에 의하여 상기 블록상하이송수단(234)과 결합되어 블록상하이송수단(234)을 수평으로 이송하게 된다.The block transfer means 240 is a block vertical transfer means 236 comprising a rodless cylinder mechanism or a block horizontal transfer means 242 including a motor and a ball screw transfer mechanism including a ball screw and a linear guide and a pneumatic cylinder. It is formed to include, and is coupled to the
한편, 상기 블록상하이송수단(234)과 블록수평이송수단(236)은 공압실린더 또는 로드레스 실린더 기구 또는 모터와 볼스크류 및 리니어가이드 외에도 다양한 이송기구로 형성될 수 있음은 물론이다. On the other hand, the block vertical transfer means 234 and the block horizontal transfer means 236 may be formed of a variety of transfer mechanisms in addition to the pneumatic cylinder or rodless cylinder mechanism or the motor, ball screw and linear guide.
상기 라벨위치조정수단(250)은, 도 4를 참조하면, 제1고정블록(251)과 제2고정블록(252)과 제1조정블록(253) 및 제2조정블록(254)을 포함하며, 상기 수평대(216)에 인접하여 별도의 지지판(258)에 지지되어 설치된다. 상기 제1고정블록(251)과 제2고정블록(252)과 제1조정블록(253) 및 제2조정블록(254)은 각각의 라벨 접촉면(a)이 서로 소정 간격으로 이격되어 대향되도록 90도 간격으로 설치되며 중앙 영역에 라벨(6)이 위치하게된다. 즉 상기 라벨위치조정수단(250)은 상기 제1고정블록(251)과 상기 제1고정블록(251)과 90도 방향으로 설치되는 제2고정블록(252)과 상기 제1고정블록(251)과 대향하여 설치되며 공압실린더(256)에 결합되어 이동되는 제1조정블록(253) 및 상기 제2고정블록(252)과 대향하여 설치되며 공압실린더(256)에 결합되어 이동되는 제2조정블록(254)을 포함하며, 상기 각 블록의 중앙에 상기 라벨(6)이 상기 라벨흡착수단(230)에 흡착되어 위치되도록 형성된다. 상기 제1고정블록(251)과 제2고정블록(252)은 상기 지지판(258)에 고정되어 설치된다. 상기 제1조정블록(253)과 제2조정블록(254)은 별도의 지지브라켓(255)에 의하여 지지판(258)에 설치되며, 공압실린더(256)에 의하여 소정 거리로 이송된다. 상기 흡착블록(230)에 흡착된 라벨(6)은 상기 제1조정블록(253)과 제2조정블록(254)의 작용 에 의하여 상기 제1고정블록(251)과 제2고정블록(252)의 라벨 접촉면(a)에 접촉하도록 이송된다. 따라서, 상기 라벨(6)은 상기 흡착블록(230)의 일정한 위치에 흡착되며, 상기 라벨접착유닛(300)에 이송된 리튬 이차전지(10)의 일정한 위치에 접착될 수 있게 된다. 상기 제1고정블록(251)과 제2고정블록(252)과 제1조정블록(253) 및 제2조정블록(254)은 리튬 이차전지(10)의 기종과 라벨(6)의 접착위치에 따라 고정위치와 간격이 조정된다.4, the label position adjusting means 250 includes a first fixing block 251, a second fixing block 252, a first adjusting block 253, and a second adjusting block 254. Adjacent to the
상기 라벨접착유닛(300)은, 도 5를 참조하면, 전지이송수단(310)과 전지고정수단(320)과 전지배출수단(330)을 포함하며, 상기 컨베이어벨트(50)의 상부에 설치된다. 상기 라벨접착유닛(300)은 상기 성능측정유닛(100)에 의하여 성능검사가 종료되어 이송된 리튬 이차전지(10)를 소정위치에서 고정하여 상기 라벨공급유닛(200)에 의하여 공급되는 라벨(6)이 리튬 이차전지(10)의 상면의 일정한 위치에 접착될 수 있도록 하여 준다. 또한, 상기 라벨접착유닛(300)은 라벨이 접착된 리튬 이차전지(10)를 다시 상기 컨베이어벨트(50)로 배출하여 다음공정으로 이송되도록 한다.The label
상기 전지이송수단(310)은 안착판(312)과 가이드(314)와 이송블록(316) 및 이송기구(318)를 포함하며, 상기 성능측정 유닛(100)으로부터 이송되는 리튬 이차전지(10)를 상기 전지고정수단(320)의 라벨 접착위치로 이송하게 된다. 상기 안착판(312)은 리튬 이차전지(10)보다 크기가 큰 판상으로 형성되어 상기 컨베이어벨트(50)의 상부에 설치되며, 이송되는 리튬 이차전지(10)가 안착된다. 상기 가이드 (314)는 한 쌍의 바(bar) 형상으로 형성되며, 상기 안착판(312)의 상면의 전후측에 소정 간격으로 이격되도록 설치된다. 상기 가이드(314)는 설치간격이 조정될 수 있도록 형성되며, 바람직하게는 라벨이 접착되는 리튬 이차전지(10)의 폭보다 조금 크게 이격되도록 설치된다. 상기 이송블록(316)은 상기 안착판(312)의 상부에서 상기 가이드(314) 사이를 왕복 이동하며 안착판(312) 상면에 이송된 리튬 이차전지(10)를 상기 전지고정수단(320)으로 이송하게 된다. 상기 이송기구(318)는 상기 이송블록(316)과 결합되며, 상기 이송블록(316)을 이송하게 된다. 상기 이송기구(318)는 바람직하게는 공압실린더로 형성되며, 볼스크류 이송기구, 모터와 벨트와 같은 이송기구가 사용될 수 있음은 물론이다. The battery transfer means 310 includes a
상기 전지고정수단(320)은 고정판(322)과 스토퍼(324)와 고정블록(326) 및 고정기구(328)를 포함하며, 상기 전지이송수단(310)에 인접하여 설치되어 이송되는 리튬 이차전지(10)를 고정하게 된다.The battery fixing means 320 includes a fixing
상기 고정판(322)은 소정 크기의 판상으로 상기 컨베이어벨트(50)의 상부에서 상기 안착판(312)과 대략 동일평면을 이루도록 상기 안착판(312)의 타측에 설치된다. 따라서, 상기 리튬 이차전지(10)는 상기 안착판(312)에서 상기 고정판(322)으로 용이하게 이송된다. 상기 스토퍼(324)는 상기 고정판(322)의 타측 즉, 상기 안착판(312)과 반대측의 상면에 형성되며 상기 전지이송수단(310)으로부터 이송되는 리튬 이차전지(10)가 항상 일정한 위치로 이송되도록 한다. 상기 고정블록(326)은 한 쌍으로 이루어지며, 상기 고정판(322)의 전후측에 각각 이동 가능하게 설치 된다. 상기 고정기구(328)는 한 쌍으로 상기 고정판(322)의 전후측에 각각 고정되며, 상기 고정블록(326)에 각각 결합되어 각 고정블록(326)을 전후로 이동시키게 된다. 따라서, 상기 고정기구(328)의 구동에 의하여 상기 고정블록(326)이 이동되면서 상기 고정판(322) 상면으로 이송된 리튬 이차전지(10)를 고정하게 된다. 상기 고정기구(318)는 바람직하게는 공압실린더로 형성되며, 볼스크류 이송기구, 모터와 벨트와 같은 이송기구가 사용될 수 있음은 물론이다. The fixing
상기 전지배출수단(330)은 공압실린더를 포함하며, 상기 고정판(322)에 결합되어 상기 고정판(322)을 좌우로 이송하게 된다. 즉, 상기 전지배출수단(330)은 상기 전지고정수단(320)의 고정판(322)과 기계적으로 결합되어 고정판(322)이 상기 안착판(312)과 분리되도록 상기 고정판(322)을 타측 방향으로 이송하게 된다. 상기 전지배출수단(330)에 의하여 상기 고정판(322)이 이송되면 상기 고정판(322)과 안착판(312) 사이에는 상기 컨베이어벨트(50)가 노출된다. 따라서, 상기 고정판(322)의 상면에서 상기 고정블록(326)에 의하여 고정된 리튬 이차전지(10)는 상면에 라벨이 접착되면 다시 고정블록(326)과 분리되면서 상기 고정판(322)의 상면에 위치하게 된다. 이때 상기 고정판(322)이 상기 전지배출수단(330)에 의하여 타측방향으로 이송되면 상기 리튬 이차전지(10)는 상기 스토퍼(324)에 의하여 타측방향으로 이송되지 않고 정지된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 상기 고정판(322)이 완전히 이송되면 상기 컨베이어벨트(50)가 노출되면서 리튬 이차전지(10)는 상기 컨베이어벨트(50)의 상면으로 떨어지면서 배출된다. 한편, 상기 전지배출수단(330)은 공압실린더 외에도 볼스크류 이송기구, 모터와 벨트와 같은 이송기구가 사용될 수 있음 은 물론이다. The battery discharge means 330 includes a pneumatic cylinder, is coupled to the fixed
상기 제어부(400)는 상기 성능측정 유닛(100)과 라벨공급유닛(200)과 라벨접착유닛(300)에 연결되어 제어신호 및 측정신호를 송수신하여 성능검사와 라벨접착 과정을 제어하게 된다. 상기 제어부(400)는 본 발명의 성능검사 및 라벨접착 장치에 독립된 제어부로 형성된다. 다만, 상기 제어부(400)는 성능검사 및 라벨접착 공정을 포함하는 리튬 이차전지의 제조공정을 전반적으로 제어하는 전체 제어부의 일부로 구성될 수 있음은 물론이다.The
또한, 상기 제어부(400)는 상기 컨베이어벨트(50)를 독립적으로 제어할 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the
다음은 본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치의 작용에 대하여 설명한다. The following describes the performance of the lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention and the action of the label adhesive device.
상기 리튬 이차전지(10)는 상기 컨베이어벨트(50)의 상면에 안착되어 성능검사 및 라벨접착 장치로 이송된다. 상기 리튬 이차전지(10)는 상기 성능측정 유닛(100)의 이송스토퍼(170)에 의하여 일정한 위치까지 이송되며, 상기 전지집게수단(130)은 상기 전지상하이송수단(140)에 의하여 하강하여 상기 리튬 이차전지(10)를 집게된다. 다시 전지상하이송수단(140)의 작동에 의하여 상기 전지집게수단(130)과 이에 결합된 리튬 이차전지(10)가 상승하게 되며, 리튬 이차전지(10)의 단자가 상기 성능측정 단자(120)에 접촉하게 된다. 상기 성능측정기(110)는 상기 성능측정 단자(120)에 접촉된 리튬 이차전지(10)의 성능을 평가하여 양호 여부를 평가하게 된다. 상기 리튬 이차전지(10)의 성능이 평가되는 동안 상기 전지상하이송수단(140)은 상기 전지좌우이송수단(150)에 의하여 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송되며 성능평가가 종료되면 상기 안착판(312)으로 이송되어 안착된다. 상기 안착판(312)으로 이송된 리튬 이차전지(10)는 상기 전지이송수단(310)에 의하여 고정판(322)으로 이송된다. 이송된 리튬 이차전지(10)의 성능이 양호하면 상기 라벨공급유닛(200)이 라벨을 공급하여 부착하게 되며, 성능이 불량이면 상기 전지배출수단(330)이 작동하여 상기 컨베이어벨트(50)로 배출하게 된다.The lithium
상기 라벨공급유닛(200)은 롤 상태로 공급되는 라벨(6)을 하나만 상기 흡착블록(230)으로 흡착하고 상기 전지위치조정수단(160)에 의하여 흡착위치가 일정하게 되도록 조정하게 된다. 상기 라벨(6)은 상기 블록이송수단(240)에 의하여 상기 흡착블록(230)과 함께 상기 라벨접착유닛(300)으로 이송된다.The
상기 전지고정수단(320)은 고정블록(326)과 고정수단(328)에 의하여 상기 고정판(322)으로 이송된 리튬 이차전지(10)를 고정하게 된다. 상기 라벨접착유닛(300)은 고정된 리튬 이차전지(10)의 상면에 라벨을 접착하게 된다. 상기 리튬 이차전지(10)의 상면에 라벨(6)이 접착되면 상기 전지고정수단(320)은 리튬 이차전지(10)를 고정하지 않게 된다. 상기 전지배출수단(330)은 상기 고정판(322)을 타측으로 이송시켜 리튬 이차전지(10)를 상기 컨베이어벨트(50)의 상면으로 배출하게 된다.The battery fixing means 320 fixes the lithium
상기와 같은 라벨의 성능검사 및 라벨접착과정은 제어부(400)에 의하여 제어되며, 다수의 리튬 이차전지(10)에 대하여 성능검사와 라벨접착과정이 순차적으로 이루어 질 수 있다.The performance test and label adhesion process of the label as described above is controlled by the
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.As described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Various modifications are possible, of course, and such changes are within the scope of the claims.
본 발명에 의한 리튬 이차전지의 성능검사 및 라벨접착 장치에 의하면 리튬 이차전지에 라벨이 붙는 위치가 일정하고, 리튬 이차전지와 라벨사이에 기포 등 외관불량이 생기는 것을 방지할 수 있어 외관품질이 우수한 효과가 있다.According to the performance test and labeling device of the lithium secondary battery according to the present invention, the position where the label is attached to the lithium secondary battery is constant, and appearance defects such as bubbles can be prevented from occurring between the lithium secondary battery and the label, and thus the appearance quality is excellent. It works.
또한, 본 발명에 따르면 라벨접착공정이 자동으로 실시되므로 작업인원과 작업시간이 과다하게 소요되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the label adhesive process is carried out automatically, there is an effect that can prevent excessive work time and working time.
또한, 본 발명에 따르면 리튬 이차전지의 이송과정 중에 성능검사가 이루어지므로 제조공정의 단계와 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the performance test is performed during the transfer process of the lithium secondary battery, there is an effect that the steps and time of the manufacturing process can be shortened.
또한, 본 발명에 따르면 성능이 양호한 리튬 이차전지에만 라벨이 부착되므로 불량인 리튬 이차전지에 라벨이 부착되어 불필요한 생산비용이 소요되는 것을 방지할 수 있게 된다. In addition, according to the present invention, because the label is attached only to the lithium secondary battery having good performance, the label is attached to the defective lithium secondary battery, thereby preventing unnecessary production costs.
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