KR101793311B1 - Baking system for polymer battery - Google Patents

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KR101793311B1
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송남헌
홍석용
김세종
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은 폴리머 전지용 베이킹시스템에 관한 것으로, 전지셀과 금속편이 교대로 배열되고 고정되는 지그장치; 및 상기 지그장치가 일측에서 타측으로 통과하는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 자기장을 발생시켜 고주파 유도가열의 원리에 따라 상기 금속편을 가열시키는 고주파유도부를 구비하는 고주파 베이킹장치를 포함하며, 상기 고주파 베이킹장치는 가열된 금속편을 통해 상기 챔버의 내부에서 상기 전지셀을 베이킹한다.The present invention relates to a baking system for a polymer battery, comprising: a jig device in which a battery cell and a metal piece are alternately arranged and fixed; And a high frequency bake apparatus having a chamber through which the jig device passes from one side to the other side and a high frequency induction unit for generating a magnetic field inside the chamber to heat the metal piece in accordance with the principle of high frequency induction heating, The apparatus bakes the battery cells inside the chamber through heated metal pieces.

Figure R1020130124366
Figure R1020130124366

Description

폴리머 전지용 베이킹시스템{BAKING SYSTEM FOR POLYMER BATTERY}[0001] BAKING SYSTEM FOR POLYMER BATTERY [0002]

본 발명은 고주파 유도가열의 원리를 이용하여 전지셀를 베이킹하는 폴리머 전지용 베이킹시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a baking system for a polymer battery that bakes a battery cell using the principle of high-frequency induction heating.

일반적으로 전지는 화학적 또는 물리적 반응을 이용하여 전기에너지를 얻도록 한 것으로서, 이러한 화학적인 전지는 1차전지와 이차전지로 나누어진다. 즉, 망간전지, 알칼리전지 및 수은전지 등과 같이 한번 사용하고 버리는 전지를 1차 전지라 하고, 충전지나 납축전지처럼 전기를 다 쓰고 난 뒤 다시 충전시켜 사용할 수 있는 전지를 이차전지라 한다.Generally, a battery is obtained by using a chemical or physical reaction to obtain electric energy. Such a chemical battery is divided into a primary battery and a secondary battery. That is, a secondary battery is called a primary battery, such as a manganese battery, an alkaline battery and a mercury battery, and a secondary battery, which is used as a primary battery and can be recharged after recharging or recharging.

최근에는 핸드폰, PDA, 스마트폰 및 노트북컴퓨터 등 휴대용 전자기기의 보급이 증가되면서, 1회 충전으로 오래 사용할 수 있고, 수명이 긴 이차전지에 대한 기술개발이 요구되고 있다. In recent years, portable electronic devices such as mobile phones, PDAs, smart phones and notebook computers have been increasingly used, and it is required to develop a technology for a rechargeable battery which can be used for a long time with a single charge and has a long life.

이러한 이차전지는 충방전 효율이나 전류용량 등을 고려하여 내부에 여러 개의 셀, 다시 말해, 단위전지들을 연결한 전지셀 형식으로 마련되고 있으며, 현재는 높은 에너지 밀도, 경량, 고전압, 무공해, 고출력, 고속충전, 우수한 수명 등의 장점을 지닌 리튬 이차전지가 각광을 받고 있다.Such a secondary battery is provided in the form of a battery cell in which a plurality of cells, that is, unit cells, are connected to each other in consideration of charge / discharge efficiency and current capacity. Currently, the secondary battery has high energy density, light weight, high voltage, High-speed charging, and excellent life span.

상기한 전지셀에 대한 자세한 내용은 한국 특허공개번호 제10-2012-0061354호에 개시되어 있다.The details of the battery cell are disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2012-0061354.

즉, 종래기술에 따른 파우치형 전지셀(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 파우치형 케이스(20) 및 전극조립체(30)를 포함한다.That is, the pouch type battery cell 10 according to the related art includes a pouch type case 20 and an electrode assembly 30, as shown in Fig.

한편, 전지셀(10)은 전극조립체(30)가 수용된 파우치형 케이스(20)의 강도를 증대시키기 위한 베이킹(BAKING) 공정을 수행하며, 이 베이킹 공정은 베이킹 시스템을 이용한다.Meanwhile, the battery cell 10 performs a baking process to increase the strength of the pouch-shaped case 20 in which the electrode assembly 30 is housed, and this baking process uses a baking system.

종래기술에 따른 베이킹 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 다수개의 전지셀(미도시)이 배치된 지그(41)가 상하좌우로 적층되는 지그장치(40)와, 지그장치(40)가 일측으로 삽입된 후 타측으로 배출되는 챔버(50)와, 챔버(50) 내부의 공기를 가열하여 전지셀을 베이킹하는 히터(60), 챔버(50) 내부의 가열된 공기를 순환시키는 송풍팬(70)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the conventional bake system includes a jig device 40 in which a jig 41 having a plurality of battery cells (not shown) disposed thereon is stacked vertically and horizontally, and a jig device 40, A heater 50 for heating the air inside the chamber 50 to bake the battery cell and a blowing fan 70 for circulating the heated air in the chamber 50. [ ).

즉, 종래기술에 따른 베이킹 시스템은 도 3에 표시된 화살표와 같이, 챔버 내부에서 가열된 공기를 순환시키면서 지그(41)에 배치된 전지셀을 베이킹한다.That is, the conventional baking system bakes the battery cells arranged in the jig 41 while circulating the heated air inside the chamber, as shown by the arrows shown in Fig.

그러나 종래기술에 따른 베이킹 시스템은 히터(60)를 통해 챔버(50) 내부의 공기를 설정 온도까지 가열하는데 많은 시간이 소요되며, 더욱이 챔버(50) 내부의 위치에 따라, 또는 지그장치(40)에 고정된 전지셀의 위치에 따라 온도 편차가 크게 발생하고, 이에 전지셀 전체를 균일하게 베이킹할 수 없다.However, in the conventional baking system, it takes much time to heat the air inside the chamber 50 to the set temperature through the heater 60, and furthermore, depending on the position inside the chamber 50, The temperature of the battery cell increases, and the entire battery cell can not be uniformly baked.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 챔버(50)의 길이를 크게 증대시켜서 전지셀의 베이킹 시간을 길게 연장하고 있지만, 챔버의 길이가 증대되면서 설치 공간 확보가 어려우며, 더욱이 히터(60)를 통해 챔버(50) 내부의 공기를 설정 온도까지 가열하는데 소요되는 시간만 증대되는 문제가 있었다.
In order to solve such a problem, the length of the chamber 50 is greatly increased to prolong the baking time of the battery cell. However, since the length of the chamber is increased, it is difficult to secure the installation space, There is a problem that only the time required for heating the air inside to the set temperature is increased.

국내공개번호 제10-2012-0061354호Korean Publication No. 10-2012-0061354

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고주파 유도가열의 원리를 적용하여 전지셀를 베이킹하며, 이에 전지셀의 베이킹에 소요되는 시간을 크게 단축할 수 있고, 더욱이 설비 크기를 크게 줄일 수 있는 폴리머 전지용 베이킹시스템을 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method of baking a battery cell by applying the principle of high frequency induction heating and greatly shortening the time required for baking the battery cell, And to provide a baking system for a polymer battery which can greatly reduce the size of the baking system.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 고주파 유도가열의 원리를 이용하여 챔버 내부를 통과하는 전지셀을 베이킹하며, 이에 베이킹 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있고, 설비 크기를 최소화할 수 있다.As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention uses a principle of high-frequency induction heating to bake a battery cell passing through a chamber, thereby shortening the time required for the baking process, .

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템은 전지셀과 금속편이 교대로 배열되고 고정되는 지그장치; 및 상기 지그장치가 일측에서 타측으로 통과하는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 자기장을 발생시켜 고주파 유도가열의 원리에 따라 상기 금속편을 가열시키는 고주파유도부를 구비하는 고주파 베이킹장치를 포함하며, 상기 고주파 베이킹장치는 가열된 금속편을 통해 상기 챔버의 내부에서 상기 전지셀을 베이킹한다.To this end, a bake system for a polymer battery according to an embodiment of the present invention includes: a jig device in which a battery cell and a metal piece are alternately arranged and fixed; And a high frequency bake apparatus having a chamber through which the jig device passes from one side to the other side and a high frequency induction unit for generating a magnetic field inside the chamber to heat the metal piece in accordance with the principle of high frequency induction heating, The apparatus bakes the battery cells inside the chamber through heated metal pieces.

상기 고주파 베이킹장치는 상기 챔버의 내부에 상기 지그장치를 일측에서 타측으로 이동시키기 위한 컨베이어가 구비될 수 있다.The high-frequency baking apparatus may include a conveyor for moving the jig device from one side to the other side in the chamber.

상기 컨베이어는 복수 개의 지그장치가 동시에 챔버의 내부를 통과하도록 상기 챔버의 수직방향으로 복수 개가 다단으로 배치될 수 있다.The conveyor may be arranged in multiple stages in the vertical direction of the chamber so that a plurality of jig devices simultaneously pass through the interior of the chamber.

상기 고주파유도부는 다단으로 배치된 컨베이어의 상부에 각각 구비될 수 있다.The high frequency induction unit may be provided on an upper portion of the conveyor arranged in multiple stages.

상기 고주파유도부는 상기 컨베이어의 상측에 구비되는 고정바와, 상기 고정바에 권취되고 전원 인가시 자기장을 발생시키는 고주파 유도코일을 포함할 수 있다.The high frequency induction unit may include a fixing bar provided on the conveyor, and a high frequency induction coil wound around the fixing bar and generating a magnetic field when power is applied.

상기 고주파유도부는 상기 챔버의 일측에서 타측으로 상기 지그장치가 이동하는 방향과 직교되게 구비될 수 있다.The high frequency inducing unit may be provided to be orthogonal to a direction in which the jig device moves from one side of the chamber to the other side.

상기 고주파유도부는 상기 챔버의 일측에서 타측까지 다수개가 배치되되, 상기 챔버의 일측에서 타측으로 갈수록 간격이 점차 좁아지게 배치될 수 있다.The high frequency induction unit may be arranged in a plurality of positions from one side of the chamber to the other side, and the spacing may be gradually narrowed from one side of the chamber to the other side.

상기 지그장치는 상기 전지셀과 상기 금속편이 교대로 배열된 상태로 배치되는 수용공간이 형성된 지그본체와, 상기 교대로 배열된 전지셀과 금속편의 최외측 단부를 가압하여 상기 수용공간의 일측 내벽에 상기 교대로 배열된 전지셀과 금속편을 밀착되게 고정하는 고정부를 포함할 수 있다.The jig device includes a jig main body having a housing space in which the battery cells and the metal pieces are arranged in a state of being alternately arranged, and a jig body that presses the outermost ends of the battery cells and the metal pieces alternately arranged, And a fixing unit for firmly fixing the metal pieces and the battery cells alternately arranged.

상기 금속편은 강철(steel)로 이루어질 수 있다.The metal piece may be made of steel.

상기 고정부는 상기 지그본체의 일측 외벽에서 일측 내벽으로 관통하여 고정되는 스크류 샤트프와, 상기 지그본체의 일측 내벽에 위치한 스크류 샤프트의 선단에 결합되고 상기 스크류 샤프트의 회전시 스크류 샤프트를 따라 전진하면서 지그본체의 타측 내벽으로부터 배열된 전지셀과 금속편의 최외측 단부를 가압하여 교대로 배열된 전지셀과 금속편을 고정하는 가압편을 포함할 수 있다.The fixing unit includes a screw shaft extending from one side of an outer wall of the jig main body and fixed to one side of the inner wall of the jig body and a screw shaft coupled to a tip of a screw shaft disposed on one inner wall of the jig body, A battery cell arranged from the other side inner wall of the main body, and a pressing piece for fixing the metal piece and the battery cell alternately arranged by pressing the outermost end of the metal piece.

상기 고정부는 스크류 샤프트를 회전하지 않게 고정하는 고정편을 더 포함할 수 있다.The fixing portion may further include a fixing piece for fixing the screw shaft without rotating.

상기 수용공간에 전지셀과 금속편이 교대로 배열되되, 최외측 단부에는 금속편이 배치될 수 있다.
A battery cell and a metal piece are alternately arranged in the accommodation space, and a metal piece may be disposed at the outermost end.

본 발명은 고주파 유도가열의 원리를 이용하여 전지셀을 베이킹함으로써 베이킹에 소요되는 시간을 단축할 수 있고, 전지셀 전체를 균일하게 베이킹할 수 있으며, 이에 불량을 방지할 수 있으며, 더욱이 베이킹 공정에 필요한 설비 크기를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
The present invention can shorten the time required for baking by baking the battery cells using the principle of high-frequency induction heating, and can uniformly bake the entire battery cell, thereby preventing defects, and further, The required equipment size can be minimized.

도 1은 종래기술에 따른 전지셀을 도시한 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 베이킹장치를 도시한 도면.
도 3은 종래기술에 따른 베이킹장치의 열풍 순환상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템을 측면에서 본 도면.
도 5는 본 발명에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템을 정면에서 본 도면.
도 6은 본 발명에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템의 지그장치를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템의 작동상태를 대략적으로 도시한 도면.1 is a perspective view showing a battery cell according to the prior art;
2 shows a prior art baking apparatus;
3 is a diagram showing a hot air circulation state of a baking apparatus according to the prior art.
4 is a side view of a baking system for a polymer battery according to the present invention.
5 is a front view of a baking system for a polymer battery according to the present invention.
6 is a view showing a jig device of a baking system for a polymer battery according to the present invention.
7 is a schematic view showing an operating state of a baking system for a polymer battery according to the present invention;

본 발명에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템은 고주파 유도가열의 원리에 따라 가열되는 금속편을 이용하여 금속편에 밀착된 전지셀을 베이킹하며, 이에 베이킹에 소요되는 시간을 단축할 수 있고, 전지셀 전체를 균일하게 베이킹할 수 있다.The bake system for a polymer battery according to the present invention bakes a battery cell closely attached to a metal piece by using a metal piece heated according to the principle of high frequency induction heating and can shorten the time required for baking, It can be baked.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

본 발명의 실시예에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 고주파 유도가열 원리를 이용하여 전지셀을 베이킹하는 것으로, 전지셀(1)과 금속편(110)이 교대로 배열되고 고정되는 지그장치(100), 및 지그장치(100)에 배열된 금속편(110)을 고주파 유도가열의 원리에 따라 가열하고 가열된 금속편(110)을 통해 단위셀(1)을 베이킹하는 고주파 베이킹장치(200)를 포함한다.As shown in FIGS. 4 and 5, the bake system for a polymer battery according to an embodiment of the present invention bakes a battery cell using a high-frequency induction heating principle. The battery cell 1 and the metal piece 110 are alternately A jig device 100 arranged and fixed and a metal piece 110 arranged in the jig device 100 are heated in accordance with the principle of high frequency induction heating and a high frequency And a baking apparatus 200.

한편, 전지셀(1)은 파우치형 케이스 및 전극조립체를 포함하며, 상기 전극조립체는 양극, 분리막, 음극, 분리막으로 적층된 단위셀(A)이 적어도 1 이상 반복적으로 적층된 구조를 가진다.The battery cell 1 includes a pouch type case and an electrode assembly. The electrode assembly has a structure in which at least one unit cell A stacked with an anode, a separator, a cathode, and a separator is repeatedly stacked.

지그장치(100)는 도 5를 참조하면, 다수개의 전지셀(1)과 금속편(110)을 교대로 배열되게 고정하기 위한 것으로, 전지셀(1)과 금속편(110)이 교대로 배열된 상태로 배치되는 수용공간(121)이 형성된 지그본체(120)와, 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외측 단부를 가압하여 수용공간(121)의 타측 내벽에 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)을 밀착되게 고정하는 고정부(130)를 포함한다.5, the jig device 100 is for fixing a plurality of battery cells 1 and metal pieces 110 in a state of being alternately arranged. The battery cell 1 and the metal pieces 110 are alternately arranged And the metal shell 110 are arranged alternately on the inner wall of the other side of the accommodating space 121 by pressurizing the outermost end portions of the battery cell 1 and the metal piece 110 alternately arranged in the accommodating space 121, And a fixing unit 130 for fixing the battery cell 1 and the metal piece 110 in close contact with each other.

여기서 수용공간(121)에는 전지셀(1)과 금속편(110)이 교대로 배열되게 배치되되, 최외각 양측 단부에는 금속편(110)이 배치되며, 이에 수용공간(121)에 배치된 모든 전지셀(1)의 양측면에 금속편(110)이 밀착되면서 모든 전지셀(1)을 균일하게 베이킹할 수 있다.Here, the battery cell 1 and the metal pieces 110 are arranged alternately in the accommodation space 121, and the metal pieces 110 are disposed at both ends of the outermost periphery, All of the battery cells 1 can be uniformly baked while the metal pieces 110 are adhered to both side surfaces of the battery cell 1.

금속편(110)은 전지셀(1)과 동일하거나 또는 작은 크기를 가지며, 자기장이 유도되면 저항성분에 의해 열을 발생시키는 금속으로 이루어진다.The metal piece 110 has a size equal to or smaller than that of the battery cell 1 and is made of a metal that generates heat by a resistance component when a magnetic field is induced.

일례로, 금속편(110)은 자기장이 유도되면 저항성분에 의해 열을 발생시키는 강철(steel)로 이루어질 수 있다.For example, the metal piece 110 may be made of steel that generates heat by a resistance component when a magnetic field is induced.

지그본체(120)은 상부로 개방된 수용공간(121)이 형성되며, 수용공간(121)의 일측에서 타측으로 전지셀(1)과 금속편(110)이 교대로 배열되게 배치된다.The jig main body 120 is formed with an upper accommodating space 121 and the battery cells 1 and the metal pieces 110 are arranged alternately from one side of the accommodation space 121 to the other side.

여기서 지그본체(120)은 자기장이 유도되더라도 열을 발생시키지 않는 소재로 이루어지며, 이에 전지셀(1)에 생각지도 않은 베이킹이 발생하는 것을 방지할 수 있다.Here, the jig main body 120 is made of a material that does not generate heat even if a magnetic field is induced, so that it is possible to prevent the unexpected baking of the battery cell 1 from occurring.

고정부(130)는 수용공간(121)에 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)을 밀착된 상태로 움직이지 않게 고정하기 위한 것으로, 지그본체(120)의 일측 외벽에서 일측 내벽으로 이동 및 고정 가능하게 구비되며, 이에 지그본체(120)의 일측 내벽으로부터 배열된 전지셀(1) 및 금속편(110)의 최외각 단부를 가압하여 고정한다.The fixing part 130 is for fixing the battery cell 1 arranged in the accommodation space 121 and the metal piece 110 in a tightly fixed state and moves from one side outer wall to one inner side wall of the jig body 120 And an outermost end portion of the battery cell 1 and the metal piece 110 arranged from one side inner wall of the jig main body 120 is pressed and fixed.

일례로, 고정부(130)는 도 5를 참조하면, 지그본체(120)의 일측 외벽에서 일측 내벽으로 관통하여 고정되는 스크류 샤트프(131)와, 지그본체(120)의 일측 내벽에 위치한 스크류 샤프트(131)의 선단에 결합되고 스크류 샤프트(131)의 회전시 스크류 샤프트(131)를 따라 전진하면서 지그본체(120)의 타측 내벽으로부터 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외측 단부를 가압하여 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)을 고정하는 가압편(132)을 포함한다.5, the fixing unit 130 includes a screw shaft 131 which is fixed through one side of the outer wall of the jig body 120 to one side of the inner wall of the jig body 120, The battery cell 1 and the metal piece 110 arranged from the other side inner wall of the jig main body 120 while being advanced along the screw shaft 131 when the screw shaft 131 rotates, And a pressing piece 132 for pressing the end portion and fixing the battery cell 1 and the metal piece 110 arranged alternately.

즉, 고정부(130)는 스크류 샤트프(131)를 회전시키면, 스크류 샤프트(131)를 따라 가압편(132)이 전진하거나 또는 후진하며, 전진시 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외측 단부를 가압하여 고정하고, 후진시 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외측 단부로부터 이탈하면서 고정을 해제한다.That is, when the screw shaft 131 is rotated, the fixing unit 130 advances or retracts the pressing piece 132 along the screw shaft 131, and when the battery cell 1 and the metal piece 110 The outermost end portion of the battery cell 1 is released from the outermost end portion of the battery cell 1 and the metal piece 110 during backward movement.

한편, 고정부(130)는 스크류 샤프트(131)를 회전하지 않도록 고정하는 고정편(133)을 더 포함할 수 있다.The fixing part 130 may further include a fixing part 133 for fixing the screw shaft 131 so as not to rotate.

일례로, 고정편(133)은 지지본체(120)의 일측 벽면을 중심으로 스크류 샤프트(131)의 양측에 각각 결합되는 너트로 이루어지며, 이 너트를 지지본체(120)의 일측 내벽과 외벽에 각각 밀착시키면 스크류 샤프트(131)의 회전을 방지할 수 있다.For example, the fixing piece 133 is composed of a nut that is respectively coupled to both sides of the screw shaft 131 with one side wall of the support body 120 as a center, and the nut is fixed to one side inner wall and outer wall of the support body 120 The rotation of the screw shaft 131 can be prevented.

한편, 고정부(130)는 지그본체(120)의 일측 및 타측 벽면에 상호 대응되게 각각 구비될 수도 있으며, 이에 지그 본체(120)의 양측 벽면에 구비된 고정부(130)를 통해 지그본체(120)에 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외각 양측 단부를 각각 가압하여 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)을 지그본체(120)의 중앙에 배치되게 고정할 수 있다. 즉, 지그본체(120)에 교대로 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 위치 설정이 가능하다.The fixing unit 130 may be provided on one side of the jig body 120 and on the other side of the jig body 120. The fixing unit 130 may be provided on both side surfaces of the jig body 120, The battery cell 1 and the metal piece 110 arranged alternately are pressed in the center of the jig main body 120 by pressing the outermost both ends of the metal piece 110 and the battery cell 1 alternately arranged in the jig main body 120 . That is, the position of the battery cell 1 and the metal piece 110 alternately arranged in the jig main body 120 can be set.

이와 같은 구성을 가지는 지그장치(100)는 다수개의 전지셀(1)과 다수개의 금속편(110)을 교대로 배열되게 고정할 수 있다.The jig device 100 having such a configuration can fix a plurality of battery cells 1 and a plurality of metal pieces 110 alternately arranged.

고주파 베이킹장치(200)는 도 4를 참조하면, 지그장치(100)가 일측에서 타측으로 통과하는 챔버(210)와, 챔버(210)의 일측에서 타측으로 통과하도록 지그장치(100)를 이동시키는 컨베이어(220)와, 챔버(210)의 내부에 자기장을 발생시켜 고주파 유도가열의 원리에 따라 금속편(110)을 가열시키는 고주파유도부(230)를 포함한다.4, the high frequency bake apparatus 200 includes a chamber 210 through which the jig apparatus 100 passes from one side to the other side, and a chamber 210 through which the jig apparatus 100 is moved so as to pass from one side of the chamber 210 to the other side. And a high frequency induction unit 230 for generating a magnetic field inside the chamber 210 and heating the metal piece 110 according to the principle of high frequency induction heating.

챔버(210)는 일측에서 타측으로 연결되는 통로가 형성되며, 통로의 일측에는 지그장치(100)가 삽입되도록 입구(211)가 형성되고, 타측에는 삽입된 지그장치(100)가 외부로 배출되도록 출구(212)가 형성된다.The chamber 210 is formed with a passage connected from one side to the other side so that an inlet 211 is formed at one side of the passage for inserting the jig device 100 and a jig device 100 An outlet 212 is formed.

컨베이어(220)는 챔버(210)의 일측에서 타측까지 설치되는 다수개의 회전롤러와, 다수개의 회전롤러를 동일한 방향으로 회전시키는 구동모터(미도시)를 포함한다.The conveyor 220 includes a plurality of rotating rollers installed from one side of the chamber 210 to the other side, and a driving motor (not shown) that rotates the plurality of rotating rollers in the same direction.

여기서 컨베이어(220)는 복수 개의 지그장치(100)가 동시에 챔버(210)의 내부를 통과하도록 챔버(210)의 수직방향으로 복수 개가 다단으로 배치될 수 있으며, 이에 많은 전지셀을 한번에 베이킹할 수 있어 작업 효율성을 높일 수 있다.Here, the conveyor 220 can be arranged in a plurality of stages in the vertical direction of the chamber 210 so that the plurality of jigs 100 simultaneously pass through the inside of the chamber 210, So that the work efficiency can be improved.

고주파유도부(230)는 컨베이어(220)의 상측에 구비되는 고정바(231)와, 고정바(231)에 권취되고 전원 인가시 자기장을 발생시키는 고주파 유도코일(232)을 포함한다.The high frequency induction unit 230 includes a fixed bar 231 provided on the upper side of the conveyor 220 and a high frequency induction coil 232 wound around the fixed bar 231 and generating a magnetic field when power is applied.

여기서 고주파유도부(230)는 챔버(210)의 일측에서 타측으로 지그장치(100)가 이동하는 방향과 직교되게 구비될 수 있으며, 이에 균일한 자기장이 금속편(110)에 전달된다.Here, the high frequency induction unit 230 may be provided orthogonally to the direction in which the jig apparatus 100 moves from one side of the chamber 210 to the other side, and a uniform magnetic field is transmitted to the metal piece 110.

한편, 고주파유도부(230)는 챔버(210)의 일측에서 타측까지 다수개가 배치되되, 챔버(210)의 일측에서 타측으로 갈수록 간격이 점차 좁아지게 배치될 수 있으며, 이에 챔버(210)를 통과하는 전지셀(1)에 자기장의 강도를 점차 증대시킴에 따라 전지셀(1)의 베이킹이 서서히 증대되면서 불량 발생을 줄일 수 있다.A plurality of high frequency induction units 230 may be arranged from one side of the chamber 210 to the other side of the chamber 210. The high frequency induction units 230 may be arranged such that the distance from the one side to the other side of the chamber 210 gradually decreases. As the strength of the magnetic field is gradually increased in the battery cell 1, the baking of the battery cell 1 is gradually increased and the occurrence of defects can be reduced.

이와 같은 구성을 가지는 고주파 베이킹장치(200)는 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버(210) 내부에 고주파유도부(230)를 통해 자기장을 발생시키면, 자기장이 금속편(110)에 유도되면서 금속편(110)의 저항성분에 의해 열이 발생하며, 이 금속편(110)의 열에 의해 금속편(110)에 밀착된 전지셀(1)을 베이킹한다.6, when a magnetic field is generated in the chamber 210 through the high frequency induction unit 230, the magnetic field is guided to the metal piece 110 and the metal piece 110 And the battery cell 1 which is in close contact with the metal piece 110 is baked by the heat of the metal piece 110. [

즉, 열을 발생시키는 금속편(110)을 통해 전지셀(1)을 직접 베이킹함으로써 전지셀(1)을 안전적으로 베이킹할 수 있으며, 이에 불량발생을 방지할 수 있고, 더욱이 금속편(110)을 가열시키는데 소요되는 시간이 짧아 베이킹 효율성을 높일 수 있다.That is, by directly baking the battery cell 1 through the metal piece 110 that generates heat, the battery cell 1 can be baked safely, thereby preventing the occurrence of defects and further heating the metal piece 110 The baking efficiency can be improved.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템에 의한 베이킹방법을 설명한다.Hereinafter, a method of baking by a baking system for a polymer battery according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 지그장치(100)의 지그본체(120)에 전지셀(1)과 금속편(110)을 교대로 배열하고 배치한다. 그런 다음, 고정부(130)를 통해 지그본체(120)에 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외각 단부를 가압하여 고정한다.First, the battery cell 1 and the metal piece 110 are alternately arranged and arranged in the jig main body 120 of the jig device 100. [ Then, the outermost end portions of the battery cell 1 and the metal piece 110 arranged in the jig main body 120 are pressed and fixed through the fixing portion 130.

즉, 고정부(130)는 스크류 샤프트(131)를 회전시키면, 스크류 샤프트(131)를 따라 가압편(132)이 전진하면서 지그본체(120)에 배열된 전지셀(1)과 금속편(110)의 최외각 단부를 가압하여 지그본체(120)의 타측 내벽에 밀착된 상태로 고정한다.That is, when the screw shaft 131 is rotated, the fixing unit 130 moves the pressing member 132 along the screw shaft 131 to move the battery cell 1 and the metal piece 110, which are arranged in the jig main body 120, And is fixed in a state of being in close contact with the inner wall of the other side of the jig main body 120.

한편, 전술한 바와 같이 전지셀(1)과 금속편(110)이 교대로 배열되게 배치된 다수개의 지그장치(100)를 준비한다.On the other hand, as described above, a plurality of jig apparatuses 100 are prepared in which the battery cells 1 and the metal pieces 110 are arranged alternately.

지그장치(100)의 준비가 완료되면, 고주파 베이킹장치(200)의 고주파유도부(230)를 통해 챔버(210) 내부에 자기장을 발생시키며, 이와 같은 상태에서 챔버(210)의 일측을 통해 다수개의 지그장치(100)를 동시에 삽입한다. 그러면 지그장치(100)는 컨베이어(220)에 의해 챔버(210)의 일측에서 타측으로 이동하게 되며, 이때 챔버(210) 내부에 발생된 자기장이 지그장치(100)에 배열된 금속편(110)에 인가되고, 이에 금속편(110)은 금속 저항성분에 의해 열이 발생하면서 가열되고, 가열된 금속편(110)에 의해 전지셀(1)을 베이킹한다.When the preparation of the jig apparatus 100 is completed, a magnetic field is generated inside the chamber 210 through the high frequency induction unit 230 of the high frequency bake apparatus 200. In this state, The jig device 100 is inserted at the same time. The jig device 100 is moved from one side of the chamber 210 to the other side by the conveyor 220 and the magnetic field generated in the chamber 210 is transferred to the metal piece 110 arranged in the jig device 100 The metal piece 110 is heated while generating heat by the metal resistance component, and the battery piece 1 is baked by the heated metal piece 110.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 챔버(210)를 통과하는 다수개의 지그장치(100)에 배치된 전지셀(1) 전체를 베이킹한다.That is, as shown in FIG. 7, the whole battery cell 1 disposed in the plurality of jig apparatuses 100 passing through the chamber 210 is baked.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 폴리머 전지용 베이킹시스템는 고주파 유도가열의 원리에 따라 금속편을 가열시키고, 가열된 금속편을 이용하여 전지셀을 베이킹함으로써 작업시간을 크게 단축할 수 있고, 베이킹 설비를 크게 줄이더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다.Therefore, according to the bake system for a polymer battery according to the embodiment of the present invention, the metal piece is heated according to the principle of high-frequency induction heating and the battery cell is baked using the heated metal piece, thereby greatly shortening the working time, The same effect can be obtained.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100: 지그장치
110: 금속편
120: 지그본체
130: 고정부
200: 고주파 베이킹장치
210: 챔버
220: 컨베이어
230: 고주파 유도부100: jig device
110: metal piece
120: jig body
130:
200: high-frequency baking device
210: chamber
220: Conveyor
230: high frequency induction portion

Claims (12)

전지셀과 금속편이 교대로 배열되고 고정되는 지그장치; 및
일측에 상기 지그장치가 삽입되는 입구가 형성되고 타측에 상기 지그장치가 외부로 배출되는 출구가 형성되어 상기 지그장치가 일측에 형성된 입구에서 타측에 형성된 출구로 통과하는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 자기장을 발생시켜 고주파 유도가열의 원리에 따라 상기 챔버의 내부를 통과하는 상기 지그장치에 배열된 금속편을 가열시키는 고주파유도부를 구비하는 고주파 베이킹장치를 포함하며,
상기 고주파 베이킹장치는 상기 가열된 금속편을 통해 상기 챔버의 내부에서 상기 금속편에 밀착된 상기 전지셀을 직접 베이킹하는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템.A jig device in which battery cells and metal pieces are alternately arranged and fixed; And
A chamber in which an inlet through which the jig device is inserted is formed on one side and an outlet through which the jig device is discharged to the outside is formed on the other side and the jig device is passed through an inlet formed on one side to an outlet formed on the other side; And a high-frequency bake apparatus having a high-frequency induction unit for generating a magnetic field to heat the metal pieces arranged in the jig device passing through the inside of the chamber in accordance with the principle of high-frequency induction heating,
Wherein the high-frequency baking apparatus directly bakes the battery cell in close contact with the metal piece in the chamber through the heated metal piece. 청구항 1에 있어서,
상기 고주파 베이킹장치는 상기 챔버의 내부에 상기 지그장치를 일측에서 타측으로 이동시키기 위한 컨베이어가 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템.The method according to claim 1,
Wherein the high-frequency baking apparatus is provided with a conveyor for moving the jig device from one side to the other inside the chamber. 청구항 2에 있어서,
상기 컨베이어는 복수 개의 지그장치가 동시에 챔버의 내부를 통과하도록 상기 챔버의 수직방향으로 복수 개가 다단으로 배치되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템.The method of claim 2,
Wherein the conveyor is arranged in a plurality of stages in a vertical direction of the chamber so that a plurality of jig devices are simultaneously passed through the interior of the chamber. 청구항 3에 있어서,
상기 고주파유도부는 다단으로 배치된 컨베이어의 상부에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템.The method of claim 3,
Wherein the high-frequency induction unit is provided on an upper portion of a conveyor arranged in a multi-stage. 청구항 2에 있어서,
상기 고주파유도부는 상기 컨베이어의 상측에 구비되는 고정바와, 상기 고정바에 권취되고 전원 인가시 자기장을 발생시키는 고주파 유도코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method of claim 2,
Wherein the high frequency induction unit includes a fixing bar provided on the conveyor, and a high frequency induction coil wound around the fixing bar and generating a magnetic field when the power is applied. 청구항 5에 있어서,
상기 고주파유도부는 상기 챔버의 일측에서 타측으로 상기 지그장치가 이동하는 방향과 직교되게 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method of claim 5,
Wherein the high frequency induction unit is provided so as to be orthogonal to a direction in which the jig device moves from one side of the chamber to the other side. 청구항 6에 있어서,
상기 고주파유도부는 상기 챔버의 일측에서 타측까지 다수개가 배치되되, 상기 챔버의 일측에서 타측으로 갈수록 간격이 점차 좁아지게 배치되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method of claim 6,
Wherein a plurality of high-frequency induction parts are arranged from one side of the chamber to the other side, and the spacing is gradually narrowed from one side of the chamber toward the other side. 청구항 1에 있어서,
상기 지그장치는 상기 전지셀과 상기 금속편이 교대로 배열된 상태로 배치되는 수용공간이 형성된 지그본체와, 상기 교대로 배열된 전지셀과 금속편의 최외측 단부를 가압하여 상기 수용공간의 일측 내벽에 상기 교대로 배열된 전지셀과 금속편을 밀착되게 고정하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method according to claim 1,
The jig device includes a jig main body having a housing space in which the battery cells and the metal pieces are arranged in a state of being alternately arranged, and a jig body that presses the outermost ends of the battery cells and the metal pieces alternately arranged, And a fixing unit for firmly fixing the metal pieces and the battery cells arranged alternately to each other. 청구항 1에 있어서,
상기 금속편은 강철(steel)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method according to claim 1,
Wherein the metal piece is made of steel. 청구항 8에 있어서,
상기 고정부는 상기 지그본체의 일측 외벽에서 일측 내벽으로 관통하여 고정되는 스크류 샤트프와, 상기 지그본체의 일측 내벽에 위치한 스크류 샤프트의 선단에 결합되고 상기 스크류 샤프트의 회전시 스크류 샤프트를 따라 전진하면서 지그본체의 타측 내벽으로부터 배열된 전지셀과 금속편의 최외측 단부를 가압하여 교대로 배열된 전지셀과 금속편을 고정하는 가압편을 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method of claim 8,
The fixing unit includes a screw shaft extending from one side of an outer wall of the jig main body to be fixed to one side of the inner wall of the jig body and a screw shaft coupled to a tip of a screw shaft disposed on one inner wall of the jig body, And a pressing piece for fixing the metal piece and the battery cell alternately arranged by pressing the outermost end of the metal piece and the battery cell arranged from the other side inner wall of the main body. 청구항 10에 있어서,
상기 고정부는 스크류 샤프트를 회전하지 않게 고정하는 고정편을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템. The method of claim 10,
Wherein the fixing portion further comprises a fixing piece for fixing the screw shaft without rotation. 청구항 8에 있어서,
상기 수용공간에 전지셀과 금속편이 교대로 배열되되, 최외측 단부에는 금속편이 배치되는 것을 특징으로 하는 폴리머 전지용 베이킹시스템.The method of claim 8,
Wherein a battery cell and a metal piece are alternately arranged in the accommodating space, and a metal piece is disposed at an outermost end of the accommodating space.
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