KR101830350B1 - Gripping system for lithium battery formation chamber - Google Patents

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KR101830350B1 KR1020170032073A KR20170032073A KR101830350B1 KR 101830350 B1 KR101830350 B1 KR 101830350B1 KR 1020170032073 A KR1020170032073 A KR 1020170032073A KR 20170032073 A KR20170032073 A KR 20170032073A KR 101830350 B1 KR101830350 B1 KR 101830350B1
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Abstract

The present invention relates to a gripping system for a lithium battery formation chamber. The present invention includes: a gripping main body (73) which has a mounting frame arranged to mount a gripper; a slider (74) which moves the gripping main body back and forth in a tray direction where a cell is mounted; a rail (75) which guides the flow of the slider in the width direction; and a movement block (77) which moves in the width direction by being attached to a rotary shaft connected with a motor and being connected with the slider at one side. Therefore, the present invention can: obtain a lithium battery of high density and high performance in overall by accurately performing a charging and a discharging in a cell of a heated and pressed state; and improve work efficiency by preventing work stop caused by damage and cost reduction of minimizing damage between components since a mutual contact area between the components is minimized when gripping both end parts of the cell through the gripper by using a lifting unit and then the gripper is placed at a higher position than both end parts of the cell in order to minimize a mutual damage, so that the cell can be gripped by fastening the gripper after descending the same in a state of surrounding both end parts of the cell.

Description

리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템{GRIPPING SYSTEM FOR LITHIUM BATTERY FORMATION CHAMBER}Technical Field [0001] The present invention relates to a gripping system for a lithium battery,

본 발명은 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 히터와 셀가압수단이 마련된 챔버본체 내에 배치되고 그립퍼가 장착되는 장착틀이 마련된 그립핑본체와, 셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일 및 상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록을 포함하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a gripping system for a lithium battery forming chamber, and more particularly, to a gripping system for a lithium battery, which comprises a gripping body provided in a chamber body provided with a heater and a cell pressing means and provided with a mounting frame on which a gripper is mounted, A slider for moving the gripping body forward and backward, a rail for guiding the slider in the width direction and a moving block connected to the slider at one side and being moved in the width direction by being attached to a rotary shaft connected to the motor, Gt; gripping < / RTI >

일반적으로 충방전이 가능한 이차전지(secondary battery)는 셀룰러 폰(cellular phone), 노트북 컴퓨터, 컴퓨터 캠코더 등 휴대용 전자기기의 개발로 활발한 연구가 진행되고 있다.2. Description of the Related Art A secondary battery capable of charging and discharging is being actively studied as a portable electronic device such as a cellular phone, a notebook computer, and a computer camcorder.

특히, 이러한 이차전지는 니켈- 카드늄전지(nickel cadmium battery), 연축전지, 니켈 수소전지(nickelmetal hydride battery), 리튬 이온전지(lithium ion battery), 리튬 폴리머 전지(lithium polymerbattery), 금속 리튬 2차전지, 공기 아연 축전지 등 다양한 종류의 것이 있다.In particular, such a secondary battery may be a nickel-cadmium battery, a lead-acid battery, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, a lithium polymer battery, , Air zinc battery, and so on.

상기 전지들 중 리튬 2차전지(이하, 리튬전지라 함)는 작동 전압이 3.6 V로서 전자 기기의 전원으로 많이 사용되는 니켈-카드늄(Ni-Cd) 전지나 니켈-수소(Ni-MH)전지에 비해 수명이 약 3배이며, 단위 중량당 에너지 밀도가 우수하다는 점에서 급속도로 신장되고 있다.Among the above batteries, a lithium secondary battery (hereinafter referred to as a lithium battery) has a working voltage of 3.6 V and is used for a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen (Ni-MH) The life span is about three times longer than that of the non-woven fabric, and the energy density per unit weight is excellent.

이러한 리튬 이차 전지는 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와 고분자 전해질 전지로 분류할 수 있으며, 일반적으로는 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지, 고분자 전해질을 사용하는 경우는 리튬 폴리머 전지라고 한다.Such a lithium secondary battery can be classified into a liquid electrolyte cell and a polymer electrolyte cell depending on the type of the electrolyte. Generally, a battery using a liquid electrolyte is called a lithium ion battery, and a lithium polymer battery when a polymer electrolyte is used.

통상적으로 리튬 이차 전지를 제조함에 있어서, 먼저 활물질과 바인더 및 가소제를 혼합한 물질을 양극 집전체 및 음극 집전체에 도포하여 양극판과 음극판을 제조하고, 이를 세퍼레이터의 양측에 적층함으로써 소정 형상의 전지셀을 형성한 다음에, 이 전지셀을 전지 케이스에 삽입하고 밀봉함으로써 전지 팩을 완성하는 과정을 취한다.In general, in the production of a lithium secondary battery, a positive electrode current collector and a negative electrode current collector are first coated with a mixture of an active material, a binder and a plasticizer to prepare a positive electrode plate and a negative electrode plate, and the positive electrode plate and the negative electrode plate are laminated on both sides of the separator, And then the battery cell is inserted into the battery case and sealed to complete the battery pack.

그리고, 리튬 이차 전지는 조립된 후 바로 출시되지는 않고, 전지가 상기의 모든 공정을 거쳐 불량 없이 조립되었다고 하더라도 이차 전지의 특성인 충방전을 해보지 않고는 양품 판정을 내릴 수가 없기 때문이다.The reason for this is that, even if the lithium secondary battery is assembled without defects through all of the above processes, the battery can not be judged without charging / discharging, which is a characteristic of the secondary battery.

이와 같이 전지의 불량 여부를 판정하기 위하여 또는 전지 성능 특히 수명의 안정성을 확보하기 위해서는, 제품 출하 전에 반드시 포메이션과 에이징이라는 두 가지 공정을 거쳐야만 한다.In order to determine whether the battery is defective or to ensure the stability of the battery performance, particularly the life of the battery, the battery must undergo two processes, that is, formation and aging, before shipping the product.

이들 중 상기 포메이션 공정은 전지 조립후에 충전과 방전을 되풀이하여 전지를 활성화시키는 것을 말한다.Among these, the forming process refers to activating the battery by repeating charging and discharging after assembling the battery.

그러나, 종래 기술의 포메이션 공정은 실온에서 충전과 방전만을 되풀이하는 방식이었기 때문에, 고밀도와 고성능을 갖는 전지를 제작할 수 없게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다. However, since the conventional forming process repeats only charging and discharging at room temperature, there is a problem that a battery having high density and high performance can not be manufactured.

한국공개특허 특2000-0042002Korean Patent Publication No. 2000-0042002

본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템은 히터와 셀가압수단이 마련된 챔버본체 내에 배치되고 그립퍼가 장착되는 장착틀이 마련된 그립핑본체와, 셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일 및 상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록을 포함하여, 가열 및 가압된 상태의 셀에 정확한 충방전이 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.A gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention, includes a gripping body disposed in a chamber body provided with a heater and a cell pressing means and provided with a mounting frame on which a gripper is mounted, A slider for moving the slider in the width direction; and a moving block connected to the slider at one side thereof and connected to a motor and connected to the rotating shaft and moved in the width direction, So that accurate charge and discharge can be achieved.

또한, 승강부를 이용하여 그립퍼를 통해 셀의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 상기 그립퍼를 셀의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼를 조여 셀을 그립핑하도록 하는데 다른 목적이 있다.When the both ends of the cell are collected through the gripper, the contact area between the cells is minimized to raise the gripper higher than both ends of the cell so as to minimize damage to each other. Another purpose is to tighten the gripper to grip the cell.

또한, 한 쌍의 회전축 단부 사이에 모터의 베벨기어가 치합된 상태로 상기 한 쌍의 회전축이 서로 동일한 진퇴운동을 하여 셀의 양단부를 동시에 그립핑할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to enable the pair of rotary shafts to reciprocate in the same direction with the bevel gear of the motor interposed between the ends of the rotary shafts so as to simultaneously grip both ends of the cell.

본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템은 그립퍼가 장착되는 장착틀이 마련된 그립핑본체; 셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더; 상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일; 및 상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a gripping system for a lithium battery forming chamber includes a gripping body having a mounting frame on which a gripper is mounted; A slider for moving the gripping body forward and backward in the direction of the tray on which the cell is mounted; A rail for guiding the slider in the width direction; And a moving block which is connected to the slider at one side and is attached to a rotating shaft connected to the motor and moved in the width direction.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 그립핑본체, 슬라이더, 레일, 회전축, 이동블록은 트레이의 폭방향 양측에 각각 배치되는 대칭구조로 된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, the gripping body, the slider, the rail, the rotating shaft, and the moving block may be symmetrically arranged on both sides in the width direction of the tray.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 한 쌍의 회전축 단부 사이에 상기 모터의 베벨기어가 치합되어 상기 한 쌍의 회전축이 서로 동일한 진퇴운동을 하는 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is one embodiment of the present invention, a bevel gear of the motor is engaged between the pair of rotating shaft ends so that the pair of rotating shafts move in the same direction .

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 그립핑본체와 슬라이더 사이에 상기 그립핑본체를 상하로 승강시키는 승강부가 더 마련된 것일 수 있다.Further, in the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention, a lift unit for vertically moving the gripping body between the gripping body and the slider may be further provided.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 승강부는 그립퍼를 통해 셀의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 상기 그립퍼를 셀의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼를 조여 셀을 그립핑하도록 된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, when the both ends of the cells are gripped through the gripper, the lifting unit minimizes the contact area between the grippers and the grippers, And then lowered in a state of wrapping both ends of the cell, and then grip the cell by gripping the gripper.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 그립퍼는 일측에 셀의 양단부를 집는 그립편이 마련된 제1, 2그립퍼를 포함하고, 상기 장착틀은 각각의 제1, 2그립퍼가 장착되도록 제1, 2장착틀을 포함하는 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, the gripper includes first and second grippers provided with grip pieces for holding both ends of a cell on one side, 2 gripper may be mounted.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 제1그립퍼는 일측에 걸림홈이 마련되고, 상기 제1장착틀은 상기 제1그립퍼가 장착되는 장착부가 마련되며, 상기 장착부를 직교 관통하여 제1그립퍼의 걸림홈과 맞물리는 면취부를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제1그립퍼를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트가 더 마련된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, the first gripper is provided with a latching groove on one side thereof, the first mounting frame is provided with a mounting portion on which the first gripper is mounted, And a pressing shaft having a chamfered portion that passes through the mounting portion orthogonally and engages with the engaging groove of the first gripper and moves back and forth in the orthogonal direction to press or release the first gripper.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 제1그립퍼는 중앙에 상기 제2그립퍼가 배치되도록 오목하게 패인 배치부가 마련되고, 상기 배치부의 상하단부에 각각 상기 걸림홈이 마련되며, 이에 대응되는 상기 제1장착틀에 각각 상기 가압샤프트가 마련된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention, the first gripper is provided with a recessed recessed portion for disposing the second gripper in the center thereof, And the first mounting frame corresponding to the first mounting frame may be provided with the pressing shaft.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 제2그립퍼는 일측에 걸림홈이 마련되고, 상기 제2장착틀은 상기 제2그립퍼가 장착되는 장착부가 마련되며, 상기 장착부를 직교 관통하여 제2그립퍼의 걸림홈과 맞물리는 면취부를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제2그립퍼를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트가 더 마련된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, the second gripper is provided with a latching groove on one side thereof, the second mounting frame is provided with a mounting portion on which the second gripper is mounted, And a pressing shaft having a chamfered portion that penetrates through the mounting portion orthogonally to engage with the engaging groove of the second gripper and moves back and forth in the orthogonal direction to press or release the second gripper.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 제1, 2그립퍼의 걸림홈은 상향 오목하게 패인 형상으로 해당 가압샤프트의 면취부의 상방에서 하강시켜 상기 걸림홈이 상기 면취부를 감싸 서로 맞물리도록 된 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention, the latching grooves of the first and second grippers are lowered from above the chamfered portions of the pressurizing shafts in an upwardly concave shape, And may be one in which the chamfered portion is wrapped and engaged with each other.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 가압샤프트는 일단부가 제1, 2장착틀의 일단부와 나사 결합되도록 일정길이 나사산이 형성된 나사부와, 나사부의 타측에 배치되고 면취부와 원기둥부를 갖는 슬라이딩부가 마련되고, 상기 나사부와 슬라이딩부가 서로 베어링 연결되어 나사부의 정역 축 회전되는 동안 슬라이딩부는 미끄럼 진퇴되는 것일 수 있다.Further, in the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention, the pressing shaft includes a thread portion having a predetermined length of thread so that one end of the pressing shaft is screwed to one end of the first and second mounting frames, And a sliding portion having a chamfered portion and a cylindrical portion is provided, and the screw portion and the sliding portion are connected to each other by bearings so that the sliding portion slides forward and backward while the screw portion is rotated in the normal and reverse directions.

또한, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템에 있어서, 상기 장착부는 제1, 2장착틀의 길이방향을 따라 등간격으로 복수개 마련되고, 이에 대응되는 가압샤프트의 외주면은 면취부와 원기둥부가 연속되어 복수의 제1, 2그립퍼가 장착되도록 하며, 면취부와 원기둥부의 경계인 단턱부에 상기 걸림홈의 양측 테두리가 걸린 상태로 일체형 이동되는 것일 수 있다.In the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention, a plurality of mounting portions are provided at regular intervals along the longitudinal direction of the first and second mounting frames, and the outer peripheral surface of the corresponding pressing shaft, And a plurality of first and second grippers may be connected to the first and second cylindrical portions so that the first and second grippers are integrally moved in a state where both edges of the first and second grippers are engaged with the step portion.

상기와 같이 기술된 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템은 히터와 셀가압수단이 마련된 챔버본체 내에 배치되고 그립퍼가 장착되는 장착틀이 마련된 그립핑본체와, 셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일 및 상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록을 포함하여, 가열 및 가압된 상태의 셀에 정확한 충방전이 이루어지도록 함으로써, 전반적으로 고밀도 및 고성능의 리듐전지를 얻을 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.The gripping system for a lithium battery forming chamber, which is one embodiment of the present invention described above, includes a gripping body disposed in a chamber body provided with a heater and a cell pressing means and provided with a mounting frame on which a gripper is mounted, And a moving block which is connected to the slider and is connected to the slider, and is moved in the width direction by being attached to a rotating shaft connected to the motor, wherein the slider is moved in the width direction, It is possible to obtain a high-density and high-performance lithium battery as a whole, by precisely charging and discharging the cell in a pressurized state.

또한, 승강부를 이용하여 그립퍼를 통해 셀의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 상기 그립퍼를 셀의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼를 조여 셀을 그립핑할 수 있게 함으로써, 부품 간의 손상을 최소화하는데 따른 비용절감 및 손상에 따른 작업정지를 방지하여 작업능률 향상을 도모할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.When the both ends of the cell are collected through the gripper, the contact area between the cells is minimized to raise the gripper higher than both ends of the cell so as to minimize damage to each other. By gripping the cell by gripping the gripper, it is possible to reduce the cost of minimizing the damage between the parts and to prevent the work stop due to the damage, thereby improving the work efficiency.

또한, 한 쌍의 회전축 단부 사이에 모터의 베벨기어가 치합된 상태로 상기 한 쌍의 회전축이 서로 동일한 진퇴운동을 하여 셀의 양단부를 동시에 그립핑할 수 있도록 함으로써, 정확한 그립핑에 의한 작업능률 향상 및 그립핑 위치를 선택할 수 있어 차후 커팅되는 셀의 양단부의 커팅부의 선택범위를 넓혀 원하는 셀을 얻을 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.In addition, since the pair of rotary shafts perform the same back and forth movement with the bevel gear of the motor being engaged between the pair of rotary shaft ends, the both ends of the cell can be gripped at the same time, thereby improving work efficiency by correct gripping And the gripping position can be selected, so that the selection range of the cutting portion at both ends of the cell to be cut later can be widened to obtain a desired cell.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버내부의 저면사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 나타낸 요부사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템의 그립퍼를 나타낸 요부사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템의 제1장착틀을 나타낸 요부사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템의 제2장착틀을 나타낸 요부사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템의 그립퍼 가압샤프트를 나타낸 요부사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버를 나타낸 전면사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버를 나타낸 배면사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 트레이출입도어 개폐수단을 나타낸 요부사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 트레이받침대를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 온도조절부를 나타낸 요부사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단을 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단을 나타낸 평면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단을 나타낸 정면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단을 나타낸 측면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단의 작동상태를 나타낸 요부개략도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버의 셀가압수단의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다.1 is a bottom perspective view of a chamber interior having a gripping system for a lithium battery formation chamber in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a gripper of a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a first mounting frame of a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a second mounting frame of a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a gripper pressing shaft of a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
7 is a front perspective view showing a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
8 is a rear perspective view showing a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view showing a tray opening / closing door opening / closing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
10 is a perspective view showing a tray support of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
11 is a perspective view showing a temperature control unit of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
12 is a perspective view showing a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
13 is a plan view showing a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
14 is a front view showing a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
15 is a side view showing a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a schematic view showing an operation state of a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention; FIG.
17 is a plan view showing another embodiment of a cell pressing means of a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템을 갖는 챔버는, 일측에 정비통로(11)가 형성되고 타측에 트레이통로(12)가 마련된 챔버본체(10)와, 상기 정비통로(11)와 연결되는 정비용도어(20)와, 상기 트레이통로(12)와 연결되는 트레이출입도어(30)와, 상기 정비용도어(20) 일측에 마련되어 챔버본체(10) 내부로 열을 공급하는 히터(40)와, 상기 챔버본체(10) 내에 마련되어 셀(45)이 탑재된 트레이(50)를 떠받치는 트레이받침대(60)와, 상기 트레이받침대(60)의 양측에서 트레이(50) 방향으로 유동되며 셀(45)에 전원을 인가하는 그립퍼(71)와, 상기 트레이(50) 일측에 마련되어 셀(45)에 압력을 가하는 셀가압수단을 포함한다. 1 to 17, a chamber having a gripping system for a lithium battery forming chamber according to an embodiment of the present invention includes a maintenance passage 11 formed on one side and a tray passage 12 on the other side A tray door 20 connected to the tray passage 12 and a tray door 30 connected to the tray door 20 at one side A tray support 60 provided in the chamber body 10 to support a tray 50 on which the cell 45 is mounted, a tray support 60 provided in the chamber body 10 to support the tray 50, A gripper 71 that flows from both sides of the pedestal 60 in the direction of the tray 50 and applies power to the cell 45 and a cell pressing means provided at one side of the tray 50 for applying pressure to the cell 45 .

그리고, 상기 그립핑 시스템은, 상기 그립퍼(71)가 장착되는 장착틀(72)이 마련된 그립핑본체(73)와, 상기 트레이(50) 방향으로 상기 그립핑본체(73)를 진퇴시키는 슬라이더(74)와, 상기 슬라이더(74)를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일(75) 및 상기 슬라이더(74)와 일측이 연결되고 회전축(76)에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록(77)을 포함한다.The gripping system includes a gripping body 73 provided with a mounting frame 72 to which the gripper 71 is mounted and a slider 75 for moving the gripping body 73 in the direction of the tray 50 A rail 75 for guiding the slider 74 in the width direction and a moving block 77 connected to the slider 74 at one side thereof and being moved in the width direction do.

여기서, 상기 그립핑본체(73), 슬라이더(74), 레일(75), 회전축(76), 이동블록(77)은 트레이(50)의 폭방향 양측에 각각 배치되는 대칭구조로 되어 있다.Here, the gripping body 73, the slider 74, the rail 75, the rotary shaft 76, and the moving block 77 are symmetrically arranged on both sides in the width direction of the tray 50.

그리고, 상기 한 쌍의 회전축(76) 단부 사이에는 베벨기어(78)가 치합되어 상기 한 쌍의 회전축(76)이 트레이(50)를 향해 서로 동일한 진퇴운동을 하도록 되어 있다.Between the ends of the pair of rotary shafts 76, a bevel gear 78 is engaged so that the pair of rotary shafts 76 move toward and away from each other toward the tray 50.

그리고, 상기 그립핑본체(73)와 슬라이더(74) 사이에는 상기 그립핑본체(73)를 상하로 승강시키는 승강부(79)가 마련되어 있다.Between the gripping main body 73 and the slider 74, a lifting portion 79 for vertically moving the gripping main body 73 is provided.

여기서, 상기 승강부(79)는 그립퍼(71)를 통해 셀(45)의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 셀(45)의 양단부를 향해 직접 다가가지 않고 상기 그립퍼(71)를 셀(45)의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀(45)의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼(71)를 조여 셀(45)을 그립핑하도록 되어 있다.The lifting portion 79 minimizes the contact area between the lifting portions 79 when the both ends of the cells 45 are collected through the grippers 71 so that the lifting portions 79 do not directly approach the both ends of the cells 45, The gripper 71 is lifted higher than the both ends of the cell 45 and then lowered while wrapping both ends of the cell 45. The grip 45 is then gripped by tightening the gripper 71. [

그리고, 상기 그립퍼(71)는 일측에 셀(45)의 양단부를 집는 그립편(71c)이 마련된 제1, 2그립퍼(71a,71b)를 포함하고, 상기 장착틀(72)은 각각의 제1, 2그립퍼(71a,71b)가 장착되도록 하는 제1, 2장착틀(72a,72b)을 포함한다.The gripper 71 includes first and second grippers 71a and 71b provided with grip pieces 71c for holding both ends of the cell 45 at one side thereof, And two mounting frames 72a and 72b for mounting two grippers 71a and 71b.

그리고, 상기 제1그립퍼(71a)는 일측에 걸림홈(71a1)이 마련되고, 상기 제1장착틀(72a)은 상기 제1그립퍼(71a)가 장착되는 오목부 형상의 장착부(72a1)가 마련되며, 상기 장착부(72a1)를 직교 관통하여 제1그립퍼(71a)의 걸림홈(71a1)과 맞물리는 면취부(72c1)를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제1그립퍼(71a)를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트(72c)가 마련되어 있다.The first gripper 71a is provided with a latching groove 71a1 at one side thereof and the first mounting frame 72a has a recessed mounting portion 72a1 to which the first gripper 71a is mounted And has a chamfered portion 72c1 that penetrates through the mounting portion 72a1 and engages with the engaging groove 71a1 of the first gripper 71a so that the first gripper 71a is pressed or pressed And a pressurizing shaft 72c for releasing it is provided.

그리고, 상기 제1그립퍼(71a)는 중앙에 상기 제2그립퍼(71b)가 배치되도록 오목하게 패인 배치부(71a2)가 마련된 디귿자 형상으로, 상기 배치부(71a2)의 상하단부에 각각 상기 걸림홈(71a1)이 마련되며, 이에 대응되는 상기 제1장착틀(72a)에 각각 상기 가압샤프트(72c)가 마련되어 있다.The first gripper 71a has a recessed portion 71a2 provided at the center thereof with a concave depression 71a2 for disposing the second gripper 71b at the center thereof. And the pressing shaft 72c is provided on the first mounting frame 72a corresponding thereto.

그리고, 상기 제2그립퍼(71b)는 일측에 걸림홈(71b1)이 마련되고, 상기 제2장착틀(72b)은 상기 제2그립퍼(71b)가 장착되는 장착부(72b1)가 마련되며, 상기 장착부(72b1)를 직교 관통하여 제2그립퍼(71b)의 걸림홈(71b1)과 맞물리는 면취부(72c1)를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제2그립퍼(71b)를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트(72c)가 마련되어 있다.The second gripper 71b is provided with a locking groove 71b1 at one side thereof and the second mounting frame 72b is provided with a mounting portion 72b1 to which the second gripper 71b is mounted, A pressing shaft 72b1 which penetrates through the first gripper 71b and orthogonally intersects with the engaging groove 71b1 of the second gripper 71b and moves forward and backward in the orthogonal direction and presses or releases the second gripper 71b, (Not shown).

그리고, 상기 제1, 2그립퍼(71a,71b)의 걸림홈(71a1,71b1)은 상향 오목하게 패인 형상으로 해당 가압샤프트(72c)의 면취부(72c1)의 상방에서 하강시켜 상기 걸림홈(71a1,71b1)이 상기 면취부(72c1)를 감싸 서로 맞물리도록 되어 있다.The engaging grooves 71a1 and 71b1 of the first and second grippers 71a and 71b are lowered from above the chamfered portion 72c1 of the pressurization shaft 72c in an upwardly concave shape, And 71b1 are engaged with the chamfered portion 72c1.

그리고, 상기 가압샤프트(72c)는 일단부가 제1, 2장착틀(72a,72b)의 일단부와 나사 결합되어 축회전 이동되도록 일정길이 나사산이 형성된 나사부(72c2)와, 나사부(72c2)의 타측에 배치되고 상기 면취부(72c1)와 원기둥부(72c3)를 갖는 직진형 슬라이딩부(72c4)가 마련되고, 상기 나사부(72c2)와 슬라이딩부(72c4)가 서로 베어링 연결되어 나사부(72c2)의 정역 축 회전되는 동안 슬라이딩부(72c4)는 미끄럼 직진 진퇴되는 구조로 되어 있다.The pressing shaft 72c is provided with a threaded portion 72c2 having a predetermined length thread formed so that one end portion thereof is screwed with one end portion of the first and second mounting frames 72a and 72b and is axially rotationally moved, And the straight portion 72c4 having the chamfered portion 72c1 and the cylindrical portion 72c3 is provided and the threaded portion 72c2 and the sliding portion 72c4 are connected to each other by bearings so that the threaded portion 72c2 The sliding portion 72c4 is slid and moved forward and backward while the shaft is rotated.

그리고, 상기 장착부(72a1,72b1)는 제1, 2장착틀(72a,72b)의 길이방향을 따라 등간격으로 복수개 마련되고, 이에 대응되는 가압샤프트(72c)의 외주면은 면취부(72c1)와 원기둥부(72c3)가 연속되어 복수의 제1, 2그립퍼(71a,71b)가 장착되도록 하며, 면취부(72c1)와 원기둥부(72c3)의 경계인 단턱부에 상기 걸림홈(71a1,71b1)의 양측 테두리가 걸린 상태로 일체형 이동되는 구조로 되어 있다.A plurality of mounting portions 72a1 and 72b1 are provided at equal intervals along the longitudinal direction of the first and second mounting frames 72a and 72b and the outer peripheral surface of the corresponding pressing shaft 72c is provided with a chamfered portion 72c1 A plurality of first and second grippers 71a and 71b are mounted so as to be continuous with the cylindrical portion 72c3 and a plurality of gripping grooves 71a1 and 71b1 are formed in the step portion at the boundary between the chamfered portion 72c1 and the cylindrical portion 72c3 And is structured so as to move integrally with both side edges thereof being engaged.

미설명부호 72d는 제1, 2그립퍼(71a,71b)와 맞닿아 전원을 인가하는 배선접합판을 나타낸 것이다.Reference numeral 72d denotes a wiring bonding plate for contacting the first and second grippers 71a and 71b to apply power.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템의 작동을 살펴보면 다음과 같다. Operation of the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is an embodiment of the present invention having such a configuration, will be described below.

우선, 상기 트레이통로(12) 일측에 마련되어 있는 실린더(31)의 출몰로드(31a)를 조작하여 랙기어(32)를 이동시키면 이와 치합되어 있던 피니언기어(33)가 축회전되고 이와 함께 커넥팅로드(34)가 상향 축 회전되면서 트레이출입도어(30)를 개방한 후 트레이운반장치(운반로봇 등)가 트레이(50)를 챔버본체(10) 내부로 운반하여 양측 트레이받침대(60)에 올려놓는다.When the rack gear 32 is moved by operating the projecting / retracting rod 31a of the cylinder 31 provided at one side of the tray passage 12, the pinion gear 33 engaged with the rack is rotated, The tray transporting device (transport robot or the like) transports the tray 50 into the chamber main body 10 and places it on both the tray supports 60 after opening the tray access door 30 while rotating the tray 34 upward .

이때, 트레이(50)의 무게에 의해 트레이받침대(60)의 상판(63) 상으로 돌출되어 있던 지렛대(64c2)의 선단부를 하방으로 가압하게 되고, 이에 따라 지렛대(64c2) 후단부의 회전대(64c1)가 외측으로 벌어져 있다가 트레이(50) 방향으로 축회전되어서 트레이(50)의 후단부에 밀착되면서 트레이(50) 후단부를 밀착 지지하게 된다.At this time, due to the weight of the tray 50, the leading end of the lever 64c2 protruded onto the upper plate 63 of the tray tray 60 is pressed downward, so that the rotating table 64c1 at the rear end of the lever 64c2, The tray 50 is axially rotated in the direction of the tray 50 and is closely attached to the rear end of the tray 50 to closely support the rear end of the tray 50. [

여기서, 상기 트레이(50)가 상판(63)에 안착되면 전단면은 선벽체(64b)에 밀착되고 양측면을 측벽체(64a)에 밀착되어 트레이(50)의 하단 테두리 전체가 견고히 지지된다.When the tray 50 is seated on the upper plate 63, the front end surface thereof is brought into close contact with the line wall 64b and both side surfaces thereof are brought into close contact with the side wall body 64a so that the entire bottom edge of the tray 50 is firmly supported.

그런 다음, 모터의 베벨기어(78)를 통해 회전축(76)을 축회전시키면 이동블록(77)이 슬라이더(74)를 슬라이딩시켜 그립핑본체(73)를 트레이(50) 방향으로 이동시킨다. Then, when the rotary shaft 76 is rotated through the bevel gear 78 of the motor, the moving block 77 slides the slider 74 to move the gripping body 73 in the direction of the tray 50.

그리고, 셀(45)의 크기에 맞게 승강부(79)를 조작하여 그립퍼(71)가 셀(45)의 그립핑 위치를 정확하게 맞춘 다음 셀(45)을 그립핑한다.Then, the elevator 79 is operated in accordance with the size of the cell 45, so that the gripper 71 precisely aligns the gripping position of the cell 45, and then grips the cell 45.

이때, 그립퍼(71)는 셀(45)의 양단부보다 높게 상승한 후 셀(45)의 양단부 직상방에 제1, 2그립퍼(71a,71b)의 그립편(71c)이 벌어진 상태로 위치되도록 슬라이딩시킨 다음 다시 하방으로 내려 셀(45)을 그립핑한다.At this time, the gripper 71 is lifted higher than both ends of the cell 45 and then slid so that the grip piece 71c of the first and second grippers 71a, 71b is positioned in a state in which the grip piece 71c of the first and second grippers 71a, And then down again to grip the cell 45.

여기서, 상기 그립퍼(71)는 각각의 가압샤프트(72c)에 의해 배선접합판(72d) 방향으로 밀리면서 서로의 그립편(71c)이 셀(45)의 양면을 그립핑하게 된다. The grippers 71 are pushed in the direction of the wire bonding plate 72d by the respective pressing shafts 72c so that the grip pieces 71c of the grippers 71 grip the both surfaces of the cell 45.

이러한 상태에서 상기 트레이출입도어(30)를 닫아 챔버본체(10) 내부가 밀폐된 상태로 히터(40)를 통해 열(대략 70-80도)을 공급하고 셀가압수단을 통해 셀(45)을 가압(대략 10㎟ 당 10g)하면서 그립퍼(71)을 통해서 충방전 공정을 반복하면서 셀(45)의 포메이션 작업을 수행한다.  In this state, the tray door 30 is closed to supply heat (approximately 70-80 degrees) through the heater 40 in a state where the inside of the chamber body 10 is sealed, and the cell 45 And the forming operation of the cell 45 is performed while repeating the charging and discharging process through the gripper 71 while applying pressure (10 g per 10 mm 2).

이렇게 하여 셀(45)의 포메이션 작업이 완료되면 다시 트레이출입도어(30)를 개방하여 작업 완료된 트레이(50)를 외부로 인출하여 새로운 트레이(50)를 투입하여 작업을 재개할 수 있게 된다. When the forming operation of the cell 45 is completed, the tray door 30 is opened again to withdraw the completed tray 50 to the outside so that the new tray 50 can be inserted and the operation can be resumed.

그리고, 챔버본체(10)의 내부로 정비 등을 위해 작업자가 들어가고자 할 경우에는 반대편의 정비용도어(20)를 개방하여 내부에서 작업을 수행할 수 있게 된다. When the operator intends to enter the chamber body 10 for maintenance or the like, the operator can open the door 20 on the opposite side to perform work inside.

특히, 그립퍼(71)를 교체하고자 할 경우에는 가압샤프트(72c)의 가압을 해제한 후 해당 그립퍼(71)를 들어 올려 걸림홈(71b1)과 면취부(72c1) 간의 걸림이 풀리도록 한 다음 장착부(72b1)로부터 인출시켜 교체를 수행한다. Particularly, when the gripper 71 is to be replaced, the gripper 71 is lifted after the pressurization of the pressurizing shaft 72c is released so that the engagement between the engaging groove 71b1 and the chamfered portion 72c1 is released, (72b1) to perform replacement.

한편, 상기 셀(45)을 포메이션하기 위한 나머지 구성들을 살펴보면 다음과 같다.The remaining configurations for forming the cell 45 will be described below.

상기 챔버의 정비용도어(20)는 상기 정비통로(11)와 힌지봉(13)으로 힌지 연결되어 좌우로 개폐되고, 상기 트레이출입도어(30)는 상기 트레이통로(12) 일측에 마련된 별도의 개폐수단에 의해 상하로 개폐되는 구조로 되어 있다.The tray door 20 is hingedly connected to the maintenance passage 11 and the hinge bar 13 so as to be opened and closed laterally and the tray door 30 is opened and closed by a separate And is opened / closed by the opening / closing means.

여기서, 상기 트레이출입도어(30)의 개폐수단은, 상기 트레이통로(12) 일측에 마련되어 상하로 출몰로드(31a)를 갖는 실린더(31)와, 상기 실린더(31)의 출몰로드(31a)와 연결되어 승강되는 랙기어(32)와, 상기 랙기어(32)와 치합되어 축 회전되는 피니언기어(33) 및 상기 피니언기어(33)와 일단부가 연결되고 타단부가 상기 트레이출입도어(30)와 힌지 연결되어 힌지 회전되는 커넥팅로드(34)를 포함한다.The opening and closing means of the tray access door 30 includes a cylinder 31 provided at one side of the tray passage 12 and having an upturning and lowering rod 31a and an upturning rod 31a of the cylinder 31, A rack gear 32 connected to the rack gear 32 and a pinion gear 33 rotatably coupled with the rack gear 32 and one end connected to the pinion gear 33 and the other end connected to the tray door 30, And a connecting rod 34 which is hingedly connected to the hinged hinges.

여기서, 상기 개폐수단은 트레이출입도어(30)의 내측면 양측에 각각 연결된 한 쌍으로 되어 있다.Here, the opening / closing means is a pair connected to both sides of the inner side of the tray door 30.

그리고, 상기 커넥팅로드(34)는 상기 트레이출입도어(30)가 힌지 연결된 상태로 축회전되는 것을 방지하기 위해 서로가 일정간격 이격된 상태로 상기 트레이출입도어(30)와 인접 연결되는 한 쌍으로 되어 있다. The connecting rod 34 is connected to the tray door 30 in a state of being spaced apart from the tray door 30 in order to prevent the tray door 30 from being pivoted in a hinged state .

상기 트레이받침대(60)는, 상기 챔버본체(10)의 바닥면에 배치되고 일정간격 평행하게 이격된 한 쌍의 하판(61)과, 상기 하판(61)의 상방으로 직립되는 복수의 기둥(62)과, 상기 기둥(62)의 상단부에 배치되는 상판(63) 및 상기 상판(63)에 놓이는 트레이(50)의 외곽을 감싸 지지하는 지지부(64)를 포함한다.The tray support 60 includes a pair of lower plates 61 disposed on the bottom surface of the chamber body 10 and spaced apart in parallel at regular intervals and a plurality of columns 62 An upper plate 63 disposed at the upper end of the column 62 and a support 64 surrounding the outer periphery of the tray 50 placed on the upper plate 63.

상기 지지부(64)는, 상기 상판(63)에 놓인 트레이(50)의 양측면을 감싸는 측벽체(64a)와, 상기 트레이(50)의 진입방향 선단부를 감싸는 선벽체(64b)와, 상기 트레이(50)의 진입방향 후단부를 감싸는 후단지지부(64c)를 포함한다.The support portion 64 includes side walls 64a surrounding both sides of the tray 50 placed on the upper plate 63, a wire wall 64b surrounding the leading end of the tray 50 in the entering direction, 50, and a rear portion 64c.

여기서, 상기 후단지지부(64c)는, 상기 상판(63)의 저면에 일측이 힌지 연결되고 상단부가 상판(63)의 상방으로 연장되는 회전대(64c1) 및 상기 회전대(64c1)의 하단부와 일단부가 연결되고 타단부가 상기 상판(63)의 관통부(63a)를 통해 상판(63)의 상방으로 돌출 연장되는 지렛대(64c2)를 포함하여, 상기 상판(63)의 상면에 배치되는 상기 트레이(50)에 상기 지렛대(64c2)의 타단부가 눌리면서 상기 일단부가 상기 회전대(64c1)를 회전시켜 상기 회전대(64c1)가 상기 트레이(50)의 후단부에 밀착 지지되도록 하는 구조로 되어 있다.The rear portion 64c includes a swivel base 64c1 hinged to one side of the bottom surface of the top plate 63 and having an upper end extending upwardly from the top plate 63 and a lower end portion and one end portion And a lever 64c2 which is connected to the upper plate 63 and extends to the upper side of the upper plate 63 through the penetrating portion 63a of the upper plate 63. The tray 50 The other end of the lever 64c2 is pressed against the rear end of the tray 50 so that the one end of the lever 64c1 rotates the swivel base 64c1 so that the swivel base 64c1 is held in close contact with the rear end of the tray 50. [

그리고, 상기 상판(63)의 저면과 지렛대(64c2) 사이에 탄성체(코일스프링)(65)가 마련되어 상기 지렛대(64c2)에 대한 가압이 해제되면 탄성복원력에 의해 상기 지렛대(64c2)와 회전대(64c1)가 원상 복귀되도록 되어 있다.An elastic body (coil spring) 65 is provided between the bottom surface of the upper plate 63 and the lever 64c2 so that when the pressing force of the lever 64c2 is released, the lever 64c2 and the rotation table 64c2 Is returned to the original state.

그리고, 상기 히터(40)의 열공급 구조는, 상기 챔버본체(10)를 향하는 상기 정비용도어(20)의 상, 하단부에 각각 마련된 상, 하부순환통로(21,22)와, 상기 하부순환통로(22)의 일측에 마련된 하부순환팬(23)과, 상기 트레이(50)의 직상방인 상기 챔버본체(10)의 천정에 마련되어 상기 상부순환통로(21)와 연통되는 순환덕트(24)와, 상기 순환덕트(24)의 일측에 마련된 상부순환팬(25)을 포함하여, 상기 히터(40)의 열기가 하부순환팬(23)에 의해 챔버본체(10)의 내부로 유입되고, 상부순환팬(25)에 의해 상향 대류하여 상방의 트레이(50)를 거치면서 상기 셀(45)을 가열한 후 정비용도어(20)로 회수되고 나서 재차 상기 히터(40)에 의해 가열되어 챔버본체(10)로 다시 공급되는 대류순환방식의 열공급 구조를 갖는다. The heat supply structure of the heater 40 includes upper and lower circulation passages 21 and 22 provided at upper and lower ends of the door 20 facing the chamber body 10, A circulation duct 24 provided on a ceiling of the chamber main body 10 and communicating with the upper circulation passage 21 in a vertical direction of the tray 50; And an upper circulation fan 25 provided at one side of the circulation duct 24 so that the heat of the heater 40 flows into the interior of the chamber body 10 by the lower circulation fan 23, The cell 45 is heated by the fan 25 while passing through the tray 50 on the upper side and is recovered to the fixed cost door 20 and then heated again by the heater 40 to heat the chamber body 10). The heat-supplying structure of the convection circulation system is also shown in Fig.

그리고, 상기 트레이(50)의 하방에 상기 열기공급량을 제어하여 셀(45)에 가해지는 가열온도를 조절하는 온도조절부(51)가 마련되어 있다.A temperature regulator 51 is provided below the tray 50 to regulate the heating temperature applied to the cell 45 by controlling the amount of heat supplied.

여기서, 상기 온도조절부(51)는, 상기 하부순환통로(22)와 일측이 연통되고 상면에 통공(52a)이 형성된 온도조절덕트(52)와, 상기 온도조절덕트(52)의 상면에 배치되어 상기 통공(52a)과 연통되는 통공(53a)이 마련된 개폐판(53)과, 상기 개폐판(53)의 상면에 배치되는 랙기어(54) 및 상기 랙기어(54)와 치합되어 상기 개폐판(53)을 슬라이딩시키면서 상기 통공(52a)의 개도를 조절하는 피니언기어(55)를 포함한다.The temperature regulating unit 51 includes a temperature regulating duct 52 communicating with the lower circulation path 22 and having a through hole 52a formed on the upper surface thereof and disposed on the upper surface of the temperature regulating duct 52 An opening and closing plate 53 provided with a through hole 53a communicating with the through hole 52a and a rack gear 54 disposed on the upper surface of the opening and closing plate 53 and the rack gear 54, And a pinion gear 55 that slides the plate 53 and adjusts the opening of the through hole 52a.

그리고, 상기 셀(45)을 가압하는 셀가압수단은, 상기 트레이(50)의 마주보는 테두리부에 고정되는 한 쌍의 지지판(81)과, 상기 한 쌍의 지지판(81) 사이에 등 간격 이격된 상태로 평행하게 고정되고 일측에 관통공(82a)을 갖는 복수의 고정판(82)과, 상기 고정판(82)과 일정간격 평행하게 이격되고 일측에 상기 관통공(82a)과 동일선상에 걸림홀(83a)이 마련되며 셀(45)을 향해 유동되어 상기 셀(45)을 가압하는 복수의 가압판(83)과, 상기 고정판(82)의 관통공(82a) 및 가압판(83)의 걸림홀(83a)을 직교 관통하여 가압판(83)의 걸림홀(83a)과 맞물리는 면취부(84a)를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 가압판(83)이 셀(45)을 가압 또는 가압 해제하게 하는 가압샤프트(84)가 마련되어 있다.The cell pressing means for pressing the cell 45 includes a pair of support plates 81 fixed to the opposing edges of the tray 50 and a pair of support plates 81 A plurality of fixing plates 82 fixed parallel to each other and having through holes 82a at one side thereof and spaced apart from the fixing plate 82 by a predetermined distance in parallel, A plurality of pressure plates 83 provided with a plurality of pressure chambers 83a and flowing toward the cells 45 to press the cells 45 and a plurality of through holes 82a of the pressure plate 82, 83a of the pressing plate 83 and engaging with the engaging hole 83a of the pressing plate 83 so that the pressing plate 83 presses or releases the cell 45 while moving back and forth in the orthogonal direction A shaft 84 is provided.

여기서, 상기 가압샤프트(84)는 일단부가 지지판(81)의 일측과 나사 결합되도록 일정길이 나사산이 형성된 나사부(84b)와, 나사부(84b)의 타측에 배치되고 상기 면취부(84a)와 원기둥부(84c)를 갖는 슬라이딩부(84d)가 마련되고, 상기 나사부(84b)와 슬라이딩부(84d)가 서로 베어링 연결되어 나사부(84b)의 정역 축 회전되는 동안 슬라이딩부(84d)는 미끄럼 직진 진퇴되는 구조로 되어 있다.The pressing shaft 84 includes a threaded portion 84b having one end threadedly threaded to one side of the support plate 81 and a threaded portion 84b disposed on the other side of the threaded portion 84b, The sliding portion 84d is slid straight ahead while the screw portion 84b and the sliding portion 84d are connected to each other by the bearing portion 84b so that the screw portion 84b is rotated in the normal and reverse directions Structure.

그리고, 상기 가압샤프트(84)의 인접부인 지지판(81)에 관통된 상태로 배치되고, 상기 가압샤프트(84)에 의해 가압된 가압판(83)에 추가로 가압력을 제공하기 위한 추가가압구(85)가 마련되어 있다. An additional pressing member 85 (not shown) is provided to penetrate the supporting plate 81, which is an adjacent portion of the pressing shaft 84, for providing a pressing force to the pressing plate 83 pressed by the pressing shaft 84 ).

여기서, 상기 추가가압구(85)는 나사 방식으로 조여서 상기 가압판(83)을 가압하여 가압판(83)에 원하는 가압력을 추가로 보강하기 위해 소정의 세기로 조일 수 있도록 하는 너트러너를 이용한 후 가압이 완료되면 별도의 너트(86)로 체결하여 고정될 수 있도록 되어 있다.Here, the additional presser 85 is screwed so as to press the pressure plate 83 so that the pressure plate 83 can be tightened to a predetermined strength so as to further reinforce a desired pressing force. And when it is completed, it can be fastened with a separate nut 86 to be fixed.

이렇게 하여 추가가압구(85)가 가압된 개수를 확인하여 셀(45)에 가해진 가압력을 관리할 수 있게 된다. In this way, the pressing force of the additional pressing device 85 can be checked and the pressing force applied to the cell 45 can be managed.

한편, 다른 실시예의 가압구조는, 트레이(90)의 마주보는 테두리부에 고정되는 한 쌍의 지지판(91)과, 상기 한 쌍의 지지판(91) 사이에 등 간격 이격된 상태로 평행하게 배치되는 복수의 셀(45)과, 상기 셀(45)의 양측에 일정간격 평행하게 이격되고 일측에 걸림홀이 마련되며 셀을 향해 유동되어 상기 셀을 가압하는 복수의 가압판(92)과, 상기 가압판(92)의 걸림홀(92a)을 직교 관통하여 가압판(92)의 걸림홀(92a)과 맞물리는 면취부(93a)를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 가압판(92)이 셀(45)을 가압 또는 가압 해제하게 하는 가압샤프트(93)가 마련되어 있다.On the other hand, the pressing structure of another embodiment includes a pair of support plates 91 fixed to the opposite edge portions of the tray 90, and a pair of support plates 91 disposed parallel and spaced equidistantly from each other A plurality of pressure plates (92) spaced apart from each other at equal intervals on both sides of the cell (45) and provided with latch holes at one side thereof and flowing toward the cell to press the cell, And the pressing plate 92 has a chamfered portion 93a passing through the holding hole 92a of the pressing plate 92 and engaged with the holding hole 92a of the pressure plate 92. The pressing plate 92 presses the cell 45 Or a pressurizing shaft 93 for releasing the pressure.

여기서, 상기 가압판(92)은 셀(45)의 중심을 기준으로 서로 대각선 맞은편에 배치되어 상기 셀(45)의 대각선 반대편 절반크기의 면적을 가압하도록 되어 있다.Here, the pressure plate 92 is disposed diagonally opposite to each other with respect to the center of the cell 45, so as to press an area of a half size opposite the diagonal line of the cell 45.

그리고, 상기 가압샤프트(93)는 상기 실시예에서와 같이, 일단부가 지지판(91)의 일측과 나사 결합되도록 일정길이 나사산이 형성된 나사부(미도시)와, 나사부의 타측에 배치되고 상기 면취부(93a)를 갖는 슬라이딩부(93b)가 마련되고, 상기 나사부와 슬라이딩부가 서로 베어링 연결되어 나사부의 정역 축 회전되는 동안 슬라이딩부는 미끄럼 진퇴되도록 할 수 있다.The pressing shaft 93 includes a threaded portion (not shown) having a predetermined length thread so that one end of the pressing shaft 93 is screwed with one side of the supporting plate 91, And the sliding portion may be slid forward and backward while the threaded portion and the sliding portion are connected to each other by the bearing.

그리고, 상기 실시예에서와 같이, 상기 가압샤프트(92)의 인접부인 지지판(91)에 관통된 상태로 배치되고, 상기 가압샤프트의 가압에 의한 가압판에 추가로 가압력을 제공하기 위한 추가가압구(미도시)를 마련할 수 있다. As in the above-described embodiment, the additional pressing member (not shown) is disposed so as to pass through the support plate 91, which is the abutting portion of the pressurizing shaft 92, to further provide a pressing force to the pressing plate Not shown) can be provided.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예인 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템은 히터와 셀가압수단이 마련된 챔버본체 내에 배치되고 그립퍼가 장착되는 장착틀이 마련된 그립핑본체와, 셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일 및 상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록을 포함하여, 가열 및 가압된 상태의 셀에 정확한 충방전이 이루어지도록 함으로써, 전반적으로 고밀도 및 고성능의 리듐전지를 얻을 수 있게 된다.As described above, the gripping system for a lithium battery forming chamber, which is one embodiment of the present invention, includes a gripping body disposed in a chamber body provided with a heater and a cell pressing means and provided with a mounting frame on which a gripper is mounted, And a moving block which is connected to the slider and is connected to the slider, and is moved in the width direction by being attached to a rotating shaft connected to the motor, wherein the slider is moved in the width direction, It is possible to obtain a high-density and high-performance lithium battery as a whole by correcting and discharging the cells in a pressurized state.

또한, 승강부를 이용하여 그립퍼를 통해 셀의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 상기 그립퍼를 셀의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼를 조여 셀을 그립핑할 수 있게 함으로써, 부품 간의 손상을 최소화하는데 따른 비용절감 및 손상에 따른 작업정지를 방지하여 작업능률 향상을 도모할 수 있게 된다.When the both ends of the cell are collected through the gripper, the contact area between the cells is minimized to raise the gripper higher than both ends of the cell so as to minimize damage to each other. By gripping the cell by tightening the gripper, it is possible to reduce the cost of minimizing the damage between parts and to prevent the work stop due to the damage, thereby improving the work efficiency.

또한, 한 쌍의 회전축 단부 사이에 모터의 베벨기어가 치합된 상태로 상기 한 쌍의 회전축이 서로 동일한 진퇴운동을 하여 셀의 양단부를 동시에 그립핑할 수 있도록 함으로써, 정확한 그립핑에 의한 작업능률 향상 및 그립핑 위치를 선택할 수 있어 차후 커팅되는 셀의 양단부의 커팅부의 선택범위를 넓혀 원하는 셀을 얻을 수 있게 된다.Also, The pair of rotary shafts move in the same direction of forward and backward movement with the bevel gear of the motor being engaged between the pair of rotary shaft ends so that the both ends of the cell can be simultaneously gripped so that the work efficiency can be improved by accurate gripping, It is possible to obtain a desired cell by widening the selection range of the cutting portion at both ends of the cell to be cut later.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10 : 챔버본체 11 : 정비통로
12 : 트레이통로 13 : 힌지봉
20 : 정비용도어 21 : 상부순환통로
22 : 하부순환통로 23 : 하부순환팬
24 : 순환덕트 25 : 상부순환팬
30 : 트레이출입도어 31 : 실린더
32 : 랙기어 33 : 피니언기어
24 : 커넥팅로드 40 : 히터
45 : 셀 50 : 트레이
51 : 온도조절부 52 : 온도조절덕트
53 : 개폐판 54 : 랙기어
55 : 피니언기어 60 : 트레이받침대
61 : 하판 62 : 기둥
63 : 상판 64 : 지지부
65 : 탄성체 71 : 그립퍼
72 : 장착틀 73 : 그립핑본체
74 : 슬라이더 75 : 레일
76 : 회전축 77 : 이동블록
78 : 베벨기어 79 : 승강부
81 : 지지판 82 : 고정판
83 : 가압판 84 : 가압샤프트
85 : 추가가압구 91 : 지지판
92 : 가압판 93 : 가압샤프트10: chamber body 11: maintenance passage
12: Tray passage 13: Hinge rod
20: Fixing door 21: Upper circulation passage
22: Lower circulation passage 23: Lower circulation fan
24: circulating duct 25: upper circulating fan
30: Tray access door 31: Cylinder
32: Rack gear 33: Pinion gear
24: connecting rod 40: heater
45: cell 50: tray
51: Temperature control unit 52: Temperature control duct
53: opening and closing plate 54: rack gear
55: pinion gear 60: tray base
61: Lower plate 62: Column
63: upper plate 64:
65: Elastic body 71: Gripper
72: mounting frame 73: gripping body
74: slider 75: rail
76: rotating shaft 77: moving block
78: Bevel gear 79:
81: Support plate 82: Fixing plate
83: pressure plate 84: pressure shaft
85: additional pressing part 91: supporting plate
92: pressure plate 93: pressure shaft

Claims (8)

일측에 셀의 양단부를 집을 수 있도록 만곡되면서 길이방향으로 형성되는 그립편이 마련된 제1,2 그립퍼를 포함하고, 상기 제1,2 그립퍼 중 어느 하나의 그립퍼는 가압샤프트에 의해 수평이동되어 장착틀에 고정된 다른 하나의 그립퍼에 밀착되면서 셀을 그립핑하는 그립퍼와 상기 그립퍼의 제1,2 그립퍼가 장착되는 제1,2 장착틀을 포함한 장착틀이 마련된 그립핑본체;
셀이 장착된 트레이 방향으로 상기 그립핑본체를 진퇴시키는 슬라이더;
상기 슬라이더를 폭 방향으로 유동 안내하는 레일; 및
상기 슬라이더와 일측의 연결되고 모터와 연결된 한 쌍의 회전축에 축착되어 폭방향으로 이동되는 이동블록을 포함하며,
상기 한 쌍의 회전축은 모터의 베벨기어가 치합되어 한 쌍의 회전축이 서로 동일한 진퇴운동을 하여 셀의 양단부를 동시에 그립핑할 수 있는 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.Wherein the first and second grippers are horizontally moved by the pressing shaft so that the first and second grippers are moved horizontally by the pressing shaft, A gripping body provided with a mounting frame including a gripper for gripping a cell while being in contact with another fixed gripper, and a first and a second mounting frame on which the first and second grippers of the gripper are mounted;
A slider for moving the gripping body forward and backward in the direction of the tray on which the cell is mounted;
A rail for guiding the slider in the width direction; And
And a moving block which is connected to the slider and is connected to a motor and is coupled to a pair of rotating shafts and moved in a width direction,
Wherein the pair of rotation shafts are engaged with the bevel gears of the motor so that the pair of rotation shafts can move in the same direction to each other to grip both ends of the cell at the same time. 제1항에 있어서,
상기 그립핑본체, 슬라이더, 레일, 회전축, 이동블록은 트레이의 폭방향 양측에 각각 배치되는 대칭구조로 된 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.The method according to claim 1,
Wherein the gripping body, the slider, the rail, the rotating shaft, and the moving block are symmetrically arranged on both sides in the width direction of the tray. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 그립핑본체와 슬라이더 사이에 상기 그립핑본체를 상하로 승강시키는 승강부가 더 마련된 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an elevating portion between the gripping body and the slider for vertically moving the gripping body up and down. 제4항에 있어서,
상기 승강부는 그립퍼를 통해 셀의 양단부를 집을 때 서로 간의 접촉면적을 최소화하여 서로 간의 손상이 최소화되도록 상기 그립퍼를 셀의 양단부보다 높게 상승시킨 다음 상기 셀의 양단부를 감싼 상태로 하강한 후 그립퍼를 조여 셀을 그립핑하도록 된 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.5. The method of claim 4,
The lifting and lowering part minimizes the contact area between the cells when gripping both ends of the cell through the gripper so as to raise the gripper higher than both ends of the cell so as to minimize damage to each other, then lower the cell in a state of wrapping both ends of the cell, Wherein the gripping system is adapted to grip the cell. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1그립퍼는 일측에 걸림홈이 마련되고,
상기 제1장착틀은 상기 제1그립퍼가 장착되는 장착부가 마련되며,
상기 장착부를 직교 관통하여 제1그립퍼의 걸림홈과 맞물리는 면취부를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제1그립퍼를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트가 더 마련된 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first gripper is provided with a latching groove on one side thereof,
Wherein the first mounting frame is provided with a mounting portion on which the first gripper is mounted,
Further comprising a pressurizing shaft having a chamfered portion that penetrates through the mounting portion orthogonally and engages with a retaining groove of the first gripper and moves back and forth in the orthogonal direction to press or release the first gripper. system. 제1항에 있어서,
상기 제2그립퍼는 일측에 걸림홈이 마련되고,
상기 제2장착틀은 상기 제2그립퍼가 장착되는 장착부가 마련되며,
상기 장착부를 직교 관통하여 제2그립퍼의 걸림홈과 맞물리는 면취부를 갖고 상기 직교 방향으로 진퇴되면서 상기 제2그립퍼를 가압 또는 가압 해제하는 가압샤프트가 더 마련된 것을 특징으로 하는 리튬전지 포메이션 챔버용 그립핑시스템.





The method according to claim 1,
Wherein the second gripper is provided with a latching groove on one side thereof,
The second mounting frame is provided with a mounting portion on which the second gripper is mounted,
Further comprising a pressurizing shaft having a chamfered portion engaged orthogonally with the engaging groove of the second gripper and extending or retracted in the orthogonal direction to press or release the second gripper. system.





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