KR102007422B1 - 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치 - Google Patents

이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치를 제공하고자 하는 것으로, 본 발명의 구성은 베이스(10); 상기 베이스(10)의 한쪽 단부에 배치된 구동롤러(20); 상기 베이스(10)의 다른 쪽 단부에 배치된 종동롤러(30); 상기 구동롤러(20)와 상기 종동롤러(30)에 결합되어 무한궤도 운전하는 컨베이어 벨트(14);를 포함하여 구성된 이차전지용 극판 이송장치에 있어서, 상기 컨베이어 벨트(14)가 이동 궤도를 이탈하여 치우친 방향으로 사행할 때에 상기 컨베이어 벨트(14)의 사행을 교정하는 사행 교정유닛(40);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치{Conveyor belt derailment protection apparaus for conveying secondary battery electrode}
본 발명은 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이차전지용 극판의 이송시 컨베이어 벨트가 궤도를 벗어나서 이동하는 사행 현상을 방지할 수 있도록 하는 새로운 구성의 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 복수장의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터를 개재시켜서 제작되는 것으로, 이러한 이차전지를 자동화된 시스템에서 생산하기 위해서는 양극판과 음극판(편의상, 극판이라 함)을 컨베이어 벨트에 의해 이송시킬 때에 비젼 카메라 등에 의한 비젼 검사 공정, 극판을 적층하는 극판 스태킹 공정 ㄷ등이 필요하다. 비젼 검사 공정은 컨베이어 벨트 위에서 극판이 이송할 때에 비젼 카메라 등을 이용하여 불량 여부 등을 검출하게 된다. 이러한 비젼 검사 공정 등을 수행하기 위하여 복수장의 극판을 컨베이어 벨트 위에 올려놓고 이송하는 극판 이송 공정이 필요하다.
이때, 컨베이어 벨트 이송장치는 구동모터의 모터축에 동축적으로 결합된 구동롤러와, 상기 구동롤러와 나란하게 배열된 종동롤러(아이들 롤러)와, 상기 구동롤러와 종동롤러에 결합된 무한궤도 운전하는 컨베이어 벨트를 포함한다. 상기 구동모터의 모터축 회전에 의해 구동롤러가 회전하면 컨베이어 벨트가 무한 궤도 운전하고 상기 컨베이어 벨트 위에 올려진 극판은 이송될 수 있게 된다. 극판이 컨베이어 벨트 위에서 이송되는 과정에서 극판의 비젼 검사 등을 실시한다.
그런데, 극판을 컨베이어 벨트 위에 올려서 이송시키는 과정에서 컨베이어 벨트가 사행하는 현상이 발생되는 문제가 있다. 사행이라 함은 컨베이어 벨트라 정해진 궤도로 올바르게 무한 궤도 운전하는 것이 아니라 정궤도에서 우측이나 좌측으로 치우치는 현상을 의미한다.
상기 컨베이어 벨트(SUS belt)의 사행은 컨베이어 벨트의 텐션압력과 좌우 롤러(다시 말해, 구동롤러와 종동롤러)의 평행 및 작업환경에 따라 민감하게 작용한다. 컨베이어 벨트의 폭이 200mm 이내인 경우에는 벨트의 텐션과 롤러의 평행도를 미세 조절하여 사행을 방지 할 수 있으나, 벨트의 폭이 200mm가 넘을 경우에는 벨트의 텐션과 롤러의 평행도를 미세 조절 하여서도 그 사행을 막기는 어렵다.
한국공개특허 제10-2017-0006437호(2017.01.18 공개) 한국등록특허 제10-2017-0006437호(2017.01.18 등록) 한국등록실용신안 제20-0302604호(2003.01.16 등록) 한국등록특허 제10-0541226호(2005.12.29 등록)
본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 이차전지용 극판의 이송 도중에 컨베이어 벨트가 궤도를 벗어나서 좌측이나 우측으로 치우치는 사행 현상을 방지할 수 있도록 하는 새로운 구성의 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 베이스; 상기 베이스의 한쪽 단부에 배치된 구동롤러; 상기 베이스의 다른 쪽 단부에 배치된 종동롤러; 상기 구동롤러와 상기 종동롤러에 결합되어 무한궤도 운전하는 컨베이어 벨트; 상기 컨베이어 벨트가 이동 궤도를 이탈하여 치우친 방향으로 사행할 때에 상기 컨베이어 벨트의 사행을 교정하는 사행 교정유닛;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치가 제공된다.
상기 사행 교정유닛은, 상기 베이스의 한쪽 측면에 구비된 슬라이딩부; 상기 슬라이딩부에 인접되도록 상기 베이스의 한쪽 측면에 힌지부를 매개로 장착된 푸시캠(42); 상기 푸시캠(42)을 상기 힌지부를 기준으로 회동작동시키는 푸시캠(42) 작동체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 푸시캠(42) 작동체는 선단부로 피스톤 로드가 출몰 가능하게 구비되고, 상기 피스톤 로드는 힌지부에 의해 상기 푸시캠(42)에 연결되며 기단부는 힌지부에 의해 상기 베이스에 장착된 실린더로 구성되고, 상기 슬라이딩부는, 상기 베이스의 상기 한쪽 측면에 구비된 슬라이더; 상기 슬라이더에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 베이스에 구비된 종동롤러의 일단부에 연결된 롤러블록;을 포함하여 구성되며, 상기 베이스의 다른 쪽 측면에는 롤러블록이 구비되고, 상기 롤러블록에는 길이 방향으로 연장된 장홀 형태의 롤러 결합홀이 구비되고, 상기 종동롤러의 타단부는 상기 롤러블록의 상기 롤러 결합홀에 결합된 것을 특징으로 한다.
상기 컨베이어 벨트의 장력을 조절하는 장력조절 유닛;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 컨베이어 벨트의 사행을 감지하는 센서가 더 구비된다.
상기 센서는 상기 컨베이어 벨트의 좌측단과 우측단에 인접하여 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 베이스에는 조절용 스톱퍼가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치는 컨베이어 벨트가 극판을 이송하는 도중에 정궤도에서 벗어나려 할 때에 컨베이어 벨트를 정궤도로 올바른 위치로 이동시켜 교정하는 효과가 있다. 컨베이어 벨트가 무한궤도 운전하면서 극판을 이송하는 도중에 정궤도에서 벗어나는 사행 현상을 방지함으로써 극판의 비젼 검사 공정에 차질이 생기는 경우 등을 미연에 방지할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 의한 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치치의 사시도
도 2는 도 1에 도시된 주요부인 컨베이어 벨트가 생략된 상태를 보여주는 사시도
도 3은 도 2의 저면 사시도
도 4는 도 2에 도시된 주요부의 확대된 사시도
도 5는 도 4의 평면도로서 컨베이어 벨트가 사행되지 않고 정상 궤도로 운전될 때의 상태를 보여주는 도면
도 6은 도 5의 일측면도
도 7은 도 5의 타측면도
도 8은 도 6에 도시된 푸시캠과 푸시풀 전달부의 구조를 확대하여 보여주는 측면도
도 9는 도 5에 도시된 컨베이어 벨트가 좌측으로 사행할 때의 상태를 보여주는 평면도
도 10은 도 9에 도시된 컨베이어 벨트가 좌측으로 사행할 때에 컨베이어 벨트의 궤도를 교정하는 주요부의 작동 상태를 보여주는 측면도
도 11은 도 10에 도시된 컨베이어 벨트의 좌측 사행시에 컨베이어 벨트의 궤도를 교정하기 위한 푸시캠과 푸시풀 전달부의 작동 상태를 보여주는 측면도
도 12는 도 5에 도시된 컨베이어 벨트가 우측으로 사행할 때의 상태를 보여주는 평면도
도 13은 2는 도 8에 도시된 컨베이어 벨트가 우측으로 사행할 때에 컨베이어 벨트의 궤도를 교정하는 주요부의 작동 상태를 보여주는 측면도
도 14는 도 5에 도시된 컨베이어 벨트의 우측 사행시에 컨베이어 벨트의 궤도를 교정하기 위한 푸시캠과 푸시풀 전달부의 작동 상태를 보여주는 측면도
도 14는 본 발명의 주요부인 센서와 컨베이어 벨트를 보여주는 정면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 예를 들어, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치는 베이스(10)의 양쪽 단부에 구동롤러(20)와 종동롤러(30)가 각각 배치되고, 상기 구동롤러(20)와 종동롤러(30)에 컨베이어 벨트(14)가 결합되어 무한궤도 운전이 가능하도록 구성되고, 상기 베이스(10)에는 주요부인 사행 교정유닛(40)이 구비된 것에 특징이 있는 발명이다.
상기 베이스(10)는 사각형 박스 형상으로 구성된다. 베이스(10)는 좌우 폭에 비하여 전후단 길이가 더 긴 직사각형 박스 형상으로 구성된다. 베이스(10)는 전단부와 후단부 및 좌우 측면이 구비된 직사각형 박스 형상이다. 베이스(10)는 내부에 석션 공간부가 구비되고 상면에는 석션홀이 구비된 석션 베이스(10)로 구성된다. 베이스(10)는 메인 프레임(11)의 일측에 브라켓 등의 고정수단에 의해 지지된다.
상기 구동롤러(20)는 베이스(10)의 한쪽 단부에 나란하게 배치된다. 구동롤러(20)의 롤러축은 구동모터(22)의 모터축에 연결된다. 구동모터(22)의 모터축이 회전함에 따라 구동롤러(20)가 회전한다. 물론, 구동롤러(20)는 미도시된 롤러 브라켓에 지지되어, 롤러 브라켓에서 회전할 수 있다.
상기 종동롤러(30)는 베이스(10)의 다른 쪽 단부에 나란하게 배치된다. 종동롤러(30) 역시 미도시된 롤러 브라켓에 지지되어, 롤러 브라켓에서 회전할 수 있다. 종동롤러(30)는 구동돌러와 나란하게 배치된다.
상기 구동롤러(20)와 종동롤러(30)에는 컨베이어 벨트(14)가 결합된다. 컨베이에 벨트는 폐루프 벨트 형상으로서 구동롤러(20)와 종동롤러(30)에 결합되고 동시에 베이스(10)의 상면과 저면에 배치된다. 상기 구동롤러(20)의 회전에 의해 컨베이어 벨트(14)가 무한궤도 운전하게 된다. 이때, 컨베이어 벨트(14)는 SUS 벨트(스테인레스 벨트)로 구성된다. 컨베이에 벨트에는 복수개의 석션홀이 구비된다.
상기 베이스(10)에는 슬라이딩부가 구비된다. 베이스(10)의 좌우 양쪽에 슬라이딩부가 구비된다.
상기 슬라이딩부는 슬라이더(46)와 롤러블록(49)을 포함한다.
상기 슬라이더(46)는 베이스(10)의 한쪽 측면에 구비된다. 베이스(10)의 위에서 볼 때에 좌측면을 제1측면이라 한다면, 상기 슬라이더(46)가 베이스(10)의 제1측면에 구비된다. 상기 슬라이더(46)는 LM가이드 구조이다. 한편, 상기 베이스(10)의 다른 쪽 측면에도 슬라이더(46)가 구비된다. 베이스(10)의 위에서 볼 때에 우측면을 제2측면이라 하면, 제2측면에도 슬라이더(46)가 구비된다. 베이스(10)의 제1측면과 제2측면에 한 쌍의 슬라이더(46)가 각각 구비된다. 한 쌍의 슬라이더(46)는 베이스(10)의 제1측면과 제2측면에 각각 구비되어 베이스(10)를 기준으로 대칭되는 위치에 배치된다.
상기 종동롤러(30)의 양단부에는 롤러블록(49)이 결합된다. 종동롤러(30)의 양단부로 돌출된 롤러축에 롤러블록(49)이 결합된다. 이때, 종동롤러(30)의 양단부에 각각 결합된 롤러블록(49)의 구조는 차이가 있다. 베이스(10)의 좌측면, 다시 말해, 베이스(10)의 제1측면에 배치된 롤러블록(49)에는 원형홀 형태의 롤러축 결합홀이 구비되어, 상기 원형홀 형태의 롤러축 결합홀에 종동롤러(30)의 한쪽 단부로 돌출된 롤러축이 결합된다. 이때, 상기 원형홀 형태의 롤러축 결합홀의 직경은 종동롤러(30)의 한쪽 단부로 돌출된 롤러축의 직경보다 약간 더 크게 구성되어, 상기 롤러축이 롤러축 결합홀에서 적어도 전후 방향으로 회동될 수 있는 구조를 취하는 것이 바람직하다. 상기 베이스(10)의 제1측면에 배치된 롤러블록(49)을 제1롤러블록(49)이라 하고, 제1롤러블록(49)에 형성된 원형홀 형태의 롤러축 결합홀을 제1롤러축 결합홀이라 하고, 종동롤러(30)의 한쪽 단부로 돌출된 롤러축을 제1롤러축이라 하면, 상기 제1롤러블록(49)의 제1롤러축 결합홀에 종동롤러(30)의 제1롤러축이 결합된 구조를 취한다. 상기 제1롤러블록(49)은 베이스(10)의 제1측면에 구비된 제1슬라이더(46)에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 제1롤러블록(49)이 제1슬라이더(46)에서 베이스(10)의 길이 방향을 따라 슬라이딩된다.
한편, 베이스(10)의 우측면, 다시 말해, 베이스(10)의 제2측면에 배치된 슬라이딩 롤ㄹ러블록에는 베이스(10)의 길이 방향을 따라 연장된 장홀 형태(길다란 홀 형태)의 롤러축 결합홀이 구비되어, 상기 장홀 형태의 롤러축 결합홀에 종동롤러(30)의 다른 쪽 단부로 돌출된 롤러축이 결합된다. 상기 베이스(10)의 제2측면에 배치된 롤러블록(49)을 제2롤러블록(49)이라 하고, 제2롤러블록(49)에 형성된 장홀 형태의 롤러축 결합홀을 제2롤러축 결합홀이라 하고, 종동롤러(30)의 다른 쪽 단부로 돌출된 롤러축을 제2롤러축이라 하면, 상기 제2롤러블록(49)의 제2롤러축 결합홀에 종동롤러(30)의 제2롤러축이 결합된 구조를 취한다. 상기 종동롤러(30)의 제2롤러축은 제2슬라이딩 블록의 제2롤러축 결합홀에서 전후 방향(즉, 베이스(10)의 길이 방향)을 따라 전후진 될 수 있다. 상기 제2롤러축이 제2롤러블록(49)의 장홀 형태의 제2롤러축 결합홀을 따라 전후진됨에 따라 상기 종동롤러(30)도 베이스(10)의 단부 쪽에서 전후진 될 수 있다. 종동롤러(30)에서 제1롤러축과 제2롤러축이 돌출된 단부를 각각 제1단부와 제2단부라 하면, 상기 종동롤러(30)의 제2단부와 제2롤러축이 제2롤러블록(49)의 제2롤러축 결합홀을 기준으로 전후진될 수 있어서, 상기 종동롤러(30)가 제1단부를 기준으로 베이스(10)의 단부에서 멀어지거나 베이스(10)의 단부 쪽으로 가까워지도록 전후진될 수 있게 된다. 상기 베이스(10)의 제2측면에 구비된 제2슬라이더(46)에 제2롤러블록(49)이 슬라이딩 가능하게 결합된다. 제2롤러블록(49)이 제2슬라이더(46)에서 베이스(10)의 길이 방향을 따라 슬라이딩될 수 있다. 상기 제2롤러블록(49)의 뒤쪽에는 베이스(10)에 지지된 조절용 스톱퍼(70)가 구비된다.
정리하면, 상기 슬라이딩부는 베이스(10)의 한쪽 측면에 구비된 슬라이더(46)와, 상기 슬라이더(46)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 베이스(10)에 구비된 종동롤러(30)의 일단부에 연결된 롤러블록(49)을 포함하며, 상기 베이스(10)의 다른 쪽 측면에도 롤러블록(49)이 구비되고, 상기 베이스(10)의 다른 쪽 측면에 구비된 롤러블록(49)에는 길이 방향으로 연장된 장홀 형태의 롤러 결합홀이 구비되고, 상기 종동롤러(30)의 타단부는 상기 롤러블록(49)의 장홀 형태에 롤러 결합홀에 결합된다.
본 발명에서는 컨베이어 벨트(14)가 올바른 이동 궤도를 이탈하여 치우친 방향으로 사행할 때에 컨베이어 벨트(14)의 사행을 교정하는 사행 교정유닛(40)을 구비한다. 사행이라 함은 컨베이어 벨트(14)가 정해진 궤도로 똑바로 무한궤도 운전하지 않고 좌측으로 치우치거나 우측으로 치우쳐서 정해진 궤도(올바른 궤도로서 이하에서는 정궤도라 칭함)를 벗어나서 무한궤도 운전하는 것을 의미하며, 상기 사행 교정유닛(40)은 컨베이어 벨트(14)의 사행을 방지하는 기능을 하게 된다.
상기 사행 교정유닛(40)은 푸시캠(42)과 푸시캠(42) 작동체(44)를 주요 구성으로 포함한다. 슬라이더(46)와 롤러블록(49)도 사행 교정유닛(40)에 포함된다. 베이스(10)의 양쪽 측면 중에서 푸시캠(42)과 푸시캠(42) 작동체(44)가 인접한 측면에 구비된 슬라이더(46)가 사행 교정유닛(40)에 포함된다. 정리하면, 사행 교정유닛(40)은 푸시캠(42)과 푸시캠(42) 작동체(44)와 베이스(10)의 양쪽 측면 중에서 한쪽의 측면(후술하는 제1측면)에 구비된 슬라이더(46)와, 상기 슬라이더(46)에 이동 가능하게 결합된 롤러블록(48)을 포함한다.
상기 푸시캠(42)은 원형 디스크 형상으로 구성된다. 푸시캠(42)의 일측으로는 연결캠편(42A)이 돌출된다. 상기 베이스(10)에 구비된 롤러블록(49)에 푸시캠(42)이 힌지부를 매개로 결합된다. 롤러블록(49)에 푸시캠(42) 베어링이 구비되고, 상기 푸시캠(42) 베어링에 푸시캠(42)이 결합되어, 상기 푸시캠(42) 베어링이 힌지부가 된다. 푸시캠(42) 베어링을 기준으로 푸시캠(42)이 회동된다. 본 발명에서는 베이스(10)의 제1측면에 배치된 제1롤러블록(49)에 푸시캠(42) 베어링이 장착되고, 상기 푸시캠(42) 베어링에 푸시캠(42)이 결합된다. 상기 푸시캠(42) 베어링에 의해 푸시캠(42)이 회동하게 된다. 베이스(10)의 제1측면을 정면에서 볼 때에 푸시캠(42) 베어링에 의해 푸시캠(42)이 회동할 수 있으며, 상기 푸시캠(42)의 일측으로 돌출된 연결캠편(42A)이 베이스(10)의 길이 방향을 따라 전진 회동하거나 후진 회동할 수 있게 된다.
상기 푸시캠(42)은 정상 운전선을 기준으로 반경이 상대적으로 더 작은 제1원주부(42F)와 상대적으로 반경이 더 큰 제2원주부(42S)를 구비한 2단 캠 구조로 이루어진다.
상기 제1롤러블록(49)에는 푸시풀 전달부(48)가 구비된다. 본 발명에서 푸시풀 전달부(48)는 제1롤러블록(49)에 구비된 캠팔로워 베어링으로 구성된다. 제1롤러블록(49)에 베어링 지지바아가 구비되고, 상기 베어링 지지바아에 캠팔로워 베어링이 결합된 구조를 취할 수 있다. 상기 푸시풀 전달부(48)가 푸시캠(42)의 앞쪽에 배치된다. 즉, 캠팔로워 베어링의 외주면이 푸시캠(42)의 외주면에 접촉되도록 푸시캠(42)의 앞에 캠팔로워 베어링이 배치된다.
상기 푸시풀 전달부(48)는 컨베이어 벨트(14)가 사행이 없이 정상 운전 궤도에 있을 때에는 상기 푸시캠(42)(48)의 정상 운전선에 접촉된 상태로 유지된다.
상기 푸시캠(42) 작동체(44)는 푸시캠(42)에 연결되어, 푸시캠(42)을 상기 힌지부(즉, 푸시캠(42) 베어링)을 기준으로 회동시킨다. 본 발명에서 푸시캠(42) 작동체(44)는 사행 조정 실린더로 구성된다. 사행 조정 실린더의 선단부로 인출되는 실린더 로드가 힌지부를 매개로 푸시캠(42)에 연결된다. 푸시캠(42)의 일측으로 돌출된 캠연결편에 힌지부를 매개로 사행 조정 실린더의 실린더 로드가 연결된다. 또한, 상기 사행 조정 실린더의 기단부는 힌지부에 의해 베이스(10)에 연결된다. 베이스(10)의 한쪽 측면(즉, 제1측면)과 인접하여 배치된 지지 브라켓에 상기 힌지부를 매개로 사행 조정 실린더의 기단부가 연결된다.
이때, 상기 제1슬라이더(46)와 제1롤러블록(49), 제2슬라이더(46)와 제2롤러블록(49)은 베이스(10)의 제2측면과 제1측면에 바뀌어서 장착될 수도 있다. 즉, 베이스(10)의 좌측면에 제2슬라이더(46)와 제2롤러블록(49)이 구비되고, 베이스(10)의 우측면에 제1슬라이더(46)와 제2롤러블록(49)이 구비될 수도 있는 것이다. 이러한 경우에는 상기 푸시캠(42)도 베이스(10)의 제2측면에 장착되고, 상기 푸시캠(42) 작동체(44)도 베이스(10)의 제2측면에 장착되어 푸시캠(42)에 연결된다.
본 발명에서는 컨베이어 벨트(14)의 장력을 조절하는 장력조절 유닛(50)을 더 포함하여 구성된다. 상기 장력조절 유닛(50)은 롤러 푸시판(52)과 실린더(54)를 포함한다.
상기 롤러 푸시판(52)은 베이스(10)의 저면이 슬라이드 가능하게 결합된다. 엘엠 가이드에 의해 롤러 푸시판(52)이 베이스(10)의 저면에 결합되어, 베이스(10)의 저면에서 롤러 푸시판(52)이 전후진 가능하도록 구성된다. 롤러 푸시판(52)의 전단부가 상기 종동롤러(30)와 마주하는 방향으로 배치된다. 상기 롤러 푸시판(52)의 양쪽 측면이 베이스(10)의 제1측면과 제2측면에 각각 구비된 제1롤러블록(49)과 제2롤러블록(49)에 브라켓 등의 연결수단을 매개로 연결된다.
상기 실린더(54)는 베이스(10)의 저면에 장착된다. 실린더(54)의 선단부로 인출되는 실린더 로드가 롤러 푸시판(52)에 연결된다. 상기 실린더 로드가 롤러 푸시판(52)의 후단부에 연결된다. 상기 실린더(54)의 실린더 로드가 인출됨에 따라 롤러 푸시판(52)과 상기 제1롤러블록(49) 및 제2롤러블록(49)이 전후진되고, 상기 제1롤러블록(49)과 제2롤러블록(49)이 전후진함에 따라 상기 종동롤러(30)가 베이스(10)의 단부(즉, 베이스(10)의 타단부)와 마주하는 위치에서 전후진될 수 있다.
또한, 본 발명은 컨베이어 벨트(14)의 사행을 감지하는 센서(60)가 더 구비된다. 센서(60)는 컨베이어 벨트(14)의 좌측단과 우측단에 인접하여 배치된다. 상기 센서(60)를 파이버 센서(60)로 구성된다. 센서(60)와 컨베이어 벨트(14)의 측단부 사이의 간격은 0.5mm이다. 물론, 센서(60)와 컨베이어 벨트(14) 사이의 간격은 달라질 수 있음은 당연하다.
또한, 본 발명에서는 베이스(10)에 조절용 스톱퍼(70)가 더 구비되도록 구성된다. 상기 조절용 스톱퍼(70)는 베이스(10)의 제2측면에 구비된다. 베이스(10)의 제2측면에 구비된 지지 브라켓에 조절용 스톱퍼(70)가 장착된다. 조절용 스톱퍼(70)는 볼트와 같은 체결구에 의해 베이스(10)의 제2측면에 구비된 지지 브라켓에 고정될 수 있다. 조절용 스톱퍼(70)는 제2롤러블록(49)에서 멀어지거나 가까워진 위치에 배치되도록 상기 체결구에 의해 베이스(10)의 제2측면의 지지 브라켓에 고정될 수 있다. 조절용 스톱퍼(70)의 간격을 제2롤러블록(49)에 맞추도록 조절용 스톱퍼(70)의 위치를 조절하여 상기 지지 브라켓에 설치할 수 있다. 상기 제2롤러블록(49)의 뒤쪽에 조절용 스톱퍼(70)가 배치된다.
상기한 구성의 본 발명에 의하면, 상기 구동롤러(20)가 회전함에 따라 컨베이어 벨트(14)는 구동롤러(20)와 종동롤러(30)의 외주면을 거쳐서 지나가는 무한궤도 운전을 하게 되고, 상기 컨베이어 벨트(14) 위에 얹혀진 극판은 이송될 수 있게 된다.
이때, 상기 컨베이어 벨트(14)가 무한궤도 운전하는 도중에 정확한 궤도로 무한궤도 운전하는 것이 아니라 좌측으로 치우치거나 우측으로 치우치는 사행 현상이 발생된다. 컨베이의 벨트의 사행은 컨베이어 벨트(14)의 구동롤러(20)와 종동롤러(30)에 당겨지는 텐션압력과 구동롤러(20)와 종동롤러(30)의 좌우측 평행 정도 및 작업환경에 따라 민감하게 작용하게 된다.
상기와 같이, 컨베이어 벨트(14)의 폭이 200mm 이내인 경우에는 컨베이어 벨트(14)의 텐션과 구동롤러(20) 및 종동롤러(30)의 평행도를 미세하게 조절함으로써 컨베이어 벨트(14)의 사행을 방지할 수 있으나. 컨베이어 벨트(14)의 폭이 200mm가 넘을 경우에는 컨베이어 벨트(14)의 텐션과 구동롤러(20) 및 종동롤러(30)의 평행도를 미세 조절하더라도 컨베이어 벨트(14)의 사행을 막기는 어렵다.
따라서, 본 발명에서는 컨베이어 벨트(14)의 무한궤도 운전중에 사행을 방지할 수 있는 기능을 가지고 있다는 것이 중요하다.
본 발명에서는 컨베이어 벨트(14)의 좌측단과 우측단과 마주하도록 센서(60)(Fiber sensor)가 설치되어 있다.
상기 센서(60)와 컨베이어 벨트(14) 사이의 간격, 다시 말해서 좌측 센서(60)와 컨베이어 벨트(14)의 좌측단 사이의 간격과 우측 센서(60)와 컨베이어 벨트(14)의 우측단 사이의 간격은 0.5mm씩 간격을 두고 설치되어 있다. 물론, 상기 간격은 달라질 수 있음은 당연하다.
상기 컨베이어 벨트(14)가 운전시(즉, 무한궤도 운전시)에 좌측으로 사행이 발생할 경우, 좌측의 센서(60)에 컨베이어 벨트(14)의 좌측단이 센싱 영역에 도달되어, 사행 교정유닛(40)(즉, EPC 장치)의 실린더가 후진하여 컨베이어 벨트(14)를 우측으로 이동시킨다.
컨베이어 벨트(14)가 미세하게 우측으로 이동 되다가 우측의 센서(60)에 컨베이어 벨트(14)가 센싱 영역으로 들어오면, EPC 장치의 실린더가 전진하여 컨베이어 벨트(14)를 좌측으로 이동 시킨다.
이처럼, 좌우 센서(60)의 신호(즉, 센싱 신호)를 받고 EPC 장치의 Air cylinder가 전후진 하며 벨트를 1mm 이내에서 사행을 방지하는 기능을 하게 된다.
본 발명의 사행 교정유닛(40)이 컨베이어 벨트(14)의 운전시 사행을 방지하는 과정을 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
종동 롤러(30)의 각도를 변경하여 사행을 방지하게 된다.
본 발명에서는 우측과 좌측이라고 표현되어 있는데, 설명의 편의상 상기 사행 교정유닛(47)이 컨베이어 벨트(14)의 좌측에 설치된 경우를 실시예로 설명한다.
상기 사행 조정 실린더가 있는 쪽을 좌측이라고 할 때에 종동롤러(30)의 좌측을 밀게 되면 컨베이어 벨트(14)(14)는 우측으로 이동하게 되고 종동롤러(30)의 좌측을 당기면 컨베이어 벨트(14)는 좌측으로 이동하게 된다. 이때, 사행 조정 실린더는 푸시캠(42) 작동체(44)로서 설명의 편의상 푸시캠(42) 작동체(44)와 사행 교정 실린더를 혼용하여 설명한다는 점을 미리 밝혀둔다.
종동롤러(30)를 밀고 당기는 동작을 사행 조정 실린더로 하기 때문에 2단계 동작을 하게 된다.
사행 조정 실린더(44)에 연결되어 있는 푸시캠(42)도 2단 캠이다. 상기와 같이, 상기 푸시캠(42)은 정상 운전선을 기준으로 반경이 상대적으로 더 작은 제1원주부(42F)와 상대적으로 반경이 더 큰 제2원주부(42S)를 가지기 때문에, 푸시캠(42)을 2단 캠 구조라 할 수 있다. 예를 들어, 상기 푸시캠(42)의 중심부에서 제1원주부의 외주면까지의 반경은 26mm이고, 상기 푸시캠(42)의 중심부에서 제2원주부의 외주면까지의 반경은 25.8mm이다.
상기 사행 조정 실린더의 실린더 로드가 전진과 후진 동작을 함에 따라 종동롤러(30)의 위치가 2단계로 조정이 된다.
상기 컨베이어 벨트(14)가 정상 궤도에서 운전하면, 상기 푸시캠(42)의 정상 운전선이 지나가는 외주면에 상기 푸시풀 전달부(48)(캠팔로워 베어링으로서 본 발명에서는 설명의 편의상 캠팔로워 베어링을 푸시풀 전달부(48)라 칭하는 경우가 있음)가 접촉되어 있는 상태로 된다.
상기 컨베이어 벨트(14)가 운전 도중에 좌측으로 사행이 발생하면, 상기 컨베이어 벨트(14)의 좌측단이 좌측에 베치된 센서(60)의 센싱 영역에 들어가고, 상기 좌측 센서(60)의 센싱 영역에 컨베이어 벨트(14)의 좌측단이 들어가면, 상기 좌측 센서(60)에서 신호를 보내서 상기 좌측에 배치된 사행 조정 실린더의 실린더 로드를 전진시킨다. 사행 조정 실린더의 실린더 로드가 전진한다는 것은 실린더 로드를 밀어준다는 의미이다. 상기 좌측에 배치된 사행 조정 실린더의 실린더 로드가 전진하면, 상기 푸시캠(42)이 힌지부를 기준으로 회전하고 동시에 푸시캠(42) 일측으로 돌출된 연결캠편(42A)도 전진 회동하는데, 상기 푸시캠(42)의 정상 운전선이 지나가는 외주면에 상기 푸시풀 전달부(48)가 접촉되어 있었던 상태에서 상기 푸시캠(42)의 제2원주부(42S) 영역으로 상기 푸시풀 전달부(48)가 들어와서 접촉되면서 상기 푸시캠(42)이 옆에서 볼 때에 상기 좌측에 배치된 좌측 롤러블록(49)을 밀어주게 되고, 상기 좌측에 배치된 롤러블록(49)을 밀어주면 상기 좌측 롤러블록(49)에 연결된 종동롤러(30)의 좌측단이 전진한다. 동시에 상기 종동롤러(30)의 우측단에 돌출된 우측 롤러축(즉, 제2롤러축)은 상기 우측에 배치된 롤러블록(49)(즉, 제2롤러블록(49))에 형성된 장홀 형태의 롤러축 결합홀을 따라 후진하게 되므로, 상기 종동롤러(30)의 좌측단은 전진한다. 따라서, 상기 컨베이어 벨트(14)를 우측으로 이동시켜서 원래의 정궤도로 교정된 상태에서 컨베이어 벨트(14)가 운전되도록 한다. 컨베이어 벨트(14)의 좌측 사행을 교정하는 것이다. 컨베이어 벨트(14)의 좌측 사행을 교정하면, 도 5에 도시된 바와 같이 컨베이어 벨트(14)가 사행되지 않고 정상 궤도로 운전된다.
상기 컨베이어 벨트(14)가 운전 도중에 우측으로 사행이 발생하면, 상기 컨베이어 벨트(14)의 우측단이 우측에 베치된 센서(60)의 센싱 영역에 들어가고, 상기 우측 센서(60)의 센싱 영역에 컨베이어 벨트(14)의 우측단이 들어가면, 상기 우측 센서(60)에서 신호를 보내서 상기 좌측에 배치된 사행 조정 실린더의 실린더 로드를 후진시킨다. 사행 조정 실린더의 실린더 로드가 후진한다는 것은 실린더 로드를 당겨준다는 의미이다. 상기 좌측에 배치된 사행 교정 실린더의 실린더 로드가 후진하면, 상기 푸시캠(42)이 힌지부를 기준으로 회전하고 동시에 푸시캠(42) 일측으로 돌출된 연결캠편(42A)도 후진 회동하는데, 상기 푸시캠(42)의 정상 운전선이 지나가는 외주면에 상기 푸시풀 전달부(48)가 접촉되어 있었던 상태에서 상기 푸시캠(42)(40)의 제1원주부(42F) 영역으로 상기 푸시풀 전달부(48)가 들어와서 접촉된다. 이때에는 상기 컨베이어 벨트(14)의 장력에 의해 상기 좌측 롤러블록(49)에 연결된 종동롤러(30)의 좌측단이 후진되면서 상기 푸시캠(42)이 옆에서 볼 때에 상기 좌측에 배치된 좌측 롤러블록(49)을 당겨주게 된다. 상기 좌측에 배치된 롤러블록(49)을 당겨주면 상기 좌측 롤러블록(49)에 연결된 종동롤러(30)의 좌측단이 후진한다. 동시에 상기 종동롤러(30)의 우측단에 돌출된 우측 롤러축(즉, 제2롤러축)은 상기 우측에 배치된 롤러블록(49)(즉, 제2롤러블록(49))에 형성된 장홀 형태의 롤러축 결합홀을 따라 전진하게 되므로, 상기 종동롤러(30)의 좌측단은 후진한다. 따라서, 상기 컨베이어 벨트(14)를 좌측으로 이동시켜서 원래의 정궤도로 교정된 상태에서 컨베이어 벨트(14)가 운전되도록 한다. 컨베이어 벨트(14)의 우측 사행을 교정하는 것이다. 컨베이어 벨트(14)의 우측 사행을 교정하면, 도 5에 도시된 바와 같이 컨베이어 벨트(14)가 사행되지 않고 정상 궤도로 운전된다.
한편, 상기 컨베이어 벨트(14)의 좌측에 배치된 사행 교정 실린더(즉, 사행 교정 구동장치)는 기단부가 힌지부에 의해 베이스(10)에 연결되어 있어서, 상기 푸시캠(42)을 실린더 로드의 전후진에 의해 회전시키는 과정에서 실린더 자체도 베이스(10)에 연결된 힌지부를 기준으로 상하 방향으로 회동하므로, 상기 실린더의 실린더 로드의 전후진에 의해 푸시캠(42)을 회동시키도록 작동될 수 있다.
따라서, 본 발명은 컨베이어 벨트(14)의 운전에 의해 이차전지용 극판을 이송하는 도중에 컨베이어 벨트(14)가 궤도를 벗어나서 좌측이나 우측으로 치우치는 사행 현상이 발생하면, 상기 사행 교정유닛(40)의 작동에 의해 즉시 컨베이어 벨트(14)의 좌측 사행이나 우측 사행을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
컨베이어 벨트(14)의 폭이 200mm가 넘을 경우에는 벨트의 텐션과 롤러의 평행도를 미세 조절 하여서도 컨베이어 벨트(14)의 사행을 막기가 어렵지만, 본 발명에서는 컨베이어 벨트(14)의 폭이 200mm가 넘을 경우에도 벨트의 텐션과 롤러의 평행도를 미세 조절할 필요없이 자동으로 컨베이어 벨트(14)의 사행을 막을 수 있는 효과를 가지는 것이다.
한편, 본 발명에서는 구동기어와 나란하게 배치된 종동기어의 위치를 조절함으로써 컨베이어 벨트(14)의 장력을 적절하게 조절할 수 있다. 상기 종동롤러(30)의 좌측단과 우측단이 결합되어 지지된 좌측 롤러블록(49)과 우측 롤러블록(49)에는 롤러 푸시패널이 연결되고, 상기 롤러 푸시패널에는 베이스(10)에 구비된 실린더(에어 실린더)의 실린더 로드가 연결되어 있어서, 상기 실린더의 실린더 로드를 전진 또는 후진 작동시켜주면 상기 종동롤러(30)가 전진 또는 후진하는데, 상기 구동롤러(20)와 종동롤러(30)에 무한궤도식으로 컨베이어 벨트(14)가 결합되어 있어서, 상기 종동롤러(30)의 전진 또는 후진에 따라 컨베이어 벨트(14)의 장력을 조절할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서는 베이스(10)에 설치된 제2롤러블록(49)의 뒤에 배치되도록 조절용 스톱퍼(70)가 구비되어, 상기 컨베이어 벨트(14)와 구동롤러(20)와 종동롤러(30) 등의 주요부분을 초기 셋팅할 때에 컨베이어 벨트(14)의 초기 사행 교정 범위를 수동으로 조절할 수 있게 된다. 상기 제2롤러블록(49)의 뒤쪽에 조절용 스톱퍼(70)의 위치를 조절하여 설치함으로써 컨베이어 벨트(14)의 초기 사행 교정 범위를 적절한 범위 내에서 조절할 수 있게 된다.
상기 조절용 스톱퍼(70)는 컨베이어 벨트(14)를 교체할 때에 롤러블록(49)(Idle roller block)의 후진 스트로크 량을 조절한다. 즉, 조절용 스톱퍼(70)는 컨베이어 벨트(14)를 교체할 때에 종동롤러(30)의 제2단부 쪽에 연결됨과 동시에 베이스(1)의 제2측면에 구비된 롤러블록(49)의 후진 스트? 량을 조절하게 된다. 상기 조절용 스톱퍼(70)에 의해 컨베이어 벨트(14)의 장력이 적절한 범위 내에서 조절될 수 있게 된다. 예를 들어, 컨베이어 벨트(14)의 장력은 80~100kg으로 유지한다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10. 베이스 14. 컨베이어 벨트(14)
20. 구동롤러 22. 구동모터
30. 종동롤러 40. 사행 교정유닛
42. 푸시캠(42) 42A. 연결캠편
44. 푸시캠(42) 작동체 46. 슬라이더
48. 푸시풀 전달부(48) 49. 롤러블록
50. 장력조절 유닛 52. 롤러 푸시판
54. 실린더 60. 센서
70. 조절용 스톱퍼

Claims (7)

  1. 베이스(10);
    상기 베이스(10)의 한쪽 단부에 배치된 구동롤러(20);
    상기 베이스(10)의 다른 쪽 단부에 배치된 종동롤러(30);
    상기 구동롤러(20)와 상기 종동롤러(30)에 결합되어 무한궤도 운전하는 컨베이어 벨트(14);를 포함하여 구성된 이차전지용 극판 이송장치에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트(14)가 이동 궤도를 이탈하여 치우친 방향으로 사행할 때에 상기 컨베이어 벨트(14)의 사행을 교정하는 사행 교정유닛(40);을 포함하여 구성되며,
    상기 사행 교정유닛(40)은,
    상기 베이스(10)의 한쪽 측면에 구비된 슬라이딩부;
    상기 슬라이딩부에 인접되도록 상기 베이스(10)의 한쪽 측면에 힌지부를 매개로 장착된 푸시캠(42);
    상기 푸시캠(42)을 상기 힌지부를 기준으로 회동작동시키는 푸시캠(42) 작동체(44);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 푸시캠(42) 작동체(44)는 선단부로 피스톤 로드가 출몰 가능하게 구비되고, 상기 피스톤 로드는 힌지부에 의해 상기 푸시캠(42)에 연결되며 기단부는 힌지부에 의해 상기 베이스(10)에 장착된 실린더로 구성되고,
    상기 슬라이딩부는,
    상기 베이스(10)의 상기 한쪽 측면에 구비된 슬라이더(46);
    상기 슬라이더(46)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 베이스(10)에 구비된 종동롤러(30)의 일단부에 연결된 롤러블록(49);을 포함하여 구성되며,
    상기 베이스(10)의 다른 쪽 측면에도 롤러블록(49)이 구비되고, 상기 롤러블록(49)에는 길이 방향으로 연장된 장홀 형태의 롤러 결합홀이 구비되고, 상기 종동롤러(30)의 타단부는 상기 롤러블록(49)의 상기 장홀 형태의 롤러 결합홀에 결합된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트(14)의 장력을 조절하는 장력조절 유닛(50);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트(14)의 사행을 감지하는 센서(60)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센서(60)는 상기 컨베이어 벨트(14)의 좌측단과 우측단에 인접하여 배치된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스(10)에는 조절용 스톱퍼(70)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 이차전지용 극판 이송 컨베이어 벨트 사행 방지장치.
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