KR102119110B1 - 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2차 전지의 셀을 다단 적재하여 이송시킬 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치에 관한 것으로서, 몸체; 일단이 몸체의 양측면에 수평 이동하도록 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 서로 이웃하는 거리를 2차 전지의 셀의 폭에 따라 가변적으로 수평이동하는 수평이동부; 및 수평이동부의 타단에 배치되어 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 수평이동부의 내측에 배치된 2차 전지의 셀의 하면 양측을 지지하여 2차 전지의 셀의 하방향 낙하를 방지하는 받침부;를 포함하며, 받침부는 수평이동부의 종단에서 상측으로 소정거리 이격되어 회전가능 하도록 결합되는 레버힌지; 및 레버힌지의 하측에 결합되며, 레버힌지의 회전에 따라 수평이동부의 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩부;를 구비한다.

Description

2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치{Apparatus for laminating cell of rechargeable battery}
본 발명은 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 적층구조로 형성되는 2차 전지를 차례대로 보다 손쉽게 적층할 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치에 관한 것이다.
일반적으로 화학전지는 양극판과 음극판의 전극 한쌍과 전해질로 구성되어 있는 전지로서, 전극과 전해질을 구성하는 물질에 따라 저장할 수 있는 에너지의 양이 달라진다. 이러한 화학전지는 충전반응이 매우 느려서 1회 방전 용도로만 쓰이는 1차 전지와, 반복적인 충방전을 통해 재사용이 가능한 2차 전지로 구분되며, 최근 들어서는 충방전이 가능한 장점으로 인해 2차 전지의 사용이 늘고 있는 추세에 있다.
즉, 이러한 2차 전지는 그 장점으로 인해 산업 전반에 걸친 다양한 기술분야에 적용되고 있으며, 와이어리스 모바일 기기와 같은 첨단전자기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있을 뿐만 아니라 화석연료를 사용하는 기존의 가솔린 및 디젤 내연기관의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로도 주목받고 있다.
한편, 2차 전지로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 2차 전지 등이 있다.
이러한 2차 전지는 양극판, 분리막, 음극판이 순차적으로 적층되어 전해질 용액에 담가진 형태로 이루어지는데, 이와 같은 2차 전지의 내부 셀 스택을 제작하는 방식은 크게 두 가지로 나뉜다.
소형 2차 전지의 경우 음극판 및 양극판을 분리막 상에 배치하고 이를 말아서(winding) 젤리-롤(jelly-roll) 형태로 제작하는 방식이 많이 사용되며, 보다 많은 전기 용량을 가지는 중대형 2차 전지의 경우에는 음극판, 양극판 및 분리막을 적절한 순서로 적층하여(stacking) 제작하는 방식이 많이 사용된다.
(한국등록특허 제10-1220981호, 2013년 1월 10일)
본 발명의 목적은 적층구조로 형성되는 2차 전지를 차례대로 보다 손쉽게 적층할 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지의 셀을 다단 적재하여 이송시킬 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치는 몸체; 일단이 몸체의 양측면에 수평 이동하도록 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 서로 이웃하는 거리를 2차 전지의 셀의 폭에 따라 가변적으로 수평이동하는 수평이동부; 및 수평이동부의 타단에 배치되어 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 수평이동부의 내측에 배치된 2차 전지의 셀의 하면 양측을 지지하여 2차 전지의 셀의 하방향 낙하를 방지하는 받침부;를 포함하며, 받침부는 수평이동부의 종단에서 상측으로 소정거리 이격되어 회전가능 하도록 결합되는 레버힌지; 및 레버힌지의 하측에 결합되며, 레버힌지의 회전에 따라 수평이동부의 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩부;를 구비한다.
여기서, 레버힌지는 수평이동부에 결합되는 회전축; 회전축에서 내측방향을 향하여 종단이 첨두형상으로 연장되고, 첨두에서 하방향으로 소정거리 이격된 위치에서 지지홈이 형성되어 2차 전지의 셀의 상측면을 지지하는 상측면 지지부; 및 회전축을 중심으로 상측면 지지부의 타측방향으로 연장되어 하방향으로 슬라이딩부와 결합되는 걸림홈;을 구비하고 슬라이딩부는 걸림홈의 너비보다 폭이 좁도록 형성되어 걸림홈에 삽입되는 돌출구; 및 돌출구의 하면에 결합되어 레버힌지의 회전에 따라 걸림홈을 따라 수평 이동하면서 제품의 하면을 지지하는 슬라이딩판;을 구비한다.
여기서, 몸체는 바(bar) 형상으로 형성되고, 한 쌍으로 구비되어 서로 이웃하여 배치되어 일단이 몸체의 상측면에 고정되고 타단이 상측으로 연장되어 몸체를 고정 지지하는 고정부; 및 고정부의 타단에 결합되어 몸체와 고정부를 지지하는 지지부;를 구비할 수 있다.
본 발명에 의한 다단 적재하여 이송시킬 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치는 몸체; 일단이 몸체의 양측면에 수평 이동하도록 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 서로 이웃하는 거리를 2차 전지의 셀의 폭에 따라 가변적으로 수평이동하는 수평이동부; 및 수평이동부의 타단에 배치되어 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 수평이동부의 내측에 배치된 2차 전지의 셀의 하면 양측을 지지하여 2차 전지의 셀의 하방향 낙하를 방지하는 받침부;를 포함하며, 받침부는 수평이동부의 종단에서 상측으로 소정거리 이격되어 회전가능 하도록 결합되는 레버힌지; 및 레버힌지의 하측에 결합되며, 레버힌지의 회전에 따라 수평이동부의 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩부;를 구비한다.
본 발명을 통하여, 2차 전지 셀의 다단 적층 상태를 유지시키면서 정밀하게 계속해서 적층할 수 있기 때문에 적층불량으로 인한 2차 전지의 불량을 최소화할 수 있으며, 2차 전지의 생산효율을 증대시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 구동전 상태를 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 구동후 상태를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 받침부의 상세도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 구동전 상태를 나타내는 측면도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 구동후 상태를 나타내는 측면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치의 받침부의 상세도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치는 몸체(110), 수평이동부(120) 및 받침부(130)를 포함하여 구성된다.
몸체(110)는 대략적으로 직육면체 형상으로 형성되며, 내측에서 외측으로 돌출되는 실린더(111), 고정부(112) 및 지지부(113)를 포함하여 구성된다.
실린더(111)는 몸체(110)를 중심으로 양측방향으로 수평이동하면서 수평이동부(120)와 연결되어 2차 전지의 셀(P)의 폭(D)에 따라 구동되어 수평이동부(120)의 서로 이웃하는 거리를 조정하게 된다.
고정부(112)는 몸체는 바(bar) 형상으로 형성되고, 한 쌍으로 구비되어 서로 이웃하여 배치되어 일단이 몸체의 상측면에 고정되고 타단이 상측으로 연장되어 몸체를 고정한다.
지지부(113)는 고정부(112)의 타단에 결합되어 몸체와 고정부(112)를 지지한다. 지지부(113)의 측면에는 그 구성을 명확하게 도시하지 않았으나, 서버모터를 구비하여 수직방향으로 상하높이를 조정하는 승강구동부(114)를 구비할 수 있다.
수평이동부(120)는 일단이 몸체의 양측면에 수평 이동하도록 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 서로 이웃하는 거리를 2차 전지의 셀의 폭에 따라 가변적으로 수평이동하는 것으로서, 이동체(121) 및 2차 전지 셀수용부(122)를 포함하여 구성된다.
이동체(121)는 몸체(110)의 하방향을 따라 연장되어 한 쌍으로 구비되는 실린더(111)에 결합되어 수평방향을 따라 이동한다.
2차 전지 셀수용부(122)는 이동체(121)의 종단에 결합되어, 하방향으로 연장된다. 2차 전지 셀수용부(122)는 서로 이웃하여 배치되기 때문에 내측으로 물품(P)을 수용할 수 있는 공간을 형성한다.
이때, 2차 전지 셀수용부(122)의 내측에는 도피홈(1221)이 형성될 수 있다. 도피홈(1221)은 2차 전지 외부에 돌출된 부분을 회피하기 위한 것입니다. 즉, 도피홈(1221)은 2차 전지의 돌출된 부분과 맞닿는 부분을 제거함으로써 2차 전지를 파지할 때에 2차의 손상을 방지할 수 있다.
받침부(130)는 수평이동부(120)의 종단에 배치되어 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 수평이동부(120)의 내측에 배치된 2차 전지의 셀의 하면 양측을 지지하여 제품의 하방향 낙하를 방지하는 것으로서, 레버힌지(131) 및 슬라이딩부(132)를 포함하여 구성된다.
레버힌지(131)는 2차 전지 셀수용부(122)의 종단에서 상측으로 소정거리 이격 결합되어 회전가능 하도록 결합되는 것으로서, 회전축(1311), 상측면 지지부(1312) 및 걸림홈(1314)을 구비한다.
회전축(1311)은 수평이동부(120)의 종단에서 상단으로 소정거리 이격된 위치에 배치되어 상측면 지지부(1312) 및 돌출구슬라이딩판(1321)이 이동 제품에 접촉되는 동작에 의하여 밀리면서 시계방향 또는 반시계반향으로 회전하면서 레버힌지를 회전시키는 역할을 한다.
상측면 지지부(1312)는 회전축(1311)에서 내측방향을 향하여 종단이 첨두형상으로 연장 형성되고, 첨두에서 하방향을 따라 소정거리 이격된 위치에서 2차 전지의 셀의 상측면을 지지할 수 있도록 지지홈(1313)이 형성된다.
걸림홈(1314)은 회전축(1311)을 중심으로 상측면 지지부(1312)의 타측방향으로 연장되어 슬라이딩부(132)와 결합된다. 걸림홈(1314)은 하측에서 상측으로 'd1'의 폭으로 홈이 형성되어 돌출구(1321)가 삽입된다.
슬라이딩부(132)는 레버힌지(131)의 회전에 따라 수평이동부(120)의 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하는 것으로서, 돌출슬라이딩판(1321)을 구비한다.
돌출슬라이딩판(1321)은 돌출 폭이 'd2'로 형성되며, 돌출슬라이딩판(1321)의 돌출 폭(d2)은 걸림홈(1314)의 너비(d1) 보다 폭이 좁도록 형성되어 걸림홈(1314)에 삽입된다. 회전축(1311)이 회전함에 따라 레버힌지(131)가 회전되도록 함으로써, 레버힌지(131)의 상측면 지지부(1312)가 회동한 상태에서 일측면으로 2차 전지의 셀(P)을 지지하도록 함으로써 돌출슬라이딩판(1321)과 함께 제품을 더욱 견고하게 지지하도록 제공할 수 있다.
돌출슬라이딩판(1321)은 레버힌지(131)의 회전에 따라 걸림홈을 따라 수평 이동하면서 제품의 하면을 지지한다.
따라서, 2차 전지 셀의 다단 적층 상태를 유지시키면서 정밀하게 계속해서 적층할 수 있기 때문에 적층불량으로 인한 2차 전지의 불량을 최소화할 수 있으며, 2차 전지의 생산효율을 증대시킬 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110 : 몸체
111 : 실린더
112 : 고정부
113 : 지지부
120 : 수평이동부
121 : 이동체
122 : 2차 전지 셀수용부
1221 : 도피홈
130 : 받침부
1311 : 회전축
1312 : 상측면 지지부
1313 : 지지홈
1314 : 걸림홈

Claims (3)

  1. 2차 전지 셀을 다단 적재하여 이송시킬 수 있는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치에 있어서,
    직육면체 형상으로 형성되며, 내측에서 외측으로 돌출되어 상하방향으로 배치되는 실린더를 구비하는 몸체;
    일단이 상기 몸체의 양측면에 구비되는 실린더에 수평 이동하도록 결합되고, 타단이 하방향으로 연장되어 서로 이웃하는 거리를 2차 전지 셀의 폭에 따라 가변적으로 수평이동하는 이동체와 상기 이동체의 종단에 결합되어, 하방향으로 연장되어 서로 이웃하여 배치되어 내측으로 2차 전지 셀을 수용할 수 있는 수용공간을 형성하는 2차 전지 셀수용부를 구비하는 수평이동부;
    상기 2차 전지 셀수용부의 하단에 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하도록 결합되어 상기 2차 전지 셀수용부의 내측에 배치된 2차 전지 셀의 하면 양측을 지지하는 받침부;를 포함하며,
    상기 받침부는,
    상기 수평이동부의 종단에서 상측으로 소정거리 이격되어 상기 수평이동부에 결합되는 회전축과, 상기 회전축에서 내측방향을 향하여 종단이 첨두형상으로 연장되고 상기 첨두의 내측면에서 하방향으로 소정거리 이격된 위치에서 바깥방향으로 지지홈이 형성되어 2차 전지 셀을 지지하는 상측면 지지부와 상기 회전축을 중심으로 상기 상측면 지지부의 타측방향의 하면에 ∩ 형상으로 형성되는 걸림홈을 구비하여 상기 수평이동부의 종단에서 상측으로 소정거리 이격되어 회전가능 하도록 결합되는 레버힌지; 및
    상기 걸림홈에 결합되도록 상단이 철(凸) 형상으로 형성되는 돌출구와, 상기 돌출구의 하면에 결합되어 상기 레버힌지의 회전에 따라 상기 수평이동부의 내측 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 적층되는 2차 전지 셀의 하면을 지지하는 돌출슬라이딩판을 구비하는 슬라이딩부;를 구비하고,
    상기 돌출구는,
    상단이 상기 걸림홈의 너비보다 폭이 좁도록 형성되어 상기 걸림홈에 삽입되어 수평방향으로 이동 가능하도록 상기 2차 전지 셀수용부의 하단에 배치되며,
    상기 2차 전지 셀수용부는,
    서로 마주보는 내주면에 2차 전지 외부에 돌출된 부분을 회피하기 위한 도피홈이 형성되며,
    상기 슬라이딩부는,
    2차 전지 셀을 적층시킬 때에는 바깥으로 이동하여 2차 전지 셀이 하측에서 상측으로 적층되도록 하고, 상기 적층된 2차 전지 셀의 다단 적층상태를 유지시키기 위해서 내측방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    바(bar) 형상으로 형성되고, 한 쌍으로 구비되어 서로 이웃하여 배치되어 일단이 상기 몸체의 상측면에 고정되고 타단이 상측으로 연장되어 상기 몸체를 고정 지지하는 고정부; 및
    상기 고정부의 타단에 결합되어 상기 몸체와 고정부를 지지하는 지지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 2차 전지 셀의 다단 적층 이송용 장치.
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