KR102358127B1 - 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치 - Google Patents

Abstract

이차전지 셀 이송캐리어 고정장치가 개시된다. 본 발명의 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치는, 셀 가공을 위한 복수의 작업영역으로 셀을 이송시키기 위해 셀과 같이 각각의 작업영역으로 이송되며, 상기 셀을 가압 고정 가능하도록 이루어지는 이차전지 셀 이송캐리어; 각각의 작업영역에 상기 이차전지 셀 이송캐리어의 하부를 지지하도록 마련되는 지지 플레이트; 및 상기 이차전지 셀 이송캐리어가 작업영역으로 이송되어 상기 지지 플레이트 상부에 안착되면, 상기 지지 플레이트에 대해 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 정위치에 고정함과 더불어 이탈을 방지하도록 상기 이차전지 셀 이송캐리어와 상기 지지 플레이트에 각각 마련되는 캐리어 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 캐리어와 지지 플레이트에 셀 가공을 위한 다수의 작업영역으로 각각 이송 완료된 캐리어를 고정할 수 있는 캐리어 고정부를 마련함으로써, 이전 작업영역에서 현 작업영역으로 이송된 캐리어가 지지 플레이트의 설정된 정위치에서 좌우 및 전후 방향으로 미동하는 것을 최대한 방지할 수 있다.

Description

이차전지 셀 이송캐리어 고정장치{secondary battery cell transfer carrier fixing apparatus}

본 발명은 이차전지 셀을 탑재 고정한 상태로 복수의 작업영역으로 이송되는 이차전지 셀 이송캐리어를 각각의 작업영역에서 실질적인 셀 가공이 이루어지기 전에 설정된 정위치에 일시적으로 고정하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다. 이차 전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다.

일 예로, 파우치형 이차전지 셀은 리드 탭이 외부에 노출되도록 전극 조립체가 파우치에 의해 감싸진 상태로 이루어지며, 전극 조립체와 전해액이 내부에 마련된 부분을 본방이라 하고 본방 외측으로 연결되는 파우치 실링부라 한다. 상기 전해액의 누출 방지를 위해서는 파우치 실링부를 다수회 폴딩하는 공정을 다수의 작업영역에서 순차적으로 진행하게 되는데, 각각의 작업영역에서는 실질적인 셀 가공이 이루어지기 전에 이차전지 셀을 기준위치로 얼라인하는 작업이 선행된다.

종래에는 파우치형 이차전지 셀을 각각의 작업영역에서 직접적으로 설정 작업위치로 얼라인한 후 실질적인 셀 가공작업이 진행되었다. 그러나, 파우치형 이차전지 셀은 그 표면 및 재질 특성상 정확하게 기준위치로 얼라인하는 작업이 용이하지 않으며, 다수의 작업영역에서 개별적으로 얼라인 작업을 진행할 경우 얼라인 위치 또한 일정하지 못하고 편차가 발생할 확률이 높다. 이러한 경우, 각각의 공정에서 셀 가공의 정밀도가 하락하여 제품 불량 발생, 품질 신뢰도 하락을 가져오는 단점이 있다.

따라서, 본 출원인은 셀을 각각의 작업영역으로 이송함에 있어 셀만 이송시키는 것이 아니라, 셀을 고정하는 캐리어를 각각의 작업영역으로 이송시키고 개별 작업영역에서 캐리어를 정위치에 고정하고 이어서 캐리어 얼라인, 셀 가공작업이 이루어지도록 하는 새로운 이차전지 셀 캐리어의 고정 구조를 제안하는 바이다.

대한민국 등록특허공보 10-1082292호(2011. 11. 9 공고)

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이차전지 셀 이송캐리어가 셀 가공을 위한 다수의 작업영역으로 각각 이송 완료되면 캐리어를 정위치에 고정함으로써 셀 가공전에 캐리어가 좌우 및 전후 방향으로 미동하는 것을 최대한 방지할 수 있고, 현재 작업영역에서 셀 가공이 완료되어 캐리어를 다음 작업영역으로 이송시키고자 할 때 캐리어가 흔들리지 않고 최대한 안정적인 상태로 이송되도록 할 수 있는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 셀 가공을 위한 복수의 작업영역으로 셀을 이송시키기 위해 셀과 같이 각각의 작업영역으로 이송되며, 상기 셀을 가압 고정 가능하도록 이루어지는 이차전지 셀 이송캐리어; 각각의 작업영역에 상기 이차전지 셀 이송캐리어의 하부를 지지하도록 마련되는 지지 플레이트; 및 상기 이차전지 셀 이송캐리어가 작업영역으로 이송되어 상기 지지 플레이트 상부에 안착되면, 상기 지지 플레이트에 대해 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 정위치에 고정함과 더불어 이탈을 방지하도록 상기 이차전지 셀 이송캐리어와 상기 지지 플레이트에 각각 마련되는 캐리어 고정부를 포함하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치가 제공된다.

상기 캐리어 고정부는, 각각의 작업영역에서 셀 가공이 이루어지기 전에 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 일차적으로 고정하고 상기 셀 가공이 진행되는 동안에는 상기 이차전지 셀 이송캐리어의 고정을 해제할 수 있다.

상기 캐리어 고정부는, 상기 이차전지 셀 이송캐리어에 마련되는 복수의 고정홀 또는 고정홈; 및 상기 지지 플레이트에 마련되며 상기 복수의 고정홀 또는 고정홈에 각각 삽입 또는 이탈 가능하도록 마련되는 복수의 고정핀을 갖는 핀 고정부를 포함할 수 있다.

상기 이차전지 셀 이송캐리어가 상기 지지 플레이트 상부에 안착된 상태에서 상기 복수의 고정홀 또는 고정홈과 각각 연통하도록 상기 지지 플레이트에는 복수의 연통홀이 마련되며, 상기 고정핀은 상기 연통홀을 따라 승강하여 상기 고정홀 또는 고정홈 내로 삽입 또는 이탈 가능할 수 있다.

특정의 작업영역에서 셀 가공이 완료되면 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 리프팅하여 다음 작업영역으로 이송시키고 상기 다음 작업영역에 대응하는 상기 지지 플레이트 상에 안착시키는 캐리어 이송부를 더 포함할 수 있다.

상기 이차전지 셀 이송캐리어는, 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 상측에 이격되게 마련되고 상기 셀이 안착가능하도록 셀 안착면을 제공하는 셀 안착 플레이트; 및 상기 셀 안착 플레이트상에 안착된 상기 셀을 탄성적으로 가압 고정하되, 상기 셀의 본방의 양측 가장자리 단부 영역을 제외한 나머지 전체영역을 가압 가능한 가압 플레이트를 포함하고, 상기 복수의 고정홀 또는 고정홈은 상기 베이스 플레이트에 마련될 수 있다.

상기 가압 플레이트를 상기 셀 안착 플레이트 측으로 탄성 가압하도록 상기 가압 플레이트에 가압력을 제공하는 탄성 가압부를 포함하고, 상기 탄성 가압부는, 일단은 상기 셀 안착 플레이트에 연결되고 타단은 상기 가압 플레이트를 관통하여 연장되는 복수의 가이드봉; 및 일단은 상기 복수의 가이드봉의 타단 부위에 지지되고 일단은 상기 가압 플레이트에 지지되어 상기 가압 플레이트에 가압력을 전달하는 복수의 탄성부재를 포함할 수 있다.

상기 이차전지 셀 이송캐리어는, 상기 가압 플레이트의 상측에 마련되고, 상기 가압 플레이트를 상기 셀 안착 플레이트와 이격되는 상측 방향으로 이동하기 위해 리프팅 구동부에 의해 클램핑 가능하도록 이루어지는 가이드부를 더 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 가압 플레이트의 상측에 고정 설치되는 가이드 브래킷; 및 상기 가이드 브래킷의 상측에 상기 리프팅 구동부에 의해 클램핑되도록 클램핑면을 제공하는 가이드 캠을 포함할 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치에 의하면, 캐리어와 지지 플레이트에 셀 가공을 위한 다수의 작업영역으로 각각 이송 완료된 캐리어를 고정할 수 있는 캐리어 고정부를 마련함으로써, 이전 작업영역에서 현 작업영역으로 이송된 캐리어가 지지 플레이트의 설정된 정위치에서 좌우 및 전후 방향으로 미동하는 것을 최대한 방지할 수 있다.

또한, 캐리어의 고정홀에 삽입되는 고정핀이 상하 방향으로 승강 가능한 구조로 이루어짐에 따라, 현재 작업영역에서 셀 가공이 완료되어 후작업을 위해 캐리어를 다음 작업영역으로 이송시키고자 할 때 지지 플레이트의 상단에 대한 캐리어의 리프팅 높이를 최소화할 수 있고 따라서 캐리어가 흔들리지 않고 최대한 안정적인 상태로 다음 작업영역으로 이송되도록 할 수 있다.

도 1은 이차전지 셀의 폴딩 공정을 순차적으로 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치에서 이차전지 셀 이송캐리어를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어를 다수의 작업영역으로 순차 이송하기 위한 장치를 나타내는 도면으로서, 도 3(b)는 도 3(a)에서 지지 플레이트가 제거된 모습을 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어가 지지 플레이트의 상단에 지지된 상태에서 캐리어를 승강하여 다수의 작업영역으로 순차 이송하기 위한 캐리어 이송장치를 부분적으로 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어가 지지 플레이트의 상단에 지지된 상태를 나타내는 정면도,
도 6은 도 5의 측면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어가 지지 플레이트의 상단으로부터 승강한 상태를 나타내는 정면도,
도 8은 도 7의 측면도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어가 캐리어 이송장치의 구동에 의해 다수의 작업영역으로 순차 이송하는 모습을 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어가 이차전지 셀을 가압 고정하는 상태를 나타내는 도면,
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치의 이차전지 셀 이송 캐리어에 이차전지 셀을 고정하기 위해 리프팅 구동부와 가압수단이 작동하는 상태를 나타내는 도면,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치를 통한 이차전지 셀 이송캐리어의 정위치 고정을 순차적으로 나타내는 도면,
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치를 나타내는 부분 정단면도,
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치를 나타내는 부분 측단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치는 이차전지 셀 이송캐리어(이하, 캐리어)가 셀 가공을 위한 다수의 작업영역으로 각각 이송 완료되면 캐리어를 일시적으로 고정함으로써 실질적인 셀 가공전에 캐리어가 정위치에 놓인 상태에서 좌우 및 전후 방향으로 미동하는 것을 최대한 방지할 수 있고, 이후 캐리어 얼라인, 셀 폴딩 등과 같은 실질적인 셀 가공작업이 진행될 때에는 캐리어 고정을 일시적으로 해제할 수 있도록 마련된다.

한편, 현재 작업영역에서 셀 가공이 완료되면, 후작업 진행을 위해 캐리어를 리프팅한 후 다음 작업영역으로 이송시키게 되는데, 본 발명은 전술한 '리프팅' 높이를 최소화하여 캐리어를 흔들림 발생없이 최대한 안정적인 상태로 다음 작업영역으로 이송할 수 있다.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치(이하, '고정장치')를 구체적으로 설명하기에 앞서 셀(10)을 가공하기 위한 다양한 가공 공정과 다양한 가공 공정이 진행되는 복수의 작업영역으로 셀(10)과 캐리어(100)를 동시에 이송시키는 구조 및 방식에 대해 먼저 설명한다.

본 발명의 실시예에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 이차전지 셀을 가공하기 위한 다양한 공정은 셀(10)의 파우치 실링부를 폴딩하는 공정 등 다양하게 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 얼라인 장치는 폴딩 공정 이외에 다양한 공정에도 적용 가능하지만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 파우치 실링부를 폴딩하는 공정에 적용되는 것을 기준으로 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 파우치 실링부를 폴딩하는 공정은 셀 위치정렬(본방 부분) -> 사이드 커팅 -> PFL(Pre-Folding Line) -> 180도 폴딩 -> 제1 프레스 -> 270도 폴딩 -> 제2 프레스 등의 다양한 공정을 포함할 수 있다.

도 2 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 이와 같은 공정들은 개별 작업영역에서 각각 캐리어(100)에 셀(10)이 지지된 상태로 이루어질 뿐만 아니라, 셀(10)이 개별 작업영역으로 순차적으로 이송될 때에도 셀(10)은 캐리어(100)에 지지, 고정된 상태로 캐리어(100)와 동시에 이송된다.

전술한 각각의 작업영역에서 실질적인 폴딩작업이 진행되기 전, 캐리어(100)의 얼라인 작업이 선행되며 이때 셀(10)은 캐리어(100)에 대해 미리 얼라인된 상태를 갖는다.

즉, 본 발명은 각각의 작업영역에서 셀(10)을 직접적으로 얼라인시킬 필요가 없고 셀(10)을 고정하고 있는 캐리어(100)를 얼라인시키는 것으로서, 결국 셀(10)의 얼라인 정확도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 캐리어(100)를 이용하여 용이하게 얼라인작업을 진행하여 폴딩 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.

이하, 셀(10)의 파우치 실링부를 폴딩하기 위한 다양한 작업영역으로 캐리어(100)를 순차적으로 이송시키기 위한 이송 원리 및 구조를 먼저 설명한다.

도 3 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 설치 바닥면에 마련되는 작업 베이스 플레이트(510)의 양측에는 각각의 폴딩 공정작업이 이루어지는동안 캐리어(100)의 하부가 안착되어 지지된 상태를 갖도록 지지 플레이트(600)가 마련되며, 지지 플레이트(600)는 서로 이격되게 한 쌍으로 이루어져 작업 베이스 플레이트의 길이방향을 따라 길게 연장되어 있다.

작업 베이스 플레이트 상에서 한 쌍의 지지 플레이트(600) 사이 영역에는 캐리어(100)를 각각의 작업영역으로 이송하기 위한 실질적인 캐리어 이송부(700)가 설치된다.

도 4 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 캐리어 이송부(700)는 제1 이송레일(701), 이송 프레임(702), 제2 이송레일(703), 캐리어 승강부(710)를 포함한다.

제1 이송레일(701)은 작업 베이스 플레이트(510) 상에 그 길이방향을 따라 길게 연장되게 마련된다. 이송 프레임(702)은 제2 이송레일(703)과 캐리어 승강부(710)가 탑재된 상태로 제1 이송레일(701)을 따라 이송 가능하게 마련되고, 이송 프레임(702)을 제1 이송레일(701)을 따라 전진 또는 후진시키기 위한 구동부(760)는 볼 스크루 또는 리니어모터를 포함할 수 있다. 관련 도면에는 일 예로 볼 스크루로 적용된 경우가 도시되어 있으며, 볼 스크루 축에 연결된 볼 스크루 이송블록(761)을 이송 프레임(702)에 연결하고 서보모터를 정역 회전시킴으로써 이송 프레임(702)을 각각의 작업영역을 따라 전진 또는 후진 이동시킬 수 있다.

도 3 및 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 '전진 이동'은 캐리어(100)를 제2 작업이 이루어지는 작업영역에서 다음 제3 작업을 위한 작업영역으로 이송시키기 위해 진행되고, 상기 '후진 이동'은 상기 전진 이동에 의해 제1 작업이 이루어지는 작업영역에서 제2 작업영역으로 이송되어 온 캐리어(100)를 추후 다시 제3 작업영역으로 이송시키기 위해 위치 복귀하는 것이다.

제2 이송레일(703)은 이송 프레임(702)의 길이방향을 따라 이격되게 복수로 마련된다. 캐리어 승강부(710)는 이송 프레임(702)의 일측에 고정되는 실린더(711), 어느 하나의 제2 이송레일(703)을 따라 슬라이드 왕복이동 가능하고 실린더(711) 로드에 연결되는 승강유도블록(712), 상기 승강유도블록(712)이 결합된 제2 이송레일과 인접한 또 다른 제2 이송레일(703) 상에 이동 가능하도록 결합되고 상기 승강유도블록(712)과는 연결수단을 통해 연결되는 다른 승강유도블록(712)을 포함한다. 또한, 또 다른 제2 이송레일(703)에는 마찬가지로 동일한 승강유도블록(712)이 설치되고 이러한 승강유도블록은 인접한 위치에 마련된 다른 승강유도블록과는 마찬가지로 연결수단을 통해 연결된다. 따라서, 하나의 실린더(711)가 구동함에 따라 복수의 승강유도블록(712)은 각각 제2 이송레일(703)을 따라 동시에 전후진 이동이 가능하다. 여기서, 서로 이격 배치된 한 쌍의 승강유도블록 사이를 연결하기 위한 연결수단은 한 쌍의 로드 엔드 베어링과 그 사이를 연결하는 연결봉 등을 포함할 수 있다.

도 5에 도시한 바와 같이, 승강유도블록(712) 상면의 최고면(713)과 최저면(714) 사이에는 경사면(715)이 마련된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 캐리어 승강부(710)는 승강유도블록(712)의 상면에 구름 접촉 가능하도록 지지되는 캠 팔로워(720), 캠 팔로워(720)와 일체로 마련되며 이송 프레임(702)에 승강 가능하게 연결되는 스테이지이송 프레임(730)을 포함한다. 스테이지이송 프레임(730)은 이송 프레임(702)에 볼 부시(740) 등에 의해 연결되어 제자리에서 상하 방향으로의 이동은 가능하지만 전후 또는 좌우 방향으로의 이동은 제한되게 이송 프레임(702)에 설치된다.

따라서, 도 7에 도시한 바와 같이, 실린더(711)가 전진 이동하면 캠 팔로워(720)는 승강유도블록(712)의 최저면(714)에서 경사면(715)을 따라 최고면(713)으로 이동하게 되며, 이때 스테이지이송 프레임(730)은 승강유도블록(712)의 전진 이동방향으로의 이동은 제한된채 이송 프레임(702)의 현재 고정 위치에서 상승 이동만 한다.

여기서, 스테이지이송 프레임(730)이 상승 이동하면서 캐리어(100)를 상측 방향으로 들어올리게 된다. 즉, 캐리어(100)는 스테이지이송 프레임(730)의 이송 플레이트(731) 상에 안착된 상태로 스테이지이송 프레임(730)과 동시에 상승 이동하게 되며, 이때 도 8에 도시한 바와 같이, 캐리어(100)는 지지 플레이트(600) 상에 안착된 상태가 해제되면서 지지 플레이트(600)의 상단과 이격된 상태가 된다.

이 상태에서, 볼 스크루의 서보모터를 정방향 구동하면 이송 프레임(702)은 제1 이송레일(701)을 따라 전진 이동하게 되며, 도 9에 도시한 바와 같이, 이때 캐리어(100)는 전술한 바와 같이 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 일정이상 이격된 상태를 가지므로 스테이지이송 프레임(730)에 의해 하부가 지지된 상태로 이송 프레임(702)과 동시에 셀의 폴딩 작업을 위한 다음 작업영역으로 이송된다.

본 발명은 현재 작업영역에서 셀 가공이 완료되어 후작업 진행을 위해 캐리어(100)를 리프팅한 후 다음 작업영역으로 이송시키기 위해, 전술한 바와 같이 캐리어(100)를 리프팅하여 지지 플레이트(600) 상에 안착된 상태를 해제시켜 캐리어 이송부(700)를 통해 이송시키고자 할 때, 지지 플레이트(600)에 대한 캐리어(100)의 '리프팅' 높이를 최소화하여 캐리어가 흔들리지 않고 최대한 안정적인 상태로 다음 작업영역으로 이송되도록 할 수 있다.

부연하자면, 캐리어(100)는 그 하부가 스테이지이송 프레임(730)의 이송 플레이트(731) 상에 안착된 상태에서 이송 플레이트(731)의 상승 이동과 동시에 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 일정이상 이격되게 리프팅되는데, 리프팅 높이가 증가할수록 리프팅하는 동안 캐리어(100)의 흔들림이 발생할 확률이 높다. 본 발명은 이와 같은 캐리어의 리프팅 높이를 최소화함으로써, 캐리어에 흔들림이 발생하지 않는 상태로 캐리어(100)를 안정적으로 후작업 영역으로 이송시킬 수 있다. 이에 대한 보다 구체적인 내용에 대해서는 후술하기로 한다.

이후, 도 9에 도시한 바와 같이, 실린더(711)가 후진 이동하면 캠 팔로워(720)는 승강유도블록(712)의 최고면(713)에서 경사면(715)을 따라 최저면(714)으로 이동하게 되며, 이때 스테이지이송 프레임(730)은 승강유도블록(712)의 전진 이동방향으로의 이동은 제한된채 이송 프레임(702)의 현재 고정 위치에서 하강 이동만 한다. 따라서, 캐리어(100)는 스테이지이송 프레임(730)에 의해 하부가 지지된 상태에서 지지 플레이트(600)에 의해 하부가 지지된 상태로 변경되며, 구체적으로 캐리어(100)는 지지 플레이트(600)의 상단에 안착 고정된 상태를 갖는다.

구체적으로, 캐리어(100)는 후술하는 캐리어 고정부(900)를 통해 지지 플레이트(600) 상에 좌우, 전후 방향으로 흔들리지 않으면서 설정된 정위치에 안정적으로 안착된 상태를 갖게 된다.

이 상태에서, 도 9에 도시한 바와 같이, 볼 스크루의 서보모터를 역방향 구동하면 이송 프레임(702)은 제1 이송레일(701)을 따라 후진 이동하게 되며, 이때 캐리어(100)는 전술한 바와 같이 지지 플레이트(600) 상에 안착 고정된 상태를 가지므로 스테이지이송 프레임(730)의 복귀 이동에 관계없이 현재 상태를 유지하게 되고, 이송 프레임(702), 스테이지이송 프레임(730)만 복귀 이동하게 된다.

이상 캐리어(100)를 복수의 작업영역으로 순차 이송하기 위한 구조와 원리를 설명하였으며, 이하 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치(이하, '고정장치')를 설명하기로 한다.

도 2, 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고정장치는 이차전지 셀 이송캐리어(100), 지지 플레이트(600) 및 캐리어 고정부(900)를 포함한다.

먼저, 이차전지 셀 이송캐리어(100, 이하 '캐리어')는 이차전지 셀을 가공하기 위한 복수의 작업영역으로 셀(10)을 순차 이송시키기 위해 셀(10)을 지지한 상태로 각각의 작업영역으로 셀(10)과 같이 동시에 이송되는 것으로서, 전술한 바와 같이 스테이지이송 프레임(730)에 의해 하부가 안착 지지된 상태에서 셀 폴딩을 위한 복수의 작업영역으로 이송된다. 캐리어를 이와 같이 복수의 작업영역으로 이송시키는 구조에 대해서는 앞에서 자세하게 설명하였다. 이러한 캐리어(100)는 베이스 플레이트(110), 셀 안착 플레이트(120), 가압 플레이트(130), 탄성 가압부(140) 및 가이드부(150)를 포함한다.

먼저, 베이스 플레이트(110)는 스테이지이송 프레임(730)의 이송 플레이트(731), 한 쌍의 지지 플레이트(600)에 의해 하부가 지지 가능하도록 일정이상의 폭을 갖게 이루어진다.

여기서, 베이스 플레이트(110)는 전술한 바와 같이 작업영역에서 실질적인 셀 가공 작업이 진행되는 동안에는 지지 플레이트(600)에 의해 하부가 지지되고, 현재 위치한 작업 영역에서 가공이 마무리된 셀을 다음 가공을 위한 작업 영역으로 이송시킬 때에는 스테이지이송 프레임(730)의 이송 플레이트(731)에 의해 하부가 지지된다. 이에 대해서도 앞에서 자세히 설명하였으므로 이하 중복 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예에서, 도 2, 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이 베이스 플레이트(110)에는 캐리어(100)가 작업영역으로 이송되어 지지 플레이트(600) 상에 안착되면 캐리어(100)를 정위치에 고정함과 더불어 지지 플레이트(600) 상에서 측방향으로 이탈하는 것을 방지하도록 복수의 고정홀(910) 또는 고정홈(미도시)이 마련되며, 이러한 구성을 통해 캐리어를 정위치 고정하는 것에 대한 구체적인 설명은 후술한다. 한편, 관련 도면에는 고정홀(910)이 베이스 플레이트(110)의 두께 방향으로 관통되는 것이 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 고정홈(미도시) 형태로 마련될 수도 있다.

셀 안착 플레이트(120)는 베이스 플레이트(110)의 상측에 이격되게 마련되고 셀(10)이 안착가능하도록 상부에 셀 안착면을 제공하며, 복수의 연결부(121) 등과 같은 연결 지지구조를 통해 베이스 플레이트(110)와 정해진 간격을 유지한채 그 상측에 연결된다.

다음, 가압 플레이트(130)는 셀 안착 플레이트(120)의 상측에 배치되며 후술하는 탄성 가압부(140)를 통해 셀 안착 플레이트(120) 상에 안착된 셀(10)을 탄성적으로 가압하여 고정하되, 셀(10)의 본방(12)의 양측 가장자리 단부 영역을 제외한 나머지 전체영역을 가압하도록 이루어진다.

구체적으로, 가압 플레이트(130)는 셀(10)의 본방(12)을 국부적으로 가압하는 것이 아니라 본방(12)의 상부면 전체를 가압할 수 있으며, 세부적으로는 셀(10)의 본방(12)의 70 내지 98% 영역을 전체적으로 상측에서 하측 방향으로 균일하게 가압하도록 이루어질 수 있다. 이와 같이 본방(12)의 대부분의 영역이 균일하게 가압됨에 따라 가압 상태에서 파우치 실링부(13)는 정면에서 바라보았을때 균일한 직선 형태를 안정적으로 유지할 수 있다.

만약, 셀(10)의 본방(12)이 셀 안착 플레이트 상에서 전체적으로 균일하게 가압되지 못하거나, 국부적으로 가압되거나, 가압이 아닌 하부 진공흡착 등에 의해 고정되는 경우 셀 안착 플레이트 상에서 본방(12)은 그 길이방향을 따라 미세하게 굽어지거나 휘어진 상태를 가질수 있으며 파우치 실링부(13) 또한 마찬가지로 미세하게 굽어지거나 휘어진 상태를 갖게 된다.

이러한 경우, 셀의 파우치 실링부의 폴딩을 위한 다양한 공정 중에서 특히 PFL(Pre-Folding Line), 180도 폴딩, 제1 프레스, 270도 폴딩, 제2 프레스 등과 같은 공정에서 성형 불량이 발생할 확률이 상당히 증가하게 된다.

그러나, 가압 플레이트(130)가 셀(10)의 본방(12)의 양측 가장자리 단부 영역을 제외한 나머지 전체영역을 가압하고 구체적으로 셀(10)의 본방(12)의 70 내지 98% 영역을 전체적으로 균일하게 가압함으로써, 본방(12) 뿐만 아니라 특히 파우치 실링부(13)가 미세하게 굽어지거나 휘어지는 것을 방지하여 전술한 공정들에서 성형 불량이 발생하는 것을 월등히 저감시킬 수 있다.

여기서, 가압 플레이트(130)가 가압하는 본방 영역이 70% 미만인 경우 본방의 가장자리 부분 가압효과가 미비하여 파우치 실링부(13)가 부분적으로 휘어지거나 굽어지는 상태를 가질 수 있으며, 가압 영역이 98%를 초과하는 경우 파우치 실링부(13)에 PFL(Pre-Folding Line), 180도 폴딩, 제1 프레스, 270도 폴딩, 제2 프레스 등의 공정을 진행하기 위한 폴딩장치(미도시)가 셀 안착 플레이트(120) 및 가압 플레이트(130)에 의해 위치 간섭되어 상기 폴딩장치(미도시)를 안정적으로 설치하기 힘든 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 2, 도 10에 도시한 바와 같이, 가압 플레이트(130)는 셀 안착 플레이트(120)와의 사이 거리를 조절 가능하도록 셀 안착 플레이트(120)와 연결된다. 부연하자면, 셀 안착 플레이트(120)와 가압 플레이트(130)의 사이 영역으로 셀(10)을 투입하여 셀 안착 플레이트 상에 안착시키고자 할 경우에 가압 플레이트(130)는 셀 안착 플레이트로부터 이격되는 방향으로 이동 가능하고, 안착된 셀(10)을 가압 고정하고자 할 경우 가압 플레이트(130)는 셀 안착 플레이트(120) 측으로 접근하도록 탄성 이동할 수 있다.

다음, 탄성 가압부(140)는 가압 플레이트(130)를 셀 안착 플레이트(120) 측으로 탄성 가압하도록 가압 플레이트(130)에 가압력을 제공하도록 이루어진다. 즉, 탄성 가압부(140)가 가압 플레이트(130)를 탄성적으로 가압함으로써 가압 플레이트에 의한 셀(10)의 본방(12)의 전체적인 균일 가압이 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 2, 도 10에 도시한 바와 같이, 탄성 가압부(140)는 가이드봉(141), 탄성부재(142), 제1 확장부(143) 및 제2 확장부(144)를 포함한다.

가이드봉(141)은 그 일단이 셀 안착 플레이트(120)에 고정되게 연결되고 타단은 가압 플레이트(130)를 관통하여 상측으로 연장되도록 이루어지며, 셀 안착 플레이트(120)의 길이방향 양측에 각각 적어도 하나 마련될 수 있다. 이를 위해 가압 플레이트(130)에는 복수의 가이드봉(141)이 관통하도록 대응하는 형상, 개수의 관통홀이 마련된다.

탄성부재(142)는 가압 플레이트(130)가 항시 셀 안착 플레이트(120) 측으로 접근하도록 가압 플레이트(130)에 탄성 가압력을 전달하는 것으로서, 그 일단은 복수의 가이드봉(141)의 타단 부위에 지지되고 그 일단은 가압 플레이트(130)의 상측에 지지되어 상측으로부터 하측방향으로 가압 플레이트(130)에 가압력을 전달한다. 이러한 탄성부재(142)는 복수의 가이드봉(141)에 각각 대응되게 마련되며 예를 들어 일정이상의 탄성복원력을 갖는 코일 스프링으로 적용될 수 있다. 가이드봉(141)은 탄성부재(142), 즉 코일 스프링의 내측으로 삽입된 형태로 이루어진다.

제1 확장부(143)는 탄성부재(142)의 일단이 지지되도록 가이드봉(141)의 타단에 가이드봉(141)보다 확장된 단면적을 갖도록 마련되며, 제2 확장부(144)는 탄성부재(142)의 타단이 지지되도록 가이드봉(141)이 관통 삽입되고 가압 플레이트(130)의 상측면에 접촉 지지되도록 마련된다. 여기서, 제2 확장부(144)는 상기 가압 플레이트(130)에 가이드봉이 관통하도록 마련되는 관통홀 내측으로 적어도 일부가 삽입되도록 플랜지 형상으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 가이드봉(141)에 제1 확장부(143)와 제2 확장부(144)가 마련됨으로써 탄성부재(142)는 좀 더 안정적으로 양단이 지지된 상태를 가질수 있고, 효율적으로 탄성력을 가압 플레이트(130)로 전달할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 가압 플레이트(130)는 복수의 가이드봉(141)의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 마련된다. 부연하자면, 셀 안착 플레이트(120)와 가압 플레이트(130)의 사이 영역으로 셀(10)을 투입하여 셀 안착 플레이트 상에 안착시키고 할 경우에 가압 플레이트(130)는 가이드봉(141)을 따라 셀 안착 플레이트로부터 이격되는 방향으로 이동 가능하고, 안착된 셀(10)을 가압 고정하고자 할 경우에 가압 플레이트(130)는 가이드봉(141)을 따라 셀 안착 플레이트(120) 측으로 이동할 수 있다.

도 2, 도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 캐리어(100)는 가압 플레이트(130)의 상측에 마련되어 가압 플레이트(130)를 셀 안착 플레이트(120)와 이격되는 상측 방향으로 이동하기 위해 리프팅 구동부(300)에 의해 클램핑 가능하도록 이루어지는 가이드부(150)를 더 포함한다.

예를 들어, 리프팅 구동부(300)는 가압 플레이트(130)를 상측으로 들어올려 셀 안착 플레이트(120) 상부에 셀(10)을 안착시키고자 할 경우 작동하며, 외측에서 셀 안착 플레이트(120) 상부로 공급된 셀(10)은 별도의 셀 얼라인 장치(880)를 통해 셀 안착 플레이트(120) 상에 얼라인 작업이 이루어진다. 리프팅 구동부(300)는 지지 플레이트(600) 또는 별도의 구조 프레임(미도시)에 설치 가능하다.

셀(10)은 캐리어(100)에 초기 투입시에만 셀 얼라인 장치(880)를 통해 1회 정도 얼라인 작업이 이루어지고, 이후에는 캐리어(100)에 의해 가압 고정된 상태로 각각의 작업영역으로 이송된다.

여기서, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 리프팅 구동부(300)는 가이드부(150)를 클램핑하여 상측으로 들어올릴 수 있는 제1 실린더(310)와 제1 실린더(310)에 의해 구동되어 가이드부(150)를 파지하거나 클램핑하는 핑거(320, finger), 제1 실린더(310)를 승강 이동시킬 수 있는 제2 실린더(330) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 다양하게 변형 실시 가능하다.

도 2, 도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 가이드부(150)는 가압 플레이트(130)의 상측에 고정 설치되는 가이드 브래킷(151)과, 가이드 브래킷(151)의 상측에 리프팅 구동부(300)에 의해 클램핑되도록 클램핑면을 제공하는 가이드 캠(152)을 포함한다.

본 발명에서, 캐리어(100)가 작업영역상 설정된 위치로 이송되어 지지 플레이트(600) 상에 안착 고정되면, 얼라인 구동부(800)에 의해 캐리어 위치 얼라인 작업이 실시된다.

이후, 리프팅 구동부(300)를 동작하여 가이드 캠(152)을 클램핑한 상태에서 셀 안착 플레이트(120)와 이격되도록 가압 플레이트(130)를 상측으로 리프팅한다. 이때, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 베이스 플레이트(110)와 셀 안착 플레이트(120)가 동시에 리프팅되는 것을 방지하도록 별도의 가압수단(360)을 이용하여 탄성 가압부(140)를 상측에서 하측으로 가압하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 가압수단(360)은 실린더(361)와 실린더 로드에 연결되는 가압블록(362)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 탄성 가압부(140)를 가압하여 베이스 플레이트(110)와 셀 안착 플레이트(120)가 동시에 상측으로 들리는 것을 방지할 수 있다면 어떠한 구조라도 적용 가능하다.

이후, 캐리어(100) 외측에서 셀 안착 플레이트(120) 상부로 셀(10)을 공급하며, 도 10에 도시한 바와 같이 셀(10)은 별도의 셀 얼라인 장치(880)를 통해 셀 안착 플레이트(120) 상에서 기준위치로 얼라인된다. 셀 얼라인 장치(880)를 이용하여 셀(10)을 얼라인하는 것은 공지의 수단과 방법을 적용할 수 있다.

이후, 리프팅 구동부(300)와 가압수단(360)을 캐리어(100)로부터 접촉 해제하면 가압 플레이트(130)는 셀(10)을 탄성 가압하여 고정하게 되며, 이때 셀(10)은 캐리어(100), 세부적으로는 셀 안착 플레이트(120) 상에서 기준위치에 얼라인된 상태를 유지한다.

도 2, 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 캐리어 고정부(900)는 캐리어(100)가 각 작업영역으로 이송되어 지지 플레이트(600) 상부에 안착되면 지지 플레이트(600)에 대해 캐리어(100)를 정위치에 고정함과 더불어 이탈을 방지하기 위한 것으로서, 캐리어(100)와 지지 플레이트(600)에 각각 마련된다.

여기서, 상기 '각 작업영역'은 셀의 폴딩을 위한 셀 위치정렬, 사이드 커팅, PFL(Pre-Folding Line), 180도 폴딩, 제1 프레스, 270도 폴딩, 제2 프레스 등의 공정이 이루어지는 영역을 포함하고, 셀 폴딩 이외에 기타 다양한 작업공정이 진행되는 영역도 마찬가지로 포함한다.

본 발명의 실시예에서, 캐리어 고정부(900)는 각각의 작업영역에서 셀 가공이 이루어지기 전에 캐리어(100)를 일차적으로 고정하고 셀 가공이 진행되는 동안에는 캐리어(100)의 고정을 해제하도록 이루어진다. 여기서, 캐리어 고정부(900)에 의한 캐리어(100) 고정이 해제되면 각 작업영역에서는 캐리어 얼라인 작업, 셀 폴딩 등의 작업이 진행되며, 이러한 실질적인 셀 가공이 이루어지는 동안 캐리어 고정부(900)가 캐리어(100)를 고정하고 있는 상태를 유지하면 일 예로 캐리어 얼라인 작업을 정상적으로 수행할 수 없게 된다.

도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 캐리어 고정부(900)는 캐리어(100)의 베이스 플레이트(110)에 마련되는 복수의 고정홀(910), 지지 플레이트(600)에 마련되며 복수의 고정홀(910)에 각각 삽입 또는 이탈 가능하도록 마련되는 복수의 고정핀(921)을 갖는 핀 고정부(920)를 포함한다. 여기서, 고정홀(910)은 베이스 플레이트(110)의 길이방향 양측 중 어느 일측 가장자리 영역에만 마련되는 것이 바람직하다. 캐리어 고정부(900)는 작업 영역으로 이송된 캐리어를 일차적으로 정위치 고정하는 기능을 하는 것이므로, 고정홀(910)이 전술한 바와 같이 일측에만 마련되고 고정홀에 고정핀(921)이 삽입되어도 충분히 정위치 고정 기능을 수행할 수 있다. 고정홀과 고정핀이 베이스 플레이트(110)의 길이 방향 양측 영역에 모두 마련된다면 불필요한 부품의 낭비로 인한 제작비용 상승을 유발한다.

관련 도면에는 고정홀(910)이 베이스 플레이트(110)의 두께방향으로 관통된 형태로 적용된 경우가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며 고정홀(910)은 관통하지 않고 고정홈(미도시) 형태로 대체될 수도 있다. 즉, 고정핀(921)이 고정홈(미도시) 내측으로 삽입 또는 이탈 가능하도록 이루어질 수도 있다. 이하에서는 설명 및 도시의 편의를 위해 고정홀(910)로 적용된 경우를 기준으로 설명한다.

핀 고정부(920)는 고정핀(921)과 고정핀(921)을 상하 방향으로 승강시키는 핀 구동 액츄에이터(922)를 포함하며, 핀 구동 액츄에이터(922)는 실린더, 모터-래크, 볼 스크루 등 고정핀(921)을 직선 왕복운동시킬 수 있는 다양한 형태로 적용 가능하다. 여기서, 핀 구동 액츄에이터는 지지 플레이트(600) 벽면에 고정 결합 가능하다.

도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 캐리어(100)가 지지 플레이트(600) 상부에 안착된 상태에서 복수의 고정홀(910)과 각각 연통하도록 지지 플레이트(600)에는 복수의 연통홀(930)이 마련되며, 고정핀(921)은 연통홀(930)을 따라 승강하여 고정홀(910) 내로 삽입 또는 이탈함으로써 캐리어(100)를 고정 또는 고정 해제할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 고정핀(921)이 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 더욱 돌출되도록 상승하여 고정홀(910) 내측으로 삽입됨으로써, 캐리어(100)는 지지 플레이트(600) 상에 좌우, 전후 방향으로 흔들림없이 정위치에 고정된 상태(이동이 구속된 상태)를 유지할 수 있다.

또한, 고정핀(921)이 지지 플레이트(600)의 상단보다 상대적으로 낮은 위치인 연통홀(930) 내측으로 하강 이동함으로써, 캐리어(100)는 지지 플레이트(600) 상부에 안착된 상태를 갖되 이동 구속이 해제된 상태를 갖게 된다. 이와 같이, 고정핀(921)이 하강하여 캐리어(100)의 이동 구속 상태가 해제되면, 현재 작업 영역에서 캐리어 얼라인, 셀 본방 얼라인, 셀 폴딩 등의 가공작업이 진행되고 셀 가공작업이 완료되면 캐리어(100)는 캐리어 이송부(700)에 의해 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 일정이상 리프팅된 후 다음 셀 가공을 위한 작업영역으로 이송된다.

덧붙이자면, 예를 들어 도 13에 도시한 바와 같이, 제n 작업영역에서 셀 가공이 완료된 후 제n+1 작업영역으로의 셀 이송 전 대기 상태에서, 고정핀(921)은 고정홀(910)로부터 이탈하도록 하강한 상태를 갖는다.

이후, 캐리어(100)는 캐리어 이송부(700)에 의해 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 이격되게 리프팅 된 후 제n+1 작업영역으로 이송된다.

다음, 캐리어(100)가 제n+1 작업영역으로 이송 완료되면, 캐리어 승강부(710)는 캐리어(100)를 하강시켜 베이스 플레이트(110)가 지지 플레이트(600) 상부에 지지되도록 하며, 이때 고정홀(910)과 연통홀(930)은 연통된 상태를 갖는다.

이어서, 핀 구동 액츄에이터(922)는 고정핀(921)을 구동하여 캐리어(100)의 고정홀(910) 내측으로 삽입하며, 이에 따라 캐리어(100)가 지지 플레이트(600)로부터 이탈되지 않도록 정위치에 일차 고정할 수 있으며, 고정핀과 고정홀 간의 결합을 통해 캐리어(100)가 좌우, 전후 방향으로 미동하는 것을 최대한 방지할 수 있다.

이어서, 핀 구동 액츄에이터(922)는 고정핀(921)을 구동하여 캐리어(100)의 고정홀(910)로부터 이탈하도록 하강시키고, 이후 셀 가공을 위한 캐리어(100) 얼라인, 셀 폴딩 등과 같은 실질적인 셀 가공작업이 진행되며, 현재 작업영역에서 지정된 셀 가공이 완료되면 다음 작업영역으로의 셀 이동을 위해 전술한 과정이 반복 실시된다.

본 발명은 고정홀(910)과 연통홀(930)이 연통하도록 캐리어(100)의 베이스 플레이트(110)가 지지 플레이트(600)의 상단에 지지되고, 캐리어 정위치 고정을 위해서는 고정핀(921)이 고정홀(910) 내로 삽입되지만 캐리어 고정 해제시에는 고정핀(921)이 지지 플레이트(600)의 상단보다 낮은 위치인 연통홀(930) 내측으로 하강함에 따라, 캐리어(100)를 이송하고자 할 경우 캐리어(100)가 지지 플레이트(600)로부터 분리될 정도의 작은 높이 정도로만 리프팅하면 된다.

부연하자면, 캐리어(100)를 다음 작업영역으로 이송시키기 위해 캐리어 이송부(700)의 캐리어 승강부(710)가 캐리어(100)를 승강시켜 지지 플레이트(600)의 상단으로부터 이격시키게 되는데, 고정핀(921)의 하강 구조로 인해 고정핀(921)은 캐리어(100)의 리프팅에 간섭되지 않으므로 캐리어(100)를 일정 이하의 높이만큼 최소한으로 리프팅해도 충분히 캐리어를 후(後) 작업 영역으로 이송할 수 있다.

즉, 후작업 진행을 위해 캐리어(100)를 리프팅한 후 다음 작업영역으로 이송시키고자 할 때, 캐리어(100)의 '리프팅' 높이를 최소화할 수 있으므로 캐리어(100)가 흔들리지 않고 최대한 안정적인 상태로 다음 작업영역으로 이송되도록 할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

10: 셀 100: 캐리어
110: 베이스 플레이트 120: 셀 안착 플레이트
130: 가압 플레이트 140: 탄성 가압부
141: 가이드봉 142: 탄성부재
143: 제1 확장부 144: 제2 확장부
150: 가이드부 151: 가이드 브래킷
152: 가이드 캠 300: 리프팅 구동부
310: 제1 실린더 330: 제2 실린더
360: 가압수단 362: 가압블록
600: 지지 플레이트 700: 캐리어 이송부
701: 제1 이송레일 702: 이송 프레임
703: 제2 이송레일 710: 캐리어 승강부
711: 실린더 712: 승강유도블록
720: 캠 팔로워 730: 스테이지이송 프레임
731: 이송 플레이트 740: 볼 부시
760: 구동부 761: 볼 스크루 이송블록
880: 셀 얼라인 장치 900: 캐리어 고정부
910: 고정홀 920: 핀 고정부
921: 고정핀 922: 핀 구동 액츄에이터
930: 연통홀

Claims (9)

1. 셀 가공을 위한 복수의 작업영역으로 셀을 이송시키기 위해 셀과 같이 각각의 작업영역으로 이송되며, 상기 셀을 가압 고정 가능하도록 이루어지는 이차전지 셀 이송캐리어;
   각각의 작업영역에 상기 이차전지 셀 이송캐리어의 하부를 지지하도록 마련되는 지지 플레이트; 및
   상기 이차전지 셀 이송캐리어가 작업영역으로 이송되어 상기 지지 플레이트 상부에 안착되면, 상기 지지 플레이트에 대해 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 정위치에 고정함과 더불어 이탈을 방지하도록 상기 이차전지 셀 이송캐리어와 상기 지지 플레이트에 각각 마련되는 캐리어 고정부를 포함하고,
   상기 캐리어 고정부는,
   각각의 작업영역에서 셀 가공이 이루어지기 전에 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 일차적으로 고정하고 상기 셀 가공이 진행되는 동안에는 상기 이차전지 셀 이송캐리어의 고정을 해제하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 캐리어 고정부는,
   상기 이차전지 셀 이송캐리어에 마련되는 복수의 고정홀 또는 고정홈; 및
   상기 지지 플레이트에 마련되며 상기 복수의 고정홀 또는 고정홈에 각각 삽입 또는 이탈 가능하도록 마련되는 복수의 고정핀을 갖는 핀 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 이차전지 셀 이송캐리어가 상기 지지 플레이트 상부에 안착된 상태에서 상기 복수의 고정홀 또는 고정홈과 각각 연통하도록 상기 지지 플레이트에는 복수의 연통홀이 마련되며, 상기 고정핀은 상기 연통홀을 따라 승강하여 상기 고정홀 또는 고정홈 내로 삽입 또는 이탈 가능한 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
5. 제1항에 있어서,
   특정의 작업영역에서 셀 가공이 완료되면 상기 이차전지 셀 이송캐리어를 리프팅하여 다음 작업영역으로 이송시키고 상기 다음 작업영역에 대응하는 상기 지지 플레이트 상에 안착시키는 캐리어 이송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
6. 제3항에 있어서,
   상기 이차전지 셀 이송캐리어는,
   베이스 플레이트;
   상기 베이스 플레이트의 상측에 이격되게 마련되고 상기 셀이 안착가능하도록 셀 안착면을 제공하는 셀 안착 플레이트; 및
   상기 셀 안착 플레이트상에 안착된 상기 셀을 탄성적으로 가압 고정하되, 상기 셀의 본방의 양측 가장자리 단부 영역을 제외한 나머지 전체영역을 가압 가능한 가압 플레이트를 포함하고,
   상기 복수의 고정홀 또는 고정홈은 상기 베이스 플레이트에 마련되는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 가압 플레이트를 상기 셀 안착 플레이트 측으로 탄성 가압하도록 상기 가압 플레이트에 가압력을 제공하는 탄성 가압부를 포함하고,
   상기 탄성 가압부는,
   일단은 상기 셀 안착 플레이트에 연결되고 타단은 상기 가압 플레이트를 관통하여 연장되는 복수의 가이드봉; 및
   일단은 상기 복수의 가이드봉의 타단 부위에 지지되고 일단은 상기 가압 플레이트에 지지되어 상기 가압 플레이트에 가압력을 전달하는 복수의 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 이차전지 셀 이송캐리어는,
   상기 가압 플레이트의 상측에 마련되고, 상기 가압 플레이트를 상기 셀 안착 플레이트와 이격되는 상측 방향으로 이동하기 위해 리프팅 구동부에 의해 클램핑 가능하도록 이루어지는 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   상기 가압 플레이트의 상측에 고정 설치되는 가이드 브래킷; 및
   상기 가이드 브래킷의 상측에 상기 리프팅 구동부에 의해 클램핑되도록 클램핑면을 제공하는 가이드 캠을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 셀 이송캐리어 고정장치.
   
   

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