KR102386254B1 - 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치 - Google Patents

회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102386254B1
KR102386254B1 KR1020210127080A KR20210127080A KR102386254B1 KR 102386254 B1 KR102386254 B1 KR 102386254B1 KR 1020210127080 A KR1020210127080 A KR 1020210127080A KR 20210127080 A KR20210127080 A KR 20210127080A KR 102386254 B1 KR102386254 B1 KR 102386254B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
pattern
notching
jig
pattern jig
Prior art date
Application number
KR1020210127080A
Other languages
English (en)
Inventor
정국영
Original Assignee
(주) 지피아이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 지피아이 filed Critical (주) 지피아이
Priority to KR1020210127080A priority Critical patent/KR102386254B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102386254B1 publication Critical patent/KR102386254B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • B23K26/364Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/16Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702Auxiliary equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426Fixtures for other work
    • B23K37/0435Clamps
    • B23K37/0443Jigs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042Devices for removing chips
    • B23Q11/0046Devices for removing chips by sucking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042Devices for removing chips
    • B23Q11/005Devices for removing chips by blowing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02Driving main working members
    • B23Q5/04Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
    • B23Q5/10Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles driven essentially by electrical means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 회전형패턴지그유닛의 양단에 패턴지그를 구비하고, 일단은 레이저노칭가공부의 전방에, 타단은 패턴지그클리닝유닛의 전방에 위치하고 있어 레이저노칭가공부 전방에 위치하는 패턴지그가 오염되는 경우, 전진운동 및 회전운동을 통하여 패턴지그클리닝유닛의 전방에 위치하는 패턴지그와 레이저노칭가공부의 전방에 위치하는 패턴지그의 위치가 바뀔 수 있는 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 피 가공물인 전극 필름을 일정 피치마다 노칭가공하는 노칭가공부; 제1롤러 및 제2롤러 사이에 위치하여 피 가공물인 전극필름의 떨림을 방지하여 전극필름의 진동을 최소화할 수 있는 진동방지장치; 일측은 노칭가공부의 전면에 위치하며, 다수개의 패턴지그를 구비하고, 회전운동하여 노칭가공부의 전면에 위치하는 일측의 패턴지그를 타측의 패턴지그로 교 환할 수 있는 회전형패턴지그유닛; 및 회전형패턴지그유닛의 타측 전면에 위치하며, 공기를 분사하여 패턴지그를 세정할 수 있는 패턴지그클리닝유닛을 포함하는 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치를 제공한다.

Description

회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치 {Laser notching device having a rotating pattern jig unit and a cleaning unit}
본 발명은 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 회전형패턴지그유닛의 양단에 패턴지그를 구비하고, 일단은 레이저노칭가공부의 전방에, 타단은 패턴지그클리닝유닛의 전방에 위치하고 있어 레이저노칭가공부 전방에 위치하는 패턴지그가 오염되는 경우, 전진운동 및 회전운동을 통하여 패턴지그클리닝유닛의 전방에 위치하는 패턴지그와 레이저노칭가공부의 전방에 위치하는 패턴지그의 위치가 바뀔 수 있는 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치에 관한 것이다.
2차 전지는 화학에너지와 전기에너지의 가역적 상호변환을 이용해 충전과 방전을 반복할수 있는 화학전지이다.
고성능 2차 전지에는 Ni-MH 2차 전지와 리튬 2차 전지가 있으며, 리튬 2차 전지에는 리튬 금속 2차 전지, 리튬이온 2차 전지(각형, 원통형, 파우치형), 리튬이온 폴리머 2차 전지, 리튬 폴리머 2차 전지 등이 있다.
최근에는 전기자동차가 상용화됨에 따라 전기자동차용 대형리튬 2차전지의 개발과 더불어 이를 대량으로 생산을 위한 자동화 설비에 관한 연구가 활발하게 진행 중이다.
리튬이온 2차 전지 중 특히 파우치형 전지의 경우 형태의 변형이 용이하고 제조비용이 저렴하며, 중량이 작아 파우치형 전지에 대한 수요가 증가하고 있는 추세에 있다.
전극조립체를 형성히기 위한 전극필름은 일부분에 활물질이 도포되고, 나머지 부분에는 활물질을 도포하지 않고 전극체를 노출시킨 형태로 제조된다. 이 전극체가 노출된 노출부는 전극조립체의 구성시 양극과 음극을 외부와 연결하기 위한 전극단자의 역할을 하도록 가공된다. 이러한 가공이 가능하도록 전극필름은 전극체를 구성하는 박판의 도체 상에 활물질을 도포하여 형성한 것으로 가공되어 구분되지 않는 상태이다.
노칭장치는 전극필름의 노출부와 활물질이 도포된 코팅부의 일부를 절삭하여 단자부를 형성하는 장치이다. 이를 위해 노칭장치는 펀칭이나 레이저를 이용하여 노출부의 일부를 절삭함으로써 단자부를 형성하게 된다.
종래에는 펀칭을 이용한 노칭장치가 주로 이용되었으나, 최근에는 레이저를 이용한 장치가 노칭을 위해 사용되고 있으며, 전극의 손상이 펀칭에 비새 적고 효율적인 생산이 가능하여 레이저를 이용한 노칭 장치의 이용 비중이 증대되고 있다.
이러한 레이저를 이용하는 경우 기존 펀칭 장치와는 달리 레이저의 경로를 고려하여 효율적인 작업기 배치가 이루어져야 하지만 현재의 노칭장치는 이러한 고려가 되지 않아 레이저 효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 레이저 노칭장치의 개발에 절실한 실정이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 제10-1802297호(2017.11.28. 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 회전형패턴지그유닛 및 패턴지그클리닝유닛을 구비하고 있어, 패턴지그에 흄이 안착되어 경로가 막히거나 노칭가공의 품질저하가 발생하는 것을 방지하기 위하여 회전운동을 통하여 회전형패턴지그유닛의 일단에 구비된 패턴지그와 타단에 구비된 패턴지그와의 위치를 바꿀 수 있는 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치는 피 가공물인 전극 필름을 일정 피치마다 노칭가공하는 노칭가공부; 제1롤러 및 제2롤러 사이에 위치하여 피 가공물인 전극필름의 떨림을 방지하여 전극필름의 진동을 최소화할 수 있는 진동방지장치; 일측은 노칭가공부의 전면에 위치하며, 다수개의 패턴지그를 구비하고, 회전운동하여 노칭가공부의 전면에 위치하는 일측의 패턴지그를 타측의 패턴지그로 교환할 수 있는 회전형패턴지그유닛; 및 회전형패턴지그유닛의 타측 전면에 위치하며, 공기를 분사하여 패턴지그를 세정할 수 있는 패턴지그클리닝유닛을 포함하는 것을 포함한다.
또한, 회전형패턴지그유닛은 메인바디부, 메인바디부의 중앙부에 결합되어 있고, 모터를 포함한 동력장치를 구비하고 있어, 메인바디부가 회전운동할 수 있도록 하는 회전운동부, 실린더를 포함한 동력원을 구비하고 있으며, 메인바디부가 전진운동 및 후진운동을 할 수 있도록 하는 직선운동부, 메인바디부의 일측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있는 제1패턴지그, 제1 패턴지그의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있는 제1 흄흡입부, 제1 흄흡입부의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있는 제1 스크랩흡입부, 메인바디부의 타측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있는 제2패턴지그, 제2 패턴지그의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있는 제2 흄흡입부, 제2 흄흡입부의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있는 제2 스크랩흡입부을 더 포함한다.
또한, 패턴지그클리닝유닛은 다수개의 실린더를 구비하고 있어 좌우방향 및 상하방향으로 이동할 수 있는 이동실린더부, 공기압축기와 결합하고 있어 압축된 공기를 분사할 수 있는 공기분사부, 패턴지그를 정확한 위치에서 세정할 수 있도록 분사되는 압축공기의 위치를 정밀하게 조절할 수 있는 에어노즐부를 더 포함한다.
본 발명에 의하면 패턴지그에 흄이 안착되어 경로를 막거나 노칭가공의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저노칭장치를 도시한 사시도,
도 2는 회전형패턴지그를 도시한 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 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, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저노칭장치를 도시한 사시도, 도 2는 회전형패턴지그를 도시한 사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치는 노칭가공부, 진동방지장치, 회전형패턴지그유닛, 패턴지그클리닝유닛을 포함하여 이루어진다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치의 구성 요소에 대해 상세하게 설명한다.
노칭가공부는 2차전지의 전극 필름의 무지부 부분을 전단 가공하여 전극탭을 형성하기 위하여 피 가공물인 전극 필름을 일정 피치마다 노칭가공할 수 있다.
보다 상세하게는, 노칭가공부는 한쌍의 레이저커팅장치를 구비하고 한쌍의 레이저커팅장치는 전극필름의 우측단 및 좌측단에 위치하여 전극필름의 양측단을 커팅하며, 각각의 레이저커팅장치는 "
Figure 112021110465206-pat00001
" 형상으로 움직이며 전극 필름을 양측단을 커팅한다.
상부에서 하부로 빠르게 이송되는 전극필름의 양측단을 "
Figure 112021110465206-pat00002
" 형상으로 커팅하면 전극필름의 일정피치마다 전극탭이 형성되게 된다.
제1롤러는 진동방지장치의 상단에 위치하여 피 가공물인 전극필름을 진동방지장치와 노칭가공부의 사이에 위치하도록 이송한다.
제2롤러는 진동방지장치의 하단에 의치하여 진동방지장치와 노칭가공부에서 가공된 전극필름을 배출할 수 있다.
진동방지장치(200)는 제1롤러 및 제2롤러 사이에 위치하여 피 가공물인 전극필름의 떨림을 방지하여 전극필름이 노칭가공되는 동안 진동을 최소화할 수 있다.
보다 상세하게는 진동방지장치(200)는 플레이트 형상으로 구성될 수 있고, 플레이트 형상의 진동방지장치의 전면에는 다수 개의 통공이 형성될 수 있고, 진공흡입장치와 연결되어 플레이트 형상의 전면에 구비된 다수 개의 통공에서 공기를 흡입하여 진동방지장치의 전면에서 이송되는 전극필름의 진동을 방지할 수 있다.
종래의 노칭장치는 원통형상의 롤러에서 바로 노칭공정을 실시하며, 원통형상의 롤러에서 노칭 공정을 하는 경우, 전극필름의 곡률로 인하여 레이저 노칭공정시 원통의 가운데 부분은 거리가 가깝고, 원통의 윗부분 또는 아랫부분은 거리가 멀게되는 원근차이가 발생하게 되므로, 정확한 노칭공정이 힘들게 된다.
본원발명은 제1롤러 및 제2롤러 사이에 진동방지장치가 구비됨으로 단순히 원통형상의 롤러에서 노칭 공정을 하는 것에 비하여, 효율적이며, 곡률이 없는 평면상태에서 노칭공정이 이루어지기때문에 원근차이가 없으며 정확한 부위에 효율적으로 노칭공정을 수행할 수 있다.
또한, 진동방지장치는 플레이트 형상으로 구성될 수 있고, 플레이트 형상의 진동방지장치의 전면에는 다수 개의 통공이 형성될 수 있고, 전면에 형성되어 있는 다수 개의 통공은 각각 교번적으로 진공흡입장치 및 블로어장치와 연결되어 있으며, 교번적으로 진공흡입장치 및 블로어장치에 연결되어 있는 각각의 통공은 동시에 공기를 흡입 및 토출하여 진동방지장치의 전면에서 이송되는 전극필름의 진동을 방지할 수 있다.
또한, 진동방지장치는 제1플레이트 및 제2플레이트를 포함한 복수 개의 플레이트 형상으로 구성될 수 있으며, 각각의 플레이트에는 플레이트암이 형성되어 있어, 양측방향으로 슬라이딩 운동을 할 수 있어 전극필름의 폭에 대응하여 진동방지장치의 길이를 제어할 수 있으며, 각각의 플레이트암에도 진공흡입장치 및 블로어장치에 연결되어 있는 다수개의 통공이 형성되어 있어, 통공을 통하여 동시에 공기를 흡입 및 토출하여 진동방지장치의 전면에서 이송되는 전극필름의 진동을 방지할 수 있다.
제1플레이트 및 제2플레이트에 형성되어 있는 플레이트암의 형상은 도 2과 같이 'ㄴ', 'ㄱ'의 형상으로 형성되어 좌우로 슬라이딩운동을 할 수 있고, 도 5과 같이 플레이트암이 3개 이상 형성되어 슬라이딩 할 수 있으며, 제1플레이트 및 제2플레이트에 형성되어 있는 플레이트암의 형상은 서로 맞물려 있는 상태에서 슬라이딩 운동을 할 수 있는 형상으로 다양하게 치환이 가능할 것이다.
회전형패턴지그유닛은 일측은 노칭가공부의 전면에 위치하며, 다수개의 패턴지그를 구비하고, 회전운동하여 노칭가공부의 전면에 위치하는 일측의 패턴지그를 타측의 패턴지그로 교환할 수 있다.
회전형패턴지그유닛은 도 1 및 도2를 참조하면, 메인바디부(310), 회전운동부(320), 직선운동부(330), 제1 패턴지그(340a), 제1 흄흡입부(350a), 제1 스크랩흡입부(360a), 제2 패턴지그(340b), 제2 흄흡입부(350b), 제2 스크랩흡입부(360b)를 포함하여 이루어진다.
회전운동부(320)는 메인바디부(310)의 중앙부에 결합되어 있고, 모터를 포함한 동력장치를 구비하고 있어, 메인바디부(310)가 회전운동할 수 있도록 한다.
직선운동부(330)는 실린더를 포함한 동력원을 구비하고 있으며, 메인바디부(310)가 전진운동 및 후진운동을 할 수 있도록 한다.
제1 패턴지그(340a)는 메인바디부(310)의 일측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있다.
제1 흄흡입부(350a)는 제1 패턴지그(340a)의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있다.
제1 스크랩흡입부(360a)는 제1 흄흡입부(350a)의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있다.
제2 패턴지그(340b)는 메인바디부(310)의 타측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있다.
제2 흄흡입부(350b)는 제2 패턴지그(340b)의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있다.
제2 스크랩흡입부(360b)는 제2 흄흡입부(350b)의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있다.
패턴지그클리닝유닛은 회전형패턴지그유닛의 타측 전면에 위치하며, 공기를 분사하여 제1 패턴지그(340a), 제2 패턴지그(340b), 제1 흄흡입부(350a), 제2 흄흡입부(350b), 제1 스크랩흡입부(360a), 제2 스크랩흡입부(360b)를 세정할 수 있다.
패턴지그클리닝유닛은 도 1을 참조하면, 이동실린더부(410), 공기분사부(420), 에어노즐부(430)를 포함하여 구성된다.
이동실린더부(410)는 다수개의 실린더를 구비하고 있어, 좌우방향 및 상하방향으로 이동할 수 있다.
공기분사부(420)는 공기압축기와 결합하고 있어 압축된 공기를 분사할 수 있다.
에어노즐부(430)는 패턴지그를 정확한 위치에서 세정할 수 있도록 분사되는 압축공기의 위치를 정밀하게 조절할 수 있다.
전극판을 레이저 노칭가공하는 경우, 연기형상의 가스가 발생할 수 있는데 흄의 성분은 대부분 산화철 및 각종 중금속으로 장기간 흡입하는 경우 진폐증이 발생할 수 있다.
따라서 본원발명은 제1 흄흡입부, 제1 스크랩흡입부, 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 구비하고 있어 레이저 가공시에 발생하는 스크랩 및 흄을 흡입할 수 있으며, 스크랩 흡입부 및 흄 흡입부는 각각 분리되어 있어 흄은 상방으로 흡입되어 집진장치 및 정화필터를 거쳐 배출되며, 스크랩은 중력에 의하여 하방으로 낙하하여 스크랩 수집장치에 적재된다.
스크랩은 레이저노칭가공에 의하여 스크랩이 발생함과 동시에 흡입되어 배출되므로 본 발명에 의한 장치를 사용하여 공정이 행해질때 스크랩 및 흄은 육안으로 보이지 않게 된다.
또한, 흄흡입부로 흄이 흡입되는 경우 흄흡입부 주변 및 패턴지그에 흄이 고착화되어 제대로 흡입이 되지 않거나 노칭 가공의 품질이 저하될 우려가 있으므로, 제1 패턴지그 및 제1 흄흡입부를 통하여 소정시간 노칭공정 및 흄흡입공정이 이루어진 후, 메인바디부를 회전시켜 제2 패턴지그 및 제2 흄흡입부를 통하여 노칭공정 및 흄흡입공정이 이루어지도록하고, 제2 패턴지그 및 제2 흄읍입부를 통하여 노칭공정 및 흄흡입공정이 이루어지는 동안, 제1 패턴지그 및 제1 흄흡입부는 패턴지그클리닝유닛의 공기분사부 및 에어노즐부를 통하여 공기를 분사하여 고착화된 흄을 제거하여 효율적으로 노칭공정 및 흄흡입공정이 수행될 수 있도록 한다.
가스성분인 흄은 흄흡입장치에 의하여 흡입되어 상방으로 배출되고, 금속성분인 스크랩은 스크랩 발생과 동시에 스크랩흡입장치에 흡입되어 중력에 의하여 하방으로 낙하하여 스크랩수집장치에 적재되게 된다.
흄과 스크랩은 기체 및 고체로 밀도가 상이하여 동시에 흡입 및 처리하는 것 보다 기체성분인 흄은 상방으로 배출시키고 고체성분인 스크랩은 하방으로 배출시키는 것이 효율적이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저노칭장치의 동작방법에 대하여 상세하게 설명한다.
전극필름은 제1 롤러에 의하여 노칭가공부로 진입하게 되고 노칭가공부로 진입한 전극필름은 일정한 피치마다 노칭가공이 수행되게 된다.
노칭가공이 수행되는 동안 발행하는 흄 및 스크랩은 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 통하여 흡입되게 되고, 노칭공정은 제1 패턴지그에서 수행되게 된다.
소정시간 계속하여 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡입되는 경우, 제1 패턴지그에 흄이 안착되어 노칭가공의 품질이 저하될 수 있으며, 제1 흄흡입부를 막아 제대로 흄이 흡입되지 않는 경우가 발생될 수 있다.
따라서 본 발명은 회전형패턴지그유닛을 구비하여 소정시간 이상 계속하여 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡입이 된 경우, 회전운동부에 의하여 메인바디부를 회전시켜, 제2 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡입되게 하고, 제2 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 이용하여 흄 및 스크랩이 흡입되는 동안에는 제1 패턴지그, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부는 패턴지그클리닝유닛에 의하여 클리닝공정을 수행하여 안착되어 있는 흄을 제거하여 노칭공정의 품질을 유지시키고 흄 및 스크랩 흡입이 효율적으로 될 수 있도록 한다.
또한, 소정시간 이상 제2 패턴지그에서 소정시간 이상 계속하여 노칭공정이 수행되고 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡이되는 경우, 다시 회전운동부에 의하여 메인바디부를 회전시켜, 클리닝 공정을 통하여 안착되어 있는 흄 및 이물질이 제거된 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 이용하여 흄 및 스크랩이 흡입되도록하며, 제1 패턴지그, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 이용하여 공정이 수행되는 동안 제2 패턴지그, 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부가 패턴지그클리닝유닛에 의하여 클리닝 공정을 수행하여 제2 패턴지그, 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부에 안착되어 있는 흄을 제거할 수 있다.
본 발명의 의하면 소정시간이상 제1 패턴지그, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부 또는 제2 패턴지그, 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부에서 공정이 수행되어 흄의 안착되는 경우 회전운동부를 이용하여 메인바디부를 회전시켜 클리닝공정을 수행하여 안착되는 흄 및 이물질을 제거하여 항상 최상의 노칭품질을 유지시켜줄 수 있는 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
200 - 진동방지장치 310 - 메인바디부
320 - 회전운동부 330 - 직선운동부
340a - 제1패턴지그 340b - 제2패턴지그
350a - 제1흄흡입부 350b - 제2흄흡입부
360a - 제1스크랩흡입부 360b - 제2스크랩흡입부
410 - 이동실린더부 420 - 공기분사부
430 - 에어노즐부

Claims (3)

  1. 피 가공물인 전극 필름을 일정 피치마다 노칭가공하는 노칭가공부;
    제1롤러 및 제2롤러 사이에 위치하여 피 가공물인 전극필름의 떨림을 방지하여 전극필름의 진동을 최소화할 수 있는 진동방지장치;
    일측은 노칭가공부의 전면에 위치하며, 다수개의 패턴지그를 구비하고, 회전운동하여 노칭가공부의 전면에 위치하는 일측의 패턴지그를 타측의 패턴지그로 교환할 수 있는 회전형패턴지그유닛; 및
    회전형패턴지그유닛의 타측 전면에 위치하며, 공기를 분사하여 패턴지그를 세정할 수 있는 패턴지그클리닝유닛
    을 포함하고,
    회전형패턴지그유닛은
    메인바디부,
    메인바디부의 중앙부에 결합되어 있고, 모터를 포함한 동력장치를 구비하고 있어, 메인바디부가 회전운동할 수 있도록 하는 회전운동부,
    실린더를 포함한 동력원을 구비하고 있으며, 메인바디부가 전진운동 및 후진운동을 할 수 있도록 하는 직선운동부,
    메인바디부의 일측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있는 제1패턴지그,
    제1 패턴지그의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있는 제1 흄흡입부,
    제1 흄흡입부의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있는 제1 스크랩흡입부,
    메인바디부의 타측에 위치하고 레이저의 노칭패턴에 따라 패턴이 형성되어 있는 제2패턴지그,
    제2 패턴지그의 후면에 위치하며, 레이저노칭공정시 발생하는 흄을 흡입할 수 있는 제2 흄흡입부,
    제2 흄흡입부의 하부에 위치하며 노칭공정시 발생하는 스크랩을 흡입할 수 있는 제2 스크랩흡입부
    를 포함하며,
    패턴지그클리닝유닛은
    다수개의 실린더를 구비하고 있어 좌우방향 및 상하방향으로 이동할 수 있는 이동실린더부
    공기압축기와 결합하고 있어 압축된 공기를 분사할 수 있는 공기분사부
    패턴지그를 정확한 위치에서 세정할 수 있도록 분사되는 압축공기의 위치를 정밀하게 조절할 수 있는 에어노즐부
    를 포함하고,
    회전형패턴지그유닛은 소정시간 이상 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되어 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부에 흄 및 스크랩이 안착된 경우, 회전운동부를 이용하여 메인바디부를 회전시켜, 제2 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡입되게 하고, 제2 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제2흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부를 이용하여 흄 및 스크랩이 흡입되는 동안에는 제1 패턴지그, 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부는 패턴지그클리닝유닛에 의하여 클리닝공정을 수행하여 안착되어 있는 흄 및 스크랩을 제거하여 노칭공정의 품질을 유지시키고 흄 및 스크랩 흡입이 효율적으로 될 수 있도록 하는 것; 및
    회전형패턴지그유닛은 소정시간 이상 제2 패턴지그에서 노칭공정이 수행되어 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부에 흄및 스크랩이 안착된 경우, 회전운동부를 이용하여 메인바디부를 회전시켜, 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 통하여 흄 및 스크랩이 흡입되게 하고, 제1 패턴지그에서 노칭공정이 수행되고 제1 흄흡입부 및 제1 스크랩흡입부를 이용하여 흄 및 스크랩이 흡입되는 동안에는 제2 패턴지그, 제2 흄흡입부 및 제2 스크랩흡입부는 패턴지그클리닝유닛에 의하여 클리닝공정을 수행하여 안착되어 있는 흄 및 스크랩을 제거하여 노칭공정의 품질을 유지시키고 흄 및 스크랩 흡입이 효율적으로 될 수 있도록 하는 것
    을 포함하는, 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020210127080A 2021-09-27 2021-09-27 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치 KR102386254B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210127080A KR102386254B1 (ko) 2021-09-27 2021-09-27 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210127080A KR102386254B1 (ko) 2021-09-27 2021-09-27 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102386254B1 true KR102386254B1 (ko) 2022-04-14

Family

ID=81211291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210127080A KR102386254B1 (ko) 2021-09-27 2021-09-27 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102386254B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102658002B1 (ko) * 2023-11-24 2024-04-15 이계설 레이저 노칭후 패턴지그 자동 크리닝장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150089803A (ko) * 2014-01-28 2015-08-05 주식회사 디에이테크놀로지 이차전지의 전극 노칭장치
KR102245162B1 (ko) * 2020-08-11 2021-04-27 주식회사 디에이테크놀로지 전극의 레이저 노칭 시스템
KR102279118B1 (ko) * 2021-04-13 2021-07-19 (주)지피아이 스크랩 및 흄 흡입장치를 구비한 레이저 노칭장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150089803A (ko) * 2014-01-28 2015-08-05 주식회사 디에이테크놀로지 이차전지의 전극 노칭장치
KR102245162B1 (ko) * 2020-08-11 2021-04-27 주식회사 디에이테크놀로지 전극의 레이저 노칭 시스템
KR102279118B1 (ko) * 2021-04-13 2021-07-19 (주)지피아이 스크랩 및 흄 흡입장치를 구비한 레이저 노칭장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102658002B1 (ko) * 2023-11-24 2024-04-15 이계설 레이저 노칭후 패턴지그 자동 크리닝장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102279118B1 (ko) 스크랩 및 흄 흡입장치를 구비한 레이저 노칭장치
US10471509B2 (en) Lamination molding apparatus
KR102386254B1 (ko) 회전형패턴지그유닛 및 클리닝유닛을 구비한 레이저 노칭장치
CN208033201U (zh) 电池极片涂层的清洗装置
KR102245162B1 (ko) 전극의 레이저 노칭 시스템
KR102181983B1 (ko) 레이저 노칭 장치
KR102407105B1 (ko) 폐배터리 모듈 절단장치 및 이를 이용한 폐배터리 재활용 전처리 방법
WO2021004641A1 (en) Spatter removal apparatus and method during laser cutting of battery electrodes
CN115229285A (zh) 一种线切割机落料收集装置及其使用方法
CN115768609A (zh) 包括分离异物去除单元的电极切割设备
EP4033561A1 (en) Electrode production method using laser etching, and electrode production equipment therefor
CN112792006A (zh) 极片活性物质的清除方法及清除设备
CN103066241A (zh) 一种蓄电池极板切割装置
US20220355311A1 (en) Electrostatic precipitator and additive manufacturing apparatus
CN213889078U (zh) 高效锂电池加工用极片分切装置
CN211614665U (zh) 3d扫描焊接一体机
KR20150125195A (ko) 2차전지 권취시스템의 분리막 커터 브러싱 장치
CN113967782A (zh) 超声波除尘装置
CN212856956U (zh) 一种用于锂电池极片的多工位除尘机构
KR102559154B1 (ko) 전극 노칭 장치
CN217888919U (zh) 轮辋激光除锈设备
KR101106379B1 (ko) 전극판 컷팅 장치
CN218874130U (zh) 一种用于高效切割横梁激光装置
CN217667246U (zh) 一种应用于电池极耳激光切割的斜形口收废料装置
CN108971778A (zh) 一种激光切割机保养用除尘机器人

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant