KR102519558B1 - 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치 - Google Patents

2차 전지용 자재의 자동 교환 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세퍼레이터나 전극판 공급용 릴의 교체 시 2차 전지의 생산공정이 중지되지 않고 자동으로 공급용 릴을 교체할 수 있는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 공급이 종료된 세퍼레이터 또는 전극판 공급용 릴의 교체 시 생산 공정을 중지하지 않고 자동으로 공급용 릴을 교체할 수 있으므로 지연 및 대기 시간이 없어진 만큼 생산 공정 시간이 단축되는 효과가 있다.
또한, 커터 일체형 클램프 롤러를 사용함으로써 세퍼레이터나 전극판의 단부를 접착할 때 기포가 발생하지 않아 접착력이 향상되므로 세퍼레이터나 전극판의 공급이 끊김 없이 원활하게 이루어질 수 있다.

Description

2차 전지용 자재의 자동 교환 장치{Automatic replacing device of materials for secondary battery manufacture equipment}
본 발명의 실시예는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치에 관한 것이다.
일반적으로 화학 전지는 양극, 음극 및 전해질을 포함하며 화학 반응을 이용하여 전기 에너지를 발생시키는 전지를 말한다. 화학 전지는 일회용으로 사용하는 1차 전지와 충방전이 가능하여 반복적인 사용이 가능한 2차 전지로 구분될 수 있다.
2차 전지 중에서도 리튬 2차 전지는 단위 중량당 에너지 밀도가 높기 때문에, 전자 통신 기기의 전원으로 사용되거나 고출력의 하이브리드 자동차 등에 널리 사용되고 있다.
2차 전지에 사용되는 세퍼레이터나 전극판은 복수의 공급용 릴에 감긴 상태로 사용된다. 공급 중인 공급용 릴의 세퍼레이터나 전극판이 모두 공급되면, 작업자가 수동으로 다른 공급용 릴로 교체해야 하므로 세퍼레이터나 전극판 공급용 릴의 교체 시 2차 전지의 생산공정이 중지되어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 목적은 세퍼레이터나 전극판 공급용 릴의 교체 시 2차 전지의 생산공정이 중지되지 않고 자동으로 공급용 릴을 교체할 수 있는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 자재 자동 교환 장치는 2차 전지용 자재가 권취되는 공급용 릴을 지지하는 릴 지지부; 상기 릴 지지부와 이격되어 배치되고, 상기 공급용 릴로부터 풀리는 상기 2차 전지용 자재를 지지하는 자재 지지부; 상기 릴 지지부와 이격되어 배치되고, 상기 공급용 릴의 교체 시 상기 2차 전지용 자재에 접촉되는 클램핑 롤러와, 상기 클램핑 롤러에 인접하여 배치되고 상기 2차 전지용 자재를 진공 흡착하는 진공 흡착부와, 상기 클램핑 롤러 및 상기 진공 흡착부를 회전 가능하게 지지하는 클램핑 프레임과, 상기 클램핑 프레임의 일측에 결합되고 상기 2차 전지용 자재에 접촉될 때 상기 2차 전지용 자재를 커팅하는 커터를 구비한 클램핑부; 상기 클램핑부와 이격되어 배치되며, 상기 클램핑 롤러를 상기 2차 전지용 자재와 가까워지거나 멀어지도록 이동시키는 제1 구동부; 및 상기 클램핑부와 상기 제1 구동부의 사이에 배치되며, 상기 커터를 상기 2차 전지용 자재와 가까워지거나 멀어지도록 이동시키는 제2 구동부를 포함하고, 상기 공급용 릴의 교체 시 상기 진공 흡착부에 상기 2차 전지용 자재가 흡착된 상태에서 교체용 공급용 릴에 권취된 2차 전지용 자재와 부착된 후 상기 2차 전지용 자재가 커팅되는 것이 특징이다.
상기 릴 지지부, 상기 클램핑부, 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부는 각각 한 쌍씩 구비되어 서로 대칭이 되도록 설치될 수 있다.
상기 릴 지지부는 상기 공급용 릴이 삽입되는 릴 회전축과, 상기 릴 회전축을 회전 가능하게 지지하는 릴 프레임을 포함한다.
상기 자재 지지부는 상기 공급용 릴에 인접하게 설치되어 상기 2차 전지용 자재의 일면에 접촉되어 지지하는 제1 롤러와, 상기 제1 롤러와 이격되어 배치되며 상기 2차 전지용 자재의 타면에 접촉되어 지지하는 제2 롤러와, 상기 제2 롤러와 이격되어 배치되며 상기 2차 전지용 자재의 일면에 접촉되어 지지하는 제3 롤러를 포함한다.
상기 자재 지지부는 상기 교체용 공급용 릴에 인접하여 배치되어 상기 교체용 공급용 릴에 권취된 2차 전지용 자재의 일면에 접촉되어 지지하는 제4 롤러와, 상기 제4 롤러에 이격되어 배치되되 상기 제2 롤러와 인접하여 배치되고 상기 교체용 공급용 릴에 권취된 2차 전지용 자재의 타면에 접촉되어 지지하는 제5 롤러를 더 포함한다.
상기 제1 구동부는 유압 또는 공압을 제공하는 제1 실린더와, 상기 제1 실린더에 삽입되어 상기 제1 실린더의 길이 방향을 따라 직선 운동하는 제1 실린더 로드를 포함하고, 상기 제1 실린더 로드는 상기 클램핑 프레임의 하측에 연결되어 상기 클램핑 프레임의 하측을 상기 2차 전지용 자재를 향해 전진시키거나 상기 2차 전지용 자재로부터 멀어지도록 후진시키는 것이 특징이다.
상기 제2 구동부는 유압 또는 공압을 제공하는 제2 실린더와, 상기 제2 실린더에 삽입되어 상기 제2 실린더의 길이 방향을 따라 직선 운동하는 제2 실린더 로드와, 상기 클램핑 프레임의 일측에 연결되는 실린더 프레임을 포함하고, 상기 제2 실린더 로드는 상기 실린더 프레임을 상기 2차 전지용 자재를 향해 전진시키거나 상기 2차 전지용 자재로부터 멀어지도록 후진시키는 것이 특징이다.
상기 커터는 상기 실린더 프레임의 전진 시 상기 2차 전지용 자재에 접촉되어 상기 2차 전지용 자재를 커팅하는 것이 특징이다.
서로 마주보게 설치되어 상기 제2 롤러 및 상기 제5 롤러를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 메인 프레임과, 상기 한 쌍의 메인 프레임 사이에 가로질러 설치되는 서브 프레임을 구비한 프레임 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 서브 프레임은 일측에 길이 방향을 따라 관통 형성되어 상기 커터가 통과하는 관통부와, 내측에 길이 방향을 따라 설치되는 흡입관과, 상기 흡입관과 연통되어 이물질을 흡입하는 복수의 흡착부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 공급이 종료된 세퍼레이터 또는 전극판 공급용 릴의 교체 시 생산 공정을 중지하지 않고 자동으로 공급용 릴을 교체할 수 있으므로 지연 및 대기 시간이 없어진 만큼 생산 공정 시간이 단축되는 효과가 있다.
또한, 커터 일체형 클램프 롤러를 사용함으로써 세퍼레이터나 전극판의 단부를 접착할 때 기포가 발생하지 않아 접착력이 향상되므로 세퍼레이터나 전극판의 공급이 끊김 없이 원활하게 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대 도시한 일 방향 사시도이다.
도 3은 도 1에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대 도시한 다른 방향 사시도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대한 사시도이다.
도 5는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 가동 상태를 도시한 정면도이다.
도 6은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 준비 상태를 도시한 정면도이다.
도 7은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 1단계를 도시한 정면도이다.
도 8은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 2단계를 도시한 정면도이다.
도 9는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 완료 상태를 도시한 정면도이다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "하부"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 따른 2차 전지용 무정지 권취 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 '2차 전지용 자재'란 소정의 길이의 판(plate) 형상을 갖는 세퍼레이터, 음극판, 양극판을 포함하며, 이는 전극조립체를 만들기 위해 적층 또는 권취되는 단계를 거치기 이전 상태의 자재를 의미하는 용어로 사용된다.
2차 전지의 전극조립체는 음극판과 양극판이 세퍼레이터에 의해 상호 분리된 상태로 적층되거나 롤 형태로 권취되어 형성된다. 전극조립체의 제작을 위해 필요한 길이만큼 적층 또는 권취되기 위해 음극판 및 양극판, 세퍼레이터는 전극조립체의 제조 공정으로 끊김없이 공급되어야 한다. 이를 위해 본 발명의 자재 자동 교환 장치(A)가 사용되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치의 정면도이다. 도 2는 도 1에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대 도시한 일 방향 사시도이다. 도 3은 도 1에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대 도시한 다른 방향 사시도이다. 도 4는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 주요 부분을 확대한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치(A)는 크게 공급용 릴(30)을 지지하는 릴 지지부(100)와, 2차 전지용 자재(10)가 다음 공정으로 이송되도록 지지하는 자재 지지부(200)와, 2차 전지용 자재(10)의 교체 시 사용되는 클램핑부(300)와, 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500), 클램핑부(300)와 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500)를 지지하는 프레임 유닛(600)을 포함할 수 있다.
도 1을 기준으로 공급용 릴(30)의 하부에 클램핑부(300)와 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500), 프레임 유닛(600)이 배치되는 구조이나, 이들을 상하 배치가 아닌 동일 평면상에 배치할 수도 있다. 이하에서는 편의상 도 1을 기준으로 공급용 릴(30)의 하부에 클램핑부(300)와 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500), 프레임 유닛(600)이 배치된 구조를 예로 하여 설명한다.
릴 지지부(100)는 2차 전지용 자재(10)가 롤 형태로 권취된 공급용 릴(30)이 삽입되는 릴 회전축(110)과, 릴 회전축(110)을 회전 가능하게 지지하는 릴 프레임(120)을 포함한다. 또는, 릴 지지부(100)는 릴 회전축(110)이 릴 프레임(120) 상에 고정되고 릴 회전축(110)이 공급용 릴(30)을 회전 가능하게 지지할 수도 있다. 2차 전지용 자재(10)는 공급용 릴(30)에 권취된 상태에서 일단부가 풀린 다음 자재 지지부(200)를 거쳐 다음 공정으로 이송된다.
본 실시 예에서 릴 지지부(100)는 모든 구성품이 한 쌍으로 구비되며, 서로 대칭이 되도록 마주보게 배치된다. 하나의 릴 지지부(100)에 설치된 공급용 릴(30)의 2차 전지용 자재(10)가 모두 소모되면, 마주보는 릴 지지부(100)에 설치된 다른 공급용 릴(30)의 2차 전지용 자재(10)로 교체되어 공급된다. 2차 전지용 자재(10)가 풀려 이동하는 이동 경로 상에 자재 지지부(200)가 형성된다. 이하에서는 편의상 도 1을 기준으로 좌측 공급용 릴(30)을 제1 공급용 릴(30a), 우측의 공급용 릴(30)을 제2 공급용 릴(30b)로 정의한다.
자재 지지부(200)는 복수의 롤러로 구비되며, 2차 전지용 자재(10)의 이동 경로 상에 복수 개가 서로 이격되어 배치될 수 있다. 자재 지지부(200)는 자재 자동 교환 장치(A)의 외부에서 2차 전지용 자재(10)를 당기는 힘에 의해 회전하는 프리 롤러로 구성될 수 있다. 즉, 자재 지지부(200)는 별도의 동력 없이 외부의 회전력에 의해 회전하면서 2차 전지용 자재(10)의 텐션을 유지할 수 있도록 지지하는 역할을 한다. 따라서 자재 지지부(200)는 2차 전지용 자재(10)의 일면과 타면을 교대로 지지하도록 배치될 수 있다.
좀더 상세히 설명하면, 자재 지지부(200)는 제1 공급용 릴(30a)에 인접하게 설치되는 제1 롤러(210)와, 제1 롤러(210)와 이격되어 배치되는 제2 롤러(220)와, 다음 공정 방향으로 배치되는 복수의 제3 롤러(230)를 포함할 수 있다. 또한, 자재 지지부(200)는 제2 공급용 릴(30b)에 인접하게 설치되되 제1 롤러(210)와 이격 배치되는 제4 롤러(240)와, 제2 롤러(220)와 인접하여 설치되는 제5 롤러(250)를 포함할 수 있다.
도 1과 같이 제1 롤러(210) 및 제4 롤러(240)는 전술한 릴 프레임(120) 상에 설치되고, 도 2 및 도 3과 같이 제2 롤러(220) 및 제5 롤러(250)는 프레임 유닛(600) 상에 형성된 메인 프레임(610) 상에 설치된다(이에 대해서는 후술하기로 함).
제1 롤러(210) 내지 제3 롤러(230)는 제1 공급용 릴(30a)로부터 2차 전지용 자재(10)가 공급될 때 사용되고, 제4 롤러(240) 및 제5 롤러(250)는 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)가 모두 소진된 후 2차 공급용 릴(30)로 교체될 때 2차 전지용 자재(10)를 지지하는데 사용된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 클램핑부(300)는 프레임 유닛(600) 상에 설치되되 제2 롤러(220)와 이격되어 배치되고, 2차 전지용 자재(10)는 제2 롤러(220)와 클램핑부(300)의 사이로 지나간다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 클램핑부(300)는 한 쌍의 클램핑 롤러(310)와, 클램핑 롤러(310)의 사이에 배치되는 진공 흡착부(320)와, 클램핑 롤러(310)를 지지하는 클램핑 프레임(330)과, 클램핑 프레임(330)의 일측에 구비되는 커터(340)를 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 클램핑부(300)는 프레임 유닛(600) 상의 마주보는 위치에 동일한 구조가 대칭되게 배치될 수 있다. 즉, 클램핑부(300)는 모든 구성이 한 쌍으로 구비되어 프레임 유닛(600) 상에 서로 마주보도록 배치된다. 서로 마주보는 클램핑부(300)는 2차 전지용 자재(10)가 교체될 때 2차 전지용 자재(10)를 클램핑하고 커팅하는 역할을 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 클램핑 롤러(310)는 진공 흡착부(320)를 사이에 두고 롤러 지지축(미도시)에 결합되며, 롤러 지지축은 클램핑 프레임(330) 상에 회전 가능하게 결합된다. 롤러 지지축을 통해 진공 흡착부(320)와 진공 연결관(322)이 상호 연통된다. 클램핑 롤러(310)는 진공 흡착부(320)에 의해 흡착된 2차 전지용 자재(10)를 양측 면 방향에서 가압하는 역할을 한다. 클램핑 롤러(310)는 클램핑 프레임(330) 상에 회전 가능하게 설치된다. 그러나 클램핑 롤러(310)는 2차 전지용 자재(10)의 클램핑 시에만 사용되므로 진공 흡착부(320)의 대기 위치에서 흡착 위치까지만 회전하도록 회전 각도가 제한될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 진공 흡착부(320)는 진공에 의해 2차 전지용 자재(10)의 표면을 흡착해 2차 전지용 자재(10)가 클램핑 롤러(310)의 외주면에 밀착되도록 한다. 이를 위해, 진공 흡착부(320)는 외부와 연결된 진공 연결관(322)과 결합되어 진공에 의한 흡입력을 발생시킨다. 진공 연결관(322)은 클램핑 롤러(310)의 동작에 방해되지 않도록 클램핑 롤러(310)를 관통해 클램핑 프레임(330)의 외측으로 연결된다.
진공 흡착부(320)는 대기 위치(도 4에 도시된 위치)에서 제2 롤러(220) 및 제5 롤러(250)를 향해 배치되고, 흡착 위치에서 2차 전지용 자재(10)를 향하도록 배치된다(후술할 도 6 참조).
2차 전지용 자재(10)의 교체를 위해 프레임 유닛(600) 상에서 서로 마주보는 클램핑 롤러(310)가 2차 전지용 자재(10)에 밀착되면, 클램핑 롤러(310)는 2차 전지용 자재(10)를 가압하는 역할을 한다. 서로 마주보도록 배치된 클램핑 롤러(310) 사이에 제1 공급용 릴(30a) 및 제2 공급용 릴(30b) 각각의 2차 전지용 자재(10)가 통과하면서 양면이 균일하게 가압되므로 제1 공급용 릴(30a) 및 제2 공급용 릴(30b)의 2차 전지용 자재(10)가 기포 없이 균일하게 밀착되어 서로 연결될 수 있다(제1 공급용 릴 및 제2 공급용 릴의 각 2차 전지용 자재가 연결되는 방법에 대해서는 후술하기로 함).
도 2에 도시된 바와 같이, 클램핑 롤러(310) 및 진공 흡착부(320)는 사각형의 프레임 형태인 클램핑 프레임(330)의 관통된 내측에 결합되고, 클램핑 프레임(330)의 외측 일면에는 커터(340)가 설치된다. 클램핑 프레임(330)은 한 쌍의 클램핑 롤러(310)를 관통하여 삽입되는 롤러 지지축(미도시)을 회전 가능하게 지지한다. 이를 위해, 클램핑 프레임(330)의 사각형 프레임 중 서로 마주보는 두 면에 롤러 지지축의 양단이 회전 가능하게 지지된다. 상기 두 면 중 일 면을 관통하여 전술한 진공 연결관(322)이 인출된다. 따라서 클램핑 롤러(310)는 클램핑 프레임(330)의 사각 틀 안에서 회전 가능하게 지지된다.
클램핑 프레임(330)은 후술할 제1 구동부(400) 또는 제2 구동부(500)의 동작에 연동하여 2차 전지용 자재(10)를 향해 회전 이동한다(이에 대해서는 후술하기로 함).
도 2를 기준으로 커터(340)는 클램핑 프레임(330)의 외측 상면에 결합되되 후술할 안전 커버(640)의 하측에 설치된다. 커터(340)는 클램핑 프레임(330)의 상면 길이보다 짧은 길이를 갖는다. 커터(340)는 커팅날이 클램핑 프레임(330)보다 돌출되도록 설치되어 클램핑 프레임(330)의 상측이 2차 전지용 자재(10)에 인접하면 2차 전지용 자재(10)에 접촉해 2차 전지용 자재(10)를 커팅한다.
이러한 커터(340)의 동작은 클램핑 프레임(330)의 동작에 연동하여 이루어지며, 클램핑 프레임(330)의 이동이나 동작은 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500)에 의해 이루어진다.
이하에서는 편의상 제1 실린더 및 제2 실린더의 길이 방향을 기준으로 마주보는 클램핑부와 가까워지는 방향으로의 이동을 전진, 멀어지는 방향으로의 이동을 후진으로 정의하고 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500)에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 구동부(400)는 한 쌍의 공급용 릴(30)의 하측에 각각 설치되되 제2 구동부(500)보다 하측에 설치된다. 제1 구동부(400)는 제1 공급용 릴(30a) 및 제2 공급용 릴(30b)의 하측에 각각 하나씩 설치되고 상호 대칭 구조를 갖는다. 제1 구동부(400)는 제1 실린더(410) 및 제1 실린더 로드(420), 제1 실린더(410)를 제2 구동부(500)의 실린더 프레임(530)에 고정하는 실린더 고정 브래킷(430), 제1 실린더 로드(420)를 고정하는 로드 고정 브래킷(440), 로드 고정 브래킷(440)을 클램핑 프레임(330)에 연결시키는 제1 연결 브래킷(450)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 실린더(410)는 유압이나 공압으로 구동력을 제공하며, 제1 롤러(210)에서 제2 롤러(220)를 향해 풀리는 2차 전지용 자재(10)의 이동 방향에 대략 수직하게 설치된다. 제1 실린더 로드(420)는 제1 실린더(410)에 삽입되어 제1 실린더(410)의 길이 방향을 따라 전진 또는 후진하는 직선 운동한다. 제1 실린더(410)는 실린더 고정 브래킷(430)에 의해 제2 구동부(500)의 실린더 프레임(530) 상에 일단이 고정된다. 제1 실린더 로드(420)가 실린더 고정 브래킷(430)을 관통하여 로드 고정 브래킷(440)에 결합된다.
로드 고정 브래킷(440)은 제1 실린더 로드(420)의 단부에 고정되어 제1 실린더 로드(420)에 의해 제1 실린더 로드(420)의 길이 방향을 따라 직선 운동한다. 로드 고정 브래킷(440)은 필요에 따라 복수 회 꺾이거나 벤딩된 프레임 형태를 가지며, 제1 연결 브래킷(450)에 결합된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 연결 브래킷(450)은 복수 회 꺾이거나 벤딩된 적어도 하나의 브래킷 또는 복수의 브래킷이 결합된 형태로, 로드 고정 브래킷(440)과 클램핑 프레임(330)을 연결한다. 제1 연결 브래킷(450)은 도 2 또는 도 3을 기준으로 클램핑 프레임(330)의 하면 외측에 결합된다. 로드 고정 브래킷(440)과 제1 연결 브래킷(450)이 복수 개로 구성되어 상호 연결되는 것을 예로 들었으나, 이들은 하나의 프레임 구조를 가질 수도 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 구동부(500)는 한 쌍의 공급용 릴(30)의 하측에 각각 설치되되 제1 구동부(400)와 공급용 릴(30)의 사이에 설치된다. 제2 구동부(500)는 제1 공급용 릴(30a) 및 제2 공급용 릴(30b)의 하측에 각각 하나씩 설치되고 상호 대칭 구조를 갖는다. 제2 구동부(500)는 제2 실린더(510) 및 제2 실린더 로드(520), 제2 실린더 로드(520)에 의해 이동하는 실린더 프레임(530), 실린더 프레임(530)을 클램핑 프레임(330)에 연결시키는 연결핀(540) 및 제2 연결 브래킷(550)을 포함한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 실린더(510)는 유압이나 공압으로 구동력을 제공하며, 제2 실린더 로드(520)는 제2 실린더(510)에 삽입되어 제2 실린더(510)의 길이 방향을 따라 전진 또는 후진하는 직선 운동한다. 제2 실린더(510)는 서포트 프레임(630)에 의해 릴 프레임(120)이나 설치면 상에 일단이 고정된다. 제2 실린더 로드(520)가 서포트 프레임(630)을 관통하여 연장된다. 제2 실린더 로드(520)는 후술할 실린더 프레임(530)의 푸시 암(532)을 밀어 실린더 프레임(530)을 이동시키는 역할을 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 실린더 프레임(530)은 소정의 크기와 두께를 갖는 판 형상으로, 일측에 실린더 고정 브래킷(430)이 결합되고, 타측에 클램핑 프레임(330)의 일측이 결합된다. 실린더 프레임(530)에 결합되는 타측은 클램핑 프레임(330)에서 진공 연결관(322)이 노출되는 면과 반대 방향의 면이다. 도 2 및 도 3을 기준으로 실린더 프레임(530)의 상측면으로부터 푸시 암(532)이 돌출 형성되고, 하측 일면에는 연결핀(540)이 결합된다.
푸시 암(532)은 제2 실린더(510)로부터 제2 실린더 로드(520)가 연장될 때 제2 실린더 로드(520)에 의해 가압되는 부분이다. 제2 실린더 로드(520)가 푸시 암(532)을 밀어 마주보는 실린더 프레임(530)이 서로 가까워지게 된다.
연결핀(540)은 원통 형태로, 일단이 실린더 프레임(530)의 일면에 결합되고 타단은 클램핑 롤러(310)의 폭 방향으로 연장된다. 타단에 링크 형태의 제2 연결 브래킷(550)이 결합되며, 제2 연결 브래킷(550)은 연결핀(540)과 클램핑 프레임(330)의 하측을 연결한다.
도 2 및 도 3을 기준으로 제1 구동부(400)에 의해 클램핑 프레임(330)이 마주보는 클램핑 프레임(330)과 서로 가까워지도록 전진 또는 원래 위치로 후진하게 된다. 즉, 제1 실린더(410)를 기준으로 제1 실린더 로드(420)가 연장되면 제1 실린더 로드(420)에 연결된 로드 고정 브래킷(440) 및 제1 연결 브래킷(450)이 이동하면서 클램핑 프레임(330)의 하측을 밀게 된다. 따라서 클램핑 프레임(330)의 하단이 제1 실린더(410)에서 멀어지는 방향으로 이동하므로 마주보는 한 쌍의 클램핑 프레임(330) 하단은 서로 가까워진다. 이때 제1 실린더 로드(420)에 의해 클램핑 프레임(330)의 하단만 움직이므로 서로 마주보는 한 쌍의 커터(340)는 서로 최대로 이격된 상태로 유지된다.
또한, 제2 실린더 로드(520)에 의해 실린더 프레임(530)의 푸시 암(532)이 밀리면, 실린더 프레임(530)이 제2 실린더(510)에서 멀어지는 방향으로 이동하게 된다. 실린더 프레임(530)은 연결핀(540) 및 제2 연결 브래킷(550)에 의해 클램핑 프레임(330)과 연결되므로 실린더 프레임(530)이 이동하면 클램핑 프레임(330) 역시 같은 방향으로 이동하게 된다.
그러나 제1 실린더 로드(420)는 실린더 프레임(530)과 연결되지 않고 클램핑 프레임(330)에만 연결되므로, 제1 실린더 로드(420)가 움직일 때에는 실린더 프레임(530)은 움직이지 않고 클램핑 프레임(330)의 하단만 제1 실린더(410)에서 멀어지는 방향으로 움직이게 된다.
즉, 제1 구동부(400)에 의해서는 클램핑 프레임(330)의 하단만 움직이고, 제2 구동부(500)에 의해 클램핑 프레임(330) 및 여기에 연결된 다른 부분까지 한꺼번에 움직이게 된다.
클램핑 프레임(330)의 하단이 제1 실린더(410)와 멀어진 상태에서 제2 구동부(500)의 구동에 의해 커터(340)는 2차 전지용 자재(10)와 가까워지거나 멀어지게 된다. 커터(340)가 2차 전지용 자재(10)와 접촉되는 위치를 커팅 위치라고 정의하며, 커팅 위치에서 커터(340)는 제1 실린더(410) 또는 제2 실린더(510)와 대략 평행을 이루고 2차 전지용 자재(10)의 접촉 부위와 대략 수직을 이루게 된다.
커터(340)가 2차 전지용 자재(10)와 멀어진 위치를 커팅 대기 위치라고 정의하며, 커팅 대기 위치에서 커터(340)는 2차 전지용 자재(10)와 비접촉 상태이다. 커팅 대기 위치는 서로 마주보는 클램핑 프레임(330)의 하단이 서로 가까워진 상태 및 최대 거리인 상태 사이의 모든 위치를 포함할 수 있다.
한편, 프레임 유닛(600)은 전술한 클램핑부(300), 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500)와 결합해 이들을 지지하는 여러 프레임 구조를 포함한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임 유닛(600)은 제2 롤러(220) 및 제5 롤러(250)를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 메인 프레임(610)과, 한 쌍의 메인 프레임(610)의 사이에 가로질러 설치되는 서브 프레임(620)을 포함한다. 또한, 프레임 유닛(600)은 복수의 서포트 프레임(630)과, 메인 프레임(610)에 결합되는 안전 커버(640)를 더 포함할 수 있다. 서포트 프레임(630)은 여러 구조물을 단순 지지하고 연결하는 복수의 프레임이므로 상세한 설명은 생략한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 메인 프레임(610)은 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 판 형상으로, 서로 마주보는 면의 사이에 제2 롤러(220) 및 제5 롤러(250)가 배치된다. 제2 롤러(220) 및 제5 롤러(250)의 하측에 서브 프레임(620)이 이격되어 배치된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 서브 프레임(620)은 한 쌍의 서로 마주보는 프레임 구조 또는 직육면체 프레임 구조로 형성될 수 있다. 도 4에서와 같이, 서브 프레임(620)의 일측에는 길이 방향을 따라 관통부(622)가 형성된다. 서브 프레임(620)의 내측에는 길이 방향을 따라 흡입관(624)이 설치되고, 흡입관(624)에는 복수의 이물질 흡착부(624a)가 형성될 수 있다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 관통부(622)는 커터(340)의 작동 시 커터(340)가 드나드는 창(window) 역할을 하는 부분으로, 서브 프레임(620)을 관통하여 형성된 홀이다. 관통부(622)는 커터(340)의 동작에 간섭되지 않을 정도의 크기로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 흡입관(624)은 속이 비어 있는 관 형상으로, 흡입관(624)의 외주면 상에 길이 방향을 따라 이물질 흡착부(624a)가 형성된다. 흡입관(624)은 외부에 설치된 펌프 등과 연결되어 공기 흡입에 의한 음압을 형성하고, 흡입관(624)과 연통되도록 형성된 이물질 흡착부(624a)를 통해 이물질이 흡입관(624) 내부로 유입되는 구조이다. 이물질 흡착부(624a)를 통해 커터(340)의 동작 시 발생하는 이물질이 흡입되어 자재 자동 교환 장치(A)의 외부로 배출된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 안전 커버(640)는 메인 프레임(610)에 결합될 수 있으며, 커터(340)의 길이 방향을 따라 설치되는 소정 크기의 판재이다. 안전 커버(640)는 커터(340)의 동작 시 커터(340)가 일정 각도 이상 회전하지 못하도록 차단하는 역할을 한다. 즉, 클램핑 프레임(330)의 동작으로 커터(340)가 정해진 각도 이상 제2 실린더(510) 쪽으로 회전하면, 커터(340)가 안전 커버(640)에 접촉되어 안전 커버(640)의 밖으로 노출되지 않도록 한다. 이를 위해, 안전 커버(640)는 커터(340)의 회전각 제어가 필요한 부분에서 그 단부가 벤딩된 형상을 가질 수 있다. 또한, 안전 커버(640)는 커터(340)의 길이보다 길게 형성될 수 있다.
이하에서는 도 5 내지 도 9를 참조하여 2차 전지용 자재가 권취된 공급용 릴을 교체하는 방법에 대해 설명하기로 한다. 도 5 내지 도 9에 도시되지 않은 구조에 대해서는 전술한 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 5는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 가동 상태를 도시한 정면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 공급용 릴(30a)에 권취된 2차 전지용 자재(10)가 공급중일 때, 2차 전지용 자재(10)는 제1 롤러(210), 제2 롤러(220), 제3 롤러(230)를 순차적으로 거쳐 이동하는 상태이다.
이때 제1 실린더 로드(420)가 제1 실린더(410)로부터 인장되어 클램핑 프레임(330)의 하단이 전진해 제1 실린더(410)와 최대로 이격된 상태이고, 제2 실린더 로드(520)가 최대로 연장되지 않은 상태이므로 클램핑 프레임(330)의 상단은 2차 전지용 자재(10)와 이격된 상태이다(클램핑 프레임과 제1 실린더 로드 사이의 각이 예각을 이룸). 따라서 커터(340)는 2차 전지용 자재(10)로부터 이격된 상태이고, 클램핑 롤러(310)만 2차 전지용 자재(10)에 접촉된 상태이다. 또한, 진공 흡착부(320)에 진공이 제공되지 않는 상태이므로 클램핑 롤러(310)는 회전하면서 2차 전지용 자재(10)를 지지하는 역할만 한다.
도 6은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 준비 상태를 도시한 정면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 공급용 릴(30a)의 교체를 위해 제1 공급용 릴(30a)과 대칭이 되는 위치에 제2 공급용 릴(30b)이 준비될 수 있다. 제2 공급용 릴(30b)에 권취된 2차 전지용 자재(10)는 단부에 접착 테이프(50)가 부착되어 있으며, 접착 테이프(50)는 진공 흡착부(320)에 흡착되어 일시적으로 고정된 상태이다.
이때, 접착 테이프(50)의 접착면은 제1 공급용 릴(30a)에 권취된 2차 전지용 자재(10)를 향하도록 배치된다. 접착 테이프(50)의 단부는 진공 흡착부(320)의 하단보다 다소 길게 배치되어 접착 테이프(50)가 진공 흡착부(320)로부터 제공되는 흡입력이 충분히 작용되도록 한다.
제2 공급용 릴(30b)의 준비 상태에서 제1 실린더 로드(420)가 제1 실린더(410)로부터 인장되어 클램핑 프레임(330)의 하단이 전진해 제1 실린더(410)와 최대로 이격된 상태이다. 또한, 제2 실린더 로드(520)가 제2 실린더(510)에 최대로 수용된 상태이므로 클램핑 프레임(330)의 상단은 제2 실린더(510)와 최소 거리로 이격된 상태이다(클램핑 프레임과 제1 실린더 로드 사이의 각이 예각을 이룸). 따라서 커터(340)는 2차 전지용 자재(10)로부터 이격된 상태이다.
도 7은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 1단계를 도시한 정면도이다.
도 7에서와 같이, 제1 공급용 릴(30a)의 교체를 위해서는 제2 공급용 릴(30b)에 권취된 2차 전지용 자재(10)가 제1 공급용 릴(30a)에 권취된 2차 전지용 자재(10)와 가까워져야 한다. 이를 위해, 제2 공급용 릴(30b)의 하측에 구비된 제1 구동부(400)가 구동된다. 편의상 제1 공급용 릴(30a) 쪽을 좌측, 제2 공급용 릴(30b) 쪽을 우측이라고 하면, 우측의 제2 실린더 로드(520)가 인장되어 우측의 2차 전지용 자재(10)의 단부를 전진시켜 좌측의 2차 전지용 자재(10)와 가까워지도록 한다.
도 8은 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 2단계를 도시한 정면도이다.
도 7의 상태에서 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)의 공급이 종료되어 가면, 제2 공급용 릴(30b)로 공급 주체가 교체되어야 한다. 이를 위해, 도 8에서와 같이 2차 전지용 자재(10) 상에 컬러 테이프(미도시)가 부착되고, 제3 롤러(230)에 인접하여 컬러 테이프를 감지하는 센서(미도시)가 구비될 수 있다. 센서에서 컬러 테이프를 감지하면 감지 신호가 별도의 컨트롤러(미도시)로 전달되고, 컨트롤러에 의해 좌측 제2 구동부(500)가 구동된다.
제어 신호에 따라 제2 실린더 로드(520)가 제2 실린더(510)로부터 최대로 인장되면서 실린더 프레임(530)의 푸시 암(532)을 밀어주고, 푸시 암(532)이 전진하면서 실린더 프레임(530)이 클램핑 프레임(330)을 우측의 클램핑부(300) 쪽으로 이동시킨다.
이때, 좌측 클램핑부(300)의 클램핑 롤러(310)는 우측 클램핑부(300)의 클램핑부(300)와 접촉하게 되고, 좌측 클램핑 롤러(310)에 접촉되어 있는 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)가 제2 공급용 릴(30b)의 2차 전지용 자재(10) 단부의 접착 테이프(50)에 부착된다.
이 상태에서 클램핑 프레임(330)의 회전에 의해 커터(340)가 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)에 접촉하면서 커팅이 이루어진다. 이때 클램핑 프레임(330)과 제1 실린더(410)가 이루는 각이 둔각이 되므로, 좌측 클램핑 롤러(310)의 각도상 좌우측 2차 전지용 자재(10) 간 접착이 먼저 이루어진 후 커팅이 이루어진다. 따라서 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)가 제2 공급용 릴(30b)의 2차 전지용 자재(10)에 부착된 상태로 커팅이 이루어질 수 있다.
이러한 과정에 의해 제1 공급용 릴(30a)의 2차 전지용 자재(10)가 제2 공급용 릴(30b)의 2차 전지용 자재(10)에 연결되므로 자재 자동 교환 장치(A)의 가동 중단 없이 제2 공급용 릴(30b)로부터 2차 전지용 자재(10)가 지속적으로 공급될 수 있다.
도 9는 도 2 및 도 3에 따른 자재 자동 교환 장치의 대기 릴 교체 완료 상태를 도시한 정면도이다.
도 9에서와 같이, 제1 공급용 릴(30a)에서 제2 공급용 릴(30b)로의 교체가 완료되면, 좌측의 제1 구동부(400) 및 제2 구동부(500)는 다시 원래의 위치로 후진하여 복귀한다. 그 후 전술한 과정과 동일하게 다시 교체용 릴이 준비되고 대기한 후 동일한 방법으로 교체된다. 따라서 자재 자동 교환 장치(A)의 가동 중단 없이 2차 전지용 자재(10)가 권취된 공급용 릴(30)이 교체되고, 2차 전지용 자재(10)가 지속적으로 공급될 수 있다.
전술한 실시 예에서 공급용 릴이 2개인 것을 예로 하여 설명하였으나, 자재 지지부와 클램핑부를 복수 개 적절히 배치함으로써 공급용 릴의 개수를 증가시킬 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 2차 전지용 자재 30a, 30b, 30: 공급용 릴
50: 접착 테이프 A: 자재 자동 교환 장치
100: 릴 지지부 200: 자재 지지부
300: 클램핑부 310: 클램핑 롤러
320: 진공 흡착부 330: 클램핑 프레임
340: 커터 400: 제1 구동부
500: 제2 구동부 600: 프레임 유닛

Claims (10)

  1. 2차 전지용 자재(10)가 권취되는 공급용 릴(30)을 지지하는 릴 지지부(100);
    상기 공급용 릴(30)로부터 2차 전지용 자재(10)가 공급되는 경로상에 설치되되 상기 릴 지지부(100)와 이격되어 배치되고, 상기 공급용 릴(30)로부터 풀리는 상기 2차 전지용 자재(10)를 지지하는 자재 지지부(200);
    상기 공급용 릴(30)로부터 2차 전지용 자재(10)가 공급되는 경로상에 설치되되 상기 릴 지지부(100)와 이격되어 배치되고, 상기 공급용 릴(30)의 교체 시 상기 2차 전지용 자재(10)에 접촉되는 클램핑 롤러(310)와, 상기 클램핑 롤러(310)에 인접하여 배치되고 상기 2차 전지용 자재(10)를 진공 흡착하는 진공 흡착부(320)와, 상기 클램핑 롤러(310) 및 상기 진공 흡착부(320)를 회전 가능하게 지지하는 클램핑 프레임(330)과, 상기 클램핑 프레임(330)의 일측에 결합되고 상기 2차 전지용 자재(10)에 접촉될 때 상기 2차 전지용 자재(10)를 커팅하는 커터(340)를 구비한 클램핑부(300);
    상기 클램핑부(300)와 이격되어 배치되며, 상기 클램핑 롤러(310)를 상기 2차 전지용 자재(10)와 가까워지거나 멀어지도록 이동시키는 제1 구동부(400); 및
    상기 클램핑부(300)와 상기 제1 구동부(400)의 사이에 배치되며, 상기 커터(340)를 상기 2차 전지용 자재(10)와 가까워지거나 멀어지도록 이동시키는 제2 구동부(500)를 포함하고,
    상기 공급용 릴(30)의 교체 시 상기 진공 흡착부(320)에 상기 2차 전지용 자재(10)가 흡착된 상태에서 교체용 공급용 릴(30)에 권취된 2차 전지용 자재(10)와 부착된 후 상기 2차 전지용 자재(10)가 커팅되는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 릴 지지부(100), 상기 클램핑부(300), 상기 제1 구동부(400) 및 상기 제2 구동부(500)는 각각 한 쌍씩 구비되어 서로 대칭이 되도록 설치되는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 릴 지지부(100)는 상기 공급용 릴(30)이 삽입되는 릴 회전축(110)과, 상기 릴 회전축(110)을 회전 가능하게 지지하는 릴 프레임(120)을 포함하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 자재 지지부(200)는 상기 공급용 릴(30)에 인접하게 설치되어 상기 2차 전지용 자재(10)의 일면에 접촉되어 지지하는 제1 롤러(210)와, 상기 제1 롤러(210)와 이격되어 배치되며 상기 2차 전지용 자재(10)의 타면에 접촉되어 지지하는 제2 롤러(220)와, 상기 제2 롤러(220)와 이격되어 배치되며 상기 2차 전지용 자재의 일면에 접촉되어 지지하는 제3 롤러(230)를 포함하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 자재 지지부(200)는 상기 교체용 공급용 릴(30)에 인접하여 배치되어 상기 교체용 공급용 릴(30)에 권취된 2차 전지용 자재(10)의 일면에 접촉되어 지지하는 제4 롤러(240)와, 상기 제4 롤러(240)에 이격되어 배치되되 상기 제2 롤러(220)와 인접하여 배치되고 상기 교체용 공급용 릴(30)에 권취된 2차 전지용 자재(10)의 타면에 접촉되어 지지하는 제5 롤러(250)를 더 포함하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 구동부(400)는 유압 또는 공압을 제공하는 제1 실린더(410)와, 상기 제1 실린더(410)에 삽입되어 상기 제1 실린더(410)의 길이 방향을 따라 직선 운동하는 제1 실린더 로드(420)를 포함하고, 상기 제1 실린더 로드(420)는 상기 클램핑 프레임(330)의 하측에 연결되어 상기 클램핑 프레임(330)의 하측을 상기 2차 전지용 자재(10)를 향해 전진시키거나 상기 2차 전지용 자재(10)로부터 멀어지도록 후진시키는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 구동부(500)는 유압 또는 공압을 제공하는 제2 실린더(510)와, 상기 제2 실린더(510)에 삽입되어 상기 제2 실린더(510)의 길이 방향을 따라 직선 운동하는 제2 실린더 로드(520)와, 상기 클램핑 프레임(330)의 일측에 연결되는 실린더 프레임(530)을 포함하고, 상기 제2 실린더 로드(520)는 상기 실린더 프레임(530)을 상기 2차 전지용 자재(10)를 향해 전진시키거나 상기 2차 전지용 자재(10)로부터 멀어지도록 후진시키는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 커터(340)는 상기 실린더 프레임(530)의 전진 시 상기 2차 전지용 자재(10)에 접촉되어 상기 2차 전지용 자재(10)를 커팅하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    서로 마주보게 설치되어 상기 제2 롤러(220) 및 상기 제5 롤러(250)를 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 메인 프레임(610)과, 상기 한 쌍의 메인 프레임(610) 사이에 가로질러 설치되는 서브 프레임(620)을 구비한 프레임 유닛(600)을 더 포함하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 서브 프레임(620)은 일측에 길이 방향을 따라 관통 형성되어 상기 커터(340)가 통과하는 관통부(622)와, 내측에 길이 방향을 따라 설치되는 흡입관(624)과, 상기 흡입관(624)과 연통되어 이물질을 흡입하는 복수의 흡착부(624a)를 더 포함하는 2차 전지용 자재의 자동 교환 장치.
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