KR102533961B1 - 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치 - Google Patents

배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치 Download PDF

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(주)협화산업
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Abstract

배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치가 개시되며, 개시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치는, 상부면과 하부면 각각에 양면테이프가 가접착된 배터리셀 카트리지가 로딩되는 로딩 위치, 배터리셀 카트리지의 하부면에 양면테이프가 압착되는 하부 테이프 압착 위치, 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사 위치, 배터리셀 카트리지의 상부면에 양면테이프가 압착되는 상부 테이프 압착 위치 및 배터리셀 카트리지가 배출되는 배출 위치가 정해진 베이스부; 회전 방향을 따라 어레이된 복수개의 카트리지 장착부를 포함하고, 각 카트리지 장착부는 장착된 배터리셀 카트리지의 하부면을 아래로 노출시키는 관통홀이 형성되며, 상기 베이스부에 회전가능하게 설치된 인덱스 턴테이블; 각각의 카트리지 장착부가 적어도 상기 로딩 위치, 상기 하부 테이프 압착 위치, 상기 인서트 부품 검사 위치, 상기 상부 테이프 압착 위치 및 상기 배출 위치에 잠시 정지하도록 상기 인덱스 턴테이블을 단속적으로 회전시키는 단속 회전 구동부; 해당 카트리지 장착부가 상기 하부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지의 하부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 하부면에 대하여 압착하는 하부 테이프 압착유닛; 해당 카트리지 장착부가 상기 인서트 부품 검사 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사유닛; 해당 카트리지 장착부가 상기 상부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀의 상부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 상부면에 대하여 압착하는 상부 테이프 압착유닛; 및 해당 카트리지 장착부가 상기 배출 위치에 도달하면, 해당 카트리지 장착부에서 해당 배터리셀 카트리지를 픽업하여 양품의 배터리셀 카트리지를 양품 배출 컨베이어로 이동시키는 배출유닛을 포함한다.

Description

배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치{Tape attachment equipments for battery cell cartridge}
본 발명은 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 관한 것으로서, 배터리셀 카트리지의 상부면과 하부면 양측 모두에 배터리셀 부착을 위한 양면테이프를 부착하는 배터리셀 카트리지 테이프 부착 장치에 관한 것이다.
특정 차량용 배터리 제조에 있어서, 배터리셀 카트리지에 배터리를 장착하는 것이 요구된다. 최근에는 배터리셀 카트리지의 상부면과 하부면 각각에 배터리셀을 부착하는 기술이 제안되었다. 기존에는 장착될 해당 배터리셀의 표면 또는 배터리셀 카트리지의 상부면 및 하부면에 양면테이프를 수작업으로 부착한 후 양면테이프를 이용하여 배터리셀을 카트리지에 부착한다. 그러나, 이와 같은 수작업에 의한 부착 방식은 인건비 상승과 작업 시간의 지연을 초래할 뿐 아니라 배터리셀과 카트리지 사이에 강력하고 내구성 있는 결합을 제공할 수 없고, 제품 불량이 높아질 우려가 크다.
또한, 양면테이프를 배터리셀 카트리지에 부착하는 작업은 배터리셀 카트리지의 품질 검사와 별개로 이루어지므로, 작업 공정으로 추가로 인한 생산 비용 상승이 불가피하다.
따라서, 당해 기술 분야에는 배터리셀 부착용 양면테이프를 강력하고 내구성 있게 배터리셀 카트리지의 상하 양면 각각에 자동 부착하는 기술의 필요성이 존재한다.
또한, 당해 기술 분야에는 양면테이프를 배터리셀 카트리지의 상하 양면 각각에 자동으로 부착하는 장치 내에 배터리셀 카트리지의 불량 여부를 판단하는 장치를 통합한 기술의 필요성이 존재한다.
특허공개번호 제10-2019-0012998호(2019년 2월 11일 공개)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 배터리셀 카트리지의 상하 양면 모두에 양면테이프를 자동으로 부착할 수 있고, 양면테이프를 배터리셀 카트리지의 상하 양면에 각각 부착하는 과정에서, 배터리셀 카트리지의 불량 여부를 판단할 수 있도록 한, 새로운 개념의 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치는, 상부면과 하부면 각각에 양면테이프가 가접착된 배터리셀 카트리지가 로딩되는 로딩 위치, 배터리셀 카트리지의 하부면에 양면테이프가 압착되는 하부 테이프 압착 위치, 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사 위치, 배터리셀 카트리지의 상부면에 양면테이프가 압착되는 상부 테이프 압착 위치 및 배터리셀 카트리지가 배출되는 배출 위치가 정해진 베이스부; 회전 방향을 따라 어레이된 복수개의 카트리지 장착부를 포함하고, 각 카트리지 장착부는 장착된 배터리셀 카트리지의 하부면을 아래로 노출시키는 관통홀이 형성되며, 상기 베이스부에 회전가능하게 설치된 인덱스 턴테이블; 각각의 카트리지 장착부가 적어도 상기 로딩 위치, 상기 하부 테이프 압착 위치, 상기 인서트 부품 검사 위치, 상기 상부 테이프 압착 위치 및 상기 배출 위치에 잠시 정지하도록 상기 인덱스 턴테이블을 단속적으로 회전시키는 단속 회전 구동부; 해당 카트리지 장착부가 상기 하부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지의 하부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 하부면에 대하여 압착하는 하부 테이프 압착유닛; 해당 카트리지 장착부가 상기 인서트 부품 검사 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사유닛; 해당 카트리지 장착부가 상기 상부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀의 상부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 상부면에 대하여 압착하는 상부 테이프 압착유닛; 및 해당 카트리지 장착부가 상기 배출 위치에 도달하면, 해당 카트리지 장착부에서 해당 배터리셀 카트리지를 픽업하여 양품의 배터리셀 카트리지를 양품 배출 컨베이어로 이동시키는 배출유닛을 포함한다.
상기 하부 테이프 압착유닛은 하부 압착 밀대를 포함하는 하부 테이프 압착 툴과, 상기 하부 테이프 압착 툴을 양면테이프의 압착을 위해 상승시키거나 그 반대방향으로 하강시키는 하부 승강 액추에이터와, 상기 하부 테이프 압착 툴을 수평 이동시켜 상기 하부 압착 밀대가 양면테이프를 밀면서 압착하도록 해주는 하부 직선 수평 이동장치를 포함하고, 상기 상부 테이프 압착유닛은 상부 압착 밀대를 포함하는 상부 테이프 압착 툴과, 상기 상부 테이프 압착 툴을 양면테이프의 압착을 위해 하강시키거나 그 반대방향으로 상승시키는 상부 승강 액추에이터와, 상기 상부 테이프 압착 툴을 수평 이동시켜 상기 상부 압착 밀대가 양면테이프를 밀면서 압착하도록 해주는 상부 직선 수평 이동장치를 포함하고, 상기 인서트 부품 검사 유닛은 센서 블록과, 상기 센서 블록에 설치되어, 상기 센서 블록이 하강하면 상기 배터리셀 카트리지의 측면에 구비된 인서트 부품과 마주하게 되어, 상기 인서트 부품의 유무를 검사하는 인서트 부품 감지 센서를 포함한다.
본 발명에 따르면, 자동화 시스템을 통해 배터리셀 카트리지에 테이프를 부착하는 과정이 간소화되고 표준화되어 작업을 완료하는 데 필요한 시간과 노력이 줄어들 수 있다.
본 발명에 따르면, 시스템이 자동화되어 있으므로, 배터리셀 카트리지에 테이프를 일관되고 정확하게 배치하여 오류나 결함의 위험을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 인서트 사출에 의해 배터리셀 카트리지에 일체화되는 너트/부시의 유무를 검사하는 구성이 포함되어 있어, 인서트 부품 유무 검사를 위한 별도의 단계 및 장치를 생략하는 것이 가능하다.
본 발명에 따르면, 테이프 부착 프로세스를 자동화함으로써 반복적인 긴장 부상 또는 육체 노동과 관련된 기타 작업장 사고의 위험이 줄어든다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치를 도시한 평면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 하부 테이프 압착 유닛을 나타낸 개념적으로 나타낸 도면이고,
도 3은 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 상부 테이프 압착 유닛을 나타낸 도면이고,
도 4는 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 인서트 부품 검사 유닛을 확대하여 나타낸 평면도이고,
도 5의 (A) 및 (B)는 도 1 내지 도 3에 도시된 장치에 의해 양면테이프가 상, 하 양면에 접착된 배터리셀 카트리지의 상부와 하부를 각각 나타낸 사진들이고,
도 6은 도 2에 도시된 하부 테이프 압착 유닛의 실제 적용 사진을 나타낸 것이고,
도 7은 도 3에 도시된 상부 테이프 압착 유닛의 실제 적용 사진을 나타낸 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상과 관계없는 부분의 설명은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 하부 테이프 압착 유닛을 나타낸 개념적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 상부 테이프 압착 유닛을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치에 구비된 인서트 부품 검사 유닛을 확대하여 나타낸 평면도이고, 도 5의 (A) 및 (B)는 도 1 내지 도 3에 도시된 장치에 의해 양면테이프가 상,하 양면에 접착된 배터리셀 카트리지의 상부와 하부를 각각 나타낸 사진들이며, 도 6은 도 2에 도시된 하부 테이프 압착 유닛의 실제 적용 사진을 나타낸 것이고, 도 7은 도 3에 도시된 상부 테이프 압착 유닛의 실제 적용 사진을 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 인접하게 설치된 작업대(2)에서 상부면과 하부면 각각에 양면테이프(T)가 가접착된 상태로 공급된 배터리셀 카트리지(10)의 상부면과 하부면에 상기 양면테이프(T)를 자동으로 가압 압착하도록 구성된다.
상기 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는 일정 높이, 바람직하게는, 작업자의 허리 부근의 높이에 있도록 배치된 베이스부(100)를 포함한다. 상기 베이스부(100)는 작업대(2)가 직각을 이루도록 교차하고, 배터리셀 카트리지(10)를 투입하는 작업자는 작업대(2)와 베이스부(100) 사이에 있는 공간에 서서 작업대(2) 상에 준비된, 양면테이프(T)가 가접착된 배터리셀 카트리지(10)를 잡아 테이프 부착 장치(1)에 투입하는 작업을 할 수 있다. 또한, 작업대(2) 부근에는 다른 작업자가 양면테이프를 배터리셀 카트리지(10)의 상하 양면 각각에 가접착하는 작업 및/또는 양면테이프(T)가 부착된 배터리셀 카트리지(10)를 육안 검사하는 작업을 수작업으로 할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는 테이블 상판 형태의 베이스부(100)를 포함하며, 베이스부(100)에는 이하 설명되는 인덱스 턴테이블(200)의 시계 방향의 회전 방향을 따라 ①로 표시한 로딩 위치, ②로 표시한 제1 아이들 위치(first idle position), ③으로 표시한 하부 테이프 부착 위치, ④로 표시한 인서트 부품 검사 위치, ⑤로 표시한 상부 테이프 부착 위치, ⑥으로 표시한 제2 아이들 위치(second idle position), ⑦로 표시한 배출 위치, ⑧로 표시한 대기 위치를 포함하는 복수개의 정지 위치가 미리 정해진다. 로딩 위치, 배출 위치 및 대기 위치를 제외하면, 나머지 위치들의 순서들은 변경될 수 있다. 다만, 상부 테이프 부착 위치와 하부 테이프 부착 위치 사이에는 테이프 접착제 경화시간을 고려해 하나 이상의 다른 위치가 존재하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 제1 아이들 위치 또는 제2 아이들 위치에는 임의의 작업이 이루어지지 않지만, 상기 제1 아이들 위치 또는 상기 제2 아이들 위치에 비전 카메라를 설치하거나, 마킹홀 센서들을 설치하여, 배터리셀 카트리지에 대한 추가적인 불량 검사를 더 수행하도록 할 수 있다. 또한, 전술한 8개의 위치에 더하여 다른 정지 위치를 더 추가할 수도 있고, 제1 아이들 위치와 제2 아이들 위치 중 적어도 하나를 생략하는 것도 고려될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 회전 방향을 따라 어레이된 복수개의 카트리지 장착부(220)를 포함하고, 각 카트리지 장착부(220)에 장착된 배터리셀 카트리지(10)의 하부면을 아래로 노출시키는 관통홀(221)이 형성되며, 상기 베이스부(100)에 회전가능하게 설치된 인덱스 턴테이블(200)을 포함한다. 상기 카트리지 장착부(220)는 장착 배터리셀 카트리지(10)의 측면들과 접하여 전후좌우 움직임을 제한하는 구속 돌부(222)들을 포함한다. 또한, 상기 카트리지 장착부(220)는 배출유닛에 구비된 한 쌍의 핑거들이 카트리지 장착부(220)에 장착된 배터리셀 카트리지(10)의 양측면으로의 접근하는 것을 허용하는 좌우 한 쌍의 액세스 리세스(223)를 포함한다. 또한, 상기 관통홀(221)은 상기 카트리지 장착부(220)의 안쪽에 형성된 채 배터리셀 카트리지(10)의 하부면, 더 구체적으로, 안착판의 하부면을 아래로 노출시킨다.
도 5의 (A) 및 (B)를 참조하면, 배터리셀 카트리지(10)는 대략 직사각형의 플라스틱 프레임(12)과, 그 플라스틱 프레임(12)의 내측에 결합되어 유지되는 금속 재질의 안착판(14)을 포함한다. 플라스틱 프레임(12)의 측면에는 인서트 사출에 의해 플라스틱 프레임(12)에 일체로 결합된 너트/부시(13)가 구비된다. 배터리셀 카트리지(10)의 상부면 및 하부면, 더 구체적으로는, 안착판(14)의 상부면과 하부면에 이형지에 의해 일면이 덮인 상태로 양면테이프(T)가 가접착되어 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 복수개, 본 실시예에서는, 8개의 카트리지 장착부(220)가 전술한 로딩 위치, 제1 아이들 위치, 하부 테이프 압착 위치, 인서트 부품 검사 위치, 상부 테이프 압착 위치, 제2 아이들 위치, 배출 위치 및 대기 위치에서 차례로 정지하도록, 인덱스 턴테이블(200)을 단속적으로 회전 구동시키는 단속 회전 구동부(600)를 더 포함한다. 상기 단속 회전 구동부(600)는 예컨대 스텝모터를 포함할 수 있다.
상기 인덱스 턴테이블(200)이 단속적으로 회전하여, 해당 카트리지 장착부(220)가 상기 로딩 위치에 도달하면, 작업자는 상하 양면에 양면테이프(T)가 가접착된 배터리셀 카트리지(10)를 카트리지 장착부(220)에 장착한다. 작업자는 구속 돌부(222)들이 배터리셀 카트리지(10)의 움직임을 제한하도록 배터리셀 카트리지(10)를 장착부(220)에 끼워 장착하며, 이때, 배터리셀 카트리지(10)의 상부면이 위로 노출됨은 물론이고 배티리셀 카트리지(10)의 하부면 또한 관통홀(221)을 통해 아래로 노출된다.
또한, 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 인덱스 턴테이블(200)이 회전하여 배터리셀 카트리지(10)가 장착된 해당 카트리지 장착부(220)가 제1 아이들 위치를 지나 하부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지(10)의 하부면에 가접착된 양면테이프(T)를 해당 카트리지의 하부면에 대하여 압착하는 하부 테이프 압착유닛(300)을 더 포함한다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 하부 테이프 압착유닛(300)은 하부 압착 밀대(322)를 포함하는 하부 테이프 압착 툴(320)과, 상기 하부 테이프 압착 툴(320)을 양면테이프의 압착을 위해 상승시키거나 그 반대방향으로 하강시키는 하부 승강 액추에이터(340)와, 상기 하부 테이프 압착 툴(320)을 전후로 수평 이동시켜 상기 하부 압착 밀대(322)가 양면테이프(T)를 밀면서 압착하도록 해주는 하부 직선 수평 이동장치(360)를 포함한다.
상기 하부 테이프 압착 툴(320)은 체결구에 의해 각도 틸팅 가능하게 상기 하부 압착 밀대(322)를 지지하는 지지부(324)와, 상기 지지부(324)와 연결되어 상기 하부 압착 밀대(322)를 미세하게 상승 또는 하강시키는 미세 구동 실린더 및/또는 상기 지지부(324)와 연결되어 상기 하부 압착 밀대(322)를 탄성적으로 지지하는 스프링을 더 포함할 수 있다. 상기 하부 직선 수평 이동장치(360)는 하부 수평 가이드(362)와, 상기 하부 수평 가이드(362)를 따라 전후로 수평 이동하며, 상기 하부 승강 액추에이터(340) 및 상기 하부 테이프 압착 툴(320)과 연결된 하부 수평 이동 프레임(364)을 포함한다. 구동수단에 의해 상기 하부 수평 이동 프레임(364)이 구동장치에 의해 구동하면, 양면테이프(T)에 밀착된 하부 테이프 압착 툴(320)의 하부 압착 밀대(322)가 전/후로 직선 이동하면서 상기 양면테이프(T)를 배터리셀 카트리지(10)의 하부면에 강하게 압착한다. 상기 하부 테이프 압착 툴(320)은 공압으로 작동하는 미세 구동 실린더와 스프링의 구조에 의해 좌/우 각도 변환이 가능할 수 있다.
또한, 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(300)는, 상기 하부 압착 밀대(322)의 이동에 의해 양면테이프(T)가 배터리셀 카트리지(10)의 하부면에 압착되는 동안, 배터리셀 카트리지(10)의 상부면을 받쳐주는 제1 받침유닛(390)을 더 포함한다. 상기 제1 받침유닛(390)은 제1 받침 플레이트(392)와, 제1 받침 플레이트(392)를 상하로 승강시키는 액추에이터(394)를 포함한다. 상기 제1 받침유닛(390)은 카트리지 정렬 및 고정 기능과 쿨링핀 처짐 방지 기능이 있다.
또한, 상기 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 인덱스 턴테이블(200)이 회전하여 배터리셀 카트리지(10)가 장착된 해당 카트리지 장착부(220)가 상기 인서트 부품 검사위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지(10)에 구비된 인서트 부품, 즉, 너트/부시(13)의 유무를 검사하는 인서트 부품 검사 유닛(500)을 더 포함한다. 상기 인서트 부품 검사 유닛(500)은 센서 블록(520)과, 상기 센서 블록(520)에 설치되어, 상기 센서 블록(520)이 하강하면 상기 배터리셀 카트리지(10)의 측면에 구비된 인서트 부품, 즉, 너트/부시(13)와 마주하게 되어, 상기 너트/부시(13)의 유무를 검사하는 인서트 부품 감지 센서(540)를 포함한다. 상기 인서트 부품 감지 센서(540)에 의한 너트/부시의 유무 검사가 끝나면, 인서트 부품 감지 센서(540)가 설치된 센서 블록(520)이 상승하여, 인덱스 턴테이블(200)이 다시 회전하는 것을 허용한다.
또한, 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 인덱스 턴테이블(200)이 회전하여 배터리셀 카트리지(10)가 장착된 해당 카트리지 장착부(220)가 상부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지(10)의 상부면에 가접착된 양면테이프(T)를 해당 카트리지(10)의 상부면에 대하여 압착하는 상부 테이프 압착유닛(400)을 더 포함한다.
상부 테이프 압착유닛(400)은 상부 압착 밀대(422)를 포함하는 상부 테이프 압착 툴(420)과, 상기 상부 테이프 압착 툴(420)을 양면테이프(T)의 압착을 위해 하강시키거나 그 반대방향으로 상승시키는 상부 승강 액추에이터(440)와, 상기 상부 테이프 압착 툴(420)을 전후로 수평 이동시켜 상기 상부 밀대(422)가 양면테이프(T)를 밀면서 압착하도록 해주는 상부 직선 수평 이동장치(460)를 포함한다.
상기 상부 테이프 압착 툴(420)은 체결구에 의해 각도 틸팅 가능하게 상기 상부 압착 밀대(422)를 지지하는 지지부(424)와, 상기 지지부(424)와 연결되어 상기 상부 압착 밀대(422)를 미세하게 상승 또는 하강시키는 미세 구동 실린더(426) 및/또는 상기 지지부(424)와 연결되어 상기 상부 압착 밀대(422)를 탄성적으로 지지하는 스프링을 더 포함할 수 있다. 상기 상부 직선 수평 이동장치(460)는 상부 수평 가이드(462)와, 상기 상부 수평 가이드(462)를 따라 전후로 수평 이동하며, 상기 상부 승강 액추에이터(440) 및 상기 상부 테이프 압착 툴(420)과 연결된 상부 수평 이동 프레임(464)을 포함한다. 상기 상부 수평 이동 프레임(464)이 구동장치에 의해 구동하면, 양면테이프(T)에 밀착된 상부 테이프 압착 툴(420)의 상부 압착 밀대(422)가 전/후로 이동하면서 상기 양면테이프(T)를 배터리셀 카트리지(10)의 상부면에 강하게 압착한다. 상기 상부 테이프 압착 툴(420)은 공압으로 작동하는 미세 구동 실린더와 스프링의 구조에 의해 주와 각도 변환이 가능할 수 있다.
또한, 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 상기 상부 압착 밀대(422)의 이동에 의해 양면테이프(T)가 배터리셀 카트리지(10)의 상부면에 압착되는 동안, 배터리셀 카트리지(10)의 하부면을 받쳐주는 제2 받침유닛(46)을 더 포함한다. 상기 제2 받침유닛(490)은 제2 받침 플레이트(792)와, 제2 받침 플레이트(492)를 상하로 승강시키는 액추에이터(494)를 포함한다. 상기 제2 받침유닛(490)은 카트리지 정렬 및 고정 기능과 쿨링핀 처짐 방지 기능이 있다.
또한, 상기 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치(1)는, 인덱스 턴테이블(200)이 회전하여 배터리셀 카트리지(10)가 장착된 해당 카트리지 장착부(220)가 상기 배출 위치에 도달하면, 상기 해당 카트리지 장착부(220)에서 해당 배터리셀 카트리지(10)를 픽업하여 양품 배출 컨베이어(3) 또는 불량품 적재부(4)로 이동시키는 배출유닛(700)을 포함한다.
상기 배출유닛(700)은 배터리셀 카트리지(10)의 좌우 양측면에 접하여 배터리셀 카트리지(10)를 파지하는 한 쌍의 핑거(720)와, 한 쌍의 핑거(720)와 연결되어 한 쌍의 핑거(720)를 이동시키는 로봇팔(740)을 포함한다. 위에서 언급한 바와 같이, 카트리지 장착부(220)는 배출유닛(700)에 구비된 한 쌍의 핑거(720)들이 카트리지 장착부(220)에 장착된 배터리셀 카트리지(10)의 양측면으로의 접근하는 것을 허용하는 좌우 한 쌍의 액세스 리세스(223)를 포함하며, 따라서, 한 쌍의 핑거(720)를 액세스 리세스(223)를 통해 배터리셀 카트리지(10)의 양측면에 접근하여 파지할 수 있다. 상기 배출유닛(700)은 한 쌍의 핑거(720)가 양품으로 판정된 배터리셀 카트리지(10)를 픽업하여 양품 배출 컨베이어(3)에 올려 이동되게 하는 한편, 불량품으로 판단된 배터리셀 카트리지(10)의 경우, 불량품 적재부(4)에 적재한다.
본 발명은 전술한 실시예에 의해 제한되지 않고 다양하게 변형되어 실시될 수 있다는 점에 유의한다.
100: 베이스부 200: 인덱스 턴테이블
300: 하부 테이프 부착 유닛 400: 상부 테이프 부착 유닛
500: 인서트 부품 검사 유닛 600: 단속 회전 구동부
700: 배출 유닛

Claims (2)

  1. 상부면과 하부면 각각에 양면테이프가 가접착된 배터리셀 카트리지가 로딩되는 로딩 위치, 배터리셀 카트리지의 하부면에 양면테이프가 압착되는 하부 테이프 압착 위치, 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사 위치, 배터리셀 카트리지의 상부면에 양면테이프가 압착되는 상부 테이프 압착 위치 및 배터리셀 카트리지가 배출되는 배출 위치가 정해진 베이스부;
    회전 방향을 따라 어레이된 복수개의 카트리지 장착부를 포함하고, 각 카트리지 장착부는 장착된 배터리셀 카트리지의 하부면을 아래로 노출시키는 관통홀이 형성되며, 상기 베이스부에 회전가능하게 설치된 인덱스 턴테이블;
    각각의 카트리지 장착부가 적어도 상기 로딩 위치, 상기 하부 테이프 압착 위치, 상기 인서트 부품 검사 위치, 상기 상부 테이프 압착 위치 및 상기 배출 위치에 잠시 정지하도록 상기 인덱스 턴테이블을 단속적으로 회전시키는 단속 회전 구동부;
    해당 카트리지 장착부가 상기 하부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지의 하부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 하부면에 대하여 압착하는 하부 테이프 압착유닛;
    해당 카트리지 장착부가 상기 인서트 부품 검사 위치에 도달하면, 해당 배터리셀 카트리지에 구비된 인서트 부품 유무를 검사하는 인서트 부품 검사유닛;
    해당 카트리지 장착부가 상기 상부 테이프 압착 위치에 도달하면, 해당 배터리셀의 상부면에 가접착된 양면테이프를 해당 카트리지의 상부면에 대하여 압착하는 상부 테이프 압착유닛; 및
    해당 카트리지 장착부가 상기 배출 위치에 도달하면, 해당 카트리지 장착부에서 해당 배터리셀 카트리지를 픽업하여 양품의 배터리셀 카트리지를 양품 배출 컨베이어로 이동시키는 배출유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 테이프 압착유닛은 하부 압착 밀대를 포함하는 하부 테이프 압착 툴과, 상기 하부 테이프 압착 툴을 양면테이프의 압착을 위해 상승시키거나 그 반대방향으로 하강시키는 하부 승강 액추에이터와, 상기 하부 테이프 압착 툴을 수평 이동시켜 상기 하부 압착 밀대가 양면테이프를 밀면서 압착하도록 해주는 하부 직선 수평 이동장치를 포함하고,
    상기 상부 테이프 압착유닛은 상부 압착 밀대를 포함하는 상부 테이프 압착 툴과, 상기 상부 테이프 압착 툴을 양면테이프의 압착을 위해 하강시키거나 그 반대방향으로 상승시키는 상부 승강 액추에이터와, 상기 상부 테이프 압착 툴을 수평 이동시켜 상기 상부 압착 밀대가 양면테이프를 밀면서 압착하도록 해주는 상부 직선 수평 이동장치를 포함하고,
    상기 인서트 부품 검사 유닛은 센서 블록과, 상기 센서 블록에 설치되어, 상기 센서 블록이 하강하면 상기 배터리셀 카트리지의 측면에 구비된 인서트 부품과 마주하게 되어, 상기 인서트 부품의 유무를 검사하는 인서트 부품 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리셀 카트리지의 테이프 부착 장치.
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