KR102544138B1 - 디가스 라인 클리닝 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디가스 라인 클리닝 장치에 관한 것으로, 셀 포켓의 크기에 상관 없이 가스를 완벽하게 제거할 수 있고, 디가스 라인을 클리닝 물질로 클리닝 하여 제품의 수명, 품질, 성능 등이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 디가스 라인에 존재하는 클리닝 물질도 제거할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는, 한 쌍의 대향된 흡착판이 가장자리가 씰링된 이차 전지용 파우치를 흡착하여 벌린 후 내부에 가스배출로가 형성된 니들로 상기 파우치를 피어싱하여 디가스 라인을 통해 가스를 배출하는 디가스부; 및 상기 파우치가 제거된 이후에 상기 흡착판이 서로 맞붙여지면, 상기 니들에 클리닝 물질을 불어 넣어 상기 니들 및 디가스 라인에 남아있는 물질을 제거하는 클리닝부를 포함한다.

Description

디가스 라인 클리닝 장치{DEVICE FOR DEGAS LINE CLEANING}
본 발명은 디가스 라인 클리닝 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이차 전지용 파우치를 제조하는 과정에서 파우치 내부에 존재하는 가스, 기타 이물질 등을 간소화된 구조로 완벽하게 제거할 수 있고, 디가스 라인을 클리닝 하여 제품의 수명, 품질, 성능 등이 저하되는 것을 방지할 수 있는 디가스 라인 클리닝 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트 북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등에 널리 사용되고 있다.
특히, 리튬 이차 전지는 전자 장 비의 전원으로 많이 사용되는 니켈-카드뮴 전지 또는 니켈-수소 전지보다 큰 용량을 가지며, 단위 중량당 에너 지 밀도가 높기 때문에 그 활용 정도가 급속도로 증가하는 추세에 있다.
리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다.
리튬 이차 전지는 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 포함한다.
이러한 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전 극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.
파우치형 이차 전지는 제조과정에서 음극, 분리막 및 양극을 포함하는 전극 조립체를 파우치 외장재 안에 넣고, 전해액을 주입한 후 가장자리를 실링한다. 그 다음, 몇 회의 충방전 사이클을 통해 전지를 활성화시킨다.
이 과정에서 셀 내부에 가스가 발생하게 되는데, 이때 발생한 가스를 포집하기 위해 활성화 공정 전 단계의 파우치형 이차 전지는 파우치 외장재의 사이즈가 최종 제품보다 크게 형성된다.
파우치 외장재에서 전극 조립체가 배치되는 부분보다 크게 형성되어 있는 부분을 가스 포켓부라 지칭하며, 이러한 가스 포켓부에 활성화 공정 중 발생한 가스가 포집될 수 있다.
활성화 공정이 끝나면 가스 포켓부에 구멍을 내어 가스를 빼낸 다음 가스 포켓부를 재단하고 파우치 외장재를 최종 제품 규격에 맞게 재실링한다.
한편, 활성화 공정에서 상기 가스 포켓부의 팽창 허용 범위를 초과하는 가스가 발생할 경우 실링부의 절연이 파괴될 수 있다.
그런데 활성화 공정 시 발생하는 가스양은 전극 조립체의 소재 및 활성화 조건에 따라 달라질 수 있어 가스 포켓부의 적정 사이즈를 가늠하기 쉽지 않다.
이에 종래에는 가능한 가스 포켓부의 사이즈를 크게 제작하여 활성화 공정 시 실링부의 절연이 파괴되는 것을 방지하고 있다.
그러나 가스 포켓부는 디개싱 공정 후에는 잘라내야 할 불필요한 부분이므로 이를 크게 제작하는 것은 생산 비용 측면에서 매우 비효율적이다.
따라서, 본 출원인은 등록특허 제10-2284678호, 명칭 : 이차 전지용 파우치의 디가스 장치 및 이를 이용한 디가스 방법(이하, '선행기술'이라 함)을 제안한 바 있다.
상기한 선행기술은 파우치의 적어도 일면을 흡착하는 흡착판 및 상기 흡착판의 내부에서 상기 파우치에 흡착되고 니들이 인, 출입되는 가이드홀을 포함하는 디가스 흡착판을 포함하되, 상기 흡착판을 당겨서 상기 파우치의 내부에 공간을 형성하는 이격부; 및 상기 디가스 흡착판에 설치되고, 내부에 가스배출로가 형성된 상기 니들로 상기 파우치를 피어싱하되, 상기 니 들이 파우치의 내부공간에 위치된 상태에서 상기 가스배출로를 통해 상기 파우치 내부의 가스를 제거하는 가스 에어공급부를 포함하여, 가스 포켓부의 크기에 상관 없이 가스를 흡입한 후 처리할 수 있다.
그러나, 상기한 선행기술은 파우치 내부의 가스를 흡입할 경우 파우치 내의 전해액도 같이 디가스 라인으로 흡입되어, 제품의 성능을 저하시키는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-2284678호
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 셀 포켓의 크기에 상관 없이 가스를 완벽하게 제거할 수 있고, 디가스 라인을 클리닝 물질로 클리닝 하여 제품의 수명, 품질, 성능 등이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 디가스 라인에 존재하는 클리닝 물질도 제거할 수 있는 디가스 라인 클리닝 장치를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는, 한 쌍의 대향된 흡착판이 가장자리가 씰링된 이차 전지용 파우치를 흡착하여 벌린 후 내부에 가스배출로가 형성된 니들로 상기 파우치를 피어싱하여 디가스 라인을 통해 가스를 배출하는 디가스부; 및 상기 파우치가 제거된 이후에 상기 흡착판이 서로 맞붙여지면, 상기 니들에 클리닝 물질을 불어 넣어 상기 니들 및 디가스 라인에 남아있는 물질을 제거하는 클리닝부를 포함하고, 상기 디가스부는 상기 흡착판의 내부에서 상기 이차전지용 파우치에 흡착되고, 상기 니들이 인,출입되는 가이드홀을 포함하는 디가스 흡착판을 더 포함하며, 상기 디가스부는 상기 니들이 상기 파우치의 내부공간에 위치된 상태에서 상기 가스배출로를 통해 상기 파우치 내부의 가스를 배출하며, 상기 흡착판의 내부와 상기 디가스 흡착판의 외부와 상기 파우치 사이의 공간은 수밀 구조를 형성한다.
그리고, 상기 디가스부의 흡입 작동에 의해 상기 클리닝 물질이 상기 니들 및 디가스 라인을 통해 순차적으로 통과하여 클리닝이 이루어진다.
또한, 상기 클리닝부는 에어를 불어 넣어 상기 니들 및 디가스 라인에 존재하는 클리닝 물질을 제거하는 에어공급부를 더 포함한다.
그리고, 상기 가스배출부는, 상기 디가스 라인과 연결되는 진공탱크; 및 상기 진공탱크와 연결되며 흡기작동을 통해 상기 가스가 혼합된 배출물을 흡입하면서 상기 디가스부에 파우치 흡착에 필요한 흡착력을 제공하거나 또는, 상기 클리닝 물질을 흡입하는 흡입력을 제공하는 진공펌프를 포함한다.
또한, 상기 진공탱크 내에 수집된 클리닝물질을 배출하도록 에어를 공급하는 배출부를 더 포함하고, 상기 배출부는 상기 진공펌프가 작동되어 상기 진공탱크에 진공압이 발생된 상태에서 에어를 공급하도록 프로그래밍 된다.
본 발명에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는, 셀 포켓의 크기에 상관 없이 가스를 완벽하게 제거할 수 있고, 디가스 라인을 클리닝 물질로 클리닝 하여 제품의 수명, 품질, 성능 등이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 디가스 라인에 존재하는 클리닝 물질도 제거할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 이격부 및 가스배출부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 도시한 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 이격부, 가스배출부, 이물질 제거부 및 에어공급부를 도시한 도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 가변부를 도시한 단면도.
도 7 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 통해 셀 포켓 내부의 가스를 제거하는 과정을 단계적으로 도시한 도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 클리닝부와, 에어공급부 및 배출부를 도시한 도.
도 14는 도 13의 A 영역 확대도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 이격부 및 가스배출부를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 이격부, 가스배출부, 이물질 제거부 및 에어공급부를 도시한 도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 가변부를 도시한 단면도이며, 도 7 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 통해 셀 포켓 내부의 가스를 제거하는 과정을 단계적으로 도시한 도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는 이차 전지용 파우치(이하 '파우치'라 함)를 제조하는 과정에서 파우치 내부에 존재하는 가스, 기타 이물질 등을 흡입하여 제거할 수 있으며, 가스를 디가스 하기 위해 적용되는 디가스 라인(L)을 주기적으로 클리닝 할 수 있는 제품이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치를 설명하기에 앞서 파우치(90)는 크게 셀 본체(91) 및 셀 포켓(92)을 포함할 수 있다.
셀 본체(91) 및 셀 포켓(92)은 서로 동일한 재질과 크기로 형성되는 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 중첩한 후 그 가장자리를 씰링함으로써, 일체로 형성될 수 있다.
나아가, 셀 본체(91)는 내부에 전극 조립체와 전해액을 수용하고, 셀 포켓(92)은 셀 본체(91)의 내부에 존재하는 가스를 제거하는 용도로 활용된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는 디가스부 및 클리닝부 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
디가스부는 한 쌍의 대향된 흡착판(11,40)이 가장자리가 씰링된 이차 전지용 파우치(90)를 흡착하여 벌린 후 내부에 가스배출로가 형성된 니들(21)로 파우치(90)의 제1 면(92a)과 제2 면(92b)를 피어싱하여 디가스 라인을 통해 가스를 배출하는 구성이다.
디가스부는 셀 포켓(92)의 내부공간에 존재하는 가스를 제거하기 위해 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 이격시키는 이격부(10)와, 고정 흡착판(40), 그리고, 이격부(10) 및 고정 흡착판(40)에 의해 이격된 제1 면(92a)과 제2 면(92b) 사이 공간에 존재하는 가스를 제거하는 가스배출부(20) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
가스배출부(20)가 설치된 이격부(10)는 파우치(90)의 크기에 따라 하나 또는 복수개로 적용될 수 있다.
이격부(10)는 가스배출부(20)가 셀 포켓(92) 내부에 존재하는 가스를 흡입할 수 있도록 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 이격시키는 것으로, 본체(111), 흡착판(11), 디가스 흡착판(12), 하부 흡착판(14) 및 전,후진 구동부(13) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본체(111)는 일정한 두께와 면적을 갖는 다각블럭 형상으로 형성될 수 있다.
본체(111)의 내부에는 후술되는 가스배출부(20)의 일부 구성인 니들(21)과 가스배출관(22)이 공동으로 삽입되는 삽입홀(111a)이 형성된다.
그리고, 본체(111)의 내부에는 삽입홀(111a)의 사이에 배치되는 센터홀(111c) 및 후술되는 이물질에어공급부(30)가 연결되며 센터홀(111c)과 연결되는 흡기로(111b)가 형성된다.
이때, 삽입홀(111a)은 본체(111)의 수평길이 방향을 따라 형성되고, 흡기로(111b)는 본체(111)의 상면에 수직방향으로 형성되면서 삽입홀(111a)과 연결된다.
그리고, 삽입홀(111a)은 복수개로 형성될 수 있고, 니들(21)과 가스배출관(22)은 각각 삽입홀(111a)과 동일한 개수로 적용될 수 있다.
또한, 센터홀(111c)의 끝단은 이격부(10)의 전면으로 노출되어 파우치(90)의 제1면(92a) 또는 제2면(92b)과 마주한다.
센터홀(111c)은 후술되는 가스배출부(20)의 흡기력이 파우치(90)의 제1면(92a) 또는 제2면(92b)에 작용하여 흡착판(11)이 파우치(90)의 제1면(92a) 또는 제2면(92b)을 흡착할 수 있도록 한다.
나아가, 삽입홀(111a)과 니들(21) 및 가스배출관(22)의 적용 개수는 가스제거 속도를 높이고자 할 경우, 파우치(90)의 크기 등 다양한 조건에 따라 변경될 수 있음을 밝힌다.
본체(111)의 전방에는 후술되는 전,후진 구동부(13)와의 상호작용에 의해 제1 면(92a)을 제2 면(92b)에서 이격시키는 흡착판(11)이 형성된다.
흡착판(11)은 제1 면(92a)의 많은 영역에 흡착될 수 있도록 타원형 링 형상으로 형성될 수 있으며, 본체(111)의 전방 가장자리를 따라 형성될 수 있다.
이물질에어공급부(30)는 본체(111)의 삽입홀(111a)에 존재하는 이물질을 외부로 배출한다.
구체적으로, 가스배출부(20)는 흡기력을 통해 셀 본체(91) 내부의 가스를 배출하며, 그 과정에서 셀 본체(91) 내부에 수용된 전해액까지 흡기되어 삽입홀(111a)로 이동될 수 있으며, 이물질에어공급부(30)는 삽입홀(111a)로 이동된 전해액을 제거한다.
이를 위해, 이물질에어공급부(30)는 흡기로(111b)에 설치되는 흡기노즐(31), 흡기노즐(31)에 연결되는 흡입부(32)를 포함할 수 있다.
이때, 흡입부(32)는 펌프 또는 공기흡입 기능을 갖는 공지의 제품으로 형성될 수 있다.
따라서, 흡입부(32)가 작동하여 흡기력이 발생되면 삽입홀(111a) 상의 전해액, 이물질이 흡기노즐(31)을 통해 흡입부(32)에 흡입된다.
디가스 흡착판(12)은 흡착판(11)에 고정된 상태에서 흡착판(11)과 함께 제1 면(92a)에 흡착된다.
디가스 흡착판(12)은 니들(21)과 동일하게 2개로 적용된다.
디가스 흡착판(12)의 내부에는 니들(21)이 인,출입되는 가이드홀(12a)이 형성된다.
이때, 흡착판(11)의 선단에는 니들(21)이 디가스 흡착판(12)으로 이동할 수 있도록 하기 위한 연결홀이 가이드홀(12a) 및 삽입홀(111a)과 동일선상에 위치되도록 형성된다.
디가스 흡착판(12)은 제1 면(92a)에 대한 흡착력이 우수하도록 대략 원형 링 형상으로 형성되고, 그 직경은 제1 면(92a)과 마주하는 일단에서 흡착판(11)에 접하는 타단으로 갈수록 점진적으로 작아지는 형상으로 형성될 수 있다.
이상 설명한 흡착판(11)의 내부와 디가스 흡착판(12)의 외부와 파우치(90) 사이의 공간은 수밀 구조로 이루어져 진공상태를 형성함으로써, 후술되는 가스배출부(20)가 셀 포켓(92) 내의 가스가 완벽하게 제거하도록 할 수 있다.
하부 흡착판(14)은 셀 포켓(92)의 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 보다 넓고 안정적으로 이격시키기 위해 적용된다.
하부 흡착판(14)은 2개 한 쌍으로 구성되어 셀 포켓(92)을 사이에 두고 서로 대향된다.
하부 흡착판(14)은 흡착판(11)과 동일한 형태로 형성될 수 있다.
즉, 하나의 하부 흡착판(14)은 제1 면(92a)과 마주하고, 다른 하나의 하부 흡착판(14)은 제2 면(92b)과 마주한다.
그리고, 하부 흡착판(14)은 본체(111) 보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.
하부 흡착판(14)은 별도의 구동원을 통해 제1 면(92a)과 제2 면(92b)에 대해 각각 전진 또는 후진되는 하부 본체(141)를 포함한다.
이때, 도면에 도시되지는 않았으나 구동원은 실린더, 캠으로 형성되거나 또는, 후술되는 전,후진 구동부(13)와 동일한 제품으로 형성될 수 있다.
구동원은 후술되는 전,후진 구동부(13)와 동시에 작동된다.
즉, 구동원은 전,후진 구동부(13)가 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)을 전진 시킬 경우 하부 흡착판(14)을 전진시켜 제2 면(92b)에 흡착되도록 하고, 전,후진 구동부(13)가 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)을 후진시킬 경우 하부 흡착판(14)을 후진시켜 제1 면(92a)과 제2 면(92b)이 이격되도록 한다.
계속해서, 하부 흡착판(14)은 하부 본체(111)의 일단에 형성되어 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)과 거의 수직선상에 위치된다.
따라서, 하부 흡착판(14)은 전진할 경우 흡착판(11)과 함께 제1 면(92a)에 흡착되고, 후진할 경우 흡착판(11)과 함께 제1 면(92a)을 당겨 제2 면(92b)에서 이격시킨다.
이때, 하부 흡착판(14)은 흡착판(11)보다 제1 면(92a)의 아래쪽을 이격시킴으로, 셀 포켓(92) 상에 일종의 장벽을 형성시킨다. 따라서, 니들(21)을 통해 셀 포켓(92)의 내부공간에 존재하는 가스를 흡입 및 배출하는 과정에서 셀 본체(91) 내의 전해액이 셀 포켓(92)의 내부공간으로 상승되어 니들(21)에 의해 흡입되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 하부 흡착판(14)은 후술되는 고정 흡착판(40)의 아래에도 배치되도록 적용될 수 있다.
이와 같은 경우 하부 흡착판(14)들은 셀 포켓(92)을 사이에 두고 서로 대향되도록 배치된 상태에서 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 각각 당겨 셀 포켓(92)에 보다 넓은 공간을 형성할 수 있다.
한편, 전술한 본체(111)는 대략 'ㄱ'자 단면 형상으로 형성되는 커플러(C)의 전방에 설치될 수 있다.
커플러(C)는 본체(111)와 전,후진 구동부(13)를 연결시켜주는 매개체 역할을 한다.
커플러(C)에는 본체(111)의 삽입홀(111a)과 대응되는 위치에 연결홀(미도시)이 형성된다.
전,후진 구동부(13)는 흡착판(11)과 디가스 흡착판(12)을 전,후진 시키는 것으로, 커플러(C)의 상측과 소정간격 이격되도록 배치되며, 양측에 장방형의 이동가이드홀(131a)이 각각 형성된 상판(131), 상판(131)의 상면에 설치되는 모터(132), 상판(131)의 상면에 설치되는 케이스(133), 케이스(133)의 상측에 배치되는 가이드레일(134), 케이스(133)의 내부에 수용되며, 모터(132)의 동력으로 정방향 또는 역방향으로 회전되고, 중앙 부분을 기준으로 그 우측과 좌측에 오른 나사산과 왼 나사산이 각각 형성된 회전샤프트(미도시), 케이스(133)의 상면에서 가이드레일(134)을 따라 양방향 이동되는 슬라이드부(135), 슬라이드부(135)의 하측에 형성되며 케이스(133) 내부에서 회전샤프트의 외주연에 장착되며, 내주연에 회전샤프트의 오른 나사산을 따라 양방향 이동할 수 있는 나사산이 형성된 장착링(미도시), 커플러(C)들의 상면에 고정되는 연결블럭(136), 슬라이드부(135)와 연결블럭(136)의 양측을 연결하고 이동가이드홀(131a) 상에서 전진 또는 후진되는 연결샤프트(137)를 포함할 수 있다.
이때, 본 발명에서는 모터(132)가 회전샤프트를 정방향으로 회전시키면 장착링이 오른 나사산을 따라 전진되어 회전샤프트의 중앙부분 측으로 점차 이동되며, 모터(132)가 회전샤프트를 역방향으로 회전시키면 장착링이 오른 나사산을 따라 후진되어 회전샤프트의 오른쪽으로 점차 이동될 수 있다.
그리고, 장착링이 전진되면 슬라이드부(135), 연결블럭(136), 연결샤프트(137), 커플러(C) 및 이격부(10)가 일률적으로 전진되어 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)이 제1 면(92a)에 흡착된다. 이와 같은 상태에서 장착링이 후진되면 슬라이드부(135), 연결블럭(136), 연결샤프트(137), 커플러(C) 및 이격부(10)가 일률적으로 후진되며, 결국 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)이 제1 면(92a)을 당겨 제2 면(92b)에서 이격시킨다.
한편, 가스배출부(20)는 이와 같이 이격부(10)에 의해 제1 면(92a)과 제2 면(92b)이 이격된 포켓부의 내부공간에서 가스를 흡입하여 디가스 라인(L)을 통해 외부로 배출하는 것으로, 니들(21), 가스배출관(22), 가변부(23), 니들 구동부(24), 진공탱크(25) 및 진공펌프(26) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다
니들(21)은 2개 한 쌍으로 구성되어 본체(111)의 삽입홀(111a)에 각각 삽입된다.
니들(21)은 서로 평행을 이루며, 각각이 삽입홀(111a)과 가이드홀(12a)을 따라 전진 또는 후진될 수 있다.
니들(21)의 내부에는 셀 포켓(92) 내의 가스를 배출하기 위한 가스배출로가 길이방향을 따라 형성된다.
가스배출관(22)은 일부분이 커플러(C)의 연결홀을 관통하여 본체(111)의 삽입홀(111a)에 삽입되고, 다른 부분은 커플러(C)의 외측으로 돌출된다.
그리고, 가스배출관(22)의 끝단 외주연에는 니들(21)의 끝단에 마련된 장착관(211)이 장착된다.
가스배출관(22)의 내부공간과 니들(21)의 가스배출로는 서로 연결된다.
가스배출관(22) 중 본체(111)의 외부로 돌출된 부분에는 디가스 흡착판(12)의 외부로 인출되는 니들(21)의 인출길이를 가변하기 위한 가변부(23)가 적용된다.
가변부(23)는 도 6에 도시된 바와 같이 이동가이드부(231), 브라켓(232), 이동부(233), 가변가이드부(234), 가변제어부(235), 스프링(236) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
이동가이드부(231)는 니들 구동부(24)의 피스톤(241)에 결합된다. 따라서, 이동가이드부(231)는 제1 면(92a)에 대해 전진 또는 후진될 수 있다.
이동가이드부(231)는 저면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 다각형 박스 형상으로 형성될 수 있으며, 내부공간에 스프링(236)을 지지하는 제1지지판(2311)이 형성된다.
브라켓(232)은 대략 'ㄷ'자 단면 형상으로 형성되며, 전측과 후측에 가스배출관(22)이 관통설치되는 관통홀(미도시)이 형성된다.
이동부(233)는 이동가이드부(231)와 연결되고 브라켓(232)에 고정된다.
이동부(233)는 상면이 개방되고 내부에 빈 공간이 형성된 다각형 박스 형상으로 형성될 수 있으며, 내부공간에는 제1지지판(2311)과 이격되는 위치에 스프링(236)을 지지하는 제2 지지판(2331)이 형성된다.
이러한 이동부(233)는 이동가이드부(231)에 이동 가능하게 연결될 수 있다.
그 일 예로, 이동가이드부(231)의 저면 양측과 이동부(233)의 상면 양측 중 어느 하나에는 대략 'ㅜ'자 단면 형상으로 형성되는 레일홈(미도시)을 형성하고, 다른 하나에는 대략 'ㅜ'자 단면 형상으로 형성되는 슬라이드부(135)(미도시)를 형성하여 이동부(233)가 이동가이드부(231)에서 슬라이딩 방식으로 전진 또는 후진되도록 할 수 있다.
가변가이드부(234)는 이동가이드부(231)의 외측면에 결합되며, 대략 'ㄱ'자 단면 형상으로 형성될 수 있다.
가변가이드부(234) 중 이동부(233)와 마주하는 면에는 가이드홀(12a)이 형성된다.
가변제어부(235)는 이동부(233)를 전진시키는 것으로, 가이드홀(12a)을 관통하여 이동부(233)에 접촉되는 푸쉬부(2351)를 포함한다.
이때, 가이드홀(12a)의 내주연과 푸쉬부(2351)의 외주연에는 서로 맞물리는 나사산이 형성된다.
이로 인해, 가변제어부(235)를 정 방향으로 회전시키면 푸쉬부(2351)가 가이드홀(12a)을 따라 전진 이동하면서 이동부(233)를 푸쉬하여 이동부(233)를 전진시키며, 결국 브라켓(232)을 매개로 연결된 가스배출관(22) 및 가스배출관(22)에 장착된 니들(21)이 전진된다.
그리고, 가변제어부(235)를 역 방향으로 회전시키면 푸쉬부(2351)가 가이드홀(12a)을 따라 후진 이동되어 이동부(233)와 이격된다.
이러한 가변제어부(235)의 둘레면에는 인출 또는 인입되는 니들(21)의 길이를 수치로 표시하기 위한 눈금 및 눈금에 해당하는 숫자가 인쇄될 수 있다.
스프링(236)은 푸쉬부(2351)가 이동부(233)와 이격될 경우, 이동부(233)를 원위치로 복귀시키는 기능을 수행하는 것으로, 이동가이드부(231)와 이동부(233)의 내부공간에 공동으로 수용되며, 그 양측은 제1지지판(2311)과 제2 지지판(2331)에 각각 고정된다.
이로 인해, 가변제어부(235)를 정 방향으로 회전시켜 이동부(233)를 전진시키면 제1지지판(2311)과 제2 지지판(2331)이 서로 멀어져 스프링(236)이 팽창되고, 가변제어부(235)를 역 방향으로 회전시키면 스프링(236)이 원래의 형태로 수축되어 이동부(233)가 후진하게 된다.
이동부(233)를 전진시킬수록 디가스 흡착판(12)에 대한 니들(21)의 인출길이가 길어지고, 이동부(233)를 후진시킬수록 디가스 흡착판(12)에 대한 니들(21)의 인출길이가 짧아짐으로, 제1 면(92a)의 두께에 따라 가변제어부(235)를 제어하여 니들(21)의 인출길이를 조절하면 된다.
니들 구동부(24)는 니들(21)을 이동시켜 니들(21)이 셀 포켓(92)의 내부 또는 외부로 이동되도록 구동하는 것으로, 로드레스 실린더나 유압 실린더로 형성될 수 있으며, 도면에는 니들 구동부(24)가 로드레스 실린더로 형성된 예를 도시하였다.
니들 구동부(24)는 상면이 커플러(C)의 천장면에 고정되고, 피스톤(241)은 고정블럭의 상면에 결합된다.
피스톤(241)은 니들 구동부(24)의 길이방향을 따라 양방향으로 왕복이동 되면서 가스배출관(22) 및 니들(21)을 제1 면(92a)에 대해 일률적으로 전진 또는 후진 시킨다.
이때, 니들(21)은 전진될 경우 그 전측이 디가스 흡착판(12)에서 인출된 후, 제1 면(92a)을 관통하여 셀 포켓(92)의 내부공간에 위치된다.
진공탱크(25)는 디가스 라인(L)을 매개로 가스배출관(22)과 연결되어 가스배출로 내의 가스나 전해액을 저장할 수 있다.
진공펌프(26)는 연결라인(251)을 통해 진공탱크(25)와 연결되며, 흡기작동을 통해 가스나 전해액을 흡입하면서 이격부에 파우치를 흡착하기 위해 필요한 흡착력을 제공하거나 또는, 후술되는 클리닝부(120)에 저장된 클리닝 물질을 흡입하는 흡입력을 제공한다.
이때, 진공펌프(26)는 니들(21)이 셀 포켓(92)의 내부공간으로 인입되면 공기흡입을 통해 셀 포켓(92)의 내부공간에 존재하는 가스를 흡입하게 된다.
나아가, 진공펌프(26)는 흡기작동을 통해 진공탱크(25)에 저장된 가스나 전해액을 흡입하여 외부로 배출하거나 또는 별도의 처리탱크(미도시)에 공급하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 고정 흡착판(40)에 대해 설명한다.
고정 흡착판(40)은 흡착판(11)이 접하는 파우치(90)의 반대면 즉, 셀 포켓(92)의 제2 면(92b)을 흡착하여 고정함으로써, 이격부(10)가 제1 면(92a)을 용이하게 당겨 제2 면(92b)에서 이격시킬 수 있도록 한다.
고정 흡착판(40)은 흡착판(11)과 동일한 개수로 적용될 수 있다.
고정 흡착판(40)은 제2 면(92b)의 많은 영역에 흡착될 수 있도록 타원형 링 형상으로 형성될 수 있으며, 고정본체(41)의 전방 가장자리를 따라 형성될 수 있다.
고정 흡착판(40)은 다각블럭 형상으로 형성되는 고정 본체(41)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 고정 흡착판(40)의 내부에는 전술한 디가스 흡착판(12)과 동일한 형태의 부가 흡착판(43)이 형성될 수 있다.
부가 흡착판(43)은 제2 면(92b)에 대한 흡착력을 증대시키기 위해 적용되는 것이나, 고정 흡착판(40)만으로 제2 면(92b)에 대한 흡착력이 확보된다면 부가 흡착판(43)은 생략 될 수 있다.
부가 흡착판(43)에는 후술되는 전달부(121)의 인,출입을 가이드하기 위한 가이드홀(43a)이 형성된다.
하나의 예시에서, 고정 흡착판(40)은 고정된 상태에서 제2 면(92b)에 흡착될 수 있다. 이와 같은 경우, 고정 흡착판(40)이 제2 면(92b)에 접촉된 상태에서 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)만 전술한 전,후진구동부(13)에 의해 전진 및 후진되어 제1 면(92a)만 당기게 된다.
이때, 고정 흡착판(40)은 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)이 제1 면(92a)을 가압하면서 흡착할 때 셀 포켓(92)을 지지하여 밀리는 것을 방지한다.
그리고, 고정 흡착판(40)은 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)의 가압력에 의해 자연적으로 제2 면(92b)에 흡착된다.
따라서, 고정 흡착판(40)은 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)이 후진할 때 제2 면(92b)을 잡아준다.
다른 하나의 예시에서, 고정 흡착판(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 전,후진구동부(13)를 통해 흡착판(11)과 동시에 제2 면(92b)에 대해 전진 또는 후진될 수 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 이차 전지용 파우치의 디가스 장치(1)는, 케이스(133)의 상면에서 가이드레일(134)을 따라 양방향 이동되는 부가 슬라이드부(60), 부가 슬라이드부(60)의 하측에 형성되며 케이스(133) 내부에서 회전샤프트의 외주연에 장착되며, 내주연에 회전샤프트의 왼 나사산을 따라 양방향 이동할 수 있는 나사산이 형성된 부가 장착링(미도시), 고정 본체(41)에 결합되어 있는 커플러(C)들의 상면에 고정되는 부가 연결블럭(70), 부가 슬라이드부(60)와 부가 연결블럭(70)의 양측을 연결하고 이동가이드홀(131a) 상에서 전진 또는 후진되는 부가 연결샤프트(80)를 포함할 수 있다.
따라서, 모터(132)가 회전샤프트를 정방향으로 회전시키면 부가 장착링이 왼 나사산을 따라 전진되어 회전샤프트의 중앙부분 측으로 점차 이동됨에 따라 장착링과 가까워지고, 모터(132)가 회전샤프트를 역방향으로 회전시키면 부가 장착링이 오른 나사산을 따라 후진되어 장착링과 점차 멀어진다. 그리고, 부가 장착링이 전진되면 부가 슬라이드부(60), 부가 연결블럭(70), 부가 연결샤프트(80), 부가 커플러(C'), 및 고정 본체(41)가 일률적으로 전진되어 고정 흡착판(40)이 제2 면(92b)에 흡착된다. 이와 같은 상태에서 부가 장착링이 후진되면 부가 슬라이드부(60), 부가 연결블럭(70), 부가 연결샤프트(80), 부가 커플러(C') 및 고정 본체(41)가 일률적으로 후진되며, 결국 고정 흡착판(40)이 제2 면(92b)을 당겨 제1 면(92a)에서 이격시킨다.
그리고, 가스배출관(22)의 끝단 외주연에는 니들(21)의 끝단에 마련된 장착관(211)이 장착된다.
이때, 고정 본체(41)의 내부에는 후술되는 전달부(121)가 삽입되는 삽입홀(41a)이 형성된다.
고정 본체(41)의 삽입홀(41a)은 고정 본체(41)의 수평길이 방향을 따라 형성된다.
그리고, 삽입홀(41a)은 복수개로 형성될 수 있고, 후술되는 전달부(121)는 삽입홀(41a)과 동일한 개수로 적용될 수 있다.
그리고, 전달부(121)는 니들(21)과 동일하게 2개 한 쌍으로 구성되어 고정 본체(41)의 삽입홀(41a)에 각각 삽입될 수 있다.
다음으로, 도 13 및 도 14를 참고하여 클리닝부(120)와 에어공급부(130) 및 배출부(140)에 대해 설명한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치에 적용된 클리닝부와, 에어공급부 및 배출부를 도시한 도이고, 도 14는 도 13의 A 영역 확대도이다.
클리닝부(120)는 파우치(90)가 제거된 이후에 흡착판(11,40)이 서로 맞붑여지면, 니들(21)에 클리닝 물질을 불어 넣어 니들(21) 및 디가스 라인(L)에 남아있는 물질을 제거하는 구성으로써, 통이나 탱크 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 클리닝부(120)를 통한 디가스 라인(L)의 클리징 작업은 파우치(90)가 이격부(10)와 고정 흡착판(40)의 사이에서 제거된 이후에 수행된다.
클리닝 물질은 디가스 라인(L)의 내부를 클리닝 하도록 알코올로 형성될 수 있다.
클리닝 물질의 종류는 알코올에 한정되지 않으며, 공지된 다양한 클리닝 제품 중 어느 하나로 적용될 수 있음을 밝힌다.
클리닝부(120)는 니들(21)에 클리닝 물질을 전달하기 위한 전달부(121)를 포함할 수 있다.
전달부(121)는 삽입홀(41a)에 삽입되는 전달관(121a) 및 전달관(121a)의 일단에 장착되며 전달관(121a)과 함께 삽입홀(41a)에 삽입되는 전달니들(121b)을 포함할 수 있다.
전달관(121a)과 전달니들(121b)의 내부 빈 공간은 서로 연결되어, 클리닝 물질을 니들(21)의 가스배출로에 전달할 수 있다.
전달니들(121b)은 니들(21)의 끝 부분 외주연을 감쌀 수 있는 내경을 갖도록 형성될 수 있다.
이때, 전달니들(121b)은 생략될 수 있다. 이 경우 전달관(121a)의 끝부분이 니들(21)의 끝 부분 외주연을 감싸게 된다.
클리닝부(120)는 전달부(121)에 클리닝 물질을 공급하는 제1 공급라인(122)을 포함한다.
진공펌프(26)를 통해 디가스를 하는 과정에서 파우치 내의 가스 뿐만 아니라 전해액도 소정량 흡입되며, 이 흡입된 전해액은 디가스 라인(L)의 내부에 고착되어 통로를 막는 방해요소로 작용한다.
따라서, 주기적으로 디가스 라인(L)을 클리닝 해주어야 한다.
디가스 라인(L)을 클리닝 하고자 할 경우, 먼저, 이격부(10)와 고정 흡착판(40)의 사이에서 파우치를 제거한다.
이후, 전술한 모터(132), 회전샤프트 등의 구성을 이용하여 고정 흡착판(40)과 흡착판(11)을 접촉시킨다.
고정 흡착판(40)이 흡착판(11)에 접촉될 경우 전달니들(121b)의 내주연이 니들(21)의 끝부분 외주연을 감싸게 된다.
전달니들(121b)과 니들(21)이 서로 닿지 않을 경우, 전술한 가변부(23)를 통해 니들(21)과 전달니들(121b) 중 적어도 어느 하나 이상을 조절하여 전달니들(121b)이 니들(21)의 끝부분 외주연을 감싸게 하면 된다.
따라서, 전달니들(121b)과 니들(21)의 내부공간은 연결되어, 클리닝부(120)에 저장된 클리닝 물질이 니들로 공급될 수 있는 구조가 된다.
이후, 진공펌프(26)를 작동시키면 클리닝부(120)에 저장된 클리닝 물질이 제1 공급라인(122)과, 전달관(121a)과, 전달니들(121b)과, 니들(21)과, 가스배출관(22) 및 디가스 라인(L)을 순차적으로 통과한다. 결국, 니들(21)과, 가스배출관(22) 및 디가스 라인(L)에 존재하는 전해액은 클리닝 물질과 함께 진공탱크(25)에 수집된다.
부가적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인 클리닝 장치는 디가스 라인(L)에 존재하는 클리닝 물질을 제거하기 위한 에어공급부(130)를 더 포함할 수 있다.
에어공급부(130)는 에어콤프레셔와 같이 에어를 공급할 수 있는 공지의 제품으로 형성될 수 있다.
에어공급부(130)는 제1 공급라인(122)에 에어를 공급하는 제2 공급라인(1311)을 더 포함할 수 있다.
그리고, 제1 공급라인(122)에는 제1 밸브(V1)가 설치되고, 제2 공급라인(1311)에는 제2 밸브(V2)가 설치된다.
이때, 제1 밸브(V1)는 전달부(121)에 클리닝 물질이 일정 시간 간격으로 일정량씩 공급되도록 기 설정된 시간 간격으로 온(ON)/오프(OFF) 작동이 반복되게 이루어지도록 프로그래밍 되고, 제2 밸브(V2)는 진공펌프(26)가 클리닝 물질을 흡입할 때 온(ON) 상태를 유지한다. 이와 같은 경우 디가스 라인(L)을 클리닝 하기 위해 공급하는 클리닝 물질의 양과 시간을 조절할 수 있다.
그리고, 제1 밸브(V1)가 기 설정된 시간 간격으로 온(ON)/오프(OFF) 작동되고, 제2 밸브(V2)가 온(ON) 상태를 유지한 상태에서 진공펌프(26) 및 에어공급부(130)가 작동되면 클리닝 물질 및 에어는 전달관(121a)과, 전달니들(121b)과, 니들(21)과, 가스배출관(22) 및 디가스 라인(L)을 순차적으로 통과한다.
결국, 제1 공급라인(122)과, 니들(21)과, 가스배출관(22) 및 디가스 라인(L)에 잔존하는 전해액 및 클리닝 물질은 진공탱크(25)에 수집된다.
한편, 클리닝 물질은 액체이다. 따라서, 진공탱크(25)에 클리닝 물질이 저장되어 있는 경우, 클리닝 물질의 체적으로 인해, 추후 새로운 파우치를 다시 디가싱 할 때 진공펌프(26)의 흡입력을 저하시키며, 셀 포켓(92)에 대한 흡착판(11) 및 디가스 흡착판(12)의 진공도를 저하시킨다.
나아가, 클리닝 물질은 휘발성 알코올인 바, 클리닝 물질이 증발할 때, 디가스부를 자동으로 제어하기 위해 적용되는 각종 센서(미도시)들에 오류를 발생시킨다.
이를 방지하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 디가스 라인(L) 클리닝 장치는 진공탱크(25) 내에 수집된 클리닝물질을 배출하도록 에어를 공급하는 배출부(140)를 더 포함할 수 있다.
배출부(140)는 에어콤프레셔와 같이 에어를 공급할 수 있는 공지의 제품으로 형성될 수 있다.
배출부(140)는 연결라인(140a)을 통해 진공탱크(25)에 연결된다.
진공펌프(26)와 진공탱크(25)를 연결하는 연결라인(251)에 설치된 제3 밸브(V3)를 온 시킴과 아울러, 배출부(140)와 진공탱크(25)를 연결하는 연결라인(140a)에 설치된 제4 밸브(V4)를 온 시킨 다음, 배출부(140) 및 진공펌프(26)를 작동시키면, 진공탱크(25)의 내부에 진공압이 발생된 상태에서 배출부(140)가 에어를 공급하게 된다. 이로 인해 진공탱크(25)에 저장된 클리닝 물질이 진공펌프(26)로 흡입된다.
물론, 클리닝 물질에 혼합된 전해액이나 기타 오염물질도 진공펌프(26)로 흡입된다.
이때, 진공펌프(26)의 흡입력 만으로 클리닝 물질을 흡입하는 경우 진공탱크(25) 내에 부압이 발생되지만, 진공펌프(26)를 작동시킬 때 배출부(140)를 통해 진공탱크(25)에 내에 에어를 주입하면 부압 발생 없이 클리닝 물질을 배출시킬 수 있다.
그리고, 진공펌프(26)는 흡입한 클리닝 물질을 외부로 배출하거나 또는 별도의 전술한 처리탱크(미도시)에 공급한다.
다음으로, 도 7 내지 도 12를 참고하여 이상 설명한 이차 전지용 파우치의 디가스 장치를 이용한 가스 제거방법에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 이차 전지용 파우치의 디가스 방법은, 먼저 (a) 흡착판(11)을 제1 면(92a)에 흡착시킨다.
구체적으로, 흡착판(11)은 전,후진구동부(13)에 의해 전진되어 제1 면(92a)을 흡착한다.
그리고, 흡착판(11)의 내부에 배치된 디가스 흡착판(12) 및 흡착판(11)의 하측에 배치된 하부 흡착판(14)도 흡착판(11)과 함께 전진되어 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 각각 흡착하며, 고정 흡착판(40)은 제2 면(92b)을 흡착한다.
이때, 고정 흡착판(40) 및 고정 본체(41)가 부동 상태로 적용되는 경우에 고정 흡착판(40)이 제2 면(92b)을 지지해 줌으로, 흡착판(11)이 제1 면(92a)을 안정적으로 흡착할 수 있다. 나아가, 흡착판(11)이 제1 면(92a)을 흡착하는 과정에서 발생되는 가압력에 의해 제2 면(92b)이 고정 흡착판(40)에 밀착되어 결국 고정 흡착판(40)도 제2 면(92b)을 안정적으로 흡착하게 된다.
그리고, 도 7 및 도 8과 같이 고정 흡착판(40)이 전,후진구동부(13)에 의해 전진 및 후진되는 경우, 흡착판(11)과 고정 흡착판(40)은 각각 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 동시에 흡착하게 된다.
이후, (b) 흡착판(11) 및 고정 흡착판(40)을 각각 당겨서 셀 포켓(92)의 내부에 공간을 형성한다.
구체적으로, 흡착판(11)은 전,후진구동부(13)에 의해 다시 후진되어 제1 면(92a)을 당기고, 이와 동시에 고정 흡착판(40)이 전술한 바와 같이 부동 상태에서 제2 면(92b)을 지지 및 흡착하거나 또는, 전,후진구동부(13)에 의해 전진되어 제2 면(92b)을 흡착한 다음, 후진되면서 제2 면(92b)을 당겨 제1 면(92a)과 제2 면(92b)의 사이에 보다 넓은 공간을 형성하게 된다.
이때, 하부 흡착판(14)도 함께 후진되면서 제1 면(92a)과 제2 면(92b)을 각각 당기기 때문에 셀 포켓(92)에는 일종의 장벽이 형성되며, 결국 셀 본체(91) 내의 전해액이 셀 포켓(92)에 니들(21)이 삽입되는 위치까지 상승되는 것을 방지할 수 있다.
이후에, 도 9에 도시된 바와 같이, (c) 니들(21)로 제1 면(92a)을 펀칭한 후 진공펌프(26)로 셀 포켓(92) 내의 가스를 제거한다.
구체적으로, 니들(21)은 니들 구동부(24)에 의해 전진되어 일부분이 디가스 흡착판(12)에서 인출되면서 제1 면(92a)을 관통하여 셀 포켓(92)의 내부공간에 인입된다.
그리고, 이와 동시에 진공펌프(26)와 이물질에어공급부(30)가 동시에 작동하여 공기를 흡입한다.
진공펌프(26)가 공기를 흡입하게 되면 셀 포켓(92) 내부의 가스는 가스배출로와 가스배출관(22)을 순차적으로 거쳐 진공탱크(25)에 흡입된다.
그리고, 만약 가스에어공급부(20)의 흡기력에 의해 전해액이 삽입홀(111a)로 이동되었다면 이물질에어공급부(30)가 공기흡입을 통해 삽입홀(111a)에 존재하는 전해액을 흡입하여 제거하게 된다.
이후, 도 10에 도시된 바와 같이 전,후진구동부(13)가 흡착판(11) 및 고정 흡착판(40)을 각각 전진시키고 구동원이 하부 흡착판(14)을 전진시켜, 제1 면(92a)과 제2 면(92b)이 다시 서로 접촉되도록 하며, 이어서 도 11에 도시된 바와 같이 하부 흡착판(14)의 하측에 위치된 한 쌍의 실징장치(100)가 제1 면(92a)과 제2 면(92b)에 대해 전진하여 셀 포켓(92)의 하측부분을 실링하게 된다.
이후에, 미리 설정된 한계시간이 경과하면, 니들 구동부(24)는 니들(21)을 후진시켜 셀 포켓(92)의 외부로 인출시키고, 전,후진구동부(13)와 구동원이 각각 흡착판(11), 고정 흡착판(40) 및 하부 흡착판(14)을 후진시켜 제1 면(92a)과 제2 면(92b)에서 이격시킨다.
아울러, 실링장치(100)도 흡착판(11), 고정 흡착판(40) 및 하부 흡착판(14)과 함께 후진된다.
이때, 파우치(90)의 크기에 따라 셀 본체(91)의 내부에 발생하는 가스의 양이 달라지는 바, 니들 구동부(24)가 니들(21)을 후진시키는 한계시간은 파우치(90)의 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
그리고, 일정량 이상의 파우치(90)를 디가스 한 다음에는, 도 13에 도시된 바와 같이, 흡착판(11)과 고정 흡착판(40)의 사이에서 파우치를 제거한 후, 전술한 방식으로 니들(21)의 끝부분 외주연에 전달니들(121b)을 장착한 다음, 클리닝부(120)와 진공펌프(26)를 통해 디가스 라인(L)을 클리닝한 후, 에어공급부(130)를 통해 디가스 라인(L)에 존재하는 클리닝 물질을 제거하며, 전술한 배출부(140)를 통해 진공탱크(25)에서 클리닝 물질을 배출하면 된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 이격부 11 : 흡착판
11a : 연결홀 111 : 본체
111a, 41a : 삽입홀 111b : 흡기홀
12 : 디가스 흡착판 12a : 가이드홀
13 : 전,후진 구동부 131 : 상판
131a : 이동가이드홀 132 : 모터
133 : 케이스 134 : 가이드레일
135 : 슬라이드부 136 : 연결블럭
137 : 연결샤프트 14 : 하부 흡착판
141 : 하부 본체 20 : 가스배출부
21 : 니들 22 : 가스배출관
23 : 가변부 231 : 이동가이드부
2311 : 제1지지판 232 : 브라켓
233 : 이동부 2331 : 제2 지지판
234 : 가변가이드부 235 : 가변제어부
2351 : 푸쉬부 236 : 스프링
24 : 니들 구동부 241 : 피스톤
25 : 진공탱크 26 : 진공펌프
251,140a : 연결라인 30 : 이물질에어공급부
31 : 흡기노즐 32 : 흡입부
40 : 고정 흡착판 41 : 고정 본체
60 : 부가 슬라이드부 70 : 연결블럭
80 : 부가 연결샤프트 90 : 파우치
100 : 실링장치 120 : 클리닝부
121 : 전달부 121a : 전달관
121b : 전달니들 122 : 제1 공급라인
130 : 에어공급부 1311 : 제2 공급라인
140 : 배출부
L : 디가스 라인

Claims (5)

  1. 한 쌍의 대향된 흡착판이 가장자리가 씰링된 이차 전지용 파우치를 흡착하여 벌린 후 내부에 가스배출로가 형성된 니들로 상기 파우치를 피어싱하여 디가스 라인을 통해 가스를 배출하는 디가스부; 및
    상기 파우치가 제거된 이후에 상기 흡착판이 서로 맞붙여지면, 상기 니들에 클리닝 물질을 불어 넣어 상기 니들 및 디가스 라인에 남아있는 물질을 제거하는 클리닝부를 포함하고,
    상기 디가스부는 상기 흡착판의 내부에서 상기 이차전지용 파우치에 흡착되고, 상기 니들이 인,출입되는 가이드홀을 포함하는 디가스 흡착판을 더 포함하며,
    상기 디가스부는 상기 니들이 상기 파우치의 내부공간에 위치된 상태에서 상기 가스배출로를 통해 상기 파우치 내부의 가스를 배출하며,
    상기 흡착판의 내부와 상기 디가스 흡착판의 외부와 상기 파우치 사이의 공간은 수밀 구조를 형성하는 디가스 라인 클리닝 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디가스부의 흡입 작동에 의해 상기 클리닝 물질이 상기 니들 및 디가스 라인을 통해 순차적으로 통과하여 클리닝이 이루어지는 디가스 라인 클리닝 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 클리닝부는 에어를 불어 넣어 상기 니들 및 디가스 라인에 존재하는 클리닝 물질을 제거하는 에어공급부를 더 포함하는 디가스 라인 클리닝 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 디가스부는 가스배출부를 더 포함하고,
    상기 가스배출부는,
    상기 디가스 라인과 연결되는 진공탱크; 및
    상기 진공탱크와 연결되며 흡기작동을 통해 상기 가스가 혼합된 배출물을 흡입하면서 상기 디가스부에 파우치 흡착에 필요한 흡착력을 제공하거나 또는, 상기 클리닝 물질을 흡입하는 흡입력을 제공하는 진공펌프를 포함하는 디가스 라인 클리닝 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 진공탱크 내에 수집된 클리닝물질을 배출하도록 에어를 공급하는 배출부를 더 포함하고,
    상기 배출부는 상기 진공펌프가 작동되어 상기 진공탱크에 진공압이 발생된 상태에서 에어를 공급하도록 프로그래밍되는 디가스 라인 클리닝 장치.
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