KR102606431B1 - Secondary cell stacking apparatus - Google Patents

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Abstract

이차전지 고속 셀 스태킹장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치는 양극 및 음극 사이에 배치되되 양극 및 음극과 함께 스태킹(stacking)되면서 이차전지 셀(cell)을 형성하는 분리막을 공급하는 분리막 공급부; 및 양극, 분리막 및 음극의 스태킹(stacking) 공정을 통해 셀(cell)이 스태킹되게 하는 셀 스태킹 유닛(cell stacking unit)을 포함하며, 셀 스태킹 유닛은, 셀이 스태킹되어 제작되는 장소를 형성하는 스태킹 스테이지(stacking stage); 스태킹 스테이지와 연결되며, 스태킹 스테이지를 틸팅(tilting) 구동시키는 스테이지 틸팅 구동부; 및 스태킹 스테이지 및 스테이지 틸팅 구동부와 연결되며, 스태킹 공정이 진행될 때 분리막이 역이동하는 것을 방지하도록 스태킹 스테이지 및 스테이지 틸팅 구동부를 선택적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 스테이지 업/다운 구동부를 포함한다.A secondary battery high-speed cell stacking device is disclosed. A secondary battery high-speed cell stacking device according to an embodiment of the present invention includes a separator supply unit disposed between an anode and a cathode and supplying a separator that is stacked together with the anode and the cathode to form a secondary battery cell; and a cell stacking unit that stacks cells through a stacking process of the anode, separator, and cathode, wherein the cell stacking unit forms a place where cells are stacked and manufactured. stage (stacking stage); A stage tilting driver connected to the stacking stage and driving the stacking stage to tilt; And it is connected to the stacking stage and the stage tilting driver, and includes a stage up/down driver that selectively drives the stacking stage and the stage tilting driver up/down to prevent reverse movement of the separator when the stacking process progresses. do.

Description

이차전지 고속 셀 스태킹장치{Secondary cell stacking apparatus}Secondary battery high-speed cell stacking apparatus {Secondary cell stacking apparatus}

본 발명은, 이차전지 고속 셀 스태킹장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 분리막이 역이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있는 이차전지 고속 셀 스태킹장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-speed cell stacking device for secondary batteries. More specifically, the problem of tension unevenness of the separator can be effectively solved by preventing reverse movement of the separator, thereby improving cell quality of secondary batteries. This relates to a secondary battery high-speed cell stacking device that can contribute to.

이차전지(secondary cell, 2차전지라고도 함)는 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시켜 외부의 회로에 전원을 공급하기도 하고, 방전되었을 때 외부의 전원을 공급받아 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꾸어 전기를 저장할 수 있는 전지를 가리킨다. 이차전지를 통상적으로 축전기라 부르기도 한다.A secondary cell (also known as a secondary battery) converts chemical energy into electrical energy and supplies power to an external circuit. When discharged, it receives external power and converts electrical energy into chemical energy to store electricity. refers to a battery that can Secondary batteries are also commonly called capacitors.

이러한 이차전지는 전극 조립체의 구조에 따라 다양하게 분류될 수 있다. 예컨대, 이차전지는 스택형 구조, 권취형(젤리롤형) 구조, 스택/폴딩형 구조 등으로 분류될 수 있다.These secondary batteries can be classified in various ways depending on the structure of the electrode assembly. For example, secondary batteries can be classified into a stack-type structure, a wound-type (jelly roll-type) structure, and a stacked/folding-type structure.

다양한 분류 중에서 스택형 구조는 양극, 분리막, 음극을 차례로 적층하여 전극 조립체, 즉 셀(cell)을 형성한 것을 가리킨다. 이때, 분리막은 양극과 음극 사이마다 배치되는데, 이러한 스태킹(stacking) 공정을 위하여 이차전지 고속 셀 스태킹장치가 사용된다.Among various classifications, the stacked structure refers to forming an electrode assembly, or cell, by sequentially stacking an anode, a separator, and a cathode. At this time, a separator is placed between the anode and the cathode, and a secondary battery high-speed cell stacking device is used for this stacking process.

한편, 셀 스태킹(적층, stacking) 시 분리막의 장력 유지는 스태킹 제품인 셀의 품질을 좌우하는 매우 중요한 요소이다. 즉 양극 위로 분리막을 스태킹한 후, 음극을 배치하고, 음극 위로 분리막을 스태킹한 다음, 다시 양극을 배치하는 셀 스태킹 공정에서 중간에 개재되는 분리막의 장력 유지기술이 셀 품질에 크게 작용하게 된다.Meanwhile, maintaining the tension of the separator during cell stacking is a very important factor that determines the quality of cells, which are stacking products. In other words, in the cell stacking process of stacking the separator over the anode, placing the cathode, stacking the separator over the cathode, and then placing the anode again, the tension maintenance technology of the separator interposed in the middle has a significant impact on cell quality.

하지만, 현존 기술의 경우, 스태킹 스테이지(stacking stage)를 단지 좌우로 이동시키면서 틸팅시키는 방법으로 양극, 분리막, 음극, 분리막, 양극 등의 순서로 스태킹 공정을 진행해 왔기 때문에 그 구조적인 한계로 인해 스태킹 스테이지가 움직이는 구간에 따라 분리막에 길이 변화가 발생할 소지가 크다.However, in the case of existing technology, the stacking process has been carried out in the order of anode, separator, cathode, separator, anode, etc. by simply tilting the stacking stage by moving it left and right. Due to its structural limitations, the stacking stage There is a high possibility that the length of the separator will change depending on the section in which it moves.

부연하면, 스태킹 스테이지가 예컨대 양극 스태킹 위치에서 정위치로 이동되고 음극 스태킹 위치로 이동할 때, 혹은 그 반대로 이동할 때는 분리막이 역방향, 즉 스태킹 스테이지로 분리막이 공급되는 방향에 반대방향으로 이동되는 현상이 발생할 수 있으며, 이러한 분리막의 길이 변화로 인해 분리막에 장력 불균일이 발생하여 셀 품질을 저하시킬 수 있다.To elaborate, when the stacking stage is moved, for example, from the anode stacking position to the correct position and then moves to the cathode stacking position, or vice versa, a phenomenon occurs in which the separator moves in the reverse direction, that is, in the direction opposite to the direction in which the separator is supplied to the stacking stage. This change in the length of the separator can cause uneven tension in the separator, which can reduce cell quality.

이러한 분리막의 장력 불균일 문제를 해소하고자 분리막 공급기에 댄서 기구를 적용하는 것을 고려해볼 수도 있지만, 댄서 기구를 단순히 적용하는 정도만으로는 종래문제의 해결이 쉽지 않다. 특히, 분리막의 장력 불균일 문제는 스태킹 스테이지를 고속으로 구동할 때 더더욱 심화할 수밖에 없다는 점을 고려해볼 때, 이를 해결하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.In order to solve the problem of uneven tension of the separator, it may be considered to apply a dancer mechanism to the separator feeder, but it is not easy to solve the conventional problem simply by applying the dancer mechanism. In particular, considering that the problem of non-uniform tension in the separator is bound to become more severe when the stacking stage is driven at high speed, there is a need for technology development to solve this problem.

대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0104279호Korea Intellectual Property Office Application No. 10-2013-0104279

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 분리막이 역이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있는 이차전지 고속 셀 스태킹장치를 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to effectively solve the problem of non-uniform tension of the separator by preventing reverse movement of the separator, thereby creating a high-speed secondary battery cell that can contribute to improving the cell quality of secondary batteries. A stacking device is provided.

본 발명의 일 측면에 따르면, 양극 및 음극 사이에 배치되되 상기 양극 및 상기 음극과 함께 스태킹(stacking)되면서 이차전지 셀(cell)을 형성하는 분리막을 공급하는 분리막 공급부; 및 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극의 스태킹(stacking) 공정을 통해 상기 셀(cell)이 스태킹되게 하는 셀 스태킹 유닛(cell stacking unit)을 포함하며, 상기 셀 스태킹 유닛은, 상기 셀이 스태킹되어 제작되는 장소를 형성하는 스태킹 스테이지(stacking stage); 상기 스태킹 스테이지와 연결되며, 상기 스태킹 스테이지를 틸팅(tilting) 구동시키는 스테이지 틸팅 구동부; 및 상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부와 연결되며, 상기 스태킹 공정이 진행될 때 상기 분리막이 역이동하는 것을 방지하도록 상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부를 선택적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 스테이지 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a separator supply unit disposed between an anode and a cathode and supplying a separator that is stacked with the anode and the cathode to form a secondary battery cell; and a cell stacking unit that stacks the cells through a stacking process of the anode, the separator, and the cathode, wherein the cell stacking unit is manufactured by stacking the cells. A stacking stage that forms a place to be; A stage tilting driver connected to the stacking stage and driving the stacking stage to tilt; and a stage connected to the stacking stage and the stage tilting driver, and selectively driving the stacking stage and the stage tilting driver up/down to prevent reverse movement of the separator when the stacking process progresses. A secondary battery high-speed cell stacking device may be provided, characterized by including an up/down driving unit.

상기 셀 스태킹 유닛과 연결되며, 상기 스태킹 스테이지 상에서 상기 셀이 제작되게 상기 셀 스태킹 유닛의 동작을 유기적인 메커니즘으로 컨트롤하는 장치 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.It may further include a device controller that is connected to the cell stacking unit and controls the operation of the cell stacking unit through an organic mechanism so that the cell is manufactured on the stacking stage.

상기 장치 컨트롤러는, 상기 스태킹 스테이지가 상기 양극이 스태킹되는 양극 스태킹 위치와 상기 음극이 스태킹되는 음극 스태킹 위치 간을 이동할 때, 상기 스태킹 스테이지가 업/다운(up/down)되게 상기 스테이지 업/다운 구동부의 동작을 컨트롤할 수 있다.The device controller includes the stage up/down driving unit to move the stacking stage up/down when the stacking stage moves between the anode stacking position where the anode is stacked and the cathode stacking position where the cathode is stacked. You can control the operation of .

상기 스테이지 틸팅 구동부는, 상기 스태킹 스테이지와 연결되고 상기 스태킹 스테이지의 회전축심을 형성하는 스테이지 회전축; 및 상기 스테이지 회전축의 일측 단부에 연결되고, 상기 스테이지 회전축의 회전을 위한 동력을 발생시키는 틸팅 모터를 포함할 수 있다.The stage tilting driving unit includes a stage rotation axis connected to the stacking stage and forming a rotation axis of the stacking stage; and a tilting motor connected to one end of the stage rotation axis and generating power for rotation of the stage rotation axis.

상기 스테이지 틸팅 구동부는, 상기 틸팅 모터의 반대편에서 상기 스테이지 회전축에 연결되고 해당 위치에서 상기 스테이지 회전축을 회전 가능하게 지지하는 회전 지지모듈을 더 포함할 수 있다.The stage tilting driving unit may further include a rotation support module connected to the stage rotation axis on the opposite side of the tilting motor and rotatably supporting the stage rotation axis at the corresponding position.

상기 스테이지 업/다운 구동부는, 상호 이격 배치되고 해당 위치에 고정되는 복수 개의 고정 포스트; 상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부를 일체로 지지하는 한편 양측이 상기 복수 개의 고정 포스트에 업/다운(up/down)되게 연결되는 업/다운 빔(up/down beam); 상기 업/다운 빔에 연결되는 업/다운 볼 스크루; 및 상기 업/다운 볼 스크루에 연결되며, 상기 업/다운 볼 스크루를 매개로 상기 업/다운 빔이 업/다운되기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 모터를 포함할 수 있다.The stage up/down driving unit includes a plurality of fixing posts spaced apart from each other and fixed at corresponding positions; an up/down beam that integrally supports the stacking stage and the stage tilting driving unit, while both sides are connected up/down to the plurality of fixed posts; Up/down ball screws connected to the up/down beams; and an up/down motor connected to the up/down ball screw and generating power to move the up/down beam up/down via the up/down ball screw.

상기 스테이지 업/다운 구동부는, 상기 고정 포스트와 상기 업/다운 빔에 연결되며, 상기 고정 포스트에 대한 상기 업/다운 빔의 업/다운(up/down) 동작을 가이드하는 업/다운 LM 가이드를 더 포함할 수 있다.The stage up/down driving unit is connected to the fixed post and the up/down beam, and includes an up/down LM guide that guides the up/down movement of the up/down beam with respect to the fixed post. More may be included.

상기 셀 스태킹 유닛은, 상기 스태킹 스테이지의 주변에 배치되며, 상기 스태킹 스테이지 상에 스태킹되는 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극 중 하나를 그립핑(gripping)하는 복수 개의 그립퍼를 더 포함할 수 있다.The cell stacking unit may further include a plurality of grippers disposed around the stacking stage and gripping one of the anode, the separator, and the cathode stacked on the stacking stage.

상기 그립퍼에는 상기 그립퍼가 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극 중 하나를 그립핑할 때, 균일한 압력을 제공하는 실린더가 연결될 수 있다.A cylinder that provides uniform pressure may be connected to the gripper when the gripper grips one of the anode, the separator, and the cathode.

상기 셀 스태킹 유닛은, 상기 그립퍼들에 연결되고 상기 그립퍼들을 해당하는 것끼리 이동시키는 그립퍼 이동부를 더 포함할 수 있다.The cell stacking unit may further include a gripper moving unit that is connected to the grippers and moves the grippers relative to each other.

상기 셀 스태킹 유닛은, 상기 스태킹 스테이지에 연결되며, 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극이 하나씩 스태킹될 때, 상기 스태킹 스테이지를 단계적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 스태킹 업/다운 구동부를 더 포함할 수 있다.The cell stacking unit is connected to the stacking stage, and when the anode, the separator, and the cathode are stacked one by one on the stacking stage, the cell stacking unit drives the stacking stage up/down in stages. /It may further include a down driving unit.

상기 분리막 공급부의 일측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 셀 스태킹 유닛과 협조해서 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 양극을 스태킹하는 양극 스태킹 유닛; 및 상기 분리막 공급부의 타측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 셀 스태킹 유닛과 협조해서 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 음극을 스태킹하는 음극 스태킹 유닛을 더 포함할 수 있다.an anode stacking unit movably disposed on one side of the separator supply unit and stacking the anode on the stacking stage in cooperation with the cell stacking unit; And it may further include a cathode stacking unit that is movably disposed on the other side of the separator supply unit and stacks the cathode on the stacking stage in cooperation with the cell stacking unit.

상기 양극 스태킹 유닛은, 상기 양극이 얼라인되는 양극 얼라인 스테이지; 및 상기 양극 얼라인 스테이지 상의 양극을 상기 스태킹 스테이지로 전달하는 양극 트랜스퍼 핸드(transfer hand)를 포함할 수 있다.The anode stacking unit includes an anode alignment stage where the anodes are aligned; And it may include an anode transfer hand that transfers the anode on the anode alignment stage to the stacking stage.

상기 양극 트랜스퍼 핸드가 소정의 제1 틸팅축을 축심으로 틸팅 구동하는 양극 트랜스퍼 틸팅핸드일 수 있다.The positive transfer hand may be a positive transfer tilting hand that tilts and drives a predetermined first tilting axis.

상기 양극 스태킹 유닛은, 상기 양극 트랜스퍼 틸팅핸드에 마련되며, 상기 양극 트랜스퍼 틸팅핸드가 상기 스태킹 스테이지로 상기 양극을 전달하면서 상기 양극을 스태킹할 때 상기 양극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 양극 비전 카메라가 마련될 수 있다.The anode stacking unit is provided on the anode transfer tilting hand, and the anode transfer tilting hand transfers the anode to the stacking stage and is an anode vision camera that takes an image of the stacking state of the anode when stacking the anode. can be prepared.

상기 음극 스태킹 유닛은, 상기 음극이 얼라인되는 음극 얼라인 스테이지; 및 상기 음극 얼라인 스테이지 상의 음극을 상기 스태킹 스테이지로 전달하는 음극 트랜스퍼 핸드(transfer hand)를 포함할 수 있다.The cathode stacking unit includes a cathode alignment stage where the cathode is aligned; And it may include a cathode transfer hand that transfers the cathode on the cathode align stage to the stacking stage.

상기 음극 트랜스퍼 핸드가 소정의 제2 틸팅축을 축심으로 틸팅 구동하는 음극 트랜스퍼 틸팅핸드일 수 있다.The cathode transfer hand may be a cathode transfer tilting hand that tilts and drives a predetermined second tilting axis.

상기 음극 스태킹 유닛은, 상기 음극 트랜스퍼 틸팅핸드에 마련되며, 상기 음극 트랜스퍼 틸팅핸드가 상기 스태킹 스테이지로 상기 음극을 전달하면서 상기 음극을 스태킹할 때 상기 음극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 음극 비전 카메라가 마련될 수 있다.The cathode stacking unit is provided on the cathode transfer tilting hand, and a cathode vision camera that captures an image of the stacking state of the cathode when the cathode transfer tilting hand stacks the cathode while transferring the cathode to the stacking stage. can be prepared.

상기 분리막 공급부는, 상기 양극과 상기 음극이 순차적으로 스태킹될 때, 그 사이로 상기 분리막이 연속적인 웹(web) 타입으로 공급되도록 하는 웹 타입 분리막 공급부일 수 있다.The separator supply unit may be a web-type separator supply unit that supplies the separator in a continuous web type between the anode and the cathode when the anode and the cathode are sequentially stacked.

상기 웹 타입 분리막 공급부는, 상기 웹 타입으로 된 웹 타입 분리막을 공급하는 분리막 공급 유닛; 상기 분리막 공급 유닛과 연결되며, 상기 웹 타입 분리막을 상기 셀 스태킹 유닛의 스태킹 스테이지로 전달하는 분리막 공급 롤러; 상기 분리막 공급 롤러와 연결되며, 상기 분리막 공급 롤러의 동작을 구동 또는 정지시키는 롤러 구동부; 상기 분리막 공급 유닛과 상기 분리막 공급 롤러 사이 또는 그 주변에 복수 개 배치되며, 상기 웹 타입 분리막을 가이드하는 복수의 가이드 롤러; 상기 가이드 롤러들 사이에 배치되며, 상기 웹 타입 분리막을 센터링하는 분리막 센터링부; 및 상기 가이드 롤러들 사이에 배치되며, 상기 웹 타입 분리막의 공급량을 조절하는 분리막 버퍼부를 포함할 수 있다.The web-type separator supply unit includes a separator supply unit that supplies the web-type separator; A separator supply roller connected to the separator supply unit and delivering the web-type separator to a stacking stage of the cell stacking unit; A roller drive unit connected to the separator supply roller and driving or stopping the operation of the separator supply roller; A plurality of guide rollers disposed between or around the separator supply unit and the separator supply roller and guiding the web-type separator; a separator centering portion disposed between the guide rollers and centering the web-type separator; and a separator buffer unit disposed between the guide rollers and controlling a supply amount of the web-type separator.

본 발명에 따르면, 분리막이 역이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있다.According to the present invention, the problem of uneven tension of the separator can be effectively solved by preventing reverse movement of the separator, thereby contributing to improving the cell quality of secondary batteries.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치의 구조도로서 셀이 적층되는 과정을 도시한 도면들이다.
도 4 내지 도 8은 셀 스태킹 공정을 단계적으로 개략화해서 도시한 도면들이다.
도 9는 분리막 공급부의 구성도이다.
도 10은 셀 스태킹 유닛의 사시도이다.
도 11은 도 10의 평면도로서 음극 스태킹 촬영위치를 표기한 도면이다.
도 12는 도 10의 평면도로서 양극 스태킹 촬영위치를 표기한 도면이다.
도 13은 도 10의 측면도이다.
도 14는 도 10에서 고정 포스트를 제거한 도면이다.
도 15는 도 14의 정면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치의 제어블록도이다.
Figures 1 to 3 are structural diagrams of a high-speed secondary battery cell stacking device according to an embodiment of the present invention, and are diagrams showing the process of stacking cells.
Figures 4 to 8 are diagrams schematically showing the cell stacking process step by step.
Figure 9 is a configuration diagram of the separator supply unit.
Figure 10 is a perspective view of a cell stacking unit.
FIG. 11 is a plan view of FIG. 10 showing the cathode stacking shooting position.
FIG. 12 is a plan view of FIG. 10 showing the anode stacking shooting position.
Figure 13 is a side view of Figure 10.
FIG. 14 is a view with the fixing post removed from FIG. 10.
Figure 15 is a front view of Figure 14.
Figure 16 is a control block diagram of a secondary battery high-speed cell stacking device according to an embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, its operational advantages, and the objectives achieved by practicing the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same member.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치의 구조도로서 셀이 적층되는 과정을 도시한 도면들이고, 도 4 내지 도 8은 셀 스태킹 공정을 단계적으로 개략화해서 도시한 도면들이며, 도 9는 분리막 공급부의 구성도이고, 도 10은 셀 스태킹 유닛의 사시도이며, 도 11은 도 10의 평면도로서 음극 스태킹 촬영위치를 표기한 도면이고, 도 12는 도 10의 평면도로서 양극 스태킹 촬영위치를 표기한 도면이며, 도 13은 도 10의 측면도이고, 도 14는 도 10에서 고정 포스트를 제거한 도면이며, 도 15는 도 14의 정면도이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치의 제어블록도이다.Figures 1 to 3 are structural diagrams of a high-speed secondary battery cell stacking device according to an embodiment of the present invention, showing the process of stacking cells, and Figures 4 to 8 show a step-by-step schematic diagram of the cell stacking process. These are drawings, FIG. 9 is a configuration diagram of the separator supply unit, FIG. 10 is a perspective view of the cell stacking unit, FIG. 11 is a plan view of FIG. 10 showing the cathode stacking shooting position, and FIG. 12 is a plan view of FIG. 10. It is a drawing showing the anode stacking shooting position, FIG. 13 is a side view of FIG. 10, FIG. 14 is a view with the fixing post removed from FIG. 10, FIG. 15 is a front view of FIG. 14, and FIG. 16 is an embodiment of the present invention. This is a control block diagram of the secondary battery high-speed cell stacking device according to .

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치는 분리막이 역이동, 즉 도 4 내지 도 8의 그림 상부로 이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있도록 한다.Referring to these drawings, the secondary battery high-speed cell stacking device according to this embodiment can effectively solve the problem of non-uniform tension of the separator by preventing reverse movement of the separator, that is, moving to the upper part of the drawings of FIGS. 4 to 8, This contributes to improving the cell quality of secondary batteries.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치는 분리막 공급부(170), 양극 스태킹 유닛(110), 음극 스태킹 유닛(120) 및 셀 스태킹 유닛(130, cell stacking unit)을 포함할 수 있다.The secondary battery high-speed cell stacking device according to this embodiment, which can provide such effects, includes a separator supply unit 170, an anode stacking unit 110, a cathode stacking unit 120, and a cell stacking unit 130. It can be included.

이뿐만 아니라 본 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치에는 장치의 컨트롤을 위해, 특히 분리막과 셀 스태킹 유닛(130) 간의 상호작용에 따른 분리막이 역이동을 방지하기 위한 컨트롤을 위해 장치 컨트롤러(190)가 더 탑재된다.In addition, the secondary battery high-speed cell stacking device according to this embodiment includes a device controller 190 for controlling the device, especially for controlling reverse movement of the separator due to interaction between the separator and the cell stacking unit 130. ) is further installed.

장치 컨트롤러(190)에 관한 자세한 설명은 후술하기로 하고 분리막 공급부(170), 양극 스태킹 유닛(110), 음극 스태킹 유닛(120) 및 셀 스태킹 유닛(130)의 순서대로 구성과 작용을 설명한다.A detailed description of the device controller 190 will be provided later, and the configuration and operation of the separator supply unit 170, the anode stacking unit 110, the cathode stacking unit 120, and the cell stacking unit 130 will be described in that order.

분리막 공급부(170)는 이차전지 셀(cell)을 형성하는 분리막을 공급하는 역할을 한다. 앞서 기술한 것처럼 전극 조립체, 즉 셀(cell)은 양극, 분리막, 음극을 차례로 적층, 즉 스태킹해서 제작하는데, 이때 양극과 음극 사이에 배치되는 분리막을 분리막 공급부(170)가 공급한다.The separator supply unit 170 serves to supply a separator forming a secondary battery cell. As described above, an electrode assembly, or cell, is manufactured by sequentially laminating, or stacking, an anode, a separator, and a cathode. At this time, the separator supply unit 170 supplies the separator disposed between the anode and the cathode.

다양한 형태의 분리막 공급부(170)가 적용될 수 있는데, 본 실시예에서는 웹 타입 분리막 공급부(170)로 적용하고 있다. 웹 타입 분리막 공급부(170)는 양극과 음극이 순차적으로 스태킹될 때, 그 사이로 분리막이 연속적인 웹(web) 타입으로 공급되도록 하는 역할을 한다.Various types of separator supply units 170 can be applied, and in this embodiment, a web-type separator supply unit 170 is applied. The web-type separator supply unit 170 serves to supply a continuous web-type separator between the anode and the cathode when they are sequentially stacked.

다시 말해, 본 실시예에 적용되는 분리막은 낱장의 개별 조각이 아닌 예컨대, 장판과 같이 롤(roll) 형태로 된 웹 타입 분리막이다. 따라서 음극이 스태킹된 후, 웹 타입 분리막이 음극의 상부를 덮고 그 위로 다시 양극이 스태킹되면 다시 웹 타입 분리막이 양극의 상부를 덮는 형태로 음극 및 양극과 함께 웹 타입 분리막이 스태킹될 수 있는데, 이와 같은 웹 타입 분리막을 연속적으로 혹은 유기적으로 공급하기 위해 웹 타입 분리막 공급부(170)가 적용되는 것이다.In other words, the separator applied in this embodiment is not an individual piece of sheet, but a web-type separator in the form of a roll, for example, like a flooring board. Therefore, after the cathode is stacked, the web-type separator covers the top of the cathode, and the anode is stacked again on top of the cathode. Then, the web-type separator covers the top of the anode again, and the web-type separator can be stacked together with the cathode and anode. The web-type separator supply unit 170 is applied to continuously or organically supply the same web-type separator.

실시예이긴 하지만, 웹 타입 분리막 공급부(170)는 도 9에 도시된 바와 같이, 웹 타입 분리막을 공급하는 분리막 공급 유닛(171)과, 분리막 공급 유닛(171)과 연결되며, 웹 타입 분리막을 셀 스태킹 유닛(130)의 스태킹 스테이지(140)로 전달하는 분리막 공급 롤러(172)와, 분리막 공급 롤러(172)와 연결되며, 분리막 공급 롤러(172)의 동작을 구동 또는 정지시키는 롤러 구동부(173)를 포함한다. 롤러 구동부(173)는 모터를 포함하며, 모터의 온/오프(on/off) 동작으로 분리막 공급 롤러(172)가 동작 또는 정지되게 한다.Although it is an embodiment, the web-type separator supply unit 170 is connected to the separator supply unit 171, which supplies a web-type separator, and the separator supply unit 171, as shown in FIG. 9, and supplies the web-type separator to the cell. A separator supply roller 172 that is delivered to the stacking stage 140 of the stacking unit 130, and a roller drive unit 173 that is connected to the separator supply roller 172 and drives or stops the operation of the separator supply roller 172. Includes. The roller driving unit 173 includes a motor, and causes the separator supply roller 172 to operate or stop by the on/off operation of the motor.

이처럼 롤투롤(roll to roll) 방식의 웹 타입 분리막 공급부(170)가 적용됨으로써 웹 타입 분리막을 공급하는 효율이 높아질 수 있는 이점이 있다.In this way, there is an advantage that the efficiency of supplying the web-type separator can be increased by applying the roll-to-roll web-type separator supply unit 170.

분리막 공급 유닛(171)과 분리막 공급 롤러(172) 사이 또는 그 주변에는 위치별로 복수 개 배치되되 해당 위치에서 웹 타입 분리막을 가이드하는 복수의 가이드 롤러(174)가 마련된다. 가이드 롤러(174)들을 무동력 자유 회전롤러로 적용된다.A plurality of guide rollers 174 are arranged for each position between or around the separator supply unit 171 and the separator supply roller 172 and guide the web-type separator at the corresponding position. The guide rollers 174 are applied as non-powered freely rotating rollers.

가이드 롤러(174)들 사이에는 웹 타입 분리막을 센터링하는 분리막 센터링부(175)가 마련된다. 분리막 센터링부(175)로 인해 웹 타입 분리막이 비뚤지 않고 바르게 공급될 수 있다.A separator centering portion 175 is provided between the guide rollers 174 to center the web-type separator. Due to the separator centering portion 175, the web-type separator can be supplied correctly without being distorted.

가이드 롤러(174)들 사이에는 웹 타입 분리막의 공급량을 조절하는 분리막 버퍼부(176)가 마련된다. 분리막 버퍼부(176) 역시, 롤 형태를 가지며, 상하 동작되면서 웹 타입 분리막의 공급량을 조절한다.A separator buffer unit 176 is provided between the guide rollers 174 to control the supply amount of the web-type separator. The separator buffer unit 176 also has a roll shape and moves up and down to adjust the supply amount of the web-type separator.

양극 스태킹 유닛(110)은 도 1 내지 도 8에 도시된 것처럼 분리막 공급부(170)의 일측에 이동 가능하게 배치되며, 셀 스태킹 유닛(130)과 협조해서 스태킹 스테이지(140) 상에 양극을 스태킹하는 역할을 한다.The anode stacking unit 110 is movably disposed on one side of the separator supply unit 170 as shown in FIGS. 1 to 8, and stacks the anode on the stacking stage 140 in cooperation with the cell stacking unit 130. It plays a role.

이러한 양극 스태킹 유닛(110)은 양극이 얼라인되는 양극 얼라인 스테이지(111)와, 양극 얼라인 스테이지(111) 상의 양극을 스태킹 스테이지(140)로 전달하는 양극 트랜스퍼 핸드(112, transfer hand)를 포함할 수 있다.This anode stacking unit 110 includes an anode alignment stage 111 on which the anode is aligned, and an anode transfer hand 112 that transfers the anode on the anode alignment stage 111 to the stacking stage 140. It can be included.

양극 얼라인 스테이지(111)는 양극이 얼라인되어 적재되는 장소를 이룬다.The anode alignment stage 111 forms a place where the anode is aligned and loaded.

본 실시예에서 양극 트랜스퍼 핸드(112)는 소정의 제1 틸팅축(113)을 축심으로 틸팅 구동하는 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)로 적용된다.In this embodiment, the positive transfer hand 112 is applied as a positive transfer tilting hand 112 that tilts and drives a predetermined first tilting axis 113 about its axis.

그리고, 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)에는 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)가 스태킹 스테이지(140)로 양극을 전달하면서 양극을 스태킹할 때 도 12의 B로 표기된 위치에 놓인 양극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 양극 비전 카메라(114)가 마련된다.In addition, the anode transfer tilting hand 112 displays an image of the stacking state of the anode placed at the position indicated by B in FIG. 12 when the anode transfer tilting hand 112 transfers the anode to the stacking stage 140 and stacks the anode. A bipolar vision camera 114 for taking pictures is provided.

양극 비전 카메라(114)는 도 4처럼 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)의 작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 양극이 스태킹될 때, 도 12의 B로 표기된 위치에 놓인 양극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영한다. 따라서, 양극의 스태킹 상태에 대한 영상 촬영에 따른 딜레이 타임(Delay Time)을 종래보다 줄일 수 있으며, 이로 인해 택트 타임(Tact Time) 감소에 따른 생산성 향상에 이바지할 수 있다.When the anode is stacked on the stacking stage 140 by the action of the anode transfer tilting hand 112 as shown in FIG. 4, the anode vision camera 114 records an image of the stacking state of the anode placed at the position indicated by B in FIG. 12. Take pictures. Therefore, the delay time due to imaging of the stacking state of the anode can be reduced compared to before, which can contribute to improving productivity by reducing the tact time.

음극 스태킹 유닛(120)은 분리막 공급부(170)의 타측에 이동 가능하게 배치되며, 셀 스태킹 유닛(130)과 협조해서 스태킹 스테이지(140) 상에 음극을 스태킹하는 역할을 한다.The cathode stacking unit 120 is movably disposed on the other side of the separator supply unit 170 and functions to stack the cathode on the stacking stage 140 in cooperation with the cell stacking unit 130.

음극 스태킹 유닛(120)은 음극이 얼라인되는 음극 얼라인 스테이지(121)와, 음극 얼라인 스테이지(121) 상의 음극을 스태킹 스테이지(140)로 전달하는 음극 트랜스퍼 핸드(122, transfer hand)를 포함할 수 있다.The cathode stacking unit 120 includes a cathode align stage 121 on which the cathode is aligned, and a cathode transfer hand 122 that transfers the cathode on the cathode align stage 121 to the stacking stage 140. can do.

음극 스태킹 유닛(120) 역시, 양극 얼라인 스테이지(111)와 마찬가지로 음극이 얼라인되어 적재되는 장소를 이룬다.Like the anode alignment stage 111, the cathode stacking unit 120 also forms a place where cathodes are aligned and loaded.

본 실시예에서 음극 트랜스퍼 핸드(122)는 소정의 제2 틸팅축(123)을 축심으로 틸팅 구동하는 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)로 적용된다.In this embodiment, the cathode transfer hand 122 is applied as a cathode transfer tilting hand 122 that tilts and drives a predetermined second tilting axis 123 about its axis.

그리고, 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)에는 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)가 스태킹 스테이지(140)로 음극을 전달하면서 음극을 스태킹할 때 도 11의 A로 표기된 위치에 놓인 음극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 음극 비전 카메라(124)가 마련된다.In addition, the cathode transfer tilting hand 122 displays an image of the stacking state of the cathode placed at the position indicated by A in FIG. 11 when the cathode transfer tilting hand 122 transfers the cathode to the stacking stage 140 and stacks the cathode. A cathode vision camera 124 for taking pictures is provided.

음극 비전 카메라(124) 역시, 도 8처럼 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)의 작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 음극이 스태킹될 때, 도 11의 A로 표기된 위치에 놓인 음극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영한다. 따라서, 음극의 스태킹 상태에 대한 영상 촬영에 따른 딜레이 타임(Delay Time)을 종래보다 줄일 수 있으며, 이로 인해 택트 타임(Tact Time) 감소에 따른 생산성 향상에 이바지할 수 있다.The cathode vision camera 124 also records an image of the stacking state of the cathode placed at the position indicated by A in FIG. 11 when the cathode is stacked on the stacking stage 140 by the action of the cathode transfer tilting hand 122 as shown in FIG. 8. Take pictures. Therefore, the delay time due to imaging of the stacking state of the cathode can be reduced compared to before, which can contribute to improving productivity by reducing the tact time.

한편, 셀 스태킹 유닛(130)은 양극, 분리막 및 음극의 스태킹(stacking) 공정을 통해 셀(cell)이 스태킹되게 하는 역할을 한다.Meanwhile, the cell stacking unit 130 serves to stack cells through a stacking process of the anode, separator, and cathode.

이러한 셀 스태킹 유닛(130)은 도 10 내지 도 15에 도시된 것처럼 스태킹 스테이지(140, stacking stage), 스테이지 틸팅 구동부(150) 및 스테이지 업/다운 구동부(160)를 포함할 수 있다.This cell stacking unit 130 may include a stacking stage 140, a stage tilting driver 150, and a stage up/down driver 160, as shown in FIGS. 10 to 15.

스태킹 스테이지(140)는 셀이 스태킹되어 제작되는 장소를 형성한다. 진공압으로 양극, 분리막 및 음극이 스태킹되게 할 수 있다. 스태킹 스테이지(140) 상에 스태킹되는 전극이 흐트러지지 않게 복수 개의 그립퍼(131)가 스태킹 스테이지(140)의 주변에 배치된다.The stacking stage 140 forms a place where cells are stacked and manufactured. Vacuum pressure can cause the anode, separator, and cathode to be stacked. A plurality of grippers 131 are disposed around the stacking stage 140 to prevent the electrodes stacked on the stacking stage 140 from being disturbed.

즉 스태킹 스테이지(140)는 도 4에서 도 8처럼 틸팅 동작하는데, 이러한 틸팅 동작 시 스태킹 스테이지(140) 상에 이미 스태킹된 양극, 음극 혹은 분리막이 흐트러지지 않게 복수 개의 그립퍼(131)가 마련되는 것이다. 다시 말해, 그립퍼(131)는 스태킹 스테이지(140)의 주변에 배치되며, 스태킹 스테이지(140) 상에 스태킹되는 양극, 분리막 및 음극 중 하나를 그립핑(gripping)하는 역할을 한다.That is, the stacking stage 140 performs a tilting operation as shown in FIGS. 4 to 8, and a plurality of grippers 131 are provided to prevent the anode, cathode, or separator already stacked on the stacking stage 140 from being disturbed during this tilting operation. . In other words, the gripper 131 is disposed around the stacking stage 140 and serves to grip one of the anode, separator, and cathode stacked on the stacking stage 140.

그립퍼(131)에는 실린더(132)가 연결된다. 실린더(132)는 그립퍼(131)가 양극, 분리막 및 음극 중 하나를 그립핑할 때, 균일한 압력을 제공하는 역할을 한다.A cylinder 132 is connected to the gripper 131. The cylinder 132 serves to provide uniform pressure when the gripper 131 grips one of the anode, separator, and cathode.

그리고, 그립퍼(131)들에는 그립퍼 이동부(133)가 연결된다. 그립퍼 이동부(133)는 그립퍼(131)들에 연결되고 그립퍼(131)들을 해당하는 것끼리 이동시키는 역할을 한다. 그립퍼 이동부(133)는 모터와 볼 스크루 등의 구조로 적용될 수 있다.And, the gripper moving part 133 is connected to the grippers 131. The gripper moving unit 133 is connected to the grippers 131 and serves to move the grippers 131 one to another. The gripper moving part 133 may be applied in a structure such as a motor and a ball screw.

스태킹 스테이지(140)에는 스태킹 업/다운 구동부(144)가 연결된다. 모터와 볼 스크루의 구조로 적용될 수 있는 스태킹 업/다운 구동부(144)는 스태킹 스테이지(140)에 연결되며, 스태킹 스테이지(140) 상에 양극, 분리막 및 음극이 하나씩 스태킹될 때, 스태킹 스테이지(140)를 단계적으로 다운(down) 구동시키는 역할을 한다. 예컨대, 스태킹 스테이지(140) 상에 양극이 한 장 스태킹되면 양극 한 장의 두께만큼 스태킹 업/다운 구동부(144)의 작용으로 스태킹 스테이지(140)가 다운(down)되고, 다시 음극이 음극이 한 장 스태킹되면 음극 한 장의 두께만큼 스태킹 업/다운 구동부(144)의 작용으로 스태킹 스테이지(140)가 다운(down)될 수 있다.A stacking up/down driving unit 144 is connected to the stacking stage 140. The stacking up/down driving unit 144, which can be applied as a motor and ball screw structure, is connected to the stacking stage 140, and when the anode, separator, and cathode are stacked one by one on the stacking stage 140, the stacking stage 140 ) plays a role in gradually driving down. For example, when one anode is stacked on the stacking stage 140, the stacking stage 140 is lowered by the action of the stacking up/down driver 144 by the thickness of one anode, and then the cathode is turned down by one cathode. When stacked, the stacking stage 140 can be moved down by the action of the stacking up/down driver 144 by the thickness of one cathode sheet.

스테이지 틸팅 구동부(150)는 도 4에서 도 8처럼 스태킹 스테이지(140)와 연결되며, 스태킹 스테이지(140)를 틸팅(tilting) 구동시키는 역할을 한다.The stage tilting driver 150 is connected to the stacking stage 140 as shown in FIGS. 4 to 8 and serves to drive the stacking stage 140 to tilt.

이러한 스테이지 틸팅 구동부(150)는 스태킹 스테이지(140)와 연결되고 스태킹 스테이지(140)의 회전축심을 형성하는 스테이지 회전축(151)과, 스테이지 회전축(151)의 일측 단부에 연결되고, 스테이지 회전축(151)의 회전을 위한 동력을 발생시키는 틸팅 모터(152)와, 틸팅 모터(152)의 반대편에서 스테이지 회전축(151)에 연결되고 해당 위치에서 스테이지 회전축(151)을 회전 가능하게 지지하는 회전 지지모듈(153)을 포함할 수 있다.This stage tilting driver 150 is connected to the stage rotation axis 151 that is connected to the stacking stage 140 and forms the rotation axis of the stacking stage 140, and to one end of the stage rotation axis 151, and the stage rotation axis 151 A tilting motor 152 that generates power for rotation, and a rotation support module 153 that is connected to the stage rotation axis 151 on the opposite side of the tilting motor 152 and rotatably supports the stage rotation axis 151 at the corresponding position. ) may include.

이에, 틸팅 모터(152)가 구동되어 스테이지 회전축(151)을 시계 혹은 반시계 방향으로 회전시키면 이에 연동하여 스태킹 스테이지(140)가 도 4에서 도 8처럼 양극 스태킹 유닛(110) 혹은 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅 구동할 수 있다.Accordingly, when the tilting motor 152 is driven to rotate the stage rotation axis 151 clockwise or counterclockwise, the stacking stage 140 is linked to the anode stacking unit 110 or the cathode stacking unit ( It can be tilted toward 120).

스테이지 업/다운 구동부(160)는 스태킹 스테이지(140) 및 스테이지 틸팅 구동부(150)와 연결되며, 스태킹 공정이 진행될 때 분리막이 역이동하는 것을 방지하도록 스태킹 스테이지(140) 및 스테이지 틸팅 구동부(150)를 선택적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 역할을 한다.The stage up/down driver 160 is connected to the stacking stage 140 and the stage tilting driver 150, and the stacking stage 140 and the stage tilting driver 150 are used to prevent reverse movement of the separator when the stacking process progresses. It serves to selectively drive up/down.

이러한 스테이지 업/다운 구동부(160)는 상호 이격 배치되고 해당 위치에 고정되는 복수 개의 고정 포스트(161)와, 스태킹 스테이지(140) 및 스테이지 틸팅 구동부(150)를 일체로 지지하는 한편 양측이 복수 개의 고정 포스트(161)에 업/다운(up/down)되게 연결되는 업/다운 빔(162, up/down beam)과, 업/다운 빔(162)에 연결되는 업/다운 볼 스크루(163)와, 업/다운 볼 스크루(163)에 연결되며, 업/다운 볼 스크루(163)를 매개로 업/다운 빔(162)이 업/다운되기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 모터(164)와, 고정 포스트(161)와 업/다운 빔(162)에 연결되며, 고정 포스트(161)에 대한 업/다운 빔(162)의 업/다운(up/down) 동작을 가이드하는 업/다운 LM 가이드(165)를 포함한다.These stage up/down driving units 160 integrally support a plurality of fixed posts 161, the stacking stage 140, and the stage tilting driving unit 150, which are arranged spaced apart from each other and fixed at the corresponding positions, while both sides have a plurality of An up/down beam (162) connected up/down to the fixed post 161, an up/down ball screw (163) connected to the up/down beam (162), , an up/down motor 164 that is connected to the up/down ball screw 163 and generates power to move the up/down beam 162 up/down via the up/down ball screw 163, It is connected to the fixed post 161 and the up/down beam 162, and an up/down LM guide ( 165).

즉 도 4처럼 양극 스태킹 유닛(110)과의 상호작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 양극이 스태킹된 후, 양극 위로 분리막이 스태킹되면서 스태킹 스테이지(140)가 도 5처럼 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅하는데, 이때 분리막은 스태킹 스테이지(140)의 동작에 맞물려 역이동할 수밖에 없다. 하지만, 본 실시예의 경우, 스태킹 스테이지(140)가 도 5처럼 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅할 때, 도 6처럼 스테이지 업/다운 구동부(160)에 의해 스태킹 스테이지(140) 및 스테이지 틸팅 구동부(150)가 다운(down) 동작하게 함으로써 분리막이 역이동하지 않게끔 한다. 따라서, 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있게 되는 것이다.That is, after the anode is stacked on the stacking stage 140 through interaction with the anode stacking unit 110 as shown in FIG. 4, the separator is stacked on the anode and the stacking stage 140 moves toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. 5. When tilting, the separator has no choice but to move in reverse in response to the operation of the stacking stage 140. However, in the case of this embodiment, when the stacking stage 140 tilts toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. 5, the stacking stage 140 and the stage tilting driving unit ( 150) operates down to prevent reverse movement of the separator. Therefore, it is possible to effectively solve the problem of non-uniform tension of the separator.

한편, 앞서 언급한 것처럼 본 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치에는 장치의 컨트롤을 위해 장치 컨트롤러(190)가 더 탑재된다.Meanwhile, as mentioned above, the secondary battery high-speed cell stacking device according to this embodiment is further equipped with a device controller 190 to control the device.

장치 컨트롤러(190)는 셀 스태킹 유닛(130)과 연결되며, 스태킹 스테이지(140) 상에서 셀이 제작되게 셀 스태킹 유닛(130)의 동작을 유기적인 메커니즘으로 컨트롤한다.The device controller 190 is connected to the cell stacking unit 130 and controls the operation of the cell stacking unit 130 through an organic mechanism so that cells are manufactured on the stacking stage 140.

다시 말해, 장치 컨트롤러(190)는 스태킹 스테이지(140)가 양극이 스태킹되는 양극 스태킹 위치와 음극이 스태킹되는 음극 스태킹 위치 간을 이동할 때, 즉 도 4에서 도 8처럼 동작할 때, 스태킹 스테이지(140)가 업/다운되게 스테이지 업/다운 구동부(160)의 동작을 컨트롤한다.In other words, the device controller 190 controls the stacking stage 140 when the stacking stage 140 moves between the anode stacking position where the anode is stacked and the cathode stacking position where the cathode is stacked, that is, when operating as shown in FIGS. 4 to 8. ) controls the operation of the stage up/down driver 160 to go up/down.

이러한 컨트롤로 인해 분리막이 역이동, 즉 도 4 내지 도 8의 그림 상부로 이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있게 되는 것이다.This control can effectively solve the problem of non-uniform tension of the separator by preventing reverse movement of the separator, that is, moving to the upper part of the pictures in Figures 4 to 8, which will contribute to improving the cell quality of secondary batteries. It becomes possible.

이러한 역할을 수행하는 장치 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.The device controller 190 that performs this role may include a central processing unit (191, CPU), memory (192, MEMORY), and a support circuit (193, SUPPORT CIRCUIT).

중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 스태킹 스테이지(140) 상에서 셀이 제작되게 셀 스태킹 유닛(130)의 동작을 유기적인 메커니즘으로 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.In this embodiment, the central processing unit 191 may be one of various computer processors that can be applied industrially to control the operation of the cell stacking unit 130 through an organic mechanism so that cells are manufactured on the stacking stage 140. there is.

메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.Memory 192 (MEMORY) is connected to the central processing unit 191. Memory 192 is a computer-readable recording medium that can be installed locally or remotely, for example, in a readily available storage medium such as random access memory (RAM), ROM, floppy disk, hard disk, or any other digital storage form. It may be at least one memory.

서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.The support circuit 193 (SUPPORT CIRCUIT) is combined with the central processing unit 191 to support typical operations of the processor. This support circuit 193 may include a cache, power supply, clock circuit, input/output circuit, subsystem, etc.

본 실시예에서 장치 컨트롤러(190)는 스태킹 스테이지(140)가 양극이 스태킹되는 양극 스태킹 위치와 음극이 스태킹되는 음극 스태킹 위치 간을 이동할 때, 즉 도 4에서 도 8처럼 동작할 때, 스태킹 스테이지(140)가 업/다운되게 스테이지 업/다운 구동부(160)의 동작을 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.In this embodiment, the device controller 190 controls the stacking stage ( 140 controls the operation of the stage up/down driver 160 to go up/down, and this series of control processes can be stored in the memory 192. Typically, software routines may be stored in memory 192. Software routines may also be stored or executed by other central processing units (not shown).

본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.Although the process according to the present invention has been described as being executed by software routines, it is also possible that at least some of the processes according to the present invention are performed by hardware. As such, the processes of the present invention may be implemented as software running on a computer system, as hardware such as an integrated circuit, or as a combination of software and hardware.

이하, 본 실시예에 따른 이차전지 고속 셀 스태킹장치의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the secondary battery high-speed cell stacking device according to this embodiment will be described.

우선, 양극을 먼저 스태킹한다고 가정할 때, 양극의 스태킹을 위하여 스태킹 스테이지(140)가 도 4처럼 양극 스태킹 유닛(110) 쪽으로 틸팅된다. 이어, 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)와의 상호작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 양극이 스태킹된다.First, assuming that the anode is stacked first, the stacking stage 140 is tilted toward the anode stacking unit 110 as shown in FIG. 4 to stack the anode. Next, the anode is stacked on the stacking stage 140 through interaction with the anode transfer tilting hand 112.

이때, 양극 비전 카메라(114)는 도 4처럼 양극 트랜스퍼 틸팅핸드(112)의 작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 양극이 스태킹될 때, 도 12의 B로 표기된 위치에 놓인 양극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영한다. 따라서, 양극의 스태킹 상태에 대한 영상 촬영에 따른 딜레이 타임(Delay Time)을 종래보다 줄일 수 있으며, 이로 인해 택트 타임(Tact Time) 감소에 따른 생산성 향상에 이바지할 수 있다.At this time, when the anode is stacked on the stacking stage 140 by the action of the anode transfer tilting hand 112 as shown in FIG. 4, the anode vision camera 114 monitors the stacking state of the anode placed at the position indicated by B in FIG. 12. Take a video. Therefore, the delay time due to imaging of the stacking state of the anode can be reduced compared to before, which can contribute to improving productivity by reducing the tact time.

다음, 양극 위로 분리막이 스태킹되면서 스태킹 스테이지(140)가 도 5처럼 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅한다.Next, as the separator is stacked on the anode, the stacking stage 140 tilts toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. 5.

이때, 분리막은 스태킹 스테이지(140)의 동작에 맞물려 역이동해야 하지만, 본 실시예의 경우, 스태킹 스테이지(140)가 도 5처럼 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅할 때, 도 6처럼 스테이지 업/다운 구동부(160)에 의해 스태킹 스테이지(140) 및 스테이지 틸팅 구동부(150)가 다운(down) 동작하게 함으로써 분리막이 역이동하지 않게끔 한다. 따라서, 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있게 되는 것이다.At this time, the separator must reversely move in response to the operation of the stacking stage 140. However, in this embodiment, when the stacking stage 140 tilts toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. 5, the stage moves up/down as shown in FIG. 6. The driving unit 160 causes the stacking stage 140 and the stage tilting driving unit 150 to operate down to prevent reverse movement of the separator. Therefore, it is possible to effectively solve the problem of non-uniform tension of the separator.

다음, 도 7처럼 계속되는 스태킹 스테이지(140)의 틸팅 동작에 의해 스태킹 스테이지(140)가 도 8처럼 음극 스태킹 유닛(120) 쪽으로 틸팅되면, 이어, 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)와의 상호작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 음극이 스태킹된다.Next, when the stacking stage 140 is tilted toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. 8 by the continued tilting operation of the stacking stage 140 as shown in FIG. 7, the stacking stage 140 is tilted toward the cathode stacking unit 120 as shown in FIG. The cathode is stacked on (140).

이때, 음극 비전 카메라(124) 역시, 도 8처럼 음극 트랜스퍼 틸팅핸드(122)의 작용으로 스태킹 스테이지(140) 상에 음극이 스태킹될 때, 도 11의 A로 표기된 위치에 놓인 음극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영한다. 따라서, 음극의 스태킹 상태에 대한 영상 촬영에 따른 딜레이 타임(Delay Time)을 종래보다 줄일 수 있으며, 이로 인해 택트 타임(Tact Time) 감소에 따른 생산성 향상에 이바지할 수 있다.At this time, when the cathode vision camera 124 is stacked on the stacking stage 140 by the action of the cathode transfer tilting hand 122 as shown in Figure 8, the cathode vision camera 124 is also in the stacking state of the cathode placed at the position indicated by A in Figure 11. Take a video about Therefore, the delay time due to imaging of the stacking state of the cathode can be reduced compared to before, which can contribute to improving productivity by reducing the tact time.

이상 설명한 바와 같은 구조를 기반으로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 분리막이 역이동, 즉 도 4 내지 도 8의 그림 상부로 이동하는 것을 방지함으로써 분리막의 장력 불균일 문제를 효과적으로 해소할 수 있으며, 이로 인해 이차전지의 셀(cell) 품질 향상에 이바지할 수 있게 된다.According to the present embodiment, which operates based on the structure described above, the problem of uneven tension of the separator can be effectively solved by preventing the separator from moving backwards, that is, moving to the upper part of the drawings of FIGS. 4 to 8, thereby This can contribute to improving the cell quality of secondary batteries.

이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.As such, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, it should be said that such modifications or variations fall within the scope of the claims of the present invention.

110 : 양극 스태킹 유닛 111 : 양극 얼라인 스테이지
112 : 양극 트랜스퍼 틸팅핸드 113 : 제1 틸팅축
114 : 양극 비전 카메라 120 : 음극 스태킹 유닛
121 : 음극 얼라인 스테이지 122 : 음극 트랜스퍼 틸팅핸드
123 : 제2 틸팅축 124 : 음극 비전 카메라
130 : 셀 스태킹 유닛 131 : 그립퍼
132 : 실린더 133 : 그립퍼 이동부
140 : 스태킹 스테이지 144 : 스태킹 업/다운 구동부
150 : 스테이지 틸팅 구동부 151 : 스테이지 회전축
152 : 틸팅 모터 153 : 회전 지지모듈
160 : 스테이지 업/다운 구동부 161 : 고정 포스트
162 : 업/다운 빔 163 : 업/다운 볼 스크루
164 : 업/다운 모터 165 : 업/다운 LM 가이드
170 : 분리막 공급부 190 : 컨트롤러
110: Anode stacking unit 111: Anode alignment stage
112: positive transfer tilting hand 113: first tilting axis
114: anode vision camera 120: cathode stacking unit
121: cathode alignment stage 122: cathode transfer tilting hand
123: second tilting axis 124: cathode vision camera
130: Cell stacking unit 131: Gripper
132: Cylinder 133: Gripper moving part
140: Stacking stage 144: Stacking up/down driving unit
150: Stage tilting driving unit 151: Stage rotation axis
152: Tilting motor 153: Rotation support module
160: Stage up/down driving unit 161: Fixed post
162: Up/down beam 163: Up/down ball screw
164: Up/down motor 165: Up/down LM guide
170: Separator supply unit 190: Controller

Claims (20)

양극 및 음극 사이에 배치되되 상기 양극 및 상기 음극과 함께 스태킹(stacking)되면서 이차전지 셀(cell)을 형성하는 분리막을 공급하는 분리막 공급부; 및
상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극의 스태킹(stacking) 공정을 통해 상기 셀(cell)이 스태킹되게 하는 셀 스태킹 유닛(cell stacking unit)을 포함하며,
상기 셀 스태킹 유닛은,
상기 셀이 스태킹되어 제작되는 장소를 형성하는 스태킹 스테이지(stacking stage);
상기 스태킹 스테이지와 연결되며, 상기 스태킹 스테이지를 틸팅(tilting) 구동시키는 스테이지 틸팅 구동부; 및
상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부와 연결되며, 상기 스태킹 공정이 진행될 때 상기 분리막이 역이동하는 것을 방지하도록 상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부를 선택적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 스테이지 업/다운 구동부를 포함하며,
상기 스테이지 틸팅 구동부는,
상기 스태킹 스테이지와 연결되고 상기 스태킹 스테이지의 회전축심을 형성하는 스테이지 회전축;
상기 스테이지 회전축의 일측 단부에 연결되고, 상기 스테이지 회전축의 회전을 위한 동력을 발생시키는 틸팅 모터; 및
상기 틸팅 모터의 반대편에서 상기 스테이지 회전축에 연결되고 해당 위치에서 상기 스테이지 회전축을 회전 가능하게 지지하는 회전 지지모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
A separator supply unit disposed between the anode and the cathode and supplying a separator that is stacked with the anode and the cathode to form a secondary battery cell; and
It includes a cell stacking unit that stacks the cells through a stacking process of the anode, the separator, and the cathode,
The cell stacking unit,
A stacking stage forming a place where the cells are stacked and manufactured;
A stage tilting driver connected to the stacking stage and driving the stacking stage to tilt; and
A stage up that is connected to the stacking stage and the stage tilting driver and selectively drives the stacking stage and the stage tilting driver up/down to prevent reverse movement of the separator when the stacking process progresses. /Includes a down driving unit,
The stage tilting driver,
a stage rotation axis connected to the stacking stage and forming a rotation axis center of the stacking stage;
a tilting motor connected to one end of the stage rotation axis and generating power for rotation of the stage rotation axis; and
A secondary battery high-speed cell stacking device comprising a rotation support module connected to the stage rotation axis on the opposite side of the tilting motor and rotatably supporting the stage rotation axis at the corresponding position.
제1항에 있어서,
상기 셀 스태킹 유닛과 연결되며, 상기 스태킹 스테이지 상에서 상기 셀이 제작되게 상기 셀 스태킹 유닛의 동작을 유기적인 메커니즘으로 컨트롤하는 장치 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
A secondary battery high-speed cell stacking device connected to the cell stacking unit and further comprising a device controller that controls the operation of the cell stacking unit through an organic mechanism so that the cells are manufactured on the stacking stage.
제2항에 있어서,
상기 장치 컨트롤러는,
상기 스태킹 스테이지가 상기 양극이 스태킹되는 양극 스태킹 위치와 상기 음극이 스태킹되는 음극 스태킹 위치 간을 이동할 때, 상기 스태킹 스테이지가 업/다운(up/down)되게 상기 스테이지 업/다운 구동부의 동작을 컨트롤하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 2,
The device controller is:
When the stacking stage moves between the anode stacking position where the anode is stacked and the cathode stacking position where the cathode is stacked, the stacking stage controls the operation of the stage up/down driver so that the stacking stage moves up/down. A secondary battery high-speed cell stacking device, characterized in that.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스테이지 업/다운 구동부는,
상호 이격 배치되고 해당 위치에 고정되는 복수 개의 고정 포스트;
상기 스태킹 스테이지 및 상기 스테이지 틸팅 구동부를 일체로 지지하는 한편 양측이 상기 복수 개의 고정 포스트에 업/다운(up/down)되게 연결되는 업/다운 빔(up/down beam);
상기 업/다운 빔에 연결되는 업/다운 볼 스크루; 및
상기 업/다운 볼 스크루에 연결되며, 상기 업/다운 볼 스크루를 매개로 상기 업/다운 빔이 업/다운되기 위한 동력을 발생시키는 업/다운 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
The stage up/down driving unit,
A plurality of fixing posts arranged to be spaced apart from each other and fixed in place;
an up/down beam that integrally supports the stacking stage and the stage tilting driving unit, while both sides are connected up/down to the plurality of fixed posts;
Up/down ball screws connected to the up/down beams; and
Secondary battery high-speed cell stacking, which is connected to the up/down ball screw and includes an up/down motor that generates power to move the up/down beam up/down via the up/down ball screw. Device.
제6항에 있어서,
상기 스테이지 업/다운 구동부는,
상기 고정 포스트와 상기 업/다운 빔에 연결되며, 상기 고정 포스트에 대한 상기 업/다운 빔의 업/다운(up/down) 동작을 가이드하는 업/다운 LM 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 6,
The stage up/down driving unit,
Secondary, characterized in that it is connected to the fixed post and the up / down beam, and further comprises an up / down LM guide that guides the up / down movement of the up / down beam with respect to the fixed post. High-speed battery cell stacking device.
제1항에 있어서,
상기 셀 스태킹 유닛은,
상기 스태킹 스테이지의 주변에 배치되며, 상기 스태킹 스테이지 상에 스태킹되는 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극 중 하나를 그립핑(gripping)하는 복수 개의 그립퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
The cell stacking unit,
A secondary battery high-speed cell stacking device disposed around the stacking stage and further comprising a plurality of grippers gripping one of the anode, the separator, and the cathode stacked on the stacking stage. .
제8항에 있어서,
상기 그립퍼에는 상기 그립퍼가 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극 중 하나를 그립핑할 때, 균일한 압력을 제공하는 실린더가 연결되는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 8,
A secondary battery high-speed cell stacking device, characterized in that the gripper is connected to a cylinder that provides uniform pressure when the gripper grips one of the anode, the separator, and the cathode.
제8항에 있어서,
상기 셀 스태킹 유닛은,
상기 그립퍼들에 연결되고 상기 그립퍼들을 해당하는 것끼리 이동시키는 그립퍼 이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 8,
The cell stacking unit,
A high-speed cell stacking device for secondary batteries, characterized in that it further comprises a gripper moving part that is connected to the grippers and moves the grippers relative to each other.
제1항에 있어서,
상기 셀 스태킹 유닛은,
상기 스태킹 스테이지에 연결되며, 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극이 하나씩 스태킹될 때, 상기 스태킹 스테이지를 단계적으로 업/다운(up/down) 구동시키는 스태킹 업/다운 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
The cell stacking unit,
It is connected to the stacking stage, and further includes a stacking up/down driving unit that drives the stacking stage up/down in stages when the anode, the separator, and the cathode are stacked one by one on the stacking stage. A secondary battery high-speed cell stacking device characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 분리막 공급부의 일측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 셀 스태킹 유닛과 협조해서 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 양극을 스태킹하는 양극 스태킹 유닛; 및
상기 분리막 공급부의 타측에 이동 가능하게 배치되며, 상기 셀 스태킹 유닛과 협조해서 상기 스태킹 스테이지 상에 상기 음극을 스태킹하는 음극 스태킹 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
an anode stacking unit movably disposed on one side of the separator supply unit and stacking the anode on the stacking stage in cooperation with the cell stacking unit; and
A secondary battery high-speed cell stacking device that is movably disposed on the other side of the separator supply unit and further includes a negative electrode stacking unit that stacks the negative electrode on the stacking stage in cooperation with the cell stacking unit.
제12항에 있어서,
상기 양극 스태킹 유닛은,
상기 양극이 얼라인되는 양극 얼라인 스테이지; 및
상기 양극 얼라인 스테이지 상의 양극을 상기 스태킹 스테이지로 전달하는 양극 트랜스퍼 핸드(transfer hand)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 12,
The anode stacking unit,
an anode alignment stage where the anode is aligned; and
A secondary battery high-speed cell stacking device comprising a positive electrode transfer hand that transfers the positive electrode on the positive electrode alignment stage to the stacking stage.
제13항에 있어서,
상기 양극 트랜스퍼 핸드가 소정의 제1 틸팅축을 축심으로 틸팅 구동하는 양극 트랜스퍼 틸팅핸드인 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 13,
A high-speed cell stacking device for secondary batteries, wherein the positive transfer hand is a positive transfer tilting hand that tilts and drives a predetermined first tilting axis.
제14항에 있어서,
상기 양극 스태킹 유닛은,
상기 양극 트랜스퍼 틸팅핸드에 마련되며, 상기 양극 트랜스퍼 틸팅핸드가 상기 스태킹 스테이지로 상기 양극을 전달하면서 상기 양극을 스태킹할 때 상기 양극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 양극 비전 카메라가 마련되는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 14,
The anode stacking unit,
An anode vision camera is provided on the anode transfer tilting hand and takes an image of the stacking state of the anode when the anode transfer tilting hand stacks the anode while transferring the anode to the stacking stage. High-speed secondary battery cell stacking device.
제14항에 있어서,
상기 음극 스태킹 유닛은,
상기 음극이 얼라인되는 음극 얼라인 스테이지; 및
상기 음극 얼라인 스테이지 상의 음극을 상기 스태킹 스테이지로 전달하는 음극 트랜스퍼 핸드(transfer hand)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 14,
The cathode stacking unit,
a cathode align stage where the cathode is aligned; and
A secondary battery high-speed cell stacking device comprising a negative electrode transfer hand that transfers the negative electrode on the negative electrode alignment stage to the stacking stage.
제16항에 있어서,
상기 음극 트랜스퍼 핸드가 소정의 제2 틸팅축을 축심으로 틸팅 구동하는 음극 트랜스퍼 틸팅핸드인 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 16,
A secondary battery high-speed cell stacking device, wherein the cathode transfer hand is a cathode transfer tilting hand that tilts and drives a predetermined second tilting axis.
제17항에 있어서,
상기 음극 스태킹 유닛은,
상기 음극 트랜스퍼 틸팅핸드에 마련되며, 상기 음극 트랜스퍼 틸팅핸드가 상기 스태킹 스테이지로 상기 음극을 전달하면서 상기 음극을 스태킹할 때 상기 음극의 스태킹 상태에 대한 영상을 촬영하는 음극 비전 카메라가 마련되는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 17,
The cathode stacking unit,
A cathode vision camera is provided on the cathode transfer tilting hand and takes an image of the stacking state of the cathode when the cathode transfer tilting hand stacks the cathode while transferring the cathode to the stacking stage. High-speed secondary battery cell stacking device.
제1항에 있어서,
상기 분리막 공급부는,
상기 양극과 상기 음극이 순차적으로 스태킹될 때, 그 사이로 상기 분리막이 연속적인 웹(web) 타입으로 공급되도록 하는 웹 타입 분리막 공급부인 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to paragraph 1,
The separator supply unit,
A secondary battery high-speed cell stacking device, characterized in that it is a web-type separator supply unit that supplies the separator in a continuous web type between the anode and the cathode when the anode and the cathode are sequentially stacked.
제19항에 있어서,
상기 웹 타입 분리막 공급부는,
상기 웹 타입으로 된 웹 타입 분리막을 공급하는 분리막 공급 유닛;
상기 분리막 공급 유닛과 연결되며, 상기 웹 타입 분리막을 상기 셀 스태킹 유닛의 스태킹 스테이지로 전달하는 분리막 공급 롤러;
상기 분리막 공급 롤러와 연결되며, 상기 분리막 공급 롤러의 동작을 구동 또는 정지시키는 롤러 구동부;
상기 분리막 공급 유닛과 상기 분리막 공급 롤러 사이 또는 그 주변에 복수 개 배치되며, 상기 웹 타입 분리막을 가이드하는 복수의 가이드 롤러;
상기 가이드 롤러들 사이에 배치되며, 상기 웹 타입 분리막을 센터링하는 분리막 센터링부; 및
상기 가이드 롤러들 사이에 배치되며, 상기 웹 타입 분리막의 공급량을 조절하는 분리막 버퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 고속 셀 스태킹장치.
According to clause 19,
The web-type separator supply unit,
A separator supply unit supplying the web-type separator;
A separator supply roller connected to the separator supply unit and delivering the web-type separator to a stacking stage of the cell stacking unit;
A roller drive unit connected to the separator supply roller and driving or stopping the operation of the separator supply roller;
A plurality of guide rollers disposed between or around the separator supply unit and the separator supply roller and guiding the web-type separator;
a separator centering portion disposed between the guide rollers and centering the web-type separator; and
A secondary battery high-speed cell stacking device disposed between the guide rollers and comprising a separator buffer unit that controls the supply amount of the web-type separator.
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