KR102616841B1 - 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법 - Google Patents

이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법 Download PDF

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Abstract

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치는 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀이 타공되는 복수의 네스트 및; 중심부의 외주면을 따라 복수의 아암이 방사형으로 형성되고, 상기 아암의 일단에 상기 네스트가 각각 조립되며, 상기 중심부가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트가 회전 이동하는 인덱스를 포함하는 이차 전지 패키징 장치에서, 상기 네스트의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치에 있어서, 상기 중심부의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀이 각각 타공되는 지그; 및 상기 제1 및 제2 홀에 함께 삽입되어 상기 네스트를 상기 지그 상의 정해진 위치에 결합시키는 봉을 포함한다.

Description

이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법{The Apparatus For Controlling Position Of Nest For The Apparatus For Packaging Secondary Battery And The Method For Assembling Nest And Index For The Apparatus For Packaging Secondary Battery}
본 발명은 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 네스트들이 인덱스의 복수의 아암에 조립될 때, 조립 공차가 균일하고 최소화되어 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지의 종류로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 및 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 이러한 이차 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품뿐만 아니라, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품과 잉여 발전 전력이나 신재생 에너지를 저장하는 전력 저장 장치와 백업용 전력 저장 장치에도 적용되어 사용되고 있다.
이러한 이차 전지를 제조하기 위해, 먼저 전극 활물질 슬러리를 양극 집전체 및 음극 집전체에 도포하여 양극과 음극을 제조하고, 이를 분리막(Separator)의 양 측에 적층함으로써 소정 형상의 전극 조립체(Electrode Assembly)를 형성한다. 그리고 전지 케이스에 전극 조립체를 수납하고 전해액 주입 후 실링한다. 여기서 전극 조립체를 전지 케이스에 수납하는 과정 이후부터, 이차 전지의 패키징 공정이며, 종래에는 인라인(In-line) 방식으로 이차 전지를 패키징하였다.
그러나, 인라인 방식은 공장 내에 설비들을 일렬로 나열해야 하므로 공간 활용성이 저하되었다. 이에, 최근에는 로터리(Rotary) 방식으로 이차 전지를 패키징하여, 동일한 공장의 공간 내에서, 공간 활용성을 증대시킬 수 있었다.
이러한 로터리 방식에서는 각 공정마다 이차 전지에 대한 작업을 수행하기 위해, 이차 전지를 수납하는 복수의 네스트(Nest)가 포함된다. 그리고 설비들의 중심에는 복수의 아암을 가지는 인덱스(Index)가 설치되고, 네스트는 복수의 아암의 일단에 조립된다. 따라서, 인덱스가 회전할 때마다 네스트도 함께 회전 이동하면서, 각각의 공정들을 거치며 이차 전지가 패키징된다.
한편, 패키징되는 이차 전지의 모델 및 규격 등에 따라, 네스트의 모델 및 규격도 상이하다. 따라서, 패키징되는 이차 전지의 모델 및 규격이 변경되면, 네스트도 교체되어야 한다. 따라서, 복수의 네스트들은 복수의 아암의 일단에, 교체가 가능하도록 조립되어야 한다.
그런데, 복수의 네스트들은 회전 이동한 후, 모두 동일한 위치에서 정지해야 한다. 복수의 네스트들마다 수납된 복수의 이차 전지들이, 각 공정마다 동일한 위치에 존재해야 각각의 설비들이 이차 전지들에 대해 정확한 작업을 수행할 수 있기 때문이다. 그러나, 종래에는 복수의 네스트들을 복수의 아암에 조립할 때마다 사용자가 다이얼 게이지(Dial Gage) 등을 측정하면서, 일일이 수작업으로 조립하였다. 이에, 복수의 네스트들마다 조립 공차가 크고, 조립 공차 간의 편차도 커서, 이차 전치의 패키징 불량률이 증대되는 문제가 있었다.
한국특허등록 제1675960호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 복수의 네스트들이 인덱스의 복수의 아암에 조립될 때, 조립 공차가 균일하고 최소화되어 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치 및 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치는 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀이 타공되는 복수의 네스트 및; 중심부의 외주면을 따라 복수의 아암이 방사형으로 형성되고, 상기 아암의 일단에 상기 네스트가 각각 조립되며, 상기 중심부가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트가 회전 이동하는 인덱스를 포함하는 이차 전지 패키징 장치에서, 상기 네스트의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치에 있어서, 상기 중심부의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀이 각각 타공되는 지그; 및 상기 제1 및 제2 홀에 함께 삽입되어 상기 네스트를 상기 지그 상의 정해진 위치에 결합시키는 봉을 포함한다.
또한, 상기 제1 및 제2 홀은, 복수로 형성되며 서로의 개수가 동일할 수 있다.
또한, 복수의 상기 제1 및 제2 홀은, 각각 일렬로 나열될 수 있다.
또한, 복수의 상기 제1 홀 및 제2 홀은, 각각 다각형의 형상으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 봉은, 횡단면의 크기 및 형상이 상기 제1 및 제2 홀과 대응될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 홀은, 원형의 형상으로 타공될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 홀과 상기 봉은, 가공 공차가 3/100 mm 이하일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법은 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀이 타공되는 복수의 네스트 및; 중심부의 외주면을 따라 복수의 아암이 방사형으로 형성되고, 상기 아암의 일단에 상기 네스트가 각각 조립되며, 상기 중심부가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트가 회전 이동하는 인덱스를 포함하는 이차 전지 패키징 장치에서, 상기 네스트의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법에 있어서, 상기 중심부의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀이 각각 타공되는 지그와, 상기 네스트가 서로 마주보도록 위치하는 제1 단계; 상기 제1 및 제2 홀에 함께 봉이 삽입되어 상기 네스트를 상기 지그 상의 정해진 위치에 결합시키는 제2 단계; 상기 복수의 아암 중, 상기 네스트가 인접한 적어도 하나의 아암의 일단과, 상기 네스트를 조립하는 제3 단계; 상기 봉을 상기 제1 및 제2 홀로부터 제거하는 제4 단계; 및 상기 복수의 아암 중에서 상기 네스트와 조립된 아암과 인접한 아암의 일단에, 또 다른 네스트를 조립하기 위하여, 상기 인덱스를, 상기 인덱스의 1 회전을 상기 네스트의 개수로 나눈 이동 단위만큼 회전시키는 제5 단계를 포함한다.
또한, 상기 제5 단계 이후에, 상기 복수의 아암의 일단 전부에 상기 네스트가 각각 조립될 때까지, 상기 제1 내지 제5 단계를 반복할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
네스트들이 아암에 조립될 때, 네스트가 특정 위치에 고정된 지그 상의 정해진 위치에 결합될 수 있으므로, 복수의 네스트들이 모두 아암에 대하여 동일한 위치에서 조립되어, 조립 공차가 균일하고 최소화되어 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네스트가 지그와 결합되고 있는 모습을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 네스트가 지그와 결합된 모습을 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 네스트가 지그와 결합되고 있는 모습을 나타내는 개략도이다.
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.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치(1)의 개략도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치용 네스트(12) 위치 조절 장치(2, 도 2에 도시됨)를 사용하면, 복수의 네스트(12)들이 인덱스(11)의 복수의 아암(112)에 조립될 때, 조립 공차가 균일하고 최소화되어 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치용 네스트(12) 위치 조절 장치(2)는, 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀(121)이 타공되는 복수의 네스트(12) 및; 중심부(111)의 외주면을 따라 복수의 아암(112)이 방사형으로 형성되고, 상기 아암(112)의 일단에 상기 네스트(12)가 각각 조립되며, 상기 중심부(111)가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트(12)가 회전 이동하는 인덱스(11)를 포함하는 이차 전지 패키징 장치(1)에서, 상기 네스트(12)의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치용 네스트(12) 위치 조절 장치(2)에 있어서, 상기 중심부(111)의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀(211)이 각각 타공되는 지그(21); 및 상기 제1 및 제2 홀(121, 211)에 함께 삽입되어 상기 네스트(12)를 상기 지그(21) 상의 정해진 위치에 결합시키는 봉(22)을 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이차 전지 패키징 장치(1)는 복수의 네스트(12) 및 인덱스(11)를 포함한다.
네스트(12)는 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀(121)이 타공된다. 이러한 네스트(12)는 이차 전지가 용이하게 안착될 수 있는 트레이 형태를 가짐으로써, 이차 전지를 용이하게 수납할 수 있다. 그리고, 이차 전지가 수납되면, 이차 전지의 파우치를 고정하여, 이차 전지의 패키징 공정이 진행될 때 이차 전지의 파우치가 정해진 위치에서 이탈하지 않을 수 있다. 하기 기술할 바, 일측에 타공된 적어도 하나의 제1 홀(121)은, 지그(21)에 타공된 적어도 하나의 제2 홀(211)과 함께, 봉(22)이 삽입된다.
인덱스(11)는 중심부(111)의 외주면을 따라 복수의 아암(112)이 방사형으로 형성되고, 상기 아암(112)의 일단에 상기 네스트(12)가 각각 조립되며, 상기 중심부(111)가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트(12)가 회전 이동한다.
인덱스(11)의 중심부(111)는 도 1에 도시된 바와 같이, 원형의 형상을 가질 수 있다. 그리고 중심부(111)는, 중심부(111)를 회전시키는 모터 또는 액츄에이터와 같은 회전 구동부와 연결된다. 따라서, 중심부(111)는 중심점을 회전축으로, 회전할 수 있다.
인덱스(11)의 복수의 아암(112)은 도 1에 도시된 바와 같이, 중심부(111)의 외주면을 따라 방사형으로 형성된다. 여기서 방사형으로 형성된다는 것은, 중심부(111)의 외주면으로부터, 중심부(111)의 반지름 방향으로 외측을 향해, 일정한 각도를 가지며 반복적으로 형성된다는 것을 의미한다.
그리고, 복수의 아암(112)의 일단에는, 네스트(12)가 각각 조립된다. 여기서, 각각 조립된다는 것은, 아암(112)과 네스트(12)가 일대일로 대응되어, 하나의 아암(112)에 하나의 네스트(12)가 조립되는 것일 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 복수의 아암(112)에 하나의 네스트(12)가 조립되는 등, 아암(112)과 네스트(12)들의 모든 대응 관계가 일정할 수 있다면, 다양한 개수의 아암(112)과 네스트(12)가 대응되어 조립되는 것을 포함할 수 있다. 하나의 일례로, 도 1에는 아암(112)이 12개, 네스트(12)가 6개로 형성됨으로써, 2개의 아암(112)과 하나의 네스트(12)가 대응되어 조립되는 것이 도시되어 있다.
아암(112)과 네스트(12)는 교체가 가능하도록 조립되어야 한다. 상기 기술한 바와 같이, 패키징되는 이차 전지의 모델 및 규격이 변경되면, 네스트(12)도 교체되어야 한다. 따라서, 복수의 네스트(12)들이 복수의 아암(112)의 일단에 조립될 때에는, 볼트 결합, 후크 결합 등 탈부착이 용이하다면 다양한 방법으로 결합될 수 있다.
인덱스(11)의 복수의 아암(112)들은 서로 길이가 동일하다. 따라서, 인덱스(11)의 중심부(111)가 회전하면, 복수의 아암(112)의 일단에 조립된 복수의 네스트(12)들은, 가상의 원을 따라 회전 이동한다. 그리고, 인덱스(11)의 중심부(111)가 회전할 때에는, 연속적으로 회전하는 것이 아니라, 이동 단위만큼 회전한 후 정지하는 동작을 반복할 수 있다. 여기서 이동 단위는 다양하게 설정될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 인덱스(11)의 1 회전을 아암(112)에 조립된 네스트(12)의 개수로 나눈 것으로 설정할 수 있다. 따라서, 복수의 아암(112)들이 이동 단위만큼 회전 이동한 후 정지하는 위치가 규칙적일 수 있다. 즉, 항상 정해진 위치에서만 정지할 수 있다. 그러나, 복수의 아암(112)들이 정지하는 위치가 규칙적이더라도, 복수의 네스트(12)들이 각각 아암(112)에 조립될 때 항상 동일한 위치에서 조립되지 않는다면, 조립 공차가 크고, 조립 공차 간의 편차도 커진다. 그럼으로써, 복수의 네스트(12)들은 이동 단위만큼 회전 이동한 후, 모두 동일한 위치에서 정지하지 않을 수 있다.
이러한 복수의 네스트(12)가 아암(112)의 일단에, 항상 동일한 위치에서 조립되기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치용 네스트(12) 위치 조절 장치(2)는 지그(21) 및 봉(22)을 포함한다.
지그(21)는 중심부(111)의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀(211)이 각각 타공된다. 한편 상기 기술한 바와 같이, 네스트(12)의 일측에는 적어도 하나의 제1 홀(121)이 타공된다. 그리고 봉(22)은 이러한 제1 및 제2 홀(121, 211)에 함께 삽입되어 네스트(12)를 지그(21) 상의 정해진 위치에 결합시킨다.
지그(21)는 특정 위치에 고정되어 움직이지 않는 것이 바람직하다. 여기서 지그(21)가 고정되어 움직이지 않는다는 것은, 절대적인 위치가 아닌, 중심부(111)의 중심으로부터 상대적인 위치가 변경되지 않는다는 것을 의미한다. 그럼으로써, 지그(21)가 중심부(111)의 중심으로부터 이격된 특정 거리가 변하지 않을 수 있다. 따라서, 네스트(12)가 지그(21)에 결합되면, 네스트(12)는 아암(112)에 대하여 항상 동일한 위치에서 조립될 수 있다.
만약 지그(21)가 복수로 형성된다면, 네스트(12)들의 조립 공차를 감소시키고, 조립 공차간의 편차를 감소시키기 위해, 복수의 지그(21)들은 복수의 아암(112)에 대하여 각각 모두 동일한 위치에 고정되어야 한다. 그런데, 복수의 지그(21)들을 설치하는데 상당히 많은 시간 및 노력이 소요된다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지그(21)는 하나만 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 하나의 네스트(12)가 하나의 지그(21)에 결합되고, 지그(21)에 결합된 상기 하나의 네스트(12)가, 인접한 아암(112)에 조립된다. 그리고, 상기 하나의 네스트(12)와 아암(112)의 조립이 완료되면, 인덱스(11)가 이동 간격만큼 회전하고, 또 다른 하나의 네스트(12)가 상기 하나의 지그(21)에 결합된다. 그리고 지그(21)에 결합된 또 다른 하나의 네스트(12)는, 새로운 아암(112)에 조립된다. 이러한 과정을 반복하여 모든 복수의 아암(112)에 복수의 네스트(12)를 조립할 수 있다. 이 때, 네스트(12)에 타공된 제1 홀(121) 및 지그(21)에 타공된 제2 홀(211)에 봉(22)이 함께 삽입됨으로써, 각각의 네스트(12)들은 모두 하나의 지그(21) 상의 정해진 위치에 결합된다. 따라서, 네스트(12)는 아암(112)에 대하여 항상 동일한 위치에서 조립될 수 있다.
네스트(12)의 일측에는 적어도 하나의 제1 홀(121)이 타공되고, 지그(21)의 일면에는 적어도 하나의 제2 홀(211)이 타공된다. 여기서, 만약 제1 및 제2 홀(121, 211)이 하나씩만 타공된다면, 봉(22)이 제1 및 제2 홀(121, 211)에 삽입된 후에, 네스트(12)가 고정되지 않고 상기 봉(22)을 중심으로 회전하여, 아암(112)에 대한 네스트(12)의 위치가 변할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 홀(121, 211)은 모두 복수로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 및 제2 홀(121, 211)은 서로의 위치가 대응되고, 서로의 개수가 동일한 것이 바람직하다. 그럼으로써, 봉(22)이 제1 및 제2 홀(121, 211)에 함께 삽입될 때, 용이하게 삽입될 수 있다.
제1 및 제2 홀(121, 211)의 개수와 봉(22)의 개수는 동일하며, 제1 및 제2 홀(121, 211)이 복수로 형성되므로, 봉(22)도 복수로 형성된다. 이 때, 각각의 봉(22)을 따로 삽입할 수도 있으나, 각각의 봉(22)이, 제1 및 제2 홀(121, 211)이 타공된 배치와 동일하게 배치되어, 서로 연결될 수도 있다. 그러면, 복수의 봉(22)을 복수의 제1 및 제2 홀(121, 211)에 동시에 삽입할 수 있다. 이 때, 서로 연결된 복수의 봉(22)을, 복수의 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 및 제2 홀(121, 211)은 각각 일렬로 나열될 수 있다.
봉(22)의 횡단면의 형상과 제1 및 제2 홀(121, 211)의 형상은 서로 대응된다. 여기서 형상이 서로 대응된다는 것은, 형상이 서로 완벽히 동일하다는 것을 의미한다. 즉, 봉(22)의 횡단면이 원형의 형상을 가진다면, 제1 및 제2 홀(121, 211)도 원형의 형상으로 타공되고, 봉(22)의 횡단면이 다각형의 형상을 가진다면, 제1 및 제2 홀(121, 211)도 다각형의 형상으로 타공된다. 다만 본 발명의 일 실시예에 따르면, 봉(22)을 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입하기 위해, 봉(22)의 횡단면도 원형의 형상을 가지고, 제1 및 제2 홀(121, 211)도 원형의 형상으로 타공되는 것이 바람직하다.
봉(22)의 횡단면의 크기와 제1 및 제2 홀(121, 211)은 크기가 서로 대응된다. 여기서 크기가 서로 대응된다는 것은, 봉(22)의 횡단면의 크기가 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입될 정도로, 제1 및 제2 홀(121, 211)의 크기보다 어느 정도 작다는 것을 의미한다. 다만, 봉(22)의 횡단면의 크기가 제1 및 제2 홀(121, 211)의 크기보다 과도하게 작다면, 네스트(12)가 지그(21)상의 정해진 위치에 견고하게 결합되지 않고, 흔들릴 수 있다. 따라서, 봉(22)의 횡단면의 크기는 제1 및 제2 홀(121, 211)의 크기보다, 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입될 정도로 작지만, 네스트(12)가 지그(21)에 견고하게 결합될 정도로 크다. 이를 위해, 제1 및 제2 홀(121, 211)과 봉(22)은, 가공 공차가 3/100 mm 이하인 것이 바람직하고, 1/100mm 이하인 것이 더욱 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네스트(12)가 지그(21)와 결합되고 있는 모습을 나타내는 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 네스트(12)가 지그(21)와 결합된 모습을 나타내는 개략도이다.
상기 기술한 이차 전지 패키징 장치용 네스트(12) 위치 조절 장치(2)를 이용하면, 네스트(12)가 인덱스(11)의 아암(112)에 대하여 항상 동일한 위치에서 조립될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 패키징 장치(1)에서의 네스트(12) 및 인덱스(11) 조립 방법은 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀(121)이 타공되는 복수의 네스트(12) 및; 중심부(111)의 외주면을 따라 복수의 아암(112)이 방사형으로 형성되고, 상기 아암(112)의 일단에 상기 네스트(12)가 각각 조립되며, 상기 중심부(111)가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트(12)가 회전 이동하는 인덱스(11)를 포함하는 이차 전지 패키징 장치(1)에서, 상기 네스트(12)의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치(1)에서의 네스트(12) 및 인덱스(11) 조립 방법에 있어서, 상기 중심부(111)의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀(211)이 각각 타공되는 지그(21)와, 상기 네스트(12)가 서로 마주보도록 위치하는 제1 단계; 상기 제1 및 제2 홀(121, 211)에 함께 봉(22)이 삽입되어 상기 네스트(12)를 상기 지그(21) 상의 정해진 위치에 결합시키는 제2 단계; 상기 복수의 아암(112) 중, 상기 네스트(12)가 인접한 적어도 하나의 아암(112)의 일단과, 상기 네스트(12)를 조립하는 제3 단계; 상기 봉(22)을 상기 제1 및 제2 홀(121, 211)로부터 제거하는 제4 단계; 및 상기 복수의 아암(112) 중에서 상기 네스트(12)와 조립된 아암(112)과 인접한 아암(112)의 일단에, 또 다른 네스트(12)를 조립하기 위하여, 상기 인덱스(11)를, 상기 인덱스(11)의 1 회전을 상기 네스트(12)의 개수로 나눈 이동 단위만큼 회전시키는 제5 단계를 포함한다.
먼저, 지그(21)와 네스트(12)가 서로 마주보도록 위치한다(제1 단계). 이 때, 네스트(12)의 일측에 타공된 제1 홀(121)과, 지그(21)의 일면에 타공된 제2 홀(211)의 위치가 서로 대응되도록 위치해야 한다.
그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 홀(121, 211)에 함께 봉(22)이 삽입된다. 그럼으로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 네스트(12)는 지그(21) 상의 정해진 위치에 결합된다(제2 단계). 이 때, 상기 기술한 바와 같이, 각각의 봉(22)을 따로 삽입할 수도 있으나, 각각의 봉(22)이, 제1 및 제2 홀(121, 211)이 타공된 배치와 동일하게 배치되어, 서로 연결될 수도 있다. 그리고, 제1 및 제2 홀(121, 211)은 각각 일렬로 나열될 수 있다.
상기 복수의 아암(112) 중, 상기 네스트(12)가 인접한 적어도 하나의 아암(112)의 일단과, 상기 네스트(12)를 조립한다(제3 단계). 그리고 봉(22)을 제1 및 제2 홀(121, 211)로부터 제거한다(제4 단계). 이로써, 하나의 네스트(12)를 아암(112)에 조립할 수 있다.
하나의 네스트(12)가 아암(112)에 조립되고 나면, 아직 네스트(12)가 조립되지 않은 또 다른 아암(112)에, 또 다른 네스트(12)를 조립해야 한다. 따라서 인덱스(11)를, 상기 인덱스(11)의 1 회전을 상기 네스트(12)의 개수로 나눈 이동 단위만큼 회전시킨다(제5 단계). 그러면, 상기 복수의 아암(112) 중에서 상기 네스트(12)와 조립된 아암(112)과 인접한 아암(112)의 일단에, 또 다른 네스트(12)를 조립할 수 있다.
상기 제5 단계 이후에, 상기 복수의 아암(112)의 일단 전부에 상기 네스트(12)가 각각 조립될 때까지, 상기 제1 내지 제5 단계를 반복한다. 그러면, 모든 복수의 아암(112)에 모든 복수의 네스트(12)가 각각 조립되며, 이 때 복수의 네스트(12)들은 모두 아암(112)에 대하여 항상 동일한 위치에서 조립되므로, 조립 공차가 균일하고 최소화되어 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있다. 즉, 복수의 네스트(12)들마다 수납된 복수의 이차 전지들이, 각 공정마다 동일한 위치에 존재하여, 각각의 설비들이 이차 전지들에 대해 정확한 작업을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 네스트(12a)가 지그(21a)와 결합되고 있는 모습을 나타내는 개략도이다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 및 제2 홀(121, 211)은 각각 일렬로 나열된다. 그럼으로써, 서로 연결된 복수의 봉(22)을, 복수의 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입할 수 있다.
그러나, 상기 기술한 바와 같이, 봉(22)의 횡단면의 크기와 제1 및 제2 홀(121, 211)은 크기가 서로 대응된다. 즉, 봉(22)의 횡단면의 크기가 제1 및 제2 홀(121, 211)에 용이하게 삽입될 정도로, 제1 및 제2 홀(121, 211)의 크기보다 어느 정도 작다. 그런데 제1 및 제2 홀(121, 211)과 봉(22)의 가공 공차에 따라, 봉(22)과 제1 및 제2 홀(121, 211) 사이에 간격이 형성될 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 홀(121, 211)이 각각 일렬로 나열된다면, 제1 및 제2 홀(121, 211)이 나열된 방향과 직교하는 방향으로, 네스트(12)가 흔들릴 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 및 제2 홀(121a, 211a)은 각각 삼각형 또는 사각형 등의 다각형의 형상으로 배치된다. 즉, 제1 및 제2 홀(121a, 211a)이, 다각형의 꼭지점에 대응되는 위치마다 배치될 수 있다. 이 때, 복수의 봉(22a)들은, 제1 및 제2 홀(121a, 211a)이 타공된 배치와 동일하게 배치되어, 서로 연결될 수도 있다. 이러한 경우에는, 봉(22a)과 제1 및 제2 홀(121a, 211a) 사이에 간격이 형성되더라도, 이러한 간격이 과도하게 크지 않다면, 네스트(12a)의 흔들림을 감소시킬 수 있다. 따라서, 조립 공차가 더욱 균일하고 최소화되어, 이차 전치의 패키징 불량률을 최소화할 수 있다.
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 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 이차 전지 패키징 장치
2: 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치
11: 인덱스 12: 네스트
21: 지그 22: 봉
111: 중심부 112: 아암
121: 제1 홀 211: 제2 홀

Claims (9)

  1. 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀이 타공되는 복수의 네스트 및;
    중심부의 외주면을 따라 복수의 아암이 방사형으로 형성되고, 상기 아암의 일단에 상기 네스트가 각각 조립되며, 상기 중심부가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트가 회전 이동하는 인덱스를 포함하는 이차 전지 패키징 장치에서, 상기 네스트의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치에 있어서,
    상기 중심부의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀이 각각 타공되는 지그; 및
    상기 제1 및 제2 홀에 함께 삽입되어 상기 네스트를 상기 지그 상의 정해진 위치에 결합시키는 봉을 포함하는 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 홀은,
    복수로 형성되며 서로의 개수가 동일한, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    복수의 상기 제1 및 제2 홀은,
    각각 일렬로 나열되는, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    복수의 상기 제1 홀 및 제2 홀은,
    각각 다각형의 형상으로 배치되는, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 봉은,
    횡단면의 크기 및 형상이 상기 제1 및 제2 홀과 대응되는, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 홀은,
    원형의 형상으로 타공되는, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 홀과 상기 봉은,
    가공 공차가 3/100 mm 이하인, 이차 전지 패키징 장치용 네스트 위치 조절 장치.
  8. 이차 전지를 각각 수납하고, 일측에 적어도 하나의 제1 홀이 타공되는 복수의 네스트 및;
    중심부의 외주면을 따라 복수의 아암이 방사형으로 형성되고, 상기 아암의 일단에 상기 네스트가 각각 조립되며, 상기 중심부가 회전함으로써 가상의 원을 따라 상기 네스트가 회전 이동하는 인덱스를 포함하는 이차 전지 패키징 장치에서, 상기 네스트의 위치를 조절하는 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법에 있어서,
    상기 중심부의 중심으로부터 특정 거리만큼 이격되어 고정되고, 일면에 적어도 하나의 제2 홀이 각각 타공되는 지그와, 상기 네스트가 서로 마주보도록 위치하는 제1 단계;
    상기 제1 및 제2 홀에 함께 봉이 삽입되어 상기 네스트를 상기 지그 상의 정해진 위치에 결합시키는 제2 단계;
    상기 복수의 아암 중, 상기 네스트가 인접한 적어도 하나의 아암의 일단과, 상기 네스트를 조립하는 제3 단계;
    상기 봉을 상기 제1 및 제2 홀로부터 제거하는 제4 단계; 및
    상기 복수의 아암 중에서 상기 네스트와 조립된 아암과 인접한 아암의 일단에, 또 다른 네스트를 조립하기 위하여,
    상기 인덱스를, 상기 인덱스의 1 회전을 상기 네스트의 개수로 나눈 이동 단위만큼 회전시키는 제5 단계를 포함하는, 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제5 단계 이후에,
    상기 복수의 아암의 일단 전부에 상기 네스트가 각각 조립될 때까지, 상기 제1 내지 제5 단계를 반복하는, 이차 전지 패키징 장치에서의 네스트 및 인덱스 조립 방법.
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