KR19980069584A

KR19980069584A - 리튬전지(Li/MnO₂Battery)용 프레싱 장치

Info

Publication number: KR19980069584A
Application number: KR1019970006707A
Authority: KR
Inventors: 최병희; 오창덕
Original assignee: 배순훈; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-10-26
Also published as: KR100216175B1

Abstract

본 발명은 리튬전지(Li/MnO₂Battery)를 생산하는 공정중에서 캔의 상부로 삽입되어지는 캡(cap)이 외부로 방출되어지는 것을 방지하기 위하여 캔의 상단일부를 내측으로 절곡시켜 크림핑(crimping)시키고 그 크림핑 뒤 부분을 프레싱시켜 리튬전지의 제품에 대한 생산을 완료할 수 있도록 하기 위한 프레싱(pressing)장치에 관한 것이다.

리튬전지(1)를 인덱스테이블상에서 공전이송시키는 도중에 리튬전지를 지지대로 받쳐준상태에서 프레싱금구를 하향시켜 프레싱을 실시하고 프레싱이 완료되면 프레싱금구는 상향되면서 배출되어지는 과정이 자동으로 이루어지는 것인 바 프레싱 시간이 짧아 능률이 향상되고 이차에 걸쳐 프레싱을 실시하기 때문에 프레싱이 완전하게 이루어져 규정된 크기에 맞게 프레싱 시킬 수 있어 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 모든 고정이 자동으로 이루어지기 때문에 자동화 생산라인에 투입시켜 사용할 수 있으므로 생산성도 향상시킬 수 있게 된다.

Description

리튬전지(Li/MnO2Battery)용 프레싱 장치

본 발명은 리튬전지(Li/MnO₂Battery)를 생산하는 공정중에서 캔의 상부로 삽입되어지는 캡(cap)이 외부로 방출되어지는 것을 방지하기 위하여 캔의 상단일부를 내측으로 절곡시켜 크림핑(crimping)시키고 그 크림핑 된 부분을 프레싱시켜 리튬전지의 제품에 대한 생산을 완료할 수 있도록 하기 위한 프레싱(pressing)장치에 관한 것이다.

이를 좀더 상세히 설명하면;

리튬전지(Li/MnO₂Battery)를 개별적으로 이송시키도록 하는 인덱스테이블의 상하쪽 인덱스테이블의 회전과 함께 상하로 작동되어지는 지지장치와 프레싱장치를 구비하여 리튬전지가 인덱스테이블에 인입되어 공전이송될 때 하측에서는 지지장치에 의해 리튬전지를 받쳐주고 상측에는 프레싱장치에 의해 리튬전지의 크림핑부를 프레싱하여 주도록 한 후 배출되어지도록 하되 이러한 프레싱공정을 일자 및 이차로 실시하도록 하는 그러한 프레싱장치에 관한 것이다.

도 1은 리튬전지(1)의 구조를 보인 예시도이다.

캔(2)의 내부에는 캐소드가 구비된 소자가 내장되고 그 상측으로 가스켓(3)이 안지되며, 가스켓(3)의 상측으로 노출되는 캐소드에서 캡(4)이 용접되어진 후 삽입되고 그 캡(4)의 상측으로 상부링(5)이 삽입된 후 캔(2)의 상단을 먼저 크림핑(crimping)시킨 후 크림핑부분을 프레싱 시켜 줌으로써 리튬전지(1)의 제품은 완성된다.

상기와 같이 실시되는 생산공정에서 본 발명은 캡(4)을 캔(2)의 상부에 용접하고 삽입시킨 후 상부링(5)을 끼운 후 상부링(5)과 캡(4)이 외부로 빠져나오지 못하도록 하기 위하여 캔(2)의 상부를 크림핑시켜준 후 그 크림핑부를 제차 프레싱하여 완성시켜 주도록 하는 프레싱 장치를 제공하려는 것이다.

종래에는 도2a 및 도2b에 도시된 바와 같은 프레싱장치(10)에 의해 프레싱을 실시하였다.

작업자가 다이(18)에 리튬전지(1)을 안치시킨 다음 스위치(도시하지 아니함)를 조작하여 주면 임의 동력장치에 의해 회전축(13)과 함께 크랭크(11)가 회전되고 크랭크(11)의 회전에 의해 축(14)으로 굴대 설치된 링크(12)가 상하운동을 하게 되며, 링크(12)가 상하운동을 하게 되면 링크(12)의 하측단에 축(15)으로 굴대 설치된 슬라이더(16)도 가이드(17)를 따라 상하 작동된다.

이와 같이 크랭크(17)와 회전운동에 의해 슬라이더(16)가 상하운동하면서 다이(18)에 안치된 리튬전지(1)의 상단을 타격하여 크링핑부(2-1)를 프레싱하여 완전하게 절곡시켜 주었었다.

그러나 이와 같이 작동되는 종래의 크레싱장치(10)는 다음과 같은 문제가 단점으로 지적된다.

작업자가 프레싱 대상용 리튬전지(1)를 다이(18)에 안치시키는 공정과 프레싱장치(10)를 작동시킨것, 그리고 프레싱이 완료되면 리튬전지(1)를 인출하는 공정을 직접실시해야 하는 폐단이 있었고, 따라서 프레싱시간이 많이 소요되어 작업능률이 떨어지는 문제가 있었고, 프레싱이 완료되면 리튬전지(1)의 높이가 33.5±01㎜의 규격으로 유지되어야 하지만 장기간의 사용으로 인하여 연결부위등에서 유직이 발생하여 크림핑부를 완전하게 프레싱시키지 못하게 될 뿐만 아니라 규격의 높이를 유지시키지 못하여 제품에 대한 신뢰성을 떨어 뜨리는 문제가 있었다.

또한 이와 같은 인위적인 수단이 가미되는 프레싱장치(10)는 리튬전지(1)의 생산라인을 자동화하는데 필연적으로 개선하여야 했었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제와 폐단을 해소할 수 있도록 된 프레싱장치를 제공하려는 것이다.

본 발명은 이송되어지는 리튬전지를 정체시키지 않고 연속성있게 프레싱을 실시할 수 있도록 함으로써 작업능률을 향상시킬 수 있도록 하되 리튬전지가 인덱스테이블에 인입되어 통과하는 동안에 자동으로 프레싱이 이루어져 프레싱 시간이 현저히 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있도록 된 프레싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 프레싱이 완료된 리튬전지의 높이기 규격을 유지하도록 하고 완전한 프레싱이 이루어질 수 있도록하여 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 된 프레싱 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 자동차 생산라인에 투입되어 프레싱 공정을 자동으로 실시할 수 있도록 된 프레싱장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 및 기타 목적은;

인덱스 테이블의 양측에 구비되는 공급콘베이어(21)와 배출콘베이어(22)에 의해 리튬전지(1)를 공급 및 배출시킬 수 있도록 된 것에 있어서;

공급콘베이어(21)와 배출 콘베이어(22)사이에 인덱스테이블(26-1)(27-1)상에 구비되는 일차프레싱장치(26)와 이차프레싱장치(27)를 연하여 구비하되 상기 일·이차 프레싱 장치(26)(27)는 인덱스테이블(26-1)(27-1)의 상하측에 가이드 지지공(31-1)(32-1)이 안치홈(26-1-1)(27-1-1)과 동일 수직선상에 통공된 상측지지판(31)과 하측지지판(32)을 고정샤프트(30)로 이격고정시켜서 상측지지판(31)의 가이드 지지공(31)에는 프레싱 금구(20)가 구비된 승하강 샤프트(33)를 하측에서 상측으로 삽입하여 그 상단의 내측에 롤러(34)를 굴대설치하고 하측지지판(32)의 가이드 지지공(41)에는 지지대(42)가 구비된 승하강 샤프트(41)를 상측에서 하측으로 삽입하여 그 하단의 내측에 롤러(44)를 굴대 설치하며;

상·하측지지판(31)(32)의 상하측에 승·하강환상요로 (45-1)(46-1)(45-2)(46-2)가 외주에 연설핀 상·하측 고정원판(45)을 고정구비하된 상·하측 고정원판(45)(46)의 승·하강 환상요로(45-1)(46-1)·(45-2)(46-2)에는 각 승하강 샤프트(34)(41)의 롤러(34)(44)가 삽입되어지도록 된 것을 특징으로 하는 프레싱 장치(20)에 의해 달성된다.

본 발명은 상기와 같이 되어 있으므로 공급컨데이어(21)에서 공급되는 리튬전지(1)가 인덱스테이블(26-1)(27-1)의 단속적인 회전에 의해 안치홈(26-1-1)(27-1-1)에 순차적으로 공급되어지고, 인덱스테이블(26-1)(27-1)의 단속적인 회전에 의해 상,하측지지판(31)(32)이 인덱스테이블(26-1)(27-1)과 함께 회전되어지며, 상,하측지지판(31)(32)의 회전에 의해 가이드 지지공((31-1)(32-1)에 삽입된 승하강 샤프트(33)(41)의 롤러(34)44)가 상,하측고정원판(45)(46)의 승,하강환상요로(45-1)(46-1)·(45-2)(46-2)를 따라 승하강 이동되어지면서 승하강 샤프트(33)(41)를 상하작동시켜 주게되므로 인데스테이블(26-1)(27-1)의 안치홈(26-1-1)(27-1-1)에 안치되어 공전되는 리튬전지(1)를 지지대(42)로 받쳐준 상태에서 프레싱금구(40)로 프레싱하여 배출시키게 되는 것이다.

도 1은 리튬전지의 구조를 보인 예시도

도 2a 및 도 2b는 종래의 프레싱장치 및 작동관계를 보인 예시도

도 3은 본 발명에 따른 프레싱장치가 설치된 상태를 보인 평면도

도 4는 본 발명에 따른 프레싱장치에서 프레싱부를 구체적으로 보인 정면예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 리튬전지2: 캔

3: 가스켓4: 캡

5: 상부링10: 프레싱장치

11: 크랭크12: 링크

13: 회전축14,15: 축

16: 슬라이더17: 가이드

18: 다이20: 프레싱장치

21: 공급콘베이어22: 배출콘베이어

23: 크림핑부24,25: 전이인덱스

26: 일차프레싱장치27: 이차프레싱장치

30: 고정샤프트31: 상측지지판

32: 하측지지판33,41: 승하강샤프트

34, 44: 롤러35: 지지판

36: 지지봉37: 승하강대

38: 축39: 스프링

40: 프레싱금구42: 지지대

43: 마그네트45: 상측유도원판

46: 하측유도원판

본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해 할 수 있을 것이다.

첨부도면 도3은 본 발명에 따른 프레싱장치(20)가 통상의 콘베이어와 함께 인덱스테이블 상에 구비된 상태를 보인 평면 예시도이고, 도4는 본 발명에 따른 프레싱 장치(20)에 구비되어지는 일차 및 이차프레싱 장치(26)(27)의 구체적인 구조를 보인 정면 예시도이다.

본 발명에 따른 프레싱장치(20)는 도3에 도시된 바와 같이 일,이차드레싱장치(26)(27)로 되어있다.

일, 이차프레싱장치(26)(27)는 그의 선행부측에 크림핑부(23)가 구비되는데 상기 크림핑부(23)도 인덱스테이블(23-1)상에 구비되며, 이들 크림핑부(23)와 일,이차프레싱장치(26)(27)들의 사이에 전이 인덱스(24)(25)가 구비되어 리튬전지(1)를 전이시킬 수 있도록 되어 있으며, 크림핑부(23)에는 공급콘베이어(21)를 연결하여 리튬전지(1)를 공급시킬 수 있도록 되어 있으며, 크림핑부(23)에는 공급콘베이어(21)를 연결하여 리튬전지(1)로 공급시킬 수 있도록 하였고 이차프레싱장치(27)에는 배출콘베이어(22)를 연계시켜 프레싱된 리튬전지(1)를 배출시킬 수 있도록 하였다.

상기 일,이차프레싱장치(26)(27)는 도4에 도시된 바와 같은 구조로 되어 있다.

안치홈(26-1-1)(27-1-1)이 등간격으로 형성된 인덱스테이블(26-1)(27-1)의 상하측에 상측지지판(31)과 하측지지판(32)을 고정샤프트(30)로 일정한 간격으로 이격시켜 고정하되 각 상,하측지지판(31)(32)에는 안치홈(26-1-1)(27-1-1)과의 동일 수직선상에 가이드 지지공(31-1)(32-1)을 통공하였다.

상기 상측지지판(31)의 각각 가이드 지지공(31-1)에는 승하강샤프트(33)를 삽입하여 그 하단에는 프레승금구(40)를 구비하고 상단 내측으로는 롤러(34)를 굴대설치하였으며, 특히 승하강샤프트(33)의 하단에 구비되는 프레싱금구(40)는 승하강 샤프트(33)의 하단에 지지판(35)과 함께 일체로 형성되는 지지봉(36)에 스프링(39)을 끼우고 프레싱 금구(40)가 구비된 승하강대 (37)를 삽입하여 축(38)으로 고정하여서 된 것이다.

상기 상측지지판(31)의 상측으로는 외주연에 승강환상요로(45-1)와 하강환상요로(45-2)가 연결되게 형성된 상측 고정원판(45)이 임의 수단에 의해 고정시키고 이 승,하강환상요로(45-1)(45-2)에 승하강샤프트(33)의 롤러(34)를 삽입시켜 롤링 회전 되어지도록 하였다.

또한 하측지지판(32)의 각 가이드지지공(32-1)에도 승하강샤프트(41)를 삽입하여 그 상단에는 지지대(42)를 고정시키되 지지대(42)의 상단에 마그네트(43)를 구비하여 리튬전지(1)를 억류시킬 수 있도록 하였고, 하단에는 내측으로 롤러(44)를 굴대 설치하였다.

하측지지판(32)의 하측에 승,하강환상요로(46-1)(46-2)가 외주연에 요설된 하측고정판(46)을 고정시켜 롤러(44)가 승,하강환상요로(46-1)(46-2)에 삽입되어 롤링회전되어지도록 하였다.

이하, 작동관계를 설명한다.

공급콘베이어(21)에 의해 이송되어 오는 리튬전지(1)는 단속적으로 회전되는 크림핑부(23)의 인덱스테이블(23-1)에 순차적으로 공급되어져 임의의 크림핑장치(도시하지아니함)에 의해 캔(2)의 상단에 크링핑 된다. 크림핑이 완료된 리튬전지(1)는 전이인덱스(24)를 통하여 일차프레싱장치(26)의 인덱스테이블(26-1)에 공급되고 인덱스테이블(26-1)이 단속적으로 회전될 때 일차프레싱장치(26)에 의해 리튬전지(1)의 크림핑부(2-1)는 일차프레싱되며, 일차프레싱이 완료된 후 진이인덱스(25)를 통하여 이차프레싱장치(27)의 인덱스테이블(27-1)에 공급되어져 공진이송되면서 이차프레싱장치(27)에 의해 이차프레싱이 실시된 후 배출콘베이어(22)로 배출된 후 차기 공정으로 이송되어진다.

이와 같은 과정을 따라 프레싱 공정이 실시되는 프레싱장치(20)에서 일차로 프레싱장치(26)와 이차프레싱장치(27)는 도 4에 도시된 바와 같이 동일구조로 된 것으로서 다음과 같이 작동된다.

인덱스테이블(26-1)(27-1)의 단속적인 회전에 의해 그 안치홈(26-1-1)(27-1-1)에 리튬전지(1)가 인입된다. 리튬전지(1)가 인입될 때 그 상측에 위치하는 승하강샤프트(33)(41)는 그의 롤러(34)(44)가 승강환상요로(45-1)(46-1)에 위치하고 있으므로 프레싱금구(40)는 상향되어진 상태이고 지지대(42)는 상향되어 인입된 리튬전지(1)를 받쳐주게되는데 지지대(42)의 상단에 마그네트(43)가 구비되어 있으므로 안치된 리튬전지(1)는 이탈되지 않고 안치된 상태 그대로를 유지하게 된다.

이와 같이 상태에서 인덱스테이블(26-1)(27-1)이 회전하게 되면 상.하측지지판(31)(32)도 함께 회전하게 되는데, 하측지지판(32)의 가이드 지지공(32-1)에 삽입된 승하강샤프트(41)는 그의 롤러(44)가 승강환상요로(46-1)를 따라 롤링 이동하여 승하강샤프트(41)와 지지대(42)는 수평회전이동만하게 되므로 리튬전지(1)를 받쳐 지지한 상태 그대로를 유지하게 되고, 반면에 상측지지단(31)이 가이드지지공(31-1)에 삽입된 승하강샤프트(33)는 그의 롤러(34)가 상측고정원판(45)의 하강환상요로(45-2)를 따라 이동하게 되므로 하측으로 이동하여 프레싱금구(40)에 의해 프레싱되어 진다. 프레싱이 실시된 후 인덱스테이블(26-1)(27-1)이 다시회전하게 되면 상측의 롤러(34)가 상측고정원판(45)의 승강환상요로(45-1)를 따라 상승이동되므로 승하강샤프트(33)와 함게 프레싱금구940)는 상향되어지고, 하측의 롤러(44)는 하측고정원판(46)의 하강환상요로(46-2)측으로 하향이동하게 되므로 지지대(42)는 승하강샤프트(41)와 함께 하강하게 된다. 지지대(42)가 하강하게 되면 그위에 안치된 리튬전지(1)로 지층과 마그네트(43)의 자력에 이끌리어 하향하게 되며, 이후 인덱스테이블(26-1)(27-1)이 다시회전하게 되면 프레싱된 리튬전지(1)는 전이인덱스(25)로 전이되거나 또는 배출콘베이어(22)로 전이되어 차기 공정으로 이송되어진다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면;

리튬전지(1)를 인덱스테이블상에서 공정이송시키는 도중에 리튬전지를 지지대로 받쳐준 상태에서 프레싱금구를 하향시켜 프레싱을 실시하고 프레싱이 완료되면 프레싱금구는 상향되면서 배출되어지는 과정이 자동으로 이루어지는 것인 바 프레싱 시간이 짧아 능률이 향상되고 이차에 걸쳐 프레싱을 실시하기 때문에 프레싱이 완전하게 이루어져 규정된 크기에 맞게 프레싱 시킬 수 있어 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 모든 공정이 자동으로 이루어지기 때문에 자동화 생산라인에 투입시켜 사용할 수 있으므로 생산성도 향상시킬 수 있게 된다는 것이다.

Claims

인덱스 테이블의 양측에 구비되는 공급콘베이어(21)와 배출콘베이어(22)에 의해 리튬전지(1)를 공급 및 배출시킬 수 있도록 된 것에 있어서,

공급콘베이어(21)와 배출 콘베이어(22)사이에 인덱스테이블(26-1)(27-1)상에 구비되는 일차프레싱장치(26)와 이차프레싱장치(27)를 연하여 구비하된 상기 일.이차 프레싱 장치(26)(27)는 인덱스테이블(26-1)(27-1)의 상하측에 가이드 지지공(31-1)(32-1)이 안치홈(26-1-1)(27-1-1)과 동일 수직선상에 통공된 상측지지판(31)과 하측지지판(32)을 고정샤프트(30)로 이격고정시켜서 상측지지판(31)의 가이드 지지공(31)에는 프레싱 금구(20)가 구비된 승하강 샤프트(33)를 하측에서 상측으로 삽입하여 그 상단에 내측에 롤러(34)를 굴대설치하고 하측지지판(32)의 가이드 지지공(41)에는 지지대(42)가 구비된 승하강 샤프트(41)를 상측에서 하측으로 삽입하여 그 하단의 내측에 롤러(44)를 굴대 설치하며,

상·하측지지판(31)(32)의 상하측에 승·하강환상요로(45-1)(46-1)(45-2)(46-2)가 외주에 연설된 상·하측 고정원판(45)을 고정구비하되 상·하측 고정원판(45)(46)의 승·하강 환상요로(45-1)(46-1)·(45-2)(46-2)에는 각 승하강 샤프트(33)(41)의 롤러(34)44)가 삽입되어지도록 된 것을 특징으로 하는 리튬전지(Li/MnO₂Battery)용 프레싱 장치.
제 1항에 있어서, 승하강샤프트(33)의 하단에 구비되는 프레싱금구(40)는 승하강 샤프트(33)의 하단에 지지판(35)과 함께 일체로 형성되는 지지봉(36)에 스프링(39)을 끼우고 프레싱 금구(40)가 구비된 승하강대(37)를 삽입하여 축(38)으로 고정하여서 된 것을 특징으로 하는 리튬전지(Li/MnO₂Battery)용 프레싱 장치.
제 1항에 있어서, 지지대(42)를 고정시키되 지지대(42)의 상단에 마그네트(43)를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 리튬전지(Li/MnO₂Battery)용 프레싱 장치.