KR20010039913A - 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그 - Google Patents

Abstract

임의의 외장 표시면(2a)을 가지는 외장 라벨재(2)는 원통형 전지(1)의 외주면을 감는다. 본 발명에 의하면, 실(seal)성의 인화지 상에 외장 표시면(2a)을 인쇄하는 단계, 외장 표시면(2a)이 인쇄된 인화지를 특정 크기로 다이 컷팅하는 단계, 및 외장 라벨 랩핑용 지그(11)를 사용하여 외장 라벨재(2)를 원통형 전지의 외주면에 접착하는 단계를 통해, 외장 라벨재(2)는 원통형 전지(1)를 감는다. 외장 라벨 랩핑용 지그(11)는 기대(12), 기대(12)의 하나의 주요 평면 상에 형성되며 외장 라벨재(2)의 위치를 결정하는 위치결정용 리세스(13), 및 기대(12) 상에 자유로이 회전하도록 설치되며 전지의 위치결정 시에 기준의 기능을 하며 위치결정용 리세스 내에 위치하는 외장 라벨재(2)를 프레싱하는 막대(14a)를 가지는 스토퍼(14)를 포함한다.

Description

외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그{EXTERNAL PACKAGING METHOD AND EXTERNAL PACKAGING LABEL WRAPPING JIG}

본 발명은 현존하는 전지를 고유의(original) 외장 라벨로 쉽게 감을 수 있는 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그에 관한 것이다.

종래에는 원통형 전지와 같은 전지의 외주 표면에 보호용 재료(sheathing material)를 사용하였다. 보호용 재료 상에는 제조자 성명, 여러 가지 주의 사항 등과 같은 문자 정보 및 삽화 등과 같은 장식이 인쇄된다. 이와 같은 전지는 예를 들어 알루미늄이 증착된 라벨을 보호용 재료로 사용한다. 플렉소 인쇄(flexographic printing)에 의해 알루미늄이 증착된 라벨에 문자 정보 또는 장식을 인쇄한다.

최근에는 전술한 전지에 대하여 삽화 대신에 사진 예를 들어 자신이 촬영된 사진 등을 보호용 재료에 인쇄하여 고유의 전지를 제조하여 선물 또는 기념품으로 사용하고자 하는 요구가 증가하고 있다.

그러나 종래의 플렉소 인쇄에서는 최대 6 또는 7색만을 보호용 재료에 인쇄할 수 있었다. 사진 등을 인쇄하는 경우에는 화질 또는 미세한 컬러 음영(color shade)을 조정하기가 어렵다. 또한 새로운 인쇄물이 필요할 때마다 원판을 제조해야 한다. 플렉소 인쇄는 대량 생산의 경우에 사용되며, 경비의 효율성을 고려하는 경우 로트(lot) 당 10,000판을 인쇄해야 한다. 플렉소 인쇄물을 사용하는 보호용 재료는 문장 또는 삽화 등의 인쇄물을 대량으로 생산하는 경우에는 적합하지만, 주문 생산 또는 사진 인쇄와 같은 작은 로트의 생산인 경우에는 여전히 문제가 된다.

전술한 바와 같이 현존하는 전지의 보호용 재료를 개별적인 라벨로 감거나 접착시킬 수 있다. 그러나 개별적인 라벨의 정확한 위치를 수동으로 결정하고 전지의 외주면을 감는 것은 어렵다. 따라서 이는 작업 능률을 심하게 떨어뜨리거나 불규칙적으로 감긴 라벨을 가지는 다량의 불량품을 생산하는 문제를 발생한다.

따라서 본 발명의 목적은 제조 시간을 단축시키고 작업 능률을 개선하고 주문 제작 생산과 같이 작은 로트의 생산인 경우에 생산성을 증대시킬 수 있는 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 가지는 본 발명에 따른 외장 방법은 실(seal)성의 인화지에 외장 표시면(external packaging display face)을 인쇄하는 단계; 외장 표시면이 인쇄된 인화지를 특정 크기로 다이 컷팅(die-cutting)하는 단계; 및 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하여 전지의 외주면에 외장 라벨재를 접착시키는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 외장 방법은 외장 라벨재를 전지의 외주면에 쉽게 그리고 짧은 시간에 접착시켜 생산성을 증대시킬 수 있는 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용한다.

전술한 목적을 가지는 본 발명에 따른 외장 라벨 랩핑용 지그는 기대(base), 위치결정용 리세스(positioning recess), 및 스토퍼(stopper)를 포함한다. 위치결정용 리세스는 기대의 하나의 주요 평면 상에 형성되어, 외장 라벨재의 위치를 결정한다. 스토퍼는 기대의 하나의 주요 평면 상에 자유롭게 회전하도록 장착되어, 전지의 위치를 결정하기 위한 기준(reference)의 기능을 한다. 스토퍼는 위치결정용 리세스에 위치하는 외장 라벨재를 프레싱(pressing)하는 회전 이동이 가능한 막대이다.

본 발명에 따라 전술한 구성을 가지는 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용함으로써, 위치결정용 리세스는 외장 라벨재의 위치를 쉽게 결정할 수 있으며 스토퍼는 전지의 위치를 쉽게 결정할 수 있다. 따라서 전지를 외장 라벨재로 랩핑하기 위한 작업 능률을 개선하고 생산성을 증대시킬 수 있다.

본 발명에 의한 외장 라벨 랩핑용 지그는 기대, 라벨 위치결정부, 전지 유지부, 이동 기구(transfer mechanism) 및 반전 암(counter-rotating arm)을 포함한다. 라벨 위치결정부는 외장 라벨재의 위치를 결정하고 이를 배치한다. 전지 유지부는 전지를 수용하기 위한 전지 수납부(battery container)를 구비하며, 전지 유지부의 일단에는 반전 캠(counter-rotating cam)이 구비된다. 이동 기구는 기대에 대한 전지 유지부의 수평 및 수직 운동을 규제하고, 전지 유지부를 라벨 위치결정부 상으로 안내한다. 반전 암은 기대 상에 장착되며, 반전 캠에 닿는 돌출부를 가진다. 본 발명에 따른 외장 라벨 랩핑용 지그는 다음과 같은 특징을 가진다. 전지 유지부는 이동 기구에 의해 기대에 대하여 수평 및 수직으로 이동한다. 반전 암의 돌출부와 접촉함으로써 회전하는 반전 캠의 이동과 동기하여, 전지 수납부는 그 개구부가 기대에 대향할 때까지 회전하여 전지를 외장 라벨재 상에 위치시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따라 전술한 구성을 가지는 외장 라벨 랩핑용 지그에 의하면, 이동 기구에 의해 그 이동이 안내되는 전지 유지부를 사용하여 외장 라벨재의 위치를 쉽게 결정할 수 있다. 외장 라벨 랩핑용 지그는 전지를 외장 라벨재로 감는데 소요되는 시간을 절약한다. 또한 전지를 외장 라벨재로 랩핑하기 위한 작업 능률을 개선하고 생산성을 증대시킬 수 있다.

위에서 상세하게 서술한 바와 같이, 본 발명에 따른 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그는 짧은 시간에 고유의 외장 라벨재를 이미 제작된 전지에 쉽게 접착시킬 수 있다. 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그는 주문 제작 생산과 같은 작은 로트 생산의 경우에 생산성을 증대시킨다.

도 1은 외장 라벨재가 그 주위를 감고 있는 원통형 전지의 사시도.

도 2는 외장 라벨재의 사시도.

도 3은 외장 라벨재의 제조 과정을 설명하는 순서도.

도 4는 외장 라벨 랩핑용 지그의 사시도.

도 5는 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위해 외장 라벨재가 외장 라벨 랩핑용 지그 상에 위치하는 상태를 설명하는 사시도.

도 6은 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위해 외장 라벨재 및 원통형 전지가 외장 라벨 랩핑용 지그 상에 위치하는 상태를 설명하는 사시도.

도 7은 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 외장 라벨 랩핑용 지그 상에서 외장 라벨재가 원통형 전지를 반정도 감은 상태를 예시하는 사시도.

도 8은 다른 실시예에 의한 외장 라벨 랩핑용 지그의 사시도.

도 9는 도 8의 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 외장 라벨 랩핑용 지그에 외장 라벨재 및 원통형 전지가 장착된 상태를 예시하는 사시도.

도 10은 도 8의 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 전지 유지부를 기대에 대하여 수평으로 이동시키는 상태를 예시하는 사시도.

도 11은 도 8의 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 전지 유지부가 내려갈 때 반전 캠(counter-rotating cam)이 회전하는 방법을 설명하기 위한 도면.

도 12는 도 8의 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 전지 유지부를 기대에 대하여 수직 방향으로 이동시키는 상태를 예시하는 사시도.

도 13은 도 8의 외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하는 외장 방법을 설명하기 위한 도면이며, 원통형 전지가 외장 라벨재 상에 위치하고, 전지 유지부가 초기 위치로 복귀된 상태를 예시하는 사시도.

첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그에 대하여 상세하게 설명한다. 본 실시예는 도 1의 AA 크기의 원통형 전지(1)를 고유의 외장 라벨재(2)로 랩핑하기 위한 외장 방법에 대해 개시한다. 또한 본 실시예는 이러한 외장 방법에서 외장 라벨재(2)를 랩핑하기 위해 사용되는 외장 라벨 랩핑용 지그에 대해 개시한다.

본 실시예에 의한 외장 방법은 도 1에 예시되어 있는 바와 같이 고유의 외장 라벨재(2)를 이미 제작된 원통형 전지(1)의 보호용 재료(1a) 에 접착시키고 일정한 외양의 외장 라벨재(2)를 가지는 고유의 전지를 제조하는데 사용된다. 도 2에 예시되어 있는 바와 같이, 외장 라벨재(2)는 하나의 주요 표면에 외장 표시면(3)을 가지며, 다른 주요 표면에는 접착면(4)을 가진다. 사진과 같은 화상 데이터(3a) 및 문자 정보(3b)는 외장 라벨(2)의 외장 표시면(3)에 인쇄된다. 문자 정보(3b)는 메시지, 작동 주의 사항 등을 포함한다.

외장 라벨재(2)는 4개의 곡선 각을 가지도록 형성된다. 외장 라벨재(2)의 곡선형 각은 전지가 생산되는 동안 외장 라벨재(2)가 무언가와 부딪치는 경우에도 외장 라벨재(2)가 원통형 전지(1)로부터 쉽게 벗겨지지 않도록 한다. 외장 라벨재(2)는 판 형태로 형성되는데, 그 폭은 원통형 전지(1)의 높이와 거의 동일하며 그 길이는 원통형 전지(1)의 외주 길이에 비해 약간 길다. 이러한 형태의 외장 라벨재(2)는 길이 방향으로 단부가 서로 겹쳐지도록 원통형 전지(1)에 접착된다.

먼저 외장 라벨재(2)를 생산한다. 전술한 바와 같이 외장 라벨재(2)가 원통형 전지(1)에 접착된다. 도 3의 순서도는 전술한 구성을 가지는 외장 라벨재(2)가 완성되는 방법을 예시한다. 단계 1에서, 개인용 컴퓨터(이하 PC라 함)에 의해 화상이 포착되어 화상 처리된다. 구체적으로, 고유의 전지를 원하는 고객은 화상 파일 또는 사진(이하 고객 화상이라 함)을 인터넷 또는 일반적인 우편으로 전송한다. 화상 처리가 진행되는 동안, 포착된 고객 화상은 예를 들어 전술한 주의사항 등이 기재되는 동시에 고객 화상을 합성하기 위한 공간을 가지는 특정 라벨 디자인으로 배열된다. 그 후 다른 메시지와 같은 문자 정보가 입력되고 합성되어, 외장 표시면(3)에 인쇄될 표시 화상을 생성한다. 화상 처리 시에, PC 상에 표시 화상을 생성하기 위한 화상 처리 소프트웨어로 Adobe Photo Shop 및 Adobe Illustrator를 사용한다.

단계 2에서, 전술한 화상 처리 단계에서 생성된 표시 화상은 1장의 인화지에 인쇄하는 양만큼 예를 들어 원하는 수의 라벨 즉 20개의 라벨을 소정의 위치에 복사하며, 프린터 장치에 의해 인쇄된다. 이 인쇄 단계에서는 10YPC-70DP (프린트 미디어)를 인화지로 사용하며, YP-D70A(Sony Corporation에서 생산함)를 프린터 장치로 사용한다. 표 1은 인화지의 재질 및 두께를 표시한다. 인화지는 하나의 주요 평면에 접착층을 가지며 실(seal)성을 가지도록 제공된다. 인쇄 동안에 프린터 장치는 인화지 표면에 나일론을 도포한다.

표 1

	재료	두께
화상 수신층	비닐-아세테이트-클로라이드 중합체	약 4 ㎛
기부	폴리에스테르	약 50 ㎛
접착층	아크릴 수지	약 10 ㎛
박리층	박리제	약 0.1 ㎛
박리지	폴리에스테르	약 100 ㎛
배면 코팅	폴리 (비닐-부티랄)	약 0.7 ㎛
	전체 두께	약 165 ㎛

이 실시예서는 전술한 10YPC-70DP(프린트 미디어)를 인화지로 사용하고, 사진 화상을 인쇄하는 경우 사진의 화질 및 컬러 음영을 쉽게 조정할 수 있다. 이 실시예에서는 전술한 인화지를 사용하기 때문에, 표시 화상을 제작하고 인쇄하기 위한 일련의 동작을 위해 PC를 사용할 수 있다. 따라서 약 20 라벨의 최소 로트의 주문 제작 생산과 같은 작은 로트 생산의 경우에도 생산성을 증대시키고 경비면에서도 충분한 효율성을 제공할 수 있다.

단계 3에서 전술한 인쇄 공정 동안에 인화지에 인쇄된 표시 화상은 전지 크기로 다이 컷팅(die-cut)된다. 다이 컷팅 시에, 직사각형의 절단기(cutter)가 인화지를 프레싱(pressing)한다. 예를 들어 절단기는 외장 라벨재(2)의 외부 형태와 동일한 형상을 가진다. 구체적으로 직사각형 절단기의 4개의 각은 둥근 형태를 가진다.

최종적으로 단계(4)에서, 필링(feeling)에 의해 인화지로부터 불필요한 부분을 제거한다. 즉 불필요한 부분은 화상 표시 영역 이외의 영역이다.

이 실시예는 4개의 둥근 각을 가지는 외장 라벨재(2)를 형성하며, 전술한 바와 같이 4개의 둥근 각을 가지는 절단기를 사용하여 다이 컷팅한다. 이러한 목적의 다이 컷팅용 절단기는 그 측면이 단일 날(blade)을 각각 포함하는 직사각형의 절단기와는 다르다. 본 발명에 의한 다이 컷팅용 절단기는 각각의 둥근 각이 곡선으로 연속적으로 형성되며, 인화지의 각 측면마다 이음매가 없는 단일 컷팅이 가능하다. 본 발명에 의한 외장 방법에 따라 화상 표시부의 에지를 깨끗하게 다이 컷팅하고 다른 불필요한 부분을 깨끗하게 제거할 수 있다.

다음으로, 전술한 바와 같이 제작된 외장 라벨재(2)를 원통형 전지(1)에 감아 접착시킨다. 원통형 전지(1)를 외장 라벨재(2)로 랩핑하기 위해, 도 4에 예시된 외장 라벨 랩핑용 지그(11)를 사용한다.

도 4에 예시되어 있는 바와 같이, 외장 라벨 랩핑용 지그(11)는 직사각형 기대(12)를 포함한다. 기대(12) 상에 위치결정용 리세스(13)가 형성되고, 스토퍼(14) 및 전지 위치 규제부(battery position regulating unit; 15)가 설치된다.

기대(12)는 위치결정용 리세스(13)가 형성되는 부분을 제외하고는 평탄한 면으로 형성된다. 이후에 상세하게 서술하는 바와 같이, 평탄한 표면은 원통형 전지(1)를 반정도 감고 있는 외장 라벨재(2)를 완전히 감는데 사용된다.

외장 라벨재(2)가 원통형 전지(1)를 감는 경우, 외장 라벨재(2)는 그 위치를 결정하기 위해 위치결정용 리세스(13)에 위치한다. 위치결정용 리세스(13)는 다음과 같이 직사각형으로 형성된다. 기대(12)의 폭 방향과 평행인 면은 외장 라벨재(2)의 폭과 거의 동일하다. 기대(12)의 길이 방향과 평행인 면은 외장 라벨재(2)의 길이 방향의 면에 비해 더 짧다. 즉 외장 라벨 랩핑용 지그(11)는 외장 라벨재(2)의 일부를 위치결정용 리세스(13)에 위치시킴으로써 외장 라벨재(2)의 위치를 결정한다.

위치결정용 리세스(13)는 기대(12)의 하나의 주요 평면(12a)과 동일 평면인 측면으로부터 기대(12)의 다른 주요 평면(12b)까지 경사진 바닥을 가지는 리세스로 형성된다. 즉 위치결정용 리세스(13)는 바닥과 수직인 3개의 측면을 가진다. 이들 측면 중에서 대향하는 2개의 측면은 거의 삼각형이다. 외장 라벨 랩핑용 지그(11)는 전술한 형태로 위치결정용 리세스(13)를 형성함으로써 외장 라벨재(2)를 무단 표면(stepless surface)에 배치할 수 있다.

위치결정용 리세스(13)는 측면에 각각 닿는 거의 원형의 노치(notch; 13a)를 구비한다. 노치(13a)는 외장 라벨재(2)의 각 형태에 맞도록 형성된다. 노치(13a) 사이의 측면은 접촉면(13b)으로 사용된다. 외장 라벨재(2)가 접촉면(13b)과 접촉하는 경우, 위치결정용 리세스(13)는 외장 라벨재(2)의 정확한 위치를 결정하고, 외장 라벨재(2)의 각이 휘는 것을 방지한다.

위치결정용 리세스(13)는 전술한 바와 같이 기대(12)의 하나의 주요 평면(12a)뿐만 아니라, 추가로 다른 주요 평면(12b)에도 형성된다. 외장 라벨 랩핑용 지그(11)는 2개의 주요 평면에 서로 다른 크기의 위치결정용 리세스(13)를 형성할 수 있는데, 예를 들어 하나의 주요 평면(12a)에는 AA 크기의 리세스를 형성하고 다른 주요 평면(12b)에는 D 크기의 리세스를 형성한다. 이에 따라 2개의 서로 다른 크기를 가지는 외장용 라벨재(2)용으로 단일 지그를 사용할 수 있다.

스토퍼(14)는 위치결정용 막대(14a) 및 지지 블록(14b)을 포함한다. 위치결정용 막대(14a)는 하나의 주요 평면(12a)과 동일 평면인 위치결정용 리세스(13)의 개구 에지와 접촉한다. 지지용 블록(14b)은 도 4의 화살표 A의 방향으로 자유롭게 회전하는 위치결정용 막대(14a)를 지지한다.

위치결정용 막대(14a)가 기대(12) 상에 위치하는 경우, 위치결정용 막대(14a)는 기대(12)의 주요 평면과 수직을 이룬다. 또한 위치결정용 막대(14a)는 위치결정용 리세스(13)의 폭 방향과 평행하게 위치한다. 폭 방향은 대향하는 삼각형 측면과 직교하는 방향이다. 기대(12) 상에 위치하는 위치결정용 막대(14a)는 위치결정용 막대(14a)와 기대(12) 사이에 외장 라벨재(2)를 고정시킴으로써, 외장 라벨재(2)를 위치결정용 리세스(13) 상에서 유지한다.

전지 위치 규제부(15)는 원통형 전지(1)의 위치를 결정하기 위하여 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서 높이 방향으로 원통형 전지(1)의 위치를 규제하는 디스크 형태의 위치 규제 부재(15a)를 구비한다. 위치 규제 부재(15a)는 원통형 전지(1)의 양극 단자(positive electrode)와 접촉한다.

다음은 전술한 외장 라벨 랩핑용 지그(11)를 사용하여 외장 라벨재(2)를 원통형 전지(1)에 접착하기 위한 작업에 대하여 설명한다.

도 5에 예시되어 있는 바와 같이, 위치결정용 막대(14a)를 회전시켜 기대(12)로부터 들어올린다. 외장 라벨재(2)를 위치결정용 리세스(13)에 끼운다. 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서, 위치결정용 리세스(13)는 전술한 외장 라벨재(2)와 거의 동일한 폭을 가진다. 외장 라벨재(2)를 위치결정용 리세스(13)에 끼움으로써, 외장 라벨재(2)를 기대(12) 상에 폭 방향으로 쉽게 그리고 높은 정밀도로 위치시킬 수 있다.

그 후, 도 6에 예시되어 있는 바와 같이, 원통형 전지(1)가 외장 라벨재(2) 상에 위치한다. 이 때, 원통형 전지(1)는 그 외주면이 외장 라벨 랩핑용 지그(11)의 위치결정용 막대(14a)에 의해 프레싱되고, 그 양극 단자가 위치 규제 부재(15a)에 의해 프레싱되도록 위치한다. 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서, 원통형 전지(1)는 그 외주면이 위치결정용 막대(14a)에 의해 프레싱되도록 위치된다. 따라서 그 높이 방향을 외장 라벨재(2)의 폭 방향과 평행하게 함으로써 원통형 전지(1)의 위치를 쉽게 정할 수 있으며, 이후에 설명되는 바와 같이 라벨이 불규칙적으로 랩핑되는 것을 방지할 수 있다. 또한 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서, 원통형 전지(1)는 양극 단자가 위치 규제 부재(15a)에 의해 프레싱되도록 위치한다. 외장 라벨재(2)의 폭을 원통형 전지(1)의 높이 위치와 평행하도록 쉽게 맞출 수 있다. 또한 외장 라벨 랩핑용 지그(11)가 원통형 전지(1)의 높이 방향으로 잘못 배치되는 것을 방지할 수 있다. 또한 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서, 위치결정용 막대(14a)가 외장 라벨재(2)를 기대(12)에 대하여 프레싱하여, 원통형 전지(1)가 배치되는 경우에 라벨이 바뀌는 것을 방지할 수 있다.

도 7에 예시되어 있는 바와 같이, 위치결정용 막대(14a)가 상승하여, 원통형 전지(1)는 외장 라벨재(2) 상에서 롤링되어 반정도 감긴다. 이 때 외장 라벨 랩핑용 지그(11) 상에서 외장 라벨재(2)는 위치결정용 리세스(13)에 끼워진다. 이에 의해 라벨 방향이 유지되며, 라벨이 불규칙적으로 랩핑되지 않도록 한다.

최종적으로 도 1에 예시되어 있는 바와 같이 원통형 전지(1)를 완성하기 위해, 외장 라벨재(2)를 반정도 감고, 기대(12)의 랩핑용 공간에서 원통형 전지(1)를 완전히 감는다.

다음 본 발명에 따른 외장 라벨 랩핑용 지그의 다른 실시예에 대하여 서술한다. 도 8에 예시되어 있는 바와 같이, 외장 라벨 랩핑용 지그(21)는 기대(22), 전지 유지부(23) 및 라벨 위치결정부(24)를 포함한다. 전지 유지부(23) 및 라벨 위치결정부(24)는 기대(22) 상에 설치된다.

아래에서 상세하게 설명하고 있는 바와 같이, 기대(22)는 원통형 전지(1)를 반정도 감고 있는 외장 라벨재(2)를 완전히 랩핑하기 위하여 평탄한 랩핑용 공간(22a)을 가진다.

전지 유지부(23)는 단면이 거의 반원이 되도록 형성된다. 아래에서 설명하고 있는 바와 같이, 전지 수납부(25)는 평탄한 부분(23a)의 거의 중심에 형성된다. 전지 수납부(25)는 원통형 전지(1)를 수용한다. 도 8에 예시되어 있는 바와 같이, 이동 기구(26)는 기대(22) 상의 라벨 위치결정부(24)를 기준으로 하여 특정 높이 및 위치로 전지 유지부(23)를 지지한다. 특히 전지 유지부(23)는 라벨 위치결정부(24)로부터 수평으로 시프트되는 위치에서 유지되며, 기대(22)에 대하여 수평 및 수직으로 이동가능하다.

이동 기구(26)는 스탠드(26a), 수평 선형 가이드(26b), 수직 선형 가이드(26c) 및 위치 조정기(26d)를 포함한다. 수평 선형 가이드(26b)는 기대(22)와 평행하도록 스탠드(26) 상에 설치된다. 수직 선형 가이드(26c)는 수평 선형 가이드(26b)와 직교한다. 위치 조정기(26d)는 수직 선형 가이드(26c)의 일단에 설치된다. 전술한 스탠드(26a), 수평 선형 가이드(26b), 수직 선형 가이드(26c) 및 위치 조정기(26d)를 포함하는 이동 기구(26)는 전술한 랩핑용 공간(22a)이 설치되는 다른 측면과 대향하는 측면에 설치된다.

수평 선형 가이드(26b)는 단면이 상부 및 하부 표면에 그루브(groove)를 가지는 H 형태로 형성된다. 수평 선형 가이드(26b)의 상부 및 하부 표면 상의 전술한 그루브는 수직 선형 가이드(26c) 상에 형성되는 이음매(도시되지 않음)와 정합한다. 수평 선형 가이드(26b)는 수직 선형 가이드(26c)를 길이 방향, 즉 기대(22)와 평행인 방향으로 안내함으로써, 수직 선형 가이드(26c)가 이동 가능하도록 한다.

수평 선형 가이드(26b)와 마찬가지로, 수직 선형 가이드(26c)는 그 단면이 H 형태를 가지도록 형성된다. 수직 선형 가이드(26) 상의 전술한 그루브는 위치 조정기(26d)에 형성되는 이음매(도시되지 않음)에 정합한다. 수직 선형 가이드(26c)는 위치 조정기(26d)를 길이 방향, 즉 기대(22)와 수직인 방향으로 유도함으로써, 위치 조정기(26d)가 이동 가능하도록 한다.

위치 조정기(26d)는 전지 유지부(23)를 지지하고, 전지 유지부(23)의 위치를 한 쌍의 위치 조정기(26d) 사이로 조정하기 위해 조정용 나사(26e)를 사용한다. 이동 기구(26)는 위치 조정기(26d)가 그 평탄한 부분(23a)이 위를 향하도록 즉, 기대(22)와 대향하여 전지 유지부(23)를 지지하는 것을 허용한다. 전술한 바와 같이, 이동 기구(26)에서 위치 조정기(26d)는 수평 선형 가이드(26b)에 따라 수직 선형 가이드(26c)에 의해 안내되며, 이동가능하도록 구성된다. 따라서 위치 조정기(26d)는 기대(22)에 대하여 수평 및 수직으로 이동가능하다.

전지 유지부(23)는 길이 방향으로 그 일단에서 L자 반전 캠(27)을 구비한다. 후술하는 바와 같이 전지 유지부(23)가 내려가는 경우, 반전 캠(27)은 기대(22)에 장착된 반전 암(28)의 상승된 부분(28a)에 닿는다. 전지 유지부(23)가 내려갈 때, 반전 캠(27)은 그 방향을 변경한다. 또한 외장 라벨 랩핑용 지그(21) 상에서, 반전 캠(27)을 구비하는 전지 유지부(23)는 전지 유지부(23)가 반전 캠(27)의 전술한 동작과 동기하여 회전하도록 구성된다.

라벨 위치결정부(24)는 기대(22)의 하나의 주요 평면에 배치되는 한 쌍의 위치결정 블록(29)을 포함한다. 구체적으로 라벨 위치결정부(24)는 한 쌍의 위치결정 블록(29)의 대향 면에 의해 둘러싸이는 영역 및 기대(22)의 라벨 배치면(22b)과 라벨 배치면(22b)에 비해 높은 랩핑용 공간(22a) 사이에 형성되는 단(step)에 의해 형성된다. 라벨 위치결정부(24)는 튜브(30)를 통해 연결되는 진공 장치(31)를 통한 공기 흡입을 위해 사용되는 복수의 공기 구멍(air hole; 32)을 가진다. 라벨 위치결정부(24)는 라벨 배치면(22b)과 동일 면인 자석(33)을 가진다. 라벨 위치결정부(24)는 조정용 나사(29a)를 사용하여 외장 라벨재(2)의 크기에 따라 위치결정용 블록(29) 사이의 거리를 조정할 수 있다.

다음은 전술한 외장 라벨 랩핑용 지그(21)를 사용함으로써 원통형 전지(1)에 외장 라벨재(2)를 접착시키는 작업에 대하여 설명한다.

도 9에 예시되어 있는 바와 같이, 원통형 전지(1)는 전지 유지부(23)의 전지 수납부(25)에 위치한다. 위치 조정기(26d) 상의 조정용 나사(26e)는 전지 유지부(23)의 위치를 조정하고 결정하는데 사용되며, 이에 의해 전지 수납부(25) 내에 위치하는 원통형 전지의 폭 방향과 평행인 중심 축은 아래에서 설명하는 바와 같이 라벨 위치결정부(24) 상에 장착되는 외장 라벨재(2)의 길이 방향과 평행인 중심 축과 일치한다.

또한 도 9에 예시되어 있는 바와 같이, 외장 라벨재(2)가 라벨 위치결정부(24) 상에 장착된다. 외장 라벨재(2)가 위치결정 블록(29) 사이에 위치하며 랩핑용 공간(22a)에 의해 형성되는 단에 의해 프레싱되는 경우, 라벨 위치결정부(24)는 위치를 결정한다. 따라서 외장 라벨 랩핑용 지그(21)는 외장 라벨재(2)의 위치를 쉽게 결정하고, 라벨이 불규칙적으로 랩핑되는 것을 방지한다. 또한 진공 장치(31)는 공기 구멍(32)을 통과하는 공기 흡입관을 라벨 위치결정부(24)에 설치한다. 이에 따라 외장 라벨 랩핑용 지그(21)는 라벨 배치면(22b) 상에 외장 라벨재(2)를 흡입 고정시켜, 라벨이 불규칙적으로 랩핑되는 것을 방지한다.

그 후 도 10에 예시되어 있는 바와 같이, 전지 유지부(23)는 위치 조정기(26d)와 함께 도 10에서 화살표 B의 방향으로 기대(22)와 평행하게 이동한다. 이 때 외장 라벨 랩핑용 지그(21) 상에서, 전지 유지부(23)는 수평 선형 가이드(26b)를 따라 이동한다. 전지 유지부(23) 상에 설치되는 반전 캠(27)은 도 11(a)에 예시되어 있는 바와 같이 반전 암(28)의 상승된 부분(28a)과 접촉하여 전지 유지부(23)의 이동을 중단시킨다.

그 후 도 12에 예시되어 있는 바와 같이, 전지 유지부(23)는 위치 조정기(26d)와 함께 도 12의 화살표 C의 방향으로 기대(22)와 수직으로 하강한다. 이 때 외장 라벨 랩핑용 지그(21) 상에서, 전지 유지부(23)는 수직 선형 가이드(26c)를 따라 이동한다. 역전 암(28)과 접촉하는 역전 캠(27)은 도 11(b) 및 11(c)에 도시되어 있는 바와 같이 회전한다. 하강 동작이 완료되는 경우에 전지 유지부(23)의 평탄한 부분(23a)이 기대(22)에 닿을 때까지, 역전 캠(27)은 회전한다.

도 12에 예시되어 있는 바와 같이 전지 유지부(23)가 내려간 경우, 원통형 전지(1)의 외주면은 외장 라벨재(2)에 닿는다. 외장 라벨재(2)를 통해, 외주면은 라벨 위치결정부(24)의 자석(33)에 흡착된다. 원통형 전지(1)는 전지 유지부(23)의 전지 수납부(25)로부터 외장 라벨재(2) 상으로 이동된다. 외장 라벨 랩핑용 지그(21) 상에서, 자석(33)은 원통형 전지(1)를 강하게 흡착한다. 전지 유지부(23)를 상승 및 하강시킴으로써, 원통형 전지를 쉽게 이동시키고, 작업 효율성을 개선한다.

외장 라벨 랩핑용 지그(21)는 수평 선형 가이드(26b) 및 수직 선형 가이드(26c)를 사용하여 원통형 전지(1)를 외장 라벨재(2)로 이동시킴으로써 원통형 전지(1)의 위치를 결정한다. 따라서 원통형 전지(1)를 외장 라벨재(2) 상에 쉽게 위치시키고 라벨이 불규칙적으로 랩핑되는 것을 방지할 수 있다. 또한 작업자에 의한 완성품의 품질 또는 작업 속도가 다른 정도를 감소시키며, 작업 효율을 향상시킨다.

그 후, 도 13에 예시되어 있는 바와 같이 전지 유지부(23)는 초기 위치로 복귀한다. 라벨 위치결정부(24) 상에서, 외장 라벨재(2)는 원통형 전지(1)를 반정도 감는다. 외장 라벨재(2)는 도 1에 예시된 원통형 전지(1)를 완성하기 위해 기대(22)의 랩핑용 공간(22a) 상에서 원통형 전지(1)를 완전히 감는다.

전술한 바와 같이 원통형 전지(1)가 외장 라벨재(2)에 접착된 후에, 원통형 전지(1)는 고객 화상이 완전히 보이도록 배치된다. 이들 전지는 수축포장(shrink-packaged)되는데, 즉 4개의 전지가 한 조가 되어 용기에 넣어져 배달된다.

본 실시예는 예를 들어 AA 크기의 원통형 전지(1)에 적용되는, 본 발명에 따른 외장 방법 및 외장 라벨 랩핑용 지그에 대해 설명하였다. 본 발명은 전술한 실시예로 제한되지 않는다. 본 발명은 D, C 등과 같은 다른 크기의 원통형 전지에도 적용할 수 있으며, 직사각형 고체, 플레이트 등과 같은 다른 형태의 전지에도 적용할 수 있다.

이상 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 외장 방법 및 라벨 랩핑용 지그에 의하면, 이미 제작된 전지에 대하여 쉽고 단시간에 고유의 외장 라벨재를 접착할 수 있으며, 주문 생산 등의 적은 슬롯 생산에 있어서 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (7)

1. 이미 제작된 전지(battery)의 외주면을, 임의의 외장 표시면을 가지는 외장 라벨재로 랩핑하기 위한 외장 방법(external packaging method)에 있어서,

   상기 외장 표시면을 실(seal)성의 인화지에 인쇄하는 단계;

   상기 외장 표시면이 인쇄된 인화지를 소정의 크기로 다이 컷팅(die-cutting)하는 단계; 및

   외장 라벨 랩핑용 지그를 사용하여, 상기 외장 라벨재를 전지의 외주면에 접착하는 단계

   를 포함하는 외장 방법.
2. 기대(base);

   상기 기대의 하나의 주요 평면에 형성되며, 외장 라벨재의 위치를 결정하는 위치결정용 리세스(positioning recess); 및

   상기 기대의 하나의 주요 평면 상에서 자유로이 회전하도록 설치되며, 전지의 위치를 결정하는 경우에 기준의 기능을 하며, 상기 위치결정용 리세스 내에 위치하는 외장 라벨재를 프레싱(pressing)하기 위해 회전식으로 이동가능한 막대를 가지는 스토퍼(stopper)

   를 포함하는 외장 라벨 랩핑용 지그(external packaging label wrapping jig).
3. 제2항에 있어서,

   상기 위치결정용 리세스가 거의 직사각형으로 형성되고,

   상기 리세스의 바닥이 상기 기대의 하나의 주요 평면과 동일 면인 측면으로부터 다른 주요 평면까지 경사를 이루며,

   기대의 하나의 주요 평면과 동일 면인 측면과 접하는 측벽이 외장 라벨재를 프레싱하는 접촉면의 기능을 하는

   외장 라벨 랩핑용 지그.
4. 제2항에 있어서,

   상기 기대의 다른 주요 평면이 개구부의 크기가 상기 위치결정용 리세스의 크기와 다른 리세스를 구비하는 외장 라벨 랩핑용 지그.
5. 기대;

   외장 라벨재의 위치를 결정하고 지지하기 위한 라벨 위치결정부;

   전지를 지지하기 위한 전지 수납부 및 그 일단에 위치하는 반전 캠(counter-rotating cam)을 가지는 전지 유지부;

   기대에 대한 상기 전지 유지부의 수평 및 수직 이동을 규제하고, 전지 유지부를 라벨 위치결정부로 안내하는 이동 기구(transfer mechanism); 및

   기대 상에 설치되며 반전 캠과 접촉하는 돌출부를 가지는 반전 암(counter-rotating arm)

   을 포함하며,

   상기 전지 유지부는 상기 이동 기구에 의해 기대에 대하여 수평 및 수직으로 이동하고, 상기 반전 암의 돌출부와 접촉하여 회전하는 상기 반전 캠의 운동에 동기하여 상기 전지 수납부의 개구부가 상기 기대에 대향할 때까지 회전시켜 상기 외장 라벨재 상의 상기 전지의 위치를 결정하고 상기 외장 라벨재 상에 상기 전지를 배치하는

   외장 라벨 랩핑용 지그.
6. 제5항에 있어서,

   상기 라벨 위치결정부가 공기 구멍을 구비하며, 상기 공기 구멍을 통해 공기가 흡인되어 외장 라벨재를 지지하는

   외장 라벨 랩핑용 지그.
7. 제5항에 있어서,

   상기 라벨 위치결정부가 외장 라벨재를 매개로 하여 전지를 흡착하고 지지하는 자석을 구비하는 외장 라벨 랩핑용 지그.