KR200377936Y1

KR200377936Y1 - 휴대폰용 배터리셀 용접장치

Info

Publication number: KR200377936Y1
Application number: KR20-2004-0029548U
Authority: KR
Inventors: 우인영
Original assignee: 주식회사 이랜텍
Priority date: 2004-10-19
Filing date: 2004-10-19
Publication date: 2005-03-11

Abstract

개시된 휴대폰용 배터리셀 용접장치는 본체와 본체상에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀을 이송하는 이송수단과 이송수단과 소정거리 이격되어 설치되되 이송수단을 통해 이송되는 배터리셀에 니켈플레이트를 용접하는 용접부와 용접부의 용접동작을 제어하는 용접제어부와 본체상에 설치되되 용접부 하측에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀과 연결소재를 안착하는 안착부 및 본체에 설치되어 안착지그에 안착된 배터리셀의 전압을 측정하여 양품을 판별한 뒤 용접부의 동작을 제어하는 전압검사부를 구비한다.

Description

휴대폰용 배터리셀 용접장치{Battery Cell Welding Machine for Cellular Phone}

본 고안은 휴대폰용 배터리셀 용접장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 배터리셀에 니켈플레이트등의 연결소재를 용접하기 전에 배터리셀에 대한 전압검사를 실시하여 불량선별을 하도록 한 휴대폰용 배터리셀 용접장치에 관한 것이다.

통상적으로, 휴대용 전자제품, 예컨데 휴대폰(Cellular Phone)등은 배터리(Battery)를 장착함을 통해서 사용전력을 공급받아 작동하는데, 이와 같은 휴대용 전자제품에 전력을 공급하는 배터리셀에 사용전력을 공급하기 위해서 니켈플레이트등의 연결소재를 직렬 또는 병렬로 용접하여 설치한다.

종래의 배터리셀의 연결소재 용접방식은 안착판에 배리리셀과 연결소재를 함께 안착시킨 후, 스폿(Spot)용접을 통한 용접작업을 수행하여, 소정의 연결소재를 상호 연결시킨다.

도 1a 및 도 1b를 참조로 하여, 종래의 배터리셀 용접장치를 통한 연결소재 용접방법을 설명하도록 한다.

이송컨베이어(미도시)를 통해 이송되는 배터리셀(40)을 작업자가 수작업에 의해 용접기 본체(20)의 안착지그(30)에 안착시켜 놓고, 작업자가 풋스위치(70)를 작동시키는 동작에 의해 승·하강 실린더(10)와 연결된 스폿 용접기(60)가 하강하면서 배터리셀(30)의 상부에 형성되는 니켈플레이트등의 연결소재(50)를 용접하도록 구성된다.

그러나 상기와 같이 연결소재(50)가 용접되는 배터리셀(40)은, 안착지그(30)에 안착된 배터리셀(30)에 연결소재(50)를 개재시킨 후, 배터리셀(30)에 대한 전압검사 없이 연결소재(50)를 용접하는 작업이 진행되어 제품불량 유무를 파악하지 못한 상태에서 용접을 하게 된다.

그로인해, 제품불량을 실시간으로 선별하지 못한 상태에서 용접이 진행되므로 제품불량률을 파악하기 어렵고, 또한, 불량품을 폐기처분함에 따른 제조원가비용의 상승을 초래하는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위하여, 연결소재를 용접하기 전에 배터리셀을 작업자가 수작업으로 전압검사를 수행할 수도 있으나, 이러한 경우 불량률은 저감시킬 수 있지만, 제품 생산율을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 고안의 목적은 용접부재가 설치된 휴대폰용 배터리셀 용접장치를 이용하여 배터리셀에 연결소재를 용접할 경우, 용접전 배터리셀의 전압검사를 미리 실시하여, 불량일 경우 용접을 실시하지 않도록 하는 전압검사부를 설치한 휴대폰용 배터리셀 용접장치를 제공하는데 있다.

삭제

본 고안의 휴대폰용 배터리셀 용접장치는 본체와; 상기 본체 상에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀을 인입하는 이송수단과; 상기 본체 상에 설치되어 상기 배터리셀과 소정의 연결소재가 안착되는 안착부와; 상기 안착부 상부에 위치되도록 상기 본체에 설치되되, 상기 안착부에 안착된 상기 배터리셀에 상기 연결소재를 용접하는 용접부; 및 상기 본체에 설치되어 상기 안착부에 안착된 상기 배터리셀의 전압을 측정하여 상기 용접부의 동작을 제어하는 전압검사부를 포함한다.여기서 상기 용접부는 상기 본체 상에 설치된 용접부몸체와, 상기 용접부몸체에 설치되어 승하강구동을 하는 승/하강실린더 및 상기 승/하강실린더 하부에 설치되어 적어도 하나의 용접부재를 고정하는 용접부재 고정부재를 구비한다.그리고 상기 전압검사부는 상기 안착부 하부에 설치되되, 상기 안착부에 형성된 홀을 관통하여 상기 안착부에 안착되는 상기 배터리셀의 일면에 전기적으로 접촉되게 함으로써 상기 배터리셀의 전압을 측정하는 검사핀과,상기 검사핀을 통해 측정된 상기 배터리셀의 전압값이 정상 전압값 범위에서 벗어나는 경우, 상기 용접부의 동작을 중지시키는 제어부를 포함한다.여기서 상기 전압검사부에는 상기 검사핀을 통해 측정된 상기 배터리셀의 전압값을 가시화시키는 표시기가 추가로 설치되는 것이 바람직하다.또한 상기 전압검사부에는 상기 배터리셀의 전압값이 정상 전압값 범위에서 벗어나는 경우 알람을 발생시키는 경보기가 추가로 설치될 수도 있다.나아가 상기 연결소재는 니켈플레이트인 것이 바람직하다.이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 휴대폰용 배터리셀 용접장치의 바람직한 실시 예를 설명하도록 한다.

도 2 및 도3은 본 고안의 휴대폰용 배터리셀 용접장치의 바람직한 실시 예를 보여주고 있다.

도 2를 참조로 하면, 본 고안의 배터리셀 용접장치는 본체(100)와, 본체(100) 상에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀(40)을 이송하는 컨베이어 등의 이송수단(150)과, 이송수단(150)과 소정거리 이격되어 본체(100)상에 설치되되, 이송수단(150)을 통해 이송되는 배터리셀(40)에 니켈플레이트등의 연결소재(50)를 용접하는 용접부(200)와, 용접부(200)의 용접동작을 제어하는 용접제어부(290)와, 용접부(200) 하방에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀(40)과 연결소재(50)가 안착되는 안착부(300) 및 본체(100)에 설치되어 안착부(300)에 안착된 배터리셀(40)의 전압을 측정하는 전압검사부(350)를 포함한다.

여기서, 도면에 도시되지는 않았지만, 이송수단(150)에 안착되어 이송되는 배터리셀(40)을 용접부(200)로 인입함과 아울러 용접부(200)에서 용접을 마친 배터리셀(40)을 인출시키기 위해 배터리셀(40)의 일면을 흡착할 수 있는 이송장치(미도시)가 본체(100)상에 추가로 설치될 수도 있다.

용접부(200)는 본체(100)상에 설치된 용접부몸체(110)와, 용접부몸체(110)에 설치되어 승/하강 구동하는 승/하강실린더(210)를 가이드 하는 가이드부재(120)와, 승/하강실린더(210) 하부에 장착되어 배터리셀(40)에 연결소재(50)를 용접하기 위한 용접부재(260)를 고정하는 용접부재 고정지그(250)로 구성되며, 용접부재 고정지그(250)는 상기 연결소재(50) 일측만을 용접할 수 있도록 단일개의 용접부재(260)가 설치될 수 있다. 여기서 용접부재(260)는 용접봉인 것이 바람직하다.도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기와 같은 용접을 일정회수, 예컨데 10회 수행하고 난 뒤, 용접부재(260) 일단에 형성된 이물질을 제거하기 위한 클리닝부재가 추가로 설치될 수 있되, 클리닝부재는 용접부몸체(210)에 설치되어 회전되거나 슬라이딩 동작하여 상기 용접부재(260) 일단을 클리닝 하도록 설치될 수 있다.물론, 이와 같은 클리닝부재의 동작은 전압검사부(350)의 배터리셀(40) 전압검사를 통해 양품으로 선별된 배터리셀(40)을 용접하고 난 후 제어부(190, 도2 참조.)에 의해 수행된다.

삭제

도 2 및 도 3을 참조하면, 전압검사부(350)는 상기 본체(100)상에 설치된 안착부(300)의 안착지그(331)에 형성된 홀(310)을 관통하여 안착지그(331)에 안착된 상기 배터리셀(40)에 연결된 연결소재(50)에 연결되도록 연결소재(50)가 안착된 금속판(331b) 하면에 접촉할 수 있도록 검사핀(352)이 형성되며, 검사핀(352)을 통해 측정된 배터리셀(40)의 전압값을 가시화시키는 표시기(400)와, 측정된 전압값이 양품 전압값 범위로부터 벗어나는 경우, 용접부(200)의 동작을 중지시키도록 용접제어부(290)로 신호를 보내는 제어부(190)로 구성된다.

또한, 상기 검사핀(352)을 승/하강시키도록 안착판(330)상부에 설치되는 실린더(351) 상에 설치하여 전압측정을 할 경우, 검사핀(352)을 상승 동작시켜 안착지그(331)의 홀(310)을 관통하여 안착지그(331)에 장착된 금속판(331b) 하면에 접촉하게 할 수도 있다.또한 도면에 도시되지는 않았지만, 검사핀(352)으로부터 측정된 전압값이 제어부(190)에 기설정된 정상전압값 범위로 부터 벗어나는 경우, 작업자에게 불량을 알리는 경보기가 추가로 설치될 수도 있다.

다음은 상기와 같은 구성을 갖는 휴대폰용 배터리셀 용접장치의 작용 및 효과를 설명하도록 한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 이송수단(150)을 통해 인입된 배터리셀(40)을 안착지그(331)에 안착시킨 후, 안착지그(331)에 형성된 금속판(331b)상면에 연결소재(50)를 배터리셀(40)에 용접되는 위치에 안착된 후, 안착지그(331)의 홀(310)에 관통하여 끼워진 검사핀(352)은 금속판(331b) 하면에 접촉된 상태이며, 니켈플레이트등의 연결소재(50)가 금속판(331b) 상면에 접촉되어 개재된 상태이므로 배터리셀(40)의 전압을 측정하게 된다.

상기와 같이 측정된 전압값은 제어부(190)로 보내지는 동시에 본체(100)에 설치된 표시기(400)로 전달되어 작업자가 육안으로 확인되도록 하고, 제어부(190)는 정상 전압값기준으로 그 정상 전압값 범위에 포함되는 경우 용접제어부(290)를 통해 용접부(200)로 동작신호를 보내주지만, 그 이하 또는 이상의 전압값이 측정되는 경우, 즉, 정상 전압값 범위를 벗어나는 경우, 제어부(190)는 용접부(200)의 동작을 중지시키도록 한다.즉, 정상 전압값은 제어부(190)에 기설정되고, 배터리셀(40)의 양품을 판별하는 기준전압값이다.

도 3을 참조하면, 검사핀(352)이 승/하강구동될수 있도록 실린더(351)를 설치하여, 안착지그(331)의 안착홈(331a)에 배터리셀(40)과 연결소재(50)가 안착된 후, 제어부(190)로부터 소정의 신호를 전달받아 검사핀(352)이 안착지그(331)의 홀(310)을 통해 상승 동작을 하면서 금속판(331b) 하면에 접촉될 경우, 전압값이 측정되어 상기와 같은 동작을 할 수 있도록 할 수 있다.

한편, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 용접부재 고정지그(250)에 장착된 용접부재(260)의 단부를 일정회수 용접공정 진행 후, 제어부(190)로부터 신호를 받아 클리닝할 수 있도록 다이아몬드등의 연마재질로 형성된 클리닝부재를 용접부몸체(110)에 설치하되, 용접부재(260) 단부를 회전 및 슬라이딩동작을 통해 클리닝되도록 설치될 수 있다.

따라서, 일정회수 용접진행 후, 용접부재(260) 단부를 클리닝함으로써, 용접효율을 향상시킬 수 있다.

삭제

따라서 상기와 같은 본 고안의 배터리셀 용접장치에 의하면, 배터리셀에 연결소재를 용접할 경우, 배터리셀의 전압값을 먼저 측정하여 불량인 경우, 용접공정을 중지하며, 양품인 경우, 용접공정을 진행하는 일련의 공정과정을 자동화함으로써 제품 불량률을 줄임으로써 제조비용의 절감을 가져오는 효과가 있다.

또한, 상기와 같이 제품불량을 자동으로 선별함으로써, 작업자 일인당 제품을 생산할 수 있는 생산율을 향상시킴으로써, 제조비용의 절감과 아울러 제품생산성 향상에 효과가 있다.

삭제

도 1a는 종래의 휴대폰용 배터리셀 용접장치를 개략적으로 도시한 도면이다.도 1b는 도 1a에 도시된 표시부호 A부분을 확대한 확대도이다.도 2는 본 고안의 휴대폰용 배터리셀 용접장치를 도시한 사시도이다.도 3은 도 2에 도시된 선 I-I’를 따른 단면도이다.도 4는 도 2에 도시된 휴대폰용 배터리셀 용접장치의 동작을 도시한 블록도이다.** 도면의 주요부분에 대한 부호설명 **

100 : 본체 150 : 이송수단

190 : 제어부 200 : 용접부

290 : 용접제어부 300 : 안착부

350 : 전압검사부 400 : 표시기

Claims

본체;

상기 본체 상에 설치되어 용접이 진행될 배터리셀을 인입하는 이송수단;

상기 본체 상에 설치되어 상기 배터리셀과 소정의 연결소재가 안착되는 안착부;

상기 안착부 상부에 위치되도록 상기 본체에 설치되되, 상기 안착부에 안착된 상기 배터리셀에 상기 연결소재를 용접하는 용접부; 및

상기 본체에 설치되어 상기 안착부에 안착된 상기 배터리셀의 전압을 측정하여 상기 용접부의 동작을 제어하는 전압검사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 배터리셀 용접장치.
제 1항에 있어서,

상기 용접부는 상기 본체 상에 설치된 용접부몸체와, 상기 용접부몸체에 설치되어 승하강구동을 하는 승/하강실린더 및 상기 승/하강실린더 하부에 설치되어 적어도 하나의 용접부재를 고정하는 용접부재 고정부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 배터리셀 용접장치.
제 1항에 있어서,

상기 전압검사부는 상기 안착부 하부에 설치되되, 상기 안착부에 형성된 홀을 관통하여 상기 안착부에 안착되는 상기 배터리셀의 일면에 전기적으로 접촉되게 함으로써 상기 배터리셀의 전압을 측정하는 검사핀과,상기 검사핀을 통해 측정된 상기 배터리셀의 전압값이 정상 전압값 범위에서 벗어나는 경우, 상기 용접부의 동작을 중지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 배터리셀 용접장치.
제 3항에 있어서,

상기 전압검사부에는 상기 검사핀을 통해 측정된 상기 배터리셀의 전압값을 가시화시키는 표시기가 추가로 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대폰용 배터리셀 용접장치.
제 1항에 있어서,

상기 연결소재는 니켈플레이트인 것을 특징으로 하는 휴대폰용 배터리셀 용접장치.
삭제