KR20090101330A - 전지셀 이동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수의 전지셀(또는 전지팩)에 대해 소정의 연속 작업을 수행하기 위한 전지셀 이동 장치로서, 내면에 장착 홈이 형성되어 있고 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그, 상기 캐리어 지그를 가압하는 탄성 가압부재 및 상기 캐리어 지그의 그루브에 대응하는 결합 홈이 형성되어 있는 탄성 결합부재로 이루어진 다이를 포함하고 있으며, 상기 캐리어 지그를 상기 다이의 탄성 가압부재와 탄성 결합부재 사이에 장착한 상태에서, 캐리어 지그를 진행방향으로 가압하면, 캐리어 지그는 다이의 탄성 가압부재에 의해 탄력적으로 가압되면서 그루브의 형성 간격으로 탄성 결합부재를 따라 한 스탭씩 이동함으로써, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 작업을 연속적으로 수행하는 구조의 전지셀 이동 장치를 제공한다.

Description

전지셀 이동 장치 {Moving Apparatus for Battery Cell}

본 발명은 전지셀 이동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다수의 전지셀(또는 전지팩)에 대해 소정의 연속 작업을 수행하기 위한 전지셀 이동 장치로서, 내면에 장착 홈이 형성되어 있고 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그, 상기 캐리어 지그를 가압하는 탄성 가압부재 및 상기 캐리어 지그의 그루브에 대응하는 결합 홈이 형성되어 있는 탄성 결합부재로 이루어진 다이를 포함하고 있으며, 상기 캐리어 지그를 상기 다이의 탄성 가압부재와 탄성 결합부재 사이에 장착한 상태에서, 캐리어 지그를 진행방향으로 가압하면, 캐리어 지그는 다이의 탄성 가압부재에 의해 탄력적으로 가압되면서 그루브의 형성 간격으로 탄성 결합부재를 따라 한 스탭씩 이동함으로써, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 작업을 연속적으로 수행하는 구조의 전지셀 이동 장치에 관한 것이다.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요의 증가로, 이차전지의 수요 또한 급격히 증가하고 있으며, 그 중에서도 에너지 밀도와 작동전압이 높고 보존과 수명 특 성이 우수한 리튬 이차전지는 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있다.

그러나, 리튬 이차전지에는 각종 가연성 물질들이 내장되어 있어서, 과충전, 과전류, 기타 물리적 외부 충격 등에 의해 발열, 폭발 등의 위험성이 있으므로, 안전성에 큰 단점을 가지고 있다. 따라서, 리튬 이차전지에는 과충전, 과전류 등의 비정상인 상태를 효과적으로 제어할 수 있는 안전소자로서 PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자, 보호회로 모듈(Protection Circuit Module: PCM) 등이 전지셀에 접속된 상태로 탑재되어 있다.

일반적으로 PCM 등은 도전성 니켈 플레이트를 매개로 하여 용접 방식으로 전지셀에 연결된다. 즉, PCM의 전극 탭에 니켈 플레이트를 각각 용접하여 접속한 다음, 그러한 니켈 플레이트를 전지셀의 전극단자에 각각 용접하는 방법으로 PCM을 전지셀에 연결하여 전지팩을 제조한다.

이러한 PCM을 포함한 안전소자들은 전극단자와 전기적 접속을 유지하면서 동시에 전지셀의 다른 부분과는 전기적 절연상태를 유지하여야 한다. 이러한 접속 형태를 구현하기 위해서는 다수 개의 절연성 장착부재 또는 다수의 부품들이 요구된다.

한편, PCM과 같은 보호회로부재 등의 부품을 전지셀의 상단에 결합하는 작업은 용접라인에서 이루어진다. 이러한 용접라인의 구성은 필요에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 클래드 메탈 장착 및 용접공정, 절연성 장착부재 장착 및 용접공정, 보호회로모듈 장착공정, 및 절연성 상단 캡 장착공정 등으로 이루어진다.

그러나, 이 경우 상기와 같은 공정들 대다수가 수동으로 작업하게 되어 있어서, 많은 작업인원이 필요하고, 그에 따라 전지의 제조비용이 증가하는 문제점이 있다. 예를 들어, 작업자가 전지셀들에 개별적으로 절연성 장착부재를 탑재하고 일 단위의 전지셀을 용접장치 상에 위치시킨 후 용접기를 작동시켜 전지셀의 전극단자와 절연성 장착부재에 게재된 금속 플레이트의 용접 작업을 수행하였다.

이보다 진일보한 방법으로서, 소정의 장치에 다수의 전지셀들을 장착한 후, 이를 용접장치로 이동시켜 용접 작업을 수행하는 방법이 개발되었다.

그러나, 상기 장치에 장착되어 있는 다수의 전지셀들에 대해 순차적으로 용접 작업을 수행하기 위해서는 작업자가 전지셀 장착 장치를 일정 간격으로 이동시켜야 하므로, 숙련된 기술이 요구되는 문제점이 있고, 이는 전지 팩의 제조 공정을 자동화함에 있어서 큰 제약 요인들 중의 하나이다.

전지셀의 용접장치로의 순차적인 이송을 스탭 모터 등에 의해 자동화하는 방안도 고려할 수는 있으나, 이 경우에는 자동화를 위한 고가의 장치를 구비하여야 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 일거에 해결하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로 본 발명의 목적은 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 연속 작업을 수행하는 전지셀 이동 장치로서, 캐리어 지그 및 다이를 특정 구조로 형성하여 소정의 연속 작업을 수행할 수 있는 구조의 전지셀 이동 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 이러한 전지셀 이동 장치를 사용하여 연속적으로 용접을 수행할 수 있는 방법 등을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지셀 이동 장치는, 다수의 전지셀(또는 전지팩)에 대해 소정의 연속 작업을 수행하기 위한 전지셀 이동 장치로서,

상부가 개방되어 있는 장방형의 구조로 이루어져 있고, 전극단자가 상부로 노출된 상태로 다수의 전지셀들이 일정한 간격으로 직립 장착될 수 있도록 내면에 장착 홈이 형성되어 있으며, 상기 전지셀 장착 간격으로 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그; 및

상기 캐리어 지그의 그루브가 형성되어 있는 외면의 대향면을 탄력적으로 가압하는 탄성 가압부재, 및 상기 캐리어 지그의 그루브가 탄력적으로 맞물릴 수 있도록 상기 그루브에 대응하는 면에 일련의 결합 홈이 형성되어 있는 탄성 결합부재로 이루어진 다이;

를 포함하고 있으며,

상기 캐리어 지그를 상기 다이의 탄성 가압부재와 탄성 결합부재 사이에 장 착한 상태에서, 캐리어 지그를 진행방향으로 가압하면, 캐리어 지그는 다이의 탄성 가압부재에 의해 탄력적으로 가압되면서 그루브의 형성 간격으로 탄성 결합부재를 따라 한 스탭씩 이동함으로써, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 작업을 연속적으로 수행하는 구조로 구성되어 있다.

즉, 상기 캐리어 지그는 일측 외면에 전지셀의 장착 간격으로 그루브가 형성되어 있고, 다이는 캐리어 지그를 탄력적으로 가압하면서 그루브의 형성 간격으로 한 스탭씩 진행방향으로 이동시킬 수 있는 탄성 가압부재와 탄성 결합부재로 이루어져 있으므로, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 연속 작업을 용이하게 수행할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 전지셀 이동 장치는 전지셀을 캐리어 지그에 장착한 상태로 한 스탭씩 진행방향으로 연속 이동시킬 수 있는 구조로 이루어져 있으므로, 스탭 모터 등과 같은 자동이송장치를 사용하는 경우에 비해 저렴한 비용으로 자동화 라인을 용이하게 구현할 수 있고, 전지의 제조비용을 크게 절감할 수 있다.

상기 전지셀은 전극단자가 상부로 노출된 전지이면 특별한 제한은 없으며, 예를 들어, 음극단자 및 양극단자가 상단면에 형성되어 있는 각형 이차전지일 수 있다.

상기 연속 작업은 전지셀에 대해 행해지는 작업이라면 특별히 제한되지 않고 다양한 종류의 작업으로 이루어질 수 있으며, 전지셀의 상부에 부품을 결합시키기 위한 여러 작업들 중의 하나일 수 있다. 상기 작업에서 결합은 끼움, 체결, 용접 등 다양한 방법으로 수행될 수 있다.

하나의 예로서, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단면에 클래드 메탈을 부착하는 용접 작업일 수 있다.

구체적으로는, 클래드 메탈 용접기를 전지셀의 상부에 고정시킨 후, 클래드 메탈을 전지셀의 상단면에 탑재하고 캐리어 지그를 한 스텝씩 진행방향으로 이동시키면서 클레드 메탈 용접기를 하향 이동하여 클래드 메탈과 전지셀 상단면의 용접을 연속적으로 달성할 수 있다.

상기와 같은 클래드 메탈의 용접 작업에서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 클래드 메탈 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 클래드 메탈 탑재용 커버에는 전지셀들의 상부에 탑재된 클래드 메탈의 상단 용접 부위가 용접기 쪽으로 노출되는 관통구들이 형성되어 있을 수 있다.

따라서, 상기와 같이 클래드 메탈 탑재용 커버에 관통구들이 형성된 구조에 의해, 클래드 메탈 용접기는 클래드 메탈 탑재용 커버의 상부로부터 관통구를 통해 클래드 메탈의 상단 용접부위를 용접할 수 있고, 클래드 메탈 용접기를 클래드 메탈의 상단 용접부위로 정확하게 유도할 수 있으며, 전지셀 전극단자와 클래드 메탈의 용접과정에서 다른 부위가 손상될 가능성을 근본적으로 방지할 수 있다.

예를 들어, 클래드 메탈과 전지셀의 상단면에 위치한 전극단자를 상호 결합시키는 용접 작업은 스폿 용접에 의해 달성될 수 있다.

또 다른 예로서, 상기 연속 작업은 전지셀의 전극단자에 절연성 장착부재를 연결하는 용접 작업일 수 있다.

이와 같은 절연성 장착부재의 용접 작업에서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 절연성 장착부재 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 절연성 장착부재 탑재용 커버에는 절연성 장착부재의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 있을 수 있다.

구체적으로는, 전지셀의 상부에 절연성 장착부재 탑재용 커버를 장착하고, 절연성 장착부재를 관통구들 내부에 삽입한 후, 절연성 장착부재의 금속 플레이트를 전지셀의 전극단자와 절연용접을 수행함으로써, 용접 중에 절연성 장착부재의 위치이탈을 방지하여 정확하고 안전하게 용접을 행할 수 있다.

한편, 상기와 같은 절연성 장착부재의 용접 작업을 위해, 캐리어 지그가 이동하는 상부에는 양극 용접기와 음극 용접기가 순차적으로 위치하도록 구성함으로써, 전지셀의 상단면에 위치한 절연성 장착부재의 양극 결합부위와 음극 결합부위를 용접에 의해 용이하게 전기적으로 연결할 수 있다.

용접기는 필요에 따라 하나의 용접기를 사용할 수도 있으며, 상기의 배열구조와 같이 두 개의 용접기를 사용할 수도 있으며, 두 개의 용접기를 사용하는 후자의 경우, 하나의 용접기를 사용하는 전자의 구조에 비해 제조 리드타임(fabrication lead time)을 절감할 수 있으므로 더욱 바람직하다.

상기 용접기의 작동은 자동 또는 수동으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 상기 용접기의 작동을 위한 풋 스위치가 추가로 포함되어 있는 구조일 수 있다. 이러한 구조는 사용자가 풋 스위치를 발로 밟으면 용접기가 하향 이동하여 전지셀 전극단자에 대한 절연성 장착부재의 용접을 용이하게 달성할 수 있다.

물론, 손으로 스위치를 조작하여 용접기를 작동시키는 구조도 가능할 수 있 으나, 손으로는 캐리어 지그를 잡고 발로 풋 스위치를 눌러 용접기를 작동하는 것이 작업 효율을 향상시킬 수 있으므로 바람직하다.

또 다른 예로서, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단에 절연성 장착부재가 전지셀 전극단자와 결합되어 있는 상태에서 절연성 장착부재와 보호회로모듈을 결합시키는 작업일 수 있다.

이와 같은 절연성 장착부재와 보호회로모듈의 결합 작업에서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 보호회로모듈 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 보호회로모듈 탑재용 커버에는 보호회로모듈의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 있을 수 있다.

구체적으로는, 절연성 장착부재의 상부에 보호회로모듈 탑재용 커버를 장착하고, 보호회로모듈을 관통구들 내부에 삽입한 후, 보호회로모듈의 상부를 소정의 힘으로 가압하여 보호회로모듈의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결구를 절연성 장착부재의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결 돌출부에 삽입함으로써 상호간의 결합을 용이하게 달성할 수 있다.

이러한 관통구들은 보호회로모듈의 외주면 형상에 대응하는 구조로 이루어져 있으므로, 절연성 장착부재와 보호회로모듈의 결합과정 중에 발생할 수 있는 보호회로모듈의 위치이탈을 방지할 수 있으므로 바람직하다.

경우에 따라서는, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단에 보호회로모듈이 절연성 장착부재와 결합되어 있는 상태에서 보호회로모듈과 절연성 상단캡을 결합시키는 작업일 수 있다.

이와 같은 보호회로모듈과 절연성 상단캡의 결합 작업에서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 절연성 상단캡 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 절연성 상단캡 탑재용 커버에는 절연성 상단캡의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 있을 수 있다.

구체적으로는, 보호회로모듈의 상부에 절연성 상단캡 탑재용 커버를 장착하고, 절연성 상단캡들을 절연성 상단캡 탑재용 커부의 내부에 삽입한 후, 절연성 상단캡의 상부를 소정의 힘으로 가압함으로써 보호회로모듈부터 전지셀 상부 외주면 일부까지 절연성 상단캡을 결합시킬 수 있다.

이러한 관통구들은 절연성 상단캡의 외주면 형상에 대응하는 구조로 이루어져 있으므로, 상기 결합과정 중에 발생할 수 있는 보호회로모듈의 위치이탈을 용이하게 방지할 수 있다.

경우에 따라서는, 상기 연속 작업이 전지팩의 상부에 A/S 라벨을 부착하는 작업일 수 있으며, 구체적으로는, 캐리어 지그에 전지팩을 장착한 상태에서 캐리어 지그를 한 스텝씩 진행방향으로 이동시키면서 A/S 라벨을 전지팩의 상부에 연속적으로 부착할 수 있다.

한편, 상기 캐리어 지그에 대한 전지셀들의 장착을 더욱 용이하게 할 수 있도록, 상기 캐리어 지그는 측면 4면 중 적어도 일측면이 착탈 가능한 구조로 이루어질 수 있다,

따라서, 상기 구조는 캐리어 지그의 일측면을 분리한 상태에서 전지셀들을 측면방향으로 캐리어 지그의 장착 홈에 장착할 수 있으므로, 전지셀들을 캐리어 지 그의 상부에서 하향으로 캐리어 지그의 장착홈에 장착하는 경우에 비해 장착 시간을 크게 절감할 수 있다.

또한, 캐리어 지그의 착탈 가능한 구조는 필요에 따라 선택적으로 캐리어 지그의 일측면을 개방 또는 폐쇄한 상태로 사용할 수 있으며, 캐리어 지그의 내부를 보수 또는 수리하는 정비 측면에서도 바람직하다.

하나의 예로서, 상기 캐리어 지그는 일측면이 개방된 캐리어 지그 본체와, 상기 캐리어 지그 본체의 개방된 일측면에 착탈되는 착탈부재로 이루어질 수 있다.

바람직한 예에서, 상기 캐리어 지그의 착탈 부위에는 자석 등과 같은 자력부재가 설치되어 있어서, 캐리어 지그의 적어도 일측면을 나머지 측면들과 더욱 용이하게 분리 및 결합시킬 수 있다.

한편, 상기 탄성 가압부재에는 바람직하게는 압축 스프링이 장착되어 있어서, 캐리어 지그에 탄력적인 가압력을 제공하면서, 탄성 가압부재와 탄성 결합부재 사이에 장착되어 있는 캐리어 지그가 진동과 같은 외력에 의해 정위치로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

상기 연속 작업을 위해 캐리어 지그는 진행방항으로 자동, 반자동 또는 수동으로 이동할 수 있으며, 필요에 따라 선택적으로 이동 방식을 설정할 수 있다.

하나의 바람직한 예에서, 캐리어 지그는 실린더에 의해 가압되어 이동하는 구조로 이루어져 있어서, 진행방향으로 자동 또는 반자동으로 이동할 수 있다. 상기 실린더는 유체의 종류에 따라 에어 실린더와 유압 실린더로 분류될 수 있으며, 일반적으로 에어 실린더가 유압 실린더에 비해 비용이 저렴하므로 바람직하다.

예를 들어, 에어 실린더가 일정한 압력을 캐리어 지그의 진행방향으로 인가하는 경우, 앞서 언급한 바와 같이, 캐리어 지그는 탄성 가압부재의 탄력적인 가압력, 그루브와 결합 홈의 계면 마찰력, 및 에어 실린더의 압력 등 물리적 상호 작용에 의해, 그루브의 형성 간격으로 탄성 결합부재를 따라 진행방향으로 한 스탭씩 연속적으로 이동할 수 있다.

이상의 설명과 같이 본 발명에 따른 전지셀 이동 장치는 상기 구조를 바탕으로 다양한 변형이 가능할 수 있으며, 이들은 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

따라서, 일측 외면에 전지셀의 장착 간격으로 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그; 및 상기 캐리어 지그를 탄력적으로 가압하면서 그루브의 형성 간격으로 한 스탭씩 진행방향으로 이동시킬 수 있는 탄성 가압부재와 탄성 결합부재로 이루어진 다이; 를 포함하는 것으로 구성되어 있어서, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 연속 작업을 용이하게 수행할 수 있는 전지셀 이동 장치는 본 발명의 범주에 포함된다.

본 발명은 또한, 앞서 설명한 전지셀 이동 장치를 사용하여 전지팩을 제조하는 방법을 제공한다.

구체적으로, 전지팩을 제조하는 방법은,

(a) 전극단자가 상부 방향으로 노출된 상태로 전지셀들을 캐리어 지그에 탑재하는 과정;

(b) 절연성 장착부재의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 절연성 장착부재 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

(c) 상기 절연성 장착부재 탑재용 커버의 관통구에 절연성 장착부재를 위치시키는 과정;

(d) 용접기의 용접봉을 하향 이동시켜 전극단자와 절연성 장착부재를 용접한 후 상향 이동시키는 과정; 및

(e) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(d)를 반복하는 과정;

을 포함하는 것으로 구성될 수 있다.

이러한 전지팩 제조방법은 전지셀 전극단자와 절연성 장착부재의 용접을 연속적으로 수행할 수 있으므로, 자동화에 의한 연속 공정이 가능하다.

상기 전지팩 제조방법에 있어서, 하나의 예로서, 상기 과정(a) 이전에, 캐리어 지그의 장착 홈에 전지셀의 절연성 하단캡을 장착하는 과정이 추가로 포함될 수 있다.

즉, 먼저 전지셀의 절연성 하단캡을 캐리어 지그의 장착 홈에 장착한 후, 절연성 하단 캡의 내부 공간에 전지셀을 탑재함으로써, 전지셀의 하단부와 절연성 하단캡의 결합을 자연스럽게 달성할 수 있다.

또 다른 예로서, 상기 전지팩 제조방법은 과정(b) 이전에,

(a1) 다수의 관통구들이 형성되어 있는 클래드 메탈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

(a2) 상기 클래드 메탈 탑재용 커버의 관통구를 통해, 전지셀 전극단자의 상 단면에 클래드 메탈을 위치시키는 과정;

(a3) 소정의 용접장치에 의해 상기 클래드 메탈을 상부로부터 하향 용접하여, 클래드 메탈을 전지셀 전극단자에 결합시키는 과정; 및

(a4) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(a3)를 반복하는 과정;

을 더 포함하는 것으로 이루어질 수 있다.

이러한 클래드 메탈을 전지셀 전극단자의 상면에 결합시키는 과정은 용접방법에 따라 선택적으로 적용될 수 있으며, 예를 들어 스팟 용접은 레이저 용접에 비해 용접 결합력이 작으므로 상기와 같은 클래드 메탈 부착과정이 별도로 필요할 수 있다.

경우에 따라서는, 상기 전지팩 제조방법은, 상기 과정(e) 이후에,

(f) 캐리어 지그로부터 절연성 장착부재 탑재용 커버를 제거하고, 보호회로모듈의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 보호회로모듈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

(g) 상기 보호회로모듈 탑재용 커버의 관통구를 통해, 절연성 장착부재의 상부에 보호회로모듈을 위치시키는 과정;

(h) 소정의 가압장치에 의해 상기 보호회로모듈을 하향 가압하여, 절연성 장착부재의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결 돌출부를 보호회로모듈의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결구에 결합시키는 과정; 및

(i) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(h)를 반복 하는 과정;

을 추가로 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 과정(i) 이후에,

(j) 캐리어 지그로부터 보호회로모듈 탑재용 커버를 제거하고, 절연성 상단캡의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 절연성 상단캡 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

(k) 상기 절연성 상단캡 탑재용 커버의 관통구를 통해, 보호회로모듈의 상부에 절연성 상단캡을 위치시키는 과정;

(l) 소정의 가압장치에 의해 상기 절연성 상단캡을 하향 가압하여, 전지셀의 상부에 상기 커버를 결합시키는 과정; 및

(m) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(l)를 반복하는 과정;

이 추가로 포함될 수 있다.

이러한 과정들을 모두 종합하면, 본 발명의 전지팩 제조방법에서, 우선, 전지셀들을 캐리어 지그에 탑재하고, 클래드 메탈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착한 후 클래드 메탈들을 전극단자들 상단면에 위치시키고 순차적으로 용접한다.

다음으로, 클래드 메탈 탑재용 커버를 캐리어 지그 상단으로부터 탈착하고, 절연성 장착부재 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착한 후 절연성 장착부재들을 음극단자들과 클래드 메탈이 부착되어 있는 양극단자들의 상부에 위치시키고 순차적으로 용접한다.

그 다음, 절연성 장착부재 탑재용 커버를 캐리어 지그 상단으로부터 탈착하고, 보호회로모듈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착한 후 절연성 장착부재와 보호회로모듈을 가압에 의해 상호 결합시킨다.

마지막으로, 보호회로모듈 탑재용 커버를 캐리어 지그 상단으로부터 탈착하고, 절연성 상단캡 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착한 후, 절연성 상단캡과 전지셀의 상부를 가압에 의해 상호 결합시키는 과정으로 이루어질 수 있다.

이러한 전지팩 제조 방법은 앞서 언급한 바와 같이, 전지셀의 상부에 부품들을 결합하기 위한 용접 또는 기계적 체결 등을 연속적으로 수행할 수 있으므로, 자동화 또는 반자동화에 의한 연속 공정이 가능하다. 특히, 제품 비용을 낮추기 위해 적은 투자비로 구성한 자동화 시스템이 요구되는 각형 이차전지의 제조에 바람직하게 사용될 수 있다.

따라서, 본 발명은 또한 상기의 방법으로 제조된 각형 이차전지를 제공한다. 각형 이차전지는 금속 캔과 같은 각형 전지케이스에 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 전해액과 함께 내장되어 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 각형 이차전지는 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.

본 발명은, 또한, 다수의 전지셀들에 대한 소정의 연속 작업을 수행하기 위해, 탄성 가압부재와 탄성 결합부재로 이루어진 다이에 장착되는 캐리어 지그를 제공한다.

구체적으로, 상부가 개방되어 있는 장방형의 구조로 이루어져 있고, 전극단자가 상부로 노출된 상태로 다수의 전지셀들이 일정한 간격으로 직립 장착될 수 있도록 내면에 장착 홈이 형성되어 있으며, 상기 전지셀 장착 간격으로 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그를 제공한다.

이러한 캐리어 지그의 특별한 구조는 앞서 언급한 바와 같이 적은 투자비로 전지셀들에 대한 소정의 연속 작업을 수행할 수 있으므로 바람직하다.

바람직하게는, 캐리어 지그 상에 연속 작업을 위한 부위가 노출되는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 상부 커버가 추가로 장착되어 있을 수 있다.

상기 상부 커버는, 예를 들어, 클래드 메탈 탑재용 커버, 절연성 장착부재 탑재용 커버, 보호회로모듈 탑재용 커버, 및 절연성 상단캡 탑재용 커버로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 그 이상으로 이루어질 수 있다.

따라서, 전지팩의 제조 과정 중, 전지셀의 상부에 다양한 부품들을 결합하는 여러 단계들에서 상기와 같은 다양한 종류의 상부 커버들을 사용함으로써 클래드 메탈, 절연성 장착부재, 보호회로모듈, 절연성 상단캡 등의 부품을 전지셀의 상부에 정확하고 용이하게 결합시킬 수 있다.

한편, 상기 상부 커버가 장착되는 부위에는 자력부재가 설치되어 있어서, 상부 커버를 정위치에 고정할 수 있고 캐리어 지그에 대한 상부 커버의 착탈을 용이하게 할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지셀 이동 장치의 모식도가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 전지셀 이동 장치(400)는 캐리어 지그(200), 탄성 가압부재(100) 및 탄성 결합부재(300)로 이루어진 다이로 구성되어 있다.

캐리어 지그(200)는 상부가 개방되어 있는 장방형의 구조로서, 내면에 전지셀들(도시하지 않음)을 일정한 간격으로 직립 장착하기 위한 장착 홈들(220, 222)이 형성되어 있고, 일측 외면에 그루브(210)가 전지셀 장착 간격(d)으로 형성되어 있으며, 탄성 가압부재(100)와 탄성 결합부재(300) 사이에 탄력적인 가압상태로 장착되어 있다.

탄성 가압부재(100)에는 3개의 압축 스프링들(110)이 장착되어 있고, 이러한 압축 스프링들(110)은 캐리어 지그(200)에서 그루브(210)가 형성된 부위의 대향면(212)을 탄력적으로 가압하게 된다.

탄성 결합부재(300)에는 캐리어 지그(200)의 그루브(210)에 대응하는 면에 일련의 결합 홈(310)이 전지셀 장착 간격(d)으로 형성되어 있어서, 캐리어 지그(200)의 그루브(210)와 탄력적으로 맞물리게 된다.

따라서, 캐리어 지그(200)를 진행방향으로 가압하면, 캐리어 지그(200)는 탄성 가압부재(100)의 압축 스프링(110)에 의해 탄력적으로 가압되면서, 그루브(210) 의 형성 간격으로 탄성 결합부재(300)를 따라 한 스탭씩 진행방향으로 이동하고, 캐리어 지그(200) 상에 장착되어 있는 전지셀들(도시하지 않음)에 대해 소정의 연속 작업을 수행하게 된다.

이러한 연속 작업은 필요에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어, 전지셀의 상단면에 클래드 메탈을 부착시키는 용접 작업, 전지셀의 전극단자에 절연성 장착부재를 연결하는 용접 작업, 전지셀의 상단에 절연성 장착부재가 전지셀 전극단자와 결합되어 있는 상태에서 절연성 장착부재와 보호회로모듈을 결합시키는 작업, 전지셀의 상단에 절연성 장착부재와 보호회로모듈이 결합되어 있는 상태에서 절연성 상단캡을 전지셀 상부와 결합시키는 작업 일 수 있다.

또한, 캐리어 지그(200)는 캐리어 지그 본체(250)와 캐리어 지그 본체(250)의 개방된 일측면에 착탈되는 착탈부재(260)로 이루어져 있다.

도 2에는 도 1의 캐리어 지그 본체에 전지셀이 장착된 구조를 나타내는 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.

도 2를 도 1과 함께 참조하면, 캐리어 지그 본체(250)의 착탈 부위에는 자석들(252)이 설치되어 있고, 장착 홈들(220, 222)은 각형 이차전지인 전지셀(800)의 하면 및 양 측면에 대응하는 형상으로, 캐리어 지그 본체(250)의 하단 내면 및 측면 내면에 각각 형성되어 있다.

이와 같이 일측면이 개방된 구조로 인해, 절연성 하단 캡(도시하지 않음)과 전지셀(800)을 캐리어 지그 본체(250)에 용이하게 장착할 수 있고, 캐리어 지그 본체(250)의 내면에 형성된 장착 홈들(220, 222)에 전지셀(800)을 장착한 후 분리되 어 있던 착탈부재(260)를 결합시킬 수 있다.

또한, 전지셀(800)의 상면에는 상부로 돌출된 음극단자(810)와 기타 부위로 이루어진 양극단자(820)가 형성되어 있다.

도 3에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지셀 이동 장치에 용접기가 추가된 사시도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 절연성 장착부재 탑재용 커버를 확대한 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.

이들 도면을 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 전지셀들(800)은 캐리어 지그(200)의 장착 홈들(220, 222)에 직립으로 장착되어 있고, 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)는 캐리어 지그 본체(250) 및 착탈부재(260)의 상면에 형성된 자석들(252, 262)의 자력에 의해 캐리어 지그(200)의 상면에 장착되어 있다.

관통구들(520)은 전지셀들(800)의 상부에 탑재된 절연성 장착부재(도시하지 않음)의 상단 용접부위가 용접봉(610) 쪽으로 노출될 수 있도록, 절연성 장착부재의 외주면에 대응하는 형상으로 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)에 형성되어 있다.

따라서, 용접봉(610)이 커버(500)의 상부로부터 하향 이동하여 관통구들(520)을 통과하면서 절연성 장착부재(도시하지 않음)의 상단 용접부위를 용접하게 된다.

또한, 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)의 양측 단부에는 체결용 관통구들(510)이 형성되어 있고, 캐리어 지그 본체(250)의 상단면 양측 단부에는 체결용 돌출홈들(도 2: 232)이 형성되어 있어서, 커버(500)를 캐리어 지그 본체(250)의 상 면에 정위치시키고, 외력이 인가되는 경우에도 커버(500)가 정위치로부터 이탈하는 것을 방지한다.

전지셀 이동 장치(400)를 사용하여 전지셀(800)의 전극단자들(810, 820)과 절연성 장착부재(도시하지 않음)를 전기적으로 연결하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전극단자들(810, 820)이 상부 방향으로 노출된 상태로 전지셀들(800)을 캐리어 지그(200)에 탑재한 후 다수의 관통구들(520)이 형성되어 있는 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)를 캐리어 지그(200)의 상단에 위치시킨다.

다음으로, 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)의 관통구들(520)에 절연성 장착부재(도시하지 않음)를 삽입하고, 용접기(600)의 용접봉(610)을 절연성 장착부재 탑재용 커버(500)의 상부로부터 하향 이동시켜 절연성 장착부재의 용접부위 상면을 가열 가압하여 전극단자들(810, 820)과 절연성 장착부재의 용접부위를 용접한 후 상향 이동시킨다.

그런 다음, 캐리어 지그(200)를 한 스텝 전진 이동시킨 후, 상기 용접과정을 반복함으로써, 전극단자들(810, 820)과 절연성 장착부재의 결합을 연속적으로 달성하게 되며, 또한, 이는 자동화 또는 반자동화에 의한 연속적인 용접공정을 가능하게 한다.

도 5에는 클래드 메탈 탑재용 커버의 사시도가 모식적으로 도시되어있고, 도 6에는 보호회로모듈 탑재용 커버의 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.

먼저 도 5를 도 2와 함께 참조하면, 클래드 메탈 탑재용 커버(910)의 양측 단부에는 캐리어 지그 본체(250)의 상단면 양측 단부에 형성된 체결용 돌출홈(도 2: 232)에 삽입되기 위한 체결용 관통구들(510)이 형성되어 있고, 클래드 메탈(도시하지 않음)을 삽입할 수 있도록 클래드 메탈의 외주면에 대응하는 형상으로 이루어진 다수의 관통구들(914)이 형성되어 있다.

따라서, 클래드 메탈(도시하지 않음)의 부착 작업은, 클래드 메탈 탑재용 커버(910)를 캐리어 지그(200)의 상단에 장착하고, 클래드 메탈을 클래드 메탈 탑재용 커버(910)의 관통구들(914)을 통해 전지셀들(800)의 양극단자(820) 상단면에 위치시킨 후, 용접기(도시하지 않음)를 클래드 메탈의 상부로부터 하향 이동시켜 클래드 메탈을 전지셀들(800)의 양극단자(820)에 용접한 후 상향 이동시킨다. 그리고, 캐리어 지그(200)를 한 스텝 전진 이동시킨 후, 상기 용접과정을 반복함으로써, 클래드 메탈과 양극단자들(820)의 결합을 연속적으로 달성하게 된다.

다음으로 도 6을 도 2와 함께 참조하면, 보호회로모듈 탑재용 커버(920)에는 캐리어 지그 본체(250)의 상단면 양측 단부에 형성된 체결용 돌출홈(232)에 삽입되기 위한 체결용 관통구들(922)이 양측 단부에 형성되어 있고, 보호회로모듈(도시하지 않음)의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들(924)이 내부에 형성되어 있다.

따라서, 보호회로모듈을 전지셀의 전극단자와 결합되어 있는 절연성 장착부재(도시하지 않음)의 상부에 결합하는 과정은, 보호회로모듈 탑재용 커버(920)를 캐리어 지그(200)의 상단에 장착하고, 보호회로모듈(도시하지 않음)을 보호회로모듈 탑재용 커버(920)의 관통구들(924)에 삽입한 후, 소정의 가압장치(도시하지 않 음)을 이용하여 보호회로모듈(도시하지 않음)을 하향 가압하여, 절연성 장착부재(도시하지 않음)의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결 돌출부를 보호회로모듈(도시하지 않음)의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결구에 결합시키는 것으로 이루어진다. 그런 다음, 캐리어 지그(200)를 한 스텝 전진 이동시킨 후, 상기 결합과정을 반복함으로써, 보호회로모듈과 절연성 장착부재의 결합을 연속적으로 달성하게 된다.

절연성 상단캡 탑재용 커버(도시하지 않음)는 도 6에서 관통구들의 형상이 절연성 상단 캡의 외주면에 대응하는 형상으로 이루어진 것을 제외하고는 도 6의 구조와 장착방법이 유사하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지셀 이동 장치는, 캐리어 지그 및 다이를 특정 구조로 형성함으로써, 소정의 작업을 연속적으로 수행할 수 있고, 이는 적은 투자비로 자동화를 가능하게 하므로 생산성을 크게 향상시키고 전지셀 제조 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지셀 이동 장치의 모식도이다;

도 2는 도 1의 캐리어 지그에 전지셀이 장착된 구조를 나타내는 사시도이다;

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지셀 이동 장치에 용접기가 추가된 사시도이다;

도 4는 도 3의 절연성 장착부재 탑재용 커버를 확대한 사시도이다;

도 5는 클래드 메탈 탑재용 커버의 사시도이다;

도 6은 보호회로모듈 탑재용 커버의 사시도이다.

Claims (29)

1. 다수의 전지셀(전지팩)에 대해 소정의 연속 작업을 수행하기 위한 전지셀 이동 장치로서,

   상부가 개방되어 있는 장방형의 구조로 이루어져 있고, 전극단자가 상부로 노출된 상태로 다수의 전지셀들이 일정한 간격으로 직립 장착될 수 있도록 내면에 장착 홈이 형성되어 있으며, 상기 전지셀 장착 간격으로 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그; 및

   상기 캐리어 지그의 그루브가 형성되어 있는 외면의 대향면을 탄력적으로 가압하는 탄성 가압부재, 및 상기 캐리어 지그의 그루브가 탄력적으로 맞물릴 수 있도록 상기 그루브에 대응하는 면에 일련의 결합 홈이 형성되어 있는 탄성 결합부재로 이루어진 다이;

   를 포함하고 있으며,

   상기 캐리어 지그를 상기 다이의 탄성 가압부재와 탄성 결합부재 사이에 장착한 상태에서, 캐리어 지그를 진행방향으로 가압하면, 캐리어 지그는 다이의 탄성 가압부재에 의해 탄력적으로 가압되면서 그루브의 형성 간격으로 탄성 결합부재를 따라 한 스탭씩 이동함으로써, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 작업을 연속적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀은 각형 이차전지인 것을 특징으로 하는 전지 셀 이동 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단면에 클래드 메탈을 부착시키는 용접 작업인 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 클래드 메탈 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 클래드 메탈 탑재용 커버에는 관통구들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 연속 작업은 전지셀의 전극단자에 절연성 장착부재를 연결하는 용접 작업인 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 절연성 장착부재 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 절연성 장착부재 탑재용 커버에는 절연성 장착부재의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 용접 작업을 위해, 캐리어 지그가 이동하는 상부에는 양극 용접기와 음극 용접기가 순차적으로 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 용접기의 작동을 위한 풋 스위치가 추가로 포함되어 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단에 절연성 장착부재가 전지셀 전극단자와 결합되어 있는 상태에서 절연성 장착부재와 보호회로모듈을 결합시키는 작업인 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 보호회로모듈 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 보호회로모듈 탑재용 커버에는 보호회로모듈의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 있는 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 연속 작업은 전지셀의 상단에 보호회로모듈이 절연성 장착부재와 결합되어 있는 상태에서 보호회로모듈과 절연성 상단캡을 결합시키는 작업인 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 캐리어 지그의 상부에는 절연성 상단캡 탑재용 커버가 추가로 장착되며, 상기 절연성 상단캡 탑재용 커버에는 절연성 상단캡의 외주면 형상에 대응하는 관통구들이 형성되어 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 캐리어 지그에 대한 전지셀들의 장착을 용이하게 할 수 있도록, 상기 캐리어 지그는 측면 4면 중 적어도 일측면이 착탈 가능한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 캐리어 지그는 일측면이 개방된 캐리어 지그 본체와, 상기 캐리어 지그 본체의 개방된 일측면에 착탈되는 착탈부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 캐리어 지그의 착탈 부위에는 자력부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 가압부재에는 탄력적인 가압력을 제공하기 위한 압축 스프링이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
17. 제 1 항에 있어서, 상기 연속 작업을 위해 캐리어 지그는 진행방항으로 자동, 반자동, 또는 수동으로 이동하는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 캐리어 지그는 실린더에 의해 가압됨으로써 이동하는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
19. 일측 외면에 전지셀의 장착 간격으로 그루브가 형성되어 있는 캐리어 지그; 및 상기 캐리어 지그를 탄력적으로 가압하면서 그루브의 형성 간격으로 한 스탭씩 진행방향으로 이동시킬 수 있는 탄성 가압부재와 탄성 결합부재로 이루어진 다이;를 포함하는 것으로 구성되어 있어서, 캐리어 지그 상에 장착되어 있는 전지셀들에 대해 소정의 연속 작업을 용이하게 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 이동 장치.
20. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 하나에 따른 전지셀 이동 장치를 사용하여 전지팩을 제조하는 방법으로서,

    (a) 전극단자가 상부 방향으로 노출된 상태로 전지셀들을 캐리어 지그에 탑재하는 과정;

    (b) 절연성 장착부재의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 절연성 장착부재 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

    (c) 상기 절연성 장착부재 탑재용 커버의 관통구에 절연성 장착부재를 위치시키는 과정;

    (d) 용접기의 용접봉을 하향 이동시켜 전극단자와 절연성 장착부재를 용접한 후 상향 이동시키는 과정; 및

    (e) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(d)를 반복하는 과정;

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 과정(a) 이전에, 캐리어 지그의 장착 홈에 전지셀의 절연성 하단캡을 장착하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
22. 제 20 항에 있어서, 상기 과정(b) 이전에,

    (a1) 다수의 관통구들이 형성되어 있는 클래드 메탈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

    (a2) 상기 클래드 메탈 탑재용 커버의 관통구를 통해, 전지셀 전극단자의 상단면에 클래드 메탈을 위치시키는 과정;

    (a3) 소정의 용접장치에 의해 상기 클래드 메탈을 상부로부터 하향 용접하여, 클래드 메탈을 전지셀 전극단자에 결합시키는 과정; 및

    (a4) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(a-3)를 반복하는 과정;

    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
23. 제 20 항에 있어서, 상기 과정(e) 이후에,

    (f) 캐리어 지그로부터 절연성 장착부재 탑재용 커버를 제거하고, 보호회로모듈의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 보호회로모듈 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

    (g) 상기 보호회로모듈 탑재용 커버의 관통구를 통해, 절연성 장착부재의 상부에 보호회로모듈을 위치시키는 과정;

    (h) 소정의 가압장치에 의해 상기 보호회로모듈을 하향 가압하여, 절연성 장착부재의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결 돌출부를 보호회로모듈의 양측 단부에 형성된 전기접속용 체결구에 결합시키는 과정; 및

    (i) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(h)를 반복하는 과정;

    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 과정(i) 이후에,

    (j) 캐리어 지그로부터 보호회로모듈 탑재용 커버를 제거하고, 절연성 상단캡의 외주면 형상에 대응하는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 절연성 상단캡 탑재용 커버를 캐리어 지그의 상단에 장착하는 과정;

    (k) 상기 절연성 상단캡 탑재용 커버의 관통구를 통해, 보호회로모듈의 상부에 절연성 상단캡을 위치시키는 과정;

    (l) 소정의 가압장치에 의해 상기 절연성 상단캡을 하향 가압하여, 전지셀의 상부에 절연성 상단캡을 결합시키는 과정; 및

    (m) 캐리어 지그를 한 스텝 전진(또는 후진) 이동시켜 상기 단계(l)를 반복하는 과정;

    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
25. 제 20 항에 따른 전지팩 제조 방법으로 제조된 각형 전지팩.
26. 다수의 전지셀들에 대한 소정의 연속 작업을 수행하기 위해, 탄성 가압부재와 탄성 결합부재로 이루어진 다이에 장착되는 캐리어 지그로서,

    상부가 개방되어 있는 장방형의 구조로 이루어져 있고, 전극단자가 상부로 노출된 상태로 다수의 전지셀들이 일정한 간격으로 직립 장착될 수 있도록 내면에 장착 홈이 형성되어 있으며, 상기 전지셀 장착 간격으로 일측 외면에 그루브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 지그.
27. 제 26 항에 있어서, 상기 캐리어 지그 상에는 연속 작업을 위한 부위가 노출되는 다수의 관통구들이 형성되어 있는 상부 커버가 추가로 장착되는 것을 특징으로 하는 캐리어 지그.
28. 제 27 항에 있어서, 상기 상부 커버는 클래드 메탈 탑재용 커버, 절연성 장착부재 탑재용 커버, 보호회로모듈 탑재용 커버, 및 절연성 상단캡 탑재용 커버로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 캐리어 지그.
29. 제 27 항에 있어서, 상기 상부 커버가 장착되는 부위에는 자력부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어 지그.

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