KR20100091674A - Lead film heating and bonding device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 MP3 플레이어, 노트북등 각종 개인용 전자기기에 사용되는 리튬이온폴리머전지를 제작할 때 사용되는 리드 필름 가열 접착장치에 관한 것이다. 도 1b를 참고하면 양극 음극 리드 탭이 있는데 외곽의 알루미늄 코팅된 파우치와 전극 리드가 접촉하는 것을 방지하고, 애부의 용액이 흘러나오지 않도록 밀봉하는 기능을 갖고 있다. The present invention relates to a lead film heat bonding apparatus used when manufacturing a lithium ion polymer battery used in various personal electronic devices such as an MP3 player, a notebook computer. Referring to FIG. 1B, there is a cathode negative electrode lead tab, which has a function of preventing contact between the aluminum coated pouch and the electrode lead and sealing the solution of the lover.
최근에 휴대폰, 노트북 등 전기를 비교적 많이 소비하는 휴대용 전자기기들은 대부분 전원공급용 베터리로 충전가능한 2차 전지인 리튬폴리머 전지를 사용하고 있다. 리튬폴리머 전지의 구조는 도 1에 도시한 바와 같이, 외부로 돌출된 리드(Lead)가 부착된 전지판이 전해액이 충진된 전해액튜브 속에 밀봉되는 구조를 취하고 있다. 통상적으로 리드는 전기 양도체인 알루미늄 등의 금속판으로 제작되고, 전해액튜브는 합성수지계통의 튜브로 제작되는데, 금속판과 합성수지재료 사이에 접합이 용이하지 않아 전해튜브에서 리드가 위치한 부위에서 전해액이 누설될 염려가 있다.Recently, portable electronic devices, such as mobile phones and laptops, which consume a lot of electricity, use lithium polymer batteries, which are rechargeable secondary batteries. As shown in FIG. 1, the lithium polymer battery has a structure in which a battery plate with a lead protruding outward is sealed in an electrolyte tube filled with an electrolyte. In general, the lead is made of a metal plate such as aluminum, which is an electrical conductor, and the electrolyte tube is made of a synthetic resin tube, which may not be easily bonded between the metal plate and the resin material, so that the electrolyte may leak from the place where the lead is located in the electrolytic tube. There is.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 리드에 금속재료와 합성수지재료에 모두 잘 부착되는 성질을 가진 리드필름(Lead Film)을 먼저 용착한 후, 리드필름이 부착된 리드를 전해액튜브의 입구에 두고 입구를 열 등으로 용착하는 방법을 취하고 있다.In order to solve the above problems, a lead film having a property of attaching well to both a metal material and a synthetic resin material is first deposited on the lead, and then the lead with the lead film attached is placed at the inlet of the electrolyte tube and the inlet is opened. The method of welding with a back is taken.
리드 탭을 제작하는 공정은 리드에 사용되는 긴 리본 형태의 니켈 또는 알루미늄 재질의 리드에 절연 필름을 부착하는 것으로, 종래에는 상기의 리본 형태의 리드 소재에 필름을 얹져 놓고, 열선 히터가 삽입되어 있는 누름 장치 (다리미와 같은 방식)를 이용하여 가열하면서 눌러서 부착하였다. 이로써 열전달이 늦어서 가열되는 시간이 오래 걸리므로 생산 시간이 길었다.The process of manufacturing a lead tab is to attach an insulating film to a lead of a long ribbon form of nickel or aluminum used for the lead. In the past, a film is placed on the ribbon lead material and a hot wire heater is inserted therein. It was pressed while heating using a pressing device (same way as an iron). As a result, the heat transfer was delayed and the heating time was long, so the production time was long.
(본 결과물은 교육인적자원부의 출연금으로 수행한 지방기업 주문형 인력양성사업의 연구결과입니다. This work is resulted from the project of Human Resources Development for Industrial Demand financially supported by the Ministry of Education and Human Resources Development(OE))This work is resulted from the project of Human Resources Development for Industrial Demand financially supported by the Ministry of Education and Human Resources Development (OE). ))
본 발명에서는 리드 탭을 생산하는 공정에서 리드필름의 부착시간을 단축하여 생산량을 증대하는 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치를 제공하고자 한다. The present invention is to provide a lead film heating adhesive device for a lithium polymer battery to increase the production amount by reducing the time to attach the lead film in the process of producing the lead tab.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치는 리튬폴리머 전지용 리드필름 접착장치에 있어서, 고주파 전류를 발생시키는 고주파발진기(10)와,Lithium polymer battery lead film heating bonding apparatus according to the present invention for achieving the object of the present invention, a
구리코일이 복수회 권회되어 구성되고 상기 고주파발진기(10)와 전기적으로 연결되며 상기 고주파발진기(10)로부터 고주파 전류를 공급받아 리드소재(1)에 유도전류를 발생시켜 가열하는 코일부(20)와,A
상기 코일부(20)에 인접하게 구비되고 상기 코일부(20)를 거치면서 가열된 리드소재(1)에 리드필름(3)을 가압하여 접착시키는 압착수단부(30)와,A crimping means
상기 리드소재(1)가 상기 코일부(20)와 압착수단부(30)를 거치도록 상기 리드소재(1)를 수평으로 이동시키는 이동수단부(미도시)를 포함하여 구성된다.The
본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결된다. 고주파 발생장치는 전자회로로 제작되고 마이크로프로세서를 사용하여 제어됨으로 정밀하게, 고속으로, 정확한 온도를 제어하기 용이하다. 따라서 리드필름의 접착된 품질을 향상 시 킬 수 있고, 기존의 방식을 사용할 때보다 더욱 생산량을 증대시킬 수 있다.According to the present invention the problems of the prior art are solved. The high frequency generator is made of electronic circuitry and controlled using a microprocessor, so it is easy to control the temperature precisely, at high speed, and precisely. Therefore, it is possible to improve the adhered quality of the lead film, and to increase the yield more than using the conventional method.
이하 본 발명에 의한 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 상세히 설명한다. 도 1a, 도 1b는 리튬이온 폴리머 배터리의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 접착장치 구성도이다.Hereinafter, the lead film heating bonding apparatus for a lithium polymer battery according to the present invention will be described in detail according to the embodiment shown in the accompanying drawings. 1A and 1B are schematic diagrams of a lithium ion polymer battery, and FIG. 2 is a schematic diagram of a lead film adhesive apparatus for a lithium polymer battery according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치는 고주파발진기(10)와 코일부(20)와 압착수단부(30)와 이동수단부(미도시)를 포함하여 구성된다. The lead film heating adhesive apparatus for a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention includes a
고주파발진기(10)는 고주파 전류를 발생시키며 통상의 고주파발진기를 사용할 수 있다. 주파수와 출력을 제어하는 제어부와 전류 증폭을 위한 전류증폭기가 고주파발진기와 별도 또는 일체로 구비될 수 있다.The
코일부(20)는 구리코일이 복수회 권회되어 구성되고 상기 고주파발진기(10)와 전기적으로 연결되며 고주파발진기(10)로부터 고주파 전류를 공급받아 리드소재(1)에 유도전류를 발생시켜 리드소재(1)를 가열한다.The
압착수단부(30)는 코일부(20)에 인접하게 구비되고 코일부(20)를 거치면서 가열된 리드소재(1)에 리드필름(3)을 가압하여 접착시킨다. 여기서 압착수단부(30)가 인접하게 구비된다는 것은 공정상 압착수단부(30)가 코일부(20)의 근처에 구비 된다는 것이여 반드시 접하여 구비되는 것을 의미하는 것은 아니다. The pressing
이동수단부(미도시)는 리드소재(1)가 코일부(20)와 압착수단부(30)를 거치도록 리드소재(1)를 수평으로 이동시킨다. 이동수단부(미도시)의 구성은 리드 등을 단계적 또는 연속적으로 이동시킬 수 있으며 제어수단에 의해 이동속도나 이동거리 등이 제어될 수 있는 통상의 이동수단을 사용할 수 있으며 본 발명에서 그 상세한 설명은 생략하며 공지된 형태의 이동수단에 관한 구성은 본 발명의 명세서에 기재된 것으로 본다.The moving means part (not shown) moves the
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치에 있어서, 코일부(20)는 그 중심축이 상기 리드소재(1)의 진행방향과 평행하도록 상기 이동수단부(미도시)의 일 지점을 감싸는 형태로 구성되고, 이동수단부(미도시)에 탑재된 리드소재(1)는 코일부(20) 내부를 관통하도록 구성되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, in the lead film heating bonding apparatus for a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention, the
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치에 있어서, 코일부(20)는 리드소재(1)의 진행방향을 기준으로 상기 압착수단부(30)를 지나기 전 지점에 설치된 제1 코일부(21)와 상기 압착수단부(30)를 지난 지점에 설치된 제2 코일부(22)로 구성되는 것이 바람직하다. 제1 코일부(21)와 제2 코일부(22)의 작용에 의해 압착수단부(30)가 리드소재(1)를 압착시 키는 동안 리드소재(1)의 온도 저하가 방지된다.As shown in FIG. 2, in the lead film heating bonding apparatus for a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention, the
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치에 있어서, 압착수단부(30)를 둘러싸는 형상으로 구성된 제3 코일부(미도시)를 더 포함하여 구성되고, 제3 코일부(미도시)는 상기 압착수단부(30)를 가열하여 줌으로써 압착수단부(30)가 상기 리드소재(1)를 압착시키는 동안 상기 리드소재(1)의 온도 저하가 방지될 수 있다.As shown in FIG. 2, in the lead film heating bonding apparatus for a lithium polymer battery according to an exemplary embodiment of the present invention, the apparatus further includes a third coil part (not shown) configured to surround the
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 가열 접착장치에 있어서, 압착수단부(30)는 이동수단부(미도시)의 상부에 구비되고 승강수단에 연결되는 압착헤드(31)와, 이동수단부(미도시)의 하부에 상기 압착헤드(31)와 대응하는 지점에 구비되는 헤드받침부(35)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.As shown in Figure 2, in the lead film heating bonding apparatus for a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention, the
본 발명에서는 도 2에서 보는 바와 같이 구리선을 코일형태로 제작하고 그 가운데로 리드소재(1)가 지나가도록 한다. 이때 구리 코일부(20)에 고주파 전류를 인가하면 리드소재(1)에 유도전류가 발생하며, 이것이 리드소재(1)에 열을 발생시킨다. 고주파 전류는 고주파 발진기(10)와 전류증폭기와 제어기를 사용하여 가장 적합한 주파수와 출력을 내도록 제어하며 리드소재(1)의 온도를 측정하여 이를 기반으로 제어 할 수도 있다. In the present invention, as shown in Figure 2 to produce a copper wire in the form of a coil so that the lead material (1) in the middle. In this case, when a high frequency current is applied to the
또한, 리드필름(3)을 압착하기 위하여 구리 코일부(10)를 도 2에서 보는 바와 같이 압착헤드(31)를 기준으로 전, 후로 나누어 설치한다. 이는 압착되는 동안에 리드필름(3)의 온도가 저하되는 것을 방지하도록 한다. 리드필름(3)이 압착되는 동안에 온도가 강하되는 것을 방지하기 위하여 압착헤드(31)에 고주파 가열장치를 설치하여 압착헤드(31)의 온도를 조절할 수 있다. In addition, in order to compress the
본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the scope of the present invention is defined by the following claims, and equivalent scope of the present invention. It will include various modifications and variations belonging to.
아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.The reference numerals set forth in the claims below are merely to aid the understanding of the present invention, not to affect the interpretation of the scope of the claims, and the scope of the claims should not be construed narrowly.
도 1a, 도 1b는 리튬이온 폴리머 배터리의 구성도.1A and 1B are configuration diagrams of a lithium ion polymer battery.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 리튬폴리머 전지용 리드필름 접착장치 구성도.Figure 2 is a block diagram of a lead film adhesive device for a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 리드소재1: Lead material
3 : 리드필름3: lead film
10 : 고주파발진기10: high frequency oscillator
20 : 코일부20: coil part
21 : 제1 코일부21: first coil unit
22 : 제2 코일부22: second coil unit
30 : 압착수단부30: pressing means
31 : 압착헤드31: Crimp Head
35 : 헤드받침부35: headrest
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