KR20120080003A

KR20120080003A - 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20120080003A
Application number: KR1020110001408A
Authority: KR
Inventors: 공정표; 김춘연; 김정환
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2011-01-06
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2012-07-16
Also published as: WO2012093790A3; WO2012093790A2; JP5626608B2; CN102918700A; JP2013515352A; KR101358760B1; CN102918700B

Abstract

본 발명은 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치를 개시한다.
개시된 사이드 테이프 자동 부착 장치는, 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 모서리에 사이드 테이프를 자동으로 부착하기 위한 장치에 있어서, 권취 롤에 권회된 사이드 테이프를 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 측면으로 위치시켜 사이드 테이프의 일단을 셀의 측면에 가접착시킬 수 있는 포지셔닝 부재; 사이드 테이프의 일단이 셀에 가접착된 상태에서 사이드 테이프를 미리 결정된 길이만큼 절단할 수 있는 절단부재; 및 절단된 사이드 테이프를 셀의 측면 모서리에 부착시킬 수 있는 부착부재를 구비한다.

Description

셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치{Automated apparatus and method for adhering side tape to cell}

본 발명은 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리튬 폴리머 이차 전지용 셀의 적어도 어느 하나의 가장 자리에 절연용 사이드 테이프를 자동으로 부착시킬 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 통신 및 전자기술이 급속하게 발달되면서 각종 이동 통신 기기들이 널리 보급되면서 이러한 이동 통신 기기들에 장착되는 2차 전지의 수요도 급진적으로 증가되고 있는 실정이다.

한편, 다양한 종류의 이동 통신 기기들에 있어서, 2차 전지의 셀이 기기로부터 분리될 수 있는 구조가 있는 반면, 2차 전지의 셀이 기기로부터 분리되지 않고 기기 내부에 부착되는 구조도 있다.

후자의 경우, 조립된 셀 또는 전지 팩은 예를 들어, 폰과 같은 기기 내부에 조립되므로, 이러한 기기 내의 회로 또는 구성품과의 접촉으로 인해 단락이 발생될 수도 있으므로, 셀의 측면 모서리 부분에 절연용 사이드 테이프를 부착하게 된다.

그런데, 리튬 폴리머 셀의 측면에 절연 목적의 사이드 테이프를 부착시킴에 있어서, 일정한 크기로 절단된 사이드 테이프를 작업자가 박리지(또는 이형지)로부터 사이드 테이프를 분리한 후 셀의 측면 모서리에 사이드 테이프를 부착하게 되면 작업 시간 및 작업 인원이 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 셀의 측면 모서리에 절연용 사이드 테이프를 자동으로 부착시킬 수 있도록 구조가 개선된 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치는, 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 모서리에 사이드 테이프를 자동으로 부착하기 위한 장치에 있어서, 권취 롤에 권회된 상기 사이드 테이프를 상기 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 측면으로 위치시켜 상기 사이드 테이프의 일단을 상기 셀의 측면에 가접착시킬 수 있는 포지셔닝 부재; 상기 사이드 테이프의 일단이 상기 셀에 가접착된 상태에서 상기 사이드 테이프를 미리 결정된 길이만큼 절단할 수 있는 절단부재; 및 상기 절단된 사이드 테이프를 상기 셀의 측면 모서리에 부착시킬 수 있는 부착부재를 구비한다.

바람직하게, 상기 포지셔닝 부재는: 프레임에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 이송 블록; 및 상기 사이드 테이프를 흡착할 수 있도록 상기 이송 블록에 설치된 흡착부를 구비한다.

바람직하게, 상기 흡착부는 상기 사이드 테이프의 폭 방향으로 배치된 다수의 흡착 노즐들을 구비한다.

바람직하게, 상기 절단부재는 상기 사이드 테이프를 절단할 수 있도록 상기 셀과 미리 결정된 간격만큼 평행하게 배치된 컷터를 구비한다.

바람직하게, 상기 절단부재는 상기 컷터를 상기 사이드 테이프의 주행 방향과 실질적으로 수직되게 왕복이동시킬 수 있는 컷터 액츄에이터를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 컷터 액츄에이터는 유압 또는 공압 실린더이다.

바람직하게, 상기 부착부재는, 상기 프레임에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 부착 블록; 및 상기 사이드 테이프를 상기 셀의 모서리에 압착할 수 있도록 상기 부착 블록에 회전 가능하게 설치된 롤러를 구비한다.

바람직하게, 상기 사이드 테이프로부터 박리되는 박리지를 권취할 수 있는 박리지 회수 부재를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 사이드 테이프는 상기 셀의 가장자리가 접혀진 굴곡부를 덮을 수 있도록 부착된다.

바람직하게, 자동 부착 장치는, 셀의 길이 방향의 서로 대향되는 2개의 모서리들에 2개의 사이드 테이프들을 자동으로 부착하기 위해, 상기 포지셔닝부재, 상기 절단부재, 및 상기 부착부재는 각각 서로 대향되는 위치에 한 쌍으로 배치된다.

바람직하게, 상기 사이드 테이프는 절연 테이프이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법은, 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 모서리에 사이드 테이프를 자동으로 부착하기 위한 방법에 있어서, (a) 박리지와 함께 권취 롤에 권회된 상기 사이드 테이프를 준비하는 단계; (b) 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 측면으로 상기 사이드 테이프를 위치시켜 상기 사이드 테이프의 일단을 상기 셀의 측면에 가접착시키는 단계; (c) 상기 셀이 상기 사이드 테이프의 일단이 가접착된 상태에서 상기 사이드 테이프를 미리 결정된 길이만큼 절단하는 단계; 및 (d) 상기 절단된 사이드 테이프를 상기 셀의 측면 모서리에 부착시키는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 사이드 테이프로부터 분리되는 상기 박리지를 회수 롤러에 감는 단계를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 (b) 단계는: 프레임에 설치된 이송 블록을 수평으로 이송시키는 단계; 상기 이송 블록에 설치된 흡착부에 상기 사이드 테이프를 흡착시키는 단계; 상기 이송 블록을 상기 셀 방향으로 수직으로 이송시키는 단계; 및 상기 사이드 테이프가 상기 셀의 측면에 부착되도록 상기 이송 블록을 수평으로 더 이송시키는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 셀과 미리 결정된 간격만큼 평행하게 배치된 컷터를 수평으로 이동시키는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 (d) 단계는 롤러를 이용하여 상기 셀의 수직 단면과 수평 단면을 가압하는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 (e) 단계는 박리지를 권취할 수 있는 권취롤러를 소정 속도로 간헐적으로 회전시키는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 단계들은 상기 셀의 길이 방향의 서로 대향되는 2개의 모서리들에 2개의 사이드 테이프들을 자동으로 부착시킨다.

본 발명은 상기 방법들 중 어느 하나의 방법에 의해 사이드 테이프가 부착된 리튬 2차 전지용 셀을 청구한다.

본 발명에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치는 자동화를 통해 작업자의 수를 감소시키고 박리지로부터 사이드 테이프를 분리하는 공정을 제거함으로써 생산성을 향상시키고 원가를 절감할 수 있다.

전술한 본 발명의 요약뿐만 아니라 이어지는 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명은 첨부된 도면들과 함께 읽혀질 때 더 잘 이해될 것이다. 본 출원의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법 및 장치를 설명하기 위한 목적으로, 바람직한 실시예들의 도면들이 도시된다. 그러나, 본 출원은 그러한 도면들에 도시된 정확한 장치 및 수단에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 포지셔닝 부재 및 부착 부재 부위를 개략적으로 발췌 도시한 사시도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법을 각각 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 2개의 사이드 테이프가 양 측면 모서리에 부착된 상태를 도시한 셀의 사시도이다.
도 8은 도 7의 측면도이다.

이어지는 상세한 설명에서 사용된 특정의 용어는 편의를 위한 것이지 제한적인 것은 아니다. "우", "좌", "상면" 및 "하면"의 단어들은 참조가 이루어진 도면들에서의 방향을 나타낸다. "내측으로" 및 "외측으로"의 단어들은 각각 지정된 장치, 시스템 및 그 부재들의 기하학적 중심을 향하거나 그로부터 멀어지는 방향을 나타낸다. "전방", "후방", "상방", "하방" 및 그 관련 단어들 및 어구들은 참조가 이루어진 도면에서의 위치들 및 방위들을 나타내며 제한적이어서는 아니된다. 이러한 용어들은 위에서 열거된 단어들, 그 파생어 및 유사한 의미의 단어들을 포함한다.

본 발명의 특정의 예시적 실시예들은 도면들을 참조하여 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 포지셔닝 부재 및 부착 부재 부위를 개략적으로 발췌 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 사이드 테이프 자동 부착 장치(100)는 작업대(102)에 놓여진 셀(104)의 길이 방향의 양측 모서리에 2개의 사이드 테이프들(ST)을 동시에 자동적으로 부착하기 위한 것으로서, 박리지(RP)와 함께 권취 롤(110)에 각각 권취된 사이드 테이프들(ST)의 일단을 셀(104)의 양측면에 가접착시킬 수 있는 포지셔닝 부재(120), 사이드 테이프(ST)의 일단이 셀(104)의 양측면에 가접착된 상태에서 사이드 테이프(ST)를 미리 결정된 길이만큼 절단할 수 있는 절단부재(130), 절단된 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 측면 모서리에 부착시킬 수 있는 부착부재(140), 및 사이드 테이프(ST)로부터 박리되는 박리지(RP)를 권취할 수 있는 박리지 회수부재(150)를 구비한다.

본 실시예에 따른 사이드 테이프 자동 부착 장치(100)는, 셀(104)의 치수 및 외관 검사 공정, 셀(104)의 기능 및 바코드 검사 공정 등을 거친 후 셀(104)의 길이 방향 양측면 가장자리 부위를 대략 90도 각도로 접어서 굴곡부(106: 도 7 및 도 8 참조)를 형성하는 벤딩 공정을 거친 후, 셀(104)의 탭(108)을 최종 절단하는 탭 절단 공정 전에 이루어지는 것이 바람직하다. 물론, 이러한 공정의 순서는 작업 조건 기타 자동화 설비에 따라 당업자에 의해 적절하게 변경될 수 있음은 자명하다. 또한, 이러한 부착 작업을 위해서, 셀(104)은 자동화 라인(미도시)의 작업대(102)로 연속적으로 공급된다.

각각의 권취 롤(110)은 작업대(102)의 상방에 자유롭게 회전할 수 있도록 설치된다. 권취 롤(110)에 감겨진 사이드 테이프(ST)는 셀(104)의 길이 방향 양측 모서리(셀이 작업대에 위치된 상태에서 양측 수직 측면 및 상측 측면 일부)의 전체 길이에 걸쳐 부착될 수 있을 만큼의 폭을 가진다. 또한, 사이드 테이프(ST)는 접착층을 덮고 있는 박리지(RP)와 함께 권취 롤(110)에 감겨져 있다. 따라서, 셀(104)의 양측 모서리에 사이드 테이프(ST)를 부착시키기 위해, 사이드 테이프(ST)를 권취 롤(110)로부터 풀어내면, 접착층이 형성된 사이드 테이프(ST)와 접착층을 덮고 있던 박리지(RP)는 자연스럽게 분리되어 사이드 테이프(ST)는 하방의 작업 대상 셀(104)을 향하게 되고, 박리지(RP)는 박리지 회수 롤러(150)에 감겨져 회수 된다. 후술하는 바와 같이, 박리지 회수 롤러(150)는 모터(미도시)에 의해 소정 시간 및 간격으로 회전될 수 있도록 구성된다.

또한, 사이드 테이프(ST)는 예를 들어, 캡톤(Kapton) 테이프 노멕스(Nomax) 테이프 등의 폴리이미드 수지로 제조되는 모든 종류의 절연성 테이프를 포함한다.

상기 포지셔닝 부재(120)는 프레임(101)에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 이송 블록(122)과, 사이드 테이프(ST)를 흡착할 수 있도록 이송 블록(122)에 설치된 흡착부(124)를 구비한다. 흡착부(124)는 사이드 테이프(ST)의 폭 방향으로 평행하게 배치된 다수의 흡착 노즐들(126), 흡착 노즐들(126)에 선택적으로 흡인력을 부여하기 위한 펌프(미도시)를 구비한다.

포지셔닝 부재(120)의 이송 블록(122)은 프레임(101)에 설치된 수직 레일(103)을 따라 수직으로 왕복 이동되는 수직 가이드(128)에 설치된다. 수직 가이드(128)에는 수평 레일(103)에 결합될 수 있는 수직 레일 홈(123)이 마련된다. 또한, 수직 가이드(128)는 수직 레일(103)과 직교하는 수평 레일(121)을 구비하며, 이송 블록(122)은 수평 레일(121)을 따라 수평으로 왕복 이동할 수 있다. 이를 위해 이송 블록(122)은 수평 레일(121)에 결합될 수 있는 수평 레일 홈(125)이 마련된다. 포지셔닝 부재(120)의 흡착부(124)의 각각의 흡착 노즐(126)은 전술한 펌프 등과 같은 구동원에 의해 작동됨으로써, 사이드 테이프(ST)를 선택적으로 흡착하거나 그 흡착을 해제할 수 있다.

절단부재(130)는 왕복 이동에 의해 사이드 테이프(ST)를 절단할 수 있는 컷터(132)를 구비한다. 컷터(132)는 작업 대상 셀(104)과 소정 간격만큼 평행하게 이격 배치되며, 프레임(101)에 설치된 유압 또는 공압 실린더와 같은 액츄에이터(134)에 의해 사이드 테이프 방향으로 이동되면서 사이드 테이프(ST)를 절단할 수 있다. 따라서, 컷터(132)는 사이드 테이프(ST)의 폭보다 더 큰 폭을 가진다.

부착부재(140)는 프레임(101)에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 부착 블록(142), 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 양 측면 모서리에 압착할 수 있도록 부착 블록(142)에 회전 가능하게 설치된 롤러(144)를 구비한다.

부착부재(140)의 부착 블록(142)은 프레임(101)에 설치된 수직 레일(103)을 따라 수직으로 왕복 이동할 수 있는 제2 수직 가이드(146)에 설치된다. 제2 수직 가이드(146)는 수직 레일(103)과 직교하는 제2 수평 레일(148)을 구비하며, 부착 블록(142)은 제2 수평 레일(148)을 따라 수평으로 왕복 이동할 수 있다.

부착부재(140)의 롤러(144)는 부착 블록(142)의 양단에 설치된 롤러 브라켓(141)에 자유롭게 회전 가능하게 설치된다. 롤러(144)는 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 모서리에 접촉시켜 부착 블록(142)에 의해 가해지는 롤러(144)의 가압력에 의해 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 모서리에 부착시키기 위한 것이다. 이를 위해, 롤러(144)는 소정의 탄성을 가진 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 롤러(144)의 길이는 셀(104)의 길이 및 사이드 테이프(ST)의 폭보다 더 크게 마련되는 것이 바람직하다.

박리지 회수부재(150)는 모터(미도시)에 의해 회전될 수 있도록 프레임(101)에 설치된 회수 롤러(144)를 구비한다. 회수 롤러(144)는 권취 롤(110)에 권치된 사이드 테이프(ST)가 부착 공정을 위해 풀려지는 경우, 박리지(RP)를 회수하여 감기 위한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 사이드 테이프 자동 부착 장치의 작동을 설명한다. 이러한 작동은 본 발명의 바람직한 예시적 실시예에 따른 사이드 테이프 자동 부착 방법의 한 예가 될 수도 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 작업대(102)에 셀(104)이 놓여지고, 부착부재(140)는 프레임(101)에 대해 셀(104)의 하방에 위치된 상태에서, 흡착부(124)의 흡착 노즐(126)을 이용하여 사이드 테이프(ST)의 끝단을 흡착한 상태에서 이송 블록(122)은 프레임(101)을 따라 하방으로 이동된다.

그러면, 도 4에 도시된 바와 같이, 이송 블록(122)이 셀(104)의 측면에서 셀(104)과 거의 평행하게 위치되면 이송 블록(122)은 수평 레일(121)을 따라 셀(104)의 측면으로 이동하면서 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 측면 가장자리에 가접착시킨다. 이어서, 흡착부(124)의 흡입을 해제한 상태에서, 이송 블록(122)은 셀(104)로부터 멀어지는 방향으로 약간 후퇴한 후 다시 프레임(101)을 따라 상방으로 이동한다.

이어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 포지셔닝 부재(120)의 이송 블록(122)은 사이드 테이프(ST) 방향으로 수평 이동하고 흡착 노즐(126)의 흡입에 의해 사이드 테이프(ST)를 흡착한다. 동시에, 셀(104)보다 충분히 하강되어 있던 부착부재(140)의 부착 블록(142)을 셀(104)과 실질적으로 평행하게 상승시킨다. 그리고, 부착 블록(142)을 제2 수평 레일(148)을 따라 셀(104)에 접근시켜 롤러(144)가 셀(104)의 측면 가장자리에 밀착시킨 상태에서 부착 블록(142)의 이동을 중단시킨 상태에서, 절단부재(130)의 액츄에이터(134)를 작동시켜 컷터(132)를 이용하여 사이드 테이프(ST)를 절단한다. 그러면, 권취 롤(110)에 감긴 사이드 테이프(ST)의 끝단은 포지셔닝 부재(120)의 흡착부(124)에 의해 위치가 고정되어 있고, 절단된 사이드 테이프(ST)의 일단은 셀(104)의 측면 가장자리에 부착되어 있는 상태이고, 절단된 사이드 테이프(ST)의 타단은 자유로운 상태가 된다. 절단 공정이 종료되면 컷터(132)는 액츄에이터(134)에 의해 원위치로 복귀된다.

다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 부착부재(140)의 부착 블록(142)을 상,하로 소정 회수 왕복이동시키면서 롤러(144)가 셀(104)의 측면 가장자리를 가압시키면서 사이드 테이프(ST)를 셀(104)의 측면 가장자리에 부착시키게 한다. 그 후, 롤러(144)가 셀(104)의 상면에 위치된 상태에서 부착 블록(142)은 셀(104) 방향으로 왕복이동하면서 사이드 테이프(ST)의 나머지 부분이 셀(104)의 상면 가장자리 부분에 부착되도록 한다.

부착 작업이 완료되면 부착 블록(142)은 프레임(101)의 수직 레일(103)을 따라 하강되어 원위치로 복귀하게 되고, 차회의 부착 공정을 위해, 포지셔닝 부재(120)는 다시 하강하게 된다.

마지막으로, 양 측면 모서리에 사이드 테이프들(ST)이 부착된 셀(104)은 미도시된 부재에 의해 작업대(102)로부터 이탈되고 새로운 작업 대상 셀(104)이 작업대(102)에 안착된다.

도 7은 2개의 사이드 테이프가 양 측면 모서리에 부착된 상태를 도시한 셀의 사시도이고, 도 8은 도 7의 측면도이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 이러한 셀(104)은 전술한 바와 같이, 최종 탭 절단 공정, 셀 또는 팩의 두께 검사, 기능 및 바 코트 검사, 최종 팩 치수 및 외관 검사를 거치고 팩킹 및 최종 바코드 스캔 공정 및 탭 길이 측정 공정을 거치면 셀의 제조 공정이 완료된다. 이러한 셀은 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 이차 전지 또는 리튬 이온/폴리머 이차 전지로서, 외부 기기와 분리되지 않은 즉, 외부 기기(미도시)와 일체로 사용될 수 있는 배터리로서 활용 가능하다. 이러한 배터리 또는 셀(104)이 외부 기기에 장착되면, 사이드 테이프(ST)는 외부 기기 내부의 다른 회로와 셀(104) 사이의 단락을 방지할 수 있는 기능을 한다.

전술한 상세한 설명 및 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 나타내는 한편, 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같이 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 부가물, 변형물, 조합들 및/또는 대체물들이 만들어 질 수 있음을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 다른 요소들, 물질들, 성분들을 이용하여 본 발명의 정신 필수 특징들로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 특정한 형태, 구조, 배열, 비율들로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 본 발명의 원칙을 벗어나지 않는 한 특정의 환경 및 작동 조건들에 특히 적합하도록 된 구조, 배열, 비율, 물질, 성분의 많은 변형과 함께 본 발명이 사용될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명된 특징들은 단독적으로 사용될 수도 있고 다른 특징들과 조합하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 하나의 실시예와 관련하여 설명된 특징들은 다른 실시예에서 설명된 특징들과 함께 및/또는 상호 교체되어 사용될 수 있다. 따라서, 현재 개시된 실시예들은 모든 면에서 제한적이 아닌 설명적인 것으로 간주되어야 하며, 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 표시되며, 전술한 상세한 설명에 한정되어서는 아니된다.

첨부된 청구범위의 넓은 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 다양한 변형들 및 변경들이 가능함을 당업자는 이해할 것이다. 이러한 것들의 몇몇은 위에서 논의되었으며 다른 것들은 당업자에게 명백할 것이다.

ST…사이드 테이프 RP…박리지
100…장치 101…프레임
102…작업대 103…수직 레일
104…셀 106…굴곡부
108…탭 110…권취 롤
120…포지셔닝 부재 121…수평 레일
122…이송 블록 123…수직 레일 홈
124…흡착부 126…흡착 노즐
128…수직 가이드 130…절단부재
132…컷터 134…액츄에이터
140…부착부재 142…부착 블록
144…롤러 146…제2 수직 가이드
148…제2 수평 레일 150…회수부재

Claims

셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 모서리에 사이드 테이프를 자동으로 부착하기 위한 장치에 있어서,
권취 롤에 권회된 상기 사이드 테이프를 상기 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 측면으로 위치시켜 상기 사이드 테이프의 일단을 상기 셀의 측면에 가접착시킬 수 있는 포지셔닝 부재;
상기 사이드 테이프의 일단이 상기 셀에 가접착된 상태에서 상기 사이드 테이프를 미리 결정된 길이만큼 절단할 수 있는 절단부재; 및
상기 절단된 사이드 테이프를 상기 셀의 측면 모서리에 부착시킬 수 있는 부착부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 포지셔닝 부재는:
프레임에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 이송 블록; 및
상기 사이드 테이프를 흡착할 수 있도록 상기 이송 블록에 설치된 흡착부를 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제2항에 있어서,
상기 흡착부는 상기 사이드 테이프의 폭 방향으로 배치된 다수의 흡착 노즐들을 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 절단부재는 상기 사이드 테이프를 절단할 수 있도록 상기 셀과 미리 결정된 간격만큼 평행하게 배치된 컷터를 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제4항에 있어서,
상기 절단부재는 상기 컷터를 상기 사이드 테이프의 주행 방향과 실질적으로 수직되게 왕복이동시킬 수 있는 컷터 액츄에이터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제5항에 있어서,
상기 컷터 액츄에이터는 유압 또는 공압 실린더인 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 부착부재는
상기 프레임에 수직 및 수평 이동 가능하게 설치된 부착 블록; 및
상기 사이드 테이프를 상기 셀의 모서리에 압착할 수 있도록 상기 부착 블록에 회전 가능하게 설치된 롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 사이드 테이프로부터 박리되는 박리지를 권취할 수 있는 박리지 회수 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 사이드 테이프는 상기 셀의 가장자리가 접혀진 굴곡부를 덮을 수 있도록 부착되는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
셀의 길이 방향의 서로 대향되는 2개의 모서리들에 2개의 사이드 테이프들을 자동으로 부착하기 위해, 상기 포지셔닝부재, 상기 절단부재, 및 상기 부착부재는 각각 서로 대향되는 위치에 한 쌍으로 배치된 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
제1항에 있어서,
상기 사이드 테이프는 절연 테이프인 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 장치.
셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 모서리에 사이드 테이프를 자동으로 부착하기 위한 방법에 있어서,
(a) 박리지와 함께 권취 롤에 권회된 상기 사이드 테이프를 준비하는 단계;
(b) 셀의 길이 방향의 적어도 어느 하나의 측면으로 상기 사이드 테이프를 위치시켜 상기 사이드 테이프의 일단을 상기 셀의 측면에 가접착시키는 단계;
(c) 상기 셀이 상기 사이드 테이프의 일단이 가접착된 상태에서 상기 사이드 테이프를 미리 결정된 길이만큼 절단하는 단계; 및
(d) 상기 절단된 사이드 테이프를 상기 셀의 측면 모서리에 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 사이드 테이프로부터 분리되는 상기 박리지를 회수 롤러에 감는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 (b) 단계는:
프레임에 설치된 이송 블록을 수평으로 이송시키는 단계;
상기 이송 블록에 설치된 흡착부에 상기 사이드 테이프를 흡착시키는 단계;
상기 이송 블록을 상기 셀 방향으로 수직으로 이송시키는 단계; 및
상기 사이드 테이프가 상기 셀의 측면에 부착되도록 상기 이송 블록을 수평으로 더 이송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 (c) 단계는 상기 셀과 미리 결정된 간격만큼 평행하게 배치된 컷터를 수평으로 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 (d) 단계는 롤러를 이용하여 상기 셀의 수직 단면과 수평 단면을 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 (e) 단계는 박리지를 권취할 수 있는 권취롤러를 소정 속도로 간헐적으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 단계들은 상기 셀의 길이 방향의 서로 대향되는 2개의 모서리들에 2개의 사이드 테이프들을 자동으로 부착시키는 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항에 있어서,
상기 사이드 테이프는 절연 테이프인 것을 특징으로 하는 셀의 사이드 테이프 자동 부착 방법.
제12항 내지 제19항 중 어느 하나의 방법에 의해 사이드 테이프가 부착된 리튬 2차 전지용 셀.