KR20150050220A - 스페이서의 교체가 용이한 구조를 갖는 가압 트레이 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이는, 내부 공간에 배치된 복수의 배터리 셀을 수용하는 프레임; 및 서로 인접한 배터리 셀 사이에 배치되어 수평 방향으로 이동함으로써 상기 배터리 셀의 양 면을 가압하는 복수의 가압 지그를 포함하는 것으로서, 상기 프레임은, 상기 배터리 셀 및 가압 지그를 지지하는 하부 프레임; 상기 베이스 프레임과 대면하는 제1 상부 프레임; 상기 베이스 프레임과 제1 상부 프레임 사이를 연결하는 연결 프레임; 및 상기 제1 상부 프레임의 상부에 결합되되, 상기 가압 지그가 상기 프레임의 상방으로 탈거될 수 있도록 상기 제1 상부 프레임으로부터 분리 가능한 구조를 갖는 제2 상부 프레임을 포함한다.
본 발명에 따르면, 배터리 셀의 형상이나 사이즈 등에 따라 적절한 형상을 갖는 스페이서로 교체하거나, 또는 스페이서의 노화에 따라 새로운 스페이서로 교체하는 작업이 매우 용이해지게 되며, 이로써 배터리 셀의 생산설비에 들어가는 비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.

Description

스페이서의 교체가 용이한 구조를 갖는 가압 트레이{Pressing tray with structure of facilitating replacement of spacer}
본 발명은 가압 트레이에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 배터리 셀을 가압하는 스페이서의 교체가 용이한 구조를 갖는 가압 트레이에 관한 것이다.
일반적으로, 전지라고 하면 적어도 한 세트의 단자 사이에서 전위를 공급하는 전기 화학적 전지(electrochemical cell) 및 전지들의 집합을 포함하는 장치를 의미한다. 전지의 단자들은 전기적으로, 예를 들면 직류 부하에 접속되어 그 부하에 에너지 즉 전압을 제공할 수 있다. 전지는 건전지, 습전지(예를 들면, 납-산(lead-acid)전지), 및 일반적으로 화학적으로 이용 가능한 기전력을 전류로 변환하는 기타 장치를 포함한다.
이러한 전지 중에서 이차 전지는 양극판/세퍼레이터/음극판의 3단층 구조 또는 양극판/세퍼레이터/음극판/세퍼레이터/양극판의 5단층 이상의 다층 구조로 된 전극조립체를 만들고, 이러한 전극조립체를 파우치에 수용하여 제작되는데, 이러한 이차 전지를 파우치형 이차 전지라 하기도 한다.
이차 전지의 특성은 사용 후 재충전될 수 있고, 그 용량이 무한정은 아니지만 어느 정도까지 방전 처리를 역으로 행함으로써 동일 전지의 반복적인 사용이 가능하다는 것이다. 다시 말해, 이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 핸드폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차 전지(2)는 기존의 납 축전지와, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소전지, 니켈-아연전지 등 다른 이차 전지와 비교하여 단위 중량당 에너지 밀도가 높고 급속 충전이 가능하기 때문에 사용의 증가가 활발하게 진행되고 있는 추세이다.
이러한 리튬 이차 전지에 사용되는 양극 활물질으로는 리튬계 산화물, 음극 활물질으로는 탄소재를 사용하고 있다. 이러한 활물질을 이용하여 양극 활물질이 형성된 양극 집전체에 양극탭이 구비된 양극판, 음극 활물질이 형성된 음극 집전체에 음극탭이 구비된 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 개재되어 있는 세퍼레이터를 적층함으로써 소정 면적의 전극 조립체를 제조하고, 이러한 전극 조립체를 파우치에 수용하여 파우치의 일측 개방부를 통해 파우치 내부에 전해액을 주입하고, 이차 전지에 충방전을 완료한 다음, 파우치의 일측 개방부를 밀봉함으로써 파우치형 이차 전지의 제조를 완료하게 된다.
이때, 파우치형 이차 전지의 파우치 내부에 전해액이 채워지면, 파우치 자체의 양면 부분이 외부로 볼록하게 되므로, 전지의 용량을 높이기 위해 이차 전지의 파우치 양면 부분을 눌러주는 작업(스퀴징)이 필요하다. 다시 말해, 이차 전지의 파우치 내부에 충진된 전해액이 고르게 퍼져야 전지의 용량이 커질 수 있으므로, 전해액을 고르게 퍼지도록 이차 전지의 스퀴징 작업이 필요하며, 아울러, 이차 전지의 전극 조립체의 각 전지셀 사이의 간극이 최대한 콤팩트하게 밀착되어 역시 전지의 용량이 커질 수 있게 된다.
이러한 스퀴징 작업을 수행함에 있어서 이용되는 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 가압 트레이(1)는 스페이서(2)가 프레임(3)으로부터 분리될 수 없는 구조를 갖는다.
이러한 구조의 가압 트레이(1)를 이용하는 경우, 배터리 셀(4)의 형상이나 사이즈 등에 따라 적절한 형상을 갖는 스페이서(2)로 교체하거나, 또는 스페이서(2)의 노화에 따라 새로운 스페이서(2)로 교체하는 작업이 매우 번거롭거나 불가능한 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 배터리 셀 가압용 스페이서의 교체가 용이한 구조를 갖는 가압 트레이를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 위에서 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이는, 내부 공간에 배치된 복수의 배터리 셀을 수용하는 프레임; 및 서로 인접한 배터리 셀 사이에 배치되어 수평 방향으로 이동함으로써 상기 배터리 셀의 양 면을 가압하는 복수의 가압 지그를 포함하는 것으로서, 상기 프레임은, 상기 배터리 셀 및 가압 지그를 지지하는 하부 프레임; 상기 베이스 프레임과 대면하는 제1 상부 프레임; 상기 베이스 프레임과 제1 상부 프레임 사이를 연결하는 연결 프레임; 및 상기 제1 상부 프레임의 상부에 결합되되, 상기 가압 지그가 상기 프레임의 상방으로 탈거될 수 있도록 상기 제1 상부 프레임으로부터 분리 가능한 구조를 갖는 제2 상부 프레임을 포함한다.
상기 가압 트레이는, 상기 연결 프레임과 가압 지그 사이에 배치되어 상기 가압 지그와 대면하는 가압 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 가압 트레이는, 상기 가압 플레이트와 연결되어 상기 가압 플레이트를 수평 방향으로 이동시키는 가압 축을 포함할 수 있다.
상기 가압 축은, 나사 회전 방식에 의해 수평 방향으로 이동할 수 있다.
상기 배터리 셀은, 전극 탭을 구비하는 전극 조립체; 상기 전극 탭과 연결되는 전극 리드; 및 상기 전극 조립체를 수용하되, 상기 전극 리드가 외부로 인출된 상태로 실링되는 파우치 케이스를 포함할 수 있다.
상기 파우치 케이스는, 상기 전극 조립체를 수용하는 수용 영역; 및 상기 수용 영역으로부터 상기 파우치 케이스의 외측 방향으로 연장되어 실링되는 테두리 영역을 포함할 수 있다.
상기 가압 지그는, 상기 수용 영역과 대면하며, 수평 이동에 의해 상기 수용 영역을 가압할 수 있다.
상기 가압 지그는, 상기 수용 영역과 동일하거나 더 넓은 면적을 가질 수 있다.
상기 하부 프레임의 내측 사이의 폭 및 제1 상부 프레임의 내측 사이의 폭은 상기 가압 트레이의 최대 폭과 비교하여 더 넓게 형성될 수 있다.
상기 제2 상부 프레임의 내측 사이의 폭은 상기 가압 트레이의 최대 폭과 비교하여 더 좁게 형성될 수 있다.
상기 하부 프레임은, 상기 가압 지그의 수평 이동을 가이드 하는 제1 가이드 레일을 구비할 수 있다.
상기 제2 상부 프레임은, 상기 가압 지그의 수평 이동을 가이드 하는 제2 가이드 레일을 구비할 수 있다.
상기 가압 트레이는, 상기 제1 상부 프레임과 제2 상부 프레임 사이를 체결하는 클립 및 볼트를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 고정부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 배터리 셀의 형상이나 사이즈 등에 따라 적절한 형상을 갖는 스페이서로 교체하거나, 또는 스페이서의 노화에 따라 새로운 스페이서로 교체하는 작업이 매우 용이해지게 되며, 이로써 배터리 셀의 생산설비에 들어가는 비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 가압 트레이를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 가압 트레이를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이에 적용되는 제1 상부 프레임을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 2의 X-X'선을 따라 절단한 단면을 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 고정부재가 다른 형태로 구현된 경우를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 적용되는 배터리 셀의 내부 구조를 나타내는 평면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 배터리 셀을 나타내는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이(10)의 전체적인 구성을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 가압 트레이를 나타내는 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이에 적용되는 제1 상부 프레임을 나타내는 사시도이다. 또한, 도 5는 도 2의 X-X'선을 따라 절단한 단면을 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 고정부재가 다른 형태로 구현된 경우를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이(10)는 배터리 셀(20)의 활성화 공정에 있어서, 충/방전에 따른 스웰링(swelling) 현상으로 인해 부풀어 오른 배터리 셀(20)을 가압함으로써 부피를 줄이는 동시에 전해액의 함침성을 향상시키기 위해 이용되는 설비에 해당한다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 이러한 가압 트레이(10)는 하부 프레임(11), 상부 프레임(12), 연결 프레임(13, 14) 및 가압 지그(15)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 가압 트레이(10)는 가압 플레이트(16), 가압 축(17) 및 고정부재(18)를 더 포함할 수도 있다.
상기 프레임(11~14)은 가압 트레이(10)의 외형을 정의하는 것으로서, 내부 공간에 복수의 배터리 셀(20)을 수용한다.
이 중, 상기 하부 프레임(11)은, 도 3을 기준으로 볼 때, 아랫쪽에 위치하는 프레임으로서, 배터리 셀(20), 가압 지그(15) 및 가압 플레이트(16)를 지지할 수 있다.
아울러, 상기 하부 프레임(11)은 가압 지그(15) 및 가압 플레이트(16)가 프레임의 내부 공간에서 수평 이동(도 3을 기준으로 볼 때, 좌/우 이동을 의미하는 것으로서 이하 동일함)하는 것을 가이드 하는 가이드 레일(R)을 구비할 수 있다.
상기 상부 프레임(12)은, 도 3을 기준으로 볼 때, 윗쪽에 위치하는 프레임으로서, 가압 지그(15) 및 가압 플레이트(16)가 프레임 외부로 이탈하지 않도록 프레임 내부 공간의 상부를 커버한다.
또한, 상기 상부 프레임(12)은, 가압 지그(15)의 용이한 교체가 가능하도록 이중 구조를 갖는다. 즉, 상기 상부 프레임(12)은 서로 탈착 가능한 구조로 이루어진 제1 상부 프레임(12a) 및 제2 상부 프레임(12b)을 포함할 수 있다.
상기 제1 상부 프레임(12a)은, 연결 프레임(13,14)을 통해 하부 프레임(11)과 연결되되 하부 프레임(11)과 일체로 형성되거나 하부 프레임(11)과 용접 등에 의해 결합될 수 있다.
또한, 상기 제2 상부 프레임(12b)은 제1 상부 프레임(12a)의 상부에 결합되되 가압 지그(15)가 가압 트레이(10)의 상방으로 탈거될 수 있도록 상부 프레임(12a)으로부터 분리 가능한 구조를 갖는다.
도 5 및 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보면, 상기 하부 프레임(11)과 제1 상부 프레임(12a)의 내측 사이의 폭(W1)은 가압 지그(15)의 최대 폭(W2)보다 더 넓게 형성될 수 있다. 반면, 제2 상부 프레임(12b)의 내측 사이의 폭(W3)은 가압 지그(15)의 최대 폭(W2)보다 더 좁게 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 상부 프레임(12b)은 가압 지그(15)의 상방으로의 움직임을 제한하는 스토퍼로서의 역할을 할 수 있다.
이 경우, 상기 제2 상부 프레임(12b)이 제1 상부 프레임(12a)으로부터 분리되었을 때, 가압 지그(15)는 프레임의 상방으로 자유롭게 탈거될 수 있게 된다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 이러한 한 쌍의 상부 프레임(12a,12b) 사이는 클립이나 볼트 등의 고정 부재(18)에 의해 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제2 상부 프레임(12b)은 내측 면 상에 가압 지그(15, 도 2 및 도 3 참조)의 수평 이동을 가이드 할 수 있는 가이드 레일(R)을 구비할 수 있으며, 클립과 같은 고정 부재(18)가 삽입될 수 있는 고정 홈(G)을 구비할 수 있다.
상기 연결 프레임(13,14)은 하부 프레임(11)과 제1 상부 프레임(12a) 사이를 연결하는 것으로서, 프레임의 수직 방향 축에 해당한다. 상기 연결 프레임(13,14)은 프레임의 일 측에 구비되는 제1 연결 프레임(13) 및 일 측의 맞은 편에 위치하는 타 측에 구비되는 제2 연결 프레임(14)을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 가압의 대상이 되는 배터리 셀(20)은 파우치 타입(pouch type)의 배터리 셀이다. 즉, 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 배터리 셀(20)은 전극 조립체(21), 한 쌍의 전극 리드(22), 실란트(23) 및 파우치 케이스(24)를 포함한다.
상기 전극 조립체(21)는 양극 판, 음극 판, 분리 막(미도시) 및 전극 탭(21a)을 포함한다. 상기 전극 조립체(21)는 적층된 양극 판 및 음극 판 사이에 분리 막을 개재하여 형성된 적층형 전극 조립체일 수 있다. 다만, 상기 전극 조립체(21)의 타입이 적층형으로 제한되는 것은 아니며, 젤리롤(jelly-roll) 타입으로 형성되는 것도 가능함은 물론이다.
상기 전극 탭(21a)은 전극 판, 즉 양극 판 또는 음극 판과 일체로 형성되는 것으로서, 전극 판 중 전극 활물질이 도포되지 않은 무지부 영역에 해당한다. 즉, 상기 전극 탭(21a)은 양극 판 중 양극 활물질이 도포되지 않은 영역에 해당하는 양극 탭 및 음극 판 중 음극 활물질이 도포되지 않은 영역에 해당하는 음극 탭을 포함한다.
상기 전극 리드(22)는 얇은 판상의 금속으로서 전극 탭(21a)에 부착되어 전극 조립체(21)의 외측 방향으로 연장된다. 상기 전극 리드(22)는 양극 탭과 연결되는 양극 리드 및 음극 탭과 연결되는 음극 리드를 포함한다.
상기 양극 리드 및 음극 리드는 양극 탭 및 음극 탭의 형성 위치에 따라 도 1에 도시된 바와 같이 서로 동일한 방향으로 연장될 수도 있고, 이와는 달리 서로 반대 방향으로 연장될 수도 있다.
상기 실란트(23)는 전극 리드(22)의 폭 방향 둘레에 부착되어 전극 리드(22)와 파우치 케이스(24)의 내측 면 사이에 개재되는 것으로서, 절연성 및 열 융착성을 갖는 필름으로 이루어진다. 상기 실란트(23)는, 예를 들어, 폴리이미드(PI: polyimide), 폴리프로필렌(PP: polyprophylene), 폴리에틸렌(PE: polyethylene) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: polyethylene terephthalate) 등으로부터 선택된 어느 하나 이상의 물질 층(단일 막 또는 다중 막)으로 이루어질 수 있다.
상기 실란트(23)는 전극 리드(22)와 파우치 케이스(24)의 금속 층 사이에서 단락이 발생되는 것을 방지한다. 뿐만 아니라, 상기 실란트(25)는 전극 리드(22)가 인출되는 영역에서 파우치 케이스(24)의 밀봉력을 향상시키는 역할을 한다.
즉, 금속 플레이트로 이루어진 전극 리드(22)와 파우치 케이스(14)의 내측 면 사이는 접착이 잘 이루어지지 않으므로 파우치 케이스(24)의 테두리 영역(B)을 열 융착하여 실링하더라도 전극 리드(22)가 인출된 영역에서의 밀봉성은 떨어질 수 있다. 또한, 이러한 밀봉성 저하 현상은 전극 리드(22)의 표면에 니켈(Ni)이 코팅된 경우 더욱 두드러지게 나타난다.
따라서, 상기 실란트(23)를 전극 리드(22) 및 파우치 케이스(24) 내측 면 사이에 개재시킴으로써 배터리 셀(20)의 밀봉성을 향상시킬 수 있는 것이다.
상기 파우치 케이스(24)는 전극 조립체를 수용하는 수용 영역(A) 및 수용 영역(A)으로부터 파우치 케이스(24)의 외측 방향으로 연장되어 형성된 테두리 영역(B)을 구비한다.
상기 파우치 케이스(24)는 전극 리드(22)가 외부로 인출되도록 수용 영역(A) 내에 전극 조립체(21)를 수용한 채로 테두리 영역(B)이 열 융착에 의해 실링됨으로써 밀봉된다.
상기 파우치 케이스(24)는 우수한 열 융착성, 형상을 유지하고 전극 조립체(21)를 보호하기 위한 강성 및 절연성을 모두 확보하기 위해 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 파우치 케이스(24)는 최 내측에 위치하여 전극 조립체(21)와 대면하는 제1 층, 최 외측에 위치하여 외부 환경에 직접 노출되는 제2 층 및 상기 두 층 사이에 개재되는 제3 층(미도시)을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
이 경우, 예를 들어, 상기 제1 층은 폴리프로필렌(PP)과 같이 전해액에 대한 내부식성, 절연성 및 열 융착성을 갖는 재질로 이루어질 수 있고, 제2 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같이 형태 유지를 위한 강성 및 절연성을 갖는 재질로 이루어질 수 있으며, 제3 층은 알루미늄(Al)과 같은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
이러한 파우치 타입의 배터리 셀(20)은, 활성화 공정에 있어서, 반복되는 충/방전으로 인해 발생된 내부 가스로 인해 도 8에 도시된 바와 같이 수용 영역(A)이 부풀어 오르는 현상, 즉 스웰링 현상을 일으키게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이(10)는, 이처럼 스웰링 현상이 발생된 배터리 셀(20)을 가압하여 부피를 줄여줌으로써 배터리 셀(20)의 에너지 밀도를 높이고, 셀 내부에 주입된 전해액이 전극 조립체(21)에 빠르고 고르게 함침되도록 할 수 있는 것이다.
다시, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 가압 지그(15)는 프레임(11~14)의 내부 공간에 위치하여 배터리 셀(20)의 수용 영역(A)과 대면하며, 가이드 레일(R)을 따라 수평 이동 함으로써 수용 영역(A)을 가압한다.
여기서, 상기 가압 지그(15)의 수평 이동은, 제1 연결 프레임(13)과 가압 지그(15) 사이에 배치되어 가압 지그(15)와 대면하는 가압 플레이트(16) 및 가압 플레이트(16)와 연결되어 가압 플레이트(16)를 수평 방향으로 이동시키는 가압 축(17)에 의해 이루어질 수 있다.
즉, 상기 가압 축(17)은 나사 회전 방식에 의해 수평 방향으로 이동할 수 있으며, 이러한 가압 축(17)의 움직임에 따라 가압 플레이트(16)가 가압 지그(15)를 제1 연결 프레임(13)으로부터 제2 연결 프레임(14)을 향하는 방향으로 이동시킴으로써 가압 지그(15) 사이에 삽입된 배터리 셀(20)의 양 면을 가압할 수 있는 것이다.
또한, 상기 가압 지그(15)는 도 7 및 도 8에 도시된 배터리 셀(20)의 수용 영역(A)과 동일하거나 더 넓은 면적을 갖는 것이 바람직한데, 이는 배터리 셀(20)의 전체 면적에 걸쳐서 고르게 가압을 할 수 있도록 하기 위함이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 트레이(10)는 가압 지그(15)가 상방으로 탈거될 수 있도록 상부 프레임(12)이 분리 가능한 이중 구조를 가짐으로써, 적용되는 배터리 셀(20)의 형상이나 사이즈에 따른 교체 및/또는 부품의 노화에 따른 교체 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10: 가압 트레이 11: 하부 프레임
12: 상부 프레임 12a: 제1 상부 프레임
12b: 제2 상부 프레임 13: 제1 연결 프레임
14: 제2 연결 프레임 15: 가압 지그
16: 가압 플레이트 17: 가압 축
18: 고정부재 R: 가이드 레일
20: 배터리 셀 21: 전극 조립체
21a: 전극 탭 22: 전극 리드
23: 실란트 24: 파우치 케이스
A: 수용 영역 B: 테두리 영역

Claims (13)

  1. 내부 공간에 배치된 복수의 배터리 셀을 수용하는 프레임; 및 서로 인접한 배터리 셀 사이에 배치되어 수평 방향으로 이동함으로써 상기 배터리 셀의 양 면을 가압하는 복수의 가압 지그를 포함하는 가압 트레이에 있어서,
    상기 프레임은,
    상기 배터리 셀 및 가압 지그를 지지하는 하부 프레임;
    상기 베이스 프레임과 대면하는 제1 상부 프레임;
    상기 베이스 프레임과 제1 상부 프레임 사이를 연결하는 연결 프레임; 및
    상기 제1 상부 프레임의 상부에 결합되되, 상기 가압 지그가 상기 프레임의 상방으로 탈거될 수 있도록 상기 제1 상부 프레임으로부터 분리 가능한 구조를 갖는 제2 상부 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압 트레이는,
    상기 연결 프레임과 가압 지그 사이에 배치되어 상기 가압 지그와 대면하는 가압 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가압 트레이는,
    상기 가압 플레이트와 연결되어 상기 가압 플레이트를 수평 방향으로 이동시키는 가압 축을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가압 축은,
    나사 회전 방식에 의해 수평 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 셀은,
    전극 탭을 구비하는 전극 조립체;
    상기 전극 탭과 연결되는 전극 리드; 및
    상기 전극 조립체를 수용하되, 상기 전극 리드가 외부로 인출된 상태로 실링되는 파우치 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 파우치 케이스는,
    상기 전극 조립체를 수용하는 수용 영역; 및
    상기 수용 영역으로부터 상기 파우치 케이스의 외측 방향으로 연장되어 실링되는 테두리 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가압 지그는,
    상기 수용 영역과 대면하며,
    수평 이동에 의해 상기 수용 영역을 가압하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 가압 지그는,
    상기 수용 영역과 동일하거나 더 넓은 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하부 프레임의 내측 사이의 폭 및 제1 상부 프레임의 내측 사이의 폭은 상기 가압 트레이의 최대 폭과 비교하여 더 넓은 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 상부 프레임의 내측 사이의 폭은 상기 가압 트레이의 최대 폭과 비교하여 더 좁은 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 하부 프레임은,
    상기 가압 지그의 수평 이동을 가이드 하는 제1 가이드 레일을 구비하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 상부 프레임은,
    상기 가압 지그의 수평 이동을 가이드 하는 제2 가이드 레일을 구비하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 가압 트레이는,
    상기 제1 상부 프레임과 제2 상부 프레임 사이를 체결하는 클립 및 볼트를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 고정부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 트레이.
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