KR20160145278A - 전지팩의 bmu 용접 장치 - Google Patents

전지팩의 bmu 용접 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160145278A
KR20160145278A KR1020150081618A KR20150081618A KR20160145278A KR 20160145278 A KR20160145278 A KR 20160145278A KR 1020150081618 A KR1020150081618 A KR 1020150081618A KR 20150081618 A KR20150081618 A KR 20150081618A KR 20160145278 A KR20160145278 A KR 20160145278A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bmu
welding
mounting jig
welding apparatus
conveyor
Prior art date
Application number
KR1020150081618A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102135269B1 (ko
Inventor
정석원
강춘권
추성춘
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020150081618A priority Critical patent/KR102135269B1/ko
Publication of KR20160145278A publication Critical patent/KR20160145278A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102135269B1 publication Critical patent/KR102135269B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0211—Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426—Fixtures for other work
    • B23K37/0435—Clamps
    • B23K37/0443—Jigs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426—Fixtures for other work
    • B23K37/0452—Orientable fixtures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • H01M2/1022—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 전지팩의 BMU 용접 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 BMU가 장착되고 하나 이상의 용접 부위들이 상방으로 노출되어 있는 BMU 장착 지그; 상기 BMU 장착 지그를 이송하기 위한 이송 컨베이어로서, 이송 방향에 대한 폭 방향으로 상호 이격되어 있는 컨베이어 벨트들로 구성되어 있고, 상기 컨베이어 벨트들 사이에는 BMU 장착 지그를 지면에 대해 수직 방향으로 상승시키는 승강 부재가 위치하고 있는 구조의 이송 컨베이어; 상기 BMU의 용접 부위에 용접을 수행하기 위해 이송 컨베이어의 일 측면에 위치하는 스폿 장치들을 포함하고 있고, 소정의 간격으로 상호 이격되어 있는 제 1 및 제 2 용접부들; 상기 이송 컨베이어를 사이에 두고 제 1 및 제 2 용접부들에 대해 대향하는 위치에서, 승강 부재에 의해 상승된 BMU 장착 지그를 수직 방향으로 가압하여 고정하는 고정 부재; 및 상기 BMU 장착 지그가 제 1 및 제 2 용접부들의 용접 위치로 이송하기 이전에 이송 컨베이어 상에서의 이송을 정지시키는 스토퍼들;을 제공한다.

Description

전지팩의 BMU 용접 장치 {Welding Apparatus of BMU of Secondary Battery Pack}
본 발명은 전지팩의 BMU 용접 장치에 관한 것이다.
최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다. 따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.
이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 하며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 적으며, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 늘어나고 있다. 일반적으로, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.
이러한 이차전지는 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있지만, 각종 가연성 물질들이 내장되어 있어서, 과충전, 과전류, 기타 물리적 외부 충격 등에 의해 발열, 폭발 등의 위험성이 있으며, 이를 해결하기 위해 과충전, 과전류 등의 비정상인 상태를 효과적으로 제어할 수 있는 안전소자 등이 전지셀에 접속된 상태로 탑재되어 있다.
예를 들어, 전지팩에 사용되는 안전 소자는 BMU(Battery Management Unit), 소형 전지팩의 PCM(Protective Circuit Module), 대형 전지팩의 BMS(Battery Management System)가 있다.
도 1에는 종래의 노트북용 전지팩의 모식도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 전지팩(10)은 6 개의 원통형 전지셀들(30)이 전기적 연결을 이루고 있는 2 개의 전지열들(33, 34)이 팩 케이스(11)에 수납되어 있는 구조로 이루어져 있다.
전지열들(33, 34)의 외주면을 따라 냉매를 순환시키기 위한 배관(20)이 형성되어 있고, 팩 케이스(11)의 일측 내면에는 배관(20)을 따라 냉매를 강제 순환시키는 펌프(25)가 설치되어 있다.
전지셀(30)의 표면에는 온도에 따라 저항이 변화하는 원리를 이용하여 전지셀의 온도를 검출하는 써미스터(26)가 부착되어 있고, 써미스터(26)로부터 측정된 온도가 소정 값 이상일 때 펌프(25)의 작동을 제어하는 BMU(27)가 팩 케이스(11)의 일측 내면에 설치되어 있다.
종래에는, 전지팩에 BMU를 용접하는 과정에서 컨베이어 벨트 위에서 용접을 진행하여 용접이 불안정하게 이루어지는 문제점이 있다.
또한, 컨베이어 벨트 상에서 용접을 수행하므로 용접의 신뢰성뿐만 아니라 컨베이어 벨트에도 손상을 주는 문제점이 있다.
더욱이, 컨베이어 벨트 상에서 공정을 수행하여 용접봉의 교환이 어려워 전체 생산성을 저해하는 원인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 목적은 전지팩용 BMU의 용접시 평면에 수직 방향으로 전지팩을 상승시켜서 용접을 수행하여 안정성을 향상시키고, 선형 방식의 구조로 자동화 라인에 적합하여 제조 시간을 감소시켜 생산 효율성을 증가시킬 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지팩의 BMU 용접 장치는,
BMU가 장착되고 하나 이상의 용접 부위들이 상방으로 노출되어 있는 BMU 장착 지그;
상기 BMU 장착 지그를 이송하기 위한 이송 컨베이어로서, 이송 방향에 대한 폭 방향으로 상호 이격되어 있는 컨베이어 벨트들로 구성되어 있고, 상기 컨베이어 벨트들 사이에는 BMU 장착 지그를 지면에 대해 수직 방향으로 상승시키는 승강 부재가 위치하고 있는 구조의 이송 컨베이어;
상기 BMU의 용접 부위에 용접을 수행하기 위해 이송 컨베이어의 일 측면에 위치하는 스폿 장치들을 포함하고 있고, 소정의 간격으로 상호 이격되어 있는 제 1 및 제 2 용접부들;
상기 이송 컨베이어를 사이에 두고 제 1 및 제 2 용접부들에 대해 대향하는 위치에서, 승강 부재에 의해 상승된 BMU 장착 지그를 수직 방향으로 가압하여 고정하는 고정 부재; 및
상기 BMU 장착 지그가 제 1 및 제 2 용접부들의 용접 위치로 이송하기 이전에 이송 컨베이어 상에서의 이송을 정지시키는 스토퍼들;
을 포함하고 있는 구조로 구성되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 전지팩의 BMU 용접 장치는, 선형 설비로서 자동화 라인에 적합하여 택트 타임(Tact Time)을 감소시켜 생산 효율성을 향상시킬 수 있고, 또한 전지팩을 컨베이어로부터 상승시킨 상태에서 용접을 수행하므로 용접 과정에서 발생하는 컨베이어의 손상을 방지할 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀은 리튬 이차전지일 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 BMU 장착 지그는, BMU가 장착되는 전지팩을 내부에 수용하는 본체, 및 용접 부위 이외의 본체를 덮는 탑 커버로 구성되어 있는 구조일 수 있다.
이러한 구조에서, 상기 탑 커버는 본체에 연결된 힌지에 의해 개폐될 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 승강 부재는 스토퍼들 간격 범위의 길이를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 이송 컨베이어의 양 측부에는 BMU 장착 지그의 이송을 안내하는 측면 바가 장착되어 있는 구조일 수 있다.
하나의 예에 따르면, 상기 이송 컨베이어는 일단에 투입부 및 타단에 배출부를 가지는 직선 구조의 이송 컨베이어일 수 있다.
이 경우에, 상기 이송 컨베이어의 전후에는 BMU 장착 지그를 투입 및 배출하는 롤러들이 위치하고 있는 구조일 수 있다.
경우에 따라, 상기 용접 장치는 BMU 장착 지그가 배출부에서 투입부로 반송되는 슬라이드를 추가로 포함하고 있는 구조일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 이송 컨베이어는 BMU 장착 지그가 제 1 및 제 2 용접부들의 용접 위치에 정위치 하기 전에 완충 공간들을 가질 수 있다.
이와 같은 경우에, 상기 이송 컨베이어는, BMU 장착 지그가 제 1 용접부로 이송되기 이전의 부위에서, BMU 장착 지그의 2개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간을 가지고 있는 구조일 수 있다.
다른 경우에, 상기 이송 컨베이어는, BMU 장착 지그가 제 2 용접부로 이송되기 이전의 부위에서, 제 1 용접부와 제 2 용접부 사이에 BMU 장착 지그의 1개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간을 가지고 있는 구조일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 스폿 장치들은 용접부의 상부로 이동하고, 용접을 수행한 후 비틀려서 후퇴하도록 작동될 수 있다.
상기 스폿 장치들은 제 1 용접부 및 제 2 용접부에서 BMU 장착 지그의 용접을 절반씩 수행할 수 있다.
또한, 상기 스폿 장치들은 ‘ㄱ’자 형상의 BMU를 용접하기 위해 90도 회전 가능한 구조를 가질 수 있다.
이 경우에, 상기 스폿 장치들은 제 1 용접부 및 제 2 용접부에서의 작동을 감지하는 센서를 추가로 포함할 수 있다.
경우에 따라, 상기 스폿 장치들은 용접 횟수를 기록하는 스폿 카운터(Spot Counter)를 더 구비할 수 있다.
이 때, 상기 스폿 장치들은 2개 이상의 용접 부위들을 제공하는 직렬 스폿 용접을 수행할 수 있다.
하나의 예에 따르면, 상기 스토퍼들은 용접부들의 이전 및 이후 위치에서, 컨베이어 상의 BMU 장착 지그보다 낮은 위치에서 정지한 상태에서 제어에 따라 수직으로 이동하는 구조일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 용접 장치의 택트 타임(Tact Time)은 6초 이하의 시간 범위를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 용접 장치를 사용하여 전지팩에서 BMU를 용접하는 전지팩 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 전지팩 제조 방법으로 제조된 노트북 컴퓨터용 전지팩을 제공한다.
이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지팩의 BMU 용접 장치는, BMU의 용접시 평면에 수직 방향으로 전지팩을 상승시켜서 용접을 수행하므로 용접 신뢰성 및 안정성을 향상시키는 효과를 제공한다.
또한, 선형 방식의 자동화 라인에 적합한 구조로서 제조 시간을 감소시켜 생산 효율성을 증가시키는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 노트북용 전지팩을 나타내는 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 BMU 용접 장치의 모식도이다;
도 3은 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 장착 지그의 모식도이다;
도 4는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 용접부의 스폿 장치를 나타내는 평면 모식도이다;
도 5는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 용접부의 스폿 장치를 나타내는 정면 모식도이다.
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 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 BMU 용접 장치의 모식도가 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, BMU 장착 지그(120)에 전지팩과 BMU가 장착되어 용접 부위들(125, 126)이 상방으로 노출되어 있다. BMU 장착 지그(120)는 이송 컨베이어(110)의 이송 방향인 X축 방향을 기준으로 상면 하부에 만입 홈(129)이 형성되어 있다.
BMU 장착 지그(120)는 만입 홈(129)의 상방에 위치하며 만입 홈(129)에 대응되는 형상의 이동 멈춤 장치(도 5: 197)와 스토퍼들(130)에 의해 이송 컨베이어(110)에서의 이동이 제어된다.
이송 컨베이어(110)는 BMU 장착 지그(120)를 X축 방향으로 이송하고, X축 방향의 수직 방향으로 상호 이격되어 있는 컨베이어 벨트들(111)로 구성되어 있다.
승강 부재(115)는 이격되어 있는 컨베이어 벨트들(111) 사이에 위치하고 있고, BMU 장착 지그(120)를 지면에 대해 수직 방향으로 상승시킨다. 승강 부재(115)는 이격되어 있는 상태에서 동일한 높이로 승강 또는 하강을 하고 BMU 장착 지그(120)가 수평을 유지하게 한다.
이송 컨베이어(110)는 BMU 장착 지그(120)가 제 1 및 제 2 용접부(171, 172)들의 용접 위치로 이동하기 전에 대기하는 완충 공간들(155, 156)을 가지고 있다. 완충 공간들(155, 156)은 BMU 장착 지그(120)를 정지시키는 스토퍼들(130)에 의해 공간들이 확보된다.
이송 컨베이어(110)는 양단부에 BMU 장착 지그(120)를 투입하는 투입부(175)를 가지고 및 이송 컨베이어(110)의 타단에 용접이 완료된 BMU 장착 지그(120)를 배출하는 배출부(176)를 가지는 직선 구조이다.
이송 컨베이어(110)는, BMU 장착 지그(120)가 제 1 용접부(171)로 이송되기 이전 부위에서, BMU 장착 지그(120)의 2개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간(155)을 가지고 있다.
제 1 용접부(171)를 통과한 BMU 장착 지그(120)가 제 2 용접부(172)로 이송되기 이전의 부위에서, 제 1 용접부(171)와 제 2 용접부(172) 사이에 BMU 장착 지그(120)의 1개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간(156)을 가지고 있다.
제 1 용접부(171)와 제 2 용접부(172)에서 용접이 진행되고 있으면 BMU 장착 지그(120)가 완충 공간들(155, 156)에서 대기하게 되어 충돌이 방지된다.
스폿 장치들(191, 192)은 이송 컨베이어(110)의 제 1 및 제 2 용접부들(171, 172)의 측면에 이격되어 위치하고 있다. 스폿 장치들(191, 192)은 전지팩이 2열이 있는 구조인 경우 1열, 2열 모두 용접하고, 제 1 용접부(171) 및 제 2 용접부(172)에서 BMU 장착 지그(120)의 용접을 절반씩 수행한다. 용접을 균등한 비율로 나누어서 수행하므로 한 쪽의 용접부에서 정체됨이 없어 생산성이 개선된다.
스토퍼들(130)은 용접부들(171, 172)의 이전 및 이후 위치에서, 이송 컨베이어(110) 상의 BMU 장착 지그(120)보다 낮은 위치에서 제어에 따라 수직으로 이동한다. 스토퍼들(130)은 BMU 장착 지그(120)가 제 1 및 제 2 용접부(171, 172)들의 용접 위치로 이송되기 전에 이송 컨베이어(110) 상에서의 이송을 정지시킨다.
도 3에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 장착 지그의 모식도가 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, BMU 장착 지그(120)는, BMU가 장착되는 전지팩을 내부에 수용하는 본체(121), 및 용접 부위(125, 126) 이외의 본체를 덮는 탑 커버(122)로 구성되어 있다. 탑 커버(122)는 상면 하부에 만입 홈(129)이 형성되어 있고 본체(121)에 연결된 힌지들(124)에 의해 개폐된다.
스폿 장치들(도 2: 191, 192)은 용접부들(125, 126)로 이동하여 용접을 수행한다. 스폿 장치들(도 2: 191, 192)은 ‘ㄱ’자 형상의 용접부위들(127)을 용접하기 위해 90도 회전 가능한 구조를 가지고 있으므로 스폿 장치들의 이동을 단축하여 용접 시간이 단축된다.
도 4에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 용접부의 스폿 장치의 평면 모식도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 고정 부재(160)와 스폿 장치(191)는 컨베이어들(111)에 대향하여 위치하고, 이송 컨베이어(110)의 양 측부에는 BMU 장착 지그(120)의 이송을 안내하는 측면 바들(117)이 장착되어 있다.
고정 부재(160)는 스폿 장치(191)에 대향하는 위치에서 승강 부재(115)에 의해 상승된 BMU 장착 지그(120)를 측면으로부터 가압하도록 실린더를 포함하고 있다.
승강 부재(115)는 BMU 장착 지그(120)의 아래에 위치하고, 스토퍼들(130)의 간격 범위의 길이를 가지고 있다.
BMU 장착 지그(120)가 승강 부재(115)에 의해 컨베이어들(111)에서 상방으로 상승된 상태에서 고정 부재(160)의 측면 방향(Y축 방향)에서의 가압에 의해 고정되어 용접이 수행된다. 따라서, 용접 중에 컨베이어들(111)에 손상을 주지 않고 용접을 수행할 수 있다.
도 5에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 BMU 용접부의 스폿 장치를 나타내는 정면 모식도가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 스폿 장치(191)는 이송 컨베이어(110)의 제 1 용접부(도 2: 171)의 측면에 위치하고 있다. 스폿 장치(191)는 BMU 장착 지그(도 2: 120)가 X축 방향의 용접 위치로 이동하면 용접봉(195)이 용접 위치로 이동하고 하강하여 용접을 수행한다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (21)

  1. 전지팩의 BMU(Battery Management Unit)를 용접하는 장치로서,
    BMU가 장착되고 하나 이상의 용접 부위들이 상방으로 노출되어 있는 BMU 장착 지그;
    상기 BMU 장착 지그를 이송하기 위한 이송 컨베이어로서, 이송 방향에 대한 폭 방향으로 상호 이격되어 있는 컨베이어 벨트들로 구성되어 있고, 상기 컨베이어 벨트들 사이에는 BMU 장착 지그를 지면에 대해 수직 방향으로 상승시키는 승강 부재가 위치하고 있는 구조의 이송 컨베이어;
    상기 BMU의 용접 부위에 용접을 수행하기 위해 이송 컨베이어의 일 측면에 위치하는 스폿 장치들을 포함하고 있고, 소정의 간격으로 상호 이격되어 있는 제 1 및 제 2 용접부들;
    상기 이송 컨베이어를 사이에 두고 제 1 및 제 2 용접부들에 대해 대향하는 위치에서, 승강 부재에 의해 상승된 BMU 장착 지그를 수직 방향으로 가압하여 고정하는 고정 부재; 및
    상기 BMU 장착 지그가 제 1 및 제 2 용접부들의 용접 위치로 이송하기 이전에 이송 컨베이어 상에서의 이송을 정지시키는 스토퍼들;
    을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전지팩은 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 BMU 장착 지그는, BMU가 장착되는 전지팩을 내부에 수용하는 본체, 및 용접 부위 이외의 본체를 덮는 탑 커버로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 탑 커버는 본체에 연결된 힌지에 의해 개폐되는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 승강 부재는 스토퍼들 간격 범위의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어의 양 측부에는 BMU 장착 지그의 이송을 안내하는 측면 바가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는 일단에 투입부 및 타단에 배출부를 가지는 직선 구조의 이송 컨베이어인 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어의 전후에는 BMU 장착 지그를 투입 및 배출하는 롤러들이 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 용접 장치는 BMU 장착 지그가 배출부에서 투입부로 반송되는 슬라이드를 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는 BMU 장착 지그가 제 1 및 제 2 용접부들의 용접 위치에 정위치 하기 전에 완충 공간들을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는, BMU 장착 지그가 제 1 용접부로 이송되기 이전의 부위에서, BMU 장착 지그의 2개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 이송 컨베이어는, BMU 장착 지그가 제 2 용접부로 이송되기 이전의 부위에서, 제 1 용접부와 제 2 용접부 사이에 BMU 장착 지그의 1개 크기에 대응하는 길이의 완충 공간을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 용접부의 상부로 이동하고, 용접을 수행한 후 비틀려서 후퇴하도록 작동되는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 제 1 용접부 및 제 2 용접부에서 BMU 장착 지그의 용접을 절반씩 수행하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 ‘ㄱ’자 형상의 BMU를 용접하기 위해 90도 회전 가능한 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 제 1 용접부 및 제 2 용접부에서의 작동을 감지하는 센서를 추가로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 용접 횟수를 기록하는 스폿 카운터(Spot Counter)를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 스폿 장치들은 2개 이상의 용접 부위들을 제공하는 직렬 스폿 용접을 수행하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 스토퍼들은 용접부들의 이전 및 이후 위치에서, 컨베이어 상의 BMU 장착 지그보다 낮은 위치에서 정지한 상태에서 제어에 따라 수직으로 이동하는 것을 특징으로 하는 용접 장치.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 하나에 따른 용접 장치를 사용하여 전지팩에서 BMU를 용접하는 것을 특징으로 하는 전지팩 제조 방법.
  21. 제 20 항에 따른 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 노트북 컴퓨터용 전지팩.
KR1020150081618A 2015-06-10 2015-06-10 전지팩의 bmu 용접 장치 KR102135269B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150081618A KR102135269B1 (ko) 2015-06-10 2015-06-10 전지팩의 bmu 용접 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150081618A KR102135269B1 (ko) 2015-06-10 2015-06-10 전지팩의 bmu 용접 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160145278A true KR20160145278A (ko) 2016-12-20
KR102135269B1 KR102135269B1 (ko) 2020-07-17

Family

ID=57734297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150081618A KR102135269B1 (ko) 2015-06-10 2015-06-10 전지팩의 bmu 용접 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102135269B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112496622A (zh) * 2020-11-05 2021-03-16 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 一种柔性电芯焊接工装
CN117020412A (zh) * 2023-10-08 2023-11-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种焊接设备及焊接方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05183265A (ja) * 1991-12-27 1993-07-23 Victor Co Of Japan Ltd リフロー炉のプリント基板搬送装置
KR19990020688A (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 추호석 로봇 스폿 건의 위치변환장치
KR19990025344U (ko) * 1997-12-16 1999-07-05 양재신 빔센서를 이용한 스포트 용접건 개방 감지장치
JPH11216574A (ja) * 1998-01-27 1999-08-10 Honda Motor Co Ltd 円形ワークの溶接装置
KR100846840B1 (ko) * 2007-07-25 2008-07-16 주식회사 나래나노텍 복수 쌍의 배터리의 양면을 동시에 용접하기 위한 용접장치
KR20140141056A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 주식회사화신 점 용접 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05183265A (ja) * 1991-12-27 1993-07-23 Victor Co Of Japan Ltd リフロー炉のプリント基板搬送装置
KR19990020688A (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 추호석 로봇 스폿 건의 위치변환장치
KR19990025344U (ko) * 1997-12-16 1999-07-05 양재신 빔센서를 이용한 스포트 용접건 개방 감지장치
JPH11216574A (ja) * 1998-01-27 1999-08-10 Honda Motor Co Ltd 円形ワークの溶接装置
KR100846840B1 (ko) * 2007-07-25 2008-07-16 주식회사 나래나노텍 복수 쌍의 배터리의 양면을 동시에 용접하기 위한 용접장치
KR20140141056A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 주식회사화신 점 용접 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112496622A (zh) * 2020-11-05 2021-03-16 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 一种柔性电芯焊接工装
CN117020412A (zh) * 2023-10-08 2023-11-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种焊接设备及焊接方法
CN117020412B (zh) * 2023-10-08 2024-02-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种焊接设备及焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102135269B1 (ko) 2020-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101810659B1 (ko) 전지셀들을 포함하고 있는 전지셀 어셈블리의 전극단자 용접 장치 및 이를 사용한 용접 방법
US10483505B2 (en) Sheet attachment device for battery packs
KR102649307B1 (ko) 이차전지 제조시스템 및 제조방법
KR102092111B1 (ko) 전극단자 용접 장치
US20210257648A1 (en) Robot comprising robot arm
US20130136975A1 (en) Battery device
KR20170062402A (ko) 이차전지 제조장비의 파우치 실링장치
KR102119551B1 (ko) 랙 타입 충방전 장치
KR101152662B1 (ko) 이차전지 폭발방지장치
KR102354867B1 (ko) 엔드 플레이트, 이러한 엔드 플레이트를 포함하는 배터리 모듈과 배터리 팩 및 배터리 모듈 자동 조립 장치
KR102602209B1 (ko) 이차전지셀 파우치성형모듈
KR102291135B1 (ko) 배터리 라벨 정렬 장치 및 방법
KR102077272B1 (ko) 배터리 모듈 및 이에 적용되는 보호구조물
KR102135269B1 (ko) 전지팩의 bmu 용접 장치
KR102638743B1 (ko) 전극탭 재단장치
KR102293513B1 (ko) 결합 및 분리가 가능한 단위 용접 장치를 포함하는 전지팩 용접 장치
KR20200059614A (ko) 전극/분리막조립체 로딩장치 및 로딩방법
JP7462981B2 (ja) バッテリーパックの積載装置及びこれを用いたバッテリーパック積載方法
KR102536549B1 (ko) 이차전지 제조용 디게싱장치
KR101071547B1 (ko) 이차 전지용 탭 용접방법
KR101381772B1 (ko) 이차 전지용 포메이션 장치
KR20180049449A (ko) 캡플레이트 반제품의 제조장치
KR20230035806A (ko) 배터리 셀 자동 삽입 장치
KR102513231B1 (ko) 승강 타입 실링 장치 및 이를 포함하는 실링 시스템
KR20170012912A (ko) 전지셀 또는 전지팩을 포장하는 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant