KR20200039331A - 배터리 셀의 테이프 부착 장치 - Google Patents

배터리 셀의 테이프 부착 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 배터리 셀로 테이프를 공급하는 테이프 공급 유닛; 및 테이프 공급 유닛으로부터 공급되는 테이프를 절단하는 테이프 절단 유닛을 포함할 수 있고, 테이프 절단 유닛은, 테이프의 폭에 비하여 큰 폭을 갖는 절단날을 구비하며 테이프를 절단하도록 구성되는 커터; 커터를 테이프의 표면에 직교하는 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 승강 모듈; 및 커터를 테이프의 공급 방향에 직교하는 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 이동 모듈을 포함할 수 있다.

Description

배터리 셀의 테이프 부착 장치{APPARATUS FOR ATTACHING TAPE TO BATTERY CELL}
본 발명은 배터리 셀에 테이프를 부착하는 장치에 관한 것이다.
최근, 노트북, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터와 같은 휴대용 전자 기기의 수요가 증대됨에 따라, 반복적으로 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 휴대용 전자 기기와 같은 소형 장치뿐만 아니라, 자동차, 로봇, 위성과 같은 중대형 장치에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 특히, 화석 연료의 고갈 및 환경 오염에 대한 관심이 높아지면서, 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 있어서의 가장 핵심적 부품은 모터로 전력을 공급하는 배터리 팩이다.
하이브리드 자동차나 전기 자동차의 경우, 배터리 팩으로부터 구동력을 얻을 수 있기 때문에, 내연 기관 만을 사용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 이점을 갖는다. 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 사용되는 배터리 팩은 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈을 포함하며, 복수의 배터리 셀들이 서로 직렬 및/또는 병렬로 연결됨에 따라, 배터리 모듈의 용량 및 출력이 증대된다.
배터리 셀을 제조하는 공정에서는 복수의 전극 조립체를 수용하는 파우치의 측면에 절연 테이프를 부착하는 등, 배터리 모듈 또는 배터리 셀을 구성하는 다양한 부품에 다양한 타입의 테이프를 부착하는 공정을 수행한다. 테이프를 부착하는 공정은 테이프를 연속적으로 공급하는 공정과, 공급된 테이프를 커터를 사용하여 배터리 셀에 부착될 크기로 절단하는 과정을 포함한다.
한편, 배터리 셀에 부착되는 테이프의 일면인 점착부에는 소정의 점착력을 갖는 점착제가 도포된다. 테이프를 절단하는 과정에서 커터의 절단날에는 점착제가 부착될 수 있다. 커터가 장시간 사용되면, 커터의 절단날의 사용 부위에 점착제가 지속적으로 부착되며, 커터의 절단날에 부착된 점착제가 테이프의 절단을 방해하는 문제가 있다. 또한, 커터의 절단날에 부착된 점착제가 절단된 테이프의 점착부 이외의 부분에 부착될 수 있고, 이러한 테이프가 그대로 배터리 셀에 부착되어 배터리 셀의 품질을 저하시킬 수 있다.
이러한 문제를 방지하기 위해, 커터를 테이프 부착 장치로부터 제거하고, 커터의 절단날로부터 점착제를 제거한 후, 다시 커터를 테이프 부착 장치에 장착하는 과정을 수행한다. 그러나, 이러한 과정은 공정 시간을 증가시키는 문제가 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 커터를 사용하여 테이프를 절단하는 과정에서 커터의 절단날의 특정 부분에만 점착제가 부착되는 것을 방지할 수 있는 테이프 부착 장치를 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 배터리 셀로 테이프를 공급하는 테이프 공급 유닛; 및 테이프 공급 유닛으로부터 공급되는 테이프를 절단하는 테이프 절단 유닛을 포함할 수 있고, 테이프 절단 유닛은, 테이프의 폭에 비하여 큰 폭을 갖는 절단날을 구비하며 테이프를 절단하도록 구성되는 커터; 커터를 테이프의 표면에 직교하는 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 승강 모듈; 및 커터를 테이프의 공급 방향에 직교하는 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 이동 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 테이프를 절단하는 절단 동작 횟수를 산출하고, 산출된 절단 동작 횟수가 미리 설정된 기준 횟수에 해당하는 경우 커터 이동 모듈을 제어하여 커터를 Y축 방향으로 이동시키는 제어 유닛을 더 포함할 수 있다.
제어 유닛은 커터 승강 모듈과 연결되어, 커터 승강 모듈에 의해 커터가 Z축 방향으로 왕복 이동한 왕복 이동 횟수를 산출하고, 산출된 왕복 이동 횟수를 기초로 절단 동작 횟수를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 커터의 절단날과 대향하도록 배치되어 커터의 절단날이 테이프를 가압할 때의 가압력을 측정하는 압력 센서를 더 포함할 수 있고, 제어 유닛은 커터의 절단날이 압력 센서를 가압한 횟수를 기초로 절단 동작 횟수를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 커터의 Y축 방향으로의 위치를 감지하는 위치 감지 유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 커터의 Y축 방향으로의 일측에 설치되어 커터의 절단날을 세정하도록 구성되는 세정 유닛을 더 포함할 수 있다.
세정 유닛은, 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 커터의 양측에 배치되는 한 쌍의 세정 부재; 한 쌍의 세정 부재의 서로 대향하는 면에 부착되는 세정 패드; 및 한 쌍의 세정 부재를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 세정 부재 이동 모듈을 포함할 수 있다.
세정 유닛은 세정 패드로 세정액을 공급하는 세정액 공급 모듈을 더 포함할 수 있다.
세정 유닛은, 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 커터의 양측에 배치되며 각각 흡인공을 갖는 복수의 흡인 노즐; 및 복수의 흡인 노즐의 흡인공에 연결되어 흡인공에 부압을 작용하는 부압원을 포함할 수 있다.
세정 유닛은, 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 커터의 양측에 배치되며 회전 가능하게 구성되는 복수의 브러시; 및 복수의 브러시를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 브러시 이동 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 커터를 소정의 횟수로 사용한 후, 커터를 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 테이프의 절단에 사용되는 절단날의 영역을 변경할 수 있다. 따라서, 절단날의 특정 부위에 점착제가 지속적으로 부착되어 테이프의 절단을 방해하는 것을 방지할 수 있고, 테이프 및 주변 구성 부품이 점착제로 인해 오염되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 테이프 부착 장치가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 일부가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 일부가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 제어 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 세정 유닛이 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 세정 유닛의 다른 예가 도시된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 세정 유닛의 또 다른 예가 도시된 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 테이프 부착 장치의 세정 유닛의 또 다른 예가 도시된 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치에 대하여 설명한다.
본 발명의 제1 실시예로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 테이프 부착 장치는, 배터리 셀(C)이 탑재되어 지지되는 스테이지(10)와, 스테이지(10)로 테이프(T)를 공급하는 테이프 공급 유닛(20)과, 테이프 공급 유닛(20)으로부터 공급된 테이프(T)를 배터리 셀(C)에 가압하는 테이프 가압 유닛(30)과, 테이프 공급 유닛(20) 및 테이프 가압 유닛(30) 사이에 배치되어 테이프(T)를 미리 설정된 크기로 절단하는 테이프 절단 유닛(40)과, 테이프 부착 장치의 동작을 제어하는 제어 유닛(50)을 포함할 수 있다.
이하, 테이프 공급 유닛(20)에 의해 테이프(T)가 공급되는 방향을 X축 방향이라 정의하고, X축 방향에 직교하는 방향을 Y축 방향(테이프(T)의 폭 방향)이라 정의하고, X-Y평면에 직교하는 방향을 Z축 방향(테이프(T)의 표면에 직교하는 방향)이라 정의한다.
스테이지(10)는, 예를 들면, 진공원과 연결되어 배터리 셀(C)을 흡착하도록 구성될 수 있다. 배터리 셀(C)의 테이프(T)가 부착될 부분(예를 들면, 파우치의 측면)이 테이프(T)가 공급되는 쪽을 향하도록 배터리 셀(C)이 스테이지(10)에 안착될 수 있다.
테이프 공급 유닛(20)은, 예를 들면, 테이프(T)가 롤 형태로 감겨진 상태의 테이프 공급 릴(21)과, 테이프 공급 릴(21)로부터 테이프(T)가 권출되도록 테이프 공급 릴(21)을 회전시키는 릴 구동 모듈(22)과, 테이프 공급 릴(21)로부터 권출된 테이프(T)를 스테이지(10)를 향하여 X축 방향으로 이송하는 복수의 이송 롤러(23)를 포함할 수 있다. 따라서, 릴 구동 모듈(22)에 의해 테이프 공급 릴(21)이 회전되는 것에 의해, 테이프(T)가 테이프 공급 릴(21)로부터 권출될 수 있고, 테이프 공급 릴(21)로부터 권출된 테이프(T)는 복수의 이송 롤러(23)에 의해 스테이지(10)로 이송될 수 있다.
테이프 가압 유닛(30)은, 예를 들면, 테이프(T)를 배터리 셀(C)에 가압하도록 구성되는 가압 부재(31)와, 가압 부재(31)를 지지하는 가압 부재 지지대(32)와, 가압 부재 지지대(32)에 설치되고 가압 부재(31)와 연결되어 가압 부재(31)를 Z축 방향으로 이동시키는 가압 부재 이동 모듈(33)을 포함할 수 있다.
가압 부재(31)는 스테이지(10)로 공급된 테이프(T)의 선행단을 배터리 셀(C)에 가압하여 테이프(T)가 배터리 셀(C)에 부착되도록 하는 역할을 한다. 테이프(T)와 접촉하는 가압 부재(31)의 선단은 만곡된 형상으로 형성될 수 있다.
가압 부재 지지대(32)는 스테이지(10)의 상부에 걸쳐 설치될 수 있다. 가압 부재 지지대(32)는 가압 부재(31)가 Z축 방향으로 이동 가능하도록 가압 부재(31)를 지지하는 역할을 한다.
가압 부재 이동 모듈(33)은, 예를 들면, 공압 또는 유압에 의해 작동되는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구 등의 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다. 가압 부재 이동 모듈(33)은 가압 부재(31)를 Z축 방향으로 이동시켜 가압 부재(31)가 테이프(T)를 배터리 셀(C)에 가압하도록 한다. 가압 부재(31)가 테이프(T)를 배터리 셀(C)에 가압함에 따라 테이프(T)가 배터리 셀(C)에 부착될 수 있다.
테이프 절단 유닛(40)은, 예를 들면, 테이프(T)를 향하는 쪽에 절단날(411)을 갖는 커터(41)와, 커터(41)를 지지하는 커터 헤드(42)와, 커터 헤드(42)에 설치되어 커터(41)를 Z축 방향으로 이동시키는 커터 승강 모듈(43)과, 커터 헤드(42)가 Y축 방향으로 이동 가능하게 커터 헤드(42)를 지지하는 헤드 지지대(44)와, 헤드 지지대(44)에 설치되어 커터 헤드(42)를 Y축 방향으로 이동시키는 커터 이동 모듈(45)과, 테이프(T)를 사이에 두고 커터(41)의 절단날(411)에 대향하도록 배치되는 커터 받침대(46)을 포함할 수 있다.
커터(41)의 절단날(411)은 테이프(T)의 폭에 비하여 큰 폭을 가질 수 있다. 따라서, 절단날(411)의 전체 영역이 아닌 일부분만이 테이프(T)를 절단하는 데에 사용될 수 있다. 그리고, 커터(41)가 Y축 방향으로 소정의 거리로 이동함에 따라, 테이프(T)의 절단에 사용되는 절단날(411)의 영역이 변경될 수 있다.
커터 헤드(42)는 커터(41)가 Z축 방향으로 이동 가능하도록 커터(41)를 지지하는 역할을 한다. 커터 헤드(42)는 커터 이동 모듈(45)에 의해 헤드 지지대(44)를 따라 Y축 방향으로 이동될 수 있다. 커터 헤드(42)가 커터 이동 모듈(45)에 의해 헤드 지지대(44)를 따라 Y축 방향으로 이동됨에 따라, 커터(41)가 Y축 방향으로 소정의 거리로 이동될 수 있고, 이에 따라, 테이프(T)의 절단에 사용되는 절단날(411)의 영역이 변경될 수 있다.
커터 승강 모듈(43)은, 예를 들면, 공압 또는 유압에 의해 작동되는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구 등의 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다.
헤드 지지대(44)는 테이프 공급 유닛(20)에 의해 공급되는 테이프(T)의 상부에 걸쳐 설치될 수 있다.
커터 이동 모듈(45)은, 예를 들면, 공압 또는 유압에 의해 작동되는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구 등의 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다.
커터 받침대(46)는 커터(41)가 테이프(T)를 절단할 때 커터(41)의 절단날(411)을 지지하는 역할을 한다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 커터(41)의 절단날(411) 중 일부분을 사용하여 테이프(T)를 절단하는 과정을 미리 정해진 횟수로 수행한 수, 커터(41)를 Y축 방향으로 소정의 거리만큼 이동시킨다. 이에 따라, 테이프(T)의 절단에 사용되는 절단날(411)의 영역이 변경된다. 따라서, 커터(41)의 절단날(411)의 전체 영역 중 특정 영역만이 테이프(T)의 절단에 사용되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 커터(41)의 절단날(411)의 특정 영역에만 지속적으로 테이프(T)의 점착제가 부착되는 것을 방지할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 테이프 부착 장치는, 테이프(T)를 절단하는 동작을 1,000회 실시한 후, 커터(41)를 5 mm로 Y축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 따라서, 이와 같이, 커터(41)를 소정의 횟수로 사용한 후, 커터(41)를 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 테이프(T)의 절단에 사용되는 절단날(411)의 영역이 변경될 수 있다. 따라서, 절단날(411)의 특정 부위에 점착제가 지속적으로 부착되어 테이프(T)의 절단을 방해하는 것을 방지할 수 있고, 테이프(T) 및 주변 구성 부품이 점착제로 인해 오염되는 것을 방지할 수 있다.
이를 위하여, 제어 유닛(50)은 테이프(T)를 절단하는 절단 동작 횟수를 산출하고, 산출된 절단 동작 횟수가 미리 설정된 기준 횟수에 해당하는 경우 커터 이동 모듈(45)을 제어하여 커터(41)를 Y축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 여기에서, 기준 횟수는 실험이나 시뮬레이션을 통해 결정될 수 있다. 기준 횟수는 절단날(411)의 특정 영역이 테이프(T)를 절단하는 데에 사용될 때, 절단날(411)의 해당 영역에 부착된 점착제가 테이프(T)의 절단을 방해하는 등의 문제를 일으키지 않는 경우에 있어서의, 절단날(411)의 해당 영역의 사용 횟수를 기초로 결정될 수 있다. 즉, 기준 횟수는 절단날(411)의 해당 영역에 부착된 점착제가 문제를 일으키지 않을 때까지의 절단날(411)의 해당 영역의 사용 횟수일 수 있다.
제어 유닛(50)은 절단 동작 횟수를 산출하기 위해, 커터 승강 모듈(43)과 연결될 수 있다. 제어 유닛(50)은 커터 승강 모듈(43)에 의해 커터(41)가 Z축 방향으로 왕복 이동한 왕복 이동 횟수를 산출하고, 산출된 왕복 이동 횟수를 기초로 절단 동작 횟수를 산출할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예로서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 테이프 부착 장치는, 커터 받침대(46)의 상단에는 테이프(T)를 사이에 두고 커터(41)의 절단날(411)과 대향하도록 배치되는 압력 센서(70)를 더 포함할 수 있다. 압력 센서(70)는 커터(41)의 절단날(411)이 테이프(T)를 가압할 때의 가압력을 측정하는 역할을 한다. 예를 들면, 압력 센서(70)는 로드 셀을 포함할 수 있다.
제어 유닛(50)은 압력 센서(70)와 연결될 수 있다. 제어 유닛(50)은 커터(41)의 절단날(411)이 압력 센서(70)를 가압한 횟수를 측정하고, 이를 기초로 절단 동작 횟수를 산출할 수 있다. 마찬가지로, 산출된 절단 동작 횟수가 미리 설정된 기준 횟수에 해당하는 경우, 제어 유닛(50)은 커터 이동 모듈(45)를 제어하여 커터(41)를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 제3 실시예로서, 도 1, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 테이프 부착 장치는, 커터(41)의 Y축 방향으로의 위치를 감지하는 위치 감지 유닛(60)을 포함할 수 있다. 위치 감지 유닛(60)은, 커터 헤드(42)에 구비되는 제1 부재(61)와, 헤드 지지대(44)에 구비되는 제2 부재(62)를 포함할 수 있다. 위치 감지 유닛(60)는 제1 부재(61) 및 제2 부재(62) 사이의 거리를 측정함으로써, 커터(41)의 Y축 방향으로의 위치를 감지할 수 있다. 예를 들면, 제1 부재(61) 및 제2 부재(62) 중 하나는 광을 발광하는 발광부이고 다른 하나는 발광부에서 발광된 광을 수광부일 수 있다. 이 경우, 발광부에서 발광되어 광이 수광부에 수광될 때의 광의 강도, 파장 등을 측정함으로써, 제1 부재(61) 및 제2 부재(62) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 다른 예로서, 제1 부재(61) 및 제2 부재(62) 중 하나는 카메라이고 다른 하나는 카메라에 의해 촬상되는 마크일 수 있다. 이 경우, 카메라에 의해 촬상된 마크의 이미지로부터 카메라의 초점 거리 등을 측정함으로써, 제1 부재(61) 및 제2 부재(62) 사이의 거리를 측정할 수 있다.
제어 유닛(50)은 위치 감지 유닛(60)과 연결될 수 있다. 제어 유닛(50)은 위치 감지 유닛(60)에 의해 감지된 커터(41)의 위치 정보를 기초로, 커터(41)의 이동 방향, 현재 위치, 이동 거리 등을 검출할 수 있다. 따라서, 커터(41)의 절단날(411)의 특정 영역이 테이프(T)를 절단하는 데에 사용된 횟수인 절단 동작 횟수가 미리 설정된 기준 횟수에 해당하는 경우, 제어 유닛(50)은 위치 감지 유닛(60)에 의해 감지된 커터(41)의 위치 정보를 기초로, 커터(41)를 Y축 방향으로 미리 설정된 거리로 정확하게 이동시킬 수 있다.
본 발명의 제4 실시예로서, 도 1 및 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 테이프 부착 장치는, 커터(41)의 Y축 방향으로의 일측에 설치되어 커터(41)의 절단날(411)을 세정하도록 구성되는 세정 유닛(80)을 포함할 수 있다. 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 이동하는 것에 의해 커터(41)가 세정 유닛(80)에 접근할 수 있다.
본 발명의 제4 실시예의 일 예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 세정 유닛(80)은, 커터(41)의 절단날(411)의 일부를 사이에 두고 커터(41)의 양측에 배치되는 한 쌍의 세정 부재(811)와, 한 쌍의 세정 부재(811)의 서로 대향하는 면에 부착되는 세정 패드(812)와, 한 쌍의 세정 부재(811)를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 세정 부재 이동 모듈(813)을 포함할 수 있다. 세정 패드(812)는 커터(41)의 절단날(411)에 밀착되도록 구성될 수 있다. 세정 부재 이동 모듈(813)은, 예를 들면, 공압 또는 유압에 의해 작동되는 액추에이터, 전자기적 상호 작용에 의해 작동되는 리니어 모터, 또는 볼 스크류 기구 등의 직선 이동 기구로서 구성될 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 이동하는 것에 의해 커터(41)의 절단날(411)이 세정 유닛(80)으로 접근하면, 세정 부재 이동 모듈(813)이 작동하여 한 쌍의 세정 부재(811)가 서로 인접하는 방향으로 이동하며, 이에 따라, 한 쌍의 세정 패드(812)가 커터(41)의 절단날(411)에 밀착될 수 있다. 이때, 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 계속 이동함에 따라, 커터(41)의 절단날(411)에 부착된 점착제가 한 쌍의 세정 패드(812)에 의해 커터(41)의 절단날(411)로부터 제거될 수 있다.
본 발명의 제4 실시예의 다른 예로서, 세정 유닛(80)은, 세정 패드(812)로 세정액을 공급하는 세정액 공급 모듈(820)을 더 포함할 수 있다. 세정액 공급 모듈(820)는, 세정 패드(812)에 인접하게 배치되는 세정액 분사 노즐(821)과 세정액 분사 노즐(821)로 세정액을 공급하는 세정액 공급기(822)로 구성될 수 있다. 세정액 공급 모듈(820)로부터 공급되는 세정액은 테이프(T)의 점착제를 용해할 수 있는 재료로 이루어질 수 있다. 세정액 공급 모듈(820)에 의해 세정 패드(812)로 세정액이 공급되므로, 커터(41)의 절단날(411)로부터 점착제를 더욱 용이하게 제거할 수 있다.
본 발명의 제4 실시예의 또 다른 예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 세정 유닛(80)은, 커터(41)의 절단날(411)을 사이에 두고 커터(41)의 양측에 배치되며 각각 흡인공을 갖는 복수의 흡인 노즐(831)과, 복수의 흡인 노즐(831)의 흡인공에 연결되어 흡인공에 부압을 작용하는 부압원(832)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 이동하는 것에 의해 커터(41)의 절단날(411)이 세정 유닛(80)으로 접근하면, 부압원(832)이 작동하면서 복수의 흡인 노즐(831)의 흡인공에 부압이 작용하며, 이에 따라, 커터(41)의 절단날(411)에 부착된 점착제가 흡인공에 흡인되면서 절단날(411)로부터 제거될 수 있다.
본 발명의 제4 실시예의 또 다른 예로서, 도 9에 도시된 바와 같이, 세정 유닛(80)은, 커터(41)의 절단날(411)을 사이에 두고 커터(41)의 양측에 배치되며, Z축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되는 복수의 브러시(841)와, 복수의 브러시(841)를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 브러시 이동 모듈(843)을 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 따르면, 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 이동하는 것에 의해 커터(41)의 절단날(411)이 세정 유닛(80)으로 접근하면, 브러시 이동 모듈(843)이 작동하여 복수의 브러시(841)가 서로 인접하는 방향으로 이동하며, 이에 따라, 복수의 브러시(841)가 커터(41)의 절단날(411)에 밀착될 수 있다. 이때, 커터 이동 유닛(45)에 의해 커터(41)가 Y축 방향으로 계속 이동함에 따라, 복수의 브러시(841)가 회전하면서, 커터(41)의 절단날(411)에 부착된 점착제가 커터(41)의 절단날(411)로부터 제거될 수 있다.
한편, 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 세정 유닛(80)의 실시예는 각각 개별적으로 실시될 수 있거나 서로 조합되어 실시될 수 있다. 예를 들면, 브러시(841)를 구비하는 세정 유닛(80)에 세정액 공급 모듈(820)이 구비될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.
10: 스테이지
20: 테이프 공급 유닛
30: 테이프 가압 유닛
40: 테이프 절단 유닛
50: 제어 유닛
60: 위치 감지 유닛
70: 압력 센서
80: 세정 유닛

Claims (11)

  1. 배터리 셀로 테이프를 공급하는 테이프 공급 유닛; 및
    상기 테이프 공급 유닛으로부터 공급되는 상기 테이프를 절단하는 테이프 절단 유닛을 포함하고,
    상기 테이프 절단 유닛은,
    상기 상기 테이프의 폭에 비하여 큰 폭을 갖는 절단날을 구비하며 상기 테이프를 절단하도록 구성되는 커터;
    상기 커터를 상기 테이프의 표면에 직교하는 Z축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 승강 모듈; 및
    상기 커터를 상기 테이프의 공급 방향에 직교하는 Y축 방향으로 이동시키도록 구성되는 커터 이동 모듈을 포함하는 테이프 부착 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 테이프를 절단하는 절단 동작 횟수를 산출하고, 산출된 절단 동작 횟수가 미리 설정된 기준 횟수에 해당하는 경우 상기 커터 이동 모듈을 제어하여 상기 커터를 Y축 방향으로 이동시키는 제어 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 커터 승강 모듈과 연결되어, 상기 커터 승강 모듈에 의해 상기 커터가 Z축 방향으로 왕복 이동한 왕복 이동 횟수를 산출하고, 산출된 왕복 이동 횟수를 기초로 상기 절단 동작 횟수를 산출하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 커터의 절단날과 대향하도록 배치되어 상기 커터의 절단날이 상기 테이프를 가압할 때의 가압력을 측정하는 압력 센서를 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은 상기 커터의 절단날이 상기 압력 센서를 가압한 횟수를 기초로 상기 절단 동작 횟수를 산출하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 커터의 Y축 방향으로의 위치를 감지하는 위치 감지 유닛을 더 포함하는 테이프 부착 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 커터의 Y축 방향으로의 일측에 설치되어 상기 커터의 절단날을 세정하도록 구성되는 세정 유닛을 더 포함하는 테이프 부착 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 세정 유닛은,
    상기 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 상기 커터의 양측에 배치되는 한 쌍의 세정 부재;
    상기 한 쌍의 세정 부재의 서로 대향하는 면에 부착되는 세정 패드; 및
    상기 한 쌍의 세정 부재를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 세정 부재 이동 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 세정 유닛은 상기 세정 패드로 세정액을 공급하는 세정액 공급 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 세정 유닛은,
    상기 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 상기 커터의 양측에 배치되며 각각 흡인공을 갖는 복수의 흡인 노즐; 및
    상기 복수의 흡인 노즐의 흡인공에 연결되어 상기 흡인공에 부압을 작용하는 부압원을 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 세정 유닛은,
    상기 커터의 절단날의 일부를 사이에 두고 상기 커터의 양측에 배치되며 회전 가능하게 구성되는 복수의 브러시; 및
    상기 복수의 브러시를 서로 인접하는 방향 또는 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 브러시 이동 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 부착 장치.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따른 테이프 부착 장치에 의해 테이프가 부착된 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈.
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