KR20210037328A - Battery cell stacking apparatus - Google Patents

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KR20210037328A
KR20210037328A KR1020190119861A KR20190119861A KR20210037328A KR 20210037328 A KR20210037328 A KR 20210037328A KR 1020190119861 A KR1020190119861 A KR 1020190119861A KR 20190119861 A KR20190119861 A KR 20190119861A KR 20210037328 A KR20210037328 A KR 20210037328A
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Abstract

The present invention relates to a cell index device, comprising: a cell transfer for transferring battery cells; a stacker disposed on one side of the cell transfer to stack a plurality of battery cells; and an X-Y-Z-axis transfer robot that is disposed on the stacker and transfers the cell transfer in the X, Y and Z-axis directions so that the cell transfer stacks the transferred battery cells on the stacker. The battery cell includes two or more pouch cells each having a lead on one side and the other side, and the cell transfer includes an insulating member spaced apart between the leads of the two or more pouch cells of the battery cell on one side.

Description

전지셀 스택 장치{Battery cell stacking apparatus}Battery cell stacking apparatus

본 발명은 전지셀 스택 장치에 관한 것으로, 특히 절곡과 같은 기계적 결합에 의해 조립이 가능한 상부 케이스와 하부 케이스를 이용해 조립되는 전지셀을 스택시 전지셀들의 리드 사이를 절연시켜 이송하여 스택할 수 있는 전지셀 스택 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery cell stack device, and in particular, when a battery cell assembled using an upper case and a lower case that can be assembled by mechanical coupling such as bending, is insulated between leads of the battery cells and transferred to stack them. It relates to a battery cell stack device.

전지 모듈(battery module)은 하이브리드나 전기 자동차에 적용 시 고출력 및 고용량을 요구된다. 전지 모듈은 고출력 및 고용량을 구현하기 위해 다수개의 전지셀(battery cell)을 직렬이나 병렬로 연결된 상태로 사용되며, 다수개의 전지팩셀은 이차 전지셀이 사용된다. 이러한 전지 모듈에 사용되는 전지셀의 조립에 관련된 기술이 한국등록특허공보 제10-0855184호(특허문헌 1)에 공개되어 있다. The battery module requires high power and high capacity when applied to a hybrid or electric vehicle. The battery module is used in a state in which a plurality of battery cells are connected in series or in parallel to realize high output and high capacity, and a secondary battery cell is used for the plurality of battery pack cells. A technique related to assembly of a battery cell used in such a battery module is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0855184 (Patent Document 1).

한국등록특허공보 제10-0855184호는 전지팩 케이스에 관한 것으로, 하부 케이스와 상부 케이스를 포함하여 구성된다. 하부 케이스는 전지셀이 수납될 수 있도록 상부가 개방된 박스형의 고강도로 형성되며, 상부 케이스는 하부 케이스에 대응하는 형상으로 하부가 개방된 박스형의 고강도 형성된다. 상부와 하부 케이스들이 상호 결합될 때, 상부 케이스의 측면은 하부 케이스의 측면의 외측 또는 내측면과 접하게 되고, 접촉 부위에서의 상부 케이스 측면 및 하부 케이스 측면에는 체결구조가 형성된다. Korean Patent Publication No. 10-0855184 relates to a battery pack case, and includes a lower case and an upper case. The lower case is formed of a box-shaped high strength with an open top so that the battery cells can be accommodated, and the upper case is formed with a box-shaped high strength with an open bottom in a shape corresponding to the lower case. When the upper and lower cases are coupled to each other, the side of the upper case is in contact with the outer or inner side of the side of the lower case, and a fastening structure is formed on the side of the upper case and the side of the lower case at the contact portion.

한국등록특허공보 제10-0855184호와 같은 전지팩 즉, 전지셀을 조립하기 위한 상부나 하부 케이스는 초음파 용착법에 의하지 않고도 금속 판재를 단순히 절곡하는 기계적 결합에 의해 조립이 가능한 것으로, 이와 같이 조립된 전지셀을 스택시 전지셀을 스택하거나 스택하기 위해 이송하는 과정에서 각각의 전지셀의 리드 사이가 서로 접촉되어 연결됨에 의해 전지셀이 손상될 수 있으므로 전지셀의 스택이나 스택을 위한 이송과정에서 전지셀들의 리드 사이의 절연이 요구되고 있다. A battery pack such as Korean Patent Publication No. 10-0855184, that is, an upper or lower case for assembling a battery cell, can be assembled by mechanical coupling by simply bending a metal plate without using an ultrasonic welding method. In the process of stacking or transferring the battery cells when stacking the battery cells, the battery cells may be damaged by contacting and connecting the leads of each battery cell to each other. Insulation between the leads of battery cells is required.

: 한국등록특허공보 제10-0855184호: Korean Registered Patent Publication No. 10-0855184

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 절곡과 같은 기계적 결합에 의해 조립이 가능한 상부 케이스와 하부 케이스를 이용해 조립되는 전지셀을 스택시 전지셀들의 리드 사이를 절연시켜 이송하여 스택할 수 있는 전지셀 스택 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to solve the above-described problems, and when stacking battery cells assembled using an upper case and a lower case that can be assembled by mechanical coupling such as bending, insulated between the leads of the battery cells and transferred to stack them. It is to provide a battery cell stack device that can be.

본 발명의 다른 목적은 전지셀을 스택시 전지셀들의 리드 사이를 절연시켜 이송하여 스택함에 따라 전지셀을 스택하기 위해 이송하거나 스택 작업 등의 전지셀 스택하는 과정에서 발생될 수 있는 전지셀의 리드 사이가 접촉되어 연결됨에 의해 발생될 수 있는 전지셀의 손상을 방지할 수 있는 전지셀 스택 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to insulate and transfer between the leads of the battery cells when stacking the battery cells. It is to provide a battery cell stack device capable of preventing damage to the battery cells that may be caused by contact and connection between them.

본 발명의 전지셀 스택 장치는 전지셀을 이송하는 셀트랜스퍼(cell transfer); 상기 셀트랜스퍼의 일측에 배치되어 다수개의 전지셀을 스택(stack)하는 스택커(stacker); 및 상기 스택커의 상부에 위치되게 배치되어 상기 셀트랜스퍼가 이송된 전지셀을 스택커에 스택하도록 셀트랜스퍼를 X, Y 및 Z축 방향으로 이송시키는 X-Y-Z축 이송로봇;을 포함하고, 상기 전지셀은 일측과 타측에 각각 리드가 구비되는 둘 이상의 파우치 셀이 포함되며, 상기 셀트랜스퍼는 일측에 전지셀의 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이를 이격시키는 절연부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The battery cell stack apparatus of the present invention includes a cell transfer for transferring a battery cell; A stacker disposed on one side of the cell transfer to stack a plurality of battery cells; And an XYZ-axis transfer robot disposed above the stacker to transfer the cell transfer in the X, Y, and Z-axis directions to stack the cell transfer-transferred battery cells on the stacker. Including, the battery cell And two or more pouch cells each having a lead provided on one side and the other side, and the cell transfer includes an insulating member spaced apart between the leads of two or more pouch cells of the battery cell on one side.

본 발명의 전지셀 스택 장치는 절곡과 같은 기계적 결합에 의해 조립이 가능한 상부 케이스와 하부 케이스를 이용해 조립되는 전지셀을 스택시 전지셀들의 리드 사이를 절연시켜 이송하여 스택할 수 있는 이점이 있으며, 전지셀을 스택시 전지셀들의 리드 사이를 절연시켜 이송하여 스택함에 따라 전지셀을 스택하기 위해 이송하거나 스택 작업 등의 전지셀 스택하는 과정에서 발생될 수 있는 전지셀의 리드 사이가 접촉되어 연결됨에 의해 발생될 수 있는 전지셀의 손상을 방지할 수 있는 이점이 있다. The battery cell stack device of the present invention has the advantage of being able to stack the battery cells assembled using the upper case and the lower case, which can be assembled by mechanical coupling such as bending, by insulating between the leads of the battery cells when stacking them, When the battery cells are stacked, the leads of the battery cells are insulated and transferred between the leads of the battery cells. There is an advantage that can prevent damage to the battery cell that may be caused by.

도 1은 본 발명의 전지셀 스택 장치의 정면도,
도 2는 도 1에 도시된 X-Y-Z축 이송로봇의 확대 조립 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 셀트랜스퍼의 분해 조립 사시도,
도 4는 도 1에 도시된 스택커의 조립 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 스택커의 분해 조립 사시도,
도 6은 도 1에 도시된 턴유닛의 확대 조립 사시도,
도 7은 도 6에 도시된 턴유닛의 분해 조립 사시도.1 is a front view of a battery cell stack device of the present invention,
2 is an enlarged and assembled perspective view of the XYZ axis transfer robot shown in FIG. 1,
3 is an exploded and assembled perspective view of the cell transfer shown in FIG. 1;
Figure 4 is an assembly perspective view of the stacker shown in Figure 1,
5 is an exploded and assembled perspective view of the stacker shown in FIG. 4;
6 is an enlarged and assembled perspective view of the turn unit shown in FIG. 1;
7 is an exploded and assembled perspective view of the turn unit shown in FIG. 6.

이하, 본 발명의 전지셀 스택 장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 X-Y-Z축 이송로봇같다.Hereinafter, an embodiment of the battery cell stack device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, as follows: an X-Y-Z axis transfer robot.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 전지셀 스택 장치는 셀트랜스퍼(cell transfer)(100), 스택커(stacker)(200), X-Y-Z축 이송로봇(300) 및 턴유닛(turn unit)(400)을 포함하여 구성된다. 1 and 2, the battery cell stack apparatus of the present invention includes a cell transfer 100, a stacker 200, an XYZ axis transfer robot 300, and a turn unit ( 400).

셀트랜스퍼(100)는 전지셀(10)을 이송하고, 일측에 전지셀(10)의 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이를 이격시키는 절연부재(150)를 포함하며, 전지셀(10)은 일측과 타측에 각각 리드(11a,12a)가 구비되는 둘 이상의 파우치 셀(11,12)이 포함된다. 스택커(200)는 셀트랜스퍼(100)의 일측에 배치되어 다수개의 전지셀(10)을 스택(stack)하며, X-Y-Z축 이송로봇(300)은 스택커(200)의 상부에 위치되게 배치되어 셀트랜스퍼(100)가 이송된 전지셀(10)을 스택커(200)에 스택하도록 셀트랜스퍼(100)를 X, Y 및 Z축 방향으로 이송시킨다.The cell transfer 100 includes an insulating member 150 that transfers the battery cell 10 and spaces the leads 11a and 12a of two or more pouch cells 11 and 12 of the battery cell 10 on one side thereof. And, the battery cell 10 includes two or more pouch cells 11 and 12 having leads 11a and 12a on one side and the other side, respectively. The stacker 200 is disposed on one side of the cell transfer 100 to stack a plurality of battery cells 10, and the XYZ axis transfer robot 300 is disposed to be located above the stacker 200. The cell transfer 100 is transferred in the X, Y and Z axis directions so that the cell transfer 100 is transferred to the battery cell 10 stacked on the stacker 200.

본 발명의 전지셀 스택 장치의 실시예에 따른 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.The configuration according to an embodiment of the battery cell stack device of the present invention will be described in detail as follows.

전지셀(10)은 도 1 및 도 2에서와 같이 둘 이상의 파우치 셀(11,12), 하부 케이스(13) 및 상부 케이스(14)를 포함하여 구성된다. The battery cell 10 includes two or more pouch cells 11 and 12, a lower case 13, and an upper case 14 as shown in FIGS. 1 and 2.

둘 이상의 파우치 셀(11,12)은 각각 일측과 타측에 각각 리드(11a,12a)가 구비되며, 도 2에서와 같이 본 발명의 전지셀 스택 장치에서는 하부 케이스(13) 및 상부 케이스(14)에 두 개가 수납된 실시예를 도시하고 있으나 하나나 둘 이상이 수납될 수 있다. 하부 케이스(13)는 둘 이상의 파우치 셀(11,12)이 수납되며 일측이나 타측면에 각각 다수개의 사각형 관통구(13a)가 일정한 간격으로 이격되어 형성된다. 상부 케이스(14)는 사각형 관통구(13a)에 결합되는 다수개의 절곡돌기(14a)가 일측이나 타측면에 각각 일정한 간격으로 이격되어 형성되어 리드(11a,12a)가 외부로 돌출되게 하부 케이스(13)와 결합된다. 즉, 하부 케이스(13)와 상부 케이스(14)는 하부 케이스(13)에 둘 이상의 파우치 셀(11,12)이 수납되면 상부 케이스(14)에 형성된 절곡돌기(14a)를 하부 케이스(13)에 형성된 사각형 관통구(13a)에 결합시킨 후 절곡돌기(14a)를 절곡하는 기계적 결합에 의해 조립된다.Two or more pouch cells 11 and 12 are provided with leads 11a and 12a on one side and the other side, respectively, and as shown in FIG. 2, in the battery cell stack device of the present invention, the lower case 13 and the upper case 14 Although an embodiment in which two are accommodated is shown, one or two or more may be accommodated. In the lower case 13, two or more pouch cells 11 and 12 are accommodated, and a plurality of rectangular through holes 13a are formed on one side or the other side, respectively, spaced apart at regular intervals. In the upper case 14, a plurality of bending protrusions 14a coupled to the rectangular through-hole 13a are formed on one side or the other side at regular intervals, respectively, so that the leads 11a and 12a protrude to the outside. 13) and is combined. That is, in the lower case 13 and the upper case 14, when two or more pouch cells 11 and 12 are accommodated in the lower case 13, the bent protrusion 14a formed in the upper case 14 is replaced by the lower case 13 It is assembled by mechanical coupling to bend the bent protrusion 14a after being coupled to the rectangular through hole 13a formed in the.

셀트랜스퍼(100)는 도 1 내지 도 3에서와 같이 베이스 프레임(110), 연결 프레임(120), 그립퍼(130), 충격 흡수 버퍼(140) 및 절연부재(150)를 포함하여 구성된다. The cell transfer 100 includes a base frame 110, a connection frame 120, a gripper 130, a shock absorbing buffer 140, and an insulating member 150 as shown in FIGS. 1 to 3.

베이스 프레임(110)은 X-Y-Z축 이송로봇(300)에 연결되어 셀트랜스퍼(100)를 전반적으로 지지하며, 수직판(111), 수평판(112) 및 보강판(113)을 포함하여 구성된다. 수직판(111)은 X-Y-Z축 이송로봇(300) 중 Z축 이송로봇(330)의 일측에 Z축방향으로 배치되게 연결되고, 수평판(112)은 수직판(111)의 하부의 끝단에 X축방향으로 연결되며, 보강판(113)은 일측의 끝단은 수직판(111)에 연결되고 하부의 끝단은 수평판(112)에 연결되어 수직판(111)에 수평판(112)이 견고하게 지지되어 연결되도록 한다. The base frame 110 is connected to the X-Y-Z axis transfer robot 300 to support the cell transfer 100 as a whole, and includes a vertical plate 111, a horizontal plate 112 and a reinforcing plate 113. The vertical plate 111 is connected to be disposed in the Z-axis direction to one side of the Z-axis transfer robot 330 among the XYZ-axis transfer robots 300, and the horizontal plate 112 is X at the lower end of the vertical plate 111. It is connected in the axial direction, and one end of the reinforcing plate 113 is connected to the vertical plate 111 and the lower end of the reinforcing plate 113 is connected to the horizontal plate 112 so that the horizontal plate 112 is firmly attached to the vertical plate 111. To be supported and connected.

연결 프레임(120)은 베이스 프레임(110)의 하부에 베이스 프레임(110)과 Z축방향으로 이격되어 배치된다. 즉, 연결 프레임(120)은 베이스 프레임(110)의 하부에 배치된 충격 흡수 버퍼(140)의 하부에 보조연결블럭(120a)을 개재하여 연결되며 X축방향으로 길게 연장되게 형성되며, 제1수평판(121), 연결판(122) 및 제2수평판(123)을 포함하여 구성된다. 제1수평판(121)은 충격 흡수 버퍼(140)의 하부에 배치되며 연결판(122)은 X축방향으로 제1수평판(121)의 일측의 끝단에서 연장되게 형성되어 제2수평판(123)의 타측의 끝단과 연결되도록 형성된다. 제2수평판(123)은 X축방향으로 연결판(122)의 일측의 끝단에 연장되게 형성되며 상부에 절연부재(150)가 배치된다. 여기서, 연결판(122)의 Y축방향의 폭길이는 제1수평판(121)이나 제2수평판(123)의 Y축방향의 폭길이보다 작게 형성된다. The connection frame 120 is disposed below the base frame 110 to be spaced apart from the base frame 110 in the Z-axis direction. That is, the connection frame 120 is connected to the lower portion of the shock absorbing buffer 140 disposed under the base frame 110 through the auxiliary connection block 120a and is formed to extend long in the X-axis direction, and the first It is configured to include a horizontal plate 121, a connection plate 122 and a second horizontal plate 123. The first horizontal plate 121 is disposed under the shock absorbing buffer 140, and the connection plate 122 is formed to extend from one end of the first horizontal plate 121 in the X-axis direction, so that the second horizontal plate ( 123) is formed to be connected to the other end. The second horizontal plate 123 is formed to extend from one end of the connection plate 122 in the X-axis direction, and an insulating member 150 is disposed thereon. Here, the width of the connecting plate 122 in the Y-axis direction is smaller than the width of the first horizontal plate 121 or the second horizontal plate 123 in the Y-axis direction.

그립퍼(130)는 연결 프레임(120)의 하부에 배치되어 전지셀(10)의 일측과 타측을 그립(grip)하거나 해제하며, 양“‡향 실린더 이송기구(131), 한 쌍의 이동 블럭(132,133), 한 쌍의 연결판(134,135), 에어 실린더(136) 및 한 쌍의 그립블럭(137,138)을 포함하여 구성된다. The gripper 130 is disposed under the connection frame 120 to grip or release one side and the other side of the battery cell 10, and both “‡” cylinder transfer mechanism 131, a pair of moving blocks ( 132 and 133), a pair of connecting plates 134 and 135, an air cylinder 136, and a pair of grip blocks 137 and 138.

양“‡향 실린더 이송기구(131)는 연결 프레임(120)의 하부에 배치된다. 즉, 양“‡향 실린더 이송기구(131)는 연결 프레임(120)의 제1수평판(121)의 하부에 배치되어 한 쌍의 이동 블럭(132,133)이 서로 멀어지거나 좁아지게 이동시킨다. 한 쌍의 이동 블럭(132,133)은 양“‡향 실린더 이송기구(131)의 일측과 타측에 각각 배치되어 양“‡향 실린더 이송기구(131)에 의해 각각 Y축방향을 기준으로 서로 멀어지거나 좁아지는 방향으로 이동된다. 한 쌍의 연결판(134,135)은 각각 보조 연결판(134a,135a)을 개재하여 이동 블럭(132,133)에 각각 연결되어 이동 블럭(132,133)과 연동되어 이동되며, 에어 실린더(136)는 한 쌍의 연결판(134,135) 사이에 연결되어 한 쌍의 연결판(134,135)의 이동을 제한함으로써 한 쌍의 그립블럭(137,138)이 전지셀(10)의 폭방향 즉, Y축방향을 기준으로 일측과 타측을 지지시 전지셀(10)이 손상되는 것을 방지한다. 한 쌍의 그립블럭(137,138)은 각각 연결판(134,135)에 연결된다. 즉, 한 쌍의 그립블럭(137,138)은 각각 연결판(134,135)의 일측이나 타측에 각각 배치되며 하부 끝단에 돌기부(137a,138b)가 형성되어 연결판(134,135)과 연동되어 서로 좁아지거나 멀어지게 이동되어 전지셀(10)의 일측과 타측을 그립(grip)하거나 해제한다. 즉 한 쌍의 그립블럭(137,138)은 각각 돌기부(137a,138b)가 전지셀(10)의 일측과 타측의 하부를 지지한 상태에서 전지셀(10)을 그립하게 된다. The bi-directional cylinder transfer mechanism 131 is disposed under the connection frame 120. That is, the two-way cylinder transfer mechanism 131 is disposed under the first horizontal plate 121 of the connection frame 120 so that the pair of moving blocks 132 and 133 move away from each other or narrow. A pair of moving blocks 132 and 133 are disposed on one side and the other side of the two-way cylinder transfer mechanism 131, respectively, and are separated from each other or narrowed in the Y-axis direction by the two-way cylinder transfer mechanism 131. It moves in the direction of losing. The pair of connecting plates 134 and 135 is connected to the moving blocks 132 and 133 through the auxiliary connecting plates 134a and 135a, respectively, and is moved in association with the moving blocks 132 and 133, and the air cylinder 136 is a pair of It is connected between the connection plates 134 and 135 to limit the movement of the pair of connection plates 134 and 135, so that a pair of grip blocks 137 and 138 are connected to one side and the other side based on the width direction of the battery cell 10, that is, the Y-axis direction. When supporting the battery cell 10 is prevented from being damaged. The pair of grip blocks 137 and 138 are connected to the connection plates 134 and 135, respectively. That is, a pair of grip blocks (137, 138) are respectively disposed on one side or the other side of the connection plate (134, 135), and protrusions (137a, 138b) are formed at the lower end to interlock with the connection plates (134, 135) so that they are narrowed or separated It is moved to grip or release one side and the other side of the battery cell 10. That is, the pair of grip blocks 137 and 138 grip the battery cell 10 with the protrusions 137a and 138b supporting the lower portions of one side and the other side of the battery cell 10, respectively.

충격 흡수 버퍼(140)는 베이스 프레임(110)과 연결 프레임(120) 사이에 배치되어 그립퍼(130)에 의해 전지셀(10)을 그립시 발생되는 충격을 흡수하며, 한 쌍의 수평 지지판(141,142)과 다수개의 에어 실린더(143)를 포함하여 구성된다. The shock absorbing buffer 140 is disposed between the base frame 110 and the connection frame 120 to absorb the shock generated when the battery cell 10 is gripped by the gripper 130, and a pair of horizontal support plates 141,142 ) And a plurality of air cylinders 143.

한 쌍의 수평 지지판(141,142)은 각각 Z축방향을 기준으로 서로 이격되게 베이스 프레임(110)과 연결 프레임(120) 사이에 배치된다. 다수개의 에어 실린더(143)는 한 쌍의 수평 지지판(141,142) 사이에 서로 이격되게 배치되어 한 쌍의 수평 지지판(141,142)으로 가해지는 충격을 흡수한다. 예를 들어, 다수개의 에어 실린더(143)는 각각 사각형 판으로 형성되는 한 쌍의 수평 지지판(141,142)의 각각의 모서리 부분에 위치되며 베이스 프레임(110)과 연결 프레임(120) 사이에 스프링(143a)이 위치되게 스프링(143a)을 개재하여 배치된다.A pair of horizontal support plates 141 and 142 are disposed between the base frame 110 and the connection frame 120 to be spaced apart from each other based on the Z-axis direction, respectively. The plurality of air cylinders 143 are disposed to be spaced apart from each other between the pair of horizontal support plates 141 and 142 to absorb the impact applied to the pair of horizontal support plates 141 and 142. For example, a plurality of air cylinders 143 are located at respective corners of a pair of horizontal support plates 141 and 142 each formed of a rectangular plate, and springs 143a between the base frame 110 and the connection frame 120 ) Is disposed through the spring (143a) to be positioned.

절연부재(150)는 연결 프레임(120)의 일측에 배치되어 전지셀(10)의 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이를 이격시키며, 실린더 이송기구(151), 수직 연결판(152) 및 절연블럭(153)을 포함하여 구성된다. The insulating member 150 is disposed on one side of the connection frame 120 to space between the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 of the battery cell 10, and the cylinder transfer mechanism 151, It is configured to include a vertical connection plate 152 and an insulating block 153.

실린더 이송기구(151)는 연결 프레임(120)의 일측 즉, 연결 프레임(120)의 제2수평판(123)의 상부에 배치되며, 수직 연결판(152)은 실린더 이송기구(151)에 연결되며 Z축방향을 길게 연장되게 형성되어 실린더 이송기구(151)에서 그립퍼(130)에 그립된 전지셀(10)의 리드(11a,12a) 사이를 절연시킨다. 절연블럭(153)은 수직연결판(152)의 일측에 연결되어 실린더 이송기구(151)에 의해 전지셀(10)의 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시켜 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. 즉, 절연블럭(153)은 그립퍼(130)에 전지셀(10)이 그립되면 수직연결판(152)으로 연결되는 실린더 이송기구(151)에 의해 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시킴에 의해 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. 이러한 절연블럭(153)은 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시키는 경우에 리드(11a,12a)가 손상되지 않도록 진행방향을 기준으로 끝단이 쐐기형으로 형성된다.The cylinder transfer mechanism 151 is disposed on one side of the connection frame 120, that is, on the second horizontal plate 123 of the connection frame 120, and the vertical connection plate 152 is connected to the cylinder transfer mechanism 151 And is formed to extend in the Z-axis direction to insulate between the leads 11a and 12a of the battery cell 10 gripped by the gripper 130 in the cylinder transfer mechanism 151. The insulating block 153 is connected to one side of the vertical connection plate 152 and is moved between the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 of the battery cell 10 by the cylinder transfer mechanism 151. The leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 are insulated by spaced apart between the leads 11a and 12a. That is, when the battery cell 10 is gripped by the gripper 130, the insulation block 153 is a lead of two or more pouch cells 11 and 12 by a cylinder transfer mechanism 151 connected to the vertical connection plate 152. The leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 are insulated by being moved between 11a and 12a and spaced apart between the leads 11a and 12a. The insulating block 153 is moved between the leads 11a and 12a and has a wedge-shaped end based on the traveling direction so that the leads 11a and 12a are not damaged when the leads 11a and 12a are separated from each other. .

스택커(200)는 도 1, 도 4 및 도 5에서와 같이 베이스 프레임(210), 직선 이송 기구(220), 이동판(230), 한 쌍의 지지블럭(240,240a), 한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a), 정면 정렬부재(260) 및 한 쌍의 절연부재(270,270a)를 포함하여 구성된다. Stacker 200 is a base frame 210, a linear transfer mechanism 220, a moving plate 230, a pair of support blocks (240, 240a), a pair of side surfaces as in FIGS. 1, 4 and 5 It is configured to include the alignment members 250 and 250a, the front alignment member 260 and a pair of insulating members 270 and 270a.

베이스 프레임(210)은 X-Y-Z축 이송로봇(300)의 하부에 배치되어 스택커(200)를 전반적으로 지지하며, 직선 이송 기구(220)는 베이스 프레임(210)의 일측에 배치된다. 이동판(230)은 직선 이송 기구(220)의 상부에 직선 이송 기구에 의해 수평 방향 즉, X축방향으로 이송되도록 배치되며, 한 쌍의 지지블럭(240,240a)은 각각 이동판(230)의 상부에 Y축방향으로 서로 이격되어 배치된다. 한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a)는 각각 지지블럭(240,240a)의 일측이나 타측에 각각 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 측면을 푸시하여 정렬시킨다. 정면 정렬부재(260)는 한 쌍의 정렬부재(250,250a) 사이에 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 정면을 푸시하여 정렬시킨다. 한 쌍의 절연부재(270,270a)는 각각 정면 정렬 부재(260)의 일측과 타측에 각각 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시켜 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. The base frame 210 is disposed under the X-Y-Z axis transfer robot 300 to support the stacker 200 as a whole, and the linear transfer mechanism 220 is disposed on one side of the base frame 210. The moving plate 230 is disposed so as to be transferred in the horizontal direction, that is, in the X-axis direction, by a linear transfer mechanism on the upper part of the linear transfer mechanism 220, and a pair of support blocks 240 and 240a are each of the moving plate 230. They are arranged to be spaced apart from each other in the Y-axis direction at the top. A pair of side alignment members 250 and 250a are disposed on the top of the moving plate 230 to be positioned on one side or the other side of the support blocks 240 and 240a, respectively, so that the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a. Then, the side of the battery cell 10 is pushed to align it. The front alignment member 260 is disposed on the top of the moving plate 230 to be positioned between the pair of alignment members 250 and 250a, and when the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a, the battery cell 10 Align it by pushing the front of it. A pair of insulating members 270 and 270a are disposed on the top of the moving plate 230 so as to be positioned on one side and the other side of the front alignment member 260, respectively, and when the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a, The leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 are moved between the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 of the battery cell 10 to be spaced apart between the leads 11a and 12a. ) Is insulated.

스택커(200)의 구성 중 직선 이송 기구(220)는 사각형 박스(221), 보조 이동판(222) 및 볼스크류 이송기구(223)를 포함하여 구성된다. Among the configuration of the stacker 200, the linear transfer mechanism 220 includes a rectangular box 221, an auxiliary moving plate 222, and a ball screw transfer mechanism 223.

사각형 박스(221)는 베이스 프레임(210)의 상부의 일측에 배치되어 스택커(200)를 전반적으로 지지한다. 보조 이동판(222)은 사각형 박스(221)의 상부의 일측과 타측에 각각 한 쌍의 LM 가이드(linear motion guide)(222a,222b)를 개재하여 연결되며 상부에 이동판(230)의 일측과 타측이 연결되는 한 쌍의 보조연결블럭(222c,222d)이 서로 이격되어 연결된다. 볼스크류 이송기구(223)는 한 쌍의 LM 가이드(222a,222b) 사이에 위치되게 사각형 박스(221)의 상부에 배치되어 보조 이동판(222)을 이동시킴에 의해 이동판(230)을 이동시켜 스택커(200)에 다수개의 전지셀(10)이 스택되어 정렬되면 이를 턴유닛(400)으로 이송시킨다.The square box 221 is disposed on one side of the upper portion of the base frame 210 to support the stacker 200 as a whole. The auxiliary moving plate 222 is connected via a pair of LM guides 222a and 222b to one side and the other side of the upper side of the rectangular box 221, respectively, and one side of the moving plate 230 on the upper side and A pair of auxiliary connection blocks (222c, 222d) to which the other side is connected are connected to be spaced apart from each other. The ball screw transfer mechanism 223 is disposed on the upper part of the square box 221 to be positioned between the pair of LM guides 222a and 222b to move the moving plate 230 by moving the auxiliary moving plate 222 Thus, when a plurality of battery cells 10 are stacked and aligned on the stacker 200, they are transferred to the turn unit 400.

한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a)는 각각 제1측면 정렬부재(250b)와 제2측면 정렬부재(250c)를 포함하여 구성된다. 즉, 한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a) 중 하나의 측면 정렬부재(250)는 제1측면 정렬부재(250b)와 제2측면 정렬부재(250c)를 포함하여 구성되며, 다른 하나의 측면 정렬부재(250a) 또한 하나의 측면 정렬부재(250)와 동일하게 제1측면 정렬부재(250b)와 제2측면 정렬부재(250c)를 포함하여 구성된다. 여기서, 제1측면 정렬부재(250b)는 지지블럭(240,240a)의 일측이나 타측에 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 일측의 측면을 푸시하여 정렬시키며, 제2측면 정렬부재(250c)는 제1측면 정렬부재(250b)의 일측에 제1측면 정렬부재(250b)보다 길게 연장되게 지지블럭(240,240a)의 일측이나 타측에 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 타측의 측면을 푸시하여 정렬시킨다. 예를 들어, 제2측면 정렬부재(250c)는 Y축방향을 기준으로 제1측면 정렬부재(250b)보다 길게 연장되게 형성되어 배치됨에 의해 전지셀(10)을 지지블럭(240,240a)에 스택시 셀트랜스퍼(100)에 이송된 전지셀(10)은 X축방향을 기준으로 제1측면 정렬부재(250b)를 통과한 후 제2측면 정렬부재(250c)에 정렬된 상태로 스택된다. Each of the pair of side alignment members 250 and 250a includes a first side alignment member 250b and a second side alignment member 250c. That is, one side alignment member 250 of the pair of side alignment members 250 and 250a includes a first side alignment member 250b and a second side alignment member 250c, and the other side alignment The member 250a is also configured to include a first side alignment member 250b and a second side alignment member 250c in the same manner as one side alignment member 250. Here, the first side alignment member 250b is disposed on the moving plate 230 to be positioned on one or the other side of the support blocks 240 and 240a, and when the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a, the battery Alignment by pushing the side of one side of the cell 10, the second side alignment member (250c) is a support block (240, 240) to extend longer than the first side alignment member (250b) on one side of the first side alignment member (250b). When the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a by being disposed on the top of the moving plate 230 to be positioned on one side or the other side of a), the other side of the battery cells 10 is pushed to align them. For example, the second side alignment member 250c is formed to extend longer than the first side alignment member 250b based on the Y-axis direction, thereby stacking the battery cells 10 on the support blocks 240 and 240a. The battery cells 10 transferred to the cell transfer 100 are stacked in a state aligned with the second side alignment member 250c after passing through the first side alignment member 250b based on the X-axis direction.

제1측면 정렬부재(250b)와 제2측면 정렬부재(250c)는 각각 제1실린더 이송기구(251), 제2실린더 이송기구(252), 제1푸시판(253) 및 제2푸시판(254)을 포함하여 구성된다. The first side alignment member 250b and the second side alignment member 250c are respectively a first cylinder transfer mechanism 251, a second cylinder transfer mechanism 252, a first push plate 253, and a second push plate ( 254).

제1실린더 이송기구(251)는 지지블럭(240,240a)의 일측이나 타측에 위치되게 이동판(230)의 상부에 보조 연결프레임(251a)을 개재하여 배치된다. 즉, 제1측면 정렬부재(250b)와 제2측면 정렬부재(250c) 중 제1측면 정렬부재(250b)에 구비되는 제1실린더 이송기구(251)는 보조 연결프레임(251a)의 상부의 일측에 배치되며, 제2측면 정렬부재(250c)에 구비되는 제1실린더 이송기구(251) 보다 Y축방향을 기준으로 짧게 형성되어 보조 연결프레임(251a)의 상부에 배치된다. 즉, 제2측면 정렬부재(250c)에 구비되는 제1실린더 이송기구(251)는 제1측면 정렬부재(250b)에 구비되는 제1실린더 이송기구(251)보다 이동거리가 긴 것이 적용된다. 제2실린더 이송기구(252)는 제1실린더 이송기구(251)의 상부의 일측에 이동블럭(252a)을 개재하여 배치되고, 제1푸시판(253)은 제2실린더 이송기구(252)에 의해 이송되어 전지셀(10)의 측면을 푸시하여 정렬시키며, 제2푸시판(254)은 제1푸시판(253)의 일측과 이동블럭에 연결되어 전지셀(10)의 측면의 일측이나 타측의 끝단을 푸시하여 정렬시킨다. The first cylinder transfer mechanism 251 is disposed on one side or the other side of the support blocks 240 and 240a through the auxiliary connection frame 251a on the upper portion of the moving plate 230. That is, the first cylinder transfer mechanism 251 provided in the first side alignment member 250b among the first side alignment member 250b and the second side alignment member 250c is one side of the upper portion of the auxiliary connection frame 251a. Is disposed in the second side alignment member 250c, is formed shorter in the Y-axis direction than the first cylinder transfer mechanism 251 provided in the second side alignment member 250c, and is disposed above the auxiliary connection frame 251a. That is, the first cylinder transfer mechanism 251 provided in the second side alignment member 250c has a longer moving distance than the first cylinder transfer mechanism 251 provided in the first side alignment member 250b. The second cylinder transfer mechanism 252 is disposed on one side of the top of the first cylinder transfer mechanism 251 through a moving block 252a, and the first push plate 253 is attached to the second cylinder transfer mechanism 252. Is transported by pushing the side of the battery cell 10 to align, and the second push plate 254 is connected to one side of the first push plate 253 and the moving block to one side or the other side of the side of the battery cell 10 Align by pushing the end of.

정면 정렬부재(260)는 제3실린더 이송기구(261), 정면 이동판(262) 및 제3푸시판(263)을 포함하여 구성된다. The front alignment member 260 includes a third cylinder transfer mechanism 261, a front moving plate 262 and a third push plate 263.

제3실린더 이송기구(261)는 한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a) 사이에 위치되게 이동판(230)의 상부에 보조 연결프레임(261a)을 개재하여 배치되며, 정면 이동판(262)는 제3실린더 이송기구(261)의 일측과 타측에 위치되는 한 쌍의 LM 가이드(262a,262b)를 개재하여 배치되어 제3실린더 이송기구에 의해 이동된다. 한 쌍의 제3푸시판(263,263a)은 각각 정면 이동판(262)의 일측과 타측에 각각 위치되게 배치되어 제3실린더 이송기구(261)에 의해 한 쌍의 LM 가이드(262a,262b)에 가이드되어 이송되는 정면 이동판(262)에 연동되게 이동되어 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10)이 스택되면 전지셀(10)의 정면의 일측이나 타측을 푸시하여 정렬시킨다.The third cylinder transfer mechanism 261 is disposed between the pair of side alignment members 250 and 250a and is disposed on the top of the moving plate 230 via the auxiliary connection frame 261a, and the front moving plate 262 is It is disposed via a pair of LM guides 262a and 262b positioned on one side and the other side of the third cylinder transfer mechanism 261 and is moved by the third cylinder transfer mechanism. The pair of third push plates 263 and 263a are respectively disposed to be positioned on one side and the other side of the front moving plate 262, respectively, to the pair of LM guides 262a and 262b by the third cylinder transfer mechanism 261. When the battery cells 10 are stacked on the support blocks 240 and 240a by being moved in conjunction with the front moving plate 262 that is guided and transferred, one side or the other side of the front side of the battery cells 10 is pushed to align them.

한 쌍의 절연부재(270,270a)는 각각 수직 지지판(271), 다수개의 절연블럭(272) 및 실린더 이송기구(273)를 포함하여 구성된다. Each of the pair of insulating members 270 and 270a includes a vertical support plate 271, a plurality of insulating blocks 272, and a cylinder transfer mechanism 273.

수직 지지판(271)은 정면 정렬부재(260)의 일측이나 타측에 위치되게 이동판(230)의 상부에 배치되며, 다수개의 절연블럭(272)은 각각 수직 지지판(271)에 수직방향으로 일정한 간격으로 이격되어 배치된다. 여기서, 다수개의 절연블럭(272)은 각각 진행방향 즉, X축방향을 기준으로 일측의 끝단이 쐐기형으로 형성된다. 실린더 이송기구(273)는 이동판(230)과 수직 지지판(271) 사이에 배치되어 수직 지지판(271)을 이동시킴에 의해 다수개의 절연블럭(272)이 한 쌍의 지지블럭(240,240a)에 스택된 다수개의 전지셀(10)에 각각 구비되는 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시킴으로써 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다.The vertical support plate 271 is disposed on the top of the moving plate 230 to be positioned on one side or the other side of the front alignment member 260, and a plurality of insulating blocks 272 are spaced at regular intervals perpendicular to the vertical support plate 271, respectively. They are arranged spaced apart from each other. Here, each of the plurality of insulating blocks 272 is formed in a wedge-shaped end with respect to the traveling direction, that is, the X-axis direction. The cylinder transfer mechanism 273 is disposed between the moving plate 230 and the vertical support plate 271 to move the vertical support plate 271 so that a plurality of insulating blocks 272 are attached to the pair of support blocks 240 and 240a. Leads 11a and 12a are insulated by moving between the leads 11a and 12a of two or more pouch cells 11 and 12 provided in the stacked plurality of battery cells 10 to separate the leads 11a and 12a Make it possible.

X-Y-Z축 이송로봇(300)은 도 1 및 도 2에서와 같이 X축 이송 로봇(310), Y축 이송로봇(320) 및 Z축 이송로봇(330)을 포함하여 구성된다.The X-Y-Z-axis transfer robot 300 includes an X-axis transfer robot 310, a Y-axis transfer robot 320, and a Z-axis transfer robot 330 as shown in FIGS. 1 and 2.

X축 이송 로봇(310)은 상부에 Y축 이송로봇(320)이 X축방향으로 이송되도록 배치되며 하부는 제1수직 보조프레임(311)의 상부에 배치되어 수직 보조프레임(311)에 의해 지지된다. Y축 이송로봇(320)은 하부의 일측이 X축 이송 로봇(310)의 상부에 X축 이송 로봇(310)과 직교되게 배치되어 X축 이송 로봇(310)을 Y축 방향으로 이송시키며, 타측의 하부는 제2수직 보조프레임(312)의 상부에 LM 가이드(313)를 개재하여 연결된다. Z축 이송로봇(330)은 Y축 이송로봇(320)에 연결되어 Y축 방향으로 이송되며 일측에 셀트랜스퍼(100)가 연결되며, 일측에 연결된 셀트랜스퍼(100)를 Z축 방향으로 승하강시킨다.The X-axis transfer robot 310 is arranged so that the Y-axis transfer robot 320 is transferred in the X-axis direction at the top, and the lower part is disposed on the top of the first vertical auxiliary frame 311 and supported by the vertical auxiliary frame 311. do. The Y-axis transfer robot 320 has one side of the lower portion disposed perpendicularly to the X-axis transfer robot 310 on the upper side of the X-axis transfer robot 310 to transfer the X-axis transfer robot 310 in the Y-axis direction, and the other side The lower portion of the second vertical auxiliary frame 312 is connected through the LM guide 313 to the upper portion. The Z-axis transfer robot 330 is connected to the Y-axis transfer robot 320 and is transferred in the Y-axis direction, and the cell transfer 100 is connected to one side, and the cell transfer 100 connected to one side is raised and lowered in the Z-axis direction. Let it.

턴유닛(400)은 스택커(200)의 타측에 배치되어 스택커(200)에 스택된 다수개의 전지셀(10)을 이송받아 그립한 상태에서 90도(degree) 회동시키며, 도 1, 도 6 및 도 7에서와 같이 베이스 지지판(410), 한 쌍의 수직판(420,420a), 회동 프레임(430), 한 쌍의 LM 가이드(440,440a), 양방향 실린더 이송기구(450), 한 쌍의 이동판(460,460a), 한 쌍의 지지판(470,470a), 한 쌍의 절연부재(480,480a) 및 회전모터(490)를 포함하여 구성된다. The turn unit 400 is disposed on the other side of the stacker 200 to receive a plurality of battery cells 10 stacked on the stacker 200 and rotate 90 degrees in a gripped state. 6 and 7 as shown in the base support plate 410, a pair of vertical plates (420,420a), a rotating frame 430, a pair of LM guides (440,440a), a two-way cylinder transfer mechanism 450, a pair of It includes a moving plate (460,460a), a pair of support plates (470,470a), a pair of insulating members (480,480a) and a rotary motor (490).

베이스 지지판(410)은 턴유닛(400)을 전반적으로 지지하며, 스택커(200)의 베이스 프레임(110)의 타측에 배치된다. 즉, 베이스 지지판(410)은 스택커(200)의 베이스 프레임(110)의 상부의 타측에 배치되어 턴유닛(400)을 전반적으로 지지한다. 한 쌍의 수직판(420,420a)은 각각 베이스 지지판(410)의 일측과 타측에 수직 즉, Z축방향으로 세워진 상태에서 서로 이격되어 배치되며, 회동 프레임(430)은 한 쌍의 수직판(420,420a)에 사이에 위치되게 회전봉(421)을 개재하여 연결된다. 이러한 회동 프레임(430)은 한 쌍의 수직판(420,420a)의 내측에 회전봉(421)을 개재하여 배치되는 한 쌍의 수직지지판(431,432)과 한 쌍의 수직지지판(431,432)의 일측에 연결되는 연결판(433)을 포함하여 구성된다.The base support plate 410 generally supports the turn unit 400 and is disposed on the other side of the base frame 110 of the stacker 200. That is, the base support plate 410 is disposed on the other side of the top of the base frame 110 of the stacker 200 to support the turn unit 400 as a whole. A pair of vertical plates 420 and 420a are disposed perpendicular to one side and the other side of the base support plate 410, that is, spaced apart from each other in a state erected in the Z-axis direction, and the rotating frame 430 is a pair of vertical plates 420 and 420 It is connected through a rotating rod 421 to be positioned between a). This rotating frame 430 is connected to one side of a pair of vertical support plates 431 and 432 and a pair of vertical support plates 431 and 432 disposed on the inner side of the pair of vertical plates 420 and 420a through a rotating rod 421 It is configured to include a connection plate (433).

한 쌍의 LM 가이드(440,440a)은 각각 회동 프레임(430)의 일측과 타측에 각각 배치되며, 양방향 실린더 이송기구(450)는 한 쌍의 LM 가이드(440,440a)의 사이에 위치되게 회동 프레임(430)에 배치된다. 한 쌍의 이동판(460,460a)은 각각 한 쌍의 LM 가이드(440,440a)의 일측과 타측에 각각 위치되어 양방향 실린더 이송기구(450)에 의해 LM 가이드(440,440a)에 가이드되어 이동되게 배치된다. 예를 들어, 한 쌍의 이동판(460,460a)은 각각 한 쌍의 LM 가이드(440,440a)의 일측과 타측에 각각 위치되어 양방향 실린더 이송기구(450)에 의해 Z축방향으로 LM 가이드(440,440a)에 가이드되어 서로 멀어지는 방향이나 좁아지는 방향으로 이동되게 배치된다. 한 쌍의 지지판(470,470a)은 각각 이동판(460,460a)에 각각 연결되어 이동판(460,460a)의 이동에 연동되어 스택커(200)에 스택된 다수개의 전지셀(10)의 일측이나 타측을 각각 Z축방향으로 지지하여 그립한다.A pair of LM guides 440 and 440a are respectively disposed on one side and the other side of the rotation frame 430, and the two-way cylinder transfer mechanism 450 is located between the pair of LM guides 440 and 440a. 430). The pair of moving plates 460 and 460a are respectively positioned on one side and the other side of the pair of LM guides 440 and 440a, and are guided to the LM guides 440 and 440a by a two-way cylinder transfer mechanism 450 and disposed to be moved. . For example, a pair of moving plates 460 and 460a are respectively located on one side and the other side of a pair of LM guides 440 and 440a, respectively, and LM guides 440 and 440a in the Z-axis direction by a two-way cylinder transfer mechanism 450 ) Is guided and arranged to move in a direction away from each other or in a narrower direction. One or the other side of the plurality of battery cells 10 stacked on the stacker 200 by being connected to the moving plates 460 and 460a, respectively, and interlocking with the movement of the moving plates 460 and 460a, respectively. Support each in the Z-axis direction and grip.

한 쌍의 절연부재(480,480a)은 각각 회동 프레임(430)의 일측과 타측에 LM 가이드(440,440a)와 이격되게 배치되어 한 쌍의 지지판(470,470a)에 의해 지지된 다수개의 전지셀(10)의 각각에 수납된 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이를 이격시켜 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. 이러한 한 쌍의 절연부재(480,480a)는 각각 한 쌍의 에어 실린더(481,482), 수직 지지판(483) 및 다수개의 절연블럭(484)를 포함하여 구성된다. A pair of insulating members (480,480a) are arranged to be spaced apart from the LM guides (440,440a) on one side and the other side of the rotating frame 430, respectively, and a plurality of battery cells 10 supported by a pair of support plates (470,470a). ), the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 accommodated in the respective pouch cells 11 and 12 are separated from each other so that the leads 11a and 12a are insulated. Each of the pair of insulating members 480 and 480a includes a pair of air cylinders 481 and 482, a vertical support plate 483, and a plurality of insulating blocks 484.

한 쌍의 에어 실린더(481,482)는 각각 회동 프레임(430)의 일측과 타측에 LM 가이드(440,440a)와 이격되게 배치되고, 수직 지지판(483)은 한 쌍의 에어 실린더(481,482)에 연결되며, 다수개의 절연블럭(484)은 각각 수직 지지판(483)에 수직 즉, Z축방향으로 일정한 간격으로 이격되게 배치되어 한 쌍의 지지판(470,470a)에 의해 지지된 다수개의 전지셀(10)의 각각에 수납된 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이를 이격시켜 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. 여기서, 다수개의 절연블럭(484)은 각각 일측의 선단이 쐐기형상으로 형성된다. 회전모터(490)는 회동 프레임(430)에 연결되어 회동 프레임(430)을 회전봉(421)을 기준으로 회동시킨다. 즉, 회전모터(490)는 한 쌍의 수직판(420,420a) 중 하나 즉, 하나의 수직판(420a)의 일측에 배치되어 회전봉(421)에 연결된 회동 프레임(430)을 90도 턴언시킨다. A pair of air cylinders 481 and 482 are disposed to be spaced apart from the LM guides 440 and 440a on one side and the other side of the rotating frame 430, respectively, and the vertical support plate 483 is connected to the pair of air cylinders 481 and 482, Each of the plurality of insulating blocks 484 is disposed perpendicular to the vertical support plate 483, that is, spaced apart at regular intervals in the Z-axis direction, and is supported by a pair of support plates 470 and 470a. The leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 accommodated in the pouch cells 11 and 12 are separated from each other so that the leads 11a and 12a are insulated. Here, each of the plurality of insulating blocks 484 has a wedge-shaped tip. The rotating motor 490 is connected to the rotating frame 430 to rotate the rotating frame 430 with respect to the rotating rod 421. That is, the rotation motor 490 is disposed on one side of one of the pair of vertical plates 420 and 420a, that is, one vertical plate 420a to turn on the rotating frame 430 connected to the rotating rod 421 by 90 degrees.

본 발명의 전지셀 스택 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the battery cell stack device of the present invention will be described as follows.

셀트랜스퍼(100)는 이송 장치(100a: 도 1에 도시됨)에 의해 이송된 전지셀(10)을 이송한다. 여기서, 이송 장치(100a)는 공지된 기술이 적용됨으로 설명을 생략한다. 이러한 셀트랜스퍼(100)는 그립퍼(130)의 한 쌍의 그립블럭(137,138)이 각각 연결판(134,135)과 연동되어 서로 좁아지거나 멀어지게 이동되어 전지셀(10)의 일측과 타측을 그립(grip)하거나 해제함에 의해 전지셀(10)을 그립(grip)하며, 전지셀(10)의 그립 시 절연블럭(153)으로 절연된 상태로 그립하게 된다. 절연블럭(153)은 그립퍼(130)에 전지셀(10)이 그립되면 수직연결판(152)으로 연결되는 실린더 이송기구(151)에 의해 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시킴에 의해 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a)가 절연되도록 하며, 이러한 절연블럭(153)은 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시키는 경우에 리드(11a,12a)가 손상되지 않도록 진행방향을 기준으로 끝단이 쐐기형으로 형성된다. 여기서, 전지셀(10)은 일측과 타측에 각각 리드(11a,12a)가 구비되는 둘 이상의 파우치 셀(11,12)이 포함된다. The cell transfer 100 transfers the battery cell 10 transferred by the transfer device 100a (shown in FIG. 1). Here, the description of the transfer device 100a is omitted because a known technique is applied. In this cell transfer 100, a pair of grip blocks 137 and 138 of the gripper 130 are interlocked with the connection plates 134 and 135, respectively, to narrow or move away from each other to grip one side and the other side of the battery cell 10. ) Or release to grip the battery cell 10, and when the battery cell 10 is gripped, it is gripped in an insulated state with an insulating block 153. When the battery cell 10 is gripped by the gripper 130, the insulation block 153 is formed by a cylinder transfer mechanism 151 connected to a vertical connection plate 152, and leads 11a and 12 of the two or more pouch cells 11 and 12. 12a) to separate the leads 11a and 12a to insulate the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12. These insulating blocks 153 are the leads 11a and 12a. ) Is moved between the leads 11a and 12a, so that the leads 11a and 12a are not damaged, the ends are formed in a wedge shape based on the traveling direction. Here, the battery cell 10 includes two or more pouch cells 11 and 12 having leads 11a and 12a on one side and the other side, respectively.

셀트랜스퍼(100)가 전지셀(10)을 그립하면 X-Y-Z축 이송로봇(300)의 Z축 이송로봇(330)은 도 1에서와 같이 스택커(200)의 X축방향의 일측에서 셀트랜스퍼(100)를 Z축방향으로 승강시킨다. 셀트랜스퍼(100)가 Z축방향으로 승강되면 X-Y-Z축 이송로봇(300)의 X축 이송 로봇(310)은 셀트랜스퍼(100)가 스택커(200)의 X축방향의 타측으로 위치되도록 셀트랜스퍼(100)를 X축방향으로 이동시킨다. 셀트랜스퍼(100)가 스택커(200)의 X축방향의 타측으로 위치되게 이동되면 X-Y-Z축 이송로봇(300)의 Z축 이송로봇(330)은 셀트랜스퍼(100)를 화살표방향과 같이 Z축방향으로 하강시킨다. 셀트랜스퍼(100)가 하강되면 X축 이송 로봇(310)은 셀트랜스퍼(100)가 스택커(200)를 향하도록 X축방향으로 이동시켜 셀트랜스퍼(100)에 그립된 전지셀(10)이 스택커(200)에 스택되도록 한다.When the cell transfer 100 grips the battery cell 10, the Z-axis transfer robot 330 of the XYZ-axis transfer robot 300 is a cell transfer from one side of the stacker 200 in the X-axis direction as shown in FIG. 100) in the Z-axis direction. When the cell transfer 100 is raised in the Z-axis direction, the X-axis transfer robot 310 of the XYZ-axis transfer robot 300 is a cell transfer so that the cell transfer 100 is positioned on the other side of the stacker 200 in the X-axis direction. Move (100) in the X-axis direction. When the cell transfer 100 is moved to the other side in the X-axis direction of the stacker 200, the Z-axis transfer robot 330 of the XYZ-axis transfer robot 300 moves the cell transfer 100 to the Z-axis as shown in the arrow direction. It descends in the direction. When the cell transfer 100 is lowered, the X-axis transfer robot 310 moves in the X-axis direction so that the cell transfer 100 faces the stacker 200 so that the battery cell 10 gripped by the cell transfer 100 is removed. It is to be stacked on the stacker 200.

스택커(200)는 셀트랜스퍼(100)의 일측에 배치되어 셀트랜스퍼(100)에 의해 이송되는 다수개의 전지셀(10)을 스택한다. 즉, 셀트랜스퍼(100)는 X-Y-Z축 이송로봇(300)에 의해 도 1에 도시된 화살표 방향과 같이 연속적으로 이동한 후 Y축방향으로 서로 이격되어 배치된 스택커(200)의 한 쌍의 지지블럭(240,240a)의 상부에 전지셀(10)을 순차적으로 스택한다. 스택커(200)는 한 쌍의 지지블럭(240,240a)에 전지셀(10) 스택되면 한 쌍의 측면 정렬부재(250,250a)는 각각 전지셀(10)의 측면을 푸시하여 정렬시키며, 정면 정렬부재(260)는 전지셀(10)의 정면을 푸시하여 정렬시킨다. 스택커(200)는 스택된 전지셀(10)의 절연을 위해 한 쌍의 절연부재(270,270a)가 전지셀(10)의 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a) 사이로 이동되어 리드(11a,12a) 사이를 이격시켜 둘 이상의 파우치 셀(11,12)의 리드(11a,12a)가 절연되도록 한다. The stacker 200 is disposed on one side of the cell transfer 100 to stack a plurality of battery cells 10 transferred by the cell transfer 100. That is, the cell transfer 100 supports a pair of stackers 200 spaced apart from each other in the Y-axis direction after moving continuously as shown in the arrow direction shown in FIG. 1 by the XYZ-axis transfer robot 300 The battery cells 10 are sequentially stacked on top of the blocks 240 and 240a. When the stacker 200 is stacked with the battery cells 10 on the pair of support blocks 240 and 240a, the pair of side alignment members 250 and 250a are aligned by pushing the sides of the battery cells 10, respectively, and front alignment The member 260 is aligned by pushing the front side of the battery cell 10. The stacker 200 includes a pair of insulating members 270 and 270a between the leads 11a and 12a of two or more pouch cells 11 and 12 of the battery cell 10 to insulate the stacked battery cells 10. It is moved to separate the leads 11a and 12a so that the leads 11a and 12a of the two or more pouch cells 11 and 12 are insulated.

스택커(200)에 다수개의 전지셀(10)이 스택되면 다수개의 전지셀(10)은 한 쌍의 지지블럭(240,240a)의 상부에 지지된 상태에서 직선 이송 기구(220)에 의해 X축방향으로 이송되어 턴유닛(400)으로 이송된다. 턴유닛(400)은 다수개의 전지셀(10)을 스택(stack)된 스택커(200)가 이송되면 스택커(200)에 스택된 다수개의 전지셀(10)을 그립한다. 이 상태에서 턴유닛(400)은 스택커(200)가 턴유닛(400)과 멀어지게 X축방향으로 이송되면 다수개의 전지셀(10)을 그립한 상태에서 90도(degree) 회동시킨다. 즉, 턴유닛(400)의 회전모터(490)는 한 쌍의 수직판(420,420a) 중 하나 즉, 하나의 수직판(420a)의 일측에 배치되어 회전봉(421)에 연결된 회동 프레임(430)을 90도 턴언시킴에 의해 다수개의 전지셀(10)을 회동시켜 본 발명의 전지셀 스택 장치에서 배출되도록 한다. When a plurality of battery cells 10 are stacked on the stacker 200, the plurality of battery cells 10 are supported on the top of a pair of support blocks 240 and 240a, and the X-axis by the linear transfer mechanism 220 It is transferred in the direction and transferred to the turn unit 400. The turn unit 400 grips the plurality of battery cells 10 stacked on the stacker 200 when the stacker 200 in which the plurality of battery cells 10 are stacked is transferred. In this state, the turn unit 400 rotates 90 degrees while gripping the plurality of battery cells 10 when the stacker 200 is moved away from the turn unit 400 in the X-axis direction. That is, the rotation motor 490 of the turn unit 400 is disposed on one side of one of the pair of vertical plates 420 and 420a, that is, one vertical plate 420a, and the rotating frame 430 connected to the rotating rod 421 By turning on 90 degrees, the plurality of battery cells 10 are rotated so that they are discharged from the battery cell stack apparatus of the present invention.

본 발명의 전지셀 스택 장치는 배터리나 커패시터 셀의 제조 산업 분야에 적용할 수 있다.The battery cell stack device of the present invention can be applied to a battery or capacitor cell manufacturing industry.

100: 셀트랜스퍼 110: 베이스 프레임
120: 연결 프레임 130: 그립퍼
140: 충격 흡수 버퍼 150: 절연부재
200: 스택커 210: 베이스 프레임
220: 직선 이송 기구 230: 이동판
240,240a: 지지블럭 250,250a: 측면 정렬부재
260: 정면 정렬부재 270,270a: 절연부재
300: X-Y-Z축 이송로봇 310: X축 이송 로봇
320: Y축 이송로봇 330: Z축 이송로봇
400: 턴유닛 100: cell transfer 110: base frame
120: connection frame 130: gripper
140: shock absorbing buffer 150: insulating member
200: stacker 210: base frame
220: linear transfer mechanism 230: moving plate
240,240a: support block 250,250a: side alignment member
260: front alignment member 270,270a: insulating member
300: XYZ axis transfer robot 310: X axis transfer robot
320: Y-axis transfer robot 330: Z-axis transfer robot
400: turn unit

Claims (10)

전지셀을 이송하는 셀트랜스퍼(cell transfer);
상기 셀트랜스퍼의 일측에 배치되어 다수개의 전지셀을 스택(stack)하는 스택커(stacker); 및
상기 스택커의 상부에 위치되게 배치되어 상기 셀트랜스퍼가 이송된 전지셀을 스택커에 스택하도록 셀트랜스퍼를 X, Y 및 Z축 방향으로 이송시키는 X-Y-Z축 이송로봇;을 포함하고,
상기 전지셀은 일측과 타측에 각각 리드가 구비되는 둘 이상의 파우치 셀이 포함되며, 상기 셀트랜스퍼는 일측에 전지셀의 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이를 이격시키는 절연부재를 포함하는 전지셀 스택 장치.Cell transfer for transferring the battery cell;
A stacker disposed on one side of the cell transfer to stack a plurality of battery cells; And
Includes; an XYZ-axis transfer robot disposed above the stacker to transfer the cell transfer in the X, Y, and Z-axis directions to stack the cell transfer-transferred battery cells on the stacker,
The battery cell includes two or more pouch cells each having a lead on one side and the other side, and the cell transfer includes an insulating member on one side to separate the leads of two or more pouch cells of the battery cell. 제1항에 있어서,
상기 전지셀은 일측과 타측에 각각 리드가 구비되는 둘 이상의 파우치 셀;
상기 둘 이상의 파우치 셀이 수납되며 일측이나 타측면에 각각 다수개의 사각형 관통구가 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 하부 케이스; 및
상기 사각형 관통구에 결합되는 다수개의 절곡돌기가 일측이나 타측면에 각각 일정한 간격으로 이격되어 형성되어 상기 리드가 외부로 돌출되게 상기 하부 케이스와 결합되는 상부 케이스를 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 1,
The battery cell includes two or more pouch cells each having a lead provided on one side and the other side;
A lower case in which the two or more pouch cells are accommodated, and a plurality of square through holes are spaced apart from each other at regular intervals on one side or the other side; And
A battery cell stack device comprising an upper case coupled to the lower case such that a plurality of bent protrusions coupled to the square through-holes are formed on one side or the other side at regular intervals, respectively, so that the lead protrudes to the outside. 제1항에 있어서,
상기 셀트랜스퍼는 상기 X-Y-Z축 이송로봇에 연결되어 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 하부에 배치되는 연결 프레임;
상기 연결 프레임의 하부에 배치되어 전지셀의 일측과 타측을 그립(grip)하거나 해제하는 그립퍼;
상기 베이스 프레임과 상기 연결 프레임 사이에 배치되어 상기 그립퍼에 의해 전지셀을 그립시 발생되는 충격을 흡수하는 충격 흡수 버퍼; 및
상기 연결 프레임의 일측에 배치되어 전지셀의 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이를 이격시키는 절연부재를 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 1,
The cell transfer is connected to the XYZ axis transfer robot and the base frame;
A connection frame disposed under the base frame;
A gripper disposed under the connection frame to grip or release one side and the other side of the battery cell;
A shock absorbing buffer disposed between the base frame and the connection frame to absorb the shock generated when the battery cell is gripped by the gripper; And
A battery cell stack device comprising an insulating member disposed on one side of the connection frame to separate the leads of two or more pouch cells of the battery cell. 제3항에 있어서,
상기 그립퍼, 상기 충격 흡수 버퍼 및 상기 절연부재 중 상기 그립퍼는 상기 연결 프레임의 하부에 배치되는 양“‡향 실린더 이송기구와, 상기 양“‡향 실린더 이송기구의 일측과 타측에 각각 배치되어 양“‡향 실린더 이송기구에 의해 각각 이동되는 한 쌍의 이동 블럭과, 상기 이동 블럭에 각각 연결되어 이동 블럭과 연동되어 이동되는 한 쌍의 연결판과, 상기 한 쌍의 연결판 사이에 연결되어 한 쌍의 연결판의 이동을 제한하는 에어 실린더와, 상기 연결판에 각각 연결되어 연결판과 연동되어 서로 좁아지거나 멀어지게 이동되어 전지셀의 일측과 타측을 그립(grip)하거나 해제하는 한 쌍의 그립블럭을 포함하고,
상기 충격 흡수 버퍼는 상기 베이스 프레임과 상기 연결 프레임 사이에 배치되며 서로 이격되는 한 쌍의 수평 지지판과, 상기 한 쌍의 수평 지지판 사이에 서로 이격되게 배치되어 한 쌍의 수평 지지판으로 가해지는 충격을 흡수하는 다수개의 에어 실린더를 포함하며,
상기 절연부재는 상기 연결 프레임의 일측에 배치되는 실린더 이송기구와, 상기 실린더 이송기구에 연결되는 수직 연결판과, 상기 수직연결판의 일측에 연결되어 상기 실린더 이송기구에 의해 전지셀의 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이로 이동되어 리드 사이를 이격시켜 둘 이상의 파우치 셀의 리드가 절연되도록 하는 절연블럭을 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 3,
Of the gripper, the shock absorbing buffer, and the insulating member, the gripper is disposed on one side and the other side of the both “‡ directional cylinder transfer mechanism and the both “‡ directional cylinder transfer mechanism” disposed under the connection frame. ‡A pair of moving blocks each moved by the direction cylinder transfer mechanism, a pair of connecting plates each connected to the moving block and movable in connection with the moving block, and a pair of connecting plates connected between the pair of connecting plates. An air cylinder that limits the movement of the connecting plate of the connecting plate, and a pair of grip blocks that are respectively connected to the connecting plate and interlocked with the connecting plate to be moved to narrow or move away from each other to grip or release one side and the other side of the battery cell Including,
The shock absorbing buffer is disposed between the base frame and the connection frame, and is disposed to be spaced apart from each other between a pair of horizontal support plates spaced apart from each other, and the pair of horizontal support plates to absorb the shock applied to the pair of horizontal support plates. It includes a plurality of air cylinders,
The insulating member includes a cylinder transfer mechanism disposed on one side of the connection frame, a vertical connection plate connected to the cylinder transfer mechanism, and two or more pouches of the battery cell connected to one side of the vertical connection plate and by the cylinder transfer mechanism. A battery cell stack device comprising an insulating block that is moved between the leads of the cell to separate the leads to insulate the leads of two or more pouch cells. 제1항에 있어서,
상기 스택커는 X-Y-Z축 이송로봇의 하부에 배치되는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 일측에 배치되는 직선 이송 기구;
상기 직선 이송 기구의 상부에 직선 이송 기구에 의해 수평 방향으로 이송되도록 배치되는 이동판;
상기 이동판의 상부에 서로 이격되어 배치되는 한 쌍의 지지블럭;
상기 지지블럭의 일측이나 타측에 각각 위치되게 상기 이동판의 상부에 배치되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 측면을 푸시하여 정렬시키는 한 쌍의 측면 정렬부재;
상기 한 쌍의 정렬부재 사이에 위치되게 상기 이동판의 상부에 배치되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 정면을 푸시하여 정렬시키는 정면 정렬부재; 및
상기 정면 정렬 부재의 일측과 타측에 각각 위치되게 상기 이동판의 상부에 배치되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이로 이동되어 리드 사이를 이격시켜 둘 이상의 파우치 셀의 리드가 절연되도록 하는 한 쌍의 절연부재를 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 1,
The stacker includes a base frame disposed under the XYZ axis transfer robot;
A linear transfer mechanism disposed on one side of the base frame;
A moving plate disposed above the linear transfer mechanism to be transferred in a horizontal direction by a linear transfer mechanism;
A pair of support blocks spaced apart from each other on the upper part of the moving plate;
A pair of side alignment members disposed above the movable plate so as to be positioned on one side or the other side of the support block to align the side surfaces of the battery cells by pushing the side surfaces of the battery cells when the battery cells are stacked on the support block;
A front alignment member disposed between the pair of alignment members and disposed above the moving plate to push and align the front of the battery cells when the battery cells are stacked on the support block; And
When the battery cells are disposed on the moving plate so as to be respectively positioned on one side and the other side of the front alignment member, and the battery cells are stacked on the support block, they are moved between the leads of two or more pouch cells of the battery cell to separate the leads so that the Battery cell stack device comprising a pair of insulating members to insulate the leads. 제5항에 있어서,
상기 직선 이송 기구와 상기 한 쌍의 절연부재 중 상기 직선 이송 기구는 상기 베이스 프레임의 상부의 일측에 배치되는 사각형 박스와, 상기 사각형 박스의 상부의 일측과 타측에 각각 한 쌍의 LM 가이드(linear motion guide)를 개재하여 연결되며 상부에 상기 이동판의 일측과 타측이 연결되는 한 쌍의 보조연결블럭이 서로 이격되어 연결되는 보조 이동판과, 상기 한 쌍의 LM 가이드 사이에 위치되게 상기 사각형 박스의 상부에 배치되어 상기 보조 이동판을 이동시킴에 의해 상기 이동판을 이동시키는 볼스크류 이송기구를 포함하고,
상기 한 쌍의 측면 정렬부재는 각각 지지블럭의 일측이나 타측에 위치되게 이동판의 상부에 배치되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 일측의 측면을 푸시하여 정렬시키는 제1측면 정렬부재와, 상기 제1측면 정렬부재의 일측에 제1측면 정렬부재보다 길게 연장되게 지지블럭의 일측이나 타측에 위치되게 이동판의 상부에 배치되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 타측의 측면을 푸시하여 정렬시키는 제2측면 정렬부재를 포함하며,
상기 한 쌍의 절연부재는 각각 상기 정면 정렬부재의 일측이나 타측에 위치되게 상기 이동판의 상부에 배치되는 수직 지지판과, 상기 수직 지지판에 수직방향으로 일정한 간격으로 이격되어 배치되어 다수개의 절연블럭과, 상기 이동판과 상기 수직 지지판 사이에 배치되어 상기 수직 지지판을 이동시킴에 의해 다수개의 절연블럭이 한 쌍의 지지블럭에 스택된 다수개의 전지셀에 각각 구비되는 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이로 이동되어 리드 사이를 이격시킴으로써 리드가 절연되도록 하는 실린더 이송기구를 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 5,
Of the linear transfer mechanism and the pair of insulating members, the linear transfer mechanism includes a rectangular box disposed on one side of an upper portion of the base frame, and a pair of LM guides on one side and the other side of the upper portion of the rectangular box, respectively. guide), and a pair of auxiliary connection blocks connected to one side and the other side of the moving plate are connected to each other, and the square box is positioned between the pair of LM guides. It is disposed at the top and includes a ball screw transfer mechanism for moving the moving plate by moving the auxiliary moving plate,
The pair of side alignment members are disposed on the top of the moving plate so as to be positioned on one side or the other side of the support block, and when the battery cells are stacked on the support block, a first side alignment member that pushes and aligns one side of the battery cell. , When the battery cells are stacked on one side of the first side alignment member so as to be positioned on one side or the other side of the support block so as to extend longer than the first side alignment member, the side of the other side of the battery cell is It includes a second side alignment member to be aligned by pushing,
Each of the pair of insulating members includes a vertical support plate disposed above the moving plate to be positioned on one side or the other side of the front alignment member, and a plurality of insulating blocks disposed at regular intervals in a vertical direction to the vertical support plate. , By moving the vertical support plate disposed between the moving plate and the vertical support plate, a plurality of insulating blocks are moved between the leads of two or more pouch cells each provided in a plurality of battery cells stacked on a pair of support blocks. Battery cell stack device comprising a cylinder transfer mechanism to insulate the leads by spaced apart between the leads. 제5항에 있어서,
상기 제1측면 정렬부재, 상기 제2측면 정렬부재 및 상기 정면 정렬부재 중 상기 제1측면 정렬부재와 상기 제2측면 정렬부재는 각각 상기 지지블럭의 일측이나 타측에 위치되게 상기 이동판의 상부에 보조 연결프레임을 개재하여 배치되는 제1실린더 이송기구와, 상기 제1실린더 이송기구의 상부의 일측에 이동블럭을 개재하여 배치되는 제2실린더 이송기구와, 상기 제2실린더 이송기구에 의해 이송되어 전지셀의 측면을 푸시하여 정렬시키는 제1푸시판과, 상기 제1푸시판의 일측과 상기 이동블럭에 연결되어 전지셀의 측면의 일측이나 타측의 끝단을 푸시하여 정렬시키는 제2푸시판을 포함하며,
상기 정면 정렬부재는 상기 한 쌍의 측면 정렬부재 사이에 위치되게 상기 이동판의 상부에 보조 연결프레임을 개재하여 배치되는 제3실린더 이송기구와, 상기 제3실린더 이송기구의 일측과 타측에 위치되는 한 쌍의 LM 가이드를 개재하여 배치되어 제3실린더 이송기구에 의해 이동되는 정면 이동판과, 상기 정면 이동판의 일측과 타측에 각각 위치되게 배치되어 제3실린더 이송기구에 의해 한 쌍의 LM 가이드에 가이드되어 이송되는 정면 이동판에 연동되게 이동되어 지지블럭에 전지셀이 스택되면 전지셀의 정면의 일측이나 타측을 푸시하여 정렬시키는 한 쌍의 제3푸시판을 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 5,
Among the first side alignment members, the second side alignment members, and the front alignment members, the first side alignment members and the second side alignment members are positioned on one side or the other side of the support block, respectively, on the upper part of the moving plate. A first cylinder transfer mechanism disposed through an auxiliary connection frame, a second cylinder transfer mechanism disposed on one side of an upper portion of the first cylinder transfer mechanism through a moving block, and the second cylinder transfer mechanism. A first push plate for aligning by pushing the side of the battery cell, and a second push plate connected to one side of the first push plate and the moving block to push and align the end of one or the other side of the side of the battery cell. And
The front alignment member includes a third cylinder transfer mechanism disposed on an upper portion of the moving plate through an auxiliary connection frame to be positioned between the pair of side alignment members, and located on one side and the other side of the third cylinder transfer mechanism. A front moving plate disposed through a pair of LM guides and moved by a third cylinder transfer mechanism, and a pair of LM guides disposed to be positioned on one side and the other side of the front moving plate, respectively, by a third cylinder transfer mechanism. A battery cell stack device comprising a pair of third push plates that are moved to be interlocked with the front moving plate that is guided and transferred to the support block and pushes one side or the other side of the front side of the battery cell to align them. 제1항에 있어서,
상기 X-Y-Z축 이송로봇은 X축 이송 로봇;
상기 X축 이송 로봇의 상부에 X축 이송 로봇과 직교되게 배치되어 X축 이송 로봇을 Y축 방향으로 이송시키는 Y축 이송로봇; 및
상기 Y축 이송로봇에 연결되어 Y축 방향으로 이송되며 상기 셀트랜스퍼를 Z축 방향으로 승하강시키는 Z축 이송로봇을 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 1,
The XYZ-axis transfer robot may include an X-axis transfer robot;
A Y-axis transfer robot disposed above the X-axis transfer robot to be orthogonal to the X-axis transfer robot to transfer the X-axis transfer robot in the Y-axis direction; And
A battery cell stack device comprising a Z-axis transfer robot connected to the Y-axis transfer robot and transfer in the Y-axis direction and for raising and lowering the cell transfer in the Z-axis direction. 제1항에 있어서,
상기 스택커의 타측에 턴유닛(turn unit)이 배치되며,
상기 턴유닛은 스택커의 베이스 프레임의 타측에 배치되는 베이스 지지판과, 상기 베이스 지지판의 일측과 타측에 서로 이격되어 배치되는 한 쌍의 수직판과, 상기 한 쌍의 수직판에 사이에 위치되게 회전봉을 개재하여 연결되는 회동 프레임과, 상기 회동 프레임의 일측과 타측에 각각 배치되는 한 쌍의 LM 가이드와, 상기 한 쌍의 이동판의 사이에 위치되게 상기 회동 프레임에 배치되는 양방향 실린더 이송기구와, 상기 한 쌍의 LM 가이드의 일측과 타측에 각각 위치되어 상기 양방향 실린더 이송기구에 의해 LM 가이드에 가이드되어 이동되게 배치되는 한 쌍의 이동판과, 상기 이동판에 각각 연결되어 이동판의 이동에 연동되어 스택된 다수개의 전지셀의 일측이나 타측을 각각 지지하는 한 쌍의 지지판과, 상기 회동 프레임의 일측과 타측에 상기 LM 가이드와 이격되게 배치되어 한 쌍의 지지판에 의해 지지된 다수개의 전지셀에 각각 수납된 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이를 이격시켜 리드가 절연되도록 하는 한 쌍의 절연부재와, 상기 한 쌍의 수직판 중 하나의 일측에 배치되어 회동 프레임을 회전봉을 기준으로 회동시키는 회전모터를 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 1,
A turn unit is disposed on the other side of the stacker,
The turn unit includes a base support plate disposed on the other side of the base frame of the stacker, a pair of vertical plates spaced apart from each other on one side and the other side of the base support plate, and a rotating rod positioned between the pair of vertical plates. A rotating frame connected through the rotation frame, a pair of LM guides respectively disposed on one side and the other side of the rotation frame, and a bidirectional cylinder transfer mechanism disposed on the rotation frame so as to be positioned between the pair of moving plates, A pair of moving plates positioned on one side and the other side of the pair of LM guides, guided by the LM guide by the bidirectional cylinder transfer mechanism, and arranged to be moved, and each connected to the moving plate to interlock with the movement of the moving plate A pair of support plates each supporting one side or the other side of a plurality of stacked battery cells, and a plurality of battery cells disposed spaced apart from the LM guide on one side and the other side of the rotating frame and supported by the pair of support plates. A pair of insulating members that separate the leads of two or more pouch cells respectively accommodated to insulate the leads, and a rotating motor disposed on one side of one of the pair of vertical plates to rotate the rotating frame with respect to the rotating rod. Battery cell stack device comprising. 제9항에 있어서,
상기 한 쌍의 절연부재는 각각 상기 회동 프레임의 일측과 타측에 상기 LM 가이드와 이격되게 배치되는 한 쌍의 에어 실린더와, 상기 한 쌍의 에어 실린더에 연결된 수직 지지판과, 상기 수직 지지판에 일정한 간격으로 이격되게 배치되어 한 쌍의 지지판에 의해 지지된 다수개의 전지셀의 각각에 수납된 둘 이상의 파우치 셀의 리드 사이를 이격시킴에 의해 리드가 절연되도록 하는 다수개의 절연블럭을 포함하는 전지셀 스택 장치.The method of claim 9,
Each of the pair of insulating members includes a pair of air cylinders disposed to be spaced apart from the LM guide on one side and the other side of the rotating frame, a vertical support plate connected to the pair of air cylinders, and the vertical support plate at regular intervals. A battery cell stack device comprising a plurality of insulating blocks disposed to be spaced apart and insulating the leads by separating the leads of two or more pouch cells accommodated in each of the plurality of battery cells supported by a pair of support plates.
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