KR20220114972A - Device for aligning pouch type secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명(Disclosure)은, 파우치형 이차전지용 정렬 장치에 관한 것으로, 상세하게는 가장자리(terrace)가 270도 폴딩된 이차전지의 본방을 정렬시킬 수 있게 하는 파우치형 이차전지용 정렬 장치에 관한 것이다. The present invention (Disclosure) relates to an alignment device for a pouch-type secondary battery, and more particularly, to an alignment device for a pouch-type secondary battery capable of aligning the main direction of a secondary battery having a terrace folded at 270 degrees.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Herein, background information related to the present invention is provided, which does not necessarily imply prior art (This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
일반적으로, 파우치형 이차전지(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 전극 조립체(2)와, 전극 조립체(2)를 수용하는 파우치 케이스(3) 및 전극 조립체(2)로부터 연장되어 외부로 돌출되는 전극 탭(4)을 포함한다.In general, the pouch-type
그리고 파우치 케이스(3)는 전극 조립체(2)의 수납 가능한 공간을 제공하는 케이스 본체(5)와, 이 케이스 본체(5)를 덮는 케이스 커버(6)를 포함한다. 이때 케이스 본체(5)와 케이스 커버(6)는 전극 조립체(2)와 전해액이 수용되는 본방(main chamber)을 형성하며, 케이스 본체(5)와 케이스 커버(6)의 가장자리(terrace)는 통상적으로 접착(sealing)되어 제공된다.In addition, the
또한, 접착된 파우치형 이차전지(1)의 가장자리(7), 즉 전극 탭(4)이 노출되지 않는 가장자리(7; terrace)는 접착 부분에서 발생하는 부식을 방지하고, 파우치의 강성을 향상시키며, 전체 크기를 감소시켜 파우치형 이차전지(1)의 점유공간을 최소화하기 위해 다단으로 폴딩(folding; 도 2 참조)되는데, 폴딩된 가장자리(이하 "폴딩면(8)" 이라 한다)는 폴딩 이전의 상태로 복원되지 않도록 테이프(9; 도 2 참조)들이 부착된다.In addition, the
여기서, 가장자리(7)는 일반적으로 상부 측으로 90도 절곡되어 되고, 90도 절곡된 가장자리(7)는 다시 본방 측으로 90도 절곡되어 180도 절곡되며, 180도 절곡된 가장자리(7)는 다시 상부 측으로 90도 절곡된다. 즉, 가장자리(7)는 270도 폴딩된다. Here, the
그런데, 종래의 이차전지(1)는 가장자리(7) 폴딩 시 접착(sealing)이 파괴되는 문제점이 있었으며, 이러한 문제는 이차전지(1)의 불량으로 이어지는 또 다른 문제점이 있었다.However, the conventional
이에 최근 270도 폴딩된 이차전지(1)의 가장자리(7), 즉 폴딩면(8)의 접착층을 접착이 파괴된 부분으로 유동시키는 방안이 하나의 대안으로 제안되고 있다. Accordingly, a method of flowing the adhesive layer on the
본 발명(Disclosure)은, 270도 폴딩된 폴딩면의 접착층을 용융시켜 폴딩 시 접착이 파괴된 부분으로 유동시키기 위해 이차전지의 본방을 정렬시킬 수 있게 하는 파우치형 이차전지용 정렬 장치의 제공을 일 목적으로 한다.An object of the present invention (Disclosure) is to provide an alignment device for a pouch-type secondary battery that melts the adhesive layer on the folding surface folded at 270 degrees to align the main chamber of the secondary battery to flow to the portion where the adhesion is broken during folding. do it with
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).Herein, a general summary of the present invention is provided, which should not be construed as limiting the scope of the present invention (This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치는, 테라스에 폴딩면이 형성된 이차전지의 본방을 사이에 두고 마주하게 설치되며, 본방 측으로 이동해 본방을 정렬시키는 정렬바디;들을 포함할 수 있다. In order to solve the above problems, the arrangement device for a pouch-type secondary battery according to any one aspect of various aspects describing the present invention is installed to face the main room of the secondary battery having a folding surface formed on a terrace therebetween. and an alignment body that moves to the main room and aligns the main room; may include.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 정렬 바디들은, 본방 하부면에 접촉하는 제 1 접촉부; 및 본방의 측면에 접촉하는 제 2 접촉부;를 포함할 수 있다. In an alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the alignment bodies may include a first contact part contacting the lower surface of the present invention; and a second contact part in contact with the side of the main room.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 2 접촉부는 폴딩면에 간섭되지 않게 본방의 하부면과 이어지는 본방의 측면에 접촉할 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the second contact portion may contact the lower surface of the main chamber and the side of the main chamber connected to the main chamber without interfering with the folding surface.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 1 접촉부와 제 2 접촉부는 직각으로 교차되도록 형성될 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the first contact portion and the second contact portion may be formed to cross at right angles.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 1 접촉부에는 본방 정렬 시 본방 하부면과의 마찰을 최소화할 수 있도록 반구형으로 돌출된 돌기들이 다수의 열과 행을 이루도록 형성될 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the first contact portion has protrusions protruding in a hemispherical shape to form a plurality of rows and rows to minimize friction with the lower surface of the main room during home alignment. can
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 파우치형 이차전지용 정렬 장치는, 정렬 바디들에 의한 본방 정렬 시 본방의 상부면 측으로 에어를 분사하여 본방이 정렬 바디들로부터의 융기 또는 들뜸을 방지하는 제 1 에어분사유닛;을 더 포함할 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the alignment device for a pouch-type secondary battery sprays air toward the upper surface of the main room when the main room is aligned by the alignment bodies. It may further include a; a first air injection unit to prevent elevation or lifting.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 1 에어 분사유닛은, 압축 에어를 발생시키는 제 1 콤프레셔; 및 제 1 콤프레셔 측에서 공급되는 압축 에어를 본방의 상부면 측으로 분사하는 제 1 분사노즐;들을 포함할 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the first air jet unit includes: a first compressor for generating compressed air; and a first injection nozzle for injecting compressed air supplied from the first compressor side toward the upper surface of the main room.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 1 분사노즐들은 유로를 통해 제 1 콤프레셔와 연결되되, 제 1 분사노즐들은 유로에서 본방의 상부면과 마주하게 분기되는 분기유로 상에 설치되거나, 내부에 유로와 연결되는 유로챔버를 형성하면서 본방의 상부면과 마주하는 플레이트의 하부면 상에 설치될 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the first injection nozzles are connected to the first compressor through a flow path, and the first injection nozzles are branched from the flow path to face the upper surface of the main room. It may be installed on the flow path, or it may be installed on the lower surface of the plate facing the upper surface of the main room while forming a flow path chamber connected to the flow path therein.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 파우치형 이차전지용 정렬 장치는, 정렬 바디들에 의한 본방 정렬 시 본방의 하부면 측으로 에어를 분사해 본방을 유동시킬 수 있게 하는 제 2 에어분사유닛;을 더 포함할 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the alignment device for a pouch-type secondary battery enables the main room to flow by spraying air toward the lower surface of the main room when the main room is aligned by the alignment bodies. It may further include; a second air injection unit.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 2 에어 분사유닛은, 압축 에어를 발생시키는 제 2 콤프레셔; 및 제 2 콤프레셔 측에서 공급되는 압축 에어를 본방의 하부면 측으로 분사하는 제 2 분사노즐;들을 포함할 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the second air jet unit includes: a second compressor for generating compressed air; and a second injection nozzle for injecting compressed air supplied from the second compressor side toward the lower surface of the main room.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치에서, 제 2 분사노즐들은 유로를 통해 제 2 콤프레셔와 연결되되, 제 2 분사노즐들은 본방 하부면에 접촉하는 정렬 바디들의 제 1 접촉부에 설치될 수 있다. In the alignment device for a pouch-type secondary battery according to an aspect of the present invention, the second injection nozzles are connected to the second compressor through a flow path, and the second injection nozzles are the first contact portions of the alignment bodies in contact with the lower surface of the present invention. can be installed on
본 발명에 의하면, 가장자리가 270도 폴딩된 이차전지의 본방이 융기되거나 들뜨림 없이 용이하게 정렬시킬 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to provide an effect of easily aligning a secondary battery with edges folded at 270 degrees without raising or lifting.
도 1은 본 발명과 관련된 파우치형 이차전지를 나타낸 도면. 도 2는 도 1에 도시된 파우치형 이차전지의 가장자리가 270도 폴딩된 상태를 나타낸 도면. 도 3은 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치를 개략적으로 나타낸 도면. 도 4는 도 3에 도시된 파우치형 이차전지용 정렬 장치의 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view showing a pouch-type secondary battery related to the present invention. FIG. 2 is a view showing a state in which the edge of the pouch-type secondary battery shown in FIG. 1 is folded by 270 degrees; FIG. 3 is a view schematically showing an alignment device for a pouch-type secondary battery according to the present invention. FIG. 4 is a view schematically showing a state of use of the alignment device for a pouch-type secondary battery shown in FIG. 3 .
이하, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment in which the alignment device for a pouch-type secondary battery according to the present invention is implemented will be described in detail with reference to the drawings.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다. However, the intrinsic technical idea of the present invention cannot be said to be limited by the embodiments described below, and the It is disclosed that the range that can be easily suggested as a method of substitution or change of the embodiment described in is included.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다. In addition, since the terms used below are selected for convenience of description, in grasping the intrinsic technical idea of the present invention, they are not limited to the dictionary meaning and are appropriately interpreted as meanings consistent with the technical spirit of the present invention. it should be
본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)는, 파우치형 이차전지(1; 도 1 및 도 2 참조)의 가장자리(7; 도 1 참조)를 절곡시켜 기 설정(목적)된 단면 형상으로 접을 수 있게 하는 폴딩공정(도시되지 않음)과 이어지게 설치된다. The
여기서, 이차전지(1)는 주행로봇(D)에 탑재되어 폴딩공정을 거치게 되며, 주행로봇(D)에 탑재된 상태로 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)로 안내된다. Here, the
하기에는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)에 대해 설명한다.Hereinafter, the
첨부된 도면 중에서, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. Among the accompanying drawings, FIGS. 3 and 4 are views schematically showing an alignment device for a pouch-type secondary battery according to the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)는 정렬 바디(110a, 110b)들과, 제 1 에어 분사 유닛(120) 및 제 2 에어 분사 유닛(130)들을 포함한다.3 and 4 , the
먼저, 정렬 바디(110a, 110b)들은 이차전지(1)의 본방(M)에 접촉해 본방(M)을 정렬시킨다. First, the
정렬 바디(110a, 110b)들은 도시된 바와 같이 한 쌍으로 제공되며, 주행로봇(D)에 탑재되어 안내되는 이차전지(1)의 본방(M)을 사이에 두고 마주하게 설치된다.The
이때, 정렬 바디(110a, 110b)들은 이차전지(1)의 본방(M)의 길이방향을 따라 마주하게 설치된다.At this time, the
한편, 정렬 바디(110a, 110b)들은 본방(M)의 하부면과 폴딩면(8)에 간섭되지 않게 이차전지(1)의 본방(M)의 하부면과 본방(M)의 하부면과 이어지는 본방(M)의 측면에 접촉할 수 있게 형성된다.On the other hand, the
이를 위해서, 정렬 바디(110a, 110b)들은 본방(B)의 하부에 접촉하는 제 1 접촉부(112a, 112b)와, 본방(B)의 측면에 접촉하는 제 2 접촉부(114a, 114b)를 포함한다.To this end, the
이때, 제 1 접촉부(112a, 112b)와 제 2 접촉부(114a, 114b)는 직각으로 교차되도록 형성된다. At this time, the
그리고 이와 같이 각각 제 1 접촉부(112a, 112b)와 제 2 접촉부(114a, 1145b)를 가지는 정렬 바디(110a, 110b)들은 정렬 바디(110a, 110b)들 사이에 이차전지(1)가 위치하면 서로 대면하는 방향으로 이동하면서 본방(M)의 하부면 및 본방(M)의 측면에 접촉해 본방(M)을 정렬시키고, 본방(M)의 정렬이 완료되면 서로 멀어지는 방향으로 이동된다.And as described above, the
여기서, 정렬 바디(110a, 110b)들의 이동은 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.Here, since the movement of the
바람직하게는, 정렬 바디(110a, 110b)들은 스테인리스(SUS) 또는 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 등으로 제작될 수 있다. Preferably, the
더욱 바람직하게는, 정렬 바디(110a, 110b)들의 제 1 접촉부(112a, 112b)에는 본방(M) 정렬 시 본방(M) 하부면과의 마찰을 최소화할 수 있도록 반구형으로 돌출된 돌기(dome)들이 다수의 열과 행을 이루도록 형성될 수 있다.More preferably, the first contact portions (112a, 112b) of the alignment bodies (110a, 110b) have a hemispherical protrusion (dome) to minimize friction with the lower surface of the main room (M) when aligning the main room (M) may be formed to form a plurality of columns and rows.
제 1 에어 분사 유닛(120)은 정렬 바디(110a, 110b)들에 의한 본방(M) 정렬 시 본방(M)의 상부면 측으로 압축 에어를 분사해 본방(M)이 융기되거나 들뜨는 현상을 방지한다.The first
제 1 에어 분사 유닛(120)은 압축 에어를 발생시키는 통상의 제 1 콤프레셔(124)와, 제 1 콤프레셔(124) 측에서 공급되는 압축 에어를 분사하는 제 1 분사노즐(122)들을 포함한다. The first
제 1 분사노즐(122)들은 도시된 바와 같이 정렬 바디(110a, 110b) 사이로 안내되는 이차전지(1)에 간섭되지 않게 정렬 바디(110a, 110b)들 사이에 설치되며, 이차전지(1)의 본방(M) 상부면 측으로 압축 에어를 분사할 수 있게 설치된다.The
여기서, 제 1 분사노즐(122)들은 누구나 알 수 있듯이 유로(관)를 통해 제 1 콤프레셔(124)와 연결되되, 제 1 분사노즐(122)들은 하나의 유로에서 본방(M)의 상부면과 마주하게 분기되는 분기유로 상에 설치되거나, 내부에 유로챔버를 형성하면서 본방(M)의 상부면과 마주하는 플레이트의 하부면 상에 설치될 수 있다.Here, the
또한, 제 1 분사노즐(122)들은 본방(M)의 상부면 전역에 압축 에어를 분사할 수 있게 설치되는 것이 바람직하다.In addition, the
제 2 에어 분사 유닛(130)은 정렬 바디(110a, 110b)들에 의한 본방(M) 정렬 시 본방(M)의 하부면 측으로 압축 에어를 분사해 본방(M)이 유동시킬 수 있게 한다. The second
제 2 에어 분사 유닛(130)은 압축 에어를 발생시키는 통상의 제 2 콤프레셔(134)와, 제 2 콤프레셔(134) 측에서 공급되는 압축 에어를 분사하는 제 2 분사노즐(132)들을 포함한다. The second
제 2 분사노즐(132)들은 도시된 바와 같이 정렬 바디(110a, 110b)들의 제 1 접촉부(112a, 112b)에 설치되며, 이차전지(1)의 본방(M) 하부면 측으로 압축 에어를 분사할 수 있게 설치된다.The
여기서, 제 2 분사노즐(132)들은 누구나 알 수 있듯이 유로(관)를 통해 제 2 콤프레셔(134)와 연결되며, 제 2 분사노즐(132)들에서 분사되는 압축에어의 분사압력은 제 1 분사노즐(122)들에서 분사되는 압축에어의 분사압력과 같거나 낮을 수 있다. Here, the
즉, 폴딩공정에서 폴딩면(8)이 형성된 이차전지(1)가 주행로봇(D)에 탑재(진공 흡착)된 상태로 안내되면, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)는, 우선 정렬 바디(110a, 110b)들을 서로 대면하는 방향으로 이동시킨다.That is, when the
전술한 바와 같이 정렬 바디(110a, 110b)들을 서로 대면하는 방향으로 이동되면, 각각의 정렬 바디(110a, 110b)들의 제 1 접촉부(112a, 112b)는 우선 본방(M)의 하부면에 접촉하게 되는데, 이때 주행로봇(D)은 이차전지(1)를 정렬 바디(110a, 110b)들의제 1 접촉부(112a, 112b)에 내려 놓고 폴딩공정 측으로 이동되고, 제 2 에어 분사 유닛(130)의 제 2 분사노즐(132)들에서 압축에어가 분사된다. As described above, when the
그리고 계속 대면하는 방향으로 이동하는 정렬 바디(110a, 110b)들의 제 2 접촉부(114a, 114b)가 본방(M)의 측면에 접촉하면, 이차전지(1)의 본방(M)은 정렬되는데, 이때 제 1 에어 분사 유닛(120)의 제 1 분사노즐(122)들을 통해 정렬되는 본방(M)의 상부면 측으로 압축에어를 분사해 정렬되는 본방(M)이 융기되거나 들뜨기 않게 한다. And when the
한편, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)에 의해 본방(M)의 정렬이 완료되면, 후행공정으로부터 또 다른 주행로봇이 정렬이 완료된 이차전지(1)의 본방(M) 하부 측으로 안내되어 이차전지(1)를 탑재한다. On the other hand, when the alignment of the main room (M) is completed by the
그리고 제 1 및 제 2 에어 분사 유닛(120, 130)의 작동이 중지되고, 정렬 바디(110a, 110b)들이 복귀되면 정렬이 완료된 이차전지(1)는 주행로봇을 따라 후행공정 측으로 안내된다. And when the operation of the first and second
이와 같이 형성된 본 발명에 따른 파우치형 이차전지용 정렬 장치(100)는 가장자리가 270도 폴딩된 이차전지(1)의 본방(M)을 융기되거나 들뜨림 없이 용이하게 정렬시킬 수 있게 한다. The
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