KR20230087255A - Welding apparatus of electrode lead - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전극 리드 웰딩장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode lead welding apparatus.
보다 상세하게는, 본 발명은 조립공정에서 전극 조립체의 전극 탭의 센터 위치에 대해 전극 리드의 센터 위치를 실시간으로 조정 및 보정하고, 전극 탭과 전극 리드의 센터 위치를 일치시켜 웰딩공정을 수행할 수 있는 전극 리드 웰딩장치에 관한 것이다.More specifically, the present invention adjusts and corrects the center position of the electrode lead in real time with respect to the center position of the electrode tab of the electrode assembly in the assembly process, and performs the welding process by matching the center position of the electrode tab and the electrode lead. It relates to an electrode lead welding device that can be used.
최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다.Recently, secondary batteries capable of charging and discharging have been widely used as energy sources for wireless mobile devices.
또한, 이차전지는, 핸드폰, 노트북, 캠코더 등과 같은 휴대용 기기뿐만 아니라, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다.In addition, secondary batteries are electric vehicles and hybrid electric vehicles, which are being proposed as a solution to air pollution from conventional gasoline vehicles and diesel vehicles that use fossil fuels, as well as portable devices such as cell phones, laptops, and camcorders. It is also attracting attention as an energy source.
따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.Therefore, the types of applications using secondary batteries are diversifying due to the advantages of secondary batteries, and it is expected that secondary batteries will be applied to more fields and products than now.
이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되며, 전해액의 누액 가능성이 적고, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 증가하고 있다.These secondary batteries are classified into lithium ion batteries, lithium ion polymer batteries, lithium polymer batteries, etc. according to the composition of electrodes and electrolytes, and the use of lithium ion polymer batteries, which are less likely to leak electrolyte and are easy to manufacture, is increasing.
일반적으로, 이차전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형과 각형의 금속 캔에 내장되는 원통형 전지 및 각형 전지, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되는 파우치형 전지로 분류된다.In general, secondary batteries are classified into cylindrical batteries and prismatic batteries in which electrode assemblies are embedded in cylindrical and prismatic metal cans, and pouch-type batteries in which electrode assemblies are embedded in pouch-type cases of aluminum laminate sheets, depending on the shape of the battery case. .
그리고, 전지케이스에 내장되는 전극조립체는 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조로 이루어져 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리롤 형태, 및 소정 크기로 형성되는 다수의 양극과 음극을 분리막에 개재한 상태에서 순차적으로 적층하는 스택형으로 분류된다.In addition, the electrode assembly embedded in the battery case is a power generating device capable of charging and discharging, consisting of a structure in which a positive electrode, a negative electrode, and a separator are interposed between the positive electrode and the negative electrode. It is classified into a rolled jelly roll type and a stack type in which a plurality of positive and negative electrodes formed in a predetermined size are sequentially stacked with a separator interposed therebetween.
여기서, 전기 자동차 등은 고출력의 전기 에너지가 사용되기 때문에 다수의 배터리 모듈이 요구되며, 이러한 배터리 모듈은 내부에 다수의 전지셀이 직렬 또는 병렬로 연결된다.Here, since electric vehicles and the like use high-output electric energy, a plurality of battery modules are required, and a plurality of battery cells are connected in series or parallel to the inside of the battery module.
한편, 이차 전지의 조립공정 중에서, 양극과 음극 및 분리막으로 제작된 단위셀을 스택하여 전극 조립체로 제조한 후, 제조된 전극 조립체의 일단에 중첩되게 구비되는 다수의 전극 탭 다발을 가접합하여 전극 탭으로 형성하고, 전극 탭에 전극 리드를 접합하는 전극 탭과 전극 리드간의 웰딩공정을 수행한다.On the other hand, during the assembly process of a secondary battery, unit cells made of a positive electrode, a negative electrode, and a separator are stacked to form an electrode assembly, and then a plurality of electrode tab bundles overlapping one end of the manufactured electrode assembly are temporarily joined to form an electrode A welding process is performed between the electrode tab and the electrode lead to form a tab and bond the electrode lead to the electrode tab.
여기서, 전극 탭 다발이 가접합된 전극 탭이 가지런하게 정렬되도록 커팅한 후에 커팅된 전극 탭에 전극 리드를 웰딩하고, 이렇게 전극 탭에 전극 리드가 웰딩된 전극 조립체를 파우치 내에 수납하여 전지셀을 제조한다.Here, after cutting the electrode tabs to which the electrode tab bundles are temporarily bonded, the electrode leads are welded to the cut electrode tabs, and the electrode assembly in which the electrode leads are welded to the electrode tabs is stored in a pouch to manufacture a battery cell. do.
한편, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 전극 탭과 전극 리드간의 웰딩을 수행하는 웰딩장치(1000)는, 복수 개의 전지셀이 스택된 전극 조립체(미도시)의 일단에 중첩되어 있는 전극 탭 다발을 하나의 전극 탭이 되도록 가접합하는 프리웰딩부(1001)와, 상기 프리웰딩부(1001)를 통해 가접합된 전극 탭(미도시)이 가지런히 정렬되도록 전극 탭 다발을 커팅하는 커팅부(1002)와, 상기 커팅부(1002)를 통해 가지런하게 정렬된 전극 탭을 향하여 전극 리드(미도시)를 이동시키는 전극 리드 공급부(1004), 및 전극 탭과 전극 리드를 웰딩하기 위한 메인웰딩부(미도시)가 구비되는 메인웰딩 스테이지(1003)를 포함한다.On the other hand, as shown in FIG. 1, the
여기서, 전극 조립체에 형성된 전극 탭은, 복수 개의 전극 탭이 다발 형태로 중첩되어 겹쳐지게 이루어지기에, 전극 탭 다발의 겹쳐진 정도에 따라 하나로 가접합된 전극 탭의 폭과 길이는 달라진다.Here, since the electrode tabs formed in the electrode assembly are formed by overlapping a plurality of electrode tabs in the form of a bundle, the width and length of the electrode tabs temporarily bonded to one are different depending on the degree of overlap of the electrode tab bundles.
이렇게, 전극 조립체 마다 전극 탭의 폭이 다르기 때문에, 전극 탭에 전극 리드를 이동시켜 웰딩할 때, 전극 리드가 전극 탭의 너비방향 중심부에 위치하지 못하고 일측으로 치우쳐 웰딩되는 경우가 발생된다.In this way, since the width of the electrode tab is different for each electrode assembly, when welding by moving the electrode lead to the electrode tab, the electrode lead is not located at the center of the electrode tab in the width direction, and the welding is biased to one side.
또한, 전극 조립체 마다 전극 탭의 길이가 다르기 때문에, 전극 리드가 전극 탭의 안쪽의 전극측으로 깊숙히 이동할 수도 있으며, 이로 인해 웰딩 시 전극을 손상시키고, 전극 리드의 접속 불량을 야기할 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, since the length of the electrode tab is different for each electrode assembly, the electrode lead may move deeply to the electrode side inside the electrode tab, thereby damaging the electrode during welding and causing poor connection of the electrode lead. .
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조립공정에서 전극 조립체의 전극 탭의 센터 위치를 측정하고, 측정된 전극 탭의 센터 위치에 대응되도록 전극 리드의 센터 위치를 실시간으로 조정 및 보정할 수 있는 전극 리드 웰딩장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and measures the center position of the electrode tab of the electrode assembly in the assembly process, and adjusts and corrects the center position of the electrode lead in real time to correspond to the measured center position of the electrode tab. It is an object of the present invention to provide an electrode lead welding device capable of
그리고, 본 발명은, 전극 탭의 센터 위치와 전극 리드의 센터 위치를 일치시켜 정확한 웰딩공정을 수행할 수 있는 전극 리드 웰딩장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an electrode lead welding apparatus capable of performing an accurate welding process by matching the center location of an electrode tab with the center location of an electrode lead.
상기한 바와 같은 과제를 실현하기 위하여 본 발명은, 전극 조립체의 전극 탭에 전극 리드를 웰딩하는 전극 리드 웰딩장치에 있어서, 전극 조립체를 이동시키는 전극 조립체 이동부; 전극 조립체 이동부에 의해 이동된 전극 조립체의 전극 탭 센터 위치를 측정하는 전극 탭 측정부; 전극 리드의 위치를 조정 및 보정하는 전극 리드 위치조정부; 전극 리드 위치조정부의 일측에 구비되어 위치가 조정 및 보정된 전극 리드를 이동시키는 전극 리드 이동부; 및 전극 탭 측정부로 측정된 측정값을 전송받아 전극 리드 위치조정부의 작동을 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to realize the above object, the present invention provides an electrode lead welding apparatus for welding an electrode lead to an electrode tab of an electrode assembly, comprising: an electrode assembly moving unit for moving the electrode assembly; an electrode tab measuring unit that measures a center position of the electrode tab of the electrode assembly moved by the electrode assembly moving unit; an electrode lead position adjusting unit for adjusting and correcting the position of the electrode lead; an electrode lead moving unit provided on one side of the electrode lead position adjusting unit to move the electrode lead whose position has been adjusted and corrected; and a control unit receiving the measurement value measured by the electrode tab measurement unit and controlling the operation of the electrode lead position adjusting unit. It is characterized in that it includes.
하나의 예로서, 전극 리드 위치조정부는, 전극 탭 측정부를 통해 측정된 전극 탭의 너비방향 센터 위치에 대응하여 전극 리드의 너비방향 센터가 서로 동일선상에 위치하도록 센터링 정렬한다.As an example, the electrode lead position adjusting unit centers and aligns the centers of the electrode leads in the width direction corresponding to the center positions of the electrode tabs measured through the electrode tab measuring unit so that the centers of the electrode leads are positioned on the same line with each other.
구체적인 예로서, 전극 리드 위치조정부는, 전극 탭의 너비방향을 따라 전극 리드에 대해 수평이동을 수행하여 전극 탭의 센터 위치에 전극 리드의 센터 위치가 대응되도록 전극 리드의 위치를 조정한다.As a specific example, the electrode lead position adjusting unit adjusts the position of the electrode lead so that the center position of the electrode lead corresponds to the center position of the electrode tab by performing horizontal movement on the electrode lead along the width direction of the electrode tab.
다른 구체적인 예로서, 전극 리드 이동부는, 센터링 정렬된 전극 리드를 정렬된 상태 그대로 전극 탭 상으로 이동시킨다.As another specific example, the electrode lead moving unit moves the centered aligned electrode lead onto the electrode tab in an aligned state.
하나의 예로서, 전극 리드 이동부는, 전극 탭의 웰딩 범위까지 진입하도록 전극 리드의 단부를 이동시킨다.As an example, the electrode lead moving unit moves the end of the electrode lead to enter the welding range of the electrode tab.
다른 하나의 예로서, 전극 탭 측정부는, 비전 카메라이다.As another example, the electrode tap measuring unit is a vision camera.
하나의 예로서, 전극 탭 측정부에서 일정 간격 이격되어 조명부재가 구비된다.As an example, a lighting member is provided spaced apart from the electrode tab measuring unit at a predetermined interval.
구체적인 예로서, 조명부재는, 전극 탭에 근접되는 상부에 구비되는 상부 조명부재, 및 전극 탭에 근접되는 하부에 구비되는 하부 조명부재를 포함한다.As a specific example, the lighting member includes an upper lighting member disposed at an upper portion adjacent to the electrode tab, and a lower lighting member provided at a lower portion adjacent to the electrode tab.
또 다른 하나의 예로서, 전극 리드 위치조정부는, 전극 리드가 센터를 기준으로 너비방향으로 비틀어진 회전량을 측정하는 전극 리드 측정부를 포함한다.As another example, the electrode lead position adjusting unit includes an electrode lead measuring unit that measures a rotation amount of the electrode lead twisted in the width direction with respect to the center.
구체적인 예로서, 전극 리드 측정부는, 비전 카메라이다.As a specific example, the electrode lead measuring unit is a vision camera.
다른 구체적인 예로서, 전극 리드 위치조정부는, 전극 리드의 너비방향에 대한 수평 회전이동을 수행하여 비틀어져 있던 전극 리드의 센터가 전극 탭의 센터와 동일선상에 정렬되도록 보정한다.As another specific example, the electrode lead position adjusting unit corrects the twisted center of the electrode lead to align with the center of the electrode tab by performing horizontal rotational movement of the electrode lead in the width direction.
하나의 예로서, 제어부는, 전극 탭 측정부의 측정값을 수신하는 수신부와, 수신부를 통하여 수신된 측정값을 연산하는 연산부와, 연산부에서 출력된 연산값으로 전극 탭의 센터 위치를 설정하는 센터설정부와, 연산부에서 출력된 연산값으로 전극 탭의 웰딩 범위를 설정하는 범위설정부와, 전극 탭의 센터 위치에 대응되게 전극 리드의 센터 위치를 조정하도록 전극 리드 위치조정부를 제어하는 센터위치조정부, 및 전극 탭의 웰딩 범위 내에 전극 리드의 단부가 배치되도록 전극 리드 이동부를 제어하여 전극 리드의 이동 범위를 조정하는 웰딩위치조정부를 포함한다.As an example, the control unit includes a receiving unit that receives the measured value of the electrode tab measuring unit, a calculating unit that calculates the measured value received through the receiving unit, and a center setting that sets the center position of the electrode tab based on the calculated value output from the calculating unit. a range setting unit for setting the welding range of the electrode tab with the calculation value output from the operation unit, and a center position adjusting unit for controlling the electrode lead position adjusting unit to adjust the center position of the electrode lead to correspond to the center position of the electrode tab, and a welding position adjusting unit for adjusting the moving range of the electrode lead by controlling the electrode lead moving unit so that the end of the electrode lead is disposed within the welding range of the electrode tab.
다른 하나의 예로서, 제어부는, 전극 리드 측정부의 측정값을 기 설정된 전극 리드 기준값을 비교하는 비교부와, 비교부에서 비교한 결과값을 통해 판별된 전극 리드의 비틀어짐을 보정하기 위한 보정값을 산출하는 보정값산출부, 및 보정값산출부에서 출력된 보정값에 따라 전극 리드 위치조정부를 제어하여 전극 리드의 배치를 보정하는 보정부를 더 포함한다.As another example, the control unit provides a comparator for comparing the measured value of the electrode lead measuring unit with a preset electrode lead reference value, and a correction value for correcting twisting of the electrode lead determined through the result value compared by the comparator. It further includes a correction value calculation unit and a correction unit that corrects the placement of the electrode leads by controlling the electrode lead position adjusting unit according to the correction values output from the correction value calculation unit.
본 발명에 의하면, 조립공정에서 전극 조립체의 전극 탭의 센터 위치를 측정하고, 측정된 전극 탭의 센터 위치에 대응되게 전극 리드의 센터 위치를 실시간으로 조정 및 보정함으로써 전극 리드를 전극 탭에 정확하게 일치시켜 웰딩공정을 수행할 수 있다.According to the present invention, the center position of the electrode tab of the electrode assembly is measured in the assembly process, and the center position of the electrode lead is adjusted and corrected in real time to correspond to the measured center position of the electrode tab, thereby accurately matching the electrode lead to the electrode tab. to perform the welding process.
이에 따라, 전극 탭과 전극 리드 간의 웰딩 시 전극 탭과 전극 리드간의 센터 위치 불일치로 인한 전지셀의 품질 저하를 방지할 수 있다.Accordingly, during welding between the electrode tab and the electrode lead, deterioration in quality of the battery cell due to mismatch in the center position between the electrode tab and the electrode lead can be prevented.
또한, 전극 리드의 센터가 전극 탭의 센터에 위치하도록 센터링 정렬하고, 전극 탭과 전극 리드 간의 센터 위치를 정확하게 일치시킨 후 웰딩공정을 수행함으로써 전지셀의 품질을 개선함과 함께 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, the quality of the battery cell can be improved as well as the quality of the battery cell by performing a welding process after centering alignment so that the center of the electrode lead is located at the center of the electrode tab and accurately matching the center position between the electrode tab and the electrode lead. there is.
도 1은 종래기술에 따른 전극 리드 웰딩장치를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 일 실시형태를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 실시형태에 의한 전극 탭 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 실시형태에 의한 전극 리드 위치조정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 실시형태에 의한 제어부를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 6 내지 도 12는 전극 탭의 센터 위치에 대응되게 전극 리드의 센터 위치 조정하고, 조정된 전극 리드를 메인웰딩 스테이지로 이동하는 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 다른 실시형태에 의한 전극 탭 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 또 다른 실시형태에 의한 전극 리드 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a conceptual diagram schematically illustrating an electrode lead welding apparatus according to the prior art.
2 is a conceptual diagram schematically illustrating an embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention.
3 is a diagram schematically illustrating an electrode tap measuring unit according to the present embodiment.
4 is a diagram schematically showing an electrode lead position adjusting unit according to the present embodiment.
5 is a block diagram schematically showing a control unit according to the present embodiment.
6 to 12 are diagrams schematically illustrating a process of adjusting the center position of an electrode lead to correspond to the center position of an electrode tab and moving the adjusted electrode lead to a main welding stage.
13 is a diagram schematically illustrating an electrode tab measuring unit according to another embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention.
14 is a diagram schematically showing an electrode lead measuring unit according to another embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. Prior to this, terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor appropriately uses the concept of terms in order to describe his/her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention based on the principle that it can be defined in the following way.
본 발명의 명세서 전체에서 사용되는, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms such as "include" or "have" used throughout the specification of the present invention are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof, are not precluded from being excluded in advance.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 발명의 명세서에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.In addition, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" the other part, but also the case where another part is present in the middle. Conversely, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only the case where it is "directly under" the other part, but also the case where there is another part in between. In addition, in the specification of the present invention, being disposed "on" may include the case of being disposed at the bottom as well as at the top.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치 된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.In addition, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" the other part, but also the case where another part is present in the middle. Conversely, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only the case where it is "directly under" the other part, but also the case where there is another part in between. In addition, in the present application, being disposed "on" may include the case of being disposed at the bottom as well as at the top.
(제1 실시형태)(First Embodiment)
도 2는 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 일 실시형태를 개략적으로 나타내는 개념도이다. 도 3은 본 실시형태에 의한 전극 탭 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 본 실시형태에 의한 전극 리드 위치조정부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5는 본 실시형태에 의한 제어부를 개략적으로 나타내는 블록도이다. 도 6 내지 도 12는 전극 탭의 센터 위치에 대응되게 전극 리드의 센터 위치 조정하고, 조정된 전극 리드를 메인웰딩 스테이지로 이동하는 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.2 is a conceptual diagram schematically illustrating an embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention. 3 is a diagram schematically illustrating an electrode tap measuring unit according to the present embodiment. 4 is a diagram schematically showing an electrode lead position adjusting unit according to the present embodiment. 5 is a block diagram schematically showing a control unit according to the present embodiment. 6 to 12 are diagrams schematically illustrating a process of adjusting the center position of an electrode lead to correspond to the center position of an electrode tab and moving the adjusted electrode lead to a main welding stage.
도 2 내지 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치(1)는 프리웰딩부(101)로 전극 조립체(3)에 중첩되게 겹쳐지는 전극 탭 다발(미도시)을 가접합하고, 가접합된 하나의 전극 탭(3a)을 커팅부(103)를 통해 가지런하게 커팅한 후 커팅된 전극 탭(3a)에 전극 리드(5)를 웰딩하기 위한 것이다.As shown in FIGS. 2 to 5, the electrode
본 발명의 전극 리드 웰딩장치(1)는 전극 조립체 이동부(10)와, 전극 탭 측정부(20)와, 전극 리드 위치조정부(30)와, 전극 리드 이동부(40), 그리고 제어부(50)를 포함한다.The electrode
여기서, 상기 전극 탭(3a)에 대한 전극 리드(5)의 웰딩(Welding)은 메인웰딩 스테이지(105)에서 진행되며, 상기 메인웰딩 스테이지(105)는 전극 탭 측정부(20)와 전극 리드 위치조정부(30) 사이에 구비된다.Here, welding of the
상기 전극 조립체 이동부(10)는 커팅부(103)에서 전극 탭(3a)이 커팅된 전극 조립체(3)를 메인웰딩 스테이지(105)로 이동시킨다.The electrode
구체적으로는, 상기 전극 조립체 이동부(10)는 전극 조립체(3)의 전극 탭 다발을 가접합하는 프리웰딩부(101) 및 가접합된 전극 탭 다발을 커팅하는 커팅부(103)를 순차적으로 이동시킨 후, 전극 탭(3a)이 커팅된 전극 조립체(3)를 메인웰딩 스테이지(105)로 이동시킨다.Specifically, the electrode
이때, 상기 전극 조립체 이동부(10)는 전극 조립체(3)를 이동시킬 수 있는 레일 구조 또는 그리퍼 구조로 이루어질 수 있으며, 상기 전극 조립체 이동부(10)의 이동은 통상의 선형이동기구에 의해 구현될 수 있으므로, 이하에서 구체적인 이동구조에 대한 설명은 생략하기로 한다.At this time, the electrode
상기 전극 탭 측정부(20)는 전극 조립체 이동부(10)에 의해 커팅부(103)로부터 이동된 전극 조립체(3)의 전극 탭(3a)의 센터 위치를 측정하기 위한 것으로서, 상기 커팅부(103)와 메인웰딩 스테이지(105) 사이에 구비된다.The electrode
본 발명의 제1 실시형태에서, 상기 전극 탭 측정부(20)는 전극 탭(3a)의 영상을 취득하는 비전 카메라로 이루어질 수 있다.In the first embodiment of the present invention, the electrode
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전극 탭 측정부(20)는 커팅부(103)를 통해 가지런히 커팅된 전극 탭(3a)을 촬영하고, 촬영된 전극 탭(3a)의 영상을 통해 전극 탭(3a)의 크기에 따른 너비방향 센터 위치를 측정한다.With the structure as described above, the electrode
한편, 상기 전극 리드 위치조정부(30)는 커팅부(103)에 대향하여 메인웰딩 스테이지(105)의 반대편 일측에 구비되어 있으며, 전극 리드(5)의 위치를 조정하는 역할을 수행한다.On the other hand, the electrode lead
즉, 상기 전극 리드 위치조정부(30)는 상기 전극 탭 측정부(20)를 통해 측정된 전극 탭(3a)의 너비방향 센터 위치에 대응하여 상기 전극 리드(5)의 너비방향 센터가 서로 동일선상에 위치하도록 센터링 정렬한다.That is, in the electrode lead
구체적으로는, 상기 전극 리드 위치조정부(30)는 상기 전극 리드(5)를 전극 탭(3a)의 너비방향을 따라 수평이동을 수행함으로써, 상기 전극 탭 측정부(20)로 측정된 전극 탭(3a)의 센터 위치에 전극 리드(5)의 센터 위치가 대응하도록 전극 리드(5)의 너비방향 위치를 조정한다.Specifically, the electrode lead
이를 위하여, 상기 전극 리드 위치조정부(30)는 전극 리드(5)가 공급되는 공급부(미도시)로부터 전극 리드(5)를 이송하는 흡착부재(31)와, 상기 흡착부재(31)를 통해 이송된 전극 리드(5)를 정렬하는 정렬부재(33)를 포함한다.To this end, the electrode lead
상기 흡착부재(31)는 공급되는 전극 리드(5)를 정렬부재(33) 상으로 이송하기 위한 것으로서, 공급부를 통해 공급되는 전극 리드(5)의 상부면을 흡착한 후 정렬부재(33) 상에 안착시킨다.The
상기 정렬부재(33)는 평판 형태의 전극 리드(5)가 안착될 수 있는 블록형태로서, 안착부재(35) 위에 형성되고, 전극 탭(3a)의 너비방향으로 전극 리드(5)를 수평이동시킬 수 있도록 구성된다.The
다시 말해, 상기 정렬부재(33)는 상기 흡착부재(31)를 통해 이송되어 안착된 전극 리드(5)를 수평 이동시켜 전극 리드(5)의 센터 위치가 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되도록 정렬한다.In other words, the
상기 전극 리드 위치조정부(30)에서 정렬된 전극 리드(5)는 전극 리드 이동부(40)에 의해 전극 탭(3a) 쪽으로 이동된다.The
이를 위하여, 상기 정렬부재(33)에는 전극 리드 이동부(40)가 진입되어 전극 리드(5)를 파지할 수 있는 공간으로서 인입홈(33a)이 형성되어 있다.To this end, an
상기 전극 리드 이동부(40)는 상기 전극 리드 위치조정부(30)의 일측에 구비되고, 전극 리드 위치조정부(30)를 통해 위치가 조정된 전극 리드(5)를 이동시킨다.The electrode
이때, 상기 전극 리드 이동부(40)는 전극 탭(3a)의 센터와 센터링 정렬된 전극 리드(5)를 정렬된 상태 그대로 전극 탭(3a) 상으로 이동시킨다.At this time, the electrode
이를 위하여, 상기 전극 리드 이동부(40)는 전극 리드 위치조정부(3)의 정렬부재(33) 상에 안착된 전극 리드(5)을 파지하여 전극 탭(3a) 상으로 이동시키도록 그리퍼(Gripper) 또는 클램프(Clamp)를 구비한다.To this end, the electrode
이렇게, 상기 전극 리드 이동부(40)가 그리퍼 또는 클램프를 구비하고, 상기 정렬부재(33)에 형성된 인입홈(33a)을 통해 전극 리드 이동부(40)가 진입함으로써 전극 리드 이동부(40)가 전극 리드(5)의 상, 하부면을 파지한다.In this way, the electrode
그리고, 상기 전극 리드 이동부(40)는 상기 전극 리드 위치조정부(30)를 통해 위치가 조정된 전극 리드(5)를 파지하여 메인웰딩 스테이지(105)로 이동시키며, 이때 전극 조립체 이동부(10)를 통해 메인웰딩 스테이지(105)로 이동된 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)로 전극 리드(5)가 이동된다.In addition, the electrode
즉, 상기 전극 리드 이동부(40)는 전극 탭 측정부(20)로 측정된 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되도록 위치가 조정된 전극 리드(5)의 단부가 전극 탭(3a)의 자유단부에서 웰딩 범위(W)까지의 범위로 진입하도록 전진 이동시킨다.That is, in the electrode
여기서, 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)는 전극 탭(3a)의 너비방향 센터를 중심으로 양측으로 확장된 소정의 폭과 전극 탭의 자유단부부터 시작하여 극판의 연결부로 향하는 소정의 깊이로 한정되는 범위를 의미하며, 웰딩 범위(W)는 전극 리드(5)의 웰딩에 의하여 전극이 손상되지 않으면서 충분한 웰딩 강도를 확보할 수 있는 범위로 설정된다.Here, the welding range W of the
상기 제어부(50)는 상기 전극 탭 측정부(20)로부터 측정값을 전송받아 상기 전극 리드 위치조정부(30)의 작동을 제어한다.The
즉, 상기 제어부(50)는 상기 전극 탭 측정부(20)에서 측정한 측정값을 통해 전극 탭(3a)의 센터 위치를 설정하고, 설정된 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되게 전극 리드(5)의 센터 위치를 설정한 후 전극 탭(3a) 및 전극 리드(5)의 센터가 동일선상에 위치하도록 전극 리드(5)가 안착된 전극 리드 위치조정부(30)의 작동을 제어한다.That is, the
그리고, 상기 제어부(50)는 전극 리드(5)의 센터가 전극 탭(3a)의 센터와 동일선상에 위치하도록 전극 리드 위치조정부(30)의 위치를 조정한 후, 조정된 위치에서 상기 전극 리드 이동부(40)가 전극 탭(3a) 상으로 전극 리드(5)를 이동하도록 제어한다.Then, the
이를 위하여, 상기 제어부(50)는 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 전극 탭 측정부(20)의 측정값을 수신하는 수신부(51)와, 수신된 측정값을 연산하는 연산부(52)와, 전극 탭(3a)의 센터값을 설정하는 센터설정부(53)와, 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)를 설정하는 범위설정부(54)와, 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되게 전극 리드(5)의 센터 위치를 조정하는 센터위치조정부(55), 그리고 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)로 전극 리드(5)의 이동 범위를 조정하는 웰딩위치조정부(56)를 포함한다.To this end, as shown in FIG. 5, the
상기 수신부(51)는 상기 전극 탭 측정부(20)를 통하여 측정된 전극 탭(3a)의 측정값을 수신한다.The receiving
여기서, 상기 전극 탭 측정부(20)를 통해 측정된 측정값은 비전 카메라로 촬영된 전극 탭(3a)의 영상 데이터일 수 있다.Here, the measurement value measured by the electrode
상기 연산부(52)는 상기 수신부(51)를 통하여 수신된 측정값을 연산한다. 즉, 상기 연산부(52)는 상기 수신부(51)를 통하여 수신된 영상 데이터로부터 전극 탭(3a)의 크기를 연산한다.The calculating
여기서, 상기 전극 탭(3a)의 크기는 전극 탭(3a)의 너비와 길이로서, 전극 탭(3a)의 길이는 전극 리드(5)가 진입하여 웰딩이 허용되는 웰딩 범위(W)의 깊이로 연산된다.Here, the size of the
이렇게, 상기 연산부(52)는 비전 카메라로 촬영된 전극 탭(3a)의 영상에서 분석된 전극 탭(3a)의 너비방향 및 길이방향 크기를 통해 전극 탭(3a)의 너비 및 길이, 나아가 크기를 연산할 수 있다.In this way, the
상기 센터설정부(53)는 상기 연산부(52)에서 출력된 연산값을 통해 전극 탭(3a)의 센터 위치를 설정한다. 즉, 상기 센터설정부(53)는 상기 연산부(52)에서 출력된 전극 탭(3a)의 크기를 통해 전극 탭(3a)의 너비방향 센터 위치를 설정한다.The
여기서, 상기 센터설정부(53)는 상기 전극 탭(3a)의 크기를 통해 전극의 너비방향 센터 라인을 설정할 수 있다.Here, the
상기한 바와 같이, 상기 제어부(50)의 센터설정부(53)를 통해 전극 탭(3a)의 너비방향에서 센터의 위치를 설정할 수 있으며, 커팅부(103)를 통해 가지런하게 정렬되도록 커팅된 전극 탭(3a)의 크기에 대응되게 센터 위치를 설정할 수 있다.As described above, the center position can be set in the width direction of the
상기 범위설정부(54)는 상기 연산부(52)에서 출력된 연산값으로 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)를 설정한다.The
즉, 상기 범위설정부(54)는 연산부(52)에서 출력된 연산값을 통해 전극 탭(3a)의 길이방향으로 웰딩 범위(W)를 설정하고, 이때 전극 탭(3a)의 너비방향 센터를 중심으로 양측으로 확장된 소정의 폭과, 전극 탭(3a)의 자유단부에서부터 시작하여 극판의 연결부로 향하는 소정의 깊이로 한정되는 범위를 웰딩 범위(W)로 설정한다.That is, the
이렇게 설정된 웰딩 범위(W)에 전극 리드(5)의 단부가 겹쳐지도록 전극 리드 이동부(40)를 통해 전극 리드(5)를 이동한다.The
상기 센터위치조정부(55)는 상기 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되게 전극 리드(5)의 센터 위치를 조정한다.The center
즉, 상기 센터위치조정부(55)는 상기 센터설정부(53)를 통하여 설정된 전극 탭(3a)의 센터 위치에 전극 리드(5)의 센터 위치가 동일선상에 위치하도록 전극 리드 위치조정부(30)의 작동을 제어하여 전극 리드 위치조정부(30) 상에 안착된 전극 리드(5)의 위치를 조정한다.That is, the center
이때, 상기 센터위치조정부(55)는 전극 리드 위치조정부(30)를 전극 탭(3a)의 너비방향으로 수평이동시켜 전극 리드(5)의 센터가 전극 탭(3a)의 센터와 동일선상에 위치하도록 한다.At this time, the center
이렇게, 상기 센터위치조정부(55)는 전극 탭(3a)의 크기에 따라 변화하는 센터 위치에 대응하여 전극 리드(5)의 센터를 맞추는 센터링 정렬을 수행한다.In this way, the center
상기 웰딩위치조정부(56)는 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W) 내에 전극 리드(5)의 단부가 겹쳐지도록 조정한다.The welding
즉, 상기 웰딩위치조정부(56)는 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)에 대응되게 전극 리드(5)의 단부가 배치되도록 전극 리드 이동부(40)를 제어하여 전극 리드(5)의 이동 범위를 조정한다.That is, the welding
이를 위하여, 상기 웰딩위치조정부(56)는 상기 범위설정부(54)를 통하여 설정된 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W) 내에 전극 리드(5)의 단부가 위치하도록 전극 리드 이동부(40)의 이동 거리를 설정하고, 설정된 이동 거리만큼 전극 리드(5)를 이동시켜 전극 리드(5)의 단부가 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W) 내에 배치하도록 한다.To this end, the welding
이하, 본 발명의 일 실시형태에 의한 전극 리드 웰딩장치의 동작과정을 도 6 내지 도 12를 참조하여 간략하게 설명한다.Hereinafter, an operation process of an electrode lead welding apparatus according to an embodiment of the present invention will be briefly described with reference to FIGS. 6 to 12 .
먼저, 양극(미도시)과 음극(미도시) 및 분리막(미도시)으로 제작된 단위셀(미도시)을 스택하여 전극 조립체(3)로 제조한다.First, the
그리고, 제조된 전극 조립체(3)의 일단에 중첩되어 있는 다수의 전극 탭 다발(미도시)을 프리웰딩부(101)로 가접합한 후, 가접합된 전극 탭(3a)을 커팅부(103)로 가지런하게 커팅한다.In addition, after temporarily bonding a plurality of electrode tab bundles (not shown) overlapping one end of the manufactured
그리고, 상기 전극 탭(3a)이 커팅된 전극 조립체(3)는 전극 리드(5)와의 웰딩을 수행하기 위한 메인웰딩 스테이지(105)로 이동된다.Then, the
여기서, 상기 커팅부(103)와 메인웰딩 스테이지(105) 사이에 구비되는 전극 탭 측정부(20)를 통해 커팅부(103)에서 메인웰딩 스테이지(105)로 이동하는 전극 조립체(3)의 커팅된 전극 탭(3a)에 대해 센터를 측정한다.Here, the
이때, 상기 전극 탭 측정부(20)는 전극 조립체(3)에서 전극 탭(3a)을 촬영한 후 촬영된 전극 탭(3a)의 영상을 제어부(50)로 전송하며, 상기 제어부(50)는 전극 탭(3a)의 영상을 통해 전극 탭(3a)의 크기에 따른 너비방향 센터 위치를 측정한다.At this time, the electrode
또한, 상기 제어부(50)는 전극 탭(3a)의 영상을 통해 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)를 설정한다.Also, the
한편, 상기 전극 탭(3a)과의 웰딩을 수행하기 위한 전극 리드(5)는 흡착부재(31)를 통해 공급부(미도시)로부터 전극 리드 위치조정부(30)로 이송된다.Meanwhile, the
상기한 바와 같이, 상기 제어부(50)를 통해 측정된 전극 탭(3a)의 센터 위치에 대응되게 상기 전극 리드 위치조정부(30)의 정렬부재(33)를 전극 탭(3a)의 너비방향으로 이동시켜 상기 전극 탭(3a)과 전극 리드(5)의 각 센터 위치를 동일선상에 위치시킨다.As described above, the
그리고, 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)에 전극 리드(5)의 단부가 겹쳐지도록 전극 리드 이동부(40)를 전극 탭(3a)을 향하여 이동시킨다.Then, the electrode
이렇게, 상기 메인웰딩 스테이지(105) 상에서 전극 탭(3a) 및 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W)에 단부가 위치한 전극 리드(5)는 메인웰딩 스테이지(105) 상부에 구비되는 메인웰딩부(107)에 의해 웰딩된다.In this way, the
(제2 실시형태)(Second Embodiment)
도 13은 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 다른 실시형태에 의한 전극 탭 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.13 is a diagram schematically showing an electrode tab measuring unit according to another embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention.
본 실시형태에 의한 전극 리드 웰딩장치(1)는, 전극 탭 측정부(20)의 구성을 일부 변경한 것으로서, 전극 탭 측정부(20)에 조명부재(60)를 부가하여 비전 카메라로 전극 조립체(3)의 전극 탭(3a)의 촬영이 용이하도록 개선한 것이다.The electrode
즉, 도 13에서 도시하고 있는 바와 같이, 전극 탭 측정부(20)에서 일정 간격 이격되어 조명부재(60)가 구비된다.That is, as shown in FIG. 13 , the
여기서, 상기 조명부재(60)는 상기 전극 탭(3a)에 근접되는 상부에 구비되는 상부 조명부재(61) 및 상기 전극 탭(3a)에 근접되는 하부에 구비되는 하부 조명부재(63)를 포함한다.Here, the
이때, 상기 상부 조명부재(61) 및 하부 조명부재(63)는 전극 탭 측정부(20)를 항하여 일정각도 경사지게 구비된다. At this time, the
이렇게, 상기 상부 조명부재(61)는 전극 탭(3a)의 근접되는 상부에 경사지게 구비되어 전극 탭(3a)의 상부면을 향하여 광을 조사하고, 상기 하부 조명부재(63)는 상기 전극 탱의 근접되는 하부에 구비되어 경사지게 구비되어 전극 탭(3a)의 하부면을 향하여 광을 조사한다.In this way, the
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전극 탭 측정부(20)를 통하여 전극 탭(3a)의 촬영 시 전극 탭(3a)의 형상이 입체적으로 촬영될 수 있으며, 이를 통해 전극 탭(3a)의 크기 및 센터 위치의 측정이 용이해진다.Due to the structure as described above, when the
본 실시형태에서는, 상기 조명부재(60)가 전극 탭(3a)의 근접되는 상, 하부에 각각 구비되어 있으나, 상기 조명부재(60)가 전극 탭(3a)의 근접되는 상부 또는 하부에만 구비되는 것도 가능하며, 기타 다양하게 변경실시 가능하다.In the present embodiment, the
(제3 실시형태)(Third Embodiment)
도 14는 본 발명에 의한 전극 리드 웰딩장치의 또 다른 실시형태에 의한 전극 리드 측정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.14 is a diagram schematically showing an electrode lead measuring unit according to another embodiment of an electrode lead welding apparatus according to the present invention.
본 실시형태에 의한 전극 리드 위치조정부(30)는, 흡착부재(31)를 통해 공급부에서 전극 리드 위치조정부(30)로 이송되면서 전극 리드(5)의 센터 위치를 기준으로 너비방향 일측, 또는 타측으로 비틀어진 전극 리드(5)의 배치를 다각도로 보정하기 위한 것이다.The electrode lead
이를 위하여, 도 14에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 전극 리드 위치조정부(30)는 전극 리드(5)가 센터를 기준으로 너비방향으로 비틀어진 회전량을 측정하는 전극 리드 측정부(70)를 더 포함한다.To this end, as shown in FIG. 14, the electrode lead
이렇게, 상기 전극 리드 위치조정부(30)에 전극 리드 측정부(70)가 구비됨으로써, 공급부에서 정렬부재(33) 상으로 이송된 전극 리드(5)의 수평면상에서의 비틀어짐에 대한 회전량을 측정할 수 있다.In this way, since the electrode
이를 통해, 상기 전극 리드(5)의 너비방향에 대한 수평 회전이동을 수행하여 비틀어져 있던 전극 리드(5)의 센터가 전극 탭(3)의 센터와 동일선상에 정확하게 정렬되도록 보정할 수 있다.Through this, horizontal rotation of the
여기서, 상기 정렬부재(33)가 수평이동하는 안착부재(35)의 하부면에는 샤프트(37)의 일측 단부가 연결되고, 상기 샤프트(37)의 타측 단부는 모터(미도시)에 연결되어 있어 안착부재(35)를 회전시킬 수 있도록 이루어진다.Here, one end of the
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전극 리드(5)가 정렬부재(33) 상에 비틀어지게 배치될 경우, 모터의 구동에 의한 샤프트(37)의 회동에 의해 안착부재(35)가 회전되고, 이에 따라 상기 안착부재(35) 상의 정렬부재(33)가 회전함으로써 비틀어져 있던 전극 리드(5)의 센터가 전극 탭(3)의 센터와 동일선상에 정렬되도록 보정할 수 있다.With the structure as described above, when the
한편, 상기 전극 리드 측정부(70)는 비전 카메라로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 상기 전극 리드 측정부(70)는 촬영된 전극 리드(5)의 영상 데이터를 제어부(50)로 전송하고, 상기 제어부(50)는 촬영된 영상 데이터를 통하여 전극 리드(5)가 비틀어진 정도를 판별한 후 비틀어진 전극 리드(5)의 배치를 보정할 수 있다.Meanwhile, the electrode
이를 위하여, 상기 제어부(50)는 비교부(57)와, 보정값산출부(58), 그리고 보정부(59)를 더 포함한다.To this end, the
상기 비교부(57)는 전극 리드 측정부(70)로 측정된 전극 리드(5) 측정값과 기 설정된 전극 리드(5)의 기준값을 비교한다.The
이때, 상기 비교부(57)는 전극 리드 측정부(70)로 촬영된 영상 데이터와 기 설정된 정상 배치의 전극 리드(5) 영상 데이터를 비교할 수 있다.At this time, the
상기 보정값산출부(58)는 비교부(57)에서 비교한 결과값을 통해 판별된 전극 리드(5)의 비틀어짐을 보정하기 위한 보정값을 산출한다. 즉, 상기 보정값산출부(58)는 비교부(57)에서 비교된 전극 리드(5)의 영상을 통해 전극 리드(5)의 비틀어짐 여부 및 정도를 판별하고, 비틀어짐이 판별되면, 비틀어진 전극 리드(5)의 배치를 정상 상태의 배치로 보정하기 위한 보정값을 산출한다.The correction
여기서, 상기 보정값은 전극 리드(5)의 비틀어짐을 보정하기 위한 회전방향 및 회전각(θ), 또는 좌표값 등의 보정정보를 포함할 수 있다.Here, the correction value may include correction information such as a rotation direction and a rotation angle (θ) or coordinate values for correcting the twist of the
상기 보정부(59)는 보정값산출부(58)에서 출력된 보정값에 따라 전극 리드 위치조정부(30)를 제어하여 전극 리드(5)의 배치를 보정한다.The
여기서, 상기 보정부(59)는 전극 리드 위치조정부(30)의 정렬부재(33)를 전극 리드(5)의 너비방향 일측 또는 타측으로 수평 회전시켜 전극 리드(5)의 비틀어짐을 보정한다.Here, the
즉, 상기 흡착부재(31)를 통해 정렬부재(33)로 이송된 전극 리드(5)는 상기 전극 리드 위치조정부(30)를 통해 전극 리드(5)가 너비방향으로 수평 회전이동하여 비틀어짐을 보정하여 정상적으로 정렬되고, 전극 리드 위치조정부(30)를 통해 전극 탭(3a)의 너비방향으로 이동하면서 전극 탭(3a)의 센터와 동일선상에 센터가 위치하도록 정렬된다.That is, the
그리고, 전극 리드(5)가 비틀어지지 않았거나 비틀어짐이 보정되었고, 전극 탭(3a)의 센터와 동일선상에 전극 리드(5)의 센터가 위치하도록 정렬된 것으로 판별될 경우, 제어부(50)는 전극 리드 이동부재(40)를 통해 전극 리드(5)를 전극 탭(3a)과의 웰딩을 수행하기 위한 메인웰딩 스테이지(105)로 이동시킨다.And, when it is determined that the
이후, 상기 메인웰딩 스테이지(105)로 이송된 전극 조립체(3) 및 상기 전극 탭(3a)의 웰딩 범위(W) 내에 배치되는 전극 리드(5)는 메인웰딩 스테이지(105) 상에서 수행되는 웰딩 공정을 통해 상호 웰딩된다.Thereafter, the
이상, 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, but it is common knowledge in the art that various modifications and changes are possible within the limits that do not depart from the spirit and scope of the invention shown in the appended claims. Anyone who has it will be able to easily understand.
1 : 전극 리드 웰딩장치
3 : 전극 조립체
3a : 전극 탭
5 : 전극 리드
10 : 전극 조립체 이동부
20 : 전극 탭 측정부
30 : 전극 리드 위치조정부
31 : 흡착부재
33 : 정렬부재
33a : 인입홈
35 : 안착부재
37 : 샤프트
40 : 전극 리드 이동부
50 : 제어부
51 : 수신부
52 : 연산부
53 : 센터설정부
54 : 범위설정부
55 : 센터위치조정부
56 : 웰딩위치조정부
57 : 비교부
58 : 보정값산출부
59 : 보정부
60 : 조명부재
61 : 상부 조명부재
63 : 하부 조명부재
70 : 전극 리드 측정부
101 : 프리웰딩부
103 : 커팅부
105 : 메인웰딩 스테이지
107 : 메인웰딩부
W : 웰딩 범위1: electrode lead welding device
3: electrode assembly
3a: electrode tab
5: electrode lead
10: electrode assembly moving part
20: electrode tab measuring unit
30: electrode lead position adjusting unit
31: adsorption member
33: alignment member
33a: inlet groove
35: seating member
37: shaft
40: electrode lead moving part
50: control unit
51: receiver
52: calculation unit
53: center setting unit
54: range setting unit
55: center position adjustment unit
56: welding position adjustment unit
57: comparison unit
58: correction value calculation unit
59: correction unit
60: lighting member
61: upper lighting member
63: lower lighting member
70: electrode lead measuring unit
101: pre-welding part
103: cutting unit
105: main welding stage
107: main welding part
W: welding range
Claims (13)
상기 전극 조립체를 이동시키는 전극 조립체 이동부;
상기 전극 조립체 이동부에 의해 이동된 전극 조립체의 전극 탭 센터 위치를 측정하는 전극 탭 측정부;
상기 전극 리드의 위치를 조정 및 보정하는 전극 리드 위치조정부;
상기 전극 리드 위치조정부의 일측에 구비되어 위치가 조정 및 보정된 전극 리드를 이동시키는 전극 리드 이동부; 및
상기 전극 탭 측정부로 측정된 측정값을 전송받아 상기 전극 리드 위치조정부의 작동을 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
In the electrode lead welding device for welding the electrode lead to the electrode tab of the electrode assembly,
an electrode assembly moving unit that moves the electrode assembly;
an electrode tab measuring unit measuring a center position of an electrode tab of the electrode assembly moved by the electrode assembly moving unit;
an electrode lead position adjusting unit for adjusting and correcting the position of the electrode lead;
an electrode lead moving unit provided on one side of the electrode lead position adjusting unit to move the electrode lead whose position has been adjusted and corrected; and
a control unit receiving the measurement value measured by the electrode tab measurement unit and controlling an operation of the electrode lead position adjusting unit;
Electrode lead welding apparatus comprising a.
상기 전극 리드 위치조정부는,
상기 전극 탭 측정부를 통해 측정된 전극 탭의 너비방향 센터 위치에 대응하여 상기 전극 리드의 너비방향 센터가 서로 동일선상에 위치하도록 센터링 정렬하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 1,
The electrode lead position adjusting unit,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that centering alignment so that the width direction centers of the electrode leads are located on the same line with each other in correspondence to the width direction center position of the electrode tab measured through the electrode tab measuring unit.
상기 전극 리드 위치조정부는,
상기 전극 탭의 너비방향을 따라 상기 전극 리드에 대해 수평이동을 수행하여 상기 전극 탭의 센터 위치에 전극 리드의 센터 위치가 대응되도록 전극 리드의 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 2,
The electrode lead position adjusting unit,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that by performing a horizontal movement with respect to the electrode lead along the width direction of the electrode tab to adjust the position of the electrode lead so that the center position of the electrode lead corresponds to the center position of the electrode tab.
상기 전극 리드 이동부는,
상기 센터링 정렬된 전극 리드를 정렬된 상태 그대로 전극 탭 상으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 2,
The electrode lead moving part,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that for moving the centering-aligned electrode lead onto the electrode tab in an aligned state.
상기 전극 리드 이동부는,
상기 전극 탭의 웰딩 범위까지 진입하도록 상기 전극 리드의 단부를 이동시키는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 4,
The electrode lead moving part,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that for moving the end of the electrode lead to enter the welding range of the electrode tab.
상기 전극 탭 측정부는,
비전 카메라인 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 1,
The electrode tap measurement unit,
Electrode lead welding device, characterized in that the vision camera.
상기 전극 탭 측정부에서 일정 간격 이격되어 조명부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 6,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that a lighting member is provided spaced apart from the electrode tab measuring unit at a predetermined interval.
상기 조명부재는,
상기 전극 탭에 근접되는 상부에 구비되는 상부 조명부재, 및 상기 전극 탭에 근접되는 하부에 구비되는 하부 조명부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 7,
The lighting member,
Electrode lead welding apparatus comprising an upper lighting member provided at an upper portion proximate to the electrode tab, and a lower lighting member provided at a lower portion proximate to the electrode tab.
상기 전극 리드 위치조정부는,
상기 전극 리드가 센터를 기준으로 너비방향으로 비틀어진 회전량을 측정하는 전극 리드 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 1,
The electrode lead position adjusting unit,
Electrode lead welding apparatus comprising an electrode lead measuring unit for measuring the rotation amount of the electrode lead twisted in the width direction with respect to the center.
상기 전극 리드 측정부는,
비전 카메라인 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 9,
The electrode lead measurement unit,
Electrode lead welding device, characterized in that the vision camera.
상기 전극 리드 위치조정부는,
상기 전극 리드의 너비방향에 대한 수평 회전이동을 수행하여 비틀어져 있던 전극 리드의 센터가 전극 탭의 센터와 동일선상에 정렬되도록 보정하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 9,
The electrode lead position adjusting unit,
Electrode lead welding apparatus, characterized in that by performing horizontal rotational movement of the electrode lead in the width direction to correct the center of the twisted electrode lead to be aligned with the center of the electrode tab.
상기 제어부는,
상기 전극 탭 측정부의 측정값을 수신하는 수신부와, 상기 수신부를 통하여 수신된 측정값을 연산하는 연산부와, 상기 연산부에서 출력된 연산값으로 전극 탭의 센터 위치를 설정하는 센터설정부와, 상기 연산부에서 출력된 연산값으로 전극 탭의 웰딩 범위를 설정하는 범위설정부와, 상기 전극 탭의 센터 위치에 대응되게 전극 리드의 센터 위치를 조정하도록 상기 전극 리드 위치조정부를 제어하는 센터위치조정부, 및 상기 전극 탭의 웰딩 범위 내에 전극 리드의 단부가 배치되도록 상기 전극 리드 이동부를 제어하여 전극 리드의 이동 범위를 조정하는 웰딩위치조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.
According to claim 1,
The control unit,
A receiving unit for receiving the measurement value of the electrode tab measurement unit, a calculation unit for calculating the measurement value received through the receiving unit, a center setting unit for setting the center position of the electrode tab with the calculated value output from the calculation unit, and the calculation unit A range setting unit for setting the welding range of the electrode tab with the calculated value output from the above; a center position adjusting unit for controlling the electrode lead position adjusting unit to adjust the center position of the electrode lead to correspond to the center position of the electrode tab; and and a welding position adjusting unit configured to adjust the range of movement of the electrode lead by controlling the electrode lead moving unit so that the end of the electrode lead is disposed within the welding range of the electrode tab.
상기 제어부는,
상기 전극 리드 측정부의 측정값을 기 설정된 전극 리드 기준값을 비교하는 비교부와, 상기 비교부에서 비교한 결과값을 통해 판별된 전극 리드의 비틀어짐을 보정하기 위한 보정값을 산출하는 보정값산출부, 및 상기 보정값산출부에서 출력된 보정값에 따라 전극 리드 위치조정부를 제어하여 전극 리드의 배치를 보정하는 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 리드 웰딩장치.According to claim 11,
The control unit,
A comparator that compares the measured value of the electrode lead measurement unit with a preset electrode lead reference value, and a correction value calculator that calculates a correction value for correcting the distortion of the electrode lead determined through the result value compared by the comparator, and a correction unit controlling the electrode lead position adjustment unit according to the correction value output from the correction value calculation unit to correct the arrangement of the electrode leads.
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