KR20230109590A - 전기 이중층 커패시터 조립 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초고용량 전기 이중층 커패시터의 조립시 불량 발생을 최소화할 수 있는 전기 이중층 커패시터 조립 장치에 관한 것이다. 본 발명은 건조 하우징, 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 본체 공급부, 건조 하우징의 내부에 설치되는 소자 고무전 조립부, 건조 하우징의 내부에 설치되는 진공 함침부, 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 케이스 공급부, 건조 하우징의 내부에 설치되는 소자 케이스 조립부 및 건조 하우징의 내부에 설치되는 압착부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 전기 이중층 커패시터 조립 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초고용량 전기 이중층 커패시터의 조립시 불량 발생을 최소화할 수 있는 전기 이중층 커패시터 조립 장치에 관한 것이다.
전기 이중층 커패시터(Electric Double Layer Capacitor, EDLC)는 전극과 전해액에 직류전압을 흘리면 전극과 전해액의 경계면에서 물리적으로 전기를 저장하는 전기 이중층 현상을 이용하는 초고용량 커패시터이다.
전기 이중층 커패시터는 2차 전지와 비교하여 에너지 밀도는 낮지만 순간적으로 힘을 걸어주는 파워 밀도가 우수한 특성을 보인다. 또한, 전기 이중층 커패시터는 화학반응을 수반하지 않아 수십 만회 이상의 충방전이 가능하여 반영구적인 수명을 가질 수 있다.
그리고, 전기 이중층 커패시터는 저온에서도 사용 가능하고, 과충전과 과방전에 강하며 급속 충방전이 가능하고, 중금속을 포함하지 않아 친환경적이며, 전압 측정만으로 정확한 잔량 측정이 가능한 특성이 있어 다양한 분야에 응용되어 사용되고 있다.
이러한 전기 이중층 커패시터의 제조 라인은 각각의 공정에 대해 고무전 삽입 장치, 함침 장치, 비딩 장치 및 커링 장치 등 단독 장비를 통해 작업을 수행하고 있다.
종래의 전기 이중층 커패시터의 제조 라인은 분리된 단독 장비로 전기 이중층 커패시터를 제조하고 있어, 생선성이 저하되고 제작 시간이 많이 소요되며 장비가 차지하는 면적이 커져 전체적인 프로세스의 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.
이에, 전기 이중층 커패시터의 시장 확대에 따른 생산성 확보를 위해 전기 이중층 커패시터의 제조 라인을 연속 진행하는 장비에 대한 개발이 요구되고 있다.
따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명은 초고용량 전기 이중층 커패시터의 조립시 불량 발생을 최소화할 수 있는 전기 이중층 커패시터 조립 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 소자 본체에 소자 고무전을 조립하고, 소자 고무전이 조립된 소자 본체를 진공 함침하고, 진공 함침된 소자 본체에 소자 케이스를 조립하며, 소자 케이스가 조립된 소자 본체를 압착하는 공정을 연속적으로 수행할 수 있어 제조 시간을 단축하고 제조 효율성을 향상시킬 수 있는 전기 이중층 커패시터 조립 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치는 건조 하우징, 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 본체 공급부, 건조 하우징의 내부에 설치되고 소자 본체 공급부에서 공급된 소자 본체에 소자 고무전이 조립되는 소자 고무전 조립부, 건조 하우징의 내부에 설치되고 소자 고무전이 조립된 소자 본체를 진공 함침하는 진공 함침부, 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 케이스 공급부, 건조 하우징의 내부에 설치되고 소자 케이스 공급부에서 공급된 소자 케이스가 진공 함침된 소자 본체에 조립되는 소자 케이스 조립부 및 건조 하우징의 내부에 설치되고 소자 케이스가 조립된 소자 본체를 압착하는 압착부를 포함할 수 있다.
또한, 소자 고무전 조립부는, 제1 구동부, 제1 구동부에 축 결합되는 제1 회전 플레이트 및 제1 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제1 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제1 회전 테이블, 제1 구동부에 연결되는 제2 구동부, 제2 구동부에 축 결합되는 제2 회전 플레이트 및 제2 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 소자 고무전 고정 유닛을 포함하는 소자 고무전 공급 모듈, 소자 고무전 공급 모듈과 이격되고, 소자 본체 이송 프레임, 소자 본체 이송 프레임에 이동 가능하게 결합되는 소자 본체 이송부 및 소자 본체 이송부에 이격되어 소자 본체 이송 프레임에 이동 가능하게 결합되는 소자 본체 조립부를 포함하는 소자 본체 이송 모듈 및 소자 본체 이송 모듈과 이격되고, 제1 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 형성된 불량 검사 센서를 포함하는 제1 불량 검사 유닛 및 불량 검사 센서에 마주보게 제1 소자 본체 고정 유닛의 하부에 배치되는 제1 불량 수집부를 포함하는 소자 본체 고무전 불량 검사 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 진공 함침부는, 진공 함침 플레이트, 진공 함침 플레이트에 결합되고, 소자 고무전 조립부에서 배출된 소자 본체를 수용하는 지그를 일정 방향으로 이송하는 지그 이송 모듈, 진공 함침 플레이트에 결합되고, 지그에 수용된 소자 본체 방향으로 승강하는 복수의 진공 모듈 및 진공 함침 플레이트에 결합되고, 복수의 진공 모듈 사이에 배치되며 지그에 수용된 소자 본체 방향으로 승강하는 복수의 함침 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 소자 케이스 조립부는, 제3 구동부, 제3 구동부에 축 결합되는 제3 회전 플레이트 및 제3 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제2 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제2 회전 테이블, 소자 케이스 공급부와 제2 회전 테이블 사이에 설치되는 소자 케이스 이송 모듈, 소자 케이스 이송 모듈과 이격되고, 진공 함침부에서 배출된 소자 본체를 푸시하는 소자 본체 푸시부 및 제2 회전 테이블에 결합되어 승강하는 소자 본체 케이스 조립부를 포함하는 소자 본체 케이스 조립 모듈, 소자 본체 케이스 조립 모듈과 이격되고, 제2 소자 본체 고정 유닛의 하부에서 제2 회전 테이블에 결합되는 제2 불량 검사 유닛 및 제2 소자 본체 고정 유닛과 마주보게 제2 회전 테이블에 결합되는 제2 불량 수집부를 포함하는 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈 및 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈과 이격되고, 제2 회전 테이블에 결합되어 승강하는 소자 본체 케이스 배출 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 압착부는, 제4 구동부, 제4 구동부에 축 결합되는 제4 회전 플레이트 및 제4 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제3 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제3 회전 테이블, 제3 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 배치되는 소자 본체 누름부 및 소자 본체 누름부와 이격되고 제3 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 배치되는 소자 본체 정렬부를 포함하는 소자 본체 정렬 모듈, 소자 본체 정렬 모듈과 이격되고, 압착 구동부 및 압착 구동부에 축 결합되는 압착 회전부를 포함하는 압착 모듈 및 압착 모듈과 이격되고, 소자 본체를 이송하는 압착 검사 이송부, 압착 검사 이송부와 이격되어 배치되는 제3 불량 검사 유닛 및 제3 불량 검사 유닛과 이격되어 배치되는 제3 불량 수집부를 포함하는 소자 압착 검사 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명은 초고용량 전기 이중층 커패시터의 조립시 불량 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 소자 본체에 소자 고무전을 조립하고, 소자 고무전이 조립된 소자 본체를 진공 함침하고, 진공 함침된 소자 본체에 소자 케이스를 조립하며, 소자 케이스가 조립된 소자 본체를 압착하는 공정을 연속적으로 수행할 수 있어 제조 시간을 단축하고 제조 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하 본 발명의 실시예들에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치에 대하여 도 1 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치를 도시한 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치(100)는, 건조 하우징(110), 소자 본체 공급부(120), 소자 고무전 조립부(130), 진공 함침부(140), 소자 케이스 공급부(150), 소자 케이스 조립부(160) 및 압착부(170)를 포함할 수 있다.
건조 하우징(110)은 조립 공정에서 건조 환경을 형성할 수 있다. 예를 들어, 건조 하우징(110)은 복수의 프레임과 복수의 판넬을 포함하여 밀폐된 공간을 형성할 수 있다.
건조 하우징(110)의 내부에는 소자 고무전 조립부(130), 진공 함침부(140), 소자 케이스 조립부(160) 및 압착부(170)가 설치될 수 있다. 건조 하우징(110)은 내부에 설치된 소자 고무전 조립부(130), 진공 함침부(140), 소자 케이스 조립부(160) 및 압착부(170)를 밀폐시킬 수 있다.
여기서 건조 하우징(110)은 건조 환경에 따라 소자 본체에 함침되는 함침액의 수포 생성을 방지하고, 함침액의 노점 관리를 위한 습도를 관리하여 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치(100)는 소자 본체 공급부(120), 소자 고무전 조립부(130), 진공 함침부(140), 소자 케이스 공급부(150), 소자 케이스 조립부(160) 및 압착부(170) 모두 일련의 공정이 연결될 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 소자 본체 공급부(120), 소자 고무전 조립부(130), 진공 함침부(140), 소자 케이스 공급부(150), 소자 케이스 조립부(160) 및 압착부(170) 간의 소자 본체, 소자 고무전 및 소자 케이스의 이송 및 배출시 다관절 로봇(미도시됨)을 이용할 수 있으며, 도면에서는 생략하여 설명하나, 물체를 이송 및 배출할 수 있는 형상이라면 다양한 다관절 로봇의 형태로 형성될 수 있음은 자명하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 개략도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 고무전 조립부를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 소자 본체 공급부(120)는 건조 하우징(110)의 외부에 설치될 수 있다. 소자 본체 공급부(120)에는 소자 본체가 수집되어 정렬될 수 있다. 소자 본체 공급부(120)는 정렬된 소자 본체를 소자 고무전 조립부(130)로 공급할 수 있다.
소자 고무전 조립부(130)는 건조 하우징(110)의 내부에 설치될 수 있다. 소자 고무전 조립부(130)는 소자 본체 공급부(110)에서 공급된 소자 본체에 소자 고무전을 조립할 수 있다.
소자 고무전 조립부(130)는 제1 회전 테이블(131), 소자 고무전 공급 모듈(132), 소자 본체 이송 모듈(133) 및 소자 본체 고무전 불량 검사 모듈(134)을 포함할 수 있다.
제1 회전 테이블(131)은 제1 방향(A1)으로 회전할 수 있다. 여기서 제1 방향은 반시계 방향일 수 있다. 제1 회전 테이블(131)은 제1 구동부(1311), 제1 회전 플레이트(1312) 및 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)을 포함할 수 있다.
제1 구동부(1311)는 제1 회전 플레이트(1312)의 회전을 위한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어 제1 구동부(1311)는 회전 모터(미도시됨)와 제1 회전 기어(미도시됨)를 포함할 수 있다.
제1 회전 플레이트(1312)는 제1 구동부(1311)에 축 결합될 수 있다. 제1 회전 플레이트(1312)는 제1 구동부(1311)에 의해 제1 방향으로 회전할 수 있다. 제1 회전 플레이트(1312)에는 복수의 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)이 결합될 수 있다.
제1 소자 본체 고정 유닛(1313)은 제1 회전 플레이트(1312)에 일정 간격으로 결합될 수 있다. 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)은 소자 고무전 공급 모듈(132)에서 공급되는 소자 고무전을 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)은 제1 회전 플레이트(1312)에 12개 설치될 수 있다.
소자 고무전 공급 모듈(132)은 제1 회전 테이블(131)에 결합될 수 있다. 소자 고무전 공급 모듈(132)은 일정 방향(A2)으로 소자 고무전을 순차적으로 공급할 수 있다. 소자 고무전 공급 모듈(132)은 제2 구동부(1321), 제2 회전 플레이트(1322) 및 소자 고무전 고정 유닛(1323)을 포함할 수 있다.
제2 구동부(1321)는 제2 회전 플레이트(1322)의 회전을 위한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어 제2 구동부(1321)는 제1 회전 기어(미도시됨)에 맞물리는 제2 회전 기어(미도시됨)를 포함할 수 있다.
제2 회전 플레이트(1322)는 제2 구동부(1321)에 축 결합될 수 있다. 제2 회전 플레이트(1322)는 제2 구동부(1321)에 의해 제1 방향에 반대 방향인 제2 방향으로 회전할 수 있다. 제2 회전 플레이트(1322)에는 복수의 소자 고무전 고정 유닛(1323)이 결합될 수 있다.
제2 회전 플레이트(1322)는 제1 회전 플레이트(1312)와 1:3의 기어비를 가질 수 있다. 즉, 제2 회전 플레이트(1322)는 제1 회전 플레이트(1312)가 1바퀴 회전할 때 3바퀴 회전할 수 있다.
소자 고무전 고정 유닛(1323)은 제2 회전 플레이트(1322)에 일정 간격으로 결합될 수 있다. 소자 고무전 고정 유닛(1323)은 소자 고무전 공급 모듈(132)에서 공급되는 소자 고무전을 고정시킬 수 있다. 여기서 소자 고무전 고정 유닛(1323)에 고정된 소자 고무전은 다관절 로봇을 이용하여 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)으로 푸시될 수 있다.
예를 들어, 소자 고무전 고정 유닛(1323)은 제2 회전 플레이트(1322)에 4개 설치될 수 있다.
소자 본체 이송 모듈(133)은 제1 회전 테이블(131)의 회전 방향(A1)으로 소자 고무전 공급 모듈(132)과 이격되어 배치될 수 있다. 소자 본체 이송 모듈(133)은 소자 본체 공급부(120)에서 공급되는 소자 본체를 일정 방향(A3)으로 순차적 이송시킬 수 있다.
소자 본체 이송 모듈(133)은 소자 본체 이송 프레임(1331), 소자 본체 이송부(1332) 및 소자 본체 조립부(1333)를 포함할 수 있다.
소자 본체 이송 프레임(1331)은 제1 회전 테이블(131)에 결합되거나 제1 회전 테이블(131)에 이격되어 설치될 수 있다. 소자 본체 이송 프레임(1331)에는 소자 본체 이송부(1332) 및 소자 본체 조립부(1333)가 이동 가능하게 연결될 수 있다.
소자 본체 이송부(1332)는 소자 본체 이송 프레임(1331)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 소자 본체 이송부(1332)는 소자 본체 이송 프레임(1331)으로부터 소자 본체의 이송 방향(A3)으로 왕복 이동할 수 있다.
소자 본체 이송부(1332)는 적어도 하나의 파지 로봇(13321)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 파지 로봇(13321)은 소자 본체를 파지하여 이송하면서 소자 본체를 정렬시킬 수 있다.
소자 본체 조립부(1333)는 소자 본체 이송부(1332)에 이격되어 소자 본체 이송 프레임(1331)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 소자 본체 조립부(1333)는 소자 본체 이송 프레임(1331)으로부터 소자 본체의 이송 방향(A3)에 수직 방향(상하 방향)으로 왕복 이동할 수 있다.
소자 본체 조립부(1333)는 상하 방향으로 왕복 이동하면서 소자 본체 이송부(1332)의 파지 로봇(13321)에 파지되어 있는 소자 본체를 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)에 고정된 소자 고무전으로 끼워 넣어 조립시킬 수 있다.
소자 본체 고무전 불량 검사 모듈(134)은 제1 회전 테이블(131)의 회전 방향(A1)으로 소자 본체 이송 모듈(133)과 이격되어 배치될 수 있다. 소자 본체 고무전 불량 검사 모듈(134)은 소자 고무전에 삽입된 소자 본체의 불량 여부를 검사할 수 있다.
소자 본체 고무전 불량 검사 모듈(134)은 제1 불량 검사 유닛(1341) 및 제1 불량 수집부(1342)를 포함할 수 있다.
제1 불량 검사 유닛(1341)은 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)에 마주보게 형성된 불량 검사 센서(13411)를 포함할 수 있다. 불량 검사 센서(13411)는 소자 고무전에 조립된 소자 본체의 높이를 측정할 수 있다. 여기서 측정된 소자 본체의 높이에 따라 소자 고무전에 조립된 소자 본체의 불량 여부를 검사할 수 있다.
제1 불량 수집부(1342)는 불량 검사 센서(13411)에 마주보게 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)의 하부에 배치될 수 있다. 제1 불량 수집부(1342)는 불량 검사 센서(13411)에서 측정된 소자 본체의 높이에 따라 제1 소자 본체 고정 유닛(1313)에 고정된 소자 본체를 탈거하여 일정 방향(A4)으로 불량 소자 본체를 수집할 수 있다.
소자 고무전 조립부(130)에서 소자 고무전에 조립된 소자 본체는 다관절 로봇을 통해 진공 함침부(140)의 배치 방향(A5)으로 배출될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 개략도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 진공 함침부를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 진공 함침부(140)는 건조 하우징(110)의 내부에 설치될 수 있다. 진공 함침부(140)는 소자 고무전 조립부(130)와 소자 케이스 조립부(160) 사이에 배치될 수 있다.
진공 함침부(140)는 소자 고무전에 조립된 소자 본체를 진공 함침할 수 있다. 이러한 진공 함침부(140)는 진공 함침 플레이트(141), 지그 이송 모듈(142), 복수의 진공 모듈(143) 및 복수의 함침 모듈(144)을 포함할 수 있다.
진공 함침 플레이트(141)는 지그 이송 모듈(142), 복수의 진공 모듈(143) 및 복수의 함침 모듈(144)을 일정 높이에서 고정시킬 수 있다. 진공 함침 플레이트(141)에는 지그(14)가 공급되고, 공급된 지그(14)에 소자 본체가 부착될 수 있다. 여기서 지그(14)와 소자 본체는 자성을 가지고 있기 때문에 상호 자성을 이용하여 탈부착될 수 있다.
지그 이송 모듈(142)은 진공 함침 플레이트(141)에 결합되고, 소자 고무전 조립부(130)에서 배출된 소자 본체를 수용하는 지그(14)를 일정 방향(B1)으로 이송시킬 수 있다.
복수의 진공 모듈(143)은 진공 함침 플레이트(141)에 결합되고, 상호 이격 설치될 수 있다. 복수의 진공 모듈(143)은 소자 고무전에 조립된 소자 본체의 내부를 진공 상태로 만들 수 있다.
도 4에서 복수의 진공 모듈(143)은 복수의 함침 모듈(144) 사이에 배치될 수 있으며, 도면부호 V2 및 V3으로 배치 위치를 표시하였다.
복수의 진공 모듈(143)은 소자 고무전에 조립된 소자 본체의 내부를 진공 상태로 만들어 기포를 제거하고 소자 본체에 함침액이 흡습될 수 있는 최적의 조건을 형성할 수 있다.
복수의 함침 모듈(144)은 진공 함침 플레이트(141)에 결합되고, 복수의 진공 모듈(143) 사이에서 상호 이격 설치될 수 있다. 복수의 함침 모듈(144)은 지그(14)에 수용된 소자 본체 방향으로 승하강하면서 기 설정된 정량의 함침액을 진공 상태의 소자 본체 내로 주입할 수 있다.
진공 함침부(140)는 복수의 진공 모듈(143)과 복수의 함침 모듈(144)을 교차 배치하여 소자 본체를 진공 상태로 만들고 함침액을 함침하는 과정을 반복 수행할 수 있다.
진공 함침부(140)는 기상 함침 모듈(145)을 더 포함할 수 있다.
기상 함침 모듈(145)은 진공과 함침 과정이 완료된 소자 본체가 수용된 지그(14)를 180도 회전시켜 지그(14)를 진공 함침 플레이트(141)에 안착시킬 수 있다. 기상 함침 모듈(145)은 지그(14)를 뒤집음으로써 함침액이 함침된 소자 본체가 마르는 현상을 최소화할 수 있다.
여기서 기상 함침 모듈(145)은 다관절 로봇일 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 개략도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 소자 케이스 조립부를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 소자 케이스 공급부(150)는 건조 하우징(110)의 외부에 설치될 수 있다. 소자 케이스 공급부(150)에는 소자 케이스가 수집되어 정렬될 수 있다. 소자 케이스 공급부(150)는 정렬된 소자 케이스를 소자 케이스 조립부(160)로 공급할 수 있다.
소자 케이스 조립부(160)는 건조 하우징(110)의 내부에 설치될 수 있다. 소자 케이스 조립부(160)는 소자 케이스 공급부(150)에서 공급된 소자 케이스에 진공 함침된 소자 본체를 조립할 수 있다.
소자 케이스 조립부(160)는 제2 회전 테이블(161), 소자 케이스 이송 모듈(162), 소자 본체 케이스 조립 모듈(163), 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈(164) 및 소자 본체 케이스 배출 모듈(165)을 포함할 수 있다.
제2 회전 테이블(161)은 제1 방향(C1)으로 회전할 수 있다. 여기서 제1 방향은 반시계 방향일 수 있다. 제2 회전 테이블(161)은 제3 구동부(1611), 제3 회전 플레이트(1612) 및 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)을 포함할 수 있다.
제3 구동부(1611)는 제3 회전 플레이트(1612)의 회전을 위한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어 제3 구동부(1611)는 회전 모터(미도시됨)와 제3 회전 기어(미도시됨)를 포함할 수 있다.
제3 회전 플레이트(1612)는 제3 구동부(1611)에 축 결합될 수 있다. 제3 회전 플레이트(1612)는 제3 구동부(1611)에 의해 제1 방향으로 회전할 수 있다. 제3 회전 플레이트(1612)에는 복수의 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)이 결합될 수 있다.
제2 소자 본체 고정 유닛(1613)은 제3 회전 플레이트(1612)에 일정 간격으로 결합될 수 있다. 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)은 소자 케이스 공급부(150)에서 공급되는 소자 케이스를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)은 제3 회전 플레이트(1612)에 8개 설치될 수 있다.
소자 케이스 이송 모듈(162)은 소자 케이스 공급부(150)와 제2 회전 테이블(161) 사이에 설치될 수 있다. 소자 케이스 이송 모듈(162)은 소자 케이스 공급부(150)에서 공급되는 소자 케이스를 일정 방향(C2)으로 순차적 이동시킬 수 있다.
여기서 소자 케이스 이송 모듈(162)은 다관절 로봇일 수 있으며, 소자 케이스를 정렬하여 순자적으로 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)으로 이송시킬 수 있다.
소자 본체 케이스 조립 모듈(163)은 제2 회전 테이블(161)의 회전 방향(C1)으로 소자 케이스 이송 모듈(162)과 이격되어 제2 회전 테이블(161)에 결합될 수 있다. 소자 본체 케이스 조립 모듈(163)은 진공 함침된 소자 본체를 일정 방향(C3)으로 순차적 이송시킬 수 있다.
소자 본체 케이스 조립 모듈(163)은 소자 본체 푸시부(1631) 및 소자 본체 케이스 조립부(1632)를 포함할 수 있다.
소자 본체 푸시부(1631)는 진공 함침부(140)에서 배출된 소자 본체를 푸시할 수 있다. 소자 본체 푸시부(1631)는 다관절 로봇일 수 있으며, 진공 함침된 소자 본체를 일정 방향(C3)으로 푸시할 수 있다.
소자 본체 케이스 조립부(1632)는 제2 회전 테이블(161)에 결합되어 승강할 수 있다. 소자 본체 케이스 조립부(1632)는 상하 방향으로 왕복 이동하면서 소자 본체 푸시부(1631)에 의해 푸시된 소자 본체를 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)에 고정된 소자 케이스로 끼워 넣어 조립시킬 수 있다.
소자 본체 케이스 불량 검사 모듈(164)은 제2 회전 테이블(161)의 회전 방향(C1)으로 소자 본체 케이스 조립 모듈(163)과 이격되어 제2 회전 테이블(161)에 결합될 수 있다.
소자 본체 케이스 불량 검사 모듈(164)은 제2 불량 검사 유닛(1641) 및 제2 불량 수집부(1642)를 포함할 수 있다.
제2 불량 검사 유닛(1641)은 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)의 하부에서 제2 회전 테이블(161)에 결합될 수 있다. 제2 불량 검사 유닛(1641)은 소자 케이스에 조립된 소자 본체의 중량을 측정하여 소자 케이스와 소자 본체의 조립 여부를 체크할 수 있다.
제2 불량 검사 유닛(1641)은 소자 케이스에 조립된 소자 본체의 중량에 따라 소자 본체의 불량 여부를 검사할 수 있다.
제2 불량 수집부(1642)는 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)과 마주보게 제2 회전 테이블(161)에 결합될 수 있다. 제2 불량 수집부(1642)는 제2 불량 검사 유닛(1641)에서 측정된 소자 본체의 중량에 따라 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)에 고정된 소자 본체를 탈거하여 불량 소자 본체를 수집할 수 있다.
소자 본체 케이스 배출 모듈(165)은 제2 회전 테이블(161)의 회전 방향(C1)으로 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈(164)과 이격되어 제2 회전 테이블(161)에 결합될 수 있다. 소자 본체 케이스 배출 모듈(165)은 소자 케이스에 조립된 소자 본체를 압착부(170)의 배치 방향(C4)으로 배출할 수 있다.
여기서 소자 본체 케이스 배출 모듈(165)은 제2 회전 테이블(161)로부터 승강 가능하게 연결되어 제2 소자 본체 고정 유닛(1613)에 고정된 소자 본체를 아래로 밀면서 압착부(170)로 배출할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 개략도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전기 이중층 커패시터 조립 장치의 압착부를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 8 및 도 9를 참조하면, 압착부(170)는 건조 하우징(110)의 내부에 설치될 수 있다. 압착부(170)는 소자 케이스에 조립된 소자 본체를 압착시킬 수 있다. 여기서 압착은 비딩(Beading)에 대응하는 가공일 수 있다.
압착부(170)는 제3 회전 테이블(171), 소자 본체 정렬 모듈(172), 압착 모듈(173) 및 소자 압착 검사 모듈(174)을 포함할 수 있다.
제3 회전 테이블(171)은 제2 방향(D1)으로 회전할 수 있다. 여기서 제2 방향은 시계 방향일 수 있다. 제3 회전 테이블(171)은 제4 구동부(1711), 제4 회전 플레이트(1712) 및 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)을 포함할 수 있다.
제4 구동부(1711)는 제4 회전 플레이트(1712)의 회전을 위한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어 제4 구동부(1711)는 회전 모터(미도시됨)와 제4 회전 기어(미도시됨)를 포함할 수 있다.
제4 회전 플레이트(1712)는 제4 구동부(1711)에 축 결합될 수 있다. 제4 회전 플레이트(1712)는 제4 구동부(1711)에 의해 제1 방향으로 회전할 수 있다. 제4 회전 플레이트(1712)에는 복수의 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)이 결합될 수 있다.
제3 소자 본체 고정 유닛(1713)은 제4 회전 플레이트(1712)에 일정 간격으로 결합될 수 있다. 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)은 소자 케이스 조립부(160)에서 배출되는 소자 본체를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)은 제4 회전 플레이트(1712)에 8개 설치될 수 있다.
소자 본체 정렬 모듈(172)은 소자 케이스 조립부(160)에서 일정 방향(D2)으로 배출되는 소자 본체를 정렬시킬 수 있다. 소자 본체 정렬 모듈(172)은 소자 본체 누름부(1721) 및 소자 본체 정렬부(1722)를 포함할 수 있다.
소자 본체 누름부(1721)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 마주보게 배치될 수 있다. 소자 본체 누름부(1721)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713) 방향으로 승강하면서 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정된 소자 본체를 눌러줄 수 있다.
소자 본체 누름부(1721)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정된 소자 본체를 눌러줌으로써 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정되는 소자 본체의 높이를 일정하게 정렬시킬 수 있다. 이에 따라 소자 본체가 동일한 위치에서 압착될 수 있다.
소자 본체 정렬부(1722)는 제3 회전 테이블(171)의 회전 방향(D1)으로 소자 본체 누름부(1721)와 이격되고, 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 마주보게 배치될 수 있다. 소자 본체 정렬부(1722)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정된 소자 본체가 일정 방향으로 정렬되도록 소자 본체를 회전시킬 수 있다.
압착 모듈(173)은 제3 회전 테이블(171)의 회전 방향(D1)으로 소자 본체 정렬 모듈(172)과 이격되어 제3 회전 테이블(171)에 결합될 수 있다. 압착 모듈(173)은 소자 케이스에 조립된 소자 본체를 비딩하여 소자 케이스를 소자 본체에 압착 고정시킬 수 있다.
압착 모듈(173)은 압착 구동부(1731) 및 압착 회전부(1732)를 포함할 수 있다.
압착 구동부(1731)는 제3 회전 테이블(171)에 연결되어 설치되거나, 제3 회전 테이블(171)과 이격되어 배치될 수 있다. 압착 구동부(1731)는 압착 회전부(1732)의 회전을 위한 구동력을 제공할 수 있다.
압착 회전부(1732)는 압착 구동부(1731)에 축 결합될 수 있다. 압착 회전부(1732)는 압착 구동부(1731)에 의해 일정 방향으로 회전할 수 있다. 압착 회전부(1732)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정된 소자 본체를 회전시키면서 비딩 작업을 수행할 수 있다.
여기서 압착 회전부(1732)는 적어도 3바퀴 회전할 수 있으며, 동일한 위치에서 소자 본체를 비딩할 수 있다.
소자 압착 검사 모듈(174)은 제3 회전 테이블(171)의 회전 방향(D1)으로 압착 모듈(173)과 이격되어 제3 회전 테이블(171)에 결합될 수 있다. 소자 압착 검사 모듈(174)은 소자 케이스에 조립된 소자 본체의 불량 여부를 체크할 수 있다.
소자 압착 검사 모듈(174)은 압착 검사 이송부(1741), 제3 불량 검사 유닛(1742) 및 제3 불량 수집부(1743)를 포함할 수 있다.
압착 검사 이송부(1741)는 제3 소자 본체 고정 유닛(1713)에 고정된 소자 본체를 일정 방향(D3)으로 이송할 수 있다. 압착 검사 이송부(1741)는 다관절 로봇일 수 있으며, 소자 본체를 제3 불량 검사 유닛(1742)으로 이송할 수 있다.
제3 불량 검사 유닛(1742)은 압착 검사 이송부(1741)와 이격되어 배치될 수 있다. 제3 불량 검사 유닛(1742)은 소자 케이스가 조립된 소자 본체의 중량을 측정하여 소자 본체의 불량 여부를 체크할 수 있다.
제3 불량 수집부(1743)는 제3 불량 검사 유닛(1742)과 이격되어 배치될 수 있다. 제3 불량 수집부(1743)는 제3 불량 검사 유닛(1742)에서 불량으로 판별된 소자 본체를 수집할 수 있다.
한편, 제3 불량 검사 유닛(1742)에서 불량이 아닌 것으로 판별된 소자 본체는 다관절 로봇을 통해 소자 본체 완성품 수집부(미도시됨)로 이송될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 전기 이중층 커패시터 조립 장치
110: 건조 하우징
120: 소자 본체 공급부
130: 소자 고무전 조립부
140: 진공 함침부
150: 소자 케이스 공급부
160: 소자 케이스 조립부
170: 압착부
110: 건조 하우징
120: 소자 본체 공급부
130: 소자 고무전 조립부
140: 진공 함침부
150: 소자 케이스 공급부
160: 소자 케이스 조립부
170: 압착부
Claims (5)
- 건조 하우징;
상기 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 본체 공급부;
상기 건조 하우징의 내부에 설치되고 상기 소자 본체 공급부에서 공급된 소자 본체에 소자 고무전이 조립되는 소자 고무전 조립부;
상기 건조 하우징의 내부에 설치되고 상기 소자 고무전이 조립된 소자 본체를 진공 함침하는 진공 함침부;
상기 건조 하우징의 외부에 설치되는 소자 케이스 공급부;
상기 건조 하우징의 내부에 설치되고 상기 소자 케이스 공급부에서 공급된 소자 케이스가 상기 진공 함침된 소자 본체에 조립되는 소자 케이스 조립부; 및
상기 건조 하우징의 내부에 설치되고 상기 소자 케이스가 조립된 소자 본체를 압착하는 압착부;를 포함하는 전기 이중층 커패시터 조립 장치. - 제1항에 있어서,
상기 소자 고무전 조립부는,
제1 구동부, 상기 제1 구동부에 축 결합되는 제1 회전 플레이트 및 상기 제1 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제1 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제1 회전 테이블;
상기 제1 구동부에 연결되는 제2 구동부, 상기 제2 구동부에 축 결합되는 제2 회전 플레이트 및 상기 제2 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 소자 고무전 고정 유닛을 포함하는 소자 고무전 공급 모듈;
상기 소자 고무전 공급 모듈과 이격되고, 소자 본체 이송 프레임, 상기 소자 본체 이송 프레임에 이동 가능하게 결합되는 소자 본체 이송부 및 상기 소자 본체 이송부에 이격되어 상기 소자 본체 이송 프레임에 이동 가능하게 결합되는 소자 본체 조립부를 포함하는 소자 본체 이송 모듈; 및
상기 소자 본체 이송 모듈과 이격되고, 상기 제1 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 형성된 불량 검사 센서를 포함하는 제1 불량 검사 유닛 및 상기 불량 검사 센서에 마주보게 상기 제1 소자 본체 고정 유닛의 하부에 배치되는 제1 불량 수집부를 포함하는 소자 본체 고무전 불량 검사 모듈;을 포함하는 전기 이중층 커패시터 조립 장치. - 제1항에 있어서,
상기 진공 함침부는,
진공 함침 플레이트;
상기 진공 함침 플레이트에 결합되고, 상기 소자 고무전 조립부에서 배출된 소자 본체를 수용하는 지그를 일정 방향으로 이송하는 지그 이송 모듈;
상기 진공 함침 플레이트에 결합되고, 상기 지그에 수용된 소자 본체 방향으로 승강하는 복수의 진공 모듈; 및
상기 진공 함침 플레이트에 결합되고, 상기 복수의 진공 모듈 사이에 배치되며 상기 지그에 수용된 소자 본체 방향으로 승강하는 복수의 함침 모듈;을 포함하는 전기 이중층 커패시터 조립 장치. - 제1항에 있어서,
상기 소자 케이스 조립부는,
제3 구동부, 상기 제3 구동부에 축 결합되는 제3 회전 플레이트 및 상기 제3 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제2 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제2 회전 테이블;
상기 소자 케이스 공급부와 상기 제2 회전 테이블 사이에 설치되는 소자 케이스 이송 모듈;
상기 소자 케이스 이송 모듈과 이격되고, 상기 진공 함침부에서 배출된 소자 본체를 푸시하는 소자 본체 푸시부 및 상기 제2 회전 테이블에 결합되어 승강하는 소자 본체 케이스 조립부를 포함하는 소자 본체 케이스 조립 모듈;
상기 소자 본체 케이스 조립 모듈과 이격되고, 상기 제2 소자 본체 고정 유닛의 하부에서 상기 제2 회전 테이블에 결합되는 제2 불량 검사 유닛 및 상기 제2 소자 본체 고정 유닛과 마주보게 상기 제2 회전 테이블에 결합되는 제2 불량 수집부를 포함하는 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈; 및
상기 소자 본체 케이스 불량 검사 모듈과 이격되고, 상기 제2 회전 테이블에 결합되어 승강하는 소자 본체 케이스 배출 모듈을 포함하는 전기 이중층 커패시터 조립 장치. - 제1항에 있어서,
상기 압착부는,
제4 구동부, 상기 제4 구동부에 축 결합되는 제4 회전 플레이트 및 상기 제4 회전 플레이트에 일정 간격으로 결합되는 제3 소자 본체 고정 유닛을 포함하는 제3 회전 테이블;
상기 제3 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 배치되는 소자 본체 누름부 및 상기 소자 본체 누름부와 이격되고 상기 제3 소자 본체 고정 유닛에 마주보게 배치되는 소자 본체 정렬부를 포함하는 소자 본체 정렬 모듈;
상기 소자 본체 정렬 모듈과 이격되고, 압착 구동부 및 상기 압착 구동부에 축 결합되는 압착 회전부를 포함하는 압착 모듈; 및
상기 압착 모듈과 이격되고, 상기 소자 본체를 이송하는 압착 검사 이송부, 상기 압착 검사 이송부와 이격되어 배치되는 제3 불량 검사 유닛 및 상기 제3 불량 검사 유닛과 이격되어 배치되는 제3 불량 수집부를 포함하는 소자 압착 검사 모듈;을 포함하는 전기 이중층 커패시터 조립 장치.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| KR20220005546 | 2022-01-13 | ||
| KR1020220005546 | 2022-01-13 |
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| KR20230109590A true KR20230109590A (ko) | 2023-07-20 |
Family
ID=87426451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230005733A KR20230109590A (ko) | 2022-01-13 | 2023-01-13 | 전기 이중층 커패시터 조립 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230109590A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101134125B1 (ko) | 2010-07-30 | 2012-04-09 | 캡솔루션 주식회사 | 전기 이중층 커패시터 및 이를 제조하는 제조방법 |
-
2023
- 2023-01-13 KR KR1020230005733A patent/KR20230109590A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101134125B1 (ko) | 2010-07-30 | 2012-04-09 | 캡솔루션 주식회사 | 전기 이중층 커패시터 및 이를 제조하는 제조방법 |
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