KR20230125673A

KR20230125673A - 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템

Info

Publication number: KR20230125673A
Application number: KR1020220022576A
Authority: KR
Inventors: 최병만
Original assignee: 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date: 2022-02-21
Filing date: 2022-02-21
Publication date: 2023-08-29

Abstract

본 발명은 이송 과정에서 셀이 트레이에 찍히거나 셀 이송 장치에 기울어진 상태로 파지되는 경우 이를 인지할 수 있어 셀이 찢어지는 등의 불량 발생을 사전에 방지할 수 있고, 이를 통해 제품의 불량을 감소시켜 공정의 효율성을 높일 수 있는 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 셀 이송 장치는, 몸체부, 몸체부의 위치로부터 몸체부의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성되어, 셀을 파지하는 로딩부 및 몸체부에 연결되어 로딩부의 위치를 감지하는 위치 센서를 포함하고, 위치 센서가 감지한 로딩부의 위치를 통해 셀이 로딩부에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있다.

Description

셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템{THE BATTERY TRANSFER APPARATUS AND THE BATTERY TRANSFER SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템에 관한 것으로서, 좀 더 자세히는 이차 전지의 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템에 관한 것이다.

근래에는 화석 연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래 생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산 기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 전기 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전지 등의 전력 저장 장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.

더욱이, 전지를 사용하는 전자 모바일 기기와 전기 자동차에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.

전기 에너지를 저장하는 전지는 일반적으로 일차 전지와 이차 전지로 구분될 수 있다. 일차 전지는 일회용 소모성 전지인 반면에, 이차 전지는 전류와 물질 사이의 산화 및 환원 과정이 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 충전식 전지이다. 즉, 전류에 의해 소재에 대한 환원 반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화 반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행되면서 전기가 생성된다.

이차 전지는 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지 등으로 분류될 수 있다.

근래 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 다수의 이차 전지를 집합 시킨 전지 모듈이나 다수의 전지 모듈을 집합시킨 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있고, 이차 전지의 기본 구성이 되는 단위 셀이 모여 전지 모듈 또는 배터리 팩을 제조할 수 있다.

한편, 전지 모듈 등을 제조하기 위해서 또는 트레이 등에 보관하기 위해서는 단위 셀을 이송할 수 있는 장치 또는 이러한 장치를 포함하는 시스템이 필요하다.

셀을 이송하는 과정에서 셀이 손상될 수 있는데 특히 파우치형 셀은 이송을 위해 셀을 집는 과정, 트레이에 놓는 과정 등에서 파우치가 찢어질 가능성이 존재한다.

그러나, 종래의 셀 이송 장치는 셀이 손상될 위험이 있는 상태로 파지되어도 이를 사전에 확인할 수 없어 제품의 불량 발생을 방지하기 어려운 문제점이 있다.

이러한 문제점의 해결을 위하여 파지된 셀의 상태에 관한 오류를 확인할 수 있는 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템이 필요한 실정이다.

본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 이송 과정에서 셀이 트레이에 찍히거나 셀 이송 장치에 기울어진 상태로 파지되는 경우 이를 인지할 수 있어 셀이 찢어지는 등의 불량 발생을 사전에 방지할 수 있고, 이를 통해 제품의 불량을 감소시켜 공정의 효율성을 높일 수 있는 셀 이송 장치 및 이를 포함하는 셀 이송 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 셀 이송 장치는, 몸체부, 몸체부의 위치로부터 몸체부의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성되어, 셀을 파지하는 로딩부 및 몸체부에 연결되어 로딩부의 위치를 감지하는 위치 센서를 포함하고, 위치 센서가 감지한 로딩부의 위치를 통해 셀이 로딩부에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있다.

몸체부는, 수평 방향으로 연장된 형상의 상부 수평 블록, 일단이 상부 수평 블록에 연결되어 수직 방향으로 연장되는 수직 블록 및 일단이 수직 블록의 타단에 연결되어 수평 방향으로 연장된 형상의 하부 수평 블록을 포함할 수 있다.

로딩부는, 상부 수평 블록의 하측에 배치되는 피커 실린더 및 일단이 피커 실린더에 연결되어 아래 방향으로 연장되고, 파지되는 셀을 고정하는 피커를 포함할 수 있다.

로딩부는, 피커의 상부가 피커 실린더의 하면을 통해 피커 실린더의 내부로 삽입되면서 상하 방향으로 이동할 수 있다.

로딩부는, 피커의 하부에 배치되어 셀이 파지된 상태를 감지하는 피커 센서를 더 포함할 수 있다.

로딩부는, 피커 실린더로부터 수직 블록을 향해 연장되는 센서 브라켓을 더 포함하고, 위치 센서가 센서 브라켓의 위치를 측정하여 로딩부의 위치를 감지할 수 있다.

셀 이송 장치는, 몸체부 및 피커 실린더와 연결되어 로딩부를 몸체부를 기준으로 상하로 이동시키는 이동부를 더 포함할 수 있다.

이동부는, 피커 실린더와 인접한 수직 블록의 측면에 연결되어 수직 방향으로 연장되는 가이드 축 및 피커 실린더와 연결되고, 가이드 축의 연장 방향을 따라 가이드 축 상에서 이동하는 가이드 블록을 포함할 수 있다.

셀 이송 장치는, 일단이 상부 수평 블록의 하면에 연결되고, 타단이 피커 실린더의 상면에 연결되어, 상부 수평 블록과 피커 실린더의 사이에 배치되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 셀 이송 시스템은, 셀을 이송하는 셀 이송 장치 및 셀 이송 장치의 상부에 배치되어 셀 이송 장치의 이동을 가이드 하는 가이드 장치를 포함하고, 셀 이송 장치는, 몸체부, 몸체부의 위치로부터 몸체부의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성되어, 셀을 파지하는 로딩부 및 몸체부에 연결되어 로딩부의 위치를 감지하는 위치 센서를 포함하고, 위치 센서가 감지한 로딩부의 위치를 통해 셀이 로딩부에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있다.

가이드 장치는, 셀 이송 장치의 세로 이동이 가능하도록 하는 세로 가이드 및 셀 이송 장치의 가로 이동이 가능하도록 하는 가로 가이드를 포함할 수 있다.

셀 이송 시스템은, 위치 센서로부터 정보를 제공받을 수 있도록 위치 센서와 연결되는 알람 장치를 더 포함하고, 알람 장치는, 위치 센서에 의해 셀이 기울어진 상태가 확인되면 신호를 발생시킬 수 있다.

셀 이송 시스템은, 알람 장치가 신호를 발생시키면 셀 이송 장치의 작동을 중단시키는 제어 장치를 더 포함할 수 있다.

그에 따라, 이송 과정에서 셀이 트레이에 찍히거나 셀 이송 장치에 기울어진 상태로 파지되는 경우 이를 인지할 수 있어 셀이 찢어지는 등의 불량 발생을 사전에 방지할 수 있고, 이를 통해 제품의 불량을 감소시켜 공정의 효율성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치를 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치에 셀이 정상적으로 파지된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치에 셀이 기울어져 파지된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템을 개략적으로 도시한 사시도이다.

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분 또는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하였으며, 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서는, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 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.

실시예 1

본 발명은 셀 이송 장치를 실시예 1로 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)를 개략적으로 도시한 확대도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 몸체부(110), 로딩부(120) 및 위치 센서(130)를 포함할 수 있다.

몸체부(110), 로딩부(120) 및 위치 센서(130)를 포함하는 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 좌우에 한 쌍으로 형성되고, 셀(C)은 한 쌍의 셀 이송 장치(100) 사이에 배치된 상태로 이송될 수 있다.

몸체부(110)는 셀 이송 장치(100)의 상부에 배치될 수 있다.

다른 구성과의 연결 및 배치에 효율적인 몸체부(110)의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 몸체부(110)는 상부 수평 블록(111), 수직 블록(112) 및 하부 수평 블록(113)을 포함할 수 있다.

몸체부(110)의 상부 수평 블록(111)은 수평 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 여기서 수평 방향은 도 1 및 2를 기준으로 가로 방향을 의미할 수 있다.

상부 수평 블록(111)은 몸체부(110)의 상부에 배치되므로, 이후 설명할 셀 이송 장치(100)의 이동을 가이드하는 가이드 장치(200) 등의 구성과 상부가 연결될 수 있다. 바람직하게는, 상부 수평 블록(111)은 직육면체 형상을 가질 수 있다.

몸체부(110)의 수직 블록(112)은 일단이 상부 수평 블록(111)에 연결되어 수직 방향으로 연장될 수 있다. 여기서 수직 방향은 도 1 및 2를 기준으로 세로 방향을 의미할 수 있다. 바람직하게는, 수직 블록(112)은 직육면체 형상을 가질 수 있다.

몸체부(110)의 하부 수평 블록(113)은 일단이 수직 블록(112)의 타단에 연결되어 수평 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 하부 수평 블록(113)은 직육면체 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 몸체부(110)가 상부 수평 블록(111), 수직 블록(112) 및 하부 수평 블록(113)을 포함하면 이송 장치(100)의 다른 구성들과의 연결, 배치 및 로딩부(120)의 이동에 효율적일 수 있다.

셀 이송 장치(100)의 로딩부(120)는 몸체부(110)의 위치로부터 몸체부(110)의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성될 수 있다. 즉, 로딩부(120)의 상부는 몸체부(110)가 위치한 위치에, 하부는 몸체부(110)의 위치보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.

로딩부(120)는 이송하기 위한 셀(C)을 파지할 수 있다. 즉, 셀(C)은 이송되기 위해 로딩부(120)에 파지된 후에 트레이 등으로 이송될 수 있다.

셀(C)의 파지 및 이송에 효율적인 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 로딩부(120)는 피커 실린더(121) 및 피커(122)를 포함할 수 있다.

로딩부(120)의 피커 실린더(121)는 몸체부(110)의 상부 수평 블록(111)의 하측에 배치될 수 있다. 즉, 피커 실린더(121)는 몸체부(110)의 수직 블록(112)이 배치되는 위치와 동일한 위치에 배치될 수 있다.

피커 실린더(121)는 바람직하게는 직육면체 형상을 가질 수 있고, 피커 실린더(121)는 수직 블록(112)과 평행하게 배치될 수 있다.

로딩부(120)의 피커(122)는 일단이 피커 실린더(121)에 연결되어 아래 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 피커(122)는 수직 블록(112)이 배치되는 위치보다 낮은 높이까지 연장되어 배치될 수 있다.

피커(122)는 이송을 위해 파지되는 셀(C)을 고정할 수 있다. 따라서, 피커(122)는 셀(C)을 파지하기 용이한 형상을 가질 수 있다.

도 1을 참조하여 셀(C)을 파지하기 용이한 형상을 가지는 피커(122)의 예시를 설명한다. 본 발명의 실시예 1에 따른 로딩부(120)의 피커(122)는 피커 실린더(121)와 연결된 일단으로부터 특정 길이까지 수직 블록(112)과 평행하게 아래로 연장되고, 특정 길이 이후에는 도 1을 기준으로 오른쪽 아래를 향하는 대각선 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 대각선 방향으로 특정 길이만큼 연장된 후에는 다시 수직 블록(112)과 평행하게 아래로 연장될 수 있다. 즉, 피커(122)의 하부는 수직 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

앞서 설명한 바와 같은 형상을 가지는 피커(122)의 일단으로부터 특정 길이까지 수직 방향으로 연장된 부분을 상부, 대각선 방향으로 연장된 부분을 중부, 중부 아래 부분을 하부라고 할 때, 피커(122)의 중부 및 하부에는 셀(C)이 파지될 수 있도록 일정한 폭의 공간이 표면에 형성될 수 있다.

셀(C)은 한 쌍의 셀 이송 장치(100) 사이에 배치되는 상태로 파지될 수 있는데, 이 때 피커(122)의 중부 및 하부에 형성된 공간에 끼워진 형태로 파지될 수 있다.

셀(C)을 파지하기 용이한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 로딩부(120)의 피커(122)는 피커 실린더(121)의 내부로 삽입될 수 있다.

구체적으로, 피커(122)의 상부가 피커 실린더(121)의 하면을 통해 피커 실린더(121)의 내부로 삽입될 수 있다. 피커(122)는 피커 실린더(121)의 내부에 삽입되거나 외부로 다시 나오는 과정을 통해 상하 방향으로 이동할 수 있다.

피커 실린더(121)의 내부로 피커(122)가 삽입될 수 있도록 피커 실린더(121)의 내부에는 공간이 형성될 수 있다. 또한, 실시예 1에 나타나지 않았지만 로딩부(120)는 피커(122)의 상하 이동을 보조하는 부재 등을 추가적으로 포함할 수 있다.

피커(122)가 상하 방향으로 이동 가능하게 됨으로써, 셀(C)을 파지하기 용이하고, 자동화에 유리할 수 있다.

셀(C)의 파지 상태를 감지할 수 있는 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 로딩부(120)는 피커 센서(123)를 더 포함할 수 있다.

피커 센서(123)는 피커(122)의 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로는, 피커(122)에 셀(C)이 파지되는 위치에 배치될 수 있다.

피커 센서(123)는 피커(122)에 셀(C)이 파지될 때, 셀(C)이 피커(122)에 파지된 상태를 감지할 수 있다. 즉, 이후 설명할 위치 센서(130)에 의해 셀(C)의 이송 과정에서 발생하는 불량을 발견하기 전에 1차적으로 셀(C)이 비정상적으로 파지된 상태를 감지할 수 있다.

피커 센서(123)는 셀(C)이 파지된 상태를 감지할 수 있는 형태이면 충분하고, 감지하는 방식 등에 대한 제한이 없이 다양할 수 있다.

로딩부(120)는 피커 센서(123)를 포함함으로써, 이송되기 위한 셀(C)이 정상적으로 파지되지 않은 경우가 위치 센서(130)에 의해 발견되기 전에 1차적으로 발견할 수 있고, 이를 통해 셀(C)의 이송 과정에서 발생하는 불량을 놓칠 가능성이 감소될 수 있다.

셀 이송 장치(100)의 위치 센서(130)는 몸체부(110)에 연결될 수 있다. 또한, 위치 센서(130)는 몸체부(110)와 로딩부(120)의 사이에 배치될 수 있고, 구체적으로는 몸체부(110)의 수직 블록(112)과 로딩부(120)의 피커 실린더(121) 사이에 배치될 수 있다.

위치 센서(130)는 로딩부(120)의 위치를 감지할 수 있다. 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 위치 센서(130)가 감지한 로딩부(120)의 위치를 통해 셀(C)이 로딩부(120)에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있다.

셀(C)이 로딩부(120)의 피커(122)에 파지될 때, 셀(C)이 기울어져 파지되는 경우에는 로딩부(120)의 높이가 셀(C)이 정상적으로 파지되는 경우와 다를 수 있다. 위치 센서(130)는 이 경우 달라진 로딩부(120)의 높이를 감지하여 셀(C)이 로딩부(120)의 피커(122)에 기울어진 상태로 파지되었는지 여부를 알 수 있다.

본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 위치 센서(130)를 포함하여 셀(C)이 파지되는 과정에서 발생할 수 있는 오류를 발견할 수 있고, 이를 통해 셀(C)의 이송 과정에서 셀(C)이 찢어지는 불량 등을 방지할 수 있다.

위치 센서(130)가 로딩부(120)의 위치를 효율적으로 감지하기 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 로딩부(120)는 센서 브라켓(124)을 더 포함할 수 있다.

센서 브라켓(124)는 피커 실린더(121)로부터 몸체부(110)의 수직 블록(112)을 향해 연장되는 형태로 형성될 수 있다. 이 때, 센서 브라켓(124)은 수직 블록(112)을 향해 연장되되 수직 블록(112)에 닿지 않도록 형성될 수 있다. 따라서, 센서 브라켓(124)은 피커 실린더(121)와 수직 블록(112) 사이에 배치될 수 있다.

로딩부(120)가 센서 브라켓(124)을 포함할 때, 위치 센서(130)는 센서 브라켓(124)의 위치를 측정하고, 이를 통해 로딩부(120)의 위치를 감지할 수 있다.

센서 브라켓(124)의 형상에는 제한이 없으며, 위치 센서(130)에 의해 위치가 측정될 수 있는 형상이면 충분하다.

센서 브라켓(124)에 의하여 위치 센서(130)는 로딩부(120)의 위치를 효율적으로 감지할 수 있다.

로딩부(120)의 이동을 보조하는 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 이동부(140)를 더 포함할 수 있다.

이동부(140)는 몸체부(110) 및 로딩부(120)의 피커 실린더(121)와 연결되어, 몸체부(110)를 기준으로 로딩부(120)를 상하로 이동시킬 수 있다.

로딩부(120)의 효율적인 이동을 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 이동부(140)는 가이드 축(141) 및 가이드 블록(142)를 포함할 수 있다.

가이드 축(141)은 피커 실린더(121)와 인접한 몸체부(110)의 수직 블록(112)의 측면에 연결되어 수직 방향으로 연장되게 형성될 수 있다. 이 때, 피커 실린더(121)와 인접한 수직 블록(112)의 측면은 피커 실린더(121)를 향하는 면이 될 수 있다.

가이드 축(141)은 수직 방향으로 연장되므로, 수직 블록(112), 피커 실린더(121) 및 가이드 축(141)은 모두 평행하게 배치될 수 있다.

바람직하게는, 가이드 축(141)은 직육면체 형상을 가질 수 있다.

가이드 축(141)은 가이드 블록(142)이 이동할 수 있는 경로의 역할을 할 수 있다. 따라서, 가이드 축(141)의 표면에는 가이드 블록(142)의 특정 부분이 이동할 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 이 때, 가이드 블록(142)이 수직 방향으로 이동할 수 있도록 가이드 축(141)의 이 공간 또한 수직 방향으로 연장되게 형성될 수 있다.

가이드 블록(142)은 피커 실린더(121)와 연결될 수 있다. 이 때, 가이드 블록(142)은 몸체부(110)의 수직 블록(112)을 향하는 피커 실린더(121) 일면에 연결될 수 있다. 따라서, 가이드 축(141) 및 가이드 블록(142)은 수직 블록(112) 및 피커 실린더(121) 사이에 배치될 수 있다.

바람직하게는, 가이드 블록(142)은 직육면체 형상을 가질 수 있다.

가이드 블록(142)은 가이드 축(141)의 연장 방향을 따라 가이드 축(141) 상에서 이동할 수 있다. 이 때, 가이드 블록(142)은 앞서 설명한 가이드 축(141)의 표면에 형성된 공간에 삽입될 수 있도록 돌출된 부분을 포함할 수 있다.

따라서, 가이드 블록(142)의 돌출된 부분이 가이드 축(141)에 형성된 공간 내에서 수직 방향으로 이동하면서 가이드 블록(142)이 수직 방향으로 이동할 수 있다.

바람직하게는, 가이드 축(141) 및 가이드 블록(142)을 포함하는 이동부(140)는 리니어 모션 가이드(Linear Motion Guide) 형태일 수 있다. 즉, 가이드 블록(142)이 가이드 축(141)을 따라 직선 운동을 할 수 있다.

가이드 축(141)은 몸체부(110)의 수직 블록(112)에 연결되어 고정되고, 가이드 블록(142)은 수직 방향으로 이동한다. 이 때, 가이드 블록(142)은 로딩부(120)의 피커 실린더(121)에 연결되므로, 로딩부(120)가 가이드 블록(142)과 함께 수직 방향으로 이동될 수 있다.

가이드 축(141) 및 가이드 블록(142)을 포함하는 리니어 모션 가이드 형태의 이동부(140)에 의해, 로딩부(120)가 효율적이게 수직 방향으로 이동될 수 있다.

로딩부(120)의 이동을 조절하기 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 탄성 부재(150)을 더 포함할 수 있다.

탄성 부재(150)는 일단이 상부 수평 블록(111)의 하면에 연결되고, 타단이 피커 실린더(121)의 상면에 연결될 수 있다. 따라서, 탄성 부재(150)는 상부 수평 블록(111)과 피커 실린더(121)의 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로는, 탄성 부재(150)는 상부 수평 블록(111)과 피커 실린더(121)의 사이에 수직 방향으로 연장되게 형성될 수 있다.

탄성 부재(150)는 탄성력을 가지는 부재로 이루어질 수 있다. 따라서, 상부 수평 블록(111)은 고정되어 있고, 로딩부(120)가 상하 운동을 할 때 로딩부(120)는 탄성 부재(150)에 의해 탄성력을 받을 수 있다. 탄성력에 의해 탄성 부재(150)는 로딩부(120)의 불필요한 위치 이동을 방지할 수 있다.

위치 센서(130)는 로딩부(120)의 미세한 위치 차이를 감지하게 된다. 예를 들면, 위치 센서(130)는 로딩부(120)의 위치가 정상적인 위치와 3mm 이상 상이한 경우 이를 셀(C)의 파지 불량으로 판별할 수 있다. 본 발명의 실시예 1에 따른 위치 센서(130)는 로딩부(120)의 위치가 1mm 이상 다른 경우를 셀(C)의 파지 불량으로 판별할 수 있다.

이처럼, 위치 센서(130)가 미세한 로딩부(120)의 위치 차이를 감지하게 되므로, 셀(C)이 정상적으로 파지된 경우에도 로딩부(120)가 이동하게 되어 불필요하게 많은 케이스가 이송 불량으로 판별되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 탄성 부재(150)는 로딩부(120)에 탄성력을 제공하여 셀(C)이 잘못 파지된 경우에만 로딩부(120)가 이동할 수 있도록 조절하는 역할을 할 수 있다.

탄성 부재(150)로 인하여 위치 센서(130)가 이송 불량을 잘못 감지하는 경우를 감소시켜 공정의 효율이 증가될 수 있다.

이하 본 발명의 실시예 1에 따른 셀(C) 이송 시 발생하는 불량을 감지하는 과정을 자세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)에 셀(C)이 정상적으로 파지된 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)에 셀(C)이 기울어져 파지된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 셀(C)이 정상적으로 로딩부(120)에 파지된 경우 로딩부(120)는 기설정된 정상적인 높이에 위치할 수 있다. 이 경우 위치 센서(130)는 기설정된 값의 높이에 로딩부(120)가 배치된 상태를 감지할 수 있다. 여기서 위치 센서(130)는 센서 브라켓(124)의 위치를 측정하여 로딩부(120)의 위치를 감지할 수 있다.

도 4를 참조하면, 셀(C)이 왼쪽으로 기울어져 로딩부(120)에 파지된 경우 왼쪽의 로딩부(120)가 상대적으로 힘을 많이 받게 되고, 오른쪽의 로딩부(120)가 상대적으로 힘을 적게 받게 된다. 따라서, 셀(C)이 정상적으로 파지된 경우와 비교하여 왼쪽의 로딩부(120)는 더 낮은 위치에, 오른쪽의 로딩부(120)는 더 높은 위치에 배치될 수 있고, 위치 센서(130)가 이를 감지하여 셀(C)의 파지 불량을 알 수 있다.

정상적으로 로딩부(120)에 파지된 셀(C)이 트레이에 놓일 때도 마찬가지이다. 트레이에 특정 부분이 부딪혀 기울어진 상태로 놓이는 과정에서 위치 센서(130)는 양쪽 로딩부(120)의 위치 차이를 감지하여 이를 알 수 있다.

로딩부(120)의 이동 메커니즘을 간략하게 설명하면 다음과 같다. 로딩부(120)는 이동부(140)와 함께 상하 이동을 할 수 있다. 로딩부(120)의 피커 실린더(121)가 이동부(140)의 가이드 블록(142)과 연결되어 있으므로, 가이드 축(141) 상에서 가이드 블록(142)이 로딩부(120)와 함께 이동하게 된다. 이 때, 고정된 몸체부(110)의 수직 블록(112)에 연결된 이동부(140)의 가이드 축(141)은 고정된 상태가 될 수 있다.

본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)는 이송 과정에서 셀(C)이 트레이에 찍히거나 셀 이송 장치(100)에 기울어진 상태로 파지되는 경우 이를 인지할 수 있어 셀(C)이 찢어지는 등의 불량 발생을 사전에 방지할 수 있고, 이를 통해 제품의 불량을 감소시켜 공정의 효율성 및 제품의 품질을 높일 수 있다.

실시예 2

본 발명은 셀 이송 시스템을 실시예 2로 제공한다.

이하에서는, 본 발명의 실시예 1에 따른 셀 이송 장치(100)의 구성들과 동일한 구성들에 대한 자세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)은 셀 이송 장치(100) 및 가이드 장치(200)를 포함할 수 있다.

가이드 장치(200)는 셀 이송 장치(100)의 상부에 배치되어 셀 이송 장치(100)의 이동을 가이드 할 수 있다.

셀 이송 장치(100)의 이동을 효율적으로 가이드하기 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)의 가이드 장치(200)는 세로 가이드(210) 및 가로 가이드(220)을 포함할 수 있다.

세로 가이드(210)는 셀 이송 장치(100)의 세로 이동이 가능하도록 셀 이송 장치(100)의 이동을 가이드하고, 가로 가이드(220)는 셀 이송 장치(100)의 가로 이동이 가능하도록 셀 이송 장치(100)를 가이드할 수 있다.

도 5를 참조하면, 셀 이송 장치(100)의 몸체부(110) 상부가 가로 가이드(220) 상에서 이동 가능하도록 가로 가이드(220)와 연결될 수 있고, 가로 가이드(220)의 양단이 세로 가이드(210) 상에서 이동 가능하도록 세로 가이드(210)와 연결될 수 있다. 따라서, 한 쌍의 셀 이송 장치(100)는 함께 세로로 이동 가능하고, 각각 가로로 이동 가능하다.

세로 가이드(210) 및 가로 가이드(220)가 셀 이송 장치(100)의 이동을 가이드하기 위한 구성의 일례로, 가이드 장치(200)는 리니어 모션 가이드 형태가 될 수 있다.

이송 과정에서 발생하는 불량을 작업자 등에게 전달하기 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)은 알람 장치를 더 포함할 수 있다.

알람 장치는 셀 이송 장치(100)의 위치 센서(130)와 연결되어 위치 센서(130)로부터 셀(C)의 파지 상태에 관한 정보를 제공받을 수 있다. 알람 장치는 위치 센서(130)에 의해 셀(C)이 기울어진 상태에 대한 정보를 제공받으면 신호를 발생시킬 수 있고, 신호를 바탕으로 작업자 등이 이송 과정에서 발생된 불량을 발견할 수 있다.

알람 장치는 위치 센서(130)와 연결되어 정보를 제공받고, 신호를 발생시킬 수 있으면 충분하고, 형태나 위치에 대한 제한은 없다.

불량에 대한 효율적인 대처를 위한 구성의 일례로, 본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)은 제어 장치를 더 포함할 수 있다.

제어 장치는 셀 이송 장치(100) 및 알람 장치와 연결되어 알람 장치가 신호를 발생시키면 셀 이송 장치(100)의 작동을 중단시킬 수 있다.

셀 이송 시스템(10)은 제어 장치를 포함하여 문제가 발생한 상태에서 공정이 지속되는 것을 방지하여 불량에 대한 효율적인 대처가 가능하다.

본 발명의 실시예 2에 따른 셀 이송 시스템(10)은 셀(C)의 이송 과정에서 셀(C)이 트레이에 찍히거나 셀 이송 장치(100)에 기울어진 상태로 파지되는 경우를 사전에 발견하여 제품의 품질을 상승시킬 수 있다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 실시가 가능하다.

C: 셀
10: 셀 이송 시스템
100: 셀 이송 장치
110: 몸체부
111: 상부 수평 블록
112: 수직 블록
113: 하부 수평 블록
120: 로딩부
121: 피커 실린더
122: 피커
123: 피커 센서
124: 센서 브라켓
130: 위치 센서
140: 이동부
141: 가이드 축
142: 가이드 블록
150: 탄성 부재
200: 가이드 장치
210: 세로 가이드
220: 가로 가이드

Claims

몸체부;
상기 몸체부의 위치로부터 상기 몸체부의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성되어, 셀을 파지하는 로딩부; 및
상기 몸체부에 연결되어 상기 로딩부의 위치를 감지하는 위치 센서를 포함하고,
상기 위치 센서가 감지한 상기 로딩부의 위치를 통해 상기 셀이 상기 로딩부에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있는 것을 특징으로 하는 셀 이송 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 몸체부는,
수평 방향으로 연장된 형상의 상부 수평 블록;
일단이 상기 상부 수평 블록에 연결되어 수직 방향으로 연장되는 수직 블록; 및
일단이 상기 수직 블록의 타단에 연결되어 수평 방향으로 연장된 형상의 하부 수평 블록을 포함하는 셀 이송 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 로딩부는,
상기 상부 수평 블록의 하측에 배치되는 피커 실린더; 및
일단이 상기 피커 실린더에 연결되어 아래 방향으로 연장되고, 파지되는 상기 셀을 고정하는 피커를 포함하는 셀 이송 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 로딩부는,
상기 피커의 상부가 상기 피커 실린더의 하면을 통해 상기 피커 실린더의 내부로 삽입되면서 상하 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 셀 이송 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 로딩부는,
상기 피커의 하부에 배치되어 상기 셀이 파지된 상태를 감지하는 피커 센서를 더 포함하는 셀 이송 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 로딩부는,
상기 피커 실린더로부터 상기 수직 블록을 향해 연장되는 센서 브라켓을 더 포함하고,
상기 위치 센서가 상기 센서 브라켓의 위치를 측정하여 상기 로딩부의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 셀 이송 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 몸체부 및 상기 피커 실린더와 연결되어 상기 로딩부를 상기 몸체부를 기준으로 상하로 이동시키는 이동부를 더 포함하는 셀 이송 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 이동부는,
상기 피커 실린더와 인접한 상기 수직 블록의 측면에 연결되어 수직 방향으로 연장되는 가이드 축; 및
상기 피커 실린더와 연결되고, 상기 가이드 축의 연장 방향을 따라 상기 가이드 축 상에서 이동하는 가이드 블록을 포함하는 셀 이송 장치.
청구항 3에 있어서,
일단이 상기 상부 수평 블록의 하면에 연결되고, 타단이 상기 피커 실린더의 상면에 연결되어, 상기 상부 수평 블록과 상기 피커 실린더의 사이에 배치되는 탄성 부재를 더 포함하는 셀 이송 장치.
셀을 이송하는 셀 이송 장치; 및
상기 셀 이송 장치의 상부에 배치되어 상기 셀 이송 장치의 이동을 가이드 하는 가이드 장치를 포함하고,
상기 셀 이송 장치는,
몸체부;
상기 몸체부의 위치로부터 상기 몸체부의 위치보다 높이가 낮은 위치까지 연장되게 형성되어, 상기 셀을 파지하는 로딩부; 및
상기 몸체부에 연결되어 상기 로딩부의 위치를 감지하는 위치 센서를 포함하고,
상기 위치 센서가 감지한 상기 로딩부의 위치를 통해 상기 셀이 상기 로딩부에 기울어진 상태로 파지되는지 여부를 알 수 있는 것을 특징으로 하는 셀 이송 시스템.
청구항 10에 있어서,
상기 가이드 장치는,
상기 셀 이송 장치의 세로 이동이 가능하도록 하는 세로 가이드; 및
상기 셀 이송 장치의 가로 이동이 가능하도록 하는 가로 가이드를 포함하는 셀 이송 시스템.
청구항 10에 있어서,
상기 위치 센서로부터 정보를 제공받을 수 있도록 상기 위치 센서와 연결되는 알람 장치를 더 포함하고,
상기 알람 장치는,
상기 위치 센서에 의해 상기 셀이 기울어진 상태가 확인되면 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 셀 이송 시스템.
청구항 12에 있어서,
상기 알람 장치가 신호를 발생시키면 상기 셀 이송 장치의 작동을 중단시키는 제어 장치를 더 포함하는 셀 이송 시스템.