KR20240008002A - 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법 - Google Patents

이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120); 내부에 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 양면으로 관통되어 상기 각도 셋팅 지지홀의 중심부가 상기 고정 블록(120)의 상기 인서트홀의 중심부와 일치하도록 배치되며 상기 고정 블록(120)에 상대 회전 가능하게 결합된 셋팅 블록(130); 상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 상기 셋팅 블록(130)의 둘레부로 관통된 절결부(132); 상기 셋팅 블록(130)에 체결되어 상기 절결부(132)를 기준으로 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경을 줄여서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하는 클램핑 볼트(142); 상기 고정 블록(120)에 결합되어 그 회전에 따라 상기 셋팅 블록(130)을 상기 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시키는 조정 볼트(150);를 포함하며, 상기 조정 볼트(150)를 상기 고정 블록(120)을 기준으로 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 고정 블록(120)을 기준으로 상기 셋팅 블록(130)이 회전되어 상기 호온(4)의 각도가 조정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 효과는 주요부인 셋팅 블록과 고정 블록의 체결을 통해 호온의 틀어지는 양이 감소하여, 셋팅 시간이 길어지는 문제를 해결하는 효과가 있고, 호온의 수평 셋팅 시 육안으로 확인을 하며 동망치를 이용해 셋팅을 해야하는 문제도 해결할 수 있다는 것이다.

Description

이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법{Horn angle asjustment apparatus for secondary battery tab ultrasonic waves welding machine and horn angle asjustment method thereof}
본 발명은 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이차전지 탭 초음파 용접을 위한 호온의 각도 조정이 용이하고 정밀한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법에 관한 것이다.
이차전지 중에는 파우치에 전지셀을 내장시키는 파우치형 이차전지가 있다. 파우치형 이차전지는 전지셀을 금속 캔 대신에 파우치에 수납함으로써, 안정성을 높임과 동시에 경량화한 것이다.
이러한 파우치형 이차전지는 내부에 전해액을 충전하여 사용하고 있어서 전지소자를 외부로 연결시키는 역할을 담당하고 있는 전극탭이 전지셀(젤리롤)에 있는 그리드에 용접된 상태에서 파우치형 이차전지의 외부로 나와 있게 된다. 상기 전극탭을 전지셀의 그리드에 용접하는 방식으로 초음파 용접을 많이 이용한다.
그런데, 기존에는 초음파 용접 UNIT에 HORN과 ANVIL 평행셋팅 시간이 약 30~50분 소요되고 있는 상황이다. 기존 UNIT에도 호온 각도 조정을 할 수 있도록 adjust bolt가 적용 되어있으나 미세 조정 불가 및 클램프 볼트 체결 시 각도가 틀어지는 현상은 여전히 있다. 원인으로는 인디게이터의 스핀들이 회전반경의 수직 방향으로 있어야 하는 그렇지 않기 때문에, 정확한 측정이 불가하고, 셋팅 블록과 어드저스트 볼트로 고정 블록의 클램핑 체결 시 발생하는 힘을 지지하지 못해 각도가 틀어지기 때문이다.
결국, 기존 Horn 각도 셋팅 Unit은 각도조절 가능하도록 adjust bolt와 인디게이터가 장착되어 있었으나, 인디게이터 측정값이 실제 회전량과 차이가 발생하고, 셋팅 블록이 고정되지 않아 고정 블록 체결 시 호온 각도가 틀어지는 양이 많아 셋팅 시간이 길어지는 문제가 있고, 수평 셋팅 시 육안으로 확인을 하며 동망치를 이용해 셋팅을 해야하는 문제가 있다.
한국등록특허 제10-2366429호(2022년02월18일 등록) 한국공개특허 제10-2021-0048096호(2021년05월03일 공개)
본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 이차전지 탭 초음파 용접을 위한 호온의 각도 조정이 용이하고 정밀한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치 및 호온 각도 조정 방법을 제공하고자 하는 것이다. 기존에 초음파 용접 UNIT에 HORN과 ANVIL 평행셋팅 시간이 약 30~50분 소요되고 있는 상황인데, 본 발명은 셋팅을 간편화하고 셋팅 시간을 최소화 할 수 있는 구조로 개선된 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120); 내부에 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 양면으로 관통되어 상기 각도 셋팅 지지홀의 중심부가 상기 고정 블록(120)의 상기 인서트홀의 중심부와 일치하도록 배치되며 상기 고정 블록(120)에 상대 회전 가능하게 결합된 셋팅 블록(130); 상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 상기 셋팅 블록(130)의 둘레부로 관통된 절결부(132); 상기 셋팅 블록(130)에 체결되어 상기 절결부(132)를 기준으로 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경을 줄여서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하는 클램핑 유닛(140); 상기 고정 블록(120)에 결합되어 그 회전에 따라 상기 셋팅 블록(130)을 상기 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시키는 조정 볼트(150);를 포함하여 구성되며, 상기 조정 볼트(150)를 상기 고정 블록(120)을 기준으로 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 고정 블록(120)을 기준으로 상기 셋팅 블록(130)이 회전되어 상기 호온(4)의 각도가 조정되는 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치가 제공된다.
상기 셋팅 블록(130)의 일측에는 회전 지지편(135)이 돌출되고, 상기 조정 볼트(150)는 상기 고정 블록(120)에 상향 경사지게 배치되고, 상기 조정 볼트(150)는 상기 회전 지지편(135)에 로테이션핀(136)을 매개로 결합되어, 상기 조정 볼트(150)의 회전에 의해 상기 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)을 기준으로 회전하도록 구성되며, 상기 고정 블록(120)을 기준으로 상기 조정 볼트(150)를 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 상기 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시켜서 상기 셋팅 블록(130)의 상기 셋팅 지지홀에 증폭기(6)가 결합되어 있는 상기 호온(4)을 회동시킴으로써, 상기 호온(4)의 각도를 조정하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 고정 블록(120)에 회전 가능하게 결합된 상기 셋팅 블록(130)에는 상기 셋팅 지지홀의 주위에 배치되도록 적어도 두 개 이상의 픽싱 볼트홀(131)이 구비되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)은 상기 셋팅 블록(130)의 전면과 후면으로 관통되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)은 상기 셋팅 지지홀과 동심원 형태로 배열된 원주홀 형상으로 구성되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)는 상기 고정 블록(120)에 체결되도록 구성되며, 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 상기 픽싱 볼트(133)를 조여서 상기 고정 블록(120)에 상기 셋팅 블록(130)에 고정되도록 지지하는 것을 특징으로 한다.
상기 셋팅 블록(130)에는 인디게이터(160)가 연결되어, 상기 셋팅 블록(130)의 회전에 따라 상기 인디게이터(160)에 수치가 표시되어, 1차 적으로 셋팅 후 용접 상태를 확인하여, 좌우(수평) 품질 상태가 다를 경우 상기 인디게이터(160)를 통해 기울기의 변경 정도를 수치를 확인하여 셋팅 블록(130)으로 조절하고, 이러한 과정을 반복하여 호온(4)의 각도를 셋팅하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)이 회전 가능하게 결합되고, 상기 셋팅 블록(130)의 내부에는 호온(4)의 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)에는 상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 둘레부로 관통된 절결부(132)가 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경은 클램핑 볼트(142)에 줄어들어서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하고, 상기 고정 블록(120)에 결합된 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 이용한 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법으로서, 상기 조정 볼트(150)를 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)과 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 고정 블록(120)의 중심부를 기준으로 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 호온 각도 셋팅 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법이 제공된다.
상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 상기 셋팅 블록(130)의 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)를 상기 고정 블록(120)에 조여지도록 체결하여 상기 고정 블록(120)에 상기 셋팅 블록(130)을 고정하는 셋팅 블록 클램핑 단계;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 셋팅 블록과 고정 블록의 체결을 통해 호온의 틀어지는 양이 감소하여, 셋팅 시간이 길어지는 문제를 해결하는 효과가 있고, 호온의 수평 셋팅 시 육안으로 확인을 하며 동망치를 이용해 셋팅을 해야하는 문제도 해결하는 효과가 있다. 즉, 본 발명은 호온의 수평도를 맞추도록 셋팅 시 기존 unit 대비 편의성 및 셋팅 시간 축소가 가능하다.
도 1은 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 후면 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 전면 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 후면도,
도 4는 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 일측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 후면 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 전면 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 후면도, 도 4는 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치의 일측면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치는 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)이 회전 가능하게 결합되고, 상기 셋팅 블록(130)의 내부에는 호온(4)의 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)에는 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 둘레부로 관통된 절결부(132)가 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀의 내경은 클램핑 유닛(140)에 의해 줄어들어서 상기 호온(4)의 증폭기(6)를 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하고, 상기 고정 블록(120)에 결합된 조정 볼트(150)에 의해 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 호온(4)의 각도를 조정하도록 구성된 것에 특징이 있다.
이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에는 증폭기(6)가 연결된다. 호온(4)의 후면에 증폭기(6)가 연결된다. 증폭기(6)는 원형 바아 형상으로 구성된다.
본 발명에서 고정 이차전지 탭 용접 장치의 웰딩 서포트 프레임에 고정 블록(120)이 장착되도록 구성될 수 있다.
상기 고정 블록(120)은 내부에 양면으로 연통된 인서트홀을 구비한다. 상기 고정 블록(120)의 인서트홀에 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입된다. 인서트홀은 원형홀 형상으로 구성되어, 호온(4)의 원형 바아 형상의 증폭기(6)가 고정 블록(120)의 인서트홀에 삽입된다.
상기 셋팅 블록(130)은 내부에 각도 셋팅 지지홀을 구비한다. 각도 셋팅 지지홀은 셋팅 블록(130)의 양면으로 연통된다. 상기 각도 셋팅 지지홀에는 호온(4)의 증폭기(6)가 삽입된다. 호온(4) 뒤쪽의 증폭기(6)가 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀에 삽입된다. 각도 셋팅 지지홀은 원형홀 형상이며, 원형홀 형상의 각도 셋팅 지지홀에 호온(4)의 원형 바아 형상의 증폭기(6)가 삽입된다. 상기 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀의 중심부는 고정 블록(120)의 인서트홀의 중심부와 일치하도록 배치된다.
셋팅 블록(130)은 고정 블록(120)에 상대 회전 가능하게 결합된다. 고정 블록(120)의 후면에 셋팅 블록(130)의 전면이 마주하도록 배치된 상태에서 고정 블록(120)에 베어링과 같은 회전 결합수단을 매개로 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)에 상대 회전 가능하게 결합된다. 셋팅 블록(130)은 고정 블록(120)을 기준으로 회전한다.
상기 절결부(132)는 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 셋팅 블록(130)의 둘레부로 관통된다. 절결부(132)는 셋팅 블록(130)의 전면과 후면 및 외주면으로 연통된 일자홀 형상으로 구성된다.
본 발명에서 클램핑 유닛(140)은 클램핑 볼트(142)와 클램핑 너트(144)로 구성된다.
상기 클램핑 볼트(142)는 셋팅 블록(130)에 체결된다. 셋팅 블록(130)에는 절결부(132)를 기준으로 양쪽 한 쌍의 볼트 결합홀이 구비되고, 양쪽 한 쌍의 볼트 결합홀은 절결부(132)와 연통되면서 서로 마주하도록 배치된다.
한 쌍의 볼트 결합홀에 클램핑 볼트(142)를 결합하고, 클램핑 볼트(142)의 헤드부는 한쪽의 볼트 결합홀의 주위벽에 걸려지도록 하고, 다른 쪽의 볼트 결합홀로 일부가 돌출된 클램핑 볼트(142)의 외주면에 클램핑 너트(144)를 체결하여 클램핑 볼트(142)의 외주면에서 클램핑 너트(144)를 돌려서 조여주면 클램핑 너트(144)는 상기 다른 쪽의 볼트 결합홀의 주위벽에 걸려진 상태에서 계속해서 클램핑 너트(144)의 외주면에서 회전하면서 전진하기 때문에, 상기 절결부(132)의 간격이 줄어들고 셋팅 블록(130) 내부의 각도 셋팅 지지홀의 내경도 줄어들게 된다. 상기 절결부(132)를 기준으로 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀의 내경을 줄여서 상기 호온(4)의 증폭기(6)를 셋팅 블록(130)이 클램핑시키도록 한다. 호온(4)의 증폭기(6)를 셋팅 블록(130)이 클램핑시킨다는 것은 셋팅 블록(130)이 호온(4)의 증폭기(6)를 일정 압력으로 그립하여 고정하는 것을 의미한다.
상기 고정 블록(120)에 조정 볼트(150)가 결합된다. 고정 블록(120)에 볼트 결합 지지편이 구비되고, 볼트 결합 지지편의 내부에는 나사홀 구조의 볼트 결합홀이 구비되고, 상기 조정 볼트(150)의 외주면에 구비된 나사부가 고정 블록(120)에 구비된 볼트 결합 지지편의 볼트 결합홀에 결합됨으로써 고정 블록(120)에 조정 볼트(150)가 결합된 구조가 된다.
상기 셋팅 블록(130)의 일측에는 회전 지지편(135)이 돌출된다. 회전 지지편(135)에는 회전 지지편(135)에는 셋팅 블록(130)의 전면과 후면 방향 사이의 경로와 나란한 로테이션핀 결합홀(136PH)이 구비된다.
상기 로테이션핀 결합홀(136PH)에는 로테이션핀(136)이 회전 가능하게 결합된다. 회전 지지편(135)에는 셋팅 블록(130)의 전면과 후면 방향 사이의 경로와 나란한 로테이션핀(136)이 결합된다. 로테이션핀(136)은 셋팅 블록(130)의 옆으로 돌출된 회전 지지편(135)의 로테이션핀 결합홀(136PH)에 회전 가능하게 결합된다.
상기 조정 볼트(150)는 로테이션핀(136)에 결합된다. 조정 볼트(150)가 로테이션핀(136)의 양면을 관통하도록 결합된다. 조정 볼트(150)가 셋팅 블록(130)의 회전 지지편(135)에 로테이션핀(136)을 매개로 결합된다.
상기 조정 볼트(150)의 회전에 의해 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)을 기준으로 회전하도록 구성된다.
상기 조정 볼트(150)를 한쪽 방향(예를 들어, 시계 방향)으로 회전시키면, 상기 로테이션핀(136)이 한쪽 방향(예를 들어, 시계 방향)으로 회전하면서 상기 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 한쪽 방향(예를 들어, 시계 방향)으로 회전시키고, 상기 조정 볼트(150)를 다른 쪽 방향(예를 들어, 반시계 방향)으로 회전시키면, 상기 로테이션핀(136)이 다른 쪽 방향(예를 들어, 반시계 방향)으로 회전하면서 상기 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 다른 쪽 방향(예를 들어, 반시계 방향)으로 회전시킨다.
이때, 상기 고정 블록(120)의 인서트홀에 호온(4) 뒤쪽의 증폭기(6)가 회전 가능하게 결합되고, 상기 호온(4) 뒤쪽의 증폭기(6)가 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀에 결합되어 상기 클램핑 볼트(142)와 클램핑 너트(144)에 의해 셋팅 블록(130)의 각도 셋팅 지지홀에 고정되어 있으므로, 상기 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)을 기준으로 회전하면, 상기 증폭기(6)가 회전하면서 호온(4)의 각도가 조절된다. 상기 셋팅 블록(130)과 함께 증폭기(6)가 회전하면, 상기 증폭기(6)가 뒤에 달려 있는 호온(4)의 좌측이 수평 방향을 기준으로 위로 들리거나 호온(4)의 우측이 수평 방향을 기준으로 위로 들려서 호온(4)의 각도(수평 방향에 대한 각도)가 조절될 수 있다.
정리하면, 조정 볼트(150)를 고정 블록(120)을 기준으로 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)이 회전되어 상기 호온(4)의 각도가 조정되는 것이다. 다시 말해, 상기 고정 블록(120)을 기준으로 조정 볼트(150)를 회전시키면, 상기 조정 볼트(150)에 의해 셋팅 블록(130)을 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시켜서 셋팅 블록(130)의 셋팅 지지홀에 증폭기(6)가 결합되어 있는 상기 호온(4)을 회동(호온(4)의 앞에서 볼 때에 호온(4)을 수평 방향을 기준으로 상하 방향으로 회동)시켜줌으로써, 상기 호온(4)의 각도를 조정하게 된다.
이때, 상기 셋팅 블록(130)의 일측에는 회전 지지편(135)이 돌출되고, 조정 볼트(150)의 외주면에 구비된 나사부가 고정 블록(120)에 구비된 볼트 결합 지지편의 볼트 결합홀에 결합됨으로써 고정 블록(120)에 조정 볼트(150)가 결합된 구조가 되는데, 상기 조정 볼트(150)는 고정 블록(120)에 상향 경사지게 배치되어, 상기 조정 볼트(150)가 셋팅 블록(130)의 회전 지지편(135)에 로테이션핀(136)을 매개로 결합된다.
이처럼, 조정 볼트(150)를 고정 블록(120)에 상향 경사지게 배치되도록 구성하면, 실제 장비에서 조립할 때에 주변의 협소한 공간으로 호온(4) 유닛의 좌측 상부에서 셋팅을 하지 않아도 되어서, 조정 볼트(150)(adjust bolt) 조절과 인디게이터(160) 값을 보는데 불편함에 초래되는 경우가 방지된다. 조정 볼트(150)가 고정 블록(120)에 수평 방향으로 배치된 경우, 실제 장비에서 조립을 했을 경우, 주변의 협소한 공간으로 인해 Horn 유닛의 좌측 상부에서 셋팅을 하여야 하므로, 조정 볼트(150)의 조절과 인디게이터(160) 값을 보는데 불편함이 발생하지만, 본 발명에서는 조정 볼트(150)를 고정 블록(120)에 상향 경사지게 배치되도록 구성함으로써 조정 볼트(150)의 조절 작업과 인디게이터(160) 값을 보는데 불편함이 해소될 수 있게 된다.
상기 고정 블록(120)에 회전 가능하게 결합된 셋팅 블록(130)에는 적어도 두 개 이상의 픽싱 볼트홀(131)이 구비된다. 두 개 이상의 픽싱 볼트홀(131)은 셋팅 지지홀의 주위에 배치되도록 구성된다. 본 발명에서는 두 개의 픽싱 볼트홀(131)이 셋팅 지지홀의 하부 주위에 배치된다.
상기 픽싱 볼트홀(131)은 셋팅 블록(130)의 전면과 후면으로 관통된다. 또한, 상기 픽싱 볼트홀(131)은 셋팅 지지홀과 동심원 형태로 배열된 원주홀 형상으로 구성된다. 상기 셋팅 블록(130) 내부의 각도 셋팅 지지홀보다 반경이 더 큰 원형 궤적을 따라간다고 가정하면, 각도 셋팅 지지홀보다 반경이 더 큰 원형 궤적 상에 원주홀 형상의 픽싱 볼트홀(131)이 두 개 이상 배치되도록 구성된다.
상기 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)는 고정 블록(120)에 체결되도록 구성된다. 상기 조정 볼트(150)에 의해 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 상기 픽싱 볼트(133)를 조여서 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)에 고정되도록 지지한다. 상기 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 호온(4)의 각도 조정이 완료되면, 상기 픽싱 볼트홀(131)에 결합된 픽싱 볼트(133)를 꽉 조여서 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)에 꽉 밀착되도록 고정함으로써, 호온(4)의 각도 조정 상태가 유지되도록 한다. 픽싱 볼트(133)를 꽉 조여주면 픽싱 볼트(133)에 구비된 헤드부가 셋팅 블록(130)을 고정 블록(120)에 꽉 밀착되도록 하므로, 상기 호온(4)의 각도 조정 상태가 유지되는 것이다. 물론, 상기 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 회전시킬 필요가 있을 때에는 픽싱 볼트(133)를 헐겁게 풀어서 픽싱 볼트(133)의 헤드부가 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)을 꽉 밀착시켜 고정시킨 상태를 해제하고, 상기 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 회전시켜주면 되고, 상기와 같이 셋팅 블록(130)을 고정 블록(120)을 기준으로 회전시키면 호온(4)의 각도 조정 작업을 수행할 수 있게 된다.
이때, 상기 셋팅 블록(130)에는 인디게이터(160)가 연결되어, 셋팅 블록(130)의 회전에 따라 상기 인디게이터(160)에 수치가 표시되어, 1차 적으로 호온(4)의 각도 셋팅 후 용접 상태를 확인하여, 좌우(수평) 품질 상태가 다를 경우 상기 인디게이터(160)를 통해 기울기의 변경 정도를 수치를 확인하여 셋팅 블록(130)으로 조절하고, 이러한 과정을 반복하여 호온(4)의 각도를 셋팅하도록 구성된다.
한편, 본 발명에 의하면, 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)이 회전 가능하게 결합되고, 상기 셋팅 블록(130)의 내부에는 호온(4)의 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)에는 상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 둘레부로 관통된 절결부(132)가 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경은 클램핑 볼트(142)에 줄어들어서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하고, 상기 고정 블록(120)에 결합된 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 이용한 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법이 제공된다.
이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법은 조정 볼트(150)를 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 셋팅 블록(130)과 호온(4)의 증폭기(6)를 고정 블록(120)의 중심부를 기준으로 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 호온 각도 셋팅 단계를 포함한다.
본 발명의 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법은 상기 조정 볼트(150)에 의해 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 셋팅 블록(130)의 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)를 고정 블록(120)에 조여지도록 체결하여 상기 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)을 고정하는 셋팅 블록 클램핑 단계를 더 포함한다.
상기한 구성의 본 발명은 인디게이터(160)의 수치 값을 보면서 조정 볼트(150)(Adjust bolt)를 조절하도록 설계 적용된 것이다. 인디게이터(160) 상부에 측정값을 수치로 표기하게 된다. 본 발명은 상부에서 조정 볼트(150)의 체결이 가능하다.
본 발명에 의한 초음파 용접용 호온(4)의 각도를 셋팅하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
1. 기본적으로, 호온(4)(Horn)과 앤빌(Anvil)의 평행과 위치를 기본적으로 셋팅한다. 셋팅 상태를 인디게이터(160)의 값 0으로 설정한다.
2. 셋팅 블록(130) Clamping으로 증폭기(6)를 강하게 고정한다. 상기 클램핑 볼트(142)와 클램핑 너트(144)에 의해 셋팅 블록(130) 클램핑으로 호온(4) 뒤에 있는 증폭기(6)를 강하게 고정한다.
3. 셋팅 블록(130) 고정을 약하게 체결한다. 상기와 같이, 픽싱 볼트(133)를 헐겁게 풀어서 픽싱 볼트(133)의 헤드부가 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)을 꽉 밀착시켜 고정시킨 상태를 해제한다.
4. 미세 조절 조정 볼트(150)(adjust bolt)로 호온(4)의 틀어진 양만큼 조절하여 호온(4)을 셋팅한다. 인디게이터(160) 기준으로 호온(4)의 각도를 맞도록 셋팅한다. 이때, 상기 셋팅 블록(130)의 픽싱 볼트홀(131)은 셋팅 블록(130)의 회전 궤적과 동일한 경로를 따라가는 원주형 홀 형상으로 구성되어 있어서, 상기 조정 볼트(150)를 고정 블록(120)을 기준으로 회전시켜서 고정 블록(120)을 기준으로 셋팅 블록(130)을 회전시키면 상기 픽싱 볼트홀(131)이 픽싱 볼트(133)에 걸리는 일은 없기 때문에, 호온(4)의 각도 조정을 위해 셋팅 블록(130)을 장애없이 회전시킬 수 있게 된다.
5. 다음, 상기 셋팅 블록(130)을 고정 블록(120)에 강하게 고정한다. 상기와 같이, 셋팅 블록(130)의 픽싱 볼트홀(131)에 결합된 픽싱 볼트(133)를 꽉 조여서 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)에 꽉 밀착되도록 고정함으로써, 호온(4)의 각도 조정 상태가 유지되도록 한다. 셋팅 블록(130)을 고정하는 것이다.
한편, 상기 호온(4)의 각도 조정 값이 틀어질 경우 상기 4번과 5번 과정을 반복 진행한다.
따라서, 본 발명은 실제 장비의 조립 위치에서 인디게이터(160)에 표시된 수치 값을 확인하면서 셋팅 가능하도록 설계가 반영된 되어, 호온(4) 각도 셋팅 후 셋팅 블록(130)을 고정하면 고정블록 체결 시 틀어지는 양도 감소하여 셋팅 시 기존에 비하여 용이하고, 셋팅 시간도 단축되는 효과가 있다.
육안으로 틀어진 정도를 인디게이터(160)를 통해 수치적으로 확인을 하며 셋팅을 용이하게 가능하도록 한다.
본 발명의 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 통해 test한 결과, 간편하고 빠른 시간 내(약 5분 내외)에 셋팅이 가능함을 확인하였다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
4. 호온 6. 증폭기
120. 고정 블록 130. 셋팅 블록
131. 픽싱 볼트홀 132. 절결부
133. 픽싱 볼트 135. 회전 지지편
136. 로테이션 핀 136PH. 로테이션핀 결합홀
140. 클램핑 유닛 142. 클램핑 볼트
144. 클램핑 너트 150. 조정 볼트
160. 인디게이터

Claims (6)

  1. 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120);
    내부에 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 양면으로 관통되어 상기 각도 셋팅 지지홀의 중심부가 상기 고정 블록(120)의 상기 인서트홀의 중심부와 일치하도록 배치되며 상기 고정 블록(120)에 상대 회전 가능하게 결합된 셋팅 블록(130);
    상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 상기 셋팅 블록(130)의 둘레부로 관통된 절결부(132);
    상기 셋팅 블록(130)에 체결되어 상기 절결부(132)를 기준으로 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경을 줄여서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하는 클램핑 유닛(140);
    상기 고정 블록(120)에 결합되어 그 회전에 따라 상기 셋팅 블록(130)을 상기 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시키는 조정 볼트(150);를 포함하며,
    상기 조정 볼트(150)를 상기 고정 블록(120)을 기준으로 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 고정 블록(120)을 기준으로 상기 셋팅 블록(130)이 회전되어 상기 호온(4)의 각도가 조정되는 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 셋팅 블록(130)의 일측에는 회전 지지편(135)이 돌출되고, 상기 조정 볼트(150)는 상기 고정 블록(120)에 상향 경사지게 배치되고, 상기 조정 볼트(150)는 상기 회전 지지편(135)에 로테이션핀(136)을 매개로 결합되어, 상기 조정 볼트(150)의 회전에 의해 상기 셋팅 블록(130)이 고정 블록(120)을 기준으로 회전하도록 구성되며, 상기 고정 블록(120)을 기준으로 상기 조정 볼트(150)를 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 상기 고정 블록(120)에 대하여 상대 회전시켜서 상기 셋팅 블록(130)의 상기 셋팅 지지홀에 증폭기(6)가 결합되어 있는 상기 호온(4)을 회동시킴으로써, 상기 호온(4)의 각도를 조정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정 블록(120)에 회전 가능하게 결합된 상기 셋팅 블록(130)에는 상기 셋팅 지지홀의 주위에 배치되도록 적어도 두 개 이상의 픽싱 볼트홀(131)이 구비되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)은 상기 셋팅 블록(130)의 전면과 후면으로 관통되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)은 상기 셋팅 지지홀과 동심원 형태로 배열된 원주홀 형상으로 구성되고, 상기 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)는 상기 고정 블록(120)에 체결되도록 구성되며,
    상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 상기 픽싱 볼트(133)를 조여서 상기 고정 블록(120)에 상기 셋팅 블록(130)에 고정되도록 지지하는 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 셋팅 블록(130)에는 인디게이터(160)가 연결되어, 상기 셋팅 블록(130)의 회전에 따라 상기 인디게이터(160)에 수치가 표시되어, 1차 적으로 셋팅 후 용접 상태를 확인하여, 좌우(수평) 품질 상태가 다를 경우 상기 인디게이터(160)를 통해 기울기의 변경 정도를 수치를 확인하여 셋팅 블록(130)으로 조절하고, 이러한 과정을 반복하여 호온(4)의 각도를 셋팅하도록 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치.
  5. 이차전지 탭의 초음파 용접을 위한 호온(4)에 연결된 증폭기(6)가 삽입되는 인서트홀이 양면으로 관통된 고정 블록(120)에 셋팅 블록(130)이 회전 가능하게 결합되고, 상기 셋팅 블록(130)의 내부에는 호온(4)의 증폭기(6)가 삽입되는 각도 셋팅 지지홀이 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)에는 상기 각도 셋팅 지지홀의 내주면에서 둘레부로 관통된 절결부(132)가 구비되고, 상기 셋팅 블록(130)의 상기 각도 셋팅 지지홀의 내경은 클램핑 볼트(142)에 줄어들어서 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 셋팅 블록(130)이 클램핑되도록 하고, 상기 고정 블록(120)에 결합된 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 이차전지 탭 초음파 용접 장치의 호온 각도 조정 장치를 이용한 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법으로서,
    상기 조정 볼트(150)를 회전시켜서 상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)과 상기 호온(4)의 상기 증폭기(6)를 상기 고정 블록(120)의 중심부를 기준으로 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도를 조정하는 호온 각도 셋팅 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 조정 볼트(150)에 의해 상기 셋팅 블록(130)을 회전시켜서 상기 호온(4)의 각도 조정이 완료될 때에 상기 셋팅 블록(130)의 픽싱 볼트홀(131)에 삽입된 픽싱 볼트(133)를 상기 고정 블록(120)에 조여지도록 체결하여 상기 고정 블록(120)에 상기 셋팅 블록(130)을 고정하는 셋팅 블록 클램핑 단계;를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지 탭 초음파 용접용 호온 각도 조정 방법.
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