WO2021201584A1 - 전지셀의 테라스 얼라인 장치 - Google Patents

전지셀의 테라스 얼라인 장치 Download PDF

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WO2021201584A1
WO2021201584A1 PCT/KR2021/003967 KR2021003967W WO2021201584A1 WO 2021201584 A1 WO2021201584 A1 WO 2021201584A1 KR 2021003967 W KR2021003967 W KR 2021003967W WO 2021201584 A1 WO2021201584 A1 WO 2021201584A1
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WO
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battery cell
support portion
rear end
terrace
end support
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PCT/KR2021/003967
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French (fr)
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정종홍
김상진
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주식회사 클레버
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for aligning a terrace of a battery cell. Specifically, a plurality of alignment blocks corresponding to the shape of an electrode and a terrace of a pouch-type battery cell are simultaneously brought into contact with the electrode and the terrace to align the battery cell. By doing so, it relates to a terrace alignment device of a battery cell that can be precisely aligned for cutting the edge of the terrace of the battery cell.
  • the battery cell has a main seal area in which an electrode assembly formed by stacking a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate is accommodated in a pouch and formed in a rectangular shape, and a sealing area formed by sealing the edge of the pouch. It is said
  • the terrace of the battery cell may be provided by being folded several times to prevent insulation breakdown and to minimize the size of the secondary battery cell.
  • the edge of the terrace may be removed.
  • the present invention is a battery cell that can be precisely aligned for cutting the edge of the terrace of the battery cell by aligning the battery cells by contacting the electrodes and a plurality of alignment blocks corresponding to the shape of the terrace at the same time to the electrode and the terrace.
  • An object of the present invention is to provide a terrace alignment device for battery cells.
  • An object of the present invention is to provide a terrace alignment device for battery cells.
  • the present invention (Disclosure) provides a plurality of lifting holes on the table on which the battery cells are seated to lift the battery cells from the lower side to the upper side, so that the battery cells can be easily lifted through the plurality of alignment blocks.
  • An object of the present invention is to provide a terrace aligning device for battery cells capable of precisely aligning battery cells to a desired position by pushing and moving them.
  • the terrace alignment device of the battery cells is to support each component for the alignment of the battery cells placed on the XY plane.
  • base part a table provided in a straight line (X-axis direction) parallel to the process direction, the table being provided to support the lower surface of the battery cell in the process direction;
  • a first leaflet supporting portion provided in the base portion and movably provided in the XY axis so as to be in close contact with one side of the front end of the battery cell;
  • a second leaflet supporting part provided in the base part and movably provided in the XY axis so as to be in close contact with the other side of the front end of the battery cell;
  • a first rear end support portion provided on the base portion and movably provided in the XY axis so as to be in close contact with one rear end side of the battery cell;
  • a second rear end support portion provided in the base portion and movably provided in the XY axis so as to be in close contact with one rear end side of the battery cell;
  • the first leaflet supporting part, the second leaflet supporting part, the first rear end supporting part and the second rear end supporting part an X-axis guide for moving in parallel to the longitudinal direction of the table; and a Y-axis guide that moves vertically with respect to the X-axis guide, and the alignment block moves through the X-axis guide and the Y-axis guide to contact the battery cell.
  • the alignment block is in contact with the side surface of the battery cell, or in contact with the electrode and the terrace of the battery cell can be
  • the alignment block corresponds to the shape of the insulating film on the portion in contact with the electrode and the terrace of the battery cell.
  • a contact end constituting the may be formed.
  • the table is provided with a straight bar parallel to the process direction, and both sides of the lower surface of the battery cell in the process direction
  • a plurality of vacuum pads provided in two parallel rows to support the battery cell and vacuum gripping the battery cell through a vacuum gripping force selectively applied may be provided.
  • the vacuum pad at the middle part protrudes relatively more than the vacuum pads at both ends, the middle part
  • the secondary vacuum pad may be provided with an elastic body so as to be movable up and down.
  • the table is a plurality of lifting that provides a levitating force to the battery cell between the plurality of vacuum pads A lifting hole may be provided.
  • the present invention by aligning the battery cells by simultaneously contacting the electrodes and the plurality of alignment blocks corresponding to the shapes of the terraces to the electrodes and the terraces of the battery cells, it is possible to precisely align them for cutting the edge of the terraces of the battery cells.
  • a plurality of leaf holes are provided on a table to be seated for the alignment of the battery cells and the battery cells are lifted from the lower side to the upper side, so that the battery cells can be easily moved through the plurality of alignment blocks.
  • the position can precisely align the battery cells.
  • FIG. 1 is a view illustrating an apparatus for aligning a terrace of a battery cell according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 to 5 are views for explaining an apparatus for aligning a terrace of a battery cell according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 and 7 are views for explaining an apparatus for aligning a terrace of a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 to 5 are views for explaining an apparatus for aligning a terrace of a battery cell according to an embodiment of the present invention.
  • the battery cell terrace alignment device includes a base unit 110 , a table 120 , a first leaflet supporting unit 130 , and a second leaflet supporting unit 140 . ), the first rear end support part 150 , the second rear end support part 160 , etc. may be included.
  • the base 110 supports each component for alignment of the battery cell 10 , and can stably support each component through a structure including a support frame, a support plate, and the like.
  • the base part 110 may be provided in various forms by combining a plurality of support frames, support plates, and the like.
  • the table 120 is provided on the upper part of the base part 110 to support the battery cell 10 by vacuum gripping it from below.
  • a plurality of vacuum pads 121 may be provided in two parallel rows to support both sides and vacuum gripping the battery cell 10 through a vacuum gripping force selectively applied.
  • the vacuum pad 121b in the middle part of the plurality of vacuum pads 121 protrudes relatively more than the vacuum pads 121a at both ends, and an elastic body is provided in the middle part of the vacuum pad to move up and down. It may be provided, and when the battery cell 10 is seated on the upper part, it first contacts the middle part vacuum pad 121b, and the middle part vacuum pad 121b descends according to the weight of the battery cell 10, When the descending battery cell 10 comes into contact with the vacuum pads 121a at both ends, the battery cell 10 may be vacuum gripped through the vacuum gripping force.
  • the table 120 may be provided with a plurality of lifting holes (123, lifting holes) for providing a lifting force to the battery cell 10 between the plurality of vacuum pads 121, the first leaflet support unit 130 ), the second leaflet support unit 140, the first rear end support unit 150, the second rear end support unit 160, etc., while aligning the battery cell 10, the battery through a plurality of lifting holes 123
  • a plurality of lifting holes 123, lifting holes
  • the first leaflet portion 130 is provided on the upper portion of the base portion 110, and is provided to be movable in the XY axis so as to be in close contact with the battery cell 10 on one side of the table 120 at the front end of the process direction, the first X It may include an axis guide 131 , a first Y-axis guide 133 , a first alignment block 135 , and the like.
  • the X-axis means a longitudinal direction of the table 120
  • the Y-axis means a direction perpendicular to the longitudinal direction of the table 120 .
  • the first X-axis guide 131 moves in parallel to the longitudinal direction of the table 120, and the first Y-axis guide 133 moves vertically with respect to the first X-axis guide 131, and the first alignment block 135 may move through the first X-axis guide 131 and the first Y-axis guide 133 to contact the battery cell 10 .
  • the battery cell ( 10) can be moved, and after the first alignment block 135 is moved to a position in contact with the side tip of the electrode 13 through the first Y-axis guide 133, to the Y-axis position where terrace cutting is performed.
  • the battery cell 10 may be moved.
  • the battery cell 10 is moved to the Y-axis position where terrace cutting is performed.
  • the battery cell ( 10) can be moved.
  • the first alignment block 135 may be in contact with the side surface of the battery cell 10 , or may be in contact with the electrode 13 and the terrace 15 of the battery cell 10 , A contact end 135a forming a step corresponding to the shape of the insulating film 17 may be formed at a portion in contact with the electrode 13 and the terrace 15 .
  • the electrodes 13 of the battery cell 10 are provided at both ends in the longitudinal direction of the home area 11 , and the terraces 15 are provided along the periphery of the home area 11 , and the electrodes 13 are Since the terrace 15 is formed in an insulated state through the insulating film 17, the bent portion of the electrode 13 and the terrace 15 forms a bent end in a right angle shape due to the insulating film 17, so that the first By forming the contact end 135a on both ends of the alignment block 135 in a shape corresponding to the end formed by the electrode 13, the terrace 15, and the insulating film 17, the first alignment block 135 is The shape of the electrode 13 , the terrace 15 , and the insulating film 17 of the battery cell 10 may be closely adhered to each other.
  • the second leaflet portion 140 is provided on the upper portion of the base portion 110, and is provided to be movable in the XY axis so as to be in close contact with the battery cell 10 on the other side of the table 120 at the front end of the process direction, the second X It may include an axis guide 141, a second Y-axis guide 143, a second alignment block 145, and the like, and the first X-axis guide 131 and the first Y-axis guide 133 as described above. And since it is similar to the first alignment block 135, a detailed description thereof will be omitted.
  • the first rear end support 150 is provided on the upper portion of the base 110, and is provided to be movable in the XY axis so as to be in close contact with the battery cell 10 on one side of the table 120 at the rear end in the process direction, and the third It may include an X-axis guide 151, a third Y-axis guide 153, a third alignment block 155, and the like, and the first X-axis guide 131 and the first Y-axis guide 133 as described above. ) and the first alignment block 135, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the second rear end support unit 160 is provided on the upper portion of the base unit 110 , and is provided to be movable in the XY axis so as to be in close contact with the battery cell 10 on the other side of the table 120 at the rear end of the process direction, the fourth It may include an X-axis guide 161, a fourth Y-axis guide 163, a fourth alignment block 165, and the like, and the first X-axis guide 131 and the first Y-axis guide 133 as described above. ) and the first alignment block 135, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the alignment operation of the battery cell 10 using the first leaflet support unit 130, the second leaflet support unit 140, the first rear end support unit 150, the second rear end support unit 160, etc. as described above is the battery It can be performed uniformly depending on the size of the main room 11 of the cell 10, and the rear end of the battery cell 10 is terraced in order to cut the edge of the rear end of the terrace 15 of the battery cell 10 obliquely. It is possible to align the front end of the battery cell 10 using the first leaflet 130 and the second leaflet 140 to move to the position.
  • first alignment block 135 and the second alignment block 145 have elastic force in the X-axis direction.
  • a first adhesion member 137 and a second adhesion member 147 for contacting the first alignment block 135 and the second alignment block 145 in the rear end direction of the battery cell 10 by providing Each may be provided.
  • the first alignment block 135 and the second alignment block 145 move in the rear end direction through the first X-axis guide 131 and the second X-axis guide 141 at the front end position of the battery cell 10 .
  • the first adhesion member 137 including an elastic spring and the second Since the contact member 147 provides elastic force to the rear end direction of the first alignment block 135 and the second alignment block 145 , respectively, the flow of the battery cell 10 may be prevented in advance.
  • the third alignment block 155 provided in the first rear end support 150 and the second rear In the fourth alignment block 165 provided in the jar support unit 160 the third main guide member 159 and the second guide member 159 for guiding the main chamber area 11 of the battery cell 10 are located inside the battery cell 10 .
  • This guide member 169 may be provided at opposite ends of the first contact member 137 and the second contact member 147 , respectively.
  • the third alignment block 155 and the fourth alignment block 165 are provided with a home guide plate and a home guide pin provided to be movable inwardly or outwardly along the main guide plate, respectively, so that the first While the front end of the battery cell 10 is aligned through the alignment block 135 and the second alignment block 145, at the rear end of the battery cell 10, which is the opposite end, the third main guide member 155c and the fourth main direction While the main room 11 is guided through the guide member 165c, it may be aligned to the terrace cutting position.
  • FIGS. 6 and 7 are views for explaining an apparatus for aligning a terrace of a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • the battery cell terrace alignment device is a base portion 110, a table 120, a first leaflet portion 130, a second leaflet portion 140 ), the first rear end support part 150, the second rear end support part 160, etc. may be included, and since the configuration is similar to the above-described embodiment, only the differences will be described below.
  • the alignment operation of the battery cell 10 using the first leaflet support unit 130, the second leaflet support unit 140, the first rear end support unit 150, the second rear end support unit 160, etc. as described above is the battery It can be performed uniformly depending on the size of the main room 11 of the cell 10.
  • the front end of the battery cell 10 is terrace-cut.
  • the rear end of the battery cell 10 may be aligned using the first rear end support 150 and the second rear end support 160 to move to the position.
  • the third alignment block 155 and the fourth alignment block 165 have the X-axis direction.
  • the third and fourth adhesion members 157 and 167 for contacting the third and fourth alignment blocks 155 and 165 in contact with the rear end of the battery cell 10 in the front-end direction by providing an elastic force with the ) may be provided respectively.
  • the third alignment block 155 and the fourth alignment block 165 move in the front direction through the third X-axis guide 151 and the fourth X-axis guide 161 at the rear end position of the battery cell 10 .
  • the third contact member 157 and the fourth including an elastic spring Since the contact member 167 provides elastic force in the shear direction to the third alignment block 155 and the fourth alignment block 165 , respectively, it is possible to prevent the flow of the battery cell 10 in advance.
  • the first alignment block 135 and the second leaflet supporting unit provided in the first leaflet unit 130.
  • the first main guide member 139 and the second main room guide member 139 for guiding the main room area 11 of the battery cell 10 are located inside the battery cell 10 .
  • a guide member 149 may be provided at opposite ends of the third contact member 157 and the fourth contact member 167 , respectively.
  • the first alignment block 135 and the second alignment block 145 are provided with a home guide plate and a home guide pin provided movably inwardly or outwardly along the main guide plate, respectively, so that the third While the rear end of the battery cell 10 is aligned through the alignment block 155 and the fourth alignment block 165, at the front end of the battery cell 10, which is the opposite end, the first main guide member 139 and the second main body While the main room 11 is guided through the guide member 149, it may be aligned to the terrace cutting position.
  • the present invention by aligning the battery cells by simultaneously contacting the electrodes and the plurality of alignment blocks corresponding to the shape of the terraces to the electrodes and the terraces of the battery cells, it is possible to precisely align the edges of the terraces of the battery cells for cutting.
  • the present invention can prevent vertical flow for terrace cutting of the battery cells by stably supporting and fixing the battery cells through a plurality of vacuum pads provided on the table on which the battery cells are seated.
  • the present invention is provided with a plurality of lifting holes on the table on which the battery cells are seated for alignment, and by lifting the battery cells from the bottom to the top, the battery cells can be easily pushed and moved through the plurality of alignment blocks to a desired position. Battery cells can be precisely aligned.

Abstract

개시되는 전지셀의 테라스 얼라인 장치는, XY평면 상에 놓여진 전지셀의 정렬을 위해 각 구성부를 지지하는 베이스부; 공정방향과 평행한 직선(X축 방향)으로 구비되되, 상기 공정방향으로 상기 전지셀의 하면을 지지하도록 구비되는 테이블; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 전단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 전단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 후단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 후단지지부; 상기 제 1 전단지지부, 제 2 전단지지부, 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 각각에 구비되어 상기 전지셀에 접촉하는 정렬블록; 상기 정렬블록을 상기 전지셀의 후단 방향 또는 전단 방향으로 밀착시키도록 상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 어느 일방에 구비되어 X축 방향으로 탄성력을 제공하는 밀착부재; 상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 상기 밀착부재가 구비되지 않은 타방에 구비되어 상기 전지셀의 본방영역을 가이드하는 본방가이드부재;를 포함한다.

Description

전지셀의 테라스 얼라인 장치
본 발명(Disclosure)은, 전지셀의 테라스 얼라인 장치에 관한 것으로, 구체적으로, 파우치형 전지셀의 전극과 테라스의 형상에 대응하는 복수의 정렬블록을 전극 및 테라스에 동시 접촉시켜 전지셀을 정렬시킴으로써, 전지셀의 테라스 모서리 커팅을 위해 정밀하게 정렬시킬 수 있는 전지셀의 테라스 얼라인 장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
전지셀은 양극판, 분리막 및 음극판이 적층되어 형성되는 전극조립체가 파우치 내부에 수용되어 장방형으로 형성되는 본방영역과, 파우치의 테두리가 실링되어 형성되는 실링영역을 가지며, 이 실링영역을 테라스(Terrace)라고 한다.
여기에서, 파우치형 전지셀의 경우 밀봉성, 절연 저항 등을 확보하기 위해 실링이 매우 중요하여 실링영역이 넓어지게 되기 때문에, 전지셀의 불필요한 공간을 줄이기 위해 실링 후 남는 면적을 절곡하게 되는데, 남은 면적이 과도하게 넓을 경우 전지셀의 부피가 커지기 때문에 꼭 필요한 부분을 제외하고 절단하여 제거하고 있다.
또한, 전지셀의 테라스는 절연파괴를 방지하고, 이차전지 셀의 크기를 최소화하기 위해 수회 접혀져 구비될 수 있는데, 이러한 테라스 절곡의 정확성과 편의성을 도모하기 위해 테라스의 모서리 부분을 제거할 수 있다.
본 발명(Disclosure)은, 전지셀의 전극과 테라스의 형상에 대응하는 복수의 정렬블록을 전극 및 테라스에 동시 접촉시켜 전지셀을 정렬시킴으로써, 전지셀의 테라스 모서리 커팅을 위해 정밀하게 정렬시킬 수 있는 전지셀의 테라스 얼라인 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
그리고, 본 발명(Disclosure)은, 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 구비되는 복수의 진공패드를 통해 전지셀을 안정적으로 지지 고정시킴으로써, 전지셀의 테라스 커팅을 위해 상하 유동을 방지할 수 있는 전지셀의 테라스 얼라인 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명(Disclosure)은, 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 복수의 리프팅홀(lifting hole)을 구비하여 전지셀을 하방에서 상방으로 리프팅시킴으로써, 복수의 정렬블록을 통해 전지셀을 쉽게 밀어 이동시킬 수 있어 원하는 위치로 전지셀을 정밀하게 정렬시킬 수 있는 전지셀의 테라스 얼라인 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치는, XY평면 상에 놓여진 전지셀의 정렬을 위해 각 구성부를 지지하는 베이스부; 공정방향과 평행한 직선(X축 방향)으로 구비되되, 상기 공정방향으로 상기 전지셀의 하면을 지지하도록 구비되는 테이블; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 전단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 전단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 후단지지부; 상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 후단지지부; 상기 제 1 전단지지부, 제 2 전단지지부, 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 각각에 구비되어 상기 전지셀에 접촉하는 정렬블록; 상기 정렬블록을 상기 전지셀의 후단 방향 또는 전단 방향으로 밀착시키도록 상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 어느 일방에 구비되어 X축 방향으로 탄성력을 제공하는 밀착부재; 상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 상기 밀착부재가 구비되지 않은 타방에 구비되어 상기 전지셀의 본방영역을 가이드하는 본방가이드부재;를 포함한다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 제 1 전단지지부, 제 2 전단지지부, 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부는, 각각 상기 테이블의 길이방향과 평행하게 이동시키는 X축 가이드; 상기 X축 가이드에 대해 수직으로 이동시키는 Y축 가이드;를 가지며, 상기 정렬블록은 상기 X축 가이드 및 Y축 가이드를 통해 이동하여 상기 전지셀에 접촉할 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 정렬블록은, 상기 전지셀의 측면에 접촉되거나, 혹은 상기 전지셀의 전극 및 테라스에 접촉될 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 정렬블록은, 상기 전지셀의 전극 및 테라스에 접촉되는 부분에 절연필름 형상에 대응하여 단을 이루는 접촉단이 형성될 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 테이블은, 공정방향과 평행한 직선바로 구비되되, 상기 공정방향으로 상기 전지셀의 하면 양측을 지지하도록 평행한 2열로 구비되고, 선택적으로 인가되는 진공 파지력을 통해 상기 전지셀을 진공 파지하는 복수의 진공패드를 구비할 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 복수의 진공패드는, 양단부 진공패드보다 중단부 진공패드가 상대적으로 더 돌출되되, 상기 중단부 진공패드에 탄성체가 구비되어 상하 이동가능하게 구비될 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치에서, 상기 테이블은, 상기 복수의 진공패드의 사이에 상기 전지셀에 부상력을 제공하는 복수의 리프팅홀(lifting hole)을 구비할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전지셀의 전극과 테라스의 형상에 대응하는 복수의 정렬블록을 전극 및 테라스에 동시 접촉시켜 전지셀을 정렬시킴으로써, 전지셀의 테라스 모서리 커팅을 위해 정밀하게 정렬시킬 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 구비되는 복수의 진공패드를 통해 전지셀을 안정적으로 지지 고정시킴으로써, 전지셀의 테라스 커팅을 위해 상하 유동을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 복수의 리프홀을 구비하여 전지셀을 하방에서 상방으로 리프팅시킴으로써, 복수의 정렬블록을 통해 전지셀을 쉽게 밀어 이동시킬 수 있어 원하는 위치로 전지셀을 정밀하게 정렬시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 예시한 도면이며,
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 예시한 도면이며, 도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치는 베이스부(110), 테이블(120), 제 1 전단지지부(130), 제 2 전단지지부(140), 제 1 후단지지부(150), 제 2 후단지지부(160) 등을 포함할 수 있다.
베이스부(110)는 전지셀(10)의 정렬을 위해 각 구성부를 지지하는 것으로, 지지프레임, 지지플레이트 등을 포함하는 구조물을 통해 각 구성부를 안정적으로 지지할 수 있다. 이러한 베이스부(110)는 지지프레임, 지지플레이트 등을 복수개 조합하여 다양한 형태로 제공될 수 있다.
테이블(120)은 베이스부(110)의 상부에 구비되어 전지셀(10)을 하방에서 진공 파지하여 지지하는 것으로, 공정방향과 평행한 직선바로 구비되되, 공정방향으로 전지셀(10)의 하면 양측을 지지하도록 평행한 2열로 구비되고, 선택적으로 인가되는 진공 파지력을 통해 전지셀(10)을 진공 파지하는 복수의 진공패드(121)를 구비할 수 있다.
여기에서, 복수의 진공패드(121)는 도 5에 도시한 바와 같이 양단부 진공패드(121a)보다 중단부 진공패드(121b)가 상대적으로 더 돌출되되, 중단부 진공패드에 탄성체가 구비되어 상하 이동가능하게 구비될 수 있는데, 전지셀(10)이 상부에 안착될 경우 중단부 진공패드(121b)에 먼저 접촉하고, 전지셀(10)의 무게에 따라 중단부 진공패드(121b)가 하강하며, 하강하는 전지셀(10)이 양단부 진공패드(121a)에 접촉하게 되면 진공 파지력을 통해 전지셀(10)을 진공 파지할 수 있다.
한편, 테이블(120)은 복수의 진공패드(121)의 사이에 전지셀(10)에 부상력을 제공하는 복수의 리프팅홀(123, lifting hole)을 구비할 수 있는데, 제 1 전단지지부(130), 제 2 전단지지부(140), 제 1 후단지지부(150), 제 2 후단지지부(160) 등을 이용하여 전지셀(10)을 정렬하는 중에 복수의 리프팅홀(123)을 통해 전지셀(10)의 접촉면에 공기를 분사함으로써, 전지셀(10)이 쉽게 밀려 이동할 수 있도록 하여 전지셀(10)의 이동성을 향상시켜 전지셀(10)을 쉽게 정렬시킬 수 있다.
이 때, 복수의 진공패드(121)에는 진공 파지력의 제공이 중단되거나 진공 파지력을 감소시킴으로써, 복수의 리프팅홀(123)을 통한 공기 분사를 통해 전지셀(10)이 쉽게 이동할 수 있도록 조절될 수 있다.
제 1 전단지지부(130)는 베이스부(110)의 상부에 구비되되, 공정방향 전단의 테이블(120) 일측에 전지셀(10)에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 것으로, 제 1 X축 가이드(131), 제 1 Y축 가이드(133), 제 1 정렬블록(135) 등을 포함할 수 있다. 여기에서, X축은 테이블(120)의 길이방향을 의미하고, Y축은 테이블(120)의 길이방향을 기준으로 수직인 방향을 의미한다.
제 1 X축 가이드(131)는 테이블(120)의 길이방향과 평행하게 이동시키고, 제 1 Y축 가이드(133)는 제 1 X축 가이드(131)에 대해 수직으로 이동시키며, 제 1 정렬블록(135)은 제 1 X축 가이드(131) 및 제 1 Y축 가이드(133)를 통해 이동하여 전지셀(10)에 접촉할 수 있다.
예를 들면, 제 1 X축 가이드(131)를 통해 제 1 정렬블록(135)이 테라스(15)의 전단부 선단에 접하는 위치로 이동한 후에, 테라스 커팅을 수행하는 X축 위치까지 전지셀(10)을 이동시킬 수 있고, 제 1 Y축 가이드(133)를 통해 제 1 정렬블록(135)이 전극(13)의 측면 선단에 접하는 위치로 이동한 후에, 테라스 커팅을 수행하는 Y축 위치까지 전지셀(10)을 이동시킬 수 있다.
또한, 제 1 Y축 가이드(133)를 통해 제 1 정렬블록(135)이 전극(13)의 측면에 접하는 위치로 이동한 후에, 테라스 커팅을 수행하는 Y축 위치까지 전지셀(10)을 이동시킬 수 있고, 제 1 X축 가이드(131)를 통해 제 1 정렬블록(135)이 테라스(15)의 전단부 선단에 접하는 위치로 이동한 후에, 테라스 커팅을 수행하는 X축 위치까지 전지셀(10)을 이동시킬 수 있다.
여기에서, 제 1 정렬블록(135)은 전지셀(10)의 측면에 접촉되거나, 혹은 전지셀(10)의 전극(13) 및 테라스(15)에 접촉될 수 있으며, 전지셀(10)의 전극(13) 및 테라스(15)에 접촉되는 부분에 절연필름(17) 형상에 대응하여 단을 이루는 접촉단(135a)이 형성될 수 있다.
예를 들면, 전지셀(10)의 전극(13)은 본방영역(11)의 길이방향 양단부에 구비되고, 테라스(15)는 본방영역(11)의 주변부를 따라 구비되는데, 전극(13)은 절연필름(17)을 통해 절연된 상태로 테라스(15)가 형성되기 때문에, 전극(13)과 테라스(15)의 꺽인 부분에는 절연필름(17) 때문에 직각 형태로 꺽인 단을 이루기 때문에, 제 1 정렬블록(135)의 끝단부 양측에 전극(13), 테라스(15) 및 절연필름(17)이 이루는 단에 대응하는 형태로 접촉단(135a)을 형성함으로써, 제 1 정렬블록(135)이 전지셀(10)의 전극(13), 테라스(15) 및 절연필름(17) 형상에 대응하여 밀착될 수 있다.
제 2 전단지지부(140)는 베이스부(110)의 상부에 구비되되, 공정방향 전단의 테이블(120) 타측에 전지셀(10)에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 것으로, 제 2 X축 가이드(141), 제 2 Y축 가이드(143), 제 2 정렬블록(145) 등을 포함할 수 있으며, 상술한 바와 같은 제 1 X축 가이드(131), 제 1 Y축 가이드(133) 및 제 1 정렬블록(135)과 유사하므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
제 1 후단지지부(150)는 베이스부(110)의 상부에 구비되되, 공정방향 후단의 테이블(120) 일측에 전지셀(10)에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 것으로, 제 3 X축 가이드(151), 제 3 Y축 가이드(153), 제 3 정렬블록(155) 등을 포함할 수 있으며, 상술한 바와 같은 제 1 X축 가이드(131), 제 1 Y축 가이드(133) 및 제 1 정렬블록(135)과 유사하므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
제 2 후단지지부(160)는 베이스부(110)의 상부에 구비되되, 공정방향 후단의 테이블(120) 타측에 전지셀(10)에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 것으로, 제 4 X축 가이드(161), 제 4 Y축 가이드(163), 제 4 정렬블록(165) 등을 포함할 수 있으며, 상술한 바와 같은 제 1 X축 가이드(131), 제 1 Y축 가이드(133) 및 제 1 정렬블록(135)과 유사하므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
상술한 바와 같은 제 1 전단지지부(130), 제 2 전단지지부(140), 제 1 후단지지부(150), 제 2 후단지지부(160) 등을 이용한 전지셀(10)의 정렬 동작은 전지셀(10)의 본방영역(11) 크기에 따라 일정하게 수행될 수 있는데, 전지셀(10)의 테라스(15) 후단부 모서리 부분을 사선으로 커팅하기 위해서 전지셀(10)의 후단부가 테라스 커팅 위치로 이동하도록 제 1 전단지지부(130) 및 제 2 전단지지부(140)를 이용하여 전지셀(10)의 전단부를 정렬시킬 수 있다.
여기에서, 제 1 전단지지부(130) 및 제 2 전단지지부(140)를 통해 전지셀(10)을 정렬시키는 경우 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)에는 X축 방향으로 탄성력을 제공하여 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)을 전지셀(10)의 전단부에 접하여 후단 방향으로 밀착시키는 제 1 밀착부재(137) 및 제 2 밀착부재(147)가 각각 구비될 수 있다.
이는 전지셀(10)의 전단 위치에서 제 1 X축 가이드(131) 및 제 2 X축 가이드(141)를 통해 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)이 후단 방향으로 이동하여 테라스(15)에 접하는 위치로 이동한 후에 전지셀(10)의 후단부에 대한 테라스 커팅을 수행하는 X축 위치로 이동시키게 되면, 탄성스프링 등을 포함하는 제 1 밀착부재(137) 및 제 2 밀착부재(147)가 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)에 후단 방향으로 탄성력을 각각 제공함으로써, 전지셀(10)의 유동을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)을 통해 전지셀(10)이 정렬되는 경우 제 1 후단지지부(150)에 구비된 제 3 정렬블록(155)과 제 2 후단지지부(160)에 구비된 제 4 정렬블록(165)에는 전지셀(10)이 위치하는 내측에 전지셀(10)의 본방영역(11)을 가이드하는 제 3 본방가이드부재(159) 및 제 4 본방가이드부재(169)가 제 1 밀착부재(137) 및 제 2 밀착부재(147)의 반대단부에 각각 구비될 수 있다.
예를 들면, 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)에는 각각 본방가이드플레이트와, 본방가이드플레이트를 따라 내측 또는 외측으로 이동가능하게 구비되는 본방가이드핀 등이 구비됨으로써, 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)을 통해 전지셀(10)의 전단부가 정렬되는 중에 반대단부인 전지셀(10)의 후단부에서 제 3 본방가이드부재(155c) 및 제 4 본방가이드부재(165c)를 통해 본방영역(11)이 가이드되면서 테라스 커팅 위치로 정렬될 수 있다.
한편, 도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지셀의 테라스 얼라인 장치는 베이스부(110), 테이블(120), 제 1 전단지지부(130), 제 2 전단지지부(140), 제 1 후단지지부(150), 제 2 후단지지부(160) 등을 포함할 수 있는데, 상술한 바와 같은 일 실시예와 유사한 구성이므로, 이하에서는 그 차이점만을 설명하기로 한다.
상술한 바와 같은 제 1 전단지지부(130), 제 2 전단지지부(140), 제 1 후단지지부(150), 제 2 후단지지부(160) 등을 이용한 전지셀(10)의 정렬 동작은 전지셀(10)의 본방영역(11) 크기에 따라 일정하게 수행될 수 있는데, 전지셀(10)의 테라스(15) 전단부 모서리 부분을 사선으로 커팅하기 위해서 전지셀(10)의 전단부가 테라스 커팅 위치로 이동하도록 제 1 후단지지부(150) 및 제 2 후단지지부(160)를 이용하여 전지셀(10)의 후단부를 정렬시킬 수 있다.
여기에서, 제 1 후단지지부(150) 및 제 2 후단지지부(160)를 통해 전지셀(10)을 정렬시키는 경우 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)에는 X축 방향으로 탄성력을 제공하여 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)을 전지셀(10)의 후단부에 접하여 전단 방향으로 밀착시키는 제 3 밀착부재(157) 및 제 4 밀착부재(167)가 각각 구비될 수 있다.
이는 전지셀(10)의 후단 위치에서 제 3 X축 가이드(151) 및 제 4 X축 가이드(161)를 통해 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)이 전단 방향으로 이동하여 테라스(15)에 접하는 위치로 이동한 후에 전지셀(10)의 전단부에 대한 테라스 커팅을 수행하는 X축 위치로 이동시키게 되면, 탄성스프링 등을 포함하는 제 3 밀착부재(157) 및 제 4 밀착부재(167)가 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)에 전단 방향으로 탄성력을 각각 제공함으로써, 전지셀(10)의 유동을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)을 통해 전지셀(10)이 정렬되는 경우 제 1 전단지지부(130)에 구비된 제 1 정렬블록(135)과 제 2 전단지지부(140)에 구비된 제 2 정렬블록(145)에는 전지셀(10)이 위치하는 내측에 전지셀(10)의 본방영역(11)을 가이드하는 제 1 본방가이드부재(139) 및 제 2 본방가이드부재(149)가 제 3 밀착부재(157) 및 제 4 밀착부재(167)의 반대단부에 각각 구비될 수 있다.
예를 들면, 제 1 정렬블록(135) 및 제 2 정렬블록(145)에는 각각 본방가이드플레이트와, 본방가이드플레이트를 따라 내측 또는 외측으로 이동가능하게 구비되는 본방가이드핀 등이 구비됨으로써, 제 3 정렬블록(155) 및 제 4 정렬블록(165)을 통해 전지셀(10)의 후단부가 정렬되는 중에 반대단부인 전지셀(10)의 전단부에서 제 1 본방가이드부재(139) 및 제 2 본방가이드부재(149)를 통해 본방영역(11)이 가이드되면서 테라스 커팅 위치로 정렬될 수 있다.
따라서, 본 발명은 전지셀의 전극과 테라스의 형상에 대응하는 복수의 정렬블록을 전극 및 테라스에 동시 접촉시켜 전지셀을 정렬시킴으로써, 전지셀의 테라스 모서리 커팅을 위해 정밀하게 정렬시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 구비되는 복수의 진공패드를 통해 전지셀을 안정적으로 지지 고정시킴으로써, 전지셀의 테라스 커팅을 위해 상하 유동을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 전지셀의 정렬을 위해 안착되는 테이블에 복수의 리프팅홀을 구비하여 전지셀을 하방에서 상방으로 리프팅시킴으로써, 복수의 정렬블록을 통해 전지셀을 쉽게 밀어 이동시킬 수 있어 원하는 위치로 전지셀을 정밀하게 정렬시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에서는 제 1 전단지지부(130) 및 제 2 전단지지부(140)를 통해 전지셀(10)을 정렬시키면서 전지셀(10)의 테라스(15) 후단부 모서리를 커팅하거나, 혹은 제 1 후단지지부(150) 및 제 2 후단지지부(160)를 통해 전지셀(10)을 정렬시키면서 전지셀(10)의 테라스(15) 전단부 모서리를 커팅하는 것으로 하여 설명하였으나, 제 1 전단지지부(130) 및 제 1 후단지지부(140)를 통해 전지셀(10)을 정렬시키거나, 혹은 제 2 전단지지부(140) 및 제 2 후단지지부(160)를 통해 전지셀(10)을 정렬시킬 수 있음은 물론이며, 이 경우에도 전지셀(10)의 테라스(15) 전단부 모서리 또는 후단부 모서리를 선택적으로 커팅할 수 있음은 물론이다.

Claims (7)

  1. XY평면 상에 놓여진 전지셀의 정렬을 위해 각 구성부를 지지하는 베이스부;
    공정방향과 평행한 직선(X축 방향)으로 구비되되, 상기 공정방향으로 상기 전지셀의 하면을 지지하도록 구비되는 테이블;
    상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 전단지지부;
    상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 전단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 전단지지부;
    상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 일측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 1 후단지지부;
    상기 베이스부에 구비되며, 상기 전지셀의 후단 타측에 밀착되도록 XY축으로 이동 가능하게 구비되는 제 2 후단지지부;
    상기 제 1 전단지지부, 제 2 전단지지부, 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 각각에 구비되어 상기 전지셀에 접촉하는 정렬블록;
    상기 정렬블록을 상기 전지셀의 후단 방향 또는 전단 방향으로 밀착시키도록 상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 어느 일방에 구비되어 X축 방향으로 탄성력을 제공하는 밀착부재;
    상기 제 1 전단지지부 및 제 2 전단지지부, 혹은 상기 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부 중 상기 밀착부재가 구비되지 않은 타방에 구비되어 상기 전지셀의 본방영역을 가이드하는 본방가이드부재;를 포함하는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전단지지부, 제 2 전단지지부, 제 1 후단지지부 및 제 2 후단지지부는, 각각
    상기 테이블의 길이방향과 평행하게 이동시키는 X축 가이드;
    상기 X축 가이드에 대해 수직으로 이동시키는 Y축 가이드;를 가지며,
    상기 정렬블록은 상기 X축 가이드 및 Y축 가이드를 통해 이동하여 상기 전지셀에 접촉하는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 정렬블록은, 상기 전지셀의 측면에 접촉되거나, 혹은 상기 전지셀의 전극 및 테라스에 접촉되는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 정렬블록은, 상기 전지셀의 전극 및 테라스에 접촉되는 부분에 절연필름 형상에 대응하여 단을 이루는 접촉단이 형성되는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이블은, 공정방향과 평행한 직선바로 구비되되, 상기 공정방향으로 상기 전지셀의 하면 양측을 지지하도록 평행한 2열로 구비되고, 선택적으로 인가되는 진공 파지력을 통해 상기 전지셀을 진공 파지하는 복수의 진공패드를 구비하는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 진공패드는, 양단부 진공패드보다 중단부 진공패드가 상대적으로 더 돌출되되, 상기 중단부 진공패드에 탄성체가 구비되어 상하 이동가능하게 구비되는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 테이블은, 상기 복수의 진공패드의 사이에 상기 전지셀에 부상력을 제공하는 복수의 리프팅홀(lifting hole)을 구비하는 전지셀의 테라스 얼라인 장치.
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