KR102044363B1 - 전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템 - Google Patents

전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템 Download PDF

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석쌍열
윤재호
이강석
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(주)호명이엔지
이강석
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Abstract

본 발명에 개시된 전극 적층 로더장치는 회전왕복 이동에 의해 제1 전극 및 상기 제1 전극과 상이한 극성의 제2 전극을 적층시키는 것과 동시에 미리 적층된 제1 전극 및 제2 전극의 상면에 연속적으로 공급되는 세퍼레이터를 적층시키는 전극 적층 로더유닛; 상기 전극 적층 로더유닛을 수평왕복 이동시키는 수평 구동유닛; 및 일측은 상기 전극 적층 로더유닛과 연결되고 타측은 상기 수평 구동유닛과 연결되어, 상기 수평 구동유닛의 수평왕복 이동과 연동하여 수직왕복 이동하면서, 상기 전극 적층 로더유닛이 회전왕복 이동하도록 변환시키는 변환 구동유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템{Loader Apparatus for Stacking Electrodes and System for Stacking Electrodes Having the Same}
본 발명은 전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 하나의 전극 적층 로더장치를 사용하여 제1 전극 및 제2 전극을 세퍼레이터 상에 순차적으로 적층시킴으로써, 종래 전극 적층 장치의 크기를 최대한 줄일 수 있고, 전체 공정 시간을 최대한 줄일 수 있는 전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템에 관한 것이다.
최근에 휴대형 전화, 텔레비전 카메라, 노트북 컴퓨터, 전기 자동차(예를 들어, 하이브리드 자동차)용 배터리 등의 전원은 소형경량화, 대용량, 대전압의 전원이 요구되고 있다. 이러한 전원으로 예를 들어, 리튬이온 폴리머전지 또는 리튬전지 등의 2차전지가 사용되고 있다.
2차 전지를 제조하기 위해서는 통상적으로 음극 활물질이 코팅된 음극 전극과 양극 활물질이 코팅된 양극 전극을 복수개 제조한다. 그 후, 상기 복수의 양극 전극과 복수의 음극 전극을 세퍼레이터(separator)라 지칭되는 박막필름을 개재하여 적층한 전극 조립체(이하 "전극체"라 합니다)를 제조한다. 그 후, 전극체를 알루미늄 파우치 내에 내장시킨 후 실링하고, 다시 전극체가 내장된 알루미늄 파우치를 케이스 등에 내장한 후, 전해액을 주입하여 최종 밀봉하면 2차 전지의 제조가 완료된다.
도 1a는 종래 기술에 따른 전극체의 제조방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 1b는 종래 기술에 따른 전극체의 제조방법에 따라 제조된 전극체를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 기술에 따른 전극체(101)의 제조방법은 먼저 복수의 음극 전극(110) 및 복수의 양극 전극(120)을 준비한다. 그 후, 회동롤(160)에 감겨 있는 세퍼레이터(130)의 한 쪽 끝단을 클램프(140)에 고정되도록 장착시킨다. 그 후, 예를 들어 핑거(finger)(150)를 이용하여 세퍼레이터(130a)의 면을 따라 우측 방향(X 방향)으로 이동하여 제 1 공간(112a)을 형성한 후, 제 1 음극 전극(110a)을 제 1 공간(112a) 내에 위치시킨다. 그 후, 핑거(150)를 전진 또는 후진 방향(Y방향)으로 이동하여 세퍼레이터(130a)로부터 비접촉 상태로 이격시킨 후, 수직방향(Z 방향)으로 상승시키고, 세퍼레이터(130b)의 면을 따라 좌측 방향(X 방향)으로 이동하여 제 2 공간(122a)을 형성한 다음 제 1 양극 전극(120a)을 제 2 공간(122a) 내에 위치시킨다. 이러한 방식으로 세퍼레이터(130) 상에 복수의 음극 전극(110)과 복수의 양극 전극(120)을 각각 제 1 공간(112a,112b) 및 제2 공간(122a,122b) 내에 순차 및 교대 방식으로 적층하여 도 1b에 도시된 바와 같은 전극체(101)가 완성된다.
도 1b에서는 설명의 편의상 2개의 제 1 및 제 2 공간(112a,112b;122a,122b)에 대한 참조부호만 표시되어 있다는 점에 유의하여야 한다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 전극들이 적층된 전극체(101)는 별도의 이송장치(미도시)에 의해 케이스와 같은 수납 부재(미도시)에 내장하여 밀봉한 후 전해액을 주입하여 2차 전지의 제조가 완료된다.
상술한 종래 기술에 따른 전극체를 제조하기 위해서는 예를 들어 복수의 양극 전극 및 음극 전극을 세퍼레이터(130) 상으로 공급하여야 한다. 이를 위해 종래 기술에서는 기계적인 방식으로 전극을 공급하는 전극 공급 부재가 사용된다.
좀 더 구체적으로, 도 2는 종래 기술에 따른 전극 조립체를 제조하기 위해 전극을 제공하는 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 이러한 종래 기술의 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치는 예를 들어, 김민호에 의해 2009년 5월 8일자에 "2차 전지용 전극 조립체의 제조장치 및 그 제조방법”이라는 발명의 명칭으로 대한민국 특허출원 제10-2009-0040495호로 출원되어, 2011년 3월 14일자에 등록된 대한민국 특허 제10-1023700호(이하 "700 특허"라 합니다)에 상세히 기술되어 있다. 이러한 700 특허의 개시 내용은 본 명세서에 참조되어 본 발명의 일부를 이룬다.
다시 도 2를 참조하면, 종래 기술의 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치(200)는 세퍼레이터(230)가 감겨있으며, 상기 세퍼레이터(230)를 연속적으로 공급하는 회동롤(260); 상기 회동롤(260)로부터 상하 방향으로 하부에 제공되며, 상기 세퍼레이터(230)의 한쪽 끝단을 고정 장착하는 클램프(240); 상기 회동롤(260)과 상기 클램프(240) 사이에서 상기 세퍼레이터(230)를 기준으로 일측(X축 방향을 따라 좌측)에 제공되며, 상기 세퍼레이터(230)를 착탈 가능하게 지지하기 위한 복수의 제 1 매니폴더(manifolder)(270a,270b,270c); 상기 회동롤(260)과 상기 클램프(240) 사이에서 상기 세퍼레이터(230)를 기준으로 타측(X축 방향을 따라 우측)에 상기 복수의 제 1 매니폴더(270a,270b,270c)와 엇갈리게 (alternatively) 제공되며, 상기 세퍼레이터(230)를 착탈 가능하게 지지하기 위한 복수의 제 2 매니폴더(272a,272b,272c); 상기 복수의 제 1 매니폴더(270a,270b,270c) 및 상기 복수의 제 2 매니폴더(272a,272b,272c)에 연결되며, 진공 상태를 제공하는 진공 펌핑 장치(미도시); 상기 복수의 제 1 매니폴더(270a,270b,270c) 및 상기 복수의 제 2 매니폴더(272a,272b,272c)의 진공 상태 및 진공 해제 상태를 제어하는 제어 장치(미도시); 상기 세퍼레이터(230)를 복수의 제 1 공간(212a,212b,212c) 및 복수 제 2 공간(222a,222b,222c)을 형성하면서 상기 복수의 제 2 매니폴더(272a,272b,272c) 및 상기 복수의 제 1 매니폴더(270a,270b,270c)에 각각 접근하도록 이동시키는 복수의 핑거(150)(도 1a 참조); 상기 복수의 제 1 공간(212a,212b,212c) 내에 복수의 음극 전극(210a,210b,210c)을 공급하며, 상기 복수의 제 2 공간(222a,222b,222c) 내에 복수의 양극 전극(220a,220b,220c)을 공급하는 한 쌍의 제 1 및 제 2 전극 공급 부재(214,224); 및 완성된 전극 조립체(미도시)가 위치되는 스테이지(202)를 포함한다.
또한, 제 1 전극 공급 부재(214)는 복수의 음극 전극(210a,210b,210c)을 지지하기 위한 복수의 제 1 받침 플레이트(216a,216b,216c)를 구비하며, 제 2 전극 공급 부재(224)는 복수의 양극 전극(220a,220b,220c)을 지지하기 위한 복수의 제 2 받침 플레이트(226a,226b,226c)를 구비한다.
상술한 종래 기술의 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치(200)를 사용하면, 복수개의 음극 전극(210) 및 복수개의 양극 전극(220)이 동시에 공급되므로, 전극 조립체의 제조 시간이 상당히 감소되고, 2차 전지의 생산성이 높아져서 대량 생산이 가능하다.
그러나, 종래 기술의 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치(200)의 경우 다음과 같은 문제가 발생한다.
1. 전극을 공급하기 위해 세퍼레이터(230)를 착탈 가능하게 지지하기 위한 복수의 제 1 및 제 2 매니폴더(270a,270b,270c;272a,272b,272c), 진공 펌핑 장치, 복수의 제 1 및 제 2 매니폴더(270a,270b,270c;272a,272b,272c)의 진공 상태/진공 해제 상태를 제어하는 제어장치 등의 다수의 구성 부품의 사용이 요구되므로, 전극 조립체의 제조장치(200)는 그 구조가 상당히 복잡하고 구성 부품 수의 증가로 인하여 제조 비용이 증가한다.
2. 복수의 음극 및 양극 전극(210a,210b,210c;220a,220b,220c)은 별도의 이송장치(미도시)에 의해 한 쌍의 제1 및 제 2 전극 공급 부재(214,224) 상으로 공급되고, 그 후 한 쌍의 제 1 및 제 2 전극 공급 부재(214,224)에 의해 다시 복수의 제 1 및 제 2 공간(212a,212b,212c;222a,222b,222c) 내에서 세퍼레이터(230) 상에 공급된다.
따라서, 전극 공급이 세퍼레이터(230) 상에 직접 공급되지 않으므로 전체 공정 시간이 증가한다.
3. 복수의 음극 및 양극 전극(210a,210b,210c;220a,220b,220c)이 복수의 제 1 및 제 2 공간(212a,212b,212c;222a,222b,222c) 내에서 세퍼레이터(230) 상에 공급된 후, 예를 들어 센터링 유닛(미도시)과 같은 기계적인 장치에 의해 별도로 얼라인이 이루어져야 한다. 따라서, 별도의 얼라인 동작에 따른 전체 공정시간이 추가로 증가한다.
또한, 별도의 얼라인 동작을 위해 센터링 유닛은 복수의 음극 및 양극 전극(210a,210b,210c;220a,220b,220c)과 물리적으로 접촉하여야 한다. 이러한 물리적 접촉은 전극에 손상을 발생시킬 수 있으며, 그에 따라 전극 조립체의 불량이 발생할 수 있다.
4. 복수의 음극 및 양극 전극(210a,210b,210c;220a,220b,220c)의 이송을 위해 별도의 이송장치(미도시)의 사용이 요구되고 또한 한 쌍의 제 1 및 제 2 전극 공급 부재(214,224)가 세퍼레이터(230)의 양쪽 측면에 제공되어야 한다. 따라서, 전극 조립체의 제조장치(200)를 설치하기 위해서는 넓은 공간이 요구되므로 궁극적으로 전극 조립체의 제조 비용이 증가한다.
따라서, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
대한민국 특허 제10-1023700호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 전극 적층 로더장치를 사용하여 제1 전극 및 제2 전극을 세퍼레이터 상에 순차적으로 적층시킴으로써, 전체 장치의 크기를 최대한 줄일 수 있고, 전체 공정 시간을 최대한 줄일 수 있는 전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치는 회동왕복 이동에 의해 세퍼레이터를 연속적으로 공급하면서 제1 전극 및 상기 제1 전극과 상이한 극성의 제2 전극을 상기 세퍼레이터 상에 적층시키는 적층 로더유닛; 상기 적층 로더유닛을 수평왕복 이동시키는 수평 구동유닛; 및 일측이 상기 적층 로더유닛과 연결되고, 타측이 상기 수평 구동유닛과 연결되어, 상기 수평 구동유닛의 수평왕복 이동과 연동하여 상기 적층 로더유닛 상에서 수직왕복 이동하면서, 상기 적층 로더유닛이 회동왕복 이동하도록 변환시키는 변환 구동유닛을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템은 본체프레임; 상기 본체프레임의 내부공간에 배치되며, 연속적으로 공급되는 세퍼레이터 상에 제1 전극, 및 상기 제1 전극과 상이한 극성의 제2 전극이 순차적으로 적층되도록 제공되는 전극 적층 스테이지장치; 상기 전극 적층 스테이지장치의 양측에 각각 배치되며, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 공급하기 위한 전극 공급장치; 상기 전극 공급장치로부터 공급된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 전달하는 전극 전달장치; 상기 전극 전달장치로부터 전달된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 정렬시키는 전극 정렬장치; 상기 세퍼레이터를 상기 전극 적층 스테이지장치로 공급하는 세퍼레이터 언와인딩장치; 및 상기 전극 정렬장치에 의해 정렬된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 픽업하여 상기 전극 적층 스테이지장치 상으로 공급하는 전극 적층 로더장치를 포함한다.
본 발명에 따른 전극 적층 로더장치 및 이를 구비한 전극 적층 시스템을 사용하면 다음과 같은 효과가 달성된다.
1. 하나의 전극 적층 로더장치를 통해 제1 전극 및 제2 전극과, 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 세퍼레이터를 순차적으로 적층시킬 수 있도록 함으로써, 전체 장치의 크기를 최대한 줄일 수 있고, 전체 공정 시간을 최대한 줄일 수 있는 효과가 있다.
2. 복수의 매거진유닛을 통하여 제1 전극 및 제2 전극이 연속적으로 공급됨에 따라 각각의 전극 공급 시간 및 그에 따른 전체 공정 시간이 최소화될 수 있다.
3. 전극 정렬장치가 양극 전극 및 음극 전극을 교대로 이동시키기 위해 회동되는 동안, 각각의 전극의 정렬이 이루어짐에 따라 전체 공정시간이 추가적으로 최소화될 수 있다.
4. 각각의 로더 플레이트에 라운드부가 형성됨에 따라 세퍼레이터의 손상이 최대한 방지될 수 있다.
5. 각각의 로더 플레이트에 그리퍼 수용홈부가 형성됨에 따라 각각의 그리퍼와 각각의 로더 플레이트 간의 간섭이 최대한 방지될 수 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 전극체의 제조방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1b는 종래 기술에 따른 전극체의 제조방법에 따라 제조된 전극체를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 전극 조립체를 제조하기 위해 전극을 제공하는 전극 공급 부재를 구비한 전극 조립체의 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치에 의해 제1 전극 및 세퍼레이터가 적층되는 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치에 의해 제2 전극 및 세퍼레이터가 적층되는 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 적층 스테이지장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 공급장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 전달장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 정렬장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.
이하에서는, 첨부된 도 3 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들이 설명된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치의 구조를 나타낸 사시도이고, 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치에 의해 제1 전극 및 세퍼레이터가 적층되는 과정을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치에 의해 제2 전극 및 세퍼레이터가 적층되는 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치(100)는 세퍼레이터 가이드유닛(110); 전극 적층 로더유닛(120); 수평 구동유닛(150), 및 변환 구동유닛(160)을 포함한다.
세퍼레이터 가이드유닛(110)은 후술하는 세퍼레이터 언와인딩장치(700, 도 5 참조)로부터 공급되는 세퍼레이터(S)를 장력을 유지한 상태로 회동 가능하게 공급하도록 안내한다. 이러한 세퍼레이터 가이드유닛(110)은 일정 길이를 가지며, 서로 이격되어 수평방향으로 나란히 배치되는 제1 가이드 축(111a) 및 제2 가이드 축(111b)으로 구성되는 가이드부(111)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 세퍼레이터(S)는 장력이 유지된 상태로 제1 가이드 축(111a)과 상기 제2 가이드 축(111b) 사이를 통과한 후 회동 가능하게 안내되어 공급될 수 있다. 가이드부(111)에 의해 회동 가능하게 안내되어 공급된 세퍼레이터(S)는 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급될 수 있다.
이때, 세퍼레이터 가이드유닛(110)은 가이드부(111)를 후술하는 도 5 및 도 6에 도시된 본체프레임(200)에 회동 가능하게 고정시키기 위한 가이드부 고정부재(112)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더유닛(120)은 세퍼레이터 가이드유닛(110)이 고정 장착되는 측면 프레임(121), 및 상기 측면 프레임(121)의 하부에 서로 이격되어 제공되는 한 쌍의 제1 및 제2 적층 로더부(130,140)를 포함한다. 구체적으로는, 세퍼레이터 가이드유닛(110)을 구성하는 가이드부(111) 및 가이드부 고정부재(112)가 측면 프레임(121)의 상부 내측 및 외측에 각각 고정 결합되고, 측면 프레임(121)의 하부에는 제1 및 제 2 적층 로더부(130,140)가 각각 장착된다. 그에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더유닛(120)의 세퍼레이터 가이드유닛(110)이 회동하면서 세퍼레이터(S)를 전극 적층 스테이지장치(300) 상으로 공급함과 동시에, 한 쌍의 제1 및 제2 적층 로더부(130,140)도 회동하면서 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 교대로 픽업하여 전극 적층 스테이지장치(300) 상에 공급된 세퍼레이터(S) 상면에 적층시킨다.
측면 프레임(121)은 상단 내측이 가이드부(111)의 일측에 고정 결합되는 제1 측면 프레임(121a), 제1 측면 프레임(121a)과 대향하여 제공되며, 상단 내측이 가이드부(111)의 타측에 고정 결합되는 제2 측면 프레임(121b), 및 제1 측면 프레임(121a)과 상기 제2 측면 프레임(121b)을 연결시키기 위한 연결 프레임(121c)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서는 제1 측면 프레임(121a) 및 제2 측면 프레임(121b)이 사다리꼴 형상으로 형성된 것을 도시하고 있으나, 제1 측면 프레임(121a) 및 제2 측면 프레임(121b)의 형상은 다양한 형상으로 형성될 수 있다는 것을 유의해야 할 것이다.
제1 적층 로더부(130)는 측면 프레임(121)의 하측에 배치되고, 측면 프레임(121)과 함께 제1 위치(P1)에서 제2 위치(P2)로 회동되어 제1 전극(E1)을 픽업한 후, 다시 제1 위치(P1)로 회동되어 전극 적층 스테이지장치(300) 상에 공급된 세퍼레이터(S)의 상면에 적층시킨다.
제2 적층 로더부(140)는 측면 프레임(121)의 하측에 제1 적층 로더부(130)로부터 일정간격 이격되게 배치되고, 측면 프레임(121)과 함께 제1 위치(P1)에서 제2 위치(P2)와 반대방향의 제3 위치(P3)로 회동되어 제2 전극(E2)을 픽업한 후, 다시 제1 위치(P1)로 회동되어 전극 적층 스테이지장치(300) 상에 공급된 세퍼레이터(S)의 상면에 적층시킨다.
여기서, 제1 위치(P1)는 제1 및 제2 전극(E1,E2)이 세퍼레이터(S) 상에 순차적으로 적층되는 위치이고, 제2 위치(P2)는 제1 적층 로더부(130)가 제1 전극(E1)을 픽업하는 위치이며, 제3 위치(P3)는 제2 적층 로더부(140)가 제2 전극(E2)을 픽업하는 위치인 것으로 정의될 수 있다.
제1 적층 로더부(130)는 측면 프레임(121)이 전극 적층 스테이지장치(300)의 상부에 위치할 때(즉, 측면 프레임(121)의 회동 각도가 0도일 때) 지면에 대해 일정한 각도로 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 이는 제1 전극 정렬장치(610)로부터 전달되는 제1 전극(E1)을 용이하게 픽업하여 회동시킬 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 제2 적층 로더부(140)는 측면 프레임(121)이 전극 적층 스테이지장치(300)의 상부에 위치할 때(즉, 측면 프레임(121)의 회동 각도가 0도일 때) 지면에 대해 제1 적층 로더부(130)과 대향하는 위치에서 일정각도 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 제2 전극 정렬장치(620)로부터 전달되는 제2 전극(E2)을 용이하게 픽업하여 회동시킬 수 있도록 하기 위함이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 측면 프레임(121)의 회동에 의해 제1 적층 로더부(130)가 제1 위치(P1)에서 제2 위치(P2)로(제1 방향으로) 회동되어 제1 전극 정렬장치(610)로부터 제1 전극(E1)을 픽업하는 동안, 제2 적층 로더부(140)는 세퍼레이터 가이드유닛(110)에 의해 가이드되어 공급되는 세퍼레이터(S)의 제2 면(외측면)을 제2 위치(P2)방향으로 밀어서 접은 후 제2 적층 로더부(140)에 의해 픽업된 제2 전극(E2)의 픽업 상태를 해제함으로써, 전극 적층 스테이지장치(300)에 미리 제공된 제1 전극(E1)이 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면) 내에 감싸짐과 동시에 세퍼레이터(S)의 제2 면(외측면) 내에 제2 전극(E2)을 적층시킨다(도 4a 참조). 그 후, 측면 프레임(121)의 회동에 의해 제2 적층 로더부(140)가 제1 위치(P1)에서 제3 위치(P3)로(상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로) 회동되어 후술하는 제2 전극 정렬장치(620)로부터 제2 전극(E2)을 픽업하는 동안, 제1 적층 로더부(130)는 세퍼레이터 가이드유닛(110)에 의해 가이드되어 공급되는 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면)을 제3 위치(P3)방향으로 밀어서 접은 후 제1 적층 로더부(120)에 의해 픽업된 제1 전극(E1)의 픽업 상태를 해제함으로써, 전극 적층 스테이지장치(300) 상에서 상술한 바와 같이 적층된 제2 전극(E2)이 세퍼레이터(S)의 제2 면(외측면) 내에 감싸짐과 동시에 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면) 내에 제1 전극(E1)을 적층시킨다(도 4b 참조). 이러한 방식으로, 제1 및 제2 전극(E1,E2)은 전극 적층 스테이지장치(300) 상에서 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면) 및 제2 면(외측면) 상에 순차적으로 적층된다.
다시 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 적층 로더부(130)는 제1 전극(E1)을 픽업한다. 이러한 픽업 동작을 위해, 제1 적층 로더부(130)는, 예를 들어, 진공에 의해 흡착시키기 위한 복수의 진공포트(P)가 설치되는 제1 로더 플레이트(131) 및 제1 로더 플레이트(131)를 측면 프레임(121)에 고정시키기 위한 제1 지지 프레임(132)을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.
한편, 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면)과 접촉되는 제1 로더 플레이트(131)의 일측은 라운드부(R)를 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 라운드부(R)가 없는 상태에서 제1 로더 플레이트(131)가 가이드된 상태로 공급되는 세퍼레이터(S)를 접촉하여 제1 면(내측면)을 회동시키는 경우, 세퍼레이터(S)가 손상될 수 있다. 따라서, 상술한 제1 로더 플레이트(131)의 일측에 형성된 라운드부(R)에 의해 세퍼레이터(S)의 손상이 최대한 방지될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 제1 로더 플레이트(131)의 하부 일측에는 전극 적층 스테이지장치(300)에 구비된 제1 그리퍼(320, 도 7 참조)를 수용하는 제1 그리퍼 수용홈부(131a)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 각각의 제1 전극(E1)을 적층하는 과정에서 제1 그리퍼(320)는 각각의 전극(E1)이 적층된 상태에서 제1 그리퍼 수용홈부(131a) 내로 삽입 수용되어 적층된 제1 전극(E1)의 상부 일측을 파지한다. 그에 따라, 제1 그리퍼(320)가 제1 로더 플레이트(131)와 간섭 없이 적층된 제1 전극(E1)의 상부를 파지할 수 있게 된다.
한편, 제1 적층 로더부(130)는 제1 로더 플레이트(131)의 상측에 배치되며, 제1 로더 플레이트(131)를 상하로 이동시켜 제1 로더 플레이트(131)의 위치를 조절하기 위한 제1 위치조절수단(133)을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 4a에 도시된 제1 전극 정렬장치(610) 상에 제공된 복수의 제1 전극(E1)이 제1 적층 로더부(130)에 의해 픽업되어 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급되어 적층됨에 따라, 제1 전극 정렬장치(610) 상에 남아 있는 제1 전극(E1)의 높이가 변경된다. 그에 따라, 제1 전극(E1)을 픽업하기 위해 제1 적층 로더부(130)가 제2 위치(P2)로 이동될 경우, 제1 로더 플레이트(131)의 하면을 제1 전극 정렬장치(610) 상에 남아 있는 최상부의 제1 전극(E1)에 근접하게 위치시킬 필요가 있다. 이때, 제1 위치조절수단(133)을 이용하여 제1 로더 플레이트(131)의 하면이 제1 전극(E1)에 근접하도록 제1 로더 플레이트(131)를 하측방향으로 이동시켜 위치를 조절하게 된다.
이러한 제1 위치조절수단(133)은 실린더 방식으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다. 일 예로, 제1 위치조절수단(133)은 제1 로더 플레이트(131)를 지지하고 있는 제1 지지 프레임(132)을 상하방향으로 이동시키기 위한 제1 실린더부(133a) 및 제1 지지 프레임(132)과 측면 프레임(121) 사이에 배치되며, 제1 지지 프레임(132)의 상하 이동을 안내하기 위한 제1 가이드부(133b)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 적층 로더부(140)는 제2 로더 플레이트(141)와, 제2 지지 프레임(142) 및 제2 위치조절수단(143)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 적층 로더부(140)는 상술한 제1 적층 로더부(130)의 구성 및 동작이 실질적으로 동일하므로, 이하의 상이한 구성 및 동작을 제외하고 그 상세한 설명은 생략한다.
도 4b 및 후술하는 도 7을 참조하면, 제2 로더 플레이트(141)에 형성된 제2 그리퍼 수용홈부(141a)는 전극 적층 스테이지장치(300)에 구비되어 제1 그리퍼(320)와 제2 전극(E2)을 파지하는 제2 그리퍼(330, 도 7 참조)가 수용된다.
한편, 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 수평 구동유닛(150)은 적층 로더유닛(120)을 수평왕복 이동시키기 위한 구성으로, 이러한 수평 구동유닛(150)은 적층 로더유닛(120)의 양측 중 적어도 어느 한 곳에 배치되는 수평 구동부(151)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 적층 로더유닛(120)의 안정적인 회동을 위하여, 수평 구동부(151)가 적층 로더유닛(120)의 양측에 배치된 것을 도시하고 있다. 이때, 수평 구동부(151)는 리니어모듈 방식 또는 리니어모션 가이드(LM Guide) 방식이 적용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.
일 예로, 수평 구동부(151)는 적층 로더유닛(120)을 수평 왕복시키기 위한 수평 이동부재(151a); 상기 수평 이동부재(151a)에 결합되어 상기 수평 이동부재(151a)의 이동을 안내하는 가이드블록(151b); 및 상기 가이드블록(151b)의 일측에 배치되며, 상기 수평 이동부재(151a)를 구동시키는 구동모터(151c)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 변환 구동유닛(160)은 일측이 적층 로더유닛(120)과 연결되고 타측이 수평 구동유닛(150)과 연결되어 있다. 그에 따라, 변환 구동유닛(160)은 수평 구동유닛(150)의 수평왕복 이동과 연동하여 적층 로더유닛(120) 상에서 수직왕복 이동함으로써, 적층 로더유닛(120)이 회동왕복 이동하도록 변환시킬 수 있다. 이러한 변환 구동유닛(160)은 적층 로더유닛(120)의 양측 중 적어도 어느 한 곳에 배치될 수 있으며, 변환 구동부(161)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 적층 로더유닛(120)의 안정적인 회동을 위하여, 변환 구동부(161)가 수평 구동부(151)와 동일하게 적층 로더유닛(120)의 양측에 배치된 것을 도시하고 있다.
일 예로, 변환 구동부(161)는 측면 프레임(121)의 일측에 형성되되, 측면 프레임(121)의 높이 방향을 따라 형성된 가이드 레일(161a), 및 일측은 상기 가이드 레일(161a)에 결합되고 타측은 상기 수평 이동부재(151a)와 결합되는 수직 이동부재(161b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 수직 이동부재(161b)는 상기 수평 이동부재(151a)의 수평왕복 이동에 의해 가이드 레일(161a)을 따라 수직왕복 이동하여 측면 프레임(121)을 회동왕복 이동시킨다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비교적 단순한 구조의 수평 구동부(151)와 변환 구동부(161) 간의 연동동작에 의해 적층 로더유닛(120)을 회동왕복 이동시킴으로써, 전극 적층 로더장치(100)의 전체 크기 및 무게를 최대한 줄일 수 있는 장점이 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는, 하나의 전극 적층 로더장치(100)를 사용하여 세퍼레이터(S)를 회동 방식으로 가이드하여 공급함과 동시에 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 적층 스테이지장치(300) 상에서 적층시킬 수 있다는 점에서 전체 장치의 크기 및 구조를 간소화하고 공정시간을 최대한 줄일 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구조를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템(1000)은 본체프레임(200); 전극 적층 스테이지장치(300); 전극 공급장치(400); 전극 전달장치(500); 전극 정렬장치(600); 세퍼레이터 언와인딩장치(700); 및 전극 적층 로더장치(100)를 포함한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본체프레임(200)은 높이 조절이 가능한 바닥프레임(210) 상면에 설치되는 제1 본체 프레임(201)과, 제1 본체 프레임(201)과 일정간격 이격되어 배치되며, 바닥프레임(210) 위에 설치되는 제2 본체 프레임(202)을 포함한다.
본체프레임(200)의 상측에는 후술하는 세퍼레이터 언와이딩장치(700)가 배치될 수 있고, 본체프레임(200)과 세퍼레이터 언와이딩장치(700) 사이의 공간에는 전극 적층 스테이지장치(300)와, 전극 전달장치(500)와, 전극 정렬장치(600), 및 전극 적층 로더장치(100)가 배치될 수 있으며, 전방측에는 전극 공급장치(400)가 배치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 적층 스테이지장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 스테이장치(300)는, 상술한 바와 같이, 본체프레임(200)의 내부공간에 배치되며, 전극 적층 로더장치(100)에 의해 전극 적층 스테이장치(300) 상에 세퍼레이터(S)가 회동 방식으로 가이드되면서 공급되면서, 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)이 세퍼레이터(S) 상에 순차적으로 적층된다.
한편, 전극 적층 스테이지장치(300)에는 적층 스테이지(310)가 마련될 수 있으며, 적층 스테이지(310)의 양측에는 제1 그리퍼(320) 및 제2 그리퍼(330)가 이동 가능하게 설치될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 상술한 바와 같이, 적층 스테이지(310) 상에 공급되는 세퍼레이터(S)의 제1 면 및 제2 면 상에 각각 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)이 순차적으로 적층된다. 이때, 제1 그리퍼(320)는 적층된 제1 전극(E1)을 파지하여 적층 스테이지(310) 상에서 이동되지 않도록 하고, 제2 그리퍼(330)는 적층된 제2 전극(E2)을 파지하여 적층 스테이지(310) 상에서 이동되지 않도록 한다. 이 경우, 제1 및 제2 그리퍼(320,330) 중 하나의 그리퍼만을 사용하여 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)의 공급 방향을 따라 이동하면서 적층된 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 교대로 파지하는 것도 가능하다.
한편, 적층 스테이지장치(300)는 적층 스테이지(310)의 높이를 조절하기 위한 높이 조절유닛(340)을 더 포함할 수 있다(도 6 참조).
도 6 및 도 7을 참조하면, 높이 조절유닛(340)은 적층 스테이지(310)의 높이를 상하로 조절할 수 있는 높이조절 축 부재(341), 및 상기 높이조절 축 부재(341)와 연결되어 상기 높이조절 축 부재(341)를 구동시키기 위한 높이조절 축 부재 구동부(342)를 포함할 수 있다.
구체적인 일 예로, 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2) 중 어느 하나의 전극이 적층 스테이지(310) 상에서 적층되면, 다음에 적층될 전극이 미리 적층된 전극과의 간섭을 피하기 위해 적층된 전극의 두께에 해당하는 만큼 적층 스테이지(310)를 하측방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.
즉, 하나의 전극이 적층 스테이지(310) 상에 적층되는 것과 동시에 높이조절유닛(340)에 의해 적층 스테이지(310)의 높이를 조절함으로써, 다음에 적층될 전극과 미리 적층된 전극 간의 간섭을 피할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 공급장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 공급장치(400)는 본체프레임(200)의 전방 양측에 각각 배치되어, 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급한다. 이때, 전극 공급장치(400)는 제1 전극(E1)을 공급하는 제1 전극 공급장치(410), 및 제1 전극 공급장치(410)로부터 일정간격 이격되어 배치되며, 제2 전극(E2)을 공급하는 제2 전극 공급장치(420)를 포함한다.
제1 전극 공급장치(410)는 서로 이격되어 제공되며, 제1 전극(E1)을 각각 수용하는 제1 전극(E1)용 제1 및 제2 매거진유닛(411,412), 제1 전극 이송유닛(413), 및 제1 전극 픽업유닛(414)을 포함한다.
제1 전극 이송유닛(413)은 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)과 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412) 사이에 배치되어, 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411) 또는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)으로부터 공급되는 제1 전극(E1)을 후술하는 제1 전극 전달장치(510) 측으로 이동시킨다. 이러한 제1 전극 이송유닛(413)은 제1 전극(E1)이 안착되어 이송되는 제1 이송플레이트(413a), 및 상기 제1 이송 플레이트(413a)가 장착되며, 상기 제1 이송 플레이트(413a)를 이송시키는 제1 이송레일모듈(413b)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 전극 픽업유닛(414)은 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411) 및 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에 각각 수용된 제1 전극(E1)을 교대로 픽업하여 제1 전극 이송유닛(413)으로 이송시킨다.
이러한 제1 전극 픽업유닛(414)은 제1 픽업플레이트(414a), 제2 픽업플레이트(414b), 픽업플레이트 제1 이송부(414c)와, 제1 연결부재(414d), 및 픽업플레이트 제2 이송부(414e)를 포함할 수 있다.
제1 픽업플레이트(414a)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에 수용된 제1 전극(E1)을 진공 흡착하여 픽업하고, 제2 픽업플레이트(414b)는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에 수용된 제1 전극(E1)을 진공 흡착하여 픽업한다. 본 발명의 실시예에서는, 제1 및 제2 픽업플레이트(414a,414b)가 각각 진공 흡착 방식으로 픽업하는 것으로 기술하고 있지만, 당업자라면 기타 다른 픽업 방식(예를 들어, 로봇암을 이용한 픽업 방식)이 사용될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
픽업플레이트 제1 이송부(414c)는 제1 픽업플레이트(414a) 및 제2 픽업플레이트(414b)를 상하방향(수직 방향)으로 이동시킨다. 이때, 제1 연결부재(414d)에 의해 제1 픽업플레이트(414a) 및 제2 픽업플레이트(414b)가 픽업플레이트 제1 이송부(414c)에 연결된다.
또한, 픽업플레이트 제2 이송부(414e)는 픽업플레이트 제1 이송부(414c)와 연결되어 제1 픽업플레이트(414a) 및 제2 픽업플레이트(414b)를 좌우방향(수평방향)으로 이동시킨다.
상술한 픽업플레이트 제1 이송부(414c) 및 픽업플레이트 제2 이송부(414e)는 리니어모듈 방식 또는 리니어모션 가이드 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것이 아니라는 점에 유의하여야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극 공급장치(410)는 도 8에 도시된 상태에서 제2 픽업플레이트(414b)가 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에서 제1 전극(E1)을 픽업하는 동안 제1 픽업플레이트(414a)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에서 픽업된 제1 전극(E1)을 제1 전극 이송 플레이트(413a)로 공급하게 된다. 그 후, 제1 전극 픽업유닛(414)의 픽업플레이트 제1 이송부(414c) 및 픽업플레이트 제2 이송부(414e)에 의해 제1 픽업플레이트(414a) 및 제2 픽업플레이트(414b)가 상승 이동, 좌측 방향(도 8에서 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에서 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411) 쪽으로의 방향) 이동, 및 하강 이동하면, 제1 전극 공급장치(410)는 제1 픽업플레이트(414a)가 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에서 제1 전극(E1)을 픽업하는 동안 제2 픽업플레이트(414b)는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에서 픽업된 제1 전극(E1)을 제1 전극 이송 플레이트(413a)로 공급하게 된다. 그 후, 제1 전극 픽업유닛(414)의 픽업플레이트 제1 이송부(414c) 및 픽업플레이트 제2 이송부(414e)에 의해 제1 픽업플레이트(414a) 및 제2 픽업플레이트(414b)가 상승 이동, 우측 방향(도 8에서 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에서 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412) 쪽으로의 방향) 이동, 및 하강 이동하면, 제1 전극 공급장치(410)는 제2 픽업플레이트(414b)가 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에서 제1 전극(E1)을 픽업하는 동안 제1 픽업플레이트(414a)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에서 픽업된 제1 전극(E1)을 제1 전극 이송 플레이트(413a)로 공급하게 된다.
따라서, 상술한 방식으로 제1 전극 픽업유닛(414)에 의해 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411) 및 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)으로부터 제1 전극(E1)이 교대로 공급됨에 따라, 제1 전극(E1)을 공급하기 위한 공정시간을 최대한 줄일 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 전극 공급장치(420)는 상술한 제1 전극 공급장치(410)와 구성 및 동작이 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 전달장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 전달장치(500)는 전극 공급장치(400)로부터 공급된 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 전극 정렬장치(600)를 통해 전극 적층 스테이지장치(300)로 전달한다. 이때, 전극 전달장치(500)는 제1 전극 공급장치(410)로부터 제1 전극(E1)을 공급받는 제1 전극 전달장치(510) 및 제2 전극 공급장치(420)로부터 제2 전극(E2)을 공급받는 제2 전극 전달장치(520)를 포함한다.
제1 전극 전달장치(510)는 제1 측면 프레임(511)과, 제1 전극 흡착유닛(512)과, 제1 측면 프레임 지지유닛(513)과, 한 쌍의 수평 구동유닛(514), 및 한 쌍의 변환 구동유닛(515)을 포함한다.
제1측면 프레임(511)은 한 쌍의 측면 프레임(511a,511b)과, 이들 한 쌍의 측면 프레임(511a,511b)을 연결시키는 연결바(511c)를 포함할 수 있다.
제1 전극 흡착유닛(512)은 제1 측면 프레임(511)의 하부측에서 한 쌍의 측면 프레임(511a,511b) 사이에 배치되어, 제1 전극 공급장치(410)로부터 공급되는 제1 전극(E1)을 (예를 들어 진공에 의해) 흡착한 후, 회동왕복 이동에 의해 후술하는 제1 전극 정렬장치(610)로 전달한다.
더욱 구체적으로, 제1 전극 흡착유닛(512)에는 제1 전극(E1)을 흡착하기 위한 진공포트(P)가 마련될 수 있으며, 제1 전극 이송 플레이트(413a)에 의해 이송된 제1 전극(E1)을 진공 흡착한 다음, 전극 정렬장치(600)를 구성하는 제1 전극 정렬장치(610) 측으로 회동하여 제1 전극 정렬장치(610)로 전달한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극 흡착유닛(512)은 도 3을 참조하여 상술한 제1 적층 로더부(130)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일, 유사하여 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 측면 프레임 지지유닛(513)은 본체프레임(200)에 설치되어 제1 전극 흡착유닛(512)을 회동 가능하게 지지한다. 이때, 제1 측면 프레임 지지유닛(513)은 도 5에 도시된 제1 본체 프레임(201)에 설치되는 제1 회전 지지부재(513a), 및 제2 본체 프레임(202)에 설치되는 제2 회전 지지부재(513b)를 포함할 수 있다.
이때, 한 쌍의 측면 프레임(511a,511b)의 각각의 상단부는 제1 및 제2 지지부재(513a,513b)에 회동 가능하게 설치된다.
또한, 한 쌍의 수평 구동유닛(514)은 상기 제1 전극 흡착유닛(512)을 수평왕복 이동시킨다.
한 쌍의 변환 구동유닛(515)은 각각 그 일측이 제1 전극 흡착유닛(512)과 연결되고, 타측이 한 쌍의 수평 구동유닛(514)과 연결되어 있다. 그에 따라, 한 쌍의 변환 구동유닛(515)은 한 쌍의 수평 구동유닛(514)의 수평왕복 이동과 연동하여 수직왕복 이동하면서, 제1 전극 흡착유닛(512)을 회동왕복 이동하도록 변환시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 한 쌍의 수평 구동유닛(514) 및 한 쌍의 변환 구동유닛(515)은 도 3을 참조하여 상술한 수평 구동유닛(150) 및 변환 구동유닛(160)과 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극 전달장치(510)는 제1 전극 흡착유닛(512)의 상측에 배치되며, 제1 전극 흡착유닛(512)을 상하방향으로 이동시켜 제1 흡착유닛(512)의 위치를 조절하기 위한 제3 위치조절수단(516)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제3 위치조절수단(516)은 도 3을 참조하여 상술한 제1 위치조절수단(133)과 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
또한, 제2 전극 전달장치(520)는 상술한 제1 전극 전달장치(510)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템에서 전극 정렬장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 정렬장치(600)는 전극 전달장치(500)로부터 전달되는 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 정렬시킨다. 이때, 전극 정렬장치(600)는 제1 전극 전달장치(510)로부터 전달되는 제1 전극(E1)을 정렬시키는 제1 전극 정렬장치(610), 및 제2 전극 전달장치(520)로부터 전달되는 제2 전극(E2)을 정렬시키는 제2 전극 정렬장치(620)를 포함한다.
제1 전극 정렬장치(610)는 제1 전극 정렬장치 본체(611)와, 제1 회전구동부(612)와, 제1 전극 정렬 스테이지(613)와, 제1 전극 정렬 카메라(614), 및 제1 전극 3축방향 구동부(615)를 포함한다.
제1 전극 정렬장치 본체(611)는 제1 회전구동부(612)에 의해 본체프레임(200)의 내부공간에 지지된 상태로 배치될 수 있다.
제1 회전구동부(612)는 제1 전극 정렬장치 본체(611)의 양측에 설치되어 제1 전극 정렬장치 본체(611)를 정방향 및 역방향으로 회전시킨다.
제1 전극 정렬 스테이지(613)는 제1 전극 정렬장치 본체(611)의 상측에 배치되며, 제1 전극 정렬장치 본체(611)와 함께 회전될 수 있다. 그에 따라, 제1 전극 정렬 스테이지(613) 상에 제1 전극 전달장치(510)로부터 제1 전극(E1)이 공급될 수 있다. 자세히 도시되지는 않았지만, 제1 전극 정렬 스테이지(613)의 하측에는 진공에 의해 제1 전극(E1)을 흡착시키기 위한 진공포트(미도시)가 마련될 수 있다.
제1 전극 정렬 카메라(614)는 제1 전극 정렬 스테이지(613)의 상측에 배치되어 제1 전극(E1)의 정렬 상태를 확인하기 위해 제1 전극(E1)의 모서리를 촬영한다. 물론 제1 전극 정렬 카메라(614)는 제1 전극 정렬 스테이지(613)의 하측에 설치되되, 제1 전극 정렬 본체(611) 상에 설치될 수도 있다. 이때, 제1 전극 정렬 카메라(614)는 제1 전극(E1)의 크기 및 형상에 따라 제1 전극 정렬 스테이지(613)의 복수개가 설치될 수도 있다.
제1 전극 3축방향 구동부(615)는 제1 전극 정렬 스테이지(613)의 하측에 배치되고, 제1 전극(E1)을 정렬시키기 위해 제1 전극 정렬 스테이지(613)를 3축방향(전후, 좌우, 및 상하 방향)으로 이동시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극 정렬장치(610)는 제1 전극 전달장치(510)로부터 제1 전극(E1)을 전달받아 상술한 전극 적층 로더장치(100)의 제1 적층 로더부(130)로 전달하기 위해 회전되는 동안 제1 전극(E1)을 정렬한다.
즉, 제1 전극 정렬장치(610)에서 제1 적층 로더부(130)로 제1 전극(E1)을 전달하는 과정이 진행되는 것과 동시에 제1 전극 정렬장치(610)에서 제1 전극(E1)이 정렬됨에 따라 전극을 적층시키기 위한 전체 공정시간을 더욱 줄일 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 전극 정렬장치(620)는 상술한 제1 전극 정렬장치(610)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세퍼레이터 언와인딩장치(700)는 상술한 바와 같이, 본체프레임(200)의 상측에 배치되어 세퍼레이터(S)를 전극 적층 스테이지장치(300)의 적층 스테이지(310)로 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 로더장치(100)는 상술한 바와 같이, 제1 전극 정렬장치(610) 및 제2 전극 정렬장치(620)에서 정렬된 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)과, 세퍼레이터 언와인딩장치(700)로부터 제공되는 세퍼레이터(S)를 전극 적층 스테이지장치(300)에 순차적으로 적층시킨다.
이하에서는 도 3 내지 도 10을 다시 참조하여 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템(1000)의 동작과정을 간략히 설명하기로 한다.
먼저, 제1 및 제2 전극 공급장치(410,420)를 각각 순차적으로 동작시켜 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 전극 적층 스테이지(310)로 순차적으로 공급한다.
좀 더 구체적으로, 제1 전극 공급장치(410)의 제1 전극 픽업유닛(414)의 제1 픽업플레이트(414a)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(411)에 수용된 제1 전극(E1)을 픽업하는 동안 제2 픽업플레이트(414b)는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(412)에서 미리 픽업한 제1 전극(E1)을 제1 전극 이송 플레이트(413a)로 이송시킨다. 이와 동시에, 반대쪽에서는 제2 전극 공급장치(420)를 통해 제1 전극 공급장치(410)의 동작과 동일하게 제2 전극(E2)의 픽업 및 이송 과정이 진행된다.
그 후, 제1 전극 이송 플레이트(413a)로 이송된 제1 전극(E1)은 제1 전극 전달장치(510)로 측으로 이동된 후, 제1 전극 전달장치(510)의 제1 전극 흡착유닛(512)에 의해 흡착된다.
제1 전극 흡착유닛(512)에 흡착된 제1 전극(E1)은 한 쌍의 수평 구동유닛(514) 및 한 쌍의 변환 구동유닛(515)에 의해 제1 전극 정렬장치(610) 측으로 회동되어 제1 전극 정렬 스테이지(613)로 전달된다.
이와 동시에, 반대쪽에서는 제2 전극 전달장치(520)를 통해 제1 전극 전달장치(510)의 동작과 동일하게 제2 전극(E2)이 제2 전극 정열장치(620)(구체적으로는 제2 전극 정렬 스테이지(미도시))로 전달된다.
계속해서 제1 전극 정렬 스테이지(613)로 전달된 제1 전극(E1)은 제1 전극 정렬장치 본체(611)가 전극 적층 로더장치(100)로 회동하는 동안 제1 전극 정렬 카메라(614) 및 제1 전극 3축방향 구동부(615)를 통해 정렬된다. 이와 동시에 제2 전극 정렬장치(620)로 전달된 제2 전극(E2)은 제1 전극 정렬장치(610)와 동일한 동작에 의해 제2 전극(E2)이 정렬된다.
그 후, 제1 전극 정렬장치(610)는 제1 적층 로더부(130) 측으로 회동되고, 제1 전극 정렬장치(610)에서 정렬된 제1 전극(E1)은 제1 로더 플레이트(131)가 제1 위치(P1)에서 제2 위치(P2)로 회동되어 제1 로더 플레이트(131)에 의해 진공 흡착된다. 그 후, 제1 로더 플레이트(131)가 제2 위치(P2)에서 제1 위치(P1)로 회동된 후 진공이 해제되어 제1 전극(E1)이 적층 스테이지장치(300)의 적층 스테이지(310) 상에 미리 공급된 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면) 상에 적층된다. 이와 동시에 제2 로더 플레이트(141)의 일측이 제3 위치(P3)에서 제1 위치(P1)로 회동되면서 세퍼레이터(S)를 밀어서 접히도록 하여 제1 전극(E1)을 감싸서 제1 전극(E1)이 세퍼레이터(S)의 제1 면(내측면) 상에 적층되는 것과 동시에 제2 로더 플레이트(141)의 진공이 해제되어 제2 전극(E2)이 세퍼레이터(S)의 제2 면(외측면) 상에 적층된다.
상술한 과정을 반복하게 되면 전극 적층 스테이지(310) 상에 제1 전극(E1)과 제2 전극(E2)이 세퍼레이터(S)의 제1면(내측면) 및 제2 면(외측면) 상에 순차적으로 적층된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템(2000)은 본체프레임(미도시)과, 전극 적층 스테이지장치(300)와, 전극 공급장치(800)와, 전극 전달장치(900)와 전극 정렬장치(600)와 세퍼레이터 언와인딩장치(700) 및 전극 적층 로더장치(100)를 포함한다.
상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 적층 시스템(2000)의 본체프레임(미도시)과, 전극 적층 스테이지장치(300)와, 세퍼레이터 언와인딩장치(700) 및 전극 적층 로더장치(100)는 도 3 내지 도 10을 참조하여 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 적층 시스템(1000)의 본체프레임(200)과, 전극 적층 스테이지장치(300)와, 세퍼레이터 언와인딩장치(700) 및 전극 적층 로더장치(100)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
다시 도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 공급장치(800)는 본체프레임(미도시)의 양측에 배치되어, 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급한다. 이때, 전극 공급장치(800)는 제1 전극(E1)을 공급하는 제1 전극 공급장치(810), 및 상기 제1 전극 공급장치(810)로부터 일정간격 이격되어 배치되며, 제2 전극(E2)을 공급하는 제2 전극 공급장치(820)를 포함한다.
제1 전극 공급장치(810)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811)과, 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812), 및 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811)과 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)을 이송하는 매거진 이송유닛(813)을 포함한다.
제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811)에는 복수의 제1 전극(E1)이 수용되고, 매거진 이송유닛(813)에 의해 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급된다.
또한, 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)에는 복수의 제1 전극(E1)이 수용되고, 매거진 이송유닛(813)에 의해 전극 적층 스테이지장치(300)로 공급되되, 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811)의 반대쪽에 설치된다. 그에 따라, 매거진 이송유닛(813)은 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 및 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)을 교대로 후술하는 제1 전극 로딩장치(910) 측으로 이송시킨다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극 공급장치(410)는 제1 전극 이송 플레이트(413a)를 통해 제1 전극(E1)을 제1 전극 전달장치(510)의 하부로 공급하여 제1 전극(E1)이 제1 전극 전달장치(510)에 의해 직접 픽업될 수 있도록 이송시키는 구조인 반면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 전극 공급장치(810)는 후술하는 바와 같이 매거진 이송유닛(813)을 통해 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 및 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)을 제1 전극 전달장치(910)의 측면으로 순차적으로 이송하고, 제1 전극 전달장치(910)가 수평 왕복 이동하여 순차적으로 이송된 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 및 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812) 상의 제1 전극(E1)을 픽업하는 구조를 제시한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 전극 공급장치(820)은 상술한 제1 전극 공급장치(810)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
다시 도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 전달장치(900)는 전극 공급장치(800)로부터 공급된 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)을 전극 적층 스테이지장치(300)로 전달한다. 이때, 전극 전달장치(900)는 제1 전극 공급장치(810)로부터 제1 전극(E1)을 공급받는 제1 전극 전달장치(910), 및 제2 전극 공급장치(820)로부터 제2 전극(E2)을 공급받는 제2 전극 전달장치(920)를 포함한다.
제1 전극 전달장치(910)는 제1 전극 전달플레이트(911)와, 제1 전극 버퍼부(912)와, 제1 전극 전달플레이트(911)를 상하방향으로 이동하도록 구동하는 제1 구동부(913), 및 제1 전극 전달플레이트(911)를 수평방향으로 이동하도록 구동하는 제2 구동부(914)를 포함한다.
제1 전극 전달플레이트(911)는 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 또는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)이 제1 전극 전달장치(910)가 순차적으로 이송되면 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 또는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812) 상으로 이동하여 제1 전극(E1)을 후술하는 제1 전극 정렬장치(610)로 전달하기 위해 픽업한다. 제1 전극(E1)의 픽업은 상술한 바와 같이 진공 흡착 방식이 사용될 수 있다.
이러한 제1 전극 전달플레이트(911)는 제1 픽업부(911a) 및 제2 픽업부(911b)를 포함한다.
자세히 도시되지는 않았지만, 제1 픽업부(911a)는 제1 전극(E1)을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공포트가 마련될 수 있고, 진공에 의해 제1 전극(E1)을 흡착하여 후술하는 제1 전극 버퍼부(912)로 이동시킨다.
제2 픽업부(911b)는 제1 전극(E1)을 진공 흡착하기 위한 복수의 진공포트가 마련될 수 있고, 진공에 의해 제1 전극 버퍼부(912)에 위치된 제1 전극(E1)을 흡착하여 제1 전극 정렬장치(610)측으로 이동시킨다.
제1 전극 버퍼부(912)는 제1 픽업부(911a)에 의해 공급된 제1 전극(E1)이 제2 픽업부(911b)에 의해 제1 전극 정렬장치(610)로 전달되기 전에 대기할 수 있도록 한다.
또한, 제1 구동부(913)는 제1 전극 전달 플레이트(911)의 상부에 배치되며, 제1 전극 전달플레이트(911)의 제1 픽업부(911a)가 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 또는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812) 상의 제1 전극(E1)을 픽업하도록 제1 전극 전달플레이트(911)를 상하방향으로 이동시킨다. 제1 구동부(913)는 실린더 방식이 적용된 것을 제시하고 있으나, 이에 한정하지는 않는다.
자세히 도시되지는 않았지만, 제2 구동부(914)는 제1 전극 전달플레이트(911)를 좌우방향으로 이동시킴으로써, 제1 전극(E1)을 제1 전극(E1)용 제1 매거진유닛(811) 또는 제1 전극(E1)용 제2 매거진유닛(812)에서 제1 전극 버퍼부(912)를 경유하여 제1 전극 정렬장치(610)로 전달할 수 있도록 한다. 제2 구동부(914)는 리니어모듈 방식이 적용될 수 있지만, 이에 한정하지는 않는다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 전극 전달장치(910)는 제1 픽업부(911a)에 의해 픽업된 제1 전극(E1)이 제1 전극 버퍼부(912)로 이동되어 대기하고 있다가, 미리 제1 전극 정렬장치(610)로 전달된 제1 전극(E1)이 전극 적층 로더장치(100)에 의해 적층 스테이지장치(300)에 적층되면, 제1 전극 버퍼부(912)에 대기중인 제1 전극(E1)이 제2 픽업부(911b)에 의해 픽업되어 제1 전극 정렬장치(610)로 전달된다. 그 결과, 제1 전극 버퍼부(912)를 통해 제1 전극(E1)이 연속적으로 공급될 수 있어서 제1 전극(E1)의 공급 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 전극 전달장치(920)는 상술한 제1 전극 전달장치(910)와 그 구성 및 동작이 실질적으로 동일하여 상세한 설명은 생략한다.
이상으로 본 발명에 관하여 실시예를 들어 설명하였지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능하다.
1000: 전극 적층 시스템 100: 전극 적층 로더장치
110: 세퍼레이터 가이드유닛 111: 가이드부
111a: 제1 가이드 축 111b: 제2 가이드 축
112: 가이드부 고정부재 120: 전극 적층 로더유닛
121: 회동 측면 프레임 121a: 제1 회동 측면 프레임
121b: 제2 회동 측면 프레임 121c: 연결 프레임
130: 제1 적층 로더부 131: 제1 로더 플레이트
132: 제1 지지 프레임 133: 제1 위치조절수단
133a: 제1 실린더부 133b: 제1 가이드부
140: 제2 적층 로더부 141: 제2 로더 플레이트
142: 제2 지지 프레임 143: 제2 위치조절수단
150: 수평 구동유닛 151: 수평 구동부
151a: 수평 이동부재 151b: 수평 가이드블록
151c: 수평 구동모터 160: 변환 구동유닛
161: 변환 구동부 161a: 제1 가이드 레일
161b: 제1 수직 이동부재 200: 시스템 본체프레임
210: 바닥프레임 201: 제1 본체 프레임
202: 제2 본체 프레임 300: 전극 적층 스테이지장치
310: 적층 스테이지 320: 제1 그리퍼
330: 제2 그리퍼 340: 높이 조절유닛
341: 높이조절 축 342: 높이조절 축 구동부
400: 전극 공급장치 410: 제1 전극 공급장치
411: 제1 전극용 제1 매거진유닛 412: 제1 전극용 제2 매거진유닛
413: 제2 전극 이송유닛 413a: 제1 이송 플레이트
413b: 제1 이송레일모듈 414: 제1 전극 픽업유닛
414a: 제1 픽업 플레이트 414b: 제2 픽업플레이트
414c: 픽업플레이트 제1 이송부 414d: 제1 연결부재
414e: 픽업플레이트 제2 이송부 420: 제2 전극 공급장치
500: 전극 전달장치 510: 제1 전극 전달장치
511: 제2 회동 측면 프레임 511a: 제3 회동 측면 프레임
511b: 제4 회전 프레임 511c: 연결바
512: 제1 전극 흡착유닛 513: 제2 회동 측면 프레임 지지유닛
513a: 제1 회동 지지부재 513b: 제1 회동 지지부재
514: 제2 수평 구동유닛 515: 제2 변환 구동유닛
516: 제3 위치조절수단 520: 제2 전극 전달장치
600: 전극 정렬장치 610: 제1 전극 정렬장치
611: 제1 전극 정렬장치 본체 612: 제1 회동구동부
613: 제1 전극 정렬 스테이지 614: 제1 전극 정렬 카메라
615: 제1 전극 3축방향 구동부 700: 세퍼레이터 언와인딩장치
800: 전극 공급장치 810: 제1 전극 공급장치
811: 제1 전극 제1 매거진유닛 812: 제1 전극 제2 매거진유닛
813: 매거진 이송유닛 820: 제2 전극 공급장치
900: 전극 전달장치 910: 제1 전극 전달장치
911: 제1 전극 전달플레이트 911a: 제1 전극 제1 픽업부
911b: 제1 전극 제2 픽업부 912: 제1 전극 버퍼부
913: 제1 구동부 914: 제2 구동부
920: 제2 전극 전달장치
E1: 제1 전극 E2: 제2 전극
S: 세퍼레이터 P: 진공포트
P1: 제1 위치 P2: 제2 위치
P3: 제3 위치 R: 라운드부

Claims (13)

  1. 전극 적층 스테이지장치로 서로 다른 전극 및 세퍼레이터를 공급하는 전극 적층 로더장치에 있어서,
    회동왕복 이동에 의해 세퍼레이터를 상기 전극 적층 스테이지장치로 연속적으로 공급하면서 제1 전극 및 상기 제1 전극과 상이한 극성의 제2 전극을 상기 세퍼레이터 상에 적층시키는 적층 로더유닛;
    상기 적층 로더유닛을 수평왕복 이동시키는 수평 구동유닛; 및
    일측이 상기 적층 로더유닛과 연결되고, 타측이 상기 수평 구동유닛과 연결되어, 상기 수평 구동유닛의 수평왕복 이동과 연동하여 상기 적층 로더유닛 상에서 수직왕복 이동하면서, 상기 적층 로더유닛이 회동왕복 이동하도록 변환시키는 변환 구동유닛 및
    상기 적층로더유닛의 상부에 배치되어 연속적으로 공급되는 상기 세퍼레이터의 장력을 유지한 상태로 회동 가능하게 공급하도록 안내하는 세퍼레이터 가이드유닛;을 포함하고,
    상기 적층 로더유닛은,
    상기 세퍼레이터 가이드유닛이 고정 장착되는 측면 프레임; 및
    상기 측면 프레임의 하부에 서로 이격되어 제공되는 한 쌍의 제1 및 제2 적층 로더부
    를 포함하는 전극 적층 로더장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 세퍼레이터 가이드유닛은
    일정 길이를 가지며, 서로 이격되어 수평방향으로 나란히 배치되는 제1 가이드 축 및 제2 가이드 축으로 구성되는 가이드부를 포함하며,
    상기 세퍼레이터는 상기 제1 가이드 축과 상기 제2 가이드 축 사이를 통과한 후 회동 가능하게 공급되는
    전극 적층 로더장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 적층 로더부는 상기 적층 로더유닛의 회동왕복 이동에 따라 상기 제1 전극을 픽업하여 상기 세퍼레이터 상에 적층시키고,
    상기 제2 적층 로더부는 상기 적층 로더유닛의 회동왕복 이동에 따라 상기 제2 전극을 픽업하여 상기 세퍼레이터 상에 적층시키는
    전극 적층 로더장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 측면 프레임은
    상단 내측이 상기 가이드부의 일측에 고정 결합되는 제1 측면 프레임;
    상기 제1 측면 프레임과 대향하여 제공되며, 상단 내측이 상기 가이드부의 타측에 고정 결합되는 제2 측면 프레임; 및
    상기 제1 측면 프레임과 상기 제2 측면 프레임을 연결시키기 위한 연결 프레임
    을 포함하는 전극 적층 로더장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 적층 로더부는, 상기 제2 적층 로더부가 제1 방향으로 회동되어 상기 제2 전극을 픽업하는 동안, 상기 세퍼레이터의 일측을 상기 제1 방향으로 밀어서 접히도록 하여 상기 제1 전극을 상기 세퍼레이터의 상기 일측 상에 적층시키고,
    상기 제2 적층 로더부는, 상기 제1 적층 로더부가 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 회동되어 상기 제2 전극을 픽업하는 동안, 상기 세퍼레이터의 타측을 제2 방향으로 밀어서 접히도록 하여 상기 제2 전극을 상기 세퍼레이터의 상기 타측 상에 적층시키는
    전극 적층 로더장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 적층 로더부는
    상기 제1 전극을 진공에 의해 흡착시키기 위한 복수의 진공포트가 설치되는 제1 로더 플레이트; 및 상기 제1 로더 플레이트를 상기 측면 프레임에 고정시키기 위한 제1 지지 프레임을 포함하고,
    상기 제2 적층 로더부는 상기 제2 전극을 진공에 의해 흡착시키기 위한 복수의 진공포트가 설치되는 제2 로더 플레이트; 및 상기 제2 로더 플레이트를 상기 측면 프레임에 고정시키기 위한 제2 지지 프레임을 포함하는
    전극 적층 로더장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 세퍼레이터의 일측과 접촉되는 상기 제1 로더 플레이트의 일측에는 제1 라운드부가 형성되고, 상기 제1 로더 플레이트의 하부 일측에는 제1 그리퍼를 수용하는 제1 그리퍼 수용홈부가 형성되며,
    상기 세퍼레이터의 일측과 접촉되는 상기 제2 로더 플레이트의 일측에는 제2 라운드부가 형성되고, 상기 제2 로더 플레이트의 하부 일측에는 제2 그리퍼를 수용하는 제2 그리퍼 수용홈부가 형성되는
    전극 적층 로더장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 적층 로더부 및 상기 제2 적층 로더부는 각각
    상기 제1 로더 플레이트 및 상기 제2 로더 플레이트의 상측에 배치되며, 상기 제1 로더 플레이트 및 상기 제2 로더 플레이트를 상하로 이동시켜 상기 제1 로더 플레이트 및 상기 제2 로더 플레이트의 위치를 조절하기 위한 제1 위치조절수단 및 제2 위치조절수단을 더 포함하는
    전극 적층 로더장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 수평 구동유닛은
    상기 적층 로더유닛의 양측 중 적어도 어느 한 곳에 배치되는 수평 구동부를 포함하고,
    상기 수평 구동부는
    상기 적층 로더유닛을 수평 왕복시키기 위한 수평 이동부재;
    상기 수평 이동부재에 결합되어 상기 수평 이동부재의 이동을 안내하는 가이드블록; 및
    상기 가이드블록의 일측에 배치되며, 상기 수평 이동부재 구동시키는 구동모터
    를 포함하는 전극 적층 로더장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 변환 구동유닛은 상기 적층 로더유닛의 양측 중 적어도 어느 한 곳에 배치되는 변환 구동부를 포함하고,
    상기 변환 구동부는
    상기 측면 프레임의 일측에 형성되되, 상기 측면 프레임의 높이 방향을 따라 형성된 가이드 레일; 및
    일측은 상기 가이드 레일에 결합되고 타측은 상기 수평 이동부재와 결합되는 수직 이동부재
    를 포함하고,
    상기 수직 이동부재는 상기 수평 이동부재의 수평왕복 이동에 의해 상기 가이드 레일을 따라 수직왕복 이동하여 상기 측면 프레임을 회동왕복 이동시키는
    전극 적층 로더장치.
  13. 전극 적층 시스템에 있어서,
    본체프레임;
    상기 본체프레임의 내부공간에 배치되며, 연속적으로 공급되는 세퍼레이터 상에 제1 전극, 및 상기 제1 전극과 상이한 극성의 제2 전극이 순차적으로 적층되도록 제공되는 전극 적층 스테이지장치;
    상기 전극 적층 스테이지장치의 양측에 각각 배치되며, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 공급하기 위한 전극 공급장치;
    상기 전극 공급장치로부터 공급된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 전달하는 전극 전달장치;
    상기 전극 전달장치로부터 전달된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 정렬시키는 전극 정렬장치;
    상기 세퍼레이터를 상기 전극 적층 스테이지장치로 공급하는 세퍼레이터 언와인딩장치; 및
    상기 전극 정렬장치에 의해 정렬된 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 픽업하여 상기 전극 적층 스테이지장치 상으로 공급하는 제1항, 제3항, 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항의 전극 적층 로더장치
    를 포함하는 전극 적층 시스템.
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