KR20170062401A - Electrolyte injection apparatus for secondary battery production equipment - Google Patents

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KR20170062401A
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Abstract

본 발명은 전기자동차 등에 사용되는 이차전지를 제조하는 공정에서 셀의 내부에 전해액을 주입할 때, 셀의 규격에 따라 파우치의 개봉 정도를 자동으로 설정하여, 다양한 규격을 가지는 셀에 전해액을 효율적으로 주입할 수 있는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에 관한 것이다.
본 발명은 파우치 형태의 셀 내부에 일정량의 전해액을 주입하기 위하여, 셀 로딩을 위한 유니트, 셀 개봉을 위한 유니트, 전해액 주입을 위한 유니트를 연계적으로 조합하여, 셀 로딩에서부터 전해액 주입까지의 전체 과정을 자동화 공정으로 수행할 수 있고, 특히 셀의 규격과 용량에 맞춰 개봉 정도와 개봉 위치를 조절할 수 있는 새로운 타입의 전해액 주입 시스템을 구현함으로써, 다양한 규격과 용량, 그리고 여러 형태를 가지는 셀의 전해액 주입공정에 범용적으로 적용할 수 있으며, 전해액 주입공정의 자동화에 따른 공정의 효율성 향상으로 생산성을 높일 수 있는 한편, 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)과 주입한 후(後)의 무게를 측정할 수 있는 전해액 무게 측정 유니트를 전해액 주입 시스템측과 연계적으로 구성함으로써, 각 셀 내에 항상 정량의 전해액을 주입할 수 있는 등 셀 제품의 품질을 확보할 수 있는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 제공한다.
The present invention relates to a method of manufacturing a secondary battery for use in an electric automobile or the like, which automatically sets the opening degree of a pouch according to a cell specification when an electrolyte is injected into a cell, And more particularly, to an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment.
In order to inject a certain amount of electrolyte into a pouch-shaped cell, a unit for cell loading, a unit for opening a cell, and a unit for injecting an electrolyte are combined to form a whole process from cell loading to electrolyte injection Can be performed by an automated process. In particular, by implementing a new type of electrolyte injection system that can adjust the opening degree and opening position in accordance with the cell size and capacity, And the productivity can be improved by improving the efficiency of the process due to the automation of the electrolyte injecting process. On the other hand, the weight of the cell before the electrolyte is injected into the cell, The electrolytic solution weighing unit can be connected to the electrolyte injection system side, The electrolyte solution of the electrolyte injection amount provides a device of the secondary battery manufacturing equipment that can ensure the quality of the products, such as cell that can be injected.

Description

이차전지 제조장비의 전해액 주입장치{Electrolyte injection apparatus for secondary battery production equipment}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus for injecting an electrolyte,

본 발명은 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기자동차 등에 사용되는 이차전지를 제조하는 공정에서 셀의 내부에 전해액을 주입할 때, 셀의 규격에 따라 파우치의 개봉 정도를 자동으로 설정하여, 다양한 규격을 가지는 셀에 전해액을 효율적으로 주입할 수 있는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus for injecting an electrolyte in a secondary battery manufacturing equipment, and more particularly, to an apparatus for injecting an electrolyte into a cell, To an electrolyte injection device of a secondary battery manufacturing equipment capable of efficiently injecting an electrolyte solution into cells having various specifications.

일반적으로 이차전지(Secondary cell)는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어 내는 장치를 말하며, 흔히 쓰이는 이차전지로는 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지(Ni-Cd), 니켈 수소 축전지(NiMH), 리튬 이온 전지(Li-ion), 리튬 이온 폴리머 전지(Li-ion polymer)가 있다.Generally, a secondary cell refers to a device that converts external electrical energy into a form of chemical energy and then stores it in the form of a chemical energy. The secondary battery is a lead-acid battery, a nickel-cadmium battery (Ni-Cd) , A nickel metal hydride battery (NiMH), a lithium ion battery (Li-ion), and a lithium ion polymer battery (Li-ion polymer).

이러한 이차전지는 현재 휴대용 장치, 도구, 무정전 전원장치 등과 같이 형재 높은 전력을 사용하는 곳에 주로 쓰이고 있으며, 특히 온실가스 배출 억제와 수입원 저감 등을 위해 전기자동차 분야에서 널리 사용되고 있다. Such a secondary battery is currently used mainly in portable equipment, tools, uninterruptible power supplies, and the like, and is widely used in the field of electric vehicles in order to suppress greenhouse gas emissions and reduce the number of income sources.

최근 전가자동차의 효용성이 부각되고 전기자동차의 상용화가 근접됨에 따라 기존의 소형 전자제품에만 적용되었던 이차전지의 규격이 상당히 대형화되고 있는 추세이다. Recently, as the utility of automobiles has become more prominent and the commercialization of electric vehicles has become closer, the size of secondary batteries, which have been applied only to small electronic products, is becoming larger.

특히, 이차전지가 대형화되고 다양한 규격 및 형태로 출시되는 상황에서 기존의 이차전지 제조장비 및 제조공정으로는 그 대응이 어려운 실정이다. Particularly, in a situation where the secondary battery is enlarged and released in various specifications and forms, it is difficult to cope with existing secondary battery manufacturing equipment and manufacturing process.

따라서, 이차전지의 대형화 추세에 맞춰 다양한 규격 및 형태를 가지는 이차전지를 처리할 수 있는 자동화 설비 및 공정이 필요성이 요구된다.Accordingly, there is a need for automated equipment and processes capable of processing secondary batteries having various specifications and shapes in accordance with the trend toward larger-sized secondary batteries.

이러한 요구에 맞춰 한국 공개특허 10-2005-0097903호에는 이차전지 제조공정에서 전해액을 자동으로 주입하는 전용장비인『이차전지 전해액 주입장치 및 주입방법』이 개시되어 있다. In accordance with this demand, Korean Patent Laid-Open No. 10-2005-0097903 discloses a " secondary cell electrolyte injection device and injection method " which is a dedicated device for automatically injecting an electrolyte solution into a secondary cell manufacturing process.

상기『이차전지 전해액 주입장치』는 전해액주입공이 개구된 이차전지 케이스가 장착되는 홀더가 상면에 설치되고 상하로 이동되는 하부플레이트와, 하부가 개구되어 내부에 빈 공간을 형성하며 측면에 배기구가 갖추어지고 기둥에 연결되어 상기 하부플레이트의 상부에 위치되고 상기 하부플레이트와 결합하므로서 상기 이차전지 케이스를 수용하게 되는 챔버와, 상기 챔버의 상측에 위치되어 상하로 이동되며 상기 전해액주입공과 연결된 후 전해액이 공급되며 이어서 압축공기로 전해액을 가압하는 상태에서 플런저를 개방시켜 상기 전해액을 전해액주입공을 통하여 이차전지 케이스 내부로 주입하게 되는 인젝션부로 이루어진다. The " secondary cell electrolyte injection device " is a device in which a holder on which a secondary battery case with an electrolyte injection hole is mounted is provided with a lower plate which is vertically movable and which is provided on an upper surface thereof, A chamber disposed above the lower plate and coupled to the upper column to accommodate the secondary battery case by being coupled to the lower plate; a chamber positioned on the upper side of the chamber and connected to the electrolyte injection hole, And then injecting the electrolyte into the interior of the secondary battery case through the electrolyte injection hole by opening the plunger in a state of pressurizing the electrolyte with compressed air.

그리고, 상기『이차전지 전해액 주입방법』은 이차전지 케이스를 밀폐되는 챔버 속에 위치시키는 포지셔닝단계와, 챔버 내부와 이차전지 케이스 내부에 대해 동시에 공기를 배출시켜 이차전지 케이스 내외부 압력을 동일하게 하는 진공형성단계와, 이차전지 케이스에 형성된 전해액주입공을 통하여 압축공기에 의해 가압된 전해액을 주입하며 동시에 챔버 내부에도 이에 상응하는 압력이 형성되도록 공기를 공급하는 전해액주입단계와, 챔버 내부에 형성된 높은 압력을 서서히 감소시킨 후 챔버를 열게 되는 개방단계로 이루어진다. The " secondary battery electrolyte injection method " includes a positioning step of positioning the secondary battery case in a sealed chamber, a vacuum forming step of simultaneously discharging air inside the chamber and the inside of the secondary battery case, An electrolyte injecting step of injecting an electrolyte solution pressurized by compressed air through an electrolyte injecting hole formed in the case of the secondary cell and supplying air so that a corresponding pressure is formed in the chamber, And an opening step in which the chamber is opened after gradually decreasing.

그러나, 상기『이차전지 전해액 주입장치』에서는 단순히 일정한 크기를 갖는 이차전지 케이스를 작업위치로 이송시킨 후에 전해액을 주입하는 기본적인 방식만 제시하고 있다.However, in the " secondary battery electrolyte injection device ", only a basic method of transferring the electrolyte solution after transferring the secondary battery case having a predetermined size to the working position is suggested.

즉, 상기『이차전지 전해액 주입장치』는 사각의 케이스 형태로 되어 있는 이차전지 케이스의 캡에 있는 전해액 주입공을 통해 전해액을 주입하는 방식인 관계로, 다양한 규격 및 형태, 예를 들면 대용량의 주머니 형상으로 이루어진 파우치(Pouch) 형태의 셀(Cell)에는 적용할 수 없는 한계가 있다.That is, the " secondary battery electrolyte injector " is a system for injecting an electrolyte through an electrolyte injection hole in a cap of a quadratic case-shaped secondary battery case, and thus can be used in various sizes and forms, But it is not applicable to a pouch-shaped cell having a shape of a shape.

한국 공개특허 10-2005-0097903호Korean Patent Publication No. 10-2005-0097903

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 파우치 형태의 셀 내부에 일정량의 전해액을 주입하기 위하여, 셀 로딩을 위한 유니트, 셀 개봉을 위한 유니트, 전해액 주입을 위한 유니트를 연계적으로 조합하여, 셀 로딩에서부터 전해액 주입까지의 전체 과정을 자동화 공정으로 수행할 수 있고, 특히 셀의 규격과 용량에 맞춰 개봉 정도와 개봉 위치를 조절할 수 있는 새로운 타입의 전해액 주입 시스템을 구현함으로써, 다양한 규격과 용량, 그리고 여러 형태를 가지는 셀의 전해액 주입공정에 범용적으로 적용할 수 있으며, 전해액 주입공정의 자동화에 따른 공정의 효율성 향상으로 생산성을 높일 수 있는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a unit for cell loading, a unit for opening a cell, and a unit for injecting an electrolyte into a pouch- The entire process from cell loading to electrolyte injection can be performed by an automated process. In particular, by implementing a new type of electrolyte injection system capable of adjusting the opening degree and the opening position in accordance with the cell size and capacity, The present invention provides a device for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing apparatus which can be applied generally to an electrolyte injection process of a cell having various shapes and capacities and can increase productivity by improving process efficiency by automation of an electrolyte injection process It has its purpose.

또한, 본 발명의 다른 목적은 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)과 주입한 후(後)의 무게를 측정할 수 있는 전해액 무게 측정 유니트를 전해액 주입 시스템측과 연계적으로 구성함으로써, 각 셀 내에 항상 정량의 전해액을 주입할 수 있는 등 셀 제품의 품질을 확보할 수 있는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide an electrolytic solution measuring apparatus and a method for measuring the weight of an electrolytic solution injected before and after injecting an electrolytic solution into a cell, And to provide an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment capable of ensuring the quality of a cell product by always injecting a predetermined amount of electrolyte solution into each cell.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치는 다음과 같은 특징이 있다. In order to attain the above object, the electrolyte injection device of the secondary battery manufacturing equipment provided in the present invention has the following features.

상기 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치는 셀 픽업을 위한 픽커와 상기 픽커의 업다운 및 회전을 위한 픽커 업다운 액추에이터 및 픽커 회전 액추에이터를 포함하는 픽앤플레이스 유니트와, 상기 픽앤플레이스 유니트의 픽커로부터 공급되는 셀의 세팅을 위한 트레이를 가지면서 회전 가능한 턴 테이블과 상기 턴 테이블의 회전을 위한 턴 테이블 회전 액추에이터를 포함하는 셀 로딩 유니트와, 상기 셀 로딩 유니트의 상부 일측에 위치되어 셀의 개봉부를 벌려주는 수단으로서 흡착 패드를 이용하여 셀 개봉부를 양쪽에서 흡착하여 벌려주는 한쌍의 셀 흡착부 및 각 셀 흡착부의 전후진 동작을 위한 각각의 흡착부 작동용 실린더를 포함하는 셀 개봉 유니트와, 상기 셀 개봉 유니트의 상부에 위치되어 셀의 내부에 전해액을 주입하는 수단으로서 전해액 주입을 위한 노즐과 상기 노즐의 상하 동작을 위한 노즐 작동용 리니어모션을 포함하는 전해액 주입 유니트로 이루어진다. The apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment includes a pick and place unit including a picker for a cell pickup, a picker up-down actuator for up-down and rotation of the picker, and a picker rotating actuator, And a turntable rotating actuator for rotating the turntable; and a suction unit positioned at one side of the upper portion of the cell loading unit to open the cell opening unit, A cell unpacking unit including a pair of cell adsorbing portions for adsorbing and opening the cell unsealing portion from both sides using a pad and each adsorption portion actuating cylinder for forward and backward movement of each cell adsorbing portion; As a means for injecting an electrolyte into the interior of the cell, And an electrolyte injection unit including a nozzle for liquid injection and a linear motion for nozzle operation for vertically moving the nozzle.

여기서, 상기 픽앤플레이스 유니트의 픽커는 서로 마주보며 나란하게 배치되는 한쌍으로 이루어지고, 각 픽커는 픽커 작동용 리니어모션에 지지되면서 수평 이동 가능하여 서로 간의 간격이 좁혀지거나 넓혀지도록 할 수 있다. Here, the pickers of the pick-and-place unit are formed of a pair arranged side by side facing each other, and each of the pickers is horizontally movable while being supported by the linear motion for picker operation, so that the interval between the pickers can be narrowed or widened.

이때의 픽커는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어져 90°씩 회전하면서 셀을 90°간격씩 옮겨주는 역할을 할 수 있다. At this time, the picker is composed of four sets arranged at intervals of 90 °, and it can rotate the cells at 90 ° intervals and move the cells at intervals of 90 °.

또한, 상기 셀 로딩 유니트의 턴 테이블에 있는 트레이는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어져 90°씩 회전하면서 셀을 로딩 및 언로딩 위치, 2곳의 전해액 주입 위치, 대기 위치로 각각 옮겨주는 역할을 할 수 있다.In addition, the trays on the turntable of the cell loading unit are composed of four sets arranged at intervals of 90 [deg.], And are rotated by 90 [deg.] To transfer the cells to the loading and unloading positions, the two electrolyte injection positions, Can play a role.

이때의 트레이는 트레이 내부에 설치되어 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 2개의 나란한 수직바 형태의 지그를 포함할 수 있다. At this time, the tray may include two parallel vertical bar shaped jigs which can be installed inside the tray to hold the cell in a standing posture.

바람직한 실시예로서, 상기 셀 개봉 유니트의 셀 흡착부 및 흡착부 작동용 실린더는 장치 프레임측에 설치되어 있는 2개의 나란한 블럭 가이드 바에 끼워져 위아래로 이동 가능한 슬라이드 블럭에 지지되도록 함으로써, 슬라이드 블럭과 함께 위아래로 이동하면서 셀에 대한 흡착 높이가 조절되도록 할 수 있다. As a preferred embodiment, the cell adsorption unit and the adsorption unit operation cylinder of the cell opening unit are supported by the slide blocks that can be moved up and down by being fitted in two parallel block guide bars provided on the apparatus frame side, The adsorption height for the cell can be adjusted.

이러한 셀 개봉 유니트의 셀 흡착부는 1열씩의 흡착 패드를 가지면서 서로 나란한 위아래 2개의 패드 플레이트를 포함하며, 아래쪽에 위치되는 패드 플레이트는 플레이트 가이드 바에 끼워져 위아래로 이동 가능하도록 함으로써, 윗쪽에 위치되는 패드 플레이트와의 간격을 넓히거나 좁혀지도록 할 수 있다. The cell adsorption unit of the cell opening unit includes two upward and downward pad plates arranged side by side with one row of adsorption pads and the lower side of the pad plate is inserted into the plate guide bar so as to be movable up and down, It is possible to widen or narrow the gap with the plate.

그리고, 상기 전해액 주입 유니트는 노즐에서 떨어지는 전해액을 받아낼 수 있는 수단으로 노즐의 하부에 위치되는 액받이 및 상기 액받이의 전후진 동작을 위한 액받이 실린더를 더 포함할 수 있다. The electrolyte injection unit may further include a liquid receiver positioned at a lower portion of the nozzle and a liquid receiver cylinder for moving the liquid receiver in the forward and backward directions by means of receiving an electrolyte solution falling from the nozzle.

바람직한 실시예로서, 상기 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치는 셀의 내부에 주입된 전해액의 무게를 측정하는 수단으로 전해액 무게 측정 유니트를 더 포함할 수 있으며, 이러한 전해액 무게 측정 유니트는 전해액 무게 측정 유니트 프레임의 상부에 위치되면서 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 2개의 나란한 수직바 형태의 지그를 가지는 업다운 플레이트 및 상기 업다운 플레이트의 상하 동작을 위한 업다운 플레이트 실린더와, 상기 업다운 플레이트의 하부에 배치되어 셀의 무게를 측정하는 로드셀로 구성될 수 있다. As a preferred embodiment, the electrolyte injection device of the secondary battery manufacturing equipment may further include an electrolyte weight measuring unit as a means for measuring the weight of the electrolyte injected into the cell, and the electrolyte solution weighing unit includes an electrolyte weight measuring unit An up-down plate cylinder having two up-and-down vertical bar-shaped jigs positioned at the top of the frame and capable of holding the cell in a raised posture, and an up-down plate cylinder for vertically moving the up-down plate, And a load cell for measuring the weight of the load cell.

여기서, 상기 전해액 무게 측정 유니트는 지그의 양옆에 배치되어 지그 상에 세팅되는 셀의 센터를 정열시켜주는 수단으로, 셀 양단을 밀어주는 정렬 플레이트 및 상기 정렬 플레이트의 전후진 동작을 위한 정렬 실린더로 구성되는 센터링 장치를 포함할 수 있다. The electrolyte weighing unit is disposed on both sides of the jig and serves as a means for aligning the centers of the cells set on the jig, and includes an alignment plate for pushing both ends of the cell and an alignment cylinder for moving the alignment plate forward and backward And a centering device.

이러한 전해액 무게 측정 유니트는 셀 로딩 유니트측으로 셀이 투입되기 전 위치와 셀 로딩 유니트측에서 셀이 배출되고 난 후 위치에 각각 설치하여, 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)의 무게와 셀의 내부에 전해액이 주입된 후(後)의 무게를 각각 측정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. The electrolyte weighing unit is installed at a position before the cell is loaded into the cell loading unit and at a position after the cell is discharged from the cell loading unit. The weight of the cell before the electrolyte is injected into the cell, It is preferable to be able to measure the weight of the electrolyte after the electrolyte is injected into the electrolyte.

본 발명에서 제공하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치는 다음과 같은 장점이 있다. The electrolyte injection device of the secondary battery manufacturing equipment provided in the present invention has the following advantages.

첫째, 셀 로딩 유니트, 셀 개봉 유니트 및 전해액 주입 유니트 상호 간의 유기적인 연계 작동을 통해 셀 로딩→셀 개봉→전해액 주입→셀 언로딩으로 진행되는 전체 공정을 자동화 개념으로 수행함으로써, 셀 내의 전해액 주입과 관련한 전체적인 공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다. First, through the organic linkage between the cell loading unit, the cell opening unit and the electrolyte injection unit, the entire process of cell loading, cell opening, electrolyte injection, and cell unloading is performed by the automation concept, It is possible to improve the efficiency and productivity of the overall process involved.

둘째, 셀의 파우치 개방부를 흡착하여 벌려주는 역할을 하는 셀 개봉 유니트의 높이를 조절할 수 있고, 또 파우치 개방부의 개봉 정도를 조절할 수 있으므로,다양한 규격과 용량, 그리고 여러 형태를 가지는 각종 셀의 전해액 주입공정에 범용적으로 적용할 수 있다. Second, it is possible to control the height of the cell opening unit, which serves to adsorb and open the pouch opening of the cell, and to adjust the degree of opening of the pouch opening, so that the electrolyte injection of various cells And can be widely applied to the process.

셋째, 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)과 주입한 후(後)의 무게를 측정할 수 있는 전해액 무게 측정 유니트를 적용함으로써, 각각의 셀 내에 설정된 정량의 전해액을 주입할 수 있고, 따라서 셀 제품의 품질을 확보할 수 있는 등 기업 이미지 향상 및 고객에 대한 신뢰도를 높일 수 있다.Third, by applying an electrolyte weight measuring unit capable of measuring the weight before (before) and after (after) injecting the electrolyte into the cell, a predetermined amount of electrolyte can be injected into each cell, Therefore, it is possible to secure the quality of the cell product and improve the corporate image and increase the reliability of the customer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치 및 셀 이송 컨베이어를 나타내는 평면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 나타내는 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 나타내는 정면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 나타내는 평면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 나타내는 측면도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 셀 개봉 유니트 및 전해액 주입 유니트를 나타내는 사시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 셀 개봉 유니트 및 전해액 주입 유니트를 나타내는 정면도
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 전해액 무게 측정 유니트를 나타내는 사시도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 전해액 무게 측정 유니트를 나타내는 정면도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 전해액 무게 측정 유니트를 나타내는 평면도
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치 및 셀 이송 컨베이어 상의 셀 흐름을 보여주는 평면도
1 is a plan view showing an apparatus for injecting an electrolyte and a cell conveying conveyor of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view illustrating an apparatus for injecting an electrolyte in a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view showing an electrolyte injection device of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
5 is a side view showing an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention
6 is a perspective view illustrating a cell opening unit and an electrolyte injection unit in an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
7 is a front view showing a cell opening unit and an electrolyte injection unit in an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
8A and 8B are perspective views illustrating an electrolyte solution measuring unit in an electrolyte injection device of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
9 is a front view showing an electrolyte solution measuring unit in an electrolyte injection device of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
10 is a plan view showing an electrolyte solution weighing unit in an electrolytic solution injecting apparatus of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.
11 is a plan view showing a cell flow on an electrolytic solution injecting device and a cell conveying conveyor of a secondary cell manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치 및 셀 이송 컨베이어를 나타내는 평면도이다. 1 is a plan view showing an apparatus for injecting an electrolyte and a cell conveying conveyor of a secondary cell manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 전해액 주입장치는 파우치 형태로 되어 있는 이차전지 셀의 내부에 전해액을 주입하는 장치로서, 픽앤플레이스 유니트(13), 셀 로딩 유니트(17), 셀 개봉 유니트(21), 전해액 주입 유니트(24), 전해액 무게 측정 유니트(37)를 포함하며, 셀의 진행을 위한 셀 이송 컨베이어(41)가 설치되어 있는 라인의 한쪽 옆에 배치된다. 1, the electrolyte injection device is an apparatus for injecting an electrolyte into the interior of a pouch-shaped secondary battery cell, and includes a pick-and-place unit 13, a cell loading unit 17, a cell opening unit 21 An electrolytic solution injecting unit 24 and an electrolytic solution weighing unit 37 and is disposed on one side of a line on which a cell conveying conveyor 41 for cell progression is installed.

예를 들면, X축 방향을 따라 배치되어 있는 셀 이송 컨베이어(41)의 인접한 위치에서 Y축 방향을 따라 픽앤플레이스 유니트(13)와 셀 로딩 유니트(17)가 차례로 배치되고, 상기 픽앤플레이스 유니트(13)에 있는 4세트의 픽커 뭉치 중 서로 180°간격을 유지하는 2세트의 픽커 뭉치의 각 하부에서 각각의 전해액 무게 측정 유니트(37)가 셀 이송 컨베이어(41)에 인접한 위치에 배치된다. For example, the pick-and-place unit 13 and the cell loading unit 17 are arranged in order along the Y-axis direction at a position adjacent to the cell conveying conveyor 41 disposed along the X-axis direction, and the pick- Each of the electrolyte solution weighing units 37 is disposed at a position adjacent to the cell conveying conveyor 41 in each of the four sets of the picker bundles in the two sets of picker bundles,

이때, 상기 픽앤플레이스 유니트(13)에 있는 나머지 2세트의 픽커 뭉치는 셀 이송 컨베이어(41)의 영역과 셀 로딩 유니트(17)의 영역에 각각 위치된다. At this time, the remaining two sets of pickers in the pick-and-place unit 13 are located in the area of the cell conveying conveyor 41 and the area of the cell loading unit 17, respectively.

그리고, 상기 셀 로딩 유니트(17)는 4분할 형태로 이루어져 4곳의 공정 영역을 가지게 되고, 이러한 셀 로딩 유니트(17)의 4곳의 공정 영역 중 90°간격을 두고 서로 이웃한 2곳의 공정 영역의 상부에 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24)가 각각 배치된다.The cell loading unit 17 is divided into four parts and has four process areas. The cell loading unit 17 has two process areas adjacent to each other at intervals of 90 degrees among the four process areas of the cell loading unit 17 A cell opening unit 21 and an electrolyte injection unit 24 are disposed on the upper portion of the region.

여기서, 상기 셀 이송 컨베이어(41)에는 셀을 세워진 상태로 지지하는 지그, 예를 들면 셀 로딩 유니트(17)와 전해액 무게 측정 유니트(37)에 있는 지그와 동일한 구조로 이루어진 지그가 구비될 수 있게 된다. Here, the cell conveying conveyor 41 may be provided with a jig having the same structure as that of the jig in the cell loading unit 17 and the electrolyte weight measuring unit 37, do.

따라서, 상기 셀 이송 컨베이어(41)의 가동에 의해 스텝 방식으로 셀이 이송될 수 있게 되고, 상기 픽앤플레이스 유니트(13)의 반시계 방향으로의 스텝 회전 작동에 의해 셀은 1차 전해액 무게 측정 유니트(37)의 영역, 셀 로딩 유니트(17)의 영역, 2차 전해액 무게 측정 유니트(37)의 영역, 셀 이송 컨베이어(41)의 영역으로 옮겨질 수 있게 된다. Therefore, the cells can be transported in a step-wise manner by the operation of the cell conveyor 41. By the stepwise rotation operation of the pick-and-place unit 13 in the counterclockwise direction, The area of the cell loading unit 17, the area of the secondary electrolyte weighing unit 37, and the area of the cell conveying conveyor 41, as shown in FIG.

그리고, 상기 셀 로딩 유니트(17)의 반시계 방향의 스텝 회전 작동에 의해 셀은 셀 로딩 유니트(17)에 있는 4곳의 공정 영역으로 차례차례 옮겨질 수 있게 되고, 이렇게 옮겨지는 도중에 적어도 1곳의 공정 영역에서 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24)의 작동에 의해 셀의 내부에는 전해액이 주입될 수 있게 된다. By the stepwise rotation operation of the cell loading unit 17 in the counterclockwise direction, the cells can be sequentially transferred to the four process regions in the cell loading unit 17, and at least one The electrolytic solution can be injected into the cell by the operation of the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 in the process region of FIG.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치를 나타내는 사시도, 정면도, 평면도 및 측면도이다. FIGS. 2 to 5 are a perspective view, a front view, a plan view, and a side view, respectively, of an electrolyte injection device of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 전해액 주입장치는 셀을 픽업하여 90°씩 위치를 옮겨주는 수단으로 픽앤플레이스 유니트(13)를 포함한다. As shown in FIGS. 2 to 5, the electrolyte injector includes a pick-and-place unit 13 as means for picking up a cell and transferring the cell by 90 degrees.

이러한 픽앤플레이스 유니트(13)는 셀 픽업을 위한 픽커(10), 픽커(10)의 업다운을 위한 픽커 업다운 액추에이터(11), 픽커(10)의 회전을 위한 픽커 회전 액추에이터(12) 등으로 구성되며, 상승 및 하강 작동, 그리고 회전 작동을 통해 셀을 각각의 영역으로 옮겨주는 역할을 하게 된다. The pick and place unit 13 includes a picker 10 for cell pickup, a picker up-down actuator 11 for up-down of the picker 10, a picker rotating actuator 12 for rotating the picker 10, , Up and down operation, and rotation operation to move the cell to each area.

이를 위하여, 픽앤플레이스 유니트 프레임(42)의 상판 저면에는 픽커 회전 액추에이터(12), 예를 들면 스텝 모터가 수직 자세로 설치되는 동시에 상판 위로 관통되는 픽커 회전 액추에이터 축에는 베어링(미도시)에 의해 지지되는 회전판(43)이 결합되고, 상기 회전판(43)의 상면에는 상하부 플레이트 및 이 상하부 플레이트의 각 모서리 부분을 이어주는 4개의 수직바를 조립한 형태의 회전체 구조물(44)이 설치된다.To this end, a picker rotary actuator 12, for example, a step motor is installed in a vertical posture on the bottom surface of the top plate of the pick and place unit frame 42, and a shaft (not shown) And a rotary structure 43 having an upper and lower plates and four vertical bars connecting the corner parts of the upper and lower plates is installed on the upper surface of the rotary plate 43. [

이에 따라, 상기 픽커 회전 액추에이터(12)의 작동 시 회전판(43)을 포함하는 회전체 구조물(44) 전체가 회전될 수 있게 된다. Accordingly, when the picker rotating actuator 12 is operated, the entire rotating body structure 44 including the rotating plate 43 can be rotated.

그리고, 상기 회전체 구조물(44)의 상하부 플레이트 사이에는 90°간격으로 위치되는 4개의 암(45)을 가지는 승하강 플레이트(46)가 수평 배치되고, 이렇게 배치되는 승하강 플레이트(46)의 4곳 모서리 부분은 부시(47)를 매개로 하여 회전체 구조물(44)에 있는 각 수직바에 관통 지지되어 승하강 안내를 받을 수 있게 된다.An elevating and lowering plate 46 having four arms 45 positioned at intervals of 90 degrees is horizontally disposed between the upper and lower plates of the rotating body structure 44, And the corner portion is supported through each vertical bar in the rotating body structure 44 via the bush 47 so as to be able to receive the rising and falling guide.

이와 더불어, 상기 회전체 구조물(44)의 상부 플레이트 상면 중심에는 픽커 업다운 액추에이터(11), 예를 들면 스텝 모터가 수직 자세로 설치되고, 이렇게 설치되는 픽커 업다운 액추에이터(11)의 축에는 커플링을 매개로 하여 볼스크류 샤프트(48)의 상단이 연결되는 동시에 이때의 볼스크류 샤프트(48)는 승하강 플레이트(46)의 중심에 장착되어 있는 볼스크류 너트(49)에 결합된다.In addition, a picker up-down actuator 11, for example, a step motor is installed in a vertical posture at the center of the upper surface of the upper plate of the rotating body structure 44, and a coupling is provided on the shaft of the picker up- The upper end of the ball screw shaft 48 is connected to the ball screw shaft 48 and the ball screw shaft 48 is coupled to the ball screw nut 49 mounted at the center of the ascending and descending plate 46.

이때의 상기 볼스크류 샤프트(48)의 하단은 회전체 구조물(44)의 하판 상면에 있는 베어링 지지체(52)에 결합되는 구조로 지지된다. At this time, the lower end of the ball screw shaft 48 is supported by a structure that is coupled to the bearing support 52 on the upper surface of the lower plate of the rotating body structure 44.

이에 따라, 상기 픽커 업다운 액추에이터(11)의 작동 시 볼스크류 샤프트(48)와 볼스크류 너트(49) 간의 볼스크류 전동에 의해 승하강 플레이트(46)는 4곳의 수직바의 안내를 받으면서 상승 또는 하강될 수 있게 된다. Thus, when the picker up-down actuator 11 is operated, the elevating and lowering plate 46 is elevated or lowered with the guidance of the four vertical bars by the transmission of the ball screw between the ball screw shaft 48 and the ball screw nut 49 It can be lowered.

특히, 상기 픽앤플레이스 유니트(13)에는 실질적으로 셀을 픽업하는 수단으로 픽커(10)가 구비된다. Particularly, the pick and place unit 13 is provided with a picker 10 as means for substantially picking up a cell.

상기 픽커(10)는 픽커 실린더(50)에 결합되면서 수평방향으로 동작하는 2개의 나란한 수직 바 형태로서, 픽커 실린더(50)의 작동에 의해 수평방향으로 벌어지거나 오므라들면서 그 사이로 셀의 파우치를 찝어서 픽업할 수 있게 된다. The picker 10 is in the form of two parallel vertical bars which are coupled to the picker cylinder 50 and operate in the horizontal direction. The picker cylinder 50 is horizontally opened or closed by the operation of the picker cylinder 50, So that it can be picked up.

이러한 픽커(10)는 일정 간격을 두고 서로 마주보며 나란하게 배치되는 한쌍으로 이루어지게 되며, 이에 따라 양편의 픽커(10)는 셀의 파우치 양단부를 동시에 잡아서 안정적으로 픽업할 수 있게 된다. Such a pair of pickers 10 are arranged in parallel to each other with a predetermined interval therebetween, so that both the pickers 10 can simultaneously hold both ends of the pouch of the cell and stably pick up the same.

그리고, 상기 한쌍의 픽커(10)는 각각 수평 이동가능하여 사로 간의 간격을 넓히거나 좁힐 수 있게 된다. In addition, the pair of pickers 10 are horizontally movable, respectively, so that the gap between the pair of pickers 10 can be widened or narrowed.

이를 위하여, 상기 승하강 플레이트(46)에 있는 암(45)의 선단부 저면에는 픽커 작동용 리니어모션(25)이 설치되고, 이렇게 설치되는 픽커 작동용 리니어모션(25)의 2개의 슬라이더에는 픽커(10)를 가지는 픽커 실린더(50)가 브라켓(51)을 이용하여 결합된다. To this end, a linear motion 25 for operating the picker is provided on the bottom surface of the distal end of the arm 45 on the ascending / descending plate 46. Two sliders of the linear motion 25 for picker operation, 10 are coupled to each other using a bracket 51. [

즉, 한쌍의 픽커(10) 및 픽커 실린더(50)는 픽커 작동용 리니어모션(25)에 있는 2개의 슬라이더에 각각 결합된다. That is, the pair of pickers 10 and the picker cylinders 50 are respectively coupled to the two sliders in the linear motion 25 for picker operation.

이에 따라, 상기 픽커 작동용 리니어모션(25)의 작동 시 양편의 픽커(10) 및 픽커 실린더(50)는 각 슬라이더 움직임에 의해 서로 가까워지는 쪽으로 모일 수 있게 됨과 더불어 서로 멀어지는 쪽으로 벌려질 수 있게 되므로서, 규격이 큰 셀이나 규격이 작은 셀 등 다양한 규격의 셀을 픽업할 수 있게 된다. Accordingly, the picker 10 and the picker cylinder 50 on both sides of the linear motion 25 for picker operation can be gathered toward each other due to the movement of the slider, and can be opened to a distance apart from each other It is possible to pick up cells of various sizes such as a large-sized cell or a small-sized cell.

이와 같은 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어져 90°씩 회전하면서 셀을 90°간격씩 옮겨줄 수 있게 된다.The picker 10 of the pick-and-place unit 13 is composed of four sets arranged at intervals of 90 DEG, and the cells can be shifted by 90 DEG at intervals of 90 DEG.

본 발명의 일 예에서는 승하강 플레이트(46)에 있는 4개의 암(45)에 각각 두쌍씩 총 여덞쌍의 픽커(10)가 배속되어 한쌍의 픽커(10)가 1개의 셀을 담당하면서 모두 8개의 셀을 동시에 90°간격씩 옮겨줄 수 있게 된다. In an example of the present invention, two pairs of pickers 10 are attached to four arms 45 in the ascending / descending plate 46 so that one pair of pickers 10 takes charge of one cell, Cells can be moved at 90 [deg.] Intervals at the same time.

이와 같은 픽앤플레이스 유니트(13)의 작동상태를 살펴보면, 90°간격을 두고 배치되는 4곳의 픽커(10)는 셀 이송 컨베이어(41) 영역의 상부, 2곳의 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역의 상부, 셀 로딩 유니트(17) 영역의 상부에 각각 위치된다. The four pickers 10 arranged at intervals of 90 degrees are disposed at the upper part of the cell conveying conveyor 41 and at the two electrolyte weight measuring units 37 And the upper portion of the cell loading unit 17, respectively.

이 상태에서, 상기 픽커 업다운 액추에이터(11)가 정방향으로 작동하면, 볼스크류 전동에 의해 승하강 플레이트(46)가 하강하게 됨과 더불어 4곳의 픽커(10)도 하강하게 된다. In this state, when the picker up-down actuator 11 is operated in the normal direction, the elevating and lowering plate 46 is lowered by the rotation of the ball screw, and the four pickers 10 are also lowered.

이 상태에서, 픽커 실린더(50)의 작동에 의해 픽커(10)가 좁혀지면서 셀 이송 컨베이어(41) 영역, 2곳의 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역, 셀 로딩 유니트(17) 영역에 있는 각 셀을 물게 된다. In this state, when the picker 10 is narrowed by the operation of the picker cylinder 50, the area of the cell conveying conveyor 41, the areas of the two electrolytic solution weighing units 37 and the cell loading unit 17 The cell is bitten.

계속해서, 상기 픽커 업다운 액추에이터(11)가 역방향으로 작동하면, 볼스크류 전동에 의해 승하강 플레이트(46)가 상승하게 됨과 더불어 4곳의 픽커(10)는 물론 각 픽커(10)에 물려 있는 셀이 상승하게 된다. Subsequently, when the picker up-down actuator 11 is operated in the opposite direction, the lifting and lowering plate 46 is lifted by the rotation of the ball screw. In addition to the four pickers 10, .

이 상태에서, 상기 픽커 회전 액추에이터(12)가 90°회전 작동하게 되면, 회전체 구조물(44) 전체가 90°회전하게 되고, 결국 4곳의 픽커(10) 및 셀 또한 90°회전되면서 회전방향으로 이웃하는 영역의 상부로 위치가 옮겨지게 된다. In this state, when the picker rotating actuator 12 is rotated by 90 degrees, the entire rotating body structure 44 is rotated by 90 degrees. As a result, the four pickers 10 and the cells are rotated by 90 degrees, The position is shifted to the upper part of the neighboring area.

예를 들면, 셀 이송 컨베이어(41) 영역에 있던 셀은 1차 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역으로, 1차 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역에 있던 셀은 셀 로딩 유니트(17) 영역으로, 셀 로딩 유니트(17) 영역에 있던 셀은 2차 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역으로, 2차 전해액 무게 측정 유니트(37)에 있던 셀은 셀 이송 컨베이어(41) 영역으로 옮겨지게 된다. For example, the cell in the area of the cell conveyor 41 is the area of the primary electrolyte weight measurement unit 37, the cell in the area of the primary electrolyte weight measurement unit 37 is the area of the cell loading unit 17, The cell in the cell loading unit 17 is transferred to the secondary electrolyte weighing unit 37 and the cell in the secondary electrolyte weighing unit 37 is transferred to the cell conveying conveyor 41.

이 상태에서, 상기 픽커 업다운 액추에이터(11)가 재차 정방향으로 작동하면, 볼스크류 전동에 의해 승하강 플레이트(46)가 하강하게 됨과 더불어 4곳의 픽커(10)도 하강하게 된다. In this state, when the picker up-down actuator 11 operates again in the forward direction, the elevating and lowering plate 46 is lowered by the rotation of the ball screw, and the four pickers 10 are also lowered.

이 상태에서, 픽커 실린더(50)의 작동에 의해 픽커(10)가 넓혀지면서 셀 이송 컨베이어(41) 영역, 2곳의 전해액 무게 측정 유니트(37) 영역, 셀 로딩 유니트(17) 영역에 각각의 셀을 놓아주게 된다. In this state, the picker 10 is widened by the operation of the picker cylinder 50, and the picker 10 is extended to the cell conveying conveyor 41, the two electrolyte weight measuring units 37 and the cell loading unit 17, The cell is released.

또한, 상기 전해액 주입장치는 셀을 90°씩 위치를 옮겨주면서 전해액 주입 공정 영역 등으로 이송시켜주는 수단으로 셀 로딩 유니트(17)를 포함한다. In addition, the electrolyte injection device includes a cell loading unit 17 as a means for transferring the cells 90 ° to an electrolyte injection process region or the like while transferring their positions.

상기 셀 로딩 유니트(17)는 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)로부터 공급받는 셀을 회전시켜주는 턴 테이블(15), 상기 턴 테이블(15)의 회전을 위한 동력을 제공하는 턴 테이블 회전 액추에이터(16) 등으로 구성되며, 턴 테이블(15) 상의 셀을 90°씩 회전시켜서 2곳의 전해액 주입 영역은 물론, 셀 로딩/언로딩 영역과 셀 대기 영역으로 옮겨줄 수 있게 된다. The cell loading unit 17 includes a turntable 15 for rotating a cell supplied from the picker 10 of the pick and place unit 13 and a turntable rotation unit 15 for providing power for rotating the turntable 15. An actuator 16 and the like, and the cells on the turntable 15 can be rotated by 90 degrees so as to move to the cell loading / unloading region and the cell waiting region, as well as to the two electrolyte injection regions.

이를 위하여, 각 유니트들이 지지되어 있는 베이스 플레이트(53)에는 모터(16a)와 기어박스(16b)의 조합으로 이루어진 턴 테이블 회전 액추에이터(16)가 설치되고, 상기 턴 테이블 회전 액추에이터(16)의 출력축, 즉 위를 향해 있는 기어박스 출력축(54)에는 턴 테이블(15)이 저면 중심을 통해 지지되는 구조로 설치된다. To this end, a turntable rotary actuator 16 composed of a combination of a motor 16a and a gear box 16b is provided on a base plate 53 on which the respective units are supported, That is, the gearbox output shaft 54, which is directed upward, is supported via a center of the bottom surface of the turntable 15.

여기서, 상기 턴 테이블(15)은 90°간격으로 배치되는 4곳의 트레이 설치면적을 가지는 십자형태의 플레이트로 이루어질 수 있게 된다. Here, the turntable 15 may be a cross-shaped plate having four tray installation areas arranged at intervals of 90 degrees.

그리고, 상기 턴 테이블(15)이 가지는 4곳의 트레이 설치면적에는 사각박스 형태의 트레이(14)가 각각 설치되고, 이렇게 설치되는 트레이(14)의 내부에는 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 2개의 나란한 수직바 형태로 되어 있는 한쌍의 지그(26)가 설치된다. The tray 14 is provided with a rectangular box-shaped tray 14 on the four tray installation areas of the turntable 15, and the tray 14 is provided with two (2) A pair of jigs 26 are provided in the form of a vertical bar.

이때의 지그(26)는 후술하는 전해액 무게 측정 유니트(37)에 있는 지그(26)와 동일한 형태로 이루어질 수 있게 된다. At this time, the jig 26 can be formed in the same shape as the jig 26 in the electrolyte weight measuring unit 37 described later.

이러한 상기 턴 테이블(15)에 있는 트레이(14)는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어질 수 있게 되고, 이에 따라 90°씩 회전하는 턴 테이블(15)에 의해 셀은 로딩 및 언로딩 위치, 2곳의 전해액 주입 위치, 대기 위치로 각각 옮겨질 수 있게 된다. The trays 14 on the turntable 15 can be formed of four sets arranged at intervals of 90 degrees and thus the turntable 15 is rotated by 90 degrees so that the cells are positioned at the loading and unloading positions , The two electrolyte injection positions, and the standby position, respectively.

여기서, 상기 턴 테이블(15)의 4곳의 트레이 설치면적에는 2개씩의 트레이(14)가 각각 설치되고, 각 트레이(14)의 내부에는 서로 일정간격을 두고 마주보는 한쌍씩의 지그(26)가 설치되므로서, 하나의 턴테이블(15)의 회전 작동에 의해 총 8개의 셀이 90°씩 동시에 위치가 옮겨질 수 있게 된다.Two trays 14 are respectively installed on the four tray installation areas of the turntable 15 and a pair of jigs 26 facing each other at regular intervals are installed in the trays 14, So that a total of eight cells can be displaced by 90 degrees at the same time by the rotation operation of one turntable 15.

이와 같은 셀 로딩 유니트(17)의 작동상태를 살펴보면, 상기 턴 테이블(15) 상에서 90°간격으로 위치되는 4곳의 트레이(14)는 픽앤플레이트 유니트(13)의 1곳의 픽커(10)가 위치되는 로딩 및 언로딩 영역, 셀을 개봉하고 전해액을 주입하는 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역, 셀을 개봉하고 전해액을 주입하는 또 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역, 전해액 주입 후 언로딩 전에 대기하는 영역에 각각 위치될 수 있게 된다. The operation of the cell loading unit 17 will now be described. Four trays 14 positioned at intervals of 90 degrees on the turntable 15 are connected to one picker 10 of the pick-and-plate unit 13 A cell opening unit 21 and an electrolyte injection unit 24 region for opening the cell and injecting the electrolyte solution, another cell opening unit for opening the cell and injecting the electrolytic solution 21 and the electrolyte injecting unit 24, and the region waiting for the unloading after the electrolyte injection, respectively.

이 상태에서, 상기 턴 테이블 회전 액추에이터(16)가 반시계 방향으로 90°회전하게 되면, 턴 테이블(15) 또한 90°회전하게 되고, 이에 따라 각 트레이(14)에 세팅되어 있는 셀은 각각의 영역으로 동시에 옮겨지게 되며, 이렇게 옮겨진 위치에서 해당 공정이 이루어질 수 있게 된다. In this state, when the turntable rotation actuator 16 rotates 90 degrees in the counterclockwise direction, the turntable 15 is also rotated by 90 degrees so that the cells set in the respective trays 14 are rotated Area, and the process can be performed at the transferred position.

예를 들면, 로딩 및 언로딩 영역에 있는 셀은 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역 바로 아래쪽 위치로, 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역에 있는 셀은 또 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역 바로 아래쪽 위치로, 또 1곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역에 있는 셀은 대기 영역으로, 대기 영역에 있는 셀은 픽커(10)의 하부에 위치되는 로딩 및 언로딩 영역으로 각각 위치가 옮겨지게 된다. For example, the cells in the loading and unloading regions are located immediately below the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 region, and the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 Cell in the area of the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 are disposed at a position immediately below the area of one cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24, The cells in the waiting area are moved to the loading and unloading areas located under the picker 10, respectively.

그리고, 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 영역에 위치되는 셀의 내부에는 전해액이 주입되는 공정이 이루어지게 되고, 로딩 및 언로딩 영역에 위치되는 셀(전해액이 채워진 셀)은 픽커(10)에 의해 픽업됨과 더불어 이곳에 위치되는 트레이(14) 내에 빈 셀이 로딩될 수 있게 된다.A process of injecting an electrolyte into the cell located in the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 is performed. The cell (the cell filled with the electrolyte) located in the loading and unloading regions, The empty cell can be loaded in the tray 14 located therein along with being picked up by the tray 10.

여기서, 전해액 주입 공정의 경우, 2곳의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 중 어느 1곳에서만 수행될 수 있도록 하고, 나머지 1곳은 2곳 중 1곳에 이상이 생겼을 때 점검이나 수리 등의 목적으로 하는 예비용의 용도로 사용하는 것이 바람직하다.Here, in the case of the electrolyte injection process, only one of the two cell opening units 21 and the electrolyte injection unit 24 can be performed, and when one or more of the two cells are opened, It is preferable to use it as a spare part for the purpose of repair or the like.

한편, 상기 전해액 주입장치는 셀의 개봉부를 벌려주는 셀 개봉 유니트(21)와 전해액 주입 유니트(24)를 포함하며, 이에 대해서는 뒤에서 상세히 설명하기로 한다. The electrolyte injection device includes a cell opening unit 21 and an electrolyte injection unit 24 for opening a cell opening part, which will be described later in detail.

여기서, 상기 전해액 주입 유니트(24)는 베이스 플레이트(53) 상의 프레임 구조물(55)측에 지지되는 구조로 설치될 수 있게 된다. Here, the electrolyte injection unit 24 can be installed in a structure that is supported on the side of the frame structure 55 on the base plate 53.

즉, 상기 프레임 구조물(55)에 사각판 형태의 지지 플레이트(56a,56b)가 설치되고, 이렇게 설치되는 지지 플레이트(56a,56b)에 지지되는 구조로 셀 개봉 유니트(21)와 전해액 주입 유니트(24)가 설치될 수 있게 된다. That is, the frame structure 55 is provided with support plates 56a and 56b in the form of rectangular plates and supported by the support plates 56a and 56b installed in the frame structure 55. The cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 can be installed.

도 6과 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 셀 개봉 유니트 및 전해액 주입 유니트를 나타내는 사시도와 정면도이다. 6 and 7 are a perspective view and a front view showing a cell opening unit and an electrolyte injection unit in an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 셀 개봉 유니트(21)는 셀 로딩 유니트(17)의 상부 일측에 위치되어 전해액 주입 전에 파우치 형태로 되어 있는 셀의 개봉부 양단을 흡착한 후에 잡아 당겨서 벌려주는 수단이다. 6 and 7, the cell unpacking unit 21 is located at one side of the upper part of the cell loading unit 17, and sucks both sides of the open end of the cell, which is in the form of a pouch before the electrolyte injection, It is a means.

이를 위하여, 프레임 구조물(55)에 설치되어 있는 2개의 지지 플레이트(56a,56b)의 각 저면에는 양쪽에서 서로 나란하게 수직 배치되는 2개의 블럭 가이드바(27)가 설치되고, 상기 블럭 가이드 바(27)에는 슬라이드 블럭(28)이 끼워져 상하 위치이동 가능한 구조로 설치되며, 상기 슬라이드 블럭(28)의 저면에는 흡착부 작동용 실린더(20)의 몸체 부분이 고정 설치된다. To this end, two block guide bars 27 vertically arranged on both sides of the two support plates 56a and 56b provided on the frame structure 55 are provided, and the block guide bars 27 27 are fitted with a slide block 28 so that they can be moved up and down. The body of the adsorption part actuating cylinder 20 is fixed to the bottom of the slide block 28.

그리고, 셀을 흡착하기 위한 흡착 패드(18)를 이용하여 셀 개봉부를 양쪽에서 흡착하여 벌려주는 한쌍의 셀 흡착부(19)가 구비되고, 이러한 셀 흡착부(19)는 흡착부 작동용 실린더(20)의 로드측에 지지되는 구조로 설치된다. There is provided a pair of cell adsorbing portions 19 for adsorbing and opening the cell unsealing portion from both sides by using an adsorption pad 18 for adsorbing cells. Such a cell adsorbing portion 19 includes a adsorption unit operating cylinder 20 on the rod side.

이에 따라, 상기 흡착부 작동용 실린더(20)의 전후진 작동 시 흡착 패드(18)를 포함하는 셀 흡착부(19) 전체는 앞뒤로 움직일 수 있게 되고, 결국 서로 마주보고 있는 한쌍의 셀 흡착부(19)는 그 사이에 위치되는 셀의 개봉부를 한쪽씩 흡착하여 잡아 당겨서 벌려줄 수 있게 된다. Accordingly, the entire cell adsorption unit 19 including the adsorption pad 18 can be moved back and forth during forward and backward movement of the adsorption unit actuating cylinder 20, and eventually a pair of cell adsorption units 19 can attract and unseat the opening portions of the cells located therebetween.

이러한 셀 흡착부(19)는 흡착부 작동용 실린더(20)의 로드에 결합되어 지지되는 대략 "ㄴ"자 형태의 로드 플레이트(57)를 포함하며, 이때의 로드 플레이트(57)는 흡착부 작동용 실린더(20)의 전후진 작동 시에 앞뒤로 움직일 수 있게 된다. The cell adsorbing section 19 includes a rod plate 57 of substantially "C-shaped " shape supported by the rod of the adsorption section actuating cylinder 20, It is possible to move back and forth in the forward and backward movement of the cylinder 20 for the first time.

또한, 상기 셀 흡착부(19)는 1열로 배치되는 다수의 흡착 패드(18)를 각각 가지면서 서로 나란한 위아래 2개의 수직형의 패드 플레이트(29a,29b)를 포함하며, 이때의 윗쪽의 패드 플레이트(29a)는 로드 플레이트(57)의 선단부에 고정되는 동시에 아래쪽의 패드 플레이트(29b)는 로드 플레이트(57)측 브라켓(58)의 저면에 고정되면서 아래로 수직 연장되는 2개의 나란한 플레이트 가이드 바(30)에 끼워져 지지될 수 있게 된다. The cell adsorption unit 19 includes vertically arranged two vertically arranged pad plates 29a and 29b each having a plurality of adsorption pads 18 arranged in a row, The lower pad plate 29b is fixed to the bottom surface of the rod plate 57 side bracket 58 while the lower pad plate 29b is fixed to the lower end of the rod plate 57 by two parallel plate guide bars 30, respectively.

이에 따라, 위아래 패드 플레이트(29a,29b)의 전면에 위아래로 나란하게 배치되는 2열의 흡착 패드(18)를 이용하여 셀 개봉부를 흡착 및 벌려줄 수 있게 된다. Accordingly, the cell unsealing portion can be adsorbed and opened by using the two rows of adsorption pads 18 arranged on the front surface of the upper and lower pad plates 29a and 29b in parallel up and down.

여기서, 상기 위아래 패드 플레이트(29a,29b)의 측면 홀(59)에는 외부로부터 연장되는 버큠튜브(미도시)가 연결되어 흡착 패드(18)측에 진공압을 제공해줄 수 있게 된다. A burglar tube (not shown) extending from the outside is connected to the side holes 59 of the upper and lower pad plates 29a and 29b to provide vacuum pressure to the adsorption pad 18 side.

이때, 아래쪽에 위치되는 패드 플레이트(29b)는 플레이트 가이드 바(30)에 끼워져 위아래로 위치가 가변될 수 있으며, 이에 따라 윗쪽에 나란하게 위치되어 있는 패드 플레이트(29a)와의 간격을 넓히거나 좁힐 수 있게 된다. At this time, the pad plate 29b located at the lower side is inserted into the plate guide bar 30 so that the position thereof can be varied up and down. Thus, the gap between the pad plate 29a and the pad plate 29a, .

이를 위하여, 상기 패드 플레이트(29b)의 후면부 블럭에는 블럭 후면에서 플레이트 가이드 바(30)가 관통되는 홀까지 절개된 형태의 절개부(60a)가 형성되고, 이렇게 형성되는 절개부(60a)는 블럭 측면에서부터 절개부(60a)를 관통하여 안쪽에 체결되는 세트 스크류(61a)에 의해 조여지거나 느슨해질 수 있게 된다. For this, a cut-out portion 60a is formed on the back surface block of the pad plate 29b to a hole through which the plate guide bar 30 penetrates from the rear of the block, and the cut- It can be tightened or loosened by the set screw 61a which is inserted into the cutout portion 60a from the side and is fastened to the inside.

이에 따라, 상기 세트 스크류(61a)를 풀게 되면 절개부(60a)가 느슨해지면서 플레이트 가이드 바(30)에 끼워져 있는 패드 플레이트(29b)의 블럭 부분이 헐거워지게 되고, 이 상태에서 패드 플레이트(29b)를 위아래로 움직여가면서 윗쪽 패드 플레이트(29a)와의 간격을 조절할 수 있게 되며, 이렇게 간격을 조절한 후에 재차 세트 스크류(61a)를 조이게 되면 패드 플레이트(29b)의 위치가 고정될 수 있게 된다. When the set screw 61a is loosened, the cut portion 60a is loosened and the block portion of the pad plate 29b fitted in the plate guide bar 30 is loosened. In this state, The gap between the pad plate 29a and the upper pad plate 29a can be adjusted while moving the pad plate 29b upward and downward. When the set screw 61a is tightened again after the interval is adjusted, the position of the pad plate 29b can be fixed.

이와 같이, 위아래 패드 플레이트(29a,29b) 간의 간격을 조절할 수 있으므로, 즉 2열의 흡착 패드(18) 간의 간격을 조절할 수 있으므로, 셀의 규격이 바뀌는 경우에도 이에 능동적으로 대처할 수 있게 된다. As described above, since the interval between the upper and lower pad plates 29a and 29b can be adjusted, that is, the interval between the two rows of the adsorption pads 18 can be adjusted, even if the size of the cell is changed, it can be actively coped with.

그리고, 상기 셀 흡착부(19) 및 흡착부 작동용 실린더(20)를 지지하는 슬라이드 블럭(28)의 경우에도 2개의 나란한 블럭 가이드 바(27)에 끼워져 위아래로 이동 가능하게 되므로서, 흡착 패드(18)를 가지는 위아래 패드 플레이트(29a,29b) 등을 포함하는 셀 흡착부(19) 전체의 높이를 가변시킬 수 있게 되고, 결국 셀에 대한 흡착 높이를 조절할 수 있게 된다. In the case of the slide block 28 supporting the cell adsorption section 19 and the adsorption section actuating cylinder 20 as well as being able to move up and down by being sandwiched between two parallel block guide bars 27, It is possible to vary the height of the entire cell adsorption unit 19 including the upper and lower pad plates 29a and 29b having the adsorber 18, and as a result, the adsorption height for the cell can be adjusted.

이를 위하여, 상기 슬라이드 블럭(28)의 후면부에는 블럭 후면에서 블럭 가이드 바(27)가 관통되는 홀까지 절개된 형태의 절개부(60b)가 형성되고, 이렇게 형성되는 절개부(60b)는 블럭 측면에서부터 절개부(60b)를 관통하여 안쪽에 체결되는 세트 스크류(61b)에 의해 조여지거나 느슨해질 수 있게 된다. For this, a cut-out portion 60b is formed at the rear portion of the slide block 28 to a hole through which the block guide bar 27 is passed at the rear of the block, and the cut- And can be tightened or loosened by the set screw 61b which is inserted through the cutout portion 60b and is fastened inward.

이에 따라, 상기 세트 스크류(61b)를 풀게 되면 절개부(60b)가 느슨해지면서 블럭 가이드 바(27)에 끼워져 있는 슬라이드 블럭(28)의 관통 부분이 헐거워지게 되고, 이 상태에서 슬라이드 블럭(28)을 위아래로 움직여가면서 셀 흡착부(19)의 전체 높이를 조절할 수 있게 되며, 이렇게 높이를 조절한 후에 재차 세트 스크류(61b)를 조이게 되면 슬라이드 블럭(28)의 위치가 고정될 수 있게 된다. As a result, when the set screw 61b is loosened, the cutout portion 60b is loosened so that the penetrating portion of the slide block 28 fitted in the block guide bar 27 is loosened. In this state, The entire height of the cell adsorption unit 19 can be adjusted while moving up and down. When the set screw 61b is tightened again after the height is adjusted, the position of the slide block 28 can be fixed.

이와 같이, 상기 셀 흡착부(19)의 높이를 조절할 수 있으므로, 즉 2열의 흡착 패드(18)의 높이를 조절할 수 있으므로, 셀의 규격이나 용량 등이 바뀌는 경우에도 이에 적극적으로 대처할 수 있게 된다. In this way, since the height of the cell adsorption unit 19 can be adjusted, that is, the height of the two rows of the adsorption pads 18 can be adjusted, it is possible to positively cope with the change in the cell size and capacity.

여기서, 상기 슬라이드 블럭(28)의 높이 조절 시에 블럭 가이드 바(27)에 형성되어 있는 눈금을 이용하여 높이를 조절할 수 있으며, 이에 따라 서로 마주보며 배치되는 한쌍의 셀 흡착부(19)의 높이를 같은 높이로 정확히 맞출 수 있게 된다. In this case, the height of the slide block 28 can be adjusted using a scale formed on the block guide bar 27 when the height of the slide block 28 is adjusted. Accordingly, the height of the pair of cell adsorbing portions 19 To the same height.

한편, 상기 전해액 주입 유니트(24)는 셀 개봉 유니트(21)의 상부에 위치되어 셀 내부에 전해액을 주입하는 수단이다. The electrolyte injection unit 24 is disposed above the cell opening unit 21 and injects an electrolyte into the cell.

이를 위하여, 프레임 구조물(55)에 설치되어 있는 지지 플레이트(56a)의 상면에는 리니어모션 포스트(63)가 설치되고, 이렇게 설치되는 리니어모션 포스트(63)의 전면에는 수직 자세의 노즐 작동용 리니어모션(23)이 설치되며, 이때의 노즐 작동용 리니어모션(23)의 슬라이더에는 노즐 베이스(62)가 설치된다. A linear motion post 63 is provided on the upper surface of the support plate 56a provided on the frame structure 55. A linear motion post 63 is provided on the front surface of the linear motion post 63, And a nozzle base 62 is provided on the slider of the linear motion 23 for nozzle operation at this time.

그리고, 상기 노즐 베이스(62)의 전면에는 2열의 나란한 노즐(22)이 수직으로 배치되고, 이렇게 배치되는 각 노즐(22)은 노즐 홀더(64)에 의해 노즐 베이스(62) 상에 고정 설치된다. Two rows of parallel nozzles 22 are vertically arranged on the front surface of the nozzle base 62 and the nozzles 22 arranged in this manner are fixed on the nozzle base 62 by a nozzle holder 64 .

여기서, 상기 노즐(22)의 상단부에 장착되어 있는 솔레노이드(65)에는 외부의 전해액 탱크(미도시) 및 전해액 펌프(미도시)로부터 연장되는 전해액 호스(미도시)가 연결되어 전해액을 공급받을 수 있게 된다. An electrolyte solution hose (not shown) extending from an external electrolyte tank (not shown) and an electrolyte pump (not shown) is connected to the solenoid 65 mounted on the upper end of the nozzle 22, .

물론, 이때의 노즐(22)로부터 토출되는 전해액은 컨트롤러(미도시)측 제어를 받아 동작하는 솔레노이드(65)에 의해 설정된 정량이 토출될 수 있게 된다. Of course, the electrolytic solution discharged from the nozzle 22 at this time can be discharged by a predetermined amount by the solenoid 65 operated under the control of the controller (not shown).

이러한 노즐(22)은 노즐 작동용 리니어모션(23)의 상승 및 하강 작동에 의해 전해액 충전 시 하강 위치될 수 있게 되고, 전해액 충전 후 상승 위치될 수 있게 된다. Such a nozzle 22 can be placed in the lowered position when the electrolyte is charged by the upward and downward movements of the linear motion 23 for nozzle operation, and can be positioned up after filling the electrolyte.

또한, 상기 전해액 주입 유니트(24)에는 노즐(22)의 전해액 토출 직후 노즐 끝에 남아 있는 전해액이 떨어지는 것을 받아낼 수 있는 사각통 형태의 액받이(31)가 구비되는데, 이러한 액받이(31)는 셀 개봉 유니트(21)에 있는 슬라이더(28)의 상면에 설치되는 액받이 실린더(32)의 로드에 연결되어 지지되는 구조로 설치될 수 있게 되고, 이때의 액받이(31)는 액받이 실린더(32)의 전후진 작동에 의해 노즐(22)의 하단 바로 아래쪽에 위치되거나, 노즐(22)의 하단 위치에서 뒷쪽으로 물러나 위치될 수 있게 된다. The liquid injecting unit 31 is provided with a liquid injector 31 in the form of a rectangular tube capable of receiving the electrolyte solution remaining on the nozzle end immediately after the discharge of the electrolyte of the nozzle 22. The liquid injector 31 And is connected to and supported by a rod of a liquid receiver cylinder 32 installed on the upper surface of the slider 28 in the cell opening unit 21. The liquid receiver 31 at this time is connected to the liquid receiver cylinder 32 can be positioned immediately below the lower end of the nozzle 22 or can be positioned backward at the lower end position of the nozzle 22. [

따라서, 이와 같은 셀 개봉 유니트(21)와 전해액 주입 유니트(24)의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다. Accordingly, the operating states of the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 will be described below.

먼저, 셀 로딩 유니트(17)의 회전에 의해 셀 개봉 유니트(21)의 하부에 셀이 위치되면, 흡착부 작동용 실린더(20)의 전진 작동에 의해 양편의 흡착 패드(18)가 전진하여 셀 개봉부의 양면에 밀착되고, 이와 동시에 진공압이 가해지면서 흡착 패드(18)는 셀 개봉부 양면을 흡착하게 된다. First, when the cell is positioned under the cell opening unit 21 by the rotation of the cell loading unit 17, the adsorption pads 18 of both the sides are advanced by the advancing operation of the adsorption unit actuating cylinder 20, And the suction pad 18 adsorbs both sides of the cell opening portion while the vacuum pressure is applied at the same time.

다음, 흡착부 작동용 실린더(200의 후진 작동에 의해 양편의 흡착 패드(18)가 후진하게 되고, 이와 동시에 셀 개봉부가 벌려지게 된다. Next, the adsorption pads 18 on both sides are reversed by the backward operation of the adsorption part actuating cylinder 200, and at the same time, the cell opening part is opened.

다음, 액받이 실린더(32)의 후진 작동에 의해 액받이(31)도 후진되며, 이때의 액받이 후진 동작은 흡착 패드(18)의 후진 동작과 동시에 이루어질 수 있게 된다. Next, the liquid receiver 31 is also moved backward by the backward movement of the liquid receiver cylinder 32, and the liquid receiver backward operation at this time can be performed simultaneously with the backward movement of the absorption pad 18.

다음, 전해액 주입 유니트(24)의 노즐 작동용 리니어모션(23)의 하강 작동에 의해 노즐(22)이 하강하게 되고, 계속해서 노즐(22)에서 토출되는 전해액이 셀 내에 채워지게 된다. Next, the nozzle 22 is lowered by the operation of lowering the linear motion 23 for operating the nozzle of the electrolyte injection unit 24, and the electrolyte discharged from the nozzle 22 is filled in the cell.

다음, 전해액 충전 후, 노즐 작동용 리니어모션(23)의 상승 작동에 의해 노즐(22)이 상승하게 되고, 이와 동시에 셀 개봉 유니트(21)의 흡착 패드(18)에 걸려있던 진공압이 해제되면서 셀측으로부터 흡착 패드(18)가 분리되며, 이와 더불어 액받이 실린더(32)의 전진 작동에 의해 액받이(31)가 노즐(22)의 하부에 위치된다. Next, after the electrolyte solution is filled, the nozzle 22 is raised by the upward movement of the linear motion 23 for nozzle operation. At the same time, the vacuum pressure hung on the adsorption pad 18 of the cell opening unit 21 is released The adsorption pad 18 is separated from the cell side and the liquid receiver 31 is positioned under the nozzle 22 by the forward movement of the liquid receiver cylinder 32. [

다음, 셀 로딩 유니트(17)의 회전에 의해 셀 개봉 유니트(21)의 하부에 있던 셀, 즉 전해액이 채워진 셀이 대기 영역으로 이동하는 것으로 전해액 주입을 위한 한 사이클이 완료된다. Next, one cycle for injecting the electrolyte is completed by moving the cell under the cell opening unit 21, that is, the cell filled with the electrolyte, to the atmospheric region by the rotation of the cell loading unit 17. [

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 전해액 무게 측정 유니트를 나타내는 사시도이고, 도 9와 도 10은 본 발며의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치에서 전해액 무게 측정 유니트를 나타내는 정면도와 평면도이다. FIGS. 8A and 8B are perspective views showing an electrolyte solution weighing unit in an apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention. FIGS. 9 and 10 are views showing a secondary battery manufacturing apparatus Of the electrolytic solution injecting apparatus according to the present invention.

도 8a 및 도 8b, 도 9와 도 10에 도시한 바와 같이, 여기서는 셀의 내부에 주입된 전해액의 무게를 측정하는 전해액 무게 측정 유니트(37)를 보여주며, 이러한 전해액 무게 측정 유니트(37)는 전해액 주입 전의 셀 무게와 전해액 주입 후의 셀 무게를 측정하는 방식으로 이루어진다. As shown in Figs. 8A and 8B and Figs. 9 and 10, an electrolytic solution weighing unit 37 for measuring the weight of the electrolytic solution injected into the cell is shown. And the weight of the cell before injecting the electrolyte and the weight of the cell after injecting the electrolyte are measured.

이를 위하여, 프레임 구조물 형태로 이루어진 전해액 무게 측정 유니트 프레임(33)이 베이스 프레임(53) 상에 설치되고, 이렇게 설치되는 전해액 무게 측정 유니트 프레임(33)의 상부에는 업다운 플레이트(34)가 수평 자세로 배치되는 동시에 이때의 업다운 플레이트(34)는 상하부 플레이트 및 이 상하부 플레이트의 각 모서리 부분을 이어주는 4개의 수직바를 조립한 형태의 승강체 구조물(66)의 상부 플레이트 위에 얹혀지는 상태로 지지될 수 있게 된다. To this end, an electrolyte weight measuring unit frame 33 in the form of a frame structure is provided on the base frame 53, and an up-down plate 34 is disposed in the horizontal position on the electrolyte weight measuring unit frame 33 And the up-down plate 34 at this time can be supported on the upper plate of the elevator structure 66 in which the upper and lower plates and the four vertical bars connecting the respective corner portions of the upper and lower plates are assembled .

그리고, 상기 전해액 무게 측정 유니트 프레임(33)에 있는 상판(67)의 저면에는 업다운 플레이트 실린더(35)가 로드를 아래로 한 수직 자세로 설치되고, 이렇게 설치되는 업다운 플레이트 실린더(35)의 로드는 승강체 구조물(66)의 하부 플레이트 중심에 연결된다. An up-down plate cylinder 35 is installed on the bottom surface of the upper plate 67 of the electrolyte weight measuring unit frame 33 in a vertical posture with the rod down. The rod of the up-down plate cylinder 35 installed in this manner Is connected to the center of the lower plate of the elevator structure (66).

여기서, 상기 승강체 구조물(66)의 4개의 수직바는 상판(67)에 부시를 매개로 관통 결합되어 승강체 구조물(66)의 상하 이동 시에 이를 안내할 수 있게 된다. Here, the four vertical bars of the elevator structure 66 are coupled to the upper plate 67 through a bushing to guide the elevator structure 66 when the elevator structure 66 is moved up and down.

또한, 상기 상판(67)의 상면에는 업다운 플레이트(34)의 바로 아래쪽 위치에 로드셀(36)이 설치되며, 이에 따라 승강체 구조물(66)에 얹혀져 있던 업다운 플레이트(34)는 승강체 구조물(66)의 하강 시 승강체 구조물(66)로부터 인계되어 로드셀(36)의 상면에 있는 측정부(68), 즉 승강체 구조물(66)의 상부 플레이트 중앙 영역에 형성되는 절개 영역 내에 위치되어 업다운 플레이트(34)의 저면을 바라보는 측정부(68) 위에 얹혀지면서 무게 측정이 이루어질 수 있게 된다.A load cell 36 is provided on the upper surface of the upper plate 67 at a position immediately below the up-down plate 34. The up-down plate 34 mounted on the elevator structure 66 is connected to the elevator structure 66 Is positioned in the incision region formed in the upper plate central region of the measurement section 68, that is, the elevator structure 66 on the upper surface of the load cell 36, taken over from the ascending / descending structure 66, The weight measurement can be performed while being placed on the measurement unit 68 that looks at the bottom surface of the base unit 34.

또한, 상기 업다운 플레이트(34)에는 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 한쌍의 지그(26)가 구비된다. The up-down plate 34 is provided with a pair of jigs 26 capable of holding the cells in a standing posture.

이러한 지그(26)는 2개의 나란한 수직바 형태로 이루어져 그 사이로 셀 몸체를 세워서 가두어주는 상태로 잡아줄 수 있으며, 이때의 지그(26)의 하단에는 수직바 사이에 위치되는 지그 블럭(69)이 설치된다. The jigs 26 may be arranged in two parallel vertical bar shapes to hold the cell body in a standing state. The jig block 69, which is positioned between the vertical bars at the lower end of the jig 26, Respectively.

상기 지그 블럭(69)은 블럭 상면에 셀 하단 두께에 상응하는 정도의 폭으로 절개한 형태의 홈을 가지고 있으며, 이러한 지그 블럭(69)의 홈에는 셀의 하단부가 끼워질 수 있게 된다. The jig block 69 has a groove on the upper surface of the block with a width corresponding to the thickness of the cell bottom. The lower end of the cell can be inserted into the groove of the jig block 69.

이에 따라, 셀은 지그 블럭(69)의 홈에 하단 부분이 끼워지는 동시에 지그(26)의 수직바 사이에 몸체 부분 양면이 지지되면서 수직 자세를 유지할 수 있게 된다. Accordingly, the cell can maintain the vertical posture while supporting both sides of the body portion between the vertical bars of the jig 26 while the lower end portion is fitted into the groove of the jig block 69.

본 발명에서는 2개의 나란한 업다운 플레이트(34)가 마련되고, 각 업다운 플레이트(34)에 한쌍씩의 지그(26) 및 지그 블럭(69)이 구비되어 하나의 전해액 무게 측정 유니트(37)에서 2개의 셀에 대한 무게를 동시에 측정할 수 있는 예를 보여준다(물론 로드셀도 2개가 구비된다). In the present invention, two parallel up-down plates 34 are provided, and a pair of jig 26 and jig block 69 are provided on each of the up-down plates 34 so that two electrolyte solution weighing units 37 This example shows how to measure the weight of a cell simultaneously (of course, there are also two load cells).

특히, 상기 전해액 무게 측정 유니트(37)는 지그(26)의 양옆에 배치되어 지그(26) 상에 세팅되는 셀의 센터를 정열시켜주는 수단으로 서로 마주보는 위치에 있는 한쌍의 센터링 장치(40)를 포함한다. In particular, the electrolyte solution weighing unit 37 includes a pair of centering devices 40 disposed on opposite sides of the jig 26 and facing each other by means for aligning the center of the cells set on the jig 26, .

이러한 센터링 장치(40)는 전해액 무게 측정 유니트 프레임(33)의 상면 가장자리에 설치되어 있는 실린더 브라켓(70) 상에 설치되면서 정렬 플레이트(38)의 전후진 동작을 위한 동력을 제공하는 정렬 실린더(39), 상기 정렬 실린더(39)의 로드에 설치되어 셀의 양단부를 밀어주는 정렬 플레이트(38)를 포함한다.The centering device 40 is provided on the cylinder bracket 70 provided at the upper edge of the electrolyte weight measuring unit frame 33 and is provided with an alignment cylinder 39 for providing power for the forward and backward movement of the alignment plate 38 And an alignment plate 38 installed on the rod of the alignment cylinder 39 for pushing both ends of the cell.

이에 따라, 상기 지그(26) 상에 셀이 안착되면 양쪽의 센터링 장치(40)의 정렬 실린더(39)가 작동하게 되고, 계속해서 양쪽의 정렬 플레이트(38)가 셀을 가운데로 밀어서 모아주게 되므로서, 셀은 업다운 플레이트(34) 상의 정위치에 위치될 수 있게 된다. Accordingly, when the cells are placed on the jig 26, the alignment cylinders 39 of both centering devices 40 are operated, and the alignment plates 38 on both sides push the cells to the center So that the cell can be positioned in the correct position on the up-down plate 34.

즉, 로드셀(36)의 측정부(68) 상에 셀의 길이 중간 부분이 위치될 수 있게 되므로서, 셀에 대한 정확한 무게 측정이 이루어질 수 있게 된다. That is, an intermediate portion of the length of the cell can be positioned on the measurement unit 68 of the load cell 36, so that an accurate weight measurement can be performed on the cell.

이와 같은 전해액 무게 측정 유니트(37)는 두세트가 구비되며, 한세트는 전해액 무게 측정 유니트(37)는 셀 로딩 유니트(17)측으로 셀이 투입되기 전(前) 위치되고, 셀 로딩 유니트(17)측에서 셀이 배출되고 난 후(後) 위치에 각각 설치된다. One set of electrolytic solution weighing units 37 is positioned before the cells are charged into the cell loading unit 17 and the electrolytic solution weighing unit 37 is positioned in front of the cell loading unit 17, And after the cells are discharged from the side (rear side).

이때의 전(前) 위치와 후(後) 위치에 각각 설치되는 전해액 무게 측정 유니트(37)는 서로 180°간격을 유지하게 된다. At this time, the electrolyte solution weighing units 37 provided at the previous position and the latter position are spaced 180 ° apart from each other.

이에 따라, 상기 전해액 무게 측정 유니트(37)는 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)의 셀 전체 무게를 측정한 후, 셀의 내부에 전해액이 주입된 후(後)의 셀 무게 및 전해액 무게를 측정하는 방식으로 전해액 주입량을 측정함으로써, 보다 정확하게 전해액 주입량을 측정할 수 있게 된다. Accordingly, the electrolyte weight measuring unit 37 measures the total weight of the cell before injecting the electrolytic solution into the cell, measures the weight of the cell after the electrolyte is injected into the cell, By measuring the amount of the electrolyte injected by measuring the weight, it becomes possible to more accurately measure the amount of injected electrolyte.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치 및 셀 이송 컨베이어 상의 셀 흐름을 보여주는 평면도이다. 11 is a plan view showing an electrolyte injection device and a cell flow on a cell transfer conveyor of a secondary battery manufacturing equipment according to an embodiment of the present invention.

도 11에 도시한 바와 같이, 파우치 형태의 셀은 셀 이송 컨베이어(41)를 따라 스텝 방식으로 진행되다가 픽업 위치에 오게 되면, 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)에 의해 픽업된다(①).As shown in Fig. 11, the pouch-shaped cells progress in a stepwise manner along the cell conveying conveyor 41 and are picked up by the picker 10 of the pick-and-place unit 13 when they come to the pickup position (1) .

이렇게 픽업된 셀은 픽앤플레이스 유니트(13)의 90°회전에 의해 1차 전해액 무게 측정 유니트(37) 상의 지그(26)에 세팅된 후에 이 상태에서 셀 무게 측정이 이루어지게 된다(②).The picked-up cell is set in the jig 26 on the primary electrolyte weight measuring unit 37 by 90 ° rotation of the pick-and-place unit 13, and cell weight measurement is performed in this state (2).

다음, 1차 전해액 무게 측정 유니트(37)에서 무게 측정을 마친 빈 셀은 픽앤플레이스 유니트(13)의 90°회전에 의해 셀 로딩 유니트(17)의 트레이(14) 상의 지그(26), 즉 셀 로딩 유니트(17)의 로딩/언로딩 영역에 위치되어 있는 트레이(14) 상의 지그(26)에 세팅된다(③).The empty cell after the weight measurement in the primary electrolyte weighing unit 37 is rotated by 90 degrees of the pick and place unit 13 so that the jig 26 on the tray 14 of the cell loading unit 17, Is set on the jig 26 on the tray 14 located in the loading / unloading area of the loading unit 17 (3).

다음, 상기 트레이(14) 상의 지그(26)에 세팅되어 있는 셀은 두세트의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24) 중 셀 로딩 유니트(17)의 90°회전에 의해 앞선 위치에 있는 한세트의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24)의 하부 영역에 위치되거나(④), 또는 셀 로딩 유니트(17)의 180°회전에 의해 뒷쪽 위치에 있는 다른 한세트의 셀 개봉 유니트(21) 및 전해액 주입 유니트(24)에 위치된다(⑤). Next, the cell set on the jig 26 on the tray 14 is moved forward by 90 ° rotation of the cell loading unit 17 of the two sets of the cell opening unit 21 and the electrolyte injection unit 24 (4) of the cell opening unit 21 of the one set and the electrolytic solution injecting unit 24 or the cell opening unit of another set located at the rear position by 180 ° rotation of the cell loading unit 17 21 and the electrolyte injection unit 24 (5).

한편, 상기 ④ 위치 또는 ⑤ 위치에 셀이 놓여지게 되면, 셀 개봉 유니트(21)의 흡착 패드(18)가 셀 개봉부를 흡착하여 벌려주게 되고, 이와 동시에 전해액 주입 유니트(24)의 노즐(22)이 하강하여 전해액을 셀 내에 주입하게 되는 공정이 수행된다. When the cell is placed at the position (4) or (5), the adsorption pad (18) of the cell opening unit (21) adsorbs and opens the cell opening part. At the same time, So that the electrolyte solution is injected into the cell.

다음, 전해액 주입을 마친 셀은 셀 로딩 유니트(17)의 90°회전에 의해 대기 영역에 위치되고(⑥), 계속해서 셀 로딩 유니트(17)의 90°회전에 의해 로딩/언로딩 영역에 위치된다(⑦). Next, the cell having the electrolyte injected therein is placed in the waiting area by the 90 ° rotation of the cell loading unit 17 (6), and then the cell loading unit 17 is placed in the loading / unloading area (⑦).

다음, 상기 셀 로딩 유니트(17)의 로딩/언로딩 영역에 위치된 전해액 충전 셀은 그 위치에서 대기하고 있던 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10), 즉 빈 셀을 셀 로딩 유니트(17)의 로딩/언로딩 영역에 로딩시킨 후에 대기하고 있던 픽커(10)의 90°회전에 의해 2차 전해액 무게 측정 유니트(37) 상의 지그(26)에 세팅된 후에 이 상태에서 전해액을 포함하는 셀 무게 측정이 이루어지게 된다(⑧).An electrolyte filling cell located in the loading / unloading region of the cell loading unit 17 is connected to the picker 10 of the pick and place unit 13, Is set in the jig (26) on the secondary electrolyte weight measuring unit (37) by rotation of the picker (10) which has been waiting after being loaded in the loading / unloading area of the secondary cell Measurement is performed (8).

다음, 2차 전해액 무게 측정 유니트(37)에서 무게 측정을 마친 전해액을 포함하는 셀은 픽앤플레이스 유니트(13)의 90°회전에 의해 셀 이송 컨베이어(41) 상에 놓여져 위치된다(⑨). Next, the cell including the electrolytic solution after the weight measurement in the secondary electrolytic solution weighing unit 37 is placed on the cell conveying conveyor 41 by rotation of the pick-and-place unit 13 by 90 degrees (9).

이때, 상기 픽앤플레이스 유니트(13)의 4곳의 픽커(10)는 셀 이송 컨베이어(41) 상의 셀, 1차 전해액 무게 측정 유니트(37) 상의 셀, 셀 로딩 유니트(17)의 로딩/언로딩 영역에 있는 셀, 2차 전해액 무게 측정 유니트(37) 상의 셀을 동시에 픽업하게 되고, 픽앤플레이스 유니트(13)의 90°회전 후, 각 픽커(10)에 픽업된 셀은 1차 전해질 무게 측정 유니트(37) 영역, 셀 로딩 유니트(17)의 로딩/언로딩 영역, 2차 전해질 무게 측정 유니트(37) 영역, 셀 이송 컨베이어(41) 영역으로 동시에 위치가 옮겨질 수 있게 된다. At this time, the four pickers 10 of the pick-and-place unit 13 are connected to the cell on the cell conveying conveyor 41, the cell on the primary electrolyte weight measuring unit 37, the loading / unloading The cell on the secondary electrolyte weight measuring unit 37 is simultaneously picked up by the pick-and-place unit 13 and the cell picked up by each picker 10 after the 90 & The loading / unloading area of the cell loading unit 17, the area of the secondary electrolyte weighing unit 37, and the area of the cell conveying 41 can be simultaneously moved.

이렇게 셀 이송 컨베이어(41) 상의 셀이 ①→②→③→④→⑤→⑥→⑦→⑧→⑨로 이어지는 경로를 거쳐 다시 셀 이송 컨베이어(41)로 놓여지는 것으로 전해액 주입을 위한 한 사이클이 완료될 수 있게 된다. The cell on the cell conveying conveyor 41 is placed in the cell conveying conveyor 41 again via the path extending from ① → ② → ③ → ④ → ⑤ → ⑥ → ⑦ → ⑧ → ⑨ so that a cycle for electrolyte injection Can be completed.

이와 같이, 본 발명에서는 파우치 형태의 셀 내부에 일정량의 전해액 주입 시, 픽앤플레이스 유니트, 셀 로딩 유니트, 셀 개봉 유니트, 전해액 주입 유니트, 전해액 무게 측정 유니트 등 각 유니트들을 유기적으로 조합한 자동화 개념의 새로운 전해액 주입장치를 제공함으로써, 셀 로딩에서부터 전해액 주입까지의 전체 과정, 그리고 전해액 무게 측정 과정을 자동화 공정으로 수행할 수 있는 동시에 셀의 규격과 용량에 맞춰 개봉 정도와 개봉 위치를 조절할 수 있으며, 따라서 다양한 규격과 용량, 그리고 여러 형태를 가지는 셀의 전해액 주입공정에 범용적으로 적용할 수 있다. As described above, in the present invention, when a certain amount of electrolyte is injected into a cell of a pouch type, a new concept of an automation concept in which units such as a pick and place unit, a cell loading unit, a cell opening unit, an electrolyte injection unit, and an electrolyte weight measuring unit are organically combined By providing an electrolyte injecting device, it is possible to perform an entire process from cell loading to electrolyte injection and an electrolyte weight measurement process by an automated process, and at the same time, the opening degree and the opening position can be adjusted according to the cell size and capacity, It can be widely applied to the electrolyte injection process of cells having specifications, capacities, and various shapes.

그리고, 각 셀 내에 항상 정량의 전해액을 주입할 수 있으므로, 셀 제품의 품질을 확보할 수 있다. Since a constant amount of electrolyte can always be injected into each cell, the quality of the cell product can be ensured.

10 : 픽커 11 : 픽커 업다운 액추에이터
12 : 픽커 회전 액추에이터 13 : 픽앤플레이스 유니트
14 : 트레이 15 : 턴 테이블
16 : 턴 테이블 회전 액추에이터 17 : 셀 로딩 유니트
18 : 흡착 패드 19 : 셀 흡착부
20 : 흡착부 작동용 실린더 21 : 셀 개봉 유니트
22 : 노즐 23 : 노즐 작동용 리니어모션
24 : 전해액 주입 유니트 25 : 픽커 작동용 리니어모션
26 : 지그 27 : 블럭 가이드 바
28 : 슬라이드 블럭 29a,29b : 패드 플레이트
30 : 플레이트 가이드 바 31 : 액받이
32 : 액받이 실린더 33 : 전해액 무게 측정 유니트 프레임
34 : 업다운 플레이트 35 : 업다운 플레이트 실린더
36 : 로드셀 37 : 전해액 무게 측정 유니트
38 : 정렬 플레이트 39 : 정렬 실린더
40 : 센터링 유니트 41 : 셀 이송 컨베이어
42 : 픽앤플레이스 유니트 프레임 43 : 회전판
44 : 회전체 구조물 45 : 암
46 : 승하강 플레이트 47 : 부시
48 : 볼스크류 샤프트 49 : 볼스크류 너트
50 : 픽커 실린더 51 : 브라켓
52 : 베어링 지지체 53 : 베이스 플레이트
54 : 기어박스 출력축 55 : 프레임 구조물
56a,56b : 지지 플레이트 57 : 로드 플레이트
58 : 브라켓 59 : 홀
60a,60b : 절개부 61a,61b : 세트 스크류
62 : 노즐 베이스 63 : 리니어모션 포스트
64 : 노즐 홀더 65 : 솔레노이드
66 : 승강체 구조물 67 : 상판
68 : 측정부 69 : 지지 블럭
70 : 실린더 브라켓
10: Picker 11: Picker up-down actuator
12: Picker rotating actuator 13: pick and place unit
14: Tray 15: Turn table
16: Turn table rotating actuator 17: Cell loading unit
18: adsorption pad 19: cell adsorption part
20: Cylinder for operating adsorption part 21: Cell opening unit
22: Nozzle 23: Linear motion for nozzle operation
24: electrolyte injection unit 25: linear motion for picker operation
26: Jig 27: Block guide bar
28: Slide block 29a, 29b: Pad plate
30: plate guide bar 31:
32: Receiver cylinder 33: Electrolyte weight measuring unit frame
34: Up-down plate 35: Up-down plate cylinder
36: Load cell 37: Electrolyte weighing unit
38: alignment plate 39: alignment cylinder
40: centering unit 41: cell conveying conveyor
42: pick and place unit frame 43: spindle
44: rotating body structure 45: arm
46: ascending / descending plate 47: bush
48: Ball screw shaft 49: Ball screw nut
50: Picker cylinder 51: Bracket
52: bearing support 53: base plate
54: gearbox output shaft 55: frame structure
56a, 56b: support plate 57: rod plate
58: Bracket 59: Hole
60a, 60b: cut-out portion 61a, 61b: set screw
62: nozzle base 63: linear motion post
64: nozzle holder 65: solenoid
66: lifting structure 67: top plate
68: measuring part 69: supporting block
70: Cylinder bracket

Claims (11)

셀 픽업을 위한 픽커(10)와 상기 픽커(10)의 업다운 및 회전을 위한 픽커 업다운 액추에이터(11) 및 픽커 회전 액추에이터(12)를 포함하는 픽앤플레이스 유니트(13);
상기 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)로부터 공급되는 셀의 세팅을 위한 트레이(14)를 가지면서 회전 가능한 턴 테이블(15)과 상기 턴 테이블(15)의 회전을 위한 턴 테이블 회전 액추에이터(16)를 포함하는 셀 로딩 유니트(17);
상기 셀 로딩 유니트(17)의 상부 일측에 위치되어 셀의 개봉부를 벌려주는 수단으로서 흡착 패드(18)를 이용하여 셀 개봉부를 양쪽에서 흡착하여 벌려주는 한쌍의 셀 흡착부(19) 및 각 셀 흡착부(19)의 전후진 동작을 위한 각각의 흡착부 작동용 실린더(20)를 포함하는 셀 개봉 유니트(21);
상기 셀 개봉 유니트(21)의 상부에 위치되어 셀의 내부에 전해액을 주입하는 수단으로서 전해액 주입을 위한 노즐(22)과 상기 노즐(22)의 상하 동작을 위한 노즐 작동용 리니어모션(23)을 포함하는 전해액 주입 유니트(24);
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
A pick-and-place unit 13 including a picker 10 for cell pickup and a picker up-down actuator 11 for picking up and rotating the picker 10 and a picker rotating actuator 12;
A turn table 15 having a tray 14 for setting a cell supplied from the picker 10 of the pick and place unit 13 and a turn table rotating actuator for rotating the turn table 15 A cell loading unit (17) comprising:
A pair of cell adsorption units 19 disposed on one side of the upper portion of the cell loading unit 17 to open the cell opening unit using the adsorption pad 18 to adsorb and open the cell opening unit from both sides, A cell unpacking unit (21) including respective adsorption part actuating cylinders (20) for forward and backward movement of the part (19);
A nozzle 22 for injecting an electrolyte and a linear motion 23 for operating a nozzle for vertically moving the nozzle 22 are provided as means for injecting an electrolyte into the cell located above the cell opening unit 21, An electrolytic solution injecting unit 24;
And an electrolyte solution injecting device for injecting the electrolyte solution.
청구항 1에 있어서,
상기 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)는 서로 마주보며 나란하게 배치되는 한쌍으로 이루어지고, 각 픽커(10)는 픽커 작동용 리니어모션(25)에 지지되면서 수평 이동가능하여 서로 간의 간격을 좁히거나 넓힐 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1,
The pickers 10 of the pick-and-place unit 13 are arranged so as to face each other and are arranged side by side. Each of the pickers 10 is horizontally movable while being supported by the linear motion 25 for picker operation, Wherein the electrolyte is injected into the secondary battery.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 픽앤플레이스 유니트(13)의 픽커(10)는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어져 90°씩 회전하면서 셀을 90°간격씩 옮겨줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1 or 2,
The picker (10) of the pick and place unit (13) is composed of four sets arranged at intervals of 90 degrees, and is capable of moving the cells at intervals of 90 degrees while being rotated by 90 degrees. Injection device.
청구항 1에 있어서,
상기 셀 로딩 유니트(17)의 턴 테이블(15)에 있는 트레이(14)는 90°간격을 두고 배치되는 4세트로 이루어져 90°씩 회전하면서 셀을 로딩 및 언로딩 위치, 2곳의 전해액 주입 위치, 대기 위치로 각각 옮겨줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1,
The tray 14 in the turntable 15 of the cell loading unit 17 is divided into four sets arranged at intervals of 90 degrees and rotated by 90 degrees so that the cells are loaded and unloaded, , And to a standby position, respectively. The apparatus for injecting an electrolyte of a secondary battery manufacturing equipment according to claim 1,
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
상기 셀 로딩 유니트(17)의 트레이(14)는 트레이 내부에 설치되어 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 2개의 나란한 수직바 형태의 지그(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the tray 14 of the cell loading unit 17 includes two parallel vertical bar shaped jigs 26 installed inside the tray to hold the cells in a raised posture. Electrolyte injection device.
청구항 1에 있어서,
상기 셀 개봉 유니트(21)의 셀 흡착부(19) 및 흡착부 작동용 실린더(20)는 장치 프레임측에 설치되어 있는 2개의 나란한 블럭 가이드 바(27)에 끼워져 위아래로 이동 가능한 슬라이드 블럭(28)에 지지되어 슬라이드 블럭(28)과 함께 위아래로 이동하면서 셀에 대한 흡착 높이를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1,
The cell adsorption unit 19 and the adsorption unit actuating cylinder 20 of the cell opening unit 21 are inserted into two parallel block guide bars 27 provided on the apparatus frame side and are movable up and down by a slide block 28 So that the suction height of the cell can be adjusted while moving up and down together with the slide block (28).
청구항 6에 있어서,
상기 셀 개봉 유니트(21)의 셀 흡착부(19)는 1열씩의 흡착 패드(18)를 가지면서 서로 나란한 위아래 2개의 패드 플레이트(29a,29b)를 포함하며, 아래쪽에 위치되는 패드 플레이트(29b)는 플레이트 가이드 바(30)에 끼워져 위아래로 이동 가능하여 윗쪽에 위치되는 패드 플레이트(29a)와의 간격을 넓히거나 좁힐 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method of claim 6,
The cell adsorption unit 19 of the cell opening unit 21 includes two upward and downward pad plates 29a and 29b having row-by-row adsorption pads 18, and the lower row of pad plates 29b Is inserted into the plate guide bar (30) and is movable up and down so as to widen or narrow the gap with the pad plate (29a) positioned on the upper side.
청구항 1에 있어서,
상기 전해액 주입 유니트(24)는 노즐에서 떨어지는 전해액을 받아낼 수 있는 수단으로 노즐(22)의 하부에 위치되는 액받이(31) 및 상기 액받이(31)의 전후진 동작을 위한 액받이 실린더(32)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1,
The electrolyte injection unit 24 is a means for receiving an electrolyte solution falling from a nozzle and includes a liquid receiver 31 positioned below the nozzle 22 and a liquid receiver cylinder for moving the liquid receiver 31 forward and backward 32). ≪ Desc / Clms Page number 20 >
청구항 1에 있어서,
셀의 내부에 주입된 전해액의 무게를 측정하는 수단으로, 전해액 무게 측정 유니트 프레임(33)의 상부에 위치되면서 셀을 세워진 자세로 잡아줄 수 있는 2개의 나란한 수직바 형태의 지그(26)를 가지는 업다운 플레이트(34) 및 상기 업다운 플레이트(34)의 상하 동작을 위한 업다운 플레이트 실린더(35)와, 상기 업다운 플레이트(34)의 하부에 배치되어 셀의 무게를 측정하는 로드셀(36)로 구성되는 전해액 무게 측정 유니트(37)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method according to claim 1,
As a means for measuring the weight of the electrolyte injected into the interior of the cell, there are two parallel vertical bar-shaped jigs 26 that can be positioned above the electrolyte weighing unit frame 33 to hold the cell in a raised posture An up-down plate cylinder 35 for up-down operation of the up-down plate 34 and the up-down plate 34, and a load cell 36 disposed under the up-down plate 34 for measuring the weight of the cell. Further comprising a weight measuring unit (37).
청구항 9에 있어서,
상기 전해액 무게 측정 유니트(37)는 지그(26)의 양옆에 배치되어 지그(26) 상에 세팅되는 셀의 센터를 정열시켜주는 수단으로, 셀 양단을 밀어주는 정렬 플레이트(38) 및 상기 정렬 플레이트(38)의 전후진 동작을 위한 정렬 실린더(39)로 구성되는 센터링 장치(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method of claim 9,
The electrolytic solution weighing unit 37 is disposed on both sides of the jig 26 and serves as a means for arranging the center of the cell set on the jig 26. The electrolytic solution weighing unit 37 includes an aligning plate 38 for pushing both ends of the cell, And an aligning cylinder (39) for forward and backward movement of the centering device (38).
청구항 9에 있어서,
상기 전해액 무게 측정 유니트(37)는 셀 로딩 유니트(17)측으로 셀이 투입되기 전 위치와 셀 로딩 유니트(17)측에서 셀이 배출되고 난 후 위치에 각각 설치되어, 셀의 내부에 전해액을 주입하기 전(前)의 무게와 셀의 내부에 전해액이 주입된 후(後)의 무게를 각각 측정할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이차전지 제조장비의 전해액 주입장치.
The method of claim 9,
The electrolytic solution weighing unit 37 is installed at a position before the cells are inserted into the cell loading unit 17 and after the cells are discharged from the cell loading unit 17, Wherein the weight of the electrolyte and the weight of the electrolyte after the electrolyte is injected into the cell can be measured, respectively.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107195854A (en) * 2017-07-03 2017-09-22 包头昊明稀土新电源科技有限公司 Water system power battery liquid-injection technique and device
CN108682781A (en) * 2018-07-27 2018-10-19 东莞市德瑞精密设备有限公司 The full-automatic soft package lithium battery filling machine of rotating disc type
CN108832073A (en) * 2018-08-21 2018-11-16 无锡先导智能装备股份有限公司 Liquid-injection equipment
CN109301153A (en) * 2017-07-24 2019-02-01 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 Battery liquid-filling system
CN111496738A (en) * 2020-05-20 2020-08-07 无锡睿勤科技有限公司 Automatic disassembling equipment and method applied to electronic product
WO2021235580A1 (en) * 2020-05-22 2021-11-25 엘지전자 주식회사 Pouched-type secondary battery packaging equipment
CN113871815A (en) * 2021-09-28 2021-12-31 东莞市德瑞精密设备有限公司 Novel soft package liquid injection machine
WO2024017056A1 (en) * 2022-07-21 2024-01-25 无锡先导智能装备股份有限公司 Electrolyte injection system
CN111496738B (en) * 2020-05-20 2024-05-31 无锡睿勤科技有限公司 Automatic disassembly equipment and method applied to electronic product

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102177088B1 (en) 2019-04-22 2020-11-10 (주)휴민텍 Picker for lead welder
KR20230005560A (en) 2021-07-01 2023-01-10 (주)에이피텍 Secondary battery electrolyte injection device and electrolyte injection method using same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100228584B1 (en) * 1997-02-28 1999-11-01 전주범 Battery transportation system for electrolyte injection of lithium battery
JP2002343337A (en) * 2001-05-21 2002-11-29 Ngk Insulators Ltd Method of infusion and draining of electrolytic solution for lithium secondary battery

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107195854A (en) * 2017-07-03 2017-09-22 包头昊明稀土新电源科技有限公司 Water system power battery liquid-injection technique and device
CN109301153A (en) * 2017-07-24 2019-02-01 深圳市铂纳特斯自动化科技有限公司 Battery liquid-filling system
CN108682781A (en) * 2018-07-27 2018-10-19 东莞市德瑞精密设备有限公司 The full-automatic soft package lithium battery filling machine of rotating disc type
CN108832073A (en) * 2018-08-21 2018-11-16 无锡先导智能装备股份有限公司 Liquid-injection equipment
CN108832073B (en) * 2018-08-21 2024-01-02 无锡先导智能装备股份有限公司 Liquid injection equipment
CN111496738A (en) * 2020-05-20 2020-08-07 无锡睿勤科技有限公司 Automatic disassembling equipment and method applied to electronic product
CN111496738B (en) * 2020-05-20 2024-05-31 无锡睿勤科技有限公司 Automatic disassembly equipment and method applied to electronic product
WO2021235580A1 (en) * 2020-05-22 2021-11-25 엘지전자 주식회사 Pouched-type secondary battery packaging equipment
CN113871815A (en) * 2021-09-28 2021-12-31 东莞市德瑞精密设备有限公司 Novel soft package liquid injection machine
WO2024017056A1 (en) * 2022-07-21 2024-01-25 无锡先导智能装备股份有限公司 Electrolyte injection system

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