KR20130143070A - 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리 - Google Patents

시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시트 형상의 대상물들을 적치하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리에 관한 것으로서, 다수의 상기 대상물들이 서로 연속해서 중첩되고, 일시적으로 개별적인 또는 다수의 대상물이 위에서부터 다시 제거된다. 또한, 대상물들(4, 5)은 서로 오프셋 되어 및/또는 서로에 대해 회전되어 중첩된다.

Description

시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리{METHOD FOR DEPOSITING LEAF-SHAPED OBJECTS AND ASSEMBLY FOR CARRYING OUT SAID METHOD}
본 발명은 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한, 특히 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 전극 및/또는 분리막 또는 상기 전극 또는 분리막의 부분들을 적치하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리에 관한 것이다.
시트 형상의 대상물의 취급은 일련의 매우 다양한 기술 분야에서 중요하다. 이 경우 이러한 시트 형상의 대상물의 분류 문제가 항상 제기된다. 특히 페이퍼 시트의 스택이 제공된 페이지 프린터 분야에서 또는 지폐 처리 분야에서 이 경우에 발생하는 문제점을 해결하기 위한 많은 시도가 있었다.
DE 193 03 70 A1호에는 시트 형상의 기록 매체를 수직으로 조절 가능한 베이스 플레이트에 지지하는 스택으로부터 분리하기 위한 장치가 공지되어 있고, 상기 장치에서 스택 최상부의 기록 매체는 회전하는 마찰 벨트에 의해 분류되고, 이송 속도로 회전하는 컨베이어 벨트 및 반대 방향의 브레이크 벨트로 이루어진 이송 벨트의 네크를 통해 안내된다. 이러한 장치에서 이송 장치 내에 약간 기울어져 배치된 스택을 수용하는 베이스 플레이트에 개구들이 배치되고, 상기 개구들을 통해 저압이 공급됨으로써 스택의 최하부 기록 매체의 마찰이 상기 매체를 분류하는 마찰 벨트에 대해 조절될 수 있다.
DE 20 05 270 A1호에는 중공 샤프트를 통해 진공 소스에 연결되고, 그것의 실린더형 케이스에 흡착구를 갖는 진공 챔버가 배치된 중공 드럼으로 이루어진 시트 형상의 서류용 이송 장치가 공지되어 있다. 이러한 이송 장치에서 흡착구 또는 흡착구들의 그룹 후방에 압축 공기식으로 작동되는 다이어프램 밸브가 배치되고, 상기 밸브는 상기 개구들을 선택적으로 진공 챔버에 연결한다. 드럼의 실린더형 케이스에 서류가 고정되어야 하는 경우에 흡착구들을 진공 챔버에 접속시키기 위해, 그리고 서류가 고정되지 않거나 또는 사전에 고정된 서류가 릴리스 되어야 하는 경우에 진공 챔버에 대한 접속을 중단하기 위해, 압축 공기식 로직 제어부가 다이어프램 밸브에 연결된다.
DE 22 01 254 B2호에는 왕복 운동할 수 있는 슬라이드 플레이트를 구비한 고정식 스택 테이블을 이용하여 컨베이어 롤러의 쌍으로 스택의 하부면으로부터 시트 재료를 분리하기 위한 장치가 공지되어 있고, 상기 슬라이드 플레이트는 그 후방 에지에서 스택의 최하부 시트를 분류하고, 스택 테이블을 지나, 각각의 최하부 시트를 저압에 노출시키는, 스택 테이블에 할당된 흡착 보어 및 스택을 위한 지지 레일을 포함하는 컨베이어 롤러 내로 들어간다. 이러한 고정식 지지 레일은 컨베이어 롤러부터 떨어져 있는 단부에서 외부 공기에 대해 개방된 흡착 채널들 사이에 형성된다. 슬라이드 플레이트는 상부면에 분류될 시트를 위한 접촉면의 하부 에지 아래까지 관통하는 홈들을 갖고, 상기 홈들은 지지 레일들 사이에 형성된 흡착 채널에 대해 정렬된다. 이로 인해 다음에 이송될 시트의 트레일링 에지는 최하부 시트가 분류되는 동안 아래로 당겨진다.
유사한 장치들이 공개 공보 DE 26 50 438 C2, DE 30 23 157 A1, DE 32 237 C2 및 DE 34 04 215 A1호에 기술되어 있다.
또한, DE 34 41 479 A1 호에는 가변 윤곽의 공기 투과성 평판 대상물을 위한 진공 작동식 리프팅 장치가 공지되어 있고, 상기 장치에서 흡착 챔버를 포함하는 하우징에 하우징의 하부면에 균일하게 분포된 다수의 흡착구들이 제공되고, 각각의 흡착구에 전환 밸브가 할당되고, 상기 전환 밸브는 개구 아래로 관통하여 하우징으로부터 돌출한 밸브 태핏을 가진 대기압에 대항해서 개구를 폐쇄하는 밸브 부재 및 밸브 부재에 연결된 전환 피스톤을 포함하고, 밸브 부재로부터 떨어져 있는 상기 피스톤의 측면에는 개구가 폐쇄된 경우에 그 전체 직경에 그리고 개구가 개방된 경우에는 감소된 직경에 대기압이 제공된다.
사이펀(siphon)을 구비한 유사한 장치들이 DE 37 10 994 A1호, DE 39 23 672 A1호 및 DE 40 33 870 A1호에 공지되어 있다.
상기 공지된 각각의 해결 방법들은 바람직하면서도 제한적으로, 특정 용도의 요구와 상황을 위해 개발되었다. 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 시트 형상의 전극 또는 분리막 또는 상기 전극 또는 분리막의 시트 형상의 부분들의 낮은 강성으로 인해 페이퍼 가공 분야에서 바람직한 기술적 교리들은 일반적으로 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 전극 및/또는 전극의 취급에 전용될 수 없다.
본 발명의 과제는 특히, 전기화학 에너지 저장 장치의 제조와 관련한 전극 재료 및/또는 분리막 재료로 이루어진 낮은 강성을 갖는 시트 형상의 대상물의 취급시에도 장점을 제공하는, 시트 형상의 대상물을 취급하기 위한 기술적 교리를 제공하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항들 중 어느 한 항에 따른, 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법 또는 상기 방법을 실시하기 위한 어셈블리에 의해 해결된다.
본 발명에 따라, 다수의 상기 대상물들이 연속해서 중첩되고, 일시적으로 개별적인 또는 다수의 대상물이 위에서부터 다시 제거되는 시트 형상의 대상물을 적치기 위한 방법이 제공된다. 또한, 대상물들은 서로 오포셋 되어 및/또는 서로에 대해 회전되어 중첩되는 것이 제안된다.
이와 관련해서 시트 형상의 대상물이란 평판 대상물, 바람직하게는 얇은 평판 대상물, 즉 바람직하게 그것의 표면에 대해 수직인 방향의 치수가 전체적으로 상기 표면 내의 최소 거리의 크기보다 작은 평판 대상물이다. 시트 형상의 대상물의 예는 특히 예컨대 전기화학 에너지 저장 장치의 제조시 사용되는 것과 같은 예를 들어 전극 재료 또는 분리막 재료와 같은 전기화학 재료들이다.
다수의 상기 대상물이란, 이와 관련해서 대상물의 개수가 하나 이상인 것을 의미한다.
상기 대상물의 중첩이란 이와 관련해서 상기 대상물들의 표면들이 접촉하는 상기 대상물들의 어셈블리를 형성하고 유지하는 것이다. 대상물의 표면들은 바람직하게 실질적으로 중력 방향에 수직으로 놓인다. 대상물들이 그 표면에 대해 접선 방향으로 서로에 대해 변위 되어 또는 오프셋 되어 중첩되는 경우에, 상기 대상물들은 본 발명의 설명과 관련해서 서로 오프셋 되어 중첩된다. 상기 대상물들이 그 표면에 대해 수직인 축을 중심으로 서로에 대해 회전되어 중첩되는 경우에, 상기 대상들은 회전되어 중첩된다. 오프셋, 변위 또는 회전 과정들은 시트 형상의 대상물들의 중첩시 임의적으로 조합될 수도 있다.
바람직하게 본 발명에 따라, 적어도 하나의 대상물은 들어 올려짐으로써 제거된다. 대상물은 바람직하게 다양한 방식으로 들어 올려질 수 있고, 바람직하게 들어 올려질 대상물의 기계적 그리핑에 의해 또는 정전식 리프팅 수단에 의해, 또는 특히 바람직하게 진공 리프터에 의해 이루어질 수 있다. 상기 리프팅 수단은 바람직하게, 대상물을 다른 대상물로, 특히 서로 오프셋 되어 및/또는 서로에 대해 회전되어 적치하는데 이용될 수도 있다.
진공 리프터란 이와 관련해서 외부 공기 압력이 시트의 대향 배치된 측면에 작용하고 시트는 진공 리프터의 진공 챔버(들)에 대해 압착하여, 이러한 시트 형상의 대상물이 적어도 국부적으로 저압에 의해 흡착됨으로써, 시트 형상의 대상물을 들어 올리는데 적합한 리프팅 수단이다. 저압의 공급 및 차단에 의해 및/또는 과압의 공급에 의해 리프팅된 시트는 간단하게 적치될 수도 있다.
바람직하게 본 발명은 바람직한 실시예에 따라, 적어도 하나의 제 1 대상물 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물이 제거되는 동안, 적어도 하나의 제 1 대상물은 고정되는 것이 제안된다. 본 발명의 설명과 관련해서, 제 2 대상물의 중력이 제 1 대상물에 전달되는 경우에, 제 2 대상물은 일반적으로 제 1 대상물 위에 놓인다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 적어도 하나의 제 1 대상물 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물이 제거되는 동안에, 적어도 하나의 제 1 대상물은 상기 대상물의 적어도 하나의 지점 또는 부분으로 위에서부터 압력이 가해짐으로써 고정되는 것을 제안한다. 바람직하게 상기 대상물의 적어도 하나의 지점 또는 적어도 하나의 부분은 상기 대상물의 표면의 가장자리에 놓인다. 특히 본 발명의 이러한 실시예는, 시트 형상의 대상물이 낮은 강성, 특히 종이로 이루어진 시트형 대상물보다 낮은 강성을 갖는 경우에 바람직한 것으로 입증되었고, 이는 대개 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 전극 재료 또는 분리막 재료에서 해당하는 경우이다.
특히 바람직하게 사용된 대상물은 적어도 부분적으로 공기 투과성 대상물이다. 시트 형상의 대상물의 본 발명에 따라 오프셋 된 및/또는 회전된 적치는 특히 히트 형상의 상기 대상물들이 그 재료 특성 및 그와 관련된 접착성 또는 점착성에 의해 서로 간단하게 접착되는 경우에, 또는 상기 대상물들이 특히 적어도 부분적으로 공기 투과성인 경우에 다수의 진공 리프터에 의해 함께 흡착되는 경우에, 상기 시트 형상의 대상물의 특히 효과적이고, 확실하고 간단한 분류를 가능하게 한다.
또한, 바람직하게, 적어도 하나의 대상물은 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 적어도 하나의 전극 또는 분리막 또는 상기 전극 또는 분리막의 부분이다.
바람직하게, 대상물들의 제거 및/또는 적치를 위해 수직 축을 중심으로 회전 가능한 및/또는 수평 평면에서 변위 가능한 리프팅 수단이 사용되고, 상기 리프팅 수단은 제거될 대상물의 위치를 정보 기술적 방법을 이용해서 검출하는 장치에 의해 정렬되고 및/또는 위치 설정된다. 바람직하게 리프팅 수단은 기계적인 그립 장치, 정전식 리프팅 수단 또는 진공 리프터이다. 제거될 대상의 위치를 인식하는 장치로서 바람직하게, 정보 기술적 방법을 이용해서, 바람직하게 신호 처리 방법을 이용해서 그리고 특히 바람직하게 패턴 인식 방법을 이용해서 제거될 대상물의 위치를 검출하는데 적합한 모든 장치들이 고려된다.
정보 기술적 방법을 이용해서 제거될 대상물의 위치를 인식하는 장치에 의해 수직 축을 중심으로 회전 가능한 및/또는 수평 평면에서 변위 가능한 리프팅 수단의 위치 설정 및/또는 정렬 시, 리프팅 수단의 작용 부재들, 바람직하게 진공 리프터의 흡착 컵은, 리프팅 수단의 상기 작용 부재들이 가능한 한 양호하게 제거될, 특히 들어 올려질 시트 형상의 대상물의 표면에 의해 커버되도록, 그리고 리프팅 수단의 상기 작용 부재들이 바람직하게 다른, 특히 들어 올려질 또는 제거될 시트 형상의 대상물과 접촉하지 않거나 또는 작용 결합하지 않도록 정렬되고 및/또는 위치 설정된다.
본 발명의 다른 또는 전술한 실시예에서 바람직하게 적어도 하나의 리프팅 장치, 특히 바람직하게 진공 리프터가 제공되고, 상기 리프터는 수직 축을 중심으로 회전 가능하게 및/또는 수평 평면에서 변위 가능하게 배치된 리프팅 장치이다. 수직 축은 바람직하게 중력 방향에 대해 실질적으로 평행하고, 따라서 실질적으로 적치된 또는 들어 올려진 대상물의 표면에 대해 수직으로 배치된다. 수평 평면은 바람직하게 수직 축에 대해 수직으로 배치된다.
본 발명의 이러한 또는 다른 실시예는 바람직하게 적어도 하나의 블랭크 홀더를 포함하고, 적어도 하나의 제 1 대상물 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물이 제거되는 동안, 적어도 하나의 제 1 대상물은 상기 블랭크 홀더에 의해 적어도 고정된다. 이와 관련해서 블랭크 홀더란, 제 2 대상물 아래에 놓인 제 1 대상물을 고정하고, 즉 거기에서 접착력 또는 점착력에 의해 들어 올려진 대상물과 함께 들어 올려지는 것을 저지하는데 적합한 모든 장치이다. 블랭크 홀더로서 바람직하게 기계적 그립 장치, 정전식 지지 수단 또는 저압 또는 진공에 의해 작동하는 블랭크 홀더가 고려된다.
바람직하게 본 발명의 이러한 또는 다른 실시예는, 진공 리프터가 적치된 또는 배치된 대상물을 기준으로 수평으로 이동되는 경우에, 진공 리프터의 운동학적 기준 시스템에서 전혀 이동하지 않거나 또는 수직 방향으로만 이동되도록 진공 리프터 또는 그 밖의 다른 리프팅링 수단에 구조적으로 연결되는 블랭크 홀더를 포함한다. 바람직하게 블랭크 홀더는 진공 리프터 또는 그 밖의 리프팅 수단에 강성으로 연결되거나 또는, 블랭크 홀더 또는 그 밖의 리프팅 수단이 적치된 또는 배치된 대상물을 기준으로 수평으로 이동되는 경우에, 블랭크 홀더와 진공 리프터 사이에서 항상 상대 운동이 불가능하도록 연결된다.
바람직하게 적어도 하나의 진공 리프터는 다수의 압력 챔버들을 포함한다. 상기 압력 챔버들에는 바람직하게 서로 무관하게 저압이 공급될 수 있다. 특히 바람직하게 압력 챔버는 수평으로 서로 변위 가능하게 배치된다. 이와 관련해서 압력 챔버들의 위치는 시트 형상의 대상물의 형태에 따라 조정될 수 있는 장점이 제공된다.
바람직하게 본 발명에 따른 어셈블리는 제거될 대상물의 위치 인식을 위한 정보 기술적 장치를 포함한다. 또한 바람직하게, 본 발명에 따른 어셈블리는 이러한 또는 다른 정보 기술적 장치에 의해 인식된 제거될 대상물의 위치를 참고로 리프팅 수단의 정렬 및/또는 위치 설정을 위한 정보 기술적 장치를 포함한다. 제거될 대상물의 위치 인식을 위한 정보 기술적 장치는 이 경우 바람직하게 카메라이다.
하기에서 본 발명은 도면에 의해 바람직한 실시예를 참고로 설명된다.
도 1은 시트 형상의 대상물의 제 1 어셈블리를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 시트 형상의 대상물의 제 2 어셈블리를 도시한 도면.
도 3은 시트 형상의 대상물의 제 3 어셈블리를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 어셈블리의 제 1 실시를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 어셈블리의 제 2 실시예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 어셈블리의 제 3 실시예를 도시한 도면.
도 7은 시트 형상의 대상물의 제 4 어셈블리를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공 리프터를 도시한 도면.
도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 이 실시예에서 시트 형상의 대상물은 서로 오프셋 되어, 그러나 서로에 대해 회전되지 않게 중첩하므로, 시트 형상의 제 1 대상물 아래에 배치된 시트 형상의 제 2 대상물의 가장자리 또는 특정 부분 영역은 자유롭게 접근 가능하다. 도 1의 최상부 시트 형상의 대상물(5)이 들어 올려지는 경우에, 그 아래에 놓인 시트 형상의 대상물(4)은 고정됨으로써 위에 놓인 시트 형상의 대상물(5)이 함께 들어 올려지는 것이 저지될 수 있다. 동시에 그 아래에 놓인 다른 시트 형상의 대상물도 들어 올려지는 것이 저지된다.
시트 형상의 대상물, 특히 시트 형상의 대상물(4)을 고정하기 위해, 예를 들어 지점들(15a, 15b, 15c, 15d)이 제공되고, 상기 지점에서 예를 들어 기계적인 블랭크 홀더에 의해 압력이 가해질 수 있다.
도 2는 서로에 대해 회전되어 적치된 시트 형상의 대상물의 예와 유사한 상황을 도시한다. 아래에 놓인 시트 형상의 대상물의 고정을 위해, 이 경우 예를 들어 지점들(16a, 16b, 16c, 16d)이 제공된다.
도 3은 유사한 상황을 도시하고, 이 경우 시트 형상의 대상물들은 서로에 대해 회전되어 또는 변위 되어 적치된다. 이 실시예에서 지점들(14a, 14b, 14c, 14d)은 아래에 놓인 시트 형상의 대상물들의 고정을 위해 제공된다.
도 4는 리프팅 수단(1), 바람직하게 흡착 컵(6) 또는 진공 챔버(6)를 가진 흡착 리프터가 리프팅 장치(2)에 장착된, 본 발명에 따른 어셈블리의 바람직한 실시예를 도시한다. 상기 리프팅 수단(1)은 리프팅 장치(2)에 의해 수직 방향(8)으로 들어 올려지고 및/또는 하강할 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 이러한 예시적인 어셈블리에서 리프팅 수단(1)은 수평 방향으로 또는 각각의 수평 평면(10) 방향으로도 오프셋 되거나 또는 변위 되거나 또는 수직 축(9)을 주심으로 회전될 수 있다. 이로 인해 및/또는 진공 챔버들(6)의 변위에 의해 진공 챔버들(6)의 위치는, 상기 진공 챔버들이 가능한 한 들어 올려질 시트 형상의 대상물(5)만을 흡착하고 들어 올려지지 않을 그 아래에 놓인 대상물(4)은 가능한 한 흡착하지 않도록, 들어 올려질 시트 형상의 대상물(5)의 형태와 위치에 맞게 조정될 수 있다.
도 4는 저압 리프터(1), 즉 리프팅 수단을 포함하는 본 발명에 따른 어셈블리의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시하고, 상기 리프팅 수단은 외부 공기 압력이 시트(5)의 대향 배치된 측면에 작용하고 시트는 진공 챔버 또는 진공 리프터(1)의 진공 챔버들(6)에 대해 가압하여, 시트 형상의 대상물들(4, 5)이 적어도 국부적으로 저압에 의해 흡착됨으로써, 상기 시트 형상의 대상물을 들어올리는데 적합하다. 저압을 공급하고 차단함으로써 및/또는 과압을 공급함으로써, 들어 올려진 시트는 간단하게 적치될 수도 있다. 도 4는 적어도 하나의 제 1 대상물(4) 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물(5)이 제거되는 동안, 적어도 하나의 제 1 대상물(4)은 고정되는 바람직한 실시예에 따른 상기 어셈블리를 도시한다.
압력은 위에서부터 도 1, 도 2 및/또는 도 3에 도시된 상기 대상물(4)의 지점들(14a, 14b, 14c, 14d, 15a, 15b, 15c, 15d, 16a, 16b, 16c 및/또는 16d) 중 적어도 하나의 지점에 또는 부분에 가해질 수 있다. 바람직하게 상기 대상물의 적어도 하나의 지점 또는 적어도 하나의 부분은 상기 대상물의 표면의 가장자리에 배치된다. 특히 바람직하게 사용된 대상물은 적어도 부분적으로 공기 투과성 대상물이다. 도 1, 도 2 또는 도 3에 도시된, 시트 형상의 대상물들의 오프셋 된 및/또는 회전된 적치는, 상기 대상물들이 그 재료 특성 및 그와 관련된 접착성 또는 점착성에 의해 간단하게 서로 접착되거나, 또는 상기 대상물들이 특히 적어도 부분적으로 공기 투과성인 경우 다수의 진공 리프터(1)에 의해 함께 흡착되는 경우에, 상기 시트 형상의 대상물들의 특히 효과적이고, 확실하고 간단한 분류를 가능하게 한다.
도 5에는 본 발명에 따른 어셈블리의 다른 바람직한 실시예가 도시되고, 이 실시예에서 블랭크 홀더(3)는, 수직 축(9)을 중심으로 리프팅 수단(1)의 회전시 또는 수직 평면(10)에 대해 평행하게 리프팅 수단(1)의 변위 시 바람직하게, 들어 올려질 대상물(5) 아래에 놓인 대상물(들)(4)은 바람직하게 도 1, 도 2 또는 도 3에 도시된 지점들(14a, 14b, 14c, 14d, 15a, 15b, 15c, 15d, 16a, 16b, 16c 및/또는 16d)에 대한 압력에 의해 항상 고정되도록, 블랭크 홀더(들)가 수평 평면(10)에 대해 평행하게 함께 이동되는 방식으로 리프팅 수단(1)을 따라 상기 블랭크 홀더(들)(3)가 함께 이동되도록 리프팅 수단(1)에 장착된다. 회전점 또는 조인트(11)는 방향(12)으로 블랭크 홀더(3)의 수평 이동을 가능하게 한다. 이러한 회전점 또는 조인트(11)는 바람직하게, 블랭크 홀더(들)(3)가 수직 방향(13)으로도, 바람직하게 리프팅 수단(1)과 무관하게 이동될 수 있도록 형성된다.
바람직하게, 대상물들의 제거 및/또는 적치를 위해 수직 축(9)을 중심으로 회전 가능한 및/또는 수평 평면(10)에서 변위 가능한 리프팅 수단(1)이 사용되고, 상기 리프팅 수단은 정보 기술적 방법을 이용하여 제거될 대상물(5)의 위치를 인식하는 장치(7)에 의해 정렬 및/또는 위치 설정된다. 바람직하게 리프팅 수단은 기계적 그립 장치, 정전식 리프팅 수단 또는 진공 리프터이다.
제거될 대상물(5)의 위치를 인식하는 장치(7)로서 바람직하게, 정보 기술적 방법을 이용해서, 바람직하게 신호 처리 방법을 이용해서 그리고 특히 바람직하게 패턴 인식 방법을 이용해서 제거될 대상물의 위치를 검출하는데 적합한 모든 장치들이 고려된다.
도 5 및 도 6에 도시된 수직 축(9)을 중심으로 회전 가능한 및/또는 도 5 및 도 6에 도시된 수평 평면에서 변위 가능한 리프팅 수단(1)을 정보 기술적 방법을 이용해서 제거될 대상물(5)의 위치를 검출하는 장치(7)에 의해 위치 설정 및/또는 정렬 시, 리프팅 수단의 작동 부재들(6), 바람직하게 진공 리프터(1)의 흡착 컵(6)은 바람직하게, 리프팅 장치의 상기 작동 부재들(6)이 제거될, 특히 들어 올려질 시트 형상의 대상물(5)의 표면에 의해 가능한 한 양호하게 커버되도록, 그리고 리프팅 수단의 상기 작동 부재들이 바람직하게 특히 들어 올려질 또는 제거될 시트 형상의 대상물(5) 아래에 놓인 다른 대상물(4)과 접촉하지 않거나 또는 작용 결합하지 않도록 정렬되고 및/또는 위치 설정된다.
도 6은 바람직하게 리프팅 수단(1)에 정보 기술적 장치들(7)이 장착된 본 발명에 따른 어셈블리의 다른 바람직한 실시예를 도시하고, 상기 장치들에 의해 시트 형상의 대상물(5)의 위치가 인식될 수 있으므로, 리프팅 수단(1)은 인식된 위치에 따라 정렬될 수 있다. 상기 정보 기술적 장치들(7)은 바람직하게 하나 이상의 카메라를 포함하고, 상기 카메라는 바람직하게 시트 형상의 대상물의 가장자리의 이미지를 기록하고, 상기 이미지로부터 정보 기술적 방법을 이용하여 시트 형상의 대상물(들)의 위치가 검출될 수 있다. 바람직하게 패턴 인식 방법, 특히 바람직하게 에지 검출 방법이 이용된다.
에지 검출은 이미지 처리시 디지털 이미지에서 평탄 영역들을 서로 분리하는 것을 시도하는 세그멘테이션의 일부이다. 자동 세그멘테이션을 위한 여러 방법들이 공지되어 있다. 기본적으로 대개 픽셀-, 에지- 및 영역 기반 방법으로 분류된다. 추가로 특정 형태와 대상물을 전제로 한 모델 기반 방법과 대상물의 균일한 내부 구조도 고려되는 텍스쳐 기반방법으로 구분된다.
방법들 사이의 경계는 유동적이다. 또한, 개선된 결과를 달성하기 위해 다양한 방법들이 조합될 수도 있다.
소위 에지 연산자들은 에지 검출시 상기 영역들 사이의 천이부를 검출한다. 상기 천이부는 에지로서 마킹된다. 그러나 이와 달리 개별 영역도 에지로서 인식되고, 양호한 에지 검출기에 의해 하나의 에지가 2개의 부분으로 분리되지 않는다. 에지 검출기는 이미지로부터 모든 에지들이 상응하게 나타나는 해당 에지 이미지를 계산한다. 이를 달성하기 위해, 각각의 픽셀은 행렬에 의한 연산에 의해 새롭게 설정된다.
디지털 이미지들의 세그멘테이션을 위한 에지 기반 방법에서는 이미지에서 에지 또는 대상물 천이부에 대해 조사된다. 다수의 알고리즘은 폐쇄된 에지 시퀀스를 제시하지 않는다. 즉, 상기 알고리즘은 대상물을 포함하도록 다른 방법과 조합되어야 한다. 그러나 이는 대개 공지된 형태의 시트형 대상물의 위치 결정에는 필요하지 않다. 에지들은 대부분 이미지의 픽셀 영역 사이에 놓인다. 알고리즘의 결과는 다각형(또는 라인)일 수 있지만, 대부분의 연산은 에지를 다른 색의 픽셀로도 제시한다. 소벨(sobel) 연산자 및 라플라스(laplace) 연산자와 같은 방법 및 기울기 탐색에 의해 에지에 해당하는 픽셀이 검출될 수 있다. 그러나 상기 방법들은 여전히 불안정하여 에지 추적 알고리즘에 의해 보완되어야 한다. 에지 픽셀로부터 관련 대상물 실루엣 또는 적어도 하나의 에지 시퀀스를 형성하는 일반적인 방법은 창시자인 E. Mortensen, W.A. Barrett 및 J. K. Udupa의 활선(Live-Wire) 방법이다. 개념은 출발 위치로부터 목표 위치로 최적의 경로를 검출하는 네비게이션 시스템과 비교해서 명확하게 설명될 수 있다. 최적이란, 세그멘테이션과 관련해서, 출발점과 목표점 사이의 거리가 항상 가장 강한 에지 픽셀에 의해 안내되는 것을 의미한다. 최적의 경로 선택은 따라서 전산학에서 기본 과제이고, 예컨대 너비 우선 검색에 의해 해결될 수 있다.
매우 잘 알려진 방법은 그레이 스케일 이미지로 작업하고 항상 폐쇄된 에지 시퀀스를 제시하는 분기점 변형이다. 다른 방법은 동시 및 순차적 에지 추출, 최적의 에지 탐색, Felzenszwalb-Huttenlocher 방법, 활동적 형태 모델(Active Shape Model) 및 활성 윤곽선 모델(snake)이다.
도 4, 도 5 및 도 6에 도시된 본 발명의 실시예에서 바람직하게 적어도 하나의 리프팅 수단(1), 특히 바람직하게 진공 리프터(1)가 제공되고, 상기 리프터는 리프팅 장치(2)에 수직 축(9)을 중심으로 회전 가능하게 및/또는 수평 평면(10)에서 변위 가능하게 배치된다. 이 경우 수직 축(9)은 바람직하게 실질적으로 중력 방향에 대해 평행하고, 따라서 실질적으로 적치되거나 또는 들어 올려진 대상물의 표면에 대해 수직으로 배치된다. 수평 평면(10)은 바람직하게 수직 축(9)에 대해 수직으로 배치된다.
본 발명의 이러한 또는 다른 실시예들은 바람직하게 적어도 하나의 블랭크 홀더(3)를 포함하고, 적어도 하나의 제 1 대상물(4) 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물(5)이 제거되는 동안, 적어도 하나의 제 1 대상물(4)은 상기 홀더에 의해 고정된다. 블랭크 홀더(3)로서 바람직하게 기계적 그립 장치, 정전식 지지 장치 또는 저압 또는 진공으로 작동하는 블랭크 홀더가 고려된다.
도 5에 도시된 본 발명의 실시예는 블랭크 홀더(3)를 포함하고, 상기 블랭크 홀더는, 진공 리프터(1)가 적치된 또는 배치된 대상물을 기준으로 수평 방향으로 이동되는 경우에, 진공 리프터의 운동학적 기준 시스템에서 이동되지 않거나 기껏해야 수직 방향으로만 이동되도록 진공 리프터(1) 또는 그 밖의 리프팅 수단에 구조적으로 연결된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 블랭크 홀더(3)는 진공 리프터(1)에 또는 그 밖의 리프팅 장치에 바람직하게 강성으로 연결되거나, 또는 어떠한 경우든 진공 리프터 또는 그 밖의 리프팅 수단이 적치된 또는 배치된 대상물을 기준으로 수평 방향으로 이동되는 경우에, 블랭크 홀더와 진공 리프터 사이의 상대 운동이 불가능하도록 연결된다.
바람직하게 - 도 4, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 - 적어도 하나의 진공 리프터(1)는 다수의 압력 챔버들(6)을 갖는다. 상기 압력 챔버들(6)에는 바람직하게 서로 무관하게 저압이 제공될 수 있다. 특히 바람직하게 압력 챔버들은 수평 방향(10)으로 서로 변위 가능하게 배치된다. 이로써, 압력 챔버들의 위치는 시트 형상의 대상물의 형상에 맞게 조정될 수 있는 장점이 제공된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 어셈블리의 바람직한 실시예는 제거될 대상물(5)의 위치 인식을 위한 정보 기술적 장치(7)를 포함한다. 또한 바람직하게, 본 발명에 따른 어셈블리는 상기 또는 다른 정보 기술적 장치에 의해 인식된 제거될 대상물의 위치를 참고로 리프팅 수단의 정렬 및/또는 위치 설정을 위한 정보 기술적 장치를 포함한다. 제거될 대상물의 위치를 인식하기 위한 정보 기술적 장치는 이 경우 바람직하게 카메라(7)를 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 시트 형상의 대상물들(4, 5)은 바람직하게 서로에 대해 회전되고, 특히 바람직하게 약 26도의 각도만큼 서로에 대해 회전되어 또는 서로에 대해 회전된, 상호 침투성의 2개의 스택들에 교대로 개별적으로 또는 그룹으로 적치된다. 이 경우 시트 형상의 대상물들의 단부 또는 에지는 제한 부재들(17, 18)에 의해 의도하지 않은 회전 또는 오프셋에 대해 고정될 수 있다. 상기 제한 부재들(17, 18)은 바람직하게 시트형 부재들의 적절한 스택을 지지할 수도 있으므로, 소정의 위치 편차가 가능한 한 작게 유지될 수 있다.
본 발명에 따른 어셈블리와 관련한 용도를 위한 진공 리프터 또는 진공 그리퍼의 바람직한 실시예를 참고로 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 진공 리프터(1)는 바람직하게 각각 진공 포트(20)를 가진 다수의 압력 챔버들(6)을 포함한다. 진공 챔버의 진공 포트들은 바람직하게 서로 무관하므로, 압력 강하시 진공 리프터의 그리핑 오류가 가능한 한 방지될 수 있다. 진공 리프터는 가장자리 근처에 바람직하게 홈(19)을 갖고, 상기 홈에 밀봉 스트립이 설치될 수 있거나 또는 설치된다. 진공 리프터는 바람직하게 다수의 블랭크 홀더(3)를 포함하고, 상기 블랭크 홀더는 도 8에 도시된 실시예에서 바람직하게 스프링 블랭크 홀더(3)로서 형성된다. 상기 블랭크 홀더의 작용점은 바람직하게 가능한 한 진공 그리퍼(1)의 가장자리에 가까우므로, 진공 그리퍼에 의한 리프팅 시 시트 형상의 대상물의 원치 않는 밴딩이 방지될 수 있다.
시트 형상의 대상물들이 갈바니 전지를 형성하기 위한 분리막 시트 또는 전극인 경우에, 진공 리프터는 바람직하게 0.7 bar의 저압으로 작동된다. 이러한 경우에 블랭크 홀더에 의해 바람직하게 총 18N의 힘이 고정될 시트 형상의 대상물에 가해진다.
확언컨대 본 발명은 개별 시트 형상의 대상물들이 들어 올려지거나 또는 적치되는 용도에만 제한되지 않는다. 전기화학 에너지 저장 장치, 특히 갈바니 전지의 제조시 상이한 종류 및/또는 조성의 시트 형상의 대상물, 바람직하게 전극 및/또는 분리막 시트가 함께, 또는 먼저 전극이 들어 올려진 후에 전극이 먼저 적치되지 않도록 동일한 진공 리프터에 의해 분리막 시트가 들어 올려지도록 또는 반대 순서로, 즉 먼저 분리막 시트가 그리고 나서 전극이 들어 올려지도록 들어 올려지고 또는 적치되는 본 발명의 실시예가 바람직하다. 분리막 시트는 대개 가스 투과성, 특히 공기 투과성이다. 바람직하게 애노드 주변에 바람직하게 약 2 mm의 폭을 갖는 링 갭이 배치된다. 커팅된 분리막 시트들은 대개 전극보다 크다. 따라서 본 발명은 확실히, 다양한 크기 또는 형상의 시트 형상의 대상물에도 적용될 수 있다.
전술한 모든 실시예들 또는 도면에 도시된 실시예들의 특징들은 서로 조합될 수도 있다.
1 진공 리프터
3 블랭크 홀더
4, 5 대상물
6 압력 챔버
9 수직 축
10 수평 평면

Claims (15)

  1. 시트 형상의 대상물들을 적치하기 위한, 특히 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 전극 및/또는 분리막 또는 상기 전극 또는 분리막의 부분들을 적치하기 위한 방법으로서, 다수의 상기 대상물들(4, 5)이 개별적으로 연속해서 또는 그룹으로 중첩되고, 일시적으로 개별적인 또는 다수의 대상물이 위에서부터 다시 제거되는 방법에 있어서,
    상기 대상물들(4, 5)은 서로 오프셋 되어 및/또는 서로에 대해 회전되어 중첩되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 대상물(5)은 들어 올려짐으로써 제거되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 대상물(5)은 적어도 하나의 진공 리프터(1)에 의해 제거되고 및/또는 적어도 하나의 다른 대상물 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 제 1 대상물(4) 위에 놓인 적어도 하나의 제 2 대상물(5)이 제거되는 동안, 상기 적어도 하나의 제 1 대상물(4)은 고정되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제 1 대상물(4) 위에 놓인 상기 적어도 하나의 제 2 대상물(5)이 제거되는 동안, 상기 적어도 하나의 제 1 대상물(4)은 상기 대상물의 적어도 하나의 지점에 또는 부분에 위에서부터 압력이 가해짐으로써 고정되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 대상물(4, 5)은 적어도 부분적으로 공기 투과성인 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 대상물(4, 5)은 전기화학 에너지 저장 장치를 구성하는 전극 또는 분리막 또는 상기 전극 또는 상기 분리막의 부분인 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 대상물들(5)을 제거 및/또는 적치하기 위해 수직 축을 중심을 회전 가능한 및/또는 수평 평면에서 변위 가능한 리프팅 수단(1)이 사용되고, 상기 리프팅 수단은 제거될 대상물(5)의 위치를 정보 기술적 방법을 이용해서 인식하는 장치에 의해 정렬되고 및/또는 위치 설정되는 것을 특징으로 하는 시트 형상의 대상물을 적치하기 위한 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실시하기 위한 어셈블리로서,
    리프팅 장치(2)에 수직 축을 중심으로 회전 가능하게 및/또는 수평 평면에서 변위 가능하게 배치된 적어도 하나의 리프팅 수단(1), 바람직하게 진공 리프터가 제공되는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서, 적어도 하나의 제 1 대상물(4) 위에 놓인 상기 적어도 하나의 제 2 대상물(5)이 제거되는 동안, 상기 적어도 하나의 제 1 대상물(4)을 고정하는 적어도 하나의 블랭크 홀더(3)가 제공되는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 블랭크 홀더(3)는, 상기 리프팅 수단(1)이 적치된 또는 배치된 대상물(4, 5)을 기준으로 수평으로 이동되는 경우에, 리프팅 수단의 운동학적 기준 시스템에서 이동되지 않도록 또는 기껏해야 수직 방향으로만 이동되도록 상기 리프팅 수단(1)에 구조적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 리프팅 수단(1)은 다수의 압력 챔버들(6)을 포함하는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 제거될 대상물(5)의 위치를 검출하기 위한 정보 기술적 장치가 제공되는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 또는 다른 정보 기술적 장치에 의해 인식된 제거될 대상물(5)의 위치를 참고로 상기 리프팅 수단(1)을 정렬 및/또는 위치 설정하기 위한 정보 기술적 장치가 제공되는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  15. 제 13항 또는 제 14 항에 있어서, 제거될 대상물(5)의 위치를 인식하기 위한 상기 정보 기술적 장치는 카메라(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
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