WO2022103146A1 - 파우치 성형장치 및 성형방법 - Google Patents

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최광희
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Definitions

  • the present invention relates to a pouch forming apparatus capable of forming a pouch for a secondary battery and a forming method.
  • a secondary battery means a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged, and is widely used in electronic devices such as mobile phones, notebook computers, camcorders, etc. or electric vehicles.
  • Such a secondary battery includes an electrode assembly having an electrode tab, an electrode lead coupled to the electrode tab, and a pouch accommodating the electrode assembly with the tip of the electrode lead drawn out to the outside.
  • the pouch includes an accommodating part for accommodating the electrode assembly, and a sealing part for sealing the accommodating part while being formed along the edge surface of the accommodating part.
  • the molding apparatus for molding the pouch includes a die on which a pouch film is disposed, a stripper for fixing the pouch film disposed on the die, and a punch for molding an electrode assembly receiving part on the pouch film disposed on the die.
  • the stripper included in the conventional pouch forming apparatus has a limitation in stably pressing and fixing the pouch film, which is changed in size and shape due to design change or design change, and accordingly, when forming the pouch film, a local part, that is, the corner of the receiving part There was a problem that cracks and wrinkles occurred in the portion.
  • An object of the present invention to solve the above problems is to implement a variable stripper that can adjust the position of pressing the pouch, thereby stably pressing and fixing the local area of the pouch, and the size and shape by design change or design change.
  • An object of the present invention is to provide a pouch forming apparatus and a forming method capable of stably pressing and fixing a pouch film having a different shape, thereby preventing cracks and wrinkles from occurring during pouch forming.
  • a pouch forming apparatus of the present invention for solving the above problems includes: a die assembly provided with a die on which a pouch film is disposed; a stripper assembly for pressing and fixing both sides of the pouch film disposed on the die; and a punch assembly provided with a punch for molding an electrode assembly accommodating part on the pouch film disposed on the die, wherein the stripper assembly is provided under the punch assembly and is a stripper for pressing and fixing the pouch film disposed on the die ; It is provided on the upper part of the punch assembly and includes a stripper drive piece that provides a force to the stripper to press the pouch film, and a connection part for connecting the stripper drive piece and the stripper so that the force is transmitted, the connecting portion, the two or more connecting rods coupled to the stripper; a connection bar coupled to the stripper drive piece; and a connecting piece connecting at least one of the two or more connecting rods and the connecting bar to transmit force.
  • the connecting piece may be disposed between the connecting rod and the connecting bar to connect the connecting rod and the connecting bar to transmit a force.
  • connection part by disposing a connection piece between any one or more connection rods of two or more connection rods and the connection bar, and removing the connection piece between the remaining connection rods and the connection bar, the position of the force transmitted to the stripper through the stripper driving piece can be adjusted.
  • Two or more connecting rods may be coupled to the stripper in a state disposed along the edge of the stripper.
  • At least two insertion grooves into which two or more connecting rods are respectively inserted are formed in the connecting bar, and an empty space is formed between the bottom surface of the insertion groove and the connecting rod so that the force transmitted to the connecting bar is not transmitted to the connecting rod, and the connecting piece may connect the connecting rod and the connecting bar to transmit force while being disposed in the empty space.
  • the connecting rod is provided in at least five, and five or more insertion grooves are formed in the connecting bar to insert the five or more connecting rods, and the connecting piece is disposed between at least three or more consecutive connecting rods and the insertion groove of the connecting bar. It may be arranged to be arranged.
  • the insertion groove, the connecting rod, and the connecting piece may be positioned on the same vertical line as viewed from the upper surface of the connecting bar, and may have a circular shape.
  • a through hole may be formed in the connection piece.
  • the connecting piece may be provided to be coupled to the connecting rod.
  • the connecting piece may be made of a material having the same strength as the connecting rod or the connecting bar.
  • the connecting piece has a structure in which a plurality of connecting blocks are stacked in multiple stages, and the thickness of the connecting piece may be adjusted according to the number of stacked connecting blocks.
  • the pouch molding method of the present invention comprises the steps of (a) disposing a pouch film on a die of a die assembly; (b) pressing and fixing the pouch film disposed on the die through a stripper assembly comprising a stripper, a stripper drive piece, and a connection portion for connecting the stripper and the stripper drive piece to transmit force; and (c) forming a pouch film disposed on a die through a punch of a punch assembly to manufacture a pouch film having an electrode assembly accommodating part, wherein in step (b), the connection part includes two or more connecting rods, a connecting bar and Including a connecting piece, wherein the connecting portion is, two or more connecting rods are coupled to the stripper, a connecting bar is coupled to the stripper driving piece, and at least one connecting rod and the connecting bar of the two or more connecting rods are connected by the connecting piece while the stripper and the stripper drive piece may be connected to transmit force.
  • the connecting piece may be disposed between the connecting rod and the connecting bar to connect the connecting rod and the connecting bar to transmit a force.
  • the connecting portion is disposed between the connecting rod and the connecting bar of any one or more of the two or more connecting rods, and the connecting piece is removed between the remaining connecting rods and the connecting bar through the stripper driving piece.
  • step (b) at least five or more connecting rods are provided, and five or more insertion grooves are formed in the connecting bar to insert five or more connecting rods, and the connecting piece includes at least three or more continuous connecting rods and It is possible to adjust the position of the force transmitted to the stripper while being disposed between the insertion groove of the connecting bar.
  • the pouch forming apparatus of the present invention includes a die assembly, a stripper assembly, and a punch assembly, wherein the stripper assembly includes a stripper, a stripper driving piece and a connecting portion, wherein the connecting portion includes two or more connecting rods coupled to the stripper; a connection bar coupled to the stripper drive piece; And it is characterized in that it comprises a connecting piece for connecting any one or more of the two or more connecting rods and the connecting bar to enable transmission of force. Due to this feature, it is possible to adjust the position of the force transmitted to the stripper through the stripper driving piece, and accordingly, it is possible to stably press and fix the pouch film having various shapes and sizes, as a result, cracks during pouch molding And it can prevent wrinkles from occurring.
  • FIG. 1 is an assembled perspective view showing a pouch forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the pouch forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a side view showing the pouch forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a pouch forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged view of part 'A' shown in FIG.
  • FIG. 6 is a side view showing a first example of the pouch forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a side view showing a second example of the pouch forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a pouch molding method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a pouch forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a pouch forming apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a pouch forming apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the pouch is for accommodating the electrode assembly with reference to FIG. 4 . That is, the pouch includes an electrode assembly accommodating part 11 for accommodating the electrode assembly, and a sealing part 12 for sealing the electrode assembly accommodating part 11 .
  • an electrode assembly accommodating part is molded on one side of the pouch film, the other side of the pouch film is bent to overlap the electrode assembly accommodating part, and the edge of the pouch film is sealed.
  • the finished product pouch can then be manufactured.
  • the electrode assembly accommodating part formed on the pouch film is molded by the pouch molding apparatus of the present invention.
  • the pouch forming apparatus includes a die assembly 100 having a die on which a pouch film 10 is disposed, and a pouch film disposed on the die. It includes a punch assembly 300 provided with a stripper assembly 200 for fixing by pressing both sides, and a punch for molding an electrode assembly receiving portion in the pouch film 10 disposed on the die.
  • the die assembly 100 is for disposing the pouch film 10 , and includes a die 110 on which the pouch film 10 is disposed, and a die holder 120 to which the die 110 is fixed.
  • the die 110 has a smaller area than the die holder 120 . And on the upper surface of the die 110, a molding part 111 for molding the electrode assembly receiving part on the pouch film 10 is formed. Meanwhile, the forming part may be provided as a forming groove.
  • the die 110 includes an upper die and a lower die stacked up and down, a forming hole penetrating up and down is formed on an upper surface of the upper die, and the lower die is disposed under the upper die to form the upper die. Close the lower part of the hall. Accordingly, as the lower part of the forming hole is closed by the lower die, a forming groove which is a forming part is formed.
  • the stripper assembly 200 is for immovably fixing the pouch film disposed on the die member. That is, the stripper assembly 200 is provided movably up and down on the upper part of the die assembly 100 and is fixed by pressing (ie, pressing) both ends of the pouch film 10 disposed on the die 110 . (210) and the stripper drive piece 220, the stripper 210 and the stripper drive piece 220 to provide a force to press the pouch film 10 by raising or lowering the stripper 210. It includes a connection part 230 for connecting to be transferable.
  • the stripper 210 has a size corresponding to (ie, the same) as the upper surface of the die 110, and the upper surface is penetrated in the vertical direction and a through hole having the same size as that of the forming part 111 is formed.
  • the stripper drive piece 220 may be a cylinder.
  • the punch assembly 300 is for molding the electrode assembly receiving part on the pouch film disposed on the die. That is, the punch assembly 300 is provided to be movable up and down on the upper part of the die assembly 100 , and is inserted into the molding part 111 to form the electrode assembly accommodating part 11 in the pouch film 10 . It includes a punch 310, a punch plate 320 to which the punch 310 is fixed, and a punch driving piece 330 for fixing or moving the punch plate 320 in the vertical direction. Meanwhile, the punch driving piece 330 may be a cylinder.
  • the pouch film 10 is disposed on the die 110 of the die assembly 100, and then the die assembly 100 is applied to the punch assembly 300. rise in the direction Then, while the stripper 210 of the stripper assembly 200 is pressed on both sides of the pouch film 10 disposed on the die 110, the pouch film 10 may be fixed. At this time, the stripper assembly 200 interlocks the stripper 210 with the die 110 through the stripper drive piece 220 and the connection part 230 when the force of the stripper 210 for pressing the pouch film 10 becomes the set pressure. It rises to be, and thus maintains a constant pressing force of the stripper 210.
  • the punch 310 of the punch assembly 300 is supported on the pouch film 10 when the die 110 rises.
  • the film 10 is inserted into the forming part 111 of the die 110 in a pressurized state, and thus the pouch film 10 is formed to form the electrode assembly accommodating part 11 .
  • a sealing part 12 is formed on the edge of the electrode assembly receiving part 11 .
  • the pouch forming apparatus includes the die assembly 100 , the stripper assembly 200 , and the punch assembly 300 , so that the electrode assembly receiving part can be stably formed in the pouch film.
  • the pouch forming apparatus can vary the position of the force transmitted to the stripper according to the design change or the pouch in which the design change occurs, thereby increasing the fixing force of the pouch.
  • the pouch forming apparatus has a structure that can vary the position of the force transmitted to the stripper 210 according to the size and shape of the pouch film disposed on the die 110 . Accordingly, the pressing force of the stripper 210 may be concentrated on the pouch film 10 disposed on the die 110 , thereby increasing the fixing force of the pouch film 10 .
  • the pouch forming apparatus is a connection part that can vary (or adjust) the position of the force transmitted from the stripper driving piece 220 of the stripper assembly 200 to the stripper 210 (or adjust) 230).
  • the connection part 230 is for adjusting the connection position to which the force of the stripper drive piece 220 and the stripper 210 is transmitted, two or more connecting rods 231 coupled to the stripper 210, the stripper drive piece ( It includes a connecting bar 232 coupled to the 220, and a connecting piece 233 connecting at least one connecting rod 231 of the two or more connecting rods 231 and the connecting bar 232 to transmit a force.
  • the connecting piece 233 may be disposed between the connecting rod 231 and the connecting bar 232 to connect the connecting rod and the connecting bar so that a force can be transmitted.
  • the connecting rod 231 is formed of two or more, and the lower end is coupled to the stripper 210 in a state arranged along the edge (left and right direction when viewed in FIG. 3) of the stripper 210. At this time, two or more connecting rods 231 may be arranged at regular intervals.
  • the connecting bar 232 is formed to extend in a direction in which the connecting bar is arranged.
  • the connecting piece 233 connects the entire two or more connecting rods 231 to the connecting bar 232 to transmit force, or transmits force to the connecting bar 232 by connecting one or more connecting rods 231 of the two or more connecting rods 231 to the connecting bar 232 . possible to connect
  • the connecting piece 233 when the connecting piece 233 is disposed between the connecting rod 231 and the connecting bar 232, the connecting portion 230 is placed in close contact with the connecting bar 232, the connecting piece 233, and the connecting rod 231 in that order.
  • the force of the driving piece 220 may be transmitted to the stripper 210 .
  • the connecting piece 233 is not disposed between the connecting rod 231 and the connecting bar 232, the connecting bar 232 and the connecting rod 231 are spaced apart from each other while the force of the stripper driving piece 220 is applied to the stripper 210. cannot be forwarded to
  • connection piece 233 is disposed between any one or more connection rods 231 among the two or more connection rods 231 and the connection bar 232, and the remaining connection rods 231 and the connection bar ( 232) between the connection pieces 233 can be removed. Accordingly, it is possible to adjust the position of the force transmitted to the stripper 210 through the stripper drive piece 220.
  • the connecting piece 233 is disposed only between the connecting rod 231 and the connecting bar 232 where the pouch film is located, the connecting portion 230 is the stripper driving piece 220, the force of the pouch film is located in the stripper 210 ) is delivered intensively only to the portion, and accordingly, the pouch film 10 can be intensively pressed and fixed.
  • the pouch forming apparatus includes the connecting portion 230 having two or more connecting rods 231 , connecting bars 232 and connecting pieces 233 according to the size and shape of the pouch film.
  • the position of the force transmitted to the stripper 210 through the stripper drive piece 220 can be varied (or adjusted), and as a result, the fixing force of the pouch film can be increased.
  • the connecting bar 232 has two or more insertion grooves 232a formed in the longitudinal direction, and the two or more connecting rods 231 have two or more insertion grooves. (232a) respectively.
  • an empty space is formed between the bottom surface of the insertion groove 232a and the connecting rod 231 so that the force transmitted to the connecting bar 232 is not transmitted to the connecting rod 231 , and the connecting piece 233 is the empty space.
  • the connecting rod 231 and the connecting bar 232 may be connected so as to transmit force.
  • connectivity can be improved.
  • the connecting rod 231 is at least five or more at a regular interval to the stripper 210 and five or more insertion grooves 232a are formed in the connecting bar 232 to insert five or more connecting rods 231, and the connecting piece 233 is at least two or more consecutive, Preferably, it is disposed between three or more connecting rods 231 and the insertion groove 232a of the connecting bar 232 .
  • the force of the stripper driving piece 220 can be varied to be transmitted to the right side of the stripper 210 through the three connecting rods 231.
  • the stripper driving piece 220 may vary the force to be transmitted to the center of the stripper 210 through three connecting rods 231 disposed in the center.
  • the pouch forming apparatus can vary the position of the force applied to the stripper according to the position of the pouch film, and as a result, the pouch film can be stably fixed.
  • the insertion groove 232a, the connecting rod 231 and the connecting piece 233 are formed on the same vertical line when viewed from the upper surface of the connecting bar 232 and are circular. may have the form of Accordingly, even if the connecting piece 233 or the connecting bar 232 rotates in the left and right directions, it is possible to minimize the generation of torsion or frictional force, and the insertion groove 232a, the connecting rod 231 and the connecting piece 233 generated in the The load can be effectively distributed.
  • the connecting piece 233 is made of a material having the same strength as the connecting rod 231 or the connecting bar 232 , and thus the connecting rod 231 . It is possible to prevent problems such as deformation of the thickness while the connecting piece 233 is compressed between the and the connecting bar 232 .
  • the connecting piece 233 may be made of alloy steel or steel that is the same material as the connecting rod 231 or the connecting bar 232 .
  • the position of the force applied to the stripper can be varied according to pouch films of various sizes, and as a result, the fixing force of the pouch film can be increased, and as a result, wrinkles on the pouch Alternatively, cracks may be prevented from occurring.
  • the pouch forming method includes (a) disposing a pouch film 10 on a die 110 of a die assembly 100, (b) a stripper (210), the stripper drive piece 220 and the stripper 210 and the stripper drive piece 220 through the stripper assembly 200 comprising a connection portion 230 for connecting the force transferably to the die 110 to pressing and fixing both sides of the arranged pouch film 10; and (c) forming the pouch film 10 disposed on the die 110 through the punch 310 of the punch assembly 300 to manufacture the pouch film 10 in which the electrode assembly accommodating part is formed.
  • the stripper assembly 200 has a structure for adjusting the connection position at which the force of the stripper driving piece 220 and the stripper 210 is transmitted through the connection part 230 so that the force is concentrated on the pouch film 10 .
  • Step (a) places the pouch film 10 on the die 110 of the die assembly 100 .
  • Step (b) is fixed by pressing both sides of the pouch film 10 disposed on the die 110 through the stripper assembly 200, but the pouch film 10 disposed on the die 110 through the connection portion 230. Adjust the force to be transmitted only to the stripper 210 located within the range.
  • connection portion 230 is two or more connecting rods 231 coupled to the stripper 210, one connecting bar 232 coupled to the stripper driving piece 220, one or more connecting rods 231 of the two or more connecting rods 231) and a connecting piece 233 for connecting the connecting bar 232 to transmit force.
  • connection piece 233 is disposed on the upper surface of the connection rod 231 , and the connection rod 231 is inserted into the insertion groove 232a of the connection bar 232 to increase connectivity.
  • the force of the stripper driving piece 220 is located outside the pouch film
  • step (b) at least five or more connecting rods 231 are provided, and the connecting bar 232 includes 5 or more connecting rods 231 to be inserted. At least three insertion grooves 232a are formed, and the connection piece 233 is disposed between at least three or more consecutive connection rods 231 and the insertion grooves 232a of the connection bar 232 . Accordingly, the force of the stripper driving piece 220 may be changed to be transmitted to the left when viewed in FIG. 6 of the stripper 210, it may be changed to be transmitted to the center when viewed in FIG.
  • the die assembly 100 is raised in the direction of the punch assembly 300 . Then, while the stripper 210 is pressed to the pouch film 10 disposed on the die 110, the pouch film can be fixed. And when the pressing force of the stripper 210 becomes the set pressure, the stripper assembly 200 rises together with the die assembly 100.
  • step (c) the pouch film 10 disposed on the die 110 is formed through the punch 320 of the punch assembly 300 . Then, it is possible to manufacture a pouch film in which the electrode assembly accommodating part is formed.
  • step (c) when the stripper assembly 200 rises together with the die assembly 100, the punch 320 is pressed to the pouch film 10. At this time, since the punch assembly 300 is fixed, the punch Reference numeral 320 molds the electrode assembly accommodating part in the pouch film 10 while being inserted into the molding part 111 of the die 110 in a pressurized state of the pouch film 10 .
  • the pouch forming apparatus includes a circular connecting piece 233, and a circular through-hole 233a penetrating vertically through an upper surface of the connecting piece is provided. is formed
  • the pouch forming apparatus forms a through hole 233a in the connecting piece 233 between the insertion groove 232a of the connecting bar 232 , the connecting piece 233 and the connecting rod 231 . It is possible to store foreign substances generated in the
  • the pouch forming apparatus includes a connecting rod 231 and a connecting piece 233, wherein the connecting piece 233 is a connecting rod 231 with reference to FIG. It is fitted on the upper part of the connecting piece 233.
  • the connecting piece 233 may be press-fitted or screw-coupled to the upper portion of the connecting rod 231 .
  • the pouch forming apparatus can increase the bonding force between the connecting rod 231 and the connecting piece 233 .
  • the pouch forming apparatus includes a connecting piece 233, wherein the connecting piece 233 has a structure in which a plurality of connecting blocks 233a are stacked in multiple stages. have That is, the thickness of the connecting piece 233 may be adjusted according to the number of stacked connecting blocks 233a.
  • the connecting piece 233 can be manufactured to match the height of the empty space between the bottom surface of the insertion groove of the connecting bar and the upper surface of the connecting bar.

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Abstract

본 발명의 파우치 성형장치는 파우치 필름이 배치되는 다이가 구비된 다이 조립체; 상기 다이에 배치된 파우치 필름의 양쪽을 각각 가압하여 고정하는 스트리퍼 조립체; 및 상기 다이에 배치된 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 성형하는 펀치가 구비된 펀치 조립체를 포함하며, 상기 스트리퍼 조립체는, 상기 펀치 조립체 하부에 구비되고 상기 다이에 배치된 파우치 필름을 가압하여 고정하는 스트리퍼; 상기 펀치 조립체의 상부에 구비되고 상기 스트리퍼가 상기 파우치 필름을 가압하게 힘을 제공하는 스트리퍼 구동편, 및 상기 스트리퍼 구동편과 상기 스트리퍼를 힘이 전달되게 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 스트리퍼에 결합되는 둘 이상의 연결봉; 상기 스트리퍼구동편에 결합되는 연결바; 및 둘 이상의 연결봉 중 적어도 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하는 연결편을 포함한다.

Description

파우치 성형장치 및 성형방법
관련출원과의 상호인용
본 출원은 2020년 11월 10일자 한국특허출원 제10-2020-0149608호 및 2021년 11월 02일자 한국특허출원 제10-2021-0149016호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 이차전지용 파우치를 성형할 수 있는 파우치 성형장치 및 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등에 널리 사용되고 있다.
이와 같은 이차전지는 전극탭을 구비한 전극조립체, 상기 전극탭에 결합되는 전극리드, 상기 전극리드의 선단이 외부로 인출된 상태로 상기 전극조립체를 수용하는 파우치를 포함한다. 그리고 상기 파우치는 전극조립체를 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 테두리면을 따라 형성되면서 상기 수용부를 밀봉하는 실링부를 포함한다.
한편, 상기 파우치를 성형하기 위한 성형장치는 파우치 필름이 배치되는 다이, 상기 다이에 배치된 파우치 필름을 고정하는 스트리퍼, 및 상기 다이에 배치된 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 성형하는 펀치를 포함한다.
그러나 종래의 파우치 성형장치에 포함된 스트리퍼는 설계 변경 또는 디자인 변경에 의해 크기와 형태가 달라지는 파우치 필름을 안정적으로 가압하여 고정하는데 한계가 있으며, 이에 따라 파우치 필름 성형시 국부적인 부분, 즉 수용부의 모서리 부분에 크랙 및 주름이 발생하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는 파우치를 가압하는 위치를 조절할 수 있는 가변형 스트리퍼를 구현함으로써 파우치의 국소 부위를 안정적으로 가압하여 고정할 수 있고, 설계 변경 또는 디자인 변경에 의해 크기와 형태가 달라지는 파우치 필름을 안정적으로 가압하여 고정할 수 있으며, 이에 따라 파우치 성형시 크랙 및 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있는 파우치 성형장치 및 성형방법을 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 파우치 성형장치는 파우치 필름이 배치되는 다이가 구비된 다이 조립체; 상기 다이에 배치된 파우치 필름의 양쪽을 각각 가압하여 고정하는 스트리퍼 조립체; 및 상기 다이에 배치된 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 성형하는 펀치가 구비된 펀치 조립체를 포함하며, 상기 스트리퍼 조립체는, 상기 펀치 조립체 하부에 구비되고 상기 다이에 배치된 파우치 필름을 가압하여 고정하는 스트리퍼; 상기 펀치 조립체의 상부에 구비되고 상기 스트리퍼가 상기 파우치 필름을 가압하게 힘을 제공하는 스트리퍼 구동편, 및 상기 스트리퍼 구동편과 상기 스트리퍼를 힘이 전달되게 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 스트리퍼에 결합되는 둘 이상의 연결봉; 상기 스트리퍼 구동편에 결합되는 연결바; 및 둘 이상의 연결봉 중 적어도 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하는 연결편을 포함할 수 있다.
상기 연결편은, 상기 연결봉과 상기 연결바 사이에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하게 마련될 수 있다.
상기 연결부는, 둘 이상의 연결봉 중 어느 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 배치하고, 나머지의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 제거하여 상기 스트리퍼 구동편을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있다.
둘 이상의 연결봉은, 상기 스트리퍼의 테두리를 따라 배치된 상태로 상기 스트리퍼에 결합될 수 있다.
상기 연결바에는 둘 이상의 연결봉이 각각 삽입되는 2개 이상의 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 바닥면과 상기 연결봉 사이에는 연결바에 전달된 힘이 연결봉에 전달되지 않게 빈공간이 형성되며, 상기 연결편은 상기 빈공간에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘 전달 가능하게 연결할 수 있다.
상기 연결봉은 적어도 5개 이상으로 마련되고, 상기 연결바에는 5개 이상의 연결봉이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈이 형성되며, 상기 연결편은, 적어도 연속되는 3개 이상의 연결봉과 연결바의 삽입홈 사이에 배치되게 마련될 수 있다.
상기 삽입홈, 상기 연결봉 및 상기 연결편은 연결바 상면에서 보았을 때 동일한 수직선상에 위치하고, 원형의 형태를 가질 수 있다.
상기 연결편에는, 관통구멍이 형성되어 있을 수 있다.
상기 연결편은, 상기 연결봉에 끼워져 결합되게 마련될 수 있다.
상기 연결편은, 상기 연결봉 또는 상기 연결바와 동일한 강도를 가진 재질로 마련될 수 있다.
상기 연결편은 복수개의 연결블록이 다단으로 적층되는 구조를 가지며, 상기 연결편은 상기 연결블록의 적층 개수에 따라 두께가 조절될 수 있다.
한편, 본 발명의 파우치 성형방법은 (a)다이 조립체의 다이에 파우치 필름을 배치하는 단계; (b) 스트리퍼, 스트리퍼 구동편 및 상기 스트리퍼와 상기 스트리퍼 구동편을 힘 전달 가능하게 연결하는 연결부를 포함하는 스트리퍼 조립체를 통해 다이에 배치된 파우치 필름을 가압하여 고정하는 단계; 및 (c) 펀치 조립체의 펀치를 통해 다이에 배치된 파우치 필름을 성형하여 전극조립체 수용부가 형성된 파우치 필름을 제조하는 단계를 포함하며, 상기 (b) 단계에서 상기 연결부는 둘 이상의 연결봉, 연결바 및 연결편을 포함하되, 상기 연결부는, 상기 스트리퍼에 둘 이상의 연결봉이 결합되어 있고, 상기 스트리퍼 구동편에 연결바가 결합되어 있으며, 둘 이상의 연결봉 중 적어도 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바가 연결편에 의해 연결되면서 상기 스트리퍼와 상기 스트리퍼 구동편을 힘 전달 가능하게 연결할 수 있다.
상기 (b) 단계에서 연결편은 상기 연결봉과 상기 연결바 사이에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결할 수 있다.
상기 (b) 단계에서 연결부는, 2개 이상의 연결봉 중 어느 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 배치하고, 나머지의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 제거하여 상기 스트리퍼 구동편을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있다.
상기 (b) 단계에서 상기 연결봉은 적어도 5개 이상으로 마련되어 있고, 상기 연결바는 5개 이상의 연결봉이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈이 형성되어 있으며, 상기 연결편은, 적어도 연속되는 3개 이상의 연결봉과 연결바의 삽입홈 사이에 배치되면서 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있다.
본 발명의 파우치 성형장치는 다이 조립체, 스트리퍼 조립체, 및 펀치 조립체를 포함하고, 상기 스트리퍼 조립체는 스트리퍼, 스트리퍼 구동편 및 연결부를 포함하되, 상기 연결부는 상기 스트리퍼에 결합되는 둘 이상의 연결봉; 상기 스트리퍼 구동편에 결합되는 연결바; 및 둘 이상의 연결봉 중 어느 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바를 힘 전달 가능하게 연결하는 연결편을 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 상기 스트리퍼 구동편을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 다양한 형태와 크기를 가진 파우치 필름을 안정적으로 가압하여 고정할 수 있으며, 그 결과 파우치 성형시 크랙 및 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 조립 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 단면도.
도 5는 도 4에 표시된 'A'부분 확대도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치의 제1 예를 도시한 측면도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치의 제2 예를 도시한 측면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 파우치 성형장치를 도시한 사시도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
[파우치]
파우치는 도 4를 참조하면 전극조립체를 수용하기 위한 것이다. 즉, 파우치는 전극조립체를 수용하는 전극조립체 수용부(11)와, 상기 전극조립체 수용부(11)를 밀봉하는 실링부(12)를 포함한다.
이와 같은 구조를 가진 파우치의 제조방법은 파우치 필름의 일측에 전극조립체 수용부를 성형하고, 파우치 필름의 타측면을 상기 전극조립체 수용부에 겹쳐지게 절곡한 다음, 파우치 필름의 테두리를 실링한다. 그러면 완제품 파우치를 제조할 수 있다.
이때 파우치 필름에 형성되는 전극조립체 수용부는 본 발명의 파우치 성형장치에 의해 성형된다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치]
본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 도 1 내지 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치 필름(10)이 배치되는 다이가 구비된 다이 조립체(100), 상기 다이에 배치된 파우치 필름의 양쪽을 각각 가압하여 고정하는 스트리퍼 조립체(200), 및 상기 다이에 배치된 파우치 필름(10)에 전극조립체 수용부를 성형하는 펀치가 구비된 펀치 조립체(300)를 포함한다.
다이 조립체
다이 조립체(100)는 파우치 필름(10)을 배치하기 위한 것으로, 상면에 파우치 필름(10)이 배치되는 다이(110)와, 상기 다이(110)가 고정되는 다이홀더(120)를 포함한다.
여기서 상기 다이(110)는 상기 다이홀더(120) 보다 작은 면적을 가진다. 그리고 다이(110)의 상면에는 파우치 필름(10)에 전극조립체 수용부를 성형하기 위한 성형부(111)가 형성된다. 한편, 성형부는 성형홈으로 마련될 수 있다.
즉, 상기 다이(110)는 상하로 적층되는 상부 다이와 하부 다이를 포함하고, 상기 상부 다이는 상면에 상하로 관통되는 성형홀이 형성되고, 상기 하부 다이는 상기 상부 다이의 하부에 배치되면서 상기 성형홀의 하부를 폐쇄한다. 이에 따라 하부 다이에 의해 성형홀의 하부가 폐쇄되면서 성형부인 성형홈을 형성하게 된다.
스트리퍼 조립체
스트리퍼 조립체(200)는 다이부재에 배치된 파우치 필름을 움직이지 않게 고정하기 위한 것이다. 즉 스트리퍼 조립체(200)는 상기 다이 조립체(100)의 상부에 상하로 이동가능하게 구비되고 상기 다이(110)에 배치된 상기 파우치 필름(10)의 양쪽 단부를 가압하여(즉 눌러서) 고정하는 스트리퍼(210)와, 상기 스트리퍼(210)를 상승 또는 하강시켜서 상기 파우치 필름(10)을 가압하도록 힘을 제공하는 스트리퍼 구동편(220), 상기 스트리퍼(210)와 상기 스트리퍼 구동편(220)을 힘 전달 가능하게 연결하는 연결부(230)를 포함한다.
상기 스트리퍼(210)는 상기 다이(110)의 상면과 대응되는(즉 동일한) 크기를 가지며, 상면에는 상하방향으로 관통되고 상기 성형부(111)와 동일한 크기의 관통홀이 형성된다. 한편, 스트리퍼 구동편(220)은 실린더일 수 있다.
펀치 조립체
펀치 조립체(300)는 다이에 배치된 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 성형하기 위한 것이다. 즉 펀치 조립체(300)는 상기 다이 조립체(100)의 상부에 상하로 이동 가능하게 구비되고, 상기 성형부(111)에 삽입되면서 상기 파우치 필름(10)에 전극조립체 수용부(11)를 성형하는 펀치(310), 상기 펀치(310)가 고정되는 펀치 플레이트(320), 및 상기 펀치 플레이트(320)를 고정하거나 또는 상하방향으로 이동시키는 펀치 구동편(330)을 포함한다. 한편, 펀치 구동편(330)은 실린더일 수 있다.
이와 같은 구성을 가진 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 다이 조립체(100)의 다이(110)에 파우치 필름(10)을 배치한 다음, 다이 조립체(100)를 펀치 조립체(300) 방향으로 상승시킨다. 그러면 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)의 양쪽에 스트리퍼 조립체(200)의 스트리퍼(210)가 가압되면서 파우치 필름(10)을 고정할 수 있다. 이때 스트리퍼 조립체(200)는 파우치 필름(10)을 가압하는 스트리퍼(210)의 힘이 설정 압력이 되면 스트리퍼 구동편(220)과 연결부(230)를 통해 스트리퍼(210)를 다이(110)와 연동되게 상승시키며, 이에 따라 스트리퍼(210)의 가압력을 일정하게 유지한다.
특히 도 4를 참조하면, 다이(110) 상승시 파우치 필름(10)에 펀치 조립체(300)의 펀치(310)가 지지되는데, 이때 펀치 조립체(300)는 고정되어 있기 때문에 펀치(310)는 파우치 필름(10)을 가압한 상태로 다이(110)의 성형부(111)에 삽입되며, 이에 따라 파우치 필름(10)이 포밍되면서 전극조립체 수용부(11)를 형성시킬 수 있다. 그리고 전극조립체 수용부(11)의 테두리에 실링부(12)가 형성된다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 다이 조립체(100), 스트리퍼 조립체(200), 및 펀치 조립체(300)를 포함함으로써 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 안정적으로 성형할 수 있다.
한편, 이차전지는 설계 변경 또는 디자인 변경이 발생하면 파우치의 크기와 형태도 함께 변경이 발생한다. 이때 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 설계 변경 또는 디자인 변경이 발생한 파우치에 따라 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 가변시킬 수 있으며, 이에 따라 파우치의 고정력을 높일 수 있다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 다이(110)에 배치되는 파우치 필름의 크기 및 형태에 따라 스트리퍼(210)에 전달되는 힘의 위치를 가변시킬 수 있는 구조를 가진다. 이에 따라 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)에 스트리퍼(210)의 가압력을 집중시킬 수 있고, 그에 따라 파우치 필름(10)의 고정력을 높일 수 있다.
일례로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 스트리퍼 조립체(200)의 스트리퍼 구동편(220)에서 스트리퍼(210)로 전달되는 힘의 위치를 가변(또는 조절)시킬 수 있는 연결부(230)를 포함한다.
상기 연결부(230)는 스트리퍼 구동편(220)과 스트리퍼(210)의 힘이 전달되는 연결 위치를 조절하기 위한 것으로, 상기 스트리퍼(210)에 결합되는 둘 이상의 연결봉(231), 상기 스트리퍼 구동편(220)에 결합되는 연결바(232), 및 둘 이상의 연결봉(231) 중 적어도 하나 이상의 연결봉(231)과 상기 연결바(232)를 힘이 전달 가능하게 연결하는 연결편(233)을 포함한다.
여기서 상기 연결편(233)은, 상기 연결봉(231)과 상기 연결바(232) 사이에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하게 마련될 수 있다.
연결봉(231)은 2개 이상으로 형성되고, 하단이 스트리퍼(210)의 테두리(도 3에서 보았을 때 좌우방향)을 따라 배치된 상태로 스트리퍼(210)에 결합된다. 이때 2개 이상의 연결봉(231)은 일정한 간격으로 배치될 수 있다.
연결바(232)는 연결봉이 배치되는 방향으로 길게 연장되게 형성된다.
연결편(233)은 2개 이상의 연결봉(231) 전체를 연결바(232)에 힘 전달 가능하게 연결하거나 또는 2개 이상의 연결봉(231) 중 하나 이상의 연결봉(231)을 연결바(232)에 힘 전달가능하게 연결한다.
즉, 상기 연결부(230)는 연결봉(231)과 연결바(232) 사이에 연결편(233)을 배치하면 연결바(232), 연결편(233), 및 연결봉(231) 순으로 밀착되게 배치되면서 스트리퍼 구동편(220)의 힘을 스트리퍼(210)에 전달할 수 있다. 또한 연결봉(231)과 연결바(232) 사이에 연결편(233)이 배치되지 않으면, 연결바(232)와 연결봉(231)이 이격되게 배치되면서 스트리퍼 구동편(220)의 힘을 스트리퍼(210)에 전달할 수 없다.
특히 상기 연결부(230)는 2개 이상의 연결봉(231) 중 어느 하나 이상의 연결봉(231)과 상기 연결바(232) 사이에는 연결편(233)을 배치하고, 나머지의 연결봉(231)과 상기 연결바(232) 사이에는 연결편(233)을 제거할 수 있다. 이에 따라 상기 스트리퍼 구동편(220)을 통해 상기 스트리퍼(210)에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있다.
정리하면, 상기 연결부(230)는 파우치 필름이 위치하는 연결봉(231)과 연결바(232) 사이에만 연결편(233)을 배치하면, 스트리퍼 구동편(220)의 힘이 파우치 필름이 위치한 스트리퍼(210) 부분에만 집중적으로 전달되며, 이에 따라 파우치 필름(10)을 보다 집중적으로 가압하여 고정할 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 2개 이상의 연결봉(231), 연결바(232) 및 연결편(233)을 구비한 연결부(230)를 포함함으로써 파우치 필름의 크기와 형태에 따라 스트리퍼 구동편(220)을 통해 스트리퍼(210)에 전달되는 힘의 위치를 가변(또는 조절)할 수 있고, 그 결과 파우치 필름의 고정력을 높일 수 있다. 더불어, 파우치 필름이 없는 스트리퍼 부분에 스트리퍼 구동편의 힘이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치에서 연결바(232)는 길이방향으로 2개 이상의 삽입홈(232a)이 형성되고, 2개 이상의 상기 연결봉(231)은 2개 이상의 삽입홈(232a)에 각각 삽입된다. 이때 상기 삽입홈(232a)의 바닥면과 상기 연결봉(231) 사이에는 연결바(232)에 전달된 힘이 연결봉(231)에 전달되지 않게 빈공간이 형성되며, 상기 연결편(233)은 상기 빈공간에 배치되면서 상기 연결봉(231)과 상기 연결바(232)를 힘 전달 가능하게 연결할 수 있다. 특히 연결봉(231)과 연결편(233)이 삽입홈(232a)에 삽입되면서 연결성을 높일 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치에서 스트리퍼 구동편을 통해 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 효과적으로 가변하기 위해 상기 연결봉(231)은 적어도 5개 이상이 스트리퍼(210)에 일정한 간격으로 결합되게 마련된다, 그리고 상기 연결바(232)에는 5개 이상의 연결봉(231)이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈(232a)이 형성되며, 상기 연결편(233)은, 적어도 연속되는 2개 이상, 바람직하게는 3개 이상의 연결봉(231)과 연결바(232)의 삽입홈(232a) 사이에 배치된다.
제1예로, 도 6에 도시된 바와 같이 스트리퍼 구동편(220)의 힘을 3개의 연결봉(231)을 통해 스트리퍼(210)의 우측으로 전달되게 가변시킬 수 있다.
제2예로, 도 7에 도시되어 있는 것과 같이 스트리퍼 구동편(220)이 힘을 중앙에 배치된 3개의 연결봉(231)을 통해 스트리퍼(210)의 중앙에 전달되게 가변시킬 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 파우치 필름의 위치에 따라 스트리퍼에 가해지는 힘의 위치를 가변시킬 수 있고, 그 결과 파우치 필름을 안정적으로 고정할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치에서 상기 삽입홈(232a), 상기 연결봉(231) 및 상기 연결편(233)은 연결바(232) 상면에서 보았을 때 동일한 수직선 상에 형성되고 원형의 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 연결편(233) 또는 연결바(232)가 좌우방향으로 회전하더라도 비틀림 또는 마찰력 발생을 최소화할 수 있고, 상기 삽입홈(232a), 상기 연결봉(231) 및 상기 연결편(233)에 발생하는 하중을 효과적으로 분산시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치에서 상기 연결편(233)은 상기 연결봉(231) 또는 상기 연결바(232)와 동일한 강도를 가진 재질로 마련되며, 이에 따라 상기 연결봉(231)과 상기 연결바(232) 사이에서 상기 연결편(233)이 압착되면서 두께가 변형되는 등의 문제 발생을 방지할 수 있다.
한편, 상기 연결편(233)은 상기 연결봉(231) 또는 상기 연결바(232)와 동일한 재질인 합금강 또는 강철로 마련될 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형장치는 다양한 크기의 파우치 필름에 따라 스트리퍼에 가해지는 힘의 위치를 가변할 수 있고, 그 결과 파우치 필름의 고정력을 높일 수 있으며, 그 결과 파우치에 주름 또는 크랙 발생을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형방법을 설명한다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형방법]
본 발명의 제1 실시예에 따른 파우치 성형방법은 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, (a)다이 조립체(100)의 다이(110)에 파우치 필름(10)을 배치하는 단계, (b) 스트리퍼(210), 스트리퍼 구동편(220) 및 상기 스트리퍼(210)와 상기 스트리퍼 구동편(220)을 힘 전달 가능하게 연결하는 연결부(230)를 포함하는 스트리퍼 조립체(200)를 통해 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)의 양쪽을 가압하여 고정하는 단계; 및 (c)펀치 조립체(300)의 펀치(310)를 통해 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)을 성형하여 전극조립체 수용부가 형성된 파우치 필름(10)을 제조하는 단계를 포함한다.
여기서 상기 스트리퍼 조립체(200)는 파우치 필름(10)에 힘이 집중되도록 연결부(230)를 통해 스트리퍼 구동편(220)과 스트리퍼(210)의 힘이 전달되는 연결 위치를 조절하는 구조를 가진다.
(a) 단계는 다이 조립체(100)의 다이(110)에 파우치 필름(10)을 배치한다.
(b) 단계는 스트리퍼 조립체(200)를 통해 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)의 양쪽을 가압하여 고정하되, 연결부(230)를 통해 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10) 범위 내에 위치하는 스트리퍼(210)에만 힘이 전달되게 조절한다.
여기서 연결부(230)는 스트리퍼(210)에 결합되는 둘 이상의 연결봉(231), 스트리퍼 구동편(220)에 결합되는 1개의 연결바(232), 둘 이상의 연결봉(231) 중 하나 이상의 연결봉(231)과 연결바(232)를 힘 전달 가능하게 연결하는 연결편(233)을 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 둘 이상의 연결봉(231) 중 어느 하나 이상의 연결봉(231)(즉, 파우치 필름(10) 범위 내에 위치한 연결봉)과 상기 연결바(232) 사이에만 연결편(233)을 배치하여 스트리퍼 구동편(220)의 힘이 파우치 필름 범위에 위치한 스트리퍼(210)에 전달되게 연결한다. 여기서 연결편(233)은 연결봉(231)의 상면에 배치된 상태로 연결봉(231)을 연결바(232)의 삽입홈(232a)에 삽입하여 연결성을 높인다. 그리고 나머지의 연결봉(231)(즉, 파우치 필름 밖에 위치한 연결봉)과 상기 연결바(232) 사이에는 연결편(233)을 제거하여 스트리퍼 구동편(220)의 힘이 파우치 필름 밖에 위치한 스트리퍼(210) 부분에 전달되는 것을 방지한다. 이에 따라 상기 스트리퍼 구동편(220)을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절할 수 있고, 스트리퍼 구동편(220)의 힘을 파우치 필름이 위치한 스트리퍼(210)에 집중시킬 수 있으며, 그 결과 파우치 필름의 고정력을 높일 수 있다.
일례로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 (b) 단계에서 상기 연결봉(231)은 적어도 5개 이상으로 마련되고, 상기 연결바(232)는 5개 이상의 연결봉(231)이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈(232a)이 형성되며, 상기 연결편(233)은, 적어도 연속되는 3개 이상의 연결봉(231)과 연결바(232)의 삽입홈(232a) 사이에 배치된다. 이에 따라 스트리퍼 구동편(220)의 힘이 스트리퍼(210)의 도 6에서 보았을 때 좌측에 전달되게 가변시킬 수도 있고, 도 7에서 보았을 때 가운데에 전달되게 가변시킬 수도 있다.
상기와 같이 연결부의 조절이 완료되면, 다이 조립체(100)를 펀치 조립체(300) 방향으로 상승시킨다. 그러면 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)에 스트리퍼(210)가 가압되면서 파우치 필름을 고정할 수 있다. 그리고 스트리퍼(210)의 가압력이 설정 압력이 되면 다이 조립체(100)와 함께 스트리퍼 조립체(200)가 상승한다.
상기 (c) 단계는 펀치 조립체(300)의 펀치(320)를 통해 다이(110)에 배치된 파우치 필름(10)을 성형한다. 그러면 전극조립체 수용부가 형성된 파우치 필름을 제조할 수 있다.
즉, 상기 (c) 단계는 다이 조립체(100)와 함께 스트리퍼 조립체(200)가 상승하면, 파우치 필름(10)에 펀치(320)가 가압되는데, 이때 펀치 조립체(300)를 고정되어 있기 때문에 펀치(320)는 파우치 필름(10)을 가압한 상태로 다이(110)의 성형부(111)에 삽입되면서 파우치 필름(10)에 전극조립체 수용부를 성형한다.
상기와 같은 단계가 완료되면 전극조립체 수용부가 형성된 파우치 필름을 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성을 가지는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.
[본 발명의 제2 실시예에 따른 파우치 성형장치]
본 발명의 제2 실시예에 따른 파우치 성형장치는 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 원형의 연결편(233)을 포함하되, 상기 연결편의 상면에는 상하방향으로 관통되는 원형의 관통구멍(233a)이 형성된다.
이에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 파우치 성형장치는 연결편(233)에 관통구멍(233a)을 형성함으로써 연결바(232)의 삽입홈(232a), 연결편(233) 및 연결봉(231) 사이에 발생한 이물질을 저장할 수 있다.
[본 발명의 제3 실시예에 따른 파우치 성형장치]
본 발명의 제3 실시예에 따른 파우치 성형장치는 도 10에 도시되어 있는 것과 같이, 연결봉(231)과 연결편(233)을 포함하되, 상기 연결편(233)은 도 10을 참조하면 연결봉(231)의 상부에 끼워져 결합된다.
즉, 상기 연결편(233)은 연결봉(231)의 상부에 억지끼움되거나 또는 나사 결합될 수 있다.
따라서 본 발명의 제3 실시예에 따른 파우치 성형장치는 연결봉(231)과 연결편(233)의 결합력을 높일 수 있다.
[본 발명의 제4 실시예에 따른 파우치 성형장치]
본 발명의 제4 실시예에 따른 파우치 성형장치는 도 11에 도시되어 있는 것과 같이, 연결편(233)을 포함하되, 상기 연결편(233)은 복수개의 연결블록(233a)이 다단으로 적층되는 구조를 가진다. 즉, 상기 연결편(233)은 상기 연결블록(233a)의 적층 개수에 따라 두께를 조절할 수 있다.
따라서 본 발명의 제4 실시예에 따른 파우치 성형장치는 연결바의 삽입홈 바닥면과 연결봉 상면 사이의 빈 공간 높이에 맞게 연결편(233)을 제작할 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.
[부호의 설명]
10: 파우치 필름
100: 다이조립체
110: 다이
111: 성형홈
120: 다이홀더
200: 스트리퍼 조립체
210: 스트리퍼
220: 스트리퍼 구동편
230: 연결부
231: 연결봉
232: 연결바
232a: 삽입홈
233: 연결편
300: 펀치 조립체
310: 펀치
320: 펀치 플레이트
330: 펀치 구동편

Claims (15)

  1. 파우치 필름이 배치되는 다이가 구비된 다이 조립체;
    상기 다이에 배치된 파우치 필름의 양쪽을 각각 가압하여 고정하는 스트리퍼 조립체; 및
    상기 다이에 배치된 파우치 필름에 전극조립체 수용부를 성형하는 펀치가 구비된 펀치 조립체를 포함하며,
    상기 스트리퍼 조립체는, 상기 펀치 조립체 하부에 구비되고 상기 다이에 배치된 파우치 필름을 가압하여 고정하는 스트리퍼; 상기 펀치 조립체의 상부에 구비되고 상기 스트리퍼가 상기 파우치 필름을 가압하게 힘을 제공하는 스트리퍼 구동편, 및 상기 스트리퍼 구동편과 상기 스트리퍼를 힘이 전달되게 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 연결부는, 상기 스트리퍼에 결합되는 둘 이상의 연결봉; 상기 스트리퍼 구동편에 결합되는 연결바; 및 둘 이상의 연결봉 중 적어도 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하는 연결편을 포함하는 파우치 성형장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결편은, 상기 연결봉과 상기 연결바 사이에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하게 마련되는 파우치 성형장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결부는, 둘 이상의 연결봉 중 어느 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 배치하고, 나머지의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 제거하여 상기 스트리퍼 구동편을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절하는 파우치 성형장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    둘 이상의 연결봉은, 상기 스트리퍼의 테두리를 따라 배치된 상태로 상기 스트리퍼에 결합되는 파우치 성형장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결바에는 둘 이상의 연결봉이 각각 삽입되는 2개 이상의 삽입홈이 형성되고,
    상기 삽입홈의 바닥면과 상기 연결봉 사이에는 연결바에 전달된 힘이 연결봉에 전달되지 않게 빈공간이 형성되며,
    상기 연결편은 상기 빈공간에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘 전달 가능하게 연결하는 파우치 성형장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 연결봉은 적어도 5개 이상으로 마련되고,
    상기 연결바에는 5개 이상의 연결봉이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈이 형성되며,
    상기 연결편은, 적어도 연속되는 3개 이상의 연결봉과 연결바의 삽입홈 사이에 배치되게 마련되는 파우치 성형장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 삽입홈, 상기 연결봉 및 상기 연결편은 연결바 상면에서 보았을 때 동일한 수직선상에 위치하고, 원형의 형태를 가지는 파우치 성형장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 연결편에는, 관통구멍이 형성되어 있는 파우치 성형장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결편은, 상기 연결봉에 끼워져 결합되게 마련되는 파우치 성형장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결편은, 상기 연결봉 또는 상기 연결바와 동일한 강도를 가진 재질로 마련되는 파우치 성형장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결편은 복수개의 연결블록이 다단으로 적층되는 구조를 가지며,
    상기 연결편은 상기 연결블록의 적층 개수에 따라 두께가 조절되는 파우치 성형장치.
  12. (a)다이 조립체의 다이에 파우치 필름을 배치하는 단계;
    (b) 스트리퍼, 스트리퍼 구동편 및 상기 스트리퍼와 상기 스트리퍼 구동편을 힘 전달 가능하게 연결하는 연결부를 포함하는 스트리퍼 조립체를 통해 다이에 배치된 파우치 필름을 가압하여 고정하는 단계; 및
    (c) 펀치 조립체의 펀치를 통해 다이에 배치된 파우치 필름을 성형하여 전극조립체 수용부가 형성된 파우치 필름을 제조하는 단계를 포함하며,
    상기 (b) 단계에서 상기 연결부는 둘 이상의 연결봉, 연결바 및 연결편을 포함하되, 상기 연결부는, 상기 스트리퍼에 둘 이상의 연결봉이 결합되어 있고, 상기 스트리퍼 구동편에 연결바가 결합되어 있으며, 둘 이상의 연결봉 중 적어도 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바가 연결편에 의해 연결되면서 상기 스트리퍼와 상기 스트리퍼 구동편을 힘 전달 가능하게 연결하는 파우치 성형방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 연결편은 상기 연결봉과 상기 연결바 사이에 배치되면서 상기 연결봉과 상기 연결바를 힘이 전달 가능하게 연결하는 파우치 성형방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 연결부는, 2개 이상의 연결봉 중 어느 하나 이상의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 배치하고, 나머지의 연결봉과 상기 연결바 사이에는 연결편을 제거하여 상기 스트리퍼 구동편을 통해 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절하는 파우치 성형방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 상기 연결봉은 적어도 5개 이상으로 마련되어 있고, 상기 연결바는 5개 이상의 연결봉이 삽입되게 5개 이상의 삽입홈이 형성되어 있으며, 상기 연결편은, 적어도 연속되는 3개 이상의 연결봉과 연결바의 삽입홈 사이에 배치되면서 상기 스트리퍼에 전달되는 힘의 위치를 조절하는 파우치 성형방법.
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