KR20230106232A - Device for cleaning mask jig - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원은 마스크 지그 청소 기기 및 이를 이용한 마스크 지그 청소 방법에 관한 것이다.This application relates to a mask jig cleaning device and a mask jig cleaning method using the same.
전기 에너지를 저장하는 전지는 일반적으로 일차 전지와 이차 전지로 구분될 수 있다. 일차 전지는 일회용 소모성 전지인 반면에, 이차 전지는 전류와 물질 사이의 산화 및 환원 과정이 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 충전식 전지이다. 즉, 전류에 의해 소재에 대한 환원 반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화 반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행 가능하다.Batteries that store electrical energy can be generally classified into primary batteries and secondary batteries. A primary battery is a disposable battery, whereas a secondary battery is a rechargeable battery manufactured using a material capable of repeating oxidation and reduction processes between an electric current and a material. That is, when a reduction reaction is performed on the material by current, the power is charged, and when an oxidation reaction is performed on the material, the power is discharged. Such charge-discharge can be repeatedly performed.
여러 종류의 이차전지 중, 리튬 이차 전지는 일반적으로 양극(Cathode), 분리막(Separator) 및 음극(Anode)이 적층된 전극 조립체가 파우치에 장착되어 제조되며, 리튬 이온이 양극의 리튬 금속 산화물로부터 음극으로 삽입(Intercalation) 및 탈리(Deintercalation)되는 과정이 반복되면서, 리튬 이차 전지의 충방전이 진행된다.Among various types of secondary batteries, lithium secondary batteries are generally manufactured by mounting an electrode assembly in which a cathode, separator, and anode are stacked in a pouch, and lithium ions are released from lithium metal oxide on the anode to the anode. As the process of intercalation and deintercalation is repeated, the lithium secondary battery is charged and discharged.
리튬 이차 전지 중 특히 파우치형 셀의 경우 형태의 변형이 용이하고 제조비용이 저렴하며, 중량이 작아 파우치형 셀에 대한 수요가 증가하고 있는 추세이다.Among lithium secondary batteries, in particular, pouch-type cells are easily deformable, inexpensive to manufacture, and have a small weight, so demand for pouch-type cells is increasing.
이러한 파우치형 셀의 경우, 패키지(Package) 공정 중 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체의 전극 탭(Tab)에 리드(Lead)를 레이저 용접을 수행하여 고정시키고 있다. 그러나, 용접 시 발생되는 이물이 마스크 지그에 쌓여 레이저 출사 경로에 간섭 현상이 발생되었고, 이로 인해 리드의 용접 품질 저하가 발생되는 문제가 발생되었다.In the case of such a pouch-type cell, laser welding is performed to fix a lead to an electrode tab of an electrode assembly in which a positive electrode, a separator, and a negative electrode are stacked during a package process. However, foreign matter generated during welding is accumulated on the mask jig and interferes with the laser emission path, resulting in deterioration in welding quality of the lead.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 마스크 지그 청소 기기가 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for a mask jig cleaning device to solve these problems.
본 출원의 과제는 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보하기 위한 마스크 지그 청소 기기 및 이를 이용한 마스크 지그 청소 방법을 제공하는 것이다.An object of the present application is to reduce intermittent quality degradation occurring during welding in order to connect leads to electrode tabs provided in an electrode assembly, and to secure safety by eliminating the risk of fire, and a mask jig cleaning device using the mask jig cleaning device. is to provide a way
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 출원의 마스크 지그 청소 기기는 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접하는 과정에서 사용되고, 내부에 관통홀이 구비되는 기판, 및 상기 기판 내부에 형성된 이물층을 포함하는 마스크 지그를 청소하는 기기에 관한 것으로, 상기 마스크 지그의 상부에 구비되며, 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 상기 이물층을 제거하는 이물층 제거용 레이저; 및 상기 마스크 지그의 하부에 구비되고, 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 흡입부재가 구비되는 집진 배관을 포함한다.In order to solve the above problems, the mask jig cleaning device of the present application is used in a welding process to connect a lead to an electrode tab provided in an electrode assembly, a substrate having a through hole therein, and a foreign material formed inside the substrate A device for cleaning a mask jig including a layer, which is provided on an upper portion of the mask jig, and includes a laser for removing the foreign material layer by irradiating a laser beam to the foreign material layer to remove the foreign material layer; and a dust collecting pipe provided under the mask jig and provided with a suction member for sucking foreign matter generated when the foreign matter layer is removed.
상기 마스크 지그 청소 기기는 상기 레이저 빔 조사 시기를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The mask jig cleaning device may further include a control unit for controlling the irradiation timing of the laser beam.
또한, 상기 레이저 빔 조사 시기는 파우치형 셀을 6000 개 이상 생산 시 1회 청소하도록 조절될 수 있다.In addition, the laser beam irradiation timing may be adjusted to clean the pouch-type cells once when 6000 or more pouch-type cells are produced.
또한, 상기 집진 배관은 상기 마스크 지그의 하부에 구비되어 높이 방향으로 형성된 제 1 배관 및 상기 제 1 배관에 연결되고, 상기 제 1 배관과 수직한 방향으로 형성된 제 2 배관을 포함할 수 있다.In addition, the dust collection pipe may include a first pipe provided under the mask jig and formed in a height direction, and a second pipe connected to the first pipe and formed in a direction perpendicular to the first pipe.
또한, 상기 집진 배관은 표면이 흑색 무광 처리될 수 있다.In addition, the surface of the dust collecting pipe may be matte black.
또한, 상기 제 2 배관은 내부에 체결되는 동판을 더 포함할 수 있다.In addition, the second pipe may further include a copper plate fastened therein.
또한, 본 출원의 마스크 지그 청소 방법은 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접하는 과정에서 사용되고, 내부에 관통홀이 구비되는 기판, 및 상기 기판 내부에 형성된 이물층을 포함하는 마스크 지그를 청소하는 방법에 관한 것으로, 상기 마스크 지그의 상부에 구비된 이물층 제거용 레이저로 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 상기 이물층을 제거하는 제거 단계; 및 상기 마스크 지그의 하부에 구비되는 집진 배관에 구비된 흡입부재를 이용하여 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 흡입 단계를 포함한다.In addition, the mask jig cleaning method of the present application is used in a welding process to connect leads to electrode tabs provided in an electrode assembly, and includes a substrate having a through hole therein, and a mask including a foreign material layer formed inside the substrate. A method for cleaning a jig, comprising: a removing step of removing the foreign material layer by irradiating a laser beam onto the foreign material layer with a laser for removing the foreign material layer provided on an upper part of the mask jig; and a suction step of sucking in foreign substances generated when the foreign matter layer is removed using a suction member provided in a dust collecting pipe provided under the mask jig.
또한, 마스크 지그 청소 방법은 상기 레이저 빔 조사 시기를 제어하는 제어 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the mask jig cleaning method may further include a control step of controlling the irradiation timing of the laser beam.
본 출원의 마스크 지그 청소 기기 및 이를 이용한 마스크 지그 청소 방법에 의하면, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다.According to the mask jig cleaning device and the mask jig cleaning method using the same of the present application, in order to connect a lead to an electrode tab provided in an electrode assembly, intermittent quality degradation occurring during welding is reduced, and safety is ensured by eliminating the risk of fire. can do.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 작동하기 전 마스크 지그의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 작동한 후 마스크 지그의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 집진 배관을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 파우치형 셀의 패키지 공정 중 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기 작동 시 파우치형 셀의 전극 탭에 리드를 용접하지 않는 과정을 설명하기 위하여 예시적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application by way of example.
2 is a diagram exemplarily showing a state of a mask jig before operating a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application.
3 is a view exemplarily showing a state of a mask jig after operating a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application.
4 is a view showing a dust collection pipe according to an embodiment of the present application by way of example.
5 is a view exemplarily shown to explain a process of not welding a lead to an electrode tab of a pouch-type cell when the mask jig cleaning device is operated according to an embodiment of the present application during the packaging process of the pouch-type cell.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 출원의 마스크 지그 청소 기기를 설명하며, 첨부된 도면은 예시적인 것으로, 본 출원의 마스크 지그 청소 기기가 첨부된 도면에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the mask jig cleaning device of the present application will be described with reference to the accompanying drawings, and the accompanying drawings are exemplary, and the mask jig cleaning device of the present application is not limited to the accompanying drawings.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 작동하기 전 마스크 지그의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 마스크 지그 청소 기기(1000)는 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접하는 과정에서 사용되고, 내부에 관통홀이 구비되는 기판(2100), 및 상기 기판 내부에 형성된 이물층(2200)을 포함하는 마스크 지그(2000)를 청소하는 기기에 관한 것으로, 이물층 제거용 레이저(1100) 및 집진 배관(1200)을 포함한다. 본 출원의 마스크 지그 청소 기기에 의하면, 전술한 장치로 마스크 지그 내부를 청소함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다.1 is a diagram showing a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application by way of example. 2 is a diagram exemplarily showing a state of a mask jig before operating a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application. As shown in FIGS. 1 and 2, the mask
상기 마스크 지그는 파우치형 셀의 패키지(Package) 공정 중 전극 조립체에 구비된 전극 탭(Tab)에 리드를 레이저 용접하는 과정에서 상기 전극 탭과 리드를 고정하기 위한 고정 장치로서, 전술한 바와 같이, 내부에 관통홀이 구비된 기판을 포함한다. 상기 마스크 지그는 전술한 기판을 포함함으로써, 상기 관통홀 내부로 파우치형 셀의 패키지 공정을 위한 용접용 레이저 빔의 조사가 가능할 수 있다. 상기 전극 조립체는 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 셀을 의미하고, 상기 전극 탭은 상기 양극 또는 음극 각각에 코팅되는 전극 슬러리를 리드와 연결해주는 부재를 의미할 수 있다.The mask jig is a fixing device for fixing the electrode tab and the lead in the process of laser welding the lead to the electrode tab provided in the electrode assembly during the packaging process of the pouch-type cell. As described above, It includes a substrate having a through hole therein. Since the mask jig includes the substrate described above, it is possible to irradiate a laser beam for welding into the through hole for a packaging process of a pouch type cell. The electrode assembly may refer to an electrode cell in which a positive electrode, a separator, and a negative electrode are stacked, and the electrode tab may refer to a member connecting an electrode slurry coated on each of the positive electrode or the negative electrode with a lead.
상기 이물층 제거용 레이저는 상기 기판 내부에 적층되는 이물층을 제거하기 위한 장치로서, 상기 마스크 지그의 상부에 구비되고, 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 수행된다. 구체적으로, 상기 이물층 제거용 레이저는 상기 마스크 지그와 이격 간격을 갖고 상부에 구비될 수 있다. 상기 이물층 제거용 레이저를 통해 상기 이물층을 제거함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다. 본 명세서에서 용어 「이물」은 목적하는 물질의 형태, 성질 및/또는 특성이 다른 물질을 의미하며, 본 명세서에서 용어 「이물층」은 파우치형 셀의 패키지 공정 중 레이저 용접 시 전극 탭 및 리드에 의해 발생되는 이물이 마스크 지그에 쌓여 형성된 층을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 상기 이물층을 제거한다는 것은 상기 마스크 지그를 청소한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.The laser for removing the foreign material layer is a device for removing the foreign material layer stacked on the inside of the substrate, is provided on the upper part of the mask jig, and is performed by irradiating a laser beam to the foreign material layer. Specifically, the laser for removing the foreign material layer may be provided at an upper portion with a spaced distance from the mask jig. By removing the foreign material layer through the laser for removing the foreign material layer, it is possible to reduce the intermittent quality degradation phenomenon that occurs during welding to connect the lead to the electrode tab provided in the electrode assembly and to secure safety by eliminating the risk of fire. there is. In the present specification, the term "foreign material" refers to a material having a different shape, property, and/or characteristics of a target material, and the term "foreign material layer" in the present specification refers to an electrode tab and a lead during laser welding during the packaging process of a pouch-type cell. It means a layer formed by accumulation of foreign matter generated by the mask jig. Also, in this specification, removing the foreign material layer is used in the same sense as cleaning the mask jig.
상기 이물층 제거용 레이저는 파우치형 셀의 패키지 공정 중 용접을 위해 사용되는 용접용 레이저와 상이한 레이저이며, 구체적으로, 상기 용접용 레이저와 레이저 빔 출력량이 상이할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 이물층 제거용 레이저는 상기 기판 내부에 적층되는 이물층을 제거하기 위한 레이저 빔 출력량이 4.2 kW 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 이물층 제거용 레이저의 레이저 빔 출력량은 4.5 kW 이상일 수 있다. 또한, 상기 이물층 제거용 레이저의 레이저 빔 출력량의 상한은 5 kW 이하일 수 있다. 상기 이물층 제거용 레이저가 전술한 레이저 빔 출력량을 가짐으로써, 상기 이물층을 제거할 수 있고, 이로 인해, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키며, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다. 또한, 파우치형 셀의 패키지 공정 중 용접을 위해 사용되는 이물층 제거용 레이저의 레이저 빔 출력량은 1 kW 내지 5 kW일 수 있고, 구체적으로 2 kW 내지 4 kW일 수 있다.The laser for removing the foreign material layer is different from the laser used for welding during the packaging process of the pouch-type cell, and specifically, the laser beam output may be different from the laser for welding. In one example, the laser for removing the foreign material layer may have a laser beam output of 4.2 kW or more for removing the foreign material layer stacked on the inside of the substrate. Specifically, the laser beam output of the laser for removing the foreign material layer may be 4.5 kW or more. In addition, the upper limit of the laser beam output of the laser for removing the foreign material layer may be 5 kW or less. When the laser for removing the foreign material layer has the above-described laser beam output, the foreign material layer can be removed, thereby preventing intermittent quality degradation occurring during welding to connect leads to electrode tabs provided in the electrode assembly. It can reduce and eliminate the risk of fire to ensure safety. In addition, the laser beam output of the laser for removing the foreign material layer used for welding during the packaging process of the pouch-type cell may be 1 kW to 5 kW, specifically 2 kW to 4 kW.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기를 작동한 후 마스크 지그의 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 이물층은 상기 이물층 제거용 레이저에 의해 레이저 빔이 조사되면 제거될 수 있다. 상기 이물층 제거용 레이저에 의해 상기 이물층을 제거함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다.3 is a view exemplarily showing a state of a mask jig after operating a mask jig cleaning device according to an embodiment of the present application. As shown in FIGS. 1 and 3 , the foreign material layer may be removed when a laser beam is irradiated by a laser for removing the foreign material layer. By removing the foreign material layer by the laser for removing the foreign material layer, it is possible to reduce the intermittent quality degradation phenomenon that occurs during welding to connect the lead to the electrode tab provided in the electrode assembly and to secure safety by eliminating the risk of fire. there is.
상기 마스크 지그 청소 기기는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 이물층 제거용 레이저를 제어하는 부분으로서, 구체적으로, 상기 이물층 제거용 레이저의 상기 레이저 빔 조사 시기를 제어할 수 있다.The mask jig cleaning device may further include a controller (not shown). The controller is a part that controls the laser for removing the foreign material layer, and can specifically control the irradiation timing of the laser beam of the laser for removing the foreign material layer.
하나의 예시에서, 상기 레이저 빔 조사 시기는 파우치형 셀을 6000 개 이상 생산 시 1회 청소하도록 조절될 수 있다. 구체적으로, 상기 레이저 빔 조사 시기는 파우치형 셀을 7000 개 이상 또는 8000 개 이상 생산 시 1회 청소하도록 조절될 수 있고, 상기 파우치형 셀의 생산 개수의 상한은 조절이 가능하므로, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 10000 개 이하 또는 9000 개 이하일 수 있다. 상기 이물층 제거용 레이저는 전술한 레이저 빔 조사 시기를 가짐으로써, 상기 마스크 지그의 청소 주기를 증가시킬 수 있다.In one example, the laser beam irradiation timing may be adjusted to clean the pouch-type cells once when 6000 or more pouch-type cells are produced. Specifically, the laser beam irradiation timing can be adjusted to clean once when 7000 or more or 8000 or more pouch-type cells are produced, and the upper limit of the number of pouch-type cells can be adjusted. No, but it may be, for example, 10000 or less or 9000 or less. The laser for removing the foreign material layer may increase the cleaning cycle of the mask jig by having the laser beam irradiation timing described above.
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 집진 배관을 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 1 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 집진 배관(1200)은 이물층 제거 시 발생되는 이물을 제거하기 위한 관으로서, 상기 마스크 지그의 하부에 구비되고, 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 흡입부재(미도시)를 구비한다. 상기 집진 배관에 구비된 흡입부재를 통해 상기 이물을 제거함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키며, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다.4 is a view showing a dust collection pipe according to an embodiment of the present application by way of example. As shown in FIGS. 1 and 4, the
하나의 예시에서, 상기 집진 배관은 제 1 배관(1210) 및 제 2 배관(1220)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 배관은 상기 마스크 지그의 하부에 구비되는 관으로서, 높이 방향으로 형성될 수 있다. 상기 제 2 배관은 일단이 상기 제 1 배관과 연결된 관으로서, 상기 제 1 배관과 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 흡입부재는 상기 제 2 배관에 부착될 수 있다. 또한, 상기 제 2 배관의 다른 일단에 수지 계열 재질로 이루어진 주름 호스 집진 배관이 더 연결될 수 있다. 종래 마스크 지그 청소 기기에는 집진 배관이 제 1 배관만으로 이루어지며, 상기 제 1 배관의 하부에 수지 계열 재질로 이루어진 주름 호스 집진 배관이 연결되어, 레이저 빔 출사 시 상기 주름 호스 집진 배관에 용접용 레이저의 레이저 빔이 직접적으로 출사되는 문제가 있었다. 그러나, 본 발명의 마스크 지그 청소 기기는 상기 집진 배관이 전술한 구조의 제 1 배관 및 제 2 배관을 포함함으로써, 상기 제 2 배관의 다른 일단에 연결될 수 있는 주름 호스 집진 배관에 직접적으로 용접용 레이저의 레이저 빔이 출사되는 것을 피할 수 있다. In one example, the dust collection pipe may include a
본 명세서에서 각도를 정의하면서, 수직, 평행, 직교 또는 수평 등의 용어를 사용하는 경우, 이는 목적하는 효과를 손상시키지 않는 범위에서의 실질적인 수직, 평행, 직교 또는 수평을 의미하는 것으로, 예를 들면, 제조 오차(error) 또는 편차(variation) 등을 감안한 오차를 포함하는 것이다. 예를 들면, 상기 각각의 경우는, 약 ±15° 이내의 오차, 약 ±10° 이내의 오차 또는 약 ±5° 이내의 오차를 포함할 수 있다.While defining an angle in this specification, when terms such as vertical, parallel, orthogonal or horizontal are used, this means a substantial vertical, parallel, orthogonal or horizontal within a range that does not impair the desired effect, for example , including errors taking into account manufacturing errors or variations. For example, each of the above cases may include an error within about ±15°, an error within about ±10°, or an error within about ±5°.
하나의 예시에서, 상기 집진 배관은 표면이 흑색 무광 처리될 수 있다. 구체적으로, 상기 집진 배관은 흑색 무광 내열 도장 처리 방법으로 표면이 흑색 무광 처리될 수 있다. 상기 집진 배관의 표면을 흑색 무광 처리함으로써, 레이저 빔의 난반사율을 낮추고, 레이저 빔의 난반사로 인한 레이저 스캐너 데미지를 감소시킬 수 있다.In one example, the surface of the dust collecting pipe may be matte black. Specifically, the surface of the dust collection pipe may be treated with a black matt heat-resistant coating method. By treating the surface of the dust collection pipe with black matte, it is possible to lower the diffuse reflectance of the laser beam and reduce laser scanner damage due to the diffuse reflection of the laser beam.
도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 배관은 내부에 체결되는 동판(1221)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 동판은 상기 제 2 배관의 내측 하부에 체결될 수 있다. 상기 제 2 배관 내부에 동판을 체결시킴으로써, 고내열성을 가질 수 있다.As shown in FIG. 4 , the second pipe may further include a
도 5는 파우치형 셀의 패키지 공정 중 본 출원의 일 실시예에 따른 마스크 지그 청소 기기 작동 시 파우치형 셀의 전극 탭에 리드를 용접하지 않는 과정을 설명하기 위하여 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 마스크 지그의 이물층을 제거하기 위한 이물층 제거용 레이저(이하, 제 1 레이저)의 레이저 빔 미 조사 시 상기 파우치형 셀의 전극 탭(3000)에 리드(4000)가 안착될 수 있고, 마스크 지그의 이물층을 제거하기 위한 제 1 레이저의 레이저 빔 조사 시 상기 파우치형 셀의 전극 탭에 리드가 안착되지 않을 수 있다. 구체적으로, 상기 리드는 상기 파우치형 셀의 전극 탭에 안착된 후 마스크 지그(미도시)에 의해 고정되고, 용접용 레이저(5000, 이하, 제 2 레이저)의 레이저 빔을 조사하여 용접이 수행되며, 용접 중 상기 마스크 지그에 이물층(미도시)이 형성되면 용접을 수행하지 않고, 제 1 레이저의 레이저 빔에 의해 상기 이물층을 제거하기 위한 청소 작업이 수행될 수 있다. 이후, 상기 이물층이 제거되면 다시 상기 리드를 상기 파우치형 셀의 전극 탭에 고정시키기 위한 용접 과정이 반복 수행될 수 있다. 상기 파우치형 셀은 전술한 패키지 공정을 수행함으로써, 패키지 공정 중 발생 가능성이 있는 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다.5 is a view exemplarily shown to explain a process of not welding a lead to an electrode tab of a pouch-type cell when the mask jig cleaning device is operated according to an embodiment of the present application during the packaging process of the pouch-type cell. As shown in FIG. 5, when the laser beam for removing the foreign material layer of the mask jig (hereinafter referred to as the first laser) is not irradiated, the
본 출원은 또한, 마스크 지그 청소 방법에 관한 것이다. 예시적인 마스크 지그 청소 방법은 전술한 마스크 지그 청소 기기를 이용한 청소 방법에 관한 것이다. 따라서, 후술하는 마스크 지그 청소 방법에 관한 구체적인 사항은 상기 마스크 지그 청소 기기에서 기술한 내용이 동일하게 적용될 수 있으므로, 이를 생략하기로 한다.This application also relates to a mask jig cleaning method. An exemplary mask jig cleaning method relates to a cleaning method using the aforementioned mask jig cleaning device. Therefore, since the details of the mask jig cleaning method to be described later can be equally applied to the contents described in the mask jig cleaning device, they will be omitted.
본 출원의 마스크 지그 청소 방법은 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접하는 과정에서 사용되고, 내부에 관통홀이 구비되는 기판, 및 상기 기판 내부에 형성된 이물층을 포함하는 마스크 지그를 청소하는 방법에 관한 것으로, 제거 단계 및 흡입 단계를 포함한다. 상기 마스크 지그에 대한 구체적인 설명은 상기에서 기술한 바와 동일하므로 이를 생략하기로 한다.The mask jig cleaning method of the present application is used in a welding process to connect leads to electrode tabs provided in an electrode assembly, and a mask jig including a substrate having a through hole therein and a foreign material layer formed inside the substrate It relates to a cleaning method, including a removal step and a suction step. Since the detailed description of the mask jig is the same as described above, it will be omitted.
상기 제거 단계는 상기 기판 내부에 형성되는 이물층을 제거하는 단계로서, 상기 마스크 지그의 상부에 구비된 이물층 제거용 레이저로 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 수행된다. 상기 제거 단계를 통해 상기 이물층을 제거함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키고, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다. 상기 이물층 제거용 레이저에 대한 구체적인 설명은 상기에서 기술한 바와 동일하므로, 이를 생략하기로 한다.The removing step is a step of removing the foreign material layer formed inside the substrate, and is performed by irradiating a laser beam to the foreign material layer with a laser for removing the foreign material layer provided on the top of the mask jig. By removing the foreign material layer through the removing step, it is possible to reduce intermittent quality deterioration occurring during welding to connect leads to electrode tabs provided in the electrode assembly, and to secure safety by removing the risk of fire. Since the detailed description of the laser for removing the foreign material layer is the same as described above, it will be omitted.
하나의 예시에서, 상기 마스크 지그 청소 방법은 제어 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제어 단계는 상기 레이저 빔 조사 시기를 제어하는 부분이다. 상기 레이저 빔 조사 시기에 대한 구체적인 설명은 상기에서 기술한 바와 동일하므로, 이를 생략하기로 한다.In one example, the mask jig cleaning method may further include a control step. The control step is a part of controlling the irradiation timing of the laser beam. Since the detailed description of the laser beam irradiation timing is the same as described above, it will be omitted.
상기 흡입 단계는 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 단계로서, 상기 마스크 지그의 하부에 체결되는 집진 배관에 구비된 흡입부재를 이용하여 수행된다. 상기 흡입 단계를 통해 상기 이물을 제거함으로써, 전극 조립체에 구비된 전극 탭에 리드를 연결하기 위해 용접 시 발생되는 간헐적 품질 저하 현상을 감소시키며, 화재 위험을 제거하여 안전성을 확보할 수 있다. 상기 집진 배관 및 흡입부재에 대한 구체적인 설명은 상기에서 기술한 바와 동일하므로, 이를 생략하기로 한다.The suctioning step is a step of sucking in the foreign matter generated when the foreign matter layer is removed, and is performed using a suction member provided in a dust collecting pipe fastened to the lower part of the mask jig. By removing the foreign matter through the suctioning step, it is possible to reduce intermittent quality degradation occurring during welding to connect leads to electrode tabs provided in the electrode assembly, and to secure safety by removing the risk of fire. Since detailed descriptions of the dust collecting pipe and the suction member are the same as those described above, they will be omitted.
1000: 마스크 지그 청소 기기
1100: 이물층 제거용 레이저
1200: 집진 배관
1210: 제 1 배관
1220: 제 2 배관
1221: 동판
2000: 마스크 지그
2100: 기판
2200: 이물층
3000: 파우치형 셀의 전극 탭
4000: 리드
5000: 용접용 레이저1000: mask jig cleaning device
1100: laser for removing foreign matter layer
1200: dust collection pipe
1210: first pipe
1220: second pipe
1221: copper plate
2000: Mask Jig
2100: substrate
2200: foreign body layer
3000: electrode tab of pouch type cell
4000: lead
5000: laser for welding
Claims (8)
상기 마스크 지그의 상부에 구비되며, 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 상기 이물층을 제거하는 이물층 제거용 레이저; 및
상기 마스크 지그의 하부에 구비되고, 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 흡입부재가 구비되는 집진 배관을 포함하는 마스크 지그 청소 기기.It is used in the process of welding to connect leads to electrode tabs provided in an electrode assembly, and includes a substrate having a through hole therein, and a mask jig including a foreign material layer formed inside the substrate. It relates to a device for cleaning,
a laser for removing the foreign material layer provided on the upper part of the mask jig and irradiating a laser beam to the foreign material layer to remove the foreign material layer; and
A mask jig cleaning device including a dust collecting pipe provided at a lower portion of the mask jig and provided with a suction member for sucking foreign matter generated when the foreign matter layer is removed.
상기 제 1 배관에 연결되고, 상기 제 1 배관과 수직한 방향으로 형성된 제 2 배관을 포함하는 마스크 지그 청소 기기.The method of claim 1, wherein the dust collecting pipe is provided in the lower part of the mask jig and formed in a height direction a first pipe and
Mask jig cleaning device including a second pipe connected to the first pipe and formed in a direction perpendicular to the first pipe.
상기 마스크 지그의 상부에 구비된 이물층 제거용 레이저로 상기 이물층에 레이저 빔을 조사하여 상기 이물층을 제거하는 제거 단계; 및
상기 마스크 지그의 하부에 구비되는 집진 배관에 구비된 흡입부재를 이용하여 상기 이물층 제거 시 발생되는 이물을 흡입하는 흡입 단계를 포함하는 마스크 지그 청소 방법.A method for cleaning a mask jig used in the process of welding to connect leads to electrode tabs provided in an electrode assembly, including a substrate having a through hole therein, and a foreign material layer formed inside the substrate,
a removal step of removing the foreign material layer by irradiating a laser beam onto the foreign material layer with a laser for removing the foreign material layer provided on the upper part of the mask jig; and
A mask jig cleaning method comprising a suction step of sucking in foreign matter generated when the foreign matter layer is removed using a suction member provided in a dust collection pipe provided at a lower part of the mask jig.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN118060277A (en) * | 2024-04-18 | 2024-05-24 | 山东中能节能科技有限公司 | Inside belt cleaning device of large-scale steel pipe pipeline |
KR102690270B1 (en) * | 2024-01-11 | 2024-07-30 | 이장희 | Manufacturing method of shower with transparent window |
-
2022
- 2022-01-06 KR KR1020220001883A patent/KR20230106232A/en active Search and Examination
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