[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101706287B1 - 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치 - Google Patents

단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101706287B1
KR101706287B1 KR1020140089247A KR20140089247A KR101706287B1 KR 101706287 B1 KR101706287 B1 KR 101706287B1 KR 1020140089247 A KR1020140089247 A KR 1020140089247A KR 20140089247 A KR20140089247 A KR 20140089247A KR 101706287 B1 KR101706287 B1 KR 101706287B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery cell
height
jig
thickness
measuring
Prior art date
Application number
KR1020140089247A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160008879A (ko
Inventor
지현진
추성춘
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020140089247A priority Critical patent/KR101706287B1/ko
Publication of KR20160008879A publication Critical patent/KR20160008879A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101706287B1 publication Critical patent/KR101706287B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B5/06—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/20—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0002—Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B5/06—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G01B5/061—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness height gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

본 발명은 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외주면에서 제 1 높이를 가지고 중앙부에서 제 1 높이보다 큰 높이의 제 2 높이를 가지며 제 1 높이와 제 2 높이를 위한 계단형 단차가 형성되어 있는 판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서, 상기 전지셀을 지면에 대해 중력방향을 기준으로 상부로부터 가압하는 지그; 상기 지그의 하측 단부에 장착되어 있고 지그의 하강에 의해 전지셀의 제 1 높이를 측정하는 계측부; 상기 지그의 하면 중앙부에 장착되어 있고 하향 이동하여 전지셀의 제 2 높이를 측정하는 게이지 핀; 측정된 전지셀의 제 1 높이 및 제 2 높이를 나타내는 디스플레이부; 상기 지그를 상하로 이동시키는 구동력을 전달하는 구동부; 상기 지그가 상하 이동이 가능하도록 전지셀의 상부 위치에서 고정하고 있는 지그 지지부; 상기 전지셀을 탈리 가능하게 장착할 수 있도록 전지셀의 형상에 대응하는 만입부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및 상기 베이스 플레이트가 중앙부에 위치되어 있고, 지그 지지부와 디스플레이부가 외주부에 장착되어 있는 본체를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치 및 두께 검사 방법을 제공한다.

Description

단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치 {Thickness Inspection Device for Battery Cells with Stepped Portion}
본 발명은 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치에 관한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해지고 있으며, 상용화되어 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있다.
이차전지는 전지케이스의 외형에 따라 크게 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.
모바일 기기의 소형화에 대한 최근의 경향으로 인해, 두께가 얇은 각형 전지, 파우치형 전지에 대한 수요가 증가하고 있으며, 또한, 최근 슬림한 타입 또는 다양한 디자인의 추세 변화로 인하여 새로운 형태의 전지셀이 요구되어 형태의 변형이 용이하고 제조비용이 저렴하며 중량이 작은 파우치형 전지에 대한 관심이 높은 실정이다.
이에 대해, 근래에는 서로 크기가 다른 전지셀들을 적층하여 전지팩을 구성하기도 하며, 전극조립체가 하부로부터 상부로 유닛셀의 크기가 작아지는 배열로 적층되어 계단 형상의 단차가 형성되어 있는 전지케이스에 삽입되어 있는 파우치형 전지가 제공되고 있다.
이에 따라 전지셀 생산 공정에 있어서, 전지셀의 폭, 길이 및 두께 등의 치수 관리가 매우 중요해지고 있다. 다시 말해, 생산공정에 있어서 제품의 일관된 고품질을 달성하기 위해서는 그 치수 관리가 매우 중요하다 할 수 있다.
도 1에는 종래의 두께 검사 장치의 사시도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 판상형 본체(110)는 두 개의 절곡부들(111, 112)을 포함하고 있고, 두 개의 절곡부들(111, 112)에 의해 구분되는 구동부 장착부(113), 지지부(114) 및 본체 고정부(115)로 구성되어 있다.
또한, 구동부 장착부(113) 상단면에는 서보 모터(120)가 장착되어 있고, 구동부 장착부(113) 하단면에는 플로팅 조인트들을 포함하는 연결부재들이 장착되어 있다.
구체적으로 연결부재들은 서보 모터(120)로부터 전달받은 구동력을 프레임(140)에 전달하는 제 1 연결부재 및 프레임의 수직 운동을 가이드 하는 제 2 연결부재로 구성되어 있다. 또한, 연결부재들은 내부 수납부를 포함하고 일측면이 개방된 장방형 프레임(140)과 결속되어 있으며, 그 결속부에는 연결부재들이 프레임(140)을 관통할 수 있도록 관통구들이 형성되어 있다.
프레임(140)을 관통하여 프레임(140) 내부로 연장된 연결부재들은 단부가 탑 플레이트(150)와 결속되어 있다. 또한, 탑 플레이트(150)의 상단면에는 계측기 고정부재가 장착되어 있고, 이 계측기 고정부재 상단에 계측기가 장착되어 있다. 게다가, 탑 플레이트(150)는 수직이동 가이드 부재에 의해 프레임(140)의 내측면에 고정되어 있다.
탑 플레이트를 내부에 수납하는 프레임 하단에는 선반 부재(190)가 위치하고, 선반 부재 상단면에는 베이스 플레이트(170)가 얹혀지며, 베이스 플레이트(170) 외주면에는 베이스 가이드 부재(180)가 장착 고정되어 있다. 또한, 베이스 플레이트(170) 상단면에는 두께 측정 대상물인 판상형 전지셀이 평면으로 눕혀진 상태로 놓여져 있고, 탑 플레이트(150)가 수직 이동하여 전지셀의 두께를 측정하게 된다.
그러나, 종래의 두께 검사 장치를 사용한 전지셀의 두께 측정 공정에서는 전지셀의 전체 두께만 측정하게 된다. 즉, 종래의 두께 측정 공정에서는 전지셀의 중앙부의 두께만 측정하고, 전지셀의 단차가 형성되어 있는 부분의 상이한 두께를 동시에 측정하는 과정이 생략되어 있는 바, 전지셀의 단차부에 대한 상이한 두께를 동시에 측정하는 공정이 별도의 공정으로 추가적으로 수행되어야 한다는 문제점이 있다.
따라서, 단차부의 높이를 측정하는 공정들이 각각 개별적으로 진행하게 되므로 각각의 공정에 오랜 시간이 걸리게 되어 생산성 저하의 문제가 발생하고, 비용 상승의 원인이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 목적은 서로 다른 크기의 전지셀들이 적층되어 있는 구조에서, 단차가 형성되어 있는 전지셀의 상이한 두께를 동시에 측정할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전지셀과 같은 판상형 대상물의 계단 형상의 단차가 형성되어 있는 부분의 상이한 두께를 동시에 측정하여 소요 시간을 단축함으로써 생산 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 두께 검사 장치 및 두께 검사 방법을 제공하는 것이다.
또한, 공정의 효율성을 향상시켜 전지셀의 성능 및 용량을 향상시키고 안전성을 확보하는 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치 및 두께 검사 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 두께 검사 장치는,
외주면에서 제 1 높이를 가지고 중앙부에서 제 1 높이보다 큰 높이의 제 2 높이를 가지며 제 1 높이와 제 2 높이를 위한 계단형 단차가 형성되어 있는 판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서,
상기 전지셀을 지면에 대해 중력방향을 기준으로 상부로부터 가압하는 지그;
상기 지그의 하측 단부에 장착되어 있고 지그의 하강에 의해 전지셀의 제 1 높이를 측정하는 계측부;
상기 지그의 하면 중앙부에 장착되어 있고 하향 이동하여 전지셀의 제 2 높이를 측정하는 게이지 핀;
측정된 전지셀의 제 1 높이 및 제 2 높이를 나타내는 디스플레이부;
상기 지그를 상하로 이동시키는 구동력을 전달하는 구동부;
상기 지그가 상하 이동이 가능하도록 전지셀의 상부 위치에서 고정하고 있는 지그 지지부;
상기 전지셀을 탈리 가능하게 장착할 수 있도록 전지셀의 형상에 대응하는 만입부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및
상기 베이스 플레이트가 중앙부에 위치되어 있고, 지그 지지부와 디스플레이부가 외주부에 장착되어 있는 본체를 포함하고 있는 구조로 구성되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 두께 검사 장치는, 이상에서 설명한 바와 같이, 전지셀의 단차가 형성되어 있는 부분의 상이한 두께를 동시에 측정하여 소요 시간을 단축함으로써 생산 공정의 효율성을 향상시키는 효과를 제공하며, 개선된 공정의 효율성으로 인한 전지셀의 성능을 향상시키고 안전성을 확보하는 효과를 제공한다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 계측부는 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위에서 양측 단부에 하향 돌출부가 형성되어 있는 구조일 수 있다.
구체적인 예에서, 상기 하향 돌출부의 폭은 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위의 폭의 30 내지 90%인 크기일 수 있다.
이 경우에, 상기 하향 돌출부의 돌출 길이는 전지셀의 계단형 단차 높이의 105 내지 300%인 길이일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 지그에는 게이지 핀이 지면에 수직방향으로 이동하는 구멍이 천공되어 있는 구조로 형성될 수 있다.
상기 게이지 핀은 계측부가 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위에 밀착된 상태에서 하강하여 제 2 높이를 측정하는 구조일 수 있다.
이 경우에, 상기 계측부는 전지셀을 하부 플레이트에 장착하기 전과 장착한 후의 이동거리 차를 이용하여 제 1 높이를 측정하는 구조로 형성될 수 있다.
단차가 3단 이상의 경우에는 전지셀과 대응되는 부분의 지그에 게이지 핀을 추가하여 3단 이상의 단차가 형성된 전지셀의 각각의 두께를 측정할 수 있다. 또한, 단차가 3단 이상의 경우에는 중앙 게이지 핀을 기준으로 상이한 높이의 단차에 대응되는 지그의 좌우 일측에만 장착될 수 있다.
구체적인 예에서, 상기 베이스 플레이트의 만입부에는 전지셀의 외면 형상에 대응하는 계단 형상의 단차부가 형성되어 있는 구조일 수 있다.
하나의 예에서, 상기 구동부는 전지셀을 하부 플레이트에 장착시에 수동 조작에 의해 작동될 수 있다.
경우에 따라서는, 상기 구동부는 전지셀이 하부 플레이트에 장착시에 자동으로 작동되는 센서 감지부를 더 포함하는 구조일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 구동부는,
회전 구동력을 하기 구동력 전환부에 전달하는 서보 모터; 및
상기 서보 모터로부터 전달받은 회전 구동력을 직진 구동력으로 전환하여 전달하는 구동력 전환부를 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 구조에서, 상기 디스플레이부와 지지부는 판상형 전지셀을 기준으로 수직인 위치에서 본체에 장착되어 구성될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 두께 검사 장치를 사용하여 전지의 두께를 측정하는 방법으로서,
상기 베이스 플레이트의 만입부에 전지셀을 장착하는 과정;
상기 전지셀을 베이스 플레이트 상에 고정하기 위하여 베이스 플레이트에 장착된 전지셀을 지그로 가압하는 과정;
상기 계측부가 전지셀의 제 1 높이를 측정하고, 상기 게이지 핀이 제 2 높이를 측정하는 과정; 및
상기 측정된 높이를 디스플레이부에 나타내는 과정을 포함할 수 있다.
이와 같은 경우에, 전지의 두께를 측정하는 방법은 전지셀의 측정된 두께가 기준 치수 범위보다 작거나 클 경우 불량으로 판정하는 과정을 추가로 포함할 수 있다.
하나의 바람직한 예에서, 전지의 두께를 측정하는 방법은 전지셀의 외관을 검사하는 과정을 더 포함할 수 있다.
이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 두께 검사 장치는, 크기가 다른 전지셀들이 적층되어 있는 구조에서, 전지셀의 단차가 형성되어 있는 부분의 상이한 두께를 동시에 측정하여 소요 시간을 단축함으로써 생산 공정의 효율성을 향상시키는 효과를 제공하고, 공정의 효율성을 향상시켜 비용 절감 효과를 제공한다.
또한, 개선된 공정의 효율성으로 인한 전지셀의 성능을 향상시키고 안전성을 확보하는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 두께 검사 장치의 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께 검사 장치의 개략적인 모식도이다;
도 3은 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도이다;
도 4는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 2 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도이다;
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전지셀의 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도이다;
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전지셀의 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도이다;
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께를 측정하는 두께 측정 방법에 관한 개략적인 모식도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께 검사 장치의 개략적인 모식도가 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 계단형 단차가 형성되어 있는 판상형 전지셀(201)의 두께를 측정하기 위한 두께 검사 장치(200)로서, 지그(210)가 전지셀(201)을 지면에 대해 중력방향을 기준으로 상부로부터 가압하는 구조이다. 지그 지지부(250)는 지그(210)가 상하 이동이 가능하도록 전지셀(201)의 상부 위치에서 고정하고 있으며, 구동부(260)는 지그(210)를 상하로 이동시키도록 구동력을 전달하게 된다.
계측부는 지면에 대해 상하 이동하는 지그(210)의 하측 단부에 장착되어 있고, 지그(210)의 하강에 의해 전지셀(201)의 제 1 높이를 측정하게 된다. 게이지 핀은 지그(210)의 하면 중앙부에 장착되어 있고, 하향 이동하여 전지셀(201)의 제 2 높이를 측정하게 된다.
디스플레이부(270)는 지그(210)와 게이지 핀에서 측정된 전지셀(201)의 제 1 높이 및 제 2 높이를 나타내게 된다. 베이스 플레이트(280)에는 전지셀(201)을 탈리 가능하게 장착할 수 있도록 전지셀(201)의 형상에 대응하는 만입부(도시하지 않음)가 형성되어 있다.
본체(290)에는 베이스 플레이트(280)가 중앙부에 위치되어 있고, 지그 지지부(250)와 디스플레이부(270)가 외주부에 장착되어 있는 구조이다.
도 3에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 2 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 4를 함께 참조하면, 계측부(230)는 하향 돌출부들(231, 232)로 구성되어 있으며, 하향 돌출부들(231, 232)은 전지셀(201)의 제 1 높이에 대응하는 부위에서 지그(210)의 하면의 양측 단부에 형성되어 있다.
하나의 바람직한 예에서, 하향 돌출부들(231, 232)은 일점 쇄선으로 도시된 부분부터 하향 돌출된 부분이며, 하향 돌출부들(231, 232)의 폭(W)은 전지셀(201)의 제 1 높이에 대응하는 부위의 폭(W), 즉, 전지셀(201)의 상방으로 절곡된 밀봉 잉여부(도시하지 않음)로부터 전지셀(201)의 내측 방향을 향해 높이가 다른 단차(202, 203)가 형성되어 있는 부분까지의 폭(W)의 70%로 형성되어 있다. 또한, 하향 돌출부들(231, 232)의 하향 돌출 길이(D)는 전지셀(201)의 계단형 단차(202, 203) 높이의 120%로 형성되어 있으며, 하향 돌출부만의 형상은 연속적인 직육면체로 형성되어 있다.
여기서, 지그(210)의 중앙부에는 게이지 핀(240)이 지면에 대해 수직방향으로 이동하는 구멍이 천공되어 있다.
하나의 구체적인 예에서, 계단형 단차(202, 203)가 형성되어 있는 전지셀(201)의 제 1 높이 및 제 2 높이를 측정하기 위해, 전지셀(201)의 상부에 지그 고정부(250)에 초기 높이로 정지하고 있던 지그(210)가 중력방향으로 이동을 시작한다. 게이지 핀(240)은 계측부(230)가 전지셀(201)의 제 1 높이에 대응하는 부위에 지그(210)의 하면에 밀착된 상태에서 하강하기 시작하고, 하향 돌출부들(231, 232)과 전지셀(201)의 제 1 높이에 대응하는 부위가 접촉하여 이동을 종료하게 되면, 계측부(230)가 초기 높이에서 이동을 종료한 거리(L1)를 계산하여 전지셀(201)의 제 1 높이를 측정하고, 계측부(230)의 이동 거리(L1)와 게이지 핀(240)이 전지셀(201)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(201)의 제 2 높이를 측정하게 된다.
이 경우에, 정밀한 측정을 위해 전지셀(201)을 배치하고 진동하지 않도록 베이스 플레이트(280)의 만입부에는 전지셀(201)의 외면 형상에 대응하는 계단 형상의 단차들(202, 203)이 형성되어 있다.
구체적인 예에서, 전지셀(201)을 하부 플레이트에 장착시에, 버튼(291, 292)은 본체(290)에 설치되어 있어 버튼(291, 292)을 눌러 높이를 측정한다. 본체(290)의 상면 중앙부에는 전지셀(201)을 중앙부에 위치시키는 베이스 플레이트(280)를 포함하고 있고, 전지셀(201)을 기준으로 디스플레이부(270)와 지그 지지부(250)는 직각인 위치에 장착되어 있다. 디스플레이부(270)가 전지셀(201)의 상단 방향의 본체(290) 외주부에 장착되어 있으며, 지그 지지부(250)가 전지셀(201)의 측면 방향의 본체(290) 외주부에 장착되어 있다.
도 5에는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전지셀의 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면 전지셀(301)의 단차가 3개 형성되어 있는 각각의 단차(302, 303)의 두께를 측정하게 된다. 계측부(330)는 하향 돌출부들(331, 332)로 구성되어 있으며, 하향 돌출부들(331, 332)은 전지셀(301)의 제 1 높이에 대응하는 부위에서 지그(310)의 하면의 양측 단부에 형성되어 있다.
하향 돌출부들(331, 332)은 일점 쇄선으로 도시된 부분부터 하향 돌출된 부분이다. 지그(310)의 중앙부에는 게이지 핀(340)이 장착되어 있으며, 또한, 게이지 핀(340)을 중심으로 전지셀(301)의 2번째 단차에 대응하는 게이지 핀(341, 342)이 지그의 좌우측에 장착되어 있다.
계단형 단차(302, 303)가 형성되어 있는 전지셀(301)의 제 1 높이, 제 2 높이 및 제 3 높이를 측정하기 위해 지그(310)가 본체(390)를 향해 중력방향으로 이동을 시작하고, 본체(390)의 상면 중앙부에는 전지셀(301)을 중앙부에 위치시키는 베이스 플레이트(380)가 구비되어 있다.
게이지 핀(340)은 계측부(330)가 전지셀(301)의 제 1 높이에 대응하는 부위에 지그(310)의 하면에 밀착된 상태에서 하강하기 시작하고, 하향 돌출부들(331, 332)과 전지셀(301)의 제 1 높이에 대응하는 부위가 접촉하여 이동을 종료하게 되면, 계측부(330)가 초기 높이에서 이동을 종료한 거리(L2)를 계산하여 전지셀(301)의 제 1 높이를 측정하고, 계측부(330)의 이동 거리(L2)와 게이지 핀(341, 342)이 전지셀(301)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(301)의 제 2 높이를 측정하게 되고, 계측부(330)의 이동 거리(L2)와 게이지 핀(340)이 전지셀(301)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(301)의 제 3 높이를 측정하게 된다.
도 6에는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전지셀의 두께를 측정하는 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도가 도시되어 있다.
도 6을 참조하면 전지셀의 단차가 4개 형성되어 있는 각각의 단차(402, 403)의 두께를 측정하게 된다. 계측부(430)는 하향 돌출부들(431, 432)로 구성되어 있으며, 하향 돌출부들(431, 432)은 전지셀(401)의 제 1 높이에 대응하는 부위에서 지그(410)의 하면의 양측 단부에 형성되어 있다.
하향 돌출부들(431, 432)은 일점 쇄선으로 도시된 부분부터 하향 돌출된 부분이다. 지그(410)의 중앙부에는 게이지 핀(440)이 장착되어 있으며, 또한, 게이지 핀(440)을 중심으로 전지셀(401)의 2번째 단차에 대응하는 게이지 핀(442)이 우측에 장착되어 있으며, 전지셀(401)의 3번째 단차에 대응하는 게이지 핀(441)이 좌측에 장착되어 있다.
계단형 단차(402, 403)가 형성되어 있는 전지셀(401)의 제 1 높이 내지 제 4 높이를 측정하기 위해 지그(410)가 본체(490)를 향해 중력방향으로 이동을 시작한다. 본체(490)의 상면 중앙부에는 전지셀(401)을 중앙부에 위치시키는 베이스 플레이트(480)가 구비되어 있다.
계측부(430)가 전지셀(401)의 제 1 높이에 대응하는 부위에 지그(410)의 하면에 밀착된 상태에서 하강하기 시작하고, 하향 돌출부들(431, 432)과 전지셀(401)의 제 1 높이에 대응하는 부위가 접촉하여 이동을 종료하게 되면, 계측부(430)가 초기 높이에서 이동을 종료한 거리(L3)를 계산하여 전지셀(401)의 제 1 높이를 측정하고, 계측부(430)의 이동 거리(L3)와 게이지 핀(442)이 전지셀(401)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(401)의 제 2 높이를 측정하게 되고, 계측부(430)의 이동 거리(L3)와 게이지 핀(441)이 전지셀(401)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(401)의 제 3 높이를 측정하며, 계측부(430)의 이동 거리(L3)와 중앙에 위치한 게이지 핀(440)이 전지셀(401)과 접촉하여 상방으로 이동을 시작한 거리의 차를 계산하여 전지셀(401)의 제 4 높이를 측정하게 된다.
도 7에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께를 측정하는 방법에 관한 개략적인 흐름도가 도시되어 있다.
도 7을 참조하면, 먼저 베이스 플레이트의 만입부에 전지셀을 장착한다(S110). 이어서, 지그로 전지셀을 베이스 플레이트 상에 고정하기 위하여 베이스 플레이트에 장착된 전지셀을 상부에 위치하고 있는 지그로 가압한다(S120). 지그가 상부로부터 하부로 이동하면, 계측부에 형성되어 있는 하향 돌출부가 전지셀의 양측 단부와 접촉하게 됨과 동시에, 계측부가 전지셀의 제 1 높이를 측정하고, 게이지 핀이 제 2 높이를 측정하게 된다(S130). 그 후, 측정된 1 높이 및 제 2 높이가 디스플레이부에 나타나게 된다(S140). 이와 같이 측정된 높이를 기준 치수와 비교하여, 측정된 전지셀의 두께가 기준 치수 범위보다 작거나 클 경우 불량으로 판정하게 된다. 이어서, 두께가 정상 범위에 있어서 정상으로 판정되어도 전지셀의 외관을 검사해서 불량으로 판정하는 과정을 더 포함한다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (16)

  1. 외주면에서 제 1 높이를 가지고 중앙부에서 제 1 높이보다 큰 높이의 제 2 높이를 가지며 제 1 높이와 제 2 높이를 위한 계단형 단차가 형성되어 있는 판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서,
    상기 전지셀을 지면에 대해 중력방향을 기준으로 상부로부터 가압하는 지그;
    상기 지그의 하측 단부에 장착되어 있고 지그의 하강에 의해 전지셀의 제 1 높이를 측정하는 계측부;
    상기 지그의 하면 중앙부에 장착되어 있고 하향 이동하여 전지셀의 제 2 높이를 측정하는 게이지 핀;
    측정된 전지셀의 제 1 높이 및 제 2 높이를 나타내는 디스플레이부;
    상기 지그를 상하로 이동시키는 구동력을 전달하는 구동부;
    상기 지그가 상하 이동이 가능하도록 전지셀의 상부 위치에서 고정하고 있는 지그 지지부;
    상기 전지셀을 탈리 가능하게 장착할 수 있도록 전지셀의 형상에 대응하는 만입부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및
    상기 베이스 플레이트가 중앙부에 위치되어 있고, 지그 지지부와 디스플레이부가 외주부에 장착되어 있는 본체;
    를 포함하고 있으며,
    상기 계측부는 전지셀을 하부 플레이트에 장착하기 전과 장착한 후의 이동거리 차를 이용하여 제 1 높이를 측정하는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 계측부는 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위에서 양측 단부에 하향 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 하향 돌출부의 폭은 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위의 폭의 30 내지 90%인 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 하향 돌출부의 돌출 길이는 전지셀의 계단형 단차 높이의 105 내지 300%인 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 지그에는 게이지 핀이 지면에 수직방향으로 이동하는 구멍이 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 게이지 핀은 계측부가 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위에 밀착된 상태에서 하강하여 제 2 높이를 측정하는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스 플레이트의 만입부에는 전지셀의 외면 형상에 대응하는 계단 형상의 단차부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 두께 검사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는 전지셀을 하부 플레이트에 장착시에 수동 조작에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는 전지셀이 하부 플레이트에 장착시에 자동으로 작동되는 센서 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는,
    회전 구동력을 하기 구동력 전환부에 전달하는 서보 모터; 및
    상기 서보 모터로부터 전달받은 회전 구동력을 직진 구동력으로 전환하여 전달하는 구동력 전환부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이부와 지지부는 판상형 전지셀을 기준으로 수직인 위치에서 본체에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 6 항 및 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 하나에 따른 전지 두께 검사 장치를 사용하여 전지의 두께를 측정하는 방법으로서,
    상기 베이스 플레이트의 만입부에 전지셀을 장착하는 과정;
    상기 전지셀을 베이스 플레이트 상에 고정하기 위하여 베이스 플레이트에 장착된 전지셀을 지그로 가압하는 과정;
    상기 계측부가 전지셀의 제 1 높이를 측정하고, 상기 게이지 핀이 제 2 높이를 측정하는 과정; 및
    상기 측정된 높이를 디스플레이부에 나타내는 과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 전지셀의 측정된 두께가 기준 치수 범위보다 작거나 클 경우 불량으로 판정하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 삭제
  16. 외주면에서 제 1 높이를 가지고 중앙부에서 제 1 높이보다 큰 높이의 제 2 높이를 가지며 제 1 높이와 제 2 높이를 위한 계단형 단차가 형성되어 있는 판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서,
    상기 전지셀을 지면에 대해 중력방향을 기준으로 상부로부터 가압하는 지그;
    상기 지그의 하측 단부에 장착되어 있고 지그의 하강에 의해 전지셀의 제 1 높이를 측정하는 계측부;
    상기 지그의 하면 중앙부에 장착되어 있고 하향 이동하여 전지셀의 제 2 높이를 측정하는 게이지 핀;
    측정된 전지셀의 제 1 높이 및 제 2 높이를 나타내는 디스플레이부;
    상기 지그를 상하로 이동시키는 구동력을 전달하는 구동부;
    상기 지그가 상하 이동이 가능하도록 전지셀의 상부 위치에서 고정하고 있는 지그 지지부;
    상기 전지셀을 탈리 가능하게 장착할 수 있도록 전지셀의 형상에 대응하는 만입부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및
    상기 베이스 플레이트가 중앙부에 위치되어 있고, 지그 지지부와 디스플레이부가 외주부에 장착되어 있는 본체;
    를 포함하고 있으며,
    상기 지그에는 게이지 핀이 지면에 수직방향으로 이동하는 구멍이 천공되어 있고, 상기 게이지 핀은 계측부가 전지셀의 제 1 높이에 대응하는 부위에 밀착된 상태에서 하강하여 제 2 높이를 측정하는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
KR1020140089247A 2014-07-15 2014-07-15 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치 KR101706287B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140089247A KR101706287B1 (ko) 2014-07-15 2014-07-15 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140089247A KR101706287B1 (ko) 2014-07-15 2014-07-15 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160008879A KR20160008879A (ko) 2016-01-25
KR101706287B1 true KR101706287B1 (ko) 2017-02-14

Family

ID=55306837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140089247A KR101706287B1 (ko) 2014-07-15 2014-07-15 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101706287B1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095358B1 (ko) 2017-02-24 2020-03-31 주식회사 엘지화학 전지 재료의 두께 측정기
KR102017519B1 (ko) * 2017-11-21 2019-09-03 일륭기공(주) 조향 장치용 볼 하우징의 단차부높이 및 동심도 측정 장치
WO2019240443A1 (ko) * 2018-06-11 2019-12-19 주식회사 엘지화학 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치
CN110608692A (zh) * 2019-08-07 2019-12-24 浙江锋源氢能科技有限公司 一种燃料电池极板厚度检测系统
KR20210025404A (ko) 2019-08-27 2021-03-09 주식회사 엘지화학 단위셀의 두께측정장치 및 두께측정방법
KR102528447B1 (ko) * 2019-10-15 2023-05-03 주식회사 파루인쇄전자 발열필름 인쇄 전극 및 전선 연결부의 압착 두께 측정 방법 및 장치
KR102146945B1 (ko) * 2020-03-27 2020-08-21 주식회사 와이에이치티 이차전지 셀을 검사하기 위한 검사 설비
KR20220122087A (ko) 2021-02-26 2022-09-02 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 셀 지그 및 이를 이용한 모듈 내부의 전지 셀 모사 방법
CN114593656A (zh) * 2022-01-21 2022-06-07 歌尔科技有限公司 一种测量工装及测量方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101027332B1 (ko) 2008-07-14 2011-04-11 대한민국 계란의 난백 높이 측정장치 및 이를 이용한 측정방법
US8028430B2 (en) 2008-06-26 2011-10-04 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Height measurement apparatus
JP2012098109A (ja) 2010-11-01 2012-05-24 Jfe Steel Corp 縞鋼板の縞目高さ測定装置及び縞目高さ測定方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080090081A (ko) * 2007-04-04 2008-10-08 (주)조양정공 자동차 미션 하우징의 높이 측정기구

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8028430B2 (en) 2008-06-26 2011-10-04 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Height measurement apparatus
KR101027332B1 (ko) 2008-07-14 2011-04-11 대한민국 계란의 난백 높이 측정장치 및 이를 이용한 측정방법
JP2012098109A (ja) 2010-11-01 2012-05-24 Jfe Steel Corp 縞鋼板の縞目高さ測定装置及び縞目高さ測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160008879A (ko) 2016-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101706287B1 (ko) 단차부가 형성된 전지셀의 두께 검사 장치
KR101058388B1 (ko) 이차전지 검사 장치
KR102042467B1 (ko) 레이저 센서를 포함하는 전지셀 두께 측정장치 및 이를 사용하여 전지셀의 두께를 측정하는 방법
KR102476002B1 (ko) 배터리 셀 두께 측정 장치
KR20190011565A (ko) 배터리 팩 검사 장치 및 방법
KR102418763B1 (ko) 이차전지용 파우치의 실링부 두께 측정장치 및 파우치의 실링부 두께 측정방법
US20140026430A1 (en) Size inspection device
KR101798688B1 (ko) 전지셀의 기능 검사 지그
JP2020119823A (ja) 充放電試験機
KR101875535B1 (ko) 전지케이스 크기 검사장치
JP2001291531A (ja) 充放電装置
TWM493038U (zh) 尺寸測試裝置
CN210863428U (zh) 电池硬度检测装置
KR20220148006A (ko) 배터리 모듈 정렬도 검사 시스템 및 그 방법
CN217005756U (zh) 一种软包电芯封印边测厚设备
KR101779946B1 (ko) 공정 개선을 위한 두께 검사 장치
KR102217446B1 (ko) 이차전지용 전극의 두께 측정장치
KR20170019211A (ko) 파우치 실링 갭 측정장치
US8720265B2 (en) Spring testing fixture and measuring assembly thereof
KR102218034B1 (ko) 셀 사이드 폴딩부 높이 측정기
KR102064307B1 (ko) 전지셀에 대한 충격량을 조절하여 두께를 측정하는 장치
JP2014165059A (ja) 電池容器変形検査装置
KR101778673B1 (ko) 다양한 전장 및 두께를 갖는 전지팩들의 검사 장치
CN211855145U (zh) 一种柔性线路板产品厚度测量治具
JP2023527182A (ja) 溶接棒の正常有無を測定する溶接棒検査装置及びこれを用いた検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant