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WO2019240443A1 - 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치 - Google Patents

다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2019240443A1
WO2019240443A1 PCT/KR2019/006934 KR2019006934W WO2019240443A1 WO 2019240443 A1 WO2019240443 A1 WO 2019240443A1 KR 2019006934 W KR2019006934 W KR 2019006934W WO 2019240443 A1 WO2019240443 A1 WO 2019240443A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
secondary battery
battery cell
cell pouch
panel
pouch
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/006934
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
곽기영
김성태
성낙기
강준섭
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
Priority claimed from KR1020180066651A external-priority patent/KR101896218B1/ko
Priority claimed from KR1020180144260A external-priority patent/KR102290736B1/ko
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to ES19818937T priority Critical patent/ES2943473T3/es
Priority to US16/759,064 priority patent/US11611113B2/en
Priority to EP19818937.5A priority patent/EP3683589B1/en
Priority to PL19818937.5T priority patent/PL3683589T3/pl
Priority to CN201980005179.0A priority patent/CN111226122B/zh
Publication of WO2019240443A1 publication Critical patent/WO2019240443A1/ko

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285—Testing apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
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    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
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    • G—PHYSICS
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a plurality of secondary battery cell pouches simultaneous inspection apparatus, and more specifically, a plurality of secondary battery cell pouches can be easily and quickly inspect the defects caused by the internal membrane damage or foreign matters.
  • the present invention relates to a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses for improving the reliability of secondary battery cell pouch quality.
  • secondary batteries are rechargeable and have a large capacity, such as nickel cadmium, nickel hydrogen, and lithium secondary batteries.
  • lithium secondary batteries have been in the spotlight for advantages such as free charge and discharge, very low self discharge rate, and high energy density compared to nickel-based secondary batteries.
  • such a secondary battery may be classified into a cylindrical or square can-type secondary battery and a pouch-type secondary battery according to an exterior material or an application form.
  • the pouch type secondary battery uses a pouch packaging material composed of a metal layer (foil) and a multilayer film of a synthetic resin layer coated on the upper and lower surfaces of the metal layer, and thus, the weight of the battery is greater than that of a cylindrical or square using a metal can. It is possible to significantly reduce the weight of the battery can be reduced, and has the advantage that it can be changed in various forms has attracted a lot of attention. Its usage is also gradually increasing.
  • the secondary battery is manufactured by accommodating an electrode assembly of a cathode / separation membrane / cathode in a battery container such as a pouch, injecting an electrolyte solution, and then sealing the battery container, during or during the assembly of the electrode assembly or the secondary battery.
  • Defects can occur due to various causes. Among these, a phenomenon in which a battery which has been manufactured shows a voltage drop behavior higher than a self discharge rate is referred to as low voltage failure.
  • the low voltage defect is often caused by a metal foreign matter present in the secondary battery, which may cause an internal short circuit of the secondary battery, and as a result, the secondary battery may fail, damage, or ignite.
  • the secondary battery should be operated so that defects can be eliminated at the source by inspecting whether there is a defect including insulation, and the related art is related to the method of "Insulation Testing of Pouch Battery Cells" of Korean Patent Publication No. 10-2010-0044407. And a system ", which includes a loading step of loading the pouch battery cell on a lower support for supporting the bottom surface of the pouch battery cell; Contacting the probe with a pouch side part of the stacked pouch battery cell and an electrode of the pouch battery cell; And a measuring step of measuring electrical property values between the contacted probes.
  • the prior art has not only to perform the inspection by hand, even by individually inspecting each one of the pouch battery cells, there was a problem that the efficiency of the inspection is significantly low.
  • the pouch type secondary battery may cause damage to an internal separator in a manufacturing process, and may cause an internal short circuit of the secondary battery due to damage of the separator. Therefore, in order to improve the quality and reliability of such a secondary battery, it is necessary to check the damage of the separator.
  • the pouch-type battery cell is not easy to present a device that can accurately determine the damage of the separator separately by connecting to the electrodes of each of the plurality of pouch battery cells due to the plate-like structure characteristics. Therefore, it is necessary to develop an inspection apparatus to solve this problem.
  • the present invention allows to easily and quickly inspect whether a plurality of secondary battery cell pouches are damaged inside the separator, thereby increasing the reliability of the secondary battery cell pouch.
  • the purpose of the present invention is to increase the efficiency and accuracy of the inspection of a plurality of secondary battery cell pouches and to minimize the installation space limitation by constructing the device in a compact size compared to the number of simultaneous inspections of the secondary battery cell pouches. have.
  • the support member is installed for support;
  • a movable member installed to face the support member;
  • a plurality of side by side between the support member and the movable member is installed, coupled to each other by the front and rear movement of the movable member is coupled to each other, the cell pouch of the secondary battery is inserted into the gap formed between each A pressure panel;
  • a guide member for guiding the pressing panel to move in the direction of the gap adjustment;
  • a pressurizing driver configured to pressurize and depressurize the secondary battery cell pouches between the pressing panels by moving the movable member back and forth on both sides thereof.
  • An inspection apparatus may include: a current inspecting unit configured to apply a voltage to each of the plurality of secondary battery cell pouches and measure a current of the cell pouches; It may further include.
  • An inspection apparatus includes an electrode module connected to each of the electrode terminals of a secondary battery cell pouch disposed in the gap to apply or receive current; It may further include.
  • the pressing panel has a connecting link having a guide hole extending in the direction of the gap adjustment is fixed to both sides, the connecting pin is inserted into the guide hole formed in the connecting link of the other pressing panel facing the gap, both sides
  • a plurality is coupled to each other so that the gap is adjusted by the connecting link and the connecting pin arranged alternately up and down, the sliding member is provided with the guide member is slidably coupled, some of the plurality
  • a support roller may be provided to be supported on the ground by the roller coupling portion at the lower side of the support roller.
  • the electrode module may be installed in plurality between the pressing panels and move together with the pressing panel by being fixed to the pressing panel.
  • the electrode module may include a fixing member fixed to one side of the pressing panel; An electrode actuator fixed to the fixing member, the electrode actuator having a movable tip disposed in the gap adjusting direction to adjust a gap; Fixing pieces fixed to each of the movable tips; And an electrode connection part provided on each of the fixing pieces so as to face each other, such that the electrode contact parts are in surface contact with both side surfaces of the electrode terminals of the secondary battery cell pouch by driving the electrode actuator. It may include.
  • the electrode module is installed in a mounting groove formed in the pressing panel, a guide hole extending in the width direction of the secondary battery cell pouch is formed in the fixing member, and inserted into the desired position in the guide hole to be mounted.
  • the fixing position may be varied in the width direction by a fixing bolt screwed into the groove.
  • the current inspection unit may include a power supply for applying a voltage such that the cell pouch pressurized by the pressure panel reaches a voltage in a predetermined range; And a current measuring unit for measuring the current value of the cell pouch; It may include.
  • the pressure driving unit a drive motor for providing a driving force; A drive timing pulley rotated by the drive motor; Guide pulleys respectively installed side by side on both sides of the driving timing pulley; Driven timing pulleys which are respectively installed side by side on both sides of the driving timing pulley; A timing belt connected to the driven timing pulley from the driving timing pulley so as to be guided to the guide pulley and transmitting a rotational force; And a lead screw fixed to each of the driven timing pulleys to rotate together, screwed through both sides of the movable member, and inserted into the through hole of the pressure panel.
  • It may further include a guide portion installed on the pressure panel to guide the entry and exit of the secondary battery cell pouch with respect to the gap.
  • the guide portion, the support shaft is installed vertically upward from the upper end of the pressing panel; A guide tip provided on the support shaft so as to decrease in width upward; And hinge hinges each having an upper end hinged with hinge pins on both sides of the guide tip to be disposed toward the gap side, and having a “ ⁇ ” shape so that a central portion protrudes toward the gap side.
  • the inspection apparatus of the present invention is connected to the pressure driving unit and the current inspection unit, respectively, and controls each operation of the pressure driving unit and the current inspection unit, and compares the current value and the reference value measured by the current inspection unit to determine whether or not defective.
  • the control unit may further include a.
  • the controller may determine whether there is a defect by comparing the average value and the reference value of the current value measured by the current tester for 2 to 10 seconds.
  • the inspection apparatus of the present invention may further include a pressure pad or a pressing piece attached to one side or both sides of the pressure panel.
  • the plurality of secondary battery cell pouches simultaneous inspection apparatus it is possible to easily and quickly inspect the internal membrane damage of the plurality of secondary battery cell pouch, thereby improving the reliability of the secondary battery cell pouch.
  • the efficiency and accuracy of the inspection of a plurality of secondary battery cell pouches can be increased, and the size of the device can be made compact compared to the number of simultaneous inspections of the secondary battery cell pouches, thereby minimizing the securing of installation space. .
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection devices according to an exemplary embodiment from different directions.
  • FIG 3 is a side view illustrating a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating a pressing panel in a plurality of secondary battery cell pouches simultaneously testing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a pressure panel in different directions in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating an electrode module in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating an electrode module in a different direction in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view illustrating a pressurizing driver in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a side view illustrating a slot open state and an electrode open state of a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view illustrating an open state of an electrode module in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection devices according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a side view illustrating slot closed and electrode closed states of a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a closed state of an electrode module in a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatuses according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • a cell pouch is a battery cell in which an electrode assembly is inserted into a pouch-type exterior material, an electrode assembly is inserted into a pouch-type exterior material, and the electrode assembly is inserted into a battery cell and a pouch-type exterior material in which the electrolyte is injected, and the electrolyte is injected.
  • the concept includes all of the battery cells in a state of completing the sealing.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus according to an embodiment of the present invention from another direction
  • Figure 3 is a perspective view
  • Figure 3 is a side view showing a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus 100 includes a support member 110, a movable member 120, a pressure panel 130, and a guide member. 140 and the pressure driving unit 160 may be included.
  • the support member 110 is installed to support, for example, may be installed perpendicular to the frame 180 is installed on the ground, as another example may be installed to be elastically supported by the elastic support 190 as in this embodiment. have.
  • the frame 180 may include, for example, a base frame 181 lying on the ground and a pair of support frames 182 provided on both sides of the base frame 181 to face each other.
  • the elastic support unit 190 elastically supports the support member 110 so as to be restored to the pressure panel 130 side, thereby buffering the impact applied to the secondary battery cell pouches 1 between the pressure panel 130 and thereby, the secondary battery cell pouch. (1; shown in Figs. 9 to 12) can be prevented from being broken by the impact during the pressurization.
  • the elastic support 190 is, for example, the fixing panel 191 fixed to face the support member 110, as in the present embodiment, the guide member 140 to be located between the fixed panel 191 and the support member 110. It may include a compression spring 192 is inserted into.
  • the fixing panel 191 may be vertically fixed on the base frame 181.
  • the support member 110 may be vertically installed to be elastically supported by the compression spring 192 in a state where the guide member 140 penetrates to face the fixed panel 191.
  • a load cell (not shown) is interposed between the fixed panel 191 and the support frame 182 to measure the pressing force. Can be. If the pressure applied to the cell pouch is too high, the electrode may detach or the appearance of the cell pouch may be damaged. On the contrary, if the pressure is too low, the anode and the cathode may not be physically brought into contact with each other. Since this may fall, by sensing the pressure applied to the cell pouch 1 through the load cell, it is possible to determine whether an appropriate level of pressure is applied.
  • the movable member 120 is installed to face the support member 110 and moves back and forth by the pressure driving unit 160 to pressurize and depressurize the pressure panel 130.
  • the pressure panel 130 is installed vertically in parallel with each other between the support member 110 and the movable member 120, and is spaced from each other by the forward and backward movement of the movable member 120. It is coupled to be adjustable, and the cell pouch 1 (shown in FIGS. 9 and 10) of the secondary battery is inserted into a gap formed therebetween.
  • the pressure panel 130 is, for example, the connection link 131 having a guide hole 131a extending in the direction of the gap adjustment is fixed to both sides, the connection link of the other pressure panel 130 facing the gap (
  • the connecting pins 132 inserted into the guide holes 131a formed in the 131 are respectively provided at both sides thereof, so that the gap is adjusted by the connecting links 131 and the connecting pins 132, which are alternately arranged up and down.
  • the sliding coupling portion 133 coupled to each other and coupled to the guide member 140 to slidably may be provided.
  • the plurality of pressure panel 130 is coupled by the connecting link 131 and the connecting pin 132, as shown in Figure 3, so that the connecting link 131 and the connecting pin 132 are alternately arranged up and down. In this case, it is possible to avoid the interference between each other when the link link 131 and the connecting pins 132 are arranged in a line, and each of the plurality of sides, for example, two connecting link 131 and the connecting pin ( 132 may be provided.
  • the pressure panel 130 is coupled to each other by the connection link 131 and the connecting pin 132, as described above, in order to be coupled to each other by the front and rear movement of the movable member 120 to be adjustable.
  • the pressure panel 130 adjacent to the member 120 may be attached by bolting, bonding, or fitting.
  • a pressing pad 136 or a pressing piece 137 may be provided on one side or both sides of the pressing panel.
  • the pressure pad 136 is attached to one surface of the pressure panel 130.
  • the pressure pad 136 presses the body part of the cell pouch 1 as a whole.
  • the cell pouch body part refers to the body portion of the cell pouch except for the electrode terminal drawn out from the cell pouch.
  • a pressing piece 137 having a stripe shape having a predetermined width may be attached to a predetermined site of the pressing panel 130. Since the separator defect of the secondary battery mainly occurs at four corner portions of the cell pouch body portion, the pressing piece 137 is attached to the portion of the pressing panel 130 corresponding to the edge of the cell pouch body portion.
  • the pressing pieces 137 have a predetermined width and extend in a direction orthogonal to the direction in which the electrode terminals extend, and the pair of pressing pieces 137 is formed on the left and right sides of the pressing panel 130. It is attached to both ends. By properly selecting the attachment position of the pressing piece 137 as described above, the pressing panel 130 can effectively press the edge portion of the body portion of the cell pouch (1).
  • a pair of pressing pieces 137 having a predetermined width may be attached to upper and lower ends of the pressing panel 130.
  • the shape of the pressing piece is not limited to a stripe shape, but may have a shape of a square ring in which voids are formed in a central portion thereof.
  • FIG. 4 and 5 illustrate an embodiment in which a pressure pad is attached to one surface of the pressure panel, and a pair of pressure pieces are attached to the other surface.
  • the pressure pad may be attached only to one surface of the pressure panel.
  • the pressing piece may be attached only to one surface of the pressing panel.
  • the shape and size of the pressing pad and the pressing piece may be appropriately selected according to the size of the secondary battery cell pouch to be inspected, the size of the separator defect, and the location of the pressing pad.
  • the thickness of the pressing pad and the pressing piece may have a thickness of 1 to 10mm, preferably 3 to 9mm, more preferably 5 to 8mm.
  • the thickness may be defined as the length of the pressing pad or the pressing piece corresponding to the interval from the pressing panel to the cell pouch. In the case of the thickness or being too thin, it is not preferable to effectively press the defective part. The edges may be damaged.
  • the material of the pressure pad and the pressing piece is not particularly limited, but a material having a too high hardness may leave a mark on the appearance of the cell pouch and may not be effective for physical contact between the positive electrode and the negative electrode. Conversely, materials with too low hardness are easily deformed during repeated use, making it difficult to maintain and increasing the contact area with the cell pouch, which can damage the cell pouch.
  • a rubber or elastic synthetic polymer material capable of expressing a sufficiently pressurizing effect without fear of damage to the appearance of the cell pouch is preferable, and a specific example of the elastic synthetic polymer may be a polyurethane-based polymer material.
  • the pressure panel 130 may be provided such that the support roller 138 is supported on the ground by the roller coupling portion 138a at a lower portion of the plurality. Accordingly, the pressing panel 130 assembly may be stably moved on the base frame 181 by the support roller 138.
  • the guide member 140 guides the pressing panel 130 to move in the direction of adjusting the spacing.
  • both ends of the supporting frame 182 of the frame 180 are placed so as to be placed in the arrangement direction of the pressing panel 130.
  • It may be made of a shaft member that is fixed to, a plurality of may be provided side by side as in this embodiment.
  • the pressure panel 130 may be provided with a sliding coupling member 133, such as a bearing corresponding to each of the guide members 140, so that the guide member 140 can be slidably coupled therethrough.
  • the inspection apparatus of the present invention further includes a current inspection unit (not shown) for conducting a current inspection of the pressurized cell pouch 1.
  • the current tester applies a voltage to the plurality of cell pouches 1 through the electrode module 150 to be described later, and measures the current of the cell pouches 1.
  • the current inspection unit may include: a power supply for applying a voltage to reach a predetermined range of voltages with respect to the cell pouch pressurized by the pressure panel; And a current measuring unit measuring a current value flowing through the cell pouch.
  • the current inspection unit and the electrode module are electrically connected through a cable, an FPCB or various conductors.
  • An inspection apparatus of the present invention includes: an electrode module connected to an electrode terminal of each of a plurality of secondary battery cell pouches positioned in the gap to apply or receive current; It includes more.
  • the electrode module 150 serves to electrically connect the current inspecting unit and the cell pouch 1.
  • the electrode module may or may not be fixed to the inspection apparatus of the present invention.
  • a plurality of electrode modules 150 are installed between the pressure panels 130 and fixed to the pressure panels 130 together with the pressure panels 130. I can move it.
  • the electrode module 150 is connected to each of the electrode terminals 1a (shown in FIGS. 10 and 12) of the secondary battery cell pouches 1 (shown in FIGS. 9 to 12) located in the gap and applied from the current inspection unit. Power is applied to the cell pouch, or the current of the cell pouch is transferred to the current inspection unit.
  • Electrode module 150 is fixed to one side of the pressing panel 130 and the fixing member 151, is fixed to the fixing member 151, the interval is adjusted in the interval adjustment direction is adjusted
  • the electrode actuator 153 having the movable tip 153a, the stationary piece 154 fixed to each of the movable tip 153a, and the stationary piece 154 are provided to face each other, so that the electrode actuator 153
  • the driving unit may include an electrode connection part 155 which is in surface contact with both side surfaces of the electrode part 1a (shown in FIGS. 10 and 12) of the secondary battery cell pouch 1 (shown in FIGS. 9 to 12).
  • the electrode connecting portion 155 may be provided with a contact portion 155a in which embossing is formed at a contact portion with the electrode terminal 1a so as to be accurately connected to the electrode terminal 1a of the secondary battery cell pouch 1.
  • the electrode module 150 may be installed in the mounting groove 135 formed in the pressing panel 130, and the guide hole 151a extending in the width direction of the secondary battery cell pouch 1 is fixed to the fixing member 151. It may be formed, the fixed position is adjustable in the width direction in the pressure panel 130 by the fixing bolt 152 is inserted into the desired position in the guide hole (151a) screwed to the inside of the mounting groove 135. have.
  • the fixing member 151 may be provided with a knob 151b protruding from a gap between the pressing panels 130 in order to grip when adjusting the gap.
  • the electrode actuator 153 may use a pneumatic cylinder, or as another example, a solenoid actuator.
  • various driving means may be used.
  • the pressure driving unit 160 presses the secondary battery cell pouches 1 (shown in FIGS. 9 to 12) between the pressing panels 130 by moving the movable member 120 back and forth on both sides. And to release the pressure, for this purpose, it can be configured in various ways, including being configured to use the reciprocating motion of the cylinder, or to convert the rotational force of the motor into a linear motion.
  • a drive motor 161 that provides a driving force
  • a drive timing pulley 162 rotated by the drive motor 161
  • guides that are respectively installed side by side on both sides of the drive timing pulley 162.
  • the timing belt 165 and the timing timing pulley 164 connected to each other are fixed to rotate together in each of the driven timing pulleys 164, and are screwed through both sides of the movable member 120, and a through hole of the pressure panel 120.
  • 134 may include a lead screw 166 inserted to have a clearance, and further, the exterior may be wrapped by the casing 167.
  • the driving motor 161 may be fixed by a bracket or the like on the bottom panel 167a forming the bottom of the casing 167 on the base frame 181, and the secondary battery cell pouch 1 (FIG. 9 to FIG. 9) may be fixed at a predetermined range of pressure.
  • 12 may be configured as a servo motor, a stepping motor, or the like capable of controlling the amount of rotation to pressurize.
  • an appropriate pressure may be selected to determine whether the separator is damaged by the insulation between the electrode portions 1a or the amount of energization.
  • the driving timing pulley 162, the guide pulley 163, and the driven timing pulley 164 may be rotatably installed on the support frame 182.
  • the movable member 120 may be provided with a ball screw 121, for example, for screwing the lead screw 166.
  • the guide part for guiding the entry and exit of the secondary battery cell pouch 1 (shown in FIGS. 9 to 12) with respect to the gap between the pressure panels 130 is disposed on an upper end of the pressure panel 130. 170 may be installed.
  • the guide unit 170 supports and supports the support shaft 171 installed vertically upward from the upper end of the pressure panel 130 for smooth and safe entry and exit of the secondary battery cell pouch 1 between the pressure panels 130.
  • the guide tip 172 is provided to reduce the width toward the upper side on the shaft 171, and the upper portion is hinged by hinge pins 173a respectively on both sides of the guide tip 172 to be disposed toward the gap side, the center May include a hinge guide 173 having a “ ⁇ ” shape such that the protrusion protrudes toward the gap side.
  • the inspection apparatus of the present invention further includes a control unit connected to the pressure driving unit, the electrode module, and the current inspection unit to control the operation, and determine whether or not the defect by comparing the current value and the reference value measured by the current inspection unit.
  • the current value may mean an average value of currents measured for 2 to 10 seconds.
  • the controller may compare the current value of the secondary battery cell pouch measured by the current inspection unit with a reference value of a predetermined good product, and perform the determination according to a predetermined value, and through the display unit (not shown), the secondary battery cell pouch. (1) A positive result can be displayed corresponding to each arrangement position.
  • the plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus 100 may include a secondary battery cell pouch 1 on the support frame 182 of the frame 180.
  • Sensors 211 and 212 for detecting the entrance and exit of the 9 to 12) may be further provided, for example, a light emitting device for outputting light of a predetermined wavelength, and a plurality of secondary batteries by receiving the light of the light emitting device It may be configured as a light receiving element for outputting a detection signal to a control unit (not shown) that performs the control of the cell pouch simultaneous inspection apparatus 100.
  • control unit may control the operation of the plurality of secondary battery cell pouch simultaneous inspection apparatus 100 according to a given process, which will be described below.
  • the movable member 120 is retracted by the operation of the pressure driving unit 160 so that the pressure panel 130 opens the gap between each other by the link link 131 as much as possible, and then FIGS. 9 and FIG. As in 10, a plurality of secondary battery cell pouches 1 are gripped by each gripper (not shown) to be mounted at each gap between the pressure panels 130.
  • the electrode module 150 maintains the gap between the electrode connecting portions 155 as far as possible so that the electrode terminal 1a of the secondary battery cell pouch 1 is positioned between the electrode connecting portions 155.
  • the movable member 120 is advanced by the operation of the pressure driving unit 160 to move between the pressure panels 130.
  • the interval of is reduced, so that the secondary battery cell pouch 1 is simultaneously pressed. Due to such pressurization, the secondary battery cell pouch 1 does not properly insulate the positive electrode and the negative electrode because the positive electrode and the negative electrode contact when the internal membrane is damaged.
  • the electrode module 150 allows the electrode connecting portion 155 to be electrically connected to the electrode terminal 1a of the secondary battery cell pouch 1 by the operation of the electrode actuator 153, and then the cable from the current measuring unit. Or current provided using FPCB or various conductors is provided to the electrode terminal 1a through the electrode connecting portion 155, and the electrode connecting portion 155 from the secondary battery cell pouch 1 through the other electrode terminal 1a. The amount of current received is transmitted to the current measuring unit, and the controller determines whether the secondary battery cell pouch 1 is good or not according to whether the measured value according to the measured amount of electric current or insulation degree corresponds to a predetermined standard. May be displayed for each of the secondary battery cell pouches 1 through a display unit or a data output device.
  • the inspection apparatus of the present invention by pressing the cell pouch (1) so that the positive electrode and the negative electrode of the damaged portion of the separator is in physical contact with each other to induce energization of the positive electrode and the negative electrode, the electrode module (1)
  • a constant voltage of a predetermined range is applied through the electrode connection part 155 of 150, a cell pouch in which the separator is damaged generates a leakage current due to a tendency to maintain the applied voltage, and a cell in which the separator is damaged due to the leakage current.
  • the pouch Since the pouch has a larger measured current value than the normal cell pouch, the cell pouch is pressurized and the current is measured to detect a cell pouch in which the measured current value exceeds a predetermined value as a defective cell due to a membrane damage. Will be.
  • the electrode module 150 After the inspection of the secondary battery cell pouch 1, the electrode module 150 allows the electrode 155 to be separated from the electrode portion 1a of the secondary battery cell pouch 1 by the operation of the electrode actuator 153. Afterwards, the gap between the pressure panel 130 is opened as much as possible by the operation of the pressure driving unit 160 to release the pressure on the secondary battery cell pouch 1, and thus, the gap between the pressure panel 130. From the secondary battery cell pouch may be unloaded by each gripper for subsequent processing.
  • the inspection apparatus of the present invention is a rechargeable battery cell pouch or SOC (State of charge) of 5% or less in an uncharged state, in which the electrode and the separator are sufficiently impregnated with the electrolyte, and before precharge or initial charge or primary charge. It is preferable to inspect the secondary battery cell pouch near the discharge state.
  • SOC State of charge
  • the secondary battery cell pouch When the secondary battery cell pouch is charged, an SEI film and a gas having electrical nonconductive properties are formed at the interface of the electrode, which causes an increase in contact resistance between the positive electrode and the negative electrode, making it difficult to detect fine separator defects.
  • the secondary battery since the secondary battery generally has a large voltage change rate per capacity within the SOC range of 5% or less, when a constant voltage is applied to an uncharged secondary battery cell pouch or a secondary battery cell pouch of SOC 5% or less. The applied voltage can be reached within a few seconds to several tens of seconds, and the time for detecting a defective battery can be significantly shortened.
  • support member 120 movable member
  • connection link 131a guide hole
  • fixing member 151a extension hole
  • electrode actuator 153a movable tip
  • electrode connection portion 155a contact portion
  • pressure driving unit 161 drive motor
  • Hinge guide 173a Hinge pin
  • frame 181 base frame
  • support frame 190 elastic support

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Abstract

본 발명은 지지를 위해 설치되는 지지부재; 상기 지지부재에 대향하도록 설치되는 가동부재; 상기 지지부재와 상기 가동부재 사이에 나란하게 다수로 설치되고, 상기 가동부재의 전후 이동에 의해 서로 간에 간격 조절이 가능하도록 결합되며, 각각의 사이에 형성되는 갭에 이차전지의 셀파우치가 삽입되는 가압패널; 상기 가압패널이 상기 간격 조절의 방향으로 이동하도록 가이드하는 가이드부재; 및 상기 가동부재를 전후로 이동시킴으로써 상기 가압패널 사이의 상기 이차전지 셀파우치를 양측면에서 가압 및 가압 해제하도록 하는 가압구동부;를 포함하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에 관한 것이다.

Description

다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치
본 출원은 2018.06.11.자 한국 특허 출원 제10-2018-0066651호와 2018.11.21.자 한국 특허 출원 제10-2018-0144260호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 이차전지 셀파우치에 대해서, 내부의 분리막 파손 또는 이물 등 원인으로 인한 불량 여부를, 손쉽고도 신속하게 검사할 수 있도록 함으로써, 이차전지 셀파우치 품질의 신뢰성을 높이도록 하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 재충전이 가능하고, 대용량화가 가능한 것으로 대표적인 것으로 니켈카드뮴, 니켈수소 및 리튬 이차전지 등이 있다. 이 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다. 일반적으로 이러한 이차전지는 외장재나 적용 형태에 따라 원통형이나 각형의 캔형 이차전지와 파우치형 이차전지로 구분될 수 있다.
파우치형 이차전지는 금속층(포일)과 상기 금속층의 상면과 하면에 코팅되는 합성수지층의 다층막으로 구성되는 파우치 외장재를 사용하여 외관을 구성하기 때문에, 금속 캔을 사용하는 원통형 또는 각형보다 전지의 무게를 현저히 줄일 수 있어 전지의 경량화가 가능하며, 다양한 형태로의 변화가 가능하다는 장점이 있어 많은 관심을 모으고 있다. 또한 그것의 사용량이 점차적으로 증가하고 있다.
이차전지는 양극/분리막/음극의 전극조립체를 파우치와 같은 전지 용기에 수납하고, 전해액을 주입한 후, 전지 용기를 실링함으로써 제조되는데, 전극조립체의 조립공정 또는 이차전지의 조립공정 중 또는 사용 중에 다양한 원인에 의하여 불량이 발생할 수 있다. 이 중 제조가 완료된 전지가 자가방전율 이상의 전압강하 거동을 보이는 현상을 저전압 불량이라 한다. 저전압 불량은 이차전지 내부에 존재하는 금속 이물에 기인한 경우가 많은데, 금속 이물은 이차전지의 내부 단락을 유발할 수 있고, 결과적으로 이차전지의 고장, 손상 및 발화 등의 원인이 된다.
그러므로, 이차전지는 절연성을 비롯한 불량 여부를 검사함으로써, 결함이 원천적으로 제거될 수 있도록 운용되어야 하며, 이와 관련된 종래 기술로는 한국공개특허 제10-2010-0044407호의 "파우치 전지셀의 절연성 검사 방법 및 시스템"이 있는데, 이는 파우치 전지셀의 파우치 하면을 지지하는 하부 지지체에 상기 파우치 전지셀을 적재하는 적재단계; 상기 적재된 파우치 전지셀의 파우치 측면부분과 상기 파우치 전지셀의 전극에 프로브를 접촉시키는 접촉단계; 및 상기 접촉된 프로브 간의 전기적 특성값을 측정하는 측정단계를 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 별도의 하부 및 상부 지지체를 이용하여 검사를 실시하나, 결국에는 측정장치의 탐침 수단을 파우치 전지셀의 전극 등에 접촉시켜서 저항 측정을 통해서 절연성을 검사하게 되는데, 이와 같이, 수작업으로 검사를 수행할 경우, 검사의 정확도 및 신뢰성을 높이는데 한계를 가지는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 종래 기술은 수작업으로 검사를 수행할 뿐만 아니라, 심지어는 파우치 전지셀 각각에 대해서 1개씩 개별적인 검사를 수행하게 됨으로써, 검사의 효율이 현저하게 낮다는 문제점을 가지고 있었다.
특히, 파우치형 이차전지는 제조 과정에서 내부의 분리막 손상을 야기할 수 있으며, 분리막의 손상으로 인해 이차전지의 내부 단락을 유발할 수 있다. 따라서, 이러한 이차전지의 품질 및 신뢰성 향상을 위하여, 분리막의 손상을 확인할 필요가 있다. 그러나, 파우치형 전지셀은 판상 구조 특성으로 인해, 다수개의 파우치 전지셀 각각의 전극에 동시에 접속하여 개별적으로 분리막의 손상을 정확하게 판단할 수 있는 장치의 제시가 쉽지 않았다. 이에 이를 해결하도록 하는 검사장치의 개발이 필요하게 되었다.
상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 다수의 이차전지 셀파우치에 대해서 내부의 분리막 파손 여부를 손쉽고도 신속하게 검사할 수 있도록 함으로써, 이차전지 셀파우치 품질의 신뢰성을 높이도록 하고, 다수의 이차전지 셀파우치에 대한 검사에 대한 효율성과 정확도를 높이도록 하며, 이차전지 셀파우치의 동시 검사 개수에 비하여 장치의 규모를 컴팩트하게 구성함으로써, 설치 공간의 확보 제한을 최소화하도록 하는데 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 지지를 위해 설치되는 지지부재; 상기 지지부재에 대향하도록 설치되는 가동부재; 상기 지지부재와 상기 가동부재 사이에 나란하게 다수로 설치되고, 상기 가동부재의 전후 이동에 의해 서로 간에 간격 조절이 가능하도록 결합되며, 각각의 사이에 형성되는 갭에 이차전지의 셀파우치가 삽입되는 가압패널; 상기 가압패널이 상기 간격 조절의 방향으로 이동하도록 가이드하는 가이드부재; 및 상기 가동부재를 전후로 이동시킴으로써 상기 가압패널 사이의 상기 이차전지 셀파우치를 양측면에서 가압 및 가압 해제하도록 하는 가압구동부;를 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는, 상기 다수의 이차전지 셀파우치들 각각에 전압을 인가하고, 셀파우치들의 전류를 측정하는 전류 검사부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치는, 상기 갭에 위치하는 이차전지 셀파우치의 전극 단자 각각에 접속되어 전류를 인가하거나 인가받도록 하는 전극모듈; 을 더 포함할 수 있다.
상기 가압패널은, 상기 간격 조절의 방향으로 연장 형성되는 가이드홀을 가진 연결링크가 양측에 각각 고정되고, 상기 갭을 두고 대향하는 다른 가압패널의 연결링크에 형성된 가이드홀에 삽입되는 연결핀이 양측부에 각각 마련됨으로써, 다수개가 상하로 번갈아가면서 배치되는 상기 연결링크와 상기 연결핀에 의해 간격이 조절되도록 서로 결합되며, 상기 가이드부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩결합부가 마련되고, 다수개 중 일부의 하측에 롤러결합부에 의해 지지롤러가 지면에 지지되도록 마련될 수 있다.
상기 전극모듈은, 상기 가압패널 사이마다 다수로 설치되고, 상기 가압패널에 고정됨으로써 상기 가압패널과 함께 이동하는 것일 수 있다.
상기 전극모듈은, 상기 가압패널의 일측면에 고정되는 고정부재; 상기 고정부재에 고정되고, 상기 간격조절 방향으로 배치되어 간격이 조절되는 가동팁을 가지는 전극액추에이터; 상기 가동팁 각각에 고정되는 고정편; 및 상기 고정편 각각에 서로 마주보도록 설치됨으로써, 상기 전극액추에이터의 구동에 의해 상기 이차전지 셀파우치의 전극 단자 양측면에 면접촉하는 전극 접속부; 를 포함할 수 있다.
상기 전극모듈은, 상기 가압패널에 형성되는 장착홈 내에 설치되고, 상기 고정부재에 상기 이차전지 셀파우치의 폭방향으로 연장되는 가이드홀이 형성되며, 상기 가이드홀 내에서 원하는 위치에 삽입되어 상기 장착홈의 내측에 나사 체결되는 고정볼트에 의해 상기 폭방향으로 고정위치가 가변될 수 있다.
상기 전류 검사부는, 상기 가압패널에 의해 가압된 셀파우치가 소정 범위의 전압에 도달하도록 전압을 인가하는 전원; 및 셀파우치의 전류값을 측정하는 전류 측정부; 를 포함할 수 있다.
상기 가압구동부는, 구동력을 제공하는 구동모터; 상기 구동모터에 의해 회전하는 구동타이밍풀리; 상기 구동타이밍풀리의 양측에 나란하게 각각 설치되는 가이드풀리; 상기 구동타이밍풀리의 양측에 나란하게 각각 설치되는 종동타이밍풀리; 상기 가이드풀리에 가이드되도록 상기 구동타이밍풀리로부터 상기 종동타이밍풀리에 연결되어 회전력을 전달하는 타이밍벨트; 및 상기 종동타이밍풀리 각각에 함께 회전하도록 각각 고정되어, 상기 가동부재 양측에 관통하여 나사 결합되고, 상기 가압패널의 관통홀에 유격을 가지도록 삽입되는 리드스크루;를 포함할 수 있다.
상기 가압패널 상단에 상기 갭에 대한 상기 이차전지 셀파우치의 출입을 가이드하도록 설치되는 가이드부를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드부는, 상기 가압패널의 상단으로부터 수직 상방으로 설치되는 지지축; 상기 지지축 상에 상방으로 갈수록 폭이 감소되도록 마련되는 가이드팁; 및 상기 갭 측을 향하여 배치되도록 상기 가이드팁의 양측에 상부가 힌지핀으로 각각 힌지 결합되고, 중심부가 상기 갭 측을 향하여 돌출되도록 "◁" 형태를 가지는 힌지가이드;를 포함할 수 있다.
상기 지지부재를 상기 가압패널 측으로 복원되도록 탄성 지지하는 탄성지지부를 더 포함하고, 상기 탄성지지부는, 상기 지지부재에 대향하도록 고정되는 고정패널; 및 상기 고정패널과 상기 지지부재 사이에 위치하도록 상기 가이드부재에 삽입되는 압축스프링;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 검사 장치는, 상기 가압구동부 및 상기 전류 검사부와 각각 연결되어 가압구동부 및 전류 검사부의 각 동작을 제어하고, 상기 전류 검사부에 의해 측정된 전류값과 기준값을 대조하여 불량 여부를 판별하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 전류 검사부가 2 내지 10초 동안 측정한 전류값의 평균값과 기준값을 대조하여, 불량 여부를 판별하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 검사 장치는, 상기 가압패널의 일면 또는 양면에 부착되는 가압패드 또는 가압편을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에 의하면, 다수의 이차전지 셀파우치에 대해서 내부의 분리막 파손 여부를 손쉽고도 신속하게 검사할 수 있도록 함으로써, 이차전지 셀파우치 품질의 신뢰성을 높일 수 있고, 다수의 이차전지 셀파우치에 대한 검사에 대한 효율성과 정확도를 높일 수 있으며, 이차전지 셀파우치의 동시 검사 개수에 비하여 장치의 규모를 컴팩트하게 구성함으로써, 설치 공간의 확보 제한을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 가압패널을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 가압패널을 다른 방향에서 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 전극모듈을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 전극모듈을 다른 방향에서 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 가압구동부를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치의 슬롯 오픈 및 전극 오픈 상태를 도시한 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 전극모듈의 오픈 상태를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치의 슬롯 클로즈 및 전극 클로즈 상태를 도시한 측면도이다.
도 12은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치에서 전극모듈의 클로즈 상태를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
본 발명에 있어서 셀파우치란, 파우치형 외장재 내에 전극조립체가 삽입된 전지셀, 파우치형 외장재에 전극조립체를 삽입하고 전해액을 주액한 상태의 전지셀, 파우치형 외장재에 전극조립체를 삽입하고 전해액을 주액한 후, 실링을 완료한 상태의 전지셀을 모두 포함하는 개념이다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치(100)는 지지부재(110), 가동부재(120), 가압패널(130), 가이드부재(140) 및 가압구동부(160)를 포함할 수 있다.
지지부재(110)는 지지를 위해 설치되는데, 일례로 지면에 설치되는 프레임(180)에 수직되게 설치될 수 있고, 다른 예로서 본 실시례에서처럼 탄성지지부(190)에 의해 탄성 지지되도록 설치될 수 있다. 프레임(180)은 예컨대 지면에 놓이는 베이스프레임(181)과, 베이스프레임(181) 상의 양측에 서로 대향되게 마련되는 한 쌍의 지지프레임(182)을 포함할 수 있다.
탄성지지부(190)는 지지부재(110)를 가압패널(130) 측으로 복원되도록 탄성 지지함으로써, 가압패널(130) 사이의 이차전지 셀파우치(1)에 가해지는 충격을 완충시킴으로써, 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)가 가압시 충격으로 인해 파손되는 것을 방지하도록 할 수 있다. 이러한 탄성지지부(190)는 예컨대 본 실시례에서처럼, 지지부재(110)에 대향하도록 고정되는 고정패널(191)과, 고정패널(191)과 지지부재(110) 사이에 위치하도록 가이드부재(140)에 삽입되는 압축스프링(192)을 포함할 수 있다. 여기서, 고정패널(191)은 베이스프레임(181) 상에 수직되게 고정될 수 있다. 이때, 지지부재(110)는 가이드부재(140)가 관통한 상태에서 압축스프링(192)에 탄성 지지되어 고정패널(191)에 대향되도록 수직되게 설치될 수 있다.
또한, 가압패널(130)이 다수의 이차전지 셀파우치(1)를 가압할 때, 가압력의 측정을 위해 상기 고정패널(191)과 상기 지지프레임(182)의 사이에 로드셀(미도시)이 개재될 수 있다. 셀파우치에 가해지는 압력이 지나치게 높을 경우, 전극이 탈리되거나 셀파우치의 외관이 손상될 수 있고, 반대로 너무 낮은 경우에는 양극과 음극이 물리적으로 접촉되기 어려워 내부 단락이 유발되지 않아, 불량 검출의 신뢰성이 떨어질 수 있으므로, 로드셀을 통해 셀파우치(1)에 가해지는 압력을 감지함으로써, 적절한 수준의 압력이 가해지는지 여부를 확인할 수 있다.
가동부재(120)는 지지부재(110)에 대향하도록 설치되고, 가압구동부(160)에 의해 전후로 이동하여 가압패널(130)을 가압 및 가압 해제하도록 한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 가압패널(130)은 지지부재(110)와 가동부재(120) 사이에 나란하게 다수로 수직되게 설치되고, 가동부재(120)의 전후 이동에 의해 서로 간에 간격 조절이 가능하도록 결합되며, 각각의 사이에 형성되는 갭에 이차전지의 셀파우치(1; 도 9 및 도 10에 도시)가 삽입된다. 가압패널(130)은 예컨대, 간격 조절의 방향으로 연장 형성되는 가이드홀(131a)을 가진 연결링크(131)가 양측에 각각 고정되고, 갭을 두고 대향하는 다른 가압패널(130)의 연결링크(131)에 형성된 가이드홀(131a)에 삽입되는 연결핀(132)이 양측부에 각각 마련됨으로써, 다수개가 상하로 번갈아가면서 배치되는 연결링크(131)와 연결핀(132)에 의해 간격이 조절되도록 서로 결합되며, 가이드부재(140)가 슬라이딩 가능하게 관통하도록 결합되는 슬라이딩결합부(133)가 마련될 수 있다. 여기서, 다수의 가압패널(130)은 연결링크(131)와 연결핀(132)에 의해 결합 시, 도 3에서와 같이, 연결링크(131)와 연결핀(132)이 상하로 번갈아가면서 배치되도록 할 수 있고, 이로 인해 연결링크(131)와 연결핀(132)이 일렬로 배열 시 서로 간의 간섭을 회피하도록 할 수 있으며, 양측에 각각 다수 개, 예컨대 2개식 연결링크(131)와 연결핀(132)이 마련될 수 있다.
가압패널(130)은 가동부재(120)의 전후 이동에 의해 서로 간에 간격 조절이 가능하도록 결합되기 위하여, 상기한 바와 같이, 연결링크(131)와 연결핀(132)에 의해 서로 결합되고, 가동부재(120)에 인접하는 가압패널(130)이 볼팅, 접착, 끼움 등에 의해 부착될 수 있다.
이차전지 셀파우치(1)를 효과적으로 가압할 수 있도록, 가압패드(136) 또는 가압편(137)이 가압패널의 일면 또는 양면에 마련될 수 있다.
도 4를 참조하면, 가압패드(136)가 가압패널(130)의 일면에 부착되어 있다. 가압패드(136)는 셀파우치(1)의 바디부를 전체적으로 가압하게 된다. 여기서 셀파우치 바디부란 셀파우치로부터 인출되는 전극 단자를 제외한 셀파우치의 몸통 부위를 지칭하는 것이다.
한편, 결함이 예측되는 부위를 효과적으로 가압하기 위해, 가압패널(130)의 일정한 부위에, 소정의 폭을 가지는 스트라이프 형태의 가압편(137)을 부착할 수도 있다. 이차전지의 분리막 결함은, 셀파우치 바디부의 4개의 모서리 부위에서 주로 발생하기 때문에, 셀파우치 바디부의 모서리에 대응하는 가압패널(130)의 부위에 가압편(137)을 부착하는 것이다.
도 5를 참조하면, 가압편(137)이 소정을 폭을 가지며 전극 단자가 연장되는 방향과 직교하는 방향으로 연장된 형태를 가지고 있으며, 상기 가압편(137) 한 쌍이 가압패널(130)의 좌우 양 끝단에 부착되어 있다. 위와 같이 가압편(137)의 부착 위치를 적절하게 선택함으로써, 가압패널(130)이 셀파우치(1) 바디부의 모서리 부위를 효과적으로 가압할 수 있게 된다.
한편, 도 5의 실시형태와 달리, 소정의 폭을 가지는 스트라이프 형태의 가압편(137) 한 쌍이, 가압패널(130)의 상하 양 끝단에 부착될 수 있다. 또한 상기 가압편의 형상이 스트라이프 형상에 국한되지 않고, 정 중앙부에 공극이 형성된 사각 링의 형상을 가질 수도 있다.
도 4 및 도 5는, 가압패널의 일면에 가압패드가, 다른 일면에 한 쌍의 가압편이 부착된 실시 형태를 예시하고 있으나, 이와 달리 가압패널의 일면에만 가압패드가 부착되어 있을 수 있고, 또 이와 달리 가압패널의 일면에만 가압편이 부착되어 있을 수도 있다.
가압패드와 가압편의 형태가 크기는 검사 대상 이차전지 셀파우치의 크기, 분리막 결함의 크기 및 발생 위치에 따라 형상과 면적이 적절히 선택될 수 있다. 또한 가압패드와 가압편의 두께는 1 내지 10mm의 두께를 가질 수 있고, 바람직하게는 3 내지 9mm, 더욱 바람직하게는 5 내지 8mm의 두께를 가질 수 있다. 여기서 상기 두께는 가압패널로부터 셀파우치 까지의 간격에 대응되는 가압패드 또는 가압편의 길이로 정의될 수 있다 상기 두께나 지나치게 얇은 경우 결함 부위에 효과적으로 가압하는데 바람직하지 않고, 두께가 지나치게 두꺼운 경우 셀파우치의 가장자리가 손상될 수 있다.
가압패드 및 가압편의 소재는 특별히 한정되지 않으나, 경도가 너무 높은 재질은 셀파우치의 외관에 찍힘 자국을 남길 수 있고, 양극과 음극이 물리적으로 접촉하기에 효과적이지 않을 수 있다. 반대로 경도가 너무 낮은 재질은 반복 사용 시 변형이 쉽게 되어 유지 보수가 어렵고, 늘어나면서 셀파우치와 접촉하는 부분도 늘어나게 되어 셀파우치를 손상시킬 수 있다. 셀파우치의 외관 손상의 염려가 없으면서, 충분히 가압 효과를 발현할 수 있는 고무 또는 탄성이 있는 합성 고분자 소재가 바람직하며, 탄성이 있는 합성 고분자의 구체적 예로는 폴리우레탄계 고분자 소재를 들 수 있다.
또한 가압패널(130)은 다수 개 중 일부의 하측에 롤러결합부(138a)에 의해 지지롤러(138)가 지면에 지지되도록 마련될 수 있다. 따라서, 지지롤러(138)에 의해 가압패널(130) 조립체가 베이스프레임(181) 상에서 안정적으로 이동하도록 할 수 있다.
가이드부재(140)는 가압패널(130)이 간격 조절의 방향으로 이동하도록 가이드하는데, 이를 위해 일례로 가압패널(130)의 배열 방향으로 놓여지도록 양단이 프레임(180)의 지지프레임(182) 각각에 고정되는 축부재로 이루어질 수 있고, 본 실시례에서처럼 다수개가 나란하게 마련될 수 있다. 가압패널(130)은 가이드부재(140)가 관통하여 슬라이딩 가능하게 결합되기 위하여 가이드부재(140) 각각에 대응하는 베어링 등의 슬라이딩결합부재(133)가 마련될 수 있다.
본 발명의 검사 장치는, 가압된 셀파우치(1)의 전류 검사를 진행하는 전류 검사부(미도시)를 더 포함한다. 상기 전류 검사부는 후술하는 전극모듈(150)을 통해 다수의 셀파우치들(1)에 전압을 인가하고, 셀파우치들(1)의 전류를 측정한다. 상기 전류 검사부는, 상기 가압패널에 의해 가압된 상태의 셀파우치에 대해 소정 범위의 전압에 도달할 수 있도록 전압을 인가하는 전원; 및 상기 셀파우치에 흐르는 전류값을 측정하는 전류 측정부;를 포함한다. 전류 검사부와 전극 모듈은 케이블이나 FPCB 또는 각종 도체 등을 통해서 전기적으로 연결되어 있다.
본 발명의 검사장치는, 상기 갭에 위치하는 다수의 이차전지 셀파우치들 각각의 전극 단자에 접속되어 전류를 인가하거나 인가받도록 하는 전극모듈; 을 더 포함한다.
상기 전극모듈(150)은 상기 전류 검사부와 상기 셀파우치(1)를 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 상기 전극모듈은 본 발명의 검사 장치에 고정되어 있을 수도 있고, 고정되지 않을 수도 있다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극모듈(150)은 가압패널(130) 사이마다 다수로 설치되고, 가압패널(130)에 고정됨으로써 가압패널(130)과 함께 이동할 수 있다. 전극모듈(150)은, 갭에 위치하는 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)의 전극 단자(1a; 도 10 및 도 12에 도시) 각각에 접속되어 상기 전류 검사부로부터 인가된 전원을 셀파우치에 인가하거나, 셀파우치의 전류를 상기 전류 검사부에 전달한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극모듈(150)은 가압패널(130)의 일측면에 고정되는 고정부재(151)와, 고정부재(151)에 고정되고, 간격조절 방향으로 배치되어 간격이 조절되는 가동팁(153a)을 가지는 전극액추에이터(153)와, 가동팁(153a) 각각에 고정되는 고정편(154)과, 고정편(154) 각각에 서로 마주보도록 설치됨으로써, 전극액추에이터(153)의 구동에 의해 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)의 전극부(1a; 도 10 및 도 12에 도시) 양측면에 면접촉하는 전극 접속부(155)를 포함할 수 있다. 전극 접속부(155)는 이차전지 셀파우치(1)의 전극 단자(1a)에 정확하게 접속되도록 전극 단자(1a)와의 접촉 부분에 엠보싱이 형성되는 접촉부(155a)가 마련될 수 있다.
전극모듈(150)은 가압패널(130)에 형성되는 장착홈(135) 내에 설치될 수 있고, 고정부재(151)에 이차전지 셀파우치(1)의 폭방향으로 연장되는 가이드홀(151a)이 형성될 수 있으며, 가이드홀(151a) 내에서 원하는 위치에 삽입되어 장착홈(135)의 내측에 나사 체결되는 고정볼트(152)에 의해 가압패널(130)에서 폭방향으로 고정위치가 가변될 수 있다. 또한 고정부재(151)에는 간격 조절 시 파지를 위하여, 가압패널(130) 사이의 갭으로부터 돌출되는 노브(151b)가 마련될 수 있다. 여기서 전극액추에이터(153)는 가동팁(153a)의 동작을 위하여, 일례로서 공압 실린더가 사용되거나, 다른 예로서 솔레노이드 액추에이터가 사용될 수 있으며, 이 밖에도 다양한 구동수단이 사용될 수 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 가압구동부(160)는 가동부재(120)를 전후로 이동시킴으로써 가압패널(130) 사이의 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)를 양측면에서 가압 및 가압 해제하도록 하는데, 이를 위해, 실린더의 왕복 운동을 이용하거나, 모터의 회전력을 직선 운동으로 전환하도록 구성되는 것을 비롯하여 다양하게 구성될 수 있다.
일례로 본 실시예에서처럼, 구동력을 제공하는 구동모터(161)와, 구동모터(161)에 의해 회전하는 구동타이밍풀리(162)와, 구동타이밍풀리(162)의 양측에 나란하게 각각 설치되는 가이드풀리(163)와, 구동타이밍풀리(162)의 양측에 나란하게 각각 설치되는 종동타이밍풀리(164)와, 가이드풀리(163)에 가이드되도록 구동타이밍풀리(162)로부터 종동타이밍풀리(164)에 연결되어 회전력을 전달하는 타이밍벨트(165)와, 종동타이밍풀리(164) 각각에 함께 회전하도록 각각 고정되어, 가동부재(120) 양측에 관통하여 나사 결합되고, 가압패널(120)의 관통홀(134)에 유격을 가지도록 삽입되는 리드스크루(166)를 포함할 수 있으며, 나아가서, 케이싱(167)에 의해 외관이 감싸여질 수 있다.
상기 구동모터(161)는 베이스프레임(181) 상의 케이싱(167) 바닥을 이루는 바텀패널(167a) 상에 브라켓 등에 의해 고정될 수 있으며, 정해진 범위의 압력으로 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)를 가압하도록 회전량의 제어가 가능한 서보모터나 스텝핑모터 등으로 구성될 수 있다.
한편, 이차전지 셀파우치(1)의 종류나 규격에 따라 가압력의 범위가 상이하므로, 전극부(1a) 간의 절연 여부 내지 통전량을 통해서 분리막의 손상 여부를 판단하기에 적정한 압력이 선택되어질 수 있다. 구동타이밍풀리(162), 가이드풀리(163) 및 종동타이밍풀리(164)는 지지프레임(182)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 한편, 가동부재(120)는 예컨대 리드스크루(166)와의 나사 결합을 위하여, 볼 스크루(121)가 마련될 수도 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 가압패널(130)의 상단에는 가압패널(130) 사이의 갭에 대한 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)의 출입을 가이드하는 가이드부(170)가 설치될 수 있다. 가이드부(170)는 가압패널(130) 사이에 대한 이차전지 셀파우치(1)의 원활하면서도 안전한 출입을 위하여, 가압패널(130)의 상단으로부터 수직 상방으로 설치되는 지지축(171)과, 지지축(171) 상에 상방으로 갈수록 폭이 감소되도록 마련되는 가이드팁(172)과, 갭 측을 향하여 배치되도록 가이드팁(172)의 양측에 상부가 힌지핀(173a)으로 각각 힌지 결합되고, 중심부가 갭 측을 향하여 돌출되도록 "◁" 형태를 가지는 힌지가이드(173)를 포함할 수 있다.
본 발명의 검사장치는, 가압구동부, 전극모듈 및 상기 전류 검사부와 각각 연결되어 동작을 제어하고, 상기 전류 검사부에 의해 측정된 전류값과 기준값을 대조하여 불량 여부를 판별하는 제어부를 더 포함한다. 여기서 전류값은, 2 내지 10초 동안 측정된 전류의 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 또한, 제어부는, 상기 전류 검사부를 통해서 측정된 이차전지 셀파우치의 전류값을 미리 정해진 양품의 기준값과 대조해 정해진 바에 따라 양부 판정을 수행할 수 있고, 디스플레이부(미도시)를 통해서 이차전지 셀파우치(1) 각각의 배열 위치에 상응하여 양부 결과를 디스플레이할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치(100)는 프레임(180)의 지지프레임(182) 상단에 이차전지 셀파우치(1; 도 9 내지 도 12에 도시)의 출입을 감지하기 위한 감지부(211,212)가 더 설치될 수 있는데, 일례로 일정한 파장의 광을 출력하는 발광소자와, 발광소자의 광을 수신하여, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치(100)의 제어를 수행하는 제어부(미도시)에 감지신호를 출력하는 수광소자로 구성될 수 있다.
또한 제어부는 주어진 프로세스에 따라 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치(100)의 동작을 제어할 수 있는데, 이에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치의 작용을 설명하기로 한다.
도 3에서와 같이, 가압구동부(160)의 동작에 의해 가동부재(120)를 후퇴시켜서 가압패널(130)이 연결링크(131)에 의해 서로 간의 갭을 최대한 벌리도록 한 다음, 도 9 및 도 10에서와 같이, 다수의 이차전지 셀파우치(1)가 그립퍼(미도시) 각각에 의해 그립핑되어 가압패널(130) 사이의 갭마다 장착된다. 이때, 전극모듈(150)은 이차전지 셀파우치(1)의 전극 단자(1a)가 전극 접속부(155) 사이에 위치하도록 전극 접속부(155) 간의 간격이 최대한 벌어진 상태를 유지하도록 한다.
도 11 및 도 12에서와 같이, 가압패널(130) 사이마다 이차전지 셀파우치(1)가 장착되면, 가압구동부(160)의 동작에 의해 가동부재(120)를 전진시켜서 가압패널(130)사이의 간격이 감소하여, 이차전지 셀파우치(1)가 동시에 가압되도록 한다. 이러한 가압으로 인해 이차전지 셀파우치(1)는 내부의 분리막 손상 시, 양극과 음극이 접촉하여 분리막이 양극과 음극을 제대로 절연시키지 못하게 된다.
그리고, 전극모듈(150)은 전극액추에이터(153)의 동작에 의해 전극 접속부(155)가 이차전지 셀파우치(1)의 전극 단자(1a)에 각각 전기적으로 접속되도록 한 다음, 전류 측정부로부터 케이블이나 FPCB 또는 각종 도체 등을 이용하여 제공되는 전류가 전극 접속부(155)을 통해서 전극 단자(1a)에 제공되고, 이차전지 셀파우치(1)로부터 다른 전극 단자(1a)를 통해서 전극 접속부(155)로 수신되는 전류량이 전류 측정부에 전달되고, 제어부는 측정된 통전량이나 절연 정도에 따른 측정값이 정해진 기준에 해당하는지 여부에 따라 이차전지 셀파우치(1)의 양부를 판단하며, 이러한 판단 결과를 디스플레이부나 데이터 출력장치 등을 통해서 이차전지 셀파우치(1) 각각에 대해서 나타내도록 할 수 있다.
본 발명의 검사 장치는, 셀파우치(1)를 가압하여 분리막이 손상된 부분의 양극과 음극이 물리적으로 접촉되도록 하여 양극과 음극의 통전을 유도하고, 이 같은 셀파우치(1)에 대해 전극모듈(150)의 전극 접속부(155)를 통해 소정 범위의 정전압을 인가하게 되면, 분리막이 손상된 셀파우치는 인가된 전압을 유지하려는 경향으로 인해 누설전류가 발생하게 되며, 상기 누설전류로 인해 분리막이 손상된 셀파우치는, 정상의 셀파우치와 비교해 측정 전류 값이 클 수 밖에 없으므로, 셀파우치를 가압하고 전류를 측정해 측정된 전류값이 소정의 값을 초과하는 셀파우치를 분리막 손상에 의한 불량 셀로 검출할 수 있게 되는 것이다.
이차전지 셀파우치(1)에 대한 검사를 마치면, 전극모듈(150)은 전극액추에이터(153)의 동작에 의해 전극(155)이 이차전지 셀파우치(1)의 전극부(1a)로부터 분리되도록 한 후, 가압구동부(160)의 동작에 의해 가압패널(130) 사이의 갭이 최대한 벌어지도록 하여, 이차전지 셀파우치(1)에 대한 가압을 해제하도록 한다, 따라서, 가압패널(130) 사이의 갭으로부터 이차전지 셀파우치가 각각의 그립퍼에 의해 후속 공정을 위해 언로딩되도록 할 수 있다.
본 발명의 검사 장치는, 특히 전극 및 분리막이 전해액에 충분히 함침되고, 예비 충전 또는 초기 충전 또는 1차 충전을 하기 이전인 미충전 상태의 이차전지 셀파우치 또는 SOC(State of charge) 5% 이하의 방전 상태에 가까운 이차전지 셀파우치를 대상으로 검사하는 것이 바람직하다.
이차전지 셀파우치를 충전하게 되면, 전극의 계면에 전기적 부도체적 성질을 가지는 SEI 피막 및 가스가 형성되는데, 이는 양극과 음극의 접촉 저항의 증가를 야기하여 미세한 분리막 결함의 검출을 어렵게 한다. 또한, 일반적으로 이차전지는 SOC 5% 이하의 범위에서, 용량당 전압 변화율이 현저히 크기 때문에, 미충전 상태의 이차전지 셀파우치나, SOC 5% 이하 수준의 이차전지 셀파우치에 정전압을 인가할 경우, 수 초 내지 수십 초 이내에 인가 전압에 도달할 수 있어, 불량 전지를 검출하는 시간이 획기적으로 단축될 수 있는 것이다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
[부호의 설명]
1 : 이차전지 셀파우치 1a : 전극 단자
110 : 지지부재 120 : 가동부재
121 : 볼스크루 130 : 가압패널
131 : 연결링크 131a : 가이드홀
132 : 연결핀 133 : 슬라이딩결합부재
134 : 관통홀 135 : 장착홈
136 : 가압패드 137 : 가압편
138 : 지지롤러 138a : 롤러결합부
140 : 가이드부재 150 : 전극모듈
151 : 고정부재 151a : 연장홀
151b : 노브 152 : 고정볼트
153 : 전극액추에이터 153a : 가동팁
154 : 고정편 154a : 장착홈
155 : 전극 접속부 155a : 접촉부
160 : 가압구동부 161 : 구동모터
162 : 구동타이밍풀리 163 : 가이드풀리
164 : 종동타이밍풀리 165 : 타이밍벨트
166 : 리드스크루 167 : 케이싱
167a : 바텀패널 170 : 가이드부
171 : 지지축 172 : 가이드팁
173 : 힌지가이드 173a : 힌지핀
180 : 프레임 181 : 베이스프레임
182 : 지지프레임 190 : 탄성지지부
191 : 고정패널 192 : 압축스프링
211,212 : 감지부

Claims (15)

  1. 지지를 위해 설치되는 지지부재;
    상기 지지부재에 대향하도록 설치되는 가동부재;
    상기 지지부재와 상기 가동부재 사이에 나란하게 다수로 설치되고, 상기 가동부재의 전후 이동에 의해 서로 간에 간격 조절이 가능하도록 결합되며, 각각의 사이에 형성되는 갭에 이차전지의 셀파우치가 삽입되는 가압패널;
    상기 가압패널이 상기 간격 조절의 방향으로 이동하도록 가이드하는 가이드부재; 및
    상기 가동부재를 전후로 이동시킴으로써 상기 가압패널 사이의 상기 이차전지 셀파우치를 양측면에서 가압 및 가압 해제하도록 하는 가압구동부;를 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이차전지 셀파우치에 전압을 인가하고, 전류를 측정하는 전류 검사부; 를 더 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 갭에 위치하는 이차전지 셀파우치의 전극 단자 각각에 접속되어 전류를 인가하거나 인가받도록 하는 전극모듈; 을 더 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압패널은,
    상기 간격 조절의 방향으로 연장 형성되는 가이드홀을 가진 연결링크가 양측에 각각 고정되고, 상기 갭을 두고 대향하는 다른 가압패널의 연결링크에 형성된 가이드홀에 삽입되는 연결핀이 양측부에 각각 마련됨으로써, 다수개가 상하로 번갈아가면서 배치되는 상기 연결링크와 상기 연결핀에 의해 간격이 조절되도록 서로 결합되며, 상기 가이드부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩결합부가 마련되고, 다수개 중 일부의 하측에 롤러결합부에 의해 지지롤러가 지면에 지지되도록 마련되는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 전극모듈은, 상기 가압패널 사이마다 다수로 설치되고, 상기 가압패널에 고정됨으로써 상기 가압패널과 함께 이동하는 것을 특징으로 하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 전극모듈은,
    상기 가압패널의 일측면에 고정되는 고정부재;
    상기 고정부재에 고정되고, 상기 간격조절 방향으로 배치되어 간격이 조절되는 가동팁을 가지는 전극액추에이터;
    상기 가동팁 각각에 고정되는 고정편; 및
    상기 고정편 각각에 서로 마주보도록 설치됨으로써, 상기 전극액추에이터의 구동에 의해 상기 이차전지 셀파우치의 전극 단자 양측면에 면접촉하는 전극 접속부; 를 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전극모듈은,
    상기 가압패널에 형성되는 장착홈 내에 설치되고, 상기 고정부재에 상기 이차전지 셀파우치의 폭방향으로 연장되는 가이드홀이 형성되며, 상기 가이드홀 내에서 원하는 위치에 삽입되어 상기 장착홈의 내측에 나사 체결되는 고정볼트에 의해 상기 폭방향으로 고정위치가 가변되는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 전류 검사부는, 상기 가압패널에 의해 가압된 셀파우치가 소정 범위의 전압에 도달하도록 전압을 인가하는 전원; 및
    셀파우치의 전류값을 측정하는 전류 측정부; 를 포함하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압구동부는,
    구동력을 제공하는 구동모터;
    상기 구동모터에 의해 회전하는 구동타이밍풀리;
    상기 구동타이밍풀리의 양측에 나란하게 각각 설치되는 가이드풀리;
    상기 구동타이밍풀리의 양측에 나란하게 각각 설치되는 종동타이밍풀리;
    상기 가이드풀리에 가이드되도록 상기 구동타이밍풀리로부터 상기 종동타이밍풀리에 연결되어 회전력을 전달하는 타이밍벨트; 및
    상기 종동타이밍풀리 각각에 함께 회전하도록 각각 고정되어, 상기 가동부재 양측에 관통하여 나사 결합되고, 상기 가압패널의 관통홀에 유격을 가지도록 삽입되는 리드스크루;
    를 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압패널 상단에 상기 갭에 대한 상기 이차전지 셀파우치의 출입을 가이드하도록 설치되는 가이드부를 더 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 가압패널의 상단으로부터 수직 상방으로 설치되는 지지축;
    상기 지지축 상에 상방으로 갈수록 폭이 감소되도록 마련되는 가이드팁; 및
    상기 갭 측을 향하여 배치되도록 상기 가이드팁의 양측에 상부가 힌지핀으로 각각 힌지 결합되고, 중심부가 상기 갭 측을 향하여 돌출되도록 "◁" 형태를 가지는 힌지가이드;
    를 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재를 상기 가압패널 측으로 복원되도록 탄성 지지하는 탄성지지부를 더 포함하고,
    상기 탄성지지부는,
    상기 지지부재에 대향하도록 고정되는 고정패널; 및
    상기 고정패널과 상기 지지부재 사이에 위치하도록 상기 가이드부재에 삽입되는 압축스프링;
    을 포함하는, 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  13. 제 2 항에 있어서,
    상기 가압구동부 및 상기 전류 검사부와 각각 연결되어 가압구동부 및 전류 검사부의 각 동작을 제어하고,
    상기 전류 검사부에 의해 측정된 전류값과 기준값을 대조하여 불량 여부를 판별하는 제어부를 더 포함하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전류 검사부가 2 내지 10초 동안 측정한 전류값의 평균값과 기준값을 대조하여, 불량 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압패널의 일면 또는 양면에 부착되는 가압패드 또는 가압편을 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 이차전지 셀파우치 동시 검사 장치.
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