JP2024525871A - 円筒形電池の側面検査装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2024525871000001
本発明は、一実施例として、側面の一部である第1の領域、側面の他の一部である第2の領域、側面のまた他の一部である第3の領域、及び側面の残りの一部である第4の領域を有し、ここで、前記第1の領域、第2の領域、第3の領域及び前記第4の領域は、互いに隣接して円周に沿って順次配置されたものである円筒形電池の側面検査装置であって、前記円筒形電池の側面に向かう方向に光を照射する第1の照明、それぞれ前記第1の照明から照射された光を反射して、前記円筒形電池の第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域のそれぞれに入射させ、前記円筒形電池の第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域のそれぞれにより反射された光のそれぞれを再び反射する第1のミラー、第2のミラー、第3のミラー及び第4のミラーを含む複数のミラー、及び前記複数のミラーのそれぞれにより再び反射された光が入射し、前記円筒形電池の第1の領域、第2の領域、第3の領域、及び第4の領域の像を含む映像を形成するカメラ、を含む、円筒形電池の側面検査装置を提供する。

Description

本出願は、2021年10月20日付け韓国特許出願第10-2021-0140139号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含む。
本開示は、円筒形電池の側面検査装置に関する。より具体的に、本開示は、円筒形電池の回転及び転がりなしに側面外観検査を行うことができる円筒形電池の側面検査装置に関する。
モバイル機器に関する技術開発と需要が増加するにつれて、再充電が可能な二次電池は様々なモバイル機器のエネルギー源として広範囲に使用されている。また、二次電池は、既存のガソリン車両やディーゼル車両の大気汚染などを解決するための方案として提示されている電気自動車、ハイブリッド自動車などのエネルギー源としても注目を浴びている。
二次電池は、電池ケースの形状によってコイン型電池、円筒形電池、角型電池及びパウチ型電池に分類される。このうち、円筒形電池の側面外観の検査時に、電池を360°回転または転がさせて映像を獲得しなければならず、電池の回転または転がり時に映像のノイズ(noise)が発生して映像の品質及び検査装置の検出力を低下させる問題がある。
韓国公開特許第10-2021-0103180号(2021年8月23日)
本開示の目的の一つは、円筒形電池の回転及び転がりなしに側面外観検査を行うことができる円筒形電池の側面検査装置を提供することである。
本開示の目的の他の一つは、映像のノイズを防止し、映像の品質及び検査装置の検出力を向上させることができる円筒形電池の側面検査装置を提供することである。
前記課題を解決するために、本発明は一実施例として、円筒形電池の側面検査装置であって、円筒形電池は、円筒形電池の側面の一部である第1の領域、側面の他の一部である第2の領域、側面のまた他の一部である第3の領域、及び側面の残りの一部である第4の領域を有し、前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域は、互いに隣接して円周に沿って順次配置され、前記円筒形電池の側面に向かう方向に光を照射する第1の照明、それぞれ前記第1の照明から照射された光を反射して、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域のそれぞれに入射させ、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域のそれぞれにより反射された光のそれぞれを再び反射する第1のミラー、第2のミラー、第3のミラー及び第4のミラーを含む複数のミラー、及び前記複数のミラーのそれぞれにより再び反射された光が入射し、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域、及び前記第4の領域の像を含む映像を形成するカメラ、を含む、円筒形電池の側面検査装置を提供する。
本開示の効果の一つは、円筒形電池の回転及び転がりなしに側面外観検査を行うことができる円筒形電池の側面検査装置を提供することができる。
本開示の効果の他の一つは、映像のノイズを防止し、映像の品質及び検査装置の検出力を向上させることができる円筒形電池の側面検査装置を提供することができる。
円筒形電池の概略図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の斜視図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の断面図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の一部の領域の拡大された平面図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の光経路を示す図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の光経路を示す図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の光経路を示す図である。 本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の光経路を示す図である。
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳しく説明する。図面には説明の便宜上、構成の全部または一部を誇張して表現されていることがある。
または、本発明は、添付の図面または本明細書において説明した内容に限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で本発明が様々な形態で具現され得ることは当業者にとって明らかであろう。
図1は、円筒形電池の概略図である。
図面を参照すると、円筒形電池200は全体として円筒形状を有する。円筒形電池200は、一面200U、一面200Uの反対面である他面200B、及び一面200Uと他面200Bとを連結する曲面である側面200Sを有する。
本明細書において、円筒形電池200は、側面200Sの一部である第1の領域A1、側面200Sの他の一部である第2の領域A2、側面200Sのまた他の一部である第3の領域A3、及び側面200Sの残りの部分である第4の領域A4を有するものと記述する。第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4は、互いに隣接して円筒形電池200の円周に沿って順次配置される。ただし、第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4は、円筒形電池200の側面200Sの各領域を互いに区別するために導入される構成で、第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4が互いに目視で確認される境界を有するものではない。
第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれは、円筒形電池200の側面200Sを4等分に分割した領域のそれぞれであってもよい。言い換えれば、第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれは、円筒形電池200の中心軸を通る切断面に沿って4等分に分割したとき、各部分の側面それぞれであってもよい。したがって、第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれは、互いに実質的に同一の面積を有することができる。
図2は、本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の斜視図である。
図3は、本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の断面図である。
図4は、本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の一部の領域の拡大された平面図である。
図面を参照すると、本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置100は、第1の照明110、複数のミラー120、レンズ130Lを含むカメラ130、プリズム140及び第2の照明150のうちの少なくとも1つを含む。図に示すように、これらの構成は、断面上において円筒形電池200、プリズム140、第1の照明110、及びカメラ130のレンズ130Lの順に配置されることができる。円筒形電池の側面検査装置100は、前述した円筒形電池200の側面検査を行うためのものであることは勿論である。
円筒形電池の側面検査装置100の前述した構成は、フレームFの内部に配置されるか、又はフレームF上に配置されるなどフレームFと連結して配置されることができる。フレームFは、円筒形電池の側面検査装置100の外観を構成することができる。したがって、円筒形電池の側面検査装置100は、1つのモジュール(module)で構成されることができる。
第1の照明110は、円筒形電池200の側面200Sに向かう方向(図3を基準として左方向)に光を照射する。
第1の照明110は、円筒形電池200と後述するカメラ130のレンズ130Lとの間に円筒形電池200と向かい合って配置されることができる。第1の照明110が円筒形電池200と向かい合って配置されるとは、第1の照明110と円筒形電池200との間に他の構成が配置されることを排除する意味ではない。例えば、図に示すように、第1の照明110と円筒形電池200との間にはプリズム140が配置されることができる。
このとき、第1の照明110は、円筒形電池200の側面200Sと向かい合って配置され、具体的に、図5に示すように、円筒形電池200の第1の領域A1及び第4の領域A4と向かい合って配置されることができる。第1の照明110は、複数のミラー120及びプリズム140のうちの少なくとも1つに光を照射することができる。ただし、円筒形電池200と第1の照明110との間にはプリズム140が配置されることができ、したがって、第1の照明110は円筒形電池200に直接光を照射しないこともある。円筒形電池200には、複数のミラー120及び/又はプリズム140を介して第1の照明110から照射された間接的に光が照射されることができる。
第1の照明110から照射された光の一部は、プリズム140、第1のミラー121、円筒形電池200の第1の領域A1、第1のミラー121及びプリズム140を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射し、第1の照明110から照射された光の他の一部は、第2のミラー122、円筒形電池200の第2の領域A2、及び第2のミラー122を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射し、第1の照明110から照射された光のまた他の一部は、第3のミラー123、円筒形電池200の第3の領域A3及び第3のミラー123を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射し、第1の照明110から照射された光のまた他の一部はプリズム140、第4のミラー124、円筒形電池200の第4の領域A4、第4のミラー124及びプリズム140を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射することができる。このような第1の照明110から照射された光の経路は、図5に詳しく示されている。
第1の照明110は同軸照明であってもよい。すなわち、第1の照明110は、第1の照明110から照射されて円筒形電池200に反射された光がカメラ130のレンズ130Lと向かい合うように配置されることができる。
複数のミラー120はそれぞれ、第1の照明110から照射された光を反射して円筒形電池200の第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれに入射させ、円筒形電池200の第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれから反射された光のそれぞれを再び反射する第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123及び第4のミラー124を含む。第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123及び第4のミラー124のそれぞれは、円筒形電池200の側面200Sと所定の距離が離隔して円筒形電池200の第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4のそれぞれに向かって配置されることができる。ただし、複数のミラー120の数、配置形態などは設計によって変更される可能性がある。
すなわち、第1のミラー121は、第1の照明110から照射された光を反射して円筒形電池200の第1の領域A1に入射させ、円筒形電池200の第1の領域A1から反射された光を再び反射する。第2のミラー122は、第1の照明110から照射された光を反射して円筒形電池200の第2の領域A2に入射させ、円筒形電池200の第2の領域A2から反射された光を再び反射する。第3のミラー123は、第1の照明110から照射された光を反射して円筒形電池200の第3の領域A3に入射させ、円筒形電池200の第3の領域A3から反射された光を再び反射する。第4のミラー124は、第1の照明110から照射された光を反射して円筒形電池200の第4の領域A4に入射させ、円筒形電池200の第4の領域A4から反射された光を再び反射する。
このとき、第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123及び第4のミラー124に入射する光のうちの少なくとも1つは、第1の照明110から照射されてプリズム140により反射された光であってもよい。例えば、第1のミラー121及び第4のミラー124に入射された光は、第1の照明110から照射されてプリズム140により反射された光であってもよい。
同様に、円筒形電池200により反射され、第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123及び第4のミラー124のそれぞれに入射した後、再び反射された光のうちの少なくとも1つはプリズム140によりまた再び反射されることができる。例えば、円筒形電池200により反射され、第1のミラー121及び第4のミラー124のそれぞれに入射された後、再び反射された光はプリズム140によりまた再び反射されることができる。
カメラ130には、円筒形電池200により反射されて複数のミラー120のそれぞれにより再び反射された光が入射する。複数のミラー120のそれぞれにより反射された光は、カメラ130のレンズ130Lと向かい合う方向に入射するものであることは明らかであろう。これを通じて、カメラ130は、円筒形電池200の第1の領域A1、第2の領域A2、第3の領域A3及び第4の領域A4の像をすべて含む映像を形成する。すなわち、カメラ130は、円筒形電池200の側面200Sのそれぞれの領域の像が同一のフレームに含まれるように単一の映像を形成することができる。
カメラ130のレンズ130Lは、レンズ130Lに入射された光を反射するレンズミラー130Mを含むL字型レンズであってもよい。レンズミラー130Mは、レンズ130Lと約45°の角度をなすように配置されることができる。したがって、レンズ130Lに入射された光は、レンズミラー130Mにより図3を基準として上側に反射されて映像を形成することができる。
プリズム140は、第1の照明110から照射されて複数のミラー120に入射する光の少なくとも一部及び円筒形電池200により反射されて複数のミラー120により再び反射された光の少なくとも一部の経路を調整することができる。言い換えれば、プリズム140は、第1の照明110から照射された光の少なくとも一部の経路を調整し、第1の照明110から照射された光が第1のミラー121、第2のミラー122 、第3のミラー123及び第4のミラー124のそれぞれに入射するようにすることができる。また、プリズム140は、円筒形電池200により反射されて第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123、及び第4のミラー124のそれぞれにより再び反射された光のうちの少なくとも1つの経路を調整し、第1のミラー121、第2のミラー122、第3のミラー123、及び第4のミラー124のそれぞれにより再び反射された光がカメラ130のレンズ130Lに入射するようにすることができる。
プリズム140は、円筒形電池200と第1の照明110との間に第1の照明110と向かい合って配置されることができる。したがって、第1の照明110から照射された光の少なくとも一部の経路を調整することができる。また、プリズム140は、円筒形電池200とカメラ130のレンズ130Lとの間にカメラ130のレンズ130Lと向かい合って配置されることができる。このとき、プリズム140と第1の照明110との間の距離は、プリズム140とカメラ130のレンズ130Lとの間の距離よりも近いことがある。すなわち、これらの構成は、断面上において円筒形電池200、プリズム140、第1の照明110及びカメラ130のレンズ130Lの順に配置されることができる。したがって、円筒形電池200により反射されて複数のミラー120により再び反射された光の少なくとも一部の経路を調整し、カメラ130のレンズ130Lに入射するようにすることができる。
第2の照明150は、円筒形電池200の一面200U上に配置されることができる。好ましくは、第2の照明150は、円筒形電池200と平面上で重なるように配置されることができる。第2の照明150は、円筒形電池200に光を照射し、円筒形電池200の視認性を向上させる役割を行うことができる。第2の照明150はリング照明であってもよい。第2の照明150はフレームFと連結して配置されることができるが、これに制限されるものではなく、第2の照明150の配置方法は設計によって変形が可能である。
円筒形電池の側面検査装置100はまた、検査時に円筒形電池200を支持し、検査後に円筒形電池200を移送するための移送手段(図示せず)をさらに含むことができる。
一方、一般的に円筒形電池の側面外観検査時、電池を360°回転または転がさせて映像を獲得しなければならず、電池の回転または転がり時に映像のノイズ(noise)が発生して映像の品質及び検査装置の検出力を低下させる問題がある。
本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置100は、照明110、150及びミラー120を活用することにより、円筒形電池200の側面200Sのそれぞれの領域の像をすべて含む単一の映像を通じて外観検査を行うことができる。したがって、円筒形電池の回転や転がりなしに側面外観検査を行うことができる。これを通じて、映像のノイズを防止し、映像の品質及び検査装置の検出力を向上させることができる。
図5は、本発明の一実施例に係る円筒形電池の側面検査装置の光経路を示す。説明の便宜上、第2の照明150は図面から省略して示されている。
図5(a)は、円筒形電池200の第1の領域A1に入射した後に反射される光の経路を示す。
図を参照すると、第1の照明110から照射された光の一部は、プリズム140、第1のミラー121、円筒形電池200の第1の領域A1、第1のミラー121、及びプリズム140を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射する。具体的に、第1の照明110から照射された光の一部はプリズム140に入射した後に反射されて第1のミラー121に入射し、第1のミラー121に入射された光は再び反射されて円筒形電池200の第1の領域A1に入射する。円筒形電池200の第1の領域A1に入射した光は反射されて第1のミラー121に入射し、第1のミラー121に入射された光は再び反射されてプリズム140に入射した後、また再び反射されてカメラ130のレンズ130Lに入射する。
図5(b)は、円筒形電池200の第2の領域A2に入射した後に反射される光の経路を示す。
図面を参照すると、第1の照明110から照射された光の他の一部は、第2のミラー122、円筒形電池200の第2の領域A2、及び第2のミラー122を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射する。具体的に、第1の照明110から照射された光の他の一部は、第2のミラー122に入射した後に反射されて円筒形電池200の第2の領域A2に入射する。円筒形電池200の第2の領域A2に入射した光は再び反射されて第2のミラー122に入射した後、また再び反射されてカメラ130のレンズ130Lに入射する。
図5(c)は、円筒形電池200の第3の領域A3に入射した後に反射される光の経路を示す。
図面を参照すると、第1の照明110から照射された光の他の一部は、第3のミラー123、円筒形電池200の第3の領域A3、及び第3のミラー123を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射する。具体的に、第1の照明110から照射された光の他の一部は、第3のミラー123に入射した後に反射されて円筒形電池200の第3の領域A3に入射する。円筒形電池200の第3の領域A3に入射した光は再び反射されて第3のミラー123に入射した後、また再び反射されてカメラ130のレンズ130Lに入射する。
図5(d)は、円筒形電池200の第4の領域A4に入射した後に反射される光の経路を示す。
図面を参照すると、第1の照明110から照射された光の他の一部は、プリズム140、第4のミラー124、円筒形電池200の第4の領域A4、第4のミラー124、及びプリズム140を経由してカメラ130のレンズ130Lに入射する。具体的に、第1の照明110から照射された光のまた他の一部は、プリズム140に入射した後に反射されて第4のミラー124に入射し、第4のミラー124に入射された光は再び反射されて円筒形電池200の第4の領域A4に入射する。円筒形電池200の第4の領域A4に入射した光は反射されて第4のミラー124に入射し、第4のミラー124に入射された光は再び反射されてプリズム140に入射した後、また再び反射されてカメラ130のレンズ130Lに入射する。
以上、本発明の一実施例を例示的に説明したが、本発明の実施形態を前述した実施例に制限しようとするものではない。当業者は本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で、本明細書及び添付の図面を参照して本発明の全部または一部の構成を省略、変更、置換するか、または他の構成を追加するなど本発明の一実施例を適宜変形して実施することができるだろう。
本明細書において、第1、第2などの順番は、構成要素を互いに区別するためのものであり、構成要素間の優先順位を意味するか、または絶対的な順番を意味するものではない。本明細書の一部において第1の構成要素は、本明細書の他の部分において第2の構成要素と称される場合もある。
本明細書の用語及び表現は広範囲に解釈されなければならず、制限的な意味で解釈されてはならない。本明細書において、「含む」という表現は、言及された構成以外に1つ以上の他の構成要素の存在または追加を排除しない。
本明細書において、単数形の表現は文脈上明示的に排除されない限り、複数形を含む。
本明細書において例示的に説明した各実施例は互いに組み合わせが可能であり、矛盾しない限り、特定の実施例において説明した内容は他の実施例に説明されていなくても他の実施例に同様に適用されることができる。
100 側面検査装置
110 第1の照明
121 第1のミラー
122 第2のミラー
123 第3のミラー
124 第4のミラー
130 カメラ
130L レンズ
130M レンズミラー
140 プリズム
150 第2の照明
200 円筒形電池
200B 他面
200S 側面
200U 一面
A1 第1の領域
A2 第2の領域
A3 第3の領域
A4 第4の領域
F フレーム

Claims (9)

  1. 円筒形電池の側面検査装置であって、
    前記円筒形電池が、前記円筒形電池の側面の一部である第1の領域、前記側面の他の一部である第2の領域、前記側面のまた他の一部である第3の領域、及び前記側面の残りの一部である第4の領域を有し、前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域は、互いに隣接して円周に沿って順次配置され、
    前記円筒形電池の側面に向かう方向に光を照射する第1の照明、
    それぞれ前記第1の照明から照射された光を反射して、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域のそれぞれに入射させ、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域のそれぞれにより反射された光のそれぞれを再び反射する第1のミラー、第2のミラー、第3のミラー及び第4のミラーを含む複数のミラー、及び
    前記複数のミラーのそれぞれにより再び反射された光が入射し、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域、及び前記第4の領域の像を含む映像を形成するカメラ、を含む、
    円筒形電池の側面検査装置。
  2. 前記第1の照明から照射されて前記複数のミラーに入射する光の少なくとも一部及び前記円筒形電池により反射されて前記複数のミラーにより再び反射された光の少なくとも一部の経路を調整するプリズム、をさらに含む、
    請求項1に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  3. 前記プリズムは、前記円筒形電池と前記第1の照明との間に前記第1の照明と向かい合って配置される、
    請求項2に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  4. 前記第1の照明は、前記円筒形電池の前記第1の領域及び前記第4の領域と向かい合って配置され、
    前記第1の照明から照射された光の一部は、前記プリズム、前記第1のミラー、前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第1のミラー及び前記プリズムを経由して前記カメラのレンズに入射し、前記第1の照明から照射された光の他の一部は、前記第2のミラー、前記円筒形電池の前記第2の領域、及び前記第2のミラーを経由して前記カメラのレンズに入射し、前記第1の照明から照射された光のまた他の一部は、前記第3のミラー、前記円筒形電池の前記第3の領域及び前記第3のミラーを経由して前記カメラのレンズに入射し、前記第1の照明から照射された光のまた他の一部は前記プリズム、前記第4のミラー、前記円筒形電池の前記第4の領域、前記第4のミラー及び前記プリズムを経由して前記カメラのレンズに入射する、
    請求項3に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  5. 前記第1の照明は、前記プリズム及び前記複数のミラーのうちの少なくとも1つに光を照射する、
    請求項2に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  6. 前記第1の照明は、前記円筒形電池と前記カメラのレンズとの間に前記円筒形電池と向かい合って配置される、
    請求項1に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  7. 前記カメラのレンズは、前記レンズに入射された光を反射するレンズミラーを含むL字型レンズである、
    請求項1に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  8. 前記円筒形電池の一面上に配置された第2の照明、をさらに含む、
    請求項1に記載の円筒形電池の側面検査装置。
  9. 前記円筒形電池の前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域及び前記第4の領域のそれぞれは、前記円筒形電池の側面を4等分に分割した領域のそれぞれである。
    請求項1に記載の円筒形電池の側面検査装置。
JP2024502667A 2021-10-20 2022-08-16 円筒形電池の側面検査装置 Pending JP2024525871A (ja)

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