KR0154679B1 - 건전지 불량 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건전지 불량검출장치에 관한 것이다. 본 발명은 건전지를 대기부로부터 회수부로 이송시키고, 건전지의 검사위치를 제공하는 이송콘베이어와; 검사위치의 양측에 대칭되도록 구성되어 동기회전하며, 회전시 각각 건전지의 +단과 -단에 동시에 접촉되도록 방사상으로 배치되는 다수의 테스트핀을 구비하여 건전지의 전압을 측정하고, 테스트핀은 스프링의 탄성력에 의해 그 주연으로 돌출되는 한 쌍의 회전테이블과; 측정된 건전지의 전압을 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판정하는 제어부와; 검사위치 이후의 이송콘베이어 일측에 설치되어 제어부의 불량품판정신호에 의해 이송중인 건전지를 배출하는 배출수단과; 회전테이블이 동기회전을 이루도록 하며, 동시에 이송콘베이어를 구동하는 동기구동수단을 구비한다. 따라서, 건전지의 전압검사가 자동화되며, 불량판정된 건전지를 검사공정에서 배출토록하여 검사에 필요한 작업공수의 절감 및 그로 인한 생산성의 증가는 물론 건전지 제조의 자동화에 기여할 수 있는 것이다.

Description

건전지 불량 검출 장치

제1도는 본 발명에 따른 건전지 불량 검출장치의 구성을 나타낸 평면도.

제2도는 본 발명에 따른 건전지 불량 검출장치의 구성을 나타낸 측면도.

제3도는 본 발명에 따른 건전지 불량 검출장치에서 동기구동수단의 구성을 나타낸 측면도.

제4도는 본 발명에 따른 건전지 불량 검출장치에서 테스트핀의 구성을 나타낸 요부확대도.

제5도는 본 발명에 따른 건전지 불량 검출장치에서 배출홈의 구성을 부분적으로 나타낸 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 대기부 12 : 회수부

20 : 이송콘베이어 21 : 수용홈

22 : 건전지 24 : 안내벽

24a : 배출홈 30 : 회전테이블

32 : 테스트핀 40 : 구동스퍼어기어

42 : 제1종동베벨기어 52 : 종동스퍼어기어

60 : 동기구동수단 62 : 구동모터

64 : 구동베벨기어 70 : 제어부

80 : 제2종동베벨기어 82 : 벨트

90 : 배출수단 92 : 배출가이더

94 : 에어블로우 96 : 불량건전지박스

98 : 감지센서

본 발명은 건전지 불량검출장치에 관한 것으로서, 특히 건전지의 전방을 자동으로 측정하여 전압검사 효율 및 생산성을 향상시킴과 동시에 건전지 제조의 무인자동화에 기여할 수 있는 건전지 불량검출장치에 관한 것이다.

통상적으로 건전지를 제조함에 있어서는 건전지의 상태를 테스트하는 여러 단계의 테스트 공정이 이루어지는데, 각각의 건전지를 개별적으로 테스트하고 있어 작업공수의 증가는 물론 생산성이 저하되는 등 여러 가지의 어려움이 뒤따르고 있었다.

즉, 건전지는 제조시 절연저항 검사공정, 핫셀(Hot Cell) 검사공정을 순차적으로 수행하고, 이어서 예비방전회로에 개입시켜 강제 방전시킨 후 전압을 검사하여 불량품, 예를 들면 전해액의 누액 또는 절연상태의 불량 등의 건전지를 검출하는 예비방전 검사공정을 수행한다. 그리고, 이것을 다시 일정기간 자연방전시킨 후에 다시 전압을 검사하여, 건전지가 적절한 전압값을 갖고 있는지를 검사하는 OCV(Open Circuit Voltage) 검사 및 CCV(Closed Circuit Voltage) 검사공정을 거쳐 불안정한 상태의 건전지를 검출하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 방식은 작업자가 멀티메터 등의 전압검사장비를 이용하여 일일이 하나하나의 건전지 전압을 체크하고 있으므로, 그 검사작업이 매우 번거러울 뿐만 아니라, 그로 인하여 작업공수의 증가 등 생산성이 저하되는 문제를 갖고 있었으며, 특히 최근 건전지 제조의 자동화를 실현하는데 장애요인으로 작용하고 있어 전압검사의 자동화가 요구되고 있는 실정이었다.

이에 본 발명은 상기한 문제를 고려하여 각종 테스트공정에 적용될 수 있으며 특히, OCV(Open Circuit Voltage)/CCV(Closed Circuit Voltage) 검사공정에 유용하게 실시될 수 있도록 안출된 것으로서, 그 목적은 건전지의 전압검사가 자동화되며, 불량판정된 건전지를 검사공정에서 배출토록하여 검사에 필요한 작업공수의 절감 및 그로 인한 생산성의 증가는 물론 건전지 제조의 자동화에 기여할 수 있는 건전지 불량검출장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 건전지를 대기부로부터 회수부로 이동시키고, 건전지의 검사위치를 제공하는 이송콘베이어와; 검사위치의 양측에 대칭되도록 구성되어 동기회전하며, 회전시 각각 건전지의 +단과 -단에 동시에 접촉되도록 방사상으로 배치되는 다수의 테스트핀을 구비하여 건전지의 전압을 측정하고, 테스트핀은 스프링의 탄성력에 의해 그 주연으로 돌출되는 한쌍의 회전테이블과; 측정된 건전지의 전압을 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판정하는 제어부와; 검사위치 이후의 이송콘베이어 일측에 설치되어 제어부의 불량품판정 신호에 의해 이송중인 건전지를 배출하는 배출수단과; 회전테이블이 동기회전을 이루도록 하며, 동시에 이송콘베이어를 구동하는 동기구동수단을 구비하는 건전지 불량검출장치에 있다.

즉, 이송콘베이어상에서 건전지가 한쌍의 회전테이블 사이를 통과하며, 회전테이블상에 제공되어 있는 테스트핀으로 건전지의 전압을 검사하고, 이 전압을 제어부에서 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판단하고, 불량품일 경우에는 배출수단에서 건전지를 배출토록하여 신속한 전압검사는 물론 검사의 자동화를 이룰 수 있는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 건전지 불량검출장치의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제1도 내지 제5도는 본 발명에 따른 건전지 불량검출장치를 설명하기 위하여 나타낸 도면이다.

먼저, 제1도 및 제2도에 나타낸 바와 같이, 본 발명은 일측에 다수의 건전지를 서있는 채로 보유하고 서서히 눕는 형태로 배출하는 대기부(10)가 구비된다.

그리고, 대기부(10)로 누워진 상태로 건전지(22)를 공급받아 검사위치를 거쳐 회수부(12)로 이송하는 이송콘베이어(20)가 구비되어 있다. 이송콘베이어(20)의 양측에는 건전지(22)의 이탈을 방지하는 안내벽(24)이 설치된다. 이 안내벽(24)의 소정 위치, 상세하게는 일측이 개방되어 건전지(22)가 이송콘베이어(20)로부터 측방으로의 이동하려는 힘을 받을 때 이를 허용하는 배출홈(24a)이 형성되어 있다. 제4도에 나타낸 바와 같이, 이송콘베이어(20)의 상부에는 건전지(22)를 일정한 간격으로 수용토록 하는 다수의 수용홈(21)이 형성되어 있다.

또한, 제1도 및 제5도에 나타낸 바와 같이, 상기한 검사위치의 양측에는 상호 대칭되도록 구성되어 동기회전하는 한쌍의 회전테이블(30)이 구비된다. 각각의 회전테이블(30)에는 방사상으로 등간격 배열되는 다수의 테스트핀(32)이 구비되어 있다. 각각의 테스트핀(32)은 회전테이블(30)의 회전시 일측의 회전테이블에 구비되는 테스트핀은 건전지(22)의 +단에 접촉하고, 반대측은 건전지(22)의 -단에 동시 접촉하여 하나의 폐회로를 구성하여 건전지(22)의 전압을 검사하도록 구성된다.

각각의 테스트핀(32)은 각각 회전테이블(30)의 주연으로 돌출되는 힘을 갖도록 스프링(34)에 의해 탄력있게 지지되고, 어느 정도의 돌출된 위치에서 그 돌출이 저지되도록 구성된다. 이때, 돌출된 테스트핀(32)의 선단은 상호 대응하는 테스트핀과의 간격은 건전지(22)의 길이보다 작게 구성하여 회전시 각각의 회전테이블(30) 사이에 위치하는 건전지(22)의 전원단지에 가압접촉토록 구성된다. 테스트핀(32)과 그에 인접하는 테스트핀(32)이 이루는 호의 길이는 이송콘베이어(20)상의 수용홈(21)의 간격과 동일하게 형성되어 진다.

제2도 및 제3도에 나타낸 바와 같이, 각각의 회전테이블(30)의 하단에는 상호 치합하는 구동스퍼어기어(40)와 종동스퍼어기어(50)가 결합되어 있다. 각각의 구동스퍼어기어(40)와 종동스퍼어기어(50)는 동일한 피치원지름을 갖도록 구성되어 각각의 회전테이블(30)을 동기구동시키며, 회전테이블(30)은 상호 동일한 원주속도록 회전하며, 회전테이블(30)의 회전시 적어도 어느 한쌍의 테스트핀(32)은 어느 하나의 수용홈(21)에 일치하도록 구성된다.

한편, 회전테이블(30)의 하부에는 구동스퍼어기어(40)와 이송콘베이어(20)를 구동하는 동기구동수단(60)이 구비된다. 동기구동수단(60)은 구동모터(62)를 구비하고, 구동모터(62)의 축(62a)에는 구동베벨기어(64)가 제공된다. 구동베벨기어(64)는 구동모터(62)의 회전력을 직각으로 방향전환하는 제1종동베벨기어(42) 및 제2종동베벨기어(80)가 치합되어 있다. 제1종동베벨기어(42)는 구동스퍼어기어(40)의 축상에 결합되어 구동모터(62)에 의해 회전테이블(30)을 회전시키게 된다. 이에 따라 회전테이블(30)은 상호 동일한 원주속도로 회전된다.

또한, 본 발명에는 검사된 건전지(22)의 전압값을 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판별하는 제어부(70)가 구비되어 있으며, 제2종동베벨기어(80)는 일측으로 돌출되어 이송콘베이어(20)와 벨트(82)에 의해 결합되어 이송콘베이어(20)를 구동하게 된다. 본 발명에 따르면 회전테이블(30)의 원주속도와 건전지(22)의 이송속도는 동일하게 구성되어야 한다.

한편, 검사위치 이후의 이송콘베이어(20) 일측에 설치되어 제어부(70)의 불량품판정 신호에 의해 이송중인 건전지(22)를 배출하는 배출수단(90)이 구비되는데, 이 배출수단(90)은 이송콘베이어(20)의 배출홈(24a)에 연결되고 건전지(22)의 이송방향과 직교되는 방향으로 설치되는 배출가이더(92)가 구비되어 있다. 이 배출가이더(92)는 일정한 경사를 갖도록 구성하여 건전지(22)의 투입시 자중에 의해 하강토록 구성함이 바람직하다.

그리고, 이송콘베이어(20)의 일측, 상세하게는 배출홈(24a)과 대응하는 위치에 배출홈(24a)측으로 공기를 순간 분사하여 건전지(22)를 배출가이더(92)로 밀어내는 에어블로우(94)가 구비되어 있으며, 이 에어블로우(94)는 별도의 압축공기 발생부(도시하지 않음)로부터 압축공기를 부여받으며 제어부(70)에 의해 제어받게 될 것이다.

배출가이더(92)의 단부에는 배출가이더(92)를 통해 배출되는 불량건전지를 수용하는 불량건전지박스(96)가 설치된다. 본 발명에는 배출위치에 건전지(22)가 도달하였음을 감지하는 감지센서(98)가 구비되어 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 건전지 불량검출장치에 대한 작동 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 대기부(10)로부터 건전지(22)가 뉘어진 상태로 이송콘베이어(20)로 공급되면, 구동모터(62)가 구동하여 이송콘베이어(20)를 구동함과 동시에 회전테이블(30)을 구동하게 된다. 따라서, 건전지(22)는 이송콘베이어(20)를 타고 검사위치로 이동하게 되고, 검사위치에 진입하는 시점에서 양측으로부터 테스트핀(32)이 접근하여 검사위치에서는 각각의 테스트핀(32)이 건전지(22)의 +단과 -단에 연결되어 폐회로가 구성되어 건전지의 전압을 측정하며, 측정도니 건전지(22)의 전압은 제어부(70)로 인가된다. 이러한 동작은 건전지(22)가 검사위치로 진입할 때마다 반복적으로 수행되어진다.

한편, 측정된 전압값을 인가받은 제어부(70)에서는 전압값을 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판정하게 된다. 그리고, 제어부(70)는 건전지(22)의 전압이 불량으로 판정될 경우에는 에어블로우(94)에 배출신호를 인가하게 된다. 이때, 에어블로우(94)는 검사위치를 통과한 불량건전지가 배출위치에 도달하기 까지 소요되는 시간 만큼의 지연시간을 갖게 되고, 이 시간은 미리 제어부(70)에 셋팅되어 질수 있을 것이다.

계속해서, 일정한 시간이 지연된 후에 불량건전지가 배출위치에 도달하면 감지센서(98)가 이를 감지하여 에어블로우(94)를 작동시켜 불량건전지에 순간적으로 압측 공기를 분사하게 된다. 이에 따라 불량건전지는 압축공기에 의해 이송방향과 직교하는 방향으로 이동하게 되고, 이 때 안내벽(24)상에 형성된 배출홈(24a)이 불량건전지의 이동을 허용하게 되므로, 불량건전지는 배출가이드(92)로 진입하고, 경사진 배출가이드(92)상에서 자중에 의해 하강하여 불량건전지박스(96)에 투입되어 진다.

그리고, 정상품으로 판정된 건전지는 이송콘베이어(20)를 타고 계속해서 진행하여 회수부(12)로 수집되어 진다. 이송콘베이어(20)로부터 회수부(12)로 들어가는 건전지는 다시 서있는 상태로 하여 들어가게 함이 후처리공정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면 검사위치를 이송콘베이어상에 두 개 이상 설치하여 또 다른 종류의 검사를 수행할 수 있을 것이다. 예를 들면, 일차적으로 무부하시의 전압 특성을 검사하는 OCV(Open Circuit Voltage) 검사를 수행하고, 그 이후에 건전지와 테스트핀이 이루는 폐회로상에 소정의 저항을 개입시켜 부하상태에서의 전압특성을 검사하는 CCV(Closed Circuit Voltage) 검사등을 연속적으로 수행 할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 건전지 불량검출장치는 다수의 테스트핀을 갖으며, 상호 대칭 구성되는 한쌍의 회전테이블을 구비하고, 이송콘베이어로 건전지를 등간격으로 하여 한쌍의 회전테이블 사이에 형성되는 검사위치를 통과시키는 과정중에 건전지의 전압을 검사하고, 불량으로 판정된 건전지를 배출수단으로 배출토록 하여 건전지 검사의 자동화를 실현 할 수 있게 되므로 전압검사로 인한 공수의 절감은 물론 생산성을 향상시킬 수 있고, 나아가 건전지 제조의 무인 자동화에도 기여할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Claims (4)

1. 건전지를 대기로부터 회수부로 이송시키고, 상기 건전지의 검사위치를 제공하는 이송콘베이어와; 상기 검사위치의 양측에 대칭되도록 구성되어 동기회전하며, 회전시 각각 건전지의 +단과 -단에 동시에 접촉되도록 방사상으로 배치되는 다수의 테스트핀을 구비하여 건전지의 전압을 측정하고, 상기 테스트핀은 스프링의 탄성력에 의해 그 주연으로 돌출되는 한쌍의 회전테이블과; 상기 측정된 건전지의 전압을 기준값과 비교하여 정상품과 불량품을 판정하는 제어부와; 상기 검사위치 이후의 이송콘베이어 일측에 설치되어 상기 제어부의 불량품 판정신호에 의해 이송중인 건전지를 배출하는 수단과; 상기 회전테이블이 동기회전을 이루도록 하며, 동시에 이송콘베이어를 구동하는 동기구동수단을 구비함을 특징으로 하는 건전지 불량검출장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 배출수단은 상기 이동콘베이어의 일측에서 건전지의 이송방향과 직교하는 방향으로 설치된 배출가이더와; 이송콘베이어의 양측에 설치되고 건전지가 이송콘베이어로부터 배출가이더로 배출하는 것이 허용되도록 배출홈이 형성되는 안내벽과; 배출가이더의 단부에 설치되어 배출되는 건전지를 수용하는 불량건전지박스와; 이송콘베이어의 일측에서 건전지의 일측에 공기를 순간 분사하여 건전지를 배출가이더로 밀어내는 에어블로우와; 배출위치에 건전지가 도달하였음을 감지하는 감지센서를 구비함을 특징으로 하는 건전지 불량검출장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 구동수단은 구동모터와; 상기 구동모터의 축상에 결합되는 구동베벨기어와; 상기 구동베벨기어에 각각 직각방향으로 결합되는 제1종동베벨기어 및 제2종동베벨기어와; 상기 제1종동베벨기어의 축상에 결합되어 상부에 어느 하나의 회전테이블이 고정되는 구동스퍼어기어와; 상기 구동스퍼어기어에 치합되어 상부에 또 다른 회전테이블이 고정되는 종동스퍼어기어와; 상기 제2종동베벨기어의 축상에 결합되어 상기 이송콘베이어를 구동하는 벨트를 구비함을 특징으로 하는 건전지 불량검출 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 회전테이블의 원주속도와 상기 건전지의 이송속도는 동일하게 구성함을 특징으로 하는 건전지 불량검출장치.