KR101532162B1 - Electrolyte inspecting apparatus for battery and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배터리 전해액 검사장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리에 주입되는 전해액이 적정량 보다 적은 양이 주입되는 미주액 및 적정량보다 많은 양이 주입된 과주액 여부를 모두 검사할 수 있는 배터리 전해액 검사장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a battery electrolyte, and more particularly, to an apparatus and method for inspecting a battery electrolyte which is capable of inspecting both an electrolyte solution in which an amount of electrolyte injected into a battery is less than a proper amount, To an apparatus and method for inspecting an electrolyte.
일반적으로 배터리는 가솔린 자동차, 디젤 자동차 할 것 없이 모든 자동차에 설치되어 엔진을 기동할 때와 발전량이 부족할 때의 점화, 조명 등의 전원으로 사용된다.Generally, the battery is installed in all vehicles such as petrol cars, diesel cars, and is used as a power source for ignition and lighting when the engine is started and the power generation is insufficient.
현재 자동차용으로 가장 많이 사용되는 납산 축전지(배터리)는 각각 다른 금속으로 만든 양극과 음극의 전극과 전해액으로 구성되어 있으며, 양 전극을 도체로 연결하여 각 전극의 작용 물질과 전해액이 가지는 화학적 에너지를 전기적 에너지로 끌어낼 수 있게 되어 있다.Lead-acid batteries (batteries), which are most commonly used for automobiles, are composed of positive and negative electrodes and electrolytes made of different metals. By connecting both electrodes to conductors, the chemical energy of each electrode and the electrolyte It can be drawn out by electric energy.
또한 역으로 전기적 에너지를 주면 다시 화학적 에너지를 가진 본래의 작용 물질로 되돌아가도록 되어있다.In addition, by applying electrical energy in reverse, it is intended to return to the original active substance having chemical energy again.
이와 같은 배터리에 사용되는 전해액은 황산을 증류수로 희석시킨 무색, 무취의 묽은 황산으로 극판과 접촉하여 셀 내부의 전류 전도 작용과 전류를 발생시키거나 저장하는 역할을 하는 것을 적정한 양만큼 채워져 있어야 한다.The electrolyte used in such a battery is a colorless, odorless, dilute sulfuric acid diluted with distilled water, and it should be filled with a proper amount of the electrolyte to contact with the electrode plate to generate or store current conduction and current in the cell.
그리하여 종래에는 공개실용신안공보 제1998-041499호(1998.09.25 공개)를 통하여 배터리 전해액의 적정량을 확인할 수 있는 기술이 제안되었다. 종래의 배터리검사장치는 배터리 내측에 전해액이 정상일 때 잠기고 부족할 때 전해액으로부터 노출되는 전해액레벨감지수단, 상기 전해액레벨감지수단에 따라 온오프되는 스위칭수단 및 경고등을 구비하여 배터리 전해액의 양이 적정한지를 확인하였다. Thus, in the past, a technique has been proposed in which an appropriate amount of battery electrolyte can be confirmed through a public utility model publication No. 1998-041499 (published on September 25, 1998). The conventional battery inspecting apparatus includes an electrolyte level detecting means that is exposed from an electrolyte when the electrolyte is locked and insufficient when the electrolyte is normal, a switching means that turns on and off according to the electrolyte level detecting means, and a warning lamp to check whether the amount of the battery electrolyte is proper Respectively.
그러나 상기와 같이 스위칭수단을 통한 배터리검사장치는 검침봉이 전해액에 잠겨진 상태에서 출력전류의 양을 통하여 전해액의 적정량을 검사하고 있어 과다하게 주입된 전해액의 과주액에 대한 검사가 이루어질 수 없었다. However, as described above, the battery inspecting apparatus through the switching means inspects the proper amount of the electrolyte through the amount of the output current in the state where the probe is immersed in the electrolyte, so that the excessive amount of the electrolyte injected can not be inspected.
즉, 종래에는 배터리의 사용중에 전해액의 충전여부를 확인하기 위하여 배터리의 전해액을 검사하는 장치로서 배터리 제조과정에서의 전해액 주입시에 적정량보다 많은 양의 전해액의 주입여부를 확인할 수 없는 문제점이 있었다. In other words, conventionally, there has been a problem that it is impossible to confirm whether the electrolyte is injected in an amount greater than a proper amount when injecting an electrolyte in a battery manufacturing process, in order to check whether the electrolyte is charged during use of the battery.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 배터리 케이스에 전해액을 주입하는 과정에서 설정된 양보다 부족하게 주입되는 미주액 상태와 설정된 양보다 많은 양이 주입되는 과주액 상태를 모두 검사할 수 있는 배터리 전해액 검사장치 및 방법을 제공함에 있다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method for inspecting both an amorphous state insufficiently injected into a battery case, And an apparatus and a method for inspecting a battery electrolyte.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다. The present invention includes the following embodiments in order to achieve the above object.
본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치의 바람직한 실시예는 배터리 케이스의 내측에서 상하로 이동하여 전해액의 주입량을 감지하는 검사부; 상기 검사부를 상하로 이동시키는 구동부; 상기 구동부를 제어하여 상기 검사부를 상기 배터리 케이스의 내측으로 이동시키고, 상기 검사부의 감지신호를 수신하여 설정된 기준과 비교하여 정상, 미주액 및 과주액 여부를 판정하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 배터리 전해액의 정상, 미주액 및 과주액 여부를 표시하는 디스플레이를 포함하고, 상기 검사부는 하향 연장되는 본체의 끝단에서 경사지도록 형성되어 입사되는 광을 반사하는 반사부를 구비하는 검침봉; 및 상기 검침봉의 내측 상단에 고정되어 상기 반사부를 지향하여 발광하는 발광소자와, 상기 반사부에서 반사된 광을 수광하여 감지신호를 출력하는 수광소자를 구비하는 광센서를 포함한다. A preferred embodiment of the apparatus for inspecting a battery electrolyte according to the present invention comprises: an inspection unit moving up and down from the inside of a battery case to sense an amount of an electrolyte injected; A driving unit for moving the inspection unit up and down; A controller for controlling the driving unit to move the inspecting unit to the inside of the battery case, receiving a detection signal of the inspecting unit, and comparing the sensed signal with a set reference to determine normal, And a display for indicating whether the battery electrolyte is normal, intrinsic, or parenteral by the control of the controller, and the inspection unit includes a reflector for reflecting incident light formed to be inclined at an end of the body extending downward Magnetic probe; And a photosensor fixed to the inner upper end of the check bar to emit light toward the reflector and a light receiving element for receiving the light reflected by the reflector and outputting a sensing signal.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 검사부는 상기 광센서의 감지신호를 증폭하여 상기 제어부에 인가하는 증폭수단을 더 포함한다. In another embodiment of the present invention, the inspection unit further includes amplification means for amplifying a detection signal of the optical sensor and applying the amplified detection signal to the control unit.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 설정기준은 전해액이 설정된 양보다 적은 미주액 상태를 감지하기 위한 미주액 검사기준으로서, 상기 미주액 검사기준은 설정된 양의 전해액이 주입되었을 때의 전해액의 액면높이를 설정한 기준액면과, 상기 반사부가 입수된 깊이를 설정한 미주액 검사거리와, 상기 미주액 검사거리에 상기 반사부가 위치된 상태에서 상기 광센서에서 출력되는 감지신호의 레벨을 포함한다. In another embodiment of the present invention, the setting criterion is a microstructure inspection standard for detecting an anxiety state in which the electrolyte solution is less than a set amount, And a level of the detection signal outputted from the optical sensor in a state where the reflection unit is positioned at the immersion liquid inspection distance .
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 설정기준은 전해액이 설정된 양보다 많은 과주액 상태를 감지하기 위한 과주액 검사기준으로서, 상기 과주액 검사기준은 설정된 양의 전해액이 주입되었을 때의 전해액의 액면높이를 설정한 기준액면과, 상기 반사부가 상기 기준액면에서 이격된 위치를 설정하는 과주액 검사거리와, 상기 반사부가 과주액 검사거리에 위치된 상태에서 상기 광센서에서 출력되는 감지신호의 레벨을 포함한다. In another embodiment of the present invention, the setting reference is an over-liquid inspecting criterion for detecting an excessive amount of electrolytic solution and an amount of electrolytic solution when a predetermined amount of electrolytic solution is injected. A liquid level detecting unit for detecting a liquid level of the detection signal output from the photosensor in a state where the liquid level is set to a reference liquid level at which the liquid level is set, .
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 디스플레이는 전해액이 설정된 양보다 적은 미주액 상태와, 설정된 양만큼이 주입된 정상상태와, 설정된 양보다 많은 과주액 상태를 문자, 서로 다른 색상의 발광표시 및 경보음중 하나 이상으로 표시하는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the display may be configured to display an amorphous state in which the electrolyte solution is less than the set amount, a steady state in which the set amount is injected, And an alarm buzzer.
본 발명에 따른 배터리의 전해액 검사방법의 바람직한 실시예는 배터리에서 설정된 양만큼 주입되었을 때의 액면 높이인 전해액의 기준액면을 설정하는 기준액면 설정단계; 상기 기준액면(R)에서 검침봉의 위치를 설정하고, 상기 검침봉의 위치에 따라 정상, 미주액 및 과주액 상태의 감지신호 레벨을 각각 설정되는 미주액 검사기준과 과주액 검사기준을 설정하는 검사기준설정단계; 상기 검사기준설정단계에서 설정된 기준액면(R)을 기준으로 미주액 검사기준 및 과주액 검사기준에서 설정된 위치로 상기 검침봉을 구동시키는 구동단계; 상기 구동단계 이후에 상기 검침봉의 상단에 설치되는 발광소자를 온시켜 발광하는 발광단계; 상기 발광단계 이후에 상기 검침봉의 상단에 설치되는 수광소자로부터 수신된 감지신호를 수신하는 감지신호 수신단계; 상기 감지신호 수신단계에서 수신된 감지신호와 설정된 미주액검사기준과 과주액 검사기준을 비교하는 비교단계; 상기 비교단계의 비교결과에 따라서 정상, 미주액 및 과주액을 판정하는 판정단계; 및 상기 판정단계의 결과를 출력하는 출력단계를 포함한다. A preferred embodiment of a method for inspecting an electrolyte of a battery according to the present invention comprises: a reference liquid level setting step of setting a reference liquid level of an electrolyte, which is a liquid level height when a predetermined amount is injected from a battery; The position of the inspection probe is set on the reference liquid level R and the inspection signal level of the normal, the unmixed liquid, and the supernatant liquid state is set according to the position of the inspection stick, and the inspection standard Setting step; A driving step of driving the check stick to a position set in a US solution inspecting standard and a supernatant inspecting standard on the basis of a reference liquid level R set in the inspection standard setting step; A light emitting step of emitting light by turning on a light emitting element provided at an upper end of the check bar after the driving step; A sensing signal receiving step of receiving a sensing signal received from a light receiving element provided at an upper end of the reading bar after the light emitting step; A comparison step of comparing the sensed signal received at the sensing signal receiving step with a predetermined solution inspecting reference and a specimen inspecting reference; A determination step of determining a normal, an amygdala, and a supernatant based on a comparison result of the comparison step; And an output step of outputting a result of the determination step.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 미주액 검사기준은 상기 기준액면에서 상기 검침봉의 반사부가 입수되는 거리를 설정하는 미주액 검사거리와, 상기 미주액 검사거리만큼 상기 기준액면에서 하강된 검침봉에서 상기 수광소자로부터 수신되는 감지신호의 레벨을 포함하는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the anomalous solution inspection standard may include an anomalous solution inspection distance for setting a distance at which the reflection part of the check stick is received from the reference solution level, And a level of a sensing signal received from the light receiving element.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 과주액 검사기준은 상기 기준액면에서 상기 검침봉의 반사부가 이격된 거리를 설정하는 과주액 검사거리와, 상기 검침봉이 과주액 검사거리만큼 상기 기준액면에서 이격된 위치에서 상기 수광소자로부터 수신된 감지신호의 레벨을 포함하는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the supernatant inspecting standard may include a supernatant inspecting distance for setting a distance of the reflective portion of the check stick on the reference liquid surface, a distance between the inspecting stick and the reference liquid surface And a level of the sensing signal received from the light receiving element at a position where the sensing signal is received.
본 발명은 광센서를 통하여 배터리 전해액의 미주액과 과주액을 모두 감지하여 전해액의 낭비와 제품의 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다. The present invention has the effect of preventing the waste of electrolytic solution and the defective product by sensing both the mother liquor and the liquid electrolyte of the battery electrolyte through the optical sensor.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치를 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치에서 검침봉을 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사방법을 도시한 순서도,
도 4는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치 및 방법에 의한 전해액 검사과정의 실시예를 도시한 측면도,
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치 및 방법에서 미주액을 검사하는 실시예를 도시한 도면,
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치 및 방법에서 과주액을 검사하는 실시예를 도시한 도면이다. 1 is a block diagram showing an apparatus for testing a battery electrolyte according to the present invention,
FIG. 2 is a side view showing the inspection probe in the apparatus for testing a battery electrolyte according to the present invention,
3 is a flowchart showing a method of testing a battery electrolyte according to the present invention,
4 is a side view showing an embodiment of an electrolyte solution inspecting method according to an apparatus and method for testing a battery electrolyte according to the present invention,
FIGS. 5A and 5B illustrate an embodiment of inspecting an aqueous solution in an apparatus and method for testing a battery electrolyte according to the present invention.
FIGS. 6A and 6B are views illustrating an embodiment of inspecting the electrolyte solution in the apparatus and method for testing a battery electrolyte according to the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치 및 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of an apparatus and method for testing a battery electrolyte according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치를 도시한 블럭도, 도 2는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치에서 검침봉을 도시한 측면도이다.FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus for inspecting a battery electrolyte according to the present invention, and FIG. 2 is a side view showing a meter probe in the apparatus for inspecting a battery electrolyte according to the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치는 극판(도 4 참조)이 수용된 배터리 케이스(50)에 주입된 전해액(51)(도 4 내지 도 6참조)의 주입된 양을 검사하는 검사부(20)와, 상기 검사부(20)를 상하로 이동시키는 구동부(30)와, 상기 검사부(20)의 검사결과를 출력하는 디스플레이(40)와, 상기 구동부(30)를 제어하여 상기 검사부(20)를 배터리 케이스(50) 내측으로 이동시켜 전해액(51)의 미주액 또는 과주역여부를 검사하도록 제어하는 제어부(10)를 포함한다. 1 and 2, an apparatus for inspecting a battery electrolyte according to the present invention includes an injected amount of an electrolyte 51 (see FIGS. 4 to 6) injected into a
상기 검사부(20)는 배터리 케이스(50) 내측으로 진입되는 검침봉(21)과, 상기 검침봉(21)의 내측에서 광을 발광하여 상기 검침봉에서 반사된 광량에 따른 감지신호를 출력하는 광센서(22)와, 상기 광센서(22)에서 출력된 감지신호를 증폭하는 증폭수단(23)을 포함한다. The
상기 검침봉(21)은 하향 되도록 연장되는 본체(211)와, 상기 본체(211)의 끝단에서 하향 경사지도록 형성되는 반사부(212)를 포함한다. The
상기 본체(211)는 비투명 또는 투명재질로서 제조되어 상측에 고정되는 광센서(22)에서 발광된 광이 상기 반사부(212)에 의하여 반사되어 상기 광센서(22)에 입사되도록 안내한다. The
상기 반사부(212)는 상기 본체(211)의 끝단에서 하향 경사지도록 연장되는 원뿔 형상을 이룬다. 상기 반사부(212)는 상기 전해액(51)에 입수되면, 상기 광센서(22)에 발광된 광이 전해액(51)에 의하여 굴절됨에 따라 반사되는 광량이 적고, 전해액(51)에 입수되지 못한 상태에서는 전해액(51)에 입수된 상태에 비하여 보다 많은 양의 광이 반사된다. The
상기 광센서(22)는 상기 검침봉(21)의 상단 내측에서 회로기판(도시되지 않음)에 실장된 발광소자(221)와 수광소자(222)로서 구성된다. 상기 발광소자(221)는 상기 제어부(10)의 제어에 의하여 발광되고, 상기 수광소자(222)는 상기 반사부(212)에 의하여 반사된 광을 수광하고, 수광된 광량에 비례하는 전기적 신호로 변환시킨 감지신호를 상기 증폭수단(23)에 출력한다. The
상기 증폭수단(23)은 상기 수광소자(222)에서 출력된 감지신호를 증폭하여 상기 제어부(10)에 인가한다. 여기서 상기 증폭수단(23)은 상기 수광소자(222)가 실장되는 회로기판(도시되지 않음)에 실장됨이 바람직하다. The amplifying
아울러 상기 검침봉(21)은 상기 구동부(30)에 의하여 상하로 이동되며, 이에 대한 기구적 결합관계 및 구성은 일반적으로 공지된 구성을 적용함에 따라 그 상세한 설명을 생략하였다. In addition, the
상기 구동부(30)는 상기 검침봉(21) 내지 광센서(22)가 구비된 검사부(20)를 상기 제어부(10)의 제어에 의하여 상하로 이동시킨다. 예를 들면, 상기 구동부(30)는 상기 제어부(10)의 제어에 의하여 구동되는 모터로서 상기 검침봉(21)을 상하로 설정된 거리만큼 이동시킨다. The
상기 디스플레이(40)는 상기 제어부(10)의 제어에 의하여 상기 배터리 케이스(50)에 주입된 전해액(51)의 정상, 미주액 및 과주액 여부를 문자 또는 서로 다른 색상으로 발광표시한다. 더욱 바람직하게로는 상기 디스플레이(40)는 스피커와 같은 음성출력장치(도시되지 않음)를 구비하여 불량판정시에 상기 문자나 발광표시와 함께 경보음을 출력한다. Under the control of the
상기 제어부(10)는 상기 증폭수단(23)에서 증폭된 상기 광센서(22)의 감지신호를 수신하여 설정된 기준과 비교하여 미주액과 과주액 및 정상여부를 판단하여 상기 디스플레이(40)를 통하여 그 결과를 출력하도록 제어한다. 여기서 상기 제어부(10)는 미주액 검사기준과 과주액 검사기준을 각각 설정하고, 설정된 미주액 검사기준과 과주액 검사기준에 상기 광센서(22)의 감지신호를 비교한다. The
특히 상기 미주액 검사기준은 상기 검침봉(21)이 상기 전해액(51)의 기준액면(R)에서 설정된 거리(l2, 도 5참조)만큼 입수된 이후에 수신되는 상기 광센서의 감지신호이며, 상기 과주액 검사기준은 상기 검침봉(21)이 전해액(51)의 기준액면(R)에서 설정된 거리(l3, 도 6참조)만큼 이격된 위치에서 상기 광센서의 감지신호이다. Particularly, the amendment inspection standard is a detection signal of the optical sensor which is received after the
상기 제어부(10)는 상기 증폭수단(23)으로부터 증폭된 광센서(22)의 감지신호를 수신하여 상기 미주액 검사기준과 과주액 검사기준에서 각각 설정된 레벨과 비교하여 미주액, 정상 및 과주액 여부를 판단한다. 상기 미주액 검사기준과 과주액 검사기준에 대한 보다 구체적인 설명은 후술한다. The
본 발명에 따른 배터리 전해액(51) 검사장치는 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 상기 배터리 전해액(51) 검사장치에 의하여 구현되는 배터리 전해액(51) 검사방법을 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. The method for inspecting the
도 3은 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사방법을 도시한 순서도, 도 4는 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사장치 및 방법에 의한 전해액 검사과정의 실시예를 도시한 측면도이다. FIG. 3 is a flow chart showing a method of inspecting a battery electrolyte according to the present invention, and FIG. 4 is a side view showing an embodiment of an electrolyte solution inspecting method according to an apparatus and method for testing a battery electrolyte according to the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 전해액 검사방법은 전해액(51)의 기준액면(R)을 설정하는 기준액면 설정단계(S11)와, 기준액면(R)에서 입수거리 및 이격거리를 설정하여 미주액 검사기준과 과주액 검사기준을 설정하는 검사기준설정단계(S12)와, 상기 검사기준설정단계(S12)에서 설정된 기준액면(R)에 따라서 검침봉(21)을 구동시키는 검침봉 구동단계(S13)와, 상기 검침봉 구동단계(S13) 이후에 발광소자(221)를 온시키는 발광단계(S14)와, 수광소자(222)로부터 수신된 감지신호를 수신하는 감지신호 수신단계(S15)와, 수신된 감지신호와 설정된 기준을 비교하는 비교단계(S16)와, 상기 비교단계(S16)의 비교결과에 따라서 정상, 미주액 및 과주액을 판정하는 판정단계(S17)와, 상기 판정단계(S17)의 결과를 출력하는 출력단계(S18)를 포함한다. 3 and 4, a method for inspecting a battery electrolyte according to the present invention includes a reference liquid level setting step S11 for setting a reference liquid level R of an
상기 기준액면 설정단계(S11)는 검침봉(21)과 배터리의 전해액(51)의 액면(511)의 거리를 설정하여 기준액면(R)을 설정하는 단계이다. 여기서 상기 기준액면(R)은 배터리 케이스(50)의 높이에 따라서 설정된 양만큼 주입된 전해액(51)의 높이이다. 상기 기준액면(R)은 상기 제어부(10)가 작업자가 키보드의 조작에 의하여 기준액면(R)의 높이를 입력한 입력신호를 수신하여 메모리에 저장한다. The reference liquid level setting step S11 is a step of setting the reference liquid level R by setting the distance between the
상기 검사기준설정단계(S12)는 상기 제어부(10)가 작업자가 입력하는 미주액 검사기준과 과주액검사기준을 저장하는 단계이다. 여기서 상기 미주액 검사기준은 도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 기준액면(R)에서 광의 굴절이 이루어질 수 있도록 반사부(212)가 입수되는 미주액 검사거리(l2)와, 상기 미주액 검사거리(l2)만큼 검침봉(21)이 입수되었을 때 수광소자(222)에서 수광되는 광량에 비례하여 출력하는 감지신호의 레벨(예를 들면, 전류값)을 포함한다. The inspection reference setting step S12 is a step for the
상기 과주액검사기준은 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이 기준액면(R)과 검침봉(21)간의 이격된 거리인 과주액 검사거리(l3)와, 적정량의 전해액(51)이 주입되었을 때 수광소자(222)에서 출력되는 감지신호의 레벨(예를 들면, 전류값)을 포함한다. 여기서 상기 감지신호의 설정레벨은 상기 증폭수단(23)에서 증폭된 이후의 값에 해당된다. As shown in FIG. 6A and FIG. 6B, the supernatant inspecting standard is such that the supernatant inspecting distance 13, which is the distance between the reference liquid level R and the
여기서 상기 검침봉(21)은 기준액면(R)에 비하여 보다 낮은 위치에 액면을 이루는 미주액 상태라면 상기 반사부(212)가 기준액면(R)에서 미주액 검사거리(l2)까지 하강 되더라도 전해액(51)에 입수되지 못한다. Even if the
이와 반대로 상기 검침봉(21)은 상기 배터리 케이스(50)에 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입되어 기준액면(R)과 동일한 높이에서 액면을 이루고 있다면, 상기 반사부(212)가 기준액면(R) 이하로 입수된다. On the contrary, if the
따라서 상기 발광소자(221)의 광은 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수된 상태라면 전해액(51)에 의한 굴절로 상기 반사부(212)를 투과하게 되나, 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수되지 않은 상태라면 대다수가 반사부(212)에 의해 반사되어 상기 수광소자(222)에 입사된다. 물론 상기 발광소자(221)의 광은 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수된 상태에서 일부가 상기 반사부(212)에 의해 반사되어 수광소자(222)에 입사될 수 있으나 그 양이 입수되지 않은 상태에 비하여 매우 적다. The light of the
즉, 상기 미주액 검사기준은 기준액면(R)의 높이와 기준액면(R)에서 상기 반사부(212)가 입수되는 미주액 검사거리(l2)와, 상기 검침봉(21)이 기준액면(R)에서 미주액 검사거리(l2) 만큼 입수되었을 때의 감지신호 레벨을 포함한다. That is, the anomalous liquid inspection standard includes a height of the reference liquid level R, a specimen inspection distance l2 at which the
또한 본 발명은 상기와 같이 광센서(22)의 발광 및 수광에 따른 감지신호의 레벨로서 과주액 검사기준을 설정한다. 보다 상세히 설명하자면, 상기 검침봉(21)은 상기 배터리 케이스(50)에 전해액(51)이 설정된 양보다 많은 양이 주입된 과주액 상태라면 기준액면(R)에서 과주액 검사거리(l3)만큼 이격된 위치로 하강 되었을 때 반사부(212)가 전해액(51)에 입수된다. 따라서 상기 수광소자(222)는 반사부(212)가 전해액(51)에 입수된 상태이기 때문에 상기 발광소자(221)에서 발광된 광이 대부분 투과됨에 따라 정상상태에 비하여 보다 적은 광을 수신하고, 이에 비례된 레벨의 감지신호를 출력한다. In addition, the present invention sets a wedge level inspection standard as the level of the detection signal according to the light emission and the light reception of the
또는 상기 수광소자(222)는 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입되었다면, 상기 반사부(212)가 기준액면(R)과 이격된 거리에 위치되었기에 과주액 상태에 비하여 많은 광을 수광함에 따라 보다 높은 레벨의 감지신호를 출력한다. Or the
따라서 상기 과주액 검사기준은 기준액면(R)의 높이와, 상기 기준액면(R)에서 이격된 과주액 거리와, 과주액 상태와 정상상태에서 수신되는 감지신호의 레벨로 설정한다. Therefore, the supernatant inspection standard is set to the height of the reference liquid surface R, the supernatant distance spaced from the reference liquid surface R, and the level of the sensing signal received in the supernatant liquid state and the normal state.
상기 구동단계(S13)는 상기 제어부(10)가 상기 구동부(30)를 제어하여 상기 배터리 케이스(50)에 검침봉(21)을 하강시키는 단계이다. 여기서 상기 제어부(10)는 미주액검사 명령이 인가되면, 설정된 기준액면(R)에서 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수될 수 있는 미주액 검사거리에 해당되는 위치까지 상기 검침봉(21)을 하강시킨다. 이는 도 5a에 도시된 바와 같다. The driving step S13 is a step in which the
도 5a를 참조하면, 상기 구동부(30)는 상기 제어부(10)의 제어에 의해 상기 검침봉(21)을 최초 위치에서 기준액면(R)까지의 거리(l1)만큼 하강시키고, 상기 기준액면(R)에서 다시 미주액 검사거리(l2)만큼 이동시킨다. 여기서 상기 전해액(51)이 설정된 양만큼만 충전되었다면, 상기 반사부(212)가 기준액면(R)에서 미주액 검사거리(l2)만큼 입수된다. 5A, the driving
또는 도 5b를 참조하면, 상기 검침봉(21)은 상기 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입되지 못하는 미주액 상태라면, 설정된 기준액면(R)보다 더 낮은 높이에서 액면(511)을 형성함에 따라 상기 검침봉(21)의 반사부(212)가 전해액(51)에 입수되지 못한다. 5B, if the
아울러 상기 제어부(10)는, 도 6a를 참조하면, 과주액 검사명령이 인가되면 상기 구동부(30)를 제어하여 상기 기준액면(R)에서 과주액 검사거리(l3) 만큼 이격된 위치로 상기 검침봉(21)을 하강시킨다. 이때 상기 검침봉(21)은 상기 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입된 상태라면 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수되지 않는다. 6A, the
또는 상기 검침봉(21)은, 도 6b를 참조하면, 상기 전해액(51)이 설정된 양 이상이 주입된 과주액 상태로서 액면이 상기 기준액면(R)에 비하여 높은 위치에 형성되면, 상기 기준액면(R)에서 과주액 검사거리만큼 이격된 위치에서 전해액(51)에 입수된 상태가 된다. 6B, when the
상기 발광단계(S14)는 상기 제어부(10)가 상기 광센서(22)의 발광소자(221)를 온시키는 단계이다. 상기 발광소자(221)는 상기 제어부(10)의 제어에 의하여 발광된다. The light emitting step S14 is a step in which the
상기 감지신호 수신단계(S15)는 상기 제어부(10)가 상기 수광소자(222)에서 수광된 광량에 비례하여 출력하는 감지신호를 수신하는 단계이다. 여기서 상기 수광소자(222)는 상기 반사부(212)로부터 입사된 광량에 비례하는 감지신호를 출력한다. 상기 감지신호는 상기 증폭수단(23)에서 증폭되어 상기 제어부(10)에 인가된다. The sensing signal receiving step S15 is a step in which the
상기 발광소자(221)에서 발광된 광은 도 5a에 도시된 바와 같이 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입된 정상상태라면 상기 검침봉(21)이 전해액(51)에 입수된 상태이기 때문에 상기 반사부(212)에서 반사되지 않고 배터리 케이스(50) 내측으로 투과된다. The light emitted from the
또는 상기 발광소자(221)에서 발광된 광은 도 5b에 도시된 바와 같이 전해액(51)이 미주액 상태라면 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수되지 않은 상태이기 때문에 상기 반사부(212)에서 대부분 반사된다. The light emitted from the
따라서 상기 수광소자(222)는 전해액(51)이 설정된 양만큼 주입된 정상상태라면 상기 미주액 검사기준에서 설정된 광량보다 적은 광량을 수광하고, 설정된 양보다 적은 전해액(51)이 주입되는 미주액상태라면 미주액 검사기준에 해당되는 광량을 수광한다. Therefore, when the
아울러 상기 발광소자(221)에서 발광된 광은 과주액 검사과정에서 도 6a에 도시된 바와 같이 설정된 양만큼의 전해액(51)이 주입된 정상상태라면 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수되지 않은 상태이기 때문에 상기 반사부(212)에서 대부분 반사되어 상기 수광소자(222)에 입사된다. The light emitted from the
또는 상기 발광소자(221)에서 발광된 광은 도 6b에 도시된 과주액 상태라면 상기 반사부(212)가 전해액(51)에 입수된 상태이기 때문에 굴절에 의하여 상기 반사부(212)를 투과함에 따라 수광소자(222)에 입사되는 광량이 적다. If the light emitted from the
따라서 상기 제어부(10)는 상기 수광소자(222)에서 출력되고, 상기 증폭수단(23)에서 증폭된 감지신호를 수신한다. Accordingly, the
상기 비교단계(S16)는 상기 제어부(10)가 상기 감지신호 수신단계(S15)에서 수신된 감지신호의 레벨과 미주액검사기준 또는 과주액 검사기준에서 설정된 감지신호의 레벨과 비교하는 단계이다. The comparing step S16 is a step for the
상기 판정단계(S17)는 상기 제어부(10)가 상기 비교단계(S16)에서 수신된 감지신호와 설정된 감지신호를 비교하여 정상, 미주액 또는 과주액을 판정하는 단계이다. 상기 제어부(10)는 미주액 검사과정에서 수신된 감지신호의 레벨이 설정된 감지신호의 레벨 이하라면 정상으로 판정하고, 설정된 감지신호의 레벨과 동일하거나 높다면 미주액상태로서 판정한다. The determining step S17 is a step in which the
또는 상기 제어부(10)는 과주액 검사과정에서 수신된 감지신호의 레벨이 설정된 감지신호의 레벨 이하라면 과주액으로 판정하고, 설정레벨 이상이라면 정상으로 판정한다.Alternatively, the
상기 출력단계(S18)는 상기 제어부(10)가 상기 디스플레이(40)를 제어하여 상기 판정결과의 판정결과를 출력하도록 제어하는 단계이다. 상기 제어부(10)는 상기 판정단계(S17)의 판정결과 정상, 미주액 또는 과주액이라면 문자나 서로 다른 색상으로서 발광표시한다. 더욱 바람직하면, 상기 제어부(10)는 판정결과, 미주액 또는 과주액이라면 경보음을 발령하도록 디스플레이(40)를 제어한다. The output step S18 is a step in which the
이와 같이 본 발명은 전해액(51)의 입수여부에 따라 서로 다르게 수광되는 광량에 따라서 서로 다른 전기적 신호의 레벨로서 출력하는 광센서(22)를 통하여 제조과정에서 미주액과 과주액을 모두 검사할 수 있어 제품의 불량을 방지할 수 있다. As described above, according to the present invention, both the anus and the supernatant can be inspected during the manufacturing process through the
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
10 : 제어부 20 : 검사부
21 : 검침봉 22 : 광센서
23 : 증폭수단 30 : 구동부
40 ; 디스플레이 50 : 케이스
51 : 전해액 52 : 극판
R : 기준액면 211 : 본체
212 : 반사부 221 : 발광소자
222 : 수광소자 10: control unit 20:
21: meter probe rod 22: light sensor
23: amplifying means 30:
40; Display 50: Case
51: electrolyte 52:
R: Reference liquid level 211: Body
212: reflection part 221: light emitting element
222: Light receiving element
Claims (8)
상기 검사부를 상하로 이동시키는 구동부;
상기 구동부를 제어하여 상기 검사부를 상기 배터리 케이스의 내측으로 이동시키고, 상기 검사부의 감지신호를 수신하여 설정된 기준과 비교하여 정상, 미주액 및 과주액 여부를 판정하는 제어부; 및
상기 제어부의 제어에 의하여 상기 배터리 전해액의 정상, 미주액 및 과주액 여부를 표시하는 디스플레이를 포함하고,
상기 검사부는 하향 연장되는 본체의 끝단에서 경사지도록 형성되어 입사되는 광을 반사하는 반사부를 구비하는 검침봉; 및 상기 검침봉의 내측 상단에 고정되어 상기 반사부를 지향하여 발광하는 발광소자와, 상기 반사부에서 반사된 광을 수광하여 감지신호를 출력하는 수광소자를 구비하는 광센서를 포함하는 배터리 전해액 검사장치.
An inspection unit moving up and down from the inside of the battery case to sense an amount of the electrolyte injected;
A driving unit for moving the inspection unit up and down;
A controller for controlling the driving unit to move the inspecting unit to the inside of the battery case, receiving a detection signal of the inspecting unit, and comparing the sensed signal with a set reference to determine normal, And
And a display for indicating whether the battery electrolyte is normal, a non-liquid electrolyte, and a liquid electrolyte under the control of the control unit,
Wherein the inspection unit comprises a meter-check rod having a reflecting portion formed to be inclined at an end of a body extending downward and reflecting incident light; And a photosensor fixed to the inner upper end of the check bar to emit light toward the reflector and a light receiving element for receiving the light reflected by the reflector and outputting a detection signal.
상기 광센서의 감지신호를 증폭하여 상기 제어부에 인가하는 증폭수단을 더 포함하는 배터리 전해액 검사장치.
The apparatus of claim 1, wherein the checking unit
And amplifying means for amplifying the sensing signal of the optical sensor and applying the amplified sensing signal to the control unit.
전해액이 설정된 양보다 적은 미주액 상태를 감지하기 위한 미주액 검사기준으로서, 상기 미주액 검사기준은 설정된 양의 전해액이 주입되었을 때의 전해액의 액면높이를 설정한 기준액면과, 상기 반사부가 입수된 깊이를 설정한 미주액 검사거리와, 상기 미주액 검사거리에 상기 반사부가 위치된 상태에서 상기 광센서에서 출력되는 감지신호의 레벨을 포함하는 배터리 전해액 검사장치.
2. The method according to claim 1,
The anomalous liquid inspection standard for detecting an anemic state in which an electrolyte is less than a set amount is provided. The anomalous liquid inspection standard includes a reference liquid level setting a liquid level of the electrolyte when a predetermined amount of electrolyte is injected, And a level of a detection signal output from the optical sensor in a state where the reflection unit is positioned at the anemoscope inspection distance.
전해액이 설정된 양보다 많은 과주액 상태를 감지하기 위한 과주액 검사기준으로서, 상기 과주액 검사기준은 설정된 양의 전해액이 주입되었을 때의 전해액의 액면높이를 설정한 기준액면과, 상기 반사부가 상기 기준액면에서 이격된 위치를 설정하는 과주액 검사거리와, 상기 반사부가 과주액 검사거리에 위치된 상태에서 상기 광센서에서 출력되는 감지신호의 레벨을 포함하는 배터리 전해액 검사장치.
2. The method according to claim 1,
Wherein the electrolyte solution has a reference liquid level that is greater than a predetermined amount and detects a liquid level of the electrolyte when a predetermined amount of electrolyte is injected, And a level of a sensing signal output from the optical sensor in a state where the sensing unit is positioned at a distance between the reflection unit and the main body liquid inspecting unit.
전해액이 설정된 양보다 적은 미주액 상태와, 설정된 양만큼이 주입된 정상상태와, 설정된 양보다 많은 과주액 상태를 문자, 서로 다른 색상의 발광표시 및 경보음중 하나 이상으로 표시하는 것을 특징으로 하는 배터리 전해액 검사장치.
The display of claim 1, wherein the display
Characterized by displaying at least one of an emulsion state in which the electrolyte solution is less than the set amount, a steady state in which the set amount is injected, and a wax solution state in which the amount is larger than the set amount, Electrolyte Inspection Device.
상기 기준액면(R)에서 검침봉의 위치를 설정하고, 상기 검침봉의 위치에 따라 정상, 미주액 및 과주액 상태의 감지신호 레벨을 각각 설정되는 미주액 검사기준과 과주액 검사기준을 설정하는 검사기준설정단계;
상기 검사기준설정단계에서 설정된 기준액면(R)을 기준으로 미주액 검사기준 및 과주액 검사기준에서 설정된 위치로 상기 검침봉을 구동시키는 구동단계;
상기 구동단계 이후에 상기 검침봉의 상단에 설치되는 발광소자를 온시켜 발광하는 발광단계;
상기 발광단계 이후에 상기 검침봉의 상단에 설치되는 수광소자로부터 수신된 감지신호를 수신하는 감지신호 수신단계;
상기 감지신호 수신단계에서 수신된 감지신호와 설정된 미주액검사기준과 과주액 검사기준을 비교하는 비교단계;
상기 비교단계의 비교결과에 따라서 정상, 미주액 및 과주액을 판정하는 판정단계; 및
상기 판정단계의 결과를 출력하는 출력단계를 포함하는 배터리 전해액 검사방법.A reference liquid level setting step of setting a reference liquid level of the electrolytic solution which is the liquid level height when the battery is injected by the set amount;
The position of the inspection probe is set on the reference liquid level R and the inspection signal level of the normal, the unmixed liquid, and the supernatant liquid state is set according to the position of the inspection stick, and the inspection standard Setting step;
A driving step of driving the check stick to a position set in a US solution inspecting standard and a supernatant inspecting standard on the basis of a reference liquid level R set in the inspection standard setting step;
A light emitting step of emitting light by turning on a light emitting element provided at an upper end of the check bar after the driving step;
A sensing signal receiving step of receiving a sensing signal received from a light receiving element provided at an upper end of the reading bar after the light emitting step;
A comparison step of comparing the sensed signal received at the sensing signal receiving step with a predetermined solution inspecting reference and a specimen inspecting reference;
A determination step of determining a normal, an amygdala, and a supernatant based on a comparison result of the comparison step; And
And an output step of outputting a result of the determination step.
상기 기준액면에서 상기 검침봉의 반사부가 입수되는 거리를 설정하는 미주액 검사거리와, 상기 미주액 검사거리만큼 상기 기준액면에서 하강된 검침봉에서 상기 수광소자로부터 수신되는 감지신호의 레벨을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전해액 검사방법.
7. The method of claim 6,
And a level of a detection signal received from the light receiving element in the probe rod lowered from the reference liquid level by the amount of the amylase inspection distance A method for inspecting a battery electrolyte.
상기 기준액면에서 상기 검침봉의 반사부가 이격된 거리를 설정하는 과주액 검사거리와, 상기 검침봉이 과주액 검사거리만큼 상기 기준액면에서 이격된 위치에서 상기 수광소자로부터 수신된 감지신호의 레벨을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전해액 검사방법.7. The method according to claim 6,
And a level of the sensing signal received from the light receiving element at a position spaced apart from the reference liquid level by the distance between the measuring probe and the reference liquid level Wherein the electrolyte solution is an electrolyte solution.
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