KR101673544B1 - 배터리 자동 연속 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 자동 연속 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 서로 다른 방향으로 배터리의 연속적인 검사가 가능하면서 검사 공정이 자동으로 이루어지도록 하는 배터리 자동 연속 검사 장치에 관한 것이다. 배터리 자동 연속 검사 장치는 배터리를 검사 위치로 이송시키는 1 컨베이어 모듈(11); 1 컨베이어 모듈(11)에 의하여 이송된 상기 배터리를 검사 위치로 이동시키는 배터리 정렬 모듈(15); 상기 검사 위치에서 상기 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 엑스레이의 조사가 가능한 한 쌍의 엑스레이 튜브(161, 162)를 포함하는 검사 모듈(16); 검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 불량으로 판정된 배터리를 이송시키는 2 컨베이어 모듈(12); 및 검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 정상으로 판정된 배터리를 이송시키는 3 컨베이어 모듈(13)을 포함하고, 상기 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 서로 병렬로 배치되고, 상기 정렬 모듈(15)은 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)의 연장 방향에 대하여 수직이 되면서 각각의 컨베이어 모듈(11, 12, 13)과 만나는 교차 부분을 형성한다.

Description

배터리 자동 연속 검사 장치{An Apparatus for Inspecting Batteries Automatically in Succession}
본 발명은 배터리 자동 연속 검사 장치에 관한 것이고, 구체적으로 서로 다른 방향으로 배터리의 연속적인 검사가 가능하면서 검사 공정이 자동으로 이루어지도록 하는 배터리 자동 연속 검사 장치에 관한 것이다.
엑스레이 검사는 다양한 산업 분야에 적용되고 있고 각각의 적용 분야에서 제품 유형에 따른 다양한 형태의 검사 장치가 공지되어 있다. 예를 들어 인쇄회로기판의 결함 검사, 전자기기의 결함 검사, 식품 용기의 결함 검사 또는 음식물 속 이물질 검출을 위하여 엑스레이 검사 장치가 적용될 수 있다. 일반적으로 엑스레이 검사 장치에서 피검사 대상은 컨베이어와 같은 이송 수단에 의하여 연속적으로 공급이 될 수 있다. 그리고 차폐가 된 검사실에서 엑스레이 튜브 및 디텍터에 의하여 엑스레이 투과 이미지가 형성되고, 얻어진 이미지로부터 제품의 결합 여부가 판단될 수 있다. 검사 과정에서 엑스레이의 차폐가 이루어져야 하는 한편 검사 과정에서 피검사 대상이 적절한 형태로 정렬이 될 필요가 있다. 피검사 대상의 이송 구조, 엑스레이의 차폐 방법 및 피검사 대상의 정렬은 엑스레이 검사의 효율을 위하여 고려되어야 할 주요한 인자가 된다.
엑스레이 검사와 관련된 선행기술로 특허등록번호 제0978054호 ‘배터리 엑스레이 검사장치’가 있다. 상기 선행기술은 피검사 대상이 XYZ-축을 비롯하여 회전이 되어 다양한 각도에서 검사가 가능한 엑스레이 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 위하여 상기 선행기술은 케이스 전면 부분에 슬라이딩 도어가 형성되고, 상기 슬라이딩 도어의 측면에 센서가 설치되고, 상기 엑스레이 튜브와 디텍터 사이에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드를 가진 고정 테이블과, 하부에 상기 고정 테이블의 가이드를 따라 y축 수평 이동 가능하도록 결합구가 배치되고, 상부에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드를 가진 Y축 이동 테이블이 배치되고, 상부에 모터에 의하여 회전 가능하도록 가이드가 구성되는 X축 이동 테이블과, 상기 X-축 이동 테이블을 따라 Y축 수평 이동 가능하도록 결합구가 배치되고, 상부의 양측 부분에 안착 유닛이 형성되어 상기 안착 유닛 사이에 피검사 대상이 위치되는 안착 프레임을 가진 트레이가 배치된 테이블을 가진 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다.
엑스레이 검사와 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제0956797호 ‘판상패드용 엑스레이검사장치’가 있다. 상기 선행기술은 본체 내부에 롤 타입의 판상 패드를 한쪽에서 다른 쪽으로 이송하는 컨베이어와, 상기 컨베이어의 상부에서 엑스레이를 조사하는 엑스레이 튜브와, 상기 컨베이어의 하부에 구성되는 디텍터와, 상기 컨베이어의 입구 측과 출구 측에 각각 구성되는 가이드 롤러와, 상기 컨베이어의 상기 가이드 롤러의 안쪽으로 하부에 구성되는 회전 롤러와 상기 회전 롤러와 맞물려 상부에서 각각 판상 패드를 안정적으로 파지하여 이송할 수 있도록 구동 장치 또는 스프링에 의하여 수직으로 롤러가 유동되도록 형성되는 파지 롤러와, 상기 컨베이어의 입구 측의 바깥쪽에 컨베이어에서 이송되어 배출되는 롤 타입의 판상 패드를 모터에 의하여 일정한 속도로 감아서 적재하도록 구성된 적재 롤러가 구비된 판상 패드용 엑스레이 검사 장치에 대하여 개시한다.
엑스레이 검사 장치와 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제1133048호 ‘배터리 검사 장치’가 있다. 상기 선행기술은 배터리의 검사 과정에서 엑스레이가 차단이 되도록 배터리를 로딩 및 언-로딩을 하는 제1 스테이지로부터 배터리를 검사하는 제2 스테이지를 차폐하는 격벽과, 외부로부터 제2 스테이지를 차폐하는 외벽을 구비하는 챔버; 상기 제1 스테이지로 상기 배터리를 이송하는 로딩 유닛, 상기 제1 스테이지에서 상기 챔버의 외부로 상기 배터리를 이송하는 언-로딩 유닛 및 상기 배터리의 검사를 위하여 상기 로딩 유닛으로부터 전달받은 상기 배터리를 상기 제2 스테이지로 이송하고, 상기 배터리의 검사가 종료되면 상기 배터리를 상기 언-로딩 유닛으로 전달하기 위하여 다시 상기 제1 스테이지로 이송하는 이송 유닛을 포함하고, 상기 이송 유닛은 상기 격벽에 형성되는 통공 부분을 통해 상기 제1 및 2 스테이지 사이에 상기 배터리의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송 경로 부분 및 상기 배터리가 각각 세팅이 될 수 있으며, 상기 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 상기 이송 경로 부분에 상기 제1 스테이지에서 상기 제2 스테이지를 향하는 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 및 제2 이송 지그를 포함하는 배터리 검사 장치에 대하여 개시한다.
배터리는 구조에 따라 서로 다른 방향으로 검사될 필요가 있고, 예를 들어 젤리 롤(Jelly Roll) 또는 스위스 롤(Swiss Roll) 구조의 배터리는 정확한 검사를 위하여 두 개의 서로 다른 방향에서 얻어진 엑스레이 영상에 기초하여 불량 여부가 검사될 필요가 있다. 하나의 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 검사가 이루어져야 하는 경우 엑스레이 튜브 또는 디텍터의 배치 구조가 복잡해질 수 있고, 배터리의 연속 검사가 어렵게 된다는 문제점을 가진다. 또한 배터리의 크기에 따라 서로 다른 방향의 검사에 따른 엑스레이의 초점이 조절 가능하도록 만들어지기 어렵다.
상기 선행기술은 이와 같은 서로 다른 방향에서 연속적으로 배터리의 검사가 가능하도록 하는 방법에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술1: 특허등록번호 제0978054호((주)자비스, 2010년08월25일 공개) 배터리 엑스레이검사장치 선행기술2: 특허등록번호 제0956797호((주)자비스, 2010년05월07일 공개) 판상패드용 엑스레이검사장치 선행기술3: 특허등록번호 제1133048호(주식회사 이노메트리, 2012년04월04일 공개)배터리 검사장치
본 발명의 목적은 서로 다른 방향에서 배터리의 검사가 가능하도록 하면서 검사 과정이 연속적으로 이루어지고, 서로 다른 크기의 배터리에 대한 검사가 가능한 배터리 자동 연속 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 자동 연속 검사 장치는 배터리를 검사 위치로 이송시키는 1 컨베이어 모듈; 1 컨베이어 모듈에 의하여 이송된 상기 배터리를 검사 위치로 이동시키는 배터리 정렬 모듈; 상기 검사 위치에서 상기 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 엑스레이의 조사가 가능한 한 쌍의 엑스레이 튜브를 포함하는 검사 모듈; 검사 모듈에 의한 검사 과정에서 불량으로 판정된 배터리를 이송시키는 2 컨베이어 모듈; 및 검사 모듈에 의한 검사 과정에서 정상으로 판정된 배터리를 이송시키는 3 컨베이어 모듈을 포함하고, 상기 1, 2 및 3 컨베이어 모듈은 서로 병렬로 배치되고, 상기 정렬 모듈은 1, 2 및 3 컨베이어 모듈의 연장 방향에 대하여 수직이 되면서 각각의 컨베이어 모듈과 만나는 교차 부분을 형성한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 정렬 모듈은 1, 2 및 3 컨베이어 모듈의 연장 방향에 대하여 수직으로 연장되는 1 방향 가이드; 및 1 방향 가이드를 따라 이동되고 1 방향과 수직이 되는 2 방향으로 상기 배터리의 이동이 가능한 1, 2 배터리 핸드를 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 1, 2 배터리 핸드는 1 방향 가이드를 따라 이동되는 하나의 이동 브래킷에 고정된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 엑스레이 튜브는 각각 서로 다른 방향으로 이동 가능하다.
본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 젤리 롤 구조의 배터리의 정밀 검사가 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 하나의 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 검사가 가능하도록 하면서 검사 공정이 연속적으로 이루어지도록 한다. 또한 본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 서로 다른 크기를 가지는 배터리의 검사가 가능하도록 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 배터리 정렬 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 검사 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 배터리의 실시 예 및 배터리 검사가 이루어지는 서로 다른 방향의 정렬 기준의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치(10)의 실시 예를 도시한 것이다.
본 발명에 따른 배터리 검사 장치(10)는 배터리를 검사 위치로 이송시키는 1 컨베이어 모듈(11); 1 컨베이어 모듈(11)에 의하여 이송된 상기 배터리를 검사 위치로 이동시키는 배터리 정렬 모듈(15); 상기 검사 위치에서 상기 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 엑스레이의 조사가 가능한 한 쌍의 엑스레이 튜브(161, 162)를 포함하는 검사 모듈(16); 검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 불량으로 판정된 배터리를 이송시키는 2 컨베이어 모듈(12); 및 검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 정상으로 판정된 배터리를 이송시키는 3 컨베이어 모듈(13);을 포함하고, 상기 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 서로 병렬로 배치되고, 상기 정렬 모듈(15)은 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)의 연장 방향에 대하여 수직이 되면서 각각의 컨베이어 모듈(11, 12, 13)과 만나는 교차 부분을 형성한다.
본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 예를 들어 젤리 롤 구조의 배터리 검사에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않고 다각형 구조를 가지는 임의의 배터리 검사에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 한쪽 방향에 대한 엑스레이 조사에 의하여 얻어지는 이미지에 의하여 불량 여부가 정확하게 판정되지 않은 배터리의 검사에 적합하다. 임의의 크기를 가지는 배터리가 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 의하여 검사될 수 있다.
배터리는 1 컨베이어 모듈(11)을 따라 검사 위치로 이송될 수 있다. 1 컨베이어 모듈(11)에 1 컨베이어(111)가 배치되어 배터리를 검사 위치로 이송될 수 있고, 1 컨베이어모듈(11)의 일부는 밀폐 검사실(SR)의 외부에 위치하고 1 컨베이어 모듈(11)의 나머지 부분은 밀폐 검사실(SR)의 내부에 배치될 수 있다. 구체적으로 배터리는 외부에 위치된 1 컨베이어 모듈(11) 부분에 적재되어 내부에 위치하는 1 컨베이어 모듈(11)의 나머지 부분으로 이송될 수 있다. 2 및 3 컨베이어 모듈(12, 13)도 1 컨베이어 모듈(11)과 동일 또는 유사한 구조로 배치될 수 있다. 다만 2 및 3 컨베이어 모듈(12, 13)은 배터리가 내부에 배치된 부분으로부터 외부로 배치된 부분으로 이송된다.
1,2 및 3 컨베이어(111, 112, 113)는 생산 라인 또는 배출 라인과 연결될 수 있고, 이에 의하여 본 발명에 따른 배터리 검사 장치(10)는 생산 라인의 일부를 형성하면서 실시간으로 배터리의 검사가 가능하도록 한다.
1 컨베이어(111)를 따라 이송된 배터리는 투입 방향(IN)을 따라 이동되어 검사 위치에서 정렬 모듈(15)에 의하여 검사 위치로 이동될 수 있다. 검사 모듈(15)에 1 방향 가이드(151)로 이동되는 배터리 핸드가 설치될 수 있다. 배터리 핸드에 의하여 배터리가 위쪽 방향으로 이동되어 검사 위치에 배치되면 1 엑스레이 튜브(161) 및 2 엑스레이 튜브(162)가 배터리에 서로 다른 방향으로 엑스선을 조사한다. 그리고 배터리의 투과 이미지가 1 디텍터 및 2 디텍터(164)에 의하여 얻어질 수 있고, 1 및 2 디텍터(164)에 의하여 얻어진 엑스레이 이미지로부터 배터리의 불량 여부가 판단될 수 있다. 그리고 검사 결과에 따라 불량 및 정상으로 판정된 배터리는 각각 다른 경로를 따라 이송될 수 있다. 예를 들어 불량으로 판정된 배터리는 2 컨베이어(121)을 따라 이송되어 밀폐 검사실(SR)의 외부로 배출될 수 있고, 정상으로 판정된 배터리는 3 컨베이어(131)을 따라 이송되어 밀폐 검사실(SR)이 외부로 배출될 수 있다. 이후 불량 배터리는 다시 검사 공정으로 투입되어 재검사가 되거나 외부로 배출되고, 정상 배터리는 차후 생산 공정으로 이송될 수 있다.
본 발명에 따르면, 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13) 또는 1, 2 및 3 컨베이어(111, 112, 113)는 이송 방향이 서로 병렬로 배치되거나 또는 서로 평행하게 배치될 수 있다. 그리고 배터리 정렬 모듈(15) 또는 1 방향 가이드(151)는 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)의 연장 방향과 수직으로 배치되거나 각각의 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)의 끝 부분과 교차 부분을 형성한다. 교차 부분은 배터리 이송의 끝 부분이 되거나 시작 부분이 될 수 있다. 이와 같은 배치 구조는 연속 검사에서 검사 효율성을 높이면서 전체 검사 구조가 간단해지도록 한다. 이와 같은 구조의 이점에 대하여 아래에서 다시 설명된다.
도 1a를 참조하면, 밀폐 검사실(SR)은 밀폐 공간을 형성하고, 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 밀폐 검사실(SR)의 한쪽 면으로 관통하는 구조로 배치될 수 있다. 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 나란히 배치될 수 있고, 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 한 쌍의 대칭 연결 컨베이어 구조로 만들어질 수 있다. 밀폐 검사실(SR)에 내부 시설의 유지 및 보수를 위한 도어(D)가 설치될 수 있고, 밀폐 검사실(SR)의 한쪽 벽면에 내부를 관찰할 수 있는 윈도우(W)가 배치될 수 있다. 그리고 입력 수단(K) 및 디스플레이 유닛(M1, M2)가 배치될 수 있다. 하나의 배터리에 대하여 두 개의 이미지가 얻어지므로 두 개의 디스플레이 유닛(M1, M2)이 배치될 수 있다. 또한 전체 작동을 제어하기 위한 제어 유닛이 예를 들어 밀폐 검사실(SR)을 고정시키는 베이스 프레임의 내부 또는 다른 적절한 위치에 배치될 수 있다.
위와 같은 구조를 가진 본 발명에 따른 검사 장치(10)는 배터리 생산 라인에 배치되어 제조 과정에서 배터리가 연속적으로 검사되도록 하면서 제어 유닛에 의하여 자동으로 검사 소프트웨어에 의하여 자동으로 검사되도록 한다. 검사 장치(10)는 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 배터리 정렬 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 배터리 정렬 모듈(15)은 1, 2 및 3 컨베이어 모듈의 연장 방향에 대하여 수직으로 연장되는 1 방향 가이드(151); 및 1 방향 가이드(151)를 따라 이동되고 1 방향과 수직이 되는 2 방향으로 상기 배터리의 이동이 가능한 1, 2 배터리 핸드(21, 22)를 포함한다. 또한 1, 2 배터리 핸드(21, 22)는 1 방향 가이드(151)를 따라 이동되는 하나의 이동 브래킷(235)에 고정된다.
정렬 모듈(15)은 검사를 위하여 투입된 배터리를 검사 위치로 이송시켜 정렬시키고, 검사가 완료된 배터리를 2 또는 3 컨베이어 모듈에 정렬시켜 밀폐 검사실의 외부로 배출시키는 기능을 가질 수 있다.
1 방향 가이드(151)는 1 방향 또는 X축 방향으로 연장되어 1, 2 배터리 핸드(21, 22)가 X축 방향을 따라 이동되도록 한다. 1 방향 또는 X축 방향은 배터리의 이송 방향에 대하여 수직이 되는 방향을 의미한다. 1 방향 가이드(151)의 뒤쪽에 1 방향 가이드(151)와 평행한 방향으로 연장되는 홈 플레이트 레일(231)이 배치될 수 있고, 홈 플레이트 레일(231)에 슬라이딩 가이드(234)가 배치될 수 있다. 그리고 슬라이딩 가이드(234)를 따라 이동 플레이트(232)가 이동될 수 있다. 이동 플레이트(232)의 앞쪽 부분에 이동 브래킷(235)이 고정되고, 이동 브래킷(235)은 1 방향 가이드(151)에 따라 1 방향으로 형성된 한 쌍의 슬릿 가이드(25)를 이동 가능하도록 배치될 수 있다. 그리고 이동 브래킷(235)에 1 배터리 핸드(21) 및 2 배터리 핸드(22)가 결합될 수 있다. 1, 2 배터리 핸드(21, 22)는 독립적으로 1 방향 가이드(151)를 따라 이동되거나 일체로 1 방향 가이드(151)를 따라 이동될 수 있다. 구체적으로 1 배터리 핸드(21) 및 2 배터리 핸드(22)가 서로 다른 이동 브래킷(235)에 고정되거나, 도 2에 도시된 것처럼 하나의 이동 브래킷(235)에 고정될 수 있다. 제시된 실시 예에서 1 배터리 핸드(21)는 배터리를 검사 위치에 정렬하기 위한 검사 핸드가 되고, 2 배터리 핸드(22)는 검사가 완료된 배터리를 2 컨베이어 모듈 또는 3 컨베이어 모듈에 정렬시키는 이송 핸드가 될 수 있다. 1, 2 배터리 핸드(21, 22)가 하나의 이동 브래킷(235)에 결합되는 경우 이동 브래킷(235)의 중심으로부터 동일한 피치 거리를 가지도록 배치될 수 있다. 그리고 동일한 피치 거리는 2 및 3 컨베이어 모듈 사이의 분리 거리에 대응될 수 있다. 이와 같은 구조에서 두 개의 엑스레이 튜브가 배치되어 2개의 방향으로 검사되는 경우 한 방향의 검사는 정지된 상태에서 이루어지고, 다른 방향의 검사는 이동되면서 스캔 방식으로 검사될 수 있다. 그리고 검사 위치에서 하나의 방향으로 검사가 완료된 배터리가 1 또는 2 배터리 핸드(21, 22)에 의하여 이송되는 과정에서 스캔 방식으로 검사될 수 있다.
1 방향 가이드(151)의 양쪽 끝 부분에 수평 위치 결정 유닛(242a, 242b)이 배치될 수 있고, 수평 위치 결정 유닛(242a, 242b)에 수평 방향으로 탐지 유닛이 설치되어 이동 브래킷(235)의 1 방향 또는 X 방향의 위치가 탐지될 수 있다. 1 방향 가이드(151)는 수직 고정 프레임(F1, F2)에 고정될 수 있고, 수직 고정 프레임(F1, F2)에 수직 위치 결정 유닛(26)이 배치될 수 있다. 수직 위치 결정 유닛(26)은 1, 2 배터리 핸드(21, 22)의 수직 위치를 결정하는 기능을 가질 수 있다.
1, 2 배터리 핸드(21, 22)는 수직 부재(211, 221) 및 수직 부재(211, 221)를 따라 상하 이동이 가능한 이동 조절 유닛(212, 222)을 포함할 수 있다. 그리고 각각의 이동 조절 유닛(212, 222)의 아래쪽 끝 부분에 검사 그립(213) 및 이송 그립(223)이 배치될 수 있다. 검사 그립(213) 및 이송 그립(223)은 동일 또는 유사한 구조를 가질 수 있지만 검사 그립(213)은 배터리를 검사 위치에서 정렬시키는 기능을 가지고 이송 그립(223)은 검사가 완료된 배터리를 이송시키면서 2 컨베이어 모듈 또는 3 컨베이어 모듈에 정렬시키는 기능을 가지므로 각각의 기능에 적합한 구조를 가질 수 있다. 이동 조절 유닛(212, 222)은 수직 부재(211, 221)를 따라 상하 이동이 가능한 구조를 가질 수 있고, 상하 이동 위치는 수직 위치 결정 유닛(26)에 의하여 결정될 수 있다.
1, 2 배터리 핸드(21, 22)는 배터리의 정렬 또는 이송에 적합한 다양한 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 검사 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 검사 장치에서 엑스레이 튜브(161, 162)는 각각 서로 다른 방향으로 이동 가능하도록 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 검사 장치는 두 개의 서로 다른 방향으로 엑스레이를 조사하고 각각의 엑스레이 이미지를 획득하는 것에 의하여 예를 들어 젤리 롤 구조를 가지는 배터리의 정밀 검사가 가능하도록 한다. 1 컨베이어(111)를 따라 이송된 배터리는 위에서 설명된 1 배터리 핸드에 의하여 정렬이 되어 검사 위치로 이동될 수 있다. 검사 위치에서 1 엑스레이 튜브(161) 및 2 엑스레이 튜브(162)에 의하여 Y축 방향에 해당하는 2 방향 및 Z축 방향에 해당하는 3 방향으로 엑스레이(X1, X2)가 조사될 수 있고, 각각 1 디텍터(163) 및 2 디텍터(164)에 의하여 투과 엑스레이가 탐지되어 이미지 처리 장치에 의하여 엑스레이 이미지가 얻어질 수 있다. 1 엑스레이 튜브(161) 및 2 엑스레이 튜브(162)는 위치 조절이 가능하도록 배치될 수 있다. 예를 들어 1 엑스레이 튜브(161)는 조절 가이드(331)를 따라 Y축 방향으로 이동될 수 있고, 1 디텍터(163)는 조절 구동 유닛(332)의 작동에 의하여 Y축 방향으로 이동될 수 있다. 2 엑스레이 튜브(162)는 유도 가이드(322)를 따라 Z축 방향을 따라 이동될 수 있고, 2 디텍터(164)는 모터와 같은 조절 구동 유닛(321)의 구동에 의하여 유도 가이드(341)를 따라 상하로 이동될 수 있다. 1 엑스레이 튜브(161) 또는 2 엑스레이 튜브(162)에 의한 검사는 엑스레이 튜브(161, 162)의 배치 구조에 따라 순차적으로 이루어지거나 동시에 이루어질 수 있다. 1 엑스레이 튜브(161)에 의하여 검사가 완료되면 1 배터리 핸드는 1 엑스레이 튜브(161)에 의하여 검사가 된 배터리를 버퍼 유닛(31)에 위치시킬 수 있다. 그리고 1 배터리 핸드는 다른 배터리의 정렬을 위하여 이동될 수 있다. 이와 동시에 2 배터리 핸드도 1 배터리 핸드를 따라 함께 이동될 수 있다. 그리고 1 배터리 핸드는 새로운 배터리를 그리고 2 배터리 핸드는 검사가 된 배터리를 각각 정렬시킬 수 있다. 이후 1 배터리 핸드가 새로운 배터리를 1 엑스레이 튜브(161)의 위치로 이송시키는 과정에서 2 배터리 핸드에서 정렬된 배터리가 2 엑스레이 튜브(162)에 의하여 검사될 수 있다. 그리고 1 및 2 엑스레이 튜브(161, 162)에 의하여 검사가 완료된 배터리는 2 컨베이어 모듈 또는 3 컨베이어 모듈로 이동되고, 1 엑스레이 튜브(161)에 의하여 검사가 완료된 배터리는 다시 버퍼 유닛(31)에 배치될 수 있다. 1 엑스레이 튜브(161) 또는 2 엑스레이 튜브(162)에 의하여 검사는 정지 상태에서 또는 이동 상태에서 스캔 방식으로 이루어질 수 있다. 그리고 배터리의 크기에 따라 1 엑스레이 튜브(161), 2 엑스레이 튜브(162), 1 디텍터(163) 또는 2 디텍터(164)의 위치가 조절될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 검사 장치에 적용되는 배터리의 실시 예 및 배터리 검사가 이루어지는 서로 다른 방향의 정렬 기준의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 배터리(40)의 크기는 수평 방향의 단면적 및 높이에 의하여 결정될 수 있고, 배터리 크기가 변경되면 1 방향 기준선(RL1) 및 2 방향 기준선(RL2)을 기준으로 기준 포인트(RP)가 결정될 수 있다. 기준 포인트(RP)는 1 방향 및 2 방향으로 배터리(40)의 모든 층을 관통하도록 설정될 수 있다. 그리고 기준 포인트(RP)를 기준으로 1, 2 엑스레이 튜브 및 1, 2 디텍터의 초점이 결정되고, 엑스레이가 1 방향(DL1) 및 2 방향(DL2)으로 조사될 수 있다.
기준 포인트(RP)는 다양한 방법으로 설정될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 젤리 롤 구조의 배터리의 정밀 검사가 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 하나의 배터리에 대하여 서로 다른 방향으로 검사가 가능하도록 하면서 검사 공정이 연속적으로 이루어지도록 한다. 또한 본 발명에 따른 배터리 검사 장치는 서로 다른 크기를 가지는 배터리의 검사가 가능하도록 한다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 배터리 검사 장치 11: 1 컨베이어 모듈
12: 2 컨베이어 모듈 13: 3 컨베이어 모듈
15: 배터리 정렬 모듈 16: 검사 모듈
21: 1 배터리 핸드 22: 2 배터리 핸드
25: 슬릿 가이드 26: 수직 위치 결정 유닛
31: 버퍼 유닛 40: 배터리
111: 1 컨베이어 121: 2 컨베이어
131: 3 컨베이어 151: 1 방향 가이드
161: 1 엑스레이 튜브 162: 2 엑스레이 튜브
163: 1 디텍터 164: 2 디텍터
211, 221: 수직 부재 212, 222: 이동 조절 유닛
213: 검사 그립 223: 이송 그립
231: 홈 플레이트 레일 232: 이동 플레이트
234: 슬라이딩 가이드 235: 이동 브래킷
242a, 242b: 수평 위치 결정 유닛 321: 조절 구동 유닛
322: 유도 가이드 331: 조절 가이드
332: 조절 구동 유닛 341: 유도 가이드
D: 도어 DL1: 1 방향
DL2: 2 방향 F1, F2: 수직 고정 프레임
K: 입력 수단 M1, M2: 디스플레이 유닛
RL1: 1 방향 기준선 RL2: 2 방향 기준선
RP: 기준 포인트 SR: 밀폐 검사실
W: 윈도우 X1, X2: 엑스레이

Claims (4)

  1. 배터리를 검사실(SR)의 내부로 이송시키는 1 컨베이어 모듈(11);
    상기 이송된 배터리의 검사를 위하여 1 방향 가이드(151)를 따라 각각 이동하도록 배치되고, 상기 배터리를 검사 위치로 이동시키는 1 배터리 핸드(21) 및 2 배터리 핸드(22)를 가진 정렬 모듈(15);
    1 배터리 핸드(21) 및 2 배터리 핸드(22)로 전달되는 배터리가 위치하는 버퍼 유닛(31);
    상기 검사 위치에서 상기 배터리에 대하여 서로 수직이 되는 방향으로 엑스레이를 조사하는 한 쌍의 엑스레이 튜브(161, 162)를 포함하는 검사 모듈(16);
    검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 불량으로 판정된 배터리를 이송시키는 2 컨베이어 모듈(12); 및
    검사 모듈(16)에 의한 검사 과정에서 정상으로 판정된 배터리를 이송시키는 3 컨베이어 모듈(13)을 포함하고,
    상기 1,2 배터리 핸드(21, 22)는 각각 상하 이동이 가능한 이동 조절 유닛(212, 222)의 아래쪽에 배치된 검사 그립(213)을 포함하고, 상기 배터리는 1 배터리 핸드(21)에서 하나의 엑스레이 튜브(161)에 의하여, 2 배터리 핸드(22)에서 다른 엑스레이 튜브(162)에 의하여 검사가 되고, 1, 2 및 3 컨베이어 모듈(11, 12, 13)은 서로 병렬로 배치되면서 적어도 일부가 검사실(SR)의 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리 자동 연속 검사 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 1, 2 배터리 핸드(21, 22)는 1 방향 가이드(151)를 따라 이동되는 하나의 이동 브래킷(235)에 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 자동 연속 검사 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 배터리는 젤리 롤 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 배터리 자동 연속 검사 장치.
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