KR102303215B1 - 배터리 조립체 및 그 제작방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 배터리 조립체로서, 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈; 및 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지를 수행하는 이상감지부를 포함하되, 상기 배터리모듈은, 제1개별배터리(1a)가 다수로 직병렬 용접되는 제1배터리모듈(1)과, 제2개별배터리(2a)가 다수로 직병렬 용접되는 제2배터리모듈(2)과, 제3개별배터리(3a)가 다수로 직병렬 용접되는 제3배터리모듈(3)과, 제4개별배터리(4a)가 다수로 직병렬 용접되는 제4배터리모듈(4)과, 제5개별배터리(5a)가 다수로 직병렬 용접되는 제5배터리모듈(5)과, 제6개별배터리(6a)가 다수로 직병렬 용접되는 제6배터리모듈(6)을 포함하며, 상기 이상감지부는, 상기 제1배터리모듈(1)과 상기 제2배터리모듈(2)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제1이상감지부(2a)와, 상기 제3배터리모듈(3)과 상기 제4배터리모듈(4)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제2이상감지부(2b)와, 상기 제5배터리모듈(5)과 상기 제6배터리모듈(6)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제3이상감지부(2c)를 포함하며, 상기 제1개별배터리(1a) 내지 상기 제4개별배터리(4a)는 18650 개별배터리를 포함하는, 배터리 조립체를 제공할 수 있다.

Description

배터리 조립체 및 그 제작방법{Battery assembly and manufacturing method thereof}
본 발명은 대용량 배터리 팩의 구성을 실제 사용에 따라 직병렬 조합하는 과정에서 불필요한 낭비 용소를 개선하고 최적화된 배터리 관리 회로를 적용하여 불량 과 화재 및 폭발을 사전에 방지할 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로, 18650 사이즈로 만들어지는 배터리는 최대 4.2V/2000mA~4.2V/3000mA의 전압과 전류를 spec으로 만들어 진다. 그런데 실 생활에선 모터나 기타 전자 제품을 구동시키기 위해서는 12V/3000mA~24V/8000mA의 전압과 전류가 필요로 하는 경우가 많은데, 이런 생활환경 사용에 맞추기 위하여 배터리 직병렬 용접되어 18650 배터리를 3개(12V/4.2V=3개)내지는 6개(24V/4.2V=6개)를 직렬 용접하고 필요한 전류를 맞추기 위해서는 18650 배터리를 2개, 3개, 4개 정도를 병렬로 용접하여 사용한다. 여기서 문제는 수십 개의 18650 배터리가 하나의 덩어리로 용접되어 있기 때문에 사용중 하나의 18650 배터리가 고장이 나더라도 검출하기가 어렵고, 1개의 18650배터리의 고장 때문에 한 덩어리로 되어 있는 수십개의 정상 18650 배터리를 같이 버려야 된다는 문제가 발생되고 있다. 또한 고장난 18650 1개 배터리 때문에 직병렬 구조상 정상의 다른 18650배터리에도 전압과 전류 분배의 문제가 발생되어 악 영향을 미치게 되고 그러한 결과로 화재나 폭발을 유발하고 이러한 화재나 폭발이 큰 사고로 연결되는 현상이 자주 발생되곤 한다.
한국공개특허 제10-2020-0063834호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 대용량 배터리 팩의 구성을 실제 사용에 따라 직병렬 조합하는 과정에서 불필요한 낭비 용소를 개선하고 최적화된 배터리 관리 회로를 적용하여 불량 과 화재 및 폭발을 사전에 방지할 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것이다.
또한, 이러한 배터리 조립체의 제공에 있어 검사수단을 통한 검사절차를 거치도록 하되, 모든 재료 취급, 검사 및 분류 등을 위해 작업자들을 대체/대용할 수 있다. 이 방식은 분류 시스템을 단순화하고; 작업자의 작동 및 인간의 실수를 줄일 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것이다.
또한, 이를 통하여 노동 비용을 줄이고, 생산성, 분류 정확성, 및 제품의 일관성/통일성을 향상시킬 수 있는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것이다.
또한, 이러한 배터리 검사에 있어 검사되는 배터리가 외부의 충격에 의하여 충격이 가해지거나 흔들림과 기울임 등에 기반하여 낙하 혹은 검사상의 이상과 추가적인 사고 발생으로 이어지는 것을 방지하도록 충격, 내진, 고정력 등의 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것이다
또한, 이러한 검사대상인 배터리가 거치되는 플레이트 상에 그 재질을 다양하게 고중량, 경중량, 하드한 정도, 두께 등에 대응하여 플레이트 상에 고정력과 긴장력을 부여하여 다양한 재질에 대응하여 안정성과 신뢰성을 부여하는데 일조할 수 있또록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은, 배터리 조립체로서, 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈; 및 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지를 수행하는 이상감지부를 포함하되, 상기 배터리모듈은, 제1개별배터리(1a)가 다수로 직병렬 용접되는 제1배터리모듈(1)과, 제2개별배터리(2a)가 다수로 직병렬 용접되는 제2배터리모듈(2)과, 제3개별배터리(3a)가 다수로 직병렬 용접되는 제3배터리모듈(3)과, 제4개별배터리(4a)가 다수로 직병렬 용접되는 제4배터리모듈(4)과, 제5개별배터리(5a)가 다수로 직병렬 용접되는 제5배터리모듈(5)과, 제6개별배터리(6a)가 다수로 직병렬 용접되는 제6배터리모듈(6)을 포함하며, 상기 이상감지부는, 상기 제1배터리모듈(1)과 상기 제2배터리모듈(2)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제1이상감지부(2a)와, 상기 제3배터리모듈(3)과 상기 제4배터리모듈(4)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제2이상감지부(2b)와, 상기 제5배터리모듈(5)과 상기 제6배터리모듈(6)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제3이상감지부(2c)를 포함하며, 상기 제1개별배터리(1a) 내지 상기 제4개별배터리(4a)는 18650 개별배터리를 포함하며, 상기 제1이상감지부(2a) 내지 상기 제3이상감지부(2c)는, 상기 배터리모듈의 충전과 방전 전류를 감지하는 충방전 전류감지부(21a)와, 상기 배터리모듈의 충전과 방전 전압을 감지하는 충방전 전압감지부(21b)와, 감지된 상기 충전과 방전 전류와 상기 충전과 방전 전압을 기반으로 이상여부를 검출하는 에러검출부(21c)와, 검출된 상기 이상여부를 기반으로 알림신호를 출력하는 알림발생부(21d)를 포함하는 배터리 조립체를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은, 배터리 조립체 제작방법으로서, 개별배터리 모듈이 준비되는 단계; 준비된 개별배터리 모듈이 검사시스템으로 검사되는 단계; 상기 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈을 준비되는 단계; 및 이상감지부를 통해 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지가 수행되는 단계를 포함하며, 상기 검사시스템은, 싱기 기저부패널(210)은 저면부에 제1돌출부(220)와 상기 제1돌출부(220)와 대향하는 제2돌출부(230)가 구비되는 기저부패널(210)을 포함하며, 상기 기저부패널(210)은 하부가 연계고정유닛을 통하여 설치영역에 고정설치되며, 상기 제1돌출부(220)는 외측면에 제1외측돌출구(221)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제1내측돌출구(222)가 출몰되어 구비되며, 상기 제2돌출부(230)는 외측면에 제2외측돌출구(231)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제2내측돌출구(232)가 출몰되어 구비되며, 상기 연계고정유닛은, 상기 제1돌출부(220) 하부에 위치되는 제1지탱몸체(250)와, 상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1외측돌출구(221)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1외측장착구(2401)와, 상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1내측돌출구(222)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1내측장착구(2402)와 상기 제2돌출부(230) 하부에 위치되는 제2지탱몸체(270)와, 상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2외측돌출구(231)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2외측장착구(2601)와, 상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2내측돌출구(232)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2내측장착구(2602)를 포함하며, 상기 제1외측장착구(2401)는, 상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기며, 상기 제1내측장착구(2402)는, 상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기되, 상기 제1지탱몸체(250)는 상기 제1돌출부(220) 하부에 제1함입영역이 구비되며, 상기 제1함입영역을 경유하여 상기 제1돌출부(220)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 상부로 밀어내는 제1상승이동체(282)(251)가 내부에 구비되며, 상기 제2외측장착구(2601)는, 상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며, 상기 제2내측장착구(2602)는, 상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며, 상기 제2지탱몸체(270)는, 상기 제2돌출부(230) 하부에 제2함입영역이 구비되며, 상기 제2함입영역을 경유하여 상기 제2돌출부(230)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 상부로 밀어내는 제2상승이동체(282)(271)가 내부에 구비되며, 상기 제1상승이동체(282)(251)는 상부에 상기 제1돌출부(220) 하부에 삽입되는 제1삽입패턴(252)이 구비되며, 상기 제2상승이동체(282)(271)는 상부에 상기 제2돌출부(230) 하부에 삽입되는 제2삽입패턴(272)이 구비되는 배터리 조립체 제작방법을 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
본 발명은, 대용량 배터리 팩의 구성을 실제 사용에 따라 직병렬 조합하는 과정에서 불필요한 낭비 용소를 개선하고 최적화된 배터리 관리 회로를 적용하여 불량 과 화재 및 폭발을 사전에 방지할 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공할 수 있다.
또한, 이러한 배터리 조립체의 제공에 있어 검사수단을 통한 검사절차를 거치도록 하되, 모든 재료 취급, 검사 및 분류 등을 위해 작업자들을 대체/대용할 수 있다. 이 방식은 분류 시스템을 단순화하고; 작업자의 작동 및 인간의 실수를 줄일 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공할 수 있다.
또한, 이를 통하여 노동 비용을 줄이고, 생산성, 분류 정확성, 및 제품의 일관성/통일성을 향상시킬 수 있는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공할 수 있다.
또한, 이러한 배터리 검사에 있어 검사되는 배터리가 외부의 충격에 의하여 충격이 가해지거나 흔들림과 기울임 등에 기반하여 낙하 혹은 검사상의 이상과 추가적인 사고 발생으로 이어지는 것을 방지하도록 충격, 내진, 고정력 등의 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 배터리 조립체 및 그 제작방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 조립체를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 조립체의 구성들을 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시하는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템의 상면도이다.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시하는 도면이다.
도 3d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시하는 도면이다.
도 3e는 도 3d의 구성에 대응하는 프로브(probe)와 그리퍼의 통합의 확대도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼의 확대도이다.
도 4b는 도 4a에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼의 확대도이다.
도 5b는 도 5a에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 6는 도 3d 및 도 3e에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 7 내지 도 8은 도 3a본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 조립체를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 배터리 조립체로서, 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈; 및 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지를 수행하는 이상감지부를 포함한다. 여기서 상기 배터리모듈은, 제1개별배터리(1a)가 다수로 직병렬 용접되는 제1배터리모듈(1)과, 제2개별배터리(2a)가 다수로 직병렬 용접되는 제2배터리모듈(2)과, 제3개별배터리(3a)가 다수로 직병렬 용접되는 제3배터리모듈(3)과, 제4개별배터리(4a)가 다수로 직병렬 용접되는 제4배터리모듈(4)과, 제5개별배터리(5a)가 다수로 직병렬 용접되는 제5배터리모듈(5)과, 제6개별배터리(6a)가 다수로 직병렬 용접되는 제6배터리모듈(6)을 포함한다.
아울러 상기 이상감지부는, 상기 제1배터리모듈(1)과 상기 제2배터리모듈(2)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제1이상감지부(2a)와, 상기 제3배터리모듈(3)과 상기 제4배터리모듈(4)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제2이상감지부(2b)와, 상기 제5배터리모듈(5)과 상기 제6배터리모듈(6)과 연계되어 이상감지를 수행하는 제3이상감지부(2c)를 포함한다.
여기서 상기 제1개별배터리(1a) 내지 상기 제4개별배터리(4a)는 18650 개별배터리를 포함한다. 이러한 상기 제1이상감지부(2a) 내지 상기 제3이상감지부(2c)는, 상기 배터리모듈의 충전과 방전 전류를 감지하는 충방전 전류감지부(21a)와, 상기 배터리모듈의 충전과 방전 전압을 감지하는 충방전 전압감지부(21b)와, 감지된 상기 충전과 방전 전류와 상기 충전과 방전 전압을 기반으로 이상여부를 검출하는 에러검출부(21c)와, 검출된 상기 이상여부를 기반으로 알림신호를 출력하는 알림발생부(21d)를 포함한다.
이러한 내용이 기반하는 배터리 조립체 제작방법으로서, 개별배터리 모듈이 준비되는 단계; 준비된 개별배터리 모듈이 검사시스템으로 검사되는 단계;
상기 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈을 준비되는 단계; 및 이상감지부를 통해 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지가 수행되는 단계를 포함할 수 있다. 이하에서는 이러한 배터리모듈들에 대한 검사와 분류를 위한 검사시스템에 관하여 설명한다.
아울러 이하에서 설명하는 배터리 관련 구성(예: 배터리(14) 등)은 전술한 배터리들(예: 제1개별배터리(1a) 내지 제6개별배터리(6a) 등)과 대응하여 유사 또는 동일한 것으로서, 편의상 지칭하는 명칭이 달라지는 것에 불과하다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 배터리들을 검사하고 분류하기 위한 시스템(1)은 산업용 로봇(10)을 포함한다. 산업용 로봇(10)은 조종기(100), 제어기(101), 및 조종기(100) 상에 장착된 그리퍼(102)를 더 포함한다. 그리퍼(102)는 제어기(101)의 제어 하에서 조종기(100)의 움직임으로 검사 및 분류를 위한 배터리를 픽킹하는데(picking) 이용된다. 산업용 로봇(10)은 조종기(100)의 크기와 자유도 및 그리퍼(102)의 크기에 의존하는 작업 범위를 갖는다. 조종기(100)의 자유도와 크기는 산업용 로봇(10)의 작업 범위의 요구사항에 기초하여 결정되어, 나중에 기술되는 바와 같이, 그리퍼(102)가 제 1 배터리 홀딩부(11), 제 2 배터리 홀딩부(12), 및 검사부(13)에 도달할 수 있게 한다.
바람직하게는 도 3a에 도시된 바와 같이, 제 1 배터리 홀딩부(11), 제 2 배터리 홀딩부(12), 및 검사부(13)는 산업용 로봇(10) 주변 및 그 작업 범위 내에 배열된다. 이 설정에서, 조종기(100)는 스탠드 상에 고정될 수 있다. 본 시스템은 도 3에 도시되는 구성을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 공간 위치, 레이아웃 및 부분들의 출입 패턴(coming in and out pattern)을 포함하는 모든 양태들은 변경될 수 있다. 분류된 물체들이 수동 로딩(loading) 또는 자동화된 컨베이어들을 통하여 출입하는 구성들에 의해서도 역시 이루어질 수 있다.
특히, 제 1배터리 홀딩부(11) 및 세 개의 제 2 홀딩부들(12)은 동일한 레벨에서 산업용 로봇(10) 주변을 순환하고, 검사부(13)는 각각의 제 1 배터리 홀딩부(11) 및 세 개의 제 2 홀딩부들(12)보다 높은 레벨에서 제 1 배터리 홀딩부(11)와 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나의 사이에 배치된다. 검사부(13)는 배터리(14)를 검사하기 위한 프로브(130), 검사된 신호(tested signal)를 임계값과 비교하기 위한 측정 디바이스(131), 및 지면에서 프로브(130)를 지지하기 위한 다리를 포함한다. 대안적으로, 제 1 배터리 홀딩부(11), 제 2 배터리 홀딩부(12), 및 검사부(13)의 각각이 산업용 로봇(10)의 작업 범위 내에 배치되는 한, 산업용 로봇(10)에 대한 그것의 위치는 시스템(1)의 설치 공간의 다양한 프로파일들에 적응하도록 이동될 수 있다. 이러한 싸이클의 구성은 시스템을 더욱컴팩트하고 간단하게 한다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템의 상면도를 도시한다. 동일한 참조 번호는도 3a에서와 같은 동일한 부분을 표시하고, 중복을 피하기 위해, 여기서는 기술이 생략된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제 1 배터리 홀딩부(11)는 산업용 로봇(10)의 작업 범위 내에서 산업용 로봇(10)으로부터 떨어져 배치된다. 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나는 제 1 배터리 홀딩부(11)를 따라 배치되고 산업용 로봇(10)의 작업범위 내에서 산업용 로봇(10)으로부터 떨어져 배치된다. 다른 제 2 배터리 홀딩부들(12)은 산업용 로봇(10)의 작업 범위 내에서 전자의 제 2 배터리 홀딩부(12)와 병렬로(in parallel) 배치된다. 검사부(13)는 산업용 로봇(10)의 작업 범위 내에서 제 1 배터리 홀딩부(11) 및 제 2 배터리 홀딩부(12)를 따라 배치된다. 이러한 구성은 시스템이 더 좁은 설치 공간에 적합하도록 한다.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시한다. 동일한 참조 번호는 도 3a에서와 같은 동일한 부분을 표시하고, 중복을 피하기 위해, 여기서는 기술이 생략된다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 조종기(100)(그리퍼(102)와 함께)가 검사된 배터리들(14), 검사될 배터리들(14), 및 검사부(13)에 도달할 수 있는 한, 산업용 로봇(10)은 거꾸로 위치되거나 벽(16) 상에 장착되어 설치 공간을 절약하고 시스템의 전체적인 구성의 어려움을 해결할 수 있다. 이 구성은 설치 공간의 지면 면적을 절약하는데 도움이 된다.도 3d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류 시스템을 도시한다. 동일한 참조 번호는 도 3a에서와 같은 동일한 부분을 표시하고, 중복을 피하기 위해, 여기서는 기술이 생략된다. 도 3d에 도시된 바와 같이, 제 1 배터리 홀딩부(11), 제 2 배터리 홀딩부(12)는 산업용 로봇(10) 주변 및 그 작업 범위 내에서 배열된다.
특히, 제 1 배터리 홀딩부(11) 및 세 개의 제 2 홀딩부들(12)은 동일한 레벨에서 산업용 로봇(10) 주변을 순환하고, 검사부(13)의 프로브는 그리퍼(102)에 통합된다. 검사부(13)가 그리퍼(102)와 결합되고 어떠한 부가적인설치 공간도 점유하지 않기 때문에, 이 구성은 도 3a의 그것보다 시스템을 더욱 컴팩트하고 간단하게 한다. 더욱이, 이러한 통합은 제 1 배터리 홀딩부로부터 검사 및 분류를 위한 배터리를 픽킹하고 동시에 검사를 수행하는 것을 허용함으로써; 전체 싸이클이 단지 픽 앤드 플레이스(picked and placed)이어서 분류 시간이 최소화된다.
도 3e는 도 3d의 구성에 대응하는 프로브와 그리퍼의 통합의 확대도를 도시한다. 도 3e에 도시된 바와 같이, 프로브(130)는 그리퍼(102)와 고정된다. 그리퍼(102)가 검사 및 분류를 위한 배터리(140)를 픽킹할 때, 배터리(140)의 전극들(E1, E2)은 프로브(130)의 검사 폴들(poles)에 접촉하고 있다. 프로브(130)의 출력들은 각각 두개의 케이블들(C1, C2)을 통해 측정 디바이스(131)(도시 안됨) 상의 두 개의 단자들에 전기적으로 접속된다. 어떠한 상기 실시예들에 대해서도, 제 1 배터리 홀딩부(11), 제 2 배터리 홀딩부(12) 및 검사부(13)는 서로 중첩할 수 있는 한편, 그리퍼가 배터리들을 픽킹 및/또는 위치시킬 것을 허용하도록 그 사이에 충분한 간격을 남긴다. 이것은 설치 공간의 지면 면적을 추가적으로 감소시킨다. 배터리들을 검사하고 분류하기 위한 시스템의 이러한 가변적인 구성들은 다양한 설치 공간들에 따라 검사될 배터리를 홀딩하고, 검사된 배터리를 받아들이기 위한 위치들, 및 산업용 로봇의 유연한 구성을 허용한다. 이들구성들은 자유롭게 만들어질 수 있고 구성의 변화는 적절하게 로봇 위치들을 재교도함으로써(re-teaching) 용이하게 재프로그래밍될(reprogrammed) 수 있다.
도 3a 내지 도 3d를 계속하여 참조하면, 제 1 배터리 홀딩부(11)는 검사 및 분류를 위한 배터리들(14)을 받아들인다. 검사 및 분류를 위한 배터리들(14)은 제 1 배터리 홀딩부(11)의 미리 결정된 위치들에 위치된다. 산업용로봇(10)의 제어기(101)는 검사 및 분류(141)를 위한 배터리들(14)을 픽킹하도록 미리 결정된 위치들에 도달하기 위해 그리퍼(102)와 함께 조종기(100)를 제어하도록 프로그래밍될 수 있다. 복수의 제 2 배터리 홀딩부들(12)은 상이한 분류들(140)을 위한 분류된 배터리들(14)을 받아들인다. 검사부(13)는 검사 및 분류를 위한 배터리(14)의 전기적인 상태를 검사한다. 바람직한 실시예에서, 제 1 배터리 홀딩부(11)와 제 2 배터리 홀딩부(12)중 어느 하나는 검사 및 분류(141)를 위한 배터리들(14)과 검사되고 분류된 배터리들(140)을 지지하는 편평한
운송 구조를 갖는 일종의 팔레트(pallet)이다. 팔레트들 그 자체는 지면상에 다리들에 의해 지지된다. 팔레트는 셀들로 나누어지고, 그 각각은, 검사 및 분류(141)를 위한 배터리(14) 및 검사되고 분류된 배터리(140)를 수용하기 위해, 교도 페던트(teach pedant)에 의해 미리 설정되고 산업용 로봇(10)의 제어기(101)에 의해 기억된 미 리 결정된 위치를 갖는다. 셀의 형상은 배터리의 형상에 적합하도록 적응되어 셀이 미리 결정된 위치에서 정확하게 배터리를 홀딩할 수 있다. 팔레트(배터리 홀딩부) 및 배터리 검사부 둘다 배터리들의 외부 직경에 유사한 셀들을 갖고; 우리는 셀들을 이용하여 배터리들을 홀딩한다.
제어기(101)는 제 1 배터리 홀딩부(11)로부터 미리 결정된 위치에서 검사 및 분류를 위한 배터리(14)를 첫번째로 픽킹하고 검사를 위해 검사부(13)에 접촉하도록 위치시키기 위해 그리퍼(102)와 함께 조종기(100)를 제어한다.
검사부(13)는 배터리(14)를 검사하고 검사된 배터리(14)의 전기적인 상태를 표시하는 신호를 제어기(101)에 송신한다. 그리고, 제어기(101)는 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어하여 검사부에 접촉하는 배터리(14)를 두번째로 픽킹하고 상이한 분류를 위해 상이한 제 2 배터리 홀딩부들(12)에 신호에 따라 분류한다. 배터리들이 임의의 수의 전기적인 상태들 및 특징들에 따라 분류될 수 있지만, 여기에 기술되는 바람직한 실시예의 목적들을 위해, 검사부는 배터리 전압 및/또는 내부 저항에 대해 검사할 것이다. 예를 들어, 검사 기준에 관해: 2.4v 미만의 전압인 동안 배터리들(14)은 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나에 놓여질 것이고, 3.2v 초과하는 전압인 동안 배터리들(14)은 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 다른 곳에 놓여질 것이고, 2.4v와 3.2v 사이의 전압인 동안배터리들은 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 또 다른 하나에 놓여질 것이다.
시스템에 산업용 로봇을 구비함으로써, 모든 재료 취급, 검사 및 분류 등을 위해 작업자들을 대체/대용할 수 있다. 이 방식은 분류 시스템을 단순화하고; 작업자의 작동 및 인간의 실수를 줄일 수 있다. 따라서, 그것은 노동 비용을 줄이고, 생산성, 분류 정확성, 및 제품의 일관성/통일성을 향상시킨다. 부가적으로, 동일한 산업용 로봇이 검사 및 분류를 위한 배터리의 픽 앤드 플레이스를 수행하고 있다. 검사 명령 및 결과들은 검사부와의 네트워크 상에서 로봇에/으로부터 전송될 수 있다. 검사 후, 로봇은 검사 결과들 및 미리 규정된 규칙들에 기초하여분류를 행한다. 더욱이, 모든 신호들 및 파라미터들은 로봇의 제어기의 메모리에 설정될 수 있다. 검사 스테이션 및 그리퍼들의 모든 제어 동작은 PLC 등과 같은 다른 어떠한 제어기 없이 로봇 제어기 자체에 의해 이루어진다.
도 3a 내지 도 3d를 계속하여 참조하면, 시스템(1)은 분류를 위한 파라미터들을 설정하기 위해 산업용 로봇(10)의 제어기(101)와 사용자의 통신을 위한 교도 페던트(teach pedant)를 추가적으로 포함한다. 검사부(13) 및 산업용 로봇(10)은 전용 통신을 통하여 긴밀하게 통합된다. 분류의 수 및 내부 저항과 전압 범위들과 같은 파라미터는 로봇 교도 페던트 상의 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface)를 통해 설정되고 로봇 제어기(101)의 메모리에 저장된다.
모든 운동들과 측정 심지어 배터리 홀딩부의 존재의 어떠 검출도 로봇 제어기에 의해 제어될 수 있다. 로봇 자동화 분류 셀/스테이션을 위해 다른 어떠한 제어 디바이스들도 필요하지 않다. 로봇 프로그래밍의 유연성의 특징을 활용하여, 분류의 수 및 각각의 그룹에 대한 파라미터 값들은 신속하게 설정될 수 있어 다수의 레벨들로 분류될 필요가 있는 그러한 제품들에 특히 적합하다. 도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼의 확대도를 도시한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 그리퍼(102)는 그리퍼 몸체(1020) 및 픽커(1021)를 포함한다. 픽커(1021)는 공기 실린더(10210) 및 조오(jaw)(10211)를 포함한다. 공기 실린더(10210)는 산업용 로봇(10)의 제어기(101)에 의해 제어되고, 특히, 제어기(101)는 공기 실린더(10210)의 일단에서 튜브로 침투 및/또는 튜브로부터 유출하도록 압축된 공기를 제어하고, 따라서 공기 실린더(10210)의 타단에서 튜브로부터 연장하는 클로(claw)(10211)에 힘을 부여하여, 그것은 배터리(14)를 압착 및/또는 방출할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 그리퍼 몸체(1020)는, 볼트 또는 스크류와 같은 체결구에 의해 그리퍼 몸체(1020)의 상측 및 하측에 산업용 로봇의 조종기(100) 상의 장착 플랜지(mounting flange) 및 픽커(1021)를 기계적으로 연결하기 위한, 계단 같은 부분(step-like part)이다. 제어기(101)의 제어 하에서, 그리퍼(102)가 제 1 배터리 홀딩부(11)에서 픽킹될 배터리들(14) 또는 검사부(13)에서 검사되고 있는 배터리들(14)에 도달할 때, 그것은 제 1 배터리 홀딩부(11)에서 배터리들(14)을 픽킹하고 검사부(13)에 접촉하도록 그들을 위치시키고, 검사부(13)에 의해 검사되고 있는 배터리(14)를 픽킹하고 배터리 전기적인 상태를 표시하는 신호에 따라 제 2 배터리 홀딩부들 중 하나에 그것을 위치시킨다. 단지 하나의 조오 때문에, 검사될 배터리를 픽킹하고 위치시키는 것과 검사된 배터리를 픽킹하고 위치시키는 것은 순차적으로 수행된다.
도 4b는 도 4a에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도를 도시한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 단계(20)에서, 배터리들의 분류를 위한 그룹들의 수 및 범위 파라미터들은 교도 페던트를 통해 설정된다. 다음에, 단계(S21)에서, 산업용 로봇(10)의 제어기(101)는 제 1 배터리 홀딩부(11)로부터 미리 결정된 위치에서 검사 및 분류를 위한 배터리(14)를 제 1 픽킹하고(first-pick) 검사를 위해 검사부(13)에 접촉하도록 위치시키기 위해 산업용 로봇(10)의 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어한다. 다음에 단계(S22)에서, 검사부(13)는 배터리(14)를 검사하고 검사된 배터리(14)의 전기적인 상태를 표시하는 신호를 제어기(101)에 송신한다. 다음에 단계(S23)에서, 제어기(101)는 검사부(13)에 접촉하는 배터리(14)를 제 2 픽킹하고(second-pick) 신호에 따라 분류하기 위해 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어한다.
다음에 단계(S24)에서, 제어기(101)는 분류를 위해 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나로 분류된 배터리들(14)을 위치시키기 위해 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어한다. 이후, 단계(S25)에서, 모든 물체들이 분류되면, 이후 정지하고; 그렇지 않다면, 프로세스는 단계(S20)로 되돌아 간다. 도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼의 확대도를 도시한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 그리퍼(102)는 그리퍼 몸체(1020) 및 두 개의 픽커들(1021), 바람직하게는 그리퍼 몸체(1020)를 연장하여 병렬로 배열되는, 제1 픽커(10210)와 제 2 픽커(10211)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 제 1 픽커(10210)는 제 1 공기 실린더(102100) 및 제 1 조오(102101)를 포함한다. 제 1 공기 실린더(102100)는 산업용 로봇(10)의 제어기(101)에 의해 제어되고, 특히, 제어기(101)는 제 1 공기 실린더(102100)의 일단에서 튜브로 침투 및/또는 튜브로부터 유출하도록 압축된 공기를 제어하고, 따라서 제 1 공기 실린더(102100)의 타단에서 튜브로부터 연장하는 제 1 조오(102101)에 힘을 부여하여, 그것은 배터리(14)를 압착 및/또는 방출할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 그리퍼몸체(1020)는, 볼트 또는 스크류와 같은 체결구에 의해 그리퍼 몸체(1020)의 상측 및 하측에 산업용 로봇의 조종기(100) 상의 장착 플랜지 및 제 1 픽커(10210)를 기계적으로 연결하기 위한, 계단 같은 부분이다. 제 2 픽커(10211)는 제 2 공기 실린더(102110) 및 제 2 조오(102111)를 포함한다.
제 2 공기 실린더(102110)는 산업용로봇(10)의 제어기(101)에 의해 제어되고, 특히, 제어기(101)는 제 2 공기 실린더(102110)의 일단에서 튜브로침투 및/또는 튜브로부터 유출하도록 압축된 공기를 제어하고, 따라서 제 2 공기 실린더(102110)의 타단에서 튜브로부터 연장하는 제 2 조오(102111)에 힘을 부여하여, 그것은 배터리(14)를 압착 및/또는 방출할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 그리퍼 몸체(1020)는, 볼트 또는 스크류와 같은 체결구에 의해 그리퍼 몸체(1020)의 상측및 하측에 산업용 로봇의 조종기(100) 상의 장착 플랜지 및 제 2 픽커(10211)를 기계적으로 연결하기 위한, 계단 같은 부분이다. 여기에 기술되는 분류 시스템에서, 제어기(101)의 제어 하에의 정상 작동에 의해, 제 1 조오(102101)는 검사부(13)의 측정 위치로부터 검사된 배터리(140)를 픽킹하고, 제 2 조오(102111)는 프로브와 같이, 검사부(13)에 접촉하도록 측정 위치 상에 검사를 위한 배터리(141)를 연속적으로 둔다.
즉, 제 1 조오(102101)에 의해 분류를 위한 현재의 배터리(검사된 배터리(140))를 픽킹한 후 즉시 제 2 조오(102111)에 의해 검사를 위한 다음 배터리(141)를 위치시키는 것이 이루어진다. 따라서, 산업용 로봇(10)이 측정된 배터리를 그 목적지로 보내고 다른 하나를 들어올리는 동안, 이전 배터리에 대한 측정 프로세스는 수행된다. 일반적으로, 측정은 상대적으로 더 긴시간을 필요로 한다. 이러한 방식으로, 전체적인 배터리 분류 시간이 절약될 수 있고 분류 효율이 향상될 수 있다.
도 5b는 도 5a에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도를 도시한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 단계(S30)에서, 배터리들의 분류를 위한 그룹들의 수 및 범위 파라미터들은교도 페던트를 통해 설정된다. 다음에, 단계(S31)에서, 산업용 로봇(10)의 제어기(101)는 제 1 배터리 홀딩부(11)로부터 미리 결정된 위치에서 검사 및 분류를 위한 배터리(14)를 제 1 픽킹하고 검사를 위해 검사부(13)에 접촉하도록 위치시키기 위해 산업용 로봇(10)의 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어하고 검사부(13)는 배터리(14)를 검사하고; 단계(S32)에서, 산업용 로봇(10)의 제어기(101)는 배터리 홀딩부(11)로부터 미리 결정된 위치에서 검사 및 분류를 위한 다음 배터리(14)를 제 1 픽킹하고 검사부(13)에 가깝게 다음 배터리(14)를 이동시키기 위해 조종기(100) 및 조오들(1021) 중 제 2 조오(102111)를 제어한다. 단계(S33)에서, 검사가 종료되면, 검사된 배터리(14)의 전기적인 상태를 표시하는 신호를 제어기(101)에 송신한다.
다음에 단계(S34)에서, 제어기(101)의 제어 하에, 제 1 조오(102101)는 검사부(13)의 측정 위치로부터 검사된 배터리(140)를 픽킹하고, 제 2조오(102111)는 검사부(13)에 접촉하도록 측정 위치 상에 검사를 위한 다음 배터리(141)를 연속적으로 둔다. 다음에 단계(S35)에서, 제어기(101)는 분류를 위해 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나로 분류된 배터리들(14)을위치시키기 위해 조종기(100) 및 제 1 그리퍼(10210)를 제어한다.
결국, 단계(S36)에서, 모든 물체들이 분류되면 정지하고, 그렇지 않다면, 단계(S32)로 되돌아 간다. 이중-조오 로봇 그리퍼에 의해, 측정이 진행중인 동안로봇은 검사된 배터리를 그 목적지로 보내고 검사될 다른 배터리를 붙잡을 수 있다. 대부분 측정 프로세스가 배터리 이동 프로세스에 비하여 더 긴 시간을 소요하기 때문에, 이러한 특별한 그립핑(gripping) 디바이스 및 절차는 전체적인 분류 시간을 절약하고 생산 효율을 향상시킬 것이다. 도 4a 및 도 4b를 계속하여 참조하면, 그리퍼 몸체(1020)는 스크류(20)와 같은 체결구를 이용하여 산업용 로봇(10)의 조종기(100)의 장착 플랜지 상에 장착된다. 장착 플랜지를 구비함으로써, 로봇 그리퍼를 교체하는 것이용이하고, 시스템은 또한 상이한 종류들의 검사 및 분류될 물체들에 대해 이용될 수 있다. 이 분류 시스템 및 방법은 많은 타입들의 배터리 생산에 적용될 수 있다.
Cylinder & Button-셀 또는 다면적인 (파워) 배터리 타입과 같은 상이한 타입의 배터리를 위해, 오직 로봇 그리퍼 및 프로그램이 수정될 필요가 있다. 사용자는 일련의 배터리 제품들을 위해 하나의 세트의 분류 시스템 또는 몇몇의 세트들의 동일한 종류의 분류 시스템들을 가질필요만이 있을 것이다. 따라서, 그것은 반복되는 투자를 피하고, 리딩 타임(leading time)을 단축시키고, 경쟁력을 향상시킬 수 있다. 결국, 투자는 더욱 경제적이다. 도 6는 도 3d 및 도 3e에 대응하는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 검사 및 분류의 프로세스를 도시하는 흐름도를 도시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 단계(S40)에서, 배터리들의 분류를 위한 그룹들의 수 및 범위 파라미터들은 교도 페던트를 통해 설정된다. 다음에, 단계(S41)에서, 산업용 로봇(10)의 제어기(101)는 제 1 배터리홀딩부(11)로부터 미리 결정된 위치에서 검사 및 분류를 위한 배터리(14)를 제 1 픽킹하기 위해 산업용 로봇(10)의 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어하고, 동시에 그리퍼(102)에 통합된 프로브는 배터리(14)를 검사하고 검사된 배터리(14)의 전기적인 상태를 표시하는 신호를 제어기(101)에 송신한다.
다음에 단계(S42)에서, 제어기(101)는 신호에 따라 배터리(14)를 분류하기 위해 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어한다. 다음에 단계(S43)에서, 제어기(101)는 분류를 위해 제 2 배터리 홀딩부들(12) 중 하나로 분류된 배터리들(14)을 위치시키기 위해 조종기(100) 및 그리퍼(102)를 제어한다. 이후, 단계(S44)에서, 모든 물체들이 분류되면, 정지하고; 그렇지 않다면, 프로세스는 단계(S40)로 되돌아 간다.
도 7 내지 도 8은 도 3a본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 조립체를 도시한 도면이다. 전술한 내용을 기반으로 추가적으로 부가되는 특징부를 중심으로 설명하기로 한다. 도 7 내지 도 8을 참조하면, 배터리 조립체 제작방법으로서, 개별배터리 모듈이 준비되는 단계; 준비된 개별배터리 모듈이 검사시스템으로 검사되는 단계; 상기 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈을 준비되는 단계; 및 이상감지부를 통해 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지가 수행되는 단계를 포함한다.
여기서 상기 검사시스템은, 싱기 기저부패널(210)은 저면부에 제1돌출부(220)와 상기 제1돌출부(220)와 대향하는 제2돌출부(230)가 구비되는 기저부패널(210)을 포함한다. 상기 기저부패널(210)은 하부가 연계고정유닛을 통하여 설치영역에 고정설치되며, 상기 제1돌출부(220)는 외측면에 제1외측돌출구(221)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제1내측돌출구(222)가 출몰되어 구비되며, 상기 제2돌출부(230)는 외측면에 제2외측돌출구(231)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제2내측돌출구(232)가 출몰되어 구비된다.
이러한 상기 연계고정유닛은, 상기 제1돌출부(220) 하부에 위치되는 제1지탱몸체(250)와, 상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1외측돌출구(221)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1외측장착구(2401)와, 상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1내측돌출구(222)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1내측장착구(2402)와, 상기 제2돌출부(230) 하부에 위치되는 제2지탱몸체(270)와, 상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2외측돌출구(231)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2외측장착구(2601)와, 상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2내측돌출구(232)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2내측장착구(2602)를 포함한다.
여기서 상기 제1외측장착구(2401)는, 상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기며,
상기 제1내측장착구(2402)는, 상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기되,
상기 제1지탱몸체(250)는 상기 제1돌출부(220) 하부에 제1함입영역이 구비되며, 상기 제1함입영역을 경유하여 상기 제1돌출부(220)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 상부로 밀어내는 제1상승이동체(282)(251)가 내부에 구비된다.
한편 상기 제2외측장착구(2601)는, 상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며, 상기 제2내측장착구(2602)는, 상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며, 상기 제2지탱몸체(270)는, 상기 제2돌출부(230) 하부에 제2함입영역이 구비되며, 상기 제2함입영역을 경유하여 상기 제2돌출부(230)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 상부로 밀어내는 제2상승이동체(282)(271)가 내부에 구비된다.
아울러 상기 제1상승이동체(282)(251)는 상부에 상기 제1돌출부(220) 하부에 삽입되는 제1삽입패턴(252)이 구비되며, 상기 제2상승이동체(282)(271)는 상부에 상기 제2돌출부(230) 하부에 삽입되는 제2삽입패턴(272)이 구비되며, 상기 제1삽입패턴(252)과 상기 제2삽입패턴(272)은, 각각 상기 제1돌출부(220)와 상기 제2돌출부(230)에 삽입되면, 상기 제1상승이동체(282)(251)와 상기 제2상승이동체(282)(271)에서 각기 회전유동을 하여 상기 제1상승이동체(282)(251)와 상기 제2상승이동체(282)(271)의 내주면에 연동 고정된다.
상기 연계고정유닛은 상기 기저부패널(210)의 저면 중앙부에 설치되는 중앙받침모듈을 더 포함하며, 상기 중앙받침모듈은, 하부의 하부몸통체(281)와 상기 하부몸통체(281)상에 구비되는 이동체(282)를 통해 상하부로 유동하며 상기 기저부패널(210)의 하부에 접하는 상부몸통체(283)를 포함한다.
여기서 상기 상부몸통체(283)는, 엘라스토머 재질로서 상기 기저부패널(210)과의 접촉면에 마모를 억제하도록 구비되며, 상기 상부몸통체(283)는, 일측으로 구비되는 제1접촉암(2831)과, 타측으로 구비되는 제2접촉암(2832)을 포함한다. 이러한 상기 제1접촉암(2831)은, 상기 기저부패널(210)의 저면에 접한상태에서 상부로 돌출되는 제1접촉돌출부(2831a)가 상기 기저부패널(210)의 내부로 장착되며, 상기 제2접촉암(2832)은, 상기 기저부패널(210)의 저면에 접한상태에서 상부로 돌출되는 제2접촉돌출부(2832a)가 상기 기저부패널(210)의 내부로 장착되며, 상기 상부몸통체(283)는, 상기 제1접촉암(2831)과 상기 제2접촉암(2832)을 수평간에 유동시켜 상기 제1접촉돌출부(2831a)와 상기 제2접촉돌출부(2832a)를 매개로 상기 기저부패널(210)에 압입고정힘이 가해져 고정되도록 하여, 유동과 떨림을 억제한다.
이러한 상기 연계고정유닛은, 상기 제1지탱몸체(250)와 상기 하부몸통체(281) 사이에 위치되어 상호간을 수평결합시키는 제1수평결속체와, 상기 제2지탱몸체(270)와 상기 하부몸통체(281) 사이에 위치되어 상호간을 수평결합시키는 제2수평결속체를 더 포함한다. 여기서 상기 제1수평결속체는
제1메인몸체(401)와, 상기 제1메인몸체(401) 일측으로 구비되어 상기 제1지탱몸체(250)에 장착되는 제1-1수평장착체(402)와, 상기 제1메인몸체(401) 타측으로 구비되어 상기 하부몸통체(281)에 장착되는 제1-2수평장착체(403)를 포함한다.
상기 제2수평결속체는 제2메인몸체(501)와, 상기 제2메인몸체(501) 일측으로 구비되어 상기 제2지탱몸체(270)에 장착되는 제2-1수평장착체(504)와, 상기 제2메인몸체(501) 타측으로 구비되어 상기 하부몸통체(281)에 장착되는 제2-2수평장착체(502)를 포함한다. 상기 제1-1수평장착체(402)는 상기 제1지탱몸체(250)에 장착되는 영역인 제1-1장착단(404)이 구비되며, 상기 제1-1장착단(404)은 수직방향 회전을 통해 상기 제1지탱몸체(250)상에 압입고정된다.
아울러 상기 제1-2수평장착체(403)는 상기 하부몸통체(281)에 장착되는 영역인 제1-2장착단(405)이 구비되며, 상기 제1-2장착단(405)은 수직방향 회전을 통해 상기 하부몸통체(281)상에 압입고정된다.
상기 제2-1수평장착체(504)는 상기 제2지탱몸체(270)에 장착되는 영역인 제2-1장착단(505)이 구비되며, 상기 제2-1장착단(505)은 수직방향 회전을 통해 상기 제2지탱몸체(270)상에 압입고정되며, 상기 제2-2수평장착체(502)는 상기 하부몸통체(281)에 장착되는 영역인 제2-2장착단(503)이 구비되며, 상기 제2-2장착단(503)은 수직방향 회전을 통해 상기 하부몸통체(281)상에 압입고정된다.
한편 상기 연계고정유닛은, 상기 기저부패널(210) 일측 외곽에 구비되는 제1외곽구동몸체(291)와, 상기 제1외곽구동몸체(291)상에 위치되는 제1-1기둥체(294)와, 상기 제1-1기둥체(294)의 상부에 구비되며 상기 기저부패널(210) 상의 배터리들의 이상화재발생을 감지하는 제1감지체(293)와, 상기 제1외곽구동몸체(291)상에서 상기 제1-1기둥체(294)와 이웃하는 제1-2기둥체(294)와, 상기 제1-2기둥체(294)의 상부에 구비되며 상기 이상화재발생시 상기 배터리들에대한 화재진압을을 위한 유체를 분사하는 제1분사유닛(295)과 상기 기저부패널(210) 일측 외곽에 구비되는 제2외곽구동몸체(301)와, 상기 2외곽구동몸체(301)상에 위치되는 제2-1기둥체(302)와, 상기 제2-1기둥체(302)의 상부에 구비되며 상기 기저부패널(210) 상의 배터리들의 이상화재발생을 감지하는 제2감지체(303)와, 상기 제2외곽구동몸체(301)상에서 상기 제2-1기둥체(302)와 이웃하는 제2-2기둥체(304)와, 상기 제2-2기둥체(304)의 상부에 구비되며 상기 이상화재발생시 상기 배터리들에대한 화재진압을을 위한 유체를 분사하는 제2분사유닛(305)을 더 포함한다.
이때 상기 연계고정유닛은, 상기 제1수평결속체의 상기 제1하부몸체(401) 하부에 고정설치되는 제1고정몸체(601)와, 상기 제2수평결속체의 상기 제2하부몸체(501) 하부에 고정설치되는 제2고정몸체(602)와, 상기 제1고정몸체(601)와 상기 제2고정몸체(602) 사이를 연결하며 상부로 상기 하부몸통체(281)가 거치되는 중앙거치몸체(603)와, 상기 제1고정몸체(601)와 상기 제1외곽구동몸체(291)사이를 연결시키며 상부로 상기 제1지탱몸체(250)가 거치되는 제1거치몸체(604)와, 상기 제2고정몸체(602)와 상기 제2외곽구동몸체(301)사이를 연결시키며 상부로 상기 제2지탱몸체(270)가 거치되는 제2거치몸체(605)를 포함한다.
여기서 상기 제1외곽구동몸체(291)는 상기 제1거치몸체(604)를 통해 상기 제1고정몸체(601)로부터 전후유동되어, 상기 제1지탱몸체(250)를 당겨 고정시키며, 상기 제2외곽구동몸체(301)는 상기 제2거치몸체(605)를 통해 상기 제2고정몸체(602)로부터 전후유동되어, 상기 제2지탱몸체(270)를 당겨 고정시킨다.한편, 도 8의 P는 배터리와 이러한 배터리 검사를 위한 수단들이 위치되는 영역을 임의로 표현한 것에 해당한다. 이상에서 전술한 물리적 구성들의 구동방식은 모터, 엑츄에이터 등을 기반으로 전후유동, 회전이동이 이루어지며 각 구성부의 형상과 크기는 설치 현장과 구현하고자하는 자재들에 따라 다양하게 선택되어 구비될 수 있다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 산업용 로봇 11: 제 1 배터리 홀딩부
12: 제 2 배터리 홀딩부 13: 검사부
14: 배터리 16: 벽 100: 조종기 101: 제어기
102100: 제 1 공기 실린더

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 배터리 조립체 제작방법으로서,
    개별배터리 모듈이 준비되는 단계;
    준비된 개별배터리 모듈이 검사시스템으로 검사되는 단계;
    상기 개별배터리 모듈의 집합으로 이루어지는 배터리모듈이 준비되는 단계; 및
    이상감지부를 통해 상기 배터리모듈과 연계되어 이상감지가 수행되는 단계를 포함하며,
    상기 검사시스템은,
    저면부에 제1돌출부(220)와 상기 제1돌출부(220)와 대향하는 제2돌출부(230)가 구비되는 기저부패널(210)을 포함하며,
    상기 기저부패널(210)은 하부가 연계고정유닛을 통하여 설치영역에 고정설치되며,
    상기 제1돌출부(220)는 외측면에 제1외측돌출구(221)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제1내측돌출구(222)가 출몰되어 구비되며,
    상기 제2돌출부(230)는 외측면에 제2외측돌출구(231)가 출몰되어 구비되며, 내측면에 제2내측돌출구(232)가 출몰되어 구비되며,
    상기 연계고정유닛은,
    상기 제1돌출부(220) 하부에 위치되는 제1지탱몸체(250)와,
    상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1외측돌출구(221)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1외측장착구(2401)와,
    상기 제1지탱몸체(250)의 상부에서 출몰된 상기 제1내측돌출구(222)를 내부에 수용함으로써 상기 제1돌출부(220)에 장착되는 제1내측장착구(2402)와
    상기 제2돌출부(230) 하부에 위치되는 제2지탱몸체(270)와,
    상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2외측돌출구(231)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2외측장착구(2601)와,
    상기 제2지탱몸체(270)의 상부에서 출몰된 상기 제2내측돌출구(232)를 내부에 수용함으로써 상기 제2돌출부(230)에 장착되는 제2내측장착구(2602)를 포함하며,
    상기 제1외측장착구(2401)는,
    상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기며,
    상기 제1내측장착구(2402)는,
    상기 제1돌출부(220)에 장착된 상태에서 상기 제1지탱몸체(250) 내부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 하부로 당기되,
    상기 제1지탱몸체(250)는 상기 제1돌출부(220) 하부에 제1함입영역이 구비되며, 상기 제1함입영역을 경유하여 상기 제1돌출부(220)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제1돌출부(220)를 상부로 밀어내는 제1상승이동체(282)(251)가 내부에 구비되며,
    상기 제2외측장착구(2601)는,
    상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며,
    상기 제2내측장착구(2602)는,
    상기 제2돌출부(230)에 장착된 상태에서 상기 제2지탱몸체(270) 내부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 하부로 당기며,
    상기 제2지탱몸체(270)는,
    상기 제2돌출부(230) 하부에 제2함입영역이 구비되며, 상기 제2함입영역을 경유하여 상기 제2돌출부(230)를 향하여 상부로 유동하여 상기 제2돌출부(230)를 상부로 밀어내는 제2상승이동체(282)(271)가 내부에 구비되며,
    상기 제1상승이동체(282)(251)는 상부에 상기 제1돌출부(220) 하부에 삽입되는 제1삽입패턴(252)이 구비되며, 상기 제2상승이동체(282)(271)는 상부에 상기 제2돌출부(230) 하부에 삽입되는 제2삽입패턴(272)이 구비되는, 배터리 조립체 제작방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1삽입패턴(252)과 상기 제2삽입패턴(272)은,
    각각 상기 제1돌출부(220)와 상기 제2돌출부(230)에 삽입되면, 상기 제1상승이동체(282)(251)와 상기 제2상승이동체(282)(271)에서 각기 회전유동을 하여 상기 제1상승이동체(282)(251)와 상기 제2상승이동체(282)(271)의 내주면에 연동 고정되며,
    상기 연계고정유닛은
    상기 기저부패널(210)의 저면 중앙부에 설치되는 중앙받침모듈을 더 포함하며,
    상기 중앙받침모듈은,
    하부의 하부몸통체(281)와 상기 하부몸통체(281)상에 구비되는 이동체(282)를 통해 상하부로 유동하며 상기 기저부패널(210)의 하부에 접하는 상부몸통체(283)를 포함하며,
    상기 상부몸통체(283)는,
    엘라스토머 재질로서 상기 기저부패널(210)과의 접촉면에 마모를 억제하도록 구비되며,
    상기 상부몸통체(283)는,
    일측으로 구비되는 제1접촉암(2831)과, 타측으로 구비되는 제2접촉암(2832)을 포함하며,
    상기 제1접촉암(2831)은,
    상기 기저부패널(210)의 저면에 접한상태에서 상부로 돌출되는 제1접촉돌출부(2831a)가 상기 기저부패널(210)의 내부로 장착되며,
    상기 제2접촉암(2832)은,
    상기 기저부패널(210)의 저면에 접한상태에서 상부로 돌출되는 제2접촉돌출부(2832a)가 상기 기저부패널(210)의 내부로 장착되며,
    상기 상부몸통체(283)는,
    상기 제1접촉암(2831)과 상기 제2접촉암(2832)을 수평간에 유동시켜 상기 제1접촉돌출부(2831a)와 상기 제2접촉돌출부(2832a)를 매개로 상기 기저부패널(210)에 압입고정힘이 가해져 고정되도록 하여, 유동과 떨림을 억제하는, 배터리 조립체 제작방법.
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