KR102355208B1 - 2차전지 검사시스템 - Google Patents

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Abstract

2차전지 검사시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 2차전지 검사시스템은, 외형의 결함 여부가 검사될 2차전지가 로딩되는 2차전지 로더(Secondary Cell Loader); 및 2차전지 로더의 주변에 배치되고 2차전지 로더와 상호작용하며, 2차전지 로더 측의 2차전지를 받아 해당 2차전지의 외형을 검사하는 2차전지 검사장치를 포함하며, 2차전지 검사장치는, 2차전지가 탑재되는 스테이지 유닛; 스테이지 유닛에 탑재된 2차전지가 순환되면서 검사공정을 진행할 수 있도록 폐루프 방식의 순환구조로 스테이지 유닛을 이송시키는 스테이지 순환 이송부; 및 스테이지 순환 이송부의 주변에 배치되며, 스테이지 순환 이송부를 따라 순환 이송되는 2차전지의 외형을 위치별로 검사하는 복수의 비전 카메라(Vision Camera)를 포함한다.

Description

2차전지 검사시스템{Secondary Cell Inspection System}
본 발명은, 2차전지 검사시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 검사대상의 2차전지가 종래의 직선형 방식에서 벗어나 폐루프 방식으로 순환되면서 검사될 수 있게끔 한 2차전지 검사시스템에 관한 것이다.
2차전지(secondary cell)는 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시켜 외부의 회로에 전원을 공급하기도 하고, 방전되었을 때 외부의 전원을 공급받아 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꾸어 전기를 저장할 수 있는 전지를 가리킨다.
건전지처럼 한 번 쓰고 버리는 1차전지와 달리 2차전지는 충전과 방전을 거듭하며 사용할 수 있는 장점이 있다.
여러 종류의 2차전지가 있지만, 현재 상용화된 것 중에서 가장 성능이 우수한 전지가 바로 리튬이온전지다. 리튬이온전지로서의 2차전지는 휴대성이 강조되는 스마트폰, 노트북 같은 제품은 물론 대용량 저장이 가능하므로 전력저장장치인 ESS(Energy Storage System)까지 활용되고 있다. 더군다나 리튬이온전지는 이산화탄소 배출 규제와 화석연료 고갈 등에 대비할 수 있는 강력한 에너지 장치로 주목받고 있다.
한편, 최근 ESS의 화재 등으로 인하여 여러 종류의 검사 성능이 요구됨에 따라 다양한 종류의 비전 카메라(Vision Camera)를 2차전지 검사시스템에 적용해서 2차전지에 대한 다양한 검사 즉, 2차전지 제품 외형의 다양한 결함을 검출, 검사하는 추세이다.
현존하는 2차전지 검사시스템의 구조가 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 종래의 2차전지 검사시스템은 검사대상의 2차전지를 실은 스테이지(11)가 복수의 직선 주행축(10) 상에서 그에 대응되는 직선 주행축(10)을 따라 직선 이동하는 구조를 갖는다.
2차전지 검사시스템에는 복수의 비전 카메라(20)가 탑재되어 2차전지의 외형 등을 위치별로 세밀하게 촬영해서 제품 외형의 다양한 결함 여부를 검사한다. 이때, 2차전지에 앞뒷면을 모두 검사해야 하므로 직선 주행축(10) 상에는 반전기(30)가 탑재된다.
이에, ①번 방향으로 인입되는 2차전지들은 스테이지(11) 상에 로딩된 후, 스테이지(11)를 따라 왕복 주행하며, 이러한 과정에서 정위치 고정되는 비전 카메라(20)들을 통해 검사된 다음, ②번 방향으로 취출된다.
그런데, 도 1과 같은 구조를 갖는 종래의 2차전지 검사시스템은 직선 형태의 직선 주행축(10)이 적용되는 한편 하나의 직선 주행축(10)에 하나의 2차전지를 실은 하나의 스테이지(11)가 안착되어 왕복 주행하는 방식이라서 만약, 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임(Tact Time)을 줄이고자 할 때는 그만큼 직선 주행축(10)과 스테이지(11)를 더 설치하면서 비전 카메라(20)와 반전기(30)를 재배치하거나 수량을 늘려야만 하므로 시스템(설비)의 풋 프린트(Foot Print)가 증가할 수밖에 없으며, 이로 인해 최근의 콤팩트(Compact)한 시스템 컨셉(Concept)에 부합할 수 없는 문제점이 있다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2019-0052496호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 검사대상의 2차전지가 종래의 직선형 방식에서 벗어나 폐루프 방식으로 순환되면서 검사될 수 있게끔 설비를 구축함으로써 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임(Tact Time)을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트(Foot Print)가 증가하는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 이로 인해 최근의 콤팩트(Compact)한 시스템 컨셉(Concept)에 최적의 조건으로 부합할 수 있음은 물론 관리 포인트(Point) 및 메인티넌스(Maintenance)가 용이해질 수 있는 2차전지 검사시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외형의 결함 여부가 검사될 2차전지가 로딩되는 2차전지 로더(Secondary Cell Loader); 및 상기 2차전지 로더의 주변에 배치되고 상기 2차전지 로더와 상호작용하며, 상기 2차전지 로더 측의 2차전지를 받아 해당 2차전지의 외형을 검사하는 2차전지 검사장치를 포함하며, 상기 2차전지 검사장치는, 상기 2차전지가 탑재되는 스테이지 유닛; 상기 스테이지 유닛에 탑재된 상기 2차전지가 순환되면서 검사공정을 진행할 수 있도록 폐루프 방식의 순환구조로 상기 스테이지 유닛을 이송시키는 스테이지 순환 이송부; 및 상기 스테이지 순환 이송부의 주변에 배치되며, 상기 스테이지 순환 이송부를 따라 순환 이송되는 상기 2차전지의 외형을 위치별로 검사하는 복수의 비전 카메라(Vision Camera)를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템이 제공될 수 있다.
상기 스테이지 순환 이송부는 리니어 모터(Linear Motion)의 작용으로 상기 스테이지 유닛을 순환 이송시키는 리니어 모터 시스템(LMS, Linear Motion System) 타입 스테이지 순환 이송부일 수 있다.
상기 스테이지 순환 이송부는, 상기 2차전지 로더 측에서 2차전지가 로딩(Loading)되는 제1 리니어 모터 이송모듈; 상기 제1 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되는 제2 리니어 모터 이송모듈; 상기 제2 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되되 상기 제1 리니어 모터 이송모듈과 나란하게 배치되는 제3 리니어 모터 이송모듈; 및 상기 제3 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되되 상기 제2 리니어 모터 이송모듈과 나란하게 배치되는 제4 리니어 모터 이송모듈을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제3 리니어 모터 이송모듈보다 상기 제2 및 제4 리니어 모터 이송모듈의 길이가 짧게 형성될 수 있다.
상기 스테이지 순환 이송부는, 상기 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈이 해당하는 것끼리 만나는 교차지점에 각각 배치되며, 앞선 리니어 모터 이송모듈을 통해 이송되는 2차전지의 방향을 전환시키는 복수의 방향 전환모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 방향 전환모듈은, 모듈 본체; 및 상기 모듈 본체에 탑재되며, 상기 모듈 본체 상에 인입된 상기 스테이지 유닛을 회전시키는 유닛 회전판을 포함할 수 있다.
상기 스테이지 순환 이송부는, 상기 제3 리니어 모터 이송모듈의 주변에 배치되며, 상기 제3 리니어 모터 이송모듈 상에서 이송되는 2차전지를 뒤집는 턴오버 트랜스퍼(Turn Over Transfer)를 더 포함할 수 있다.
상기 턴오버 트랜스퍼는, 턴오버 프레임 구조체; 상기 턴오버 프레임 구조체의 일측에 마련되되 진공압으로 상기 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 턴오버 전지 흡착부; 및 상기 턴오버 프레임 구조체의 일측에 결합하며, 상기 턴오버 전지 흡착부를 회전시키는 턴오버 회전부를 포함할 수 있다.
상기 스테이지 순환 이송부는, 상기 턴오버 트랜스퍼의 주변에 배치되며, 상기 턴오버 트랜스퍼에 의해 뒤집힌 2차전지를 전달하는 미들 트랜스퍼(Middle Transfer)를 더 포함할 수 있다.
상기 미들 트랜스퍼는, 미들 프레임 구조체; 상기 턴오버 전지 흡착부에 의해 뒤집힌 2차전지를 진공압으로 흡착하는 미들 전지 흡착부; 상기 미들 프레임 구조체에 마련되며, 상기 미들 전지 흡착부를 수직 방향으로 구동시키는 미들 수직 구동부; 및 상기 미들 프레임 구조체에 마련되며, 상기 미들 전지 흡착부를 수평 방향으로 구동시키는 미들 수평 구동부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 비전 카메라는 상기 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈의 주변에 흩어져 배치되되 상기 턴오버 트랜스퍼의 위치 전까지 배치되는 복수의 비전 카메라는 상기 2차전지의 전면 외형을 위치별로 검사하며, 상기 미들 트랜스퍼의 위치 이후에 배치되는 복수의 비전 카메라는 상기 2차전지의 후면 외형을 위치별로 검사할 수 있다.
상기 스테이지 유닛은, 유닛 베이스; 상기 유닛 베이스의 일측에 결합하되 상기 스테이지 순환 이송부 상에 연결되어 상기 스테이지 순환 이송부의 라인을 따라 이송되는 이송 레일부; 및 상기 유닛 베이스 상에 배치되되 진공압으로 상기 2차전지를 흡착하는 2차전지 흡착블록을 포함할 수 있다.
상기 스테이지 유닛은, 상기 유닛 베이스 상에 마련되되 상기 유닛 베이스 상에서 상기 2차전지 흡착블록을 착탈 가능하게 결합하는 블록 착탈 결합부를 더 포함할 수 있다.
상기 2차전지 검사장치는, 상기 2차전지 로더와 상기 스테이지 순환 이송부 사이에 배치되며, 상기 2차전지 로더 측의 2차전지가 로딩(Loading)되는 로딩 컨베이어; 및 상기 로딩 컨베이어의 반대편에 배치되며, 검사가 완료된 2차전지가 언로딩(Unloading)되는 언로딩 컨베이어를 더 포함할 수 있다.
상기 2차전지 검사장치는, 상기 로딩 컨베이어와 상기 스테이지 순환 이송부에 걸쳐 배치되며, 상기 로딩 컨베이어 측의 2차전지를 상기 스테이지 순환 이송부로 전달해서 상기 스테이지 순환 이송부 상의 스테이지 유닛에 로딩(Loading)시키는 로딩 트랜스퍼(Loading Transfer)를 더 포함할 수 있다.
상기 2차전지 검사장치는, 상기 언로딩 컨베이어와 상기 스테이지 순환 이송부에 걸쳐 배치되며, 상기 스테이지 순환 이송부를 순환하면서 검사가 완료된 2차전지를 상기 언로딩 컨베이어로 언로딩(Unloading)시키는 언로딩 트랜스퍼(Unloading Transfer)를 더 포함할 수 있다.
상기 로딩 트랜스퍼와 상기 언로딩 트랜스퍼는 같은 구조를 가질 수 있으며, 상기 로딩 트랜스퍼와 상기 언로딩 트랜스퍼는, 트랜스퍼 바디; 상기 2차전지를 진공압으로 흡착하는 적어도 하나의 흡착 모듈; 상기 흡착 모듈과 연결되며, 상기 흡착 모듈을 승하강 구동시키는 모듈 승하강 구동부; 및 상기 흡착 모듈과 상기 모듈 승하강 구동부를 일체로 이동시키는 모듈 이동부를 포함할 수 있다.
상기 2차전지 로더는 복수 개의 상기 2차전지가 수납된 복수 개의 매거진(Magazine)이 로딩(Loading)되는 매거진 로더(Magazine Loader)일 수 있으며, 상기 매거진 로더는, 상기 매거진이 로딩(Loading)되는 매거진 로딩부; 상기 매거진이 언로딩(Unloading)되는 매거진 언로딩부; 및 상기 매거진 로딩부와 상기 매거진 언로딩부 사이에 배치되며, 상기 매거진 로딩부 측의 매거진 내에 수납된 2차전지를 상기 2차전지 검사장치로 공급하는 2차전지 공급부를 포함할 수 있다.
상기 매거진 로더는, 양측이 상기 2차전지 공급부와 상기 2차전지 검사장치에 배치되며, 상기 2차전지 공급부 측의 2차전지를 상기 2차전지 검사장치 측으로 전달하는 2차전지 전달유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 2차전지 전달유닛은, 전달유닛 프레임; 상기 전달유닛 프레임의 일측에 이송 가능하게 결합하는 전동식 이송대; 상기 전동식 이송대의 단부에 연결되며, 상기 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 흡착 헤드; 및 상기 전동식 이송대에 연결되며, 상기 흡착 헤드를 업/다운(up/down) 구동시키는 헤드 업/다운 구동부를 포함할 수 있다.
상기 2차전지 로더에서 2차전지가 상기 2차전지 검사장치로 공급된 후, 상기 2차전지 검사장치를 통해 외형이 자동으로 검사된 후 취출되도록 상기 2차전지 로더와 상기 2차전지 검사장치의 동작을 자동으로 컨트롤하는 시스템 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 검사대상의 2차전지가 종래의 직선형 방식에서 벗어나 폐루프 방식으로 순환되면서 검사될 수 있게끔 설비를 구축함으로써 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임(Tact Time)을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트(Foot Print)가 증가하는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 이로 인해 최근의 콤팩트(Compact)한 시스템 컨셉(Concept)에 최적의 조건으로 부합할 수 있음은 물론 관리 포인트(Point) 및 메인티넌스(Maintenance)가 용이해질 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 2차전지 검사시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차전지 검사시스템의 개략적인 시스템 레이아웃이다.
도 3은 2차전지 전달유닛의 사시도이다.
도 4는 도 3의 요부 확대도이다.
도 5는 로딩 및 언로딩 트랜스퍼의 사시도이다.
도 6은 턴오버 트랜스퍼의 사시도이다.
도 7은 미들 트랜스퍼의 사시도이다.
도 8은 도 2의 A 영역의 구조 설명을 위한 도면이다.
도 9는 스테이지 유닛의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차전지 검사시스템의 제어블록도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차전지 검사시스템의 개략적인 시스템 레이아웃이고, 도 3은 2차전지 전달유닛의 사시도이며, 도 4는 도 3의 요부 확대도이고, 도 5는 로딩 및 언로딩 트랜스퍼의 사시도이며, 도 6은 턴오버 트랜스퍼의 사시도이고, 도 7은 미들 트랜스퍼의 사시도이며, 도 8은 도 2의 A 영역의 구조 설명을 위한 도면이고, 도 9는 스테이지 유닛의 사시도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차전지 검사시스템의 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 2차전지 검사시스템은 검사대상의 2차전지가 종래의 직선형 방식(도 1 참조)에서 벗어나 폐루프 방식으로 순환(도 2의 화살표 방향 참조)되면서 검사될 수 있게끔 설비를 구축함으로써 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임(Tact Time)을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트(Foot Print)가 증가하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 2차전지 검사시스템에 의하면 최근의 콤팩트(Compact)한 시스템 컨셉(Concept)에 최적의 조건으로 부합할 수 있음은 물론 관리 포인트(Point) 및 메인티넌스(Maintenance)가 용이해질 수 있다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 2차전지 검사시스템은 도 2에 도시된 것처럼 2차전지 로더(110, Secondary Cell Loader)와 2차전지 검사장치(120)를 포함할 수 있다.
2차전지 로더(110)는 외형의 결함 여부가 검사될 2차전지가 로딩되는 장소를 이루며, 2차전지 검사장치(120)에서 2차전지에 대한 실질적인 검사공정이 진행된다.
본 실시예에서 2차전지 로더(110)는 복수 개의 2차전지가 수납된 복수 개의 매거진(111, Magazine)이 로딩(Loading)되는 매거진 로더(110, Magazine Loader)로 적용된다. 다시 말해, 매거진(111) 단위로 2차전지를 공급할 수 있다. 따라서, 수량 관리가 탁월한 이점이 있다.
물론, 2차전지 로더(110)가 반드시 매거진 로더(110, Magazine Loader)일 필요는 없다. 다시 말해, 2차전지 로더(110)는 2차전지를 단순히 공급하는 수단, 예컨대 컨베이어로 대체될 수도 있을 것인데, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다. 다만, 이하에서는 도면에 실시예로 도시한 것처럼 2차전지 로더(110)를 매거진 로더(110)로 설명하기로 한다.
매거진 로더(110)는 매거진(111)이 로딩(Loading)되는 매거진 로딩부(112)와, 매거진(111)이 언로딩(Unloading)되는 매거진 언로딩부(113)와, 매거진 로딩부(112) 및 매거진 언로딩부(113) 사이에 배치되는 2차전지 공급부(114)를 포함한다.
매거진 로딩부(112)는 복수의 2차전지가 수용된 복수의 매거진(111)이 로딩되는 장소를 이룬다. 반대로, 매거진 언로딩부(113)는 내부가 빈 복수의 매거진(111)이 언로딩되는 장소를 이룬다. 매거진(111)의 전달은 별도의 로봇에 의해 행해질 수 있다.
2차전지 공급부(114)는 매거진 로딩부(112) 및 매거진 언로딩부(113) 사이에 배치되며, 매거진 로딩부(112) 측의 매거진(111) 내에 수납된 2차전지를 2차전지 검사장치(120)로 공급하는 역할을 한다. 2차전지 공급부(114)에서 2차전지 검사장치(120)로 2차전지가 공급, 즉 전달되기 위해 2차전지 전달유닛(115)이 매거진 로더(110)에 적용된다.
2차전지 전달유닛(115)은 양측이 2차전지 공급부(114)와 2차전지 검사장치(120)에 배치되며, 2차전지 공급부(114) 측의 2차전지를 2차전지 검사장치(120) 측으로 전달하는 장치이다.
이러한 2차전지 전달유닛(115)은 도 3 및 도 4에 상세히 도시된 것처럼 전달유닛 프레임(115a)과, 전달유닛 프레임(115a)의 일측에 이송 가능하게 결합하는 전동식 이송대(115b)와, 전동식 이송대(115b)의 단부에 연결되며, 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 흡착 헤드(115c)와, 전동식 이송대(115b)에 연결되며, 흡착 헤드(115c)를 업/다운(up/down) 구동시키는 헤드 업/다운 구동부(115d)를 포함할 수 있다.
전동식 이송대(115b)는 리니어 모터 구조로써 2차전지 공급부(114)와 2차전지 검사장치(120) 사이를 이송할 수 있다.
그리고, 본 실시예에서 2차전지 전달유닛(115)에는 복수의 예컨대 3개의 흡착 헤드(115c)가 전동식 이송대(115b)의 단부에 연결된 구조를 취한다. 따라서, 한 번의 동작으로 3개의 2차전지가 2차전지 공급부(114)에서 2차전지 검사장치(120)로 전달될 수 있다.
참고로, 2차전지란 앞서 기술한 것처럼 충전과 방전을 거듭하며 사용할 수 있는 전지로서, 그 외형은 다양할 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 스마트폰, 노트북 같은 제품은 물론 전력저장장치인 ESS(Energy Storage System)까지 활용할 수 있는 2차전지를 예로 하고 있는데, 그 형태는 일정한 두께를 갖는 직사각 형태의 블록 구조일 수 있다.
다만, 이러한 2차전지는 파우치 형태라서 그 단변, 장변, 코너 영역의 구조, 혹은 높이, 경사도 등이 일정한 형태로 가공되어야 하는데, 이를 정확하게 측정하기 위해 2차전지 검사장치(120)가 적용되는 것이다. 물론, 이 외에도 외관에 이물질이 묻어 있는 지의 여부도 자세히 검사해야 하는데, 이를 위해 위해 2차전지 검사장치(120)가 적용되는 것이다.
즉 2차전지 검사장치(120)는 2차전지 로더(110)의 주변에 배치되고 2차전지 로더(110)와 상호작용하며, 2차전지 로더(110) 측의 2차전지를 받아 해당 2차전지의 외형을 검사하는 역할을 한다.
여기서, 2차전지의 외형이란 2차전지 전면 혹은 후면의 단변 방향 슬로프, 장변 방향 양날개 영역의 절곡된 폴딩 높이 등을 가리킬 수 있는데, 이러한 외형의 각 부분이 아래의 비전 카메라(141~148, Vision Camera)들에 의해 개별적으로 자세히 검사될 수 있다.
이러한 역할을 수행하는 2차전지 검사장치(120)는 스테이지 유닛(160), 스테이지 순환 이송부(130) 및 복수의 비전 카메라(141~148)를 포함할 수 있다.
스테이지 유닛(160)은 2차전지가 탑재되는 장소를 이룬다. 2차전지가 탑재된 스테이지 유닛(160)은 스테이지 순환 이송부(130)를 통해 순환 이송되며, 이러한 이송 작업 중에 비전 카메라(141~148)들에 의해 2차전지의 외형이 검사되게끔 한다.
스테이지 유닛(160)에는 하나의 2차전지가 탑재된다. 특히, 스테이지 유닛(160)은 스테이지 순환 이송부(130)를 통해 순환 이송되어야 하므로 스테이지 유닛(160)에 탑재된 2차전지가 임의로 이탈되어서는 안 된다. 따라서, 2차전지는 스테이지 유닛(160)에 진공압으로 견고하게 탑재될 수 있다.
스테이지 유닛(160)의 구조를 좀 더 살펴보면, 도 9에 도시된 바와 같이, 스테이지 유닛(160)은 유닛 베이스(161)와, 유닛 베이스(161)의 일측에 결합하되 스테이지 순환 이송부(130) 상에 연결되어 스테이지 순환 이송부(130)의 라인을 따라 이송되는 이송 레일부(162)와, 유닛 베이스(161) 상에 배치되되 진공압으로 2차전지를 흡착하는 2차전지 흡착블록(163)을 포함할 수 있다.
이때, 스테이지 유닛(160)에는 블록 착탈 결합부(164)가 더 마련된다. 블록 착탈 결합부(164)는 유닛 베이스(161) 상에 마련되되 유닛 베이스(161) 상에서 2차전지 흡착블록(163)을 착탈 가능하게 결합하는 역할을 한다. 이러한 블록 착탈 결합부(164)로 인해 2차전지의 사이즈 혹은 형태가 다른 경우, 다른 형태의 2차전지 흡착블록(미도시)을 적용하기에 좋다.
스테이지 순환 이송부(130)는 스테이지 유닛(160)에 탑재된 2차전지가 순환되면서 검사공정을 진행할 수 있도록 폐루프 방식의 순환구조로 스테이지 유닛(160)을 이송시키는 역할을 한다.
본 실시예에서 스테이지 순환 이송부(130)는 리니어 모터(Linear Motion)의 작용으로 스테이지 유닛(160)을 순환 이송시키는 리니어 모터 시스템(LMS, Linear Motion System) 타입 스테이지 순환 이송부(130)로 적용된다.
이처럼 스테이지 순환 이송부(130)가 리니어 모터 시스템(LMS)으로 구현될 경우, 간편하게 설치할 수 있을뿐더러 이송, 정지, 속도 등의 제어가 매우 편리하다는 이점이 있다. 특히, 사이즈의 확장성, 예컨대 전체 사이즈를 줄이거나 늘이는 작업이 종래보다 뛰어나다.
이러한 스테이지 순환 이송부(130)와 매거진 로더(110) 사이에는 로딩 및 언로딩 컨베이어(151, 152), 그리고, 로딩 및 언로딩 트랜스퍼(154,155)가 더 설치된다.
로딩 컨베이어(151)는 2차전지 로더(110)와 스테이지 순환 이송부(130) 사이에 배치되며, 2차전지 로더(110) 측의 2차전지가 로딩(Loading)되는 장소를 이룬다. 그리고, 언로딩 컨베이어(152)는 로딩 컨베이어(151)의 반대편에 배치되며, 검사가 완료된 2차전지가 언로딩(Unloading)되는, 즉 후공정으로 취출되는 장소를 이룬다.
로딩 및 언로딩 컨베이어(151, 152)는 벨트식으로 적용될 수도 있고, 혹은 롤러식으로 적용될 수도 있는데, 어떠한 방식이 적용되더라도 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
로딩 트랜스퍼(154, Loading Transfer)는 로딩 컨베이어(151)와 스테이지 순환 이송부(130)에 걸쳐 배치되며, 로딩 컨베이어(151) 측의 2차전지를 스테이지 순환 이송부(130)로 전달해서 스테이지 순환 이송부(130) 상의 스테이지 유닛(160)에 로딩(Loading)시키는 역할을 한다.
로딩 트랜스퍼(154)에 의해 2차전지가 스테이지 유닛(160)에 로딩되면, 스테이지 유닛(160)이 스테이지 순환 이송부(130)의 순환 라인을 따라 순환할 수 있게 되고, 이러한 과정에서 스테이지 순환 이송부(130)의 주변에 배치되는 비전 카메라(141~148)에 의해 그 외형의 결함 여부 등이 검사될 수 있게 되는 것이다.
특히, 앞서 기술한 것처럼 스테이지 순환 이송부(130)가 폐루프 순환 방식이라서 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트 증가 없이 속도 제어만을 통해 진행할 수 있는 장점이 있다.
언로딩 트랜스퍼(155, Unloading Transfer)는 언로딩 컨베이어(152)와 스테이지 순환 이송부(130)에 걸쳐 배치되며, 스테이지 순환 이송부(130)를 순환하면서 검사가 완료된 2차전지를 언로딩 컨베이어(152)로 언로딩(Unloading)시키는 역할을 한다. 언로딩 컨베이어(152)를 통해 언로딩되는 2차전지는 검사가 완료된 상태이므로 후공정으로 취출된다. 물론, 언로딩 컨베이어(152)의 말단부에는 2차전지의 외형 결함이 있는 것과 없는 것의 구별이 진행될 수 있다.
본 실시예에서 로딩 트랜스퍼(154)와 언로딩 트랜스퍼(155)는 같은 구조를 이룬다. 즉 도 5에 도시된 바와 같이, 로딩 트랜스퍼(154)와 언로딩 트랜스퍼(155)는 트랜스퍼 바디(156a)와, 2차전지를 진공압으로 흡착하는 적어도 하나의 흡착 모듈(156b)과, 흡착 모듈(156b)과 연결되며, 흡착 모듈(156b)을 승하강 구동시키는 모듈 승하강 구동부(156c)와, 흡착 모듈(156b)과 모듈 승하강 구동부(156c)를 일체로 이동시키는 모듈 이동부(156d)를 포함할 수 있다. 다른 장치들도 마찬가지지만, 승하강 구동부(156c)는 실린더 구조로 적용되고 모듈 이동부(156d)는 리니어 모터로 적용될 수 있다.
특히, 로딩 트랜스퍼(154)와 언로딩 트랜스퍼(155) 역시, 흡착 모듈(156b)이 복수 개, 예컨대 2개라서 한 번에 적어도 2개의 2차전지를 해당 위치로 로딩 혹은 언로딩시킬 수 있다. 따라서, 생산성 향상에 기여할 수 있다.
한편, 앞서 기술한 스테이지 순환 이송부(130)에 대해 다시 살펴보면, 본 실시예에 적용되는 스테이지 순환 이송부(130)는 리니어 모터(Linear Motion)의 작용으로 스테이지 유닛(160)을 순환 이송시키는 리니어 모터 시스템(LMS, Linear Motion System) 타입으로 적용된다.
이러한 스테이지 순환 이송부(130)는 2차전지 로더(110) 측에서 2차전지가 로딩(Loading)되는 제1 리니어 모터 이송모듈(131)과, 제1 리니어 모터 이송모듈(131)과 교차 배치되는 제2 리니어 모터 이송모듈(132)과, 제2 리니어 모터 이송모듈(132)과 교차 배치되되 제1 리니어 모터 이송모듈(131)과 나란하게 배치되는 제3 리니어 모터 이송모듈(133)과, 제3 리니어 모터 이송모듈(133)과 교차 배치되되 제2 리니어 모터 이송모듈(132)과 나란하게 배치되는 제4 리니어 모터 이송모듈(134)을 포함할 수 있다.
이때, 본 실시예의 경우, 제1 및 제3 리니어 모터 이송모듈(131,133)보다 제2 및 제4 리니어 모터 이송모듈(132,134)의 길이가 짧게 형성될 수 있다. 이럴 경우, 최적의 시스템 레이아웃을 구현할 수 있는데, 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 다시 말해, 제1 및 제3 리니어 모터 이송모듈(131,133)보다 제2 및 제4 리니어 모터 이송모듈(132,134)의 길이가 길 수도 있다. 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈(131~134)은 위치와 길이만 차이가 있을 뿐 구조는 모두 동일하다.
스테이지 순환 이송부(130)는 복수의 방향 전환모듈(135)을 더 포함한다. 복수의 방향 전환모듈(135)은 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈(131~134)이 해당하는 것끼리 만나는 교차지점에 각각 배치되며, 앞선 리니어 모터 이송모듈(131~134)을 통해 이송되는 2차전지의 방향을 전환시키는 역할을 한다. 본 실시예의 경우, 총 4개의 방향 전환모듈(135)이 스테이지 순환 이송부(130)에 탑재될 수 있는데, 같은 구조를 이룰 수 있다.
방향 전환모듈(135)은 모듈 본체(135a)와, 모듈 본체(135a)에 탑재되며, 모듈 본체(135a) 상에 인입된 스테이지 유닛(160)을 회전시키는 유닛 회전판(135b)을 포함할 수 있다. 이러한 방향 전환모듈(135)의 작용으로 인해, 예컨대 단변이 전방을 향하도록 이송되는 2차전지는 그 방향을 계속 유지한 채 스테이지 순환 이송부(130)로 순환될 수 있다.
한편, 앞서도 잠시 언급한 것처럼 2차전지의 외형 검사란 단변 방향 슬로프, 장변 방향 양날개 영역의 절곡된 폴딩 높이 등의 여러 위치를 가리킬 수 있는데 이러한 검사는 2차전지의 전면에 대해서도 행해져야 하고, 후면에 대해서도 행해져야 한다.
다시 말해, 예컨대 2차전지의 전면에 대한 외형 검사를 자세히 진행한 이후에는 같은 방식으로 2차전지의 후면에 대한 외형 검사를 자세히 진행해야 하는데, 그러기 위해서는 스테이지 순환 이송부(130)를 이루는 라인 상에서 2차전지를 뒤집어 전달해야한다. 그러기 위해 스테이지 순환 이송부(130)에 턴오버 트랜스퍼(136, Turn Over Transfer)과 미들 트랜스퍼(137, Middle Transfer)가 적용된다. 특히, 턴오버 트랜스퍼(136)와 미들 트랜스퍼(137)는 2차전지의 전면에 대한 외형 검사가 진행된 이후의 지점, 즉 제3 리니어 모터 이송모듈(133) 상에 마련될 수 있다.
턴오버 트랜스퍼(136)는 제3 리니어 모터 이송모듈(133)의 주변에 배치되며, 제3 리니어 모터 이송모듈(133) 상에서 이송되는 2차전지를 뒤집는 역할을 한다. 그리고, 미들 트랜스퍼(137)는 턴오버 트랜스퍼(136)의 주변에 배치되며, 턴오버 트랜스퍼(136)에 의해 뒤집힌 2차전지를 전달하는 역할을 한다.
도 6을 참조하면, 턴오버 트랜스퍼(136)는 턴오버 프레임 구조체(136a)와, 턴오버 프레임 구조체(136a)의 일측에 마련되되 진공압으로 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 턴오버 전지 흡착부(136b)와, 턴오버 프레임 구조체(136a)의 일측에 결합하며, 턴오버 전지 흡착부(136b)를 회전시키는 턴오버 회전부(136c)를 포함할 수 있다. 턴오버 트랜스퍼(136)에도 복수 개의 턴오버 전지 흡착부(136b)가 적용되어 적어도 2개의 2차전지를 한 번에 뒤집기 때문에 생산성이 높아질 수 있다.
그리고, 도 7을 참조하면, 미들 트랜스퍼(137)는 미들 프레임 구조체(137a)와, 턴오버 전지 흡착부(136b)에 의해 뒤집힌 2차전지를 진공압으로 흡착하는 미들 전지 흡착부(137b)와, 미들 프레임 구조체(137a)에 마련되며, 미들 전지 흡착부(137b)를 수직 방향으로 구동시키는 미들 수직 구동부(137c)와, 미들 프레임 구조체(137a)에 마련되며, 미들 전지 흡착부(137b)를 수평 방향으로 구동시키는 미들 수평 구동부(137d)를 포함할 수 있다. 앞선 구조들과 마찬가지로, 미들 수직 구동부(137c)는 실린더로, 미들 수평 구동부(137d)는 리니어 모터로 적용될 수 있다.
비전 카메라(141~148, Vision Camera)는 스테이지 순환 이송부(130)의 주변에 배치되며, 스테이지 순환 이송부(130)를 따라 순환 이송되는 2차전지의 외형을 위치별로 검사하는 역할을 한다.
이러한 복수의 비전 카메라(141~148)는 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈(131~134)의 주변에 흩어져 배치되되 턴오버 트랜스퍼(136)의 위치 전까지 배치되는 복수의 비전 카메라(141~148)는 2차전지의 전면 외형을 위치별로 검사하며, 미들 트랜스퍼(137)의 위치 이후에 배치되는 복수의 비전 카메라(141~148)는 2차전지의 후면 외형을 위치별로 검사한다.
앞서 기술한 것처럼 2차전지에 대한 외형 검사란 2차전지의 전면 또는 후면에 대한 단변 방향 슬로프, 장변 방향 양날개 영역의 절곡된 폴딩 높이 등의 여러 위치를 가리키는데, 이를 위해 본 실시예의 경우, 총 8대의 비전 카메라(141~148)를 적용하고 있어야 한다. 하지만, 2차전지의 형태가 달라질 경우, 비전 카메라(141~148)의 위치와 개수는 얼마든지 변경될 수 있다. 따라서, 비전 카메라(141~148)들의 개수에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
한편, 본 실시예에 따른 2차전지 검사시스템에는 시스템의 자동 컨트롤을 위해 시스템 컨트롤러(190)가 탑재된다.
시스템 컨트롤러(190)는 2차전지 로더(110)에서 2차전지가 2차전지 검사장치(120)로 공급된 후, 2차전지 검사장치(120)의 스테이지 순환 이송부(130)를 통해 순환 이송되면서 외형이 자동으로 검사된 후 취출되도록 2차전지 로더(110)와 2차전지 검사장치(120)의 동작을 자동으로 컨트롤하는 역할을 한다.
이러한 역할을 수행하는 시스템 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 2차전지 로더(110)에서 2차전지가 2차전지 검사장치(120)로 공급된 후, 2차전지 검사장치(120)의 스테이지 순환 이송부(130)를 통해 순환 이송되면서 외형이 자동으로 검사된 후 취출되도록 2차전지 로더(110)와 2차전지 검사장치(120)의 동작을 자동으로 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)와 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합하여 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 시스템 컨트롤러(190)는 2차전지 로더(110)에서 2차전지가 2차전지 검사장치(120)로 공급된 후, 2차전지 검사장치(120)의 스테이지 순환 이송부(130)를 통해 순환 이송되면서 외형이 자동으로 검사된 후 취출되도록 2차전지 로더(110)와 2차전지 검사장치(120)의 동작을 자동으로 컨트롤하는데, 이러한 일련의 컨트롤 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 2차전지 검사시스템의 작용을 설명한다.
우선, 매거진 로더(110)의 2차전지 전달유닛(115)이 2차전지 공급부(114)의 매거진(111)에 수용된 2차전지를 로딩 컨베이어(151)로 전달한다. 이어, 로딩 트랜스퍼(154)가 2차전지를 스테이지 순환 이송부(130) 상의 스테이지 유닛(160)으로 공급한다.
이처럼 로딩 트랜스퍼(154)에 의해 2차전지가 스테이지 유닛(160)에 로딩되면, 스테이지 유닛(160)이 스테이지 순환 이송부(130)의 순환 라인을 따라 순환할 수 있게 되고, 이러한 과정에서 스테이지 순환 이송부(130)의 주변에 배치되는 비전 카메라(141~148)에 의해 그 외형의 결함 여부 등이 검사된다. 즉 우선은 제1 내지 제4 비전 카메라(141~144)의 작용으로 2차전지의 전면 외형이 검사된다.
다음, 턴오버 트랜스퍼(136)와 미들 트랜스퍼(137)의 작용으로 뒤집힌 2차전지의 후면 외형이 제5 내지 제8 비전 카메라(141~144)에 의해 검사된다. 물론, 이러한 외형 검사 시 외관에 이물질이 묻어 있는 지의 여부도 자세히 검사된다.
모든 검사가 완료되면, 언로딩 트랜스퍼(155)가 해당 2차전지를 집어 언로딩 컨베이어(152)로 전달하게 되며, 이후에 검사 완료된 2차전지는 언로딩 컨베이어(152)를 통해 후공정으로 취출된다.
한편, 이러한 공정 중에 만약, 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트 증가 없이 속도 제어만을 통해 진행하면 되기 때문에 종래보다 유리한 효과를 제공할 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 검사대상의 2차전지가 종래의 직선형 방식에서 벗어나 폐루프 방식으로 순환되면서 검사될 수 있게끔 설비를 구축함으로써 2차전지에 대한 검사 수량을 늘리거나 택트 타임을 줄이고자 할 때도 설비의 풋 프린트가 증가하는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 이로 인해 최근의 콤팩트한 시스템 컨셉에 최적의 조건으로 부합할 수 있음은 물론 관리 포인트 및 메인티넌스가 용이해질 수 있게 된다.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
110 : 2차전지 로더 111 : 매거진
112 : 매거진 로딩부 113 : 매거진 언로딩부
114 : 2차전지 공급부 115 : 2차전지 전달유닛
120 : 2차전지 검사장치 130 : 스테이지 순환 이송부
131 : 제1 리니어 모터 이송모듈 132 : 제2 리니어 모터 이송모듈
133 : 제3 리니어 모터 이송모듈 134 : 제4 리니어 모터 이송모듈
135 : 방향 전환모듈 136 : 턴오버 트랜스퍼
137 : 미들 트랜스퍼 141~148 : 비전 카메라
151 : 로딩 컨베이어 152 : 언로딩 컨베이어
154 : 로딩 트랜스퍼 155 : 언로딩 트랜스퍼
160 : 스테이지 유닛 161 : 유닛 베이스
162 : 이송 레일부 163 : 2차전지 흡착블록
164 : 블록 착탈 결합부 190 : 시스템 컨트롤러

Claims (21)

  1. 외형의 결함 여부가 검사될 2차전지가 로딩되는 2차전지 로더(Secondary Cell Loader); 및
    상기 2차전지 로더의 주변에 배치되고 상기 2차전지 로더와 상호작용하며, 상기 2차전지 로더 측의 2차전지를 받아 해당 2차전지의 외형을 검사하는 2차전지 검사장치를 포함하며,
    상기 2차전지 검사장치는,
    상기 2차전지가 탑재되는 스테이지 유닛;
    상기 스테이지 유닛에 탑재된 상기 2차전지가 순환되면서 검사공정을 진행할 수 있도록 폐루프 방식의 순환구조로 상기 스테이지 유닛을 이송시키는 스테이지 순환 이송부; 및
    상기 스테이지 순환 이송부의 주변에 배치되며, 상기 스테이지 순환 이송부를 따라 순환 이송되는 상기 2차전지의 외형을 위치별로 검사하는 복수의 비전 카메라(Vision Camera)를 포함하며,
    상기 2차전지 로더는 복수 개의 상기 2차전지가 수납된 복수 개의 매거진(Magazine)이 로딩(Loading)되는 매거진 로더(Magazine Loader)이되 상기 매거진 로더는,
    상기 매거진이 로딩(Loading)되는 매거진 로딩부;
    상기 매거진이 언로딩(Unloading)되는 매거진 언로딩부; 및
    상기 매거진 로딩부와 상기 매거진 언로딩부 사이에 배치되며, 상기 매거진 로딩부 측의 매거진 내에 수납된 2차전지를 상기 2차전지 검사장치로 공급하는 2차전지 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지 순환 이송부는 리니어 모터(Linear Motion)의 작용으로 상기 스테이지 유닛을 순환 이송시키는 리니어 모터 시스템(LMS, Linear Motion System) 타입 스테이지 순환 이송부인 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스테이지 순환 이송부는,
    상기 2차전지 로더 측에서 2차전지가 로딩(Loading)되는 제1 리니어 모터 이송모듈;
    상기 제1 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되는 제2 리니어 모터 이송모듈;
    상기 제2 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되되 상기 제1 리니어 모터 이송모듈과 나란하게 배치되는 제3 리니어 모터 이송모듈; 및
    상기 제3 리니어 모터 이송모듈과 교차 배치되되 상기 제2 리니어 모터 이송모듈과 나란하게 배치되는 제4 리니어 모터 이송모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 리니어 모터 이송모듈보다 상기 제2 및 제4 리니어 모터 이송모듈의 길이가 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 스테이지 순환 이송부는,
    상기 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈이 해당하는 것끼리 만나는 교차지점에 각각 배치되며, 앞선 리니어 모터 이송모듈을 통해 이송되는 2차전지의 방향을 전환시키는 복수의 방향 전환모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 방향 전환모듈은,
    모듈 본체; 및
    상기 모듈 본체에 탑재되며, 상기 모듈 본체 상에 인입된 상기 스테이지 유닛을 회전시키는 유닛 회전판을 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 스테이지 순환 이송부는,
    상기 제3 리니어 모터 이송모듈의 주변에 배치되며, 상기 제3 리니어 모터 이송모듈 상에서 이송되는 2차전지를 뒤집는 턴오버 트랜스퍼(Turn Over Transfer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 턴오버 트랜스퍼는,
    턴오버 프레임 구조체;
    상기 턴오버 프레임 구조체의 일측에 마련되되 진공압으로 상기 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 턴오버 전지 흡착부; 및
    상기 턴오버 프레임 구조체의 일측에 결합하며, 상기 턴오버 전지 흡착부를 회전시키는 턴오버 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스테이지 순환 이송부는,
    상기 턴오버 트랜스퍼의 주변에 배치되며, 상기 턴오버 트랜스퍼에 의해 뒤집힌 2차전지를 전달하는 미들 트랜스퍼(Middle Transfer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 미들 트랜스퍼는,
    미들 프레임 구조체;
    상기 턴오버 전지 흡착부에 의해 뒤집힌 2차전지를 진공압으로 흡착하는 미들 전지 흡착부;
    상기 미들 프레임 구조체에 마련되며, 상기 미들 전지 흡착부를 수직 방향으로 구동시키는 미들 수직 구동부; 및
    상기 미들 프레임 구조체에 마련되며, 상기 미들 전지 흡착부를 수평 방향으로 구동시키는 미들 수평 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 비전 카메라는 상기 제1 내지 제4 리니어 모터 이송모듈의 주변에 흩어져 배치되되 상기 턴오버 트랜스퍼의 위치 전까지 배치되는 복수의 비전 카메라는 상기 2차전지의 전면 외형을 위치별로 검사하며, 상기 미들 트랜스퍼의 위치 이후에 배치되는 복수의 비전 카메라는 상기 2차전지의 후면 외형을 위치별로 검사하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지 유닛은,
    유닛 베이스;
    상기 유닛 베이스의 일측에 결합하되 상기 스테이지 순환 이송부 상에 연결되어 상기 스테이지 순환 이송부의 라인을 따라 이송되는 이송 레일부; 및
    상기 유닛 베이스 상에 배치되되 진공압으로 상기 2차전지를 흡착하는 2차전지 흡착블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스테이지 유닛은,
    상기 유닛 베이스 상에 마련되되 상기 유닛 베이스 상에서 상기 2차전지 흡착블록을 착탈 가능하게 결합하는 블록 착탈 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 2차전지 검사장치는,
    상기 2차전지 로더와 상기 스테이지 순환 이송부 사이에 배치되며, 상기 2차전지 로더 측의 2차전지가 로딩(Loading)되는 로딩 컨베이어; 및
    상기 로딩 컨베이어의 반대편에 배치되며, 검사가 완료된 2차전지가 언로딩(Unloading)되는 언로딩 컨베이어를 더 포함하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 2차전지 검사장치는,
    상기 로딩 컨베이어와 상기 스테이지 순환 이송부에 걸쳐 배치되며, 상기 로딩 컨베이어 측의 2차전지를 상기 스테이지 순환 이송부로 전달해서 상기 스테이지 순환 이송부 상의 스테이지 유닛에 로딩(Loading)시키는 로딩 트랜스퍼(Loading Transfer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 2차전지 검사장치는,
    상기 언로딩 컨베이어와 상기 스테이지 순환 이송부에 걸쳐 배치되며, 상기 스테이지 순환 이송부를 순환하면서 검사가 완료된 2차전지를 상기 언로딩 컨베이어로 언로딩(Unloading)시키는 언로딩 트랜스퍼(Unloading Transfer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 로딩 트랜스퍼와 상기 언로딩 트랜스퍼는 같은 구조를 가지며,
    상기 로딩 트랜스퍼와 상기 언로딩 트랜스퍼는,
    트랜스퍼 바디;
    상기 2차전지를 진공압으로 흡착하는 적어도 하나의 흡착 모듈;
    상기 흡착 모듈과 연결되며, 상기 흡착 모듈을 승하강 구동시키는 모듈 승하강 구동부; 및
    상기 흡착 모듈과 상기 모듈 승하강 구동부를 일체로 이동시키는 모듈 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  18. 삭제
  19. 제1항에 있어서,
    상기 매거진 로더는,
    양측이 상기 2차전지 공급부와 상기 2차전지 검사장치에 배치되며, 상기 2차전지 공급부 측의 2차전지를 상기 2차전지 검사장치 측으로 전달하는 2차전지 전달유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 2차전지 전달유닛은,
    전달유닛 프레임;
    상기 전달유닛 프레임의 일측에 이송 가능하게 결합하는 전동식 이송대;
    상기 전동식 이송대의 단부에 연결되며, 상기 2차전지를 흡착하는 적어도 하나의 흡착 헤드; 및
    상기 전동식 이송대에 연결되며, 상기 흡착 헤드를 업/다운(up/down) 구동시키는 헤드 업/다운 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 2차전지 로더에서 2차전지가 상기 2차전지 검사장치로 공급된 후, 상기 2차전지 검사장치를 통해 외형이 자동으로 검사된 후 취출되도록 상기 2차전지 로더와 상기 2차전지 검사장치의 동작을 자동으로 컨트롤하는 시스템 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 검사시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114194740A (zh) * 2022-01-06 2022-03-18 苏州思榕智能装备有限公司 一种节省空间的闭环联动输送装置
CN114408566B (zh) * 2022-01-28 2024-04-05 天津市海迅科技发展有限公司 一种视觉检测平台及检测系统
KR20230122937A (ko) * 2022-02-15 2023-08-22 주식회사 엘지에너지솔루션 단위셀용 적재장치 및 적재방법
KR20240136067A (ko) * 2023-03-06 2024-09-13 (주) 에이프로 배터리 셀 거치 장치 및 그를 포함하는 배터리 셀 성능 검사 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101104267B1 (ko) * 2010-08-06 2012-01-11 오에프티 주식회사 스테이지 모듈 반송형 노광 장치 및 스테이지 모듈의 기판 정렬 및 이송 제어 방법
JP3218234U (ja) 2015-02-27 2018-10-04 プルサー ソチエタ ア レスポンサビリタ リミタータＰｕｌｓａｒ Ｓ．Ｒ．Ｌ． 欠陥製品を検出するためのユニットを含む製品処理設備
KR102072338B1 (ko) * 2019-12-31 2020-01-31 김두민 무정지 배터리 탭 용접 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070266553A1 (en) * 2004-11-22 2007-11-22 Gd Technologies Maschinebau Gmbh Process And System For Joining Battery Plates To Form Packs And For Inserting These Packs Into Cassettes
KR102133915B1 (ko) * 2016-03-29 2020-07-15 주식회사 엘지화학 전극조립체의 불량검출시스템 및 불량검출방법
KR102421763B1 (ko) 2017-11-08 2022-07-18 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 그 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101104267B1 (ko) * 2010-08-06 2012-01-11 오에프티 주식회사 스테이지 모듈 반송형 노광 장치 및 스테이지 모듈의 기판 정렬 및 이송 제어 방법
JP3218234U (ja) 2015-02-27 2018-10-04 プルサー ソチエタ ア レスポンサビリタ リミタータＰｕｌｓａｒ Ｓ．Ｒ．Ｌ． 欠陥製品を検出するためのユニットを含む製品処理設備
KR102072338B1 (ko) * 2019-12-31 2020-01-31 김두민 무정지 배터리 탭 용접 장치

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