KR102492155B1 - 2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템 - Google Patents

2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템 Download PDF

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Abstract

2차 전지용 오버행 검사장치가 개시된다. 본 발명에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치는, 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛과, 전극 적층체를 클램핑하며 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛과, 제1 적층체용 지그유닛과 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛과, 제1 적층체용 지그유닛에 연결되며 전극 적층체를 회전시키는 제1 적층체용 회전유닛과, 제2 적층체용 지그유닛에 연결되며 전극 적층체를 회전시키는 제2 적층체용 회전유닛을 포함한다.

Description

2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템{Overhang inspection device for secondary battery and manufacturing system having the same}
본 발명은, 2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전극들이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 스태킹되어 생성된 전극 적층체의 전극의 쇼트(단락) 여부를 검사할 수 있는 2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 2차 전지(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. 이러한 2차 전지를 통상적으로 축전기라 부르기도 한다.
이러한 2차 전지는 전극 적층체의 구조에 따라 다양하게 분류될 수 있다. 예컨대, 2차 전지는 스택형 구조, 권취형 구조, 스택/폴딩형 구조 등으로 분류될 수 있다.
다양한 분류 중에서 스택형 구조는 전극, 즉 양극과 음극을 소정의 크기로 절단한 다음, 도 1(a)에 도시된 바와 같이 양극(E1)과 음극(E2)의 사이에 분리막(P)을 두고 양극(E1)과 음극(E2)을 교번적으로 적층하여 전극 적층체(M)를 형성한 것을 가리킨다. 이러한 스태킹 공정은, 2차 전지용 스태킹 장치에서 수행된다. 이러한 전극 적층체(M)에서 양극(E1)이 옆으로 돌출될 수 있는데, 이렇게 옆쪽으로 돌출된 부위를 소위 오버행(overhang) 부위라 한다.
한편, 스태킹 공정 중 도 1(b)에 도시된 바와 같이 전극 적층체(M)에 적층된 전극(E1, E2) 중 일부가 다른 것들에 비하여 과도하게(기준값을 벗어나게) 옆으로 돌출되어 적층되는 불량이 발생될 수 있다. 즉, 일부 전극(E1, E2)의 말단부가 다른 전극(E1, E2)들에 비하여 과도하게(기준값을 벗어나게) 옆쪽으로 돌출되는 경우, 돌출된 전극(E1, E2)들의 오버행 부위가 서로 접촉되어 쇼트(단락)가 발생될 수 있는데, 이렇게 전극(E1, E2)의 쇼트(단락)가 발생된 2차 전지는 사용이 불가능하다.
상술한 전극(E1, E2)의 과도하게(기준값을 벗어나게) 돌출된 오버행 부위는 주로 적층 불량에 의해 발생되는데, 인라인으로 이루어지는 2차 전지 제조 공정의 특성 상 이러한 불량을 빠르게 인식하지 못하면 라인에서 생산된 생산품 전체에 불량이 발생될 수 있다.
따라서, 인라인으로 이루어지는 2차 전지의 제조과정 중에서 이렇게 과도하게(기준값을 벗어나게) 돌출된 전극(E1, E2)들의 오버행 부위를 인라인 장비 내에서 빠르게 검사할 수 있는 검사장치의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0105578호, (2013.09.25.)
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 인라인으로 이루어지는 2차 전지의 제조과정 중 전극들이 적층되어 형성된 전극 적층체를 빠르고 효율적으로 전수 검사하여 전극들의 오버행 부위를 감지할 수 있는 2차 전지용 오버행 검사장치 및 이를 구비하는 2차 전지 제조 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛; 상기 전극 적층체를 클램핑하며, 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛; 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛; 상기 제1 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제1 적층체용 회전유닛; 및 상기 제2 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제2 적층체용 회전유닛을 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치가 제공될 수 있다.
상기 검사용 촬상유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부; 및 상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다.
상기 검사용 촬상유닛은, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부에 연결되며, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부를 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 상대회전시키는 검사용 회전부를 더 포함할 수 있다.
상기 검사용 회전부는, 회전부 프레임부; 상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 방출부가 결합되는 방출부용 이동블록부; 상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 검출부가 결합되는 검출부용 이동블록부; 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 방출부용 이동 가이드부; 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 검출부용 이동 가이드부; 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부를 이동시키는 방출부용 이동 구동부; 및 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부를 이동시키는 검출부용 이동 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제1 적층체용 회전유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제1 틸팅부를 포함할 수 있다.
상기 제2 적층체용 회전유닛은, 상기 제2 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제2 틸팅부를 포함할 수 있다.
상기 제1 적층체용 회전유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부; 상기 제1 틸팅부가 결합되는 제1 로테이팅 블록부; 및 상기 제1 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제2 적층체용 회전유닛은, 상기 제2 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부; 상기 제2 틸팅부가 결합되는 제2 로테이팅 블록부; 및 상기 제2 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 음극과 양극을 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차시켜 전극 적층체를 생성하는 2차 전지용 교차장치; 및 상기 2차 전지용 교차장치에서 생성된 상기 전극 적층체를 전달받으며, 상기 전극 적층체를 촬상하는 2차 전지용 오버행 검사장치를 포함하며, 상기 2차 전지용 오버행 검사장치는, 상기 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛; 상기 전극 적층체를 클램핑하며, 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛; 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛; 상기 제1 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 상기 검사용 촬상유닛에 대해 틸팅시키는 제1 적층체용 틸팅유닛; 및 상기 제2 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 상기 검사용 촬상유닛에 대해 틸팅시키는 제2 적층체용 틸팅유닛을 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치가 제공될 수 있다.
상기 검사용 촬상유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부; 및 상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다.
상기 검사용 촬상유닛은, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부에 연결되며, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부를 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 상대회전시키는 검사용 회전부를 포함할 수 있다.
상기 검사용 회전부는, 회전부 프레임부; 상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 방출부가 결합되는 방출부용 이동블록부; 상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 검출부가 결합되는 검출부용 이동블록부; 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부와 상기 검출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 블록용 이동 가이드부; 및 상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부와 상기 검출부용 이동블록부를 이동시키는 블록용 이동 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제1 적층체용 회전유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제1 틸팅부를 포함하며, 상기 제2 적층체용 회전유닛은, 상기 제2 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제2 틸팅부를 포함할 수 있다.
상기 제1 적층체용 회전유닛은, 상기 제1 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부; 상기 제1 틸팅부가 결합되는 제1 로테이팅 블록부; 및 상기 제1 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제2 적층체용 회전유닛은, 상기 제2 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부; 상기 제2 틸팅부가 결합되는 제2 로테이팅 블록부; 및 상기 제2 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛과 전극 적층체를 클램핑하며 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛과 제1 적층체용 지그유닛과 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛을 구비함으로써, 한 번에 2개의 전극 적층체를 동시에 검사할 수 있어 검사에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
도 1은 2차 전지의 전극이 적층된 상태가 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이다.
도 3은 도 2의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 3의 이송유닛에 의해 이송되며 검사용 촬상유닛에 의해 촬상되는 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛과 제2 적층체용 지그유닛이 도시된 도면이다.
도 5는 도 3의 검사용 회전부의 내부가 도시된 도면이다.
도 6은 도 3의 제1 적층체용 지그유닛이 도시된 도면이다.
도 7은 도 6의 평면도이다.
도 8은 도 6의 측면도이다.
도 9는 도 5의 방사선 방출부의 내부가 도시된 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템의 검사용 회전부의 내부가 도시된 도면이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이다.
도 12는 도 11의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이다.
도 13은 도 12의 제1 적층체용 회전유닛과 제2 적층체용 회전유닛의 동작에 따른 전극 적층체의 회전을 의해 전극 적층체가 촬상되는 위치가 변화되는 것을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이다.
도 15는 도 14의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이다.
도 16은 도 14의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 정면에서 바라본 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이며, 도 3은 도 2의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이고, 도 4는 도 3의 이송유닛에 의해 이송되며 검사용 촬상유닛에 의해 촬상되는 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛과 제2 적층체용 지그유닛이 도시된 도면이며, 도 5는 도 3의 검사용 회전부의 내부가 도시된 도면이고, 도 6은 도 3의 제1 적층체용 지그유닛이 도시된 도면이며, 도 7은 도 6의 평면도이고, 도 8은 도 6의 측면도이며, 도 9는 도 5의 방사선 방출부의 내부가 도시된 도면이다.
본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 2차 전지용 교차장치(SC)와, 검사용 이송장치(200)와, 2차 전지용 오버행 검사장치(100)와, 외부면 검사장치(SD)와, TAB(Tape Automated Bonding)장치와, 전달용 이송장치(SF)와, 제어유닛(미도시)을 포함한다.
2차 전지용 교차장치(SC)는 음극(미도시)과 양극(미도시)을 분리막(미도시)을 사이에 두고 교번적으로 교차시켜 전극 적층체를 생성한다.
이러한 2차 전지용 교차장치는 장치 본체(미도시), 양극(미도시)을 공급하는 양극 공급부(미도시), 음극(미도시)을 공급하는 공급부(미도시), 분리막(미도시)을 공급하는 공급부(미도시) 및 이동식 교차 유닛(미도시)을 포함한다.
이동식 교차 유닛(미도시)은 양극(미도시), 음극(미도시) 및 분리막(미도시)이 교차되는 장소를 형성하는데, 이러한 이동식 교차 유닛(미도시)은 양극 공급부(미도시)와 음극 공급부(미도시) 사이를 이동하면서 교차 작업을 수행한다.
검사용 이송장치(200)는 2차 전지용 교차장치(SC)에서 생성된 전극 적층체를 이송한다. 이러한 검사용 이송장치(200)는 2차 전지용 교차장치(SC)와 2차 전지용 오버행 검사장치(100)에 연결되어 전극 적층체를 2차 전지용 오버행 검사장치(100)로 전달한다.
또한, 검사용 이송장치(200)는 전달용 이송장치(SF)에 연결되어 오버행 검사가 완료된 전극 적층체를 전달용 이송장치(SF)를 전달한다.
이러한 검사용 이송장치(200)는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 2차 전지용 오버행 검사장치(100)의 후술할 검사용 촬상유닛(120)에 의해 촬상될 전극 적층체를 이송하는 공급용 이송부(210)와, 2차 전지용 오버행 검사장치(100)에 이웃하게 배치되며 검사용 촬상유닛(120)에 의해 촬상된 전극 적층체를 이송하는 배출용 이송부(220)를 포함한다.
공급용 이송부(210)는, 전극 적층체를 지지하며 회전에 의해 전극 적층체를 이송시키는 다수개의 공급용 컨베이어 롤러(미도시)와, 공급용 컨베이어 롤러(미도시)가 회전 가능하게 결합되는 공급용 롤러 프레임(미도시)을 포함한다.
배출용 이송부(220)는, 전극 적층체를 지지하며 회전에 의해 전극 적층체를 이송시키는 다수개의 배출용 컨베이어 롤러(미도시)와, 배출용 컨베이어 롤러(미도시)가 회전 가능하게 결합되는 배출용 롤러 프레임(미도시)을 포함한다.
한편, 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는 2차 전지용 교차장치(SC)에서 제작된 전극 적층체를 전달받는다. 이러한 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는 전극 적층체를 촬상한다.
본 실시예의 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는 전달받은 전극 적층체를 촬상하여 일부 전극(미도시)의 말단부가 다른 전극(미도시)들에 비하여 옆쪽으로 돌출되는 오버행(overhang) 부위를 검사한다.
이러한 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는, 도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)과 검사용 촬상유닛(120)과 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)과 이송유닛(150)과 검사용 촬상유닛(120)이 내부에 배치되며 방사선을 차폐하는 방사선 차폐벽(129)을 포함한다.
검사용 촬상유닛(120)은 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b) 각각에 클램핑된 2개의 전극 적층체를 함께 촬상한다.
본 실시예에 따른 검사용 촬상유닛(120)은, 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 각각의 전극 적층체를 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부(121)와, 방사선 방출부(121)에 대해 이격되어 배치되며 방사선 방출부(121)에서 방출된 방사선을 검출하는 방사선 검출부(122)와, 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)에 연결되며 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 대해 상대회전시키는 검사용 회전부(123)를 포함한다.
본 실시예에 방사선은 엑스선(X-ray)이 사용되며 방사선 방출부(121)는 엑스선(X-ray)을 방출한다.
본 실시예에 따른 방사선 방출부(121)는 필라멘터 에미터(filament emitter) 또는 탄소나노튜브 에미터를 이용한 구조로 형성될 수 있다. 이하에서는 방사선 방출부(121)가 탄소나노튜브 에미터를 사용하는 경우를 설명하는데 본 실시예에 따른 방서선 방출부는 필라멘터를 음극으로 사용할 수도 있다.
본 실시예에 따른 방사선 방출부(121)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 음극에 해당되는 에미터(121a)와, 에미터(121a)의 상부 영역에 배치되는 게이트 전극(121b)과, 게이트 전극(121b)의 상부 영역에 배치되는 타켓용 양극(121c)과, 게이트 전극(121b)과 타켓용 양극(121c) 사이에 배치되는 포커스 전극(121d)을 포함한다.
에미터(121a)에는 음극 전원이 연결되며, 이러한 에미터(121a)에서는 전자빔이 방출된다. 본 실시예에서 에미터(121a)에는 탄소나노튜브가 사용된다. 탄소나노튜브는 페이스트(paste) 형태로 제조된 후, 기판 상에 도포되고 노광 등을 통해 패터닝되고, 그 후에 소성 공정 및 표면 처리 공정 등을 통해 진행되어 형성된다.
이와 같이 본 실시예의 방사선 방출부(121)는 필라멘트(filament)가 아닌 탄소나노튜브가 적용된 에미터(121a)를 사용함으로써, X-ray 예열시간, 응답시간 문제 및 이중차폐구조 문제를 해결하였다. 즉, 필라멘트 에미터(filament emitter)를 사용하는 경우에는 엑스선을 방출하지 하지 않는 오프(Off)상태에서 CT검사가 가능한 130kV/300uA까지 도달하는데 대략 8초가량 소요된다. 따라서, 검사시간 단축을 위해 방사선 방출부(미도시)는 상시 온(On) 상태로 유지하고 방사선 차폐벽(129)외에 방사선 방출부(미도시)만을 별도로 개방 및 폐쇄하는 셔터(Shutter)를 설치한 이중차폐구조가 제안되고 있으나, 그 구조가 복잡하고 전력소모가 많으며 고장이 잦아 유지보수에 많은 비용이 소모되는 문제점이 있다.
이에 반하여 본 실시예와 같이 탄소나노튜브가 적용된 에미터(121a)를 구비하는 방사선 방출부(121)는, 엑스선을 방출하지 하지 않는 오프(Off)상태에서 CT검사가 가능한 130kV/300uA까지 도달하는데 수십 나노초(ns) 밖에 걸리지 않아 방사선 방출부(121)는 상시 온(On) 상태로 유지할 필요가 없어 이중차폐구조가 필요치 않으며 안정성이 높고 사용수명이 높은 이점이 있다.
게이트 전극(121b)은 에미터(121a)의 상부 영역에 배치된다. 게이트 전극(121b)에는 음극에 비해 높은 전위를 인가 또는 인가 해제하는 게이트 전원(미도시)이 연결된다. 게이트 전극(121b)과 음극에 인가된 전압의 전위차에 의해 에미터(121a)로부터 전자빔이 방출된다.
게이트 전극(121b)에는 일정한 피치로 다수의 게이트홀(미도시)이 형성되며, 에미터(121a)로부터 방출된 전자는 게이트홀(미도시)을 통과하여 타켓용 양극(121c)으로 나아가게 된다.
타켓용 양극(121c)은 게이트 전극(121b)의 상부 영역에 배치된다. 타켓용 양극(121c)에는 게이트 전극(121b)에 비해 높은 전위의 전압이 인가된다. 이에 따라, 에미터(121a)에서 방출되어 게이트 전극(121b)을 통과한 전자빔은 타켓용 양극(121c) 방향으로 가속되어 타켓용 양극(121c)에 도달하게 된다.
타켓용 양극(121c)에는 입사된 전자의 충돌에 의해 X선을 방출하는 타겟(미도시)이 마련된다. 이러한 타겟은 타켓용 양극(121c)의 일면으로서 음극를 바라보는 하면에 배치된다. 본 실시에에서 타켓용 양극(121c)의 하면은 전자가 입사되는 방향과 예각을 이루는 경사진 형태로 구성된다. 이에 따라, 타켓용 양극(121c)에 전자가 입사되면, 경사면의 법선 방향을 기준으로 전자 입사 각도와 대칭되는 각도의 방향으로 X선이 발생되어 방출될 수 있게 된다. 즉, 발생된 X선은 도 9에 도시된 방향으로 방출된다.
포커스 전극(121d)은 게이트 전극(121b)과 타켓용 양극(121c) 사이에 배치된다. 이러한 집속전극은 게이트 전극(121b)을 통과한 전자빔을 고밀도로 집속시켜 타켓용 양극(121c)으로 유도한다. 즉, 게이트 전극(121b)을 투과한 전자는 전자 간 반발력에 의하여 점차 퍼져나가게 되므로, 포커스 전극(121d)은 전자빔을 집속하여 전자가 타켓용 양극(121c)의 포컬 스팟(Focal spot)을 향하게 한다. 이러한 포커스 전극(121d)은 중앙에 홀이 형성된 원통 형태로 형성된다.
검사용 회전부(123)에는 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)가 장착된다. 검사용 회전부(123)는 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 대해 상대회전시킨다.
이러한 검사용 회전부(123)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 회전부 프레임부(124)와, 회전부 프레임부(124)에 상대이동 가능하게 연결되며 방사선 방출부(121)가 결합되는 방출부용 이동블록부(125)와, 회전부 프레임부(124)에 상대이동 가능하게 연결되며 방사선 검출부(122)가 결합되는 검출부용 이동블록부(126)와, 회전부 프레임부(124)에 결합되며 방출부용 이동블록부(125)의 이동을 안내하는 방출부용 이동 가이드부(127)와, 회전부 프레임부(124)에 결합되며 검출부용 이동블록부(126)의 이동을 안내하는 검출부용 이동 가이드부(128)와, 회전부 프레임부(124)에 결합되며 방출부용 이동블록부(125)를 이동시키는 방출부용 이동 구동부(미도시)와, 회전부 프레임부(124)에 결합되며 검출부용 이동블록부(126)를 이동시키는 검출부용 이동 구동부(미도시)를 포함한다.
회전부 프레임부(124)는, 설치면에 고정되며, 중앙 영역이 중공된 원형의 고리 형상으로 형성된다. 이러한 회전부 프레임부(124)의 중앙 영역에는 이송유닛(150)이 관통한다.
방출부용 이동블록부(125)는 회전부 프레임부(124)에 상대이동 가능하게 연결되어 중앙 영역을 중심으로 하여 원호를 그리며 회전될 수 있다. 이러한 방출부용 이동블록부(125)에는 방사선 방출부(121)가 결합된다.
검출부용 이동블록부(126)는 회전부 프레임부(124)에 상대이동 가능하게 연결되어 중앙 영역을 중심으로 원호를 그리며 회전될 수 있다. 이러한 검출부용 이동블록부(126)에는 방사선 검출부(122)가 결합된다.
방출부용 이동 가이드부(127)는 회전부 프레임부(124)에 결합된다. 이러한 방출부용 이동 가이드부(127)는 아크(arc) 형상으로 형성되어 방출부용 이동블록부(125)의 원호 형상의 이동을 안내한다. 본 실시예에서 방출부용 이동 가이드부(127)는 방출부용 이동블록부(125)가 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 가이드 레일 구조로 이루어진다.
검출부용 이동 가이드부(128)는 회전부 프레임부(124)에 결합된다. 이러한 검출부용 이동 가이드부(128)는 아크(arc) 형상으로 형성되어 검출부용 이동블록부(126)의 원호 형상의 이동을 안내한다. 본 실시예에서 검출부용 이동 가이드부(128)는 검출부용 이동블록부(126)가 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 가이드 레일 구조로 이루어진다.
방출부용 이동 구동부(미도시)는 회전부 프레임부(124)에 결합된다. 이러한 방출부용 이동 구동부(미도시)는 방출부용 이동블록부(125)에 연결되어 방출부용 이동블록부(125)를 이동시킨다. 본 실시예에서 방출부용 이동 구동부(미도시)는 가압 실린더나 서보 모터 등의 액츄에이터로 이루어질 수 있다.
검출부용 이동 구동부(미도시)는 회전부 프레임부(124)에 결합된다. 이러한 검출부용 이동 구동부(미도시)는 검출부용 이동블록부(126)에 연결되어 검출부용 이동블록부(126)를 이동시킨다. 본 실시예에서 검출부용 이동 구동부(미도시)는 가압 실린더나 서보 모터 등의 액츄에이터로 이루어질 수 있다.
제1 적층체용 지그유닛(110a)은 제1 적층체용 회전유닛(130)의 상부에 결합된다. 이러한 제1 적층체용 지그유닛(110a)은 전극 적층체를 클램핑한다.
제1 적층체용 지그유닛(110a)은, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 회전유닛(130)에 결합되며 적층체용 클램핑부(111c, 111d)를 이동시키는 클램핑용 이동 구동부(111e)를 구비한다.
적층체용 클램핑부(111c, 111d)는 전극 적층체에 접근 및 이격되는 방향으로 이동되어 전극 적층체를 클램핑 및 언클램핑한다. 이러한 적층체용 클램핑부(111c, 111d)는, 클램핑용 이동 구동부(115)에 연결되는 제1 파지용 플레이트부(111c)와, 제1 파지용 플레이트부(111c)에 대해 이격되어 배치되며 클램핑용 이동 구동부(111e)에 연결되는 제2 파지용 플레이트부(111d)를 포함한다.
이러한 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)의 사이에 전극 적층체가 배치되며, 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)의 상호 접근하는 방향의 이동 및 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)의 상호 이격되는 방향의 이동에 의해 전극 적층체가 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)에 의해 가압 및 가압 해제되어 클램핑 및 언클램핑된다.
클램핑용 이동 구동부(111e)는 제1 적층체용 회전유닛(130)에 결합된다. 이러한 클램핑용 이동 구동부(111e)는 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)를 이동시킨다.
본 실시예에 따른 클램핑용 이동 구동부(111e)는, 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)에 연결되어 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)의 이동을 안내하는 파지용 이동 가이드부(111f)와, 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d) 각각에 연결되어 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d) 각각을 상호 접근하는 방향 및 상호 이격되는 방향으로 이동시키는 한 쌍의 파지용 이동 바아(111g)와, 파지용 이동 바아(111g)에 연결되어 파지용 이동 바아(111g)를 이동시키는 파지용 이동 구동부(미도시)를 포함한다.
파지용 이동 가이드부(111f)는 가이드 레일 형상으로 마련되어 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)의 이동을 안내한다.
파지용 이동 구동부(미도시)에는 파지용 이동 바아(111g)에 연결되어 제1 파지용 플레이트부(111c)와 제2 파지용 플레이트부(111d)를 이동시키는 공압 실린더(미도시)가 사용될 수 있다.
제2 적층체용 지그유닛(110b)은 제2 적층체용 회전유닛(140)의 상부에 결합된다. 이러한 제2 적층체용 지그유닛(110b)은 전극 적층체를 클램핑한다. 제2 적층체용 지그유닛(110b)은 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 동일한 구조를 가지므로, 제2 적층체용 지그유닛(110b)의 구조는 상술한 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 대한 설명으로 대신한다.
제1 적층체용 회전유닛(130)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 결합된다. 이러한 제1 적층체용 회전유닛(130)은 도 4에 도시된 바와 같이 전극 적층체를 회전시킨다.
제1 적층체용 회전유닛(130)은, 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 회전 가능하게 결합되며 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 회전시키는 제1 틸팅부(131)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 틸팅부(131)는 사각의 박스 형상으로 형성된다. 이러한 제1 틸팅부(131)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 회전 가능하게 결합되는 회전축(H)이 마련된다. 또한, 제1 틸팅부(131)의 내부에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 연결되어 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터(미도시)에는 서보 모터가 사용될 수 있다.
제2 적층체용 회전유닛(140)은, 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 회전 가능하게 결합되며 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 회전시키는 제2 틸팅부(141)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이 제2 틸팅부(141)는 사각의 박스 형상으로 형성된다. 이러한 제2 틸팅부(141)에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 회전 가능하게 결합되는 회전축(H)이 마련된다. 또한, 제2 틸팅부(141)의 내부에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 연결되어 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터(미도시)에는 서보 모터가 사용될 수 있다.
방사선 차폐벽(129)은 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)를 차폐하는 하우징 구조로 마련된다. 상술한 방사선 차폐벽(129)에는 적층체가 통과하는 통과공(K)이 마련된다.
이송유닛(150)은 전극 적층체가 클램핑된 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 결합된 제1 적층체용 회전유닛(130)과 전극 적층체가 클램핑된 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 결합된 제2 적층체용 회전유닛(140)을 이송한다. 여기서는 설명의 편의를 위해 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)으로 설명하는데, 검사를 위해 단순히 2개의 전극 적층체만 이송되는 것이 아니고 다수 개의 전극 적층체가 인라인으로 이송되므로, 전극 적층체가 제3, 제4...의 적층체용 지그유닛에 클램핑되어 이송유닛(150)을 통해 이송된다.
이러한 이송유닛(150)은, 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)을 지지하며 회전에 의해 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)을 이송시키는 다수개의 이송용 컨베이어 롤러(미도시)와, 이송용 컨베이어 롤러(미도시)가 회전 가능하게 결합되는 이송용 롤러 프레임(미도시)을 포함한다.
한편, 공급용 이송부(210)와 이송유닛(150)의 일측 말단부 영역에 인접한 위치에는 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)을 이송유닛(150)에 로딩하는 로딩로봇(미도시)이 배치된다. 이러한 로딩로봇(미도시)은 공급용 이송부(210)에서 공급된 전극 적층체를 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)에 각각 결합된 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 전달한다.
또한, 배출용 이송부(220)와 이송유닛(150)의 타측 말단부 영역에 인접한 위치에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 전극 적층체를 배출용 이송부(220)에 전달하는 언로딩로봇(미도시)이 배치된다. 또한, 언로딩로봇(미도시)은 전극 적층체가 제거된 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 결합된 제1 적층체용 회전유닛(130)과 전극 적층체가 제거된 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 결합된 제2 적층체용 회전유닛(140)을 반송라인(반송라인)으로 전달한다.
반송라인(미도시)은 전극 적층체를 클램핑되지 않은 빈 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 결합된 제1 적층체용 회전유닛(130)과 전극 적층체를 클램핑되지 않은 빈 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 결합된 제2 적층체용 회전유닛(140)을 배출용 이송부(220) 방향에서 공급용 이송부(210) 방향으로 이동시킨다. 이러한 반송라인(미도시)은 컨베이어 방식으로 구성된다.
한편, 외부면 검사장치(SD)는 2차 전지용 오버행 검사장치(100)의 오버행 검사 공정이 수행된 전극 적층체를 전달용 이송장치(SF)를 통해 공급받는다. 이러한 외부면 검사장치(SD)가 전극 적층체의 외면을 검사한다.
본 실시예에서 외부면 검사장치(SD)는, 전극 적층체의 외면을 촬상하는 카메라부(미도시)와, 카메라부(미도시)에 연결되어 카메라부(미도시)가 획득한 정보를 제어유닛에 전송하는 통신부(미도시)를 포함한다.
카메라부(미도시)는 전극 적층체의 외면을 촬상한다. 이러한 카메라부(미도시)는 전극 적층체의 외면을 촬상하여 전극 적층체의 외면에 이물질이 부착되었는지 여부 및 전극 적층체의 외형을 검사한다.
한편, 전달용 이송장치(SF)는 검사용 이송장치(200)와 외부면 검사장치(SD)에 연결되어 2차 전지용 오버행 검사장치(100)를 통과한 전극 적층체를 외부면 검사장치(SD)로 전달한다.
또한, 전달용 이송장치(SF)는 외부면 검사장치(SD)와 TAB장치(TAB)에 연결되어 외부면 검사장치(SD)를 통과한 전극 적층체를 TAB장치(TAB)로 전달한다.
이러한 전달용 이송장치(SF)는, 전극 적층체를 이송시키는 다수개의 컨베이어(미도시)와, 전극 적층체의 이송방향을 전환하는 방향 전환부(미도시)) 등을 포함한다.
한편, 본 실시예에 따른 제어유닛(미도시)은 2차 전지용 교차장치(SC), 외부면 검사장치(SD), 2차 전지용 오버행 검사장치(100), TAB장치(TAB), 검사용 이송장치(200) 및 전달용 이송장치(SF)에 전기적으로 연결되어 2차 전지용 교차장치(SC), 외부면 검사장치(SD), 2차 전지용 오버행 검사장치(100), TAB장치(TAB), 검사용 이송장치(200) 및 전달용 이송장치(SF)의 동작을 제어한다.
이하에서 본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템의 작동을 2차 전지용 오버행 검사장치(100)를 위주로 도 2 내지 도 9를 참고하여 설명한다.
먼저, 2차 전지용 교차장치(SC)에서 교차 공정이 완료된 전극 적층체가 공급용 이송부(210)에 의해 2차 전지용 오버행 검사장치(100)로 방향으로 전달되어 제1 적층체용 지그유닛(110a) 및 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된다.
제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 이송유닛(150)에 의해 이송되며, 이송과정에서 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 방사선 방출부(121) 전방에 위치 시, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)이 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 회전시켜 양측 전극 적층체의 모서리를 대향시킨다.
이후, 검사용 촬상유닛(120)이 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 2개의 전극 적층체를 동시에 촬상하여 씨티(CT)와 같은 다수 개의 단층 촬영 영상을 획득한다. 검사용 촬상유닛(120)에 의해 획득된 다수 개의 단층 촬영 영상은 제어유닛(미도시)에 의해 재조합된다.
이때, 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)는 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 전극 적층체를 중심으로 회전되며 전극 적층체를 촬상한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는 전극 적층체에 대해 씨티(CT)와 같은 단층 촬영 영상을 획득함으로써, 전극 적층체의 모서리 영역의 구조를 보다 정확하게 표시하여 오버행 부위를 정확하게 감지할 수 있다.
2차 전지용 오버행 검사장치(100)의 검사가 완료된 전극 적층체는 외부면 검사장치(SD)를 거쳐 TAB장치(TAB)로 전달된다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 전극 적층체를 클램핑하며 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛(110b)과 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 각각의 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛(120)을 구비함으로써, 한 번에 2개의 전극 적층체를 동시에 검사할 수 있어 검사에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템의 검사용 회전부의 내부가 도시된 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 검사용 방사선 방출부(121) 및 방사선 검출부(122)의 구성에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 2 내지 도 9의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이점이 있는 구성에 대해서 설명한다.
본 실시예에 따른 검사용 촬상유닛(120)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 상호 독립적으로 이동되는 2개의 방사선 방출부(121)와 2개의 방사선 검출부(122)를 구비한다.
이러한 2개의 방사선 방출부(121)와 2개의 방사선 검출부(122)를 이동시키기 위해 본 실시예에 따른 검사용 회전부(123)는, 2개의 방출부용 이동블록부(125)와 2개의 검출부용 이동블록부(126)와 2개의 방출부용 이동 구동부 및 2개의 검출부용 이동 구동부를 구비한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는 복수개의 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)를 구비함으로써, 각각의 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)의 이동 거리 및 시간을 줄여 검사에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이고, 도 12는 도 11의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이며, 도 13은 도 12의 제1 적층체용 회전유닛과 제2 적층체용 회전유닛의 동작에 따른 전극 적층체의 회전을 의해 전극 적층체가 촬상되는 위치가 변화되는 것을 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 제3 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 검사용 촬상유닛(120)에 대해 전극 적층체가 회전되는 점에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 2 내지 도 9의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이점이 있는 구성에 대해서 설명한다.
본 실시예에서 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)는 제1 실시예와 달리 전극 적층체에 대해 회전되지 않고 고정된 상태로 배치된다.
제1 적층체용 회전유닛(130)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 연결된다. 이러한 제1 적층체용 회전유닛(130)은, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부(131)와, 제1 틸팅부(131)가 결합되는 제1 로테이팅 블록부(132)와, 제1 로테이팅 블록부(132)가 제1축 방향(Z축 방향)에 교차하는 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제1 로테이팅 블록부(132)를 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부(133)와, 제1 로테이팅 구동부(133)가 결합되며 제1축 방향(Z축 방향)과 제2축 방향(X축 방향)에 교차하는 제3축 방향(Y축 방향)으로 이동되는 제1 이동 블록부(134)와, 제1 이동 블록부(134)에 연결되며 이동 블록부를 이동시키는 제1 블록 이동 구동부(135)를 포함한다.
제1 틸팅부(131)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되는 회전축(H)이 마련된다. 이러한 제1 틸팅부(131)의 내부에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 연결되어 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터는 서보 모터가 사용될 수 있다.
제1 로테이팅 블록부(132)는 플레이트 형상으로 마련되며 제1 로테이팅 블록부(132)의 상면에는 제1 틸팅부(131)가 결합된다. 이러한 제1 로테이팅 블록부(132)는 제1 로테이팅 구동부(133)에 회전 가능하게 결합된다.
제1 로테이팅 구동부(133)는 제1 로테이팅 블록부(132)를 회전시킨다. 이러한 제1 로테이팅 구동부(133)에는 제1 로테이팅 블록부(132)에 연결되어 제1 로테이팅 블록부(132)를 회전시키는 회전용 구동모터(미도시)가 장착된다.
제1 블록 이동 구동부(135)는 제1 이동 블록부(134)에 연결되며 제1 이동 블록부(134)를 이동시킨다. 이러한 제1 블록 이동 구동부(135)는 리니어 모터 방식으로 제1 이동 블록부(134)를 이동시킬 수 있다.
제2 적층체용 회전유닛(140)에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 연결된다. 이러한 제2 적층체용 회전유닛(140)은, 도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부(141)와, 제2 틸팅부(141)가 결합되는 제2 로테이팅 블록부(142)와, 제2 로테이팅 블록부(142)가 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제2 로테이팅 블록부(142)를 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부(143)와, 제2 로테이팅 구동부(143)가 결합되며 제3축 방향(Y축 방향)으로 이동되는 제2 이동 블록부(144)와, 제2 이동 블록부(144)에 연결되며 이동 블록부를 이동시키는 제2 블록 이동 구동부(145)를 포함한다.
제2 틸팅부(141)에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 제1축 방향(Z축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되는 회전축(H)이 마련된다. 이러한 제2 틸팅부(141)의 내부에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 연결되어 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터는 서보 모터가 사용될 수 있다.
제2 로테이팅 블록부(142)는 플레이트 형상으로 마련되며 제2 로테이팅 블록부(142)의 상면에는 제2 틸팅부(141)가 결합된다. 이러한 제2 로테이팅 블록부(142)는 제2 로테이팅 구동부(143)에 회전 가능하게 결합된다.
제2 로테이팅 구동부(143)는 제2 로테이팅 블록부(142)를 회전시킨다. 이러한 제2 로테이팅 구동부(143)에는 제2 로테이팅 블록부(142)에 연결되어 제2 로테이팅 블록부(142)를 회전시키는 회전용 구동모터(미도시)가 장착된다.
제2 블록 이동 구동부(145)는 제2 이동 블록부(144)에 연결되며 제2 이동 블록부(144)를 이동시킨다. 이러한 제2 블록 이동 구동부(145)는 리니어 모터 방식으로 제2 이동 블록부(144)를 이동시킬 수 있다.
또한, 본 실시예의 방사선 차폐벽(129)의 내부에는 공급용 이송부(210)가 공급한 전극 적층체를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)으로 전달하며, 촬상이 끝난 전극 적층체를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에서 배출용 이송부(220)로 전달하는 다관절 로봇(160)이 배치된다.
다관절 로봇(160)은, 설치면에 지지되는 로봇 지지바디(미도시)와, 로봇 지지바디(미도시)에 연결되되 적어도 서로 다른 3축을 갖는 다관절 아암(미도시)을 구비한다.
본 실시예의 경우, 다관절 아암(미도시)은 서로 다른 6축을 갖는 6축 구조로 적용된다. 즉, 본 실시예에서 다관절 아암(미도시)은 서로 다른 6축 동작에 의해 전극 적층체를 파지한 후 이동시킨다.
도 12에 도시된 바와 같이 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 전극 적층체는 방사선 방출부(121)에 인접하여 대향되게 배치된다.
본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는, 도 13(a)에 도시된 바와 같이 좌측 전극 적층체의 2번 코너와 우측 전측 적층체의 1번 코너를 방사선 방출부(121)를 통해 동시에 촬상할 수 있다.
이후, 제1 로테이팅 구동부(133)와 제2 로테이팅 구동부(143)를 통해 좌우 양측 전극 적층체를 제2축 방향(X축 방향)으로 180도 회전시킨다. 이때, 제1 틸팅부(131)와 제2 틸팅부(141)의 작동에 의해 좌우 양측 전극 적층체가 제1축 방향(Z축 방향)으로 회전되어 도 13(b)의 자세를 갖는다.
이러한 상태에서 방사선 방출부(121)의 작동에 의해 좌측 전극 적층체의 1번 코너와 우측 전측 적층체의 2번 코너를 동시에 촬상될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 전극 적층체를 클램핑하며 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛(110b)과 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 클램핑된 각각의 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛(120)을 구비함으로써, 한 번에 2개의 전극 적층체를 동시에 검사할 수 있어 검사에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템이 도시된 도면이고, 도 15는 도 14의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 상부에서 바라본 도면이며, 도 16은 도 14의 2차 전지용 오버행 검사장치의 내부를 정면에서 바라본 도면이다. 도 16에서 도시의 편의를 위해 다관절 로봇(160), 이송유닛(170), 트레이 거치유닛(180)의 도시를 생략하였다.
이하에서는 본 발명의 제4 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제3 실시예와 비교할 때에 검사용 촬상유닛(120)에 대해 검사용 촬상유닛(120)이 수직방향으로 배치되는 점과 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 다수 개로 구성되어 검사용 촬상유닛(120)에 대해 상대이동 가능한 점에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 11 내지 도 13의 제3 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 차이점이 있는 구성에 대해서 설명한다.
본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 전극 적층체가 적재될 수 있는 트레이를 상하 방향으로 이동시킬 수 있으며 트레이를 2차 전지용 오버행 검사장치(100)로 전달하는 적층체 인입장치(300)와, 트레이를 상하 방향으로 이동시킬 수 있으며 검사완료된 전극 적층체가 적재된 트레이를 2차 전지용 오버행 검사장치로부터 전달받는 적층체 인출장치(400)와, 빈 트레이를 적층체 인출장치(400)에서 적층체 인입장치(300)로 전달하는 트레이 반송장치(500)를 더 포함한다.
또한, 적층체 인입장치(300)와 배출용 이송부(220)의 주위에는 공급용 이송부(210)가 이송한 전극 적층체를 트레이에 적재하는 인입용 적재로봇(미도시)이 배치된다. 적층체 인출장치(400)와 배출용 이송부(220)의 주위에는 검사완료된 전극 적층체를 배출용 이송부(220)로 전달하는 인출용 적재로봇(미도시)이 배치된다.
적층체 인입장치(300)는, 트레이를 지지하는 승강블록부(NB)와, 승강블록부(NB)의 상하이동을 가이드하는 승강용 가이드부(NG)와, 승강블록부(NB)를 상하방향으로 이동시키는 승강 구동부(NP)를 포함한다.
승강블록부(NB)에는 트레이가 지지된다. 이러한 승강블록부(NB)에는 트레이의 하부면에 연결되며 트레이를 방사선 차폐벽(129)의 내부를 인입시켜 후술할 이송유닛(170)으로 전달하는 이송롤러(미도시)가 마련된다. 승강용 가이드부(NG)는 봉 형상으로 마련된다. 이러한 승강용 가이드부(NG)에는 승강블록부(NB)가 슬라이딩 이동 가능하게 연결된다. 승강 구동부(NP)는 승강블록부(NB)를 상하방향으로 이동시킨다. 이러한 승강 구동부(NP)는, 승강블록부(NB)에 결합된 이동 너트(미도시)와, 이동 너트에 치합되는 볼 스크류와, 볼 스크류를 회전시키는 서보 몸터를 포함한다.
적층체 인출장치(400)는, 트레이를 지지하는 승강블록부(NB)와, 승강블록부(NB)의 상하이동을 가이드하는 승강용 가이드부(NG)와, 승강블록부(NB)를 상하방향으로 이동시키는 승강 구동부(NP)를 포함한다.
승강블록부(NB)에는 트레이가 지지된다. 이러한 승강블록부(NB)에는 트레이의 하부며면에 연결되며 후술할 이송유닛(170)으로부터 트레이를 전달받기 위한 이송롤러(미도시)가 마련된다. 승강용 가이드부(NG)와 승강 구동부(NP)는 적층체 인입장치(300)의 것과 거의 동일하게 구성되므로 설명의 편의를 위해 설명을 생략한다.
트레이 반송장치(500)는 빈 트레이를 적층체 인출장치(400)에서 적층체 인입장치(300)로 전달한다. 이러한 트레이 반송장치(500)는 빈 트레이를 지지하며 회전에 의해 빈 트레이를 이송시키는 다수개의 반송용 컨베이어 롤러(미도시)와, 반송용 컨베이어 롤러(미도시)가 회전 가능하게 결합되는 공급용 롤러 프레임(미도시)을 포함한다.
한편, 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(100)는, 방사선 차폐벽(129)의 내부에는 배치되며 적층체 인입장치(300)로부터 전달받은 트레이를 적층체 인출장치(400)로 전달하는 이송유닛(170)과, 이송유닛(170)에 인접하게 배치되며 이송유닛(170)으로부터 트레이를 전달받는 트레이 거치유닛(180)과, 트레이 거치유닛(180)에 이웃하게 배치되어 트레이 거치유닛(180)에 지지된 트레이에 적재된 전극 적층체를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)으로 전달하며 촬상이 끝난 전극 적층체를 제1 적층체용 지그유닛(110a)과 제2 적층체용 지그유닛(110b)에서 트레이로 전달하는 다관절 로봇(160)이 배치된다.
다관절 로봇(160)은, 설치면에 지지되는 로봇 지지바디(미도시)와, 로봇 지지바디(미도시)에 연결되되 적어도 서로 다른 3축을 갖는 다관절 아암(미도시)을 구비한다.
본 실시예의 경우, 다관절 아암(미도시)은 서로 다른 6축을 갖는 6축 구조로 적용된다. 즉, 본 실시예에서 다관절 아암(미도시)은 서로 다른 6축 동작에 의해 전극 적층체를 파지한 후 이동시킨다.
이송유닛(170)은 적층체 인입장치(300)로부터 전달받은 트레이를 적층체 인출장치(400)로 전달한다. 이러한 이송유닛(170)은, 전극 적층체가 적재된 트레이를 X축 방향으로 이송하는 제1 이송부(미도시)와, 트레이를 Y축 방향으로 이송하는 제2 이송부를 포함한다.
제1 이송부(미도시)는 트레이를 X축 방향으로 이송한다. 제2 이송부는 트레이를 Y축 방향으로 이송하여 트레이 거치유닛(180)으로 전달한다. 이러한 제2 이송부는 디버터(Diverter)와 같은 역할을 하는 것으로 제1 이송부(미도시)에 의해 X축 방향으로 이송되는 트레이를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.
트레이 거치유닛(180)은 이송유닛(170)에 인접하게 배치되어 이송유닛(170)으로부터 트레이를 전달받는다. 이러한 트레이 거치유닛(180)에는 트레이를 다시 이송유닛(170)으로 전달할 수 있는 이송롤러(미도시)가 구비된다.
한편, 도 15 및 16에 도시된 바와 같이, 검사용 촬상유닛(120)은 3개로 마련되어 방사선 차폐벽(129)의 내부에 배치되는데, 검사용 촬상유닛(120)의 개수는 다양하게 변경될 수도 있다. 검사용 촬상유닛(120)의 개수에 상응하는 개수로 제1 적층체용 회전유닛(130)과 제2 적층체용 회전유닛(140)이 방사선 차폐벽(129)의 내부에 배치된다.
본 실시예에서 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)는 제3 실시예와 달리 상하방향으로 상호 이격되어 배치된다.
제1 적층체용 회전유닛(130)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 연결된다. 이러한 제1 적층체용 회전유닛(130)은, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부(131)와, 제1 틸팅부(131)가 결합되는 제1 로테이팅 블록부(132)와, 제1 로테이팅 블록부(132)가 제1축 방향(Y축 방향)에 교차하는 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제1 로테이팅 블록부(132)를 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부(133)와, 제1 로테이팅 구동부(133)가 결합되며 제1축 방향(Y축 방향)으로 이동되는 제1 이동 블록부(134)와, 제1 이동 블록부(134)에 연결되며 이동 블록부를 이동시키는 제1 블록 이동 구동부(135)를 포함한다.
제1 틸팅부(131)에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되는 회전축이 마련된다. 이러한 제1 틸팅부(131)의 내부에는 제1 적층체용 지그유닛(110a)에 연결되어 제1 적층체용 지그유닛(110a)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터는 서보 모터가 사용될 수 있다.
제1 로테이팅 블록부(132)는 플레이트 형상으로 마련되며 제1 로테이팅 블록부(132)의 상면에는 제1 틸팅부(131)가 결합된다. 이러한 제1 로테이팅 블록부(132)는 제1 로테이팅 구동부(133)에 회전 가능하게 결합된다.
제1 로테이팅 구동부(133)는 제1 로테이팅 블록부(132)를 회전시킨다. 이러한 제1 로테이팅 구동부(133)에는 제1 로테이팅 블록부(132)에 연결되어 제1 로테이팅 블록부(132)를 회전시키는 회전용 구동모터(미도시)가 장착된다.
제1 블록 이동 구동부(135)는 제1 이동 블록부(134)에 연결되며 제1 이동 블록부(134)를 이동시킨다. 이러한 제1 블록 이동 구동부(135)는 리니어 모터 방식으로 제1 이동 블록부(134)를 이동시킬 수 있다.
본 실시예에서 제1 이동 블록부(134)는 2개로 마련되어 제1 블록 이동 구동부(135)에 의해 이동된다. 이러한 제1 이동 블록부(134) 각각의 이동에 의해 제1 이동 블록부(134)에 지지된 제1 적층체용 지그유닛(110a)이 이동된다. 즉, 제1 이동 블록부(134)의 이동에 의해 전극 적층체가 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)의 사이에 배치될 수 있고 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)의 사이에서 이탈될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 전극 적층체를 지지하며 전극 적층체를 방사선 방출부(121)에 대해 상대이동시킬 수 있는 이동수단(134, 135)을 구비함으로써, 전극 적층체의 검사시간을 단축시킬 수 있다.
제2 적층체용 회전유닛(140)에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 연결된다. 이러한 제2 적층체용 회전유닛(140)은, 도 15 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부(141)와, 제2 틸팅부(141)가 결합되는 제2 로테이팅 블록부(142)와, 제2 로테이팅 블록부(142)가 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며 제2 로테이팅 블록부(142)를 제2축 방향(X축 방향)을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부(143)와, 제2 로테이팅 구동부(143)가 결합되며 제1축 방향(Y축 방향)으로 이동되는 제2 이동 블록부(144)와, 제2 이동 블록부(144)에 연결되며 이동 블록부를 이동시키는 제2 블록 이동 구동부(145)를 포함한다.
제2 틸팅부(141)에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 제1축 방향(Y축 방향)을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되는 회전축이 마련된다. 이러한 제2 틸팅부(141)의 내부에는 제2 적층체용 지그유닛(110b)에 연결되어 제2 적층체용 지그유닛(110b)을 회전시키는 회전용 액츄에이터(미도시)가 배치된다. 회전용 액츄에이터는 서보 모터가 사용될 수 있다.
제2 로테이팅 블록부(142)는 플레이트 형상으로 마련되며 제2 로테이팅 블록부(142)의 상면에는 제2 틸팅부(141)가 결합된다. 이러한 제2 로테이팅 블록부(142)는 제2 로테이팅 구동부(143)에 회전 가능하게 결합된다.
제2 로테이팅 구동부(143)는 제2 로테이팅 블록부(142)를 회전시킨다. 이러한 제2 로테이팅 구동부(143)에는 제2 로테이팅 블록부(142)에 연결되어 제2 로테이팅 블록부(142)를 회전시키는 회전용 구동모터(미도시)가 장착된다.
제2 블록 이동 구동부(145)는 제2 이동 블록부(144)에 연결되며 제2 이동 블록부(144)를 이동시킨다. 이러한 제2 블록 이동 구동부(145)는 리니어 모터 방식으로 제2 이동 블록부(144)를 이동시킬 수 있다.
본 실시예에서 제2 이동 블록부(144)는 2개로 마련되어 제2 블록 이동 구동부(145)에 의해 이동된다. 이러한 제2 이동 블록부(144) 각각의 이동에 의해 제2 이동 블록부(144)에 지지된 제2 적층체용 지그유닛(110b)이 이동된다. 즉, 제2 이동 블록부(144)의 이동에 의해 전극 적층체가 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)의 사이에 배치될 수 있고 방사선 방출부(121)와 방사선 검출부(122)의 사이에서 이탈될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지 제조 시스템은, 전극 적층체를 지지하며 전극 적층체를 방사선 방출부(121)에 대해 상대이동시킬 수 있는 이동수단(144, 145)을 구비함으로써, 전극 적층체의 검사시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(100)에는 방사선 차폐벽(129)부 내에 다수 개의 검사용 촬상유닛(120)이 구비되며 검사용 촬상유닛(120)에 대해 상대이동되어 전극 적층체를 촬상위치로 이동시키는 이동수단(134, 135, 144, 145)을 구비됨으로써, 검사용 촬상유닛(120)의 촬영 대기시간을 줄어 전극 적층체의 검사시간이 단축될 수 있다.
이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.
이와 같이 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 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100: 2차 전지용 오버행 검사장치 110a: 제1 적층체용 지그유닛
110b: 제2 적층체용 지그유닛 120: 검사용 촬상유닛
121: 방사선 방출부 122: 방사선 검출부
123: 검사용 회전부 124: 회전부 프레임부
125: 방출부용 이동블록부 126: 검출부용 이동블록부
127: 방출부용 이동 가이드부 128: 검출부용 이동 가이드부
130: 제1 적층체용 회전유닛 131: 제1 틸팅부
132: 제1 로테이팅 블록부 133: 제1 로테이팅 구동부
140: 제2 적층체용 회전유닛 141: 제2 틸팅부
142: 제2 로테이팅 블록부 143: 제2 로테이팅 구동부
200: 검사용 이송장치 210: 공급용 이송부
220: 배출용 이송부

Claims (15)

  1. 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛;
    상기 전극 적층체를 클램핑하며, 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛;
    상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛;
    상기 제1 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제1 적층체용 회전유닛;
    상기 제2 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제2 적층체용 회전유닛; 및
    상기 전극 적층체가 클램핑된 상기 제1 적층체용 지그유닛이 결합된 상기 제1 적층체용 회전유닛과 상기 전극 적층체가 클램핑된 상기 제2 적층체용 지그유닛이 결합된 상기 제2 적층체용 회전유닛을 이송하는 이송유닛을 포함하며,
    상기 검사용 촬상유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부;
    상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부; 및
    상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부에 연결되며, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부를 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 상대회전시키는 검사용 회전부를 포함하며,
    상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부는 다수 개로 마련되고, 다수 개의 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부 각각은 상호 독립적으로 이동되고,
    상기 검사용 회전부는,
    회전부 프레임부;
    상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 방출부가 결합되는 방출부용 이동블록부;
    상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 검출부가 결합되는 검출부용 이동블록부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 방출부용 이동 가이드부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 검출부용 이동 가이드부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부를 이동시키는 방출부용 이동 구동부; 및
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부를 이동시키는 검출부용 이동 구동부를 포함하고,
    상기 회전부 프레임부는, 중앙 영역이 중공된 원형의 고리 형상으로 형성되고, 상기 회전부 프레임부의 중앙 영역에는 상기 이송유닛이 관통하는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 오버행 검사장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 적층체용 회전유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제1 틸팅부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 적층체용 회전유닛은,
    상기 제2 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제2 틸팅부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 적층체용 회전유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부;
    상기 제1 틸팅부가 결합되는 제1 로테이팅 블록부; 및
    상기 제1 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 적층체용 회전유닛은,
    상기 제2 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부;
    상기 제2 틸팅부가 결합되는 제2 로테이팅 블록부; 및
    상기 제2 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.
  9. 음극과 양극을 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차시켜 전극 적층체를 생성하는 2차 전지용 교차장치; 및
    상기 2차 전지용 교차장치에서 생성된 상기 전극 적층체를 전달받으며, 상기 전극 적층체를 촬상하는 2차 전지용 오버행 검사장치를 포함하며,
    상기 2차 전지용 오버행 검사장치는,
    상기 전극 적층체를 클램핑하는 제1 적층체용 지그유닛;
    상기 전극 적층체를 클램핑하며, 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 이격되어 배치되는 제2 적층체용 지그유닛;
    상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 함께 촬상하는 검사용 촬상유닛;
    상기 제1 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제1 적층체용 회전유닛;
    상기 제2 적층체용 지그유닛에 연결되며, 상기 전극 적층체를 회전시키는 제2 적층체용 회전유닛; 및
    상기 전극 적층체가 클램핑된 상기 제1 적층체용 지그유닛이 결합된 상기 제1 적층체용 회전유닛과 상기 전극 적층체가 클램핑된 상기 제2 적층체용 지그유닛이 결합된 상기 제2 적층체용 회전유닛을 이송하는 이송유닛을 포함하며,
    상기 검사용 촬상유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제2 적층체용 지그유닛에 클램핑된 각각의 상기 전극 적층체를 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부;
    상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부; 및
    상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부에 연결되며, 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부를 상기 제1 적층체용 지그유닛과 상기 제1 적층체용 지그유닛에 대해 상대회전시키는 검사용 회전부를 포함하며,
    상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부는 다수 개로 마련되고, 다수 개의 상기 방사선 방출부와 상기 방사선 검출부 각각은 상호 독립적으로 이동되고,
    상기 검사용 회전부는,
    회전부 프레임부;
    상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 방출부가 결합되는 방출부용 이동블록부;
    상기 회전부 프레임부에 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 방사선 검출부가 결합되는 검출부용 이동블록부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 방출부용 이동 가이드부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부의 이동을 안내하는 검출부용 이동 가이드부;
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 방출부용 이동블록부에 연결되어 상기 방출부용 이동블록부를 이동시키는 방출부용 이동 구동부; 및
    상기 회전부 프레임부에 결합되며, 상기 검출부용 이동블록부에 연결되어 상기 검출부용 이동블록부를 이동시키는 검출부용 이동 구동부를 포함하고,
    상기 회전부 프레임부는, 중앙 영역이 중공된 원형의 고리 형상으로 형성되고, 상기 회전부 프레임부의 중앙 영역에는 상기 이송유닛이 관통하는 것을 특징으로 하는 2차 전지 제조 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 적층체용 회전유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제1 틸팅부를 포함하며
    상기 제2 적층체용 회전유닛은,
    상기 제2 적층체용 지그유닛이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 회전시키는 제2 틸팅부를 포함하는 2차 전지 제조 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제1 적층체용 회전유닛은,
    상기 제1 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 틸팅부;
    상기 제1 틸팅부가 결합되는 제1 로테이팅 블록부; 및
    상기 제1 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제1 로테이팅 구동부를 포함하는 2차 전지 제조 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 제2 적층체용 회전유닛은,
    상기 제2 적층체용 지그유닛이 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 적층체용 지그유닛을 상기 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 틸팅부;
    상기 제2 틸팅부가 결합되는 제2 로테이팅 블록부; 및
    상기 제2 로테이팅 블록부가 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전 가능하게 결합되며, 상기 제2 로테이팅 블록부를 상기 제2축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 제2 로테이팅 구동부를 포함하는 2차 전지 제조 시스템.
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