KR102620663B1 - 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차전지 셀에 대한 가압과 전압 인가를 통해 테스트를 수행하는 장치에 있어서, 가압구동부에 의해 가압되는 다수의 가압판 사이에 장착된 이차전지 셀이 설정된 압력으로 가압된 이후, 내부의 가스 발생으로 인해 이차전지 셀에 가해지는 변화된 압력을 로드셀에 의해 측정하고, 상기 변화된 압력에 따라 압력보정구동부에 의해 상기 가압판에 의해 상기 이차전지 셀에 가해지는 압력을 보정함으로써, 상기 이차전지 셀이 설정된 압력으로 복귀하도록 하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하여, 이차전지 셀에 대한 가압 테스트의 정확도를 높이도록 하는 효과를 가진다.
본 발명에 따르면, 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하여, 이차전지 셀에 대한 가압 테스트의 정확도를 높이도록 하는 효과를 가진다.
Description
본 발명은 이차전지 셀 가압 테스트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하는 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전지자동차(EV), 하이브리드 전지자동차(HEV), 병렬형 하이브리드 전지자동차(PHEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있는데, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에는 고출력, 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 이차전지 셀들을 전기적으로 연결한 중대형 전지모듈이 사용된다.
그런데, 중대형 전지모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 충적될 수 있고, 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지모듈의 전지셀로서 주로 제작되고 있으며, 최근에는 전자기기에 사용 가능한 소형의 이차전지가 개발되어 적용되고 있다.
이러한 이차전지는 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류되며, 이러한 전극조립체는 긴 시트 형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체를 포함한다.
이차전지가 자가 방전율 이상의 전압 강하 거동을 보이는 불량을 저전압 불량이라 하는데, 이는 전극조립체 조립 과정에서 분리막의 찢김, 뚫림, 또는 접힘 등으로 인한 분리막 결함에서 비롯되는 것으로 파악된다.
이차전지 셀 조립 직후, 이차전지 셀에 대한 가압 단락 검사 공정을 실시하고, 불량 셀들을 검출하여 폐기 처분한 다음, 활성화 공정을 실시하게 되는데, 이러한 이차전지 셀의 가압 단락 검사와 관련되는 종래 기술로서, 한국공개특허 제10-2020-0042801호의 "가압 단락 검사와 활성화 공정을 통합적으로 수행할 수 있는 포메이션 장치"가 개시된 바 있는데, 이는 이차전지 셀들에 대한 가압 단락 검사 공정과 활성화 공정을 통합적으로 수행할 수 있는 포메이션 장치로서, 이차전지 셀들을 적어도 하나씩 삽입할 수 있게 상호 간 소정의 이격 거리를 두고 배열되며 상기 이격 거리가 조절되게 ±X축 방향으로 이동되는 압착 플레이트들; 상기 압착 플레이트들 각각에 장착되어 ±Y축 방향으로 이동하고, 가압 단락 검사 공정 시, 상기 이차전지 셀의 바디 중 미리 정해진 부분을 가압하며 상기 이차전지 셀의 전극 리드 부분에 접촉하여 테스트 전압을 인가할 수 있게 마련되는 가압 단락 검사조립체들; 및 상기 압착 플레이트들 사이 공간에서 ±Z축 방향으로 상승 또는 하강 가능하게 마련되고, 활성화 공정 시, 상기 이차전지 셀의 전극 리드 부분에 연결되는 충방전 그립퍼 유닛들을 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 이차전지 셀들을 가압후 충전시 발생하는 가스로 인하여 이차전지 셀 내부의 팽창으로 인해, 압력 변화가 발생하고, 이로 인해 이차전지 셀을 정해진 압력으로 제대로 가압하지 못함으로써, 테스트의 정확도를 저하시키는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하여, 이차전지 셀에 대한 가압 테스트의 정확도를 높이도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시례에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 이차전지 셀에 대한 가압과 전압 인가를 통해 테스트를 수행하는 장치에 있어서, 가압구동부에 의해 가압되는 다수의 가압판 사이에 장착된 이차전지 셀이 설정된 압력으로 가압된 이후, 내부의 가스 발생으로 인해 이차전지 셀에 가해지는 변화된 압력을 로드셀에 의해 측정하고, 상기 변화된 압력에 따라 압력보정구동부에 의해 상기 가압판에 의해 상기 이차전지 셀에 가해지는 압력을 보정함으로써, 상기 이차전지 셀이 설정된 압력으로 복귀하도록 하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치가 제공된다.
설치면에 서로 간격을 가지고서 설치되는 제 1 및 제 2 고정지지부; 상기 제 1 및 제 2 고정지지부를 서로 연결시키도록 설치되는 가이드부; 상기 제 1 및 제 2 고정지지부 사이에서 상기 제 1 및 제 2 고정지지부 각각에 대향하도록 상기 가이드부에 슬라이딩 가능하게 결합되는 제 1 및 제 2 가동지지판; 상기 제 1 및 제 2 가동지지판 사이에 다수로 나란하도록 위치하여, 상기 가이드부에 슬라이딩 가능하게 각각 결합되고, 각각의 사이에 상기 이차전지 셀이 장착되며, 가압되는 상기 이차전지 셀의 전극에 전압을 인가하도록 하는 가압판; 상기 제 1 고정지지부로부터 상기 제 1 가동지지판의 이동에 의해 상기 가압판에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하는 가압구동부; 상기 가압구동부에 의해 상기 가압판에 가해지는 압력을 측정하는 제 1 로드셀; 상기 제 2 가동지지판과 상기 제 2 고정지지부 사이에 나란하도록 위치하여, 상기 제 2 가동지지판을 통해 상기 가압판에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하도록 설치되는 제 3 가동지지판; 상기 제 2 가동지지판과 상기 제 3 가동지지판 사이에 설치되고, 상기 가압판으로부터 전달되는 압력을 측정하는 제 2 로드셀; 및 상기 2 로드셀의 측정 압력에 따라 상기 제 3 가동지지판의 이동에 의해 상기 제 2 가동지지판을 통해 상기 가압판에 가해지는 압력을 조절하도록 하는 압력보정구동부;를 포함할 수 있다.
상기 제 1 로드셀로부터 측정된 압력이 설정된 압력이 되도록 상기 가압구동부를 제어하고, 상기 가압구동부에 의해 가압 이후, 상기 제 2 로드셀로부터 변환되는 압력을 측정하여, 변화 이전의 압력으로 복귀하도록 상기 압력보정구동부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 가압구동부는, 상기 제 1 고정지지부에 설치되는 가압모터; 상기 가압모터로부터 풀리와 벨트에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 상기 제 1 고정지지부의 제 1 고정지지판에 설치되는 제 1 볼스크루; 및 상기 제 1 볼스크루에 나사 결합되도록 상기 제 1 고정지지판을 관통하여 상기 제 1 가동지지판에 지지되는 제 1 리드스크루;를 포함할 수 있다.
상기 제 1 로드셀은, 상기 제 1 리드스크루의 단부에 마련되는 지지부와 상기 제 1 가동지지판 사이에 설치될 수 있다.
상기 제 3 가동지지판은, 한 쌍으로 이루어져서 가이드에 의해 상기 제 2 로드셀을 매개로 상기 제 2 가동지지판을 각각 가압하기 위해 이동 가능하도록 설치되고, 상기 압력보정구동부는, 상기 제 2 고정지지부에 설치되는 보정모터; 상기 보정모터로부터 풀리와 벨트에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 상기 제 2 고정지지부의 제 2 고정지지판에 설치되는 제 2 볼스크루; 및 상기 제 2 볼스크루에 나사 결합되어 상기 제 3 가동지지판에 고정되는 제 2 리드스크루;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치에 의하면, 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하여, 이차전지 셀에 대한 가압 테스트의 정확도를 높이도록 하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 도시한 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치의 셀가압보정부를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 도시한 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치의 셀가압보정부를 도시한 측단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시례를 가질 수 있는 바, 특정 실시례들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 다른 방향에서 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치를 도시한 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치(100)는 이차전지 셀에 대한 가압과 전압 인가를 통해 테스트를 수행하는 장치에 있어서, 가압구동부(170)에 의해 가압되는 다수의 가압판(160) 사이에 장착된 이차전지 셀이 설정된 압력으로 가압된 이후, 내부의 가스 발생으로 인해 이차전지 셀에 가해지는 변화된 압력을 로드셀에 의해 측정하고, 변화된 압력에 따라 압력보정구동부(220)에 의해 가압판(160)에 의해 이차전지 셀에 가해지는 압력을 보정함으로써, 이차전지 셀이 설정된 압력으로 복귀하도록 할 수 있는데, 이로 인해 이차전지 셀이 내부의 가스 발생으로 인한 팽창으로 증가되는 압력만큼 다시 압력을 감소시킴으로써, 이차전지 셀이 가압된 원래 압력으로 복귀하도록 한다.
본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치(100)는 구체적으로, 제 1 및 제 2 고정지지부(110,120), 가이드부(130), 제 1 및 제 2 가동지지판(140,150), 가압판(160), 가압구동부(170), 제 1 로드셀(180), 제 3 가동지지판(190), 제 2 로드셀(210) 및 압력보정구동부(220)를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 고정지지부(110,120)는 설치면에 서로 간격을 가지고서 설치된다. 제 1 고정지지부(110)는 수직되게 위치하는 제 1 고정지지판(111)이 설치면, 예컨대 작업대 등에 고정되기 위한 제 1 고정부(112)가 마련되며, 제 1 고정지지판(111)의 일측에 후술하게 될 가압구동부(170)의 설치를 위한 제 1 설치부(113)가 마련될 수 있다. 제 2 고정지지부(120)는 수직되게 위치하는 제 2 고정지지판(121)이 설치면, 예컨대 작업대 등에 고정되기 위한 제 2 고정부(122)가 마련되며, 제 2 고정지지판(121)의 일측에 후술하게 될 압력보정구동부(220)의 설치를 위한 제 2 설치부(123)가 마련될 수 있다.
가이드부(130)는 제 1 및 제 2 고정지지부(110,120)를 서로 연결시키도록 설치되는데, 예컨대 본 실시례에서처럼 가이드축으로 이루어져서 제 1 및 제 2 고정지지판(111,121) 각각에 양단이 고정됨으로써 제 1 및 제 2 지지판(111,121) 사이에 나란하도록 다수로 설치될 수 있다.
제 1 및 제 2 가동지지판(140,150)은 제 1 및 제 2 고정지지부(110,120) 사이에서 제 1 및 제 2 고정지지부(110,120) 각각에 대향하도록 가이드부(130)에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 제 1 및 제 2 가동지지판(140,150)은 예컨대 본 실시례에서처럼 양측이 가이드부(130)에 베어링 등을 매개로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
가압판(160)은 제 1 및 제 2 가동지지판(140,150) 사이에 다수로 나란하도록 위치하여, 가이드부(130)에 베어링 등을 매개로 슬라이딩 가능하게 각각 결합될 수 있고, 각각의 사이에 이차전지 셀이 장착되도록 한다. 가압판(160)은 각각의 사이에 이차전지 셀이 정해진 위치에 안착되도록 지지하기 위한 지지부가 마련될 수 있고, 상방으로부터 하방으로 이차전지 셀이 안정적으로 삽입되도록 상단의 입구측에 삽입가이드(161)가 마련될 수 있다. 또한 가압판(160) 각각에는 사이에 위치하는 이차전지 셀을 가압시, 이차전지 셀의 전극에 각각 전기적으로 접속되어 외부로부터 테스트에 필요한 전압을 인가하기 위한 도체로 이루어지는 접속부(미도시)가 마련된다.
가압구동부(170)는 제 1 고정지지부(110)로부터 제 1 가동지지판(140)의 이동에 의해 가압판(160)에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하도록 한다.
가압구동부(170)는 제 1 고정지지부(110)에 설치되는 가압모터(171)와, 가압모터(171)로부터 풀리(172,174)와 벨트(173)에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 제 1 고정지지부(110)의 제 1 고정지지판(111)에 설치되는 제 1 볼스크루(175)와, 제 1 볼스크루(175)에 나사 결합되도록 제 1 고정지지판(111)을 관통하여 제 1 가동지지판(140)에 지지되는 제 1 리드스크루(176)를 포함할 수 있다. 여기서, 풀리(172,174)는 가압모터(171)의 회전축과 제 1 볼스크루(175)의 외주면에 각각 고정되어 벨트(173)로 연결되는데, 정확한 회전력 전달을 위해 타이밍풀리로 이루어질 수 있다. 또한 벨트(173) 역시 타이밍벨트로 이루어질 수 있다. 이때, 가압모터(171)는 회전력 제어를 위한 서보 모터 또는 스텝 모터 등으로 이루어질 수 있고, 직접 또는 감속기를 통해서 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다.
제 1 로드셀(180)은 가압구동부(170)에 의해 가압판(160)에 가해지는 압력을 측정하도록 한다. 제 1 로드셀(180)은 제 1 리드스크루(176)의 단부에 마련되는 지지부(177)와 제 1 가동지지판(140) 사이에 설치됨으로써, 가압구동부(170)에 의한 제 1 가동지지판(140)에의 가압력을 정확하게 측정하도록 할 수 있다.
제 3 가동지지판(190)은 제 2 가동지지판(150)과 제 2 고정지지부(120) 사이에 나란하도록 위치하여, 제 2 가동지지판(150)을 통해 가압판(160)에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하도록 설치된다.
제 3 가동지지판(190)은 한 쌍으로 이루어져서 가이드(191)에 의해 제 2 로드셀(210)을 매개로 제 2 가동지지판(150)을 각각 가압하기 위해 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 여기서 가이드(191)는 예컨대 제 2 고정지지판(121)에 제 2 가동지지판(150)을 향하도록 다수로 설치되고, 일례로 제 3 가동지지판(190)의 이동에 의해 신축되도록 접철 방식의 축부재로 이루어질 수 있으며, 이에 한하지 않고 다양한 방식에 의해 제 3 가동지지판(190)의 이동을 가이드할 수 있다.
제 2 로드셀(210)은 제 2 가동지지판(150)과 제 3 가동지지판(190) 사이에 설치되고, 가압판(160)으로부터 전달되는 압력을 측정한다.
압력보정구동부(220)는 제 2 로드셀(210)의 측정 압력에 따라 제 3 가동지지판(190)의 이동에 의해 제 2 가동지지판(150)을 통해 가압판(160)에 가해지는 압력을 조절하도록 한다.
압력보정구동부(220)는 다양한 구동방식에 의해 제 3 가동지지판(190)을 이동시키도록 구성될 수 있는데, 본 실시례에서처럼 제 2 고정지지부(120)에 설치되는 보정모터(221)와, 보정모터(221)로부터 풀리(222,224)와 벨트(223)에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 제 2 고정지지부(120)의 제 2 고정지지판(121)에 설치되는 제 2 볼스크루(225)와, 제 2 볼스크루(225)에 나사 결합되어 제 3 가동지지판(190)에 고정되는 제 2 리드스크루(226)를 포함할 수 있다. 여기서, 풀리(222,224)는 보정모터(221)의 회전축과 제 2 볼스크루(225)의 외주면에 각각 고정되어 벨트(223)로 연결되는데, 정확한 회전력 전달을 위해 타이밍풀리로 이루어질 수 있다. 또한 벨트(223) 역시 타이밍벨트로 이루어질 수 있다. 이때, 보정모터(221)는 회전력 제어가 가능한 서보 모터 또는 스텝 모터로 이루어질 수 있고, 직접 또는 감속기를 통해서 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치(100)는 동작의 제어에 필요한 제어부(230)가 마련될 수 있다. 제어부(230)는 제 1 로드셀(180)로부터 측정된 압력이 설정된 압력이 되도록 가압구동부(170), 구체적으로는 가압모터(171)를 제어할 수 있고, 가압구동부(170)에 의해 가압 이후, 제 2 로드셀(210)로부터 변환되는 압력을 측정하여, 변화 이전의 압력으로 복귀하도록 압력보정구동부(220), 구체적으로는 보정모터(221)를 제어할 수 있다.
가압판(160)과 제 2 가동지지판(150) 사이에는 탄성지지판(240)이 가이드부(130)에 의해 슬라이딩 가능하도록 설치되어, 제 2 가동지지판(150)과의 사이에 설치되는 다수의 스프링(241)에 의해 탄성 지지되도록 할 수 있다.,
이와 같은 본 발명에 따른 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치에 따르면, 이차전지 셀들에 대한 가압 테스트, 예컨대 가압 단락 테스트를 수행할 경우, 이차전지 셀 내부의 가스 발생으로 인해, 이차전지 셀이 팽창시 압력 변화를 보정함으로써, 이차전지 셀이 정해진 압력으로 제대로 가압되도록 하여, 이차전지 셀에 대한 가압 테스트의 정확도를 높이도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시례에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : 제 1 고정지지부 111 : 제 1 고정지지판
112 : 제 1 고정부 113 : 제 1 설치부
120 : 제 2 고정지지부 121 : 제 2 고정지지판
122 : 제 2 고정부 123 : 제 2 설치부
130 : 가이드부 140 : 제 1 가동지지판
150 : 제 2 가동지지판 160 : 가압판
170 : 가압구동부 171 : 가압모터
172 : 제 1 풀리 173 : 제 1 벨트
174 : 제 2 풀리 175 : 제 1 볼스크루
176 : 제 1 리드스크루 177 : 지지부
180 : 제 1 로드셀 190 : 제 3 가동지지판
210 : 제 2 로드셀 220 : 압력보정구동부
221 : 보정모터 222 : 제 3 풀리
223 : 제 2 벨트 224 : 제 4 풀리
225 : 제 2 볼스크루 226 : 제 2 리드스크루
230 : 제어부 240 : 탄성지지판
241 : 스프링
112 : 제 1 고정부 113 : 제 1 설치부
120 : 제 2 고정지지부 121 : 제 2 고정지지판
122 : 제 2 고정부 123 : 제 2 설치부
130 : 가이드부 140 : 제 1 가동지지판
150 : 제 2 가동지지판 160 : 가압판
170 : 가압구동부 171 : 가압모터
172 : 제 1 풀리 173 : 제 1 벨트
174 : 제 2 풀리 175 : 제 1 볼스크루
176 : 제 1 리드스크루 177 : 지지부
180 : 제 1 로드셀 190 : 제 3 가동지지판
210 : 제 2 로드셀 220 : 압력보정구동부
221 : 보정모터 222 : 제 3 풀리
223 : 제 2 벨트 224 : 제 4 풀리
225 : 제 2 볼스크루 226 : 제 2 리드스크루
230 : 제어부 240 : 탄성지지판
241 : 스프링
Claims (6)
- 이차전지 셀에 대한 가압과 전압 인가를 통해 테스트를 수행하는 장치에 있어서,
가압구동부에 의해 가압되는 다수의 가압판 사이에 장착된 이차전지 셀이 설정된 압력으로 가압된 이후, 내부의 가스 발생으로 인해 이차전지 셀에 가해지는 변화된 압력을 로드셀에 의해 측정하고, 상기 변화된 압력에 따라 압력보정구동부에 의해 상기 가압판에 의해 상기 이차전지 셀에 가해지는 압력을 보정함으로써, 상기 이차전지 셀이 설정된 압력으로 복귀하도록 하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치. - 청구항 1에 있어서,
작업대에 서로 간격을 가지고서 설치되는 제 1 및 제 2 고정지지부;
상기 제 1 및 제 2 고정지지부를 서로 연결시키도록 설치되는 가이드부;
상기 제 1 및 제 2 고정지지부 사이에서 상기 제 1 및 제 2 고정지지부 각각에 대향하도록 상기 가이드부에 슬라이딩 가능하게 결합되는 제 1 및 제 2 가동지지판;
상기 제 1 및 제 2 가동지지판 사이에 다수로 나란하도록 위치하여, 상기 가이드부에 슬라이딩 가능하게 각각 결합되고, 각각의 사이에 상기 이차전지 셀이 장착되며, 가압되는 상기 이차전지 셀의 전극에 전압을 인가하도록 하는 가압판;
상기 제 1 고정지지부로부터 상기 제 1 가동지지판의 이동에 의해 상기 가압판에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하는 가압구동부;
상기 가압구동부에 의해 상기 가압판에 가해지는 압력을 측정하는 제 1 로드셀;
상기 제 2 가동지지판과 상기 제 2 고정지지부 사이에 나란하도록 위치하여, 상기 제 2 가동지지판을 통해 상기 가압판에 대한 가압 및 가압 해제를 수행하도록 설치되는 제 3 가동지지판;
상기 제 2 가동지지판과 상기 제 3 가동지지판 사이에 설치되고, 상기 가압판으로부터 전달되는 압력을 측정하는 제 2 로드셀; 및
상기 2 로드셀의 측정 압력에 따라 상기 제 3 가동지지판의 이동에 의해 상기 제 2 가동지지판을 통해 상기 가압판에 가해지는 압력을 조절하도록 하는 압력보정구동부;
를 포함하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제 1 로드셀로부터 측정된 압력이 설정된 압력이 되도록 상기 가압구동부를 제어하고, 상기 가압구동부에 의해 가압 이후, 상기 제 2 로드셀로부터 변환되는 압력을 측정하여, 변화 이전의 압력으로 복귀하도록 상기 압력보정구동부를 제어하는 제어부를 더 포함하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 가압구동부는,
상기 제 1 고정지지부에 설치되는 가압모터;
상기 가압모터로부터 풀리와 벨트에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 상기 제 1 고정지지부의 제 1 고정지지판에 설치되는 제 1 볼스크루; 및
상기 제 1 볼스크루에 나사 결합되도록 상기 제 1 고정지지판을 관통하여 상기 제 1 가동지지판에 지지되는 제 1 리드스크루;
를 포함하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 제 1 로드셀은,
상기 제 1 리드스크루의 단부에 마련되는 지지부와 상기 제 1 가동지지판 사이에 설치되는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제 3 가동지지판은,
한 쌍으로 이루어져서 가이드에 의해 상기 제 2 로드셀을 매개로 상기 제 2 가동지지판을 각각 가압하기 위해 이동 가능하도록 설치되고,
상기 압력보정구동부는,
상기 제 2 고정지지부에 설치되는 보정모터;
상기 보정모터로부터 풀리와 벨트에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 상기 제 2 고정지지부의 제 2 고정지지판에 설치되는 제 2 볼스크루; 및
상기 제 2 볼스크루에 나사 결합되어 상기 제 3 가동지지판에 고정되는 제 2 리드스크루;
를 포함하는, 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020210154773A KR102620663B1 (ko) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210154773A KR102620663B1 (ko) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치 |
Publications (2)
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| KR20230068702A KR20230068702A (ko) | 2023-05-18 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020210154773A KR102620663B1 (ko) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | 가압력 보정이 가능한 이차전지 셀 가압 테스트 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR102620663B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101705738B1 (ko) | 2016-06-29 | 2017-02-13 | 교통안전공단 | 배터리 테스트용 가압 장비 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200042801A (ko) * | 2018-10-16 | 2020-04-24 | 주식회사 엘지화학 | 가압 단락 검사와 활성화 공정을 통합적으로 수행할 수 있는 포메이션 장치 |
-
2021
- 2021-11-11 KR KR1020210154773A patent/KR102620663B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101705738B1 (ko) | 2016-06-29 | 2017-02-13 | 교통안전공단 | 배터리 테스트용 가압 장비 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230068702A (ko) | 2023-05-18 |
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