KR102647938B1 - 이차전지의 파우치 두께 측정장치 - Google Patents

이차전지의 파우치 두께 측정장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예는 본체에 장착되고 파우치의 접합부가 올려지는 엔빌; 본체에 승강되게 배치되고 제1공간이 형성된 하우징; 제1공간에 승강되게 배치되고 내부에 제2공간이 형성된 누름 캡; 제1공간에 수용되고 상기 누름 캡을 탄성 지지하는 스프링; 제2공간에 배치된 센서 팁; 및 하우징과 함께 승강되게 장착되고 센서 팁의 상부가 연결된 변위 센서를 포함한다.

Description

이차전지의 파우치 두께 측정장치{Pouch battery thickness measurement device}
본 발명은 이차전지의 파우치 두께 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이차전지를 구성하는 파우치의 두께를 측정할 수 있는 측정장치에 관한 것이다.
이차전지는 전기에너지를 화학에너지로 변환하여 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어내는 소자로서, 한 개의 전극에서 충전과 방전이 모두 일어나고, 산화전극(Anode, -극)과 환원전극(Cathode, +극)은 방전 반응을 기준으로 구별된다.
이차전지는 집전체에 활물질이 도포된 양극판 및 음극판과, 양극판과 음극판을 분리하는 분리막(separator)과, 분리막을 통하여 이온을 전달하는 전해액과, 양극판과 분리막 및 음극판을 수용하는 케이스와, 양극판과 음극판에 연결되어 밖으로 인출되는 리드탭 등을 포함한다.
이차전지는 그 형상에 따라 원통형 (cylinder type), 각형(prismatic type) 및 파우치형(pouched type) 등으로 분류될 수 있다.
이차전지는 유연성을 가진 파우치 등의 케이스를 포함하여 그 형상이 비교적 자유로울 수 있고, 제조 공정이 비교적 쉽고, 제조 비용이 낮아서 이차전지 업계에서 널리 사용되고 있다.
이차전지의 일 예는 대한민국 공개특허공보 10-2018-0095982 A(2018년08월29일 공개)에 개시된 열팽창성 층을 도입한 이차전지가 있고, 이러한 이차전지는 양극, 음극, 세퍼레이터를 포함하는 전극집전체; 상기 전극집전체를 감싸는 파우치를 포함한다.
이차전지를 제조하기 위한 장비는 소정 형상의 파우치가 전극집전체를 감싸도록 파우치와 전극집전체를 조립할 수 있고, 이러한 장비는 전극집전체가 올려진 파우치를 폴딩하는 폴딩기기와, 전극집전체를 감싸는 파우치를 실링하는 실링기기 등을 포함할 수 있고, 폴딩기기에 의해 폴딩된 파우치는 실링기기로 이동되어, 실링기기에서 실링될 수 있다.
실링기기에서 실링된 파우치는 그 접합부의 두께가 측정된 후, 두께가 적정 법위를 벗어난 파우치는 폐기하는 바람직하다.
대한민국 공개특허공보 10-2018-0095982 A(2018년08월29일 공개)
본 발명은 파우치의 접합부 두께를 신뢰성 높게 측정할 수 있는 이차전지의 파우치 두께 측정장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치는 본체에 장착되고 파우치의 접합부가 올려지는 엔빌; 본체에 승강되게 배치되고 제1공간이 형성된 하우징; 제1공간에 승강되게 배치되고 내부에 제2공간이 형성된 누름 캡; 제1공간에 수용되고 누름 캡을 탄성 지지하는 스프링; 제2공간에 배치된 센서 팁; 및 하우징과 함께 승강되게 장착되고 센서 팁의 상부가 연결된 변위 센서를 포함할 수 있다.
누름 캡의 상부에 결합되고 하우징의 상단에 안착되는 너트를 더 포함할 수 있다.
스프링은 누름 캡의 외둘레를 둘러쌀 수 있다.
누름 캡에는 스프링의 하단과 접촉되는 접촉부가 돌출될 수 있다.
누름 캡은 중공부가 하측 방향으로 돌출될 수 있고, 센서 팁의 일부는 중공부에 수용될 수 있다.
센서 팁과 변위센서의 연결부는 제2공간에 위치될 수 있다.
제1공간이 복수개 형성될 수 있다. 엔빌과, 누름 캡과, 스프링과, 센서 팁 및 변위 센서는 복수개가 제1공간 별로 제공될 수 있다.
복수개의 센서 팁 중 어느 하나는 파우치 중 탭을 덮는 제1부분과 접촉될 수 있고, 복수의 센서 팁 중 나머지는 파우치 중 제1부분 주변의 제2부분과 접촉될 수 있다.
본체는 한 쌍이 수평 방향으로 이격될 수 있다. 한 쌍의 본체 중 어느 하나에 배치된 센서 팁은 파우치의 일측에 위치하는 접합부와 접촉될 수 있다. 한 쌍의 본체 중 다른 하나에 배치된 센서 팁은 파우치의 타측에 위치하는 접합부와 접촉될 수 있다.
하우징을 승강시키는 승강기구를 더 포함할 수 있다. 변위 센서는 파우치의 접합부가 엔빌에 올려지기 전 하강되어 제1센싱값을 센싱할 수 있고, 파우치의 접합부가 엔빌에 올려진 후 하강되어 제2센싱값을 센싱할 수 있으며, 제1센싱값과 제2센싱값의 차는 파우치의 접합부의 두께로 산출될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 센서 팁이 파우치의 접합부에 닿기 전, 누름 캡을 이용하여 일정한 압력으로 가압을 하여 측정 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 스프링의 탄성계수, 수축량을 조정하여 누름 캡이 파우치의 접합부에 가하는 압력을 조절할 수 있다.
또한, 복수개의 센서 팁을 이용하여 파우치 중 탭을 덮는 제1부분의 두께와 파우치 중 제1부분 주변의 제2부분의 두께를 함께 산출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지가 제조되는 과정이 도시된 도,
도 2은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 도시된 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 이차전지의 파우치 두께 측정장치로 이차전지가 투입된 사시도,
도 4은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 확대 도시된 사사도,
도 5는 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치의 분해 사시도,
도 6은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치의 내부가 도시된 단면도,
도 7은 도 6에 도시된 누름 캡의 하단이 이차전지 파우치에 접촉될 때의 단면도,
도 8은 도 7에 도시된 누름 캡의 하단이 이차전지 파우치에 접촉되고, 센서 팁이 하강 중일 때의 단면도,
도 9는 도 8에 도시된 센서 팁이 이차전지 파우치에 접촉되고 변위센서가 두께를 측정할 때의 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이차전지가 제조되는 과정이 도시된 도이고, 도 2은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 도시된 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 이차전지의 파우치 두께 측정장치로 이차전지가 투입된 사시도이다.
이차전지는 파우치(2)와, 파우치(2)에 의해 둘러싸이는 셀(3)을 포함할 수 있고, 셀(3)은 파우치(2)에 의해 보호될 수 있다.
셀(3)은 인접한 한 쌍의 전극판 사이에 분리막(즉, 세퍼레이터)가 위치되게 다수의 전극판이 적층된 전극판 조립체(또는 스테키드 셀; Stacked Cell)을 포함할 수 있고, 이러한 전극판 조립체에는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 서로 상이한 전극판에 연결된 양극 탭(4) 및 음극 탭(5)이 제공될 수 있다.
셀(3)은 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 양극 탭(4)에 양극 전극(6)이 용접 등에 의해 접합될 수 있고, 음극 탭(5)에 음극 전극(7)이 용접 등에 의해 접합될 수 있다.
파우치(2)는 파우치 롤(미도시)에 감긴 상태에서 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 사각형 형상의 단위 파우치로 커팅될 수 있다. 이하, 단위 파우치를 파우치(2)로 칭하여 설명한다.
파우치(2)의 일 예는 알루미늄 파우치(8) 및 알루미늄 파우치(8)의 일면에 형성된 접합층(9)을 포함할 수 있다.
셀(3)은 양극 탭(4)에 양극 전극(6)이 접합되고, 음극 탭(5)에 음극 전극(7)이 접합된 상태에서, 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 파우치(2)의 접합층(9)에 놓여질 수 있고, 파우치(2)는 도 1의 (e)에 도시된 바와 같이, 셀(3)의 양면을 덮도록 폴딩될 수 있다.
폴딩된 파우치(2)는 그 테두리(2a)가 실링 기기(또는 실러)에 의해 실링될 수 있다.
파우치(2)의 테두리(2a)는 도 1의 (e)에 도시된 바와 같이, 폴딩된 상태일 때, 파우치(2)의 외곽 라인의 주변에 위치하는 부분으로 정의될 수 있다.
파우치(2)은 셀(3)이 올려진 로어 바디와, 셀(3)의 위에 올려져서 셀(3)을 덮는 어퍼 바디를 포함할 수 있다.
파우치(2)의 로어 바디는 셀(3)의 아래에 놓여진 바디로 정의될 수 있고, 파우치(2)의 어퍼 바디는 셀(3)의 위에 올려진 바디로 정의될 수 있다.
로어 바디와 어퍼 바디는 벤딩 라인(10)으로 연결된 상태에서 상하 방향으로 가압되어 접합될 수 있다.
실링 기기는 로어 바디와 어퍼 바디가 겹쳐진 상태에서, 파우치(2)로 열과 압력을 가할 수 있고, 파우치(2) 중 어퍼 바디의 하면에 위치하는 접합층(9)과, 파우치(2) 중 로어 바디의 상면에 위치하는 접합층(9)은 녹으면서 파우치(2)의 어퍼 바디와 파우치(2)의 로어 바디를 접합할 수 있다.
실링 기기는 파우치(2) 중 양측 탭(4)과 음극 탭(5)이 위치하는 테두리(2a)을 실링할 수 있다.
파우치(2)의 테두리(2a)는 탭(4)(5)을 덮는 제1부분(2b)과, 제1부분(2b)의 주변의 제2부분(2c)를 포함할 수 있다.
제1부분(2b)은 상하 방향으로 파우치(2)의 탭(8)(9)를 향하는 부분일 수 있고, 제2부분(2c)은 상하 방향으로 파우티(2) 중 탭(8)(9)을 향하지 않는 부분일 수 있다.
파우치(2)는 도 1의 (e)와 같이, 어퍼 바디와 로어 바디가 접합된 한 쌍의 테두리(2a)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 테두리(2a) 중 어느 하나는 파우치(2)의 일측에 위치하는 접합부일 수 있고, 한 쌍의 테두리(2a) 중 다른 하나는 파우치(2)의 타측에 위치하는 접합부일 수 있다.
상기와 같은 파우치(2) 및 셀(3)의 조립체는 실링 성능을 검사하기 위해 이차전지의 파우치 두께 측정장치로 이동될 수 있다.
이차전지의 파우치 두께 측정장치는 테두리(2a)의 두께를 측정하여, 실링 성능을 검사할 수 있다.
이차전지의 파우치 두께 측정장치는 한 쌍의 두께 측정장치(11)(12)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 두께 측정장치(11)(12)는 좌,우 대칭되게 배치될 수 있다.
한 쌍의 두께 측정장치(11)(12) 각각은 본체(14)와, 센싱 모듈(16) 및 엔빌(20, 도 2 참조)을 포함할 수 있다.
센싱 모듈(16)은 본체(14)에 배치되어 파우치의 접합부(2a) 두께를 센싱할 수 있다.
엔빌(20)은 본체(14)에 장착될 수 있고, 파우치의 접합부(2a)는 올려지는 엔빌(20)에 올려질 수 있다.
이차전지의 파우치 두께 측정장치가 한 쌍의 두께 측정장치(11)(12)를 포함할 경우, 이차전지의 파우치 두께 측정장치는 한 쌍의 본체(14)를 포함할 수 있고, 한 쌍의 본체(14)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 수평 방향(X)으로 이격될 수 있다.
이차전지의 파우치 두께 측정장치가 한 쌍의 두께 측정장치(11)(12)를 포함할 경우, 이차전지의 파우치 두께 측정장치는 한 쌍의 센싱 모듈(16)을 포함할 수 있고, 한 쌍의 센싱 모듈(16) 각각은 파우치(2)와 접촉될 수 있는 센서 팁(60, 도 5 참조)을 포함할 수 있다.
한 쌍의 본체(14) 중 어느 하나에 배치된 센싱 모듈(16)의 센서 팁(60)은 파우치(2)의 일측에 위치하는 접합부(2a)와 접촉할 수 있다.
한 쌍의 본체(14) 중 다른 하나에 배치된 센싱 모듈(16)의 센서 팁(60)은 파우치(2)의 타측에 위치하는 접합부(2a)와 접촉될 수 있다.
엔빌(20)은 파우치(2)의 접합부(2a)가 올려지는 받침대 역할을 할 수 있다. 파우치(2)의 접합부(2a) 하면은 엔빌(20)의 상단에 안착될 수 있다.
엔빌(20)은 브라켓을 통해 본체(14)에 장착될 수 있다. 엔빌(20)은 위치 고정되게 본체(14)에 장착될 수 있다. 엔빌(20)은 하나의 두께 측정장치 당 복수개 제공될 수 있다.
한 쌍의 두께 측정장치(11)(12)는 동일한 구조이고, 파우치(2) 중 측정 위치만 상이할 수 있으며, 이하, 설명을 편의를 위해 하나의 두께 측정장치에 대해 설명한다.
도 4은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 확대 도시된 사사도이고, 도 5는 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치의 분해 사시도이며, 도 6은 본 실시 예에 따른 이차전지의 파우치 두께 측정장치의 내부가 도시된 단면도이다.
두께 측정장치는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(30)와, 누름 캡(40)와, 스프링(50)와, 센서 팁(60) 및 변위 센서(70)를 포함할 수 있다.
하우징(30)와, 누름 캡(40)와, 스프링(50)와, 센서 팁(60) 및 변위 센서(70)는 센싱 모듈(16, 도 2 및 도 3 참조)을 구성할 수 있다.
하우징(30)은 본체(14)에 승강되게 배치될 수 있다.
하우징(30)는 누름 캡(40)을 승강 가능하게 지지할 수 있고, 누름 캡(40) 및 변위 센서(70)을 잡고, 누름 캡(40) 및 변위 센서(70)과 함께 상하방향(Z)으로 승강될 수 있다.
두께 측정장치는 하우징(30)을 승강시키는 승강기구(32, 도 2 및 도 3 참조)를 더 포함할 수 있다. 승강기구(32)는 본체(14)에 장착될 수 있다.
승강기구(32)는 모터 등의 구동원(이하, 모터라 칭함)을 포함할 수 있다. 모터는 하우징(30)에 연결되어 하우징(30)을 승강시키는 것이 가능하다. 모터는 벨트 및 풀리나 기어 등의 동력 전달부재를 통해 하우징(30)을 승강시키는 것도 가능하다.
하우징(30)에는 제1공간(S1)이 형성될 수 있다.제1공간(S1)은 누름 캡(40)을 승강 가능하게 수용하는 공간일 수 있다.
제1공간(S1)은 하우징(30)에 복수개 형성될 수 있다. 예를 들면, 하나의 하우징(30)에는 3개의 제1공간(S1)이 형성될 수 있다.
엔빌(20)과, 누름 캡(40)과, 스프링(50)과, 센서 팁(60) 및 변위 센서(70) 각각은 복수개가 제1공간(S1) 별로 제공될 수 있다. 하나의 하우징(30)에는 3개의 제1공간(S1)이 형성될 경우, 엔빌(20)과, 누름 캡(40)과, 스프링(50)과, 센서 팁(60) 및 변위 센서(70)는 3개 제공될 수 있다.
3개의 엔빌(20)은 한 쌍의 본체(14, 도 2 및 도 3 참조)가 이격된 방향(X)과 직교한 방향(Y)으로 이격될 수 있다.
누름 캡(40)은 제1공간(S1)에 승강되게 배치될 수 있다. 누름 캡(40)의 내부에 제2공간(S2)이 형성될 수 있다. 제2공간(S2)는 변위 센서(70)의 하부 및 센서 팁(60)이 승강 가능하게 수용되는 공간일 수 있다.
두께 측정장치는 너트(80)을 더 포함할 수 있다. 너트(80)는 누름 캡(40)의 상부에 결합되고 하우징(30)의 상단에 안착될 수 있다.
누름 캡(40)의 상부 외둘레에는 너트(80)와 나사 결합되는 볼트부(42)가 형성될 수 있다.
너트(80)는 볼트부(42)에 나사 결합되고, 하우징(30)에 안착되어 누름 캡(40)이 하측 방향으로 자유 낙하되지 않도록 할 수 있다. 너트(80)는 하우징(30)의 위치에 따라 하우징(30)과 접촉/이격될 수 있다. 누름 캡(40)이 파우치(2)의 접합부(2a)에 닿은 상태에서, 하우징(30)이 추가적으로 하강되면, 너트(80)는 하우징(30)과 이격될 수 있다.
누름 캡(40)에는 스프링(50)의 하단과 접촉되는 접촉부(44)가 돌출될 수 있다.
누름 캡(40)은 중공부(46)가 하측 방향으로 돌출될 수 있다. 중공부(46)의 하단은 하우징(30)의 하강시, 파우치(2)의 접합부(2a)와 접촉되는 접촉단일 수 있다.
하우징(30)의 하강시, 누름 캡(40)는 엔빌(20)에 올려진 파우치(2)의 접합부(2a)에 닿을 수 있고, 파우치(2)의 접합부(2a)를 눌러 줄 수 있다.
센서 팁(60)이 파우치(2)의 접합부(2a)에 닿기 전에, 누름 캡(40)은 엔빌(20)과 함께 파우치(2)의 접합부(2a)를 수평하게 유지시킬 수 있고, 센서 팁(60)이 파우치(2)의 접합부(2a)에 닿았을 때, 파우치(2)의 접합부(2a) 두께 측정의 정확도를 높일 수 있다.
스프링(50)은 제1공간(S1)에 수용될 수 있다. 스프링(50)은 누름 캡(40)을 탄성 지지할 수 있다. 스프링(50)은 누름 캡(40)과 함께 제1공간(S1)에 수용될 수 있다. 스프링(50)은 누름 캡(40)의 외둘레를 둘러쌀 수 있다.
스프링(50)의 일 예는 코일 스프링일 수 있다. 스프링(50)의 상단은 하우징(30)에 결합되는 결합부일 수 있다. 스프링(50)의 하단은 누름 캡(40)의 접촉부(44)에 의해 눌려질 수 있다.
스프링(50)는 누름 캡(40)에 의해 압축되면서 누름 캡(40)이 파우치(2)의 접합부(2a)를 균일하게 누를 있도록 누름 캡(40)을 탄지할 수 있고, 누름 캡(40)과 파우치(2)의 접합부(2a)의 접촉 상태를 유지하도록 할 수 있다.
센서 팁(60)은 제2공간(S2)에 배치될 수 있다. 센서 팁(60)의 상부(62)는 변위 센서(70)에 연결될 수 있다.
센서 팁(60)의 일부(64)는 중공부(46)에 수용될 수 있다. 중공부(46)는 센서 팁(60)이 휘지 않도록 센서 팁(60)을 가이드할 수 있다.
센서 팁(60)는 파우치(2)의 접합부(2a)에 접촉될 수 있고, 그 위치 변화에 따라 변위 센서(70)가 파우치(2)의 접합부(2a)의 두께를 측정하도록 도울 수 있다.
센서 팁(60)의 하단은 파우치(2)의 접합부(2a)의 상면에 접촉되는 접촉부일 수 있다. 센서 팁(60)의 하단은 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 파우치(2)의 접합부(2a) 두께를 측정하기 전, 중공부(46) 내측에 위치될 수 있다.
센서 팁(60)의 하단은 이차전지의 파우치 두께 측정장치가 파우치(2)의 접합부(2a) 두께를 측정하는 시점에, 중공부(46)의 하단과 나란한 높이에 위치될 수 있다.
센서 팁(60)과 변위센서(70)의 연결부(62)(72)는 제2공간(S2)에 위치될 수 있다.
복수개의 센서 팁(60) 중 어느 하나는 파우치(2) 중 탭을 덮는 제1부분(2b)과 접촉될 수 있다.
복수의 센서 팁(60) 중 나머지는 파우치(2) 중 제1부분(2b) 주변의 제2부분(2c)과 접촉될 수 있다.
변위 센서(70)는 하우징(30)과 함께 승강되게 장착될 수 있다. 변위 센서(70)의 하부에는 센서 팁(60)이 연결되는 연결부(72)가 형성될 수 있다.
변위 센서(70)의 일 예는 변위 측정 저기 센서(LVDT: Linear Variable Differential Transducer)일 수 있고, 선형 거리 차이를 측정하는 전기적 변환기로서, 3개의 솔레노이드 코일이 튜브를 둘러싼 형태로 위치하고 있다. 가운데 코일이 메인이며 나머지 두 개는 바깥에 위치하고 있다.　실린더　형태의　자석　코어가 튜브 중심을 따라 이동하면서 측정 대상(즉, 센서 팁)의 위치값을 알려 줄 수 있다.
변위 센서(70)는 센서 팁(60)과 연결된 상태에서 센서 팁(60)의 위치값을 읽을 수 있다. 변위 센서(70)는 센서 팁(60)의 위치값에 대한 데이터를 후술하는 컨트롤러로 전송할 수 있다.
변위 센서(70)는 파우치(2)의 접합부(2a)가 엔빌(20)에 올려지기 전 하강되어 제1센싱값을 센싱할 수 있다. 제1센싱값의 데이터를 컨트롤러로 전송될 수 있다.
변위 센서(70)는 파우치(2)의 접합부(2b)가 엔빌에 올려진 후 하강되어 제2센싱값을 센싱할 수 있다. 제1센싱값의 데이터를 컨트롤러로 전송될 수 있다.
제1센싱값과 제2센싱값의 차는 파우치(2)의 접합부(2a)의 두께로 산출될 수 있다.
이차전지의 파우치 두께 측정장치는 컨트롤러(미도시)를 더 포함할 수 있다. 컨트롤러는 승강기구(32)의 모터를 제어할 수 있다. 컨트롤러를 하우징(30)의 높이가 다단으로 조절될 수 있도록 모터를 제어할 수 있다. 컨트롤러는 변위 센서(70)의 제1센싱값과 제2센싱값 따라 파우치(2)의 접합부(2a) 두께를 산출할 수 있고, 산출결과를 디스플레이 등의 출력부로 출력할 수 있다.
컨트롤러는 파우치(2)의 접합부(2a) 두께가 설정범위 이내이면 '정상'에 대응되는 신호를 출력부로 출력할 수 있고, 파우치(2)의 접합부(2a) 두께가 설정범위 초과이면 '불량'에 대응되는 신호를 출력부로 출력할 수 있다.
이하, 본 발명의 작용을 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
도 7은 도 6에 도시된 누름 캡의 하단이 이차전지 파우치에 접촉될 때의 단면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 누름 캡의 하단이 이차전지 파우치에 접촉되고, 센서 팁이 하강 중일 때의 단면도, 도 9는 도 8에 도시된 센서 팁이 이차전지 파우치에 접촉되고 변위센서가 두께를 측정할 때의 단면도이다.
로봇 등의 파우치 이송기구 또는 작업자는 파우치(2)의 접합부(2a)가 엔빌(20)에 올려지도록 파우치(2)를 이송할 수 있다.
이후, 승강기구(32)는 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 하우징(30)의 높이(예를 들면, 하우징(32) 하단 높이)를 다단(P1,P2,P3)로 조절할 수 있다.
승강기구(32)는 도 6에 도시된 바와 같이, 누름 캡(40)의 하단 즉, 중공부(46)의 하단이 파우치(2)의 접합부(2a)와 이격되는 위치(P1)로 하우징(30)을 위치시킬 수 있다.
이후, 승강기구(32)는 하우징(30)을 하강시킬 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이, 누름 캡(40)의 하단 즉, 중공부(46)의 하단이 파우치(2)의 접합부(2a)와 접촉되는 위치(P2)로 하강시킬 수 있다.
누름 캡(40)은 파우치(2)의 접합부(2a)와 접촉되는 위치(P2)일 때, 엔빌(20)과 함께 파우치(2)의 접합부(2a)를 고정할 수 있고, 누름 캡(40)은 일정한 압력으로 파우치(2)의 접합부(2a)를 누를 수 있다.
승강기구(32)가 하우징(30)을 추가 하강(P2->P3)시키면, 도 8에 도시된 바와 같이, 누름 캡(40)은 파우치(2)의 접합부(2a)와 접촉된 상태에서 추가 하강되지 않는 상태에서 스프링(50)을 압축할 수 있고, 하우징(30)과, 변위센서(70) 및 센서 팁(60)이 하강될 수 있다.
승강기구(32)가 하우징(30)을 추가 하강(P3->P4)시키면, 센서 팁(60)은 누름 캡(40)이 파우치(2)의 접합부(2a)를 누르고 있는 상태에서, 파우치(2)의 접합부(2a)와 접촉되어 상대적으로 상측으로 밀릴 수 있고, 변위 센서(70)은 센서 팁(60)의 위치값을 센싱할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2: 파우치 2a: 파우치의 접합부
20: 엔빌 30: 하우징
40: 누름 캡 50: 스프링
60: 센서 팁 70: 변위 센서
S1: 제1공간 S2: 제2공간

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  8. 본체에 장착되고 파우치의 접합부가 올려지는 엔빌;
    상기 본체에 승강되게 배치되고 제1공간이 형성된 하우징;
    상기 제1공간에 승강되게 배치되고 내부에 제2공간이 형성된 누름 캡;
    상기 제1공간에 수용되고 상기 누름 캡을 탄성 지지하는 스프링;
    상기 제2공간에 배치된 센서 팁; 및
    상기 하우징과 함께 승강되게 장착되고 상기 센서 팁의 상부가 연결된 변위 센서를 포함하고,
    상기 제1공간이 복수개 형성되고,
    상기 엔빌과, 상기 누름 캡과, 상기 스프링과, 상기 센서 팁 및 상기 변위 센서는 복수개가 상기 제1공간 별로 제공되며,
    복수개의 센서 팁 중 어느 하나는 상기 파우치 중 탭을 덮는 제1부분과 접촉되고,
    복수의 센서 팁 중 나머지는 상기 파우치 중 제1부분 주변의 제2부분과 접촉되는 이차전지의 파우치 두께 측정장치.
  9. 본체에 장착되고 파우치의 접합부가 올려지는 엔빌;
    상기 본체에 승강되게 배치되고 제1공간이 형성된 하우징;
    상기 제1공간에 승강되게 배치되고 내부에 제2공간이 형성된 누름 캡;
    상기 제1공간에 수용되고 상기 누름 캡을 탄성 지지하는 스프링;
    상기 제2공간에 배치된 센서 팁; 및
    상기 하우징과 함께 승강되게 장착되고 상기 센서 팁의 상부가 연결된 변위 센서를 포함하고,
    상기 본체는 한 쌍이 수평 방향으로 이격되고,
    한 쌍의 본체 중 어느 하나에 배치된 센서 팁은 상기 파우치의 일측에 위치하는 접합부와 접촉되며,
    한 쌍의 본체 중 다른 하나에 배치된 센서 팁은 상기 파우치의 타측에 위치하는 접합부와 접촉되는 이차전지의 파우치 두께 측정장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하우징을 승강시키는 승강기구를 더 포함하고,
    상기 변위 센서는
    상기 파우치의 접합부가 상기 엔빌에 올려지기 전 하강되어 제1센싱값을 센싱하고,
    상기 파우치의 접합부가 상기 엔빌에 올려진 후 하강되어 제2센싱값을 센싱하며,
    상기 제1센싱값과 제2센싱값의 차가 상기 파우치의 접합부의 두께로 산출되는 이차전지의 파우치 두께 측정장치.
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