KR20160045407A - Thickness Inspection Device for Battery Cells with Various Thickness - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a thickness inspection device for battery cells with various thicknesses and, more specifically, relates to a thickness inspection device for plate-shaped battery cells which shortens an inspection time and improves efficiency of a protrusion process. The thickness inspection device for the plate-shaped battery cells comprises: a flat slide plate inclined relative to the ground, whose one end is mounted on a base plate to allow the battery cells to slide; a roller which has a size corresponding to the thicknesses of the battery cells, and disposed above the slide plate and separated from the slide plate; a roller support unit to support the roller on both ends of a rotary shaft of the roller; a guide frame mounted on both sides of an upper surface of the slide plate, on which lower ends of both sides of the roller support unit are fixated; a horizontal plate fixated on both sides of the slide plate, extended upwards from the slide plate, mounted on the slide plate, and separated from the slide plate in parallel with the slide plate to allow the battery cells to pass; a main body wherein the roller and the roller support unit are positioned on a front thereof, a roller position adjustment unit positioned on a middle of a side thereof, and a lower end of a rear side thereof fixated on an upper surface of a horizontal plate; a base plate having a protrusion formed on both sides of an upper surface thereof, corresponding to a width of the slide plate to rotate about one end of a side of the slide plate; and an angle adjustment unit whose one end is fixated on a base plate whose other end is connected to a middle portion of a side of the slide plate.

Description

다양한 두께를 갖는 전지셀들의 두께 검사 장치 {Thickness Inspection Device for Battery Cells with Various Thickness}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a thickness inspection apparatus for a battery cell having various thicknesses,

본 발명은 다양한 두께를 갖는 전지셀들의 두께 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for inspecting the thickness of battery cells having various thicknesses.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해지고 있으며, 상용화되어 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있다.As technology development and demand for mobile devices have increased, there has been a rapid increase in the demand for secondary batteries as an energy source. Many researches have been made on lithium secondary batteries with high energy density and discharge voltage among such secondary batteries. It is widely used as an energy source for various electronic products as well as mobile devices.

이차전지는 전지케이스의 외형에 따라 크게 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다. 근래에는 모바일 기기의 소형화에 대한 최근의 경향으로 인해, 두께가 얇은 각형 전지, 파우치형 전지에 대한 수요가 증가하고 있는 실정이다.The secondary battery is classified into a cylindrical battery and a prismatic battery in which an electrode assembly is largely embedded in a cylindrical or rectangular metal can according to the external shape of the battery case, and a pouch-shaped battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch-shaped case of an aluminum laminate sheet . 2. Description of the Related Art In recent years, due to recent trends toward downsizing of mobile devices, there is a growing demand for prismatic cells and pouch-type batteries having a small thickness.

이에 따라 전지셀 생산 공정에 있어서, 전지셀의 폭, 길이 및 두께 등의 치수 관리가 중요해지고 있다. 다시 말해, 생산공정에 있어서 제품의 일관된 고품질을 달성하기 위해서는 그 치수 관리가 매우 중요하다 할 수 있다.Accordingly, in the battery cell production process, dimension control such as width, length, and thickness of the battery cell becomes important. In other words, dimension control is very important to achieve consistent high quality of the product in the production process.

도 1에는 종래의 두께 검사 장치의 개략적인 모식도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a schematic view of a conventional thickness inspection apparatus.

도 1을 참조하면, 종래의 전지셀 두께 검사 장치(10)는 슬라이드 플레이트(20), 본체(30), 수평 플레이트(40) 및 베이스 플레이트(45)를 포함하고 있으며, 슬라이드 플레이트(20)가 고정부(41, 42)에 의해 베이스 플레이트(45)에 고정되어 있다.Referring to FIG. 1, a conventional battery cell thickness tester 10 includes a slide plate 20, a main body 30, a horizontal plate 40, and a base plate 45, And fixed to the base plate 45 by the fixing portions 41 and 42.

수평 플레이트(40)는 슬라이드 플레이트(20) 측면에 고정되어 있으며 상향 연장되어 본체(30)를 슬라이드 플레이트(20)에 대해 수평으로 지지하며, 본체(30)는 수평 플레이트(40)에 의해 슬라이드 플레이트(20) 상에 이격되어 고정되어 있다. 본체(30)에는 전지셀(11)이 슬라이딩하는 방향에 대향하여 본체(30)의 전방에 두께 검사부(31)가 형성되어 있다.The horizontal plate 40 is fixed to the side surface of the slide plate 20 and extends upward to support the body 30 horizontally with respect to the slide plate 20. The body 30 is fixed to the slide plate 20 by the horizontal plate 40, (Not shown). A thickness checking portion 31 is formed in the main body 30 in front of the main body 30 so as to face the direction in which the battery cell 11 slides.

전지셀(11)이 슬라이드 플레이트(20) 상에서 두께 검사부(31)를 향해 이동하여 두께 검사부(31)를 통과하면 정상으로 판단하고, 두께 검사부(31)를 통과하지 않으면 불량으로 판단하게 되는 구조이다.The structure is determined to be normal when the battery cell 11 moves toward the thickness checking unit 31 on the slide plate 20 and passes through the thickness checking unit 31 and is determined to be defective if the battery cell 11 does not pass through the thickness checking unit 31 .

그러나, 종래의 두께 검사 장치에서는 전지셀의 두께나 크기의 변경시 두께 검사부를 교체하거나, 때로는 검사 장비를 교체 또는 제작해야 하는 문제점이 있다.However, in the conventional thickness inspection apparatus, there is a problem that the thickness inspection unit is changed or the inspection equipment is sometimes replaced or manufactured when the thickness or the size of the battery cell is changed.

또한, 전지셀의 두께를 측정하는 과정이 상대적으로 긴 시간이 소요되므로 전지셀들을 효율적으로 검사하기 어려워 생산성이 저하된다는 문제점이 있다.In addition, since the process of measuring the thickness of the battery cell takes a relatively long time, it is difficult to efficiently inspect the battery cells, thereby deteriorating productivity.

이러한 문제점들은 대량의 전지셀들의 두께를 측정하기에는 적합하지 않으므로 비용 상승의 원인이 되고 있다.These problems are not suitable for measuring the thickness of a large number of battery cells, which causes a rise in cost.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

구체적으로, 본 발명의 목적은 다양한 두께를 갖는 전지셀들의 두께를 하나의 장치로 검사할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 두께 검사를 위한 롤러의 위치를 조정할 수 있는 두께 검사 장치를 제공하여 두께 또는 크기가 다른 전지셀에 따라 새로운 두께 검사 기구들을 제작하거나 교체의 필요성을 요구함이 없이, 검사 시간 단축 및 생산 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 두께 검사 장치 및 두께 검사 방법을 제공하는 것이다.More specifically, the present invention provides a thickness inspection apparatus for adjusting the position of a roller for thickness inspection, which is capable of inspecting the thickness of battery cells having various thicknesses with a single apparatus, And to provide a thickness inspection apparatus and a thickness inspection method capable of shortening the inspection time and improving the efficiency of the production process without requiring new thickness inspection apparatuses or requiring replacement according to battery cells of different sizes.

또한, 불량을 신속히 제거하여 규격화된 전지셀을 제공하여 안전성을 확보하는 전지셀의 두께 검사 장치 및 두께 검사 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a thickness inspection apparatus and a thickness inspection method for a battery cell which quickly removes defects to provide a standardized battery cell to ensure safety.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 두께 검사 장치는,According to an aspect of the present invention,

판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서,An apparatus for inspecting the thickness of a plate-shaped battery cell,

상기 전지셀이 슬라이딩 이동하도록 일단이 하기 베이스 플레이트에 결합되어 있으며, 지면에 대해 경사진 판상형의 슬라이드 플레이트;A plate-shaped slide plate having one end coupled to the base plate to slide the battery cell, the plate being inclined with respect to the ground;

상기 전지셀의 두께에 대응하는 크기로 슬라이드 플레이트에 대해 상향으로 이격되어 있는 롤러;A roller that is upwardly spaced relative to the slide plate to a size corresponding to the thickness of the battery cell;

상기 롤러의 회전축의 양단부에서 롤러를 지지하는 롤러 지지부;A roller support portion for supporting the rollers at both ends of the rotation shaft of the roller;

상기 롤러 지지부의 양측 하단이 고정되며 슬라이드 플레이트의 상면 양측에 장착되어 있는 가이드 프레임;A guide frame fixed at both lower ends of the roller support unit and mounted on both sides of the upper surface of the slide plate;

상기 슬라이드 플레이트의 양 측면에 고정되어 슬라이드 플레이트로부터 상향 연장되어 있으며, 슬라이드 플레이트 상에 전지셀이 통과하도록 평행하게 이격된 상태로 장착되어 있는 수평 플레이트;A horizontal plate fixed to both side surfaces of the slide plate and extending upward from the slide plate, the horizontal plate being mounted on the slide plate so as to be parallel to each other so that the battery cells pass therethrough;

상기 롤러와 롤러 지지부가 전방에 위치하며, 롤러 위치 조절부가 측면 중앙에 위치하며, 후방측 하단이 수평 플레이트 상면에 고정되어 있는 본체;A main body in which the roller and the roller supporting portion are located at the front side, the roller position adjusting portion is located at the side center and the lower side of the rear side is fixed to the upper surface of the horizontal plate;

상기 슬라이드 플레이트의 측면 일단부를 중심으로 회전하도록 상기 슬라이드 플레이트의 폭에 대응하여 상면 양측에 돌출부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및A base plate having protrusions formed on both sides of the upper surface corresponding to the width of the slide plate so as to rotate about one side of the side surface of the slide plate; And

상기 베이스 플레이트에 일단이 고정되어 있으며, 타단이 슬라이드 플레이트의 측면 중앙부에 연결되어 있는 각도 조절부를 포함하고 있는 구조로 구성되어 있다.And an angle adjusting unit having one end fixed to the base plate and the other end connected to the center of the side surface of the slide plate.

즉, 본 발명에 따른 두께 검사 장치는, 이상에서 설명한 바와 같이, 다양한 두께를 갖는 전지셀들의 두께를 하나의 장치로 검사할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 두께 또는 크기가 다른 전지셀의 두께를 측정하기 위해 새로운 두께 검사 기구들을 제작하거나 교체의 필요성을 요구함이 없이, 검사 시간 단축 및 생산 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공하며, 불량을 신속히 제거하여 규격화된 전지셀을 제공하여 안전성을 확보하는 효과를 제공한다.That is, as described above, the thickness inspection apparatus according to the present invention solves the problem that the thickness of the battery cells having various thicknesses can not be inspected by one device, It is possible to shorten the inspection time and improve the efficiency of the production process without requiring new thickness inspection apparatuses or replacements, And the like.

하나의 구체적인 예에서, 상기 롤러가 롤러 지지부의 내측을 따라 이동하도록 롤러의 위치를 조절하는 롤러 위치 조절부를 더 포함할 수 있다.In one specific example, the roller positioning unit may further include a roller position adjusting unit that adjusts the position of the roller so that the roller moves along the inside of the roller support.

상기 롤러 위치 조절부의 이동 범위는 1 mm 내지 15 mm의 범위일 수 있다.The movement range of the roller position adjuster may range from 1 mm to 15 mm.

경우에 따라서, 상기 롤러의 내부에는 베어링이 포함되어 있는 구조일 수 있다.In some cases, the roller may include a bearing.

하나의 구체적인 예에서, 상기 롤러의 표면은 절연 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 상기 절연 물질은 PEEK(polyetheretherketone)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one specific example, the surface of the roller can be made of an insulating material, for example, the insulating material can be, but is not limited to, PEEK (polyetheretherketone).

하나의 구체적인 예에서, 상기 가이드 프레임은 전지셀이 슬라이딩 이동할 때 이탈을 방지하도록 전지셀 두께의 10% 내지 50% 두께로 형성되어 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the guide frame may be formed to have a thickness of 10% to 50% of the thickness of the battery cell so as to prevent disconnection when the battery cell slides.

또, 상기 각도 조절부는 아크형상으로 2개의 플레이트들이 중첩되어 있는 구조일 수 있다.In addition, the angle adjusting portion may have a structure in which two plates are overlapped in an arc shape.

구체적인 예에서, 상기 각도 조절부는 2개의 플레이트를 고정하기 위한 위치 고정구가 구비되어 있으며, 상기 위치 고정구의 일단은 구멍보다 큰 직경으로 외측 플레이트에 돌출된 형태이며, 위치 고정구의 타단은 구멍의 직경보다 상대적으로 작은 직경으로 플레이트들의 2개의 구멍들을 관통하여 고정되는 구조일 수 있다.In a specific example, the angle adjusting portion is provided with a position fixture for fixing two plates, one end of the position fixture protruding from the outer plate with a diameter larger than the hole, and the other end of the position fixture is larger than the diameter of the hole And may be a structure that is fixed through two holes of the plates with a relatively small diameter.

이 경우에, 상기 구멍들은 지면에 대해 등각도로 형성되어 있는 구조일 수 있다.In this case, the holes may be formed in conformity with the ground surface.

구체적인 예에서, 상기 각도 조절부의 각도 조절 범위는 10도 내지 50도의 범위일 수 있다. 따라서, 전지셀의 하중 또는 검사 대상 전지셀들의 개수에 따라 각도 조절부의 각도 조절 범위를 조절할 수 있다.In a specific example, the angle adjustment range of the angle adjuster may range from 10 degrees to 50 degrees. Therefore, the angle adjustment range of the angle adjusting unit can be adjusted according to the load of the battery cell or the number of the battery cells to be inspected.

하나의 구체적인 예에서, 상기 슬라이드 플레이트는 스틸 소재로 구성되어 있으며, 표면은 크롬 도금되어 있을 수 있다.In one specific example, the slide plate is made of a steel material, and the surface may be chromium-plated.

상기 구조에서, 상기 슬라이드 플레이트의 길이는 전지셀의 폭을 기준으로 300% 내지 600%의 길이로 형성될 수 있다.In the above structure, the length of the slide plate may be 300 to 600% of the length of the battery cell.

하나의 구체적인 예에서, 상기 본체에는 롤러 위치 조절부가 상하 이동할 수 있는 그루브가 형성되어 있을 수 있다.In one specific example, the main body may be provided with grooves for allowing the roller position adjuster to move up and down.

경우에 따라서, 상기 본체의 상단 일측에는 전지셀의 두께를 나타내는 디스플레이부가 및 상기 디스플레이부의 상부에는 디스플레이의 방향을 조절하는 디스플레이 조절부가 추가로 더 포함될 수 있다.The display unit may further include a display unit for displaying the thickness of the battery cell and a display controller for adjusting a display direction on the display unit.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀이 슬라이드 플레이트를 통과하여 본체와 접촉하는 위치에는 전지셀의 충격을 방지하는 탄성부재가 부착되어 있을 수 있다.In one specific example, an elastic member may be attached to a position where the battery cell passes through the slide plate and contacts the main body, to prevent a shock of the battery cell.

본 발명은, 상기 두께 검사 장치를 사용하여 전지의 두께를 측정하는 방법으로서,The present invention is a method for measuring the thickness of a battery using the thickness tester,

롤러의 높이를 전지셀의 기준 치수 두께로 조절하는 과정;Adjusting the height of the roller to a reference dimension thickness of the battery cell;

상기 슬라이드 플레이트에 전지셀을 투입하는 과정;Loading the battery cell into the slide plate;

상기 전지셀이 롤러를 향하여 슬라이드 플레이트 상면을 슬라이딩 이동하여 롤러를 통과하면 정상으로 판단하는 과정; 및Determining whether the battery cell is normal when the battery cell slides on the upper surface of the slide plate toward the roller and passes through the roller; And

상기 롤러를 통과한 전지셀의 외관을 검사하는 과정;Inspecting the appearance of the battery cell passing through the roller;

을 포함하는 두께 측정 방법을 제공한다.The thickness measurement method of the present invention includes:

본 발명은 또한, 상기 두께 측정 방법에서 정상으로 판정된 이차전지 및 정상으로 판정된 상기 이차전지를 둘 이상 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention also provides a battery pack including at least two secondary batteries determined to be normal in the thickness measurement method and at least two secondary batteries determined to be normal.

이러한 전지팩은, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 및 전력저장장치로 이루어진 군에서 선택되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있다.The battery pack may be used as a power source for a device selected from the group consisting of an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, and a power storage device.

이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.The structure and manufacturing method of such a device are well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 두께 검사 장치는, 다양한 두께를 갖는 전지셀들의 두께를 하나의 장치로 검사할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 두께 또는 크기가 다른 전지셀의 두께를 측정하기 위해 새로운 두께 검사 기구들을 제작하거나 교체할 필요가 없으므로, 검사 시간 단축 및 생산 공정의 효율성을 향상시킬 수 있고, 전지셀의 불량을 신속히 제거하여 규격화된 전지셀을 제공하여 안전성을 확보할 수 있다.As described above, the thickness inspection apparatus according to the present invention solves the problem that the thickness of the battery cells having various thicknesses can not be inspected by a single device. The thickness of the battery cells having different thicknesses or sizes is measured It is possible to shorten the inspection time and improve the efficiency of the production process and to quickly secure the defective battery cell and to provide the standardized battery cell to secure safety .

도 1은 종래의 두께 검사 장치의 모식도이다;
도 2는 젤리-롤형 전극조립체를 내장하고 있는 각형 전지의 모식도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께 검사 장치를 나타내는 사시도이다;
도 4는 도 3의 두께 검사 장치의 측면을 나타내는 모식도이다;
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 롤러의 위치를 조절한 두께 검사 장치를 나타내는 모식도이다;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 두께를 측정하는 방법에 관한 개략적인 흐름도이다.
1 is a schematic view of a conventional thickness inspection apparatus;
2 is a schematic view of a prismatic battery having a jelly-roll type electrode assembly incorporated therein;
3 is a perspective view showing a thickness inspection apparatus according to one embodiment of the present invention;
4 is a schematic view showing a side surface of the thickness tester of Fig. 3;
5 is a schematic view showing a thickness inspection apparatus in which the position of a roller is adjusted according to an embodiment of the present invention;
6 is a schematic flow chart of a method of measuring thickness according to an embodiment of the present invention.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 2에는 젤리-롤형 전극조립체를 내장하고 있는 전지셀각형 전지의 모식도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a schematic view of a battery cell prismatic battery incorporating a jelly-roll type electrode assembly.

도 2를 참조하면, 각형 전지(95)는 젤리-롤(60)이 각형의 금속 케이스(70)에 내장되어 있고 케이스(70)의 개방 상단에 돌출형 전극단자(예를 들어, 음극단자: 82)가 형성되어 있는 탑 캡(80)이 결합되어 있는 구조로 이루어져 있다.2, the prismatic battery 95 includes a jelly-roll 60 housed in a rectangular metal case 70, and a protruding electrode terminal (for example, a negative electrode terminal: And a top cap 80 on which a plurality of heaters 82 are formed.

젤리-롤(60)의 음극은 음극 탭(62)을 통해 탑 캡(80) 상의 음극단자(82)의 하단에 전기적으로 연결되며, 그러한 음극단자(82)는 절연부재(84)에 의해 탑 캡(80)으로부터 절연되어 있다. 반면에, 젤리-롤(60)의 또 다른 전극(예를 들어, 양극)은 그것의 양극 탭(64)이 알루미늄 및 스테인리스 스틸 등과 같은 도전성 소재로 되어 있는 탑 캡(80)에 전기적으로 연결되어 그 자체로서 양극단자를 형성한다.The negative electrode of the jelly-roll 60 is electrically connected to the lower end of the negative electrode terminal 82 on the top cap 80 via the negative electrode tab 62, And is insulated from the cap 80. On the other hand, another electrode (e.g., an anode) of the jelly-roll 60 is electrically connected to the top cap 80 whose cathode tab 64 is made of a conductive material such as aluminum and stainless steel Itself forms a bipolar terminal.

또한, 전극 탭들(62, 64)을 제외하고 젤리-롤(60)과 탑 캡(80)의 전기적 절연 상태를 보장하기 위하여, 각형 케이스(70)와 젤리-롤(60) 사이에 시트형 절연부재(90)를 삽입한 뒤, 탑 캡(80)을 장착하고, 탑 캡(80)과 케이스(70)의 접촉면을 따라서 용접으로 이들을 결합한다. 그런 다음, 전해액 주입구(93)를 통해 전해액을 주입한 후 금속 볼(도시하지 않음)을 용접하여 밀봉하고, 에폭시 등으로 용접 부위를 도포함으로써 전지가 완성된다.In order to ensure the electrical insulation between the jelly-roll 60 and the top cap 80 except for the electrode tabs 62 and 64, a sheet-like insulating member 70 is interposed between the rectangular case 70 and the jelly- The top cap 80 is mounted and welded along the contact surfaces of the top cap 80 and the case 70. [ Then, a metal ball (not shown) is welded and sealed after the electrolyte is injected through the electrolyte injection port 93, and the welded portion is coated with epoxy or the like to complete the battery.

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께 검사 장치에 관한 개략적인 사시도이며, 도 4는 도 3의 실시예에 따른 두께 검사 장치에 관한 개략적인 측면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 두께가 상이한 전지셀을 검사하기 위해 롤러의 위치를 조절한 두께 검사 장치에 관한 개략적인 모식도이다.FIG. 3 is a schematic perspective view of a thickness inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a schematic side view of a thickness inspection apparatus according to the embodiment of FIG. 3, FIG. 2 is a schematic view of a thickness tester in which the positions of the rollers are adjusted to inspect the battery cells having different thicknesses according to the thickness of the battery cells.

도 3 내지 도 5를 함께 참조하면, 판상형 전지셀(95)의 두께를 검사하는 장치는 슬라이드 플레이트(110), 롤러(120), 롤러 지지부(130), 가이드 프레임(140), 수평 플레이트(150), 본체(160), 베이스 플레이트(170), 및 각도 조절부(180)를 포함하고 있다. 3 to 5, an apparatus for inspecting the thickness of the plate-shaped battery cell 95 includes a slide plate 110, a roller 120, a roller support 130, a guide frame 140, a horizontal plate 150 A main body 160, a base plate 170, and an angle adjusting unit 180. The main body 160 includes a base plate 170,

슬라이드 플레이트(110)는 판상형으로 전지셀(95)이 슬라이드 플레이트(110) 상에서 하향 슬라이딩 이동하도록 슬라이드 플레이트(110)의 일단이 베이스 플레이트(170)의 상면에 형성되어 있는 돌출부(171)에 지면에 대해 소정의 각도로 경사진 상태로 결합되어 있다.The slide plate 110 is formed in a plate shape so that one end of the slide plate 110 is connected to the protrusion 171 formed on the upper surface of the base plate 170 so that the battery cell 95 slides down on the slide plate 110 As shown in Fig.

롤러(120)는 전지셀(95)의 두께에 대응하는 크기로 슬라이드 플레이트(110)에 대해 상향으로 이격되어 있다. 롤러 지지부(130)는 롤러(120)의 회전축의 양단부에서 롤러(120)를 지지하고 있으며, 롤러 지지부(130)의 양측 하단이 가이드 프레임(140)에 각각 고정되어 있다.The roller 120 is upwardly spaced relative to the slide plate 110 to a size corresponding to the thickness of the battery cell 95. The roller supporting portion 130 supports the roller 120 at both ends of the rotating shaft of the roller 120 and the lower ends of both sides of the roller supporting portion 130 are fixed to the guide frame 140 respectively.

가이드 프레임(140)은 슬라이드 플레이트(110)의 상면 양측에 장착되어 있으며, 전지셀(95)이 슬라이딩 이동하여 롤러(120)에 도달하기 전에 슬라이드 플레이트(110)의 측면으로 이탈 또는 낙하를 방지하며, 전지셀(95) 두께의 30% 두께로 형성되어 있다.The guide frame 140 is mounted on both sides of the upper surface of the slide plate 110 and prevents the battery cell 95 from falling off or falling to the side of the slide plate 110 before the battery cell 95 slides and reaches the roller 120 , And a thickness of 30% of the thickness of the battery cell 95.

수평 플레이트(150)는 슬라이드 플레이트(110)의 양 측면에 고정되어 슬라이드 플레이트(110)로부터 상향 연장되어 있으며, 전지셀(95)이 롤러(120)를 통과한 후 수평 플레이트(150)와 슬라이드 플레이트(110) 사이를 통과하도록 슬라이드 플레이트(110)로부터 평행하게 이격된 상태로 장착되어 있다.The horizontal plate 150 is fixed to both sides of the slide plate 110 and extends upward from the slide plate 110. After the battery cell 95 passes the roller 120, And is spaced apart from the slide plate 110 so as to pass between the guide plates 110.

본체(160)는 롤러(120), 롤러 지지부(130) 및 롤러 위치 조절부(190)를 포함하고 있다. 롤러(120)와 롤러 지지부(130)는 본체(160)의 전방에 위치하고, 롤러 위치 조절부(190)는 본체(160)의 측면 중앙에 돌출된 돌기 형상으로 장착되어 있는 한편, 본체(160)의 후방측 하단이 수평 플레이트(150) 상면에 고정되어 있다.The main body 160 includes a roller 120, a roller supporting portion 130, and a roller position adjusting portion 190. The roller 120 and the roller support 130 are disposed in front of the main body 160. The roller position adjuster 190 is mounted in a protruding shape protruding from the center of the side surface of the main body 160, Is fixed to the upper surface of the horizontal plate (150).

베이스 플레이트(170)는 슬라이드 플레이트(110)의 측면 일단부를 중심으로 회전하도록 슬라이드 플레이트(110)의 폭에 대응하는 간격으로 베이스 플레이트(170)의 상면 양측에 돌출부(171)가 형성되어 있다.The base plate 170 is formed with protrusions 171 on both sides of the upper surface of the base plate 170 at intervals corresponding to the width of the slide plate 110 so that the base plate 170 rotates around one end of the side surface of the slide plate 110.

각도 조절부(180)의 일단이 베이스 플레이트(170)에 고정되어 있으며, 각도 조절부(180)의 타단이 슬라이드 플레이트(110)의 측면 중앙부에 연결되어 있다.One end of the angle adjusting portion 180 is fixed to the base plate 170 and the other end of the angle adjusting portion 180 is connected to the side center portion of the slide plate 110.

롤러(120)의 내부에는 베어링이 포함되어 있어 롤러(120)가 회전하게 된다. 롤러(120)의 표면은 절연 물질 PEEK(polyetheretherketone)로 이루어져 있다.A roller is included in the roller 120 to rotate the roller 120. The surface of the roller 120 is made of an insulating material PEEK (polyetheretherketone).

각도 조절부(180)는 아크 형상으로 한 쌍의 플레이트들(181, 182)이 중첩되어 있으며, 플레이트들(181, 182)을 고정하기 위한 위치 고정구(183)가 형성되어 있다. 위치 고정구(183)의 일단은 구멍들(185, 186, 187, 188)보다 큰 직경으로 외측 플레이트(182)에 돌출된 형태이며, 위치 고정구(183)의 타단은 구멍들(185, 186, 187, 188)의 직경보다 상대적으로 작은 직경으로 각각의 플레이트들(181, 182)의 구멍들을 관통하여 고정되어 있다.The angle adjusting part 180 is formed in an arc shape and has a pair of plates 181 and 182 superimposed thereon and a position fixing part 183 for fixing the plates 181 and 182 is formed. One end of the position fixture 183 is shaped to protrude from the outer plate 182 with a larger diameter than the holes 185, 186, 187 and 188 and the other end of the position fixture 183 is formed with holes 185, 186 and 187 188 with a diameter that is relatively smaller than the diameter of each of the plates 181, 188.

각도 조절부(180)의 각도 조절 범위는 10도 내지 50도 범위로 조절되며, 각도 조절부(180)의 플레이트들(181, 182)에 형성되어 있는 구멍들(185, 186, 187, 188)은 지면에 대해 등각도로 형성되어 있다.The angle adjustment range of the angle adjuster 180 is adjusted in the range of 10 to 50 degrees and the holes 185, 186, 187, and 188 formed in the plates 181 and 182 of the angle adjuster 180, Are formed at an equal angle with respect to the paper surface.

슬라이드 플레이트(110)는 스틸 소재로 구성되어 있으며, 슬라이드 플레이트(110)의 표면은 크롬 도금되어 있으므로 전지셀(95)의 이동시 발생하는 마찰의 영향을 감소시킨다. 슬라이드 플레이트(110)의 길이는 전지셀(95)의 폭을 기준으로 600%의 길이로 형성되어 있다.The slide plate 110 is made of a steel material and the surface of the slide plate 110 is chromium-plated, thereby reducing the influence of friction generated when the battery cell 95 moves. The length of the slide plate 110 is 600% of the length of the battery cell 95.

본체(160)의 상단 일측에는 전지셀(95)의 두께를 나타내는 디스플레이부(195)가 부착되어 있으며, 디스플레이부(195)의 상부에는 디스플레이부(195)의 방향을 조절하는 디스플레이 조절부(196)가 더 장착되어 있다.A display unit 195 indicating the thickness of the battery cell 95 is attached to an upper end of the main body 160. A display control unit 196 for controlling the direction of the display unit 195 is disposed above the display unit 195 ).

전지셀(95)이 슬라이드 플레이트(110)를 통과하여 베이스 플레이트(170)의 상면과 접촉하는 위치에는 전지셀(95)에 가해지는 충격에 의해 손상되거나 흠이 발생되지 않도록 탄성부재(173)가 부착되어 있다.An elastic member 173 is provided at a position where the battery cell 95 contacts the upper surface of the base plate 170 through the slide plate 110 so that the battery cell 95 is not damaged or scratched by the impact applied to the battery cell 95 Respectively.

본체(160)에는 롤러 위치 조절부(190)가 상하 이동할 수 있는 그루브(192)가 형성되어 있어 롤러 위치 조절부(190)가 이동함에 따라 롤러(120)가 롤러 지지부(130)의 내측을 따라 이동하게 되어 있다.The main body 160 is provided with a groove 192 for vertically moving the roller position adjusting unit 190 so that the roller 120 moves along the inner side of the roller supporting unit 130 as the roller position adjusting unit 190 moves. To move.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 두께가 더 두꺼운 전지셀(96)의 두께를 측정하기 위해서 롤러 위치 조절부(190)를 A방향으로 이동시키면 롤러(120)가 이동하기 전의 롤러(121)의 위치에서 롤러 지지부(130)의 내측을 따라 A방향으로 이동하게 되어 두께가 상이한 전지셀들(95, 96)의 두께를 검사할 수 있다.5, when the roller position adjusting unit 190 is moved in the A direction to measure the thickness of the battery cell 96 having a greater thickness, the roller 121 before the roller 120 moves, The thickness of the battery cells 95 and 96 having different thicknesses can be inspected by moving in the direction A along the inner side of the roller support portion 130 at the position of FIG.

도 6에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 두께를 측정하는 방법에 관한 개략적인 흐름도가 도시되어 있다.Figure 6 shows a schematic flow chart of a method of measuring thickness in accordance with one embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 우선 두께 검사 장치의 롤러의 높이를 검사하고자 하는 전지셀의 기준 치수 두께로 조절한다(S110). 롤러의 높이 조절이 완료되면 전지셀을 슬라이드 플레이트에 투입한다(S120). 전지셀이 슬라이드 플레이트 상면을 슬라이딩 이동을 시작하고, 전지셀이 슬라이드 플레이트의 상면 양측에 장착되어 있는 가이드 프레임에 의해 측면으로 이탈하거나 낙하하지 않고 롤러를 향하여 슬라이딩 이동하게 되며, 전지셀이 롤러와 슬라이드 플레이트 사이를 통과하였는지 관찰한다(S130). 전지셀이 롤러와 슬라이드 플레이트 사이를 통과하면 롤러를 통과한 전지셀의 외관을 검사한다(S140). 최종적으로, 전지셀의 외관이 정상으로 손상되거나 흠이 없으면 정상 판정하고(S150) 또는 전지셀이 롤러와 슬라이드 플레이트 사이를 통과하지 못하고 롤러에 걸리게 되거나, 전지셀의 외관이 손상되었거나 흠이 발생되는 경우에는 불량으로 판정한다(S160). 또한, 전지셀의 두께가 기준 치수 범위보다 얇은 경우도 불량으로 판정하게 된다.
Referring to FIG. 6, first, the height of the roller of the thickness tester is adjusted to a reference thickness of the battery cell to be inspected (S110). When the height of the roller is adjusted, the battery cell is inserted into the slide plate (S120). The battery cell starts to slide on the upper surface of the slide plate and the battery cell slides to the side by the guide frame mounted on both sides of the upper surface of the slide plate or slides toward the roller without dropping, It is observed whether it passes between the plates (S130). When the battery cell passes between the roller and the slide plate, the appearance of the battery cell passing through the roller is inspected (S140). Finally, if the appearance of the battery cell is not damaged or scratches are normal (S150), the battery cell can not pass between the roller and the slide plate and is caught by the roller, or the outer appearance of the battery cell is damaged or flawed (S160). ≪ / RTI > Also, when the thickness of the battery cell is thinner than the reference dimension range, it is determined that the battery cell is defective.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

Claims (22)

판상형 전지셀의 두께를 검사하는 장치로서,
상기 전지셀이 슬라이딩 이동하도록 일단이 하기 베이스 플레이트에 결합되어 있으며, 지면에 대해 경사진 판상형의 슬라이드 플레이트;
상기 전지셀의 두께에 대응하는 크기로 슬라이드 플레이트에 대해 상향으로 이격되어 있는 롤러;
상기 롤러의 회전축의 양단부에서 롤러를 지지하는 롤러 지지부;
상기 롤러 지지부의 양측 하단이 고정되며 슬라이드 플레이트의 상면 양측에 장착되어 있는 가이드 프레임;
상기 슬라이드 플레이트의 양 측면에 고정되어 슬라이드 플레이트로부터 상향 연장되어 있으며, 슬라이드 플레이트 상에 전지셀이 통과하도록 평행하게 이격된 상태로 장착되어 있는 수평 플레이트;
상기 롤러와 롤러 지지부가 전방에 위치하며, 롤러 위치 조절부가 측면 중앙에 위치하며, 후방측 하단이 수평 플레이트 상면에 고정되어 있는 본체;
상기 슬라이드 플레이트의 측면 일단부를 중심으로 회전하도록 상기 슬라이드 플레이트의 폭에 대응하여 상면 양측에 돌출부가 형성되어 있는 베이스 플레이트; 및
상기 베이스 플레이트에 일단이 고정되어 있으며, 타단이 슬라이드 플레이트의 측면 중앙부에 연결되어 있는 각도 조절부;
를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.
An apparatus for inspecting the thickness of a plate-shaped battery cell,
A plate-shaped slide plate having one end coupled to the base plate to slide the battery cell, the plate being inclined with respect to the ground;
A roller that is upwardly spaced relative to the slide plate to a size corresponding to the thickness of the battery cell;
A roller support portion for supporting the rollers at both ends of the rotation shaft of the roller;
A guide frame fixed at both lower ends of the roller support unit and mounted on both sides of the upper surface of the slide plate;
A horizontal plate fixed to both side surfaces of the slide plate and extending upward from the slide plate, the horizontal plate being mounted on the slide plate so as to be parallel to each other so that the battery cells pass therethrough;
A main body in which the roller and the roller supporting portion are located at the front side, the roller position adjusting portion is located at the side center and the lower side of the rear side is fixed to the upper surface of the horizontal plate;
A base plate having protrusions formed on both sides of the upper surface corresponding to the width of the slide plate so as to rotate about one side of the side surface of the slide plate; And
An angle regulating unit having one end fixed to the base plate and the other end connected to a side central portion of the slide plate;
And a thickness measuring device for measuring the thickness of the substrate.
제 1 항에 있어서, 상기 롤러가 롤러 지지부의 내측을 따라 이동하도록 롤러의 위치를 조절하는 롤러 위치 조절부를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The apparatus according to claim 1, further comprising a roller position adjusting unit for adjusting a position of the roller so that the roller moves along the inside of the roller support unit. 제 2 항에 있어서, 상기 롤러 위치 조절부의 이동 범위는 1 mm 내지 15 mm의 범위인 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.3. The thickness inspection apparatus according to claim 2, wherein the moving range of the roller position adjusting section is in a range of 1 mm to 15 mm. 제 1 항에 있어서, 상기 롤러의 내부에는 베어링이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein a bearing is included in the roller. 제 1 항에 있어서, 상기 롤러의 표면은 절연 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.2. The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein the surface of the roller is made of an insulating material. 제 5 항에 있어서, 상기 절연 물질은 PEEK(polyetheretherketone)인 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The apparatus of claim 5, wherein the insulating material is polyetheretherketone (PEEK). 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 프레임은 전지셀이 슬라이딩 이동할 때 이탈을 방지하도록 전지셀 두께의 10% 내지 50% 두께로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the guide frame is formed to have a thickness of 10% to 50% of the thickness of the battery cell to prevent the battery cell from being separated when the battery cell slides. 제 1 항에 있어서, 상기 각도 조절부는 아크형상으로 2개의 플레이트들이 중첩되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.2. The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein the angle adjusting portion is formed by overlapping two plates in an arc shape. 제 8 항에 있어서, 상기 각도 조절부는 2개의 플레이트를 고정하기 위한 위치 고정구가 구비되어 있으며, 상기 위치 고정구의 일단은 구멍보다 큰 직경으로 외측 플레이트에 돌출된 형태이며, 위치 고정구의 타단은 구멍의 직경보다 상대적으로 작은 직경으로 플레이트들의 2개의 구멍들을 관통하여 고정되는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The position fixture according to claim 8, wherein the angle adjusting portion is provided with a position fixture for fixing two plates, one end of the position fixture protruding from the outer plate with a diameter larger than the hole, And is fixed through two holes of the plates with a diameter relatively smaller than the diameter. 제 9 항에 있어서, 상기 구멍들은 지면에 대해 등각도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.10. The thickness inspection apparatus according to claim 9, wherein the holes are formed at an equal angle with respect to the ground. 제 1 항에 있어서, 상기 각도 조절부의 각도 조절 범위는 10도 내지 50도인 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein the angle adjustment range of the angle adjuster ranges from 10 degrees to 50 degrees. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이드 플레이트는 스틸 소재로 구성되어 있으며, 표면은 크롬 도금되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein the slide plate is made of a steel material, and the surface of the slide plate is chrome plated. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이드 플레이트의 길이는 전지셀의 폭을 기준으로 300% 내지 600%의 길이로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the length of the slide plate is 300% to 600% of the width of the battery cell. 제 1 항에 있어서, 상기 본체에는 롤러 위치 조절부가 상하 이동할 수 있는 그루브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 두께 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein a groove is formed in the body so that the roller position adjusting unit can move up and down. 제 1 항에 있어서, 상기 본체의 상단 일측에는 전지셀의 두께를 나타내는 디스플레이부가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The thickness inspection apparatus according to claim 1, further comprising a display unit for indicating the thickness of the battery cell on an upper end of the main body. 제 15 항에 있어서, 상기 디스플레이부의 상부에는 디스플레이의 방향을 조절하는 디스플레이 조절부가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.16. The apparatus of claim 15, further comprising a display controller on an upper portion of the display to adjust a display orientation. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀이 슬라이드 플레이트를 통과하여 본체와 접촉하는 위치에는 전지셀의 충격을 방지하는 탄성부재가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 두께 검사 장치.The thickness inspection apparatus according to claim 1, wherein an elastic member is attached to a position where the battery cell passes through the slide plate and contacts the main body, thereby preventing impact of the battery cell. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 하나에 따른 전지 두께 검사 장치를 사용하여 전지의 두께를 측정하는 방법으로서,
롤러의 높이를 전지셀의 기준 치수 두께로 조절하는 과정;
상기 슬라이드 플레이트에 전지셀을 투입하는 과정;
상기 전지셀이 롤러를 향하여 슬라이드 플레이트 상면을 슬라이딩 이동하여 롤러를 통과하면 정상으로 판단하는 과정; 및
상기 롤러를 통과한 전지셀의 외관을 검사하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 두께 측정 방법.
A method for measuring a thickness of a battery using the apparatus for inspecting a cell thickness according to any one of claims 1 to 17,
Adjusting the height of the roller to a reference dimension thickness of the battery cell;
Loading the battery cell into the slide plate;
Determining whether the battery cell is normal when the battery cell slides on the upper surface of the slide plate toward the roller and passes through the roller; And
Inspecting the appearance of the battery cell passing through the roller;
And measuring the thickness of the substrate.
제 18 항 중 어느 하나에 따른 방법에서 정상으로 판정된 것을 특징으로 하는 이차전지.A secondary battery according to any one of claims 18 to 20, wherein the secondary battery is determined to be normal. 제 19 항에 따른 이차전지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising a secondary battery according to claim 19. 제 20 항에 따른 전지팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.A device comprising a battery pack according to claim 20. 제 21 항에 있어서, 상기 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 및 전력저장장치로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.22. The device of claim 21, wherein the device is selected from the group consisting of an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, and a power storage device.
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