KR20160075120A - Apparatus for Inspection of Welding State of Clad to Battery Cell - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a device to inspect a welded state of a clad to a battery cell including a vacuum adsorption unit adsorbing the clad attached to a top surface of the battery cell by welding using vacuum power, and a probe inspecting a position and a flatness of the clad. The probe inspects whether the position and the flatness of the clad are normal or not after the vacuum adsorption unit vacuum-adsorbs the top surface of the clad for a predetermined time while the battery cell is fixated. The vacuum-adsorption and the inspection of the clad are automatically performed. The purpose of the present invention is to save labor and time required to inspect a welded state of the clad, and to reduce the entire manufacturing costs.

Description

전지셀에 대한 클래드의 용접 상태 검사 장치 {Apparatus for Inspection of Welding State of Clad to Battery Cell}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus for inspecting a welding state of a clad for a battery cell,

본 발명은 전지셀에 대한 클래드의 용접 상태 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for inspecting a welding condition of a clad for a battery cell.

최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.In recent years, the demand for environmentally friendly alternative energy sources has become an indispensable factor for the future, as the increase in the price of energy sources due to depletion of fossil fuels and the interest in environmental pollution are amplified. Various researches on power generation technologies such as nuclear power, solar power, wind power, and tidal power have been continuing, and electric power storage devices for more efficient use of such generated energy have also been attracting much attention.

특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 최근에는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서 이차전지의 사용이 실현화되고 있으며, 그리드(Grid)화를 통한 전력 보조전원 등의 용도로도 사용영역이 확대되고 있어, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.Particularly, as technology development and demand for mobile devices increase, the demand for batteries as energy sources is rapidly increasing. Recently, the use of secondary batteries as a power source for electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicles (HEV) In addition, the use area has been expanded for use as a power auxiliary power source through a grid, and accordingly, a lot of researches on a battery that can meet various demands have been conducted.

대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.Typically, in terms of the shape of a battery, there is a high demand for a prismatic secondary battery and a pouch-type secondary battery which can be applied to products such as mobile phones with a small thickness, and has advantages such as high energy density, discharge voltage, There is a high demand for lithium secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries.

그러나, 리튬 이차전지에는 각종 가연성 물질들이 내장되어 있어서, 과충전, 과전류, 기타 물리적 외부 충격 등에 의해 발열, 폭발 등의 위험성이 있으므로, 안전성에 큰 단점을 가지고 있다. 따라서, 리튬 이차전지에는 과충전, 과전류 등의 비정상인 상태를 효과적으로 제어할 수 있는 안전소자로서 PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자, 보호회로 모듈(Protection Circuit Module: PCM) 등이 전지셀에 접속된 상태로 탑재되어 있다.However, the lithium secondary battery contains various combustible materials, and there is a danger of overheating or explosion due to overcharging, overcurrent, other physical external impact, etc., and thus has a serious safety drawback. Accordingly, a lithium secondary battery is provided with a positive temperature coefficient (PTC) element, a protection circuit module (PCM), or the like as a safety element capable of effectively controlling an abnormal state such as overcharging or overcurrent, .

이러한 PTC 등의 안전소자들을 전지셀 등과 전기적으로 연결하기 위해서는 다수의 접속 부재들이 요구되며, 이러한 접속 부재로는 일반적으로 니켈 플레이트가 많이 사용되고 있다. 그러나, 니켈 플레이트는 전지케이스에 사용되는 알루미늄 등에 대해 우수한 용접성을 제공하기 어려우므로, 일반적으로는 전지셀의 상단 일측에 니켈-알루미늄 합금으로 이루어진 클래드(clad)를 결합시킨 후 니켈 플레이트를 용접하는 방식이 사용되고 있다.In order to electrically connect safety elements such as PTC to battery cells or the like, a large number of connecting members are required. Nickel plates are generally used as such connecting members. However, since the nickel plate is difficult to provide excellent weldability to aluminum or the like used in the battery case, generally, a method of welding a nickel plate after bonding a clad made of a nickel- Has been used.

이 때, 상기 클래드는 전지셀의 상단 일측에 대해, 스폿(spot) 용접에 의해 결합되는 바, 상기 스폿 용접은 미세한 부위에 대해, 용접이 수행되므로, 상대적인 결합력이 약할 수 있으며, 이에 따라, 전지셀의 운용간 전기적 연결 상태에 불량을 일으킬 수 있고, 이는 상기 전지셀을 전원으로 포함하는 디바이스의 셧다운(shut down)을 유발하여, 제품에 대한 신뢰도를 저하시키는 요인으로 작용할 수 있는 바, 이에 따라, 제품의 생산 과정에서 상기 클래드의 용접 상태에 대한 검사가 수행되고 있다.At this time, the cladding is coupled to one side of the upper end of the battery cell by spot welding, and since the spot welding is performed on the fine portion, the relative bonding force may be weak, It is possible to cause a failure in the electrical connection state between the operation of the cell, which may cause shutdown of the device including the battery cell as a power source, thereby lowering the reliability of the product. , The inspection of the welding condition of the clad is performed during the production of the product.

그러나, 이러한 클래드의 용접 상태에 대한 검사는 일반적으로 수작업에 의해 수행되는 바, 이는 제품의 제조에 소요되는 인력 및 시간을 증가시킬 뿐만 아니라, 상기 클래드의 미세한 크기로 인해 정밀한 검사가 어려워, 상기 검사 과정에 대한 신뢰도를 저하시키는 문제점이 있다.However, the inspection of the welding condition of such a clad is generally performed by hand, which not only increases manpower and time required for the manufacture of the product, but also makes it difficult to perform precise inspection due to the small size of the clad, There is a problem that the reliability of the process is lowered.

따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.Therefore, there is a high need for a technique capable of fundamentally solving such problems.

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.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 검사용 진공 흡착부 및 프로브(prove)를 이용하여, 클래드의 위치 및 평면도의 이상 유무를 자동으로 검사하도록 구성함으로써, 이차전지의 제조 과정에서, 상기 클래드의 용접 상태를 검사하는 공정에 소요되는 인력 및 시간을 절약할 수 있고, 이에 따라, 전체적인 제조 비용을 절약할 수 있으며, 상기 프로브의 센서에 의해 보다 정밀한 검사를 수행할 수 있으므로, 상기 검사 과정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments and have been made to automatically check whether there is an abnormality in the position and planarity of the clad by using a vacuum adsorption part and a probe for inspection as described later Thus, it is possible to save manpower and time required for the process of inspecting the welding condition of the clad during the manufacturing process of the secondary battery, thereby saving the manufacturing cost as a whole, It has been confirmed that the reliability of the inspection process can be improved, and the present invention has been accomplished.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 클래드 용접 상태 검사 장치는,In order to accomplish the above object, according to the present invention,

전지셀의 상면에 용접에 의해 부착되어 있는 클래드(clad)를 진공에 의해 흡착하는 검사용 진공 흡착부, 및 상기 클래드의 위치 및 평면도를 검사하는 프로브(prove)를 포함하고 있고;And a probe for inspecting a position and a planarity of the clad by a vacuum; and a probe for inspecting a position and a planarity of the clad;

상기 프로브는 전지셀이 고정된 상태에서 검사용 진공 흡착부가 클래드의 상면을 소정의 시간 동안 진공 흡착한 후, 상기 클래드의 위치 및 평면도의 이상 유무를 검사하며;Wherein the probe vacuum-adsorbs the upper surface of the vacuum adsorbing portion for inspection for a predetermined period of time while the battery cell is fixed, and checks whether the position and the flatness of the cladding are abnormal;

상기 클래드에 대한 진공 흡착, 및 검사는 자동적으로 수행되는 구조일 수 있다.The vacuum adsorption and inspection of the clad may be performed automatically.

따라서, 상기 검사용 진공 흡착부 및 프로브(prove)가 클래드의 위치 및 평면도의 이상 유무를 자동으로 검사하도록 구성됨으로써, 상기 클래드의 용접 상태를 검사하는 공정에 소요되는 인력 및 시간을 절약할 수 있고, 이에 따라, 전체적인 제조 비용을 절약할 수 있으며, 상기 프로브의 센서에 의해 보다 정밀한 검사를 수행할 수 있으므로, 상기 검사 과정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.Accordingly, the inspection vacuum adsorbing portion and the probe are configured to automatically check whether there is an abnormality in the position and the flatness of the clad, thereby saving manpower and time required for the process of inspecting the welding state of the clad Thus, the overall manufacturing cost can be saved, and more precise inspection can be performed by the sensor of the probe, so that reliability of the inspection process can be improved.

하나의 구체적인 예에서, 상기 클래드는 우수한 전도성을 가지는 소재라면 특별한 제한은 없으며, 상세하게는, 니켈-알루미늄 합금으로 이루어진 구조일 수 있다.In one specific example, the clad is not particularly limited as long as it is a material having excellent conductivity, and in detail, it may be a structure made of a nickel-aluminum alloy.

여기서, 상기 니켈-알루미늄 합금은 알루미늄 판재의 일면에 니켈 도금층이 형성되어 있거나, 니켈 판재의 일면에 알루미늄 도금층이 형성되어 있는 구조일 수 있다.Here, the nickel-aluminum alloy may have a structure in which a nickel plating layer is formed on one side of an aluminum plate material, or an aluminum plating layer is formed on one side of a nickel plate material.

따라서, 상기 클래드는 알루미늄으로 이루어진 전지케이스를 포함하는 전지셀의 상면과 니켈 플레이트로 이루어진 접속 부재들 사이에 위치함으로써, 상기 전지셀과 접속 부재들은 용접에 의해 보다 용이하게 전기적으로 연결될 수 있다.Accordingly, the clad is positioned between the upper surface of the battery cell including the battery case made of aluminum and the connection members made of the nickel plate, so that the battery cells and the connection members can be more easily electrically connected by welding.

또한, 상기 클래드는 전지셀의 상면에 저항 용접 또는 레이저 용접에 의해 부착되어 있는 구조일 수 있으나, 상기 클래드가 전지셀의 상면에 스폿 용접되어 안정적으로 결합될 수 있다면, 상기 용접 방법이 이에 한정되는 것은 아니다.The cladding may be attached to the upper surface of the battery cell by resistance welding or laser welding. However, if the cladding can be spot welded on the upper surface of the battery cell to be stably bonded, the welding method is limited thereto It is not.

한편, 상기 용접은 클래드의 전체 크기를 기준으로 50%내외의 부위에 대해서만 수행된 구조일 수 있다.On the other hand, the welding may be performed only on a region of about 50% based on the total size of the clad.

만일, 상기 용접이 클래드의 전체 크기를 기준으로 지나치게 적은 부위에 대해서만 수행된 경우, 상기 클래드가 전지셀의 상면에 대해, 안정적인 결합 상태를 유지하기 어렵고, 이와 반대로, 상기 용접이 지나치게 많은 부위에 대해서 수행된 경우, 상기 클래드의 용접에 소요되는 시간이 증가하므로, 전체적인 공정이 지연될 수 있다.If the welding is carried out only on a small area based on the overall size of the clad, it is difficult for the clad to maintain a stable bonding state with respect to the upper surface of the battery cell, and conversely, The time required for welding the clad is increased, so that the whole process can be delayed.

이러한 경우에, 상기 용접은 클래드의 외주변 중 두 개의 외주변이 접하는 모서리 부위들에 대해서만 수행된 구조일 수 있다.In this case, the welding may be performed only for the corner portions where the two outer peripheries of the outer periphery of the clad are in contact with each other.

일반적으로, 상기 클래드는 직사각형 형상으로 이루어져 있고, 이에 따라, 상기 클레드는 직사각형의 네 군데의 모서리 부위들에 대해서만 용접이 수행되더라도, 전지셀의 상면에 대해, 안정적인 결합 상태를 유지할 수 있다.Generally, the clad is formed in a rectangular shape, so that even if welding is performed only on four corner portions of a rectangular shape, the clad can maintain a stable coupled state with respect to the upper surface of the battery cell.

물론, 상기 클래드가 전지셀의 상면에 대해, 안정적인 결합 상태를 유지할 수 있는 용접 부위라면, 상기 용접 부위가 이에 한정되는 것은 아니며, 상세하게는, 상기 용접은 클래드의 각 외주변의 중앙 부위에 대해서만 수행된 구조일 수도 있다.Of course, if the clad is a welding part capable of maintaining a stable state of engagement with the upper surface of the battery cell, the welding part is not limited thereto. Specifically, the welding may be performed only on the central part of each outer periphery of the clad Or may be a structure that has been performed.

한편, 상기 검사용 진공 흡착부에 의해 클래드의 상면을 진공 흡착하는 시간은 1초 내지 5초 이내일 수 있다.Meanwhile, the vacuum adsorption time of the upper surface of the clad by the vacuum adsorption unit for inspection may be within 1 second to 5 seconds.

더욱 구체적으로, 상기 검사용 진공 흡착부는 진공에 의해 클래드의 상면을 진공 흡착함으로써, 상기 클래드가 전지셀의 상면으로부터 이탈되거나, 헝상이 변형되는지 여부를 확인할 수 있으며, 만일 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하는 시간이 1초 미만일 경우에는, 전지셀의 상면에 대한 클래드의 스폿 용접 부위의 용접 상태가 비교적 양호하지 않더라도, 상기 진공 흡착 시간이 지나치게 짧아, 상기 양호하지 않은 상태로 용접된 클래드가 전지셀의 상면으로부터 이탈되지 않거나, 형상이 변형되지 않을 수 있으며, 이에 따라, 상기 클래드의 용접 상태 검사 장치에 대한 신뢰도가 감소할 수 있다.More specifically, the vacuum adsorbing portion for inspection can confirm whether the clad is detached from the upper surface of the battery cell or deformed by vacuum-sucking the upper surface of the clad by vacuum, and if the upper surface of the clad is vacuum adsorbed Is shorter than 1 second, even if the welding condition of the spot welded portion of the clad to the upper surface of the battery cell is not relatively good, the vacuum adsorption time is too short, It may not be detached from the upper surface or may not be deformed in shape, thereby reducing the reliability of the apparatus for inspecting the weld state of the clad.

이와 반대로, 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하는 시간이 5초를 초과할 경우에는, 전지셀의 상면에 대한 클래드의 스폿 용접 부위의 용접 상태가 비교적 양호하더라도, 상기 진공 흡착 시간이 지나치게 길어, 상기 양호한 상태로 용접된 클래드가 전지셀의 상면으로부터 이탈되거나, 형상이 변형될 수 있으며, 이에 따라, 클래드의 용접 상태가 양호한 전지셀들이 불량으로 분류됨으로써, 전지팩의 제조에 소요되는 시간 및 비용을 증가시킬 수 있다.On the contrary, when the time for vacuum adsorption of the upper surface of the clad exceeds 5 seconds, even if the weld state of the spot welded portion of the clad to the upper surface of the battery cell is relatively good, the vacuum adsorption time is excessively long, The clad welded in the state may be detached from the upper surface of the battery cell or the shape may be deformed so that the battery cells having a good welding state of the clad are classified as defective, .

하나의 구체적인 예에서, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에 대면하는 하면에, 상기 클래드가 삽입될 수 있는 크기의 흡착용 만입부가 형성되어 있고, 상기 흡착용 만입부의 내부에는 적어도 둘 이상의 흡착용 홀들이 천공되어 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the inspecting vacuum absorbing portion is formed with a suction recessed portion having a size such that the clad can be inserted in a lower surface facing the upper surface of the clad, and at least two adsorption portions It may be a structure in which holes are perforated.

상기 구조에 따라, 상기 검사용 진공 흡착부가 클래드가 위치한 전지셀의 상면에 대면하는 경우, 상기 클래드는 검사용 진공 흡착부의 흡착용 만입부에 삽입되고, 상기 흡착용 만입부에 천공되어 있는 흡착용 홀들을 통해, 클래드가 삽입되어 있는 흡착용 만입부 내부를 진공 상태로 흡착할 수 있다.According to the above structure, when the inspection vacuum adsorption part faces the upper surface of the battery cell in which the clad is located, the clad is inserted into the suction indentation part of the vacuum adsorption part for inspection, Through the holes, the inside of the depressed portion for adsorption in which the clad is inserted can be adsorbed in a vacuum state.

이에 따라, 클래드의 스폿 상태가 비정상 상태인 경우에, 상기 진공 흡착력에 의해, 상기 클래드는 전지셀의 상면으로부터 이탈되거나, 형상이 변형될 수 있고, 이를 바탕으로, 클래드의 용접 상태를 확인할 수 있다.Accordingly, when the spot state of the clad is in an abnormal state, the clad can be detached from the upper surface of the battery cell or deformed in shape by the vacuum attraction force, and the welding state of the clad can be confirmed based on this .

이 때, 상기 흡착용 만입부의 깊이는 클래드의 두께에 대해 150% 내지 200%의 크기일 수 있다.At this time, the depth of the depressed portion for absorption may be 150% to 200% of the thickness of the clad.

만일, 상기 흡착용 만입부의 깊이가 클래드의 두께에 대해 150% 미만일 경우에는, 상기 흡착용 홀들이 천공되어 있는 만입부의 내면과 클래드 사이의 거리가 지나치게 짧아, 클래드의 형상이 지나치게 미세하게 변형될 수 있으며, 이에 따라, 프로브에 의해 상기 클래드의 미세한 형상 변형 여부를 용이하게 확인할 수 없다.If the depth of the depressed portion for adsorption is less than 150% of the thickness of the clad, the distance between the inner surface of the recessed portion where the adsorption holes are perforated and the clad is excessively short, and the shape of the clad may be excessively deformed Therefore, it is not easy to confirm whether the clad is deformed finely by the probe.

반면에, 상기 흡착용 만입부의 깊이가 클래드의 두께에 대해 200%를 초과하는 경우에는, 상기 흡착용 홀들이 천공되어 있는 만입부의 내면과 클래드 사이의 거리가 지나치게 크므로, 상기 클래드가 삽입되어 있는 클래드의 내부에 충분한 진공 흡착력을 인가할 수 없다.On the other hand, when the depth of the depressing portion for adsorption exceeds 200% with respect to the thickness of the clad, the distance between the inner surface of the depressed portion where the adsorption holes are perforated and the clad is excessively large, Sufficient vacuum attraction force can not be applied to the inside of the clad.

또한, 상기 검사용 진공 흡착부는 흡착용 만입부에 클래드가 삽입되도록 클래드의 상면에 대면한 상태에서, 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하고, 상기 진공 흡착이 종료된 후, 상부 방향으로 이동함으로써, 클래드로부터 제거되는 구조일 수 있다.The upper surface of the clad is vacuum-adsorbed on the upper surface of the clad so that the clad is inserted into the indentation portion for adsorption, and after the completion of the vacuum adsorption, the upper surface of the clad is moved upward, As shown in FIG.

즉, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에서, 소정의 시간 동안만 클래드에 대해, 진공 흡착을 가하게 되며, 상기 검사용 진공 흡착부는 진공 흡착이 완전히 종료된 후, 전지셀의 상부 방향으로 이동함으로써, 클래드로부터 제거될 수 있다.That is, the vacuum adsorption unit for inspection is subjected to vacuum adsorption to the clad only for a predetermined time on the upper surface of the clad, and the vacuum adsorption unit for inspection moves to the upper direction of the battery cell after the vacuum adsorption is completely completed , And can be removed from the clad.

또 다른 구체적인 예에서, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에 대면하는 하면이 판상형 구조로 이루어져 있고, 상기 하면에는 적어도 둘 이상의 흡착용 홀들이 천공되어 있는 구조일 수 있다.In another specific example, the inspection vacuum adsorption unit may have a structure in which the lower surface facing the upper surface of the clad is of a plate-like structure, and at least two adsorption holes are perforated on the lower surface.

즉, 앞서 살펴본 바와 달리, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에 대면하는 하면에 별도의 흡착용 만입부가 형성되어 있지 않은 판상형 구조로서, 상기 하면에 흡착용 홀들이 천공되어 있는 구조일 수 있다.That is, unlike the above, the vacuum adsorption part for inspection is a plate-like structure in which a separate suction part is not formed on the lower surface facing the upper surface of the clad, and holes for adsorption are perforated on the lower surface.

상기 구조에 따라, 상기 검사용 진공 흡착부는 하면이 클래드의 상면에 밀착되도록 대면한 상태에서, 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 상기 클래드로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 진공 흡착이 종료된 후 클래드로부터 제거되는 구조일 수 있다.According to the above structure, the vacuum adsorption portion for inspection is vacuum-adsorbed on the upper surface of the clad while being spaced from the clad by a predetermined distance in a state in which the lower surface faces the upper surface of the clad, And removed from the post clad.

다시 말해, 상기 검사용 진공 흡착부는 흡착용 만입부를 별도로 포함하고 있지 않아, 상기 클래드의 상면에 밀착된 상태로 진공 흡착하므로, 클래드의 용접 상태가 양호하지 않더라도, 전지셀의 상면으로부터 이탈되거나, 형상이 변형되지 않는다.In other words, since the inspection vacuum adsorption part does not include the indentation for adsorption, it is vacuum-adsorbed while being in close contact with the upper surface of the clad, so that even if the welding state of the clad is not good, Is not deformed.

따라서, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 상기 클래드로부터 소정의 거리만큼 이격됨으로써, 클래드의 용접 상태를 검사하며, 만일, 상기 클래드의 용접 상태가 양호하지 않을 경우, 검사용 진공 흡착부의 이격에 따라, 전지셀의 상면으로부터 이탈되거나, 형상이 변형될 수 있다.Therefore, the vacuum adsorbing portion for inspection vacuum-absorbs the upper surface of the clad and is spaced apart from the clad by a predetermined distance, thereby examining the welding state of the clad. If the welding state of the clad is not good, The vacuum adsorbing portion may be separated from the upper surface of the battery cell or deformed in shape.

여기서, 상기 검사용 진공 흡착부가 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 상기 클래드로부터 이격되는 거리는 클래드의 두께에 대해 50% 내지 150%의 크기일 수 있다.Here, the vacuum adsorption portion for inspection may vacuum adsorb the upper surface of the clad, and the distance from the clad may be 50% to 150% of the thickness of the clad.

만일, 상기 거리가 클래드의 두께에 대해 50% 미만일 경우에는, 클래드의 형상이 지나치게 미세하게 변형될 수 있으며, 이에 따라, 프로브에 의해 상기 클래드의 미세한 형상 변형 여부를 용이하게 확인할 수 없다.If the distance is less than 50% with respect to the thickness of the clad, the shape of the clad may be excessively deformed. Thus, it is not possible to easily confirm whether the clad is deformed finely by the probe.

반면에, 상기 거리가 클래드의 두께에 대해 150%를 초과할 경우에는, 상기 과정에 소요되는 시간이 지나치게 길어져, 상기 검사 공정을 전체적으로 지연시킬 수 있다.On the other hand, if the distance exceeds 150% with respect to the thickness of the clad, the time required for the process becomes excessively long, so that the inspection process can be entirely delayed.

한편, 상기 프로브는 클래드의 상면에 대면함으로써, 클래드의 최초 위치로부터의 이탈 여부 및 평면도의 변형 여부를 소정의 센서에 의해 감지함으로써, 상기 클래드의 위치 및 평면도를 검사하는 구조일 수 있다.On the other hand, the probe faces the upper surface of the clad to detect whether the clad is separated from the initial position and whether the flatness is deformed by a predetermined sensor, thereby checking the position and the planarity of the clad.

구체적으로, 상기 프로브는 클래드의 상면에 위치한 상태에서, 검사용진공 흡착부가 클래드의 상면에 대해 진공 흡착을 가한 후, 상기 클래드의 위치 및 평면도를 검사하기 위해, 클래드의 상면으로부터 상기 클래드에 대면한다.Specifically, in a state where the probe is located on the upper surface of the clad, after the vacuum adsorption section for inspection is subjected to vacuum adsorption onto the upper surface of the clad, the probe faces the clad from the upper surface of the clad in order to inspect the position and planarity of the clad .

이러한 경우에, 상기 프로브는 클래드의 상면에 대면하는 하면에, 상기 클래드의 형상 및 크기에 대응하는 만입부가 형성되어 있는 구조일 수 있다.In this case, the probe may have a structure in which a depressed portion corresponding to the shape and size of the clad is formed on a lower surface facing the upper surface of the clad.

따라서, 상기 클래드의 용접 상태가 이상 없을 경우, 상기 클래드는 프로브의 만입부에 삽입되며, 이에 따라, 상기 클래드 용접 상태의 정상을 판별할 수 있다.Therefore, when the welding state of the clad is not abnormal, the clad is inserted into the indentation portion of the probe, and thus, the normal state of the clad welding state can be discriminated.

반면에, 상기 클래드가 검사용 팁에 의한 충격 또는 가압에 의해, 최초 위치로부터 이탈될 경우에는, 상기 클래드가 프로브의 만입부에 삽입될 수 없으므로, 이에 따라, 상기 클래드의 용접 상태의 불량을 센서에 의해 감지하여 판별할 수 있다.On the other hand, when the clad is detached from the initial position due to impact or pressure by the inspection tip, the clad can not be inserted into the indentation portion of the probe, It is possible to detect it by detecting it.

또한, 상기 클래드에 대한 진공 흡착에 의해, 용접 부위가 분리됨으로써, 파손되거나 변형될 경우, 상기 변형 부위가 상부 또는 하부 방향으로 휘거나 절곡되어, 클래드의 평면도가 변형될 수 있다.Further, when the welded portion is broken or deformed by the vacuum adsorption to the clad, the deformed portion is bent or bent upward or downward, so that the flatness of the clad can be deformed.

따라서, 상기 클래드의 두께가 프로브의 만입부의 깊이에 비해 커지게 되며, 이에 따라, 상기 클래드가 프로브의 만입부에 삽입될 수 없으므로, 상기 클래드의 용접 상태의 불량을 센서에 의해 감지하여 판별할 수 있다.Accordingly, the thickness of the clad becomes larger than the depth of the indentation of the probe. Accordingly, since the clad can not be inserted into the indentation portion of the probe, it is possible to detect the failure of the clad by the sensor have.

이를 위해, 상기 만입부의 깊이는 클래드의 두께에 대해 100% 내지 110%의 크기일 수 있다.For this, the depth of the indent may be 100% to 110% of the thickness of the clad.

만일, 상기 만입부의 깊이가 클래드의 두께에 대해 100% 미만일 크기일 경우에는, 상기 만입부에 클래드가 전체적으로 삽입될 수 없으므로, 상기 만입부의 테두리가 전지셀의 상면에 대면할 수 없어, 클래드의 평면도의 변형 여부를 용이하게 감지할 수 없고, 상기 만입부의 깊이가 클래드의 두께에 대해 110%의 크기를 초과할 경우에는, 상기 클래드의 평면도가 미세하게 변화되더라도, 만입부에 클래드가 안정적으로 삽입됨으로써, 클래드의 평면도의 변형 여부를 용이하게 감지할 수 없다.If the depth of the depressed portion is less than 100% of the thickness of the clad, the clad can not be entirely inserted into the depressed portion. Therefore, the edge of the depressed portion can not face the upper surface of the battery cell, If the depth of the indentation exceeds 110% of the thickness of the clad, even if the flatness of the clad is slightly changed, the clad is stably inserted into the indentation portion , It can not be easily detected whether or not the flatness of the clad is deformed.

따라서, 상기 만입부의 깊이는 클래드의 두께에 대해 100% 내지 110%의 크기로 이루어짐으로써, 클래드의 평면도를 용이하게 감지할 수 있다.Therefore, the depth of the indentation is 100% to 110% of the thickness of the clad, so that the flatness of the clad can be easily detected.

하나의 구체적인 예에서, 상기 검사 장치는 검사가 완료된 전지셀을 이상 유무에 따라 자동으로 분류하는 분류 장치를 더 포함할 수 있다.In one specific example, the testing apparatus may further include a sorting device that automatically classifies the battery cells that have been inspected, according to whether there is an abnormality or not.

다시 말해, 상기 검사 장치는 검사용 팁 및 프로브에 의해, 상기 클래드의 용접 상태를 검사한 후, 상기 전지셀을 다음 공정으로 이송하기 위해, 클래드 용접 상태의 이상 유무에 따라, 상기 전지셀을 자동으로 분류하는 분류 장치를 더 포함할 수 있다.In other words, the inspection apparatus inspects the welding condition of the clad by the inspection tip and the probe, and then, in order to transfer the battery cell to the next process, As shown in FIG.

이러한 경우에, 상기 검사가 완료된 전지셀 중 이상이 없는 전지셀은 다음 공정으로 자동 이송되고, 이상이 있는 전지셀은 회수를 위한 별도의 공간으로 자동 배출될 수 있다.In this case, the battery cell in which the abnormality is not detected among the battery cells having been inspected is automatically transferred to the next process, and the abnormal battery cell can be automatically discharged to a separate space for recovery.

따라서, 이상이 있는 전지셀이 별도로 회수되고, 이상이 없는 전지셀만이 다음 공정으로 자동 이송됨으로써, 차후 공정을 거쳐 완성된 제품의 불량율을 효과적으로 저하시킬 수 있다.Therefore, the abnormal battery cell is recovered separately, and only the abnormal battery cell is automatically transferred to the next process, so that the defective rate of the finished product can be effectively reduced through the subsequent process.

또한, 본 발명은 상기 클래드 용접 상태 검사 장치에 의해, 전지셀의 상면에 용접에 의해 부착되어 있는 클래드의 용접 상태를 검사하는 방법을 제공하는 바, 상기 방법은,Further, the present invention provides a method for inspecting a welding state of a clad attached to an upper surface of a battery cell by welding with the clad welding state inspection apparatus,

검사용 진공 흡착부에 의해, 전지셀의 상면에 부착되어 있는 클레드의 상면을 진공 흡착하는 과정;Vacuum adsorbing the upper surface of the clad attached to the upper surface of the battery cell by the vacuum adsorption unit for inspection;

상기 과정(a)의 클래드에 대해, 최초 위치로부터의 이탈 여부 및 형태 변형 여부를 프로브에 의해 감지함으로써, 이상 유무를 검사하는 과정;Detecting whether or not the clad of the process (a) is detached from the initial position and whether or not the deformation is deformed by the probe;

상기 과정(b)의 검사가 완료된 전지셀을 이상 유무에 따라 분류하여 다음 공정으로 이송하거나, 별도의 회수 공간으로 배출하는 과정;A step of classifying the battery cells having been inspected in the step (b) according to the presence or absence of abnormality and transferring the cells to a next process or discharging the cells to a separate collection space;

을 포함할 수 있다.. ≪ / RTI >

이러한 경우에, 상기 과정 (a) 내지 (c)는 일체화된 검사 장치에 의해 자동으로 수행될 수 있으며, 이에 따라, 상기 검사 과정에 소요되는 인력 및 시간을 절약할 수 있고, 이에 따라, 전체적인 제조 비용을 절약할 수 있으며, 상기 프로브의 센서에 의해 보다 정밀한 검사를 수행할 수 있으므로, 수작업에 의한 검사에 비해, 상기 검사 과정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.In this case, the processes (a) to (c) can be performed automatically by the integrated inspection apparatus, thereby saving manpower and time required for the inspection process, Cost can be saved and more precise inspection can be performed by the sensor of the probe, so that the reliability of the inspection process can be improved as compared with a manual inspection.

한편, 본 발명은 상기 검사 방법을 거쳐 제조된 전지셀 및 상기 전지셀을 포함하는 전지팩을 제공하는 바, 상기 전지팩은 전지셀의 상면에 보호회로 모듈(Protective Circuit Module; PCM) 및 PTC 소자가 접속 부재들에 의해 결합되어 있는 구조일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a battery cell manufactured through the inspection method and a battery pack including the battery cell, wherein the battery pack includes a protective circuit module (PCM) and a PTC device May be connected by the connecting members.

이러한 경우에, 상기 접속 부재들 중의 적어도 하나는 용접에 의해 클래드에 결합되어 있는 구조일 수 있다.In this case, at least one of the connecting members may be a structure that is bonded to the clad by welding.

앞서 설명한 바와 마찬가지로, 상기 용접은 클래드가 전지셀의 상면에 스폿 용접되어 안정적으로 결합될 수 있다면, 그 용접 방법이 크게 제한되는 것은 아니며, 상세하게는, 상기 접속 부재들 중의 적어도 하나는 저항 용접 또는 레이저 용접에 의해 클래드에 결합되어 있는 구조일 수 있다.As described above, if the cladding can be spot welded on the upper surface of the battery cell and can be stably bonded, the welding method is not limited so long as at least one of the connecting members is resistance welding or Or may be a structure that is bonded to the clad by laser welding.

본 발명은 또한, 상기 전지팩을 포함하는 디바이스를 제공하는 바, 상기 디바이스의 구체적인 종류 및 구조는 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.The present invention also provides a device including the battery pack, and the specific types and structures of the device are well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 클래드 용접 상태 검사 장치는, 검사용 진공 흡착부 및 프로브(prove)를 이용하여, 클래드의 위치 및 평면도의 이상 유무를 자동으로 검사하도록 구성됨으로써, 이차전지의 제조 과정에서, 상기 클래드의 용접 상태를 검사하는 공정에 소요되는 인력 및 시간을 절약할 수 있고, 이에 따라, 전체적인 제조 비용을 절약할 수 있으며, 상기 프로브의 센서에 의해 보다 정밀한 검사를 수행할 수 있으므로, 상기 검사 과정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the clad weld state inspection apparatus according to the present invention is configured to automatically check the position and the flatness of the clad using a vacuum adsorption unit for inspection and a probe, It is possible to save manpower and time required for the process of inspecting the welding condition of the clad during the manufacturing process, thereby saving the manufacturing cost as a whole, and more precise inspection can be performed by the sensor of the probe Therefore, the reliability of the inspection process can be improved.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 상태 검사 장치에 의해 검사되는 전지셀의 다양한 클래드 용접 부위를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 검사용 진공 흡착부의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 검사용 진공 흡착부의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 프로브의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 장치에 의해 정상 상태의 전지셀에 대한 클래드 용접 상태를 검사하는 과정을 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 장치에 의해 비정상 상태의 전지셀에 대한 클래드 용접 상태를 검사하는 과정을 개략적으로 나타낸 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing various clad welded portions of a battery cell to be inspected by a clad welded state inspection apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a schematic view schematically showing a structure of a vacuum adsorption part for inspection of a clad welding apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a schematic view schematically showing the structure of a vacuum adsorption unit for inspection of a clad welding apparatus according to another embodiment of the present invention;
4 is a schematic view schematically showing a structure of a probe of a clad welding apparatus according to one embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a schematic view illustrating a process of inspecting a clad welded state of a battery cell in a steady state by a welding apparatus according to another embodiment of the present invention; FIG.
6 is a schematic view illustrating a process of inspecting a clad welding state of a battery cell in an abnormal state by a welding apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings according to the embodiments of the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 상태 검사 장치에 의해 검사되는 전지셀의 다양한 클래드 용접 부위를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a schematic view schematically showing various clad welded portions of a battery cell inspected by a clad welded state inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 전지셀들(110, 120)의 상단에는 일측 단부에 각각 클래드들(111, 121)이 용접에 의해 결합되어 있다.Referring to FIG. 1, claddings 111 and 121 are welded at one end to the upper ends of the battery cells 110 and 120, respectively.

각각의 클래드들(111, 121)은 스폿 용접 방식으로 결합되어 있으며, 하나의 전지셀(110)에 결합되어 있는 클래드(111)는 외주변들 중 두 개의 외주변이 접하는 모서리 부위들(111a, 111b, 111c, 111d)에 대해서만 용접이 수행되어 결합되어 있다.Each of the claddings 111 and 121 is coupled by a spot welding method and the clad 111 coupled to one battery cell 110 has corner portions 111a, 111b, 111c, and 111d are welded and combined.

또 다른 전지셀(120)에 결합되어 있는 클래드(121)는 각 외주변들의 중앙 부위들(121a, 121b, 121c, 121d)에 대해서만 용접이 수행되어 결합되어 있다.The clad 121 coupled to another battery cell 120 is welded only to the central portions 121a, 121b, 121c, and 121d of the respective outer peripheries.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 검사용 진공 흡착부의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.2 is a schematic view schematically showing the structure of a vacuum adsorption part for inspection of a clad welding apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 검사용 진공 흡착부(200)는 일측 단부가 자동화 장치(210)에 연결되어 있고, 이에 대향하는 타측 단부에 클래드와 대면하는 대면 흡착부(220)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 2, the inspection vacuum suction unit 200 has one end connected to the automation device 210, and the other end opposite to the vacuum suction unit 200 has a face-to-face adsorption unit 220 facing the clad.

클래드의 상면에 대면하는 대면 흡착부(220)의 하면에는 클래드가 삽입될 수 있는 크기의 흡착용 만입부(221)가 형성되어 있고, 흡착용 만입부(221)의 내면에는 세 개의 흡착용 홀들(222a, 222b, 222c)이 천공되어 있다.The adsorption indentation 221 is formed on the lower surface of the adsorption section 220 facing the upper surface of the clad so that a clad can be inserted into the adsorption section 221. On the inner surface of the adsorption indentation section 221, (222a, 222b, 222c) are perforated.

만입부(221)의 깊이(D1)는 클래드의 두께에 대해 150% 내지 200%의 크기로 형성되어 있다.The depth D1 of the indentation 221 is formed to be 150% to 200% of the thickness of the clad.

따라서, 검사용 진공 흡착부(200)가 전지셀의 상면으로 이동하는 경우, 클래드는 검사용 진공 흡착부(200)의 흡착용 만입부(221)에 삽입될 수 있고, 흡착용 만입부(221)에 천공되어 있는 흡착용 홀들(222a, 222b, 222c)을 통해 진공 흡착함으로써, 클래드의 스폿 용접 상태를 검사할 수 있다.Therefore, when the inspection vacuum adsorption unit 200 moves to the upper surface of the battery cell, the clad can be inserted into the suction indentation 221 of the vacuum adsorption unit for inspection 200, and the suction indentation 221 222b, and 222c, which are perforated in the through holes 222a, 222b, and 222c, so that the spot welding state of the clad can be inspected.

도 3에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 검사용 진공 흡착부의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.3 is a schematic view schematically showing the structure of a vacuum adsorption part for inspection of a clad welding apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 클래드의 상면에 대면하는 대면 흡착부(320)의 하면에 별도의 흡착용 만입부가 형성되어 있지 않은 판상형 구조로 이루어져 있고, 대면 흡착부(320)의 하면에 세 개의 흡착용 홀들(322a, 322b, 322c)이 천공되어 있다.3, there is a plate-like structure in which a separate suction recess is not formed on the lower surface of the face-to-face absorption section 320 facing the upper surface of the clad. Holes 322a, 322b and 322c are perforated.

따라서, 검사용 진공 흡착부(300)가 전지셀의 상면으로 이동하는 경우, 검사용 진공 흡착부(300)는 대면 흡착부(320)의 하면이 클래드의 상면에 밀착되도록 대면한 상태에서, 흡착용 홀들(322a, 322b, 322c)을 통해 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 클래드로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 진공 흡착이 종료된 후 클래드로부터 제거된다.Therefore, when the vacuum adsorption unit 300 for inspection moves to the upper surface of the battery cell, the vacuum adsorption unit 300 for inspection is arranged in such a manner that the lower surface of the opposite surface adsorption unit 320 faces the upper surface of the clad, The upper surface of the clad is vacuum adsorbed through the holes 322a, 322b, and 322c, and is spaced apart from the clad by a predetermined distance, and is removed from the clad after completion of the vacuum adsorption.

상기 구조를 제외한 나머지 구조는 도 2의 검사용 진공 흡착부와 동일하다.The remaining structure except for the above structure is the same as the vacuum adsorption portion for inspection in Fig.

도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 클래드 용접 장치의 프로브의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a schematic view schematically showing the structure of a probe of a clad welding apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 프로브(400)는 클래드의 상면에 대면하는 하면에 만입부(410)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 4, the probe 400 has a depressed portion 410 formed on the lower surface thereof facing the upper surface of the clad.

만입부(410)는 클래드의 형상에 대응하여 직사각형 형상으로 이루어져 있고, 클래드에 대응되는 크기로 이루어져 있다.The indentation 410 has a rectangular shape corresponding to the shape of the clad and has a size corresponding to the clad.

만입부(410)의 깊이(D2)는 클래드의 두께에 대해 100% 내지 110%의 크기로 이루어져 있다.The depth D2 of the indentation 410 is 100% to 110% of the thickness of the clad.

따라서, 프로브(400)가 클래드의 상면에 대면하는 경우, 정상 상태의 클래드는 프로브(400)의 만입부(410)에 삽입되고, 이에 따라, 프로브(400)가 정상 상태로서 사전에 설정된 이동 거리만큼 이동하여, 프로브(400)의 하면에 형성된 만입부(410)의 외주변 단부(420)가 전지셀의 상면에 접촉함으로써, 클래드의 정상 상태를 감지할 수 있다.Therefore, when the probe 400 faces the upper surface of the clad, the clad in the steady state is inserted into the indent 410 of the probe 400, And the outer peripheral edge 420 of the indent 410 formed on the lower surface of the probe 400 contacts the upper surface of the battery cell to sense the normal state of the clad.

반면에, 비정상 상태의 클래드는 최초의 위치로부터 이탈되거나, 형상의 변형에 따라 평면도가 변형되므로, 프로브(400)의 만입부(410)에 삽입될 수 없고, 이에 따라, 프로브(400)가 정상 상태로서 사전에 설정된 이동 거리만큼 이동할 수 없어, 프로브(400)의 하면에 형성된 만입부(410)의 외주변 단부(420)가 전지셀의 상면에 접촉할 수 없으므로, 클래드의 불량을 감지할 수 있다.On the other hand, the clad in an unsteady state can not be inserted into the indent 410 of the probe 400 because the clad in the unsteady state deviates from the initial position or deforms in plan according to the deformation of the shape, The outer peripheral edge 420 of the indentation 410 formed on the lower surface of the probe 400 can not contact the upper surface of the battery cell and thus the failure of the clad can be detected have.

도 5에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 장치에 의해 정상 상태의 전지셀에 대한 클래드 용접 상태를 검사하는 과정을 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.FIG. 5 is a schematic view illustrating a process of inspecting a clad welding state of a battery cell in a steady state by a welding apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 검사용 진공 흡착부(520)는 전지셀(510)의 상면에서, 클래드(511)의 상면에 대면함으로써, 흡착용 만입부(521)에 클래드(511)를 삽입시키고, 흡착용 홀(522)을 통해 클래드(511)를 소정의 시간 동안 진공 흡착한 후, 클래드(511)로부터 이격된다.5, the inspection vacuum adsorption unit 520 faces the upper surface of the clad 511 on the upper surface of the battery cell 510, thereby inserting the clad 511 into the attraction indentation 521, After the clad 511 is vacuum-adsorbed through the adsorption holes 522 for a predetermined period of time, the clad 511 is separated from the clad 511.

이 후, 전지셀(510)의 상면에 위치한 프로브(530)는 하면의 검사용 만입부(531)가 클래드(511)의 상면에 대면하도록 하향으로 이동한다.Thereafter, the probe 530 located on the upper surface of the battery cell 510 moves downward so that the lower surface inspecting indent 531 faces the upper surface of the clad 511.

정상 상태의 클래드(511)는 위치 또는 평면도의 변화가 없으므로, 프로브(530)의 검사용 만입부(531)에 안정적으로 삽입되고, 검사용 만입부(531)의 외주변 단부(532)가 전지셀(510)의 상면에 완전히 접촉된다.The clad 511 in the steady state is stably inserted into the inspecting indentation 531 of the probe 530 and the outer peripheral end portion 532 of the inspecting indent 531 is inserted into the inspecting recess 531 of the probe 530, And is completely in contact with the upper surface of the cell 510.

클래드(511)의 이상 유무에 대한 검사를 완료한 프로브(530)는 클래드(511)의 상면 방향으로 상향 이동함으로써, 클래드(511)로부터 이격된다.The probe 530 which has been inspected for the presence or absence of abnormality of the clad 511 is moved upward in the direction of the upper surface of the clad 511 to be separated from the clad 511.

도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용접 장치에 의해 비정상 상태의 전지셀에 대한 클래드 용접 상태를 검사하는 과정을 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.6 is a schematic view schematically illustrating a process of inspecting a clad welded state of a battery cell in an abnormal state by a welding apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 검사용 진공 흡착부(620)는 전지셀(610)의 상면에서, 클래드(520)의 상면에 대해, 이동하고, 클래드가 검사용 진공 흡착부(620)의 흡착용 만입부(621)에 삽입된 상태에서, 흡착용 홀(622)을 통해 소정의 시간동안 진공 압착한다.6, the inspection vacuum adsorption unit 620 moves from the upper surface of the battery cell 610 to the upper surface of the clad 520, and the clad moves toward the upper surface of the vacuum adsorption unit 620 for adsorption And is vacuum-pressed through the adsorption holes 622 for a predetermined period of time in a state of being inserted into the portion 621.

이에 따라, 클래드(611)의 용접 상태가 불량한 부위가 전지셀(610)의 상면으로부터 분리되며, 클래드(611)의 형상이 변형되어, 평면도가 변형된다.As a result, the portion of the clad 611 having a poor welding state is separated from the upper surface of the battery cell 610, the shape of the clad 611 is deformed, and the flatness is deformed.

이 후, 검사용 진공 흡착부(620)는 클래드(611)로부터 이격되고, 전지셀(610)의 전면에서 바라보았을 때, 전지셀(610)의 상면에 위치한 프로브(630)는 하면의 검사용 만입부(631)가 클래드(611)의 상면에 대면하도록 하향 이동한다.Thereafter, the inspection vacuum adsorption unit 620 is spaced apart from the clad 611, and when the probe 630 located on the upper surface of the battery cell 610 is viewed from the front surface of the battery cell 610, The depressed portion 631 moves downward so as to face the upper surface of the clad 611.

클래드(611)는 검사용 진공 흡착부(620)의 진공 흡착에 의해 일부 용접 부위가 분리되어 형상이 변형됨에 따라, 전체적인 평면도가 변형되었으므로, 프로브(630)의 만입부(631)에 완전히 삽입되지 않고, 이로 인해, 만입부(631)의 외주변 단부(632)는 전지셀(610)의 상면에 접촉되지 않는다.The clad 611 is completely inserted into the indent portion 631 of the probe 630 because the entire flat surface of the clad 611 is deformed as a part of the welded portion is separated and deformed by the vacuum suction of the vacuum adsorption portion 620 for inspection So that the outer peripheral end 632 of the indent 631 is not in contact with the upper surface of the battery cell 610.

따라서, 프로브(630)는 사전에 설정된 정상 상태로서 사전에 설정된 이동 거리만큼 이동할 수 없어, 프로브(630)의 하면에 형성된 만입부(631)의 외주변 단부(632)가 전지셀(610)의 상면에 접촉할 수 없으므로, 클래드(611)의 불량을 감지할 수 있다.The outer peripheral end 632 of the depressed portion 631 formed on the lower surface of the probe 630 does not move to the predetermined position of the battery cell 610 It is impossible to contact the upper surface, so that the failure of the clad 611 can be detected.

클래드(611)의 이상 유무에 대한 검사를 완료한 프로브(630)는 클래드(611)의 상면 방향으로 상향 이동함으로써, 클래드(611)로부터 이격된다.
The probe 630 which has been inspected for the presence or absence of abnormality of the clad 611 moves upward in the direction of the upper surface of the clad 611 to be separated from the clad 611.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (24)

전지셀의 상면에 용접에 의해 부착되어 있는 클래드(clad)를 진공에 의해 흡착하는 검사용 진공 흡착부, 및 상기 클래드의 위치 및 평면도를 검사하는 프로브(prove)를 포함하고 있고;
상기 프로브는 전지셀이 고정된 상태에서 검사용 진공 흡착부가 클래드의 상면을 소정의 시간 동안 진공 흡착한 후, 상기 클래드의 위치 및 평면도의 이상 유무를 검사하며;
상기 클래드에 대한 진공 흡착, 및 검사는 자동적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.And a probe for inspecting a position and a planarity of the clad by a vacuum; and a probe for inspecting a position and a planarity of the clad;
Wherein the probe vacuum-adsorbs the upper surface of the vacuum adsorbing portion for inspection for a predetermined period of time while the battery cell is fixed, and checks whether the position and the flatness of the cladding are abnormal;
Wherein the vacuum adsorption and inspection of the clad is performed automatically. 제 1 항에 있어서, 상기 클래드는 니켈-알루미늄 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus of claim 1, wherein the clad is made of a nickel-aluminum alloy. 제 1 항에 있어서, 상기 클래드는 전지셀의 상면에 저항 용접 또는 레이저 용접에 의해 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the clad is attached to the upper surface of the battery cell by resistance welding or laser welding. 제 1 항에 있어서, 상기 용접은 클래드의 전체 크기를 기준으로 50% 내외의 부위에 대해서만 수행된 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the welding is performed only on a portion of about 50% of the entire size of the clad. 제 4 항에 있어서, 상기 용접은 클래드의 외주변 중 두 개의 외주변이 접하는 모서리 부위들에 대해서만 수행된 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the welding is performed only on edge portions of the outer periphery of the clad that are in contact with the outer periphery of the cladding. 제 4 항에 있어서, 상기 용접은 클래드의 각 외주변의 중앙 부위에 대해서만 수행된 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.5. The apparatus according to claim 4, wherein the welding is performed only on a central portion of each outer periphery of the clad. 제 1 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부에 의해 클래드의 상면을 진공 흡착하는 시간은 1초 내지 5초 이내인 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the vacuum adsorption time of the upper surface of the clad by the vacuum adsorption unit for inspection is within 1 second to 5 seconds. 제 1 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에 대면하는 하면에, 상기 클래드가 삽입될 수 있는 크기의 흡착용 만입부가 형성되어 있고, 상기 흡착용 만입부의 내부에는 적어도 둘 이상의 흡착용 홀들이 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The vacuum inspecting apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the inspecting vacuum absorbing portion is formed with a suction recessed portion having a size such that the clad can be inserted into a lower surface thereof facing the upper surface of the clad, And the holes are perforated. 제 8 항에 있어서, 상기 흡착용 만입부의 깊이는 클래드의 두께에 대해 150% 내지 200%의 크기인 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus according to claim 8, wherein the depth of the depressed portion for adsorption is 150% to 200% of the thickness of the clad. 제 8 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부는 흡착용 만입부에 클래드가 삽입되도록 클래드의 상면에 대면한 상태에서, 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하고, 상기 진공 흡착이 종료된 후, 상부 방향으로 이동함으로써, 클래드로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The vacuum inspecting apparatus according to claim 8, wherein the inspecting vacuum adsorbing part vacuum adsorbs the upper surface of the clad while facing the upper surface of the clad so that the clad is inserted into the recess for adsorption, And is removed from the clad by movement of the clad. 제 1 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부는 클래드의 상면에 대면하는 하면이 판상형 구조로 이루어져 있고, 상기 하면에는 적어도 둘 이상의 흡착용 홀들이 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus for inspecting a clad weld according to claim 1, wherein the inspecting vacuum absorbing part has a plate-shaped lower face facing the upper surface of the clad, and at least two adsorption holes are drilled in the lower face. 제 11 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부는 하면이 클래드의 상면에 밀착되도록 대면한 상태에서, 상기 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 상기 클래드로부터 소정의 거리만큼 이격되고, 상기 진공 흡착이 종료된 후 클래드로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The vacuum adsorption apparatus according to claim 11, wherein the inspection vacuum adsorption unit vacuum-adsorbs the upper surface of the clad so as to be in close contact with the upper surface of the clad, and is spaced apart from the clad by a predetermined distance, And then removed from the clad. 제 12 항에 있어서, 상기 검사용 진공 흡착부가 클래드의 상면을 진공 흡착하는 동시에, 상기 클래드로부터 이격되는 거리는 클래드의 두께에 대해 50% 내지 150%의 크기인 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus of claim 12, wherein the vacuum adsorbing part for inspection vacuum-absorbs the upper surface of the clad, and the distance from the clad is 50% to 150% of the thickness of the clad. 제 1 항에 있어서, 상기 프로브는 클래드의 상면에 대면함으로써, 클래드의 최초 위치로부터의 이탈 여부 및 평면도의 변형 여부를 센서에 의해 감지함으로써, 상기 클래드의 위치 및 평면도를 검사하는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.2. The clad according to claim 1, wherein the probe faces the upper surface of the clad to detect whether the clad is separated from the initial position and whether the flatness is deformed by the sensor, Welding condition inspection device. 제 14 항에 있어서, 상기 프로브는 클래드의 상면에 대면하는 하면에, 상기 클래드의 형상 및 크기에 대응하는 검사용 만입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.15. The apparatus according to claim 14, wherein the probe has a lower surface facing the upper surface of the clad, and an inspection indent portion corresponding to the shape and size of the clad is formed. 제 15 항에 있어서, 상기 검사용 만입부의 깊이는 클래드의 두께에 대해 100% 내지 110%의 크기인 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.16. The apparatus of claim 15, wherein the depth of the indent for inspection is about 100% to about 110% of the thickness of the clad. 제 1 항에 있어서, 상기 검사 장치는 검사가 완료된 전지셀을 이상 유무에 따라 자동으로 분류하는 분류 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.The apparatus according to claim 1, wherein the inspection apparatus further comprises a sorting device that automatically classifies the tested cells in accordance with an abnormality. 제 17 항에 있어서, 상기 검사가 완료된 전지셀 중 이상이 없는 전지셀은 다음 공정으로 자동 이송되고, 이상이 있는 전지셀은 회수를 위한 별도의 공간으로 자동 배출되는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 장치.18. The method according to claim 17, wherein the battery cell in which the abnormality has not been detected is automatically transferred to the next process, and the abnormal cell cell is automatically discharged into a separate space for recovery. Device. 제 1 항에 따른 검사 장치에 의해, 전지셀의 상면에 용접에 의해 부착되어 있는 클래드의 용접 상태를 검사하는 방법으로서,
검사용 진공 흡착부에 의해, 전지셀의 상면에 부착되어 있는 클레드의 상면을 진공 흡착하는 과정;
상기 과정(a)의 클래드에 대해, 최초 위치로부터의 이탈 여부 및 형태 변형 여부를 프로브에 의해 감지함으로써, 이상 유무를 검사하는 과정;
상기 과정(b)의 검사가 완료된 전지셀을 이상 유무에 따라 분류하여 다음 공정으로 이송하거나, 별도의 회수 공간으로 배출하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 방법.A method for inspecting a welding state of a clad attached by welding to an upper surface of a battery cell by the inspection apparatus according to claim 1,
Vacuum adsorbing the upper surface of the clad attached to the upper surface of the battery cell by the vacuum adsorption unit for inspection;
Detecting whether or not the clad of the process (a) is detached from the initial position and whether or not the deformation is deformed by the probe;
A step of classifying the battery cells having been inspected in the step (b) according to the presence or absence of abnormality and transferring the cells to a next process or discharging the cells to a separate collection space;
The method comprising the steps of: 제 19 항에 있어서, 상기 과정(a) 내지 (c)는 일체화된 검사 장치에 의해 자동으로 수행되는 것을 특징으로 하는 클래드 용접 상태 검사 방법.The method according to claim 19, wherein the steps (a) to (c) are performed automatically by an integrated inspection apparatus. 제 19 항에 따른 검사 방법을 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 전지셀.A battery cell characterized by being manufactured through the inspection method according to claim 19. 제 21 항에 따른 전지셀을 포함하는 전지팩으로서, 상기 전지셀의 상면에는 보호회로 모듈(Protective Circuit Module; PCM) 및 PTC 소자가 접속 부재들에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.The battery pack according to claim 21, wherein a protective circuit module (PCM) and a PTC device are coupled to the upper surface of the battery cell by connecting members. 제 22 항에 있어서, 상기 접속 부재들 중의 적어도 하나는 용접에 의해 클래드에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.23. The battery pack according to claim 22, wherein at least one of the connecting members is bonded to the clad by welding. 제 22 항에 따른 전지팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.A device comprising a battery pack according to claim 22.
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