KR20170024498A - Defect detecting device of electrode assembly - Google Patents

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KR20170024498A
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김영수
류덕현
이관수
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주식회사 엘지화학
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Abstract

The present invention relates to a device for detecting malfunction in electrode assemblies, intended to detect errors in the electrode assemblies. To this end, the device for detecting malfunction comprises: a measurement part measuring the size of the electrode assemblies; and a detection part detecting errors in the electrode assemblies by comparing whether the size of the electrode assemblies measured by the measurement part is within a predetermined normal range.

Description

전극조립체의 불량 검출장치{DEFECT DETECTING DEVICE OF ELECTRODE ASSEMBLY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a defective detection device for an electrode assembly,

본 발명은 전극조립체의 불량 검출장치에 관한 것으로서, 특히 제조된 전극조립체의 외경을 측정하고, 이 측정값에 따라 불량 여부를 검출하는 전극조립체의 불량 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a failure detection device for an electrode assembly, and more particularly, to a failure detection device for an electrode assembly that measures the outer diameter of a manufactured electrode assembly and detects whether or not it is defective according to the measured value.

일반적으로 이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하며, 이러한 이차 전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.Generally, a secondary battery is a battery capable of charging and discharging unlike a primary battery which can not be charged. Such a secondary battery is widely used in high-tech electronic devices such as a phone, a notebook computer, and a camcorder.

특허등록번호 제10-0958649호Patent Registration No. 10-0958649

종래기술에 따른 이차전지는 전극조립체, 전극조립체가 수용되는 케이스를 포함한다.The secondary battery according to the prior art includes an electrode assembly and a case accommodating the electrode assembly.

여기서 상기 전극조립체는 양극, 분리막 및 음극을 적층하고 권취하여 제조하는데, 이때 양극, 분리막 및 음극을 권취하는 힘 또는 권취하는 시간에 따라 전극조립체의 외경 편차가 발생하며, 이 전극조립체의 외경 편차로 인해 케이스와의 조립시 조립불량이 발생하는 문제가 있다.The electrode assembly is fabricated by laminating and winding a positive electrode, a separator, and a negative electrode. At this time, a deviation of the outer diameter of the electrode assembly occurs depending on the winding or winding time of the positive electrode, the separator, and the negative electrode. There is a problem that an assembly failure occurs when assembling the case.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 제조된 전극조립체의 외경을 측정하고, 이 측정값을 통해 불량 여부를 검출하여 전극조립체와 케이스의 조립불량 발생을 사전에 방지하는 전극조립체의 불량 검출장치를 제공하는데 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides an electrode assembly for measuring an outer diameter of a manufactured electrode assembly, detecting whether the electrode assembly is defective through the measured value, And to provide a defect detecting apparatus of the present invention.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극조립체의 불량여부를 검출하는 전극조립체의 불량 검출장치는 상기 전극조립체의 크기를 측정하는 측정부; 상기 측정부에 의해 측정된 상기 전극 조립체의 크기가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 전극조립체의 불량 여부를 검출하는 검출부를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting failure of an electrode assembly, the apparatus comprising: a measuring unit for measuring a size of the electrode assembly; And a detector for comparing whether the size of the electrode assembly measured by the measurement unit is within a predetermined normal range to detect whether the electrode assembly is defective or not.

상기 측정부는 상기 전극조립체의 외경을 측정할 수 있다.The measurement unit may measure the outer diameter of the electrode assembly.

상기 측정부는 상기 전극조립체에 결합된 전극탭의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하고, 상기 검출부는 상기 측정부로부터 측정된 상기 전극탭의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 전극탭의 불량 여부를 검출할 수 있다.Wherein the measuring unit further measures at least one of a size and a position of the electrode tab coupled to the electrode assembly, and the detecting unit compares the size or the position of the electrode tab measured from the measuring unit with a predetermined normal range, It is possible to detect whether or not the electrode tab is defective.

상기 측정부는 전극조립체의 최외각에 부착된 보호테이프의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하고, 상기 검출부는 상기 측정부로부터 측정된 상기 보호테이프의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 보호테이프의 불량 여부를 검출할 수 있다.Wherein the measuring unit further measures at least one of a size or a position of a protective tape attached to an outermost edge of the electrode assembly, and the detecting unit compares the size or position of the protective tape measured by the measuring unit with a predetermined normal range So that it is possible to detect whether or not the protective tape is defective.

상기 측정부는 비접촉 레이저 측정기를 사용할 수 있다.The measuring unit may use a non-contact laser measuring instrument.

상기 검출부로부터 검출된 비교 결과를 화면상에 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.And a display unit for displaying the comparison result detected by the detection unit on the screen.

상기 전극조립체는 양극, 분리막 및 음극이 순차적으로 적층되고 롤 형태로 권취되는 젤리-롤 전극조립체일 수 있다.The electrode assembly may be a jelly-roll electrode assembly in which an anode, a separator, and a cathode are sequentially stacked and wound in a roll shape.

본 발명은 하기와 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

첫째: 전극조립체의 불량 검출장치를 마련함으로써 제조된 전극조립체의 외경 불량을 손쉽게 검출할 수 있다.First, it is possible to easily detect defective outer diameter of the electrode assembly manufactured by providing the defect detection device of the electrode assembly.

둘째: 전극조립체의 불량 검출장치는 전극조립체에 결합된 전극탭의 위치 및 크기를 더 측정하여 전극탭의 불량 여부를 손쉽게 검출할 수 있다.Second, the failure detection device of the electrode assembly can easily detect the failure of the electrode tab by further measuring the position and size of the electrode tab coupled to the electrode assembly.

셋째: 전극조립체의 불량 검출장치는 전극조립체에 결합된 보호테이프의 위치 및 크기를 더 측정하여 보호테이프의 불량 여부를 손쉽게 검출할 수 있다.Third: The defect detection device of the electrode assembly can easily detect whether the protection tape is defective by further measuring the position and size of the protection tape coupled to the electrode assembly.

넷쩨: 전극조립체의 불량 검출장치는 검출된 불량 및 정상을 표시부를 통해 표시하여 작업자가 손쉽게 확인할 수 있다.Fourth: The defect detection device of the electrode assembly displays the detected defect and normal through the display unit so that the operator can easily confirm it.

도 1은 본 발명에 따른 전극조립체의 불량 검출장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전극조립체의 불량 검출장치를 도시한 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an apparatus for detecting failure of an electrode assembly according to the present invention; FIG.
2 is a block diagram showing a failure detection device of an electrode assembly according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

한편, 이차전지는 전극조립체(100) 및 전극조립체(100)가 수용되는 케이스(미도시)를 포함한다.Meanwhile, the secondary battery includes a case (not shown) in which the electrode assembly 100 and the electrode assembly 100 are accommodated.

여기서 전극조립체(100)는 전극과 분리막을 포함하며, 상기 전극에는 전극탭(110)이 결합된다. 전극조립체(100)의 최외각에는 전극 및 분리막의 풀림과 절연성을 위해 보호테이프(120)가 결합된다.Here, the electrode assembly 100 includes an electrode and a separator, and the electrode tab 110 is coupled to the electrode. The protective tape 120 is bonded to the outermost periphery of the electrode assembly 100 for the purpose of releasing the electrode and the separator and insulating the same.

이와 같은 이차전지의 제조방법은 양극, 분리막 및 음극을 순차적으로 적층한 다음 권취하고, 다음으로 양극, 분리막 및 음극의 끝단에 보호 테이프(120)를 부착하여 전극조립체(100)를 제조한다. 즉, 전극조립체(100)는 전극인 양극 및 음극, 양극 및 음극 사이에 개재되는 분리막이 순차적으로 적층되고 롤 형태로 권취되는 젤리-롤 전극조립체일 수 있다.The electrode assembly 100 is manufactured by sequentially laminating an anode, a separator, and a cathode sequentially, and then winding a protection tape 120 on the ends of the anode, the separator, and the cathode. That is, the electrode assembly 100 may be a jelly-roll electrode assembly in which a separator interposed between an anode and a cathode, and an anode and a cathode are sequentially stacked and wound in a roll shape.

이후, 제조된 전극조립체(100)를 케이스(미도시)에 수용한 다음, 케이스의 테두리를 실링하면 이차전지가 완성된다.Thereafter, the produced electrode assembly 100 is housed in a case (not shown), and then the rim of the case is sealed, thereby completing the secondary battery.

여기서 전극조립체(100)는 권취하는 힘 및 권취에 걸리는 시간에 따라 전극조립체(100)의 외경이 달라지는데, 이때 전극조립체(100)의 외경이 클 경우 케이스와의 조립시 조립불량이 발생하는 문제가 있다.In this case, the outer diameter of the electrode assembly 100 varies depending on the winding force and the time taken for the winding of the electrode assembly 100. If the outer diameter of the electrode assembly 100 is large at this time, have.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 외경 편차가 크게 발생한 전극조립체(100)를 검출하여 조립불량을 미연에 방지하는 불량 검출장치(200)를 포함한다.In order to solve such a problem, the present invention includes a failure detection device 200 for detecting an electrode assembly 100 in which an outer diameter deviation largely occurs to prevent assembly failure in advance.

본 발명에 따른 전극조립체의 불량 검출장치(200)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 전극조립체(100)의 불량 여부를 검출하는, 즉 전극조립체(100)의 외경(두께, 길이 및 폭)의 불량 여부를 검출하는 것으로, 전극조립체(100)의 크기를 측정하는 측정부(210)와, 측정부(210)에 의해 측정된 전극 조립체(100)의 크기를 통해 전극조립체(100)의 불량 여부를 검출하는 검출부(220)를 포함한다.1, the apparatus 200 for detecting defects of an electrode assembly according to the present invention is a device for detecting defects of the electrode assembly 100, that is, for detecting the outer diameter (thickness, length and width) of the electrode assembly 100, And the size of the electrode assembly 100 measured by the measuring unit 210. The size of the electrode assembly 100 is measured by measuring the size of the electrode assembly 100, And a detection unit 220 for detecting whether or not the signal is detected.

측정부(210)는 도 2를 참조하면, 전극조립체(100)의 크기를 측정하는 것으로, 비접촉 레이저 측정기를 사용한다. 즉, 비접촉 레이저 측정기는 전극조립체(100)에 빛을 조사하여 전극조립체(100)의 외경을 측정하며, 이 측정된 전극조립체(100)의 외경으로, 전극조립체(100)의 길이, 두께 및 폭의 값을 얻을 수 있다.Referring to FIG. 2, the measuring unit 210 measures the size of the electrode assembly 100 and uses a non-contact laser measuring device. That is, the non-contact laser measuring device measures the outer diameter of the electrode assembly 100 by irradiating light to the electrode assembly 100, and measures the length, thickness and width of the electrode assembly 100 with the outer diameter of the measured electrode assembly 100 Can be obtained.

여기서 측정부(210)는 전극조립체(100)에 결합된 전극탭(110)의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하며, 이에 전극탭(110)의 결합 위치에 대한 불량 여부를 검출할 수 있다. 한편, 측정부(210)에 의하여 측정되는 전극탭(110)의 크기는 전극탭(110)의 길이, 폭, 두께 및 면적이 될 수 있다.The measuring unit 210 may further measure at least one of the size and the position of the electrode tab 110 coupled to the electrode assembly 100 and detect whether the electrode tab 110 is defective . The size of the electrode tab 110 measured by the measuring unit 210 may be the length, width, thickness, and area of the electrode tab 110.

또한, 측정부(210)는 전극조립체(100)의 최외각에 부착된 보호테이프(120)의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하며, 이 측정된 보호테이프(120)의 결합 위치에 대한 불량 여부를 검출할 수 있다.The measuring unit 210 further measures at least one of the size or the position of the protective tape 120 attached to the outermost edge of the electrode assembly 100, Or not.

이와 같이 측정부(210)는 제조된 전극조립체(100)의 외경 측정을 통해 전극조립체(100)의 두께, 폭 및 길이뿐만 아니라, 전극탭(110)의 위치 및 크기, 보호테이프(120)의 위치 및 크기에 대한 값을 얻을 수 있다.The measurement unit 210 measures the outer diameter of the electrode assembly 100 so that the thickness and the width and length of the electrode assembly 100 as well as the position and size of the electrode tab 110, You can get values for position and size.

검출부(220)는 측정부로부터 측정된 값과 정상 범위의 값을 비교하여 불량 여부를 검출하기 위한 것으로, 측정부(210)에 의해 측정된 전극조립체(100)의 크기가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 전극조립체(100)의 불량 여부를 검출한다.The detection unit 220 detects whether the electrode assembly 100 has been measured by the measurement unit 210 and determines whether the electrode assembly 100 is within a predetermined normal range And detects whether the electrode assembly 100 is defective or not.

즉, 검출부(220)는 측정부(210)로부터 측정된 전극조립체(100)의 외경인 두께, 길이 및 폭을 미리 설정된 정상 범위의 외경인 두께, 길이 및 폭과 비교하며, 이때 하나 이상이라도 정상 범위 밖일 경우 측정된 전극조립체(100)가 불량임을 검출한다.That is, the detecting unit 220 compares the thickness, length and width of the outer diameter of the electrode assembly 100 measured by the measuring unit 210 with the thickness, length, and width of the outer diameter of the predetermined normal range, It is detected that the measured electrode assembly 100 is defective.

또한, 검출부(220)는 측정부(210)로부터 측정된 전극탭(110)의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 전극탭(110)의 불량 여부를 검출한다.The detecting unit 220 detects whether the electrode tab 110 is defective by comparing the size or position of the electrode tab 110 measured by the measuring unit 210 within a predetermined normal range.

또한, 검출부(220)는 측정부(210)로부터 측정된 보호테이프(120)의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 보호테이프(120)의 불량 여부를 검출한다.The detecting unit 220 compares the size or position of the protective tape 120 measured by the measuring unit 210 with a predetermined range to detect whether the protective tape 120 is defective or not.

이와 같이 검출부(220)는 측정부(210)로부터 측정된 측정값을 통해 전극조립체(100)의 외경에 대한 불량여부를 손쉽게 검출할 수 있다.Thus, the detection unit 220 can easily detect whether the electrode assembly 100 is defective with respect to the outer diameter of the electrode assembly 100 through the measurement value measured by the measurement unit 210.

한편, 검출부(220)로부터 검출된 비교 결과를 화면상에 표시하는 표시부(230)를 더 포함한다.The display unit 230 further includes a display unit 230 for displaying the comparison result detected by the detection unit 220 on the screen.

표시부(230)는 검출부(220)로부터 검출된 비교 결과, 즉 불량 또는 정상을 모니터를 통해 표시하며, 이에 작업자는 손쉽게 전극조립체(100)의 불량여부를 확인할 수 있다.The display unit 230 displays the comparison result detected from the detector 220, that is, the defective or normal, through the monitor, so that the operator can easily check whether the electrode assembly 100 is defective or not.

따라서 본 발명에 따른 전극조립체의 불량 검출장치(200)는 전극조립체(100)의 외경을 통해 케이스와의 조립불량을 사전에 검출할 수 있다.Therefore, the failure detection device 200 of the electrode assembly according to the present invention can detect the failure of assembly with the case through the outer diameter of the electrode assembly 100 in advance.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

100: 전극조립체
200: 불량 검출장치
210: 측정부
220: 검출부
230: 표시부100: electrode assembly
200: Defect detection device
210:
220:
230:

Claims (7)

전극조립체의 불량여부를 검출하는 전극조립체의 불량 검출장치로서,
상기 전극조립체의 크기를 측정하는 측정부; 및
상기 측정부에 의해 측정된 상기 전극 조립체의 크기가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 전극조립체의 불량 여부를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.A failure detection device for an electrode assembly for detecting whether or not a failure occurs in an electrode assembly,
A measuring unit measuring the size of the electrode assembly; And
And a detector for comparing whether the size of the electrode assembly measured by the measuring unit is within a predetermined normal range to detect whether the electrode assembly is defective or not. 청구항 1에 있어서,
상기 측정부는 상기 전극조립체의 외경을 측정하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method according to claim 1,
Wherein the measuring unit measures an outer diameter of the electrode assembly. 청구항 1에 있어서,
상기 측정부는 상기 전극조립체에 결합된 전극탭의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하고,
상기 검출부는 상기 측정부로부터 측정된 상기 전극탭의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 전극탭의 불량 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method according to claim 1,
Wherein the measuring unit further measures at least one of a size or a position of an electrode tab coupled to the electrode assembly,
Wherein the detection unit detects whether the electrode tab is defective by comparing whether the size or position of the electrode tab measured by the measurement unit is within a predetermined normal range. 청구항 1에 있어서,
상기 측정부는 전극조립체의 최외각에 부착된 보호테이프의 크기 또는 위치 중 적어도 하나를 더 측정하고,
상기 검출부는 상기 측정부로부터 측정된 상기 보호테이프의 크기 또는 위치가 미리 설정된 정상 범위 이내인지를 비교하여 상기 보호테이프의 불량 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method according to claim 1,
The measuring unit further measures at least one of the size or the position of the protective tape attached to the outermost part of the electrode assembly,
Wherein the detecting unit detects whether the protective tape is defective by comparing whether the size or position of the protective tape measured by the measuring unit is within a predetermined normal range. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 측정부는 비접촉 레이저 측정기를 사용하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the measuring unit uses a non-contact laser measuring device. 청구항 5에 있어서,
상기 검출부로부터 검출된 비교 결과를 화면상에 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method of claim 5,
And a display unit for displaying the comparison result detected by the detection unit on the screen. 청구항 5에 있어서,
상기 전극조립체는 양극, 분리막 및 음극이 순차적으로 적층되고 롤 형태로 권취되는 젤리-롤 전극조립체인 것을 특징으로 하는 전극조립체의 불량 검출장치.The method of claim 5,
Wherein the electrode assembly is a jelly-roll electrode assembly in which an anode, a separator, and a cathode are sequentially stacked and wound in a roll shape.
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