KR20170142050A - Apparatus for of measuring pouch depth for rechargeable battery and method of measuring using the same - Google Patents

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Abstract

Provided are a measurement device to precisely measure depth of exterior materials for pouches including aluminum thin films, and a measurement method using the same. According to the present invention, the device for measuring depth of the exterior materials for secondary battery pouches comprises: a base allowing an aperture part on a cell accommodation space in the exterior materials for pouches to be placed while facing up; a fixation plate mounted on the inside of the cell accommodation space and pressing down at least an edge portion of the cell accommodation space with respect to the base; and a magnet making the fixation plate and the base tightly attached to each other.

Description

이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치 및 이를 이용한 측정방법 {Apparatus for of measuring pouch depth for rechargeable battery and method of measuring using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for measuring the depth of a pouch exterior material for a secondary battery,
본 발명은 알루미늄 박막을 포함하는 파우치 외장재의 성형 깊이를 측정하도록 하는 측정장치 및 이를 이용한 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a measuring device for measuring the forming depth of a pouch exterior material comprising an aluminum foil and a measuring method using the same.
최근, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, demand for portable electronic products such as notebook computers, video cameras, and portable telephones has been rapidly increased, and electric vehicles, storage batteries for energy storage, robots, and satellites have been developed in earnest. Are being studied actively.
현재 상용화된 이차전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다. 일반적으로 이러한 이차전지는 외장재나 적용 형태에 따라 캔형 이차전지와 파우치형 이차전지로 구분될 수 있다. 그 중 파우치형 이차전지는 그 외형 및 크기에 자유도를 가지고 사용 기기의 형태나 목적에 맞게 조립되어 이용된다는 장점이 있다. The secondary rechargeable batteries are nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries have almost no memory effect compared to nickel- It is very popular because of its low self-discharge rate and high energy density. Generally, such a secondary battery can be classified into a can-type secondary battery and a pouch-type secondary battery depending on the exterior material or application form. Among them, the pouch type secondary battery is advantageous in that it has a degree of freedom in its external shape and size and is assembled and used in accordance with the form and purpose of the used equipment.
도 1은 종래의 파우치형 이차전지의 구성을 도시한 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 파우치형 이차전지의 결합도이다. FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of a conventional pouch type secondary battery, and FIG. 2 is a combined view of the pouch type secondary battery of FIG.
도 1에 도시된 바와 같이 파우치형 이차전지는, 양극판, 세퍼레이터 및 음극판을 기본 구조로 가지고 양극판으로부터 연장된 양극 탭, 음극판으로부터 연장된 음극 탭이 구비된 전극 조립체(20)와 이 전극 조립체(20)를 수용하는 파우치 외장재(10)로 이루어지는 것이 일반적이다.1, the pouch type secondary battery includes an electrode assembly 20 having a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate as a basic structure, a positive electrode tab extending from the positive electrode plate and a negative electrode tab extending from the negative electrode plate, (10) for accommodating the pouch case (10).
도 1 및 도 2를 참조하면, 상부 파우치(11)와 하부 파우치(12)를 포함하는 파우치 외장재(10)에 의해 형성된 공간에 전극 조립체(20)가 수용된 후, 상부 파우치(11)와 하부 파우치(12)의 외주면에 형성된 실링부가 서로 접착되게 된다. 전극 조립체(20)와 파우치가 결합되는 경우, 외부 단자 또는 장치와의 전기적 연결 등을 위하여 양극 탭에서 연장된 양극 리드(21)와 음극탭에서 연장된 음극 리드(22)의 일부는 외부로 노출된 형태로 결합되는 것이 일반적이다. 이와 관련하여 실시 형태에 따라 전극 리드(21, 22)의 파우치에 대한 부착 내지 접착을 위하여 접착 필름이 추가적으로 사용될 수도 있다.1 and 2, after the electrode assembly 20 is accommodated in the space formed by the pouch exterior member 10 including the upper pouch 11 and the lower pouch 12, the upper pouch 11 and the lower pouch 12, The sealing portions formed on the outer circumferential surface of the sealing member 12 are bonded to each other. When the electrode assembly 20 and the pouch are coupled, the positive electrode lead 21 extending from the positive electrode tab and the negative electrode lead 22 extending from the negative electrode tab for electrical connection with the external terminal or device, And the like. In this regard, an adhesive film may be additionally used for attaching or adhering the electrode leads 21 and 22 to the pouch according to the embodiment.
이러한 파우치 외장재(10)는 전극 조립체(20)와 후속 공정에 의하여 내부로 유입된 전해액으로 이루어지는 셀을 보호하는 기능을 수행한다. 또한, 파우치 외장재(10)는 셀의 전기 화학적 성질을 보완하고 방열성 등을 제고하기 위하여 알루미늄 박막이 개재된 형태로 구성된다. 이 때, 셀과 외부와의 절연성을 확보하기 위하여 알루미늄 박막은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate, PET) 수지 또는 나일론(nylon) 수지 등의 절연물질로 코팅된 절연층이 외부에 형성된다. 한편, 상부 파우치(11)와 하부 파우치(12)의 계면에는 상호간의 접착을 위하여 무연신 폴리프로필렌(CPP, Casted PolyPropylene) 또는 폴리프로필렌(PP, PolyPropylene)에 의한 접착층이 형성된다.The pouch sheathing material 10 functions to protect the cells made of the electrolytic solution introduced into the electrode assembly 20 and the subsequent process. In addition, the pouch sheathing material 10 is configured in such a manner that an aluminum thin film is interposed to complement the electrochemical properties of the cell and to improve heat dissipation and the like. At this time, in order to ensure insulation between the cell and the outside, an aluminum thin film is formed on the outside with an insulating layer coated with an insulating material such as polyethylene terephthalate (PET) resin or nylon resin. An adhesive layer made of lead-free polypropylene (CPP) or polypropylene (PP) is formed on the interface between the upper pouch 11 and the lower pouch 12 for mutual adhesion.
이와 같은 형태로 구성되는 파우치 외장재(10)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 파우치(11) 및/또는 하부 파우치(12)에 전극 조립체를 수납하기 위해, 오목한 형태의 내부 셀 수납공간을 구비해야 한다. 그리고, 이러한 파우치 외장재(10)는 컵과 유사한 형태를 가진다는 점에서 파우치 컵이라 불리기도 한다. 1 and 2, in order to accommodate the electrode assembly in the upper pouch 11 and / or the lower pouch 12, the pouch outer casing 10 having the above- A storage space must be provided. In addition, the pouch exterior material 10 is also called a pouch cup in that it has a shape similar to a cup.
종래 기술에 의하면 이처럼 파우치 외장재(10)에 셀 수납공간을 형성하기 위해 일반적으로 플레이트 형상으로 제조된 파우치를 포밍 금형을 이용한 딥 드로잉으로 성형하는 방식을 많이 이용한다. 즉, 금속 재질의 다이와 펀치를 포함하는 포밍 금형을 이용하여 플레이트 형태의 파우치 외장재를 다이 위에 두고 펀치로 프레스함으로써 파우치 외장재에 전극 조립체를 수납하기 위한 오목한 부분이 형성되도록 한다. According to the prior art, in order to form a cell accommodation space in the pouch exterior member 10, a method of forming a pouch generally made in a plate shape by deep drawing using a forming die is widely used. That is, by using a forming die including a die made of a metal material and a punch, a plate-shaped pouch exterior member is placed on a die and pressed with a punch to form a concave portion for accommodating the electrode assembly in the pouch exterior member.
생산된 이차전지간의 성능 편차를 줄이기 위해서는 파우치 외장재(10)의 셀 수납공간의 크기(dimension)에 대한 모니터링이 필요하다. 그런데, 파우치 외장재(10)의 셀 수납공간 성형 깊이를 측정하기에는 상당한 어려움이 있는 실정이다. 알루미늄 박막을 포함하는 파우치 외장재(10)는 외력에 의해 변형이 되기 쉬워서 정확한 깊이 측정이 어렵다. 또한, 성형 후 응력에 의해 평평하지 않은 상태에서 자(ruler)로 측정하여 측정 결과가 균일하지 못한 문제가 있다.It is necessary to monitor the size of the cell storage space of the pouch outer casing 10 in order to reduce the performance deviation between the produced secondary cells. However, there is a considerable difficulty in measuring the forming depth of the cell accommodation space of the pouch exterior member 10. The pouch exterior material 10 including the aluminum thin film is liable to be deformed by an external force, so that it is difficult to accurately measure the depth. Further, there is a problem that the measurement result is not uniform due to measurement with a ruler in a non-flat state due to post-molding stress.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 알루미늄 박막을 포함하는 이차전지용 파우치 외장재의 깊이를 정확히 측정하도록 하는 측정장치 및 이를 이용한 측정방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a measurement device for accurately measuring the depth of a pouch outer cover material for a secondary battery including an aluminum thin film and a measurement method using the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치는, 파우치 외장재의 셀 수납공간 개구부가 상방을 향하도록 놓을 수 있는 베이스; 상기 셀 수납공간 안쪽에 장착할 수 있으며 적어도 상기 셀 수납공간의 모서리 부위를 상기 베이스에 대하여 누르는 고정판; 및 상기 고정판과 베이스를 밀착시키는 자석을 포함한다.In order to achieve the above object, the apparatus for measuring the depth of a pouch exterior material for a secondary battery according to the present invention comprises: a base on which a cell storage space opening of a pouch exterior material is placed facing upward; A fixing plate that can be mounted inside the cell accommodation space and presses at least a corner portion of the cell accommodation space against the base; And a magnet for bringing the base plate and the base into close contact with each other.
상기 고정판에 홈이 형성되고 상기 자석이 상기 홈에 부착될 수 있다. 상기 홈은 상기 고정판 안에 홈 바닥이 놓이는 깊이이거나 상기 고정판을 관통하는 깊이일 수 있다.A groove may be formed in the fixing plate and the magnet may be attached to the groove. The groove may be a depth at which the groove bottom is placed in the fixing plate or a depth penetrating the fixing plate.
바람직한 실시예에서, 상기 고정판은 상기 셀 수납공간 외주면 형상에 대응하는 평판 부재이다.In a preferred embodiment, the fixing plate is a flat plate member corresponding to the shape of the outer peripheral surface of the cell accommodating space.
바람직한 다른 실시예에서, 상기 고정판은 가운데 바(bar)를 기준으로 크기가 점차 작아지는 다른 복수의 바들이 양단에 슬라이딩되게 연결됨으로써 길이가변이 가능한 두 개의 막대 부재와, 상기 두 막대 부재를 회전 가능하게 연결하는 연결부재를 포함한다. In another preferred embodiment of the present invention, the fixing plate includes two rod members whose lengths can be varied by connecting other bars, each of which is gradually reduced in size with respect to a center bar, And a connecting member for connecting the connecting member.
이 때, 상기 막대 부재의 단부에 홈이 형성되고 상기 자석이 상기 홈에 부착될 수 있다. 그리고, 상기 막대 부재의 바들은 하면이 동일 평면상에 놓이도록 연결된 것이 유리하다.At this time, a groove may be formed at the end of the rod member, and the magnet may be attached to the groove. And, it is advantageous that the bars of the rod members are connected so that the lower surface lies on the same plane.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정방법은, 베이스 상에 파우치 외장재의 셀 수납공간 개구부가 상방을 향하도록 놓는 단계; 적어도 상기 셀 수납공간의 모서리 부위를 상기 베이스에 대하여 누르는 고정판을 상기 셀 수납공간 안쪽에 장착하여, 상기 셀 수납공간을 누르는 단계; 자석을 이용해 상기 고정판과 베이스를 밀착시켜 상기 셀 수납공간 바닥의 높이를 균일하게 만드는 단계; 및 상기 셀 수납공간의 모서리 부분의 높이를 게이지를 이용하여 측정하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring the depth of a pouch exterior material for a secondary battery, the method comprising: placing an opening of a cell storage space of a pouch exterior material facing upward; Mounting a fixing plate pressing at least a corner portion of the cell accommodating space against the base, inside the cell accommodating space, thereby pressing the cell accommodating space; Making the height of the bottom of the cell storage space uniform by bringing the base and the fixed plate into close contact with each other using a magnet; And measuring a height of a corner portion of the cell accommodation space using a gauge.
상기 게이지를 이용하여 측정하는 단계는 자동화할 수 있다. 또한, 측정한 깊이가 기설정되어 있는 허용오차 범위를 벗어나는지를 확인하고, 확인 결과에 따른 정상상태 또는 불량상태 여부를 표시부에 표시하는 단계를 더 포함할 수도 있다.The step of measuring using the gauge may be automated. The method may further include confirming whether the measured depth is out of the predetermined tolerance range and displaying the normal state or the defective state according to the check result on the display unit.
본 발명에 따르면 셀 수납공간 바닥의 높이를 균일하게 만들어 측정할 수 있으므로, 외력에 의해 변형이 되기 쉬워서 측정이 어려웠던 파우치 외장재의 성형 깊이 편차를 줄이고 정확하게 측정할 수 있다. 성형 깊이의 정확한 측정으로 생산 비용을 감소시킬 수 있다. According to the present invention, since the height of the bottom of the cell accommodation space can be measured uniformly, it is possible to accurately measure the variation in the molding depth of the pouch exterior member which is difficult to measure due to the external force. Accurate measurement of molding depth can reduce production costs.
특히 셀 수납공간의 형상에 대응할 수 있도록 고정판을 가변형으로 구성하는 구성에 따르면, 다양한 형상의 파우치 외장재 깊이를 용이하게 측정할 수 있어 공정 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있다.In particular, according to the configuration in which the fixing plate is configured to be variable in correspondence with the shape of the cell housing space, the depth of the pouch exterior material of various shapes can be easily measured, and the process efficiency and economical efficiency can be improved.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 파우치형 이차전지의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 파우치형 이차전지의 결합도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치 및 측정방법을 설명하기 위한 사시도들로서, 도 3은 분해 사시도, 도 4는 깊이 측정을 위한 준비 완료 상태의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치 중 고정판의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시한 고정판의 상면도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 is an exploded perspective view showing a configuration of a conventional pouch type secondary battery.
2 is a combined view of the pouch type secondary battery of FIG.
3 and 4 are perspective views for explaining an apparatus for measuring depth of a pouch exterior material for a secondary battery and a measuring method according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view, and FIG. 4 is a perspective view of a state ready for depth measurement .
5 is a perspective view of a fixing plate of a pouch exterior material depth measuring apparatus for a secondary battery according to another embodiment of the present invention.
6 is a top view of the fixing plate shown in Fig.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치 및 측정방법을 설명하기 위한 사시도들로서, 도 3은 분해 사시도, 도 4는 깊이 측정을 위한 준비 완료 상태의 사시도이다. 3 and 4 are perspective views for explaining an apparatus for measuring depth of a pouch exterior material for a secondary battery and a measuring method according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view, and FIG. 4 is a perspective view of a state ready for depth measurement .
도 3을 참조하면, 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치(100)는, 베이스(130), 고정판(140) 및 자석(150)을 포함한다. Referring to FIG. 3, an apparatus 100 for measuring the depth of a pouch outer covering material for a secondary battery includes a base 130, a fixing plate 140, and a magnet 150.
베이스(130)는 파우치 외장재(110)의 셀 수납공간(120) 개구부가 상방을 향하도록 놓을 수 있는 것으로, 자석(150)을 이용할 수 있게 금속재로 형성됨이 바람직하다. 베이스(130)는 예컨대 스틸(steel) 재질일 수 있다. The base 130 may be disposed so that the opening of the cell accommodating space 120 of the pouch outer casing 110 faces upward. The base 130 is preferably formed of a metal material so that the magnet 150 can be used. The base 130 may be, for example, a steel material.
고정판(140)은 셀 수납공간(120) 안쪽에 장착할 수 있으며 적어도 셀 수납공간(120)의 모서리 부위를 베이스(130)에 대하여 누르는 부재이다. 본 실시예에서 고정판(140)은 셀 수납공간(120) 외주면 형상에 대응하는 평판 부재이다. 셀 수납공간(120)은 대략 직사각형 모양이지만 모서리 부분이 라운딩될 수 있다. 이에 따라 고정판(140)의 모서리도 곡면처리할 수 있다. 고정판(140)도 자석(150)을 이용할 수 있게 금속재로 형성됨이 바람직하다. 고정판(140)도 예컨대 스틸 재질일 수 있다. The fixing plate 140 is a member that can be mounted inside the cell accommodating space 120 and at least presses a corner portion of the cell accommodating space 120 against the base 130. In this embodiment, the fixing plate 140 is a flat plate member corresponding to the shape of the outer peripheral surface of the cell accommodating space 120. The cell accommodating space 120 has a substantially rectangular shape, but corner portions may be rounded. As a result, the edge of the fixing plate 140 can be curved. The fixing plate 140 is also preferably formed of a metal material so that the magnet 150 can be used. The fixing plate 140 may also be made of steel, for example.
자석(150)은 고정판(140)과 베이스(130)를 밀착시키기 위한 부재이다. 자석(150)은 예컨대 Nd 자석일 수 있다. 자석(150)의 형상은 작은 원반 모양으로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다. The magnet 150 is a member for bringing the fixed plate 140 and the base 130 into close contact with each other. The magnet 150 may be, for example, an Nd magnet. The shape of the magnet 150 is shown as a small disk, but is not limited thereto.
고정판(140)에는 홈(H)이 형성되고 자석(150)은 홈(H)에 부착될 수 있다. 즉, 자석(150)은 홈(H) 안에 수납이 되어 아래쪽 고정판(140)과 파우치 외장재(110) 및 베이스(130)를 서로 긴밀히 접촉되도록 한다. 홈(H)은 그 바닥이 고정판(140) 안에 놓이는 깊이이거나 고정판(140)을 관통하는 깊이일 수 있다. 홈(H)이 고정판(140)을 관통하는 깊이인 경우, 자석(150)은 홈(H)을 관통하는 기둥 부분과 기둥 위에서 고정판(140) 위에 걸쳐지는 머리 부분을 포함함이 바람직하다. A groove H may be formed in the fixing plate 140 and a magnet 150 may be attached to the groove H. [ That is, the magnet 150 is accommodated in the groove H so that the lower fixing plate 140, the pouch outer casing 110, and the base 130 are brought into close contact with each other. The groove H may be the depth at which the bottom is placed in the fixing plate 140 or the depth through the fixing plate 140. When the groove H has a depth penetrating the fixing plate 140, the magnet 150 preferably includes a column portion passing through the groove H and a head portion spreading over the stationary plate 140 on the column.
고정판(140) 그리고, 파우치 외장재(110)는 자석(150)에 의하여 위치가 고정될 수 있다. 또한, 자석(150)이 파우치 외장재(110)의 셀 수납공간(120) 모서리 부분과 바닥 중심부를 고정하는 것이 구조적으로 유리할 수 있다. 따라서, 자석(150)이 고정판(140)의 네 군데 모서리와 가운데 부분에 위치할 수 있도록 홈(H)이 구비되는 것이 바람직하다. 물론 자석(150)과 이에 대응되는 홈(H)의 위치, 개수는 변경 가능하다.The fixing plate 140 and the pouch case 110 can be fixed by the magnet 150. In addition, it may be advantageous for the magnet 150 to fix the corner portion and the bottom center portion of the cell accommodating space 120 of the pouch outer casing 110. Therefore, it is preferable that the grooves H are provided so that the magnets 150 can be positioned at the four corners and the center portion of the fixing plate 140. Of course, the position and the number of the magnet 150 and the corresponding groove H can be changed.
도 4는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치(100)를 이용해 파우치 외장재(110) 깊이 측정을 위한 준비 완료 상태의 사시도이다. 4 is a perspective view of the pouch outer casing 110 for measuring the depth of the pouch outer casing 110 by using the pouch outer casing depth measuring device 100 for a secondary battery.
즉, 베이스(130) 상에 파우치 외장재(110)의 셀 수납공간(120) 개구부가 상방을 향하도록 놓는다. 다음, 적어도 셀 수납공간(120)의 모서리 부위를 베이스(130)에 대하여 누르는 고정판(140)을 셀 수납공간(120) 안쪽에 장착하여, 셀 수납공간(120) 바닥을 누른다. 셀 수납공간(120) 위에 올려진 고정판(140)의 자중에 의해 파우치 외장재(110)가 눌리게 되므로 셀 수납공간(120)에 고르지 못한 부분이 있어도 어느 정도 고르게 눌러진다. 다음, 자석(150)을 이용해 고정판(140)과 베이스(130)를 밀착시켜 셀 수납공간(120) 바닥의 높이를 균일하게 만든다.That is, the opening of the cell accommodating space 120 of the pouch exterior material 110 is placed on the base 130 so as to face upward. Next, at least a fixing plate 140 for pressing a corner portion of the cell accommodating space 120 against the base 130 is mounted inside the cell accommodating space 120 to press the bottom of the cell accommodating space 120. The pouch exterior member 110 is pressed by the weight of the fixing plate 140 placed on the cell housing space 120 so that even if there is an uneven portion in the cell housing space 120, Next, the fixing plate 140 and the base 130 are brought into close contact with each other by using the magnet 150 to make the height of the bottom of the cell accommodating space 120 uniform.
이와 같이 측정 준비 완료한 상태에서, 셀 수납공간(120)의 모서리 부분의 높이를 게이지를 이용하여 측정한다. 베이스(130), 고정판(140) 및 자석(150)을 이용한 메커니즘은 셀 수납공간(120) 바닥의 높이를 균일하게 만들어 정확한 측정을 가능하게 하는 한편, 주변의 진동 상황이나 외력, 게이지 등의 접촉에도 흔들림이 없도록 구조를 유지하는 기능이 있어 더욱 정확하고 일관성있는 측정 결과를 얻을 수 있게 한다. In this state, the height of the corner portion of the cell accommodating space 120 is measured using a gauge. The mechanism using the base 130, the fixing plate 140 and the magnet 150 makes the height of the bottom of the cell accommodating space 120 uniform so as to enable accurate measurement, It also has the function of maintaining the structure so that there is no shaking, so that more accurate and consistent measurement results can be obtained.
파우치 외장재(110)를 베이스(130) 상에 놓고 고정판(140)을 장착하는 과정은 수동 조작에 의해 작동될 수 있지만, 측정 준비 및 측정의 일련의 단계가 자동화 공정에 따라 이루어지도록 필요한 구성요소들을 부가하여 이러한 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치(100)를 변형할 수도 있다. The process of placing the pouch exterior member 110 on the base 130 and mounting the retainer plate 140 can be operated manually, but it will be appreciated that any of the necessary components In addition, such a pouch exterior material depth measuring apparatus 100 for a secondary battery may be modified.
종래에는 외력에 의해 변형이 되기 쉬운 파우치 외장재의 성형 깊이를 정확히 측정하는 것이 어려웠다. 본 발명에서는 성형 후 응력에 의해 평평하지 않은 파우치 외장재의 셀 수납공간의 표면을 고정판으로 누르고, 고정판의 홈에 자석을 부착하여 셀 수납공간을 베이스에 밀착시킴으로써 셀 수납공간의 바닥의 높이를 균일하게 만든다. 그런 다음, 외력에 의한 변형이 비교적 적은 모서리 부분의 높이를 측정함으로써 높이 측정 편차를 줄이고 정확하게 측정할 수 있다. 성형 깊이를 정확히 측정하여 모니터링하면 생산 비용을 감소시킬 수 있다. It has been difficult to accurately measure the forming depth of the pouch exterior member, which is conventionally deformed by an external force. According to the present invention, by pressing the surface of the cell storage space of the pouch exterior member, which is not flat by the post-molding stress, with a fixing plate and attaching a magnet to the groove of the fixing plate, the cell storage space is brought into close contact with the base, I make it. Then, by measuring the height of the corner portion where the deformation by the external force is relatively small, the height measurement deviation can be reduced and the measurement can be made accurately. By accurately measuring and monitoring the forming depth, the production cost can be reduced.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치의 고정판의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시한 고정판의 상면도이다. FIG. 5 is a perspective view of a fixing plate of a pouch exterior material depth measuring apparatus for a secondary battery according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a top view of the fixing plate shown in FIG.
본 실시예는 앞서 설명한 실시예 대비 고정판이 길이가변형인 점이 다르다.The present embodiment differs from the above-described embodiment in that the fixing plate is variable in length.
도 5 및 도 6을 참조하면, 고정판(140')은 가운데 바(bar, 141)를 기준으로 크기가 점차 작아지는 다른 복수의 바들(142, 143)이 양단에 슬라이딩되게 연결됨으로써 길이가변이 가능한 두 개의 막대 부재(144a, 144b)와, 상기 두 막대 부재(144a, 144b)를 회전 가능하게 연결하는 연결부재(145)를 포함한다. Referring to FIGS. 5 and 6, the fixing plate 140 'has a plurality of bars 142 and 143, which are gradually reduced in size with respect to the center bar (bar) 141, Two rod members 144a and 144b and a connecting member 145 for rotatably connecting the two rod members 144a and 144b.
고정판(140')은 이 때, 막대 부재(144a, 144b)의 단부, 여기서는 바(143)에 홈(H)이 형성되고 앞서 언급한 바와 같은 자석이 이 홈(H)에 부착될 수 있다. 그리고, 막대 부재(144a, 144b)의 바들(141, 142, 143)은 도시한 바와 같이 하면이 동일 평면상에 놓이도록 연결된 것이 파우치 외장재의 셀 수납공간을 균일하게 눌러줄 수 있어 유리하다. 막대 부재(144a, 144b)의 단부, 여기서는 바(143)의 단부는 셀 수납공간의 파손을 방지하기 위하여 단부 모서리 부위가 라운드 처리됨이 바람직하다. At this time, the fixing plate 140 'is formed with the grooves H at the ends of the rod members 144a and 144b, in this case the bar 143, and the magnet as mentioned above can be attached to the grooves H. The bars 141, 142 and 143 of the rod members 144a and 144b are advantageously connected such that the bottom surfaces of the bars 141 and 142 are positioned on the same plane as shown in FIG. It is preferable that the end portions of the rod members 144a and 144b, that is, the ends of the bar 143, are rounded at the end edge portions in order to prevent breakage of the cell receiving space.
이와 같이 구성함에 따라, 두 개의 막대 부재(144a, 144b)는 길이가 가변이 되고 서로에 대해 회전이 되어 다양한 크기의 직사각형의 대각선 부분을 구성할 수 있게 된다. 이러한 고정판(140')을 파우치 외장재의 셀 수납공간 안에 모서리 부분에 꼭 맞게 막대 부재(144a, 144b)의 길이 및 그들 사이의 각도를 조절하여 장착하면 다양한 셀 수납공간의 형상에 대응할 수 있다.With this configuration, the two rod members 144a and 144b are variable in length and rotated relative to each other, so that a diagonal portion of a rectangular shape of various sizes can be formed. When the length of the rod members 144a and 144b and the angle between the rod members 144a and 144b are adjusted by fitting the fixing plate 140 'in the cell accommodating space of the pouch exterior material, the shape of the various cell accommodating spaces can be accommodated.
즉, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 실시예에서는 파우치 외장재의 셀 수납공간에 대응되는 형상의 고정판을 치수별로 구비해 두고 사용해야 하는 것에 비해, 본 실시예에서는 하나의 고정판으로 다양한 형상의 파우치 외장재 깊이를 용이하게 측정할 수 있다. In other words, in the embodiment described with reference to FIGS. 3 and 4, the fixing plate having the shape corresponding to the cell accommodating space of the pouch exterior member must be provided for each dimension. In contrast, in the present embodiment, The depth can be easily measured.
이와 같이, 본 발명에 따른 파우치 외장재 깊이 측정장치 중의 고정판은 다양한 형상의 셀 수납공간 외주면 형상에 대응할 수 있는 가변형으로도 구성할 수 있으므로, 측정할 수 있는 셀 수납공간의 형상에 제한이 없다.As described above, since the fixing plate in the apparatus for measuring the depth of the pouch exterior material according to the present invention can be formed in a variable shape capable of coping with the shape of the outer peripheral surface of the cell accommodating space of various shapes, there is no limitation on the shape of the cell accommodating space that can be measured.
한편, 이러한 본 발명에 따른 파우치 외장재 깊이 측정장치를 이용한 측정방법에서 상기 게이지를 이용하여 측정하는 단계는 자동화할 수 있다. 또한, 측정한 깊이가 기설정되어 있는 허용오차 범위를 벗어나는지를 확인하고, 확인 결과에 따른 정상상태 또는 불량상태 여부를 표시부에 표시하는 단계를 더 포함할 수도 있다. 측정한 깊이가 기설정된 허용오차 범위를 벗어난 경우, 경고부를 통해 불량이 발생되었음을 외부에 알려 관리자가 확인하도록 하는 단계를 더 수행할 수도 있다. 그리고, 경고부를 통해 불량이 발생되었음을 외부에 알릴 때, 불량발생을 알리는 경보음을 외부로 출력하거나, 또는 불량발생에 관련된 문자데이터를 기등록되어 있는 관리자 단말기로 전송하도록 구성할 수도 있다. 다른 예로, 청색 램프 및 적색 램프를 포함하는 디스플레이부를 더 구성하여, 측정 결과 양품으로 판단된 경우 청색 램프가 켜지고, 불량품으로 판단되는 경우 적색 램프가 켜지는 구조로 할 수도 있다.Meanwhile, in the measuring method using the pouch exterior material depth measuring apparatus according to the present invention, the measuring step using the gauge can be automated. The method may further include confirming whether the measured depth is out of the predetermined tolerance range and displaying the normal state or the defective state according to the check result on the display unit. If the measured depth is out of the predetermined tolerance range, the administrator may be notified of the occurrence of a failure through the warning unit so that the administrator can confirm the failure. Then, when notifying the outside that a failure has occurred through the warning unit, an alarm sound indicating failure occurrence may be output to the outside, or character data related to the failure occurrence may be transmitted to the pre-registered administrator terminal. As another example, a display unit including a blue lamp and a red lamp may be further configured to have a structure in which a blue lamp is turned on when it is determined that the product is a good product, and a red lamp is turned on when it is determined that the product is a defective product.
이와 같이 구성하면, 파우치 외장재의 성형 깊이를 실시간으로 모니터링할 수 있음은 물론, 전수조사가 가능하므로 파우치 외장재 성형 깊이에 대한 불량을 즉시 확인하여 빠른 조치가 가능하며, 이에 따라 셀간의 성능 및 크기의 편차를 줄일 수 있는 효과가 있다. With this configuration, it is possible to monitor the molding depth of the pouch exterior material in real time, as well as it is possible to irradiate the whole pouch, so that it is possible to immediately check the defective pouch exterior material forming depth and to perform quick action. There is an effect that the deviation can be reduced.
본 발명에 따르면 외력에 의해 변형이 되기 쉬워서 측정이 어려웠던 파우치 외장재의 성형 깊이 편차를 줄이고 정확하게 측정할 수 있다. 성형 깊이의 정확한 측정으로 생산 비용을 감소시킬 수 있다. 성형 깊이를 정확하고 철저하게 검사함으로써 품질 보증과 동시에 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is possible to accurately measure the deviation of molding depth of a pouch exterior member which is easily deformed due to an external force and which is difficult to measure. Accurate measurement of molding depth can reduce production costs. By inspecting the molding depth accurately and thoroughly, it is possible to improve the quality of the product and the reliability of the product.
특히 셀 수납공간의 형상에 대응할 수 있도록 고정판을 가변형으로 구성하는 구성에 따르면, 다양한 형상의 파우치 외장재 깊이를 용이하게 측정할 수 있어 공정 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있다. In particular, according to the configuration in which the fixing plate is configured to be variable in correspondence with the shape of the cell housing space, the depth of the pouch exterior material of various shapes can be easily measured, and the process efficiency and economical efficiency can be improved.
이와 같이 본 발명에 따르면, 파우치형 이차전지 생산시에 용이하게 사용될 수 있는 파우치 외장재 깊이 측정장치를 제공함으로써, 이차전지의 생산비를 낮추고, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 파우치 외장재 셀 수납공간의 곡면 또는 요철에 따른 외관의 제약을 받지 않고, 측정 조건에 따른 오차 없이 정밀도가 향상된 파우치 외장재 깊이 측정장치를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, the manufacturing cost of the secondary battery can be lowered and the productivity can be improved by providing the apparatus for measuring the depth of the pouch exterior material which can be easily used at the time of producing the pouch type secondary battery. According to the present invention, it is possible to provide an apparatus for measuring the depth of a pouch exterior material, which is improved in accuracy without any error due to measurement conditions without being restricted by the curved surface or the unevenness of the pouch exterior material cell storage space.
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: 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치 110: 파우치 외장재
120: 셀 수납공간 130: 베이스
140, 140': 고정판 141, 142, 143: 바(bar)
144a, 144b: 막대 부재 145: 연결부재
150: 자석 H: 홈
100: Pouch exterior material depth measuring device for a secondary battery 110: Pouch exterior material
120: Cell storage space 130: Base
140, 140 ': Fixing plates 141, 142, 143:
144a, 144b: rod member 145: connecting member
150: Magnet H: Home

Claims (7)

  1. 파우치 외장재의 셀 수납공간 개구부가 상방을 향하도록 놓을 수 있는 베이스;
    상기 셀 수납공간 안쪽에 장착할 수 있으며 적어도 상기 셀 수납공간의 모서리 부위를 상기 베이스에 대하여 누르는 고정판; 및
    상기 고정판과 베이스를 밀착시키는 자석을 포함하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치.
    A base which can be placed so that the cell accommodation space opening of the pouch exterior member faces upward;
    A fixing plate that can be mounted inside the cell accommodation space and presses at least a corner portion of the cell accommodation space against the base; And
    And a magnet for bringing the fixed plate and the base into close contact with each other.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정판에 홈이 형성되고 상기 자석이 상기 홈에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치.The apparatus according to claim 1, wherein a groove is formed in the fixing plate and the magnet is attached to the groove.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고정판은 상기 셀 수납공간 외주면 형상에 대응하는 평판 부재인 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치.The apparatus according to claim 1, wherein the fixing plate is a flat plate member corresponding to an outer circumferential surface shape of the cell accommodating space.
  4. 제1항에 있어서, 상기 고정판은 가운데 바(bar)를 기준으로 크기가 점차 작아지는 다른 복수의 바들이 양단에 슬라이딩되게 연결됨으로써 길이가변이 가능한 두 개의 막대 부재와, 상기 두 막대 부재를 회전 가능하게 연결하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치.[2] The apparatus as claimed in claim 1, wherein the fixing plate comprises: two rod members whose lengths are variable by connecting a plurality of other bars whose sizes gradually decrease with respect to a center bar, And a connecting member for connecting the connecting member to the pouch exterior member.
  5. 제4항에 있어서, 상기 막대 부재의 단부에 홈이 형성되고 상기 자석이 상기 홈에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치. 5. The apparatus according to claim 4, wherein a groove is formed at an end of the rod member, and the magnet is attached to the groove.
  6. 제4항에 있어서, 상기 막대 부재의 바들은 하면이 동일 평면상에 놓이도록 연결된 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정장치. 5. The apparatus according to claim 4, wherein the bars of the rod member are connected so that the lower surface thereof is on the same plane.
  7. 베이스 상에 파우치 외장재의 셀 수납공간 개구부가 상방을 향하도록 놓는 단계;
    적어도 상기 셀 수납공간의 모서리 부위를 상기 베이스에 대하여 누르는 고정판을 상기 셀 수납공간 안쪽에 장착하여, 상기 셀 수납공간을 누르는 단계;
    자석을 이용해 상기 고정판과 베이스를 밀착시켜 상기 셀 수납공간 바닥의 높이를 균일하게 만드는 단계; 및
    상기 셀 수납공간의 모서리 부분의 높이를 게이지를 이용하여 측정하는 단계를 포함하는 이차전지용 파우치 외장재 깊이 측정방법.
    Placing the cell storage space opening of the pouch exterior material on the base so as to face upward;
    Mounting a fixing plate pressing at least a corner portion of the cell accommodating space against the base, inside the cell accommodating space, thereby pressing the cell accommodating space;
    Making the height of the bottom of the cell storage space uniform by bringing the base and the fixed plate into close contact with each other using a magnet; And
    And measuring a height of a corner portion of the cell storage space using a gauge.
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