KR20180086041A - 이차전지용 전극리드의 불량검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이차전지용 전극리드의 불량검사장치에 관한 것으로서, 이차전지가 이송되는 방향으로 길게 구비되고, 상기 이차전지에 구비된 한 쌍의 전극리드 저면과 상면을 각각 지지하고 가이드하는 저면 가이드편과 상면 가이드편으로 형성된 가이드부재를 포함하며, 상기 전극리드가 가이드되는 상기 저면 가이드편의 표면에는 상기 이차전지의 이송방향으로 형성되면서 상기 전극리드 저면과의 마찰력 감소 및 스크래치(scratch)를 방지하는 저면 관통구멍이 마련된다.

Description

이차전지용 전극리드의 불량검사장치{DEFECT INSPECTION DEVICE OF ELECTRODE LEAD FOR SECONDARY BATTERY}
본 발명은 이차전지용 전극리드의 불량검사장치에 관한 것으로서, 특히 검사가 필요한 이차전지에 구비된 한 쌍의 전극리드를 안정적으로 가이드할 수 있는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치에 관한 것이다.
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.
상기한 이차전지는 전극조립체, 상기 전극조립체에 결합되는 한 쌍의 전극리드, 상기 한 쌍의 전극리드 선단이 외부로 인출된 상태로 상기 전극조립체를 수용하는 케이스를 포함한다.
한편, 상기한 이차전지는 품질검사 중 하나로, 한 쌍의 전극리드 사이 편차에 대한 불량여부를 검사하며, 이때 전극리드의 불량검사장치를 이용한다.
상기한 전극리드의 불량검사장치는 한 쌍의 전극리드 선단부 사이 간격을 측정하고, 다시 말단부 사이 간격을 측정한 후, 이들 측정값의 편차를 통해 불량여부를 검사한다.
그러나 상기한 전극리드의 불량검사장치는 검사가 필요한 전극리드를 가이드하는 과정에서 상기 전극리드가 변형(벌어지거나 또는 좁혀지는 변형)되거나 또는 표면에 스크래치가 발생하는 문제점이 있었으며, 이와 같은 문제점으로 인하여 한 쌍의 전극리드 선단부 사이 간격과 말단부 사이 간격 측정시 오차가 발생하고, 그 결과 전극리드의 불량 여부를 정확히 검사할 수 없는 문제점이 있었다.
특허등록번호 제10-0958649호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 한 쌍의 전극리드를 변형 및 스크래치 없이 안정적으로 가이드 할 수 있으며, 그에 따라 한 쌍의 전극리드 선단부 사이 간격과 말단부 사이 간격 측정 오차 발생을 방지할 수 있고, 그 결과 전극리드의 불량 여부를 정확히 검사할 수 있는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치는 이차전지가 이송되는 방향으로 길게 구비되고, 상기 이차전지에 구비된 한 쌍의 전극리드 저면과 상면을 각각 지지하고 가이드하는 저면 가이드편과 상면 가이드편으로 형성된 가이드부재를 포함하며, 상기 전극리드가 가이드되는 상기 저면 가이드편의 표면에는 상기 이차전지의 이송방향으로 형성되면서 상기 전극리드 저면과의 마찰력 감소 및 스크래치(scratch)를 방지하는 저면 관통구멍이 마련될 수 있다.
상기 저면 관통구멍은 상기 저면 가이드편의 길이방향을 따라 복수개가 등간격으로 형성될 수 있다.
상기 저면 관통구멍의 직경은 2~4mm를 가질 수 있다.
상기 저면 관통구멍과 대응하는 상기 상면 가이드편의 표면에는 상면 관통구멍(112a)이 형성될 수 있다.
상기 상면 관통구멍은 상기 상면 가이드편의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다.
상기 상면 관통구멍의 폭은 상기 저면 관통구멍의 직경 보다 크게 형성될 수 있다.
상기 전극리드의 저면 끝단이 지지되는 상기 저면 가이드편의 표면에는 저면 스크래치 방지홈이 형성될 수 있다.
상기 저면 스크래치 방지홈은 상기 저면 가이드편의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다.
상기 저면 스크래치 방지홈의 바닥면에는 저면 개구가 형성될 수 있다.
상기 전극리드의 상면 끝단이 지지되는 상기 상면 가이드편의 표면에는 상면 개구가 형성될 수 있다.
상기 저면 가이드편 또는 상기 상면 가이드편은 스테인레스(SUS,Steel Use Stainless) 소재로 마련될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 제2 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치는 상기 가이드장치에 의해 가이드된 상기 한 쌍의 전극리드를 촬영하는 촬영부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 촬영부재는 상기 상면 관통구멍을 통해 상기 한 쌍의 전극리드를 촬영할 수 있다.
상기 촬영부재에 의해 촬영된 영상에서 상기 전극리드의 선단부 간격값(A)과 말단부 간격값(B)을 각각 측정하고, 측정된 상기 선단부 간격값(A)과 상기 말단부 간격값(B) 사이의 편차값을 계산하며, 상기 편차값과 미리 입력된 기준값을 대비하여 불량여부를 검사하는 검사부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 하기와 같은 효과가 있다.
첫째: 본 발명의 이차전지용 전극리드의 불량검사장치는 저면 가이드편과 상면 가이드편으로 마련된 가이드부재를 포함함으로써 검사가 필요한 이차전지에 구비된 한 쌍의 전극리드를 안정적으로 가이드할 수 있으며, 특히 상기 저면 가이드편에는 저면 관통구멍이 형성됨으로써 전극리드의 변형 및 스크래치 발생을 방지할 수 있고, 그 결과 한 쌍의 전극리드 사이 간격에 대한 정확한 측정이 가능하여 전극리드의 불량 여부를 정확히 검사할 수 있다.
둘째: 본 발명의 저면 관통구멍은 저면 가이드편의 길이방향을 따라 구비되고, 복수개가 등간격으로 형성됨으로써 전극리드에 조사되는 빛의 통로역할을 하여 전극리드를 보다 선명하게 조명할 수 있다.
셋째: 본 발명의 상면 가이드편은 상면 관통구멍을 형성함으로써 전극리드 상면과의 마찰력 감소 및 스크래치를 발생을 방지할 수 있다.
넷째: 본 발명의 저면 가이드편은 저면 스크래치 방지홈이 형성됨으로써 전극리드 저면 끝단과의 마찰력 감소 및 스크래치를 발생을 방지할 수 있다.
다섯째: 본 발명의 저면 스크래치 방지홈의 바닥면에는 저면 개구가 형성됨으로써 전극리드를 조사하는 빛의 통로역할을 하고, 외부로부터 유입되는 이물질이 저면 스크래치 방지홈에 축적되는 것을 방지할 수 있다.
여섯째: 본 발명의 상면 가이드편은 상면 개구가 형성됨으로써 전극리드 상면 끝단과의 마찰력 감소 및 스크래치를 발생을 방지할 수 있다.
일곱째: 본 발명의 가이드부재는 스테인레스 소재로 마련됨으로써 전극리드와의 갈림에 의한 이물질 발생을 방지할 수 있다.
여덟째: 본 발명의 이차전지용 전극리드의 불량검사장치는 상면 관통구멍을 통해 전극리드를 촬영하는 촬영부재와 촬영부재에 의해 촬영된 영상을 통해 한 쌍의 전극리드 사이 편차를 검사하는 검사부재를 포함함으로써 한 쌍의 전극리드 불량 여부를 쉽게 검사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 저면 가이드편을 도시한 평면도.
도 4는 도 3에 표시된 A-A선 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 상면 가이드편을 도시한 평면도.
도 6은 도 5에 표시된 B-B선 단면도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치를 도시한 측면도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 촬영부재에 의해 한 쌍의 전극리드를 촬영한 영상을 도시한 도면.
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.
[제1 실시예 ]
본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지(10)에 구비된 한 쌍의 전극리드(11)를 지지하고 가이드하는 가이드부재(110)를 포함할 수 있고, 상기 가이드부재(110)는 이차전지(10)가 이송되는 방향으로 길게 구비되는 저면 가이드편(111)과 상면 가이드편(112)으로 형성될 수 있다.
여기서 상기 저면 가이드편(111)과 상기 상면 가이드편(112)은 이차전지(10)에 구비된 한 쌍의 전극리드(11) 저면과 상면을 각각 지지하며, 이에 따라 한 쌍의 전극리드(11)가 저부 또는 상부로 휘어지는 것을 방지하고, 그 결과 한 쌍의 전극리드(11)를 안정적으로 가이드할 수 있다.
한편, 한 쌍의 전극리드(11)가 가이드되는 상기 저면 가이드편(111)의 표면에는 도 3 및 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 이차전지(10)의 이송방향으로 형성되는 저면 관통구멍(111a)이 마련될 수 있으며, 상기 저면 관통구멍(111a)은 전극리드(11)와 저면 가이드편(111)의 지지면적을 감소시킬 수 있고, 그 결과 전극리드(11)의 변형 방지 및 스크래치(scratch) 발생을 방지할 수 있다.
보다 자세히 설명하면, 상기 전극리드(11)는 상기 저면 가이드편(111)을 따라 가이드될 시 마찰력 및 스크래치가 발생하면서 한 쌍의 전극리드(11)가 서로 벌어지거나 또는 좁혀지게 변형될 수 있으며, 그 결과 상기 전극리드(11)의 사이 간격 측정시 측정오차가 크게 발생하는 문제점이 있다. 이를 방지하기 위해 상기 저면 가이드편(111)는 저면 관통구멍(111a)을 형성함으로써 상기 저면 가이드편(111)와 상기 전극리드(11) 사이의 지지면적 및 스크래치 발생을 방지할 수 있으며, 그 결과 한 쌍의 전극리드 변형을 방지할 수 있고, 전극리드의 사이 간격 측정시 정확하게 측정할 수 있다.
한편, 상기 저면 관통구멍(111a)은 상기 저면 가이드편(111)의 길이방향을 따라 복수개가 등간격으로 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 전극리드(11)에 스크래치 발생을 현저히 방지할 수 있다. 특히 상기 저면 관통구멍(111a)은 도 7을 참조하면, 저면 가이드편(111)의 저부에 구비된 조명장치(121)로부터 조사되는 빛이 저면 가이드편(111)에 가이드되는 전극리드(11)를 조명하는 통로 역할을 하며, 이에 따라 전극리드(11) 전체를 안정적으로 조명할 수 있다.
또한, 상기 저면 관통구멍(111a)의 직경은 2~4mm, 특히 3mm를 가질 수 있다. 여기서 상기 저면 관통구멍(111a)의 직경이 2mm 보다 작을 경우 저면 가이드편(111)에 가이드된 전극리드(11)를 환하게 조명할 수 없고, 4mm 보다 클 경우 저면 가이드편(111)에 가이드된 전극리드(11)를 환하게 조명할 수는 있지만 빛이 확산되면서 전극리드의 테두리가 불확실하게 보일 수 있다. 이에 따라 상기 저면 관통구멍(111a)의 직경은 2~4mm로 형성하며, 그 결과 전극리드(11)를 효과적으로 조명할 수 있다.
한편, 상기 저면 관통구멍(111a)과 대응하는 상기 상면 가이드편(112)의 표면에는 도 5 및 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 상면 관통구멍(112a)이 형성될 수 있다.
상기 상면 관통구멍(112a)은 상면 가이드편(112)과 전극리드(11) 상면의 마찰력을 감소시켜서 전극리드(11)의 변형 및 스크래치(scratch) 발생을 방지할 수 있다. 그 결과 전극리드의 사이 간격 측정시 정확하게 측정할 수 있다.
여기서 상기 상면 관통구멍(112a)은 상면 가이드편(112)의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다. 즉, 도 7을 참조하면 상기 상면 관통구멍(112a)의 상부에 촬영부재(120)가 구비되고, 상기 촬영부재(120)는 길게 형성된 상면 관통구멍(112a)을 통해 한 쌍의 전극리드(11)를 용이하게 촬영한다. 특히 촬영부재(120)는 각도 조절 만으로도 상면 관통구멍(112a)을 통해 한 쌍의 전극리드(11)를 촬영할 수 있으며, 그 결과 작업의 효율성을 높일 수 있다.
한편, 상기 상면 관통구멍(112a)의 폭(a)은 도 1에 도시된 바와 같이, 저면 관통구멍(111a)의 직경(b) 보다 크게 형성될 수 있으며, 이에 따라 상면 가이드편(112)에 의해 가이드된 한 쌍의 전극리드(11)를 보다 용이하게 촬영할 수 있다.
한편, 전극리드(11)의 저면 끝단이 지지되는 저면 가이드편(111)의 표면에는 저면 스크래치 방지홈(111b)이 형성될 수 있으며, 상기 저면 스크래치 방지홈(111b)은 전극리드(11) 저면 끝단의 마찰력 감소 및 스크래치 발생을 방지할 수 있고, 그 결과 전극리드(11)의 변형을 방지할 수 있다. 특히 저면 스크래치 방지홈(111b)은 전극리드(11)의 변형을 방지함으로써 한 쌍의 전극리드 사이 간격 편차를 크게 개선할 수 있고, 그 결과 전극리드의 사이 간격을 정확하게 측정할 수 있다.
한편, 상기 저면 스크래치 방지홈(111b)은 상기 저면 가이드편(111)의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다. 특히 저면 스크래치 방지홈(111b)의 양쪽 단부는 저면 가이드편(111)의 길이방향으로 관통되게 형성될 수 있으며, 그 결과 전극리드(11)를 안정적으로 가이드할 수 있고, 이물질을 용이하게 제거할 수 있다.
한편, 상기 저면 스크래치 방지홈(111b)의 바닥면에는 저면 개구(111c)가 형성될 수 있으며, 상기 저면 개구(111c)는 저면 스크래치 방지홈(111b)의 길이방향으로 소정구간까지 형성된다. 그리고 상기 저면 개구(111c)는 저면 관통구멍(111a)과 같이 전극리드(11)를 조명하는 빛의 통로 역할을 할 수 있으며, 특히 저면 스크래치 방지홈(111b)에 유입된 이물질을 그대로 낙하시킴에 따라 이물질의 축적을 방지할 수 있다.
한편, 전극리드(11)의 상면 끝단이 지지되는 상면 가이드편(112)의 표면에는 상면 개구(112b)가 형성될 수 있으며, 상기 상면 개구(112b)는 전극리드(11) 상면 끝단의 마찰 및 스크래치를 방지하고, 그 결과 전극리드(11)의 변형을 방지할 수 있다. 여기서 상기 상면 개구(112b)는 상면 가이드편(112)의 길이방향으로 길게 형성될 수 있고, 상기 저면 개구(111c)와 대응되게 형성될 수 있다.
한편, 상기 저면 가이드편(111) 또는 상기 상면 가이드편(112)는 관통구멍과 개구가 형성되면서 전극리드(11)의 스크래치 발생을 크게 방지할 수는 있지만, 관통구멍과 개구가 형성되지 않은 표면과 전극리드(11)의 마찰에 의해 스크래치 발생을 완전히 방지할 수는 없다.
이와 같은 문제점을 해소하기 위해, 상기 저면 가이드편(111) 또는 상기 상면 가이드편(112)는 스테인레스(SUS,Steel Use Stainless) 소재로 마련될 수 있으며, 이에 따라 상기 저면 가이드편(111) 또는 상기 상면 가이드편(112)과 전극리드(11)가 접촉하더라도 마찰력을 크게 감소시킬 수 있고, 그 결과 스크래치 발생을 크게 방지할 수 있다.
따라서 상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치(100)는 전극리드(11)의 변형 및 스크래치 발생을 크게 방지할 수 있으며, 특히 한 쌍의 전극리드 사이 간격의 측정 편차를 개선할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성을 가진 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.
[제2 실시예 ]
본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치(100)는 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 가이드부재(110)에 의해 가이드된 한 쌍의 전극리드(11)를 촬영하는 촬영부재(120)와, 촬영부재(120)에 의해 촬영된 영상을 통해 한 쌍의 전극리드(11) 사이 간격 편차를 측정하고 불량여부를 검사하는 검사부재(130)를 포함할 수 있다.
상기 촬영부재(120)는 상면 가이드편(112)의 상부에 구비되고, 상면 가이드편(112)에 형성된 상면 관통구멍(112a)을 통해 한 쌍의 전극리드(11)를 촬영한다.
한편, 상기 촬영부재(120)는 조명부재(121)를 더 포함할 수 있으며, 상기 조명부재(121)는 저면 가이드편(111) 저부에 구비되고 저면 가이드편(111)에 형성된 저면 관통구멍(111a)을 통해 한 쌍의 전극리드(11)를 조명한다.
상기 검사부재(130)는 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 촬영부재(120)에 의해 촬영된 영상에서 전극리드(11)의 선단부 간격값(A)과 말단부 간격값(B)을 각각 측정하고, 측정된 상기 선단부 간격값(A)과 상기 말단부 간격값(B) 사이의 편차값을 계산하며, 편차값과 미리 입력된 기준값을 대비하여 불량여부를 검사한다.
즉, 상기 편차값이 상기 기준값 안에 위치하면 전극리드(11)는 정상이고, 상기 편차값이 상기 기준값 밖에 위치하면 전극리드(11)는 불량이다.
따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차전지용 전극리드의 불량검사장치(100)는 촬영부재(120)와 검사부재(130)를 포함함으로써 한 쌍의 전극리드(11)를 정확하게 촬영하고 검사할 수 있으며, 그 결과 한 쌍의 전극리드(10) 불량여부를 정확히 검사할 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.
100: 이차전지용 전극리드의 불량검사장치
110: 가이드부재
111: 저면 가이드편
112: 상면 가이드편
120: 촬영부재
130: 검사부재

Claims (13)

  1. 이차전지가 이송되는 방향으로 길게 구비되고, 상기 이차전지에 구비된 한 쌍의 전극리드 저면과 상면을 각각 지지하고 가이드하는 저면 가이드편과 상면 가이드편으로 형성된 가이드부재를 포함하며,
    상기 전극리드가 가이드되는 상기 저면 가이드편의 표면에는 상기 이차전지의 이송방향으로 형성되면서 상기 전극리드 저면과의 마찰력 감소 및 스크래치(scratch)를 방지하는 저면 관통구멍이 마련되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 저면 관통구멍은 상기 저면 가이드편의 길이방향을 따라 복수개가 등간격으로 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 저면 관통구멍의 직경은 2~4mm를 가지는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 저면 관통구멍과 대응하는 상기 상면 가이드편의 표면에는 상면 관통구멍이 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 상면 관통구멍은 상기 상면 가이드편의 길이방향으로 길게 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 상면 관통구멍의 폭은 상기 저면 관통구멍의 직경 보다 크게 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극리드의 저면 끝단이 지지되는 상기 저면 가이드편의 표면에는 저면 스크래치 방지홈이 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 저면 스크래치 방지홈은 상기 저면 가이드편의 길이방향으로 길게 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 저면 스크래치 방지홈의 바닥면에는 저면 개구가 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극리드의 상면 끝단이 지지되는 상기 상면 가이드편의 표면에는 상면 개구가 형성되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 저면 가이드편 또는 상기 상면 가이드편은 스테인레스(SUS,Steel Use Stainless) 소재로 마련되는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  12. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드장치에 의해 가이드된 상기 한 쌍의 전극리드를 촬영하는 촬영부재를 더 포함하며,
    상기 촬영부재는 상기 상면 관통구멍을 통해 상기 한 쌍의 전극리드를 촬영하는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 촬영부재에 의해 촬영된 영상에서 상기 전극리드의 선단부 간격값(A)과 말단부 간격값(B)을 각각 측정하고, 측정된 상기 선단부 간격값(A)과 상기 말단부 간격값(B) 사이의 편차값을 계산하며, 상기 편차값과 미리 입력된 기준값을 대비하여 불량여부를 검사하는 검사부재를 더 포함하는 이차전지용 전극리드의 불량검사장치.
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