KR20180111122A - 이차전지의 리크검사시스템 - Google Patents

이차전지의 리크검사시스템 Download PDF

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KR20180111122A
KR20180111122A KR1020170041609A KR20170041609A KR20180111122A KR 20180111122 A KR20180111122 A KR 20180111122A KR 1020170041609 A KR1020170041609 A KR 1020170041609A KR 20170041609 A KR20170041609 A KR 20170041609A KR 20180111122 A KR20180111122 A KR 20180111122A
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윤진국
신종훈
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(주)이티에스
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Abstract

본 발명은 이차전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파우치로 밀봉된 이차전지의 리크를 검사하는 이차전지의 리크검사시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)가 서로 번갈아가면서 적층되며 상기 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 분리막(12)이 위치되는 이차전지셀(20)과, 전해액에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 파우치(11)를 포함하며 판형구조를 가지는 이차전지(10)의 리크검사시스템으로서, 이차전지(10)를 판면이 상측을 향하도록 순차적으로 로딩하는 로딩부(100)와; 상기 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 미리 설정된 진공압 상태에서 상기 이차전지(10)의 판면에 대한 거리변화를 측정하여 이차전지(10)의 리크를 검사하는 리크검사부(200)와; 상기 리크검사부(200)에서 양품으로 검사된 이차전지(10)를 언로딩하는 언로딩부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템을 개시한다.

Description

이차전지의 리크검사시스템 {Leak inpection system for secondary cell}
본 발명은 이차전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파우치로 밀봉된 이차전지의 리크를 검사하는 이차전지의 리크검사시스템에 관한 것이다.
일반적으로 화학전지는 양전극과 음전극의 전극 한쌍과 전해질로 구성되어 있는 전지로서, 전극과 전해질을 구성하는 물질에 따라 저장할 수 있는 에너지의 양이 달라진다.
이러한 화학전지는 충전반응이 매우 느려서 1회 방전 용도로만 쓰이는 일차전지와, 반복적인 충방전을 통해 재사용이 가능한 이차전지로 구분된다.
이차전지는 산업 전반에 걸쳐 다양한 기술분야에 적용되고 있으며, 일예로 와이어리스 모바일 기기와 같은 첨단 전자기기의 에너지원으로 사용되고 있을 뿐만 아니라 화석연료를 사용하는 기존의 가솔린 및 디젤 내연기관의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로도 주목받고 있다.
이차전지는 전극 조립체를 수용하고 있는 케이스의 형상에 따라 여러 가지로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로 원통형, 각형, 파우치형 등이 있다.
통상적으로 원통형 이차전지는 원통형 알루미늄캔을 사용하고, 각형 이차전지는 각형의 알루미늄캔을 사용하며, 파우치형 이차전지는 알루미늄 등의 소재로 된 박판의 알루미늄 라미네이트 필름을 팩 형태로 한 파우치로 밀봉한 것으로 상대적으로 경량이면서 안정성이 우수하여 근래 들어 널리 사용되고 있다.
예로서, 파우치형 이차전지의 구성을 살펴보면, 음전극과 양전극 사이에 분리막인 세퍼레이터(separator)를 개재시켜 이루어진 전극조립체인 스택(stack)과, 이 스택을 내부에 밀봉 수용하는 것으로 알루미늄-라미네이트 필름으로 이루어진 파우치 그리고, 상기 스택에 일단이 연결되고 타단은 파우치의 외부로 노출되어 외부로 전류를 유도하기 위한 판상(板狀)의 음양극용 전극탭으로 구성된다.
한편 이차전지는, 음전극, 양전극 및 그 사이에 개재되는 분리막으로 구성되는 전지셀이 수용된 파우치 내부에 전해액을 주입한 후 밀봉함으로써 완성됨이 일반적이다.
이렇게 제조되는 이차전지는, 음전극 및 양전극의 사이에 주입된 전해액으로부터 이온이 발생하여 전극 간에 이동하므로 기전력을 발생시키고, 그 작용에 의해 충ㆍ방전이 이루어지도록 하는 방식으로 운영된다.
따라서, 이차전지는 충ㆍ방전 용량에 영향을 미치는 전해액의 손실을 방지하고, 또 내압 발생을 고려하여 전해액의 누출을 방지할 수 있는 밀폐형의 구조를 갖는다.
이러한 이차전지에서 케이스의 기밀 불량에 의해 전해액이 누출되는 경우에는 제품의 불량으로 처리되기 때문에 제조공정 라인에서 누액 검사를 수행하게 되며, 보통 케이스에 용접되어 있는 캡 플레이트의 용접부위를 X-ray 혹은 육안으로 확인하는 방법으로 검사를 실시하게 된다.
그러나, X-ray 검사의 경우 공정 및 설비가 복잡하여 실현성이 떨어지고, 육안 검사는 신뢰성이 낮은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 대기압 하 및 진공 상태 하에서 2차 전지의 판면에 대한 거리를 측정하고 그 편차를 계산하여 계산된 편차가 미리 설정된 기준값보다 큰 경우 해당위치에서 전해액의 누출이 있는 것으로 판단함으로써 전해액 누출에 대한 검사의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있는 이차전지의 리크검사시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)가 서로 번갈아가면서 적층되며 상기 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 분리막(12)이 위치되는 이차전지셀(20)과, 전해액에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 파우치(11)를 포함하며 판형구조를 가지는 이차전지(10)의 리크검사시스템으로서, 이차전지(10)를 판면이 상측을 향하도록 순차적으로 로딩하는 로딩부(100)와; 상기 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 미리 설정된 진공압 상태에서 상기 이차전지(10)의 판면에 대한 거리변화를 측정하여 이차전지(10)의 리크를 검사하는 리크검사부(200)와; 상기 리크검사부(200)에서 양품으로 검사된 이차전지(10)를 언로딩하는 언로딩부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템을 개시한다.
상기 이차전지(10)의 리크검사시스템은, 상기 리크검사부(200)에서 불량으로 검사된 이차전지(10)를 선별하여 배출하는 선별부(400)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 리크검사부(200)는, 불량으로 검사된 이차전지(10)의 표면에 식별을 위한 표식을 표시하는 식별표시부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 리크검사부(200)는, 상기 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 지지하며 상하로 이동가능한 스테이지부(220)와; 상기 스테이지부(220)의 상측에 설치되어 상기 스테이지부(220)의 상승동작에 의하여 상기 이차전지(10)를 포함하는 검사공간(S)을 밀폐되는 상부하우징(210)과; 상기 상부하우징(210) 및 상기 스테이지부(220) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 상부하우징(210) 및 상기 스테이지부(220)의 밀착에 의하여 밀폐된 상기 검사공간(S)을 대기압에서 미리 설정된 진공압 하로 압력을 강하시키는 압력제어부와; 상기 상부하우징(210)에 설치되어 상기 스테이지부(220)의 상면과 평행하게 이동되어 상기 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 측정하는 거리측정부(230)와; 상기 거리측정부(230)에 의하여 상기 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 대기압 하에서 측정된 제1측정거리와 진공압 하에서 측정된 제2측정거리를 비교하여 미리 설정된 범위 이상으로 편차가 발생된 부분이 존재하는 경우 이차전지(10)에 리크가 있어 불량으로 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 거리측정부(230)는, 상기 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되는 하나 이상의 변위센서부(231)와, 상기 스테이지부(220)의 상면과 평행한 상기 변위센서부(231)의 이동을 가이드하는 이동가이드부(232, 233)를 포할 수 있다.
상기 상부하우징(210)의 상면의 적어도 일부는 광이 투과 가능한 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템은, 대기압 하 및 진공 상태 하에서 2차 전지의 판면에 대한 거리를 측정하고 그 편차를 계산하여 계산된 편차가 미리 설정된 기준값보다 큰 경우 해당위치에서 전해액의 누출이 있는 것으로 판단함으로써 전해액 누출에 대한 검사의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템은, 검사공간을 진공 상태로 변환하기 위한 배기관에 초정밀 냄새 감지 센서를 장착하여 검사공간에 있는 물질의 냄새의 강도 및 냄새 성분을 통해 전해액의 누출여부 및 누출정도를 측정할 수 있는 이점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템은, 압력차에 따른 이차전지의 판면의 거리변화를 이용하는 리크검사와, 냄새 감지 센서를 이용하는 리크검사를 통해 2단계에 걸쳐 이차전지의 리크여부를 검사하므로 검사의 이차전지의 전해액 누출에 대한 검사를 정밀하게 수행할 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템의 검사대상인 이차전지의 일예를 보여주는 사시도이다.
도 2는, 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ방향의 단면도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템의 배치를 보여주는 평면도이다.
도 4a 및 도4b는, 도 3의 리크검사시스템 중 리크검사부를 보여주는 단면도이다.
도 5는, 도 4a 및 도 4b의 리크검사부를 보여주는 평면도이다.
이하 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 이차전지(10)의 리크를 검사하는 시스템이다.
여기서 본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템에 의하여 검사되는 이차전지(10)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)가 서로 번갈아가면서 적층되며 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 분리막(12)이 위치되는 이차전지셀(20)과, 전해질에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 파우치(11)를 포함한다.
상기 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)는, 서로 번갈아가면서 적층되며 그 사이에 분리막(12)에 의하여 분리되는 전극들로서, 각각 이차전지(10)의 양극 및 음극을 형성하는 부재로서 전극 특성에 따라서 금속시트로 형성될 수 있다.
상기 분리막(12)은, 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 개재되는 부재로서, 전해질에 대한 높은 젖음성과 높은 내화학성을 가지는 재질을 가짐이 바람직하다.
상기 분리막(12)은, 이차전지(10)를 구성하는 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)의 재질, 전해질의 물성 등에 따라서 다양한 재질을 가질 수 있다.
상기 파우치(11)는, 전해질에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 부재로서 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)의 재질, 전해질의 물성 등에 따라서 다양한 재질을 가질 수 있다.
한편 상기 파우치(11)는, 이차전지셀(20)이 삽입되며 상측이 개방되고 나머지 부분을 밀봉된 상태에서 후술하는 본 발명에 따른 전해질 주입장치에 의하여 전해질이 주입된 후 밀봉된다.
본 발명에 따른 이차전지의 리크검사시스템은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)가 서로 번갈아가면서 적층되며 상기 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 분리막(12)이 위치되는 이차전지셀(20)과, 전해액에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 파우치(11)를 포함하며 판형구조를 가지는 이차전지(10)의 리크검사시스템으로서, 이차전지(10)를 판면이 상측을 향하도록 순차적으로 로딩하는 로딩부(100)와; 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 미리 설정된 진공압 상태에서 상기 이차전지(10)의 판면에 대한 거리변화를 측정하여 이차전지(10)의 리크를 검사하는 리크검사부(200)와; 리크검사부(200)에서 양품으로 검사된 이차전지(10)를 언로딩하는 언로딩부(300)를 포함한다.
상기 로딩부(100)는, 이차전지(10)를 판면이 상측을 향하도록 순차적으로 로딩하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 로딩부(100)는, 이차전지(10)를 지지하며 이송하는 컨베이어벨트로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 상기 로딩부(100)는, 트레이(30)에 안착된 상태의 이차전지(10)를 로딩할 수 있다.
상기 트레이(30)는, 이차전지(10)의 판면이 상측을 향하도록 이차전지(10)가 안착되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 트레이(30)는, 회전에 의한 트레이(30)의 이동을 위하여 바퀴부(31)가 일측 또는 저면에 설치될 수 있다.
상기 트레이(30)는, 지지면에서 이격된 상태로 푸셔(Pusher) 등에 의한 외력에 의한 바퀴부(31)에 회전에 따라 이동될 수 있다.
상기 리크검사부(200)는, 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 미리 설정된 진공압 상태에서 상기 이차전지(10)의 판면에 대한 거리변화를 측정하여 이차전지(10)의 리크를 검사하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 리크검사부(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 로딩부(100)를 통해 로딩되는 이차전지(10)를 공급받기 위하여 로딩부(100)의 일측에 설치될 수 있다.
이때, 상기 리크검사시스템은, 동시에 다수의 이차전지(10)에 대한 리크검사를 수행하기 위하여 복수의 리크검사부(200)를 포함함이 바람직하다.
구체적으로, 상기 리크검사부(200)는, 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 지지하며 상하로 이동가능한 스테이지부(220)와; 스테이지부(220)의 상측에 설치되어 스테이지부(220)의 상승동작에 의하여 이차전지(10)를 포함하는 검사공간(S)을 밀폐하는 상부하우징(210)과; 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상부하우징(210) 및 스테이지부(220)의 밀착에 의하여 밀폐된 검사공간(S)을 대기압에서 미리 설정된 진공압 하로 압력을 강하시키는 압력제어부와; 상부하우징(210)에 설치되어 스테이지부(220)의 상면과 평행하게 이동되어 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 측정하는 거리측정부(230)와; 거리측정부(230)에 의하여 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 대기압 하에서 측정된 제1측정거리와 진공압 하에서 측정된 제2측정거리를 비교하여 미리 설정된 범위 이상으로 편차가 발생된 부분이 존재하는 경우 이차전지(10)에 리크가 있어 불량으로 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 스테이지부(220)는, 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 지지하며 상하로 이동가능한 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 스테이지부(220)는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 이차전지(10)의 판면이 상측을 향햐도록 이차전지(10)가 안착되며 바퀴부(31)에 의해 로딩부(100)로 부터 이동된 트레이(30)의 저면을 지지하는 플레이트일 수 있다.
상기 스테이지부(220)는, 스테이지부(220)를 상하방향으로 이동시키기 위한 승강부(미도시)와 결합될 수 있다.
상기 승강부는, 스테이지부(220)를 상하로 이동시키는 구성으로서 선형이동장치 등 다양한 구성이 가능하다.
상기 스테이지부(220)는, 후술하는 상부하우징(210)의 가장자리 끝단부와 밀착되어 밀폐된 내부 검사공간(S)을 형성하는 구성할 수 있다.
상기 상부하우징(210)은, 스테이지부(220)의 상측에 설치되어 스테이지부(220)의 상승동작에 의하여 이차전지(10)를 포함하는 검사공간(S)을 밀폐하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 상부하우징(210)은, 스테이지부(220)과 함께 직육면체의 내부공간을 형성할 수 있도록 스테이지부(220)과 결합된 상태에서 전체 형상이 직육면체 형상을 가질 수 있다.
상기 상부하우징(210)은, 스테이지부(220)의 상측에 고정설치될 수 있다.
상기 상부하우징(210)은, 상방으로 이동된 스테이지부(220)와 결합되기 위하여 하측이 개구될 수 있다.
상기 상부하우징(210)은, 하측의 개구를 따라 스테이지부(220)와의 결합영역을 밀폐하기 위한 오링(O-ring)을 더 포함할 수 있다.
상기 압력제어부는, 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상부하우징(210) 및 스테이지부(220)의 밀착에 의하여 밀폐된 검사공간(S)을 대기압에서 미리 설정된 진공압 하로 압력을 강하시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 압력제어부는, 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 중 적어도 하나, 예를 들면 상부하우징(210)에 형성된 하나 이상의 배기구에 연결되는 배기관(241)과, 배기관(241)과 연결되어 내부공간(S)을 대기압 및 미리 설정된 진공압 사이로 변환하기 위한 진공펌프(245)를 포함할 수 있다.
상기 배기관(241)은, 스테이지부(220)가 상측으로 이동되어 검사공간(S)이 밀폐된 상태에서 대기압 및 미리 설정된 진공압 사이에서 내부공간(S)의 압력을 변환시키기 위하여 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 중 적어도 하나, 예를 들면 상부하우징(210)에 형성된 하나 이상의 배기구에 연결되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
즉, 상기 배기관(241)은, 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상부하우징(210) 및 스테이지부(220)의 밀착에 의하여 밀폐된 검사공간(S)을 대기압에서 미리 설정된 진공압 하로 압력을 강하시킬 수 있다.
상기 진공펌프(245)는, 배기관(241)과 연결되어 검사공간(S)을 대기압 및 미리 설정된 진공압 사이로 변환하기 위한 구성으로서 미리 설정된 진공압을 형성하는 것을 고려하여 적절한 진공펌프가 선택될 수 있다.
그리고 상기 배기관(241)에는 검사공간(S)의 내부압을 일정하게 유지하기 위한 진공밸브(250)가 설치될 수 있다.
한편 리크검사 후 상부하우징(210) 및 스테이지부(220)를 분리하기 위해서는 진공압에서 다시 대기압으로의 변환이 필요한 바, 공기, 비활성기체 등의 가스를 검사공간(S)에 주입하기 위한 가스주입부(미도시)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 가스주입부는, 상부하우징(210)으로부터 스테이지부(220)의 분리 전에 공기, 비활성기체 등의 가스를 검사공간(S)에 주입하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 거리측정부(230)는, 상부하우징(210)에 설치되어 스테이지부(220)의 상면과 평행하게 이동되어 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 거리측정부(230)는, 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되는 하나 이상의 변위센서부(231)와, 스테이지부(220)의 상면과 평행한 변위센서부(231)의 이동을 가이드하는 이동가이드부(232, 233)와, 변위센서부(231)의 이동을 구동하는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 변위센서부(231)는, 스테이지부(220) 상면에 지지된 이차전지(10)의 판면까지의 거리를 측정하는 구성으로, 예로서, 레이저변위센서일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 변위센서부(231)는, X축 및 Y축 중 어느 하나의 방향으로 이동하며 복수의 측정지점들에서 이차전지(10)까지의 거리를 측정할 수 있다.
복수의 측정지점들에서 측정된 거리데이터들을 통해 이차전지(10)의 판면 전체에 대한 높이프로파일이 얻어질 수 있다.
상기 거리측정부(230)는, 복수의 변위센서부(231)들을 포함함이 바람직하다.
이때, 상기 변위센서부(231)가 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되므로, 상부하우징(210)의 상면의 적어도 일부는 광이 투과 가능한 재질로 이루어짐이 바람직하다.
예로서, 상기 상부하우징(210)의 상면의 적어도 일부는 일정한 두께를 가지는 유리재질의 플레이트(212)로 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 플레이트(212)은, 상부하우징(210)의 상면에 형성된 개구(211)와 대응되는 평면형상으로 이루어져 개구(211)에 설치될 수 있다.
상기 이동가이드부(232, 233)는, 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되어 변위센서부(231)의 X축 방향이동을 가이드하기 위한 X축이동가이드(232)와, 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되어 변위센서부(231)의 Y축 방향이동을 가이드하기 위한 Y축이동가이드(233)를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 거리측정부(230)에 의하여 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 대기압 하에서 측정된 제1측정거리와 진공압 하에서 측정된 제2측정거리를 비교하여 미리 설정된 범위 이상으로 편차가 발생된 부분이 존재하는 경우 이차전지(10)에 리크가 있는 불량으로 판단할 수 있다.
이때, 상기 제어부는, 복수의 측정지점들에서 측정된 제1측정거리와 제2측정거리를 비교하여 미리 설정된 범위 이상으로 편차가 발생된 부분이 이루는 면적범위를 계산하여 해당 면적이 미리 설정된 기준면적을 초과하는 경우 불량으로 판단할 수 있다.
한편, 상기 리크검사부(200)는, 불량으로 검사된 이차전지(10)의 표면에 식별을 위한 표식을 표시하는 식별표시부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 식별표시부는, 제어부에서 불량으로 판정된 이차전지의 표면에 식별을 위한 표식을 표시하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 식별표시부는, 육안 등으로 식별가능한 레이저마크 또는 테이핑라벨을 불량표식으로서 표시하기 위한 마킹장치 또는 테이핑장치일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 리크검사부(200)는, 검사공간(S) 내부의 공기의 냄새성분 및 냄새강도를 측정할 수 있는 냄새측정센서를 더 포함할 수 있다.
상기 냄새측정센서는, 이차전지(10)의 리크여부를 검사하기 위하여 검사공간(S) 내부의 공기의 냄새성분 및 냄새강도를 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 냄새측정센서는, 압력제어부에 의하여 검사공간(S) 내부에서 배기되는 과정에서 공기의 냄새를 측정하기 위하여 배기관(241)의 유로에 설치될 수 있다.
상기 배기관(241)에는 진공밸브(250) 이외에 냄새측정센서에서의 냄새측정을 위한 2차밸브(미도시)가 더 설치될 수 있다.
본 발명은 거리측정부(230)를 통한 1차검사와 냄새측정센서를 통한 2차검사를 통해 이차전지(10)의 리크여부 및 리크정도를 보다 정밀하게 검사할 수 있다.
상기 언로딩부(300)는, 리크검사부(200)에서 양품으로 검사된 이차전지(10)를 언로딩하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 언로딩부(300)는, 리크검사부(200)에서 검사가 완료된 이차전지(10) 또는 이차전지(10)가 안착된 트레이(30)를 공급받아 외부로 배출하는 컨베이어벨트로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 상기 이차전지(10)의 리크검사시스템은, 리크검사부(200)에서 불량으로 검사된 이차전지(10)를 선별하여 배출하는 선별부(400)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 선별부(400)는, 불량으로 판정된 이차전지(10)가 선별되어 배출되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 선별부(400)는, 이차전지(10) 또는 트레이(30)를 지지하여 이송하는 컨베이어벨트로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 선별부(400)는, 리크검사부(200)로부터 불량으로 판정된 이차전지(10)를 바로 공급받거나 또는 언로딩부(300)에서 불량으로 판정된 이차전지(10)를 공급받아 외부로 배출할 수 있다.
한편 본 발명의 실시예에서는, 상부하우징(210)은, 고정된 상태로 스테이지부(220)의 이동에 의하여 결합/분리되는 것으로 설명하였으나, 상대이동으로써 상부하우징(210) 및 스테이지부(220) 모두 이동되거나 상부하우징(210) 만 이동될 수도 있음은 물론이다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 이차전지 11 : 파우치
100 : 로딩부 200 : 리크검사부
300 : 언로딩부

Claims (5)

  1. 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14)가 서로 번갈아가면서 적층되며 상기 제1전극시트(13) 및 제2전극시트(14) 사이에 분리막(12)이 위치되는 이차전지셀(20)과, 전해액에 함침된 이차전지셀(20)을 밀봉하는 파우치(11)를 포함하며 판형구조를 가지는 이차전지(10)의 리크검사시스템으로서,
    이차전지(10)를 판면이 상측을 향하도록 순차적으로 로딩하는 로딩부(100)와;
    상기 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 미리 설정된 진공압 상태에서 상기 이차전지(10)의 판면에 대한 거리변화를 측정하여 이차전지(10)의 리크를 검사하는 리크검사부(200)와;
    상기 리크검사부(200)에서 양품으로 검사된 이차전지(10)를 언로딩하는 언로딩부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이차전지(10)의 리크검사시스템은,
    상기 리크검사부(200)에서 불량으로 검사된 이차전지(10)를 선별하여 배출하는 선별부(400)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템.
  3. 청구항 1에 있어서
    상기 리크검사부(200)는, 불량으로 검사된 이차전지(10)의 표면에 식별을 위한 표식을 표시하는 식별표시부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 리크검사부(200)는,
    상기 로딩부(100)로부터 이차전지(10)를 공급받아 지지하며 상하로 이동가능한 스테이지부(220)와;
    상기 스테이지부(220)의 상측에 설치되어 상기 스테이지부(220)의 상승동작에 의하여 상기 이차전지(10)를 포함하는 검사공간(S)을 밀폐하는 상부하우징(210)과;
    상기 상부하우징(210) 및 상기 스테이지부(220) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 상부하우징(210) 및 상기 스테이지부(220)의 밀착에 의하여 밀폐된 상기 검사공간(S)을 대기압에서 미리 설정된 진공압 하로 압력을 강하시키는 압력제어부와;
    상기 상부하우징(210)에 설치되어 상기 스테이지부(220)의 상면과 평행하게 이동되어 상기 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 측정하는 거리측정부(230)와;
    상기 거리측정부(230)에 의하여 상기 스테이지부(220)에 지지된 이차전지(10)의 판면에 대한 거리를 대기압 하에서 측정된 제1측정거리와 진공압 하에서 측정된 제2측정거리를 비교하여 미리 설정된 범위 이상으로 편차가 발생된 부분이 존재하는 경우 이차전지(10)에 리크가 있어 불량으로 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지(10)의 리크검사시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 거리측정부(230)는,
    상기 상부하우징(210)의 상면외측에 설치되는 하나 이상의 변위센서부(231)와,
    상기 스테이지부(220)의 상면과 평행한 상기 변위센서부(231)의 이동을 가이드하는 이동가이드부(232, 233)를 포함하며,
    상기 상부하우징(210)의 상면의 적어도 일부는 광이 투과 가능한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리크검사시스템.
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