KR20230052373A - Pouch forming depth measuring device and pouch forming depth measuring method using the same - Google Patents

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KR20230052373A
KR20230052373A KR1020210135389A KR20210135389A KR20230052373A KR 20230052373 A KR20230052373 A KR 20230052373A KR 1020210135389 A KR1020210135389 A KR 1020210135389A KR 20210135389 A KR20210135389 A KR 20210135389A KR 20230052373 A KR20230052373 A KR 20230052373A
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Abstract

The present invention provides a pouch forming depth measuring device and a method of measuring a pouch forming depth using the measuring device, comprising: a laser displacement measuring device; and a fixing jig for the laser displacement measuring device. The fixing jig includes a support part, a first support having one end coupled to the support part in a perpendicular direction, and a second support having one end coupled to the other end of the first support in a perpendicular direction to the first support. One of the first support and the second support is rotatably coupled, and the laser displacement measuring device is fixed to the other end of the second support. Thus, the present invention can improve the reliability of measuring the height of a pouch cup part by minimizing a measurement deviation between measurers.

Description

파우치 포밍 뎁스 측정 장치 및 이를 사용한 파우치 포밍 뎁스 측정 방법{Pouch forming depth measuring device and pouch forming depth measuring method using the same}Pouch forming depth measuring device and pouch forming depth measuring method using the same {Pouch forming depth measuring device and pouch forming depth measuring method using the same}

발명은 파우치형 이차 전지에 사용되는 파우치의 파우치 포밍 뎁스 측정 장치 및 이를 사용한 파우치 포밍 뎁스 측정 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pouch forming depth measuring device of a pouch used in a pouch type secondary battery and a pouch forming depth measuring method using the same.

바일 기기 및 자동차에 대한 기술 개발과 수요가 폭발적으로 증가함에 따라, 높은 에너지 밀도와 방전 전압 및 우수한 출력 안정성을 가지는 이차 전지에 대해 보다 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차 전지로는 리튬-황 전지, 리튬이온 전지 및 리튬이온 폴리머 전지 등의 리튬 이차 전지 등이 있다. As technology development and demand for cell devices and automobiles explode, more research is being conducted on secondary batteries having high energy density, discharge voltage, and excellent output stability. Examples of such secondary batteries include lithium secondary batteries such as lithium-sulfur batteries, lithium ion batteries, and lithium ion polymer batteries.

상기 이차 전지는 형상에 따라 원통형, 각형, 파우치형 등으로 구분할 수 있으며, 그 중 파우치형 이차 전지에 대한 관심 및 수요가 높아지고 있다. 상기 파우치형 이차 전지는 높은 집적도로 적층될 수 있고, 중량당 에너지 밀도가 높으며, 저렴하고 변형이 용이한 장점을 갖는다. 따라서 다양한 모바일 기기, 자동차 등에 적용되고 있다.The secondary battery may be classified into a cylindrical shape, a prismatic shape, a pouch type, etc. according to its shape, and among them, interest and demand for a pouch type secondary battery is increasing. The pouch-type secondary battery can be stacked with a high degree of integration, has a high energy density per weight, is inexpensive, and is easily deformable. Therefore, it is applied to various mobile devices, automobiles, and the like.

도 1은 통상적인 파우치형 이차 전지의 분해 사시도이다. 파우치형 이차 전지는 전극 조립체(3), 전극 조립체(3)로부터 연장되어 있는 전극탭(4, 5), 전극탭(4, 5)에 용접되어 있는 전극리드(6, 7) 및 전극 조립체(3)를 수용하는 전지 케이스(2)를 포함한다. 상기 전지 케이스(2)는 전극 조립체(3)를 수용하는 케이스(2a)와, 상기 전극 조립체(3)가 케이스에 수용된 후 전극 조립체(3)가 이탈하지 않도록 덮는 커버(2b)로 구성된다. 상기 전지 케이스에서 전극 조립체(3)가 수용되는 부분(C)은 "파우치 컵부"로 불리워진다. 상기 파우치 컵부는 상기 전극 조립체(3)가 수용되는 부분(C)과 함께 상기 커버(2b)에도 형성될 수 있다. 1 is an exploded perspective view of a conventional pouch type secondary battery. The pouch type secondary battery includes an electrode assembly 3, electrode tabs 4 and 5 extending from the electrode assembly 3, electrode leads 6 and 7 welded to the electrode tabs 4 and 5, and an electrode assembly ( 3) and a battery case 2 accommodating. The battery case 2 is composed of a case 2a accommodating the electrode assembly 3 and a cover 2b covering the electrode assembly 3 so that the electrode assembly 3 does not escape after being accommodated in the case. A portion (C) of the battery case in which the electrode assembly 3 is accommodated is called a “pouch cup portion”. The pouch cup portion may also be formed on the cover 2b together with the portion C in which the electrode assembly 3 is accommodated.

상기 파우치 컵부는 펀치 등으로 성형(Forming)시키는 방법으로 형성되는데, 파우치 컵부가 전극 조립체(3)를 수용할 수 있는 충분한 공간으로 형성되지 않는 경우, 실링이 충분히 이루어지지 않거나 파우치 셀에 크랙(crack)이 발생하여 절연성 문제를 야기할 수 있다.The pouch cup portion is formed by a method of forming with a punch or the like. If the pouch cup portion is not formed with a sufficient space to accommodate the electrode assembly 3, the sealing is not sufficiently performed or the pouch cell cracks. ) may occur and cause insulation problems.

그러므로, 파우치 컵부의 높이를 측정하여 미리 불량품을 제외하는 공정이 이루어지고 있으며, 이러한 공정은 도 2에 도시된 바와 같이, 파우치 컵부의 높이를 스틸 자(steel ruler) 또는 버니어 캘리퍼스(Vernier Calipers) 등의 접촉식 측정 기구를 통해 측정하는 방식으로 이루어지고 있다. Therefore, a process of excluding defective products in advance by measuring the height of the pouch cup is performed, and in this process, as shown in FIG. 2, the height of the pouch cup is measured using a steel ruler or vernier calipers. It is made by measuring through a contact-type measuring instrument of

그러나, 상기와 같은 접촉식 측정은 측정자 간 측정 편차로 인해 신뢰성이 낮으며, 생산성이 낮은 단점을 갖는다.However, the contact type measurement as described above has disadvantages of low reliability and low productivity due to measurement deviation between measurers.

일본 특허공개 제1999-242003호Japanese Patent Laid-Open No. 1999-242003

본 발명은 종래 기술의 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 측정자 간 측정 편차를 최소화하여 파우치 컵부의 높이 측정에 대한 신뢰성을 향상시키고, 측정효율을 개선할 수 있는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치 및 이를 사용한 파우치 포밍 뎁스 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and a pouch forming depth measuring device capable of improving the reliability of measuring the height of the pouch cup portion and improving the measurement efficiency by minimizing the measurement deviation between measurers, and It is an object of the present invention to provide a pouch forming depth measuring method using the same.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention

레이저 변위측정장치; 및laser displacement measuring device; and

상기 레이저 변위측정장치 고정 지그;를 포함하며,Including; the laser displacement measuring device fixing jig,

상기 고정 지그는 받침부, 상기 받침부에 수직방향으로 일단부가 결합된 제1 지지대, 및 상기 제1 지지대의 타단부에 제1 지지대와 수직방향으로 일단부가 결합된 제2 지지대를 포함하며,The fixing jig includes a support portion, a first support having one end coupled to the support in a vertical direction, and a second support having one end coupled to the first support in a vertical direction to the other end of the first support,

상기 제1 지지대 및 제2 지지대 중 어느 하나는 회전 가능하게 결합되며,Any one of the first support and the second support is rotatably coupled,

상기 제2 지지대의 타단부에는 상기 레이저 변위측정장치가 고정된 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치를 제공한다.A pouch forming depth measuring device to which the laser displacement measuring device is fixed is provided at the other end of the second support.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제2 지지대는 길이 조절이 가능한 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the second support may be adjustable in length.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제2 지지대는 2개의 아암을 포함하며, 어느 하나의 아암에 대하여 다른 하나의 아암이 슬라이딩 가능한 중첩부를 형성한 구조를 갖도로 구성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the second support may include two arms, and may be configured to have a structure in which one arm forms an overlapping portion that is slidable with respect to the other arm.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제2 지지대는 제1 지지대의 길이 내에서 높이 조절이 가능한 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the second support may be adjustable in height within the length of the first support.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제1 지지대 및 제2 지지대 중에서는 제1 지지대가 회전 가능하게 결합된 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, among the first support and the second support, the first support may be rotatably coupled.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치는 아래 방향으로 레이저 빔을 출력하는 레이저 센서와 출력된 레이저 빔의 반사 광을 검출하는 레이저 이미지 센서를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device may include a laser sensor for outputting a laser beam in a downward direction and a laser image sensor for detecting reflected light of the output laser beam.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치는 레이저 센서의 Y축 변위조절장치 및 X축 변위조절장치를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device may further include a Y-axis displacement control device and an X-axis displacement control device of the laser sensor.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치는 난반사 에 의한 노이즈 제거 센서를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device may further include a noise removal sensor by diffuse reflection.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치는 레이저 빔의 출력 및 반사광 검출 데이터를 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 계산하는 연산장치를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device may further include an arithmetic device for calculating the pouch forming depth by calculating the output of the laser beam and reflected light detection data.

또한, 본 발명은 상기 파우치 포밍 뎁스 측정 장치를 사용하여 파우치 포밍 뎁스를 측정하는 방법으로서,In addition, the present invention is a method of measuring the pouch forming depth using the pouch forming depth measuring device,

(a) 파우치 컵부의 개구부가 바닥을 향하도록 위치시키는 단계;(a) positioning the opening of the pouch cup toward the bottom;

(b) 상기 제1 지지대 또는 제2 지지대의 회전에 의한 레이저 변위측정장치의 회전에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치를 설정하고, 상기 레이저 변위측정장치를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 인접한 2개의 코너 인접면에 조사하는 단계; (b) The path along which the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device by the rotation of the first support or the second support passes through two adjacent corners adjacent to the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper portion. A measuring device is set so that the laser displacement measuring device is rotated and a laser beam is output along the set path so that the bottom surface where the pouch cup portion is located and the adjacent two corners adjacent to the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper portion. to investigate;

(c) 상기 레이저 변위측정장치의 회전에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 나머지 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치를 설정하고, 상기 레이저 변위측정장치를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 나머지 인접한 2개의 코너 인접 면에 조사하는 단계; (c) The measuring device is set so that the path of the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device passes through the remaining two adjacent corners of the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper part, and the laser displacement outputting a laser beam along the set path while rotating the measuring device to irradiate the bottom surface where the pouch cup part is located and the remaining two corner adjacent surfaces of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the upper part;

(d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계로부터 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리 및 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 4개의 코너 인접 면까지의 거리 데이터를 얻고, 상기 데이터들을 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 산출하는 단계;를 포함하는 파우치 포밍 뎁스 측정 방법을 제공한다.(d) obtaining distance data from steps (b) and (c) to the bottom surface where the pouch cup part is located and distance data to four corner adjacent surfaces of the upper exposed pouch cup part bottom surface, It provides a pouch forming depth measurement method including; calculating the pouch forming depth by calculation.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 측정 방법은 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리로부터 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 각각의 코너 인접 면까지의 거리를 빼서 포밍 뎁스를 결정하는 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the measuring method is to determine the forming depth by subtracting the distance from the distance to the bottom surface where the pouch cup part is located to the adjacent surface of each corner of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the top. can

본 발명의 파우치 포밍 뎁스 측정 장치 및 이를 사용한 파우치 포밍 뎁스 측정 방법은 측정자 간 측정 편차를 최소화하여 파우치 컵부의 높이 측정에 대한 신뢰성을 향상시키고, 측정효율을 현저히 개선하는 효과를 제공한다.The pouch forming depth measuring device and the pouch forming depth measuring method using the same according to the present invention minimize measurement deviation between measurers, thereby improving reliability of measuring the height of the pouch cup and significantly improving measurement efficiency.

도 1은 절연층이 적층된 전극탭을 포함하는 전극을 적층한 전지 구조에 대한 부분 단면도이며,
도 2는 종래의 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 방법을 나타낸 사진이며,
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치의 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치의 평면도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스 측정 장치의 사용 상태를 도시한 사시도이며,
도 7는 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스 측정 장치의 사용 상태를 도시한 사시도이며,
도 8은 본 발명의 일 실시형태인 파우치 포밍 뎁스 측정 장치의 사용시 레이저 빔 경로를 도시한 도면이다. 1 is a partial cross-sectional view of a battery structure in which electrodes including electrode tabs in which insulating layers are laminated are stacked;
2 is a photograph showing a conventional pouch forming depth measuring method,
3 and 4 are perspective views of a pouch forming depth measuring device as an embodiment of the present invention,
5 is a plan view of a pouch forming depth measuring device as an embodiment of the present invention;
6 is a perspective view showing a state of use of a pouch forming depth measuring device as an embodiment of the present invention;
7 is a perspective view showing a state of use of a pouch forming depth measuring device as an embodiment of the present invention;
8 is a diagram illustrating a laser beam path when a pouch forming depth measuring device according to an embodiment of the present invention is used.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 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. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Like reference numerals have been assigned to like parts throughout the specification.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결된다, 구비된다, 또는 설치된다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 설치될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결된다, 구비된다, 또는 설치된다"라고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 “~상부에”와 “상부에 직접” 또는 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 이웃하는"과 "∼에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when a component is referred to as being “connected to, provided with, or installed” to another component, it may be directly connected or installed to the other component, but other components may exist in the middle. . On the other hand, when a component is referred to as “directly connected to, provided with, or installed” to another component, it should be understood that no other component exists in the middle. On the other hand, other expressions describing the relationship between components, namely “on top of” and “directly on top” or “between” and “directly between” or “adjacent to” and “to” "directly neighboring" and the like are to be construed similarly.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치(100)의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)의 평면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)의 사용 상태를 도시한 사시도이다. 3 and 4 are perspective views of a pouch forming depth measuring device 100 as an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a plan view of the pouch forming depth measuring device 100 as an embodiment of the present invention. 7 is a perspective view showing a state of use of the pouch forming depth measuring device 100 as an embodiment of the present invention.

본 발명의 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치(100)는 The pouch forming depth measuring device 100 of the present invention

레이저 변위측정장치(10); 및a laser displacement measuring device 10; and

상기 레이저 변위측정장치 고정 지그(20);를 포함하며,Including; the laser displacement measuring device fixing jig 20,

상기 고정 지그(20)는 받침부(21), 상기 받침부에 수직방향으로 일단부가 결합된 제1 지지대(22), 및 상기 제1 지지대(22)의 타단부에 제1 지지대와 수직방향으로 일단부가 결합된 제2 지지대(23)를 포함하며,The fixing jig 20 includes a supporting portion 21, a first support 22 having one end coupled to the supporting portion in the vertical direction, and the other end of the first support 22 in the vertical direction with the first support. It includes a second support 23 to which one end is coupled,

상기 제1 지지대(22) 및 제2 지지대(23) 중 어느 하나는 회전 가능하게 결합되며,Any one of the first support 22 and the second support 23 is rotatably coupled,

상기 제2 지지대(23)의 타단부에는 상기 레이저 변위측정장치(10)가 고정된 구조를 갖는다.The other end of the second support 23 has a structure in which the laser displacement measuring device 10 is fixed.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제2 지지대(23)는 도 6에 도시된 바와 같이, 길이 조절이 가능한 구조를 가질 수 있다. 상기 길이 조절이 가능한 구조는 이 분야에 공지된 구조를 채용하여 형성하는 것이 가능하다. 예를 들어, 제2 지지대(23)를 2개의 아암(23-1 및 23-2)을 포함하도록 구성하고, 어느 하나의 아암에 대하여 다른 하나의 아암이 슬라이딩 가능한 중첩부를 형성하도록 결합시키는 방법으로 구성할 수 있다. 이때, 상기 슬라이딩에 의해 중첩부의 길이를 조절하는 것에 의해 제2 지지대(23)의 길이를 조절할 수 있다. 또한, 상기 아암들에는 길이를 고정하는 스토퍼(미도시)가 더 구비될 수 있다. In one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the second support 23 may have a structure capable of adjusting its length. The length-adjustable structure can be formed by employing a structure known in the art. For example, in a method in which the second support 23 is configured to include two arms 23-1 and 23-2, and one arm is coupled to another arm to form a slidable overlapping portion. can be configured. At this time, the length of the second support 23 can be adjusted by adjusting the length of the overlapping portion by sliding. In addition, stoppers (not shown) for fixing the length of the arms may be further provided.

또한, 상기 제1 지지대(22)에 대한 제2 지지대(23)의 결합을 클램핑 블록을 사용하여 형성하고, 제2 지지대(23)를 클램핑하는 클램핑부를 느슨하게 하여 제2 지지대(23)를 수평방향으로 이동시켜서 길이를 조절하고, 길이 조절이 완료된 상태에서 상기 클램핑부를 견고하게 죄어서 제2 지지대(23)를 제1 지지대(22)에 고정할 수 있다.In addition, the coupling of the second support 23 to the first support 22 is formed using a clamping block, and the clamping portion for clamping the second support 23 is loosened to move the second support 23 in the horizontal direction. The second support 23 may be fixed to the first support 22 by moving the length to adjust the length, and firmly tightening the clamping part in a state in which the length is adjusted.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제2 지지대(23)는 제1 지지대(22)의 길이 내에서 높이 조절이 가능한 구조를 가질 수 있다. 상기 높이 조절이 가능한 구조는 이 분야에 공지된 구조를 채용하여 형성하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 제1 지지대(22)에 대한 제2 지지대(23)의 결합을 클램핑 블록을 사용하여 형성하는 경우, 제1 지지대(22)를 클램핑하는 클램핑부를 느슨하게 하여 제2 지지대(23)를 상하로 이동시키고, 이동이 완료된 후에는 상기 클램핑부를 견고하게 죄어서 제2 지지대(23)를 제1 지지대(22)에 고정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second support 23 may have a structure capable of adjusting its height within the length of the first support 22 . The structure capable of adjusting the height can be formed by employing a structure known in the art. For example, when the coupling of the second support bar 23 to the first support bar 22 is formed using a clamping block, the clamping portion for clamping the first support bar 22 is loosened to form the second support bar 23. is moved up and down, and after the movement is completed, the second support 23 may be fixed to the first support 22 by firmly tightening the clamping part.

또한, 제1 지지대(22)를 2개의 아암(미도시)을 포함하도록 구성하고, 어느 하나의 아암에 대하여 다른 하나의 아암이 슬라이딩 가능한 중첩부를 형성하도록 결합시키는 방법으로 구성할 수도 있다. In addition, the first support 22 may be configured to include two arms (not shown), and one arm may be configured by a method in which the other arm is coupled to form a slidable overlapping portion.

본 발명에서 상기 클램핑 블록은 제1 지지대를 수용하여 고정하는 제1 클램핑 홀 및 제2 지지대를 수용하여 고정하는 제2 클램핑 홀을 포함하며, 상기 클램핑 홀들이 서로에 대하여 90도를 갖는 방향으로 형성된 것이 사용될 있다. 또한, 상기 클램핑 홀들에는 각각 제1 지지대 및 제2 지지대를 클램핑 방식으로 고정하는 고정수단이 더 구비될 수 있다. 상기 고정수단으로는 예를 들어, 수나사와 암나사로 이루어지 고정수단이 사용될 수 있다. In the present invention, the clamping block includes a first clamping hole for receiving and fixing the first support and a second clamping hole for receiving and fixing the second support, and the clamping holes are formed in a direction having 90 degrees with respect to each other. that can be used In addition, fixing means for fixing the first support and the second support in a clamping method may be further provided in the clamping holes, respectively. As the fixing means, for example, a fixing means consisting of a male screw and a female screw may be used.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 제1 지지대(22)는 받침부(21)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제1 지지대의 회전 가능한 결합구조는 이 분야에 공지된 결합수단을 채용하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 받침부에 T자형 고정 슬리부(미도시)를 고정하고, 상기 고정 슬리부에 제1 지지대(22)를 회전 및 고정 가능하게 결합시키는 방법으로 결합시킬 수 있다. 상기 고정은 예를 들어, 고정 슬리부의 홀에 수직방향으로 나사산을 형성하고, 수나사를 구비하는 방식으로 형성할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first support 22 may be rotatably coupled to the receiving portion 21 . The rotatable coupling structure of the first support may be formed by employing a coupling means known in the art. For example, a T-shaped fixing sleeve (not shown) may be fixed to the supporting part, and the first support 22 may be rotatably and fixably coupled to the fixing sleeve. The fixing may be performed by, for example, forming a screw thread in a vertical direction in the hole of the fixing sleeve and having a male screw.

상기 제2 지지대(23)의 회전 가능한 결합구조는 이 분야에 공지된 결합수단을 채용하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 지지대의 제1 지지대에 대한 결합부를 클림핑 부재를 사용하여 형성하고, 상기 클림핑 부재를 느슨하게 플어서 회전시키고, 회전이 완료된 후 죄어서 고정시키는 방식으로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기에서 설명된 클림핑 블록을 사용하는 경우도 가능하다.The rotatable coupling structure of the second support 23 may be formed by employing a coupling means known in the art. For example, the coupling part of the second support to the first support can be formed by using a crimping member, loosening and rotating the crimping member, and then tightening and fixing after the rotation is completed. . In this case, it is also possible to use the above-described crimping block.

상기 제1 지지대(22) 및 제2 지지대(23) 중에서 제1 지지대(22)가 회전 가능하게 결합된 것이 더 바람직할 수 있다. 왜냐하면, 제1 지지대(22)가 받침부(10)에 회전 가능하게 결합되는 경우, 더 안정적으로 회전구조를 형성할 수 있기 때문이다.Among the first support 22 and the second support 23, it may be more preferable that the first support 22 is rotatably coupled. This is because, when the first support 22 is rotatably coupled to the supporting portion 10, the rotation structure can be formed more stably.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치(10)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 아래 방향으로 레이저 빔을 출력하는 레이저 센서(11)와 출력된 레이저 빔의 반사 광을 검출하는 레이저 이미지 센서(14)을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device 10, as shown in FIG. 4, detects the laser sensor 11 outputting a laser beam in a downward direction and the reflected light of the output laser beam. It may include a laser image sensor 14 to.

상기 레이저 센서(11)와 레이저 이미지 센서(14)는 이 분야에 공지된 장치가 제한 없이 사용될 수 있다. 상기 레이저 센서(11)와 레이저 이미지 센서(14)는, 예를 들어, 삼각측량에 의해 거리를 측정할 수 있다.Devices known in the art may be used as the laser sensor 11 and the laser image sensor 14 without limitation. The distance between the laser sensor 11 and the laser image sensor 14 may be measured by, for example, triangulation.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치(10)는 레이저 센서의 Y축 변위조절장치(12) 및 X축 변위조절장치(13)를 더 포함할 수 있다. 상기 Y축 및 X축 변위조절장치(12, 13)는 각각 파우치 규격에 따라 변경되는 측정위치를 Y축 및 X축으로 미세 조정하는 기능을 수행하며, 레이저의 포커싱을 조정하는 기능을 수행한다. 도 3에 도시된 레이저 변위측정장치(10)를 참고하여 구체적으로 설명하면, 먼저 포밍 뎁스 측정을 위한 파우치의 형태 및 위치에 따라, 상기 레이저 변위측정장치(100)의 고정 지그(20)를 조절하여 거시적으로 측정장치를 설정하고, Y축 및 X축 변위조절장치(12, 13)를 사용하여 미시적으로 측정위치에 따르는 레이저 빔의 위치를 조정한다. 또한, 상기 Y축 및 X축 변위조절장치(12, 13)를 사용하여 레이져 빔의 포커싱을 조정한다. 상기와 같은 조정은 상기 Y축 및 X축 변위조절장치(12, 13)에 구비된 다이얼 방식의 스위치를 사용하여 수행될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device 10 may further include a Y-axis displacement adjusting device 12 and an X-axis displacement adjusting device 13 of a laser sensor. The Y-axis and X-axis displacement control devices 12 and 13 respectively perform a function of fine-tuning the Y-axis and the X-axis of the measurement position changed according to the pouch standard, and a function of adjusting laser focusing. Referring to the laser displacement measuring device 10 shown in FIG. 3 in detail, first, according to the shape and position of the pouch for measuring the forming depth, the fixing jig 20 of the laser displacement measuring device 100 is adjusted to macroscopically set the measuring device, and use the Y-axis and X-axis displacement control devices 12 and 13 to microscopically adjust the position of the laser beam according to the measurement position. In addition, the focusing of the laser beam is adjusted using the Y-axis and X-axis displacement adjusting devices 12 and 13. The above adjustment may be performed using a dial-type switch provided in the Y-axis and X-axis displacement control devices 12 and 13.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치(10)는 난 반사에 의한 노이즈 제거 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이차 전지에 사용되는 파우치 케이스는 일반적으로 알루미늄 시트를 포함하는데, 상기 알루미늄 시트는 레이저 광의 난반사에 의해 포밍 뎁스의 측정 정확도를 낮추는 문제를 야기한다. 그러므로, 상기 노이즈 제거 센서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 채용된다. 상기 노이즈 제거 센서로는 이 분야에 공지된 센서가 채용될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device 10 may further include a noise removal sensor (not shown) by diffuse reflection. A pouch case used in a secondary battery generally includes an aluminum sheet, and the aluminum sheet causes a problem of lowering the accuracy of forming depth measurement due to diffuse reflection of laser light. Therefore, the noise canceling sensor is employed to solve this problem. As the noise removal sensor, a sensor known in the art may be employed.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 레이저 변위측정장치(10)는 레이저 빔의 반사광 검출 데이터를 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 계산하는 연산장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 연산장치는 예를 들어, 파우치 컵부의 개구부가 바닥을 향하도록 위치시킨 상태에서 포밍 뎁스를 측정하는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 레이저 변위측정장치(10)에 의해 얻어진 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리 및 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 4개의 코너 인접 면까지의 거리 데이터를 연산하여 포밍 뎁스를 구할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the laser displacement measuring device 10 may further include an arithmetic device (not shown) for calculating a pouch forming depth by calculating reflected light detection data of a laser beam. For example, when the calculating device measures the forming depth in a state where the opening of the pouch cup portion faces the bottom, as shown in FIG. 7, the pouch cup portion obtained by the laser displacement measuring device 10 Forming depth can be obtained by calculating the distance to the positioned bottom surface and the distance data to four corner adjacent surfaces of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the top.

예를 들어, 상기 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리로부터 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 각각의 코너 인접 면까지의 거리를 빼서 포밍 뎁스를 구할 수 있다. For example, the forming depth may be obtained by subtracting the distance from the distance to the bottom surface where the pouch cup part is located to the surface adjacent to each corner of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the top.

도 7은 본 발명의 일 실시형태로서 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)의 사용 상태를 도시한 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시형태인 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)의 사용시 레이저 빔 경로를 도시한 도면이다.7 is a perspective view showing a state of use of the pouch forming depth measuring device 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a laser beam path when the pouch forming depth measuring device 100 according to an embodiment of the present invention is used. is a drawing showing

본 발명의 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)를 사용하는 본 발명의 파우치 포밍 뎁스를 측정하는 방법은 The method of measuring the pouch forming depth of the present invention using the pouch forming depth measuring device 100 of the present invention

(a) 파우치 컵부(50)의 개구부가 바닥을 향하도록 위치시키는 단계;(a) positioning the opening of the pouch cup portion 50 toward the bottom;

(b) 상기 제1 지지대(22) 또는 제2 지지대(23)의 회전에 의한 레이저 변위측정장치(10)의 회전(도 7 참조)에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로(도 8 참조)가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면(51a)의 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치(100)를 설정하고(도 8, 1차 레이저 빔 경로), 상기 레이저 변위측정장치(10)를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면(50a)의 인접한 2개의 코너(1번 및 2번) 인접면에 조사하는 단계; (b) The path (see FIG. 8) along which the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device 10 (see FIG. 7) by the rotation of the first support 22 or the second support 23 is The measuring device 100 is set to pass the adjacent two corner surfaces of the upper exposed bottom surface 51a of the pouch cup part (FIG. 8, primary laser beam path), and the laser displacement measuring device 10 While rotating, a laser beam is output along the set path to irradiate the bottom surface where the pouch cup part is located and the two adjacent corners (No. 1 and No. 2) adjacent surfaces of the upper exposed pouch cup bottom surface 50a. doing;

(c) 상기 레이저 변위측정장치(10)의 회전에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 나머지 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치를 설정하고(도 8, 2차 레이저 빔 경로), 상기 레이저 변위측정장치(10)를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면(50a)의 나머지 인접한 2개의 코너(3번 및 4번) 인접 면에 조사하는 단계; (c) Set the measuring device so that the path of the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device 10 passes through the remaining two adjacent corners of the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the top ( 8, secondary laser beam path), the bottom surface where the pouch cup part is located and the pouch cup part exposed to the top by outputting a laser beam along the set path while rotating the laser displacement measuring device 10 ( 50a) irradiating adjacent surfaces of the remaining two adjacent corners (Nos. 3 and 4);

(d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계로부터 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리 및 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 4개의 코너 인접 면까지의 거리 데이터를 얻고, 상기 데이터들을 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. (d) obtaining distance data from steps (b) and (c) to the bottom surface where the pouch cup part is located and distance data to four corner adjacent surfaces of the upper exposed pouch cup part bottom surface, It is characterized by including; calculating the pouch forming depth by calculation.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 포밍 뎁스는 상기 측정 방법에서 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리로부터 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 각각의 코너 인접 면까지의 거리를 빼는 방법으로 결정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the forming depth is obtained by subtracting the distance from the distance to the bottom surface where the pouch cup portion is located in the measuring method to the adjacent surface of each corner of the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the top. can decide

본 발명에서 상기 파우치 컵부는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전지 케이스에서 전극 조립체(3)가 수용되는 부분(C)에 형성되고, 커버(2b)에는 형성되지 않은 단방향 파우치 컵부일 수 있으며, 또한, 상기 파우치 컵부가 전극 조립체(3)가 수용되는 부분(C) 및 커버(2b)에도 형성된 양방향 파우치 파우치 컵부일 수 있다. 상기 파우치 컵부가 양방향에 형성된 경우, 상기 방법에 의해 하나의 파우치 컵부의 포밍 뎁스를 측정하고, 파우치 포밍 뎁스 측정 장치(100)의 설정을 변경하여 나머지 파우치 컵부의 포밍 뎁스를 측정하는 방법이 사용될 수 있다. In the present invention, the pouch cup portion, as shown in FIG. 1, may be a unidirectional pouch cup portion formed in a portion (C) of the battery case where the electrode assembly 3 is accommodated and not formed in the cover 2b, In addition, the pouch cup portion may be a bidirectional pouch pouch cup portion formed in the portion C where the electrode assembly 3 is accommodated and the cover 2b. When the pouch cup portion is formed in both directions, the method of measuring the forming depth of one pouch cup portion by the above method and changing the setting of the pouch forming depth measuring device 100 to measure the forming depth of the remaining pouch cup portion can be used there is.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련되어 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in relation to the above-mentioned preferred embodiments, various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover these modifications and variations insofar as they fall within the scope of the present invention.

10: 레이저 변위측정장치 11: 레이저 센서
12: 레이저 센서 Y축 변위조절장치 13: 레이저 센서 X축 변위조절장치
14: 레이저 이미지 센서 15: 레이저 빔
20: 레이저 변위측정장치 고정 지그
21: 받침부 22: 제1 지지대
23: 제2 지지대 23-1: 제1 아암
23-2: 제2 아암 100: 파우치 포밍 뎁스측정 장치10: laser displacement measuring device 11: laser sensor
12: Laser sensor Y-axis displacement control device 13: Laser sensor X-axis displacement control device
14: laser image sensor 15: laser beam
20: laser displacement measuring device fixing jig
21: support 22: first support
23: second support 23-1: first arm
23-2: second arm 100: pouch forming depth measuring device

Claims (11)

레이저 변위측정장치; 및
상기 레이저 변위측정장치 고정 지그;를 포함하며,
상기 고정 지그는 받침부, 상기 받침부에 수직방향으로 일단부가 결합된 제1 지지대, 및 상기 제1 지지대의 타단부에 제1 지지대와 수직방향으로 일단부가 결합된 제2 지지대를 포함하며,
상기 제1 지지대 및 제2 지지대 중 어느 하나는 회전 가능하게 결합되며,
상기 제2 지지대의 타단부에는 상기 레이저 변위측정장치가 고정된 파우치 포밍 뎁스(pouch forming depth) 측정 장치.laser displacement measuring device; and
Including; the laser displacement measuring device fixing jig,
The fixing jig includes a support portion, a first support having one end coupled to the support in a vertical direction, and a second support having one end coupled to the first support in a vertical direction to the other end of the first support,
Any one of the first support and the second support is rotatably coupled,
A pouch forming depth measuring device having the laser displacement measuring device fixed to the other end of the second support. 제1항에 있어서,
상기 제2 지지대는 길이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 1,
The second support is a pouch forming depth measuring device, characterized in that the length is adjustable. 제2항에 있어서,
상기 제2 지지대는 2개의 아암을 포함하며, 어느 하나의 아암에 대하여 다른 하나의 아암이 슬라이딩 가능한 중첩부를 형성한 구조를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 2,
The second support includes two arms, and the pouch forming depth measuring device, characterized in that configured to have a structure in which the other arm forms a slidable overlapping portion with respect to any one arm. 제1항에 있어서,
상기 제2 지지대는 제1 지지대의 길이 내에서 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 1,
The second support is a pouch forming depth measuring device, characterized in that the height can be adjusted within the length of the first support. 제1항에 있어서,
상기 제1 지지대 및 제2 지지대 중에서 제1 지지대가 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 1,
Pouch forming depth measuring device, characterized in that the first support is rotatably coupled among the first support and the second support. 제1항에 있어서,
상기 레이저 변위측정장치는 아래 방향으로 레이저 빔을 출력하는 레이저 센서와 출력된 레이저 빔의 반사 광을 검출하는 레이저 이미지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치. According to claim 1,
The laser displacement measuring device comprises a laser sensor for outputting a laser beam in a downward direction and a laser image sensor for detecting reflected light of the output laser beam. 제6항에 있어서,
상기 레이저 변위측정장치는 레이저 센서의 Y축 변위조절장치 및 X축 변위조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 6,
The laser displacement measuring device further comprises a Y-axis displacement adjusting device and an X-axis displacement adjusting device of the laser sensor. 제7항에 있어서,
상기 레이저 변위측정장치는 난반사에 의한 노이즈 제거 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 7,
The laser displacement measuring device is a pouch forming depth measuring device, characterized in that it further comprises a noise removal sensor by diffuse reflection. 제8항에 있어서,
상기 레이저 변위측정장치는 레이저 빔의 출력 및 반사광 검출 데이터를 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 계산하는 연산장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 포밍 뎁스 측정 장치.According to claim 8,
The laser displacement measuring device further comprises an arithmetic device for calculating the pouch forming depth by calculating the output of the laser beam and the reflected light detection data. 제1항의 파우치 포밍 뎁스 측정 장치를 사용하여 파우치 포밍 뎁스를 측정하는 방법으로서,
(a) 파우치 컵부의 개구부가 바닥을 향하도록 위치시키는 단계;
(b) 상기 제1 지지대 또는 제2 지지대의 회전에 의한 레이저 변위측정장치의 회전에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치를 설정하고, 상기 레이저 변위측정장치를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 인접한 2개의 코너 인접면에 조사하는 단계;
(c) 상기 레이저 변위측정장치의 회전에 따라 출력된 레이저 빔이 지나는 경로가 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 나머지 인접한 2개의 코너 인접 면을 지나도록 측정장치를 설정하고, 상기 레이저 변위측정장치를 회전시키면서 레이저 빔을 상기 설정된 경로를 따라 출력하여 파우치 컵부가 위치된 바닥면 및 상기 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 나머지 인접한 2개의 코너 인접 면에 조사하는 단계;
(d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계로부터 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리 및 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 4개의 코너 인접 면까지의 거리 데이터를 얻고, 상기 데이터들을 연산하여 파우치 포밍 뎁스를 산출하는 단계;를 포함하는 파우치 포밍 뎁스 측정 방법.A method of measuring the pouch forming depth using the pouch forming depth measuring device of claim 1,
(a) positioning the opening of the pouch cup toward the bottom;
(b) The path along which the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device by the rotation of the first support or the second support passes through two adjacent corners adjacent to the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper portion. A measuring device is set so that the laser displacement measuring device is rotated and a laser beam is output along the set path so that the bottom surface where the pouch cup portion is located and the adjacent two corners adjacent to the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper portion. to investigate;
(c) The measuring device is set so that the path of the laser beam output according to the rotation of the laser displacement measuring device passes through the remaining two adjacent corners of the bottom surface of the pouch cup portion exposed to the upper part, and the laser displacement outputting a laser beam along the set path while rotating the measuring device to irradiate the bottom surface where the pouch cup part is located and the remaining two corner adjacent surfaces of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the upper part;
(d) obtaining distance data from steps (b) and (c) to the bottom surface where the pouch cup part is located and distance data to four corner adjacent surfaces of the upper exposed pouch cup part bottom surface, Calculating the pouch forming depth; A pouch forming depth measurement method comprising the. 제10항에 있어서,
상기 측정 방법에서 파우치 컵부가 위치된 바닥면까지의 거리로부터 상부로 노출된 파우지 컵부 바닥면의 각각의 코너 인접 면까지의 거리를 빼서 포밍 뎁스를 결정하는 것을 특징으로 하는 포밍 뎁스 측정 방법. According to claim 10,
Forming depth measuring method, characterized in that in the measuring method, the forming depth is determined by subtracting the distance from the distance to the bottom surface where the pouch cup part is located to the adjacent surface of each corner of the bottom surface of the pouch cup part exposed to the top.
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