KR20230094031A - System and method for battery case leak inspection - Google Patents

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KR20230094031A
KR20230094031A KR1020210183171A KR20210183171A KR20230094031A KR 20230094031 A KR20230094031 A KR 20230094031A KR 1020210183171 A KR1020210183171 A KR 1020210183171A KR 20210183171 A KR20210183171 A KR 20210183171A KR 20230094031 A KR20230094031 A KR 20230094031A
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battery case
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leak
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손성만
정명섭
박수근
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주식회사 성우하이텍
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Abstract

배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법이 개시된다.
본 발명의 일 측면에 따른, 배터리케이스 리크 검사 시스템은, 베이스에 안착된 배터리케이스의 개방된 상면부와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구를 각각 가압하여 밀봉하는 실링 장치, 상기 밀봉한 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부, 및 상기 실링 장치와 공기 흡입부의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 상기 공기 흡입부 측으로의 공기 유입량을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부를 포함한다.A battery case leak test system and method are disclosed.
According to one aspect of the present invention, the battery case leak inspection system includes a sealing device for sealing by pressing the through-holes formed on the open top, side and bottom parts of the battery case seated on the base, respectively, and the sealed battery case. Controls an air intake unit that sucks in internal air to form a vacuum state, and controls the operation of the sealing device and the air intake unit, and determines whether a leak occurs by measuring an air inflow into the air intake unit when the internal air is sucked in. It includes a control unit that

Description

배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR BATTERY CASE LEAK INSPECTION }Battery case leak inspection system and its method {SYSTEM AND METHOD FOR BATTERY CASE LEAK INSPECTION }

본 발명은 배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기차용으로 제작된 전압 배터리케이스의 리크 발생 여부를 테스트하는 배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery case leak inspection system and method, and more particularly, to a battery case leak inspection system and method for testing whether a voltage battery case manufactured for an electric vehicle has a leak.

일반적으로 전기차용 고전압 배터리는 복수의 배터리 셀을 조립하여 배터리 모듈을 구성하고 복수의 배터리 모듈을 조립하여 최종적으로 전기차에 장착되는 고전압 배터리 팩 형태로 제작된다.In general, a high-voltage battery for an electric vehicle is manufactured in the form of a high-voltage battery pack to be finally installed in an electric vehicle by assembling a plurality of battery cells to form a battery module and assembling the plurality of battery modules.

상기 배터리 셀은 복수의 양극 및 음극 전극이 조립된 전극 조립체를 파우치나 캔에 내장하고, 상기 배터리 모듈은 복수의 배터리 셀을 일정 수량 적층 후 복수의 판재 또는 폐단면 구조의 배터리케이스 내부에 탑재하여 구성된다.The battery cell includes an electrode assembly in which a plurality of positive and negative electrodes are assembled in a pouch or can, and the battery module stacks a plurality of battery cells in a certain number and mounts them inside a battery case having a plurality of plate materials or a closed cross-section structure. It consists of

이러한 배터리케이스의 내부에 탑재된 배터리 모듈 전기적으로 충/방전 동작을 반복하고 외부환경에 영향을 받는 전기차에서 운영되는 특성상 수분에 노출되면 단락 되거나 오동작을 유발할 수 있다.Due to the nature of electric vehicles operating in electric vehicles that electrically repeat charge/discharge operations and are affected by the external environment, battery modules mounted inside the battery case may cause short circuits or malfunctions when exposed to moisture.

그러므로, 배터리의 안정적인 운용을 보장하기 위해서는 배터리케이스는 제조 완성단계에서 내부로 수분이 유입/침투되는 여부를 확인하는 배터리케시스 리크 검사가 요구된다.Therefore, in order to ensure stable operation of the battery, a battery case leak test is required to check whether or not moisture is introduced/infiltrated into the battery case at the manufacturing completion stage.

한편, 특허문헌 한국등록특허 제1981048호에는 차량용 배터리케이스의 리크테스트장치를 개시하고 있다.On the other hand, Korean Patent Registration No. 1981048 in the patent document discloses a leak test device for a battery case for a vehicle.

상기 특허문헌은 리크 테스트를 위해 배터리케이스(바디프레임)의 개방된 상부를 뒤집어 베이스에 안착 시키고, 작동구성을 통해 상부로부터 가압하여 밀폐시킨 후 분사 노즐로 내부에 공기를 분사하여 리크 여부를 테스트 하는 방식이다.The patent document turns over the open top of the battery case (body frame) for a leak test and places it on the base, pressurizes it from the top through an operating configuration to seal it, and then injects air into the inside with a spray nozzle to test whether there is a leak way.

그러나, 상기 특허문헌에 따른 종래의 리크 테스트 구조는 배터리케이스의 로딩 시 개방된 상부를 하방으로 뒤집어 베이스에 안착시켜야만 하는 추가적인 공정이 필요한 단점이 있다. 여기에, 통상 수밀 시험은 배터리케이스의 외부에서 압력이 가해져 내부에 물이 유입되는 시험인데 종래의 리크 테스트 구조는 반대로 내부에 압을 채워 손실율을 확인함으로써 리크 테스트의 신뢰성이 떨어지는 단점이 있다. However, the conventional leak test structure according to the patent document has a disadvantage in that an additional process is required in which the open upper part must be turned downward and seated on the base when loading the battery case. Here, the normal watertight test is a test in which water is introduced into the inside by applying pressure from the outside of the battery case, but the conventional leak test structure has a disadvantage in that the leak test is less reliable by checking the loss rate by filling the inside with pressure.

또한, 종래의 리크 테스트 구조는 반제품 상태의 바디프레임 리크를 검사하는 것으로 바디프레임에 커버를 조립한 배터리케이스 완제품에 대한 수밀성을 보장할 수 없는 단점이 있다.In addition, the conventional leak test structure has a disadvantage in that watertightness cannot be guaranteed for the finished battery case product in which the cover is assembled to the body frame by inspecting the body frame leak in a semi-finished state.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.Matters described in this background art section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not prior art already known to those skilled in the art to which this technique belongs.

특허문헌 1 : 한국등록특허 제1981048호(2019.05.22. 공고)Patent Document 1: Korean Patent Registration No. 1981048 (Announced on May 22, 2019)

본 발명의 실시예는 간단한 공정으로 배터리케이스의 개방된 상부면을 실링 장치를 통해 가압하여 밀봉하고 내부의 공기를 흡입하고 진공 상태에서 흡입된 공기의 유입량을 측정하여 리크 여부를 판정 함으로서 수밀 시험에 최적화된 배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The embodiment of the present invention pressurizes and seals the open upper surface of the battery case through a sealing device in a simple process, sucks in the air inside, and measures the inflow of the sucked air in a vacuum state to determine whether there is a leak in the watertight test. An object of the present invention is to provide an optimized battery case leak test system method.

한편, 본 발명의 또다른 목적은 배터리 모듈과 커버를 포함하여 배터리 팩으로 최종 조립된 완제품 형태의 배터리케이스의 리크 검사 시스템 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.On the other hand, another object of the present invention is to provide a leak test system and method for a battery case in the form of a final product assembled into a battery pack including a battery module and a cover.

본 발명의 일 측면에 따르면, 배터리케이스 리크 검사 시스템은, 베이스에 안착된 배터리케이스의 개방된 상면부와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구를 각각 가압하여 밀봉하는 실링 장치; 상기 밀봉한 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부; 및 상기 실링 장치와 공기 흡입부의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 상기 공기 흡입부 측으로의 공기 유입량을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부;를 포함한다.According to one aspect of the present invention, the battery case leak test system includes a sealing device for sealing by pressing the through-holes formed on the open upper surface and side and lower surfaces of the battery case seated on the base, respectively; an air suction unit for sucking air inside the sealed battery case to form a vacuum state; and a control unit which controls operations of the sealing device and the air intake unit and determines whether a leak occurs by measuring an air inflow amount toward the air intake unit when the internal air is sucked in.

또한, 상기 베이스는 내측으로 상기 배터리케이스가 안착되며, 개방된 하부의 내측 둘레에 걸림턱을 형성하는 안착부; 및 상기 배터리케이스의 측면부를 개방하는 통로;를 포함할 수 있다.In addition, the base is seated in the battery case to the inside, the seating portion for forming a locking jaw on the inner circumference of the open lower part; and a passage opening the side portion of the battery case.

또한, 상기 베이스는 상기 하면에 설치된 롤러가 레일을 따라 전진하여 배터리케이스를 상기 실링 장치가 설치된 검사위치로 로딩 하거나 리크 검사를 마친 후 후진하여 언로딩 할 수 있다.In addition, the roller installed on the lower surface of the base moves forward along the rail to load the battery case to the inspection position where the sealing device is installed, or after completing the leak inspection, the battery case can be unloaded by moving backward.

또한, ,상기 실링 장치는 상기 상면부의 개방구를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부; 상기 측면부의 관통구를 제2 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부; 및 상기 하면부에 형성된 관형 관통구를 실링 유닛을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부;를 포함할 수 있다.In addition, the sealing device includes a first sealing unit for sealing the opening of the upper surface by pressing it through a first sealing material; a second sealing unit sealing the through-hole of the side surface by pressurizing it through a second sealing material; and a third sealing unit configured to pressurize and seal the tubular through-hole formed in the lower surface portion through a sealing unit.

또한, 상기 제1 실링재와 제2 실링재는 실리콘이나 고무의 탄성소재로 구성되어 가압에 의해 일부 형상이 변형되고 가압해제시 복원될 수 있다.In addition, the first sealing material and the second sealing material are composed of an elastic material such as silicone or rubber, so that a partial shape may be deformed by pressing and restored when the pressing is released.

또한, 상기 실링 유닛은 종발이 형상의 실링재로 구성되며 중앙에 흡입 노즐을 형성할 수 있다.In addition, the sealing unit may be composed of a bell-shaped sealing material and may form a suction nozzle in the center.

또한, 상기 흡입 노즐은 흡입 유로를 통해 상기 공기 흡입부와 연결되어 리크 검사 시 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입할 수 있다.In addition, the suction nozzle may be connected to the air suction unit through a suction passage to suck in air inside the battery case during a leak test.

또한, 상기 공기 흡입부는 인가되는 제어신호에 따라 동작하여 상기 흡입 노즐과 흡입 유로를 통해 배터리케이스 내부 공기를 흡입할 수 있다.In addition, the air suction unit may operate according to an applied control signal to suck air inside the battery case through the suction nozzle and the suction passage.

또한, 상기 제어부는 리크 검사 시 상기 공기 흡입부를 제어하여 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하고 흡입 유로에 설치된 센서를 통해 공기 흡입부로의 공기 유입량을 측정할 수 있다.In addition, the control unit may control the air intake unit to suck air inside the battery case during the leak test, and measure an air inflow amount into the air intake unit through a sensor installed in the suction passage.

또한, 상기 제어부는 리크 검사 시 흡입된 상기 공기 유입량이 제안된 검사 시간동안 증가한 후 더 이상 변동하지 않는 평형상태를 유지하면 리크 미발생으로 판단하되, 상기 제안된 검사 시간동안 상기 공기유입량이 지속적으로 변동하면 리크 발생으로 판단할 수 있다.In addition, the control unit determines that there is no leak when the air inflow amount sucked during the leak test increases for the suggested test time and then maintains an equilibrium state that does not fluctuate any more, but the air inflow rate continuously increases during the suggested test time. If it fluctuates, it can be judged that a leak has occurred.

또한, 상기 제어부는 리크 검사 시 상기 공기 흡입부를 이용하여 일정한 흡입 강도를 발생시키고, 측정된 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 리크 미발생에 따른 정상(OK)으로 판단하되, 상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생으로 판단할 수 있다.In addition, the control unit generates a certain suction strength using the air intake unit during the leak test, and if the measured air inflow amount is within the allowable standard value, it is judged as normal (OK) due to no leakage, and the measured air inflow rate is If the tolerance standard value is exceeded, it can be determined that a leak has occurred.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 리크 검사 시스템의 배터리케이스 리크 검사 방법은, a) 베이스에 안착된 배터리케이스를 설정된 리크 검사 위치로 로딩하는 단계; b) 상기 배터리케이스의 개방된 상면부와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구를 제1 실링부, 제2 실링부 및 제3 실링부를 포함하는 실링 장치를 통해 모두 가압하여 밀봉하는 단계; c) 공기 흡입부를 작동하여 흡입 노즐과 흡입 유로를 통해 밀봉한 배터리케이스 내부 공기를 흡입하는 단계; 및 d) 상기 내부 공기를 흡입시 시간에 따른 공기 유입량 측정하고, 설정된 제어 조건에 따른 리크 발생 여부를 판정하는 단계;를 포함한다.On the other hand, according to one aspect of the present invention, the battery case leak test method of the leak test system includes: a) loading the battery case seated on the base to a set leak test position; b) pressurizing and sealing the through-holes formed in the open top, side, and bottom portions of the battery case through a sealing device including a first sealing part, a second sealing part, and a third sealing part; c) activating the air suction unit to suck air inside the sealed battery case through the suction nozzle and the suction passage; and d) measuring an air inflow amount over time when the internal air is sucked in, and determining whether a leak occurs according to a set control condition.

또한, 상기 b) 단계는, 우선적으로 제1 실링부를 작동하여 상기 배터리케이스 상면부를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 단계; 및 상기 제1 실링부의 가압력으로 상기 배터리케이스가 클램핑된 상태에서 제2 실링부와 제3 실링부를 작동하여 상기 배터리케이스의 측면부의 관통구와 하면부에 형성된 관형 관통구를 밀봉하는 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the step b) may include firstly operating the first sealing unit to press and seal the upper surface of the battery case through the first sealing material; and activating the second sealing unit and the third sealing unit in a state in which the battery case is clamped by the pressing force of the first sealing unit to seal the through-hole of the side surface of the battery case and the tubular through-hole formed in the lower surface of the battery case. can

또한, 상기 d) 단계는, 제안된 검사 시간동안 측정된 상기 공기 유입량이 증가 후 더 이상 변동하지 않으면 리크 미발생에 따른 정상(OK)으로 판단하는 단계; 및 상기 검사 시간동안 상기 공기 유입량이 지속적으로 변동하여 증가하면 리크 발생에 따른 불량(NG)으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the step d) may include determining that the air inflow amount measured during the proposed inspection time is normal (OK) due to no leakage when the air flow rate does not fluctuate any more; and determining that the air inflow amount is continuously fluctuated and increased during the inspection time as a defect (NG) due to the occurrence of a leak.

또한, 상기 d) 단계는, 측정된 상기 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 정상(OK)으로 판단하는 단계; 및 상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생에 따른 불량(NG)으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the step d) may include determining that the measured air inflow amount is normal (OK) if the measured air flow rate is within an acceptable standard value; and determining a defect (NG) due to leakage when the measured air inflow amount exceeds the acceptance criterion.

한편, 본 발명의 다른 일측면에 따른, 배터리 모듈을 내장 후 커버를 조립하여 완성된 배터리케이스의 리크 검사 시스템은, 베이스에 안착된 상기 배터리케이스의 상면부 커버와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구(21, 12, 13)를 모두 가압하여 밀봉하는 실링 장치; 밀봉한 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부; 및 상기 실링 장치와 공기 흡입부의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 공기 유입량을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부;를 포함한다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, the leak test system for a battery case completed by assembling a cover after embedding a battery module has through-holes formed on the top cover, side and bottom parts of the battery case seated on the base. a sealing device for pressing and sealing all (21, 12, 13); an air suction unit for sucking air inside the sealed battery case to form a vacuum state; and a control unit that controls operations of the sealing device and the air intake unit and determines whether a leak occurs by measuring an air inflow amount when the internal air is sucked in.

또한, 상기 실링 장치는 상기 배터리케이스의 상면부 커버에 형성된 관통구를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부; 상기 배터리케이스의 측면부의 관통구를 제2 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부; 및 상기 배터리케이스의 하면부에 형성된 관형 관통구를 실링 유닛을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부;를 포함할 수 있다.In addition, the sealing device may include a first sealing unit configured to pressurize and seal the through-hole formed in the upper cover of the battery case through a first sealing material; a second sealing unit sealing the through-hole of the side portion of the battery case by pressurizing it through a second sealing material; and a third sealing unit configured to pressurize and seal the tubular through-hole formed on the lower surface of the battery case through a sealing unit.

본 발명의 실시예에 따르면, 배터리케이스의 상부를 하방으로 뒤집는 추가적인 공정 없이 리크 검사를 수행할 수 있어 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the leak test can be performed without an additional process of turning the upper part of the battery case downward, thereby simplifying the process.

또한, 수밀 시험에 적합하게 배터리케이스를 밀봉 후 내부 공기를 흡입하는 방식으로 리크 검사를 수행함으로써 검사 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of improving test reliability by performing a leak test by sucking internal air after sealing the battery case to suit the watertight test.

또한, 배터리케이스 제조사 뿐만 아니라 배터리케이스에 배터리 모듈 설치하여 커버를 조립한 완성품 배터리 팩을 생산하는 자동차 제조사 혹은 이차전지 제조사에서도 완성된 배터리 팩의 최종 리크 검사를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, not only battery case manufacturers, but also vehicle manufacturers or secondary battery manufacturers that produce finished battery packs in which a battery module is installed in a battery case and a cover is assembled can provide a final leak test of the completed battery pack.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 A-A선 단면도로써, 배터리케이스 리크 검사 전/후를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 A-A선 단면도로써, 배터리케이스 리크 검사 상태를 나타내며, 도 4는 도 3의 "B"부분 확대도 이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery case leak test system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view taken along AA line of Figure 1 according to an embodiment of the present invention, showing before and after the battery case leak test.
3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention, showing a battery case leak test state, and FIG. 4 is an enlarged view of part “B” of FIG. 3 .
5 is a flowchart schematically illustrating a battery case leak test method according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery case leak test system according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail 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. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as “… unit”, “… unit”, and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. there is.

명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.Throughout the specification, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Throughout the specification, when a component is referred to as being 'connected' or 'connected' to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but there may be other components in the middle. It should be understood that it may be On the other hand, when a component is referred to as 'directly connected' or 'directly connected' to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.

명세서 전체에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Throughout the specification, terms used are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

명세서 전체에서, '포함한다', '가진다' 등과 관련된 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, terms related to 'comprise', 'have', etc. are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features. It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 포함한다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined herein, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with the meaning in the context of the related art, and are not interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined herein.

이제 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.Now, a battery case leak inspection system and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery case leak test system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 A-A선 단면도로써, 배터리케이스 리크 검사 전/후를 나타낸다.2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention, showing before and after the battery case leak test.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 A-A선 단면도로써, 배터리케이스 리크 검사 상태를 나타내며, 도 4는 도 3의 "B"부분 확대도 이다.FIG. 3 is a cross-sectional view along line A-A of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention, showing a battery case leak test state, and FIG. 4 is an enlarged view of part “B” of FIG. 3 .

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템(100)은 베이스(110)에 안착된 배터리케이스(10)의 상면부에 형성된 개방구(11)와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구(12, 13) 모두를 가압하여 밀봉하는 실링 장치(120, 130, 140), 상기 밀봉한 배터리케이스(10)의 내부 공기를 흡입하여 진공 분상태를 형성하는 공기 흡입부(150); 및 상기 실링 장치(120, 130, 140와 공기 흡입부(150)의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 공기 유입량(즉, 흡입량)을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부(160)를 포함한다.1 to 4, the battery case leak test system 100 according to an embodiment of the present invention includes an opening 11 formed on an upper surface of a battery case 10 seated on a base 110, a side portion, and Sealing devices (120, 130, 140) that pressurize and seal all of the through-holes (12, 13) formed on the lower surface, and an air intake unit that sucks air inside the sealed battery case (10) to form a vacuum state. (150); and a control unit 160 that controls operations of the sealing devices 120, 130, and 140 and the air intake unit 150 and determines whether a leak occurs by measuring an air inflow amount (ie, intake amount) when the internal air is sucked in. includes

배터리케이스(10)는 상기 상면부, 측면부 및 하면부 중 적어도 하나의 부위에 공기가 유입될 수 있는 관통구멍을 형성한다.The battery case 10 forms a through hole through which air can flow into at least one of the upper, side and lower surfaces.

예컨대, 배터리케이스(10)의 상면부는 내부의 바닥(14)에 배터리 모듈을 설치할 수 있도록 개방구(11)를 형성하고, 상기 배터리 모듈을 설치 후 커버(미도시)와 체결된다.For example, the upper surface of the battery case 10 forms an opening 11 so that the battery module can be installed on the inner bottom 14, and after installing the battery module, it is fastened to a cover (not shown).

배터리케이스(10)의 측면부는 커넥터 단자나 냉각수 유로 연결을 위한 관통구(12)를 형성한다.The side part of the battery case 10 forms a through hole 12 for connecting a connector terminal or a coolant passage.

배터리케이스(10)의 하면부는 체결부재를 통해 차체에 고정하기 위하여 내측으로 연장된 복수의 관형 관통구(13)를 형성한다. 이 때, 관형 관통구(13)는 배터리 모듈의 설치를 완료하면 상기 상면부를 덮는 커버로부터 관통된 체결부재가 하부의 차체에 견고하게 체결될 수 있도록 안내하는 체결구조를 제공한다.The lower surface of the battery case 10 forms a plurality of tubular through-holes 13 extending inwardly to be fixed to the vehicle body through a fastening member. At this time, the tubular through-hole 13 provides a fastening structure for guiding the fastening member penetrating from the cover covering the upper surface portion to be firmly fastened to the lower vehicle body when the installation of the battery module is completed.

베이스(110)는 내측으로 배터리케이스(10)가 안착되며, 개방된 하부의 내측 둘레에 걸림턱을 형성하는 안착부(111)와 배터리케이스(10)의 측면부를 개방하는 통로(112)를 구성한다.The base 110 has a seating portion 111 forming a locking jaw around the inner circumference of the opened lower portion and a passage 112 opening the side portion of the battery case 10, in which the battery case 10 is seated inside. do.

베이스(110)는 하면에 설치된 롤러(114)를 통해 레일(113)을 따라 전진하여 상기 배터리케이스(10)를 상기 실링 장치(120, 130, 140)가 설치된 검사위치로 로딩되거나 리크 검사를 마친후 후진하여 언로딩 된다. The base 110 advances along the rail 113 through the roller 114 installed on the lower surface, and the battery case 10 is loaded to the inspection position where the sealing devices 120, 130, and 140 are installed or after the leak test is completed. After that, it is unloaded by reversing.

상기 실링 장치는 배터리케이스(10)의 상면부의 개방구를 제1 실링재(121)를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부(120), 상기 배터리케이스(10)의 측면부의 관통구(12)를 제2 실링재(131)를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부(130) 및 상기 배터리케이스(10)의 하면부에 형성된 관형 관통구(13)를 실링 유닛(141)을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부(140)를 포함한다. 제1 실링재(121)와 제2 실링재(131)는 실리콘이나 고무와 같은 탄성소재로 구성되어 가압에 의해 개방구/관통구(11/12)에 맞게 일부 형상이 변형되고 가압해제시 복원될 수 있다.The sealing device pressurizes and seals the opening of the upper surface of the battery case 10 through the first sealing material 121, and the through-hole 12 of the side surface of the battery case 10. The second sealing part 130 pressurizes and seals through the second sealant 131 and the tubular through-hole 13 formed on the lower surface of the battery case 10 presses and seals through the sealing unit 141 3 includes a sealing part 140. The first sealing material 121 and the second sealing material 131 are made of an elastic material such as silicone or rubber, and may be partially deformed in shape to fit the opening/through hole 11/12 by pressurization and restored when the pressurization is released. there is.

제1 실링부(120)는 리크 검사를 위해 작동기(122)에 의해 하강하여 배터리케이스(10)의 상면부를 가압하고, 상기 리크 검사를 완료하면 상승한다. The first sealing part 120 is lowered by the actuator 122 to press the upper surface of the battery case 10 for the leak test, and rises when the leak test is completed.

제2 실링부(130)는 리크 검사를 위해 작동기(132)에 의해 전진하여 배터리케이스(10)의 측면부를 가압하고, 상기 리크 검사를 완료하면 후진한다.The second sealing unit 130 moves forward by the actuator 132 to press the side portion of the battery case 10 for the leak test, and moves backward when the leak test is completed.

제3 실링부(140)는 리크 검사를 위해 작동기(144)에 의해 상승하여 배터리케이스(10)의 관형 관통구(13)를 가압하고, 상기 리크 검사를 완료하면 하강한다.The third sealing part 140 is raised by the actuator 144 for the leak test, pressurizes the tubular through-hole 13 of the battery case 10, and descends when the leak test is completed.

특히, 제3 실링부(140)에 형성된 실링 유닛(141)은 종발이(종 모양) 형상의 실링재로 구성되며 그 중앙에 흡입 노즐(142)을 형성한다.In particular, the sealing unit 141 formed on the third sealing part 140 is composed of a bell-shaped sealing material and forms a suction nozzle 142 at its center.

흡입 노즐(142)은 흡입 유로(143)를 통해 공기 흡입부(150)와 연결되어 리크 검사 시 배터리케이스(10)의 내부 공기를 흡입하는 역할을 한다.The suction nozzle 142 is connected to the air suction unit 150 through the suction passage 143 and serves to suck the air inside the battery case 10 during the leak test.

공기 흡입부(150)는 전동식 흡입기로 구성될 수 있으며, 리크 검사를 위해 인가되는 제어신호에 따라 동작하여 흡입 노즐(142)과 흡입 유로(143)를 통해 배터리케이스(10 내부 공기를 흡입한다. 이 때, 배터리케이스(10)의 내부는 진공 분위의 형성으로 진공 상태가 된다.The air suction unit 150 may be composed of an electric suction device, and operates according to a control signal applied for a leak test to suck air inside the battery case 10 through the suction nozzle 142 and the suction passage 143. At this time, the inside of the battery case 10 becomes a vacuum state by forming a vacuum atmosphere.

제어부(160)는 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템(100)의 전반적인 동작을 검사하는 컴퓨팅 장치이며, 그 리크 검사를 위한 적어도 하나의 프로그램과 데이터를 가지고, 리크 검사에 따라 생성되는 데이터를 저장한다.The controller 160 is a computing device that inspects the overall operation of the battery case leak test system 100 according to an embodiment of the present invention, has at least one program and data for the leak test, and is generated according to the leak test save the data

제어부(160)는 리크 검사 시 공기 흡입부(150)를 제어하여 배터리케이스(10)의 내부 공기를 흡입하고 흡입 유로(143)에 설치된 센서(161)를 통해 공기 흡입부(150)로의 공기 유입량을 측정한다.During the leak test, the control unit 160 controls the air intake unit 150 to suck in the air inside the battery case 10, and the air inflow into the air intake unit 150 through the sensor 161 installed in the suction passage 143. to measure

이 때, 공기 흡입부(150) 그 흡입강도에 따라 일정한 공기 흡입부(150)로의 공기 유입량이 증가한 후 평형을 이루게 되고 더이상 변동되지 않는다. At this time, the amount of air introduced into the air intake unit 150 increases according to the suction strength of the air intake unit 150, and then equilibrium is achieved and does not fluctuate any more.

그러므로, 제어부(160)는 배터리케이스(10)의 리크 검사 시 흡입된 공기 유입량이 증가후 더 이상 변동하지 않으면(즉, 평형상태를 유지하면) 리크 미발생으로 판단한다. 반면, 제안된 검사 시간동안 상기 공기유입량이 지속적으로 변동하여 증가하면 리크 발생으로 판단한다. Therefore, the control unit 160 determines that no leakage occurs when the amount of air sucked in during the leak test of the battery case 10 does not fluctuate any more (that is, when the equilibrium state is maintained). On the other hand, if the air inflow amount continuously fluctuates and increases during the suggested inspection time, it is determined that a leak has occurred.

다만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며 다양한 방식으로 리크 발생 여부를 판정할 수 있다.However, embodiments of the present invention are not limited thereto, and it is possible to determine whether a leak has occurred in various ways.

예컨대, 제어부(160)는 공기 흡입부(150)를 이용하여 일정한 흡입 강도를 발생시키고 평형상태를 유지하는 공기 유입량의 허용 기준치를 설정할 수 있다.For example, the control unit 160 may generate a constant intake strength using the air intake unit 150 and set an acceptable standard value for an air inflow amount that maintains an equilibrium state.

그리고, 제어부(160)는 배터리케이스(10)의 리크 검사 시 동일한 조건으로 공기 흡입부(150)를 이용하여 일정한 흡입 강도를 발생시키고, 측정된 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 리크 미발생로 판단한다. 반면, 상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생으로 판단한다.In addition, the control unit 160 generates a certain suction strength using the air intake unit 150 under the same conditions during the leak test of the battery case 10, and if the measured air inflow amount is within the allowable standard value, it is determined that no leak has occurred. . On the other hand, if the measured air inflow exceeds the allowable standard, it is determined that a leak has occurred.

이러한 제어부(160)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다. The control unit 160 may be implemented as one or more processors that operate according to a set program, and the set program may be programmed to perform each step of the battery case leak detection method according to an embodiment of the present invention.

이러한 배터리케이스 리크 검사 방법은 아래의 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.This battery case leak test method will be described in more detail with reference to the drawings below.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart schematically illustrating a battery case leak test method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템(100)의 제어부(160)는 베이스(110)에 안착된 배터리케이스(10)를 설정된 리크 검사 위치로 로딩 한다(S1). 이 때, 배터리케이스(10)의 상부를 하방으로 뒤집는 추가적인 공정 없이 상부를 향하도록 그대로 안착되어 로딩된다.5, the controller 160 of the battery case leak test system 100 according to an embodiment of the present invention loads the battery case 10 seated on the base 110 to a set leak test position (S1) . At this time, without an additional process of turning the top of the battery case 10 downward, it is seated and loaded as it faces the top.

제어부(160)는 제1 실링부(120), 제2 실링부(130) 및 제3 실링부(140)를 포함하는 실링 장치를 작동하여 배터리케이스(10)의 상면부의 개방구(11)와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구(12, 13)를 모두 가압하여 밀봉한다.The control unit 160 operates a sealing device including the first sealing unit 120, the second sealing unit 130, and the third sealing unit 140 to open and close the opening 11 of the upper surface of the battery case 10. Both the through-holes 12 and 13 formed on the side and lower surfaces are sealed by pressing.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 제어부(160)는 우선적으로 제1 실링부(120)를 작동하여 배터리케이스(10) 상면부를 제1 실링재(121)를 통해 가압하여 밀봉한다(S2). 이 때, 제어부(160)는 다른 실링부(130, 140)에 비해 제1 실링부(120)를 우선적으로 작동하여 배터리케이스(10) 상면부를 가압하여 개구부의 밀봉함과 동시에 클램핑 하는 효과를 가지게 된다.Describing this in more detail, the control unit 160 first operates the first sealing unit 120 to pressurize and seal the upper surface of the battery case 10 through the first sealing material 121 (S2). At this time, the control unit 160 preferentially operates the first sealing unit 120 over the other sealing units 130 and 140 to pressurize the upper surface of the battery case 10 to seal and clamp the opening at the same time. do.

제어부(160)는 제1 실링부(120)의 가압력으로 배터리케이스(10)가 클램핑된 상태에서 제2 실링부(130)와 제3 실링부(140)를 작동하여 상기 배터리케이스(10)의 측면부의 관통구(12)와 하면부에 형성된 관형 관통구(13)를 밀봉한다(S3).The control unit 160 operates the second sealing unit 130 and the third sealing unit 140 in a state in which the battery case 10 is clamped by the pressing force of the first sealing unit 120 so that the battery case 10 The through-hole 12 of the side surface and the tubular through-hole 13 formed on the lower surface are sealed (S3).

제어부(160)는 공기 흡입부(150)를 작동하여 흡입 노즐(142)과 흡입 유로(143)를 통해 밀봉한 배터리케이스(10) 내부 공기를 흡입한다(S4).The controller 160 operates the air intake unit 150 to suck air inside the sealed battery case 10 through the suction nozzle 142 and the suction passage 143 (S4).

제어부(160)는 상기 내부 공기를 흡입시 시간에 따른 공기 유입량 측정하고(S5), 설정된 제어 조건에 따른 리크 발생 여부를 판정한다(S6).The control unit 160 measures the amount of air inflow over time when the internal air is sucked in (S5), and determines whether or not leakage occurs according to set control conditions (S6).

이 때, 제어부(160)는 측정된 상기 공기 유입량이 증가 후 더 이상 변동하지 않으면 리크 미발생에 따른 정상으로 판단하고(S160; OK), 반면, 제안된 검사 시간동안 상기 공기유입량이 지속적으로 변동하여 증가하면 리크 발생에 따른 불량으로 판단할 수 있다(S160; NG).At this time, the control unit 160 determines that the measured air inflow amount is normal due to no leakage when it does not fluctuate any more after the increase (S160; OK), while the air inflow amount continuously fluctuates during the suggested inspection time. If it increases, it can be determined as a defect due to leakage (S160; NG).

이에 한정되지 않고, 제어부(160)는 측정된 상기 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 정상으로 판단하고(S160; OK), 반면, 상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생에 따른 불량으로 판단할 수 있다(S160; NG).It is not limited thereto, and the control unit 160 determines that it is normal if the measured air inflow amount is within the allowable standard (S160; OK). It can be determined (S160; NG).

이 때, 제어부(160)는 상기 판정결과를 작업자 화면에 표시할 수 있으며, 배터리케이스(10)의 정상(OK) 판정 시 보관등을 위해 다음 공정으로 이송되고, 불량(NO) 판정 시 리페어 공정으로 이송되도록 제어할 수 있다.At this time, the control unit 160 can display the determination result on the operator's screen, and when the battery case 10 is determined to be normal (OK), it is transferred to the next process for storage and the like, and when determined to be defective (NO), the repair process It can be controlled to be transported to.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 배터리케이스의 상부를 하방으로 뒤집는 추가적인 공정 없이 리크 검사를 수행할 수 있어 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, the leak test can be performed without an additional process of turning the upper part of the battery case downward, thereby simplifying the process.

또한, 수밀 시험에 적합하게 배터리케이스를 밀봉 후 내부 공기를 흡입하는 방식으로 리크 검사를 수행함으로써 검사 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of improving test reliability by performing a leak test by sucking internal air after sealing the battery case to suit the watertight test.

이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.In the above, the embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above embodiments and various other changes are possible.

예컨대, 앞서 설명한 종래의 리크 테스트 구조는 반제품 상태의 바디프레임 리크를 검사하는 것으로 바디프레임에 커버를 조립한 배터리케이스 완제품에 대한 수밀성을 보장할 수 없는 단점이 존재한다.For example, the conventional leak test structure described above inspects the body frame leak in a semi-finished product state, and has a disadvantage in that watertightness of the finished battery case product in which the cover is assembled to the body frame cannot be guaranteed.

이에 본 발명의 다른 실시예에 따르면 배터리 모듈을 설치한 후 커버가 조립된 배터리케이스의 완제품 상태에서의 배터리케이스 리크 검사 시스템(100)을 제공할 수 있다.Therefore, according to another embodiment of the present invention, it is possible to provide the battery case leak test system 100 in a finished product state of the battery case in which the cover is assembled after installing the battery module.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery case leak test system according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 다른 실시 에에 따른 배터리케이스 리크 검사 시스템은 앞서 도 1을 통해 설명한 실시예와 유사하므로 중복되는 설명은 생략하고 다른 점을 위주로 설명하도록 한다.Hereinafter, since the battery case leak test system according to another embodiment of the present invention is similar to the embodiment described above with reference to FIG. 1, overlapping descriptions will be omitted and differences will be mainly described.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈을 내장 후 커버(20)를 조립하여 완성된 배터리케이스 리크 검사 시스템(100)은 베이스(110)에 안착된 배터리케이스(10)의 상면부 커버(20)와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구(21, 12, 13) 모두를 가압하여 밀봉하는 실링 장치(120, 130, 140), 상기 밀봉한 배터리케이스(10)의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부(150); 및 상기 실링 장치(120, 130, 140)와 공기 흡입부(150)의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 공기 유입량(즉, 흡입량)을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부(160)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the battery case leak test system 100 completed by assembling the cover 20 after embedding the battery module according to another embodiment of the present invention is a battery case 10 seated on a base 110. The sealing device 120, 130, 140 pressurizes and seals the upper cover 20 and the through-holes 21, 12, 13 formed on the side and lower surfaces, and the air inside the sealed battery case 10 An air suction unit 150 that sucks and forms a vacuum state; and a control unit 160 that controls operations of the sealing devices 120, 130, and 140 and the air intake unit 150 and determines whether a leak occurs by measuring an air inflow amount (ie, intake amount) when the internal air is sucked in. ).

상기 실링 장치는 배터리케이스(10)의 상면부 커버(20)에 형성된 관통구(21)를 제1 실링재(121)를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부(120), 상기 배터리케이스(10)의 측면부의 관통구(12)를 제2 실링재(131)를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부(130) 및 상기 배터리케이스(10)의 하면부에 형성된 관형 관통구(13)를 실링 유닛(141)을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부(140)를 포함한다. The sealing device includes a first sealing unit 120 that presses and seals the through hole 21 formed in the upper surface cover 20 of the battery case 10 through the first sealing material 121, and the battery case 10 The sealing unit ( 141) and a third sealing part 140 for sealing by pressing.

이 때, 제1 실링부(120)는 제3 실링부(140)와 같이, 커버(20)에 형성된 관통구(21)를 실링 유닛(141)을 통해 가압하여 밀봉하도록 구성할 수 있다.At this time, the first sealing unit 120 may be configured to seal the through-hole 21 formed in the cover 20 by pressing it through the sealing unit 141 like the third sealing unit 140 .

따라서, 배터리케이스 제조사 뿐만 아니라 배터리케이스에 배터리 모듈 설치하여 커버를 조립한 완성품 배터리 팩을 생산하는 자동차 제조사 혹은 이차전지 제조사에서도 완성된 배터리 팩의 최종 리크 검사를 제공할 수 있는 효과가 있다.Therefore, not only the battery case manufacturer, but also the vehicle manufacturer or secondary battery manufacturer that produces the finished battery pack in which the battery module is installed in the battery case and the cover is assembled can provide the final leak test of the completed battery pack.

본 발명의 실시예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.Embodiments of the present invention are not implemented only through the devices and/or methods described above, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention, a recording medium on which the program is recorded, and the like. Also, this implementation can be easily implemented by an expert in the art to which the present invention belongs based on the description of the above-described embodiment.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also included in the scope of the present invention. that fall within the scope of the right.

10: 배터리케이스 11: 개방구
12: 관통구 13: 관형 관통구
14: 바닥 20: 커버
100: 리크 검사 시스템 110: 베이스
111: 안착부 112: 통로
113: 레일 114: 롤러
120: 제1 실링부 121: 제1 실링재
122: 작동기 130: 제2 실링부
131: 제2 실링재 132: 작동기
140: 제3 실링부 141: 실링 유닛
142: 흡입 노즐 143: 흡입 유로
144: 작동기 150: 공기 흡입부
160: 제어부 161: 센서10: battery case 11: opening
12: through hole 13: tubular through hole
14: bottom 20: cover
100: leak inspection system 110: base
111: seating part 112: passage
113: rail 114: roller
120: first sealing part 121: first sealing material
122: actuator 130: second sealing part
131: second sealing material 132: actuator
140: third sealing unit 141: sealing unit
142: suction nozzle 143: suction flow path
144: actuator 150: air intake
160: control unit 161: sensor

Claims (17)

베이스에 안착된 배터리케이스의 개방된 상면부와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구를 각각 가압하여 밀봉하는 실링 장치;
밀봉한 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부; 및
상기 실링 장치와 공기 흡입부의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 상기 공기 흡입부 측으로의 공기 유입량을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.Sealing device for sealing by pressing the through-holes formed on the open top and side and bottom of the battery case seated on the base, respectively;
an air suction unit for sucking air inside the sealed battery case to form a vacuum state; and
a control unit controlling operations of the sealing device and the air intake unit, and determining whether a leak occurs by measuring an air inflow amount toward the air intake unit when the internal air is sucked;
Battery case leak test system comprising a. 제1항에 있어서,
상기 베이스는
내측으로 상기 배터리케이스가 안착되며, 개방된 하부의 내측 둘레에 걸림턱을 형성하는 안착부; 및
상기 배터리케이스의 측면부를 개방하는 통로;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 1,
the base is
a seating portion in which the battery case is seated to the inside and forming a locking jaw around the inner circumference of the open lower part; and
a passage opening the side portion of the battery case;
Battery case leak test system comprising a. 제2항에 있어서,
상기 베이스는
상기 하면에 설치된 롤러가 레일을 따라 전진하여 배터리케이스를 상기 실링 장치가 설치된 검사위치로 로딩 하거나 리크 검사를 마친 후 후진하여 언로딩 하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 2,
the base is
A battery case leak inspection system in which the roller installed on the lower surface advances along the rail to load the battery case to the inspection position where the sealing device is installed or to reverse and unload after completing the leak inspection. 제1항에 있어서,
상기 실링 장치는
상기 상면부의 개방구를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부;
상기 측면부의 관통구를 제2 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부; 및
상기 하면부에 형성된 관형 관통구를 실링 유닛을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 1,
The sealing device
a first sealing unit which presses and seals the opening of the upper surface unit through a first sealing material;
a second sealing unit sealing the through-hole of the side surface by pressurizing it through a second sealing material; and
a third sealing unit for sealing the tubular through-hole formed in the lower surface by pressing the sealing unit;
Battery case leak test system comprising a. 제4항에 있어서,
상기 제1 실링재와 제2 실링재는
실리콘이나 고무의 탄성소재로 구성되어 가압에 의해 일부 형상이 변형되고 가압해제시 복원되는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 4,
The first sealing material and the second sealing material are
A battery case leak test system composed of elastic materials such as silicon or rubber, which is partially deformed by pressurization and restored when pressurization is released. 제4항에 있어서,
상기 실링 유닛은
종발이 형상의 실링재로 구성되며 중앙에 흡입 노즐을 형성하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 4,
The sealing unit is
A battery case leak test system consisting of a bell-shaped sealing material and forming a suction nozzle in the center. 제6항에 있어서,
상기 흡입 노즐은
흡입 유로를 통해 상기 공기 흡입부와 연결되어 리크 검사 시 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 6,
The suction nozzle is
A battery case leak inspection system that is connected to the air intake through a suction flow path and sucks the internal air of the battery case during a leak test. 제6항에 있어서,
상기 공기 흡입부는
인가되는 제어신호에 따라 동작하여 상기 흡입 노즐과 흡입 유로를 통해 배터리케이스 내부 공기를 흡입하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 6,
the air intake
A battery case leak inspection system that operates according to an applied control signal and sucks air inside the battery case through the suction nozzle and the suction passage. 제1항에 있어서,
상기 제어부는
리크 검사 시 상기 공기 흡입부를 제어하여 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하고 흡입 유로에 설치된 센서를 통해 공기 흡입부로의 공기 유입량을 측정하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to claim 1,
The control unit
Battery case leak inspection system for controlling the air intake during the leak test to suck in the air inside the battery case and measure the air inflow into the air intake through a sensor installed in the suction passage. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는
리크 검사 시 흡입된 상기 공기 유입량이 제안된 검사 시간동안 증가한 후 더 이상 변동하지 않는 평형상태를 유지하면 리크 미발생으로 판단하되,
상기 제안된 검사 시간동안 상기 공기 유입량이 지속적으로 변동하면 리크 발생으로 판단하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to any one of claims 1 to 9,
The control unit
When the air inflow amount sucked during the leak test increases for the suggested test time and then maintains an equilibrium state that does not fluctuate any more, it is judged that there is no leak,
A battery case leak test system for determining that a leak occurs when the air inflow rate continuously fluctuates during the suggested test time. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는
리크 검사 시 상기 공기 흡입부를 이용하여 일정한 흡입 강도를 발생시키고, 측정된 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 리크 미발생에 따른 정상(OK)으로 판단하되,
상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생으로 판단하는 배터리케이스 리크 검사 시스템.According to any one of claims 1 to 9,
The control unit
During the leak test, a certain suction strength is generated using the air intake, and if the measured air inflow is within the allowable standard, it is judged as normal (OK) due to no leak,
A battery case leak inspection system for determining that a leak occurs when the measured air inflow exceeds the allowable standard. 리크 검사 시스템의 배터리케이스 리크 검사 방법에 있어서,
a) 베이스에 안착된 배터리케이스를 설정된 리크 검사 위치로 로딩하는 단계;
b) 상기 배터리케이스의 개방된 상면부와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구를 제1 실링부, 제2 실링부 및 제3 실링부를 포함하는 실링 장치를 통해 모두 가압하여 밀봉하는 단계;
c) 공기 흡입부를 작동하여 흡입 노즐과 흡입 유로를 통해 밀봉한 배터리케이스 내부 공기를 흡입하는 단계; 및
d) 상기 내부 공기를 흡입시 시간에 따른 공기 유입량 측정하고, 설정된 제어 조건에 따른 리크 발생 여부를 판정하는 단계;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.In the battery case leak test method of the leak test system,
a) loading the battery case seated on the base to a set leak test position;
b) pressurizing and sealing the through-holes formed in the open top, side, and bottom portions of the battery case through a sealing device including a first sealing part, a second sealing part, and a third sealing part;
c) activating the air suction unit to suck air inside the sealed battery case through the suction nozzle and the suction passage; and
d) measuring an air inflow amount over time when the internal air is sucked in, and determining whether a leak occurs according to a set control condition;
Battery case leak test method comprising a. 제12항에 있어서,
상기 b) 단계는,
우선적으로 제1 실링부를 작동하여 상기 배터리케이스 상면부를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 단계; 및
상기 제1 실링부의 가압력으로 상기 배터리케이스가 클램핑된 상태에서 제2 실링부와 제3 실링부를 작동하여 상기 배터리케이스의 측면부의 관통구와 하면부에 형성된 관형 관통구를 밀봉하는 단계;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.According to claim 12,
In step b),
Pressing and sealing the upper surface of the battery case through a first sealing material by preferentially operating a first sealing unit; and
Sealing the through-hole formed on the side surface of the battery case and the tubular through-hole formed on the lower surface of the battery case by operating the second and third sealing parts in a state in which the battery case is clamped by the pressing force of the first sealing part;
Battery case leak test method comprising a. 제12항에 있어서,
상기 d) 단계는,
제안된 검사 시간동안 측정된 상기 공기 유입량이 증가 후 더 이상 변동하지 않으면 리크 미발생에 따른 정상(OK)으로 판단하는 단계; 및
상기 검사 시간동안 상기 공기 유입량이 지속적으로 변동하여 증가하면 리크 발생에 따른 불량(NG)으로 판단하는 단계;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.According to claim 12,
In step d),
determining that it is normal (OK) due to no leakage when the air inflow amount measured during the suggested inspection time does not change any more after the increase; and
Determining that the air inflow amount continuously fluctuates and increases during the inspection time as a defect (NG) due to leakage;
Battery case leak test method comprising a. 제12항에 있어서,
상기 d) 단계는,
측정된 상기 공기 유입량이 허용 기준치 이내이면 정상(OK)으로 판단하는 단계; 및
상기 측정된 공기 유입량이 상기 허용 기준치를 초과하면 리크 발생에 따른 불량(NG)으로 판단하는 단계;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.According to claim 12,
In step d),
determining that the measured air inflow amount is normal (OK) if the measured air flow rate is within an acceptable standard; and
determining that the measured air inflow amount exceeds the acceptance criterion as a defect (NG) due to leakage;
Battery case leak test method comprising a. 배터리 모듈을 내장 후 커버를 조립하여 완성된 배터리케이스의 리크 검사 시스템에 있어서,
베이스에 안착된 상기 배터리케이스의 상면부 커버와 측면부 및 하면부에 형성된 관통구(21, 12, 13)를 모두 가압하여 밀봉하는 실링 장치;
밀봉한 상기 배터리케이스의 내부 공기를 흡입하여 진공 상태를 형성하는 공기 흡입부; 및
상기 실링 장치와 공기 흡입부의 동작을 제어하며, 상기 내부 공기를 흡입시의 공기 유입량을 측정하여 리크 발생 여부를 판정하는 제어부;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.In the leak test system of the battery case completed by assembling the cover after embedding the battery module,
a sealing device for pressing and sealing all through-holes (21, 12, 13) formed on the top cover, side and bottom surfaces of the battery case seated on the base;
an air suction unit for sucking air inside the sealed battery case to form a vacuum state; and
a control unit controlling operations of the sealing device and the air intake unit and determining whether a leak occurs by measuring an air inflow amount when the internal air is sucked;
Battery case leak test method comprising a. 제16항에 있어서,
상기 실링 장치는
상기 배터리케이스의 상면부 커버에 형성된 관통구를 제1 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제1 실링부;
상기 배터리케이스의 측면부의 관통구를 제2 실링재를 통해 가압하여 밀봉하는 제2 실링부; 및
상기 배터리케이스의 하면부에 형성된 관형 관통구를 실링 유닛을 통해 가압하여 밀봉하는 제3 실링부;
를 포함하는 배터리케이스 리크 검사 방법.According to claim 16,
The sealing device
a first sealing unit which presses and seals the through-hole formed in the upper cover of the battery case through a first sealing material;
a second sealing unit sealing the through-hole of the side portion of the battery case by pressurizing it through a second sealing material; and
a third sealing unit for pressing and sealing the tubular through-hole formed on the lower surface of the battery case through a sealing unit;
Battery case leak test method comprising a.
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