KR20240032534A - 원통형 전지셀 검사 장치 - Google Patents

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이익종
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Abstract

본원발명은 원통형 전지셀을 장착한 후 충방전하는 충방전지그, 상기 원통형 전지셀에 상하방향으로 진동을 인가하는 진동지그, 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 촬영부, 상기 충방전지그, 진동지그 및 촬영부를 수용하는 하우징, 및 상기 하우징의 온도 조절을 위한 온도조절기를 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치에 대한 것으로, 원통형 전지셀의 충방전 과정 및 진동 실험 과정에서 실시간으로 원통형 전지셀 내부의 거동을 확인할 수 있다.

Description

원통형 전지셀 검사 장치 {Cylindrical Battery Cell Inspection Device}
본원발명은 원통형 전지셀 검사 장치에 대한 것이다. 구체적으로, 원통형 전지셀의 충방전 과정과 진동실험 과정에서 원통형 전지셀의 상태 변화를 실시간으로 확인가능한 원통형 전지셀 검사 장치에 대한 것이다.
충방전이 가능한 리튬 이차전지의 안전성 향상과 용량 증가가 빠르게 이루어지고 있는 바, 상기 리튬 이차전지를 에너지원으로 사용하는 디바이스의 종류가 증가하고 있다.
예를 들어, 상기 리튬 이차전지는, 다기능 소형 제품인 와이어리스 모바일 기기(wireless mobile device) 또는 신체에 착용하는 웨어러블 기기(wearable device)의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있을 뿐만 아니라, 대기 오염을 유발하는 기존의 가솔린 차량 및 디젤 차량에 대한 대안으로 제시되는 전기자동차와 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원이나 전력저장장치(ESS)로 사용하기 위한 중대형 전지팩으로도 이용되고 있다.
상기 리튬 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 원통형 또는 각형의 금속 캔에 전극조립체가 내장되어 있는 원통형 전지셀 및 각형 전지셀과, 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 전극조립체가 내장되어 있는 파우치형 전지셀로 분류된다. 그 중 원통형 전지셀은 상대적으로 용량이 크고 구조적으로 안전하다는 장점이 있다.
일반적으로, 상기 원통형 전지셀은, 양극 시트와 음극 시트 사이에 분리막 시트가 개제되어 권취된 형태의 젤리-롤형 전극조립체가 원통형 전지케이스에 수납하여 사용한다.
상기 젤리-롤형 전극조립체는 충전 및 방전이 진행됨에 따라 필연적으로 부피 팽창과 수축이 발생하는데, 이는 전극 시트의 갈라짐, 및 전극 시트의 손상으로 날카로워진 부분에 의한 분리막 시트의 손상 등의 문제를 야기할 수 있다.
따라서, 원통형 전지셀의 충방전 과정에서 원통형 전지셀 내부 구성의 변화를 확인하여 전극 시트가 손상되는 시점을 확인하는 등 성능 분석을 진행할 필요가 있다.
이와 관련하여, 도 1은 종래의 원통형 전지셀의 충방전장치 및 촬영장치의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 충방전장치(10)는 복수의 원통형 전지셀들(1) 장착하여 충방전하기 위한 복수의 장착부를 구비하며, 개별 원통형 전지셀(1)과 결합하기 위한 복수의 양극 커넥터(2a) 및 복수의 음극 커넥터(2b)를 포함한다.
원통형 전지셀(1)의 양극 단자(1a)는 충방전장치의 양극 커넥터(2a)와 결합하고, 원통형 전지셀(1)의 음극 단자(1b)는 충방전장치의 음극 커넥터(2b)와 결합한다.
충방전장치(10)에서 복수의 원통형 전지셀들(1)에 대한 충전과 방전을 진행하고, 이후 개별 원통형 전지셀(1)을 촬영지그(20)에 고정한다. 촬영 지그(20)는 원통형 전지셀(1)이 장착되는 장착부(21) 및 장착부(21)를 회전시키기 위한 회전부(22)를 포함한다.
장착부(21)에 한 개의 원통형 전지셀(1)이 장착하면, 회전부(22)는 360도로 원통형 전지셀(1)을 회전시킨다. 이와 같이, 원통형 전지셀(1)이 회전하는 동안, 원통형 전지셀(1)의 내부 촬영이 가능한 촬영 장치(30)를 이용하여 원통형 전지셀(1)의 내부의 거동을 관찰할 수 있다.
그러나, 도 1과 같이 원통형 전지셀의 충방전 과정과 촬영 과정이 별도의 공간에서 별도의 시간에 진행되는 경우에는, 원통형 전지셀의 충방전 과정 중의 원통형 전지셀 내부를 확인할 수 없는 문제가 있다.
따라서, 원통형 전지셀의 충방전 과정에서 원통형 전지셀에 일어나는 변화를 실시간으로 관찰함으로써, 원통형 전지셀의 성능을 자세하고 정확하게 파악함으로써, 어느 시점에 어느 위치가 취약한지 여부를 확인할 수 있는 장치의 필요성이 높은 실정이다.
본원발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 충방전 과정 및 진동 실험 과정에서 실시간으로 원통형 전지셀 내부 구성의 거동을 확인할 수 있는 원통형 전지셀 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본원발명에 따른 원통형 전지셀 검사 장치는, 원통형 전지셀을 장착한 후 충방전하는 충방전지그, 상기 원통형 전지셀에 상하방향으로 진동을 인가하는 진동지그, 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 촬영부, 상기 충방전지그, 진동지그 및 촬영부를 수용하는 하우징, 및 상기 하우징의 온도 조절을 위한 온도조절기를 포함할 수 있다.
상기 촬영부는 한 개이고, 상기 촬영부가 상기 충방전지그 및 상기 진동지그 각각에 장착된 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영할 수 있다.
상기 촬영부는 상기 충방전지그 및 상기 진동지그 사이를 이동하기 위한 이송부를 포함할 수 있다.
상기 촬영부는 상기 충방전지그를 향하거나 상기 진동지그를 향하도록 회전 가능한 형태로 이루어질 수 있다.
상기 촬영부는, 상기 충방전지그에 장착된 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 제1촬영부, 및 상기 진동지그에 장착된 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 제2촬영부를 포함할 수 있다.
상기 충방전지그 및 상기 진동지그는 상기 원통형 전지셀을 360도 회전시키는 회전부를 포함할 수 있다.
상기 촬영부는 상기 원통형 전지셀이 360도 회전하는 동안 상기 원통형 전지셀 내부를 촬영할 수 있다.
상기 충방전지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들의 충방전이 가능하도록 복수의 충방전지그들을 포함할 수 있다.
상기 진동지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들을 장착하고 진동하도록 복수의 진동지그들을 포함할 수 있다.
상기 제1촬영부는 상기 충방전지그를 중심으로 360도 회전하고, 상기 제2촬영부는 상기 진동지그를 중심으로 360도 회전할 수 있다.
상기 제1촬영부 및 상기 제2촬영부는 360도 회전하면서 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영할 수 있다.
상기 온도조절기의 온도 조절 범위는 -20 ℃ 내지 70 ℃일 수 있다.
본원발명은 또한, 상기 과제의 해결 수단을 다양하게 조합한 형태로도 제공이 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본원발명에 따른 원통형 전지셀 검사 장치는 충방전 과정 및 진동 실험 과정에서 원통형 전지셀 내부 구성의 거동을 실시간으로 확인할 수 있다.
따라서, 원통형 전지셀에서 취약한 부분을 조기에 발견하여 대응할 수 있다.
도 1은 종래의 원통형 전지셀의 충방전장치 및 촬영장치의 모식도이다.
도 2는 제1실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 정면 투시도이다.
도 3은 도 2의 평면 투시도이다.
도 4는 제2실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 정면 투시도이다.
도 5는 제3실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 6은 제4실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 7은 제5실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 8은 제6실시예에 따른 충방전지그 및 촬영부의 사시도이다.
도 9는 제7실시예에 따른 진동지그 및 촬영부의 사시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 구성요소를 한정하거나 부가하여 구체화하는 설명은, 특별한 제한이 없는 한 모든 발명에 적용될 수 있으며, 특정한 발명에 대한 설명으로 한정되지 않는다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 단수로 표시된 것은 별도로 언급되지 않는 한 복수인 경우도 포함한다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 "또는"은 별도로 언급되지 않는 한 "및"을 포함하는 것이다. 그러므로 "A 또는 B를 포함하는"은 A를 포함하거나, B를 포함하거나, A 및 B를 포함하는 상기 3가지 경우를 모두 의미한다.
본원발명을 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다.
본원발명에 따른 원통형 전지셀 검사 장치는 원통형 전지셀을 장착한 후 충방전하는 충방전지그, 상기 원통형 전지셀에 상하방향으로 진동을 인가하는 진동지그, 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 촬영부, 상기 충방전지그, 진동지그 및 촬영부를 수용하는 하우징, 및 상기 하우징의 온도 조절을 위한 온도조절기를 포함한다.
이와 같이, 촬영부가 충방전지그 및 진동지그와 함께 하나의 하우징 내에 함께 배치되기 때문에, 충방전 과정 중인 원통형 전지셀의 관찰, 및 진동 실험 과정 중인 원통형 전지셀의 관찰을 실시간으로 진행할 수 있다.
예를 들어, 상기 촬영부의 촬영장치를 원통형 전지셀 내부 촬영이 가능한 CT장치를 사용하는 경우에는, 원통형 전지셀 내부에 있는 젤리-롤형 전극조립체 및 캡 어셈블리의 구성들의 거동을 실시간으로 확인할 수 있다. 따라서, 원통형 전지셀 내부의 어떤 부분에서 어떤 시점에 문제가 생기는지를 파악할 수 있다.
도 2는 제1실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 정면 투시도이고, 도 3은 도 2의 평면 투시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치는 하우징(400) 내부에 충방전지그(100), 진동지그(200) 및 촬영부(300)가 위치한다.
충방전지그(100)는 한 개의 원통형 전지셀(1)을 충방전하는 형태로서, 원통형 전지셀(1)의 상부에 위치하는 상부 충방전지그(111) 및 원통형 전지셀(1)의 하부에 위치하는 하부 충방전지그(112)를 포함한다.
원통형 전지셀(1)의 양극 단자(1a)는 충방전지그(100)의 양극 커넥터(131)와 결합하고, 원통형 전지셀(1)의 음극 단자(1b)는 충방전지그(100)의 음극 커넥터(132)와 결합하며, 충방전지그(100)에 인가되는 전류를 통해 원통형 전지셀(1)의 충전과 방전이 진행될 수 있다.
상부 충방전지그(111)와 하부 충방전지그(112)는 회전부(120)와 결합하고 있다. 회전부(120)는 충전 및 방전 과정 중에 시계방향 또는 반시계 방향으로 연속하여 회전할 수 있고, 또는, 1회 충전 후 360도 회전 및 1회 방전 후 360도 회전할 수 있다.
이와 같은 회전부(120)의 회전에 의해 원통형 전지셀이 연속 회전하거나 360도 회전될 수 있다.
충방전지그(100)의 충방전 횟수는 원통형 전지셀의 검사 조건에 따라, 100 사이클 내지 400 사이클, 또는 그 이상의 사이클 횟수를 설정할 수 있다.
진동지그(200)는 한 개의 원통형 전지셀(1)이 장착되는 상부 장착부(231) 및 하부 장착부(232)를 포함한다. 상부 장착부(231) 및 하부 장착부(232)에는 원통형 전지셀(1)의 외형과 일치하는 수용공간이 형성될 수 있고, 상기 수용공간에 원통형 전지셀(1)이 장착된 상태로 진동 실험을 진행할 수 있다.
상기 수용공간 내에 원통형 전지셀의 위치를 고정할 수 있는 그리퍼가 있거나, 원통형 전지셀에 인가되는 충격을 방지할 수 있는 완충 부재를 구비하는 경우, 원통형 전지셀과 수용공간 내면 간의 충돌을 방지할 수 있으므로, 진동 시험 과정에서 상하 방향으로 이동하는 원통형 전지셀에 외부 충격이 인가되는 것을 방지할 수 있다.
상부 장착부(231)의 상부에는 상부 진동지그(211)가 결합되고, 하부 장착부(232)의 하부에는 하부 진동지그(212)가 결합되는 바, 상부 진동지그(211) 및 하부 진동지그(212)는 상하 방향으로 이동하면서 원통형 전지셀(1)에 진동을 인가할 수 있다.
상부 진동지그(211) 및 하부 진동지그(212) 각각은 회전부(220)와 결합하고 있다. 회전부(220)는 원통형 전지셀(1)에 대한 진동을 인가하는 과정과 동시에 시계방향 또는 반시계 방향으로 연속하여 회전할 수 있고, 또는, 진동을 인가하는 과정 중에는 회전하지 않고, 진동 인가가 완료된 후에 360도 회전할 수 있다.
이와 같은 회전부(220)의 회전에 의해 원통형 전지셀이 연속 회전하거나 360도 회전될 수 있다.
제1실시예에서 촬영부(300)는 한 개이고, 충방전지그(100)와 진동지그(200) 사이에 고정되어 있다. 촬영부(300)는 충방전지그(100) 및 진동지그(200) 각각에 장착된 원통형 전지셀(1)의 내부를 촬영하기 위하여, 충방전지그(100)를 향하거나 진동지그(200)를 향하도록 회전 가능한 형태일 수 있다.
촬영부(300)는 원통형 전지셀(1)의 내부의 거동을 확인 가능한 CT장치일 수 있다.
촬영부(300)는 충방전지그(100)를 향하도록 배치된 상태에서, 회전하는 충방전지그(100)에 의해 원통형 전지셀(1)이 360도 회전하는 동안 원통형 전지셀 내부를 촬영할 수 있다. 이후, 촬영부(300)는 회전하여 진동지그(200)를 향하도록 배치된 상태에서, 회전하는 진동지그(100)에 의해 원통형 전지셀(1)이 360도 회전하는 동안 원통형 전지셀(1) 내부를 촬영할 수 있다.
하우징(400)의 일측면에는 온도조절기(500)가 구비될 수 있으며, 도 2는 하우징(400)의 하부에 온도조절기(500)가 결합된 형태를 도시한다.
원통형 전지셀(1)의 충방전 횟수에 따른 특성은 온도의 영향을 받는 경향이 있다. 따라서, 온도에 따른 충방전 횟수의 영향을 확인하기 위하여, 하우징(400)의 온도를 다르게 설정할 수 있다.
예를 들어, 온도조절기(500)의 온도 조절 범위는 -20 ℃ 내지 70 ℃의 범위 내에서 조절이 가능한 형태일 수 있는 바, 이와 같은 온도조절기의 온도 설정에 따라 하우징 내부에 있는 원통형 전지셀의 온도 환경을 조절할 수 있다.
따라서, 다양한 온도에서 충방전 과정 및 진동 시험 과정에서 원통형 전지셀의 거동을 실시간으로 확인할 수 있다.
도 4는 제2실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 정면 투시도이다.
도 4를 참조하면, 제2실시예에서는 2개의 촬영부를 구비하는 점이 제1실시예와 구별된다.
촬영부는 충방전지그(100)에 장착된 원통형 전지셀(1)의 내부를 촬영하는 제1촬영부(310) 및 진동지그(200)에 장착된 원통형 전지셀(1)의 내부를 촬영하는 제2촬영부(320)를 포함한다.
이와 같이, 2개의 촬영부를 구비하는 경우에는 충방전 과정 중의 원통형 전지셀과 진동 실험 중의 원통형 전지셀 각각에 대한 촬영이 동시에 진행될 수 있으므로, 원통형 전지셀 검사 시간을 단축시킬 수 있다.
도 4에 도시된 제2실시예는 제1촬영부(310) 및 제2촬영부(320)의 이송을 위한 이송부(240)를 포함한다.
따라서, 충방전지그(100)와 제1촬영부(310)의 간격을 조절하거나, 진동지그(200)와 제2촬영부(320)의 간격을 조절할 수 있다.
또한, 제1촬영부(310)와 제2촬영부(320)에서 렌즈의 각도를 상하 및 좌우로 조절할 수 있다.
충방전지그(100)와 진동지그(200)는 제1실시예와 같이 회전부(120, 220)에 의해 회전이 가능한 형태이며, 그 외에 충방전지그(100)와 진동지그(200)에 대한 설명은 제1실시예에 대한 설명을 동일하게 적용할 수 있다.
도 5는 제3실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 5를 참조하면, 제3실시예는 1개의 촬영부(300)를 구비하고 있으나, 제1실시예와 달리, 한 자리에 고정되지 않고 이동이 가능한 형태로 구성된다.
구체적으로, 촬영부(300)는 충방전지그(100)와 진동지그(200) 각각에 대한 원통형 전지셀의 내부 촬영을 하기 위하여, 충방전지그(100)와 진동지그(200) 사이를 이동하기 위한 이송부(240)를 포함한다.
예를 들어, 이송부(240)는 홈이 형성된 슬라이딩 레일이고, 촬영부(300) 하부에 상기 슬라이딩 레일을 이동하기 위한 롤러가 장착된 형태일 수 있다.
충방전지그(100)와 진동지그(200)는 제1실시예와 같이 회전부(120, 220)에 의해 회전이 가능한 형태인 바, 충방전지그(100)를 향하는 촬영부가 고정되어 있고, 진동지그(200)를 향하는 촬영부(300)가 고정되어 있더라도, 충방전지그(100)와 진동지그(200)의 회전에 의해 원통형 전지셀을 360도 전체 방향에서 촬영할 수 있다.
그 외에 충방전지그(100)와 진동지그(200)에 대한 설명은 제1실시예에 대한 설명을 동일하게 적용할 수 있다.
도 6은 제4실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 6을 참조하면, 제4실시예의 충방전지그(100) 및 진동지그(200)는 제1실시예의 충방전지그(100) 및 진동지그(200)와 달리 회전부를 포함하지 않고 원통형 전지셀이 회전하지 않는 형태이다.
그러나, 촬영부(300)는 충방전지그(100)를 향한 상태에서 충방전지그(100)를 중심으로 360도 회전하면서 원통형 전지셀 내부를 360도 촬영하고, 진동지그(200)를 향하도록 제자리에서 180도 회전한 후, 진동지그(200)를 중심으로 360도 회전하면서 원통형 전지셀 내부를 360도 촬영할 수 있다.
촬영부(300)는 충방전지그(100)에서 1회 충전 및 1회 방전을 진행하는 동안 충방전지그(100) 주변을 360도 회전하는 형태일 수 있고, 또는 1회 충전 후 360도 회전하고 1회 방전 후 360도 회전하는 형태일 수 있다.
또한, 촬영부(300)는 진동지그(200)가 진동 실험을 진행하는 동안 진동지그(200)를 중심으로 360도 회전 또는 연속 회전하는 형태일 수 있고, 또는 진동 실험이 완료된 후에 진동 지그(200) 주변을 360도 회전하는 형태일 수 있다.
도 7은 제5실시예에 따른 원통형 전지셀 검사 장치의 평면 투시도이다.
도 7을 참조하면, 제5실시예는 제1촬영부(310)와 제2촬영부(320)를 포함하고, 제1촬영부(310)와 제2촬영부(320)는 이송부(240)를 통해 이송이 가능한 형태이다.
이송부(240)는 도 5에 도시된 제3실시예의 이송부(240)와 동일한 형태일 수 있다.
제1촬영부(310)는 충방전지그(100)를 중심으로 360도 회전하면서 충방전지그(100)에 장착된 원통형 전지셀 내부를 360도 촬영하고, 제2촬영부(320)는 진동지그(200)를 중심으로 360도 회전하면서 진동지그(200)에 장착된 원통형 전지셀 내부를 360도 촬영할 수 있다.
제1촬영부(310)는 충방전지그(100)에서 1회 충전 및 1회 방전을 진행하는 동안 충방전지그(100) 주변을 360도 회전하는 형태일 수 있고, 또는 1회 충전 후 360도 회전하고 1회 방전 후 360도 회전하는 형태일 수 있다.
제2촬영부(320)는 진동지그(200)가 진동 실험을 진행하는 동안 진동지그(200)를 중심으로 360도 회전 또는 연속 회전하는 형태일 수 있고, 또는 진동 실험이 완료된 후에 진동 지그(200) 주변을 360도 회전하는 형태일 수 있다.
한편, 제5실시예는 1개의 촬영부를 포함하고, 상기 촬영부는 충방전지그(100)에 장착된 원통형 전지셀의 촬영을 하고, 이송부(240)를 통해 진동지그(200)와 인접하게 이동한 후, 진동지그(200)에 장착된 원통형 전지셀을 촬영하는 형태를 포함한다.
도 8은 제6실시예에 따른 충방전지그 및 촬영부의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 충방전지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들(1)의 충방전이 가능하도록 복수의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)을 포함하고, 2개 이상의 원통형 전지셀들(1)이 회전부(120)의 회전에 의해 360도 회전할 수 있다.
다만, 도 8에 도시된 바와 달리, 복수의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)이 개별적으로 360도 회전하는 형태일 수 있다.
촬영부(300)의 촬영 범위가 복수의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)에 장착된 복수의 원통형 전지셀들(1) 전체를 포함할 수 있는 장치를 사용하는 경우, 촬영 횟수를 줄일 수 있으므로 바람직하다.
또는, 원통형 전지셀(1) 내부 촬영이 가능한 장치로서, 좁은 영역에만 초점을 맞춰서 촬영이 가능한 경우에는, 도 8과 같이 회전부(120)에 상에 복수의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)이 위치하고, 각각의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)에 원통형 전지셀(1)이 장착되더라도, 각각의 원통형 전지셀(1) 별로 촬영 초점을 맞춰야 하는 바, 회전부(120)의 회전 대신, 촬영부(300)가 이동 가능한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 촬영부(300)가 회전부(120)의 회전축과 동일한 회전축을 기준으로 일정한 반경으로 원주방향 이동이 가능한 형태일 수 있다. 따라서, 촬영부(300)는 각각의 충방전지그들(100a, 100b, 100c)과 인접하게 이동 가능할 수 있다.
도 9는 제7실시예에 따른 진동지그 및 촬영부의 사시도이다.
도 9를 참조하면, 진동지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들(1)을 장착하고 진동하도록 복수의 진동지그들(200a, 200b, 200c)을 포함하고, 2개 이상의 원통형 전지셀들(1)이 회전부(220)의 회전에 의해 360도 회전할 수 있다.
다만, 도 9에 도시된 바와 달리, 복수의 진동지그들(200a, 200b, 200c)이 개별적으로 360도 회전하는 형태일 수 있다.
촬영부(300)의 촬영 범위가 복수의 진동지그들(200a, 200b, 200c)에 장착된 복수의 원통형 전지셀들(1) 전체를 포함할 수 있는 장치를 사용하는 경우, 촬영 횟수를 줄일 수 있으므로 바람직하다.
또는, 원통형 전지셀(1) 내부 촬영이 가능한 장치로서, 좁은 영역에만 초점을 맞춰서 촬영이 가능한 경우에는, 도 9와 같이 회전부(220)에 상에 복수의 진동지그들(200a, 200b, 200c)이 위치하고, 각각의 진동지그들(200a, 200b, 200c)에 원통형 전지셀(1)이 장착되더라도, 각각의 원통형 전지셀(1) 별로 촬영 초점을 맞춰야 하는 바, 회전부(220)의 회전 대신, 촬영부(300)가 이동 가능한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 촬영부(300)가 회전부(220)의 회전축과 동일한 회전축을 기준으로 일정한 반경으로 원주방향 이동이 가능한 형태일 수 있다. 따라서 촬영부(300)는 각각의 진동지그들(200a, 200b, 200c)과 인접하게 이동 가능할 수 있다.
이와 같이, 본원발명에 따른 원통형 전지셀 검사 장치를 사용하여 원통형 전지셀을 검사하는 경우, 원통형 전지셀의 충방전 과정 및 진동 실험 과정을 진행하면서 실시간으로 원통형 전지셀의 내부를 촬영할 수 있다. 따라서, 원통형 전지셀 내부에서 불량이 생기는 부분 및 불량이 발생하는 시점을 쉽고 정확하게 파악할 수 있다.
본원발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
1: 원통형 전지셀
1a: 양극 단자
1b: 음극 단자
2a, 131: 양극 커넥터
2b, 132: 음극 커넥터:
10: 충방전장치
20: 촬영지그
21: 장착부
22, 120, 220: 회전부
30: 촬영장치
100, 100a, 100b, 100c: 충방전지그
111: 상부 충방전지그
112: 하부 충방전지그
200, 200a, 200b, 200c: 진동지그
211: 상부 진동지그
212: 하부 진동지그
231: 상부 장착부
232: 하부 장착부
240: 이송부
300: 촬영부
310: 제1촬영부
320: 제2촬영부
400: 하우징
500: 온도조절기

Claims (12)

  1. 원통형 전지셀을 장착한 후 충방전하는 충방전지그;
    상기 원통형 전지셀에 상하방향으로 진동을 인가하는 진동지그;
    상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 촬영부;
    상기 충방전지그, 진동지그 및 촬영부를 수용하는 하우징; 및
    상기 하우징의 온도 조절을 위한 온도조절기;
    를 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촬영부는 한 개이고,
    상기 촬영부가 상기 충방전지그 및 상기 진동지그 각각에 장착된 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 촬영부는 상기 충방전지그 및 상기 진동지그 사이를 이동하기 위한 이송부를 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 촬영부는 상기 충방전지그를 향하거나 상기 진동지그를 향하도록 회전 가능한 형태로 이루어진 원통형 전지셀 검사 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 촬영부는,
    상기 충방전지그에 장착된 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 제1촬영부, 및 상기 진동지그에 장착된 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 제2촬영부를 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 충방전지그 및 상기 진동지그는 상기 원통형 전지셀을 360도 회전시키는 회전부를 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 촬영부는 상기 원통형 전지셀이 360도 회전하는 동안 상기 원통형 전지셀 내부를 촬영하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 충방전지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들의 충방전이 가능하도록 복수의 충방전지그들을 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 진동지그는 2개 이상의 원통형 전지셀들을 장착하고 진동하도록 복수의 진동지그들을 포함하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제1촬영부는 상기 충방전지그를 중심으로 360도 회전하고,
    상기 제2촬영부는 상기 진동지그를 중심으로 360도 회전하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1촬영부 및 상기 제2촬영부는 360도 회전하면서 상기 원통형 전지셀의 내부를 촬영하는 원통형 전지셀 검사 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 온도조절기의 온도 조절 범위는 -20 ℃ 내지 70 ℃인 원통형 전지셀 검사 장치.
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