KR20240096000A - Overhang inspection device for secondary battery - Google Patents
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Abstract
차 전지용 오버행 검사장치가 개시된다. 본 발명에 따른 차 전지용 오버행 검사장치는, 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 이차전지 셀을 파지하며 파지된 이차전지 셀을 회전시키는 셀용 매니플레이터유닛과, 셀용 매니플레이터유닛에 파지된 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛과, 이차전지 셀을 클램핑하며 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛과, 틸팅 겸용 버퍼유닛으로부터 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛으로 이차전지 셀을 전달하며 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛과, 셀 이송유닛에서 셀용 매니플레이터유닛으로 이차전지 셀을 전달하거나 셀용 매니플레이터유닛에서 셀 이송유닛으로 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛을 포함한다. An overhang inspection device for car batteries is disclosed. The overhang inspection device for a secondary battery according to the present invention includes a cell manipulator unit that holds secondary battery cells in which a cathode and an anode are alternately crossed with a separator in between and rotates the held secondary battery cell, and a cell manipulator unit. An inspection imaging unit that captures images of secondary battery cells held in the battery cell, a tilting buffer unit that clamps the secondary battery cells and rotates the secondary battery cells, and a tilting buffer unit that receives secondary battery cells from the tilting buffer unit. A cell transfer unit that transfers secondary battery cells and moves the secondary battery cells, and a cell transfer unit that transfers secondary battery cells from the cell transfer unit to the cell manipulator unit or transfers the secondary battery cells from the cell manipulator unit to the cell transfer unit. Includes exchange unit for cells.
Description
본 발명은, 2차 전지용 오버행 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전극들이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 스태킹되어 생성된 이차전지 셀의 전극의 쇼트(단락) 여부를 검사할 수 있는 2차 전지용 오버행 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to an overhang inspection device for secondary batteries. More specifically, the present invention relates to an overhang inspection device for secondary batteries, which is capable of inspecting whether the electrodes of a secondary battery cell generated by alternately stacking electrodes with a separator in between are short-circuited. This relates to an overhang inspection device for car batteries.
일반적으로 2차 전지(secondary cell)는 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시켜 외부의 회로에 전원을 공급하기도 하고, 방전되었을 때 외부의 전원을 공급받아 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꾸어 전기를 저장할 수 있는 전지를 가리킨다. 이러한 2차 전지를 통상적으로 축전기라 부르기도 한다.In general, a secondary cell converts chemical energy into electrical energy to supply power to an external circuit, and when discharged, it receives external power and converts electrical energy into chemical energy to store electricity. refers to These secondary batteries are also commonly called capacitors.
이러한 2차 전지는 이차전지 셀의 구조에 따라 다양하게 분류될 수 있다. 예컨대, 2차 전지는 스택형 구조, 권취형 구조, 스택/폴딩형 구조 등으로 분류될 수 있다.These secondary batteries can be classified in various ways depending on the structure of the secondary battery cell. For example, secondary batteries can be classified into a stacked structure, a wound structure, a stacked/folded structure, etc.
다양한 분류 중에서 스택형 구조는 전극, 즉 양극과 음극을 소정의 크기로 절단한 다음, 도 1(a)에 도시된 바와 같이 양극(E1)과 음극(E2)의 사이에 분리막(P)을 두고 양극(E1)과 음극(E2)을 교번적으로 적층하여 이차전지 셀(M)를 형성한 것을 가리킨다. 이러한 스태킹 공정은, 2차 전지용 스태킹 장치에서 수행된다. 이러한 이차전지 셀(M)에서 양극(E1)이 옆으로 돌출될 수 있는데, 이렇게 옆쪽으로 돌출된 부위를 소위 오버행(overhang) 부위라 한다. Among various classifications, the stacked structure consists of cutting the electrodes, that is, the anode and the cathode, into predetermined sizes, and then placing a separator (P) between the anode (E1) and the cathode (E2) as shown in Figure 1(a). It refers to forming a secondary battery cell (M) by alternately stacking an anode (E1) and a cathode (E2). This stacking process is performed in a stacking device for secondary batteries. In this secondary battery cell (M), the anode (E1) may protrude to the side, and the area that protrudes to the side is called the so-called overhang area.
한편, 스태킹 공정 중 도 1(b)에 도시된 바와 같이 이차전지 셀(M)에 적층된 전극(E1, E2) 중 일부가 다른 것들에 비하여 과도하게(기준값을 벗어나게) 옆으로 돌출되어 적층되는 불량이 발생될 수 있다. 즉, 일부 전극(E1, E2)의 말단부가 다른 전극(E1, E2)들에 비하여 과도하게(기준값을 벗어나게) 옆쪽으로 돌출되는 경우, 돌출된 전극(E1, E2)들의 오버행 부위가 서로 접촉되어 쇼트(단락)가 발생될 수 있는데, 이렇게 전극(E1, E2)의 쇼트(단락)가 발생된 2차 전지는 사용이 불가능하다.Meanwhile, during the stacking process, as shown in FIG. 1(b), some of the electrodes E1 and E2 stacked on the secondary battery cell M protrude excessively (out of the standard value) to the side compared to the others. Defects may occur. That is, when the distal ends of some of the electrodes E1 and E2 protrude to the side excessively (outside the standard value) compared to the other electrodes E1 and E2, the overhang portions of the protruding electrodes E1 and E2 come into contact with each other. A short circuit may occur, and a secondary battery in which the electrodes E1 and E2 have a short circuit cannot be used.
상술한 전극(E1, E2)의 과도하게(기준값을 벗어나게) 돌출된 오버행 부위는 주로 적층 불량에 의해 발생되는데, 인라인으로 이루어지는 2차 전지 제조 공정의 특성 상 이러한 불량을 빠르게 인식하지 못하면 라인에서 생산된 생산품 전체에 불량이 발생될 수 있다.The excessively protruding overhangs (outside the standard value) of the electrodes (E1, E2) mentioned above are mainly caused by lamination defects. Due to the nature of the in-line secondary battery manufacturing process, if these defects are not quickly recognized, they may be produced in line. Defects may occur in all manufactured products.
이러한 오버행 부위를 검사하기 위해 산업용 CT 검사장비가 사용되고 있는데, 종래의 산업용 CT 검사장비는 검사완료에 필요한 시간이 긴 문제점이 있다. Industrial CT inspection equipment is used to inspect such overhang areas, but conventional industrial CT inspection equipment has the problem of requiring a long time to complete the inspection.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 검사시간을 단축시킬 수 있는 2차 전지용 오버행 검사장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide an overhang inspection device for secondary batteries that can shorten inspection time.
본 발명의 일 측면에 따르면, 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 이차전지 셀을 파지하며, 파지된 상기 이차전지 셀을 회전시키는 셀용 매니플레이터유닛; 상기 셀용 매니플레이터유닛에 파지된 상기 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛; 상기 이차전지 셀을 클램핑하며, 상기 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛; 상기 틸팅 겸용 버퍼유닛으로부터 상기 이차전지 셀을 전달받거나 상기 틸팅 겸용 버퍼유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하며, 상기 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛; 및 상기 셀 이송유닛에서 상기 셀용 매니플레이터유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하거나 상기 셀용 매니플레이터유닛에서 상기 셀 이송유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛을 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치기 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a cell manipulator unit holds a secondary battery cell in which a cathode and an anode are alternately crossed with a separator in between, and rotates the held secondary battery cell; An inspection imaging unit that captures an image of the secondary battery cell held by the cell manipulator unit; a tilting buffer unit that clamps the secondary battery cell and rotates the secondary battery cell; a cell transfer unit that receives the secondary battery cells from the tilting buffer unit or transfers the secondary battery cells to the tilting buffer unit and moves the secondary battery cells; and a cell exchange unit that transfers the secondary battery cells from the cell transfer unit to the cell manipulator unit or transfers the secondary battery cells from the cell manipulator unit to the cell transfer unit. An overhang inspection station for secondary batteries including a cell exchange unit. Stroke can be provided.
상기 셀용 매니플레이터유닛은, 상기 이차전지 셀을 파지하는 매니플레이터용 파지부; 상기 매니플레이터용 파지부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 파지부를 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 매니플레이터용 회전부; 상기 매니플레이터용 회전부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 회전부를 상기 제1축 방향으로 이동시키는 매니플레이터용 제1축방향 이동부; 및 상기 매니플레이터용 제1축방향 이동부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 파지부를 상기 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향으로 이동시키는 매니플레이터용 제2축방향 이동부를 포함할 수 있다.The cell manipulator unit includes a manipulator holding portion that holds the secondary battery cell; a manipulator rotating part connected to the manipulator holding part and rotating the manipulator holding part with a first axis direction as the rotation axis; a first axial moving part for the manipulator connected to the rotating part for the manipulator and moving the rotating part for the manipulator in the first axis direction; and a second axial moving part for the manipulator, which is connected to the first axial moving part for the manipulator and moves the manipulator gripping part in a second axis direction intersecting the first axis direction. .
상기 매니플레이터용 파지부는, 상기 매니플레이터용 회전부에 결합되는 파지부용 프레임; 상기 파지부용 프레임에 상기 제1축 방향과 상기 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향으로 상대이동 가능하게 연결되는 제1 셀용 그리퍼; 상기 파지부용 프레임에 상기 제3축 방향으로 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 제1 셀용 그리퍼에 대해 상기 제3축 방향으로 이격되어 배치되는 제2 셀용 그리퍼; 및 상기 파지부용 프레임에 결합되며, 상기 제1 셀용 그리퍼와 상기 제2 셀용 그리퍼에 연결되어 상기 제1 셀용 그리퍼와 상기 제2 셀용 그리퍼가 상호 근접 및 이격되도록 이동시키는 파지부용 이동구동부를 포함할 수 있다.The holding part for the manipulator includes: a frame for the holding part coupled to the rotating part for the manipulator; A gripper for a first cell connected to the frame for the gripper to be relatively movable in a third axis direction intersecting the first axis direction and the second axis direction; a gripper for a second cell connected to the frame for the gripper to be relatively movable in the third axis direction and disposed to be spaced apart from the gripper for the first cell in the third axis direction; And it is coupled to the frame for the gripping part, and is connected to the gripper for the first cell and the gripper for the second cell, and may include a moving driving part for the gripping part that moves the gripper for the first cell and the gripper for the second cell so that the gripper for the first cell and the gripper for the second cell are closer to and spaced apart from each other. there is.
상기 파지부용 이동구동부는, 상기 제1 셀용 그리퍼에 결합되는 제1 그리퍼용 이동블록; 상기 제1 그리퍼용 이동블록에 결합되는 제1 그리퍼용 이동너트; 상기 제2 셀용 그리퍼에 결합되는 제2 그리퍼용 이동블록; 상기 제2 그리퍼용 이동블록에 결합되는 제2 그리퍼용 이동너트; 상기 제1 그리퍼용 이동너트와 상기 제2 그리퍼용 이동너트에 연결되며, 상기 제1 그리퍼용 이동너트와 상기 제2 그리퍼용 이동너트를 이동시키는 파지부용 볼스크류; 및 상기 파지부용 볼스크류에 연결되며, 상기 파지부용 볼스크류를 회전시키는 파지부용 액츄에이터를 포함하며, 상기 파지부용 볼스크류에는, 상기 제1 그리퍼용 이동너트가 치합되는 제1 볼스크류 나사산과 상기 제2 그리퍼용 이동너트가 치합되는 제2 볼스크류 나사산이 형성되며, 상기 제1 볼스크류 나사산과 상기 제2 볼스크류 나사산의 스크류 방향이 서로 반대방향일 수 있다.The moving driving unit for the gripper includes: a moving block for a first gripper coupled to the gripper for the first cell; A moving nut for the first gripper coupled to the moving block for the first gripper; A moving block for a second gripper coupled to the gripper for the second cell; A moving nut for the second gripper coupled to the moving block for the second gripper; a ball screw for a gripper connected to the first gripper moving nut and the second gripper moving nut, and for moving the first gripper moving nut and the second gripper moving nut; and an actuator for the gripping part, which is connected to the ball screw for the gripping part and rotates the ball screw for the gripping part, wherein the ball screw for the gripping part includes a first ball screw screw thread with which the moving nut for the first gripper engages and the first ball screw thread to which the moving nut for the first gripper engages. 2 A second ball screw thread with which the moving nut for the gripper engages is formed, and the screw directions of the first ball screw thread and the second ball screw thread may be opposite to each other.
상기 틸팅 겸용 버퍼유닛은, 상기 이차전지 셀을 클램핑하는 버퍼유닛용 클램핑부; 및 상기 버퍼유닛용 클램핑부에 연결되며, 상기 버퍼유닛용 클램핑부를 회전시키는 버퍼유닛용 틸팅부를 포함할 수 있다.The tilting buffer unit includes a clamping unit for a buffer unit that clamps the secondary battery cell; And it is connected to the clamping part for the buffer unit, and may include a tilting part for the buffer unit that rotates the clamping part for the buffer unit.
상기 버퍼유닛용 클램핑부는, 상기 이차전지 셀이 사이에 배치될 수 있도록 상호 이격되어 배치되는 한 쌍의 클램핑용 그리퍼; 및 상기 한 쌍의 클램핑용 그리퍼 각각에 연결되며, 상기 한 쌍의 클램핑용 그리퍼를 상호 근접 및 이격되는 방향으로 이동시키는 클램핑용 액츄에이터를 포함할 수 있다.The clamping unit for the buffer unit includes a pair of clamping grippers arranged to be spaced apart from each other so that the secondary battery cells can be placed therebetween; and a clamping actuator connected to each of the pair of clamping grippers and moving the pair of clamping grippers in directions closer to and away from each other.
상기 버퍼유닛용 틸팅부는, 상기 버퍼유닛용 클램핑부에 결합되는 틸팅용 회전블록; 상기 틸팅용 회전블록이 결합되며, 버퍼유닛용 프레임에 회전 가능하게 결합되는 틸팅용 회전축; 및 상기 버퍼유닛용 프레임에 결합되며, 상기 틸팅용 회전축에 연결되어 상기 틸팅용 회전축을 회전시키는 틸팅용 액츄에이터를 포함할 수 있다.The tilting unit for the buffer unit includes a tilting rotation block coupled to the clamping unit for the buffer unit; a tilting rotation axis to which the tilting rotation block is coupled and rotatably coupled to a frame for a buffer unit; And it is coupled to the frame for the buffer unit, and may include a tilting actuator connected to the tilting rotation axis to rotate the tilting rotation axis.
상기 셀 이송유닛은, 상기 이차전지 셀이 안착되는 스테이지 플레이트부; 및 상기 스테이지 플레이트부에 연결되며, 상기 스테이지 플레이트부를 이동시키는 스테이지용 액츄에이터를 포함할 수 있다.The cell transfer unit includes a stage plate portion on which the secondary battery cell is mounted; And it is connected to the stage plate portion and may include a stage actuator that moves the stage plate portion.
상기 스테이지 플레이트부에는, 상기 클램핑용 그리퍼의 적어도 일부분이 통과할 수 있는 회피용 슬릿이 형성될 수 있다.An avoidance slit through which at least a portion of the clamping gripper can pass may be formed in the stage plate portion.
상기 셀용 교환유닛은, 상기 이차전지 셀을 지지하는 교환용 지지모듈; 및 교환유닛 프레임에 결합되며, 상기 교환용 지지모듈에 연결되어 상기 교환용 지지모듈을 제1축 방향 및 상기 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향으로 이동시키는 교환용 승강모듈을 포함할 수 있다.The cell exchange unit includes an exchange support module that supports the secondary battery cell; and an exchange unit coupled to the frame and connected to the exchange support module to move the exchange support module in a first axis direction and a third axis direction that intersects the second axis direction that intersects the first axis direction. It may include a lifting module.
상기 교환용 지지모듈은, 지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 지지하는 버퍼용 받침부; 지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 지지하는 센터링용 받침부; 및 상기 센터링용 받침부에 지지된 상기 이차전지 셀을 가압하여 상기 이차전지 셀을 정위치시키는 센터링부를 포함할 수 있다.The replacement support module includes a buffer support portion coupled to the support module frame portion and supporting the secondary battery cell; A centering support unit coupled to the support module frame unit and supporting the secondary battery cell; And it may include a centering portion that pressurizes the secondary battery cell supported on the centering support portion to position the secondary battery cell.
상기 센터링부는, 상기 교환유닛 프레임에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 상기 제1축 방향으로 가압하는 센터링용 제1축방향 가압부; 및 상기 지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 상기 제2축 방향으로 가압하는 센터링용 제2축방향 가압부를 포함할 수 있다.The centering unit includes: a first axial pressing unit for centering that is coupled to the exchange unit frame and presses the secondary battery cell in the first axial direction; and a second axial pressing part for centering that is coupled to the support module frame part and presses the secondary battery cell in the second axial direction.
상기 센터링용 제1축방향 가압부는, 상기 이차전지 셀의 상기 제1축 방향을 향하는 측벽에 대향되게 배치되는 센터링용 제1축방향 가압플레이트; 및 상기 센터링용 제1축방향 가압플레이트에 연결되며, 상기 센터링용 제1축방향 가압플레이트를 상기 이차전지 셀에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제1축방향 액츄에이터를 포함할 수 있다.The first axial pressing portion for centering may include: a first axial pressing plate for centering disposed opposite to a side wall of the secondary battery cell facing in the first axis direction; And it is connected to the first axial pressure plate for centering, and may include a first axial actuator for centering that moves the first axial pressure plate for centering in a direction toward and away from the secondary battery cell. .
상기 센터링용 제2축방향 가압부는, 상기 이차전지 셀의 상기 제2축 방향을 향하는 측벽 중 일측 측벽에 대향되게 배치되는 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트; 상기 이차전지 셀의 상기 제2축 방향을 향하는 측벽 중 타측 측벽에 대향되게 배치되는 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트; 및 상기 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트와 상기 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트에 연결되며, 상기 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트와 상기 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트에 상호간에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제2축방향 액츄에이터를 포함할 수 있다.The second axial pressing unit for centering may include: a second axial pressing plate for first centering disposed opposite to one side wall of the secondary battery cell facing the second axis; a second centering second axial pressure plate disposed opposite to the other side wall of the secondary battery cell facing the second axis direction; and is connected to the second axial pressure plate for the first centering and the second axial pressure plate for the second centering, and is connected to the second axial pressure plate for the first centering and the second axial pressure plate for the second centering. It may include a second axial actuator for centering that moves the plates in directions approaching and away from each other.
상기 검사용 촬상유닛은, 상기 이차전지 셀을 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부; 및 상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다.The inspection imaging unit includes a radiation emitting unit that emits radiation toward the secondary battery cell; and a radiation detection unit disposed to be spaced apart from the radiation emitting unit and detecting the radiation emitted from the radiation emitting unit.
본 발명의 실시예들은, 이차전지 셀을 파지하며 파지된 이차전지 셀을 회전시키는 셀용 매니플레이터유닛과, 셀용 매니플레이터유닛에 파지된 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛과, 이차전지 셀을 클램핑하며 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛과, 틸팅 겸용 버퍼유닛으로부터 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛으로 이차전지 셀을 전달하며 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛과, 셀 이송유닛에서 셀용 매니플레이터유닛으로 이차전지 셀을 전달하거나 셀용 매니플레이터유닛에서 셀 이송유닛으로 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛을 구비함으로써, 검사시간을 단축해 검사효율을 높일 수 있다.Embodiments of the present invention include a manipulator unit for cells that holds a secondary battery cell and rotates the held secondary battery cell, an imaging unit for inspection that takes images of a secondary battery cell held in the manipulator unit for cells, and a secondary battery cell. A tilting buffer unit that clamps the cell and rotates the secondary battery cell, a cell transfer unit that moves the secondary battery cell by receiving the secondary battery cell from the tilting buffer unit or transferring the secondary battery cell to the tilting buffer unit, and a cell By providing a cell exchange unit that transfers secondary battery cells from a transfer unit to a cell manipulator unit or transfers secondary battery cells from a cell manipulator unit to a cell transfer unit, inspection time can be shortened and inspection efficiency can be increased.
도 1은 2차 전지의 전극이 적층된 상태가 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치를 구비하는 차 전지용 오버행 검사시스템이 개략적으로 도시된 평면도이다.
도 3은 도 2의 2차 전지용 오버행 검사장치가 내부가 도시된 평면도이다.
도 4는 도 3의 셀용 매니플레이터유닛이 도시된 사시도이다.
도 5는 도 4의 매니플레이터용 파지부가 도시된 사시도이다.
도 6은 도 3의 검사용 촬상유닛이 도시된 도면이다.
도 7은 도 3의 틸팅 겸용 버퍼유닛이 도시된 사시도이다.
도 8은 도 3의 셀 이송유닛이 도시된 사시도이다.
도 9는 도 8의 'A'부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 10은 도 3의 셀용 교환유닛을 도시된 사시도이다.
도 11은 도 10의 센터링부를 확대하여 도시한 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a state in which electrodes of a secondary battery are stacked.
Figure 2 is a plan view schematically showing an overhang inspection system for a secondary battery including an overhang inspection device for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view showing the inside of the overhang inspection device for secondary batteries of Figure 2.
Figure 4 is a perspective view showing the manipulator unit for the cell of Figure 3.
Figure 5 is a perspective view showing the gripping part for the manipulator of Figure 4.
FIG. 6 is a diagram illustrating the inspection imaging unit of FIG. 3.
Figure 7 is a perspective view showing the tilting buffer unit of Figure 3.
Figure 8 is a perspective view showing the cell transfer unit of Figure 3.
Figure 9 is an enlarged view of part 'A' of Figure 8.
Figure 10 is a perspective view showing the cell exchange unit of Figure 3.
FIG. 11 is an enlarged view of the centering portion of FIG. 10.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, its operational advantages, and the objectives achieved by practicing the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. However, in explaining the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted to make the gist of the present invention clear.
도 2는 본 발명의 일 실시에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치를 구비하는 차 전지용 오버행 검사시스템이 개략적으로 도시된 평면도이고, 도 3은 도 2의 2차 전지용 오버행 검사장치가 내부가 도시된 평면도이며, 도 4는 도 3의 셀용 매니플레이터유닛이 도시된 사시도이고, 도 5는 도 4의 매니플레이터용 파지부가 도시된 사시도이며, 도 6은 도 3의 검사용 촬상유닛이 도시된 도면이고, 도 7은 도 3의 틸팅 겸용 버퍼유닛이 도시된 사시도이며, 도 8은 도 3의 셀 이송유닛이 도시된 사시도이고, 도 9는 도 8의 'A'부분을 확대하여 도시한 도면이며, 도 10은 도 3의 셀용 교환유닛을 도시된 사시도이고, 도 11은 도 10의 센터링부를 확대하여 도시한 도면이다.FIG. 2 is a plan view schematically showing an overhang inspection system for a secondary battery including an overhang inspection device for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view showing the inside of the overhang inspection device for a secondary battery of FIG. 2. , FIG. 4 is a perspective view showing the manipulator unit for the cell of FIG. 3, FIG. 5 is a perspective view showing the gripping part for the manipulator of FIG. 4, and FIG. 6 is a view showing the inspection imaging unit of FIG. 3. , FIG. 7 is a perspective view showing the tilting buffer unit of FIG. 3, FIG. 8 is a perspective view showing the cell transfer unit of FIG. 3, and FIG. 9 is an enlarged view of portion 'A' of FIG. 8. FIG. 10 is a perspective view showing the cell exchange unit of FIG. 3, and FIG. 11 is an enlarged view of the centering portion of FIG. 10.
본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)를 구비하는 2차 전지용 오버행 검사시스템은, 도 2 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 음극과 양극이 분리막을 사이에 두고 교번적으로 교차되어 마련된 이차전지 셀을 검사하는 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)와, 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에 인접하게 배치되며 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사될 이차전지 셀을 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)로 연속적으로 전달하고 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀을 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 연속적으로 전달받는 검사용 순환장치(100)를 포함한다.In the overhang inspection system for secondary batteries including the overhang inspection device (SP) for secondary batteries according to this embodiment, as shown in FIGS. 2 to 11, the cathode and the anode alternately cross each other with a separator in between. An overhang inspection device (SP) for secondary batteries that inspects the prepared secondary battery cells, and an overhang inspection device (SP) for secondary batteries, which are placed adjacent to the overhang inspection device (SP) for secondary batteries, and inspect the secondary battery cells to be inspected in the overhang inspection device (SP) for secondary batteries. An inspection circulation device (100) that continuously transmits secondary battery cells that have been inspected by the overhang inspection device (SP) for secondary batteries to the overhang inspection device (SP) for batteries and continuously receives them from the overhang inspection device (SP) for secondary batteries. Includes.
2차 전지용 오버행 검사장치(SP)는 이차전지 셀을 검사한다. 이러한 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)는, 도 3 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀을 파지하며 파지된 이차전지 셀을 회전시키는 셀용 매니플레이터유닛(300)과, 셀용 매니플레이터유닛(300)에 파지된 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛(400)과, 이차전지 셀을 클램핑하며 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)과, 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로부터 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 이차전지 셀을 전달하며 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛(600)과, 셀 이송유닛(600)에서 셀용 매니플레이터유닛(300)으로 이차전지 셀을 전달하거나 셀용 매니플레이터유닛(300)에서 셀 이송유닛(600)으로 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛(700)을 포함한다. The overhang inspection device (SP) for secondary batteries inspects secondary battery cells. As shown in FIGS. 3 to 11, this overhang inspection device (SP) for secondary batteries includes a
셀용 매니플레이터유닛(300)은 이차전지 셀을 파지한다. 이러한 매니플레이터유닛은 파지된 이차전지 셀을 제1축 방향(X)을 회전축심으로 하여 회전시킨다.The
셀용 매니플레이터유닛(300)은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이. 이차전지 셀을 파지하는 매니플레이터용 파지부(310)와, 매니플레이터용 파지부(310)에 연결되며 매니플레이터용 파지부(310)를 제1축 방향(X)을 회전축심으로 하여 회전시키는 매니플레이터용 회전부(320)와, 매니플레이터용 회전부(320)에 연결되며 매니플레이터용 회전부(320)를 제1축 방향(X)으로 이동시키는 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)와, 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)에 연결되며 매니플레이터용 파지부(310)을 제1축 방향(X)에 교차하는 제2축 방향(Y)으로 이동시키는 매니플레이터용 제2축방향 이동부(340)를 포함한다. The
매니플레이터용 파지부(310)는 이차전지 셀을 파지한다. 본 실시예에 따른 매니플레이터용 파지부(310)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 매니플레이터용 회전부(320)에 결합되는 파지부용 프레임(311)과, 파지부용 프레임(311)에 제1축 방향(X)과 제2축 방향(Y)에 교차하는 제3축 방향(Z)으로 상대이동 가능하게 연결되는 제1 셀용 그리퍼(312)와, 파지부용 프레임(311)에 제3축 방향(Z)으로 상대이동 가능하게 연결되며 제1 셀용 그리퍼(312)에 대해 제3축 방향(Z)으로 이격되어 배치되는 제2 셀용 그리퍼(313)와, 파지부용 프레임(311)에 결합되며 제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)에 연결되어 제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)가 상호 근접 및 이격되도록 이동시키는 파지부용 이동구동부(314)를 포함한다.The
제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)는 이차전지 셀의 상부와 하부에 접촉되어 이차전지 셀을 파지한다. The
파지부용 이동구동부(314)는 파지부용 프레임(311)에 결합된다. 이러한 파지부용 이동구동부(314)는 제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)에 연결되어 제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)가 상호 근접 및 이격될 수 있도록 제3축 방향(Z)으로 이동시킨다. The moving driving
본 실시예에 따른 파지부용 이동구동부(314)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 셀용 그리퍼(312)에 결합되는 제1 그리퍼용 이동블록(314a)과, 제1 그리퍼용 이동블록(314a)에 결합되는 제1 그리퍼용 이동너트(314b)와, 제2 셀용 그리퍼(313)에 결합되는 제2 그리퍼용 이동블록(314c)과, 제2 그리퍼용 이동블록(314c)에 결합되는 제2 그리퍼용 이동너트(314d)와, 제1 그리퍼용 이동너트(314b)와 제2 그리퍼용 이동너트(314d)에 연결되며, 제1 그리퍼용 이동너트(314b)와 제2 그리퍼용 이동너트(314d)를 이동시키는 파지부용 볼스크류(314e)와, 파지부용 볼스크류(314e)에 연결되며 파지부용 볼스크류(314e)를 회전시키는 파지부용 액츄에이터(314f)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the moving
파지부용 볼스크류(314e)는 길이가 긴 봉 형상으로 형성된다. 이러한 파지부용 볼스크류(314e)는 제3축 방향(Z)으로 길게 배치된다. The
본 실시예에서 따른 파지부용 볼스크류(314e)의 외주면에는, 제1 그리퍼용 이동너트(314b)가 치합되는 제1 볼스크류 나사산(미도시)과, 제2 그리퍼용 이동너트(314d)가 치합되는 제2 볼스크류 나사산(미도시)이 형성된다. On the outer peripheral surface of the
제1 볼스크류 나사산(미도시)과 제2 볼스크류 나사산(미도시)의 스크류 방향이 서로 반대방향으로 형성된다. 예를 들어, 제1 볼스크류 나사산(미도시)이 왼나사 방향으로 감길 수 있고 제2 볼스크류 나사산(미도시)은 오른나사 방향으로 감길 수 있다.The screw directions of the first ball screw thread (not shown) and the second ball screw thread (not shown) are formed in opposite directions. For example, the first ball screw thread (not shown) may be wound in a left-hand thread direction and the second ball screw thread (not shown) may be wound in a right-hand thread direction.
이와 같이 서로 반대방향으로 형성된 제1 볼스크류 나사산(미도시)과 제2 볼스크류 나사산(미도시)을 구비하는 파지부용 이동구동부(314)에 의해 제1 그리퍼용 이동블록(314a)과 제2 그리퍼용 이동블록(314c)은 서로 접근하는 방향과 서로 이격되는 방향(즉, 반대방향)으로 이동될 수 있고, 그에 따라 제1 셀용 그리퍼(312)와 제2 셀용 그리퍼(313)가 이차전지 셀을 파지 및 파지해제할 수 있다.In this way, the first moving
매니플레이터용 회전부(320)는 매니플레이터용 파지부(310)의 파지부용 프레임(311)에 결합된다. 이러한 매니플레이터용 회전부(320)는 매니플레이터용 파지부(310)를 제1축 방향(X)을 회전축심으로 하여 회전시킨다. 본 실시예에서 매니플레이터용 회전부(320)는 전동모터로 이루어질 수 있다.The
매니플레이터용 회전부(320)는, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)에 결합되는 회전부용 프레임(321)과, 회전부용 프레임(321)에 결합되며 파지부용 프레임(311)에 연결되어 매니플레이터용 파지부(310)를 회전시키는 회전용 액츄에이터(322)를 포함한다. As shown in FIGS. 4 and 6, the
검사용 촬상유닛(400)은 셀용 매니플레이터유닛(300)에 파지된 이차전지 셀을 촬상한다. 본 실시예에 따른 검사용 촬상유닛(400)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀을 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부(410)와, 방사선 방출부(410)에 대해 이격되어 배치되며 방사선 방출부(410)에서 방출된 방사선을 검출하는 방사선 검출부(420)를 포함한다.The
방사선 방출부(410)는 매니플레이터용 파지부(310)의 상부 영역에 위치된다. 본 실시예에 방사선은 엑스선(X-ray)이 사용된다.The
방사선 검출부(420)는 방사선 방출부(410)에 대해 이격되어 배치되어 방사선 방출부(410)에서 방출된 방사선을 검출한다. 방사선 검출부(420)는 매니플레이터용 파지부(310)의 하부 영역에 위치되고 방사선 방출부(410)에 대향되게 배치되어 방사선을 검출한다. 본 실시예에서 방사선 방출부(410)와 방사선 검출부(420)의 사이에 매니플레이터용 파지부(310)에 파지된 이차전지 셀이 위치한다.The
매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)는 매니플레이터용 회전부(320)의 회전부용 프레임(321)에 결합된다. 이러한 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)는 매니플레이터용 회전부(320)를 제1축 방향(X)으로 이동시킨다. 본 실시예에서 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)는 리니어 모터로 이루어질 수 있다. The first axial moving
매니플레이터용 제2축방향 이동부(340)는 매니플레이터용 제1축방향 이동부(330)에 연결된다. 이러한 매니플레이터용 제2축방향 이동부(340)는 매니플레이터용 파지부(310)를 제2축 방향(Y)으로 이동시킨다. 본 실시예에서 매니플레이터용 제2축방향 이동부(340)는 리니어 모터로 이루어질 수 있다. The second axial moving
한편, 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)은 이차전지 셀을 클램핑한다. 이러한 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)은 클램핑된 이차전지 셀을 제2축 방향(Y)을 회전축심으로 하여 회전시킬 수 있다. Meanwhile, the tilting
본 실시예에 따른 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)은 도 3에서 위아래 방향으로 이격되어 배치되어 검사가 필요한 이차전지 셀을 검사용 순환장치(100)으로부터 공급받을 수 있으며, 검사가 필요한 이차전지 셀을 검사용 순환장치(100)가 수거할 수 있도록 한다. The tilting
설명의 편의를 위해 도 3의 위쪽에 도시된 틸팅 겸용 버퍼유닛을 500a로 표시하고, 도 3의 아래쪽에 도시된 틸팅 겸용 버퍼유닛을 500b로 표시한다. 500a로 표시된 틸팅 겸용 버퍼유닛으로 검사가 필요한 이차전지 셀이 공급되고, 500b로 표시된 틸팅 겸용 버퍼유닛에서 검사완료된 이차전지 셀이 수거된다. 도 3의 500a, 500b는 단순히 설명의 편의를 위한 도면번호로써, 500a, 500b로 표시된 틸팅 겸용 버퍼유닛은 도 7의 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)의 구조를 가진다.For convenience of explanation, the tilting buffer unit shown at the top of FIG. 3 is indicated by 500a, and the tilting buffer unit shown at the bottom of FIG. 3 is indicated by 500b. Secondary battery cells requiring inspection are supplied to the tilting buffer unit marked 500a, and secondary battery cells that have been inspected are collected from the tilting buffer unit marked 500b. 3 are simply drawing numbers for convenience of explanation, and the tilting buffer unit indicated by 500a and 500b has the structure of the tilting
틸팅 겸용 버퍼유닛(500)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀을 클램핑하는 버퍼유닛용 클램핑부(520)와, 버퍼유닛용 클램핑부(520)에 연결되며 버퍼유닛용 클램핑부(520)를 회전시키는 버퍼유닛용 틸팅부(530)를 포함한다.As shown in FIG. 7, the tilting
버퍼유닛용 클램핑부(520)는, 이차전지 셀이 사이에 배치될 수 있도록 상호 이격되어 배치되는 한 쌍의 클램핑용 그리퍼(521)와, 한 쌍의 클램핑용 그리퍼(521) 각각에 연결되며 한 쌍의 클램핑용 그리퍼(521)를 상호 근접 및 이격되는 방향으로 이동시키는 클램핑용 액츄에이터(522)를 포함한다. The clamping
이차전지 셀이 사이에 배치될 수 있도록 상호 이격되어 배치되는 한 쌍의 클램핑용 그리퍼(521)가 상호 근접 및 이격되는 방향으로 이동되어 이차전지 셀이 클램핑 및 클램핑 해제될 수 있다. 본 실시예에서 클램핑용 액츄에이터(522)는 가압 실린더로 이루어질 수 있다.A pair of clamping
버퍼유닛용 틸팅부(530)는, 버퍼유닛용 클램핑부(520)에 연결되며, 버퍼유닛용 클램핑부(520)를 제2축 방향(Y)을 회전 축심으로 하여 회전시킨다.The
본 실시예에 따른 버퍼유닛용 틸팅부(530)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 버퍼유닛용 클램핑부(520)에 결합되는 틸팅용 회전블록(531)과, 틸팅용 회전블록(531)이 결합되며 버퍼유닛용 프레임(510)에 회전 가능하게 결합되는 틸팅용 회전축(532)과, 버퍼유닛용 프레임(510)에 결합되며 틸팅용 회전축(532)에 연결되어 틸팅용 회전축(532)을 회전시키는 틸팅용 액츄에이터(533)를 포함한다.As shown in FIG. 7, the
틸팅용 회전블록(531)에는 버퍼유닛용 클램핑부(520)의 클램핑용 액츄에이터(522)가 결합되다. The
틸팅용 회전축(532)는 길이가 긴 원형의 봉 형상으로 형성된다. 이러한 틸팅용 회전축(532)은 제2축 방향(Y)을 회전축심으로 회전할 수 있다.The
틸팅용 액츄에이터(533)는 틸팅용 회전축(532)에 연결되어 틸팅용 회전축(532)을 회전시킨다. 본 실시예에서 틸팅용 액츄에이터(533)는 로타리 실린더로 이루어질 수 있다.The tilting
이러한 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)은 버퍼유닛용 클램핑부(520)를 90도 회전시켜 버퍼유닛용 클램핑부(520)에 클램핑된 이차전지 셀을 후술할 스테이지 플레이트부(610)에 전달할 수 있고, 스테이지 플레이트부(610)에 놓인 이차전지 셀을 클램핑할 수 있다.This tilting
한편, 셀 이송유닛(600)은 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로부터 검사가 필요한 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 검사가 완료된 이차전지 셀을 전달한다. Meanwhile, the
또한 셀 이송유닛(600)은, 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로부터 전달받은 검사가 필요한 이차전지 셀을 셀용 교환유닛(700)으로 전달하거나, 셀용 교환유닛(700)으로부터 전달받은 검사가 완료된 이차전지 셀을 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 전달하기 위해 이차전지 셀을 제2축 방향(Y)으로 이동시킨다.In addition, the
본 실시예에 따른 셀 이송유닛(600)은, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀이 안착되는 스테이지 플레이트부(610)와, 스테이지 플레이트부(610)에 연결되며 스테이지 플레이트부(610)를 이동시키는 스테이지용 액츄에이터(620)를 포함한다.As shown in FIGS. 8 and 9, the
스테이지 플레이트부(610)는 이차전지 셀이 안착될 수 있도록 평평한 플레이트 형상으로 형성된다. 도 9에 도시된 바와 같이 스테이지 플레이트부(610)에는, 클램핑용 그리퍼(521)의 적어도 일부분이 통과할 수 있는 회피용 슬릿(611)이 형성된다.The
이와 같이 본 실시예에 따른 셀 이송유닛(600)은, 클램핑용 그리퍼(521)의 적어도 일부분이 통과할 수 있는 회피용 슬릿(611)이 형성된 스테이지 플레이트부(610)를 구비함으로써, 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로부터 검사가 필요한 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 검사가 완료된 이차전지 셀을 전달하는 과정에서 스테이지 플레이트부(610)와 클램핑용 그리퍼(521)가 간섭되지 않는다.As such, the
스테이지용 액츄에이터(620)는 스테이지 플레이트부(610)에 연결되어 스테이지 플레이트부(610)를 제2축 방향(Y)으로 이동시킨다. 본 실시예에서 스테이지용 액츄에이터(620)는 리니어모터로 이루어질 수 있다.The
한편, 셀용 교환유닛(700)은 셀 이송유닛(600)에서 셀용 매니플레이터유닛(300)으로 검사가 필요한 이차전지 셀을 전달하거나 셀용 매니플레이터유닛(300)에서 셀 이송유닛(600)으로 검사가 완료된 이차전지 셀을 전달한다. Meanwhile, the
본 실시예에서 셀용 교환유닛(700)은, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀을 지지하는 교환용 지지모듈(720)과, 교환유닛 프레임(710)에 결합되며 교환용 지지모듈(720)에 연결되어 교환용 지지모듈(720)을 제3축 방향(Z)으로 이동시키는 교환용 승강모듈(730)을 포함한다.In this embodiment, the
교환용 지지모듈(720)은, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 지지모듈용 프레임부(724)에 결합되며 이차전지 셀을 지지하는 버퍼용 받침부(721)와, 지지모듈용 프레임부(724)에 결합되며 이차전지 셀을 지지하는 센터링용 받침부(722)와, 센터링용 받침부(722)에 지지된 이차전지 셀을 가압하여 이차전지 셀을 정위치시키는 센터링부(723)를 포함한다, As shown in FIGS. 10 and 11, the
도 10에 도시된 바와 같이, 버퍼용 받침부(721)는 지지모듈용 프레임부(724)에 결합된 2개의 바아 형상으로 형성된다. 이러한 버퍼용 받침부(721)는 셀용 매니플레이터유닛(300)이 검사완료된 이차전지 셀을 내려놓는 버퍼 역할을 할 수 있다.As shown in FIG. 10, the
도 11에 도시된 바와 같이, 센터링용 받침부(722)는 지지모듈용 프레임부(724)에 결합된 2개의 바아 형상으로 형성된다. 센터링용 받침부(722)에는 검사가 필요한 이차전지 셀이 안착된다.As shown in FIG. 11, the centering
센터링부(723)는 센터링용 받침부(722)에 지지된 이차전지 셀을 가압하여 이차전지 셀을 정위치시킨다. 이러한 센터링부(723)는 센터링용 받침부(722)에 지지된 이차전지 셀을 정위치시켜 셀용 매니플레이터유닛(300)이 이차전지 셀을 용이하게 파지할 수 있도록 한다.The centering
본 실시예에 따른 센터링부(723)는, 교환유닛 프레임(710)에 결합되며 이차전지 셀을 제1축 방향(X)으로 가압하는 센터링용 제1축방향 가압부(723a)와, 지지모듈용 프레임부(724)에 결합되며 이차전지 셀을 제2축 방향(Y)으로 가압하는 센터링용 제2축방향 가압부(723b)를 포함한다.The centering
센터링용 제1축방향 가압부(723a)는, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀의 제1축 방향(X)을 향하는 측벽에 대향되게 배치되는 센터링용 제1축방향 가압플레이트(723a-1)와, 센터링용 제1축방향 가압플레이트(723a-1)에 연결되며 센터링용 제1축방향 가압플레이트(723a-1)를 이차전지 셀에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제1축방향 액츄에이터(723a-2)를 포함한다. As shown in FIGS. 10 and 11, the first axial pressing
센터링용 제1축방향 가압플레이트(723a-1)는 이차전지 셀의 제1축 방향(X)을 향하는 측벽에 접촉되어 이차전지 셀을 제1축 방향(X)으로 이동시켜 이차전지 셀을 제1축 방향(X)에 대해 정위치시킬 수 있다. The first
센터링용 제1축방향 액츄에이터(723a-2)는 상술한 파지부용 볼스크류(314e)와 같이 서로 반대방향의 스크류 나사산을 구비하는 양방향 스크류 나사산 형태의 리니어모터로 이루어질 수 있다. The first
센터링용 제2축방향 가압부(723b)는, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 이차전지 셀의 제2축 방향(Y)을 향하는 측벽 중 일측 측벽에 대향되게 배치되는 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-1)와, 이차전지 셀의 제2축 방향(Y)을 향하는 측벽 중 타측 측벽에 대향되게 배치되는 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-2)와, 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-1)와 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-2)에 연결되며 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-1)와 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-2)에 상호간에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제2축방향 액츄에이터(723b-3)를 포함한다. As shown in FIGS. 10 and 11, the second axial pressing
제2축방향 가압플레이트(723b-1)와 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-2)는 이차전지 셀의 제2축 방향(Y)을 향하는 측벽에 각각 접촉되어 이차전지 셀을 제2축 방향(Y)으로 이동시켜 이차전지 셀을 제2축 방향(Y)에 대해 정위치시킬 수 있다.The second
센터링용 제2축방향 액츄에이터(723b-3)는 상술한 파지부용 볼스크류(314e)와 같이 서로 반대방향의 스크류 나사산을 구비하는 양방향 스크류 나사산 형태의 리니어모터로 이루어질 수 있다. 따라서, 센터링용 제2축방향 액츄에이터(723b-3)는 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-1)와 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트(723b-2)를 서로 반대방향으로 이동시킬 수 있다.The second
교환용 승강모듈(730)은 교환유닛 프레임(710)에 결합된다. 이러한 교환용 승강모듈(730)은 교환용 지지모듈(720)에 연결되어 교환용 지지모듈(720)을 제3축 방향(Z)으로 이동시킨다. 본 실시예에서 교환용 승강모듈(730)은 리니어모터로 이루어질 수 있다.The
한편, 검사용 순환장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사될 이차전지 셀이 적재된 트레이가 이송되는 투입용 트레이 이송라인(110,120)과, 트레이에서 취출된 이차전지 셀이 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)로 이송되는 투입용 셀 이송라인(130,140,150)과, 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 이송되는 배출용 셀 이송라인(130a,140a,150a)과, 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 적재된 트레이가 이송되는 배출용 트레이 이송라인(110a,120a)과, 투입용 트레이 이송라인(110,120) 에서 이차전지 셀이 적재되지 않은 빈 트레이를 배출용 트레이 이송라인(110a,120a)으로 전달하는 트레이 전달라인(160)을 포함한다.On the other hand, as shown in FIG. 2, the
투입용 트레이 이송라인(110,120)에서는 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사될 이차전지 셀이 적재된 트레이가 이송된다.In the input
투입용 트레이 리프터유닛(120)은 투입용 스테이지유닛(110)에 인접하게 배치되어 투입용 스테이지유닛(110)으로부터 트레이를 전달받는다. 이러한 투입용 트레이 리프터유닛(120)은 트레이를 제3축 방향(Z)으로 이동시킨다.The input
한편, 투입용 셀 이송라인(130,140,150)에서는 트레이에서 취출된 이차전지 셀이 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)로 이송된다. Meanwhile, in the input
투입용 셀 이송라인(130,140,150)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 투입용 트레이 리프터유닛(120)에 인접하게 배치되며 투입용 트레이 리프터유닛(120)에 의해 제3축 방향(Z)으로 이동된 트레이에서 이차전지 셀을 취출하는 투입용 픽업유닛(130)과, 투입용 픽업유닛(130)에 인접하게 배치되며 투입용 픽업유닛(130)으로부터 이차전지 셀을 전달받아 이차전지 셀을 이동시키는 투입용 셀 이동유닛(140)과, 투입용 셀 이동유닛(140)에 인접하게 배치되며 투입용 셀 이동유닛(140)에 의해 이동된 이차전지 셀을 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)로 전달하는 투입용 전달유닛(150)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the input
투입용 픽업유닛(130)은, 투입용 트레이 리프터유닛(120)에 인접하게 배치된다. 이러한 투입용 픽업유닛(130)은 투입용 트레이 리프터유닛(120)에 의해 제3축 방향(Z)으로 이동된 트레이에서 이차전지 셀을 취출한다. The input pick-up
투입용 셀 이동유닛(140)은 투입용 픽업유닛(130)에 인접하게 배치된다. 이러한 투입용 셀 이동유닛(140)은 투입용 픽업유닛(130)으로부터 이차전지 셀을 전달받아 이차전지 셀을 이동시킨다. The
투입용 전달유닛(150)은 투입용 셀 이동유닛(140)에 인접하게 배치된다. 이러한 투입용 전달유닛(150)은 투입용 셀 이동유닛(140)에 의해 이동된 이차전지 셀을 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)로 전달한다. The
한편, 트레이 전달라인(160)은 이차전지 셀이 적재되지 않은 빈 트레이를 투입용 트레이 이송라인(110,120)에서 배출용 트레이 이송라인(110a,120a)으로 전달한다.Meanwhile, the
한편, 배출용 셀 이송라인(130a,140a,150a)에서는 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 이송된다. Meanwhile, secondary battery cells that have been inspected by the overhang inspection device (SP) for secondary batteries are transferred to the discharge cell transfer lines (130a, 140a, and 150a).
이러한 배출용 트레이 이송라인(110a,120a)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 적재된 트레이를 지지하며 트레이를 제1축 방향(X)으로 이동시키는 배출용 스테이지유닛(110a)과, 배출용 스테이지유닛(110a)에 인접하게 배치되어 배출용 스테이지유닛(110a)으로 트레이를 전달하며 트레이를 제1축 방향(X)과 제3축 방향(Z)으로 이동시키는 배출용 트레이 리프터유닛(120a)을 포함한다.As shown in FIG. 2, these discharge tray transfer lines (110a, 120a) support trays loaded with secondary battery cells that have been inspected by the overhang inspection device (SP) for secondary batteries and move the trays in the first axis direction ( A discharging
배출용 스테이지유닛(110a)은 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 적재된 트레이를 지지한다. 이러한 배출용 스테이지유닛(110a)은 트레이를 제1축 방향(X)으로 이동시킨다. 본 실시예에서 배출용 스테이지유닛(110a)은 상술한 투입용 스테이지유닛(110)과 거의 동일한 구조를 가지므로, 배출용 스테이지유닛(110a)의 구조에 대한 자세한 설명은 상술한 투입용 스테이지유닛(110)에 대한 설명으로 대체한다.The
배출용 트레이 리프터유닛(120a)은 배출용 스테이지유닛(110a)에 인접하게 배치되어 배출용 스테이지유닛(110a)으로 트레이를 전달한다. 이러한 배출용 트레이 리프터유닛(120a)은 트레이를 제3축 방향(Z)으로 이동시킨다. The discharge
본 실시예에서 배출용 트레이 리프터유닛(120a)은 상술한 투입용 트레이 리프터유닛(120)과 거의 동일한 구조를 가진다.In this embodiment, the discharge
한편, 배출용 셀 이송라인(130a,140a,150a)에서는 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀이 이송된다. Meanwhile, secondary battery cells that have been inspected by the overhang inspection device (SP) for secondary batteries are transferred to the discharge cell transfer lines (130a, 140a, and 150a).
이러한 배출용 셀 이송라인(130a,140a,150a)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 배출용 트레이 리프터유닛(120a)에 인접하게 배치되며 배출용 트레이 리프터유닛(120a)에 의해 제3축 방향(Z)으로 이동될 트레이에 이차전지 셀을 적재하는 배출용 픽업유닛(130a)과, 배출용 픽업유닛(130a)에 인접하게 배치되며 이차전지 셀을 기 배출용 픽업유닛(130a) 방향으로 이송하는 배출용 셀 이동유닛(140a)과, 배출용 셀 이동유닛(140a)에 인접하게 배치되며 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀을 배출용 셀 이동유닛(140a)으로 전달하는 배출용 전달유닛(150a)을 포함한다. As shown in FIG. 2, these discharge cell transfer lines (130a, 140a, 150a) are disposed adjacent to the discharge
배출용 픽업유닛(130a)은 배출용 트레이 리프터유닛(120a)에 인접하게 배치된다. 이러한 배출용 픽업유닛(130a) 배출용 트레이 리프터유닛(120a)에 의해 제3축 방향(Z)으로 이동될 트레이에 이차전지 셀을 적재한다. 본 실시예에서 배출용 픽업유닛(130a)은 상술한 투입용 픽업유닛(130)과 거의 동일한 구조를 가진다.The
배출용 셀 이동유닛(140a)은 배출용 픽업유닛(130a)에 인접하게 배치된다. 이러한 배출용 셀 이동유닛(140a)은 이차전지 셀을 배출용 픽업유닛(130a) 방향으로 이동시킨다. 본 실시예에서 배출용 셀 이동유닛(140a)은 상술한 투입용 셀 이동유닛(140)과 거의 동일한 구조를 가진다.The discharge
배출용 전달유닛(150a)은 배출용 셀 이동유닛(140a)에 인접하게 배치된다. 이러한 배출용 전달유닛(150a)은 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사완료된 이차전지 셀을 배출용 셀 이동유닛(140a)으로 전달한다. 본 실시예에서 배출용 전달유닛(150a)은 상술한 투입용 전달유닛(150)과 거의 동일한 구조를 가진다.The
이하에서 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(SP) 및 이를 구비하는 2차 전지용 오버행 검사시스템의 동작을 도 2 내지 도 11를 참고하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the overhang inspection device (SP) for secondary batteries according to this embodiment and the overhang inspection system for secondary batteries equipped with the same will be described with reference to FIGS. 2 to 11.
먼저, 투입용 스테이지유닛(110)에 의해 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)에서 검사될 이차전지 셀이 적재된 트레이가 투입용 트레이 리프터유닛(120)으로 이송된다. 이때, 트레이는 다수 개가 적층된 상태로 이동될 수 있다.First, the tray loaded with secondary battery cells to be inspected by the overhang inspection device (SP) for secondary batteries is transferred to the input
이후, 투입용 트레이 리프터유닛(120)의 리프터부(121, 122)에 의해 최상층의 트레이가 상승한다.Afterwards, the uppermost tray is raised by the lifter parts 121 and 122 of the input
다음, 투입용 픽업유닛(130)에 의해 투입용 트레이 리프터유닛(120)에 의해 제3축 방향(Z)으로 이동된 트레이에서 이차전지 셀이 취출된다. 투입용 픽업유닛(130)에 의해 모든 이차전지 셀이 취출된 빈 트레이는 트레이 전달라인(160)에 의해 이송되어 배출용 픽업유닛(130a)의 하측으로 이동된다.Next, the secondary battery cells are taken out from the tray moved in the third axis direction (Z) by the input
이후 투입용 셀 이동유닛(140)은, 투입용 픽업유닛(130)에 의해 취출된 이차전지 셀을 전달받으며, 전달받은 이차전지 셀을 이동시킨다. Thereafter, the input
다음, 투입용 전달유닛(150)이 투입용 셀 이동유닛(140)에 의해 이동된 이차전지 셀을 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)의 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)로 전달한다. Next, the
틸팅 겸용 버퍼유닛(500)에 전달된 검사가 필요한 이차전지 셀은 셀 이송유닛(600)과 셀용 교환유닛(700)을 거쳐 셀용 매니플레이터유닛(300)에 파지된다. 검사용 촬상유닛(400)은 셀용 매니플레이터유닛(300)에 파지된 이차전지 셀을 촬상하여 검사를 진행한다.The secondary battery cells that require inspection are delivered to the tilting
검사용 촬상유닛(400)에 의해 검사된 이차전지 셀은 셀용 교환유닛(700)과 셀 이송유닛(600)을 거쳐 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 전달된다. 이러한 검사완료된 이차전지 셀은 배출용 전달유닛(150a)에 의해 배출용 셀 이동유닛(140a)으로 전달된다. The secondary battery cells inspected by the
다음, 배출용 셀 이동유닛(140a)은 이차전지 셀을 이동시켜 배출용 픽업유닛(130a)의 하측으로 이동시킨다. Next, the discharge
이후, 배출용 픽업유닛(130a)은 배출용 셀 이동유닛(140a)에 의해 이동된 이차전지 셀을 픽업하여 빈 트레이에 이차전지 셀을 적재한다. Thereafter, the
배출용 픽업유닛(130a)에 의해 빈 트레이에 검사완료된 이차전지 셀이 가득 채워진 후, 배출용 트레이 리프터유닛(120a)은 트레이를 제3축 방향(Z)으로 이동시켜 트레이들을 적층한다. 이후 배출용 트레이 리프터유닛(120a)은 적층된 트레이들을 제1축 방향(X)으로 이동시켜 적층된 트레이들을 배출용 스테이지유닛(110a)으로 전달한다.After the empty tray is filled with inspected secondary battery cells by the
배출용 스테이지유닛(110a)은 배출용 트레이 리프터유닛(120a)으로부터 트레이를 전달받는다. 배출용 스테이지유닛(110a)에 전달된 트레이들은 작업자 또는 별도의 배출수단(미도시)에 의해 배출용 스테이지유닛(110a)에서 배출된다. The
이와 같이 본 실시예에 따른 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)는, 이차전지 셀을 파지하며 파지된 이차전지 셀을 회전시키는 셀용 매니플레이터유닛(300)과, 셀용 매니플레이터유닛(300)에 파지된 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛(400)과, 이차전지 셀을 클램핑하며 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)과, 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로부터 이차전지 셀을 전달받거나 틸팅 겸용 버퍼유닛(500)으로 이차전지 셀을 전달하며 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛(600)과, 셀 이송유닛(600)에서 셀용 매니플레이터유닛(300)으로 이차전지 셀을 전달하거나 셀용 매니플레이터유닛(300)에서 셀 이송유닛(600)으로 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛(700)을 구비함으로써, 검사시간을 단축해 검사효율을 높일 수 있다.In this way, the overhang inspection device (SP) for secondary batteries according to this embodiment includes a
이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.Although this embodiment has been described in detail with reference to the drawings, the scope of this embodiment is not limited to the drawings and description.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As such, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, such modifications or variations should be considered to fall within the scope of the patent claims of the present invention.
100, 200: 검사용 순환장치
110: 투입용 스테이지유닛
120: 투입용 트레이 리프터유닛
130: 투입용 픽업유닛
140: 투입용 셀 이동유닛
150: 투입용 전달유닛
160: 트레이 전달라인
300: 셀용 매니플레이터유닛
310: 매니플레이터용 파지부
311: 파지부용 프레임
312: 제1 셀용 그리퍼
313: 제2 셀용 그리퍼
314: 파지부용 이동구동부
314a: 제1 그리퍼용 이동블록
314b: 제1 그리퍼용 이동너트
314c: 제2 그리퍼용 이동블록
314d: 제2 그리퍼용 이동너트
314e: 파지부용 볼스크류
314f: 파지부용 액츄에이터
320: 매니플레이터용 회전부
330: 매니플레이터용 제1축방향 이동부
340: 매니플레이터용 제2축방향 이동부
400: 검사용 촬상유닛
410: 방사선 방출부
420: 방사선 검출부
500: 틸팅 겸용 버퍼유닛
510: 버퍼유닛용 프레임
520: 버퍼유닛용 클램핑부
521: 클램핑용 그리퍼
522: 클램핑용 액츄에이터
530: 버퍼유닛용 틸팅부
531: 틸팅용 회전블록
532: 틸팅용 회전축
533: 틸팅용 액츄에이터
600: 셀 이송유닛
610: 스테이지 플레이트부
611: 회피용 슬릿
620: 스테이지용 액츄에이터
700: 셀용 교환유닛
710: 교환유닛 프레임
720: 교환용 지지모듈
721: 버퍼용 받침부
722: 센터링용 받침부
723: 센터링부
723a: 센터링용 제1축방향 가압부
723a-1: 센터링용 제1축방향 가압플레이트
723a-2: 센터링용 제1축방향 액츄에이터
723b: 센터링용 제2축방향 가압부
723b-1: 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트
723b-2: 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트
723b-3: 센터링용 제2축방향 액츄에이터
724: 지지모듈용 프레임부
730: 교환용 승강모듈
SP: 2차 전지용 오버행 검사장치(SP)100, 200: circulation device for inspection 110: stage unit for input
120: Insertion tray lifter unit 130: Insertion pickup unit
140: cell transfer unit for input 150: transfer unit for input
160: Tray delivery line 300: Manipulator unit for cells
310: Holding part for manipulator 311: Frame for holding part
312: Gripper for first cell 313: Gripper for second cell
314: moving driving part for gripping
314b: Moving nut for
314d: Moving nut for
314f: Actuator for gripping part 320: Rotating part for manipulator
330: First axial moving part for manipulator
340: Second axial moving part for manipulator
400: imaging unit for inspection 410: radiation emitting unit
420: Radiation detection unit 500: Tilting combined buffer unit
510: Frame for buffer unit 520: Clamping unit for buffer unit
521: Gripper for clamping 522: Actuator for clamping
530: Tilting unit for buffer unit 531: Rotating block for tilting
532: Rotation shaft for tilting 533: Actuator for tilting
600: Cell transfer unit 610: Stage plate part
611: Slit for avoidance 620: Actuator for stage
700: Exchange unit for cell 710: Exchange unit frame
720: Support module for exchange 721: Support for buffer
722: Centering support 723: Centering portion
723a: First axial pressing part for centering
723a-1: First axial pressure plate for centering
723a-2: First axial actuator for centering
723b: Second axial pressing part for centering
723b-1: Second axial pressure plate for first centering
723b-2: Second axial pressure plate for second centering
723b-3: Second axial actuator for centering
724: Frame part for support module 730: Elevating module for replacement
SP: Overhang inspection device (SP) for secondary batteries
Claims (15)
상기 셀용 매니플레이터유닛에 파지된 상기 이차전지 셀을 촬상하는 검사용 촬상유닛;
상기 이차전지 셀을 클램핑하며, 상기 이차전지 셀을 회전시키는 틸팅 겸용 버퍼유닛;
상기 틸팅 겸용 버퍼유닛으로부터 상기 이차전지 셀을 전달받거나 상기 틸팅 겸용 버퍼유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하며, 상기 이차전지 셀을 이동시키는 셀 이송유닛; 및
상기 셀 이송유닛에서 상기 셀용 매니플레이터유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하거나 상기 셀용 매니플레이터유닛에서 상기 셀 이송유닛으로 상기 이차전지 셀을 전달하는 셀용 교환유닛을 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.A cell manipulator unit that holds a secondary battery cell in which a cathode and an anode alternately cross each other with a separator in between, and rotates the held secondary battery cell;
An inspection imaging unit that captures an image of the secondary battery cell held by the cell manipulator unit;
a tilting buffer unit that clamps the secondary battery cell and rotates the secondary battery cell;
a cell transfer unit that receives the secondary battery cells from the tilting buffer unit or transfers the secondary battery cells to the tilting buffer unit and moves the secondary battery cells; and
An overhang inspection device for secondary batteries comprising a cell exchange unit that transfers the secondary battery cells from the cell transfer unit to the cell manipulator unit or transfers the secondary battery cells from the cell manipulator unit to the cell transfer unit. .
상기 셀용 매니플레이터유닛은,
상기 이차전지 셀을 파지하는 매니플레이터용 파지부;
상기 매니플레이터용 파지부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 파지부를 제1축 방향을 회전축심으로 하여 회전시키는 매니플레이터용 회전부;
상기 매니플레이터용 회전부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 회전부를 상기 제1축 방향으로 이동시키는 매니플레이터용 제1축방향 이동부; 및
상기 매니플레이터용 제1축방향 이동부에 연결되며, 상기 매니플레이터용 파지부를 상기 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향으로 이동시키는 매니플레이터용 제2축방향 이동부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치.According to paragraph 1,
The manipulator unit for the cell is,
A gripper for a manipulator that grips the secondary battery cell;
a manipulator rotating part connected to the manipulator holding part and rotating the manipulator holding part with a first axis direction as the rotation axis;
a first axial moving part for the manipulator connected to the rotating part for the manipulator and moving the rotating part for the manipulator in the first axis direction; and
A secondary battery including a second axial moving part for the manipulator, which is connected to the first axial moving part for the manipulator and moves the gripping part for the manipulator in a second axis direction intersecting the first axis direction. Overhang inspection device.
상기 매니플레이터용 파지부는,
상기 매니플레이터용 회전부에 결합되는 파지부용 프레임;
상기 파지부용 프레임에 상기 제1축 방향과 상기 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향으로 상대이동 가능하게 연결되는 제1 셀용 그리퍼;
상기 파지부용 프레임에 상기 제3축 방향으로 상대이동 가능하게 연결되며, 상기 제1 셀용 그리퍼에 대해 상기 제3축 방향으로 이격되어 배치되는 제2 셀용 그리퍼; 및
상기 파지부용 프레임에 결합되며, 상기 제1 셀용 그리퍼와 상기 제2 셀용 그리퍼에 연결되어 상기 제1 셀용 그리퍼와 상기 제2 셀용 그리퍼가 상호 근접 및 이격되도록 이동시키는 파지부용 이동구동부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to paragraph 2,
The gripping part for the manipulator,
A frame for a holding part coupled to the rotating part for the manipulator;
A gripper for a first cell connected to the frame for the gripper to be relatively movable in a third axis direction intersecting the first axis direction and the second axis direction;
a gripper for a second cell connected to the frame for the gripper to be relatively movable in the third axis direction and disposed to be spaced apart from the gripper for the first cell in the third axis direction; and
A secondary device that is coupled to the frame for the gripper, is connected to the gripper for the first cell and the gripper for the second cell, and includes a moving driving part for the gripper that moves the gripper for the first cell and the gripper for the second cell to be closer to and spaced apart from each other. Battery overhang inspection device.
상기 파지부용 이동구동부는,
상기 제1 셀용 그리퍼에 결합되는 제1 그리퍼용 이동블록;
상기 제1 그리퍼용 이동블록에 결합되는 제1 그리퍼용 이동너트;
상기 제2 셀용 그리퍼에 결합되는 제2 그리퍼용 이동블록;
상기 제2 그리퍼용 이동블록에 결합되는 제2 그리퍼용 이동너트;
상기 제1 그리퍼용 이동너트와 상기 제2 그리퍼용 이동너트에 연결되며, 상기 제1 그리퍼용 이동너트와 상기 제2 그리퍼용 이동너트를 이동시키는 파지부용 볼스크류; 및
상기 파지부용 볼스크류에 연결되며, 상기 파지부용 볼스크류를 회전시키는 파지부용 액츄에이터를 포함하며,
상기 파지부용 볼스크류에는, 상기 제1 그리퍼용 이동너트가 치합되는 제1 볼스크류 나사산과 상기 제2 그리퍼용 이동너트가 치합되는 제2 볼스크류 나사산이 형성되며, 상기 제1 볼스크류 나사산과 상기 제2 볼스크류 나사산의 스크류 방향이 서로 반대방향인 것을 특징으로 하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to paragraph 3,
The moving driving part for the holding part,
A moving block for a first gripper coupled to the gripper for the first cell;
A moving nut for the first gripper coupled to the moving block for the first gripper;
A moving block for a second gripper coupled to the gripper for the second cell;
A moving nut for the second gripper coupled to the moving block for the second gripper;
A ball screw for a gripper connected to the first gripper moving nut and the second gripper moving nut, and for moving the first gripper moving nut and the second gripper moving nut; and
It is connected to the ball screw for the grip part and includes an actuator for the grip part that rotates the ball screw for the grip part,
The ball screw for the gripper is formed with a first ball screw thread with which the first gripper movable nut engages and a second ball screw thread with which the second gripper movable nut engages, and the first ball screw thread and the An overhang inspection device for secondary batteries, characterized in that the screw directions of the second ball screw threads are opposite to each other.
상기 틸팅 겸용 버퍼유닛은,
상기 이차전지 셀을 클램핑하는 버퍼유닛용 클램핑부; 및
상기 버퍼유닛용 클램핑부에 연결되며, 상기 버퍼유닛용 클램핑부를 회전시키는 버퍼유닛용 틸팅부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to paragraph 1,
The tilting buffer unit is,
A clamping unit for a buffer unit that clamps the secondary battery cell; and
An overhang inspection device for a secondary battery that is connected to the clamping part for the buffer unit and includes a tilting part for the buffer unit that rotates the clamping part for the buffer unit.
상기 버퍼유닛용 클램핑부는,
상기 이차전지 셀이 사이에 배치될 수 있도록 상호 이격되어 배치되는 한 쌍의 클램핑용 그리퍼; 및
상기 한 쌍의 클램핑용 그리퍼 각각에 연결되며, 상기 한 쌍의 클램핑용 그리퍼를 상호 근접 및 이격되는 방향으로 이동시키는 클램핑용 액츄에이터를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 5,
The clamping part for the buffer unit,
a pair of clamping grippers arranged to be spaced apart from each other so that the secondary battery cells can be placed therebetween; and
An overhang inspection device for a secondary battery, which is connected to each of the pair of clamping grippers and includes a clamping actuator that moves the pair of clamping grippers in directions closer to and away from each other.
상기 버퍼유닛용 틸팅부는,
상기 버퍼유닛용 클램핑부에 결합되는 틸팅용 회전블록;
상기 틸팅용 회전블록이 결합되며, 버퍼유닛용 프레임에 회전 가능하게 결합되는 틸팅용 회전축; 및
상기 버퍼유닛용 프레임에 결합되며, 상기 틸팅용 회전축에 연결되어 상기 틸팅용 회전축을 회전시키는 틸팅용 액츄에이터를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 5,
The tilting unit for the buffer unit,
A tilting rotation block coupled to the clamping portion for the buffer unit;
a tilting rotation axis to which the tilting rotation block is coupled and rotatably coupled to a frame for a buffer unit; and
An overhang inspection device for a secondary battery, which is coupled to the frame for the buffer unit and includes a tilting actuator connected to the tilting rotation axis to rotate the tilting rotation axis.
상기 셀 이송유닛은,
상기 이차전지 셀이 안착되는 스테이지 플레이트부; 및
상기 스테이지 플레이트부에 연결되며, 상기 스테이지 플레이트부를 이동시키는 스테이지용 액츄에이터를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 6,
The cell transfer unit is,
A stage plate portion on which the secondary battery cell is mounted; and
An overhang inspection device for a secondary battery, which is connected to the stage plate portion and includes a stage actuator that moves the stage plate portion.
상기 스테이지 플레이트부에는, 상기 클램핑용 그리퍼의 적어도 일부분이 통과할 수 있는 회피용 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 8,
An overhang inspection device for a secondary battery, characterized in that an avoidance slit is formed in the stage plate portion through which at least a portion of the clamping gripper can pass.
상기 셀용 교환유닛은,
상기 이차전지 셀을 지지하는 교환용 지지모듈; 및
교환유닛 프레임에 결합되며, 상기 교환용 지지모듈에 연결되어 상기 교환용 지지모듈을 제1축 방향 및 상기 제1축 방향에 교차하는 제2축 방향에 교차하는 제3축 방향으로 이동시키는 교환용 승강모듈을 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to paragraph 1,
The exchange unit for the cell is,
A replacement support module supporting the secondary battery cell; and
It is coupled to the exchange unit frame, and is connected to the exchange support module to move the exchange support module in a first axis direction and a third axis direction that intersects the second axis direction that intersects the first axis direction. Overhang inspection device for secondary batteries including an elevating module.
상기 교환용 지지모듈은,
지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 지지하는 버퍼용 받침부;
지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 지지하는 센터링용 받침부; 및
상기 센터링용 받침부에 지지된 상기 이차전지 셀을 가압하여 상기 이차전지 셀을 정위치시키는 센터링부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 10,
The replacement support module is,
A buffer support portion coupled to the support module frame portion and supporting the secondary battery cells;
A centering support unit coupled to the support module frame unit and supporting the secondary battery cell; and
An overhang inspection device for secondary batteries including a centering unit that pressurizes the secondary battery cells supported on the centering support unit to position the secondary battery cells.
상기 센터링부는,
상기 교환유닛 프레임에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 상기 제1축 방향으로 가압하는 센터링용 제1축방향 가압부; 및
상기 지지모듈용 프레임부에 결합되며, 상기 이차전지 셀을 상기 제2축 방향으로 가압하는 센터링용 제2축방향 가압부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 11,
The centering part,
A first axial pressing part for centering that is coupled to the exchange unit frame and presses the secondary battery cell in the first axial direction; and
An overhang inspection device for a secondary battery, which is coupled to the frame for the support module and includes a second axial pressing part for centering that presses the secondary battery cell in the second axial direction.
상기 센터링용 제1축방향 가압부는,
상기 이차전지 셀의 상기 제1축 방향을 향하는 측벽에 대향되게 배치되는 센터링용 제1축방향 가압플레이트; 및
상기 센터링용 제1축방향 가압플레이트에 연결되며, 상기 센터링용 제1축방향 가압플레이트를 상기 이차전지 셀에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제1축방향 액츄에이터를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 12,
The first axial pressing part for centering,
a first axial pressure plate for centering disposed opposite to a side wall of the secondary battery cell facing in the first axis direction; and
A secondary battery including a first axial actuator for centering that is connected to the first axial pressure plate for centering and moves the first axial pressure plate for centering in a direction toward and away from the secondary battery cell. Overhang inspection device.
상기 센터링용 제2축방향 가압부는,
상기 이차전지 셀의 상기 제2축 방향을 향하는 측벽 중 일측 측벽에 대향되게 배치되는 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트;
상기 이차전지 셀의 상기 제2축 방향을 향하는 측벽 중 타측 측벽에 대향되게 배치되는 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트; 및
상기 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트와 상기 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트에 연결되며, 상기 제1 센터링용 제2축방향 가압플레이트와 상기 제2 센터링용 제2축방향 가압플레이트에 상호간에 대해 접근 및 이격되는 방향으로 이동시키는 센터링용 제2축방향 액츄에이터를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to clause 12,
The second axial pressing part for centering,
a second axial pressure plate for first centering disposed opposite to one side wall of the secondary battery cell facing in the second axis direction;
a second centering second axial pressure plate disposed opposite to the other side wall of the secondary battery cell facing the second axis direction; and
Connected to the second axial pressure plate for the first centering and the second axial pressure plate for the second centering, the second axial pressure plate for the first centering and the second axial pressure plate for the second centering An overhang inspection device for a secondary battery including a second axial actuator for centering that moves in a direction approaching and away from each other.
상기 검사용 촬상유닛은,
상기 이차전지 셀을 향해 방사선을 방출하는 방사선 방출부; 및
상기 방사선 방출부에 대해 이격되어 배치되며, 상기 방사선 방출부에서 방출된 상기 방사선을 검출하는 방사선 검출부를 포함하는 2차 전지용 오버행 검사장치. According to paragraph 1,
The inspection imaging unit,
a radiation emitting unit that emits radiation toward the secondary battery cell; and
An overhang inspection device for a secondary battery including a radiation detection unit disposed to be spaced apart from the radiation emitting unit and detecting the radiation emitted from the radiation emitting unit.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020220178197A KR20240096000A (en) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Overhang inspection device for secondary battery |
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| KR1020220178197A KR20240096000A (en) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Overhang inspection device for secondary battery |
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| KR1020220178197A KR20240096000A (en) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Overhang inspection device for secondary battery |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102317424B1 (en) | 2019-12-27 | 2021-10-26 | 주식회사 에스에프에이 | Overhang inspection apparatus for secondary battery and secondary battery manufacturing system having the same |
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2022
- 2022-12-19 KR KR1020220178197A patent/KR20240096000A/en unknown
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