特表 2024-545338 パウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-05

(54)【発明の名称】パウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 5/28 20060101AFI20241128BHJP

   G01B 21/30 20060101ALI20241128BHJP

   G01B 5/30 20060101ALI20241128BHJP

   G01B 21/32 20060101ALI20241128BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20241128BHJP

   H01M 50/105 20210101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

G01B5/28 101

G01B21/30 101

G01B5/30

G01B21/32

H01M10/04 Z

H01M50/105

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024538252

(86)(22)【出願日】2023-08-09

(85)【翻訳文提出日】2024-06-21

(86)【国際出願番号】 KR2023011714

(87)【国際公開番号】W WO2024063335

(87)【国際公開日】2024-03-28

(31)【優先権主張番号】10-2022-0119267

(32)【優先日】2022-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2023-0098217

(32)【優先日】2023-07-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521065355

【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ジャン、イン ジャエ

【テーマコード（参考）】

2F062

2F069

5H011

5H028

【Ｆターム（参考）】

2F062AA55

2F062EE04

2F062EE09

2F062EE66

2F062FF03

2F062GG17

2F062GG51

2F062HH05

2F062JJ04

2F062LL11

2F069AA54

2F069AA68

2F069CC04

2F069GG01

2F069GG04

2F069GG07

2F069GG12

2F069GG65

2F069HH02

2F069JJ06

2F069QQ03

5H011AA09

5H011DD26

5H028AA07

5H028BB10

5H028BB11

5H028BB17

5H028CC02

(57)【要約】

本発明はパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法に関し、パウチ型セルが直立した状態で着座する台部と、前記台部の上部に位置し、前記パウチ型セルの平坦度を測定する測定部材と、を含むことを特徴とするパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パウチ型セルが直立した状態で着座する台部と、
前記台部の上部に位置し、前記パウチ型セルの平坦度を測定する測定部材と、を含む、パウチ型セルの変形検査装置。

【請求項2】

前記測定部材は、前記パウチ型セルの側面に位置する、請求項１に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項3】

前記測定部材は、前記パウチ型セルの全長方向に沿って複数備えられる、請求項２に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項4】

前記測定部材は、透視窓を備えており、内部が空いている収容部と、前記収容部に収納される移動バーと、前記移動バーに装着されたドッグと、前記収容部に収納され、一端は前記収容部に固定され、他端は前記移動バーの一側端部と連結されたスプリングと、前記収容部付近に位置する第１センシング部と、を含み、
前記ドッグは前記透視窓を通して外部に露出され、前記移動バーの他端部には前記収容部の外側に突出する接触部が備えられ、前記第１センシング部は、前記ドッグが前記透視窓を通して外部に露出されるときにのみ感知する、請求項３に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項5】

前記接触部は、弾性材質からなり、円錐状である、請求項４に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項6】

前記パウチ型セルの側面に向けて前記収容部を前進または後進させる駆動部をさらに含み、前記駆動部は、垂直に位置し、前記測定部材と締結される第１固定バーと、前記第１固定バーの一側と締結され、前記測定部材に平行に位置する第２固定バーと、前記第２固定バーの移動経路を提供するガイドレールと、設定の距離だけ前記第２固定バーを直線方向に往復させる線形運動部材と、を含む、請求項４に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項7】

前記収容部は、前記パウチ型セルの全幅方向に沿って一定の間隔だけ離隔した複数からなり、前記第１固定バーは前記複数の収容部と締結される、請求項６に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項8】

前記パウチ型セルの全幅方向に沿って、下部縁、上部縁、及び下部縁と上部縁との間に前記収容部がそれぞれ位置する、請求項７に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項9】

前記パウチ型セルの全長方向に沿って、一側縁、他側縁、及び一側縁と他側縁との間に前記収容部がそれぞれ位置する、請求項７に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項10】

前記測定部材は、内部が空いている収容部と、前記収容部に収納される第２センシング部と、を含み、
前記第２センシング部は、パウチ型セルとの距離を非接触式で測定することができる第２センサーを備えている、請求項３に記載のパウチ型セルの変形検査装置。

【請求項11】

パウチ型セルを垂直に位置させる第１段階と、
前記パウチ型セルの側面に位置する測定部材を使用して前記パウチ型セルの平坦度から正常であるかを判断する第２段階と、を含み、
前記測定部材は、接触方式または非接触方式で前記パウチ型セルの平坦度を測定する、パウチ型セルの変形検査方法。

【請求項12】

前記測定部材は、透視窓を備えており、内部が空いている収容部と、前記収容部に収納される移動バーと、前記移動バーに装着されたドッグと、前記収容部に収納され、一端は前記収容部に固定され、他端は前記移動バーの一側端部と連結されたスプリングと、前記収容部付近に位置する第１センシング部と、を含み、
前記第２段階は、前記パウチ型セルの側面と前記収容部とを直交するように位置させた状態で、前記パウチ型セルの側面に向けて所定の位置まで移動させ、前記ドッグが前記透視窓を通して外部に露出されて前記第１センシング部が前記ドッグを感知するときは正常と判定し、感知しないときは異常と判定する、請求項１１に記載のパウチ型セルの変形検査方法。

【請求項13】

前記測定部材は、前記パウチ型セルの一側面または両側面に複数が位置する、請求項１２に記載のパウチ型セルの変形検査方法。

【請求項14】

前記第２段階は、前記パウチ型セルの全長に沿って一定の間隔で離隔した複数の収容部を前記パウチ型セルの一側面または両側面に移動させる、請求項１３に記載のパウチ型セルの変形検査方法。

【請求項15】

前記第２段階は、前記パウチ型セルの全幅に沿って一定の間隔で離隔した複数の収容部を前記パウチ型セルの一側面または両側面に移動させる、請求項１３に記載のパウチ型セルの変形検査方法。

【請求項16】

前記第２段階で、前記ドッグが感知されないときは、アラームを発生させる、請求項１２に記載のパウチ型セルの変形検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は２０２２年９月２１日付け韓国特許出願第１０－２０２２－０１１９２６７号及び２０２３年７月２７日付け韓国特許出願第１０－２０２３－００９８２１７号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。

【0002】

本発明はパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法に関し、より詳しくは、パウチ型セルを活性化する過程でまたは活性化過程が終わったパウチ型セルでベンディング現象が発生したかを測定するためのパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法に関する。

【背景技術】

【0003】

最近、化石燃料の使用による大気汚染、エネルギー枯渇による代替エネルギーの開発によって生産された電気エネルギーを貯蔵することができる二次電池に対する需要が増加している。充放電の可能な二次電池は、モバイル機器、電気自動車、ハイブリッド電気自動車などの日常生活に密接に使用されている。

【0004】

二次電池は、電極組立体の構造によって、円筒型二次電池、角型二次電池、およびパウチ型二次電池に区分される。そのうち、パウチ型二次電池は、高容量および高密度の二次電池を得ることができ、安い製造コスト、小重量、多様な形状を有することができるという理由で使用量が次第に増加している

【0005】

このようなパウチ型二次電池は、下部分離膜、負極、上部分離膜及び正極の順に積層した後、ロール（Ｒｏｌｌ）ラミネーション工程による加熱および押圧を実行した後、切断して得たモノセルを数十枚積層する工程で製造される。しかし、多様な原因によって、積層された電極組立体が全幅方向に曲がるベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）現象が発生することがある。

【0006】

また、パウチ型二次電池を充放電及び安定化する活性化工程過程でもセルの内部の電極と分離膜との接着力に差が発生し、これによりベンディング現象が発生することもある。

【0007】

前記のようなベンディング現象がある二次電池はパッケージングなどの後続工程に移送される過程で設備と衝突するか、または落下によって発火するなどの危険があるから、変形された二次電池を判別する一連の検査過程が必ず必要である。

【0008】

これに関連して、（特許文献１）には、電池容器の変形を検査する装置が開示されている。すなわち、角型電池容器１０の両側面に位置し得る従動軸１と連結された一対の押圧板２を備えており、このような押圧板２を電池容器１０の表面に密着させることにより、電池容器１０の変形された厚さを測定することになる。

【0009】

しかし、パウチ型電池セルの場合は、比較的外形変化が容易であるので、押圧板によって変形有無を判断することが難しく、特にどの部位で変形が発生したかを確認することができない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１４－１６５０５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

前記のような問題点を解決するために、本発明は、外形が変化しやすいパウチ型セルの変形有無を検査することができるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法を提供することを目的とする。

【0012】

また、本発明は、パウチ型セルで変形が発生した場合、変形された位置を確認することができるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法を提供することを目的とする。

【0013】

さらに、本発明は、デガス工程の前には肉眼で確認しにくかったパウチ型セルの変形有無まで確認することができるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた変形検査方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

前記のような目的を達成するために、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置は、パウチ型セル（Ｓ）が直立した状態で着座する台部（１００）と、前記台部（１００）の上部に位置し、前記パウチ型セル（Ｓ）の平坦度を測定する測定部材（２００）と、を含むことを特徴とする。

【0015】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記測定部材（２００）は、前記パウチ型セル（Ｓ）の側面に位置することを特徴とする。

【0016】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記測定部材（２００）は、前記パウチ型セル（Ｓ）の全長方向に沿って複数備えられることを特徴とする。

【0017】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記測定部材（２００）は、透視窓（２１１）を備えており、内部が空いている収容部（２１０）と、前記収容部（２１０）に収納される移動バー（２２０）と、前記移動バー（２２０）に装着されたドッグ（２３０）と、前記収容部（２１０）に収納され、一端は前記収容部（２１０）に固定され、他端は前記移動バー（２２０）の一側端部と連結されたスプリング（２４０）と、前記収容部（２１０）付近に位置する第１センシング部（２５０）と、を含み、前記ドッグ（２３０）は前記透視窓（２１１）を通して外部に露出され、前記移動バー（２２０）の他端部には、前記収容部（２１０）の外側に突出する接触部（２２２）が備えられており、前記第１センシング部（２５０）は、前記ドッグ（２３０）が前記透視窓（２１１）を通して外部に露出されるときにのみ感知することを特徴とする。

【0018】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記接触部（２２２）は、弾性材質からなり、円錐状であることを特徴とする。

【0019】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記パウチ型セル（Ｓ）の側面に向けて前記収容部（２１０）を前進または後進させる駆動部（３００）をさらに含み、前記駆動部（３００）は、垂直に位置し、前記測定部材（２００）と締結される第１固定バー（３１０）と、前記第１固定バー（３１０）の一側と締結され、前記測定部材（２００）に平行に位置する第２固定バー（３２０）と、前記第２固定バー（３２０）の移動経路を提供するガイドレール（３３０）と、設定の距離だけ前記第２固定バー（３２０）を直線方向に往復させる線形運動部材（３４０）と、を含むことを特徴とする。

【0020】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記収容部（２１０）は、前記パウチ型セル（Ｓ）の全幅方向に沿って一定の間隔で離隔した複数個からなり、前記第１固定バー（３１０）は前記複数の収容部（２１０）と締結されることを特徴とする。

【0021】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記パウチ型セル（Ｓ）の全幅方向に沿って、下部縁、上部縁、及び下部縁と上部縁との間に前記収容部（２１０）がそれぞれ位置することを特徴とする。

【0022】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記パウチ型セル（Ｓ）の全長方向に沿って、一側縁、他側縁、及び一側縁と他側縁との間に前記収容部（２１０）がそれぞれ位置することを特徴とする。

【0023】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置において、前記測定部材（２００）は、内部が空いている収容部（２１０）と、前記収容部（２１０）に収納される第２センシング部（２６０）と、を含み、前記第２センシング部（２６０）は、パウチ型セル（Ｓ）との距離を非接触式で測定することができる第２センサー（２６１）を備えていることを特徴とする。

【0024】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査方法は、パウチ型セル（Ｓ）を垂直に位置させる第１段階と、前記パウチ型セル（Ｓ）の側面に位置する測定部材（２００）を使用して前記パウチ型セル（Ｓ）の平坦度から正常であるかを判断する第２段階と、を含み、前記測定部材（２００）は、接触方式または非接触方式で前記パウチ型セル（Ｓ）の平坦度を測定することを特徴とする。

【0025】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査方法において、前記測定部材（２００）は、透視窓（２１１）を備えており、内部が空いている収容部（２１０）と、前記収容部（２１０）に収納される移動バー（２２０）と、前記移動バー（２２０）に装着されたドッグ（２３０）と、前記収容部（２１０）に収納され、一端は前記収容部（２１０）に固定され、他端は前記移動バー（２２０）の一側端部と連結されたスプリング（２４０）と、前記収容部（２１０）付近に位置する第１センシング部（２５０）と、を含み、前記第２段階は、前記パウチ型セル（Ｓ）の側面と前記収容部（２１０）とを直交するように位置させた状態で、前記パウチ型セル（Ｓ）の側面に向けて所定の位置まで移動させ、前記ドッグ（２３０）が前記透視窓（２１１）を通して外部に露出されて前記第１センシング部（２５０）が前記ドッグ（２３０）を感知するときは正常と判定し、感知しないときは異常と判定することを特徴とする。

【0026】

本発明によるパウチ型セルの変形検査方法において、前記測定部材（２００）は、前記パウチ型セル（Ｓ）の一側面または両側面に複数が位置することを特徴とする。

【0027】

本発明によるパウチ型セルの変形検査方法において、前記第２段階は、前記パウチ型セル（Ｓ）の全長に沿って一定の間隔だけ離隔した複数の収容部（２１０）を前記パウチ型セル（Ｓ）の一側面または両側面に移動させることを特徴とする。

【0028】

本発明によるパウチ型セルの変形検査方法において、前記第２段階は、前記パウチ型セル（Ｓ）の全幅に沿って一定の間隔だけ離隔した複数の収容部（２１０）を前記パウチ型セル（Ｓ）の一側面または両側面に移動させることを特徴とする。

【0029】

本発明によるパウチ型セルの変形検査方法において、前記第２段階で、前記ドッグ（２３０）が感知されないときは、アラームを発生させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0030】

以上で説明したように、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法によれば、パウチ型セルとの接触または非接触方式によって、パウチ型セルの変形有無が分かるという利点がある。

【0031】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法によれば、パウチ型セルの一側面または両側面に移動することができるドッグ、およびドッグを感知することができるセンシング部を備えているので、パウチ型セルの変形有無が容易に分かるという利点がある。

【0032】

また、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法によれば、パウチ型セルの一側面または両側面に移動することができる複数のドッグ、およびドッグを感知することができるセンシング部を備えているので、変形された位置を確認することができるという利点がある。

【0033】

さらに、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いたパウチ型セルの変形検査方法によれば、パウチ型セルの一側面または両側面に移動することができる複数のドッグをセンシングすることによって変形程度を測定することができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】従来技術による電池容器の変形を検査する装置の斜視図である。

【図2】本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置にパウチ型セルが装着された状態を示す図である。

【図3】本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置の模式図である。

【図4】本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる測定部材の斜視図である。

【図5】図４に示す測定部材の分解斜視図である。

【図6】本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる変形された測定部材の斜視図である。

【図7】本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置の測定部材と駆動部との結合構造を示す斜視図である。

【図8】本発明の好適な第２実施例によるパウチ型セル変形検査装置の模式図である。

【図9】本発明の好適な第２実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる測定部材の斜視図である。

【図10】本発明の好適な第１実施例による検査装置で、正常状態のパウチ型セルが装着された場合のドッグの位置を説明するための図である。

【図11】本発明の好適な第１実施例による検査装置で、異常状態のパウチ型セルが装着された場合のドッグの位置を説明するための図である。

【図12】本発明の好適な第２実施例による検査装置で、正常状態のパウチ型セルが装着された場合の第２センサーの位置を説明するための図である。

【図13】本発明の好適な第２実施例による検査装置で、異常状態のパウチ型セルが装着された場合の第２センサーの位置を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、添付図面に基づき、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明を容易に実施することができる実施例を詳細に説明する。ただし、本発明の好適な実施例の動作原理を詳細に説明するにあたり、関連した公知の機能または構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不必要にあいまいにする可能性があると判定される場合にはその詳細な説明を省略する。

【0036】

また、図面全般にわたって類似の機能および作用をする部分に対しては同じ図面符号を使う。明細書全般にわたって、ある部分が他の部分と連結されていると言うとき、これは直接的に連結されている場合だけでなく、その中間に他の素子を挟んで間接的に連結されている場合も含む。また、ある構成要素を含むというのは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

【0037】

以下、本発明によるパウチ型セルの変形検査装置及びこれを用いた検査方法について添付図面を参照しながら説明する。

【0038】

図２は本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置にパウチ型セルが装着された状態を示す図であり、図３は本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置の模式図であり、図４は本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる測定部材の斜視図であり、図５は図４に示す測定部材の分解斜視図である。

【0039】

図２～図５に示すように、本発明の第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置は、台部１００と、測定部材２００と、駆動部３００と、把持手段４００と、を含む。

【0040】

まず、台部１００は、プレート形状のベース１１０および着座部１２０を含むことができる。ベース１１０を横切るように配置された着座部１２０は検査すべき対象であるパウチ型セルＳの正確な着座位置を知らせるためのものであり、ベース１１０の上面よりも少し突出した状態であることが好ましい。

【0041】

測定部材２００はパウチ型セルＳの一側面または両側面に位置し、パウチ型セルＳの平坦度、すなわちベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）現象が発生したかを物理的に判断するための構成である。

【0042】

このような測定部材２００は、内部が空いている円筒形状の収容部２１０と、収容部２１０に収納される移動バー２２０と、移動バー２２０に装着されたドッグ２３０と、弾性体であるスプリング２４０と、収容部２１０付近に位置する第１センシング部２５０と、を含むことができる。

【0043】

まず、収容部２１０はドッグ２３０が装着された状態の移動バー２２０をガイドするための構成であり、収容部２１０の所定の領域には、ドッグ２３０の位置を確認することができるように、透視窓２１１が備えられている。

【0044】

ここで、透視窓２１１は、ガラスなどの透明な材質によって外部に対して遮断された場合だけでなく、単純に開放している場合も含む。

【0045】

ドッグ２３０が装着された状態の移動バー２２０は、パウチ型セルＳの平坦度によって移動可能である。

【0046】

詳細には、円柱状を有する移動バー２２０の一側端部はスプリング２４０の一側と連結され、またスプリング２４０の他側は収容部２１０の一側に固定されている。

【0047】

そして、移動バー２２０の他端部には、収容部２１０の外側に突出するように位置する接触部２２２が備えられている。したがって、外力が作用しないときは移動バー２２０が動かないが、パウチ型セルＳの屈曲部分、すなわち外側に曲がっている部分によって押されるときはスプリング２４０が位置する方向に移動し、このとき、ドッグ２３０も一緒に移動する。

【0048】

移動バー２２０は互いに分離が可能な２個からなることができ、例えば雌雄ネジ締結方式であり得るが、これに限定されず、ドッグ２３０が容易に着脱するように、締結部位は延長部２２１に備えられることが良い。

【0049】

さらに説明すると、移動バー２２０の所定位置、例えば互いに連結される中央付近には外径が減少したバー形状の延長部２２１が備えられることができ、このような延長部２２１にドッグ２３０が装着される。

【0050】

接触部２２２は略円錐状であることが好ましく、ゴムやシリコンのような弾性材質からなることがより好ましい。これは、パウチ型セルＳが損傷されることを防止するためである。もちろん、パウチ型セルＳが損傷されない構造であれば、スプリング、またはスプリングの外面をゴムが包んでいる形態などに多様に変更され得る。

【0051】

次に、ドッグ２３０について説明する。前述したように、ドッグ２３０はドーナツ形状に移動バー２２０の延長部２２１に装着されており、移動バー２２０の接触部２２２とパウチ型セルＳとが接しない状態であれば透視窓２１１を通して露出されるように位置する。

【0052】

このようなドッグ２３０は第１センシング部２５０によって感知することができる。詳細には、第１センシング部２５０は収容部２１０と直交するように位置し、透視窓２１１と対面する位置には、ドッグ２３０を認識することができる第１センサー２５１を備えている。

【0053】

したがって、第１センサー２５１は収容部２１０の透視窓２１１を通してのみドッグ２３０を感知することができ、仮にドッグ２３０が透視窓２１１の左右に移動したときは感知することができない。

【0054】

例えば、ドッグ２３０の外側面に有色インクからなったコーティング層が形成されており、第１センサー２５１はドッグ２３０のコーティング層を感知することができるカラーセンサーであり得る。特に、ドッグ２３０の外側面のコーティング層を形成するインクが一定の間隔で形成された帯状であり、また色相が互いに異なる多数のコーティング層からなるときは、色相変化によってドッグ２３０の移動距離まで感知することが可能である。

【0055】

もちろん、ドッグ２３０を感知することができれば、ドッグ２３０および第１センサー２５１は前述した例に限定されない。

【0056】

活性化工程を経たパウチ型セルＳは、全幅Ｗ、すなわち電極リードが備えられた面に沿ってベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）現象が発生し得る。したがって、パウチ型セルＳの全幅に沿って一定の間隔で離隔した複数の収容部２１０が位置することが好ましく、パウチ型セルＳの下部縁、上部縁、および下部縁と上部縁との間に収容部２１０が位置することがより好ましい。

【0057】

前記のように収容部２１０が位置する場合、全幅Ｗの一定の領域に対してベンディング現象が発生したかを判断することができる。

【0058】

特に、前述した収容部２１０が、パウチ型セルＳの全長Ｌに沿って、一側縁、他側縁、及び一側縁と他側縁との間にも位置するときには、パウチ型セルＳのほぼ全領域でのベンディング現象の発生有無が分かる。
一方、測定部材２００がパウチ型セルＳの一側面にのみ位置するよりはパウチ型セルＳの両側面に互いに対応するように備えられることがよい。これは、一部の測定部材２００が正常に作動することができない場合が発生しても検査結果の正確性を高めることができるからである。

【0059】

図６は本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる変形された測定部材の斜視図である。図６のように変形された測定部材を使用することも可能である。

【0060】

すなわち、変形された測定部材では、最大外径が移動バー２２０の外径よりも小さい略円錐状を有するドッグ２３０が移動バー２２０の延長部２２１に備えられ、第１センシング部に装着された第１センサーは、レーザーセンサー、超音波センサー、赤外線センサーなどの近接変位センサーである。このような変形された測定部材によれば、ドッグ２３０が透視窓２１１の部分に位置するかを確認することができるだけでなく、円錐状の外形によってドッグ２３０の移動距離も確認することができる。

【0061】

また、図２～図５を参照すると、第１センシング部２５０には前述した第１センサー２５１が装着されている。ここで、すべてのドッグ２３０をセンシングすることができるように、収容部２１０の透視窓２１１と同数の第１センサー２５１を備えることが好ましく、透視窓２１１と同じ水平線上に位置することがより好ましい。

【0062】

たとえ図面では第１センシング部２５０がベース１１０に位置するものとして示しているが、必ずしもこれに限定されない。

【0063】

一方、把持手段４００は検査すべきパウチ型セルＳを移動させ、一時固定するためのものであり、パウチ型セルＳに損傷を与えなければ、特に限定されず、一例としてやっとこまたは真空吸着板であり得る。

【0064】

図７は本発明の好適な第１実施例によるパウチ型セル変形検査装置の収容部と駆動部との結合構造を示す斜視図である。

【0065】

パウチ型セルＳのベンディング現象を確認するためには、前述した収容部２１０はパウチ型セルＳの側面と直交するように位置しなければならなく、ベンディング部位を確認するためには、多数の収容部２１０を使用することが好ましい。

【0066】

駆動部３００は収容部２１０をパウチ型セルＳの側面と直交する方向に移動させる機能とともに多数の収容部２１０を互いに連結するための構成である。

【0067】

詳細には、駆動部３００は、収容部２１０と締結される第１固定バー３１０と、第１固定バー３１０の一側と締結される第２固定バー３２０と、第２固定バー３２０の移動経路を提供するガイドレール３３０と、線形運動部材３４０と、を含む。

【0068】

第１固定バー３１０はパウチ型セルＳの全幅方向に沿って配置される多数の収容部２１０を固定及び支持するためのものであり、収容部２１０とは直交する方向に、すなわち垂直に立てられている。ここで、第１固定バー３１０と収容部２１０とを締結することができれば、締結方法や手段は特に限定されない。たとえ図面では第１固定バー３１０が２個であるものとして示しているが、これは一例示であるだけで、変更が可能である。

【0069】

第２固定バー３２０は垂直に立てられた第１固定バー３１０を固定及び支持するためのものであり、収容部２１０に平行に位置し、これらの締結方法は特に限定されない。たとえ第１固定バー３１０と第２固定バー３２０とを区分して説明したが、これらが単一体に構成されてもかまわない。

【0070】

ガイドレール３３０は第２固定バー３２０がパウチ型セルＳの側面と直交する方向に正確に移動するように誘導するための構成であり、長手方向に沿って凹んでいる溝が形成され得る。

【0071】

そして、第２固定バー３２０の一側と連結されている線形運動部材３４０は第２固定バー３２０を直線方向に往復させるための構成であり、設定の距離だけ第２固定バー３２０を線形運動させることができれば、特に限定されないが、好ましくはサーボモーターまたは空圧ブシリンダーである。

【0072】

図８は本発明の好適な第２実施例によるパウチ型セル変形検査装置の模式図であり、図９は本発明の好適な第２実施例によるパウチ型セル変形検査装置に備えられる測定部材の斜視図である。

【0073】

本発明の好適な第２実施例による検査装置は、測定部材２００を除いた残りは前述した第１実施例と同様である。言い換えれば、第２実施例による測定部材は、内部が空いている収容部２１０と、収容部２１０に収納される第２センシング部２６０とから構成される。ここで、第２センシング部２６０には、パウチ型セルＳとの距離を非接触式で測定することができる第２センサー２６１、例えばレーザーセンサー、超音波センサー、赤外線センサーなどの近接変位センサーが備えられている。

【0074】

次に、前述した本発明の好適な第１実施例による検査装置を使用してパウチ型セルの変形有無を検査する方法について説明する。

【0075】

図１０は本発明の好適な第１実施例による検査装置で、正常状態のパウチ型セルが装着された場合のドッグの位置を説明するための図であり、図１１は本発明の好適な第１実施例による検査装置で、異常状態のパウチ型セルが装着された場合のドッグの位置を説明するための図である。

【0076】

これらの図を参照しながら説明すると、本発明によるパウチ型セルＳの変形有無を検査する方法は、パウチ型セルＳを垂直に位置させる第１段階と、パウチ型セルＳの側面に位置する測定部材２００を使用してパウチ型セルＳの平坦度から正常であるかを判断する第２段階と、を含む。

【0077】

まず、第１段階では、把持手段４００を使用して地面またはベースに対してパウチ型セルＳを垂直に位置させた後、固定する。もちろん、電極リードがベースにぶつからないようにパウチ型セルＳの全長とベースとは平行な状態である。

【0078】

第２段階では、収容部２１０をパウチ型セルＳの側面と直交するように位置させた状態で、パウチ型セルＳの側面に向けて所定の位置まで、より詳細には、パウチ型セルＳと密着するかまたは近接するまで移動させる。この際、測定部材２００とパウチ型セルＳとの間の離隔距離は事前に測定しておかなければならないというのは明らかである。

【0079】

線形運動部材３４０は、パウチ型セルＳの全長及び全幅に沿って一定の間隔で離隔した複数の収容部２１０をパウチ型セルＳの一側面に向けて移動させることが好ましく、パウチ型セルＳの両側面に移動させることがより好ましく、すべての収容部２１０を同じ距離だけ移動させることが最も好ましい。

【0080】

パウチ型セルＳが正常であるかはドッグ２３０の位置から判断する。図１０のように、パウチ型セルＳが正常、すなわちベンディング現象がない場合であれば、パウチ型セルＳの両側から移動した収容部２１０の接触部２２２はパウチ型セルＳの側面と単純に接触するかまたは非常に近接した程度であるので、すべてのドッグ２３０は透視窓２１１を通して露出されることにより、第１センサー２５１が感知することができる。

【0081】

一方、図１１のように、パウチ型セルＳが異常、すなわち一部の位置にベンディング現象が発生した場合であれば、パウチ型セルＳの両側から移動した収容部２１０の接触部２２２の一部は所定の位置まで移動することができない。

【0082】

言い換えれば、収容部２１０が近付く方向に曲がった部分は収容部２１０に収納された接触部２２２を押圧するから、当該ドッグ２３０は透視窓２１１に位置することができなくて第１センサー２５１が感知することができないか、または透視窓２１１に位置しても設定の範囲以上にドッグ２３０が移動することにより、ドッグ２３０の一部のみが位置することになる。

【0083】

前記のように、すべてのドッグ２３０が感知されるときは当該パウチ型セルＳはベンディング現象がない正常と判定し、感知されなかったドッグ２３０があるかまたは感知されても所定の範囲以上にドッグ２３０が移動したときは異常と判定する。

【0084】

パウチ型セルＳが異常と判定されるときは、作業者が容易に認識することができるように、音などのアラームを発生させる段階をさらに含むことが好ましい。

【0085】

一方、図６に示す構成を有する円錐状のドッグ２３０を備えた測定部材２００を使用するときは、ドッグ２３０と第１センサー２５１との距離の測定によってパウチ型セルＳの良否を判断することができる。

【0086】

図１２は本発明の好適な第２実施例による検査装置で、正常状態のパウチ型セルが装着された場合の第２センサーの位置を説明するための図であり、図１３は本発明の好適な第２実施例による検査装置で、異常状態のパウチ型セルが装着された場合の第２センサーの位置を説明するための図である。

【0087】

第２実施例による検査装置を使用するときは、第２センサー２６１がパウチ型セルＳから一定の距離だけ離隔した状態を維持するように位置させた後、パウチ型セルＳと第２センサー２６１との距離を測定する。測定したすべての結果が設定の範囲内であると正常と判断し、一つ以上の結果が設定の範囲を外れると不良と判断する。

【0088】

第２実施例による検査装置は、第１実施例による検査装置と比較すると、パウチ型セルＳと密着するかまたは近接するまで移動させなくても良いという利点がある。

【0089】

これまで本発明について具体的な実施例を参照しながら説明した。しかし、本発明が属する分野で通常の知識を有する者であれば前記内容に基づいて本発明の範疇内で多様な応用および変形をなすことが可能であろう。

【符号の説明】

【0090】

１００ 台部
１１０ ベース
１２０ 着座部
２００ 測定部材
２１０ 収容部
２１１ 透視窓
２２０ 移動バー
２２１ 延長部
２２２ 接触部
２３０ ドッグ
２４０ スプリング
２５０ 第１センシング部
２５１ 第１センサー
２６０ 第２センシング部
２６１ 第２センサー
３００ 駆動部
３１０ 第１固定バー
３２０ 第２固定バー
３３０ ガイドレール
３４０ 線形運動部材
４００ 把持手段
Ｓ パウチ型セル
Ｌ 全長
Ｗ 全幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【国際調査報告】