KR100824808B1 - Automated optical inspective apparatus for electrode tab of secondary battery - Google Patents

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KR100824808B1 KR1020060080939A KR20060080939A KR100824808B1 KR 100824808 B1 KR100824808 B1 KR 100824808B1 KR 1020060080939 A KR1020060080939 A KR 1020060080939A KR 20060080939 A KR20060080939 A KR 20060080939A KR 100824808 B1 KR100824808 B1 KR 100824808B1
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Abstract

본 발명은 리튬 폴리머 배터리에 사용되는 2차 전지용 전극 탭 자동검사기에 관한 것으로, 생산 공정에서 생산 완료되어 롤 형태로 보빈에 감겨진 전극 탭을 이송시키면서 금속 띠에 부착 고정된 필름의 부착상태를 자동으로 검사할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 작업자의 육안에 의한 검사가 아닌 자동화기기를 이용하여 생산 완료된 전극 탭(21)을 연속적으로 이송시키는 과정에서 카메라부(60)에 의해 자동 으로 촬영하여 촬영된 이미지를 테스트부(70)에서 검사한 다음 불량으로 판정된 해당 전극 탭(21)에는 마킹부(80)에서 마킹을 하여 후 공정에서 전극 탭을 2차 전지에 부착할 때 사용하지 않도록 하므로써 2차 전지의 신뢰성을 향상시키는 효과를 얻게 된다.

Figure R1020060080939

2차 전지, 전극 탭, 금속 띠, 필름, 카메라부, 테스트부

The present invention relates to an electrode tab automatic inspector for a secondary battery used in a lithium polymer battery, and automatically transfers the attached state of the film fixed to the metal strip while transferring the electrode tab wound on the bobbin in the form of a roll completed in the production process. It is intended to be inspected.

To this end, the test unit 70 automatically photographs an image taken by the camera unit 60 in the process of continuously transferring the produced electrode tab 21 using an automated device, not an inspection by the human eye. Marked by the marking portion 80 on the electrode tab 21 that is determined to be defective after inspection in the effect to improve the reliability of the secondary battery by not using it when attaching the electrode tab to the secondary battery in a later step You get

Figure R1020060080939

Secondary battery, electrode tab, metal strip, film, camera part, test part

Description

리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기{Automated optical inspective apparatus for electrode tab of secondary battery}Automated optical inspective apparatus for electrode tab of secondary battery}

도 1은 일반적인 리튬 2차 전지의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도1 is a perspective view schematically showing the structure of a typical lithium secondary battery

도 2는 도 1에서 어느 하나의 탭을 발췌하여 나타낸 사시도2 is a perspective view showing an extract of any one tab in FIG.

도 3은 금속 띠에 일정 간격으로 필름이 융착된 상태의 평면도3 is a plan view of a film fused state at regular intervals on a metal strip

도 4는 본 발명의 전극 탭 자동검사기를 나타낸 사시도Figure 4 is a perspective view showing the electrode tab automatic tester of the present invention

도 5는 도 4의 정면도5 is a front view of FIG. 4

도 6은 도 4의 평면도6 is a plan view of FIG.

도 7은 본 발명의 테스트부를 나타낸 개략도7 is a schematic view showing a test unit of the present invention

도 8은 본 발명의 마킹부를 나타낸 측면도Figure 8 is a side view showing a marking portion of the present invention

도 9는 본 발명의 센터가이드를 나타낸 사시도9 is a perspective view showing a center guide of the present invention

도 10은 도 9의 측면도10 is a side view of FIG. 9

도 11은 본 발명의 감지부를 나타낸 구성도11 is a block diagram showing a detection unit of the present invention

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

17 : 필름 19 : 금속 띠17 film 19 metal strip

21 : 전극 탭 40 : 본체21: electrode tab 40: the body

42 : 엔코더 43 : 감지부42: encoder 43: detector

48 : 구동로울러 50 : 공급부48: drive roller 50: supply part

60 : 카메라부 70 : 테스트부60: camera unit 70: test unit

80 : 마킹부 81, 82 : 잉크분사노즐80: marking portion 81, 82: ink spray nozzle

90 : 권취부 100 : 센터가이드90: winding unit 100: center guide

본 발명은 리튬 폴리머 배터리에 사용되는 2차 전지용 전극 탭 자동검사기에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 생산 공정에서 생산 완료되어 롤 형태로 보빈에 감겨진 전극 탭을 이송시키면서 금속 띠에 부착 고정된 필름의 부착상태를 자동으로 검사하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode tab automatic tester for a secondary battery used in a lithium polymer battery, and more particularly, to attach the fixed film attached to a metal strip while transferring the electrode tab wound on the bobbin in the form of a roll completed in the production process. The present invention relates to an electrode tab automatic inspector for a lithium secondary battery that automatically inspects a state.

일반적으로, 핸드폰, 노트북, 휴대용 개인정보 단말기(PDA : Personal Digital Assistants) 등의 휴대용 단말기는 충, 방전이 가능한 2차 전지인 축전지가 포함된 배터리팩을 단말기 일 측면에 탈, 부착 가능하도록 결합하여 사용하기 때문에 이동성이 보장되고 휴대가 간편하여 널리 사용되고 있다.In general, portable terminals such as mobile phones, laptops, and personal digital assistants (PDAs) combine a battery pack including a storage battery, a rechargeable battery that can be charged and discharged, to be detachably attached to one side of the terminal. It is widely used because of its mobility and ease of portability.

이러한 휴대용 단말기의 경우, 일정시간동안 사용하게 되면 단말기에 결합된 축전지가 방전되어 상기 축전지로부터 단말기 측으로 충분한 전원공급이 이루어지지 않게 되어 단말기를 사용하지 못하게 된다.In the case of such a portable terminal, when the battery is used for a predetermined time, the battery coupled to the terminal is discharged, so that sufficient power is not supplied from the battery to the terminal, thereby preventing the terminal from being used.

따라서 상기 휴대용 단말기를 재사용하기 위해서는 충전기를 이용하여 상기 방전된 축전지(배터리)를 충전하여 사용하거나, 여분의 충전된 다른 축전지로 교체 한 후 사용하게 된다.Therefore, in order to reuse the portable terminal, the discharged battery (battery) is charged by using a charger, or used after being replaced with another charged battery.

도 1은 일반적인 리튬 2차 전지의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이고 도 2는 도 1에서 어느 하나의 탭을 발췌하여 나타낸 사시도로서, 리튬 2차 전지(10)는 전지부(20), 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)으로 이루어진 탭 부 그리고 전지부를 수납하는 포장재(30)로 구성되어 있다.FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating a structure of a general lithium secondary battery, and FIG. 2 is a perspective view illustrating one tab in FIG. 1. The lithium secondary battery 10 includes a battery unit 20 and a positive electrode tab ( 15) and a tab portion composed of the negative electrode tab 14 and a packaging material 30 containing the battery portion.

상기 전지부(20)는 양극판, 세퍼레이터, 음극판의 순서로 배열된 단위 셀(Unit Cell) 또는 양극판, 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터, 양극판, 세퍼레이터, 음극판의 순서로 배열된 바이 셀(Bi-Cell)을 전지 용량에 맞게 다 수개 적층시킨 구조를 갖는데, 상기 양극판 및 음극판은 일 측 가장자리로부터 양극 그리드(16) 및 음극 그리드(18)가 각각 인출되어 금속재질인 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)과 용접 등의 방법으로 각각 연결되어 있다.The battery unit 20 includes a unit cell arranged in the order of a positive plate, a separator, and a negative plate, or a bi-cell arranged in the order of a positive plate, a separator, a negative plate, a separator, a positive plate, a separator, and a negative plate. The positive electrode plate and the negative electrode plate have a structure in which a plurality of layers are stacked in accordance with the battery capacity, and the positive electrode grid 16 and the negative electrode grid 18 are drawn out from one side edge thereof, respectively, and the positive electrode tab 15 and the negative electrode tab 14 are made of metal. And are connected by welding or the like.

상기한 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)은 외부와 통전이 가능하도록 소정길이를 갖으며 상기 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)의 양면에는 포장재(30) 내의 전해액이 누설되지 않도록 실링(sealing)하는 필름(17)이 각 전극 탭의 양측으로 소정길이 연장되게 각각 부착되어 도 2와 같은 양극 탭 부착체 또는 음극 탭 부착체(21)를 구성하도록 되어 있다. The positive electrode tab 15 and the negative electrode tab 14 have a predetermined length so as to be electrically energized with the outside, and both sides of the positive electrode tab 15 and the negative electrode tab 14 may not leak the electrolyte solution in the packaging material 30. The sealing film 17 is attached to each of the electrode tabs so as to extend a predetermined length on both sides to form the positive electrode tab attachment body or negative electrode tab attachment body 21 as shown in FIG. 2.

통상적인 2차 전지 제조공정에 있어서, 양극 탭 부착체 또는 음극 탭 부착체(이하 ‘전극 탭 ’이라 함)(21)는 도 3에 나타낸 바와 같이 양극재료인 Al 및 음극재료인 Ni재질로 이루어진 금속 띠(19)의 양면에 일정 간격으로 필름(17)을 위치시킨 다음 히터 등의 열원에 의해 융착 고정한 후 별도의 공정에서 필요한 길이 로 절단하여 이를 양극 그리드(16) 및 음극 그리드(18)에 용접 등의 방법을 고정하게 된다.In a typical secondary battery manufacturing process, the positive electrode tab attaching member or the negative electrode tab attaching body (hereinafter referred to as 'electrode tab') 21 is made of Al material as the positive electrode material and Ni material as the negative electrode material as shown in FIG. 3. The film 17 is placed on both sides of the metal strip 19 at regular intervals, and then fused and fixed by a heat source such as a heater, and then cut into the required length in a separate process, and the cut film is cut into the anode grid 16 and the cathode grid 18. The method of welding or the like is fixed.

상기한 바와 같은 방법으로 각각의 양극 그리드(16) 및 음극 그리드(18)에 전극 탭(21)을 용접 고정한 다음 전지부(20)가 수납되는 수납부(32)에 전해액(도시는 생략함)을 주입한 후 포장재(30)를 진공 실링하면 실링부(34)에서 열융착이 이루어지게 되므로 수납부(32)의 기밀을 유지하게 된다.The electrode tab 21 is welded and fixed to each of the positive electrode grid 16 and the negative electrode grid 18 in the same manner as described above, and then the electrolyte solution (not shown) in the accommodating part 32 in which the battery part 20 is accommodated. After injecting the vacuum sealing the packaging material 30, the heat sealing is made in the sealing portion 34, thereby maintaining the airtightness of the storage portion (32).

이 때, 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)이 실링부(34)와 만나는 접점부위에는 필름(17)이 개재되어 열 융착되므로 양극 탭(15) 및 음극 탭(14)이 위치된 지점을 통해 수납부(32)로부터 전해액이 누출되는 현상을 방지하는 것은 물론이고 외부의 습기가 수납부의 내부로 유입되는 현상 또한 차단하게 되고, 이에 따라 전극 탭 부위에서 발생될 수 있는 단락(short)을 미연에 방지하게 된다.At this time, the positive electrode tab 15 and the negative electrode tab 14 are thermally fused through the film 17 at a contact portion where the positive electrode tab 14 meets the sealing part 34, and thus, the position where the positive electrode tab 15 and the negative electrode tab 14 are positioned. Not only prevents the leakage of the electrolyte solution from the accommodating portion 32, but also prevents the external moisture from entering into the accommodating portion, thereby shorting (short) that may occur in the electrode tab portion. Will be prevented in advance.

상기한 바와 같이 전지의 양극 그리드(16)와 음극 그리드(18)에 용접 고정되는 전극 탭(21)은 자동화기기에 의해 롤 형태로 보빈에 감겨진 금속 띠(19)를 순차적으로 공급하면서 금속 띠에 일정 간격으로 필름(17)을 융착 고정한 다음 검사공정에서 작업자가 필름(17)의 부착상태를 육안으로 식별하여 양품의 전극 탭(21)만을 양극 그리드(16) 및 음극 그리드(18)에 용접 고정하고 불량품은 폐기 처분하게 된다.As described above, the electrode tab 21 welded and fixed to the positive electrode grid 16 and the negative electrode grid 18 of the battery is supplied to the metal strip while sequentially supplying the metal strip 19 wound on the bobbin in the form of a roll by an automated device. After fixing the film 17 at regular intervals, the worker visually identifies the attachment state of the film 17 in the inspection process so that only the electrode tab 21 of the good product is welded to the anode grid 16 and the cathode grid 18. The defective product will be disposed of.

그러나 이러한 육안에 의한 종래의 전극 탭 검사방법은 다음과 같은 여러 가지 문제점이 있었다.However, the conventional electrode tab inspection method by the naked eye has a number of problems as follows.

첫째, 금속 띠의 양면에 부착된 필름의 접착부위에 기포가 발생되어 있더라도 이를 육안으로 식별하는데 한계가 있어 2차 전지가 완성된 상태에서 전극 탭의 사이를 통해 전해액이 누설되거나, 외부의 습기가 유입되는 치명적인 결함을 나타낸다.First, even if bubbles are generated on the adhesive part of the film attached to both sides of the metal strip, there is a limit in visual identification. Therefore, electrolyte is leaked out between the electrode tabs when the secondary battery is completed, or external moisture Incoming fatal defects.

둘째, 필름의 부착상태를 작업자가 일일이 육안으로 식별하여 양품과 불량품으로 선별하기 때문에 작업능률이 떨어지게 된다. Second, work efficiency is reduced because the worker identifies the attachment state of the film with the naked eye and sorts it as good or bad.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 작업자의 육안에 의한 검사가 아닌 자동화기기를 이용하여 생산 완료된 전극 탭을 연속적으로 자동 검사한 다음 불량으로 판정된 해당 전극 탭에는 마킹을 하여 후 공정에서 전극 탭을 2차 전지에 부착하는 과정에서 사용하지 않도록 하므로써 2차 전지의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of such a conventional problem, by continuously inspecting the electrode tabs produced automatically using an automated device rather than inspection by the operator's naked eye and then marking the electrode tabs determined as defective The purpose is to improve the reliability of the secondary battery by not using it in the process of attaching the electrode tab to the secondary battery in a later step.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 본체와, 상기 본체의 일 측에 설치되어 보빈에 롤 형태로 감겨진 전극 탭을 로딩하는 공급부와, 상기 공급부의 일 측에 설치되어 전극 탭을 구성하는 금속 띠에 일정 간격으로 부착 고정된 필름을 감지하는 엔코더와, 상기 엔코더에 의해 필름이 감지됨에 따라 금속 띠의 상, 하면에 고정된 필름의 부착상태를 차례로 촬영하는 카메라부와, 상기 카메라부를 통해 입력받은 2차원의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하여 필름의 부착상태를 검사한 다음 그 결과를 화면으로 디스플레이하는 테스트부와, 상기 테스트부의 결과에 따라 양품으로 판정되면 동작하지 않고, 불량으로 판정될 경우에만 해당 전극 탭을 마킹하는 마킹부와, 상기 공급부의 반대편에 위치하는 본체의 일 측에 설치되어 검사 완료된 전극 탭을 보빈에 감는 권취부로 구성된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a supply unit for loading the electrode tab is installed on one side of the main body, wound in the form of a roll in the bobbin, and installed on one side of the supply unit to the electrode tab An encoder for detecting a film attached and fixed to a metal strip constituting a fixed interval, a camera unit for photographing the attachment state of the film fixed to the upper and lower surfaces of the metal band as the film is detected by the encoder, and the camera unit The test unit converts the two-dimensional analog data received through the digital data into the digital data and inspects the film attachment state, and then displays the result on the screen. And a marking unit for marking the corresponding electrode tab only on one side of the main body located on the opposite side of the supply unit. Provided is an electrode tab automatic inspector for a lithium secondary battery, characterized in that the winding part wound around the finished electrode tab.

이하, 본 발명을 일 실시예로 나타낸 도 4 내지 도 11을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 11 as an embodiment.

도 4는 본 발명의 전극 탭 자동검사기를 나타낸 사시도이고 도 5는 도 4의 정면도이며 도 6은 도 4의 평면도로서, 본 발명은 본체(40)의 일 측에는 보빈(41)에 롤 형태로 감겨진 전극 탭(21)을 로딩하는 공급부(50)가 구비되어 있고 상기 공급부의 일 측에는 전극 탭(21)을 구성하는 금속 띠(19)에 일정 간격으로 부착 고정된 필름(17)을 감지하는 엔코더(42)가 설치되어 있다.Figure 4 is a perspective view showing the electrode tab automatic tester of the present invention, Figure 5 is a front view of Figure 4 and Figure 6 is a plan view of Figure 4, the present invention is wound in a roll form on the bobbin 41 on one side of the main body 40 A supply unit 50 for loading the electrode tab 21 is provided and an encoder for sensing the film 17 attached to a metal strip 19 constituting the electrode tab 21 at fixed intervals on one side of the supply unit. (42) is provided.

따라서 공급부(50)의 보빈(41)에 감겨진 전극 탭(21)이 풀려 이송됨에 따라 엔코더(42)에 의해 금속 띠(19)에 부착 고정된 필름(17)이 감지되면 금속 띠의 상, 하면에 고정된 필름의 부착상태를 카메라부(60)가 차례로 촬영하게 된다.Therefore, when the electrode tab 21 wound around the bobbin 41 of the supply unit 50 is unwinded and transferred, when the film 17 attached to the metal band 19 is detected by the encoder 42, the image of the metal band The camera unit 60 photographs the attachment state of the film fixed to the lower surface in turn.

상기 공급부(50)와 엔코더(42) 사이에는 금속 띠(19)에 고정된 필름(17)의 길이를 검출하는 감지부(43)가 더 구비되어 있다.Between the supply unit 50 and the encoder 42 is further provided with a detection unit 43 for detecting the length of the film 17 fixed to the metal strip (19).

상기 감지부(43)는 도 11에 나타낸 바와 같이 전극 탭(21)의 이송 경로와 평행하게 본체(40)의 양측에 대향되게 설치된 한 쌍의 센서(44)로 이루어져 있어 전극 탭(21)이 이송되는 과정에서 금속 띠(19)에 길이가 긴 필름(17)이 부착된 경우, 센서(44)가 이를 감지하여 기기의 구동을 일시적으로 중단하고 경고등 또는 부저 등의 알림수단(74)을 통해 작업자에게 이를 신속하게 알리도록 되어 있다.As illustrated in FIG. 11, the sensing unit 43 is composed of a pair of sensors 44 which are disposed opposite to both sides of the main body 40 in parallel with the transfer path of the electrode tab 21. When the long film 17 is attached to the metal strip 19 in the process of being transferred, the sensor 44 detects this and temporarily stops the driving of the device through the notification means 74 such as a warning light or a buzzer. It is intended to inform workers promptly.

상기 카메라부(60)는 본체(40)의 저부에 설치되어 금속 띠(19)의 저면에 고정된 필름(17)의 부착상태를 촬영하는 제 1카메라(63)와, 상기 제 1카메라에 조명을 비추는 제 1라이트(64)와, 상기 전극 탭이 이송되는 제 1카메라의 직상부에 설치되어 빛의 반사를 방지하는 제 1가림부재(65)로 이루어진 제 1카메라부(61)와; 본체의 상부에 설치되어 금속 띠의 상면에 고정된 필름의 부착상태를 촬영하는 제 2카메라(66)와, 상기 제 2카메라에 조명을 비추는 제 2라이트(67)와, 상기 전극 탭이 이송되는 제 2카메라의 직하부에 설치되어 빛의 반사를 방지하는 제 2가림부재(68)로 이루어진 제 2카메라부(62)로 구성되어 있다.The camera unit 60 is installed on the bottom of the main body 40, the first camera 63 for photographing the attachment state of the film 17 fixed to the bottom of the metal strip 19, and the first camera illumination A first camera unit 61 formed of a first light 64 for illuminating the light and a first shielding member 65 installed on the upper portion of the first camera to which the electrode tabs are transported to prevent reflection of light; The second camera 66 is installed on the upper part of the main body to photograph the state of the film fixed to the upper surface of the metal strip, the second light 67 for illuminating the second camera and the electrode tab is transferred It is comprised by the 2nd camera part 62 which is provided in the lower part of a 2nd camera, and consists of the 2nd shielding member 68 which prevents reflection of light.

상기 카메라부(60)의 일 측에는 카메라부를 통해 입력받은 2차원의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하여 필름(17)의 부착상태를 검사한 다음 그 결과를 화면(73)으로 디스플레이하는 테스트부(70)가 구비되어 있다.One side of the camera unit 60 converts the two-dimensional analog data received through the camera unit into digital data to test the attachment state of the film 17, and then the test unit 70 for displaying the result on the screen 73 ) Is provided.

상기 테스트부(70)는 도 7에 나타낸 바와 같이 제 1, 2카메라(63)(66)를 통해 입력받은 2차원의 아날로그 데이터를 그래버 보드(grabber board)(71)와 퍼스널 컴퓨터(72)를 이용하여 디지털 데이터로 변환하여 관측하고자 하는 영역의 크기, 모양, 밝기 등을 수치화하여 검사 및 제어의 기초 자료를 얻는 역할을 하게 된다.As illustrated in FIG. 7, the test unit 70 converts two-dimensional analog data received through the first and second cameras 63 and 66 to the grabber board 71 and the personal computer 72. It converts the digital data into digital data and digitizes the size, shape, and brightness of the area to be observed to obtain basic data for inspection and control.

상기 카메라부(60)에 의해 최적의 검사 조건을 만들기 위해서는 제 1, 2카메라(63)(66) 및 제 1,2라이트(64)(67) 등의 구성을 검사 조건에 알맞게 맞추어 주어야만 된다.In order to make an optimal inspection condition by the camera unit 60, the configuration of the first, second cameras 63 and 66, the first and second lights 64, 67, and the like must be suited to the inspection conditions.

상기 테스트부(60)의 후단에는 검사 결과에 따라 양품으로 판정되면 동작하지 않고, 불량으로 판정될 경우에만 동작하여 해당 전극 탭(21)을 마킹하는 마킹 부(80)가 구비되어 있는데, 상기 마킹부(80)는 도 8에 나타낸 바와 같이 전극 탭(21)이 통과하는 지점의 상, 하부에 위치되게 한 쌍의 잉크분사노즐(81)(82)이 브라켓(83)에 의해 고정 설치되어 테스트부(70)의 검사 결과에 따라 콘트롤부(도시는 생략함)에서 불량으로 판정하면 잉크분사노즐(81)(82)을 통해 해당 전극 탭(21)에 잉크를 분사하게 된다.The marking part 80 is provided at the rear end of the test part 60 to operate only when it is determined to be defective according to the inspection result and to operate only when it is determined to be defective, and to mark the electrode tab 21. As shown in FIG. 8, the pair of ink spray nozzles 81 and 82 are fixedly installed by the brackets 83 so as to be positioned above and below the point where the electrode tab 21 passes. If it is determined that the control unit (not shown) is defective according to the inspection result of the unit 70, ink is injected to the electrode tab 21 through the ink spray nozzles 81 and 82.

한편, 상기 공급부(50)의 반대편에 위치하는 본체(40)의 일 측에는 검사 완료된 전극 탭(21)을 보빈(91)에 감는 권취부(90)가 구비되어 있다.On the other hand, one side of the main body 40 which is located on the opposite side of the supply unit 50 is provided with a winding unit 90 for winding the inspected electrode tab 21 on the bobbin 91.

그리고 금속 띠(19)의 인입부(45)에 가이드로울러(46)가 설치되어 있고 인출부(47)에는 금속 띠(19)를 이송시키는 구동로울러(48)가 설치되어 있어 구동로울러(48)가 구동수단(모터 등)에 의해 간헐적으로 회전함에 따라 금속 띠(19)를 1피치(필름과 필름사이의 거리만큼)씩 순차 이송시키도록 구성되어 있다.A guide roller 46 is installed at the inlet portion 45 of the metal strip 19, and a drive roller 48 for transferring the metal strip 19 is installed at the lead portion 47. Is intermittently rotated by a driving means (motor or the like), so that the metal strips 19 are sequentially conveyed by one pitch (by the distance between the film and the film).

이 때, 상기 가이드로울러(46) 및 구동로울러(48)의 외주면에는 진동을 흡수하는 고무(49)가 감싸져 있는데, 이는 장비의 구동 시 발생되는 진동을 흡수할 수 있도록 하기 위함이다.At this time, the outer peripheral surfaces of the guide roller 46 and the driving roller 48 is wrapped with a rubber 49 for absorbing vibration, which is to absorb the vibration generated when driving the equipment.

또한, 상기 인입부(45)에 설치된 가이드로울러(46)의 후단 및 인출부(47)에 설치된 구동로울러(48)의 전단에는 금속 띠(19)의 이송 시 센터를 잡아주기 위한 센터가이드(100)가 더 구비되어 있다.In addition, the rear end of the guide roller 46 installed in the inlet portion 45 and the front end of the drive roller 48 installed in the lead portion 47, the center guide 100 for holding the center during the transfer of the metal strip 19 ) Is further provided.

상기 센터가이드(100)는 도 9에 나타낸 바와 같이 본체(40)에 고정되는 지지블록(101)과, 상기 지지블록에 공회전 가능하게 결합되며 중심을 경계로 하여 왼나사 및 오른 나사가 형성된 리드스크류(102)와, 상기 리드스크류의 일단에 고정된 손잡이(103)와, 상기 리드스크류에 나사 결합되어 리드스크류가 회전함에 따라 동시에 내측으로 오므러 들거나, 벌어지며 전극 탭(21)이 통과하는 레일(104)이 고정된 한 쌍의 슬라이더(105)로 구성되어 있다.The center guide 100 is a support block 101 is fixed to the main body 40, as shown in Figure 9, the lead screw is coupled to the support block so as to be idling and the left screw and the right screw is formed on the center boundary ( 102, a handle 103 fixed to one end of the lead screw, and a rail which is screwed to the lead screw and simultaneously lifts or opens inward as the lead screw rotates (the electrode tab 21 passes) 104 is composed of a pair of fixed sliders 105.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 전극 탭(21)이 감겨진 보빈(41)을 공급부(50)에 로딩(loading)한 다음 전극 탭을 풀어 인입부(45) - 가이드로울러(46) - 센터가이드(100) - 엔코더(42) - 테스트부(70) - 마킹부(80) - 센터가이드(100) - 구동로울러(48)를 통해 권취부(90)에 감아준 상태에서 센터가이드(100)에 의해 전극 탭(21)을 일직선상에 위치되도록 얼 라인(align)시킨다.First, the bobbin 41 wound around the electrode tab 21 is loaded into the supply part 50, and then the electrode tab is unwound to pull in the inlet part 45-the guide roller 46-the center guide 100-the encoder ( 42)-Test part 70-Marking part 80-Center guide 100-Electrode tab 21 by center guide 100 in the state wound around the winding unit 90 through the driving roller 48 Align so that it is aligned in a straight line.

즉, 센터가이드(100)의 손잡이(103)를 정, 역방향으로 회전시킴에 따라 레일(104)에 위치된 전극 탭(21)의 위치가 가변되므로 전극 탭이 얼라인됨과 동시에 전극 탭(21)의 이송 시 전극 탭이 레일(104)에서 이탈되지 않는다.That is, as the knob 103 of the center guide 100 is rotated in the forward and reverse directions, the position of the electrode tab 21 positioned on the rail 104 is changed so that the electrode tab is aligned and the electrode tab 21 is aligned. The electrode tabs do not leave the rails 104 during the transfer of.

이러한 상태에서 모터 등과 같은 구동수단에 의해 인출부(47)에 근접되게 설치된 구동로울러(48)가 회전하면 공급부(50)의 보빈(41)으로부터 전극 탭(21)이 일정량(1피치) 풀리게 되는데, 상기한 바와 같은 구동으로 전극 탭이 이송되는 과정에서 감지부(43)에 의해 금속 띠(19)에 부착 고정된 필름(17)의 길이를 검출하여 정상적인 길이의 필름이 부착되어 있으면 전극 탭(21)을 이송시키고, 필요 이상으로 길이가 긴 필름(17)이 부착되어 있으면 센서(44)가 이를 감지하게 되므로 기기의 구동을 일시적으로 중단시키고 부저 등의 알림수단에 의해 작업자에게 이를 알려 신속한 조치를 취하도록 한다.In this state, when the driving roller 48 installed close to the lead portion 47 by a driving means such as a motor rotates, the electrode tab 21 is released from the bobbin 41 of the supply portion 50 by a predetermined amount (1 pitch). In the process of transferring the electrode tabs by the above-described driving, the length of the film 17 attached to the metal strip 19 by the sensing unit 43 is detected, and if the film having a normal length is attached, the electrode tab ( 21) transfer, and if the longer film 17 is attached than necessary, the sensor 44 detects this, so that the operation of the device is temporarily stopped, and informed to the operator by a buzzer, etc. prompt action To take.

상기 구동로울러(48)의 회전으로 공급부(50)로부터 1피치만큼의 전극 탭(21)이 풀리는 과정에서 센터가이드(100)의 후단에 위치된 엔코더(42)가 금속 띠(19)에 부착 고정된 필름(17)을 검출하여 이를 콘트롤부에 알리면 콘트롤부에 설정된 시간 후에 제 1카메라부(61)의 제 1카메라(63)를 이용하여 금속 띠(19)의 저면에 부착된 필름(17)의 부착상태를 촬영한 다음 그 결과를 테스트부(70)에 알림과 동시에 콘트롤부에 설정된 시간이 경과된 후(전극 탭은 구동로울러의 구동으로 순차 이송되기 때문) 제 2카메라부(62)의 제 2카메라(66)가 금속 띠(19)의 상면에 부착된 필름(17)의 부착상태를 촬영하여 그 결과를 테스트부(70)에 알리게 되므로 테스트부(70)의 화면(73)에 촬영된 영상을 디스플레이 시킴과 동시에 필름(17)의 부착상태를 판단하게 된다.The encoder 42 positioned at the rear end of the center guide 100 is fixed to the metal strip 19 during the process of releasing the electrode tab 21 by one pitch from the supply unit 50 by the rotation of the driving roller 48. When the detected film 17 is detected and notified to the control unit, the film 17 attached to the bottom surface of the metal strip 19 using the first camera 63 of the first camera unit 61 after the time set in the control unit is detected. After photographing the attached state, the result is notified to the test unit 70 and the time set in the control unit has elapsed (because the electrode tab is sequentially transferred by the driving of the driving roller) of the second camera unit 62. Since the second camera 66 photographs the attached state of the film 17 attached to the upper surface of the metal strip 19 and informs the test unit 70 of the result, the second camera 66 photographs the screen 73 of the test unit 70. At the same time the displayed image is determined and the attachment state of the film 17 is determined.

따라서 필름(17)의 부착상태가 양호하다고 판단되면 구동로울러(48)가 전극 탭(21)을 지속적으로 1스탭씩 이송시키지만, 불량하다고 판단되면 마킹부(80)를 통과하는 과정에서 도 8에 나타낸 바와 같이 잉크분사노즐(81)(82)을 통해 잉크를 분사하여 마킹을 하게 되므로 2차 전지의 조립과정에서 작업자가 전극 탭(21)이 불량인지를 육안으로 식별하게 폐기 처분하게 된다.Therefore, if it is determined that the adhesion state of the film 17 is good, the driving roller 48 continuously transfers the electrode tabs 21 by one step. However, if it is determined that the film 17 is poor, the driving roller 48 passes through the marking unit 80 in FIG. 8. As shown in the drawing, the ink is sprayed through the ink spray nozzles 81 and 82 to make markings, and thus, the operator disposes of the secondary battery to visually identify whether the electrode tab 21 is defective.

계속되는 구동로울러(48)의 회전으로 어느 하나의 전극 탭(21)이 검사 완료되어 인출부(47)를 통해 인출되면 권취부(90)에 위치된 보빈(91)에 차례로 감기게 되는 것이다.When the electrode tab 21 is inspected by the continuous rotation of the driving roller 48 and pulled out through the lead portion 47, the electrode tab 21 is wound around the bobbin 91 positioned in the winding unit 90 in turn.

지금까지 설명한 것은, 어느 하나의 금속 띠(19)에 필름(17)이 부착 고정된 어느 하나의 전극 탭을 검사하여 권취부(90)에 감기는 일련의 과정을 설명한 것으 로, 공급부(50)에 위치된 보빈(41)에 전극 탭(21)이 공급되는 동안에는 지속적으로 동일하게 검사가 이루어지게 됨은 이해 가능한 것이다.What has been described so far has described a series of processes of inspecting any one of the electrode tabs to which the film 17 is attached and fixed to one of the metal bands 19 and winding them on the winding unit 90. While the electrode tab 21 is supplied to the bobbin 41 positioned in the above, it will be understood that the same test is continuously performed.

이상에서와 같이 본 발명은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.As described above, the present invention has been described in detail only with respect to the specific embodiments described, but it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims. Is a matter of course.

이상에서와 같이 본 발명은 종래에 비하여 다음과 같은 여러 가지 장점을 갖는다.As described above, the present invention has the following advantages over the prior art.

첫째, 생산 라인에서 생산 완료되어 보빈에 감긴 전극 탭을 1스탭씩 자동으로 이송시키면서 카메라부 및 테스트부에서 필름의 부착상태를 정확히 판단하여 양품 및 불량품으로 선별하게 되므로 불량 전극 탭을 2차 전지에 적용하지 않게 되고, 이에 따라 2차 전지의 생산에 따른 신뢰성을 대폭 향상시키게 된다.First, since the electrode tab wrapped in the bobbin completed production on the production line is automatically transferred by one step, the camera and test section accurately determine the film attachment state and select the good and defective products. Not applied, thereby greatly improving the reliability of the production of a secondary battery.

둘째, 모든 검사가 자동으로 이루어지게 되므로 생산성을 대폭 향상시키게 된다. Secondly, all inspections are done automatically, greatly improving productivity.

셋째, 미세한 접합 불량도 카메라부 및 테스트부에 의해 선별하게 되므로 전극 탭의 검사에 따른 신뢰성을 향상시키게 된다.Third, fine bonding defects are also selected by the camera unit and the test unit, thereby improving reliability of the electrode tab.

Claims (8)

본체와, 상기 본체의 일 측에 설치되어 보빈에 롤 형태로 감겨진 전극 탭을 로딩하는 공급부와, 상기 공급부의 일 측에 설치되어 전극 탭을 구성하는 금속 띠에 일정 간격으로 부착 고정된 필름을 감지하는 엔코더와, 상기 공급부와 엔코더 사이에 금속 띠에 고정된 필름의 길이를 검출하는 감지부와, 상기 엔코더에 의해 필름이 감지됨에 따라 금속 띠의 상, 하면에 고정된 필름의 부착상태를 차례로 촬영하는 카메라부와, 상기 카메라부를 통해 입력받은 2차원의 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하여 필름의 부착상태를 검사한 다음 그 결과를 화면으로 디스플레이하는 테스트부와, 상기 테스트부의 결과에 따라 양품으로 판정되면 동작하지 않고, 불량으로 판정될 경우에만 해당 전극 탭을 마킹하는 마킹부와, 상기 공급부의 반대편에 위치하는 본체의 일 측에 설치되어 검사 완료된 전극 탭을 보빈에 감는 권취부로 구성된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.A main body, a supply part installed at one side of the main body and loading an electrode tab wound in a roll shape on a bobbin, and a film fixed to a metal strip installed at one side of the supply part to form an electrode tab at fixed intervals The encoder and the sensing unit for detecting the length of the film fixed to the metal band between the supply and the encoder, and the film is attached to the upper and lower surfaces of the metal band as the film is detected by the encoder in order to photograph the film A test unit for converting the two-dimensional analog data inputted through the camera unit into digital data and inspecting the adhesion state of the film, and then displaying the result on the screen; A marking part for marking the electrode tab only when it is determined to be inferior without operation, and located opposite to the supply part. The electrode tab automatic inspection device for a lithium secondary battery, characterized in that the winding unit is installed on one side of the main body and wound around the inspected electrode tab bobbin. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 카메라부는 본체의 저부에 설치되어 금속 띠의 저면에 고정된 필름의 부착상태를 촬영하는 제 1카메라와, 상기 제 1카메라에 조명을 비추는 제 1라이트와, 상기 전극 탭이 이송되는 제 1카메라의 직상부에 설치되어 빛의 반사를 방지하는 제 1가림부재로 이루어진 제 1카메라부와; 본체의 상부에 설치되어 금속 띠의 상면에 고정된 필름의 부착상태를 촬영하는 제 2카메라와, 상기 제 2카메라에 조명을 비추는 제 2라이트와, 상기 전극 탭이 이송되는 제 2카메라의 직하부에 설치되 어 빛의 반사를 방지하는 제 2가림부재로 이루어진 제 2카메라부로 구성된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.The camera unit is installed at the bottom of the main body to photograph the attached state of the film fixed to the bottom of the metal strip, a first light for illuminating the first camera, and a first camera to which the electrode tab is transported A first camera part formed on a top portion of the first camera member to prevent reflection of light; A second camera installed on the upper part of the main body and photographing the attached state of the film fixed to the upper surface of the metal strip, a second light illuminating the second camera, and a lower part of the second camera to which the electrode tab is transported. The electrode tab automatic inspection device for a lithium secondary battery, characterized in that consisting of a second camera portion made of a second shielding member installed on the second to prevent reflection of light. 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 감지부는 전극 탭의 이송 경로와 평행하게 본체의 양측에 대향되게 설치된 한 쌍의 센서인 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.And the sensing unit is a pair of sensors installed opposite to both sides of the main body in parallel with a transfer path of the electrode tab. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 마킹부는 전극 탭의 상, 하부에 위치되게 잉크분사노즐을 브라켓으로 고정 설치하여 테스트부의 검사 결과에 따라 콘트롤부에서 불량으로 판정하면 잉크분사노즐을 통해 해당 전극 탭에 잉크를 분사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.The marking unit is fixed to the ink injection nozzles to be positioned above and below the electrode tabs and is configured to spray ink onto the corresponding electrode tabs through the ink injection nozzles when the control unit determines that the control unit is defective according to the test result of the test unit. The electrode tab automatic tester for lithium secondary batteries. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 금속 띠의 인입부에 가이드로울러를 설치하고 인출부에는 금속 띠를 이송시키는 구동로울러를 설치하여 구동로울러가 구동수단에 의해 간헐적으로 회전함 에 따라 금속 띠를 1피치씩 순차 이송시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.The guide roller is installed at the inlet of the metal strip and the driving roller is installed at the outlet to transfer the metal strip. The roller is configured to sequentially transfer the metal strip by one pitch as the drive roller rotates intermittently by the driving means. The electrode tab automatic tester for a lithium secondary battery characterized by the above-mentioned. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 가이드로울러 및 구동로울러의 외주면에는 진동을 흡수하는 고무가 각각 감싸진 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.The outer peripheral surface of the guide roller and the driving roller is a lithium secondary battery electrode tab automatic tester, characterized in that each of the rubber absorbing vibration is wrapped. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 인입부에 설치된 가이드로울러의 후단 및 인출부에 설치된 구동로울러의 전단에는 금속 띠의 이송 시 센터를 잡아주기 위한 센터가이드가 더 구비된 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 전극 탭 자동검사기.The rear end of the guide roller installed in the inlet and the front end of the drive roller installed in the lead-out electrode tab automatic inspection device for lithium secondary battery, characterized in that the center guide for holding the center of the metal band transfer.
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