KR102193564B1 - 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법 - Google Patents

배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법 Download PDF

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Abstract

이 발명은, 배터리모듈 케이스 외관 검사에 적합한 구성을 가지면서 배터리모듈 케이스의 면윤곽도와 면평탄도를 판단할 수 있고, 수직 프로브 및 수평 프로브에 전자파 차폐 구조를 적용함과 동시에 직진성을 개선하여 외관 측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 수직 프로브 및 수평 프로브의 코어 샤프트에 마그네트 코어가 길이방향으로 연장 형성되도록 하여 컴팩트하게 형성할 수 있도록 하는, 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법에 관한 것으로서,
이 발명의 구성은, 동작이 시작되면 바닥3점 클램핑, 측면 클램핑, 비클램핑의 클램핑 방식에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치 정렬을 위한 얼라인 구동을 하는 단계와, 영점위치를 설정하는 단계와, 배터리모듈 케이스가 투입되었는지를 판단하는 단계와, 배터리모듈 케이스가 투입된 경우에 프로브를 작동시키는 단계와, 프로브의 측정값을 이용하여 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 산출하는 단계와, 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 이용하여 배터리모듈 케이스의 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 단계와, 산출된 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 기준치와 비교하여 양불판정을 한 뒤 동작을 종료하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법{control method of battery module case appearance automatic inspection equipment}
이 발명은 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 배터리모듈 케이스 외관 검사에 적합한 구성을 가지면서 배터리모듈 케이스의 면윤곽도와 면평탄도를 판단할 수 있고, 수직 프로브 및 수평 프로브에 전자파 차폐 구조를 적용함과 동시에 직진성을 개선하여 외관 측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 수직 프로브 및 수평 프로브의 코어 샤프트에 마그네트 코어가 길이방향으로 연장 형성되도록 하여 컴팩트하게 형성할 수 있도록 하는, 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법에 관한 것이다.
전기자동차에 사용되는 배터리는 대용량을 필요로 하게 되므로, 일반적으로 여러개의 배터리셀을 하나로 묶은 배터리모듈을 사용하게 된다.
이와 같은 배터리모듈은 안정성, 생산 자동화 등의 문제로 외관에 있어서 엄격한 기준이 적용되고 있으며, 이를 검사하기 위하여 배터리모듈 케이스 외관 검사장비가 사용된다.
그러나 종래의 배터리모듈 케이스 외관 검사장비는 단순하게 치수만을 검사하기 때문에 윤곽이 틀어져 있거나 면이 평탄하지 못한 불량은 걸러내지 못하는 문제점이 있다.
또한 종래의 배터리모듈 케이스 외관 검사장비는 수직 프로브 및 수평 프로브가 직진하는 과정에서 외부의 충격이 인가되는 경우에 직진성이 저하되어 외관 측정 정밀도가 떨어지는 문제점이 있다.
참고로, 바닥면을 지지하는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상부에 고정 결합된 회전장치와, 상기 베이스 플레이트의 네모서리에 기립되어 설치된 포스트와, 상기 포스트의 상부면에 설치된 스테이지 플레이트와, 상기 스테이지 플레이트의 상부에 설치되어 상기 회전장치에 의하여 회전하는 회전 스테이지를 포함하여 구성된 배터리 외관 검사장치에서, 상기 회전 스테이지는 검사 대상물인 배터리의 바닥면이 안착되는 다수개의 안착봉과 다수개의 진공흡착수단으로 구성된 회전스테이지를 포함하여 구성되고, 상기 안착봉은 높이가 고정되는 반면 상기 진공흡착수단의 상부에 있는 진공패드가 상기 배터리의 바닥면에 대응하여 하부로 이동이 가능한 구조이며, 상기 스테이지 플레이트의 상부에 고정 결합된 베이스부에 전후좌우 높이 조절이 가능한 레벨조절수단이 각각 설치되며, 상기 회전부에 상기 회전장치의 평탄도는 전달하지 않고 회전력만 전달하는 플렉시블한 구조로 된 커플링을 구비한 구조를 가짐으로써 상기 회전 스테이지를 회전 구동시키는 회전장치 또는 베이스 플레이트 등의 평탄도와 관계없이 제품을 검사하는 회전 스테이지에서 직접 평탄도를 보정할 수 있어 제품 검사의 신뢰도를 보다 높일 수 있는 기술이 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1728393호(공고일자 2017년 04월 19일 "배터리 외관 검사장치"에서 개시된 바 있다.
그러나 상기한 등록특허공보 등록번호 10-1728393호에서 개시되어 있는 기술은 배터리셀의 외관검사에 적합한 것으로서. 배터리모듈 케이스의 외관 검사에는 적합하지 않는 문제점이 있다.
(특허문헌 1) 등록특허공보 등록번호 10-1728393호
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배터리모듈 케이스 외관 검사에 적합한 구성을 가지면서 배터리모듈 케이스의 면윤곽도와 면평탄도를 판단할 수 있는, 배터리모듈 케이스 외관 검사장비의 제어방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 수직 프로브 및 수평 프로브에 전자파 차폐 구조를 적용함과 동시에 직진성을 개선하여 외관 측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 수직 프로브 및 수평 프로브의 코어 샤프트에 마그네트 코어가 길이방향으로 연장 형성되도록 하여 컴팩트하게 형성할 수 있도록 하는, 배터리모듈 케이스 외관 검사장비의 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 4개의 고정 지지대와, 상기 고정 지지대의 상부에 설치되어 있는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 중앙부 상부에 설치되어 있는 4개의 고정 샤프트와, 상기 고정 샤프트의 상부에 설치되어 있는 고정 플레이트와, 상기 고정 플레이트에 중앙부에 설치되어 있는 실린더와, 상기 실린더의 피스톤에 연결되어 있는 승하강 플레이트와, 상기 승하강 플레이트의 하부에 설치되어 있는 4개의 승하강 샤프트와, 상기 승하강 샤프트의 하부에 설치되어 있는 프로브 플레이트와, 상기 프로브 플레이트에 수직으로 설치되어 있는 다수개의 수직 프로브와, 상기 고정 지지대의 좌측 및 우측에 각각 설치되어 있으며 얼라인용 센서가 장착되어 있는 인스펙션 유니트와, 상기 인스펙션 유니트에 수평으로 설치되어 있는 다수개의 수평 프로브와, 배터리모듈 케이스의 투입을 감지하기 위한 센서부와, 상기 수직 프로브와 수평 프로브와 센서부에 연결되어 있는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치를 정렬하기 위한 얼라인 구동부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 수직 프로브와 수평 프로브의 전후진을 위한 실린더를 구동하기 위한 실린더 구동부와, 상기 제어부로부터 전송되는 공간좌표를 이용하여 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 공간좌표 해석부를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기 수직 프로브 및 수평 프로브는, 자기력을 발생시키는 마그네트 코어와, 상기 마그네트 코어와 동일한 단면을 가지면서 길이방향으로 연장 형성되어 있으며 선단에 프로브팁이 결합되어 있는 코어 샤프트와, 상기 마그네트 코어와 코어 샤프트의 외주면을 감싸면서 형성되어 있는 가이드 튜브와, 상기 가이드 튜브의 외주면을 감싸면서 형성되어 있는 보빈과, 상기 보빈의 외주면에 권선되어 있는 1차 코일과, 상기 1차 코일의 외주면을 감싸면서 권선되어 있는 2차 코일과, 상기 2차 코일의 외주면을 감싸면서 설치되어 있는 니켈도금 탄소섬유와, 상기 니켈도금 탄소 섬유의 외주면을 감싸면서 설치되어 있는 하우징을 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기 수직 프로브 및 수평 프로브는, 코어 샤프트의 외주면에 90도의 각도를 사이에 두고 길이방향으로 4개의 V자형 가이드홈이 형성되어 있고, 상기 4개의 가이드홈과 마주보고 있는 부위의 가이드 튜브의 내주면에는 핀홈이 형성되어 있고, 상기 핀홈에는 가이드핀이 삽입 설치되어 있고, 상기 가이드핀과 핀홈의 사이에는 스프링이 설치되어 있는 구조로 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기 가이드핀은 단면이 삼각형으로서, 단면이 사다리꼴인 핀홈에 하부가 삽입 결합되어 있는데, 가이드핀의 하단부의 폭이 핀홈의 상단부의 폭보다 커서 가이드핀이 핀홈으로부터 이탈되지 않는 구조로 이루어진다.
이 발명의 구성은, 상기 마그네트 코어 및 코어 샤프트와 함께 가이드 튜브의 내주면은 단면이 원형으로 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기 마그네트 코어 및 코어 샤프트와 함께 가이드 튜브의 내주면은 단면이 8각형, 6각형, 4각형중에서 선택되는 어느 하나로 이루어지면 바람직하다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 동작이 시작되면 바닥3점 클램핑, 측면 클램핑, 비클램핑의 클램핑 방식에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치 정렬을 위한 얼라인 구동을 하는 단계와, 영점위치를 설정하는 단계와, 배터리모듈 케이스가 투입되었는지를 판단하는 단계와, 배터리모듈 케이스가 투입된 경우에 프로브를 작동시키는 단계와, 프로브의 측정값을 이용하여 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 산출하는 단계와, 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 이용하여 배터리모듈 케이스의 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 단계와, 산출된 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 기준치와 비교하여 양불판정을 한 뒤 동작을 종료하는 단계를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명은, 배터리모듈 케이스 외관 검사에 적합한 구성을 가지면서 배터리모듈 케이스의 면윤곽도와 면평탄도를 판단할 수 있고, 수직 프로브 및 수평 프로브에 전자파 차폐 구조를 적용함과 동시에 직진성을 개선하여 외관 측정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 수직 프로브 및 수평 프로브의 코어 샤프트에 마그네트 코어가 길이방향으로 연장 형성되도록 하여 컴팩트하게 형성할 수 있도록 하는, 효과를 갖는다.
도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어계통의 블럭 구성도이다.
도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 사시도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 정면도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 측면도이다.
도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 종단면도이다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 횡단면도이다.
도 7은 이 발명의 다른 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 횡단면도이다.
도 8은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법의 동작 순서도이다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 균등물 내지 대체물들을 포함하는 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능하다.
또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어의 표현은, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하며, 방향에 관한 표현은 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하며, "연결된다"거나 "접속된다"라는 표현은 직접적인 연결 또는 접속뿐만이 아니라 중간에 다른 구성요소를 매개로 하는 연결 또는 접속을 포함한다. 또한, "~부"라는 표현은 하드웨어를 이용하여 실현되는 유닛, 소프트웨어를 이용하여 실현되는 유닛, 하드웨어나 소프트웨어 양방을 이용하여 실현되는 유닛 등을 포함하며, 1개의 유닛은 1개 이상의 하드웨어 또는 소프트웨어를 이용하여 실현될 수도 있고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어 또는 소프트웨어를 이용하여 실현될 수도 있다.
도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어계통의 블럭 구성도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어계통의 구성은, 배터리모듈 케이스를 수직방향에서 측정하기 위한 수직 프로브부(1)와, 배터리모듈 케이스를 수평방향에서 측정하기 위한 수평 프로브부(2)와, 배터리모듈 케이스의 투입을 감지하기 위한 센서부(3)와, 상기 수직 프로브부(1)와 수평 프로브부(2)와 센서부(3)에 연결되어 있는 제어부(4)와, 상기 제어부(4)의 제어신호에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치를 정렬하기 위한 얼라인 구동부(5)와, 상기 제어부(4)의 제어신호에 따라 수직 프로브와 수평 프로브의 전후진을 위한 실린더를 구동하기 위한 실린더 구동부(6)와, 상기 제어부(4)로부터 전송되는 공간좌표를 이용하여 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 공간좌표 해석부(7)를 포함하여 이루어진다.
도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 사시도이고, 도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 정면도이고, 도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 측면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 구성은, 4개의 고정 지지대(10)와, 상기 고정 지지대(10)의 상부에 설치되어 있는 베이스 플레이트(20)와, 상기 베이스 플레이트(20)의 중앙부 상부에 설치되어 있는 4개의 고정 샤프트(30)와, 상기 고정 샤프트(30)의 상부에 설치되어 있는 고정 플레이트(40)와, 상기 고정 플레이트(40)에 중앙부에 설치되어 있는 실린더(50)와, 상기 실린더(50)의 피스톤(51)에 연결되어 있는 승하강 플레이트(60)와, 상기 승하강 플레이트(60)의 하부에 설치되어 있는 4개의 승하강 샤프트(70)와, 상기 승하강 샤프트(70)의 하부에 설치되어 있는 프로브 플레이트(80)와, 상기 프로브 플레이트(80)에 수직으로 설치되어 있는 다수개의 수직 프로브(90)와, 상기 고정 지지대(10)의 좌측 및 우측에 각각 설치되어 있으며 얼라인용 센서가 장착되어 있는 인스펙션 유니트(100)와, 상기 인스펙션 유니트(100)에 수평으로 설치되어 있는 다수개의 수평 프로브(110)를 포함하여 이루어진다.
도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 종단면도이다.
도 5에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 구성은, 자기력을 발생시키는 마그네트 코어(91)와, 상기 마그네트 코어(91)와 동일한 단면을 가지면서 길이방향으로 연장 형성되어 있으며 선단에 프로브팁(도시되지 않음)이 결합되어 있는 코어 샤프트(92)와, 상기 마그네트 코어(91)와 코어 샤프트(92)의 외주면을 감싸면서 형성되어 있는 가이드 튜브(93)와, 상기 가이드 튜브(93)의 외주면을 감싸면서 형성되어 있는 보빈(94)과, 상기 보빈(94)의 외주면에 권선되어 있는 1차 코일(95)과, 상기 1차 코일(96)의 외주면을 감싸면서 권선되어 있는 2차 코일(96a, 96b)과, 상기 2차 코일(96a, 96b)의 외주면을 감싸면서 설치되어 있는 니켈도금 탄소섬유(97)와, 상기 니켈도금 탄소 섬유(97)의 외주면을 감싸면서 설치되어 있는 하우징(98)을 포함하여 이루어진다.
상기 니켈도금 탄소섬유는 금속고유의 전기전도성을 탄소섬유에 옮긴 것으로서 전자파 차폐 효율이 높을 뿐만 아니라, 탄소섬유의 강도를 증가시키고, 산화 현상을 방지하는 역할을 한다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 횡단면도이다.
도 6에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브는, 코어 샤프트(92)의 외주면에 90도의 각도를 사이에 두고 길이방향으로 4개의 V자형 가이드홈(921)이 형성되어 있고, 상기 4개의 가이드홈(921)과 마주보고 있는 부위의 가이드 튜브(93)의 내주면에는 핀홈(931)이 형성되어 있고, 상기 핀홈(931)에는 가이드핀(932)이 삽입 설치되어 있고, 상기 가이드핀(932)과 핀홈(931)의 사이에는 스프링(933)이 설치되어 있는 구조로 이루어진다.
상기 가이드핀(932)은 단면이 삼각형으로서, 단면이 사다리꼴인 핀홈(931)에 하부가 삽입 결합되어 있는데, 가이드핀(932)의 하단부의 폭이 핀홈(931)의 상단부의 폭보다 커서 가이드핀(932)이 핀홈(931)으로부터 이탈되지 않는 구조로 이루어진다.
도 7은 이 발명의 다른 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브의 횡단면도이다.
도 7에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 다른 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 수직 프로브 및 수평 프로브는, 코어 샤프트(92a)의 단면이 8각형으로 이루어지며, 상기 코어 샤프트(92a)의 외주면을 감싸면서 형성되어 있는 가이드 튜브(93a)의 내주면도 단면이 8각형으로 이루어진다.
이 발명의 다른 실시예에서는 코어 샤프트(92a) 및 마그네트 코어(91)의 단면과 가이드 튜브(93a)의 내주면의 단면이 8각형으로 형성되어 있음을 보여주고 있으나, 이에 한정되지 않고 6각형, 4각형, 3각형 등으로도 이루어질 수도 있다.
도 8은 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법의 동작 순서도이다.
도 8에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법은, 동작이 시작되는 단계(S10)와, 바닥3점 클램핑, 측면 클램핑, 비클램핑의 클램핑 방식에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치 정렬을 위한 얼라인 구동을 하는 단계(S20)와, 영점위치를 설정하는 단계(S30)와, 배터리모듈 케이스가 투입되었는지를 판단하는 단계(S40)와, 배터리모듈 케이스가 투입된 경우에 프로브를 작동시키는 단계(S50)와, 프로브의 측정값을 이용하여 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 산출하는 단계(S60)와, 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 이용하여 배터리모듈 케이스의 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 단계(S70)와, 산출된 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 기준치와 비교하여 양불판정을 하는 단계(S80)와, 동작을 종료하는 단계(S90)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법의 작용은 다음과 같다.
동작이 시작되면(S10), 제어부(4)는 바닥3점 클램핑, 측면 클램핑, 비클램핑 등의 클램핑 방식에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치 정렬을 위한 얼라인 구동부(5)를 작동시킨다(S20).
다음에 제어부(4)는 영점위치를 설정한 후(S30), 배터리모듈 케이스가 투입되었는지를 판단한다(S40).
배터리모듈 케이스가 투입되면 센서부(3)는 이를 감지하여 제어부(4)로 전송한다.
배터리모듈 케이스가 투입된 경우에 제어부(4)는 실린더 구동부(6)를 제어하여 실린더(50)가 작동되도록 함과 동시에 프로브를 작동시킨다(S50).
실린더(50)가 작동되어 피스톤(51)이 하강하면 피스톤(51)에 연결되어 있는 승하강 플레이트(60)가 하강되고, 승하강 플레이트(60)에 승하강 샤프트(70)를 통하여 연결되어 있는 프로브 플레이트(80)가 하강됨에 따라 프로브 플레이트(80)에 연결되어 있는 수직 프로브(90)가 하강되면서 배터리모듈 케이스의 상면과 접촉하게 된다.
수직 프로브(90)가 하강되어 선단의 프로브팁(도시되지 않음)이 배터리모듈 케이스의 상면과 접촉하게 되면, 프로브팁(도시도지 않음)과 함께 코어 샤프트(92)와 마그네트 코어(91)는 더이상 하강하지 않게 되는데 반하여, 하우징(98)과 니켈도금 탄소섬유(97)와 2차 코일(96a, 96b)과 1차 코일(95)과 가이드 튜브(93)는 계속 하강하게 됨으로써 마그네트 코어(91)로부터 발생되는 자기력에 의해서 2차 코일(96a, 96b)에 1차 코일(95)과의 작용에 따라 기전력이 변화되어 유기된다.
이와 같이 2차 코일(96a, 96b)에 유도되는 기전력을 통하여 마그네트 코어(91)의 상대적인 변위량을 알 수 있게 되고, 이러한 마그네트 코어(91)의 상대적인 변위량을 통하여 배터리모듈 케이스의 상면의 공간좌표를 산출할 수 있게 된다(S60).
이 경우에, 코어 샤프트(92)의 외주면에 형성되어 있는 4개의 V자형 가이드홈(921)과 가이드 튜브(93)에 설치되어 있는 가이드핀(932)의 상호 작용에 의하여 코어샤프트(92)의 직진성을 유지시킴에 따라 마그네트 코어(91)의 변위량의 정밀도를 향상시킬 수가 있다.
또한, 코어 샤프트(92a) 및 마그네트 코어(91)와 함께 가이드 튜브(93a)의 내주면의 단면이 8각형으로 이루어진 경우에도 코어샤프트(92a)와 가이드 튜브(92)의 상호 작용에 의하여 코어샤프트(92a)의 직진성을 유지시킴에 따라 마그네트 코어(91)의 변위량의 정밀도를 향상시킬 수가 있다.
그리고, 2차 코일(96a, 96b)의 외주면에 설치되어 있는 니켈도금 탄소섬유(97)는 외부에서 인가되는 전자파로 인한 간섭 효과를 차단시킴으로써 마그네트 코어(91)의 변위량의 정밀도를 더욱 향상시키게 된다.
이와 같은 수직 프로브(90)의 작동 메커니즘은 인스펙션 유니트(100)에 수평으로 설치되어 있는 수평 프로브(110)에도 동일하게 적용되므로, 중복을 피하기 위하여 수평 프로브(110)에 대한 작동 설명은 생략하기로 한다.
배터리모듈 케이스의 각면의 공간좌표가 산출되면, 제어부(4)는 이를 공간좌표 해석부(7)로 송출하고, 공간좌표 해석부(7)에서는 3차원 공간좌표 데이터 해석을 통하여 배터리모듈 케이스의 면윤곽도, 면 평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간 폭, 높이 등을 산출한다(S70).
다음에, 제어부(4)는 산출된 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 기준치와 비교함으로써 양불판정을 한 후(S80), 동작을 종료한다(S90).
1 : 수직 프로브부 2 : 수평 프로브부
3 : 센서부 4 : 제어부
5 : 얼라인 구동부 6 : 실린더 구동부
7 : 공간좌표 해석부

Claims (7)

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  7. 동작이 시작되면 바닥3점 클램핑, 측면 클램핑, 비클램핑의 클램핑 방식에 따라 배터리모듈 케이스의 측정위치 정렬을 위한 얼라인 구동을 하는 단계와,
    영점위치를 설정하는 단계와, 배터리모듈 케이스가 투입되었는지를 판단하는 단계와,
    배터리모듈 케이스가 투입된 경우에 프로브를 작동시키는 단계와,
    프로브의 측정값을 이용하여 배터리모듈 케이스의 공간좌표를 산출하는 단계와,
    배터리모듈 케이스의 공간좌표를 이용하여 배터리모듈 케이스의 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 산출하는 단계와,
    산출된 면윤곽도, 면평탄도, 기준면 기준 직각도, 면간폭, 높이를 기준치와 비교하여 양불판정을 한 뒤 동작을 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리모듈 케이스 외관 자동 검사장비의 제어방법.
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