KR102411935B1 - Battery pack and welding inspection method for the same - Google Patents

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KR102411935B1 KR1020190103307A KR20190103307A KR102411935B1 KR 102411935 B1 KR102411935 B1 KR 102411935B1 KR 1020190103307 A KR1020190103307 A KR 1020190103307A KR 20190103307 A KR20190103307 A KR 20190103307A KR 102411935 B1 KR102411935 B1 KR 102411935B1
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Abstract

본 발명에서는, 배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법이 개시된다. 상기 배터리 팩은, 전극 탭이 형성된 배터리 셀과, 전극 탭이 용접된 용접 영역을 포함하는 도전부와 용접 영역과 이웃한 위치에 형성된 것으로 용접 품질을 판정하기 위한 용접 표지(indicator)를 구비한 회로기판을 포함한다.
본 발명에 의하면, 용접 품질을 광학적으로 검사할 수 있으며, 다양한 용접 품질의 판정 오류를 방지할 수 있도록 구조가 개선된 배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법이 제공된다.In the present invention, a battery pack and a welding inspection method of the battery pack are disclosed. The battery pack includes a battery cell in which electrode tabs are formed, a conductive part including a welding area to which the electrode tab is welded, and a welding indicator formed at a position adjacent to the welding area, a circuit including a welding indicator for judging welding quality includes a substrate.
Advantageous Effects of Invention According to the present invention, a battery pack and a welding inspection method of a battery pack having an improved structure so that welding quality can be optically inspected and errors in determining various welding qualities can be prevented are provided.

Description

배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법{Battery pack and welding inspection method for the same}Battery pack and welding inspection method for the same

본 발명은 배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack and a welding inspection method of the battery pack.

통상적으로 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 이차 전지는 모바일 기기, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 자전거, 무정전 전원공급장치(uninterruptible power supply) 등의 에너지원으로 사용되며, 적용되는 외부기기의 종류에 따라 단일 전지의 형태로 사용되기도 하고, 다수의 전지들을 연결하여 하나의 단위로 묶은 모듈 형태로 사용되기도 한다.In general, a secondary battery is a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged. Secondary batteries are used as energy sources for mobile devices, electric vehicles, hybrid vehicles, electric bicycles, uninterruptible power supply, etc. It is also used in the form of a module bundled as a unit by connecting batteries of

휴대폰과 같은 소형 모바일 기기는 단일 전지의 출력과 용량으로 소정시간 동안 작동이 가능하지만, 전력소모가 많은 전기 자동차, 하이브리드 자동차와 같이 장시간 구동, 고전력 구동이 필요한 경우에는 출력 및 용량의 문제로 다수의 전지를 포함하는 모듈 형태가 선호되며, 내장된 전지의 개수에 따라 출력전압이나 출력전류를 높일 수 있다.Small mobile devices such as cell phones can be operated for a certain period of time with the output and capacity of a single battery, but when long-term operation and high-power operation are required, such as electric vehicles or hybrid vehicles that consume a lot of power, there are many problems with output and capacity. A module type including a battery is preferred, and the output voltage or output current can be increased according to the number of built-in batteries.

본 발명의 일 실시형태는, 용접 품질을 광학적으로 검사할 수 있으며, 다양한 용접 품질의 판정 오류를 방지할 수 있도록 구조가 개선된 배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a battery pack and a welding inspection method of the battery pack in which the structure is improved so that welding quality can be optically inspected and various types of welding quality determination errors can be prevented.

상기와 같은 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 배터리 팩은, In order to solve the above and other problems, the battery pack of the present invention,

전극 탭이 형성된 배터리 셀; 및a battery cell having electrode tabs formed thereon; and

상기 전극 탭이 용접된 용접 영역을 포함하는 도전부와, 상기 용접 영역과 이웃한 위치에 형성된 것으로, 용접 품질을 판정하기 위한 용접 표지(indicator)를 구비한 회로기판;을 포함한다.and a conductive part including a welding region to which the electrode tab is welded, and a circuit board formed at a position adjacent to the welding region and having a welding indicator for determining welding quality.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 장변부와 도전부 사이에 형성될 수 있다. For example, the welding mark may be formed between the long side portion and the conductive portion of the circuit board.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 서로로부터 이격된 둘 이상의 표지를 포함하며, 회로기판의 장변부 방향을 따라 배열될 수 있다. For example, the welding mark may include two or more marks spaced apart from each other, and may be arranged along the long side of the circuit board.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 도전부로부터 이격된 위치에 형성될 수 있다. For example, the welding mark may be formed at a position spaced apart from the conductive part.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 회로기판에 형성된 회로구성과 전기적인 간섭을 일으키지 않도록 고립된 형태로 형성되며, 전기 절연성을 갖출 수 있다. For example, the welding mark is formed in an isolated form so as not to cause electrical interference with a circuit configuration formed on the circuit board, and may have electrical insulation.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 회로기판의 표면으로부터 광학적으로 식별 가능한 고휘도 영역으로 형성될 수 있다. For example, the welding mark may be formed as a high-brightness area optically identifiable from the surface of the circuit board.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 회로기판의 표면과 비교하여 상대적으로 밝은 색상으로 착색되거나 또는 형광 물질을 포함하는 안료로 착색될 수 있다. For example, the welding mark may be colored with a relatively bright color compared to the surface of the circuit board or colored with a pigment including a fluorescent material.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 용접 영역의 크기에 관한 기준을 제공하는 것으로, 상한 표지 및 하한 표지를 포함할 수 있다. For example, the welding mark provides a criterion regarding the size of the welding area, and may include an upper limit mark and a lower limit mark.

예를 들어, 상기 용접 영역의 면적은, 상기 상한 표지의 면적 이하로 형성되며, 상기 하한 표지의 면적 이상으로 형성될 수 있다. For example, the area of the welding region may be formed to be less than or equal to the area of the upper limit mark, and may be formed to be greater than or equal to the area of the lower limit mark.

예를 들어, 상기 상한 표지 및 하한 표지는, 원형으로 형성될 수 있다. For example, the upper limit label and the lower limit label may be formed in a circular shape.

예를 들어, 상기 상한 표지 및 하한 표지는, 상기 회로기판의 장변부 방향을 따라 서로 직접 마주하는 이웃한 위치에 배열될 수 있다. For example, the upper limit mark and the lower limit mark may be arranged at adjacent positions directly facing each other along the long side direction of the circuit board.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 수평도를 산출하기 위한 수평도 표지를 더 포함할 수 있다. For example, the welding mark may further include a level mark for calculating the level of the circuit board.

예를 들어, 상기 수평도 표지는 상기 회로기판의 장변부 방향을 따라 연장되는 가늘고 긴 형태로 형성될 수 있다. For example, the level mark may be formed in an elongated shape extending along the long side of the circuit board.

예를 들어, 상기 상한 표지, 하한 표지 및 수평도 표지는, 각각 서로로부터 이격되어 고립된 형태로 형성될 수 있다. For example, the upper limit mark, the lower limit mark, and the level mark may be formed in an isolated form spaced apart from each other, respectively.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 배터리 팩의 용접 검사 방법은,On the other hand, the welding inspection method of the battery pack according to another aspect of the present invention,

배터리 셀; 및 상기 배터리 셀의 전극 탭이 용접된 용접 영역을 포함하는 도전부와, 상기 용접 영역과 이웃한 위치에 형성된 것으로, 상한 표지 및 하한 표지를 포함하는 용접 표지를 구비한 회로기판;을 포함하는 배터리 팩의 용접 검사 방법으로서, battery cell; and a circuit board having a conductive part including a welding area to which the electrode tab of the battery cell is welded, and a welding mark formed at a position adjacent to the welding area and including an upper limit mark and a lower limit mark; A method of inspecting a weld for a pack, the method comprising:

카메라를 이용하여 회로기판을 촬상하는 단계; 및imaging the circuit board using a camera; and

촬상된 이미지로부터 용접 영역의 면적과, 상한 표지 및 하한 표지의 면적을 서로 비교하여, 용접 품질을 평가하는 단계;를 포함할 수 있다. Comparing the area of the welding region from the captured image and the area of the upper limit mark and the lower limit mark with each other to evaluate the welding quality; may include.

예를 들어, 상기 용접 품질을 평가하는 단계에서는, For example, in the step of evaluating the welding quality,

상기 용접 영역의 면적이, 상기 상한 표지의 면적을 벗어나 과대하게 형성되거나 또는 상기 하한 표지의 면적에 못 미치게 과소하게 형성되면, 용접 불량으로 판정할 수 있다. When the area of the welding area is excessively formed outside the area of the upper limit mark or is formed too small to the area of the lower limit mark, it may be determined that the welding is defective.

예를 들어, 상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 수평도를 산출하기 위한 것으로, 길이 방향을 따라 전장(全長, 전체 길이)을 갖는 수평도 표지를 더 포함하며, For example, the welding mark is for calculating the level of the circuit board, and further includes a level mark having an overall length (full length) along the longitudinal direction,

상기 배터리 팩의 용접 검사 방법은, 상기 수평도 표지의 촬상 이미지로부터 포착된 수평도 표지의 전장(全長) 스케일과, 사전에 저장해둔 기준 스케일을 비교하여, 회로기판의 수평도를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다. The welding inspection method of the battery pack comprises the steps of calculating the level of the circuit board by comparing the full length scale of the level mark captured from the captured image of the level mark with a reference scale stored in advance. may include more.

예를 들어, 상기 배터리 팩의 용접 검사 방법은, 상기 회로기판의 수평도로부터 산출된 회로기판의 기울어짐 각도를 이용하여, 상기 상한 표지, 하한 표지 및 용접 영역의 면적을 환산하는 단계를 더 포함하고, For example, the welding inspection method of the battery pack further includes converting the area of the upper limit mark, the lower limit mark, and the welding area by using the inclination angle of the circuit board calculated from the horizontality of the circuit board. do,

상기 용접 품질을 평가하는 단계에서는, 환산된 면적끼리 서로 비교하여, 용접 품질을 평가할 수 있다. In the step of evaluating the welding quality, the converted areas may be compared with each other to evaluate the welding quality.

예를 들어, 상기 회로기판의 기울어짐 각도를 이용하여 면적을 환산하는 단계에서는, 상기 회로기판의 기울어짐 각도와 함께, 상한 표지 또는 하한 표지의 위치와 용접 영역의 위치 간의 거리를 입력으로 하여, 카메라의 광학 렌즈의 배율에 따라 원근에 수반되는 스케일의 확대/축소를 제거해줄 수 있다.For example, in the step of converting the area using the inclination angle of the circuit board, the distance between the position of the upper limit mark or the lower limit mark and the position of the welding area is input together with the inclination angle of the circuit board, Depending on the magnification of the optical lens of the camera, it is possible to remove the enlargement/reduction of the scale accompanying the perspective.

본 발명에 의하면, 동일한 촬상 조건에서 포착된 용접 영역과 용접 표지(indicator)를 서로 비교함으로써, 조명이나 카메라와 같은 다양한 촬상 조건에 따라 변화될 수 있는 가변적인 요인으로 인한 양/불량 판정의 오류를 원천적으로 제거할 수 있다.According to the present invention, by comparing a welding area and a welding indicator captured under the same imaging conditions with each other, errors in the determination of good/failure due to variable factors that may change depending on various imaging conditions such as lighting or cameras are eliminated. It can be fundamentally eliminated.

본 발명에 의하면, 용접 표시를 이용하여 회로기판의 수평도를 산출함으로써 용접 영역이 형성된 회로기판의 기울어짐이나 회로기판의 면을 따라 국부적으로 뒤틀림이나 휨 변형을 포착하고, 이들로 인한 양/불량 판정의 오류를 제거할 수 있다.According to the present invention, by calculating the horizontality of the circuit board using the welding mark, the inclination of the circuit board on which the welding area is formed or the local warping or bending deformation along the surface of the circuit board are captured, and good/defective due to these Errors in judgment can be eliminated.

도 1에는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다.
도 2에는, 도 1에 도시된 배터리 팩의 일부를 도시한 평면도가 도시되어 있다.
도 3에는 도 2의 일부를 확대하여 도시한 평면도가 도시되어 있다.
도 4에는 배터리 팩의 용접 검사를 위한 개략적인 구성을 보여주는 도면이 도시되어 있다.
도 5 및 도 6에는 도 3에 도시된 수평도 표지의 변형된 실시형태가 도시되어 있다.
도 7a 내지 도 7c에는, 수평도 표지를 이용한 수평도 산출 및 산출된 수평도에 근거한 면적 환산을 설명하기 위한 도면들이 도시되어 있다.
도 8에는 쵤상 이미지 상에 나타난 용접 영역의 식별을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다.1 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view illustrating a part of the battery pack shown in FIG. 1 .
3 is an enlarged plan view of a portion of FIG. 2 is shown.
4 is a view showing a schematic configuration for a welding inspection of the battery pack is shown.
5 and 6 show a modified embodiment of the level marker shown in FIG. 3 .
7A to 7C are diagrams for explaining the calculation of the horizontality using the horizontality marker and the area conversion based on the calculated horizontality.
8 is a view for explaining the identification of the welding area shown on the visual image is shown.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시형태에 관한 배터리 팩 및 배터리 팩의 용접 검사 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a battery pack and a welding inspection method of the battery pack according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

도 1에는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도 2에는, 도 1에 도시된 배터리 팩의 일부를 도시한 평면도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 일부를 확대하여 도시한 평면도가 도시되어 있다. 도 4에는 배터리 팩의 용접 검사를 위한 개략적인 구성을 보여주는 도면이 도시되어 있다.1 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view illustrating a part of the battery pack shown in FIG. 1 , and FIG. 3 is an enlarged plan view of a part of FIG. 2 . 4 is a view showing a schematic configuration for a welding inspection of the battery pack is shown.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 배터리 팩은, 전극 탭(15)이 형성된 배터리 셀(10)과, 상기 전극 탭(15)이 용접된 용접 영역(W)과 아울러, 상기 용접 영역(W)의 용접 품질에 관한 양/불량의 판정기준을 제공하는 용접 표지(50)가 함께 형성된 회로기판(20)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 팩은, 단일 배터리 셀(10)을 포함하거나 또는 둘 이상 다수의 배터리 셀(10)을 포함할 수 있으며, 다수의 배터리 셀(10)은 회로기판(20)에 용접되어 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 배터리 셀(10)은 회로기판(20)에 용접되는 전극 탭(15)을 포함할 수 있으며, 상기 전극 탭(15)은 서로 다른 극성의 전극 탭(11,12)을 포함할 수 있다. 1 and 2 , the battery pack includes a battery cell 10 having an electrode tab 15 formed thereon, a welding region W to which the electrode tab 15 is welded, and the welding region W ) may include a circuit board 20 formed with a welding mark 50 that provides a criterion for determining good / bad regarding the welding quality. In one embodiment of the present invention, the battery pack may include a single battery cell 10 or may include two or more plurality of battery cells 10 , and the plurality of battery cells 10 includes a circuit board 20 . ) and can be electrically connected to each other. The battery cell 10 may include electrode tabs 15 welded to the circuit board 20 , and the electrode tabs 15 may include electrode tabs 11 and 12 having different polarities.

상기 회로기판(20)은, 배터리 셀(10)과 전기적으로 연결되어 외부부하(미도시) 또는 외부충전기(미도시)와 연결되는 충, 방전 경로를 제공할 수 있으며, 상기 회로기판(20) 상에는 충, 방전 경로 상에 배치되어 배터리 셀(10)의 과열, 과충전, 과방전과 같은 오작동을 포착하고 배터리 셀(10)의 폭발이나 발화를 방지하기 위하여 필요한 보호 조치를 취하도록 다수의 회로소자(25)들이 배치될 수 있다. 상기 회로기판(20)에는 배터리 셀(10)과 전기적으로 연결되는 도전부(21)가 형성될 수 있으며, 상기 도전부(21)를 통하여 배터리 셀(10)의 충, 방전 전류가 입출력될 수 있다. 상기 도전부(21) 상에는 용접 영역(W)이 형성될 수 있으며, 상기 용접 영역(W)은 다양한 형태의 용접 방식으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 용접 영역(W)은 레이저 용접에 의해 형성될 수 있다. 한편, 상기 회로기판(20)은, 그 형태에 따라 강성회로기판이나 연성회로기판을 모두 포괄할 수 있다. The circuit board 20 is electrically connected to the battery cell 10 to provide a charging and discharging path connected to an external load (not shown) or an external charger (not shown), and the circuit board 20 A plurality of circuit elements ( 25) can be arranged. A conductive part 21 electrically connected to the battery cell 10 may be formed on the circuit board 20 , and the charging and discharging current of the battery cell 10 may be input/output through the conductive part 21 . have. A welding region W may be formed on the conductive part 21 , and the welding region W may be formed by various types of welding methods. In one embodiment of the present invention, the welding region W may be formed by laser welding. Meanwhile, the circuit board 20 may include both a rigid circuit board and a flexible circuit board according to its shape.

상기 용접 표지(50)는 용접 품질에 관한 양/불량의 판정기준을 제공할 수 있다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 용접 표지(50)는 회로기판(20)의 수평도를 산출하기 위한 수평도 표지(53)와, 용접 영역(W)의 면적에 관한 상한 및 하한을 제시하는 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 포함할 수 있다. The welding mark 50 may provide a criterion for determining good/failure regarding welding quality. Referring to FIG. 3 , in one embodiment of the present invention, the welding mark 50 is a level mark 53 for calculating the level of the circuit board 20 and the area of the welding area W It may include an upper limit label 51 and a lower limit label 52 presenting upper and lower limits.

상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 용접 영역(W)의 크기에 관한 기준을 제공하는 것으로, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 면적과 용접 영역(W)의 면적을 상호 비교하여, 용접 영역(W)의 면적이 상한 표지(51)의 면적을 벗어나 과대하게 형성되거나 또는 하한 표지(52)의 면적에 못 미치게 과소하게 형성되는 경우, 용접 불량으로 판정할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시형태에서 양호한 품질로 평가된 용접 영역(W)의 면적은, 상기 상한 표지(51)의 면적 이하로 형성되면서, 상기 하한 표지(52)의 면적 이상으로 형성될 수 있다. 본 명세서를 통하여, 용접 영역(W)의 면적이란, 용접 영역(W)의 표면에서 관찰되는 면적을 의미할 수 있다. 예를 들어, 양호한 상태의 용접 영역(W)에서는 모재의 깊이 방향을 따라 충분한 심도를 갖는 가우시안(Gaussian) 분포의 프로파일을 형성할 수 있다. 예를 들어, 평가대상이 되는 용접 영역(W)의 면적이 과소하게 형성될 경우에는 용접 입열이 충분하지 않은 상태로서 용용 풀(pool)이 충분하지 않은 용접 불량으로 판정할 수 있다. 반대로, 평가대상이 되는 용접 영역(W)의 면적이 과대하게 형성될 경우에는, 표면에서만 과도하게 용융 풀이 형성된 상태로서 모재의 깊이 방향을 따라 용접 심도가 충분하지 않은 용접 불량으로 판정할 수 있다. The upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 provide a standard for the size of the weld area W, and the area of the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the weld area W By comparing the areas with each other, when the area of the welding area W is excessively formed outside the area of the upper limit mark 51 or is formed too little to the area of the lower limit mark 52, it can be determined as poor welding. have. Accordingly, in an embodiment of the present invention, the area of the welding region W evaluated as good quality may be formed to be less than or equal to the area of the upper limit mark 51 , and formed to be greater than or equal to the area of the lower limit mark 52 . have. Throughout this specification, the area of the weld region W may mean an area observed from the surface of the weld region W. For example, in the welding region W in a good state, a Gaussian distribution profile having a sufficient depth along the depth direction of the base material may be formed. For example, when the area of the welding region W to be evaluated is formed too little, the welding heat input is insufficient and the welding pool may be determined as insufficient welding failure. Conversely, when the area of the welding region W to be evaluated is excessively formed, it can be determined that the welding depth is insufficient along the depth direction of the base material as a state in which the molten pool is excessively formed only on the surface.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에서는, 평가대상이 되는 용접 영역(W)과 더불어, 회로기판(20) 상에 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 함께 형성해두고, 동일한 촬상 조건에서 포착된 용접 영역(W)과 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 면적을 서로 비교함으로써, 촬상 조건에 따라 변화될 수 있는 가변적인 요인으로 인한 양/불량 판정의 오류를 원천적으로 제거할 수 있다. 여기서, 촬상 조건이란 조명(80)의 밝기, 조명(80)의 각도 등과 같은 조명(80) 상태와, 카메라(60)의 성능이나 카메라(60)의 촬상 각도 등과 같은 카메라(60) 상태를 포함할 수 있다. 만일 본 발명과 달리, 용접 영역(W)의 상한 및 하한의 면적을 사전에 수치적으로 저장해두거나, 또는 평가대상이 되는 용접 영역(W)의 촬상 조건과 다른 촬상 조건에서 포착된 기준 이미지를 평가 기준으로 하여, 기준 이미지와 촬상된 용접 영역(W)의 면적을 비교할 경우, 평가대상이 되는 용접 영역(W)의 촬상 조건은 상쇄되지 못하고 직접적으로 평가결과에 영향을 주게 되므로, 용접 품질의 양/불량의 판정에서 오류가 발생될 가능성이 높아지게 된다. 이에, 본 발명에서는 동일한 촬상 조건에서 포착된 용접 영역(W)과, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 면적을 서로 비교함으로써, 구체적인 촬상 조건은 공통적인 환경으로 용접 품질의 평가에서 상쇄될 수 있도록 한다. 한편, 본 발명의 일 실시형태에 적용 가능한 용접 검사에서는, 카메라(60)의 촬상 대상이 되는 용접 표지(50) 및 용접 영역(W)을 정면으로 조사할 수 있도록 링 형상의 조명(80)이 마련될 수 있다. 3 and 4 , in one embodiment of the present invention, an upper limit mark 51 and a lower limit mark 52 are formed together on the circuit board 20 together with the welding area W to be evaluated. By comparing the areas of the weld region W and the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 captured under the same imaging conditions with each other, the determination of good/failure due to variable factors that may change depending on the imaging conditions Errors can be eliminated at the source. Here, the imaging condition includes the lighting 80 state such as the brightness of the lighting 80 and the angle of the lighting 80, and the camera 60 state such as the performance of the camera 60 or the imaging angle of the camera 60 can do. If, unlike the present invention, the areas of the upper and lower limits of the welding region W are numerically stored in advance, or a reference image captured under imaging conditions different from those of the welding region W to be evaluated is evaluated. As a reference, when comparing the area of the captured welding region W with the reference image, the imaging conditions of the welding region W to be evaluated cannot be offset and directly affect the evaluation result, so the amount of welding quality / The probability of an error occurring in the judgment of a defect increases. Therefore, in the present invention, by comparing the area of the welding area W captured under the same imaging conditions and the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 with each other, the specific imaging conditions are canceled in the evaluation of welding quality in a common environment. make it possible On the other hand, in the welding inspection applicable to one embodiment of the present invention, the ring-shaped illumination 80 so as to irradiate the welding mark 50 and the welding area W as the imaging target of the camera 60 to the front. can be provided.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 면적과, 평가대상이 되는 용접 영역(W)의 면적은, 카메라(60)로 포착된 촬상 이미지 상에서 픽셀의 개수에 의해 산출될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 실제 면적이나 용접 영역(W)의 실제 면적을 고려할 필요가 없이, 촬상 이미지 상에서 해당 영역의 픽셀 개수를 계수함으로써, 면적의 대소 비교가 가능할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서는, 측정의 오류를 감안하여, 상한 표지(51)의 면적에 대한 용접 영역(W)의 면적에 관한 상대적인 비율이 사전에 설정해둔 비율(ex. 100%~105%)을 초과할 경우, 용접 품질을 불량으로 판정할 수 있으며, 하한 표지(52)의 면적에 대한 용접 영역(W)의 면적에 관한 상대적인 비율이 사전에 설정해둔 비율(ex. 95%~100%)에 미치지 못하는 경우, 용접 품질을 불량으로 판정할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는, 상한 표지(51) 또는 하한 표지(52)의 면적과, 용접 영역(W)의 면적에 관한 상대적인 비율로서, 용접 품질의 양/불량을 판정함으로써, 상한 표지(51) 또는 하한 표지(52)의 실제 면적이나 용접 영역(W)의 실제 면적을 환산하거나 고려할 필요가 없을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the area of the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the area of the welding region W to be evaluated are the number of pixels on the captured image captured by the camera 60 . can be calculated by For example, in the present invention, without considering the actual area of the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 or the actual area of the welding area W, by counting the number of pixels of the corresponding area on the captured image, the area of A comparison may be possible. For example, in one embodiment of the present invention, in consideration of the measurement error, the relative ratio of the area of the welding area W to the area of the upper limit mark 51 is a preset ratio (ex. 100%). ~105%), the welding quality can be judged as defective, and the relative ratio of the area of the welding area (W) to the area of the lower limit mark 52 is a preset ratio (ex. 95%) ~100%), the welding quality may be judged as defective. As described above, in the present invention, as a relative ratio with respect to the area of the upper limit mark 51 or the lower limit mark 52 and the area of the welding area W, by judging the good/defective welding quality, the upper limit mark 51 Alternatively, it may not be necessary to convert or consider the actual area of the lower limit mark 52 or the actual area of the welding area W.

도 3을 참조하면, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 촬상 이미지 상에서 용이하게 식별되도록, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 배경이 되는 회로기판(20)의 표면에 대해 광학적으로 명확하게 식별 가능한 고휘도 영역으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 회로기판(20)의 표면과 비교하여 상대적으로 밝은 색상으로 착색되거나 또는 형광 물질을 포함하는 안료로 착색될 수 있다. 한편, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 용접 영역(W)과 유사한 원형 패턴으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 원형으로 형성할 경우, 직경 0.6mm~1.0mm 정도의 원형으로 형성될 수 있다. 다만, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 용접 영역(W)의 면적에 대한 기준을 제공하는 것으로 원형 이외에, 사각형과 같은 다양한 형상으로 형성될 수도 있다. Referring to FIG. 3 , the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are the background of the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 so as to be easily identified on the captured image. The surface of the circuit board 20 It can be formed as a high luminance region that can be clearly identified optically. For example, the upper limit label 51 and the lower limit label 52 may be colored with a relatively bright color compared to the surface of the circuit board 20 or colored with a pigment including a fluorescent material. On the other hand, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 may be formed in a circular pattern similar to the welding area (W). For example, when the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are formed in a circular shape, they may be formed in a circular shape having a diameter of 0.6 mm to 1.0 mm. However, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 provide a reference for the area of the welding area W, and may be formed in various shapes such as a rectangle in addition to a circle.

도 3을 참조하면, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 서로 이웃한 위치에 형성될 수 있다. 즉, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 사이에는 다른 구성이 개재되지 않을 수 있으며, 서로 직접 마주하도록 이웃한 위치에 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 위치에 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로기판(20)은, 상대적으로 길게 연장되는 장변부(S1)와 상대적으로 짧게 연장되는 단변부(S2)를 포함할 수 있으며, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 서로 이웃한 위치에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 may be formed adjacent to each other. That is, other components may not be interposed between the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 , and may be formed in adjacent positions to directly face each other. In one embodiment of the present invention, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 may be disposed adjacent to each other along the long side direction Z1 of the circuit board 20 . In one embodiment of the present invention, the circuit board 20 may include a long side portion S1 extending relatively long and a short side portion S2 extending relatively short, and the upper limit mark 51 and The lower limit marks 52 may be disposed adjacent to each other along the long side direction Z1 of the circuit board 20 .

이와 같이, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 서로 이웃한 위치에 배치하는 구성은, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)로부터 카메라(60)의 촬상면까지의 거리를 가급적 동일한 원근으로 맞추기 위한 것이다. 예를 들어, 회로기판(20) 상의 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 카메라(60)의 광학 렌즈에 의해 카메라(60)의 촬상면 상으로 줌인(zoom-in) 되면서, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)로부터 촬상면까지의 거리에 따라 광학 렌즈의 배율로 축소되어 촬상 이미지 상에 포착될 수 있는데, 촬상면까지의 거리에 따른 원근은 촬상 이미지 상의 스케일에 영향을 주기 때문에, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 서로 이웃한 위치에 배치함으로써, 동일한 원근 상태에서 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)를 포착할 수 있다. 부언하면, 상기 회로기판(20)은 수평 자세로 놓이지 않고 어느 일편으로 기울어질 수 있으며, 또는 국부적인 위치에 따라 뒤틀림이나 휨 변형을 포함할 수 있으므로, 상한 표지(51)와 하한 표지(52)가 카메라(60)의 촬상면에 대해 정확하게 동일한 원근에 위치한다고 보장할 수 없다. 이에, 본 발명에서는 동일한 원근 상태에서 상한 표지(51)와 하한 표지(52)가 포착되도록 상한 표지(51)와 하한 표지(52)를 가급적 가까운 위치에 배치할 수 있다.As described above, in the configuration in which the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are arranged adjacent to each other, the distance from the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 to the imaging plane of the camera 60 is the same as possible. to match it with For example, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 on the circuit board 20 are zoomed in on the imaging surface of the camera 60 by the optical lens of the camera 60, while the upper limit mark ( 51) and the lower limit can be captured on the captured image by reducing the magnification of the optical lens according to the distance from the label 52 to the image pickup surface. By disposing the mark 51 and the lower limit mark 52 at positions adjacent to each other, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 can be captured in the same perspective state. In addition, the circuit board 20 may not be placed in a horizontal position and may be inclined to one side, or may include warping or bending deformation depending on a local location, so the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 is not guaranteed to be located at exactly the same perspective relative to the imaging plane of the camera 60 . Accordingly, in the present invention, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 can be arranged as close as possible so that the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are captured in the same perspective.

유사하게, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 용접 영역(W)과 이웃한 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 비교대상이 되는 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와 용접 영역(W)을 동일한 원근 상태에서 포착함으로써, 회로기판(20)의 면 상에서 동일한 스케일이 촬상 이미지 상에서도 동일한 스케일로 포착될 필요가 있으며, 이에 근거하여 촬상 이미지 상의 스케일을 이용하여 용접 품질을 평가할 수 있다. Similarly, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are preferably formed in a position adjacent to the welding area (W). By capturing the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the welding area W to be compared in the same perspective state, the same scale on the surface of the circuit board 20 needs to be captured at the same scale on the captured image. And based on this, the welding quality can be evaluated using the scale on the captured image.

도 3을 참조하면, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는, 배터리 셀(10)의 전극 탭(15)이 용접되는 회로기판(20)의 도전부(21)를 벗어난 인접한 위치에 형성될 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 회로기판(20) 중에서 도전부(21)와 상기 도전부(21)와 인접한 장변부(S1) 사이에서, 장변부 방향(Z1)을 따라 배열될 수 있다. 상기 회로기판(20)의 도전부(21) 상에는 적어도 둘 이상 다수의 용접 영역(W)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 용접 영역(W)은, 2x2 매트릭스 형태로 형성된 네 개의 용접 영역(W)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 용접 영역(W)의 위치는 네 개의 용접 영역(W)의 센터 위치(C)로 대표될 수 있으며, 상기 용접 영역(W)의 센터 위치(C)와, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 위치를 서로 이웃하게 배치할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 본 발명의 용접 표지(50)는 상한 표지(51), 하한 표지(52) 외에, 회로기판(20)의 수평도를 산출하기 위한 수평도 표지(53)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 상한 표지(51), 하한 표지(52) 및 수평도 표지(53)를 포함하는 표지 영역(55)의 중심은, 용접 영역(W)의 센터 위치(C)와 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 표지 영역(55)의 중심 위치와 용접 영역(W)의 센터 위치(C)는, 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 서로 정렬될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are located adjacent to each other outside the conductive part 21 of the circuit board 20 to which the electrode tab 15 of the battery cell 10 is welded. may be formed, and in one embodiment of the present invention, the upper limit label 51 and the lower limit label 52 are the conductive portion 21 of the circuit board 20 and the long side portion S1 adjacent to the conductive portion 21 . ), it may be arranged along the long side direction Z1. At least two or more plurality of welding regions W may be formed on the conductive portion 21 of the circuit board 20 . For example, in one embodiment of the present invention, the welding area (W), may include four welding areas (W) formed in a 2x2 matrix form. At this time, the position of the welding region (W) may be represented by the center position (C) of the four welding regions (W), the center position (C) of the welding region (W), the upper limit mark 51 and The positions of the lower limit marks 52 may be arranged adjacent to each other. As will be described later, the welding mark 50 of the present invention may further include a level mark 53 for calculating the level of the circuit board 20 in addition to the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 . have. In this case, the center of the mark area 55 including the upper limit mark 51 , the lower limit mark 52 , and the level mark 53 may be aligned with the center position C of the welding area W . For example, the center position of the mark area 55 and the center position C of the welding area W may be aligned with each other along the long side direction Z1 of the circuit board 20 .

상기 수평도 표지(53)는, 회로기판(20)이 수평 자세를 취하고 있는지 또는 수평 자세로부터 벗어나 어느 일 측으로 기울어진 자세를 취하고 있는지에 관한 수평도의 정보를 산출하기 위한 것으로, 상기 수평도 표지(53)는 상한 표지(51), 하한 표지(52) 및 용접 영역(W)과 이웃한 위치에서, 그러니까, 대체로 동일한 원근 조건에서 포착되는 것이 바람직하며, 이를 위해, 상기 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와 수평도 표지(53)를 포함하는 표지 영역(55)의 중심 위치와 용접 영역(W)의 센터 위치(C)는 서로 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 표지 영역(55)의 중심 위치와 용접 영역(W)의 센터 위치(C)는 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 서로 정렬될 수 있다. 상기 회로기판(20)은, 수평 자세로 놓이지 않고 어느 일편으로 기울어질 수 있으며, 회로기판(20)의 면을 따라 국부적으로 뒤틀림이나 휨 변형을 가질 수 있으므로, 수평도 표지(53)와 수평도 산출 결과에 따라 면적이 환산될 수 있는 상한 표지(51), 하한 표지(52) 및 용접 영역(W)은 수평도 표지(53)와 이웃한 위치에 배치될 수 있다. The level mark 53 is for calculating level information regarding whether the circuit board 20 is in a horizontal posture or taking a posture inclined to one side from the horizontal posture, and the level mark is (53) is preferably captured at a position adjacent to the upper limit mark 51, the lower limit mark 52 and the weld area W, that is, under substantially the same perspective conditions, for this purpose, the upper limit mark 51 and The center position of the mark area 55 including the lower limit mark 52 and the level mark 53 and the center position C of the welding area W may be aligned with each other. For example, the center position of the mark area 55 and the center position C of the welding area W may be aligned with each other along the long side direction Z1 of the circuit board 20 . The circuit board 20 may not be placed in a horizontal posture and may be inclined to one side, and may have a local twist or bending deformation along the surface of the circuit board 20, so that the level mark 53 and the horizontality The upper limit mark 51 , the lower limit mark 52 , and the welding area W whose area can be converted according to the calculation result may be disposed at a position adjacent to the level mark 53 .

상기 수평도 표지(53)는, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와 함께, 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 배열될 수 있으며, 장변부 방향(Z1)을 따라 연장되는 가늘고 긴 형태로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 수평도 표지(53)의 전장(全長, 전체 길이)을 포착함으로써, 회로기판(20)의 수평도를 산출하게 되므로, 상기 수평도 표지(53)는 일 방향을 따라 길게 연장되는 가늘고 긴 형태로 형성될 수 있으며, 수평도 표지(53)의 전장(全長, 전체 길이)을 충분히 길게 형성함으로써, 수평도 산출에서의 오류를 줄일 수 있다. 예를 들어, 수평도 표지(53)의 전장(全長, 전체 길이)에 해당되는 측정치 자체의 크기를 증가시킴으로써, 오류의 크기를 상대적으로 축소시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53)는 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1)을 따라 연장됨으로써, 장변부 방향(Z1)을 따라 충분한 전장(全長, 전체 길이)을 확보할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53)는 1~10mm 정도의 전장(全長, 전체 길이)으로 형성될 수 있다. The horizontality mark 53 may be arranged along the long side direction Z1 of the circuit board 20, along with the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52, along the long side direction Z1. It may be formed in an elongated, elongated shape. In one embodiment of the present invention, since the horizontality of the circuit board 20 is calculated by capturing the full length (full length) of the leveling mark 53, the leveling mark 53 is displayed in one direction. It can be formed in a long and thin shape extending along the , and by forming the full length (full length) of the level mark 53 sufficiently long, it is possible to reduce errors in calculating the levelness. For example, by increasing the size of the measurement value itself corresponding to the full length of the level mark 53 , the size of the error can be relatively reduced. Accordingly, in one embodiment of the present invention, the horizontality mark 53 extends along the long side direction Z1 of the circuit board 20, so that a sufficient overall length along the long side direction Z1 is sufficient. length) can be obtained. For example, in one embodiment of the present invention, the level mark 53 may be formed to have a full length (full length, full length) of about 1 to 10 mm.

상기 수평도 표지(53)는 회로기판(20)의 수평도를 산출하기 위한 것으로, 상대적으로 길게 연장되는 장변부(S1)와 나란한 방향으로 연장 형성하면, 카메라(60)의 촬상면까지의 거리에 따른 원근의 편차가 가장 크게 나타날 수 있는 장변부 방향(Z1)을 따르는 수평도를 산출할 수 있으므로, 수평도의 어긋남에 따라 야기될 수 있는 오류의 최대치를 줄일 수 있다. 예를 들어, 회로기판(20)의 수평도가 어긋난 정도에 따라 가장 큰 오류가 나타날 수 있는 장변부 방향(Z1)을 따르는 수평도를 산출함으로써, 수평도의 어긋남에 따라 야기될 수 있는 오류의 최대치를 줄일 수 있다.The level mark 53 is for calculating the level of the circuit board 20, and when formed to extend in parallel with the relatively long long side S1, the distance to the imaging surface of the camera 60 is Since it is possible to calculate the horizontality along the long side direction Z1 in which the deviation of perspective is the greatest, it is possible to reduce the maximum value of errors that may be caused by the deviation of the horizontality. For example, by calculating the horizontality along the long side direction Z1 where the largest error may appear depending on the degree of deviation of the horizontality of the circuit board 20, the error that may be caused by the deviation of the horizontality is calculated. You can reduce the maximum.

도 5 및 도 6에는 도 3에 도시된 수평도 표지의 변형된 실시형태가 도시되어 있다.5 and 6 show a modified embodiment of the level marker shown in FIG. 3 .

도 5에 도시된 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53a)는 회로기판(20)의 단변부 방향(Z2)을 따라 연장될 수 있다. 본 발명에서 용접품질의 양/불량의 판정을 위해 비교대상이 되는 것은, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와, 용접 영역(W)의 면적인데, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와, 용접 영역(W)의 위치 관계에 따라, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와, 용접 영역(W)이 장변부 방향(Z1) 보다는 단변부 방향(Z2)으로 이격되어 있다면, 이러한 이격된 배향에 따라, 단변부 방향(Z2)으로의 수평도를 산출할 수도 있다. In another embodiment of the present invention shown in FIG. 5 , the level mark 53a may extend along the short side direction Z2 of the circuit board 20 . In the present invention, the comparison target for the determination of good / bad welding quality is the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the area of the welding area W, the upper limit mark 51 and the lower limit mark ( 52) and, according to the positional relationship of the welding area W, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the welding area W are spaced apart in the short side direction Z2 rather than the long side direction Z1. If there is, the horizontality in the short side direction Z2 may be calculated according to this spaced apart orientation.

도 6에 도시된 본 발명의 또 다른 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53b)는, 장변부 방향(Z1)을 따라 연장되는 제1 수평도 표지(53b1)와 단변부 방향(Z2)을 따라 연장되는 제2 수평도 표지(53b2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 수평도 표지(53b)는, 제1, 제2 수평도 표지(53b1,53b2)를 포함하는 십자 형태로 형성될 수 있다. 이때, 장변부 방향(Z1)을 따라 연장되는 제1 수평도 표지(53b1)의 전장(全長, 전체 길이)은, 단변부 방향(Z2)을 따라 연장되는 제2 수평도 표지(53b2)의 전장(全長, 전체 길이) 보다 길게 연장 형성될 수 있다.In still another embodiment of the present invention shown in FIG. 6 , the leveling mark 53b includes a first leveling mark 53b1 extending along the long side direction Z1 and the short side direction Z2 along the It may include an extended second level mark 53b2. For example, the level mark 53b may be formed in a cross shape including the first and second level marks 53b1 and 53b2. At this time, the total length (full length) of the first leveling mark 53b1 extending along the long side direction Z1 is the full length of the second leveling mark 53b2 extending along the short side direction Z2 (full length, full length) It may be formed to be extended longer.

도 7a 내지 도 7c에는, 수평도 표지를 이용한 수평도 산출 및 산출된 수평도에 근거한 면적 환산을 설명하기 위한 도면들이 도시되어 있다. 7A to 7C are diagrams for explaining the calculation of the horizontality using the horizontality marker and the area conversion based on the calculated horizontality.

도 7a를 참조하면, 수평도 표지(53)를 이용한 수평도 산출에서는, 먼저, 회로기판(20)이 올바른 수평 자세에 놓였을 때, 수평도 표지(53)를 촬상하고 촬상 이미지(P) 상에서 수평도 표지(53)의 전장(全長) 스케일(L)을 포착하여 이를 기준 스케일(L)로서 사전에 저장해둔다. 그리고, 도 7b에 도시된 바와 같이, 수평도의 산출대상이 되는 회로기판(20)의 수평도 표지(53)를 촬상하여 얻어진 촬상 이미지(P) 상에서 수평도 표지(53)의 스케일(L`)을 포착하여, 포착된 전장(全長) 스케일(L`)과 기준 스케일(L)을 상호 비교함으로써, 회로기판(20)의 수평도를 산출할 수 있다. 즉, 기준 스케일(L)과 포착된 전장(全長) 스케일(L`)을 비교할 때, 기준 스케일(L)과 포착된 전장(全長) 스케일(L`) 간의 크기 차이에 따라 그만큼 수평도가 어긋난 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 수평도의 산출대상이 되는 회로기판(20)이 수평 자세에서 벗어나 기울어져 있다면, 포착된 전장(全長) 스케일(L`)은 기준 스케일(L) 보다 작게 나타날 수 있다. 본 발명의 다양한 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53)가 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1) 또는 단변부 방향(Z2)을 따라 형성될 때, 각각의 경우에 얻어지는 수평도는 회로기판(20)의 장변부 방향(Z1) 또는 단변부 방향(Z2)을 따르는 수평도에 해당될 수 있다.Referring to FIG. 7A , in the calculation of the level using the level mark 53 , first, when the circuit board 20 is placed in the correct horizontal posture, the level mark 53 is captured and on the captured image P The full-length scale L of the level mark 53 is captured and stored in advance as the reference scale L. And, as shown in FIG. 7B , the scale L` of the level mark 53 on the captured image P obtained by imaging the level mark 53 of the circuit board 20 that is the target of calculating the levelness. ) and comparing the captured full-length scale L′ with the reference scale L, the horizontality of the circuit board 20 can be calculated. That is, when comparing the reference scale (L) and the captured full-length scale (L’), the horizontality is shifted by the difference in size between the reference scale (L) and the captured full-length scale (L’). can be understood as For example, if the circuit board 20, which is a calculation target of the horizontality, is tilted away from the horizontal posture, the captured full-length scale L′ may appear smaller than the reference scale L. As shown in FIG. In various embodiments of the present invention, when the level mark 53 is formed along the long side direction Z1 or the short side direction Z2 of the circuit board 20, the levelness obtained in each case is a circuit It may correspond to the horizontality along the long side direction Z1 or the short side direction Z2 of the substrate 20 .

도 7c를 참조하면, 수평도 표지(53)를 이용하여 회로기판(20)의 수평도가 산출되면, 산출된 수평도에 근거하여, 촬상 이미지(P) 상에서 포착된 상한 표지(51)와 하한 표지(52)의 면적과, 촬상 이미지(P) 상에서 포착된 용접 영역(W)의 면적을 환산하고, 이렇게 환산된 면적으로 상호 비교함으로써, 용접 품질의 양/불량을 평가할 수 있다. 촬상된 면적의 환산에서는, 수평도 표지(53)에 관한 기준 스케일(L)과 포착된 전장(全長) 스케일(L`) 간의 크기 편차에 해당되는 회로기판(20)의 기울어짐 각도(θ)를 산출할 수 있고, 산출된 기울어짐 각도(θ)와 함께, 상한 표지(51) 또는 하한 표지(52)의 위치와 용접 영역(W)의 위치 간의 거리(g1,g2)를 입력으로 하여, 카메라(60)의 광학 렌즈의 배율에 따라 오류적인 원근(d1,d2)에 수반된 스케일의 확대/축소를 제거해줄 수 있다. 즉, 당초 촬상된 이미지(P) 상에서 포착된 상한 표지(51) 또는 하한 표지(52)와, 용접 영역(W)은, 회로기판(20)의 기울어짐 각도(θ)에 의해 오류적으로 서로 다른 원근(d1,d2)에서 촬상된 것이므로, 이와 같은 오류적인 원근(d1,d2)에 따른 스케일의 확대/축소를 제거해줄 수 있고, 오류적인 원근(d1,d2)에 따른 스케일의 확대/축소가 제거된 환산된 면적으로, 상한 표지(51)와 하한 표지(52)와, 용접 영역(W)을 비교할 수 있다.Referring to FIG. 7C , when the level of the circuit board 20 is calculated using the level mark 53 , the upper limit mark 51 and the lower limit captured on the captured image P are based on the calculated level level. By converting the area of the mark 52 and the area of the welding region W captured on the captured image P, and comparing the area with the converted area, good/defective welding quality can be evaluated. In conversion of the imaged area, the inclination angle θ of the circuit board 20 corresponding to the size deviation between the reference scale L with respect to the level mark 53 and the captured full-length scale L` can be calculated, and with the calculated inclination angle θ, the distance (g1, g2) between the position of the upper limit mark 51 or the lower limit mark 52 and the position of the welding area W as input, According to the magnification of the optical lens of the camera 60, it is possible to remove the enlargement/reduction of the scale accompanying the erroneous perspective d1 and d2. That is, the upper limit mark 51 or the lower limit mark 52 captured on the initially captured image P and the welding area W are erroneously mutually erroneous due to the inclination angle θ of the circuit board 20 . Since the image was taken from a different perspective (d1, d2), it is possible to remove the enlargement/reduction of the scale according to the erroneous perspective (d1, d2), and the enlargement/reduction of the scale according to the erroneous perspective (d1, d2) As the converted area from which is removed, the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 and the welding area W can be compared.

상기 수평도 표지(53)는, 촬상 이미지(P) 상에서 용이하게 식별되도록, 수평도 표지(53)의 배경이 되는 회로기판(20)에 대해 광학적으로 명확하게 식별 가능한 고휘도 영역으로 형성될 수 있으며, 밝은 색상으로 착색되거나 또는 형광 물질을 포함하는 안료로 착색될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 수평도 표지(53)는, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)와 함께, 동일한 밝은 색상으로 착색되거나 또는 동일한 형광 물질을 포함하는 안료로 착색됨으로써, 카메라(60)의 쵤상 소자(CCD, Charge Coupled Device)에 의해 동일한 계조로 포착되도록 할 수 있다.The level mark 53 may be formed as a high luminance area that can be clearly identified optically with respect to the circuit board 20 that is the background of the level mark 53 so as to be easily identified on the captured image P, , may be colored with a bright color or colored with a pigment comprising a fluorescent substance. For example, in one embodiment of the present invention, the level mark 53, together with the upper limit label 51 and the lower limit label 52, are colored in the same bright color or are made of a pigment containing the same fluorescent material. By being colored, the same gradation can be captured by a charge coupled device (CCD) of the camera 60 .

도 8에는 쵤상 이미지 상에 나타난 용접 영역의 식별을 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 8 is a view for explaining the identification of the welding area shown on the visual image is shown.

상기 용접 영역(W)은, 카메라(60)로부터 포착되는 고휘도 영역(WH)과 저휘도 영역(WL)을 포착함으로써 촬상 이미지 상에서 용접 영역(W)을 식별해낼 수 있다. 예를 들어, 상기 용접 영역(W)은, 모재의 용융 풀로부터 응고되면서 표면장력의 영향으로 중앙이 볼록한 만곡한 형태로 형성될 수 있으며, 이에 따라, 용접 영역(W)의 중앙 위치에서는, 전면 방향 또는 전면 방향에 가깝게 반사된 빛이 대부분 카메라(60)에 포착되면서 고휘도 영역(WH)으로 나타나고, 용접 영역(W)의 가장자리 위치에서는, 전면 방향이 아닌 측면 방향으로 반사된 빛이 카메라(60)에 포착되지 못하면서 저휘도 영역(WL)으로 나타날 수 있다. 즉, 상기 저휘도 영역(WL)은 용접 영역(W)을 둘러싸는 경계선으로 나타날 수 있으며, 이에 따라, 촬상 이미지 상에서 고휘도 영역(WH)을 둘러싸는 저휘도 영역(WL)을 포착해냄으로써, 저휘도 영역(WL)을 경계로 하는 용접 영역(W)을 식별해낼 수 있다. The welding region W can identify the welding region W on the captured image by capturing the high luminance region WH and the low luminance region WL captured by the camera 60 . For example, the welding area (W) may be formed in a curved shape with a convex center under the influence of surface tension while being solidified from the molten pool of the base material. Accordingly, in the central position of the welding area (W), the front Most of the light reflected in the direction or close to the front direction is captured by the camera 60 and appears in the high luminance area (WH), and at the edge position of the welding area (W), the light reflected in the lateral direction rather than the front direction is reflected by the camera 60 ) and may appear in the low luminance area (WL). That is, the low luminance region WL may appear as a boundary line surrounding the welding region W. Accordingly, by capturing the low luminance region WL surrounding the high luminance region WH on the captured image, the low luminance It is possible to identify the welding area W having the island area WL as a boundary.

도 3을 참조하면, 상기 용접 표지(50)는, 촬상 이미지 상에서 포착됨으로써, 같은 이미지 상에서 포착된 용접 영역(W)과의 비교를 통하여 용접 품질을 평가하는 기준을 제공하는 것으로, 카메라(60)로 포착 가능한 광학적인 특성을 제공하는 것으로 충분하다. 예를 들어, 상기 용접 표지(50)는 회로기판(20) 상에 형성되되, 회로기판(20) 상에 형성된 도전부(21), 도전 패턴, 또는 여타 다른 회로구성과 전기적으로 연결되지 않으며, 전기적인 신호가 입출력되거나 배터리 셀(10)의 충, 방전 전류를 소통하는 전기적인 기능을 수행하지 않는다. 이와 같이, 상기 용접 표지(50)는 광학적인 특성을 갖는 것으로 충분하며, 다른 회로구성과의 전기적인 간섭을 차단하기 위하여 절연성을 가질 수 있으며, 절연성 소재, 예를 들어, 절연성 안료 등으로 착색될 수 있고, 다른 회로구성과의 전기적인 간섭을 차단하기 위하여, 고립된 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 용접 표지(50)는, 회로기판(20) 상에 마련된 다른 구성과 연결되지 않은 고립된 형태로 형성될 수 있으며, 용접 표지(50)를 형성하는 각각의 수평도 표지(53), 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)는 광학적으로 서로 분리되어 개별적으로 인식될 수 있도록 서로로부터 이격된 고립된 형태로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the welding mark 50 is captured on the captured image, thereby providing a criterion for evaluating the welding quality through comparison with the welding area W captured on the same image, and the camera 60 It is sufficient to provide optical properties that can be captured by For example, the welding mark 50 is formed on the circuit board 20, and is not electrically connected to the conductive part 21, the conductive pattern, or other circuit configuration formed on the circuit board 20, An electrical signal is not input/output or an electrical function of communicating the charging and discharging current of the battery cell 10 is not performed. In this way, it is sufficient that the welding mark 50 has optical properties, may have insulating properties to block electrical interference with other circuit components, and may be colored with an insulating material, for example, an insulating pigment. In order to block electrical interference with other circuit components, it may be formed in an isolated form. For example, the welding mark 50 may be formed in an isolated form that is not connected to other components provided on the circuit board 20 , and each level mark 53 forming the welding mark 50 . ), the upper limit label 51 and the lower limit label 52 may be formed in an isolated form spaced apart from each other so as to be optically separated from each other and recognized individually.

본 발명의 다른 측면에 따른 배터리 팩의 용접 검사 방법에서는, 카메라(60)를 이용하여, 용접 표지(50)와 함께 용접 영역(W)이 형성된 회로기판(20)을 촬상하고, 이렇게 획득된 촬상 이미지로부터 용접 영역(W)의 면적과, 상한 표지(51) 및 하한 표지(52)의 면적을 서로 비교하여, 상기 용접 영역(W)의 면적이 상한 표지(51)의 면적을 벗어나 과대하게 형성되거나 또는 하한 표지(52)의 면적에 못 미치게 과소하게 형성되면, 용접 불량으로 판정할 수 있다. In a welding inspection method of a battery pack according to another aspect of the present invention, the circuit board 20 on which the welding area W is formed together with the welding mark 50 is imaged by using the camera 60, and thus obtained imaging From the image, the area of the welding area W and the area of the upper limit mark 51 and the lower limit mark 52 are compared with each other, and the area of the welding area W is excessively formed outside the area of the upper limit mark 51 . Or, if it is formed too little to less than the area of the lower limit mark 52, it may be determined as a welding defect.

또한, 본 발명의 배터리 팩의 용접 검사 방법에서는, 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명된 바와 같이, 수평도 표지(53)를 촬상하여 얻어진 촬상 이미지로부터 산출된 수평도 표지(53)의 전장(全長) 스케일(L`)과, 사전에 저장해둔 기준 스케일(L)을 비교하여, 회로기판(20)의 수평도를 산출할 수 있다. 그리고, 회로기판(20)의 수평도로부터 산출된 회로기판(20)의 기울어짐 각도(θ)를 이용하여, 상한 표지(51), 하한 표지(52) 및 용접 영역(W)의 면적을 환산하고, 환산된 면적끼리 서로 비교하여, 용접 품질을 평가할 수 있다. 이때, 상기 회로기판(20)의 기울어짐 각도(θ)와 함께, 상한 표지(51) 또는 하한 표지(52)의 위치와 용접 영역(W)의 위치 간의 거리(g1,g2)를 입력으로 하여, 카메라(60)의 광학 렌즈의 배율에 따라 오류적인 원근(d1,d2)에 수반되는 스케일의 확대/축소를 제거해줄 수 있다. In addition, in the welding inspection method of the battery pack of the present invention, as described with reference to FIGS. 7A to 7C , the overall length of the level mark 53 calculated from the captured image obtained by imaging the level mark 53 ( The horizontality of the circuit board 20 can be calculated by comparing the full length scale L` with the reference scale L stored in advance. And, using the inclination angle θ of the circuit board 20 calculated from the horizontality of the circuit board 20, the area of the upper limit mark 51, the lower limit mark 52, and the welding area W is converted. Then, the converted areas can be compared with each other to evaluate the welding quality. At this time, the distance (g1, g2) between the position of the upper limit mark 51 or the lower limit mark 52 and the position of the welding area W is input together with the inclination angle θ of the circuit board 20, , according to the magnification of the optical lens of the camera 60, it is possible to remove the enlargement/reduction of the scale accompanying the erroneous perspective (d1, d2).

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the accompanying drawings, this is only an example, and various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom by those skilled in the art to which the present invention pertains. point can be understood.

10: 배터리 셀 11,12,15: 전극 탭
20: 회로기판 21: 도전부
50: 용접 표지 51: 상한 표지
52: 하한 표지 53: 수평도 표지
55: 표지 영역 S1: 장변부
S2: 단변부 W: 용접 영역
WH: 고휘도 영역 WL: 저휘도 영역10: battery cell 11,12,15: electrode tab
20: circuit board 21: conductive part
50: welding mark 51: upper limit mark
52: lower limit mark 53: level mark
55: cover area S1: long side
S2: Short edge W: Weld area
WH: High brightness area WL: Low brightness area

Claims (19)

전극 탭이 형성된 배터리 셀; 및
상기 전극 탭이 용접된 용접 영역을 포함하는 도전부와, 상기 용접 영역과 이웃한 위치에 형성된 것으로, 용접 품질을 판정하기 위한 용접 표지(indicator)를 구비한 회로기판;을 포함하며,
상기 용접 표지는, 상기 도전부로부터 이격된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.a battery cell in which electrode tabs are formed; and
Includes; a conductive part including a welding region to which the electrode tab is welded; and a circuit board formed at a position adjacent to the welding region and having a welding indicator for determining welding quality;
The welding mark is a battery pack, characterized in that formed at a position spaced apart from the conductive part. 제1항에 있어서,
상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 장변부와 도전부 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The welding mark is a battery pack, characterized in that formed between the long side portion and the conductive portion of the circuit board. 제1항에 있어서,
상기 용접 표지는, 서로로부터 이격된 둘 이상의 표지를 포함하며, 회로기판의 장변부 방향을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩. According to claim 1,
The welding marks include two or more marks spaced apart from each other, and are arranged along the long side of the circuit board. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 용접 표지는, 상기 회로기판에 형성된 회로구성과 전기적인 간섭을 일으키지 않도록 고립된 형태로 형성되며, 전기 절연성을 갖춘 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The welding mark is formed in an isolated form so as not to cause electrical interference with the circuit configuration formed on the circuit board, and has electrical insulation properties. 제1항에 있어서,
상기 용접 표지는, 회로기판의 표면으로부터 광학적으로 식별 가능한 고휘도 영역으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The welding mark is a battery pack, characterized in that formed in a high luminance area optically discernable from the surface of the circuit board. 제6항에 있어서,
상기 용접 표지는, 회로기판의 표면과 비교하여 상대적으로 밝은 색상으로 착색되거나 또는 형광 물질을 포함하는 안료로 착색되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩. 7. The method of claim 6,
The welding mark is a battery pack, characterized in that compared to the surface of the circuit board is colored relatively bright or colored with a pigment including a fluorescent material. 제1항에 있어서,
상기 용접 표지는, 상기 용접 영역의 크기에 관한 기준을 제공하는 것으로, 상한 표지 및 하한 표지를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The welding mark provides a criterion regarding the size of the welding area, and includes an upper limit mark and a lower limit mark. 제8항에 있어서,
상기 용접 영역의 면적은, 상기 상한 표지의 면적 이하로 형성되며, 상기 하한 표지의 면적 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩. 9. The method of claim 8,
An area of the welding region is formed to be less than the area of the upper limit mark, and is formed to be greater than or equal to the area of the lower limit mark. 제8항에 있어서,
상기 상한 표지 및 하한 표지는, 원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.9. The method of claim 8,
The upper limit mark and the lower limit mark are formed in a circular shape. 제8항에 있어서,
상기 상한 표지 및 하한 표지는, 상기 회로기판의 장변부 방향을 따라 서로 직접 마주하는 이웃한 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.9. The method of claim 8,
The upper limit mark and the lower limit mark are arranged at adjacent positions directly facing each other along a long side direction of the circuit board. 제8항에 있어서,
상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 수평도를 산출하기 위한 수평도 표지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩. 9. The method of claim 8,
The welding mark, the battery pack, characterized in that it further comprises a level mark for calculating the level of the circuit board. 제12항에 있어서,
상기 수평도 표지는 상기 회로기판의 장변부 방향을 따라 연장되는 가늘고 긴 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.13. The method of claim 12,
The level mark is a battery pack, characterized in that formed in an elongated shape extending along the long side of the circuit board. 제12항에 있어서,
상기 상한 표지, 하한 표지 및 수평도 표지는, 각각 서로로부터 이격되어 고립된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩. 13. The method of claim 12,
The upper limit mark, the lower limit mark, and the level mark are respectively spaced apart from each other and formed in an isolated form. 배터리 셀; 및 상기 배터리 셀의 전극 탭이 용접된 용접 영역을 포함하는 도전부와, 상기 용접 영역과 이웃한 위치에 형성된 것으로, 상한 표지 및 하한 표지를 포함하는 용접 표지를 구비한 회로기판;을 포함하는 배터리 팩의 용접 검사 방법으로서,
카메라를 이용하여 회로기판을 촬상하는 단계; 및
촬상된 이미지로부터 용접 영역의 면적과, 상한 표지 및 하한 표지의 면적을 서로 비교하여, 용접 품질을 평가하는 단계;를 포함하는 배터리 팩의 용접 검사 방법. battery cell; and a circuit board having a conductive part including a welding area to which the electrode tab of the battery cell is welded, and a welding mark formed in a position adjacent to the welding area and including an upper limit mark and a lower limit mark; A method for inspecting a weld of a pack, the method comprising:
imaging the circuit board using a camera; and
Comparing the area of the welding area from the captured image and the area of the upper limit mark and the lower limit mark with each other to evaluate the welding quality; a welding inspection method of a battery pack comprising a. 제15항에 있어서,
상기 용접 품질을 평가하는 단계에서는,
상기 용접 영역의 면적이, 상기 상한 표지의 면적을 벗어나 과대하게 형성되거나 또는 상기 하한 표지의 면적에 못 미치게 과소하게 형성되면, 용접 불량으로 판정하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 용접 검사 방법.16. The method of claim 15,
In the step of evaluating the welding quality,
The welding inspection method of a battery pack, characterized in that when the area of the welding area is formed excessively outside the area of the upper limit mark or is formed too small to the area of the lower limit mark, it is determined that the welding is defective. 제15항에 있어서,
상기 용접 표지는, 상기 회로기판의 수평도를 산출하기 위한 것으로, 길이 방향을 따라 전장(全長, 전체 길이)을 갖는 수평도 표지를 더 포함하며,
상기 수평도 표지의 촬상 이미지로부터 포착된 수평도 표지의 전장(全長) 스케일과, 사전에 저장해둔 기준 스케일을 비교하여, 회로기판의 수평도를 산출하는 단계를 더 포함하는 배터리 팩의 용접 검사 방법.16. The method of claim 15,
The welding mark is for calculating the level of the circuit board, and further includes a level mark having an overall length in the longitudinal direction,
The welding inspection method of a battery pack further comprising the step of calculating the level of the circuit board by comparing the full length scale of the level mark captured from the captured image of the level mark with a reference scale stored in advance . 제17항에 있어서,
상기 회로기판의 수평도로부터 산출된 회로기판의 기울어짐 각도를 이용하여, 상기 상한 표지, 하한 표지 및 용접 영역의 면적을 환산하는 단계를 더 포함하고,
상기 용접 품질을 평가하는 단계에서는, 환산된 면적끼리 서로 비교하여, 용접 품질을 평가하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 용접 검사 방법.18. The method of claim 17,
Using the inclination angle of the circuit board calculated from the horizontality of the circuit board, further comprising the step of converting the area of the upper limit mark, the lower limit mark, and the welding area,
In the evaluating the welding quality, the converted areas are compared with each other to evaluate the welding quality. 제18항에 있어서,
상기 회로기판의 기울어짐 각도를 이용하여 면적을 환산하는 단계에서는,
상기 회로기판의 기울어짐 각도와 함께, 상한 표지 또는 하한 표지의 위치와 용접 영역의 위치 간의 거리를 입력으로 하여, 카메라의 광학 렌즈의 배율에 따라 원근에 수반되는 스케일의 확대/축소를 제거해주는 것을 특징으로 하는 배터리 팩의 용접 검사 방법.19. The method of claim 18,
In the step of converting the area using the inclination angle of the circuit board,
By inputting the distance between the position of the upper limit mark or the lower limit mark and the position of the welding area along with the inclination angle of the circuit board, the enlargement/reduction of the scale accompanying the perspective according to the magnification of the optical lens of the camera is eliminated. A welding inspection method of a battery pack characterized in that.
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