KR20170042973A - 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법 - Google Patents

파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170042973A
KR20170042973A KR1020150142237A KR20150142237A KR20170042973A KR 20170042973 A KR20170042973 A KR 20170042973A KR 1020150142237 A KR1020150142237 A KR 1020150142237A KR 20150142237 A KR20150142237 A KR 20150142237A KR 20170042973 A KR20170042973 A KR 20170042973A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
pouch
battery cell
accommodation space
shaped battery
Prior art date
Application number
KR1020150142237A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102092270B1 (ko
Inventor
이영목
장욱희
정상석
민건우
이길영
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020150142237A priority Critical patent/KR102092270B1/ko
Publication of KR20170042973A publication Critical patent/KR20170042973A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102092270B1 publication Critical patent/KR102092270B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4228—Leak testing of cells or batteries
    • H01M2/0275—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/12—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

본 발명은 파우치형 전지셀의 리크 검출장치에 관한 것으로서, 상기 파우치형 전지셀이 수용되는 수용공간이 형성된 지그; 상기 지그의 상면에 결합되면서 상기 수용공간을 마감하는 커버; 상기 지그 내로 공기를 주입하여 상기 수용공간의 공기압력을 상승시키는 공기 공급부재; 및 상기 커버에 형성된 배출구로 상기 수용공간의 공기를 순간적으로 배출시는 공기 배출부재;를 포함하며, 상기 파우치형 전지셀에 리크(leakage)가 있을 경우 상기 공기 공급부재에 의하여 주입되는 공기가 상기 리크를 통하여 상기 파우치형 전지셀을 팽창시키되, 상기 공기 배출부재의 작동에 의하여 상기 파우치형 전지셀이 팽창하였을 경우 순간적으로 배출되는 공기의 흐름에 의해 상기 파우치형 전지셀이 상기 배출구에 흡착되면서 흡착자국이 형성된다.

Description

파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING LEAKAGE OF POUCH-TYPED BATTERY CELL}
본 발명은 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 전지셀에 형성되는 흡착자국에 의해 리크를 검출하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하며, 이러한 이차 전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
특허등록번호 제10-0958649호
종래기술에 따른 이차 전지는 각형 전지셀 및 파우치형 전지셀로 분리되며, 상기 파우치형 전지셀은 전극조립체, 상기 전극조립체가 전해액과 함께 수용되는 파우치를 포함하고, 상기 파우치의 테두리를 열융착하여 실링한다.
그러나 종래기술에 따른 파우치형 전지셀은 파우치의 실링 부분에서 리크(leakage)가 발생하며, 이 파우치에 형성된 리크는 육안으로 식별이 되지 않기에 검출하기 어려운 문제점이 있었다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 정밀 장비를 이용하여 파우치형 전지셀에 형성된 리크를 검출하고 있지만 시간과 비용이 많이 지출되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명에 따른 목적은 공기압을 이용하여 파우치형 전지셀에 형성된 리크를 검출하며, 특히 전지셀의 파우치에 흡착자국을 남게 하여 리크 여부를 육안으로 검출할 수 있는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치는 상기 파우치형 전지셀이 수용되는 수용공간이 형성된 지그; 상기 지그의 상면에 결합되면서 상기 수용공간을 마감하는 커버; 상기 지그 내로 공기를 주입하여 상기 수용공간의 공기압력을 상승시키는 공기 공급부재; 및 상기 커버에 형성된 배출구로 상기 수용공간의 공기를 순간적으로 배출시는 공기 배출부재;를 포함하며, 상기 파우치형 전지셀에 리크(leakage)가 있을 경우 상기 공기 공급부재에 의하여 주입되는 공기가 상기 리크를 통하여 상기 파우치형 전지셀을 팽창시키되, 상기 공기 배출부재의 작동에 의하여 상기 파우치형 전지셀이 팽창하였을 경우 순간적으로 배출되는 공기의 흐름에 의해 상기 파우치형 전지셀이 상기 배출구에 흡착되면서 흡착자국이 형성될 수 있다.
상기 공기 공급부재는 상기 커버의 상면 각 모서리에 형성된 주입구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 각 모서리를 향해 공기를 분사할 수 있다.
상기 공기 배출부재는 상기 커버의 상면 중앙에 형성된 배출구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 상면 중앙을 향해 흡입력을 발생시킬 수 있다.
상기 커버는 상기 지그의 상부에 구비되는 실린더에 의해 상기 지그를 향해 하강하거나 또는 반대로 상승할 수 있다.
상기 공기 공급부재에 의해 상기 지그 내에 공기가 주입되면 상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구는 닫혀질 수 있다.
상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구가 개방되더라도 상기 공기 공급부재에 의해 상기 지그 내에 공기가 주입될 수 있다.
상기 공기 배출부재는 상기 수용공간의 압력이 설정값 이상 상승하면 자동적으로 상기 배출구를 개방할 수 있다.
상기 배출구는 상기 주입구 보다 작게 형성할 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치의 검출방법은 지그의 수용공간에 파우치형 전지셀을 삽입하는 단계(S10); 지그의 상면에 커버를 결합하여 상기 수용공간을 밀폐하는 단계(S20); 상기 커버의 주입구로 공기를 주입하여 상기 수용공간의 압력을 상승시키는 단계(S30); 및 상기 수용공간의 압력이 설정 압력 이상 상승하면 상기 커버의 배출구를 순간적으로 개방하여 상기 수용공간의 공기를 순간적으로 배출시키는 단계(S40)를 포함하며, 상기 S30 단계에서는 상기 파우치형 전지셀에 리크가 있을 경우 공기가 유입되면서 상기 파우치형 전지셀이 팽창되고, 상기 S40 단계에서는 상기 파우치형 전지셀이 팽창되었을 경우 배출되는 공기와 함께 상기 파우치형 전지셀이 배출구에 흡착되면서 자국이 형성될 수 있다.
상기 S30 단계에서, 상기 공기 공급부재는 상기 커버의 상면 각 모서리에 형성된 주입구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 각 모서리를 향해 공기를 분사할 수 있다.
상기 S40 단계에서, 상기 공기 배출부재는 상기 커버의 상면 중앙에 형성된 배출구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 상면 중앙을 향해 흡입력을 발생시킬 수 있다.
상기 S20 단계에서, 상기 커버는 상기 지그의 상부에 구비되는 실린더에 의해 상기 지그를 향해 하강하거나 또는 반대로 상승할 수 있다.
상기 공기 공급부재에 의해 상기 주입구에 공기가 주입되면 상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구는 닫혀질 수 있다.
상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구가 개방되더라도 상기 공기 공급부재에 의해 상기 주입구로 공기가 주입될 수 있다.
상기 공기 배출부재는 상기 수용공간의 압력이 설정값 이상 상승하면 자동적으로 상기 배출구를 개방할 수 있다.
본 발명은 하기와 같은 효과가 있다.
첫째: 파우치형 전지셀의 리크 검출장치는 파우치에 형성되는 흡착자국을 통해 리크 여부를 육안으로 간편하게 확인할 수 있다.
둘째: 파우치형 전지셀의 리크 검출장치에서 공기공급부재는 파우치형 전지셀의 각 모서리를 향해 공기를 분사하여 공기압에 의해 파우치형 전지셀이 상승하는 것을 방지할 수 있다.
셋째: 파우치형 전지셀의 리크 검출장치에서 공기 배출부재는 팽창력이 제일 높은 파우치형 전지셀의 중앙을 향해 흡입력을 발생시키며, 이에 파우치형 전지셀에 흡착자국을 보다 명확히 형성시킬 수 있다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치를 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출방법을 나타낸 순서도.
도 4 내지 도 9는 본 발명에 파우치형 전지셀의 리크 검출방법의 작업상태를 나타낸 도면으로, 도 4는 검출장치에 전지셀을 삽입하는 단계이고, 도 5는 검출장치를 밀폐하는 단계이며, 도 6은 검출장치의 압력을 상승시키는 단계이고, 도 7은 검출장치 내의 압력을 순간적으로 배출하는 단계이며, 도 8은 전지셀에 자국이 형성되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 작업이 완료된 상태를 나타낸 도면임.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치형 전지셀(10)이 수용되는 수용공간(111)이 형성된 지그(110), 지그(110)의 상면에 결합되면서 수용공간(111)을 마감하는 커버(120), 지그(110) 내로 공기를 주입하여 수용공간(111)의 공기압력을 상승시키는 공기 공급부재(130), 및 수용공간(111)의 공기를 순간적으로 배출시키는 공기 배출부재(140)를 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치(100)는 파우치형 전지셀(10)에 리크(leakage)가 있을 경우 공기 공급부재(130)에 의해 수용공간(111)에 주입되는 공기가 상기 리크로 유입되면서 파우치형 전지셀(10)을 팽창시킨다. 이와 같은 상태에서 공기 배출부재(140)에 의해 수용공간(111)에 주입된 공기를 순간적으로 배출하면, 공기의 흐름에 의해 파우치형 전지셀(10)이 공기 배출부재(140)의 공기 배출부분으로 흡착되면서 흡착자국이 형성되고, 이 파우치형 전지셀(10)에 형성된 흡착자국을 통해 리크 여부를 육안으로 검출한다.
이하, 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치(100)의 구성, 작동 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다.
지그(110)는 도 1a 내지 도 1c에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치형 전지셀(10)을 수용하기 위한 것으로, 상면 중앙에 파우치형 전지셀(10)을 수용하는 하나 이상의 수용공간(111)을 형성한다.
수용공간(111)은 도 1b를 참조하면 파우치형 전지셀(10)과 동일한 형태를 가지며, 수용공간(111)의 공기압력이 파우치형 전지셀(10)의 실링부를 원활하게 가압하도록 파우치형 전지셀(10) 보다 크게 형성한다.
한편, 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치(100)는 지그(110)를 항상 설정된 공간에 위치하도록 가이드하는 가이드부재(150)를 포함하며, 가이드부재(150)는 지그(110)가 올려지는 바닥편(151)과, 바닥편(151) 상면의 양 측부에 각각 구비되어 상기 지그(110)가 전후방향으로만 이동하도록 지그(110)의 양 측부를 각각 지지하는 가이드편(152)과, 바닥편(151) 상면의 후부에 구비되어 상기 지그(110)의 앞단을 지지하는 지지편(153)을 포함하며, 한 쌍의 가이드편(152)과 지지편(153)은 연결되어 ㄷ'자 형상으로 설정되는 공간을 형성한다.
즉, 가이드부재(150)는 바닥편(151)에 파우치형 전지셀(10)을 올려 놓은 상태로 후방으로 밀면, 파우치형 전지셀(10)이 가이드편(152)과 지지편(153) 사이의 설정공간에 삽입되며, 이에 숙련도가 없는 작업자가 작업하더라도 파우치형 전지셀(10)을 항상 설정된 공간에 위치시킬 수 있다.
여기서 수용공간(111)은 지그(110)의 상면에 복수개가 형성될 수 있으며, 이에 복수개의 파우치형 전지셀(10)을 동시에 검출시험을 진행할 수 있어 작업효율성을 높일 수 있다.
커버(120)는 도 1a 내지 도 1c에 도시되어 있는 것과 같이, 수용공간(111)을 밀폐되게 마감하기 위한 것으로, 지그(110)의 상부에 상하방향으로 이동 가능하게 구비된다. 더욱 상세하게 설명하면, 커버(120)는 지그(110)가 위치하는 가이드부재(150)의 상부에 상하방향으로 이동 가능하게 구비되며, 저면이 지그(110)의 상면에 밀착되면서 수용공간(111)을 밀폐한다.
그리고 커버(120)에는, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 상면 각 모서리에 공기 공급부재(130)와 연결되는 주입구(122)가 형성되고, 상면 중앙에 공기 배출부재(140)와 연결되는 배출구(123)가 형성된다.
여기서 커버(120)는 지그(110)의 상부에 구비되는 실린더(121)에 의해 지그(110)를 향해 하강하거나 또는 반대로 상승함으로써 커버(120)를 수직으로 이동시킬 수 있다.
공기 공급부재(130)는, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 밀폐된 수용공간(111)에 공기를 주입하여 공기압력을 상승시키기 위한 것이다. 공기 공급부재(130)는 커버(120)의 상면 각 모서리에 형성된 주입구(122)와 연결되고 커버(120)를 통해 수용공간(111)에 공기를 주입하여 수용공간(111)의 공기압력을 상승시킨다. 여기서 수용공간(111)의 공기압력이 상승하면, 공기압력이 수용공간(111)에 안착된 파우치형 전지셀(10)을 누르게 되는데, 이때 파우치형 전지셀(10)의 실링부(11)에 리크(leakage)가 없을 경우 파우치형 전지셀(10)은 원형 그대로를 유지한다(도 6 참조). 만약에 파우치형 전지셀(10)의 실링부(11)에 리크(leakage)가 있을 경우 리크 부분을 통해 공기가 유입되면서 파우치형 전지셀(10)이 팽창한다(도 7 참조).
여기서 공기 공급부재(130)는 수용공간(111)에 수용된 파우치형 전지셀(10)의 각 모서리를 향해 공기를 분사하여 파우치형 전지셀(10)이 공기압력에 의해 상승하는 것을 방지한다. 즉, 파우치형 전지셀(10)이 팽창하지 않은 상태로 상승하여 배출구(123)에 흡착되면서 흡착자국이 형성되는 것을 방지한다.
한편, 공기 공급부재(130)가 작동하여 수용공간(111)에 공기가 주입되면, 공기 배출부재(140)는 정지하면서 배출구(123)는 닫힌다. 즉, 수용공간(1110에 주입된 공기가 배출구(123)와 공기 배출부재(140)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지하기 위해 공기 공급부재(130)가 작동하면 공기 배출부재(140)는 정지한다.
이와 같이 공기 공급부재(130)는 수용공간(111)의 공기압력을 상승시키며, 이때 파우치형 전지셀(10)에 리크가 있을 경우 리크를 통해 공기가 유입되면서 파우치형 전지셀(10)을 팽창시킨다.
공기 배출부재(140)는 수용공간에 주입된 공기를 순간적으로 배출시키기 위한 것으로, 커버(120)의 상면 중앙에 형성된 배출구(123)와 연결되어 수용공간(111)의 공기압력을 외부로 배출시키며, 이 공기 배출력을 통해 수용공간(111)에 수용된 파우치형 전지셀(10)의 상면 중앙을 향해 흡입력을 발생시킨다.
한편, 파우치형 전지셀(10)이 팽창하면, 풍선과 같이 가운데가 볼록하게 팽창하게 되며, 이때 팽창한 파우치형 전지셀(10)의 상면 중앙과 커버(120)의 배출구(123)가 근접하게 위치하고, 이와 같은 상태에서 배출구(123)에 흡입력이 발생하면 파우치형 전지셀(10)아 배출구(123)에 흡착시킬 수 있다.
즉, 공기 배출부재(140)는 수용공간(111)의 공기압력을 커버(120)의 배출구(123)를 통해 순간적으로 배출시켜서 흡입력을 발생시키는데, 이때 파우치형 전지셀(10)이 팽창하지 않았을 경우 배출구(123)와 파우치형 전지셀(10) 거리가 멀고, 공기 공급부재(130)가 파우치형 전지셀(10)의 각 단부를 향해 공기를 분사하여 상승을 막기때문에 파우치형 전지셀(10)은 배출구(123)에 흡착되지 않는다.
한편, 파우치형 전지셀(10)이 팽창하였을 경우 배출구(123)와 파우치형 전지셀(10)의 거리가 근접하고, 특히 공기 공급부재(130)가 파우치형 전지셀(10)의 각 단부를 향해 공기를 분사하여 파우치형 전지셀(10)의 상승을 억제하더라도 배출구(123)의 흡입력에 의해 파우치형 전지셀(10)은 배출구(123)에 흡착된다.
여기서 공기 배출부재(140)는 파우치형 전지셀(10)이 배출구(123)에 흡착된 상태에서도 소정 시간 계속 흡입력을 발생시키며, 이 흡입력에 의해 파우치형 전지셀(10)의 파우치 중앙이 배출구(123)로 유입되면서 흡착자국을 형성시킨다.
한편, 공기 배출부재(140)는 수용공간(111)의 압력이 설정값 이상 상승하면 자동적으로 배출구(123)를 개방한다. 즉, 배출구(123)로 파우치형 전지셀(10)이 흡착될 수 있는 흡입력을 발생시키기 위해 수용공간(111)의 공기압력을 설정값 이상 상승시키며, 이에 흡입력이 약해 팽창한 파우치형 전지셀(10)이 배출구(123)에 흡착되지 않는 오류 발생을 방지할 수 있다.
배출구(123)는 주입구(122) 보다 작게 형성하며, 이에 다수의 주입구(122)를 통해 주입된 공기가 하나의 배출구(123)를 통해 배출되기에, 특히 주입구(122) 보다 작은 배출구(123)를 통해 배출되기에 흡입력을 크게 높일 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출장치(100)는 파우치형 전지셀(10)에 형성되는 흡착자국에 따라 파우치형 전지셀(10)의 불량을 육안으로 손쉽게 확인할 수 있다(도 9 참조).
이와 같은 구성을 가지는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치를 이용한 검출방법을 다시 한번 설명한다.
본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출방법은 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 지그(110)의 수용공간(111)에 파우치형 전지셀(10)을 삽입하는 단계(S10), 지그(110)의 상면에 커버(120)를 결합하여 수용공간(111)을 밀폐하는 단계(S20), 커버(120)의 주입구(122)로 공기를 주입하여 수용공간(111)의 공기압력을 상승시키는 단계(S30), 및 수용공간(111)의 공기압력이 설정 압력 이상 상승하면 커버(120)의 배출구(123)를 순간적으로 개방하여 수용공간(111)의 공기를 순간적으로 배출시키는 단계(S40)를 포함한다.
여기서, 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출방법은 상기 S30 단계에서는 파우치형 전지셀(10)에 리크가 있을 경우 상기 리크 부분으로 공기가 유입되면서 파우치형 전지셀(10)이 볼록하게 팽창되고, S40 단계에서는 볼록하게 팽창한 파우치형 전지셀(10)이 배출되는 공기와 함께 배출구(123)에 흡착되면서 흡착자국이 형성되며, 이 흡착자국 여부로 불량을 판단한다.
이와 같은 본 발명에 따른 파우치형 전지셀의 리크 검출방법을 보다 상세히 설명한다.
S10 단계는 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 지그(110)의 수용공간(111)에 파우치형 전지셀(10)을 삽입한다. 이때 수용공간(111) 바닥면에는 파우치형 전지셀(10)이 안착되는 안착홈이 더 형성될 수 있으며, 이 안착홈에 파우치형 전지셀(10)이 안착되면서 항상 동일한 위치에 파우치형 전지셀(10)을 삽입할 수 있다.
그런 다음, 파우치형 전지셀(10)이 삽입된 지그(110)를 가이드부재(150)의 바닥편(151)에 올려 놓은 다음 후방으로 밀어서 가이드편(152)과 지지편(153) 사이에 위치시킨다. 이때 가이드편(152)과 지지편(153) 사이에 지그(110)가 위치하면, 지그(110)를 움직이지 않게 고정하는 고정장치(미도시)가 더 구비될 수 있으며, 이는 검출 작업시 지그(110)가 흔들리는 등의 유동을 방지하여 정확한 검출작업을 진행하기 위함이다.
지그(110)의 위치 고정이 완료되면 수용공간(111)을 밀폐하는 단계(S20)를 수용한다.
S20 단계는 도 5에 도시되어 있는 것과 같이, 실린더(121)를 통해 커버(120)를 하강시켜서 지그(111)의 상면에 밀착시키며, 이때 수용공간(111)의 상부가 마감되면서 수용공간(111)은 밀폐, 즉 진공상태가 되고, 이와 같은 상태에서 수용공간(111)에 공기를 주입하는 단계(S30)를 수행한다.
S30 단계는 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 공기 공급부재(130)를 작동시켜서 커버(120)의 주입구(122)를 통해 수용공간(111)에 공기를 강제로 주입한다. 여기서 공기 공급부재(130)는 수용공간(111)에 수용된 파우치형 전지셀(10)의 각 모서리를 향해 분사하여 파우치형 전지셀(10)이 상승하는 것을 방지한다.
이와 같이 수용공간에 공기를 주입하면, 수용공간(111)은 진공상태이기 때문에 공기압력이 점점 상승하면서 수용공간(111)에 수용된 파우치형 전지셀(10) 전체를 강한 압력으로 누르게 된다.
이때, 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치형 전지셀(10)에 리크가 있을 경우 리크를 통해 파우치형 전지셀(10) 내부에 공기가 유입되면서 볼록하게 팽창하고, 파우치형 전지셀(10)의 상면 중앙이 커버(120)의 배출구(123)에 근접하게 위치하게 된다.
수용공간(111)의 공기압력이 설정값 이상 상승하면, S40 단계를 수행하며, S40 단계는 공기 배출부재(140)가 작동하여 커버(120)의 배출구(123)를 순간적으로 개방하며, 이에 수용공간(111)의 공기가 순간적으로 배출구(123)를 통해 배출되면서 흡입력을 발생시킨다. 이때, 파우치형 전지셀(10)이 팽창하지 않았을 경우 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 수용공간(111)의 공기만 배출구(123)를 통해 배출된다.
한편, 파우치형 전지셀(10)이 볼록하게 팽창되었을 경우 도 7 및 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 흡입력에 의해 볼록한 파우치형 전지셀(10)이 배출구(123)에 흡착되고, 파우치형 전지셀(10)의 흡착부분이 배출구(123) 내로 유입되면서 흡착자국이 형성된다.
그리고 공기 배출부재(140)를 통해 수용공간(111)의 공기가 모두 배출되면, 공기 배출부재(140) 및 공기 공급부재(130)의 작동을 정지시키고, 실린더(121)를 통해 커버(120)를 원위치로 상승시켜 검출작업을 완료하며, 이때 수용공간(111)에 있는 파우치형 전지셀(10)에 흡착자국이 남아 있는지 여부로 불량을 판단하게 된다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 파우치형 전지셀의 리크 검출장치
110: 지그
111: 수용공간
120: 커버
121: 배출구
130: 공기 공급부재
140: 공기 배출부재

Claims (15)

  1. 파우치형 전지셀의 리크 검출장치에 있어서,
    상기 파우치형 전지셀이 수용되는 수용공간이 형성된 지그;
    상기 지그의 상면에 결합되면서 상기 수용공간을 마감하는 커버;
    상기 지그 내로 공기를 주입하여 상기 수용공간의 공기압력을 상승시키는 공기 공급부재; 및
    상기 커버에 형성된 배출구로 상기 수용공간의 공기를 순간적으로 배출시는 공기 배출부재;를 포함하며,
    상기 파우치형 전지셀에 리크(leakage)가 있을 경우 상기 공기 공급부재에 의하여 주입되는 공기가 상기 리크를 통하여 상기 파우치형 전지셀을 팽창시키되,
    상기 공기 배출부재의 작동에 의하여 상기 파우치형 전지셀이 팽창하였을 경우 순간적으로 배출되는 공기의 흐름에 의해 상기 파우치형 전지셀이 상기 배출구에 흡착되면서 흡착자국이 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 공급부재는 상기 커버의 상면 각 모서리에 형성된 주입구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 각 모서리를 향해 공기를 분사하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 공기 배출부재는 상기 커버의 상면 중앙에 형성된 배출구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 상면 중앙을 향해 흡입력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 커버는 상기 지그의 상부에 구비되는 실린더에 의해 상기 지그를 향해 하강하거나 또는 반대로 상승하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 공급부재에 의해 상기 지그 내에 공기가 주입되면 상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구는 닫혀지는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구가 개방되더라도 상기 공기 공급부재에 의해 상기 지그 내에 공기가 주입되는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 배출부재는 상기 수용공간의 압력이 설정값 이상 상승하면 자동적으로 상기 배출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 배출구는 상기 주입구 보다 작게 형성하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출장치.
  9. 파우치형 전지셀의 리크 검출방법에 있어서,
    지그의 수용공간에 파우치형 전지셀을 삽입하는 단계(S10);
    지그의 상면에 커버를 결합하여 상기 수용공간을 밀폐하는 단계(S20);
    상기 커버의 주입구로 공기를 주입하여 상기 수용공간의 공기압력을 상승시키는 단계(S30); 및
    상기 수용공간의 압력이 설정 압력 이상 상승하면 상기 커버의 배출구를 순간적으로 개방하여 상기 수용공간의 공기를 순간적으로 배출시키는 단계(S40)를 포함하며,
    상기 S30 단계에서는 상기 파우치형 전지셀에 리크가 있을 경우 공기가 유입되면서 상기 파우치형 전지셀이 팽창되고,
    상기 S40 단계에서는 상기 파우치형 전지셀이 팽창되었을 경우 배출되는 공기와 함께 상기 파우치형 전지셀이 배출구에 흡착되면서 자국이 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 S30 단계에서, 상기 공기 공급부재는 상기 커버의 상면 각 모서리에 형성된 주입구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 각 모서리를 향해 공기를 분사하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 S40 단계에서, 상기 공기 배출부재는 상기 커버의 상면 중앙에 형성된 배출구와 연결되어 상기 수용공간에 수용된 파우치형 전지셀의 상면 중앙을 향해 흡입력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 S20 단계에서, 상기 커버는 상기 지그의 상부에 구비되는 실린더에 의해 상기 지그를 향해 하강하거나 또는 반대로 상승하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 공기 공급부재에 의해 상기 주입구에 공기가 주입되면 상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구는 닫혀지는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 공기 배출부재에 의해 상기 배출구가 개방되더라도 상기 공기 공급부재에 의해 상기 주입구로 공기가 주입되는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 공기 배출부재는 상기 수용공간의 압력이 설정값 이상 상승하면 자동적으로 상기 배출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 파우치형 전지셀의 리크 검출방법.
KR1020150142237A 2015-10-12 2015-10-12 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법 KR102092270B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150142237A KR102092270B1 (ko) 2015-10-12 2015-10-12 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150142237A KR102092270B1 (ko) 2015-10-12 2015-10-12 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170042973A true KR20170042973A (ko) 2017-04-20
KR102092270B1 KR102092270B1 (ko) 2020-03-23

Family

ID=58705654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150142237A KR102092270B1 (ko) 2015-10-12 2015-10-12 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102092270B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101981048B1 (ko) * 2017-12-26 2019-05-22 (주)동희산업 차량용 배터리케이스의 리크테스트장치
KR20210079454A (ko) * 2019-12-19 2021-06-30 주식회사 동희산업 배터리케이스의 밀폐 검사장치 및 방법
WO2022228278A1 (zh) * 2021-04-29 2022-11-03 广东利元亨智能装备股份有限公司 一种气密性检测机及其检测方法
WO2023085632A1 (ko) * 2021-11-12 2023-05-19 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 셀 내압 측정 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102469953B1 (ko) 2022-07-29 2022-11-23 주식회사 메타덱스터 전해액이 주입된 배터리의 voc 누출가스 검출장치 및 이를 이용한 검출방법
KR102487786B1 (ko) 2022-10-28 2023-01-12 주식회사 메타덱스터 진공챔버를 이용한 배터리의 voc누출가스 검출장치 및 이를 이용한 검출방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100958649B1 (ko) 2002-12-27 2010-05-20 삼성에스디아이 주식회사 전지부와, 이의 감는 방법과, 이를 채용하여 제조된 리튬이차 전지
KR20120115835A (ko) * 2011-04-11 2012-10-19 주식회사 가스디엔에이 이차전지의 리크 검사장치
KR20130054841A (ko) * 2011-11-17 2013-05-27 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 파우치 리크 검사 장치
KR20150026534A (ko) * 2013-09-03 2015-03-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 리크 검사 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100958649B1 (ko) 2002-12-27 2010-05-20 삼성에스디아이 주식회사 전지부와, 이의 감는 방법과, 이를 채용하여 제조된 리튬이차 전지
KR20120115835A (ko) * 2011-04-11 2012-10-19 주식회사 가스디엔에이 이차전지의 리크 검사장치
KR20130054841A (ko) * 2011-11-17 2013-05-27 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 파우치 리크 검사 장치
KR20150026534A (ko) * 2013-09-03 2015-03-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 리크 검사 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101981048B1 (ko) * 2017-12-26 2019-05-22 (주)동희산업 차량용 배터리케이스의 리크테스트장치
KR20210079454A (ko) * 2019-12-19 2021-06-30 주식회사 동희산업 배터리케이스의 밀폐 검사장치 및 방법
WO2022228278A1 (zh) * 2021-04-29 2022-11-03 广东利元亨智能装备股份有限公司 一种气密性检测机及其检测方法
WO2023085632A1 (ko) * 2021-11-12 2023-05-19 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 셀 내압 측정 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102092270B1 (ko) 2020-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170042973A (ko) 파우치형 전지셀의 리크 검출장치 및 방법
KR102273782B1 (ko) 배터리 셀의 리크 검사 장치 및 리크 검사 방법
KR101981048B1 (ko) 차량용 배터리케이스의 리크테스트장치
KR101198857B1 (ko) 이차전지의 리크 검사장치
CN111929006B (zh) 气密性检测设备及其方法
KR102381108B1 (ko) 이차 전지의 리크 검사 장치 및 방법
JP2016106215A (ja) 接合体の検査方法および検査装置
KR101730861B1 (ko) 기밀 테스트 장치
KR101597691B1 (ko) 반제품 방수검사 장치
KR101880340B1 (ko) 전지셀의 가스제거장치 및 방법
KR20150026534A (ko) 이차 전지의 리크 검사 장치
KR101848105B1 (ko) 누설감지 가능한 이차전지용 가압장치
CN107588910A (zh) 电池检漏装置及检漏方法
KR20090036792A (ko) 전지 케이스용 지그
KR20160116469A (ko) 이차전지용 밀봉장치 및 밀봉방법
CN101159217B (zh) 一种离子注入机的测漏桶
KR101442072B1 (ko) 반제품 방수검사용 챔버유닛
JP2006153803A (ja) 車輌用気密検査装置及び車輌用気密検査方法
CN213779419U (zh) 一种双极板测漏装置和***
KR20160022653A (ko) 이차전지 라벨 용접 통합 지그, 이차전지 라벨 부착 방법 및 용접 방법
KR20150089557A (ko) 전해액 주입장치
CN108444652A (zh) 一种便于对不同产品检测的通用型氦检设备
CN218156720U (zh) 一种用于动力电池盖板气密性检测的密封治具
CN221037874U (zh) 密封性检测装置
US20240120559A1 (en) Device for withstand pressure evaluation of secondary battery and method for evaluating withstand pressure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant