KR20220101380A - Method for detecting defect of lead tab - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리드탭 불량 검출 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이차전지용 리드탭의 불량 검출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting a defect in a lead tab, and more particularly, to a method for detecting a defect in a lead tab for a secondary battery.
일반적으로, 이차전지는, 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 전기에너지를 화학에너지로 변환하는 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이다.In general, a secondary battery is a battery that can be used repeatedly through a discharge process for converting chemical energy into electrical energy and a charging process for converting electrical energy into chemical energy.
이차전지는, 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(NLi-Ion) 전지, 그리고 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery, 이하 "LIPB"라 함) 등을 포함할 수 있다.Secondary batteries include a nickel-cadmium (Ni-Cd) battery, a nickel-hydrogen (Ni-MH) battery, a lithium-metal battery, a lithium-ion (NLi-Ion) battery, and a lithium-ion polymer battery (Li-Ion Polymer). Battery, hereinafter referred to as "LIPB") and the like.
이차전지 중 리튬 이차전지는, 약 500회 이상의 사이클 수명과 약 1시간 내지 2시간 정도의 짧은 충전 시간을 가지고, 니켈-수소 전지에 비해서 약 30% 내지 40% 정도 가벼워 경량화가 가능하며, 현존하는 이차전지 중 단위전지 당 전압(3.0 내지 3.7 V)이 가장 높고 에너지 밀도가 우수하여, 이동 기기에 최적화된 특성을 가질 수 있다Among secondary batteries, lithium secondary batteries have a cycle life of about 500 times or more and a short charging time of about 1 to 2 hours, and are about 30% to 40% lighter than nickel-metal hydride batteries, making it possible to reduce weight. Among secondary batteries, the voltage per unit cell (3.0 to 3.7 V) is the highest and the energy density is excellent, so it can have characteristics optimized for mobile devices.
이러한 리튬 이차전지는, 전지 케이스에 수용되는 전극 조립체와, 전극 조립체에 구비된 전극들의 전극탭들에 전기적으로 연결되어 전지 케이스의 외부로 인출되는 리드탭과, 리드탭을 전기적으로 절연하는 절연 필름을 포함할 수 있다.The lithium secondary battery includes an electrode assembly accommodated in a battery case, a lead tab electrically connected to electrode tabs of electrodes provided in the electrode assembly and drawn out of the battery case, and an insulating film electrically insulating the lead tab may include
특히, 절연 필름은, 일면이 리드탭에 융착되고, 일면과 반대되는 타면이 전극 케이스에 융착됨으로써, 리드탭과 전극 케이스 사이의 계면을 밀봉하는 기능을 수행할 수 있다.In particular, the insulating film may perform a function of sealing the interface between the lead tab and the electrode case by fusion-bonding one surface to the lead tab and the other surface opposite to the one surface fusion-bonding to the electrode case.
하지만, 리드탭과 절연 필름은, 서로 다른 소재로 구성되므로, 견고하게 융착시키기에는 한계가 있었다.However, since the lead tab and the insulating film are made of different materials, there is a limit to firmly fusing them.
기존에는, 리드탭과 절연 필름의 융착성 향상을 위하여, 화학 약품을 이용하여 리드탭의 표면을 화학 처리함으로써, 절연 필름에 대한 리드탭의 융착성을 향상시키기도 하였다.Conventionally, in order to improve the adhesion between the lead tab and the insulating film, the surface of the lead tab is chemically treated using a chemical agent to improve the adhesion of the lead tab to the insulating film.
즉, 기존의 표면 처리 기술로서, 이차전지용 리드 단자의 표면 처리 장치가, 한국등록특허 제10-1586072호(2016년 01월 11일)로 등록된 바 있다.That is, as an existing surface treatment technology, a surface treatment apparatus for a lead terminal for a secondary battery has been registered as Korean Patent Registration No. 10-1586072 (Jan. 11, 2016).
하지만, 이러한 표면 처리 기술에도 불구하고 절연 필름과의 융착성 또는 접착성이 좋지 않은 리드탭들이 발생하는 문제가 있으므로, 이러한 리드탭의 불량 여부를 정확하게 검출하여 결함을 갖는 리드탭들을 분류할 필요가 있다.However, despite the surface treatment technology, there is a problem in that lead tabs with poor adhesion or adhesion to the insulating film occur. Therefore, it is necessary to accurately detect the defect of the lead tab and classify the lead tabs having defects. have.
따라서, 향후, 절연 필름에 대한 융착성 또는 접착성이 좋지 않은 결함을 갖는 리드탭들만을 정확하게 검출 및 분류하여 생산성 및 검사 신뢰성을 높일 수 있는 리드탭 불량 검출 방법의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, in the future, there is a need for a development of a lead tab defect detection method capable of increasing productivity and inspection reliability by accurately detecting and classifying only lead tabs having defects in poor adhesion or adhesion to the insulating film.
본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 절연 필름에 대한 융착성 또는 접착성이 좋지 않은 결함을 갖는 리드탭들만을 정확하게 검출 및 분류하여 생산성 및 검사 신뢰성을 높일 수 있는 리드탭 불량 검출 방법을 제공하고자 한다.A technical problem to be achieved by an embodiment of the present invention is to provide a lead tab defect detection method that can increase productivity and inspection reliability by accurately detecting and classifying only lead tabs having defects in poor adhesion or adhesion to an insulating film. would like to provide
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 의한 리드탭 불량 검출 방법은, 절연 필름이 부착된 리드탭을 준비하는 단계, 상기 절연 필름이 부착된 리드탭을 적외선 촬영하여 적외선 영상을 획득하는 단계, 상기 적외선 영상에 기반하여 상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭(airgap)이 존재하는지를 확인하는 단계, 그리고 상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭이 존재하면 상기 상응하는 리드탭을 불량으로 검출하는 단계를 포함할 수 있다.In order to solve the above technical problems, the lead tab defect detection method according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a lead tab to which an insulation film is attached, and infrared imaging of the lead tab to which the insulation film is attached. Acquiring an image, determining whether an air gap exists in an insulating film region that does not overlap with respect to the lead tab based on the infrared image, and air in an insulating film region that does not overlap with respect to the lead tab The method may include detecting the corresponding lead tap as a defect when there is a gap.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 절연 필름이 부착된 리드탭을 준비하는 단계는, 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정하고, 상기 선정된 리드탭을 적외선 촬영 영역으로 이송시킬 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the step of preparing the lead tab to which the insulating film is attached may include selecting a lead tab to detect a defect and transferring the selected lead tab to an infrared imaging area. have.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정하는 단계는, 상기 절연 필름이 부착된 복수의 리드탭들 중 상기 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 무작위로 선정할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the selecting of the lead tab for detecting the defect includes randomly selecting the lead tab for detecting the defect from among the plurality of lead tabs to which the insulation film is attached. can do.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정하는 단계는, 상기 절연 필름이 부착된 리드탭 n개당 상기 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 1개씩 선정할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the step of selecting the lead tab for detecting the defect may include selecting one lead tab for detecting the defect per n lead tabs to which the insulation film is attached. have.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 선정된 리드탭을 적외선 촬영 영역으로 이송시키는 단계는, 상기 선정된 리드탭이 지그(jig)에 의해 상기 적외선 촬영 영역으로 이송될 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting a lead tab defect, the transferring of the selected lead tab to the infrared imaging area may include transferring the selected lead tab to the infrared imaging area by a jig.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 적외선 영상을 획득하는 단계는, 상기 절연 필름이 부착된 리드탭이 적외선 카메라에 의해 적외선 촬영되어 적외선 영상을 획득할 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting a defective lead tab, the obtaining of the infrared image may include infrared imaging of the lead tab to which the insulating film is attached by an infrared camera to obtain an infrared image.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 적외선 영상을 획득하는 단계는, 상기 리드탭에 부착된 절연 필름 중 상기 절연 필름의 에지 영역에 대한 적외선 영상을 획득할 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting a lead tab defect, the acquiring the infrared image may include acquiring an infrared image of an edge region of the insulating film among the insulating films attached to the lead tab.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 획득한 적외선 영상은, 상기 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역 및 상기 절연 필름과 리드탭의 비중첩 영역을 모두 포함하는 적외선 영상일 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting a lead tab defect, the obtained infrared image may be an infrared image including both an overlapping region between the insulating film and the lead tab and a non-overlapping region between the insulating film and the lead tab.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭이 존재하는지를 확인하는 단계는, 상기 적외선 영상에서, 상기 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역과 비중첩 영역 사이의 경계면을 확인하여 상기 경계면 내에 적외선 투과 영역이 존재하는지를 확인하고, 상기 적외선 투과 영역에 기반하여 상기 에어갭이 존재하는지를 확인할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the step of determining whether an air gap exists in an area of the insulating film that does not overlap with respect to the lead tab includes, in the infrared image, a ratio between the area of overlap between the insulating film and the lead tab By checking the interface between the overlapping regions, it may be confirmed whether an infrared transmission region exists within the boundary surface, and it may be determined whether the air gap exists based on the infrared transmission region.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역과 비중첩 영역 사이의 경계면은, 상기 적외선 영상에서, 적외선을 차단하여 어두운 컬러로 나타나고, 상기 경계면 내에 적외선 투과 영역은, 상기 적외선 영상에서, 상기 적외선이 투과되어 밝은 컬러로 나타날 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the interface between the overlapping region and the non-overlapping region of the insulating film and the lead tab appears in a dark color by blocking infrared rays in the infrared image, and an infrared transmitting region within the interface Silver, in the infrared image, may be displayed as a bright color through the infrared rays being transmitted.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 적외선 투과 영역에 기반하여 상기 에어갭이 존재하는지를 확인하는 단계는, 상기 경계면 내에 적외선 투과 영역이 존재하면 상기 에어갭이 존재하는 것으로 인지할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tap defect detection method, in the step of determining whether the air gap exists based on the infrared transmission region, if the infrared transmission region exists within the interface, it may be recognized that the air gap exists. .
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 적외선 투과 영역에 기반하여 상기 에어갭이 존재하는지를 확인하는 단계는, 상기 경계면의 전체 면적 대비 상기 적외선 투과 영역에 대한 면적이 약 0.1% 이상이면 상기 에어갭이 존재하는 것으로 인지할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tap defect detection method, the step of determining whether the air gap exists based on the infrared transmission region may include, if the area of the infrared transmission region relative to the total area of the interface is about 0.1% or more, the It can be recognized that an air gap exists.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 절연 필름과 리드탭의 비중첩 영역은, 적외선 투과 영역과 적외선 불투과 영역을 포함하고, 상기 적외선 투과 영역은, 상기 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하고, 상기 적외선 불투과 영역은, 상기 비중첩 영역의 에지부분에 위치할 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tab defect detection method, the non-overlapping region of the insulating film and the lead tab includes an infrared transmitting region and an infrared non-transmissive region, and the infrared transmitting region is at a central portion of the non-overlapping region. and the infrared non-transmissive area may be located at an edge portion of the non-overlapping area.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하는 상기 적외선 투과 영역은, 상기 적외선 영상에서, 밝은 컬러로 나타나고, 상기 비중첩 영역의 에지부분에 위치하는 상기 적외선 불투과 영역은, 상기 적외선 영상에서, 어두운 컬러로 나타날 수 있다.In an alternative embodiment of the lead tap defect detection method, the infrared transmission region located at the center of the non-overlapping region is displayed in a bright color in the infrared image, and the infrared ray located at the edge of the non-overlapping region. The opaque region may appear as a dark color in the infrared image.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하는 상기 적외선 투과 영역은, 상기 비중첩 영역의 에지부분에 위치하는 상기 적외선 불투과 영역보다 더 넓은 면적을 가질 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting a lead tap defect, the infrared transmission region located in the central portion of the non-overlapping region may have a larger area than the infrared non-transmissive region located in the edge portion of the non-overlapping region. have.
리드탭 불량 검출 방법의 대안적인 실시예에서, 상기 상응하는 리드탭을 불량으로 검출하는 단계는, 상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역이 복수개일 때, 상기 복수의 절연 필름 영역 중 적어도 어느 하나에 에어갭이 존재하면 상기 상응하는 리드탭을 불량으로 검출할 수 있다.In an alternative embodiment of the method for detecting lead tab defects, the step of detecting the corresponding lead tab as defective may include at least any one of the plurality of insulating film regions when there are a plurality of insulating film regions that do not overlap with respect to the lead tabs. If there is an air gap in one, the corresponding lead tab may be detected as defective.
본 발명에 따른 리드탭 불량 검출 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effect of the lead tap defect detection method according to the present invention will be described as follows.
본 발명은, 절연 필름에 대한 융착성 또는 접착성이 좋지 않은 결함을 갖는 리드탭들만을 정확하게 검출 및 분류하여 생산성 및 검사 신뢰성을 높일 수 있다.According to the present invention, productivity and inspection reliability can be increased by accurately detecting and classifying only lead tabs having defects in poor adhesion or adhesion to the insulating film.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. However, it should be understood that the detailed description and specific embodiments such as preferred embodiments of the present invention are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the present invention may be clearly understood by those skilled in the art.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 리드탭 불량 검출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 리드탭 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 리드탭을 포함하는 파우치형 이차전지를 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are diagrams for explaining a process of detecting a lead tap defect according to the present invention.
3 is a view for explaining a process of manufacturing a lead tab according to the present invention.
4 is a view for explaining a pouch-type secondary battery including a lead tab according to the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes “module” and “unit” for components used in the following description are simply given in consideration of the ease of writing this specification, and the “module” and “unit” may be used interchangeably.
나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Furthermore, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.The terms used in the present specification have been selected as widely used general terms as possible while considering their functions in the present invention, but these may vary depending on the intention or custom of a person skilled in the art or the advent of new technology. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in the description of the corresponding invention. Therefore, it is intended to clarify that the terms used in this specification should be interpreted based on the actual meaning of the terms and the contents of the entire specification, rather than the names of simple terms.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 리드탭 불량 검출 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are diagrams for explaining a process of detecting a lead tap defect according to the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 리드탭 불량 검출 방법은, 먼저, 절연 필름이 부착된 리드탭을 준비할 수 있다.1 and 2 , in the method for detecting a lead tab defect according to the present invention, first, a lead tab to which an insulating film is attached may be prepared.
본 발명은, 절연 필름이 부착된 리드탭을 준비할 때, 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정하고, 선정된 리드탭을 적외선 촬영 영역으로 이송시킬 수 있다.According to the present invention, when preparing a lead tab to which an insulating film is attached, a lead tab for which a defect is to be detected may be selected, and the selected lead tab may be transferred to an infrared imaging area.
일 예로, 본 발명은, 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정할 때, 절연 필름이 부착된 복수의 리드탭들 중 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 무작위로 선정할 수 있다.For example, in the present invention, when a lead tab for detecting a defect is selected, a lead tab for detecting a defect may be randomly selected from among a plurality of lead tabs to which an insulating film is attached.
다른 예로, 본 발명은, 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 선정할 때, 절연 필름이 부착된 리드탭 n개당 상기 불량을 검출하고자 하는 리드탭을 1개씩 선정할 수 있다.As another example, in the present invention, when a lead tab for detecting a defect is selected, one lead tab for detecting the defect may be selected for every n lead tabs to which an insulating film is attached.
또한, 본 발명은, 선정된 리드탭을 적외선 촬영 영역으로 이송시킬 때, 선정된 리드탭이 지그(jig)에 의해 상기 적외선 촬영 영역으로 이송될 수 있지만 이에 한정되지는 않는다.Further, in the present invention, when the selected lead tab is transferred to the infrared imaging area, the selected lead tab may be transferred to the infrared imaging area by a jig, but is not limited thereto.
다음, 본 발명은, 절연 필름이 부착된 리드탭을 적외선 촬영하여 적외선 영상을 획득할 수 있다.Next, according to the present invention, an infrared image may be obtained by infrared imaging of a lead tab to which an insulating film is attached.
여기서, 본 발명은, 적외선 영상을 획득할 때, 절연 필름이 부착된 리드탭이 적외선 카메라에 의해 적외선 촬영되어 적외선 영상을 획득할 수 있다.Here, in the present invention, when the infrared image is obtained, the lead tab to which the insulating film is attached may be photographed by an infrared camera to obtain an infrared image.
또한, 본 발명은, 적외선 영상을 획득할 때, 리드탭에 부착된 절연 필름 중 절연 필름의 에지 영역에 대한 적외선 영상을 획득할 수 있다.Also, according to the present invention, when acquiring an infrared image, an infrared image of an edge region of the insulating film among the insulating films attached to the lead tab may be acquired.
일 예로, 획득한 적외선 영상은, 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역 및 절연 필름과 리드탭의 비중첩 영역을 모두 포함하는 적외선 영상일 수 있다.For example, the obtained infrared image may be an infrared image including both an overlapping region of the insulating film and the lead tab and a non-overlapping region of the insulating film and the lead tab.
이어, 본 발명은, 적외선 영상에 기반하여 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭(airgap)이 존재하는지를 확인할 수 있다.Next, according to the present invention, based on the infrared image, it can be checked whether an air gap exists in the insulating film region that does not overlap with the lead tab.
여기서, 본 발명은, 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭이 존재하는지를 확인할 때, 적외선 영상에서, 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역과 비중첩 영역 사이의 경계면을 확인하여 경계면 내에 적외선 투과 영역이 존재하는지를 확인하고, 적외선 투과 영역에 기반하여 에어갭이 존재하는지를 확인할 수 있다.Here, in the present invention, when confirming whether an air gap exists in the non-overlapping insulating film region with respect to the lead tab, in the infrared image, by checking the interface between the overlapping region and the non-overlapping region of the insulating film and the lead tab, infrared rays within the interface It can be checked whether the transmission region exists, and whether an air gap exists based on the infrared transmission region can be checked.
일 예로, 절연 필름과 리드탭의 중첩 영역과 비중첩 영역 사이의 경계면은, 적외선 영상에서, 적외선을 차단하여 어두운 컬러로 나타나고, 경계면 내에 적외선 투과 영역은, 적외선 영상에서, 적외선이 투과되어 밝은 컬러로 나타날 수 있다.For example, the interface between the overlapping region and the non-overlapping region of the insulating film and the lead tab appears in a dark color by blocking infrared rays in the infrared image, and the infrared transmitting region within the interface has a bright color because infrared rays are transmitted in the infrared image may appear as
또한, 본 발명은, 적외선 투과 영역에 기반하여 에어갭이 존재하는지를 확인할 때, 경계면 내에 적외선 투과 영역이 존재하면 에어갭이 존재하는 것으로 인지할 수 있다.Also, according to the present invention, when it is checked whether an air gap exists based on the infrared transmission region, it can be recognized that the air gap exists if the infrared transmission region exists within the interface.
또한, 본 발명은, 적외선 투과 영역에 기반하여 에어갭이 존재하는지를 확인할 때, 경계면의 전체 면적 대비 적외선 투과 영역에 대한 면적이 약 0.1% 이상이면 에어갭이 존재하는 것으로 인지할 수 있다.In addition, in the present invention, when determining whether an air gap exists based on the infrared transmission region, it can be recognized that the air gap exists if the area of the infrared transmission region relative to the total area of the interface is about 0.1% or more.
일 예로, 절연 필름과 리드탭의 비중첩 영역은, 적외선 투과 영역과 적외선 불투과 영역을 포함하고, 적외선 투과 영역은, 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하고, 적외선 불투과 영역은, 비중첩 영역의 에지부분에 위치할 수 있다.For example, the non-overlapping region of the insulating film and the lead tab includes an infrared transmissive region and an infrared non-transmissive region, the infrared transmissive region is located at the center of the non-overlapping region, and the infrared non-overlapping region is a portion of the non-overlapping region. It may be located at the edge portion.
여기서, 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하는 적외선 투과 영역은, 적외선 영상에서, 밝은 컬러로 나타나고, 비중첩 영역의 에지부분에 위치하는 적외선 불투과 영역은, 적외선 영상에서, 어두운 컬러로 나타날 수 있다.Here, the infrared transmission region located in the central portion of the non-overlapping region may appear in a bright color in the infrared image, and the infrared non-transmissive region located in the edge portion of the non-overlapping region may appear in a dark color in the infrared image. .
일 예로, 비중첩 영역의 중앙부분에 위치하는 적외선 투과 영역은, 비중첩 영역의 에지부분에 위치하는 적외선 불투과 영역보다 더 넓은 면적을 가질 수 있다.For example, the infrared transmission region positioned at the central portion of the non-overlapping region may have a larger area than the infrared non-transmissive region positioned at the edge portion of the non-overlapping region.
이어, 본 발명은, 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭이 존재하면 상응하는 리드탭을 불량으로 검출할 수 있다.Next, according to the present invention, when an air gap exists in the insulating film region that does not overlap with respect to the lead tab, the corresponding lead tab can be detected as defective.
일 예로, 본 발명은, 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역이 복수개일 때, 복수의 절연 필름 영역 중 적어도 어느 하나에 에어갭이 존재하면 상응하는 리드탭을 불량으로 검출할 수 있다.As an example, in the present invention, when there are a plurality of insulating film regions that do not overlap with respect to the lead tab, if an air gap exists in at least one of the plurality of insulating film regions, the corresponding lead tab may be detected as defective.
따라서, 본 발명은, 절연 필름에 대한 융착성 또는 접착성이 좋지 않은 결함을 갖는 리드탭들만을 정확하게 검출 및 분류하여 생산성 및 검사 신뢰성을 높일 수 있다.Accordingly, according to the present invention, productivity and inspection reliability can be increased by accurately detecting and classifying only lead tabs having defects in poor adhesion or adhesion to the insulating film.
도 3은 본 발명에 따른 리드탭 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a process of manufacturing a lead tab according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 먼저, 리드탭을 공급한다.As shown in FIG. 3 , in the present invention, first, a lead tab is supplied.
본 발명은, 리드탭을 공급할 때, 리드탭 원단이 롤상태로 권취된 공급롤로부터 리드탭이 공급될 수 있다.In the present invention, when supplying the lead tab, the lead tab may be supplied from a supply roll in which the lead tab fabric is wound in a roll state.
또한, 본 발명은, 리드탭을 공급할 때, 미리 설정된 피치 길이에 상응하여 리드탭이 공급되도록 리드탭의 공급 시간을 조정할 수 있다.Also, according to the present invention, when the lead tabs are supplied, the supply time of the lead tabs may be adjusted so that the lead tabs are supplied according to a preset pitch length.
예를 들면, 미리 설정된 피치 길이는, 리드탭 원단으로부터 절단된 리드탭의 최종 피치 길이일 수 있다.For example, the preset pitch length may be the final pitch length of the lead tab cut from the original lead tab.
다음, 본 발명은, 리드탭의 소정영역에 레이저를 조사하여 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.Next, according to the present invention, a laser etch pattern may be formed by irradiating a laser to a predetermined area of the lead tab.
일 실시예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭 전면 및 후면 중 적어도 어느 한 표면 영역에 레이저를 조사하여 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다. 바람직하게는 레이저 식각 패턴은 래드탭 전면 및 후면 모두에 형성된다.In one embodiment, in the present invention, when forming a laser etch pattern, a laser etch pattern may be formed by irradiating a laser to at least one of the front and rear surfaces of the lead tab. Preferably, the laser etching pattern is formed on both the front side and the back side of the red tab.
다른 실시예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭 전면의 제1 영역에 제1 레이저를 조사하여 제1 레이저 식각 패턴을 형성하고, 리드탭 후면의 제2 영역에 제2 레이저를 조사하여 제2 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.In another embodiment, in the present invention, when forming a laser etch pattern, a first laser etch pattern is formed by irradiating a first laser to a first region on the front surface of the lead tab, and a second region on a second region on the rear surface of the lead tab A second laser etched pattern may be formed by irradiating a laser.
여기서, 제1 레이저 식각 패턴이 형성된 리드탭 전면의 제1 영역과 제2 레이저 식각 패턴이 형성된 리드탭 후면의 제2 영역은, 서로 완전 중첩되도록 대응되어 형성될 수 있다.Here, the first region of the front surface of the lead tab on which the first laser etched pattern is formed and the second region of the rear of the lead tab on which the second laser etched pattern is formed may be formed to completely overlap each other.
경우에 따라, 제1 레이저 식각 패턴이 형성된 리드탭 전면의 제1 영역과 제2 레이저 식각 패턴이 형성된 리드탭 후면의 제2 영역은, 서로 일부 중첩되도록 대응되어 형성될 수도 있다.In some cases, the first region on the front surface of the lead tab on which the first laser etch pattern is formed and the second region on the rear surface of the lead tab on which the second laser etch pattern is formed may be formed to partially overlap each other.
또한, 제1 레이저의 세기와 제2 레이저의 세기는, 서로 동일할 수 있다.Also, the intensity of the first laser and the intensity of the second laser may be the same.
경우에 따라, 제1 레이저의 세기와 상기 제2 레이저의 세기는, 서로 다를 수도 있다.In some cases, the intensity of the first laser and the intensity of the second laser may be different from each other.
또한, 제1, 제2 레이저는, 동시에 조사될 수 있다.Also, the first and second lasers may be simultaneously irradiated.
경우에 따라, 제1, 제2 레이저는, 서로 다른 시간에 조사될 수도 있다.In some cases, the first and second lasers may be irradiated at different times.
또한, 제1 레이저의 조사 시간과 제2 레이저의 조사 시간은, 서로 동일할 수 있다.In addition, the irradiation time of the first laser and the irradiation time of the second laser may be the same as each other.
경우에 따라, 제1 레이저의 조사 시간과 제2 레이저의 조사 시간은, 서로 다를 수도 있다.In some cases, the irradiation time of the first laser and the irradiation time of the second laser may be different from each other.
또한, 제1 레이저 식각 패턴과 제2 레이저 식각 패턴은, 서로 동일할 수 있다.Also, the first laser etch pattern and the second laser etch pattern may be identical to each other.
경우에 따라, 제1 레이저 식각 패턴과 제2 레이저 식각 패턴은, 서로 다를 수도 있다.In some cases, the first laser etch pattern and the second laser etch pattern may be different from each other.
또한, 제1 레이저 식각 패턴이 형성된 제1 영역의 면적과 제2 레이저 식각 패턴이 형성된 제2 영역의 면적은, 서로 동일할 수 있다.Also, the area of the first region in which the first laser etch pattern is formed and the area of the second region in which the second laser etch pattern is formed may be the same as each other.
경우에 따라, 제1 레이저 식각 패턴이 형성된 제1 영역의 면적과 제2 레이저 식각 패턴이 형성된 제2 영역의 면적은, 서로 다를 수도 있다.In some cases, the area of the first region in which the first laser etch pattern is formed and the area of the second region in which the second laser etch pattern is formed may be different from each other.
또한, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 제1 레이저 식각 패턴과 제2 레이저 식각 패턴의 형성이 모두 완료되면 리드탭의 다른 영역에 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.Also, according to the present invention, when forming the laser etch pattern, when the formation of the first laser etch pattern and the second laser etch pattern are all completed, the laser etch pattern may be formed in another area of the lead tab.
여기서, 본 발명은, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 도트 패턴, 라인 패턴, 그리고 격자 패턴 중 적어도 어느 한 패턴을 포함하는 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.Here, in the present invention, as shown in FIGS. 2A to 2C , when forming a laser etching pattern, a laser etching pattern including at least one of a dot pattern, a line pattern, and a grid pattern may be formed. .
또한, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 레이저 식각 패턴 형성 영역의 폭이 절연 필름의 폭과 동일하거나 또는 절연 필름의 폭보다 더 작도록 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.Further, in the present invention, when forming the laser etch pattern, the laser etch pattern may be formed such that the width of the laser etch pattern formation region is the same as the width of the insulating film or smaller than the width of the insulating film.
또한, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역에 균일한 깊이를 갖는 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.In addition, according to the present invention, when forming the laser etching pattern, it is possible to form a laser etching pattern having a uniform depth in a predetermined region of the lead tab.
일 예로, 레이저 식각 패턴의 깊이는, 리드탭 두께 대비 약 0.1% ~ 1.5%일 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.For example, the depth of the laser etch pattern may be about 0.1% to 1.5% of the thickness of the lead tab, but is not limited thereto.
경우에 따라, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역에 불균일한 깊이를 갖는 레이저 식각 패턴을 형성할 수도 있다.In some cases, according to the present invention, when forming the laser etching pattern, a laser etching pattern having a non-uniform depth may be formed in a predetermined region of the lead tab.
일 예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역 중 에지 영역의 깊이가 중앙 영역의 깊이보다 더 깊도록 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.For example, in the present invention, when forming the laser etch pattern, the laser etch pattern may be formed such that the depth of the edge region of the predetermined region of the lead tab is greater than the depth of the center region.
다른 예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역 중 중앙 영역에서 에지 영역 방향으로 깊이가 점차적으로 깊어지도록 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.As another example, in the present invention, when forming the laser etch pattern, the laser etch pattern may be formed such that the depth gradually increases from the central region to the edge region among predetermined regions of the lead tab.
또한, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역 전체에 레이저 식각 패턴을 형성할 수 있다.Also, according to the present invention, when forming the laser etch pattern, the laser etch pattern may be formed over the entire predetermined area of the lead tab.
경우에 따라, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역 일부에만 레이저 식각 패턴을 형성할 수도 있다.In some cases, according to the present invention, when forming the laser etch pattern, the laser etch pattern may be formed only on a portion of a predetermined region of the lead tab.
일 예로, 레이저 식각 패턴의 면적은, 리드탭의 소정영역에 대한 전체 면적 대비 약 40% ~ 95%일 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.For example, the area of the laser etch pattern may be about 40% to 95% of the total area of the predetermined region of the lead tab, but is not limited thereto.
또한, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역에 복수의 레이저 식각 패턴들을 형성하고, 서로 인접하는 레이저 식각 패턴들 사이의 간격이 균일할 수 있다.Also, according to the present invention, when forming the laser etch pattern, a plurality of laser etch patterns may be formed in a predetermined area of the lead tab, and the intervals between the laser etch patterns adjacent to each other may be uniform.
경우에 따라, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역에 복수의 레이저 식각 패턴들을 형성하고, 서로 인접하는 레이저 식각 패턴들 사이의 간격이 불균일할 수도 있다.In some cases, according to the present invention, when forming a laser etch pattern, a plurality of laser etch patterns may be formed in a predetermined region of a lead tab, and intervals between adjacent laser etch patterns may be non-uniform.
일 예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성할 때, 리드탭의 소정영역 중 중앙 영역에서 에지 영역 방향으로 서로 인접하는 레이저 식각 패턴들 사이의 간격이 점차적으로 좁아질 수도 있다.For example, in the present invention, when forming a laser etch pattern, a distance between laser etch patterns adjacent to each other in a direction from a center region to an edge region among predetermined regions of the lead tab may be gradually narrowed.
다음, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 수 있다.Next, according to the present invention, a coating solution may be applied to the laser etch pattern.
일 실시예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 때, 레이저 식각 패턴이 형성된 리드탭을 코팅액에 소정시간 동안 담가서 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 수 있다.In one embodiment, when the coating solution is applied to the laser etched pattern, the coating solution can be applied to the laser etched pattern by immersing the lead tab on which the laser etched pattern is formed in the coating solution for a predetermined time.
다른 실시예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 때, 레이저 식각 패턴이 형성된 영역에 코팅액을 분무기로 살포하여 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 수도 있다.In another embodiment, when the coating solution is applied to the laser etch pattern, the coating solution may be applied to the laser etch pattern by spraying the coating solution with a sprayer in the area where the laser etch pattern is formed.
또 다른 실시예로, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 때, 레이저 식각 패턴이 형성된 영역에 코팅액을 브러쉬로 발라서 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포할 수도 있다.As another embodiment, in the present invention, when the coating solution is applied to the laser etch pattern, the coating solution may be applied to the laser etch pattern by applying the coating solution to the area where the laser etch pattern is formed with a brush.
그리고, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액이 도포되면 소정시간 동안 건조시킬 수 있다.And, in the present invention, when the coating solution is applied to the laser etch pattern, it can be dried for a predetermined time.
이어, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성하기 이전에 리드탭을 미리 설정된 크기로 절단할 수 있다.Next, according to the present invention, the lead tab may be cut to a preset size before forming the laser etch pattern.
경우에 따라, 본 발명은, 레이저 식각 패턴을 형성한 다음 코팅액 도포 이전에 리드탭을 미리 설정된 크기로 절단할 수도 있다.In some cases, according to the present invention, after forming the laser etch pattern, the lead tab may be cut to a preset size before the coating solution is applied.
다른 경우로서, 본 발명은, 레이저 식각 패턴에 코팅액을 도포하면 리드탭을 미리 설정된 크기로 절단할 수도 있다.As another case, according to the present invention, when a coating solution is applied to the laser etch pattern, the lead tab may be cut to a preset size.
여기서, 본 발명은, 리드탭을 미리 설정된 크기로 절단할 때, 레이저 식각 패턴을 토대로 리드탭의 절단 위치를 스캔하여 결정하고, 결정된 절단 위치를 토대로 리드탭을 절단할 수 있다.Here, according to the present invention, when the lead tab is cut to a preset size, the cutting position of the lead tab is scanned and determined based on the laser etch pattern, and the lead tab can be cut based on the determined cutting position.
다음, 본 발명은, 코팅액이 도포된 레이저 식각 패턴 위에 절연 필름을 부착할 수 있다.Next, according to the present invention, an insulating film may be attached on the laser etched pattern to which the coating solution is applied.
도 4는 본 발명에 따른 리드탭을 포함하는 파우치형 이차전지를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a pouch-type secondary battery including a lead tab according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 파우치형 이차전지는, 파우치형 외장재인 전지 케이스와, 전지 케이스에 수용되는 전극 조립체와, 전극 조립체에 구비된 전극들의 전극탭들에 전기적으로 연결되며, 전지 케이스의 외부로 인출되는 리드탭과, 리드탭을 전기적으로 절연하는 절연 필름을 포함한다.As shown in FIG. 4 , the pouch-type secondary battery is electrically connected to a battery case that is a pouch-type exterior material, an electrode assembly accommodated in the battery case, and electrode tabs of electrodes provided in the electrode assembly, It includes a lead tab drawn out and an insulating film electrically insulating the lead tab.
특히, 절연 필름은, 일면이 리드탭에 융착되고, 일면과 반대되는 타면이 전극 케이스에 융착됨으로써, 리드탭과 전극 케이스 사이의 계면을 밀봉하는 기능을 수행할 수 있다.In particular, the insulating film may perform a function of sealing the interface between the lead tab and the electrode case by fusion-bonding one surface to the lead tab and the other surface opposite to the one surface fusion-bonding to the electrode case.
그런데, 리드탭은 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등과 같은 금속 소재로 구성되고, 절연 필름은 폴리프로필렌(Polypropylene)과 같은 합성 수지로 구성된다. 또한, 전극 케이스는, 합성 수지로 구성되며 절연 필름과 융착되는 합성 수지층을 포함할 수 있다.However, the lead tab is made of a metal material such as aluminum (Al) or copper (Cu), and the insulating film is made of a synthetic resin such as polypropylene. In addition, the electrode case may include a synthetic resin layer made of synthetic resin and fused to the insulating film.
이와 같이, 본 발명은, 화학 약품을 사용하지 않고도 리드탭과 절연 필름의 융착성을 향상시켜 환경 오염 및 불량률을 최소화하고 생산성을 높일 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to minimize environmental pollution and defect rates and increase productivity by improving the adhesion between the lead tab and the insulating film without using chemicals.
또한, 본 발명은, 절연 필름이 융착 또는 접착되는 리드탭의 가공 영역 표면에 레이저 식각 패턴을 형성하여 리드탭의 융착면 또는 접착면의 표면적을 증가시킴으로써, 절연 필름과 리드탭 가공 영역 사이의 융착성 또는 접착성을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention provides a fusion bonding between the insulating film and the lead tab processing area by forming a laser etch pattern on the surface of the processing area of the lead tab to which the insulating film is fused or adhered to increase the surface area of the fusion surface or the bonding surface of the lead tab. properties or adhesion can be improved.
또한, 본 발명은, 절연 필름들의 융착 또는 접착시, 절연 필름들과 리드탭 가공 영역 사이의 계면에서 발생한 기포들을 레이저 식각 패턴을 통해 외부로 배출시킴으로써, 계면에 기포들이 내포되는 것을 방지할 수 있다.Also, according to the present invention, when the insulating films are fused or adhered, the bubbles generated at the interface between the insulating films and the lead tab processing area are discharged to the outside through a laser etching pattern, thereby preventing the bubbles from being contained in the interface. .
이상에서 본 발명들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, etc. described in the present inventions above are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified for other embodiments by those of ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Accordingly, the contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, although the embodiment has been described above, it is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are exemplified above in a range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It can be seen that various modifications and applications that have not been made are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be implemented by modification. And the differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
Claims (1)
상기 절연 필름이 부착된 리드탭을 적외선 촬영하여 적외선 영상을 획득하는 단계;
상기 적외선 영상에 기반하여 상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭(airgap)이 존재하는지를 확인하는 단계; 그리고,
상기 리드탭에 대해 비중첩되는 절연 필름 영역에 에어갭이 존재하면 상기 상응하는 리드탭을 불량으로 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리드탭 불량 검출 방법.preparing a lead tab to which an insulating film is attached;
obtaining an infrared image by infrared photographing the lead tab to which the insulating film is attached;
checking whether an air gap exists in an insulating film region that does not overlap with respect to the lead tab based on the infrared image; and,
and detecting the corresponding lead tab as defective when an air gap exists in the insulating film region that does not overlap with the lead tab.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210003328A KR20220101380A (en) | 2021-01-11 | 2021-01-11 | Method for detecting defect of lead tab |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20220101380A true KR20220101380A (en) | 2022-07-19 |
Family
ID=82606982
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR20220101380A (en) |
-
2021
- 2021-01-11 KR KR1020210003328A patent/KR20220101380A/en unknown
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