KR101133048B1 - 배터리 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배터리를 검사하는 장치에 관한 것이다. 본 배터리 검사장치는 배터리의 검사 시 방출되는 광선을 차단하도록, 상기 배터리를 로딩 및 언로딩하는 제1 스테이지로부터 상기 배터리를 검사하는 제2 스테이지를 차폐하는 격벽과, 외부로부터 상기 제2 스테이지를 차폐하는 외벽을 구비하는 챔버, 상기 제1 스테이지로 상기 배터리를 이송하는 로딩부, 상기 제1 스테이지에서 상기 챔버의 외부로 상기 배터리를 이송하는 언로딩부, 그리고 상기 배터리의 검사를 위해 상기 로딩부로부터 전달받은 상기 배터리를 상기 제2 스테이지로 이송하고, 상기 배터리의 검사가 종료되면 상기 배터리를 상기 언로딩부로 전달하기 위해 다시 상기 제1 스테이지로 이송하는 이송부를 포함하고, 상기 이송부는 상기 격벽에 형성되는 통공부를 통해 상기 제1 및 제2 스테이지의 사이에 상기 배터리의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송경로부, 그리고 상기 배터리가 각각 세팅될 수 있으며, 상기 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 상기 이송경로부에 상기 제1 스테이지에서 상기 제2 스테이지를 향하는 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 및 제2 이송지그를 포함한다. 본 발명에 의하면, 종래에 비해 크게 향상된 속도로 보다 안전하게 배터리의 검사가 이루어질 수 있다.

Description

배터리 검사장치{Battery inspection apparatus}

본 발명은 배터리를 검사하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 하이브리드 전기 자동차나 노트북 컴퓨터 등에 적용될 수 있는 리튬 배터리와 같은 배터리를 검사하는 파트에는 엑스레이 검사장치가 사용된다.

그런데 종래의 배터리 검사장치에는 배터리를 챔버의 내부로 로딩하는 파트, 배터리를 검사하는 파트, 배터리를 챔버의 내부에서 이송하는 파트, 검사가 종료된 배터리를 챔버의 외부로 언로딩하는 파트 등이 검사 공정의 흐름만을 고려하여 한 챔버의 내부에 혼재되어 있었다.

이에 따라, 엑스레이 검사장치에서 검사를 위해 사용하는 방사선으로 인해 유출되는 방사능은 배터리를 검사하는 파트에만 머무르는 것이 아니라 챔버 내부의 모든 파트에 영향을 미칠 수 있었다. 이러한 방사능이 챔버의 외부로 유출되는 경우, 배터리 검사장치를 모니터링 하거나 주변에서 보조 작업을 수행하는 작업자에게 유해하므로, 챔버 전체에 대해 동일한 수준의 방사능 차폐가 필요하였다.

따라서 종래의 배터리 검사장치는 납 코팅과 같은 방사능 차폐 처리가 챔버 전체에 대해 이루어짐으로써 추가적으로 많은 비용이 소모되었다. 또한, 이러한 납 코팅은 방사능을 차폐하기는 하지만 열에 취약하고 인체에 유해한 중금속이라는 문제점이 있었고, 미관상으로도 좋지 않았다.

또한, 챔버 전체를 차폐한다고 하더라도, 배터리를 챔버의 내부로 로딩하는 부분과 검사가 종료된 배터리를 챔버의 외부로 언로딩하는 부분에는 외부와 통하는 통로가 형성되어 있어야 했다. 이에 따라, 챔버 내부에 전체적으로 유출되어 있는 방사능이 이러한 통로를 통해 외부로 유출될 수 있는 문제점이 있었다.

아울러, 종래의 배터리 검사장치는 배터리의 검사를 위한 이송을 하나의 지그장치만으로 수행하도록 되어 있어, 배터리를 검사하는 속도를 일정 속도 이상 향상시킬 수 없는 한계가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배터리를 검사하는 속도를 보다 크게 향상시키는 배터리 검사장치를 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 배터리의 검사가 이루어지는 스테이지를 다른 스테이지와 구분하여 차폐하고 배터리의 로딩 및 언로딩을 위한 통로를 2차적으로 차폐하여 배터리의 검사가 보다 안전하게 이루어질 수 있는 배터리 검사장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치는 배터리의 검사 시 방출되는 광선을 차단하도록, 상기 배터리를 로딩 및 언로딩하는 제1 스테이지로부터 상기 배터리를 검사하는 제2 스테이지를 차폐하는 격벽과, 외부로부터 상기 제2 스테이지를 차폐하는 외벽을 구비하는 챔버, 상기 제1 스테이지로 상기 배터리를 이송하는 로딩부, 상기 제1 스테이지에서 상기 챔버의 외부로 상기 배터리를 이송하는 언로딩부, 그리고 상기 배터리의 검사를 위해 상기 로딩부로부터 전달받은 상기 배터리를 상기 제2 스테이지로 이송하고, 상기 배터리의 검사가 종료되면 상기 배터리를 상기 언로딩부로 전달하기 위해 다시 상기 제1 스테이지로 이송하는 이송부를 포함하고, 상기 이송부는 상기 격벽에 형성되는 통공부를 통해 상기 제1 및 제2 스테이지의 사이에 상기 배터리의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송경로부, 그리고 상기 배터리가 각각 세팅될 수 있으며, 상기 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 상기 이송경로부에 상기 제1 스테이지에서 상기 제2 스테이지를 향하는 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 및 제2 이송지그를 포함한다.

상기 격벽과 상기 외벽은 상기 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 상기 광선을 차폐하는 재질로 코팅될 수 있다.

상기 챔버는 외부와 상기 제1 스테이지의 사이에 측벽을 구비하고, 상기 측벽은 상기 로딩부가 배치되도록 통공되는 로딩통로부, 그리고 상기 언로딩부가 배치되도록 통공되는 언로딩통로부를 포함하며, 상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 상기 광선 중 상기 격벽에 형성되는 통공부를 통해 상기 제1 스테이지로 방출된 일부의 광선이 외부로 방출되는 것을 방지하도록 각각 미리 설정된 길이의 터널 형상으로 구비될 수 있다.

상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 상기 측벽 중 상기 격벽과 상기 제1 스테이지를 사이에 두고 마주보는 측벽에 구비되며, 상기 로딩부와 상기 언로딩부는 상기 배터리가 이송되는 방향이 서로 나란하도록 배치되고, 상기 이송경로부는 상기 경로의 방향이 상기 배터리가 이송되는 방향과 나란하도록 상기 로딩부와 상기 언로딩부의 사이에 배치될 수 있다.

상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 방사능을 차폐하는 재질로 구비되거나 방사능을 차폐하는 재질로 상기 터널 형상의 내부가 코팅될 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치는 상기 로딩부로부터 상기 배터리를 파지하여 상기 제1 스테이지에 위치한 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그에 세팅하는 로딩파지부, 그리고 상기 제1 스테이지에 위치한 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그로부터 상기 배터리를 파지하여 상기 언로딩부에 전달하는 언로딩파지부를 더 포함할 수 있다.

상기 로딩파지부는 상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그에 상기 배터리를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동되고, 상기 언로딩파지부는 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그로부터 상기 언로딩부에 상기 배터리를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동될 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치는 상기 배터리의 검사를 위해 상기 제2 스테이지에서 상기 이송경로부를 사이에 두고 일측에 배치되는 엑스레이 검사장치와 타측에 배치되는 영상 증배관을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 이송지그는 각각 상기 경로에 연직인 방향의 축을 중심으로 회전 가능할 수 있다.

상기 경로는 상기 제1 이송지그가 상기 제2 스테이지로 이동될 수 있도록 상기 제2 스테이지로 앞서 이동된 상기 제2 이송지그가, 상기 제2 스테이지에서 상기 제1 이송지그에 세팅된 배터리에 대해 검사가 이루어지는 동안, 대기할 수 있게 형성될 수 있다.

상기 제1 이송지그에 세팅되는 배터리는 제1 배터리이고, 상기 제2 이송지그에 세팅되는 배터리는 제2 배터리인 경우, 상기 로딩부로부터 상기 제2 이송지그에 상기 제2 배터리가 세팅되면, 상기 제2 배터리의 검사를 위해 상기 제2 이송지그는 상기 제2 스테이지로 이동되고, 상기 제2 배터리의 검사가 종료되면, 상기 제2 이송지그는 상기 제1 스테이지로 이동되어 상기 제2 배터리는 상기 언로딩부로 전달되고, 상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그에 상기 제1 배터리가 세팅되며, 상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그에 상기 제1 배터리가 세팅되면, 상기 제1 배터리의 검사를 위해 상기 제1 및 제2 이송지그는 상기 제2 스테이지로 이동되고, 상기 제1 배터리의 검사가 종료되면, 상기 제1 및 제2 이송지그는 상기 제1 스테이지로 이동되어 상기 제1 배터리는 상기 언로딩부로 전달되고, 상기 로딩부로부터 상기 제2 이송지그에 상기 제2 배터리가 세팅될 수 있다.

본 발명에 의하면, 두 개의 이송지그를 이용함으로써, 하나의 배터리가 로딩 또는 언로딩 되는 동안 다른 배터리에 대한 검사가 이루어질 수 있어, 종래에 비해 크게 향상된 속도로 배터리의 검사가 이루어질 수 있다.

또한, 배터리의 검사가 이루어지는 스테이지를 챔버 내부의 다른 스테이지와 구분하여 차폐하고, 배터리의 로딩 및 언로딩을 위해 외부와 연결되는 통로를 터널 형상을 통해 2차적으로 차폐함으로써, 배터리의 검사에 이용되는 방사선과 같은 광선이 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있어 보다 안전하게 배터리의 검사가 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치를 평면상에 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치의 정면도 및 측면도이다.
도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 나타낸 로딩부의 개략적인 도면이다.
도 4는 도 1의 IV-IV 선을 따라 나타낸 이송부의 개략적인 도면이다.
도 5는 로딩파지부가 배터리를 로딩지그로부터 파지하여 언로딩한 후 (제1 또는 제2) 이송지그에 세팅하는 구동예를 단계적으로 나타낸 개념도이다.
도 6은 도 1의 VI-VI 선을 따라 나타낸 로딩파지부 및 언로딩파지부의 개략적인 도면이다.
도 7은 도 1의 VII-VII 선을 따라 나타낸 엑스레이 검사장치의 개략적인 도면이다.
도 8은 도 1의 VIII-VIII 선을 따라 나타낸 영상 증배관의 개략적인 도면이다.
도 9 내지 도 12는 도 1의 배터리 검사장치의 구동예를 단계적으로 나타낸 개념도이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치를 평면상에 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치의 정면도 및 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 배터리 검사장치(이하 '본 배터리 검사장치'라 함)(100)는 배터리(500)를 검사하는 속도를 보다 크게 향상시키고, 배터리(500)의 검사가 이루어지는 스테이지를 챔버(1) 내부의 다른 스테이지와 구분하여 차폐하며, 배터리(500)의 로딩 및 언로딩을 위한 통로(112, 113)를 2차적으로 차폐하여, 배터리(500)의 검사가 보다 안전하게 이루어질 수 있는 장치에 관한 것이다.

본 배터리 검사장치(100)와 관련하여 챔버(1), 로딩부(2), 언로딩부(3), 이송부(4), 로딩파지부(5), 언로딩파지부(6), 엑스레이 검사장치(7)(X-Ray unit), 영상 증배관(8)(image intensifier unit)의 구성을 설명한다.

우선, 챔버(1)의 구성을 살핀다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 챔버(1)는 배터리(500)의 검사 시 방출되는 광선을 차단하도록, 배터리(500)를 로딩 및 언로딩하는 제1 스테이지(11)로부터 배터리(500)를 검사하는 제2 스테이지(12)를 차폐하는 격벽(121)을 구비하고, 외부로부터 제2 스테이지(12)를 차폐하는 외벽(122)을 구비한다.

즉 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 챔버(1)는 이러한 외벽(122)으로 제2 스테이지(12)를 둘러싸 외부로부터 제2 스테이지(12)를 차폐할 수 있고, 격벽(121)으로 제1 스테이지(11)와 제2 스테이지(12) 사이를 구획하여 제1 스테이지(11)로부터 제2 스테이지(12)를 차폐할 수 있다.

다만 도 1을 참조하면, 배터리(500)의 검사는 제1 스테이지(11)에 배터리(500)가 로딩된 후, 제2 스테이지(12)로 배터리(500)를 이송하여 이루어지게 되므로, 제1 스테이지(11)와 제2 스테이지(12)를 구획하는 격벽(121)에는 배터리(500)가 이송될 수 있는 통공부(1211)가 형성될 수 있다. 배터리(500)를 이송하는 후술할 이송부(4)가 이러한 통공부(1211)를 가로질러 구비될 수 있다. 유의할 점은, 이러한 통공부(1211)를 통해 제1 스테이지(11)로부터 배터리(500)의 검사를 위한 광선이나 그로 인한 입자가 유출될 수 있으므로, 통공부(1211)의 크기는 배터리(500)의 이송이 가능한 한도 내에서 최소화하여 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 이러한 통공부(1211)는 광선이나 그로 인한 입자의 통과율을 낮출 수 있도록 격벽(121)으로부터 소정의 길이만큼 돌출되는 터널 형상으로 구비될 수 있다. 다만, 이러한 터널 형상은 배터리(500)의 로딩, 언로딩, 이송 등이 효율적이고 신속하게 이루어질 수 있는 범위 내에서 구비되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이때, 격벽(121)과 외벽(122)은 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 광선을 차폐하는 재질로 코팅될 수 있다. 예시적으로, 광선은 엑스레이(X-Ray)와 같은 방사선일 수 있고, 격벽(121)과 외벽(122)은 방사선을 차폐하는 재질인 납으로 코팅 될 수 있다. 참고로, 납 이외에 텅스텐, 철판, 콘크리트 등이 방사선의 차폐를 위해 고려될 수 있으나, 본 배터리 검사장치(100)의 규모, 배치장소, 제작비용, 인체유해성 등을 함께 고려하여 결정함이 바람직하다.

또한 도 1 및 도 2를 참조하면, 챔버(1)는 외부와 제1 스테이지(11)의 사이에 측벽(111)을 구비할 수 있다. 도 1에 나타난 바와 같이, 평면상에서 챔버(1)는 상술한 제2 스테이지(12)를 둘러싸는 외벽(122)과 제1 스테이지(11)를 둘러싸는 측벽(111)을 통해 다른 구성들이 내부에 배치되도록 할 수 있다.

이때, 격벽(121)과 외벽(122)과 마찬가지로 측벽(111)도 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 광선을 차폐하는 재질로 코팅될 수 있다. 다만, 본 배터리 검사장치(100)는 배터리(500)의 검사 시 광선이 방출되는 구역이 제1 스테이지(11)만으로 한정되도록 구획하여 격벽(121)과 외벽(122)에 의해 이러한 광선을 차폐하도록 하고 있다. 다만, 격벽(121)에는 배터리(500)의 이송을 위한 소정의 통공부(1211)가 형성되어 있으므로, 격벽(121)에 의한 차폐율을 산정하여 측벽(111)의 2차적인 차폐의 필요성 및 정도를 결정함이 바람직하다.

또한, 측벽(111)은 도 1 및 도 2를 참조하면, 후술할 로딩부(2)가 배치되도록 통공되는 로딩통로부(112), 그리고 후술할 언로딩부(3)가 배치되도록 통공되는 언로딩통로부(113)를 포함할 수 있다.

후술하겠지만 로딩부(2)는 배터리(500)를 챔버(1) 내측으로 로딩시키는 구성이고 언로딩부(3)는 배터리(500)를 챔버(1)의 외부로 언로딩시키는 구성이므로, 이러한 구성(2, 3)의 구비를 위해서는 챔버(1)에는 내측과 외측을 통하게 하는 통로(112, 113)가 형성될 필요가 있다. 이에 따라, 배터리(500)를 로딩 및 언로딩하는 제1 스테이지(11)를 감싸는 측벽(111)에 상술한 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)가 구비될 수 있다.

다만, 상술한 바와 같이 배터리(500)의 검사를 위한 광선이 방출되는 제2 스테이지(12)를 제1 스테이지(11)로부터 차폐하는 격벽(121)에는 배터리(500)의 이송을 위한 통공부(1211)가 구비되므로, 이러한 통공부(1211)가 배터리(500)의 이송을 고려한 최소한의 크기로 형성되어 있다 하더라도, 이를 통해 제1 스테이지(11)로 배터리(500)의 검사 시 방출되는 광선이나 그로 인한 입자 중 일부가 유출될 수도 있다. 또한, 광선이나 입자의 일부가 제1 스테이지(11)로 유출되게 되면, 제1 스테이지(11)를 감싸는 측벽(111)에 형성되는 로딩통로부(112)나 언로딩통로부(113)를 통해 챔버(1)의 외부로도 유출될 수 있다.

이에 따라 도 1 및 도 2를 참조하면, 광선 중 격벽(121)에 형성되는 통공부(1211)를 통해 제1 스테이지(11)로 방출된 일부의 광선이 외부로 방출되는 것을 방지하도록, 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 각각 미리 설정된 길이의 터널 형상으로 구비될 수 있다.

터널 형상이라 함은 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 측벽(111)의 내측 및/또는 외측으로 돌출되는 튜브 형상을 의미할 수 있으며, 이러한 터널 형상의 내부를 가로지르도록 후술할 로딩부(2)나 언로딩부(3)가 배치될 수 있다. 또한, 미리 설정된 길이는 제1 스테이지(11)로 유출된 일부의 광선이나 입자가 로딩통로부(112)나 언로딩통로부(113)를 통해 외부로 유출되는 양을 최소화하거나 원하는 수준 이하로 제한할 수 있는 길이인지 여부와 배터리(500)의 로딩이나 언로딩을 제한하지 않는 길이인지 여부를 함께 고려하여 설정함이 바람직할 것이다.

또한 도 1 및 도 2를 참조하면, 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 측벽(111) 중 격벽(121)과 제1 스테이지(11)를 사이에 두고 마주보는 측벽(111)에 구비될 수 있다. 제2 스테이지(11)로부터 가장 멀리 이격된 측벽(111)에 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)를 구비하는 것이 상술한 광선이나 입자의 외부 유출을 차폐하는 측면에서 효율적일 수 있다. 그리고 도 1에 나타난 바와 같이 배터리(500)가 로딩부(2)를 통해 로딩되는 경로, 배터리(500)가 이송부(4)를 통해 이송되는 경로, 배터리(500)가 언로딩부(3)를 통해 언로딩되는 경로 등을 고려하면, 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 이와 같이 구비되는 것이 바람직할 수 있다.

그리고 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 광선을 차폐하는 재질로 터널 형상의 내부가 코팅될 수 있다. 이러한 광선은 엑스레이(X-Ray)와 같은 방사선일 수 있고, 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 그 내부가 방사선을 차폐하는 재질인 납으로 코팅 될 수 있다. 참고로, 납 이외에 텅스텐, 철판, 콘크리트 등의 다양한 재질들이 방사선의 차폐를 위해 고려될 수 있음은 앞서 살핀 바와 같다.

다음으로, 로딩부(2) 및 언로딩부(3)의 구성을 살핀다.

도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 나타낸 로딩부의 개략적인 도면이다.

도 1을 참조하면, 로딩부(2)는 제1 스테이지(11)로 배터리(500)를 이송한다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 로딩부(2)는 배터리(500)가 챔버(1)의 외측으로부터 이송되는 경로를 형성하는 로딩경로부(22), 그리고 로딩경로부(22)에 경로를 따라 이동 가능하게 장착되고 배터리(500)가 이송을 위해 안착되는 로딩지그(21)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 로딩경로부(22)는 지그레일(221)과 지그구동장치(222)를 구비할 수 있다.

또한 도 1을 참조하면, 언로딩부(3)는 제1 스테이지(11)에서 챔버(1)의 외부로로 배터리(500)를 이송한다. 언로딩부(3)는 로딩부(3)와 동일유사한 구성으로 구비될 수 있다. 도 1을 참조하면, 언로딩부(3)는 제1 스테이지(11)에서 챔버(1)의 외부로 배터리(500)를 이송하는 경로를 형성하는 언로딩경로부(32), 그리고 언로딩경로부(32)에 경로를 따라 이동 가능하게 장착되고 배터리(500)가 이송을 위해 안착되는 언로딩지그(31)를 포함할 수 있다. 예시적으로 도면에는 도시되지 않았으나, 언로딩경로부(32)도 로딩경로부(22)와 동일 또는 유사하게 지그레일과 지그구동장치를 구비할 수 있다.

이러한 로딩부(2)와 언로딩부(3)는 배터리(500)가 이송되는 방향이 서로 나란하도록 배치될 수 있다. 예시적으로 도 1을 참조하면, 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 측벽(111) 중 격벽(121)과 제1 스테이지(11)를 사이에 두고 마주보는 측벽(111)에 구비될 수 있고, 이때 로딩부(2)와 언로딩부(3)는 배터리(500)가 이송되는 방향이 서로 나란하도록 배치될 수 있다. 다만 도 1을 참조하면, 배터리(500)가 로딩을 위해 이송되는 방향(도 1에서 보았을 때 위쪽 방향)과 언로딩을 위해 이송되는 방향(도 1에서 보았을 때 아래쪽 방향)은 나란하기는 하지만 서로 반대로 향하는 방향이 될 수 있다.

다음으로, 이송부(4)의 구성을 살핀다.

도 4는 도 1의 IV-IV 선을 따라 나타낸 이송부의 개략적인 도면이다.

도 1을 참조하면, 이송부(4)는 배터리(500)의 검사를 위해 로딩부(2)로부터 전달받은 배터리(500)를 제2 스테이지(12)로 이송한다. 또한, 이송부(4)는 배터리(500)의 검사가 종료되면 배터리(500)를 언로딩부(3)로 전달하기 위해 다시 제1 스테이지(11)로 이송한다.

예시적으로, 이송부(4)는 제1 스테이지(11)에서 로딩부(2)로부터 로딩파지부(5)를 통해 배터리(500)를 전달받아 제2 스테이지(12)로 이송하여 배터리(500)에 대한 검사가 이루어지게 할 수 있다. 또한 이송부(4)는 배터리(500)의 검사가 종료되면 배터리(500)를 다시 제1 스테이지(12)로 이송하여 언로딩파지부(6)를 통해 언로딩부(3)로 배터리(500)를 전달할 수 있다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 이송부(4)는 격벽(121)에 형성되는 통공부(1211)를 통해 제1 스테이지(11) 및 제2 스테이지(12)의 사이에 배터리(500)의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송경로부(43)를 포함할 수 있다. 여기서, 배터리(500)의 검사를 위한 경로라 함은, 배터리(500)가 제1 스테이지(11)에서 신속하고 정확하게 로딩 또는 언로딩될 수 있고 제2 스테이지(12)에서 정해진 검사를 신속하고 정확하게 받을 수 있도록 형성되는 경로를 의미할 수 있다.

또한, 이송부(4)는 배터리(500)가 각각 세팅될 수 있는 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 4를 참조하면, 이러한 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)는 이송경로부(43)를 통해 형성된 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 이송경로부(43)에 제1 스테이지(11)에서 제2 스테이지(12)를 향하는 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다.

즉, 하나의 이송경로부(43)에 두 개의 이송지그(41, 42)가 배치되므로, 제1 이송지그(41)가 제2 이송지그(42)를 지나쳐 제2 스테이지(12)로 이동하거나, 제2 이송지그(42)가 제1 이송지그(41)를 지나쳐 제1 스테이지(12)로 이동할 수는 없다. 이와 같이, 하나의 이송경로부(43)에 두 개의 이송지그(41, 42)를 배치한 이유는, 배터리(500)의 검사를 위한 경로를 하나로 통일함으로써, 배터리(500)의 검사가 이루어지는 위치를 제1 이송지그(41)와 제2 이송지그(42)에 대해 일정하게 유지할 수 있기 때문이다.

만약, 도 1의 평면상에서 보았을 때 이송경로부(43)가 나란하게 두 개가 구비되어, 제1 이송지그(41)와 제2 이송지그(42)가 두 개의 이송경로부(43)에 각각 별도로 나뉘어 장착된다고 하면, 후술할 검사장치(7), 이를테면 엑스레이 검사장치(71)와 영상 증배관(72)에 대해 제1 이송지그(41)에 세팅되는 배터리(500)와 제2 이송지그(42)에 세팅되는 배터리(500)의 위치를 상하방향으로는 동일하게 맞출 수 있더라도 좌우방향으로는 서로 다른 경로 상에 있으므로 동일하게 맞출 수 없게 된다. 이에 따라 배터리(500)에 대한 검사가 동일한 위치 조건으로 이루어질 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 이송경로부(43)가 이와 같이 복수로 구비될수록 격벽(121)에 형성되는 통공부(1211)의 크기가 커지게 되어 제2 스테이지(12)로부터 제1 스테이지(11)로 광선이나 입자의 유출이 증가되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서 본 배터리 검사장치(100)는 하나의 이송경로부(43)에 두 개의 이송지그(41, 42)를 배치함으로써, 두 개의 이송지그(41, 42)를 이송경로부(43)의 1축의 경로를 따라 각각 이동시키면서 조정하면 배터리(500)가 검사되는 위치를 두 개의 이송지그(41, 42)에 대해 동일하게 유지할 수 있고, 격벽(121)에 형성되는 통공부(1211)의 크기를 최소화하여 광선이나 입자의 유출을 줄일 수 있다.

그리고 이와 같이 하나의 이송경로부(43)에 두 개의 이송지그(41, 42)가 배치되는 경우, 제1 이송지그(41)에 배터리(500)가 세팅되어 제2 스테이지(12)의 검사가 이루어지는 위치로 이동하기 위해서는 앞서 배치되어 있는 제2 이송지그(42)가 먼저 제2 스테이지(12)로 이동되어야 한다. 이에 따라 이송경로부(43)가 형성하는 경로는 제2 스테이지(12)에서 제1 이송지그(41)에 세팅된 배터리(500)에 대해 검사가 이루어지는 동안 제2 스테이지(12)로 앞서 이동된 제2 이송지그(42)가 대기할 수 있게 형성될 필요가 있다. 즉, 이송경로부(43)가 형성하는 경로는 단순히 두 개의 이송지그(41, 42) 중 하나의 이송지그가 이동되어 배터리(500)에 대해 검사가 이루어질 수 있는 위치까지만 형성되어서는 안되며, 제1 이송지그(41)에 세팅된 배터리(500)에 대해 검사가 이루어질 때 제2 이송지그(42)가 머무를 수 있는 여유 경로까지 형성되어 있어야 할 것이다.

또한, 이와 같이 하나의 이송경로부(43)에 두 개의 이송지그(41, 42)를 배치하였을 때 배터리(500)의 로딩, 이송, 및 언로딩이 효율적으로 이루어질 수 있는 구동예는 본 배터리 검사장치(100)의 작용을 살피면서 후술한다.

그리고 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)는 각각 경로에 연직인 방향의 축을 중심으로 회전 가능할 수 있다. 이러한 제1 이송지그(41)나 제2 이송지그의 회전은 세팅된 배터리(500)의 검사가 이루어지기 위해 필요할 수 있다.

예시적으로, 하이브리드 전기 자동차나 노트북 컴퓨터 등에 적용될 수 있는 소정의 두께를 갖는 판형의 중대형 배터리와 같이 양극, 분리막, 음극이 다수 적층되는 배터리의 경우, 양극과 음극이 분리막을 통해 각각 뚜렷이 구분되어 있는지 그 정렬 상태(stacking alignment)를 명확하게 검사할 필요가 있다. 이러한 검사를 위해 엑스레이 검사장치(71)가 사용될 수 있다. 일측면에 양극전극 및 음극전극에 관한 탭(510)(tap)이 구비될 수 있는 배터리(500)의 경우, 탭(510)이 돌출된 면의 반대면인 타측면의 양단 하부(타측면을 바라보았을 때 좌측 하부 및 우측 하부)의 두 지점이 엑스레이 검사가 이루어지는 검사 포인트(520)가 될 수 있다. 이와 같이 검사 포인트(520)가 두 군데이므로, 엑스레이 검사장치(71)를 통해 이러한 두 군데의 검사 포인트(520)에 대한 검사가 이루어지기 위해서는 제1 이송지그(14) 및 제2 이송지그(42)는 각각 특정 축을 기준으로 회전 가능하게 구비될 필요가 있다.

이러한 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)가 검사를 위해 회전 구동되는 구동예는 본 배터리 검사장치(100)의 작용을 살피면서 후술한다.

도 5는 로딩파지부가 배터리를 로딩지그로부터 파지하여 언로딩한 후 (제1 또는 제2) 이송지그에 세팅하는 구동예를 단계적으로 나타낸 개념도이다.

도 1과 도 5의 (f) 및 (g)를 참조하면, 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)는 배터리(500)가 안착되는 경우 이러한 배터리(500)를 클램핑(clamping)하는 제1 클램핑유닛(411)과 제2 클램핑유닛(421)을 각각 포함할 수 있다. 이러한 클램핑유닛(411, 421)을 통해 이송지그(41, 42)에 안착된 배터리(500)를 고정함으로써, 이송지그(41, 42)가 보다 신속하게 이동할 수 있고, 보다 정확한 검사가 이루어질 수 있다. 특히 상술한 바와 같이, 배터리(500)에 대한 검사가 이루어지기 위해서는 이송지그(41, 42)가 회전될 수 있는데, 클램핑유닛(411, 421)은 이러한 회전에 의한 원심력으로부터 배터리(500)를 안정적으로 고정하는 역할을 할 수 있다.

또한 예시적으로, 상술한 바와 같이 로딩통로부(112)와 언로딩통로부(113)는 측벽(111) 중 격벽(121)과 제1 스테이지(11)를 사이에 두고 마주보는 측벽(111)에 구비될 수 있고, 로딩부(2)와 언로딩부(3)는 배터리(500)가 이송되는 방향이 서로 나란하도록 배치될 수 있다. 이때, 이송경로부(43)는 상술한 경로의 방향이 로딩부(2)와 언로딩부(3)에 의해 배터리(500)가 이송되는 방향과 나란하도록 로딩부(2)와 언로딩부(3)의 사이에 배치될 수 있다.

이와 같이 로딩부(2)와 언로딩부(3), 그리고 이송부(4)의 나란한 배치를 통해 후술할 로딩파지부(5)와 언로딩파지부(6)의 3축 구동이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다. 이에 대해서는 로딩파지부(5)와 언로딩파지부(6)의 구성에서 살핀다.

다음으로, 로딩파지부(5) 및 언로딩파지부(6)의 구성을 살핀다.

도 6은 도 1의 VI-VI 선을 따라 나타낸 로딩파지부 및 언로딩파지부의 개략적인 도면이다.

도 1, 도 5, 및 도 6을 참조하면, 로딩파지부(5)는 로딩부(2)로부터 배터리(500)를 파지하여 제1 스테이지(11)에 위치한 제1 이송지그(41) 또는 제2 이송지그(42)에 세팅할 수 있다. 이를테면 로딩파지부(5)는 로딩부(2)로부터 파지한 배터리(500)를 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)에 번갈아가며 세팅할 수 있다. 이에 대해서는 본 배터리 검사장치(100)의 작용을 살피면서 후술한다.

로딩파지부(5)는 로딩부(2)로부터 제1 이송지그(41) 또는 제2 이송지그(42)에 배터리(500)를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동될 수 있다. 예시적으로 도 1에 나타난 바와 같이, 로딩부(2), 언로딩부(3), 그리고 이송부(4)가 나란하게 배치되는 경우, 로딩파지부(5)는 이러한 나란한 방향으로 제1 축 구동, 연직방향으로 제2 축 구동, 그리고 제1 축과 제2 축에 대해 수직인 방향(나란한 방향에 수평하게 수직인 방향)으로 제3 축 구동을 하도록 구비될 수 있다. 이처럼 배터리(500)가 로딩을 위해 이송되는 방향, 배터리(500)가 언로딩을 위해 이송되는 방향, 그리고 배터리(500)가 검사를 위해 이송되는 방향과 나란한 방향을 기준으로 3축 직선이동방향을 설정함으로써, 배터리(500)의 검사의 수행에 최적화된 최소한의 자유도를 사용한 구동만으로 로딩파지부(5)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.

또한 도 1, 도 5, 및 도 6을 참조하면, 로딩파지부(5)는 로딩부(2)의 로딩지그(21)로부터 배터리(500)를 파지하여 들어 올리고 이송부(4)의 이송지그(41, 42)에 배터리(500)를 안착시키는 로딩파지유닛(41)과 이러한 로딩파지유닛(51)을 이동시키는 로딩파지경로부(52)를 포함할 수 있다. 여기서, 로딩파지경로부(52)는 로딩파지유닛(51)이 상술한 바와 같은 3축 직선이동방향으로 이동하며 작업을 수행할 수 있도록 3축 방향에 각각에 대한 레일구동부를 구비할 수 있다.

예시적으로 도 5를 참조하여, 로딩파지부(5)의 구동예를 살펴본다.

우선, 로딩부(2)의 로딩지그(21)에 안착되어 있는 배터리(500) 상에 로딩파지부(5)의 로딩파지유닛(51)이 이동된다(도 5의 (a) 및 (b)). 다음으로, 로딩파지유닛(51)을 배터리(500)를 파지할 수 있는 상태로 하강시키고, 배터리(500)의 하측으로 로딩파지유닛(51)의 양단을 삽입하여 배터리(500)의 양쪽에서 배터리(500)를 받쳐 든다(도 5의 (b) 및 (c)). 이때, 로딩파지유닛(5)은 배터리(500)의 하면만을 지지하는 것에서 나아가, 로딩파지유닛(5)의 이동시에 배터리(500)가 이탈되지 않도록 배터리(500)의 양측면을 소정의 압력으로 파지할 수 있다. 다만, 이러한 소정의 압력은 배터리(500)에 손상을 주지 않는 수준으로 설정함이 바람직하다. 또한, 배터리(500)의 하측에 로딩파지유닛(51)의 양단이 삽입될 수 있으려면, 도 5의 (a) 내지 (d)에 나타난 바와 같이 로딩지그(21)에는 배터리(500)가 안착되는 안착부(211)보다 아래로 함몰되거나 수평한 방향의 내측으로 함몰되는 함몰부(212)가 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 함몰부(212)에 로딩파지유닛(51)의 양단이 삽입되어 배터리(500)의 하면을 지지하며 배터리(500)를 들어 올릴 수 있고, 이를 통해 배터리(500)의 손상을 최소화하며 배터리(500)를 파지할 수 있다.

그리고 배터리(500)를 파지한 로딩파지유닛(52)은 이송지그(41, 42) 상으로 이동된다(도 5의 (d) 내지 (f)). 다음으로, 로딩파지유닛(51)은 이송지그(41, 42)에 배터리(500)를 안착시킬 수 있는 상태로 하강되고, 로딩파지유닛(51)의 양단이 벌어지면서 배터리(500)를 이송지그(41, 42)에 안착시키며, 이때 이송지그(41, 42)는 안착된 배터리(500)를 클램핑유닛(411, 421)을 통해 안정적으로 고정시킨다(도 5의 (f) 내지 (h)). 또한, 배터리(500)의 하측에 로딩파지유닛(51)의 양단이 삽입된 상태로 이송지그(41, 42)에 배터리(500)가 안착될 수 있으려면, 도 5의 (e) 내지 (h)에 나타난 바와 같이 이송지그(41, 42)에는 배터리(500)가 안착되는 안착부(412, 422)보다 아래로 함몰되거나 수평한 방향의 내측으로 함몰되는 함몰부(413, 423)가 형성되는 것이 바람직하다. 참고로, 이러한 함몰부(212)에는 언로딩파지유닛(61)의 양단이 삽입되어 배터리(500)의 하면을 지지하며 배터리(500)를 들어 올릴 수 있고, 이를 통해 배터리(500)의 손상을 최소화하며 배터리(500)를 파지할 수 있다.

참고로, 후술할 언로딩파지부(6)의 구동은 이러한 로딩파지부(5)의 구동에 대한 설명을 참조하여 파악될 수 있을 것이므로, 언로딩파지부(6)의 구동에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 참고로, 언로딩지그(31)에도 로딩지그(21)와 같이 안착부보다 아래로 함몰되거나 수평한 방향의 내측으로 함몰되는 함몰부가 형성될 수 있다.

한편 도 1 및 도 6을 참조하면, 언로딩파지부(6)는 제1 스테이지(11)에 위치한 제1 이송지그(41) 또는 제2 이송지그(42)로부터 배터리(500)를 파지하여 언로딩부(3)에 전달할 수 있다. 이를테면 언로딩파지부(6)는 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)로부터 배터리(500)를 번갈아가며 파지하여 언로딩부(3)에 안착시킬 수 있다. 이에 대해서는 본 배터리 검사장치(100)의 작용을 살피면서 후술한다.

또한, 언로딩파지부(6)는 제1 이송지그(41) 또는 제2 이송지그(42)로부터 언로딩부(3)에 배터리(500)를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동될 수 있다. 그리고 도 1 및 도 6을 참조하면, 언로딩파지부(6)는 이송지그(41, 42)로부터 배터리(500)를 파지하여 들어 올리고 언로딩부(3)의 언로딩지그(31)에 배터리(500)를 안착시키는 언로딩파지유닛(61)과 이러한 언로딩파지유닛(61)을 이동시키는 언로딩파지경로부(62)를 포함할 수 있다. 여기서, 언로딩파지경로부(62)는 언로딩파지유닛(61)이 상술한 바와 같은 3축 직선이동방향으로 이동하며 작업을 수행할 수 있도록 3축 방향에 각각에 대한 레일구동부를 구비할 수 있다. 이에 대해서는 앞서 살핀 로딩파지부(5)의 3축의 직선이동방향 구동에 대해 이루어진 설명을 참조하여 이해될 수 있을 것이므로 상세한 설명을 생략한다.

다음으로, 검사장치(7)의 구성을 살핀다.

도 7은 도 1의 VII-VII 선을 따라 나타낸 엑스레이 검사장치의 개략적인 도면이고, 도 8은 도 1의 VIII-VIII 선을 따라 나타낸 영상 증배관의 개략적인 도면이다.

예시적으로 도 1 및 도 7을 참조하면, 검사장치(7)는 엑스레이 검사장치(71)를 포함할 수 있다. 또한 도 1 및 도 8을 참조하면, 검사장치(7)는 영상 증배관(72)을 포함할 수 있다. 도 1에 나타난 바와 같이, 이러한 엑스레이 검사장치(71)와 영상 증배관(72)은 배터리(500)의 검사를 위해 제2 스테이지(12)에서 이송경로부(43)를 사이에 두고 일측 및 타측에 각각 배치될 수 있다.

이러한 엑스레이 검사장치(71)와 영상 증배관(72)으로는 공지되어 알려진 장치를 사용하거나, 알려진 장치를 개량한 장치를 사용할 수 있다. 이에 따라 엑스레이 검사장치(71)와 영상 증배관(72)에 대한 상세한 설명은 생략한다. 예시적으로, 엑스레이 검사장치(71)는 공지의 장치를 높이조절, 상술한 이송경로부(43)가 형성하는 경로에 수직인 수평방향으로의 이동조절, 그리고 수평기울기조절이 가능하게 개량한 장치일 수 있다. 또한, 영상 증배관(72)은 공지의 장치를 높이조절, 상술한 이송경로부(43)가 형성하는 경로에 수직인 수평방향으로의 이동조절 등이 가능하게 개량한 장치일 수 있다.

이와 같이 검사장치(7)가 높이조절, 수평방향으로의 이동조절 등이 가능하도록 구비됨으로써, 상대적으로 이송부(4)에 대한 높이조절이나 수평방향으로의 이동조절이 이루어지지 않아도 되므로, 보다 원활하게 배터리(500)의 검사를 위한 사전 세팅이 이루어질 수 있다.

또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 본 배터리 검사장치(100)는 전면에 탭(510)이 돌출된 배터리(500)를 로딩지그(21)에 로딩하는 배터리 로딩장치를 포함할 수 있다. 도 1에는 배터리(500)의 후면에 탭(510)이 돌출되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 배터리(500)를 검사를 위해 이송하는 이송지그(41, 42)는 연직방향을 축으로 회전 가능하므로, 이러한 배터리 로딩장치가 적용될 수 있도록 로딩지그(21)에 배터리(500)의 전면에 탭(510)이 돌출되는 형태로 배터리(500)를 로딩할 수 있다.

보다 구체적으로, 이러한 배터리 로딩장치는 배터리(500)를 복수 개 적층해두고 복수의 배터리(500)를 차례로 상향으로 이동시키는 공급부, 복수의 배터리(500) 중 최상측 배터리(500)의 후면을 밀어 최상측 배터리(500)를 전방으로 미리 정해진 거리만큼 이동시키는 세팅부, 최상측 배터리(500)의 탭(510)의 상면을 흡착하여 탭(510)을 미리 설정된 높이만큼 들어 올린 후 전방으로 당겨 최상측 배터리(500)를 이동시킨 다음 탭(510)에 대한 흡착을 해제하여 로딩지그(21)에 안착시켜 로딩하는 흡착로딩부, 그리고 흡착로딩부가 최상측 배터리(500)의 탭(510)의 상면을 흡착하는 동안 탭(510)의 하면을 지지하는 흡착지지부를 포함할 수 있다.

이때, 미리 정해진 거리는 최상측 배터리(500)(500)의 탭(510)의 하면이 흡착지지부에 지지될 수 있도록 이동되는 거리일 수 있다.

또한, 공급부는 최상측 배터리(500)가 미리 정해진 거리만큼 전방으로 이동된 경우 최상측 배터리의 앞쪽이 중력방향으로 처지지 않도록 최상측 배터리의 하면의 일부를 지지하는 지지대를 포함할 수 있다.

예시적으로, 세팅부는 최상측 배터리(500)의 후면을 미는 푸시유닛, 푸시유닛이 상하방향으로 이동 가능하도록 장착되는 세팅 상하구동부, 그리고 푸시유닛 및 세팅 상하구동부가 전후방향으로 이동 가능하도록 세팅 상하구동부가 장착되는 세팅 전후구동부를 포함할 수 있다.

여기서, 푸시유닛은 최상측 배터리(500)의 후면과 맞닿는 푸시블록, 푸시블록으로부터 전방으로 돌출되어 최상측 배터리(500)의 상면의 일부와 맞닿는 상면푸시부재, 그리고 상면푸시부재를 통해 최상측 배터리(500)의 상면을 압축하는 탄성부재를 포함할 수 있다.

또한, 흡착로딩부는 최상측 배터리(500)의 탭(510)의 상면을 진공 흡착하는 진공흡착유닛, 진공흡착유닛이 상하방향으로 이동 가능하도록 장착되는 로딩 상하구동부, 그리고 진공흡착유닛 및 로딩 상하구동부가 전후방향으로 이동 가능하도록 로딩 상하구동부가 장착되는 로딩 전후구동부를 포함할 수 있다.

아울러, 흡착지지부는 최상측 배터리(500)의 탭(510)의 하면을 지지할 수 있는 지지유닛, 그리고 지지유닛과 연결되어 지지유닛을 상하방향으로 이동시키는 지지 상하구동부를 포함할 수 있다.

여기서, 지지 상하구동부는 흡착로딩부가 흡착을 시작하기 전에 최상측 배터리(500)의 탭(510)이 지지될 수 있도록 지지유닛을 탭(510)의 하측으로 상향 이동시키고, 흡착로딩부가 탭(510)을 들어 올린 후에는 지지유닛을 하향 이동시킬 수 있다.

이러한 배터리 로딩장치에 의하면, 배터리(500)의 앞쪽 부분을 탭(510)에 대한 흡착을 통해 소정의 높이만큼 살짝 들어 올려 전방으로 이동시킴으로써, 배터리(500)나 배터리(500)에 구비되는 탭(510)이 돌기, 틈, 이물질 등에 부딪히거나 긁혀 손상될 가능성을 최소화하여, 원하는 장치에 대한 배터리의 로딩이 안정적으로 이루어질 수 있다. 또한, 상면푸시부재와 탄성부재를 통해 배터리의 상면을 소정의 압력으로 탄성 압축함으로써, 푸시유닛이 배터리의 후면을 보다 안정적으로 푸시 할 수 있다. 이러한 배터리 로딩장치를 통해 본 배터리 검사장치(100)는 보다 신속하게 배터리(500)를 로딩지그(21)에 안착시킬 수 있어 보다 신속하고 편리한 검사가 수행될 수 있다.

이하에서는, 상술한 구성들을 참조하여 본 배터리 검사장치(100)의 배터리(500)의 검사와 관련된 작용을 단계적으로 설명한다.

도 9 내지 도 12는 도 1의 배터리 검사장치의 구동예를 단계적으로 나타낸 개념도이다.

도 9 내지 도 12를 참조하여, 제1 이송지그(41)에 세팅되는 배터리(500)를 제1 배터리(501)라 하고, 제2 이송지그(42)에 세팅되는 배터리(500)는 제2 배터리(502)라 하여 설명한다.

우선, 로딩부(2)로부터 제2 이송지그(42)에 제2 배터리(502)가 세팅된다(도 9의 (a)). 도 9의 (a)에 나타난 단계는 배터리(500)의 검사가 시작되는 단계를 나타낸 것이 아니라, 이미 배터리(500)의 검사가 반복적으로 이루어지고 있었던 상태를 나타내는 것이므로, 제2 배터리(502)가 제2 이송지그(42)에 세팅되면서 제1 이송지그(41)에 세팅된 상태로 검사가 종료된 제1 배터리(501)는 언로딩부(3)의 언로딩지그(31)로 전달된다(도 9의 (a)). 이때, 도 9의 (a)에는 도시되지 않은 언로딩파지부(6)는 3축 방향으로 직선이동 될 수 있으므로, 도 9의 (a)에 나타난 화살표의 꺾인 경로를 따라 이동되어 제1 배터리(501)를 언로딩지그(31)에 전달할 수 있다.

다음으로, 제2 배터리(502)의 검사를 위해 제2 이송지그(42)는 제2 스테이지(12)로 이동된다(도 9의 (b)). 앞서 살핀 바와 같이, 엑스레이 검사장치(71)에 의한 2포인트 검사가 이루어지는 경우, 2군데의 검사 포인트(520)가 각각 엑스레이 검사장치(71)의 검사영역에 놓이도록 제2 이송지그(42)는 회전될 수 있다. 예시적으로 도 9의 (b)에 나타난 바와 같이, 시계방향으로 45도, 반시계방향으로 45도 회전될 수 있다. 또한, 검사가 종료되어 언로딩지그(31)로 전달된 제1 배터리(501)는 언로딩지그(31)를 통해 챔버(1)의 외부로 이송되어 언로딩된다(도 9의 (b) 및 (c)).

다음으로, 제2 배터리(502)의 검사가 종료되면, 제2 이송지그(42)는 제1 스테이지(11)로 이동된다(도 10의 (a)). 또한, 로딩지그(21)에는 제1 배터리(501)가 검사를 위해 새로 안착된다.

다음으로, 검사가 종료된 제2 배터리(502)는 언로딩부(3)로 전달된다(도 10의 (b)). 또한, 제1 배터리(501)가 안착된 로딩지그(21)는 로딩경로부(22)를 따라 챔버(1)의 내측으로 이동된다.

다음으로, 로딩부(2)로부터 제1 이송지그(41)에 제1 배터리(501)가 세팅된다(도 11의 (a)). 이때, 도 11의 (a)에는 도시되지 않은 로딩파지부(5)는 3축 방향으로 직선이동 될 수 있으므로, 도 11의 (a)에 나타난 화살표의 꺾인 경로를 따라 이동되어 제1 배터리(501)를 제1 이송지그(41)에 세팅할 수 있다. 또한, 검사가 종료되어 언로딩지그(31)로 전달된 제2 배터리(502)는 언로딩지그(31)를 통해 챔버(1)의 외부로 이송되어 언로딩된다(도 11의 (a) 및 (b)).

다음으로, 제1 배터리(501)의 검사를 위해 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)는 제2 스테이지(12)로 이동된다(도 11의 (b)). 제1 이송지그(41)가 제2 스테이지(12)로 이동되려면 도 11의 (a) 및 (b)에 나타난 바와 같이 제2 이송지그(42)가 앞서 제2 스테이지(12)로 이동되어야 한다. 제1 이송지그(41)의 제1 배터리(501)가 검사장치(7)의 검사영역에 놓이기 위해서는, 제2 이송지그(42)는 도 11의 (b)에 나타난 바와 같이 이러한 검사영역을 더 지나쳐 이동될 필요가 있다. 또한, 엑스레이 검사장치(71)에 의한 2포인트 검사가 이루어지는 경우, 2군데의 검사 포인트(520)가 각각 엑스레이 검사장치(71)의 검사영역에 놓이도록 제1 이송지그(41)는 회전될 수 있다. 예시적으로 도 11의 (b)에 나타난 바와 같이, 시계방향으로 45도, 반시계방향으로 45도 회전될 수 있다. 또한, 로딩지그(21)에는 제2 배터리(502)가 검사를 위해 새로 안착된다.

다음으로, 제1 배터리(501)의 검사가 종료되면, 제1 이송지그(41) 및 제2 이송지그(42)는 제1 스테이지(11)로 이동된다(도 12의 (a)). 검사가 종료된 제1 배터리(501)의 언로딩을 위해서는 제1 이송지그(41)만 제1 스테이지(11)로 되돌아오면 되지만, 앞서 로딩지그(21)에 새로 안착된 제2 배터리(502)가 제2 이송지그(42)에 전달되어야 하므로 제2 이송지그(42)도 제1 스테이지(11)로 함께 돌아온다.

다음으로, 제1 배터리(501)는 언로딩부(3)로 전달되며 로딩부(2)로부터 제2 이송지그(42)에 제2 배터리(502)가 세팅될 수 있다(도 12의 (b)). 여기서, 도 12의 (b)에 나타난 바와 같이 로딩부(2)로부터 제2 이송지그(42)에 제2 배터리(502)가 세팅되는 것은 도 9의 (a)에 나타난 단계와 같은 상태이다. 즉, 이와 같이 도 9 내지 도 12에 나타난 단계적인 구동이 반복되며 복수의 배터리(500)에 대해 본 배터리 검사장치(100)의 검사가 계속적으로 이루어지게 된다.

이와 같이 두 개의 이송지그(41, 42)를 이용함으로써, 하나의 배터리가 로딩 또는 언로딩 되는 동안 다른 배터리에 대한 검사가 이루어질 수 있어, 종래에 비해 크게 향상된 속도로 배터리(500)의 검사가 수행될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100. 본 배터리 검사장치
1. 챔버
11. 제1 스테이지 111. 측벽
112. 로딩통로부 113. 언로딩통로부
12. 제2 스테이지 121. 격벽
1211. 통공부 122. 외벽
2. 로딩부
21. 로딩지그 211. 안착부
212. 함몰부 22. 로딩경로부
221. 지그레일 222. 지그구동장치
3. 언로딩부
31. 언로딩지그 32. 언로딩경로부
4. 이송부
41. 제1 이송지그 411. 제1 클램핑유닛
412. 안착부 413. 함몰부
42. 제2 이송지그 421. 제2 클램핑유닛
422. 안착부 423. 함몰부
43. 이송경로부
5. 로딩파지부
51. 로딩파지유닛 52. 로딩파지경로부
6. 언로딩파지부
61. 언로딩파지유닛 62. 언로딩파지경로부
7. 검사장치
71. 엑스레이 검사장치 72. 영상 증배관
500. 배터리
501. 제1 배터리 502. 제2 배터리
510. 탭 520. 검사 포인트

Claims (11)

1. 배터리의 검사 시 방출되는 광선을 차단하도록, 상기 배터리를 로딩 및 언로딩하는 제1 스테이지로부터 상기 배터리를 검사하는 제2 스테이지를 차폐하는 격벽과, 외부로부터 상기 제2 스테이지를 차폐하는 외벽을 구비하는 챔버,
   상기 제1 스테이지로 상기 배터리를 이송하는 로딩부,
   상기 제1 스테이지에서 상기 챔버의 외부로 상기 배터리를 이송하는 언로딩부, 그리고
   상기 배터리의 검사를 위해 상기 로딩부로부터 전달받은 상기 배터리를 상기 제2 스테이지로 이송하고, 상기 배터리의 검사가 종료되면 상기 배터리를 상기 언로딩부로 전달하기 위해 다시 상기 제1 스테이지로 이송하는 이송부
   를 포함하고,
   상기 이송부는
   상기 격벽에 형성되는 통공부를 통해 상기 제1 및 제2 스테이지의 사이에 상기 배터리의 검사를 위한 경로를 형성하는 이송경로부, 그리고
   상기 배터리가 각각 세팅될 수 있으며, 상기 경로를 따라 개별적으로 이동 가능하게 상기 이송경로부에 상기 제1 스테이지에서 상기 제2 스테이지를 향하는 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 및 제2 이송지그
   를 포함하는 배터리 검사장치.
2. 제1항에서,
   상기 격벽과 상기 외벽은 상기 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 상기 광선을 차폐하는 재질로 코팅되는 배터리 검사장치.
3. 제1항에서,
   상기 챔버는 외부와 상기 제1 스테이지의 사이에 측벽을 구비하고,
   상기 측벽은
   상기 로딩부가 배치되도록 통공되는 로딩통로부, 그리고
   상기 언로딩부가 배치되도록 통공되는 언로딩통로부
   를 포함하며,
   상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 상기 광선 중 상기 격벽에 형성되는 통공부를 통해 상기 제1 스테이지로 방출된 일부의 광선이 외부로 방출되는 것을 방지하도록 각각 미리 설정된 길이의 터널 형상으로 구비되는 배터리 검사장치.
4. 제3항에서,
   상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 상기 측벽 중 상기 격벽과 상기 제1 스테이지를 사이에 두고 마주보는 측벽에 구비되며,
   상기 로딩부와 상기 언로딩부는 상기 배터리를 이송하는 방향이 서로 나란하도록 배치되고,
   상기 이송경로부는 상기 경로의 방향이 상기 배터리를 이송하는 방향과 나란하도록 상기 로딩부와 상기 언로딩부의 사이에 배치되는 배터리 검사장치.
5. 제3항에서,
   상기 로딩통로부와 상기 언로딩통로부는 상기 광선을 차폐하는 재질로 구비되거나 상기 광선을 차폐하는 재질로 상기 터널 형상의 내부가 코팅되는 배터리 검사장치.
6. 제1항에서,
   상기 로딩부로부터 상기 배터리를 파지하여 상기 제1 스테이지에 위치한 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그에 세팅하는 로딩파지부, 그리고
   상기 제1 스테이지에 위치한 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그로부터 상기 배터리를 파지하여 상기 언로딩부에 전달하는 언로딩파지부
   를 더 포함하는 배터리 검사장치.
7. 제6항에서,
   상기 로딩파지부는 상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그에 상기 배터리를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동되고,
   상기 언로딩파지부는 상기 제1 이송지그 또는 상기 제2 이송지그로부터 상기 언로딩부에 상기 배터리를 전달할 수 있도록 3축의 직선이동방향에 대해 구동되는 배터리 검사장치.
8. 제1항에서,
   상기 배터리의 검사를 위해 상기 제2 스테이지에서 상기 이송경로부를 사이에 두고 일측에 배치되는 엑스레이 검사장치와 타측에 배치되는 영상 증배관을 더 포함하는 배터리 검사장치.
9. 제1항에서,
   상기 제1 및 제2 이송지그는 각각 상기 경로에 연직인 방향의 축을 중심으로 회전 가능한 배터리 검사장치.
10. 제1항에서,
    상기 경로는 상기 제1 이송지그가 상기 제2 스테이지로 이동될 수 있도록 상기 제2 스테이지로 앞서 이동된 상기 제2 이송지그가, 상기 제2 스테이지에서 상기 제1 이송지그에 세팅된 배터리에 대해 검사가 이루어지는 동안, 대기할 수 있게 형성되는 배터리 검사장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에서,
    상기 제1 이송지그에 세팅되는 배터리는 제1 배터리이고, 상기 제2 이송지그에 세팅되는 배터리는 제2 배터리인 경우,
    상기 로딩부로부터 상기 제2 이송지그에 상기 제2 배터리가 세팅되면, 상기 제2 배터리의 검사를 위해 상기 제2 이송지그는 상기 제2 스테이지로 이동되고,
    상기 제2 배터리의 검사가 종료되면, 상기 제2 이송지그는 상기 제1 스테이지로 이동되어 상기 제2 배터리는 상기 언로딩부로 전달되고, 상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그에 상기 제1 배터리가 세팅되며,
    상기 로딩부로부터 상기 제1 이송지그에 상기 제1 배터리가 세팅되면, 상기 제1 배터리의 검사를 위해 상기 제1 및 제2 이송지그는 상기 제2 스테이지로 이동되고,
    상기 제1 배터리의 검사가 종료되면, 상기 제1 및 제2 이송지그는 상기 제1 스테이지로 이동되어 상기 제1 배터리는 상기 언로딩부로 전달되고, 상기 로딩부로부터 상기 제2 이송지그에 상기 제2 배터리가 세팅되는 배터리 검사장치.

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