本发明涉及一种用于在二次电池制造过程中传送二次电池的二次电池传送设备和一种用于在接收二次电池的承载器中检测二次电池的装载缺陷的方法。
背景技术：
随着对于移动装置的需求快速地增加，对应用于移动装置的二次电池的需求增加并且因此对于二次电池的技术研究得到活跃地开展。
通常，二次电池是可再充电的并且可以是小型的和大型的，并且锂(Li)电池被代表性地用作二次电池。
二次电池包括在二次电池外壳内的电池单体和电解质。电池单体包括：阴极板和阳极板，阴极板和阳极板由可以执行锂离子的嵌入和脱嵌的材料形成并且交替地堆叠；以及分隔膜，分隔膜介于阴极板和阳极板之间使得阴极板和阳极板不直接地接触。
在插入电池单体并且将电解质注射到二次电池外壳中之后，二次电池被接收在承载器中并且传送到用于另外的过程诸如外壳侧表面的密封的期望位置。二次电池的这种接收和传送是自动地执行的。
在于承载器中接收二次电池的过程期间，二次电池在承载器中可能被异常地装载。在此情形中，二次电池外壳的角部可能接触承载器的角部，并且因此，二次电池外壳可能受到损坏或者二次电池外壳的形状可能变形。而且，由于对于二次电池外壳的损坏，电解质可能泄漏到二次电池外壳的外侧，并且电解质的泄漏可能引起二次问题，诸如二次电池的爆炸。
技术实现要素：
技术问题
因此，已经鉴于以上问题作出本发明，并且本发明的一个目的在于提供一种用于检测在承载器中异常地装载的二次电池的传送设备及其检测方法。
解决问题的技术方案
根据本发明的一个方面，能够通过提供一种二次电池传送设备实现以上和其它目的，该二次电池传送设备包括：承载器，承载器具有用于接收二次电池的接收空间；传送承载器的传送单元；装载检测传感器，当插入承载器中的二次电池到达指定高度时装载检测传感器感测二次电池；以及控制器，控制器接收装载检测传感器的感测结果并且控制传送单元的操作。当电极接头到达指定高度时，装载检测传感器可以感测从二次电池向上突出的电极接头。
特别地，装载检测传感器可以包括：光发射单元，所述光发射单元位于传送单元的一侧处并且沿着二次电池的方向发射光；以及光接收单元，所述光接收单元感测从光发射单元发射的光的光接收单元，并且，如果二次电池在承载器中被异常地装载，则从光发射单元发射的光可以被电极接头阻挡。而且，如果从光发射单元发射的光被电极接头阻挡，则控制器可以停止传送单元的操作。
根据本发明的另一个方面，提供一种二次电池传送设备，该二次电池传送设备包括：承载器，该承载器包括盒形支撑件和在支撑件上形成且相互分离的板形膜片，并且具有在支撑件的上表面和膜片之间形成接收空间以接收二次电池；传送承载器的传送单元；光发射单元，光发射单元从支撑件的上表面经由膜片之间的间隙向上发射光；以及光接收单元，光接收单元位于承载器上方，接收从光发射单元发射的光，并且输出所接收的光量。
该二次电池传送设备可以进一步包括根据光量判断二次电池是否被正常地装载在接收空间中的控制器。特别地，如果判断的结果是二次电池被异常地装载在接收空间中，则控制器可以输出承载器和二次电池的标识符。
根据本发明的又一个方面，提供一种用于检测二次电池的装载缺陷的方法，其中，在传输装载有二次电池的承载器的过程期间，使用装载检测传感器检测二次电池是否被正常地装载在承载器中，当二次电池到达指定高度时，所述装载检测传感器感测到二次电池。装载检测传感器可以采用光学传感器。
本发明的有利效果
如从以上说明显而易见的，根据本发明的一个实施例的二次电池传送设备和用于检测二次电池的装载缺陷的方法可以检测二次电池的外壳是否由于与承载器摩擦而受到损坏并且因此预先识别产品缺陷。
另外，可以防止由于外壳损坏引起的电解质泄漏导致的次生问题，诸如爆炸的危险。
另外，根据本发明实施例的二次电池传送设备和用于检测二次电池的装载缺陷的方法可以应用到传统的传送单元并且因此是经济的。
附图说明
图1是图示根据本发明的一个实施例的二次电池传送设备的承载器的透视图；
图2是图示二次电池在图1所示承载器中的正常装载的视图；
图3是示意性地图示用于感测图2所示二次电池的装载缺陷的方法的视图；
图4是图示二次电池在图1所示承载器中的异常装载的视图；
图5是示意性地图示用于感测图4所示二次电池的装载缺陷的方法的视图；
图6和图7是图示根据本发明的另一个实施例的二次电池在承载器中的正常装载的视图；并且
图8和图9是图示根据本发明的另一个实施例的二次电池在承载器中的异常装载的视图。
具体实施方式
现在，将参考附图详细描述根据本发明的优选实施例。
图1是图示根据本发明一个实施例的二次电池传送设备的承载器的透视图。图2是图示二次电池在图1所示承载器中的正常装载的视图。图3是示意性地图示用于感测图2所示二次电池的装载缺陷的方法的视图。图4是图示二次电池在图1所示承载器中的异常装载的视图。图5是示意性地图示用于感测图4所示二次电池的装载缺陷的方法的视图。
参考图1至图5，根据本发明的一个实施例的二次电池传送设备包括承载器100、传送单元200、装载检测传感器S和控制器(未示出)。承载器100具有接收空间105并且用于接收二次电池10。承载器100可以具有打开的上部和关闭的下部。更加详细地，相互分离的一对膜片110在承载器100的打开的上部处形成，并且连接到膜片110的下部的支撑件120支撑膜片110并且阻挡分离的膜片110的下部。即，承载器100包括盒形支撑件120和相互分离并且在支撑件120上形成的板形膜片110。
现在，将简要地描述在这种承载器100中接收的二次电池10的结构。通过交替地堆叠阳极板、分隔膜和阴极板形成的电极组件(未示出)与电解质被接收在二次电池10的外壳中，并且分别地连接到阳极板和阴极板的电极接头11从外壳突出到外侧。电极接头11电连接到单独的外部端子。二次电池的这种结构是普通的并且因此将省略其详细说明。而且，除了在图中所示的袋型二次电池10之外，还可以应用各种类型的二次电池。
上述承载器100被传送单元200传送。传送单元200具有传送承载器100和二次电池10的功能并且通过自动化方法将承载器100和二次电池10从一个位置传送到另一个位置。传送单元200可以采用包括输送带和旋转输送带的驱动辊的输送器，或者采用除了输送器之外的各种传送装置。
根据一个实施例，装载检测传感器S位于传送单元200的两侧。装载检测传感器S具有检测二次电池10是否被正常地装载在承载器100的接收空间105中的功能并且通过感测二次电池10的接头11的位置而检测二次电池10是否被正常地装载在接收空间105中。装载检测传感器S可以采用光学传感器。更加详细地，光发射单元S1位于传送单元200的一侧并且光接收单元S2位于传送单元200的另一侧。光发射单元S1沿着向前方向连续地发射光。光接收单元S2感测从光发射单元S1发射的光。
装载检测传感器S和传送单元200连接到控制器(未示出)，并且如果光接收单元S2没有感测到从光发射单元S1发射的光，则控制器(未示出)可以停止传送单元200的操作或者提供警报。装载检测传感器S可以包括一个光发射单元S1和一个光接收单元S2并且因此感测一对电极接头11，或者包括一对光发射单元S1和一对光接收单元S2并且因此分别地感测电极接头11。而且，除了光学传感器以外，装载检测传感器S还可以采用可以感测电极接头的位置的各种类型的传感器。
而且，除了该二次电池传送设备以外，本发明还提供一种用于检测二次电池的装载缺陷的方法。在这种方法中，使用在当二次电池10被正常地装载在承载器100中时二次电池10的高度和当二次电池10被异常地装载在承载器100中时二次电池10的高度之间的差异，特别地，使用二次电池10的电极接头的高度的差异来检测二次电池10的装载缺陷。可以为这种检测方法采用各种传感器，诸如光学传感器。
在下文中，将描述用于检测二次电池的装载缺陷的方法和二次电池传送设备的功能和效果。如在图2中示例性示出的，在承载器100中装载的二次电池10被传送单元200传送到期望的位置。而且，如在图3中示例性示出的，装载检测传感器S的光发射单元S1发射光并且装载检测传感器S的光接收单元S2接收所发射的光。
虽然承载器100到达安装装载检测传感器S的位置，但是光发射单元S1和光接收单元S2的高度高于二次电池10的电极接头11的高度，并且因此装载检测传感器S感测不到电极接头11。另一方面，如在图4中示例性示出的，如果二次电池10在承载器10中被异常地装载，则二次电池10的一部分沿着承载器100的向上方向升高到指定高度或者更高的高度。因此，如在图5中示例性示出的，上升到指定高度或者更高高度的电极接头11阻挡从光发射单元S1发射的光从而光接收单元S2感测不到光。
由此，可以检测到二次电池10是否被正常地装载在承载器100中。在此情形中，连接到装载检测传感器S和传送单元200的控制器可以停止传送单元200的操作或者提供警报，因此向工人通知装载缺陷。因此，可以防止由于二次电池10在承载器100上的装载缺陷引起的对于二次电池10的外壳的损坏并且可以防止电解质从二次电池10泄漏。
图6和图7是图示根据本发明的另一个实施例的二次电池在承载器中的正常装载的视图。图8和图9是图示根据本发明的另一个实施例的二次电池在承载器中的异常装载的视图。
在下文中，参考图1和图6至图9，将描述根据本发明的另一个实施例的二次电池传送设备和用于检测二次电池的装载缺陷的方法。根据本发明的该实施例的二次电池传送设备包括承载器100、传送单元200、光发射单元310、光接收单元320和控制器(未示出)。
根据本发明的该实施例的承载器100具有接收空间105并且以与图1所示上述承载器100相同的方式在接收空间105中接收二次电池10。为此，承载器100可以具有带有打开的上部和关闭的下部的盒子形状。即，承载器100可以包括在其下部处形成的支撑件120和在支撑件120上形成的两个膜片110。在支撑件120上的膜片110相互分离并且因此形成打开部并且在膜片110下方形成的支撑件120在承载器100的下部处形成以便接收二次电池10。即，二次电池10是由支撑件120和该两个膜片110接收的。总之，根据本发明的该实施例的承载器100包括盒形支撑件120和相互分离并且在支撑件120上形成的板形膜片110，并且在支撑件120的上表面和膜片110之间形成接收空间105以便接收二次电池10。传送单元200传送具有接收在接收空间105中的二次电池10的承载器100。
特别地，根据本发明的该实施例，光发射单元310在支撑件120中形成。光发射单元310在支撑件120中形成以便在该两个膜片110之间通过支撑件120的上表面发射光，并且光发射单元310的光发射部分从支撑件120的上表面暴露。由此，光发射单元310从支撑件120的上表面经由膜片110之间的间隙向上发射光。
光接收单元320可以形成在承载器100和传送单元200上方的指定位置处。光接收单元320接收从光发射单元310发射的光、推断所接收的光的量，并且输出该光量。虽然未在图中示出，但是光接收单元320可以连接到控制器并且向控制器传输所接收的光的量。控制器可以根据从光接收单元320接收的光的量来检测二次电池10是否被正常地装载在承载器10中。
例如，如在图6和7中示例性示出的，如果二次电池10被正常地装载在承载器100中，则二次电池10的下表面接触支撑件120并且屏蔽光发射单元310的光发射部分。由此，虽然光发射单元310连续地发射光，但是光发射单元310的光发射部分被二次电池10的下表面阻挡从而光接收单元320不可接收到从光发射单元310发射的光。
另一方面，如在图8和图9中示例性示出的，如果二次电池10被异常地装载在承载器100中，则二次电池10的下表面与支撑件120分离。由此，从光发射单元310的光发射部分发射的光可以被衍射并且通过在至少一个膜片110和二次电池10之间的间隙被引入光发射单元320中。因此，光接收单元320可以接收从光发射单元310发射的光。
如上所述，如果二次电池10被正常地装载在承载器100中，则光接收单元320不可接收到从光发射单元310发射的光。在另一方面，如果二次电池10被异常地装载在承载器100中，则光接收单元320可以接收到从光发射单元310发射的光。每当承载器100经过光接收单元320下方的区域时，光接收单元320便向控制器传输所接收的光的量。然后，控制器根据从光接收单元320接收的光的量判断二次电池10是否被正常地装载在承载器10中。
为了感测经过光接收单元320下方的区域的装载有二次电池10的承载器100，光接收单元320可以包括接近传感器。光接收单元320测量在接近传感器感测到承载器100或者二次电池10时接收的光的量并且将所测量的光量传输到控制器。
用于辨识承载器100和二次电池10的标识符被分别地分配给承载器100和二次电池10。这些标识符可以是系列号。装载有二次电池10的承载器100顺序地经过光接收单元320下方的区域，并且光接收单元320顺序地感测装载有二次电池10的承载器100、测量所接收的光的量并且将所测量的光量传输到控制器。因此，当控制器通过从光接收单元320接收的光量判断二次电池10被异常地装载在承载器100中时，控制器可以通过各种输出单元输出相应的二次电池10或者承载器100的标识符以便工人可以识别标识符。例如，控制器可以通过显示装置诸如监视器输出异常地装载在承载器100中的二次电池10或者承载器100的标识符。另外，控制器可以输出表明二次电池10在承载器100中的异常装载的警报。因此，可以防止由于二次电池10在承载器100上的装载缺陷引起的对二次电池10的外壳的损坏并且可以防止电解质从二次电池10泄漏。
虽然已经为了说明目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将理解的是，在不背离如在所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、添加和替代都是可能的。
<附图标记的说明>
10：二次电池11：电极接头
100：承载器200：传送单元
S：装载检测传感器S1：光发射单元
S2：光接收单元310：光发射单元
320：光接收单元