KR0167330B1 - Vacuum-type injection device of battery electrolyte - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밧데리캔에 전해액을 진공식으로 주입하는 정량주입장치에 관한 것으로, 일반적으로 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입하고자 하는 경우에 상기 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입하는 진공식 정량주입기가 구비되어 있지 않음으로 인해 밧데리캔(5)에 전해액이 정량주입되지 않게 되어 밧데리의 수명이 짧아지게 됨과 더불어 폭발위험성이 가중되는 문제점을 해소하기 위하여, 밧데리용 밧데리캔(5)에 전해액을 주입하는 니들(3)의 상측 외주면에 압착되게 끼워지는 고정편(12)과, 상기 고정편(12)측 니들(3)을 고정하는 주입기(4)의 상측 소정부위에 일측으로 전해액을 공급하는 전해액주입포트(13)가 구비되고 타측으로는 소정의 유로틈새를 갖는 전화포트(14)가 동일체로 형성되는 밸브바디(15)와, 상기 밸브바디(15)의 상측 소정부위에 일측으로 제2감압포트(24)를 갖는 캡(16)으로 이루어짐으로써 소정의 위치에 구비된 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입할 수 있게 되어 밧데리의 수명이 연장될 수 있게 됨과 더불어 폭발위험성이 미연에 제거되는 효과가 있다.The present invention relates to a quantitative injection device for injecting an electrolyte solution into a battery can in a vacuum manner, and in general, to quantify an electrolyte solution into a battery can (5), a vacuum type for quantitatively injecting an electrolyte solution into the battery can (5). In order to solve the problem of shortening the life of the battery and increasing the risk of explosion, the electrolyte solution is not injected into the battery can 5 due to the lack of a metering injector. The electrolyte is supplied to one side of the fixing piece 12 that is pressed into the upper outer peripheral surface of the needle 3 for injecting the needle 3 and the predetermined portion of the injector 4 for fixing the needle 3 on the fixing piece 12 side. The valve body 15 is provided with an electrolyte injection port 13 to the other side and the telephone port 14 having a predetermined flow path clearance is formed on the other side, and the predetermined side of the valve body 15 on one side. By the cap 16 having the pressure reducing port 24, it is possible to quantitatively inject the electrolyte into the battery can 5 provided at a predetermined position, thereby extending the life of the battery and the risk of explosion. It has the effect of being removed.
Description
제1도는 일반적으로 밧데리캔에 전해액을 주입하는 전해액 주입장치를 나타내는 개략 정단면도.1 is a schematic front sectional view generally showing an electrolyte injection device for injecting electrolyte into a battery can.
제2도는 제1도에 의한 밧데리전해액의 진공식 정량주입장치를 나타내는 개략 정단면도이다.FIG. 2 is a schematic sectional view showing a vacuum metering device for battery electrolyte according to FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
3 : 니들 4 : 주입기3: needle 4: injector
5 : 밧데리캔 12 : 고정편5: battery can 12: fixing piece
13 : 전해액주입포트 14 : 전환포트13 electrolyte injection port 14 conversion port
15 : 밸브바디 16 : 캡15: valve body 16: cap
17 : 밀폐형커버 18 : 실링부재17: closed cover 18: sealing member
19 : 제1감압포트 20 : 감압노즐19: first pressure reducing port 20: pressure reducing nozzle
21 : 플런져 22 : 콘형부21: Plunger 22: cone part
23 : 탄성부재 24 : 제2감압포트23: elastic member 24: second pressure reducing port
본 발명은 밧데리캔에 전해액을 진공식으로 주입하는 정량주입장치에 관한 것으로, 특히 밧데리캔에 전해액을 진공식으로 정량주입하는 전해액 주입기를 구비하여 밧데리캔에 전해액을 정량주입할 수 있게 됨에 따라 밧데리의 수명연장 및 밧데리의 폭발위험성을 미연에 방지할 수 있게 하도록 한 밧데리 전해액의 진공식 정량주입장치에 관한 것이다.The present invention relates to a quantitative injection device for injecting an electrolyte solution into a battery can in a vacuum type, and in particular, a battery can be provided with an electrolyte injector for quantitatively injecting an electrolyte solution into a battery can in a battery can. The present invention relates to a vacuum metering device for battery electrolyte, which is capable of prolonging the service life of the battery and preventing the explosion risk of the battery.
일반적으로, 밧데리는 대별하여 와인딩어세이(Winding-ass'y), 음전류 컬렉터(Collector) 및 양전류 컬랙터(Collector)로 이루어지게 되는데 상기 와인딩어세이는 소정의 세퍼레이터(Separator)를 중심으로 일측에 소정두께의 리튬레이어(Li-Layer)로 이루어지는 포지티브 전극편과 타측에는 소정두께의 이산화망간레이어(MnO2-Layer)로 이루어지는 네가티브 전극편이 함께 스파이어럴(Spiral)하게 감겨진 것을 칭하는데 밧데리캔의 내측에 끼워진 전류를 발생시키는 소스(Source)가 되게 된다.In general, the battery is roughly divided into a winding-ass'y, a negative current collector and a positive current collector, and the winding assay is based on a predetermined separator. A positive electrode piece made of lithium layer (Li-Layer) with a predetermined thickness on one side and a negative electrode piece made of manganese dioxide layer (MnO 2 -Layer) with a predetermined thickness on the other side are referred to as being spirally wound together. It becomes a source for generating a current fitted inside the.
또한, 상기 음전류 컬렉터는 상기 와인딩어세이를 이루는 권형의 상기 네가티브 전극편(Electrode)과 접촉되어 밧데리캔의 소정부위를 나타내는 상기 네가티브 터미널(Negative Terminal)에 전류를 공급하는 기능을 담당하게 된다.In addition, the negative current collector is in contact with the winding of the negative electrode (Electrode) of the winding constituting the winding assay is responsible for supplying a current to the negative terminal (Negative Terminal) representing a predetermined portion of the battery can.
또한, 상기 양전류 컬렉터는 상기 와인딩어세이를 이루는 권형의 포지티브 전극편(Electrode)과 접촉되어 소정의 포지티브 캡(Positive Cap)에 전류를 공급하는 기능을 담당하게 된다.In addition, the positive current collector is in contact with the winding positive electrode (Electrode) constituting the winding assay is responsible for supplying a current to a predetermined positive cap (Positive Cap).
특히, 상기 포지티브 전극편과 세퍼레이터 및 네가티브 전극편과 세퍼레이터의 사이에는 대별하여 2가지 종류의 전해액이 선택적으로 주입되게 되는데 하나는 트리플로르 설페이트(Triflore Sulfate: LiCF3SO3)이고 다른 하나는 퍼콜레이트(Percolate: LiCLO4)로서 상기 트리플로르 설페이트와 퍼콜레이트는 소정의 전해액 주입기를 통해 밧데리캔에 주입되게 된다.Particularly, two types of electrolytes are selectively injected between the positive electrode piece and the separator, and the negative electrode piece and the separator, one of which is trifluorosulfate (LiCF 3 SO 3 ) and the other is percholate. (Percolate: LiCLO 4 ), the trifluoro sulfate and percholate are injected into the battery can through a predetermined electrolyte injector.
제1도에 도시된 바와 같이, 일측에 전해액을 저장하는 리저버(1)와, 상기 리저버(1)로부터 전해액을 흡입하여 분사하는 분사기(2)와, 상기 분사기(2)로부터 분사된 전해액을 주입하는 니들(3)로 이루어지는 전해액 주입기(4)가 구비되고 타측에는 상기 전해액주입기(4)에 상응하여 밧데리캔(5)을 회전시키는 회전기(6)가 구비됨으로써 상기 회전기(6)의 소정부위에 안착된 밧데리캔(5)에 상기 전해액주입기(4)로 전해액을 주입할 수 있게 된다.As shown in FIG. 1, a reservoir 1 storing electrolyte solution on one side, an injector 2 for sucking and injecting an electrolyte solution from the reservoir 1, and an electrolyte solution injected from the injector 2 is injected. An electrolytic solution injector (4) comprising a needle (3) is provided, and the other side is provided with a rotator (6) for rotating the battery can (5) corresponding to the electrolyte injector (4) to a predetermined portion of the rotator (6) The electrolyte can be injected into the battery can 5 seated in the electrolyte injector (4).
특히, 상기 회전기(6)는 모터(7)의 피니언(8)에 치차물림되는 회동기어(9)가 구비되고 상기 회동기어(9)에 동일체로 고정되는 회전판(10)의 원주상에 다수개의 홀더(11)가 소정의 간격으로 구비됨으로써 상기 모터(7)의 회전에 따라 상기 홀더(11)도 회동하게 되어 상기 홀더(11)에 안착된 밧데리캔(5)의 전해액이 골고루 내부에 분포될 수 있게 된다.In particular, the rotor 6 is provided with a rotary gear 9 which is geared to the pinion 8 of the motor 7 and a plurality of circumferences on the circumference of the rotary plate 10 fixed to the rotary gear 9 in the same manner. Since the holder 11 is provided at predetermined intervals, the holder 11 is also rotated in accordance with the rotation of the motor 7 so that the electrolyte of the battery can 5 seated on the holder 11 may be evenly distributed inside. It becomes possible.
그러나, 일반적으로 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입하고자 하는 경우에 상기 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입하는 진공식 정량주입기가 구비되어 있지 않음으로 인해 밧데리캔(5)에 전해액이 정량주입되지 않게 되어 밧데리의 수명이 짧아지게 됨과 더불어 폭발위험성이 가중되는 문제점이 있었다.In general, however, when the electrolyte can be quantitatively injected into the battery can 5, the electrolyte can be quantified in the battery can 5 because the battery can not be provided with a vacuum dosing machine for quantitatively injecting the electrolyte into the battery can 5. There was a problem in that the battery is shortened and the life of the explosion is shortened, and the explosion risk is increased.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 밧데리캔에 전해액을 진공식으로 정량주입할 수 있게 하도록 한 밧데리전해액의 진공식 정량주입장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a vacuum quantitative injection device of a battery electrolytic solution that can be quantitatively injected into a battery can in an electrolyte solution to solve the above problems.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 밧데리용 밧데리캔에 전해액을 주입하는 니들의 상측 외주면에 압착되게 끼워지는 고정편과, 상기 고정편측 니들을 고정하는 주입기의 상측 소정부위에 일측으로 전해액을 공급하는 전해액주입포트가 구비되고 타측으로는 소정의 유로틈새를 갖는 전환포트가 동일체로 형성되는 밸브바디와, 상기 밸브바디의 상측 소정부위에 일측으로 제2감압포트를 갖는 캡으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a clamping piece fitted to the upper outer peripheral surface of the needle for injecting the electrolyte into the battery can for battery, and the electrolyte solution to one side on the upper side of the injector for fixing the fixing piece side needle. An electrolyte injection port for supplying is provided, and the other side is composed of a valve body having a predetermined flow path gap formed of the same body, and a cap having a second pressure reducing port on one side at a predetermined portion of the upper side of the valve body. do.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도에 도시된 바와 같이, 밧데리용 밧데리캔(5)에 전해액을 주입하는 전해액주입기(4)에 있어서,As shown in FIG. 2, in the electrolyte injector 4 which injects the electrolyte into the battery can 5 for batteries,
밧데리캔(5)에 전해액을 주입하는 니들(3)의 상측 외주면에 압착되게 끼워지는 고정편(12)과, 상기 고정편(12)측 니들(3)을 고정하는 주입기(4)의 상측 소정부위에 일측으로 전해액을 공급하는 전해액주입포트(13)가 구비되고 타측으로는 소정의 유로틈새를 갖는 전환포트(14)가 동일체로 형성되는 밸브바디(15)와, 상기 밸브바디(15)의 상측 소정부위에 일측으로 제2감압포트(24)를 갖는 캡(16)으로 이루어지는 구조로 되어 있다.The upper side of the fixing piece 12 which is pressed into the upper outer peripheral surface of the needle 3 for injecting the electrolyte into the battery can 5 and the injector 4 for fixing the needle 3 on the fixing piece 12 side. A valve body 15 having an electrolyte injection port 13 for supplying an electrolyte solution to one side and a switching port 14 having a predetermined flow path clearance on the other side is formed in the same body, and the valve body 15 of the valve body 15. It has a structure which consists of the cap 16 which has the 2nd pressure reduction port 24 to one side in the upper predetermined part.
특히, 상기 고정편(12)은 일측으로 나팔관식의 밀폐형커버(17)와, 상기 밀폐형커버(17)의 상측을 기밀시키는 실링부재(18)와, 상기 밀폐형커버(17)측과 외부로 통로연결되는 제1감압포트(19)로 이루어지는 구조로 되어 있다.In particular, the fixing piece 12 is a flap tube-type sealed cover 17 to one side, a sealing member 18 for hermetically sealing the upper side of the sealed cover 17, and the sealed cover 17 side and the passage to the outside The first pressure reducing port 19 is connected.
또한, 상기 밸브바디(15)는 내측에 통로가 형성되는 감압노즐(20)이 끼워진 플런져(21)를 구비하되, 상기 감압노즐(20)의 하단이 상방향으로 절곡되고 상기 플런져(21)의 하단은 상기 전해액주입포트(13)에 상응하여 소정의 경사각도를 갖는 콘형부(22)가 형성되는 구조로 되어 있다.In addition, the valve body 15 includes a plunger 21 fitted with a pressure reducing nozzle 20 having a passage formed therein, and a lower end of the pressure reducing nozzle 20 is bent upward and the plunger 21 is provided. The lower end of the c) has a structure in which a cone-shaped part 22 having a predetermined inclination angle is formed corresponding to the electrolyte injection port 13.
특히, 상기 감압노즐(20)에 걸리는 압력은 1.5㎏/㎠~5㎏/㎠이 바람직하다.In particular, the pressure applied to the pressure reducing nozzle 20 is preferably 1.5kg / cm 2 to 5kg / cm 2.
또한 상기 캡(16)은 상기 플런져(21)의 상측에 탄지되는 탄성부재(23)의 가압력을 조절할 수 있도록 상기 밸브바디(15)의 상측 외주면에 나사체결되는 구조로 되어 있다.In addition, the cap 16 has a structure that is screwed to the upper peripheral surface of the upper side of the valve body 15 to adjust the pressing force of the elastic member 23 carried on the upper side of the plunger 21.
위와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과는 다음과 같다.Effects and effects of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 밧데리용 밧데리캔(5)에 전해액을 주입하는 니들(3)의 상측 외주면에 압착되게 끼워지는 고정편(12)이 구비됨으로써 상기 고정편(12)에 의해 외부로부터 밀폐된 상기 니들(3)이 일측에 위치된 회전판(10)측 홀더(11)의 밧데리캔(5)에 전해액을 주입할 수 있게 된다.First, the needle (3) is provided to be pressed to the upper outer peripheral surface of the needle (3) for injecting the electrolyte into the battery can 5 for the battery (3) is sealed from the outside by the fixing piece (12) The electrolyte solution can be injected into the battery can 5 of the holder 11 of the rotating plate 10 located at one side thereof.
이때, 상기 고정편(12)측 니들(3)을 고정하는 주입기(4)의 상측 소정부위에 일측으로 전해액을 공급하는 전해액주입포트(13)가 구비되고 타측으로는 소정의 유로틈새를 갖는 전환포트(14)가 동일체로 형성되는 밸브바디(15)가 구비됨으로써 상기 전해액주입포트(13)를 통해 전해액이 상기 주입기(4)로 공급될 수 잇게 되고 상기 전환포트(14)를 통해 상기 주입기(4)에 주입된 전해액이 소정의 가압력을 받아 상기 주입기(4)의 니들(3)을 통해 소정의 위치에 구비된 밧데리캔(5)에 주입될 수 있게 된다.At this time, the electrolyte injection port 13 for supplying the electrolyte to one side of the upper portion of the injector (4) for fixing the needle (3) side needle 3 is provided with a predetermined flow path gap on the other side Since the valve body 15 having the port 14 formed in the same body is provided, the electrolyte may be supplied to the injector 4 through the electrolyte injection port 13, and the injector may be provided through the switching port 14. The electrolyte injected into 4) may be injected into the battery can 5 provided at a predetermined position through the needle 3 of the injector 4 by receiving a predetermined pressing force.
또한, 상기 밸브바디(15)의 상측 소정부위에 일측으로 제2감압포트(24)를 갖는 캡(16)이 구비됨으로써 상기 캡(16)의 제2감압포트(24)를 통해 상기 주입기(4)의 내측에 걸리는 내압을 조절할 수 있게 된다.In addition, the cap 16 having the second pressure reducing port 24 on one side is provided at a predetermined upper side of the valve body 15 through the second pressure reducing port 24 of the cap 16. It is possible to adjust the internal pressure applied to the inside.
특히, 상기 고정편(12)은 일측으로 나팔관식의 밀폐형커버(17)와, 상기 밀폐형커버(17)의 상측을 기밀시키는 실링부재(18)와, 상기 밀폐형커버(17)측과 외부로 통로연결되는 제1감압포트(19)로 이루어짐으로써 소정의 위치에 구비된 밧데리캔(5)용 홀더(11)에 상기 실링부재(18)의 기밀상태로 상기 밀폐형커버(17)를 자연스럽게 삽입할 수 있게 됨과 더불어 상기 제1감압포트(19)를 통해 상기 밀폐형커버(17)의 내측에 걸리는 내압을 조절할 수 있게 된다.In particular, the fixing piece 12 is a flap tube-type sealed cover 17 to one side, a sealing member 18 for hermetically sealing the upper side of the sealed cover 17, and the sealed cover 17 side and the passage to the outside Since the first pressure reducing port 19 is connected to the holder 11 for the battery can 5 provided at a predetermined position, the sealing cover 17 may be naturally inserted in the airtight state of the sealing member 18. In addition, it is possible to control the internal pressure applied to the inside of the hermetic cover 17 through the first pressure reducing port 19.
또한, 상기 밸브바디(15)는 내측에 통로가 형성되는 감압노즐(20)이 끼워진 플런져(21)를 구비하되, 상기 감압노즐(20)의 하단이 상방향으로 절곡되고 상기 플런져(21)의 하단은 상기 전해액주입포트(13)에 상응하여 소정의 경사각도를 갖는 콘형부(22)를 형성함으로서 전해액의 역류우려없이 밧데리캔(5)용 전해액이 채워진 전해액주입기(4)의 내측 소정부위에 걸리는 내압을 상기 플런져(21)의 감압노즐(20)을 통해 조절할 수 있게 됨과 더불어 상기 전해액주입포트(13)를 통해 공급되는 전해액이 상기 콘형부(22)를 통해 주입기(4)에 자연스럽게 흘러들어갈 수 있게 된다.In addition, the valve body 15 includes a plunger 21 fitted with a pressure reducing nozzle 20 having a passage formed therein, and a lower end of the pressure reducing nozzle 20 is bent upward and the plunger 21 is provided. The lower end of the) forms a cone-shaped portion 22 having a predetermined inclination angle corresponding to the electrolyte injection port 13, so that the inside of the electrolyte injector 4 filled with the electrolyte solution for the battery can 5 without the possibility of backflow of the electrolyte solution. The internal pressure applied to the site can be adjusted through the pressure reducing nozzle 20 of the plunger 21, and the electrolyte supplied through the electrolyte injection port 13 is supplied to the injector 4 through the cone part 22. It will flow naturally.
또한, 상기 캡(16)은 상기 플런져(21)의 상측에 탄지되는 탄성부재(23)를 매개로 하여 나사체결됨으로써 밧데리캔(5)용 주입기(4)의 내압조절시 필요에 따라 상기 캡(16)을 풀고 조일 수 있게 되어 상기 탄성부재(23)의 가압력을 조절할 수 있게 된다.In addition, the cap 16 is screwed through the elastic member 23 carried on the upper side of the plunger 21, the cap as necessary when adjusting the internal pressure of the injector 4 for the battery can (5). It is possible to loosen and tighten (16) to adjust the pressing force of the elastic member (23).
위와 같이 본 발명에 의한 밧데리전해액의 진공식 정량주입장치는 밧데리용 밧데리캔(5)에 전해액을 주입하는 니들(3)의 상측 외주면에 압착되게 끼워지는 고정편(12)과, 상기 고정편(12)측 니들(3)을 고정하는 주입기(4)의 상측 소정부위에 일측으로 전해액을 공급하는 전해액주입포트(13)가 구비되고 타측으로는 소정의 유로틈새를 갖는 전환포트(14)가 동일체로 형성되는 밸브바디(15)와, 상기 밸브바디(15)의 상측 소정부위에 일측으로 제2감압포트(24)를 갖는 캡(16)으로 이루어짐으로써 소정의 위치에 구비된 밧데리캔(5)에 전해액을 정량주입할 수 있게 되어 밧데리의 수명이 연장될 수 있게 됨과 더불어 폭발위험성이 미연에 제거될 수 있게 되며 진공식 주입에 따라 증기(Fume)의 발생이 없어 전해액의 손실이 없고 밧데리캔(5)의 외벽이 손상되는 것을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, the vacuum metering device for battery electrolyte according to the present invention includes a fixing piece 12 which is pressed against the upper peripheral surface of the needle 3 for injecting an electrolyte into the battery can 5 for batteries, and the fixing piece ( 12) An electrolyte injection port 13 for supplying an electrolyte solution to one side is provided at a predetermined portion of the upper side of the injector 4 that fixes the side needle 3, and the other side is a conversion port 14 having a predetermined flow path clearance. The battery can 5 provided at a predetermined position is composed of a valve body 15 formed of a cap 16 and a cap 16 having a second pressure reducing port 24 on one side at a predetermined portion of the upper side of the valve body 15. The amount of electrolyte can be injected into the battery to extend the life of the battery, and the risk of explosion can be eliminated in advance. There is no fume generated by vacuum injection, so there is no loss of electrolyte and the battery can ( 5) prevent the outer wall from being damaged It can have the effect of being able.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |