KR102069644B1 - 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 관한 것으로, 축전지의 스트랩 성형에 사용되는 성형 원료로서 액상금속액의 소진량을 저감함과 동시, 상기 액상금속액의 경화에 따른 상기 스트랩을 성형할 수 있게, 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 차단편들이 원료성형라인들의 상단에 구비된 성형블록체, 상기 성형블록체를 기준으로 그 좌우의 양측단에서 물리는 구조로 결합되어 상기 성형블록체의 내부로 주입되는 상기 액상금속액의 주입 과정에서 상기 액상금속액의 온도를 보온 유지하는 보온블록체, 및 상기 보온블록체의 후단에서 상기 성형블록체의 상단에 구성된 상기 원료성형라인들의 원료성형공간들을 일시에 폐쇄하는 상기 차단편들의 전후퇴 슬라이드 동작에 필요한 동력을 제공하여 상기 원료성형공간들로 충진되는 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 방식으로 상기 액상금속액의 소진량을 저감 유도하는 전후퇴동력수단을 포함하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치를 제공함에 따라, 스트랩의 원료 사용량이 줄어들면서도 스트랩의 품질까지 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

Description

축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치{device for forming and reducing raw material of battery strap}
본 발명은 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스트랩의 원료가 주입 충진되어 성형되는 성형블록체에 스트랩의 원료인 납물의 충진량을 강제 제한하는 수단이 적용된 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 관한 것이다.
일반적으로 축전지는 예컨대 납축전지의 경우 크게 케이스 및 커버, 케이스 내에 수용되어 여러개의 셀극판(양극판,격리판,음극판)들로 구성된 극판군(plate group), 극판군과 용접되는 스트랩(strap) 등의 구성품들로 이루어질 수 있는데, 이러한 축전지는 이와 같은 구성품들로 한정되지는 않는다.
특히, 스트랩(strap, (S))은 도면 9에 도시된 바와 같이 제1부위(S1) 및 제2부위(S2)로 구성될 수 있지만, 제1부위(S1)만이 스트랩(S) 고유의 기능으로서 예컨대 여러개의 셀극판(양극판,격리판,음극판)들을 병렬 연결하여 하나의 극판군(plate group)으로 통합시키는 용도로 사용됨에 따라, 케이스의 작은 공간 내에서 극판군(plate group)으로 하여금 대용량의 전력을 제공할 수 있고, 제2부위(S2)는 셀극판들 간의 연결 가능한 용접 부위로서 용접 가능한 크기로만 유지하면 되는 것이다.
그럼에도 불구하고 이러한 스트랩(S)의 제2부위(S2)는 기존의 성형 생산 방식에서 성형에 필요한 원료로서 예컨대 액상금속액(납물 혹은 납액)이 과다히 사용되어 성형되고 있는 관계로, 납량이 불필요하게 소진되고 있고, 이로 인해 스트랩(S)의 원가는 여전히 고가로 형성될 수밖에 없는 것이다.
더욱이, 기존의 성형 생산 방식을 통한 스트랩(S)의 성형제품은 도면 9에서 본 발명의 스트랩(S) 성형제품과 비교시에도 제2부위(S2)의 성형에 필요한 납량이 불필요하게 과다히 소모된 점을 알 수 있다. 이뿐만 아니라, 제2부위(S2)의 표면에 대한 성형 처리도 본 발명의 스트랩(S) 성형제품과 비교시 매끄럽지 못하고 울퉁불퉁한 형태로 성형 처리되어 있는 관계로, 스트랩(S) 성형제품에 대한 고객사의 품평 마저 좋지 못하여 스트랩(S) 성형제품에 대한 신뢰감도 저평가되고 있다.
한편, 하기의 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 특허출원 제10-2014-0062286호(출원일자 2014. 05. 23)는 축전지용 스트랩을 성형하기 위한 장치 및 제어방법에 관한 기술이다.
특허문헌 001 : 특허출원 제10-2014-0062286호(출원일자 2014. 05. 23)
전술된 문제점들을 해소하기 위한 본 발명은, 축전지의 구성품인 스트랩(strap)의 성형 과정에서 요구되는 원료의 사용량을 줄이고, 이와 동시 성형된 스트랩 성형제품의 매끄러운 표면 처리도 구현할 수 있는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치를 제공함에 그 목적을 두고 있다.
전술된 목적들을 달성하기 위한 본 발명은, 축전지의 스트랩 성형에 사용되는 성형 원료로서 액상금속액의 소진량을 저감함과 동시, 상기 액상금속액의 경화에 따른 상기 스트랩을 성형할 수 있게, 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 차단편들이 원료성형라인들의 상단에 구비된 성형블록체, 상기 성형블록체를 기준으로 그 좌우의 양측단에서 물리는 구조로 결합되어 상기 성형블록체의 내부로 주입되는 상기 액상금속액의 주입 과정에서 상기 액상금속액의 온도를 보온 유지하는 보온블록체, 및 상기 보온블록체의 후단에서 상기 성형블록체의 상단에 구성된 상기 원료성형라인들의 원료성형공간들을 일시에 폐쇄하는 상기 차단편들의 전후퇴 슬라이드 동작에 필요한 동력을 제공하여 상기 원료성형공간들로 충진되는 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 방식으로 상기 액상금속액의 소진량을 저감 유도하는 전후퇴동력수단을 포함하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 성형블록체는, 상단에 상기 액상금속액이 충진되기 위한 다수의 원료성형라인들로서 상단 좌우편으로 각각 원료성형의 일열라인과 이열라인이 구성되되, 상기 원료성형의 일열라인과 이열라인 각각에는 소정의 일정한 간격을 유지하며 이격되는 구조로 배열된 제1 성형충진공간과 제2 성형충진공간으로 형성된 ‘L’자 구조, 및 제3 성형충진공간과 제4 성형충진공간으로 형성된 ‘L’자 구조의 개별 원료성형공간들, 상기 원료성형의 일열라인과 이열라이의 사이에 해당하는 상기 성형블록체의 상단 중앙에서 전후퇴의 슬라이드 동작 방식이 가능한 구조로 상호 간에 소정의 간격이 유지되며 설치되되, 상기 원료성형공간들의 상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들을 일시에 개폐하는 상기 차단편들과 결합되어 상기 차단편들의 개폐 작동에 필요한 동력을 전달하는 복수 이상의 슬라이드 장축봉, 및 상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들을 일시에 개방하는 상기 차단편들의 개방 작동 거리를 허용함과 동시 상기 차단편들의 개방 작동을 정지하기 위해, 상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들의 사이에 각각 형성된 구획멈춤턱을 더 포함하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 원료성형공간들 및 상기 각 구획멈춤턱은 각각 상기 성형블록체의 상단 좌우편에서 교차 구조로 배열되고, 상기 슬라이드 장축봉은 상호 간에 소정의 이격 간격을 유지하며 설치된 제1 슬라이드 장축봉 및 제2 슬라이드 장축봉으로 구성되며, 상기 제1 슬라이드 장축봉 및 상기 제2 슬라이드 장축봉에 각각 결합된 차단편들은, 각각 상기 각 구획멈춤턱들과 상기 각 제2 성형충진공간들의 사이 및 상기 구획멈축턱들과 상기 제4 성형충진공간들의 사이로 배치되어, 상기 각 제2,4 성형충진공간들의 내부로 상기 액상금속액의 충진 과정에서는 상기 각 제2,4 성형충진공간들을 일시에 전후퇴의 슬라이드 동작 방식으로 폐쇄하는 한편, 상기 액상금속액의 경화 완료시에는 경화된 스트랩들의 취출을 위해 상기 각 제2,4 성형충진공간들을 일시에 전후퇴의 역 슬라이드 동작 방식으로 개방하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 차단편들을 포함한 상기 슬라이드 장축봉의 동작에 지장이 없는 범위에서 상기 구획멈춤턱들의 상단에 결합되어 상기 차단편들을 포함한 상기 슬라이드 장축봉을 커버하여 보호하는 보호커버가 더 구비되는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 성형블록체와 상기 보온블록체는 상호 간에 물림 구조로 결합될 수 있게 상기 성형블록체의 좌우측에 해당하는 양측이 요부와 철부로 구성된 요철부의 구조로 이루어지고, 상기 보온블록체의 일측에 해당하는 일측에 요부와 철부로 구성된 요철부의 구조로 이루어지는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 전후퇴동력수단은 실린더 및 모터를 포함하는 동력수단 중 어느 하나의 동력수단을 이용하고, 상기의 동력수단으로부터 발생되는 동력을 전달하기 위한 동력전달수단으로는 기어, 체인과 스프로킷, 캠을 포함하는 동력전달수단 중 어느 하나의 동력전달수단을 이용하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 기어에 있어서, 평기어 간의 연결 조합, 피니언기어와 랙기어의 연결 조합, 웜과 웜기어의 연결 조합, 베벨기어 간의 연결 조합, 헬리컬 기어 간의 연결 조합, 스크루 기어 간의 연결 조합 중 적어도 어느 하나의 연결 조합을 이용하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 체인에 있어서, 롤러 체인 및 사일런트 체인 중 어느 하나의 체인을 이용하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
상기 캠에 있어서, 평면캠, 입체캠, 엔드캠 중 어느 하나를 이용하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 일 특징이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 축전지의 구성품인 스트랩의 성형 과정에서 불필요하게 사용되고 있는 스트랩의 원료 사용량을 현저하게 줄이면서도 스트랩 성형제품의 외관에 대한 품질마저 향상시킬 수 있음에 따라, 스트랩의 원가를 낮출 수 있고, 더욱이 스트랩 외관의 품질 향상에 따른 신뢰 확보도 가능하여, 타사제품보다 판매시장경쟁의 우위를 선점할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치의 외관을 입체적 사시로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 대한 구성품들을 분리하여 입체적 사시로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 대한 구성품들을 분리하여 입체적 사시로 도시하되, 도 2와 다른 각도에서 바라본 상태를 도시한 도시한 도면이다.
도 4는 도 2와 도 3에 도시된 성형블록체 및 전후퇴동력수단만을 입체적 사시로 더욱 상세히 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 성형블록체에 대한 구성들을 파악하기 위한 성형블록체의 확대 상세 사시도로서, 스트랩의 원료인 예컨대 납물의 주입 및 충진 과정에서 성형블록체의 원료성형 일렬라인과 원료성형 이렬라인에 구성된 원료성형공간들의 일부를 차단편들이 개방하고 있는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 성형블록체에 대한 구성들을 파악하기 위한 성형블록체의 확대 상세 사시도로서, 스트랩의 원료인 예컨대 납물의 경화로 성형된 스트랩을 취출하기 위해 성형블록체의 원료성형 일렬라인과 원료성형 이렬라인에 구성된 원료성형공간들의 일부를 차단편들이 차단하고 있는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 도 5에 대한 평면 상태를 도시한 도면이고, 도 8은 도 6에 대한 평면 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 기존의 스트랩 성형제품과 본 발명에서의 스트랩 성형제품을 비교한 도면이다.
본 발명에 있어 첨부된 도면은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 도시됨을 밝히고, 후술되는 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하며, 다른 여러 형태로 변형 실시되는 점까지 감안한 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에서는, 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치로서, 축전지의 구성품 중 하나인 스트랩(strap)을 성형 생산하는 과정에서 소모되는 원료인 예컨대 납의 소진량을 저감함과 동시 스트랩(strap)을 성형할 수 있는 장치이며, 스트랩(strap)은 예컨대 여러개의 극판(양극판,격리판,음극판)들을 병렬 연결하여 하나의 극판군(plate group)으로 통합하기 위한 용도로서 이러한 스트랩의 사용으로 축전지 케이스 내에 수용되는 극판군(plate group)은 케이스의 작은 공간에서 가능한 대용량의 전력을 제공할 수 있는 것이다.
아울러, 본 발명의 구체적인 후술 과정에서 성형블록체(100)의 내부로 납물이 주입되어 배출되는 라인들에 관한 설명은 생략되었고, 이뿐만 아니라 도면에서도 미도시되었음을 참고하며 이해해야 할 것이다.
이하, 본 발명에서의 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치에 대한 상세 설명은 하기의 내용을 참고할 수 있다.
본 발명에 따른 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 스트랩 성형에 필요한 액상금속액으로서 예컨대 납물(납액)의 충진에 따른 경화로 스트랩을 성형하는 성형블록체(100), 상기 성형블록체를 기준으로 그 좌우의 양측단에서 물리는 구조로 결합되어 상기 성형블록체의 내부로 납물의 주입 과정에서 납물의 온도를 보온 유지하는 보온블록체(200)(300), 상기 보온블록체의 후단에서 상기 성형블록체에 충진되는 납물의 원료성형공간(120)(121)들을 일시에 폐쇄하는 차단편들에 대한 전후퇴의 슬라이드 동작에 필요한 동력을 제공하는 전후퇴동력수단(500)을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
상기 보온블록체(200)(300)들의 전단에는 상기 보온블록체(200)(300)들을 서로 결합하기 위한 결합블록체(400)가 더 구성될 수 있으며, 상기 성형블록체의 하단에는 상기 성형블록체(100) 받쳐줄 수 있는 받침패널부(600)가 더 구성될 수 있다.
상기 성형블록체(100)는 좌우측에 해당하는 양측단이 요부(111)와 철부(112)로 구성된 요철부(110)의 구조로 구성되되, 이러한 요철부(110)의 구조는 후술되는 보온블록체(200)(300)에도 적용될 수 있는데 예컨대 상기 보온블록체(200)의 내측단은 요부(220)와 철부(230)로 구성된 요철부(210)의 구조로 이루어질 수 있고, 상기 보온블록체(300)의 내측단은 요부(320)와 철부(330)로 구성된 요철부(310)의 구조로 이루어질 수 있다.
따라서, 상기 성형블록체(100)의 양측단에 형성된 요철부(110)에 상기 보온블록체(200)(300)의 각 내측단에 형성된 요철부(210)(310)가 대응하며 물리는 기밀한 구조로 결합되어 상기 성형블록체(100)의 내부로 주입되는 액상금속액으로서 예컨대 납물(납액)에 대한 보온 유지의 효과를 높일 수 있다. 즉, 상기 보온블록체(200)(300)의 각 내측단에 형성된 요부(220)(320)는 상기 성형블록체(100)의 양측단에 형성된 철부(112)와 물리고, 상기 보온블록체(200)(300)의 각 내측단에 형성된 철부(230)(330)는 상기 성형블록체(100)의 양측단에 형성된 요부(111)와 물리는 구조로 결합될 수 있는 것이다.
상기 보온블록체(200)(300)들의 전단에서 상기 상기 보온블록체(200)(300)들과 결합되는 결합블록체(400)는 상기 보온블록체(200)(300)들의 요철부(210)(310) 형성 완료 지점에서부터 전방을 향해 연장되는 연장부(240) 및 연장부(340)와 결합된다.
상기 성형블록체(100)의 상단 좌우편에는 주입되는 납물이 충진되어 성형될 수 있는 원료성형의 일열라인과 이열라인으로 구성될 수 있으며, 상기 원료성형의 일열라인과 이열라인의 사이로는 후술될 전후퇴동력수단(500)과 연결된 슬라이드 장축봉이 설치되어 전후퇴로 슬라이드 동작될 수 있다. 상기 슬라이드 장축봉은 도면 5 내지 도면 8에서와 같이 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)으로 구성될 수 있다. 이러한 상기의 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)은 후술 과정에서 더욱 상세히 설명될 것이다.
상기 원료성형의 일열라인과 이열라인에는 원료성형공간(120)(121)들이 소정의 간격을 유지하는 구조로 배열될 수 있되, 이러한 원료성형공간(120)(121)들은 도 4를 참고로 도면 5 내지 6 혹은 도면 7 내지 8에서와 같이 서로 교차되는 구조로 배열될 수 있다.
즉, 상기 원료성형공간(120)들은 상기 원료성형의 일열라인에 해당되는 것으로서 예컨대 상기 성형블록체(100)의 상단 좌편에서 상호 간에 소정의 간격을 유지하는 구조로 배열되되 서로 대칭되는 구조로 배치될 수 있으며, 상기 원료성형공간(121)들은 상기 원료성형의 이열라인에 해당되는 것으로서 예컨대 상기 성형블록체(100)의 상단 우편에서 상호 간에 소정의 간격을 유지하는 구조로 배열되되 서로 대칭되는 구조로 배치될 수 있다.
이러한 상기 원료성형공간(120)들은 제1 성형충진공간(120a) 및 제2 성형충진공간(120b)으로 구성된 ‘L’자 구조로 이루어질 수 있으며, 상기 원료성형공간(121)들은 제3 성형충진공간(121a) 및 제4 성형충진공간(121b)으로 구성된 ‘L’자 구조로 이루어질 수 있다.
즉, 제1 성형충진공간(120a), 제2 성형충진공간(120b), 제3 성형충진공간(121a) 및 제4 성형충진공간(121b) 모두 동일한 ‘L’자 구조로 이루어질 수 있으며,
상기의 제1 성형충진공간(120a) 및 제2 성형충진공간(120b)으로 구성된 ‘L’자 구조의 상기 원료성형공간(120)들은 상기 성형블록체(100)의 예컨대 상단 좌편에서 상호 간에 서로 대칭 구조로 배열 형성될 수 있고, 상기의 제3 성형충진공간(121a) 및 제4 성형충진공간(121b)으로 구성된 ‘L’자 구조의 상기 원료성형공간(121)들은 상기 성형블록체(100)의 예컨대 상단 우편에서 상호 간에 서로 대칭 구조로 배열 형성될 수 있다.
이러한 상기의 제1 성형충진공간(120a) 및 제2 성형충진공간(120b), 제3 성형충진공간(121a) 및 제4 성형충진공간(121b)들에 각각 납물이 충진될 수 있으며, 이러한 상기의 납물 충진 과정에서 상기의 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들을 일시에 폐쇄하는 차단편(511)(512)(521)(522)들의 구비로 인해, 상기의 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들에 충진되는 납물의 소진량이 제한받을 수 있게 되며, 이러한 납물의 소진량 제한에 따라 스트랩(S)의 납물 소모량이 저감될 수 있는 것이다. 상기 스트랩(S)은 도 9와 같이 제1부위(S1)와 제2부위(S2)로 이루어진 ‘L’자 구조를 갖게 되는데, 특히 상기 제1부위(S1)는 여러개의 극판(양극판,격리판,음극판)들을 병렬 연결하여 하나의 극판군(plate group)으로 통합하기 위한 용접 용도로서 스트랩(S)의 핵심 기능을 하지만, 상기 제2부위(S2)는 스트랩(S) 본연의 핵심 기능을 하지 않는 관계로 상기 제2부위(S2)의 성형에 요구되는 납물의 소모량을 덜 사용할 수 있는 것이다.
즉, 상기 원료성형공간(120)(121)들의 일부인 제1 성형충진공간(120a) 및 제3 성형충진공간(121a)들로 충진되는 납물에 대해서는 강제적인 제한을 가하지 않지만, 상기 원료성형공간(120)(121)들의 일부인 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들로 충진되는 납물은 차단편(511)(512)(521)(522)들의 일시적인 폐쇄로 인하여 강제 제한됨에 따라 납물의 충진량이 제한될 수 있으며, 이뿐만 아니라 납물의 제한으로 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들에서 경화되어 성형된 도 9와 같은 스트랩(S)의 제2부위(S2)에 대한 표면도 매끄럽게 처리될 수 있다.
다시 말해, 스트랩(S)의 성형제품으로서 도 9에 도시된 스트랩(S)의 제1부위(S1)는 도 5 내지 8과 같이 상기 제1 성형충진공간(120a) 및 제3 성형충진공간(121a)들에서 성형되는 것이며, 스트랩(S)의 제2부위(S2)는 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들에서 성형되는 것이다.
따라서, 상기 스트랩(S)의 상기 제1부위(S1) 성형에 요구되는 납물의 소모량은 기존과 동일하게 소진될 수 있으나, 상기 제2부위(S2) 성형에 요구되는 납물의 소모량은 기존과 달리 덜 소진되게 함으로써, 스트랩(S)의 성형 생산 과정에서 소모되는 납물의 소진량이 저감될 수 있는 것이며, 이는 스트랩(S) 성형 제품의 품질 저하 우려 없이 오히려 도 9와 같이 스트랩(S) 성형제품 표면의 매끄러운 처리로 품질의 신뢰 확보 효과와 함께, 스트랩(S) 성형제품의 생산 원가까지 낮출 수 있는 효과가 있다.
상기 제2 성형충진공간(120b)들은 성형블록체(100)의 예컨대 상단 좌편에서 상호 간에 일정한 이격 간격을 유지하는 상태로 서로 대칭되는 구조로 배열 형성될 수 있으며, 상기 제4 성형충진공간(121b)들은 성형블록체(100)의 예컨대 상단 우편에서 상호 간에 일정한 이격 간격을 유지하는 상태로 서로 대칭되는 구조로 배열 형성될 수 있다.
따라서, 서로 대칭된 상기의 제2 성형충진공간(120b)들 사이로는 구획멈축턱(122)들이 각각 형성될 수 있으며, 서로 대칭된 상기의 제4 성형충진공간(121b)들 사이로는 구획멈춤턱(123)들이 각각 형성될 수 있다. 이러한 상기의 구획멈축턱(122)(123)들은 서로 부호만 상이할뿐이지 동일한 구조이고, 상기의 제2 성형충진공간(120b)들 및 제4 성형충진공간(121b)들 역시도 서로 부호만 상이할뿐이지 동일한 구조이다. 물론, 상기의 제1 성형충진공간(120a) 및 제3 성형충진공간(121a)들도 서로 부호만 상이할뿐이지 동일한 구조이다.
특히, 상술된 원료성형공간(120)(121)들의 일부로서 제1 성형충진공간(120a) 및 제3 성형충진공간(121a)들은 개방되어 있는 상태로 충진된 납물이 응고되면서 경화됨에 따라 성형 제품으로서 도 9와 같은 스트랩(S)의 제1부위(S1) 형태를 취하게 되고, 원료성형공간(120)(121)들의 일부로서 제2 성형충진공간(120b) 및 제4 성형충진공간(121b)들은 차단편(511)(512)(521)(522)들의 일시적인 폐쇄로 인하여 납물의 충진에 제한받아 응고된 스트랩(S) 제2부위(S2)의 일부가 도 9에 도시된 바와 같이 기존과 달리 절삭(깎여 있는) 구조로 성형되는 관계로, 이는 결국 납의 소진량을 저감하면서도 매끄러운 표면 처리까지 갖춘 스트랩(S)의 제2부위(S2) 형태를 취할 수 있는 것이다.
이러한 납물의 소진량 저감은 예컨대 자동차(트럭포함)에 들어가는 예컨대 AGM 배터리(Absorbent Glass Mat Battery)의 가격 상승을 억제할 수 있으며, 이러한 배터리의 가격 상승 억제는 타사제품보다 판매경쟁에서 더욱 우위를 선점할 수 있다.
AGM 배터리의 년간 생산량은 대략 하나의 배터리 회사에서 230만대로 추정되는바, 본 발명의 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치를 통하여 AGM 배터리가 생산될 경우, 스트랩의 성형에 사용되는 감소 납량이 대략 하나의 스트랩 당 5g을 절감할 수 있고, 배터리 1대당(스트랩 10개)은 50g 이며, 년간 배터리의 생산량으로 계산하면 무려 2,300,000 × 50 = 115톤 이고, 납 가격 1kg 당 2,994원으로 계산할 경우, 115,000(kg) ×2,994원 = 344,310,000원이다.
이처럼, 스트랩의 원료인 예컨대 납량의 현저한 저감으로 인하여, 년간 3억 4천만원이 절감될 수 있고, 이와 동시 스트랩의 매끄러운 표면 처리에 따른 스트랩성형제품의 외관에 대한 미관 향상에 따른 품질 향상으로 고객사의 신뢰까지 함께 확보할 수 있다.
상기 차단편(511)(512)(521)(522)들은 성형블록체(100)의 상단 중앙에서 전후퇴의 슬라이드 동작이 가능한 방식으로 설치된 슬라이드 장축봉인 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)에 결합되어 있는 구조이며, 상기 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)은 받침패널부(600)의 후단에 결합된 가로패널(P)을 관통하는 상태로 가로패널(P)의 후미에 결합된 전후퇴동력수단(500)과 연결되어 전후퇴로 슬라이드 동작될 수 있는 것이다.
특히, 상기 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)의 각각에는 길이에 걸쳐 소정의 이격 지점마다 동작허용범위 홈턱(513) 및 동작허용범위 홈턱(523)들을 형성하게 되는데, 이러한 동작허용범위 홈턱(513) 및 동작허용범위 홈턱(523)들은 차단편(511)과 차단편(521) 그리고 차단편(512)와 차단편(522)의 전후퇴 슬라이드 동작에 방해 간섭함 없도록 절삭홈 구조로 이루어질 수 있는 것이다.
상기 차단편(511)과 차단편(521)들은 예컨대 성형블록체(100)의 상단 좌편에 배열된 제2 성형충진공간(120b)들에 대한 개폐를 수행하게 되며, 상기 차단편(512)와 차단편(522)들은 예컨대 성형블록체(100)의 상단 우편에 배열된 제4 성형충진공간(121b)들에 대한 개폐를 수행하게 된다.
또한, 상기 차단편(511)과 차단편(521)들은 성형블록체(100)의 상단 좌편 라인에서 서로 대칭되는 구조이며, 상기 차단편(512)와 차단편(522)들은 성형블록체(100)의 상단 우편 라인에서 서로 대칭되는 구조이다.
더욱이, 상기 차단편(511) 및 상기 차단편(512)들은 상기 제1 슬라이드 장축봉(510)에서 일정한 간격을 유지하며 교차되는 구조로 결합되고, 상기 차단편(521) 및 상기 차단편(522)들은 상기 제2 슬라이드 장축봉(520)에서 일정한 간격을 유지하며 교차되는 구조로 결합된다.
따라서, 상기 차단편(511)들은 상기 제1 슬라이드 장축봉(510)에 결합되어 상기 성형블록체(100)의 상단 좌편에 위치하게 되고, 상기 차단편(512)들은 상기 제1 슬라이드 장축봉(510)에 결합되어 상기 성형블록체(100)의 상단 우편에 위치하게 되며, 상기 차단편(521)들은 상기 제2 슬라이드 장축봉(520)에 결합되어 상기 성형블록체(100)의 상단 좌편에 위치하게 되고, 상기 차단편(522)들은 상기 제2 슬라이드 장축봉(520)에 결합되어 상기 성형블록체(100)의 상단 우편에 위치하게 됨에 따라, 상기 차단편(511) 및 차단편(521)들은 상기 성형블록체(100)의 상단 좌편에서 서로 대칭되어 전후퇴 방식으로 작동하며 대칭 구조의 제2 성형충진공간(120b)들을 일시에 개방하거나 폐쇄할 수 있고, 상기 차단편(512) 및 차단편(522)들은 상기 성형블록체(100)의 상단 우편에서 서로 대칭되어 전후퇴 방식으로 작동하며 대칭 구조의 제4 성형충진공간(121b)들을 일시에 개방하거나 폐쇄할 수 있는 것이다.
물론, 상기의 차단편(511)(512)(521)(522)들은 전후퇴 동작 과정에서 찰나의 속도로 일시에 제2 성형충진공간(120b)들과 제4 성형충진공간(121b)들을 한꺼번에 개방하거나 폐쇄하게 된다.
이러한 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들은 전후퇴 동작에 필요한 동력은 상기 전후퇴동력수단(500)을 통해 구현될 수 있으며, 이러한 상기 전후퇴동력수단(500)은 실린더 및 모터를 포함하는 동력수단 중 어느 하나의 동력수단을 이용할 수 있다.
상기의 동력수단으로부터 발생되는 동력을 전달하기 위한 동력전달수단으로는 예컨대 기어, 체인과 스프로킷, 캠을 포함하는 동력전달수단 중 어느 하나의 동력전달수단을 이용할 수 있다.
상기 기어에 있어서, 평기어 간의 연결 조합, 피니언기어와 랙기어의 연결 조합, 웜과 웜기어의 연결 조합, 베벨기어 간의 연결 조합, 헬리컬 기어 간의 연결 조합, 스크루 기어 간의 연결 조합 중 적어도 어느 하나의 연결 조합을 이용할 수도 있으며, 상기 체인에 있어서는, 롤러 체인 및 사일런트 체인 중 어느 하나의 체인을 이용할 수 있고, 상기 캠에 있어서는, 평면캠, 입체캠, 엔드캠 중 어느 하나를 이용할 수 있다.
한편, 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들을 포함한 슬라이드 장축봉인 상기 제1,2 슬라이드 장축봉(510)(520)의 동작에 지장이 없는 범위에서 구획멈축턱(122)(123)들의 상단에는 도 1 내지 도 4와 같은 보호커버(130)가 더 구성되는 방식으로 결합될 수 있으며, 이러한 상기 보호커버(130)는 제1커버부(131)들과 제2커버부(132)들의 분기 구조로 구성될 수 있다.
상기 제1커버부(131)들은 예컨대 상기 차단편(511)(512)들을 커버할 수 있고, 상기 제2커버부(13)들은 예컨대 상기 차단편(512)(522)들을 커버할 수 있으며, 이들 상기 제1커버부(131)들과 제2커버부(132)들의 중앙 부위는 슬라이드 장축봉인 상기 제1,2 슬라이드 장축봉(510)(520)을 커버하는 구조이다.
따라서, 상기 보호커버(130)는 구획멈축턱(122)(123)들의 상단에 결합되어 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들을 포함한 슬라이드 장축봉인 상기 제1,2 슬라이드 장축봉(510)(520)의 동작에 방해를 주지 않으면서도 이들을 외부로부터 보호하며 이물질의 유입도 방지할 수 있다.
하기에서는, 본 발명에 대한 작동 과정을 설명하기로 한다.
성형블록체(100)의 내부로 스트랩(S)의 원료인 예컨대 납물이 주입되어 성형블록체(100)의 상단 좌우편에 배열 형성된 원료성형공간(120)들의 제1 성형충진공간(120a)들과 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제3 성형충진공간(121a)들과 제4 성형충진공간(121b)들로 충진될 수 있다.
이러한 납물의 충진 과정에서는 도면 6 및 도면 8과 같이 차단편(511)(512)(521)(522)들이 찰나의 속도로 일시에 전후퇴로 슬라이드 작동되면서 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들을 한꺼번에 모두 폐쇄하게 된다.
다시 말해, 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들은 원료성형공간(120)들의 제1 성형충진공간(120a)들 및 원료성형공간(121)들의 제3 성형충진공간(121a)들을 폐쇄하는 것이 아니라, 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들을 폐쇄한다.
물론, 이러한 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들의 전후퇴 슬라이드 작동은 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)의 전후퇴 슬라이드 동작에 의해 이루어지게 되고, 상기 제1 슬라이드 장축봉(510) 및 제2 슬라이드 장축봉(520)의 전후퇴 슬라이드 동작은 전후퇴동력수단(500)으로부터 발생되는 동력을 통해 이루어질 수 있다.
상기 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들의 폐쇄에 따라, 납물의 충진에 강제 제한이 가해져 납물의 소진량이 절감될 수 있으며, 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들의 매끄러운 표면과 접촉되며 경화되는 스트랩(S)의 제2부위(S2)에 대한 표면도 매끄럽게 성형 처리될 수 있다.
한편, 납물의 경화가 완료되어 성형된 스트랩(S)들이 용이하게 취출될 수 있게 상기 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들을 폐쇄하고 있는 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들은 찰나의 속도로 일시에 전후퇴로 역 슬라이드 작동되면서 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들을 한꺼번에 모두 개방하게 된다. 상기 원료성형공간(120)들의 개방 상태는 도면 5를 참고할 수 있다.
이러한 상기 차단편(511)(512)(521)(522)들의 개방에 따라, 원료성형공간(120)들의 제2 성형충진공간(120b)들 및 원료성형공간(121)들의 제4 성형충진공간(121b)들이 개방됨과 동시, 제1 성형충진공간(120a)들과 제3 성형충진공간(121a)들은 본래 개방되어 있는 관계로, 스트랩(S) 성형제품들을 용이하게 취출할 수 있는 것이다.
따라서, 스트랩(S) 성형제품의 제2부위(S2)가 기존과 달리 절삭(깎인) 구조의 형태를 취함에 따라 납량의 사용량을 줄일 수 있고, 이와 동시 제2부위(S2)의 표면도 매끄럽게 성형 처리되어 외관의 미관 향상에 따른 스트랩(S) 성형제품의 품질에 신뢰까지 확보할 수 있는 것이다.
성형블록체(100)
원료성형공간(120)(121) 보호커버(130)
보온블록체(200)(300) 결합블록체(400)
전후퇴동력수단(500) 제1 슬라이드 장축봉(510)
제2 슬라이드 장축봉(520) 차단편(511)(512)
차단편(521)(522)
받침패널부(600)

Claims (9)

  1. 축전지의 스트랩 성형에 사용되는 성형 원료로서 액상금속액의 소진량을 저감함과 동시, 상기 액상금속액의 경화에 따른 상기 스트랩을 성형할 수 있게, 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 차단편들이 원료성형라인들의 상단에 구비된 성형블록체; 상기 성형블록체를 기준으로 그 좌우의 양측단에서 물리는 구조로 결합되어 상기 성형블록체의 내부로 주입되는 상기 액상금속액의 주입 과정에서 상기 액상금속액의 온도를 보온 유지하는 보온블록체; 및 상기 보온블록체의 후단에서 상기 성형블록체의 상단에 구성된 상기 원료성형라인들의 원료성형공간들을 일시에 폐쇄하는 상기 차단편들의 전후퇴 슬라이드 동작에 필요한 동력을 제공하여 상기 원료성형공간들로 충진되는 상기 액상금속액의 충진량을 제한하는 방식으로 상기 액상금속액의 소진량을 저감 유도하는 전후퇴동력수단; 을 포함하고,
    상기 성형블록체는
    상단에 상기 액상금속액이 충진되기 위한 다수의 원료성형라인들로서 상단 좌우편으로 각각 원료성형의 일열라인과 이열라인이 구성되되, 상기 원료성형의 일열라인과 이열라인 각각에는 소정의 일정한 간격을 유지하며 이격되는 구조로 배열된 제1 성형충진공간과 제2 성형충진공간으로 형성된 ‘L’자 구조, 및 제3 성형충진공간과 제4 성형충진공간으로 형성된 ‘L’자 구조의 개별 원료성형공간들;
    상기 원료성형의 일열라인과 이열라이의 사이에 해당하는 상기 성형블록체의 상단 중앙에서 전후퇴의 슬라이드 동작 방식이 가능한 구조로 상호 간에 소정의 간격이 유지되며 설치되되, 상기 원료성형공간들의 상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들을 일시에 개폐하는 상기 차단편들과 결합되어 상기 차단편들의 개폐 작동에 필요한 동력을 전달하는 복수 이상의 슬라이드 장축봉; 및
    상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들을 일시에 개방하는 상기 차단편들의 개방 작동 거리를 허용함과 동시 상기 차단편들의 개방 작동을 정지하기 위해, 상기 제2 성형충진공간들과 상기 제4 성형충진공간들의 사이에 각각 형성된 구획멈춤턱;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 원료성형공간들 및 상기 각 구획멈춤턱은 각각 상기 성형블록체의 상단 좌우편에서 교차 구조로 배열되고, 상기 슬라이드 장축봉은 상호 간에 소정의 이격 간격을 유지하며 설치된 제1 슬라이드 장축봉 및 제2 슬라이드 장축봉으로 구성되며,
    상기 제1 슬라이드 장축봉 및 상기 제2 슬라이드 장축봉에 각각 결합된 차단편들은, 각각 상기 각 구획멈춤턱들과 상기 각 제2 성형충진공간들의 사이 및 상기 구획멈축턱들과 상기 제4 성형충진공간들의 사이로 배치되어, 상기 각 제2,4 성형충진공간들의 내부로 상기 액상금속액의 충진 과정에서는 상기 각 제2,4 성형충진공간들을 일시에 전후퇴의 슬라이드 동작 방식으로 폐쇄하는 한편, 상기 액상금속액의 경화 완료시에는 경화된 스트랩들의 취출을 위해 상기 각 제2,4 성형충진공간들을 일시에 전후퇴의 역 슬라이드 동작 방식으로 개방하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 차단편들을 포함한 상기 슬라이드 장축봉의 동작에 지장이 없는 범위에서 상기 구획멈춤턱들의 상단에 결합되어 상기 차단편들을 포함한 상기 슬라이드 장축봉을 커버하여 보호하는 보호커버가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 성형블록체와 상기 보온블록체는 상호 간에 물림 구조로 결합될 수 있게 상기 성형블록체의 좌우측에 해당하는 양측이 요부와 철부로 구성된 요철부의 구조로 이루어지고, 상기 보온블록체의 일측에 해당하는 일측에 요부와 철부로 구성된 요철부의 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전후퇴동력수단은 실린더 및 모터를 포함하는 동력수단 중 어느 하나의 동력수단을 이용하고, 상기의 동력수단으로부터 발생되는 동력을 전달하기 위한 동력전달수단으로는 기어, 체인과 스프로킷, 캠을 포함하는 동력전달수단 중 어느 하나의 동력전달수단을 이용하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  7. 제6항의 상기 기어에 있어서, 평기어 간의 연결 조합, 피니언기어와 랙기어의 연결 조합, 웜과 웜기어의 연결 조합, 베벨기어 간의 연결 조합, 헬리컬 기어 간의 연결 조합, 스크루 기어 간의 연결 조합 중 적어도 어느 하나의 연결 조합을 이용하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  8. 제6항의 상기 체인에 있어서, 롤러 체인 및 사일런트 체인 중 어느 하나의 체인을 이용하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
  9. 제6항의 상기 캠에 있어서, 평면캠, 입체캠, 엔드캠 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 축전지 스트랩의 성형 원료 저감 및 성형 장치.
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KR20140062286A (ko) 2012-11-14 2014-05-23 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20140115524A (ko) * 2013-03-21 2014-10-01 (주)무진서비스 납물을 회수하기 위한 런너블록을 구비하는 배터리용 캐스트온 스트랩 몰드
KR20170050297A (ko) * 2015-10-30 2017-05-11 주식회사 아트라스비엑스 스트랩 주조용 금형

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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