KR102160703B1 - Apparatus for collecting inner gas in secondary electric cell and method thereof - Google Patents
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Abstract
이차전지 발생가스 포집장치가 개시된다. 상기 이차전지 발생가스 포집장치는, 파우치형의 전지가 장착되는 직육면체 형상의 지그바디부, 상기 지그바디부의 상부에 탈착가능하게 결합하며, 상기 지그바디부와 함께 상기 전지가 장착되는 공간에 진공을 형성하는 지그탑부, 상기 지그탑부의 상부에서 상기 전지에 홈을 형성시키는 펀칭부, 상기 지그바디부의 일측이나 타측에서 상기 전지로부터 확산된 가스를 수용가능한 매니폴드부로 연결하는 연결부, 상기 지그바디부의 내부에서 상기 전지의 일측을 고정하는 고정부를 포함한다.Disclosed is an apparatus for collecting secondary battery generated gas. The secondary battery-generating gas collection device is detachably coupled to a rectangular parallelepiped-shaped jig body in which a pouch-shaped battery is mounted and an upper portion of the jig body, and applies a vacuum to a space in which the battery is mounted together with the jig body. A jig-top portion to be formed, a punching portion for forming a groove in the battery from an upper portion of the jig-top portion, a connection portion connecting the gas diffused from the battery to an acceptable manifold portion at one or the other side of the jig body portion, and the inside of the jig body portion It includes a fixing part for fixing one side of the battery.
Description
본 발명은 이차전지 발생가스 포집장치 및 포집방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지그바디부와 지그탑부를 형성하여 파우치형 타입의 이차전지를 수용하고, 수용된 파우치형 타입의 이차전지에 원터치로 구멍을 뚫어 배출된 이차전지의 가스를 신속하게 포집하는, 이차전지 발생가스 포집장치 및 포집방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for collecting secondary battery-generated gas, and more specifically, a jig body and a jig top portion are formed to accommodate a pouch-type secondary battery, and a hole in the received pouch-type secondary battery with one touch It relates to a secondary battery generation gas collection device and a collection method for quickly collecting the gas of the secondary battery discharged through the hole.
일반적으로, 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Ni-ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery) 등이 있다. 이러한 이차전지 중 높은 에너지밀도와 전압을 가지고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다.In general, a secondary battery is a battery that can be used repeatedly through a discharge and charging process in the reverse direction to convert chemical energy into electrical energy, and the types include nickel-cadmium (Ni-Cd) batteries, nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries. ) Battery, lithium-metal battery, lithium-ion (Ni-ion) battery, and lithium-ion polymer battery (Li-Ion Polymer Battery). Among these secondary batteries, lithium secondary batteries having high energy density and voltage, long cycle life, and low self-discharge rate have been commercialized and widely used.
그러나, 종래의 리튬 이차전지는 고온에서 노출되었을 때 발화/폭발할 위험성이 있다. 또한, 과충전, 외부단락, 침상(nail) 관통, 국부적 손상(local crush) 등에 의해 짧은 시간 내에 큰 전류가 흐르게 될 경우에도, IR 발열에 의해 전지가 가열되면서 발화/폭발의 위험성이 있다. 한 예로서, 전해액 전극 사이의 반응 결과, 가스가 발생하여 전지 내압이 상승하게 되어, 일정 압력 이상에서 리튬 이차전지가 폭발할 수 있다.However, the conventional lithium secondary battery has a risk of ignition/explosion when exposed to high temperatures. In addition, even when a large current flows within a short time due to overcharging, external shorting, nail penetration, local crush, etc., there is a risk of ignition/explosion as the battery is heated by IR heat generation. As an example, as a result of the reaction between the electrolyte electrodes, gas is generated and the internal pressure of the battery rises, and the lithium secondary battery may explode above a certain pressure.
리튬 이차전지 내에서 반응에 따라 이산화탄소, 일산화탄소, 수소 등의 다양한 종류의 가스가 발생할 수 있다. 이산화탄소 등과 같은 내부 발생 가스는 조건에 따라 충전되면서 다시 원래의 물질로 돌아갈 수 있는 가역적인 것도 있지만 대개는 전지 내에서 기체 상태로 남아 내압을 높이고, 전지가 부풀어 오르도록 하는 스웰링 현상을 유발시킨다. 스웰링이 일어난 전지는 두께가 커져 전지가 장착되도록 설계된 전자전기 기기에 잘 장착될 수 없거나, 불룩하게 튀어나온 외관 때문에 불량으로 판단되어 상품으로서의 가치를 잃게 된다.Various types of gases such as carbon dioxide, carbon monoxide, and hydrogen may be generated according to the reaction in the lithium secondary battery. There are some reversible gases such as carbon dioxide that can return to the original material while being charged according to conditions, but usually remain in a gaseous state in the battery, increasing the internal pressure, and causing a swelling phenomenon that causes the battery to swell. A battery in which swelling has occurred may not be well mounted in an electronic/electrical device designed to be mounted due to an increased thickness, or it may be judged as defective due to a bulging appearance and thus lose its value as a product.
따라서, 이차전지 내에서 발생하는 가스를 포집하여 정확하게 분석하는 것이 매우 중요하다.Therefore, it is very important to collect and accurately analyze gas generated in the secondary battery.
종래의 발생가스 포집장치의 경우, 파우치타입의 전지의 가스포집을 위하여 공기압에 의해 작동되는 개폐 실린더, 승하강 가이드와 같은 매우 복잡한 구성을 가지고 있으며, 이에 중대형 이차전지에만 적용될 수 있다는 문제점이 있었다.In the case of a conventional gas collection device, a pouch-type battery has a very complex configuration such as an opening/closing cylinder operated by pneumatic pressure and an elevating guide for gas collection of a pouch-type battery, and thus, there is a problem that it can be applied only to medium and large secondary batteries.
또한, 종래기술의 경우, 지그부 내부에 타격된 타격핀을 수용할 수 있는 공간이 없어 타격부재를 타격할 때 타격핀이 파손될 우려가 있었으며, 파우치타입의 전지의 테이퍼진 부분의 정밀한 타격을 위한 고정부가 없어 전지의 양극과 음극의 충돌 또는 쇼트가 될 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, in the case of the prior art, there is no space for accommodating the hitting pins inside the jig, so there is a concern that the hitting pins may be damaged when hitting the hitting member, and for precise hitting of the tapered portion of the pouch type battery. There is a problem that there is no fixed part, so that the positive electrode and the negative electrode of the battery may collide or short.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 지그바디부와 지그탑부를 형성하여 파우치형 타입의 이차전지를 수용하고, 수용된 파우치형 타입의 이차전지에 원터치로 구멍을 뚫어 배출된 이차전지의 가스를 신속하게 포집하며, 전지의 펀칭될 부분을 펀칭팁의 위치에 고정하기 위한 경사부를 형성하며, 펀칭팁이 완전히 전지의 펀칭될 부분을 관통하도록 하는, 이차전지 발생가스 포집장치 및 포집방법 제공을 그 목적으로 한다.The present invention was conceived to solve the problems of the prior art described above, by forming a jig body portion and a jig top portion to accommodate a pouch-type secondary battery, and punching a hole in the received pouch-type secondary battery with one touch to discharge A secondary battery-generated gas collection device that quickly collects the gas of the secondary battery, forms an inclined part to fix the punched part of the battery at the position of the punching tip, and makes the punching tip completely penetrate the punched part of the battery. And to provide a collection method.
전술한 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치는, 파우치형의 전지가 장착되는 직육면체 형상의 지그바디부; 상기 지그바디부의 상부에 탈착가능하게 결합하며, 상기 지그바디부와 함께 상기 전지가 장착되는 공간에 진공을 형성하는 지그탑부; 상기 지그탑부의 상부에서 상기 전지에 홈을 형성시키는 펀칭부; 상기 지그바디부의 일측이나 타측에서 상기 전지로부터 확산된 가스를 수용가능한 매니폴드부로 연결하는 연결부; 및 상기 지그바디부의 내부에서 상기 전지의 일측을 고정하는 고정부;를 포함한다.In order to solve the above-described problems, the secondary battery generation gas collecting apparatus according to the present invention includes: a jig body having a rectangular parallelepiped shape to which a pouch-shaped battery is mounted; A jig top portion detachably coupled to an upper portion of the jig body portion and forming a vacuum in a space in which the battery is mounted together with the jig body portion; A punching portion forming a groove in the battery above the jig-top portion; A connection part connecting the gas diffused from the battery to an acceptable manifold part at one or the other side of the jig body part; And a fixing part fixing one side of the battery in the inside of the jig body part.
상기 지그바디부의 상면 또는 상기 지그탑부의 하면에는 상기 지그바디부와 상기 지그탑부의 결합 시 기밀성을 유지하기 위한 기밀부가 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.A gas collecting device for secondary battery generation, characterized in that an airtight portion for maintaining airtightness when the jig body portion and the jig top portion are combined is formed on an upper surface of the jig body portion or a lower surface of the jig top portion.
상기 지그바디부의 내부 일측에는 상기 전지의 일자형으로 형성된 양극단자 및 음극단자를 지지하는 지지부가 형성된 것을 특징으로 한다.A support part for supporting the positive terminal and the negative terminal formed in a straight shape of the battery is formed on an inner side of the jig body.
상기 전지의 양극단자 및 음극단자는 상기 지지부와 상기 고정부에 의해 지지되어 이동이 제한되는 것을 특징으로 한다.The positive and negative terminals of the battery are supported by the support part and the fixing part to limit movement.
상기 지지부의 타측 중심부에는 상기 펀칭부의 펀칭팁을 수용하는 수용홈이 형성된 것을 특징으로 한다.A receiving groove for accommodating the punching tip of the punching part is formed in the center of the other side of the support part.
상기 지지부의 타측은 상기 전지의 테이퍼진 단면변화부의 형상에 대응하도록 경사부로 형성된 것을 특징으로 한다.The other side of the support is characterized in that it is formed with an inclined portion to correspond to the shape of the tapered cross-sectional change portion of the battery.
상기 펀칭부는, 상기 지그바디부의 수용홈에서 왕복운동하는 본체; 상기 본체에 연결된 로드; 상기 로드의 왕복운동을 가이드하며, 상기 본체의 일측방향 이동을 제한하는 스탑퍼로 작용하는 가이드; 상기 본체에 연결된 펀칭팁;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The punching unit may include a main body reciprocating in the receiving groove of the jig body; A rod connected to the main body; A guide that guides the reciprocating motion of the rod and acts as a stopper for limiting the movement of the body in one direction; It characterized in that it comprises a; punching tip connected to the body.
상기 본체의 외주면에 형성되되, 상기 본체를 탄력적으로 지지하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It is formed on the outer circumferential surface of the body, characterized in that it further comprises a spring for elastically supporting the body.
상기 펀칭팁은 상기 스프링의 강성과 길이에 의해 이동거리가 제한되는 것을 특징으로 한다.The punching tip is characterized in that the moving distance is limited by the stiffness and length of the spring.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집방법은, 파우칭형 전지를 지그바디부에 장착하는 단계; 지그바디부와 지그탑부를 결합하며, 지그 본체부와 지그탑부의 사이에 형성된 수용공간을 진공으로 형성하는 단계; 펀칭부를 작동하는 단계; 및 상기 전지로부터 확산된 가스를 포집하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for collecting secondary battery gas generated according to the present invention for achieving the above-described technical problem comprises the steps of: mounting a pouch-type battery on a jig body; Combining the jig body portion and the jig top portion, and forming an accommodation space formed between the jig body portion and the jig top portion by vacuum; Operating the punching unit; And collecting the gas diffused from the battery.
상기 펀칭부를 작동하는 단계의 전이나 후에 상기 지그 바디부를 매니폴드부와 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it further comprises the step of connecting the jig body portion and the manifold portion before or after the step of operating the punching portion.
본 발명에 따르면, 이차전지 발생가스 포집장치는 구성이 간단하면서도, 전지의 양극단자 및 음극단자는 지지부와 상기 고정부 및 경사부에 의해 지지되면서 이동이 제한되어, 펀칭의 정확도를 높일 수 있다.According to the present invention, although the configuration of the secondary battery generated gas collecting device is simple, the positive terminal and the negative terminal of the battery are supported by the support part, the fixing part, and the inclined part, and movement is restricted, thereby increasing the accuracy of punching.
본 발명에 따르면, 펀칭팁은 스프링의 강성 및 스프링의 길이에 따라 이동거리가 제한됨은 물론 수용홈에 의해 수용될 수 있어 과도한 힘의 작용에 의한 파손이 방지될 수 있다.According to the present invention, the moving distance of the punching tip is limited depending on the stiffness of the spring and the length of the spring, as well as being accommodated by the receiving groove, so that damage due to the action of excessive force can be prevented.
도 1은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치가 매니폴드부에 연결된 상태를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 일부분으로, 이차전지가 장착되어, 펀칭부의 펀칭팁에 의해 가스가 확산하는 것을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 이차전지를 나타내는 평면도 및 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집방법을 나타내는 블록도이다.1 is a conceptual diagram showing a state in which a gas collecting device for secondary battery generation according to the present invention is connected to a manifold.
2 is a cross-sectional view of an apparatus for collecting secondary battery generated gas according to the present invention.
3 is a plan view of an apparatus for collecting secondary battery generated gas according to the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating a part of a secondary battery-generating gas collecting device according to the present invention, in which a secondary battery is mounted and gas is diffused by a punching tip of a punching portion.
5 is a plan view and a side view showing a secondary battery according to the present invention.
6 is a block diagram showing a method for collecting gas generated from a secondary battery according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.The terms or words used in the specification and claims are not limited to their usual or dictionary meanings, and the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical spirit of the present invention, and thus various equivalents that can replace them at the time of application It should be understood that there may be water and variations. In addition, detailed descriptions of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치가 매니폴드부에 연결된 상태를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a state in which a gas collecting device for secondary battery generation according to the present invention is connected to a manifold.
도 1을 참조할 때, 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치(100)는 이차전지 내부의 가스분석을 위해 이차전지 발생가스 포집장치(100)를 통해 가스를 포집하고, 포집된 가스는 매니폴드부(10)와 연결된 가스분석장치(13)를 통해 분석된다.1, the secondary battery generated
즉, 매니폴드부(10)의 진공펌프(11)는 이차전지 발생가스 포집장치(100)의 미리 설정된 위치에 연결되어, 이차전지가 장착된 이차전지 발생가스 포집장치(100)를 진공상태로 형성한다. 이후, 펀칭부를 통해 이차전지를 뚫어 가스를 포집한 후 가스분석장치(13)를 통해 가스를 분석하게 된다.That is, the
가스분석장치(13)는 질량분석기나 크로마토그래피에 의해 분석되는 것으로, 이에 한정되지 않고 가스분석의 정확성 또는 정밀성을 높이기 위해 다른 분석장치나 방법들이 사용될 수 있음은 물론이다.The
도 2는 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치의 일부분으로, 이차전지가 장착되어, 펀칭부의 펀칭팁에 의해 가스가 확산하는 것을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a secondary battery-generated gas collection apparatus according to the present invention, FIG. 3 is a plan view of a secondary battery-generated gas collection apparatus according to the present invention, and FIG. 4 is a part of a secondary battery-generated gas collection apparatus according to the present invention. , It is a cross-sectional view showing that the secondary battery is mounted and gas is diffused by the punching tip of the punching portion.
도 2 내지 도 4를 참조할 때, 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집장치(100)는, 파우치형의 전지(200)가 장착되는 직육면체 형상의 지그바디부(110); 상기 지그바디부(110)의 상부에 탈착가능하게 결합하며, 상기 지그바디부(110)와 함께 상기 전지(200)가 장착되는 공간에 진공을 형성하는 지그탑부(120); 상기 지그탑부(120)의 상부에서 상기 전지(200)에 홈을 형성시키는 펀칭부(130); 상기 지그바디부(110)의 일측이나 타측에서 상기 전지(200)로부터 확산된 가스를 수용가능한 매니폴드부(10)로 연결하는 연결부(140); 및 상기 지그바디부(110)의 내부에서 상기 전지(200)의 일측을 고정하는 고정부(160);를 포함한다.2 to 4, the secondary battery generation
지그바디부(110)는 상부의 오목한 홈부에 전지(200)가 안착되는 것으로, 직육면체 형상으로 형성되며, 지그바디부(110)의 상부는 지그탑부(120)와 결합하게 된다.The
이때, 지그바디부(110)의 폭과 길이는 지그탑부(120)의 폭과 길이에 대응되도록 형성될 수 있으나, 전지의 크기를 고려하여 다양한 크기로 지그바디부(110)와 지그탑부(120)의 형상 및 크기를 조절할 수 있음은 물론이다.At this time, the width and length of the
지그탑부(120)와 지그바디부(110)는 너트, 볼트와 같은 체결장치(127)에 의해 고정될 수 있으며, 결합면인 지그바디부의 상면과 지그탑부의 하면에는 지그바디부(110)와의 결합 시 기밀성을 유지하기 위한 기밀부(123)가 형성된다.The jig
기밀부(123)는 지그바디부(110)의 상면에 형성된 기밀부 결합홈(115)과 결합하여 기밀성을 가질 수 있다. 또한, 기밀부 결합홈(116)이 형성되지 않고 미리 설정된 두께를 가진 기밀부(123)가 지그탑부(120)의 하면이나 지그바디부(110)의 상면에 형성되고 체결장치(127)를 통해 지그바디부(110)와 지그탑부(120)를 체결함으로써 기밀성이 더욱 향상되도록 하는 것도 물론 가능하다.The
지그바디부(110)의 내부 일측에는 상기 전지(200)의 일자형으로 형성된 양극단자 및 음극단자를 지지하는 지지부(119)가 형성된다.A
즉, 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 파우치형 전지(200)는 셀 수용부(210), 양극, 분리막 및 음극을 포함하는 셀(220), 양극단자(230a), 음극단자(230b), 단자(230)의 일부 및 전지(200)의 단부를 실링(Sealing)하는 실링부(240, 260) 및 일측 실링부(240)의 단부(b)와 셀(220)의 일단부(a) 사이에 테이퍼진(tapered) 형상으로 형성되는 단면변화부(250)를 포함한다.That is, referring to FIG. 5, the pouch-
단면변화부(250)의 양극 및 음극단자(230a, 230b)가 형성되지 않는 부분이 펀칭부(130)의 펀칭팁(139)이 침습하는 펀칭위치(270)가 된다.A portion of the
또한, 지지부(119)와 미리 설정된 간격으로 이격된 고정부(160)가 형성되며, 이에 전지(200)의 양극단자 및 음극단자(230a, 230b)는 상기 지지부(119)와 상기 고정부(160) 및 경사부(115)에 의해 지지되면서 이동이 제한되어, 펀칭의 정확도를 높일 수 있다.In addition, a
고정부(160)는 테프론(160)으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
지지부(119)의 타측 중심부에는 상기 펀칭부(130)의 펀칭팁(139)을 수용하는 수용홈(117)이 형성된다.A receiving
이에, 본 발명에 따르면, 펀칭팁이 전지의 일부를 관통하도록 하여 가스를 용이하게 분출하도록 하면서도, 펀칭팁이 전지를 관통한 후 수용홈에 의해 파손이 방지되도록 할 수 있다.Accordingly, according to the present invention, while allowing the punching tip to pass through a part of the battery to easily eject gas, it is possible to prevent damage by the receiving groove after the punching tip penetrates the battery.
또한, 지지부(119)의 타측은 상기 전지(200)의 테이퍼진 단면변화부의 형상에 대응하도록 경사부(115)로 형성된다.In addition, the other side of the
즉, 수용홈(117)은 지지부(119)의 타측 중심부에만 형성될 수 있으나, 경사부(115)는 지지부(119)의 타측에 전지의 폭에 대응되도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 전지(200)를 지그바디부(110)의 내부에 안정적으로 지지하도록 할 수 있다면 다양한 형상으로 형성될 수 있다.That is, the receiving
펀칭부(130)는, 지그탑부(120)의 수용홈(125)에서 왕복운동하는 본체(136); 상기 본체(136)에 연결된 로드(132); 상기 로드(132)의 왕복운동을 가이드하며, 상기 본체(136)의 일측방향 이동을 제한하는 스탑퍼로 작용하는 가이드(134); 상기 본체(136)에 연결된 펀칭팁(139);을 포함한다.The
로드(132)는 펀칭헤드(131)에 연결되며, 펀칭헤드(131)를 누름으로써, 로드(132) 및 본체(136)가 이동하면서, 펀칭팁(139)은 전지(200)에 홈을 형성하면서 가스를 분출시키게 된다.The
펀칭부(130)는 펀칭부 고정핀(138)에 의해 지그탑부(120)의 일측 상부에 고정된다.The punching
본체(136)는 로드(132)와 연결된 부분은 펀칭팁(139)과 연결된 부분보다 그 직경이 크도록 형성되어, 본체(136)와 연결된 펀칭팁(139)이 왕복하여 다시 돌아올 때, 이차전지 발생가스 포집장치의 외부로 본체와 로드가 돌출되지 않도록 본체(136)의 외경보다 내경이 작은 가이드(134)에 의해 멈춰지게 된다.The
본체(136)의 외주면에는 기밀성을 향상시키기 위한 기밀부(135)가 형성되며, 기밀부(135)는 예를 들어 고무재질의 O-ring으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.An
펀칭부(130)는 상기 본체(136)의 외주면에 형성되되, 상기 본체(136)를 탄력적으로 지지하는 스프링(137)을 더 포함한다.The punching
스프링(137)은 미리 설정된 강성(스프링 상수)와 미리 설정된 길이에 따라 펀칭팁(139)의 이동거리를 제한하도록 하며, 이에 펀칭팁(139)은 예를 들어 2mm로 이동할 수 있도록 이동거리가 제한될 수 있으나 전지(200)의 단락이 발생하지 않는다면 이에 한정되지 않는다.The
이에, 펀칭팁(139)은 가이드(134)로부터의 스프링(137)의 최대 압축거리만큼 최대로 이동할 수 있다.Accordingly, the punching
이 경우, 펀칭팁(139)은 도 5와 같이 단면변화부(250)의 양극 및 음극단자(230a, 230b)가 형성되지 않는 부분인 펀칭위치(270)를 펀칭하게 된다.In this case, as shown in FIG. 5, the punching
이에 본 발명에 따르면, 펀칭팁은 스프링의 강성 및 스프링의 길이에 따라 이동거리가 제한됨은 물론 수용홈에 의해 수용될 수 있어 과도한 힘의 작용에 의한 파손이 방지될 수 있다.Accordingly, according to the present invention, the movement distance of the punching tip is limited depending on the stiffness of the spring and the length of the spring, and can be accommodated by the receiving groove, so that damage due to the action of excessive force can be prevented.
또한, 지지부(119)와 미리 설정된 간격으로 이격된 고정부(160)가 형성되며, 이에 전지(200)의 양극단자 및 음극단자(230a, 230b)는 상기 지지부(119)와 상기 고정부(160)에 의해 지지되어 이동이 제한되어, 펀칭의 정확도를 높일 수 있다.In addition, a fixing
펀칭팁(139)의 단부의 직경은 상기 전지(200) 커버의 두께보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 전지(200)에 구멍을 뚫을 때, 단락 방지를 위해 펀칭팁(139)의 두께는 전지커버의 두께보다 작은 1mm 이내로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The diameter of the end of the
이에, 본 발명에 따르면, 전지의 쇼트(단락)을 방지할 수 있으며, 원터치로 펀칭부를 작동시켜 신속하게 가스를 포집할 수 있다. Accordingly, according to the present invention, a short circuit (short circuit) of the battery can be prevented, and gas can be quickly collected by operating the punching unit with one touch.
또한, 오목부(150)에 의해 전지가 부푸는 경우, 즉 두께가 커져 스웰링이 일어난 전지가 장착되도록 할 수 있어, 전지가 원래의 형상을 온전하게 유지하는 경우는 물론 전지의 크기에 변형이 발생하는 경우라도 전지의 가스를 용이하게 포집할 수 있게 된다.In addition, when the battery is swollen by the
이에, 본 발명에 따르면, 스웰링이 일어난 전지의 가스도 신속하게 포집할 수 있다.Accordingly, according to the present invention, it is possible to quickly collect gas from a battery in which swelling has occurred.
또한, 본 발명에 따르면, 지그바디부와 지그탑부로 전지가 수용되는 공간을 형성할 수 있어, 가스 포집장치의 제조공정을 단순화 시킬 수 있으면서도 기밀성을 향상시킬 수 있다. Further, according to the present invention, a space for accommodating a battery can be formed by the jig body portion and the jig top portion, thereby simplifying the manufacturing process of the gas collecting device and improving airtightness.
도 6은 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집방법을 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram showing a method for collecting gas generated from a secondary battery according to the present invention.
도 6을 참조할 때, 본 발명에 따른 이차전지 발생가스 포집방법은, 각형의 전지(200)를 지그바디부(110)에 장착하는 단계(S100); 지그바디부(110)와 지그탑부(120)를 결합하며, 지그바디부(110)와 지그탑부(120)의 사이에 형성된 수용공간을 진공으로 형성하는 단계(S200); 매니폴드부(10)와 지그바디부(110)를 연결하여 결합하는 단계(S300); 펀칭부(130)를 작동하는 단계(S400); 상기 전지(200)로부터 확산된 가스를 포집하는 단계(S500);를 포함한다.Referring to FIG. 6, a method for collecting secondary battery gas generated according to the present invention includes the steps of mounting a
매니폴드부(10)와 지그바디부(110)를 연결하여 결합하는 단계(S300)는, 펀칭부(130)를 작동하는 단계(S400)의 전,후에 형성될 수 있다.The step S300 of connecting and coupling the
상기 확산된 가스를 포집하는 단계(S500)에서, 가스는 지그바디부(110)와 지그탑부(120)의 사이에 형성된 수용공간으로 확산되어 상기 매니폴드부(10)로 포집된다.In the step of collecting the diffused gas (S500), the gas is diffused into an accommodation space formed between the
상기 펀칭부(130)를 작동하는 단계(S400)는, 펀칭부(130)의 펀칭 헤드(131)가 눌려지는 단계; 펀칭부(130)의 펀칭팁(139)이 미리 설정된 거리만큼 이동되어 상기 전지의 일측에 홈을 형성시키는 단계; 및 상기 펀칭부의 펀칭팁(139)이 원 위치로 복귀하는 단계;를 포함한다.The operation (S400) of the
앞서 살펴본 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.The above-described embodiment is only a preferred embodiment that enables a person with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains (hereinafter referred to as a person skilled in the art) to easily implement the present invention, and the above-described embodiment and accompanying drawings The scope of the present invention is not limited thereto because it is not limited to. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the technical spirit of the present invention, and it is obvious that parts that can be easily changed by those skilled in the art are included in the scope of the present invention. .
10: 매니폴드부
100: 이차전지 발생가스 포집장치
110: 지그바디부
120: 지그탑부
130: 펀칭부
140: 연결부
150: 오목부
160: 고정부10: manifold part
100: secondary battery generated gas collection device
110: jig body
120: jig top
130: punching part
140: connection
150: recess
160: fixing part
Claims (11)
상기 지그바디부의 상부에 탈착가능하게 결합하며, 상기 지그바디부와 함께 상기 전지가 장착되는 공간에 진공을 형성하는 지그탑부;
상기 지그탑부의 상부에서 상기 전지에 홈을 형성시키는 펀칭부;
상기 지그바디부의 일측이나 타측에서 상기 전지로부터 확산된 가스를 수용가능한 매니폴드부로 연결하는 연결부; 및
상기 지그바디부의 내부에서 상기 전지의 일측을 고정하는 고정부;
를 포함하고,
상기 지그바디부의 내부 일측에는 상기 전지의 일자형으로 형성된 양극단자 및 음극단자를 지지하는 지지부가 형성되어 있고,
상기 전지의 양극단자 및 음극단자는 상기 지지부와 상기 고정부에 의해 지지되어 이동이 제한되며,
상기 지지부의 타측 중심부에는 상기 펀칭부의 펀칭팁을 수용하는 수용홈이 형성되어 있고,
상기 지지부의 타측은 상기 전지의 테이퍼진 단면변화부의 형상에 대응하도록 경사부로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.A jig body portion having a rectangular parallelepiped shape on which a pouch-shaped battery is mounted;
A jig top portion detachably coupled to an upper portion of the jig body portion and forming a vacuum in a space in which the battery is mounted together with the jig body portion;
A punching part forming a groove in the battery above the jig-top part;
A connection part connecting the gas diffused from the battery to an acceptable manifold part at one or the other side of the jig body part; And
A fixing part fixing one side of the battery inside the jig body part;
Including,
A support part for supporting a positive terminal and a negative terminal formed in a straight shape of the battery is formed on an inner side of the jig body,
The positive terminal and the negative terminal of the battery are supported by the support part and the fixing part to limit movement,
A receiving groove for accommodating the punching tip of the punching part is formed in the center of the other side of the support part,
The other side of the support portion is a secondary battery generating gas collecting device, characterized in that formed as an inclined portion corresponding to the shape of the tapered cross-sectional change portion of the battery.
상기 지그바디부의 상면 또는 상기 지그탑부의 하면에는 상기 지그바디부와 상기 지그탑부의 결합 시 기밀성을 유지하기 위한 기밀부가 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.The method of claim 1,
A gas collecting device for secondary battery generation, characterized in that an airtight portion for maintaining airtightness when the jig body portion and the jig top portion are combined with the jig body portion is formed on an upper surface of the jig body portion or a bottom surface of the jig top portion.
상기 펀칭부는,
상기 지그바디부의 수용홈에서 왕복운동하는 본체;
상기 본체에 연결된 로드;
상기 로드의 왕복운동을 가이드하며, 상기 본체의 일측방향 이동을 제한하는 스탑퍼로 작용하는 가이드;
상기 본체에 연결된 펀칭팁;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.The method of claim 1,
The punching part,
A main body reciprocating in the receiving groove of the jig body portion;
A rod connected to the main body;
A guide that guides the reciprocating motion of the rod and acts as a stopper for limiting the movement of the body in one direction;
A punching tip connected to the body;
Secondary battery generation gas collection device comprising a.
상기 본체의 외주면에 형성되되, 상기 본체를 탄력적으로 지지하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.The method of claim 7,
Is formed on the outer circumferential surface of the body, the secondary battery generating gas collecting device, characterized in that it further comprises a spring for elastically supporting the body.
상기 펀칭팁은 상기 스프링의 강성과 길이에 의해 이동거리가 제한되는 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집장치.The method of claim 8,
The punching tip is a secondary battery generating gas collecting device, characterized in that the movement distance is limited by the stiffness and length of the spring.
파우치형 전지를 지그바디부에 장착하는 단계;
지그바디부와 지그탑부를 결합하며, 지그 본체부와 지그탑부의 사이에 형성된 수용공간을 진공으로 형성하는 단계;
펀칭부를 작동하는 단계; 및
상기 전지로부터 확산된 가스를 포집하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집방법.A method of collecting secondary battery generated gas using the secondary battery generated gas collecting device according to claim 1,
Mounting the pouch-type battery to the jig body;
Combining the jig body portion and the jig top portion and forming an accommodation space formed between the jig body portion and the jig top portion by vacuum;
Operating the punching unit; And
Collecting the gas diffused from the battery;
Secondary battery generation gas collection method comprising a.
상기 펀칭부를 작동하는 단계의 전이나 후에 상기 지그 바디부를 매니폴드부와 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 발생가스 포집방법.The method of claim 10,
And connecting the jig body part to the manifold part before or after the step of operating the punching part.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004342520A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Toyota Motor Corp | Manufacturing method of secondary battery |
KR101634310B1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-07-08 | 이현철 | Gas extraction system of small secondary battery |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004342520A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Toyota Motor Corp | Manufacturing method of secondary battery |
KR101634310B1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-07-08 | 이현철 | Gas extraction system of small secondary battery |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102676973B1 (en) | 2023-12-15 | 2024-06-20 | 주식회사 엔시스 | Secondary battery cell gas extraction equipment |
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