KR102224024B1 - 이차 전지용 포장 트레이 - Google Patents

이차 전지용 포장 트레이 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면은 복수의 전지셀들을 포장하는 이차 전지용 포장 트레이를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이는, 전지셀을 수용하는 수용 공간을 설정하도록 연결되는 바닥과 내벽, 및 상기 내벽의 일측에 연결부로 연결되고 상기 연결부의 반대측에서 상기 내벽과 이격되는 외벽을 포함하며, 상기 내벽은 상기 수용 공간의 길이 방향의 적어도 일측에 상기 연결부와 상기 바닥 사이에서 상기 수용 공간보다 더 개방되는 단차부를 형성한다.

Description

이차 전지용 포장 트레이 {PACKING TRAY FOR RECHARGEABLE BATTERY}
본 기재는 복수의 이차 전지를 포장하는 이차 전지용 포장 트레이에 관한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발에 따라 에너지원으로써 이차 전지의 수요가 증가되고 있다. 예를 들면, 이차 전지는 원통형, 각형 및 파우치형으로 구분될 수 있다. 이차 전지의 원거리 이송 및 안전한 이송을 위하여 다양한 포장이 사용될 수 있다.
일례를 들면, 원통형 이차 전지를 포장하는 데, 종이로 이루어지는 하나의 외부 박스, 외부 박스에 삽입되는 복수의 중간 박스들 및 각 중간 박스에 삽입되는 복수의 내부 박스들이 사용된다.
또한, 내부 박스에는 원통형 이차 전지를 전지셀 별로 격리 수용하는 격벽 부재가 사용된다. 격벽 부재는 종이로 이루어져 이웃하는 전지셀들 간에 발생될 수 있는 마찰 및 충격을 완화시킨다.
또한 원통형 이차 전지를 포장하는 데, 내부 박스들 사이에 완충재가 사용된다. 완충재는 스펀지로 이루어질 수 있고, 내부 박스들 사이에서 충격을 흡수하여, 내부 박스에 수용된 전지셀들을 외부 충격으로부터 보호하고, 압축 강도를 보강한다.
격벽 부재 및 완충재는 이차 전지의 포장 작업을 복잡하게 하고, 포장 재료 비용을 상승시키며, 내부 박스에 전지셀을 삽입하거나 분리하는 데 많은 시간을 필요케 한다. 또한 격벽 부재 및 완충재는 일회용으로써 비용을 더욱 증대시킨다.
본 발명의 일 측면은 복수의 전지셀들을 포장하는 이차 전지용 포장 트레이를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 측면은 전지셀들을 포장하는 비용을 줄이는 이차 전지용 포장 트레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이는, 전지셀을 수용하는 수용 공간을 설정하도록 연결되는 바닥과 내벽, 및 상기 내벽의 일측에 연결부로 연결되고 상기 연결부의 반대측에서 상기 내벽과 이격되는 외벽을 포함하며, 상기 내벽은 상기 수용 공간의 길이 방향의 적어도 일측에 상기 연결부와 상기 바닥 사이에서 상기 수용 공간보다 더 개방되는 단차부를 형성한다.
상기 단차부는, 상기 보강벽으로 상기 바닥에 연결될 수 있다.
상기 보강벽은, 상기 수용 공간으로 돌출되어 상기 전지셀의 길이 방향 양단을 지지하는 지지 돌기를 포함할 수 있다.
상기 전지셀은 원통형으로 형성되고, 상기 바닥은 상기 원통형 전지셀에 상응하는 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 바닥은, 상기 수용 공간의 외측으로 돌출되어 상기 바닥과 제1높이 차이(ΔH1)를 설정하는 충격 흡수부를 포함할 수 있다.
상기 외벽은, 상기 바닥과 제2높이 차이(ΔH2)를 가질 수 있다.
상기 외벽은, 둘레를 따라 오몰 볼록하게 형성되어 상기 연결부에서 상기 바닥 측을 향하여 신장되는 보강부를 더 포함할 수 있다.
상기 수용 공간은, 상기 전지셀의 길이 방향에 교차하는 방향으로 복수로 1열 배치될 수 있다.
상기 수용 공간의 열은 상기 전지셀의 길이 방향을 따라 복수 행으로 배치될 수 있다.
상기 바닥, 상기 내벽, 상기 연결부 및 상기 외벽은, ABS(acrylonitrile butadiene styrene) 수지, PET(polyethylene terephthalate), PS(polystyrene) 및 펄프 중 하나로 형성될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예는 바닥과 내벽으로 수용 공간을 형성하며, 내벽에 연결부로 외벽을 연결하여 트레이를 형성하므로 수용 공간에 전지셀들을 포장할 수 있고, 트레이를 재활용하므로 전지셀들을 포장하는 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이의 사시도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 이차 전지용 포장 트레이에서 전지셀을 분리하는 시작 상태의 사용 상태도이다.
도 6은 도 5의 시작 상태에 이어서 전지셀의 일측을 분리한 사용 상태도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이의 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 이차 전지용 포장 트레이(1)는 전지셀을 수용하는 수용 공간(S)을 설정한다. 일례를 들면, 수용 공간(S)은 전지셀(도 3의 C)의 길이 방향에 교차하는 방향을 따라 복수로 형성되어 1열로 배치된다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 자른 단면도이다. 일례로써, 도 3을 참조하면, 제1실시예의 이차 전지용 포장 트레이(1)는 이차 전지, 즉 전지셀(C) 8개를 수용하도록 8개의 수용 공간(S)을 구비하고 있다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 이차 전지용 포장 트레이(1)는 수용 공간(S)을 설정하며 서로 연결되는 바닥(11)과 내벽(12) 및 내벽(12)의 일측에 연결부(13)로 연결되어 내벽(12)과 이격되는 외벽(14)을 포함한다. 즉 내벽(12)과 외벽(14)은 수용 공간(S)을 2겹으로 형성한다.
이차 전지용 포장 트레이(1)의 바닥(11), 내벽(12), 연결부(13) 및 외벽(14)은 ABS(acrylonitrile butadiene styrene) 수지, PET(polyethylene terephthalate), PS(polystyrene) 또는 펄프로 형성될 수 있다. 즉 이차 전지용 포장 트레이(1)는 재활용되어, 전지셀(C)을 포장하는 비용을 줄일 수 있다.
전지셀(C)은 원통형 이차 전지로 형성된다. 따라서 바닥(11)은 원통형 전지셀(C)의 외주면에 상응하는 곡면으로 형성된다. 전지셀(C)을 수용 공간(S)에 삽입한 상태에서, 바닥(11)은 전지셀(C)의 일측 외주면을 곡면으로 지지한다. 따라서 전지셀(C)은 수용 공간(S)의 바닥(11)에 넓은 면적으로 지지되어 안정된 상태를 유지할 수 있다.
내벽(12)은 곡면으로 형성되는 바닥(11)의 양측에서 바닥(11)의 접선 방향으로 서로 평행하게 신장되어 전지셀(C)의 측면을 부분적으로 지지한다. 따라서 전지셀(C)의 높이 방향 1/2을 초과한 부분에 대하여, 서로 마주하는 내벽(12)은 전지셀(C)과 이격된 간격(G)을 형성하게 된다.
또한, 내벽(12)은 수용 공간(S)의 길이 방향에서 적어도 일측에 연결부(13)와 바닥(11) 사이에서 수용 공간(S)보다 더 개방되는 단차부(121)를 더 형성한다. 단차부(121)는 수용 공간(S)에 삽입된 전지셀(C)의 취급을 가능하게 하여 전지셀(C)의 삽입 및 분리를 용이하게 한다. 제1실시예에서 단차부(121)는 수용 공간(S)의 양측에 구비되어, 양측에서 전지셀(C)의 삽입 및 분리를 가능하게 한다.
단차부(121)는 보강벽(122)으로 바닥(11)에 연결된다. 보강벽(122)은 단차부(121)를 바닥(11)에 연결하여 전지셀(C)의 길이 방향 양단을 견고히 지지할 수 있게 한다. 즉 전지셀(C)은 바닥(11)과 내벽(12) 및 보강벽(122)에 의하여 수용 공간(S)에 억지끼움으로 삽입된 상태를 견고히 유지할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 보강벽(122)은 수용 공간(S)으로 돌출되어 전지셀(C)의 길이 방향 양단을 지지하는 지지 돌기(123)를 포함한다. 지지 돌기(123)는 서로 마주하는 보강벽(122)을 향하여 돌출되어 전지셀(C)의 양단을 지지한다. 지지 돌기(123)는 전지셀(C)의 길이 방향 양단을 보강벽(122)의 넓이에 비하여 좁은 접촉 면적으로 지지하여 전지셀(C)의 삽입과 분리시 작업자가 저항감을 느낄 수 있게 한다.
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 바닥(11)은 수용 공간(S)의 외측으로 돌출되어 바닥(11)과 제1높이 차이(ΔH1)를 설정하는 충격 흡수부(111)를 포함한다. 이차 전지 포장 트레이(1)를 포장 박스(미도시)에 삽입시, 충격 흡수부(111)는 포장 박스에 지지되는 부분으로써 포장 박스를 통하여 전달되는 외부 충격을 제1높이 차이(ΔH1)에서 흡수하여 전지셀(C)을 외부 충격으로부터 보호할 수 있다.
또한, 외벽(14)은 바닥(11)과 제2높이 차이(ΔH2)를 가진다. 바닥(11)으로 전달되는 외부 충격에 의하여, 내벽(12)이 연결부(13) 측으로 제2높이 차이(ΔH2)만큼 압축되고, 이 상태에서 외벽(14)이 지지하면서 외부 충격을 흡수하게 된다. 따라서 이차 전지 포장 트레이(1)는 제1, 제2높이 차이(ΔH1, ΔH2)로 외부 충격을 단계적으로 흡수할 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 외벽(14)은 둘레를 따라 오목 볼록하게 형성되어 연결부(13)에서 바닥(11) 측을 향하여 신장되는 보강부(141)를 더 구비한다. 외벽(14)은 외부 충격을 흡수하면 이차 전지 포장 트레이(1)의 상태를 유지시키므로 수용 공간(S)에 삽입되어 있는 전지셀(C)을 보호하게 된다.
보강부(141)는 외벽(14)의 높이 방향으로 신장되므로 외벽(14)의 높이 방향으로 작용하는 강도를 향상시킬 수 있다. 제1실시예의 이차 전지용 포장 트레이(1)는 포장 박스(미도시)에 복수로 삽입되어, 포장 박스의 적층에 따를 하중을 받게 된다.
도 5는 이차 전지용 포장 트레이에서 전지셀을 분리하는 시작 상태의 사용 상태도이고, 도 6은 도 5의 시작 상태에 이어서 전지셀의 일측을 분리한 사용 상태도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 작업자는 이차 전지용 포장 트레이(1)의 단차부(121)에 손가락을 삽입하여 전지셀(C)의 길이 방향 일단을 취하고, 손가락 반대측을 기준점으로 하여서 전지셀(C)을 기울임으로써 전지셀(C)을 수용 공간(S)으로부터 분리할 수 있다.
또한 작업자는 이차 전지용 포장 트레이(1)의 단차부(121)에 전지셀(C)의 길이 방향 일단을 삽입하고, 삽입된 측을 기준점으로 하여서 전지셀(C)을 내리누름으로써 전지셀(C)을 수용 공간(S)에 삽입할 수 있다.
이와 같이, 이차 전지용 포장 트레이(1)는 수용 공간(S)에 전지실(C)의 삽입 및 분리 작업을 편리하게 한다.
이하 본 발명의 제2실시예에 대하여 설명한다. 제1실시예와 동일한 구성에 대하여 설명을 생략하고 서로 다른 구성에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 포장 트레이의 사시도이다. 도 7을 참조하면, 제2실시예의 이차 전지용 포장 트레이(2)에서 수용 공간(S)의 열은 전지셀의 길이 방향을 따라 복수 행으로 배치된다.
제2실시예의 이차 전지용 포장 트레이(2)는 제1실시예의 이차 전지용 포장 트레이(1) 5개를 연결한 구조를 형성한다. 즉 제2실시예의 이차 전지용 포장 트레이(2)는 전지셀의 수용 공간(S)을 더 많이 형성함으로써 전지셀의 포장 용량을 증대시킬 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1, 2: 이차 전지용 포장 트레이 11: 바닥
12: 내벽 13: 연결부
14: 외벽 111: 충격 흡수부
121: 단차부 122: 보강벽
141: 보강부 C: 전지셀
G: 간격 S: 수용 공간
ΔH1, ΔH2: 제1, 제2높이 차이

Claims (9)

  1. 전지셀을 수용하는 수용 공간을 설정하도록 연결되는 바닥과 내벽; 및
    상기 내벽의 일측에 연결부로 연결되고 상기 연결부의 반대측에서 상기 내벽과 이격되는 외벽을 포함하며,
    상기 내벽은,
    상기 수용 공간의 길이 방향의 적어도 일측에 상기 연결부와 상기 바닥 사이에서 상기 수용 공간보다 더 개방되는 단차부
    를 형성하고,
    상기 바닥은,
    상기 길이 방향 양측의 상기 단차부 사이에서 상기 수용 공간의 높이 방향 외측으로 돌출되어 상기 바닥과 제1높이 차이를 설정하는 충격 흡수부를 포함하고,
    상기 외벽은
    상기 바닥과 제2높이 차이를 가지는 이차 전지용 포장 트레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단차부는,
    보강벽으로 상기 바닥에 연결되는 이차 전지용 포장 트레이.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보강벽은,
    상기 수용 공간으로 돌출되어 상기 전지셀의 길이 방향 양단을 지지하는 지지 돌기를 포함하는 이차 전지용 포장 트레이.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전지셀은 원통형으로 형성되고,
    상기 바닥은 상기 원통형 전지셀에 상응하는 곡면으로 형성되는 이차 전지용 포장 트레이.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 외벽은
    둘레를 따라 오몰 볼록하게 형성되어 상기 연결부에서 상기 바닥 측을 향하여 신장되는 보강부를 더 포함하는 이차 전지용 포장 트레이.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수용 공간은
    상기 전지셀의 길이 방향에 교차하는 방향으로 복수로 1열 배치되는 이차 전지용 포장 트레이.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수용 공간의 열은
    상기 전지셀의 길이 방향을 따라 복수 행으로 배치되는 이차 전지용 포장 트레이.
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