KR102346015B1 - 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법 - Google Patents

Abstract

배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 가공 대상체를 효율적으로 가공하도록 하여 생산성을 높일 수 있도록 하는 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 바디, 및 상기 바디의 상부에서 가공 대상체가 장착되도록 형성된 다수의 장착홈을 포함하는 하부판; 상기 하부판보다 상측에 배치되는 몸체를 포함하는 상부판; 및 상기 상부판 및 상기 하부판을 체결시키고 이격 거리를 조절하는 체결수단;을 포함한다.

Description

배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법{JIG FOR MANUFACTURING BATTERY TERMINAL CONNECTOR AND METHOD FOR MANUFACTURING BATTERY TERMINAL CONNECTOR USING THE SAME}

배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 가공 대상체를 효율적으로 가공하도록 하여 생산성을 높일 수 있도록 하는 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 관한 것이다.

자동차 배터리는 시동 전원(始動電源)으로 필요함과 동시에 이그니션을 시작하는 여러 가지 제어 시스템의 전원으로서 엔진에 없어서는 안 되는 중요한 역할을 하는 부품이다.

그 구조는 플라스틱제의 용기(케이스) 안에 플러스(+)와 마이너스(-)의 극판(極板)을 배치하여 전해액(電解液)에 침전시킨 셀(Cell)이라는 것을 조합시켜 이루어져 있다. 한 개의 셀로 약 2.1V의 전압을 발생하므로 승용차용의 12V(실제로는 12.6V) 배터리인 경우 6조의 셀을 직렬로 연결하고 양 끝에 단자(端子)가 설치되어 있다.

일반적으로 이러한 자동차 배터리는 상기 케이스 외부로 돌출되는 단자를 포함하는데, 상기 배터리 단자에는 접속구 등을 이용하여 전원 공급을 위한 케이블을 전기적으로 연결하였다.

종래의 기술인 등록실용신안 제20-0461468호(이하 종래기술 1), 등록특허 제10-0832046호(이하 종래기술 2) 및 도 1은 상기한 접속구(C)에 관한 것으로, 일반적으로 상기 케이블의 연결단자(일반적으로 볼트가 관통되는 관통공이 형성됨)와 볼트가 관통되는 구멍(C2)이 형성된 플레이트(C1)와, 상기 플레이트(C1)의 일 측에 구비되어 플레이트(C1)와 전기적으로 연결되되 상기 배터리 단자가 끼워지도록 절개되어 형성된 한 쌍의 다리(C3) 등을 포함한다. 상기한 한 쌍의 다리(c3)는 볼트 및 너트 등 조임기구 등에 의해 그 이격 거리가 조절되도록 하여 상기 배터리 단자와 접속구(C)가 체결된다.

일반적으로 이러한 접속구(C)(배터리 단자 접속구, 도 1 참조)는 황동과 같은 소재(이하 가공 대상체)가 단조(등록특허 제10-1490192호(이하 종래기술 3) 참조)되어 성형되고, MCT 등 절삭가공장치에 의해 절삭 가공(등록특허 제10-0372330호(이하 종래기술 4) 참조)되어 제조된다.

그러나 종래기술들은 상기 절단된 소재 다수개를 효율적으로 가공할 수 없어 생산성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 절단된 다수의 소재(대상체)를 보다 효율적으로 가공할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키도록 하는 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 가공 대상체의 흔들림을 억제할 수 있는 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 대상체를 용이하게 고정 및 고정 해제할 수 있는 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 유지보수가 용이한 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 범용성이 우수하고 구조적으로 안정한 배터리 단자 접속구 제조용 지그 및 이를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.

바디, 및 상기 바디의 상부에서 가공 대상체가 장착되도록 형성된 다수의 장착홈을 포함하는 하부판; 상기 하부판보다 상측에 배치되는 몸체를 포함하는 상부판; 및 상기 상부판 및 상기 하부판을 체결시키고 이격 거리를 조절하는 체결수단;을 포함한다.

또한 상기 체결수단은, 볼트부재, 상기 몸체의 두께면에서 상기 볼트부재가 삽입되도록 폭 방향으로 함몰 형성된 끼움홈, 및 상기 바디의 상부에서 하측으로 함몰 형성된 너트홈을 포함하고, 상기 다수의 장착홈은 상기 바디의 길이 방향 및 폭 방향을 따라 간격을 두고 배치되고, 상기 너트홈은 상기 장착홈을 기준으로 양 측에 배치되고, 상기 상부판은 상기 몸체의 두께면에서 대상체가 끼워지도록 폭 방향으로 함몰 형성된 가공홈을 포함하고, 상기 가공홈은 이웃하는 끼움홈 사이에 배치되고, 상기 상부판은 상기 하부판보다 폭이 작고, 상기 하부판의 폭 방향을 따라 간격을 두고 다수 배치되고, 상기 하부판은 상기 장착홈의 바닥면과 상기 바디의 하면을 관통하는 중공부, 및 상기 바디의 길이 방향을 따라 배치되는 다수의 장착홈을 기준으로 양 측 상부에서 상측으로 돌출 구비되는 지지부를 포함할 수 있다.

배터리 단자 접속구 제조용 지그를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 있어서, 상기 장착홈 상에 상기 대상체를 배치하는 단계(S10); 상기 대상체보다 상측에 상기 상부판을 배치하는 단계(S20); 상기 체결수단을 이용하여 상기 상부판과 상기 하부판의 이격 거리를 조절하는 단계(S30); 및 상기 배터리 단자 접속구 제조용 지그를 절삭 가공 장치에 배치하고, 상기 절삭 가공 장치를 이용하여 상기 대상체를 절삭 가공 하는 단계(S40);를 포함한다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 다수의 장착홈을 포함하여 다수의 가공 대상체의 흔들림을 억제할 수 있어 효율적으로 절삭 가공할 수 있도록 하여 생산성을 향상시킬 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 상부판, 하부판 및 상부판과 하부판을 체결시키고 이격 거리를 조절할 수 있는 체결수단을 포함함으로써, 대상체를 용이하게 고정 및 고정 해제할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명의 상부판의 폭이 하부판의 폭보다 작고, 다수의 상부판을 포함하여 상부판의 유지보수가 용이하다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 지지부를 포함하여, 범용성이 우수하고 구조적으로 안정하다는 효과를 갖는다.

도 1은 배터리 단자 접속구와 반제품을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조용 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 상부판이 제거된 상태에서 하부판과 체결수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 상부판, 하부판 및 체결수단을 설명하기 위한 측단면도이다.
도 5는 배터리 단자 접속구 제조용 지그에 장착된 반제품이 절삭 가공 장치에 의해 가공되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 추가 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(전기적 연결도 포함)" 되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결(전기적 연결도 포함)"되어 있는 경우도 포함한다.

도 1은 배터리 단자 접속구와 반제품을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조용 지그를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 상부판이 제거된 상태에서 하부판과 체결수단을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 상부판, 하부판 및 체결수단을 설명하기 위한 측단면도이고, 도 5는 배터리 단자 접속구 제조용 지그에 장착된 반제품이 절삭 가공 장치에 의해 가공되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조용 지그(J)는 자동차에 구비되는 자동차 배터리의 단자와 차량의 전력 소모 장치에 전력을 공급하는 케이블 단자를 전기적 및 물리적으로 연결시키는 접속구(C)를 용이하게 제조하기 위한 것이다.

일반적으로 이러한 접속구(C)는 황동과 같은 소재가 절단 및 단조되어 반제품(대상체(Ca))으로 제조되고, 상기 반제품(대상체(Ca))을 MCT 등의 절삭 가공 장치(M)(도 5 참조)를 이용하여 절삭 가공 함으로써 제조된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조용 지그(J)는 상기한 절삭 가공 장치(M)에 다수의 반제품(대상체(Ca))을 고정 및 배치되도록 하여 다수의 반제품을 보다 쉽게 가공하도록 하기 위한 것으로서, 이하에서는 설명의 편의상 '본 장치'라 칭하기로 한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 장치(본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조용 지그(J))는 하부판(1), 상부판(2) 및 체결수단(3)을 포함한다.

하부판(1)은 바디(11), 및 상기 바디(11)의 상부에서 가공 대상체(Ca)가 장착되도록 형성된 다수의 장착홈(12)을 포함한다.

상기 바디(11)는 예시적으로 금속 재질일 수 있으며, 상기 장착홈(12)은 상기 바디(11)의 상면에서 하측으로 함몰 형성된 것이다.

여기에서 상측(상단, 상부, 상면 등)은 도 4를 기준으로 상측(상단, 상부, 상면 등)일 수 있고, 하측(하단, 하부, 하면 등)은 도 4를 기준으로 하측(하단, 하부, 하면 등)일 수 있는데 이하의 설명에서 동일하게 적용하기로 한다.

상기한 가공 대상체(Ca)는 절삭 가공 장치(M)에서 가공 되는 대상물로서 상술한 바와 같이 단조 성형된 반제품일 수 있으며, 평면상에서 봤을 때 상기한 장착홈(12)의 형상은 상기 대상체(Ca)의 하면의 형상에 상응할 수 있다.

이와 같이, 본 장치는 장착홈(12)을 포함함으로써, 장착홈(12)에 장착된 대상체(Ca)가 상기한 절삭 가공 장치(M)에서 가공될 때 수평 방향으로 이동하는 것을 억제할 수 있다.

상술하였듯이 장착홈(12)은 다수가 형성된다고 하였는데, 다수의 장착홈(12)은 바디(11)의 길이 방향 및 폭 방향을 따라 간격을 두고 배치될 수 있다.

여기에서 바디(11)의 길이 방향이란 도 2를 기준으로 후술하는 몸체(21)의 길이 방향과 평행한 방향(도 4를 기준으로 평면-저면 방향)이고, 바디(11)의 폭 방향은 도 2를 기준으로 후술하는 몸체(21)의 길이 방향에 대하여 평면상에서 직교하는 방향(도 4를 기준으로 좌우 방향)을 의미할 수 있다. 이하에서 동일하게 적용하기로 한다.

상기 하부판(1)은 상기 장착홈(12)의 바닥면과 바디(11)의 하면을 관통하는 중공부(13)를 포함할 수 있다. 상기 중공부(13)는 절삭 가공 장치(M)에서 상기 장착홈(12)에 적어도 일부가 삽입되어 장착된 대상체(Ca)를 관통하는 절삭 공구가 삽입하도록 하는 홀이다. 상기한 중공부(13)는 제1중공(132) 및 제2중공(132)를 포함할 수 있다.

상부판(2)은 상기 하부판(1)보다 상측에 배치되는 몸체(21)를 포함한다. 마찬가지로 상기 몸체(21)는 금속재질일 수 있다. 상기한 몸체(21)는 장착홈(12)에 배치되는 대상체(Ca)보다 상측에 배치될 수 있다.

체결수단(3)은 상기 상부판(2) 및 하부판(1)을 체결시키고 이격 거리를 조절한다.

보다 구체적으로 설명하면, 체결수단(3)은 볼트부재(31)를 포함할 수 있다. 볼트부재(31)는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 볼트에 상응하는 구성으로 나사산이 구비되는 몸체부(311)와 몸체부(311) 상단에 구비되는 헤드부(312)를 포함할 수 있다.

또한 체결수단(3)은 몸체(21)의 두께면에서 상기 볼트부재(31)가 삽입되도록 폭 방향으로 함몰 형성된 끼움홈(32)을 포함할 수 있다.

여기에서 몸체(21)의 두께는 도 4를 기준으로 몸체(21)의 상하 방향 길이를 의미하고, 두께면이란, 몸체(21)의 길이 방향과 평행한 상하변과 상기 상하변을 연결하는 두께변이 형성하는 2차원 적인 면을 의미한다.

상기 끼움홈(32)의 폭(상부판(2)을 평면상에서 봤을 때 몸체(21)의 길이 방향과 평행한 길이)은 볼트부재(31)의 몸체부(311)의 직경에 상응할 수 있고, 헤드부(312)보다 작을 수 있다. 따라서 끼움홈(32)에 끼워진 볼트부재(31)는 하측으로 이동하다 상기 몸체(21)의 상부에 걸려 하측 이동이 제한될 수 있는 것이다.

체결수단(3)은 또한 상기 몸체부(311)를 관통하여 헤드부(312) 보다 큰 외경을 가지며, 상기 헤드부(312)와 몸체(21)의 사이에 배치되는 와셔(33)를 더 포함할 수 있음은 물론이다.

또한 체결수단(3)은 바디(11)의 상부에서 하측으로 함몰 형성된 너트홈(34)을 포함할 수 있다.

상기 너트홈(34)은 상기 바디(11)의 상부에서 하측으로 함몰 형성된 홈부 측면에 상기 볼트부재(31)의 나사산과 체결되도록 나사산이 구비된 것이다.

상부판(2)은 장착홈(12)에 삽입되어 장착된 대상체(Ca)의 상부에 배치(대상체(Ca)가 상부판(2)과 하부판(1) 사이에 배치)되고(또는 후술하는 지지부(14) 상에 배치), 볼트부재(31)가 끼움홈(32)에 삽입된 상태로 하측으로 이동하며 너트홈(34)에 체결됨으로써, 상부판(2)과 하부판(1)을 체결시키고, 대상체(Ca)를 하측으로 가압함으로써, 대상체(Ca)의 상체 이동을 제한한다.

즉, 장착홈(12)에 장착된 대상체(Ca)는 장착홈(12) 그 자체에 의해 수평 방향 이동이 제한되는 동시에, 상부판(2) 및 체결수단(3)에 의해 상측 이동이 제한되어 하부판(1)에서 그 위치가 고정될 수 있다.

이때 상부판(2)은 하부판(1)보다 폭(몸체(21)의 폭 방향과 평행한 방향 길이)이 작도록 형성되어, 절삭 가공 장치(M)의 절삭 공구가 상부판(2)에 걸리지 않고 하부판(1)에 배치된 대상체(Ca)를 가공할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 장치는 다수의 장착홈(12)을 포함함으로써, 다수의 대상체(Ca)를 본 장치에 고정한 상태에서 절삭 가공 장치(M) 측에 배치할 수 있기 때문에 다수의 대상체(Ca)를 한꺼번에 절삭 가공할 수 있도록 하여 생산성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

상술한 바와 같이, 상부판(2)의 폭이 하부판(1)의 폭 보다 작다고 하였고, 상기 장착홈(12)은 바디(11)에서 길이 방향 및 폭 방향을 따라 간격을 두고 다수 배치된다고 하였다.

이때 상부판(2)은 상기 바디(11)의 폭 방향을 따라 간격을 두고 다수 배치될 수 있고, 다수의 상부판(2) 각각은 바디(11)의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치되는 대상체(Ca)들의 상부에 배치될 수 있다.

이를 통해, 상기 바디(11)에 형성된 장착홈(12) 수 대비 가공 대상체(Ca)의 수가 적을 경우 다수의 상부판(2) 중 일부만 사용되도록 하여 반복 사용에 따른 상부판(2)의 내구성 저하를 억제할 수 있으며, 특히 다수의 상부판(2) 중 어느 하나가 파손될 경우 파손된 그 상부판(2)만 유지보수 하거나 교체할 수 있어, 본 장치의 유지보수성이 향상된다는 이점이 있다.

상기 상부판(2)은 몸체(21)의 두께면에서 대상체(Ca)가 끼워지도록 몸체(21)의 폭 방향으로 함몰 형성된 가공홈(22)을 포함할 수 있다. 이때 가공홈(22)은 이웃하는 끼움홈(32) 사이에 배치될 수 있다.

상기 가공홈(22)은 몸체(21)의 상하면을 관통하여, 절삭 공구가 관통하는 홀을 제공한다. 따라서 가공홈(22)을 통해 상부판(2)보다 하측에 배치되는 대상체(Ca)의 보다 넓은 면적을 가공할 수 있도록 하고, 상기 가공홈(22)을 통해 하측으로 이동하는 절삭 공구는 접속구(C)에서 배터리 단자가 끼워지도록 대상체(Ca)를 절삭하여 한 쌍의 다리(C3)와 단자 설치홀(C4)을 성형할 수 있다.

상술한 바와 같이, 끼움홈(32)은 상기 두께면에서 몸체(21)의 폭 방향을 따라 함몰 형성된 것이라고 하였고, 상기 가공홈(22)도 몸체(21)의 두께면에서 폭 방향으로 함몰 형성된 것이라고 하였다. 끼움홈(32) 및 가공홈(22)은 몸체(21)의 동일한 두께면에서 몸체(21)의 폭 방향으로 함몰 형성된 것일 수 있다.

이를 통해 도 3과 같이 볼트부재(31)를 하단부가 상기 너트홈(34)에 삽입하여 가고정한 상태에서 상기 상부판(2)을 볼트부재(31)의 헤드부(312)와 하부판(1) 사이에서 수평 방향으로 이동시켜 끼움홈(32)에 상기 몸체부(311)를 삽입할 수 있고 상기 가공홈(22)에 상기 대상체(Ca)의 돌출 부분을 삽입할 수 있다.

이후에 상기 상부판(2)을 하측으로 이동시켜 대상체(Ca) 상에 상부판(2)을 배치할 수 있다.

따라서 다수의 볼트부재(31)를 너트홈(34)에 일부 삽입한 상태로 상부판(2)을 대상체(Ca) 상에 배치할 수 있는 것인데, 이를 통해 다수의 볼트부재(31)를 너트홈(34)에서 뺀 상태에서 상부판(2)을 배치할 필요 없이 때문에 볼트부재(31)의 관리가 용이하다는 이점이 있다.

또한 상부판(2)을 배치한 상태에서 볼트부재(31)를 끼움홈(32) 및 너트홈(34)을 동시에 통과하도록 할 필요 없기 때문에 볼트부재(31)의 설치 또한 용이하다는 이점이 있다.

상기한 너트홈(34)은 평면상에서 봤을 때 상기 장착홈(12)을 기준(바디(11)의 폭 방향과 평행한 장착홈(12)의 중심선을 기준)으로 양 측에 각각 배치되어, 다수의 장착홈(12)에 배치되는 다수의 대상체(Ca) 각각의 고정력을 보다 향상시킬 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 하부판(1)은 상기 바디(11)의 길이 방향을 따라 배치되는 다수의 장착홈(12)을 기준으로 양 측 각각의 상부에서 상측으로 돌출 구비되는 지지부(14)를 포함할 수 있다. 즉, 지지부(14)는 바디(11)의 폭 방향과 평행한 중심선을 기준으로 양 단부 각각의 상부에서 상측으로 돌출 구비된 것일 수 있다.

상기 지지부(14)는 상기 상부판(2)의 하부를 지지하는 것으로, 하부판(1) 상부에 배치되는 상부판(2)의 구조적 안정성을 부가하며, 상부판(2)의 높이를 조절하여 하부판(1)과 대상체(Ca)의 접촉 유무를 조절할 수 있어, 상부판(2)의 하면이 마모되는 것을 억제할 수 있다는 이점이 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

한편, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 단자 접속구 제조방법(이하 '본 방법'이라 함)에 대해 설명한다. 다만, 본 방법은 본 장치를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 관한 것으로서, 본 장치와 동일하거나 상응하는 기술적 특징을 포함하므로, 앞서 살핀 구성과 동일하거나 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 방법은 대상체 배치 단계(S10), 상부판 배치 단계(S20), 가압 체결 단계(S30) 및 절삭 가공 단계(S40)를 포함한다.

대상체 배치 단계(S10)는 상기 장착홈(12) 상에 대상체(Ca)를 배치하는 단계이다.

도시되지 않았지만, 본 방법은 소재를 절단 및 단조하여 대상체(Ca)로 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상부판 배치 단계(S20)는 상기 대상체(Ca)보다 상측에 상기 상부판(2)을 배치하는 단계이다.

가압 체결 단계(S30)는 체결수단(3)을 이용하여 상기 상부판(2)과 하부판(1)의 이격 거리를 조절하는 단계이다.

즉, 상기 볼트부재(31)를 하측으로 이동시켜, 상부판(2)을 하측으로 가압함으로써, 상부판(2)와 하부판(1)을 체결하고 상부판(2)와 하부판(1) 사이에 배치되는 대상체(Ca)를 가압하는 단계이다.

절삭 가공 단계(S40)는 상기 배터리 단자 접속구 제조용 지그(J)를 절삭 가공 장치(M) 측에 배치하고, 상기 절삭 가공 장치(M)를 이용하여 상기 대상체(Ca)를 절삭 가공하는 단계이다.

상술한 바와 같이, 절삭 가공 장치(M)는 MCT 등일 수 있다고 하였는데, 상기한 MCT는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것으로서, 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명의 추가 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

한편, 본 장치는 바디(11)의 상부에 구비되는 방수제(GS) 및 결로억제제(G)를 포함할 수 있다.

방수제(GS)는 상기 바디(11)의 상부에 구비되고 우레탄 10 중량부를 포함할 수 있다. 방수제(GS)는 우레탄을 포함하여 상기 바디(11)에 방수성을 부가한다.

상기 결로억제제(G)는, 아세트산나트륨을 0.2 중량부를 포함하는 충격발열제(G1), 톨릴렌디이소시아네이트(tolylene diisocyanate)와 에틸렌디아민(ethylenediamine)의 계면중축합을 통해 형성된 폴리 우레아(polyurea) 0.1 중량부를 포함하는 내피제(G2), 황 경화 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체(Ethylene Propylene Diene Rubber) 0.3 중량부를 포함하는 외피제(G3), 마그네타이트(magnetite), 폴리메타크릴산(polyacrylic acid) 및 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene)의 혼합물 0.2 중량부를 포함하는 양이온제(G4), 종횡비가 20 이상이고 탄소섬유 0.4 중량부를 포함하는 열전도이격제(G5), 철(fe) 0.3 중량부를 포함하는 가압제(G6)를 포함할 수 있다.

도 7을 참조하여, 결로억제제(G)를 보다 구체적으로 설명하면, 충격발열제(G1)는 아세트산나트륨을 포함하는 수용액으로 용매는 예시적으로 물일 수 있으며, 상기 아세트산나트륨은 상기 용매에 과포화된 상태로 용해되어 있을 수 있다.

상기 충격발열제(G1)의 아세트산나트륨은 용매에 과포화 상태로서, 매우 불안정한 상태여서 약간의 충격에도 쉽게 굳어버리며, 액체 상태일 때 품고 있던 열을 방출 시킬 수 있다. 충격발열제(G1)는 후술하는 가압제(G6)에 의해 충격을 받아 발열할 수 있다.

아세트산나트륨은 0.2 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 충격발열제(G1)에서 아세트산나트륨이 0.2 중량부 미만인 경우 발열 효과가 크지 않으며, 0.2 중량부를 초과하는 경우 결로억제제(G)의 무게가 증가하여 방수제(GS)에서 아래로 가라 앉아 결로를 억제하는 효과가 저감되는 문제가 있다.

내피제(G2)는 상기 충격발열제(G1)를 둘러싸는 것으로, 상술하였듯이 톨릴렌디이소시아네이트(tolylene diisocyanate)와 에틸렌디아민(ethylenediamine)의 계면중축합을 통해 형성된 폴리 우레아(polyurea)를 포함할 수 있다.

톨릴렌디이소시아네이와 에틸렌디아민은 교반될 경우 계면중축합되어 쉘(내피)을 형성하되, 미반응 아민(amine)의 존재와 산소와 질소 원자의 혼합 과정 또는 방수제(GS)에서 다른 분자에 존재하는 양으로 하전 된 수소 등을 쌍극자 상호 작용을 통해 끌어당김으로써 양전하를 형성할 수 있다.

예시적으로 상기 충격발열제(G1)는 고체 상태에서 톨릴렌디이소시아네이 및 에틸렌디아민과 교반된 후 가열되어 액체 상태로 상기 내피제(G2) 내에 수용될 수 있는데, 충격발열제(G1)가 상기 내피제(G2) 내부에 존재하는 공정은 상기한 방식에 한정하지 않으며 다양할 수 있다.

상기 내피제(G2)의 폴리 우레아(polyurea)는 0.1 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 폴리 우레아(polyurea)가 0.1 중량부 미만일 경우 0.2 중량부가 포함되는 충격발열제(G1)를 충분한 두께로 충분히 감싸지 못해 액체 상태의 충격발열제(G1)가 소실될 우려가 있으며, 0.1 중량부를 초과하는 경우 충격발열제(G1)가 발생시키는 열이 결로억제제(G) 외부로 용이하게 전달되지 않는다는 문제점이 있다.

외피제(G3)는 도 7과 같이 상기 내피제(G2)를 둘러싸며 내피제(G2)보다 외측에 배치되는 것으로, 상술한 바와 같이, 황 경화 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체(Ethylene Propylene Diene Rubber) 0.3 중량부를 포함할 수 있다. 상기한 외피제(G3)는 내피제(G2)와 후술하는 열전도이격제(G5)를 둘러싸며 상기한 방수제(GS)에서 분산배치될 수 있다.

에틸렌-프로필렌 디엔 단량체(EPDM)는 에틸렌과 프로필렌의 혼성 중합시에 비공액의 디엔을 더한 것으로, 방수성과 함께 내오존성이 우수한 특성을 가지고 있다.

예시적으로 EPDM은 에틸렌-프로필렌 공중합체, 처리된 소성 카올린 비닐 실란, 스테아르산, 산화아연, 트리메틸퀴놀린, 파라핀계 가소제, 처리 보조제, 및 전도성 카본 블랙을 포함할 수 있다.

EPDM은 과산화물이나 황 가황이 가능한 혼성 중합체인데, 황이 첨가된 EPDM이 과산화물이 첨가된 EPDM보다 이 5℃ 이하의 저온에서 수축 속도가 빨라 채용되었다.

즉, 황 경화 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체는 상기 EPDM에 황이 첨가된 것으로, 황 이외에 디티오모르폴린, 테트라메틸티우람 이황화물, 디부틸디티오탄산아연, 및 에틸렌 티오우레아를 추가적으로 포함할 수 있다.

외피제(G3)에서 황 경화 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체는 0.3 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 0.3 중량부 미만이 사용되는 경우 후술하는 내피제(G2)와 후술하는 열전도이격제를 충분한 두께로 충분히 감싸지 못하며, 0.3 중량부를 초과하는 경우 결로억제제(G)의 무게가 증가하여 방수제(GS)에서 가라앉기 때문에 결로억제제(G)의 기능상에 문제점이 발생할 수 있다.

양이온제(G4)는 외피제(G3)의 외측면과 내측면에 각각 구비되는 것으로, 상술한 바와 같이, 마그네타이트(magnetite), 폴리메타크릴산(polyacrylic acid) 및 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene)을 포함하여 외피제(G3)의 양극성을 부가하기 위해 사용되었다.

마그네타이트는 외부 자기장을 받았을 때 자성을 띠다가 외부 자기장을 제거하면 잔류된 자기가 사라지면서 잔류자기로 인한 부작용이 없어 사용되었다. 마그네타이트는 상기한 외피제(G3)의 외면 및 내면에 각각 박혀 구비될 수 있다.

폴리메타크릴산은 상기 마그네타이트의 표면에 코팅되는 것으로, 다수의 카복실기를 함유하여 마그네타이트와 다중 결합점에서 배위결합을 형성하므로 코팅 안정성을 높일 수 있다.

폴리옥시에틸렌은 폴리메타크릴산의 표면에서 마그네타이트와 배위결합을 형성하지 않은 카복실기와 반응하여 아마이드 결합을 통해 안정적인 결합을 이루어 상기 마그네타이트에 양전하 특성을 부여할 수 있다. 상기한 양이온제(G4)의 표면 양전하는 +30 mV 이상의 표면 제타전위를 가질 수 있다.

양이온제(G4)에서 마그네타이트(magnetite), 폴리메타크릴산(polyacrylic acid) 및 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene)의 혼합물은 0.2 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.2 중량부 미만인 경우 양전하가 충분하지 않으며, 0.2 중량부가 초과되는 경우 결로억제제(G)에 무게를 지나치게 증대시켜 결로억제제(G)가 방수제(GS)에서 가라앉게 되는 문제점이 있다.

열전도이격제(G5)는 내피제(G2)와 외피제(G3)의 사이에 구비되어 내피제(G2)와 외피제(G3)를 분리시키는 것으로, 시너지 열전달 효과를 갖기 위해 종회비가 20인 이상인 탄소섬유가 사용되었다. 상기한 탄소섬유는 열전도도가 약 200 W/mK일 수 있으며, 상기한 충격발열제(G1)에서 발생시키는 열을 외피제(G3)측으로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.

열전도이격제(G5)는 상기 탄소섬유가 0.4 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 0.4 중량부 미만인 경우 열전도가 충분하지 않으며, 0.4 중량부를 초과하는 경우 외피제(G3)를 더 많이 사용해야 하므로 결로억제제(G)의 무게를 증대시키는 문제점이 있다.

가압제(G6)는 철을 포함하는데, 외피제(G3)의 내면에 구비되어 내측으로 돌출 연장되고, 외피제(G3)의 내면에서 간격을 두고 다수 구비될 수 있다.

가압제(G6)는 상기한 외피제(G3)가 수축함에 따라 충격발열제(G1)를 가압하여 충격발열제(G1)에 충격을 가하는 것으로, 상기 철은 0.3 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 0.3 중량부 미만이 포함되는 경우 충격발열제(G1)를 충분한 충격을 가할 수 없고, 0.3 중량부를 초과하는 경우 결로억제제(G)의 무게를 지나치게 증대시키는 문제점이 있다.

도 7의 [A]는 5℃를 초과하는 온도에서 외피제(G3)가 수축되지 않은 상태를 도시한 것이다. 외피제(G3)와 내피제(G2)는 열전도이격제(G5)에 의해 이격되어 있고, 상기한 가압제의 5℃를 초과하는 온도와 같이 외피제(G3)가 수축되지 않은 상태에서 그 길이가 외피제(G3)와 내피제(G2)의 이격 거리보다 짧아, 외피제(G3)가 수축되지 않은 상태에서는 가압제(G6)가 충격발열제(G1)를 가압하지 못한다.

상술한 바와 같이, 외피제(G3)와 내피제(G2)는 양전하를 띄므로, 내피제(G2)와 외피제(G3)는 척력이 발생하여 외피제(G3)가 수축되지 않은 상태에서 외피제(G3)의 내면에 구비되는 가압제가 내피제(G2)를 가압하는 것을 억제한다.

뿐만 아니라 결로억제제(G)의 단위체(GU)가 다수일 경우, 이웃하는 단위체(GU)가 양전하를 띄는 외피제(G3)간 척력에 의해 상호 이격되도록 하기 때문에 방수제(GS)에서 결로억제제(G)의 분산성이 향상될 수 있다.

도 7의 [B]는 5℃ 이하의 온도에서 외피제(G3)가 수축된 상태를 도시한 도면이다. 만약 결로억제제(G)와 방수제(GS)가 도포된 상태에서, 방수제(GS)의 온도가 5℃ 이하로 떨어지는 경우, 상술한 바와 같이, 외피제(G3)는 수축하게 되어, 외피제(G3)와 내피제(G2)의 이격거리는 감소하게 되고, 외피제(G3)의 내측면에 구비되는 가압제(G6)는 탄소섬유 간 거리 또는 탄소섬유의 공극 사이를 침투하여 상기 내피제(G2)를 가압함으로써, 내피제(G2) 내측에 구비되는 충격발열제(G1)에 충격을 가할 수 있다.

충격발열제(G1)는 충격이 가해짐에 따라 열을 발생시키고, 상기한 열은 열전도이격제(G5)를 통해 외피제(G3)로 전달되고, 외피제(G3)를 통해 방수제(GS)의 온도가 증대되어 방수제(GS)의 표면에 이슬이 맺히는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

이를 통해 대기 중의 수증기가 액화 되는 것 자체를 억제하여 방수성을 향상시키고, 겨울과 같이 추운 날씨에 바디(11)의 표면에 맺힌 이슬이 어는 것을 억제(결로 억제)할 수 있다는 이점이 있다.

추후에 외피제(G3)는 충격발열제(G1) 또는 외부에서 가해지는 열 등에 의해 다시 충격발열제(G1)가 액화되어 재사용이 가능한 상태로 복원될 수 있음은 물론이다. 외부에서 외피제(G3)에 열을 가하는 것은 공지된 다양한 기술이 사용될 수 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

배터리 단자 접속구 제조용 지그: J
하부판: 1 바디: 11
장착홈: 12 중공부: 13
지지부: 14 상부판: 2
몸체: 21 가공홈: 22
체결수단: 3 볼트부재: 31
몸체부: 311 헤드부: 312
끼움홈: 32 와셔: 33
너트홈: 34
접속구: C 플레이트: C1
구멍: C2 다리: C3
단자 설치홀: C4 대상체: Ca
절삭 가공 장치: M

Claims (4)

1. 바디, 및 상기 바디의 상부에서 가공 대상체가 장착되도록 형성된 다수의 장착홈을 포함하는 하부판;
   상기 하부판보다 상측에 배치되는 몸체를 포함하는 상부판; 및
   상기 상부판 및 상기 하부판을 체결시키고 이격 거리를 조절하는 체결수단;
   을 포함하고,
   상기 체결수단은, 볼트부재, 상기 몸체의 두께면에서 상기 볼트부재가 삽입되도록 폭 방향으로 함몰 형성된 끼움홈, 및 상기 바디의 상부에서 하측으로 함몰 형성된 너트홈을 포함하고,
   상기 다수의 장착홈은 상기 바디의 길이 방향 및 폭 방향을 따라 간격을 두고 배치되고,
   상기 너트홈은 상기 장착홈을 기준으로 양 측에 배치되고,
   상기 상부판은 상기 몸체의 두께면에서 대상체가 끼워지도록 폭 방향으로 함몰 형성된 가공홈을 포함하고, 상기 가공홈은 이웃하는 끼움홈 사이에 배치되고,
   상기 상부판은 상기 하부판보다 폭이 작고, 상기 하부판의 폭 방향을 따라 간격을 두고 다수 배치되고,
   상기 하부판은 상기 장착홈의 바닥면과 상기 바디의 하면을 관통하는 중공부, 및 상기 바디의 길이 방향을 따라 배치되는 다수의 장착홈을 기준으로 양 측 상부에서 상측으로 돌출 구비되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 단자 접속구 제조용 지그.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 바디의 상부에 구비되는 방수제(GS) 및 결로억제제(G)를 포함하되,
   상기 방수제(GS)는 우레탄 10 중량부를 포함하고, 상기 바디의 상부에 구비되고,
   상기 결로억제제(G)는,
   아세트산 나트륨 0.2 중량부를 포함하는 충격발열제(G1);
   톨릴렌디이소시아네이트(tolylene diisocyanate)와 에틸렌디아민(ethylenediamine)의 계면중축합을 통해 형성된 폴리 우레아(polyurea) 0.1 중량부를 포함하고, 상기 충격발열제를 감싸는 내피제(G2);
   황 경화 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체(Ethylene Propylene Diene Rubber) 0.3 중량부를 포함하고, 상기 내피제(G2)를 둘러싸고, 5℃ 이하의 온도에서 수축하고, 상기 방수제(GS)에 분산 배치되는 외피제(G3);
   마그네타이트(magnetite), 폴리메타크릴산(polyacrylic acid) 및 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene)의 혼합물 0.2 중량부를 포함하고, 상기 외피제(G3)의 외면 및 내면 각각에 구비되는 양이온제(G4);
   종횡비가 20 이상인 탄소섬유 0.4 중량부를 포함하고, 상기 내피제(G2)와 상기 외피제(G3) 사이에 구비되는 열전도이격제(G5);
   철(fe) 0.3 중량부를 포함하고, 상기 외피제(G3)의 내면에 간격을 두고 다수 구비되고, 그 길이가 상기 내피제(G2)와 외피제(G3)의 이격 거리보다 짧은 가압제(G6);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 단자 접속구 제조용 지그.
4. 청구항 1에 기재된 배터리 단자 접속구 제조용 지그를 이용한 배터리 단자 접속구 제조방법에 있어서,
   상기 장착홈 상에 상기 대상체를 배치하는 단계(S10);
   상기 대상체보다 상측에 상기 상부판을 배치하는 단계(S20);
   상기 체결수단을 이용하여 상기 상부판과 상기 하부판의 이격 거리를 조절하는 단계(S30); 및
   상기 배터리 단자 접속구 제조용 지그를 절삭 가공 장치에 배치하고, 상기 절삭 가공 장치를 이용하여 상기 대상체를 절삭 가공 하는 단계(S40);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 단자 접속구 제조방법.

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