KR102526295B1 - Cartridge for cell firing - Google Patents

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Abstract

본 발명은 측면부의 내측 및 외측에 내부 슬릿 홈 및 외부 슬릿 홈이 각각 형성되어 소성용 카트리지의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈에 설치된 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부의 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 내구성이 향상될 수 있는 소성용 카트리지에 관한 것이다.In the present invention, an internal slit groove and an external slit groove are formed on the inside and outside of the side portion, so that the deformation amount of the inside and outside of the firing cartridge is the same, so that the volume change of the side portion due to heat generated during firing of the cells installed in the internal slit groove is reduced. It relates to a cartridge for firing that can be prevented and thus durability can be improved.

Description

소성용 카트리지 {CARTRIDGE FOR CELL FIRING}Cartridge for firing {CARTRIDGE FOR CELL FIRING}

본 발명은 측면부의 내측 및 외측에 내부 슬릿 홈 및 외부 슬릿 홈이 각각 형성되어 소성용 카트리지의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈에 설치된 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부의 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 내구성이 향상될 수 있는 소성용 카트리지에 관한 것이다.In the present invention, an internal slit groove and an external slit groove are formed on the inside and outside of the side portion, so that the deformation amount of the inside and outside of the firing cartridge is the same, so that the volume change of the side portion due to heat generated during firing of the cells installed in the internal slit groove is reduced. It relates to a cartridge for firing that can be prevented and thus durability can be improved.

최근, 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원이 고갈되면서 이들을 대체할 수 있는 대체에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 대체에너지의 하나로서 연료전지가 주목받고 있으며 특히 고효율이고, 공해물질을 배출하지 않으면서 연료가 풍부하다는 장점으로 활발하게 연구가 진행되고 있다.Recently, as conventional energy resources such as oil and coal are depleted, interest in alternative energy that can replace them is increasing. As one of these alternative energies, fuel cells are attracting attention, and in particular, research is being actively conducted due to their high efficiency and abundant fuel without emitting pollutants.

일반적으로 연료전지용 단위셀은 전해질 양면에 각각 공기극 및 연료극을 형성하여 연료극은 애노드(anode), 그리고 공기극(cathode)은 캐소드로 구성되고 연료극에 연료를 공급해주면 연료가 산화되어 전자가 외부회로를 통해 방출되며, 공기극에 산소를 공급해주면 외부회로로부터 전자를 받아서 산소이온으로 환원된다. 이처럼 환원된 산소이온은 전해질을 통해 연료극으로 이동하여 산화된 연료와 반응하여 물을 생성한다.In general, a unit cell for a fuel cell forms an air electrode and a fuel electrode on both sides of the electrolyte, and the fuel electrode is composed of an anode and the cathode is composed of a cathode. When fuel is supplied to the fuel electrode, the fuel is oxidized and electrons pass through an external circuit. When oxygen is supplied to the cathode, electrons are received from the external circuit and reduced to oxygen ions. The reduced oxygen ions move to the anode through the electrolyte and react with the oxidized fuel to produce water.

이러한, 단위셀 중 고체산화물 단위셀의 단전지들을 연결하여 고용량화시킨 것을 스택(stack)이라고 하며, 이를 고체산화물 연료전지(Solid Oxide Fuel Cell)로 이용하고 있다.Among these unit cells, a unit cell of the solid oxide unit cell is connected to increase capacity and is called a stack, and this is used as a solid oxide fuel cell.

여기서, 고체산화물 연료 전지 생산 시, 고체 연료 전지의 양극 인쇄 후, 다수의 셀을 동시 소성을 진행하기 위해서는 세라믹 소재의 세터 위에 셀을 위치시켜 네 모서리 지지대를 설치한 후 그 위에 다시 세라믹 소재의 세터를 배치한 후 셀을 위치시키는 방법을 반복적으로 수행하고 있다.Here, in the case of solid oxide fuel cell production, after printing the anode of the solid fuel cell, in order to simultaneously fire a plurality of cells, the cells are placed on a ceramic setter, four corner supports are installed, and then a ceramic setter is placed on top of the setter. After placing the cells, the method of positioning the cells is repeatedly performed.

이에 종래의 소성용 세라믹 세터의 경우, 셀을 용이하게 적층시키기 위해 고체 연료 전지 셀 대비 일정 두께 이상을 가짐으로써 고체 연료 전지 셀의 안정적인 적층이 가능하고, 이로 인해 셀의 동시 소성이 가능하도록 하였다.Therefore, in the case of a conventional ceramic setter for firing, stable stacking of solid fuel cell cells is possible by having a thickness greater than a certain thickness compared to solid fuel cell cells in order to easily stack cells, thereby enabling simultaneous firing of cells.

그러나, 이러한 종래의 소성용 세라믹 세터의 경우, 고체 연료 전지 셀의 크기 대비 더 큰 면적의 세라믹 세터를 사용해야 하기 때문에 한번에 동시 소성이 가능한 고체 연료 전지 셀의 개수가 한정적이라는 문제점을 가지고 있었다.However, in the case of such a conventional ceramic setter for firing, the number of solid fuel cell cells that can be simultaneously fired at one time is limited because a ceramic setter having a larger area than the size of the solid fuel cell should be used.

또한, 이러한 종래의 소성용 세라믹 세터의 경우, 세라믹 세터 위에 셀을 위치시켜 네 모서리 지지대를 설치한 후 그 위에 다시 세라믹 소재의 세터를 배치시키는 공정을 반복해야 하기 때문에 작업시간이 오래 걸린다는 문제점이 있었고, 특히 고체 연료 전지의 생산성이 떨어진다는 문제점을 가지고 있었다.In addition, in the case of such a conventional ceramic setter for firing, there is a problem in that it takes a long time to work because the process of placing the cell on the ceramic setter, installing the four corner supports, and then placing the ceramic material setter on it must be repeated. and, in particular, the productivity of solid fuel cells is low.

따라서, 생산성을 개선하기 위해 종래에는 카트리지 형태의 세라믹 세터를 사용함으로서 단위셀의 적층 작업이 용이하며, 1회의 소성 공정으로 다수의 단위셀을 생산할 수 있었다.Therefore, conventionally, in order to improve productivity, a cartridge-type ceramic setter is used to facilitate unit cell lamination work, and a plurality of unit cells can be produced in a single firing process.

그러나, 이러한 종래의 소성용 세라믹 세터의 경우, 셀의 동시 소성 시 발생되는 반복적인 승온 및 냉각의 열사이클에 의해 소성용 세터의 부피변화가 크게 발생됨으로써 세라믹 세터에 크랙 및 변형 등이 발생하게 되고, 이로 인해 내구성이 저하되어 파손이 우려될 수 있다는 문제점을 가지고 있었다.However, in the case of such a conventional ceramic setter for firing, a large volume change of the setter for firing occurs due to a thermal cycle of repeated heating and cooling occurring during simultaneous firing of the cells, resulting in cracks and deformation in the ceramic setter. , this has a problem in that durability is lowered and breakage may be concerned.

한국등록특허 10-1124631호Korean Patent Registration No. 10-1124631

본 발명의 목적은, 측면부의 내측에 복수 개의 내부 슬릿 홈이 형성되고, 다수의 고체 연료 전지 전극이 복수 개의 내부 슬릿 홈에 각각 삽입됨으로써 동시 소성이 가능한 고체 연료 전지 셀의 개수가 증대될 수 있는 소성용 카트리지를 제공하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to form a plurality of internal slit grooves inside the side portion, and insert a plurality of solid fuel cell electrodes into the plurality of internal slit grooves, respectively, thereby increasing the number of solid fuel cell cells capable of simultaneous firing. It is intended to provide a cartridge for firing.

또한, 일 실시예에 따른 본 발명의 목적은, 측면부에 형성된 다수의 내부 슬릿 홈에 고체 연료 전지 셀이 수납됨으로써 고체 연료 전지 셀의 소성 시 소요되는 작업 시간을 단축시키고, 고체 연료전지의 생산성을 향상시킬 수 있는 소성용 카트리지를 제공하고자 하는 것이다.In addition, an object of the present invention according to an embodiment is to shorten the work time required for firing the solid fuel cell by accommodating the solid fuel cell in a plurality of internal slit grooves formed on the side portion, and to improve the productivity of the solid fuel cell. It is intended to provide a cartridge for firing that can be improved.

특히, 일 실시예에 따른 본 발명의 목적은, 측면부의 외측에 복수 개의 외부 슬릿홈이 형성되어 소성용 카트리지의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈에 설치된 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부의 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 내구성이 향상될 수 있는 소성용 카트리지를 제공하고자 하는 것이다.In particular, an object of the present invention according to an embodiment is to form a plurality of external slit grooves on the outside of the side portion so that the internal and external deformation of the firing cartridge is the same, thereby reducing heat generated during firing of the cells installed in the internal slit grooves. It is an object of the present invention to provide a cartridge for firing in which the change in volume of the side portion can be prevented and thus the durability can be improved.

본 발명에 따른 소성용 카트리지는, 상단부, 상기 상단부의 양측에 각각 배치되는 측면부 및 상기 측면부와 연결되고, 상기 상단부와 평행하게 배치되는 하단부를 포함하고, 상기 측면부의 내측에는, 고체 연료 전지 셀의 수납이 가능한 복수 개의 내부 슬릿(slit) 홈이 대칭으로 형성되며, 상기 측면부의 외측에는, 복수개의 외부 슬릿(slit) 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.A cartridge for firing according to the present invention includes an upper end portion, a side portion disposed on both sides of the upper portion, and a lower portion connected to the side portion and disposed in parallel with the upper portion, and inside the side portion, a solid fuel cell A plurality of internal slit grooves capable of receiving are formed symmetrically, and a plurality of external slit grooves are formed on the outside of the side portion.

일 실시예에 따르면, 상기 외부 슬릿 홈은, 상기 복수 개의 내부 슬릿 홈과 동일 선상의 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the outer slit groove is characterized in that formed at a position on the same line as the plurality of inner slit grooves.

일 실시예에 따르면, 상기 외부 슬릿 홈은, 상기 복수 개의 내부 슬릿 홈과 엇갈린 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the outer slit groove is characterized in that formed in the plurality of inner slit grooves and alternate positions.

일 실시예에 따르면, 상기 내부 슬릿 홈에는, 하나 이상의 고체 연료 전지 전극이 삽입되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, one or more solid fuel cell electrodes are inserted into the inner slit groove.

일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 내부 슬릿 홈은, 상기 측면부의 내측에 서로 이격된 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the plurality of inner slit grooves are characterized in that formed in a form spaced apart from each other on the inside of the side portion.

일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 내부 슬릿 홈은, 이격 거리가 서로 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the plurality of inner slit grooves are characterized in that the separation distance is formed equal to each other.

일 실시예에 따르면, 상기 상단부 및 상기 하단부는, 중앙이 개방된 사각프레임 형태인 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the upper end and the lower end are characterized in that the center is open square frame shape.

일 실시예에 따르면, 상기 상단부, 상기 하단부 및 상기 측면부는, 세라믹 소재로 적용되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the upper part, the lower part and the side part are characterized in that a ceramic material is applied.

일 실시예에 따르면, 상기 상단부, 상기 하단부 및 상기 측면부는, 다공성 형태의 세라믹 소재로 적용되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the upper end, the lower end, and the side part are characterized in that a ceramic material in a porous form is applied.

일 실시예에 따르면, 상기 소성용 카트리지는, 상기 상단부 및 상기 하단부에 대하여 수직방향으로 연결되고, 상기 측면부와 동일한 높이를 가지는 세라믹 소재의 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment, the cartridge for firing may further include a support member made of a ceramic material connected in a vertical direction with respect to the upper end and the lower end and having the same height as the side part.

본 발명의 일 측면에 따르면, 측면부의 내측에 복수 개의 내부 슬릿 홈이 형성되고, 다수의 고체 연료 전지 전극이 복수 개의 내부 슬릿 홈에 각각 삽입됨으로써 동시 소성이 가능한 고체 연료 전지 셀의 개수가 증대될 수 있도록 하는 이점이 있다.According to one aspect of the present invention, a plurality of internal slit grooves are formed inside the side portion, and a plurality of solid fuel cell electrodes are inserted into the plurality of internal slit grooves, respectively, thereby increasing the number of solid fuel cell cells capable of simultaneous firing. There are advantages to making it possible.

특히, 측면부에 형성된 다수의 내부 슬릿 홈에 다수의 고체 연료 전지 셀이 설치됨으로써 고체 연료전지 셀의 소성 시 소요되는 작업 시간을 단축시키고, 고체 연료 전지의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 이점이 있다.In particular, since a plurality of solid fuel cell cells are installed in a plurality of internal slit grooves formed on the side portion, a work time required for firing the solid fuel cell cell can be shortened and productivity of the solid fuel cell can be improved.

또한, 측면부의 외측에 복수 개의 외부 슬릿홈이 형성되어 소성용 카트리지의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈에 설치된 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부의 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 내구성이 향상될 수 있도록 하는 이점이 있다.In addition, a plurality of external slit grooves are formed on the outside of the side portion to equalize the amount of internal and external deformation of the firing cartridge, thereby preventing volume change of the side portion due to heat generated during firing of cells installed in the internal slit grooves. This has the advantage of improving durability.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소성용 카트리지(100)의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측면부(20)를 위에서 바라본 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 소성용 카트리지(100')의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 측면부(20')를 위에서 바라본 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the structure of a cartridge 100 for firing according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view schematically showing the form viewed from above the side portion 20 according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view schematically showing the structure of a firing cartridge 100' according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view schematically showing a form viewed from above the side portion 20 'according to another embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장될 수 있다. The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, repeated descriptions and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기제가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함 할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless there is a mechanism to the contrary.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 용이하게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the examples.

<실시예 1><Example 1>

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소성용 카트리지(100)의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측면부(20)를 위에서 바라본 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the structure of a firing cartridge 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view schematically showing a side portion 20 according to an embodiment of the present invention as viewed from above. am.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소성용 카트리지(100)는 상단부(10), 상단부(10)의 양측에 각각 배치되는 측면부(20) 및 측면부(20)와 연결되고, 상단부(10)와 평행하게 배치되는 하단부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a firing cartridge 100 according to an embodiment of the present invention is connected to an upper end 10, a side part 20 and a side part 20 disposed on both sides of the upper end 10, respectively, and the upper end It may be configured to include a lower end 30 disposed in parallel with (10).

이때, 측면부(20)의 내측에는 고체 연료 전지 셀의 수납이 가능한 복수 개의 내부 슬릿(slit) 홈(21)이 형성될 수 있고, 측면부(20)의 외측에는 복수 개의 외부 슬릿(slit) 홈(22)이 형성될 수 있다.At this time, a plurality of internal slit grooves 21 capable of receiving solid fuel battery cells may be formed on the inside of the side portion 20, and a plurality of external slit grooves 21 on the outside of the side portion 20 ( 22) can be formed.

먼저, 상단부(10)는 중앙이 개방된 사각프레임 형태로 형성될 수 있고, 상단부(10)의 두께는 0.1㎝ 내지 10㎝로 제공될 수 있는데, 좀 더 용이하게는 1㎝ 내지 8㎝의 두께로 제공될 수 있다.First, the upper end 10 may be formed in the form of a square frame with an open center, and the upper end 10 may have a thickness of 0.1 cm to 10 cm, more easily a thickness of 1 cm to 8 cm. can be provided as

상단부(10)의 두께가 0.1㎝ 미만으로 형성되면, 소성용 카트리지(100)의 내구성이 저하된다는 문제점이 발생할 수 있다.When the thickness of the upper end 10 is less than 0.1 cm, a problem in that the durability of the cartridge 100 for firing may decrease.

반면, 상단부(10)의 두께가 10㎝를 초과해서 형성되면, 상단부(10)의 무게가 증가하고, 이로 인해 후술되는 측면부(20)가 상단부(10)를 지탱하지 못해 소성용 카트리지(100)가 파손되는 문제점이 발생할 수 있다. On the other hand, if the thickness of the upper part 10 is formed to exceed 10 cm, the weight of the upper part 10 increases, and as a result, the side part 20 described later cannot support the upper part 10, causing the cartridge 100 for firing. Damage may occur.

다음으로, 측면부(20)는 상단부(10)의 양측에 각각 배치될 수 있는데 여기서, 상단부(10)의 양측은 상단부(10)의 윗면에서 길이가 짧은 두 개의 모서리이며, 측면부(20)는 서로 평행하게 배치되어 상단부(10)의 양측면과 연결될 수 있다.Next, the side portion 20 may be disposed on both sides of the upper portion 10, respectively, where both sides of the upper portion 10 are two short edges on the upper surface of the upper portion 10, and the side portions 20 are mutually It may be arranged in parallel and connected to both side surfaces of the upper end (10).

측면부(20)의 윗면에서 한 모서리는 상단부(10)의 짧은 모서리 길이와 동일하게 제공될 수 있고, 측면부(20)의 가장 긴 모서리는 소성용 카트리지(100)의 높이와 동일한 길이로 제공될 수 있으며, 여기서 상단부(10) 및 측면부(20)의 모서리는 각 면의 경계를 이루고 있는 선분이라고 말할 수 있다.One corner of the upper surface of the side part 20 may be provided with the same length as the short edge of the upper part 10, and the longest edge of the side part 20 may be provided with the same length as the height of the firing cartridge 100. Here, the edges of the upper end 10 and the side part 20 can be said to be line segments that form the boundary of each face.

또한, 측면부(20)의 두께는 0.1㎝ 내지 10㎝로 제공될 수 있는데, 좀 더 용이하게는 1㎝ 내지 8㎝의 두께로 제공될 수 있다.In addition, the side portion 20 may have a thickness of 0.1 cm to 10 cm, more easily, a thickness of 1 cm to 8 cm.

측면부(20)의 두께가 0.1㎝ 미만으로 형성되면, 소성용 카트리지(100)의 내구성 및 안정성이 저하된다는 문제점이 발생할 수 있다.When the thickness of the side portion 20 is less than 0.1 cm, a problem in that durability and stability of the cartridge 100 for firing may decrease.

반면, 측면부(20)의 두께가 10㎝를 초과해서 형성되면, 후술되는 하단부(30)가 측면부(20)의 무게를 지탱하지 못해 소성용 카트리지(100)가 파손되는 문제점이 발생할 수 있다.On the other hand, if the thickness of the side portion 20 exceeds 10 cm, the lower portion 30 to be described later cannot support the weight of the side portion 20, causing damage to the firing cartridge 100.

예를 들어, 상단부(10)의 윗면에서 짧은 모서리의 길이가 15㎝이면, 측면부(20)의 윗면에서 한 모서리의 길이가 15㎝로 제공될 수 있고, 이때 측면부(20)의 두께는 5㎝의 두께로 제공될 수 있다.For example, if the length of the short edge on the upper surface of the upper part 10 is 15 cm, the length of one edge on the upper surface of the side part 20 may be provided as 15 cm, and in this case, the thickness of the side part 20 is 5 cm. It can be provided in a thickness of.

여기서, 측면부(20)는 상단부(10)와 나사결합, 끼움결합 및 체결결합 중 하나의 결합으로 연결될 수 있다.Here, the side portion 20 may be connected to the upper end portion 10 by one of screw coupling, fitting coupling, and fastening coupling.

측면부(20)의 내측에는 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)이 대칭으로 형성될 수 있고, 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)은 측면부(20)의 내측에 서로 이격된 형태로 형성될 수 있다.A plurality of internal slit grooves 21 may be symmetrically formed inside the side portion 20 , and the plurality of internal slit grooves 21 may be formed spaced apart from each other inside the side portion 20 .

이때, 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)은 이격 거리가 서로 동일하게 형성될 수 있는데, 이때 이격 거리는 100μm 내지 3㎝로 제공될 수 있고, 좀 더 용이하게는 1mm 내지 1㎝의 두께로 제공될 수 있다.At this time, the plurality of inner slit grooves 21 may be formed with the same distance apart from each other. In this case, the distance may be provided in a range of 100 μm to 3 cm, more easily, a thickness of 1 mm to 1 cm. there is.

복수 개의 내부 슬릿 홈(21)의 이격 거리가 100μm 미만으로 형성되면, 내부 슬릿 홈(21)에 각각 삽입되는 고체 연료 전지 셀이 서로 밀착되어 소성 시 고체 연료 전지 셀이 파손되는 문제점이 발생할 수 있다.If the separation distance between the plurality of internal slit grooves 21 is less than 100 μm, solid fuel cell cells inserted into the internal slit grooves 21 may come into close contact with each other, causing damage to the solid fuel cell cells during firing. .

반면, 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)의 이격 거리가 3㎝를 초과해서 형성되면, 내부 슬릿 홈(21)에 적층되는 고체 연료전지 셀의 개수가 감소되고, 동시 소성 가능한 셀의 개수도 동시에 감소됨으로써 고체 연료 전지의 생산성이 저하된다는 문제점이 발생할 수 있다.On the other hand, when the separation distance between the plurality of internal slit grooves 21 is greater than 3 cm, the number of solid fuel cell cells stacked in the internal slit grooves 21 is reduced, and the number of cells capable of simultaneous firing is simultaneously reduced. As a result, a problem in that productivity of the solid fuel cell may be lowered may occur.

측면부(20)의 외측에는, 복수 개의 외부 슬릿 홈(22)이 형성될 수 있는데, 외부 슬릿 홈(22)은 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)과 동일 선상의 위치에 형성될 수 있다.Outside of the side portion 20, a plurality of external slit grooves 22 may be formed, and the external slit grooves 22 may be formed at positions on the same line as the plurality of internal slit grooves 21.

즉, 외부 슬릿 홈(22)은 서로 이격된 형태로써 측면부(20)의 외측에 대칭으로 형성될 수 있고, 내부 슬릿 홈(21)과 마찬가지로 복수 개의 외부 슬릿 홈(22)은 이격 거리가 서로 동일하게 형성될 수 있으며, 내부 슬릿 홈(21)의 이격 거리와 동일한 길이로 제공될 수 있다.That is, the outer slit grooves 22 may be formed symmetrically on the outside of the side portion 20 in a form spaced apart from each other, and like the inner slit groove 21, the plurality of outer slit grooves 22 have the same distance apart from each other. It may be formed in a similar way, and may be provided with the same length as the distance between the inner slit grooves 21.

예를 들어, 측면부(20)의 내측에는 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)이 1㎝의 동일한 이격 거리를 가지면서 형성될 수 있고, 측면부(20)의 외측에는 복수 개의 외부 슬릿 홈(22)이 1㎝의 동일한 이격 거리를 가지면서 내부 슬릿 홈(21)과 동일 선상의 위치에 형성될 수 있다.For example, a plurality of internal slit grooves 21 may be formed on the inside of the side portion 20 while having the same separation distance of 1 cm, and a plurality of external slit grooves 22 may be formed on the outside of the side portion 20. It may be formed at a position on the same line as the inner slit groove 21 while having the same separation distance of 1 cm.

이처럼, 측면부(20)의 내측에 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)이 형성되고, 다수 의 고체 연료 전지 전극이 내부 슬릿 홈(21)에 각각 삽입됨으로써 동시 소성 가능한 고체 연료 전지 셀의 개수가 증대될 수 있다.As such, a plurality of internal slit grooves 21 are formed inside the side portion 20, and a plurality of solid fuel cell electrodes are inserted into the internal slit grooves 21, respectively, thereby increasing the number of solid fuel cell cells that can be fired simultaneously. can

또한, 내부 슬릿 홈(21)에 적층되어 동시 소성 가능한 고체 연료전지 셀의 개수가 증대됨으로써 고체 연료전지 셀의 소성 시 소요되는 작업 시간을 단축 시킴으로써 고체 연료 전지의 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, productivity of the solid fuel cell can be improved by reducing the working time required for firing the solid fuel cell by increasing the number of solid fuel cell cells stacked in the inner slit groove 21 and capable of simultaneous firing.

또한, 측면부(20)의 외측에 복수 개의 외부 슬릿 홈(22)이 형성되어 소성용 카트리지(100)의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈(21)에 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 소성용 카트리지(100)의 내구성이 향상될 수 있다.In addition, a plurality of external slit grooves 22 are formed on the outside of the side portion 20 so that the amount of internal and external deformation of the firing cartridge 100 is the same, so that when firing the solid fuel cell installed in the internal slit groove 21 Volume change due to generated heat can be prevented, and thus durability of the cartridge 100 for firing can be improved.

하단부(30)는 중앙이 개방된 사각프레임 형태로 형성될 수 있고, 하단부(30)의 두께는 0.1㎝ 내지 10㎝로 제공될 수 있는데, 좀 더 용이하게는 1㎝ 내지 8㎝의 두께로 제공될 수 있다.The lower part 30 may be formed in the form of a square frame with an open center, and the thickness of the lower part 30 may be provided in a range of 0.1 cm to 10 cm, more easily provided in a thickness of 1 cm to 8 cm. It can be.

하단부(30)의 두께가 0.1㎝ 미만으로 형성되면, 상단부(10) 및 측면부(20)의 무게를 지탱하기 어려워 소성용 카트리지(100)의 내구성이 저하된다는 문제점이 발생할 수 있고, 하단부(30)의 두께가 10㎝를 초과해서 형성되면, 소성용 카트리지(100)의 생산비용이 증가한다는 문제점이 발생할 수 있다.When the thickness of the lower part 30 is less than 0.1 cm, it is difficult to support the weight of the upper part 10 and the side part 20, which may cause a problem that the durability of the cartridge 100 for firing is lowered, and the lower part 30 When the thickness of is formed to exceed 10 cm, a problem that the production cost of the cartridge 100 for firing increases may occur.

또한, 하단부(30)는, 측면부(20)와 나사결합, 끼움결합 및 체결결합 중 하나의 결합으로 연결될 수 있고, 상단부(10) 및 하단부(30)는 동일한 형태 및 크기로 제공될 수 있다.In addition, the lower end portion 30 may be connected to the side portion 20 by one of screw coupling, fitting coupling, and fastening coupling, and the upper portion 10 and the lower portion 30 may have the same shape and size. Can be provided.

소성용 카트리지(100)는, 상단부(10) 및 하단부(30)에 대하여 수직 방향으로 연결되고, 측면부(20)와 동일한 높이를 가지는 세라믹 소재의 지지부재(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.The firing cartridge 100 may further include a support member (not shown) made of a ceramic material connected in a vertical direction with respect to the upper end 10 and the lower end 30 and having the same height as the side part 20. .

지지부재는 상단부(10)에 연결된 측면부(20)의 가장 긴 모서리와 같은 길이의 높이를 가지면서 상단부(10) 및 하단부(30)를 연결시킬 수 있다.The support member may connect the upper end 10 and the lower end 30 while having the same height as the longest edge of the side part 20 connected to the upper end 10 .

지지부재는 상단부(10) 및 하단부(30)와 나사결합, 끼움결합 및 체결결합 중 하나의 결합으로 연결될 수 있다.The support member may be connected to the upper end 10 and the lower end 30 through one of screw coupling, fitting coupling, and fastening coupling.

이처럼, 지지부재가 상단부(10) 및 하단부(30) 사이를 연결시키고, 지지해줌으로써 소성용 카트리지(100)의 내구성이 향상될 수 있다.As such, durability of the firing cartridge 100 can be improved by connecting and supporting the upper end 10 and the lower end 30 by the support member.

또한, 측면부(20)의 내부 슬릿 홈(21)에 삽입된 다수의 고체 연료전지 셀이 외부로 탈락되지 않도록 지지해줌으로써 소성용 카트리지(100)의 안정성이 향상될 수 있다.In addition, stability of the firing cartridge 100 can be improved by supporting a plurality of solid fuel cell cells inserted into the internal slit groove 21 of the side portion 20 so that they do not fall out.

여기서, 소성용 카트리지(100)의 상단부(10), 측면부(20) 및 하단부(30)는 세라믹 소재로 적용될 수 있고, 지지부재도 동시에 세라믹 소재로 적용될 수 있다.Here, the upper end 10, the side part 20 and the lower end 30 of the firing cartridge 100 may be applied as a ceramic material, and the support member may also be applied as a ceramic material at the same time.

또한, 소성용 카트리지(100)의 상단부(10), 측면부(20) 및 하단부(30)는 다공성 형태의 세라믹 소재로 적용될 수 있다.In addition, the upper end 10, the side part 20 and the lower end 30 of the cartridge 100 for firing may be applied with a porous ceramic material.

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 소성용 카트리지(100)의 측면부(20)는 조밀한 밀도를 가지는 세라믹 소재 및 다수의 기공을 가지는 다공성 세라믹 소재로 제공될 수 있고, 두 개의 소재 중 하나의 소재로 적용될 수 있다.2(a) and 2(b), the side portion 20 of the firing cartridge 100 may be provided with a ceramic material having a high density and a porous ceramic material having a plurality of pores. It can be applied as one of the materials.

이때, 측면부(20)의 내부 슬릿 홈(21) 및 외부 슬릿 홈(22)에 의해 소성용 카트리지(100)의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써, 내부 슬릿 홈(21)에 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부(20)의 부피변화가 방지될 수 있다.At this time, the internal and external deformation of the firing cartridge 100 is equalized by the internal slit groove 21 and the external slit groove 22 of the side portion 20, so that the solid fuel cell installed in the internal slit groove 21 Volume change of the side part 20 due to heat generated during cell firing can be prevented.

또한, 측면부(20)가 다공성의 세라믹 소재로 적용되어 측면부(20)의 인가응력이 최소로 됨으로써 내부 슬릿 홈(21)에 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 측면부(20)의 크랙(crack) 발생이 방지될 수 있고, 이로 인해 소성용 카트리지(100)의 내구성이 향상될 수 있다.In addition, since the side part 20 is made of a porous ceramic material, the applied stress of the side part 20 is minimized, so that when the solid fuel cell installed in the internal slit groove 21 is fired, the side part 20 does not crack. This can be prevented, thereby improving the durability of the cartridge 100 for firing.

<실시예 2><Example 2>

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 소성용 카트리지(100')의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 측면부(20')를 위에서 바라본 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.3 is a perspective view schematically showing the structure of a firing cartridge 100' according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic view of a side portion 20' according to another embodiment of the present invention viewed from above. It is a drawing that represents

본 발명의 다른 실시예에 따른 소성용 카트리지(100')의 상단부(10), 하단부(30), 내부 슬릿 홈(21) 및 지지부재의 구성은 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 소성용 카트리지(100)의 구성과 동일하여 생략하며 상이한 구성에 대해서만 설명하기로 한다.The configuration of the upper end 10, the lower end 30, the inner slit groove 21 and the support member of the firing cartridge 100' according to another embodiment of the present invention is for firing according to an embodiment of the present invention described above. It is omitted because it is the same as the configuration of the cartridge 100, and only the different configurations will be described.

도 3을 참조하면, 다른 실시예에 따른 측면부(20')의 외부 슬릿 홈(22')은 복수 개의 내부 슬릿 홈(21)과 엇갈린 위치에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , an external slit groove 22' of a side portion 20' according to another embodiment may be formed at an offset position from a plurality of internal slit grooves 21 .

이때, 외부 슬릿 홈(22')은 서로 이격된 형태로써 측면부(20')의 외측에 대칭으로 형성될 수 있고, 내부 슬릿 홈(21)과 마찬가지로 복수 개의 외부 슬릿 홈(22')은 이격 거리가 서로 동일하게 형성될 수 있으며, 내부 슬릿 홈(21)의 이격 거리와 동일한 길이로 제공될 수 있다.At this time, the external slit grooves 22' may be formed symmetrically on the outside of the side portion 20' in a form spaced apart from each other, and like the internal slit groove 21, the plurality of external slit grooves 22' are spaced apart from each other. May be formed identical to each other, and may be provided with the same length as the separation distance of the inner slit grooves 21.

이처럼, 측면부(20')의 외측에 복수 개의 외부 슬릿 홈(22')이 내부 슬릿 홈(21)과 엇갈리게 형성되어 소성용 카트리지(100')의 내부 및 외부의 변형량이 동일해짐으로써 내부 슬릿 홈(21)이 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 부피변화가 방지될 수 있고, 이로 인해 소성용 카트리지(100')의 내구성이 향상될 수 있다.In this way, a plurality of external slit grooves 22' are formed on the outside of the side portion 20' to be offset from the internal slit grooves 21 so that the deformation amount of the inside and outside of the firing cartridge 100' is the same, so that the inner slit groove Volume change due to heat generated during firing of the solid fuel cell in which 21 is installed can be prevented, and thus durability of the firing cartridge 100' can be improved.

여기서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소성용 카트리지(100')의 측면부(20')는 세라믹 소재로 적용될 수 있다.Here, the side portion 20' of the firing cartridge 100' according to another embodiment of the present invention may be applied as a ceramic material.

또한, 소성용 카트리지(100')의 측면부(20')는 다공성 형태의 세라믹 소재로 적용될 수 있다.In addition, the side portion 20' of the firing cartridge 100' may be applied with a porous ceramic material.

도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하면, 다른 실시예에 따른 소성용 카트리지(100')의 측면부(20')는 조밀한 밀도를 가지는 세라믹 소재 및 복수 개의 기공을 가지는 세라믹 소재로 제공될 수 있고, 두 개의 소재 중 하나의 소재로 적용될 수 있다.4(a) and 4(b), the side portion 20' of the firing cartridge 100' according to another embodiment is made of a ceramic material having a high density and a ceramic material having a plurality of pores. It can be provided, and can be applied as one of two materials.

이때, 측면부(20')의 복수 개의 외부 슬릿 홈(22')에 의해 소성용 카트리지(100')의 내부 및 외부의 변형량이 동일해질 수 있고, 이로 인해 내부 슬릿 홈(21)에 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 발생되는 열에 의한 측면부(20')의 부피변화가 방지될 수 있다.At this time, the internal and external deformation of the cartridge 100' for firing can be equalized by the plurality of external slit grooves 22' of the side portion 20', and thus the solid fuel installed in the internal slit groove 21 A change in volume of the side portion 20' due to heat generated during firing of the battery cell may be prevented.

또한, 측면부(20')가 다공성의 세라믹 소재로 적용되어 측면부(20')의 인가응력이 최소로 됨으로써 내부 슬릿 홈(21)에 설치된 고체 연료전지 셀 소성 시 측면부(20')의 크랙(crack) 발생이 방지될 수 있고, 이로 인해 소성용 카트리지(100')의 내구성이 향상될 수 있다.In addition, since the side part 20' is made of a porous ceramic material, the applied stress of the side part 20' is minimized, thereby cracking the side part 20' when firing the solid fuel cell installed in the internal slit groove 21. ) can be prevented from occurring, and thus the durability of the firing cartridge 100' can be improved.

상기 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

100, 100': 소성용 카트리지
10: 상단부
20, 20': 측면부
21: 내부 슬릿 홈
22, 22': 외부 슬릿 홈
30: 하단부100, 100': cartridge for firing
10: upper part
20, 20': side part
21: inner slit groove
22, 22': outer slit groove
30: lower part

Claims (9)

상단부;
상기 상단부의 양측에 각각 배치되는 측면부; 및
상기 측면부와 연결되고, 상기 상단부와 평행하게 배치되는 하단부;를 포함하고,
상기 측면부의 내측에는, 고체 연료 전지 셀의 수납이 가능한 복수 개의 내부 슬릿(slit) 홈이 대칭으로 형성되며,
상기 측면부의 외측에는, 복수개의 외부 슬릿(slit) 홈이 형성되며,
상기 상단부, 상기 하단부 및 상기 측면부는, 세라믹 소재로 적용되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
upper part;
side parts respectively disposed on both sides of the upper part; and
Including; a lower end connected to the side surface and disposed parallel to the upper end;
Inside the side part, a plurality of internal slit grooves capable of receiving solid fuel cell cells are symmetrically formed,
A plurality of external slit grooves are formed on the outside of the side surface portion,
Characterized in that the upper part, the lower part and the side part are applied as a ceramic material,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 복수개의 내부 슬릿 홈은, 상기 측면부의 내측에 서로 이격된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
Characterized in that the plurality of inner slit grooves are formed in a form spaced apart from each other on the inside of the side portion,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 복수개의 내부 슬릿 홈은, 이격 거리가 서로 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
The plurality of inner slit grooves are characterized in that the separation distance is formed equal to each other,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 외부 슬릿 홈은, 상기 복수 개의 내부 슬릿 홈과 동일 선상의 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
Characterized in that the external slit groove is formed at a position on the same line as the plurality of internal slit grooves,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 외부 슬릿 홈은, 상기 복수 개의 내부 슬릿 홈과 엇갈린 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
Characterized in that the outer slit groove is formed at an offset position from the plurality of inner slit grooves,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 상단부 및 상기 하단부는, 중앙이 개방된 사각프레임 형태인 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
Characterized in that the upper part and the lower part have a square frame shape with an open center,
Cartridge for firing.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 세라믹 소재는, 다공성 형태의 세라믹 소재로 적용되는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.
According to claim 1,
Characterized in that the ceramic material is applied as a porous ceramic material,
Cartridge for firing.
 제1항에 있어서,
상기 소성용 카트리지는, 상기 상단부 및 상기 하단부에 대하여 수직방향으로 연결되고, 상기 측면부와 동일한 높이를 가지는 세라믹 소재의 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
소성용 카트리지.According to claim 1,
Characterized in that the firing cartridge further comprises a support member made of a ceramic material connected in a vertical direction with respect to the upper end and the lower end and having the same height as the side surface.
Cartridge for firing.
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