KR102665803B1 - Dispensing valve with nozzle cooling means - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대상체로 용액을 주입하는 디스펜싱밸브에 관한 것으로서, 용액주입관(50)으로부터 용액을 공급받는 용액유입구(121)와 대상체로 용액을 토출하는 토출노즐(123)이 형성된 디스펜싱밸브(100)와; 상기 디스펜싱밸브(100)의 상부에 구비되며 상기 디스펜싱밸브(100)를 개폐하는 밸브본체(110)와; 상기 밸브본체(110)의 측면과 상기 디스펜싱밸브(100)의 상면에 맞닿게 배치되어 상기 밸브본체(110)와 상기 디스펜싱밸브(100)를 냉각공기를 이용해 간접냉각하는 밸브냉각부(130)와; 상기 밸브냉각부(130)를 냉각하며 온도가 상승된 열교환공기를 재냉각하여 상기 밸브냉각부(130)로 냉각공기가 순환 공급되게 하는 냉각공기생성순환부(140)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a dispensing valve for injecting a solution into an object, which includes a solution inlet 121 that receives the solution from a solution injection pipe 50 and a discharge nozzle 123 that discharges the solution to the object. 100) and; a valve body 110 provided on an upper portion of the dispensing valve 100 and opening and closing the dispensing valve 100; A valve cooling unit 130 is disposed in contact with the side of the valve body 110 and the upper surface of the dispensing valve 100 to indirectly cool the valve body 110 and the dispensing valve 100 using cooling air. )and; It is characterized in that it includes a cooling air generating circulation unit 140 that cools the valve cooling unit 130 and re-cools the heat exchange air whose temperature has risen to circulate and supply the cooling air to the valve cooling unit 130. .

Description

노즐냉각수단이 구비된 디스펜싱밸브{Dispensing valve with nozzle cooling means}Dispensing valve with nozzle cooling means}

본 발명은 디스펜싱밸브에 관한 것으로서, 보다 자세히는 대상체로 용액을 토출하는 디스펜싱노즐에 노즐냉각수단이 구비되어 용액의 점도를 일정하게 유지시킬 수 있는 디스펜싱밸브에 관한 것이다. The present invention relates to a dispensing valve, and more specifically, to a dispensing valve in which a dispensing nozzle that discharges a solution to an object is provided with a nozzle cooling means to maintain a constant viscosity of the solution.

최근 다양한 분야에 이차전지모듈이 널리 사용된다. 이차전지모듈의 이차전지로는 리튬이온배터리가 가장 만힝 사용된다. Recently, secondary battery modules are widely used in various fields. Lithium-ion batteries are most often used as secondary batteries in secondary battery modules.

이차전지모듈은 외부 충격으로 이차전지를 보호하는 역할뿐 만 아니라, 이차전지의 반복적인 충방전에 따른 응력변화를 효율적으로 제어하고, 이차전지 화재가 날 경우, 열폭주를 방지하여 2차 피해를 주지 않기 위한 설계가 필요하다. The secondary battery module not only protects the secondary battery from external shocks, but also effectively controls stress changes caused by repeated charging and discharging of the secondary battery, and prevents thermal runaway in the event of a secondary battery fire, preventing secondary damage. A design is needed to avoid giving up.

이를 위해 최근 열에 강한 액상의 소재를 활용한 열폭주방지 제조방법이 많이 사용되고 있다. For this purpose, thermal runaway prevention manufacturing methods using heat-resistant liquid materials have been widely used recently.

액상 소재를 사용하여 열폭주방지층을 제조할 경우, 압축응력 효과를 통해 이차전지의 열 및 수분에 의한 부품 팽창에 대응하여 열폭주방지층의 두께가 신축적으로 변할 수 있을 뿐 아니라, 이차전지모듈 내부에서 화재가 발생할 경우, 열폭주를 방지하여 2차 피해를 막을 수 있다. When manufacturing a thermal runaway prevention layer using a liquid material, not only can the thickness of the thermal runaway prevention layer change elastically in response to expansion of components due to heat and moisture of the secondary battery through the compressive stress effect, but also the inside of the secondary battery module. If a fire occurs, secondary damage can be prevented by preventing thermal runaway.

도 1은 이차전지모듈(M) 내부에 열폭주방지를 위한 용액을 주입하는 디스펜싱장치(1)를 도시한 도면이다. Figure 1 is a diagram showing a dispensing device (1) for injecting a solution to prevent thermal runaway into a secondary battery module (M).

도시된 바와 같이 디스펜싱장치(1)는 이차전지모듈(M)이 안착되는 베이스(10)와, 베이스(10)의 상부에 구비되는 디스펜싱헤드(20)와, 디스펜싱헤드(20)를 X축 및 Y축으로 이동시키는 헤드구동부(30)와, 디스펜싱헤드(20)에 결합되어 디스펜싱헤드(20)와 함께 이동되며 이차전지모듈(M)로 용액(B)을 주입하는 디스펜싱밸브(40)를 포함한다. As shown, the dispensing device 1 includes a base 10 on which the secondary battery module M is mounted, a dispensing head 20 provided on the upper part of the base 10, and a dispensing head 20. A dispensing device that is coupled to the head drive unit 30, which moves in the Includes valve 40.

도 2는 종래 디스펜싱밸브(40)의 구성을 확대하여 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이 종래 디스펜싱밸브(40)는 제어부(미도시)와 제어라인(60) 및 데이터라인(61)과 연결되어 용액 주입시기와 주입량 등을 전달받는 밸브본체(41)와, 밸브본체(41)의 하부에 구비되는 디스펜싱노즐(120)을 포함한다. Figure 2 is an enlarged perspective view showing the configuration of a conventional dispensing valve 40. As shown, the conventional dispensing valve 40 includes a valve body 41 that is connected to a control unit (not shown), a control line 60, and a data line 61 to receive the solution injection timing and injection amount, and the valve body. It includes a dispensing nozzle 120 provided at the lower part of (41).

디스펜싱노즐(120)은 용액주입관(50)과 연결되어 용액(B)을 공급받는 용액유입구(121)와, 내부로 유입된 용액(B)을 이차전지모듈(M)로 토출하는 토출노즐(123)이 구비된다. The dispensing nozzle 120 is connected to the solution injection pipe 50 and has a solution inlet 121 that receives the solution (B), and a discharge nozzle that discharges the solution (B) introduced inside to the secondary battery module (M). (123) is provided.

여기서, 종래 디스펜싱밸브(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 디스펜싱헤드(20)에 결합된 상태로 헤드구동부(30)의 구동에 따라 X축, Y축으로 이동하거나 회전하며 베이스(10)에 적재된 이차전지모듈(M)로 용액(B)을 이격된 상태에서 토출하여 주입한다. Here, the conventional dispensing valve 40 is coupled to the dispensing head 20 as shown in FIG. 1 and moves or rotates in the ) The solution (B) is discharged and injected into the secondary battery module (M) loaded at a distance.

그런데, 디스펜싱밸브(40)가 이동되거나 회전될 때 밸브본체(41)에 마찰에 의한 열이 발생된다. 이렇게 발생된 열은 디스펜싱노즐(41)로 전달되고 디스펜싱노즐(41) 내부를 통해 이동되는 용액(B)의 점도를 변화시키게 된다. However, when the dispensing valve 40 is moved or rotated, heat is generated in the valve body 41 due to friction. The heat generated in this way is transferred to the dispensing nozzle 41 and changes the viscosity of the solution B moving through the inside of the dispensing nozzle 41.

용액(B)의 점도가 변화되면 이격된 상태에서 이차전지모듈(M)로 용액(B)이 토출될 때 토출량의 정확성이 떨어지고, 이차전지모듈의 열폭주방지층이 제대로 형성되지 못하는 문제가 있다. If the viscosity of the solution (B) changes, the accuracy of the discharge amount decreases when the solution (B) is discharged to the secondary battery module (M) while spaced apart, and there is a problem in which the thermal runaway prevention layer of the secondary battery module is not properly formed.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 위치이동과 관계없이 용액의 점도를 일정하게 유지하여 용액의 토출정확도를 향상시킬 수 있는 디스펜싱밸브를 제공하는 것이다. The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problem and to provide a dispensing valve that can improve the dispensing accuracy of the solution by maintaining the viscosity of the solution constant regardless of position movement.

본 발명의 다른 목적은 노즐을 냉각공기를 이용해 간접냉각하여 밸브본체의 성능에 영향을 주지 않으며 용액의 점도만 일정하게 유지할 수 있는 디스펜싱밸브를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a dispensing valve that indirectly cools the nozzle using cooling air, thereby maintaining the viscosity of the solution constant without affecting the performance of the valve body.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent to those skilled in the art from preferred embodiments of the present invention.

상술한 본 발명의 목적은 대상체로 용액을 주입하는 디스펜싱밸브에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 디스펜싱밸브는, 용액주입관(50)으로부터 용액을 공급받는 용액유입구(121)와 대상체로 용액을 토출하는 토출노즐(123)이 형성된 디스펜싱밸브(100)와; 상기 디스펜싱밸브(100)의 상부에 구비되며 상기 디스펜싱밸브(100)를 개폐하는 밸브본체(110)와; 상기 밸브본체(110)의 측면과 상기 디스펜싱밸브(100)의 상면에 맞닿게 배치되어 상기 밸브본체(110)와 상기 디스펜싱밸브(100)를 냉각공기를 이용해 간접냉각하는 밸브냉각부(130)와; 상기 밸브냉각부(130)를 냉각하며 온도가 상승된 열교환공기를 재냉각하여 상기 밸브냉각부(130)로 냉각공기가 순환 공급되게 하는 냉각공기생성순환부(140)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The object of the present invention described above can be achieved by a dispensing valve that injects a solution into a subject. The dispensing valve of the present invention includes a dispensing valve 100 having a solution inlet 121 that receives a solution from a solution injection pipe 50 and a discharge nozzle 123 that discharges the solution to an object; a valve body 110 provided on an upper portion of the dispensing valve 100 and opening and closing the dispensing valve 100; A valve cooling unit 130 is disposed in contact with the side of the valve body 110 and the upper surface of the dispensing valve 100 to indirectly cool the valve body 110 and the dispensing valve 100 using cooling air. )and; It is characterized in that it includes a cooling air generating circulation unit 140 that cools the valve cooling unit 130 and re-cools the heat exchange air whose temperature has risen to circulate and supply the cooling air to the valve cooling unit 130. .

일 실시예에 따르면, 상기 밸브냉각부(130)는, 단열소재로 형성되며 상기 디스펜싱밸브(100)와 상기 밸브본체(110) 사이에 위치된 냉각챔버(131)와; 상기 냉각챔버(131) 내부에 수용되며 일측면이 상기 밸브본체(110)와 맞닿고, 하면이 상기 디스펜싱밸브(100)와 맞닿게 위치되며 열전달률이 높은 금속으로 형성되는 열교환박스(133)와; 상기 열교환박스(133) 내부의 전체 면적을 따라 상부에서 하부로 지그재그 형태로 배치되어 냉각공기가 이동되는 경로를 형성하며, 일단에 냉각공기가 유입되는 냉각공기유입구(135a)와, 타단에 열교환 후 온도가 상승된 열교환공기가 배출되는 열교환공기배출구(135b)가 구비된 냉각공기순환관(135)을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the valve cooling unit 130 includes a cooling chamber 131 formed of an insulating material and located between the dispensing valve 100 and the valve body 110; A heat exchange box (133) accommodated inside the cooling chamber (131), one side of which is in contact with the valve body (110), a lower surface of which is located in contact with the dispensing valve (100), and formed of a metal with a high heat transfer rate. and; It is arranged in a zigzag shape from top to bottom along the entire area inside the heat exchange box 133 to form a path through which cooling air moves, with a cooling air inlet 135a through which cooling air flows in at one end, and a cooling air inlet 135a through which cooling air flows in, and at the other end after heat exchange. It may include a cooling air circulation pipe 135 provided with a heat exchange air outlet 135b through which heat exchange air with an increased temperature is discharged.

일 실시예에 따르면, 상기 냉각공기생성순환부(140)는, 상기 열교환공기배출구(135b)와 연결된 열교환공기유입관(146) 및 상기 냉각공기유입구(135a)와 연결된 냉각공기배출관(147)이 상부와 하부에 각각 결합된 냉각공기생성박스(141)와; 상기 냉각공기생성박스(141)의 정면에 맞닿게 결합되며 펠티어효과를 이용해 상기 냉각공기생성박스(141)로 냉기를 전달하는 펠티어소자(143)와; 상기 펠티어소자(143)를 중심으로 상기 냉각공기생성박스(141)와 반대되는 방향에 구비되어 상기 펠티어소자(143)로부터 발생되는 열기을 외부로 방출하는 냉각팬(145)을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the cooling air generating circulation unit 140 includes a heat exchange air inlet pipe 146 connected to the heat exchange air outlet 135b and a cooling air discharge pipe 147 connected to the cooling air inlet 135a. A cooling air generation box (141) connected to the upper and lower parts, respectively; a Peltier element 143 that is coupled to the front of the cooling air generation box 141 and transmits cold air to the cooling air generation box 141 using the Peltier effect; It may include a cooling fan 145 that is provided in a direction opposite to the cooling air generation box 141, centered on the Peltier element 143, and discharges heat generated from the Peltier element 143 to the outside.

일 실시예에 따르면, 상기 밸브본체(110) 내부에 구비되어 상기 밸브본체(110)의 현재 온도를 감지하는 온도센서(150)를 더 포함하며, 상기 온도센서(150)가 감지한 현재 온도와 용액이 기준점도를 유지하는 기준온도를 비교하여 상기 밸브본체(110)가 기준온도로 유지될 수 있게 상기 펠티어소자(143)로 전달되는 전압량을 조절하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. According to one embodiment, it further includes a temperature sensor 150 provided inside the valve body 110 to detect the current temperature of the valve body 110, and the current temperature detected by the temperature sensor 150 It may further include a control unit (not shown) that compares the reference temperature at which the solution maintains the reference viscosity and adjusts the amount of voltage transmitted to the Peltier element 143 so that the valve body 110 can be maintained at the reference temperature. there is.

본 발명에 따른 디스펜싱밸브는 이동시 발생된 마찰열에 의한 내부온도상승을 방지할 수 있는 밸브냉각부가 구비되어 대상체로 토출되는 용액의 점도 변화를 방지한다. The dispensing valve according to the present invention is equipped with a valve cooling unit that can prevent the internal temperature from rising due to frictional heat generated during movement, thereby preventing changes in the viscosity of the solution discharged to the object.

이에 의해 용액의 점도가 기준점도로 일정하게 유지될 수 있어 대상체로 토출되는 용액의 토출량을 정확하게 조절할 수 있는 장점이 있다. As a result, the viscosity of the solution can be maintained at a constant standard viscosity, which has the advantage of accurately controlling the amount of solution discharged to the object.

또한, 냉각공기에 의한 간접냉각 방식을 채택하여 급격한 온도차이를 방지하고 내부 부품의 성능저하를 방지하며 안정적인 냉각이 가능한 장점이 있다. In addition, the adoption of an indirect cooling method using cooling air has the advantage of preventing rapid temperature differences, preventing performance degradation of internal components, and enabling stable cooling.

도 1은 종래 디스펜싱장치가 이차전지모듈로 용액을 주입하는 과정을 도시한 예시도,
도 2는 종래 디스펜싱밸브의 구성을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 디스펜싱밸브의 구성을 도시한 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 디스펜싱밸브의 디스펜싱노즐과 밸브냉각부의 열교환 과정을 도시한 예시도,
도 5는 본 발명에 따른 디스펜싱밸브의 냉각공기생성순환부의 열전소자의 동작과정을 도시한 예시도이다.
Figure 1 is an example diagram showing the process of injecting a solution into a secondary battery module by a conventional dispensing device.
Figure 2 is a perspective view showing the configuration of a conventional dispensing valve;
3 is a schematic diagram showing the configuration of a dispensing valve according to the present invention;
Figure 4 is an illustration showing the heat exchange process between the dispensing nozzle and the valve cooling part of the dispensing valve according to the present invention;
Figure 5 is an exemplary diagram showing the operation process of the thermoelectric element of the cooling air generating circulation part of the dispensing valve according to the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. This example is provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that identical members in each drawing may be indicated by the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that are judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention are omitted.

도 3은 본 발명에 따른 디스펜싱밸브(100)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. Figure 3 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the dispensing valve 100 according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 디스펜싱밸브(100)는 디스펜싱장치(1)의 제어부(미도시)로부터 디스펜싱노즐(120)에 대한 제어신호를 인가받는 밸브본체(110)와, 밸브본체(110)의 하부에 구비되며 용액주입관(50)으로부터 공급받은 용액(B)을 대상체로 토출하는 디스펜싱노즐(120)과, 밸브본체(110)의 측면과 디스펜싱노즐(120)에 맞닿게 구비되어 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 냉각하는 밸브냉각부(130)와, 밸브본체(110)와 이격되게 구비되며 냉각공기를 생성하여 밸브냉각부(130)로 순환공급하는 냉각공기생성순환부(140)와, 밸브본체(110) 내부에 구비되어 밸브본체(110)의 현재 온도를 감지하는 온도센서(150)를 포함한다. As shown, the dispensing valve 100 according to the present invention includes a valve body 110 that receives a control signal for the dispensing nozzle 120 from a control unit (not shown) of the dispensing device 1, and a valve body. A dispensing nozzle (120) is provided at the lower part of (110) and discharges the solution (B) supplied from the solution injection pipe (50) to the object, and is fitted with the side of the valve body (110) and the dispensing nozzle (120). A valve cooling unit 130 is provided in contact with the valve body 110 and the dispensing nozzle 120 to cool the valve body 110 and the dispensing nozzle 120, and is spaced apart from the valve body 110 to generate cooling air and circulate it to the valve cooling unit 130. It includes a cooling air generating circulation unit 140 and a temperature sensor 150 provided inside the valve body 110 to detect the current temperature of the valve body 110.

본 발명에 따른 디스펜싱밸브(100)는 밸브본체(110)에 밸브냉각부(130)가 결합되어 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 냉각공기(A2)를 이용해 냉각한다. 이에 의해 디스펜싱밸브(100)를 통해 토출되는 용액의 점도가 디스펜싱헤드(20)에 결합된 상태로 디스펜싱밸브(100)가 X축, Y축으로 직선이동 또는 회전하면서 발생된 마찰열에 의해 변화되는 것을 방지할 수 있다. In the dispensing valve 100 according to the present invention, the valve cooling unit 130 is coupled to the valve body 110, and the valve body 110 and the dispensing nozzle 120 are cooled using cooling air (A2). As a result, the viscosity of the solution discharged through the dispensing valve 100 is reduced by frictional heat generated as the dispensing valve 100 moves or rotates in a straight line in the X-axis and Y-axis while being coupled to the dispensing head 20. Change can be prevented.

이에 따라, 대상체로 토출되는 용액(B)의 점도를 기준 점도로 일정하게 유지하여 용액을 정확하게 주입할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, there is an advantage that the solution can be accurately injected by maintaining the viscosity of the solution (B) discharged to the object constant at the reference viscosity.

여기서, 본 발명의 디스펜싱밸브(100)가 주입하는 용액은 UV코팅액, 실리콘, 파라핀, 열폭주방지 액상소재 등일 수 있으며, 용액이 주입되는 대상도 이차전지모듈 외에 다양한 제품일 수 있다. Here, the solution injected by the dispensing valve 100 of the present invention may be UV coating liquid, silicone, paraffin, thermal runaway prevention liquid material, etc., and the object into which the solution is injected may be various products other than secondary battery modules.

밸브본체(110)는 디스펜싱헤드(20)에 고정 결합되어 디스펜싱헤드(20)와 함께 헤드구동부(30)를 따라 이동되며 디스펜싱노즐(120)이 대상체로 용액을 토출할 수 있도록 지지한다. 밸브본체(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 제어부(미도시)와 제어라인(60) 및 데이터라인(61)과 연결되어 디스펜싱노즐(120)이 대상체로 토출할 용액(B)의 토출량 및 토출시간을 전달받는다. 그리고, 밸브본체(110)는 제어부(미도시)의 제어신호에 따라 디스펜싱노즐(120)의 개폐를 제어한다. The valve body 110 is fixedly coupled to the dispensing head 20, moves along the head driving unit 30 together with the dispensing head 20, and supports the dispensing nozzle 120 so that it can discharge the solution to the object. . As shown in FIG. 2, the valve body 110 is connected to a control unit (not shown), a control line 60, and a data line 61 to determine the discharge amount of the solution (B) to be discharged by the dispensing nozzle 120 to the object. and discharge time are received. And, the valve body 110 controls the opening and closing of the dispensing nozzle 120 according to a control signal from a control unit (not shown).

대상체가 이차전지모듈일 경우, 공차와 조립 오차, 무게 등에 따라 용액(B)의 주입량이 매번 변하게 된다. 이 때, 용액(B)은 실리콘 또는 파라핀 등일 수 있다. 제어부(미도시)는 이차전지모듈(M)의 무게와 온도, 용액(B)의 점도를 고려하여 토출량을 산정하고 이를 밸브본체(110)로 전송한다. If the object is a secondary battery module, the amount of solution (B) injected changes each time depending on tolerance, assembly error, weight, etc. At this time, solution (B) may be silicone or paraffin. The control unit (not shown) calculates the discharge amount by considering the weight and temperature of the secondary battery module (M) and the viscosity of the solution (B) and transmits it to the valve body 110.

디스펜싱노즐(120)은 밸브본체(110)의 하부에 구비되며 밸브본체(110)의 개폐신호에 따라 내부의 용액(B)을 대상체로 토출한다. 디스펜싱노즐(120)의 일측 상부에는 용액주입관(50)과 연결되어 용액(B)을 공급받는 용액유입구(121)가 구비되고, 타측 하부에는 용액(B)을 대상체로 토출하는 토출노즐(123)이 구비된다. The dispensing nozzle 120 is provided at the lower part of the valve body 110 and discharges the internal solution (B) to the object according to the opening/closing signal of the valve body 110. The upper part of one side of the dispensing nozzle 120 is provided with a solution inlet 121 that is connected to the solution injection pipe 50 and receives the solution (B), and the lower part of the other side has a discharge nozzle (121) that discharges the solution (B) to the object. 123) is provided.

용액유입구(121)와 토출노즐(123) 사이에는 용액(B)이 이동되는 통로가 구비되며, 용액유입구(121)와 토출노즐(123)은 밸브본체(110)의 제어에 의해 개폐된다. A passage through which the solution (B) moves is provided between the solution inlet 121 and the discharge nozzle 123, and the solution inlet 121 and the discharge nozzle 123 are opened and closed by control of the valve body 110.

밸브냉각부(130)는 함체형태로 구비되어 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)에 측면과 하면이 맞닿게 밸브본체(110)에 결합된다. 밸브냉각부(130)는 냉각공기생성순환부(140)로부터 냉각공기(A2)를 공급받아 내부에서 순환시키며 맞닿아 있는 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)이 냉각공기(A2)의 냉기에 의해 냉각되게 한다. The valve cooling unit 130 is provided in the form of a box and is coupled to the valve body 110 so that its side and bottom surfaces are in contact with the valve body 110 and the dispensing nozzle 120. The valve cooling unit 130 receives cooling air (A2) from the cooling air generating circulation unit 140 and circulates it internally, and the valve body 110 and dispensing nozzle 120 that are in contact with each other provide cooling air (A2). Cooled by cold air.

이에 의해 직선이동 및 회전에 의한 마찰열에 의해 온도가 상승된 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 냉각하여 디스펜싱노즐(120) 내부의 용액(B)의 점도가 일정해지게 한다. As a result, the valve body 110 and the dispensing nozzle 120, whose temperature has risen due to frictional heat caused by linear movement and rotation, are cooled and the viscosity of the solution B inside the dispensing nozzle 120 becomes constant.

밸브냉각부(130)는 밸브본체(110)와 결합된 냉각챔버(131)와, 냉각챔버(131) 내부에 구비된 열교환박스(133)와, 열교환박스(133) 내부에 형성된 냉각공기순환관(135)을 포함한다. The valve cooling unit 130 includes a cooling chamber 131 coupled to the valve body 110, a heat exchange box 133 provided inside the cooling chamber 131, and a cooling air circulation pipe formed inside the heat exchange box 133. Includes (135).

도 4는 밸브냉각부(130)의 냉각챔버(131) 냉각과정을 개략적으로 도시한 예시도이다. 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 냉각챔버(131)는 디스펜싱노즐(120)의 상부에 열교환박스(133)를 감싸게 구비된다. 냉각챔버(131)는 내부의 냉기가 외부로 방출되는 것을 차단할 수 있도록 단열재질로 형성된다. Figure 4 is an example diagram schematically showing the cooling process of the cooling chamber 131 of the valve cooling unit 130. As shown in Figures 3 and 4, the cooling chamber 131 is provided on the upper part of the dispensing nozzle 120 to surround the heat exchange box 133. The cooling chamber 131 is made of an insulating material to prevent internal cold air from being released to the outside.

열교환박스(133)는 냉각챔버(131)의 내부에 구비되며, 바닥면은 디스펜싱노즐(120)과 맞닿고 측면은 밸브본체(110)와 맞닿게 구비된다. 열교환박스(133)는 열전달효율이 높은 금속재질로 형성되어 내부의 냉기가 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)로 빠르게 전달될 수 있게 한다. The heat exchange box 133 is provided inside the cooling chamber 131, with its bottom surface in contact with the dispensing nozzle 120 and its side surface in contact with the valve body 110. The heat exchange box 133 is made of a metal material with high heat transfer efficiency, allowing cold air inside to be quickly transferred to the valve body 110 and the dispensing nozzle 120.

냉각공기순환관(135)은 열교환박스(133)의 상부로부터 하부까지 지그재그 형태로 배치되어 열교환박스(133) 내부로 냉기를 고르게 전달한다. 열교환박스(133)의 상부에는 냉각공기유입구(135a)와 열교환공기배출구(135b)가 각각 돌출되게 구비되고, 냉각공기순환관(135)은 양단이 냉각공기유입구(135a)와 열교환공기배출구(135b)와 연결된다. The cooling air circulation pipe 135 is arranged in a zigzag shape from the top to the bottom of the heat exchange box 133 and evenly transmits cold air into the heat exchange box 133. The upper part of the heat exchange box 133 is provided with a cooling air inlet 135a and a heat exchange air outlet 135b, respectively, and the cooling air circulation pipe 135 has a cooling air inlet 135a and a heat exchange air outlet 135b at both ends. ) is connected to.

냉각공기유입구(135a)를 통해 유입된 냉각공기(A2)는 냉각공기순환관(135)을 따라 이동되며 열교환박스(133) 내부에 수용된 내부공기(A)와 열교환하여 냉기를 전달한다. 내부공기(A)와 열교환에 의해 온도가 상승된 열교환공기(A1)는 열교환공기배출구(135b)를 통해 배출된다. The cooling air (A2) flowing in through the cooling air inlet (135a) moves along the cooling air circulation pipe (135) and exchanges heat with the internal air (A) contained within the heat exchange box (133) to transfer cold air. The heat exchange air (A1), whose temperature has been raised by heat exchange with the internal air (A), is discharged through the heat exchange air outlet (135b).

본 발명의 밸브냉각부(130)는 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 직접 냉각하지 않고 냉각공기를 이용한 열교환에 의한 간접냉각 방식으로 냉각한다. 이에 의해 급격한 온도 변화를 방지하여 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120) 내부의 미세한 부품들의 성능 감소를 예방하고, 용액(B)의 점도만 일정하게 유지하게 한다. The valve cooling unit 130 of the present invention cools the valve body 110 and the dispensing nozzle 120 not directly but through indirect cooling through heat exchange using cooling air. As a result, sudden temperature changes are prevented, thereby preventing a decrease in the performance of fine parts inside the valve body 110 and the dispensing nozzle 120, and only the viscosity of the solution (B) is kept constant.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 열교환박스(133)의 하부의 디스펜싱노즐(120)과 경계영역에는 냉각효율을 향상시키기 위한 열교환판(137)이 더 구비될 수 있다. 열교환판(137)은 표면에 복수개의 열교환핀(137a)이 돌출 형성되어 디스펜싱노즐(120)로 타영역보다 상대적으로 많은 량의 냉기가 전달되게 한다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, a heat exchange plate 137 may be further provided in the boundary area with the dispensing nozzle 120 at the bottom of the heat exchange box 133 to improve cooling efficiency. The heat exchange plate 137 has a plurality of heat exchange fins 137a protruding from the surface to transmit a relatively larger amount of cold air to the dispensing nozzle 120 than to other areas.

냉각공기생성순환부(140)는 냉각공기(A2)를 생성하여 열교환박스(133)의 냉각공기순환관(135)을 순환하며 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)이 냉각되게 한다. 냉각공기생성순환부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 냉각공기생성박스(141)와, 냉각공기생성박스(141)와 맞닿게 구비되여 냉각공기생성박스(141)로 냉기(C)를 공급하는 펠티어소자(143)와, 펠티어소자(143)의 전방에 구비되어 펠티어소자(143)에서 발생된 열을 방출하는 냉각팬(145)과, 냉각공기유입구(135a)와 냉각공기생성박스(141)를 연결하는 냉각공기배출관(147)과, 열교환공기배출구(135b)와 냉각공기생성박스(141)를 연결하는 열교환공기유입관(146)을 포함한다. The cooling air generation circulation unit 140 generates cooling air (A2) and circulates it through the cooling air circulation pipe 135 of the heat exchange box 133 to cool the valve body 110 and the dispensing nozzle 120. As shown in FIG. 3, the cooling air generation circulation unit 140 is provided in contact with the cooling air generation box 141 and supplies cold air (C) to the cooling air generation box 141. A supply Peltier element 143, a cooling fan 145 provided in front of the Peltier element 143 to dissipate heat generated by the Peltier element 143, a cooling air inlet 135a, and a cooling air generation box ( It includes a cooling air discharge pipe 147 connecting the heat exchange air outlet 141) and a heat exchange air inlet pipe 146 connecting the heat exchange air outlet 135b and the cooling air generation box 141.

냉각공기생성박스(141)는 밸브냉각부(130)를 순환하며 온도가 상승된 열교환공기(A1)가 펠티어소자(143)에서 생성된 냉기(C)와 접촉되며 냉각되는 공간을 제공한다. The cooling air generation box 141 circulates through the valve cooling unit 130 and provides a space in which the heat exchange air (A1), whose temperature has been raised, comes in contact with the cold air (C) generated by the Peltier element 143 and is cooled.

도 5는 냉각공기생성박스(141)와 펠티어소자(143)의 열전달과정을 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 냉각공기생성박스(141)는 열교환공기(A1)와 냉기(C)의 열전달 효율을 향상시키기 위해 두께가 좁은 사각함체 형태로 형성된다. 냉각공기생성박스(141)는 펠티어소자(143)와 접촉되는 영역을 제외한 나머지 영역은 단열소재로 형성되어 내부의 냉기가 외부로 배출되는 것을 최소화한다. Figure 5 is a schematic diagram showing the heat transfer process between the cooling air generation box 141 and the Peltier element 143. As shown, the cooling air generation box 141 is formed in the form of a narrow rectangular enclosure to improve the heat transfer efficiency of the heat exchange air (A1) and the cold air (C). The cooling air generation box 141 is made of an insulating material except for the area in contact with the Peltier element 143, thereby minimizing the discharge of internal cold air to the outside.

열교환공기유입관(146)은 냉각공기생성박스(141)의 상부의 상부결합구(141a)에 연결되고, 냉각공기배출관(147)은 냉각공기생성박스(141)의 하부 측면의 측면결합구(141b)에 결합된다. 이에 따라 상부로 유입된 열교환공기(A1)가 하부로 이동되며 펠티어소자(143)에서 발생된 냉기(C)와 접촉되며 온도가 하강된 후 냉각공기배출관(147)으로 배출된다. The heat exchange air inlet pipe 146 is connected to the upper coupling port 141a at the top of the cooling air generation box 141, and the cooling air discharge pipe 147 is connected to the side coupling port on the lower side of the cooling air generation box 141 ( 141b). Accordingly, the heat exchange air (A1) introduced to the upper part moves to the lower part, comes into contact with the cold air (C) generated from the Peltier element 143, and is discharged through the cooling air discharge pipe 147 after the temperature decreases.

펠티어소자(143)는 냉각공기생성박스(141)의 전방에 구비되며 펠티어효과를 이용해 냉각공기생성박스(141)로 냉기(C)를 공급한다. 펠티어효과는 서로 다른 두 개의 소자 양단에 직류 전압을 가하면 전류의 방향에 따라 한쪽 면에서는 흡열하고 반대 면에서는 발열을 일으키는 현상이다. The Peltier element 143 is provided in front of the cooling air generation box 141 and supplies cold air (C) to the cooling air generation box 141 using the Peltier effect. The Peltier effect is a phenomenon in which when a direct current voltage is applied across two different devices, one side absorbs heat and the other side generates heat depending on the direction of the current.

펠티어소자(143)는 전압을 인가하면 냉각공기생성박스(141)를 향해 냉기(C)를 공급하고 반대방향으로는 열기(H)를 방출한다. 냉기(C)는 펠티어소자(143)와 냉각공기생성박스(141) 사이에 구비된 냉기전달판(142)을 통해 냉각공기생성박스(141) 내부로 전달된다. When a voltage is applied, the Peltier element 143 supplies cold air (C) toward the cooling air generation box 141 and releases hot air (H) in the opposite direction. Cold air (C) is delivered into the cooling air generation box 141 through the cold air delivery plate 142 provided between the Peltier element 143 and the cooling air generation box 141.

펠티어소자(143)의 전방, 즉 냉각공기생성박스(141)와 대향되는 방향에는 냉각팬(145)이 구비되어 펠티어소자(143)에서 방출된 열기(H)를 외부로 배출한다. 펠티어소자(143)의 냉각효율을 높이기 위해서는 방열효율이 중요하므로 냉각팬(145)을 이용해 빠르게 냉각한다. A cooling fan 145 is provided in front of the Peltier element 143, that is, in the direction opposite to the cooling air generation box 141, to discharge the heat (H) emitted from the Peltier element 143 to the outside. In order to increase the cooling efficiency of the Peltier element 143, heat dissipation efficiency is important, so it is quickly cooled using the cooling fan 145.

열교환공기유입관(146)은 열교환박스(133)의 열교환공기배출구(135b)와 냉각공기생성박스(141)의 상부결합구(141a)를 연결하여 열교환공기(A1)가 이동되게 한다. 냉각공기배출관(147)은 측면결합구(141b)와 냉각공기유입구(135a)를 연결하여 냉각공기(A2)를 열교환박스(133)로 공급한다. The heat exchange air inlet pipe 146 connects the heat exchange air outlet 135b of the heat exchange box 133 and the upper coupling port 141a of the cooling air generation box 141 to move the heat exchange air A1. The cooling air discharge pipe 147 connects the side coupling port 141b and the cooling air inlet 135a to supply cooling air A2 to the heat exchange box 133.

이 때, 열교환공기유입관(146)의 경로 상에는 냉각공기(A2)와 열교환공기(A1)가 냉각공기순환관(135) 및 냉각공기생성박스(141) 사이를 순환할 수 있게 구동력을 인가하는 열교환공기순환펌프(148)가 구비된다. 열교환공기순환펌프(148)는 경우에 따라 열교환공기저장조(미도시) 내에 구비될 수 있다. At this time, a driving force is applied on the path of the heat exchange air inlet pipe 146 so that the cooling air (A2) and the heat exchange air (A1) can circulate between the cooling air circulation pipe 135 and the cooling air generation box 141. A heat exchange air circulation pump 148 is provided. In some cases, the heat exchange air circulation pump 148 may be provided in a heat exchange air storage tank (not shown).

또한, 도면에 도시되지 않았으나 냉각공기생성박스(141)의 내부에도 냉각공기(A2)가 냉각공기배출관(147)을 통해 이동될 수 있게 구동력을 인가하는 냉각공기순환펌프(미도시)가 구비될 수 있다. In addition, although not shown in the drawing, a cooling air circulation pump (not shown) that applies driving force so that the cooling air (A2) can be moved through the cooling air discharge pipe 147 may be provided inside the cooling air generation box 141. You can.

여기서, 도 3에 도시된 바와 같이 밸브본체(110)와 밸브냉각부(130) 및 디스펜싱노즐(120)은 일체로 구비되어 디스펜싱헤드(20)에 고정된다. 이 때, 냉각공기생성순환부(140)는 설계동선을 고려하여 디스펜싱헤드(20)의 측면, 상부 또는 하부에 구비될 수 있다. Here, as shown in FIG. 3, the valve body 110, the valve cooling unit 130, and the dispensing nozzle 120 are integrated and fixed to the dispensing head 20. At this time, the cooling air generating circulation unit 140 may be provided on the side, top, or bottom of the dispensing head 20 in consideration of the design movement line.

한편, 밸브본체(110)의 내부에는 온도센서(150)가 구비된다. 온도센서(150)는 밸브본체(110)의 온도를 감지하여 제어부(미도시)로 전송한다. 제어부(미도시)는 용액(B)이 기준 점도를 유지할 수 있는 기준온도와 온도센서(150)에서 감지한 현재온도를 비교하여 펠티어소자(143)로 인가되는 전압의 세기를 조절한다. Meanwhile, a temperature sensor 150 is provided inside the valve body 110. The temperature sensor 150 detects the temperature of the valve body 110 and transmits it to the control unit (not shown). The control unit (not shown) adjusts the strength of the voltage applied to the Peltier element 143 by comparing the current temperature detected by the temperature sensor 150 with the reference temperature at which the solution (B) can maintain the reference viscosity.

즉, 밸브본체(110)의 현재온도가 설정된 기준온도 보다 높으면 펠티어소자(143)로 인가되는 전압을 세게 조절하고, 현재온도가 설정된 기준온도 보다 낮으면 펠티어소자(143)로 인가되는 전압을 약하게 조절한다. That is, if the current temperature of the valve body 110 is higher than the set reference temperature, the voltage applied to the Peltier element 143 is adjusted strongly, and if the current temperature is lower than the set reference temperature, the voltage applied to the Peltier element 143 is adjusted weakly. Adjust.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 디스펜싱밸브(100)의 동작과정을 도면을 참조하여 설명한다. The operation process of the dispensing valve 100 according to the present invention having this configuration will be described with reference to the drawings.

본 발명의 디스펜싱밸브(100)는 도 1에 도시된 디스펜싱장치(1)의 디스펜싱헤드(20)에 결합된다. 베이스(10)에는 용액(B)을 주입할 대상체가 안착된다. The dispensing valve 100 of the present invention is coupled to the dispensing head 20 of the dispensing device 1 shown in FIG. 1. An object to be injected with the solution (B) is seated on the base 10.

제어부(미도시)의 제어에 의해 디스펜싱헤드(20)가 대상체의 상부로 이동되고, 디스펜싱밸브(100)는 대상체로 용액(B)이 토출한다. The dispensing head 20 moves to the top of the object under the control of a control unit (not shown), and the dispensing valve 100 discharges the solution B to the object.

밸브본체(110)는 제어부(미도시)의 제어신호에 따라 디스펜싱노즐(120)을 개폐하고 용액주입관(50)으로부터 공급된 용액(B)은 토출노즐(123)을 통해 대상체로 토출된다. 이 과정에서 디스펜싱헤드(20)가 이동되며 밸브본체(110)는 마찰열이 발생되며 내부 온도가 상승된다. The valve body 110 opens and closes the dispensing nozzle 120 according to a control signal from the control unit (not shown), and the solution B supplied from the solution injection pipe 50 is discharged to the object through the discharge nozzle 123. . In this process, the dispensing head 20 moves, friction heat is generated in the valve body 110, and the internal temperature increases.

밸브본체(110) 내부에 구비된 온도센서(150)는 현재 온도를 감지하여 제어부(미도시)로 전송한다. 제어부(미도시)는 밸브본체(110)를 기준온도, 즉 용액(B)이 기준점도를 유지할 수 있는 온도로 냉각될 수 있게 펠티어소자(143)로 전압을 인가한다. The temperature sensor 150 provided inside the valve body 110 detects the current temperature and transmits it to the control unit (not shown). The control unit (not shown) applies voltage to the Peltier element 143 so that the valve body 110 can be cooled to the reference temperature, that is, the temperature at which the solution B can maintain the reference viscosity.

펠티어소자(143)로 전압이 인가되면, 도 5에 도시된 바와 같이 펠티어소자(143)의 일면에서는 냉기(C)가 발생되어 냉기전달판(142)을 통해 냉각공기생성박스(141)로 전달된다. 냉각공기생성박스(141)로 유입된 열교환공기(A1)는 냉기전달판(142)을 통해 전달된 냉기(C)와 열교환되어 온도가 하강된다. 온도가 하강된 냉각공기(A2)는 측면결합구(141b)를 통해 냉각공기배출관(147)으로 이동된다. When voltage is applied to the Peltier element 143, cold air (C) is generated on one side of the Peltier element 143, as shown in FIG. 5, and is transmitted to the cooling air generation box 141 through the cold air transfer plate 142. do. The heat exchange air (A1) introduced into the cooling air generation box (141) exchanges heat with the cold air (C) delivered through the cold air transfer plate (142) and the temperature decreases. The cooling air (A2) whose temperature has decreased is moved to the cooling air discharge pipe (147) through the side coupling port (141b).

냉각공기배출관(147)은 도 4에 도시된 바와 같이 냉각공기유입구(135a)로 연결되어 냉각공기순환관(135)으로 냉각공기(A2)가 공급된다. 냉각공기(A2)는 냉각공기순환관(135)을 따라 이동되며 내부공기(A)와 열교환되어 열교환박스(133)와 접하고 있는 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)이 냉각되게 한다. As shown in FIG. 4, the cooling air discharge pipe 147 is connected to the cooling air inlet 135a, and cooling air A2 is supplied to the cooling air circulation pipe 135. The cooling air (A2) moves along the cooling air circulation pipe (135) and exchanges heat with the internal air (A) to cool the valve body (110) and the dispensing nozzle (120) in contact with the heat exchange box (133).

내부공기(A)와 열교환되며 온도가 상승된 열교환공기(A1)는 열교환공기배출구(135b)로 배출된 후 열교환공기유입관(146)을 통해 냉각공기생성박스(141)의 상부결합구(141a)로 유입된다. The heat exchange air (A1), which exchanges heat with the internal air (A) and has an increased temperature, is discharged to the heat exchange air outlet (135b) and then passes through the heat exchange air inlet pipe (146) to the upper coupling port (141a) of the cooling air generation box (141). ) flows into.

그리고, 다시 펠티어소자(143)의 냉기와 접촉되며 온도가 하강된 후 동일한 순환경로를 따라 이동되며 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 냉각하게 된다. Then, it comes into contact with the cold air of the Peltier element 143 again, and after the temperature decreases, it moves along the same circulation path and cools the valve body 110 and the dispensing nozzle 120.

여기서, 디스펜싱노즐(120)을 따라 이동되는 용액(B)은 열교환박스(133)와 열교환되며 기준점도로 유지된다. 용액(B)은 도 1에 도시된 바와 같이 대상체와 일정간격 이격된 상태에서 토출되므로 토출량에 점도가 중요한 영향을 미친다. Here, the solution (B) moving along the dispensing nozzle 120 exchanges heat with the heat exchange box 133 and is maintained at the reference viscosity. Since the solution (B) is discharged at a certain distance from the object as shown in FIG. 1, the viscosity has a significant effect on the discharge amount.

본 발명의 디스펜싱밸브(100)는 용액이 기준점도로 일정하게 유지되므로 제어부(미도시)에서 산출한 토출량으로 정확하게 대상체로 토출될 수 있는 효과가 있다. The dispensing valve 100 of the present invention has the effect of allowing the solution to be accurately discharged to the object at the discharge amount calculated by the control unit (not shown) because the solution is maintained at a constant standard viscosity.

한편, 펠티어소자(143)의 전방에는 도 4에 도시된 바와 같이 냉각팬(145)이 구비되어 펠티어소자(143)에서 발생된 열기(H)를 빠르게 외부로 방출한다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, a cooling fan 145 is provided in front of the Peltier element 143 to quickly dissipate the heat (H) generated by the Peltier element 143 to the outside.

여기서, 본 발명에 따른 디스펜싱밸브(100)는 냉각공기를 순환하여 밸브본체(110)와 디스펜싱노즐(120)을 냉각하고 있으나, 경우에 따라 냉각수를 이용하여 냉각할 수도 있다. Here, the dispensing valve 100 according to the present invention cools the valve body 110 and the dispensing nozzle 120 by circulating cooling air, but in some cases, cooling may be performed using cooling water.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 디스펜싱밸브는 이동시 발생된 마찰열에 의한 내부온도상승을 방지할 수 있는 밸브냉각부가 구비되어 대상체로 토출되는 용액의 점도 변화를 방지한다. As discussed above, the dispensing valve according to the present invention is equipped with a valve cooling unit that can prevent the internal temperature from increasing due to frictional heat generated during movement, thereby preventing changes in the viscosity of the solution discharged to the object.

이에 의해 용액의 점도가 기준점도로 일정하게 유지될 수 있어 대상체로 토출되는 용액의 토출량을 정확하게 조절할 수 있는 장점이 있다. As a result, the viscosity of the solution can be maintained at a constant standard viscosity, which has the advantage of accurately controlling the amount of solution discharged to the object.

또한, 냉각공기에 의한 간접냉각 방식을 채택하여 급격한 온도차이를 방지하고 내부 부품의 성능저하를 방지하며 안정적인 냉각이 가능한 장점이 있다. In addition, the adoption of an indirect cooling method using cooling air has the advantage of preventing rapid temperature differences, preventing performance degradation of internal components, and enabling stable cooling.

이상에서 설명된 본 발명의 디스펜싱밸브의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the dispensing valve of the present invention described above are merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom. You will be able to. Therefore, it will be understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the detailed description above. Therefore, the true scope of technical protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached patent claims. In addition, the present invention should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

1 : 디스펜싱장치 10 : 베이스
20 : 디스펜싱헤드 30 : 헤드구동부
40 : 디스펜싱밸브 41 : 밸브본체
43 : 디스펜싱노즐 43a : 유입구
43b : 토출구 50 : 용액주입관
60 : 제어라인 61 : 데이터라인
100 : 디스펜싱밸브 110 : 밸브본체
120 : 디스펜싱노즐 121 : 용액유입구
123 : 토출노즐 130 : 밸브냉각부
131 : 냉각챔버 133 : 열교환박스
135 : 냉각공기순환관 135a : 냉각공기유입구
135b : 열교환공기배출구 137 : 열교환판
137a : 열교환핀 140 : 냉각공기생성순환부
141 : 냉각공기생성박스 141a : 상부결합구
141b : 측면결합구 142 : 냉기전달판
143 : 펠티어소자 145 : 냉각팬
146 : 열교환공기유입관 147 : 냉각공기배출관
148 : 열교환공기순환펌프 150 : 온도센서
A : 내부공기
A1 : 열교환공기
A2 : 냉각공기
M : 이차전지모듈
1: Dispensing device 10: Base
20: Dispensing head 30: Head driving unit
40: dispensing valve 41: valve body
43: dispensing nozzle 43a: inlet
43b: discharge port 50: solution injection pipe
60: control line 61: data line
100: dispensing valve 110: valve body
120: Dispensing nozzle 121: Solution inlet
123: Discharge nozzle 130: Valve cooling unit
131: cooling chamber 133: heat exchange box
135: Cooling air circulation pipe 135a: Cooling air inlet
135b: heat exchange air outlet 137: heat exchange plate
137a: heat exchange fin 140: cooling air generation circulation unit
141: Cooling air generation box 141a: Upper coupling port
141b: side coupling port 142: cold air transfer plate
143: Peltier element 145: Cooling fan
146: heat exchange air inlet pipe 147: cooling air discharge pipe
148: heat exchange air circulation pump 150: temperature sensor
A: Internal air
A1: Heat exchange air
A2: Cooling air
M: Secondary battery module

Claims (4)

대상체로 용액을 주입하는 디스펜싱밸브에 있어서,
용액주입관(50)으로부터 용액을 공급받는 용액유입구(121)와 대상체로 용액을 토출하는 토출노즐(123)이 형성된 디스펜싱밸브(100)와;
상기 디스펜싱밸브(100)의 상부에 구비되며 상기 디스펜싱밸브(100)를 개폐하는 밸브본체(110)와;
상기 밸브본체(110)의 하부에 구비되며 밸브본체(110)의 개폐신호에 따라 내부의 용액(B)을 대상체로 토출하며, 일측 상부에는 용액주입관(50)과 연결되어 용액(B)을 공급받는 용액유입구(121)와, 타측 하부에 용액(B)을 대상체로 토출하는 토출노즐(123)를 포함하며, 용액유입구(121)와 토출노즐(123)은 밸브본체(110)의 제어에 의해 개폐되는 디스펜싱노즐(120);
상기 밸브본체(110)의 측면과 상기 디스펜싱밸브(100)의 상면에 맞닿게 배치되어 상기 밸브본체(110)와 상기 디스펜싱밸브(100)를 냉각공기를 이용해 간접냉각하는 밸브냉각부(130)와;
상기 밸브냉각부(130)를 냉각하며 온도가 상승된 열교환공기를 재냉각하여 상기 밸브냉각부(130)로 냉각공기가 순환 공급되게 하는 냉각공기생성순환부(140)를 포함하며,
상기 밸브냉각부(130)는,
단열소재로 형성되며 상기 디스펜싱밸브(100)와 상기 밸브본체(110) 사이에 위치되며, 디스펜싱노즐(120)의 상부에 열교환박스(133)를 감싸게 구비되어 내부의 냉기가 외부로 방출되는 것을 차단하는 냉각챔버(131)와;
상기 냉각챔버(131) 내부에 수용되며 일측면이 상기 밸브본체(110)와 맞닿고, 하면이 상기 디스펜싱밸브(100)와 맞닿게 위치되며 열전달률이 높은 금속으로 형성되는 열교환박스(133)와;
상기 열교환박스(133) 내부의 전체 면적을 따라 상부에서 하부로 지그재그 형태로 배치되어 냉각공기가 이동되는 경로를 형성하며, 일단에 냉각공기가 유입되는 냉각공기유입구(135a)와, 타단에 열교환 후 온도가 상승된 열교환공기가 배출되는 열교환공기배출구(135b)가 구비된 냉각공기순환관(135);
열교환박스(133)의 하부의 디스펜싱노즐(120)과 경계영역에 구비되며, 표면에 복수개의 열교환핀(137a)이 돌출 형성되어 디스펜싱노즐(120)로 타영역보다 상대적으로 많은 량의 냉기가 전달되게 하는 열교환판(137)을 포함하고,
상기 냉각공기생성순환부(140)는,
상기 열교환공기배출구(135b)와 연결된 열교환공기유입관(146) 및 상기 냉각공기유입구(135a)와 연결된 냉각공기배출관(147)이 상부와 하부에 각각 결합된 냉각공기생성박스(141);
상기 냉각공기생성박스(141)의 정면에 맞닿게 결합되며 펠티어효과를 이용해 상기 냉각공기생성박스(141)로 냉기를 전달하는 펠티어소자(143);
상기 펠티어소자(143)를 중심으로 상기 냉각공기생성박스(141)와 반대되는 방향에 구비되어 상기 펠티어소자(143)로부터 발생되는 열기을 외부로 방출하는 냉각팬(145);
열교환공기유입관(146)의 경로 상에는 냉각공기(A2)와 열교환공기(A1)가 냉각공기순환관(135) 및 냉각공기생성박스(141) 사이를 순환할 수 있게 구동력을 인가하는 열교환공기순환펌프(148)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스펜싱밸브.
In the dispensing valve for injecting a solution into a subject,
a dispensing valve 100 having a solution inlet 121 that receives the solution from the solution injection pipe 50 and a discharge nozzle 123 that discharges the solution to the object;
a valve body 110 provided on an upper portion of the dispensing valve 100 and opening and closing the dispensing valve 100;
It is provided at the lower part of the valve body 110 and discharges the internal solution (B) to the object according to the opening and closing signal of the valve body 110, and is connected to the solution injection pipe 50 at the upper part of one side to inject the solution (B). It includes a solution inlet 121 for receiving the supply and a discharge nozzle 123 for discharging the solution (B) to the object at the lower part of the other side, and the solution inlet 121 and the discharge nozzle 123 are controlled by the valve body 110. A dispensing nozzle (120) that is opened and closed by;
A valve cooling unit 130 is disposed in contact with the side of the valve body 110 and the upper surface of the dispensing valve 100 to indirectly cool the valve body 110 and the dispensing valve 100 using cooling air. )and;
It includes a cooling air generating circulation unit 140 that cools the valve cooling unit 130 and re-cools the heat exchange air whose temperature has risen to circulate and supply cooling air to the valve cooling unit 130,
The valve cooling unit 130,
It is made of an insulating material and is located between the dispensing valve 100 and the valve body 110, and is provided on the upper part of the dispensing nozzle 120 to surround the heat exchange box 133, so that the cold air inside is released to the outside. a cooling chamber 131 that blocks it;
A heat exchange box (133) accommodated inside the cooling chamber (131), one side of which is in contact with the valve body (110), a lower surface of which is located in contact with the dispensing valve (100), and formed of a metal with a high heat transfer rate. and;
It is arranged in a zigzag shape from top to bottom along the entire area inside the heat exchange box 133 to form a path through which cooling air moves, with a cooling air inlet 135a through which cooling air flows in at one end, and a cooling air inlet 135a through which cooling air flows in, and at the other end after heat exchange. A cooling air circulation pipe (135) provided with a heat exchange air outlet (135b) through which heat exchange air with an increased temperature is discharged;
It is provided in the border area with the dispensing nozzle 120 at the bottom of the heat exchange box 133, and a plurality of heat exchange fins 137a are formed to protrude on the surface, allowing the dispensing nozzle 120 to generate a relatively larger amount of cold air than other areas. It includes a heat exchange plate (137) that allows the
The cooling air generating circulation unit 140,
A cooling air generation box (141) in which a heat exchange air inlet pipe (146) connected to the heat exchange air outlet (135b) and a cooling air discharge pipe (147) connected to the cooling air inlet (135a) are coupled to the upper and lower parts, respectively;
A Peltier element 143 that is coupled to the front of the cooling air generation box 141 and transmits cold air to the cooling air generation box 141 using the Peltier effect;
a cooling fan 145 that is provided in a direction opposite to the cooling air generation box 141, centered on the Peltier element 143, and discharges heat generated from the Peltier element 143 to the outside;
On the path of the heat exchange air inlet pipe 146, there is a heat exchange air circulation that applies driving force so that the cooling air (A2) and the heat exchange air (A1) can circulate between the cooling air circulation pipe 135 and the cooling air generation box 141. A dispensing valve comprising a pump (148).
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 밸브본체(110) 내부에 구비되어 상기 밸브본체(110)의 현재 온도를 감지하는 온도센서(150)를 더 포함하며,
상기 온도센서(150)가 감지한 현재 온도와 용액이 기준점도를 유지하는 기준온도를 비교하여 상기 밸브본체(110)가 기준온도로 유지될 수 있게 상기 펠티어소자(143)로 전달되는 전압량을 조절하는 제어부(미도시)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스펜싱밸브.
According to paragraph 1,
It further includes a temperature sensor 150 provided inside the valve body 110 to detect the current temperature of the valve body 110,
By comparing the current temperature detected by the temperature sensor 150 with the reference temperature at which the solution maintains the reference viscosity, the amount of voltage delivered to the Peltier element 143 is adjusted to maintain the valve body 110 at the reference temperature. A dispensing valve characterized in that it further includes a control unit (not shown) for adjusting.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100729553B1 (en) * 2006-10-27 2007-06-18 주식회사 탑 엔지니어링 Dispensing apparatus

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