KR19980060809A

KR19980060809A - Battery electrolyte injection device

Info

Publication number: KR19980060809A
Application number: KR1019960080176A
Authority: KR
Inventors: 이형진
Original assignee: 손욱; 삼성전관 주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1998-10-07

Abstract

전해액 주입장치를 개시한다. 이 전해액 주입장치는 복수의 전지 지지부가 마련된 하부본체와, 상기 하부본체와 결합되어 밀폐공간을 형성하는 상부본체와, 상기 전지 지지부와 대응되는 부위의 상부 케이스에 설치되는 복수개의 주입노즐과, 상기 상부 본체에 설치되어 상기 각 주입노즐에 전해액을 공급하기 위한 전해액 가압수단과, 상기 챔버의 내부를 진공시키기 위한 진공발생수단을 포함하여 된 것에 그 특징이 있으며, 이는 전해액의 주입에 따른 생산성의 향상을 도모할 수 있다.An electrolyte injection device is disclosed. The electrolyte injection device includes a lower main body provided with a plurality of battery supporting parts, an upper main body coupled to the lower main body to form a closed space, a plurality of injection nozzles installed in an upper case corresponding to the battery supporting part, and It is characterized in that it comprises an electrolyte pressurizing means for supplying the electrolyte to each injection nozzle is installed in the upper body, and a vacuum generating means for vacuuming the interior of the chamber, which improves the productivity according to the injection of the electrolyte Can be planned.

Description

Battery electrolyte injection device

본 발명은 전지의 제조장치에 관한것으로, 더 상세하게는 전지의 전해액 주입장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery manufacturing apparatus, and more particularly to an electrolyte injection device of the battery.

전자 기기의 발달과 함께 그 에너지원으로 소형 2차전지가 각광을 받고 있고 소형 2차 전지의 성능이 그 전자제품의 성능을 좌우하는 중요한 요소로서 등장하고 있어서 전자 업체나 전지 제조업체에서는 Ni-Cd 전지를 개발, 사용하여 왔다. 그런데, Ni-Cd 전지의 Cd이 환경규제가 문제되는 공해물질이므로 제조업체는 완전 무공해 전지이면서 기존에 사용하던 Ni-Cd전지와 동일한 전압(1.2V)를 가지는 Ni-MH 전지를 개발하여 왔다.With the development of electronic devices, small rechargeable batteries have come into the spotlight as energy sources, and the performance of small rechargeable batteries has emerged as an important factor in determining the performance of electronic products. Has been developed and used. However, since Cd of the Ni-Cd battery is a pollutant in which environmental regulations are a problem, manufacturers have been developing Ni-MH batteries that are completely pollution-free and have the same voltage (1.2V) as conventional Ni-Cd batteries.

Ni-MH 전지는 양극에 Ni(OH)₂를 사용하고 음극에 수소저장합금(MH)을 사용한다. 양극과 음극 사이에 격리판(SEPERATOR)를 삽입하여 양극과 음극의 접촉을 막아주고, 이온의 이동에 의해 전지반응이 일어나도록 전해액이 부가된 2차전지의 한 종류이다.Ni-MH cells use Ni (OH) ₂ as the positive electrode and hydrogen storage alloy (MH) as the negative electrode. A separator is inserted between the positive electrode and the negative electrode to prevent contact between the positive electrode and the negative electrode, and is a type of secondary battery in which an electrolyte is added to cause a battery reaction by the movement of ions.

이러한 전지를 제작함에 있어서, 전해액을 주입하는 공정은 케이스의 내부에 양극, 음극 및 격리판으로 이루어진 전극조립체가 삽입된 상태에서 시행된다.In manufacturing such a battery, a process of injecting an electrolyte is performed in a state in which an electrode assembly composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator is inserted into the case.

전해액을 주입하는 단계에 있어서 케이스의 내부의 공간은 전극조립체에 의해 거의 채워져 있다고 볼 수 있으며, 전해액의 주입통로는 제공되어 있지 않은 상태이다. 따라서 필요한 분량의 전해액을 균일한 분포로 최대한 빠르게 주입하기 위해서는 별도의 주입장치가 필요하다.In the step of injecting the electrolyte, it can be seen that the space inside the case is almost filled by the electrode assembly, and the injection passage of the electrolyte is not provided. Therefore, a separate injection device is required to inject the required amount of electrolyte solution as quickly as possible with a uniform distribution.

상기 전해액 주입장치는 원심력을 이용하여 캐에스의 내부에 전해액을 주입하거나 진공압을 이용하게 된다. 상기 원심력을 이용한 전해액 주입장치의 경우에는 원심력에 의해 케이스의 내부에 장착된 전극조립체가 변형되는 문제점을 가지고 있으며, 상기 진공압을 이용하는 경우에는 진공압에 의해 전해액의 주입력을 제공받게 되므로 진공압이 상대적으로 낮은 경우 주입력이 떨어지고 진공압이 높은 경우에는 전극이 손상되는 문제점을 가지고 있다.The electrolyte injection device injects the electrolyte into the casing using a centrifugal force or uses a vacuum pressure. In the case of the electrolyte injection device using the centrifugal force, the electrode assembly mounted inside the case is deformed by the centrifugal force, and in the case of using the vacuum pressure, the injection pressure of the electrolyte is provided by the vacuum pressure. This relatively low injection force has a problem that the electrode is damaged when the injection force is high.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 전해액의 주입력을 가압력과 진공압에 의해 제공함으로서 전해액의 주입 속도와 전극조립체의 변형을 방지할 수 있는 전지의 전해액 주입장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and provides an electrolyte injection device for a battery which can prevent the injection rate of the electrolyte solution and the deformation of the electrode assembly by providing the injection force of the electrolyte solution by the pressing force and the vacuum pressure. There is a purpose.

도 1은 본 발명에 따른 전지의 전해액 주입장치를 도시한 분리 사시도,1 is an exploded perspective view illustrating an electrolyte injection device of a battery according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 전해액 주입장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of the electrolyte injection device according to the present invention.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

11; 하부본체12;상부본체11; Lower main body 12; upper main body

14;주입노즐20; 전해액 가압수단14; injection nozzle 20; Electrolyte Pressurization Means

30; 진공발생수단30; Vacuum generating means

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,

복수의 전지 지지부가 마련된 하부본체와, 상기 하부본체와 결합되어 밀폐공간을 형성하는 상부본체와,A lower main body provided with a plurality of battery supporting parts, an upper main body combined with the lower main body to form a closed space,

상기 전지 지지부와 대응되는 부위의 상부 케이스에 설치되는 복수개의 주입노즐과, 상기 상부 본체에 설치되어 상기 각 주입노즐에 전해액을 공급하기 위한 전해액 가압수단과,A plurality of injection nozzles installed in an upper case of a portion corresponding to the battery support part, electrolyte pressurizing means installed on the upper body to supply electrolyte to each injection nozzle;

상기 챔버의 내부를 진공시키기 위한 진공발생수단을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a vacuum generating means for vacuuming the interior of the chamber.

본 발명에 있어서, 상기 전해액 가압수단은 상기 상부 케이스에 설치되는 실린더부와, 상기 실린더에 슬라이딩 가능하게 설치된 피스톤과, 상기 피스톤을 승강시키는 액튜에이터와, 상기 실린더부와 각 노즐을 연결하는 연결관을 포함한다.In the present invention, the electrolyte pressurizing means includes a cylinder portion installed in the upper case, a piston slidably mounted to the cylinder, an actuator for raising and lowering the piston, and a connection pipe connecting the cylinder portion and each nozzle. Include.

하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

1 및 도 2에는 본 발명에 따른 전지의 전해액 주입장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내 보였다.1 and 2 schematically show an embodiment of the electrolyte injection device of the battery according to the present invention.

도시된 바와 같이 복수의 전지 지지부(13)가 마련된 하부본체(11)와, 상기 하부본체(11)와 결합되어 밀폐공간을 형성하는 상부본체(12)와, 상기 전지 지지부(13)와 대응되는 부위의 상부본체(12)에 설치되는 복수개의 주입노즐(14)과, 상기 상부 케이스(12)에 설치되어 상기 각 주입노즐(14)에 전해액을 공급하기 위한 전해액 가압수단(20)과, 상하부 상기 챔버의 내부를 진공시키기 위한 진공발생수단(30)을 포함한다.As shown, the lower body 11 is provided with a plurality of battery support 13, the upper body 12 is coupled to the lower body 11 to form a sealed space, and corresponds to the battery support 13 A plurality of injection nozzles 14 installed on the upper body 12 of the site, electrolyte pressurizing means 20 for supplying electrolyte to each of the injection nozzles 14 installed on the upper case 12, and upper and lower parts It includes a vacuum generating means 30 for vacuuming the interior of the chamber.

상기 상하부본체(12)(11)의 결합부에는 이들의 결합시 기밀을 유지하기 위위하여 실링부재(15)가 설치된다. 그리고 상기 주입노즐(14)은 전지의 케이스에 전해액을 주입할 수 있도록 상부본체(12)로부터 소정길이 돌출되어 있다.The coupling part of the upper and lower body 12, 11 is provided with a sealing member 15 to maintain the airtight when they are coupled. In addition, the injection nozzle 14 protrudes a predetermined length from the upper body 12 to inject the electrolyte into the battery case.

상기 전해액 가압수단(20)은 상부본체(12)에 실린더부(21)가 설치되고 이 실린더부(21)에는 피스톤(22)이 액튜에이터(도시되지 않음)에 의해 슬라이딩 가능하게 설치된다. 상기 실린더부(21)의 하단부는 상기 각 노즐과 연결관(24)에 의해 접속된다. 여기에서 상기 액튜에이터는 통상적인 공압실린더가 사용되고, 상기 연결관은 상부 본체(12)에 일체로 형성할 수도 있다. 그리고 상기 실린더부(21)의 상단부측에는 상기 실린더부(21)의 내부에 전해액을 공급하기 위한 포트(25)가 설치되는데, 이 포트는 도면에 도시되어 있지 않으나 전해액 공급 펌프와 연결된다.The electrolyte pressurizing means 20 is provided with a cylinder portion 21 on the upper body 12, the piston 22 is installed to be slidable by an actuator (not shown). The lower end part of the cylinder part 21 is connected by each said nozzle and the connection pipe 24. Here, the actuator is a conventional pneumatic cylinder is used, the connecting pipe may be integrally formed on the upper body (12). And the upper end side of the cylinder portion 21 is provided with a port 25 for supplying the electrolyte in the interior of the cylinder portion 21, which is connected to the electrolyte supply pump, although not shown in the figure.

상기 진공발생수단(30)은 상기 상하부 본체(12)(11)가 결합되어 형성된 챔버와 연통되도록 하부본체(11)에 접속관(31)이 연결되고 이 접속관은 진공펌프(32)와 연결된다.The vacuum generating means 30 is connected to the lower body 11, the connection pipe 31 is connected to the vacuum pump 32 so that the upper and lower body 12, 11 is coupled to the chamber formed do.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 전지의 전해액 주입장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the electrolyte injection device of the battery according to the present invention configured as described above are as follows.

전극조립체가 설치된 전지의 케이스(100)의 내부에 전해액을 주입하기 위해서는 먼저 상기 하부케이스(11)에 형성된 전극 지지부(13)에 케이스(100)을 장착한다. 이 상태에서 상기 상하부 케이스(12)(13)을 결합한 후 상기 상하부 본체(12)(11)가 결합되어 형성된 챔버의 내부를 상기 진공발생수단(30)에 의해 소정의 진공압으로 유지시킨다.In order to inject the electrolyte into the case 100 of the battery assembly is installed, the case 100 is first mounted on the electrode support 13 formed in the lower case (11). In this state, the upper and lower cases 12 and 13 are coupled, and then the inside of the chamber formed by coupling the upper and lower bodies 12 and 11 is maintained at a predetermined vacuum pressure by the vacuum generating means 30.

상기와 같은 상태에서 전해액 주입수단의 액튜에이터를 조작하여 실린더부(21)에 대해 피스톤(22)을 하강시켜 전해액을 노즐을 통하여 진공압이 걸려있는 케이스의 내부로 주입한다. 이와 같이 하면 진공상태로 유지된 케이스의 내부로 전해액이 주입된다.In this state, the actuator 22 of the electrolyte injection means is operated to lower the piston 22 relative to the cylinder portion 21 to inject the electrolyte into the inside of the case under vacuum pressure through the nozzle. In this way, the electrolyte is injected into the case maintained in a vacuum state.

상술한 바와 같이 전해액을 주입하는 본 발명에 따른 전지의 전해액 주입장치는 다음과 같은 효과를 가진다.The electrolyte injection device of the battery according to the present invention for injecting the electrolyte as described above has the following effects.

첫째 ; 전해액을 주입함에 있어서, 진공압과 전해액의 가압에 따른 가압력을 이용하게 되므로 전해액의 주입시간을 줄일 수 있다.first ; In injecting the electrolyte, the injection pressure of the electrolyte may be reduced since the pressing force according to the vacuum pressure and the pressure of the electrolyte is used.

둘째; 전해액의 주입불량을 줄일 수 있다.second; Poor injection of electrolyte solution can be reduced.

셋째; 원심력에 의해 발생된 전극조립체의 절연체와 극판의 손상을 방지할 수 있다.third; Damage to the insulator and the electrode plate of the electrode assembly generated by the centrifugal force can be prevented.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. There will be.

Claims

A lower main body provided with a plurality of battery supporting parts, an upper main body combined with the lower main body to form a closed space,

A plurality of injection nozzles installed in an upper case of a portion corresponding to the battery support part, electrolyte pressurizing means installed on the upper body to supply electrolyte to each injection nozzle;

Electrolyte injection device of a battery, characterized in that it comprises a vacuum generating means for vacuuming the interior of the chamber.

The method of claim 1, wherein the electrolyte pressurizing means is a cylinder portion installed in the upper case, a piston slidably installed in the cylinder, an actuator for raising and lowering the piston, the connection connecting the inside of the cylinder portion and each nozzle Electrolyte injection device, characterized in that it comprises a tube.