KR20090036793A

KR20090036793A - 전해액 공급 노즐 장치

Info

Publication number: KR20090036793A
Application number: KR1020070102051A
Authority: KR
Inventors: 한재승; 김성훈
Original assignee: (주)하나기술
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2009-04-15

Abstract

본 발명은 전해액 공급 노즐 장치에 관한 것으로 다수의 플런저부재(20)를 동시에 승강 또는 하강시켜 노즐부(11)의 토출구(11a)를 개폐함으로써 다수의 전지 케이스(5) 내부로 전해액을 동시에 주입할 수 있도록 하는 것이다.

즉, 다수의 전지 케이스(5) 내부로 동시에 전해액을 주입시켜 전해액 주입 작업에 걸리는 소요 시간을 최소화하고 전지의 생산성을 증대시킬 수 있는 것이다.

또한 본 발명은 승하강수단(40)에 의해 플런저부재(20)를 수직으로 균일하게 승강 또는 하강시켜 반복된 작동에 의한 손상 및 파손을 최소화하고, 개폐 시 오작동을 방지함으로써 장기간 작동 시 유지, 보수 비용을 절감하며 전해액 주입 시 불량률을 감소시킬 수 있는 것이다.

Description

전해액 공급 노즐 장치{Electrolyte Supply Nozzle Apparatus}

본 발명은 전해액 공급 노즐 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 다수의 전지 케이스 내부로 전해액을 동시에 정확히 공급할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 전지는 분리막(separator) 에 의해 서로 분리되는 양극(cathode or positive electrode)과 음극(anode or negative electrode) 및 상기 두 전극 사이에 이온 전달을 가능하게 하는 전해질을 포함하여 전기 에너지를 공급할 수 있는 것이다.

상기 전지는 한번 사용 후 버려지는 1차 전지(일반 전지)와, 충전을 통해 재사용이 가능한 2차 전지로 구분되며, 근래에는 휴대폰, 노트북, PDA 등과 같은 휴대용 전자기기들의 보급으로 2차 전지의 수요량이 급증하고 있으며, 이에 따라 2차 전지의 성능이 점차 개선되어 대량 생산되고 있다.

한편, 리튬 이온(Li-ion) 전지를 비롯한 통상의 전지는 전지 내에서 이온 이동이 가능하도록 하는 전해질로 액상의 전해액을 사용하고 있다.

상기 전지는 양극판과, 음극판, 양극판과 음극판 사이를 차단하는 분리막을 전지 케이스 내부로 삽입한 후 전지 케이스 내부에 전해액 공급 노즐로 전해액을 주입한 후 전지 케이스를 밀폐시켜 제조되는 것이다.

상기 전해액 공급 노즐은 도 1에서 도시한 바와 같이 유입포트로 내부에 전해액을 공급받아 하부에 형성되는 토출구(1a)로 전해액을 배출하는 노즐 몸체부재(1)와;

상기 노즐 몸체부재(1)의 내부에 승하강 가능하게 결합하며, 상부에 노즐 몸체부재(1)의 내벽을 따라 이동하는 가이드부(2a)가 구비되어 상기 토출구(1a)를 개폐하는 플런저(2)와;

상기 플런저(2)의 가이드부(2a)를 지지하는 플런저 지지 스프링부재(3)와;

상기 플런저(2)를 가압하여 토출구(1a)를 막도록 위치시키는 플런저 가압수단(4)을 포함한다.

상기 플런저 가압수단(4)은 승하강하여 상기 플런저(2)의 상부를 밀어 가압하는 승하강 가압 피스톤부(4a)를 사용하거나, 노즐 몸체부재(1)의 상부로 연결되어 유공압으로 상기 플런저(2)를 승하강시켜 토출구(1a)를 여닫는 역할을 하고 있는 실정이다.

상기 플런저(1)는 플런저 가압수단(4)에 의해 가압되어 하강됨으로써 토출구(1a)를 막도록 위치되는 것이다.

전해액 공급 노즐은 상기한 바와 같이 토출구(1a)가 막힌 상태에서 노즐몸체부재(1)의 내부로 전해액을 공급받게 되는 것이다.

그리고 전해액 공급 노즐은 상기 플런저 가압수단(4)을 해제하면 상기 플런저(2)가 플런저 지지 스프링부재(3)의 탄성력에 의해 승강되어 토출구(1a)가 열리 고, 열린 토출구(1a)를 통해 전해액을 배출하여 전지 케이스(5) 내부로 전해액을 주입하게 되는 것이다.

그러나 상기한 종래의 전해액 공급 노즐은 다수의 전지 케이스 내부로 전해액을 공급하도록 하나의 고정부에 다수 구비된 경우 각각의 플런저부재를 가압하는 가압수단을 동시에 제어해야하는 번거로움이 있었던 것이다.

그리고 가압 수단으로 내려오는 부재와 전해액을 저장하는 노즐 몸체 부재의 기밀을 항시 유지해야 하는 번거러움과 기밀을 위한 실링재의 잦은 파손으로 유지 보수 시간과 비용을 증대 시키는 문제점이 있었던 것이다.

또한 전해액 공급 노즐은 토출구를 개폐하는 데 있어 가압수단으로 플런저부재의 상부를 고르게 가압하여 수직방향으로 승강 또는 하강시켜야 하는데 가압수단이 플런저부재의 상부를 편심되게 가압하는 경우가 빈번히 발생하여 이로 인해 토출구의 개폐가 원활히 이루어지지 못해 전해액 주입 작업 시 불량률이 증대되며, 금속성 스프링 부재를 전해액을 저장하는 노즐 몸체에 구성해야 하는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 다수의 전지 케이스에 대한 전해액 주입 작업을 동시에 완료할 수 있도록 하여 전지 제조에 걸리는 시간을 단축하고, 전지의 대량 생산을 가능하게 하는 전해액 공급 노즐 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 다수의 플런저부재를 수직 방향으로 정확히 승강 또는 하강시켜 반복 작동 시 파손이나 손상을 최소화하고 내구성을 증대시킨 전해액 공급 노즐 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 내부로 전해액을 공급받아 하부에 형성되는 토출구로 전해액을 배출하는 노즐부가 다수 구비된 베이스 노즐부재와;

상기 베이스 노즐부재의 각 노즐부에 구비되되, 상기 노즐부에서 승하강되게 구비되어 토출구를 개폐하며 상단부가 베이스 노즐부재의 상부로 돌출되는 플런저부재와;

상기 플런저부재의 돌출된 상부가 각각 장착 고정되는 플런저 고정 플레이트부재와;

상기 플런저 고정 플레이트부재를 승하강시키는 승하강수단을 포함한 전해액 공급 노즐 장치를 제공하여 해결되는 것이다.

본 발명은 다수의 플런저부재를 고정시킨 플런저 고정 플레이트부재를 승하강수단으로 동시에 승강 또는 하강시켜 다수의 전지 케이스 내부로 동시에 전해액을 주입시켜 전해액 주입 작업에 걸리는 소요 시간을 최소화하고 전지의 생산성을 증대시킬 수 있는 것이다.

또한 본 발명은 승하강수단에 의해 플런저부재를 수직으로 균일하게 승강 또는 하강시켜 반복된 작동에 의한 손상 및 파손을 최소화하고, 개폐 시 오작동을 방지함으로써 장기간 작동 시 유지, 보수 비용을 절감하며 전해액 주입 시 불량률을 감소시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a 내지 도 2b는 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 일 실시 예를 도시한 단면도로서, 승하강수단을 유공압 실린더를 사용한 예를 나타내고 있다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 다른 실시 예를 도시한 예시도로서, 승하강수단의 다른 실시 예를 나타내고 있다.

도 4는 도 3의 구성을 개략적으로 도시한 사시도로서, 베이스 노즐부재의 상부면을 도시하여 승하강수단의 구성을 나타내고 있다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 사용 상태도로서, 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치로 전지 케이스 내부에 전해액을 주입하는 것을 나타내고 있다.

이하, 도 2a에서 도시한 바와 같이 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 베이스 노즐부재(10)는 일정 간격을 두고 다수의 노즐부(11)가 구비된다.

상기 노즐부(11)는 내부로 전해액을 공급받는 공급실(12)이 형성되며 하부에 공급실(12)에 연통되어 전해액을 외부로 배출하는 토출구(11a)가 형성됨으로써, 공급실(12) 내부로 공급된 전해액을 토출구(11a)로 배출하여 전지 케이스(5) 내부로 주입하게 하는 것이다.

또 상기 노즐부(11)는 토출구(11a)의 상부에 후술될 플런저부재(20)의 단부가 삽입되어 토출구(11a)를 막는 개폐홈(11b)이 형성된다.

상기 노즐부(11)는 상기 베이스 노즐부재(10)에 일체로 형성될 수도 있고, 별도로 제조되어 상기 베이스 노즐부재(10)에 장착될 수도 있는 것이다.

상기 베이스 노즐부재(10)는 내부에 다수의 전지 케이스(5)를 고정한 케이스 지그부재(110)를 내장하되 밀폐되는 공간부(101)가 형성된 하우징부재(100)의 상부를 이루도록 형성되는 것을 기본으로 하며, 이외에도 전해액을 전지 케이스(5) 내부로 주입하는 주입 장치 내에 포함되어 구성되는 어떠한 경우도 가능함을 밝혀둔다.

또 상기 노즐부(11)의 상부에는 공급실(12)을 밀폐시키는 노즐 실링부(13)가 구비되며, 이 노즐 실링부(13)에는 토출구(11a)를 개폐하는 플런저부재(20)가 실링된 상태로 승하강 가능하게 결합하는 것이다.

상기 플런저부재(20)의 상단부는 상기 노즐 실링부(13)의 상부로 임의의 높이를 가지고 돌출되어 후술될 플런저 고정 플레이트부재(30)에 장착 고정되는 것이다.

상기 플런저부재(20)는 단부에 상기 개폐홈(11b)에 삽입되어 토출구(11a)를 막는 개폐부(21)가 형성되며, 상기 개폐부(21)에는 상기 개폐홈(11b)의 내주면에 밀착되는 오링(21a)이 결합되어 구비된다.

상기 개폐부(21)는 상기 개폐홈(11b)의 형상에 대응되게 형성되어 플런저부재(20)가 하강하여 개폐홈(11b)에 삽입되면 오링(21a)이 개폐홈(11b)의 내주면에 밀착되면서 실링되어 토출구(11a)를 막아 공급실(12) 내부를 밀폐시키게 되는 것이다.

또 상기 플런저부재(20)의 몸체 내부에는 상부에서 노즐부(11)의 공급실(12) 내로 연통되는 전해액 공급 유로(20a)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 노즐부(11)는 별도의 유입 포트를 연결할 필요없이 상기 플런저부재(20)의 전해액 공급 유로(20a)를 통해 공급실(12) 내로 전해액을 공급받아 저장하게 되는 것이다.

상기 플런저부재(20)의 상단부는 상기한 바와 같이 노즐 실링부(13) 상부로 돌출되어 플런저 고정 플레이트부재(30)에 장착 고정된다.

상기 플런저 고정 플레이트부재(30)는 상기 베이스 노즐부재(10)의 상부에 임의의 간격을 가지고 위치되며, 다수의 플런저부재(20)의 상단부가 장착 고정되고 상기 플런저부재(20)의 개폐부(21)가 개폐홈(11b)에 삽입되어 토출구(11a)를 막은 상태에서 기본 간격을 가지도록 위치된다.

상기 베이스 노즐부재(10)와 플런저 고정 플레이트부재(30)의 사이에는 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)를 승강 또는 하강시키는 승하강수단(40)이 구비된다.

상기 승하강수단(40)은 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)를 기본 간격에서 승강시켜 토출구(11a)를 열고, 다시 원래의 기본 간격으로 하강시켜 토출구(11a)를 막게 하는 것이다.

상기 플런저부재(20)는 플런저 고정 플레이트부재(30)와 연동되어 승강 또는 하강되어 상기한 바와 같이 토출구(11a)를 개폐하게 되는 것이다.

상기 승하강수단(40)은 도 2a 내지 도 2b에서 도시한 바와 같이 유공압에 의한 피스톤의 작동으로 플런저 고정 플레이트부재(30)를 승하강시키는 유공압 실린더(41)를 사용하는 것을 기본으로 하며, 상기 유공압 실린더(41)는 간격을 두고 다 수 장착되어 플런저 고정 플레이트부재(30)를 분산하여 지지한 상태로 수평으로 승하강하도록 제어되는 것이다.

상기 유공압 실린더(41)는 통상 사각 형상의 플런저 고정 플레이트부재(30)에서 각 모서리 부근에 4개소 설치되는 것을 기본으로 하며, 이는 플런저 고정 플레이트부재(30)의 형상 및 크기에 따라 변경하여 실시 가능한 것이다.

즉, 상기 유공압 실린더(41)는 피스톤의 인출 또는 삽입으로 플런저 고정 플레이트부재(30)를 승강 또는 하강시키며, 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)와 함께 플런저부재(20)가 승하강되어 노즐부(11)의 토출구(11a)를 개폐하게 되는 것이다.

한편, 상기 승하강수단(40)은 도 3a 내지 도 3c 및 도 4에서 도시한 바와 같이 일 측에 경사진 제 1 경사 가이드부(42a)가 구비되며, 베이스 노즐부재(10)의 상부면에 전, 후 이동 가능하게 결합하는 제 1 승하강 작동부재(42)와;

상기 제 1 승하강 작동부재(42)의 제 1 경사 가이드부(42a)에 결합하되, 제 1 경사 가이드부(42a)를 따라 이동 가능하게 결합하고 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)의 하부에 장착되는 제 1 승하강 가이드부재(43)와;

상기 제 1 승하강 작동부재(42)에 연결되어 제 1 승하강 작동부재(42)를 전, 후 이동시키는 이동 작동부재(44)를 포함한다.

상기 이동 작동부재(44)는 유공압에 의해 작동하는 피스톤에 의해 제 1 승하강 작동부재(42)를 밀거나 당겨 제 1 승하강 작동부재(42)를 전, 후 이동시키는 유공압 실린더(44a)를 사용하는 것을 기본으로 하며 도시하지는 않았지만, 모터에 의 해 회전하는 스크류부재에 제 1 승하강 작동부재(42)를 나사결합시켜 스크류부재의 회전 방향에 따라 전, 후 이동되도록 구성할 수도 있으며, 이외에도 제 1 승하강 작동부재(42)를 전, 후 이동시키는 어떠한 것도 사용이 가능함을 밝혀둔다.

상기 제 1 승하강 작동부재(42)는 베이스 노즐부재(10)의 상부면에 장착되는 이동 가이드 레일(48)에 결합하여 상기 이동 가이드 레일(48)을 따라 전, 후로 이동하게 되는 것이다.

또 상기 제 1 경사 가이드부(42a)의 경사 각도는 상기 이동 작동부재(44)에 의한 이동 거리 및 노즐부(11)의 토출구(11a)를 개폐하기 위한 플런저부재(20)의 승강 또는 하강 높이에 의해 결정되는 임의의 값으로 설계 시 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 것이다.

상기 제 1 경사 가이드부(42a)의 경사 방향은 제 1 승하강 작동부재(42)가 전방으로 이동할 경우 상기 제 1 승하강 가이드부재(43)가 제 1 경사 가이드부(42a)를 따라 밀려 승강되고, 제 1 승하강 작동부재(42)가 후방으로 이동할 경우 상기 제 1 승하강 가이드부재(43)가 제 1 경사 가이드부(42a)를 따라 밀려 하강되게 형성되는 것을 기본으로 한다.

상기 제 1 승하강 작동부재(42)와 제 1 승하강 가이드부재(43)는 서로 마주보고 접촉되는 제 1, 2 경사면(42b, 43b)을 구비하며, 상기 제 1, 2 경사면(42b, 43b)의 경사각도는 두각의 합이 직각을 형성하도록 하여 제 1, 2 경사면(42b, 43b)을 따라 이동하는 제 1 승하강 가이드부재(43)가 제 1 승하강 작동부재(42)의 이동방향과 수직한 방향으로 승강 또는 하강되게 하는 것이다.

상기 제 1 경사 가이드부(42a)는 도시하지는 않았지만 제 1 승하강 작동부재(42)의 양 측면에 경사진 레일홈을 파서 형성할 수도 있으나, 본 발명에서 상기 제 1 경사 가이드부(42a)는 제 1 승하강 작동부재(42)의 일측면, 즉, 이동방향의 전방 측 단부에 형성되는 제 1 경사면(42b)에 경사지게 장착되는 경사 레일(42c)을 사용하는 것을 기본으로 한다..

상기 제 1 승하강 가이드부재(43)는 일측에 상기 제 2 경사면(43b)이 형성되고 상기 경사 레일(42c)에 결합하는 제 1 레일 결합부(43a)를 구비하며 상부면으로 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)의 저면에 장착 고정되는 것이다.

또한 상기 승하강수단(40)은 일 측에 경사진 제 2 경사 가이드부(45a)가 구비되며, 베이스 노즐부재(10)의 상부면에 전, 후 이동 가능하게 결합하고 상기 제 1 승하강 작동부재(42)에 연결되는 제 2 승하강 작동부재(45)와;

상기 제 2 승하강 작동부재(45)의 제 2 경사 가이드부(45a)에 결합하되, 제 2 경사 가이드부(45a)를 따라 이동 가능하게 결합하고 상기 플런저 고정 플레이트부재(30)에 장착되는 제 2 승하강 가이드부재(46)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 2 승하강 작동부재(45)는 이동 연결부(49)로 연결되며, 상기 이동 연결부(49)는 양 단이 각각 제 2 승하강 작동부재(45)와 제 1 승하강 작동부재(42)에 각각 고정되는 것이다.

상기 제 2 승하강 작동부재(45)는 베이스 노즐부재(10)의 상부면에 장착되는 이동 가이드 레일(48)에 결합하여 상기 이동 가이드 레일(48)을 따라 전, 후로 이동하게 되는 것이다.

상기 제 2 승하강 작동부재(45)와 제 2 승하강 가이드부재(46)는 서로 마주보고 접촉되는 제 1, 2 경사면(45b, 46b)을 구비하며, 상기 제 1, 2 경사면(45b, 46b)의 경사각도는 두각의 합이 직각을 형성하도록 하여 제 1, 2 경사면(45b, 46b)을 따라 이동하는 제 2 승하강 가이드부재(46)가 제 2 승하강 작동부재(45)의 이동방향과 수직한 방향으로 승강 또는 하강되게 하며 제 1 승하강 작동부재(42)와 제 1 승하강 가이드부재(43)의 제 1, 2 경사면(42b, 43b)에 대응되는 경사면을 가지도록 형성되는 것이다.

상기 제 2 승하강 작동부재(45)의 제 2 경사 가이드부(45a)는 제 1 승하강 작동부재(42)의 제 1 경사 가이드부(42a)와 동일하게 즉, 제 1 경사면(45b)에 장착되는 경사 레일(45c)을 사용하는 것을 기본으로 한다.

또 제 2 승하강 가이드부재(46)는 일측에 상기 제 2 경사면(46b)이 형성되고 상기 경사 레일(45c)에 결합하는 제 2 레일 결합부(46a)를 구비하여 제 1 승하강 가이드부재(43)와 동일하게 작동되는 것이다.

상기 제 1 승하강 작동부재(42)와 제 1 승하강 가이드부재(43)는 도 3b에서 도시한 바와 같이 플런저 고정 플레이트부재(30)의 양 측에 한 쌍으로 구비되고, 한 쌍의 제 1 승하강 작동부재(42)는 상기 이동 작동부재(44)로 작동되는 연결로드(47)로 연결되는 것이다.

또한 상기 제 2 승하강 작동부재(45)와 제 2 승하강 가이드부재(46)는 플런저 고정 플레이트부재(30)의 양 측에 구비되어 각각 제 1 승하강 작동부재(42)와 연결되어 동일하게 작동되는 것이다.

상기 양 측의 제 1 승하강 작동부재(42)는 연결로드(47)로 연결되어 하나의 이동 작동부재(44) 즉, 유공압 실린더(44a)의 작동으로 전, 후로 이동하여 플런저 고정 플레이트부재(30)의 양 측을 동일하게 지지하면서 플런저 고정 플레이트부재(30)를 안정적으로 승강 또는 하강시키는 것이다.

상기 제 1 승하강 작동부재(42)는 이동 작동부재(44)에 의해 전방으로 이동하며, 이때 제 1 승하강 가이드부재(43)는 제 1 승하강 작동부재(42)의 제 1 경사 가이드부(42a)를 타고 밀려 위로 이동하면서 플런저 고정 플레이트부재(30)를 수직으로 승강시키는 것이다.

또 상기 제 2 승하강 작동부재(45)는 상기 제 1 승하강 작동부재(42)와 연결되어 함께 전방으로 이동하며 이 때, 제 2 승하강 가이드부재(46)는 제 2 승하강 작동부재(45)의 제 2 경사 가이드부(45a)를 타고 밀려 위로 이동하면서 플런저 고정 플레이트부재(30)를 수직으로 정확히 승강하도록 보조하는 것이다.

그리고 플런저부재(20)는 플런저 고정 플레이트부재(30)와 함께 승강하여 노즐부(11)의 토출구(11a)를 열게 되는 것이다.

상기 제 1 승하강 작동부재(42)는 이동 작동부재(44)에 의해 후방으로 이동하며, 이 때 제 1 승하강 가이드부재(43)가 제 1 경사 가이드부(42a)를 타고 밀려 아래로 이동하면서 플런저 고정 플레이트부재(30)를 수직으로 하강시키는 것이다.

또 상기 제 2 승하강 작동부재(45)는 상기 제 1 승하강 작동부재(42)와 연결되어 함께 후방으로 이동하며, 이 때 제 2 승하강 가이드부재(46)는 제 2 승하강 작동부재(45)의 제 2 경사 가이드부(45a)를 타고 밀려 아래로 이동하면서 플런저 고정 플레이트부재(30)를 수직으로 정확히 하강하도록 보조하는 것이다.

그리고 플런저부재(20)는 플런저 고정 플레이트부재(30)와 함께 하강하여 노즐부(11)의 토출구(11a)를 막게 되는 것이다.

상기 승하강수단(40)은 제 1, 2 승하강 작동부재(42, 45)의 작동으로 플런저 고정 플레이트부재(30)를 수직으로 정확히 승강 또는 하강함으로써, 플런저부재(20)를 원활하게 승하강시키고 오작동을 방지함은 물론 토출구(11a)를 개폐하는 개폐 작동이 반복되는 중 노즐 실링부(13) 및 플런저부재(20)의 손상을 방지하는 것이다.

한편, 상기 베이스 노즐부재(10)와 플런저 고정 플레이트부재(30)의 사이에는 승하강수단(40)의 작동을 안내하는 플레이트 가이드부(50)가 구비되어 플런저 고정 플레이트부재(30)의 승하강 작동을 안내하는 것이 바람직하다.

상기 플레이트 가이드부(50)는 베이스 노즐부재(10)와 플런저 고정 플레이트부재(30) 중 어느 한 측에 고정되는 승하강 가이드 레일(51)과, 다른 한 측에 고정되며, 상기 승하강 가이드 레일(51)에 이동 가능하게 결합하는 가이드 블록(52)을 포함한다.

상기 승하강 가이드 레일(51)은 베이스 노즐부재(10)의 상부면 양 측에 각각 수직으로 장착 고정되는 승하강 가이드 브라켓트(51a)에 장착되는 것을 기본으로 하며, 상기 가이드 블록(52)은 플런저 고정 플레이트부재(30)의 하부면에 수직으로 장착 고정되어 상기 승하강 가이드 레일(51)을 따라 수직으로 이동 가능하게 결합하는 것이다.

상기 플런저 고정 플레이트부재(30)는 승하강수단(40)을 통해 승강 또는 하강될 경우 상기 가이드 블록(52)이 승하강 가이드 레일(51)에 결합한 상태로 이동하면서 상, 하 구동을 보다 정밀하고 정확하게 안내함으로써 플런저부재(20)를 더욱 원활하게 승하강시키고 오작동을 방지함은 물론 토출구(11a)를 개폐하는 개폐 작동이 반복되는 중 노즐 실링부(13) 및 플런저부재(20)의 손상을 최대한 방지하는 것이다.

한편, 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치로 전지 케이스(5) 내부로 전해액을 주입하는 방법에 대한 실시 예를 설명하면 아래와 같다.

본 발명의 베이스 노즐부재(10)를 포함한 하우징부재(100)의 공간부(101)는 다수의 전지 케이스(5)를 고정한 케이스 지그부재(110)를 내장하여 밀폐되며, 밀폐된 상태에서 진공 펌프(120)로 진공상태로 되는 것이다.

또 베이스 노즐부재(10)의 각 노즐부(11)는 플런저부재(20)의 전해액 공급 유로(20a)로 전해액을 공급받아 내부에 전해액을 저장하고 있으며, 이 때 플런저 고정 플레이트부재(30)는 기본 간격으로 위치되어 플런저부재(20)의 개폐부(21)가 개폐홈(11b)에 삽입된 상태로 위치되어 토출구(11a)를 막고 있는 것이다.

상기 케이스 지그부재(110)는 다수의 전지 케이스(5)의 상부로 전해액을 저장하는 저장 케이스부재(111)를 밀착시킨 상태로 전지 케이스(5)를 고정하는 것으로, 공간부(101)의 진공 상태가 완료되면 승강되어 도 5a에서 도시한 바와 같이 각 저장 케이스부재(111)를 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 각 노즐부(11)에 밀착되며, 이때 노즐부(11)의 토출구(11a)와 저장 케이스부재(111)의 유입구는 일치되 어 연통되는 것이다.

그 다음 다수의 플런저부재(20)는 승하강수단(40)의 작동으로 승강되는 플런저 고정플레이트부재와 함께 수직으로 승강되면서, 다수의 토출구(11a)를 동시에 열게 되는 것이다.

따라서 각 노즐부(11)는 각 전지 케이스(5) 및 저장 케이스부재(111)의 내부로 전해액을 동시에 주입하게 되는 것이다.

상기 주입 작업이 완료된 후에 상기 플런저부재(20)는 승하강수단(40)의 작동으로 하강되는 플런저 고정 플레이트부재(30)와 함께 수직으로 하강되면서, 다수의 토출구(11a)를 동시에 닫아 전해액 주입 작업을 반복하는 초기 위치로 복귀하게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

도 1은 종래의 전해액 공급 노즐을 도시한 단면도

도 2a 내지 도 2b는 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 일 실시 예를 도시한 단면도

도 3a 내지 도 3c는 본 발명인 전해액 공급 노즐 장치의 다른 실시 예를 도시한 예시도

도 4는 도 3의 구성을 개략적으로 도시한 사시도

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 사용 상태도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

10 : 베이스 노즐부재 11 : 노즐부

12 : 공급실 13 : 노즐 실링부

20 : 플런저부재 30 : 플런저 고정 플레이트부재

40 : 승하강수단 41 : 유공압 실린더

42 : 제 1 승하강 작동부재 43 : 제 1 승하강 가이드부재

44 : 이동 작동부재 45 : 제 2 승하강 작동부재

46 : 제 2 승하강 가이드부재 47 : 연결로드

48 : 이동 가이드 레일 50 : 플레이트 가이드부

51 : 승하강 가이드 레일 52 : 가이드 블록

Claims

내부로 전해액을 공급받아 하부에 형성되는 토출구로 전해액을 배출하는 노즐부가 다수 구비된 베이스 노즐부재와;

상기 베이스 노즐부재의 각 노즐부에 구비되되, 상기 노즐부에서 승하강되게 구비되어 토출구를 개폐하며 상단부가 베이스 노즐부재의 상부로 돌출되는 플런저부재와;

상기 플런저부재의 돌출된 상부가 각각 장착 고정되는 플런저 고정 플레이트부재와;

상기 플런저 고정 플레이트부재를 승하강시키는 승하강수단을 포함한 것을 특징으로 하는 전해액 공급 노즐 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 승하강수단은 일 측에 경사진 제 1 경사 가이드부가 구비되며, 베이스 노즐부재의 상부면에 전, 후 이동 가능하게 결합하는 제 1 승하강 작동부재와;

상기 제 1 승하강 작동 부재의 제 1 경사 가이드부에 결합하되, 제 1 경사 가이드부를 따라 이동 가능하게 결합하고 상기 플런저 고정 플레이트의 하부에 장착되는 제 1 승하강 가이드부재와;

상기 제 1 승하강 작동부재에 연결되어 제 1 승하강 작동부재를 전, 후 이동시키는 이동 작동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 공급 노즐 장치.
청구항 2에 있어서,

상기 제 1 승하강 작동부재와 제 1 승하강 가이드부재는 플런저 고정 플레이트부재의 양 측에 한 쌍으로 구비되며, 한 쌍의 제 1 승하강 작동부재는 상기 이동 작동부재로 작동되는 연결로드로 연결되는 것을 특징으로 하는 전해액 공급 노즐 장치.
청구항 2에 있어서,

상기 승하강수단은 일 측에 경사진 제 2 경사 가이드부가 구비되며, 베이스 노즐부재의 상부면에 전, 후 이동 가능하게 결합하고 상기 제 1 승하강 작동부재에 연결되는 제 2 승하강 작동부재와;

상기 제 2 승하강 작동부재의 제 2 경사 가이드부에 결합하되, 제 2 경사 가이드부를 따라 이동 가능하게 결합하고 상기 플런저 고정 플레이트부재에 장착되는 제 2 승하강 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해액 공급 노즐 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 베이스 노즐부재와 플런저 고정 플레이트부재의 사이에는 승하강수단의 작동을 안내하는 플레이트 가이드부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전해액 공급 노즐 장치.