KR20110124470A - Zinc-ball supplying apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 아연볼 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전해질 내에서 산소와의 반응에 의해 전기를 생성시키기 위한 아연볼을, 간소한 구성으로 정량적으로 공급하여 줄 수 있도록 구조가 개선된 아연볼 공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to a zinc ball supply apparatus, and more particularly, zinc ball with improved structure to supply quantitatively supply zinc ball for generating electricity by reaction with oxygen in electrolyte in a simple configuration. It relates to a supply device.
최근에 자연을 보존하고자 하는 환경정책과 그린 에너지 정책에 부합하여 매연이 발생되지 않는 전기자동차, 모터바이크, 전기버스 등이 화제가 되고 있는 실정이다.Recently, electric vehicles, motorbikes, and electric buses, which do not generate smoke in accordance with environmental policies and green energy policies, which are trying to preserve nature, have become a hot topic.
아연-공기 연료전지는 전해질 내에서 아연볼과 공기 중의 산소가 반응하여 생성되는 전자를 집전하여 전기를 생성하는 것으로, 근자에 연료에서 생성되는 수소를 이용하여 전기를 생성하는 전통적인 연료전지를 대체하는 연료전지로서 개발이 활발하게 이루어지고 있는 추세이다.The zinc-air fuel cell collects electrons generated by the reaction of zinc balls and oxygen in the air in the electrolyte to generate electricity, which replaces the conventional fuel cell that generates electricity by using hydrogen generated in the fuel. Development as a fuel cell is a trend that is active.
이러한 아연-공기 연료전지에 사용되는 아연볼을 공급하여 주기 위한 아연볼 공급장치의 일례가 등록실용신안공보 제20-0304292호에 개시되어 있고, 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. An example of a zinc ball supply device for supplying zinc balls used in such a zinc-air fuel cell is disclosed in Korean Utility Model Publication No. 20-0304292, and is shown in FIGS. 1 and 2.
도 1은 종래기술에 의한 아연볼 공급장치의 사시도이고, 도 2는 종래기술에 의한 아연볼 공급장치의 단면도이다.1 is a perspective view of a zinc ball supply device according to the prior art, Figure 2 is a cross-sectional view of the zinc ball supply device according to the prior art.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 종래기술에 의한 아연볼 공급장치는, 아연볼(110)이 저장되어 있는 호퍼(120)와, 상기 호퍼(120)의 하부 일측에 고정설치되는 배분 통로(130)와, 상기 배분 통로(130)에 결합되는 하우징(140)과, 상기 하우징(140)의 아연볼 투입몸체(142)에 회전가능하게 설치되는 회전도어(150)를 포함하여 이루어진다.As shown in these figures, the zinc ball supply apparatus according to the prior art, the
그리고, 상기 하우징(140)은, 상기 배분 통로(130)에 끼워져 결합됨으로써 상기 배분 통로(130)로부터 공급되는 아연볼(110)을 전달받는 유입관(141)과, 상기 유입관(141)에 연결설치되어 아연볼(110)을 하부로 전달시키는 원통형의 아연볼 투입몸체(142)와, 상기 아연볼 투입몸체(142)에 연결됨으로써 상기 아연(110)볼을 전해질이 수용되어 있는 수용공간 측에 유출시키기 위한 이동로를 제공하는 배출관으(143)로 이루어진다.In addition, the
이러한 구성을 가지는 종래기술에 의한 아연볼 공급장치는, 상기 호퍼(120)와 상기 수용공간 사이에 상기 아연볼(110)의 이동경로를 형성시키기 위하여, 1)상기 호퍼(120)에 연결되는 배분 통로(130) 2)상기 배분 통로(130)에 끼워져 결합되는 유입관(141), 3)아연볼 투입몸체(142), 4)배출관(143)을 구비하도록 구성됨으로써, 상기 호퍼(120)와 수용공간 사이의 이동경로를 제공하기 위한 하우징(140)의 부품수 증가로 제품의 제조원가가 증대되는 단점을 가진다.The zinc ball supply apparatus according to the prior art having such a configuration, in order to form a movement path of the
그리고, 상기 하우징(140)은 상기 배분통로(130)와 별개로 형성되어 그 배분통로(130)에 끼워져 결합되도록 구성됨으로써, 제품 성형을 위한 설비수 증가 및 제품의 조립과정에서 소요되는 시간과 비용의 증대의 증대로 인하여 제품의 양산성을 떨어뜨리는 요인으로 작용한다.In addition, the
또한, 상기 회전도어(150)가 상기 아연볼(110)의 자중에 의해 항상 회전되도록 구성됨으로써, 상기 아연볼(110)의 공급 및 차단을 선택적으로 할 수 없어 아연볼(110)의 공급이 필요하지 않은 경우에도 아연볼(110)이 상기 수용공간 측으로 공급되는 문제점을 초래하고 아연볼(110)의 공급이 필요한 경우에도 아연볼(110)을 정량적으로 공급할 수 없는 문제점을 초래한다.In addition, since the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 구성을 간소화시킬 수 있는 아연볼 공급장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a zinc ball supply device that can simplify the configuration.
본 발명의 다른 목적은 아연볼의 공급이 요구되는 시점에 그 아연볼을 정량적으로 정밀하게 공급시킬 수 있는 아연볼 공급장치를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a zinc ball supply device capable of supplying the zinc ball quantitatively and precisely at the time when supply of the zinc ball is required.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전해질이 수용되어 있는 수용공간 측으로 아연볼을 공급하기 위한 것으로, 상기 아연볼이 저장되어 있고, 상기 수용공간과 소통되는 유출로를 가지는 저장통; 상기 저장통에 회전가능하게 설치되고 복수의 나사산을 가짐으로써, 상기 복수의 나사산이 상기 아연볼을 상기 유출로 측으로 안내하도록 하는 이송스크류; 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 모터; 및 상기 유출로를 개방 및 폐쇄시키기 위한 개폐부재;를 포함하여 이루어져서, 상기 아연볼이, 상기 이송스크류에 의한 회전으로 상기 유출로 측으로 안내되고, 상기 개폐부재에 의해 상기 유출로가 개방됨으로써 상기 수용공간 측으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is to supply a zinc ball to the receiving space side in which the electrolyte is accommodated, the zinc ball is stored, the reservoir having an outlet passage in communication with the receiving space; A conveying screw rotatably installed in the reservoir and having a plurality of threads to guide the zinc balls to the outflow side; A motor for rotating the transfer screw; And an opening / closing member for opening and closing the outlet passage, wherein the zinc ball is guided to the outlet passage by rotation by the transfer screw, and the outlet passage is opened by the opening / closing member to accommodate the zinc outlet. Characterized in that configured to be supplied to the space side.
상기 개폐부재는, 상기 유출로를 개방 및 폐쇄시킬 수 있도록, 상기 저장통에 이동가능하게 설치되는 것이 바람직하다. The opening and closing member is preferably installed to be movable in the reservoir so as to open and close the outflow passage.
본 발명은, 상기 수용공간에 수용된 아연볼의 저장량을 식별할 수 있도록, 상기 수용공간에 설치되는 센서 장치; 및 상기 센서 장치에 의해 감지된 신호에 기초하여, 상기 모터에 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 제어신호를 인가하는 제어 장치;를 구비하는 것이 바람직하다. The present invention, the sensor device is installed in the accommodation space to identify the storage amount of the zinc ball accommodated in the accommodation space; And a control device for applying a control signal for rotating the transfer screw to the motor based on the signal sensed by the sensor device.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 아연볼 공급장치는, 이송스크류의 인접한 한 쌍의 나사산들 사이에 일정량의 아연볼이 수용되고 그 아연볼을 전해질이 수용되어 있는 수용공간 측으로 공급시킬 수 있도록 구성됨으로써, 아연볼을 수용공간 측에 정량적으로 공급할 수 있는 장점과, 저장통과 이송스크류와 모터와 개폐부재로 이루어진 간소한 구성으로 아연볼을 수용공간 측에 공급할 수 있게 됨으로써, 부품수 및 제조공정수를 줄여 제품의 제조원가를 절감시키고 제품의 양산성을 높일 수 있는 장점을 가진다.In the zinc ball supply apparatus according to the present invention having the configuration as described above, a certain amount of zinc ball is accommodated between a pair of adjacent threads of the transfer screw and the zinc ball can be supplied to the receiving space side containing the electrolyte. It is configured so that the zinc ball can be quantitatively supplied to the receiving space side, and the zinc ball can be supplied to the receiving space side with a simple configuration consisting of a storage container, a transfer screw, a motor and an opening / closing member, so that the number of parts and manufacturing Reducing the number of processes reduces the manufacturing cost of the product and has the advantage of increasing the mass production of the product.
도 1은 종래기술에 의한 아연볼 공급장치의 단면도.
도 2는 종래기술에 의한 아연볼 공급장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치에 의해 공급되는 아연볼이 수용되는 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리의 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의해 공급되는 아연볼이 반응하는 반응셀의 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치의 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치의 동작상태도.1 is a cross-sectional view of the zinc ball supply apparatus according to the prior art.
Figure 2 is a perspective view of the zinc ball supply apparatus according to the prior art.
3 is a cross-sectional view of a zinc-air fuel cell assembly in which zinc balls are supplied supplied by a zinc ball supply device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view of the reaction cell reacted with zinc balls supplied by one embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of the zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an operating state of the zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치에 의해 공급되는 아연볼이 수용되는 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리의 단면도이고, 도 4는 본 발명 의 제1실시예에 의해 공급되는 아연볼이 반응하는 반응셀의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치의 동작상태도이다.3 is a cross-sectional view of a zinc-air fuel cell assembly in which a zinc ball supplied by a zinc ball supply device according to an embodiment of the present invention is accommodated, and FIG. 4 is zinc supplied by a first embodiment of the present invention. 5 is a perspective view of a reaction cell in which a ball reacts, FIG. 5 is a cross-sectional view of a zinc ball supply device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an operation state diagram of a zinc ball supply device according to an embodiment of the present invention.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 아연볼 공급장치는, 아래에서 설명될 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리의 수용공간 측으로 아연볼을 공급하기 위한 것이다. As shown in these figures, the zinc ball supply apparatus according to the present invention is for supplying the zinc ball to the receiving space side of the zinc-air fuel cell assembly to be described below.
먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 의해 공급되는 아연볼이 전해질 내에 수용됨으로써 산소와 반응할 수 있게 하는 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 대해 설명하기로 한다.First, prior to describing the present invention, a zinc-air fuel cell assembly which allows zinc balls supplied by the present invention to be reacted with oxygen by being contained in an electrolyte will be described with reference to FIGS. 3 and 4. do.
상기 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리는, 전기자동차의 동력원인 모터에 전력을 공급시켜 주기 위한 전기를 생성하는 것으로, 음극 주머니(200)와 케이스(250)와 진동자(220)로 이루어진 반응셀과, 상기 반응셀을 폐쇄시키는 하우징(210)을 구비한다.The zinc-air fuel cell assembly is to generate electricity for supplying power to a motor that is a power source of an electric vehicle, and includes a reaction cell including a
상기 음극 주머니(200)는 내부에 공기 중의 산소와 반응하는 아연볼(Z)과 전해질(A)이 함유될 수 있는 수용공간(202)을 가진다. 상기 음극 주머니(200)는 상기 아연볼(Z)과 산소와의 반응에 의해 생성된 전자를 집전하기 위한 것으로, 집전이 가능하도록 구리, 황동, 청동, 니켈 등 전도성물질로 형성되고, 내식성 및 전자 집전 능력을 향상시키기 위해 금, 은, 백금 등으로 도금 처리되는 것이 바람직하다. The
상기 음극 주머니(200)는 상기 반응에 의해 생성된 전자를 집전하여 전기를 생성하게 되고, 그 생성된 전기는 배터리(미도시)에 저장된다. 그리고, 상기 음극 주머니(200)는 상기 전해질(A)이 통과될 수 있는 복수의 구멍(201)을 가진다. The
여기서, 상기 아연볼(Z)은 구 형상을 가진다. 이러한 아연볼(Z)은, 상기 전해질(A) 내에서 외부로부터 유입되는 산소와 산화환원 반응을 함으로써, 전자를 내어 놓고 산화아연(B)을 생성하게 된다. Here, the zinc ball (Z) has a spherical shape. The zinc ball (Z), by performing a redox reaction with oxygen introduced from the outside in the electrolyte (A), to produce a zinc oxide (B) with the electrons.
상기 케이스(250)는 상기 음극 주머니(200)에 결합되고, 상기 진동자(220)는 상기 케이스(250) 내부에 설치된다. 상기 상기 케이스(250)는 상기 음극 주머니(200)의 수용공간(202)과 소통됨으로써 내부에 상기 수용공간(202)에 수용된 전해질(A)을 수용할 수 있게 된다. 여기서, 상기 케이스(250)의 내부공간을 소통공간이라 한다.The
상기 진동자(220)는 상기 케이스(250)의 소통공간에 배치되어 음파진동을 발생시킴으로써 상기 전해질(A)에 파동을 일으켜 상기 아연볼(Z)에 흡착되어 있는 산화아연(B)을 그 아연볼(Z)로부터 탈리시키는 역할을 한다. The
한편, 상기 하우징(210)은, 상기 음극 주머니(200)와 케이스(250)를 구비하는 반응셀을 폐쇄시키는 역할을 한다. On the other hand, the
이하, 상술한 바와 같은 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 아연볼을 공급하기 위한 본 발명의 일실시예를 도 5 및 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention for supplying zinc balls to the zinc-air fuel cell assembly as described above will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6.
본 발명 일실시예에 따른 아연볼 공급장치는, 상기 전해질(A)이 수용되어 있는 수용공간 측으로 아연볼(Z)을 공급하기 위한 것으로, 저장통(10)과 이송스크류(12)와 모터(14)와 개폐부재(16)를 포함하여 이루어진다.Zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention, for supplying the zinc ball (Z) to the receiving space side in which the electrolyte (A) is accommodated, the
상기 저장통(10)은, 앞에서 설명한 하우징(210)의 상측에 배치되는 것으로, 상기 수용공간(202) 측으로 공급될 아연볼(Z)이 저장되어 있고, 상기 수용공간(202)과 소통되는 유출로(10a)를 가진다. 여기서, 상기 유출로(10a)는 상기 저장통(10)과 별개로 형성되는 것이 아니라 상기 저장통(10)을 성형하는 과정에서 그 저장통(10)과 일체로 형성된다. The
상기 이송스크류(12)는, 상기 저장통(10)에 회전가능하게 설치되고 복수의 나사산(12a)을 가진다. 이러한 이송스크류(12)는, 상기 저장통(10)의 일측에서 공급되는 아연볼(Z)을 상기 수용공간(202)에 골고루 유입될 수 있도록 상기 아연볼(Z)을 상기 유출로(10a) 측으로 안내하는 역할을 한다. 상기 유출로(10a)는, 상기 아연볼(Z)을 상기 수용공간(202) 측에 골고루 유입될 수 있도록 일정 간격을 두고 복수개 형성되는 것이 바람직하다. The
상기 모터(14)는 상기 이송스크류(12)를 회전시키기 위한 동력을 제공하는 역할을 한다. 이러한 모터(14)는, 제어 장치(미도시)의 제어신호에 따라 동작되는 것이 바람직하고, 상기 제어 장치는, 상기 수용공간(202)에 설치된 센서 장치(S)로부터 송출되는 신호에 기초하여 상기 모터(14)에 제어 신호를 인가하도록 구성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 센서 장치(S)는 수광 여부에 따라 상기 아연볼(Z)의 수위를 판단할 수 있게 하는 광센서가 채용될 수 있다. The
상기 개폐부재(16)는 상기 유출로(10a)를 개방 및 폐쇄시키는 역할을 하는 것으로, 상기 저장통(10)에 이동가능하게 설치되고, 솔레노이드(18)와 같은 구동수단에 의해 상기 유출로(10a)를 개방 또는 폐쇄시킨다.The opening /
이러한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 개폐부재(16)의 이동으로 상기 유출로(10a)가 개방된 경우에 상기 이송스크류(12)에 의해 안내됨으로써 상기 유출로(10a)의 상측에 배치되어 있는 아연볼(Z)들이 그 유출로(10a)를 통해 상기 수용공간 측으로 유입되고, 이와는 반대로 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 유출로(10a)가 상기 개폐부재(16)에 의해 폐쇄된 경우에 상기 아연볼(Z)의 공급이 차단된다. Zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention having such a configuration, as shown in Figure 5, when the outflow path (10a) is opened by the movement of the opening and closing
결국, 본 실시예는 상기 이송스크류(12)의 인접한 한 쌍의 나사산(12a)들 사이에 일정량의 아연볼(Z)이 수용되고, 그 아연볼(Z)을 상기 수용공간 측으로 공급시킬 수 있도록 구성됨으로써, 상기 아연볼(Z)을 상기 수용공간 측에 정량적으로 공급할 수 있는 장점을 가진다. As a result, in this embodiment, a certain amount of zinc balls (Z) is accommodated between a pair of adjacent threads (12a) of the
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 아연볼 공급장치는, 상기 저장통(10)과 이송스크류(12)와 모터(14)와 개폐부재(16)로 이루어진 간소한 구성으로 상기 아연볼(Z)을 수용공간 측에 공급할 수 있게 됨으로써, 부품수 및 제조공정수를 줄여 제품의 제조원가를 절감시키고 제품의 양산성을 높일 수 있는 장점을 가진다.In addition, the zinc ball supply apparatus according to an embodiment of the present invention, the zinc ball (Z) in a simple configuration consisting of the
이상, 본 발명에 대한 바람직한 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 발명이 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다. As mentioned above, although preferred embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the above-described embodiments but is defined by the claims, and various modifications and adaptations can be made in the technical field to which the present invention belongs. Self-explanatory
*본 발명 일실시예에 채용되는 아연-공기 연료전지 셀 어셈블리에 대한 부호의 설명*
200:음극 주머니 201:구멍
202:수용공간 210:하우징
220:진동자 250:케이스
A:전해질 B:산화아연
Z:아연볼
*본 발명 일실시예에 따른 아연볼 공급장치에 대한 부호의 설명*
10:저장통 10a:유출로
12:이송스크류 12a:나사산
14:모터 16:개폐부재
18:솔레노이드 * Description of the code for the zinc-air fuel cell assembly employed in one embodiment of the present invention *
200: negative electrode bag 201: hole
202: accommodating space 210: housing
220: vibrator 250: case
A: Electrolyte B: Zinc Oxide
Z: Zinc Ball
* Description of the code for a zinc ball supply device according to an embodiment of the present invention *
10:
12:
14: motor 16: opening and closing member
18: solenoid
Claims (3)
상기 아연볼이 저장되어 있고, 상기 수용공간과 소통되는 유출로를 가지는 저장통;
상기 저장통에 회전가능하게 설치되고 복수의 나사산을 가짐으로써, 상기 복수의 나사산이 상기 아연볼을 상기 유출로 측으로 안내하도록 하는 이송스크류;
상기 이송스크류를 회전시키기 위한 모터; 및
상기 유출로를 개방 및 폐쇄시키기 위한 개폐부재;를 포함하여 이루어져서,
상기 아연볼이, 상기 이송스크류에 의한 회전으로 상기 유출로 측으로 안내되고, 상기 개폐부재에 의해 상기 유출로가 개방됨으로써 상기 수용공간 측으로 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 아연볼 공급장치.In order to supply zinc balls to the receiving space containing the electrolyte,
A storage container in which the zinc ball is stored and having an outlet passage communicating with the receiving space;
A conveying screw rotatably installed in the reservoir and having a plurality of threads to guide the zinc balls to the outflow side;
A motor for rotating the transfer screw; And
It includes; opening and closing member for opening and closing the outflow passage;
The zinc ball supply device, characterized in that configured to be supplied to the receiving space side by being guided to the outlet side by the rotation by the transfer screw, the outlet passage is opened by the opening and closing member.
상기 개폐부재는,
상기 유출로를 개방 및 폐쇄시킬 수 있도록, 상기 저장통에 이동가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 아연볼 공급장치.The method of claim 1,
The opening and closing member,
Zinc ball supply device, characterized in that installed to be movable in the reservoir so as to open and close the outflow path.
상기 수용공간에 수용된 아연볼의 저장량을 식별할 수 있도록, 상기 수용공간에 설치되는 센서 장치; 및
상기 센서 장치에 의해 감지된 신호에 기초하여, 상기 모터에 상기 이송스크류를 회전시키기 위한 제어신호를 인가하는 제어 장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 아연볼 공급장치.The method of claim 1,
A sensor device installed in the accommodating space to identify a storage amount of the zinc ball accommodated in the accommodating space; And
And a control device for applying a control signal for rotating the transfer screw to the motor based on the signal sensed by the sensor device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100043854A KR101152790B1 (en) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Zinc-ball supplying apparatus |
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KR1020100043854A KR101152790B1 (en) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Zinc-ball supplying apparatus |
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KR101152790B1 KR101152790B1 (en) | 2012-06-12 |
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Family Applications (1)
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JPH06223882A (en) * | 1993-01-25 | 1994-08-12 | Aisin Seiki Co Ltd | Metal-air battery |
JPH08111221A (en) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Toshiba Battery Co Ltd | Zinc grain scaling device |
-
2010
- 2010-05-11 KR KR1020100043854A patent/KR101152790B1/en not_active IP Right Cessation
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