KR20210033806A - 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판에 관한 것이다.
본 발명을 통해, 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 연속 공정성을 제공하게 된다.

Description

납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판{Thickness fluctuation separator that can change the thickness of separator of lead acid battery}

본 발명은 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판에 관한 것이다.

일반적으로, 납축전지(Lead Storage Battery)는 2차 전지의 하나로, 양극에 과산화연(Pbo2), 음극에 납(Pbo2) 및 전해액에 묽은 황산용액을 사용하고, 내충격에 강하며 화재시 불에 타지 않는 난연성(V~O급) ABS RESIN 등으로 이루어져 극판과 전해액을 보관하는 전조(Battery Jar) 및 카바를 포함하여 구성된다.

납축전지는 수소를 공기 중 산소와 화학반응시켜 전기를 생성하는 것으로써, 반응 물질인 수소와 산소를 외부로부터 공급받으므로 충전이 필요없고, 전기를 발생시키는 동력원으로 차량 등 다양한 분야에 적용하고 있다.

납축전지의 기본적인 구조는, 수소 이온을 통하게 하는 전해질 막, 전해질 막의 양측에 배치된 연료극과 산소극, 전극에서 전기를 꺼내는 집전체, 전극으로의 연료나 산소(또는 공기)의 공급로를 나눔과 동시에 단위셀 사이를 전기적(電氣的)으로 접속하는 세퍼레이터를 포함하여 구성된다.

납축전지는, 전해질의 종류에 따라 용융탄산염형, 고체산화물형, 인산형 또는 고체고분자형 등으로 분류할 수 있고, 연료의 연소반응없이 에너지를 발생시키기 때문에 유독공해물질의 배출이 없고 이산화탄소 배출량도 획기적으로 줄일 수 있어 친환경적인 사용이 가능하다.

이와 같은, 납축전지는 차량의 종류, 오프로드(Off Road)와 같은 도로조건, 마운팅 방법 등 사용환경에 따라서 셀(Cell) 내부의 진동분포가 다양한 양상을 보이게 된다.

종래 기술에 따른 셀이 수납되는 배터리 케이스의 경우, 내벽에 셀의 긴압(Pressure) 유지를 위한 약 2㎜ 두께의 리브가 구비되어 있는 바, 진동이 심한 오프로드(Off Road)와 같은 사용환경에서 효과적인 내진동 성능의 보장이 어려워 셀이 손상되거나 전해액이 누출되는 문제점이 있었다.

또한, 종래 기술에 의하면 필요 시(時), 셀에 대한 내진동을 위해 별도의 사이판을 삽입하여 사용해야 하는 비경제적인 문제점이 있다.

상기와 같은 배터리 케이스 관련 선행문헌으로는 등록특허 제10-1165511호, 등록특허 제10-1321371호 등이 개시되어 있다.

한편, 납축전지의 내부는 6개의 셀로 이루어져 있으며, 셀마다 양극판, 음극판, 격리판으로 이루어져 있다.

각 극판의 두께 및 수량에 따라 납축전지의 성능이 결정되며 납축전지 제조시에 고객의 요구 성능에 따라 셀 내부의 극판 매수를 조정하여 사용한다.

격리판은 양극판과 음극판의 접촉을 방지하고 전해액과 이온의 통로 역할한다.

납축전지 제조시에 극판의 투입 수량에 따라 셀 내부의 여유폭을 고려하면서 격리판의 두께를 변경하여 사용하고 있으며, 사양 변경시에 격리판을 교체하여 사용해야 하는 번거로움이 있었다.

따라서, 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 본 발명인 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판을 제안하게 된 것이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1165511호 대한민국 등록특허공보 제10-1321371호 대한민국 등록특허공보 제10-1327013호

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판을 제공하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판은,

격리판(10)의 일면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되는 제1두께변동돌기부(110);와

격리판의 타면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되되, 상기 제1두께변동돌기부와 평행한 위치에 형성되는 제2두께변동돌기부(120);를 포함하여 구성함으로써, 본 발명의 과제를 해결하게 된다.

한편, 상기 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)는,

격리판(10)의 수평면으로부터 일정 높이 수평 돌출되는 수평돌출부(111, 121);와

상기 수평돌출부의 양측에 형성되되, 일정 높이 경사지게 형성되는 수직경사돌출부(112, 122);와

상기 수직경사돌출부의 외측으로 일정 간격 이격된 위치에 수직하게 형성되는 수직돌출부(113, 123);와

상기 수직돌출부의 상측 끝단에 일측이 연결되어 있으며, 상기 수직경사돌출부와 일정 간격 평행하도록 경사지게 형성되어 수직경사돌출부와의 사이에 틈이 형성되어 있는 수직돌출부연장용경사부(114, 124);를 포함하여 구성함으로써, 본 발명의 과제를 해결하게 된다.

한편, 상기 두께 변동 격리판은,

유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 것을 특징으로 제공함으로써, 본 발명의 과제를 해결하게 되는 것이다.

본 발명에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판은,

격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 연속 공정성을 제공하게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)를 나타낸 확대도이다.

이하, 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있으며, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판은,

격리판(10)의 일면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되는 제1두께변동돌기부(110);와

격리판의 타면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되되, 상기 제1두께변동돌기부와 평행한 위치에 형성되는 제2두께변동돌기부(120);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)는,

격리판(10)의 수평면으로부터 일정 높이 수평 돌출되는 수평돌출부(111, 121);와

상기 수평돌출부의 양측에 형성되되, 일정 높이 경사지게 형성되는 수직경사돌출부(112, 122);와

상기 수직경사돌출부의 외측으로 일정 간격 이격된 위치에 수직하게 형성되는 수직돌출부(113, 123);와

상기 수직돌출부의 상측 끝단에 일측이 연결되어 있으며, 상기 수직경사돌출부와 일정 간격 평행하도록 경사지게 형성되어 수직경사돌출부와의 사이에 틈이 형성되어 있는 수직돌출부연장용경사부(114, 124);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)는 상측으로 갈수록 수직경사돌출부 간의 간격이 넓어짐으로써, 날개형의 돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.

이때, 셀 내부에 여유가 있을 경우에 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)와 격리판(10) 간의 거리(D1)는 셀 내부에 여유가 없을 경우에 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부와 격리판 간의 거리(D2)보다 긴 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 두께 변동 격리판은,

유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 평면도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판의 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)를 나타낸 확대도이다.

구체적으로 설명하자면, 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판은,

격리판(10)의 일면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되는 제1두께변동돌기부(110);와

격리판의 타면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되되, 상기 제1두께변동돌기부와 평행한 위치에 형성되는 제2두께변동돌기부(120);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 통해, 일정한 두께를 가진 격리판이 아닌 유동적으로 두께가 변경하는 격리판을 적용하여 격리판 교체에 따른 생산성 저하 문제를 해결할수 있다.

기존의 격리판의 경우에는 격리판의 면에 일정 모양의 돌기가 있어 두께를 유지하지만, 본 발명의 격리판은 날개형의 돌기를 적용하여 셀 내부의 여유가 많을 경우에는 날개가 펴지고 셀 내부의 여유가 없을 경우에는 날개가 압력에 의해 접히는 구조를 제공하게 된다.

이에 따라 극판 내부 사양 변경시에도 공정에 격리판 교체 필요 없이 연속적으로 공정이 진행되며, 이에 따른 생산성 증대 효과를 기대할 수 있게 되는 것이다.

다음은 도 3을 참조하여 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)의 구성에 대하여 구체적으로 설명하도록 하겠다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)는,

격리판(10)의 수평면으로부터 일정 높이 수평 돌출되는 수평돌출부(111, 121);와

상기 수평돌출부의 양측에 형성되되, 일정 높이 경사지게 형성되는 수직경사돌출부(112, 122);와

상기 수직경사돌출부의 외측으로 일정 간격 이격된 위치에 수직하게 형성되는 수직돌출부(113, 123);와

상기 수직돌출부의 상측 끝단에 일측이 연결되어 있으며, 상기 수직경사돌출부와 일정 간격 평행하도록 경사지게 형성되어 수직경사돌출부와의 사이에 틈이 형성되어 있는 수직돌출부연장용경사부(114, 124);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

구체적으로 설명하자면, 수평돌출부(111, 121)는 격리판(10)의 수평면으로부터 일정 높이 수평 돌출되게 형성되게 된다.

즉, 격리판의 수평면보다 높도록 일정 높이로 수평돌출부를 격리판의 일면과 타면에 각각 형성하게 되는 것이다.

그리고, 상기 수평돌출부의 양측에 수직경사돌출부(112, 122)를 각각 형성하게 되는데, 이때, 바람직하게는 일정 높이 경사지게 형성되는 것이다.

이때, 특징적인 것은 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)는 상측으로 갈수록 양측으로 형성된 수직경사돌출부 간의 간격이 넓어짐으로써, 날개형의 돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.

이때, 셀 내부에 여유가 있을 경우에는 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)와 격리판(10) 간의 거리(D1)는 셀 내부에 여유가 없을 경우에 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부와 격리판 간의 거리(D2)보다 긴 것을 특징으로 한다.

즉, D1 > D2가 되는 것이다.

따라서, 셀 내부의 여유가 많을 경우에는 날개형의 돌기가 펴진 상태를 유지하고, 셀 내부의 여유가 없을 경우에는 날개형의 돌기가 압력에 의해 접히게 되는 것이다.

이에 따라 극판 내부 사양 변경시에도 공정에 격리판 교체 필요 없이 연속적으로 공정이 진행되며, 이에 따른 생산성 증대 효과를 기대할 수 있는 것이다.

한편, 상기 수직경사돌출부의 외측으로 일정 간격 이격된 위치에 수직돌출부(113, 123)를 수직하게 형성하게 된다.

또한, 상기 수직돌출부의 상측 끝단에 수직돌출부연장용경사부(114, 124)의 일측이 연결되어 있으며, 상기 수직경사돌출부와 일정 간격 평행하도록 경사지게 형성되어 수직경사돌출부와의 사이에 틈이 형성되게 된다.

따라서, 날개형의 돌기가 압력에 의해 접히게 될 경우에 이를 떠 받치도록 함으로써, 셀 내부에 형성된 양극판 혹은 음극판들의 흔들림을 잡아주게 되며, 날개형의 돌기가 압력에 의해 접히는 범위를 제한할 수도 있을 것이다.

결국, 상기와 같이 구성하게 된다면, 두께 변동 격리판은,

유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

본 발명을 통해, 격리판에 일정 간격으로 날개형의 돌기를 형성하여 유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 연속 공정성을 제공하게 된다.

상기와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

10 : 격리판
110 : 제1두께변동돌기부
120 : 제2두께변동돌기부

Claims (5)

1. 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판에 있어서,
   격리판(10)의 일면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되는 제1두께변동돌기부(110);와
   격리판의 타면에 일정 간격으로 돌출되도록 다수 형성되되, 상기 제1두께변동돌기부와 평행한 위치에 형성되는 제2두께변동돌기부(120);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1두께변동돌기부(110)와 제2두께변동돌기부(120)는,
   격리판(10)의 수평면으로부터 일정 높이 수평 돌출되는 수평돌출부(111, 121);와
   상기 수평돌출부의 양측에 형성되되, 일정 높이 경사지게 형성되는 수직경사돌출부(112, 122);와
   상기 수직경사돌출부의 외측으로 일정 간격 이격된 위치에 수직하게 형성되는 수직돌출부(113, 123);와
   상기 수직돌출부의 상측 끝단에 일측이 연결되어 있으며, 상기 수직경사돌출부와 일정 간격 평행하도록 경사지게 형성되어 수직경사돌출부와의 사이에 틈이 형성되어 있는 수직돌출부연장용경사부(114, 124);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판.
   
3. 제 2항에 있어서,
   수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)는 상측으로 갈수록 수직경사돌출부 간의 간격이 넓어짐으로써, 날개형의 돌기를 형성하는 것을 특징으로 하는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판.
   
4. 제 2항에 있어서,
   셀 내부에 여유가 있을 경우에 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부(112, 122)와 격리판(10) 간의 거리(D1)는 셀 내부에 여유가 없을 경우에 수평돌출부의 양측에 형성된 수직경사돌출부와 격리판 간의 거리(D2)보다 긴 것을 특징으로 하는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 두께 변동 격리판은,
   유동적으로 두께 변동이 가능함으로써, 극판 내부 사양 변경시에도 격리판 교체 필요없이 연속적으로 공정을 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 납축전지의 격리판 두께 변동이 가능한 두께 변동 격리판.
   

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